CN108087438A - 电动牙刷刷头及用于连接刷头和动力输出轴的连轴器 - Google Patents

电动牙刷刷头及用于连接刷头和动力输出轴的连轴器 Download PDF

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Abstract

一种电动牙刷刷头及用于连接刷头和动力输出轴的连轴器，该连轴器包括用于接收所述动力输出轴的连接构件(1)以及一弹性构件(2)，所述连接构件(1)的连接主体(14)设置有沿轴向延伸的两条开口(143、144)，所述两条开口将所述连接主体(14)的至少一段沿轴向分割形成相对的两个夹持部(141、142)，所述弹性构件(2)套设在所述两个夹持部(141、142)外周用于对所述两个夹持部施加向所述动力输出轴方向摆动的弹力。该刷头包括杆部以及上述连轴器。上述连轴器的连接主体从相对的两个方向向内紧固，能够使刷头和动力输出轴连接后的同轴度更好，连接更加可靠，从而能够使刷头运动更平稳，能量损失更少。

Description

电动牙刷刷头及用于连接刷头和动力输出轴的连轴器
技术领域
本发明涉及电动牙刷，尤其涉及一种连轴器，该连轴器能够将刷头可移除地安装于从刷柄前端伸出的动力输出轴上，且能够实现刷头相对于所述动力输出轴的转矩传递功能以及轴向保持功能。
背景技术
很多电动牙刷具有如下结构：在牙刷的刷柄中安装驱动机构，驱动机构的动力输出轴从所述刷柄的前端伸出，在刷头的杆部设置连轴器，通过所述联轴器将刷头可移除地安装于刷柄前端伸出的所述动力输出轴上，通过所述动力输出轴的转动带动刷头摆动或振动。
这类结构的电动牙刷，一方面要使刷头和所述动力输出轴的结合部具有较好的抱紧度和同轴度，以减少动力传递中的能量损耗，以及保证转矩传递的可靠性。另一方面还要方便将刷头从所述动力输出轴移除。
图1a、图1b和图1c分别示出了现有一种电动牙刷连轴器的连接构件40、弹性构件50和动力输出轴60的结构。其中，连接构件40包括基座44和连接主体45，连接主体45沿轴向设有一条开口使连接主体45受到外力作用时可向内收缩，连接主体45内侧相对的两个壁设置两个弹性凸块42和43，且两个凸块42和43在动力输出轴的轴向错开，在动力输出轴60的外壁61设置有与所述一个凸块42配合的接触部62，当动力输出轴60插入连接构件40后，一个凸块42与动力输出轴60的一个侧面的接触部62物理接触，另一个凸块43与动力输出轴60的另一个侧面物理接触，从两个相对的方向对动力输出轴60产生夹持力，C形弹性构件50套设在连接主体45外侧对两个弹性凸块42和43施加压力，从而将连接构件40与动力输出轴60可靠结合，连接构件40通过连接主体45外壁的肋部41与刷头杆部内的相应连接槽配合实现连接构件40与刷头的可靠结合。
上述电动牙刷连轴器能够很好地实现这类电动牙刷刷头和刷柄的连接。但是在成批量生产中会存在以下技术问题：由于机加工中不可避免会产生加工偏差，上述电动牙刷中的动力输出轴在机加工中产生的加工偏差将会导致连接的刷头和动力输出轴不同心，这将会增加动力传递中的能量损耗，以及导致刷头运动不平稳。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于连接电动牙刷刷头和动力输出轴的连轴器，该连轴器能够使刷头和动力输出轴连接后的同轴度更好，连接更加可靠，刷头运动更平稳，能量损失更少。
为达上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种用于连接电动牙刷刷头和动力输出轴的连轴器，所述连轴器包括用于接收所述动力输出轴的连接构件(1)以及用于向所述连接构件(1)施加压力的弹性构件(2)，其特征在于：所述连接构件(1)的连接主体(14)设置有沿轴向延伸的两条开口(143、144)，所述两条开口将所述连接主体(14)的至少一段沿轴向分割形成相对的两个夹持部(141、142)，所述弹性构件(2)套设在所述两个夹持部(141、142)外周用于对所述两个夹持部施加向所述动力输出轴方向摆动的弹力。
