具有自動(dòng)牙膏分配機(jī)構(gòu)的牙刷的制作方法
【專利摘要】一種牙刷系統(tǒng)，具有安置在保護(hù)殼體中的芯柱和集成式牙膏分配器。可以從保護(hù)殼體手動(dòng)推進(jìn)芯柱來(lái)定位刷頭以供使用。在推進(jìn)芯柱的同時(shí)，集成式牙膏分配器沿著刷頭刷毛的頂部遞送一段牙膏，以便能夠在單一步驟中展開(kāi)牙刷和向刷毛施加牙膏。
【專利說(shuō)明】具有自動(dòng)牙膏分配機(jī)構(gòu)的牙刷 相關(guān)申請(qǐng)的奪艾引用
[0001] 本申請(qǐng)要求提交于2012年2月I3日的臨時(shí)申請(qǐng)No.61/633,479(代理人案卷號(hào) 44298-7〇3. 101)的權(quán)益，上述申請(qǐng)的全部公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用并入本文。 發(fā)明背景
[0002] _1.發(fā)明領(lǐng)域。本發(fā)明總體上涉及口腔護(hù)理產(chǎn)品，#Η審縣休而言，渉及組合式牙刷 與牙膏分配器。
[0003] 總體而言的口腔護(hù)理，尤其是刷牙，無(wú)論身處何處都應(yīng)當(dāng)定期進(jìn)行。牙齒應(yīng)當(dāng)每天 至少刷三次，并且在許多情況下人們可能甚至想要更頻繁地刷牙，比如在商務(wù)會(huì)議、社交活 動(dòng)之前，當(dāng)然還有在看牙醫(yī)之前。雖然大多數(shù)人對(duì)于在家里刷牙有充分的準(zhǔn)備，但是當(dāng)離家 在外，尤其是當(dāng)身處旅途并遠(yuǎn)離家和辦公場(chǎng)所時(shí)，刷牙可能十分困難。
[0004] 已經(jīng)被提出用以減輕離家在外刷牙的困難的一個(gè)解決方案是使用具有組合式或 集成式牙膏分配器的牙刷。這樣的"一體化"牙刷消除了對(duì)同時(shí)攜帶牙刷和單獨(dú)的牙膏容 器的需要，并且有時(shí)可制造得足夠小以便在口袋、手提包或其他方便的位置攜帶。通常，組 合式牙刷/牙膏分配器旨在用于一次性使用或有限次數(shù)的使用，從而減小保持牙刷清潔以 供多次使用的挑戰(zhàn)。
[0005] 盡管這是一個(gè)具有潛在巨大價(jià)值的絕妙想法，但迄今為止，針對(duì)具有集成式牙膏 分配器的牙刷的設(shè)計(jì)都在一個(gè)或多個(gè)方面存在欠缺。例如，大多數(shù)組合式牙刷/牙膏分配 器依賴于將牙膏儲(chǔ)存于總體上在其他方面與普通外觀無(wú)異的牙刷的手柄中。繼而從手柄將 牙膏擠入或以其他方式迫使牙膏進(jìn)入到牙刷的刷頭中，通常從刷頭的底部進(jìn)入。此類設(shè)計(jì) 遠(yuǎn)非最佳，這是因?yàn)閿D壓手柄以推進(jìn)牙膏可能是困難的，并且大多數(shù)人不喜歡和/或不習(xí) 慣在刷頭的底部而非頂部上分配牙膏。
[0006] 盡管美國(guó)專利No. 4, 467, 882中所示的一種設(shè)計(jì)試圖將牙膏放置在刷頭的頂部 (圖7和圖7A)，但這種設(shè)計(jì)存在其他缺點(diǎn)。牙膏通過(guò)噴嘴分配到刷頭中部的單一位置上， 而不是像大多數(shù)人所希望的那樣遍布在刷頭的頂部或冠部。其次，牙膏是在刷頭隱藏于牙 刷手柄中的空腔內(nèi)時(shí)分配的，從而難以確認(rèn)牙膏已被分配。由于從手柄推進(jìn)刷頭，因此在手 柄內(nèi)進(jìn)行分配還可能導(dǎo)致刮擦或以其他方式使牙膏從刷頭脫離。最后，'882號(hào)專利的牙刷 /牙膏分配器需要由使用者進(jìn)行單獨(dú)的分配動(dòng)作和刷頭推進(jìn)動(dòng)作。刷頭推進(jìn)動(dòng)作與分配動(dòng) 作的這種分離使得牙刷較不便于使用。
