CN113924025B - 用于口腔护理工具的头部和口腔护理工具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于口腔护理工具的头部，该头部包括许多不同类型的着色长丝。长丝从头部的安装表面延伸并且分组在一起以限定初始颜色图案。至少两种类型的长丝具有交错的时间控制的颜色改变特性，其中所述类型的长丝中的每一根长丝在预定义的时间段内改变其颜色，该预定义的时间段彼此不同，使得该初始颜色图案在至少第一预定义的时间段内将颜色特性改变为第一颜色图案，并且在后续的第二预定义的时间段内将颜色特性改变为第二颜色图案，该第二图案不同于该第一图案。

Description

用于口腔护理工具的头部和口腔护理工具

技术领域

本公开涉及一种用于口腔护理工具的头部，该头部包括许多不同类型的着色长丝，长丝从头部的安装表面延伸并且分组在一起以限定初始颜色图案。本公开还涉及一种包括此类头部的口腔护理工具。

背景技术

本领域中熟知用于口腔护理工具(如手动牙刷和电动牙刷)的由多根长丝构成的簇。一般来讲，长丝附接到旨在用于插入使用者的口腔中的头部的安装表面。抓柄通常附接到头部，该柄部在刷牙期间由用户握持。头部永久性地连接到柄部或者能够反复地附接到柄部且从柄部拆卸。

已知刷牙是保持口腔卫生的最有效方式。为了有效地清洁牙齿并实现良好的清洁结果，附接到牙刷头部的长丝必须能够破坏牙齿上的牙斑并将其带离。然而，牙刷的清洁效果取决于诸如使用者的刷牙习惯、刷牙频率、刷牙强度和持续时间等因素。此外，存在为牙刷提供特定清洁特性以实现最大清洁效果的若干特征。这些特征包括刷具长丝的材料、尺寸、形状、强度和回弹力以及刷洗表面的长度、宽度和总体形状和面积。影响牙刷清洁效果的其它特征包含簇的数目(单根长丝的束)、簇的行数和簇在刷具头部上的排列。然而，本领域普遍同意，磨损是关键因素，其可显著降低牙刷在保持口腔卫生方面的有效性。例如，本领域认识到并承认因磨损而降低的牙刷功效可导致牙斑积聚增加和对牙周组织的风险增加。此外，磨损的长丝可损坏牙齿和齿龈。

牙刷的磨损程度主要取决于长丝的特性和在刷牙期间施加到长丝的机械力。洁齿剂中通常含有的磨料也可在一定程度上加速磨损程度。刷具磨损导致长丝的撕裂、张开、伸展和磨损，以及长丝强度和回弹力的减小，主要表现在单根长丝偏离其原始方向。此外，磨损还表现在刷洗表面区域的总体形状和尺寸改变以及长丝的纹理改变。虽然牙刷磨损因使用者而异，但研究表明常用牙刷的有效使用寿命为约八周至十二周。此后，磨损导致长丝的充分劣化以保证更换牙刷，从而确保持续维护有效口腔卫生。

遗憾的是，牙刷经常不被定期更换，并且使用时长常常远超它们的有效使用寿命。如上所述，牙科专业人员建议在使用约三个月后更换牙刷。然而，每年的牙刷消耗数字表明牙刷使用者每年更换牙刷约一次。牙科专业人员已经尽最大努力来告知公众需要评估正在使用的牙刷的磨损，以用于确定是否应丢弃和更换牙刷。然而，这些努力的成果有限，因为使用者负责记住应丢弃的牙刷的状况并记住监测和持续地评估牙刷的状况。因此，需要一种更有效的方法来提供可靠的部件，以在牙刷已受到磨损的显着影响时发信号或警告牙刷使用者应当丢弃和更换牙刷。

本公开的一个目的是提供用于口腔护理工具的头部，该头部克服上述缺陷中的至少一个。本公开的另一个目的是提供包括此类头部的口腔护理工具。

发明内容

根据一个方面，提供了一种用于口腔护理工具的头部，该头部包括许多不同类型的着色长丝，长丝从头部的安装表面延伸并且分组在一起以限定初始颜色图案，至少两种类型的长丝具有交错的时间控制的颜色改变特性，其中所述类型的长丝中的每一根长丝在预定义的时间段内改变其颜色，该预定义的时间段彼此不同，使得初始颜色图案在至少第一预定义的时间段内将颜色特性改变为第一颜色图案，并且在后续的第二预定义的时间段内将颜色特性改变为第二颜色图案，第二图案不同于第一图案。

根据一个方面，提供了一种口腔护理工具，其包括此类头部，所述头部优选地可反复地附接到柄部并且可从柄部拆卸。

附图说明

下文参考各个实施方案和附图更详细地描述本发明，其中：

图1以示意性方式示出了根据本公开的实施方案的头部的交错的时间控制的颜色改变特性，从初始颜色图案开始，在第一预定义的时间段内改变为第一颜色图案，并且在第二预定义的时间段内改变为第二颜色图案；

图2以示意性方式示出了根据本公开的另一个实施方案的头部的交错的时间控制的颜色改变特性，从初始颜色图案开始，在第一预定义的时间段内改变为第一颜色图案，在第二预定义的时间段内改变为第二颜色图案，并且在第三预定义的时间段内改变为第三颜色图案；

图3以示意性方式示出了根据本公开的长丝的基体材料；

图4以示意性方式示出了图3的基体材料，其中添加了指示染料；以及

图5以示意性方式示出了使用约三个月之后的图4的长丝。

具体实施方式

用于口腔护理工具的头部可具有呈适用于电动牙刷的替换刷头的盘形式的圆形形状，或者另选地，可具有在近侧端部和远侧端部之间延伸的纵向长度延伸部，远侧端部与近侧端部相对。近侧端部被定义为最靠近柄部的端部。头部可永久性地附接到柄部或者可反复地附接到柄部且可从柄部拆卸。

头部包括许多不同类型的着色长丝。长丝可捆绑在一起以形成从头部的安装表面延伸的长丝簇。长丝或长丝簇分组在一起以限定初始颜色图案，该初始颜色图案可为均匀的，即其具有相同的总体颜色，或者另选地，该初始颜色图案可包括至少两种不同的颜色。

至少两种类型的长丝具有交错的时间控制的颜色改变特性，其中所述类型的长丝中的每一根长丝在预定义的时间段内改变其颜色。第一类型的长丝的预定义时间段不同于第二类型的长丝的预定义时间段，使得初始颜色图案在至少第一预定义时间段内将其颜色特性改变为第一颜色图案并且在第二预定义时间段内将其颜色特性改变为第二颜色图案，其中第二图案不同于第一图案。在第一时间段内，第一类型的长丝改变其颜色，而第二类型的长丝的颜色保持相同。在随后的第二时间段中(即，在第一时间段之后)，第二类型的长丝以延迟或时移的方式改变其颜色，即相对于第一类型的长丝改变其颜色。因此，初始颜色图案在第一时间间隔内改变为与初始图案不同的第一图案，并且同样，第一图案在后续的第二时间段内改变为第二图案，其中第二图案不同于初始颜色图案和第一颜色图案。

如果刷具被频繁地使用，即约每天两次，初始颜色图案可在一个或两个月的时间段内逐渐变成第一颜色图案，而第一颜色图案在后续的另一个月内逐渐变成第二颜色图案，即，在发生第一颜色改变之后的一个/两个月之后。

因此，根据本公开的长丝布置被设计成使得使用者可在适当的时间点(例如，在正常/频繁使用三个月之后)在视觉上检测到指示牙刷磨损的多步信号并且更换磨损的牙刷。根据本发明，指示磨损的信号通过使用长丝提供，该长丝具有响应于磨损而发生颜色改变的能力。第二颜色图案向使用者提供必须立即更换口腔护理工具的头部或整个牙刷的信息，而第一颜色图案向使用者预警必须在接下来的即将到来的数周内更换刷具。

如果第一类型的长丝在第一时间段内从初始颜色变为第二颜色以限定第一颜色图案，并且第二类型的长丝在第一时间段之后并且在第二时间段内从初始颜色变为第二颜色以限定第二颜色图案，则第一类型的长丝还可在第二时间段内将其颜色从第二颜色改变为第三颜色以有助于第二颜色图案。这可为口腔护理工具提供具有甚至更多视觉冲击的头部，并且更清楚地告知使用者需要更换头部或整个刷具。

除了第一类型的长丝和第二类型的长丝之外，头部还可包括第三类型的长丝，第三类型的长丝可在第一时间段和第二时间段之后在后续第三时间段内从初始颜色改变为第二颜色以限定第三颜色图案，第三颜色图案不同于第一颜色图案和第二颜色图案。第三类型的长丝的第二颜色可不同于第一类型的长丝和第二类型的长丝的第二颜色。

例如，如果刷具频繁使用，即平均每天两次，则初始颜色图案可逐渐变成第一颜色图案，直到一个月的时间段结束，第一图案可逐渐改变为第二图案，直到后续的另外一个月结束，而第二颜色图案可逐渐改变为第三颜色图案，直到甚至另外的后续一个月(即，首次使用后三个月)结束。此类头部可在牙刷的使用寿命期间在视觉上传达另一个磨损步骤。当使用者开始使用新牙刷时，他通常会容易忘记。然而，如果在总共三个月的刷具寿命内每月给出了清晰的信号，则使用者能够跟踪刷牙有效性随时间的损失并在刷具必须更换时获得早期提醒(例如，提前两个月)。可提前作出购买决定。

本发明的用于口腔护理工具的头部被设计成提供这样的部件，使得使用者可在视觉上检测到指示牙刷磨损的多步信号并且更换磨损的口腔护理工具或仅更换其头部。指示磨损的信号通过使用长丝来提供，该长丝具有响应于磨损而发生颜色改变的能力。

至少一种类型的长丝可为单丝，优选地由聚酰胺制成，其包括水溶性染料着色剂，优选食品染料，该染料响应于长丝使用的增加而在至少一个预定义的时间段内浸出，从而将颜色从初始颜色改变为第二颜色和/或第三颜色。

染料可设置在长丝的着色外部区域中，该外部区域向内延伸到长丝的横截面区的一部分中，距离等于长丝半径的约20％至约40％，优选地约20％至约30％。此类长丝类型可提供相对较慢的颜色改变特性并且可用于促进第二颜色图案。

所选长丝的染料渗透程度和染色牢度可与长丝的磨损特性相配合，使得颜色改变提供磨损所造成的长丝劣化的可靠指示。一般来讲，对于尼龙刷具长丝，如果着色外部区域具有对应于上述尺寸的平均染料渗透程度，则可实现染料渗透的距离或程度与染色牢度和长丝的磨损特性之间的合适协调。

着色外部区域适于提供指示响应于长丝使用的磨损的视觉信号。长丝可为天然材料或合成材料。着色区域提供初始颜色或使用者可见的颜色。随着继续使用长丝产生磨损，着色区域的改变达到某个点，该点发信号通知使用者长丝不再提供必要的性能特性以便有效地执行其指定的功能。

着色外部区域可提供具有基本上均匀渗透程度的环形圈。因此，着色的外部区域提供初始颜色强度或主要的颜色。响应于由渐进刷牙产生的磨损，初始颜色改变，并且在充分磨损之后，颜色的改变向使用者发出长丝不再有效的信号。

着色外部区域可通过环染方法提供。在环染过程中，长丝与染料接触一段时间，该时间足以至少使外表面着色并且还渗透到横截面区的一部分中以提供一定染料渗透程度。在染色之前，长丝可为透明的、半透明的或着色的，诸如被染料或颜料着色。用于提供着色外部区域的染料可为食品染料或经认证的食品着色剂。代表性的合适食品染料或着色剂是FD&C Red No.40、食用樱桃红(FD&C Red No.3)、亮蓝FCF(FD&C Blue No.1)、靛蓝(FD&CBlue No.2)、酒石黄(FD&C Yellow No.5)、日落黄FCF(FD&CYellow No.6)和固绿FCF(FD&CGreen No.3)。在染色尼龙刷具长丝时，食品染料或着色剂诸如上述那些可以缓冲水溶液的形式使用，该缓冲水溶液包含至多约5重量％或更高的染料量。取决于缓冲剂的量，此类染料水溶液的pH可在约1.3至约13，并且优选在约3至约12之间的范围内。合适的缓冲剂可为磷酸钾、氢氧化钠、碳酸钾、硼酸钾和氢氧化钾。缓冲剂的代表性合适浓度可在约0.025摩尔/升至约0.2摩尔/升染料水溶液的范围内。

此外，单丝还可包括设置有染料着色剂(优选食品染料)的内部部分。内部部分的染料着色剂可不同于着色外部区域的染料着色剂。

也可采用环染方法提供长丝，其中长丝具有横跨横截面区的三个区域，其中每个区域具有不同的颜色。长丝可通过首先在提供一定染料渗透程度的条件下用选定颜色的染料染色长丝来制备。然后用另一种所选颜色的染料将长丝染色，以提供另一染料渗透程度。可调节相应的渗透程度以便颜色上的改变向使用者发信号通知应当更换牙刷，或以便两个区域的颜色上的改变向使用者发信号通知应当更换牙刷。在此类长丝中，着色最外区域可具有相当于长丝的横截面区的小于约5％的低渗透程度。

除上述之外，还可提供至少另一种类型的长丝，所述长丝为单丝，优选地由聚酰胺制成。所述长丝可包括水溶性染料着色剂，优选食品染料，所述染料响应于长丝使用的增加而在预定义的时间段中的至少一个预定义的时间段内浸出，从而将颜色从初始颜色改变为第二颜色和/或第三颜色，并且在着色外部区域中提供染料，所述着色外部区域向内延伸到长丝横截面区的一部分中，距离等于长丝半径的约20％或更小，优选地等于约10％或更小。

此类长丝类型对应于上述长丝，但可提供相对快速的颜色改变特性并且可用于促进第一颜色图案。

长丝也可用染料组合染色。每种染料可提供对响应于磨损和使用而改变具有不同抗性的颜色强度。例如，长丝可用两种染料染色，其中一种染料比另一种更耐响应于磨损和使用而改变。在这种情况下，颜色强度将响应于磨损而改变，并且用于提供将主要由更具抗性的染料提供的颜色强度。例如，长丝的基体材料可为蓝色。可将比基体染料抗性低的水溶性指示染料添加到基体材料中。指示染料可为例如红色、绿色、黄色、橙色、紫色。例如，如果将黄色指示染料添加到蓝色基体材料中，则总体颜色印象为绿色。在一段时间之后，指示染料淡出，例如因为它是水溶性的，并且蓝色基体材料变得可见以提供刷具头部必须要更换或尽快更换的信号。

长丝磨损和颜色改变之间的相关性程度可取决于多种因素，包含长丝材料、长丝材料的物理和化学性质以及所选的染料(或多种染料)和染色条件。可通过使所选长丝材料经受多种染料和染色条件来确定提供期望的相关性所需的染料渗透程度和染色牢度，以凭经验确定长丝磨损与颜色改变之间期望的相关性程度。优选的相关性程度是其中期望的颜色改变将在平均使用者平均使用的期望时间段中的一个期望时间段内(例如，在一个、两个或三个月内)发生的相关性程度。

根据使用长丝的牙刷的类型，例如在执行旋转摆动运动的手动或电动牙刷上，长丝可暴露于不同水平的应力。为了适应长丝暴露于不同水平的应力，可相应地调节染料或染料制剂，例如染料浓度。

另选地或除此之外，至少一种类型的长丝可为芯壳型指示长丝，其包括内部着色芯区域和外部着色壳区域，内部芯区域的颜色不同于外壳区域的颜色，并且长丝可通过磨蚀和/或降解在预定义的时间段内改变其颜色。所述类型的长丝可为共挤出的，即复合长丝。

着色外壳区域可沿或可不沿长丝的纵向外表面的整个长度延伸。例如，着色区域可沿长度的一部分延伸，诸如包含长丝末端的部分，所述部分通常经受比长丝的其它部分更强的磨损状况。在这种情况下，长度的所述部分的颜色将响应于磨损和使用而改变。

着色芯可由外壳材料完全包围，例如以颜色不同于芯颜色的环形圈的形式。外壳的磨损引起的颜色改变指示长丝磨损。可通过外壳的厚度/尺寸来调节颜色改变特性，即在正常使用期间直到内芯变得可见所需的时间段。外壳越厚，不同着色芯变得可见所需的时间越长。

利用该技术，可提供具有相对深且均匀颜色的外壳区域，所述外壳区域具有着色外壳相对于不同着色芯区域的清晰分界线。

换句话讲，共挤出长丝可包括纵向外涂层，所述纵向外涂层提供围绕长丝横截面区的边界，因此横截面区呈现适于响应长丝使用而提供指示磨损的视觉信号的双着色区域。长丝可由天然或合成材料制成。着色外壳区域可提供初始颜色。随着继续使用长丝产生磨损，着色区域的改变达到某个点，该点发信号通知使用者长丝不再提供必要的性能特性以便有效地执行其指定的功能。外壳区域可为围绕芯区域的整个周边的均匀涂层。

相对快速地改变其颜色以提供第一颜色图案的长丝类型可包括外壳区域，该外壳区域向内延伸到长丝的总体横截面区的一部分中，距离等于长丝半径的约10％或更小，或约5％或更小。相对缓慢地改变其颜色以提供第二或第三颜色图案的长丝类型可包括外壳区域，该外壳区域向内延伸到长丝的总体横截面区的一部分中，距离等于长丝半径的约20％至约10％，或约10％至约15％。

芯可为加强元件并且可以是相对硬和刚性的以控制长丝的刚度，同时外覆盖件材料可比芯材料更软，因此更易磨损。在使用中，覆盖件材料在长丝的圆形端部的区域中磨损，并且剥离或折断以暴露芯颜色，从而发信号通知刷具应丢弃或尽快丢弃。

根据本公开的长丝具有从头部的自由端到安装表面测量的总体长度延伸部。至少一种类型的长丝可仅在所述总体长度延伸部的一部分之上，例如在从长丝的自由端测量的总体长度延伸部的约1/3至约2/3的一部分之上改变颜色。随着长丝使用时间的推移，该部分的着色可慢慢消退，以指示长丝磨损的程度。

如本文所用，术语“着色区域”可指在被挤出之前由着色剂着色的芯或壳材料。其也可指由具有独特颜色的塑料制成的芯或壳。此外，透明或半透明区域也被认为是“着色的”，因为它们至少具有不同于真正着色或染色区域的光学外观，对于不同程度的颜色强度的壳/芯也是如此。然而，重要的是芯和壳材料具有视觉上不同的颜色，例如白色芯和蓝色外皮、透明芯和红色外皮、浅红色芯和深红色外皮等。根据本公开的优选的长丝包括白色或透明的芯和染色或着色的外壳。

头部还可包括不具有任何颜色改变特性的规则长丝(例如白色长丝)，使得总体第二颜色图案可形成基本上均匀的白色图案，即仅包括白色长丝。另选地，第二颜色图案可由具有一个或多个中心簇的白色长丝组成，所述中心簇显露出着色点例如黄色点，从而提供应更换/更新头部或整个牙刷的信号。

至少一种类型的长丝可由具有或不具有磨料诸如高岭粘土的聚酰胺(例如尼龙)、具有或不具有磨料诸如高岭粘土的聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和/或聚酰胺指示材料(例如尼龙指示材料)来制成。

芯壳型长丝可包括至少两个不同材料的片段。至少一个片段可包括热塑性弹性体材料(TPE)，并且至少一个片段可包括具有或不具有磨料诸如高岭粘土的聚酰胺(例如尼龙)、具有或不具有磨料诸如高岭粘土或聚酯的聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)或在外表面处着色的聚酰胺指示材料(例如尼龙指示材料)。这些至少两个片段可以并列型结构或芯-皮型结构布置，这可导致整体长丝的刚度降低。具有包含较硬材料(例如聚酰胺或PBT)的内部/芯片段，并且具有包围芯片段并包含较软材料(例如TPE)的外部/皮片段的芯-皮型结构，可提供具有相对软外侧向表面的长丝，这可导致温和的清洁特性。

至少一种长丝类型可包括选自以下的组分：氟化物、锌、锶盐、风味剂、二氧化硅、焦磷酸盐、过氧化氢、硝酸钾或它们的组合。例如，氟化物可提供矿化效果，并且因此可预防蛀牙。锌可增强使用者的免疫系统。过氧化氢可漂白/增白牙齿。二氧化硅可具有研磨效果以更有效地去除牙斑和碎屑。焦磷酸盐可抑制沿牙龈线形成新牙斑、牙垢和牙结石。包括焦磷酸盐的长丝可针对牙龈和口腔粘膜的炎症提供持久的保护。

如果将多根此类长丝捆绑在一起以形成簇，则其可以如下方式布置：在簇的外侧向表面处的长丝可包含焦磷酸盐以抑制沿牙龈线形成牙斑、牙垢和牙结石，然而布置在簇中心的长丝可包含氟化物以在刷牙过程期间使牙齿矿化。

可将上文列出的组分中的至少一种组分涂覆到壳上，即涂覆到长丝的外部片段上。此类长丝可使组分以相对高的浓度直接用于牙齿，即，组分可在刷牙期间与牙齿直接接触。

长丝中的至少一些长丝可为基本上圆柱形长丝，即长丝可具有基本上圆柱形外侧向表面。换句话讲，长丝沿其纵向轴线的横截面区的形状和尺寸可基本上不变化，即横截面区的形状和尺寸可在长丝的纵向延伸部上基本上恒定。在本公开的上下文中，术语“长丝的外侧向表面”是指长丝在其侧面上的任何外面或表面。与锥形长丝相比，这种类型的长丝可提供增加的抗弯刚度。较高的抗弯刚度可进一步有利于长丝穿入齿间间隙/空间中。圆柱形长丝可具有基本上末端圆形的尖端/自由端以提供温和的清洁特性。末端圆形的尖端可避免牙龈在刷牙期间受伤。

另选地或除了上述圆柱形长丝之外，至少一些长丝可包括沿其纵向轴线的基本上圆柱形的部分和锥形部分，该锥形部分在纵向上朝长丝的自由端渐缩。换句话讲，长丝可为具有尖端的锥形长丝。锥形长丝可在刷牙期间实现到两个牙齿之间的区中以及到龈袋中的最佳渗透，并且因此可提供改善的清洁特性。锥形长丝可具有在约8mm至约16mm，任选地约12.5mm范围内的在头部的安装表面上方延伸的总体长度，以及从长丝的尖端测量的在约5mm至约10mm范围内的锥形部分。尖端可为针形的，可包括分裂端部或羽状端部。锥形部分可通过化学和/或机械锥形化工艺来生产。

根据本公开的口腔护理工具可为牙刷，该牙刷包括柄部和头部。头部从柄部延伸且可反复附接到柄部并且可从柄部拆卸，或者头部可以不可拆卸地连接到柄部。牙刷可为电动牙刷或手动牙刷。

根据本公开的用于口腔护理工具的头部可包括设置有簇孔(例如盲端孔)的刷毛载体。根据本公开的簇可通过装订工艺/锚定簇绒方法固定/锚固在所述簇孔中。这意指，簇的长丝以基本上U形方式围绕例如由金属制成的锚定件弯曲/折叠，该锚定件例如为锚索或锚定板。将长丝与锚定件一起推入簇孔中，使得锚定件穿入簇孔的相对侧壁中，从而将长丝锚固/固定/紧固到刷毛载体。锚定件可通过正摩擦接合固定在相对侧壁中。在簇孔为盲端孔的情况下，锚定件抵靠孔的底部保持长丝。换句话讲，锚定件可以基本上垂直的方式位于U形弯曲上方。由于簇的长丝以基本上U形构型围绕锚定件弯曲，因此每个长丝的第一分支和第二分支沿长丝方向从刷毛载体延伸。可用于/适用于装订工艺中的长丝类型也被称为“双面长丝”。通过装订工艺制造的用于口腔护理工具的头部可以相对低的成本和时间有效的方式来提供。为了能够提供包括相对较大横截面区的第一类型的簇，多个较小的簇孔可以彼此紧邻的最小间距设置，使得可形成较大的总体簇。

另选地，簇可使用热簇绒工艺附接/固定到头部。一种制造口腔护理工具的头部的方法可包括以下步骤：首先，簇可通过提供期望量的根据本公开的长丝来形成。第二，可将簇放置到模具腔中，使得长丝的应该附接到头部的端部延伸到所述腔中。第三，可通过注塑工艺在延伸到模具腔中的长丝的端部周围形成头部或包括头部和柄部的口腔护理工具主体，从而将簇锚固在头部中。另选地，可通过在可形成口腔护理工具的其余部分之前，利用注塑工艺在延伸到模具腔中的长丝的端部周围形成头部的第一部分(所谓的“密封板”)来锚固簇。在开始注塑工艺之前，延伸到模具腔中的至少一个簇的端部可任选地熔融或熔合粘结以将长丝一起接合在熔体或球体中，使得熔体或球体位于腔内。可通过具有盲孔的模塑棒将簇保持在模具腔中，该盲孔对应于口腔护理工具的成品头部上的簇的期望位置。换句话讲，使用热簇绒工艺附接到头部的簇的长丝在沿它们的长度的中间部分上可能不是双倍的，并且可能不通过使用锚定件/钉安装在头部中。可使用不含锚定件的簇绒工艺来将簇安装在头部上。热簇绒制造工艺允许获得复杂的簇几何形状。例如，簇可在其自由端处(即在其上部顶表面处)具有特定的形貌/几何形状，其可被成形为最佳地适应牙齿的轮廓并进一步增强齿间穿透。例如，形貌可为沿一个或两个方向成倒角或倒圆，尖锐的，或可形成直线、凹面或凸面。

下文是对根据本公开的口腔护理工具及其部件的示例性实施方案的非限制性讨论，其中参考了附图。

图1以示意性方式示出了根据本公开的实施方案的用于口腔护理工具(其可为手动牙刷或电动牙刷)的头部10的交错的时间控制的颜色改变特性。头部10包括许多不同类型的着色长丝12、14。长丝捆绑在一起以形成从头部10的安装表面16延伸的长丝簇。长丝或长丝簇分组在一起以限定初始颜色图案20。至少两种类型的长丝12、14具有交错的时间控制的颜色改变特性，其中所述类型的长丝12、14中的每一根长丝在预定义的时间段内改变其颜色。所述预定义的时间段彼此不同，使得初始颜色图案20在至少第一预定义的时间段内将颜色特性改变为第一颜色图案30，并且在后续的第二预定义的时间段内将颜色特性改变为第二颜色图案40，其中第二图案40不同于第一图案30。

在图1的示例中，第一类型的长丝12和第二类型的长丝14为具有如上所述的不同颜色的芯壳结构的共挤出长丝。虽然第一类型的长丝12包括围绕芯23的相对小的外壳结构21以提供相对快速的颜色改变特性，但是第二类型的长丝14具有围绕芯24的较厚的外壳结构22，使得所述类型的长丝14的颜色改变发生在第一类型的长丝12的颜色改变之后。虽然第一类型的长丝12有助于第一颜色改变以例如在正常使用的一个或两个月结束后提供第一颜色图案30，但第二类型的长丝14有助于第二颜色改变以例如在正常使用的三个月结束后提供第二颜色图案40，以指示必须丢弃头部或整个牙刷。

图2以示意性方式示出了根据本公开的另一个实施方案的头部10的交错的时间控制的颜色改变特性。图2的实施方案类似于图1。然而，在图2的实施方案中，除了第一类型的长丝12和第二类型的长丝14之外，还提供了第三类型的长丝18。同样，虽然第一类型的长丝12有助于第一颜色改变以在例如正常使用一个月结束后提供第一颜色图案30，但是第二类型的长丝14有助于第二颜色改变以例如在定期使用两个月结束后提供第二颜色图案40，并且第三类型的长丝18有助于第三颜色改变以例如在定期使用三个月结束后提供第三颜色图案50，以指示必须丢弃头部或整个牙刷。第三颜色图案50不同于第一颜色图案30和第二颜色图案40，并且可由具有相对厚的外壳结构(即外壳厚于第一类型的长丝12和第二类型的长丝14的外壳)的第三类型的长丝18提供。

图3至图5以示意性方式示出了单丝60，该单丝可另选地用于根据图1和/或2所示的实施方案中。

如图4所示的长丝60用染料62、64的组合染色(染料62为基体材料提供如图3所示的某种颜色)，并且将指示染料(优选地为水溶性的)添加到所述基体材料中(参见图4)。每种染料62、64提供对响应于磨损和使用而改变具有不同抗性的颜色强度。在该示例中，长丝用两种染料62、64染色，其中基体材料的染料62(示于图3中)比已添加到基体材料的指示染料64(图4)更耐响应于磨损和使用而改变。在图5中，示出了颜色强度如何响应于磨损和使用而改变，以提供将主要由基体材料的更具抗性的染料62提供的颜色强度。例如，长丝60的基体材料的颜色62可为蓝色。抗性不如基体染料64的指示染料64可为黄色的(参见图4)。如果将黄色指示染料64添加到染成蓝色62的基体材料中，则总体颜色印象为绿色。一段时间之后，指示染料64淡出并且蓝色62的基体材料变得可见以提供必须更换或尽快更换刷具头部的信号(参见图5)。

在本公开的上下文中，术语“基本上”是指元件或特征结构的布置，尽管理论上期望其表现出精确的一致或行为，可实际上使某件事体现有些不太精确。同样，所述术语代表这样的程度：定量值、测量值或其它相关表示可不同于所述参考物而不造成所讨论主题的基本功能有变化的程度。

本文所公开的量纲和值不应理解为严格限于所引用的精确数值。相反，除非另外指明，否则每个此类量纲旨在表示所述值以及围绕该值功能上等同的范围。例如，公开为“40mm”的量纲旨在表示“约40mm”。

Claims (24)

1.一种用于口腔护理工具的头部(10)，所述头部(10)包括不同类型的许多着色长丝(12、14、18)，所述长丝(12、14、18)从所述头部(10)的安装表面(16)延伸并且组合在一起以限定初始颜色图案(20)，至少两种类型的长丝(12、14)具有交错的时间控制的颜色改变特性，其中所述类型的长丝(12、14)中的每个在预定义的时间段内改变它的颜色，所述预定义的时间段彼此不同，使得所述初始颜色图案(20)在至少第一预定义的时间段内将颜色特性改变为第一颜色图案(30)并且在随后的第二预定义的时间段内改变为第二颜色图案(40)，所述第二颜色图案(40)不同于所述第一颜色图案(30)。

2.根据权利要求1所述的头部(10)，其中第一类型的长丝(12)在所述第一时间段内将它的颜色从初始颜色改变为第二颜色以限定所述第一颜色图案(30)，并且第二类型的长丝(14)在所述第一时间段之后并且在所述第二时间段内将它的颜色从初始颜色改变为第二颜色以限定所述第二颜色图案(40)。

