專利名稱:電動牙刷的制作方法
本發(fā)明涉及一種通過電動機帶動刷毛旋轉(zhuǎn)而進行刷牙的生活用具。
現(xiàn)有的牙刷構(gòu)造是在一根刷柄上穿著幾排刷毛;習(xí)慣性的刷牙方法是牙刷沿著牙齦平行的方向來回移動，使刷毛與牙齒外露凸出的表面磨擦。這樣容易把牙齒的琺
質(zhì)磨掉，久后使牙齒怕冷、怕燙、怕酸，而嵌在牙縫里的垃圾卻依舊存在，仍有可能發(fā)酵、蟲蛀，就好象磨刀沒有磨在刀刃上一樣。為此，衛(wèi)生部門再三推廣順牙縫刷牙的科學(xué)方法。但是人們用現(xiàn)有牙刷順牙縫刷牙時都感到十分別扭，于是久久不愿采用，處于牙齒生長關(guān)鍵階段的孩子們也學(xué)不會。
為了解決這一問題，根本的辦法是改革牙刷的構(gòu)造。本發(fā)明的目的是要使刷毛只能順牙縫運動，刷下嵌在牙縫中的食物和污垢，從而消除黃厚的硬垢和減少牙病的發(fā)生。
實現(xiàn)本發(fā)明的內(nèi)容是這樣的干電池通過一個倒順停撥動開關(guān)向微型永磁直流電動機供電，電動機經(jīng)齒輪減速后帶動一個刷頭旋轉(zhuǎn)。刷頭伸入口腔后與牙齒并排，所以刷頭的圓柱面上塑著的刷毛是順牙縫運動的。永磁直流電動機的運轉(zhuǎn)方向僅取決于電樞繞組的電流方向，倒順停開關(guān)能夠變換電源的極性，從而改變流過電樞繞組的電流方向，實現(xiàn)電動機的可逆運轉(zhuǎn)，于是當清刷上排牙齒時，刷毛順牙縫從上往下旋轉(zhuǎn)，當清刷下排牙齒時，刷毛順牙縫從下往上旋轉(zhuǎn)。經(jīng)觀察，人們用現(xiàn)有牙刷刷牙的頻率約每秒2次，即來回移動4次，每次行程以40毫米計，則牙刷的運動速度是每秒160毫米，電動牙刷的刷頭包括刷毛在內(nèi)的直徑是20毫米，即周長為63毫米，則旋完160毫米的行程需2.7轉(zhuǎn)，考慮到電動機的額定轉(zhuǎn)速有一個變化范圍，所以刷頭的轉(zhuǎn)速取每秒2～3轉(zhuǎn)，符合人們刷牙的習(xí)慣速度。兒童的牙齒在生長階段，且口腔內(nèi)感覺神經(jīng)敏感，所以刷頭的轉(zhuǎn)速宜慢一些，取每秒1～2轉(zhuǎn)。減速的方法是，除齒輪變速外，再在電樞回路中串聯(lián)一只阻值很小的電阻。假如該用具的減速方法主要采用電樞回路串聯(lián)一只電位器無級變速，那么將會嚴重影響刷頭的轉(zhuǎn)矩，刷牙時軟弱無力，甚至電動機難以啟動，所以本發(fā)明主要還是采用齒輪減速方法。該用具為全塑結(jié)構(gòu)，因與口腔接觸，故選用無毒的聚乙烯作材料。本發(fā)明的緊固方法全部采用鑲嵌組合。
本發(fā)明因是全塑結(jié)構(gòu)，所以成本低廉，又因為所有零件都設(shè)計成鑲嵌結(jié)構(gòu)，不用緊固件，所以裝配十分方便。本發(fā)明因為以電動作為動力，并且采用齒輪減速，所以刷牙時剛頸有力、干脆爽氣，又因為能隨意改變刷毛旋轉(zhuǎn)的方向，所以刷起來順心應(yīng)手。由于本發(fā)明從根本上改變了牙刷的運動方向，即順牙縫而運動，因此能夠自然而然地糾正長期以來橫向刷牙的習(xí)慣，從而符合衛(wèi)生部門關(guān)于刷牙衛(wèi)生的要求。
本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)如下圖1是本發(fā)明提出的電動牙刷的縱向剖面圖及其剖視。
圖2是本發(fā)明提出的電動牙刷的電原理圖。
下面結(jié)合附圖詳細說明電動牙刷的具體構(gòu)造及工作原理。
該用具包括一個刷頭〔1〕，刷頭〔1〕的圓柱面上塑有刷毛〔2〕，刷毛共有72株，株與株間隔3毫米，交叉均布，每株由8根0.25毫米直徑的尼龍絲或錦綸絲等纖維對折而成，對折部位有相同材料的纖維作為橫銷卡住，以免脫毛。當刷毛〔2〕使用到卷曲彎折時，可更換新的刷頭〔1〕。刷頭〔1〕裝在刷柄〔3〕上，刷頭〔1〕的兩端倒角7.5°，刷柄〔3〕的入口處也倒角7.5°，便于刷頭〔1〕裝嵌拆御。刷頭〔1〕與刷軸〔4〕以插入方式相連，刷軸〔4〕的另一端是一個15齒的齒輪，該齒輪與齒輪〔10〕及齒輪〔12〕一起組成減速機構(gòu)，總的轉(zhuǎn)速比為40∶1，所有齒輪的模數(shù)M取1，壓力角α取20°，材料為聚酰胺-66。齒輪〔10〕是相同的三只齒輪，每只齒輪由15齒的大齒輪和6齒的小齒輪塑為一體，齒輪〔10〕裝在軸〔11〕上，軸〔11〕是三枚1.4毫米直徑的扁平頭鐵鉚釘，軸〔11〕固定在軸座〔13〕凸出的搭子上，三個搭子的長度正好使齒輪〔10〕的其中一個齒輪的大齒輪嚙合另一個齒輪的小齒輪。齒輪〔12〕與電動機〔14〕的出軸以靜配合相連，齒輪〔12〕的齒數(shù)是6齒，電動機〔14〕為1.5伏微型永磁直流電動機，電動機〔14〕根據(jù)所選定的型號再確定其固定方法。如果該用具被兒童使用，則在電動機〔14〕的電樞回路中還要串聯(lián)一只電阻〔15〕，電阻〔15〕的具體阻值根據(jù)所選電動機的電樞繞組的內(nèi)阻而定。電動機〔14〕的兩根引出線(銅片)由接線卡子〔20〕彈性地夾住，接線卡子〔20〕由0.3毫米的磷銅片做成，接線卡子〔20〕上焊有導(dǎo)線，導(dǎo)線為0.5毫米直徑的高強度漆包銅線。導(dǎo)線又與開關(guān)上的靜觸頭〔8〕相焊接，觸頭〔8〕為6只1.6毫米直徑的扁圓頭銅鉚釘，固定在觸頭座〔9〕上，觸頭座〔9〕是一塊1.5毫米厚的層壓板。觸頭座〔9〕與撥動塊〔7〕都嵌入殼體〔16〕內(nèi)，并由前殼蓋〔17〕擋牢，殼體〔16〕上的開關(guān)旁塑有 ( )/() 、 ( )/() 及OFF字樣或方向號。6只觸頭〔8〕之間的通斷情況由觸橋〔6〕決定，觸橋〔6〕由撥動塊〔7〕移動位置，撥動塊〔7〕及其上面的觸橋〔6〕由觸頭〔8〕之間的凹檔定位。觸橋〔6〕為兩片0.3毫米厚的彈性磷銅片，彈性磷銅片的長度的確定，應(yīng)恰好使觸橋〔6〕與觸頭〔8〕之間具有良好的電接觸性、滑動性和定位性。套入刷罩〔5〕，開關(guān)便被安全地鎖住，以防止誤動作，刷罩〔5〕又起到保護刷頭〔1〕及刷柄〔3〕的作用，以方便儲存和旅途之用。觸頭〔8〕上的導(dǎo)線又與干電池〔22〕接通，干電池〔22〕的正極頂在接觸銅片〔19〕上，而負極被彈性磷銅片〔23〕壓住。干電池〔22〕上墊著一塊塑料泡沫〔21〕，防止干電池〔22〕經(jīng)向滑動，干電池〔22〕和塑料泡沫〔21〕由后殼蓋〔18〕蓋住。刷柄〔3〕由前殼蓋〔17〕與殼體〔16〕凹凸地夾住，而前殼蓋〔17〕及殼體〔16〕的前端又都插入刷柄〔3〕中緊固，如圖1的B-B剖視所示，前殼蓋〔17〕與殼體〔16〕的另一端則由搭勾緊固，如圖1的C-C剖視所示。如要拆散，只需打開后殼蓋〔18〕后，用起子或任何小棒推一下前殼蓋〔17〕上的搭勾，就能拆開。后殼蓋〔18〕的前端插入前殼蓋〔17〕中，如C-C剖視所視，后殼蓋〔18〕的另一端則與殼體〔16〕通過搭勾緊固。后殼蓋〔18〕的搭勾的延長部分與尾塊〔24〕距離0.5毫米，并都做成45°斜度，如D-D剖視所示。換電池時，只要按一下尾塊〔24〕，后殼蓋〔18〕與殼體〔16〕的搭勾即脫離，后殼蓋〔18〕先被尾塊〔24〕頂開一小段距離，接著被塑料泡沫〔21〕的反作用力彈開。后殼蓋〔18〕的端底塑有的一只1毫米的短腳與殼體〔16〕的端底塑有的二只1毫米的短腳成120°均布，使該用具能垂直放置。該用具垂直放置比水平放置穩(wěn)定，并且占據(jù)家具上的面積比較小，又可作為室內(nèi)裝飾品。刷柄〔3〕、前殼蓋〔17〕、后殼蓋〔18〕與殼體〔16〕之間都緊密鑲嵌，特別是前殼蓋〔17〕與殼體〔16〕的邊緣的鑲嵌部位涂有一層油脂，以防止刷牙時水進入牙刷體內(nèi)。刷軸〔4〕與刷柄〔3〕動配合，且裝配時涂有潤滑脂，再考慮到水的張力，所以水也不會通過刷柄〔3〕的內(nèi)腔進入牙刷體內(nèi)。
刷牙時，取下刷罩〔5〕，將刷柄〔3〕伸入清水中浸一下，使刷毛〔2〕含上水。擠出一段牙膏涂在刷毛〔2〕上，象使用現(xiàn)有牙刷刷牙一樣在牙齒上來回推幾下，使成塊的牙膏分散開來。接著打開開關(guān)，即移動撥動塊〔7〕，使刷頭〔1〕旋轉(zhuǎn)，然后根據(jù)各人的習(xí)慣上下內(nèi)外地依次序清刷牙齒。操作撥動開關(guān)〔7〕，在清刷上排牙齒時，使刷毛〔2〕沿牙縫從上往下旋轉(zhuǎn);清刷下排牙齒時，使刷毛〔2〕沿牙縫從下往上旋轉(zhuǎn);清刷牙齒的嚙合部分時，使刷毛〔2〕沿牙縫從里往外旋轉(zhuǎn)，并來回推動。刷完后將刷柄〔3〕浸入清水中洗一下，擦干水漬，套上刷罩〔5〕，垂直放置。
權(quán)利要求
1.一個由電機拖動、刷毛作旋轉(zhuǎn)運動的刷牙用具，本發(fā)明的特征是撥動塊[7]、觸橋[6]、觸頭[8]和觸頭座[9]組成的開關(guān)改變干電池[22]提供的電源的極性，從而使微型直流電動機[14]經(jīng)齒輪[12]、齒輪[10]和刷軸[4]減速后帶動塑有刷毛[2]的刷頭[1]作可逆旋轉(zhuǎn)運動。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1規(guī)定的刷牙用具，其特征是經(jīng)齒輪組減速后，刷頭〔1〕的轉(zhuǎn)速為每秒2～3轉(zhuǎn)，當電樞回路串聯(lián)一只電阻〔15〕后，刷頭〔1〕的轉(zhuǎn)速為每秒1～2轉(zhuǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1或2規(guī)定的刷牙用具，其特征是一株株的刷毛〔2〕在圓柱形的刷頭〔1〕的圓柱面上交叉均布、塑為一體。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1、2或3規(guī)定的刷牙用具，其特征是刷頭〔1〕的兩端倒角7.5°，在刷頭〔1〕嵌入刷柄〔3〕的入口處也倒角7.5°。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1規(guī)定的刷牙用具，其特征是撥動塊〔7〕和觸頭座〔9〕都分別嵌入殼體〔16〕后由前殼蓋〔17〕擋牢，觸橋〔6〕彈性地與觸頭〔8〕具有良好的電接觸性、滑動性和定位性。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1或5規(guī)定的刷牙用具，其特征是6只觸頭〔8〕與電動機〔14〕引出線的2只接線卡子〔20〕以及干電池〔22〕的正負接觸銅片〔19〕、〔23〕之間以實現(xiàn)電動機〔14〕可逆運轉(zhuǎn)為目的地用漆包銅線電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求
6規(guī)定的刷牙用具，其特征是電動機〔14〕的引出導(dǎo)線(銅片)由接線卡子〔20〕彈性地夾住。
8.根據(jù)權(quán)利要求
4規(guī)定的刷牙用具，其特征是刷柄〔3〕由前殼蓋〔17〕與殼體〔16〕凹凸地夾住，而前殼蓋〔17〕與殼體〔16〕的前端插入刷柄〔3〕中緊固，另一端則由搭勾緊固。
9.根據(jù)權(quán)利要求
8規(guī)定的刷牙用具，其特征是后殼蓋〔18〕的前端插入前殼蓋〔17〕中緊固，另一端與殼體〔16〕通過搭勾緊固。
10.根據(jù)權(quán)利要求
9規(guī)定的刷牙用具，其特征是后殼蓋〔18〕的搭勾的延長部分與尾塊〔24〕距離0.5毫米，并都做成45°斜度。
11.根據(jù)權(quán)利要求
1或9規(guī)定的刷牙用具，其特征是后殼蓋〔18〕與干電池〔22〕之間墊著一塊塑料泡沫〔21〕。
12.根據(jù)權(quán)利要求
9規(guī)定的刷牙用具，其特征是后殼蓋〔18〕的端底塑有的一只短腳與殼體〔16〕的端底塑有的二只短腳成120°均布。
專利摘要
本發(fā)明提供了一種用電動旋轉(zhuǎn)方式刷牙的生活用具。該用具的特點是以微型電動機作動力，干電池供電，經(jīng)簡易齒輪箱減速后，牙刷作每秒兩周的旋轉(zhuǎn)運動。刷牙時，操作一個撥動開關(guān)，控制牙刷的順轉(zhuǎn)、逆轉(zhuǎn)或停止，達到順牙縫刷下污垢的目的，從而糾正習(xí)慣性的刷牙方法，符合刷牙衛(wèi)生。
文檔編號A46B3/00GK86100587SQ86100587
公開日1987年12月2日 申請日期1986年5月22日
發(fā)明者童國棟 申請人:童國棟導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan