TWI388299B - 牙刷 - Google Patents

Description

牙刷 【相關申請案之交互參考】

本案係美國申請案第10/870,462號(2004年6月18日申請)之部分連續案，該第10/870,462號係(1)美國申請案第10/601,106號(2003年6月20日申請)之部分連續案，(2) PCT/US2003/030633(2003年9月26日申請)之部分連續案，該PCT案主張美國申請案第60/414,117號(2002年9月27日申請)、美國申請案第60/418,776號(2002年10月16日申請)、美國申請案第60/419,425號(2002年10月18日申請)之優先權，(3)PCT/US2003/029497(2003年9月17日)之部分連續案，該PCT案係美國申請案第60/412,290號(2002年9月20日申請)之連續案，及(4)美國申請案第29/189,729號(2003年9月10日申請)之部分連續案。本案亦係美國申請案第10/869,922號(2004年6月18日申請)之部分連續案。上述申請案之內容併入本案參考。

本發明係關於一種具有強化清潔頭部的牙刷。

牙刷係被用來藉由去除牙齒表面的牙菌斑及殘渣而清潔牙齒。設置有平坦刷毛鑲邊的習知牙刷，其符合牙齒曲率、刺入牙齒之間的齒間區域、掃除牙菌斑與殘渣，以及沿著牙齦線清潔等的能力均有限。此外，這類的牙刷對於保持清潔用的潔齒劑之能力亦很有限。在刷牙過程期間，潔齒劑一般會滑過刷毛束且脫離刷毛與牙齒之間的接觸點。結果，潔齒劑通常會散佈於嘴巴周圍，而非集中於刷毛與牙齒的接觸點上。因此，降低了清潔過程的效率。

本發明係關於一種具有清潔元件的新穎配置方式之牙刷，以提供更好的牙齒清潔。

在本發明的一型態中，牙刷包括一個頭部，此頭部具有多數延伸自一底座表面的牙齒清潔元件。這些牙齒清潔元件一般界定出一個環圈配置方式，以便增進保持刷毛與牙齒之間的接觸點附近之潔齒劑，而產生更為有效的清潔。在一較佳結構中，每個環圈係藉由多數獨立可撓性清潔元件所形成，以便令使用者保持舒適且提供增進的牙齒清潔效果。

在本發明的另一型態中，其他清潔元件係被設置於形成此環圈的清潔元件內。在此結構中，這些中央清潔元件係被策略性地定位成能夠將所保持的潔齒劑之清潔效果增加到最大。

在另一型態中，牙齒清潔元件係被沿著頭部的周圍而定位。在一較佳結構中，這些周圍的清潔元件係呈階梯與錐狀，以沿著牙齦線清潔且達到牙齒之間的齒間區域。

本發明亦關於在單一頭部上的不同種清潔元件之組合，這些不同種的清潔元件一起合作而產生一個具有整體增進潔牙效果的圖案，包括有效地清潔後齒、牙齒之間的齒間區域，沿著牙齦線，以及牙齒的舌旁與面旁表面。

藉由參考附圖所作的以下說明，將可以更加清楚地了解本發明及其優點，在圖式中的類似元件符號係指出類似的部位。

第一圖至第七圖顯示一根牙刷100，此牙刷具有一個包括把手103與頭部105的支柱101，以及多數用於清潔使用者牙齒的牙齒清潔元件200。把手103的設置係用於令使用者得以方便握持並操縱牙刷100，且把手可以由許多不同的形狀與結構所形成。頭部105是設有牙齒清潔元件200的支柱之端部。這些牙齒清潔元件可以藉由任何熟知方式而裝附至頭部105的一底座表面109。

在一較佳結構中，底座表面109設有至少一組清潔元件209，這些清潔元件共同地界定出一個環圈結構214，以便促進保持牙齒清潔元件200之間且特別是清潔元件的接觸點與牙齒之間的潔齒劑。雖然此環圈結構較佳地為一圓形，但是，它也可以由大量不同的封閉環圈所構成，例如包括但不侷限於橢圓、正方形與不規則形狀。特別是當牙刷以想要的小圓形動作刷牙時，相信使用環圈內的內部凹面壁表面將能促進保持並移動牙齒上的潔齒劑。然而，也可以使用其他形狀。此環圈應該簡單地界定出一個實質上封閉的結構，以保持潔齒劑。

為了促進保持住潔齒劑，每個環圈結構最好是由含有彈性體壁構件的清潔元件所界定。雖然環圈結構可以由緊密封裝的細長刷毛束所形成，但是，這類的結構將會比彈性體壁構件允許更大量的潔齒劑洩漏。而且，雖然環圈結構可以是完全封閉的結構，但是較佳地，它們僅為實質封閉，且各由多數獨立可撓性的清潔元件209a至209d所形成。以此方式，清潔元件能夠提供有限並控制好的潔齒劑流動到外部清潔元件上，且保持足夠的撓性，以便藉由清潔元件209而提供使用者更大的舒適感以及增進的清潔效果。在此較佳結構中，如第二圖所示，每個環圈結構是由四個清潔元件(彈性體壁構件)209a至209d所界定，各個彈性體壁構件界定出一個大約為四分之一圓的弧形區段。如上所述，相鄰的弧形區段彼此隔開以界定出一間隙212，此間隙能允許潔齒劑產生有限的朝外流動及各壁構件的獨立撓曲。藉由允許水沖洗通過環圈，這些間隙亦有助於清潔元件209的清潔作用。然而，較佳地，間隙被保持得很小，以便限制潔齒劑的外漏。雖然已經顯示有四個區段以界定出每個環圈，但是，也可以使用其它數量的區段。壁構件可以由任何熟知作為牙齒清潔元件的彈性材質所形成。最後，雖然弧形區段較佳地為獨立的清潔構件，但是，環圈也可以由設有狹縫的單一構件所形成，這些狹縫能界定出間隙212及獨立可撓性的清潔元件209a至209d。

如第二圖所示，此較佳實施例包括三個環圈214a至214c，各環圈係沿著縱向軸a-a而被前後定位。以此方式，可以保持住牙齒清潔元件上所塗抹的大部分潔齒劑，以便清潔使用者的牙齒。然而，也可以使用一個、兩個或三個以上的環圈。而且，也可以其他圖案設置這些環圈，包括未對齊的配置方式或者以偏離軸a-a的定位方式。

在一較佳結構中，一個中央的清潔元件207係被放置在每個環圈結構214內，然而，當使用較大的環圈時，每個環圈內也可以設有一個以上的中央的清潔元件207。藉此結構，在刷牙操作期間，潔齒劑停留在中央的清潔元件207的尖端附近，以便產生有效的清潔。在此較佳結構中，頭部105的掃除或擺動動作期間，清潔元件209a至209d的內側表面之凹面特性，能將潔齒劑導引至清潔元件207a至207c。

較佳地，中央的清潔元件207各被形成為刷毛束，以便有效地清潔牙齒。然而，取代使用刷毛或除了使用刷毛之外，也可以使用一個或更多的彈性體構件來形成末端清潔元件。

較佳地，清潔元件203的刷毛以及稍後敘述的其他束刷毛是由耐隆所形成，而耐隆例如是由一種Dupont所推出上市且商標名稱為BRILLIANCE的耐隆材質所製成。然而，也可以使用其他的材質。較佳地，牙刷100中的刷毛亦具有圓形的剖面形狀，但是也可以具有其他的剖面形狀。牙刷中的圓形刷毛可以包含一種Dupont所推出上市且商標名稱為TYNEX的耐隆材質。較佳地，圓形刷毛的直徑為0.007英吋至0.008英吋厚，或者，可根據刷毛想要的清潔動作而具有其他的厚度。這些牙齒清潔元件係利用口腔保健產品所熟知的製造方法而連接到牙刷上。

參考第一圖與第二圖，將額外的一外圈的清潔元件211a、211b放置在頭部105的中央區域內，而且在中央的環圈214b的清潔元件209a至209d周圍呈一拱形配置方式。這些外部拱形的清潔元件211a至211b較佳地係由兩個正對的拱形清潔元件所界定，而此兩個正對的清潔元件一般係被設置成對稱於頭部105的縱向軸a-a之每一側上。如第二圖所示，外部的清潔元件211a至211b係圍繞頭部105的中央區域中之環圈的清潔元件209a至209d，以便有效地使用頭部上的空間。在一較佳配置方式中，在中央區域內的環圈的清潔元件209a至209d一般可以被同心地設置於外部的清潔元件211a至211b內。流經環圈214b的側邊中之間隙212的潔齒劑將會被外部的清潔元件211所使用。雖然外部拱形的清潔元件211a、211b較佳地是由細長的刷毛束所界定，以便產生有效的刷牙效果，但是，取代刷毛或除了刷毛以外，它們也可以由一個或多個彈性體構件所形成。

第四圖至第六圖是頭部105的剖面圖，其顯示出清潔元件207、209與211的較佳高度特徵。在此較佳結構中，中央清潔元件207a與207c係比形成環圈214a、214c的清潔元件209更短，以促進藉由環圈214a、214c所保持的潔齒劑加強刷過舌旁與面旁的牙齒表面。在清潔元件207a、207c的第一高度H1以及清潔元件209的第二高度h2之間的差異，較佳地為大約0.20至2.0mm，但是，也可以有其他的變化。中央的清潔元件207b係比形成中央的環圈214b的清潔元件209更高，以促進改善齒間清潔以及臼齒齒冠的清潔。在清潔元件207b的第三高度H3以及清潔元件209的第二高度H2之間的差異，較佳地為大約0.20至2.0mm，但是，也可以有其他的變化。雖然此結構較佳地能夠將口腔中不同表面的清潔效果增加到最大，但是，假如需要的話，也可以利用清潔元件高度中的其他變化。例如，中央清潔元件207可以具有與環圈清潔元件209一樣彼此相同的高度，或者，具有以不同方式高於或低於環圈清潔元件的高度。在另一範例中，在牙刷100的一種常用結構中，中央清潔元件207可以具有比環圈的清潔元件209更高的高度。

頭部105在其自由端107亦包括末端的清潔元件203a至203b。在此較佳結構中，一對相鄰的末端的清潔元件203a、203b係跨立於縱向軸a-a上，然而，他們也可以由一個或兩個以上的清潔元件所形成。比起其他牙齒清潔元件的尖端來說，末端的清潔元件203a至203b從底座表面109突出得更高。各個末端的清潔元件(刷毛束)203a至203b的尖端共同地界定出一個最外面的清潔表面204，其相對於頭部105的底座表面109形成一角度。藉由範例的方式，較佳地，清潔表面204與底座表面109之間形成一個大約30度的角度θ，但是，此角度也可以位於10至50度的範圍內。要知道的是，也可以使用其他的角度值。末端的清潔元件203a至203b的清潔表面204之延伸與角度定向，係能夠較佳地讓使用者到達並清潔口腔後面的牙齒。清潔元件203a至203b亦可以被用來刺入牙齒之間的裂縫以及臼齒的齒冠部位內。最後，如第七圖所示，較佳地，最外面的清潔表面204亦可側向地朝下傾斜(以形成一冠狀表面)，藉此幫助將殘渣從牙齒上移除。

