专利名称：电动牙刷的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电动牙刷，所述牙刷带有一个以可转动的形式支撑并通过轴杆与手柄相连接的刷体。
电动牙刷的手柄中包含作为驱动装置的电动机以及作为电源的可再充电电池。设在手柄上表面的电开关起接通和断开电动机的作用。与手柄相邻的轴杆的自由端设有以可转动形式支撑的刷体。所述轴杆中安装驱动杆，刷体可随驱动杆往复转动。
在公知的电动牙刷中，刷体通常以可围绕与贯穿刷毛端表面设置的洗刷面相垂直的转轴转动的形式支撑。因此可以将其设置成，使刷体可以往复地进行振动式转动，由此刷体可以在一个方向和紧接着的相反方向上转动确定的角度量，例如转动70°。在另一种电动牙刷中，刷体围绕与转轴垂直的方向转动，所述转轴朝刷毛端面伸展。两种刷体运动常出现的问题是，刷毛产生不均匀运动，这是因为内侧紧靠转轴设置的刷毛在转动时仅走过很短的路程，而外侧远离转轴设置的刷毛则需要走很长的路程。因此这种刷体的洗刷效果在其外部区域远高于位于内侧的刷毛区。为了在整个牙齿表面上达到基本上一致的洗刷效果，必须使牙刷在刷洗牙齿时产生尽可能均匀的运动。
在对刷体进行振动式转动驱动的牙刷中，通过电池供给的能源利用率小于刷体产生旋转式转动的牙刷，这是因为有规则的反向运动必须克服死点而这很耗能。
在设计具有旋转式转动(即，围绕垂直于刷毛端面设置的转轴)刷体的电动牙刷时，由于运动均匀性的原因，很难从全部牙齿中带走要清除的微小颗粒。相反，会将这种微小颗粒例如食物残留物压入刷毛中。在以振动形式转动的刷体中，可以通过刷体固定的往复转动而离心地带出或冲刷掉这种微小颗粒。
以上面讨论的已有技术为出发点，本发明的目的在于，提供一种上述类型的电动牙刷，这种牙刷不仅能保证对所供能源的高利用率，而且用这种牙刷还能达到均匀和良好的刷牙效果。
本发明的目的是这样实现的，即，刷体采用的支撑方式是，在驱动时刷体可沿圆形轨迹作旋转式转动，其中将刷体的转轴设置成使之基本上平行于刷体的刷毛端面伸展，而且由于在旋转式转动时刷体受到支撑，所以刷毛端面基本上保持其对准的方向。
在本发明所述的电动牙刷中，与公知的已有技术相反，刷体不是以使刷毛端面保持不变的类型和方式支撑，而是使刷体在驱动时产生旋转式转动，在转动中由刷毛端面形成的洗刷表面相对于其对准的方向基本上保持不变。这种刷体转轴的走向如一个实施例中所设计的那样，平行于将刷体和手柄相连接的轴杆的伸展方向。通过刷体的这种转动，刷体上的所有刷毛将均匀地沿着待清洁牙齿的上表面运动，这不仅有利于均匀损耗各部分刷毛，而且还能产生均匀刷牙的效果。通过刷体的运动和刷毛端面在给定圆形轨迹上的相应移动，刷体将在刷牙的过程中在每次进行圆周运动时从牙齿的上表面离开一次，然后靠放到另一个位置上，并沿牙齿的上表面运动和再次抬起。这种设计的优点在于，能够沿直线方向产生刷牙动作而且能够通过刷毛将因刷体抬起而带出或由牙齿清洁剂的泡沫松动的吃剩食物冲刷掉。这种洗刷运动可以通过适当的方式设置或通过调整刷体的转动方向而预先确定，因此刷体将产生与牙刷方向无关地离开牙龈的的运动。用以这种方式运动的刷体进行的刷牙动作能特别保护牙龈不受损坏。
与以振动方式转动刷体不同的是本发明的牙刷不必克服死点，所以通过刷体的旋转式转动，可以提高所供电源的最终利用率。因此驱动力较大，这样要获得相同效果可以采用较低功率的电动机。
这样的刷体可通过合适的曲柄传动进行驱动，其中刷体本身可以支撑在活塞导向装置中，由此在驱动时便可产生所希望的旋转式转动。
合适的方式是在手柄中设置一个开关，所述开关可以在一个方向以及在与该方向相反的方向上驱动刷体。
在另一种合适的结构中，将刷体设计成可产生附加的振动运动。
通过下面参照附图对其它从属权利要求的组成要素和两个实施例进行的说明将能更好地理解本发明的其它优点和结构。其中
图1是根据本发明第一实施例所述电动牙刷刷体的示意性前视图；图2是沿
图1中的A-B线剖切的纵剖面图；图3是根据本发明另一个实施例所述电动牙刷刷体的示意图；图4是图3所示刷体的示意性侧视图；图5是根据本发明另一个实施例所述电动牙刷刷体处于第一运动位置时的示意性后视图；图6是图5中的电动牙刷刷体处于另一个运动位置时的视图。
附图标号总述1 刷体 2 活塞导向装置3 刷毛束 4 板5，5’ 导向杆6， 6’套管7 驱动端 8 曲柄9 驱动轴 10 刷体11 双曲柄装置 12 曲柄13 曲柄 14 驱动轮15 齿轮 16 齿轮
17 刷体 18 刷毛束19 头部 20 板21 铰接杆22 套管23 铰接杆24 底板E 刷毛端面 D1-D3 转轴B1-B3 套管 S1-S3 活塞W壁一个未详细示出的电动牙刷的刷体1可运动地支撑在活塞导向装置2中。刷体1支撑着成排的刷毛束3，刷毛的上部确定了表面E。下侧是固定在板4上的刷体1，刷体1以可在横向上移动的方式保持在两个彼此平行设置的导向杆5，5’上。在
图1中只示出了一个导向杆5，而导向杆5’排在导向杆5的后面。如图2中所示，导向杆5，5’由装在板4中的两个套管6，6’支撑，因此，如通过
图1中的双箭头所能看到的那样，板4可在导向杆5，5’的纵向距离内进行纵向移动。导向杆5，5’的自由端保持在各自的套管B1-B3中，如通过
图1中与B2相关的双箭头所看到的那样，套管以在垂直方向上可移动的方式支承在各活塞S1-S3上。总之，
图1中的结构包括四个活塞，其中为了描述方便仅示出了三个活塞S1-S3。
在板4中嵌合着曲柄8的驱动端7，曲柄8以没有详细示出的方式受电动机的驱动。曲柄8上的驱动轴9通过图中未详细示出的电动牙刷的轴杆延伸至手柄中。因此可以设置成使轴杆与手柄可拆卸而且将相应的联轴器装在驱动杆中。驱动曲柄8时，板4如
图1中所示沿圆形轨迹移动。通过板4或刷体1的活塞导向装置使刷体1以及刷毛端面E保持其在
图1中示出的对准方向，因此刷毛端面E也随之进行这样的不会使刷体1偏倾的圆周运动。结果是，可以通过刷毛3对牙齿进行均匀清洁。
刷体1是可反向驱动的，所以在任何情况下都可根据刷体1与牙龈的位置关系进行与牙龈离开一定距离的清洁运动。因此，所有刷毛3都能进行均匀经过牙齿表面的运动，从而与公知的已有技术相比，在整个刷毛端面E上可达到相同的清洁效果。
图3和图4表示本发明的另一个实施例，在该实施例中，刷体10支撑在双曲柄装置11上。双曲柄装置11由两个单独的受到匀称驱动的曲柄12、13构成。曲柄12、13支承在其各自的壁W上。对曲柄12、13的驱动是通过驱动齿轮14实现的，驱动齿轮的驱动端上设有驱动轴，驱动轮驱动两个对称设在曲柄12及13上的齿轮15、16。当驱动驱动轮14时，齿轮15、16完成相同的转动，因此刷体10产生与
图1相应的运动。
图5表示电动牙刷的另一种刷体17，该刷体支承在与活塞导向装置2相应的活塞导向装置中。因此，活塞导向装置2与
图1和图2中所示的活塞导向装置标有相同标号。在刷体17中，支承刷毛束18的头部19以图中未详细示出的类型和方式可转动地支承在板20上。头部19相对于板20的转轴在垂直方向上伸展。头部19的下部以嵌接和可摆动的形式与铰接杆21相连。铰接杆21的下侧支承着套管22。铰接杆21和与之配合的套管22铰接成既可以在头部19上转动也可以在板20上转动的形式。在图5中各转轴均用标号D1、D2表示。为了使头部19能相对于板20转动，铰接杆21以在垂直方向上留有一定间隙的形式设置在转轴D1上。套管22套在第二铰接杆23上，第二铰接杆23在所示装置的底板24上与转轴D3铰接。刷体17在垂直方向上的运动可通过将铰接杆23固定和使其嵌合在套管22中来实现，而刷体17沿着它的圆形轨迹运动时，所述铰接杆和与其嵌合的套管与刷体的运动相对应或与刷体运动的矢量分量相对应，这时头部19必然相对于板20转动某一确定的转角量。如从图6中所示的另一个运动位置所能看到的那样，在驱动电动牙刷时刷体17产生伴有振动的移动。
通过对所要求保护的电动牙刷的描述可以看出，借助于这种结构可以使刷体在进行旋转式转动的同时形成特别有效的清洁运动。这种新型的刷体运动将在其定期使用时对刷体的自净化产生有益效果。这种刷体运动同样可以用于借助电动牙刷对牙龈进行有效按摩。
权利要求1.电动牙刷，其带有以可转动形式支承且通过轴杆与手柄相连的刷体(1，10，17)，其特征在于，刷体(1，10，17)的支承方式是，当驱动时刷体产生沿圆形轨迹的旋转式转动，其中刷体(1，10，17)的转轴设置成使之基本上平行于刷体(1，10，17)的刷毛端面(E)伸展而且由于在旋转式转动时刷体(1，10，17)受到支撑，所以刷毛端面基本上保持其对准的方向。
2.根据权利要求1所述的牙刷，其特征在于，通过曲柄传动驱动刷体(1，17)产生与曲柄的旋转式转动相同的运动。
3.根据权利要求1或2所述的牙刷，其特征在于，刷体(1，17)支承在活塞导向装置(2)中。
4.根据权利要求1所述的牙刷，其特征在于，刷体(10)由两个彼此平行设置的匀称驱动曲柄(12，13)驱动。
5.根据权利要求1-4之一所述的牙刷，其特征在于，在驱动牙刷时，刷体(17)上支承刷毛束(18)的头部(19)围绕与刷体(17)的转轴垂直伸展的转轴产生振动式转动。
6.根据权利要求5所述的牙刷，其特征在于，头部(19)通过铰接杆(21)与支承头部(19)的板(20)相连，所述铰接杆(21)可转动地设在头部(19)和板(20)上，而且铰接杆(21)支承着套管(22)，另一个铰接杆(23)穿过套管(22)，铰接杆(23)以在一定范围内可转动的方式固定。
专利摘要电动牙刷,其带有以可转动形式支承且通过轴杆与手柄相连的刷体1,刷体1的支承方式是,当驱动时刷体产生沿圆形轨迹的旋转式转动,其中刷体1的转轴设置成使之基本上平行于刷体1的刷毛端面E伸展,而且由于在旋转式转动时刷体1受到支撑,所以刷毛端面E基本上保持其对准的方向。
文档编号A61C17/16GK2507422SQ0122383
公开日2002年8月28日 申请日期2001年5月16日 优先权日2001年5月16日
发明者克劳斯·哈费曼 申请人:伟嘉电业有限公司