УСТРОЙСТВО ДЛЯ УХОДА ЗА ПОЛОСТЬЮ РТА
DEVICE FOR ORAL CARE

Область изобретения
Настоящее изобретение относится к устройству для ухода за полостью рта, имеющему различные признаки, которые могут включать скребок для очистки поверхностей мягких тканей в полости рта пользователя, элементы для чистки или обработки зубов, подвижные чистящие приспособления, механизмы вибрации и/или варианты ручки для удержания.
Предпосылки создания изобретения
Существует много конструкций зубных щеток, которые имеют стационарные или приводимые в движение механически подвижные чистящие элементы. Эти обычные зубные щетки предназначены для операций по чистке/полировке зубов и обычно содержат головку, предназначенную для операций чистки/полировки, и ручку. Головка типично имеет плоскую или слегка искривленную поверхность, к которой прикреплены чистящие элементы или к которой прикреплены подвижные держатели чистящих элементов, приводимые в действие механическим приводом. Чистящие элементы таких зубных щеток сконфигурированы для чистки и/или полировки зубов, но не предназначены для эффективной очистки мягких тканей в полости рта пользователя, таких как язык.
Существуют скребки для языка как устройства для удаления микроостатков, находящихся на языке пользователя. Обычные скребки для языка являются автономными устройствами, предназначенными для единственной цели - очистки языка. Эти обычные устройства типично содержат ручку и скребок, не содержащий других чистящих элементов.
Пользователи манипулируют обычными зубными щетками и скребками для языка, взявшись за их ручку. Ручки обычно выполнены как простые линейные стержни из относительно жесткого материала, которые не является ни удобным для пользователя, ни податливым для облегчения манипулирования. Поскольку такие устройства обычно используются в условиях повышенной влажности, их ручки при использовании часто бывают скользкими.
Многие люди используют несколько устройств для ухода за полостью рта ежедневно, выполняя различные операции по уходу за полостью рта. Например, пользователь может использовать зубную щетку для чистки зубов, а затем скребок для языка для удаления остатков с языка. Затем пользователь вновь может использовать зубную щетку, чтобы дополнительно очистить язык. Поэтому пользователь несколько раз может переходить от одного устройства к другому во время одной сессии в условиях повышенной влажности.
Краткое описание изобретения
Настоящее изобретение относится к устройству для ухода за полостью рта, которое дает несколько преимуществ и может использоваться для выполнения нескольких функций. По одному варианту настоящего изобретения предлагается устройство для ухода за полостью рта, содержащее ручку; головку, прикрепленную к ручке, при этом головка имеет грань на первой стороне; гибкую опору, прикрепленную к головке; множество чистящих элементов, прикрепленных к гибкой опоре и выступающих наружу от грани, при этом чистящие элементы содержат щетинки и элементы в форме стенки и выполнены подвижными во внешнем направлении относительно головки, в котором отходят щетинки; при этом чистящие элементы содержат ряд первых чистящих элементов, по существу, расположенных на линии центральной оси головки, и пересекающих центральную часть гибкой опоры; и некоторые из чистящих элементов в форме стенки расходятся вбок от центрального участка гибкой опоры. Первые чистящие элементы включают щетинки, имеющие, по существу, форму колонны. Чистящие элементы далее содержат ряд вторых чистящих элементов, проходящих по линии, по существу, перпендикулярной к ряду первых чистящих элементов, и множество чистящих элементов в форме стенки, ориентированных, по существу, поперек ряда первых чистящих элементов. При этом чистящие элементы далее содержат первую пару изогнутых чистящих элементов, где каждый элемент первой пары чистящих элементов расположен на противоположных концах ряда первых чистящих элементов, при этом каждый элемент первой пары чистящих элементов имеет вогнутую сторону, обращенную к ряду первых чистящих элементов, и вторую пару изогнутых чистящих элементов, расположенных на противоположных концах ряда вторых чистящих элементов, где каждый элемент второй пары чистящих элементов имеет вогнутую сторону, обращенную к ряду вторых чистящих элементов. Гибкая опора содержит упругую мембрану, установленную на головке. Головка содержит основание, образующее периферийную раму, упругую мембрану, прикрепленную к раме, и открытое пространство, сформированное между противоположными частями рамы под упругой мембраной. Причем упругая мембрана имеет первоначальное нерабочее состояние, при этом упругая мембрана в первоначальном состоянии является выпуклой, образуя исходную куполообразную форму, при этом упругая мембрана выполнена с возможностью изгибаться для изменения исходной формы во время использования устройства для ухода за полостью рта, и перемещать чистящие элементы относительно головки, и затем произвольно восстанавливать первоначальную форму во время использования устройства по уходу за полостью рта. Головка далее содержит периферийную раму для поддержки упругой мембраны, проходящей поперек первой грани и для поддержки скребка для мягкой ткани, на второй грани, противоположной первой. Причем скребок для мягкой ткани предпочтительно содержит кольцо выступов на периферийной раме, где выступы выполнены из упругого материала. Предпочтительно упругий материал содержит эластомер.
Устройство согласно изобретению также может дополнительно содержать скребок для мягкой ткани, расположенный на второй стороне головки, по существу, противоположной первой стороне, при этом скребок для мягкой ткани содержит множество выступов, отходящих наружу от первой стороны для удаления микробных и других остатков с мягкой ткани полости рта пользователя. При этом выступы скребка для мягкой ткани содержат множество бугорков и гребней. Предпочтительно выступы расположены кольцом вокруг углубления, выполненного на второй стороне головки, и выступы содержат удлиненный гребень. Кроме того, устройство дополнительно содержит двигатель для привода по меньшей мере части чистящих элементов. Ручка содержит упругий элемент, который сливается со скребком для мягкой ткани.
В другом варианте устройство для ухода за полостью рта содержит ручку; головку, прикрепленную к ручке, причем головка имеет первую грань и, по существу, противоположную вторую грань, при этом головка имеет гибкую опору на первой грани и множество чистящих элементов, установленных на гибкой опоре; и скребок для мягкой ткани на второй грани головки для очистки мягкой ткани полости рта пользователя, при этом скребок для мягкой ткани содержит множество выступов, отходящих наружу от головки для удаления микробных и других остатков с мягкой ткани; при этом чистящие элементы содержат щетинки и элементы в форме стенки и выполнены подвижными во внешнем направлении относительно головки, в котором отходят щетинки; причем чистящие элементы содержат ряд первых чистящих элементов, по существу расположенных на линии центральной оси головки и пересекающих центральную часть гибкой опоры; и некоторые из чистящих элементов в форме стенки расходятся вбок от центрального участка гибкой опоры. Предпочтительно головка содержит периферийную раму, образующую центральное открытое пространство, при этом на раму установлена гибкая опора, проходящая поперек открытого пространства, и скребок для мягкой ткани, установленный на раме и имеющий кольцевую форму, где гибкая опора имеет первоначальное нерабочее состояние, при этом гибкая опора в исходном состоянии является выпуклой и имеет исходную куполообразную форму, при этом гибкая опора выполнена с возможностью изгибаться для изменения исходной формы во время использования устройства для ухода за полостью рта, и перемещать чистящие элементы относительно головки, и затем произвольно восстанавливать исходную форму во время использования устройства для ухода за полостью рта.
В еще одном варианте изобретения устройство для ухода за полостью рта содержит ручку; головку, прикрепленную к ручке, при этом головка имеет первую грань и, по существу, противоположную вторую грань, при этом головка имеет гибкую опору на первой грани и множество чистящих элементов, установленных на гибкой опоре и отходящих наружу от этой грани, при этом гибкая опора выполнена с возможностью перемещения наружу и внутрь в направлении от грани, в котором проходят чистящие элементы, при этом движение гибкой опоры наружу и внутрь придает движение прикрепленным к ней чистящим элементам; скребок для мягкой ткани на второй грани головки для очистки мягкой ткани в полости рта пользователя, при этом скребок для мягкой ткани содержит множество выступов, отходящих от головки для удаления микробных и других остатков с мягкой ткани, при этом выступы включают удлиненный гребень и множество бугорков и гребней; при этом чистящие элементы содержат щетинки и элементы в форме стенки и выполнены подвижными во внешнем направлении относительно головки, в котором отходят щетинки; причем чистящие элементы содержат ряд первых чистящих элементов, по существу, расположенных на линии центральной оси головки и пересекающих центральную часть гибкой опоры; и некоторые из чистящих элементов в форме стенки расходятся вбок от центрального участка гибкой опоры.
Варианты настоящего изобретения могут быть многофункциональными и включать различные комбинации признаков, давая преимущественную комбинацию. Как указано выше, некоторые варианты включают скребок для мягких тканей в комбинации с признаками, предназначенными для чистки зубов и/или в комбинации с особенностями ручки, улучшающими захват ручки пользователем и манипуляции устройством. Вариантами настоящего изобретения могут быть ручные устройства, или устройства с механическим приводом, или их комбинации. Эти и другие аспекты настоящего изобретения будут описаны со ссылками на прилагаемые чертежи.
Краткое описание чертежей
Более полное понимание настоящего изобретения и его преимуществ может быть получено из нижеследующего подробного описания со ссылками на приложенные чертежи, на которых одинаковые признаки обозначены одинаковыми позициями.
Фиг.1 - вид сбоку, частично в сечении, варианта зубной щетки по настоящему изобретению и колпачка ручки, отсоединенных друг от друга (без батарейки).
Фиг.2 - вид снизу, частично в сечении, другого варианта зубной щетки по настоящему изобретению в собранном состоянии.
Фиг.3 - вид сбоку, частично в сечении, зубной щетки по фиг.2 и колпачка, отсоединенных друг от друга (без батарейки).
Фиг.4 - вид сбоку еще одного варианта зубной щетки по настоящему изобретению в собранном состоянии.
Фиг.5 - передняя часть зубной щетки по фиг.4 с разными вариантами сменных головок.
Фиг.6 - вид в перспективе головки по еще одному варианту настоящего изобретения.
Фиг.7 - частичное сечение по линии IX-IX на фиг.6.
Фиг.8 - частичное сечение другого варианта настоящего изобретения по линии IX-IX на фиг.6.
Фиг.9 - частичное сечение еще одного варианта настоящего изобретения по линии IX-IX на фиг.6.
Фиг.10 - частичное сечение дополнительного варианта настоящего изобретения по линии IX-IX на фиг.6.
Фиг.11 - вид в перспективе части еще одного устройства для ухода за полостью рта по настоящему изобретению.
Фиг.12 - частичное сечение по линии XIV-XIV на фиг.11.
Фиг.13 - вид в перспективе головки еще одного варианта зубной щетки по настоящему изобретению.
Фиг.14 - вид сверху головки по фиг.13.
Фиг.15 и 16 - виды сверху головки, иллюстрирующие альтернативные вогнутые гребни для готовки по фиг.13.
Фиг.17 - частичное сечение по линии II-II на фиг.13.
Фиг.18 - частичное сечение альтернативной структуры по линии II-II на фиг.13.
Фиг.19А и 19В - частичные сечения альтернативных форм гребня для варианта по фиг.13.
Фиг.20-33 - виды сверху головки, иллюстрирующие альтернативные конструкции гребня для варианта по фиг.13
Фиг 34-38 - виды в перспективе других вариантов головки устройства для ухода за полостью рта по настоящему изобретению.
Фиг.39 - вид сверху другого устройства для ухода за полостью рта по настоящему изобретению.
Фиг.40 - вид в перспективе части головки устройства для ухода за полостью рта по фиг.39.
