專利名稱::具有錐形部分的牙刷刷毛和具有這種刷毛的牙刷的制作方法具有錐形部分的牙刷刷毛和具有這種刷毛的牙刷本發(fā)明涉及具有錐形部分的牙刷刷毛和包含這種刷毛的牙刷。通常的適用于牙刷的刷毛顯示圓柱形橫斷面。因為這些刷毛在牙間間隙中具有不足的清潔性能,且往往會傷害牙齦,所以在上世紀(jì)九十年代在某些情況下開始提供具有尖端的刷毛,(見例如EP-A-0596633)。由于在尖端處減小的直徑,所以在牙間間隙中清潔性能得以改善;同時,刷毛由此而變得更柔軟,這樣降低了傷害的危險。另一方面,在牙齒表面上的清潔性能變差。在韓國專利KR261658(對應(yīng)于US-A-6090488)中,說明了具有錐形端部的牙刷刷毛,刷毛在其錐形部分的端部處具有直徑為O.04-0.08mm。這種刷毛的錐形部分因此在上述意義上現(xiàn)在不是"尖的"。然而,在以后同一申請人申請的專利EP-A-1234525中,說明了具有錐形部分的刷毛,其中在錐形部分的端部處直徑現(xiàn)在僅為0.02mm或更小(因此這種刷毛也類似于有關(guān)EP-A-0596633的尖的刷毛)。作為在刷毛的端部處再降低直徑的理由,發(fā)明人認(rèn)為,用KR261658的刷毛從牙周袋中除去結(jié)石很困難。本發(fā)明設(shè)法提供改進(jìn)的具有錐形部分的刷毛。上述目的按照本發(fā)明通過用于牙刷的刷毛達(dá)到,該刷毛包括a)圓柱形部分,該圓柱形部分具有最大的恒定的圓柱體直徑D^;b)與圓柱形部分相鄰的第一錐形部分,該第一錐形部分具有刷毛端部和限定刷毛端部的端面,因而第一錐形部分朝刷毛端部方向形成錐形;禾口c)想象的中心軸線,該中心軸線貫穿圓柱形部分和第一錐形部分,且在剌穿點(diǎn)處剌穿端面;因此第一錐形部分具有長度L為10mm更小和至少3mm,如從剌穿點(diǎn)開始在中心軸線上測得的;其特征在于,第一錐形部分具有直徑D為95-140ym,如在等于圓柱體直徑Dzyl的距離X處從剌穿點(diǎn)開始于中心軸線上測得的。優(yōu)選實施例能從相關(guān)的權(quán)利要求中得到。令人驚奇地發(fā)現(xiàn),本發(fā)明的刷毛與現(xiàn)有技術(shù)尖端刷毛相比,具有較高的有效壽命按照申請人的發(fā)現(xiàn),錐形端部在刷牙期間產(chǎn)生的壓縮力的作用下彎曲,該彎曲隨時導(dǎo)致刷毛尖端的疲勞斷裂;這是通過僅將本發(fā)明的刷毛端部形成錐形(不弄尖)避免。同時發(fā)現(xiàn),本發(fā)明的刷毛在機(jī)械上是如此之穩(wěn)定,以致它們在頰齒面上有清潔性能,該清潔性能類似于或甚至優(yōu)于圓柱形刷毛的清潔性能。此外,本發(fā)明的刷毛比具有非錐形的細(xì)絲端更好地適合于清潔牙間間隙和鄰近的牙面,因為本發(fā)明的刷毛能更好到達(dá)鄰近的牙面。優(yōu)選地,D是在100-130iim范圍內(nèi),更優(yōu)選地是在100-125iim范圍內(nèi)。另外優(yōu)選地,刷毛的第一錐形部分具有直徑為120-165ym,如從剌穿點(diǎn)開始在距離lmm處于中心軸線上測得的,及在距離為0.lmm處的直徑為90-135iim,如用相同方法測得的。本發(fā)明的刷毛基本上(或在技術(shù)上可行的范圍內(nèi))具有繞中心軸線旋轉(zhuǎn)式對稱的形狀。刷毛的錐形部分的輪廓線(亦即隨著從中心軸線的剌穿點(diǎn)至端面距離不斷減小的變化錐形部分的直徑)優(yōu)選地按朝向端面單調(diào)傾斜的方式延伸。術(shù)語"單調(diào)傾斜"在本申請的正文中具有通常的數(shù)學(xué)意義。更優(yōu)選地,錐形部分的輪廓線嚴(yán)格地是數(shù)學(xué)意義上的單調(diào)傾斜。錐形部分的長度(或者在本發(fā)明的刷毛彎成U形且具有兩個錐形部分的情況下,兩個錐形部分二者的長度)優(yōu)選地在6-10mm范圍內(nèi)。