UA55418C2 - Пристрій для догляду за зубами із змінною чистильною частиною - Google Patents

Abstract

Пристрій для догляду за зубами із змінною чистильною частиною, наприклад зубній щітці, що містить ручку, головку і виконану з можливістю фіксованого розміщення в жолобі головки чистильну частину, що може бути виштовхнута за допомогою розташованого на тильному боці головки пружного натискного елемента, що при наданні на нього тиску впливає на тильний бік чистильної частини. Для забезпечення герметичного запирання на тильному боці і простоти в звертанні передбачено, що головка має на тильному боці закрите натискним елементом отвір, у який входить чистильна частина, натискний елемент виконаний у вигляді пружної шайби з пластмаси і її периферійною крайкою герметично закріплений на стінці отвору.  

Description

Винахід стосується пристрою для догляду за зубами, що містить ручку, голівку і виконану з можливістю вставляння з фіксацією в жолоб голівки чистильну частину, що може бути виштовхнута за допомогою встановленого на тильній стороні голівки пружинного притискного елемента, що при натисканні діє на тильну сторону чистильної частини.

Пристрої для догляду за зубами зазначеного типу відомі, зокрема, як зубні щітки, тому в наступному мова йтиме тільки про них. Однак одночасно тут треба мати на увазі також такі пристрої, що призначені винятково для масажу ясен чи догляду за міжзубними проміжками.

Зубні щітки приходиться придбавати частіше всіх інших видів щіток. Причиною цьому є часте використання (до трьох разів щодня) при правильному догляді за зубами і викликаний цим швидкий знос. До цього додається ще те, що зубні щітки вже навіть при незначному зносі, що був би припустимий для інших щіток, повинні замінятися для забезпечення оптимальної ефективності.

На підставі широкого використання зубних щіток - у Німеччині близько 150 мільйонів у рік - усе більш важливим стає питання про переробку відходів і про збереження ресурсів, тому що частка маси, що стає непридатною за рахунок зносу, є дуже незначною в порівнянні з загальною масою, і сама підлягаюча переробці маса навіть при стовідсотковому повторному використанні не може бути перероблена в той же виріб, оскільки отриманий повторно матеріал не відповідає високим вимогам якості, яким повинен обов'язково відповідати, наприклад, щетинний матеріал зубної щітки. Хоча відомі щітки зі змінною чистильною частиною у принципі дозволяють проводити зміну частини, що чистить, після її зносу, усе-таки ця технічна проблема захисту навколишнього середовища, з одного боку, не знаходилася на передньому плані, з іншого боку, у звичайних щітках, як наприклад, щітках для чищення, щітках для догляду за тілом і т. д. це грає порівняно незначну роль, тому що час користування незрівнянно довше і співвідношення мас не придатного і ще придатного матеріалу не знаходиться в такій диспропорції, як у зубних щітках.

Нарешті, для зубних щіток необхідно враховувати і ту обставину, що вони повинні бути придатними для використання за призначенням людьми усіх вікових груп і будь-якого ступеня освіченості, так що заміна частини, що чистить, повинна бути можливою самим найпростішим чином і з малим зусиллям, що прикладається, при одночасному забезпеченні надійного з'єднання частин.

В даний час на ринку присутні, в основному, дві системи. У так званих щітках зі змінною голівкою (ЕР 0 199 849 В1, ОЕ 94 20 405 ЦІ) уся голівка з щетиною знімно закріплена на ручці, відповідно, на рукоятці. Фіксуючі засоби кріплення розташовані в основному на ручці і на основі голівки поперек подовжньої осі і вводяться в зачеплення за допомогою з'єднання голівки і ручки в подовжньому напрямку. І навпаки, обидві частини можна роз'єднати розтягуванням обох частин у подовжньому напрямку. Такі щітки зі змінними голівками є задовільними з погляду техніки використання і гігієни. Однак частка пластмаси в голівці, що перетворюється у відходи після зносу щетини, є ще значною. До цього додається той недолік, що засоби кріплення знаходяться в області переходу від голівки до рукоятки, тобто в зоні, у якій при використанні діють найбільші зусилля вигину. Однак саме в цій зоні зубна щітка послабляється за рахунок конструктивних заходів, необхідних для кріпильних засобів.

