CN115701919A - 离子牙刷 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种离子牙刷,离子牙刷具有可以配置成具有一体式设计的伸长体,或可替代地,离子牙刷的一个或多个部件可以是可拆卸的和/或可更换的。在一些实施例中,本公开提供了一种离子牙刷,该离子牙刷包括:手柄部分;刷头部分,该刷头部分包括多个刷毛簇;以及电路,该电路被配置成通过刷头的至少一部分传输负电荷,其中,电路包括存在于手柄部分和刷头部分中的一个或两个的外表面上的一个或多个导电树脂段。
Description
技术领域
本公开涉及电动牙刷,且特别是具有离子特性的电动牙刷,该电动牙刷可选地具有可更换的刷头段、手柄部分和在刷头段内的一个或多个可移动刷毛头。
背景技术
至少早在20世纪30年代起就在专利文献中已经出现了电动牙刷。参见美国专利No.2,044,863。在美国专利公开文本No.2003/0084527A1中可以找到不同类型的电动牙刷的讨论。早期的动力牙刷笨重且不必要地复杂。参见美国专利No.2,657,321。多年来,基本的电动牙刷及其零件从手柄到刷头(且包括刷头)、其运动和刷毛布置、材料、尺寸分布、材料图案、刷头刷毛的分组和硬度都有了稳步的改进和发展。这些技术还示出了专为解决特殊问题而设计的牙刷。参见美国专利No.8,677,542。
动力牙刷最近增加了一种用于在使用者的嘴中生成离子电荷的元件。这种离子牙刷通常包括电源、延伸到刷头的金属杆以及刷柄上的金属触点。由于对内部电荷传导部件的需求,所以先前难以提供具有可移动刷头的机械益处的离子生产的效果。因此,在技术上仍然需要可以提供机械移动和离子生产的综合益处的进一步的动力牙刷。
发明内容
本公开涉及个人卫生设备,且更具体地,涉及用于清洁人的牙齿和/或牙龈的离子电动牙刷,其与目前市售的离子和/或电动牙刷产品相比具有改进的性能特性。在一些实施例中,根据本公开的离子牙刷可以包括可更换的刷头段,其与其它市售产品相比具有更少的零件和更低的制造成本。
本公开的一些方面提供了一种离子牙刷,该离子牙刷包括:手柄部分;刷头部分,该刷头部分包括多个刷毛簇;以及电路,该电路被配置成通过刷头的至少一部分传输负电荷,其中,电路包括位于手柄部分和刷头部分中的一个或两个的外表面上的一个或多个导电树脂段。在一些实施例中,手柄部分包括位于其外表面处并定位成当离子牙刷在使用时与个人的手接触的导电树脂段。在一些实施例中,刷头部分包括位于其外表面处的导电树脂段。在一些实施例中,手柄部分和刷头部分为一体式设计。在其它实施例中,刷头部分可以是可拆卸和/或可更换的。
在一些实施例中,手柄部分包括外壳体、电源、正离子触点和负离子触点,其中,电源、正离子触点和负离子触点全部定位在外壳体内。在一些实施例中,手柄部分进一步包括第一导电表面和与第一导电表面分离的第二导电表面,第一导电表面和第二导电表面都定位在手柄部分的外壳体上。在一些实施例中,第一导电表面和第二导电表面中的一个或两个包括导电树脂。在一些实施例中,第一导电表面与正离子触点电连通,第二导电表面与负离子触点电连通,且两个导电表面均与电源电连通以形成电路。
在一些实施例中,当用户的手与第一导电表面接触以闭合电路时,电路被激活。在一些实施例中,当激活时,在位于刷头的外表面处的导电树脂中生成负电荷。在一些实施例中,第一导电表面和第二导电表面被定位成彼此充分分离,以便防止用户在使用期间同时接触两个导电表面。在一些实施例中,第二导电表面从手柄部分的外壳体的顶部部分延伸不超过约15毫米(mm)。在一些实施例中,离子牙刷可以进一步包括导电头环,该导电头环适于接合在手柄部分与刷头部分之间以形成伸长体。在一些实施例中,导电头环包括位于其外表面处的导电树脂段。在一些实施例中,导电树脂在刷头部分、导电头环和手柄部分的至少一部分中保持连续接触。
在一些实施例中,导电树脂可以包括导电热塑性聚合物或树脂材料。在一些实施例中,刷头部分可以进一步包括平移头,该平移头附接到刷毛支撑构件,该刷毛支撑构件具有其上包含的所述多个刷毛簇。在一些实施例中,离子牙刷可以进一步包括定位在手柄部分内的马达和驱动杆,其中,该驱动杆被配置成当离子牙刷在使用时接合平移头。在一些实施例中,在手柄部分中马达可以与驱动杆可操作地联接,使得马达的致动直线地且双向地实现与平移头连通的驱动杆的运动,以便以直线的或旋转的方式实现刷毛支撑构件在至少一个方向上的运动。
本公开包括但不限于下列实施例。
实施例1:一种离子牙刷,包括:手柄部分;刷头部分,该刷头部分包括多个刷毛簇;以及电路,该电路被配置成通过刷头的至少一部分传输负电荷,其中,电路包括位于手柄部分和刷头部分中的一个或两个的外表面上的一个或多个导电树脂段。
实施例2:根据权利要求1的离子牙刷,其中,手柄部分包括位于其外表面处并定位成当离子牙刷在使用时与个人的手接触的导电树脂段。
实施例3:根据权利要求1至2中任一项的离子牙刷,其中,刷头部分包括位于其外表面处的导电树脂段。
实施例4:根据权利要求1至3中任一项的离子牙刷,其中,手柄部分和刷头部分为一体式设计。
实施例5:根据权利要求1至3中任一项的离子牙刷,其中,刷头部分是可拆卸和/或可更换的。
实施例6:根据权利要求1至5中任一项的离子牙刷,其中,手柄部分包括外壳体、电源、正离子触点和负离子触点,其中,电源、正离子触点和负离子触点全部定位在外壳体内。
实施例7:根据权利要求1至6中任一项的离子牙刷,其中,手柄部分进一步包括第一导电表面和与第一导电表面分离的第二导电表面,第一导电表面和第二导电表面都定位在手柄部分的外壳体上。
实施例8:根据权利要求1至7中任一项的离子牙刷,其中,第一导电表面和第二导电表面中的一个或两个包括导电树脂。
实施例9:根据权利要求1至8中任一项的离子牙刷,其中,第一导电表面与正离子触点电连通,第二导电表面与负离子触点电连通,且两个导电表面与电源电连通以形成电路。
实施例10:根据权利要求1至9中任一项的离子牙刷,其中,当用户的手与第一导电表面接触以闭合电路时,电路被激活。
实施例11:根据权利要求1至10中任一项的离子牙刷,其中,当激活时,在位于刷头的外表面处的导电树脂中生成负电荷。
实施例12:根据权利要求1至11中任一项的离子牙刷,其中,第一导电表面和第二导电表面被定位成彼此充分分离,以便防止用户在使用期间同时接触两个导电表面。
实施例13:根据权利要求1至12中任一项的离子牙刷,其中,第二导电表面从手柄部分的外壳体的顶部部分延伸不超过约15mm。
实施例14:根据权利要求1至13中任一项的离子牙刷,进一步包括导电头环,该导电头环适于接合在手柄部分与刷头部分之间以形成伸长体。
实施例15:根据权利要求1至14中任一项的离子牙刷,其中,导电头环包括位于其外表面处的导电树脂段。
实施例16:根据实施例1至15中任一项的离子牙刷,其中,导电树脂在刷头部分、导电头环和手柄部分的至少一部分中保持连续接触。
实施例17:根据实施例1至16中任一项的离子牙刷,其中,导电树脂包括导电热塑性聚合物或树脂材料。
实施例18:根据实施例1至17中任一项的离子牙刷,其中,刷头部分进一步包括平移头,该平移头附接到刷毛支撑构件,该刷毛支撑构件具有形成在其上的所述多个刷毛簇。
实施例19:根据实施例1至18中任一项的离子牙刷,进一步包括定位在手柄部分内的马达和驱动杆,其中,该驱动杆被配置成当离子牙刷在使用时接合平移头。
实施例20:根据实施例1至19中任一项的离子牙刷,其中,在手柄部分中马达与驱动杆可操作地联接,使得马达的致动直线地且双向地实现与平移头连通的驱动杆的运动,以便以直线的或旋转的方式实现刷毛支撑构件在至少一个方向上的运动。
通过阅读下文的详细说明和所附附图,本发明的这些和其它特征、方面和优势将显而易见,该附图在下面简要描述。本发明包括上文指出的两个、三个、四个或更多个实施例的任意组合,以及本公开阐述的任何两个、三个、四个或更多个的特征或元件的组合,而与这些特征或元件是否在本文的具体实施例描述中明确组合无关。本公开旨在整体地阅读,使得除非上下文明确另有规定,否则在所公开的发明的各方面和实施例中,其任何可分离的特征或元件应当被视为旨在可组合。
附图说明
由此在前述通用术语中描述了本公开的各方面之后,现在将参考所附附图,该附图不一定按比例绘制。附图仅为示例性的,且不应被解释为限制本公开。
图1示出了根据本公开的示例实施例的离子牙刷的前视透视图;
图2示出了根据本公开的示例实施例的离子牙刷的刷头部分的放大侧视透视图;
图3示出了根据本公开的示例实施例的刷头部分的放大前视平面图;
图4示出了根据本公开的示例实施例的图3中的刷头部分的分解部件图;
图5示出了根据本公开的示例实施例的离子牙刷的手柄部分的剖视部件图;
图6示出了根据本公开的示例实施例的包括电源负端子和电源正端子、马达负端子和马达正端子、正离子端子、负离子端子、输入端子和指示器端子的控制部件组件的放大部件图;
图7示出了根据本公开的示例实施例的离子牙刷的水平后视图;以及
图8示出了根据本公开的示例实施例的离子牙刷的导电头环的放大透视图。
具体实施方式
后文将参考其示例实施例更全面地描述本公开。对这些示例实施例进行描述,使得本公开将是彻底和完整的,并将向本领域技术人员充分传达本公开的范围。实际上,本公开可以实现为许多不同的形式,且不应被解释为限于本文阐述的实施例;相反,提供这些实施例使得本公开将满足适用的法律要求。如在该说明书和权利要求书中使用的,除非上下文另有明确规定,否则单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数指称。如本文所使用的,术语“向前”是指远离牙刷的手柄朝向刷头延伸的方向,而术语“向后”是指从刷头段朝向设备的手柄端行进的方向。术语“纵向”是指在元件或对象的平面图中观察到的元件或对象的纵向方面。“纵向轴线”是与该元件或对象的纵向方向对应或与其基本一致的轴线。在头部或颈部相对于彼此或相对于手柄成角度时,其相应纵向轴线中的每一个可能不在同一平面上,但在顶部平面图中,轴线确实在相同的总体纵向方向上延伸。
本公开的一些方面涉及具有离子特性的牙刷(例如,在本文中称为“离子电动牙刷”和/或“离子牙刷”)。通常,应当注意,牙菌斑(一种随着时间在人的牙齿上积累的不期望成分)已被证明携带正电荷,该正电荷将这种菌斑吸附到人的牙齿上,特别是由于牙齿表面带有轻微的负电荷。这种现象使得使用传统的刷牙技术去除菌斑变得困难,因为带正电荷的菌斑分子仍然保持吸附到使用者牙齿的带负电荷的表面。然而,有利地,使用离子牙刷(例如,如本文描述的离子牙刷)刷牙可以提供更大的菌斑去除和更好的刷牙效率,因为在使用期间,在离子刷头上和/或在离子刷头周围会生成负电场,该负电场将菌斑分子从用户的牙齿表面吸附走。不受理论限制,应当注意,在用离子牙刷刷牙期间,唾液和盐的混合物(包含在脱三酸盐配方内)会在口腔内产生带负电荷的溶液,该溶液进一步吸附菌斑分子。本公开的一些实施例提供了一种离子牙刷(其也是电子的),例如,通过在使用期间同时结合离子刷头的优点与提供该离子刷头中的部分或全部刷毛的机械移动的优点,提供了更好的刷牙效率。
在一个方面,本公开提供了一种具有一种或多种离子特性的电动牙刷(例如,被配置成在使用期间向用户的嘴输送负电荷)。例如,在一些实施例中,由离子牙刷内的电源可以生成负电荷,且该负电荷可以经由离子牙刷上或离子牙刷内的一个或多个触点(例如,端子、电线、电路、硬接线等)和/或导电表面(例如,导电树脂或聚合物)转移到离子牙刷的刷头段,该刷头段在使用期间插入离子牙刷的用户的嘴中。图1示出了离子牙刷100的实施例,该离子牙刷100包括刷头部分102和手柄部分104两者。在一些实施例中,手柄部分和刷头部分可以形成一体式设计,例如,其中,刷头部分和手柄部分永久地连接以形成单一伸长体。在其它实施例中,刷头部分和手柄部分可以代表离子牙刷的两个分离且不同的部件。例如,在这样的实施例中,刷头部分和手柄部分可以适于其间的接合。这种接合可以是螺钉配合式接合、压入配合式接合、磁性接合、卡扣配合式接合或适用于在刷头部分与手柄部分之间形成连接的任何其它类型的接合的形式。在这样的实施例中,离子牙刷在接合时可以形成单一伸长体。在又一其它实施例中,离子牙刷可以包括适用于与离子牙刷(例如,导电头环)的刷头段和手柄部分接合或在两者之间接合的一个或多个其它部件。通常,刷头部分102和手柄部分104沿着一条纵向轴线至少大致共线。同样,刷头部分102和手柄部分104可以均具有大致平行的纵向轴线。可替代地,刷头部分102可以具有与手柄部分104的纵向轴线正交的纵向轴线(例如,如图1所示)。在美国公开专利申请No.2016/0199165和美国专利No.6,360,395中说明了根据本公开可以实现的合适的角度布置,其公开内容通过引用结合于此。优选地,手柄部分是符合人体工程学的设计,包括凹陷部和抓持区域,以提供离子牙刷的使用方便性和舒适度。离子牙刷的各种实施例、特征和配置及其各个部件将在下面进一步详细讨论。
如上文所指出的,根据本公开的离子牙刷可以包括刷头部分102和手柄部分104两者。在一些实施例中,诸如图2所示的实施例,刷头部分可以包括具有多个刷毛簇106的伸长体105。通常,刷头部分102可以由各种不同的材料成型。例如,在一些实施例中,刷头部分的伸长体105的至少一部分可以由塑料材料和/或聚合物材料成型。用于成型刷头部分的合适的材料可以包括但不限于塑料、聚合物、环氧树脂、树脂、橡胶、金属等。在一些实施例中,刷头部分的外表面108可以在其上包括导电树脂。导电树脂可以经由本领域中常见的任何方法(例如,模压、覆盖、冲压等)应用于刷头段的外表面。例如,导电树脂可以经由注塑成型(例如,2K注塑成型)、过模成型、嵌件成型、流道成型等应用于外壳体的外表面。本文所使用的“导电树脂”是指任何类型的天然或合成树脂和/或聚合物材料,其可以有效地传导电荷(例如,被配置用于离子通过其中的移动)。例如,在一些实施例中,导电树脂可以包括导电热塑性聚合物或导电树脂材料。在一些实施例中,导电树脂可以包括各种不同的材料,包括但不限于塑料材料、聚合物材料、树脂材料等。导电树脂的一些示例包括但不限于:丙烯酸、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚乳酸(PLA)、聚苯并咪唑(PBI)、聚碳酸酯(PC)、聚醚砜(PES)、聚氧乙烯(POM)、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚乙烯(PE)、聚苯氧乙烯(PPO)、聚苯硫醚(PPS)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)、各种环氧树脂及粘合剂等。导电树脂可以具有内在导电性,诸如所谓的固有导电聚合物(ICP)。可替代地或附加地,由于其中导电粒子(诸如金属粒子)的存在,导电树脂可以部分地、主要地或完全地导电,该导电粒子可以分散在导电树脂中。
通常,刷头部分102的配置和/或特征、其上的多个刷毛簇106的定位、布置和/或成分及其功能可能不同。例如,在一些实施例中,刷毛簇的布置、刷毛硬度、几何形状和三维定向可以改变。在一些实施例中,多个刷毛簇可以连接或附接到刷头部分102内的一个或多个刷毛支撑构件110。例如,刷毛可以以不同的图案定位在其相应的支撑构件上,并根据硬度、厚度和/或长度分组或混合。刷毛可以以正交于相应的刷毛支撑构件表面的竖直配置定向,或从竖直相对于其相应的刷毛支撑构件成角度偏移。在一些实施例中,刷头部分可以包括一个或多个附加部件、配置和/或其功能。例如,在一些实施例中,刷头部分可以包括多于一个的多个刷毛簇,例如,定位在其上的至少两个、至少三个、至少四个或更多个刷毛簇。在一些实施例中,一个或多个刷毛簇106均可以独立地附接到一个或多个刷毛支撑构件110,该刷毛支撑构件110可选地可以与刷头部分内的一个或多个其它部件(例如,如图4所示的驱动杆或平移头46)接合,该其它部件例如直线地和/或旋转地促进多个刷毛簇的运动。在一些实施例中,每个单独的多个刷毛簇可以独立地被配置用于其运动,例如,直线地或旋转地运动。在这样的实施例中,离子牙刷的特征可以在于具有“双作用”和/或“多作用”刷头部分,该刷头部分能够提供定位在其上的两个或更多个刷毛段的独立运动。
