BRPI0315723B1 - Escova de dentes - Google Patents
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Description
“ESCOVA DE DENTES” FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO A presente invenção é dirigida a uma escova de dentes, quer manual quer acionada, que inclui um cabo e uma cabeça. Elementos de limpeza são montados na cabeça tais como tufos de cerdas e/ou elementos massageadores elastoméricos. Quando a pasta dentifrícia é aplicada aos elementos de limpeza o usuário insere a cabeça da escova na boca e escova os dentes de uma maneira conhecida. A cabeça de uma escova de dentes convencional usualmente tem uma superfície plana ou ligeiramente alterada à qual os elementos de limpeza são afixados. Usualmente os elementos de limpeza são filamentos de matéria plástica conformados em tufos, feixes ou outros agrupamentos. Um objetivo de muitas escovas de dentes é acomodar o perfil do elemento de limpeza aquele dos dentes sendo escovados. A realização daquele objetivo é complicada pela dificuldade em casar o perfil de uma escova de dentes à superfície complexa de um conjunto típico de dentes humanos. Os últimos genericamente situam-se uma curva de perfil em 'C' que apresenta a necessidade por uma escova se endereçar a uma curva externa convexa e interna côncava. Além disso, a escova de dentes deve ser suscetível de limpar irregularidades sobre a superfície do dente assim como a área interproximal entre dentes.
Diversas abordagens foram propostas na técnica precedentemente existente para acomodar o perfil complexo da boca humana e as decorrentes dificuldades na limpeza dos dentes e gengivas no interior da boca. Uma abordagem para este problema é a previsão de uma cabeça de escova de dentes flexível. A Patente U.S. SN 3 706 825 (Blakeman) concedida em 24 de abril de 1955 apresenta uma cabeça de cerdas substituível para uma escova de dentes. A cabeça flexível ondula de uma maneira tal que as carreiras de cerdas se deslocam em uma direção alinhada com o eixo geométrico do cabo da escova de dentes. A Patente U.S. SN 5 653 158 (Hans Halm) concedida em 29 de julho de 1997 apresenta um cabo de escova de dentes com uma cabeça segmentar na qual segmentos contíguos são ligados por um material elastomérico. Os segmentos são basicamente orientados no sentido transversal ao eixo geométrico longitudinal da escova de dentes porém também podem ser orientados no sentido paralelo aquele eixo geométrico. A Patente U.S. SN 6 408 476 apresenta outra forma de cabeça de escova de dentes segmentar com ranhuras transversais e uma parte elastomérica ligando os segmentos. Um processo de fabricação desta cabeça é também apresentado. O emprego de material elastomérico dentro das dobras de um cabo de escova de dentes constitui matéria objeto da Patente U.S. SN 5 903 949. A Publicação Internacional n° WO 96/02165 datada de 1 de fevereiro de 1996 apresenta uma cabeça de escova de dentes portadora de cerdas, resilientemente flexível, contendo cerdas com uma superfície genericamente côncava. A cabeça, sendo flexível, pode flexionar-se sob a ação do escovamento dos dentes para acomodar os perfis variáveis dos dentes dos usuários. Ranhuras transversais ou paralelas ao eixo geométrico longitudinal da escova de dentes que são preenchidas com material elastomérico permitem flexão ao longo do comprimento ou através da largura da cabeça (páginas 4-5).
Uma região extrema da cabeça de uma escova de dentes é flexivelmente montada no restante rígido da cabeça na exposição da Publicação International n- WO 97/07707 de 6 de março de 1997. Um material plástico flexível forma a junção (articulação) que conecta as duas partes da cabeça (páginas 2-3).Em uso, a região extrema da cabeça pode dobrar-se para trás no sentido do restante rígido da cabeça, desse modo habilitando a cabeça a melhor acomodar-se ao perfil curvo dos dentes do usuário.
