专利名称:电动牙刷的制作方法
本发明涉及一种通过电动机带动刷毛旋转而进行刷牙的生活用具。
现有的牙刷构造是在一根刷柄上穿着几排刷毛;习惯性的刷牙方法是牙刷沿着牙龈平行的方向来回移动，使刷毛与牙齿外露凸出的表面磨擦。这样容易把牙齿的珐
质磨掉，久后使牙齿怕冷、怕烫、怕酸，而嵌在牙缝里的垃圾却依旧存在，仍有可能发酵、虫蛀，就好象磨刀没有磨在刀刃上一样。为此，卫生部门再三推广顺牙缝刷牙的科学方法。但是人们用现有牙刷顺牙缝刷牙时都感到十分别扭，于是久久不愿采用，处于牙齿生长关键阶段的孩子们也学不会。
为了解决这一问题，根本的办法是改革牙刷的构造。本发明的目的是要使刷毛只能顺牙缝运动，刷下嵌在牙缝中的食物和污垢，从而消除黄厚的硬垢和减少牙病的发生。
实现本发明的内容是这样的干电池通过一个倒顺停拨动开关向微型永磁直流电动机供电，电动机经齿轮减速后带动一个刷头旋转。刷头伸入口腔后与牙齿并排，所以刷头的圆柱面上塑着的刷毛是顺牙缝运动的。永磁直流电动机的运转方向仅取决于电枢绕组的电流方向，倒顺停开关能够变换电源的极性，从而改变流过电枢绕组的电流方向，实现电动机的可逆运转，于是当清刷上排牙齿时，刷毛顺牙缝从上往下旋转，当清刷下排牙齿时，刷毛顺牙缝从下往上旋转。经观察，人们用现有牙刷刷牙的频率约每秒2次，即来回移动4次，每次行程以40毫米计，则牙刷的运动速度是每秒160毫米，电动牙刷的刷头包括刷毛在内的直径是20毫米，即周长为63毫米，则旋完160毫米的行程需2.7转，考虑到电动机的额定转速有一个变化范围，所以刷头的转速取每秒2～3转，符合人们刷牙的习惯速度。儿童的牙齿在生长阶段，且口腔内感觉神经敏感，所以刷头的转速宜慢一些，取每秒1～2转。减速的方法是，除齿轮变速外，再在电枢回路中串联一只阻值很小的电阻。假如该用具的减速方法主要采用电枢回路串联一只电位器无级变速，那么将会严重影响刷头的转矩，刷牙时软弱无力，甚至电动机难以启动，所以本发明主要还是采用齿轮减速方法。该用具为全塑结构，因与口腔接触，故选用无毒的聚乙烯作材料。本发明的紧固方法全部采用镶嵌组合。
本发明因是全塑结构，所以成本低廉，又因为所有零件都设计成镶嵌结构，不用紧固件，所以装配十分方便。本发明因为以电动作为动力，并且采用齿轮减速，所以刷牙时刚颈有力、干脆爽气，又因为能随意改变刷毛旋转的方向，所以刷起来顺心应手。由于本发明从根本上改变了牙刷的运动方向，即顺牙缝而运动，因此能够自然而然地纠正长期以来横向刷牙的习惯，从而符合卫生部门关于刷牙卫生的要求。
本发明的具体结构如下图1是本发明提出的电动牙刷的纵向剖面图及其剖视。
图2是本发明提出的电动牙刷的电原理图。
下面结合附图详细说明电动牙刷的具体构造及工作原理。
该用具包括一个刷头〔1〕，刷头〔1〕的圆柱面上塑有刷毛〔2〕，刷毛共有72株，株与株间隔3毫米，交叉均布，每株由8根0.25毫米直径的尼龙丝或锦纶丝等纤维对折而成，对折部位有相同材料的纤维作为横销卡住，以免脱毛。当刷毛〔2〕使用到卷曲弯折时，可更换新的刷头〔1〕。刷头〔1〕装在刷柄〔3〕上，刷头〔1〕的两端倒角7.5°，刷柄〔3〕的入口处也倒角7.5°，便于刷头〔1〕装嵌拆御。刷头〔1〕与刷轴〔4〕以插入方式相连，刷轴〔4〕的另一端是一个15齿的齿轮，该齿轮与齿轮〔10〕及齿轮〔12〕一起组成减速机构，总的转速比为40∶1，所有齿轮的模数M取1，压力角α取20°，材料为聚酰胺-66。齿轮〔10〕是相同的三只齿轮，每只齿轮由15齿的大齿轮和6齿的小齿轮塑为一体，齿轮〔10〕装在轴〔11〕上，轴〔11〕是三枚1.4毫米直径的扁平头铁铆钉，轴〔11〕固定在轴座〔13〕凸出的搭子上，三个搭子的长度正好使齿轮〔10〕的其中一个齿轮的大齿轮啮合另一个齿轮的小齿轮。齿轮〔12〕与电动机〔14〕的出轴以静配合相连，齿轮〔12〕的齿数是6齿，电动机〔14〕为1.5伏微型永磁直流电动机，电动机〔14〕根据所选定的型号再确定其固定方法。如果该用具被儿童使用，则在电动机〔14〕的电枢回路中还要串联一只电阻〔15〕，电阻〔15〕的具体阻值根据所选电动机的电枢绕组的内阻而定。电动机〔14〕的两根引出线(铜片)由接线卡子〔20〕弹性地夹住，接线卡子〔20〕由0.3毫米的磷铜片做成，接线卡子〔20〕上焊有导线，导线为0.5毫米直径的高强度漆包铜线。导线又与开关上的静触头〔8〕相焊接，触头〔8〕为6只1.6毫米直径的扁圆头铜铆钉，固定在触头座〔9〕上，触头座〔9〕是一块1.5毫米厚的层压板。触头座〔9〕与拨动块〔7〕都嵌入壳体〔16〕内，并由前壳盖〔17〕挡牢，壳体〔16〕上的开关旁塑有 ( )/() 、 ( )/() 及OFF字样或方向号。6只触头〔8〕之间的通断情况由触桥〔6〕决定，触桥〔6〕由拨动块〔7〕移动位置，拨动块〔7〕及其上面的触桥〔6〕由触头〔8〕之间的凹档定位。触桥〔6〕为两片0.3毫米厚的弹性磷铜片，弹性磷铜片的长度的确定，应恰好使触桥〔6〕与触头〔8〕之间具有良好的电接触性、滑动性和定位性。套入刷罩〔5〕，开关便被安全地锁住，以防止误动作，刷罩〔5〕又起到保护刷头〔1〕及刷柄〔3〕的作用，以方便储存和旅途之用。触头〔8〕上的导线又与干电池〔22〕接通，干电池〔22〕的正极顶在接触铜片〔19〕上，而负极被弹性磷铜片〔23〕压住。干电池〔22〕上垫着一块塑料泡沫〔21〕，防止干电池〔22〕经向滑动，干电池〔22〕和塑料泡沫〔21〕由后壳盖〔18〕盖住。刷柄〔3〕由前壳盖〔17〕与壳体〔16〕凹凸地夹住，而前壳盖〔17〕及壳体〔16〕的前端又都插入刷柄〔3〕中紧固，如图1的B-B剖视所示，前壳盖〔17〕与壳体〔16〕的另一端则由搭勾紧固，如图1的C-C剖视所示。如要拆散，只需打开后壳盖〔18〕后，用起子或任何小棒推一下前壳盖〔17〕上的搭勾，就能拆开。后壳盖〔18〕的前端插入前壳盖〔17〕中，如C-C剖视所视，后壳盖〔18〕的另一端则与壳体〔16〕通过搭勾紧固。后壳盖〔18〕的搭勾的延长部分与尾块〔24〕距离0.5毫米，并都做成45°斜度，如D-D剖视所示。换电池时，只要按一下尾块〔24〕，后壳盖〔18〕与壳体〔16〕的搭勾即脱离，后壳盖〔18〕先被尾块〔24〕顶开一小段距离，接着被塑料泡沫〔21〕的反作用力弹开。后壳盖〔18〕的端底塑有的一只1毫米的短脚与壳体〔16〕的端底塑有的二只1毫米的短脚成120°均布，使该用具能垂直放置。该用具垂直放置比水平放置稳定，并且占据家具上的面积比较小，又可作为室内装饰品。刷柄〔3〕、前壳盖〔17〕、后壳盖〔18〕与壳体〔16〕之间都紧密镶嵌，特别是前壳盖〔17〕与壳体〔16〕的边缘的镶嵌部位涂有一层油脂，以防止刷牙时水进入牙刷体内。刷轴〔4〕与刷柄〔3〕动配合，且装配时涂有润滑脂，再考虑到水的张力，所以水也不会通过刷柄〔3〕的内腔进入牙刷体内。
刷牙时，取下刷罩〔5〕，将刷柄〔3〕伸入清水中浸一下，使刷毛〔2〕含上水。挤出一段牙膏涂在刷毛〔2〕上，象使用现有牙刷刷牙一样在牙齿上来回推几下，使成块的牙膏分散开来。接着打开开关，即移动拨动块〔7〕，使刷头〔1〕旋转，然后根据各人的习惯上下内外地依次序清刷牙齿。操作拨动开关〔7〕，在清刷上排牙齿时，使刷毛〔2〕沿牙缝从上往下旋转;清刷下排牙齿时，使刷毛〔2〕沿牙缝从下往上旋转;清刷牙齿的啮合部分时，使刷毛〔2〕沿牙缝从里往外旋转，并来回推动。刷完后将刷柄〔3〕浸入清水中洗一下，擦干水渍，套上刷罩〔5〕，垂直放置。
权利要求
1.一个由电机拖动、刷毛作旋转运动的刷牙用具，本发明的特征是拨动块[7]、触桥[6]、触头[8]和触头座[9]组成的开关改变干电池[22]提供的电源的极性，从而使微型直流电动机[14]经齿轮[12]、齿轮[10]和刷轴[4]减速后带动塑有刷毛[2]的刷头[1]作可逆旋转运动。
2.根据权利要求
1规定的刷牙用具，其特征是经齿轮组减速后，刷头〔1〕的转速为每秒2～3转，当电枢回路串联一只电阻〔15〕后，刷头〔1〕的转速为每秒1～2转。
3.根据权利要求
1或2规定的刷牙用具，其特征是一株株的刷毛〔2〕在圆柱形的刷头〔1〕的圆柱面上交叉均布、塑为一体。
4.根据权利要求
1、2或3规定的刷牙用具，其特征是刷头〔1〕的两端倒角7.5°，在刷头〔1〕嵌入刷柄〔3〕的入口处也倒角7.5°。
5.根据权利要求
1规定的刷牙用具，其特征是拨动块〔7〕和触头座〔9〕都分别嵌入壳体〔16〕后由前壳盖〔17〕挡牢，触桥〔6〕弹性地与触头〔8〕具有良好的电接触性、滑动性和定位性。
6.根据权利要求
1或5规定的刷牙用具，其特征是6只触头〔8〕与电动机〔14〕引出线的2只接线卡子〔20〕以及干电池〔22〕的正负接触铜片〔19〕、〔23〕之间以实现电动机〔14〕可逆运转为目的地用漆包铜线电连接。
7.根据权利要求
6规定的刷牙用具，其特征是电动机〔14〕的引出导线(铜片)由接线卡子〔20〕弹性地夹住。
8.根据权利要求
4规定的刷牙用具，其特征是刷柄〔3〕由前壳盖〔17〕与壳体〔16〕凹凸地夹住，而前壳盖〔17〕与壳体〔16〕的前端插入刷柄〔3〕中紧固，另一端则由搭勾紧固。
9.根据权利要求
8规定的刷牙用具，其特征是后壳盖〔18〕的前端插入前壳盖〔17〕中紧固，另一端与壳体〔16〕通过搭勾紧固。
10.根据权利要求
9规定的刷牙用具，其特征是后壳盖〔18〕的搭勾的延长部分与尾块〔24〕距离0.5毫米，并都做成45°斜度。
11.根据权利要求
1或9规定的刷牙用具，其特征是后壳盖〔18〕与干电池〔22〕之间垫着一块塑料泡沫〔21〕。
12.根据权利要求
9规定的刷牙用具，其特征是后壳盖〔18〕的端底塑有的一只短脚与壳体〔16〕的端底塑有的二只短脚成120°均布。
专利摘要
本发明提供了一种用电动旋转方式刷牙的生活用具。该用具的特点是以微型电动机作动力，干电池供电，经简易齿轮箱减速后，牙刷作每秒两周的旋转运动。刷牙时，操作一个拨动开关，控制牙刷的顺转、逆转或停止，达到顺牙缝刷下污垢的目的，从而纠正习惯性的刷牙方法，符合刷牙卫生。
文档编号A46B3/00GK86100587SQ86100587
公开日1987年12月2日 申请日期1986年5月22日
发明者童国栋 申请人:童国栋导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan