ES2274891T3 - Cepillo de dientes desmontable con bloqueo positivo. - Google Patents

Cepillo de dientes desmontable con bloqueo positivo. Download PDF

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Abstract

Un cepillo de dientes desmontable, que comprende una parte de cerdas (2, 2'') y una porción de mango (1, 1''), comprendiendo dicha porción de cerdas (2, 2'') una parte de acoplamiento (3, 3'') que tiene al menos una porción de trabajo flexible (3b, 3b'') provista de un diente (3c, 3c'') y comprendiendo dicha porción de mango un asiento para acoplamiento de dicha parte de acoplamiento que tiene al menos un elemento de situación (6, 6'') para retener dicho diente, que se caracteriza porque dicho asiento de acoplamiento comprende un rebajo (4b, b'') lleno de masa (E) de elastómero deformable, que es comprimida por la inserción de dicha porción de trabajo y que puede ejercer una reacción elástica apretando contra dicha porción de trabajo flexible (3b, 3b'') de la parte de acoplamiento para mantener dicho diente (3c, 3c'') acoplado activamente con dicho elemento de situación (6, 6'').

Description

Cepillo de dientes desmotable con bloqueo positivo.
El invento presente se refiere a un cepillo de dientes desmontable. En particular se refiera a un cepillo de dientes que puede ser desmontado en una porción de mango y en una porción de cerdas reemplazable que están conectadas entre sí mediante un sistema de aplicación y de fijación mejorado.
Se conoce que en el mercado ya existen desde hace tiempo cepillos de dientes con una porción de cerdas reemplazable, estando dichos cepillos de dientes diseñados con el objetivo fundamental de proporcionar un dispositivo de higiene oral que tenga características ecológicas, de bajo costo y prácticas apreciables.
Actualmente, existen muchos tipos de dichos cepillos de dientes desmontables en los que la parte reemplazable adopta formas y dimensiones correspondientemente diferentes que coinciden, en ciertos casos, con la cabeza y una porción de cuello del cepillo de dientes, y, en otros casos, con una porción mucho más pequeña del cepillo de dientes.
Recientemente, ha surgido una necesidad más acuciante de un cepillo de dientes que, aún siendo capaz de ser desmontado fácilmente, esté también bien construido con el objeto de que sea robusto cuando esté montado. De hecho, debido a la existencia de legislaciones cada vez más estrictas, es necesario que cumpla con normas muy exigentes de seguridad para prevenir la posibilidad de que la porción de cerdas se separe de la porción de mango y acabe quedando libre dentro de la cavidad oral, con el riesgo consiguiente de ser tragada o de producir heridas.
Ejemplos de la técnica anterior consisten en la patente norteamericana 5.253.948 a nombre de Butler y las solicitudes de PCT WO97/14329 a nombre de Le Bourdonnec y WO99/23911 a nombre de Vasey. El sistema de acoplamiento y fijación en estos casos está basado en la aplicación de partes elásticas deformables que se acoplan entre sí y se desacoplan por medio de una acción manual sencilla de empujar o tirar de las dos porciones desmontables: sin embargo, ya que no hay sistema activo o positivo para conservar el acoplamiento, sigue existiendo un cierto riesgo de separación accidental de dichas porciones.
El documento US-A-5.875.510 a nombre de Lamond et al. (sobre cuya base está formada la parte introductoria de la reivindicación principal) y el documento US 4.227.276, a nombre de Ginsburg et al., ilustran sistemas de montaje en los que lengüetas elásticas, enterizas con la porción de cerdas y provistas de dientes, son insertadas en asientos asociados, siendo elásticamente deformadas y aplicadas con sus dientes en aberturas de retención correspondientes de la porción de mango. Para que se puedan desmontar estos cepillos de dientes, es necesario en primer lugar presionar sobre los dientes previamente para que se deformen las lengüetas y se desacoplen de las aberturas los dientes asociados, y a continuación separar las dos porciones del cepillo de dientes tirando de
ellas.
El acoplamiento de los dientes en las aberturas de retención es mantenido por la elasticidad inherente de las lengüetas de material de plástico, a saber, por la fuerza elástica que las lengüetas pueden ejercer, tendiendo naturalmente a volver a la condición de no deformación, esto es, la condición en la que los dientes están insertados dentro de las aberturas. Esta estructura tiene, sin embargo, varios inconvenientes.
En primer lugar, las lengüetas son delgadas y tienen dimensiones pequeñas y por tanto no pueden ejercer una fuerza elástica notable, tal como para impedir con certeza el desacoplamiento accidental de los dientes de las aberturas de retención.
Además, a la vista de la naturaleza delgada de las lengüetas, después de un uso repetido, puede aparecer un cierto grado de deformación permanente del material plástico, perdiendo de esta manera dicho material su capacidad de retención elástica.
Finalmente, puesto que la unión de las dos porciones del cepillo de dientes debe ocurrir necesariamente con un cierto grado de holgura, las lengüetas deben consistir al menos en dos lengüetas encaradas entre sí para ejercer fuerzas de empuje en oposición que aseguren que al menos uno de los dos dientes esté siempre totalmente acoplado en su porción de retención.
El documento US 5.673.452 describe un cepillo de dientes desmontable en el que se inserta una almohadilla antideslizamiento en un agujero pasante del mango del cepillo de dientes para que esté a tope contra una porción de gancho de una espiga delgada de fijación. Dicha almohadilla es retirada de su agujero utilizando herramientas agudas antes de que el cepillo de dientes se pueda desmontar.
El solicitante, con el objeto de resolver todos los problemas de la técnica anterior, ha abordado el problema técnico de proporcionar un sistema totalmente seguro para montar un cepillo de dientes desmontable, de manera que sea capaz de satisfacer incluso los requisitos más exigentes, desarrollando una solución que tiene sustancialmente un diseño de construcción sencillo, un costo bajo de fabricación y es conveniente y práctica de usar.
El objetivo ha sido perfectamente conseguido por medio de un cepillo de dientes, cuyas características esenciales se describen en las reivindicaciones que se acompañan.
No obstante, surgirán más claramente detalles y características adicionales del cepillo de dientes de acuerdo con el invento de la descripción siguiente, ofrecida a modo de ejemplo e ilustrada en los dibujos que se acompañan, en los que:
la Figura 1 es una vista en planta de una primera realización del cepillo de dientes de acuerdo con el invento;
la Figura 2 es una vista de un corte longitudinal a lo largo de la línea II-II de la Figura 1, con dos porciones del cepillo de dientes desmontadas;
las Figuras 3 y 4 son vistas similares a las de las Figuras 1 y 2, de una segunda realización del invento;
la Figura 5 es una vista parcial ampliada de la Figura 2 con el cepillo de dientes montado;
las Figuras 6, 7 y 8 son vistas en corte transversal a lo largo de las líneas VI-VI, VII-VII y VIII-VIII respectivamente de la Figura 5;
la Figura 9 es una vista ampliada de la Figura 5 que ilustra la operación del cepillo de dientes de acuerdo con el invento;
las Figuras 10-13 son vistas, similares a las de las Figuras 5-8, de una segunda realización del invento;
la Figura 14 es una vista en perspectiva detallada (a escala 4:1) del sistema de montaje de la segunda realización;
la Figura 15 es una vista en planta desde arriba de la porción de cerdas, con los mechones de cerdas retirados, de la segunda realización;
las Figuras 15A-15C son vistas en corte transversal a lo largo de las líneas A-A, B-B y C-C de la Figura 15; y
la Figura 16 es una vista, similar a la de la Figura 9, de la segunda realización.
Como puede apreciarse en la Figura 2, un cepillo de dientes desmontable tiene una porción de mango 1 acoplada de una manera retirable a una porción de cerdas 2.
La porción de cerdas 2 comprende una cabeza limpiadora 2a, a la cual se fijan mechones de cerda S, y una parte de cuello 2b. Una parte de acoplamiento 3 se prolonga desde el extremo de la parte de cuello 2b y puede acoplarse en un asiento de acoplamiento 4 dispuesto correspondientemente en la porción de mango 1.
De acuerdo con el invento, la parte de acoplamiento 3 tiene un cuerpo inicial 3a sustancialmente rígido y una porción de trabajo 3b más delgada, sustancialmente flexible, en la cual está previsto un diente de retención 3c.
El asiento de acoplamiento 4 comprende una boca de guía 4a que tiene una sección transversal que se corresponde con la del cuerpo 3a de la parte de acoplamiento 3 y que termina en un rebajo de alojamiento 4b. De preferencia, el rebajo 4b se abre hacia fuera, al menos en un lado de la porción de mango 1.
De acuerdo con una primera realización del invento (Figuras 5-9) la porción de trabajo 3b tiene la forma de una lengüeta con una sección transversal sustancialmente rectangular (Figura 7) que se estrecha hacia el extremo y flexible alrededor de un punto de fulcro situado en la zona de conexión con la porción del cuerpo 3a.
Hay previsto un diente 3c en el extremo de la lengüeta 3b.
De acuerdo con una realización preferida, en el fondo del rebajo 4b la porción de mango 1 tiene una interrupción de continuidad de la pared, en la forma de un botón flexible 5. El botón flexible 5 puede estar en contacto con el diente 3c para que pueda desplazarlo, tal como se describe más adelante. Ventajosamente, el botón 5 tiene dimensiones lo suficientemente grandes para que pueda ser apretado con mayor facilidad por un dedo del usuario (Figura 9).
De acuerdo con otra realización del invento (Figuras 10-16), la porción de trabajo 3b' tiene una sección transversal con forma de U (Figuras 13 y 14). Como puede verse en las Figuras 12, 15 y 16, la porción de trabajo 3b' está interrumpida por una incisión transversal y por dos incisiones longitudinales que delimitan una porción de la lengüeta flexible provista de un diente 3c'. En este caso también, la porción de mango 1' tiene de preferencia, sobre su pared, un botón flexible 5' que puede ponerse en contacto con el diente 3c'.
En la posición de trabajo del cepillo de dientes, a saber, cuando la porción de cerdas 2, 2' está totalmente acoplada al mango 1, 1', el cuerpo inicial 3a, 3a' es alojado y guiado precisamente dentro de la boca de guía 4a, mientras que el diente de retención 3c, 3c' es situado en correspondencia con una porción de resalto o de situación 6, 6' dispuesta dentro del rebajo 4b, 4b' y enterizo con el mango. En esta condición, el cuerpo inicial retiene la parte de acoplamiento en su asiento contra las fuerzas laterales aplicadas a la cabeza 2a y al diente, estando acoplado con la porción de situación 6, 6', pero impide cualquier deslizamiento longitudinal de la parte de acoplamiento dentro de su asiento.
