刷體及牙刷的製作方法

2023-04-30 05:42:46

專利名稱：刷體及牙刷的製作方法
技術領域：
本發明涉及ー種具有通電功能(energizing function)的口腔護理用牙刷，以及用於此類牙刷的刷體。
背景技術：
現有技術中，提出了多種帶有通電功能的口腔護理用牙刷。例如，下文所列的專利文獻I 3揭露了這樣的牙刷，即，其利用唾液之類口腔流體中所含的氯化物離子生成具殺菌效果的氯。詳細地，專利文獻I的牙刷包括第一電極和第二電極，第一電極設為靠近嵌有刷毛的刷頭，而第二電極設在牙刷的握柄。牙刷使用過程中，第一電極、第二電極、人體、以及口腔流體形成電路，從而通過刷頭的第一電極附近的口腔流體電解而生成氯。·專利文獻2和3所示的牙刷各自包括都設在嵌有刷毛的刷頭部分中的第一和第二電極。牙刷使用過程中，第一電極與第二電極之間在口腔中所形成的電路通過刷頭的第一電極附近的口腔流體電解而生成氯。專利文獻I中的圖7揭露了利用部分刷毛作為電極的另ー示例。專利文獻2的第0033段和專利文獻3的第0041段描述了利用整個刷毛作為電極的再一示例。專利文獻4示出了以與專利文獻I的圖7所示結構同樣的方式使用部分刷毛作為電極的牙刷。各刷毛具有包括導電芯和絕緣鞘的雙層結構。專利文獻4中的刷毛的電極可檢測牙垢。專利文獻5揭露了這樣ー種牙刷，即，其通過設置在對刷毛進行支撐的刷頭(刷柄的末端部)中的導電體對口腔通電，以進行殺菌且促進牙齦的血液循環。專利文獻6揭露了包括導電部件的離子牙刷，所述導電部件的一部分從刷柄暴露出並且具有弱化齒面與齒菌斑之間結合力以便於去除齒菌斑的電效應。專利文獻7揭露了電子牙刷，其向刷毛供給脈衝電流以使得氟離子進入牙齒表面。專利文獻專利文獻I :第6-90824號日本專利公開專利文獻2 :第2006-102095號日本專利公開專利文獻3 :第2006-180953號日本專利公開專利文獻4 :第2000-504605號日本國家階段專利公開專利文獻5 :第60-45362號日本專利公開專利文獻6 :第2001-309820號日本專利公開專利文獻7 :第2006-223369號日本國家階段專利公開

發明內容
本發明要解決的問題
牙齒與牙齦之間的牙周袋之類的口腔中的細小間隙中容易繁殖細菌。由此，就ロ腔衛生而言，在使用普通牙刷進行刷牙的過程中對此類細小間隙進行集中口腔護理是有效的。在刷頭中包括電極的牙刷中，如專利文獻I 3所述的刷頭中包括電極的牙刷，電極可能未充分浸入形成電路一部分的口腔流體中，並且氯生成可能變得不夠。此外，刷頭的電極與牙周袋隔開。由此，無法將氯直接供給至牙周袋，並且無法對牙周袋進行有效的殺菌。對於充分浸入口腔液體並且與牙周袋靠得足夠近的電極來說，刷毛最好用作電極，如專利文獻6以及專利文獻I 3的進ー步示例。
例如，在專利文獻I的進ー步示例中，刷毛包括導電芯。芯的末端表面用作電極。這ー結構允許在刷毛的末端部附近進行有限的電解。專利文獻4未描述用於殺菌之類口腔護理的通電，而是揭露了以芯的平坦末端表面作為電極的結構。然而，在包括多個刷毛束的牙刷中，難以將導電芯連接至牙刷握柄中的電路基板
坐寸ο本發明解決了上述問題，並且提供了便於刷毛的電極與電路基板進行電連接的刷體和牙刷。解決問題的手段本發明的ー個方面為ー種刷體，其刷頭上有多個刷毛束。所述多個刷毛束包括刷毛，所述刷毛包括由導電部件形成的芯以及覆蓋所述芯並且由絕緣部件形成的鞘。所述芯在所述刷毛的尖端部從所述鞘中露出，以用作使口腔通電的電扱。所述刷毛束植入設置在所述刷頭中並且由導電部件形成的底部，以使得所述芯電連接至所述底部。在ー實例中，所述底部設在所述刷頭中，並由此被所述絕緣部件所覆蓋。在ー實例中，所述底部由導電彈性部件形成。在ー實例中，所述底部形成為在所述刷毛束被植入的狀態下按壓抵靠著所述芯的連接部。在ー實例中，所述底部為包括緊固部和連接部的裝配件，所述緊固部對所述刷毛束進行緊固，並且所述連接部電連接至所述芯。在ー實例中，通過超聲波焊接將所述刷毛束緊固至所述緊固部；並且所述緊固部包括用於超聲波焊接的焊接件，以及圍繞所述焊接件的周壁。在ー實例中，所述鞘由絕緣樹脂形成，並且界定出所述刷毛束的側表面。所述緊固部的焊接件被焊接至所述鞘。在ー實例中，所述鞘由絕緣樹脂形成，並且界定出所述刷毛束的側表面。所述緊固部的焊接件為圍繞所述刷毛束側表面的環狀件。在ー實例中，形成各所述刷毛束的多根刷毛中每ー根包括所述芯和所述鞘。在ー實例中，被選出的所述刷毛束中的各所述刷毛包括所述芯和所述鞘。在ー實例中，所述刷毛束摺疊為U形以包括摺疊部，並且所述芯在所述摺疊部從所述鞘中露出並且電連接至所述底部。在ー實例中，所述芯包括用作電極的末端凸部，以及連接至所述底部的基端凸部；並且所述鞘將所述芯上除所述芯的末端凸部側表面和基端凸部側表面之外的側表面覆蓋。在ー實例中，所述電極通過所述電極附近的口腔流體的電解生成具有殺菌效果的5 O本發明的另一方面為ー種牙刷，包括第一方面所述的刷體；及通電機構，其將局部通電電流供給至所述刷毛的電極。所述牙刷的一示例還包括使得所述刷頭進行振蕩的振蕩發生器。發明效果本發明提供了便於刷毛的電極與電路基板進行電連接的刷體和牙刷。


圖I為示出實施例中牙刷結構的示意剖視圖；
圖2為示出圖I牙刷的刷體的剖視圖；圖3為示出另ー示例的刷體的剖視圖；圖4A、4B、及4C為示出將刷毛固定至圖3所示刷體的結構和步驟的剖視圖；圖5為示出另ー示例的刷體的剖視圖；且圖6為示出另ー示例的刷體的剖視具體實施例方式現參考附圖描述本發明的ー實施例。如圖I所示，本發明的牙刷10包括可由使用者握持的主體(或握柄)11，以及可移動地附接至握柄11的末端部的刷體21。刷體21包括刷柄22及刷頭23。刷毛束24植入刷頭23中。握柄11中的振蕩發生器13沿軸向(縱向)驅動並且振蕩刷頭23，以用電氣方式進行刷牙。牙刷10的握柄11為大致的圓柱形，以易於握持。握柄11的外表面具有握柄電極12和開關(未示)，握柄電極12與握持握柄11的使用者形成接觸。振蕩發生器13、由可再充電電池或一次電池形成的電池14、及根據開關的操作對電池14向致動發生器13供電進打控制的控制電路(電路基板)15設在握柄11中。振湯發生器13包括從握柄11的末端部凸出的輸出軸13a。附接刷體21 (刷柄22的底部)以覆蓋凸出的輸出軸13a。如圖2所示，刷體21的刷頭23包括刷毛束24以去除牙垢等。一示例中，各刷毛束24由多根絲或者刷毛25形成。各刷毛25為包括芯25x和鞘25y的雙層結構，芯25x由撓性導電樹脂(例如，含碳的聚醯胺樹脂或含碳的聚丁烯對苯ニ甲酸酯樹脂)形成，鞘25y覆蓋芯25x並且由撓性絕緣樹脂(例如，不含碳的聚醯胺樹脂或不含碳的聚丁烯對苯ニ甲酸酯樹脂)形成。形成鞘25y的絕緣樹脂和形成芯25x的導電樹脂俱為撓性材料(彈性材料)。形成鞘25y的樹脂的硬度最好小於形成芯25x的樹脂的硬度。各刷毛25包括由從鞘25y凸出的芯25x所形成的末梢部25a。各刷毛25包括由從鞘25y凸出的芯25x所形成的基部25b。芯25x的從鞘25t凸出的兩端可稱為末端凸部和基端凸部。換言之,鞘25y覆蓋芯25x的側表面，不包括芯25x的末端凸部和基端凸部的側表面。將預定數量的刷毛25集合成為刷毛束24，並且使之植入或固定至刷頭23。將導電樹脂的底部26密封入或植入刷頭23中。各刷毛束24的末端凸部25b俱植入底部26中。由此，無需ー個個地植入刷毛25。刷毛束24的植入自動將導電芯25x連接至底部26。可同時將所有刷毛束24植入底部26。
可通過將底部26配合至或雙色成型至刷頭23，而將底部26設在刷頭23中。一示例中，在將底部26配合至或成型至刷頭23之後植入刷毛束24。另ー示例中，在將底部26配合至或成型至刷頭23之前植入刷毛束24。由絕緣樹脂形成圍繞底部26的刷頭23。因此，導電底部26就由絕緣部件覆蓋，並且不會在口腔中暴露。底部26最好由導電樹脂形成，但也可為另ー導電部件。在刷體21附接至握柄11的狀態下，導電底部26通過沿刷柄22延伸設置的連接端子27而電連接至振蕩發生器13的輸出軸13a。這就經由底部26、連接端子27、及輸出軸13a將各刷毛25的芯25x電連接至控制電路15。握柄11的握柄電極12也連接至控制電路15。各芯25x用作第一電極，並且握柄電極12用作第二電極。在具有如此結構之牙刷10中，基於使用者執行的開關操作，振蕩發生器13驅動並且使刷頭23振蕩。這改進了刷洗性能並且在牙齦上產生按摩效果。當使用牙刷10時，使用者以與握柄電極12接觸的狀態保持握柄11。此外，各刷毛25的尖端部25a中的芯25x與唾液之類的口腔流體形成接觸。因此，控制電路15、握柄 電極12、人體、唾液之類的口腔流體、及刷毛25的芯25x形成電路。控制電路15供給例如15V的DC電壓。根據所供給的電壓，毛刷55的尖端部25a利用芯25x周圍的口腔流體進行用於口腔護理的通電。牙齒與牙齦之間的牙周袋或牙齒之間等口腔間隙中容易繁殖細菌並且趨向於殘留有牙垢。芯25x從刷毛25的尖端部25a凸出，並且由此可進入口腔中的間隙。由此，刷體21可在口腔中的間隙進行集中的口腔護理。芯25x凸部的形狀増大了通電面積並且由此保證局部通電有足夠的通電面積。此外，僅尖端部25a處的芯25x為導電部分，並且刷體21除了尖端部25a處的芯25x以外的其他部分由絕緣部件覆蓋。由此，防止了不必要的電流擴散，並且可將電流集中到尖端部25a處的芯25x。刷體21可同時達成這些效果，並且由此可至少在ロ腔的間隙中選擇性地進行用於ロ腔護理的局部通電。尖端部25a處的芯25x與牙齒表面及牙齦形成直接接觸。由此，刷體21可単獨地並且局部地對牙齒表面和牙齦之類的各種口腔部位進行通電。因此，刷體21可選擇性地讓使用者在其所希望的口腔部位獲得理想的口腔護理效果。局部通電的口腔護理效果可達成殺菌、促進牙齦血液循環、將離子引入牙齒表面、及促進牙垢去除等效果中的ー個或多個，最好是全部的效果。牙齒10的通電機構具體包括控制電路15和芯25x。本實施例具有如下優點。(I)本實施例中，刷毛25各包括由導電部件形成的芯25x和由絕緣部件形成的鞘25y，所述絕緣部件覆蓋除尖端部25a之外的芯25x。在刷毛25的尖端部25a處從鞘25y凸出的芯25x用作電極。即，刷毛25的尖端部25a可進入口腔的間隙(諸如細菌容易繁殖的牙周袋)中，並且在尖端部25a處暴露的芯25x(電極)可在口腔間隙中進行用於口腔護理的集中局部通電。