СВЕТОИЗЛУЧАЮЩЕЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ УХОДА ЗА ПОЛОСТЬЮ РТА
LIGHT-EMITTING DEVICE FOR ORAL CARE

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение, в общем, относится к приспособлениям для ухода за полостью рта, и более конкретно к способу формирования светоизлучающей зубной щетки.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Зубные щетки, в общем, изготовляются способом, в котором нейлоновая щетинистая заготовка закреплена к пластиковой головке зубной щетки посредством металлической скобы. Это требует минимальной толщины головки около 5 миллиметров для того, чтобы уменьшать возможность поломки пластика во время процесса скрепления скобой данных плотностей пучков большинства стандартных щеток. Кроме того, головка зубной щетки и ручка, в общем, формуются в один этап, и представляющий сплошную пластиковую деталь. Она не поддается помещению источника света в головку зубной щетки.
В другом хорошо известном процессе, называемом образованием пучков в пресс-форме (IMT), нейлоновые щетинки собираются вместе и помещаются в пресс-форму для заливки под давлением. Пластик затем впрыскивают вокруг щетинок, формируя головку зубной щетки и ручку. Головка должна быть достаточно крупной, чтобы пластик мог течь поверх и вокруг "расплавленных шариков нейлона", обычно видимых в процессах такого типа. Пластик над расплавленными шариками удерживает пучок в щетке во время нормального использования. Здесь опять, в общем, нет допусков, сделанных для вставки источника света.
В каждом из этих способов встраивание источника света требует этапа последующей обработки так, что головка должна быть изготовлена с возможностью встраивания источника света или передачи света от источника вне головки. Эта последующая обработка требует времени и ресурсов, и часто увеличивает стоимость до неприемлемого уровня. Или, как вариант, требует изготовления головки с большей толщиной (учитывая создание полой секции), увеличивая неудобство для пользователя, в то же время, уменьшая легкость маневренности пользователя. Соответственно, существует потребность, поэтому, в практичном, экономически эффективном способе формирования светоизлучающего приспособления для ухода за полостью рта, такого как зубная щетка, которое имеет приемлемую толщину и которая удобна для пользователя.
Такая потребность удовлетворяется, используя способ изготовления приспособления для ухода за полостью рта или зубной щетки, где, например, пластина головки и ручка формуются отдельно. Пластина головки заполняется чистящими элементами, такими как нейлон, и нейлон плавится на чрезвычайно тонкий "коврик". После этого эта относительно тонкая пластина головки приваривается ультразвуком к ручке. В этом способе есть открытая полость в головке зубной щетки, или головка зубной щетки является фактически полой, допускающей возможность помещать светоизлучающие элементы или другие предметы в головку зубной щетки, которые могут обеспечивать терапевтическую или косметическую выгоду. Могли бы быть включены устройства оповещения или некоторое устройство, которое сигнализирует о том, что применяются правильные или неправильные техники чистки щеткой, правильное количество времени чистки щеткой и т.д.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Приспособление для ухода за полостью рта, такое как зубная щетка, содержит головку, множество чистящих элементов, определенных на ней, и источник света, встроенный в головку или смежный головке. Источник света встраивается в приспособление до встраивания чистящих элементов для легкости производства и экономически эффективной, удобной для пользователя сборки. Чистящие элементы предпочтительно заранее формируются и прикрепляются к головке после источника света, чтобы обеспечение источника света не требовало какой-либо последующей обработки, которая могла бы ухудшать целостность головки или чистящих элементов или ненадлежаще укрупнять головку так, что будет неудобно для пользователя.
Предпочтительно, доступ к источнику света находится в стороне головки, противоположной чистящим элементам.
Преимущественно доступом является щель в грани головки.
Еще одним объектом согласно изобретению является способ использования приспособления для ухода за полостью рта, имеющий головку и ручку, содержащий этапы, на которых:
встраивают первый источник света в головку;
снабжают энергией первый источник света, используя источник питания; и
заменяют первый источник света другим источником света без снятия головки с ручки.
Предпочтительно, указанный способ дополнительно содержит этап замены первого источника света другим первым источником света.
Также предпочтительно, что способ дополнительно содержит этап замены первого источника света вторым источником света, который отличается от первого источника света.
Также предпочтительно является, что способ дополнительно содержит этап замены первого источника света посредством удаления первого источника света через доступ в головке. При этом головка дополнительно содержит чистящие элементы на одной стороне, а доступ осуществляется в стороне головки, противоположной чистящим элементам.
Предпочтительно, головка дополнительно содержит чистящие элементы на одной стороне, а доступом является щель в грани головки.
Предпочтительно, что щель находится в верхней грани головки. Щель также может быть расположена в боковой грани головки.
Еще одним объектом изобретения является способ формирования светоизлучающего приспособления для ухода за полостью рта, содержащий этапы, на которых:
формируют приспособление для ухода за полостью рта, имеющее секцию головки и ручку;
формируют пластину, имеющую множество чистящих элементов, проходящих от передней поверхности;
встраивают источник света на заднюю поверхность пластины; и
устанавливают пластину на секцию головки;
причем свет излучается в ротовую полость во время использования.
Предпочтительно, ручка дополнительно содержит источник питания для снабжения энергией источник света.
Предпочтительным образом, пластина содержит, по меньшей мере, один проход для света.
Также предпочтительно, что пластина дополнительно содержит множество проходов для света.
Предпочтительно, что секцию головки формируют из передающего свет материала так, что свет передается от головки в дополнение к, по меньшей мере, одному проходу для света. Также секция головки может быть сформирована из передающего свет материала для передачи света от источника света.
Предпочтительно, что источником света является светоизлучающий диод (LED).
Также предпочтительно, что пластина приварена к секции головки.
Предпочтительно, что способ по п.12 дополнительно содержит этап формирования очистителя мягких тканей на стороне секции головки, противоположной чистящим элементам.
Преимущественно, очиститель мягких тканей содержит, по меньшей мере, один проход для света.
Очиститель мягких тканей осуществляет, по меньшей мере, одну полезную функцию в дополнение к очищению.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 - схематический вид приспособления для ухода за полостью рта настоящего изобретения.
Фиг.2А-5В представляют альтернативные варианты осуществления приспособления для ухода за полостью рта.
ОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Нижеследующее подробное описание является описанием лучшего варианта или вариантов осуществления изобретения, рассматриваемых в настоящее время. Такое описание не предназначено быть понятым в ограничивающем смысле, а является примером изобретения, представленного исключительно для его иллюстрации, и в отношении которого в связи с нижеследующим описанием и прилагаемыми чертежами специалист в данной области техники может быть проинформирован о преимуществах и конструкции изобретения. В различных видах чертежей одинаковые ссылочные позиции обозначают одинаковые или подобные детали.
Фиг.1 является схематичным видом приспособления 100 для ухода за полостью рта, имеющего головку 120 с множеством чистящих элементов 130, предусмотренных на ней, и ручку 140, проходящую от головки 120. Хотя приспособление 100 для ухода за полостью рта проиллюстрировано как зубная щетка с неподвижными чистящими элементами (т.е. так называемая "ручная" зубная щетка), будет понятно, что имеются ввиду и другие приспособления для ухода за полостью рта, такие как "электрические" зубные щетки, которые имеют подвижные чистящие элементы, нити для чистки зубов, скребки для языка или другие приспособления, которые не имеют чистящих элементов. Однако, для целей удобства, приспособление 100 для ухода за полостью рта будет описано как зубная щетка с чистящими элементами 130. Кроме того, хотя чистящие элементы 130 показаны как обычные щетинки или пучки щетинок, будет понятно, что чистящие элементы любого типа (т.е. пучок щетинок, стенка щетинок, эластомерные), материала (т.е. нейлоновые, эластомерные), размера, поперечного сечения (т.е. круговые, прямоугольные, ромбовидные) и тому подобное могут быть использованы.
