TWI513430B - 牙刷及形成牙刷之方法 - Google Patents

牙刷及形成牙刷之方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI513430B
TWI513430B TW102147356A TW102147356A TWI513430B TW I513430 B TWI513430 B TW I513430B TW 102147356 A TW102147356 A TW 102147356A TW 102147356 A TW102147356 A TW 102147356A TW I513430 B TWI513430 B TW I513430B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
head
printed circuit
toothbrush
light source
circuit board
Prior art date
Application number
TW102147356A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201446185A (zh
Inventor
Brian Bloch
Lieberwirth Lars Ralf Rainer
Original Assignee
Colgate Palmolive Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Colgate Palmolive Co filed Critical Colgate Palmolive Co
Publication of TW201446185A publication Critical patent/TW201446185A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI513430B publication Critical patent/TWI513430B/zh

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46B—BRUSHES
    • A46B15/00—Other brushes; Brushes with additional arrangements
    • A46B15/0002—Arrangements for enhancing monitoring or controlling the brushing process
    • A46B15/0004—Arrangements for enhancing monitoring or controlling the brushing process with a controlling means
    • A46B15/0012—Arrangements for enhancing monitoring or controlling the brushing process with a controlling means with a pressure controlling device
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46B—BRUSHES
    • A46B15/00—Other brushes; Brushes with additional arrangements
    • A46B15/0002—Arrangements for enhancing monitoring or controlling the brushing process
    • A46B15/0038—Arrangements for enhancing monitoring or controlling the brushing process with signalling means
    • A46B15/0044—Arrangements for enhancing monitoring or controlling the brushing process with signalling means with light signalling means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46B—BRUSHES
    • A46B15/00—Other brushes; Brushes with additional arrangements
    • A46B15/0055—Brushes combined with other articles normally separate from the brushing process, e.g. combs, razors, mirrors
    • A46B15/0081—Brushes with a scraper, e.g. tongue scraper
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C17/00—Devices for cleaning, polishing, rinsing or drying teeth, teeth cavities or prostheses; Saliva removers; Dental appliances for receiving spittle
    • A61C17/16—Power-driven cleaning or polishing devices
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C17/00—Devices for cleaning, polishing, rinsing or drying teeth, teeth cavities or prostheses; Saliva removers; Dental appliances for receiving spittle
    • A61C17/16—Power-driven cleaning or polishing devices
    • A61C17/22—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like
    • A61C17/221—Control arrangements therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C17/00—Devices for cleaning, polishing, rinsing or drying teeth, teeth cavities or prostheses; Saliva removers; Dental appliances for receiving spittle
    • A61C17/16—Power-driven cleaning or polishing devices
    • A61C17/22—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like
    • A61C17/32—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating
    • A61C17/34—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating driven by electric motor
    • A61C17/3409—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating driven by electric motor characterized by the movement of the brush body
    • A61C17/3481—Vibrating brush body, e.g. by using eccentric weights

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Brushes (AREA)

Description

牙刷及形成牙刷之方法
本發明係關於一種具有壓力感測器之口腔保健器具及其形成之方法。
長久以來每天刷牙被認為是防止細菌累積於人體牙齒及牙齦上之最有效方式。雖然刷牙一般可有效清潔牙齒表面，若刷拭期間施力不足，則其效力大幅降低。尚且，以過大的力強烈刷拭牙齒係會對於使用者牙齒及/或牙齦組織造成損害。因此，在一口腔保健時段期間，一使用者可能想要被警告自己正在過度用力刷牙。
已知具有包含不同類型壓力感測器之牙刷。然而，具有壓力感測器之已知的牙刷基於數種原因而並不恰當。例如，有些具有壓力感測器之已知的牙刷係需要一加大的握柄，藉以容納警告使用者有過大刷拭壓力之所需要的電路。具有壓力感測器的其他牙刷係需要將額外佔體積的結構併入至牙刷的頭部中，藉以啟動壓力感測器。這些具有壓力感測器裝置之已知的牙刷係造價昂貴且使用起來不舒適。
因此，需要一種具有一簡化的壓力感測器機構之牙刷，其可容易地警告使用者正在以過大壓力刷拭其牙齒。
本發明係提供一包含一壓力感測器及一指示器之口腔保健器具，諸如一牙刷。指示器係在一超過一預定臨閾值的壓力被施加至壓力 感測器時受到啟動。
在一實施例中，本發明可為一牙刷，其包含：一體部，其包含一握柄部分及一頭部部分，一凹盆形成至頭部部分的一前表面中；一清潔總成，其包含：一頭板；複數個牙齒清潔元件，複數個牙齒清潔元件的各者係包含一清潔部分，其從頭板的一前表面延伸，及一基底部分，其從頭板的一後表面延伸；複數個牙齒清潔元件的基底部分係融化在一起以形成與頭板的後表面相鄰之一融體毛面；清潔元件總成的頭板被定位於凹盆中且連接至頭部部分；一壓力感測器，其與融體毛面的一後表面相鄰，俾使施加至複數個牙齒清潔元件的清潔部分之壓力被傳遞至壓力感測器；及一指示器，其可操作地耦合至壓力感測器以供在壓力感測器感測到一超過一預定臨閾值的壓力時產生一使用者可察覺的信號。
在另一實施例中，本發明可為一牙刷，其包含：一握柄；一頭部；複數個牙齒清潔元件，其安裝至且延伸自頭部的一前表面；一印刷電路板，其位居頭部內，印刷電路板具有一前表面及一後表面；一壓力敏感性開關，其附接至印刷電路板的一前表面，其中施加至複數個牙齒清潔元件的壓力係被傳遞至壓力敏感性開關；及一光源，其附接至印刷電路板的一後表面，其中光源在壓力敏感性開關回應於受到一超過一預定臨閾值的壓力而關閉時發亮。
在又另一實施例中，本發明可為一形成一牙刷之方法，其包含：a)形成一包含一握柄部分及一頭部部分之體部，一凹盆形成於頭部部分的一前表面中；b)將一光源可操作地耦合至一印刷電路板的一後表面且一壓力敏感性開關可操作地耦合至印刷電路板的一前表面，藉此形成一印刷電路板總成；c)將印刷電路板總成定位於凹盆內；d)將一預成形的清潔元件總成連接至頭部部分以封閉凹盆的一前開口，俾使壓力敏感性開關可回應 於施加至預成形的清潔元件總成的複數個牙齒清潔元件之壓力以啟動光源。
在再另一實施例中，本發明可為一牙刷，其包含：一握柄；一頭部；複數個牙齒清潔元件，其安裝至且延伸自頭部的一前表面；一印刷電路板，其位居頭部內，印刷電路板具有一前表面及一後表面；一壓力感測器，其可操作地耦合至印刷電路板的一前表面，其中施加至複數個牙齒清潔元件的壓力係被傳遞至壓力感測器；及一光源，其附接至印刷電路板的一後表面，其中光源在壓力感測器受到一超過一預定臨閾值的壓力時發亮。
在另一實施例中，本發明可為一形成一牙刷之方法，其包含：a)形成一包含一握柄部分及一頭部部分之體部；及b)將一印刷電路板定位於頭部部分中，該印刷電路板具有一被附接至印刷電路板的一前表面之壓力感測器及一被附接至印刷電路板的一後表面之光源。
將從下文提供的詳細描述，得知本發明的進一步應用領域。應瞭解：詳細描述及特定範例雖然指示出本發明的較佳實施例，係意圖僅供示範用且無意限制本發明的範圍。
32‧‧‧電源
33A,33B‧‧‧導線
40‧‧‧光透射性彈性體材料
44,176‧‧‧結節
46‧‧‧第一部分
47‧‧‧第二部分
49‧‧‧光透射性彈性體材料40的外表面
50‧‧‧腔穴
51‧‧‧內部縱向通道
52‧‧‧腔室
60‧‧‧致動器
70‧‧‧印刷電路板(PCB)
71‧‧‧PCB 70的後表面
72‧‧‧PCB 70的前表面
80‧‧‧動作誘發元件
81‧‧‧馬達
82‧‧‧偏心件
100‧‧‧口腔保健器具
101‧‧‧口腔保健器具100近端
102‧‧‧口腔保健器具100遠端
110‧‧‧握柄
111‧‧‧握柄110的遠端
115‧‧‧頸部部分
120‧‧‧頭部
121‧‧‧頭部部分的前表面
122‧‧‧頭部部分的後表面
123‧‧‧前開口
124‧‧‧後開口
130‧‧‧牙齒清潔元件
131‧‧‧硬毛簇
132‧‧‧彈性體清潔元件
133‧‧‧清潔元件的清潔部分
134‧‧‧基底部分
135‧‧‧牙齒清潔元件130的中央部分
150‧‧‧體部
151‧‧‧體部150的頭部部分
152‧‧‧握柄部分
154‧‧‧凹盆
155‧‧‧通孔
157‧‧‧頭部部分151的內表面
158‧‧‧凹陷
159‧‧‧突架部分
160‧‧‧密封層
161‧‧‧壓力感測器
162‧‧‧壓力敏感性開關
165‧‧‧端蓋
166‧‧‧電接觸點
167‧‧‧主體部部分
170‧‧‧清潔總成
171‧‧‧頭板
172‧‧‧簇孔
173‧‧‧頭板171的前表面
174‧‧‧頭板171的後表面
175‧‧‧融體毛面
177‧‧‧融體毛面175的後表面
180‧‧‧光源/指示器
A-A‧‧‧縱向軸線
F‧‧‧力
將從詳細描述及附圖更完整地瞭解本發明，其中：圖1是根據本發明的一實施例之一口腔保健器具的縱剖視圖；圖2是圖1的口腔保健器具之頭部的分解圖；圖3是圖1的區域III之近寫圖；圖4A是圖3的區域IVA之近寫圖，其中並無壓力被施加至牙齒清潔元件的清潔部分，且一壓力敏感性開關位於一開啟位置； 圖4B是圖4A的近寫圖，其中壓力係被施加至牙齒清潔元件的清潔部分，且壓力開關位於一關閉位置；及圖5是圖1的口腔保健器具之頭部的後視立體圖。
較佳實施例的下列描述僅為範例性質而絕無意限制本發明、其應用、或使用。
根據本發明原理之示範性實施例的描述係意圖連同被視為完整書面描述一部份之附圖作閱讀。在本文所揭露的發明實施例之描述中，對於方向或定向的任何提及係僅意圖供方便描述用，而絕無意以任何方式限制本發明的範圍。諸如“下(lower)”、“上(upper)”、“水平”、“垂直”、“上方”、“下方”、“上(up)”、“下(down)”、“頂”及“底”等相對性用語暨其衍生物(譬如“水平地”、“往下地”、“往上地”等)係應詮釋成指稱如同描述當時或如同所討論圖示之定向。這些相對性用語僅供方便描述用，且除非如此明述，裝備不需以一特定定向被建構或操作。諸如“附接”、“附裝”、“連接”、“耦合”、“互連”及類似物等用語係指一種除非另作明述、否則使結構直接地抑或經由中介結構間接地固接或附接至彼此之關係、暨可移式及剛性附接或關係。並且，本發明的特徵構造及利益係參照示範性實施例作示範。為此，本發明明述地不應限於用以顯示可能單獨存在之特徵構造的部分可能非限制性組合或是呈現特徵構造的其他組合之如是示範性實施例。本發明的範圍係由附帶的申請專利範圍所界定。
同時參照圖1至3，顯示根據本發明的一實施例之一口腔保健器具100。雖然將口腔保健器具100示範成一牙刷，在其他實施例中，口腔保健器具可採行一軟組織清理器具、間鄰剔件、牙線工具、牙菌斑刮器、動力式牙刷、或設計用於口腔保健之其他有柄式器具的形式。亦瞭解可利 用其他實施例，且可作出結構性及功能性修改而不脫離本發明的範圍。
口腔保健器具100係包含一握柄110及一頭部120。握柄110對於使用者提供一可據以易於握持及操縱口腔保健器具100之機構。頭部120係連接至握柄110的一遠端111且包括複數個自其延伸之牙齒清潔元件130，概括性予以顯示。口腔保健器具100係沿著一縱向軸線A-A(顯示於圖1)從一近端101(其亦為握柄110的近端)延伸至一遠端102。在概念上，縱向軸線A-A是一條概括與握柄110及頭部120的三維中線共同地延伸之參考線。因為握柄110在特定實施例中係為一非線性結構，口腔保健器具100的縱向軸線A-A在此種實施例中亦為非線性。然而，在特定的其他實施例中，口腔保健器具100具有一線性配置，且因此具有一實質呈線性的縱向軸線A-A。
口腔保健器具100係包含一體部150，其係為可供耦合或容置額外組件之口腔保健器具100的主要結構性組件。體部150概括包含一頭部部分151及一握柄部分152。體部150的頭部部分151係作為用於口腔保健器具100的頭部120之結構性基底，而體部150的握柄部分152則作為用於口腔保健器具100的握柄110之結構性基底。體部150在一實施例中係由一剛性材料、例如一硬塑膠構成。適當的硬塑膠係包括但不限於：聚乙烯、聚丙烯(PP)、聚醯胺、聚酯、纖維素、SAN、丙烯酸、ABS或牙刷製造中所使用之常見已知的熱塑性塑膠之任何其他材料。
頭部部分151係在其遠端111(其亦為握柄110的遠端111)被耦合至握柄部分152。在一實施例中，體部150的頭部部分151及握柄部分152利用一注射模製程序被形成為一整體性結構。然而，在其他實施例中，體部150的頭部部分151及握柄部分152可形成為分離的組件，其在製造程序的一稍後階段藉由包括但不限於熱熔接、音波熔接、一緊密配合 組裝件、一耦合套筒、黏著、或緊固件等該技藝已知的任何適當技術被耦合在一起。除非申請專利範圍中確切指明，頭部部分151及握柄部分152是構成為單一整體性組件還是一多體件組裝件(包括連接技術)並未在所有實施例中限制本發明。尚且。可對於注射模製以添加及/或取代方式使用諸如銑製及/或機械加工等其他製造技術來生成體部150(包括握柄部分151及/或頭部部分152)。
口腔保健器具100的頭部部分151係包含一前表面121及一相對的後表面122。複數個牙齒清潔元件130從頭部部分151的前表面121往外延伸。在特定實施例中，複數個牙齒清潔元件130可被安裝至及延伸自頭部120的前表面121。口腔保健器具100的體部150係包含一在頭部部分151的前表面121中所形成之凹盆154。在示範性實施例中，凹盆154形成體部150的頭部部分151中之一通孔155。然而，在特定的其他實施例中，凹盆154可能未完全延伸經過頭部部分151且可取而代之具有一地板，該地板係將凹盆154分成一前凹盆及一後凹盆或形成頭部部分151的後表面122。在此種實施例中，地板可由體部150的頭部部分151之一板部分所形成。
在凹盆154形成一通孔155之示範性實施例中，通孔155具有位於頭部部分151的前表面121上之一前開口123以及位於頭部部分151的後表面122上之一後開口124。由於通孔155的緣故，頭部部分151係為一環狀結構。如下文所討論，在示範性實施例中，當複數個清潔元件130利用一無錨簇化(AFT)技術被安裝至頭部部分151時，提供凹盆154以接收一清潔總成170的一部分。
在示範性實施例中，頭部部分151係包含一延伸至凹盆154中之突架部分(ledge portion)159。在示範性實施例中，突架部分159係為用 以界定凹盆154之頭部部分151的內表面157之一環狀延伸物。然而，本發明不限於此，且可藉由從頭部部分151的內表面157往內延伸朝向凹盆154之相對的線性延伸物形成突架部分159。替代性地，可藉由從頭部部分151的內表面157往內延伸朝向凹盆154之複數個分開的延伸物形成突架部分159。突架部分159提供一表面可供頭部部分151內所含之口腔保健器具100的組件靜止於其上。頭部部分151內所含之口腔保健器具100的組件及突架部分159之結構性配置係更詳細地討論於下文。
複數個牙齒清潔元件130係設置於口腔保健器具100的頭部120上且從頭部120的前表面121延伸。頭部120的前表面121及後表面122可採行廣泛多種的形狀及輪廓，其皆不限制本發明。例如，前及後表面121、122可為平面性、波狀或其組合。前表面121及後表面122係由一周邊或側向表面所限定。
複數個牙齒清潔元件130從頭部120的前表面121往外延伸以供與牙齒作清潔性接觸。“牙齒清潔元件”的常見範例係包括但不限於：細絲硬毛，纖維硬毛，耐綸硬毛，螺旋硬毛，橡膠硬毛，彈性體突件，撓性聚合物突件，共同擠製式細絲，標旗硬毛，皺褶狀硬毛，抗細菌硬毛及其組合及/或含有這些材料或組合的結構。在一實施例中，複數個牙齒清潔元件130係包含硬毛簇131。在另一實施例中，複數個牙齒清潔元件130包含硬毛簇131及彈性體元件132兩者。
在本發明的特定實施例中，複數個牙齒清潔元件130可以該技藝已知的任何方式被連接至體部150的頭部部分151。例如，可使用模內簇化(IMT)或肘釘技術將複數個牙齒清潔元件130安裝至體部150的頭部部分151。替代性地，牙齒清潔元件130可藉由延伸經過簇區塊中的適當開口而被安裝至簇區塊或段，俾使牙齒清潔元件130的基底被安裝在簇區塊 內或下方。
在示範性實施例中，複數個牙齒清潔元件130利用一AFT安裝方法藉由在清潔總成170上形成牙齒清潔元件130而被耦合至體部150的頭部部分151。清潔總成170概括包含一頭板171及複數個與其連接之牙齒清潔元件130。在AFT中，頭板171(其在特定實施例中可為一薄膜)係形成為在其中形成有一所欲圖案的簇孔172。簇孔172係為從頭板171的一前表面173至頭板171的一後表面174被形成經過頭板171之孔。簇孔172可以任何所欲圖案或組態被形成經過頭板171。如下文所討論，藉由將牙齒清潔元件130插入至簇孔172中而使牙齒清潔元件130被耦合至頭板171。
頭板171在一實施例中係可由上文對於體部150所描述材料的任一者所形成。在一此種實施例中，頭板171係利用一注射模製程序由上文對於體部150所描述之硬熱塑性塑膠的一者所形成。一旦頭板171形成，硬毛簇131的一者(或其他所欲的清潔元件、諸如一彈性體元件)被插入至簇孔172的各者中。當如此插入時，硬毛簇131及彈性體清潔元件132的各者(亦即複數個牙齒清潔元件130的各者)之一清潔部分133係從頭板171的前表面173突出，而硬毛簇131及彈性體清潔元件132的各者(亦即複數個牙齒清潔元件130的各者)之一基底部分134則從頭板171的後表面174突出。牙齒清潔元件130的清潔部分133係為在刷拭期間接觸一使用者牙齒之部分，而牙齒清潔元件130的基底部分134則在刷拭期間保持位於頭板171下方且不接觸於使用者的牙齒。牙齒清潔元件130的一中央部分135被定位於簇孔172內且不從頭板171之前或後表面173、174的任一者突出。如下文更詳細地描述，因為牙齒清潔元件130可在簇孔172內移動，被定位於簇孔172內之牙齒清潔元件130的確切部分(亦即中央部分135)係會改變。
在牙齒清潔元件130如上述般插入至頭板171的簇孔172中之後，帶領一加熱元件(諸如一板)成為接觸於牙齒清潔元件130的基底部分134。加熱元件係融化牙齒清潔元件130的基底部分134，藉此將基底部分134熔合在一起以形成一融體毛面175(在該技藝中亦稱為一硬毛融體)。替代性地，牙齒清潔元件130的基底部分134可以已知用以對其施加熱量的任何手段諸如對流加熱式氣流(convective heated gas flow)及/或輻射而被融化。
當融體毛面175硬化時，複數個牙齒清潔元件130被固接至頭板171，俾使牙齒清潔元件130無法經過頭板171的前表面173被拉出，藉此形成清潔總成170。確切來說，融體毛面175防止複數個牙齒清潔元件130被拉取經過簇孔172。然而，融體毛面175未被附裝或以其他方式連接至頭板171的後表面174，且牙齒清潔元件130的中央部分135及清潔部分134未在簇孔172被附裝或以其他方式連接至頭板171。而是，因為融體毛面175形成跨越頭板171的實質整體底表面174之單一團塊的材料，融體毛面175係防止複數個牙齒清潔元件130被拉取經過簇孔172。因此，用以形成融體毛面175之單一團塊的材料係比起各個個別簇孔172具有更大的剖面積，且因此融體毛面175不會被拉取經過簇孔172。結果，且因為融體毛面175形成牙齒清潔元件130的一部分，牙齒清潔元件130類似地不會被拉取經過簇孔172。當然，在其他實施例中，融體毛面175可形成數個彼此分隔之經隔離的融體毛面，然而融體毛面的各者係大於各個個別的簇孔172，以防止牙齒清潔元件130被拉取經過簇孔172。雖然上文利用硬毛簇131及彈性體清潔元件132描述該程序，可對於硬毛簇131及彈性體清潔元件132以組合或取代方式利用任何類型的牙齒清潔元件130來形成如上述的清潔總成170。
如上文所述，融體毛面175未被附裝或以其他方式連接至頭板171的後表面174。結果，融體毛面175(及因此亦包括與融體毛面175一體地形成之牙齒清潔元件130)係可相對於頭板171在一與縱向軸線A-A呈橫向的方向移動。確切來說，融體毛面175可回應於被施加至牙齒清潔元件130的力而在相對的方向移動遠離及返回朝向頭板171的後表面174。由於使用口腔保健器具100，在一朝向頭板171的前表面173之方向被施加至牙齒清潔元件130的清潔部分133之壓力係將造成融體毛面175在一遠離頭板171後表面174之方向移動。當壓力不再被施加至牙齒清潔元件130的清潔部分133時，融體毛面175被偏壓回到成為接觸於頭板171的後表面174。因此，如同下文將更詳細描述，融體毛面175可在刷拭期間接觸到一壓力感測器，以將一使用者正在太大力刷拭的一指示提供予該使用者，且當使用者未太大力刷拭時，壓力感測器可使融體毛面175偏壓回到抵住頭板171的後表面174。
在示範性實施例中，融體毛面175形成為包括一結節176，結節176從融體毛面175的一後表面177延伸。當然。在特定的其他實施例中，可根本省略結節176。可藉由利用一具有與融體毛面175所欲形狀呈現對應的形狀之加熱元件、或藉由任何其他手段諸如在對其施加熱量之後將一定形元件壓抵住融體毛面175，藉以形成結節176。在示範性實施例中，結節176係為從融體毛面175的後表面177延伸之一柱狀突件。然而，本發明在所有實施例中不限於此，且結節176的形狀可採行任何其他形式。當如是結節176被包括在融體毛面175中時，結節176的定位及功能性將參照圖4A及4B更詳細地描述於下文。