此外，將所有的刷毛束24植入刷頭23中導電底部26中，可使得刷毛束24的各芯25x電連接至底部26。通過僅將刷毛束24植入底部26，刷毛25的芯25x可自動電連接至底部26。以此方式，導電底部26與芯25x之間的連接簡單。這便於芯25x與電路(控制電路15)之間的連接。(2)本實施例中，底部26包圍在絕緣刷頭23中。絕緣部件覆蓋住刷毛25和刷頭23(除進行口腔護理局部通電的尖端部25a)。導電部件的暴露為最少。由此，不必要的電流擴散得以防止，並且可増加用於口腔護理的局部通電的效率。(3)本實施例中，刷體21應用於牙刷10，牙刷10包括振蕩發生器13以及刷毛25和底部26。這改進了刷洗能力，並且通過振蕩發生器13使得刷頭23振蕩而在牙齦上產生按摩效果。(4)本實施例中，芯25x從刷毛25的尖端部25a處從鞘25y凸出。由此，可保證在用於口腔護理過程中局部通電具有足夠的通電面積。此外，尖端部25a的芯25x可深入牙周袋之類的口腔中間隙而進行局部通電。芯25x的凸出可有效殺除口腔間隙中細菌。(5)本實施例中，刷毛25的鞘25y由硬度小於芯25x的撓性材料形成。這緩和了刷毛與牙齦等的接觸，並且減輕對使用者的刺激。可對本發明的實施例作如下修改。
·
上述實施例中，植入刷頭23中的所有刷毛25 (刷毛束24)俱為電極(或芯25x)與鞘25y的雙層結構。包括電極的此類刷毛25可選擇性地僅用於預定刷毛束24或選擇性地用作刷毛束24中的預定刷毛25。上述實施例中，刷毛25的尖端部25a由芯25x形成，芯25x以圓柱體的形式從鞘25y凸出。然而，尖端部25a不限於這一形狀。例如，尖端部25a可為尖頭形或半球形。這樣，從鞘25y凸出的芯25x本身就為尖頭形或半球形。另ー示例中，尖端部25a可形成為芯25x與鞘25y齊平並且形成平坦的端面。再一示例中，尖端部25a中的芯25x為凹槽形。上述實施例中，各刷毛25包括單個芯25x。然而，各刷毛25可包括多個相鄰設置的芯25x。上述實施例中，刷毛25的鞘25y的硬度小於芯25x，但不限於此。例如，鞘25y和芯25x可具有大致相同的硬度。上述實施例中，刷體21上除了刷毛25的尖端部25a以外的其他部分由絕緣部件覆蓋。然而，刷頭23和刷柄22的一部分也可由絕緣部件覆蓋，以防止不必要的電流擴散。例如，絕緣部件可部分地覆蓋刷體21與所植入刷毛束24的前表面相對的後表面。底部26最好為導電彈性部件。這樣，可施加弾力以緊固和電連接底部26與刷毛束24(刷毛25)。這有助於並且確保緊固和電連接。上述實施例中，底部26不必為單個部件，而是例如可為兩個部件的裝配件。例如，圖3所示的底部26為包括對刷毛束24的基端進行緊固的緊固部26x和電連接至各刷毛25的芯25x的連接部26y。緊固部26x形成在刷體21的前側，並且連接部26y設在刷體21的後側。至少有ー個連接部26y由絕緣樹脂形成。插入孔26a在多個位置穿過緊固部26x，以允許插入刷毛束24。緊固部26x在面向連接部26y的各插入孔的邊緣上包括用於超聲波焊接的焊接件26b和圍繞焊接件26b的周壁26c。現參考圖4A、4B、及4C描述刷毛束24與緊固部26x的緊固。圖4A不出了插入刷毛束24之前的緊固部26x。如圖4B所示，通過插入孔26a將刷毛束24(刷毛25)的基部插入，以使其位於緊固部26x的後側。然後，如圖4C所示，設置與焊接件26b及周壁26c形成接觸的焊接夾具30用於超聲波焊接。驅動焊接夾具30以融化焊接件26，從而使得焊接件26b卡入刷毛束24的側表面。