Как показано на фиг.2А, головка 120 дополнительно снабжена камерой 122, имеющей дно 124 и возвышающуюся стенку 126, имеющую выступ 128. Возвышающаяся стенка 126 образует боковые грани головки 120, в то же время противоположная сторона дна 124 определяет заднюю поверхность 129 головки 120. Чистящие элементы 130, в общем, сформированы в единую структуру, которая закреплена к голове 120 процессом, известным в данной области техники, таким как приклеивание, ультразвуковая сварка, механическая защелка или прессовая посадка и тому подобное. В частности, чистящие элементы 130 закреплены к пластине 132, которая сажается на выступ 128. Такая пластина 132 заполнена раздельными чистящими элементами 136 традиционным формированием пучков скреплением скобами или так называемым безанкерным образованием пучков (AFT), где концы 134 множества раздельных чистящих элементов 136 соединены или расплавлены вместе, используя процесс, известный в данной области техники. Другие известные способы формирования чистящих элементов 130, такие как образование пучков в пресс-форме (IMT), могли бы быть применены, хотя такой способ может быть менее предпочтительным в определенных обстоятельствах вследствие вероятного увеличенного размера головки зубной щетки и вовлечения добавочных этапов производства. В таком IMT-способе изготовляется слоистая пластина, в которой чистящие элементы заделаны между двумя пластиковыми лицевыми сторонами, которые сделаны насколько возможно тонкими, с чистящими элементами, проходящими от передней поверхности пластины. Допуск мог бы быть сделан, чтобы прикреплять источник света к низу или задней поверхности этой слоистой пластины. Такая пластина затем могла бы быть соединена с ручкой любым известным средством, таким как ультразвуковая сварка, лазерная сварка, приклеивание, пластиковое переформование и т.д. Как вариант, слоистая пластина могла бы быть приклеена к заранее изготовленной ручке, в которой источник света смонтирован к ручке, как описано здесь. Ручка была бы сконструирована таким образом, чтобы предусматривать монтаж для источника света. Предусмотрены и другие производственные технологии, известные, или которые будут разработаны.
Источник 150 света любой частоты или длины волны предусмотрен в гнезде 125 в дне 124 головки 120 варианта осуществления по фиг.2А. Источник 150 света присоединен к источнику 160 питания, предусмотренному в ручке 140 посредством соединений 155, таких как электрические провода или подобное. Такой источник 160 питания мог бы принимать любую форму, такую как, но не ограниченную этим, жесткое проводное соединение к стандартному бытовому электрическому току или источнику питания от переносной батареи, который мог бы быть перезаряжаемым, неперезаряжаемым, сменным, несменным, щелочным, никель-кадмиевым, литиевым, полимерным, экологичным, солнечным и т.д., как желательно.
Соединения 155 предпочтительно проложены сквозь шейку 145 зубной щетки 100, при этом шейка 145 определяется областью, смежной головке 120, между головкой 120 и ручкой 140. Проходы для проводных соединений 155 могли бы быть предусмотрены, например, в первой формовке и затем покрыты второй формовкой. Проводка 155 могла бы быть также покрыта второй деталью, полученной литьем под давлением, которая подходит первой формованной детали, могла бы быть покрыта пленкой или любым из числа других способов, которые были бы очевидны специалисту, опытному в производстве пластиковых товаров или в упаковывании потребительских товаров. Переключатель 165 может быть предусмотрен в ручке 140, чтобы включать источник 160 питания и снабжать энергией источник 150 света, чтобы получать выгоды в уходе за полостью рта, как описано ниже. Свет, излученный из источника 150 света, направляется к ротовой полости через, по меньшей мере, одно отверстие 138 в пластине 132, при этом отверстие 138 определяет проход для света между камерой 122 и снаружи ее. Такое отверстие 138 предпочтительно герметизировано, чтобы предотвращать проникновение воды, бактерий и органических остатков в камеру 122.
Премущество излучательной способности света в ротовой полости заключается, но не ограничено этим, в увеличенной способности активных ингредиентов зубной пасты проникать в зоны ротовой полости, особенно в промежутки между соседними зубами, таким образом увеличивая заявляемые преимущества зубной пасты в зонах с увеличенным разрушением матрицы налета. В общем, излучательная способность света могла бы увеличивать разрушение матрицы налета, нормально испытываемое с действием чистки щеткой зубов. Свет с достаточно высокой или заданной частотой может воздействовать на бактериальные клетки, таким образом, воздействуя вредоносно на способность бактерий развиваться в матрице налета, дополнительно добавляя ценность к измеряемому через выдыхаемые летучие вещества общему опыту очистки рта. Присутствие света могло бы предлагать дополнительные выгоды, терапевтическую ценность в сочетании со специально составленными активными ингредиентами или заключенными в оболочку активными ингредиентами, которые свет мог бы особым образом приводить в действие или катализировать, предлагая синергетические воздействия в средствах доставки, как средства для ухода за зубами или средства для полоскания рта, или медицинские средства, которые могли бы предлагать облегчение от состояний здоровья при уходе за полостью рта, не полностью включающие в себя, такие как ксеростомия, злокачественные поражения или отклонения, язвы или постоперационные заболевания. В дополнение к увеличенной чистящей эффективности света, пользователь мог бы испытывать сенсорные выгоды, такие как охлаждающий или согревающий эффекты, стимуляция десен или мягких тканей или улучшенное здоровье, полировка эмали, улучшенное шелушение, полировка, дополнительное бактериологическое воздействие на грамм отрицательного бактериального восстановления и всеобъемлющее увеличенное ощущение очищения ротовой полости.
Дополнительно, настоящая концепция могла бы быть объединена с существующими движениями электрических зубных щеток, включающих в себя вибрационные, колеблющиеся, пульсирующие, вращающиеся, звуковые и ультразвуковые, а также использование в ручных зубных щетках. Зубная щетка могла бы быть сконструирована со специализированной секцией головки, чтобы вибрировать или двигаться при этих специфических частотах, чтобы предлагать выгоды света всем областям ротовой полости. Способ действия головки зубной щетки не должен ограничиваться вибрацией, а должен быть любым типом активации, который мог бы включать средство для ухода за зубами или средство для полоскания рта или кондиционирующий агент для ухода за полостью рта и зубной щеткой в сочетании, где активные ингредиенты подвергаются воздействию наличием света. Кроме того, головка зубной щетки может также включать в себя любые продольные или обширные зазубренности, расколы, зазоры или сконструированные разделения по всей поддерживающей структуре, которые изолируют функциональные области головки зубной щетки, с каждой областью, способной к излучению света. Такие разделения включают в себя, но не ограничены ими, сингулярные или мультипликативные, и могут быть змеевидными, прямыми линиями, шарнирными, кривыми, диагоналями, делящими пополам, симметричными или несимметричными, или другими вычисляемыми геометрически или задуманными конфигурациями, которые позволяют независимое движение и/или чистящее действие этих изолированных областей, которые на передней поверхности этих областей независимого действия показывают неотражающие и отражающие (свет) чистящие элементы тканей ротовой полости, такие как группировки или множество амидных или неамидных нитей или эластомерных признаков или тому подобное.
Кроме того, заранее формируя чистящие элементы 130 и собирая их над заранее размещенным источником света, производство зубной щетки становится более экономически эффективным и хорошо налаженным. Кроме того, размещение и изменение источника света в камере головки обеспечивает гибкость в типе источника света и типе чистящих элементов и способе, которым эти два элемента соединены. Эта гибкость не реализуется в структурах предшествующего уровня техники, где головка специально выполнена с возможностью вмещать определенный источник света в определенном положении в определенной конструкции щетинок.
Источник 150 света на фиг.2А показан, как имеющий форму квадрата светоизлучающий диод (LED), который посажен в имеющее форму квадрата гнездо 125. Как используется здесь, термин LED понимается, как включающий в себя многообразие классов светоизлучающих диодов (LED), таких как, но не ограниченных ими, светоизлучающие органические материалы или органические светоизлучающие полимерные диоды (OLEDs), полимерные светоизлучающие диоды (PLEDs) и светоизлучающие полимеры (LEPs), которые предлагают преимущества, касающиеся легкости производства через гибкие производственные техники и конфигурации конструкций, пластичность, и такие, что экологичны, доступны и годны для повторного использования. Источник 150 света мог быть также монтируемым на поверхности устройством LED, чипом LED или источником света не на основе LED, и/или мог бы изменяться по форме, размеру и конструкции, в зависимости от окружающей среды головки. В головке 220 варианта осуществления по фиг.2 В, множество источников 250 света может быть предусмотрено в множестве гнезд 225 для излучения света через множество отверстий 238 в пластине 232 чистящих элементов. В качестве варианта, в головке 320 зубной щетки по фиг.2С, которая также включает в себя чистящие элементы 337, закрепленные на головке 320, единственный источник 350 света может быть предусмотрен в единственном гнезде 325 для излучения света через множество отверстий 338 в пластине 332 чистящих элементов. В вариантах осуществления по фиг.2А и 2В, отверстия 138, 238 составляют проходы для фокусированного света между раздельными чистящими элементами 136, 236, в то же время в варианте осуществления по фиг.2С отверстия 338 равномерно рассеяны среди раздельных чистящих элементов 336 для прохода и передачи рассеянного света. Такой проход для фокусированного света в особенности очевиден, если пластина 132, 232, 332 сделана из материала, который не передает свет. Однако, как показано в варианте осуществления по фиг.20, если головка 420 и/или пластина 432 сделана(ы) из материала, который передает свет (например, прозрачный или полупрозрачный), тогда пластина 432 может не требовать особенных отверстий или проходов для света, так как свет от источника 450 света мог бы достигать ротовой полости от множества направлений, как показано стрелками 452.
В вариантах осуществления, обсужденных выше, источник света присоединен к источнику питания в ручке. Однако источник питания может находиться в других местах, таких как шейка или головка. Вдобавок, плата 170 управления (фиг.1) может быть предусмотрена в ручке, например, чтобы управлять работой источника света, на основе желательной выгоды. Например, она может быть подходящей для определенных ситуаций, чтобы стробировать источник света, или чтобы источник света излучал свет в только определенные интервалы в течение определенных периодов времени. В варианте осуществления по фиг.3А источник 550 света может находиться в плате 570 управления, чтобы формировать управляемую сборку 572 света, которая сама посажена в гнездо 525 в головке 520. Такая сборка могла бы быть несъемной, как показано на фиг.3А, или съемной и заменяемой через панель 574 доступа (фиг.3В), предусмотренную в задней поверхности 529 в головке 520, или через щель 576 доступа (фиг.3С), предусмотренную вдоль боковой грани 578 или вдоль верхней грани 579 головки 520. Может быть желательным заменять источник света, если он перегорает или работает неисправно, или если многообразие источников света желательно в различные моменты времени. Например, может быть предпочтительным использовать первый источник света, имеющий особую длину волны, чтобы обрабатывать особое состояние здоровья полости рта, и затем второй источник света, имеющий другую длину волны, чтобы обрабатывать другое состояние здоровья полости рта, два источника света без труда переставляются или взаимозаменяются, если желательно.
