ЗУБНАЯ ЩЕТКА
TOOTHBRUSH

Область применения
Настоящее изобретение относится к устройству для личной гигиены, в частности к зубной щетке, электрической или ручной.
Уровень техники
Зубные щетки широко используются потребителями, как наилучшее средство для предотвращения разрушения зубов. Исторически первые зубные щетки включали рукоятку, которая включала только один компонент, к которому было прикреплено множество щетинок. Однако по мере развития технологического прогресса, в частности в области обработки пластмасс, зубные щетки стали более сложными. Так, например, некоторые из зубных щеток, имеющихся в продаже в настоящее время, имеют рукоятку, включающую множество пластических материалов.
В зубных щетках, рукоятка которых содержит множество материалов, часто используется эластомерный материал в части захвата рукоятки. Так, эластомерный материал образует одну или более мягких областей на рукоятке, на которые пользователь может положить большой и указательный пальцы. К сожалению, данные мягкие области часто однородны и практически не имеют или совсем не имеют осязательных различий между частями одной и той же мягкой области, которые позволяли бы пользователю отличить один участок мягкой области от другого участка мягкой области.
Наиболее часто пользователи чистят зубы рано утром и/или поздно вечером. В такое время суток во время чистки зубов может быть мало света или совсем не быть света. В такой ситуации пользователю, чтобы правильно ухватиться за зубную щетку, приходится полагаться только на осязательные ощущения. Из-за недостаточной осязательной дифференциации внутри мягкой области пользователь может неправильно ухватиться за зубную щетку. Неправильный захват рукоятки зубной щетки пользователем может привести к снижению маневренности щетки, если пользователь не поправит захват зубной щетки.
Поэтому существует потребность в зубной щетке, которая обеспечивала бы пользователю мягкую область захвата, и при этом обеспечивала бы осязательную дифференциацию участков внутри области захвата, которая подсказывала бы пользователю, как правильно расположить большой и/или указательный пальцы на рукоятке.
Сущность изобретения
Зубная щетка, имеющая конструкцию в соответствии с настоящим изобретением, может обеспечивать пользователю мягкую область захвата, а также обеспечивать осязательную дифференциацию между участками внутри данной области захвата, которая подсказывала бы пользователю, как правильно расположить большой палец и/или прочие пальцы.
Устройство для ухода за полостью рта может содержать основание с областью захвата и областью, взаимодействующей с полостью рта. Основание имеет протяженное через него отверстие. Устройство для ухода за полостью рта дополнительно содержит первый элемент захвата, по меньшей мере частично перекрывающий область захвата основания, и имеет по меньшей мере один проем, открывающий направляющий элемент, при этом первый элемент захвата содержит множество элементов захвата, и при этом направляющий элемент содержит выступ и кольцо, окружающее выступ.
В некоторых воплощениях устройство для ухода за полостью рта содержит основание с областью захвата и областью, взаимодействующей с полостью рта. Основание содержит первое отверстии и второе отверстие, каждое из которых является протяженным через основание. Основание дополнительно содержит шейку и головку, прикрепленную к шейке. Первый элемент захвата, по меньшей мере частично перекрывающий область захвата основания, имеет по меньшей мере один проем, открывающий направляющий элемент, при этом первый элемент захвата содержит множество элементов захвата. Направляющий элемент содержит выступ и кольцо, окружающее выступ. Второй элемент захвата, расположенный в области захвата, выполнен за единое целое с первым элементом захвата и прикреплен к первому элементу захвата через первое отверстие. Ко второму элементу захвата через второе отверстие прикреплен идентификационный символ, выполненный за единое целое со вторым элементом захвата. За единое целое с первым элементом захвата выполнен воротничок, окружающий шейку и расположенный под углом к продольной оси.
Способ изготовления устройства для ухода за полостью рта содержит этапы получения основания, имеющего первое отверстие, переднюю сторону и тыльную сторону. Эластомерный материал вводят с тыльной стороны через первое отверстие к передней стороне. На передней стороне формируется первый элемент захвата, окружающий часть основания. За единое целое с первым элементом захвата формируется воротничок, обеспечивающий поток эластомерного материала с передней стороны к тыльной стороне.
Краткое описание чертежей
Фиг.1. Вид зубной щетки в соответствии с одним из воплощений настоящего изобретения.
Фиг.2А. Частичное сечение зубной щетки, изображенной на фиг.1, по плоскости 2-2.
Фиг.2В. Частичное сечение зубной щетки, изображенной на фиг.1, по плоскости 2-2, на котором для ясности понимания не показаны некоторые элементы.
Фиг.3А. Увеличенный местный вид сечения, изображенного на фиг.2А.
Фиг.3В. Увеличенный местный вид сечения, изображенного на фиг.3А.
Фиг.3С. Увеличенный местный вид сечения, изображенного на фиг.3В.
Фиг.4. Вид спереди зубной щетки в соответствии с еще одним воплощением настоящего изобретения.
Фиг.5А. Вид сзади зубной щетки в соответствии с еще одним воплощением настоящего изобретения.
Фиг.5В. Вид сзади зубной щетки в соответствии с еще одним воплощением настоящего изобретения.
Фиг.6. Вид зубной щетки, изображенной на фиг.1, взаимодействующей с объектом полости рта
Фиг.7. Вид сбоку зубной щетки в соответствии с еще одним воплощением настоящего изобретения.
Подробное описание изобретения
Зубная щетка, имеющая конструкцию в соответствии с настоящим изобретением, может обеспечивать пользователю мягкую область для захвата щетки большим и/или указательным пальцами, а также может обеспечивать осязательную дифференциацию внутри заданной области захвата, которая подсказывала бы пользователю, как правильно расположить большой палец и/или указательный палец.
Как показано на фиг.1, устройство для ухода за полостью рта, а именно зубная щетка 10, имеющая конструкцию в соответствии с настоящим изобретением, может содержать основание 210 (показано на фиг.2А и 2В), имеющее область 60 захвата и область 70, взаимодействующую с полостью рта. Область 60 захвата может содержать часть рукоятки 12, первый элемент 20 захвата и направляющий элемент 30. Как показано на данном чертеже, первый элемент 20 захвата может содержать проем, благодаря которому направляющий элемент 30 может образовывать часть поверхности 260 передней стороны (показана на фиг.2А и 2В). Продольная ось 40 проходит от дистального конца 80 зубной щетки 10 к проксимальному концу 90 зубной щетки 10. Первый элемент 20 захвата по меньшей мере частично перекрывает область 60 захвата.
И хотя подробное обсуждение материалов, которые могут быть использованы для изготовления первого элемента 20 захвата и основания 210, приводится ниже, отметим, что материал, используемый для изготовления направляющего элемента 30, может быть тверже, чем материал первого элемента 20 захвата. Разница в твердости материалов может служить осязательной подсказкой для пользователя о том, как правильно расположить большой палец и/или указательный палец во время использования зубной щетки 10.
Область 70, взаимодействующая с полостью рта, может содержать головку 16 и множество контактных элементов 20. Шейка 14 является протяженной между головкой 16 и рукояткой 12, связывая тем самым область 70, взаимодействующую с полостью рта, и область 60 захвата между собой. Головка 16 и/или шейка 14 могут быть расположены под углом к рукоятке 12. Кроме того, головка 16 может содержать приподнятую поверхность 299 (показана на фиг.2А и 2В), от которой являются протяженными контактные элементы 20. Данная приподнятая поверхность будет подробно обсуждаться ниже со ссылками на фиг.6 и 7.
В дополнение к этому зубная щетка 10 может содержать идентификационный символ 50. Идентификационный символ 50 может содержать визуально воспринимаемую информацию о типе устройства для ухода за полостью рта, его производителе и/или торговой марке. В некоторых воплощениях идентификационный символ 50 может содержать множество материалов. Так, например, для формирования цифробуквенных или иных символов может использоваться твердый материал, в то время как такие цифробуквенные или прочие символы может по меньшей мере частично окружать мягкий материал. В других воплощениях из мягкого материала могут быть сформированы цифробуквенные или прочие символы, которые в свою очередь может по меньшей мере частично окружать более твердый материал.
Как показано на фиг.2А, устройство 10 для ухода за полостью рта может содержать второй элемент 250 захвата, который образует часть поверхности 270, обращенной на тыльную сторону. В противоположность этому первый элемент 20 захвата образует часть поверхности 260, обращенной на переднюю сторону. Как показано на данном чертеже, первый элемент 20 захвата может быть расположен в углублении 252 основания 210. Подобным образом второй элемент 250 захвата может быть расположен в углублении 251 основания 210. И наконец, идентификационный символ 50 может быть расположен в углублении 253 основания 210 заподлицо с поверхностью 260 передней стороны устройства 10 для ухода за полостью рта.
Как было сказано выше, первый элемент 20 захвата может содержать проем, открывающий направляющий элемент 30. Как показано на данном чертеже, направляющий элемент 30 может быть выполнен за единое целое с основанием 210. Кроме того, направляющий элемент 30 может содержать материал, более жесткий, чем материал первого элемента 20 захвата, что обеспечивает осязательную подсказку для пользователя.
Как показано на данном чертеже, шейку 14 может окружать воротничок 290, который может быть выполнен за единое целое с первым элементом 20 захвата. Воротничок 290 может иметь наклон по отношению к латеральной оси, перпендикулярной продольной оси 40. Угол 390 наклона (показан на фиг.3) может составлять более, чем примерно 5°, более, чем примерно 10°, более, чем примерно 15°, более, чем примерно 20°, более, чем примерно 30°, и/или менее, чем примерно 30°, менее, чем примерно 20°, менее, чем примерно 15°, менее, чем примерно 10°, или иметь любое значение в градусах, или находиться в любом диапазоне, определяемом значениями, указанными выше. Воротничок 290 образует часть наружной поверхности зубной щетки 10 и не показан на сечении, изображенном на фиг.2А.
В некоторых воплощениях зубная щетка 10 может содержать элемент 292 для чистки языка. Как показано на данном чертеже, элемент 292 для чистки языка может быть расположен в углублении 254 на тыльной стороне головки 16. Элемент 292 для чистки языка может содержать множество структур для чистки языка, которые могут использоваться для удаления из полости рта веществ или объектов, вызывающих неприятный запах. Примеры подходящих материалов для изготовления элемента 292 для чистки языка включают эластомерные материалы, полипропилен, полиэтилен, прочие материалы, аналогичные материалы и их сочетания. Элемент 292 для чистки языка может содержать любые подходящие элементы для чистки мягких тканей. Некоторые примеры таких элементов, а также подходящие конфигурации элементов для чистки мягких тканей, которые могут быть выполнены на зубной щетке, описаны в патентных заявках США 2006/0010628; 2005/0166344; 2005/0210612; 2006/0195995; 2008/0189888; 2006/0052806; 2004/0255416; 2005/0000049; 2005/0038461; 2004/0134007; 2006/0026784; 20070049956; 2008/0244849; 2005/0000043; 2007/140959; а также в патентах США 5980542; 6402768; и 6102923.
Зубная щетка 10 может содержать множество эластомерных элементов 291, которые могут быть выполнены за единое целое с элементом для чистки языка. Множество эластомерных элементов 291 может быть расположено на периферии головки 16. При таком их расположении эластомерные элементы 291 могут использоваться для массажа десен во время чистки зубов. В некоторых воплощениях множество эластомерных элементов 291 может быть расположено внутри периферии головки 16, то есть ближе к продольной оси 40 (показана на фиг.1). При таком их расположении множество эластомерных элементов 291 может обеспечивать функцию полировки твердых тканей полости рта, например эмали зубов.
