用于清洁牙齿和牙缝的电动牙缝清洁装置和系统的制作方法

技术领域

本发明大致涉及一种口腔卫生工具。特别是，本发明涉及一种具有用于清洁牙齿和牙缝的牙刷的电动清洁工具。

背景技术：

牙刷是一种口腔卫生装置，其用于清洁牙齿和牙龈。传统的牙刷可包括一个或多个布置为清洁口腔空间，尤其是清洁牙齿、舌头和牙龈的刷毛头。牙膏通常为研磨液、膏剂或凝胶牙膏，并与牙刷共用以通过机械动作增强清洁效果。牙刷的清洁效果也可通过使用不同的材质、大小和形式的刷毛来增强。在过去的一个世纪里，传统的牙刷已经改进为包括软刷毛以保护牙釉质、减少牙龈损伤或刺激，并且可用具有理想的硬度和耐久性的尼龙或其他材质制成。

一些传统牙刷以电作为动力。电动牙刷包括由电机驱动的牙刷，电机振动或旋转牙刷。电动牙刷已经被发现为比完全需要手动刷的牙刷更易用。此外，电动牙刷已临床证明通常比无动力牙刷能更有效地清洁牙齿。

其他类型的传统牙刷包括牙缝或牙邻面牙刷、簇状末端牙刷(end-tufted brush)。诸如牙缝牙刷的牙缝清洁工具被设计为清洁牙齿之间和牙箍、牙齿之间。牙缝清洁工具可具有清洁刷头，所述清洁刷头具有锥形表面轮廓。例如，牙缝清洁工具的刷头可具有用于清洁牙齿之间的狭窄空间的圆锥形。或者牙缝清洁工具可包括具有位于细杆的刷毛的牙刷，细杆适于在牙齿之间滑动以清洁牙缝空间。

簇状末端牙刷被设计为沿着相邻牙齿的牙龈线清洁。簇状末端牙刷通常包括刷毛头，其被造型为有夹角的清洁面以与牙缝空间相符合。

技术实现要素：

已经意识到将电动牙缝清洁装置配置为更简单、更高效以及更加全面地清洁牙缝空间的需求。本发明的实施例可提供本领域现有的牙齿清洁技术尚未完全识别、鉴别或解决的上述以及其他问题和需求的解决方案。

实施例的一种电动牙缝清洁装置通过旋转和脉动牙缝清洁构件能够有利于牙齿表面和牙缝空间的清洁。牙缝清洁装置可用于畸齿矫正的、牙周(pedodontal)的、牙周病应用(periodontal applications)，并且能够加强牙龈下的清洁。

在一个实施例中，一种电动牙缝清洁装置，包括：具有第一端和第二端的主体。装置具有位于刷头的牙缝清洁构件、驱动构件和颈部。驱动构件从主体的第一端与主体的纵轴(longitudinal axis)成角度地延伸。驱动构件与牙缝清洁构件连接。颈部具有第一端和第二端，并且颈部的第一端从主体的第一端延伸。颈部配置为限定或容纳驱动构件轴，所述驱动构件轴包含驱动构件。

在一个实施例中，刷头可包括具有牙缝清洁构件和牙刷支撑的牙刷组件。牙刷支撑可从刷头延伸而形成限定有中空内部的圆锥形。牙缝清洁构件可滑动地布置并配置为通过牙刷支撑的中空内部的部分延伸。

牙缝清洁构件可配置和布置为通过位于牙刷支撑的端部的孔使牙缝清洁构件进行脉动或轴向往复运动。所述装置进一步包括配置为旋转并引起牙缝清洁构件的脉冲运动的驱动组件。

附图说明

为便于理解本发明特定实施例的优点，通过参照附图所示的具体实施例，上文简述的发明的更多的详细描述将被呈现。应当理解这些附图描绘的仅是本发明的示例性实施例，并非意在限定本发明的范围，本发明将通过使用附图对额外的特点和细节进行叙述和说明，其中：

图1是根据实施例中的电动牙缝清洁装置的透视图。

图2是根据实施例中的显示驱动系统的电动牙缝清洁装置的剖视透视图。

图3是根据实施例中的电动牙缝清洁装置的侧视图。

图4是根据实施例中的电动牙缝清洁装置的俯视图。

图5是根据实施例中的具有统一的清洁面的电动牙缝清洁装置的透视图。

图6是根据实施例中的电动牙缝清洁装置的端视图。

图7是根据实施例中的电动牙缝清洁装置的剖视图。

图8是根据实施例中的牙刷组件的分解图。

图9是根据实施例中的用于电动牙缝清洁装置的牙刷组件的俯视图。

图10是根据实施例中的电动牙缝清洁装置的刷头的断面剖视图。

图11A是根据实施例中的电动牙缝清洁装置的刷头的透视图，其中牙缝清洁构件处于第一位置。

图11B是图11A所示的电动牙缝清洁装置的刷头的透视图，其中牙缝清洁构件处于与第一位置不同的第二位置。

图11C是图11A所示的电动牙缝清洁装置的刷头的透视图，其中牙缝清洁构件处于与第一位置和第二位置不同的第三位置。

具体实施方式

本发明的一些实施例涉及能够清洁牙缝的牙缝清洁装置。牙缝清洁装置可用于用于畸齿矫正的、牙周的(pedodontal)、牙周病应用(periodontal applications)，并且能够增强牙龈线下的龈下清洁。例如牙缝清洁构件可配置为能达到牙龈线以下约3至5毫米处，并且优选地配置为用于清洁牙龈线以下约5毫米处。然而，作为设计选择的问题，牙缝清洁构件可达到更深。

图1是根据实施例中的电动牙缝清洁装置100的透视图。牙缝清洁装置100包括主体101。主体101容纳或支撑驱动系统(未示出)。

主体101与颈部121的第一端连接。牙刷组件刷头131可从颈部121的第二端延伸出来或连接至颈部121的第二端。主体101可限定用于接入驱动系统的孔。按钮、开关或其他目前已知或以后开发的执行机构125可连接至驱动系统并可通过主体101的孔接入。执行机构125可配置为启动和引发驱动系统的调整。例如，执行机构125可有助于打开和关闭装置，调整牙缝清洁装置100的驱动系统的速度。在一些实施例中，驱动系统可与变速电机连接(未示出)。电机和执行机构125可配置为用于电机的变速调整并因此驱动系统的变速调整。

驱动构件107可以是柔性的以适应(accommodate)从主体101向牙刷组件131的成角度的延伸。在一些实施例中，所述角度为约20度。在一个实施例中，主体101和颈部121可具有一体结构，即，主体101、颈部121和牙刷组件131形成实质上一体的结构。例如，牙刷组件131、颈部121和主体101的部分可由单个材料制成。

牙刷组件包括牙缝清洁构件135和牙刷支撑构件133。牙刷支持构件133可配置为限定中心孔，并且牙缝清洁构件135可设置为在大致成圆锥形的牙刷支撑构件133的内部做轴向和旋转运动。电动牙缝清洁装置100可有利于适应清洁牙缝区域和空间。

图2是根据本发明的实施例电动牙缝清洁装置200的透视图。牙缝清洁装置200包括主体201。主体201容纳或支撑驱动系统。驱动系统包括驱动构件207。在一些实施例中驱动构件207可以是柔性轴(flexible shaft)。

主体201与颈部221的第一端连接。颈部221可包括支撑驱动构件207的支撑结构。驱动构件207可包括缆绳、线材、柔性轴、连杆或任何其他适合的结构。驱动构件207可以由金属、合金、聚合物、复合材料或其他任何已知的或即将开发的合适的材料制成。刷头组件231与颈部的第二端连接。按钮、开关或其他目前已知或即将开发的执行机构225与驱动系统连接并穿过主体201的孔。执行机构225可配置为启动和引起驱动系统的调整。例如，执行机构225可有助于打开和关闭牙缝清洁装置200并调整驱动系统的速度。在一些实施例中，驱动系统可与变速电机连接(未示出)。变速电机和执行机构225可配置为用于电机的变速调整并因此驱动系统的变速调整。

驱动构件207的第一端与电机227连接。电机227可由电源供电。例如，电源可以是电池电源、外部电源或其他任何适合的交流或直流电源。电机227可以与执行机构225连接以启动变速控制。电机227可以固定在主体201内部以旋转。

驱动构件207可以是柔性的以适应从主体201向刷头组件231的成角度的延伸。在一些实施例中，所述角度为约20度。刷头组件231可包括牙缝清洁构件235和牙刷支撑构件233。牙刷支撑构件233可配置为限定中心孔，并且牙缝清洁构件235可设为在孔内部沿大致上垂直于牙缝清洁构件235的旋转方向的方向做轴向和旋转运动。

驱动构件207可容纳或支撑在由颈部221限定的驱动轴内。形成于颈部221内部或由颈部221的内部限定的支撑结构可用于支撑有角度的、柔性的驱动构件。驱动构件207的第二端可与具有牙刷组件支撑齿轮241和驱动构件齿轮245的曲轴组件连接。驱动构件齿轮245可连接于驱动构件，并由驱动构件207旋转。驱动构件齿轮245可配置为互锁(interlock)于牙刷组件支撑齿轮241，并引起牙刷组件支撑齿轮241的旋转。

驱动构件207的第二端可连接至偏心连杆(未示出)。连杆可与球窝组件(未示出)连接。球窝组件可连接至牙缝清洁构件235，并可配置为当驱动构件207旋转时引起牙缝清洁构件235沿与驱动构件207旋转方向垂直的方向上下移动。

牙刷支撑构件233可与牙刷组件齿轮241连接。当驱动构件207由电机227旋转时，驱动构件齿轮245引起牙刷组件齿轮241和牙缝清洁构件235旋转。同时，旋转的驱动构件207移动连杆以引起牙缝清洁构件235通过牙刷支撑构件233的中心孔进行脉动。在一些实施例中，牙缝清洁构件235也可与牙刷组件齿轮241连接以在脉动时启动牙缝清洁构件235的旋转。例如，当牙刷组件齿轮241和驱动构件齿轮245的齿数比为1:2时，牙缝清洁构件235可沿垂直于旋转方向的方向以牙缝清洁构件235的旋转速度2倍的速度脉动。

图3是根据实施例中的电动牙缝清洁装置300的侧视图。牙缝清洁装置300包括主体301。主体301容纳或支撑驱动系统(未示出)。

主体301与颈部321的第一端连接。刷头331连接至颈部321的第二端。主体301可限定用于接入驱动系统的孔。按钮、开关或其他目前已知或以后开发的执行机构325可连接至驱动系统并可通过主体301的孔接入。执行机构325可配置为启动和引起驱动系统的调整。例如，执行机构325可有助于打开和关闭牙缝清洁装置300，以及调整驱动系统的速度。在一些实施例中，驱动系统可与变速电机连接(未示出)。电机和执行机构325可配置为用于电机的变速调整并因此驱动系统的变速调整。

驱动构件307可以是柔性的以适应从主体301向牙刷组件331的成角度的延伸。在一些实施例中，所述角度为约20度。牙刷组件331可包括牙缝清洁构件(未示出)和牙刷支撑构件333。牙刷支持构件333可配置为限定一中心孔，并且牙缝清洁构件335可设置为在牙刷支撑构件333的内部做轴向和旋转运动。

图4是根据实施例中的牙缝清洁装置400的俯视图。牙缝清洁装置400包括主体401。主体401容纳或支撑驱动系统。

主体401与颈部421的第一端连接。刷头431连接至颈部421的第二端。主体401可限定用于接入驱动系统的孔。按钮、开关或其他目前已知或以后开发的执行机构425可连接至驱动系统并可通过主体401的孔接入。执行机构425可配置为启动和引起驱动系统的调整。例如，执行机构425可有助于打开和关闭装置400，以及调整驱动系统的速度。

驱动构件407可以是柔性的以适应从主体401向牙刷组件431的成角度的延伸。在一些实施例中，所述角度为约20度。牙刷组件可包括牙缝清洁构件435和牙刷支撑构件433。牙刷支持构件433大致为圆锥形，并且可配置为限定一中心孔。牙缝清洁构件435可配置和设置为在所述孔的内部做轴向和旋转运动。

图5是根据实施例中的牙缝清洁装置500透视图。牙缝清洁装置500具有主体501。主体501容纳或支撑驱动系统(未示出)。

主体501与颈部521的第一端连接。刷头531连接至颈部521的第二端。主体501可限定用于接入驱动系统的孔。如图5所示，第一按钮、开关或其他目前已知或以后开发的执行机构523可设于主体501的末端。执行机构523可配置为向牙缝清洁装置500的驱动系统通电或断电。第二按钮、开关或其他目前已知或以后开发的执行机构525可连接至驱动系统并可通过主体501的孔接入。执行机构525可配置为启动和引起驱动系统的调整。例如，执行机构525可有助于打开和关闭牙缝清洁装置500，并调整驱动系统的速度。

驱动构件507可以是柔性的以适应从主体501向牙刷组件531的成角度的延伸。在一些实施例中，所述角度为约20度。牙刷组件可包括牙缝清洁构件535和牙刷支撑构件533。牙刷支持构件533可配置为限定一中心孔，并且牙缝清洁构件535可设置为在所述孔内做轴向和旋转运动。

图6是根据实施例中的牙缝清洁装置600的侧视图。牙缝清洁装置600包括主体601。主体601容纳或支撑驱动系统(未示出)。

主体601与颈部621的第一端连接。刷头631连接至颈部621的第二端。如图6所示，主体601和颈部621可具有一体结构，即，主体601、颈部621和牙刷组件631形成实质一体结构。例如，牙刷组件631、颈部621和主体601的部分以单个材料制成。

如图6所示，第一按钮、开关或其他目前已知或以后开发的执行机构623可设于主体601的末端。开关623可配置为向牙缝清洁装置600的驱动系统通电或断电。一个或多个目前已知或以后开发的执行机构可连接至驱动系统并可从主体601的外部接入，并配置为启动和引起驱动系统的调整。例如，执行机构可有助于打开和关闭多功能电动牙刷600，并调整驱动系统的速度。在一些实施例中，驱动系统可与变速电机连接。电机和执行机构可配置为用于电机的变速调整并因此驱动系统的变速调整。

牙刷组件可包括牙缝清洁构件635和牙刷支撑构件633。牙刷支撑构件633可配置为限定一中心孔，并且牙缝清洁构件635可设置为在所述孔内做轴向和旋转运动。牙刷支撑构件633可以固定，或者在其他实施例中，可以连接至齿轮组件以便旋转。

图7是根据实施例中的牙缝清洁装置700的剖视图。驱动系统包括驱动构件707。例如，驱动构件707可以是柔性轴。

主体701与颈部721的第一端连接。牙刷组件与颈部721的第二端连接。主体701可限定用以接入驱动系统的孔。第一按钮、开关或其他已知或即将开发的执行机构723与驱动系统连接并可通过主体701的孔接入。第二按钮、开关或其他已知或即将开发的执行机构725可与驱动系统连接并可通过主体701的孔接入。执行机构725可配置为启动和引起驱动系统的调整。例如，执行机构725可有助于打开和关闭电动牙缝清洁装置700并调整驱动系统的速度。驱动构件721可以是柔性的以适应从主体701向牙刷组件的成角度的延伸。在一些实施例中，角度为约20度。

图8是根据实施例中的牙刷组件800的分解图。牙刷组件831包括牙缝清洁构件835和牙刷支撑构件833。牙刷支持构件833可配置为限定一中心孔，并且牙缝清洁构件835可设置为在所述孔内做轴向和旋转运动。

驱动构件可容纳或支撑于由颈部所限定的驱动轴内。驱动构件的第二端可与具有牙刷组件支撑齿轮841和驱动构件齿轮845的曲轴组件连接。驱动构件齿轮845可连接至驱动构件并由驱动构件旋转。驱动构件齿轮845可配置为互锁于牙刷组件支撑齿轮841，并引起牙刷组件支撑齿轮841的旋转。

驱动构件的第二端可连接至偏心连杆，所述偏心连杆可与球窝组件847连接。球窝组件847可连接至牙缝清洁构件835，并配置为当驱动构件旋转时引起牙缝清洁构件835沿与驱动构件的旋转方向垂直的方向上下移动。

牙刷支撑构件833可与牙刷组件齿轮841连接。当驱动构件旋转时，驱动构件齿轮845旋转牙刷组件齿轮841，由此旋转牙缝清洁构件835；并且在其它的实施例中，驱动构件齿轮845旋转牙刷支撑构件833。同时，旋转的驱动构件移动连杆、球窝组件以引起牙缝清洁构件835通过牙刷支撑构件833的中心孔进行脉冲运动。在一些实施例中，牙缝清洁构件835也可与牙刷组件齿轮841连接以在脉动时启动牙缝清洁构件835的旋转。例如，当牙刷组件齿轮841和驱动构件齿轮845的齿数比为1:2时，牙缝清洁构件835可沿垂直于旋转方向的方向以其旋转速度2倍的速度脉动。

图9是根据实施例中的牙刷组件900的俯视图。牙刷组件900包括中心布置的牙缝清洁构件935。牙缝清洁构件935配置为在由牙刷支撑构件933限定的孔内旋转和脉动。在其它实施例中，牙缝清洁构件935可配置为与牙刷支撑构件接触以在牙刷支撑构件933旋转时引起牙缝清洁构件935的旋转，牙刷支撑构件933由齿轮组件引发旋转。齿轮组件和牙刷支撑构件933可以是相配合(keyed)的以通过齿轮组件引发牙缝清洁构件935旋转，并且约束牙缝清洁构件935的轴向运动。

图10是根据实施例中的电动牙缝清洁装置的刷头1000的断面剖视图。刷头1000包括牙缝清洁构件1035和牙刷支撑构件1033。牙刷支撑构件1033可配置为限定中心孔，并且牙缝清洁构件1035可布置为在圆环内沿大致垂直于旋转方向的方向运动。

驱动构件可容纳或支撑于由颈部限定的驱动轴内(未示出)。驱动构件的第二端可与具有牙刷组件支撑齿轮1041和驱动构件齿轮的曲轴组件(未示出)连接。驱动构件齿轮可连接至驱动构件并因驱动构件而旋转。驱动构件齿轮可配置为互锁于牙刷组件支撑齿轮1041并引起牙刷组件支撑齿轮1041的旋转。

驱动构件可连接至偏心连杆。连杆可与球窝组件1047连接。球窝组件1047可连接至牙缝清洁构件1035，并可配置为当驱动构件旋转时引起牙缝清洁构件1035沿与驱动构件的旋转方向垂直的方向上下移动。

牙缝清洁构件1035可与牙刷组件齿轮1041连接。当驱动构件旋转时，驱动构件齿轮(未示出)旋转牙缝清洁构件1035。同时，旋转的驱动构件移动连杆、球窝组件以引起牙缝清洁构件1035通过牙刷支撑构件1033的中心孔进行脉动。牙缝清洁构件1035也可与牙刷组件齿轮1041连接以在脉动时启动旋转。例如，当牙刷组件齿轮1041和驱动构件齿轮的齿数比为1:2时，牙缝刷可旋转，并且牙缝刷可沿垂直于旋转方向的方向以牙缝清洁构件1035的旋转速度2倍的速度脉动。

图11A-C是根据实施例中的电动牙缝清洁装置的刷头1100的透视图。刷头1100包括牙缝清洁构件1135和牙刷支撑构件1133。牙刷支撑构件1133可配置为形成限定中心孔的圆环，并且牙缝清洁构件1135可布置为用于在所述孔内进行轴向和旋转运动。

驱动构件的第二端可与具有牙刷组件支撑齿轮1141和驱动构件齿轮1145的曲轴组件连接。驱动构件齿轮1145可连接至驱动构件并由驱动构件旋转。驱动构件齿轮1145可配置为互锁于牙刷组件支撑齿轮1141并引起牙刷组件支撑齿轮1141的旋转。

驱动构件的第二端可连接至偏心连杆。连杆可与球窝组件1147连接。球窝组件1147可连接至牙缝清洁构件1135，并配置为当驱动构件旋转时引起牙缝清洁构件1135沿与驱动构件的旋转方向垂直的方向上下移动。在图11A中，牙缝清洁构件1135处于第一、全部缩回位置或未延伸位置，其中球窝组件1147支撑位于第一、最小延伸位置的牙缝清洁构件1135。例如，在第一位置，牙缝清洁构件可延伸至超过牙刷支撑构件1133约5mm。

在图11B中，牙缝清洁构件1135处于第二位置，即处于图11A所示的第一、最小延伸的位置和图11C所示的第三、最大延伸的位置之间的中间，其中在第三、最大延伸的位置，牙缝清洁构件1635基本上全部延伸。例如，牙缝清洁构件1135可配置为可延伸至超过牙刷支撑构件1133约1cm。

因此，根据本文论述的实施例的牙缝清洁装置非常有利于增强牙齿和牙缝的清洁效果和效率。电动牙缝清洁装置可用于很多用途，包括牙周的、畸齿矫正用途。

牙缝清洁装置可用于牙周用途，并且可增强牙龈线之下的清洁。例如，根据实施例的牙缝清洁装置可包括配置为能达到牙龈线之下3～5mm的牙缝清洁构件以用于清洁。优选地，电动牙缝清洁装置布置为能清洁牙龈线之下5mm。

应当理解，在此如图所示和一般描述的本发明的各种实施例的部件可布置或设计为具有更多的不同的配置。因此，正如附图中所表现，系统、装置和方法的实施例的详细描述并非意在限制本发明的权利要求的范围，而只是本发明的优选实施例的代表。

整个说明书中描述的本发明的特征、结构或特点可以适合的方式结合到一个或多个实施例中。例如，整个说明书中涉及的“特定实施例”、“一些实施例”或有关实施例中描述的特定特征、结构、特点的类似语言表达方式被包括在本发明的至少一个实施例中。因此，整个说明书中表现出的短语“在某个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其它实施例中”或类似语言的出现不必参考全部同组实施例，并且描述的特征、结构或特点可以合适的形式被合并至一个或多个实施例中。

用于连接量词的修饰语“大约”、“约”包括设定值和由上下文决定的意思。例如，其包括关系到特定量的度量的最小误差度。当使用特定值时，他们也会公开该值。

应该指出的是，本说明书涉及的特点、优点、或类似的语言并不意味着本发明或本发明的任何单个实施例所能实现的所有的特点和优点。相反，涉及特征和优点的语言应理解为表示本发明的至少一个实施例中所涉及的特定的特征、优点、特点。因此，整个说明书中的特征、优点的描述和类似的语言可参考相同实施例，但不是必须参考。

此外，本发明所描述的特征、优点和特点可以适合的方式结合到一个或多个实施例中。本领域技术人员将认识到，本发明可脱离特定实施例的一个或多个特定特征或特殊实施例的优点而被实施。在其他情况下，应当认为某个实施例的附加特征和优点不是存在于本发明的所有实施例中。

显然本领域技术人员的某些修改、变形和替代结构是显而易见的，其同样应落入本发明的构思和保护范围内。为了确定本发明的边界和界限，因此，应参考附加的权利要求。