De acuerdo con el invento, además, el rebajo 4b está lleno de una masa E de material de elastómero, introducido, por ejemplo, dentro de él por medio de un proceso de inyección multicomponente conocido, a través del lado abierto del mango.
La masa E de elastómero ocupa un volumen dentro del rebajo 4b y es deformada cuando la parte de acoplamiento 3 es insertada también en el asiento. La deformación de la masa E induce una reacción elástica del material de elastómero que aprieta contra la porción de trabajo de la parte de acoplamiento en una dirección tal que puede mantener el diente 3c, 3c' acoplado activamente a la porción de retención 6, 6', con una acción que es más eficiente y que dura más que el retorno elástico natural ordinario de la sección flexible de la parte de acoplamiento 3.
De preferencia, está prevista también una capa fina E_{1} de material de elastómero en el extremo de la porción de mango 1, en la zona de una superficie de contacto 1a del mismo. Esta capa E_{1} está comprimida, en el estado de ensamblado del cepillo de diente, entre la superficie de contacto 1a y una superficie 3d de tope correspondiente de la parte de acoplamiento 3: la reacción elástica que se produce ayuda a que el acoplamiento sea más estable, reduciendo parte de la holgura que pueda crearse.
Como resulta fácil de comprender, el montaje del cepillo de dientes ocurre mediante la inserción de la parte de acoplamiento 3, 3' dentro de su propio asiento 4, 4', con una ligera presión capaz de llevar el diente 3c y 3c' más allá de la superficie de situación 6 y 6'. Cuando, sin embargo, el botón flexible 5 y 5' es apretado (Figuras 9 y 14), el diente 3c y 3c' es apretado también, haciendo que flexione la porción 3b, 3b'. De esta manera, el diente es hecho bajar lo suficiente, de tal modo que puede ser desacoplado de la superficie de situación 6, 6' permitiendo así la extracción de la porción de cerdas 2, 2' del mango.
La extrema simplicidad y naturaleza racional de la solución propuesta significa también que todo el cepillo de dientes puede ser obtenido por medio de operaciones sucesivas de inyección-moldeo, sin tener que moldear los diversos componentes por separado para ensamblarlos después.
En particular, ventajosamente, el mango 1 y la porción de cerdas 2 están hechos de materiales que no tienen física y/o químicamente relación o incompatibilidad, a saber, son tales que no tienden a soldarse entre sí cuando son moldeadas juntas o en sucesión una sobre otra: como resultado de esto, es posible utilizar una técnica de moldeo conjunto ya descrita en la solicitud de patente europea Nº EP-A1-1075806 a nombre del mismo solicitante, basándose en la cual el asiento 4 del mango mismo actúa como una matriz de moldeo por vaciado para la parte de acoplamiento 3 (o viceversa).
Alternativamente, si los dos materiales están muy relacionados, puede disponerse una capa fina de una sustancia separadora entre ellos, de tal manera que impida que los dos componentes se suelden entre sí. Se pueden usar otras técnicas para impedir que los dos materiales se suelden entre sí cuando se moldean en sucesión uno sobre otro.
De esta manera, por una parte, es posible conseguir un ahorro de costo y una simplificación del proceso de fabricación (la maquinaria de producción es correspondientemente más sencilla y no se requiere recuperar y reensamblar varias partes durante la construcción) y, por otra parte, se consiguen unas tolerancias de acoplamiento excelentes, asegurando por tanto un acoplamiento eficiente y fiable de las dos porciones del cepillo de dientes.
Con el cepillo de dientes de acuerdo con el invento, se consiguen por tanto los objetivos expresados en los párrafos introductorios.
De hecho, la estructura de las dos porciones que pueden ser montadas es extremadamente simple, estando el mango provisto de un asiento que puede ser fácilmente moldeado y consistiendo la parte de acoplamiento en una porción de trabajo flexible única, no siendo necesario proporcionar acciones elásticas en oposición para eliminar cualquier holgura de acoplamiento.
La simplicidad estructural, junto con la combinación original de materiales que no tienen relación o que resulten incompatibles, hace por tanto que sea posible un proceso de moldeo conjunto, que ayudan a conseguir una reducción general de los costos de producción.
Además, la masa de elastómero, al ejercer una reacción elástica significante, hace que el sistema de acoplamiento sea extremadamente seguro contra un desacoplamiento accidental y absorbe cualquier holgura que de otra manera pudiera ocurrir durante el uso.
El comportamiento excelente del material de elastómero en respuesta a deformaciones repetidas (que ciertamente nunca alcanzan el punto de deformación permanente bajo las condiciones de esfuerzos normales a los que está expuesto) no crea ningún problema funcional, incluso después de numerosas operaciones de acoplamiento y desacoplamiento.
Finalmente, debido al botón flexible de la pared del mango, que no está sujeta a restricciones dimensionales o de construcción, es posible actuar fácilmente sobre el diente acoplador subyacente.
Por ejemplo, resultará obvio para una persona experta en la técnica que la configuración recta de la parte de acoplamiento 3 no es, desde luego, la única compatible con el resultado técnico que debe ser conseguido; de hecho, se obtiene una operación similar con tal de que la parte de acoplamiento tenga una configuración que permita una extracción fácil de la misma del mango, por ejemplo, si la parte de acoplamiento tiene la forma de un arco de círculo de radio constante.

Claims (9)

1. Un cepillo de dientes desmontable, que comprende una parte de cerdas (2, 2') y una porción de mango (1, 1'), comprendiendo dicha porción de cerdas (2, 2') una parte de acoplamiento (3, 3') que tiene al menos una porción de trabajo flexible (3b, 3b') provista de un diente (3c, 3c') y comprendiendo dicha porción de mango un asiento para acoplamiento de dicha parte de acoplamiento que tiene al menos un elemento de situación (6, 6') para retener dicho diente, que se caracteriza porque dicho asiento de acoplamiento comprende un rebajo (4b, b') lleno de masa (E) de elastómero deformable, que es comprimida por la inserción de dicha porción de trabajo y que puede ejercer una reacción elástica apretando contra dicha porción de trabajo flexible (3b, 3b') de la parte de acoplamiento para mantener dicho diente (3c, 3c') acoplado activamente con dicho elemento de situación (6, 6').
2. Cepillo de dientes de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicho rebajo se abre hacia fuera en un lado de la porción de mango.
3. Cepillo de dientes de acuerdo con la reivindicación 2, en el que dicha masa (E) de elastómero está formada permanentemente dentro de dicho rebajo (4b) mediante un proceso de inyección.
4. Cepillo de dientes de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicha porción de mango tiene un botón flexible (5, 5') que se corresponde con dicho diente (3c, 3c'), teniendo dimensiones tales que puede ser presionado fácilmente por el dedo de un usuario y que puede actuar sobre dicho diente (3c, 3c') para desacoplarlo de dicho elemento de situación.
5. Cepillo de dientes de acuerdo con la reivindicación 4, en el que dicho botón flexible (5, 5') está formado de una pieza con dicho mango.
6. Cepillo de dientes de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicha parte de acoplamiento tiene una porción con perfil en forma de U.
7. Cepillo de dientes de acuerdo con la reivindicación 6, en el que dicha porción con perfil en forma de U está interrumpida centralmente por una incisión transversal y por dos incisiones longitudinales para formar dicha porción de trabajo flexible.
8. Cepillo de dientes de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicha porción de cerdas y dicho mango están hechos de materiales que no tienen relación o resulten incompatibles, de tal manera que no se suelden entre sí durante un proceso de moldeo conjunto.
9. Cepillo de dientes de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que al menos un cojín más de material de elastómero está dispuesto entre dicha porción de cerdas y dicho mango y puede producir una reacción elástica en la dirección del acoplamiento del cepillo de dientes.
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