脉冲增强型出液系统的制作方法

1.本发明涉及口腔清洗技术领域，特别是涉及一种脉冲增强型出液系统。


背景技术：

2.随着生活水平的提高，人们对口腔护理的意识逐渐提高，市面上的口腔清洁工具也越发多样，其中，冲牙器作为传统牙线的替代品成了家庭必备小家电之一。其基本工作原理为利用泵体从水箱中抽水，经过喷嘴喷射出每分钟几百次乃至上千次的高压脉冲水流用以清理牙齿缝隙中的食物残渣、牙菌斑以及按摩牙龈等，改善口腔环境。
3.现有的冲牙器水泵通常使用的直流电机，电机转速会随着负载的增加，转速下降，导致冲牙器水泵在吸入冲程时速度更快(吸入时负载低)，排出冲程时速度放慢，因此出水脉冲的间隔时间短则影响客户使用冲牙器的冲击脉冲感。


技术实现要素：

4.鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种脉冲增强型出液系统，能够提高脉冲射流的冲击感和节奏感，尤其适用于冲牙器。
5.为了解决上述技术问题，本发明提供一种脉冲增强型出液系统，包括：
6.液泵装置，液泵装置包括液泵腔体和活塞，活塞往复运动地设置于液泵腔体的泵腔中；
7.进液流道，进液流道通过进液单向阀连通于泵腔；
8.出液流道，出液流道通过出液单向阀连通于泵腔；
9.电驱装置，电驱装置包括动力源、将动力源和活塞传动连接的传动机构以及连接于传动机构或活塞的冲程负载调配模组；冲程负载调配模组在活塞做吸液冲程时增加对动力源的冲程负载并且在阻碍活塞运动过程中吸收动能，冲程负载调配模组在活塞做排液冲程时减少对动力源的冲程负载且在辅助活塞运动过程中释放动能。
10.优选地，所述传动机构包括传动连接于动力源的偏心轮、转动套设于偏心轮的滑块以及与活塞同步运动的活塞座，滑块在偏心轮定轴转动时往复滑动于活塞座，活塞座连接于冲程负载调配模组。
11.优选地，所述传动机构还包括相互啮合的主动齿轮和从动齿轮，主动齿轮同轴设置于动力源的驱动端，从动齿轮的转动轴线垂直于主动齿轮的转动轴线，从动齿轮和偏心轮同轴固定相连。
12.优选地，所述活塞座具有供滑块往复滑动的滑动配合腔。
13.优选地，所述液泵装置还包括泵壳；所述冲程负载调配模组包括弹性结构，弹性结构分别连接于活塞座和泵壳。
14.优选地，所述弹性结构为压缩弹簧，所述活塞座具有约束压缩弹簧端部的定位盲孔，所述泵壳具有与压缩弹簧抵接配合的支撑结构。
15.优选地，所述活塞呈圆柱状，活塞的一端伸入至泵腔中并且另一端连接于活塞座。
16.优选地，所述液泵装置还包括泵壳，所述泵壳的内部成型有依次直线布置的第一容置腔、第二容置腔以及第三容置腔，第一容置腔用于安装液泵腔体，第二容置腔用于安装传动机构，第三容置腔用于安装动力源。
17.优选地，所述泵腔靠近于出液单向阀的部分朝液流方向呈渐缩结构。
18.优选地，所述脉冲增强型出液系统还包括连通于出液流道的喷嘴。
19.如上所述，本发明的脉冲增强型出液系统，具有以下有益效果：在本发明中，由于电驱装置包括动力源以及将动力源和活塞传动连接的传动机构，当电驱装置运行时，活塞在液泵腔体的泵腔中做往复运动。在活塞往复运动的过程中，泵腔随活塞的冲程变化而扩大或缩小。当活塞被回拉做吸液冲程时，泵腔的容积扩大，泵腔内产生负压，出液单向阀切换至关闭状态，进液单向阀切换至打开状态，液体依次流经进液流道、进液单向阀以泵腔。当活塞被推出做排液冲程时，泵腔的容积缩小，泵腔内产生正压，进液单向阀切换至关闭状态，出液单向阀因正压而切换至打开状态，泵腔内的液体在依次流经出液单向阀和出液流道之后喷射而出。本发明的脉冲增强型出液系统的主要创新点在于电驱装置对两个冲程负载的调配功能：冲程负载调配模组连接于传动机构或活塞；冲程负载调配模组在活塞做吸液冲程时增加对动力源的冲程负载并且在阻碍活塞运动过程中吸收动能，冲程负载调配模组在活塞做排液冲程时减少对动力源的冲程负载且在辅助活塞运动过程中释放动能。也就是说，在活塞做吸液冲程时，动力源需要额外对冲程负载调配模组做功，随后在活塞做排液冲程时，冲程负载调配模组将在吸液冲程中所获得的能量施加于活塞，辅助活塞运动地更快。如此设置，虽然，脉冲增强型出液系统所喷出的脉冲射流的脉冲周期基本不变，单个脉冲所对应的总流量不变，但是，脉冲增强型出液系统所喷出的脉冲射流的排出时间更短，相邻两个脉冲之间的时间间隔更长，脉冲射流的冲击力更强，从而提高脉冲射流的冲击感和节奏感。
附图说明
20.图1显示为本发明的脉冲增强型出液系统的主视图；
21.图2显示为沿图1中a—a线的剖视图；
22.图3显示为沿图2中b—b线的剖视图；
23.图4显示为传动机构的立体图；
24.图5显示为传动机构的第一爆炸图；
25.图6显示为传动机构的第二爆炸图；
26.图7显示为冲牙器的柱塞泵的脉冲流量对比图。
27.元件标号说明
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液泵装置
[0029]
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液泵腔体
[0030]
12
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活塞
[0031]
13
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泵腔
[0032]
14
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泵壳
[0033]
141
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支撑结构
[0034]
142
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第一容置腔
[0035]
143
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第二容置腔
[0036]
144
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第三容置腔
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进液单向阀
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进液流道
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出液单向阀
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出液流道
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电驱装置
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动力源
[0043]
62
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传动机构
[0044]
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偏心轮
[0045]
622
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滑块
[0046]
623
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活塞座
[0047]
623a
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滑动配合腔
[0048]
623b
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定位盲孔
[0049]
624
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主动齿轮
[0050]
625
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从动齿轮
[0051]
626
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转轴
[0052]
63
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冲程负载调配模组
[0053]
631
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弹性结构
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喷嘴
具体实施方式
[0055]
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
[0056]
须知，本说明书所附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
[0057]
如图1、图2、图3以及图7所示，本发明提供一种脉冲增强型出液系统，包括：
[0058]
液泵装置1，液泵装置1包括液泵腔体11和活塞12，活塞12往复运动地设置于液泵腔体11的泵腔13中；
[0059]
进液流道3，进液流道3通过进液单向阀2连通于泵腔13；
[0060]
出液流道5，出液流道5通过出液单向阀4连通于泵腔13；
[0061]
电驱装置6，电驱装置6包括动力源61、将动力源61和活塞12传动连接的传动机构62以及连接于传动机构62或活塞12的冲程负载调配模组63；冲程负载调配模组63在活塞12做吸液冲程时增加对动力源61的冲程负载并且在阻碍活塞12运动过程中吸收动能，冲程负
载调配模组63在活塞12做排液冲程时减少对动力源61的冲程负载且在辅助活塞12运动过程中释放动能。
[0062]
在本发明中，由于电驱装置6包括动力源61(例如电动机)以及将动力源61和活塞12传动连接的传动机构62，当电驱装置6运行时，活塞12在液泵腔体11的泵腔13中做往复运动。在活塞12往复运动的过程中，泵腔13随活塞12的冲程变化而扩大或缩小。当活塞12被回拉做吸液冲程时，泵腔13的容积扩大，泵腔13内产生负压，出液单向阀4切换至关闭状态，进液单向阀2切换至打开状态，液体依次流经进液流道3、进液单向阀2以泵腔13。当活塞12被推出做排液冲程时，泵腔13的容积缩小，泵腔13内产生正压，进液单向阀2切换至关闭状态，出液单向阀4因正压而切换至打开状态，泵腔13内的液体在依次流经出液单向阀4和出液流道5之后喷射而出。本发明的脉冲增强型出液系统的主要创新点在于电驱装置6对两个冲程负载的调配功能：冲程负载调配模组63连接于传动机构62或活塞12；冲程负载调配模组63在活塞12做吸液冲程时增加对动力源61的冲程负载并且在阻碍活塞12运动过程中吸收动能，冲程负载调配模组63在活塞12做排液冲程时减少对动力源61的冲程负载且在辅助活塞12运动过程中释放动能。也就是说，在活塞12做吸液冲程时，动力源61需要额外对冲程负载调配模组63做功，随后在活塞12做排液冲程时，冲程负载调配模组63将在吸液冲程中所获得的能量施加于活塞12，辅助活塞12运动地更快。如此设置，虽然，脉冲增强型出液系统所喷出的脉冲射流的脉冲周期基本不变，单个脉冲所对应的总流量不变，但是，脉冲增强型出液系统所喷出的脉冲射流的排出时间更短，相邻两个脉冲之间的时间间隔更长，脉冲射流的冲击力更强，从而提高脉冲射流的冲击感和节奏感。
[0063]
当本发明的脉冲增强型出液系统应用于冲牙器时，具体参见图7，通过实验测试手段，采集冲牙器在运行时的流量数据，从而获取冲牙器在运行时流量随时间变化的脉冲流量变化关系，一般情况下，脉冲流量变化关系的表达形式为脉冲流量变化图；在脉冲流量变化图中，横坐标是时间t，纵坐标是流量q。流量曲线的形状呈一个一个相互分离的“土堆结构”，一个“土堆结构”所对应的阴影面积为一个周期内所喷出的总流量。其中，水平虚线所填充的“土堆结构”为现有冲牙器所对应的脉冲曲线，倾斜实线所填充的“土堆结构”为采用上述脉冲增强型出液系统的本技术冲牙器所对应的脉冲曲线，水平虚线所填充的“土堆结构”的面积等于倾斜实线所填充的“土堆结构”的面积，即现有冲牙器的单个脉冲总流量等于本技术冲牙器的单个脉冲总流量；水平虚线所填充的“土堆结构”的高度低于倾斜实线所填充的“土堆结构”的高度，即现有冲牙器的流量峰值qmax小于本技术冲牙器的流量峰值q’max；相邻两个水平虚线所填充的“土堆结构”的间距小于相邻两个倾斜实线所填充的“土堆结构”的间距，即现有冲牙器的脉冲射流的时间间隔短于本技术冲牙器的脉冲射流的时间间隔。因此，采用上述脉冲增强型出液系统的冲牙器所喷出的脉冲射流的冲击感和节奏感更好，从而提高对用户口腔清洁时的洁净效果和冲洗体验。
[0064]
如图2、图3、图4、图5以及图6所示，上述传动机构62包括传动连接于动力源61的偏心轮621、转动套设于偏心轮621的滑块622以及与活塞12同步运动的活塞座623，滑块622在偏心轮621定轴转动时往复滑动于活塞座623，活塞座623连接于冲程负载调配模组63。由于滑块622既与偏心轮621转动配合又与活塞座623直线滑动配合，当偏心轮621转动时，滑块622一边相对于活塞座623做直线往复运动，一边随偏心轮621上下往复运动，进而使得活塞座623随之上下往复运动，从而实现驱动活塞12上下往复运动的目的。在活塞座623上下往
复运动的过程中，冲程负载调配模组将活塞座623的动能转化为自身类似于势能的能量，这样能够减慢活塞12的运动速度；或者冲程负载调配模组将自身类似于势能的能量作用于活塞座623，这样能够加快活塞12的运动速度。具体的，滑块622具有一个圆孔，圆孔的孔径与偏心轮621的直径相适配。
[0065]
为了改变上述动力源61的动力传递方向，上述传动机构62还包括相互啮合的主动齿轮624和从动齿轮625，主动齿轮624同轴设置于动力源61的驱动端，从动齿轮625的转动轴线垂直于主动齿轮624的转动轴线，从动齿轮625和偏心轮621同轴固定相连。作为上述主动齿轮624和从动齿轮625的一种啮合关系：主动齿轮624为锥形齿轮，从动齿轮625亦为锥形齿轮；作为上述主动齿轮624和从动齿轮625的另一种啮合关系：主动齿轮624为直齿轮，从动齿轮625为冠状齿轮。具体的，从动齿轮625通过转轴626定轴转动地设置于液泵装置1的泵壳14上。
[0066]
为了提高上述传动机构62的紧凑度，上述活塞座623具有供滑块622往复滑动的滑动配合腔623a。
[0067]
为了便于吸收或释放上述活塞座623的动能，上述液泵装置1还包括泵壳14；上述冲程负载调配模组63包括弹性结构631，弹性结构631分别连接于活塞座623和泵壳14。弹性结构631可以是处于拉伸状态的弹性件，也可以是处于压缩状态的弹性件。
[0068]
为了简化上述冲程负载调配模组63的结构，并且提高冲程负载调配模组63的稳定性，上述弹性结构631为压缩弹簧，上述活塞座623具有约束压缩弹簧端部的定位盲孔623b，上述泵壳14具有与压缩弹簧抵接配合的支撑结构141。定位盲孔623b能够避免该压缩弹簧窜动。
[0069]
为了实现上述活塞12和活塞座623同步运动，上述活塞12呈圆柱状，活塞12的一端伸入至泵腔13中并且另一端连接于活塞座623。现有液泵的活塞需要通过一个连杆传动连接于偏心轮，而本发明的液泵装置1改为呈圆柱状的活塞12，活塞12直接固定连接于活塞座623，这样运动精度高，制造成本更低。进一步的，活塞12的材质为陶瓷。活塞12采用陶瓷材质，硬度高，精度高，更容易清洁，使用寿命更长。进一步的，活塞座623还具有供活塞12端部插设的连接管套，拆装更方便。
[0070]
为了提高上述脉冲增强型出液系统的整体紧凑性，上述液泵装置1还包括泵壳14，上述泵壳14的内部成型有依次直线布置的第一容置腔142、第二容置腔143以及第三容置腔144，第一容置腔142用于安装液泵腔体11，第二容置腔143用于安装传动机构62，第三容置腔144用于安装动力源61。具体的，传动机构62的活塞座623滑动设置于第二容置腔143。
[0071]
为了提高上述液泵装置1在活塞12做排液冲程时的流量峰值，上述泵腔13靠近于出液单向阀4的部分朝液流方向呈渐缩结构。
[0072]
为了便于用户对口腔清洁，上述脉冲增强型出液系统还包括连通于出液流道5的喷嘴7。
[0073]
此外，上述进液单向阀2和出液单向阀4均为球阀结构。
[0074]
综上所述，本发明脉冲增强型出液系统，能够提高脉冲射流的冲击感和节奏感，尤其适用于冲牙器。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0075]
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因
此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。