CN112336487A - 电动牙刷 - Google Patents
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Abstract
本申请属于个人护理小家电技术领域，尤其涉及一种电动牙刷，包括手柄、刷头、吸附清洁装置、监测模组和控制模组，刷头设置于手柄壳体上；吸附清洁装置包括气体抽充机构和通气管，通气管连于气体抽充机构，刷头设通气孔，通气管和通气孔相连；控制模组判断电动牙刷是否处于初始工作状态，如果是，控制模组控制气体抽充机构在各通气管内抽气；这样即可在刷头具有刷毛的一侧形成低压区域，使得牙膏紧紧吸附在刷头上，较佳地避免了牙膏掉落。刷头处于水平或竖立时，控制模组控制气体抽充机构向各通气管内持续性充气。这样各通气孔即可向刷毛吹送气体，从而将刷毛上附着的杂质吹离，如此便实现了对刷毛的有效清洁。
Description
技术领域
本申请属于个人护理小家电技术领域，尤其涉及一种电动牙刷。
背景技术
随着技术的进步和人们对牙齿健康的日益关注，电动牙刷等洁牙设备随之应运而生，电动牙刷能够通过刷头产生高频振动而将牙膏打成细微泡沫，使之深入牙缝，提高刷牙效果。
电动牙刷在振动时，容易将其刷头上的牙膏震落，导致牙膏浪费，为解决上述问题，现有技术中通常是对刷头上刷毛的排布形状作出改进，增大牙膏与刷毛的接触面积，以使得牙膏尽可能多的留存在刷毛上。然而上述现有技术的效果仍然较为有限，且无法实现刷头的自清洁。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种电动牙刷，旨在解决上述技术手段的至少一种不足之处。
为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：一种电动牙刷，包括：
手柄，包括壳体；
刷头，设置于所述壳体上；
吸附清洁装置，包括气体抽充机构和若干通气管，所述气体抽充机构设置于所述手柄内，各所述通气管的第一端均连接于所述气体抽充机构的接口，所述刷头形成有刷毛的一面开设有若干通气孔，各所述通气管的相对第二端分别和各所述通气孔相连接；
监测模组，用于实时获取所述刷头的重力变化值和实时监测所述刷头的姿态变化；
控制模组，所述监测模组和所述吸附清洁装置均和所述控制模组电连接，所述控制模组根据所述重力变化值实时判断所述电动牙刷是否处于初始工作状态，当所述电动牙刷处于初始工作状态时，所述控制模组控制所述气体抽充机构在各所述通气管内抽气；
当所述刷头的姿态在预设时间段内处于水平或竖立时，所述控制模组判断所述电动牙刷处于清洁工作状态，并控制所述气体抽充机构向各所述通气管内持续性充气。
可选地，所述控制模组内预设有阈值，所述控制模组将所述重力变化值和预设的阈值进行比较，当所述重力变化值大于所述阈值时，所述控制模组判断所述电动牙刷处于初始工作状态。
可选地，当所述刷头的姿态呈倾斜状态时，所述控制模组判断所述电动牙刷处于中间工作状态，并控制所述气体抽充机构向各所述通气管间隙性充气。
可选地，所述监测模组包括和所述控制模组电连接的重力传感器，所述重力传感器设置于所述刷头内，并用于实时获取所述刷头的重力变化值。
可选地，所述监测模组还包括和所述控制模组电连接的倾角传感器，所述倾角传感器设置于所述刷头内，并用于实时监测所述刷头是否处于倾斜、水平或竖立姿态。
可选地，所述气体抽充机构包括微型气泵，所述微型气泵和所述控制模组电连接，各所述通气管的第一端均连接于所述微型气泵的接口。
可选地，所述气体抽充机构包括微型抽气泵和微型充气泵，所述微型抽气泵和所述微型充气泵均和所述控制模组电连接，至少一条所述通气管的第一端连接于所述微型抽气泵的接口，其他所述通气管的第一端连接于所述微型充气泵的接口。
可选地，所述气体抽充机构包括微型抽气泵、充气气瓶和电磁阀，所述微型抽气泵和所述电磁阀均和所述控制模组电连接，所述电磁阀设置于所述充气气瓶的出气口，至少一条所述通气管的第一端连接于所述电磁阀，其他所述通气管的第一端连接于所述微型抽气泵的接口。
可选地，所述充气气瓶的充气口外露于所述壳体设置，且所述充气口上设置有单向阀。
可选地，所述吸附清洁装置还包括若干延伸管，各所述延伸管均设置于所述刷头形成有刷毛的一面，并分别连接于各所述通气孔。
可选地，各所述延伸管均为硅胶管。
可选地，所述吸附清洁装置还包括若干紫外灯珠，各所述紫外灯珠均布于所述刷头形成有所述刷毛的一面，且均和所述控制模组电连接，并用于在所述电动牙刷处于清洁工作状态时，向所述刷毛发射紫外光线。
本申请实施例至少具有如下的有益效果：本申请实施例提供的电动牙刷，工作时，其刷头内设有的监测模组能够实时获取刷头的重力变化值并实时监测刷头的姿态变化，这样，控制模组即可根据刷头的重力变化值来判断电动牙刷的刷头上是否挤有牙膏，从而判断电动牙刷是否处于初始工作状态，当电动牙刷处于初始工作状态时，控制模组即可控制气体抽充机构在各通气管内抽气，从而在刷头具有刷毛的一侧形成低压区域，使得牙膏紧紧吸附在刷头上，较佳地避免了牙膏掉落，而由于监测模组还能够实时监测刷头的姿态变化，这样当刷头的姿态在预设时间段内处于水平或竖立时，控制模组即可判断电动牙刷已被放倒或是竖立放置，电动牙刷处于清洁工作状态，此时控制模组即可控制气体抽充机构向各通气管内持续性充气，这样各通气孔即可向刷毛吹送气体，从而将刷毛上附着的杂质吹离，如此便实现了对刷毛的有效清洁。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的电动牙刷的结构示意图；
图2为图1中A处的局部放大视图；
图3为本申请实施例提供的电动牙刷的内部结构示意图一；
图4为图3中B处的局部放大视图；
图5为本申请实施例提供的电动牙刷的内部结构示意图二；
图6为本申请实施例提供的电动牙刷的内部结构示意图三。
其中，图中各附图标记：
10—手柄 11—壳体 20—刷头
21—刷毛 22—通气孔 30—吸附清洁装置
31—气体抽充机构 32—通气管 33—微型气泵
34—微型抽气泵 35—微型充气泵 36—充气气瓶
37—电磁阀 38—单向阀 39—延伸管
40—监测模组 41—重力传感器 42—倾角传感器
50—控制模组 60—电源 311—紫外灯珠。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图1～6描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
如图1～3所示，本申请实施例提供了一种电动牙刷，包括手柄10、刷头20、吸附清洁装置30、监测模组40和控制模组50。其中，手柄10包括壳体11，刷头20设置于壳体11上。具体地，手柄10内还可设置有震动马达等驱动机构和电源60，电源60为驱动机构以及吸附清洁装置30、监测模组40和控制模组50等供电，驱动机构则通过传动件与刷头20连接，并可驱动刷头20振动，从而实现电动牙刷的振动刷牙功能。
具体地，吸附清洁装置30包括气体抽充机构31和若干通气管32，气体抽充机构31设置于手柄10内，各通气管32的第一端均连接于气体抽充机构31的接口，刷头20形成有刷毛21的一面开设有若干通气孔22，各通气管32的相对第二端分别和各通气孔22相连接。
而监测模组40则用于实时获取刷头20的重力变化值和实时监测刷头20的姿态变化，监测模组40和吸附清洁装置30均和控制模组50电连接，控制模组50根据重力变化值实时判断电动牙刷是否处于初始工作状态，当电动牙刷处于初始工作状态时，控制模组50控制气体抽充机构31在各通气管32内抽气。
当刷头20的姿态在预设时间段内处于水平或竖立时，控制模组50判断电动牙刷处于清洁工作状态，并控制气体抽充机构31向各通气管32内持续性充气。应当立即，本实施例中水平或竖立并非是指绝对的水平或竖立状态，而是指接近或大致保持水平或竖立的状态。
在本实施例中，电动牙刷的初始工作状态是指电动牙刷的刷头20在挤有牙膏，但尚未开始振动刷牙时的工作状态。电动牙刷的清洁工作状态是指电动牙刷在完成刷牙后，处于静态放置时的工作状态。
请参考图2和图3，以下对本申请实施例提供的电动牙刷作进一步说明：本申请实施例提供的电动牙刷，工作时，其刷头20内设有的监测模组40能够实时获取刷头20的重力变化值并实时监测刷头20的姿态变化，这样，控制模组50即可根据刷头20的重力变化值来判断电动牙刷的刷头20上是否挤有牙膏，从而判断电动牙刷是否处于初始工作状态，当电动牙刷处于初始工作状态时，控制模组50即可控制气体抽充机构31在各通气管32内抽气，从而在刷头20具有刷毛21的一侧形成低压区域，使得牙膏紧紧吸附在刷头20上，较佳地避免了牙膏掉落，而由于监测模组40还能够实时监测刷头20的姿态变化，这样当刷头20的姿态在预设时间段内处于水平或竖立时，控制模组50即可判断电动牙刷已被放倒或是竖立放置，电动牙刷处于清洁工作状态，此时控制模组50即可控制气体抽充机构31向各通气管32内持续性充气，这样各通气孔22即可向刷毛21吹送气体，从而将刷毛21上附着的杂质吹离，如此便实现了对刷毛21的有效清洁。
在本申请的另一个实施例中，控制模组50内预设有阈值，控制模组50将重力变化值和预设的阈值进行比较，当重力变化值大于阈值时，控制模组50判断电动牙刷处于初始工作状态。
具体地，在本实施例中，阈值是控制模组50内预设的标准重力值，该标准重力值表示刷头20的自身重力，当牙膏挤于刷头20上时，刷头20承重发生变化，此时监测模组40所监测到的重力变化值大于阈值，该重力变化值回传至控制模组50内，控制模组50通过将重力变化值与阈值相比较，即可简单可靠地判断电动牙刷处于初始工作状态，进而可控制气体抽充机构31在各通气管32内抽气，从而在刷头20具有刷毛21的一侧形成低压区域，使得牙膏紧紧吸附在刷头20上。
在本申请的另一个实施例中，当刷头20的姿态呈倾斜状态时，控制模组50判断电动牙刷处于中间工作状态，并控制气体抽充机构31向各通气管32间隙性充气。
具体地，本实施例中，电动牙刷处于中间工作状态是指电动牙刷进入口腔，开始刷牙动作的工作状态。当监测模组40检测到刷头20的姿态呈倾斜状态，控制模组50即可判断电动牙刷处于该中间工作状态，此时牙膏已覆盖于牙齿上，那么通过气体抽充机构31向各通气管32间隙性充气，这样即可增加牙膏的起泡效率，使得牙膏在牙齿上分布的更为均匀，也更容易渗入牙缝之中，从而实现更佳的洁牙效果。
在本申请的另一个实施例中，如图4～6所示，监测模组40包括和控制模组50电连接的重力传感器41，重力传感器41设置于刷头20内，并用于实时获取刷头20的重力变化值。具体地，通过使得监测模组40包括重力传感器41，这样在具体监测刷头20的重力变化值时，重力传感器41即可实现实时获取刷头20的重力变化值，并将重力变化值回传至控制模组50，如此便实现了控制模组50对刷头20重力变化值的获取。
在本申请的另一个实施例中，如图3、图5和图6所示，监测模组40还包括和控制模组50电连接的倾角传感器42，倾角传感器42设置于刷头20内，并用于实时监测刷头20是否处于倾斜、水平或竖立姿态。
具体地，倾角传感器42可以设置于刷头20或手柄10内，其能够检测刷头20或手柄10倾角的变化，并将倾角变化的相关参数回传至控制模组50内，控制模组50则可将倾角变化的相关参数换算为倾斜角度值，当倾斜角度值接近0°或180°时，此时即可判断刷头20处于水平姿态，当倾斜角度值接近90°或270°时，此时即可判断刷头20处于竖立状态。
当刷头20处于竖立或水平状态，并保持预设时间时，即表明电动牙刷处于静置状态，也就是说电动牙刷满足清洁工作状态的条件，此时控制模组50即可根据预设程序控制气体抽充机构31向各通气管32内持续性充气，这样各通气孔22即可向刷毛21吹送气体，从而将刷毛21上附着的杂质吹离，如此便实现了对刷毛21的有效清洁。
更具体地，当倾斜角度值介于20°～70°或者120°～160°等区间值时，此时即可判断刷头20处于倾斜姿态，从而可判断电动牙刷不满足清洁工作状态的条件，如此可避免在电动牙刷刷牙时，各通气孔22向刷毛21持续吹送气体。这样便实现了电动牙刷的智能化运行。