周圍的清潔元件205a至205c係被定位於自由端107附近且沿著頭部105的各側邊108。較佳地，這些周圍的清潔元件205a至205c是由多數刷毛束所形成，這些刷毛束一般係相對於縱軸a-a而對稱排列。清潔元件205a至205c係被定位於末端的清潔元件203a至203b的後方與側面。同樣地，周圍的清潔元件215a至215c係沿著頭部105的近端111附近之各側邊108，而以對稱於軸a-a的方式排列。這兩組清潔元件205a至205c以及215a至215c一般彼此互為鏡像，但是也可以具有其他結構。末端與近端周圍的清潔元件205a至205c以及215a至215c一般其結構係用以讓使用者沿著牙齦線清潔，且清潔牙齒之間的裂縫。在所顯示的實施例中，三個刷毛束形成每一組的周圍的清潔元件205a至205c以及215a至215c。然而，在這幾組中也可以使用更多或更少的刷毛束。而且，取代刷毛束或除了刷毛束以外，可以使用一個或更多的彈性體元件，以界定出周圍清潔元件。

如第三圖所示，比起內部的清潔元件207、209、211的尖端來說，周圍的清潔元件205a至205c以及215a至215c的尖端從底座表面109突出得更高。在一較佳實施例中，兩組周圍的清潔元件205、215係沿著頭部105的每側邊108而配置。各組周圍清潔元件包括三個通常對齊的刷毛束，然而，也可以使用其他數量的刷毛束。在每組的周圍清潔元件中，比起其他周圍的清潔元件(刷毛束)205a、205c、215a、215c來說，清潔元件205b、215b的中心刷毛束從底座表面109朝外突出得更遠。這樣的配置方式能夠使牙齒表面沿著牙齦線與清潔元件205b或215b嚙合得更深，同時藉由清潔元件205a、205c以及215a、215c刺激牙齦。而且，各刷毛束具有逐漸變細的尾端206、216，用以增進鄰齒區域及沿著牙齦線的清潔。

近端的清潔元件213a至213b係被定位在頭部105的近端111之附近。較佳地，一對刷毛束係跨立於縱軸a-a，但是，也可以在頭部的近端處形成一個或兩個以上的清潔元件。較佳地，這些近端的清潔元件213a、213b係由牙刷束所界定，但是，也可以包括一個或多個彈性體構件，或者藉由這些彈性體構件而界定。

雖然上述的刷毛較佳地為0.007英吋至0.008英吋厚，但是，最好具有較厚的刷毛，以便提供更為舒適的感覺。例如，上述的清潔元件中，有一些能夠被形成有大約0.004英吋至0.005英吋厚的刷毛，這樣的刷毛在本行業中被認為是敏感性牙齒的消費者所用之牙刷的「超軟」刷毛，而例如清潔元件(刷毛束)203與213中所包括的其他刷毛則可能稍微厚一點(例如：大約0.006英吋厚)，以便減少在這些刷毛束上的過早磨損。另一方面，大部分的刷毛為0.006英吋厚，相較於0.007至0.008英吋厚的傳統刷毛來說仍算是「柔軟」的。使用較細的刷毛之優點包括：透過具有增加的刺入能力之較細刷毛尖端而改善清潔效果，透過在牙齦及敏感性牙齒上很柔順的刷毛而具有增進的舒適感，以及由於使用非常柔軟的刷毛而具有改善的刷毛磨損。

可以藉由結合彈性體的清潔元件209而使用細刷毛，可以獲得其他優點。有鑒於清潔元件(細刷毛)(例如：205、211、215)的隔離區域在對應於正常刷牙時可能會傾向崩塌或「壓壞」，所以，藉由限制這些刷毛的刺入，則使用彈性體清潔元件可以防止刷毛的過度磨損。換句話說，在整個刷牙過程中，刷毛大部分被允許筆直站立，這一點並非相當柔軟刷毛的牙刷所特有的。因此，彈性體清潔元件的功用如同對牙刷朝向使用者牙齒的向下及朝向使用者口腔後面的刷動之過分延伸之停止或阻礙。由於超軟刷毛能夠對橫跨牙齒的運動產生最小的阻力，所以，使用者可能過度延伸刷牙的距離，且迫使牙刷的自由端107接觸使用者口腔或牙齦的後面。因此，結合超軟刷毛而使用彈性體清潔元件可以提供防止刷牙距離過度延伸所需的額外阻力。

為了進一步提升或視覺上傳達刷毛的柔軟感，所以，這類的刷毛可以為不完全透明(semi-transparent)或半透明(translucent)。半透明刷毛與彈性體清潔元件209的交互作用可以產生好幾個非常有趣的現象。首先，在本實施例中，彈性體清潔元件包圍刷毛，且亦被刷毛所包圍，致使，根據彈性體元件的顏色以及光線在彈性體元件與半透明刷毛內及周圍所維持、反射和折射的方式而定，牙刷頭部可展現出彩色的光輝。因此，植入於半透明刷毛區內的彩色彈性體(或類似物)可發出一種光輝，此光輝更能反映並證明柔軟刷毛的靈敏特性，且傾向於看起來比單一顏色更為柔軟。當從立體圖看來(例如第一圖)，這一點會傾向於格外明顯。

然而，如同第三圖與第四圖一樣，當刷毛從側面看來時，額外的視覺突出部分會變得很明顯。首先，因為半透明刷毛圍繞著彩色彈性體構件，所以，透過刷毛，彈性體構件的存在就變得很明顯。因此，來自牙刷側邊的刷毛呈現出雙色調的外觀，也就是沿著大部分刷毛長度為較暗，而在刷毛尖端處則較亮(亦即，在第六圖中的H3至H4)，這樣的外觀係透過局部顯出顏色的背景中之彩色彈性體構件以及透過前景中的半透明刷毛存在之間的空間相互作用而獲得。其次，因為彩色彈性體構件比半透明刷毛更短(第四圖)，當刷毛從側邊看來時，刷毛尖端變得很明顯，因為在背景中沒有任何彩色構件能使尖端的外觀變暗。因此，傾向成為注目焦點的突出刷毛尖端，亦傾向成為顯出磨損的開始位置。因此，彩色構件與上述半透明刷毛之間的交互作用能夠產生假磨損指標，在此指標中眼睛會被吸引到此突出尖端以及首先可能展現出磨損的刷毛之一個位置上。這樣的磨損指標能避免必須親自靠近刷毛以決定是否刷毛上有過度的磨損。

可以藉由使半透明刷毛尖端的末端變圓以產生出一種法式指甲形式的尖端，而產生類似雙色調刷毛的外觀。相較於看起來有光澤的半透明刷毛之剩餘部分，此種法式指甲形式的尖端看起來為不透明。藉由改變刷毛上的末端變圓單元之刺入，則可以同樣地改變不透明或光澤外觀的濃度。然而，末端變圓以及後續去除光澤亦會使末端變圓表面稍微更加具有研磨性，如此能夠產生更大的清潔效果。

此外，多數的尖端，主要或大部分的柔軟刷毛可以逐漸變細，以便產生更加細微的刷毛尖端，此一特點與傳統敏感性牙刷上使用錐狀刷毛是一致的。較佳地，這類的錐狀刷毛能夠延伸於牙刷頭部周圍，在該處中，首先在刷毛與齒齦組織之間產生接觸。假如需要的話，刷毛207也可以是錐狀的。

本發明的這些型態可以被應用於手動牙刷或電動牙刷上。在操作時，先前提到的特點可以個別地及/或以任意組合方式增加牙刷的清潔性能。也可以藉由清潔元件及協同效果而達成這些優點。雖然牙刷100的不同特點可一起達成上述的優點，但是，這些特點的個別特點與進一步的組合便可用於獲得一些上述優點，而不需要採用所有的特點。這些元素的獨特組合可以在一個小巧的頭部空間內提供卓越的清潔能力。

雖然已經參考包括實施本發明的現有較佳實施例而說明本發明，但是，對於熟知此項技術者來說，仍可以對上述系統與技術產生出許多變化和變更。因此，本發明的精神與範圍應該廣義地由以下的申請專利範圍界定才是。

100．．．牙刷

101．．．支柱

103．．．把手

105．．．頭部

107．．．自由端

108．．．側邊

109．．．底座表面

111．．．近端

200．．．牙齒清潔元件

203．．．清潔元件

203a、203b．．．末端清潔元件

204．．．清潔表面

205a、205b、205c．．．清潔元件(刷毛束)

