专利名称：高速振动牙刷的制作方法
技术领域：
本发明是关于牙刷，尤其是关于以电池作为电源的电动牙刷。
背景技术：
电动牙刷早已实用并普及。其构造大致可分成，藉由马达使圆型刷毛部分旋转来刷牙，以及利用马达或是电磁铁使刷毛部分做往复运动来刷牙。
上述2种之中，让刷毛部分做往复运动的电动牙刷，其振动频率比较低，为每分钟2000-8000转左右，在电源上可以使用1-2个干电池就能驱动直流马达取得所需要的振动频率；另一方面，对振动频率在每分钟20000转以上者，可以线性马达或反转式马达、或超音波振动组件，来实现高振动频率的振动。
然而，这种使刷毛部分做往复运动的电动牙刷，如果振动频率在每分钟2000-8000转左右，由于振动频率较低，所以不容易刷落牙齿上过久的齿垢以及难刷到部分的齿垢。而振动频率在8000-10000转左右时，被认为是会给使用者带来不舒服感的不舒服范围，因此不适于范围。另一方面，振动频率在每分钟20000转以上的电动牙刷，由于振动频率高，虽然可以刷落过久齿垢、或是难刷到部分的齿垢，但必须使用高价格的线性马达、或反转式马达、或超音波振动组件，才能够实现高振动频率的振动，所以造成零件成本增高，制品价格上扬。
发明内容
本发明的目的就是在于能够对使用者提供一种容易刷落齿垢物的高速振动型，同时又能降低成本，价格低廉的电动牙刷。
为了解决上述课题，本发明具有容纳马达以及驱动上述马达的多个电池且便于单手握持的本体部；以及呈能装卸于上述本体部的端部的棒状、其前端具备刷毛的刷毛部，用上述马达以及由该马达所带动旋转的偏心构件来构成高速振动产生装置，让刷毛部高速振动，使刷毛部作高速振动的振动频率为每分钟18000-24000转(次)的高速。
本发明还在前项方案中，其高速振动的振动是将供给马达的电压设定在马达的额定电压以上或是以下。
另外，本发明在前项方案中，本体部为纵长筒状，容纳在内部的电池是配置在靠近纵长筒状的基底部，马达是配置在靠近纵长筒状前端部的刷毛部装卸部，藉此让振动集中于刷毛部。
再者，本发明在前项方案中，电池的接点端子构件是增大压在电池端子上的弹簧压力来防止共振。
本发明的高速振动牙刷，是以偏心于马达旋转轴的状态下安装配重，使其振动传达至本体部前端的牙刷，而让刷毛达到高速振动。马达的回转数为每分钟18000-24000转之高速，随着马达的高速旋转，刷毛部也以高速振动，对于过久齿垢或是难刷到部分的齿垢也能够有效率地刷落。
振动频率每分钟8000-10000转左右的范围作为使人不舒服的范围而避开。而使用被称之为音波范围的振动频率，即具有公知效果的、可极大地提升电动牙刷齿垢去除能力之20000转附近的振动频率。
以往被称之为高速音波的商品使用线性马达、或振动组件、或是特殊马达等，设定28000转以上的振动频率。考虑到振动效果太强时可能对人体产生不良影响，是将2分钟左右r使用时间作为额定使用时间，并将定时电路内置其中。
相对于如此之以往产品，本发明的18000-24000转，是在可取得「音波范围」效果之范围中的最低范围，不但是可避免过强振动范围的必要最小范围，同时又能充分取得「音波范围」的齿垢去除效果。
由于不会有太强的振动，所以可以减轻对人体的不良影响，且不需要以往所必要的定时器。
因为是比8000-10000转的不舒服范围高约2倍的振动频率，所以振动幅度小，脱离了让人有不舒服感的范围而不会令人感到不舒服。
以往被称为「高速音波振动牙刷」的商品，是使用线性马达、或振动组件、或是特殊马达，并直接使振动产生源与刷毛直接连接，但本发明是将偏心的配重安装在一般马达的轴上来取得振动，振动产生源无须直接连接至刷毛，其振动是经由本体外壳而传递到刷毛前端。由于是如此构成，当刷毛压触于牙齿时，振动的传递效果变差，所以具有减轻振动量的作用，能够作为解决上述「太强」问题的对策，也不需要上述的定时器。
这种在一般马达上安装配重来取得振动的方式也具有降低成本的效果。
每分钟18000-24000转的高速振动是通过将供给马达的电压设定为从串联连接的多个电池得到的额定值以上或是以下的电压来实现。
本体部是呈纵长筒状，容纳在内部的电池是配置在靠近纵长筒状的基底部；马达是配置在靠近纵长筒状前端部的刷毛装卸部，藉此让振动集中于刷毛部，而能够效率良好地进行刷牙。
由于本体部振动，也可能使得内部的马达或电池产生杂音或噪音。因此电池的接点端子构件增大弹压接点端子的弹簧压力，以防止共振。
本发明之高速振动牙刷不用线性马达、或如反转马达等特殊马达，而是如上所述，使用一般马达，将偏心配重安装在其旋转轴而构成。因此作为振动源之马达旋转轴与牙刷部并没有直接结合。振动是经由本体部再传递到牙刷前端。当施加较强压力于该振动牙刷前端部时，就会与经由本体部所传递之振动相抵消，所以牙刷部分的振动量便减少。
而另一方面，例如使用线性马达的情形时，振动是从与振动源相连的牙刷支持轴传达至牙刷前端。如此以牙刷支持轴来传递振动时，即使牙刷被施予压力，振动也不会被抵消。
高速振动牙刷由于其振动力强，依使用者的不同，也有人在刷牙时会感到疼痛。因此，本发明的「强力按压就可减少振动量」的特征便成为优点。此一现象，依据本发明之发明者的实验，即使以相同配重作为振动源的电动牙刷，如果是以往的振动频率为每分钟4000-7000的牙刷，也不能产生上述现象。而只有将高速振动的振动频率在每分钟18000-24000转的本发明的高速振动牙刷强压于牙齿上时才能够体验到振动量减少的感觉，可以说是本发明所特有的效果。
图1表示本发明之高速振动牙刷，是其一实施例的构造上的剖面图。
具体实施例方式
图1是本发明的高速振动牙刷，是其一实施例的构造上的剖面图。在同一图面中，标号1是作为牙刷，具有用手握持之尺寸、形状的本体部，并以树脂形成筒状，在内部容纳有后述的电池与马达。2是设在本体部1的一端能够装卸的刷毛部，在前端的略小头部3插植有刷毛4。5是上述装卸部，处于本体部1的端部与刷毛部2的端部，藉由螺丝或弹簧卡夹等方式使两者能够简单地装卸而更换，并且，在安装后可以确实地被卡夹住。如此的构造由于属公知，所以省略其详细图标与说明。
6是容纳在本体部1内部的马达。在本实施例中，是额定电压7伏特，回转数30000rpm左右的直流马达，并在旋转轴6a的前端安装配重6b，该配重6b相对于旋转轴6a是被安装成偏心状态。马达6被配置在靠近本体部1内部的上方，接近装卸部5的位置上所设的马达配置部(并无特别图标出)。
7为电池。在本实施例是干电池，是将4个3号干电池串联连接使用。电池7是被配置在靠近本体部1内部的下方，接近基底部位置所设的电池室(并无特别图标出)中。
8是起动电源的压按钮，9是关闭电源的压按钮，与没有图标出的电器开关连动。
10是与电池7的端子接触的作为电气接点之弹簧，是公知的卷绕成螺旋状的导电性弹簧。又，11是作为与电池7的另一方电极相接的电气接点的端子，是用公知的导电性弹性属板所形成。弹簧10及端子11，由于后述的理由，是设定成具备比一般情形还要强的弹簧压力。
还有，对于电气配线只是简单地将马达、电池、开关以串联连接来构成，因此省略图标及说明。
如此构成的本发明的高速振动牙刷，当按压起动电源的压按钮8，电池7的电压便导通至马达6，使马达6开始旋转，经由旋转轴6a而使配重6b旋转。由于马达6的额定电压是7伏特，所以被施以6伏特左右的电压时，是在额定值以下的速度旋转。在本发明的发明者所做实验中，可得到18000-24000rpm的转数。要关闭电源时，则压按关闭电源的压按钮9。
配重6b相对于旋转轴6a是以偏心状态而被安装，所以随着马达6的高速旋转，经由马达6可使本体部1整体振动。
马达如上所述，是被配置在离本体部1中心约略靠近前端，所以配重6b产生的高速振动是以马达6为中心，以距离愈远其振动愈大之方式传播，在本体部1的基底部，以及刷毛部2的前端，也就是，头部3有最大之振幅。因此以手握持之部分附近亦有较大的振动，可能造成手麻等不良感受。但是，在靠近本体部1的下方，由于容纳有4个电池7，因此其重量增大而难以振动。在此，振动主要是集中在刷毛部2，头部3、刷毛4以高速振动，其振动频率是与马达6的转数相同的高速振动，使从马达6所产生的高速振动效率良好地传达到刷毛部。
以一般的马达来取得高速振动之方式时，由于马达的强烈振动，会造成本体部1内部的电池6共鸣而产生出高杂音与噪音，因此在本实施例中，防止共鸣的方法，是以实施下列对策最为理想。
(1)将马达6组装于本体部1时，包卷缓冲材料。
(2)在电池7的容纳空间内也安置缓冲材料。
(3)为了防止电池7在接点端子之弹簧10、端子11之间产生共鸣，通过增强弹簧的弹推力以增强接触压力等等。
又，当以一般马达来取得高速振动之方式时，由于马达本身会发热，使得本体部1的握持部会感到温热，因此在本实施例中，作为防止发热的方法，是以实施下列对策为理想。
(1)不要使马达6与本体部1的内周紧密接触，设置用来散热的空间。并且，从本体部1的内壁设置凸出的肋，以便和马达6做点接触。
(2)将马达6组装于本体部1时，包卷缓冲材料等。
又，在上述实施例中，虽是以额定值以下的电压施加于额定电压为7V的马达，来取得所需要的高速旋转，但也通过施加高于额定电压的较高电压来取得所需要之高速旋转。又，在上述实施例中，电池是使用3号(AA型)干电池来构成，但也可用其它种类的电池，例如2号、4号等在大小上不同于3号的电池、甚至充电型的电池。
发明效果依据以上之本发明，将配重以偏心状态安装于马达的旋转轴，使其振动传导到本体部前端的牙刷，让刷毛高速振动，马达的转数为每分钟18000-24000转的高速，由于随着马达的高速旋转，刷毛部亦高速振动，因此可以效率良好地刷落牙齿上过久的齿垢以及不容易刷到部位的齿垢。
由于避免了振动频率在每分钟8000-10000转左右的不舒服范围，且在能够取得「音波范围」效果的范围内利用最低范围的18000-24000转，因此能在避免不必要的过强振动所必须的最小范围内，取得「音波范围」之齿垢去除效果。
由于不会有太强的振动，可以减轻对人体的不良影响，所以也不需要以往所必须的定时器。
因为具有比8000-10000转之不舒服范围高约2倍的振动频率，所以振动幅度小，脱离了让人有不舒服感的范围而不会感到不舒服。
而且，马达是使用一般的马达，通过将供给电压设在额定值以上或以下，来取得每分钟18000-24000转的高速振动，因为并无使用高价格的线性马达或反转马达等，所以可以降低成本，以廉价将制品提供给使用者。
本体部制成纵长筒状，容纳在内部的电池是配置在靠近纵长筒状的基底部，马达是配置在靠近纵长筒状前端部的刷毛部的装卸部，藉此让振动集中于刷毛部，而能够效率良好地进行刷牙。
由于藉由增强电池接点端子构件的弹簧压力，来抑制随着本体部振动的电池共振的噪音，所以尽管是在高速振动下驱动，也能够取得具有低噪音装置的效果。
并且，本发明的高速振动牙刷的振动，是经由本体部再传递到牙刷前端。当施加较强压力于该振动牙刷前端部时，就会与经由本体部所传递之振动相抵消，所以牙刷部分的振动量便减少。高速振动牙刷由于其振动力强，依使用者的不同，也有人在刷牙时会感到疼痛，但本发明之高速振动牙刷在强压时，振动量会减少，而具有刷牙不会感觉到疼痛感的效果。此一现象，依据本发明之发明者的实验，即使以相同配重作为振动源之方式所制成的电动牙刷，按照以往的振动频率以每分钟4000-7000转来刷牙时，是无法确认到该现象的。因此只有使用高速振动时的振动频率在每分钟18000-24000转之本发明的高速振动牙刷，在强压于牙齿的情况下，才能够体验到振动量减少的感觉，可以说是本发明所特有的效果。
权利要求
1.一种高速振动牙刷，具有容纳马达以及驱动上述马达的复数个电池，便于单手握持的本体部，能够装卸于上述本体部的端部且呈棒状、前端具备刷毛的刷毛部，其特征在于，用上述马达以及由该马达所旋转的偏心构件来构成高速振动产生装置并使刷毛部高速振动，使刷毛部高速振动的振动频率为每分钟18000-24000转(次)。
2.如权利要求1所述的高速振动牙刷，其特征在于，高速振动的振动是通过把供给马达的电压设定在马达的额定电压以上或是以下来取得。
3.如权利要求1或2所述的高速振动牙刷，其特征在于，本体部为纵长筒状，容纳在内部的电池是配置在靠近纵长筒状的基底部，马达是配置在靠近纵长筒状前端部的刷毛部装卸部，藉此让振动集中于刷毛部。
4.如权利要求1所述的高速振动牙刷，其特征在于，与电池端子接触的接点端子构件做成增大按压于电池端子的弹簧压力来防止共振的结构。
全文摘要
一种电动牙刷，以马达(6)，以及由马达(6)所旋转的偏心配重(6b)来构成高速振动装置，让刷毛部(2)的前端头部(3)高速振动。马达(6)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(1)制成纵长筒状，容纳在内部的电池(7)配置在纵长筒状的基底部附近，马达(6)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(2)。作为电池(7)的接点端子构件的弹簧(10)或端子(11)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。
文档编号A61C17/34GK1408323SQ0214321
公开日2003年4月9日 申请日期2002年9月20日 优先权日2001年9月21日
发明者太田厚 申请人:乐仙株式会社