зубная щетка

Формула изобретения

1. Зубная щетка, содержащая ручку и головку, причем головка содержит установленные прямо щетинки и, по меньшей мере, один элемент полировки зубов, установленный прямо относительно головки, который проходит на значительное расстояние вдоль головки щетки, при этом элемент полировки зубов имеет форму упругого элемента в виде стенки, отличающаяся тем, что элемент полировки зубов проходит, в основном, по синусоиде вдоль продольной оси головки и окружен щетинками.

2. Зубная щетка по п.1, отличающаяся тем, что элемент в виде стенки изготовлен из материала с твердостью по Шору А от 5 до 80.

3. Зубная щетка по любому из пп.1 и 2, отличающаяся тем, что элемент в виде стенки сужается при удалении от головки.

4. Зубная щетка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что элемент в виде стенки выполнен с определенной текстурой поверхности, которая выполнена с включением в его состав абразивного материала для обеспечения дополнительного преимущества очистки, или его поверхность выполнена шероховатой.

5. Зубная щетка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что элемент в виде стенки имеет, по меньшей мере, одну бороздку, проходящую, по меньшей мере, вдоль части длины элемента.

6. Зубная щетка по п.5, отличающаяся тем, что бороздка проходит, по меньшей мере, вдоль части кончика элемента в виде стенки.

7. Зубная щетка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что на внешней кромке головки расположены щетинки.

8. Зубная щетка по любому из пп.1-7, отличающаяся тем, что щетинки выступают на большее расстояние от головки, чем элемент полировки зубов.

Описание изобретения к патенту

Настоящее изобретение относится к зубной щетке в соответствии с преамбулой пункта 1 формулы изобретения.

Известны зубные щетки, которые, кроме чистки зубов, имеют дополнительные преимущества. В частности, известны зубные щетки, предназначенные для отбеливания зубов, их полировки или массажа десен.

В патенте WO 98/18364 (P&G) описана зубная щетка, в которой используется комбинация щетинок, мягкой чистящей подушечки и/или полировальники. Полировальники, предпочтительно, изготовлены из термопластичного эластомера, а мягкий полировальник представляет собой впитывающую подушечку, которая позволяет обеспечить улучшенные свойства чистки.

В патенте GB-A-2040161 (Vowles) описана улучшенная зубная щетка, содержащая, кроме обычных пучков щетинок, элемент, массажирующий десны, расположенный по краям на противоположных сторонах поверхности щетки.

В патенте WO 98/22000 (Asher) описана зубная щетка, содержащая элемент, удаляющий зубной камень, который сформирован на основе смеси относительно мягкого эластичного материала и частиц абразивного материала.

Несмотря на наличие таких щеток в известном уровне техники остается потребность в щетке, которая позволяла бы обеспечить улучшенную полировку зубов и при этом обеспечивала эффективную чистку зубов.

В соответствии с этим настоящее изобретение предлагает зубную щетку, содержащую ручку и головку, причем указанная головка содержит установленные прямо щетинки и, по меньшей мере, один установленный прямо элемент полировки зубов, отличающуюся тем, что элемент полировки зубов имеет форму, по существу, упругого элемента в виде стенки и окружен щетинками.

Предпочтительно, зубная щетка представляет собой ручную зубную щетку, а не электрическую зубную щетку.

Существенный признак настоящего изобретения заключается в том, что элемент в виде стенки проходит вдоль, по существу, определенного расстояния, а не является просто изогнутым или прямым резиновым пальцем или лепестком.

Элемент в виде стенки, предпочтительно, изготовлен из достаточно мягкого материала, который обеспечивает преимущество полировки зубов и, предпочтительно, изготовлен из материала с твердостью по Шору А от 5 до 80, предпочтительно, от 15 до 50.

Элемент в виде стенки обеспечивает преимущество полировки, когда им чистят поверхность зубов. Благодаря его структуре в виде стенки и упругому составу, он может эластично деформироваться, и это позволяет обеспечить преимущество полировки. Существенное отличие от щеток известного уровня техники состоит в том, что полирующий элемент проходит на определенное расстояние вдоль головки щетки. Это означает, что элемент может быть выполнен достаточно гибким, так что он не будет создавать неприятные ощущения при использовании, то есть, он не является слишком твердым и не деформируется, смещаясь в сторону, во время чистки зубов, как происходит при использовании резинового пальца. Предпочтительно, чтобы элемент в виде стенки проходил на определенное расстояние вдоль головки щетки и, предпочтительно, на расстояние, составляющее, по меньшей мере, половину длины головки, предпочтительно, по меньшей мере, три четверти и, в особенности предпочтительно, по меньшей мере, вдоль всей длины головки.

Когда элемент в виде стенки проходит на расстояние большее, чем длина головки, то есть его длина больше, чем длина головки, необходимо, чтобы он был определенным образом изогнут. Он может быть изогнут в виде плавной кривой, но он может быть также изогнут змееобразно или иметь, в общем, синусоидальную форму, то есть направление изгиба может несколько раз изменяться вдоль его длины.

Длину элемента не следует путать с длиной по прямой линии, которая представляет собой кратчайшее расстояние между концами элемента в виде стенки. Кроме того, длина элемента и длина головки измеряются вдоль соединения между элементом в виде стенки и головкой.

В особенно предпочтительном варианте воплощения элемент в виде стенки проходит по исключительно извилистому пути вдоль головки щетки так, что обеспечивается преимущество полировки, когда щеткой чистят зубы в любом направлении.

В альтернативном варианте воплощения элемент в виде стенки постепенно сужается при увеличении расстояния от головки щетки, то есть он выполнен более толстым в поперечном сечении у его основания, чем на кончике. Это позволяет повысить эластичность элемента в виде стенки и улучшить полировку зубов.

Обычно элемент в виде стенки имеет длину от 10 до 40 мм и выступает от головки на расстояние от 6 до 14 мм, предпочтительно от 8 до 12 мм.

Предусматривается, что элемент в виде стенки можно изготавливать с помощью любого обычного способа, то есть с помощью высекающей штамповки или способом формовки. Однако предпочтительным способом изготовления такой структуры является литье под давлением. Материал элемента в виде стенки может быть соединен с головкой зубной щетки любым способом, например, с помощью химических средств, механических средств или используя оба эти средства.

В одном из вариантов воплощения материал элемента в виде стенки является химически совместимым с материалом головки, и они могут соединяться с помощью нагрева, например, в процессе литья под давлением одного или другого элемента.

В другом варианте воплощения материалы могут быть химически несовместимыми, например элемент в виде стенки может быть выполнен из термопластического эластомера, такого, как ТРЕ (термопластический эластомер), а головка щетки может быть изготовлена из полипропилена. При этом может использоваться соединение с помощью клея или механическое соединение двух частей друг с другом. В альтернативном способе соединение элемента в виде стенки, сформованного из ТРЕ, с головкой, выполненной из полипропилена, обеспечивается благодаря увеличению площади поверхности соединения, например, путем гофрирования одного или обоих элементов, с последующим соединением этих двух элементов сваркой или другим способом.

В предпочтительном варианте воплощения элемент в виде стенки соединяют с головкой через отверстие в головке, которое соответствует форме поперечного сечения элемента в виде стенки, причем элемент отливают под давлением в это отверстие.

Возможен также вариант, когда элемент в виде стенки выполнен как продолжение другой части щетки, сформованной из того же материала, и оба эти элемента отливают через одну или большее количество точек литья под давлением. Например, элемент в виде стенки и область захвата на ручке могут быть выполнены в виде одной детали так, что они соединяются через канал, проходящий вдоль головки к ручке.

В другом варианте воплощения элемент в виде стенки имеет определенную текстуру поверхности. Такая текстура поверхности может быть выполнена в результате включения в состав материала элемента абразивного состава, предназначенного для обеспечения дополнительного преимущества очистки, или поверхности элемента в виде стенки может быть придана соответствующая шероховатость.

Альтернативный вид текстуры поверхности может быть получен путем формирования бороздки на поверхности элемента в виде стенки, при этом такая бороздка проходит вдоль, по меньшей мере, части длины элемента в виде стенки. Бороздка может иметь произвольное направление вдоль элемента в виде стенки, может быть ориентирована вертикально или горизонтально, но, предпочтительно, она проходит вдоль, по меньшей мере, части его кончика.

Существенное свойство щетки в соответствии с настоящим изобретением состоит в том, что элемент в виде стенки окружен щетинками. Такая компоновка может иметь вид случайно расположенных щетинок, но, предпочтительно, щетинки расположены по внешней кромке головки щетки, а элемент в виде стенки установлен ближе к центру. Такая конструкция является в особенности предпочтительной, поскольку она позволяет чистить зубы с одновременной полировкой зубов. Щетинки отгибаются наружу, позволяя элементу в виде стенки войти в контакт с зубами, что дополнительно улучшает эффективность чистки щетки. Если бы элемент в виде стенки был установлен на внешних кромках головки щетки, изгиб щетинок ухудшал бы полирующие возможности щетки.

Для дополнительного улучшения преимущества, описанного выше, предпочтительно, чтобы щетинки были длиннее, чем элемент полировки зубов. Под этим подразумевается, что щетинки выступают дальше от головки, чем элемент в виде стенки. Это создает углубление в центре головки щетки, которое дополнительно позволяет щетинкам изгибаться для достижения хорошей чистки при обеспечении возможности полировки зубов с помощью элемента в виде стенки.

Предпочтительно, щетинки выступают на длину от 8 до 14 мм от головки щетки, а элемент в виде стенки на длину от 6 до 14 мм и, предпочтительно, от 8 до 12 мм, так, что щетинки могут, если необходимо, иметь такую же длину или могут быть короче, чем элемент в виде стенки.

В другом аспекте настоящее изобретение направлено на использование зубной щетки, содержащей ручку и головку, причем указанная головка содержит установленные прямо щетинки и, по меньшей мере, один установленный прямо элемент полировки зубов, отличающееся тем, что для обеспечения полировки зубов элемент полировки зубов имеет форму гибкого элемента в виде стенки и окружен щетинками.

Настоящее изобретение также направлено на использование зубной щетки, содержащей ручку и головку, причем указанная головка содержит установленные прямо щетинки и, по меньшей мере, один установленный прямо элемент полировки зубов, отличающийся тем, что для обеспечения отбеливания зубов элемент полировки зубов имеет форму упругого элемента в виде стенки и окружен щетинками.

В еще одном аспекте, в соответствии с настоящим изобретением, обеспечивается возможность использования зубной щетки, содержащей ручку и головку, причем указанная головка содержит установленные прямо щетинки и, по меньшей мере, один, установленный прямо, элемент полировки зубов, отличающийся тем, что элемент полировки зубов имеет форму упругого элемента в виде стенки и окружен щетинками для обеспечения мягкого ощущения на зубах.

Щетка, в соответствии с настоящим изобретением, может быть изготовлена из любых материалов, обычно используемых в данной области техники.

В соответствии с этим, ручка и головка щетки могут быть сформованы из полиолефинов, таких как полипропилены и полиэтилены, полиамидов, таких как нейлоны, и полиэфиров, таких как полиэтилентерефталат. Другие подходящие материалы включают полиметилметакрилат, стиролакрилонитрат и сложные эфиры целлюлозы, например пропионат целлюлозы.

Щетинки щетки могут быть изготовлены из гибкого материала, пригодного для использования для гигиены зубов. Обычно материалы, подходящие для изготовления щетинок, представляют собой полиамиды, такие как нейлон, или полиэфиры, такие как полибутилентерефталат.

Предпочтительно элемент в виде стенки изготовлен из полимерного материала, такого как блоксополимер. Предпочтительные блоксополимеры включают стироловые (например, стиролэтиленбутадиенстирол, или стиролбутадиенстирол), полиолефиновые (например, полипропиленовые/этиленпропилендиаминовые модифицированные системы (то есть, синтетическая резина)), полиамидные (например, полиамид (2 или полиамид 6), полиэфирные (например, сложный полиэфирный эфир или простой полиэфирный эфир), полиуретановые (например, сложный полиэфируретан, простой полиэфируретан или полиуретан сложного и простого эфира) блоксополимеры.

Предпочтительные материалы для изготовления элемента в виде стенки могут представлять собой двухфазные системы, которые содержат материал внутренней фазы в непрерывной фазе другого материала. В особенности предпочтительный пример представляет полипропилен/этиленпропилендиамин модифицированный материал, описанный выше, который коммерчески доступен как материал Santroprene PPA (бывшие системы улучшенного эластомера). Такие двухфазные материалы могут соответствующим образом содержать непрерывную внешнюю термопластичную фазу с внутренней фазой, обычно содержащей частицы, которые могут иметь поперечное сечение диаметром порядка 0,5-5 микрон.

В качестве альтернативы, поверхность материала, из которого изготовлен элемент в виде стенки, может быть модифицирована способом привитой сополимеризации на других полимерах для облегчения связи эластомерного мостика, либо с материалом щетинок, или с материалом ручки, или с обоими материалами.

Предполагаются и другие способы модификации поверхности одного или нескольких компонентов для улучшения соединения элемента в виде стенки с головкой. Например, в один из компонентов щетки могут быть внедрены материалы, улучшающие совместимость, для улучшения его соединения с другим компонентом.

В качестве альтернативы один или несколько компонентов могут быть химически модифицированы путем химической обработки поверхности для улучшения его соединения с расположенным рядом компонентом. В качестве альтернативы один или несколько компонентов могут быть модифицированы с помощью поверхностного окисления (например, с помощью обработки пламенем или электрическим разрядом) для улучшения его соединения с соседним компонентом.

В предпочтительном варианте воплощения для облегчения и упрощения соединения элемента в виде стенки с головкой, головка может быть изготовлена из аналогичных или имеющих одинаковые свойства материалов так, чтобы они имели, например, аналогичные функциональные группы, аналогичные уровни функциональности, аналогичные значения поверхностной энергии и так далее. Наличие таких аналогичных свойств может улучшить соединение соответствующих компонентов, и в предпочтительном варианте воплощения головка и элемент в виде стенки могут быть изготовлены из одинаковых материалов, например, из материалов типа нейлона.

Предпочтительные материалы для элемента в виде стенки представляют собой термопластичные эластомеры, с использованием которых упрощается литье под давлением.

Варианты воплощения конкретных конструкций зубной щетки в соответствии с настоящим изобретением будут более подробно описаны со ссылкой на чертежи.

Фигуры 1a-1d изображают различные виды одного варианта щетки. Фиг.1а представляет увеличенный вид головки и части ручки щетки в соответствии с настоящим изобретением. Фиг.1b представляет вид сверху щетки, изображенной на фигуре 1а. Фиг.1с представляет вид с торца щетки, изображенной на фигурах 1а и 1b вдоль направления А. Фиг.1d изображает вид поперечного сечения вдоль линии В-В щетки, изображенной на фигурах 1а-1с.

Фигуры 2-4 изображают вид сверху различных вариантов щетки в соответствии с настоящим изобретением.

Фигуры 5 и 6 изображают вид поперечного сечения щеток в соответствии с настоящим изобретением, которые представляют собой примеры способов соединения элемента в виде стенки и головки щетки.

Фигура 1а изображает щетку, содержащую ручку (1) и головку (2). Головка имеет поверхность 2а установки щетинок, на которой установлены щетинки (3).

Фигура 1b изображает щетку в соответствии с фиг.1а, дополнительно представляя установленный прямо элемент полировки в форме элемента (4) в виде стенки. Элемент (4) в виде стенки можно видеть только на виде сверху, но он проходит вдоль определенной длины головки (2) и, как показано на виде сверху, он выполнен более длинным, чем длина головки. Щетинки (3) выступают на большее расстояние от головки (2), чем элемент (4) в виде стенки.

На фигуре 1с изображен элемент (4) в виде стенки, который закреплен своим основанием на головке (2) и с обеих сторон окружен щетинками (3).

На фигуре 1d изображен элемент (4) в виде стенки, закрепленный своим основанием на головке (2) щетки.

Фигура 2 изображает головку (2) щетки с элементом (4) в виде стенки и щетинками (3). Элемент в виде стенки в виде сверху имеет, в общем, форму синусоиды и проходит, в общем, вдоль продольной оси (L) головки (2).

На фигуре 3 изображена головка (2) щетки с элементом (4) в виде стенки и щетинками (3). Щетка также имеет дополнительные пучки щетинок (3а), установленные в центральной области головки вблизи к элементу (4) в виде стенки.

Фигура 4 изображает головку (2) щетки, содержащую два элемента в виде стенки, которые, предпочтительно, соединены через канал, позволяющий сформировать их в ходе одного этапа литья под давлением.

На фигуре 5 изображен вид поперечного сечения части щетки в соответствии с настоящим изобретением. Фигура представляет ручку (1) и головку (2), щетинки (3) и элемент (4) в виде стенки, причем два последних компонента установлены на поверхности (2а) установки щетинок головки (2). Элемент (4) в виде стенки выполнен как единая деталь с частью ручки (6) так, что они соединены через канал (5), который проходит вдоль шейки между ручкой и головкой. Канал может быть видимым, как показано на изображении щетки, представленной на фигуре, или может быть спрятан. Такая конфигурация позволяет сформировать элемент в виде стенки и область вокруг ручки с помощью литья под давлением через одну точку литья. Как правило, элемент в виде стенки изготовлен из материала типа резины, такого как термопластичный эластомер, например, ТРЕ, и область вокруг ручки (6) обеспечивает улучшенный захват.

На фигуре 6 изображен альтернативный способ крепления элемента в виде стенки к головке щетки. Элемент в виде стенки в соответствии с этой структурой имеет часть (4а) основы с большим размером, чем отверстие (6), через которое он проходит на поверхность головки. Элемент в виде стенки такой, как изображен на этой фигуре, может также быть изготовлен с помощью литья под давлением.

На фигуре 7 изображена структура элемента в виде стенки, который сужается при удалении от поверхности (2а) установки щетинок головки (2) щетки. Под сужением при удалении от головки щетки имеется в виду то, что элемент в виде стенки имеет основание (4а) и кончик (4b), и поперечное расстояние в основании (В) больше, чем поперечное расстояние в кончике (Т).

На фигуре 8 изображен элемент (4) в виде стенки с бороздкой (7), проходящей вдоль его кончика. Бороздка может проходить или может не проходить вдоль всей длины элемента.

На фигуре 9 изображен элемент (4) в виде стенки, который имеет определенную текстуру поверхности (8). Под приданием текстуры понимается то, что поверхность выполнена шероховатой благодаря специальному выполнению элемента или с помощью включения в его состав абразивного материала.