专利名称：齿间清洁器及其制造方法
齿间清洁器及其制造方法相关申请的交叉引用此申请要求在2008年7月四日提出的美国临时专利申请第61/084573号的优先 权，美国临时专利申请第61/084573号的全部内容通过引用合并于此。
背景技术：
本发明一般地涉及齿间清洁器及制造齿间清洁器的方法。齿间清洁是口腔卫生学的主要组成部分。牙齿之间的空隙使能够伤害牙龈和牙齿 的齿菌斑和其他碎屑得以聚集。牙线经常用于从齿间空隙剔除这些碎屑。因为牙线需要双 手适当运用丝线使其进出齿间空隙，经常会使用不便。对于佩戴某些类型牙科用具(例如 牙齿矫正器或齿桥)的病人，牙线还存在问题，因为运用牙线使其进入或环绕该用具会较 困难或者根本不可能。因为可以单手运用齿间清洁器使其进入齿间空隙和其他通过传统牙 线清洁方法不能到达的位置，齿间清洁器缓和了这些不足。因为齿间清洁器一般是一次性 使用物品，所以对于齿间清洁器的加工，使用快速、高效、低成本的工序是有益的。
发明内容
在一些方面，本发明可以提供制造齿间清洁器的方法，所述方法包含通过在挤出 方向上挤出材料来形成型条(slug)，包含形成具有第一横截面的第一型条部分和具有第二 横截面的第二型条部分，第二横截面与所述第一横截面不同。被挤出的型条还被成形以界 定大致平行于挤出方向的中间平面。所述方法还包含在大致与中间平面法线方向一致的 冲压方向冲压所述型条，从而生产多个清洁器坯料。每个清洁器坯料被成形为包含手柄部 分和轴部分，并且被成形为与轴部分一起沿中间平面定向，轴部分大致垂直于挤出方向延 伸。所述方法还包含附着清洁构件至每个轴部分。在其他方面，本发明可以提供制造齿间清洁器的方法，所述方法包含通过在挤出 方向挤出材料形成型条，包含形成具有第一横截面的第一型条部分和具有第二横截面的第 二型条部分，第二横截面与第一横截面不同。所述型条被成形以界定中间平面，并使第二型 条部分界定第一对收敛表面，第一对收敛表面朝向所述中间平面收敛。所述方法还包含在 大致与中间平面法线方向一致的方向冲压所述型条，从而形成多个清洁器坯料。每个清洁 器坯料被成形以包含从第一型条部分形成的手柄部分和从第二型条部分形成的轴部分。冲 压所述型条还包含形成每个轴部分，以包含第二对收敛表面。所述方法还包含附着清洁构 件至所述轴部分的一部分。还有在其他方面，本发明可以提供制造齿间清洁器的方法，所述方法包含通过在 挤出方向挤出材料形成型条，从而形成第一型条部分和第二型条部分，所述第一型条部分 具有第一横截面，所述第二型条部分邻近所述第一型条部分，并且具有与第一横截面不同 的第二横截面。所述方法还包含大致垂直于挤出方向地冲压所述型条，从而形成多个清洁 器坯料。所述冲压包含冲压第一型条部分，以形成清洁器坯料的手柄部分，及冲压第二型条 部分，以形成清洁器坯料的轴部分。所述方法还包含附着清洁构件至所述轴部分。
图1是齿间清洁器的第一实施例的正视图，所述齿间清洁器包含暴露的支承结 构。图2是图1的齿间清洁器的正面剖视图。图3是图1的齿间清洁器的侧视图。图4是齿间清洁器的第二实施例的正视图，所述齿间清洁器包含被包覆的支承结 构。图5是图4的齿间清洁器的正面剖视图。图6是图4的齿间清洁器的侧视图。图7是挤出材料的第一实施例的俯视图，由所述挤出材料冲压成齿间清洁器坯 料。图8是齿间清洁器坯料的正视图，所述齿间清洁器坯料由图7的挤出材料冲压而 成。图9是齿间清洁器的第三实施例的正视图，所述齿间清洁器由图8的齿间清洁器 坯料形成。图10是挤出材料的第二实施例的轴测图，由所述挤出材料冲压成齿间清洁器坯 料。图11是齿间清洁器坯料的轴测图，所述齿间清洁器坯料由图10的挤出材料冲压 而成。图12是齿间清洁器的第四实施例的轴测图，所述齿间清洁器由图11的齿间清洁 器坯料形成，并且包含大致为截头圆锥形的清洁头。图13是齿间清洁器的第五实施例的轴测图，所述齿间清洁器由图11的齿间清洁 器坯料形成，并且包含大致为矩形的清洁头。图14是挤出材料的第三实施例的轴测图，由所述挤出材料冲压成齿间清洁器坯 料。图15是齿间清洁器坯料的轴测图，所述齿间清洁器由图14的挤出材料冲压而成。图16是齿间清洁器的第六实施例的轴测图，所述齿间清洁器由图14的齿间清洁 器坯料形成。图17是图16的齿间清洁器中的一件沿线8-8的剖视图。具体描述需要理解的是，本发明的应用不局限于以下描述、实施例或者图中所示提出的构 造的细节和零件的布置。本发明能应用于其它实施例，并且能通过各种方式实践或者执行。 而且，需要理解的是，此处使用的措辞和术语用于描述，且不应被视作限制。图1到3示出了齿间清洁器IOa的第一实施例。齿间清洁器IOa包含拉长的、大 致刚性的中心杆12，中心杆12在图示的构造中是、或者包含金属(例如，钢)线材。除了 别的材料以外，杆12可以由一条或者多条辫状金属线材、固体金属线材和/或者挤出的聚 合物或者塑料，如单丝尼龙组成。齿间清洁器IOa包含清洁构件14，清洁构件14位于中心 杆12的第一端16处。清洁构件14 一般由塑料材料形成，所述塑料材料适合在口中使用，且所述塑料材料足够坚硬以提供齿间空隙清洁，而又足够柔软以免破坏使用者的牙龈。例 如，在一些构造中，清洁构件14由热塑性弹性体组成，尽管也可以使用其他材料。清洁构件 14 一般由比杆12柔软的材料组成。清洁构件14被成形为适合清洁齿间空隙的形状。这些形状可以包含，但不局限于 实质上的圆锥形、圆柱形、角锥形、矩形或者多边形。在图示的构造中，清洁构件14形状大 致是圆锥形的，并且包含大致是圆柱形的中心的主体部分18，主体部分18容纳并且由此覆 盖在中心杆12第一端16上。清洁构件14还包含多根刚毛22，刚毛22自主体部分18向外 径向延伸。刚毛在长度上发生变化，从邻近清洁构件14的远端的最短长度，到邻近清洁构 件14近端的最长长度，由此提供总体上大致圆锥形的形状。大致圆锥形的形状使清洁构件 得以有效清洁不同尺寸的齿间空隙，不同尺寸的齿间空隙取决于使用者将清洁构件插入齿 间空隙的程度。在图示的构造中，通过包覆成型和/或者粘合将清洁构件14连结在中心杆12上。 为了包覆成型操作，将中心杆12的第一端16定位在型腔内，型腔界定了清洁构件14的期 望形状(如圆锥形)。接着将清洁构件材料(如热塑性弹性体)注入型腔，并使清洁构件材 料得以环绕第一端16冷却。在模制工序前，也可以将粘合剂应用到第一端16，从而在清洁 构件14和第一端16之间提供附加的连结。可选择的是，可以逐个模制清洁构件14，随后将 中心杆12的第一端16插入主体部分18。此插入可以是人工的或者是自动化的，并且可以 包括或者包含适合的粘合剂的应用，所述粘合剂应用于清洁构件14和中心杆12之一或两 者，从而提供其间的粘附连结。齿间清洁器IOa还包含手柄沈，手柄沈连结在中心杆12的第二端28。手柄沈 一般由塑料(如聚丙烯，包含玻璃纤维聚丙烯，和/或者尼龙)形成，所述塑料具有的硬度 等于或者大于用于构成清洁构件14的塑料的硬度。在图示的构造中，手柄沈大致是平坦 并拉长的，从而为使用者的抓持提供适合的表面。手柄沈还可以被成形为任何其他适合的 形状(如圆柱形)，以提供尺寸适当的手柄26，以便避免妨碍用户对齿间空隙进行操作，并 同时提供装置的有效握持和运用。类似清洁构件14，一般将手柄沈通过包覆成型和/或者粘合连结在中心杆12上。 为了包覆成型操作，将中心杆12的第二端观插入型腔，型腔界定了手柄沈的形状(如平 坦并拉长的)。接着将手柄沈期望的塑料注入型腔，并使型腔得以冷却。还可以应用粘合 剂，以在端30和手柄沈之间提供额外的连结。可选择的是，可以逐个模制手柄沈，在模制 工序后将中心杆12插入手柄沈。中心杆12的插入可以是人工的和/或者自动化的。如图 1-图3中所示的，中心杆12暴露在手柄沈和清洁构件14之间，由此生成齿间清洁器的中 心部分，该齿间清洁器的中心部分具有减小的横截面，以易于齿间清洁。图4到6示出了齿间清洁器IOb的第二实施例，其中手柄沈包含覆套部分34，覆 套部分34沿中心杆12的至少一部分朝向清洁构件14延伸。覆套34覆盖中心杆12，并且 在一些实例中给中心杆12提供附加的结构支持。在图示的构造中，覆套34延伸至接近、但 不直接邻近清洁构件18的位置。在其他构造中，覆套34可以从手柄沈延伸至清洁构件 18，从而完全地覆盖中心杆12。覆套34 —般与手柄沈整体形成，并且，类似于手柄沈，可 以通过包覆成型和/或者粘合连结在中心杆12上，如以上所讨论的。在其他构造中，覆套 34和手柄沈可以分别形成，随后彼此连结，并连结到中心杆12。应该被充分认识到的是，在手柄26、覆套34和中心杆12的加工过程中，大致上可以利用任何装配顺序。图7到9示出了挤出件的第一实施例(图7)，所述挤出件可成形为齿间清洁器IOc 的第三实施例(图9)。从挤出型条42冲压清洁器坯料38形成齿间清洁器10c，挤出型条 由可挤出材料制成，可挤出材料可以包含，例如聚丙烯(包含玻璃纤维聚丙烯)和/或者尼 龙。挤出型条42包含大致一致的厚度。冲压后，清洁器坯料38随后与清洁构件44包覆成 型，或用其他方式连结到清洁构件44。如图7所示，清洁器坯料38优选地以设计成使废料 减到最小的格局从型条42冲压出来。较佳的是，将清洁器坯料38冲压后剩下的废料再循 环利用于随后的挤出，并且冲压成另外的清洁器坯料38。如图8和9所示，每个清洁器坯料38包含手柄部分46和轴部分50。手柄部分46 和轴部分50在形状和尺寸上大致对应于上面讨论的相关于图1到6的齿间清洁器IOa和 IOb的手柄沈和中心杆12。从挤出长条42冲压出清洁器坯料38后，可以使用如滚光、抛 光或者去毛刺的精整方法从清洁器坯料38去除毛刺和/或者尖锐边缘。一旦冲压了清洁 器坯料38，如果必要，并精整了清洁器坯料38，就通过使用清洁构件材料和包覆成型或者 粘合的操作，将清洁构件44形成在轴部分50远端上，或者连结到轴部分50的远端，使用的 清洁构件材料和包覆成型或者粘合的操作与上述相关于清洁构件10a、10b的那些相似。图10到13示出了挤出件的第二实施例(图10)，所述挤出件被成形为齿间清洁 器IOd的第四实施例(图12和13)。图10示出了挤出型条60，挤出型条由可挤出材料制 成，可挤出材料可以包含，例如聚丙烯(包含玻璃纤维聚丙烯)和/或者尼龙。型条60在 箭头N的方向受到挤出而产生中间平面P，并且型条还包含多个区域64，多个区域64横跨 型条60的宽度方向延伸，并且包含相似的横截面的几何形状。每个区域64的横截面的几 何形状包含相对更厚的中心部分66，及相对减小的厚度的端部68。每个区域64最终会被 成形为单个的齿间清洁器10d。在图示的构造中，型条60包含在挤出方向N上大致恒定的横截面，从而简化挤出 工序。在挤出材料时，将型条60以增量方式定长切割，其长度大致对应于最终的齿间清洁 器的长度，尽管可能会包含附加的材料，以便在修边和/或者此处不必解释的其他加工工 序过程中易于处理。图11示出了冲压工序后的型条60。在受到挤出和/或者定长切割后，型条60经 历冲压工序，冲压工序从型条60去除材料，将每个区域64成形为单个的清洁器坯料70。每 个清洁器坯料70包含手柄部分72和轴部分74。轴部分74的形成可以包含形成逐渐变小 的部分，逐渐变小的部分在其远离手柄部分72延伸的过程中在横截面上减小。手柄部分72 的成形可以包含柄的增加和/或者某些边缘的逐渐变小，以便更好地适合抓紧过程和/或 者提高美学吸引力。手柄部分72其他可能的改变可以包含公司标志76的增加。在图示的构造中，冲压工序还从邻近的手柄部分72之间去除材料，从而界定分隔 槽78、及多个联结扣80。槽78和扣80被配置为使多个齿间清洁器IOc得以作为单个、连 续的长条包装和处理，在此同时，能通过断开扣80实现单个齿间清洁器IOd相对迅速、简单 的分离。槽78和扣80被配置为使得这可以在不破坏单个清洁器IOd及使用切割装置的情 况下实现。例如，将扣80形成在型条区域64厚度减小了的末端部分68内。图12和图13示出了已完成的齿间刷IOd的长条。在以上描述的挤出和冲压工序 后，使用清洁构件材料和包覆成型或者粘合的操作，将清洁构件82至少形成在轴部分74的远端上，或者至少连结到轴部分74的远端，使用的清洁构件材料和包覆成型或者粘合的操 作与上述相关于清洁构件10a、10b的那些相似。清洁构件82 —般由比形成清洁器坯料的 材料更柔软的材料组成。例如，清洁构件可以由热塑性弹性体组成。清洁构件82在形状上 可以是大致圆锥形(图12)，大致矩形(图13)，或者大致任何其他横截面的形状。尽管没 有特别图示，清洁构件82还可以包含刚毛的各种布置，如上面相关于清洁构件10a、10b的 那些讨论的。类似地，清洁构件82(及刚毛，如果的话)可以包含有纹理的表面，有纹理的 表面可以加入或者不加入磨料(如浮石)，以便为清洁构件82提供附加的碎屑去除能力。 还应该被充分认识到的是，也可以使用其他或者附加的加工工序，为商业用途准备各自的 齿间清洁器10c。可以通过滚光、化学清洗、抛光或者其他工序去除加工工序中可能的毛刺 和/或者其他余料。图14到17示出了挤出件的第三实施例(图14)，所述挤出件可成形为齿间清洁 器IOe的第五实施例(图16和17)。图14示出了挤出型条88，挤出型条88在挤出方向F 上受到挤出从而界定中间平面P。与图10的型条60在与作为结果的齿间清洁器IOd的轴 部分74大致平行的方向上挤出相反，型条88在与作为结果的齿间清洁器IOe的轴部分74 大致垂直的方向F上挤出，以下将进一步讨论其原因。型条88包含第一部分90和第二部 分92 ；第一部分90具有大致一致的、恒定的横截面，例如矩形的横截面；第二部分92具有 朝向第二部分的远端逐渐变小的横截面，第二部分的远端与第一部分90方向相反。第二部 分92还界定了第一对收敛表面91 (在图14中只显示了表面91中的一个表面)，第一对收 敛表面彼此相背，并且朝向中间平面P收敛。尽管图示的第一对收敛表面91的每个表面大 致是平面的，但是所述收敛表面中的一个表面或者两个表面也可以沿其长度方向的全部或 者一部分弯曲。如图15中所示，使型条88经受冲压过程，所述冲压过程与型条60经受的相似，由 此形成清洁器坯料93，清洁器坯料93中每件包含由第一部分90形成的手柄部分94 ；及由 第二部分92形成的轴部分96。型条88所使用的冲压过程可以与上面讨论的相关于型条 60所使用的冲压过程相似，并且可以相似地提供槽78和扣80，槽78和扣80使单个的齿间 清洁器IOe能够从齿间清洁器IOe的连续长条中轻松拆下，而不用别的方式破坏齿间清洁 器10e，并且无需使用切割装置。如图所示的，每个清洁器坯料93的轴部分96从宽端97逐 渐变小到狭窄的远端99，宽端97邻近第一部分90，狭窄的远端99与宽端97方向相反。每 个轴部分96的逐渐变小由第二对收敛表面95界定，第二对收敛表面95彼此相背，并且类 似于收敛表面96，从宽端97到狭窄的远端99朝向彼此收敛。尽管图示的第二对收敛表面 95中每个表面中的大多数大致是平面的，但是收敛表面95中的一个表面或者两个表面也 可以沿其长度方向的全部或者一部分弯曲。如图16所示，在清洁器坯料93经过挤出和冲压操作成形后，使用与上面讨论的那 些相似的清洁构件材料和包覆成型或者粘合操作，将清洁构件100，一般在远端99上或者 邻近远端99，形成在轴部分96上，或者连结到轴部分96，由此形成齿间清洁器IOe0还应该 充分认识的是，上面讨论的的每种加工方法、每种材料特性、每种形状、及各种清洁构件的 每种刚毛的布局也可以利用于齿间清洁器IOe的清洁构件100。在图14到17的实施例中，因为轴部分96既不平行于挤出方向，也不平行于冲压 方向，所以轴部分96可以由两对收敛表面形成(例如，挤出形成的第一对收敛平面91，及冲压形成的第二对收敛表面)。这使清洁器坯料93的远端99，从而也使生成的齿间清洁器 IOe (图16)的远端98，得以包含相对于齿间清洁器IOc或IOd更加边界清楚的点状尖端， 齿间清洁器IOc或IOd的远端一般在单一方向上逐渐变小(例如冲压方向)。
权利要求
1.一种制造齿间清洁器的方法，所述方法包括通过在挤出方向上挤出材料来形成型条，包含形成第一型条部分和第二型条部分，所 述第一型条部分包含第一横截面，所述第二型条部分包含与所述第一横截面不同的第二横 截面，被挤出的所述型条界定了中间平面，所述中间平面大致上平行于所述挤出方向；在冲压方向上冲压所述型条，所述冲压方向与所述中间平面的法线方向大致上一致， 从而生产多个清洁器坯料，每个清洁器坯料包含手柄部分和轴部分，并且每个清洁器坯料 沿所述中间平面定向，使所述轴部分大致垂直于所述挤出方向延伸；以及，附着清洁构件至每个轴部分。
2.权利要求1所述的方法，其中的形成所述第一型条部分，包含形成所述第一型条部 分，使所述第一横截面大致是矩形。
3.权利要求1所述的方法，其中的形成所述第二型条部分，包含形成所述第二型条部 分，使所述第二横截面包含第一端和第二端，所述第一端邻近所述第一型条部分，所述第二 端与所述第一端反向，并且其中的所述第二横截面从所述第一端至所述第二端逐渐变小。
4.权利要求1所述的方法，其中的形成所述型条，进一步包含形成由聚丙烯和尼龙中 的至少一种制成的所述型条。
5.权利要求1所述的方法，其中的形成型条，包含形成由第一材料制成的型条；其中的 附着清洁构件，包含附着由第二材料形成的清洁构件，所述第二材料比所述第一材料更柔 软，并且其中的所述第二材料足够坚硬以提供齿间空隙清洁，而又足够柔软以免破坏使用 者的牙龈。
6.权利要求1所述的方法，其中的附着清洁构件，进一步包含在每个轴部分的至少一 部分上包覆成型热塑性弹性体清洁构件。
7.—种制造齿间清洁器的方法，所述方法包括通过在挤出方向上挤出材料来形成型条，包含形成第一型条部分和第二型条部分，所 述第一型条部分包含第一横截面，所述第二型条部分包含与所述第一横截面不同的第二横 截面，所述型条界定了中间平面，并且所述第二型条部分界定了第一对收敛表面，所述第一 对收敛表面朝向所述中间平面收敛；大致地与所述中间平面的法线方向一致地冲压所述型条，从而形成多个清洁器坯料， 每个清洁器坯料包含手柄部分和轴部分，所述手柄部分由所述第一型条部分形成，所述轴 部分由所述第二型条部分形成，冲压所述型条包含形成每个轴部分，以包含第二对收敛表 面；以及，附着清洁构件至所述轴部分的一部分。
8.权利要求7所述的方法，其中的冲压所述型条以形成多个清洁器坯料，进一步包含 将所述轴部分形成为大致垂直于所述挤出方向延伸。
9.权利要求7所述的方法，其中的形成所述第一型条部分，包含形成所述第一型条部 分，使所述第一横截面大致是矩形。
10.权利要求7所述的方法，其中的第二横截面包含第一端和第二端，所述第一端邻近 所述第一型条部分，所述第二端与所述第一端反向，并且其中的所述第二横截面至少部分 由所述第一对收敛表面界定，并且从所述第一端至所述第二端逐渐变小。
11.权利要求7所述的方法，其中的挤出所述型条，包含挤出由聚丙烯和尼龙中的至少一种制成的所述型条。
12.权利要求7所述的方法，其中的形成型条，包含形成由第一材料制成的型条；其中 的附着清洁构件，包含附着由第二材料形成的清洁构件，所述第二材料比所述第一材料更 柔软，并且其中的所述第二材料足够坚硬以提供齿间空隙清洁，而又足够柔软以免破坏使 用者的牙龈。
13.权利要求7所述的方法，其中的附着清洁构件，包含在所述轴部分的至少一部分上 包覆成型热塑性弹性体清洁构件。
14.一种制造齿间清洁器的方法，所述方法包括通过在挤出方向上挤出材料来形成型条，从而形成第一型条部分和第二型条部分，所 述第一型条部分具有第一横截面，所述第二型条部分邻近所述第一型条部分，并且具有与 所述第一横截面不同的第二横截面；大致垂直于所述挤出方向地冲压所述型条，以形成多个清洁器坯料，包含冲压所述第 一型条部分，以形成所述清洁器坯料的手柄部分，及冲压所述第二型条部分，以形成所述清 洁器还料的轴部分；以及，附着清洁构件至所述轴部分。
15.权利要求14所述的方法，其中的形成型条，包含形成由第一材料制成的型条；其中 的附着清洁构件，包含附着由第二材料形成的清洁构件，所述第二材料比所述第一材料更 柔软，并且其中的所述第二材料足够坚硬以提供齿间空隙清洁，而又足够柔软以免破坏使 用者的牙龈。
16.权利要求14所述的方法，其中的所述第一横截面大致是矩形。
17.权利要求14所述的方法，其中的所述第二横截面包含第一端和第二端，所述第一 端邻近所述第一型条部分，所述第二端与所述第一端反向，并且其中的所述第二型条部分 界定了第一对收敛表面，所述第一对收敛表面朝向所述第二端收敛。
18.权利要求17所述的方法，其中的每个轴部分包含所述第一对收敛表面，并且其中 的冲压所述型条形成了至少一对附加的收敛表面，所述附加的收敛表面朝向所述第二端收 敛。
19.权利要求14所述的方法，其中的挤出所述型条，包含挤出由聚丙烯和尼龙中的至 少一种制成的所述型条。
20.权利要求14所述的方法，其中的附着清洁构件，包含在所述轴部分的至少一部分 上包覆成型热塑性弹性体清洁构件。
全文摘要
一种制造齿间清洁器的方法，包含通过在挤出方向挤出材料形成型条，从而形成第一型条部分和第二型条部分，第一型条部分具有大致矩形的第一横截面，第二型条部分具有逐渐变小的第二横截面，所述第二横截面远离所述的矩形的第一横截面延伸。所述方法还包含大致垂直于挤出方向地冲压所述型条，从而形成多个清洁器坯料。冲压将所述第一型条部分成形为所述清洁器坯料的手柄部分，及将第二型条部分成形为清洁器坯料的轴部分。所述轴部分包含两对收敛表面，所述两对收敛表面朝向彼此距离逐渐变近，从而界定尖头。所述方法还包含附着清洁构件至所述轴部分的所述端。
文档编号A61C15/00GK102123680SQ200980132870
公开日2011年7月13日 申请日期2009年7月28日 优先权日2008年7月29日
发明者拉塞尔·G·卡尔勃费尔德, 莱昂西奥·安吉儿·冈萨雷斯 申请人:盛势达瑞士有限公司