Формула изобретения

Формула изобретения – это составленная по установленным правилам краткая словесная характеристика изобретения, выражающая его сущность.

Формула изобретения входит в состав документов заявки на изобретение, необходимых для получения патента. Заявка должна содержать формулу изобретения в обязательном порядке. Если заявитель не представит формулу изобретения при подаче заявки, Роспатентом будет направлен запрос заявителю с предложением представить формулу.

Как отмечено выше, формула изобретения имеет правовое и информационное значение.
Правовое значение формулы изобретения состоит в том, что охрана интеллектуальных прав на изобретение предоставляется на основании патента в объеме, определяемом содержащейся в патенте формулой изобретения (ст. 1354 ГК РФ).

Формула выражает объем правовой охраны изобретения совокупностью признаков изобретения, включенных в формулу изобретения. Именно эта совокупность признаков изобретения принимается во внимание при установлении факта использования изобретения в спорах о нарушении исключительного права (ст. 1358 ГК РФ).

В связи с этим в учебной литературе под объемом правовой охраны, предоставленной изобретению патентом, предлагается понимать круг продуктов или способов, обладающих теми признаками, которые включены в формулу.

Формула составляется по определенным правилам, но вопрос о признаках изобретения, которыми оно должно быть охарактеризовано в формуле, решает заявитель, исходя из целей патентования, которые могут быть разными. Поэтому формула изобретения может быть составлена только заявителем. Роспатент не наделен правом составлять формулу изобретения либо вносить в нее какие-нибудь коррективы.

На этапе подачи заявки и ее рассмотрения формула изобретения выражает испрашиваемый заявителем объем правовой охраны (так называемые притязания заявителя). Формула может быть изменена заявителем после получения им отчета об информационном поиске либо в связи с получением запроса Роспатента.

Изменения вносятся в формулу только по просьбе заявителя в порядке, установленном ст. 1378 ГК РФ. Не допускается, в частности, включение в измененную формулу признаков изобретения, которые отсутствовали в документах заявки на дату ее подачи. Решение о выдаче патента на изобретение либо об отказе в выдаче патента принимается в отношении формулы, предложенной заявителем (п. 1 ст. 1387 ГК РФ).

Формула изобретения публикуется в связи с публикацией сведений о заявке в порядке, установленном ст. 1385 ГК РФ, т.е. по истечении 18 месяцев с даты подачи заявки. После публикации заявки в отношении опубликованной формулы возникает временная правовая охрана изобретения (ст. 1392 ГК РФ). Формула, с которой выдан патент, публикуется в рамках процедуры публикации сведений о выдаче патента для информирования третьих лиц о запатентованном изобретении (ст. 1394 ГК РФ).

Информационное значение формулы изобретения связано с тем, что формула выражает сущность изобретения как технического решения существенными признаками того объекта, к которому относится изобретение. Как правило, в публикациях сведений о заявке или о выдаче патента этой информации бывает достаточно для специалиста в той области техники, к которой относится изобретение, для того, чтобы понять, что изобретено и запатентовано.

Таким образом, формула изобретения является важнейшим документом заявки, который должен быть не только составлен по правилам, установленным нормативными правовыми актами, но и с учетом коммерческих или иных интересов заявителя.
Требования, предъявляемые к формуле изобретения, установлены ГК РФ и нормативными правовыми актами.

ГК РФ устанавливает, что формула изобретения должна:

• ясно выражать сущность изобретения;
• быть полностью основанной на описании.

Изобретение характеризуется в формуле признаками объекта изобретения.
Требование п. 2 ст. 1375 ГК РФ, согласно которому формула изобретения должна ясно выражать сущность изобретения, означает, что формула, во-первых, в обязательном порядке должна включать совокупность существенных признаков, необходимых для решения указанной заявителем технической проблемы и достижения указанного им технического результата, так как именно совокупность существенных признаков является характеристикой изобретения.

Только в этом случае можно говорить о том, что формула изобретения имеет информационное значение, так как является характеристикой технического решения, т.е. изобретения, а не характеристикой отдельных признаков продукта и способа, к которому относится изобретение. Во-вторых, формула изобретения должна ясно выражать сущность изобретения.

Соблюдение требования ясного изложения гарантирует не только соблюдение интересов третьих лиц, но и интересов заявителя при разрешении споров о патентоспособности и о нарушении исключительного права, в рамках которых существенное значение имеет точное понимание содержания каждого признака, включенного в формулу изобретения.

Указанное требование считается выполненным, в частности, если признаки изобретения выражены в формуле непротиворечиво и таким образом, чтобы их смысловое содержание было понятно специалисту в данной области техники. Не допускается использование жаргонных выражений, терминов и понятий, отнесенных к ненаучным, терминов и сокращений, неприменяемых в научно-технической литературе либо в толковых, энциклопедических и других словарях. Характеристика признака в формуле изобретения не может быть заменена отсылкой к источнику информации, в котором она раскрыта.