[0007] 由于這些原因，期望將刷頭推進(jìn)機(jī)構(gòu)與牙刷分配器相結(jié)合的改進(jìn)的牙刷系統(tǒng)。特 別是期望刷頭推進(jìn)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)與牙刷分配器相耦合，以使這些運(yùn)動(dòng)能夠得到適當(dāng)協(xié)調(diào)。還 期望在推進(jìn)牙刷機(jī)構(gòu)時(shí)從分配器分配牙膏，以使能夠以大多數(shù)使用者所熟悉的方式沿著刷 頭的冠部放置一段牙膏。最后，期望特別緊湊的設(shè)計(jì)，并且可選地，期望有可能用額外的牙 膏來(lái)重新填充牙刷的分配器部分。下文所描述的發(fā)明將會(huì)滿足這些目標(biāo)中的至少一些目 標(biāo)。
[0008] 2.背景枋太說(shuō)明。h文描述了美國(guó)專利No. 4, 467, 822。其他示出具有集成式 分配機(jī)構(gòu)的牙刷的相關(guān)專利和出版物包括4, 221，492、5, 842, 605、6, 056, 466、6, 257, 791、 6, 533, 485、6, 793, 433、7, 070, 353、7, 128, 492、7, 293, 928、7, 617, 828、US2004/0028456、 US2005/0002726、US2006/0269354、US2007/0028941、US2007/0183838、US2012/0102638、 Des. 322, 172、W083/03742、W097/05043 和 EP0385815。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明提供了具有集成式牙膏分配機(jī)構(gòu)的改進(jìn)的牙刷系統(tǒng)。雖然本發(fā)明的牙刷系 統(tǒng)在使用者離家在外而無(wú)法獲得隨單獨(dú)的牙膏分配器一起使用的更方便的牙刷時(shí)可發(fā)揮 最大作用，但本發(fā)明的系統(tǒng)和方法亦可作為基本口腔護(hù)理產(chǎn)品在家中使用。牙膏分配器與 刷頭一起以如下方式集成在外殼或保護(hù)罩中，使得刷頭和分配器均可得到覆蓋和保護(hù)，直 到使用者準(zhǔn)備使用該系統(tǒng)。在打開(kāi)保護(hù)殼體（通常通過(guò)移除封蓋）之后，使用者能夠通過(guò) 單一運(yùn)動(dòng)來(lái)從保護(hù)殼體推進(jìn)攜帶刷頭的芯柱，并于同時(shí)沿著刷頭分配一定體積的牙膏，以 使牙膏能夠以大多數(shù)使用者所熟悉的方式均勻地沿著刷頭的整個(gè)頂部或冠部或者其大部 分分布。在使用后，可以清洗刷頭并將芯柱縮回至保護(hù)殼體中，并且至少在本發(fā)明的大多數(shù) 實(shí)施方式中，牙刷將會(huì)準(zhǔn)備就緒用于第二次和更多次的使用，直到保護(hù)殼體中所容納的初 始量的牙膏已在多次使用中以多次用量被全部分配。在一些情況下，可以重新填充保護(hù)殼 體內(nèi)的牙膏儲(chǔ)器，并且在其他情況下，有可能提供可以重新引入到保護(hù)罩中的盒或其他方 便的牙膏包裝，從而允許持續(xù)使用牙刷。
[0010]在本發(fā)明的第一方面，牙刷系統(tǒng)包括集成式牙膏分配器。牙刷系統(tǒng)包括保護(hù)殼體、 芯柱和牙膏分配器。保護(hù)殼體通常兼具打開(kāi)位置和關(guān)閉位置，其中芯柱和牙膏分配器在保 護(hù)殼體關(guān)閉時(shí)將會(huì)位于保護(hù)殼體的內(nèi)部并且將會(huì)受到充分保護(hù)。如下文中具體說(shuō)明，保護(hù) 殼體可以具有可移除式封蓋，但亦可使用其他打開(kāi)和關(guān)閉保護(hù)殼體的方式，諸如具有可軸 向打開(kāi)的蛤"殼"式設(shè)計(jì)的鉸接蓋等。
[0011] 芯柱具有遠(yuǎn)端、近端，并且在其遠(yuǎn)端處攜帶刷頭。刷頭可具有針對(duì)牙刷頭的任何常 規(guī)設(shè)計(jì)。芯柱被安裝成在保護(hù)殼體中軸向地滑動(dòng)，以便在伸出位置與縮回位置之間移動(dòng)刷 頭，其中在伸出位置上刷頭處于保護(hù)殼體的遠(yuǎn)側(cè)，而在縮回位置上刷頭處于保護(hù)殼體內(nèi)。 [0012]牙膏分配器也至少部分地安裝在保護(hù)殼體內(nèi)，并且在其遠(yuǎn)端處具有噴嘴。芯柱機(jī) 械地耦合至牙膏分配器，以便致使牙膏分配器在每次向遠(yuǎn)側(cè)推進(jìn)芯柱時(shí)向刷頭遞送一定體 積（volume)的牙膏。由于保護(hù)殼體內(nèi)的牙膏儲(chǔ)器通常將會(huì)攜帶足夠多次使用的牙膏，因此 將會(huì)布直心柱到牙骨分配器的機(jī)械稱合以允許推進(jìn)芯柱來(lái)遞送一定體積的牙膏并繼而將 其縮回，從而可以一次或更多次地額外推進(jìn)芯柱以遞送額外體積的牙膏。
[0013]在示例性實(shí)施方式中，當(dāng)刷頭位于保護(hù)殼體中時(shí)，牙膏分配器的噴嘴被安置在與 刷頭相鄰之處。通過(guò)這種方式，隨著芯柱被推進(jìn)并攜帶刷頭經(jīng)過(guò)噴嘴，噴嘴可沿著刷頭的頂 部或冠部涂敷或分配牙膏。還將會(huì)布置芯柱與牙膏分配器的耦合以使牙膏的分配在刷頭向 遠(yuǎn)側(cè)移動(dòng)離開(kāi)噴嘴的位置處或其附近終止。通過(guò)這種方式，可以沿著刷頭的整個(gè)上表面分 配牙膏，但是只會(huì)在刷頭與噴嘴相鄰時(shí)才遞送牙膏。
[0014]在示例性耦合或驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中，芯柱包括隨著芯柱被軸向推進(jìn)而旋轉(zhuǎn)的齒輪。牙膏 分配器包括具有齒輪的螺紋桿，該齒輪布置用于嚙合芯柱上的齒輪，使得芯柱的推進(jìn)驅(qū)動(dòng) 和旋轉(zhuǎn)所述螺紋桿，以便軸向推進(jìn)保護(hù)殼體中的牙膏儲(chǔ)器內(nèi)的活塞。通過(guò)這種方式，隨著刷 頭被推進(jìn)，活塞可將牙膏擠出或分配到刷頭上。另外，螺紋桿的使用允許對(duì)活塞的增量推 進(jìn)，以便使得活塞將會(huì)隨著芯柱被推進(jìn)而推進(jìn)，但在芯柱縮回時(shí)將不會(huì)縮回。通過(guò)這^方 式，牙刷的多次連續(xù)使用將會(huì)增量地推進(jìn)活塞并分配牙膏體積，直到牙膏儲(chǔ)器內(nèi)的牙膏的 總體積被清空。牙膏儲(chǔ)器通常將會(huì)足夠大，以容納多個(gè)體積的牙膏，從而可以多次進(jìn)行每當(dāng) 推進(jìn)芯柱時(shí)分配一個(gè)體積。
[0015] 在本發(fā)明更具體的實(shí)施方式中，芯柱將會(huì)包括中空的遠(yuǎn)端部分和旋轉(zhuǎn)的近端部 分。中空的遠(yuǎn)端部分?jǐn)y帶凸出部，該凸出部在形成于近端部分上的通道中移動(dòng)，遠(yuǎn)端部分和 近端部分總體上呈在其中具有往復(fù)運(yùn)動(dòng)的近端"軸桿"的遠(yuǎn)端"圓筒"的形式。形成于近端 部分中的通道的至少一部分將呈螺旋形，使得芯柱的遠(yuǎn)端部分在近端部分上的軸向推進(jìn)將 會(huì)導(dǎo)致近端部分旋轉(zhuǎn)（同時(shí)如下文所更詳細(xì)描述，通過(guò)滑鈕在保護(hù)罩上的狹槽中的移動(dòng)來(lái) 阻止遠(yuǎn)端部分旋轉(zhuǎn)）。通常，螺旋形區(qū)域?qū)⒅桓采w芯柱的近端部分的長(zhǎng)度的一部分，而其余 部分為直線形。因此，芯柱的遠(yuǎn)端部分在近端部分上的初始移動(dòng)將會(huì)導(dǎo)致齒輪的螺旋旋轉(zhuǎn) 并分配牙膏，而移動(dòng)的其余部分將不會(huì)分配任何額外的牙膏。這允許芯柱完全伸出以將刷 頭定位在相對(duì)于保護(hù)罩的舒適位置上，同時(shí)仍在移動(dòng)的初始部分中分配適量的牙膏。