优选地，所述弹性构件(2)为一个闭合的金属套，所述金属套包括与所述连接主体(14)的一部分外壁物理接触的接触部(21)，以及与所述连接主体(14)的另一部分外壁相对且相隔一定距离的拱形部(22)。
优选地，所述弹性构件(2)包括两个所述接触部(21)和两个所述拱形部(22)，所述两个拱形部(22)相对，并且所述两个拱形部(22)对应与所述连接主体(14)的所述两条开口(143、144)相对。
优选地，所述连接主体(14)的后端具有第二连接部(13)，所述第二连接部包括内设轴孔(132)的主体部、以及沿所述轴孔的径向延伸且通过两端部与所述主体部连接的触压条(131)，当所述动力输出轴穿入所述轴孔(132)时所述动力输出轴的外壁与所述触压条(131)物理接触且会使所述触压条
(131)产生形变。
优选地，所述触压条(131)的内侧具有突部(133)，所述突部用于实现所述动力输出轴前后方向的定位。
优选地，所述第二连接部(13)的后端具有第三连接部(12)，所述第三连接部(12)包括从所述第二连接部(13)后端的周沿向外延伸的第一外突环，所述第一外突环的外沿设置有向前的前突环(121)，所述前突环(121)构成超声焊线用于与被连接刷头(3)内的相应部(33)超声焊接。
优选地，所述第三连接部(12)的后端具有与第四连接部(11)，所述第四连接部呈锥台形。
优选地，所述连接主体(14)、所述第二连接部(13)、所述第三连接部(12)和所述第四连接部(11)的直径依次递增。
优选地，所述连接主体(14)的前端的直径小于后端的直径，所述连接主体(14)的前端的外沿具有第二外突环(15)，所述第二外突环(15)的前端面(151)为锥形斜面，所述第二外突环(15)的后端形成所述弹性构件(2)的轴向定位部(152)。
本发明还提供了一种电动牙刷刷头，其包括刷头杆部，以及安装于所述刷头杆部的用于将所述刷头可移除地安装于从刷柄前端伸出的动力输出轴上且能够实现所述刷头相对于所述动力输出轴的转矩传递功能以及轴向保持功能的连轴器，其中，所述连轴器为上述任意一项所述的连轴器。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
由于在连接主体设置有沿轴向延伸的两条开口，将所述连接主体的至少一段沿轴向分割形成相对的两个夹持部，在弹性构件的作用下，两个夹持部均向动力输出轴紧固，即连接主体从相对的两个方向向内紧固，能够有效避免单方向向内紧固无法解决动力输出轴本身因机加工不可避免产生的加工偏差导致连接的刷头与动力输出轴不同心的问题，因此能够使刷头和动力输出轴连接后的同轴度更好，连接更加可靠，从而能够使刷头运动更平稳，能量损失更少。
附图说明
图1a、图1b、图1c分别为现有的一种电动牙刷连轴器的连接构件、弹性构件和动力输出轴的结构示意图；
图2为本发明连轴器的一些实施例的爆炸图；
图3a、图3b、图3c、图3d分别为本发明中连接构件的一些实施例的侧视图、主视图、C-C向剖视图和B-B向剖视图；
图4a、图4b分别为本发明中弹性构件的一些实施例的侧视图和俯视图；
图5a、图5b分别为本发明中刷头的侧视图和A-A向剖视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
参照图2，一些实施例连轴器包括用于接收从电动牙刷刷柄前端伸出的动力输出轴的连接构件1，还包括一个弹性构件2。
结合图2、图3a、图3b、图3c、图3d，所述连接构件1的连接主体14设置有沿轴向延伸的两条开口143、144，所述两条开口143、144将所述连接主体14的至少一段沿轴向分割形成相对的两个夹持部141、142。
所述弹性构件2套设在所述两个夹持部141、142外周用于对所述两个夹持部141、142施加向所述动力输出轴方向摆动的弹力。
由于在连接主体14设置有沿轴向延伸的两条开口143、144，将所述连接主体14的至少一段沿轴向分割形成相对的两个夹持部141、142，在弹性构件2的作用下，两个夹持部141、142均向动力输出轴紧固，即连接主体14从相对的两个方向向内紧固，能够有效避免单方向向内紧固无法解决动力输出轴本身因机加工不可避免产生的加工偏差导致连接的刷头与动力输出轴不同心的问题，因此能够使刷头和动力输出轴连接后的同轴度更好，连接更加可靠，从而能够使刷头运动更平稳，能量损失更少。
结合图2、图4a、图4b，所述弹性构件2为一个闭合的金属套，所述金属套包括与所述连接主体14的一部分外壁物理接触的接触部21，以及与所述连接主体14的另一部分外壁相对且相隔一定距离的拱形部22。由于采用全封闭金属弹圈(金属套)安装在连接主体14的两个夹持部141、142的外围，起到弹性加强和紧固作用，可有效克服市场上电动牙刷连轴器普遍采用的纯塑胶定位结构和半封闭金属弹圈的弹力不稳定，易疲劳的问题。
进一步，所述弹性构件2包括两个所述接触部21和两个所述拱形部22，所述两个拱形部22相对，并且所述两个拱形部22对应与所述连接主体14的所述两条开口143、144相对(结合图3b)。这种结构能够使两个夹持部141、142受力更均匀。可以理解地，本发明并不限于此结构，例如还可以包括四个、六个或一个拱形部。
结合图2、图3a、图3b、图3c、图3d，进一步所述连接主体14的后端具有第二连接部13，所述第二连接部13包括内设轴孔132的主体部、以及沿所述轴孔132的径向延伸且通过两端部与所述主体部连接的触压条131，当所述动力输出轴穿入所述轴孔132时所述动力输出轴的外壁与所述触压条131物理接触且会使所述触压条131产生形变。换言之，所述触压条131能够对所述动力输出轴提供径向压力，可进一步克服动力输出轴因机加工不可避免产生的加工偏差导致连接的刷头与动力输出轴左右不同心的问题。在一些较佳实施例中，触压条131对动力输出轴的压力的方向与两个夹持部141、142对动力输出轴的压力的方向相垂直。
进一步，所述触压条131的内侧(靠近动力输出轴的一侧)具有突部133，该突部133能够实现对动力输出轴前后方向的定位。
此外，由于上述触压条131是两端部与主体部连接，即是一个封闭的弹性结构，相较于仅一端连接的弹性条，这种封闭式弹性结构更牢固，弹力更稳定，不易疲劳，从而能够有效延长使用寿命。
结合图2、图3c、图5b，进一步所述第二连接部13的后端具有第三连接部12，所述第三连接部12包括从所述第二连接部13后端的周沿向外延伸的第一外突环，所述第一外突环的外沿设置有向前的前突环121，所述前突环121构成超声焊线用于与被连接刷头3内的相应部33超声焊接。采用超声波焊接工艺，使连轴器与刷头熔接为整体，克服了市场上电动牙刷连轴器普遍采用过盈配合或扣合安装的方式可能产生松动的可能。
参照图2，进一步所述第三连接部12的后端具有与第四连接部11，所述第四连接部11呈锥台形。所述第四连接部11可在刷头的杆部后端和刷柄前端之间形成过渡结构，保持结合处的外形平滑过渡。
参照图2，进一步所述连接主体14、所述第二连接部13、所述第三连接部12和所述第四连接部11的直径依次递增。结合图5a、图5b，在刷头的杆部设置有相对应的第一容纳腔31、第二容纳腔32和第三容纳腔34，分别用于容纳所述连接主体14、所述第二连接部13和所述第三连接部12。
进一步，所述连接主体14的前端的直径小于后端的直径，所述连接主体14的前端的外沿具有第二外突环15，所述第二外突环15的前端面151为锥形斜面，所述第二外突环15的后端形成所述弹性构件2的轴向定位部152。一方面锥形斜面151结合两条开口143、144可以使封闭形弹性构件2顺利套设至连接主体14外周，另一方面轴向定位部152可以避免弹性构件2从连接主体14前端滑脱。
应用中，将上述连轴器前端插入刷头3的杆部的后端中，连轴器的连接主体14、第二连接部13、第三连接部12与第一容纳腔31、第二容纳腔32和第三容纳腔34对应相接，第三连接部12的前突环121与第三容纳腔34前壁超声焊接。通过上述连轴器和刷柄前端伸出的动力输出轴的结合，即实现了刷头和刷柄的连接。
上述通过具体实施例对本发明进行了详细的说明，这些详细的说明仅仅限于帮助本领域技术人员理解本发明的内容，并不能理解为对本发明保护范围的限制。本领域技术人员在本发明构思下对上述方案进行的各种润饰、等效变换等均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于连接电动牙刷刷头和动力输出轴的连轴器，所述连轴器包括用于接收所述动力输出轴的连接构件(1)以及用于向所述连接构件(1)施加压力的弹性构件(2)，其特征在于：所述连接构件(1)的连接主体(14)设置有沿轴向延伸的两条开口(143、144)，所述两条开口将所述连接主体(14)的至少一段沿轴向分割形成相对的两个夹持部(141、142)，所述弹性构件(2)套设在所述两个夹持部(141、142)外周用于对所述两个夹持部施加向所述动力输出轴方向摆动的弹力。
2.根据权利要求1所述的用于连接电动牙刷刷头和动力输出轴的连轴器，其特征在于：所述弹性构件(2)为一个闭合的金属套，所述金属套包括与所述连接主体(14)的一部分外壁物理接触的接触部(21)，以及与所述连接主体(14)的另一部分外壁相对且相隔一定距离的拱形部(22)。
3.根据权利要求2所述的用于连接电动牙刷刷头和动力输出轴的连轴器，其特征在于：所述弹性构件(2)包括两个所述接触部(21)和两个所述拱形部(22)，所述两个拱形部(22)相对，并且所述两个拱形部(22)对应与所述连接主体(14)的所述两条开口(143、144)相对。
4.根据权利要求1所述的用于连接电动牙刷刷头和动力输出轴的连轴器，其特征在于：所述连接主体(14)的后端具有第二连接部(13)，所述第二连接部包括内设轴孔(132)的主体部、以及沿所述轴孔(132)的径向延伸且通过两端部与所述主体部连接的触压条(131)，当所述动力输出轴穿入所述轴孔(132)时所述动力输出轴的外壁与所述触压条(131)物理接触且会使所述触压条(131)产生形变。
5.根据权利要求4所述的用于连接电动牙刷刷头和动力输出轴的连轴器，其特征在于：所述触压条(131)的内侧具有用于实现所述动力输出轴前后方向定位的突部(133)。
6.根据权利要求4所述的用于连接电动牙刷刷头和动力输出轴的连轴器，其特征在于：所述第二连接部(13)的后端具有第三连接部(12)，所述第三连接部(12)包括从所述第二连接部(13)后端的周沿向外延伸的第一外突环，所述第一外突环的外沿设置有向前的前突环(121)，所述前突环(121)构成超声焊线用于与被连接刷头(3)内的相应部(33)超声焊接。
7.根据权利要求6所述的用于连接电动牙刷刷头和动力输出轴的连轴器，其特征在于：所述第三连接部(12)的后端具有与第四连接部(11)，所述第四连接部呈锥台形。
8.根据权利要求7所述的用于连接电动牙刷刷头和动力输出轴的连轴器，其特征在于：所述连接主体(14)、所述第二连接部(13)、所述第三连接部(12)和所述第四连接部(11)的直径依次递增。
9.根据权利要求1所述的用于连接电动牙刷刷头和动力输出轴的连轴器，其特征在于：所述连接主体(14)的前端的直径小于后端的直径，所述连接主体(14)的前端的外沿具有第二外突环(15)，所述第二外突环(15)的前端面(151)为锥形斜面，所述第二外突环(15)的后端形成所述弹性构件(2)的轴向定位部(152)。
10.一种电动牙刷刷头，包括刷头杆部，以及安装于所述刷头杆部的用于将所述刷头可移除地安装于从刷柄前端伸出的动力输出轴上且能够实现所述刷头相对于所述动力输出轴的转矩传递功能以及轴向保持功能的连轴器，其特征在于：所述连轴器为权利要求1至9中任意一项所述的连轴器。
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