Це стає особливо помітним унаслідок того, що з причин зручності користування між ручкою і голівкою бажано мати струнку і при необхідності пружну шийку, що практично не вдається реалізувати для таких щіток зі змінною голівкою. Тому вже запропоновані щітки зі змінними голівками, у яких голівка зі стрункою шийкою зчіплюється з більш товстою ручкою. Тим самим зберігається значною мірою перевага з точки зору техніки використання, однак, це досягається за рахунок ще більшої частки маси, що йде у відходи. До цього додається для всіх щіток зі змінною голівкою небезпека того, що при неправильному чи зчепленні при виході з ладу зчеплення під час користування щіткою можуть відбутися значні ушкодження в порожнині рота.

В іншій відомій системі щетина закріплена на носії у виді тонкої пластинки, і ця частина щітки може фіксуватися в голівці, виконаній у виді рамки чи корпуса (ОЕ 44 34 617 АТ). Носій по поверхні периметра має планковидні фіксатори, а корпус відповідно жолобовидні поглиблення. Крім того, носій на своїй тильній стороні має цапфу, яка входить в отвір на дні корпуса й утворює на тильній стороні голівки вільну натискну поверхню.

Носій фіксується в голівці і може бути виштовхнутим за допомогою натискання на цапфу. Підлягаюча заміні при зносі щетини маса пластмаси зменшується до мінімуму, і змінні частини щітки можна економно виготовляти внаслідок зменшеного використання матеріалу. Однак у порівнянні з щітками зі змінними голівками виникають гігієнічні і конструктивні проблеми. У зазорі, який неминуче утвориться між носієм і стінкою корпуса і який погано просихає, відкладається, з одного боку, бруд і, з іншого боку, поселяються бактерії. Це відноситься в більшій чи меншій мірі до всього зазору між голівкою і носієм.

Тому вже забезпечують носій з боку щетини, що проходить по периметру еластичною кромкою (ОЕ 37 24640 С2), яка своєю зворотною стороною повинна герметично прилягати до торцевої сторони стінки корпуса.

Це вимагає відповідних стискальних зусиль, що втягують носій у корпус, і тим самим відповідно високих зусиль фіксації. Вони, у свою чергу, утрудняють вставляння і виштовхування чистильної частини. Тому що фіксація виробляється за рахунок геометричного замикання, засоби фіксації повинні мати відповідно великий розмір, що вимагає великої товщини стінок голівки. Ще більш складним є виконання (ОЕ 29600 398 ЦІ), при якому на всіх поверхнях ущільнення між носієм і корпусом вкладені еластичні плоскі ущільнення, що за рахунок відповідного високої попередньої напруги одночасно утримують чистильну частину. Попередня напруга повинна цілком сприйматися стінками корпуса, що після нетривалого часу неминуче розширюються і більше не забезпечують надійне кріплення чистильної частини.

Інші рішення (ОЕ 91 09 625 ШІ, ОЕ 44 34 617 Ат), що передбачають фіксуючі планки тільки на частині периметра носія, впливають на герметичність зазору, тому що фіксуючі планки і поглиблення знаходяться на поверхнях ущільнення і повинні витримуватись дуже малі допуски для того, щоб забезпечити, з одного боку, щільне прилягання поверхонь ущільнення, і, з іншого боку, надійну фіксацію. Такі допуски ледь можна реалізувати для виготовляються литтям під тиском частин з винятково застосовуваних для голівки і ручки недорогих пластмас. Крім того, стінки корпуса знаходяться постійно під пружним напруженням зусиль фіксації.

Тому що пластмаси під напругою не мають стійкості до повзучості (холодної текучості), пружність стінок корпуса дуже швидко зменшується, так що ручка і голівка мають лише обмежений термін служби. Тому що користувач не може помічувати утому пластмаси і зв'язане з цим збільшення допусків, він помічає вихід з ладу фіксуючих засобів іноді тільки при чищенні зубів. Якщо частина, що чистить, звільняється при чищенні зубів, то це може приводити до небажаних ушкоджень у порожнині рота і ясен.

Дуже стабільне і довгострокове з'єднання чистильної частини і голівки забезпечується у відомій зубній щітці (ОЕ 41 04 314 АТ) за рахунок того, що на тильній стороні опори приформовані дві М-образно розташовані по відношенню друг до друга планки, що проходять по всій довжині опори. Вони входять у відповідну М- образно розкривається проріз на голівці, що також проходить по всій довжині голівки в напрямку подовжньої осі. При вставлянні необхідно так деформувати пластинки усередину і назустріч один одному, щоб вони могли пройти самий вузький поперечний переріз М-образного прорізу, щоб потім розійтися в прорізі. Таким чином, частини фіксуючих з'єднань, що можуть пружно деформуватись, знаходяться на змінній частині, для якої утома пластмаси має менше значення. Однак зусилля деформації, необхідні для створення фіксуючого з'єднання і для його роз'єднання, є настільки великими, що частину, що чистить, можна вдавити і, відповідно, видавити тільки за допомогою спеціально виготовлених інструментів. Необхідність у таких особливих інструментах приводить не тільки до відповідного високої вартості системи для користувача, але і створює нездоланні перешкоди для практичного проникнення системи на ринок. Це зрозуміло ще і тому, що не виконується принципова вимога для запобігання ушкоджень, а саме у відношенні гладкого виконання тильної сторони щітки. Нарешті, така щітка є цілком непридатною і з погляду гігієни, тому що проріз і планки утворять безліч щілин, у яких відкладаються бруд і залишки засобів для чищення зубів і поселяються бактерії.

Аналогічне відноситься до іншого відомого виконання (05 4 543 679) з цапфою, що розширюється, на опорі, що входить у М-образний отвір на тильній стороні голівки.

В усіх виконаннях з розташованої вільно на тильній стороні цапфою як натискний елемент виникає вже зазначена проблема проникнення бруду і поселення бактерій. До того ж тильна сторона голівки стає негладкою, і зазори і поглиблення можуть збільшуватися з терміном служби, що збільшується. Нерівномірність тильної сторони може приводити до ушкоджень у порожнині рота.

Зазначені недоліки в значній мірі усунуті в згаданому уже варіанті виконання (ОЕ 37 24 640, прототип) тим, що корпус з тильної сторони є закритим і товщина стінки дна корпуса уздовж замкнутої лінії ослаблена аналогічно так називаному плівковому шарніру, так що область дна, що знаходиться усередині лінії ослаблення, з'єднана з іншою областю дна за допомогою пружиноподібного з'єднання. Отриманий у такий спосіб натискний елемент може при створенні зусилля пальцем переміщатися і безпосередньо діяти на носій з метою виштовхування обробної частини. Цей варіант виконання має іншу перевагу, що полягає в тім, що допуски виготовлення фіксуючих засобів можна вибирати невеликими без урахування функції виштовхування натискного елемента. Недоліком такого варіанта виконання є те, що він неминуче допускає лише невеликий хід натискного елемента. Крім того, голівка повинна складатися з відносно високоякісної пластмаси для забезпечення пружинних властивостей натискного елемента. Нарешті, в області пружиноподібного з'єднання натискного елемента і дна можуть легко виникати розлами внаслідок утоми. Так як пружне з'єднання неминуче вимагає наявності знижуючих товщину стінок зазорів на тильній частині голівки, то і тут лише незадовільно виконуються вимоги гігієни і тут також можуть відбуватися ушкодження в порожнині рота.

В основі винаходу лежить задача створити пристрій для догляду за зубами зі змінною чистильною частиною так, щоб були виконані особливі гігієнічні вимоги і поліпшені споживчі якості.

Ця задача вирішується тим, що в пристрої для догляду за зубами, що містить ручку, голівку і виконану з можливістю фіксованого розміщення в жолобі голівки чистильну частину, розташований на тильній стороні голівки пружний натискний елемент, котрий при натисканні на нього виштовхує чистильну частину, відповідно до винаходу голівка має на тильній стороні закритий натискним елементом отвір, у який входить чистильна частина, і що натискний елемент виконаний у виді пружної шайби із пластмаси і її периферійною крайкою герметично закріплений на стінці згаданого отвору.

Виконання відповідно до винаходу складається в основному з трьох частин, а саме; з голівки, що при необхідності забезпечена рукояткою, із вставленої в жолоб голівки чистильної частини, що, щонайменше, частково входить в отвір голівки, і з відособленого натискного елемента, що виконаний у вигляді пружної пластмасової шайби і по краях герметично закріплений на стінках отвору.

