牙刷

本发明涉及一种具有清洁元件的牙刷，所述清洁元件呈注塑塑料 组件形式并且具有用于连结在所述牙刷的头部区域中的连结部分和用 于清洁牙齿的清洁部分。

WO 02/38004A1公开了这种牙刷，其中牙刷的头部区域具有与注 塑塑料形式的清洁元件交替地设置的刷毛束。这些清洁元件优选地由 热塑性弹性体制成并且具有沿相对于清洁部分的纵向的一致的横截 面。

WO 03/055351A1也公开了一种具有由注塑塑料组件形成的清洁 元件的牙刷。一般来讲，由注塑塑料组件而不是刷毛来形成清洁元件 将导致当牙刷在使用者的口腔内使用时对于牙齿和齿龈而言较硬。为 了克服该缺点，现有技术建议通常由热塑性弹性体来构造这些清洁元 件的清洁部分以获得更大程度的保护，尤其是对齿龈的保护。

本发明的目的在于提供一种上述类型的牙刷，该牙刷能够对齿龈 提供很好的保护。该牙刷不仅能够清洁牙齿表面，而且还能够很好地 清洁齿间缝隙，并且能够以高性价比来制造。

该目的将通过具有权利要求1的特征的牙刷来实现。

本发明的其他有利实施方案描述于从属权利要求中。

在该牙刷的一种更有利设计中，在清洁元件的清洁部分的区域内 设有至少一个凹陷以便所述清洁部分在该位置具有增强的弯曲柔韧 性。只要材料参数在清洁元件的整个长度上保持不变，那么与没有凹 陷的部分相比，通过所述凹陷就能够得到更大的弯曲柔韧性，只要所 述凹陷不会抵消弯曲柔韧性。凹陷提供了类似于设定的扭结或弯曲点 的几何造型，所述几何造型导致了该清洁元件在该凹陷处的优选弯曲， 其中在该优选弯曲的情况下，这意味着与没有凹陷的相邻部分相比弯 曲更大。另外，该凹陷允许某种弯曲方向，以便相对于清洁元件在牙 刷头部中的设置并且考虑到使用者对于牙刷的优选使用方式，以便获 得清洁元件的上端部的最佳弯曲柔韧性。优选的是，凹陷横跨牙刷的 纵向轴线形成，以便通过在大致沿牙刷的纵向轴线的方向上的凹陷而 获得了增强的弯曲柔韧性。结果是，该凹陷一方面使得能够通过清洁 元件沿着齿面更温和地清洁牙齿和齿龈；另一方面使得能够更好地清 洁齿间，因为该清洁元件通过在清洁部分中的凹陷在沿着牙齿的外面 揉擦时首先更容易弯曲并且通过齿面赋予的凸起而提供了柔韧性；并 且在又一个方面，在到达齿间缝隙时，由于该凹陷的原因，尤其是清 洁元件的上端部分，弹回到大致纵向伸长的中性位置，就像借助于弹 簧力那样，以便使得能够深入地清洁齿间。清洁元件在现有技术已知 的清洁元件的头部区域中围绕连结部分枢转的能力尚未以理想程度达 到这种效果。

在一种有利的改进实施方案中，在清洁元件的清洁部分上设有多 个凹陷，以便具有这些凹陷的清洁部分在两个方向上具有增强的弯曲 柔韧性。这些凹陷优选地设置在清洁部分的彼此相对的两侧，以便所 述两个优选的弯曲方向处于平面内。弯曲方向的平面优选大致平行于 牙刷的纵向轴线或平行于牙刷头部的纵向轴线。这些凹陷具有围绕所 述凹陷的所有凹陷轴线或弯曲轴线，所述凹陷轴线或弯曲轴线基本上 垂直于牙刷头部的纵向轴线设置。这样，以便针对使用者行为优化了 清洁部分的弯曲能力，并且优化了对齿间缝隙的进入。

在一种有利的实施方案中，清洁部分具有波浪形区域。因此，多 个凹陷彼此相邻地设置在清洁元件两侧，从而进一步增强了弯曲柔韧 性。

有利的是，将至少一个凹陷或多个凹陷的波浪形区域设置在清洁 元件的上端、尖端，和清洁部分的长度的后三分之二之间。这样，凹 陷或波浪形区域或所有这些凹陷被设置在沿该长度的上三分之二中。 优选的是，提供至少一个凹陷，该至少一个凹陷被设置在清洁部分的 上端和清洁部分的纵向长度的一半处之间。结果是，这样做一方面导 致了对齿龈的良好清洁效果，另一方面导致了更容易进入齿间缝隙。

在另一种有利的设计中，至少一个凹陷或波浪形区域设置在沿着 清洁元件的纵向从上端观察时十分之一处，尤其是二十分之三处，或 五分之一处，或在其他实施方案中更远处。因此，上段限定了从清洁 元件上端观察的优选最低点，并且该段限定了最靠近清洁部分的上端 的优选位置。

