专利名称：一种电动牙刷的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电动牙刷，其包括摆动部分，其上有延伸的刷毛。
背景技术：
现有技术中已有各种类型的电动牙刷，可提供口腔中软和硬组织的清洁和按摩。参考美国专利No.5,625,916，其涉及一种电动牙刷，包括使驱动轴转动的马达。驱动轴连接到牙刷端部的刷毛固定部，驱动轴的转动使刷毛固定部作前后旋转摆动。还知道许多其他的可使固定到电动牙头部的刷毛固定部摆动的结构。
美国专利No.5 416 942公开了一种电动牙刷，具有两组偏心设置的同轴支撑于壳体的刷毛。刷毛受到连接到主轴的驱动轴的驱动，主轴弯曲在端部形成两个倾斜的臂。各个臂位于各自刷毛中的槽内。当驱动轴转动，倾斜臂使各组刷毛绕其轴沿相反的方向转动。
PCT国际申请No.WO 00/78244公开的电动牙刷类似地包括两个同轴固定的第一和第二头部，头部以不同的方向和/或不同的速度相对作摆动转动。还介绍了两个不同的驱动机构。一个驱动机构包括线性往复促动器，两个连接杆连接到促动器。连接杆一般由单件V形丝材形成，各连接杆的端部固定到不同的头部。当促动器和连接杆线性前后移动，连接杆的端部互相作相对或相离开移动，使头部转动。在第二个实施例中，各头部设置了齿区，在旋转摆动轴的远端接合了伞齿轮，使轴的旋转摆动通过伞齿轮传递到各齿区，使头部作旋转摆动。
美国专利No.5 836 030公开了一种非常复杂的牙齿清理机构，具有两刷毛固定部。刷毛固定部和驱动机构的连接杆之间设有枢轴连接，使一个刷毛固定部可绕枢轴做往复运动。刷毛固定部和驱动机构的驱动件之间进行连接，使另一刷毛固定部也绕枢轴作往复运动。尽管两个刷毛固定部互相靠近，一个刷毛固定部的往复运动不用于产生另一刷毛固定部的往复运动。因为刷毛固定部连接到驱动机构，两个刷毛固定部进行摆动。
美国专利No.6 308 358公开了一种牙刷，具有刷毛固定件和牙间刷毛固定件。该专利显示各个刷毛固定件沿圆形路径做枢轴转动，但未公开如何驱动刷毛固定件。
美国专利No.3 242 516公开了一种牙刷，具有中间刷毛组和另外的位于两侧的刷毛组。中间组受到驱动机构的驱动。中间组包括齿轮，可与其他两组的齿轮啮合，中间组牙刷件的转动可使其他组牙刷件也进行转动。未提到牙刷件以摆动的方式作前后转动。
美国专利No.5 353 460公开了一种电动牙刷，具有非常复杂的驱动机构，包括不同类型的齿轮和改进的轴结构，可旋转摆动牙刷支撑件。牙刷支撑件连接到牙刷固定件，使牙刷固定件也进行旋转摆动。
美国专利No.5 504 959公开了一种电动牙刷，其中一对固定毛簇的转动基体可转动地固定到一对安装到滑动件的销件上。小齿轮固定到各个基体，与固定件的齿条接合。滑动件固定到固定件上可通过驱动机构做纵向移动。当滑动件作纵向移动，小齿轮与齿条的接合使基体以往复运动的形式转动，从而使毛簇作往复转动。
需要一种电动牙刷，其可提供组合运动，更好地清理和按摩口腔组织，特别是现有技术中未公开的沿牙齿的面部和舌部方向表面的摩擦运动，该摩擦运动可增强对牙齿之间间隙中存留物质的清理，发明内容本发明的目的是提供一种电动牙刷，能够进行组合运动，除了普通电动牙刷产品的正常清洗、白化和按摩功能，还包括增强牙齿之间间隙清理的摩擦接触运动。
根据本发明，头部固定有第一毛簇，具有外表面，即表面截面，一般是圆形或卵形。第一毛簇设置成可作旋转前后摆动。头部包括第二毛簇，设有与所述第一毛簇之间的驱动连接；使两个毛簇可由一个驱动机构进行摆动。第二毛簇具有细长的形状，可绕偏心或未在中心处的轴线枢轴转动，以摩擦接触的形式摆动。
本发明的牙刷的头部可设置带刷毛的其他部分，刷毛可固定或移动，例如固定到弹性基体以进行独立移动。
如果需要，将另外的毛簇固定到头部，头部可相对头部的纵轴线作纵向移动、横向移动、旋转运动，或沿通常正交头部外表面的方向移近移出。
细长的第二毛簇可具有细长的外表面或或前截面，可以是椭圆、三角形、菱形、多边形或矩形，固定到偏心枢轴上，最好靠近相对一般为圆形或卵形的第一毛簇的端部。
一个所述毛簇包括切口，其中固定有另一毛簇的延伸部或端部，形成驱动机构。因此，一个毛簇的转动造成另一毛簇的转动。圆形毛簇绕其中心轴转动，而细长的毛簇以摩擦运动方式摆动，两个毛簇前后摆动。连接到马达的轴可直接驱动任一毛簇，驱动连接使另一毛簇摆动。
图1是根据本发明的牙刷头部的透视图；图2是图1所示牙刷头部的前视图；图3是图1和2所示的头部的侧视图；图4是图1-3所示的头部的顶视图；图5是根据本发明的另一实施例的牙刷头部的透视图；图6是图5所示的头部的前视图；
图7是图5-6所示的头部的侧视图；和图8是图5-7所示的头部的顶视图。
具体实施例方式
图1-4显示了本发明的一个实施例，其中牙刷10包括把手13的颈部12和头部14。头部14/颈部12可更换，如用置换头，或者在本发明实施例中，头部14/颈部12部分永久地连接到把手13。
如图所示，尤其是图2所示，头部14包括细长毛簇16，显示出其位于头部14的最外或远端部。毛簇16最好是细长形的盘状，外表面是椭圆形，也可以是细长的三角形，菱形、多边形或窄矩形。毛簇16设置成在位于毛簇一端的销上旋转并绕枢轴18摆动。枢轴18因此是不同心或偏心的。
如图2所示，第二毛簇20固定到头部14。毛簇20最好是普通的圆形盘状，其固定到销，可绕平行于轴18的中心轴转动。毛簇20设置成可在一般平行头部14外表面22的平面作前后摆动旋转。任何适当的驱动机构都可用于摆动毛簇20。例如，图3显示的美国专利No.5,625,916公开的驱动机构类型，其全部细节本文引用参考。如图所示，牙刷10包括驱动轴24，其受到把手13中的马达(未显示)驱动。驱动轴24终止于弯曲的驱动端部26，其位于毛簇20中的槽。当轴24转动，轴24和其驱动端26的单向转动传递到毛簇20，形成如箭头32所示的往复转动。
如图2清楚地显示，毛簇20包括切口或凹口28，毛簇16的端部30的延伸部固定其中。端部30因此是接合件，可保证两个毛簇16，20之间的移动接触。因为这个接合，在毛簇20和毛簇16之间形成驱动连接，使箭头32显示的毛簇20的摆动传递到细长的毛簇16。因此，毛簇16在其远离毛簇20的端部偏心枢轴转动，箭头32显示的摆动导致毛簇16的擦拭型摩擦接触，如箭头34所示。毛簇16的运动发生在头部14的凹部35。摩擦接触运动有优越性，因为其对应于牙刷头部在牙齿的面部和舌部方向表面上下移动，这是推荐的刷牙方式，可增强牙齿之间空隙的清洁。摩擦运动通过毛簇16的细长形状得到增强。
如图1和图2所示，头部14包括第三部分36，其通常是U形并围绕第一部分或毛簇16延伸。第三部分36可设置多组刷毛38。类似地，所显示的毛簇16包括多组刷毛40。毛簇20具有外圆弧排列的刷毛42和内圆弧排列的刷毛44。
尽管图1-4显示了传统纤维形式的各种刷毛，术语“刷毛”通常用来表示清洁件或按摩件，可包括设置成圆形截面或任何类型的希望形状或截面的弹性指状物或壁，包括直线部分或正弦部分。
应当知道，刷毛的特殊显示仅仅是用作示例性的说明目的。但本发明可通过相同或不同刷毛结构的不同组合来实现，其中刷毛嵌入刷头14可通过已知的技术，如U形钉技术或模制刷毛技术，使用相同或不同刷毛材料(如尼龙刷毛，螺旋刷毛，橡胶刷毛等)。类似地，尽管图1-4显示了刷毛通常正交于头部14的外表面22，一些或全部的刷毛可以各种角度相对头部的外表面倾斜。因此，有可能选择刷毛结构、刷毛材料和刷毛位置的组合，以实现特定的结果，比如摆动的刷毛头部形成更多的运动，以得到其他的口腔健康益处，如强化清洁、牙齿抛光、牙齿白化和/或齿龈按摩。
刷毛在头部14各个部分可有不同的长度。例如，毛簇20的内刷毛排列44可比外刷毛排列42短，使杯罩作用产生，帮助保持毛簇上的牙膏。类似地，刷毛40可比刷毛38短，形成杯状结构。
毛簇16的摩擦动作的幅度要结合刷毛38在部分36上的位置，摆动的毛簇16撞击刷毛38，使刷毛38向外移动，尤其是在刷毛固定到弹性基体的位置。毛簇16可包括位于其刷毛支承表面上的向外突出部，从其周边向外延伸用作接触件，与刷毛38接触。刷毛38可具有橡胶指状物的形式，可以或不必与摆动的毛簇16接触。
图5-8显示了本发明的可选实施例，其中头部14的部分与图1-4所显示的颠倒。因此，如图5-8所示，旋转摆动头部20A位于头部14的最远端。细长的摩擦毛簇16A位于颈部12的附近。毛簇16A可通过轴端26作摆动以便绕枢轴18A转动。毛簇16A的相对端30A可接合到毛簇20A的凹部28A，使如箭头34，34指示的毛簇16A的摆动运动可转换为毛簇20A的旋转摆动运动，如箭头32所示。第三部分36A也可以围绕毛簇16A设置。
头部14各部分的外表面是共面的，所以头部14的外表面22可以是单一平面。本发明也可以采用一个或多个部分是平行平面或是倾斜平面，尤其是固定部分36或36A可相比其他部分位置设置成倾斜的。
在本发明的优选实施例中，圆形毛簇20和细长毛簇16之间的驱动连接形成于毛簇20的凹部28，其可容纳毛簇16的突出部或端部30。本发明还可采用毛簇16的端部30设置凹部，毛簇20设置与凹部配合的延伸部。驱动连接还可以连杆枢轴连接到各毛簇。任何适当的可将一个毛簇的摆动传动为另一毛簇的摆动的结构都可采用。
本发明最好采用非移动的固定部分的第三部分36或36A，其可具有静止或固定的刷毛，或通过固定到弹性基体互相独立移动的刷毛。本发明还可采用可移动的第三部分36或36A。例如，第三部分可沿一般正交于头部14的外表面22的方向移进移出。这将产生振动部分。任何适当的驱动机构可用于实现该移进移出振动，比如美国专利No.Re.35,941公开的驱动机构。其全部内容在本文参考引用。或者，振动部分可自由浮动不设置主动驱动。第三部分36或36A的其他形式的运动可以是相对头部14的纵轴线的纵向移动，或是横向移动。任何适当的驱动机构可用于实现这些运动，运动可能是平行于头部14外表面22的平面运动。可参考2002年1月31日提交的共同未决专利申请No.10/066,459，本文参考引用其全部内容。
尽管附图显示了两个摆动毛簇，一个毛簇一般是圆形，可绕其中心轴转动，另一个毛簇是细长的，绕偏心轴转动。其他的振动也可用于本发明。例如，两个毛簇都是普通的圆形，如果一个毛簇是偏心的，仍可实现摩擦动作。类似地，两个毛簇可偏心固定，实现双重摩擦作用。使用一个细长毛簇，该毛簇可具有椭圆形以外的形状，并最好包括可与另外的毛簇上的结构互相作用的结构，以便形成驱动连接。
本发明还可以采用两个细长形状的毛簇，一个毛簇是偏心固定，另一毛簇绕其中心轴固定。
尽管附图显示第三部分设置成围绕偏心固定的毛簇，本发明除了设置或代替围绕偏心转动的毛簇，还可设置围绕中心固定毛簇的另外部分。
权利要求
1.一种电动牙刷，设有带颈部的手柄，头部固定到所述颈部，所述头部具有暴露的外表面，第一毛簇固定到所述头部，具有从头部向外延伸的刷毛，第二毛簇固定到所述头部，具有从头部向外延伸的刷毛，所述第一毛簇固定成可绕枢轴作摆动式转动，所述第二毛簇固定成可绕偏心枢轴作摆动式转动；所述第一毛簇和第二毛簇之间的驱动连接；使所述第一毛簇和所述第二毛簇中一个摆动的驱动机构；通过所述驱动连接使所述第一毛簇和所述第二毛簇中的另一个摆动；所述偏心枢轴转动的毛簇的所述摆动是摩擦形式的摆动。
2.根据权利要求1所述的牙刷，其特征在于，所述头部包括通常沿圆周围绕所述偏心枢轴转动毛簇的部分。
3.根据权利要求2所述的牙刷，其特征在于，许多刷毛从所述部分向外延伸。
4.根据权利要求1所述的牙刷，其特征在于，所述偏心枢轴转动毛簇具有细长形状。
5.根据权利要求1所述的牙刷，其特征在于，所述第一毛簇的所述枢轴是中心轴。
6.根据权利要求1所述的牙刷，其特征在于，所述第一毛簇具有一般为圆形或卵形的外表面。
7.根据权利要求1所述的牙刷，其特征在于，所述驱动连接包括在一个所述毛簇周边的切口，另一个所述毛簇具有位于所述切口的接合件，在所述毛簇运动期间保持所述毛簇之间的接合。
8.根据权利要求7所述的牙刷，其特征在于，所述接合件是所述细长毛簇的端部，所述切口是所述第一毛簇。
9.根据权利要求1所述的牙刷，其特征在于，所述驱动机构包括操纵与所述第一毛簇结合的驱动件的马达，因此所述第一毛簇的摆动使所述第二毛簇摆动。
10.根据权利要求1所述的牙刷，其特征在于，所述第一毛簇位于靠近所述颈部的所述头部。
11.根据权利要求1所述的牙刷，其特征在于，所述驱动机构包括操纵与所述第二毛簇接合的驱动件的马达，因此，所述第二毛簇的摆动使所述第一毛簇摆动。
12.根据权利要求1所述的牙刷，其特征在于，所述第二毛簇位于所述颈部的附近。
13.根据权利要求3所述的牙刷，其特征在于，所述部分是固定部分。
14.根据权利要求13所述的牙刷，其特征在于，所述固定部分上的所述刷毛是固定刷毛。
15.根据权利要求13所述的牙刷，其特征在于，所述固定部分的所述刷毛设置成可作相互独立运动。
16.根据权利要求4所述的牙刷，其特征在于，所述细长形状具有椭圆、三角形、菱形、多边形或矩形的外表面。
全文摘要
一种牙刷头部，包括第一毛簇，设置成可绕中心轴摆动；和细长的第二毛簇，设置成可绕偏心中心点的轴作旋转运动。一个毛簇设有凹部，可容纳另一毛簇的延伸部，形成两个毛簇之间的驱动连接，当一个毛簇受到驱动机构的驱动时，该毛簇的运动可使另外毛簇进行摆动。
文档编号A61C17/34GK1642494SQ03806979
公开日2005年7月20日 申请日期2003年1月30日 优先权日2002年1月31日
发明者E·埃利亚夫, K·阿恩, J·J·加策迈尔, E·吉梅内兹 申请人:高露洁-棕榄公司