适用于在如本文描述的离子牙刷中使用(不包括位于其外表面108处的导电树脂)的刷头段(且特别是双作用刷头段)的一些示例在以下文件中更详细的描述:例如,Nikitczuk的美国公开专利申请No.2016/0199165,其全部内容通过引用结合于此。(例如,参见美国公开专利申请No.2016/0199165的图2至图8中描述的可更换的多动作刷头段,特别地,描述了由颈段22形成的刷头段16,该颈段具有后段24和前段26。后段24适于快速且简单的附接到在其前端28处的手柄14,诸如通过将刷头段插入手柄并将其转动成与手柄卡扣锁定。如图2更清晰地示出,在优选实施例中,刷头16是多刷头段,其具有第一簇状刷毛垫支撑件或下头32和第二簇状刷毛垫支撑件或上头34。在优选实施例中,第一刷毛垫支撑件32具有部分椭圆几何形状,且第二刷毛支撑垫34具有圆的或圆形配置。第一刷毛垫32由刷毛支撑件36和多个刷毛或刷毛簇38形成。第二刷毛垫34同样由刷毛支撑件40和多个刷毛或刷毛簇42形成。图3以透视图示出了刷头段16的分解局部组装图。刷头段16由许多容易组装的部件零件构成。如图所示,刷头段16由振荡头44、平移板或头46、下头外壳48、上头外壳50和返回机构52形成。)应当注意,Nikitczuk中包括的刷头段16(包括其各种功能和/或部件,例如,如本文的图3和图4所示)可以适于用作本文描述的刷头部分102,该刷头部分包括位于其主体上的导电树脂段。
如上文所指出的,离子牙刷100也可以包括手柄部分104。如图5所示,在一些实施例中,手柄部分104可以包括电源112和外壳体114。在一些实施例中,电源112可以至少部分地定位在壳体114内。在一些实施例中,电源112可以包括能够为离子牙刷供电的任何合适形式的电池。有用电源的示例包括可以可再充电的锂离子电池,例如,可再充电的锂-二氧化锰电池。特别地,锂聚合物电池可以用作可以提供增加的安全性的这种电池。也可以使用其它类型的电池,例如,N50-AAA CADNICA镍镉电池。通常,电源可以包括两个1.5V AA电池,其生成离开电池的约3V的联合电压。此外,电源可以足够轻,以使离子牙刷易于使用。
在一些实施例中,外壳体114可以是可进入的,以便例如拆卸和替换一个或多个电池。例如,外壳体114可以包括电池盖116,该电池盖可以是外壳体中的盖上的卡扣或铰链卡扣的形式(例如,通常定位在手柄部分的后段或下段附近),使得当盖被拆卸时,电池可以进入。这样的配置允许容易地进入外壳体的接收电源的部分,例如,用于拆卸和更换电源。
通常,手柄部分的外壳体114可以由各种不同的材料成型,且在一些实施例中,手柄部分可以由与刷头部分相同的材料成型。例如,在一些实施例中,外手柄的至少一部分可以由塑料材料和/或聚合物材料成型。通常,外手柄可以包括各种不同的材料或材料组合,例如包括但不限于塑料、聚合物、环氧树脂、树脂、橡胶、金属等。在一些实施例中,外壳体的一部分可以包括导电树脂。例如,如图3所示,导电树脂可以位于手柄部分的外壳体的至少一部分的外表面118处。导电树脂可以经由本领域中常见的任何方法(例如,模压、覆盖、冲压等)应用于外壳体的外表面。例如,导电树脂可以经由注塑成型(例如,2K注塑成型)、过模成型、嵌件成型、流道成型等应用于外壳体的外表面。如本文描述的任何导电树脂均可以适于用作位于手柄部分的外表面处的导电树脂。