在本申请的另一个实施例中，如图3所示，气体抽充机构31包括微型气泵33，微型气泵33和控制模组50电连接，各通气管32的第一端均连接于微型气泵33的接口。具体地，作为气体抽充机构31的第一种实现方式，其包括微型气泵33。在本实施例中，微型气泵33为抽气和充气两用型气泵，其可以是真空泵等泵体。
通过将各通气管32的第一端均连接于微型气泵33的接口，这样微型气泵33即可根据控制模组50的指令，抽吸各通气管32内的空气，从而使得刷头20的各通气孔22实现吸气效果。或者，微型气泵33也可根据控制模组50的指令，间歇性或持续性向各通气管32充气，从而使得刷头20的各通气孔22间歇性或持续性喷气。
可选地，各通气孔22的开口处均覆设有过滤网。通过设置过滤网，这样可避免各通气孔22在吸气时，将飞沫或杂质吸入通气管32内，并沿着通气管32进入微型气泵33内，进而可实现对微型气泵33的有效保护。
在本申请的另一个实施例中，如图5所示，气体抽充机构31包括微型抽气泵34和微型充气泵35，微型抽气泵34和微型充气泵35均和控制模组50电连接，至少一条通气管32的第一端连接于微型抽气泵34的接口，其他通气管32的第一端连接于微型充气泵35的接口。
具体地，作为气体抽充机构31的第二种实现方式，气体抽充机构31可包括有微型抽气泵34和微型充气泵35，这样微型抽气泵34和微型充气泵35可分别负责向对应的通气管32抽气或充气，这样可降低对气体抽充机构31的控制难度，提高气体抽充机构31工作的可靠性。
在本申请的另一个实施例中，如图6所示，气体抽充机构31包括微型抽气泵34、充气气瓶36和电磁阀37，微型抽气泵34和电磁阀37均和控制模组50电连接，电磁阀37设置于充气气瓶36的出气口，至少一条通气管32的第一端连接于电磁阀37，其他通气管32的第一端连接于微型抽气泵34的接口。
具体地，作为气体抽充机构31的第三种实现方式，其可以是微型抽气泵34与充气气瓶36的结合。其中，微型抽气泵34负责抽吸对应的通气管32内的气体，而充气气瓶36则可在电磁阀37的控制下向对应的通气管32供气。这样便进一步提升了气体抽充机构31的工作可靠性，同时也有效降低了气体抽充机构31的整体实现成本。
可选地，充气气瓶36内可以充有压缩气体，以使得充气气瓶36在一次充满后可维持多次的供气。同时，充气气瓶36的瓶体可以是刚性件也可以是柔性件。
示例性地，瓶体可以由碳纤维材料制成，这样可在保证充气气瓶36的整体强度的同时，也增大了其气体压强，降低了其自身重量。瓶体也可以是由橡胶囊袋制成，以降低其制造成本，同时也使得充气气瓶36具有良好的装配空间适应性能。
在本申请的另一个实施例中，如图6所示，充气气瓶36的充气口外露于壳体11设置，且充气口上设置有单向阀38。具体地，通过使得充气气瓶36的充气口外露于壳体11底部，并在充气口上设置单向阀38，这样便有利于快速对充气气瓶36进行充气，其充气原理便类似于打火机充气原理，如此便简单高效地实现了对充气气瓶36的充气。
在本申请的另一个实施例中，如图2和图3所示，吸附清洁装置30还包括若干延伸管39，各延伸管39均设置于刷头20形成有刷毛21的一面，并分别连接于各通气孔22。具体地，通过在各通气孔22上接有延伸管39，这样各延伸管39便能够将气体喷向刷毛21的顶端，从而实现对刷头20更佳的清洁效果。同时，各延伸管39的存在也能够实现在更靠近牙膏的位置制造低压区域，从而实现更佳的牙膏吸附效果。
可选地，各延伸管39可与部分通气孔22相配合，也就是说并非全部通气孔22上都设置有延伸管39，这样气体从通气孔22和延伸管39均匀喷出，便能够对大部分刷毛21的头端和尾部实现全面覆盖，从而实现更佳的刷毛21清洁效果。
在本申请的另一个实施例中，各延伸管39均为硅胶管。具体地，通过将各延伸管39设计为硅胶管，这样一方面得益于硅胶良好的生物相容性，其直接接触人体口腔时，不会产生对口腔健康的不良影响，而硅胶具有较佳的柔性，这样也降低了延伸管39接触牙齿牙龈时所产生的异物性，提高了用户产品体验。
在本申请的另一个实施例中，如图2所示，吸附清洁装置30还包括若干紫外灯珠311，各紫外灯珠311均布于刷头20形成有刷毛21的一面，且均和控制模组50电连接，并用于在电动牙刷处于清洁工作状态时，向刷毛21发射紫外光线。
具体地，通过设置紫外灯珠311，这样各紫外灯珠311在电动牙刷处于清洁工作状态时，即可向刷毛21发射紫外光线，结合各个通气孔22和延伸管39对刷毛21的喷气作用，便进一步实现了对刷毛21的全面消毒清洁。可选地，各紫外灯珠311也可通过设计物理按键实现使用者的手动开启，从而保证各紫外灯珠311的使用安全性。
以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种电动牙刷，其特征在于：包括：
手柄，包括壳体；
刷头，设置于所述壳体上；
吸附清洁装置，包括气体抽充机构和若干通气管，所述气体抽充机构设置于所述手柄内，各所述通气管的第一端均连接于所述气体抽充机构的接口，所述刷头形成有刷毛的一面开设有若干通气孔，各所述通气管的相对第二端分别和各所述通气孔相连接；
监测模组，用于实时获取所述刷头的重力变化值和实时监测所述刷头的姿态变化；
控制模组，所述监测模组和所述吸附清洁装置均和所述控制模组电连接，所述控制模组根据所述重力变化值实时判断所述电动牙刷是否处于初始工作状态，当所述电动牙刷处于初始工作状态时，所述控制模组控制所述气体抽充机构在各所述通气管内抽气；
当所述刷头的姿态在预设时间段内处于水平或竖立时，所述控制模组判断所述电动牙刷处于清洁工作状态，并控制所述气体抽充机构向各所述通气管内持续性充气。
2.根据权利要求1所述的电动牙刷，其特征在于：所述控制模组内预设有阈值，所述控制模组将所述重力变化值和预设的阈值进行比较，当所述重力变化值大于所述阈值时，所述控制模组判断所述电动牙刷处于初始工作状态。
3.根据权利要求2所述的电动牙刷，其特征在于：当所述刷头的姿态呈倾斜状态时，所述控制模组判断所述电动牙刷处于中间工作状态，并控制所述气体抽充机构向各所述通气管间隙性充气。
4.根据权利要求1所述的电动牙刷，其特征在于：所述监测模组包括和所述控制模组电连接的重力传感器，所述重力传感器设置于所述刷头内，并用于实时获取所述刷头的重力变化值。
5.根据权利要求1所述的电动牙刷，其特征在于：所述监测模组还包括和所述控制模组电连接的倾角传感器，所述倾角传感器设置于所述刷头内，并用于实时监测所述刷头是否处于倾斜、水平或竖立姿态。
6.根据权利要求1所述的电动牙刷，其特征在于：所述气体抽充机构包括微型气泵，所述微型气泵和所述控制模组电连接，各所述通气管的第一端均连接于所述微型气泵的接口。
7.根据权利要求1所述的电动牙刷，其特征在于：所述气体抽充机构包括微型抽气泵和微型充气泵，所述微型抽气泵和所述微型充气泵均和所述控制模组电连接，至少一条所述通气管的第一端连接于所述微型抽气泵的接口，其他所述通气管的第一端连接于所述微型充气泵的接口。
8.根据权利要求1所述的电动牙刷，其特征在于：所述气体抽充机构包括微型抽气泵、充气气瓶和电磁阀，所述微型抽气泵和所述电磁阀均和所述控制模组电连接，所述电磁阀设置于所述充气气瓶的出气口，至少一条所述通气管的第一端连接于所述电磁阀，其他所述通气管的第一端连接于所述微型抽气泵的接口。
9.根据权利要求8所述的电动牙刷，其特征在于：所述充气气瓶的充气口外露于所述壳体设置，且所述充气口上设置有单向阀。
10.根据权利要求1所述的电动牙刷，其特征在于：所述吸附清洁装置还包括若干延伸管，各所述延伸管均设置于所述刷头形成有刷毛的一面，并分别连接于各所述通气孔。
11.根据权利要求10所述的电动牙刷，其特征在于：各所述延伸管均为硅胶管。
12.根据权利要求1所述的电动牙刷，其特征在于：所述吸附清洁装置还包括若干紫外灯珠，各所述紫外灯珠均布于所述刷头形成有所述刷毛的一面，且均和所述控制模组电连接，并用于在所述电动牙刷处于清洁工作状态时，向所述刷毛发射紫外光线。
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