包围式电动牙刷

本技术涉及到工业设计领域，涉及到电动牙刷刷头的结构设计，同时也涉及到电路控制与振动传导的实现方法。

背景技术：

1、微型电动机是电动牙刷的核心装置，小型特种电机（small and specialelectric machine），是一种体积小、容量大、输出功率一般在几百瓦以下的电机，其用途、性能和环境条件都要求专用的电机。它通常用于控制系统中检测、解算、放大、执行或驱动机械负载，也可用作设备的交流和直流电源。微型电机种类繁多，可大致分为直流电机、交流电机、自状态角电机、步进电机、旋转变压器、轴角编码器、交直流两用电机、测速发电机、感应同步器、直线电机、压电电机、电机组、其他特种电机等13类。电动牙刷主要采用直流振动型微型电机。

2、振动电机有两种基本类型。偏心旋转质量振动电机 （erm），偏转质量是市场上最古老、最成熟的触觉反馈技术。当它旋转时，会在设备的各个方向产生振动，例如，当手机处于振动模式时收到来电或者短信，手机会通过振动来提醒。在直流电机上使用小不平衡质量，当它旋转时，会产生一种力，转化为振动。线性共振执行器 （lra），包含少量内部质量，连接到弹簧上，弹簧在启动时会产生力。新一代触觉反馈技术是线性共振执行器，已被许多手持设备制造商广泛采用。lra基本上是一个弹簧磁铁，被一个线圈包围在一个盒子里。磁铁被控制以线性方式移动，最终达到共振频率。在共振频率下运行，可使驱动器以较低的功耗运行，平均比erm低30%；但是，它仅限于固定频率。两种技术各有优劣，偏心旋转质量振动电机 （erm）在结构更为简单，振动传导更为直接。所以包围式电动牙刷的设计将从这个方向入手。

技术实现思路

1、牙托广泛应用于牙齿矫正以及牙科手术或者其他口腔科诊疗中，通常起到牙齿固定的作用。目前国内普遍使用的牙托大多为金属和塑料材料制成，一般分大、中、小三种型号。包围式结构类似于牙托装置，牙医在给牙齿取模时经常用到，不过大多为金属材料，重量较大。本实用新型采用塑料材料，在托槽内布满刷毛，微型振动电机产生的高频振动传导至牙托。从而达到一次性清理整个牙齿的效果，整个清理过程只要几十秒。相对于传统的电动牙刷的定时设计——2分钟，时间大大缩短。并且牙托装置大、中、小三种型号普遍适用，无需定制。或者在牙托的选择上使用可塑性强，弹性好的材料，通过一种通用的牙托就能符合绝大多数人的牙弓或者咀嚼面。这样包围式电动牙刷的普适性问题就得到了很好的解决。

2、包围式结构主要是对牙托装置进行改进，如图1所示。刷头是一个半圆形结构，在牙托凹槽内部布满刷毛，形成包围式刷头，一次清洁一个牙弓中的所有牙齿。包围式刷头的动力来自封装在外壳内部的控制模块和微型振动电机，尾部的充电锂电池为控制模块和微型振动电机提供电源。控制模块控制微型振动电机旋转产生高频振动，振动沿着振动传导连接金属管传输至包围式刷头。

技术特征：

1.包围式电动牙刷，其特征在于：它包含充电锂电池（1）、微型振动电机（2）、控制模块（3）、振动传导连接金属管（4）、包围式刷头（5）、外壳（6），所述充电锂电池（1）设置于控制模块（3）后端，微型振动电机（2）设置于控制模块（3）前端，控制模块（3）控制微型振动电机（2）旋转产生高频振动，振动沿着振动传导连接金属管（4）连接到包围式刷头（5）。

技术总结
包围式电动牙刷涉及到工业设计领域，微型电机是电动牙刷的核心装置，充电锂电池给控制模块供电，通过控制模块控制电机旋转，它会产生一种力，并将力转化为振动，振动沿着振动传导连接金属管传递给包围式刷头，包围式刷头内部垂直于内曲面布满刷毛，一次清洁一个牙弓中的所有牙齿。它是一个左右对称式设计的装置，意味着它能一次性刷完所有牙齿，整个刷牙程序只需30秒即可完成，给使用者带来更好的使用体验。

技术研发人员：魏万波
受保护的技术使用者：成都理工大学
技术研发日：20230328
技术公布日：2024/1/15