刷包括柄部12以及沿纵向方向从柄部12延伸的头部14。三种不同类型的簇 16, 18, 20通过热簇绒工艺来固定到头部14并且从头部14的安装表面22延伸。
[0053] 在头部14的远侧端部24处即最远离柄部12的尾部区中，一个新月形的簇16附 接到头部14。新月形的簇16与正切于头部14的安装表面22或与头部14的安装表面22 共面的虚线成约80°或更小的角，新月形的簇16通过虚线固定到头部14。新月形的簇16 远离柄部12倾斜/成角度。新月形的簇16延伸经过牙刷10的头部14的远侧端部24,因 此可以更有效的方式清洁口腔后部中的臼齿（例如智齿和第二臼齿）。在一些实施例中，新 月形的簇16由具有磨料的PBT形成的长丝构成，诸如整个PBT中混合有高岭粘土颗粒。在 一些实施例中，新月形的簇48具有的横截面是固定到头部14的任何其它簇18, 20的至少 四倍。
[0054] 两种另外类型的簇18, 20以交替方式沿着头部14的外纵向边缘布置成排 28, 30, 32〇
[0055] 簇18 (根据本公开的簇的第一示例性实施例）可具有圆形横截面形状，并且包括 可由具有磨料的PBT，诸如整个PBT中混合有高岭粘土颗粒构成的长丝。簇18包括两组长 丝34, 36,其中第一组长丝34比第二组长丝36长。第一组34被第二组36围绕。第一组 较长长丝34可具有尖的上顶部表面38,而第二组较短长丝38可限定基本上平行于头部14 的安装表面22的上顶部表面40。有六个到十四个之间的簇18固定到头部14的安装表面 22〇
[0056] 簇20具有圆形横截面形状并且包括可由尼龙指示剂材料组成的长丝。在一些实 施例中，这些长丝在它们的外表面上被着色成蓝色。随着时间推移来使用牙刷，尼龙指示剂 材料上的着色慢慢消退来指示长丝被磨损的程度。有十三个到二十个之间的簇20固定到 头部14的安装表面22。
[0057]与簇20交替的第一排28簇18被布置在安装表面22的中心部分中。第一排的全 部簇18, 20相对于与头部14的安装表面22正切或共面的虚线朝向柄部12倾斜。
[0058]与簇20交替的第二排30和第三排32簇18分别布置在第一排28的每侧上，并且 沿相反方向，即远离柄部12朝向头部14的远侧端部24成角度，由此限定十字形图案（参 见图2)。第一排28的每个簇18与一个簇20交替。第二排30和第三排32的每个簇18与 两个簇20交替，除了仅与一个簇20交替的接近头部14的近侧端部26的最后簇18之外。
[0059] 簇18以以下方式被布置：第一组较大长丝34的上顶部表面38可限定基本上与头 部14的纵向伸出部42正交的排/行44, 46, 48以改善较大长丝的同步齿间穿透。
[0060] 根据图1至图4附接到头部14的簇16, 18, 20可在相应簇16, 18, 20与头部14的 安装表面22之间具有的倾斜角α为约65°至约88°，任选地约70°至约80°，还任选地 约74°至约78°，甚至还任选地约74°，约75°或约76°来提供牙刷10的改善的清洁性 质。
[0061] 图5示出了根据本公开的簇50的第二示例性实施例，簇50可附接到口腔护理工 具10的头部14的安装表面22上。簇50类似于图1至图4中所示的簇18。然而，簇50的 第一组较大长丝34的上顶部表面52基本上平行于头部14的安装表面22。
[0062] 图6至图9示出了 口腔护理工具54的第二实施例，所述口腔护理工具可为手动牙 刷或电动牙刷54,所述牙刷包括柄部12以及沿纵向方向从柄部12延伸的头部15。三种不 同类型的簇16, 56, 58通过热簇绒工艺来固定到头部15并且从头部15的安装表面22延伸。
[0063] 第一类型的簇16,即新月形的簇16,与关于图1至图4描述的相同。新月形的簇 16固定在头部15的远侧端部24处即最远离柄部12的尾部区中。
[0064]与簇58交替的第一排60簇56(根据本公开的簇的第三示例性实施例）被布置在 安装表面22的中心部分中。第一排60的全部簇56, 58朝向柄部12成角度。与簇58交替 的第二排62和第三排64簇56分别布置在第一排60的每侧上，并且沿相反方向，即远离柄 部12到头部15的远侧端部24成角度，由此限定十字形图案（参见图6和图8)。第一排 60的每个簇56与一个簇58交替，除了仅具有相邻于柄部12的两个簇58的接近头部15的 近侧端部26处的最后簇56之外。第二排62和第三排64的每个簇56与一个簇58交替。