При такім виконанні допуски виготовлення для фіксуючого з'єднання між чистильною частиною і голівкою незалежні від функції виштовхування натискного елемента. Тому конструктивне виконання фіксуючого з'єднання може бути орієнтовано тільки на споживчу мету, а саме на фіксування і звільнення. Вид розташування натискного елемента на стінках отвору, а також матеріал натискного елемента можуть бути обрані винятково з урахуванням мети застосування. Так як необхідна для виштовхування пружність реалізується тільки за рахунок конструктивного оформлення шайби, то утворюючий голівку корпус також не переносить ніякого ослаблення і можна функціонально оптимізувати також хід натискного елемента. Нарешті, отвір у голівці герметично закрито, так що утворюється гладка поверхня. Крім того, усуваються відкриті назовні зазори з властивої ним проблематикою в плані гігієнічності.

Хід натискного елемента і його пружинні властивості при виштовхуванні, з погляду техніки застосування, можна оптимізувати так, що користувач може відчувати чи акустично сприймати дію, причому ці ефекти при необхідності можуть бути підтримані відповідними виконанням відділеного від функції натискного елемента фіксуючого з'єднання.

У кращому варіанті виконання передбачено, що чистильна частина на своїй, що знаходиться в жолобі голівки тильній стороні має цапфу, що входить в отвір аж до шайби, причому цапфа переважно центрується отвором.

За рахунок цього забезпечується розташування чистильної частини в голівці без зазорів і, зокрема, полегшується вставляння чистильної частини в голівку за рахунок направляючої дії на цапфу. Можна вибрати оптимальне положення цапфи на чистильній частині й отвору в голівці як для вставляння, так і для виштовхування.

В іншому кращому варіанті виконання передбачено, що шайба по краях розташована урівень з поверхнею тильної сторони голівки і є опуклою назовні в напрямку її центра.

За рахунок опуклої форми можливо створити при процесі виштовхування "ефект клацання", що помітним образом сигналізує досягнення мети, а саме відділення чистильної частини від голівки. Натискний елемент легко можуть намацувати також люди з дефектом зору.

Шайба може складатися з іншої пластмаси, чим голівка, знов-таки для того, щоб, з погляду матеріалу, забезпечити оптимізацію дії натискного елемента. Додатково шайба може бути оптично виділена на голівці, для того, щоб зробити видимою функцію натискного елемента.

Шайба складається переважно, з еластоміра, що, з одного боку, забезпечує протягом тривалого часу роботу натискного елемента і, з іншого боку, надає певну якість на дотик і, нарешті, запобігає ушкодження в порожнині рота.

Шайба може бути вставлена в отвір з геометричним чи силовим замиканням чи при литті голівки під тиском може бути заформована за допомогою способу вставляння в прес-форму.

Винахід пояснюється нижче на двох прикладах виконання, зображених на кресленнях:

Фіг.1 - поздовжній розріз голівки частково показаної зубної щітки;

Фіг.2 - розріз 1І-ІЇ по фіг.1;

Фіг.З - розріз ПІ-ПІ по фіг.1, і фіг.4 - відповідний фіг.З розріз іншого варіанта виконання голівки зубної щітки.

Показані на кресленнях приклади виконання представляють пристрій для догляду за зубами у виді зубної щітки, від якої на кресленнях показана тільки голівка 1. До неї може примикати праворуч по фіг.1 звичайна ручка, що виготовляють литтям під тиском заодно з голівкою 1. Пристрій для догляду за зубами має змінну чистильну частину 12, що у показаному прикладі виконання складається з пластинчастого носія З із пластмаси і з щетинної вставки 4, що складається з множини пучків 5, що відомим образом з'єднані з носієм 3.

Голівка 1 на її нижній стороні має поглиблення у виді жолоба 6, конфігурація і контур якого відповідають носію 3.

Змінна чистильна частина 2, відповідно, її носій З уставлена з пружинною фіксацією в жолоб 6 голівки 1 і може бути замінена за рахунок звільнення фіксуючого з'єднання. У показаному прикладі виконання фіксуюче з'єднання утворене тим, що носій, на, щонайменше, двох протилежних сторонах (фіг.3) має окремі виступи 7 чи планкоподібні ребра, які взаємодіють з відповідними поглибленнями 8 у бічних стінках 9 голівки. Внутрішня конфігурація жолоба 6 у голівці 1 і зовнішня конфігурація носія З погоджені один з одним з малими допусками, так що забезпечується щільна посадка чистильної частини в голівці 1.

Голівка 1 на своїй тильній стороні має наскрізний отвір 11, у який входить приформована на носії З цапфа 12. Цапфа 12 центрується отвором 11.

В області отвору 11 розташований натискний елемент у виді пружної шайби 14, виконаної, наприклад, з еластоміра, що закриває отвір 11 на тильній стороні і закінчується урівень з поверхнею тильної сторони 10.

