牙刷的制作方法

牙刷的制作方法
【专利摘要】一种手动牙刷，其具有被布置为多边形的口腔卫生元件，在每个顶点处具有口腔卫生元件，并且多个多边形彼此嵌套。口腔卫生元件可以是刷毛，所述刷毛可以具有两种不同的类型；或弹性体元件；并可以包含牙齿抛光添加成分。牙刷刷头表面可以是平坦的或可使其远离手柄的区域向上成角度。
【专利说明】牙刷
[0001 ] 本发明涉及牙刷，尤其涉及手动牙刷，8卩，非电动牙刷。
[0002]手动牙刷是众所周知的装置，通常包括细长的手柄，手柄的一端具有刷头，刷头和手柄限定牙刷的纵向方向(不一定是直线)。通常，刷头和手柄由塑料材料、或塑料材料和弹性体材料(通常是热塑性弹性体材料)的组合来制成。口腔卫生元件从刷头的表面沿横向于此纵向方向的方向(在本文被称作“刷毛方向”，与口腔卫生元件的性质无关)延伸。
[0003]最常见类型的牙齿清洁元件是通常由诸如尼龙或PBT的聚合物制成的成束布置的刷毛细丝，刷毛细丝束在跨过刷毛方向被剖切时具有近似圆形包络面。通过例如US-A-2, 186, 005已知将刷毛束布置为沿刷头的长度依次布置的多边形，其中刷毛束的端部呈纵向起伏的轮廓。W0-A-01/43584公开了一种具有嵌套式多边形刷毛束的牙刷头。
[0004]另一种常见类型的口腔卫生元件是弹性体口腔卫生元件，其许多不同类型是已知的。例如，GB-A-2 040 161公开一种纵向延伸的弹性体条。GB-A-2 214 420和W0-A-00/49911都公开了具有刷头的牙刷，小橡胶角锥从刷头延伸。GB-A-214 701公开了一种口腔卫生部分由白皱橡胶条组成的牙刷，在其一个理论上讨论的实施例中，条可具有夹在白皱橡胶条之间的刷毛。EP-A-O 360 766公开了一种具有鼓起端部的小橡胶柱体。US-A-4 128 910公开了一种具有各种角锥和凸脊形状的橡胶口腔卫生部分的牙刷。US-A-4 277 862公开了一种沿刷毛图案的外缘具有弹性胶质按摩部分的牙刷。US-A-4 288 883公开了一种橡胶锥体。US-A-5 040 260公开了一种具有小橡胶锥体从其延伸的刷头的牙刷。W0-A-96/15696公开了一种设置有柔性弹性材料条(通常是非弹性体尼龙材料并且通常垂直于或平行于纵向方向进行对齐)的牙刷头。W0-A-96/28994公开了一种垂直于纵向方向并且平行于刷头的边缘延伸的弹性体棒，并且在跨越刷头方向剖切时刷毛“棒”具有细长的剖面，还公开了在刷头顶端处的弯曲橡胶“铲棒”。W0-A-97/16995公开了一种弹性体“刷毛”。W0-A-98/18364公开了一种牙齿抛光垫或指状结构。W0-A-99/37181公开了一种围绕内部的一组密集刷毛的橡胶指状物的外环。W0-A-00/64307公开了一种具有大体三角形剖面的橡胶棒。W0-A-00/76369公开了呈柱体形式的弹性体按摩部分。W0-A-01/21036公开了一种延伸达刷头长度的至少一半的纵向延伸的弹性体壁状构件。W0-A-03/030680公开了在跨越刷毛方向剖切时具有“V”形剖面的弹性体口腔卫生元件。经常结合地使用刷毛细丝和弹性体口腔卫生元件。
[0005]在这类牙刷中，口腔卫生元件在表面上被布置为各种图案。WO-A-01/43584公开了一种刷毛束被布置为同心环的牙刷。例如，根据US-A-4，608, 968、US-A-5, 735，011、US-A-6, 983，507、US-A-7, 089，621、TO-A-97/41753、W0-A-98/02062、W0-A-2004/026162、TO-A-2004/014182、W0-A-2006/044964、W0-A-2007/038061 以及 TO-A-2007/149919 已知将尼龙刷毛细丝和弹性体口腔卫生元件布置为各种同心多边形布置。
[0006]还已知将牙齿抛光成分加入诸如牙刷细丝和弹性体口腔卫生元件的牙齿清洁元件中。例如，EP-A-1538945A 公开了珍珠岩，ΕΡ-Α-0148726 公开了氧化锆，US-A-5，735，011公开了浮石的使用，GB-A-0115289公开了碳酸钙的使用。
[0007]除其它目标之外，为了实现改进的牙齿清洁、改进的牙齿抛光、改进的牙齿之间的穿过性、改进的胶质按摩以及改进的口感，在牙刷领域中，持续需要探索新技术并发现新的改进配置的口腔卫生元件。通过以下描述本发明的其它目的和优点将变得显而易见。
[0008]根据本发明，提供一种手动牙刷，所述手动牙刷包括细长的手柄，在手柄一端处具有刷头，刷头和手柄限定牙刷的纵向方向，口腔卫生元件沿横向于此纵向方向的刷毛方向从刷头的表面延伸，其特征在于，
口腔卫生元件包括下述(A)或者(B):
(A)设置成具有圆形包络面的束的第一刷毛细丝，束被布置为多边形，在多边形的每个顶点处具有束，多边形嵌套在一起成为至少一组多边形，多组多边形在刷头的表面上纵向地依次布置，所述表面包括靠近手柄的表面区域和远离手柄的表面区域，靠近的表面区域和远离的表面区域在它们之间形成小于180°的角度，两个组被分别安置在靠近的表面区域和远离的表面区域上；
(B)设置成具有圆形包络面的束的第一刷毛细丝，以及与第一刷毛细丝不同的第二类型的口腔卫生元件，所述第二类型的口腔卫生元件是:
也设置成具有圆形包络面的束的第二刷毛细丝，并且第二刷毛细丝具有与选自不同长度的第一刷毛细丝不同的一个或多个特征、或相对于第一刷毛细丝包含附加牙齿抛光成分；
或者是:可选地包含附加牙齿抛光成分的弹性体口腔卫生元件，
并且其中，第一刷毛细丝和第二类型的口腔卫生元件在表面上被布置为口腔卫生元件的各个嵌套的多边形，在多边形的每个顶点处具有口腔卫生元件，包括第一刷毛细丝的外侧多边形、第一刷毛细丝的内侧多边形、以及在这些最外侧多边形和内侧多边形之间的第二类型的口腔卫生元件的中间多边形。
[0009]口腔卫生元件在成角度的表面区域上的嵌套的多边形或由不同材料制成的上述布置被认为除其它方面之外还提供改进的牙齿清洁、改进的牙齿抛光、改进的牙齿之间的穿过性、改进的胶质按摩和改进的口感中的一者或多者。
[0010]第一和第二刷毛细丝(当存在时)被设置成具有圆形包络面的束意味着:包括成束的刷毛细丝的最外侧表面的所构成的外周是近似圆形的。这通常通过用众所周知的方式将束安置在表面中的圆形槽孔中来实现。当跨越刷毛方向测量时这种束可合适地具有0.5-1.1mm的剖面尺寸。优选的剖面尺寸为0.75-0.85mm。这小于用于牙刷刷毛束的约Imm的典型尺寸并且此较小的尺寸可辅助在牙齿之间的穿过。
[0011]合适地，第一刷毛细丝可由诸如聚酰胺(尼龙)或聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)的聚合物制成。合适地，这种第一刷毛细丝除了制成细丝的聚合物之外不含任何牙齿抛光成分。通常，这种第一刷毛细丝可具有9-llmm的长度，即，现有牙刷的刷毛细丝的典型长度。
[0012]在上述实施例(A)中，合适地，在多个组中的每组中可具有两个或三个多边形。嵌套的多边形中的最内侧多边形可不具有束，或在最内侧的嵌套多边形内可具有一个或两个第一刷毛束。这两束可纵向地或横向地对齐。
[0013]在实施例(A)中，多边形在组中的一种合适布置包括嵌套在一起的三个多边形，并且最内侧多边形不具有束，或在最内侧的嵌套多边形内可具有一个或两个第一刷毛束。多边形在组中的另一合适的布置包括嵌套在一起的两个多边形，并且最内侧多边形不具有束，或在最内侧的嵌套多边形内可具有一个或两个第一刷毛束。[0014]在实施例(A)中，合适地，三个组可纵向地依次布置在刷头的表面上，并且其中两组在靠近的表面区域上，其中一组在与靠近的表面区域形成小于180°的角度的远离的表面区域上。
[0015]在实施例(A)中，小于180°的角度优选在170-177°的范围内，例如175+/-2°。此在靠近区域和远离区域之间的小于180°的角度可用于使得在靠近和远离区域上的束从它们各自的区域以会聚的角度延伸，尤其是束在各自的远离和靠近区域中从表面垂直地延伸时。
[0016]在实施例(B)中，第二类型的口腔卫生元件可以是由与第一刷毛细丝相同的聚合物材料(例如，尼龙或PBT)制成的第二刷毛细丝。替代性地和优选地，第二刷毛细丝由与第一刷毛细丝不同的聚合物材料制成。例如，第一刷毛细丝可由尼龙(聚酰胺)制成并且第二刷毛细丝可由PBT制成。
[0017]这种第二刷毛细丝可具有与第一刷毛细丝不同的长度。例如，第二刷毛细丝可短于第一刷毛细丝，例如短l_2mm。替代性地，第二刷毛细丝可长于第一刷毛细丝，例如长1-2mmο较长的第一或第二刷毛细丝倾向于在牙齿之间穿过，而较短的第一和第二刷毛细丝接触并抛光牙齿表面。
[0018]对于这种长度差额外地或替代性地，这种第二刷毛细丝可相对于第一刷毛细丝含有一种或多种附加牙齿抛光成分。
[0019]在实施例(B)中，第二类型的口腔卫生元件可以是弹性体口腔卫生元件。上述弹性体口腔卫生元件的形式可以是合适的。弹性体口腔卫生元件的优选形式是柱体(在本文使用的术语包括具有椭圆或扁圆剖面的形状)，或沿远离刷头的方向缓慢变细的柱体形式的截锥，从而使得远离刷头的端部处的直径是靠近表面的端部处的直径的约30-70%。通常，这种柱体或截锥在其靠近表面的端部处可具有0.7-0.9mm的直径。这种柱体或截锥合适地具有倒圆端部。这种弹性体口腔卫生元件可长于第一刷毛细丝，例如长l_2mm。
[0020]用于这种弹性体口腔卫生元件的合适的弹性体材料是目前用于牙刷上的弹性体口腔卫生元件的那种热塑性弹性体材料。热塑性弹性体材料的优点是，易于通过注塑成型将它们加工和形成为成形物品，如下面将要描述的。合适的弹性体材料是商标为Hytrel ?、邵氏硬度D 30-100 (尤其是邵氏硬度D 80)的可获得的热塑性聚酯弹性体材料。
[0021]这些弹性体口腔卫生元件可包含一种或多种附加牙齿抛光成分。