Outra cabeça de escova de dentes flexível é apresentada no relatório descritivo da patente Européia n° EP 0577 656 Bl, publicada em 4 de maio de 1997.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
Um tema comum entre as abordagens supra mencionadas no proporcionar uma cabeça (de escova) flexível é o uso de diferentes materiais por toda a cabeça para alcançar a flexibilidade desejada. A maioria da técnica supra citada utiliza materiais elastoméricos nas junções na estrutura de cabeça para oferecer aquela flexibilidade. A presente invenção se propõe a alcançar a flexibilidade enquanto fazendo uso de um material homogêneo para a cabeça mais exatamente do que partes separadas da cabeça com propriedades físicas variáveis. Esta abordagem oferece considerável simplificação de um conjunto de cabeça de escova de dentes. O material de preferência para a formação da cabeça oferece rigidez suficiente para manter a estrutura da cabeça e reter os elementos de limpeza em posição dentro da cabeça enquanto ainda oferecendo a flexibilidade desejada. Esta mistura desejada de propriedades pode se alcançada combinando dois ou mais materiais anteriormente à moldagem. Uma mistura preferencial utiliza uma grande porcentagem (até cerca de 40%) de um elastômero termoplástico (TPE) com polipropileno. As porcentagens dos respectivos componentes seria governada pela geometria da cabeça, com uma cabeça mais delgada genericamente necessitando menos TPE (Elastômero Termoplástico) para flexibilidade.
Devido a um material mais macio ser usado na cabeça, a retenção dos elementos de limpeza na cabeça ode exigir atenção especial. Por conseguinte, cuidados especiais devem ser tomados na inserção de grampos para corretamente ancorar os elementos de limpeza. Altemativamente, tufos de elementos de limpeza podem ser fixados à cabeça flexível da presente invenção utilizando a técnica de moldagem por injeção (IMT) para aplicação e fixação das cerdas da escova de dentes. No processo IMT, as cerdas de preferência são afixadas durante a formação do cabo da escova de dentes ou elo menos durante a formação da cabeça.
DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A figura 1 é uma vista superior em planta parcial de uma cabeça de escova de dentes mostrando a aplicação de um grupo de cerdas (tufos) e a retenção por grampos das cerdas na cabeça. A figura 2 é uma vista superior em planta parcial esquemática de um único tufo de cerdas aplicado no orifício da cabeça flexível desta escova de dentes. A figura 3 é uma vista em alçado lateral fragmentária, parcialmente rota para mostrar o encastramento flexível de cerdas na cabeça da escova de dentes. A figura 4 é uma extrema em seção transversal tomada ao longo da linha 4-4 da figura 3 com contorno pontilhado do movimento das cerdas com a cabeça flexível. A figura 5 é uma vista em alçado lateral fragmentária de uma escova de dentes acionada dotada de uma cabeça flexível amovível.
DESCRIÇÃO DETALHADA A escova de dentes 10 da presente invenção inclui o cabo 12 e a cabeça 14. A cabeça 14 de preferência é formada de um material plástico flexível, compreendendo uma mistura de elastômeros termoplásticos tais como aqueles vendidos sob a marca registrada KRATON® e polipropileno. Esta mistura, e aquelas similares à mesma, oferecem uma combinação singular de flexibilidade e integridade estrutural para a cabeça da escova de dentes. A flexibilidade desejada da cabeça 14 é também uma função de sua forma e espessura. Assim, como mostrado na figura 3, a espessura da cabeça 14 pode ser gradualmente reduzida ou afilada no sentido da extremidade distai da escova de dentes 10 para aperfeiçoar a flexibilidade da cabeça 14.
Embora constitua um dos objetivos da presente invenção apresentar uma cabeça flexível 14, o cabo 13 tipicamente deve ser mais rígido para que o usuário possa controlar a força da escova de dentes 10 sobre os dentes do usuário. Para realizar aquele objetivo,há conveniência em incluir um plástico mais rígido em pelo menos uma parte do cabo 12 da escova de dentes 10. Para realizar este casamento de uma cabeça flexível e cabo relativamente rígido, várias abordagens podem ser tomadas. A mistura flexível de KRATON® e polipropileno pode ser usada como um material de núcleo 16 para o cabo circulado por um invólucro de plástico mais rígido 18. Reciprocamente, o núcleo 16 pode ser formado de um material mais rígido e o invólucro 18 formado da mistura de TPE e polipropileno. Como mostrado na figura 3, a última modalidade oferece um 'toque' macio ao cabo e constitui assim uma característica desejável na maioria das aplicações. O uso do material de mistura mais flexível para a cabeça 14 efetivamente apresenta algumas questões especiais no tocante à aplicação e retenção dos elementos de limpeza 20 na cabeça 14. Durante a flexão da cabeça flexível 14, os orifícios 22 na cabeça 14 que alojam os elementos de limpeza 20 podem ser alargados ou expandidos como ilustrado na figura 2. Mais especificamente, uma dimensão do orifício 22 pode ser alargada conforme representado pelas distâncias mostradas na figura 2. Aquele alargamento do orifício 22 poderia afrouxar a retenção sobre a extremidade em tufo 24 de elementos de limpeza 20 inseridos na cabeça 14. Para reduzir ao mínimo a chance de que qualquer grupo de elementos de limpeza 20 possa ser arrancado do orifício 22 na cabeça 14, há conveniência em cuidadosamente orientar os grampos 26 usados para fixar a extremidade do tufo de elementos de limpeza 20 no orifício 22.
Assim, como mostrado na figura 1, se a cabeça 14 se flexiona ao longo de uma linha perpendicular ao eixo geométrico longitudinal da escova de dentes 10 conforme indicado pelas setas na figura, os grampos 26 de preferência são igualmente alinhados com o eixo geométrico de flexão. Dessa forma, há um deslocamento mínimo dos grampos durante a flexão.
Um meio alternativo para aperfeiçoar a retenção dos elementos de limpeza 20 na cabeça flexível 14 é o uso do processo IMT (técnica de moldagem por injeção). Descrições daquele processo usado para a manufatura de escovas de dentes são encontradas nas Patentes US 5,390,984; 5,533,791 e 5,609,890, as exposições das quais são aqui incorporadas a título de referência.
No processo IMT, as extremidades dos tufos 24 de unidades de limpeza 20 são retidas em posição quando a cabeça 14 é formada. As extremidades arredondadas 24 assumem uma forma de cogumelo (Ver as figuras 3 e 4) que é essencialmente circundada pela mistura TPE/polipropileno utilizada para formar a cabeça 14. Esta forma em cogumelo ajuda a reter as extremidades em tufos 24 de elementos de limpeza 20 em posição mesmo quando o eixo geométrico da cabeça 14 é estirado. Para maior aperfeiçoamento da retenção dos elementos de limpeza na cabeça 14, o processo IMT pode ser operado com aquecimento localizado para efetuar a parcial fusão das extremidades dos tufos 24 de elementos de limpeza 20 para que uma ponte 25 seja formada entre as extremidades 24. Como ilustrado na figura 4, esta ponte 25 integra os vários agrupamentos de elementos de limpeza 20 nas extremidades 24. A cabeça flexível 14 é então moldada em tomo da ponte 25. Isto aperfeiçoa substancial mente a retenção dos elementos de limpeza 20 na cabeça 14. Esta ligação em ponte é particularmente eficaz no reter os elementos de limpeza 20 em posição onde a cabeça 14 é flexionada em uma direção onde os elementos de limpeza se deslocam lateralmente em relação ao eixo geométrico longitudinal da escova de dentes 10, conforme ilustrado na figura 4.
Qualquer forma conveniente de elementos de limpeza pode ser usada como elementos de limpeza 20 na prática ampla da presente invenção. O termo "elementos de limpeza" é proposto para ser usado em um sentido genérico que podería incluir cerdas de fibras convencionais ou elementos de massagear ou outras modalidades de elementos de limpeza tais como dedos ou paredes elastoméricas em um perfil em seção transversal circular ou qualquer tipo de perfil inclusive partes retas ou partes senoidais.
