Устройство для гигиены ротовой полости, зубная щетка (варианты) и способ обеспечения множества чистящих операций единственной зубной щеткой

Устройство для гигиены ротовой полости, зубная щетка (варианты) и способ обеспечения множества чистящих операций единственной зубной щеткой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение, в общем, относится к зубной щетке, а конкретнее к зубной щетке со щетинками, которые подвижны между несколькими положениями.

Уровень техники

Исторически разработка зубных щеток сосредоточена на разработке зубных щеток с ручным и механизированным приводами. Зубные щетки с ручным приводом имеют тенденцию включать в себя неподвижный профиль щетинок для чистки зубов пользователя. Недавние усовершенствования в ручных зубных щетках включают в себя наклонные многоуровневые щетинки и вращающиеся пучки или чистящие элементы. Основной успех этих конструкций заключается в их способности к поверхностной чистке, в том числе к удалению поверхностного зубного налета. Чтобы использовать ручную зубную щетку, пользователь должен манипулировать щеткой вручную для обеспечения возвратно-поступательного и (или) вращательного чистящего движения. Обычные механизированные зубные щетки работают аналогично, за исключением того, что основное чистящее движение обеспечивает источник энергии. Например, в одной традиционной механизированной зубной щетке источник энергии вращает головку щетки с одинаковыми в общем пучками щетинок. В другой традиционной механизированной зубной щетке источник энергии вызывает вибрацию щеточной головки с высокой частотой. Таким образом, источник энергии может заменить потребность в том, чтобы пользователь манипулировал зубной щеткой с возвратно-поступательным и (или) вращательным чистящим движением вручную.

Одним недостатком этих обычных ручных и механизированных зубных щеток является то, что они предусматривают просто поверхностную очистку. Эти традиционные ручные и механизированные зубные щетки могут не обеспечивать достаточной межзубной очистки. К сожалению, это может привести к менее чем идеальному уходу за полостью рта.

Раскрытие изобретения

Один объект настоящего изобретения обеспечивает устройство гигиены ротовой полости, имеющее головку, первую область щетинок и вторую область щетинок. Головка включает в себя первую головную часть и вторую головную часть. Первая область щетинок выступает от первой головной части. Вторая область щетинок выступает от второй головной части. Первая область щетинок и вторая область щетинок являются управляемо подвижными между первым пространственным положением для обеспечения первой чистящей операции и вторым пространственным положением для обеспечения второй чистящей операции.

Согласно другому объекту первая область щетинок и вторая область щетинок заканчиваются в общей плоскости, когда они находятся в первом пространственном положении, и первая область щетинок проходит за пределы второй области щетинок, когда они находятся во втором пространственном положении.

Согласно другому объекту первая область щетинок заканчивается в первой плоскости, а вторая область щетинок заканчивается во второй плоскости, когда они находятся в первом пространственном положении, и при этом вторая область щетинок заканчивается в третьей плоскости, когда они находятся во втором пространственном положении. Согласно другому объекту вторая плоскость расположена на расстоянии между примерно 0 миллиметрами и примерно 2 миллиметрами от третьей плоскости.

Согласно другому объекту зубная щетка дополнительно включает в себя ручной приводной узел для контролируемого перемещения первой и второй областей щетинок между первым и вторым пространственными положениями.

Согласно другому объекту зубная щетка дополнительно включает в себя запитываемый приводной узел для контролируемого перемещения первой и второй областей щетинок между первым и вторым пространственными положениями.

Согласно еще одному объекту запитываемый приводной узел циклически двигает первую и вторую области щетинок между первым и вторым пространственными положениями, и при этом период времени между циклами равен по меньшей мере примерно 0,5 секунды.

Согласно еще одному объекту период времени между циклами равен между примерно 0,5 секундами и примерно 3 секундами.

Краткое описание чертежей

Хотя описание изобретения заканчивается формулой изобретения, конкретно указывающей и отчетливо заявляющей сущность, которая рассматривается как настоящее изобретение, считается, что изобретение будет более полно понято из нижеследующего описания, взятого в сочетании с сопровождающими чертежами. Некоторые из чертежей можно упростить опусканием выбранных элементов с целью более ясной демонстрации других элементов. Такими пропусками элементов на некоторых чертежах не обязательно показано присутствие или отсутствие конкретных элементов в любом из примерных вариантов варианта осуществления, за исключением того, как может быть явным образом описано в соответствующем письменном описании. Ни один из чертежей не нуждается быть представленным в масштабе.

Фиг.1 является видом в перспективе зубной щетки, сконструированной согласно принципам настоящего изобретения.

Фиг.2А является видом сбоку в поперечном сечении зубной щетки по Фиг.1, взятом по линии 2А-2А на Фиг.1.

Фиг.2В является видом в перспективе, показывающим головку и шейку зубной щетки по Фиг.1.

Фиг.2С и 2D являются видами спереди, показывающими ориентации пучков относительно головки зубной щетки по Фиг.1.

Фиг.3 является частичным видом в перспективе в поперечном сечении и в разобранном состоянии зубной щетки по Фиг.1 и 2 с удаленными щетинами.

Фиг.4А является частичным видом сбоку в поперечном разрезе зубной щетки по Фиг.1-3, имеющей щетинки, размещенные в соответствии с первым пространственным положением.

Фиг.4В является частичным видом сбоку в поперечном разрезе зубной щетки по Фиг.1-3, имеющей щетинки, размещенные в соответствии с вторым пространственным положением.

Фиг.5А является частичным видом сбоку в поперечном разрезе, показывающим другой вариант осуществления зубной щетки по Фиг.1-3, имеющей щетинки, размещенные в соответствии с вторым пространственным положением.

Фиг.5В является частичным видом сбоку в поперечном разрезе, показывающим другой вариант осуществления зубной щетки по Фиг.1-3, имеющей щетинки, размещенные в соответствии с первым пространственным положением.

Фиг.6 является видом сбоку в поперечном разрезе одной альтернативной формы зубной щетки, сконструированной согласно принципам настоящего изобретения.

Фиг.7 является видом сбоку в поперечном разрезе другой альтернативной формы зубной щетки, сконструированной согласно принципам настоящего изобретения.

Фиг.8А и 8В являются видами в перспективе, показывающими часть зубной щетки, сконструированной согласно принципам настоящего изобретения.

Фиг.9 является частичным видом сбоку в поперечном разрезе зубной щетки по Фиг.6, включающей альтернативный приводной узел в соответствии с принципами настоящего изобретения.

Фиг.10А и 10В являются видами спереди, показывающими часть зубной щетки, сконструированной согласно принципам настоящего изобретения.

Подробное описание

Фиг.1 изображает устройство гигиены ротовой полости, сконструированное согласно принципам настоящего изобретения, а конкретнее зубную щетку 10. В общем, зубная щетка 10 включает в себя ручку 12, головку 14 и множество щетинок 16. Множество щетинок 16 приспособлены для выполнения одной или нескольких чистящих ротовую полость операций. Как понимается в общем, пользователь удерживает зубную щетку 10 за ручку 12 и вводит головку 14 в свой рот. Затем посредством повторяющихся чистящих движений пользователь чистит свои зубы щетинами 16.

В описательных целях зубная щетка 10 включает в себя продольную ось 18. Головка 14 может быть удлиненным телом, проходящим, в общем, вдоль продольной оси 18. В некоторых вариантах осуществления головка 14 может быть сдвинута и (или) наклонена относительно продольной оси 18. Дополнительно, варианты осуществления предполагают, что головка 14 может быть разъемно соединена с ручкой 12 так, что головку 14 можно заменить, если щетинки 16 изнашиваются.

Как показано на Фиг.2А, головка 14 может включать в себя неподвижный компонент 14А и подвижный компонент 14В. Как будет описано здесь далее, в некоторых вариантах осуществления подвижный компонент 14В, в общем, может располагаться на продольной оси 18 для скользящего перемещения в неподвижном компоненте 14А головки 14 и относительно него. В некоторых вариантах осуществления, чтобы совершать это скользящее перемещение, зубная щетка 10 может дополнительно включать в себя приводной узел 26, управляемый выключателем 11 (показан на Фиг.1). Пользователь может манипулировать выключателем 11 к положению «включено», тем самым инициируя скользящее перемещение. Альтернативно, пользователь может манипулировать выключателем 11 к положению «выключено», чтобы закончить скользящее перемещение. Положение «включено» может соответствовать первому пространственному положению, в то время как положение «выключено» соответствует второму пространственному положению, или наоборот. Альтернативно, манипуляция выключателем 11 в быстрой последовательности может обеспечить промежуточное пространственное положение для зубной щетки 10, например скользящее перемещение между первым пространственным положением и вторым пространственным положением.

Дополнительно предполагаются варианты осуществления, когда зубная щетка 10 включает в себя регулирующую цепь. Может быть использована любая подходящая регулирующая цепь. В некоторых вариантах осуществления регулирующая цепь может быть выполнена с возможностью переключения перемещаемого компонента 14В между позициями, когда переключатель установлен в положение «включено». В некоторых вариантах осуществления регулирующая цепь может быть выполнена с возможностью переключения перемещаемого компонента 14В между позициями на протяжении данного промежутка времени, когда переключатель 11 установлен в положение «включено» и оставлен включенным. Данный промежуток времени для таких вариантов осуществления может изменяться от примерно 1 часом до примерно 24 часов. В некоторых вариантах осуществления промежуток времени может быть более чем примерно 1 час, более чем примерно 2 часа, более чем примерно 3, более чем примерно 4, более чем примерно 5 часов, более чем примерно 6 часов, более чем примерно 7 часов, более чем примерно 8 часов, более чем примерно 9 часов, более чем примерно 10 часов, более чем примерно 11 часов, более чем примерно 12 часов, более чем примерно 13 часов, более чем примерно 14 часов, более чем примерно 15 часов, более чем примерно 16 часов, более чем примерно 17 часов, более чем примерно 18 часов, более чем примерно 19 часов, более чем примерно 20 часов, более чем примерно 21 час, более чем примерно 22 часа, более чем примерно 23 часа и (или) менее чем примерно 24 часа, менее чем примерно 23 часа, менее чем примерно 22 часа, менее чем примерно 22 часа, менее чем примерно 21 час, менее чем примерно 20 часов, менее чем примерно 19 часов, менее чем примерно 18 часов, менее чем примерно 17 часов, менее чем примерно 16 часов, менее чем примерно 15 часов, менее чем примерно 14 часов, менее чем примерно 13 часов, менее чем примерно 12 часов, менее чем примерно 11 часов, менее чем примерно 10 часов, менее чем примерно 9 часов, менее чем примерно 8 часов, менее чем примерно 7 часов, менее чем примерно 6 часов, менее чем примерно 5 часов, менее чем примерно 4 часа, менее чем примерно 3 часа, менее чем примерно 2 часа или менее чем примерно 1 час. Одним преимуществом таких вариантов осуществления является то, что регулирующую цепь можно выполнить с возможностью модифицирования конфигурации зубной щетки автоматически так, что пользователь использует надлежащую конфигурацию в подходящее время чистки.

В одном конкретном варианте осуществления приводной узел 26 может циклически перемещать подвижный компонент 14В между множеством положений с относительно низкой частотой. Соответственно приводной узел 26 может также манипулировать всей головкой 14 между множеством пространственных положений для оптимизации и изменения чистящей функции зубной щетки, как будет описано ниже значительно подробнее. Такое изменение пространственным положением может происходить независимо от любого другого чистящего движения и может не замещать чистящего движения пользователя.

В головке 14 зубной щетки 10, изображенной на Фиг.2А, щетинки 16 включают в себя внешнюю область 16А щетинок, внутреннюю область 16В щетинок и, опционально, вспомогательную область 16С щетинок. Внешняя область 16А щетинок может выступать от неподвижного компонента 14А, а внутренняя область 16В щетинок может выступать от подвижного компонента 14В. В некоторых вариантах осуществления вспомогательная область 16С щетинок может выступать от неподвижного компонента 14А и (или) подвижного компонента 14В.

Как показано на Фигуре 2В, в некоторых вариантах осуществления внешняя область 16А щетинок может включать в себя два ряда пучков щетинок, в то время как внутренняя область 16В щетинок включает в себя единственный ряд пучков щетинок. В некоторых вариантах осуществления единственный ряд пучков щетинок во внутренней области 16В щетинок может быть расположен параллельно и между двумя рядами внешней области 16А щетинок.

В варианте осуществления, показанном на Фиг.2A-2D, и внешняя, и внутренняя области 16А, 16В щетинок включают в себя множество игольчатых пучков 22 и множество опорных пучков 24. В общем, игольчатые пучки 22 имеют узкую форму соотношение сторон в поперечном сечении (отношение высоты сечения к ширине), что позволяет волокнам игольчатых пучков 22 лучше проникать между зубами по сравнению с формами пучка с более широким поперечным сечением. Игольчатые пучки 22 могут обеспечить межзубную и десенную очистку. Опорные пучки 24 могут обеспечить очистку поверхности, в том числе удаление поверхностного зубного налета.

Как проиллюстрировано на Фиг.2С и 2D, в некоторых вариантах осуществления игольчатые пучки 22 и (или) опорные пучки 24 внешней области 16А щетинок могут быть расположены под углом 1220 относительно головки 14. Предполагаются варианты осуществления, в которых опорные пучки 24 расположены под углом относительно головки 14, который больше, чем угол, под которым относительно головки 14 расположены игольчатые пучки 22. Дополнительно предполагаются варианты осуществления, где опорные пучки 24 расположены под углом относительно головки 14, который меньше, чем угол, под которым относительно головки 14 расположены игольчатые пучки 22. Дополнительно предполагаются варианты осуществления, где часть опорных пучков 24 расположена под углом относительно головки 14, который больше, чем угол игольчатых пучков 22, и часть опорных пучков 24 расположена под углом относительно головки 14, который меньше, чем угол игольчатых пучков 22. Опорные пучки 24 и (или) игольчатые пучки 22 могут быть сконфигурированы, как описано выше, относительно внешней области 16А щетинок и (или) внутренней области 16В щетинок. В альтернативных вариантах осуществления игольчатые пучки 22 и (или) опорные пучки 24 могут быть установлены под составными углами, в которых пучки могут быть дополнительно установлены под углами поперечно к продольной оси 18.

В некоторых вариантах осуществления игольчатые пучки 22 и (или) опорные пучки 24 внешней области 16А щетинок могут быть расположены под углом 1220 относительно головки 14, который по существу равен и противоположен углу 1221 игольчатых пучков 22 и (или) опорных пучков 24 внутренней области 16В щетинок. В некоторых вариантах осуществления угол 1220 и (или) 1221 может быть от примерно 60 градусов до примерно 160 градусов или любым конкретным числом в этом диапазоне относительно головки 14. В некоторых вариантах осуществления угол 1220 и (или) угол 1221 может быть более чем примерно 45 градусов, более чем примерно 50 градусов, более чем примерно 55 градусов, более чем примерно 60 градусов, более чем примерно 65 градусов, более чем примерно 70 градусов, более чем примерно 75 градусов, более чем примерно 80 градусов, более чем примерно 90 градусов, более чем примерно 95 градусов, более чем примерно 100 градусов, более чем примерно 105 градусов, более чем примерно 110 градусов, более чем примерно 115 градусов, более чем примерно 120 градусов, более чем примерно 125 градусов, более чем примерно 130 градусов, более чем примерно 135 градусов, более чем примерно 140 градусов, более чем примерно 145 градусов, более чем примерно 150 градусов, более чем примерно 155 градусов и (или) менее чем примерно 160 градусов, менее чем примерно 155 градусов, менее чем примерно 150 градусов, менее чем примерно 145 градусов, менее чем примерно 140 градусов, менее чем примерно 135 градусов, менее чем примерно 130 градусов, менее чем примерно 125 градусов, менее чем примерно 120 градусов, менее чем примерно 115 градусов, менее чем примерно 110 градусов, менее чем примерно 105 градусов, менее чем примерно 100 градусов, менее чем примерно 95 градусов, меньше чем примерно 90 градусов, менее чем примерно 85 градусов, менее чем примерно 80 градусов, менее чем примерно 75 градусов, менее чем примерно 70 градусов, менее чем примерно 65 градусов, менее чем примерно 60 градусов, менее чем примерно 55 градусов или менее чем примерно 50 градусов. Другие подходящие углы обсуждаются в патенте США №6.308.367.

Дополнительно, как показано на Фиг.2C-2D, игольчатые пучки 22 могут быть, в общем, более длинными, чем опорные пучки 24. Например, длина 1210 игольчатых пучков 22 может быть больше, чем длина 1212 опорных пучков 24, на величину от примерно 0% до примерно 50%, или любое конкретное число в этих пределах. В качестве другого примера, длина 1210 может быть больше, чем длина 1212, на величину от примерно 10% до примерно 29%. В качестве еще одного примера, длина 1210 может быть больше, чем длина 1212, на величину от примерно 21% и приблизительно 22%. Каждую из длин 1210 и 1212 измеряют от обращенной к щетинкам поверхности 1250 неподвижного компонента 14А и (или) обращенной к щетинкам поверхности 1252 подвижного компонента 14В.

В некоторых вариантах осуществления длина 1210 игольчатых пучков 22 может быть более чем примерно 0% длины 1212 опорных пучков, более чем примерно 5%, более чем примерно 10%, более чем примерно 15%, более чем примерно 20%, более чем примерно 25%, более чем примерно 30%, более чем примерно 35%, более чем примерно 40%, более чем примерно 45% и (или) менее чем примерно 50%, менее чем примерно 45%, менее чем примерно 40%, менее чем примерно 35%, менее чем примерно 30%, менее чем примерно 25%, менее чем примерно 20%, менее чем примерно 15%, менее чем примерно 10% или менее чем примерно 5%.

Возвращаясь к Фиг.2А, вспомогательная область 16С щетинок может включать в себя первичный пучок 15 и пару вторичных пучков 23. В некоторых вариантах осуществления первичный пучок 15 может выступать от подвижного компонента 14В головки 14, тогда как вторичные пучки 23 могут выступать вблизи первичного пучка 15 от неподвижного компонента 14А головки 14. В противоположность этому предполагаются варианты осуществления, где первичный пучок 15 и вторичные пучки 23 выступают каждый от подвижного компонента 14В, или каждый выступает от неподвижного компонента 14В. Кроме того, предполагаются варианты осуществления, в которых область 16С щетинок включает в себя единственный пучок, который содержит первичный пучок 15 и вторичные пучки 23, которые могут выступать или от неподвижного компонента 14А, или от подвижного компонента 14В.

Хотя вспомогательная область 16С щетинок условно изображена как включающая в себя по существу сплошные массы, вспомогательная область 16С щетинок может фактически включать в себя множество плотно размещенных щетинок. Поэтому вспомогательная область 16С щетинок описанной формы служит для чистки областей ротовой полости, которые иначе являются труднодостижимыми. Другие подходящие конфигурации для вспомогательной области 16С щетинок, а также области щетинок в общем описаны в патенте США №6.308.367.

Хотя игольчатые пучки 22 и опорные пучки 24 условно изображены как включающие в себя в общем случае сплошные массы, каждый из них может включать в себя множество щетинок. Однако в альтернативных формах игольчатые пучки 22 и опорные пучки 24, так же как первичный пучок 15 и вторичные пучки 23, могут быть изготовлены из практически твердых эластомерных тел, сформированных и размещенных для оптимальной очистки. В вариантах осуществления, где игольчатые пучки 22, опорные пучки 24, первичный пучок 15 и (или) вторичный пучок 23 содержат сплошные эластомерные тела, эти сплошные эластомерные тела могут быть способны перемещаться относительно головки 14. Например, сплошные эластомерные тела могут быть способны поворачиваться относительно головки 14. Подходящие сплошные эластомерные тела и их конфигурации раскрыты в патентах США №№6.553.604, поданном 16 марта 2000; 6.151.745, поданном 12 июля 1999; 5.987.688, поданном 30 октября 1996; опубликованных заявках на патент США №№2004/0177462, поданной 14 марта 2003; и 2005/0235439, поданной 23 апреля 2004.

Например, предполагаются варианты осуществления, в которых внешняя область 16А щетинок и (или) внутренняя область 16В щетинок включает в себя ребра. Ребра могут быть эластомерными. Ребра могут защелкиваться в неподвижном компоненте 14А и (или) подвижном компоненте 14В. Ребра могут быть прикреплены клеем к неподвижному компоненту 14А и (или) подвижному компоненту 14В. Ребра могут быть прикреплены к неподвижному компоненту 14А и (или) подвижному компоненту 14В посредством любого подходящего способа. Некоторые подходящие способы раскрыты в патенте США №6.553.604 и публикации заявки на патент США №2005/0235439.

В некоторых вариантах осуществления ребра могут содержать перемычки. Перемычки могут быть сформированы зацело с ребрами. Альтернативно, перемычки могут быть сформированы из второго материала, который отличается от материала, используемого для ребер. В некоторых вариантах осуществления перемычки могут быть сформированы из того же самого материала, что и ребра, например, из термопластичных эластомеров. Подходящие материалы, процессы и конструкции для перемычек и ребер далее описаны в публикации заявки на патент США №2005/0235439.

Конфигурация щетинок 16 позволяет описанной форме зубной щетки 10 в общем и выборочно обеспечивать поверхностную очистку, а также межзубную и десенную очистку. Дополнительно, как упомянуто выше, приводной узел 26 (показанный на Фиг.2А) может облегчить эти функции выборочным перемещением подвижного компонента 14В, включающего в себя внутренние и (или) вспомогательные области 16В, 16С щетинок между первым положением (показано на Фиг.4А) и вторым положением (показано на Фиг.4В). В некоторых вариантах осуществления, в зависимости от положения подвижного компонента 14В, вся головка 14 зубной щетки 10 приспособлена для воплощения одной из, по меньшей мере, двух конфигураций для обеспечения различных чистящих операций, как будет подробно обсуждаться ниже.

Возвращаясь к Фиг.2А, приводной узел 26 может быть расположен в полости 13 ручки 12 зубной щетки 10. В некоторых вариантах осуществления приводной узел 26 включает в себя источник 28 питания, первый двигатель 30, второй двигатель 31 и привод 32. Источник 28 питания условно показан включающим в себя, например, такую батарейку, как батарейка АА или ААА. Первый двигатель 30 может включать в себя электрический двигатель, запитываемый от батарейки, и может включать в себя выходной вал 30А (показан на Фиг.3). Второй двигатель 31 может включать в себя электрический двигатель, который также может запитываться от батарейки и имеет выходной вал 31А и эксцентрик 31В.

Привод 32 может функционально соединять первый двигатель 30 с подвижным компонентом 14В головки 14. Первый двигатель 30 может работать как обычный роторный двигатель, чтобы вращать выходной вал 30А и приводить в движение привод 32. Второй двигатель 31 может также включать обычный роторный двигатель; однако при приведении в действие эксцентрик 31В, который прикреплен к выходному валу 31А, может вызвать вибрацию зубной щетки аналогично зубной щетке Oral-B Pulsar™, которая коммерчески доступна от Procter and Gamble Company и описана в патенте США №6.564.416. Дополнительно предполагаются варианты осуществления, где пользователь может выбирать между приведением в действие одного из двух или обоих двигателей 30, 31. В некоторых вариантах осуществления двигатели 30, 31 могут работать совместно друг с другом и (или) независимо друг от друга.

Ссылаясь по-прежнему на Фиг.2А, а также на Фиг.3, ручка 12, неподвижный компонент 14А и подвижный компонент 14В могут быть отдельными компонентами. Эти компоненты могут быть сформированы по отдельности и впоследствии собраны. Как упомянуто выше, ручка 12 может включать в себя полость 13, содержащую приводной узел 26. В изображенной форме ручки 12 полость 13 является сложно сформированной для надежного размещения каждого из компонентов приводного узла 26, так же как и части неподвижного компонента 14А головки 14. Однако, в альтернативной форме, полость 13 может быть сформирована однородной, и компоненты приводного узла 26 могут быть зафиксированы там клеем или каким-нибудь другим средством. В еще одной форме неподвижный компонент 14А головки 14 и ручка 12 могут быть сформированы зацело. В еще одной форме головка 14 и (или) часть шейки 19 щетки могут быть сменными. Например, после некоторого периода использования потребитель может отдельно купить замещающую головку и (или) шеечную часть и использовать первоначальную ручку 12 от щетки 10 с замененной головкой и (или) шеечной частью.

На Фиг.3 неподвижный компонент 14А может включать в себя удлиненный корпус, определяющий контур головки 14. Конкретнее, неподвижный компонент 14А включает в себя шеечную часть 19 и корпусную часть 21. корпусная часть 21 включает в себя основу 34, пару боковин 20 (одна из которых показана на Фиг.3) и носок 36. Пара боковин 20 и носок 36 проходят, в общем, вверх от основы 34 относительно ориентации по Фиг.2 и 3. Основа 34 и носок 36 проходят между боковинами 20 и соединяют их. Каждая из боковин 20 включает в себя внутреннюю боковую стенку 40 и верхнюю поверхность 42. В некоторых вариантах осуществления каждая внутренняя боковая стенка 40 может образовывать пару пазов 44. В некоторых вариантах осуществления верхние поверхности 42 могут образовывать множество наклонных отверстий 45, способных неподвижно вмещать внешнюю область 16А щетинок. В комбинации внутренние боковые стенки 40 боковин 20, основа 34 и носок 36 могут определять удлиненную прорезь 38 в неподвижном компоненте 14А. Прорезь 38 содержит подвижный компонент 14В. Промежуточная поверхность 43 может выступать с наклоном от верхней поверхности 39 основы 34 к внутренней поверхности 41 носка 36.

В общем, пазы 44 могут быть сформированы для направления подвижного компонента 14b между первой и второй позициями, как будет подробнее описано ниже. Каждый из пазов 44 включает в себя переднюю поверхность 44А и заднюю поверхность 44В.

В некоторых вариантах осуществления шейка 19 неподвижного компонента 14А может определять сквозное отверстие 46. В общем, сквозное отверстие 46 проходит вдоль продольной оси 18 зубной щетки и может сообщаться с прорезью 38 и полостью 13 в ручке 12. Сквозное отверстие 46 размещает часть трансмиссии 32 приводного узла 26.

