КОМБИНИРОВАННАЯ ЗУБОЧИСТКА

Область техники.
Полезная модель относиться к средствам ухода за зубами и предназначено для чистки зубов и межзубных промежутков.
Уровень техники.
С развитием цивилизации все большее внимание уделяется гигиене и здоровому образу жизни. Создано много персональных приспособлений для удобной чистки зубов и межзубных промежутков. История создания таких устройств стара - от зубочисток, выполненных в виде твердой или пружинящей палочки и жевания смолы до современных удобных комбинированных эффективных приспособлений.
В частности, в зубочистках по патентам США предложены варианты заостренных упругих гибких стержней, регулируемых по длине и толщине. Эти зубочистки хорошо удаляют крупные частицы, застрявшие между зубами. Но они расшатывают зубы, плохо удаляют мелкие частицы и почти не очищают остальную поверхность зубов, поскольку не проникают из-за своей заметной толщины к задним стенкам зубов. Процесс чистки длителен, поскольку надо тонким чистящим концом обработать всю поверхность каждого зуба.
Более эффективны зубочистки в виде гибкой нити. С их помощью можно проникать в узкие межзубные промежутки, они охватывают и очищают сразу значительную часть поверхности зуба. Развитие этого направления происходило от простейших ниток, которые человек должен был держать руками, до чрезвычайно сложных устройств. Естественно, использование непосредственно отдельной нити неудобно и негигиенично. Так, в патенте США №5224501 предложено устройство с двумя тонкими продолговатыми ручками, к концам которых прикреплена нить для чистки межзубных промежутков. Держась за наружные свободные концы ручек манипулируют нитью, вставленной между зубов - не вводя пальцы в рот. Это устройство не расшатывает зубов, но также мало гигиенично. При его использовании требуется ввести обе руки в рот для продевания нити между зубов. Патент США №5222510 (1993 г.) описывает приспособление в форме разомкнутого кольца из упругого материала, образующего плоскость. В разомкнутый участок кольца вставлена чистящая нить. Кольцо надевается на палец, которым нить вводится между зубов. Приспособление удобнее предыдущего и управляется только одним пальцем.
Позднее созданы более сложные и гигиенические зубочистки. В них введены ручка с ниткодержателем, средства натяжения нити, средства ручного или автоматического протягивания нити для смены ее рабочей части в целях дезинфекции. Наибольшую сложность представляли проблемы дезинфекции, поскольку на нить в процессе работы попадает много микробов и других вредных элементов биофлоры изо рта человека. Рабочую часть нити было необходимо периодически дезинфицировать или регулярно менять нить. Дезинфекция оказалась очень сложна и может вызвать раздражение и аллергическую реакцию потребителя. Регулярные смены нити также трудновыполнимы силами потребителя. Из описаний перечисленных выше патентов видно, что они сложны и дороги для массового потребителя. Кроме того, они не обеспечивают полной чистки, т.к процедура чистки зубов требует применения, по крайней мере, двух устройств - палочки и нити. Нитью очищают поверхности между зубами. Для очистки боков зуба дополнительно нужна зубочистка-палочка, которой очищают бока зубов. Без палочки невозможно провести полную очистку.
