专利名称：电动牙刷的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电动牙刷，尤其涉及电动牙刷刷体部分的连接机构。
背景技术：
现有的电动牙刷通常包括握柄部分和刷体部分，刷体部分可拆卸地与握柄部分相连。装于握柄部分中的电动机通过一个驱动机构驱动传动轴，刷体部分中安装有可转动的轴和可转动的刷毛支架，上述传动轴通过一个连接机构与装于刷体部分中的转轴的下端相连。刷体转轴的上端通过另一连接机构与刷毛支架相连。
美国专利US-PS 4156620披露了一种电动牙刷刷体部分与刷毛支架连接的机构，其刷体中有一齿条连杆，刷毛支架的每个刷毛座上装有一个齿轮。一排毛刷座中的所有齿轮彼此啮合，每两个齿轮中的一个与连杆啮合。当连杆前后运动时，邻近的各刷毛座便可彼此以相对的方向转动。因为有很多齿轮，而且连杆是齿条，所以结构复杂，体积增大。为使齿轮不卡住，允许的制造公差很小，致使制造成本高。如果没有达到要求的制造精度，则可能导致功能故障。再者，齿条—齿轮传动还存在动力损耗较大的不足。
在公开号为CN 1044041A的中国发明专利申请中描述了一种电动牙刷，其刷体部分通过一卡锁接头与握柄部分相连，以实现刷体的拆卸。这种结构不能保证刷体平稳地工作，也就是说，刷体工作时可能产生晃动和移动。而且，卡锁接头设在外部，增大了牙刷体积，造成使用不便。
美国专利US-PS 4827550还披露了一种连接电动牙刷传动轴和刷体转轴的机构，其中，传动轴邻近刷体转轴的端部有一环状凹进区，该凹进区紧靠传动轴的末端，从而形成朝向握柄部分上端的端头和台肩。上述端头在传动轴的末端处呈锥尖状，以便于插入刷体转轴中。因为刷体体积小，要加工出这种锥尖一台肩结构很费时间，所以，增加了生产成本。
此外，美国专利US-PS4827550和公开号为CN 1044041A的中国专利都公开了利用齿轮作为驱动机构以驱动传动轴的内容。众所周知，这种驱动装置结构复杂，动力损耗大，因而耗电多，传动效率低，不经济。
本实用新型要解决的技术问题是力图克服现有电动牙刷刷体转轴与刷毛支架之间的连接机构结构复杂、加工困难、成本高；传动轴和刷体转轴之间的连接机构结构复杂、加工困难、成本高；刷体转动不平稳、动力损耗大、体积大且使用不便的缺点，提供一种体积小、结构简单、加工和拆卸方便、刷体转动平稳、耗电小、价格低廉、使用方便的电动牙刷。
本实用新型提出的解决上述问题的技术方案是空心支撑管远离握柄部分的一端为向一侧开口的锅形安装部，用于安装主动伞形齿轮、从动伞齿轮和刷毛支架。在刷体转轴远离握柄部分的一端开有一个盲孔，盲孔的中心位于转轴的轴线上，一个连接销的一端同轴地紧紧插入上述盲孔中。该连接销的另一端上同轴地装有主动伞齿轮，上述连接销与主动伞形齿轮紧配。空心支撑管的锅形安装部的侧壁上镶嵌一固定销，上述刷毛支架和从动伞形齿轮都可转动地同轴安装在上述固定销上，上述主动伞齿轮和从动伞齿轮彼此啮合。
上述主动伞齿轮和从动伞齿轮的圆心角小于或等于90°。
还可以在从动齿轮一侧沿其径向加工一道平行于该齿轮轴线的槽，从刷毛支架的与从动齿轮配合的一端的端面上伸出一个平行于刷毛支架轴线的突出部分，该突出部分插入从动齿轮的上述槽中，使从动伞形齿轮和刷毛支架的两相邻端面彼此平行安装，从而使刷毛支架和从动伞形齿轮同步转动。
也可以在刷毛支架一侧的外壁上加工出一道凹槽，将一个限制销钉插入上述凹槽中，该限制销钉的另一端固定在空心支撑管锅形安装部的顶壁上，通过这种结构，可使刷毛支架沿固定轴的轴向有限移动。
为减小牙刷的体积并使刷体部分转动平稳，可以在刷体内衬的与握柄部分接口的一端设置一个盲孔，沿孔的径向的一侧设有一向外的突起，该突起处于孔的中心位置上，孔上与上述侧相对的一侧设有至少一个朝内的突起。握柄接口的与上述盲孔的向外突起对应之处也有一个与该向外突起相配的向外突起，其相对侧上有至少一个与盲孔的朝内突起相配的朝内突起。握柄接口的直径小于刷体内衬中孔的直径。
在本实用新型的一种结构中，在刷体转轴的与传动轴配合的端面加工出一个沿转轴轴向朝转轴内部延伸的、横截面为圆头螺钉形状的盲孔，该盲孔的圆头部分为大于半圆的弧形。传动轴临近刷体转轴端的端部插入上述盲孔中，传动轴与刷体转轴直接连接。
本实用新型还有一种结构是上述连接电动机和传动轴的驱动机构包括一个与电机轴相连的电机驱动轮、一个纵向轴线平行于上述驱动轮纵轴并相对于驱动轮偏心的偏心销针和一个一端与传动轴紧配另一端有一狭槽的拨叉，上述偏心销针的一端嵌入驱动轮中，另一端插入拨叉的狭槽中。
由于本实用新型采用圆心角小于或等于90°的伞形齿轮传动，缩小了刷体体积，节约了空间；传动轴一端与刷体转轴直接连接，另一端通过拨叉销针结构与电机相连，减小了动力损耗，提高了传动效率；刷体内衬与握柄部分接口的两侧采用凹凸结构连接，刷体装卸方便，刷体转动更平稳；又因为可用铸造或注塑方法加工伞形齿轮，加工方便，提高了效率，节约了成本。
图1是本实用新型所述电动牙刷的示意性纵向剖视图；图2该电动牙刷刷体部分的示意性纵向剖视图；图3a是从动伞形齿轮的示意性纵向剖视图；图3b是从动伞形齿轮的示意性侧视图；图4a是刷毛支架的示意性纵向剖视图；图4b是刷毛支架的示意性侧视图；图5a是刷体内衬的示意性纵向剖视图；图5b为图5a的C-C剖视图；
图6是握柄接口的俯视图；图7a是刷体转轴的与传动轴配合一端的示意性纵向剖视图；图7b为图7a的G-G剖视图；图8a为传动轴和装于其上的拨叉的示意性正视图；图8b为图8a的侧视图；图8c为图8a的俯视图；图9为电机驱动机构和传动轴的连接示意图。
附图中相同的附图标记表示同一部件。
具体实施方式
图1是本实用新型所述电动牙刷的示意性纵向剖视图。本实用新型所述的电动牙刷包括握柄部分22和刷体部分1，握柄部分22包括传动轴11，握柄壳体12，驱动机构13，电动机15，电池17。
图2是该电动牙刷刷体部分1的示意性纵向剖视图。刷体部分1包括一个空心支撑管2，在管2中装有刷体转轴4，转轴4通过传动轴11与装在握柄部分22中的电机驱动机构13相连，电机驱动机构13与电机15相连(见图1)。接通电源后，电机15旋转并通过驱动机构13驱动传动轴11，从而使转轴4往复转动，其转动方向如图中双向箭头A所示。
空心支撑管2远离握柄部分22的一端为向一侧开口的锅形安装部21，用于安装主动伞形齿轮6和从动伞齿轮7及刷毛支架9。在刷体转轴4远离握柄部分的一端开有一个盲孔，盲孔的中心位于转轴4的轴线上，连接销5的一端同轴地紧紧插入上述盲孔中，也就是说，连接销5相对于转轴4既不能转动也不能移动。连接销5的另一端上同轴地装有主动伞齿轮6，连接销5与主动伞形齿轮6紧配，即，齿轮6相对于连接销5既不能转动也不能移动。刷体部分1的空心支撑管2的锅形安装部21的侧壁上镶嵌一固定销8，刷毛支架9可转动地同轴安装在固定销8上，从动伞形齿轮7也以动配合的形式同轴地装于上述固定销8上，也就是说，从动齿轮7相对于固定销8既可以转动也可以移动。上述主动伞齿轮6和从动伞齿轮7彼此啮合。
在一个优选的实施方案中，上述主动伞齿轮6和从动伞齿轮7的圆心角α小于或等于90°(见图3b)。
将刷毛支架9可转动地同轴安装在上述固定销8上。通过选择上述伞齿轮6，7的圆心角可增大或减小刷毛支架9的转动角度。
适合于制造上述伞齿轮的材料包括金属和塑料，可以采用铸造或注塑的方法加工上述伞形齿轮。
图3a是从动伞形齿轮7的示意性纵向剖视图；图3b是从动伞形齿轮7的示意性侧视图。从图3a和3b中可以看出，为使刷毛支架9和从动齿轮7同步转动，可以在从动齿轮7一侧沿其径向加工一道平行于该齿轮轴线的槽311，从刷毛支架9的与从动齿轮7配合的一端的端面上伸出一个平行于刷毛支架9轴线的突出部分411(见图4)，该突出部分411插入从动齿轮7的槽311中，使从动伞形齿轮7和刷毛支架9的两相邻端面彼此平行，从而使刷毛支架9和从动伞形齿轮7同步转动。
图4a是刷毛支架9的示意性纵向剖视图；图4b是刷毛支架9的示意性侧视图。在刷毛支架9一侧的外壁上加工出一道凹槽412，将一个限制销钉10插入凹槽412中，该限制销钉10的另一端固定在空心支撑管2的锅形安装部21的顶壁上，通过这种结构，可使刷毛支架9沿固定销8的轴向有限移动。
图5a是刷体内衬3的示意性纵向剖视图；图5b为图5a的C-C剖视图；图6是握柄接口20的俯视图。在刷体内衬3的与握柄部分22连接的一端设置一个盲孔511，沿孔511的径向的一侧设有一向外的突起512，该突起512处于孔511的中心位置上，在孔511上与上述侧相对的一侧设有至少一个朝内的突起513(见图5a和5b)。握柄接口20的相应侧与上述盲孔511的向外突起512对应之处也有一个与向外突起512相配的向外突起612，其相对侧上有至少一个与盲孔511的朝内突起513相配的朝内突起613(见图6)。握柄接口20的直径小于刷体内衬3中盲孔511的直径。
当然，还可在盲孔511的上述相对侧设一个朝内突起513，而握柄接口20上除设有与盲孔511的朝内突起513相配的朝内突起613外，再设一个与上述朝内突起613纵向排列的朝内突起614。由于在刷体内衬3内及握柄部分接口20的两侧采用凹凸结构(512，513，612，613，614)连接，减小了牙刷的体积，刷体装卸方便，刷体转动更平稳。
图7a是刷体转轴4的与传动轴11配合一端的示意性纵向剖视图；图7b为图7a的G-G剖视图。为了降低传动轴11带动刷体转轴4时的动力损耗，在刷体转轴4的与传动轴11配合的那一端的端面上加工出一个沿转轴4轴向朝转轴4内部延伸的、横截面为圆头螺钉形状的盲孔711，该盲孔711的圆头部分712为大于半圆的弧形，与之配合的传动轴11的端部直接插入盲孔711中。
图8a为传动轴11和装于其上的拨叉19的示意性正视图；图8b为图8a的侧视图；图8c为图8a的俯视图。图9为电机驱动机构13和传动轴11的连接示意图。上述连接电动机15和传动轴11的驱动机构13包括一个与电机15的轴相连的电机驱动轮14、一个纵向轴线平行于上述驱动轮14纵轴并相对于驱动轮14偏心的偏心销针18和一个一端与传动轴11紧配另一端有一狭槽819的拨叉19，上述偏心销针18的一端嵌入驱动轮14中，另一端插入拨叉19的狭槽819中(图9)。
当装于握柄部分22中的电动机15通过其输出轴带动驱动轮14沿箭头E所示方向旋转时(图1，9)，一端嵌入驱动轮14的偏心销针18随之在拨叉19的狭槽819中往复移动，致使传动轴11以双向箭头A所示方向(图1，9)往复转动，从而带动刷体转轴4也以双向箭头A所示方向往复转动(图1或2)。在转轴4的带动下，连接销5随之转动，并使与销5紧配的主动伞齿轮6转动。通过主动齿轮6与从动齿轮7啮合带动从动齿轮7，从而使刷毛支架9按双向箭头B(图1或2)所示方向往复转动。由于限制销钉10的作用，刷毛支架9可沿固定销8的轴向有限地移动。
上面已结合附图对本实用新型的具体实施方式
作了示例性描述，显然，本实用新型并不限于此，在本实用新型范围内进行的各种改型均没有超出本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种电动牙刷，包括握柄部分(22)和带有内衬(3)的刷体部分(1)，刷体部分(1)可拆卸地与握柄部分(22)相连，装于握柄部分(22)中的电动机(15)通过一个驱动机构(13)驱动传动轴(11)， 刷体部分(1)包括一根一端有一锅形安装部(21)的空心支撑管(2)，管(2)中安装有可转动的轴(4)，锅形安装部(21)中安装有主动伞形齿轮(6)和从动伞齿轮(7)及刷毛支架(9)，其特征在于刷体转轴(4)远离握柄部分(22)的一端上开有一个盲孔，盲孔的中心位于转轴(4)的轴线上，一个连接销(5)的一端同轴地紧紧插入上述盲孔中，连接销(5)的另一端上同轴地装有主动伞齿轮(6)，连接销(5)与主动伞形齿轮(6)紧配；上述空心支撑管(2)的锅形安装部(21)的侧壁上镶嵌一固定销(8)，刷毛支架(9)和从动伞形齿轮(7)都可转动地同轴安装在上述固定销(8)上；上述主动伞齿轮(6)和从动伞齿轮(7)彼此啮合。
2.如权利要求1所述的电动牙刷，其特征在于上述主动伞形齿轮(6)和从动伞性齿轮(7)的圆心角α小于或等于90°。
3.如权利要求1或2所述的电动牙刷，其特征在于在从动伞形齿轮(7)一侧沿其径向加工一道平行于该齿轮轴线的槽(311)，从刷毛支架(9)的与从动伞齿轮(7)配合的一端的端面上伸出一个平行于刷毛支架(9)的轴线的突出部分(411)，该突出部分(411)插入从动伞齿轮(7)的槽(311)中，从动伞形齿轮(7)和刷毛支架(9)的两相邻端面彼此平行。
4.如权利要求3所述的电动牙刷，其特征在于刷毛支架(9)一侧的外壁上设有一道凹槽(412)，一个限制销钉(10)插入该凹槽(412)中，该限制销钉(10)的另一端固定在空心支撑管(2)的锅形安装部(21)的顶壁上。
5.如权利要求4所述的电动牙刷，其特征在于在刷体内衬(3)的与握柄部分(22)连接的一端设置一个盲孔(511)，沿孔(511)的径向的一侧设有一向外的突起(512)，该突起(512)处于孔(511)的中心位置上，孔(511)上与上述侧相对的一侧设有至少一个朝内的突起(513)；握柄接口(20)的相应侧与上述盲孔(511)的向外突起(512)对应之处也有一个与该向外突起(512)相配的向外突起(612)，其相对侧上有至少一个与盲孔(511)的朝内突起(513)相配的朝内突起(613)，握柄接口(20)的直径小于刷体内衬(3)中盲孔(511)的直径。
6.如权利要求5所述的电动牙刷，其特征在于在刷体转轴(4)的与传动轴(11)配合的那一端的端面上加工出一个沿转轴(4)轴向朝转轴(4)内部延伸的、横截面为圆头螺钉形状的盲孔(711)，该盲孔(711)的圆头部分(712)为大于半圆的弧形。
7.如权利要求6所述的电动牙刷，其特征在于上述驱动机构(13)包括一个与电机轴相连的电机驱动轮(14)、一个纵向轴线平行于上述驱动轮(14)的纵轴并相对于驱动轮(14)偏心的偏心销针(18)和一个一端与传动轴(11)紧配另一端有一狭槽(819)的拨叉(19)，上述偏心销针(18)的一端嵌入驱动轮(14)中，另一端插入拨叉(19)的狭槽(819)中。
专利摘要本实用新型公开了一种电动牙刷，其刷体部分1包括一端有一锅形安装部21的空心支撑管2，管2中安装有可转动的轴4，在刷体转轴的上端开有一个盲孔，盲孔的中心位于转轴的轴线上，一个连接销5的一端同轴地紧紧插入上述盲孔中，连接销的另一端同轴并紧配地装有主动伞齿轮6；管2的锅形安装部21的侧壁上镶嵌一固定销8，刷毛支架9和从动伞形齿轮7都可转动地同轴安装在固定销上；主动伞齿轮和从动伞齿轮彼此啮合，它们的圆心角α小于或等干90°。采用这种伞形齿轮传动，可缩小体积，节约空间；加工方便，提高了效率，节约了成本。
文档编号A61C17/16GK2609520SQ03257119
公开日2004年4月7日 申请日期2003年5月9日 优先权日2003年5月9日
发明者戴晓国 申请人:戴晓国