具有可成形把手的牙刷的制作方法

本申请要求提交于2013年11月25日并且目前被授权的、标题为“具有可成形把手的牙刷”的美国专利申请第14/089735号的权益和优先权，其全部内容通过引用被并入本文。

技术领域

本发明涉及一种牙刷，其具有把手，该把手可以被成形为使用者手部的形状，并且可以被配置为用于左利手或右利手的使用者。

背景技术：

一些人群，包括儿童和具有关节炎的人群，会发觉难以握住并操作标准的、较窄的把手的牙刷。由于他们不能握紧，因此把手可能会太小或者或在使用期间滑脱或扭动。具有较窄的、对称的把手的牙刷不能向这些使用者提供足够的握力。

一些牙刷被制成为具有不对称的把手，从而在人手中配合的更舒适。该不对称的几何形状通常被制成为使得在通过适当的手抓握时刷头部面向使用者。左利手和右利手的牙刷都需要被设置为适应所有的使用者。制造具有左利手和右利手的把手的牙刷需要额外的工具、管理成本、库存和货架空间。

技术实现要素：

本发明涉及一种牙刷，其具有把手，该把手可以被成形为使用者手部的形状，并且可以被配置为用于左利手或右利手的使用者。在示例性实施方式中，一种可手工成形牙刷包括被附接于柄部的刷头，该柄部可被插入牙刷把手内的插座。这种配置允许使用可替换的刷头，由此可以仅替换刷头和/或刷头和柄部。这能够更经济地提供具有可成形把手部或包括更贵的材料的把手，因为它们在需要替换刷头时不会被扔掉。

本文中描述的可手工成形牙刷包括可成形把手部。可成形把手部可以是把手的下部，或者可以是配置在比可成形把手部更具刚性的内支撑件周围的、把手的外部。在一个实施方式中，把手本质上由可成形材料构成，例如在加热时有效变软的塑料或泡沫，从而允许使用者在他们的手中安全地为可成形材料成形。例如，可成形材料可以是包括乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、聚氨酯等等的塑料。EVA中共聚物的比例可以变化，从而改变共聚物的熔点和凝固点。随着乙酸乙烯的比例增加，EVA共聚物的熔点和凝固点降低。可热成形材料可以被加热至高于熔点或凝固点，以使聚合物能够成形，并且随后允许低于其凝固点冷却，从而设置和保持所成形的形状。

温度指示器可以被设置于牙刷，并可以被附接于牙刷的把手部。使用者可以将牙刷的把手置于煮沸或加热的水中，并且观察温度指示器。当温度指示器指出把手达到了用于成形的有效温度时，使用者可移除牙刷把手并且使其成形。例如，当温度超过预设值时，温度指示器可改变颜色，例如从红色到绿色。可以使用任何适当形式的指示条。

可热成形材料可被配置为使得使用者能够简单地将牙刷或牙刷的把手部置于沸水中一段时间并且随后移除牙刷把手，以允许其冷却到安全温度并且随后握住把手，从而将其成形为他们手部的形状。把手将具有使用者手部的形状，以产生关于把手的中心线具有不对称几何形状的不对称的把手。在示例性实施方式中，成形的把手将具有手指槽和/或被成形为配合使用者手部的手掌的突起。不对称的把手会提供特定的、左手或右手的几何形状，这会良好地符合使用者手部，并且能够更好地握持和固定牙刷。

可手工成形牙刷的把手可设置有关于牙刷把手的中心线对称的几何形状。使用者随后可如上述那样将可手工成形的部分成形为他们手部的形状。然而，在另一个实施方式中，例如，把手可设置有基本上符合手部形状的不对称几何形状，其具有配合在使用者手部的手掌部中的突起。这种左手和/或右手特定的初始把手几何形状可允许把手容易地成形为所需的最终形状。使用者可加热初始手部特定的把手，并且进一步将把手成形为他们手部的形状。

可成形把手部可由任何适合的材料制成，包含塑料、橡胶、弹性体、泡沫、复合材料以及这些材料的组合等等。可成形把手部被配置为在任何适合的温度下被软化，从而有效地成形为使用者手部，该温度包含约100℃或更低、约80℃或更低、约60℃或更低、约50℃或更低以及在所提供的温度之间并且包含所提供的温度的任何范围。优选的可成形把手材料是EVA，其会在大致145℉的温度下软化或熔化，并且在大致106℉的温度下硬化或凝固。

把手可以具有任何合适的长度，包含但不限制于约5cm或更长、约8cm或更长、约10cm或更长、约12cm或更长以及在所提供的长度之间并且包含所提供的长度的任何范围。把手可包括允许较软的外部的内支撑件，其可进一步改进牙刷在使用中的握持和固定。牙刷把手或可成形把手部可具有任何适合的硬度，包含但不限制于约50肖氏硬度A或以下、约50肖氏硬度OO或以下、约30肖氏硬度OO或以下的硬度值以及在所提供的硬度值之间并且包含所提供的硬度值的任何范围。

在一个实施方式中，牙刷把手包括一体的插座，或直接形成在把手材料中的插座，以用于容纳柄部，刷头在相对端接合于该柄部。插座允许在不处置把手的情况下替换刷头。在另一个实施方式中，可手工成形牙刷包括支架，该支架包括至少被部分地配置于所述把手内的插座。支架可由比把手材料更坚硬的材料制成，并且可提供附接于其中的柄部的更牢固的固定。例如，支架可由刚性硬塑料制成，并且把手可由软质弹性体或泡沫制成。软质泡沫可提高握持性，同时金属支架沿着把手长度提供刚性，从而防止把手弯曲。支架可由任何适合的材料制成，包含但不限制于木材、金属、塑料、橡胶、弹性体、复合材料以及这些材料的组合等等。支架可沿着把手延伸任何适合的长度，包含但不限制于约为把手长度的四分之一或更多、约为把手长度的三分之一或更多、约为把手长度的二分之一或更多、约为把手长度的四分之三或更多、大致上为把手的整个长度以及在所提供的插座长度之间并且包含所提供的插座长度的任何范围。同样地，整体的或支架的插座可向下伸入把手任何适合的长度，包含但不限制于约为把手长度的四分之一或更多、约为把手长度的三分之一或更多、约为把手长度的二分之一或更多、约为把手长度的四分之三或更多、大致上为把手的整个长度以及在所提供的插座长度之间并且包含所提供的插座长度的任何范围。

在示例性实施方式中，刷头被附接于柄部，并且该柄部被配置为插入插座中。插座可包括附接部件，其被配置为与柄部的附接部件对齐，从而可拆卸地将柄部附接在插座内。在示例性实施方式中，插座包括位于所述插座的第一侧的第一附接部件，以及位于与所述插座的第一侧相对的第二侧的第二附接部件，由此柄部可被配置为使得牙刷为左利手或右利手配置。插座的附接部件可以是槽或突起，其被配置为对齐并且嵌套柄部的附接部件。在示例性实施方式中，插座包括突起附接部件并且柄部包括槽附接部件。在示例性实施方式中，插座包括位于所述插座的第一侧的第一对齐部件，以及位于与所述插座的第一侧相对的第二侧的第二对齐部件，由此包括柄部对齐部件的柄部在柄部对齐部件与插座对齐部件对齐的情况下仅能被插入插座内，使得牙刷可被配置为左利手或右利手的构造。例如，插座的第一对齐部件和第二对齐部件可包括插座通道，并且柄部对齐部件可包括突起，其被配置为配合在所述插座通道内。然而，在替代实施方式中，插座的第一对齐部件和第二对齐部件可包括插座突起，并且柄部对齐部件可包括柄部通道或槽，其被配置为配合在插座突起周围。诸如附接部件和对齐部件的、部件的任意组合可被配置在插座和柄部上，以使柄部能被插入并固定在插座内。

如本文中所述，可手工成形牙刷可以是手动牙刷，其不具有电动牙刷的例子中的动力元件，该动力元件是电动的，以用于移动牙刷的刷头、支架或刷毛。在示例性实施方式中，刷头被附接于柄部并且作为一体单元，其中刷头不能与柄部分离。一体单元的刷头和柄部可被模制为一体单元，并且刷毛可被附接于该模制的部分。在另一个实施方式中，刷头可被可拆卸地附接于柄部。任何合适的附接装置可用于将刷头附接于柄部。柄部可以是任何适合的长度，包含但不限制于约1cm或更长、约2cm或更长、约4cm或更长、约6cm或更长、约8cm或更长以及在所提供的值之间并且包含所提供的值的任何范围。

在示例性实施方式中，可手工成形牙刷包括附接于柄部的刷头、具有把手长度以及手部特定几何形状的不对称把手、以及附接于把手并且包括插座的支架。柄部包括柄部附接部件。插座包括第一和第二附接部件，其各自被配置在所述插座的第一和第二相对侧。柄部可被插入和附接于插座，使得牙刷为左利手或右利手构造。柄部可被插入插座，使得柄部附接部件与第一插座附接部件对齐，或柄部可被转动180度并且被插入，使得柄部附接部件与第二插座附接部件对齐。在示例性实施方式中，支架插座的第一和第二附接部件包括插座槽，并且柄部附接部件包括突起，该突起被配置为在插入适当的深度时嵌套在插座槽中。在另一个实施方式中，支架插座包括位于插座的第一侧的第一对齐部件以及位于插座的相对的第二侧的第二对齐部件，由此，包括柄部对齐部件的柄部在柄部对齐部件与插座对齐部件对齐的情况下仅能被插入插座，使得牙刷可被配置为左利手或右利手构造。

在示例性实施方式中，将可成形牙刷把手成形为使用者手部形状的方法包括以下步骤：提供本文中所述的可手工成形牙刷；至少加热牙刷的把手部；以及将加热的把手放在使用者手中，由此使用者挤压把手，以将可成形把手部成形为上述使用者手部的形状，从而产生具有不对称把手的手形牙刷。所产生的具有不对称把手的、手形牙刷把手包括关于所述把手的中心线不对称的几何形状，其包括特定于手的几何形状。

提供了本发明的总结，以作为本发明的一些实施方式的概述，并且并非在于限制。本文中提供了包括本发明的变型和替代配置的额外的示例性实施方式。

附图说明

所包含的附图用于提供本发明的进一步的理解并且被包含在本说明书中并且构成本说明书的一部分，用于说明本发明的示例实施方式，并且与描述一起用于解释本发明的原理。

示例实施方式的详细描述

图1A示出示例性可手工成形牙刷的前视图，其具有被附接于柄部的刷头以及包括可手工成形部的把手。

图1B示出图1A中所示的可手工成形牙刷具有成形的把手之后的前视图，其中把手已被成形为使用者手部形状。

图2示出示例性可手工成形牙刷在含有热水的容器中的前视图。

图3示出图2中所示的可手工成形牙刷在从热水中移除之后并且可成形把手部在使用者手中被成形的前视图。

图4A示出可手工成形牙刷的前视图，其具有在把手内向下延伸的支架。

图4B示出可手工成形牙刷的前视图，其具有在把手内向下大致延伸了把手的整个长度的支架，以及延伸了把手的一部分长度的插座。

图5示出示例性可手工成形牙刷的等距视图，其具有刷头、柄部以及把手。

图6示出示例性可手工成形牙刷的等距视图，其具有被附接于柄部的刷头，并且柄部与把手分离。

图7和8示出示例性可手工成形牙刷的等距视图，其具有各自被配置于右利手和左利手构造的把手上的柄部。

图9示出左利手构造的示例性可手工成形牙刷的前视图。

图10示出右利手构造的示例性可手工成形牙刷的前视图。

图11A示出示例性可手工成形牙刷的前视图，其具有不对称几何形状以及位于把手上的手掌部。

图11B示出示例性可手工成形牙刷的前视图，其具有不对称几何形状以及位于把手上的手掌部和四个手指槽。

图12示出示例性可手工成形牙刷的侧视图。

图13示出被配置为右利手定向的示例性可手工成形牙刷的自顶向下视图。

图14示出被配置为右利手定向的示例性可手工成形牙刷的自底向上视图。

图15A示出附接有柄部的示例性刷头的等距视图。

图15B示出从柄部拆下的示例性刷头的等距视图。

图16示出附接有柄部的示例性刷头的等距后视图。

图17示出附接有柄部的示例性刷头的前视图。

图18示出附接有柄部的示例性刷头的后视图。

图19示出附接有柄部的示例性刷头的侧视图。

图20示出示例性可手工成形牙刷的分解等距视图。

图21示出示例性可手工成形牙刷的分解等距视图。

图22示出示例性支架的自顶向下视图。

图23示出示例性支架的等距视图。

图24示出示例性支架的侧视图。

图25示出图23中所示的支架沿着线AA截取的剖视图。

图26示出图24中所示的支架沿着线BB截取的剖视图。

图27示出示例性支架的侧视图。

图28示出示例性支架的侧视图。

图29示出示例性支架的等距视图。

在附图的多个视图中，相应的附图标记标示相应的部分。附图表示本发明的一些实施方式的图示，并且不应解释为以任何方式限制本发明的范围。此外，附图不需要是成比例的，一些特征可能被放大，从而示出特定构件的细节。因此，此处公开的具体结构和功能细节不应理解为限制性的，而仅仅作为代表性的依据，以用于教导本领域的技术人员以不同方式来实施本发明。

如本文中所使用的那样，术语“包括”、“包含”、“具有”或它们的其他变型旨在覆盖非排他的包含。例如，包括一系列元件的步骤、方法、物体或装置并非限制于仅有这些元件，而是可能包含上述步骤、方法、物体或装置中没有明确列出或固有的其他元件。并且，“一”的使用被用于描述本文中所描述的元件和构件。这仅仅是出于便利，并且用于给出本发明的范围的一般含义。这种表述应被理解为包含一个或至少一个，并且该单数形式还包含复数形式，除非明显指代其他含义。

在本文中描述并且在附图中示出了本发明的某些示例性实施方式。所述实施方式仅用于表示本发明，并且不应被理解为限制本发明的范围。本领域的技术人员会想到本发明的其他实施方式以及所述实施方式的某些变型、组合和改进，并且所有这些替代的实施方式、组合、变型和改进都在本发明的范围内。

如图1A所示，示例性的可手工成形牙刷12具有刷头20和把手50，该刷头20附接于柄部30，该把手50包括可成形把手部60。把手关于中心线90对称，因此把手的外表面沿中心线的长度基本上从中心线伸出一致的距离。可成形材料62被配置在把手的外表面上。

如图1B所示，图1A中所示的可手工成形牙刷12已在使用者手中被成形，以产生成形的把手66，其中可成形把手部60已被成形为符合使用者的手形。成形的把手66关于中心线90不对称，其在一侧具有手指槽58，并且在对侧具有从中心线伸出的手掌部。这种类型的把手几何形状允许肯定地且牢固地握持牙刷。

如图2所示，示例性的可手工成形牙刷12位于含有热水96的容器94内。牙刷的把手部可被放入加热的液体中，诸如水，并且在一段时间内被加热至升高的温度，以有效软化可成形材料62。牙刷可随后从加热的液体中移出，并且在被握在使用者手中从而将可成形把手部60成形为使用者手部的形状之前，允许其冷却到所需且安全的温度。在一些实施方式中，可手工成形牙刷的把手部可与柄部分离并且被单独加热，由此防止牙刷的其他部分暴露于升高的温度。

如图3所示，图2中示出的可手工成形牙刷12已从加热的液体中移出，并且被成形为使用者17手部的形状，以形成图1B中所示的成形的把手66。

如图4A所示，可手工成形牙刷12具有在把手50内向下延伸的支架70。由于支架在把手内实质上沿把手的中心线向下延伸，支架被示出为虚线。支架长度La实质上延伸了把手的整个长度Lh，或者比把手长度的75％更长。插座沿支架的长度延伸。

如图4B所示，可手工成形牙刷12具有在把手50内向下延伸的支架70，并且插座延伸了长度Lsk，其仅为支架长度La的一部分。

如图5所示，示例性的可手工成形牙刷12具有刷头20、柄部30和把手50。把手具有成形的把手66，其具有不对称几何形状52，该不对称几何形状包含朝向牙刷的中心线90的一侧延伸的突起，或被配置为符合使用者的手掌的手掌突起54。牙刷把手的中心线90右侧的虚线为对称线51，其示出手掌部54从应为对称牙刷把手的部分伸出了多少。手掌部54是从对称线或中心线突出的弧形突起。

如图6所示，示例性的可手工成形牙刷12具有被附接于柄部30的刷头20。柄部与把手50分离。柄部可被插入插座80中，并且由此被附接于把手50。插座包括插座附接部件81，其被配置为将柄部固定在插座中。柄部包括柄部附接部件31，诸如槽，其被配置为在柄部被插入插座中时嵌套插座附接部件，诸如突起。

如图7所示，示例性的可手工成形牙刷12具有被配置在右利手构造的把手50上方的柄部30。如图8所示，示例性的可手工成形牙刷12具有被配置在左利手构造的把手50上方的柄部30。柄部以及因此附接的刷头可以第一定向配置以及以与第一定向成180度的第二定向的配置。

如图9所示，示例性的可手工成形牙刷12为左利手构造。使用者的左手14拿住可手工成形牙刷12，同时把手的手掌部54被配置在使用者手掌中。如图10所示，示例性的可手工成形牙刷12为右利手构造并且被拿在使用者的右手16中，同时把手的手掌部54被配置在使用者手掌中。

如图11A所示，示例性的可手工成形牙刷12具有预成形的不对称把手69，其包括不对称几何形状52。可手工成形牙刷可设置有预成形的不对称把手69，其基本上符合左手或右手的形状。牙刷把手的中心线90右侧的虚线为对称线51，其示出手掌部54从应为对称牙刷把手的部分伸出了多少。预成形的不对称把手可允许更容易地将可成形把手部60成形为使用者手部的形状。

如图11B所示，示例性的可手工成形牙刷12具有成形的把手66，其包括不对称几何形状52、把手上的手掌部54以及四个手指槽58。手指槽为把手中的凹陷，其被成形为符合人的手指。如图11B所示，手指槽本质上位于把手的手掌部的对侧。图11B示出的牙刷把手50从第一侧到第二侧不对称。

如图12所示，示例性的可手工成形牙刷12包括把手50，其从第一侧到第二侧对称。

图13示出示例性的可手工成形牙刷12的自顶向下视图，例如，其中把手50具有如图7所示那样的朝向一侧的突起。图14示出图13所示的相同的示例性的可手工成形牙刷12的自底向上视图。

如图15A所示，示例性刷头20附接有柄部30。如图15B所示，示例性刷头20与柄部30分离。刷头20可被插入柄部内的孔中，从而可拆卸地附接刷头。

如图16所示，示例性刷头20具有柄部30，该柄部30包括位于柄部的延长端的柄部附接部件31。附接部件包括柄部槽。柄部进一步包括柄部对齐部件39。柄部对齐部件39是柄部突起36，其从柄部的延长端的表面伸出。

如图17-19所示，示例性刷头20附接有柄部30。如图18所示，示例性刷头20具有柄部30，该柄部30包括柄部附接部件31和柄部对齐部件39。

如图20所示，示例性的可手工成形牙刷12包括被附接于柄部30的刷头20、支架70以及把手50。支架被配置为在把手中向下延伸，并且把手可围绕支架模制。支架可包括一个或多个支架附接部件71，以将支架固定在把手内。支架附接部件可以是槽，或者是从支架的外表面突出的突起。图20示出了支架长度La。图20所示的支架比图21所示的支架长度更短。此外，图20所示的支架平直地延伸，或者具有沿着支架的长度轴线的对称几何形状。支架盖72被配置为从把手伸出并且可具有扩大的尺寸，从而放置在把手顶部。支架70被配置为配合在把手插座56内。再次，例如通过模制，支架可被永久附接于把手，从而产生一体单元。柄部槽附接部件38被示出为配置在柄部30的延长端上。

如图21所示，示例性的可手工成形牙刷12具有支架，其具有异形形状。支架的异形形状被配置为与把手50的不对称几何形状52对齐。

如图22所示，图23和24示出的示例性支架70包括插入部和支架盖72。插座80在支架盖中具有开口，插座80包括插座对齐部件89，插座对齐部件89包括第一插座通道82和被配置在所述插座的第一插座通道对侧的第二插座通道82’。

如图23所示，示例性支架70包括支架插入部74、支架盖72以及插座80。插座包括插座对齐部件89，插座对齐部件89包括两个插座通道82、82’。

如图24所示，示例性支架70包括支架插入部74和支架盖72。支架附接槽76可被配置为在插座被模制在支架周围时固定支架。

图25示出图23中所示的支架沿着线AA截取的剖视图。该剖视图示出多个插座附接部件81、81’，它们是突起。在这个例子中，插座对齐部件89或通道82被示出为沿着插座长度Lsc向下延伸。插座可沿支架向下延伸任何适合的距离。

图26示出图24中所示的支架沿着线BB截取的剖视图。插座突起84被示出为从支架的顶部向下被配置插座长度Lsc。

如图27和28所示，示例性支架70具有支架盖72和支架插入部74。图27和28所示的支架具有支架槽76。

如图29所示，示例性支架70具有插座80，其在支架的顶表面中具有开口。插座具有插座槽82，其向下延伸了插座的长度并且被配置为容纳柄部对齐部件，例如被配置为在通道内滑动的突起。

对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的实质或范围的情况下，可在本发明中做出多种修改、组合和变型。本文中所述的特定实施方式、特征和元件可以任何方式进行修改和/或组合。因此，本发明的目的是覆盖本发明的修改、组合和变型，只要它们在所附实施方式及其等同物的范围内。