[0016] 在更具體的實(shí)施方式中，芯柱--更具體而言，芯柱的遠(yuǎn)端部分--將會(huì)具有按 鈕，該按鈕在形成于保護(hù)殼體的側(cè)面的狹槽中移動(dòng)，以便使用者可以通過(guò)對(duì)按鈕的單一推 進(jìn)來(lái)推進(jìn)刷頭并分配牙膏。如前文剛提到的，按鈕在狹槽中的移動(dòng)將會(huì)阻止芯柱的遠(yuǎn)端部 分的旋轉(zhuǎn)，并導(dǎo)致芯柱的近端部分隨著遠(yuǎn)端部分被推進(jìn)而旋轉(zhuǎn)。
[0017] 在本發(fā)明更具體的實(shí)施方式中，可在牙膏分配器的桿上提供旋鈕或其他旋轉(zhuǎn)機(jī) 構(gòu)。該旋鈕允許使用者手動(dòng)旋轉(zhuǎn)所述桿并推進(jìn)或縮回活塞。特別是，如將在下文更詳細(xì)描 述，當(dāng)重新填充牙膏儲(chǔ)器時(shí)可以旋轉(zhuǎn)所述桿以便縮回活塞。
[0018] 在本發(fā)明的第二方面，用于分配牙膏的方法包括提供牙膏系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：保護(hù) 罩、在遠(yuǎn)端處具有刷頭的芯柱以及牙膏分配器。相對(duì)于保護(hù)罩向遠(yuǎn)側(cè)推進(jìn)芯柱，以便向保護(hù) 罩的遠(yuǎn)側(cè)推進(jìn)刷頭。向遠(yuǎn)側(cè)推進(jìn)芯柱致使通常位于保護(hù)罩內(nèi)的牙膏分配器在刷頭移動(dòng)時(shí)通 過(guò)作為分配器的一部分的噴嘴向刷頭遞送一定量的牙膏。
[0019] 本發(fā)明的方法可進(jìn)一步包括向近側(cè)縮回芯柱以將刷頭拉回到保護(hù)罩中，以便在重 復(fù)使用之前方便存儲(chǔ)。繼而可以額外地一次或多次推進(jìn)芯柱，以致使牙膏分配器在刷頭移 動(dòng)時(shí)通過(guò)噴嘴向刷頭遞送額外的一個(gè)量或多個(gè)量的牙膏。
[0020] 在具體的實(shí)施方式中，推進(jìn)芯柱可包括滑動(dòng)位于保護(hù)罩的側(cè)面的按鈕，并且可以 僅在芯柱的移動(dòng)的初始部分期間分配牙膏，而不在芯柱的移動(dòng)的其余部分期間分配牙膏。 如上所述，這允許完全推進(jìn)刷頭而不遞送超出需要的牙膏。
[0021]在更具體p實(shí)施方式中，芯柱的推進(jìn)導(dǎo)致牙膏分配器推進(jìn)位于保護(hù)罩內(nèi)的活塞以 便遞送一定量的牙膏，通常從位于保護(hù)罩內(nèi)部的牙膏儲(chǔ)器內(nèi)遞送。一旦牙膏被全部使用，本 發(fā)明的方法可進(jìn)一步包括將噴嘴與牙膏來(lái)源對(duì)準(zhǔn)，并縮回活塞以將牙膏從所述來(lái)源拉回到 保護(hù)罩中，通常拉回到牙膏儲(chǔ)器內(nèi)，直到填滿。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】 ^022]圖1是本發(fā)明的牙刷系統(tǒng)的等距視圖，圖中示出從保護(hù)殼體移除的封蓋和從保護(hù) 殼體部分地伸出的、在其上帶有一定體積的牙膏的牙刷頭。
[0023]圖2是本發(fā)明的牙刷系統(tǒng)的示例性實(shí)施方式的攜帶刷頭的芯柱和牙刷分配器組 件的等距視圖。
[0024]圖3A和圖3B圖示了本發(fā)明的牙刷系統(tǒng)的剖視圖和俯視圖，其中刷頭位于圖2中 所示的位置。
[0025]圖4A和圖4B圖示了本發(fā)明的牙刷系統(tǒng)的示例性實(shí)施方式的芯柱旋轉(zhuǎn)組件。
[0026]圖5A至圖5D是本發(fā)明的芯柱旋轉(zhuǎn)組件的更詳細(xì)圖示，包括剖視圖。
[0027] ^圖6A和圖部圖示了本發(fā)明的牙刷系統(tǒng)的示例性實(shí)施方式的芯柱組件和分配器組 件，圖中示出它們處于在推進(jìn)芯柱和分配牙膏之前的初始配置或存儲(chǔ)配置。
[0028]圖7A和7B類似于圖6A和圖6B，圖中示出被初始推進(jìn)的芯柱和刷頭，其中已開(kāi)始 分配一小部分牙膏。
[0029]圖8A和圖SB類似于圖ΘΑ和圖6B以及圖7A和圖7B，圖中示出被進(jìn)一步推進(jìn)的芯 柱和進(jìn)一步分配的牙膏。
[0030]圖9A和圖9B類似于圖6A和圖6B至圖8A和圖8B，圖中示出被進(jìn)一步推進(jìn)的芯柱 和完全分配的牙膏。此時(shí)，推進(jìn)牙膏分配器的芯柱旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)將會(huì)停止旋轉(zhuǎn)并終止牙膏分配。 [0031] 圖10A和圖10B類似于圖6A和圖6B至圖9A和圖9B，圖中示出被完全推進(jìn)的芯柱 組件和準(zhǔn)備就緒可供使用的牙刷系統(tǒng)。
[0032] 圖11A和圖11B類似于圖6A和圖6B至圖10A和圖10B，圖中示出在使用之后完全 縮回的芯柱，但牙膏分配組件相對(duì)于圖6A和圖6B中所示的位置被部分地推進(jìn)。
[0033]圖12圖示了從常規(guī)牙膏管重新填充的本發(fā)明的示例性牙刷系統(tǒng)。

【具體實(shí)施方式】
[0034]參考圖1，主要由塑料或其他合適的材料制成的旅行牙刷1具有任何常規(guī)設(shè)計(jì)的 牙刷頭2,圖中示出該牙刷頭2部分地伸出并附接至牙刷芯柱組件4,該牙刷芯柱組件4具 有遠(yuǎn)端部分--通常為套筒5,該套筒5可以滑動(dòng)地推進(jìn)或縮回到保護(hù)殼體6中。按鈕8附 接至芯柱組件4的套筒5的近端。通過(guò)使用按鈕8,使用者可以通過(guò)沿著形成于保護(hù)殼體 一側(cè)的開(kāi)口槽或軌道10滑動(dòng)按鈕8而手動(dòng)推進(jìn)套筒5以將牙刷頭2伸出保護(hù)殼體6。當(dāng) 使用者將牙刷頭滑出殼體時(shí)，噴嘴12、牙膏分配器組件（圖2)將一定體積或部分的牙膏14 分配至牙刷頭2的刷毛16的上表面上?？梢瞥椒馍w18可以放置在保護(hù)罩6的開(kāi)口遠(yuǎn)端 19上，以在不使用牙刷時(shí)保護(hù)旅行牙刷頭2和分配器噴嘴12免于灰塵和其他污染物。 [0035]現(xiàn)參考圖2,圖中示出旅行牙刷1的芯柱組件4和牙膏分配組件13,其中移除了保 護(hù)殼體6以暴露出內(nèi)部部件。牙刷芯柱組件4的套筒5在旋轉(zhuǎn)桿或軸桿20上滑動(dòng)。形成 于軸桿 2〇的近端區(qū)域上的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)21使第一齒輪22旋轉(zhuǎn)，該第一齒輪22嚙合并旋轉(zhuǎn)第 二齒輪24,該第二齒輪24轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)第三齒輪26。第三齒輪聯(lián)結(jié)至螺紋軸桿28,該螺紋軸 桿 28是牙膏分配組件13的一部分。螺紋軸桿28的旋轉(zhuǎn)會(huì)推進(jìn)形成于保護(hù)罩的內(nèi)部的牙 膏儲(chǔ)器區(qū)域34內(nèi)的活塞30,該活塞30在其圓周周圍具有橡膠密封件32。牙膏儲(chǔ)器區(qū)域由 末端構(gòu)件3M和末端構(gòu)件33B以及內(nèi)壁33C (以虛線示出）所限定，該內(nèi)壁33C具有與活塞 30的橡膠密封件32的外圍相符的卵圓形橫截面。牙膏儲(chǔ)器34初始填滿牙膏，以便使活塞 30的遠(yuǎn)端推進(jìn)將會(huì)推動(dòng)牙膏穿過(guò)噴嘴12。
