专利名称：三维电动、手动两用牙刷的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种牙刷，特别是一种具备普通手动牙刷及电动牙刷的双重功能，并采用特殊传动结构的牙刷。
背景技术：
近些年来，牙刷、牙膏、刷牙方法及与刷牙有关的问题，已成为口腔预防医学研究的重要课题。人们的刷牙行为方式和习惯，在一定程度上影响某些口腔疾病的流行倾向。刷牙可以在一定程度上去除菌斑，除去口腔中的牙秽，从而保护牙齿，预防牙病的发生，但要想得到良好的刷牙效果，必须要有把合适的牙刷。从人们使用的多种牙刷体会中了解到，电动牙刷在性能方面较优越，主要是电动牙刷安装有电动机，并驱动传动机构使牙刷高速旋转，使用方便，对牙龈无刺激，使用者按照正确的刷牙方法，可以较快速、彻底清除内外侧牙齿间的残留物和牙垢，满足了生活节奏快，忙碌的中青年的需要，同时也能够纠正青少年儿童不正确的刷牙方法，所以人们对电动牙刷进行了许多结构上的构想和设计，专利文献也报道了一些电动牙刷，如中国专利02243211，一种旋转式电动牙刷，它使用一根一端与电动机以联轴器连接，另一端弯曲成Z字型的金属杆做传动杆，与刷柄以销配合的刷头上开有狭长槽，传动杆Z字型头伸入狭长槽中，当传动杆转动时，Z字型端头通过与狭长槽的配合带动刷头绕销来回摆动，实现刷牙的目的。该实用新型与现有技术项比，大大简化了传动机构，从而降低了成本和装配难度；中国专利02143215，高速振动牙刷，以马达，以及由马达所旋转的偏心配重来构成高速振动装置，让刷毛部的前端头部高速振动。马达以复数个串联连接的电池来驱动，以每分钟18000-24000的转速而得到相同转数的高速振动频率。本体部制成纵长筒状，容纳在内部的电池配置在纵长筒状的基底部附近，马达配置在纵长筒状前端部的刷毛部装卸部附近，以使振动集中于刷毛部。作为电池的接点端子构件的弹簧或端子以增大弹簧压力来防止高速振动的共振所产生的噪音。本发明无须使用高价的线性马达或反转马达，可以低成本制成高速振动型之电动牙刷；中国专利02267543多功能电动牙刷，其结构是由手柄、电机、电池、可拆卸式刷头、可拆卸式小砂轮头和可拆卸式小钻头构成，电机电池设置在手柄中，电机的长轴设置在手柄右端的轴套管中，可拆卸式刷头、可拆卸式小砂轮头和可拆卸式小钻头接在电机的长轴端部。本实用新型的多功能电动牙刷和现有技术相比，具有设计合理、结构简单、易于加工、体积小、使用方便、一物多用等特点。中国专利02228842，双头旋转式电动牙刷，它由圆柱体刷头、刷颈和手柄组成，在牙刷手柄内有由电机带动的两个相啮合的转动齿轮，一个为与电机连接的主动齿轮，另一个为与主动齿轮啮合的从动齿轮，每个齿轮都连着一根刷颈转动杆，两根转动杆为弹簧软管，两根转动杆的另一端各连着一个与转动杆同轴的圆柱体刷头，在两个圆柱体刷头上设置一个半闭合刷罩，手柄上设置有控制电机工作的开关。本实用新型的优点在于克服了传统牙刷带来的刷牙费时、麻烦和刷牙方式不正确等缺点，大大地提高了刷牙效率，且竖刷效果好，更有效地清除牙缝中的残留物，更有效地保护了牙齿。中国专利01276871，多功能保健电动牙刷，由刷柄、刷毛、电源、电机、变速装置、开关、活动刷头和传动头组成，输出轴与传动头为可拆卸式连接，活动刷头为单侧平面型或单侧集束型，活动刷头与传动头也为可拆卸式连接。当然，在输出轴上也可连接刷毛与刷头采用同一材料一次性注塑而成的滚筒刷头。本实用新型具有保健按摩，方便残渣的剔除及加工生产方便等特点。
从目前市场上销售和上述公开文献报道的电动牙刷来看，电动牙刷的结构都是由电动机、电池、开关、手柄、传动轴、动刷头等部件构成，但有的结构较复杂，如有的还安装有齿轮、弹簧和变速装置，有的由于部件设计不合理，使用起来噪声大，有的刷头只能作单向运动，刷牙效果还不理想，有的电动牙刷没有电池时不能使用。所以许多文献上公开的电动牙刷能真正投入市场的不多。
发明内容
为了克服现有技术的不足之处，本发明人经过研究和试验，设计了一种具备普通手动牙刷及电动牙刷的双重功能的两用牙刷。它不但可以作普通电动牙刷的径向转动，刷头还能作轴向运动清洁牙齿缝隙，有效清除牙垢，从而实现有三维洁齿特性的牙刷。
本实用新型的技术方案是这样实现的三维电动、手动两用牙刷包括微型电机、电池、刷柄、传动轴、刷头等部件，电池和微型电机安装在刷柄内，刷柄上设置有控制电机工作的开关，刷柄前端为刷头，其特点是刷头由动刷头和静刷头两部分组合构成，动刷头安放在刷头的活动槽内，动刷头底部为不规则形状，并装有弹簧，还设有防止动刷头脱落的限位装置；在刷柄内的电机转轴上装有偏心凸轮，偏心凸轮装有接头，接头与摆动杆的一端连接，摆动杆的中部设有定位轴，固定在刷柄上，使摆动杆在中间有定位支点，支撑旋转扭力，摆动杆的另一端连接到动刷头的活动槽内，当摆动杆左右摆动时使动刷头进行径向运动。
以上所述的三维电动、手动两用牙刷，其动刷头底部的不规则形状为圆弧形或锥形，使动刷头在受到摆动杆驱动的过程中可以沿定位轴作上下运动，形成上下左右都可以运动的三维方式。
以上所述的防止动刷头脱落的限位装置为卡轴或卡销，主要是保证动刷头在活动槽内既活动自如，又不会脱落。
以上所述的静刷头可以分为前端和后端两部分，动刷头安在前端和后端之间的活动槽；或者动刷头在刷头的前端，后端为静刷头。当静刷头分为前端和后端两部分时，前端为锥型宽束植毛，后端为杯型植毛。
以上所述的静刷头上可以装有按摩胶，使在刷牙时具有按摩牙龈的作用。
以上所述的动刷头植毛为齿间植毛。
本实用新型的工作原理及优点是1、由于电动机的传动轴上装有偏心凸轮，偏心凸轮装有接头，摆动杆又与接头紧接并连接到动刷头上，偏心凸轮是用作将微型电机的圆周运动方向，驱使摆动杆作横向水平左右摆动，摆动杆由定位轴在中间作定位支点，支撑旋转扭力。摆动杆一端(由微型电机带动)，通过偏心凸轮使摆动杆左右摆动，另一端则与其作反向摆动；摆动杆的另一端连接动刷头，刷头可以作左右往复径向运动，动刷头及刷柄上设计有摆动杆，能使动刷头作轴向上下高速运动，又由于动刷头底部为不规则形状，并装有弹簧，这样的构造使牙刷更为科学，刷头两边的长毛深入到牙齿的缝隙中，可以更彻底清除牙菌斑，减少牙龈炎和牙龈出血。
2、前锥宽束刷毛及按摩胶与杯形刷毛编植共聚，达到深入牙缝及牙齿背侧表面清洁的效果。
3、刷牙省时，省力，缺电时可用作普通手动牙刷，操作灵活，克服了电动牙刷临时无电的烦恼。
图1是本实用新型三维电动、手动两用牙刷的结构剖视图；图2是三维电动、手动两用牙刷传动结构示意图；图3是摆动杆传动示意图；图4是刷头结构示意图；图5是刷头后视结构示意图；图6是偏心凸轮与接头的连接关系图；图7是偏心凸轮运动示意图(其中图7a是接头未运动的状态图，图7b是接头作旋转运动的状态图，图7c是接头作左右运动的状态图)；图8和图9是动刷头作轴向运动时高位与低位的比较示意图。
具体实施方式
从图中看到，刷柄9内还有电机6、电池8及开关7、偏心凸轮5连接在电机轴上，偏心凸轮5装有接头15，接头15与摆动杆3一端连接。刷柄9内包括摆动杆3与偏心凸轮5。摆动杆3由定位轴4在中间作定位支点，一端连接并驱动动刷头1，另一端通过接头连接偏心凸轮5。所述摆动杆3及偏心凸轮5是将电机6的圆周旋转运动使摆动杆3变成水平摆动。其变向原理是把偏心凸轮5安装在微型电机轴上，由偏心凸轮5与摆动杆3一端接头的滑动槽位连接，当偏心凸轮5传动时，摆动杆3有滑动槽的一端作偏移摆动。凸轮偏心距离越大，摆动就越大，图3和图4就给出了摆动杆3的运动方式。在设计时滑动槽可以采用的尺寸是槽宽＝凸轮凸缘直径+间隙；槽长≥(凸轮与凸缘的偏心距离+凸缘半径)×2，槽长度方向与摆动杆3中间的定位轴4的轴向方向一致。凸轮运动时，当凸缘沿X轴向移动则带动摆动杆3移动，凸缘在Y轴上的移动则沿槽长方向空间滑动，摆动杆3不沿Y向移动，由摆动杆3承受其产生的Y轴向的作用力，其作用力由定位轴4平衡。
刷头由动刷头和静刷头两部分构成，动刷头1、静刷头2共聚组合，刷头上种植有刷毛13，静刷头2安装在刷柄9前端，动刷头1安装在静刷头2与刷柄9之间，动刷头1底部的形状为锥形，它由一定位轴12作径向运动定位，由另一销钉10作轴向运动限位(作三维动态运动)，摆动杆3绕定位轴4作径向往复摆动，并驱动动刷头1作径向摆动，在摆动杆3驱动动刷头1作径向运动的同时，由于动刷头1的锥形切斜块受销钉10及弹簧11的推力作用，动刷头1沿定位轴12作轴向上下运动，图8和图9的上下运动高位和低位就反映了动刷头的运动形式。此外，静刷头上装有按摩胶14，使刷牙时按摩胶14能按摩牙床。
权利要求1.一种三维电动、手动两用牙刷，包括微型电机、电池、刷柄、传动轴、刷头，电池和微型电机安装在刷柄内，刷柄上设置有控制电机工作的开关，刷柄前端为刷头，其特征在于刷头由动刷头(1)和静刷头(2)两部分组合构成，动刷头(1)安放在刷头的活动槽内，动刷头(1)底部为不规则形状，并装有弹簧(11)，还设有防止动刷头(1)脱落的限位装置；在刷柄(9)内的电机(6)转轴上装有偏心凸轮(5)，偏心凸轮(5)装有接头(15)，接头(15)与摆动杆(3)的一端连接，摆动杆(3)的中部设有定位轴(4)，固定在刷柄上，摆动杆(3)的另一端连接到刷头的活动槽内。
2.根据权利要求1所述的三维电动、手动两用牙刷，其特征在于动刷头(1)底部的不规则形状为圆弧形或锥形。
3.根据权利要求1所述的三维电动、手动两用牙刷，其特征在于防止动刷头(1)脱落的限位装置为卡轴或卡销。
4.根据权利要求1所述的三维电动、手动两用牙刷，其特征在于静刷头(2)分为前端和后端两部分，动刷头(1)安在前端和后端之间的活动槽；或者动刷头(1)在刷头的前端，后端为静刷头(2)，当静刷头(2)分为前端和后端两部分时，前端为锥型宽束植毛，后端为杯型植毛。
5.根据权利要求1所述的三维电动、手动两用牙刷，其特征在于静刷头(2)上可以装有按摩胶(14)。
6.根据权利要求1所述的三维电动、手动两用牙刷，其特征在于动刷头(1)植毛为齿间植毛。
专利摘要本实用新型公开了一种三维电动、手动两用牙刷，包括微型电机、电池、刷柄、传动轴、刷头等部件，电池和微型电机安装在刷柄内，刷柄上设置有控制电机工作的开关，刷头由动刷头和静刷头两部分组合构成，动刷头安放在刷头的活动槽内，动刷头底部为不规则形状，并装有弹簧，还设有防止动刷头脱落的限位装置；在刷柄内的电机转轴上装有偏心凸轮，偏心凸轮装有接头，接头与摆动杆的一端连接，摆动杆的中部设有定位轴，固定在刷柄上，摆动杆的另一端连接到刷头的活动槽内，使动刷头可以作左右往复径向运动，也可以作上下运动，这种构造使牙刷更为科学，可以更彻底清除牙菌斑，减少牙龈炎和牙龈出血。
文档编号A61C17/16GK2683063SQ20032012548
公开日2005年3月9日 申请日期2003年12月16日 优先权日2003年12月16日
发明者曾繁坤 申请人:龙昌日用品工业(南宁)有限公司