(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11)

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (21) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego: , PCT/FI96/00653 (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego: , WO97/22281, PCT Gazette nr 27/97 (13) B1 (51) IntCl7 A46B 11/02 ( 54) Szczoteczka do zębów (30) Pierwszeństwo: ,FI, (73) Uprawniony z patentu: Puurunen Juha-Pekka, Pernio, FI (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 01/99 (72) Twórcy wynalazku: Juha-Pekka Puurunen, Pernio, FI (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 08/02 (74) Pełnomocnik: Szafruga Anna, POLSERVICE PL B1 1. Szczoteczka do zębów, zawierająca część (57) szczotkową, część uchwytową oraz pośrednie ramię, gdzie część uchwytowa zawiera pojemnik na dentystyczny środek czyszczący, który jest połączony z częścią szczotkową za pomocą urządzenia pompującego i ramienia, znamienna tym, że urządzenie pompujące (2) zawiera korpus (21) umieszczony pomiędzy pojemnikiem (11) i ramieniem (6), przy czym zewnętrzne powierzchnie pojemnika (11), korpusu (21) urządzenia pompującego (2) i ramienia (6) są do siebie przystające, zaś korpus (21) urządzenia pompującego (2) zawiera cylindryczną wnękę (25) umieszczoną prostopadle do wzdłużnej osi szczoteczki do zębów, w której jest umieszczony cylindryczny korpus środkowy (26) stanowiący wewnętrzną część urządzenia pompującego (2), przy czym korpus środkowy (26) zawiera osiową otwartą na zewnątrz pośrednią komorę (32), która jest zamknięta przez ciśnieniową membranę (22), umieszczoną w płaszczyźnie obudowy korpusu (21) urządzenia pompującego (2) i stanowiącą uszczelnienie pomiędzy korpusem środkowym (26) i korpusem (21) urządzenia pompującego (2), zaś w dolnej części korpusu środkowego (26), naprzeciwko... FIG 1

2 Szczoteczka do zębów Zastrzeżenia patentowe 1. Szczoteczka do zębów, zawierająca część szczotkową, część uchwytową oraz pośrednie ramię, gdzie część uchwytowa zawiera pojemnik na dentystyczny środek czyszczący, który jest połączony z częścią szczotkową za pomocą urządzenia pompującego i ramienia, znamienna tym, że urządzenie pompujące (2) zawiera korpus (21) umieszczony pomiędzy pojemnikiem (11) i ramieniem (6), przy czym zewnętrzne powierzchnie pojemnika (11), korpusu (21) urządzenia pompującego (2) i ramienia (6) są do siebie przystające, zaś korpus (21) urządzenia pompującego (2) zawiera cylindryczną wnękę (25) umieszczoną prostopadle do wzdłużnej osi szczoteczki do zębów, w której jest umieszczony cylindryczny korpus środkowy (26) stanowiący wewnętrzną część urządzenia pompującego (2), przy czym korpus środkowy (26) zawiera osiową otwartą na zewnątrz pośrednią komorę (32), która jest zamknięta przez ciśnieniową membranę (22), umieszczoną w płaszczyźnie obudowy korpusu (21) urządzenia pompującego (2) i stanowiącą uszczelnienie pomiędzy korpusem środkowym (26) i korpusem (21) urządzenia pompującego (2), zaś w dolnej części korpusu środkowego (26), naprzeciwko ciśnieniowej membrany (22) są umieszczone wlotowe połączenie zaworowe i wylotowe połączenie zaworowe, przez które pośrednia komora (32) jest połączona z pojemnikiem (11) i częścią szczotkową (7). 2. Szczoteczka według zastrz. 