Deverá ser entendido que a ilustração específica dos elementos de limpeza é meramente para fins ilustrativos. A invenção pode ser praticada com várias combinações de configurações de elementos de limpeza idênticas ou diferentes, (tais como cerdas grampeadas ou da tecnologia conforme moldadas, etc.) e/ou com os mesmos materiais de cerda ou elemento de limpeza (tais como cerdas de nylon, cerdas em espiral, cerdas de borracha, etc.). De modo similar, embora as figuras 3-4 ilustrem os elementos de limpeza como sendo genericamente perpendiculares à cabeça 14, alguns ou todos os elementos de limpeza podem ser inclinados a vários ângulos com respeito à superfície externa da cabeça 14. É desse modo possível selecionar a combinação de configurações de elemento de limpeza, materiais e orientações para alcançar os resultados contemplados específicos de administrar benefícios de saúde oral adicionais, como limpeza otimizada, polimento de dente, alvejamento de dente e/ou massageamento das gengivas. A presente invenção também pode ser praticada onde a cabeça 14 inclui uma ou mais seções móveis acionadas ou eletricamente operadas portadoras de elementos de limpeza. A figura 5 ilustra uma escova de dentes 10A que inclui um disco ou seção móvel eletricamente acionada 40 munida de elementos de limpeza. A seção móvel 40 poderia ser objeto de oscilação rotativa tal como utilizando o tipo de mecanismo de acionamento ilustrado na Patente U.S. n2 5 625 916, ou poderia se movimentar em vaivém utilizando o tipo de mecanismo de acionamento ilustrado na Patente U.S. n2 Re 35 941, todos os detalhes de ambas as patentes aqui incorporados a título de referência. Altemativamente, os outros tipos de acionamento supracitados poderíam movimentar a seção 40 de outras maneiras e direções. Embora a figura 5 mostre a seção móvel 40 como situada na extremidade da cabeça, a seção ou seções móveis poderiam ser localizadas em qualquer posição desejada sobre a cabeça.
Claims (12)
1. Escova de dentes (10) compreendendo: um cabo (12); uma cabeça (14) fixada ao cabo (12) e possuindo um eixo geométrico flexionai, a cabeça (14) possuindo maior flexibilidade que o cabo (12) e um formato que se afila de sua extremidade proximal para distai para aperfeiçoar a flexibilidade da cabeça (14); e elementos de limpeza (20) fixados no interior de reentrâncias (22) na cabeça (14); caracterizada por um material homogêneo formar a cabeça (14), cujo material homogêneo compreende uma mistura de dois ou mais materiais.
2. Escova de dentes (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por os elementos de limpeza (20) serem fixados à cabeça (14) utilizando tecnologia moldada.
3. Escova de dentes (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por os elementos de limpeza (20) serem fixados na cabeça (14) utilizando grampos (26) alinhados ao longo do eixo geométrico flexionai da cabeça de escova de dentes (14).
4. Escova de dentes (10), de acordo com a reivindicação 2, caracterizada por os elementos de limpeza (20) possuírem extremidades de tufos e pelo menos algumas das extremidades de tufos serem ligadas umas às outras durante a formação da cabeça (14) utilizando tecnologia moldada.
5. Escova de dentes (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por a cabeça (14) ser moldada de uma mistura de um elastômero termoplástico e polipropileno.
6. Escova de dentes (10), de acordo com a reivindicação 5, caracterizada por pelo menos uma parte do cabo (12) ser moldada de uma mistura de elastômero termoplástico e polipropileno.
7. Escova de dentes (10), de acordo com a reivindicação 6, caracterizada por a dita pelo menos uma parte do cabo (12) ser circundada por um invólucro rígido (18).
8. Escova de dentes (10), de acordo com a reivindicação 6, caracterizada por a dita pelo menos uma parte do cabo (12) circundar um núcleo rígido (16).
9. Escova de dentes (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por a cabeça (14) da escova de dentes (10), incluindo os elementos de limpeza (20), ser manufaturada em uma única etapa.
10. Escova de dentes (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por os elementos de limpeza (20) incluírem elementos massageadores.
11. Escova de dentes (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por os elementos de limpeza (20) incluírem elementos de borracha.
12. Escova de dentes (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por os elementos de limpeza (20) incluírem elementos elastoméricos.
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