专利名称：电动牙刷的制作方法
牙刷通常装有或连接公知电源。提供给或安装入牙刷的电源有许多使用目的，其中首要的是用来驱动可移动清洁元件。在专利号为5,625,916和6,347,452B1的美国专利中描述了一些电动清洁元件的例子，其中使用电池来驱动电动机使牙齿清洁元件往复摆动。其它的专利，例如专利号为4,845,795的美国专利，描述了一种通过电动机使清洁元件旋转的的牙刷。还有其他一些专利，例如专利号为4,333,197的美国专利，描述了一种使用超声清洁的牙刷，其由传统的60周期家用电来驱动。
还有一些专利描述了发光牙刷。例如，专利号为6,106,294的美国描述了一种电池驱动的发光装置(LED)。运动开关根据牙刷的运动来激励电路将多个LED与电池电源连接，在牙刷内产生一种新奇的“闪烁”效果。专利号为4,788,734的美国专利披露了一种电池驱动的牙刷，从该牙刷可发出符合刷牙的最佳长度节拍的音频信号。其它与电动牙刷有关的特性已在专利号为6,106,294的美国专利(参见第1栏第11行到第2栏第10行)中描述。
这些电动牙刷的大多数都具有依赖电池作为电源的缺点。电池电源所表现出的问题是在持续使用后会突然没电。更换电池需要准备好可用的新电池。电池给牙刷的手柄增加了相当大的体积。电池还可能侵蚀毁坏牙刷。
基于卫生和安全原因(避免触电)，必须将电池密封在电池的手柄中。而这样令使用者，特别是老年和年幼的使用者，觉得电池更换非常复杂。
因此，需要一种驱动牙刷，能不必更换电池而长时间使用且不需要用家用电来为该牙刷供电(无论是直接使用还是通过可再充电电源组件)。
所公开的电动牙刷包含不需要替换或外电源供应的自带电源。更具体的，本发明的牙刷由磁悬浮技术来供电。在该方法中通过使高磁场强度磁铁多次经过一线圈来将动能转化为电能，并将得到的电能储存在电容器中。只需要简单地摇动牙刷使磁铁移动穿过线圈就可以产生能量。
磁悬浮技术已经应用于为手电筒供电。专利号为6,220,719B1的美国专利描述了一种手电筒，通过使用者摇晃该手电筒以移动磁铁穿过线圈为该手电筒供电，产生的电能先充入一电容器再为发光二极管供电(参见第1栏第43-46行)。在此，公开了使用这种悬浮技术来为牙刷供电的方法。使用这种方法可以克服使用其它电源的电动牙刷存在的上述那些缺陷。
该牙刷中随时可获得的持续能源为牙刷的改进提供了多种可能。通过简单地摇动该牙刷所产生的电能不但能够驱动可移动的清洁元件，还能用于从该牙刷中发出光或声音，提供能量来催化特殊配剂配制的牙膏，为压电功能提供能量或者产生紫外光来进行自消毒。
本发明能够用于提供多种牙刷中的动力特性。附图展示了本发明的一种应用但不限制为本发明的唯一实施例。
图1示出了本发明的电动牙刷。
该图说明了磁悬浮技术在牙刷中的一种应用，更具体地，是用于驱动牙刷中的光源(LED)。如上所述，由该牙刷所产生的电能可以用于其它应用，包括驱动清洁元件旋转，往复或其它运动；产生音乐；消毒牙刷或者其它改进。
如图所示，牙刷10包括在一端具有清洁元件14的一手柄12(以阴影示出)。该手柄12优选包含一中空孔16。该孔16的中心设置围绕着磁铁20的线圈18。该磁铁20可以如图中箭头所示自由地沿两个方向相对线圈18移动。在该孔16的每端都会设置弹簧或者阻挡磁铁(未示出)以防止磁铁20的底部在该孔中移动时穿出该中空的孔。附着在该线圈18上的电线21和22通向电容器24。可以将桥式整流器(未示出)用于该线圈18和电容器24之间的电路中以便将AC输入转换为DC输出到电容器24。
电容器24电连接到LED28。可以将保护LED的稳压二极管26设置在通向电容器24的一条导线上以防止产生可能损害该LED的过正向电压。
为了增强发光二极管28的发光效果，手柄12的部分或者全部可以是透明的或者半透明的。
要操作牙刷10，使用者只需以一种方式摇动手柄12，即使磁铁20在手柄12的中空孔16中前后移动。由此产生的能量先存储在电容器24中，当需要该牙刷发光或者运行一种或多种可选电动元件时再释放电能，如清洁元件，紫外线消毒元件，音乐元件等等。可以将开关(未示出)设置在线路中以便控制释放存储在电容器24中的电能。
在本发明广泛应用中，可以使用任何形式合适的清洁元件作为本发明的清洁元件14。术语“清洁元件”意在用于广泛的理解，其可以包含传统的纤维刷毛、按摩元件或者其它清洁元件形式，例如以圆横截面形状或其他所需形状设置的，包括直线部分或弯曲部分的橡胶指状物或者壁状物。其中使用刷毛的，通过让刷毛从团簇板中合适开口延伸出将刷毛固定到团簇板或团簇区域上，，从而使该刷毛的根基设置在团簇板内或者团簇板下。
权利要求
1.一种电动牙刷，包括手柄和可移动的清洁元件，用于移动该元件的电能由磁悬浮装置来提供。
2.一种牙刷，包括手柄和设置在该牙刷一端的清洁元件，该手柄包含中空孔，围绕可移动磁铁的线圈设置在该中空孔中，该线圈电连接于电动元件，该电动元件从包括发光二极管，发动机，发音装置和紫外消毒装置的组中选出。
全文摘要
将磁悬浮技术结合到牙刷(10)中以提供能够驱动可移动清洁元件(4)，发光(28)或者发声以及实现其它功能的可用电能。电能仅通过摇动牙刷来产生。
文档编号A46B15/00GK1681417SQ03822326
公开日2005年10月12日 申请日期2003年9月17日 优先权日2002年9月20日
发明者J·H·坎普, A·A·斯普罗斯塔 申请人:高露洁-棕榄公司