Шайба 14 злегка вигнута над контуром поверхні тильної сторони 10 і має в її центрі поглиблення 15 під палець.

Шайба 14 прилягає до цапфи 12 носія 3, так що при натисканні на шайбу 14 сила натискання передається на цапфу 12 і обробна частина 2 при звільненні фіксуючого з'єднання 7, 8 виштовхується.

У показаному на фіг.1-3 прикладі виконання шайба 14 так званим способом вставляння в прес-форму при виливку під тиском голівки 1 щільно і із силовим замиканням з'єднана з нею чи ж уклеєна в неї.

У прикладі виконання, згідно фіг.4;, жолоб 6 у голівці 1 і носій З змінної чистильної частини 2 виконані по- іншому. Насамперед, голівка 1, як і в прикладі виконання по фіг.1-3, має отвір 11, стінки якого однак, витягнуті в жолоб 6 і на їхніх вільних кінцях мають стовщення 16, що взаємодіють із пружинними фіксаторами 17 на тильній стороні носія 3. Для цієї мети пружинні фіксатори 17 на внутрішній стороні мають погоджені зі стовщеннями 16 поглиблення 18. Можна також, природно, виконати навпаки виступаючі усередину стінки пружинними у виді окремо стоячих відрізків стінки.

Крім того, у цьому прикладі виконання носій З має цапфу 19, що 7 на відміну від фіг.1-3, не центрується отвором 11. Натискний елемент 13 виконаний знову у виді шайби 14, що закриває отвір 11, яка однак, у цьому випадку закріплена по краях на виступах 20 на внутрішній стінці отвору 11. Шайба може бути вставлена чи механічно знов-таки з'єднана з голівкою за допомогою способу вставляння в прес-форму. Можливо також використовувати приварювання чи вклеювання для закріплення шайби 14.

Виштовхування зношеної обробної частини 2 відбувається також шляхом натискання на шайбу 14, що передається на цапфу 19 і приводить до звільнення фіксуючого з'єднання 16, 17 і 18. 6 13 їв - ; 12

ДІДУ

У

2

ТДУДУДУАТАТАТАТАТАТАТ, , -

Фіг1 Фіг.2 кю | 7 ГИ тю" м 9

КК 1 1 ХИТ

До каш за ей що ; Ся 7 17 17 и

МАМ Ук Ку -

Фіг.З Фіг.4

Claims (9)

1. Пристрій для догляду за зубами, що містить ручку, головку (1) 1 виконану з можливістю фіксованого розміщення в жолобі (б) головки чистильну частину (2), розташований на тильному боці (10) головки пружний натискний елемент (13), котрий при натисканні на нього виштовхує чистильну частину, який відрізняється тим, що головка (1) має на тильному боці (10) закритий натискним елементом (13) отвір (11), у який входить чистильна частина (2), натискний елемент виконаний у вигляді пружної шайби (14) із пластмаси 1 її периферійною крайкою герметично закріплений на стінці отвору (11).

2. Пристрій для догляду за зубами за п. 1, який відрізняється тим, що чистильна частина (2) на своїй розташованій у жолобі (б) головки (1) з тильного боку має цапфу (12), що входить в отвір (11) аж до шайби (14).

3. Пристрій для догляду за зубами за п. 2, який відрізняється тим, що цапфа (12) центрується в отворі (11).

4. Пристрій для догляду за зубами за пп. 1-3, який відрізняється тим, що шайба (14) по краях закінчується урівень з поверхнею тильного боку (10) головки (1) і виконана вигнутою назовні в напрямку її центра.

5. Пристрій для догляду за зубами за пп. 1-4, який відрізняється тим, що шайба (14) виконана з іншої пластмаси, чим головка (1).

6. Пристрій для догляду за зубами за п. 5, який відрізняється тим, що шайба (14) виконана з еластоміра.

7. Пристрій для догляду за зубами за пп. 5 чи б, який відрізняється тим, що шайба (14) виділена оптично щодо головки (1).

8. Пристрій для догляду за зубами за пп. 1 -7, який відрізняється тим, що шайба (14) вставлена в отвір (11) головки (1) з геометричним замиканням, із замиканням по матеріалу чи із силовим замиканням.

9. Пристрій для догляду за зубами за пп. 1-86, який відрізняється тим, що шайба (14) вставлена під час лиття під тиском головки (1) способом вливання в прес-форму.