一种便携式喷粉洁牙器的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种便携式喷粉洁牙器，包括壳体、动力系统、压缩配气系统、喷射系统，壳体的上部为喷嘴，中部和下部围成主腔、压缩缸筒、控制缸筒，所述喷射系统包括喷嘴锁紧系统和喷嘴，喷头上端通过喷嘴锁紧系统与喷嘴相连，所述喷嘴上具有存放牙粉的牙粉筒，提供动力的动力系统装于主腔内，压缩配气系统装于压缩缸筒、控制缸筒，形成高压空气经喷嘴、喷射系统喷出，牙粉筒内的牙粉随高压空气喷出，清洁牙齿。本实用新型结构紧凑，便于携带，压缩空气驱动牙粉清洁牙齿，更易清洁牙齿表面。
【专利说明】一种便携式喷粉洁牙器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种医疗器械，尤其是一种便携式喷粉洁牙器。
【背景技术】
[0002]目前，洁牙技术主要有三类，一种是超声波洁牙技术，是由台式超声波发生器发出超声波，通过超声波换能器推动液体清洁牙齿，如专利ZL91101403.9。第二种是，通过压缩空气，带动洁牙粉及水，高速冲洗牙齿，如日本NSK气动洁牙机。第三种是，通过压缩空气，高速驱动水滴，清洗牙齿，如荷兰飞利浦公司申请的专利200980153654.9。
[0003]对于前两类洁牙技术，实现装置结构较复杂，体积较大，需要连续供水或压缩空气，只适于在医院或家庭应用，不适于随身携带。第三种洁牙技术，体积较小，结构简单，但是为驱动水滴，清洁牙齿，价格较贵。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是针对上述现有技术的问题，为满足方便、便携、清洁的洁牙，提供一种利用便携装置产生压缩空气，驱动洁牙粉来清洁牙齿。
[0005]本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:
[0006]一种便携式喷粉洁牙器，包括壳体、动力系统、压缩配气系统、喷射系统，所述壳体为阶梯状壳体，阶梯状壳体的上部为喷嘴，中部和下部围成主腔、压缩缸筒、控制缸筒、喷头；所述主腔位于壳体的下部，所述压缩缸筒和控制缸筒并排位于壳体的中部，压缩缸筒、控制缸筒的底部设置有端盖，端盖上设置有分别连通压缩缸筒、控制缸筒与主腔的进气孔，所述压缩缸筒和控制缸筒之间设置有气孔；主腔内设置有动力系统、两个轴支撑台肩；所述压缩配气系统包括驱动轴、双联凸轮、调整套筒、滚轮、压缩活塞杆、压缩活塞、调整活塞杆、调整活塞；驱动轴安装在两个轴支撑台肩上、并与电机相连，双联凸轮安装在驱动轴，双联凸轮包括压缩凸轮、控制凸轮，压缩凸轮和控制凸轮分别位于压缩缸筒、控制缸筒的轴线上，压缩活塞杆、调整活塞杆的一端分别连接有压缩活塞、调整活塞，另一端分别通过滚轮与压缩凸轮和控制凸轮线接触；压缩活塞杆、调整活塞杆穿过端盖上有导向孔，压缩活塞、调整活塞分别位于压缩缸筒和控制缸筒内；在壳体上部的喷头与控制缸筒连通；所述喷射系统包括喷嘴锁紧系统和喷嘴，喷头上端通过喷嘴锁紧系统与喷嘴相连，所述喷嘴上具有存放牙粉的牙粉筒。
[0007]进一步的，所述动力系统包括依次联接的电池、控制开关和微型驱动电机。
[0008]进一步的，控制凸轮与驱动轴通过键联接，压缩活塞上设置有单向气阀；压缩活塞、调整活塞的底部均设置有弹簧。
