專利名稱：牙刷的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在牙刷頭和牙刷手柄之間具有柔性連接型的牙刷。
一般地，牙刷包括一牙刷頭，刷毛延伸在其刷毛表面上，在牙刷頭的基端與一手柄的頭端整體連接，在牙刷頭和手柄之間有一頸部區(qū)域，牙刷頭、手柄和頸沿縱向排列。
已公知一種在頭和頸部區(qū)域之間有一柔性連接的牙刷，如PCT/EP92/00645中所介紹的。這種牙刷是雙組份牙刷，它包括塑料和彈性體材料，SmithKline Beecham pic.出售的Aquafresh Flex‘n DirectTM牙刷就是這種牙刷當(dāng)中的一種，它在頭的基端和接近頸的鄰近部分之間有一合成塑料材料-彈性體材料連接。在Aquafresh Flex‘n DirectTM牙刷中，所述連接使用一相對(duì)長(zhǎng)的薄脊背，它越過(guò)牙刷上復(fù)雜的多凹凸曲線形的空隙(chasm)。本發(fā)明的一個(gè)目的是在牙刷頭和手柄之間提供一種改進(jìn)型的柔性連接。
根據(jù)本發(fā)明，一種牙刷包括一牙刷頭，刷毛從其刷毛面延伸，在牙刷頭的基端與一手柄的頭端整體連接，在牙刷頭和手柄之間形成一頸部區(qū)域，它們都沿一縱軸設(shè)置并由塑料材料整體制成，其特征在于，在頸部區(qū)域有一整體減薄部分，該減薄部分相對(duì)于與之相連的頸和/或牙刷頭的縱向鄰近部分具有減薄的橫截面，所述減薄部分側(cè)向圍繞有一粘接到塑料材料上的彈性體材料塊，該塊的形狀側(cè)向凸伸出與之相連的頸或頭的縱向鄰近部分的表面線之外。
和傳統(tǒng)的牙刷相比較，這種新型牙刷在頭和手柄之間提供了一種改進(jìn)了柔性的連接。
最好是，減薄部分位于或縱向緊鄰牙刷頭的基端，并且將牙刷頭連接到頸。另一方案，減薄部分可以位于頸內(nèi)，并且可連接頸的縱向鄰近部分，例如，要么優(yōu)選地離牙刷頭比離頸近，要么離牙刷頸比離頭近。
典型地，減薄部分可以是由塑料材料制成的薄脊背的形式，在所述牙刷的縱向鄰近部分的相對(duì)表面之間縱向延伸。減薄部分可以是任何合適的截面或整體形狀，以在牙刷的頸中提供理想的柔性程度或類型。減薄部分的側(cè)邊沿牙刷的縱軸方向，基本平行于所述縱軸。例如，減薄部分可以是圓形截面，整體呈圓柱形。另外，減薄部分的截面可以是橢圓形、矩形或瓶蓋形截面，讓這些橢圓形、矩形或瓶蓋形的長(zhǎng)軸的方向和刷毛方向相同或垂直于刷毛方向。
典型地，與減薄部分的頭端相連接的頭部(如頭的基端)或頸部可以是凹形，特別是從俯視看(也就是沿垂直于縱軸和基本平行于刷毛方向)，減薄部分和其最深部分連接，或者，與減薄部分的頭端相連接的頭或頸的部分是基本上垂直于縱軸的表面。在這種結(jié)構(gòu)中，與減薄部分的手柄端連接的頭或頸的部分可以相應(yīng)地呈凸形，或者具有基本上垂直于縱軸的表面。另外，如果與減薄部分的頭端連接的頭或頸的部分呈凹形，那么與減薄部分的手柄端連接的頭或頸的部分也可以呈相反曲線的凹形，從而形成一圓孔，在兩個(gè)凹形表面的縱端部分形成邊界。
在這種結(jié)構(gòu)中，減薄部分橫跨牙刷的頸或在牙刷的頭(如在其基端)和頸之間橋接一寬度方向?qū)R的空隙(widthways aligned chasm)。實(shí)際上，空隙可以是一平行的側(cè)槽(parallel sided slot)或一彎曲的側(cè)槽(curved sided slot)，例如，其頭端側(cè)或手柄端側(cè)都是圓形曲線的一部分。如，減薄部分可以在頭端處連接到頭的基端上，與減薄部分的頭端連接的頭的基端部分呈凹形，減薄部分與其最深部分連接，與減薄部分的手柄端連接的頭或頸的部分呈相應(yīng)的凸形，所以頸的頭端和頭的基端的兩個(gè)相對(duì)表面在它們之間形成一彎曲的空隙。這兩個(gè)相對(duì)表面的曲線最好呈月牙形，其長(zhǎng)度方向基本上是圓的一部分，月牙環(huán)基本指向牙刷的手柄端。
當(dāng)從側(cè)面看(也就是垂直于縱軸方向和刷毛的方向)，所述相對(duì)表面可以基本垂直于牙刷縱軸，或相對(duì)于軸傾斜一非90°角。例如，頸的頭端和頭的基端之間的空隙的表面可以傾斜一角度，使其延伸部分匯集于牙刷的刷毛表面?zhèn)取?br> 減薄部分可能形成相對(duì)于縱軸對(duì)稱的空隙，或者它接近一個(gè)或其它刷毛表面或牙刷的反面，從而使連接在一個(gè)彎曲方向的柔性比其它方向強(qiáng)，或增加這種連接的強(qiáng)度。例如，當(dāng)從側(cè)面看時(shí)(也就是垂直于牙刷的縱向)，減薄部分離刷毛面比離反面近。例如，根據(jù)頭和/或頸的厚度，減薄部分和頭的基端之間的連接可能全部或基本上是在頭的基端和/或頸端部分內(nèi)，比離頭/或頸近一半距離。
減薄部分的截面是牙刷的縱向緊鄰部分截面的例如0.1-0.75倍，0.25-0.5倍更合適。在一典型的牙刷中(所有牙刷基本大小相同)，所述空隙的寬度(也就是牙刷的縱向)可以是約1-5mm，典型地為2-3mm，在某一點(diǎn)處牙刷頸的寬度(也就是，垂直于縱軸和刷毛方向)為約4-7mm，厚度(也就是垂直于縱軸和平行于刷毛方向)為3-5mm。所以，減薄部分(如脊背)呈相對(duì)短粗的形狀，其長(zhǎng)度與寬度尺寸比在2∶1到1∶2之間，典型地為1.5∶1到1∶1.5之間。一合適的脊背的寬度(也就是垂直于牙刷的縱軸方向)為約0.4-5mm，典型地為1-3mm，其長(zhǎng)度與所述空隙寬度相對(duì)應(yīng)。
彈性體材料塊最合適的是一圓形塊，例如，它可以是球?qū)ΨQ、扁球形、橢圓形或梨形對(duì)稱結(jié)構(gòu)等。當(dāng)所述空隙是彎曲槽時(shí)，圓形塊的曲線可和空隙曲線相同。牙刷縱向鄰近彈性體材料塊的一個(gè)或兩個(gè)部分可以擴(kuò)大成一具有一定形狀的塊，也就是具有類似于彈性體材料塊的曲線的曲線表面，在其周圍形成彈性體材料塊。圓形塊可以沿垂直于牙刷縱軸方向和基本沿刷毛方向側(cè)向凸出，凸出部分是頸的鄰近部分和/或頭的基端厚度的約1.5～4(如2～3)倍。圓形狀可以沿垂直于牙刷縱軸方向和基本沿垂直于刷毛方向側(cè)向凸出，其凸出部分是頸鄰近部分和/或頭的基端的寬度的1.01～1.5(如1.1～1.3)倍。使用雙組份牙刷(如Aquafresh Flex‘n DirectTM牙刷)的塑料和彈性體材料，使這些尺寸更適合于為頸和頭的基部之間的連接提供柔韌性。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，減薄部分連接頭和頸，它呈縱向脊背形，形成一彎曲空隙，空隙的凹側(cè)鄰近牙刷頭，空隙的凸側(cè)鄰近牙刷頸，頸或頭和頸之間的一基本平行的側(cè)面橫向空隙，脊背離刷毛表面比頭的反面近，彈性體材料塊為球?qū)ΨQ結(jié)構(gòu)。
牙刷的其它部分同傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相同。另外，牙刷的頸和手柄部分可以包括柔性修正特征，例如EP 0336641 A中介紹的“U”形折疊，這里引用該內(nèi)容作為參考。作為一整體部分，手柄可以包括彈性彎曲部分，該部分包括至少一個(gè)“V”或“U”形折疊，“V”或“U”形折疊與手柄的其余部分整體形成，它們位于一與手柄成30°～150°的平面內(nèi)。在這種折疊中可以提供一縱向結(jié)構(gòu)肋。當(dāng)使用到帶有這種彈性彎曲部分的牙刷中時(shí)，頭的基端和牙刷的頸之間的所述連接特別有優(yōu)勢(shì)。
牙刷結(jié)構(gòu)中所用的塑料材料和彈性體材料可以是EP 0336641A中介紹的，或所述Aquafresh Flex‘n DirectTM牙刷中所用的傳統(tǒng)的塑料材料和彈性體材料。本發(fā)明的牙刷可用傳統(tǒng)的注射模型成型來(lái)制造，其中，首先注射模塑塑料材料，然后將彈性材料塊成型到熱塑材料上，使兩者熔接到一起。
下面將參考附圖，借助實(shí)例來(lái)介紹本發(fā)明，其中

圖1、2和3分別是本發(fā)明牙刷的一個(gè)實(shí)施例的頭-頸區(qū)域的平面、仰視和軸向剖視圖；圖4、5和6分別是本發(fā)明牙刷的另一個(gè)實(shí)施例(沒(méi)有彈性體)的頭-頸區(qū)域的平面、仰視和側(cè)視圖；在圖3和圖6的頭1的內(nèi)視圖(也就是垂直于縱軸和刷毛的方向)中，減薄部分10離頭1的刷毛面2離反面14更近。減薄部分10和頭1的基端4之間的連接完全或基本在頭1的基端4的部分，根據(jù)頭1的厚度(t)，它離頭的刷毛表面近一半；圖7、8和9分別是本發(fā)明的牙刷(帶有彈性體)的頭-頸區(qū)域的平面、仰視和側(cè)視圖；圖10、11、12和13示出了本發(fā)明另一實(shí)施例。
參考圖1、2、3、7、8和9，示出了一牙刷頭1，刷毛(未顯示)線束從刷毛表面2延伸。刷毛固定在與其圖案相應(yīng)的插孔3(圖3中未完全示出)中。頭1在其基端4處由一頸部區(qū)域7整體連接到手柄6的頭端5上，頸部區(qū)域7形成在頭1和手柄6之間，它們都位于一縱向軸A-A上，由塑料材料整體形成。手柄6設(shè)有一由彈性體材料制成的手柄墊(grip mat)8，在手柄6和頸7之間，有一與它們形成一體的彈性可彎曲部分9，它包括至少一與手柄其余部分整體形成的“V”或“U”形折疊部分，“V”或“U”形折疊部分位于與手柄所在平面成30°～150°角的平面內(nèi)。
在頸部區(qū)域7中，有一整體減薄部分10，其一端(頸端)連接到頸的頭端11上，另一端(頭端)連接到頭的基端4。減薄部分10相對(duì)于與之連接的頭1和頸7的縱向鄰近部分11、4具有變薄的截面。減薄部分10沿其縱軸方向具有圓形截面。如圖7、8和9所示，減薄部分10的側(cè)向圍繞有一彈性體材料塊12，它被粘接到塑料材料上，沿側(cè)向凸伸出與之連接的頭1和頸7的縱向相鄰部分11、4的表面線之外。
減薄部分10位于頭1的基部4處，并將頭1連接至頸7。減薄部分10呈一薄的脊柱形，由塑料材料制成，沿縱向在所述牙刷的縱向鄰近部分11、4之間延伸。脊柱10是一相對(duì)粗而短的形狀，其長(zhǎng)度與寬度尺寸比約為1.2∶1。
在圖1、2和3中，與減薄部分10的頭端相連的頭1的基部4的表面基本上垂直于縱軸A-A，并且與減薄部分10的手柄端相連接的頸7的部分11的表面也基本上垂直于縱軸A-A。
在圖4、5和6中，與減薄部分10的頭端相連接的頭1的基部4呈凹形，減薄部分10連接到其凹進(jìn)最深的部分，相應(yīng)地，與減薄部分10的手柄端相連接的頸7的部分11呈凸形，形成一曲線，曲線的相對(duì)兩表面是一月牙曲線，其長(zhǎng)度方向上基本上是圓的一部分，月牙環(huán)指向牙刷的手柄端。
圖中所示結(jié)構(gòu)的減薄部分10在頭1的基端4和牙刷的頸7的頭端11之間橋連一空隙(chasm)13。在圖1、2和3中，空隙13是一平行側(cè)槽(parallelsided slot)；在圖4，5和6中，空隙13是一彎曲槽(curved slot)，減薄部分10橋接空隙處距牙刷的刷毛面2比反面14近。
在圖1-6中，當(dāng)從側(cè)面看時(shí)(也就是垂直于縱軸的方向和刷毛的方向)，在頸的頭端11和頭1的基端14之間的空隙13的表面傾斜一角度，以使它們的外伸曲線匯集于牙刷的刷毛表面2側(cè)上。
如圖7、8和9所示，彈性體材料塊12是一球?qū)ΨQ的圓形塊。在圖1、2和3中，在縱向鄰近此塊的牙刷的部分4、11，塑料材料被擴(kuò)大成與彈性體材料塊12類似的半球形狀的塊15，在其周圍形成彈性體材料的塊12。
圖1、2、3、4、5和6示出了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，其中，減薄部分10連接頭1和頸7，并呈縱向脊背的形式，在圖4、5和6中，該脊背由其鄰近頭的凹側(cè)橋接一彎曲的空隙13，其凹則鄰近牙刷頭，在圖1，2和3中，它在頭1和頸7之間橋接一基本平行的側(cè)向貫穿的空隙13，脊背10離刷毛面2比頭1的反面14近，彈性材料塊12是球?qū)ΨQ形。
牙刷結(jié)構(gòu)中所用的塑料材料和彈性體材料是如EP 0336641 A所介紹的傳統(tǒng)材料。本發(fā)明的牙刷已用注射模塑成型工序來(lái)制造，其中，首先注射模塑成型塑料材料部分1、6、7、10，然后，用公知的方法在熱塑料材料周圍成型彈性材料，使塑料材料和彈性材料通過(guò)熔化粘接到一起，從而形成彈性體材料手柄墊8和塊12。在圖示牙刷中，為了形成手柄墊8和塊12，可能必須要有兩個(gè)注射點(diǎn)來(lái)注射彈性體材料，盡管它們可以通過(guò)一流道連接在一起，以使用一個(gè)注射點(diǎn)。
參考圖11、12和13，所示牙刷的結(jié)構(gòu)類似于圖1-9所示的結(jié)構(gòu)，相應(yīng)部分用相應(yīng)的標(biāo)號(hào)來(lái)表示。
在圖10-13所示的牙刷中，減薄部分10的截面是矩形，在圖10和11中，其長(zhǎng)軸垂直于刷毛15的方向B，在圖12和13中，其長(zhǎng)軸平行于刷毛的方向。在圖10、11、12和13中，與減薄部分10的頭端相連的頭1的部分4呈凹形，減薄部分連接到該凹形的最深部分，與減薄部分10的手柄端相連接的頸7的部分11也呈凹形，其曲線與部分4相反，從而形成一圓孔。彈性體材料塊12是球形。
權(quán)利要求
1.一種牙刷，其包括一牙刷頭，刷毛從其刷毛面延伸，在牙刷頭的基端與一手柄的頭端整體連接，在牙刷頭和手柄之間形成一頸部區(qū)域，它們都沿一縱軸設(shè)置并由塑料材料整體制成，其特征在于，在頸部區(qū)域有一整體減薄部分，該減薄部分相對(duì)于與之相連的頸和/或牙刷頭的縱向鄰近部分具有減薄的橫截面，所述減薄部分側(cè)向圍繞有一粘接到塑料材料上的彈性體材料塊，該塊的形狀側(cè)向凸伸出與之相連的頸或頭的縱向鄰近部分的表面線之外。
2.如權(quán)利要求1所述的牙刷，其特征在于，減薄部分位于或者縱向緊鄰牙刷的基部，連接牙刷頭和頸。
3.如權(quán)利要求1或2所述的牙刷，其特征在于，減薄部分呈薄脊背形，它由塑料材料制成，縱向延伸于牙刷的所述縱向鄰近部分的相對(duì)表面之間。
4.如權(quán)利要求1、2或3中任一項(xiàng)所述的牙刷，其特征在于，與減薄部分的頭端連接的頭或頸的部分俯視時(shí)呈凹形，減薄部分與其最深部分連接。
5.如權(quán)利要求4所述的牙刷，其特征在于，與減薄部分的手柄端連接的頭或頸的部分相應(yīng)地呈凸形。
6.如權(quán)利要求4所述的牙刷，其特征在于，與減薄部分的手柄端連接的頭或頸的部分也呈凹形，它由相反曲線構(gòu)成，從而形成一圓孔，由兩個(gè)凹形表面的各個(gè)縱端構(gòu)成互連邊界。
7.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的牙刷，其特征在于，減薄部分橫跨牙刷的頸或在牙刷的頭和頸之間橋接一寬度對(duì)齊的空隙。
8.如權(quán)利要求7所述的牙刷，其特征在于，空隙是平行的側(cè)槽或彎曲的側(cè)槽。
9.如權(quán)利要求8所述的牙刷，其特征在于，減薄部分在其頭端與頭的基端連接，與減薄部分的頭端連接的頭的基端的部分是呈凹形，減薄部分與其最深部分連接，相應(yīng)地，與減薄部分的手柄端相連接的頭或頸的部分呈凸形，這樣，在頸的頭端和頭的基端表面之間限定一彎曲空隙。
10.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的牙刷，其特征在于，從側(cè)面看，所述相對(duì)表面在不垂直于牙刷縱軸的角度相互對(duì)齊。
11.如權(quán)利要求10所述的牙刷，其特征在于，在頸的頭端和頭的基端之間的空隙的表面互相傾斜一角度，以便其延伸部匯集于牙刷的刷毛表面?zhèn)取?br> 12.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的牙刷，其特征在于，減薄部分橋接頸和/或頭的縱向鄰近部分，其更靠近牙刷的刷毛表面或反面的一面或另一面。
13.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的牙刷，其特征在于，減薄部分的截面是牙刷縱向緊鄰部分的截面的0.1-0.75倍。
14.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的牙刷，其特征在于，彈性體材料塊是圓形塊。
15.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的牙刷，其特征在于，彈性體材料塊沿垂直于縱軸的方向和基本上沿刷毛的方向側(cè)向凸伸出，其厚度約為頸/或頭的基端的緊鄰部分的厚度的1.5-4倍。
16.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的牙刷，其特征在于，減薄部分連接頭和頸，它呈縱向脊背形，橋接一彎曲空隙，空隙的凹側(cè)鄰近牙刷頭，其凸側(cè)鄰近頸。
全文摘要
一種牙刷,在其頸部有一整體減薄部分,其側(cè)向圍繞有一粘接到塑料材料上的彈性體材料塊,該彈性材料塊沿側(cè)向凸伸出與之連接的頸或頭的縱向鄰近部分的表面線之外,減薄部分和凸出塊改進(jìn)了牙刷的柔韌性。
文檔編號(hào)A46B7/06GK1207654SQ96199595
公開(kāi)日1999年2月10日 申請(qǐng)日期1996年12月24日 優(yōu)先權(quán)日1996年1月10日
發(fā)明者漢斯·哈爾姆 申請(qǐng)人:史密斯克萊·比奇曼保健品公司