Множество эластомерных элементов 291 может иметь любую подходящую форму. Примеры подходящих элементов и форм включают криволинейные стенки, удлиненные стенки, элементы, имеющие круглое поперечное сечение, элементы, имеющие квадратное поперечное сечение, элементы, имеющие треугольное поперечное сечение, элементы, имеющие поперечное сечение иной многоугольной формы, чашеобразные элементы, овальные элементы, дугообразные элементы, элементы, имеющие много сторон и/или их сочетания. В дополнение к этому, в зависимости от требуемых функций эластомерных элементов 291 на элемент или вовнутрь него могут быть введены добавки. Так, например, эластомерные элементы 291 для полировки зубов могут содержать вещество для полировки, как описано в патенте США 6151745. Эластомерные элементы 291 для массажа десен могут содержать антибактериальную/антимикробную композицию.
Как показано на фиг.2А и 2В, основание 210 может содержать первое отверстие 220 и второе отверстие 240. Могут быть также выполнены дополнительные отверстия, протяженные через основание 210. За счет наличия таких отверстий, например 220 и 240, первый элемент 20 захвата может быть выполнен за единое целое со вторым элементом 250 захвата. Второй элемент 250 захвата и первый элемент 20 захвата могут быть скреплены друг с другом через первое отверстие 220. Подобным образом идентификационный символ 50 может быть выполнен за единое целое со вторым элементом 250 захвата и прикреплен к нему через второе отверстие 240.
Основание 210 может содержать углубление 277, в котором расположен материал воротничка 290. Воротничок 290 может быть выполнен за единое целое с первым элементом 20 захвата. Шейка 14 основания 210 может содержать канал 279, в котором может быть расположена полоска 294 материала. Полоска 294 материала может связывать воротничок 290 с элементом 292 для чистки языка в головке 16. Полоска 294 материала, элемент 292 для чистки языка и воротничок 290 могут быть выполнены за единое целое.
В дополнение к этому основание 210 в области 70, взаимодействующей с полостью рта, может содержать множество вырезов 275. Вырезы 275 могут позволять материалу элемента 292 для чистки языка при формовании протекать с одной стороны головки 16 к другой стороне головки 16, образуя эластомерные элементы 291 (показаны на фиг.2А), протяженные от приподнятой поверхности 299 головки 16 зубной щетки 10. В некоторых воплощениях множество эластомерных элементов 291 может быть выполнено за единое целое с элементом 292 для чистки языка.
Как показано на фиг.2А и 2В, во время изготовления изделия второй элемент 250 захвата может быть изготовлен способом инжекционного формования из материала, подаваемого поверх основания 210. Операция инжекционного формования может включать подачу материала на тыльную поверхность 270А основания 210, в результате чего формуется второй элемент 250 захвата. Материал может протекать через первое отверстие 220 и второе отверстие 240, в результате чего формуются первый элемент 20 захвата и идентификационный символ 50. После этого материал может затекать в углубление 277, в результате чего формуется воротничок 290. Материал может протекать через канал 279, в результате чего формуется полоска 294 материала, и протекать к головке 16, в результате чего формуется элемент 292 для чистки языка. Материал может протекать через вырезы 275, в результате чего формуется множество эластомерных элементов 291.
В воплощениях, содержащих эластомерные элементы, расположенные внутри периферии головки 16, в головке 16 могут быть выполнены отверстия, через которые материал, используемый для изготовления элемента 292 для чистки языка, может протекать через головку 16, и таким образом может быть сформировано множество эластомерных элементов. Кроме того, в воплощениях, содержащих как эластомерные элементы 291, расположенные по периферии, так и эластомерные элементы, расположенные внутри периферии, для формирования эластомерных элементов могут использоваться как вырезы, так и отверстия. Предвидятся воплощения, в которых все элементы из множества эластомерных элементов 291 выполнены за единое целое друг с другом и/или за единое целое с элементом 292 для чистки языка. В тех воплощениях, в которых множество эластомерных элементов 291 расположено внутри периферии головки 16, эластомерные элементы 291 могут быть выполнены за единое целое друг с другом. Кроме того, в таких воплощениях множество эластомерных элементов 291 может быть выполнено за единое целое с элементом 292 для чистки языка. Так, например, множество эластомерных элементов 291 может быть протяженным через отверстия в головке 16 от элемента 292 для чистки языка, с которым оно выполнено за единое целое.
Примечательно, что поток материала через основание 210 может быть направлен от тыльной поверхности 270А к поверхности 260 передней стороны, а затем обратно к тыльной поверхности 270А. Такая конфигурация может обеспечивать изысканный внешний вид зубной щетки 10 без использования третьего материала для изготовления рукоятки 12, шейки 14 и/или головки 16. Так, например, такая конфигурация позволяет провести разделение на поверхности 270, обращенной на тыльную сторону, между вторым элементом 250 захвата и воротничком 290. Такое разделение может обеспечивать эстетически привлекательный внешний вид изделия. Более того, разделение между вторым элементом 250 захвата и воротничком 290 может быть в некоторой степени осязательно ощутимым для пользователя. При такой конструкции, поскольку воротничок 290 и второй элемент 250 захвата отделены друг от друга, в области, разделяющей их друг от друга, может использоваться более твердый материал. Более твердый материал может придавать второму элементу 250 захвата повышенную устойчивость в области разделения по сравнению с областями, расположенными дальше от области разделения.
Как было описано выше, второй элемент 250 захвата, первый элемент 20 захвата, идентификационный элемент 50, воротничок 290, полоска 294 материала, элемент 292 для чистки языка и/или множество эластомерных элементов 291 могут быть выполнены за единое целое. Однако в некоторых воплощениях по меньшей мере один из перечисленных элементов, а именно: второй элемент 250 захвата, первый элемент 20 захвата, идентификационный элемент 50, воротничок 290, полоска 294 материала, элемент 292 для чистки языка и/или множество эластомерных элементов 291 может быть выполнен отдельно и впоследствии прикреплен к основанию 210. И хотя такие воплощения более сложны в изготовлении, они дают большую гибкость в выборе материалов для соответствующих элементов.
Как показано на фиг.3А-3С, первый элемент 20 захвата может содержать множество элементов 320 захвата. Элементы 320 захвата могут иметь конфигурацию в виде кончиков 320А и впадин 320С. Каждый из элементов 320 захвата может содержать кончик 320А и основание 320 В, при этом все основания (и соответственно элементы 320 захвата) разделены друг от друга впадиной 320С. Кончики 320 могут быть разнесены друг от друга на любое подходящее расстояние. Примеры подходящих расстояний включают расстояния, большие, чем примерно 0,5 мм, большие, чем примерно 1,0 мм, большие, чем примерно 1,5 мм, большие, чем примерно 2,0 мм, большие, чем примерно 2,5 мм, большие, чем примерно 3,0 мм, большие, чем примерно 3,5 мм, большие, чем примерно 4,0 мм, большие, чем примерно 4,5 мм, и/или меньшие, чем примерно 5,0 мм, меньшие, чем примерно 4,5 мм, меньшие, чем примерно 4,0 мм, меньшие, чем примерно 3,5 мм, меньшие, чем примерно 3,0 мм, меньшие, чем примерно 2,5 мм, меньшие, чем примерно 2,0 мм, меньшие, чем примерно 1,5 мм, меньшие, чем примерно 1,0 мм, меньшие, чем примерно 0,5 мм, меньшие, чем примерно 0,25 мм, или любое значение, или находиться в любом диапазоне, определяемом значениями, указанными выше. В некоторых воплощениях расстояние между пиками элементов захвата составляет примерно 1,6 мм. В некоторых воплощениях расстояние между кончиками 320А составляет примерно 1 мм у их подножий и примерно 1,25 мм между точками перехода к пиковой дугообразной части, определяемой радиусом округления пика.
И хотя на фиг.3А-3С показано, что кончики являются остроконечными, в некоторых воплощениях кончики 320А элементов 320 захвата могут иметь радиус округления. Данный радиус округления может составлять от примерно 0,1 мм до примерно 0,3 мм, или от примерно 0,15 мм до примерно 0,80 мм. Элементы 320 захвата, имеющие скругленный конец, могут иметь любой подходящий радиус. Данный радиус может составлять, например, более, чем примерно 0,05 мм, более, чем примерно 0,10 мм, более, чем примерно 0,15 мм, более, чем примерно 0,2 мм, более, чем примерно 0,3 мм, более, чем примерно 0,4 мм, более, чем примерно 0,5 мм, более, чем примерно 0,6 мм, более, чем примерно 0,7 мм, более, чем примерно 0,8 мм, более, чем примерно 0,90 мм, и/или менее, чем примерно 0,9 мм, менее, чем примерно 0,8 мм, менее, чем примерно 0,7 мм, менее, чем примерно 0,6 мм, менее, чем примерно 0,5 мм, менее, чем примерно 0,4 мм, менее, чем примерно 0,3 мм, менее, чем примерно 0,2 мм, или может иметь любое значение, или находиться в любом диапазоне, определяемом значениями, указанными выше.
В некоторых воплощениях элементы 320 захвата могут иметь разные радиусы кончиков. Так, например, некоторые элементы 320 захвата могут иметь кончики 320А с радиусом закругления примерно 0,15 мм, в то время как прочие элементы 320 захвата могут иметь кончики 320А с радиусом закругления примерно 0,7 мм. Элементы захвата, имеющие меньший радиус закругления, могут быть расположены ближе к дистальному концу 80 (показан на фиг.1), чем элементы захвата, имеющие больший радиус закругления. Такие воплощения могут обеспечивать осязательную подсказку пользователю о том, как правильно расположить большой и/или указательный пальцы. В некоторых воплощениях элементы захвата могут иметь радиус, ступенчато увеличивающийся в сторону проксимального конца 90 (показан на фиг.1) зубной щетки.
В некоторых воплощениях элементы 320 захвата могут содержать кончики 320А различной формы. Так, например, некоторые элементы 320 захвата могут иметь острые кончики, в то время как другие элементы 320 захвата могут иметь скругленные кончики. В некоторых воплощениях элементы 320 захвата, имеющие различные радиусы скругления кончиков, могут использоваться в сочетании с элементами 320 захвата, имеющими острые кончики.
Впадины 320С могут обеспечивать пространственное разнесение между соседними элементами 320 захвата. Впадины 320С могут обеспечивать любое подходящее расстояние пространственного разнесения. Примеры подходящих расстояний включают расстояния более, чем примерно 0,5 мм, более, чем примерно 1,0 мм, более, чем примерно 1,5 мм, более, чем примерно 2,0 мм, более, чем примерно 2,5 мм, более, чем примерно 3,0 мм, более, чем примерно 3,5 мм, более, чем примерно 4,0 мм, более, чем примерно 4,5 мм, и/или менее, чем примерно 5,0 мм, менее, чем примерно 4,5 мм, менее, чем примерно 4,0 мм, менее, чем примерно 3,5 мм, менее, чем примерно 3,0 мм, менее, чем примерно 2,5 мм, менее, чем примерно 2,0 мм, менее, чем примерно 1,5 мм, менее, чем примерно 1,0 мм, менее, чем примерно 0,5 мм, менее, чем примерно 0,25 мм, или любые расстояния, или расстояния в любом из диапазонов, определяемых значениями, упомянутыми выше.
Основания 320В элементов 320 захвата могут иметь длину, составляющую от примерно 0,5 мм до примерно 1,0 мм. Длина 350 основания может иметь любое подходящее значение. Примеры подходящих значений длины включают значения более, чем примерно 0,3 мм, более, чем примерно 1,0 мм, более, чем примерно 1,5 мм, более, чем примерно 2,0 мм, более, чем примерно 2,5 мм, более, чем примерно 3,0 мм, и/или менее, чем примерно 3,0 мм, менее, чем примерно 2,5 мм, менее, чем примерно 2,0 мм, менее, чем примерно 1,5 мм, менее, чем примерно 1,0 мм, менее, чем примерно 0,5 мм, менее, чем примерно 0,25 мм, и любые значения, или значения в любом из диапазонов, определяемых значениями, упомянутыми выше.
Элементы 320 захвата могут иметь высоту 385, составляющую примерно 0,8 мм. Высота 385 может иметь любое подходящее значения. Так, например, примеры подходящих значений высоты включают значения более, чем примерно 0,3 мм, более, чем примерно 1,0 мм, более, чем примерно 1,5 мм, более, чем примерно 2,0 мм, более, чем примерно 2,5 мм, более, чем примерно 3,0 мм, более, чем примерно 3,5 мм, более, чем примерно 4,0 мм, и/или менее, чем примерно 4,0 мм, менее, чем примерно 3,5 мм, менее, чем примерно 3,0 мм, менее, чем примерно 2,5 мм, менее, чем примерно 2,0 мм, менее, чем примерно 1,5 мм, менее, чем примерно 1,0 мм, менее, чем примерно 0,5 мм, и любые значения, или значения в любом из диапазонов, определяемых значениями, указанными выше. В одном из воплощений подходящим диапазоном высоты 385 является диапазон от примерно 0,8 мм до примерно 1,5 мм.
В целом отношение высоты 385 к длине 350 основания может составлять примерно 2:1. В некоторых воплощениях данное отношение может составлять примерно 2,5:1. В некоторых воплощениях данное отношение может составлять меньше, чем примерно 3:1, то есть высота 385 может быть меньше, чем трехкратная длина 350 основания. Можно ожидать, что при увеличении данного отношения могут появиться проблемы с формованием элементов 320 захвата. Так, например, при отношениях, больших, чем 3:1 материалу элемента 320 захвата придется пройти достаточно большой путь, чтобы сформировать высоту 385. При больших расстояниях возникает угроза охлаждения материала до того, как он достигнет требуемой конечной точки. Чтобы преодолеть такую потенциальную угрозу охлаждения, можно использовать материал, нагретый до большей температуры, и/или под большим давлением, однако такое повышение температуры и давления может негативно вызвать постепенное разрушение форм, в которых производится формование элементов захвата. Так, например, минимальная длина впадин 320С между соседними элементами 320 захвата должна состоять от примерно 0,6 мм до примерно 0,8 мм. С другой стороны, впадины 320С в соответствии с настоящим изобретением формируются структурами, которые фактически представляют собой стенки в полости формы, поэтому длина впадин 320С будет соответствовать толщине стенок в полости формы. Повышенные температура и давление потребуют большей длины впадин 320С, чтобы обеспечить структурную целостность и долговечность формы. Малая длина впадин 320С потребует использования тонких стенок в полости формы, которые будут более склонны к разрушению под действием давления и температуры.
Дополнительной проблемой является то, что повышенная высота 385 может привести к трудностям с извлечением из формы. Так, например, при слишком большой высоте 385 элемента 320 захвата и при использовании слишком мягкого материала, например термопластического эластомера и других, элемент захвата может застрять в форме при разъединении половинок формы. Это может привести к нежелательному удлинению элементов захвата. Для решения данной проблемы может использоваться вентиляционное отверстие в форме, имеющее диаметр от примерно 0,05 мм до примерно 0,08 мм. В некоторых воплощениях вентиляционное отверстие имеет диаметр, меньший или равный примерно 0,1 мм. Вентиляционное отверстие должно иметь меньший размер, чем ширина структуры в полости формы для формирования носика 320А, во избежание вытекания материала через вентиляционное отверстие.
В некоторых воплощениях элементы 320 захвата имеют угол конусности, составляющий более, чем примерно 0,5°, более, чем примерно 1,0°, более, чем примерно 1,5°, более, чем примерно 2,0°, более, чем примерно 2,5°, более, чем примерно 3,0°, и/или менее, чем примерно 3,0°, менее, чем примерно 2,5°, менее, чем примерно 2,0°, менее, чем примерно 1,5°, менее, чем примерно 1,0°, или иметь любое значение, или находиться в любом диапазоне в пределах указанных значений. Под углом конусности понимается угол сужения стенок элемента между основанием 320В и кончиком 320А.
Высота 385 может быть выбрана таким образом, что элементы захвата 320 и поверхность 260, обращенная на переднюю сторону (показано на фиг.2А), будут находиться в одной плоскости. В некоторых воплощениях высота 385 может быть выбрана таким образом, что элементы захвата 320 будут расположены выше, чем поверхность 260, обращенная на переднюю сторону. В некоторых воплощениях высота 385 может быть выбрана таким образом, что элементы захвата 320 будут расположены ниже, чем поверхность 260, обращенная на переднюю сторону.
Направляющий элемент 30 может содержать выступ 330А и кольцо 330В. Выступ 330А может иметь диаметр 390, составляющий примерно 1,5 мм. Диаметр 390 может иметь и любое другое подходящее значение. Примеры подходящих значений диаметра включают значения более, чем примерно 1,5 мм, более, чем примерно 2,0 мм, более, чем примерно 2,5 мм, более, чем примерно 3,0 мм, более, чем примерно 3,5 мм, более, чем примерно 4,0 мм, более, чем примерно 4,5 мм, и/или менее, чем примерно 5,0 мм, менее, чем примерно 4,5 мм, менее, чем примерно 4,0 мм, менее, чем примерно 3,5 мм, менее, чем примерно 3,0 мм, менее, чем примерно 2,5 мм, менее, чем примерно 2,0 мм, менее, чем примерно 1,5 мм, и любые значения, или значения в любом из диапазонов, определяемых значениями, указанными выше.
Кроме того, при упомянутых выше значениях диаметра 390 выступ 330A может иметь любую подходящую форму поперечного сечения. Так, например, выступ 330A может иметь многоугольное поперечное сечение, яйцеобразную форму поперечного сечения, или иное поперечное сечение. В таких воплощениях выступ 330A может быть ориентирован любым подходящим образом, так, чтобы он мог обеспечивать осязательную подсказку для пользователя.