1, znamienna tym, że ciśnieniowa membrana (22) jest połączona ze sprężyną (24), a wlotowe połączenie zaworowe obejmuje wlotowy zawór (31), obudowę (34) wlotowego zaworu (31) oraz element zaworowy (35) połączone z pojemnikiem (11) poprzez element łączący (311), zaś wylotowe połączenie zaworowe obejmuje wylotowy zawór (33), obudowę (36) wylotowego zaworu (33) oraz element zaworowy (37) połączone z częścią szczotkową (7) za pomocą elementu łączącego (331) oraz urządzenie pompujące (2) zawiera rurki (4, 5) stanowiące prostoliniowy rurociąg dentystycznego środka czyszczącego od pojemnika (11) do części szczotkowej (7). 3. Szczoteczka według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że korpus (21) urządzenia pompującego (2) zawiera zawór napowietrzający (29) łączący pojemnik (11) z otoczeniem zewnętrznym. 4. Szczoteczka według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że obudowy (34, 36) zaworów (31, 33) są usytuowane w dolnej części korpusu środkowego (26) i są otwarte w kierunku cylindrycznego obwodu korpusu środkowego (26), przy czym obudowy (34, 36) zaworów (31, 33) są zamknięte przez zewnętrzną obudowę wnęki (25) i są umieszczone przy elementach łączących (311, 331) w korpusie (21) urządzenia pompującego (2). 5. Szczoteczka według zastrz. 1, znamienna tym, że z ciśnieniową membraną (22) jest połączona sprężyna (24) umieszczona w schodkowym rozszerzeniu (321) pośredniej komory (32) pod ciśnieniową membraną (22). 6. Szczoteczka według zastrz. 1, znamienna tym, że ciśnieniowa membrana (22) jest sprężysta. 7. Szczoteczka według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że do korpusu (21) urządzenia pompującego (2) są zamocowane ramię (6) oraz pojemnik (11) za pomocą pasowania z wciskiem zawierającego powierzchnie ślizgowe (27, 28). 8. Szczoteczka według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że do korpusu (21) urządzenia pompującego (2) są zamocowane ramię (6) oraz pojemnik (11) za pomocą gwintu rurowego. 9. Szczoteczka według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że obudowy korpusu (21) urządzenia pompującego (2), końca ramienia (6) umieszczonego przy korpusie (21) urządzenia pompującego (2) oraz pojemnika (11) są kształtu cylindrycznego, a ciśnieniowa membrana (22) urządzenia pompującego (2) jest okrągła. 10. Szczoteczka według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że obudowy korpusu (21) urządzenia pompującego (2), końca ramienia (6) umieszczonego przy korpusie (21) urządze-

3 nia pompującego (2) oraz pojemnika (11) są kształtu cylindrycznego, a ciśnieniowa membrana (22) urządzenia pompującego (2) jest eliptyczna. * * * Przedmiotem wynalazku jest szczoteczka do zębów. Znana jest szczoteczka to zębów zawierająca część szczotkową, część uchwytową oraz pośrednie ramię, gdzie część uchwytowa zawiera pojemnik na środek czyszczący, który jest połączony z częścią szczotkową za pomocą urządzenia pompującego w celu podawania środka czyszczącego do części szczotkowej poprzez ramię. Szczoteczki do zębów tego typu ujawniono, na przykład, w amerykańskich zgłoszeniach US , US , US i US Pierwsza wymieniona publikacja ujawnia dwa różne rodzaje rozwiązań. Według pierwszego rozwiązania, środek czyszczący znajduje się w ciśnieniowym pojemniku aerozolowym, który musi zostać przedziurawiony w celu przeniesienia środka czyszczącego do części szczotkowej. Zgodnie z drugim rozwiązaniem, tradycyjna pompka z wężem jest stosowana do doprowadzania środka czyszczącego do ramienia podającego, za pomocą którego środek czyszczący jest rozpylany na część szczotkową z zewnątrz. W szczoteczkach do zębów tego typu środek czyszczący jest doprowadzany w niekontrolowany sposób. Co więcej, trudne jest używanie i czyszczenie takiej szczoteczki. Dodatkowo, złożona konstrukcja może być łatwo uszkodzona. Druga publikacja ujawnia urządzenie pompujące o złożonej konstrukcji, która nie tylko jest droga w wytwarzaniu, lecz również trudna w użyciu. Publikacja US ujawnia kilka rozwiązań stosujących ciśnieniowe pompy membranowe umieszczone przy rozłącznym pojemniku lub ramieniu. W ujawnionych rozwiązaniach przewody przepływowe są skomplikowane i łatwo się zatykają, bądź efekt pompowania jest niewystarczający do otwarcia zatkanych przewodów. Rozwiązanie według publikacji US ujawnia ciśnieniowy przycisk oraz pompę tłokową, której działanie może powodować niekontrolowany przepływ środka czyszczącego. Nadmuchiwany balonik lub przesuwany sprężyną tłok w sposób ciągły przemieszcza płyn przez kanał do części szczotkowej. Dodatkowo, ujawnione konstrukcje są skomplikowane i drogie do wytwarzania. Znane rozwiązania połączenia szczoteczki do zębów i pojemnika zawierającego środek czyszczący są skomplikowane i kosztowne. W większości przypadków nie zapewniają one wygody w użyciu oraz niezawodności. Zwinięte przewody zapełnione środkiem czyszczącym w szczoteczce do zębów, która nie była używana przez długi zaś mogą być tak mocno zatkane, że nie jest dłużej możliwe używanie szczoteczki do zębów zgodnie z jej pierwotnym celem. Celem obecnego wynalazku jest uzyskanie szczoteczki do zębów, która jest prosta do wytwarzania, niezawodna i łatwa w użyciu. Szczoteczka do zębów zawierająca część szczotkową, część uchwytową oraz pośrednie ramię, gdzie część uchwytowa zawiera pojemnik na dentystyczny środek czyszczący, który jest połączony z częścią szczotkową za pomocą urządzenia pompującego i ramienia, według wynalazku charakteryzuje się tym, że urządzenie pompujące zawiera korpus umieszczony pomiędzy pojemnikiem i ramieniem, przy czym zewnętrzne powierzchnie pojemnika, korpusu urządzenia pompującego i ramienia są do siebie przystające, zaś korpus urządzenia pompującego zawiera cylindryczną wnękę umieszczoną prostopadle do wzdłużnej osi szczoteczki do zębów, w której jest umieszczony cylindryczny korpus środkowy stanowiący wewnętrzną część urządzenia pompującego, przy czym korpus środkowy zawiera osiową otwartą na zewnątrz pośrednią komorę, która jest zamknięta przez ciśnieniową membranę, umieszczoną w płaszczyźnie obudowy korpusu urządzenia pompującego i stanowiącą uszczelnienie pomiędzy korpusem środkowym i korpusem urządzenia pompującego, zaś w dolnej części korpusu środkowego, naprzeciwko ciśnieniowej membrany są umieszczone wlotowe połączenie zaworowe i wylotowe połączenie zaworowe, przez które pośrednia komora jest połączona z pojemnikiem i częścią szczotkową.

4 Korzystnie ciśnieniowa membrana jest połączona ze sprężyną, a wlotowe połączenie zaworowe obejmuje wlotowy zawór, obudowę wlotowego zaworu oraz element zaworowy połączone z pojemnikiem poprzez element łączący, zaś wylotowe połączenie zaworowe obejmuje wylotowy zawór, budowę wylotowego zaworu oraz element zaworowy połączone z częścią szczotkową za pomocą elementu łączącego oraz urządzenie pompujące zawiera rurki stanowiące prostoliniowy rurociąg dentystycznego środka czyszczącego od pojemnika do części szczotkowej. Korzystnie korpus urządzenia pompującego zawiera zawór napowietrzający łączący pojemnik z otoczeniem zewnętrznym. Korzystnie obudowy zaworów są usytuowane w dolnej części korpusu środkowego i są otwarte w kierunku cylindrycznego obwodu korpusu środkowego, przy czym obudowy zaworów są zamknięte przez zewnętrzną obudowę wnęki i są umieszczone przy elementach łączących w korpusie urządzenia pompującego. Korzystnie z ciśnieniową membraną jest połączona sprężyna umieszczona w schodkowym rozszerzeniu pośredniej komory pod ciśnieniową membraną. Korzystnie ciśnieniowa membrana jest sprężysta. Korzystnie do korpusu urządzenia pompującego są zamocowane ramię oraz pojemnik za pomocą pasowania z wciskiem zawierającego powierzchnie ślizgowe. Korzystnie do korpusu urządzenia pompującego są zamocowane ramię oraz pojemnik za pomocą gwintu rurowego. Korzystnie obudowy korpusu urządzenia pompującego, końca ramienia umieszczonego przy korpusie urządzenia pompującego oraz pojemnika są kształtu cylindrycznego, a ciśnieniowa membrana urządzenia pompującego jest okrągła. Korzystnie obudowy korpusu urządzenia pompującego, końca ramienia umieszczonego przy korpusie urządzenia pompującego oraz pojemnika są kształtu cylindrycznego, a ciśnieniowa membrana urządzenia pompującego jest eliptyczna. Zasadniczą ideą wynalazku jest to, że konstrukcja oraz projekt szczoteczki do zębów z pompką może być prawie tak prosty, jak zwyczajnej szczoteczki do zębów. Przy czym szczoteczka według wynalazku posiada dodatkowe udogodnienia w stosunku do zwykłej szczoteczki do zębów. Szczoteczka zawiera tylko trzy części, tj. pojemnik, korpus i ramię, które są łatwe do czyszczenia, obsługi i wymiany. Konstrukcja urządzenia pompującego jest połączona w całość z resztą szczoteczki, pomiędzy częścią uchwytową zawierającą środek czyszczący oraz ramieniem prowadzącym do części szczotkowej. Dodatkowo, element uruchamiający urządzenie pompujące, korzystnie giętka ciśnieniowa membrana, jest umieszczona w obszarze części uchwytowej i ramienia, korzystnie w powierzchni ich obudowy. Dzięki temu jest możliwe, poprzez naturalne i lekkie ściśnięcie, doprowadzenie środka czyszczącego, kiedykolwiek potrzeba, do szczeciny części szczotkowej podczas szczotkowania. Proste urządzenie pompujące według wynalazku może łatwo być przystosowane do szczoteczek do zębów o różnych rozmiarach, przy czym rozmiar może być dobrany według różnych zastosowań szczoteczki, takich jak domowe stosowanie przez dorosłych lub dzieci, podróże lub jednorazowe użycie. Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania uwidoczniono na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok perspektywiczny szczoteczki do zębów według wynalazku, a fig. 2 - przekrój ilustrujący urządzenie pompujące. Szczoteczka do zębów pokazana na fig. 1 i 2 zawiera część uchwytową 1 z pojemnikiem 11 na środek czyszczący. Część uchwytowa 1 jest przymocowana do jednego boku korpusu 21 urządzenia pompującego 2, podczas gdy ramię 6 jest zamocowane do przeciwległego boku, w stosunku do części uchwytowej 1, korpusu 21 urządzenia pompującego 2, przy czym ramię 6 rozciąga się do części szczotkowej 7 zawierającej szczecinę 71. Pojemnik 11, korpus 21 urządzenia pompującego 2 oraz ramię 6 tworzą przystające części obudowy. Pierwszy kanał w postaci rurki 4 rozciągający się w pojemniku 11 jest połączony z urządzeniem pompującym 2, przy czym rurka 4 jest połączona za pomocą pierwszego zaworu, zaworu wlotowego 31, z pośrednią komorą 32 utworzoną w korpusie środkowym 26 urządzenia pompującego 2.

5 Dodatkowo drugi kanał w postaci rurki 5 jest połączony z urządzeniem pompującym 2 i rozciąga się przez ramię 6 do części szczotkowej 7, przy czym rurka 5 jest połączona poprzez drugi zawór, zawór wylotowy 33, z pośrednią komorą 32, z przeciwległej strony korpusu 21, w stosunku do pierwszej rurki 4. Rurociąg utworzony przez urządzenie pompujące 2 oraz rurki 4 i 5 nie zawiera żadnych zagięć, co ułatwia przenoszenie środka czyszczącego z pojemnika 11 do szczeciny 71. Element uruchamiający urządzenia pompującego 2, to jest ciśnieniowej pompki membranowej, typowo składa się z ciśnieniowej membrany 22 oraz sprężyny 24, za pomocą których uzyskuje się efekt ciśnienia lub ssania w pośredniej komorze 32 w celu przeniesienia środka czyszczącego z pojemnika 1 do części szczotkowej 7. Możliwe jest umieszczenie zaworu (nie pokazanego) w szczecinie 71 części szczotkowej 7 w punkcie, w którym rurka 5 przenosząca środek czyszczący otwiera się. Wymieniony zawór pozwalałby na przenoszenie środka czyszczącego do szczeciny 71, lecz zapobiegałby na przykład przedostawaniu się wody do wnętrza rurki 5. Gdy stosuje się środki czyszczące o bardziej zwartej postaci i pastopodobne zawór ten nie jest konieczny. W korpusie 21 jest również umieszczony zawór napowietrzający 29, który jest połączony z otaczającą przestrzenią oraz pojemnikiem 11 w celu wyrównania ciśnienia w pojemniku 11. Obudowa pojemnika 11 zawiera otwór zaworowy 111 regulowany na zaworze napowietrzającym 29, gdy pojemnik 11 jest zamocowany do korpusu 21. Ciśnieniowa membrana 22 składa się z giętkiego materiału, przy czym ruch powrotny ciśnieniowej membrany 22, po jej naciśnięciu, jest uzyskiwany za pomocą sprężyny 24. Ciśnieniowa membrana 22 może również być wykonana z materiału sprężystego i w tym przypadku sprężyna 24 nie jest potrzebna. Na fig. 2 jest pokazana bardziej szczegółowo korzystna konstrukcja urządzenia pompującego 2. Urządzenie pompujące 2 posiada korpus 21. W korpusie 21 jest utworzona cylindryczna wnęka 25, w którą jest wpasowany cylindryczny korpus środkowy 26. Pośrednia komora 32 jest utworzona zasadniczo w środku korpusu środkowego 26, podczas gdy obudowy 34 i 36 zaworów 31 i 33 są ukształtowane w dolnej części korpusu środkowego 26, po obu stronach pośredniej komory 32 i korzystnie kuliste, niezamocowane elementy zaworowe 35 i 37 są umieszczone w obudowach 34, 36 zaworów 31, 33. Obudowy 34 i 36 zaworów 31, 33 są utworzone w dolnej części korpusu środkowego 26, na jego zewnętrznym obwodzie i są otwarte w celu zamontowania elementów zaworowych 35 i 37 przed osadzeniem we wnęce 25. Obudowy 34 i 36 zaworów 31, 33 są zamknięte, gdy korpus środkowy 26 jest osadzony we wnęce 25. Zawór 31 tworzy wlotowe połączenie zaworowe, to jest połączenie z rurką 4 prowadzącą do pojemnika 11. Zawór 33 tworzy wylotowe połączenie zaworowe, to jest połączenie poprzez ramię 6 z rurką 5 prowadzącą do części szczotkowej 7. Linia prowadząca z pojemnika 11 do szczeciny 71, składająca się z urządzenia pompującego 2 raz rur 4 i 5 jest prawie prosta w celu uniknięcia jej zatykania się. Ciśnieniowa membrana 22 ma kształt kopuły, która jest umieszczona wokół górnej części korpusu środkowego 26. W celu zamocowania, ciśnieniowa membrana 22 zawiera występ 221 wchodzący we wgłębienie 261 w korpusie środkowym 26. Ciśnieniowa membrana 22 może być zamocowana do korpusu środkowego 26 w różny sposób, na przykład z kołnierzem pierścieniowym. W górnej części korpusu środkowego 26, w obszarze ciśnieniowej membrany 22, znajduje się schodkowe rozszerzenie 321 stanowiące rozszerzenie pośredniej komory 32 i przeznaczone do podparcia sprężyny 24 połączonej z ciśnieniową membraną 22. Korpus 21 urządzenia pompującego 2 ma zasadniczo cylindryczny przekrój poprzeczny. Korpus 21 jest wyposażony w powierzchnię ślizgową 27 na jednym boku korpusu 21 w celu uszczelnienia zamocowania pojemnika 11, który jest zamocowany poprzez pasowanie z wciskiem. Odpowiedni układ zawierający powierzchnię ślizgową 28 znajduje się również na drugim boku korpusu 21, do którego przymocowane jest ramię 6 za pomocą pasowania z wciskiem. Jest oczywiste, że wzajemne zamocowanie tych części może być wykonane w inny sposób. W innym przykładzie wykonania jest ono wykonane za pomocą gwintu rurowego. Gdy środek czyszczący znajduje się w pojemniku 11, stosuje się szczoteczkę do zębów w następujący sposób.

6 Ciśnieniową membranę 22 urządzenia pompującego 2 wciska się w dół, dzięki czemu osiąga się efekt ciśnienia w pośredniej komorze 32. W rezultacie tego, kulisty element zaworowy 35 jest dociskany do elementu łączącego 311 prowadzącego do rurki 4 i zamyka zawór 31. Gdy ciśnieniowa membrana 22 jest zwolniona, powraca ona do swojego pierwotnego położenia, dzięki czemu wystąpi efekt ssania w pośredniej komorze 32 otwierający element łączący 311, dzięki czemu środek czyszczący jest zasysany z pojemnika 11 do pośredniej komory 32 poprzez rurkę 4 i otwarte elementy łączące 311 i 312. Ciśnieniowa membrana 22 jest naciskana ponownie, dzięki czemu element zaworowy 35 jest jeszcze raz dociskany do elementu łączącego 311, zamykając zawór 31 i otwierając zawór 33, gdy element zaworowy 37 jest odsunięty od elementu łączącego 331 umożliwiając wyjście z pośredniej komory 32. Element łączący 332 prowadzący do rurki 5 pozostaje otwarty na tym etapie i środek czyszczący może przepłynąć przez rurkę 5 do części szczotkowej 7 i szczeciny 71. W ten sposób możliwe jest regulowanie, poprzez prosty ruch naciskający, doprowadzania środka czyszczącego do szczeciny 71 części szczotkowej 7. Przekrój poprzeczny obudowy szczoteczki do zębów, to jest praktycznie części uchwytowej 1pojemnika 11, urządzenia pompującego 2 korpusu 21 oraz ramienia 6 może mieć inny kształt niż cylindryczny. Wnęka 25 w korpusie 21 oraz wpasowany w nią korpus środkowy 26 nie muszą być cylindryczne, a zamiast tego mogą być, na przykład, wielokątne lub tym podobne. Pojemnik 11 korzystnie jest wykonany z materiału przezroczystego w celu ułatwienia kontrolowania ilości środka czyszczącego. Dodatkowo, pojemnik 11 może być wyposażony w środki napełniające ułatwiające ponowne jego napełnianie. Ciśnieniowa membrana 22, w przykładach wykonania wynalazku, jest okrągła lub eliptyczna, jednakże korzystnie powinna być dopasowana do kształtu obudowy szczoteczki do zębów. Położenie ciśnieniowej membrany 22 można dobrać zgodnie z indywidualnym zastosowaniem. Może również być więcej niż jedna ciśnieniowa membrana 22, na przykład dwie ciśnieniowe membrany umieszczone na przeciwległych stronach szczoteczki do zębów. Kuliste elementy zaworowe 35, 37 można zastąpić, na przykład sprężynującymi kulami, zaciskowymi elementami zaworowymi lub innymi rozwiązaniami działającymi w podobny sposób. Szczoteczka do zębów może być wyposażona w przykrycie w celu ochrony części szczotkowej, korzystnie takie, które pasuje do kształtu obudowy szczoteczki do zębów. Rysunek i odnoszący się do niego opis mają jedynie na celu zilustrowanie idei wynalazku.

7

8 FIG. 1 FIG. 2 Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50. Cena 2,00 zł.