CN103957745A

CN103957745A - 喷水牙刷

Info

Publication number: CN103957745A
Application number: CN201280059502.0A
Authority: CN
Inventors: 斯科特·阿姆龙
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-10-03
Filing date: 2012-10-03
Publication date: 2014-07-30
Also published as: AU2012319120A1; JP2014528323A; KR20140103905A; US20140237741A1; US9326593B2; BR112014008091A2; CA2851136A1; EP2763566A1; WO2013052125A1; EP2763566A4; KR101642820B1; AU2012319120B2; JP5927303B2

Abstract

牙刷包括具有手柄和牙刷头的外壳、具有泵腔以及布置在所述泵腔中的泵叶轮或泵齿轮的泵、以及驱动所述叶轮或泵齿轮的马达。输入端口和输出端口连接到所述腔，当所述叶轮被所述马达驱动并且工作流体供应经过所述输入端口时，所述叶轮使得工作流体的流穿过所述输出端口。所述泵腔具有限定横向横截面的圆周壁，所述输出端口穿过所述圆周壁连接到所述泵腔。

Description

喷水牙刷

发明背景。

技术领域

本发明涉及一种用于刷牙的手动牙刷，该牙刷具有泵，该泵配置为从水龙头接收水并将水重新定向为喷水流，用于在刷牙之后冲洗。

背景技术

刷牙是任何口腔卫生例行程序的必不可少的部分。然而，如果人们出门在外，刷牙之后就可能得不到用于口腔冲洗的杯子。另外，即使得到杯子，杯子也积聚污垢，并需要频繁清洁。纸杯的使用解决了清洁的问题，但由于其产生废物而并不是环境友好的。直接来自水龙头的水也可以被使用，但是在没有杯子的条件下难以将水从水龙头取到人口中。在形成杯状的手中难以携带足够冲洗的水，并且甚至更难以将水从水龙头直接获取到使用者口中。

本申请的发明人的美国专利7,607,851和7,905,674公开了喷水牙刷，其在牙刷外壳上包括打开或关闭的通道，以便将来自水龙头的水以喷水形式重新定向回到使用者。这些通道是被动的，因为它们至少部分地依赖于从水龙头排出的流的强度。

发明内容

本发明的目的是提供一种便于口腔冲洗的牙刷。

该目的通过如下牙刷来达到，该牙刷包括具有手柄和牙刷头的外壳、具有泵腔以及布置在所述泵腔中的泵叶轮或泵齿轮的泵、以及驱动所述叶轮或泵齿轮的马达。输入端口和输出端口连接到所述腔，当所述叶轮被所述马达驱动并且工作流体供应经过所述输入端口时，所述叶轮使得工作流体的流穿过所述输出端口。所述泵腔具有限定泵壳体的横向横截面的圆周壁，所述输出端口穿过所述圆周壁连接到所述泵腔。

根据本发明的一个实施方式，所述输出端口包括多个平行通道。所述通道由纵向延伸穿过所述输出端口的翅片分离。所述输出端口具有大约3.25mm的总直径。所述翅片可以注射模制为所述外壳的一部分。替代地，所述翅片可以为插入到所述输出端口内的挤出部分的一部分。在一个具体实施方式中，所述翅片包括垂直于彼此的至少两个翅片。

根据实施方式，所述泵为离心泵。在该实施方式中，所述输出端口相对于所述叶轮的旋转轴线从所述圆周壁径向向外延伸。

根据另一个实施方式，所述输出端口在所述输出端口连接到所述腔的区域处垂直于所述圆周壁延伸。

所述输入端口可以遮罩有过滤器。所述过滤器可以例如为塑料筛或塑料格栅。

根据另一个实施方式的牙刷可以进一步包括用于起动和停止所述马达的开关。所述开关优选为瞬时开关，该瞬时开关在被按压时打开所述马达，并且在被松开时关闭所述马达。

根据另一个实施方式，所述输入端口包括配置为接收流自水龙头的水的通道，并且与所述输出端口位于所述外壳的相同侧上。

根据另一个实施方式，所述外壳包括分别限定所述泵腔的上部和下部的两个注射模制部分。

根据另一个实施方式，至少所述马达和所述叶轮被布置在泵壳体中，其中，所述泵壳体作为单元插入到所述外壳内，并通过包覆模制材料包覆模制（overmold）在位。所述开关也可以被插入到所述外壳并且被包覆模制在位。

附图说明

将参考随后的具体实施方式同时观察附图来更好地理解描绘本发明的特性的不同特征、功能和优点，在这些附图中：

图1为根据本发明的实施方式的牙刷的纵向截面图；

图2为图1的牙刷的平面视图；

图3为接近图1的牙刷中的泵腔的零件的详细截面图；

图4为用于图3的泵腔的输入端口的插入物的立体图；

图5为图1的牙刷在使用期间的立体图；

图6为根据本发明的牙刷的另一个实施方式的立体图；

图7为图1的泵腔的截面图；

图8为根据本发明的又一个实施方式的泵腔的截面图；

图9为根据本发明的另一个实施方式的泵壳体的纵向截面图；

图10为具有图9的泵壳体的牙刷的爆炸图；以及

图11为图10的牙刷的视图，其具有包覆模制在位的泵壳体。

具体实施方式

根据本发明的实施方式的牙刷100示于图1中。牙刷100具有包括上外壳104a和下外壳104b的外壳104。牙刷刷毛112布置在牙刷头部处。外壳104限定容放叶轮105的泵腔101，该叶轮105连接到马达102。马达102驱动叶轮105旋转，并且叶轮从输入端口108抽取水，并且喷射水穿过输出端口109，这将在下文更详细地描述。马达102包括例如型号615或716的无铁芯直流马达。

电池103布置在外壳104中的两个电触点103a、103b之间，并且经过开关122连接到马达102。根据本实施方式，开关122为瞬时触摸开关，其在该开关被按压时启动马达，并且在从开关122松开压力时关闭马达102。尽管瞬时触摸开关用在本实施方式中，但是任何其他类型的电开关能够用于打开和关闭马达102。开关122布置在开关组件120上，该开关组件120包括其上安装有开关122的印刷电路板（PCB）基底123。基底123利用例如螺纹紧固件124（即，螺钉或螺栓）的连接元件连接到上外壳104a。按钮120安装在开关组件120上或者上外壳104a上，并且由使用者操纵以启动开关122。

图2为显示输入端口108、输出端口109和按钮121在牙刷的上外壳104a上的相对位置的平面图。输入端口108包括上边缘部分108a和侧边缘部分108b。因此，输入端口108设计为将在刷毛112和上边缘108a之间撞击牙刷100的上外壳104a的任何水引导或指引到泵腔101内。

图3为泵腔101和环绕零件的更为详细的图。叶轮105布置在泵腔101中，并安装在马达轴132或者可驱动地连接到马达轴的轴上，并且由马达102旋转。叶轮105的旋转导致腔101中的水被喷射穿过输出端口109。叶轮105的旋转还将水抽取到腔101内。如图3所示，马达轴132插入穿过轴环或轴衬130。轴衬130和外壳104之间的密封件115防止水离开泵腔101。在轴衬130和外壳104之间和/或在轴衬130和马达轴132之间的马达密封件充满食品安全的DOW111润滑剂。

如图3所示，过滤器114布置在输入端口108和腔101之间。过滤器114为格栅的形式，并且例如由注射模制塑料和/或橡胶制成。过滤器114阻止大物体进入泵腔101，以便防止损坏叶轮且防止损伤使用者。此外，输出端口109包括具有将输出端口分离为多个通道109c的纵向翅片109b的插入物109a（还参见图4）。插入物能够为挤出塑料，即，食品安全的PVC，其中翅片厚度t不大于1mm。翅片厚度t优选为不大于0.65mm。在最优选的实施方式中，翅片厚度t小于或等于2mm。输出端口109的总直径D不大于5mm，并且优选为大约3.25mm。所有参数均是近似的，且可以基于制造公差变化。

如图3和4所示的插入物109a可以延伸穿过输出端口109的长度的一部分。然而，翅片109b应当延伸输出端口109的至少一半长度。翅片109b和通道109c便于形成以喷泉形式流出输出端口109的喷泉水流。如果没有插入物109a，则水散布更多的并不为喷泉形式。取代使用插入物109a，翅片109b能够模制到上外壳104b中。

图5显示了牙刷100的预期使用。使用者保持牙刷100，从而使来自水龙头的水流118进入输入端口108。如图5所示，使用者的拇指按压按钮121以启动马达，并且泵从输出端口109喷射水的喷泉129。

图6显示了替代实施方式，其中输入端口108'和输出端口109'在牙刷100'的下侧上开口。在图1和图6的两个实施方式中，用于启动开关的按钮121可以与外壳布置在牙刷的相同侧上或相反侧上。

图7为示于图1中的泵腔101的截面图。泵腔101的圆周壁150为圆形。待泵送的水轴向穿过输入端口108进入腔101，并且径向穿过输出端口109离开。图7中的叶轮105显示为离心泵的叶轮。离心泵的输出端口正常布置为与泵腔的圆周相切。然而，出于牙刷本体的目的，其更好地是处于牙刷顶部的中间。

图8显示了利用齿轮泵的替代实施方式。齿轮泵包括驱动齿轮160和惰轮162。水从泵的前部进入吸入端口，即，输入端口108"，并且将水喷射出输出端口109。在此，驱动齿轮的轴线从牙刷的中心偏移。因此，马达将必须由齿轮连接，从而使马达处于牙刷的中间。

图9显示了又一个实施方式，其中马达102、叶轮105和过滤器114布置在泵壳体170中。在此，轴衬130是不需要的，因为应力在安装期间被泵壳体吸收。如图10所示，泵壳体能够作为单元安装到外壳件204内。同样，开关组件120能够安装到外壳件204内。一旦被安装，泵壳体170和开关组件就能够由注射模制材料206包覆模制。在图10和11的实施方式中，外壳包括可移除电池盖180。该180可以替代地在牙刷的端部处包括开口。

本发明已经参考优选实施方式予以描述。应当理解的是，本发明的范围由权利要求限定，并且并不旨在受限于本文公开的具体实施方式。例如，在不脱离本发明的范围的条件下，具体实施方式的元件可以与其他实施方式一起使用。

Claims

1.一种牙刷，包括：

外壳，所述外壳具有手柄和牙刷头；

泵，所述泵具有泵腔以及布置在所述泵腔中的泵叶轮或泵齿轮；

马达，所述马达驱动所述叶轮或泵齿轮；以及

输入端口和输出端口，所述输入端口和输出端口连接到所述腔，当所述叶轮被所述马达驱动并且工作流体供应经过所述输入端口时，所述叶轮使得工作流体的流穿过所述输出端口，从而流体流离开所述输出端口用于口腔冲洗，所述泵腔具有限定所述泵腔的横向横截面形状的圆周壁，所述输出端口穿过所述圆周壁连接到所述泵腔。

2.根据权利要求1所述的牙刷，其中，所述输出端口包括用于将工作流体的流引导穿过所述输出端口的至少一个纵向腹板。

3.根据权利要求2所述的牙刷，其中，所述至少一个腹板将所述输出端口分割为由所述至少一个腹板分离的多个通道。

4.根据权利要求2所述的牙刷，其中，所述输出端口具有大约3.25mm的总直径。

5.根据权利要求3所述的牙刷，其中，所述至少一个腹板注射模制为所述外壳的一部分。

6.根据权利要求3所述的牙刷，其中，所述至少一个腹板为插入到所述输出端口内的挤出部分的一部分。

7.根据权利要求3所述的牙刷，其中，所述至少一个腹板包括垂直于彼此的至少两个壁。

8.根据权利要求1所述的牙刷，其中，所述泵为离心泵。

9.根据权利要求8所述的牙刷，其中，所述输出端口相对于所述叶轮的旋转轴线从所述圆周壁径向向外延伸。

10.根据权利要求1所述的牙刷，其中，所述输出端口在所述输出端口连接到所述腔的区域处垂直于所述圆周壁延伸。

11.根据权利要求1所述的牙刷，其中，所述输入端口遮罩有过滤器。

12.根据权利要求11所述的牙刷，其中，所述过滤器为塑料筛、塑料格栅或者具有高硬度值的橡胶。

13.根据权利要求1所述的牙刷，进一步包括用于起动和停止所述马达的开关。

14.根据权利要求13所述的牙刷，其中，所述开关为瞬时开关，该瞬时开关在被按压时打开所述马达，并且在被松开时关闭所述马达。

15.根据权利要求1所述的牙刷，其中，所述输入端口包括配置为接收流自水龙头的水的通道，并且与所述输出端口位于所述外壳的相同侧上。

16.根据权利要求1所述的牙刷，其中，所述外壳包括分别限定所述泵腔的上部和下部的两个注射模制部分。

17.根据权利要求1所述的牙刷，其中，至少所述马达和所述叶轮布置在所述泵壳体中，其中，所述泵壳体被插入到所述外壳中并且被包覆模制在位。

18.根据权利要求13所述的牙刷，其中，至少所述马达和所述叶轮布置在所述泵壳体中，其中，所述泵壳体和所述开关被插入到所述外壳中并且被包覆模制在位。