Выступ 330A может иметь высоту 387, которая может составлять примерно 1,5 мм. Кроме того, может использоваться любая друга подходящая высота 387. Примеры подходящих значений высоты 387 включают значения более, чем примерно 0,3 мм, более, чем примерно 1,0 мм, более, чем примерно 1,5 мм, более, чем примерно 2,0 мм, более, чем примерно 2,5 мм, более, чем примерно 3,0 мм, более, чем примерно 3,5 мм, более, чем примерно 4,0 мм, более, чем примерно 4,5 мм, и/или менее, чем примерно 5,0 мм, менее, чем примерно 4,5 мм, менее, чем примерно 4,0 мм, менее, чем примерно 3,5 мм, менее, чем примерно 3,0 мм, менее, чем примерно 2,5 мм, менее, чем примерно 2,0 мм, менее, чем примерно 1,5 мм, менее, чем примерно 1,0 мм, менее, чем примерно 0,5 мм, менее, чем примерно 0,4 мм, или любые значения, или значения в любом из диапазонов, определяемых значениями, упомянутыми выше.
Высота 387 выступа 330A может быть больше, чем высота 385 элементов 320 захвата. В некоторых воплощениях высота 387 может быть такой же, как высота 385. В некоторых воплощениях высота 387 может быть меньше, чем высота 385. И еще в некоторых воплощениях высота 387 может быть такой же, как и высота 385, и при этом выступ 330A, элементы 320 захвата и поверхность 360, обращенная на переднюю сторону, - все они могут лежать в одной плоскости.
Кольцо 330В может окружать выступ 330A. Кольцо 330В может иметь любую подходящую толщину 370. Примеры подходящих значений толщины 370 кольца 330В включают значения более, чем примерно 0,3 мм, более, чем примерно 0,4 мм, более, чем примерно 0,5 мм, более, чем примерно 0,6 мм, и/или менее, чем примерно 0,6 мм, менее, чем примерно 0,5 мм, менее, чем примерно 0,4 мм, менее, чем примерно 0,35 мм, или любые значения, или значения в любом из диапазонов, определяемых значениями, упомянутыми выше.
Было обнаружено, что включение в конструкцию кольца 330В повышает качество направляющего элемента 30. В частности, было обнаружено, что в воплощениях, в которых кольцо 330В отсутствовало, материал первого элемента 20 захвата часто протекал через формы, в результате чего на направляющем элементе 30 появлялась пленка.
Поскольку направляющий элемент 30 и первый элемент 20 захвата могут быть изготовлены из разных материалов, например твердого и мягкого, наличие пленки из более мягкого материала на более твердом материале направляющего элемента 30 может быть нежелательным. И хотя теоретически это не обязательно, можно ожидать, что наличие кольца 330В позволяет поверхности полости формы соприкасаться с поверхностью полости формы в двух измерениях. Кроме того, в зависимости от толщины кольца 330В можно увеличить площадь соприкосновения между кольцом 330В и поверхностью полости формы, в результате чего можно еще больше уменьшить вероятность протекания материала. И наоборот, в отсутствие кольца 330В соответствующая поверхность полости формы соприкасается с направляющим элементом 30, в результате чего обеспечивается функция уплотнения. Поскольку направляющий элемент 30 является трехмерной структурой, возрастает сложность соответствующей поверхности полости формы для обеспечения должного уплотнения. Кроме того, в отсутствие кольца 330В полость формы может соприкасаться с очень малым числом точек на поверхности направляющего элемента 30, но при этом необходимо обеспечить должное уплотнение. Кроме того, 330В может обеспечивать более привлекательный, эстетически и осязательно, вид направляющего элемента 30.
Как показано на фиг.4, первый элемент 420 захвата может иметь любую подходящую форму. Как упоминалось выше, первый элемент 20 захвата может иметь прямоугольную форму (такое воплощение показано на фиг.1). Однако первый элемент 420 захвата может иметь форму, напоминающую форму большого пальца. Так, например, первый элемент 420 захвата может содержать скругленный верхний край 470 и/или скругленный нижний край 480. Боковые края 490 и 495 первого элемента 420 захвата могут сходиться в сторону скругленного верхнего края 470 или в сторону скругленного нижнего края 480. В некоторых воплощениях боковые края 490 и 495 могут сходиться к средней точке между скругленным верхним краем 470 и скругленным нижним краем 480.
В дополнение к этому элементы 320 захвата могут пересекать боковые края 490 и 495. В воплощениях, в которых боковые края 490 и 495 сходятся в сторону скругленного нижнего края 480, элементы 320 захвата могут постепенно становиться короче по мере приближения их расположения к скругленному нижнему краю 480. И соответственно, в таких воплощениях элементы 320 захвата могут постепенно становиться длиннее по мере приближения их к скругленному верхнему краю 470. И соответственно, предвидится обратная конфигурация, если боковые края 490 и 495 сходятся в сторону скругленного верхнего края 470. В тех воплощениях, в которых боковые края 490 и 495 сходятся в сторону средней точки между скругленным верхним краем 470 и скругленным нижним краем 480, элементы 320 захвата могут становиться короче по мере их приближения к области сужения боковых краев 490, 495.
Второй элемент 250 захвата (показан на фиг.2А) может содержать элементы захвата, подобные описанным выше. Как показано на фиг.5А и 5В, элементы захвата могут быть симметричными относительно продольной оси или асимметричными. Так, например, как показано на фиг.5А, зубная щетка 510А может содержать второй элемент 550А захвата, имеющий множество элементов 585 захвата. Каждый из элементов 585 может быть протяженным от одной стороны 590А до второй стороны 595А второго элемента 550А захвата. Кроме того, каждый из элементов 585 захвата может иметь множество радиусов кривизны. Так, например, какой-то из элементов 585 захвата может иметь в целом дугообразную форму, и иметь множество радиусов кривизны, и/или соседние с ним элементы захвата могут иметь множество радиусов кривизны. Кроме того, промежутки между соседними элементами захвата также могут иметь различные размеры. Так, например, в области схождения сторон второго элемента 550А захвата промежутки между элементами 585 захвата могут быть меньшими, чем промежутки между элементами 585 захвата в области, где нет схождения сторон второго элемента 550А захвата. Кроме того, в области оптимального положения указательного пальца элементы 585 захвата могут иметь кривизну, промежутки между ними, высоту и/или ориентацию, отличные от соответствующих параметров прочих областей, для обеспечения осязательной подсказки пользователю о том, как правильно расположить указательный палец на втором элементе 550А захвата.