[0022]合适的附加牙齿抛光成分(例如用于第二类型的口腔卫生元件，无论其是第二刷毛细丝还是弹性体口腔卫生元件)包括已知的牙齿抛光成分，诸如碳酸钙、二氧化硅、氧化锆、氧化铝、硅酸锆、珍珠岩和浮石。优选的牙齿抛光成分是珍珠岩。合适等级的珍珠岩是从Lehmann&Voss C0.(DE)可商购的材料Europerl 50?。此珍珠岩材料也被称作珍珠岩E50。在EP I 538 945 BI [0030 - 0032]中给出了此珍珠岩材料的说明。牙齿抛光成分的合适颗粒大小为0.01-40微米，优选是5-30微米，尤其是18+/-3微米。牙齿抛光成分的合适添加为 0.2-25wt%，优选是 3-10wt%，例如约 5wt%。
[0023]在实施例(B)中，第一刷毛束的外侧多边形可以是多边形组的最外侧口腔卫生元件。替代性地，可以具有比此外侧多边形更靠外的口腔卫生元件，例如作为例如刷毛细丝束或弹性体口腔卫生元件的口腔卫生元件的最外侧多边形。这种口腔卫生元件的最外侧多边形的口腔卫生元件可包含如上所述的一种或多种附加牙齿抛光成分。[0024]在实施例(B)中，在第一刷毛细丝的内侧多边形内可嵌有单个第一或第二刷毛细丝束或可选地包含附加牙齿抛光成分的单个弹性体口腔卫生元件，其合适地位于此更内侧多边形的中心。此单个束或弹性体口腔卫生元件可具有与刷毛细丝束的内侧多边形相同或不同的长度。
[0025]在实施例(B)中，在第一刷毛细丝的内侧多边形内可嵌有第二类型的口腔卫生元件的更内侧多边形。在此第二类型的口腔卫生元件的更内侧多边形内可嵌有合适地位于此更靠内多边形中心的单个第一或第二刷毛细丝束。此单个束可具有与刷毛细丝束的内侧多边形相同或不同的长度。
[0026]在实施例(B)中，在不同的实施例中，不同类型的口腔卫生元件的多边形可结合。
[0027]在第一实施例(B)中，可具有第一刷毛细丝束的最外侧多边形，并且在此第一刷毛细丝束的最外侧多边形内可嵌有第一刷毛细丝束的内侧多边形，并且在这两个多边形之间可具有第二类型的口腔卫生元件的中间多边形。在此实施例中，第二类型的口腔卫生元件可以是例如可选地包含附加牙齿抛光成分的弹性体口腔卫生元件或可选地包含附加牙齿抛光成分的第二刷毛细丝束。在此第一刷毛细丝束的内部多边形内可具有单个第一刷毛细丝束。
[0028]在第二实施例(B)中，可以具有第一刷毛细丝的最外侧多边形和第一刷毛细丝的内侧多边形，并且在这些最外侧和内侧多边形之间是含有附加牙齿抛光成分的第二刷毛细丝的中间多边形，并且在第一刷毛细丝的内侧多边形内具有第二刷毛细丝的最内侧多边形。在第二刷毛细丝束的最内侧多边形内壳具有单个第一刷毛细丝束。
[0029]在第三实施例(B)中，可具有第一刷毛细丝束的最外侧多边形，并且在此第一刷毛细丝的最外侧多边形内可嵌有第一刷毛细丝束的内侧多边形，并且在这两个多边形之间可具有第二类型的口腔卫生元件的中间多边形。在此实施例中，第二类型的口腔卫生元件可以是例如可选地包含附加牙齿抛光成分的弹性体口腔卫生元件或可选地包含附加牙齿抛光成分的第二刷毛细丝束。在第一刷毛细丝束的内侧多边形内可具有单个第二类型的口腔卫生元件，例如该单个第二类型的口腔卫生元件是可选地包含附加牙齿抛光成分的单个弹性体口腔卫生元件、或可选地包含附加牙齿抛光成分的单个第二刷毛细丝束。
[0030]在本发明的牙刷刷头上可同时使用这些实施例(B)的组合。
[0031]这种实施例(B)的组合的例子是第一实施例的多组多边形的组合。
[0032]这种实施例(B)的组合的另一个例子是第一实施例的一组或多组多边形在牙刷刷头上与第二或第三实施例的一组或多组多边形结合。
[0033]这种实施例(B)的组合的另一个例子是第二实施例的一组或多组多边形在牙刷刷头上与第三实施例的一组或多组多边形结合。
[0034]这些实施例(B)的组合中的各个组可沿纵向依次安置。
[0035]在实施例(A)和(B)中，嵌在彼此内的口腔卫生元件的多边形可都是同心的。
[0036]在实施例(A)和(B)中，在本发明的任何特定牙刷刷头上的这些各个多边形中的口腔卫生元件的数量可随牙刷刷头的尺寸、它们在牙刷刷头上的位置、口腔卫生元件的尺寸和元件围绕多边形的间隔而改变。例如，牙刷刷头可沿远离手柄的方向变细，从而使得更远离手柄处的可用空间更小。
[0037]在实施例(A)中，组中的第一束的最外侧多边形可包含15-20个束。在这种最外侧多边形中，可具有通常包含8-14个第一束的内侧多边形。在这种内侧多边形内，可具有通常包含4-8个第一束的最内侧多边形。
[0038]在实施例(B)中，第一刷毛细丝束的外侧多边形可包含15-20个束，第二类型的口腔卫生元件的内侧多边形可包含10-20个这种元件，并且第一刷毛细丝束的更内侧多边形可包含3-10个束。
[0039]在实施例(A)和(B)中，多边形的形状将由多边形中元件的数量来决定，例如，八个元件将形成八边形。多边形可具有规则或不规则形状。围绕多边形的口腔卫生元件之间的间隔可以是一致的或可以是不规则的。在多边形中，各个口腔卫生元件可全部与多边形的中心相距相同的距离，或替代性地它们与中心的距离可变化。例如，围绕多边形的交替的口腔卫生元件可位于与多边形的中心相距相对大或小的距离处。在嵌套的多边形中的口腔卫生元件可相对于组的中心沿径向成直线，或可以相对于彼此沿周向放置。
[0040]在实施例(A)和(B)中，这些多边形的尺寸(例如宽度)将取决于牙刷刷头上可用的空间，在其他方面，牙刷刷头可具有常规的大小和形状。通常，最宽的多边形可在牙刷的纵向方向上或在垂直于此纵向方向的牙刷横向方向上为10-12mm。
[0041]在实施例(A)和(B)中，口腔卫生元件的多组多边形可彼此相邻地位于表面上，例如沿纵向彼此相邻。例如，牙刷刷头可包括沿纵向相邻的两组或三组多边形的口腔卫生元件。口腔卫生元件的多边形可相交，从而使得它们具有共有的口腔卫生元件，例如第一刷毛束、第二刷毛束或弹性体口腔卫生元件，例如它们的最外侧多边形或者它们最外侧多边形和一个或多个内侧多边形具有共有的口腔卫生元件，从而使得一个或多个口腔卫生元件同是两个多边形的一部分。
[0042]在实施例(A)和(B)中，口腔卫生元件可垂直于刷头表面延伸或相对于刷头表面以非垂直的角度延伸。口腔卫生元件可都沿相同的方向延伸，或一些口腔卫生元件可相对于其它口腔卫生元件的延伸方向以会聚或分散的角度延伸。例如，相对靠近牙刷手柄的口腔卫生元件可沿第一方向(例如，垂直于表面)从表面延伸，并且更远离手柄的口腔卫生元件可沿相对于此第一方向会聚的第二方向延伸。
[0043]例如，在实施例(A)和(B)中，口腔卫生元件可位于纵向安置的三组多边形中，最靠近手柄的两个多边形的元件从表面垂直地延伸，最远离手柄的多边形的元件以与表面不垂直的角度倾斜，从而使得元件朝向手柄偏斜。例如，口腔卫生元件可位于纵向安置的三组多边形中，三组多边形的元件从表面垂直地延伸，但是表面的一组多边形从其延伸的部分可以与其它两组多边形从其延伸的部分成非180°的角度，从而使得在后一组多边形中的口腔卫生元件相对于前两组多边形的取向成会聚的角度。
[0044]在实施例(A)和(B)中，多边形中所有口腔卫生元件的远离表面的端部可全部与刷毛表面相距相同的高度，例如，它们可位于垂直于刷毛方向的平面中。替代性地，这些端部可处于使得当横向于刷毛方向观看时它们处于曲线中的高度处。例如，纵向连续的口腔卫生元件的端部可与所述表面相距一距离，其随着纵向距离相对于刷毛表面弯曲或起伏。例如，口腔卫生元件(尤其是在最外侧多边形中的那些)从表面延伸的距离可从最靠近纵向中心线的口腔卫生元件向沿横向彼此相对的口腔卫生元件逐渐增大，从而使得这些横向相对的口腔卫生元件在多边形中最高。口腔卫生元件的远离表面的端部可平行于表面或替代性地它们可具有轮廓，例如倒圆形或冠形。如果端部在高度上是如上所述的弯曲或起伏的，则端部可被成形以与此弯曲或起伏相对应。
[0045]在实施例(A)和(B)中，可利用常规技术，诸如围绕束紧固小金属锚固件并将这些锚固件和束插入表面中的槽孔中，将本发明的牙刷的第一和/或第二类型的刷毛细丝束固定到刷头的表面中。替代性地，可利用将束的端部封闭到限定刷头形状的注塑模具的腔中并围绕这些端部注入塑料材料的已知技术将束模制到牙刷刷头中。
[0046]已知的注塑成型技术可用于制造弹性体口腔卫生元件，例如，将刷头的塑料部分封闭到限定弹性体元件的形状的注塑模具腔中，然后注入弹性体，以由此形成元件。
[0047]但是，用于形成弹性体口腔卫生元件的优选技术是:
(1)利用注塑成型制造塑料材料的刷头板并且包括用于尼龙刷毛细丝束的槽孔；
(2)将此刷头板封闭在限定弹性体口腔卫生元件的形状的注塑模具的腔中，然后将弹性体材料注入此腔中，以由此形成弹性体口腔卫生部件；
(3)将端部被锚固件固定的束插入刷毛板中的槽孔中；
(4)通过例如焊接(诸如超声焊接或热焊接)将刷头板固定到牙刷刷头上。
[0048]本发明的牙刷的其它部分可以是常规的或包括已知特征，并且由牙刷领域中常见的塑料材料制成。例如，手柄可包括EP-A-O 336 641的“V”形折叠区。例如，牙刷刷头可包括TO-A-9707707的柔性联结的尖端区域。例如，牙刷可包括W0-A-9724929的刷头和手柄之间的弹性柔性连杆。例如，与在W0-A-9837788中一样，牙刷可包括在刷头和手柄之间的弹性柔性连杆以及在刷头中的柔性联结尖端区域的组合。
[0049]现在将参照附图仅通过举例方式描述本发明。
[0050]图1示出本发明的实施例(B)的牙刷的刷头的立体图。
[0051]图2示出本发明的实施例(B)的牙刷的另一刷头的立体图。
[0052]图3示出制造本发明的实施例(B)的牙刷的刷头的方法。
[0053]图4示出本发明的实施例(B)的牙刷的另一刷头的立体图。
[0054]图5示出本发明的实施例(A)的牙刷的刷头表面的平面图。
[0055]图6示出图5的牙刷的刷头的侧视图。
[0056]参照图1，示出了手动牙刷的刷头10和手柄11的紧邻部分。刷头和手柄限定牙刷纵向方向L-L。图1中的刷头10具有平坦表面12，口腔卫生元件13从平坦表面12 (大体)沿横向于纵向方向B的刷毛方向B延伸。刷头10具有与常规牙刷类似的长度和宽度。
[0057]在图1中，口腔卫生元件被布置如下。具有圆形包络面的成束第一刷毛细丝1311、1312和作为弹性体口腔卫生元件的第二类型的口腔卫生元件132在表面上被布置为同心地嵌套的各个多边形，在多边形的每个顶点处具有口腔卫生元件1311、1312、132。口腔卫生元件1311、1312、132被布置为最外侧的多边形是第一刷毛细丝1311并且内侧多边形是第一刷毛细丝1312的形式，并且这些最外侧多边形和内侧多边形之间嵌有包含附加牙齿抛光成分的弹性体口腔卫生元件132的中间多边形。在第一刷毛细丝1312的内侧多边形内是第一刷毛细丝的单束132。口腔卫生元件1311、1312、132的多边形是同心的，并且束1313位于束1312的更内侧的多边形的中心。在图1所示的牙刷刷头中，围绕多边形交替的外部束第一刷毛细丝1311与多边形的中心具有相对较大或较小的距离。
[0058]束1311、1312和1313具有通过以众所周知的方式将束1311、1312和1313安装在表面12中圆形剖面的槽孔133中而实现的圆形剖面。在跨过刷毛方向B测量时，束1311、1312和1313具有0.75-0.85mm的剖面尺寸并且具有的长度。
[0059]弹性体口腔卫生元件132各自具有沿远离刷头10的表面12的方向缓慢变细的柱体形式，从而使得在远离刷头10的端部处的直径约为邻近表面12的端部处的直径的30-70%。这些截锥在它们的邻近表面12的端部处具有0.7-0.9mm的直径，并且具有远离表面12的圆形端部。弹性体口腔卫生元件132比第一刷毛细丝束1311、1312和1313要长l-2mm。
[0060]第一刷毛细丝束1311、1312和1313由聚酰胺(尼龙)制成。弹性体口腔卫生元件132由热塑性弹性体材料Hytrel ?制成并加入选自颗粒尺寸约6微米的浮石、氧化错或珍珠岩的5-10wt% (重量百分比)的颗粒状牙齿抛光材料。
[0061]在图1所示的牙刷刷头中，沿表面12纵向地布置三组的口腔卫生元件1311、1312、132的多边形。在最接近刷头10的远离手柄11的端部的组中，不存在最内侧束1313，仅具有三个第一刷毛细丝束的内侧多边形1312。最靠近手柄11的相邻两组口腔卫生元件1311、1312、1313使得它们最外侧多边形的刷毛束中的一些1311是共有的，从而使得这些束1311同是这两组的一部分。
[0062]可根据图1算出组中存在的口腔卫生元件1311、1312、1313、132的数量。多边形可包含比图1所示的更多或更少的口腔卫生元件。
[0063]在最靠近手柄11的相邻两组口腔卫生元件1311、1312、1313、132中，口腔卫生元件1311、1312、1313、132垂直于刷头的表面12延伸，但是在最远离刷头的组中，口腔卫生元件1311、1312、132的刷毛方向BI相对于刷头的表面12以非垂直角度延伸，相对于较靠近手柄的各组口腔卫生元件1311、1312、1313、132的延伸方向以会聚的角度延伸。
[0064]因此，在图1中，最远离手柄11的那组口腔卫生元件依据上述第一实施例，并且最靠近手柄11的那两组依据上述第一实施例，并且中心束132位于所述组的中心。
[0065]刷头10经由已知类型的柔性连杆14连接到手柄11。
[0066]参照图2，示出了手动牙刷的刷头20和手柄21的紧邻部分。刷头20和手柄21限定牙刷纵向方向L-L。图2中的刷头20具有表面22A、22B，距手柄最远的部分22A相对于更接近手柄的部分22B成小于180°的角度，并且部分22A通过弹性柔性连杆22C联结到部分 22B。
[0067]口腔卫生元件23 (大体)沿横向于纵向方向B的刷毛方向B延伸。刷头20具有与常规牙刷类似的长度和宽度。刷头20经由已知类型的柔性连杆24连接到手柄21。
[0068]在图2中，口腔卫生元件被布置如下。具有圆形包络面的第一刷毛细丝束2311、2312和作为成束布置的第二刷毛细丝的第二类型的口腔卫生元件2321在表面上被布置为各组多边形，在多边形组的每个顶点处具有口腔卫生元件2311、2312、2321，所述口腔卫生元件2321具有圆形包络面并且相比第一刷毛细丝2311、2312含有附加牙齿抛光成分。刷毛细丝束2321和2322由与第一刷毛细丝2311、2312、2313相同的聚合物材料(即尼龙)制成并且包括重量为5-10wt%且颗粒大小约6微米的已知牙齿抛光成分碳酸钙。口腔卫生元件2311、2312、2321被布置为最外侧的多边形是第一刷毛细丝2311并且内侧多边形是第一刷毛细丝2312的形式，并且这些最外侧多边形和内侧多边形之间嵌有第二刷毛细丝束2321的中间多边形。
[0069]在图2的牙刷刷头中，沿表面22纵向地布置有三组多边形的口腔卫生元件2311、2312、2313和2321。在最靠近手柄21的那两组的第一刷毛细丝束2312的内侧多边形内是含有附加牙齿抛光成分的第二刷毛细丝的更内侧多边形2322，并且在此更内侧多边形2322中是单个第一刷毛细丝束2313。在最接近刷头10的远离手柄21的端部的组中，不存在第二刷毛细丝的更内侧多边形2322，仅具有最内侧的第二刷毛细丝束2323。最靠近手柄21的相邻两组口腔卫生元件2311、2312、2313、2321和2322使得它们的最外侧束2311和中间多边形的束2321中的一些是共有的，从而使得这些束2311和2321同为这两组的一部分。
[0070]口腔卫生元件2311、2312、2321和2322的多边形是同心的，并且束2313位于束2322的更内侧的多边形的中心。
[0071]束2311、2312、2213、2321和2322具有通过以众所周知的方式将束2311、2312、2213,2321和2322安装在表面22中圆形剖面的槽孔23中而实现的圆形剖面。在跨过刷毛方向B测量时，束2311、2312、2213、2321和2322具有0.75-0.85mm的剖面尺寸并且具有9-llmm 的长度。束 2321 和 2322 比束 2311,2312 和 2313 要短约 l_2mm。
[0072]可根据图2算出多边形中存在的口腔卫生元件2311、2312、2321和2322的数量。多边形可包含比图2所示的更多或更少的口腔卫生元件。
[0073]在口腔卫生元件2311、2312、2213、2321和2322的三个多边形中，口腔卫生元件2311、2312、2213、2321和2322垂直于刷头的表面22延伸。因为表面22的部分22A相对于部分22B以一角度倾斜，因此部分22A上的多边形的口腔卫生元件2311、2312、2321和2322的刷毛方向B2相对于较靠近手柄22的多边形的口腔卫生元件的延伸方向以会聚的角度延伸。
[0074]因此，在图2中，最远离手柄21的那组口腔卫生元件依据上述第一实施例，并且具有单个中心口腔卫生元件2323。最靠近手柄21的那两组依据上述第二实施例，并且具有单个中心口腔卫生元件2313。
[0075]参照图3，其示意性地示出了制造根据图1的牙刷刷头的方法。
[0076]在图3A中，示出在沿牙刷刷头的纵向方向剖切的塑料材料的刷头板31的一部分，其将成为牙刷刷头的一部分。利用已知的注塑成型技术由诸如聚丙烯的塑料材料制成刷头板31。刷头板31的上表面32 (如所示的)对应于图1所示的牙刷刷头10的表面12，并且在沿刷毛方向B向下看的平面图中，表面32的形状对应于图1的表面12的形状。刷头板31形成有与图1的孔133对应的用于尼龙刷毛细丝束的常规槽孔33。刷头板31还包括凭借用于制成板31的注塑模具(未示出)中的相应的芯体形成的通道34。通道34通过与表面32相对的刷头板31的表面36中的流动通道35来联结。如图3B所示，刷头板31已经被封闭在限定弹性体口腔卫生元件38的形状的注塑模具37的腔36中，然后，弹性体材料已经经由注入口 39被注入腔36中，以由此形成弹性体口腔卫生元件38。如图3C所示，第一刷毛细丝束310已经利用小金属锚固件311用常规方式被固定到槽孔33中。如图3D所示，牙刷刷头10和一体的手柄11已经通过常规的注塑成型过程由例如聚丙烯的塑料材料制成，并且包括与刷头板31的形状相对应的腔312。如图3E所示，刷头板31已经通过超声焊接被固定到腔312中，从而获得图1所示的牙刷刷头。
[0077]参照图4，示出手动牙刷的刷头40和手柄41的紧邻部分。刷头和手柄限定牙刷纵向方向L-L。图4中的刷头40具有平坦表面42，口腔卫生元件43从平坦表面42 (大体)沿横向于纵向方向B的刷毛方向B延伸。刷头10具有与常规牙刷类似的长度和宽度。
[0078]在图4中，口腔卫生元件被布置如下。由尼龙制成并且被安置为具有圆形包络面的束4311、4312和4313的第一刷毛细丝和作为由PBT制成的第二刷毛细丝束并且包括作为牙齿抛光成分的珍珠岩(Europerl 50 ?)的第二类型的口腔卫生元件432、4321在表面上被布置为同心地嵌套的各个多边形，在多边形的每个顶点处具有口腔卫生元件。束4311、4312、4313、432和4321具有通过以众所周知的方式将它们安装在表面42中圆形剖面的槽孔(未示出)中而实现的圆形剖面。
[0079]在图4所示的牙刷刷头中，沿表面42纵向地布置三组多边形的口腔卫生元件。
[0080]在最靠近手柄41的两组相邻的多边形中，口腔卫生元件4311、4312、432被布置为最外侧的多边形是第一刷毛细丝4311、内侧多边形是第一刷毛细丝4312的形式，并且这些最外侧多边形和内侧多边形之间是第二刷毛细丝束432的中间多边形，在第一刷毛细丝4312的内侧多边形内是第二刷毛细丝4321的内侧多边形，并且在此内侧多边形4321的中心内是单个第一刷毛细丝束4313。口腔卫生元件4311、4312、432、4321的多边形是同心的，并且束4313位于束4321的更内侧的多边形的中心。最靠近手柄41的相邻两组口腔卫生元件使得它们的内侧多边形的第二刷毛束432中的一些是共有的，从而使得这些束432同是这两组的一部分。
[0081]在最远离手柄41的那组多边形中，口腔卫生元件被布置为最外侧的多边形是第一刷毛细丝4314、内侧多边形是第一刷毛细丝4315的形式，在这些最外侧多边形和内侧多边形之间是第二刷毛细丝束4322的中间多边形，并且在第二刷毛细丝4315的内侧多边形内是单个第二刷毛细丝束4323。口腔卫生元件4314、4315、4322的多边形是同心的，并且束4323位于束4315的更内侧的多边形的中心。
[0082]可根据图4算出组中存在的口腔卫生元件4311、4312、4313、4314、4315、432、4321,4322的数量。多边形可包含比图4所示的更多或更少的口腔卫生元件。
[0083]多组口腔卫生元件垂直于刷头的表面42延伸。最远离手柄的那组口腔卫生元件从其延伸的表面42的区域相对于较靠近手柄的两组从其延伸的区域成小于180°的角度，从而使得最远离手柄的那组中的口腔卫生元件的刷毛方向BI相对于较靠近手柄41的两组口腔卫生元件的延伸方向B成会聚的角度。
[0084]在三组口腔卫生元件中的每组中，分别存在于该组中的第二刷毛细丝束432、4321、4322、4323从表面42延伸相同的高度，但不同组中的束延伸的高度可不同。但是在三组口腔卫生元件中的每组中，最外侧多边形中的第一刷毛细丝束4311和4314的距离从最靠近纵向中心线的束至彼此横向相对的束依次增大，从而使得这些横向相对的束最高。
[0085]刷头40经由已知类型的柔性连杆44连接到手柄41。
[0086]参照图5和6，示出了手动牙刷的刷头50和手柄51的紧邻部分。刷头和手柄限定牙刷的纵向方向L-L。图5中的刷头50具有包括靠近手柄51的表面区域52和远离手柄51的表面区域53的表面，靠近和远离的表面区域52、53在其间形成约175°的角度并且在横向折叠线54处彼此分开，区域53从折叠线54处开始向上倾斜。刷头50具有与常规牙刷的刷头类似的高度和宽度。
[0087]图5以平面图示出在表面区域52、53中的圆形剖面槽孔55 (大体上)，其中可用众所周知的方式将刷毛束(在图5中未示出)安装在槽孔55中，以由此形成与孔55相对应地布置的具有圆形包络面的束(未示出)。在图5中，这些孔55和因此第一刷毛束被布置如下。在以下描述中，在假设束处于孔55中的情况下描述束。
[0088]第一刷毛细丝束56、57、58、59、510、511、512被布置为多边形，在每个定点处具有束 56、57、58、59、510、511、512。束 56、57、58、59、510、511、512 的多边形嵌套在一起成为三
组多边形。其中一组包括束56的最外侧多边形和束57的内侧多边形，两个束514位于束57的内侧多边形内并沿纵向对齐，该组整体地位于表面区域53上。另外两组位于表面区域52上。这两组中的一组包括束58的最外侧多边形、束510的内侧多边形和束512的最内侧多边形，单个束515在束512的最内侧多边形内。这两组中的另一组包括束59的最外侧多边形、束511的内侧多边形和束513的最内侧多边形。可根据图5算出这些多边形中存在的束的数量，但根据需要可包含更多或更少的束。
[0089]在图5中，束56、57、58、59、510、511、512的多边形是同心的。最靠近手柄51的表面区域52上的相邻两组束58、59、510、511、512使得它们的束中的一些58、59、510、511、512是共有的，从而使得这些束58、59、510、511、512同是这两组的一部分。
[0090]图6示出图5的牙刷刷头50的侧视图。图6清楚地示出了区域53相对于区域52具有175°角，g卩，角α为5°。图6大体以60示出了处于它们的上述三个组中的束56、57、58、59、510、511、512、513、514、515，并且还示出了束 56、57、58、59、510、511、512、513、514、515的刷毛细丝末端距表面52、53的距离，所述距离随纵向距离而起伏，上升至对应于各组的倒圆波峰61、62、63，并且波谷64、65沿纵向位于波峰61、62、63之间。
[0091]图6 还示出 了区域 52 和 53 上的束 56、57、58、59、510、511、512、513、514、515 如何从区域52和53的表面垂直地延伸,但是由于区域52和53之间小于180°的角度,最远离手柄51的组的束56、57和514相对于区域52的表面以非垂直的角度倾斜，从而使得束56、57和514朝向手柄51偏斜并沿与束58、59、510、511、512、513、514的延伸方向会聚的方向延伸。
[0092]刷头50经由已知类型的柔性连杆516连接到手柄51。
【权利要求】
1.一种手动牙刷，包括细长的手柄，在所述手柄的一端处具有刷头，所述刷头和所述手柄限定牙刷的纵向方向，口腔卫生元件沿横向于所述纵向方向的刷毛方向从所述刷头的表面延伸，其特征在于， 所述口腔卫生元件包括下述(A)或者(B): (A)设置成具有圆形包络面的束的第一刷毛细丝，所述束被布置为多边形，在多边形的每个顶点处具有束，所述多边形嵌套在一起成为至少一组多边形，多组多边形在刷头的表面上纵向地依次布置，所述表面包括靠近所述手柄的表面区域和远离所述手柄的表面区域，靠近的表面区域和远离的表面区域在它们之间形成小于180°的角度，两个组被分别安置在所述靠近的表面区域和远离的表面区域上； (B)设置成具有圆形包络面的束的第一刷毛细丝，以及与所述第一刷毛细丝不同的第二类型的口腔卫生元件，并且所述第二类型的口腔卫生元件是: 也设置成具有圆形包络面的束的第二刷毛细丝，所述第二刷毛细丝具有与选自不同长度的第一刷毛细丝不同的一个或多个特征、或相对于所述第一刷毛细丝包含附加牙齿抛光成分； 或者是:可选地包含附加牙齿抛光成分的弹性体口腔卫生元件， 并且其中，所述第一刷毛细丝和所述第二类型的口腔卫生元件在所述表面上被布置为所述口腔卫生元件的各个嵌套的多边形，在所述多边形的每个顶点处具有口腔卫生元件，包括所述第一刷毛细 丝的外侧多边形、所述第一刷毛细丝的内侧多边形、以及在这些最外侧多边形和内侧多边形之间的所述第二类型的口腔卫生元件的中间多边形。
2.根据权利要求1所述的手动牙刷，其特征在于，所述口腔卫生元件包括设置成具有圆形包络面的束的第一刷毛细丝，所述束被布置为多边形，在所述多边形的每个顶点处具有束，所述多边形嵌套在一起成为至少一组多边形，多组多边形纵向地依次布置在所述刷头的表面上，所述表面包括靠近所述手柄的表面区域和远离所述手柄的表面区域，所述靠近的表面区域和远离的表面区域在它们之间形成小于180°的角度，两个组被分别安置在所述靠近的表面区域和远离的表面区域上。
3.根据权利要求2所述的手动牙刷，其特征在于，在每组中具有两个或三个多边形。
4.根据权利要求2或3所述的手动牙刷，其特征在于，最内侧的嵌套多边形以其他方式不具有束。
5.根据权利要求2或3所述的手动牙刷，其特征在于，在最内侧的嵌套多边形内具有一束或两束第一刷毛。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的手动牙刷，其特征在于，包括在所述刷头的表面上纵向地依次布置的三组多边形束，其中两组在靠近的表面区域上并且其中一组在与所述靠近的表面区域形成小于180°的角度的远离的表面区域上。
7.根据权利要求2至7中任一项所述的手动牙刷，其特征在于，小于180°的角度在175+/-2°的范围内。
8.根据权利要求1所述的手动牙刷，其特征在于，所述口腔卫生元件包括设置成具有圆形包络面的束的第一刷毛细丝和与所述第一刷毛细丝不同的第二类型的口腔卫生元件，所述第二类型的口腔卫生元件包括也设置成具有圆形包络面的束的第二刷毛细丝，所述第二刷毛细丝具有与选自不同长度的第一刷毛细丝不同的一个或多个特征、或相对于所述第一刷毛细丝包含附加牙齿抛光成分，并且其中，所述第一刷毛细丝和所述第二类型的口腔卫生元件在所述表面上被布置为所述口腔卫生元件的各个嵌套的多边形，在所述多边形的每个顶点处具有口腔卫生元件，包括所述第一刷毛细丝的外侧多边形、所述第一刷毛细丝的内侧多边形、以及在这些最外侧多边形和内侧多边形之间的所述第二类型的口腔卫生元件的中间多边形。
9.根据权利要求8所述的手动牙刷，其特征在于，所述第一刷毛细丝由尼龙制成，并且所述第二刷毛细丝由PBT制成。
10.根据权利要求1所述的手动牙刷，其特征在于，所述口腔卫生元件包括设置成具有圆形包络面的束的第一刷毛细丝以及与所述第一刷毛细丝不同并且包括可选地包含附加牙齿抛光成分的弹性体口腔卫生元件的第二类型的口腔卫生元件， 并且其中，所述第一刷毛细丝和所述第二类型的口腔卫生元件在所述表面上被布置为所述口腔卫生元件的各个嵌套的多边形，在所述多边形的每个顶点处具有口腔卫生元件，包括所述第一刷毛细丝的外侧多边形、所述第一刷毛细丝的内侧多边形、以及在这些最外侧多边形和内侧多边形之间的所述第二类型的口腔卫生元件的中间多边形。
11.根据权利要求8、9或10所述的手动牙刷，其特征在于，所述弹性体材料包括邵氏硬度为D 30-100的热塑性聚酯弹性体材料。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的手动牙刷，其特征在于，所述附加牙齿抛光成分选自碳酸钙、二氧化硅、氧化锆、氧化铝、硅酸锆、珍珠岩和浮石。
13.根据权利要求8至12中任一项所述的手动牙刷，其特征在于，所述牙齿抛光成分的颗粒大小为0.01-40 微米，并且所述牙齿抛光成分的添加为0.2-25wt%。
14.根据权利要求6至13中任一项所述的手动牙刷，包括纵向地依次安置的多组多边形的口腔卫生元件。
15.根据前述权利要求中任一项所述的手动牙刷，其特征在于，在表面上纵向地彼此相邻地安置的多组多边形的口腔卫生元件相交，从而使得它们具有共有的口腔卫生元件。
【文档编号】A46B9/06GK104010546SQ201280064841
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2012年10月25日 优先权日:2011年10月27日
【发明者】C.盖贝尔格, W-D.米勒 申请人:葛兰素史密斯克兰消费者保健股份有限公司