TW568760B - Brushware - Google Patents

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568760 Α7 Β7 五、發明説明（1 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明係有關包括刷毛支座及與其相連刷毛之刷具， 至少部分之刷毛組合成刷毛群，其中刷毛間之距離小於兩 相鄰之刷毛群之幾何中心間之距離。 根據本發明之刷具包括任何型式之刷子，如牙刷、身 體刷、淸潔刷、塗藥刷、油漆刷及工藝用刷（例如磨光及 硏磨刷）。這些刷具之刷毛通常是成束形狀組成刷毛群或 刷毛域。吾人所熟知之刷具（歐洲第〇 8 1 3 3 7 4號專利= 美國第5,974,6 1 9號專利）其個別豎立之刷毛相互間以小 的距離配置在刷毛支座上而形成刷毛梗。 以上提及之刷具，其刷毛之自由端通常是配置成平面 的包絡面，假若處理或加工之表面也是平面，則對此平面 能產生好的表面作用。假若表面是規則之曲面，至少多數 之刷毛在同時是有效的。假若處理或加工之表面有間斷曲 面或包含狹窄凹槽及縫隙，應用足夠強壓只能使個別刷毛 貫入其中，如此增加之壓力對鄰近之表面造成傷害。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 吾人已做過嚐試，配置一刷毛群之刷毛自由端在一非 平面包絡面，並視需要配置用不同群之刷毛自由端在不同 包絡面上，以解決此類問題（歐洲第 〇 346 846號專利= 美國第4,979,782號專利、歐洲第〇 7 1 6 82 1號專利）。在 此情況下，短的刷毛用在表面之處理或加工，同時長的刷 毛貫入凹槽、縫隙、或其類似物。這樣的刷毛梗地形已證 明有效的作用，特別在於牙刷能搆到口腔凹穴臉頰、舌頭 、嘴唇部位牙齒表面之大部分不同曲面和那些牙齒間空隙 及臼齒崎[Ιί區阻嚼面。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -4 - 568760 A7 __ B7_ 五、發明説明（2 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 牙刷具有如此地形已大部分能夠滿足牙科衛生學。然 而，特別是在臼齒間之空隙，尙無法予以淸潔。這也是本 案所揭示，臼齒崎嶇咀嚼面及所謂其他牙齒面上的細縫， 考慮到這點，一些個別豎立較長之刷毛將必須配置，而該 突出長度將必相應地大大超過其刷毛梗，這些突出刷毛端 無側向支持、因磨擦而更快速地磨損，也因高度彎曲壓力 造成彎曲或甚至斷裂而快速喪失他原始的位置。如此快速 磨損的結果，特別在刷毛尖端造成不規則之磨損，此刷毛 尖端應爲圓形以防止損害牙齒表面及傷害牙齦。 本發明優先的目的爲提出一種各類型毛刷之設計，其 中刷毛對處理或加工表面及凹槽或縫隙二者同樣地有效。 根據本發明即可達到這樣的目標，即至少一刷毛群之 幾何中心到至少一相鄰刷毛群之幾何中心間之距離實質上 等於或大於此兩刷毛群之平均刷毛數量與這些刷毛平均直 徑之乘積。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 習知具有多數刷毛之刷具通常成束排列，刷毛積聚在 縫隙或凹槽插入區域中，而僅有此束個別外側刷毛能夠深 貫入’因爲成束的刷毛數量及密度較各束間之距離爲大。 當掃過縫隙或凹槽，刷毛不能充分偏斜，因預期成束形式 反而互相支持著。本發明提議一種在刷毛群中之刷毛數、 刷毛直徑及刷毛群間距離之關係，當刷毛掃過縫隙或凹槽 ’因他們的長度及彈性的結果，各刷毛在刷洗方向相互能 改成線性。刷毛群中大部分或全部刷毛，一個接一個配置 ’此能隨縫隙或凹槽層而經凹槽側向定界導入其中。如此 紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（210X297公釐) " -5- 568760 A7 B7 五、發明説明（3 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 造成刷毛群固定面形狀及橫剖面特別地獨立。並且，相鄰 刷毛群在縫隙或凹槽鄰近面執行他們的刷洗功能。本發明 之刷具與習知毛刷之不同點在於，根據本發明提出之刷具 一般爲每一刷毛群中用較少數量之毛刷及刷毛群間有較大 之距離。 根據本發明刷毛群之設計如爲成束而具有圓形橫剖面 爲較佳地形式。刷毛群之刷毛亦能具有不同橫剖面，例如 三角形、多邊形、或似螺紋橫剖面，其中圓形橫剖面包絡 構成直徑根據本發明在刷毛群直徑、刷毛數量及他們的距 離的關係。 較佳地，那些刷毛群具有他們的幾何中心間之距離實 質上等於或大於相鄰刷毛群之平均刷毛數量與這些刷毛平 均直徑之乘積，在刷毛支座上以三角形或多邊形配置在其 端角上’四邊形特別地視需要具有不同側邊長度，用最短 側邊長度顯出本發明刷毛群間距離的關係。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 另一種方式，各刷毛群他們的幾何中心間之距離實質 上等於或大於相鄰刷毛群之平均刷毛數與這些刷毛平均直 徑之乘積，在刷毛支座上以線性配置。 在此設計中，線性配置刷毛群用幾排平行線能構成一 完整的刷毛梗，或這樣線性排列可能僅提供在刷毛支座的 某些區域。假如毛刷有一較佳地工作方向，這線性排列可 能視需要僅提供在工作方向，例如紅/白牙齒保健，其中 刷毛頭從橫向移至縱向，從牙艱向牙齒，一較佳地工作方 向即可得到。對於各類應用毛刷用於淸潔縱剖面或規律縫 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X：297公釐） -6 - 568760 A7 ___ B7 五、發明説明（4 ) 隙、凹槽、及其類似物之表面之毛刷亦同樣適用，例如用 於淸潔磁磚面間縫隙之毛刷。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 刷毛群之刷毛數量可能相同或不同，各刷毛群之刷毛 直徑也可能相同或不同，相鄰刷毛群間之距離必須適當地 調整。 本發明刷毛群的設計及他們的排列也能結合習知之排 列在一個別的刷具，例如牙刷。一種組合包括個別豎立之 刷毛（歐洲第0 8 1 3 347號專利=美國第5,974,6 1 9號專利 )是特別有效。個別豎立之刷毛能倂入至少一個刷毛域相 互間用較小之距離配置刷毛，這些距離能按刷毛直徑之規 則。 當至少一個刷毛群刷毛之自由端以非平面包絡面配置 .能達到更進一步之完善。這包絡面能是凸面或凹面，其中 以圓錐形或部分圓球形包絡面特別的有益。 不同刷毛群刷毛之自由端也能用不同包絡面依刷毛支 座之面選擇性地以不同高度來配置。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 基本上’刷毛能有任意橫剖面形狀，或一個具有圓形 橫剖面刷毛，混合一具有其他橫剖面形狀刷毛之刷毛群， 假使刷毛不是圓形，刷毛群間之距離視刷毛剖面包絡圓之 直徑而定。 刷毛群之刷毛能個別地連接至刷毛支座，或他們的端 點可連接’再結合至刷毛支座。刷毛群之刷毛能經上述所 提及機械或熱力方法連接至刷毛支座。此完整刷毛梗建議 採用類似卡式握著方法（歐洲第〇 293 665號專利=美國 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 568760 A7 B7 五、發明説明（5) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 第4,9 54,305號專利）配合相對應孔之格式，其中刷毛及 刷毛群利用卡式握著方式連接到刷毛支座前，依數量及排 列正確地置放於預定之位置。 本發明請參照以下圖中所顯示之實施例加以說明。 圖1顯示一段習知牙刷具有圓形刷毛之刷毛域，其比 例大約 10:1 。 圖2顯不一段對應於圖1之習知牙刷之刷毛域，此 牙刷最接近本發明，其比例大約10 : 1。 圖3至圖6顯不一'平面圖（a)每一刷毛群在原始位 置，及一平面圖（b )每兩相鄰刷毛群根據本發明及使用 時之排列。 圖7顯示當使用一習知牙刷淸洗一相鄰牙齒具有牙縫 之咀嚼面時之平面圖。 圖8顯示一根據圖7表示之側視圖。 圖9顯示當使用一採用本發明排列刷毛群的牙刷，淸 洗相鄰牙齒之咀嚼面時之平面圖。 圖1 0顯示圖9表示之側視圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖1 1顯示當使用一採用習知紅/白方法設計之牙刷 ，淸洗一相鄰牙齒具有牙縫時之側視圖。 圖1 2顯示一依據圖1 1表示當使用一採用本發明排 列刷毛群之牙刷，淸洗時之側視圖。 圖1 3用高放大比例，顯示當使用一習知牙刷淸洗微 縫之剖面圖。 圖1 4顯示根據圖1 3表示當使用一採用本發明排列 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇X 297公釐） -8- 568760 A7 __B7 _ 五、發明説明（6 ) 刷毛群及刷毛之牙刷。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖1 5顯示對應圖1 4 一根據本發明個別刷毛群當使 用時之透視圖。 主要元件對照表 1 毛束 1 刷毛群 2 刷毛 4 牙齒 5 牙齒間縫隙 6 箭頭方向 6 刷洗方向 7 刷洗方向 8 牙齦 8 牙齦邊緣 9 裂縫 10 較大毛束 11 較小毛束 12 刷毛支座 D 毛束直徑 D 刷毛群直徑 d 刷毛直徑 η 刷毛數量 X 距離 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210Χ297公釐） -9- 568760 A7 _____B7_ __ 五、發明説明（7 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 爲淸楚起見，圖中僅顯示用圓形剖面成束刷毛群及相 等圓形剖面刷毛。在下列之敘述中：毛束直徑永遠用“ D ” 表示，刷毛直徑用” d ”表示，毛束間之距離用“ X ”表示， 刷毛數量用“ η ”表示。刷毛及刷毛群得不爲圓形，但可有 不同剖面形狀，其毛束橫剖面之包絡圓擁有直徑D，刷毛 橫剖面擁有包絡圓直徑d。 在圖1顯示一段習知牙刷之刷毛域包含由多數刷毛2 以圓形毛束1形成之刷毛群，毛束1擁有直徑D，而刷毛 2擁有直徑d，毛束1以相互間X之距離，固定在一部分 表示之刷毛支座1 2上。習知牙刷在刷毛支座固定面上所 有毛束間通常擁有相等距離X。圖1也顯示一機械固定方 法’其中毛束1之刷毛2被紮緊及用錨定方裝置固定在刷 毛支座1 2之孔中’在毛刷工業技術這方法稱“punching (衝孔）”。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印势 依據圖1在此已知之牙刷，每一毛束1包含大約4 2 支直徑d = 0.2mm的刷毛。毛束直徑d = 1.6 mm而毛束 1間距離X = 2.6 mm，毛束塡塞度（刷毛橫剖面的表面與 毛束的表面比）大約6 5%刷毛密度是每平方公分7 9丄 根刷毛。 圖2顯不一牙刷之習知排列具有最小毛束直徑及每一 毛束最少刷毛數，這樣的排列每一毛束包含η =丨6刷毛 2其直徑d = 0.2mm，毛束直徑D = l.〇mm而毛束間距 離X = 1 ·6 mm，刷毛密度是每平方公分7 9 6根刷毛。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公羡) ''：-- -10- 568760 A7 B7 五、發明説明（8 ) 若根據圖1及圖2之刷毛排列，其係以固定面平行方 向移動’當配置與移動方向垂直之外側刷毛向後移動，且 刷毛朝著拖曳之移動方向推進，使得毛束之橫剖面變寬， 而造成毛束1之圓形剖面變形，這將在以下參照圖7、8 及1 1更詳細加以說明。 圖3至圖6顯示本發明刷毛或毛束排列，圖3 ( a ) 顯示一毛束1含數量η = 3刷毛2其直徑d，毛束直徑d 用虛線表示。毛束1在刷毛支座之固定面亦指明，圖3 ( b )用父叉剖面線顯示這固定面，相鄰刷毛群間之距離至 少是X = η * d但也能較其大。假設在單一方向移動這樣 一刷毛或毛束排列，因他們的長度及彈性，特別從側邊反 應阻力，則刷毛能按線性方式而在刷洗方向一個接一個被 調整。