一旦清潔總成170形成，清潔總成170係對準於體部150的頭部部分151中之凹盆154。清潔總成170隨後被嵌套至凹盆154(如圖3 所示)中且固接至體部150的頭部部分151藉以封閉凹盆154的前開口123(或當凹盆154形成一通孔時則封閉通孔155的前開口123)。在一特定實施例中，頭板171及融體毛面175嵌套在凹盆154中，俾使頭板171接觸於體部150的一上突架155。一旦如此定位，清潔總成170的頭板171係利用一諸如熱熔接、音波熔接、或黏著等技術被固接至頭部部分151。當然，可利用諸如鉚扣配合、緊密配合等其他連接技術。
清潔總成170、一壓力感測器161、一密封層160及一印刷電路板(PCB)70係位居體部150的頭部部分151中之凹盆154內。更確切來說，PCB 70被定位於凹盆154內藉以抵靠住突架部分159。因此，在示範性實施例中，突架部分159係將PCB 70妥當地扣持於凹盆154內。本發明在所有實施例中不限於此，且在特定的其他實施例中，可省略突架部分159，且PCB 70可經由凹盆154的一地板、或經由頭部的一後部上之一彈性體材料被扣持於凹盆154中。
在示範性實施例中，壓力感測器161包含一被可操作地耦合至PCB 70之壓力敏感性開關162及被附接至PCB之電性接觸元件。在其他實施例中，壓力感測器161可為一換能器類型壓力感測器，其例如利一壓電材料將機械壓力轉換成電能。在又其他實施例中，壓力感測器161可採行下列一或多者的形式：(1)一壓阻性應變計(piezoresistive strain gauge)，其利用所結合或形成的應變計之壓阻效應來偵測所施加壓力導致的應變；(2)一電容類型壓力感測器，其利用一隔膜及壓力腔穴來生成一可變電容器以偵測由於所施加壓力導致的應變；(3)一電磁性壓力感測器，其藉由電感變化(磁阻)、LVDT、霍爾效應(Hall Effect)、或藉由渦電流原理來測量一隔膜的位移；(4)一光學壓力感測器，其利用一光纖的物理變化來偵測由於所施加壓力導致的應變；(5)一電位壓力感測器，其利用一擦器沿著一電阻性機 構的動作來偵測所施加壓力導致的應變；(6)一共振壓力感測器(potentiometric pressure sensor)，其利用一感測機構中之共振頻率的變化來測量所施加壓力造成之應力，或氣體密度的變化；(7)一熱性壓力感測器，其利用密度變化導致之一氣體熱傳導率(thermal conductivity)的變化來測量壓力(諸如派藍尼計(Pirani gauge))；及(8)一離子化壓力感測器(ionization pressure sensor)，其測量由於密度變化而變異之帶電氣體粒子(離子)流來測量壓力。
再度參照示範性實施例，壓力感測器161(或壓力敏感性開關162)被可操作地耦合至PCB 70且被定位於凹盆154內藉以與融體毛面175的後表面174相鄰。然而，在示範性實施例中。由於密封層160被定位於壓力敏感性開關162與融體毛面175之間，壓力敏感性開關162未接觸於融體毛面175。更確切來說，密封層160被定位於PCB 70與融體毛面175之間(及壓力感測器161與融體毛面175之間)以保護PCB 70及壓力感測器161不受損害。由於壓力感測器161之壓力敏感性開關162的定位之緣故，被施加至複數個牙齒清潔元件130的清潔部分133之壓力係經由融體毛面175被傳遞至壓力感測器161的壓力敏感性開關162，如下文參照圖4A及4B更詳細討論。口腔保健器具100進一步包含一指示器180，其可操作地耦合至壓力感測器161以供在壓力感測器161感測到一超過一預定臨閾值的壓力時產生一使用者可察覺的信號。如同下文更詳細討論，指示器180被可操作地耦合至PCB 70，俾當一使用者以超過一預定臨閾值的一力刷拭其牙齒時，供電至指示器180。
在示範性實施例中，指示器180係為一光源。然而，本發明在所有實施例中並不限於身為光源的指示器180，且指示器180可身為任何能夠對於一使用者以信號告知一狀況之裝置。因此，在特定其他實施例中，指示器180可為一音訊源或揚聲器，一振動元件，或類似物。因此， 雖然下文描述的部分提到一“光源180”，應瞭解可採用任何其他類型的指示器來取代光源。因此，除非申請專利範圍中確切提到一光源，本發明並未確切受限於身為光源之指示器。
在指示器180身為一光源之示範性實施例中，光源係為一發光二極體(LED)。然而，在其他實施例中，光源可為一燈泡或該技藝中已知的其他發光裝置。光源(亦即指示器180)係在示範性實施例中被可操作地耦合至PCB 70。更確切來說，在示範性實施例中，光源被附接至PCB的一後表面71。PCB 70係作為一用於光源之基礎基材並包括當從一電源32經由電線33A至B供電至PCB 70時使光源發亮所需要的電路及組件。在示範性實施例中，PCB 70係為由一剛性材料所形成的一單元性結構，其可被電性組件附接藉以供電至這些組件。
如上述，PCB 70被定位於凹盆154內藉以抵靠住且靜止於突架部分159上。在示範性實施例中，一凹陷158係形成至突架部分159中藉以容納光源(亦即指示器180)。因此，當PCB 70被定位於凹盆154內且光源附接至PCB 70的後表面71時，光源係嵌套於頭部部分151的突架部分159內所形成之凹陷158內。雖然在示範性實施例中，光源被定位於口腔保健器具100的頭部部分151內，本發明在所有實施例中不限於此，且在特定的其他實施例中，光源可另行被定位於口腔保健器具上，諸如握柄部分152中或一端蓋165中(圖1)，如下文更詳細討論。
頭部120沿著一縱向軸線從頭部120的一近端(與握柄110相鄰)延伸至頭部120的一遠端。尚且，在示範性實施例中，光源180係被定位俾使一實質垂直於頭部120的縱向軸線(其在特定實施例中可為縱向軸線A-A)之第一橫向軸線或平面交會於光源180且交會於複數個牙齒清潔元件130的至少一者。因此，在示範性實施例中，光源180被定位於牙齒清 潔元件130下方以及一使得一橫向軸線或平面交會於光源180及複數個牙齒清潔元件130的至少一者之區位。尚且，壓力敏感性開關162被定位使得一實質垂直於頭部120的縱向軸線之第二橫向軸線或平面交會於壓力敏感性開關162且交會於複數個牙齒清潔元件130的至少一者。在示範性實施例中，第二橫向軸線或平面係被定向成實質地平行於第一橫向軸線平面。尚且，在示範性實施例中，第一及第二橫向軸線或平面係彼此沿著縱向軸線A-A呈軸向地偏移。然而，本發明不限於此，且在特定的其他實施例中，相同的橫向平面可交會於光源180且交會於壓力敏感性開關162(因此光源180及壓力敏感性開關162可軸向地對準)。
如上述，壓力感測器161係包含一被可操作地耦合至PCB 70之壓力敏感性開關162以及被附接至PCB 70之電性接觸元件。在示範性實施例中，壓力敏感性開關162係為一金屬圓頂開關。然而，本發明在所有實施例中不限於此，且壓力敏感性開關162可為任何其他類型的開關。如同從下文描述所瞭解，在示範性實施例中，壓力敏感性開關162係為一力啟動式圓頂開關，其偵測直接作用在牙齒清潔元件130上的推力藉以偵測使用者何時以一超過一預定臨閾值的力作刷拭。
在特定實施例中，壓力敏感性開關162可被視為是附接至或安裝在PCB 70的一前表面72上。因此，在特定實施例中，壓力敏感性開關162係附接至PCB 70的前表面72且指示器180(亦即光源)附接至PCB 70的後表面71。這能夠使全部的電性組件容易地配合在頭部部分151中的凹盆154內。然而，在其他實施例中，壓力敏感性開關162僅被可操作地耦合至PCB 70而非直接附接至PCB 70。在此種實施例中，壓力敏感性開關162係進入及脫離與PCB 70之接觸以開啟及關閉開關。因此，當開關位於開啟位置時壓力敏感性開關162可分離且隔離於PCB 70，且當開關位於 關閉位置時壓力敏感性開關162可進入與PCB 70(或確切來說與PCB 70上的電性接觸元件)之接觸。在示範性實施例中，壓力敏感性開關162係在其經偏壓形式中身為一圓頂形組件，且施加至牙齒清潔元件130之壓力係造成壓力敏感性開關162展平(flatten out)藉以接觸於電性接觸元件。在示範性實施例中，壓力敏感性開關162由金屬形成俾使壓力敏感性開關162可用來關閉兩電性接觸元件之間的一電路。施加至壓力敏感性開關162之壓力係造成壓力敏感性開關162往下移動，如圖4B所示及下文更詳細討論。
PCB 70上的電性接觸元件係彼此分隔，且在壓力敏感性開關162的經偏壓形式中，電流並未流動於電性接觸元件之間。因此，當壓力敏感性開關162位於其經偏壓形式時。一供電予指示器180之電路係位於一開啟位置俾使電流無法流入指示器180中以供電予指示器180。當壓力敏感性開關162被迫進入與電性接觸元件的兩者接觸時，供電予指示器180之電路係關閉且指示器180變成被供電。
壓力敏感性開關162係被偏壓進入一開啟位置，俾使壓力敏感性開關162未接觸於電性接觸元件的至少一者。當超過一預定臨閾值(亦即超過該偏壓)之壓力被施加至牙齒清潔元件130時，融體毛面175將接觸到壓力敏感性開關162並造成壓力敏感性開關162被置於一關閉位置，其中因此壓力敏感性開關162係接觸於電性接觸元件的兩者。當壓力敏感性開關162被迫進入關閉位置時，將諸如藉由使一光源發亮、從一揚聲器發射聲音、振動一振動元件或類似作用而致動指示器180。
密封層160被定位於凹盆154內藉以靜止於PCB 70及壓力感測器161頂上。因此，密封層160被定位於PCB 70/壓力感測器161及融體毛面175之間。結果，密封層160係密封壓力感測器161及PCB 70的一前表面72以保護壓力感測器161及PCB 70在口腔保健器具100使用期間 不受到水或其他損害。密封層160可由任何所欲的材料形成，諸如一熱塑性塑膠、熱固性塑膠、橡膠或用來充分密封表面的其他材料，以生成一密封以防止水侵入至PCB 70及其他電性組件。密封層160在一實施例中係由一熱塑性彈性體形成，諸如下文對於光透射性彈性體材料40所描述者。密封層160係密封PCB 70的前表面35，俾禁止可能被導入至頭部部分151中之水份接觸到PCB 70。在特定實施例中，密封層160可亦形成與體部150的頭部部分151之一密封。然而，在特定實施例中，可依意願省略密封層160。
體部150的握柄部分152進一步包含一腔穴50，其中設有一電源32。電源32被可操作地耦合至PCB 70以供電至指示器180。在示範性實施例中，電源32經由導線33A、33B被可操作地耦合至PCB 70。導線33A及33B係延伸經過一延伸經過握柄部分152之內部縱向通道51。更確切來說，通道51從腔穴50延伸且終止於凹盆154或頭部部分151中的通孔155。電源32在示範性實施例中係為一可更換式電池。當然，在其他實施例中。電源可為一可更換式電池，一光伏電池，或能夠產生適量電力以供電予指示器180之任何其他裝置。在一實施例中，電源32可為一在使用期間被口腔保健器具100的機械動作所充電之電動力電池(electro-dynamic cell)。
一呈現關斷/接通鈕形式之致動器60係設置於電源32與指示器180之間的可操作耦合件中，所以一使用者可控制是否供電予指示器180以利於指示器180的妥當操作。致動器60可為一滑鈕、一推鈕、一電容觸控感測器、或該技藝已知之任何其他類型的致動器。體部150的握柄部分152在示範性實施例中亦包含一端蓋165，端蓋165可被可拆離地耦合至握柄部分152之一主體部部分167，俾可依需要移除及/或置回電源32。 一電接觸點166係設置於端蓋165上，俾在端蓋165耦合至主體部部分167時，使電路成為完整且指示器180可藉由致動器60的操縱而被接通及關斷(且藉由壓力感測器161的壓力敏感性開關162被關閉)。在特定實施例中，指示器180或光源係可為配置於端蓋165內之一LED或其他類型燈光，俾當一使用者以超過一預定臨閾值的一壓力刷拭牙齒時使端蓋165發亮。替代性地，指示器180可為位居端蓋165內(而非位居頭部120中)之一音訊裝置、揚聲器、振動元件或類似物。
在諸如示範性實施例之特定實施例中，口腔保健器具100進一步包含一動作誘發元件(motion inducing element)80以將動作傳遞至口腔保健器具100的頭部120。動作誘發元件80在示範性實施例中係包含一馬達81及一由馬達81所驅動之偏心件82，以生成將被傳遞至口腔保健器具100的頭部120之振動。當然，可使用其他的動作誘發元件，包括用以移動頭部120上的一或多個簇區塊之馬達及驅動耦合總成。動作誘發元件80被容置於一位居握柄部分152的一細薄頸部部分內之腔室52中。
動作誘發元件80被可操作地耦合至導線33A、33B並由電源32供電。動作誘發元件80可與指示器180呈串聯或併聯式接線。尚且，在特定實施例中，電路設計成使得：(1)指示器180可藉由致動器60的選擇性定位而獨立於動作誘發元件80被接通，且反之亦成立；及/或(2)指示器180及動作誘發元件80可同時被接通。如同從圖4A及4B的討論更加瞭解，在特定實施例中，指示器180只在包含壓力敏感性開關162之壓力感測器161位於關閉位置時被接通，俾使電流可流過壓力敏感性開關162，而無關乎致動器60的定位。
如上述，清潔總成170、密封層160、壓力感測器161及PCB 70係在一經堆積總成中位居通孔155(或凹盆154)內。尚且，一光透射性彈 性體材料40係被耦合至頭部部分151，藉以封閉通孔155的後開口124並密封PCB 70的後表面71。在一實施例中，光透射性彈性體材料40係為透明。在另一實施例中，光透射性彈性體材料40為半透明。用以形成光透射性彈性體材料40之適當材料係包括適合使用於一口腔衛生裝備中之任何生物相容韌性材料，諸如熱塑性彈性體。為了提供最佳舒適性暨清潔利益，光透射性彈性體材料40較佳具有位於A8至A25蕭氏硬度(Shore hardness)的範圍之硬度性質。在一範例中，一較佳的彈性體材料係為GLS公司(GLS Corporation)製造的苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)。然而，可使用來自其他製造商的SEBS材料或位於所陳述硬度範圍內或外的其他材料。
在特定實施例中，光折射性粒子可被包括在光透射性彈性體材料40中以在使用期間提供經過及來自光透射性彈性體材料40之增強的光色散(dispersion of light)。在一利用TPE生成光透射性彈性體材料40之實施例中，可藉由將光透射性彈性體材料40以適當形狀重疊模製至體部150而使光透射性彈性體材料40被耦合至體部150。
在一實施例中，光透射性彈性體材料40係為利用一諸如注射模製等技術被一體地形成之單一的單元性團塊。在其他實施例中，光透射性彈性體材料40可由其他材料形成。例如，在一實施例中，光透射性彈性體材料40可由一光透射性熱塑性塑膠形成，包括透明或半透明硬塑膠。適當的光透射性硬塑膠係包括但不限於透明或半透明版本的聚乙烯、聚丙烯(PP)、聚醯胺、聚酯、纖維素、SAN、丙烯酸、ABS或牙刷製造中所使用之常見已知的任何其他材料。在一此種實施例中，光透射性彈性體材料40係與體部50一體地形成且因此將視為是在可能身為注射模製程序之體部150的形成程序期間被“耦合至體部150”。在又其他實施例中，光透射性彈 性體材料40可包含光纖、晶系材料、或能夠散佈光的任何其他材料或材料組合。在本發明的實施例中，光透射性彈性體材料40可藉由黏著、熱耦合、音波熔接、重疊模製、一鉚扣配合組裝件、一緊密配合組裝件、其組合或熟悉該技藝者所習知的其他連接技術而被耦合至體部150。確切的耦合技術將依據光透射性彈性體材料40及體部150的建構材料而定。
如上文所討論，在示範性實施例中，指示器180被定位於突架部分159中所形成之一凹陷158內。然而，在其他實施例中，指示器或光源180可被嵌入光透射性彈性體材料40中，俾可省略凹陷158。因此，光透射性彈性體材料40本身可用來將PCB 70及指示器180維持在凹盆154內的所欲位置中。無論如何，光透射性彈性體材料40係耦合至頭部部分151藉以鋪覆於光源180上。結果，且由於光透射性彈性體材料40的材料，來自光源180的光(當藉由關閉壓力敏感性開關162以產生光時)係能夠穿透過光透射性彈性體材料40藉以可被一使用者看見。在其他實施例中，光源180所產生的光僅以一種可由一使用者解讀的方式照亮光透射性彈性體材料40。如同下文參照圖5更詳細討論，在示範性實施例中，來自光源180的光係可經由口腔保健器具100的一頸部部分被看見。儘管光源180位居頭部部分120內且與頸部相鄰，因為從光源180產生的光沿著光透射性彈性體材料40被散佈，故可以具有此作用。
在示範性實施例中，光透射性彈性體材料40進一步包含從光透射性彈性體材料40的一外表面49延伸之複數個結節44。複數個結節44延伸超過口腔保健器具100之頭部部分151的後表面122。複數個結節44係設置成亦可利用光透射性彈性體材料40清理軟組織。在示範性實施例中，複數個結節44係為根塊。在一實施例中，複數個結節44為圓錐形根塊。本文所用的“根塊(nub)”概括係指包括一從一基底表面立起之柱狀突件 (不限突件的剖面形狀)。以一概括意義來說，根塊在較佳構造中係具有比起位於根塊基底的寬度更大之一高度(在最長方向所測量)。然而，根塊係可包括其中寬度與高度粗略相同或其中高度略為小於基底寬度之突部。並且，在部分情形(譬如其中根塊推拔至一梢端或包括一窄化至一較小突部之基底部分)中，基底寬度可實質地大於高度。
複數個結節44係設計成顯著地降低人體口氣異味的一主要來源並改良衛生。複數個結節44能夠從舌頭及口中其他軟組織表面移除微生物及碎屑。特別來說，舌頭係易於形成已知藏匿有會助長口氣異味的生物及碎屑之細菌性塗覆物。此微生物可出現在大部分舌頭上表面的乳突之間的凹部中、暨沿著口中其他軟組織表面處。例如，當複數個結節44接合或以其他方式拉抵住一舌表面時，係提供與軟組織之緩和接合同時往下觸及至舌頭的相鄰乳突之凹部中。在其他實施例中，複數個結節44可採行肋、邊蓋、脊、凸高邊緣或其組合的形式。
現在參照圖4A及4B，將描述壓力感測器161的操作。在圖4A中，壓力感測器161的壓力敏感性開關162位於其經偏壓位置，其中並無壓力被施加至牙齒清潔元件130。在其經偏壓位置中，壓力敏感性開關162在示範性實施例中具有一圓頂形狀。壓力感測器161的壓力敏感性開關162被偏壓至開啟位置中。在開啟位置中，壓力敏感性開關162係與PCB 70分隔，且更確切來說係與PCB 70上的至少一電性接觸元件分隔。尚且，在開啟位置中，融體毛面175係接觸於頭板171的後表面174，故並無壓力從融體毛面175被施加至壓力敏感性開關162上。在特定實施例中，經偏壓的開啟位置中，壓力敏感性開關162係與電性接觸元件兩者皆呈分隔，而在其他實施例中，壓力敏感性開關162總是接觸於電性接觸元件，且唯有在施加一力至清潔元件130的清潔部分133時才接觸到電性接觸元件的第 二者。當壓力敏感性開關162位於開啟位置時，電源32與指示器180之間的一電路係為開啟且並未供電至指示器180。
參照圖4B，顯示壓力敏感性開關162位於一關閉位置，藉由施加一被施至牙齒清潔元件130的清潔部分133之力F予以達成。確切來說，當力F被施加至牙齒清潔元件130的清潔部分133時，力F被傳遞至壓力敏感性開關162藉以強迫壓力敏感性開關進入關閉位置中。力F係為一超過一預定臨閾值的力或壓力。確切來說，力F或壓力係為已知在刷拭期間被施加至一使用者牙齒時為有害之一預定量值的力或壓力。在特定實施例中，力F介於3.5至4.5牛頓(Newtons)之間、更佳3.8至4.2牛頓之間、且又更佳近似4牛頓。
因此，當力F超過預定臨閾值時，融體毛面175往下移動且在頭部120的後表面122方向往下壓抵於壓力敏感性開關162，藉此關閉壓力敏感性開關162與PCB 70之間的空間。在示範性實施例中，密封層160位居融體毛面175與壓力敏感性開關162之間，俾使融體毛面175接觸於密封層160，其轉而將壓力敏感性開關162往下移動，如本文所描述。被施加至牙齒清潔元件130的清潔部分133之力F係造成壓力敏感性開關162從其經偏壓圓頂形狀展平。當力F超過預定臨閾值時，壓力敏感性開關162移動成為接觸於PCB 70上之電性接觸元件的兩者，藉此關閉電路。如上文所討論，在示範性實施例中，壓力敏感性開關162係由金屬形成，其能夠當壓力敏感性開關162位於關閉位置時使電流流過壓力敏感性開關162。然而，本發明不限於此且壓力敏感性開關162可由任何類型傳導電力的材料形成。當力F被施加至牙齒清潔元件130的清潔部分133時，融體毛面175在一往下方向移動遠離頭板171的後表面174。因此，施加至牙齒清潔元件130的清潔部分133之力F係造成一間隙G形成於融體毛面175與頭板171 的後表面174之間。
在示範性實施例中，當力F被施加至牙齒清潔元件130的清潔部分133時，正是融體毛面175的結節176變成接觸於壓力敏感性開關162(經由密封層160)。因此，在包含結節176之實施例(諸如示範性實施例)中，結節係在口腔保健器具100使用期間致動壓力敏感性開關162。在特定實施例中，可省略結節176，且可利用融體毛面175的後表面177來致動壓力敏感性開關162。
由於壓力敏感性開關162接觸於PCB 70上的電性接觸元件兩者之緣故，且由於電源32、指示器180及PCB 70之間的可操作連接，電力係從電源32供應至指示器180，俾使指示器180啟動。指示器180的啟動係會導致指示器產生光(當指示器為一光源時)，發射一聲音(當指示器為一揚聲器時)，或振動(當指示器為一振動元件時)。
在口腔保健器具使用期間，當一使用者以一超過預定臨閾值的力F作刷拭時，指示器180將啟動以將其正在太大力刷拭的一指示提供予使用者。因此，當指示器180啟動時，使用者將降低所使用刷拭力的量值，直到指示器180解除啟動(諸如藉由光源關斷)為止。使用者可完成此作用而未曾停止刷牙作用。當使用者減小刷拭力時，壓力敏感性開關162將偏壓回到其圓頂形狀，藉此將融體毛面175偏壓回到成為接觸於頭板171的底表面174，如圖4A所示。
在特定實施例中，可省略壓力敏感性開關162，且結節176可在其底表面上包括一金屬或其他傳導性材料。確切來說，結節176的底表面可塗覆有一傳導性材料。在此種實施例中，結節176可作為開關俾使接觸到PCB 70(及其上的電性接觸元件)之結節176將關閉開關且能夠使電流從電源32流到指示器180。在此種實施例中，密封層160將在其中具有 一開口以供結節176延伸經過密封層160而接觸於PCB 70。密封層160可直接被固接至融體毛面175以防止流體侵入至PCB 70上。在其他實施例中，融體毛面175的後表面177可塗覆有傳導性材料以形成開關。
現在參照圖5，顯示口腔保健器具100的握柄110之一頸部部分115及頭部120的後視立體圖。口腔保健器具100的頭部120具有從其前表面延伸之牙齒清潔元件130，以及在其一後表面上具有自其延伸的結節44之光透射性彈性體材料40。光透射性彈性體材料40係包含一第一部分46，其鋪覆於包括指示器180(亦即光源)之頭部120的後表面上，及一第二部分47，其鋪覆於握柄110的頸部部分115上。儘管指示器或光源180係位居頭部120上，光源180所產生的光係被光透射性彈性體材料40從第一部分46散佈至第二部分47。結果，來自光源180的光係在口腔保健器具100的頸部部分115處透射過光透射性彈性體材料40。這使得光即使在刷拭期間亦能夠被一使用者看見。確切來說，在刷拭期間，口腔保健器具100的頭部120位居使用者口內，且因此發射透過頭部120之光可能並未被使用者看見。然而，口腔保健器具100的頸部部分115在刷拭期間未被完全包含在使用者口內。因此，當光發射過頸部部分115時，使用者可看到光。結果，當經由口腔保健器具100的頸部部分115發光時，使用者將被告知自己正以過大的力作刷拭。
為了確保光發射經過頸部部分115，光透射性彈性體材料40的第一部分46可由比起光透射性彈性體材料40的第二部分47更高之密度形成。替代性地，光透射性彈性體材料40的第一部分46可由一比起光透射性彈性體材料40的第二部分47更不具光透射性之材料形成。甚且，一反射器可被定位於光源180與光透射性彈性體材料40的第一部分46之間，以將光朝向光透射性彈性體材料40的第二部分47反射。這些配置的 任一者係將確保光源180所產生的光發射過口腔保健器具100的頸部部分115。
同時地參照圖1至5，在一實施例中，本發明可有關於如同本文上述般之一形成一牙刷的方法。在此種一實施例中，本發明包含形成包含握柄部分152及頭部部分151之體部150，其中凹盆154形成至頭部部分151的前表面121中。該方法隨後包含將光源180可操作地耦合至PCB 70的後表面71及將壓力敏感性開關162可操作地耦合至PCB 70的前表面72，藉此形成一印刷電路板總成。接著，該方法包括將PCB 70定位於凹盆154內及將預成形的清潔元件總成170連接至頭部部分151以封閉凹盆154的前開口123，俾使壓力敏感性開關162回應於被施加至預成形的清潔元件總成170的複數個牙齒清潔元件之壓力以啟動光源180。
在特定實施例中，預成形的清潔元件總成170係在預成形的清潔元件總成170連接至頭部部分151之前形成。在此種實施例中，預成形的清潔元件總成170係藉由將複數個牙齒清潔元件130插入經過頭板171中的簇孔172而形成，俾使複數個牙齒清潔元件130的各者包含從頭板171的前表面173延伸之清潔部分133以及從頭板171的後表面174延伸之基底部分134。最後，形成預成形的清潔元件總成170係包含融化複數個牙齒清潔元件130的基底部分134以形成與頭板171的後表面174相鄰之融體毛面175。
全文所用的範圍僅用來簡述該範圍內的各個數值。可選擇範圍內的任何數值作為範圍的終端。此外，本文引用的全部參考文件係整體以引用方式併入本文中。本揭示的定義若牴觸於引用文件，則以本揭示為準。
雖已對於特定範例、包括發明的目前較佳實行模式來描述 本發明，熟習該技藝者將瞭解：上述系統及技術具有許多的變異及更改。請瞭解：可利用其他實施例，且可作出結構性及功能性修改而不脫離本發明的範圍。因此，本發明的範圍及精神應該如申請專利範圍界定作廣泛詮釋。
32‧‧‧電源
33A,33B‧‧‧導線
40‧‧‧光透射性彈性體材料
44‧‧‧結節
50‧‧‧腔穴
51‧‧‧內部縱向通道
52‧‧‧腔室
60‧‧‧致動器
70‧‧‧印刷電路板(PCB)
80‧‧‧動作誘發元件
81‧‧‧馬達
82‧‧‧偏心件
100‧‧‧口腔保健器具
101‧‧‧口腔保健器具100近端
102‧‧‧口腔保健器具100遠端
110‧‧‧握柄
111‧‧‧握柄110的遠端
120‧‧‧頭部
121‧‧‧頭部部分的前表面
122‧‧‧頭部部分的後表面
130‧‧‧牙齒清潔元件
131‧‧‧硬毛簇
132‧‧‧彈性體清潔元件
133‧‧‧清潔元件的清潔部分
150‧‧‧體部
151‧‧‧體部150的頭部部分
152‧‧‧握柄部分
160‧‧‧密封層
161‧‧‧壓力感測器
165‧‧‧端蓋
166‧‧‧電接觸點
167‧‧‧主體部部分
180‧‧‧光源/指示器
A-A‧‧‧縱向軸線