[0065] 簇56包括三组长丝66, 68, 70,其中第一组长丝66比第二组长丝68以及第三组长 丝70长/大。第一组66被夹在第二组68与第三组70之间。超出第二和第三组较短长丝 68, 70的上顶部表面80, 82突出的较长长丝66的部分形成擦拭元件84,所述擦拭元件可沿 向前和向后方向摆动。从俯视图中看到，擦拭元件84跨头部15的宽度与其纵向伸出部对 齐，即正交于头部15的纵向伸出部（参见图7)。簇56的总横截面形状基本上是具有平侧 的椭圆形，其中第二组长丝68和第三组长丝70中的每一组具有半圆形形状，而第一组长丝 66具有基本上矩形的形状，该基本上矩形的形状超出半圆形的第二组长丝6和第三组长丝 70延伸。第一组长丝66的横截面形状具有低于标准簇的直径的深度以及比标准簇大的宽 度。该相对较小的深度可确保较长长丝深深穿透到牙齿间窄的难以触及的区域，同时相对 较大宽度可确保较长长丝在它们的宽度上清洁齿间区域中的牙齿。
[0066] 上述长丝的夹持布置为第一组较大长丝66提供了显示出上述优点的各向异性的 抗弯刚度。在其中较长长丝邻接在较短长丝的方向上的抗弯刚度比其中较长长丝不邻接在 较短长丝的方向上的抗弯刚度高。
[0067] 簇以以下方式被固定到安装表面22:第一组长丝66的纵向伸出部正交于头部15 的纵向伸出部42延伸。因此，当牙刷54沿着其纵向伸出部即沿着牙齿的咬合面、颊面和舌 面移动时，第一组长丝66表现出较高抗弯刚度，并且当牙刷54与其正交即从牙齿到牙龈移 动时，抗弯刚度较低，并且反之亦然。这可确保用于前后移动的较高清洁性能，而侧向方向 上的较低抗弯刚度可确保对牙龈的保护。
[0068] 簇56可被布置成使得第一组较大长丝66的上顶部表面72限定基本上与头部15 的纵向伸出部42正交的排/行74, 76, 78来改善较大长丝的同步齿间穿透。第一组长丝66 的上顶部表面72以及第二组长丝78和第三组长丝70的上顶部表面80, 82基本上平行于 安装表面22,所述长丝从安装表面22延伸。
[0069] 簇58可具有带圆形端部的矩形横截面形状。在一些实施例中，簇58由具有磨料 的PBT形成的长丝构成，诸如整个PBT中混合有高岭粘土颗粒。有五个到十五个之间的簇 58固定到头部12的安装表面44。
[0070] 根据图6至图9附接到头部15的簇16, 56, 58可在相应簇16, 56, 58与头部15的 安装表面22之间具有的倾斜角α为约65°至约88°，任选地约70°至约80°，还任选地 约74°至约78°，甚至还任选地约74°、约75°或约76°来提供牙刷54的改进清洁性质。
[0071] 根据图1至图4和图6至图9的牙刷10, 54能够改善从牙龈缘、齿间区、舌面、外 颊面和后部白齿去除牙斑和残渣。
[0072] 实例
[0073] 检查多个变量对单个长丝的齿间穿透能力的影响，包括长丝倾斜角、长丝直径、施 加在长丝上来模拟刷牙压力的负载以及长丝速度。
[0074] 使用单个长丝测试仪（SFT)，包括x-y平台以及支撑在空气轴承上的磁性限 制的步进驱动器（由NothernMagnetics,Inc.，SantaClarita,CA制造的NormagP/ N4XY0602-2-00双轴步进驱动器）。驱动器绕着平台的移动受48VDC双轴步进马达控制 器（由ContinuumEngineering,CanogaPark,CA制造的ContinuumEngineeringP/N MCL-200-ST-48)来控制，所述48VDC双轴步进马达控制器配备有两个分度器、集成电源以 及用于手动控制的操纵杆。控制器交接到CompaqDeskpro计算机用于控制目的。步进马达 能够实现在X和y方向上的精密加速和速度。模拟两个齿间缝隙的一组不锈钢块安装在马 达的顶面上。这些缝隙的入口具有约2. 5_的曲率半径。位于齿间缝隙之间的模拟不锈钢 牙齿具有约4. 5_的平坦颊面长度。一组定制块被机械加工成以给定角度固定测试长丝。 包含安装长丝的所需块接着附接到精密平衡横梁的一个端部。平衡横梁具有10个在横梁 的支点与每个端部之间以lcm距离分开的井凹。通过将精密质量块放置在沿着横梁的特定 井凹中，可以将负载以〇.lg的增量施加到测试长丝。全部测试长丝被修剪成11mm的长度。 90°角表示长丝垂直于不锈钢块的平坦顶面固定。低于90°的角表示背离垂直朝向长丝在 所述块上行进的方向弯曲。当牙齿行进而长丝保持固定时进行穿透观察。Design-Expert 软件（由Stat-Ease, Inc.，Minneapolis, MN制造的Design-Expert versio56n 5. 0· 9)用 来建构每个实验并且将所得数据做成模型。
[0075] 表1示出了伸用的实验倌。
[0076]
[0077]表 1