专利名称：凸轮与杠杆传动电动牙刷的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电动牙刷，特别是一种凸轮与杠杆传动电动牙刷。
本实用新型的凸轮与杠杆传动电动牙刷，包括手柄壳，安装在手柄壳内的电池、马达，牙刷头以及传动机构，其特征是所述传动机构是单边凸轮与杠杆传动机构，单边凸轮安装在马达轴上，杠杆与单边凸轮的凸轮面接触，旋转的单边凸轮驱动杠杆使牙刷头头部的毛束座左、右摆动。
本电动牙刷的传动机构采用单边凸轮与扛杆传动方式，同时设有间隙调节装置，结构紧凑，传动效率高，噪声低，通过弹性多用极片推动马达轴可以补偿因系统磨损产生的间隙，使产品使用寿命大大延长。
图2为
图1的内部结构示意图；图3是其毛束座转到上止点时的状态图；图4a是其传动机构未磨损时多用极片和马达轴等相关零件状态图；图4b是其传动机构磨损时多用极片和马达轴等相关零件状态图；图5是其单边凸轮的凸轮母线展开图；图6是其推拉杆结构示意图；图7是其开关打开状态图；图8是其开关关闭状态图；图9表示在F力作用下，电池架扣位脱出电池盖状态图；
图10a、b是其推拉杆导入连杆状态图；
图11a、b是其推拉杆锁定连杆状态图；
图12a、b是本实用新型第二实施例的结构示意图；
图13a、b、c是第二实施例的毛刷座结构图；
图14a、b是第二实施例单边凸轮的高位元处于左边和右边的状态图；
图15是第二实施例的传动关系图。
图1、2所示实施例电动牙刷包括手柄壳10、电池13、马达7、牙刷头以及单边凸轮与杠杆传动机构。电池13、马达7和弹性多用极片8等通过马达电池架9安装在手柄壳10内。所述单边凸轮与杠杆传动机构包括安装在马达轴7-1上的单边凸轮6及杠杆5，杠杆5通过杠杆传动轴5-1装于手柄壳10内，杠杆5与单边凸轮6的凸轮面接触，在杠杆5的一端活动连接连杆3，连杆3与手柄壳10之间设置密封圈4，连杆3上端连接推拉杆1，推拉杆1回位筋1-2与牙刷头的刷头杆2内壁止口处紧配合，推拉杆1上端活动连接毛束座16。马达带动单边凸轮旋转，单边凸轮通过杠杆、连杆和推拉杆使毛束座来回摆动，实现刷牙的目的。
其中，连杆3与密封圈4动配合，连杆3尾部孔与杠杆5的传动轴5-2动配合，密封圈4与手柄壳10紧配合。扛杆5的转轴5-1与手柄壳10动配合。单边凸轮6与马达7的轴7-1紧配合，凸轮面紧贴连杆5的两端圆弧面。马达电池架9与手柄壳10紧配合，并设有扣位扣住手柄壳10和电池盖12，多用极片8也固紧在马达电池架9上，电池弹簧11紧固在电池盖12上。电池盖12与手柄壳10紧配合。电池13与马达电池架9动配合，开关板14与马达电池架9动配合。开关软胶垫15贴附在手柄壳10上。
所述牙刷头含毛束座16及刷头杆2等，毛束座16活动安装在刷头杆2头部，刷头杆2的轴套2-1与毛束座16的转轴16-2动配合，与手柄壳10紧配合，推拉杆1安装在刷头杆2内止口处，推拉杆1的回位筋1-2与刷头杆2紧配合，推拉杆1头部孔与毛束座16的传动轴16-2动配合，尾部与连杆3动配合。
参照图2、3、5说明其传动原理。马达7单向旋转带动单边凸轮6单向旋转，单边凸轮的凸轮面具有图5所示的高位元和低位元，当低位元处于扛杆5的传动轴5-2一边时，通过连杆3拉动推拉杆1往下行，继而通过推拉杆1拉动毛束座16绕转轴16-1向下转动直至到下止点(见图2)。当单边凸轮之凸轮面高位元处于传动轴5-2一边时，情况相反，毛束座16绕转轴16-1向上转动直至到上止点(见图3)，如此循环，则毛束座16不断绕转轴16-1来回摆动，实现刷牙的功能。推拉杆1在传动过程中因其头部的孔的运动轨迹是绕毛束座16的转轴16-1转动的圆弧，所以其头部孔的中心与刷头杆2的轴心的距离是变化的，也就是会相对刷头杆2的轴心摆动。为了补偿传动机构磨损导致的间隙，延长使用寿命，本电动牙刷设置有传动机构的间隙调节装置。图4a、4b是其传动机构未磨损和磨损时多用极片8和马达轴7-1等相关零件状态图。该间隙调节装置包括弹性多用极片8，弹性多用极片8固定在马达电池架9上，弹性多用极片8的一弹性段紧贴马达轴7-1下端，可自动调节传动机构的间隙。实施例中弹性多用极片8的纵向截面呈 形，弹性多用极片8的一弹性段紧贴马达轴7-1下端，弹性多用极片8的另一弹性段紧贴电池一极，配合开关板使弹性多用极片8同时具有电源开关的作用。其原理是通常马达7的轴7-1在设计时会有一定的轴向串动量。本设计的各有关运动件在马达轴7-1处于自由状态时相互配合的间隙接近零，此时装配后马达轴7-1会在下端露出较长部分[见图4a]。当产品使用一段时间后，相关运动件会产生磨损，即传动系统出现间隙，此时，因多用极片8紧贴马达轴7-1的下端，在多用极片8的弹力推动下，马达轴7-1会向上串动，消除系统因磨损出现的间隙，大大增长了产品使用寿命。(见图4b)如图6所示，推拉杆1的下段设有回位筋1-2，回位筋1-2是弹性体，在回位筋1-2的上侧可设置较细的主变形段1-1，该主变形段1-1的纵向截面呈 形，在受到外力作用变形会产生回位弹力，在脱离手柄壳10后，回位筋会把推拉杆1拉到最低点，以保证刷头装入手柄时推拉杆1与连杆3锁扣良好。
参照图7、8开关打开/关闭状态图，本电动牙刷采用杠杆式开关，所述开关包括扛杆式开关板14和弹性多用极片8，弹性多用极片8的两弹性段分别紧贴马达轴7-1下端和电池13电极，通过开关板14控制多用极片脱离或贴紧电池的电极。当开关板14处于图8位置时，开关板14的脚位元离开多用极片8，多用极片8会紧贴电池13的电极上，此时电路导通；当开关板14处于图7位置时，开关板14的脚位元压动多用极片8离开电池13的电极，此时切断电路。
参照图9，电池盖12与手柄壳10的连接采用扣位方式。马达电池架9与手柄壳10紧配合，马达电池架9末端有两个扣位，电池盖12上开设两个方孔，电池盖12装入手柄壳后，马达电池架9的两个扣位扣在电池盖12的2个方孔内(见图2)。当要取下电池盖时，在手柄壳10的软胶垫10-1加力F，使软胶垫变形并推动马达电池架9的扣位从电池盖12的方孔内脱出，即可往后拉出电池盖12。
推拉杆1与连杆3的连接采用
图10a、b和
图11a、b所示扣位锁紧的方式，推拉杆1扣位设计成扁方，其形状与连杆3的孔相似；当两件的扁方方向一致时，则推拉杆1可顺利导入到连杆的孔内(见
图10)，导入到位后将经刷头杆2将推拉杆1旋转一定角度，则推拉杆1的扣位扣住连杆3的槽端面(见
图11)。
图12a、b是本实用新型第二实施例结构图。图示电动牙刷包括手柄壳，安装在手柄壳内的电池、马达，牙刷头以及单边凸轮与杠杆传动机构。它的单边凸轮与杠杆传动机构包括安装在马达轴上的单边凸轮18和杠杆19-1，单边凸轮18位于牙刷头的刷头杆2’内，马达轴与刷头杆2’之间安装轴承17，轴承17与刷头杆2’紧配合，杠杆19-1设置于毛束座19背面中轴19-2的一侧，杠杆19-1与单边凸轮18的凸轮面接触，毛束座19的中轴19-2与刷头杆2’的中套动配合。如是可更换牙刷头，马达轴上可另设置一传动套，通过此传动套再传动单边凸轮18，且单边凸轮18可沿轴线方向随意插入或脱离此传动套。
图13a、b、c是第二实施例的毛刷座结构图。毛束座19背面的杠杆19-1的横截面最好呈半圆形。毛束座19之杠杆19-1的长度大于单边凸轮18凸轮面之高位元与低位元之间的最大距离。
参照
图14、15对第二实施例的传动过程说明如下马达旋转时，带动单边凸轮18单向旋转，单边凸轮的凸轮面推动毛束座19背面的杠杆19-1绕毛束座19的中轴19-2摆动，
图14a、b分别表示单边凸轮的高位元处于左边和右边的状态，如
图15所示单边凸轮旋转一周即推动毛束座完成一个左、右摆动周期。
第二实施例也可设有与第一实施例相同的间隙调节装置，以补偿传动件磨损导致的间隙。第二实施例的其它结构同上文第一实施例的相应部分，此处不再赘述。
权利要求1.一种凸轮与杠杆传动电动牙刷，包括手柄壳，安装在手柄壳内的电池、马达，牙刷头以及传动机构，其特征是所述传动机构是单边凸轮与杠杆传动机构，单边凸轮安装在马达轴上，杠杆与单边凸轮的凸轮面接触，旋转的单边凸轮驱动杠杆使牙刷头头部的毛束座左、右摆动。
2.根据权利要求1所述凸轮与杠杆传动电动牙刷，其特征是所述杠杆通过杠杆传动轴装于手柄壳内，杠杆与单边凸轮的凸轮面接触，在杠杆的一端活动连接连杆，连杆上端连接带回位筋的推拉杆，推拉杆回位筋与牙刷头的刷头杆内壁止口处紧配合，推拉杆上端活动连接毛束座。
3.根据权利要求2所述凸轮与杠杆传动电动牙刷，其特征是所述推拉杆下段的回位筋上侧设置较细的主变形段。
4.根据权利要求3所述凸轮与杠杆传动电动牙刷，其特征是所述推拉杆的主变形段的纵向截面呈 形。
5.根据权利要求2所述凸轮与杠杆传动电动牙刷，其特征是所述连杆与手柄壳之间设置密封圈，连杆与密封圈之间动配合，密封圈与手柄壳紧配合，连杆尾部孔与杠杆的传动轴动配合。
6.根据权利要求1所述凸轮与杠杆传动电动牙刷，其特征是所述马达轴上的单边凸轮位于牙刷头的刷头杆内，马达轴与刷头杆之间安装轴承，杠杆设置于毛束座背面中轴的一侧，杠杆与单边凸轮的凸轮面接触。
7.根据权利要求6所述凸轮与杠杆传动电动牙刷，其特征是毛束座之杠杆的横截面呈半圆形。
8.根据权利要求6所述凸轮与杠杆传动电动牙刷，其特征是毛束座之杠杆的长度大于单边凸轮凸轮面之高位元与低位元之间的最大距离。
9.根据权利要求1所述凸轮与杠杆传动电动牙刷，其特征是所述单边凸轮与杠杆传动机构设有间隙调节装置，该间隙调节装置包括弹性多用极片，弹性多用极片固定在马达电池架上，弹性多用极片的两弹性段分别紧贴马达轴下端和电池电极。
10.根据权利要求9所述凸轮与杠杆传动电动牙刷，其特征是所述弹性多用极片的纵向截面呈 形。
11.根据权利要求1所述凸轮与杠杆传动电动牙刷，其特征是采用扣位扣紧式电池盖，电池盖上开设方孔，所述方孔与手柄壳内马达电池架末端的相应扣位扣接。
12.根据权利要求1所述凸轮与杠杆传动电动牙刷，其特征是采用杠杆式开关，所述开关含有扛杆式开关板和弹性多用极片，弹性多用极片的两弹性段分别紧贴马达轴下端和电池电极，通过开关板控制多用极片脱离或贴紧电池的电极。
专利摘要本实用新型涉及凸轮与杠杆传动电动牙刷，包括手柄壳，安装在手柄壳内的电池、马达，牙刷头以及传动机构，其特征是所述传动机构是单边凸轮与杠杆传动机构，单边凸轮安装在马达轴上，杠杆与单边凸轮的凸轮面接触，旋转的单边凸轮驱动杠杆使牙刷头头部的毛束座左、右摆动。其采用单边凸轮及扛杆传动方式，同时设有间隙调节装置，结构紧凑，传动效率高，噪声低，通过弹性多用极片推动马达轴可以补偿因系统磨损产生的间隙，使产品使用寿命大大延长。
文档编号A61C17/16GK2604980SQ03223760
公开日2004年3月3日 申请日期2003年2月20日 优先权日2003年2月20日
发明者邝美珍, 陈国成 申请人:邝美珍