第一錐形部分的端部的端面在上述剌穿點(diǎn)處具有一表面,該表面的法線優(yōu)選地相對于中心軸線傾斜不大于30。。如果端面已通過修整尖端(見本文下面)形成,則這一般是自動地完成;它也可以通過合適的異圓處理端面及其鄰近錐形部分的外表面的邊緣進(jìn)行(見本文下面)。本發(fā)明的三種特別優(yōu)選的刷毛類型如下i)具有圓柱形部分的刷毛,與其相鄰的正好是一個基本上旋轉(zhuǎn)式對稱的長度為lOmm或更短的錐形部分(亦即,該刷毛類似于僅在一端上形成錐形的刷毛);ii)具有圓柱形部分和正好兩個基本上旋轉(zhuǎn)式對稱的錐形部分的刷毛,該兩個錐形部分在相對側(cè)上鄰近圓柱形部分,每個錐形部分長度為10mm或更短(亦即,該刷毛類似于兩端是尖的刷毛),尤其是因此兩個錐形部分具有基本上相同的輪廓,禾口iii)具有圓柱形部分的刷毛,該刷毛具有基本上旋轉(zhuǎn)式對稱的長度為10mm或更短的錐形部分和基本上旋轉(zhuǎn)式對稱的尖端,因此錐形部分和尖端在相對側(cè)上鄰近圓柱形部分。在本發(fā)明的刷毛的所有實施例中,可能在端面和錐形部分之間產(chǎn)生的邊緣可以通過弄圓除去,如對圓柱形刷毛常用的。弄圓可以通過通常眾所周知的方法,例如通過使用砂紙實施。第一錐形部分的特別優(yōu)選的輪廓線近似地是按照下面輪廓表1-4。這些輪廓表表明隨從中心軸線的剌穿點(diǎn)到端面的距離不同而變的直徑(平均值具有從這些刷毛中每種刷毛的6個試樣得到的標(biāo)準(zhǔn)偏差)。在每個表的右面最外面一列中,表明刷毛的圓柱形部分的最大直徑(Dzyl)。與本發(fā)明的第一錐形部分的直徑的測量偏差一致,每個表還表明在距離X=Dzyl處對應(yīng)的直徑值。另外輪廓表1-4還表明在距端面0.lmm的距離處的直徑值,以便舉例說明第一錐形部分在端面附近的優(yōu)選輪廓。<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>可能偶而發(fā)生,在本發(fā)明的刷毛的某些實施例中,在端面處和距端面小距離處的直徑再也不能合理地測量。當(dāng)錐形部分的刷毛端部經(jīng)受了隨后的弄圓處理時,情況正是這樣。這種弄圓處理在某些情況下可以在刷毛的端部處產(chǎn)生不規(guī)則的和鋸齒狀形狀及不均勻的表面,這使得直接測量端面附近的直徑不可能。對本發(fā)明的刷毛現(xiàn)在還驚喜地發(fā)現(xiàn),在這些情況下,在端面附近或端面處的直徑可以近似地通過拋物線外推確定,從而取在距端面1,2,和3mm的距離處刷毛的直徑作為比喻(parable)的支承點(diǎn)。這些支承點(diǎn)在上述表中用黑體數(shù)字表明。為了證明這個工作,上述表表明在距離端面的距離為零處起初實際測得的刷毛(如它們在端部修整之后但在弄圓處理之前)的直徑,和下方括弧中通過上述外推確定的直徑二者。實際直徑和通過外推確定的直徑之間的偏差極小。這種簡單的外推能用于本發(fā)明的刷毛,因為錐形端部的曲度與現(xiàn)有技術(shù)刷毛相比不太顯著。本發(fā)明的刷毛由適用于牙刷刷毛的塑料構(gòu)成。一方面,它們優(yōu)選地可以是聚酯,尤其是從(C2-C4)-l,"-烯化二元醇((C2-C4)_l,"-alkyleneglycol)和對苯二酸(ter印hthalicacid)可得到的聚酯。更優(yōu)選地,聚酯是聚對苯二甲酸乙二酯(PET)(polyethyleneter印hthalate(PET))或聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)(polybutyleneter印hthalate(PBT)),而特別優(yōu)選的是PBT。另一方面,它們可以是聚酰胺,尤其是從(C2-C8)-l,"-二胺((C2-C8)-l,"-diamine)禾P(C2_C8)-1,"-二羧酸((C2_C8)-1,"-dicar-boxylicacid)可得到的聚酰胺;此處尤其優(yōu)選的是聚酰胺-6,6(polyamide-6,6),例如尼龍。為了生產(chǎn)本發(fā)明的刷毛,可以從一端是尖的或兩端是尖的市售刷毛,或者從圓柱形刷毛開始。在提出立即應(yīng)用時,這些刷毛的生產(chǎn)者是例如Pragma,Shinyo皿g,Wessen,Hylon,Sogo,BestWhas皿g或CheilJedang。本發(fā)明的刷毛具有正好一個第一錐形部分,該刷毛可以例如從市售刷毛得到,所述市售刷毛通過修整尖端僅在一個端部上是尖的,而同時形成錐形端部和端面。為了使全體刷毛都具有適合于牙刷刷毛的長度,刷毛的另一個圓柱形端部可以合適地切割到一定尺寸。本發(fā)明的刷毛除了第一錐形部分之外,還有第二錐形部分或尖的部分,該刷毛一般可以通過將端部化學(xué)蝕刻到合適的錐形或尖的形狀由市售合適長度的圓柱形刷毛制備。這種蝕刻法在弄尖刷毛的領(lǐng)域中長時間眾所周知。這里錐形端部也可以任選地進(jìn)行修整,以便達(dá)到刷毛的有用的總長度。另一方面,雙尖端的刷毛可在市場上買到,它只需要在兩端上合適地修整,以便達(dá)到本發(fā)明的刷毛具有兩個錐形部分和具有適合于牙刷的長度(見例1)。在化學(xué)蝕刻法中,刷毛可以首先修整到均一的長度。然后它們可以通過將它們垂直地插入通常是80-15(TC的蝕刻液中被蝕刻。蝕刻液的例子是無機(jī)溶液如濃堿蝕刻溶液(例如按重量計25-50%的NaOH或K0H水溶液)或濃酸蝕刻溶液(例如按重量計60-98%的硫酸水溶液)。用于蝕刻液的例子也可以是有機(jī)溶劑如間甲酚紫(m-creso1)、三氟乙酸(trifluoroaceticacid)、令卩氯苯酚(o-chlorophenol)、三氯苯酚(trichlorophenol)、DMSO(二甲基亞砜)、DMF(二甲基甲酰胺)及苯酚(phenol)和四氯乙烷(tetrachloroethane)的混合物。浸入的持續(xù)時間通常是10-20分鐘,因此在這段時間里刷毛可以任選地以任意選定的恒定速度或者隨時間而改變的速度逐漸地從蝕刻液中退出,因此經(jīng)過蝕刻的端部的輪廓(亦即輪廓線的單一性)可能受影響。在蝕刻之后,端部可以視蝕刻液而定用水、稀堿(dilutebase)、稀酸(diluteacid)或合適的溶劑通常是在室溫6下漂洗,并干燥。蝕刻條件(蝕刻液的類型和溫度、浸入的持續(xù)時間)一方面可以這樣選擇,以使錐形部分的直徑D在蝕刻之后已經(jīng)在本發(fā)明的范圍內(nèi),亦即100-140ym。為此,蝕刻進(jìn)行的時間比蝕刻現(xiàn)有技術(shù)尖的刷毛的時間短。另一方面,蝕刻的條件可以這樣選擇,以便首先形成尖端,然后將其進(jìn)行修整而得到端面和錐形部分。如果需要,刷毛的端部可以在堿性或酸性溶液中蝕刻之后,此外在將端部弄圓之前進(jìn)行修整。端部是否需要修整可以在從溶液中取出端部之后,簡單地通過用放大鏡檢查確定。本發(fā)明的目的也是一種具有本發(fā)明的刷毛的牙刷。本發(fā)明的刷毛可以用一種方式插入牙刷的刷毛載體中,該方式類似于現(xiàn)有技術(shù)使用單或雙尖端刷毛的方式。這里,本發(fā)明的具有兩個錐形部分或者具有一個錐形部分和尖端部分的刷毛優(yōu)選地用固定板插入彎成U形的刷毛載體中。另一方面,本發(fā)明的只有一個錐形部分的刷毛優(yōu)選地以未彎曲的形狀用一種方法插入刷毛載體中,該方法在該技術(shù)中通稱為"AFT法"(無錨成簇法(anchorfreetufting))?,F(xiàn)在參照例子和附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明,因此在附圖中_圖1示出本發(fā)明的刷毛的剖視圖,因此也表明本發(fā)明必需的測量參數(shù);-圖2,3和4示出本發(fā)明的刷毛的3個實施例;及-圖5和6示出用本發(fā)明的刷毛和常規(guī)圓柱形刷毛對變黑而涂裝Ti02的牙齒在體外進(jìn)行的清潔性能試驗。例1:按上述輪廓表1-4制備具有兩個相等的錐形端部的刷毛利用如下表所列4種市售的雙錐形刷毛作為起始刷毛<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>每種起始刷毛都在如上表中間縱行所示的距離下于兩個尖端處修整。那樣得到的刷毛的錐形部分的端部用TR89刷毛車圓機(jī)(日本Tsujimura公司制造)利用240目砂紙弄圓。圖1示出本發(fā)明的刷毛的具有錐形部分的端部。在右側(cè)示出圓柱形部分l,其恒定的直徑同時意味著刷毛的最大直徑Dzyl,與圓柱形部分1相鄰的是錐形部分21,該錐形部分21的錐形在從中心軸線5的剌穿點(diǎn)6到端面4的距離為L處開始,且用嚴(yán)格單調(diào)地傾斜方式延伸到端部3。端部3的端面4此處示出是在理想化的弄圓之后,亦即成近似半球形形狀;由于修整和隨后實際弄圓,所以該端面也可能相當(dāng)平,但具有或多或少不規(guī)則的或鋸齒狀的邊緣。另外示出的是,本發(fā)明所必需的直徑D是在距剌穿點(diǎn)6的距離為X處測得,因此距離X等于上述圓柱形部分的上述最大直徑Dzyl。圖2-4示出本發(fā)明的三種刷毛。在所有這些圖中,刷毛都顯示彎成U形形狀,在該U形形狀中,尤其是圖2和3的刷毛將插到牙刷的刷毛載體中。彎曲是在圓柱形部分l中進(jìn)行,然后圓柱形部分本身彎成U形。圖2示出本發(fā)明的刷毛具有兩個錐形部分21,22;圖3示出本發(fā)明的刷毛具有第一錐形部分21和尖端7;而圖4示出本發(fā)明的刷毛僅有一個錐形部分21,而刷毛的其余部分由圓柱形部分1形成。該圖4的刷毛能與圖3不同,也用未彎曲的形狀插入到牙刷頭的刷毛載體中。圖5和6示出對清潔性能的試驗,該試驗在發(fā)黑的而涂裝Ti02的牙齒上得到。進(jìn)行試驗的是(A)具有本發(fā)明的刷毛的牙刷,該刷毛有兩個錐形端部,旋轉(zhuǎn)式對稱,并用U形彎曲形狀插到牙刷中(見圖2),具有高度為11.5mm的刷毛區(qū);刷毛具有最大直徑Dzyl為約0.21mm,而在距離X=Dzyl處的直徑D為約0.104mm(這些刷毛近似與上述表3中所舉例說明的輪廓相對應(yīng));禾口(B)具有常規(guī)的圓柱形刷毛的牙刷,該刷毛用彎成U形形狀插到牙刷中,并具有直徑D^為0.175mm;刷毛區(qū)的高度為11.5mm。在這些試驗中,將上顎的六分區(qū)(sextant)的模型的牙齒(有三個磨牙、三個前磨牙和一個尖牙)首先染成黑色,然后用1102膏(在75ml26X的乙醇水溶液中含25g)涂白成白色。在用待試驗的刷毛區(qū)和施加的壓力重量為250g進(jìn)行一次標(biāo)準(zhǔn)化的刷牙步驟持續(xù)1分鐘之后,確定清除了Ti02膏的這部分牙齒表面。該操作程序按標(biāo)準(zhǔn)化的方式用于每個待試驗的刷毛區(qū),對每個刷毛區(qū)都使用水平、垂直和旋轉(zhuǎn)清潔運(yùn)動,所述操作程序?qū)γ總€待試驗的刷毛區(qū)和每種清潔運(yùn)動都重復(fù)4次。在水平清潔時(圖中用白色帶表示),標(biāo)準(zhǔn)化的刷牙步驟包括60次幅度為30mm的向前和向后運(yùn)動;在垂直清潔時(圖中用陰影色帶表示),它包括60次幅度為8mm的向上和向下運(yùn)動;而在旋轉(zhuǎn)清潔時(在圖中用點(diǎn)狀色帶表示),它包括60次半徑為4mm的圓周運(yùn)動,該60次圓周運(yùn)動與16次幅度為30mm的水平向前和向后運(yùn)動同時進(jìn)行。測得的清潔性能,亦即除去Ti02的部分,在圖5和6中用任意單位表示。圖5示出在頰齒表面上用本發(fā)明的刷毛(色帶A)和用常規(guī)圓柱形刷毛(色帶B)水平、垂直和旋轉(zhuǎn)清潔運(yùn)動之后清潔性能的平均值的總和。圖6示出在近中/遠(yuǎn)中牙齒表面上,亦即在面向牙間隙的牙齒表面上,用本發(fā)明的刷毛(色帶A)和常規(guī)圓柱形刷毛(色帶B)進(jìn)行水平、垂直和旋轉(zhuǎn)清潔運(yùn)動之后清潔性能的平均值的總和。從圖5可以看出,本發(fā)明的刷毛盡管機(jī)械剛度較低,但在頰齒表面上水平和垂直清潔運(yùn)動比常規(guī)刷毛稍好。從圖6可以看出,本發(fā)明的刷毛在近中/遠(yuǎn)中牙齒表面上尤其是水平和垂直清潔運(yùn)動中顯然更好。權(quán)利要求一種牙刷的刷毛,包括a)圓柱形部分(1),該圓柱形部分(1)具有最大的恒定圓柱體直徑Dzy1;b)與圓柱形部分(1)相鄰的第一錐形部分(21),該第一錐形部分(21)具有刷毛端部(3)和界定刷毛端部(3)的端面(4),從而第一錐形部分(21)朝向刷毛端部(3)形成錐形;和c)想像的中心軸線(5),該中心軸線(5)貫穿圓柱形部分(1)和第一錐形部分(21),并在刺穿點(diǎn)(6)處刺穿端面(4);從而第一錐形部分(21)具有從刺穿點(diǎn)(6)開始在中心軸線(5)上測得的長度L為10mm或更小和至少3mm;其特征在于,第一錐形部分(21)具有從刺穿點(diǎn)(6)開始在中心軸線(5)上于距離X等于圓柱體直徑Dzy1處測得的直徑D為95-140μm。2.按照權(quán)利要求1所述的刷毛,其特征在于,D是在100-130iim范圍內(nèi),優(yōu)選地在100-125iim范圍內(nèi)。3.按照權(quán)利要求1或2所述的刷毛,其特征在于,第一錐形部分(21)具有在中心軸線(5)上從剌穿點(diǎn)(6)于距離lmm處測得的直徑為120-160ym,和在距離0.lmm處具有用同樣方法測得的直徑為90-135iim。4.按照權(quán)利要求l-3其中之一所述的刷毛,其特征在于,它在與第一錐形部分(21)相對側(cè)上具有鄰近圓柱形部分(1)的第二錐形部分(22)。5.按照權(quán)利要求4所述的刷毛,其特征在于,第二錐形部分(22)具有基本上與第一錐形部分(21)相同的形狀。6.按照權(quán)利要求l-3其中之一所述的刷毛,其行征在于,它在與第一錐形部分(21)相對側(cè)上具有鄰近圓柱形部分(1)的尖的端部(7)。7.按照權(quán)利要求1-6其中之一所述的刷毛,其特征在于,D^是在150-170ym范圍內(nèi),或者在180-210iim范圍內(nèi)。8.按照權(quán)利要求1-7其中之一所述的刷毛,由聚酯或聚酰胺構(gòu)成。9.按照權(quán)利要求l-8其中之一所述的刷毛,由聚對苯二甲酸乙二酯,聚對苯二甲酸丁二醇酯或聚酰胺-6,6構(gòu)成。10.牙刷,包括權(quán)利要求l-9其中之一所述的一種或多種刷毛。全文摘要用于牙刷的刷毛,包括a)圓柱形部分(1),該圓柱形部分(1)最有最大的恒定直徑Dzyl;和b)錐形部分(2),該錐形部分(2)鄰接圓柱形部分(1),并具有刷毛端部(3)和具有端面(4),所述端面完成刷毛端部(3);其中錐形部分(2)朝向刷毛端部(3)形成錐形;其中錐形部分(2)具有長度L為等于或小于10mm和至少3mm;其特征在于,錐形部分(2)在距端面(4)的距離為X處,該距離X是與圓柱體直徑Dzyl相同的尺寸,具有直徑為95-140μm,且牙刷具有這種刷毛。文檔編號A46B3/16GK101742943SQ200880024757公開日2010年6月16日申請日期2008年5月8日優(yōu)先權(quán)日2007年5月14日發(fā)明者A·布魯內(nèi)拉,C·加伯斯申請人:加巴國際股份有限公司