[0036] 在其他實(shí)施方式中，牙膏儲(chǔ)器可以是可移除和可更換的。例如，牙膏儲(chǔ)器可形成為 類似于皮下注射卡普耳瓶（carpule)，具有分配端和柱塞端?？梢孕薷幕钊?0以使之嚙合 卡普耳瓶狀牙膏儲(chǔ)器的柱塞，并且可將分配端與噴嘴12對(duì)準(zhǔn)。唯一的其他顯著改變?cè)谟冢?必須修改卡普耳瓶狀牙膏儲(chǔ)器以配合在螺紋軸桿之上或以其他方式適應(yīng)螺紋軸桿的存在。 [0037] 圖3A和圖3B相應(yīng)地示出了旅行牙刷1的剖視圖和俯視圖。通過(guò)螺紋軸桿28,牙 膏分配組件I3的活塞30在容納一定體積的牙膏的牙膏儲(chǔ)器34所限定的細(xì)長(zhǎng)腔室內(nèi)推進(jìn)。 除了穿過(guò)噴嘴12的出口之外，該細(xì)長(zhǎng)腔室在全部?jī)啥朔忾]（由末端構(gòu)件33A和末端構(gòu)件 33B所封閉）。當(dāng)在腔室中推進(jìn)活塞30時(shí)，牙膏被擠出噴嘴12并擠到刷毛的上表面上。 [0038] 圖4A和圖4B從不同的角度示出了旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)21的兩個(gè)特寫(xiě)視圖。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)21包 括牙刷芯柱組件4的套筒5的近端、第一齒輪22和按鈕8。套筒在按鈕的任一側(cè)具有狹槽 36,該狹槽36允許按鈕以類似于彈簧的方式屈曲。向內(nèi)突出的凸起部38位于套筒5的內(nèi) 表面上。凸起部 38與沿著軸桿20的軸線延伸的直槽40和形成于軸桿的近端部分上的螺 旋形彎槽42相嚙合。如將在下文更詳細(xì)描述，直槽與彎槽相交。
[0039]圖5A至圖?更詳細(xì)地圖示了旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)21。圖5C示出了在按鈕8之下的向內(nèi)突 出的凸出部38。凸出部：38可對(duì)準(zhǔn)以在直槽40中移動(dòng)或者替代地在螺旋形槽42中移動(dòng)。 圖5B示出了位于直槽40中的向內(nèi)突出的凸出部 38,其中按鈕8被攜帶在允許按鈕屈曲的 套筒5的壁中的狹槽36之間的耳片上。
[0040] 圖6A和圖6B至圖11A和圖11B圖示了旅行牙刷1的芯柱組件4和牙膏分配組件 13如何共同發(fā)揮作用以同時(shí)從保護(hù)殼體6(圖1)推進(jìn)刷頭2并沿著刷毛16的頂部或冠部 放置一段或一定體積的牙膏14。這些附圖中的每個(gè)附圖都將向內(nèi)突出的凸出部38示出為 定位在槽40或槽42中的黑點(diǎn)。在圖6A和圖6B中，凸出部38在近側(cè)完全定位在槽42的 一端，并且牙刷頭2完全縮回到殼體中（雖然為了簡(jiǎn)化附圖而未示出殼體）。凸出部38居 于比直槽40略深的彎槽42的近端處。
[0041] 圖7A和圖7B示出了與圖6相同的視圖，但其中已通過(guò)手動(dòng)向前推動(dòng)按鈕8而將 套筒5和牙刷頭2推進(jìn)了大約0· 25英寸。向內(nèi)突出的凸出部38保持嚙合于彎槽42中，并 且軸桿20已從其初始位置旋轉(zhuǎn)60度。齒輪22、齒輪24和齒輪26也己旋轉(zhuǎn)，它們轉(zhuǎn)而使螺 紋軸桿28旋轉(zhuǎn)以推進(jìn)活塞30,從而將初始部分的牙膏44擠出噴嘴12并擠到刷毛16上。 [0042] 圖8A和圖8B示出了當(dāng)按鈕8、牙刷頭2和向內(nèi)突出的凸出部38向遠(yuǎn)端推進(jìn)另外 的0· 25英寸時(shí)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2〇的前進(jìn)。軸桿20已旋轉(zhuǎn)120度，而凸出部38靠近彎槽42的末 端并正在接近通向直槽40中的入口?；钊?0已進(jìn)一步推進(jìn)，從而將更多的牙膏44擠到刷 毛16上。
[0043] 圖9A和圖9B示出了當(dāng)內(nèi)突出的凸出部38進(jìn)入直槽40時(shí)通過(guò)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)21完成 的軸桿20的旋轉(zhuǎn)。軸桿20現(xiàn)已完成180度的旋轉(zhuǎn)。直槽40允許向內(nèi)突出的凸出部自由 地向前移動(dòng)以便完全推進(jìn)攜帶刷頭2的套筒5,而不進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)軸桿20。通過(guò)這種方式，牙 膏的施加僅限于覆蓋牙刷的刷毛。
[0044] 圖10A和圖10B圖示了完全伸出的刷頭2,其中向內(nèi)突出的凸出部38現(xiàn)已在遠(yuǎn)側(cè) 方向上完全推進(jìn)，并且刷頭2準(zhǔn)備就緒用于刷牙。
[0045] 圖11A和圖UB示出了被定位在使用之后完全縮回到保護(hù)殼體內(nèi)時(shí)將會(huì)處于的位 置上的牙刷頭2。向內(nèi)突出的凸出部38在直槽40中向近側(cè)移上坡道46,直至其落入彎槽 42中，該彎槽42由于坡道而比直槽更深。如圖4A和圖4B中所示，凸出部38將會(huì)由于套筒 5中的狹槽36之間的耳片的彈簧力而停留在較深的彎槽42中。由于凸出部38現(xiàn)在位于較 深的槽（彎槽4?中，因此凸出部38將會(huì)在其下次被向前推進(jìn)時(shí)沿該槽而行。這將會(huì)如在 先前解釋的序列開(kāi)始時(shí)使軸桿旋轉(zhuǎn)。圖6A和圖6B中與圖11A和圖11B中的芯柱組件4和 牙膏分配組件13的視圖之間的唯一區(qū)別在于，活塞 30由于第一體積的牙膏的分配而處于 向遠(yuǎn)側(cè)推進(jìn)的起始位置。
[0046]圖12示出了旅行牙刷的內(nèi)部組件，其中牙膏管48與噴嘴12對(duì)準(zhǔn)以填充腔室34。 噴嘴12具有錐形末端50,以便適應(yīng)多種直徑的牙膏管開(kāi)口。錐形末端50被插入到牙膏管 的開(kāi)口 52中，從而形成密封。位于螺紋軸桿28的末端上的旋鈕54允許使用者將軸桿向后 旋轉(zhuǎn)以縮回活塞30,并在儲(chǔ)器34內(nèi)敞開(kāi)空間。這會(huì)將牙膏從牙膏管48吸入到腔室之中。 在相反方向上轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕54將會(huì)允許使用者根據(jù)需要而向遠(yuǎn)側(cè)推進(jìn)活塞，以便將更多的牙 膏擠出到刷頭16上。
[0047]應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，鑒于前文的描述，上述實(shí)施方式的許多變體對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人 員將會(huì)是顯而易見(jiàn)的。因此，本發(fā)明并不限于在此圖示和描述的本發(fā)明的那些具體實(shí)施方 式和方法。相反，本發(fā)明的范圍應(yīng)由權(quán)利要求及其等效項(xiàng)所限定。
【權(quán)利要求】
1. 一種具有集成式牙膏分配器的牙刷系統(tǒng)，該牙刷系統(tǒng)包括： 保護(hù)殼體； 芯、柱，其具有·遠(yuǎn)端、近端以及位于所述遠(yuǎn)端的刷頭，所述芯柱被安裝成在所述殼體中軸 向地滑動(dòng)，以在伸出位置與縮回位置之間移動(dòng)所述刷頭，其中在該伸出位置上所述刷頭位 于所述保護(hù)殼體的遠(yuǎn)側(cè)，而在該縮回位置上所述刷頭位于所述保護(hù)殼體內(nèi)； 牙膏分配器，其至少部分地安裝在所述保護(hù)殼體內(nèi)，并且在其遠(yuǎn)端具有噴嘴； 其中所述芯柱機(jī)械地耦合至所述牙膏分配器，以便在每次向遠(yuǎn)側(cè)推進(jìn)所述芯柱時(shí)致使 所述牙膏分配器遞送一定體積的牙膏。
2. 如權(quán)利要求1所述的牙刷系統(tǒng)，其中所述牙膏分配器的噴嘴安置在與所述刷頭相鄰 之處，以便隨著向遠(yuǎn)側(cè)推進(jìn)所述芯柱和刷頭而將牙膏涂敷在所述刷頭上。
3. 如權(quán)利要求2所述的牙刷系統(tǒng)，其中所述芯柱包括隨著該芯柱被推進(jìn)而旋轉(zhuǎn)的齒 輪，并且所述牙膏分配器包括帶有齒輪的螺紋桿，該齒輪嚙合所述芯柱上的所述齒輪以使 芯柱的推進(jìn)驅(qū)動(dòng)所述螺紋桿從而推進(jìn)分配牙膏的活塞。