206．．．尾端

207．．．清潔元件

207a、207b、207c．．．清潔元件

209．．．清潔元件

211、211a、211b．．．清潔元件

214．．．環圈

214a、214b、214c‧‧‧環圈

209a、209b、 209c、209d‧‧‧清潔元件

212‧‧‧間隙

215‧‧‧清潔元件

215a、215b、 215c‧‧‧清潔元件(刷毛束)

216‧‧‧尾端

第一圖是依據本發明一或更多型態的牙刷之立體圖。

第二圖是第一圖的牙刷之頭部區段的放大平面圖。

第三圖是第一圖的牙刷之頭部區段的放大側視圖。

第四圖是沿著第二圖的直線4-4所作之頭部區段的剖面圖。

第五圖是類似第四圖的頭部區段之局部剖面圖，其以隔離方式簡潔地顯示出一種牙齒清潔元件配置方式。

第六圖是類似第四圖的頭部區段之局部剖面圖，其以隔離方式簡潔地顯示出另一種牙齒清潔元件配置方式。

第七圖是第一圖的牙刷之頭部區段的近端視圖。

100．．．牙刷

101．．．支柱

103．．．把手

105．．．頭部

107．．．自由端

109．．．底座表面

111．．．近端

200．．．牙齒清潔元件

203a、203b．．．清潔元件

204．．．清潔表面

207a、207b、207c．．．清潔元件

211b．．．清潔元件

Claims (9)

1. 一種牙刷，包含：一頭部及一延伸自該頭部的把手；該頭部另外包含一具有一雙色調外觀之磨損指標，該雙色調外觀顯出多數透明或半透明的刷毛之磨損；透過該等刷毛及多數彩色彈性體壁之間的空間相互作用獲得該雙色調外觀其中該等多數彩色彈性體壁較該等多數刷毛短，致使該等多數刷毛具有一延伸超過該等彩色彈性體壁之尖端部分以及一鄰近該等彩色彈性體壁之底座部分；以及其中，當從該頭部之一側邊觀看時，該等多數刷毛具有該雙色調外觀，其中該等多數刷毛之底座部分由於該等彩色彈性體壁可透過該等多數刷毛之底座部分被觀看而具有一較暗外觀，而該等多數刷毛之尖端部分由於未被該等彩色彈性體壁影響而具有一較亮外觀。
2. 如申請專利範圍第1項之牙刷，其中，該等多數彈性體壁為不透明的。
3. 如申請專利範圍第1項之牙刷，其中，至少一些該等刷毛為錐狀刷毛(tapered bristles)。
4. 如申請專利範圍第3項之牙刷，其中，該頭部另外包括一縱軸；其中該些錐狀刷毛係沿著該頭部之周圍配置；且其中該等多數彩色彈性體壁形成一沿著該縱軸配置之多數環圈。
5. 如申請專利範圍第1項之牙刷，其中，該等刷毛具有大約0.005英吋到0.006英吋的厚度。
6. 如申請專利範圍第1項之牙刷，其中，該等刷毛具有0.006英吋或小於0.006英吋之厚度。
7. 一種在牙刷上形成磨損指標的方法，包含以下步驟：設置一頭部及一延伸自該頭部的把手；在該頭部上設置多數不完全透明或半透明的牙齒清潔元件，各牙齒清潔元件具有一本體與一尖端；以及相對於該頭部的外緣，在該等牙齒清潔元件後方設置至少一隆起不透明元件；其中，該至少一隆起不透明元件係比該等牙齒清潔元件更短，致使，當從側邊看牙刷時，該本體看起來比尖端更暗，因而突顯該尖端，該尖端會在該本體之前顯出磨損。
8. 如申請專利範圍第7項之方法，其中，該隆起的不透明元件是一彩色的彈性體元件。
9. 如申請專利範圍第8項之方法，另外包含多數彩色彈性體元件。