В последнее десятилетие разработчики нашли более прогрессивные решения - разработку одноразовых комбинированных зубочисток, объединяющих в одном устройстве оба необходимых для чистки зубов элемента - жесткую острую палочку и нить. Это резко упростило конструкцию зубочисток, колоссально повысило удобство ее использования и качество чистки зубов. Наиболее известным решением в этой области стала зубочистка по патенту РФ на полезную модель №34079, опубликованным 27.11.2003 г. Она содержит удлиненный держатель, а на одном из концов размещен U-образный ниткодержатель с закрепленной в нем нитью, при этом держатель и ниткодержатель выполнены плоскими и размещены в одной плоскости, а второй конец держателя заострен. Держатель может быть выполнен из гибкого материала. Нить рекомендуется устанавливать под углом 15-30° к оси держателя. Держатель может иметь ребро жесткости между заостренным концом и ниткодержателем. Описанная комбинированная зубочистка дешева, гигиенична, удобна для полной чистки зубов. Однако в процессе многолетнего использования 3
описанной зубочистки в ее конструкции выявился серьезный дефект - недостаточная надежность чистки из-за противоречивых требований к характеристикам нити. Если нить между торцами ниткодержателя натянуть сильно и она не растягивается - она может порваться при ее введение в узкий или заполненный остаткам пищи межзубный промежуток, т.к. при такой ситуации ввести в межзубный промежуток нити можно только при большом усилии нажатия на нить. Если же нить натянуть слабо или выполнить ее из растягивающегося материала, она при описанных выше сложных условиях (введение с большим усилием) существенно прогнется и/или растянется, и ее просто невозможно будет ввести в межзубный промежуток, поскольку при этом торцы ниткодержателя до этого упрутся в полость рта и поэтому не смогут достаточно глубоко продвинуть нить в межзубный промежуток. Т.е нить так и не войдет в межзубный промежуток.
Та же проблема может возникнуть при повторном использовании зубочистки из-за растягивания нити в процессе чисток.
Эта зубочистка является наиболее близким аналогом предлагаемого решения (прототипом) по большинству существенных признаков.
Задача полезной модели.
Задачей полезной модели является повышение надежности зубочистки путем оптимизации условий работы нити.
Решение задачи.
Поставленная задача решена тем, что в известную комбинированную зубочистку, включающую, держатель, один конец которого заострен, а второй конец выполнен в виде U-образного ниткодержателя с закрепленной между его торцами нитью, внесены существенные изменения, а именно:
- торцы ниткодержателя выполнены упругими, пружинящими, а нить выполнена из не растягивающегося материала, например, из нейлона.
Из доступных источников информации заявителю неизвестны устройства, аналогичные заявляемому. Решение является новым.
Кроме того, нить может быть установлена под углом 15-30° к оси держателя Кроме того, держатель и ниткодержатель могут быть выполнены плоскими и размещены в одной плоскости.
4
Кроме того, толщина держателя может быть не менее, чем втрое меньше его ширины.
Кроме того, держатель, кроме ниткодержателя, может быть выполнен из гибкого материала.
Кроме того, держатель может иметь ребро жесткости, размещенное между заостренным концом и ниткодержателем.
Раскрытие сущности полезной модели
Сущность заявляемой полезной модели поясняется фигурами 1, 2 и 3, где представлен пример выполнения комбинированной зубочистки.
Фиг. 1 - вид комбинированной зубочистки сбоку,
Фиг. 2 - вид комбинированной зубочистки сверху - в исходном положении,
Фиг. 3 - вид комбинированной зубочистки сверху после изгиба (вариант).
На фигурах приняты следующие обозначения: 1 - держатель, 2 - нить, 3 - U-образный ниткодержатель, 4 - заостренный конец держателя, 5 - места возможного сгиба держателя, 6 - ребро жесткости, 7 - торцы ниткодержателя.
Комбинированная зубочистка состоит из держателя 1, один конец которого заострен, а на втором размещен U-образный ниткодержатель с натянутой между торцами 7 нитью. Крепление нити к торцам 7 ниткодержателя выполнено, например, через сквозные отверстия на указанных торцах с последующей запрессовкой. Ниткодержатель 3 - плоский и выполнен заодно с держателем 1 в одной с ним плоскости. На середине держателя 1, между ниткодержателем 3 и заостренным концом 4 установлено ребро жесткости 6. Благодаря ребру жесткости 6 участки 5 держателя 1 перед ниткодержателем 3 и перед заостренным концом 4 более гибкие, чем середина держателя. Они могут загибаться пользователем более, чем на 90° относительно плоскости держателя. Нить 2 выполнена прочной, не растягивающейся, например, из нейлона. На нить 2 может быть нанесено лечебное, профилактическое или гигиеническое покрытие. Торцы 7 выполнены упругими, пружинящими.
Зубочисткой пользуются следующим образом. Берут зубочистку за держатель 1 заостренным концом вперед и очищают им боковые части зуба и очерчивая слизистую поверхность зуба. Затем поворачивают 5
комбинированную зубочистку другим концом ко рту и очищают боковые (передние и заднебоковые) поверхности зуба. Для этого с усилием пропускают нить 2 ниткодержателя в межзубовые пространства и проворачивают ее по высоте и вокруг каждого зуба. При плотном положении зубов или заполнении межзубного промежутка остатками пищи, когда трудно ввести нить между зубов, потребитель применяет повышенное усилие. При этом, поскольку нити 2 выполнены прочными, не растягивающимися - при повышенном давлении на нить - вовнутрь изогнутся упругие, пружинящие торцы 7 ниткодержателя 3, сгибая нить 2 и позволяя потребителю ввести, наконец, нить 2 между зубов. После извлечения нити 2 из межзубного пространства - торцы 7 распрямятся, приводя нить в исходное состояние. Разрыв нити 2 или ее невосстанавливаемое растяжение практически исключено. Это обстоятельство существенно повышает надежность использования зубочистки, заметно снижая возможность возникновения проблем с нитью. Для сравнения напомним, что в прототипе в описанной выше ситуации (введение нити между зубов затруднено из-за плотного положения зубов или заполнении межзубного промежутка остатками пищи) при повышенном усилия потребителя нить часто рвется или не восстанавливаемо растягивается, не очистив зубы и исключив возможность дальнейшего использования зубочистки.
Для удобства доступа к труднодоступным местам внутри полости рта перегибают элементы держателя 1 с нитью 2 и заостренный конец держателя. В процессе очистки зубов комбинированную зубочистку можно выпрямить и изогнуть иначе - для более удобного доступа к другим зубам - или чтобы сложить комбинированную зубочистку для последующей чистки.
Заявляемая зубочистка предназначена, в основном для разового использования.
Заявляемая конструкция сохраняет все достоинства прототипа. Но, кроме того, она существенно повышает надежность ее работы, существенно снижая возможность разрыва и невосстанавливаемого растяжение чистящей нити 2.
Промышленная применимость.
Заявленная модель без проблем может быт изготовлена имеющимися стандартным средствами. Исходные материалы:
6
- гибкие и упругие, пружинящие пластмассы, например, Полистирол ПСС 550, олистирол УПС 0801, УПС 0801ПУ, УПС 825, Сополимер сибирола МСП 513
- прочные не растягивающиеся нити, например, из нейлона.
Станки для их обработки хорошо известны, относительно дешевы и доступны. Технология изготовления и соединения в одном изделии гибких и пружинящих, упругих пластмасс хорошо известна (Л4 - "Литье пластмасс под давлением", автор Освальд Т. Грэман, изд. "Профессия", 2006 г.). Вкратце, в частности, этот процесс происходит следующим образом. Технологически зубочистки отливаются в прессформе под высоким давлением при расплавленной пластмассе (полистирол - температура. 230-235°С). Затем в режиме охлаждения, происходит отвердение. Технологические циклы обычно подбирают опытным путем, а затем программируют на литьевой машине. Учитывая толщину и конструкцию изделия при литье под давлением и регулировкой скорости охлаждения и выдержки под давлением добиваются необходимой прочности и эластичности изделия в его разных частях.
2
После отработки технологии получения изделий с заданными характеристиками ее программируют. Программу устанавливают на станки-термопласт-автоматы. Затем технологически зубочистки массово отливаются в автоматическом режиме на термопласт автоматах. При этом в месте размещении держателя зубочистки усилена компрессия литья, создавая эластичность материала, а введение ребра жесткости позволяет вернуть жесткость центра держателя в прежнее состояние. В процессе использования зубочистки при усилии более 1 кг./см. на нить торцы ниткодержателя начнут сгибаться вовнутрь - пока не создадут достаточное давление нити для ее введения в межзубный промежуток,
Максимальный изгиб торцов опускает нить вовнутрь ниткодержателя до 25-30 см.
Образцы полезной модели изготовлены и испытаны автором. Использованы упругие, пружинящие пластмассы из ударопрочного полистирола и прочные, не растягивающиеся нейлоновые нити. Нити могут быть обработаны антисептиком, ментолом, другими полезными составами.
Изготовление произведено на формовочных станках. Испытания полностью подтвердили достижение поставленной задачи - изделие стало значительно надежнее и уверенно очищает зубы и межзубные промежутки даже в самых трудных и запущенных случаях. Опытные образцы проверены на сотнях 7
добровольцах с разным состоянием зубов. Ни один из них не сообщил о разрыве или растяжении нити.
В контрольной группе, испытывавшей в тех же условиях зубочистку - прототип после испытаний оказалось около 8% зубочисток с поврежденной нитью.
По нашему мнению, заявленное решение ново, полезно и промышленно применимо, т.е. оно удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к полезным моделям.
Ссылочная литература
1). Патенты США №5222510 (1993), 5224501 (1993),
2) WO №3 94/00075 (1994).
3) Патент РФ на полезную модель №34079, опубликован 27.11.2003 г. - прототип
4) Освальд Т. Грэхэм "Литье пластмасс под давлением", изд. Профессия, 2006 г.
описанной зубочистки в ее конструкции выявился серьезный дефект - недостаточная надежность чистки из-за противоречивых требований к характеристикам нити. Если нить между торцами ниткодержателя натянуть сильно и она не растягивается - она может порваться при ее введение в узкий или заполненный остаткам пищи межзубововой промежуток, т.к. при такой ситуации ввести в межзубовый промежуток нити можно только при большом усилии нажатия на нить. Если же нить натянуть слабо или выполнить ее из растягивающегося материала - она при описанных выше сложных условиях (введение с большим усилием) существенно прогнется и/или растянится и ее просто невозможно будет ввести в межзубовой промежуток, поскольку при этом торцы ниткодержателя до этого упрутся в полость рта и поэтому не смогут достаточно глубоко продвинуть нить в межзубовый промежуток. Т.е нить так и не войдет в межзубовый промежуток.
Та же проблема может возникнуть при повторном использовании зубочистки из-за растягивания нити в процессе чисток.
Эта зубочистка является наиболее близким аналогом предлагаемого решения (прототипом) по большинству существенных признаков.
Задача полезной модели. Задачей полезной модели является повышение надежности зубочистки путем оптимизации условий работы нити.
Решение задачи.
Поставленная задача решена тем, что в известную комбинированную зубочистку, включающую, держатель, один конец которого заострен, а второй конец выполнен в виде U-образного ниткодержателя с закрепленной между его торцами нитью, внесены существенные изменения, а именно:
- торцы ниткодержателя выполнены упругими, пружинящими.
Из доступных источников информации заявителю неизвестны устройства, аналогичные заявляемому. Решение является новым.
Кроме того, нить может быть установлена под углом 15-30° к оси держателя Кроме того, держатель и ниткодержатель могут быть выполнены плоскими и размещены в одной плоскости
Кроме того, толщина держателя может быть не менее, чем втрое меньше его ширины
Кроме того, держатель, кроме ниткодержателя, может быть выполнен из гибкого материала
Кроме того, держатель может иметь ребро жесткости, размещенное между заостренным концом и ниткодержателем
Раскрытие сущности полезной модели
Сущность заявляемой полезной модели поясняется фигурами 1, 2 и 3, где представлен пример выполнения комбинированной зубочистки.
Фиг. 1 - вид комбинированной зубочистки сбоку,
Фиг. 2 - вид комбинированной зубочистки сверху - в исходном положении,
Фиг. 3 - вид комбинированной зубочистки сверху после изгиба (вариант).
На фигурах приняты следующие обозначения: 1 - держатель, 2 - нить, 3 - U-образный ниткодержатель, 4 - заостренный конец держателя, 5 - места возможного сгиба держателя, 6 - ребро жесткости, 7 - торцы ниткодержателя.
Комбинированная зубочистка состоит из держателя 1, один конец которого заострен, а на втором размещен U-образный ниткодержатель с натянутой между торцами 7 нитью. Крепление нити к торцам 7 ниткодержателя выполнено, например, через сквозные отверстия на указанных торцах с последующей запрессовкой. Ниткодержатель 3 - плоский и выполнен заодно с держателем 1 в одной с ним плоскости. Между ниткодержателем 3 и заостренным концом 4 может быть ребро жесткости 6. Участки 5 держателя 1 перед ниткодержателем 3 и перед заостренным концом 4 более гибкие, чем середина держателя. Они могут загибаться пользователем более, чем на 90° относительно плоскости держателя. Нить 2 выполнена прочной, нерастягивающейся. На нить 2 может быть нанесено лечебное, профилактическое или гигиеническое покрытие. Торцы 7 выполнены упругими, пружинящими.
Зубочисткой пользуются следующим образом. Берут зубочистку за держатель 1 заостреным концом вперед и очищают им боковые части зуба и очерчивая слизистую поверхность зуба. Затем поворачивают комбинированную зубочистку другим концом ко рту и очищают боковые (передние и заднебоковые) поверхности зуба. Для этого с усилием пропускают нить 2 ниткодержателя в межзубовые пространства и проворачивают ее по высоте и вокруг каждого зуба. При плотном положении зубов или заполнении межзубового промежутка остатками пищи, когда трудно ввести нить между зубов, потребитель применяет повышенное усилие. При этом, поскольку нити 2 выполнены прочными, нерастягивающимися - при повышенном давлении на нить - вовнутрь изогнутся упругие, пружинящие торцы 7 ниткодержателя 3, сгибая нить 2 и позволяя потребителю ввести, наконец, нить 2 между зубов. После извлечения нити 2 из межзубового пространства - торцы 7 распрямятся, приводя нить в исходное состояние. Разрыв нити 2 или ее невосстанавливаемое растяжение практически исключено. Это обстоятельство существенно повышает надежность использования зубочистки, заметно снижая возможность возникновения проблем с нитью.
Для удобства доступа к труднодоступным местам внутри полости рта перегибают элементы держателя 1 с нитью 2 и заостреннй конец держателя. В процессе очистки зубов комбинированную зубочистку можно выпрямить и изогнуть иначе - для более удобного доступа к другим зубам - или чтобы сложить комбинированную зубочистку для последующей чистки.
Заявляемая зубочистка предназначена, в основном для разового использования.
Заявляемая конструкция сохраняет все достоинства прототипа. Но, кроме того, она существенно повышает надежность ее работы, существенно снижая возможность разрыва и невосстанавливаемого растяжение чистящей нити 2.
Промышленная применимость.
Заявленная модель без проблем может быт изготовлена имеющимися стандартным средствами. Исходные материалы (гибкие и упругие, пружинящие пластмассы, прочные нити, покрытия) и станки для их обработки хорошо известны, относительно дешевы и доступны.
Образцы полезной модели изготовлены и испытаны автором. Использованы упругие, пружинящие пластмассы из ударопрочного полистирола и прочные, нерастягивающиеся нейлоновые нити. Нити могут быть обработаны аптисептиком, ментолом, другими полезными составами.
Изготовление произведено на формовочных станках. Испытания полностью подтвердили достижение поставленной задачи - изделие стало значительно надежнее и уверенно очищает зубы и межзубовые промежутки даже в самых трудных и запущенных случаях. Опытные образцы проверены на сотнях добровольцах с разным состоянием зубов. Ни один из них не сообщил о разрыве или растяжении нити.
В контрольной группе, испытывавшей в тех же условиях зубочистку - прототип после испытаний оказалось около 8% зубочисток с поврежденной нитью.
По нашему мнению, заявленное решение ново, полезно и промышленно применимо, т.е. оно удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к полезным моделям.
Ссылочная литература
1). Патенты США №5222510 (1993), 5224501 (1993),
2). WO №394/00075(1994).
3). Патент РФ на полезную модель №34079, опубликован 27.11.2003 г. - прототип