在本发明的有利实施方案中，该清洁部分具有窄侧和宽侧，其中 凹陷被成形和设置成使得弯曲柔韧性沿着所述宽侧被增强。这样，由 更宽侧和更窄侧的几何形状而获得的规定的弯曲能力籍由所述凹陷而 增强了弯曲的能力，因为这导致沿着宽侧的弯曲柔韧性的增加，而柔 韧性的增加在任何情况下都更具可弯曲性。在一种有利的实施方案中， 宽侧与窄侧的比率介于2∶1和20∶1之间。这样，清洁元件，尤其是其 在与连结部分相邻的底部区域中的清洁部分，具有2∶1至5∶1的宽侧 与窄侧比率，而在上端区域中，该比率可为4∶1至20∶1，以便该清洁 部分沿纵向至上端逐渐变细。

在一种有利的实施方案中，清洁元件仅由一个塑料组件形成。清 洁部分和连结部分均由同一塑料组件形成。这简化了制造。本方面也 可以独立于其他方面或与其他方面相结合构成另一发明。

在本发明的一种有利实施方案中，牙刷的连结部分和头部区域被 成形为使得只有使用大于8牛顿、尤其是大于12牛顿、尤其是大于 15牛顿的力，才能将该清洁元件与头部区域脱离。例如，该连结部分 被成形为按扣连接，以便清洁元件可以通过按扣而安装在牙刷的头部 区域内。这样，该连结部分或按扣连接被成形为使得通过对牙刷头部 的清洁元件施加牵引力，当如上所述施加一定的更大力时，清洁元件 可脱离。

在本发明的一种有利实施方案中，窄侧呈直线形，并且清洁部分 的宽侧在两侧设有至少一个、优选设有两个或更多个凹陷。否则，沿 窄侧将没有弯曲柔韧性或只有很小的弯曲柔韧性，而由于凹陷而更进 一步增强了宽侧上的弯曲柔韧性。

在本发明的一种有利实施方案中，在凹陷的区域内的清洁部分具 有与在连接部分的区域中的、尤其是在围绕凹陷的弯曲方向上的清洁 部分的材料宽度相同或更小的材料宽度。

在本发明的一种有利实施方案中，连结部分的清洁部分朝上端在 宽度上，尤其是相对于窄侧保持不变的宽度或减小的宽度。

在本发明的一种有利实施方案中，在波浪形区域中的清洁部分的 各个宽侧具有交替的凹陷和突出，其中在宽侧上的凹陷在所述宽侧的 另一相对面上形成突出。

由示例性实施方案的下述说明并结合附图得出本发明的其它目 标、特征和有利的可能应用。在此，所有描述和/或图示的特征，无论 是单独地还是任意地组合，均独立于权利要求或其有追溯力的申请而 构成了本发明的主题。

图1示出了具有清洁元件的本发明牙刷的透视图；

图2示出了根据图1的清洁元件的第一实施方案的前视图；

图3示出了根据图2的清洁元件的侧视图；

图4示出了清洁元件的第一实施方案的沿图2的线A-A截取的纵 向视图；

图5示出了固定在牙刷的头部区域中的清洁元件的第二实施方案 的前视图；

图6示出了根据图5的清洁元件的侧视图；

图7示出了清洁元件的第三实施方案的前视图；以及

图8示出了根据图7的清洁元件的侧视图。

图1示出了具有头部区域1和颈部区域2的牙刷的透视图。手柄 区域未在图1中示出并且以现有技术中已知的方式接合到颈部区域2 上。清洁元件4，14，24主要用于纯手动的牙刷中、用于具有电动外部 单元的手动牙刷中(所述电动外部单元使得牙刷清洁区产生振动)、用 于电动牙刷的连结式牙刷中、以及用于所有其他的牙齿清洁装置中。 图1的刷头1具有牙齿清洁区，该牙齿清洁区具有刷毛束3以及多个 清洁元件4。在该示例中，刷毛束3和清洁元件4沿着刷头的纵向轴 线以相互隔开的方式设置，以便本发明的八个清洁元件设置在牙刷头 部中。清洁元件4通过按扣或按扣动作连接而连结在头部区域1的相 应开口内。另一种连结方式同样是可行的，举例来说，借助于机械冷 应用或借助于施加热量，例如通过热密封或热冲压。

图2和图3分别示出了本发明第一实施方案的清洁元件的两个不 同侧。清洁元件处于未安装的状态，没有示出牙刷的头部区域。清洁 元件优选由单个塑料组件组成，该塑料组件尤其为硅氧烷材料、橡胶 混合物、弹性体、聚丙烯或热塑性弹性体(TPE)。TPE的清洁元件 优选地仅仅通过注塑法来构造。此外，也可考虑具有硬塑料(例如PP) 的弹性体的混合物作为原材料。优选的肖氏硬度A(其适用于整个清 洁元件)介于75SHA和90SHA之间，或具有30SHD至60SHD的 氏硬度D。清洁元件4具有清洁部分A和连结部分B。在剖视图中， 清洁部分A基本上成形为矩形的翅片。清洁部分A还被成形为使得该 清洁部分A从与连结部分B相邻的下端区域至上端6在厚度方面是减 小的。这种减小能够如图所示仅从部分A的中间开始。清洁部分A具 有波浪形的区域n，该区域n在两侧分别具有两个凹陷7，所述凹陷 能够相对于彼此在纵向上设置。凹陷7在清洁部分的翅片的整个宽度 上延伸，以便施加到清洁部分A的上端6的力在方向8和9上产生增 强的弯曲柔韧性。因为波浪形部分n在清洁部分A的上半部分中形成， 因此根据在使用期间施加在上端6上的力以及施加在清洁部分A的侧 翼上的力，仅清洁部分A的上端区域首先弯曲。作为另外一种选择， 也可以例如具有两个凹陷，这两个凹陷纵向地设置在相同高度上。在 另一个可供选择的实施方案中，在清洁部分A的区域中的增强的弯曲 柔韧性可如下实现：通过具有不同几何形状(如凹口、开口、凹槽等 凹陷，或使用比直接相邻的清洁部分材料相对的更软的材料部分。

清洁元件4还具有连结部分B，该连结部分B设有按扣或按扣动 作装置10。借助于按扣或按扣动作装置10的凹口11，在安装到头部 区域1的开口5内时，按扣突出12可以通过按压来容易地设置。

图4示出了清洁元件4的沿着图2的线A-A截取的剖视图。如图 4所示，在按扣动作连结的凹口11内设有内壁部分13。通过改变其壁 厚可以调节牵拉力，清洁元件4能够借助于所述牵拉力与开口5脱离。 该牵拉力(沿着清洁元件的纵向轴线在上端6的方向上)优选为至少 10N、12N或15N。

图5和6示出了清洁元件的前视图和侧视图，图中清洁元件处于 扣入到头部区域1的开口5内的位置。图5和6的清洁元件14主要对 应第一实施方案的清洁元件4，不同的是例如在清洁部分A中未形成 有波浪形部分。关于清洁部分A，从图5和图6中可以明显地看到， 清洁部分A设有上半部D和较为靠下的下半部C。该下半部C与连 结部分B相邻并具有均匀的厚度。所述上半部D的厚度朝上端6逐渐 缩小。这些清洁元件所示的全部实施方案具有在清洁部分A的总长度 上朝上端6均匀地缩小的清洁部分A，或具有部分C和部分D的设计。 如图5和6所示，头部区域1的开口5具有从顶部至底部初始变窄的 部分17和随后变宽的相邻部分18。当在安装时按扣凸耳12超越了开 口5的最窄位置19之后，清洁元件即扣紧在头部区域1中。连结区域 B的建议的实施方案导致了清洁元件的在开口内带有间隙的松散连 结，以便不仅能够以几个毫米的距离16沿清洁元件轴向进行平移运 动，而且能够以枢转角度15进行枢转运动。枢转角度15优选介于±10° 和±20°之间。

通过比较图3和图6可以明显看出，侧视图中的按扣装置可如图 3所示大约呈圆柱形；或者所述按扣装置根据图6的侧视图在相对于 按扣凸耳12以90度旋转的区域中设置有第二按扣凸耳23。这将增大 将清洁元件从开口中释放所需的牵拉力。此外，图5中的紧缩19和图 6所示的第二方向上的紧缩使得该清洁元件更难以释放。

由于清洁元件的建议的连结选项对于图2至图8的全部实施方案 而言均可互换，因此当清洁元件沿着齿翼滑动并通过凹陷7挤入齿间 缝隙内时，清洁元件以角度15枢转的基本能力导致初始撤回运动并导 致清洁区域的附加柔韧性。枢转性15的能力和围绕凹陷7进行弯曲的 能力适用于相同侧。

优选地，尤其是根据图2至4的第一实施方案的清洁元件(在20℃ 的情况下)具有30mN至60mN的弯曲能力(当连结部分B被牢固地 插入并且弯曲力在上端被横向施加时)。如果该横向的弯曲力在清洁部 分A的中间以及在宽侧22上被施加并且其他参数保持不变，那么当 前的几何形状要求施加最少140mN至200mN，尤其是150mN至 190mN的弯曲力以弯曲翅片。

图7和图8在两个不同的侧视图中示出了清洁元件24的第三实施 方案。该清洁元件24与其他两个实施方案的不同之处主要在于，在清 洁部分A中没有波浪形区域n，但是在锥形区域D中形成了清洁垫20， 该锥形区域D大致延伸穿过该清洁部分A的上半部分。清洁垫20可 整体采用与清洁元件相同的组件形成，或采用比清洁元件的其他区域 更软的弹性体来形成。

在清洁元件4、14和24的其他变形方式中，连结部分B由硬塑 料形成，或由硬塑料与弹性体的混合物形成。清洁部分A同样可由与 部分B相同的塑料组件制成，或由更为柔软的材料、尤其是弹性体来 制成。