3.根据权利要求2所述的头部(10)，其中所述第一类型的长丝(12)在所述第二时间段内进一步将它的颜色从所述第二颜色改变为第三颜色以进一步限定所述第二颜色图案(40)。

4.根据权利要求2或3所述的头部(10)，其中所述头部(10)包括第三类型的长丝(18)，所述第三类型的长丝(18)在所述第一时间段和所述第二时间段之后在随后的第三时间段内将它的颜色从初始颜色改变为第二颜色以限定第三颜色图案(50)，所述第三颜色图案(50)不同于所述第一颜色图案(30)和所述第二颜色图案(40)。

5.根据前述权利要求中任一项所述的头部(10)，其中所述初始颜色图案(20)包括具有全部相同初始颜色的长丝。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的头部(10)，其中所述第一类型的长丝(12)的第二颜色不同于所述第二类型的长丝(14)的第二颜色。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的头部(10)，其中所述第三类型的长丝(18)的第二颜色不同于所述第一类型的长丝(12)和所述第二类型的长丝(14)的第二颜色。

8.根据前述权利要求中任一项所述的头部(10)，其中至少一种类型的长丝(12、14、18)为单丝，包括水溶性染料着色剂，响应于所述长丝的使用增加，所述染料在所述预定义的时间段中的至少一个时间段内浸出，从而将颜色从初始颜色改变为第二颜色和/或第三颜色。

9.根据权利要求8所述的头部(10)，其中所述至少一种类型的长丝由聚酰胺制成。

10.根据权利要求8所述的头部(10)，其中所述至少一种类型的长丝的水溶性染料着色剂是食品染料。

11.根据权利要求8所述的头部(10)，其中所述染料设置在着色外部区域中，所述着色外部区域向内延伸到所述长丝的横截面区的一部分中达一定距离，所述距离等于所述长丝的半径的约20％至约40％。

12.根据权利要求11所述的头部(10)，其中所述距离等于所述长丝的半径的约20％至约30％。

13.根据权利要求11所述的头部(10)，其中所述长丝包括设置有染料着色剂的内部部分，所述内部部分的所述染料着色剂不同于所述着色外部区域的所述染料着色剂。

14.根据权利要求13所述的头部(10)，其中所述内部部分的所述染料着色剂是食品染料。

15.根据权利要求8至14中任一项所述的头部(10)，其中至少另一种类型的长丝(12、14、18)为单丝，包括水溶性染料着色剂，响应于所述长丝的使用增加，所述染料在所述预定义的时间段中的至少一个时间段内浸出，从而将颜色从初始颜色改变为第二颜色和/或第三颜色，并且所述染料设置在着色外部区域中，所述着色外部区域向内延伸到所述长丝的横截面区的一部分中达一定距离，所述距离等于所述长丝(12、14、18)的半径的约20％或更小。

16.根据权利要求15所述的头部(10)，其中所述至少另一种类型的长丝由聚酰胺制成。

17.根据权利要求15所述的头部(10)，其中所述至少另一种类型的长丝的水溶性染料着色剂是食品染料。

18.根据权利要求15所述的头部(10)，其中所述至少另一种类型的长丝的所述距离等于所述长丝的半径的约10％或更小。

19.根据前述权利要求中任一项所述的头部(10)，其中至少一种类型的长丝(12、14、18)为芯壳型指示长丝，所述芯壳型指示长丝包括内部着色芯区域(23、24)和外部着色壳区域(21、22)，内部芯区域(23、24)的颜色不同于外部壳区域(21、22)的颜色，并且所述长丝通过磨蚀和/或降解在预定义的时间段内改变它的颜色。

20.根据权利要求19所述的头部(10)，其中所述至少一种类型的长丝是共挤出的长丝。

21.根据前述权利要求中任一项所述的头部(10)，其中至少一种类型的长丝(12、14、18)为用染料(62、64)的组合来染色的单丝(60)，每种染料(62、64)具有对响应于磨损和使用的改变具有不同抗性的颜色强度。

22.根据前述权利要求中任一项所述的头部(10)，其中所述长丝(12、14、18)具有从自由端测量至所述安装表面的总体长度延伸部，并且至少一种类型的长丝(12、14、18)仅在所述总体长度延伸部的一部分上改变颜色。

23.根据权利要求22所述的头部(10)，其中所述至少一种类型的长丝在从所述长丝的所述自由端测量的所述总体长度延伸部的约1/3至约2/3的一部分上改变颜色。

24.一种口腔护理工具，所述口腔护理工具包括根据前述权利要求中任一项所述的头部(10)。

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