CN103494434B - 可限力牙刷 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可限力牙刷，包括刷头、刷柄、传动机构、壳体、从动杆及抵接柱；传动机构包括本体、旋转轮及棘爪；本体包括与刷头连接的连接板及分别设于连接板的相对的两侧上的第一固定板及第二固定板；旋转轮的外周缘上设有圆弧槽，旋转轮位于第一固定板及第二固定板之间，并固定于第一固定板上，能在本体内旋转；棘爪固定于第二固定板的表面上，用于驱动旋转轮旋转；壳体包括底板及与刷柄连接的凸缘部，第二固定板固定于底板上，且本体能在壳体内旋转；从动杆容置于设于刷柄的一端的刷柄腔内，其远离刷头的一端与刷柄腔的底部弹性连接；抵接柱设于从动杆靠的一端上，并贯穿凸缘部，与圆弧槽的槽底抵接。上述可限力牙刷可以限制最大刷牙力度。

Description

可限力牙刷

技术领域

本发明涉及口腔清洁技术领域，特别是涉及一种可限力牙刷。

背景技术

刷牙是日常生活中清除牙菌斑，预防牙龈炎和牙周炎的最基本的方法。刷牙的目的是将沉积于牙齿表面的牙菌斑和软垢及时去除，避免其对牙龈的不良刺激以及日久钙化而形成牙石。

研究表明，科学刷牙时间应为2分钟、用力1.5牛。随着刷牙时间和力度的慢慢增加，牙垢渐渐减少。当人们刷牙时间超过2分钟，而使用的力度超过1.5牛之后，并没有去掉更多的牙垢，牙齿受到过大的力反而会产生一定的损伤。对于普通的牙刷使用者来说，难以确定是否使用了正确的力度刷牙，刷牙时虽然没有感觉到不适，但却可能使用了过大的刷牙力度。

发明内容

基于此，有必要提供一种可以限制最大刷牙力度的可限力牙刷。

一种可限力牙刷，包括刷头及与所述刷头连接的刷柄，还包括传动机构、壳体、从动杆以及抵接柱；

传动机构包括本体、旋转轮以及棘爪；

所述本体包括连接板、第一固定板以及第二固定板，所述连接板设在所述刷头与所述刷柄连接的一端上，所述第一固定板及所述第二固定板分别设于所述连接板的相对的两侧上；

所述旋转轮的外周缘上设有多个依次排列的圆弧槽，所述旋转轮容置于所述第一固定板及所述第二固定板之间的间隔中，且与所述第一固定板平行设置，所述旋转轮固定于所述第一固定板上，并能在所述本体内旋转；

所述棘爪固定于所述第二固定板靠近所述第一固定板的表面上，用于驱动所述旋转轮旋转；

所述壳体包括底板以及设于所述底板上的凸缘部，所述凸缘部设在所述刷柄靠近所述刷头的一端上，所述第二固定板远离所述第一固定板的表面固定于所述底板上，且所述本体能在所述壳体内旋转；

所述刷柄靠近所述刷头的一端设有刷柄腔，所述从动杆容置于所述刷柄腔中，且所述从动杆远离所述刷头的一端与所述刷柄腔的底部弹性连接；

所述抵接柱设于所述从动杆靠近所述刷头的一端上，且所述抵接柱贯穿所述凸缘部，并与所述圆弧槽的槽底抵接。

在其中一个实施例中，所述刷头包括刷毛部及与所述刷毛部连接的连接杆，所述连接板设在所述连接杆远离所述刷毛部的一端上，其中，所述连接杆用于确保所述传动机构在刷牙的过程中位于口腔外。

在其中一个实施例中，所述第一固定板上开设有第一通孔，所述旋转轮靠近所述第一固定板的表面的中部设有第一圆柱销，所述第一圆柱销远离所述旋转轮的一端固定于所述第一通孔内，且所述第一圆柱销能在所述第一通孔内旋转。

在其中一个实施例中，所述传动机构还包括盘簧以及盘簧盖，所述盘簧盖的中部设有凸台，所述第一通孔远离所述旋转轮的一端的内周缘上及所述凸台的外周缘上分别设有与所述盘簧的外侧及内侧配合的卡槽；

所述盘簧的外侧固定于所述第一通孔的卡槽内，所述盘簧的内侧固定于所述凸台的卡槽上，所述第一圆柱销远离所述旋转轮的一端固定于所述第一通孔靠近所述旋转轮的一端内。

在其中一个实施例中，所述旋转轮远离所述第一固定板的表面的中部设有传动孔，所述传动孔的内周缘上设有与所述棘爪配合的内齿槽，所述棘爪与所述内齿槽啮合。

在其中一个实施例中，所述第二固定板远离所述第一固定板的表面上设有第二圆柱销，所述底板上设有与所述第二圆柱销配合的第二通孔，所述第二圆柱销远离所述第二固定板的一端固定于所述第二通孔内，且所述第二圆柱销能在所述第二通孔内旋转。

在其中一个实施例中，所述抵接柱与所述从动杆螺纹连接，以使所述抵接柱远离所述从动杆的一端与所述从动杆远离所述抵接柱的一端之间的距离可调。

在其中一个实施例中，所述可限力牙刷还包括第一弹簧连接杆及第二弹簧连接杆；

所述第一弹簧连接杆设于所述刷柄腔的底部；

所述第二弹簧连接杆设于所述从动杆远离所述刷头的一端上；

所述第二弹簧连接杆通过弹簧与所述第一弹簧连接杆连接。

在其中一个实施例中，所述第二弹簧连接杆与所述从动杆一体成型。

在其中一个实施例中，所述刷柄腔的底部设有用于调节所述刷柄腔深度的升降组件，且所述升降组件的调节键贯穿所述刷柄腔的一侧；所述第一弹簧连接杆设于所述升降组件上。

在其中一个实施例中，所述凸缘部具有用于限制所述刷头最大旋转角度的缺口，所述缺口与所述刷柄相对设置。

上述可限力牙刷中的抵接柱与圆弧槽的槽底抵接，而抵接柱通过从动杆与刷柄腔的底部弹性连接。从而使得刷柄腔内的弹性部件被压缩，受到一个初始压缩力。使用上述可限力牙刷刷牙，刷头与牙齿接触受到力的作用，刷头旋转。而刷头会通过棘爪带动旋转轮发生旋转（也即圆弧槽旋转）。而圆弧槽的旋转将会增加弹性部件受到的压缩力，而且弹性部件受到的压缩力会随圆弧槽的旋转角度的增加而增加，也即需要对刷头施加更大的力才能使刷头旋转。当抵接柱从圆弧槽中滑出时，此时牙齿受到的力度为上述可限力牙刷限制的最大刷牙力度。而刷头继续旋转会使抵接柱进入下一个圆弧槽内，重复上述过程。因此，上述可限力牙刷可以限制最大刷牙力度。

附图说明

图1为一实施方式的可限力牙刷的结构示意图；

图2为图1中的可限力牙刷的刷柄与壳体的结构示意图；

图3为图1中的可限力牙刷的刷头及本体的结构示意图；

图4为图1中的可限力牙刷的旋转轮的一视角的结构示意图；

图5为图1中的可限力牙刷的刷头及传动机构的结构示意图；

图6为图1中的可限力牙刷的刷头、本体及棘爪的结构示意图；

图7为图1中的可限力牙刷的盘簧的结构示意图；

图8为图1中的可限力牙刷的旋转轮的另一视角的结构示意图；

图9为图1中的可限力牙刷的从动杆、第二弹簧连接杆与抵接柱的结构示意图；

图10为图1中的可限力牙刷未受力时的结构示意图；

图11为图1中的可限力牙刷受力时的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以多种不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1-3所示，一实施方式的可限力牙刷10，包括刷头100、刷柄200、传动机构300、壳体400、从动杆500、第一弹簧连接杆600、第二弹簧连接杆700、弹簧800以及抵接柱900。

刷头100与刷柄200连接。在本实施方式中，刷头100与刷柄200间接连接。刷头100包括刷毛部110及与刷毛部110连接的连接杆120。连接杆120用于确保传动机构300在刷牙的过程中位于口腔外。可以理解，在其他实施方式中，连接杆120可以缺省，此时，可以选用体积相对较小的传动机构300。

如图3-7所示，传动机构300包括本体310、旋转轮320、盘簧盖330、盘簧340以及棘爪350。

本体310包括连接板312、第一固定板314以及第二固定板316。连接板312设在刷头100与刷柄200连接的一端上，第一固定板314及第二固定板316分别设于连接板312的相对的两侧上。

在本实施方式中，连接板312设在连接杆120远离刷毛部110的一端上。连接板312呈圆弧状，第一固定板314及第二固定板316大小相同且呈圆柱状，连接板312、第一固定板314与第二固定板316一体成型。

旋转轮320的外周缘上设有多个依次排列的圆弧槽322。旋转轮320容置于第一固定板314及第二固定板316之间的间隔中，且与第一固定板314平行设置。旋转轮320固定于第一固定板314上，并能在本体310内旋转。

在本实施方式中，第一固定板314上开设有第一通孔3142。旋转轮320靠近第一固定板314的表面的中部设有第一圆柱销324。第一圆柱销324远离旋转轮320的一端固定于第一通孔3124内，且第一圆柱销324能在第一通孔3124内旋转。

盘簧盖330的中部设有凸台332。第一通孔3142远离旋转轮320的一端的内周缘上设有与盘簧340的外侧相配合的卡槽（图未示），凸台332的外周缘上设有与盘簧340的内侧相配合的卡槽（图未示）。盘簧340的外侧固定于第一通孔3142的卡槽内，盘簧340的内侧固定于凸台332的卡槽上，第一圆柱销324远离旋转轮320的一端固定于第一通孔3142靠近旋转轮320的一端内。

上述可限力牙刷10工作后，刷头100相对其初始位置旋转了一定角度，为了使刷头100恢复至初始位置，需要手动将刷头100旋回至初始位置。而盘簧340的存在使得刷头100旋转时会受到一个反向力矩，当刷头100不受外力时，盘簧340的反向力矩可以使得刷头100自动恢复至初始位置，使用相对方便。而且通常情况下，刷头100的旋转角度有限制，当刷头100的旋转角度达到了最大值（不能继续旋转，但还没刷完牙），盘簧340能使得刷头100自动恢复至初始位置，非常方便用户继续刷牙。

棘爪350固定于第二固定板316靠近第一固定板314的表面上，用于驱动旋转轮320旋转。

如图8所述，在本实施方式中，旋转轮320远离第一固定板314的表面的中部设有传动孔326。传动孔326的内周缘上设有与棘爪350配合的内齿槽3262。棘爪350与内齿槽3262啮合，当棘爪350旋转时，棘爪350能驱动旋转轮320旋转。

如图2及图6所示，壳体400包括底板410以及设于底板410上的凸缘部420。壳体400通过凸缘部420与刷柄200连接。第二固定板316远离第一固定板314的表面固定于底板410上，且本体310能在壳体400内旋转。

在本实施方式中，第二固定板316远离第一固定板314的表面上设有第二圆柱销3162。底板410上设有与第二圆柱销3162配合的第二通孔412。第二圆柱销3162远离第二固定板316的一端固定于第二通孔412内，且第二圆柱销3162能在第二通孔412内旋转。

进一步，第二圆柱销3162贯穿第二固定板316，且与第二固定板316无相对运动。而棘爪350固定于第二圆柱销3162靠近第一固定板314的一端上，即棘爪350间接固定于第二固定板316靠近第一固定板314的表面上。

如图1、图2及图5所示，本体310容置于壳体400中，盘簧盖330呈圆柱状，盘簧盖330固定在凸缘部420上，盘簧盖330与刷柄200之间没有相对运动。

进一步，凸缘部420具有用于限制刷头100最大旋转角度的缺口422，且缺口422与刷柄200相对设置。其中，最大旋转角度为30～60度。

如图1、图2以及图9所示，刷柄200靠近刷头100的一端设有刷柄腔210。

从动杆500容置于刷柄腔210中，且从动杆500远离刷头100一端与刷柄腔210的底部弹性连接。在本实施方式中，第一弹簧连接杆600设于刷柄腔210的底部。第二弹簧连接杆700设于从动杆500远离刷头100一端上。第二弹簧连接杆700通过弹簧800与第一弹簧连接杆600连接。可以理解，在其他实施方式中，从动杆500远离刷头100一端与刷柄腔210的底部弹性连接的方式不限于上述方式。

进一步，第二弹簧连接杆700与从动杆600一体成型。

抵接柱900设于从动杆500靠近刷头100的一端上，且抵接柱900贯穿凸缘部420，并与圆弧槽322的槽底抵接。

在本实施方式中，抵接柱900与从动杆500螺纹连接，以使抵接柱900远离从动杆500的一端与从动杆500远离抵接柱900的一端之间的距离可调。抵接柱900与从动杆500连接的一端设有外螺纹，从动杆500与抵接柱900连接的一端内设有内螺纹，抵接柱900与从动杆500螺纹连接。从而可通过旋转抵接柱900改变其露在外面的长度。

由于上述可限力牙刷10中的抵接柱900与圆弧槽322的槽底抵接，抵接柱900通过从动杆500与刷柄腔210的底部弹性连接。从而使得刷柄腔210内的弹性部件被压缩，受到一个初始压缩力。而当抵接柱900露在外面的长度改变时，柄腔210内的弹性部件受到初始压缩力也会随之变化。抵接柱900露在外面的长度越长，柄腔210内的弹性部件受到初始压缩力越大，需要对刷头100施加更大力才能使刷头100旋转，反之亦然。

上述可限力牙刷10中的弹性部件受到的初始压缩力的大小可以调节，因此，在实际应用中，可以根据实际需要来设定上述可限力牙刷10的最大刷牙力度。例如，对于6-10岁的小孩，可以通过调节抵接柱900露在外面的长度，将上述可限力牙刷10的最大刷牙力度设为1牛左右。对于成年人，可以通过调节抵接柱900露在外面的长度，将上述可限力牙刷10的最大刷牙力度设为1.5牛左右。

如图10及图11所示，刷牙力度可以通过测力计20来确定。刷头100未受力时，测力计20的示数为0牛。刷头100受力时，逐渐增加测力计20对刷头100的力，且使抵接柱900从圆弧槽322中滑出，测力计的示数为1.5牛，1.5牛为上述可限力牙刷10的最大刷牙力度。继续拉动测力计20，抵接柱900进入下一个圆弧槽322内，测力计20的示数会变小。

可以理解，在其他实施方式中，还可以通过改变刷柄腔210的深度来改变弹性部件受到的初始压缩力的大小。具体可以采取以下方式：在刷柄腔210的底部设至升降组件，且升降组件的调节键贯穿刷柄腔210的一侧，并第一弹簧连接杆600设于升降组件上。

使用上述可限力牙刷10刷牙，刷头100与牙齿接触受到力的作用，刷头100旋转。而刷头100会通过棘爪350带动旋转轮320发生旋转（也即圆弧槽322旋转）。而圆弧槽322的旋转将会增加弹性部件受到的压缩力，而且弹性部件受到的压缩力会随圆弧槽322的旋转角度的增加而增加，也即需要对刷头100施加更大的力才能使刷头100旋转。当抵接柱900从圆弧槽322中滑出时，此时牙齿受到的力度为上述可限力牙刷10限制的最大刷牙力度。而刷头100继续旋转会使抵接柱900进入下一个圆弧槽322内，重复上述过程。因此，上述可限力牙刷10可以限制最大刷牙力度。

此外，上述可限力牙刷10结构简单，没有任何电路结构，可以不用防水，成本相对较低。而且上述可限力牙刷10不仅可以限制最大刷牙力度，还可以根据需要调节这个最大刷牙力度。同时上述可限力牙刷10使用过程简单可靠，无需用户凭感觉去改变可限力牙刷10力度。在使用的过程中，当刷头100不受外力时，盘簧340的反向力矩可以使得刷头100自动恢复至初始位置，非常方便用户继续刷牙。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (11)

1.一种可限力牙刷，包括刷头、与所述刷头连接的刷柄，以及传动机构、壳体、从动杆以及抵接柱，其特征在于，

传动机构包括本体、旋转轮以及棘爪；

所述本体包括连接板、第一固定板以及第二固定板，所述连接板设在所述刷头与所述刷柄连接的一端上，所述第一固定板及所述第二固定板分别设于所述连接板的相对的两侧上；

所述旋转轮的外周缘上设有多个依次排列的圆弧槽，所述旋转轮容置于所述第一固定板及所述第二固定板之间的间隔中，且与所述第一固定板平行设置，所述旋转轮固定于所述第一固定板上，并能在所述本体内旋转；

所述棘爪固定于所述第二固定板靠近所述第一固定板的表面上，用于驱动所述旋转轮旋转；

所述壳体包括底板以及设于所述底板上的凸缘部，所述壳体通过所述凸缘部与所述刷柄连接，所述第二固定板远离所述第一固定板的表面固定于所述底板上，且所述本体能在所述壳体内旋转；

所述刷柄靠近所述刷头的一端设有刷柄腔，所述从动杆容置于所述刷柄腔中，且所述从动杆远离所述刷头的一端与所述刷柄腔的底部弹性连接；

所述抵接柱设于所述从动杆靠近所述刷头的一端上，且所述抵接柱贯穿所述凸缘部，并与所述圆弧槽的槽底抵接。

2.根据权利要求1所述的可限力牙刷，其特征在于，所述刷头包括刷毛部及与所述刷毛部连接的连接杆，所述连接板设在所述连接杆远离所述刷毛部的一端上，其中，所述连接杆用于确保所述传动机构在刷牙的过程中位于口腔外。

3.根据权利要求1所述的可限力牙刷，其特征在于，所述第一固定板上开设有第一通孔，所述旋转轮靠近所述第一固定板的表面的中部设有第一圆柱销，所述第一圆柱销远离所述旋转轮的一端固定于所述第一通孔内，且所述第一圆柱销能在所述第一通孔内旋转。

4.根据权利要求3所述的可限力牙刷，其特征在于，所述传动机构还包括盘簧以及盘簧盖，所述盘簧盖的中部设有凸台，所述第一通孔远离所述旋转轮的一端的内周缘上及所述凸台的外周缘上分别设有与所述盘簧的外侧及内侧配合的卡槽；

所述盘簧的外侧固定于所述第一通孔的卡槽内，所述盘簧的内侧固定于所述凸台的卡槽上，所述第一圆柱销远离所述旋转轮的一端固定于所述第一通孔靠近所述旋转轮的一端内。

5.根据权利要求1所述的可限力牙刷，其特征在于，所述旋转轮远离所述第一固定板的表面的中部设有传动孔，所述传动孔的内周缘上设有与所述棘爪配合的内齿槽，所述棘爪与所述内齿槽啮合。

6.根据权利要求1所述的可限力牙刷，其特征在于，所述第二固定板远离所述第一固定板的表面上设有第二圆柱销，所述底板上设有与所述第二圆柱销配合的第二通孔，所述第二圆柱销远离所述第二固定板的一端固定于所述第二通孔内，且所述第二圆柱销能在所述第二通孔内旋转。

7.根据权利要求1所述的可限力牙刷，其特征在于，所述抵接柱与所述从动杆螺纹连接，以使所述抵接柱远离所述从动杆的一端与所述从动杆远离所述抵接柱的一端之间的距离可调。

8.根据权利要求1所述的可限力牙刷，其特征在于，所述可限力牙刷还包括第一弹簧连接杆及第二弹簧连接杆；

所述第一弹簧连接杆设于所述刷柄腔的底部；

所述第二弹簧连接杆设于所述从动杆远离所述刷头的一端上；

所述第二弹簧连接杆通过弹簧与所述第一弹簧连接杆连接。

9.根据权利要求8所述的可限力牙刷，其特征在于，所述第二弹簧连接杆与所述从动杆一体成型。

10.根据权利要求8所述的可限力牙刷，其特征在于，所述刷柄腔的底部设有用于调节所述刷柄腔深度的升降组件，且所述升降组件的调节键贯穿所述刷柄腔的一侧；所述第一弹簧连接杆设于所述升降组件上。

11.根据权利要求1所述的可限力牙刷，其特征在于，所述凸缘部具有用于限制所述刷头最大旋转角度的缺口，所述缺口与所述刷柄相对设置。