В другом воплощении зубная щетка 510В может содержать второй элемент 550В захвата, имеющий множество элементов 575 захвата. Как показано, элементы 575 захвата второго элемента 550В захвата могут быть протяженными от одной стороны 590В до другой стороны 595В второго элемента 550В захвата. Элементы 575 захвата могут пересекаться друг с другом и образовывать однородную структуру вдоль по меньшей мере части второго элемента 550В захвата. В области оптимального положения указательного пальца элементы 585 захвата могут иметь кривизну, промежутки между ними, высоту и/или ориентацию, отличные от соответствующих параметров прочих областей, для обеспечения осязательной подсказки пользователю о том, как правильно расположить указательный палец.
Элементы 575 и 585 захвата могут иметь конфигурацию, аналогичную конфигурации элементов 320 захвата, которая обсуждалась выше. Подходящая высота элементов 575 и 585 захвата может составлять от примерно 0,1 мм до примерно 0,5 мм.
Как обсуждалось выше, головка 16, изображенная на фиг.1, может содержать приподнятую поверхность 299. Как показано на фиг.6, приподнятая поверхность 299 может обеспечивать улучшенный доступ чистящих элементов 20 к поверхностям зубов. Десны 607 пользователя в целом могут иметь различную толщину 608. Данная изменяющаяся толщина 608 может определять расстояние между щеткой 10 и зубом 605. Можно ожидать, что приподнятая поверхность 299 будет способствовать лучшему доступу контактных элементов 20 к зубам 604. Как показано на данном чертеже, между щеткой 10 и деснами 607 может иметься зазор 609, однако благодаря тому, что щетка 10 включает приподнятую поверхность 299, отсутствует пустой угол в непосредственной близости к зазору 609. Отсутствие такого угла обеспечивает более близкое расположение чистящих элементов 20 к зубам 604. В противоположность этому, при использовании обычных щеток может образовываться такой пустой скругленный угол в непосредственной близости к данному зазору, который увеличивает зазор между щеткой и деснами.
Кроме того, конфигурация шейки зубной щетки может обеспечивать дополнительные преимущества для пользователя. На фиг.7 показана зубная щетка 710, имеющая конструкцию в соответствии с настоящим изобретением и содержащая рукоятку 712, головку 716 и шейку, протяженную между рукояткой 712 и головкой 716. Через зубную щетку 710, в частности через приподнятую площадку 299, расположенную в непосредственной близости к проксимальному концу 790 зубной щетки 710, проходит продольная ось 740. Приподнятая площадка 299 может быть выравнена относительно продольной оси 740 или может быть расположена под небольшим углом к ней. Кроме того, продольная ось может быть выравнена относительно оси вращения зубной щетки 710. Можно ожидать, что в таких воплощениях выравнивание приподнятой поверхности 299 относительно продольной оси 740 может уменьшать вибрацию щетки во рту пользователя.
Как показано на фиг.7, шейка 714 может быть изогнутой, криволинейной или имеющей другую форму. Как показано на данном чертеже, шейка 714 в области ее границы с рукояткой 712 пересекает продольную ось 740. По мере продвижения к головке 716 шейка может по кривой линии уходить от продольной оси 740. То есть, как показано, шейка 714 имеет вогнутую форму относительно продольной оси 740. Вблизи головки 716 шейка 714 начинает приближаться к продольной оси 740. В некоторых воплощениях, в зависимости от кривизны шейки 714, приподнятая поверхность 299 и/или протяженные от нее чистящие элементы 720 могут быть расположены под небольшим углом по отношению к продольной оси 740. Можно ожидать, что такая конфигурация контактных элементов будет обеспечивать наилучшую очистку межзубных пространств.
Для изготовления устройства для ухода за полостью рта в соответствии с настоящим изобретением могут использоваться любые подходящие материалы. Так, например, основание 210 (показано на фиг.2А и 2В) может содержать полиэтилен, полипропилен, полиэтилентерефталат (ПЭТ), акрилонитрил-бутадиен-стирол, стирол-акрилонитрил, смеси полипропилена и термопластических эластомеров, ацеталь, нейлон, модифицированный полифенилен оксид, полимеры сложных эфиров, поликарбонат, высокопрочный полистирол, изопласт и другие материалы на основе термопластических уретанов, им подобные материалы и их сочетания.
Первый элемент захвата (20, 420), второй элемент захвата (250, 550А, и/или 550В), воротничок 290, полоска 294 материала; элемент 292 для чистки языка и/или эластомерные элементы 291, могут содержать любой термопластический эластомер. Подходящие их примеры включают блок-сополимеры стирол-этилен-бутилен-стирол и термопластические полиуретаны. В некоторых воплощениях материалы, используемые для изготовления первого элемента захвата (20, 420), второго элемента захвата (250, 550А, и/или 550В), воротничка 290, полоски 294 материала; элемента 292 для чистки языка и/или эластомерных элементов 291, могут быть выбраны таким образом, чтобы они обеспечивали те или иные требуемые преимущества для пользователя. Так, например, материал, выбранный для изготовления первого элемента захвата (20, 420), может быть мягче, чем материал, используемый для изготовления множества эластомерных элементов 291. В некоторых воплощениях в материалы, используемые для изготовления первого элемента захвата (20, 420), второго элемента захвата (250, 550А, и/или 550В), воротничка 290, полоски 294 материала; элемента 292 для чистки языка и/или эластомерных элементов 291, могут быть введены добавки. Так, например, в материал могут быть добавлены частицы, повышающие блеск.
В контексте настоящего описания термин «контактные элементы» означает любые подходящие элементы, которые могут быть введены в ротовую полость. Примеры таких элементов включают пучки щетинок, эластомерные массажные элементы, эластомерные целое чистящие элементы, прочие массажные элементы, элементы для чистки языка, элементы для чистки мягких тканей, элементы для чистки твердых поверхностей, им подобные элементы и их сочетания. Головка может содержать различные типы чистящих элементов. Так, например, головка может содержать пучки щетинок, абразивные эластомерные элементы, эластомерные элементы особой ориентации или расположения, например ребра, имеющие возможность вращения, профилактические чашеобразные элементы и им подобные. Примеры подходящих эластомерных чистящих и массажных элементов описаны в патентных заявках США 2007/0251040; 2004/0154112; 2006/0272112; а также в патенте США 6553604; 6151745. Чистящие элементы могут быть остроконечными, с выемками, скрученными, волнистыми и прочими. Подходящие примеры таких чистящих и/или масштабных элементов описаны в патентах США 6151745; 6058541; 5268005; 5313909; 4802255; 6018840; 5836769; 5722106; 6475553; а также в патентной заявке США 2006/0080794.
В тех воплощениях, которые включают эластомерный элемент на первой стороне головки и эластомерный элемент на второй стороне головки (противоположной первой стороне), эластомерные элементы могут быть выполнены за единое целое путем устройства каналов или зазоров, протяженных через материал головки. Такие каналы или зазоры позволяют эластомерному материалу протекать сквозь головку в процессе инжекционного формования, в результате чего эластомерные элементы на первой стороне и на второй стороне головки могут быть выполнены за один этап инжекционного формования.
В некоторых воплощениях контактные элементы могут содержать пучки. Пучки могут содержать множество отдельных щетинок, надежно закрепленных на носителе чистящих элементов. Щетинки могут быть полимерными, и, в частности, могут включать полиамид или полиэстер. В соответствии с настоящим изобретением размеры щетинок по длине и в поперечном сечении могут быть различными. Кроме того, различными могут быть жесткость и упругость щетинок, а также форма их кончиков. Примеры подходящих значений длины щетинок включают значения от примерно 3 мм до примерно 6 мм и любые значения в данном диапазоне. Кроме того, щетинки могут иметь, в сущности, постоянное поперечное сечение диаметром от примерно 100 мкм до примерно 300 мкм, или составляющим любое значение в данном диапазоне. Кончики щетинок могут иметь любую подходящую форму. Примеры подходящих форм включают плоский кончик, скругленный кончик, острый конический кончик, и/или структурный в виде плиток. Кроме того, предвидятся воплощения, в которых один и тот же пучок включает сочетание щетинок с различной формой кончика, например остроконечной и скругленной, остроконечной и структурированной и прочие. В некоторых воплощениях нити могут быть окрашенными для индикации их износа, как описано в патенте США 4802255. Некоторые примеры подходящих щетинок для использования в зубной щетке в соответствии с настоящим изобретением описаны в патенте США 6199242. В некоторых воплощениях чистящие элементы могут содержать ребра, как было описано выше. Так, например, в некоторых воплощениях области чистящих элементов могут содержать сочетания ребер и пучков.
Контактные элементы могут быть прикреплены к головке любым подходящим способом. Типичные используемые способы включают крепление скобами, безанкерное крепление пучков и крепление в процессе инжекционного формования. Чистящие элементы, содержащие эластомер, могут быть выполнены за единое целое друг с другом, например могут иметь единое целое основание и протяженные от него чистящие элементы.
Настоящее изобретение может быть реализовано для ручных зубных щеток, чистящее движение которых полностью обеспечивается пользователем. Однако предвидятся и воплощения настоящего изобретения, представляющие собой ручную зубную щетку, в которой чистящее движение, сообщаемое пользователем, дополняется работой вибрационного устройства, как описано в патентной заявке США 2003/0162145. Более того, предвидятся воплощения настоящего изобретения в виде зубной щетки с электрическим приводом. Под зубной щеткой с электрическим приводом подразумевается зубная щетка, которая сама совершает основное чистящее движение. Пользователь может при этом манипулировать такой зубной щеткой, обеспечивая ее контакт с требуемыми поверхностями ротовой полости. В таких воплощениях контактным элементам могут сообщаться различные виды движений. Некоторые примеры подходящих типов движений описаны в патентной публикации США 2003/0084527. Кроме того, предвидятся воплощения настоящего изобретения, которые включают сменную головку для электрической и/или ручной зубной щетки.
Различные элементы описанных выше воплощений настоящего изобретения могут использоваться в других воплощениях. Так, например, шейка 714 может быть использована в зубной щетке типа 10, 410, 510А и 510В. В качестве еще одного примера можно привести возможность использования приподнятой поверхности 299 в любом из воплощений, описанных выше. Кроме того, выступ 30, первый элемент захвата (20, 420), второй элемент захвата (250, 550А, и/или 550В), воротничок 290, полоска 294 материала; элемент 292 для чистки языка и/или эластомерные элементы 291 могут использоваться в любом из воплощений, описанных выше.
Размеры и их значения, содержащиеся в данном документе, не следует рассматривать как строго ограниченные в точности приведенными значениями. Напротив, если не оговорено особо, под приведенным значением понимается данное значение в точности и все значения, находящиеся в функционально эквивалентной его окрестности. Так, например, значение, обозначенное как 40 мм, следует рассматривать как «примерно 40 мм».
Все документы, на которые приводятся ссылки в настоящем описании, включая ссылки на иные патенты и заявки, цитируются целиком, если явно не оговорено, что они цитируются частично или с ограничениями. Цитирование какого-либо документа не означает признание того, что цитируемый документ должен быть включен в уровень техники по отношению к изобретению, изложенному в настоящей заявке, или что цитируемое изобретение само по себе или в сочетании с другим документом, или другими документами, объясняет, предлагает или описывает идею настоящего изобретения. Кроме того, если какое-либо значение или определение понятия в настоящем документе не совпадает со значением или определением данного понятия в документе, на который дается ссылка, следует руководствоваться значением или определением данного понятия, содержащимся в настоящем документе.
Несмотря на то, что в данном документе иллюстрируются и описываются конкретные воплощения настоящего изобретения, сведущим в данной области техники будет очевидно, что возможно внесение прочих изменений и модификаций, не нарушающих идею и назначение изобретения. С этой целью имелось в виду в прилагаемой формуле изобретения представить все возможные подобные изменения и модификации в объеме настоящего изобретения.