4. 如權(quán)利要求3所述的牙膏系統(tǒng)，其中所述活塞位于所述保護(hù)殼體中的牙膏儲(chǔ)器內(nèi)。
5. 如權(quán)利要求4所述的牙膏系統(tǒng)，其中所述牙膏儲(chǔ)器足夠大以容納多個(gè)體積的牙膏， 以使能夠多次進(jìn)行在每次芯柱被推進(jìn)時(shí)分配一個(gè)體積。
6. 如權(quán)利要求3所述的牙刷系統(tǒng)，其中所述芯柱包括中空的遠(yuǎn)端部分和旋轉(zhuǎn)的近端部 分，其中所述遠(yuǎn)端部分包括凸出部，該凸出部在形成于所述近端部分中的通道內(nèi)移動(dòng)，其中 所述通道具有螺旋形區(qū)域，由此所述遠(yuǎn)端部分在所述近端部分上的推進(jìn)將會(huì)致使所述近端 部分使所述齒輪旋轉(zhuǎn)以驅(qū)動(dòng)所述螺紋桿。
7. 如權(quán)利要求6所述的牙刷系統(tǒng)，其中所述通道在所述螺旋形區(qū)域的遠(yuǎn)側(cè)具有直線形 區(qū)域，以使可以進(jìn)一步推進(jìn)所述遠(yuǎn)端部分，而不旋轉(zhuǎn)所述螺紋軸桿并且不分配額外的牙膏。
8. 如權(quán)利要求1所述的牙刷系統(tǒng)，其中所述芯柱具有按鈕，該按鈕在形成于所述保護(hù) 殼體一側(cè)的狹槽中移動(dòng)，以便使用者可以通過(guò)對(duì)所述按鈕的單一推進(jìn)來(lái)推進(jìn)刷頭和分配牙 膏。
9. 如權(quán)利要求3所述的牙刷系統(tǒng)，進(jìn)一步包括位于所述桿上的旋鈕，以允許手動(dòng)旋轉(zhuǎn) 所述桿來(lái)推進(jìn)或縮回所述活塞。
10. -種用于分配牙膏的方法，所述方法包括： 提供牙膏系統(tǒng)，該牙膏系統(tǒng)包括：保護(hù)罩；在遠(yuǎn)端具有刷頭的芯柱；以及牙膏分配器； 向遠(yuǎn)側(cè)推進(jìn)所述芯柱，以將所述刷頭從所述保護(hù)罩中的位置移動(dòng)到所述保護(hù)罩的遠(yuǎn)側(cè) 的位置； 其中向遠(yuǎn)側(cè)推進(jìn)所述芯柱致使所述牙膏分配器在所述刷頭移動(dòng)時(shí)通過(guò)位于所述分配 器上的噴嘴來(lái)向所述刷頭遞送一定量的牙膏。
11. 如權(quán)利要求10所述的方法，進(jìn)-步包括向近側(cè)縮回所述芯柱，以將所述刷頭拉回 到所述保護(hù)罩中。
12. 如權(quán)利要求11所述的方法，進(jìn)一步包括至少額外一次地將所述芯柱向遠(yuǎn)側(cè)推進(jìn)， 以致使所述牙膏分配器在所述刷頭移動(dòng)時(shí)通過(guò)所述噴嘴來(lái)向所述刷頭遞送額外量的牙膏。
13. 如權(quán)利要求1〇所述的方法，其中推進(jìn)所述芯柱包括滑動(dòng)位于所述保護(hù)罩的側(cè)面的 按鈕。
14. 如權(quán)利要求10所述的方法，其中在所述芯柱的移動(dòng)的初始部分期間分配牙膏，而 在所述芯柱的移動(dòng)的其余部分期間不分配牙膏。
15. 如權(quán)利要求10所述的方法，其中向遠(yuǎn)側(cè)推進(jìn)所述芯柱致使所述牙膏分配器推進(jìn)位 于所述保護(hù)罩內(nèi)的活塞，以遞送所述一定量的牙膏。 一
16. 如權(quán)利要求1〇所述的方法，進(jìn)一步包^所述噴嘴與牙膏的細(xì)對(duì)準(zhǔn)，以及縮回 所述活塞以從臟細(xì)觸艦護(hù)軒吸入牙賞。
【文檔編號(hào)】A46B11/04GK104203046SQ201380015569
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2013年2月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月13日
【發(fā)明者】邁克爾·J·齊亞德, 布萊登·L·史密斯 申請(qǐng)人:伊澤產(chǎn)品公司