Сущность изобретения, как показано выше, должна быть раскрыта и в описании, и в формуле. Очевидно, что характеристики сущности изобретения в этих двух документах должны совпадать. Отличие состоит в том, что в описании совокупность существенных признаков, выражающая сущность изобретения, показывается во взаимосвязи с техническим результатом, т.е. явлением, свойством, техническим эффектом, который может быть получен при использовании совокупности существенных признаков в объекте изобретения (способе, продукте). В формуле изобретения технический результат не указывается.

Требование п. 2 ст. 1375 ГК РФ, согласно которому формула изобретения должна быть основана на описании, означает, что объем правовой охраны, на который претендует заявитель, согласно формуле изобретения, должен поддерживаться описанием изобретения.

Говоря иначе, описание должно подтверждать обоснованность включения в формулу изобретения признаков изобретения, особенно тех, которые выражены с использованием общих понятий, в том числе сформулированы в виде функции, свойства объекта, в котором воплощено изобретение, выражены интервалами значений параметров (температура нагрева составляет 100 – 200°, время нагрева составляет 15 – 30 минут и т.п.).

Требование, согласно которому формула должна быть основана на описании, тесно взаимосвязано с требованием достаточности раскрытия сущности изобретения, предъявляемым к описанию. В связи с этим при проверке соблюдения последнего требования принимается во внимание не только описание, но и формула с чертежами, а при проверке формулы – требования к описанию.

Требование основанности формулы на описании считается выполненным, если испрашиваемый объем правовой охраны подтвержден описанием, в том числе показано, что в частных случаях реализации признаков, выраженных общими понятиями, а также при использовании всех включенных в формулу изобретения альтернативных признаков реализуется назначение изобретения (назначение объекта, в котором воплощено изобретение), решается техническая проблема и достигается технический результат.

Для характеристики изобретения в формуле применяются два вида признаков: существенные признаки объекта, к которому относится изобретение и которые выражают сущность изобретения, и признаки, выражающие назначение объекта, к которому относится созданное изобретение (родовое понятие формулы изобретения).

Поэтому, например, для характеристики технической сущности изобретения, объектом которого является устройство, необходимо в формулу изобретения включить указание на назначение устройства и те конструктивные признаки устройства, которые являются существенными для решения технической проблемы и достижения технического результата в этом устройстве.

После родового понятия излагаются другие признаки изобретения. Ниже приведены модельные примеры 1 – 6 и реальный пример 7, в которых изложены формулы изобретений, относящихся к зубным щеткам. Каждая формула начинается с родового понятия формулы изобретения, отражающего назначение объекта, к которому относится изобретение. Родовое понятие излагается в виде “Зубная щетка”, а далее приводятся признаки, характеризующие предложенное техническое решение стоявшей перед изобретателем проблемы.

При отборе существенных признаков объекта изобретения для включения их в формулу изобретения в практике экспертизы применяется правило: к существенным признакам относятся лишь такие признаки, отсутствие которых не дает возможности получить технический результат.

Совокупности существенных признаков, включаемые в формулы, различны. Они зависят от того технического решения, которое раскрывается изобретателем в формуле, от решаемой технической проблемы. В качестве объекта, в котором воплощены все технические решения, использована зубная щетка, описанная выше в § 4.
Формула изобретения может быть однозвенной или многозвенной и включать соответственно один или несколько пунктов.

Однозвенная формула изобретения применяется для характеристики изобретения в виде одного предложения (примеры 1 – 5). Заявитель может включить в формулу изобретения несущественные признаки, т.е. признаки, не влияющие на достижение технического результата. Наличие в независимом пункте формулы изобретения несущественных признаков сужает объем правовой охраны, предоставляемой патентом. Чем больше признаков включено в формулу, тем меньше будет круг объектов, подпадающих под действие патента.

Правило, которое знают все специалисты, составляющие заявки на изобретения, состоит в том, что максимальный объем правовой охраны обеспечивает формула изобретения, которая включает только существенные признаки, необходимые для достижения технического результата. При этом целесообразно использовать общие понятия для характеристики признаков в формуле изобретения, раскрывая в описании изобретения частные формы реализации изобретения.

Для того чтобы составить формулу изобретения, выражающую только сущность изобретения и не включающую несущественные признаки, необходимо хорошо разбираться в той области техники, к которой относится патентуемое изобретение. Однако если заявитель включает в формулу изобретения несущественные признаки, это обстоятельство не рассматривается как нарушение требований, предъявляемых к формуле изобретения. Более того, иногда заявитель не преследует цель запатентовать изобретение с широким объемом прав (пример 5). Требования к составлению формулы изобретения, ее структуре подробно изложены в разд. IV Требований ИЗ.