В общем, подвижный компонент 14В может быть удлиненным телом, имеющим пару противолежащих боковых стенок 48, верхнюю поверхность 49, нижнюю поверхность 50 и соединитель 51. В некоторых вариантах осуществления противолежащие боковые стенки 48 могут каждая определять пару выступов 52. Выступы 52 в общем могут быть сформированы, чтобы соответствовать пазам 44 во внутренних боковых стенках 40 неподвижного компонента 14А. Аналогично пазам 44 в неподвижном компоненте 14А, выступы 52 включают в себя каждый переднюю поверхность 52А и заднюю поверхность 52В. Размеры передней и задней поверхностей 52А, 52В выступов 52 меньше, чем размеры передней и задней поверхностей 44А, 44В пазов 44. Это позволяет выступам 52 располагаться в пазах 44 для скользящего перемещения параллельно поверхностям 44А, 44В, 52А, 52В. Передняя и задняя поверхности 52А, 52В выступов 52 поэтому контактируют с возможностью скольжения с передней и задней поверхностями 44А, 44В пазов 44 соответственно. Сконфигурированный таким образом угол пазов 44 и выступов 52 определяет траекторию, вдоль которой подвижный компонент 14В передвигается между первым и вторым позициями. Далее в некоторых вариантах осуществления аналогично верхней поверхности 42 неподвижного компонента 14А верхняя поверхность 49 подвижного компонента 14В включает в себя множество наклонных отверстий 47, неподвижно вмещающих в себя внутреннюю область 16В щетинок. Наконец, в некоторых вариантах осуществления соединитель 51 подвижного компонента 14В может включать в себя пару петель 54, определяющих отверстия 56. Отверстия 56 могут соединяться с трансмиссией 32 приводного узла 26. В альтернативном варианте осуществления, который будет подробно описан ниже в отношении Фиг.8, трансмиссия 32 и подвижный компонент 14В головки 14 могут быть сконструированы как цельный нераздельный элемент.

По-прежнему обращаясь к Фиг.2А и 3 и как упомянуто выше, приводной узел 26 может включать в себя источник 28 питания, первый и второй двигатели 30, 31 и трансмиссию 32. Трансмиссия 32 может включать в себя приводной кулачок 58, линейное ведомое звено 60 и шарнирное связующее звено 62. Приводной кулачок 58 включает в себя центральную часть 64 и фланец 66.

Центральная часть 64 в общем может быть цилиндрической и может прикрепляться к выходному валу 30А первого двигателя 30. Фланец 66 может проходить в радиальном направлении от центральной части 64 под углом меньше чем примерно девяносто градусов. В некоторых вариантах осуществления фланец 66 может быть соединен с выходным валом 30А и проходить от него в радиальном направлении наружу. Фланец 66 включает в себя переднюю в осевом направлении часть 67 и заднюю в осевом направлении часть 69. В одной форме фланец 66 расположен под углом приблизительно 60° относительно центральной части 64 приводного кулачка 58.

Фланец 66 может располагаться под любым подходящим углом относительно центральной части 64. Например, фланец 66 может быть расположен под углом, который меньше чем примерно 90 градусов и больше чем примерно 5 градусов. В некоторых вариантах осуществления фланец 66 может быть расположен под углом, который равен более чем примерно 5 градусов, более чем примерно 10 градусов, более чем примерно 15 градусов, более чем примерно 20 градусов, более чем примерно 25 градусов, более чем примерно 30 градусов, более чем примерно 35 градусов, более чем примерно 40 градусов, более чем примерно 45 градусов, более чем примерно 50 градусов, более чем примерно 55 градусов, более чем примерно 60 градусов, более чем примерно 65 градусов, более чем примерно 70 градусов, более чем примерно 75 градусов, более чем примерно 80 градусов, более чем примерно 85 градусов и (или) менее чем примерно 90 градусов, менее чем примерно 85 градусов, менее чем примерно 80 градусов, менее чем примерно 75 градусов, менее чем примерно 70 градусов, менее чем примерно 65 градусов, менее чем примерно 60 градусов, менее чем примерно 55 градусов, менее чем примерно 50 градусов, менее чем примерно 45 градусов, менее чем примерно 40 градусов, менее чем примерно 35 градусов, менее чем примерно 30 градусов, менее чем примерно 25 градусов, менее чем примерно 20 градусов, менее чем примерно 15 градусов или менее чем примерно 10 градусов.

Фланец 66 далее определяет первую поверхность 66а и вторую поверхность 66В, соединяющие в осевом направлении переднюю и заднюю части 67, 69. Вторая поверхность 66В расположена напротив фланца 66 от первой поверхности 66А. Вторая поверхность 66В расположена, в общем, параллельно первой поверхности 66А. Если смотреть от осевого направления, фланец 66 включает в себя цилиндрическое кольцо, расположенное концентрически вокруг центральной части 64. Если смотреть со стороны, как показано на Фиг.2А, например, фланец 66 наклонен относительно центральной части 64. Наклонная ориентация фланца 66 определяется ориентацией первой и второй поверхностей 66А, 66В.

Возвращаясь к Фиг.2А, первая и вторая поверхности 66А, 66В, в общем, наклонены, как упоминалось, но в некоторых вариантах осуществления могут иметь сложные конфигурации. В частности, каждая из первой и второй поверхностей 66А, 66В может включать в себя вогнутую часть 68 и выпуклую часть 70. Вогнутая и выпуклая части 68, 70 могут плавно переходить по круговой траектории на наклонных поверхностях 66А, 66В. В работе вогнутая и выпуклая части 68, 70 служат для плавного перемещения линейного ведомого звена 60, как будет подробнее описано ниже. В некоторых вариантах осуществления первая и вторая поверхности 66А, 66В могут быть по существу плоскими поверхностями.

В некоторых вариантах осуществления, как показано на Фиг.3, линейное ведомое звено 60 может включать в себя в общем длинное прямое тело, имеющее первый конец 74 и второй конец 76. Первый конец 74 может включать в себя пластину 75, поддерживающую пару выступов 78. Выступы 78 могут выступать вверх от пластины 75 и могут быть разнесены в пространстве так, что выступы 78 могут принимать между собой фланец 66, как показано на Фиг.2А, 4А и 4В. Второй конец 76 линейного ведомого звена 60 содержит соединитель 80. В некоторых вариантах осуществления соединитель 80 может включать в себя пару противоположных пластинных частей 82, имеющих отверстия 83. Штифт 84 может проходить через отверстия 83 и функционально соединять линейное ведомое звено 60 с шарнирным связующим звеном 62.

В некоторых вариантах осуществления шарнирное связующее звено 62, аналогичное линейному ведомому звену 60, в общем может включать в себя длинное прямое тело, имеющее первый конец 86 и второй конец 88. Первый конец 86 может содержать отверстие 90. Отверстие 90 может принимать штифт 84 для соединения с соединителем 80 от второго конца 76 линейного ведомого звена 60. Сформированное так шарнирное связующее звено 62 может вращаться вокруг штифта 84. Второй конец 88 шарнирного связующего звена 62 может также содержать отверстие 91. Как показано на Фиг.2А, 4А и 4В, отверстие 91 может принимать штифт 85, который также принимается в отверстии 56 в соединителе 51 подвижного компонента 14В. Сконфигурированное таким образом шарнирное связующее звено 62 также может вращаться вокруг штифта 85 относительно подвижного компонента 14В головки 14. Хотя трансмиссия 32 только что описана как содержащая отдельное линейное ведомое звено и шарнирное связующее звено 60, 62, трансмиссия 32 может содержать единую цельную часть, как упомянуто выше и изображено на Фиг.8, которая будет подробнее описана ниже.

В некоторых вариантах осуществления трансмиссия 32 может дополнительно содержать по меньшей мере один редуктор или другое средство, которое можно использовать для снижения скорости вращения выходного вала и получения механического выигрыша. Например, может использоваться планетарная коробка передач для достижения уменьшенной скорости вращения выходного вала 30А и достижения механического выигрыша. Редуктор может быть расположен в корпусе двигателя или снаружи от него.

Во время работы источник 28 питания, например батарейка, может подавать электрическую энергию к первому двигателю 30. Выходной вал 30А первого двигателя 30 может далее осуществлять вращение приводного кулачка 58. Когда приводной кулачок 58 вращается, вращается и фланец 66, и наклонные поверхности 66А, 66В непрерывно со скольжением контактируют с выступами 78 на линейном ведомом звене 60. Это скользящее зацепление преобразует вращательное движение первого двигателя 30 в линейное перемещение линейного ведомого звена 60. Линейное ведомое звено 60 таким образом приводит в движение шарнирное связующее звено 62 и, наконец, подвижный компонент 14В.

Например, Фиг.4А иллюстрирует подвижный компонент 14В в первом положении, которое определяет первую конфигурацию для всей головки 14 зубной щетки 10. В этом положении, передняя в осевом направлении часть 67 фланца 66 приводного кулачка 58 зацепляет выступы 78 на линейном ведомом звене 60. Сформированное таким образом линейное ведомое звено 60 расположено в своем крайнем левом положении относительно ориентации Фиг.4А и 4В. Следовательно, шарнирное связующее звено 60 расположено в своем крайнем левом положении. Помимо этого, подвижный компонент 14В головки 14 расположен в своем крайнем левом и крайнем верхнем положении относительно неподвижного компонента 14А. Размещенные таким образом внешняя область 16А щетинок и внутренняя область 16В щетинок, в общем, в