[0009]进一步的，双联凸轮轴向两端分别设置有装配在驱动轴上的调整套筒。
[0010]进一步的，所述喷嘴锁紧系统包括锁紧螺母、密封圈、锥套；喷嘴的喷嘴接头插入到喷头内，密封圈安在喷头的锥孔下部，锥套位于喷嘴与喷头之间，锁紧螺母装配在喷头上。[0011]进一步的，所述锥套周向开有一个宽度I?2mm的窄槽。
[0012]进一步的，所述压缩凸轮的轮廓曲线由相切连接的喷气弧段、进气弧段、压缩弧段构成；喷气弧段为圆心角为120°的圆弧，进气弧段为圆心角为120°渐开线，压缩弧段为圆心角为120°渐开线；喷气弧段的曲率半径与双联凸轮的轴心到进气弧段和压缩弧段的切点之间的距离之差保证压缩气室内的空气压缩比为2?3倍。
[0013]进一步的，所述控制凸轮的轮廓曲线由密封弧段和喷气弧段组成，密封弧段为圆心角为240°圆弧；喷气弧段由两段直线和入口弧、中间圆弧、出口弧相切连接组成，入口弧、中间圆弧、出口弧的圆心角为120°，中间圆弧曲率半径为滚轮曲率半径的2?3倍，出口弧为入口弧曲率半径的4?5倍；密封弧段的曲率半径与双联凸轮的轴心到密封弧段的最小距离之差保证喷气时调整活塞能够把气孔露出。
[0014]进一步的，压缩凸轮的圆弧曲线和控制凸轮的喷气弧段处在相同的相位区。
[0015]进一步的，喷嘴为呈95°弯角结构，所述牙粉筒设置在喷嘴的喷粉口所处的弯折部分上，牙粉桶底部的进粉孔的中心线与主气道的夹角为135°，进粉孔的直径为0.15?
0.2mm。喷嘴为呈95°弯角结构，所述牙粉筒设置在喷嘴的喷粉口所处的弯折部分上，牙粉桶底部的进粉孔的中心线与主气道的夹角为135°，进粉孔的直径为0.15?0.2_。
[0016]进一步的，在靠近喷嘴喷粉口处设置有环绕喷嘴周向的凸肩。
[0017]本实用新型结构紧凑，便于携带，压缩空气驱动牙粉，高速碰撞和抛磨牙齿表面的牙垢，相比普通的刷牙方式更能清洗牙齿表面和牙间隙的牙菌斑，改善牙龈健康和预防龋齿，让专业的口腔护理简单舒适又方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型所述便携式喷粉洁牙器一实施例的结构示意图；
[0019]图2为图1中锥套结构示意图；
[0020]图3为所述压缩凸轮与控制凸轮相对相位位置示意图；
[0021]图4为压缩阶段时所述压缩凸轮、压缩活塞的状态示意图；
[0022]图5为喷气阶段所述压缩凸轮、压缩活塞的状态示意图；
[0023]图6为进气阶段时所述压缩凸轮、压缩活塞的状态示意图；
[0024]图7为密封阶段时所述控制凸轮、调整活塞的状态示意图；
[0025]图8为喷气阶段所述控制凸轮、调整活塞的状态示意图；
[0026]图9为密封阶段所述的控制凸轮、调整活塞的状态示意图。
[0027]图中:1-壳体、2-充电电池、3-电机、4-轴支撑台肩、5-压缩凸轮、6-螺钉、7-端盖、8-进气孔、9-压缩缸筒、10-压缩活塞杆、11-压缩活塞、12-通孔、13-密封皮阀、14-螺母、15-弹簧、16-气孔、18-密封圈、19-锥套、20-喷嘴接头、21-喷嘴、22-牙粉筒、23-粉筒盖、24-进粉孔、25-凸肩、26-喷粉口、27-主气道、28-锁紧螺母、29-喷头、30-调整活塞、31-调整活塞杆、32-控制缸筒、33-滚轮、34-销钉、35-控制凸轮、36-键、37-调整套筒、38-驱动轴、39-主腔40-压缩气室41-控制气室。
【具体实施方式】
[0028]为了更清楚的说明本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细的说明。
[0029]图1为本实用新型所述便携式喷粉洁牙器一个实施例的结构示意图。如图1所示，所述便携式喷粉洁牙器，包括壳体1、动力系统、压缩配气系统、喷射系统。所述壳体I为阶梯状壳体，阶梯状壳体的上部为喷嘴29，中部和下部围成主腔39、压缩缸筒9、控制缸筒32。所述主腔39位于壳体I的下部，所述压缩缸筒9和控制缸筒32的截面形状为圆形、并排位于壳体I的中部，压缩缸筒9、控制缸筒32的底部设置有端盖7，端盖7上设置有分别连通压缩缸筒9、控制缸筒32与主腔I的进气孔8，所述压缩缸筒9和控制缸筒32之间设置有气孔16。在壳体I上部的喷头29与控制缸筒32连通，喷头29上端与喷射系统相连。
[0030]主腔39内设置有为压缩配气系统提供动力的动力系统以及用于安装压缩配气系统的两个轴支撑台肩4。动力系统包括依次电联接的电池2、控制开关和微型驱动电机3 ;电池2、控制开关和微型驱动电机3分别通过螺钉6固定在围成主腔39的外壳I上。电池2可以采用能够重复充电的充电电池。所述压缩配气系统包括驱动轴38、双联凸轮、滚轮33、压缩活塞杆10、压缩活塞11、调整活塞杆31、调整活塞30 ;驱动轴38安装在两个轴支撑台肩上4、并与电机3相连，双联凸轮包括压缩凸轮5和控制凸轮35、通过键36安装在驱动轴38上。压缩凸轮5和控制凸轮35分别用于向压缩活塞杆10、调整活塞杆31传递动力，压缩凸轮5和控制凸轮35分别位于压缩缸筒9、控制缸筒32的轴线上。压缩活塞杆10的一端与压缩活塞11连接，另一端安装有滚轮33，滚轮33通过销钉34安装在压缩活塞杆10上。调整活塞杆31的一端连接有调整活塞30，另一端安装有滚轮33，滚轮33通过销安装在调整活塞杆11。压缩活塞杆10与调整活塞杆11上的滚轮33分别与压缩凸轮5和控制凸轮35线接触。压缩活塞杆10、调整活塞杆31穿过端盖7上有导向孔，压缩活塞11、调整活塞30分别位于压缩缸筒9和控制缸筒32内。
[0031]如图3所示，所述压缩凸轮5的轮廓曲线由喷气弧段B0D、进气弧段:0Α、压缩弧段AB构成；喷气弧段BCD为圆心角为120°的圆弧,进气弧段DA为圆心角为120°渐开线，压缩弧段/Tb为圆心角为120。渐开线，喷气弧段bc^d、进气弧段da、压缩弧段ik相切连
接。喷气弧段BGD的曲率半径与双联凸轮轴线到进气弧段和压缩弧段相切点的距离之差，
应保证压缩气室40内的空气压缩比为2~3倍，所述压缩比是指压缩前空气体积与压缩后空气体积的比值。
[0032]所述控制凸轮35的轮廓曲线由密封弧段GiF、喷气弧段.FiG组成。密封弧段G&F为圆心角为240°的圆弧。喷气弧段FEG由两段直线FE_EG与三段圆弧构成，三段圆弧分别包括入口弧f、中间圆弧1、出口弧点组成,三段圆弧的圆心角均为120。、分别相切连接，中间圆弧SI的曲率半径为滚轮33的曲率半径的2~3倍，出口弧&曲率半径为入口弧f曲
率半径的4~5倍。密封弧段GHF的曲率半径与回转中心到密封弧段中间圆弧最小距离
之差，应保证喷气时调整活塞30行程能够把气孔16露出。
[0033]压缩凸轮5的圆弧曲线和控制凸轮35的喷气弧段处在相同的相位区。
[0034]为了防止压缩凸轮5和控制凸轮35在工作过程中偏离，在双联凸轮的轴向两端分别设置有装配在驱动轴上的调整套筒37，通过两个调整套筒37轴向位置控制双向凸轮的轴向位置，保证压缩凸轮5和控制凸轮35分别位于压缩缸筒9、控制缸筒32的轴线上。压缩活塞11和控制活塞30底部均设置弹簧15，保证两个滚轮33分别始终与压缩凸轮5和控制凸轮35保持线接触。
[0035]如图1、图2所示，所述喷射系统包括喷嘴锁紧系统和喷嘴21 ;所述喷嘴锁紧系统包括锁紧螺母28、密封圈18、锥套19 ;喷嘴21的喷嘴接头20插入到喷头29内，密封圈18安在喷头29的锥孔下部，锥套19位于喷嘴21与喷头29之间，锁紧螺母28装配在喷头29上。然后拧紧锁紧螺母28，锁紧螺母28推动锥套19向喷头29底部移动，锥套19周向开有一个窄槽，宽度I~2mm，在锥套19向底部移动过程中，受喷头29的径向挤压，锥套内孔半径减小，把喷嘴接头20紧紧夹住，保证喷嘴21在喷射时不会掉下来。同时，密封圈18起到密封作用，保证压缩空气不漏气。喷嘴21为呈95°角的弯折结构，在喷嘴21的喷粉口 26所处的弯折部分上设置存放牙粉的牙粉筒22，所述牙粉筒22为上部开口，具有与所述开口的粉筒盖23 ;牙粉桶22底部有进粉孔24与喷嘴21的主气道27相通；进粉孔24的中心线与主气道的夹角为135°，进粉孔24的直径为0.15~0.2mm。牙粉在重力作用下进入输气孔27中，压缩空气带动牙粉进入主气道27，经喷粉口 26喷射到牙齿上。在靠近喷嘴21的喷粉口 26处设置有环绕喷嘴21周向的凸肩25用于阻挡反弹的牙粉。
[0036]在工作过程中，压缩活塞杆10、调整活塞杆31在引导孔中上下往复运动。在端盖设置的进气孔8分别连通压缩缸筒9、控制缸筒32与主腔1，便于压缩活塞11、调整活塞30在上下往复运动时，空气进入压缩缸筒9、控制缸筒32，减少阻力。在压缩活塞11上设置有单向气阀，也可以是其他类似结构，例如:在压缩活塞11开有通孔12，在通孔12上部安装皮阀13，在压缩活塞11下移时，皮筏13打开，压缩气室40进气，压缩活塞11上移时，皮阀13密封通孔12，压缩气室40中的空气被压缩。
[0037]具体地，所述便携式喷粉洁牙器的工作过程分为三个阶段，压缩阶段、喷气阶段、进气阶段。
[0038]压缩阶段:
[0039]打开控制开关，接通电源，微型驱动电机3旋转，带动压缩凸轮5和控制凸轮35转动。压缩凸轮5和控制凸轮35通过滚轮33把旋转运动转换为压缩活塞杆10、调整活塞杆31的往复运动。如图4所示，当压缩凸轮5上A点与压缩活塞杆10上的滚轮33接触时，
压缩活塞11在下止点，压缩气腔40容积最大。压缩凸轮5转动，压缩弧段渐开线AB曲率
半径逐渐增大，滚轮33推动活塞11上移，压缩空气，直到最大曲率半径处B点，空气压缩比最大，空气体积缩小2.5~3倍，气压增至0.2~0.3Mpa之间，如图7所示。由于控制凸轮35和压缩凸轮5之间有固定的相位匹配关系，此过程中，压缩凸轮5从A点转到D点，控制
凸轮35从H点转到F点，胃曲率半径为定值，调整活塞30在控制气室41的上止点。调整
活塞30把气孔16密封。从而空气在压缩缸筒9里面被压缩活塞11压缩。
[0040]喷气阶段:
[0041]如图5所示，驱动轴38继续带动压缩凸轮5和控制凸轮35转动，压缩活塞杆10上
的滚轮33与压缩凸轮5接触点的轨迹为从B — C — D，喷气弧段；B^D曲率半径为定值，压
缩活塞11在压缩缸筒9的上止点 位置保持不动。而调整活塞杆31上的滚轮33与控制凸轮35接触点的轨迹为F — E — G，如图8所示，在F和G点曲率半径最大，在E点曲率半径最小，从而调整活塞30在弹簧15的作用下，迅速下移到控制气室41的下止点，气孔16连通控制气室41和压缩气室40，压缩空气从压缩气室40到控制气室41，经喷嘴29喷射进入喷射系统。当空气喷射完毕后，调整活塞杆31上的滚轮33与控制凸轮35接触点的轨迹为从E到G点，调整活塞30迅速从控制气室41的下止点到上止点，并把气孔16密封。
[0042]进气阶段:
[0043]如图6所示，压缩凸轮5旋转，压缩活塞杆10上的滚轮33与压缩凸轮5接触点的轨迹为从D — A，进气弧段渐开线:da的曲率半径逐渐减小，压缩活塞11从压缩气室40的上止点向下移动。此时，气孔16已被密封，压缩气室40的气压减小，空气经进气孔8、压缩缸筒9和通孔12，在压力作用下推开皮阀13，进入到压缩气室40。压缩活塞杆10上的滚轮33与压缩凸轮5接触点达A点时，压缩活塞11到达压缩气室40的下止点，压缩气室40体积最大，里面充满与大气压力相等的空气。如图9所示,在这个过程中，控制凸轮35转动，
调整活塞杆31上的滚轮33与控制凸轮35接触点的轨迹为从G — H C5h弧与HF曲率半径
相等，调整活塞30 —直保持在控制气室41的上止点，密封气孔16。
[0044]如此循环往复，实现压缩空气持续进入喷射系统，喷出牙粉，清洁牙齿。
[0045]本所述实施例为本实用新型的优选的实施方式，但实用新型并不限于上述实施方式，在不背离本实用新型所述技术方案的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种便携式喷粉洁牙器，包括壳体(1)、动力系统、压缩配气系统、喷射系统，其特征在于，所述壳体(1)为阶梯状壳体，阶梯状壳体的上部为喷嘴(29)，中部和下部围成主腔(39)、压缩缸筒(9)、控制缸筒(32);所述主腔(39)位于壳体(1)的下部，所述压缩缸筒(9)和控制缸筒(32)并排位于壳体(1)的中部，压缩缸筒(9)、控制缸筒(32)的底部设置有端盖(7)，端盖(7)上设置有分别连通压缩缸筒(9)、控制缸筒(32)与主腔(I)的进气孔(8)，所述压缩缸筒(9)和控制缸筒(32)之间设置有气孔(16);主腔(39)内设置有动力系统、两个轴支撑台肩(4);所述压缩配气系统包括驱动轴(38)、双联凸轮、滚轮(33)、压缩活塞杆(10)、压缩活塞(11)、调整活塞杆(31)、调整活塞(30);驱动轴(38)安装在两个轴支撑台肩上(4)、并与电机(3)相连，双联凸轮安装在驱动轴(38)上，双联凸轮包括压缩凸轮(5)和控制凸轮(35)，压缩凸轮(5)和控制凸轮(35)分别位于压缩缸筒(9)、控制缸筒(32)的轴线上，压缩活塞杆(10)、调整活塞杆(31)的一端分别连接有压缩活塞(U)、调整活塞(30)，另一端分别通过滚轮(33)与压缩凸轮(5)和控制凸轮(35)线接触；压缩活塞杆(10)、调整活塞杆(31)穿过端盖(7)上有导向孔，压缩活塞(11)、调整活塞(30)分别位于压缩缸筒(9)和控制缸筒(32)内；在壳体(1)上部的喷头(29)与控制缸筒(32)连通；所述喷射系统包括喷嘴锁紧系统和喷嘴(21 )，喷头(29)上端通过喷嘴锁紧系统与喷嘴(21)相连，所述喷嘴(21)上具有存放牙粉的牙粉筒(22 )。
2.根据权利要求1所述的喷粉洁牙器，其特征在于，所述动力系统包括依次联接的电池(2 )、控制开关和微型驱动电机(3 )。
3.根据权利要求1所述的喷粉洁牙器，其特征在于，压缩凸轮(5)、控制凸轮(35)与驱动轴(38)通过键(36)联接，压缩活塞(11)上设置有单向气阀；压缩活塞(11)、调整活塞(30)的底部均设置有弹簧(15)。
4.根据权利要求1所述的 喷粉洁牙器，其特征在于，双联凸轮轴向两端分别设置有装配在驱动轴上的调整套筒(37)。
5.根据权利要求1所述的喷粉洁牙器，其特征在于，所述喷嘴锁紧系统包括锁紧螺母(28)、密封圈(18)、锥套(19);喷嘴(21)的喷嘴接头(20)插入到喷头(29)内，密封圈(18)安在喷头(29)的锥孔下部，锥套(19)位于喷嘴(21)与喷头(29)之间，锁紧螺母(28)装配在喷头(29)上。
6.根据权利要求1或5所述的喷粉洁牙器，其特征在于，所述锥套(19)周向开有一个宽度I~2mm的窄槽。
7.根据权利要求1所述的喷粉洁牙器，其特征在于，所述压缩凸轮(5)的轮廓曲线由相切连接的喷气弧段、进气弧段、压缩弧段构成；喷气弧段为圆心角为120°的圆弧，进气弧段为圆心角为120°渐开线，压缩弧段为圆心角为120°渐开线；喷气弧段的曲率半径与双联凸轮的轴心到进气弧段和压缩弧段的切点之间的距离之差保证压缩气室(40)内的空气压缩比为2~3倍，所述控制凸轮(35)的轮廓曲线由密封弧段和喷气弧段组成，密封弧段为圆心角为240°圆弧；喷气弧段由两段直线和入口弧、中间圆弧、出口弧相切连接组成，入口弧、中间圆弧、出口弧的圆心角为120°，中间圆弧曲率半径为滚轮(33)曲率半径的2~3倍，出口弧为入口弧曲率半径的4~5倍；密封弧段的曲率半径与双联凸轮的轴心到密封弧段的最小距离之差保证喷气时调整活塞(30)能够把气孔(16)露出。
8.根据权利要求7所述的喷粉洁牙器，其特征在于，压缩凸轮(5)的圆弧曲线和控制凸轮(35)的喷气弧段处在相同的相位区。
9.根据权利要求1所述的喷粉洁牙器，其特征在于；喷嘴(21)为呈95°弯角结构，所述牙粉筒(22)设置在喷嘴(21)的喷粉口(26)所处的弯折部分上，牙粉桶(22)底部的进粉孔(24)的中心线与主气道的夹角为135°，进粉孔(24)的直径为0.15~0.2mm。
10.根据权利要求9所述的喷粉洁牙器，其特征在于，在靠近喷嘴(21)的喷粉口(26)处设置有环绕喷嘴(21)周向的`凸肩(25 )。
【文档编号】A61C3/025GK203609528SQ201320798707
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年12月4日 优先权日:2013年12月4日
【发明者】裴宏杰, 王贵成, 储杨, 何娟娟, 陈少峰, 孙云辉 申请人:江苏大学