Claims (19)

  1. 一種牙刷，其包含：一握柄；一頭部；複數個牙齒清潔元件，其安裝至且延伸自該頭部的一前表面；一印刷電路板，其位居該頭部內，該印刷電路板具有一前表面及一後表面；一壓力敏感性開關，其附接至該印刷電路板的一前表面，其中施加至該等複數個牙齒清潔元件之壓力係被傳遞至該壓力敏感性開關；及一光源，其附接至該印刷電路板的一後表面，其中該光源係回應於受到一超過一預定臨閾值的壓力而在該壓力敏感性開關關閉時發亮。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之牙刷，其中該頭部沿著一縱向軸線從該頭部的一近端延伸至該頭部的一遠端，且其中一實質地垂直於該縱向軸線之第一橫向軸線係交會於該光源且交會於該等複數個牙齒清潔元件的至少一者。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之牙刷，其中一實質地垂直於該縱向軸線之第二橫向軸線係交會於該壓力敏感性開關且交會於該等複數個牙齒清潔元件的至少一者。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之牙刷，其進一步包含：一體部，其包含一用以形成該頭部的一部份之頭部部分及一用以形成該握柄的一部份之握柄部分；一凹盆，其形成於該體部的頭部部分之一前表面中；一頭板，該等複數個牙齒清潔元件安裝至該頭板，且該頭板被定位於該凹盆內並連接至該頭部部分；及 其中該印刷電路板係位居該凹盆內且該壓力敏感性開關位居該頭板下方。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之牙刷，其中該光源係位居一在該體部部分的一突架部分(ledge portion)中所形成之凹陷內，該突架部分延伸至該凹盆中，該體部部分由一剛性材料形成。
  6. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之牙刷，其進一步包含一密封層，該密封層係密封該印刷電路板的前表面及該壓力敏感性開關。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之牙刷，其進一步包含一鋪覆於該光源上之光透射性彈性體材料，其中該光源所產生的光係沿著該光透射性彈性體材料被散佈。
  8. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之牙刷，其進一步包含一可操作地耦合至該印刷電路板之電源。
  9. 一種牙刷，其包含：一握柄；一頭部；複數個牙齒清潔元件，其安裝至且延伸自該頭部的一前表面；一印刷電路板，其位居該頭部內，該印刷電路板具有一前表面及一後表面；一壓力感測器，其可操作地耦合至該印刷電路板的一前表面，其中施加至該等複數個牙齒清潔元件之壓力係被傳遞至該壓力感測器；及一光源，其附接至該印刷電路板的一後表面，其中該光源係在該壓力感測器受到一超過一預定臨閾值的壓力時發亮。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之牙刷，其中該頭部沿著一縱向軸線從該頭部的一近端延伸至該頭部的一遠端，且其中一實質地垂直於該縱向軸線 之第一橫向軸線係交會於該光源且交會於該等複數個牙齒清潔元件的至少一者。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之牙刷，其中一實質地垂直於該縱向軸線之第二橫向軸線係交會於該壓力感測器且交會於該等複數個牙齒清潔元件的至少一者。
  12. 如申請專利範圍第9至11項中任一項所述之牙刷，其進一步包含一鋪覆於該光源上之光透射性彈性體材料。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之牙刷，其中該光透射性彈性體材料係包含一鋪覆於該光源上之第一部分及一鋪覆於該握柄的一頸部上之第二部分，且其中該光源所產生的光係由該光透射性彈性體材料從該第一部分被散佈至該第二部分。
  14. 如申請專利範圍第12項所述之牙刷，其中該光透射性彈性體材料係進一步包含複數個結節(protuberance)，該等複數個結節從一頭部的一後表面延伸以供清理軟組織。
  15. 如申請專利範圍第12項所述之牙刷，其中該光透射性彈性體材料係密封該印刷電路板的後表面。
  16. 如申請專利範圍第9至11項中任一項所述之牙刷，其進一步包含：一電源，其位居該握柄的一腔穴內，且其中該印刷電路板被可操作地耦合至該電源；及一動作誘發元件，以供將動作傳遞至該頭部，該動作誘發元件被可操作地耦合至該電源。
  17. 一種形成一牙刷之方法，其包含以下步驟：a)形成一包含一握柄部分及一頭部部分之體部；及 b)將一印刷電路板定位於該頭部部分中，該印刷電路板係具有一被附接至該印刷電路板的一前表面之壓力感測器及一被附接至印刷電路板的一後表面之光源。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之方法，其中步驟b)係包含將該印刷電路板定位於該頭部部分中所形成之一凹盆中，該方法進一步包含：c)將一預成形的清潔元件總成連接至該頭部部分以封閉該凹盆的一前開口，俾使該壓力感測器可回應於被施加至該預成形的清潔元件總成的複數個牙齒清潔元件之壓力以啟動該光源。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之方法，其進一步包含以一光透射性彈性體材料密封該凹盆的一後開口。
TW102147356A 2012-12-21 2013-12-20 牙刷及形成牙刷之方法 TWI513430B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210596539.9A CN103876849B (zh) 2012-12-21 2012-12-21 具有压力传感器的口腔护理器具及其形成方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201446185A TW201446185A (zh) 2014-12-16
TWI513430B true TWI513430B (zh) 2015-12-21

Family

ID=48237249

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW102147356A TWI513430B (zh) 2012-12-21 2013-12-20 牙刷及形成牙刷之方法

Country Status (13)

Country Link
US (1) US9565927B2 (zh)
EP (1) EP2941146B1 (zh)
JP (1) JP2016501618A (zh)
KR (1) KR20150098669A (zh)
CN (1) CN103876849B (zh)
AU (1) AU2013364344B2 (zh)
BR (1) BR112015014977A2 (zh)
CA (1) CA2892559A1 (zh)
MX (1) MX357205B (zh)
PH (1) PH12015501259A1 (zh)
RU (1) RU2614616C2 (zh)
TW (1) TWI513430B (zh)
WO (1) WO2014098950A1 (zh)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9718594B2 (en) * 2012-02-10 2017-08-01 The Gillette Company Llc Oral care instrument and package therefore
CN104305711A (zh) * 2014-10-20 2015-01-28 四川大学 一种智能牙刷装置
CN106998901A (zh) 2014-12-19 2017-08-01 吉列有限公司 力感测牙刷
US10463460B2 (en) * 2015-01-28 2019-11-05 Shanghai Shift Electrics Co., Ltd. Personal cleaning care appliance
ES2670015T3 (es) * 2015-05-12 2018-05-29 Braun Gmbh Dispositivo de higiene personal con unidad de medición de la fuerza de tratamiento
GB2538309B (en) 2015-05-15 2017-09-20 Dyson Technology Ltd Cleaning appliance
WO2017116400A1 (en) 2015-12-28 2017-07-06 Colgate-Palmolive Company Brush with fluid delivery
US11051609B2 (en) 2016-05-24 2021-07-06 Koninklijke Philips N.V. Methods and systems for optical sensing of forces in a toothbrush
GB2555620B (en) 2016-11-04 2019-03-13 Dyson Technology Ltd Cleaning appliance
CN106618776B (zh) * 2016-12-02 2018-12-14 上海携福电器有限公司 电动清洁护理器具、用于该器具的压力报警方法及装置
JP7229920B2 (ja) 2016-12-15 2023-02-28 ウォーター ピック インコーポレイテッド 照明特徴部を有する歯磨きデバイス
GB2559380B (en) 2017-02-03 2019-09-25 Dyson Technology Ltd Dental treatment appliance
WO2019072925A1 (en) * 2017-10-13 2019-04-18 Koninklijke Philips N.V. PERSONAL HYGIENE DEVICE HAVING HIGH PRESSURE INDICATOR
CN107753134B (zh) * 2017-11-14 2023-12-08 上海携福电器有限公司 用于电动清洁护理器具的光敏压力报警装置
GB2575781B (en) 2018-07-16 2022-02-23 Dyson Technology Ltd A cleaning appliance
DE102019120648A1 (de) 2018-08-02 2020-02-20 Ranir, Llc Drucksensorsystem und Verfahren für eine elektrische Zahnbürste
DE102019100295A1 (de) * 2019-01-08 2020-07-09 Karsten König Handgerät zur Fluoreszenz-Anregung und zur Bestrahlung von Mikroorganismen im Mund- und Rachenraum
KR102235268B1 (ko) * 2019-02-13 2021-04-01 한양대학교 에리카산학협력단 표시부를 갖는 전동 칫솔
CN114025643B (zh) * 2019-06-28 2024-06-04 狮王株式会社 牙刷
KR102371140B1 (ko) * 2019-12-30 2022-03-07 (주)크리스챤모드 칫솔 장치
USD972302S1 (en) 2020-03-13 2022-12-13 Ranir, Llc Toothbrush drive unit

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5815872A (en) * 1997-08-08 1998-10-06 Optiva Corporation Pressure overload indicator system for power toothbrushes
US20090144920A1 (en) * 2007-11-08 2009-06-11 Dr. Fresh, Inc. Toothbrush and method of use

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4744124A (en) * 1987-01-27 1988-05-17 Tech Zeal Industrial Company, Ltd. Music tooth brush
US5282291A (en) * 1992-09-16 1994-02-01 Bioware Inc. Force sensitive handle for hand operated implement
AU7101396A (en) * 1996-09-10 1998-04-02 Grigory Borisovich Altshuler Toothbrush
US5876207A (en) * 1997-06-03 1999-03-02 Gillette Canada Inc. Pressure-sensing toothbrush
US6081957A (en) * 1998-11-05 2000-07-04 Webb; Herbert L. Electronic toothbrush construction
GB9902080D0 (en) 1999-01-29 1999-03-24 Unilever Plc Toothbrush
US6536068B1 (en) * 1999-12-29 2003-03-25 Gillette Canada Company Toothbrushing technique monitoring
US6327734B1 (en) 2000-04-28 2001-12-11 Philips Oral Healthcare, Inc. Force sensing system for a toothbrush
US6425295B1 (en) * 2000-08-21 2002-07-30 Koninklijke Philips Electronics N.V. Three point force sensing system for a toothbrush
US6412137B1 (en) 2001-04-28 2002-07-02 Mohammadreza Heidari Pressure sensitive brush
US6954961B2 (en) 2002-05-03 2005-10-18 Homedics, Inc. Light emitting toothbrush
US7757326B2 (en) 2003-10-30 2010-07-20 Cologate-Palmolive Company Toothbrush with enhanced cleaning effects
DE10245086A1 (de) 2002-09-27 2004-04-08 Trisa Holding Ag Verfahren zur Herstellung einer Zahnbürste
US20050066461A1 (en) * 2003-09-29 2005-03-31 Chang Ping Tzu Efficient training tooth brush for children
CA2629040C (en) * 2005-11-14 2013-01-08 Bruce M. Russell Light-emitting oral care implement
EP2158873A1 (de) * 2008-09-01 2010-03-03 Braun GmbH Mundpflegeeinrichtung mit einem Funktionselement
CN101731836B (zh) * 2008-11-10 2014-12-10 弗雷西博士有限责任公司 音乐牙刷及其使用方法
EP2218559B1 (en) 2009-02-13 2012-08-15 Trisa Holding AG Body care device
WO2010129755A1 (en) 2009-05-08 2010-11-11 The Gillette Company Personal care systems, products, and methods
PL2445374T3 (pl) 2009-06-26 2017-04-28 The Gillette Company Wskaźnik nacisku dla szczoteczki do zębów
GB2473011A (en) 2009-08-26 2011-03-02 Hsuan-Ju Chen Toothbrush
CN202142452U (zh) * 2011-03-24 2012-02-08 杭州瑞高智能设备有限公司 一种压力检测开关

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5815872A (en) * 1997-08-08 1998-10-06 Optiva Corporation Pressure overload indicator system for power toothbrushes
US20090144920A1 (en) * 2007-11-08 2009-06-11 Dr. Fresh, Inc. Toothbrush and method of use

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015124051A (ru) 2017-01-27
TW201446185A (zh) 2014-12-16
JP2016501618A (ja) 2016-01-21
CA2892559A1 (en) 2014-06-26
EP2941146B1 (en) 2017-03-01
CN103876849A (zh) 2014-06-25
US20160192769A1 (en) 2016-07-07
EP2941146A1 (en) 2015-11-11
BR112015014977A2 (pt) 2017-07-11
RU2614616C2 (ru) 2017-03-28
AU2013364344A1 (en) 2015-06-11
CN103876849B (zh) 2017-05-31
US9565927B2 (en) 2017-02-14
WO2014098950A1 (en) 2014-06-26
MX357205B (es) 2018-06-29
PH12015501259A1 (en) 2015-08-17
AU2013364344B2 (en) 2015-07-30
KR20150098669A (ko) 2015-08-28
MX2015007989A (es) 2015-10-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI513430B (zh) 牙刷及形成牙刷之方法
TWI543729B (zh) 具有壓力感測器之口腔保健用具及其形成方法
EP2934232B1 (en) Oral care implement comprising mirror and light distributive element, and method of forming the same
AU2014401782B2 (en) Electric toothbrush
EP3892233B1 (en) Unit for a handle of a personal care implement and personal care implement
US20150335145A1 (en) Oral care implement and method of manufacturing an oral care implement
KR20080075523A (ko) 광 방출 구강 건강기구

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees