CN107014544A - 一种牙刷刷毛压力分布测试装置及其测试方法 - Google Patents

一种牙刷刷毛压力分布测试装置及其测试方法 Download PDF

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邓嵘
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Abstract

本发明公开了一种牙刷刷毛压力分布测试装置及其测试方法，所述装置包括底座（1），在所述底座（1）上端面竖直设置有滑动立轴（2），在所述滑动立轴（2）上设置有可沿滑动立轴（2）移动且一端带有牙刷夹持机构的牙刷固定座（3），在所述底座（1）上端面且对应牙刷夹持机构设置有试纸安放台（4）。本发明具有结构设计巧妙、操作方便可靠、成本低廉的优点，采用它能够更快捷的得到显色效果显著的压力胶片，保证了用于分析的压力测试胶片上的压力的准确性。

Description

一种牙刷刷毛压力分布测试装置及其测试方法
技术领域
本发明涉及一种牙刷刷毛压力分布测试装置及其测试方法。
背景技术
目前，测量牙刷在接触面的压力分布情况主要有两类方法。
一类是理论计算方法；如狮王公司采用CAE技术，建立起局部口腔的数字模型，再基于牙齿、牙龈以及刷毛材料的物理参数，通过有限元分析方法，模拟不同的刷牙场景的受力情况。虽然这种方法可以预测牙刷在刷牙过程中的行为及口腔各部位的受力情况，但得到的数据仅为理论值，不能完全代表实际情况，并且建立方法的成本较高，周期较长。
另一类是体外测试方法；如SUNSTAR公司采用压力测量胶片进行测试。压力测量胶片由Fujifilm制造，在压力作用下显色，显示颜色越深，压力越大；将有一定荷重的牙刷刷毛向下置于压力测量胶片上，接触30秒后再分析胶片的受力情况。该方法经济简单易行，但持续施压的方式得到的压力较小，压力测量胶片显色弱，测试效果不显著。
发明内容
本发明的第一种目的就是提供一种操作简单的牙刷刷毛压力分布测试装置。
本发明的第二种目的就是提高一种能够快捷得到显色效果显著的牙刷刷毛压力分布测试方法。
本发明的目的是通过这样的技术方案实现的，一种牙刷刷毛压力分布测试装置，所述装置包括底座，在所述底座上端面竖直设置有滑动立轴，在所述滑动立轴上设置有可沿滑动立轴移动且一端带有牙刷夹持机构的牙刷固定座，在所述底座1上端面且对应牙刷夹持机构设置有试纸安放台。
其中，所述牙刷夹持机构包括设置在牙刷固定座一端下端面的牙刷固定槽，在所述该端端头设置有穿入牙刷固定槽的一对紧固螺栓。
为了便于移动，所述牙刷固定座通过活动套设在滑动立轴上的滑动套与滑动立轴连接。
为了准确得到移动高度，在所述底座上端面竖直设置有与滑动立轴平行设置的标尺杆。
为了对移动的高度进行准确定位，在所述滑动立轴上且位于牙刷固定座上方设置有可沿滑动立轴移动的定位环。
为了便于固定定位环，在所述定位环上设置有穿过定位环的定位螺栓。
为了得到准确的高度，在所述定位环的外壁上设置有标示指示件。
为了便于配重，在所述牙刷固定座的前端上端面设置有砝码安装螺栓。
一种牙刷刷毛压力分布测试方法，其特征是，所述方法包括如下步骤：
1)、将牙刷样品刷毛向下固定在牙刷固定槽内；
2）、将牙刷固定座沿滑动立轴向上移动，根据需要将固定座移动到合适高度；
3）、将压力测试胶片放置在试纸安防台上端面；
4）、放开牙刷固定座使其自由下落；
5）、牙刷落下后，刷毛接触到压力测试胶片，保持5至15秒，使其显色；
6）、扫描测试后的压力测量胶片，用压力图像分析系统将显色情况转化为数据，再对所得压力分布情况进行分析。
进一步，所述步骤2）中固定座移动高度可根据标尺杆上的标示高度进行移动。
其中，所述牙刷固定座移动高度为2cm至6cm。
进一步，所述步骤2）中根据需要在牙刷固定座上防止适当砝码配重。
其中，所述砝码配重总荷重为300g至1000g。
由于采用了上述技术方案，本发明具有结构设计巧妙、操作方便可靠、成本低廉的优点，采用它能够更快捷的得到显色效果显著的压力胶片，保证了用于分析的压力测试胶片上的压力的准确性。
附图说明
本发明的附图说明如下：
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的立体图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，但本发明并不局限于这些实施方式，任何在本实施例基本精神上的改进或替代，仍属于本发明权利要求所要求保护的范围。
实施例1：如图1、2所示，一种牙刷刷毛压力分布测试装置，所述装置包括底座1，在所述底座1上端面竖直设置有滑动立轴2，在所述滑动立轴2上设置有可沿滑动立轴2移动且一端带有牙刷夹持机构的牙刷固定座3，在所述底座1上端面且对应牙刷夹持机构设置有试纸安放台4。
其中，所述牙刷夹持机构包括设置在牙刷固定座3一端下端面的牙刷固定槽5，在所述该端端头设置有穿入牙刷固定槽5的一对紧固螺栓6。
为了便于牙刷固定座在滑动立轴上进行移动，所述牙刷固定座3通过活动套设在滑动立轴2上的滑动套7与滑动立轴2连接。
为了便于准确得到移动高度，在所述底座1上端面竖直设置有与滑动立轴2平行设置的标尺杆8。
为了便于定位，在所述滑动立轴2上且位于牙刷固定座3上方设置有可沿滑动立轴2移动的定位环9。
为了便于对定位环进行固定，在所述定位环9上设置有穿过定位环9的定位螺栓10。
为了便于观察高度，得到准确的移动高度，在所述定位环9的外壁上设置有标示指示件11。
为了便于配重，在所述牙刷固定座3的前端上端面设置有砝码安装螺栓12。
本装置是这样使用的：将需要测试的牙刷放入牙刷固定槽5内，使得刷毛平面与试纸安放台4平行；然后沿滑动立轴2向上移动牙刷固定座3，再将压力测试胶片放置在试纸安放台4上；当牙刷固定座3移动到所需高度后，放开牙刷固定座3，使其自由下落，牙刷下落后，刷毛接触到压力测试胶片上，这样就能使得压力测试胶片显色。
在本发明中，可以在砝码安装螺栓上安放不同规格和重量的砝码13进行配置。
一种牙刷刷毛压力分布测试方法，其特征是，所述方法包括如下步骤：
1)、将牙刷样品刷毛向下固定在牙刷固定槽内；
2）、将牙刷固定座沿滑动立轴向上移动，根据需要将固定座移动到合适高度；
3）、将压力测试胶片放置在试纸安防台上端面；
4）、放开牙刷固定座使其自由下落；
5）、牙刷落下后，刷毛接触到压力测试胶片，保持5至15秒，使其显色；
6）、扫描测试后的压力测量胶片，用压力图像分析系统将显色情况转化为数据，再对所得压力分布情况进行分析。
进一步，为了得到不同高度的牙刷刷毛的压力显示，所述步骤2）中固定座移动高度可根据标尺杆上的标示高度进行移动。
其中，所述牙刷固定座移动高度为2cm至6cm。
进一步，为了得到不同配重情况下的牙刷刷毛的压力显示，所述步骤2）中根据需要在牙刷固定座上防止适当砝码配重。
其中，所述砝码配重总荷重为300g至1000g。
根据上述方法，采用不同的牙刷，得到如下压力测量胶片显色情况列表
（测量温度：26℃，湿度：62 - 64%）
表1. 测量尼龙磨圆刷丝平头牙刷的显色情况（胶片规格：LLW）
高度/cm 1 2 3 4 5 6
350g 极弱 较弱 良好 良好 良好 良好
660g 较弱 较弱 良好 良好 良好 良好
1000g 较弱 较弱 良好 良好 良好 良好
表2. 测量尼龙磨圆刷丝平头牙刷的显色情况（胶片规格：LLLW）
表3. 测量PBT磨尖刷丝平头牙刷的显色情况（胶片规格：LLW）
高度/cm 1 2 3 4 5 6
350g 极弱 极弱 极弱 极弱 极弱 极弱
660g 极弱 极弱 极弱 极弱 极弱 极弱
1000g 极弱 极弱 极弱 极弱 良好 良好
表4. 测量PBT磨尖刷丝平头牙刷的显色情况（胶片规格：LLLW）

Claims (13)

1.一种牙刷刷毛压力分布测试装置，其特征是：所述装置包括底座（1），在所述底座（1）上端面竖直设置有滑动立轴（2），在所述滑动立轴（2）上设置有可沿滑动立轴（2）移动且一端带有牙刷夹持机构的牙刷固定座（3），在所述底座（1）上端面且对应牙刷夹持机构设置有试纸安放台（4）。
2.如权利要求1所述的牙刷刷毛压力分布测试装置，其特征是：所述牙刷夹持机构包括设置在牙刷固定座（3）一端下端面的牙刷固定槽（5），在所述该端端头设置有穿入牙刷固定槽（5）的一对紧固螺栓（6）。
3.如权利要求2所述的牙刷刷毛压力分布测试装置，其特征是：所述牙刷固定座（3）通过活动套设在滑动立轴（2）上的滑动套（7）与滑动立轴（2）连接。
4.如权利要求3所述的牙刷刷毛压力分布测试装置，其特征是：在所述底座（1）上端面竖直设置有与滑动立轴（2）平行设置的标尺杆（8）。
5.如权利要求4所述的牙刷刷毛压力分布测试装置，其特征是：在所述滑动立轴（2）上且位于牙刷固定座（3）上方设置有可沿滑动立轴（2）移动的定位环（9）。
6.如权利要求5所述的牙刷刷毛压力分布测试装置，其特征是：在所述定位环（9）上设置有穿过定位环（9）的定位螺栓（10）。
7.如权利要求6所述的牙刷刷毛压力分布测试装置，其特征是：在所述定位环（9）的外壁上设置有标示指示件（11）。
8.如权利要求7所述的牙刷刷毛压力分布测试装置，其特征是：在所述牙刷固定座（3）的前端上端面设置有砝码安装螺栓（12）。
9.一种如权利要求1-8所述装置的牙刷刷毛压力分布测试方法，其特征是，所述方法包括如下步骤：
1)、将牙刷样品刷毛向下固定在牙刷固定槽内；
2）、将牙刷固定座沿滑动立轴向上移动，根据需要将固定座移动到合适高度；
3）、将压力测试胶片放置在试纸安防台上端面；
4）、放开牙刷固定座使其自由下落；
5）、牙刷落下后，刷毛接触到压力测试胶片，保持5至15秒，使其显色；
6）、扫描测试后的压力测量胶片，用压力图像分析系统将显色情况转化为数据，再对所得压力分布情况进行分析。
10.如权利要求9所述的牙刷刷毛压力分布测试方法，其特征是：所述步骤2）中固定座移动高度可根据标尺杆上的标示高度进行移动。
11.如权利要求10所述的牙刷刷毛压力分布测试方法，其特征是：所述牙刷固定座移动高度为2cm至6cm。
12.如权利要求11所述的牙刷刷毛压力分布测试方法，其特征是：所述步骤2）中根据需要在牙刷固定座上防止适当砝码配重。
13.如权利要求12所述的牙刷刷毛压力分布测试方法，其特征是：所述砝码配重总荷重为300g至1000g。
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