Многозвенная формула может состоять из одного независимого пункта формулы изобретения и зависимых пунктов. Зависимые пункты применяются для характеристики признаков, развивающих и уточняющих признаки, включенные в первый независимый пункт. Признаки зависимых пунктов относятся к частным случаям осуществления изобретения (примеры 6, 7).

Многозвенная формула изобретения может также использоваться для характеристики группы изобретений. В таком случае она включает два или более независимых пунктов. Например, один независимый пункт может характеризовать изобретение, относящееся к веществу, а другой – к способу его получения. Каждый из независимых пунктов может иметь свои зависимые пункты.

Изложение формулы в каждом пункте всегда начинается с родового понятия, отражающего назначение изобретения (назначение объекта, к которому относится изобретение).

Независимый пункт излагается в виде логического определения объекта изобретения.
Как правило, независимый пункт формулы состоит из ограничительной части, включающей признаки изобретения, совпадающие с признаками прототипа, и отличительной части, включающей признаки, которые отличают изобретение от прототипа.

Вместе с тем заявитель вправе составить формулу без разделения на ограничительную и отличительную части. Такая формула не считается составленной с нарушением установленных правил, так как составление формулы является прерогативой заявителя.

Изложение зависимого пункта начинается с указания родового понятия, отражающего назначение изобретения, изложенного, как правило, сокращенно по сравнению с изложением, приведенным в независимом пункте, и ссылки на независимый пункт и (или) зависимый пункт, которому подчиняется данный зависимый пункт, после чего приводятся признаки, характеризующие изобретение в частных случаях его осуществления.

Формула может быть не принята Роспатентом к проверке патентоспособности изобретения, если заявитель настаивает на сохранении редакции формулы, которая признана не соответствующей требованию ясности. В этом случае по заявке принимается решение о признании ее отозванной.

Ниже представлены модельные примеры формул изобретений “Зубная щетка” (примеры 1 – 6), а также формула, описание и чертежи патента Российской Федерации N 2564610 “Зубная щетка, имеющая ручку с гибкой частью” (пример 7).

Пример 1 (модельный). Формула изобретения, обеспечивающего решение технической проблемы повышения степени очистки зубной эмали и обеспечения отвода снятого зубного налета от десен, в которую включены только существенные признаки, может иметь вид: “Зубная щетка, отличающаяся тем, что ее щетинки выполнены разной высоты и установлены в головке щетки под наклоном, причем таким образом, что образуют форму ложечки”.

Пример 2 (модельный). Формула изобретения, обеспечивающего решение технической проблемы предотвращения травмирования десен и зубов при чрезмерном давлении зубной щетки на зубы, в которую включены только существенные признаки, может иметь вид: “Зубная щетка, включающая головку со щетиной, ручку и шейку, отличающаяся тем, что шейка, соединяющая головку с ручкой, выполнена более гибкой, чем ручка”.

Пример 3 (модельный). Формула изобретения, обеспечивающего решение технической проблемы обеспечения эффекта отбеливания зубов, в которую включены только существенные признаки, может иметь вид: “Зубная щетка, отличающаяся тем, что на ее щетинки нанесен мягко отбеливающий зубы состав, включающий фториды и компоненты, отбеливающие зубы, в соотношении 1:1”.

Пример 4 (модельный). Если заявителем предложено решить одновременно несколько проблем, относящихся к одному объекту, формула изобретения может включать несколько совокупностей существенных признаков. Поэтому не будет ошибочной формула изобретения, в которой будут охарактеризованы все три усовершенствования зубной щетки.

Формула изобретения, в которой раскрыта сущность трех технических решений, каждое из которых обеспечивает решение соответствующей проблемы, в которую включены три совокупности существенных признаков, может иметь вид: “Зубная щетка, состоящая из головки со щетиной, ручки зубной щетки и шейки, соединяющей головку с ручкой, отличающаяся тем, что шейка зубной щетки выполнена более гибкой, чем ручка, щетинки головки выполнены разной высоты и установлены в головке щетки под наклоном, причем таким образом, что образуют форму ложечки, а на щетинки нанесен мягко отбеливающий зубы состав, включающий фториды и компоненты, отбеливающие зубы, в соотношении 1:1”. В примере 4 охрана интеллектуальных прав будет предоставлена в существенно меньшем объеме, чем в примерах 1 – 3.

Пример 5 (модельный). Формула изобретения, обеспечивающего решение технической проблемы предотвращения травмирования десен и зубов при чрезмерном давлении зубной щетки на зубы, в которую включены не только существенные признаки, может иметь вид: “Зубная щетка, состоящая из головки со щетиной, ручки зубной щетки и шейки, соединяющей головку с ручкой, отличающаяся тем, что шейка зубной щетки выполнена более гибкой, чем ручка, а на конце ручки закреплена присоска, позволяющая устанавливать щетку вертикально”.

Несущественный признак “присоска, позволяющая устанавливать щетку вертикально” не является существенным для решения технической проблемы “предотвращения травмирования десен и зубов”. В связи с этим в примере с формулой 6 охрана интеллектуальных прав будет предоставлена в существенно меньшем объеме, чем в примере 2.

Пример 6 (модельный). Многозвенная формула изобретения, обеспечивающего решение технической проблемы предотвращения травмирования десен и зубов при чрезмерном давлении зубной щетки на зубы, может иметь вид:

• Зубная щетка, состоящая из головки со щетиной, ручки зубной щетки и шейки, соединяющей головку с ручкой, отличающаяся тем, что шейка зубной щетки выполнена более гибкой, чем ручка”.
• Зубная щетка по п. 1, отличающаяся тем, что шейка зубной щетки выполнена с площадью сечения меньшей, чем площадь сечения ручки.
• Зубная щетка по п. 1, отличающаяся тем, что шейка зубной щетки выполнена гофрированной, причем гофры расположены перпендикулярно продольной оси щетки”.

В примере 6 в независимый пункт формулы изобретения включен признак, выраженный общим понятием, характеризующим свойство гибкости шейки щетки в виде “шейка зубной щетки выполнена более гибкой, чем ручка”, а в зависимые пункты формулы включены признаки, характеризующие частные случаи реализации общего признака “шейка зубной щетки выполнена более гибкой, чем ручка”.

В п. 2 предложено обеспечить гибкость шейки тем, что “шейка зубной щетки выполнена с площадью сечения меньшей, чем площадь сечения ручки”, а в п. 3 тем, что “шейка выполнена с выступами и впадинами, расположенными поперек продольной оси щетки”.

Ниже приведены описание, формула и чертежи к патенту Российской Федерации N 2564610, выданному на изобретение “Зубная щетка, имеющая ручку с гибкой частью”.
Патент выдан иностранному юридическому лицу. Для таких патентов характерно многоаспектное раскрытие изобретения.

Пример 7. Патент Российской Федерации N 2564610, дата приоритета: 7 марта 2012 г.
Патентообладатель: ГлаксоСмитКлайн Консьюмер Хелткер ГмбХ унд Ко. КГ (DE)
Автор: КРЕМЕР Ханс (DE) (54) ЗУБНАЯ ЩЕТКА, ИМЕЮЩАЯ РУЧКУ С ГИБКОЙ ЧАСТЬЮ

Данное изобретение относится к зубным щеткам, в частности к зубным щеткам, которые имеют в ручке гибкую часть. Зубные щетки в целом имеют головку и ручку, которые определяют продольное направление (необязательно прямолинейное) зубной щетки между ними, при этом между указанной ручкой и головкой в продольном направлении проходит шейка.

В целом ручки и головки зубных щеток изготавливают из жесткой пластмассы, такой как полипропилен. Чистящие элементы щетки, такие как щетинки (например, в целом это нити, изготовленные из нейлона), установлены в головке и проходят от нее в поперечном направлении относительно указанного продольного направления.

Известны зубные щетки, в конструкцию которых входит упруго-гибкая часть, принимающая на себя избыточное давление щетки в процессе ее использования и тем самым уменьшающая вероятность повреждения зубов и мягких тканей полости рта, таких как десны, в результате чрезмерного надавливания.

В патенте США N 5054154 описана зубная щетка, в которой между ручкой и головкой выполнен эластичный сегмент в виде выемок, проходящих через щетку в направлении ширины и содержащих эластичный резиноподобный материал. Другая известная форма такой гибкой части описана в Европейском патентном документе EP-A-0336641 A.

Указанная часть выполнена в виде S-образно изогнутой волнообразной зоны, расположенной в продольном направлении между головкой и ручкой и содержащей пластины, проходящие в поперечном направлении и соединенные за одно целое изгибами, имеющими впадины между указанными пластинами, причем данная зона предпочтительно выполнена более жесткой с помощью продольного ребра, проходящего через изгибы.

В международной публикации WO-A-01/43580 описана модификация данной зоны, которая содержит пластины и изгибы и в которой в изгибах между пластинами расположен термопластичный эластомерный материал, при этом гибкость данной зоны можно регулировать посредством перемещаемого в продольном направлении ползунка, пересекающего изгибы.

С момента появления указанных ранних публикаций зубные щетки, имеющие такую волнообразную зону и направленные на оптимизацию гибкости, были реализованы настоящим заявителем под товарными знаками “AQUAFRESH” и “DrBEST”. Решение, используемое в данных промышленных вариантах выполнения, заключается исключительно в использовании продольного ребра, как описано в Европейском патентном документе EP-A-0336641.

В продаже имеются такие зубные щетки, дополнительно имеющие гибкое соединение, расположенное между головкой и шейкой зубной щетки или расположенное в самой шейке зубной щетки. Такие зубные щетки описаны, например, в международной публикации WO-A-98/37788.

Также известно о включении частей, выполненных из эластомерного материала, в головки и ручки зубных щеток для изменения гибкости и для других целей. Например, в международной публикации WO-A-96/28993 описана S-образно изогнутая волнообразная зона, через которую в продольном направлении проходит стержень, выполненный из эластомерного материала. В международной публикации WO-A-97/25899 описаны выполненные из эластомера сегменты, которые расположены в головке зубной щетки для изменения гибкости, а также в ручке для улучшения ее захвата и в эстетических целях.

В международной публикации WO-A-98/05241 описаны канавки, выполненные в головке зубной щетки и заполненные эластомером, для изменения гибкости. В Европейском патентном документе EP-A-1350442 описана головка зубной щетки, гибкость которой обеспечена шарнирным соединением, содержащим эластомер. В патенте США на промышленный образец D 450928 предложена ручка зубной щетки, выполненная с S-образно изогнутой волнообразной зоной.

Зубные щетки, выполненные с указанной волнообразной зоной, особенно те зубные щетки, которые также содержат упомянутое выше гибкое соединение между головкой и шейкой, имеют следующий недостаток. А именно при наличии известной волнообразной зоны, содержащей продольное ребро, напряжение, испытываемое зубной щеткой при чистке зубов, распределяется не оптимально, и зубная щетка предрасположена к повреждению в процессе использования.

Установлено, что в зубных щетках, которые также содержат гибкое соединение между головкой и шейкой, волнообразные части, содержащие пластины и изгибы, могут быть настолько жесткими, что в процессе использования указанное гибкое соединение между головкой и шейкой может подвергаться избыточному напряжению, что приводит к повреждению и уменьшению срока службы щетки. Задача данного изобретения заключается в решении указанных проблем. Другие задачи и преимущества данного изобретения будут понятны из приведенного ниже описания.

Согласно данному изобретению предложена зубная щетка, содержащая головку и захватную ручку, которые выполнены как единое целое из пластмассы и расположены вдоль продольного направления головка – ручка, при этом между ручкой и головкой расположена шейка, от головки проходят щетинки в поперечном направлении относительно продольного направления, а направление ширины зубной щетки перпендикулярно продольному и поперечному направлениям, причем между шейкой и ручкой в продольном направлении расположена волнообразная зона, содержащая пластины, проходящие в поперечном направлении и соединенные за одно целое изгибами, имеющими впадины, которые расположены в продольном направлении между пластинами, имеют направление поперечной глубины и содержат термопластичный эластомерный материал, присоединенный к пластмассе, из которой выполнены указанные пластины, при этом указанная зубная щетка отличается тем, что твердость по Шору A термопластичного эластомерного материала составляет 60 – 70 единиц.

Авторами изобретения установлено, что использование данного термопластичного эластомерного материала обеспечивает оптимизацию упругой гибкости волнообразной зоны, особенно при тех соотношениях, которые приведены в данном документе.
Предпочтительно имеются четыре указанных пластины.

Предпочтительно термопластичный эластомерный материал заполняет по меньшей мере 60% глубины “Б” и по меньшей мере 60% ширины по меньшей мере одной впадины, предпочтительно каждой впадины, более предпочтительно 75 – 90% глубины “Б” и 75 – 90% ширины. Предпочтительно термопластичный эластомерный материал занимает по меньшей мере 60% объема по меньшей мере одной впадины, предпочтительно каждой впадины, более предпочтительно 65 – 80%.

Применяемый в данном документе термин “поперечный” включает перпендикулярное направление и относится к направлению, проходящему под углом от 45 до 90° к продольному направлению. Предпочтительно поперечные направления смежных в продольном направлении пар пластин, т.е. направления плоскости, расположенной посередине между противоположными в продольном направлении поверхностями пластины, расположены под углом от 0 до 15° относительно друг друга.

Предпочтительно каждая из четырех пластин имеет продольную толщину “T”, составляющую 1,2 – 2,2 мм, проходящую в поперечном направлении длину “L” между противоположными в поперечном направлении изгибами, составляющую 9 – 13 мм, и ширину “W” в направлении ширины, составляющую 9 – 14 мм, при этом четыре пластины в продольном направлении ограничивают три впадины, расположенные между смежными в продольном направлении парами пластин, причем каждая впадина имеет поперечную глубину “D”, составляющую 6 – 11 мм, продольную ширину “B”, составляющую 1 – 2 мм по меньшей мере для 60% низовой глубины впадины. При этом каждая впадина содержит термопластичный эластомерный материал с твердостью по Шору A, составляющей 60 – 70 единиц, присоединенный к пластмассе пластин, между которыми расположена указанная впадина.

Авторами изобретения установлено, что указанные ориентации, размеры и их соотношения обеспечивают оптимизацию упругой гибкости волнообразной зоны без необходимости использования ребра, проходящего в продольном направлении через пластины для изменения гибкости волнообразной зоны. Таким образом, в предпочтительном варианте выполнения данного изобретения волнообразная зона не имеет проходящего в продольном направлении ребра.

Данная оптимизация гибкости связана с возможностью смягчения зубной щеткой избыточного давления, возникающего в процессе чистки зубов, и в то же время обеспечивает эргономичность в плане жесткости и ощущение “обратной связи”, получаемое пользователем через ручку при использовании щетки.
В целом длина зубной щетки согласно изобретению от крайнего продольного конца ручки щетки до крайней точки противоположного продольного конца ее головки составляет 190 – 200 мм.

В целом длина головки от точки, в которой шейка начинает расширяться в направлении ширины с образованием головки, до конца головки, наиболее удаленного в продольном направлении от ручки, составляет 33 – 35 мм. В целом длина ручки от ее продольного конца, наиболее удаленного от головки, до начала волнообразной зоны составляет 105 – 115 мм. В целом общая длина волнообразной зоны составляет 15 – 20 мм.

В целом длина шейки от конца волнообразной зоны, ближайшего к головке, до точки, в которой шейка начинает расширяться в направлении ширины с образованием головки, составляет 30 – 40 мм. В целом толщина шейки в поперечном направлении может составлять 5,5 – 3,5 мм и в целом может постепенно уменьшаться по направлению к головке зубной щетки.

Поперечное сечение шейки может иметь любую целесообразную или общепринятую форму, например, полукруглую, прямоугольную (в некоторых случаях с закругленными углами). Шейка может иметь продольные проточные каналы, обеспечивающие при изготовлении щетки способом литья под давлением впуск эластомера в смежных с ручкой местоположениях, а также его прохождение по шейке по направлению к головке или обратно.

Предпочтительно поперечные направления смежных в продольном направлении пар пластин расположены под углом 7 – 10° относительно друг друга. Поперечные направления могут быть параллельны друг другу. Предпочтительно, если смотреть в продольном направлении, пластины могут иметь в целом прямоугольную (включая квадратную) форму, предпочтительно с закругленными углами.

В предпочтительном варианте выполнения продольная толщина “Т” пластин составляет 1,5 – 2,0 мм. В другом предпочтительном варианте выполнения проходящая в поперечном направлении длина “L” пластин между крайними точками противоположных в поперечном направлении изгибов составляет 9 – 12 мм.
В другом предпочтительном варианте выполнения ширина “W” пластин составляет 9 – 12 мм в направлении ширины.

Допустимо, что ширина “W” пластин уменьшается по направлению к головке зубной щетки. Например, две пластины, ближайшие к ручке зубной щетки, могут иметь, по существу, одинаковую ширину “W”, а ширина двух пластин, расположенных ближе к головке зубной щетки, может прогрессивно уменьшаться. Такое сужение по ширине может обеспечивать улучшение гибкости волнообразной зоны путем концентрирования гибкости на конце волнообразной зоны, ближайшем к головке зубной щетки, который испытывает давление в процессе чистки зубов.

В другом предпочтительном варианте выполнения глубина “D” впадин составляет 6 – 11 мм. Например, три впадины могут иметь разную глубину, при этом средняя в продольном направлении впадина является самой глубокой. В другом предпочтительном варианте выполнения продольная ширина “B” впадин постепенно уменьшается по направлению ко дну впадины и составляет 1 – 1,5 мм для по меньшей мере 60% глубины впадины.

В предпочтительном варианте выполнения изгибы выполнены в виде дуги окружности, наружный радиус кривизны которой, определяющий крайнюю точку изгиба, составляет 2 – 2,5 мм, более предпочтительно 2,25 – 2,35 мм. В предпочтительном варианте выполнения толщина изгибов в радиальном направлении составляет 1,5 – 2 мм. Установлено, что указанный радиус кривизны и толщина изгибов могут обеспечивать оптимизацию гибкости волнообразной зоны и в то же время уменьшение возможности разрушения волнообразной зоны в процессе использования щетки.

В предпочтительном варианте выполнения на каждом продольном конце волнообразной зоны расположена концевая впадина, выполненная в пластмассе и ограниченная на одной продольной стороне смежной пластиной, а на другой продольной стороне смежной поверхностью ручки или головки, при этом указанные концевые впадины также содержат термопластичный эластомерный материал, у которого твердость по Шору A составляет 60 – 70 единиц и который присоединен к пластмассе.

Указанная концевая впадина может служить буфером, смягчающим силовое воздействие между шейкой на одном продольном конце волнообразной зоны и ручкой на другом конце. Предпочтительно поперечная глубина “E” данных концевых впадин может составлять 5 – 7 мм, а продольная ширина “B” составляет 1 – 2 мм для по меньшей мере 60% низовой глубины впадины. Предпочтительно термопластичный эластомерный материал заполняет по меньшей мере 60% поперечной глубины “D” и по меньшей мере 60% ширины каждой впадины.

Предпочтительно шейка сплюснута в поперечном направлении. В целом толщина “TN” шейки в поперечном направлении составляет 3,5 – 4,5 мм, например приблизительно 4 мм. В целом ширина шейки составляет от 5 до 10 мм, и в целом шейка сходит на конус, сужаясь по направлению к головке, например ширина шейки составляет приблизительно 9,5 мм на ближайшем к волнообразной зоне конце и приблизительно 6 мм в той точке, где шейка начинает расширяться в направлении ширины с образованием головки.

Для шейки могут быть использованы разные формы сечения в поперечном разрезе, например, прямоугольная, трапециевидная, полукруглая, или упомянутые выше формы, прерываемые проходящими в продольном направлении формующими каналами, по которым в процессе литья под давлением вводят термопластичный эластомерный материал, образующий отстоящие части зубной щетки, выполненные из термопластичного эластомера.

В предпочтительном варианте выполнения предложенная зубная щетка также содержит гибкое соединение, расположенное в продольном направлении между волнообразной зоной и головкой зубной щетки. Предпочтительно данное гибкое соединение расположено в шейке, разделяя ее тем самым на две отдельные в продольном направлении части, по одной на каждой продольной стороне указанного соединения, при этом первая часть расположена ближе к ручке, а вторая часть расположена ближе к головке. Относительные соотношения продольных размеров первой и второй частей могут лежать в диапазоне 8,5 – 8 : 1. Установлено, что данные соотношения обеспечивают оптимизацию распределения усилий между гибкой волнообразной зоной и гибким соединением.

Соответственно данное гибкое соединение может содержать утоненную часть, выполненную за одно целое с шейкой, при этом данная часть утонена в поперечном направлении и (или) в направлении ширины относительно непосредственно смежных с ней в продольном направлении частей шейки или относительно непосредственно смежных в продольном направлении частей шейки и головки зубной щетки.

В альтернативном варианте выполнения данное гибкое соединение может быть расположено между шейкой и головкой зубной щетки. Соответственно данное гибкое соединение содержит часть, выполненную за одно целое с шейкой и головкой и имеющую утонение в поперечном направлении и (или) в направлении ширины относительно непосредственно смежных в продольном направлении частей шейки и головки зубной щетки.

Предпочтительно утоненная часть имеет вид выполненного из пластмассы и проходящего в продольном направлении стержня, продольный размер которого составляет 1 – 2 мм, размер в направлении ширины составляет 2 – 3 мм, а поперечный размер составляет 1,5 – 2,5 мм. Сечение данного стержня в поперечном разрезе может иметь круглую или овальную форму.

В предпочтительном варианте выполнения все поверхности указанного стержня, обращенные в поперечном направлении и в направлении ширины, окружены термопластичным эластомерным материалом, имеющим сферическую форму, при этом соответственно диаметр сферы составляет 6 – 7 мм.

Соответственно данный термопластичный материал может представлять собой такой же термопластичный эластомерный материал, как и расположенный во впадинах, так что один и тот же термопластичный эластомерный материал может быть использован во всех местоположениях. Этого можно добиться путем создания в пластмассе зубной щетки одного или нескольких проточных каналов, по которым термопластичный эластомерный материал, подаваемый во впускное отверстие литьевой формы, окружающей выполненную из пластмассы часть зубной щетки, может протекать из одного места в другое.

Использование таких каналов для переноса в процессе изготовления термопластичного эластомера из одного места зубной щетки в другое является обычным при производстве зубных щеток. В альтернативном варианте выполнения для введения термопластичного эластомерного материала в отдельные места зубной щетки можно использовать несколько впускных мест.

В предпочтительном варианте выполнения ближайший к волнообразной зоне конец гибкого соединения расположен в пределах 30 мм от конца волнообразной зоны, ближайшего к волнообразной зоне.

Если зубная щетка согласно данному изобретению содержит указанное гибкое соединение, то предпочтительно часть шейки, расположенная между гибким соединением и волнообразной зоной (в данном случае “первая часть”), выполнена таким образом, что под воздействием усилий, прикладываемых в процессе чистки зубов, данная первая часть остается жесткой по сравнению с гибкостью гибкого соединения и волнообразной зоны.

Например, это может быть обеспечено первой частью, поперечная толщина которой составляет по меньшей мере 3,5 мм, предпочтительно по меньшей мере 4 мм, а ширина в направлении ширины составляет по меньшей мере 5 мм, предпочтительно по меньшей мере 5,5 мм.

В процессе использования данная конструкция способствует передаче усилия от головки щетки к волнообразной зоне, так что волнообразная зона может смягчать значительную часть усилий, прикладываемых при чистке зубов, и обеспечивать защиту гибкого соединения (если оно предусмотрено) от данного силового воздействия, тем самым уменьшая вероятность повреждения указанного гибкого соединения.

Установлено, что указанные выше размеры и конструкция могут обеспечить зубную щетку, гибкость которой в процессе чистки зубов улучшена по сравнению с известными зубными щетками и в которой снижена возможность разрушения гибкого соединения, выполненного в шейке.

Предполагается, что данное преимущество обеспечивается посредством упомянутой выше изогнутой в виде буквы 5 волнообразной зоны, имеющей оптимальную гибкость и обеспечивающей распределение напряжения вдоль зубной щетки с обеспечением уменьшения предела прочности на разрушение в зоне гибкого соединения.

Соответствующие пластмассы для зубной щетки согласно данному изобретению представляют собой пластмассы, модуль упругости которых составляет по меньшей мере приблизительно 500 МПа, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 1 000 МПа, и которые находят широкое применение при производстве зубных щеток. Например, соответствующие пластмассы включают полиамиды и полипропилены.

Примером соответствующего полиамида является материал Ультрамид B3TM (продаваемый концерном “BASF”, ФРГ), модуль упругости которого составляет (согласно стандарту 53452 DIN) 3 000 единиц. Примером соответствующего полипропилена является материал Неволен 1100 HXTM (продаваемый концерном “BASF”, ФРГ), который является гомополимером, модуль упругости которого составляет (согласно стандарту 53457 DIN) 1 400 единиц.

Данный полипропиленовый гомополимер может использоваться опционально в смеси с полипропиленовым блоксополимером, таким как материал Неволен 2500 HXTM (продаваемый концерном “BASF”, ФРГ), например, в весовом соотношении 80:20 (1100 HX : 2500 HX).

К другим соответствующим полипропиленам относятся полипропилен РМ 1600 (продаваемый компанией “Shell”), модуль упругости которого составляет (согласно стандарту 178 ISO) 1 500 МПа, Apryl 3400 MAITM компании “Elf Atochem”, Неволен 2400 H и 1106, а также Borealis HG 365 P. Предпочтительной пластмассой является полипропилен, особенно серийно выпускаемый полипропиленовый материал 100-GA04, поставляемый компанией “Ineos”.

Соответствующие термопластичные эластомерные материалы для зубной щетки согласно данному изобретению включают материалы, известные под торговыми наименованиями MegolTM и SantoprenTM, при этом также могут использоваться силиконовые эластомерные материалы.

К другим соответствующим эластомерным полимерам относятся термопластичные эластомеры на основе стирена (например, стирен-этилен-бутадион-стирен или стирен-бутадион-стирен). Предпочтительными термопластичными эластомерными материалами являются серийно выпускаемые материалы TF7 GST и TH7 GSN, поставляемые компанией “Kraiburg”.

Зубная щетка согласно данному изобретению может быть изготовлена с использованием известного процесса литья под давлением, на первом этапе которого изготавливают часть зубной щетки из пластмассы, выполненную в виде единой нераздельной части и имеющую одну или несколько зон, определяющих местоположение и форму части (частей) зубной щетки из термопластичного эластомерного материала, включая местоположение и форму термопластичного эластомерного материала между пластинами.

Затем на втором этапе изготовления образованную таким образом часть щетки из пластмассы заключают в полость второй литьевой формы, которая формирует наружный профиль части (частей) зубной щетки из термопластичного эластомера, включая форму термопластичного эластомерного материала между пластинами. Затем в полость второй литьевой формы подают термопластичный эластомерный материал, заполняя тем самым указанную одну или несколько зон и формируя часть (части) из термопластичного эластомерного материала.

Подачу термопластичного эластомерного материала проводят при соответствующей температуре и давлении, так что обеспечивается прочное присоединение указанного материала к пластмассе. Соответствующие режимы температуры и давления являются известными.

В головке зубной щетки согласно изобретению могут быть установлены разными известными обычными способами щетинки и (или) другие элементы для чистки полости рта. Согласно одному способу на первом этапе литья под давлением в пластмассе головки зубной щетки могут быть образованы гнездовые отверстия, при этом в указанных гнездовых отверстиях могут удерживаться известным образом пучки щетинок с использованием небольших металлических колец, расположенных вокруг концов пучков.

Согласно другому способу концы пучков щетинок могут быть вставлены в ту часть полости первой литьевой формы, которая формирует головку зубной щетки, так что вводимая в полость пластмасса проходит вокруг указанных концов, а затем затвердевает вокруг них, удерживая их на месте.