定力刷具的制作方法

本发明涉及一种刷具，特别是一种定力刷具。

背景技术：

良好的刷牙习惯可以帮助维护口腔健康，避免蛀牙的发生。为了保持口腔的健康，每天早晚努力地刷用力地刷，希望能够把牙齿刷得越干净越好，最好能够让蛀牙永远都不要找上门来。但是，任何事情都是过犹不及，研究报告指出刷牙的力道如果过大，可能会造成牙齿表面及牙龈的损伤，反而提高蛀牙跟罹患牙周病的风险。

世界知识产权组织专利第01/21035号提出一种可自动释放过大的刷牙力量的牙刷，前述牙刷的刷头枢设于握柄，一扁弹片的两端分别连接刷头与握柄使刷头与握柄间的夹角为固定值。当刷牙力量超过一预设力量值时，扁弹片弯折变形并使刷头与握柄间的夹角大幅改变。当扁弹片大幅弯曲的牙刷继续受力时，刷头与握柄间夹角产生更加大幅度的改变而无法维持正常的牙刷功能，藉以避免过大的力量对牙齿及牙龈造成的伤害。

美国专利第6327734号提出一种牙刷受力传感系统，当使用者在刷头施加过大压力于牙齿时可提示使用者。牙刷主体内设置有一刷头构件及设置有一可塌陷及恢复形状的拱形构件。刷头构件具有从其背侧延伸出并抵顶于该拱形构件表面的冲击元件。当刷头施加压力于使用者的牙齿时，刷头构件往牙刷主体移动并透过冲击元件将力量传递到拱形构件。当使用者施加的压力超过一限定值时，该拱形构件发生变形使得该刷头结构向牙刷主体内塌陷以提示使用者。当该超过限定值的压力遭到移除后，该拱形构件透过本身的弹力回复原状并推顶该刷头构件回到原位。

中国台湾新型专利第M492666号提出一种定力刷具，系利用回馈响应的变化提醒使用者施力超过定力值。刷具透过一弯曲弹片的两端连接刷头与握把。当刷牙力量超过一预设力量值时，弯曲弹片呈弯折崩溃状态，使刷头与握 柄间的夹角大幅改变而无法维持正常的牙刷功能，藉以避免过大的力量对牙齿及牙龈造成的伤害。刷头与握把各具有一限位部，当弯曲弹片呈弯折崩溃状态时，刷头与握把的二限位部相互抵靠而限制弯曲弹片的弯折角度。

前述牙刷虽然可提示使用者刷牙时的力道是否会对牙齿及牙龈造成伤害，但是在使用上存在有不同的问题。世界知识产权组织专利第01/21035号提出的牙刷存在使用时一旦施加超过预设值的力量，刷头与握柄间的夹角大幅改变而无法继续使用甚至产生塑性变形而毁损的问题，以及设计上使牙刷产生变形的力量值与每次使用时使牙刷产生变形的力量值间存在误差的问题。若是使用者在使用时欲针对特定脏污的部位(例如卡在牙缝中的残渣)加强清洁，该牙刷便无法满足使用者欲使用较大力量进行清洁的需求。

美国专利第6327734号提出的牙刷内部具有较多的力量传输结构及组合固定结构，在使用时该些复杂的结构及细小的缝隙使每次牙刷产生变形的力量值均有所不同，以及容易残留食物残渣或其他的污染物且不易进行清理与不易保持干燥的问题。这些残渣及污染物加上潮湿的环境容易造成病菌滋生，进而衍伸出增加使用者感染疾病机会的卫生问题。

中国台湾新型专利第M492666号提出的定力刷具在使用时，弯曲弹片受力可呈微量弯折状态及弯折崩溃状态。弯曲弹片在微量弯折状态下的弹性系数与在弯折崩溃状态下的弹性系数之间的差值改变幅度较小，部分使用者在使用时可能无法明确感受到弯曲弹片产生的力量回馈响应。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种定力刷具，用以解决现有技术中牙刷承受的外力超出临界值时所产生的不当问题。此不当问题例如为定力误差量过大，甚或定力失效。

为了实现上述目的，本发明提供了一种定力刷具，包含一握柄、一刷头及一响应件。刷头枢设于握柄，且刷头于一角度范围内活动。响应件设于刷头及握柄之间。响应件具有弹性，且响应件具有一常态凸起状态及一崩溃凹陷状态。刷头活动时压制响应件，使响应件呈崩溃凹陷状态并提供一回馈响应。

本发明的技术效果在于：

本发明的刷具，一旦使用者使用会造成牙齿与牙龈伤害的力量刷牙时，此 力量造成响应件呈现崩溃凹陷状态并产生大幅度的凹陷变形，使得刷具大幅弯曲及提供使用者一回馈响应，提醒并阻止使用者继续使用会造成牙齿与牙龈伤害的力量刷牙。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为本发明第一实施例的定力刷具立体结构示意图；

图2为本发明第一实施例的定力刷具立体结构分解图；

图3A为本发明第一实施例的第一型响应件立体结构示意图；

图3B为本发明第一实施例的第一型响应件侧视图；

图3C为本发明第一实施例的第一型响应件的受力对位移曲线图；

图4A至图4B为本发明第一实施例的定力刷具剖视图；

图5A为本发明第一实施例的第二型响应件立体结构示意图；

图5B为本发明第一实施例的第二型响应件侧视图；

图5C为本发明第一实施例的第二型响应件的受力对位移曲线图；

图6为本发明第二实施例的定力刷具立体结构示意图；

图7为本发明第二实施例的定力刷具立体结构分解图；

图8为本发明第二实施例的定力刷具剖视图；

图9为本发明第三实施例的定力刷具剖视图；

图10A至图10C为本发明第四实施例至第六实施例的定力刷具示意图。

其中，附图标记

100、200、300、400、500、600、700 定力刷具

110、210、310、410、510、610、710 刷头

111、211、311、411、511、611、711 刷毛座

1111、2111 刷毛座正面

1112、2112 刷毛座背面

1113、2113 刷毛座侧面

112、212、312 刷毛束

113、213、313 第一限位部

114、214、315 第一抵顶部

1341、2141 凹槽

13411、21411 槽底面

115、215、316 第一枢接部

116、216、335 容置空间

120、120’、220、320 响应件

121、121’ 凸起部

1211、1211’、2211 第一凸起段

1212、1212’、2212 第二凸起段

122、122’、222 侧部

123、123’、223 支持部

124’ 支撑部

1241’ 第一端

1242’ 第二端

130、230、330 握柄

131、231、331 柄部

1311、2311 柄部正面

1312、2312 柄部背面

1313、2313 柄部侧面

132、232、314 第二限位部

133、233、332 第三限位部

134、234、333 第二抵顶部

135、235、334 第二枢接部

140、240、340 枢接件

F1 第一力量

A、B 平面

D 位移

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：

请参照图1至图3C，图1为本发明第一实施例的定力刷具立体结构示意图。图2为本发明第一实施例的定力刷具立体结构分解图。图3A为本发明第一实施例的第一型响应件立体结构示意图。图3B为本发明第一实施例的第一型响应件侧视图。图3C为本发明第一实施例的第一型响应件的受力对位移曲线图。

本发明第一实施例的定力刷具100包含一刷头110、一响应件120、一握柄130及一枢接件140。刷头110包含一刷毛座111、多个刷毛束112、一第一限位部113、一第一抵顶部114及二第一枢接部115。刷毛座111具有相对的一刷毛座正面1111及一刷毛座背面1112，以及位于刷毛座正面1111与刷毛座背面1112之间相对的二刷毛座侧面1113。多个刷毛束112设置于刷毛座正面1111。刷毛座111的刷毛座背面1111还可设有一舌苔清洁部(未绘示)，以供使用者清洁舌苔用。

第一限位部113设置于刷毛座背面1112并往远离刷毛座111的方向延伸。第一抵顶部114例如为一柱条，第一抵顶部114设置于刷毛座111正面并往远离刷毛座111的方向延伸。

于本发明第一实施例中，第一限位部113的延伸方向与第一抵顶部114的延伸方向彼此平行，但不以此为限。于本发明其他实施例中，第一限位部的延伸方向与第一抵顶部的延伸方向亦可夹一不为零的角度。二第一枢接部115分别设置于二刷毛座侧面1113，且二第一枢接部115之间保持一距离。第一限位部113、第一抵顶部114及二第一枢接部115共同形成一容置空间116。

于本发明第一实施例中，刷毛座111、刷毛束112、第一限位部113、第一抵顶部114及第一枢接部115的材质为高分子材料，以及刷毛座111、第一限位部113、第一抵顶部114及二第一枢接部115为一体成形，但不以此为限。于本发明其他实施例中，刷毛座、第一限位部、第一抵顶部及二第一枢接部亦可为组合成形。

请参照图3A至图3C，响应件120例如为一弹性片，包含一凸起部121、一侧部122及三支持部123。凸起部121包含一第一凸起段1211及一第二凸起段1212。第二凸起段1212突出于第一凸起段1211表面且第一凸起段1211及第二凸起段1212具有相同的突出方向。侧部122环绕第一凸起段1211的边缘使响应件120具有盘状结构，进而使得响应件120具有类似刚体的高弹性系 数，进而使第一凸起段1211发生凹陷变形时可感受到明显的力量回馈，例如顿挫感。三支持部123位于侧部122，且三支持部123与第一凸起段1211及第二凸起段1212有相反的突出方向。于本发明第一实施例中，侧部122环绕第一凸起段1211，但不以此为限。于本发明其他实施例中，第一凸起段的边缘亦可有部分未被侧部环绕。于本发明第一实施例中，支持部123的数量为三个，但不以此为限。于本发明其他实施例中，支持部的数量可以为小于三个或是大于三个。

第一凸起段1211具有弹性而可呈凸起状及凹陷状，进而使得响应件120具有一常态凸起状态及一崩溃凹陷状态。响应件120呈常态凸起状态时，第二凸起段1212往支持部123所在的平面A移动的垂直距离为D。当施加于第一凸起段1211(靠近第二凸起段1212的一侧)的力量小于临界弹力，且第一凸起段1211仍在弹性限度内时，第一凸起段1211发生弹性变形而由凸起状转为凹陷状，使得移动距离D增加。当施加于第一凸起段1211的力量被移除时，第一凸起段1211的弹力使其由凹陷状回复为凸起状。因此，当大于临界弹力的力量施加于第二凸起段1212时，凸出于第一凸起段1211的第二凸起段1212会带动第一凸起段1211由凸起状转为凹陷状，使得响应件120由常态凸起状态转为崩溃凹陷状态，并且使得移动距离D明显增加。

握柄130包含一柄部131、一第二限位部132、一第三限位部133、一第二抵顶部134及一第二枢接部135。柄部131具有相对的一柄部正面1311及一柄部背面1312，以及位于柄部正面1311与柄部背面1312之间相对的二柄部侧面1313。第二限位部132设置于柄部背面1312。第三限位部133设置于柄部正面1311。第二枢接部135连接柄部131及第二抵顶部134。于本发明第一实施例中，第二抵顶部134为一柱条，但不以此为限。第二抵顶部134于靠近柄部正面1311的一侧具有一凹槽1341。凹槽1341具有一槽底面13411。于本发明第一实施例中，柄部131、第二限位部132、第三限位部133、第二抵顶部134及第二枢接部135的材质为高分子材料，且柄部131、第二限位部132、第三限位部133、第二抵顶部134及第二枢接部135的材质为一体成形，但不以此为限。于本发明其他实施例中，柄部、第二限位部、第三限位部、第二抵顶部及第二枢接部亦可为组合成形。

握柄130的第二抵顶部134及第二枢接部135位于刷头110的容置空间 116中。柄部正面1311与刷毛座正面1111朝向相同的方向。握柄130的第二枢接部135透过枢接件140枢设于刷头110的二第一枢接部115，使得刷头110可相对握柄130枢转。如此一来，位于容置空间116中的第二抵顶部134可相对地靠近或远离第一抵顶部114。响应件120设置于凹槽1341中。响应件120的支持部123抵靠于凹槽1341的槽底面13411，使得第一凸起段1211与槽底面13411保持一距离。响应件120的第一凸起段1211及第二凸起段1212往远离槽底面13411的方向凸出，且第二凸起段1212抵靠于第一抵顶部114朝向容置空间116的一侧。

当刷头110相对握柄130枢转而使第一抵顶部114与第二抵顶部134间的间距改变时，第一抵顶部114抵压第二凸起段1212，进而带动第一凸起段1211产生凹陷变形。一旦第一凸起段1211承受超过临界值的力量时，第一凸起段1211产生凹陷变形，使得响应件120呈崩溃凹陷状态。透过第二凸起段1212凸出于第一凸起段1211的设计，第一抵顶部114会固定施压于第二凸起段的位置，也就是说，因第一凸起段1211的受压位置固定，故可让响应件120的第一凸起段1211每次凹陷变形所需的临界弹力趋近于定值，进而提升定力刷具100的定力效果。

第一限位部113由刷毛座111往握柄130的第二限位部132的方向延伸。第一抵顶部114由刷毛座111往握柄130的第三限位部133的方向延伸。于本发明第一实施例中，第一限位部113及第一抵顶部114分别为由刷头110朝向第二限位部132及第三限位部133延伸的柱条。第二限位部132及第三限位部133分别为握柄130的表面，但不以此为限。在本发明其他实施例中，第二限位部及第三限位部分别为凸出于握柄表面的阻挡块。

请参照图4A及图4B，图4A及图4B为本发明第一实施例的定力刷具剖视图。如图4A所示，当定力刷具100处于未使用状态时，刷头110未承受外界力量，响应件120处于常态凸起状态，凸起部121的第一凸起段1211呈凸起状而使第二凸起段1212抵靠第一抵顶部114，此时第一限位部113及第二限位部132间保持一距离，第一抵顶部114及第三限位部133彼此互相抵顶。如图4B所示，当使用者在刷牙时，假设牙齿透过刷毛束112施加一反作用力(第一力量F1)于刷毛座111上多个刷毛束112所在位置的中心点，使第一力量F1以枢接件140为支点产生相对握柄130旋转的一施力力矩，而响应件120 的第一凸起段1211的弹力透过第二凸起段1212施加于第一抵顶部114，使弹力以枢接件140为支点产生相对握柄130旋转的一抗力力矩。当使用者使用小于等于临界值的刷牙力量刷牙时，牙齿与牙龈不会因刷牙力量过大而受到伤害。当使用临界值的刷牙力量时，与刷牙力量达到力矩平衡的响应件120弹力即为临界弹力。

当第一力量F1小于等于临界值时，响应件120承受的力量小于等于临界弹力。由于响应件120具有类似刚体的高弹性系数，因此第一凸起段1211在承受小于等于临界弹力时仅产生可忽略不计的变形量。此时，响应件120呈现微量凹陷状态，刷头110相对握柄130产生微量枢转，第二凸起段1212往支持部123所在的平面A(槽底面13411)的移动距离D仅有微量增加。响应件120的第一凸起段1211的弹力所产生的抗力力矩等于第一力量F1产生的施力力矩。

当第一力量F1大于临界值时，响应件120承受的力量大于临界弹力，使得响应件120的第一凸起段1211的结构崩溃，并产生大幅度凹陷的弹性变形。此时，响应件120呈现崩溃凹陷状态，刷头110相对握柄130产生大幅枢转，第二凸起段1212往支持部123所在的平面A(槽底面13411)的移动距离D明显增加。响应件120的第一凸起段1211的弹力所产生的抗力力矩小于第一力量F1产生的施力力矩。定力刷具100的大幅度弯折变形使得定力刷具100对使用者产生回馈响应，藉此提醒并阻止使用者继续使用会造成牙齿与牙龈伤害的力量刷牙。定力刷具100对使用者的回馈响应为力量回馈、声音回馈、变形回馈或其组合，例如响应件120的第一凸起段1211变形时反馈力量突然的变化让使用者感受到顿感，第一凸起段1211变形时发出声响作为提示、第一凸起段1211变形时定力刷具100突然的弯折而不方便继续使用等。

当使用定力刷具100的舌苔清洁部(未绘示)清洁舌苔时，刷头110承受与第一力量F1相反方向的一第二力量，响应件120处于常态凸起状态，凸起部121的第一凸起段1211呈凸起状而使第二凸起段1212抵靠第一抵顶部114，此时第一限位部113及第二限位部132间保持一距离，第一抵顶部114及第三限位部133彼此互相抵顶。

随着刷头110相对握柄130产生大幅枢转，一旦刷头110延伸线与握柄130延伸线的夹角达到α度时，向第二限位部132方向延伸的第一限位部113 与第二限位部132发生抵触，阻止刷头110相对握柄130继续枢转，第二凸起段1212往支持部123所在的平面A(槽底面13411)的移动距离D无法继续增加，进而防止响应件120的第一凸起段1211过度凹陷变形，产生无法回复原状的塑性变形。

此外，当第一限位部113与第二限位部132互相抵触时，使用者可继续施加稍大的力量于该刷头110以清洁口腔中特定脏污的部位(例如卡在牙缝中的残渣)，而不会有定力刷具100变形量过大无法使用的状况。

此外，响应件120可以透过凸起部121的面积、厚度、凸起的弧度、材料的不同来调整凸起部121临界弹力的大小。在本发明第一实施例中，响应件120的材质为钢片且凸起部121为圆形，但不以此为限。于本发明其他实施例中，凸起部的形状为椭圆形、圆球形或矩形，以及响应件的材质选自具有高弹性系数的高分子材料及金属材料所构成的群组。

于本发明第一实施例中，使用的响应件120为第一型态的响应件，但不以此为限。于本发明其他实施例中，响应件亦可以为第二型态的响应件120’。请参照图5A至图5C，图5A为本发明第一实施例的第二型响应件立体结构示意图。图5B为本发明第一实施例的第二型响应件侧视图。图5C为本发明第一实施例的第二型响应件的受力对位移曲线图。第二型态的响应件120’相似于第一型态的响应件120’，其差异在于第二型态的响应件120’还包含三支撑部124’。三支撑部124’各具有相对的一第一端1241’及一第二端1242’。各支撑部124’的第一端1241’连接于侧部122’。各支撑部124’的第二端1242’往远离第一凸起段1211’、第二凸起段1212’及侧部122’的方向延伸，且第二端1242’的延伸方向与第一凸起段1211’及第二凸起段1212’的突出方向相反。各支撑部124’具有弹性，使得支撑部124’的第二端1242’可移动地靠近或远离侧部122’。于本发明部分实施例中，支撑部124’的数量为三，但不以此为限。于本发明其他实施例中，支撑部的数量可以为一个、二个或大于三个。于本发明部分实施例中，第二端1242’的延伸方向与第一凸起段1211’及第二凸起段1212’的突出方向相反，但不以此为限。于本发明其他实施例中，第二端的延伸方向与第一凸起段及第二凸起段的突出方向夹一钝角。

由于第一凸起段1211’结构的影响，第一凸起段1211’的弹性系数大于各支撑部124’的个别弹性系数以及全部支撑部124’的总弹性系数。如此一来， 各支撑部124’产生弹性变形所需承受的力小于第一凸起段1211’产生弹性变形所需承受的力。当定力刷具100在使用时，第二型态的响应件120’的第二凸起段1212’受力下压，由各支撑部124’先开始产生变形，第二凸起段1212’往支撑部124’所在的平面B的移动距离D增加。当支持部123’到达平面B后，接着才是第一凸起段1211’开始产生变形，使得移动距离D继续增加。

由于定力刷具是由刷头110与握柄130组装而成，因此刷头110的第一抵顶部114与握柄130的容置槽1341的槽底面13411之间的距离存在有一公差。当第一抵顶部114与容置槽1341的槽底面13411之间加上公差后的距离，大于第一型态的响应件120的第二凸起段1212与支持部123所在平面A之间的垂直距离时，第一型态的响应件120可在容置槽1341中移动并产生异音。

相较之下，第二型态的响应件120’中，支撑部124’具有弹性并可移动地靠近或远离侧部122’，使得支撑部124’可填补第一抵顶部114与容置槽1341的槽底面13411之间距离的公差，进而使得第二型态的响应件120’的第二凸起段1212’及支撑部124’分别保持抵顶第一抵顶部114与容置槽1341的槽底面13411。如此一来，第二型态的响应件120’无法在容置槽1341中移动以及产生异音。

此外，于本发明第一实施例中，响应件120位于第二抵顶部134的凹槽1341中，但不以此为限。于本发明一实施例中，响应件被夹持设置于第一抵顶部与第二抵顶部彼此相对向的二表面之间。

请参照图6至图8，图6为本发明第二实施例的定力刷具立体结构示意图。图7为本发明第二实施例的定力刷具立体结构分解图。图8为本发明第二实施例的定力刷具剖视图。本发明第二实施例的定力刷具与本发明第一实施例的定力刷具相似，在此仅针对相异之处加以说明，相同之处在此便不再赘述。

本发明第二实施例的定力刷具200包含一刷头210、一响应件220、一握柄230及一枢接件240。刷头210包含一刷毛座211、多个刷毛束212、二第一限位部213、一第一抵顶部214及二第一枢接部215。刷毛座211具有相对的一刷毛座正面2111及一刷毛座背面2112，以及位于刷毛座正面2111与刷毛座背面2112之间相对的二刷毛座侧面2113。多个刷毛束212设置于刷毛座正面2111。二第一限位部213分别设置于刷毛座背面2112靠近二刷毛座侧面2113的二端，且二第一限位部213之间保持一距离。第一抵顶部214设置于刷毛座正面2111。第一抵顶部214与刷毛座背面2112朝向相同方向的一侧具 有一凹槽2141。凹槽2141具有一槽底面21411。二第一枢接部215分别设置于二刷毛座侧面2113，且二第一枢接部215之间保持一距离。二第一限位部213、第一抵顶部214及二第一枢接部215共同形成一容置空间216。于本发明第二实施例中，刷毛座211、刷毛束212、第一限位部213、第一抵顶部214及第一枢接部215的材质为高分子材料，以及刷毛座211、二第一限位部213、第一抵顶部214及二第一枢接部215为一体成形，但不以此为限。于本发明其他实施例中，刷毛座、二第一限位部、第一抵顶部及二第一枢接部为组合成形。

握柄230包含一柄部231、二第二限位部232、一第三限位部233、一第二抵顶部234及一第二枢接部235。柄部231具有相对的一柄部正面2311及一柄部背面2312，以及位于柄部正面2311与柄部背面2312之间相对的二柄部侧面2313。二第二限位部232分别设置于柄部背面2312靠近二柄部侧面2313的相对二端。第三限位部233设置于柄部正面2311。第二枢接部235连接柄部231及第二抵顶部234。第二抵顶部234往远离柄部231的方向延伸。于本发明第二实施例中，柄部231、第二限位部232、第三限位部233、第二抵顶部234及第二枢接部235的材质为高分子材料，且柄部231、第二限位部232、第三限位部233、第二抵顶部234及第二枢接部235为一体成形，但不以此为限。于本发明其他实施例中，柄部、第二限位部、第三限位部、第二抵顶部及第二枢接部为组合成形。

响应件220设置于第一抵顶部214的凹槽2141中。响应件220位于侧部222的支持部223抵靠于凹槽2141的槽底面21411。响应件220的第一凸起段2211及第二凸起段2212往远离槽底面21411的方向凸出且抵靠于第二抵顶部234朝向第一抵顶部214的一侧。

于本发明第二实施例中，二第一限位部213及第一抵顶部214分别为由刷头210朝向二第二限位部232及第三限位部233延伸的柱条。二第二限位部232及第三限位部233分别为握柄230的表面，但不以此为限。在本发明其他实施例中，第二限位部及第三限位部分别为凸出于握柄表面的阻挡块。

请参照图9，图9为本发明第三实施例的定力刷具剖视图。本发明第三实施例的定力刷具与本发明第一实施例的定力刷具相似，两者的差异仅在于刷头的抵顶结构与限位结构分别与握柄的抵顶结构与限位结构的位置对调，相同之处在此便不再赘述。

本发明第三实施例的定力刷具300包含一刷头310、一响应件320、一握柄330及一枢接件340。刷头310包含一刷毛座311、多个刷毛束312、一第 一限位部313、一第二限位部314、一第一抵顶部315及一第一枢接部316。握柄330包含一柄部331、一第三限位部332、一第二抵顶部333及二第二枢接部334。第三限位部332、第二抵顶部333及二第二枢接部334共同形成一容置空间335。

刷头310的第一抵顶部315及第一枢接部316位于握柄330的容置空间335中。刷头310的第一枢接部316透过枢接件340枢设于握柄330的二第二枢接部334之间，使得刷头310可相对握柄330枢转。如此一来，位于容置空间335中的第一抵顶部315可相对地靠近或远离第二抵顶部333，进而抵顶位于第一抵顶部315与第二抵顶部333之间的响应件320。当刷头310承受大于第一临界值的第一力量F1时，响应件320承受大于临界弹力的压力而呈现崩溃凹陷状态，使得刷头310相对握柄330枢转时，第一限位部313可与第三限位部332互相抵触。

于本发明第三实施例中，第三限位部332及第二抵顶部333分别为由握柄330朝向第一限位部313及第二限位部314延伸的柱条。第一限位部313及第二限位部314分别为刷头310的表面，但不以此为限。在本发明其他实施例中，第一限位部及第二限位部分别为凸出于刷头表面的阻挡块。

请参照图10A至图10C及表一，图10A至图10C为本发明第四实施例至第六实施例的定力刷具示意图。表一为本发明其他实施例的定力刷具刷毛束数量、刷头长度及响应件临界弹力及其他参数的实验数据资料表。表一中的实验数据是假设两颗牙齿接触24束刷毛束时，承受的总压力为150克作为基础，对一尺寸固定的响应件进行弯折压力计算所得到的结果。由于本发明第四实施例至第六实施例的刷具与前述第一实施例的刷具相似，在此仅针对不同之处加以说明，相同之处便不再赘述。

于本发明第四实施例至第六实施例的定力刷具400、定力刷具500及定力刷具600中，刷头410的刷毛座411、刷头510的刷毛座511及刷头610的刷毛座611的刷毛束设置中心区域分别设置有12束、20束及24束刷毛束，但不以此为限。于本发明其他实施例中，中心区域的刷毛束数量可以为12束、20束及24束以外的任意数量。刷具上单位刷毛束施加于牙齿的力量值为一定值。刷牙时，与牙齿接触的刷毛束数量越多，刷头410、刷头510及刷头610承受的反作用力越大。一般而言，一次会有两颗牙齿同时与刷毛束发生接触。由于成人与儿童的永久齿、乳牙及口腔大小均不同，为了让每个使用者根据自身口腔与牙齿的大小选用合适的定力刷具。在设计上，配合不同尺寸的刷头上 的刷毛束数量调整响应件尺寸与材质，以得到不同临界弹力，确保不同使用者的牙齿在使用合适的定力刷具刷牙时，牙齿及牙龈都不会承受过大的刷牙力量。

第四实施例至第六实施例的定力刷具400、定力刷具500及定力刷具600中，刷头410、刷头510及刷头610的刷毛束区域中心点至枢接件440、枢接件540及枢接件640的长度分别为L1、L1及L2。于本发明第五实施例至第七实施例中，L1为0.06米，L2为0.065米，但不以此为限。于本发明其他实施例中，刷毛束区域中心点至枢接件的长度可以小于0.06米，也可以大于0.065米。在设计上，配合不同尺寸的刷头长度调整响应件尺寸与材质以得到不同临界弹力，确保使用者的牙齿在使用不同刷头长度的定力刷牙时都不会承受过大的刷牙力量。举例来说，当使用者使用与两齿接触刷毛束数为24束，刷毛束区域中心点至枢接件长度为0.065米的定力牙刷时，定力牙刷所搭配的响应件须选用临界弹力为1.21875千克的响应件，以达到在刷牙过程中避免牙齿与牙龈承受过大力量的效果。

表一

根据本发明的定力刷具，当使用者使用适当的力量刷牙时，响应件的盘状结构使响应件类似刚体，且响应件的变形量是极微量的。一旦使用者使用会造成牙齿与牙龈伤害的力量刷牙时，响应件崩溃使凸起部产生大幅度凹陷的弹性变形，连带的使定力刷具也产生大幅度的弯折变形。定力刷具的大幅度弯折变形使得定力刷具对使用者产生回馈响应，藉此提醒并阻止使用者继续使用会造 成牙齿与牙龈伤害的力量刷牙。举例来说，使用者在使用时感受到顿感或听到声响，从而得知目前使用的刷牙力量可能会对牙齿与牙龈造成伤害。

另外，本发明的定力刷具的响应件具有凸起结构，使其弹性系数明显高出一般弯曲响应件的弹性系数。如此一来，当使用者使用的刷牙力量小于临界值时，本发明的定力刷具的弯折变形量远小于使用弯曲响应件的刷具的弯折变形量。一旦使用者使用的刷牙力量超过临界值时，本发明的定力刷具产生的回馈响应中的弯折顿挫感明显高出采用一般弯曲响应件的刷具可产生的弯折顿挫感，使得本发明的定力刷具的回馈响应效果有明显增进。

此外，本发明的定力刷具的刷头承受大于第一临界值的刷牙力量时，刷头相对握柄枢转变形使第一限位部与第二限位部发生抵触，阻止刷头相对握柄继续枢转。藉此防止刷头相对握柄枢转使响应件的凸起部过度凹陷变形，产生无法回复原状的塑性变形，而使刷具的定力功能遭到破坏。

此外，本发明的定力刷具在使用时，力量直接透过刷头传递到抵靠于刷头的响应件凸起部的机制，避免力量传递过程中经过过多的活动零件造成力量的散失，使得刷具每次变形的力量值趋于一致而提升定力效果。

此外，本发明的定力刷具的第一限位部与第二限位部互相抵触时，使用者可继续施加稍大的力量于刷头以清洁口腔中特定脏污的部位(例如卡在牙缝中的残渣)，而不会有刷具变形量过大无法使用的状况。

此外，本发明所公开第一限位部设置于刷头外部与第二限位部设置于握柄外部的结构以及枢转结构在使用时保持在口腔外部的结构，使得口腔中的食物残渣及污染物不易进入枢转结构，以及刷具内部无过多易残留污染物的缝隙且容易进行清洁并保持干燥。避免食物残渣及污染物在潮湿的环境中滋生病菌，造成使用者感染疾病机会增加的卫生问题。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。