Фиг.4А и 4В иллюстрируют дополнительные варианты осуществления зубной щетки 600, имеющей головку 620 с чистящими элементами 630, находящимися на ней, и ручку 640. Источник 650 света расположен на конце 642 ручки 640, смежной головке 620, или в шейке 645 зубной щетки 600, при этом источник 650 света излучает свет в камеру 622, определенную между дном 624 и пластиной 632 головки. Как показано, пластина 632 головки подходит по шейке 645 ручки, и сборка щетки могла бы быть завершена посредством ультразвуковой сварки, как делается в настоящее время в технологии AFT. Как вариант, головка 620 могла бы быть съемной от шейки 645 посредством резьбового соединения или подобного для замены головки 620 и/или доступа к источнику 650 света.
В вариантах осуществления по фиг.4А и 4В, дно 624 камеры 622 выложено отражающей или преломляющей мембраной 700, которая позволяет свету быть направленным через пластину 632 головки к ротовой полости, как желательно. Эта преломляющая или отражающая мембрана переориентирует направление излученного света независимо от длины волны или частоты и может быть выполнена из любых известных материалов, таких как металлический, полимерный или комбинированный материал. Мембрана могла бы быть размещена параллельно пластине 632 головки, как показано, или под углом к ней (не показано). Свет может также передаваться через раздельные чистящие элементы 636, закрепленные к пластине 632 головки, если такие чистящие элементы сделаны из подходящего материала. Например, если чистящие элементы 636 являются щетинками, такие щетинки могут состоять из синтетических полиамидных (нейлоновых), полибутилентерефталатных, полиэтилентерефталатных материалов или эластомерных материалов. Такие щетинки могут или не могут иметь включенные внутрь материалы, которые улучшают перенос или коэффициент пропускания излученного света повсюду или через окружающий материал(ы) щетинок. Щетинки могут также состоять из соэкструдируемых материалов и иметь различные формы поперечного сечения или диаметры для любого объекта из вышеупомянутого, но все же не все включающего в себя перечня. Пластина 632 головки могла бы также содержать заданные геометрические зоны или области 638, лишенные чистящих элементов 636, чтобы разрешать перенос света, при этом эти зоны или области 638 могли бы также включать дополнительные материалы, специфичные для улучшения переноса света, отражательной способности или преломления. Например, зоны или области 638 могли бы представлять собой отверстия, которые покрыты призмами или тому подобным (не показано), которые действуют вместе с отражающими или преломляющими свойствами мембраны 700.
Фиг.5А и 5В иллюстрируют часть 820 головки дополнительного варианта осуществления зубной щетки 800, имеющей чистящие элементы 830 на одной стороне головки 820 и очиститель 900 языка или мягких тканей на противоположной стороне, с источником 850 света, определенным в головке или смежным головке 820, как проиллюстрировано в предыдущих вариантах осуществления. Очиститель 900 мягких тканей может содержать многообразие конфигураций, таких как множество утолщений 910, как описано в заявке США 10/869,922, которая включена здесь посредством ссылки. В добавление или вместо передачи света через пластину 832 головки, очиститель 900 мягких тканей может быть сформирован из передающего материала или он может содержать один или более проходов 938 для света, подобных по функции проходам 838 для света через пластину 832 головки. Такие проходы 938 могут быть любой формы или конфигурации, как желательно. Таким образом, зубная щетка 800 могла бы направлять свет через две различные зоны или области чистящих элементов на противоположных сторонах головки 820.
Очиститель 900, очищающий язык или мягкие ткани, может также включать продукты, такие как ощущаемые вещества, медикаменты, катализаторы, активные ингредиенты, несовместимые с активными ингредиентами, доставляемыми посредством средств для ухода за зубами, средства для полоскания рта или кондиционирующие агенты ухода за полостью рта, разнообразные химикаты, такие как холистические ингредиенты, которые предлагают сенсориальное облегчение для состояний прорезывания зубов и/или раздражения мягких тканей, антибактериальные воздействия, охлаждающие или покалывающие воздействия, свежее дыхание, сокращение зубных пятен, налета или подавление биопленки или комбинацию вышеупомянутого, которая могла бы смягчать или предлагать средства для состояний ротовой полости в течение периода, меньшего, чем постоянный.