（圖3 ( b )顯示） 圖4 (a)及圖5 (a)顯示n=4之毛束1及n=5 之刷毛2，相鄰刷毛間之距離也是X ^ n * d。 圖6 ( a )顯示兩相鄰刷毛束具有不同刷毛數，較大 毛束1 0 (在左側）包含數量η = 6之刷毛2，右側較小 之毛束1 1包含數量η = 3之刷毛2。在此情況下，距離 X (圖6 ( b ))係由刷毛平均數（總數是9，平均値爲 4 · 5)及刷毛直徑d來計算。在這樣形式，對毛束具有 不同刷毛數量，在刷洗方向刷毛2之線性調整是有可能的 。爲防止超出毛束間距離，對一已知預定之刷毛直徑，每 束刷毛之數量應該優先被限制。 若圖1之習知牙刷想要依據本發明之刷毛線性調整， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨〇父297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) τ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -11 - 568760 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _ B7_五、發明説明（9 ) 則其毛束間之距離X必須大約8.4mm而非 2.6mm。 圖7顯示一平面圖在牙齒之咀嚼面，例如臼齒。相鄰 之牙齒指定爲“ 4 ” ，而牙齒間之縫隙指定爲“ 5 ” 。用 舉例方式，一習知牙刷之效果也被顯示，以三個毛束1 一 個接一個之形式配置，且每一毛束包含七根刷毛2。毛束 1間之距離X小於相鄰毛束1之刷毛2平均數量與刷毛直 徑之乘積。假設這樣一刷毛排列在牙齒之咀嚼面4依箭頭 方向6移動，則前進毛束1之刷毛將貫入牙齒間縫隙5， 但後續毛束將積聚在窄小部分，誘導進入牙齒間縫隙5 ( 見圖7 )。圖8之側視圖顯不刷毛逐漸彎曲並朝相反刷洗 方向6拖曳刷毛。 在本發明之排列中，其距離X等於或大於相鄰毛束 之刷毛2平均數量與刷毛直徑之乘積，在刷洗方向6時， 刷毛將不會積聚在牙齒間縫隙5之插入區域，當然全部毛 束之刷毛被線性調整以致刷毛在一單一刷洗移動方向完全 通過牙齒間縫隙5。 顯示在圖1 1及圖1 2之紅/白方法亦同樣是真實的 。在一根據圖1 1刷毛排列之習知牙刷，依照刷洗方向6 ，僅有前進毛束之個別刷毛能貫入牙齒4之間縫隙5。若 此牙刷不是正確地被引導而稍有傾斜，如依照刷洗方向7 ，仍有少許刷毛能貫入牙齒間縫隙5。但無論如何，牙齦 8之邊緣則是無法搆到的。 根據圖1 2本發明之毛束排列，刷毛在毛束中係一個 接一個地排列，不受刷洗方向6或刷洗方向7的支配，而 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -12- 568760 A7 B7 五、發明説明（10) 能貫入牙齒間縫隙5甚至牙齦8之邊緣。 圖1 3及圖1 4顯示一段放大具有裂縫9之牙齒4， 這樣微隙通常爲漏斗型且具有變化之縱向延伸。用習知刷 毛排列之牙刷，毛束1之刷毛2從上進入至裂縫9時，已 經積聚在裂縫9之狹窄引進區域。而根據圖1 4本發明之 毛束排列，因他們的合理線性排列，至少部分刷毛2能夠 貫入裂縫9之底部。 圖1 5淸楚地以透視圖表示，再一次顯示一段有線性 裂縫9之牙齒4，如圖所示，毛束1之刷毛2被線性調整 ，而部分刷毛2能夠貫入裂縫9之底部。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -13-

Claims (1)

1. 568760 A8 B8 C8 _ D8 六、申請專利範圍 ---------- 雜 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 · 一種刷具，包括一刷毛支座（1 2 )及其相連之 刷毛（2 )，至少部分刷毛組合成刷毛群（1 )，其中刷 毛（2 )間之距離小於兩相鄰刷毛群（1 )之幾何中心間 之距離（X )，其特徵在於至少一刷毛群（1 )之幾何中 心與至少一相鄰刷毛群（1 )之幾何中心間之距離（X ) 實質上等於或大於此兩刷毛.群（1 )之平均刷毛（2 )數 量（η)與這些刷毛（2)之平均直徑（d)的乘積。 2 ·如申請專利範圍第1項之刷具，其中此刷毛群（ 1 )是圓形毛束。 3 _如申請專利範圍第2項之刷具，其中此刷毛群（ 1 )是具有圓形剖面之毛束。 4 ·如申請專利範圍第1項之刷具，其中各刷毛群（ 1 )的幾何中心間之距離（X )實質上等於或大於相鄰刷 毛群（1 )之平均刷毛（2)數量（η)與這些刷毛（2 )之平均直徑（d )的乘積’在刷毛支座以三角形配置在 其端角上。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 5 .如申請專利範圍第1項之刷具，其中各刷毛群（ 1 )的幾何中心間之距離（X )實質上等於或大於相鄰刷 毛群（1 )之平均刷毛（2)數量（n)與這些刷毛（2 )之平均直徑（d )的乘積，在刷毛支座以多邊形配置在 其端角上，特別地以四邊形。 6 ·如申請專利範圍第1項之刷具，其中各刷毛群（ 1 )他們的幾何中心間之距離（X )實質上等於或大於相 鄰刷毛群（1 )之平均刷毛（2 )數量（η )與這些刷毛 本紙浪尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（21〇><297公釐） ~~~: --- -14- 568760 A8 B8 C8 _ D8 六、申請專利範圍 (2 )之平均直徑（d )的乘積，在刷毛支座以線性配置 〇 7 ·如申請專利範圍第i項之刷具，其中刷毛群（丄 )有不同之刷毛（2 )數量（η )。 8 ·如申請專利範圍第χ項之刷具，其中刷毛群（工 )有不同之刷毛（2 )直徑（d )。 9 ·如申請專利範圍第1項之刷具，其中除刷毛群（ 1 )之外，刷毛’（2 )可個別豎立配置在刷毛支座上。 1 0 ·如申請專利範圍第9項之刷具，其中個別豎立 刷毛（2 )結合爲至少一刷毛域，其刷毛相互間以小距離 配置。 1 1 ·如申請專利範圍第1 0項之刷具，其中在一區 域中個別豎立刷毛（2 )間之距離，位在刷毛（2 )直徑 (d )內。 1 2 ·如申請專利範圍第1項之刷具，其中至少一刷 毛群（1 )刷毛（2 )之自由端被配置在一非平面包絡面 中〇 1 3 ·如申請專利範圍第1項之刷具，其中至少一刷 毛群（1 )刷毛（2)之自由端被配置在一凹或凸包絡面 中0 1 4 ·如申請專利範圍第1項之刷具，其中不同刷毛 群（1 )刷毛（2 )之自由端被配置在不同包絡面中。 1 5 ·如申請專利範圍第1項之刷具，其中刷毛群（ 1 )刷毛（2 )之自由端被配置在一與刷毛支座不同距離 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） " ~ ' ---------- - · (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 i# 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -15- 568760 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 之包絡面中。 1 6 .如申請專利範圍第1項之刷具，其中刷毛（2 )具有任意橫剖面形狀。 1 7 ·如申請專利範圍第1項之刷具，其中刷毛_ ( 1 )具有任意橫剖面形狀。 1 8 .如申請專利範圍第1項之刷具，其中一刷毛_ (1 )之刷毛（2 )爲個別接合至刷毛支座上。 1 9 ·如申請專利範圍第1項之刷具，其中一刷毛群 (1 )之刷毛（2 )之端點可接合在一起，然後再接合至 刷毛支座上。 2 〇 .如申請專利範圍第1項至第1 9項之任1項刷 具，其中刷毛（2 )可利用機械或熱力方法接合至刷毛支 座上。 --------------訂------ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消贫合作社印製 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -16-