Фиг.41 - вид сбоку другого устройства для ухода за полостью рта по настоящему изобретению.
Фиг.42 - вид в перспективе части головки устройства для ухода за полостью рта по фиг.41.
Фиг.43 - вид сбоку еще одного варианта устройства для ухода за полостью рта по настоящему изобретению.
Фиг.44 - вид в перспективе части головки устройства для ухода за полостью рта по фиг.43.
Фиг.45 - вид сбоку еще одного варианта устройства для ухода за полостью рта по настоящему изобретению.
Фиг.46 - вид в перспективе части головки устройства для ухода за полостью рта по фиг.45.
Фиг.47 - вид в перспективе части головки еще одного варианта устройства для ухода за полостью рта по настоящему изобретению.
Фиг.48А-С - дополнительные устройства для ухода за полостью рта по настоящему изобретению.
Фиг.49 - вид в перспективе зубной щетки по настоящему изобретению.
Фиг.50 - вид сбоку зубной щетки по фиг.49.
Фиг.51 - вид сверху зубной щетки по фиг.49 и 50.
Фиг.52 - сечение по линии 102-102 на фиг 51.
Фиг.53 - вид сверху зубной щетки с приводом по настоящему изобретению.
Фиг.54 - вид в перспективе зубной щетки, имеющей упругие участки в головке и ручке по другому варианту настоящего изобретения.
Фиг.55 - вид сбоку зубной щетки по фиг.54.
Фиг.56 - вид сверху зубной щетки по фиг.54 и 55.
Фиг.57 - вид сбоку зубной щетки по фиг.54, показывающий отклонение на открытом участке под щетинками и в области ручки.
Фиг.58 - вид сверху зубной щетки с приводом по настоящему изобретению.
Фиг.59 - вид в перспективе зубной щетки, сформированной по еще одному варианту настоящего изобретения.
Фиг.60 - вид сбоку зубной щетки по фиг.59.
Фиг.61 - вид сверху зубной щетки по фиг.59-60.
Фиг.62 - вид с торца зубной щетки по фиг.59-61, показанной в оригинальном закрытом положении.
Фиг.63 - сечение по линии 113-113 на фиг.61, где чистящая головка находится в раскрытом положении и где некоторые из чистящих элементов опущены.
Фиг.64 - вид сверху зубной щетки с приводом по варианту настоящего изобретения.
Фиг.65 - вид в перспективе участка головки еще одного варианта устройства для ухода за полостью рта по настоящему изобретению.
Фиг.66 - вид сверху участка головки по фиг.65.
Фиг.67 - вид сбоку участка головки по фиг.65.
Фиг.68 - вид сбоку участка головки устройства для ухода за полостью рта по настоящему изобретению.
Фиг.69 - вид в перспективе участка головки устройства для ухода за полостью рта по настоящему изобретению.
Фиг.70 - вид сверху участка головки по фиг.69.
Фиг.71 - вид спереди участка головки по фиг.69.
Подробное описание изобретения
Нижеследующие варианты показывают различные аспекты настоящего изобретения в форме различных конструкций устройства для ухода за полостью рта, которые обладают различными признаками и выполняют различные функции. Хотя эти аспекты раскрываются в контексте конкретных иллюстративных вариантов, согласно настоящему изобретению предлагается устройство для ухода за полостью рта, которое включает один или более из описанных признаков. Устройство для ухода за полостью рта может включать первый признак, описанный в одном иллюстративном примере конструкции, а также второй признак, описанный в другом примере конструкции.
Другими словами, настоящее изобретение предусматривает сочетание и согласование разных признаков из описанных вариантов в разных комбинациях в одном устройстве для ухода за полостью рта. Таким образом, настоящее изобретение обеспечивает возможность выбора комбинации конструкций чистящих/обрабатывающих элементов, скребков для тканей, ручек, захватов, механических приводов, материалов и ориентации и т.п. для достижения нужного результата и для получения дополнительных преимуществ при уходе за полостью рта, таких как улучшенная очистка, полировка зубов, отбеливание зубов, очистка языка, массаж десен и пр.
Предлагаются устройства для ухода за полостью рта различных конструкций, которые, по существу, содержат ручку и одно или более из чистящих приспособлений. Ручка может содержать механический привод, например, для вращения, вибрации или перемещения чистящих элементов. В одной конструкции зубная щетка снабжена элементом механического вибратора и головкой, имеющей множество различных чистящих/обрабатывающих элементов, и чистящих участков, которые обеспечивают усиление эффекта очистки/обработки. Элементы для очистки/обработки движутся под воздействием механического вибрационного устройства и/или независимо от механического вибрационного устройства. Такая зубная щетка таким образом обеспечивает синергическую и улучшенную очистку и массаж зубов и десен.
В настоящем описании раскрываются разнообразные конструкции зубных щеток. В некоторых иллюстративных вариантах группы чистящих/обрабатывающих элементов установлены относительно головки зубной щетки с использованием поперечной гибкой мембраны или полосы, проходящей от периферии чистящих/обрабатывающих элементов к боковой стенке головки зубной шетки. В одном примере такой гибкий крепеж обеспечивает качание чистящих/обрабатывающих элементов на угол 360°, что позволяет ориентировать эти элементы по направлению к зубам, даже если зубная щетка ориентирована не строго параллельно зубам пользователя.
Одна иллюстративная зубная щетка такой конструкции содержит головку в форме основания, имеющего возвышающуюся стенку, образующую периферийную раму. В одном варианте внутри рамы установлена тонкая упругая мембрана или полоса. Мембрана или полоса способна изгибаться для облегчения ориентирования чистящих/обрабатывающих элементов, установленных на мембране, относительно зубов пользователя.
Чистящими/обрабатывающими элементами могут быть щетинки, закрепленные на мембране или полосе при ее отливке. Дополнительные чистящие/обрабатывающие элементы можно разместить на периферии "островков" для облегчения очистки в областях между "островками". В одном варианте такие дополнительные чистящие/обрабатывающие элементы неподвижно закреплены на головке зубной щетки вне периферии мембраны или полосы, которая гибко удерживает "островки" чистящих/обрабатывающих элементов. Такая комбинация гибкого и фиксированного крепления чистящих/обрабатывающих элементов обеспечивает очень эффективную чистку зубов и массаж десен.
При использовании давление, прилагаемое пользователем к ручке зубной щетки, заставляет первую группу чистящих/обрабатывающих элементов контактировать с зубами. Когда сила, прилагаемая к зубной щетке, превысит заранее определенное значение, центральная группа чистящих/обрабатывающих элементов смещается относительно остальной части головки. Такое движение, в свою очередь, позволяет другой группе чистящих/обрабатывающих элементов войти в контакт с другими участками зубов, расположенных на большем расстоянии от головки, включая межпроксимальные пространства между зубами.
Такая желательная гибкость центральной группы чистящих/обрабатывающих элементов может обеспечиваться эластомерным мостиком между центральной подвижной группой чистящих/обрабатывающих элементов и окружающей внешней группой чистящих/обрабатывающих элементов. Такой эластомерный мостик может быть непрерывным или может быть выполнен как последовательность независимых мостиков с пустым пространством между каждым мостиком для достижения большей гибкости. Ширину такого мостика можно регулировать, чтобы менять величину силы, необходимую для выталкивания центральной группы чистящих/обрабатывающих элементов в положение, где другая группа сможет достигнуть наибольшего чистящего потенциала.
В другой конструкции зубной щетки зазор между группами чистящих/обрабатывающих элементов, соответствующий ширине эластомерного мостика между ними, можно эффективно заполнить эластомерными скребками, которые перемещаются при приложении силы к центральной группе чистящих/обрабатывающих элементов. Например, на эластомерный мостик можно установить скошенные эластомерные скребки так, чтобы более узкий конец скребков изгибался внутрь и наружу, когда к ручке зубной щетки прилагается и прекращает прилагаться сила.
В тех вариантах конструкций, где имеется силовой привод, зубная щетка имеет источник питания. Источником питания может быть по меньшей мере одна батарейка, например 1, 2 или более батареек. Батарейка может быть сменной или фиксированной, заряжаемой или не заряжаемой или заряжаемой от внешнего источника. Далее, батарейка может быть любого размера, например типоразмера АА, ААА, 9В, и С. Альтернативно, источником питания может быть внешний источник, например адаптер переменного тока.
Переходя к чертежам, и зубная щетка по фиг.1, и зубная щетка по фиг.2 и 3 имеют рукоятку 1, переднюю головку 3, на которой расположены щетинки, и шейку 4, которая соединяет головку 3 с ручкой 1. Щетинки объединены в пучки 6 и заделаны в держатель 5, образуя своими свободными концами профилированную чистящую поверхность. В показанном варианте держатель 5 с пучками 6 щетинок для обеспечения возможности его смены расположен на держателе 2 головки 3 известным образом, и поэтому его подробное описание опускается. Кроме того, как описано выше, вместо показанной конфигурации щетинок могут применяться элементы для чистки зубов любой конструкции.
Шейка 4 снабжена разделительными зонами 7, предпочтительно выполненными из упругого, относительно податливого материала и обеспечивающими или дополнительно увеличивающими упругость шейки 4, в результате чего при использовании зубной щетки несущая щетину головка 3 может упруго возвращаться в исходное положение, если к ней будет приложена сила, действующая в направлении чистящей поверхности. Факультативно, разделительные зоны 7 выполнены как прорези, которые проходят по части окружности шейки и заполнены упругим податливым материалом (например, термопластичным эластомером). Следует понимать, что форма и количество разделительных зон могут быть различными. Предусмотрена также возможность создания гибкой зоны шейки без использования компонентов из упругого материала, например, формируя суженный или гофрированный участок.
В переднюю головку 3 или в ту часть шейки 4, которая примыкает к головке 3, встроен механический вибратор 50, посредством которого на несущую щетинки головку 3 можно передать вибрации, осуществляющие или усиливающие очистку зубов. Вибратор 50 может быть соединен с источником питания, размещенным в ручке 1, через электрические соединения, проходящие в шейке 4, как описано ниже. В одном варианте разделительные зоны 7 выполнены из упругого податливого материала, который демпфирует вибрации между вибрирующей головкой 3 и ручкой 1, в результате чего вибрация, возникающая, в частности, в головке 3, мало передается на ручку 1. Это значит, что во время чистки зубов на ручке 1 могут чувствоваться лишь небольшие вибрации и поэтому зубная щетка удобна в эксплуатации. В другом варианте, возникающие вибрации не демпфируются ручкой 1 и могут действовать с полной силой на головке 3. Вместо разделительных зон 7, имеющих упругий податливый материал, также можно использовать другие элементы, демпфирующие вибрацию. Далее, демпфирование может осуществляться, например, путем использования базового материала шейки, которому придана конкретная форма, например форма гармошки и пр. Альтернативно, шейка может быть сформирована с уменьшенной толщиной и/или с использованием двойных материалов, как описано в заявке на патент США №11/053589.
В ручке 1 расположен кожух или гильза 60, которая проходит в продольном направлении ручки и выполнена из электропроводного материала. И ручка 1, и гильза 60 открыты сзади и образуют полость 21, которая может быть закрыта сзади колпачком 52 и в которую может вставляться батарейка 55, в предпочтительном варианте продающаяся неперезаряжаемая цилиндрическая батарейка определенной мощности (например, 1,5 В), служащая источником питания для вибратора 50. Однако в качестве источника питания можно использовать и батарейки в форме таблеток или аккумуляторы.
В гильзе 60 на поперечной стенке 58 установлен пружинный контакт 59 для положительного полюса батареи 55 (см. фиг.2), который соединен с вибратором 50 через электрическую линию 61, выключатель 32, который установлен в гильзе 60 и может приводиться в действие снаружи ручки 1, и электрическую линию 33, проходящую в шейке 4. Электрическое соединение может разрываться выключателем 32.
Колпачок 52 снабжен резьбовым выступом 52а, выполненным из электропроводного материала, и с помощью этого резьбового выступа может ввинчиваться в ручку 1 и/или в гильзу 60. Резьбовой выступ 52а снабжен контактной поверхностью 52b, которая при ввинченном колпачке 52 упирается в отрицательный полюс 35 батарейки 55, вставленной в гильзу 60. Отрицательный полюс 35 электрически соединен с вибратором 50 через резьбовой выступ 52а, саму гильзу 60 и линию 34, которая соединяет гильзу 60 с вибратором 50 и проходит через шейку 4.
Вместо питания, подаваемого через электропроводную гильзу 60, можно использовать какой-либо другой способ подачи питания, например по проводам или через электропроводный пластик.
В варианте, показанном на фиг.1, вибратор 50 содержит вибрационный элемент 11', который предпочтительно функционирует в качестве вибрационного якоря и может быть соединен непосредственно с источником питания по линиям 33, 34 и вибрировать при подключении источника питания.
В случае варианта зубной щетки, показанном на фиг.2 и 3, вибратор 50 содержит вибрирующий элемент 11, в форме эксцентрика, который создает механические вибрации и может вращаться вокруг своей оси, проходящей в продольном направлении зубной щетки. Кроме того, вибратор 50 содержит привод, который расположен непосредственно рядом и выполнен в форме микродвигателя 15. Вибрирующий элемент соединен с валом 15а микродвигателя 15, который может быть электрически соединен с источником питания линиями 33, 34. Микродвигатель 15 и эксцентрик могут размещаться в корпусе 62 как единый узел.
Вместо эксцентрика, который может приводиться во вращение, можно использовать вибрирующий элемент 11, совершающий возвратно-поступательные перемещения. В случае зубной щетки по настоящему изобретению можно разместить несущую щетинки головку 3 так, что она может перемещаться относительно шейки 4, чтобы таким образом, при использовании вибратора 50, двигаться относительно остальных частей зубной щетки.
Электрические линии 61, 33, 34 также могут быть выполнены из электропроводного пластика. Выключатель 32, который соединяет или отсоединяет линии 61, 33, также может быть, например, магнитным выключателем. Однако предпочтительной конструкцией выключателя 32 является импульсный выключатель, расположенный на печатной плате вместе с другими электронными компонентами, которые запоминают состояние выключателя.
Однако электрическое соединение между батарейкой 55 и вибрирующим элементом 11' (фиг.1) или приводом 15 (фиг.2 и 3) можно устанавливать и разрывать не выключателем 32, а колпачком 52, который может ввинчиваться в ручку и/или в гильзу 60 или соединяться с ними через байонет поворотом (т.е. выключатель 32 при такой конструкции становится не нужен).
Вместо заднего колпачка 52, ввинчивающегося в ручку 1, разумеется, можно использовать какой-либо другой тип разъемного соединения (например, вставляемое соединение, байонетное соединение и пр.) и соответствующую конструкцию контактной детали, взаимодействующей с отрицательным полюсом 35.
Можно также придать колпачку 52 такую форму, которая совершенно отлична от показанной на чертежах. Например, колпачок может быть снабжен установочной поверхностью или ножкой и тем самым служить элементом, на который можно поставить зубную щетку.
Зубная щетка, показанная на фиг.4, по существу, соответствует зубной щетке, показанной на фиг.2 и 3. Как показано на фиг.4, вибратор 50 расположен непосредственно в передней головке 3. В этом иллюстративном варианте гильза 60 отсутствует. Батарейка 55 соединена непосредственно с вибратором 50 линиями 33, 34. В этой зубной щетке предпочтительно используется сменный держатель 5 щетинок, который может быть установлен на носителе 2 головки 3, например, с помощью защелкивающегося соединения. Возможность замены держателя 5 щетинок, снабженного пучками 6 щетинок, дает особые преимущества, поскольку зубную щетку с вибратором 50 можно использовать независимо от срока службы щетинок, который обычно короче даже срока службы батарейки 55.
Как показано на фиг.5, вместо держателя 5 или 5а щетинок, который образует часть обычной зубной щетки и снабжен пусками 6 или 6а щетинок, на носителе 2 можно факультативно использовать другие держатели или адаптеры 5b-5d, снабженные другими межзубными щетками 6b, 6с или устройствами 6d для обработки межзубного пространства для эффективной очистки пространства между зубами. Межзубная щетка 6b может быть выполнена, например, как спиральная щетка, выполненная из проволоки с покрытием со сплетенными пластиковыми нитями. Межзубная щетка 6с содержит щетинки, которые совместно образуют конец пучка. Обрабатывающая часть 6d может быть выполнена как пластмассовый элемент, снабженный наконечником, и может быть снабжена абразивным покрытием для удаления зубного камня и налета из межзубного пространства. Разумеется, можно использовать любые другие необходимые обрабатывающие головки. В варианте по фиг.4 и 5 держатель 5 щетинок может быть сконфигурирован так, чтобы обеспечить возможность создаваемых вибрацией движений относительно носителя 2.
Для установки вибратора 50, соединительных линий 33, 34 и других электронных компонентов зубную щетку по настоящему изобретению или ее корпус можно изготавливать из двух частей и эти две части сваривать водонепроницаемым швом после установки вышеупомянутых компонентов. Однако зубную щетку по настоящему изобретению можно также производить методом литья под давлением, предпочтительно отливая два или более компонента. Вышеперечисленные детали преимущественно устанавливают как единый узел в отливку, выполненную из первого материала, и инкапсулируют вторым материалом (или другим материалом) методом литья под давлением. Нет необходимости полностью инкапсулировать эту первую часть. Некоторые детали могут быть видны, благодаря чему можно получить эстетический эффект.
Однако вышеперечисленные электронные компоненты можно вставлять и в уже готовую ручку 1. В предпочтительном варианте, поскольку в головке 3 или в непосредственно примыкающем к ней участке шейки 4 расположен не только сам вибрирующий элемент 11, 11', но и привод, т.е. микродвигатель 15, нет необходимости проводить механический приводной элемент через гибкую шейку 4, чтобы соединить микродвигатель с вибрирующим элементом 11. В этом варианте через шейку 4 проходят электрические линии 33, 34 (например, провода, кабели или электропроводные пластиковые дорожки).
Согласно одному варианту настоящего изобретения используется механический вибратор 50, который имеет диаметр менее приблизительно 15 мм, предпочтительно менее приблизительно 6 мм, и длину менее 35 мм, предпочтительно менее 20 мм. Это позволяет получить эргономичную и легкую в обращении конфигурацию зубной щетки. Зубная щетка по настоящему изобретению по размеру более или менее соответствует известным ручным зубным щеткам, что позволяет упростить их эксплуатацию по сравнению с коммерчески доступными значительно более крупными электрическими зубными щетками. Многочисленные конфигурации головок могут давать улучшенный очищающий эффект при включении механического вибратора.
На фиг.6 показан дополнительный вариант настоящего изобретения, который описан в терминах зубной щетки. Тем не менее, настоящее изобретение может использоваться в других устройствах для ухода за полостью рта, включая простые устройства для очистки мягкой ткани. Они также могут быть щетками с приводом.
Как показано на фиг.6, зубная щетка 5000 содержит множество бугорков или других выступов 5002, отходящих от тыльной стороны 5004 головки 5006 как скребок 5008 для мягких тканей полости рта. Элементы 5016 для чистки зубов предпочтительно отходят от передней стороны 5005 головки 5006. Выступы 5002 предпочтительно расположены последовательно вдоль по меньшей мере одного узкого основания или подушки в форме полосы 5010, прикрепленной к головке 5006. В показанном примере множество, по существу, параллельных полос 5010а, 5010b, 5010с, 5010d закреплено, по существу, в выпуклой форме так, что выпуклость обращена от ручки. При такой конструкции полосы проходят вдоль тыльной стороны 5004 головки 5006 и каждой боковой стенки 5011, хотя выступы на участках, проходящих по боковым стенкам, не обязательны. Головка может содержать любое количество полос. Полосы могут определять буквально любую форму или ориентацию на головке. Например, полосы 5010 могут иметь любую форму, раскрытую для гребней, описанных в параллельной заявке на патент США 10/989267. В показанной конструкции полосы 5010 взаимно соединены осевым стержнем 5012, который проходит в ручку и образует часть захвата для пользователя. Далее, такое удлинение ручки или даже стержень, разумеется, не обязательны.
В одной конструкции каждый выступ 5002 выполнен, по существу, в форме колонны и сформирован с шириной W приблизительно 1,1 мм и высотой приблизительно 1,1 мм (фиг.7). Выступы разнесены друг от друга по полосе 5010 на расстояние приблизительно 1 мм. Эти высота, ширина и дистанция могут, однако, меняться в широких пределах. В показанном варианте каждый выступ 5002 содержит периферийную стенку 1513, выступающую наружу от основания 5010, и наклонную поверхность 5014 дистального конца, проходящую под углом приблизительно 50° к боковой поверхности 5004 головки 5006. Наклонная концевая поверхность 5014 определяет узкую верхнюю кромку 5016 вдоль части периферийной стенки 5013, которая полезна для чистки языка и других мягких тканей. Хотя концевые поверхности 5014 показаны наклонными в одном направлении, они могут быть наклонены в разных направлениях.
В альтернативной конструкции (фиг.11) головка 5006 дополнительно сформирована по меньшей мере с одним удлиненным гребнем 5025. В этой конструкции пользователь получает скребок, который дает полезный двойной очищающий эффект при перемещении дискретных выступов 5002 и гребня 5025 по языку и другим мягким тканям. В показанном примере гребень 5025 выполнен как криволинейный, удлиненный выступ, отходящий, по существу, наружу вдоль внешней кромки удаленного конца 5027 головки. Тем не менее, возможны и другие конструкции, положения и формы. Могут иметься и дополнительные гребни. В одном предпочтительном варианте гребень 5025 отливается заодно с головкой и сформирован из относительно жесткой пластмассы, например полипропилена. Гребень, однако, можно формировать отдельно от головки и/или выполнять из других материалов, совместимых с устройством для ухода за полостью рта.
В одной конструкции гребень 5025, как указано выше, выполнен из относительно жесткого материала (например, полипропилена), а выступы 5002 выполнены из относительно мягкого материала (например, термопластичного эластомера). Такое использование двух материалов позволяет получить преимущества обоих материалов. Скребок обеспечивает жесткое взаимодействие относительно твердого скребкового лезвия в гребне 5025 и относительно мягких дискретных выступов, которые гнутся и поворачиваются при контакте с языком или другими тканями.
Как показано на фиг.11 и 12, гребень 5025 определен парой противоположных боковых стенок 5033, 5034, которые соединяются для образования кромки 5035 скребка. Хотя в этой конструкции кромка 5035 относительно узка, ее можно существенно расширить. В одном варианте боковые стенки 5033, 5034 сформированы с разными углами наклона относительно стороны 5004 головки 5006, хотя они могут иметь одинаковый наклон. В одной предпочтительной конструкции боковая стенка 5033 сформирована с более крутым наклоном, чем боковая стенка 5034 для определения более агрессивного скобления, когда головку тянут по языку пользователя. Более пологий наклон боковой стенки 5034, обращенной, по существу, от ручки, делает гребень менее склонным к проталкиванию биологической пленки дальше к горлу, когда гребень толкают в направлении горла. В предпочтительном варианте боковая стенка 5033 наклонена под углом α=62° к стороне 5004, а боковая стенка 5034 наклонена под углом β=43°. Для обеих боковых стенок могут применяться и другие углы.
В другой альтернативной конструкции (фиг.8) каждый выступ 5002а снабжен концевой поверхностью 5014а, имеющей два наклонных коневых участка 5015а и 5017а и верхнюю кромку 5016а. Как и в случае гребня 5025, концевой участок 5015а поверхности, по существу, обращенный к ручке, предпочтительно имеет более крутой наклон относительно стороны 5004, чем участок 5017а поверхности, хотя могут использоваться и другие конструкции, включая участки с одинаковым углом наклона. В качестве примера, концевой участок 5015а наклонен под углом α=62° к стороне 5004а, а концевой участок 5017а наклонен под углом β=43°. Более крутой наклон концевого участка 5015а обеспечивает более агрессивный эффект соскабливания, когда головку тянут в направлении изо рта. Более пологий наклон участка 5017а поверхности делает выступ менее склонным к проталкиванию биологического налета языка в горло.
Разумеется, можно использовать и другие выступы. Например, каждый выступ может содержать ненаклоненный дистальный конец или конец, сходящийся на конус, образуя острый конец. Выступы могут иметь разнообразные формы, кроме цилиндрической, показанной на фиг.6. Например, выступы могут иметь коническую форму, нерегулярное сечение или иметь наклон к задней стороне 5004. Более того, выступы могут иметь форму гребней и проходить по все длине или по части длины полосы 5010.
В предпочтительной конструкции выступы 5002 и полоса 5010 сформированы как единый элемент, отлитый или иным образом закрепленный на головке 5006. Выступы и полоса предпочтительно сформированы как единый элемент из термопластичного эластомера, например блок-сополимера стирол-этилен/бутиленстирола (SEBS), производимого компанией GLS Corporation, однако они могут состоять из других упругих материалов, твердых материалов иди комбинаций материалов, как описано в заявке на патент США №11/011605, включенной в настоящее описание путем отсылки. Выступы и полосы также могут быть сформированы из того же вещества, что и головка 5006 (т.е. полипропилена), но иметь другой цвет и т.п. для определения их отличия от головки и тем самым создать по меньшей мере визуально привлекательную зубную щетку.
В одной конструкции полоса 5010 отлита так, чтобы лежать поверх, по существу, плоской поверхности 5004 головки 5006 (фиг.7). Тем не менее, в стороне 5004 можно сформировать каналы 5007 для приема в них полос 5010 так, чтобы сторона 5004 и внешние поверхности 50-12 полос 5010 с выступами 5002 лежали, по существу, в одной плоскости (фиг.9). Дополнительно, полосы из упругого материала можно формировать как интегральную часть конструкции головки (фиг.10). Более конкретно, в этой альтернативной конструкции головка содержит множество первых элементов 5020, соединенных друг с другом упругим вторым элементом 5022, который действует как шарнир, позволяющий первым элементам двигаться относительно друг друга при использовании зубной щетки. Второй элемент также образует основание 5010 с скребка 5006 для мягкой ткани, снабженного выступами 5002. Дополнительно, как описано выше в отношении зубной щетки 5000, выступы 5002 или 5002а могут быть выполнены заодно как единый элемент с эластомерными элементами для чистки зубов, выступающими из головки в противоположном направлении.
На фиг.13 дополнительно показано устройство для ухода за полостью рта по настоящему изобретению в форме зубной щетки 10, содержащей головку 12 и ручку 14. Хотя устройство описывается в терминах зубной щетки, следует понимать, что устройство может иметь форму устройства для ухода за полостью рта, содержащего просто скребок для очистки мягких тканей.
Устройство для ухода за полостью рта по настоящему изобретению показано в форме зубной щетки 10, имеющей головку 12 и ручку 14. Хотя позиция 13 иллюстрирует только соединение ручки с головкой, ручка предпочтительно является удлиненным элементом, захватываемым пользователем. Ручка 14 может иметь любую известную форму, адаптированную к манипуляциям, необходимым для чистки зубов и/или языка пользователя.
Головка 12 с парой противоположных сторон 16, 17 показана имеющей, по существу, удлиненную форму, хотя можно использовать и другие известные формы. Множество элементов 20 для чистки зубов отходят от одной стороны 16 головки. Элементы для чистки зубов могут быть щетинками и/или эластомерными элементами разных форм и размеров. Можно использовать любую комбинацию элементов 20, подходящую для чистки зубов пользователя.
Другая сторона 17 головки 12 содержит по меньшей мере один гребень и предпочтительно множество удлиненных гребней 22 для очистки языка и других мягких тканей полости рта (например, внутренней поверхности щек). Хотя гребни предпочтительно сформированы на головке, также снабженной элементами для чистки зубов, они также могут быть сформированы на других устройствах или на других частях зубной щетки. Под головкой устройства просто понимается рабочий участок устройства, который вводится в полость рта для очистки языка, и не относится к конкретной форме или структуре головки.
В одной конструкции по настоящему изобретению каждый гребень 22 выступает ортогонально из тыльной поверхности 17а головки и имеет, по существу, квадратное сечение (фиг.17). Гребень содержит дистальный конец 29, удаленный от поверхности 17а, который образует контактный участок 29а, выполненный с возможностью контактировать с языком и другими мягкими тканями полости рта и чистить их. В этом варианте контактный участок 29а определяется между выступающими углами или кромками 25, 27 и включает их. Понятно, что контактный участок 29а имеет ширину W, проходящую поперек протяженности гребня по поверхности 17а. Ширина W гребня 22 по меньшей мере равна высоте Н гребня (т.е. расстоянию, на которое гребень выступает из поверхности 17а). При таком отношении ширины к высоте уменьшается риск пореза или травмирования гребнем мягкой ткани языка или других частей полости рта. Узкий гребень, который выступает наружу от головки 12 на расстояние, превышающее его ширину, несет повышенный риск порезов или других травм по сравнению со столь же узким (т.е. имеющим ту же ширину) гребнем, который выступает из головки на расстояние, меньшее, чем ширина гребня; такой гребень не обладает тенденцией наносить порезы или причинять боль. Язык и другие мягкие ткани в полости рта прогибаются и изгибаются на некоторое расстояние вокруг гребня, если этот гребень не слишком высок для ширины участка, взаимодействующего с тканями. В одном иллюстративном варианте гребни 22 имеют ширину W, составляющую приблизительно 0,8 мм, и высоту приблизительно 0,6 мм. Тем не менее, возможен широкий диапазон таких соотношений размеров.
Дополнительно гребень 22 также содержит основание 28, где гребень закреплен на поверхности 17а. В предпочтительной конструкции основание 28 определяет ширину W1, которая по меньшей мере равна высоте Н гребня. Таким образом гребень не испытывает ненужного изгиба, когда он движется в контакте с тканью языка. Гребни 22 поддерживаются стабильно и стремятся, по существу, оставаться в выступающей ориентации. В результате кромки 25, 27 стабильно поддерживаются для заглубления во впадины в языке для эффективного удаления бактерий и остатков.
Альтернативно, гребни могут иметь другие формы. Например, на фиг.18 показан гребень 22', ширина которого существенно больше его высоты, т.е. основание 28' и контактный участок 29' имеют ширину W2, которая существенно больше высоты Н2 этого гребня. В одном примере ширина приблизительно вдвое больше высоты. Увеличенное отношение ширины к высоте в гребне 2' дает более жесткий гребень меньшего размера для эффективной очистки языка. Такие гребни имеют преимущество, заключающееся в том, что они позволяют уменьшить размер головки, что предпочитают некоторые пользователи. Более короткий широкий гребень также дополнительно защищает пользователей от нанесения травм самим себе. Более того, такие гребни можно изготавливать из более мягких материалов без потери желаемой стабильности.
В другом примере (фиг.19А) гребень 22'' имеет скругленный дистальный конец. Соответственно, контактный участок 29а'' имеет дугообразную выпуклую поверхность для взаимодействия с языком или другими мягкими тканями. В этом примере контактный участок 29а'' (т.е. поверхность, адаптированная для взаимодействия с языком) имеет ширину W3, которая по меньшей мере равна высоте Н3 гребня. В этом варианте основание 28'' гребня 22'' также имеет ширину W4, которая по меньшей мере равна высоте Н для образования стабильного гребня. Разумеется, гребню можно придавать различные формы, сохраняя преимущества настоящего изобретения.
Кроме того, гребни можно формировать так, чтобы получать только некоторые из преимуществ по настоящему изобретению. Например, гребень 22''' можно сформировать так, чтобы он сходился к узкому дистальному концу 29''' (фиг.3b). В этом случае контактный участок 29а''' имеет ширину W5, которая меньше высоты Н5. Однако основание 28''' гребня 22''' имеет ширину W6, которая по меньшей мере равна высоте, для формирования стабильной конструкции гребня.
Хотя все приведенные на иллюстрации гребни показаны проходящими, по существу, перпендикулярно поверхности 17а, они могут быть наклонены относительно этой поверхности 17а. Перпендикулярный выступ является предпочтительным для обеспечения эффективной очистки независимо от того, в какую сторону по языку движется скребок - внутрь или наружу. Стороны 24, 26 также могут быть наклонены, искривлены, проходить под углом. Иметь нерегулярную или иную форму. Дополнительно, гребни могут выступать из неплоской поверхности. В качестве одного примера, поверхность 17а и гребни 22 могут иметь волнистую конфигурацию.
Независимо от формы поперечного сечения гребня, каждый гребень 22 предпочтительно изогнут для определения вогнутой стороны 24, обращенной в сторону ручки 14, и выпуклой стороны 26, обращенной в противоположном направлении. Хотя предпочтительными являются гребни, изогнутые постоянно (фиг.14), такие выгнутые гребни могут быть определены прерывистыми гребнями (фиг.15) или гребнями, расположенными под углом (фиг.16). Далее, в одной предпочтительной конструкции в гребнях 22 кривизна постепенно уменьшается по мере их удаления от ручки 14. В одной показанной конструкции (фиг.13 и 14) гребни являются, по существу, концентричными друг с другом, по существу, изгибаясь вокруг общего центра, расположенного рядом с местом соединения ручки 14 с головкой 12.
При применении пользователь захватывает ручку и обычно многократно протягивает скребок для языка в направлении изнутри наружу так, чтобы вогнутые стороны 24 скребли по языку для эффективного сбора и удаления бактерий и остатков, имеющихся на языке. Альтернативно, пользовать может двигать скребок по языку вперед и назад. В любом случае разная кривизна гребней позволяет совмещенным сегментам гребней (т.е. по линиям, проходящим, по существу, параллельно продольной оси 30) взаимодействовать с поверхностью языка под разными углами для эффективной очистки языка. Тем не менее, гребни для очистки языка можно двигать по языку разными способами для очистки языка.
Далее, можно использовать другие конструкции гребней. Например, устройство для ухода за полостью рта может содержать перевернутые гребни 22а так, чтобы вогнутая сторона была обращена от ручки (например, фиг.20), гребни 22b, 22g, 22i, 22j, 22s с разными криволинейными формами (фиг.21, 26-28 и 36), гребни 22c, 22d, 22k и 22r, выполненные линейными (например, фиг.22, 23, 29 и 35), гребни 22е, 22l, 22m, 22n и 22o, в которых сочетаются искривленные и прямые гребни (фиг.24 и 31-33), или один непрерывный элемент гребня 22f, 22g, образующий последовательные гребни 22f, 22g' (фиг.25 и 26). Гребни могут быть неконцентрическими или иметь одинаковый радиус кривизны. Хотя гребни предпочтительно проходят поперек всей стороны 17 головки 12, они могут проходить только по части ширины головки. Например, гребни 22р, 22r, 22t, 22v могут размещаться только вдоль боковых сторон поверхности 17а (фиг.34-35 и 37-38). Вместе с центральными гребнями также можно использовать гребни, расположенные вдоль боков головки 12, т.е. гребни 22h, 22t, 22v можно использовать с центральным гребнем (гребнями), например овальным или частично овальным гребнем 22q, 22u, 22w (фиг 34, 37 и 38). Можно использовать любые формы гребней, показанные на фиг.14-16 и 20-33, или любые другие. Любой из гребней также может использоваться с разными выступами, например коническими выступами 31 (см. фиг.32 и 34-38). Независимо от того, образует ли гребень непрерывный сегмент на головке (например, фиг.14) или определен совмещенными секциями 22h гребня, разделенными зазорами 23 (фиг.15), в данной заявке они считаются гребнями. Кроме того, независимо от того, разделены ли последовательные гребни 22 (например, фиг.14) или соединены для определения единственного элемента 22f гребня (например, фиг.25), каждая последовательная секция, проходящая поперек головки, считается гребнем. Концепции настоящего изобретения могут использоваться в связи с гребнями, имеющими буквально любую форму или ориентацию на поверхности 17а.
Как показано на фиг.13 и 17, головка 12, ручка 14 и гребни 22 могут отливаться заодно, как единая деталь из одного материала, например полипропилена. Тем не менее, возможны и другие конструкции. Например, головка 12 может отсоединяться от ручки 14. Далее, гребни 22 можно отливать отдельно и приклеивать или крепить другим способом к стороне 17 головки 12. Гребни, а также головка и ручка могут быть выполнены из материала, отличающегося от материала других деталей. К головке 12 можно крепить мягкий материал, такой как термопластичный эластомер или подобный, для формирования гребней (см., например, фиг.34-38). Гребни можно делать из буквально любого известного материала, применяемого в устройствах для ухода за полостью рта.
На фиг.39-48С показаны дополнительные варианты настоящего изобретения, которые далее иллюстрируют возможность комбинирования различных аспектов, признаков и функций, описанных в настоящей заявке в единой конструкции для ухода за полостью рта. На фиг.38-48С показаны конструкции устройства для ухода за полостью рта, которые обладают функциональностью скребка для языка и включают ручку для захвата. Как таковые, устройства по фиг.39-48С, по существу, включают аспекты, описанные со ссылками на фиг.6-38, относящиеся к скребкам для мягких тканей (например, скребкам для языка). Далее, следует понимать, что в этих конструкциях могут использоваться и другие признаки.
Как пример потенциальных вариантов, основанных на комбинации признаков, описанных выше, механический привод, описанный со ссылками на фиг.1-5, и/или скребки для зубов, описанные выше, могут комбинироваться со скребками для мягкой ткани по фиг.39-48С. Так, как показано на фиг.48А-С, варианты настоящего изобретения вместо щетинистой головки 3, показанной на фиг.1-5, могут включать любую из головок 9014, 9214, 9414, 9614 и 9514, описываемых ниже, в сочетании с ручкой 1 и шейкой 4 по фиг.1-4. Эти варианты дают конструкции устройства для ухода за полостью рта, содержащие привод, которые могут обеспечить выполнение функций двух устройств в одном. Кроме того, эти устройства могут одновременно выполнять две функции очистки. Например, можно использовать функции зубной щетки для очистки зубов пользователя и, одновременно, признаки скребка для мягких тканей для очистки, например, внутренних поверхностей щек пользователя.
На фиг.39 и 40 показано устройство 9010 для ухода за полостью рта, содержащее скребок для мягких тканей для удаления микробных и других остатков с мягких тканей полости рта пользователя, например языка и внутренних поверхностей щек и губ. Как показано на чертежах, устройство 9010, по существу, содержит ручку 8103, прикрепленную к головке 9014. Головка и ручка могут отливаться совместно как единая деталь, выполненная из одного материала, например полипропилена или другого термопластичного эластомера. Кроме того, головка может быть выполнена с возможностью отсоединения от ручки.
По существу, головка 9014 содержит множество элементов 9012, взаимодействующих с тканями, расположенные вокруг центрального участка 9016 головки. Элементы 9012 содержат выступы в форме гребней 9018 и бугорков 9020, которые отходят от головки для взаимодействия с тканями полости рта пользователя. Гребни и бугорки можно отливать отдельно и приклеивать или иным способом крепить к головке 9014. Кроме того, они могут изготавливаться заодно с головкой. Гребни и бугорки могут быть выполнены из разных материалов и/или из материалов, отличающихся от материалов других деталей. Для формирования гребней к головке 9014 могут крепиться мягкие материалы, какие как термопластичный эластомер. Однако для гребней и бугорков можно использовать и более твердый материал или буквально любой известный материал, применяемый для изготовления устройств для ухода за полостью рта. Гребни 9018 и бугорки 9020 могут иметь разнообразные формы, рисунки, сечения, конфигурации и пр., как описано в отношении фиг.6-38.
Центральный участок 9016 показан как, по существу, эллиптический участок на лицевой стороне головки 9014, вокруг которого расположены чистящие элементы 9012, и который имеет дно (нижнюю поверхность) 9017, расположенное, по существу, ниже вершин гребней и бугорков. Следует понимать, однако, что центральный участок может иметь разные формы, размеры и глубину. В показанной конструкции центральный участок 9016 имеет относительно мелкое углубление, которое проходит в головку приблизительно на 10-30% толщины этой головки. В другой конструкции центральный участок может быть мелким и может не заглубляться в головку. Например, центральный участок может быть сформирован поверхностью 9017 головки, на которой расположены чистящие элементы, и кольцо чистящих элементов 9012 ограничивает этот центральный участок. В такой конструкции центральный участок будет углубленным участком относительно выступающих чистящих элементов, расположенных вокруг него, но в головку такой участок заглублен не будет. В других конструкциях центральный участок может быть заглублен в головку на 0-10% ее толщины или может быть заглублен на 30-50% или более ее толщины.
Как показано на чертеже, поверхность 9017 может быть непрерывной для создания непрерывной границы для центрального участка 9016, и она может быть относительно гладкой. В альтернативных конфигурациях поверхность 9017 может быть прерывистой или волнистой, например иметь одну или более прорезь, контурную деталь или детали, допускающие частичный поток материала между ними, например, сетка или экран. Кроме того, поверхность 9017 может иметь нерегулярные образования, такие как чистящие элементы, выступы и пр.
Центральный участок 9016 и кольцо выступающих чистящих элементов 9012 взаимодействуют для передачи направленной вниз силы, прилагаемой пользователем, в концентрированную силу на чистящих элементах. Поэтому чистящие элементы глубже проникают в мягкие ткани, чем относительно равномерная контактная поверхность или равномерное поле чистящих элементов. Это позволяет гребням 9018 и бугоркам 9020 более эффективно проникать в мягкие ткани. В альтернативной конструкции, где головка на своей противоположной стороне содержит детали зубной щетки (см. фиг.48В и 48С), конфигурация кольца выступающих чистящих элементов позволяет эффективно взаимодействовать с мягкими тканями внутренней поверхности щек и губ пользователя без приложения пользователем значительных усилий в направлении кольца, как это может происходить, когда пользователь чистит зубы деталями зубной щетки. Далее, как показано, центральный участок 9016 содержит поверхность 9017 дна для контакта с мягкой тканью во время использования. Этот участок дна может действовать как направляющая для ограничения глубины проникновения бугорков и гребней, когда пользователем прилагается чрезмерная сила, направленная вниз. Дополнительно, эта поверхность может служить коллектором для микроостатков, соскобленных при использовании устройства для ухода за полостью рта.
Можно использовать разнообразные гребни, бугорки или другие конфигурации чистящих элементов. В конструкции, показанной для устройства 9010 для ухода за полостью рта, гребни 9018, по существу, ориентированы от центра центрального участка 9012 и проходят радиально. Центральный участок 9016 имеет эллиптическую форму и находится на продольной оси ручки 8103. Как таковые, гребни 9018 ориентированы, по существу, перпендикулярно продольной оси ручки, что обеспечивает их ориентацию поперек направления скобления для большинства пользователей. Когда пользователь перемещает устройство 9010 для ухода за полостью рта вперед и назад в направлении, по существу, параллельном продольной оси ручки 8103, гребни 9018 действуют как небольшие лезвия и соскабливают микроостатки с мягких тканей. Как также показано на фиг.39 и 40, гребни могут быть наклонены вверх к точке взаимодействия с мягкой тканью при использовании. Таким образом, внутренние части 9022 гребней 9018 взаимодействуют с мягкой тканью, когда пользователь прилагает небольшое усилие, направленное вниз, и гребни входят в более плотное взаимодействие с мягкой тканью, когда такое давление увеличивается. Таким образом, выбирая направленное вниз усилие, обеспечивается изменяемая функциональность чистки и соскабливания, в зависимости от желания пользователя.
Как далее показано на фиг.39 и 40, бугорки 9020 расположены вдоль части центрального участка 9016, расположенного между ручкой 8103 и дистальным концом головки 9014. Бугорки обеспечивают концентрированное проникновение в мягкие ткани пользователя при использовании. Кроме того, при их размещении вдоль центрального участка 9016, как показано на фиг.40, они способствуют перемещению микроостатков в центральный участок 9016, которые остаются в нем и удаляются пользователем. Следует понимать, что разные конфигурации, положения и ориентации бугорков, а также конфигурации положения и ориентации гребней и центрального участка могут давать различные преимущества и функциональность.
На фиг.41 и 42 показана другая возможная конструкция чистящих элементов в примере устройства 9210 для ухода за полостью рта. Устройство 9210 для ухода за полостью рта, по существу, содержит те же аспекты и признаки, что и устройство 9010, за исключением того, что оно дополнительно содержит узкие выступы 9224, возвышающиеся по периметру центрального участка 9216. Узкие выступы могут быть "лезвиеподобными" структурами ограниченной гибкости, способствующими выскабливанию языка и других мягких тканей пользователя. В альтернативных конструкциях это может быть жесткая структура или относительно гибкая структура. Узкий выступ 2224 может быть выполнен из гибкого или обладающего ограниченной гибкостью термопластичного эластомера, он может быть жесткой пластиковой структурой или структурой, выполненной из другого жесткого материала, например металла. Как показано на фиг.42 и 43, лезвиеподобный выступ 9224 может быть непрерывной структурой, расположенной вокруг центрального участка. В других конструкциях он может быть частичной структурой, например в форме дуги. Он может также существовать отдельно от центрального участка или без него и может включать усеченную форму или формы. Лезвиеподобный выступ образует эффективный скребок для соскабливания остатков с мягких тканей пользователя. Имея непрерывную конфигурацию, он также может способствовать сохранению микроостатков, соскобленных с мягких тканей пользователя, в центральном участке 9216.
На фиг.43 и 44 показана другая возможная конструкция чистящих элементов на примере устройства 9410 для ухода за полостью рта. Устройство 9410 для ухода за полостью рта, по существу, содержит те же аспекты и признаки, что и устройство 9210 для ухода за полостью рта, за исключением того, что чистящий элемент 9412 содержит только бугорки 9420, расположенные вокруг центрального участка 9416. Бугорки обеспечивают концентрированное проникновение в мягкие ткани пользователя, что может обеспечивать отделение микроостатков и тем самым помогать лезвиеподобному выступу 9416 соскабливать микроостатки с мягких тканей пользователя.
На фиг.45 и 46 показана другая возможная конфигурация чистящих элементов на примере устройства 9610 для ухода за полостью рта. Устройство 9610 для ухода за полостью рта, по существу, включает те же аспекты и признаки, что и устройство 9010 для ухода за полостью рта, за исключением того, что относится к чистящим элементам 9612 и лезвиеподобной структуре 9624. Как показано на чертежах, чистящие элементы 9612 включают комбинацию лезвий 9618, проходящих, по существу, радиально от центра центрального участка 9616, и лезвия 9630, проходящие, по существу, перпендикулярно лезвиям 9618. Такая комбинация лезвий с чередующейся ориентацией может повысить эффективность соскабливания устройства для ухода за полостью рта. Кроме того, лезвиеподобная структура 9624 содержит прорези 9632, разнесенные по ее лезвию, которые могут дополнительно повысить эффективность соскабливания устройства для ухода за полостью рта.
На фиг.47 показана еще одна возможная конструкция устройства для ухода за полостью рта. Устройство 9510 для ухода за полостью рта, по существу, включает те же аспекты и признаки, что и устройство 9210 для ухода за полостью рта, за исключением того, что относится к чистящим элементам 9512 и лезвиеподобной структуре 9524. Как показано на чертеже, чистящие элементы 9512 содержат короткие лезвия 9534, расположенные между парами более длинных лезвий 9518, что может дополнительно повысить эффективность соскабливания. Кроме того, лезвиеподобная структура 9524 усечена так, что проходит только вокруг дистальной части центрального участка 9516, что способствует отделению микроостатков, сохраняющихся в центральном участке 9516, когда устройство 9510 для ухода за полостью рта скоблит мягкую ткань, двигаясь в направлении изо рта пользователя. Устройство 9510 для ухода за полостью рта далее содержит элементы 9536 для чистки зубов, отходящие с противоположной стороны головки относительно чистящих элементов 9512. Таким образом, пользователь может использовать одно устройство 9510 для эффективной чистки зубов и очистки языка, для чего устройство обладает улучшенными захватными приспособлениями на ручке 8103. Кроме того, пользователь может одновременно чистить зубы чистящими элементами 9536 и чистить внутреннюю поверхность щек и губ элементами 9512.
На фиг.48А-С показано устройство 9810 для ухода за полостью рта, которое содержит головку 4900 или 9514, выполняющую двойную функцию, и приводную ручку 1. Ручка, по существу, та же, что и приводная ручка 1, описанная со ссылками на фиг.1-5, и которая может использоваться для приведения в движение или вибрацию деталей для чистки зубов на головке и/или деталей для очистки мягких тканей на этой головке. Хотя головка показана либо как головка 4900, либо как головка 9514, эта головка может быть любой из головок 9014, 9214, 9414 и 9514 или другой головкой, выполняющей двойную функцию. Как описано выше, эти варианты могут обеспечить улучшенную очистку за счет одновременного взаимодействия с прилегающими поверхностями полости рта, например, осуществляя чистку зубов пользователя и чистя или стимулируя внутренние поверхности щек и губ. Более того, такие комбинированные устройства могут объединять функции двух устройств в одном.
На фиг.49-52 показана зубная щетка 9710 по другому варианту настоящего изобретения. Как показано на этих чертежах, зубная щетка 9710 содержит ручку 9712 и головку 9714. Ручка 9712 может содержать подходящую подушку 9716 для захвата, выполненную из эластомерного материала. Как показано на фиг.52, головка 9714 имеет основание 9718 с поднимающейся вверх стенкой 9720 для образования периферийной рамы, проходящей наружу над основанием 9718. К раме 9720 по всей ее периферии прикреплена мембрана 9722. Мембрана 9722 в своем исходном, нерабочем положении является выпуклой или выгнутой наружу, как показано на фиг.52. Выпуклость или выгнутость проходит предпочтительно и в продольном, и в поперечном направлениях, образуя куполообразную поверхность 9724, с которой соединены чистящие элементы 9726.
Зубная щетка 9710 особенно подходит для использования чистящих элементов в форме прядей или пучков щетины, прикрепленных по технологии заливки при литье (in-molded technology, IMT), которая, по существу, требует небольшого сечения материала, в который заделываются пряди без возможности отсоединения. Пряди, полученные по технологии IMT, предпочтительно крепятся при формировании ручки зубной щетки или, по крайней мере, во время формирования головки, которая является той частью зубной щетки, к которой крепятся пряди и другие материалы.
Отличительным признаком изобретения, показанного на фиг.49-52 и на фиг.53, является использование для мембраны 9722 материалов малой толщины. Мембрана 9722 является гибкой и упругой. Сечение, показанное, например, на фиг.52, сформировано в форме полумесяца, тем самым образую куполообразную форму.
Благодаря наличию открытого пространства 9728 между основанием и мембраной 9722 мембрана может перемещаться из своей оригинальной куполообразной формы в другие формы, когда чистящие элементы или щетинки 9726 контактируют с зубами. Так, купол 9722 имеет тонкую мембрану из материала или комбинаций материалов, которые могут изгибаться, меняя свою первоначальную форму и произвольно восстанавливая первоначальную форму во время чистки зубов. Щетинки 9726 прикреплены к гибкому куполу и перемещаются соответственно, создавая произвольную топологию на основе взаимодействия с зубами, и при этом улучшают очистку зубов. Подвижные пряди щетинок имеют больше степеней свободы, чем в обычных зубных щетках, благодаря гибкости мембраны и тем самым являются отличающимся и уникальным устройством для чистки.
В иллюстрируемых вариантах настоящего изобретения головка 9714 имеет, по существу, овальную форму, и мембрана 9722 имеет соответствующую овальную форму. См. фиг.51. Однако в других конструкциях могут применяться другие различные формы мембраны.
В широкой практике настоящего изобретения в качестве чистящих элементов 9726 можно использовать любую подходящую форму этих чистящих элементов. Термин "чистящие элементы" предназначен для использования в родовом значении, охватывая обычные волоконные щетинки, или массажные элементы, или другие формы чистящих элементов, такие как эластомерные пальцы или стенки, расположенные по кругу или в любой желаемой форме, включая прямые участки или синусоидальные участки. Когда используются щетинки, эти щетинки могут соединяться в пучки или секции путем пропускания через соответствующие отверстия в блоках щетины так, что основание щетинок крепится внутри или под блоком и под мембраной 9722.
Следует понимать, что чистящие элементы показаны только для целей иллюстрации. Изобретение может быть реализовано с различными комбинациями одинаковых или разных конструкций чистящих элементов (например, щетинки, прикрепленные скобками, или технологией IMT, или технологией безанкерного крепления (anchor free technology, AFT) и т.п.) и/или с одинаковым материалом щетинок или чистящих элементов (например, нейлоновые щетинки, спиральные щетинки, резиновые щетинки и пр.). Аналогично, хотя на фиг.50 показаны чистящие элементы, по существу, перпендикулярные внешней поверхности 9724 мембраны 9722 или головки 9714, некоторые или все чистящие элементы могут быть наклонены под разными углами к внешней поверхности головки 9714. Таким образом, можно выбирать комбинации конструкций, материалов и ориентации чистящих элементов для достижения конкретного требуемого результата, дающего дополнительные преимущества при уходе за полостью рта, например улучшенную полировку при чистке зубов, отбеливание зубов и/или массаж десен.
Предпочтительно, однако, чистящие элементы 9726 являются щетинками IMT, поскольку щетинки IMT для крепления не нуждаются в материале большой толщины, к которому крепятся пряди, и мембрана 9722 в предпочтительном варианте изобретения имеет небольшую толщину.
Хотя на фиг.49-51 показана мембрана, занимающая, по существу, всю головку 9714, изобретение можно реализовать с головкой 9714 достаточного размера для размещения других поверхностей, несущих щетинки и примыкающих к куполообразной мембране 9722.
Хотя на фиг.49-52 показана зубная щетка, с которой манипулируют вручную, настоящее изобретение можно реализовать с головкой, которая содержит одну или более подвижную секцию с электрическим или механическим приводом и несущую чистящие элементы. Такие подвижные секции могут совершать вращательные колебания или линейные колебания в продольном направлении относительно продольной оси головки или в поперечном направлении относительно продольной оси головки. Подвижная секция может совершать колебания внутрь и наружу в направлении к внешней поверхности головки и от нее. Подвижная секция может качаться вперед и назад относительно внешней поверхности головки. Подвижная секция вместо совершения колебательных движений может непрерывно вращаться в одном направлении. Для приведения подвижной секции в движение можно использовать любой подходящий приводной механизм. Когда используется несколько подвижных секций, все одни могут совершать движения одного типа и в одном направлении или можно комбинировать разные движения.
В качестве примера на фиг.53 показана зубная щетка 9710А. Она аналогична зубной щетке 9710, за исключением того, что зубная щетка 9710А является зубной щеткой с приводом, имеющей приводной подвижный диск или секцию 9730А, к которому прикреплены чистящие элементы. Подвижная секция 9730А может совершать вращательные колебания, например, под воздействием приводного механизма по патенту США №5635916 или может совершать движения входа и выхода под воздействием приводного механизма по патенту США №Re35941, при этом все детали этих патентов включены в настоящее описание путем отсылки. Альтернативно, секция 9730А может совершать и другие типы движений и в других направлениях с использованием упомянутых выше других приводов, например приводов, показанных на фиг.1-4. Хотя на фиг.53 подвижная секция 9730А показана на дистальном конце головки, такая секция или секции могут находиться на головке в любом положении.
Возвращаясь к фиг.49-52, ручка 9712, основание 9718 и рама 9720А предпочтительно выполнены из жестких пластических материалов, которые обычно используются для литья ручных зубных щеток. Однако, как отмечалось выше, куполообразная мембрана 9722 отличается тем, что она выполнена из гибкого упругого материала, например эластомера, способного смещаться из своего первоначального положения и возвращаться в первоначальное положение.
Мембрану 9722 можно крепить к раме 9720 любым подходящим способом. Так, например, рама 9720 содержит наклоненные внутрь поверхности для приема мембраны 9722. В рамках настоящего изобретения можно использовать другие конструктивные элементы для крепления мембраны 9722 к головке 9714.
На фиг.54-57 показана ручная зубная щетка 9810 согласно другому варианту настоящего изобретения. Это - модификация предыдущего варианта, в которой для получения направленных вверх и вниз движений вместо выпуклой мембраны используется структура типа батута и в которой используются элементы ручки для удобства захвата. Как показано на чертежах, зубная щетка 9810 содержит ручку 9812 и головку 9814. Ручка 9812 может содержать соответствующий участок 9816, выполненный из эластомерного материала. Этот эластомерный участок ручки предпочтительно отличается с открытой областью 9818, которая легко деформируется пользователем. Эластомерный материал 9816 на верхней поверхности ручки 9812 (как показано на фиг.54, 55 и 57) деформируется под давлением пальцев пользователя, обеспечивая лучший захват ручки и создавая более комфортные ощущения при захвате. На фиг.57 показан эластомерный участок 9816 ручки 9812 в сжатом состоянии. Направленная вниз стрелка Р на этом чертеже представляет давление, прилагаемое пользователем. Таким образом, открытый участок 9818 сокращается до минимума. Как только пользователь снимет давление, свойства эластомерного участка 9816 ручки 9812 возвращают эластомерный материал 9816 в первоначальное положение, как показано на фиг.54.
Подобный упругий деформируемый открытый участок 9820 создан в головке путем включения в нее эластомерного участка 9822 над открытой областью 9820. Чистящие элементы 9824 расположены на эластомерном участке головки и прикреплены к нему известными способами, включая технологию IMT. Крепление щетинок по технологии IMT предпочтительно осуществляется во время формирования ручки зубной щетки или, по меньшей мере, во время формирования эластомерного участка 0922 головки 9814.
При использовании давление, которое создает пользователь зубной детки, создает подобное давление зубов на чистящие элементы 9824, как показано стрелкой F на фиг.57. Это приводит к деформации эластомерного участка 9822 головки 9814, что, в свою очередь, вызывает изменение ориентации чистящих элементов относительно очищаемых зубов. Когда давление, создаваемое пользователем, ослабевает, открытая область 9820 головки 9814 открывается, приводя к тому, что чистящие элементы следуют форме очищаемых зубов и тем самым улучшают их чистку. Когда ее давление снимается, открытая область 9820 принимает свою первоначальную форму.
Эластомерный участок 9822 головки 9814 должен быть выполнен из материала или комбинации материалов, которые могут изгибаться, меняя свою первоначальную форму, и произвольно восстанавливать свою первоначальную форму при чистке зубов. Чистящие элементы, например щетинки, крепятся к гибкой мембране, обеспечивающей гибкую ориентацию чистящих элементов 9824, что улучшает очистку зубов. Подвижные пряди щетинок обладают значительной подвижностью и поэтому обладают уникальными характеристиками чистки зубов.
В широкой практике настоящего изобретения в качестве чистящих элементов 9824 можно использовать чистящие элементы любой подходящей формы, как описано со ссылками на фиг.49-53. Следует понимать, что конкретные иллюстрации чистящих элементов приведены лишь для примера. Настоящее изобретение может быть реализовано с различными комбинациями конфигураций одинаковых или разных чистящих элементов (например, прикрепленных скобками, технологией AFT и пр.) и/или материалов щетинок или чистящих элементов (таких как нейлоновые щетинки, спиральные щетинки. Резиновые щетинки и пр.). Аналогично, хотя на фиг.55 и 57 показаны чистящие элементы, расположенные, по существу, перпендикулярно к эластомерному участку 9822 головки 9814, некоторые или все из чистящих элементов могут быть наклонены под разными углами. Таким образом можно выбрать комбинацию конструкций чистящих элементов, материалов и ориентаций, позволяющую достичь конкретных результатов, чтобы получить дополнительные преимущества при уходе за полостью рта, например улучшенную очистку, полировку, отбеливание зубов и/или массаж десен.
Части ручки 9812 и головки 9814 могут быть выполнены из жесткого пластика, который используется для ручных зубных щеток. Однако, как указано выше, отличительным признаком этой зубной щетки является использование эластомерного участка 9816 в ручке и/или эластомерного участка 9822 в головке 9814, например, из эластомера, способного перемещаться из первоначального положения и возвращаться в первоначальное положение.
Настоящее изобретение также может быть реализовано в варианте, где головка 9814 содержит одну или более секцию с механическим или электрическим приводом, на которой установлены чистящие элементы.
На фиг.58 показана зубная щетка 9810А, содержащая приводной подвижный диск или секцию 9850, имеющую чистящие элементы. Подвижная секция 9850 может быть аналогична секции 9730 по фиг.53. Хотя фиг.58 показывает подвижную секцию 9850 на одном конце головки, как на фиг.53, эта подвижная секция или секции может находиться в любом требуемом положении на этой головке.
В другом варианте настоящего изобретения, показанного на фиг.59-63, зубная щетка 9910 содержит головку, продольно разделенную на боковые участки посредством гибкой шарнирной структуры, которая служит пружиной, возвращающей материалы головки и чистящие участки в их первоначальное положение. Как показано на чертеже, зубная щетка 9910 содержит удлиненную ручку 9912 и головку 9914. Часть ручки 9912 может иметь углубление на участке 9916 захвата между уступами 9918 и 9920. Уступ 9918 может проходить наружу на достаточное расстояние, чтобы выполнять функцию крюка или плеча для подвешивания зубной щетки в перевернутом состоянии.
Головка 9914 и ручка 9912 выполнены удлиненными и имеют продольную ось. Как показано на фиг.62 и 63, головка 9914 содержит сердечник 9922, который проходит по одной линии с продольной или главной осью ручки и головки зубной щетки. В результате головка 9914 разделена на две расположенные бок обок продольные секции 9924 и 9926, соединенные сердечником 9922. сердечник 9922 выполнен из упругого материала, например эластомера, который достаточно гибок, чтобы выходить из первоначального положения и возвращаться в него. В результате сердечник 9922 работает как ось шарнира, благодаря чему боковые секции 9924 и 9926 могут двигаться или поворачиваться вокруг сердечника из первоначального положения, показанного на фиг.62, в открытое положение, показанное на фиг.63, когда чистящие элементы, расположенные на секциях 9924 и 9926, контактируют с зубами. Затем секции 9924 и 9926 возвращаются в первоначальное положение под воздействием упругого шарнира или сердечника 9922. Предпочтительно шарнир или сердечник 9922 ограничен головкой 9914.
Как показано на чертежах, каждая секция 9924, 9926 содержит набор чистящих элементов. Например, внешний набор чистящих элементов 9928 расположен на внешней периферии каждой секции 9924, 9926, а внутренний набор чистящих элементов 9930 расположен ближе к сердечнику 9922. Предпочтительно торцевая поверхность 9932 внутренних чистящих элементов 9930 скошена к оси шарнира 992 так, что соседние торцевые поверхности 9932 каждого внутреннего набора чистящих элементов образуют тупой угол, как показано на фиг.62 позицией А, когда головка щетки находится в первоначальном положении.
Внешний набор чистящих элементов 9928 отходит наружу на большее расстояние от внешней поверхности секций, чем внутренние чистящие элементы 9930. В результате комбинация чистящих элементов охватывает кромку зубов для одновременного контакта с передней и верхней частями зубов. См. фиг.62. При использовании головка щетки прижимается к кромке зуба, приводя к тому, что во время чистки гибкий шарнир раскрывается и закрывается.
Как показано на фиг.59-63, в предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения внешние наборы чистящих элементов 9928 являются пучками щетинок или щетинками для снятия налета. Внутренние наборы чистящих элементов 9930 могут быть щетинками, сформированными по технологии заливки при литье (IMT), где наборы щетинок сплавляют друг с другом на одном конце и сплавленные концы вставляют в полость литейной формы при изготовлении головки.
На фиг.63 показаны секции 9924 и 9926 в открытом положении. На фиг.63 опущены некоторые чистящие элементы для лучшего понимания способа установки чистящих элементов. Как показано на этом чертежу, щетинки 9928 для снятия налета выполнены в форме пучков щетинок, вставленных в индивидуальные отверстия 9934 в держателе 9936 щетинок. Внутренний набор чистящих элементов 9930 является IMT-щетинками, вставленными в IMT-держатель 9938. Держатель 9938 может быть выполнен из мягкого гибкого эластомера, заодно с сердечником 9922, как показано на фиг.63.
Как показано на фиг.59-63, держатель 9936 щетинок не доходит до дистального конца головки 9914. Соответственно, на каждой стороне головки выполнены боковые пластины 9940, продольно упирающиеся в держатель 9936 и прилегающие к держателям 9938 на остальной части длины этих держателей 9938 так, чтобы образовать плавный контур вдоль боковой стороны головки 9914. Боковые пластины 9940 также могут быть выполнены из мягкого упругого эластомерного материала.
Как лучше всего видно на фиг.59-61, каждый внутренний ряд IMT-щетинок 9930 имеет разнесенные или чередующиеся пакеты щетинок так, чтобы наклоненные IMT-щетинки каждой секции могли входить в промежутки между смежными IMT-щетинками другой секции.
Хотя на фиг.59-63 показана предпочтительная форма чистящих элементов, как щетинки для снятия налета и IMT-щетинки, следует понимать, что, как описано выше, в качестве чистящих элементов 9938 и 9930 можно использовать любую подходящую форму чистящих элементов. Термин "чистящие элементы" предназначен для использования в родовом значении, охватывая обычные волоконные щетинки, или массажные элементы, или другие формы чистящих элементов, такие как эластомерные пальцы или стенки, расположенные по кругу или в любой желаемой форме, включая прямые участки или синусоидальные участки. Когда используются щетинки, эти щетинки могут соединяться в пучки или секции путем пропускания через соответствующие отверстия в блоках щетины так, что основание щетинок крепится внутри или под блоком пучков.
Аналогично, следует понимать, что чистящие элементы показаны только для целей иллюстрации. Изобретение может быть реализовано с различными комбинациями одинаковых или разных конструкций чистящих элементов (например, щетинки, прикрепленные скобками, или IMT-щетинки, или AFT и т.п.) и/или с одинаковым материалом щетинок или чистящих элементов (например, нейлоновые щетинки, спиральные щетинки, резиновые щетинки и пр.). Аналогично, хотя на фиг.59 показаны чистящие элементы, по существу, перпендикулярные внешней поверхности головки 9914, некоторые или все чистящие элементы могут быть наклонены под разными углами к внешней поверхности головки 9914. Таким образом, можно выбирать комбинации конструкций, материалов и ориентаций чистящих элементов для достижения конкретного требуемого результата, дающего дополнительные преимущества при уходе за полостью рта, например улучшенную полировку при чистке зубов, отбеливание зубов и/или массаж десен.
Ручку 9912 можно выполнять из обычного жесткого пластика, который, однако, может включать участок 9942 из мягкого эластомера, расположенный рядом с головкой 9914. Держатели 9936, 9936 для щетинок также могут изготавливаться из жесткого пластика, а боковые пластины 9940 и IMT-держатели 9938 выполнены из мягкого эластомерного материала. За счет крепления держателей 9936 к IMT-держателям 9938, держатели 9936 и их чистящие элементы 9928 движутся вместе с IMT-держателями 9938, когда IMT-щетинки контактируют с зубами. При желании держатели 9936 также могут быть изготовлены из мягкого эластомерного материала.
Хотя на фиг.59-63 показана ручная зубная щетка, настоящее изобретение также может быть реализовано и с приводными конструкциями, например, где головка содержит одну или более подвижных секций с механическим или электрическим приводом и на которых установлены чистящие элементы. На фиг.64 показана зубная щетка 9910А, содержащая приводной подвижный диск или секцию 9950, имеющую чистящие элементы, аналогичную подвижным секциям зубных щеток 9710А и 9810А.
На фиг.65-71 показаны дополнительные варианты настоящего изобретения, которые далее иллюстрируют совместимость разных аспектов, признаков и функций, изложенных в настоящем описании, в одной конструкции устройства для ухода за полостью рта. На фиг.65-71 показаны конструкции устройства для ухода за полостью рта, которые содержат гибко установленные элементы для чистки зубов, элементы для скобления языка и/или элементы для захвата ручки. Как таковые устройства, раскрытые на фиг.65-71, по существу, включают аспекты, описанные со ссылками на фиг.49-52, относящиеся к гибко установленным элементам для чистки зубов, включая гибкую куполообразную мембрану, а также аспекты, описанные со ссылками на фиг.54-57 и 59-61, относящиеся к элементам ручки, и аспекты, описанные со ссылками на фиг.6-47, относящиеся к скребку для мягкой ткани. Однако следует понимать, что вместе с этими конструкциями могут использоваться и другие признаки, такие как механический привод, описанный со ссылками на фиг.1-5, 53 и 64, гибко устанавливаемые конструкции для чистки зубов по фиг.54-57 и элементы для чистки зубов, упомянутые в настоящем описании.
На фиг.65-67 показана зубная щетка 10010 по другому варианту настоящего изобретения. Как показано на чертежах, зубная щетка 10010 содержит головку 10014 и ручку 9812. Ручка 9812 может быть, по существу, той же, что и ручка 9712, описанная со ссылками на фиг.49-52, или другой ручкой. Головка 10014, по существу, является той же, что и головка 9714, описанная со ссылками на фиг.49-52, за исключением чистящих элементов 10026. Как каковая, к головке 10014 прикреплена мембрана 10022, которая в первоначальном нерабочем состоянии может быть выпуклой или выгнутой наружу и от которой отходят чистящие элементы 10026. Хотя чистящие элементы 10014 имеют конфигурацию, отличающуюся от чистящих элементов 9714 по фиг.4-52, следует понимать, что чистящие элементы 10014 также могут быть прикреплены к мембране по технологии IMT или другими подходящими способами.
Как показано на фиг.66, чистящие элементы 10014 образуют звездообразную конфигурацию 10015, которая лучше сохраняет зубную пасту между чистящими элементами, соответствует зубам пользователя и проникает в зазоры между зубами. Эти преимущества, в частности, могут быть реализованы при использовании устройства для ухода за полостью рта, когда выпуклая мембрана 10022 изгибается вниз к головке. Когда мембрана изгибается вниз из-за контакта с зубами пользователя, элементы для чистки зубов сходятся внутрь друг к другу вокруг зубов пользователя. Это действие улучшает взаимодействие с зубами и другими структурами полости рта, а также улучшает удержание зубной пасты.
Элементы для чистки зубов могут быть сформированы элементами эластомерных стенок, удлиненными пучками щетинок или другими типами чистящих элементов, которые обладают собственной гибкостью. Таким образом, чистящие элементы способны обеспечить ограниченный и контролируемый поток зубной пасты, а также сохранять достаточную гибкость, чтобы обеспечить улучшенную очистку зубов пользователя и стимуляцию десен этими чистящими элементами. В конфигурации, показанной на фиг.66, чистящие элементы 10022 включают центральные элементы 1024, которые расположены, по существу, вдоль продольной оси мембраны 10022, по существу, проходящей на одной линии с продольной осью а-а ручки 9812. Как показано на фиг.65 и 67, центральные элементы 100244 могут быть длиннее примыкающих чистящих элементов, поэтому центральные элементы 10024 обычно вступают в контакт с зубами пользователя до того, как в такой контакт вступят прилегающие элементы. Во время использования центральные элементы 10024 заставляют мембрану 10022 изгибаться в направлении головки из-за контакта с зубами пользователя, что приводит к изгибанию других элементов внутрь к центральным элементам, когда мембрана 10022 изгибается к головке.
Вокруг каждого центрального элемента размещено множество радиально отходящих от них чистящих элементов 10026. Радиальные чистящие элементы и их соответствующий центральный элемент образуют звездообразную конфигурацию 10015. Соседние радиальные элементы разнесены для формирования между ними зазоров 10028, которые обеспечивают ограниченный направленный наружу поток зубной пасты и позволяют каждому радиальному элементу независимо изгибаться и сходиться. Зазоры также способствуют очистке чистящих элементов 10026, пропуская воду, промывающую чистящие элементы. Однако зазоры предпочтительно невелики, чтобы ограничить выход зубной пасты. Хотя на чертежах показана конфигурация из трех звездочек, каждая из которых содержит шесть радиальных элементов, можно использовать другое количество звездообразных конфигураций и радиальных чистящих элементов.
По периметру головки расположено множество внешних чистящих элементов 10030. При использовании внешние чистящие элементы сходятся внутрь к звездообразным конфигурациям, что способствует удержанию зубной пасты и охвату зубов чистящими элементами.
Чистящие элементы 10014 могут быть сформированы щетинками или пучками, выполненными из нейлона и далее могут быть выполненными из нейлона, выпускаемого компанией Dupont под названием BRILLIANCE. Тем не менее, можно использовать и другие материалы, например эластомерные материалы. Кроме того, чистящие элементы могут быть сформированы как поднимающиеся эластомерные выступы или стенки. Как показано на фиг.67, дистальная звездообразная конфигурация на дистальном конце головки может иметь высоту больше, чем высота других чистящих элементов, что может способствовать взаимодействию с молярами и другими зубами в задней части ротовой полости.
На фиг.68 показана зубная щетка 11810 по другому варианту настоящего изобретения. Зубная щетка 11810 содержит ручку 9812, головку 11814, элементы 11826 для чистки зубов на одной стороне головки и скребок 11830 для мягкой ткани на противоположной стороне головки. Зубная щетка, по существу, содержит те же аспекты и признаки, что и зубная щетка 10010, за исключением дополнительного наличия скребка 11830 для мягкой ткани. Кроме того, участок 9718 основания, показанный на фиг.52, может содержать гибкую мембрану, образующую поверхность 9071, показанную на фиг.40. В такой конструкции движение элементов 11826 для чистки зубов от головки и к головке приводит к движению поверхности 9017.
Скребок 11830 для мягкой ткани, по существу, содержит те же аспекты и признаки, относящиеся к очистке мягких тканей, таких как язык пользователя, что и устройство 9510 для ухода за полостью рта, показанное на фиг.47. Как таковой скребок для мягкой ткани содержит элементы 9512, взаимодействующие с мягкой тканью, расположенные вокруг углубления 9516, сформированного в головке, а также лезвиеподобную структуру 9524. Элементы 9512 включают выступы в форме гребней 9528 и бугорков 9520, которые отходят от головки для взаимодействия вместе с лезвиеподобной структурой с мягкой тканью в полости рта пользователя.
Зубная щетка 11810 является единым инструментом для ухода за полостью рта, которое может эффективно использоваться и для чистки зубов, и для скобления языка, для чего захват устройства может быть улучшен с помощью элементов ручки 9812. Таким образом, зубная щетка 11810 далее иллюстрирует совместимость различных аспектов, признаков и функций, раскрытых в настоящем описании, в одном устройстве для ухода за полостью рта. Следует понимать, что возможны различные комбинации. Например, зубная щетка может содержать скребок для мягкой ткани в конфигурации, показанной на фиг.6-48С, а не скребок 11830. Кроме того, зубная щетка 11810 может содержать не ручку 9812, а ручку, показанную на фиг.1-5, 49-52, 54-57 или 59-61. Дополнительно, ручка может содержать упругий удлиненный гребень (не показан) на участке захвата, который сливается со скребком для мягкой ткани. Далее, вместо элементов 11826 для чистки зубов можно использовать различные конструкции таких элементов для чистки зубов.
Преимущества конкретной конструкции зависят от выбранных признаков и предполагаемого применения устройства. В конструкции зубной щетки 11810 имеются многочисленные преимущества, сконцентрированные в одном устройстве, включая гибкость и улучшенную очистку куполообразной мембраны, улучшенную очистку зубов звездообразной конфигурацией чистящих элементов, преимущества очистки мягкой ткани скребком для мягкой ткани и удобство удержания за счет элементов ручки.
На фиг.69-71 показано еще одно устройство 11910 для ухода за полостью рта, которое также обладает многочисленными преимуществами и признаками, объединенными в одном устройстве. Устройство для ухода за полостью рта содержит ручку 9812, головку 11914, элементы 11926 для чистки зубов на одной стороне головки и скребок 11830 на противоположной стороне головки. Зубная щетка 11810, по существу, содержит те же аспекты и признаки, что и зубная щетка 10810, за исключением конфигурации элементов 11926 для чистки зубов.
Как показано на фиг.71, чистящие элементы 11926 содержат центральные элементы 11928, которые, по существу, расположены вдоль продольной оси b-b зубной щетки, и поперечные элементы 11930, ориентированные, по существу, перпендикулярно продольной оси b-b на грани головки зубной щетки. Центральные элементы и поперечные элементы пересекаются для образования, по существу, крестообразной формы 11921 на мембране 11922.
Как показано на фиг.70, центральные и поперечные элементы могут отходить от головки зубной щетки дальше, чем смежные чистящие элементу, что позволяет мембране 11922 изгибаться к головке, когда центральные и поперечные элементы первоначально контактируют с зубами пользователя. Центральные элементы и поперечные элементы могут иметь круглое сечение, удлиненное сечение, характерное для элементов в форме стенки, или их комбинации. Так же, как показано на фиг.70, чистящие элементы 11926 далее содержат противоположные дугообразные чистящие элементы 11934, расположенные на концах крестообразной конфигурации. Эти элементы помогают удерживать зубную пасту и способствуют чистке и полировке.
В конфигурации, показанной на фиг.71, центральные элементы и поперечные элементы содержат смесь круглых 11940 элементов и элементов 11942 в форме стенки, которые дают различные преимущества. Например, скругленные элементы имеют более высокое сопротивление изгибу, чем удлиненные элементы или элементы, имеющие форму стенки. Поэтому скругленные элементы можно использовать, чтобы улучшить передачу усилия на мембрану 11922 для изгиба мембраны. Удлиненные элементы или элементы в форме стенки дают другие преимущества, например улучшенную полировку зубов и удержание зубной пасты между чистящими элементами. Комбинации таких типов чистящих элементов, как показано на фиг.71, могут дать преимущества, основанные на общей конфигурации и функциональности, даваемыми сочетанием чистящих элементов.
Чистящие элементы 11026 далее содержат радиальные чистящие элементы 11932, которые имеют форму стенки. Чистящие элементы 11926, по существу, ориентированы в радиальном направлении так, что их плоские боковые участки наклонены к центральной части головки, расположенной рядом с пересечением 119034 крестообразной конфигурации 11921 чистящих элементов. Как и в вариантах по фиг.49-68, радиальные чистящие элементы и другие чистящие элементы могут формироваться как возвышающиеся эластомерные стенки, прикрепленные к мембране 11922 и отходящие от нее. В других конфигурациях они могут формироваться из пучков щетинок, отходящих от мембраны.
Как показано на фиг.71, в устройстве 11910 для ухода за полостью рта ориентация элементов в форме стенок, по существу, охватывает 360°. Этот полный диапазон ориентаций образован благодаря расположению радиальных элементов 11926, выполненных в форме стенки и центральных чистящих элементов 11928 и поперечных чистящих элементов 11930. Один или более элементов ориентированы так, чтобы соответствовать щелям между зубами пользователя, что повышает эффективность зубной щетки. Кроме того, гибкость, создаваемая куполообразной конфигурацией мембраны 11922, создает динамическую среду очистки, которая в еще большей степени повышает эффективность чистки и полировки зубов пользователя. Кроме того, диапазон ориентаций радиальных чистящих элементов и их удлиненная форма улучшают полировку, когда они движутся по зубам пользователя.
Поскольку в вышеописанные способы, композиции и структуры могут вноситься различные изменения, не выходящие за пределы объема изобретения, все содержание настоящей заявки, включая механизмы и/или режимы взаимодействия, описанные выше, должны толковаться только как иллюстративные и ни коим образом не ограничивающие объема прилагаемой формулы. Далее, как отмечено выше, в устройствах для ухода за полостью рта по настоящему изобретению и связанных с ними способах могут использоваться различные комбинации аспектов, признаков и конфигураций, описанных в заявке.