這使得焊接件26b與刷毛束24連接，並將刷毛束24緊固至緊固部26x。所圖示的示例中，焊接件26b為圍繞刷毛束24的側表面的環狀件。被熔接時，所述環狀件的直徑縮小從而沿徑向向內收縮。連接部26y包括連接槽26d，連接槽26d包括面向刷體21前側的開ロ。刷毛束24 (刷毛25)的基部25b容納在連接槽26d中。在基部25b處凸出的芯25x與連接槽26d的內壁形成接觸或者抵靠著其進行按壓，以達成電連接。連接部26y連接至連接端子27。連接部26y通過粘合劑等緊固至緊固部26x。通過使用導電粘合劑填充連接槽26d，可進ー步保證連接部26y與緊固部26x的緊固以及刷毛25的芯25x與連接部26y的連接。以此方式，底部26由根據功能而相互分離的緊固部26x和連接部26y形成。由此，可選擇適用於所述功能的材料，並且可進ー步保證刷毛束24的緊固與電連接。此外，超聲波焊接エ藝有利於焊接件26b的熔接。特別是，當底部26的焊接件26b和刷毛束24的鞘25y全部由樹脂形成時，超聲波焊接對底部26和刷毛束24的結合是有效的。此外，圍繞各焊接件26b的周壁26c可防止熔化材料的外流(防止緊固強度下降)並且可用於對焊接夾 具30進行定位。如圖5所示，可在連接部26y的連接槽26d中(例如在連接槽26d的底面中心)設置錐形按壓凸部26e。這樣，通過按壓凸部26e對刷毛25的基部25b處的芯25x進行按壓或使之彎曲，藉此使刷毛25被抵靠著連接槽26d的內表面而按壓。這進ー步保證了刷毛25的芯25x與連接部26y的電連接。刷毛束24 (刷毛25)的基部25b不必植入刷頭23中。例如，類似於圖6所示的現有エ藝，各刷毛束24可摺疊成U形以將保持板28夾在中間，並且可將摺疊部植入刷頭23。在各刷毛25的中間摺疊部25c處，可暴露所摺疊的芯25x以使得刷毛25的芯25x與底部26電連接。以此方式，對現有植入エ藝稍作改動可方便刷毛25的芯25x與底部26的電連接。上述實施例中，唾液示出為口腔流體的ー個例子。然而，口腔流體可為唾液之外的其他溶液，例如，含氯化物的溶液或口腔護理溶液。非限制性示例中，電極可生成氯，其通過電極附近ロ腔流體的電解生成而達成殺菌效果。上述實施例的牙刷10中，刷體21支撐為其可以可取下的方式附接至握柄11。然而，刷體21可與握柄11 一體形成。可不包括振蕩發生器13。上述實施例中，刷毛束24不必植入(緊固並且電連接至)導電底部26中。例如，刷毛束24可植入刷頭23，並且刷毛25的所有芯25x都可通過導電粘合劑或導電熔化樹脂直接或間接地電連接至連接端子27。導電粘合劑或導電融化樹脂隨後硬化。再一示例中，連接端子27 (導電金屬部件)的一端延伸以使得刷毛25的所有芯25x都直接地電連接至連接端子。從這ー修改實施例可以得到以下的技術構思。(a)刷體，其包括多個植入刷頭的刷毛束並且包括電極，該電極通過電解從口腔流體中的氯離子生成具有殺菌效果的氯，其特徵在幹，至少ー些刷毛束或者刷毛束的多根刷毛中的至少ー些的刷毛系由這樣的刷毛形成，即，所述刷毛使用由絕緣部件形成的鞘對由導電部件所形成之芯進行覆蓋，並且在尖端部暴露所述芯；並且在植入刷頭的刷毛束中，刷毛的所有芯都通過導電粘合劑，導電熔化樹脂，或導電金屬部件進行電連接。這ー結構便於刷毛的芯(電極)利用導電粘合劑，導電熔化樹脂，或導電金屬部件進行電連接。此外，導電粘合劑，導電熔化樹脂，或導電金屬部件便於與電路的連接。標號說明10 :牙刷，13 :振蕩發生器，15 :控制電路(通電機構)，21 :刷體，23 :刷頭(絕緣部件)，24 :刷柄，25 :刷毛，25a :尖端部，25c :摺疊部，25x :芯(電極，通電機構)，25y :鞘，26 底部(導電部件，導電彈性部件)，26b :焊接件 ，26c :周壁，26x :緊固底部，26y :連接底部。
權利要求
1.ー種刷體，其刷頭上有多個刷毛束，所述刷體的特徵在於所述多個刷毛束包括刷毛，所述刷毛包括由導電部件形成的芯以及覆蓋所述芯並且由絕緣部件形成的鞘，其中所述芯在所述刷毛的尖端部從所述鞘中露出，以用作使口腔通電的電極；並且所述刷毛束植入設置在所述刷頭中並且由導電部件形成的底部，以使得所述芯電連接至所述底部。
2.根據權利要求I所述的刷體，其特徵在於，所述底部設在所述刷頭中，並由此被所述絕緣部件所覆蓋。
3.根據權利要求I或2所述的刷體，其特徵在於，所述底部由導電彈性部件形成。
4.根據權利要求I 3中任一項所述的刷體，其特徵在於，所述底部形成為在所述刷毛束被植入的狀態下按壓抵靠著所述芯的連接部。
5.根據權利要求I 4中任一項所述的刷體，其特徵在於，所述底部為包括緊固部和連接部的裝配件，所述緊固部對所述刷毛束進行緊固，並且所述連接部電連接至所述芯。
6.根據權利要求5所述的刷體，其特徵在於通過超聲波焊接將所述刷毛束緊固至所述緊固部；並且所述緊固部包括用於超聲波焊接的焊接件，以及圍繞所述焊接件的周壁。
7.根據權利要求6所述的刷體，其特徵在於所述鞘由絕緣樹脂形成，並且界定出所述刷毛束的側表面；並且所述緊固部的焊接件被焊接至所述鞘。
8.根據權利要求7所述的刷體，其特徵在於所述鞘由絕緣樹脂形成，並且界定出所述刷毛束的側表面；並且所述緊固部的焊接件為圍繞所述刷毛束側表面的環狀件。
9.根據權利要求I所述的刷體，其特徵在於形成各所述刷毛束的多根刷毛中每ー根包括所述芯和所述鞘。
10.根據權利要求I所述的刷體，其特徵在於被選出的所述刷毛束中的各所述刷毛包括所述芯和所述鞘。
11.根據權利要求I 10中任一項所述的刷體，其特徵在於，所述刷毛束摺疊為U形以包括摺疊部，並且所述芯在所述摺疊部從所述鞘中露出並且電連接至所述底部。
12.根據權利要求I 10中任一項所述的刷體，其特徵在幹，所述芯包括用作電極的末端凸部，以及連接至所述底部的基端凸部；並且所述鞘將所述芯上除所述芯的末端凸部側表面和基端凸部側表面之外的側表面覆蓋。
13.根據權利要求I 12中任一項所述的刷體，其特徵在於，所述電極通過所述電極附近的口腔流體的電解生成具有殺菌效果的氯。
14.ー種牙刷，包括根據權利要求I 13中任一項所述的刷體 '及通電機構，其將局部通電電流供給至所述刷毛的電極。
15.根據權利要求14所述的牙刷，其特徵在於，還包括使得所述刷頭進行振蕩的振蕩發生器。
全文摘要
一種具有植入刷頭(23)中的刷毛束(24)的刷體(21)。刷毛束(24)所包括的刷毛(25)各自具有由導電部件形成的(25x)和由絕緣部件形成並且覆蓋芯(25x)的鞘(25y)。芯(25x)在刷毛(25)的尖端部(25a)處露出並且用作將電流導入口腔的電極。將刷毛束(24)植入包含在刷頭(23)中的導電底部(26)，可將芯(25x)電連接至底部(26)。
文檔編號A46B15/00GK102834031SQ20108005479
公開日2012年12月19日 申請日期2010年12月20日 優先權日2009年12月22日
發明者內田聰, 永山正仁 申請人:松下電器產業株式會社