在一些实施例中,手柄部分可以包括负离子触点120和正离子触点122,两者至少部分地定位在外壳体114内。在一些实施例中,负离子触点120可以包括任意数量的独立部件,包括但不限于金属接触板、金属螺钉、金属弹簧、金属夹和/或配置成允许离子通过其中传递的任何其它类型的金属触点。例如,如图5所示,负离子触点可以包括螺钉124和与负离子金属板128接触的金属夹126。在一些实施例中,正离子触点122可以包括任意数量的独立部件,包括但不限于金属接触板、金属螺钉、金属弹簧、金属夹和/或配置成允许离子通过其中传递的任何其它类型的金属触点。例如,如图5所示,正离子触点可以包括螺钉130和与正金属板134接触的金属弹簧132。在一些实施例中,负离子触点120和正离子触点122可以与位于手柄部分的外壳体的至少一部分的外表面处的导电树脂电连通。
在一些实施例中,手柄部分可以包括一个或多个导电表面,例如,手柄部分104可以包括如图5所示的第一导电表面136和第二导电表面138。在其它实施例中,第一导电表面和第二导电表面中的一个可以不存在,和/或一个或多个其它部件可以用于取代导电表面中的一个或多个导电表面,例如,定位在手柄部分上或手柄部分内的导电部件。通常,导电表面中的一个或多个导电表面可以由各种不同的材料形成,例如,导电树脂、金属、金属合金等。例如,在一些实施例中,第一导电表面136和第二导电表面138中的一个或两个可以至少部分地包括如在本文中限定的导电树脂。如图5所示,例如,手柄部分104中的导电树脂可以位于第一导电表面136和第二导电表面138处,两者独立地定位在手柄部分104的外壳体114上。例如,在所示实施例中,第一导电表面136与正离子触点122的至少一部分物理接触,且第二导电表面138与负离子触点120的至少一部分物理接触。通常,第一导电表面、第二导电表面、负离子触点和正离子触点全部至少与电源(以及可选地,手柄部分内的一个或多个部件(例如,控制部件、马达组件等))电连通。
在一些实施例中,离子牙刷可以包括定位在手柄部分104内的控制部件140。通常,控制部件可以包括一个或多个部件,包括处理电路和/或电子部件,其被设计成控制离子牙刷内的各种功能,例如,电压输送(例如,到牙刷内的各种部件)、计时机制(例如,30秒刷牙计时器、1分钟刷牙计时器、1.5分钟刷牙计时器、2分钟刷牙计时器等)、马达功能(例如,马达速度)、电池寿命等。在一些实施例中,例如,控制部件可以是印刷电路板组件(PCBA)的形式。在一些实施例中,控制部件可以包括能够将期望电压从电池输送到刷头部分的升压电路,例如,经由导电树脂将负电荷输送到刷头部分。在这样的实施例中,升压电路被设计成在到达离子牙刷的刷头部分之前增加来自电池的典型电压输出(3V)。例如,升压电路可以向离子牙刷的刷头部分输送至少4V、至少5V、至少6V、至少7V、至少8V、至少9V、至少10V、至少11V或至少12V的电压。在一些实施例中,升压电路可以向刷头部分输送约3V至约12V、约4V至约11V、约5V至约10V或约6V至约9V范围内的电压。
在一些实施例中,离子牙刷可以包括输入元件142,该输入元件142至少部分地定位在手柄部分104的外壳体114上。在一些实施例中,输入元件可以与定位在手柄部分内的控制部件电连接。在一些实施例中,单独或与控制部件结合的输入元件可以控制离子牙刷的一个或多个功能(例如,其中一个或多个部件的激活和/或移动)和/或提供离子牙刷的启动/关闭。在一些实施例中,输入元件和控制部件可以控制离子牙刷的各种刷牙特征。例如,控制部件可以促进可以由牙刷的用户触发的刷牙计时器功能,例如,用户可以使用输入元件选择期望的刷牙时间(或刷牙时间可能已经被编程到控制部件中),且控制部件可以被配置成将来自电源的电力引导至马达,以将马达激活期望的刷牙时间。在一些实施例中,用户还能够使用输入元件控制马达速度,以调整由牙刷输送的刷牙/牙龈按摩的程度。例如,用户可以选择一个或多个不同的马达速度设定,这些马达速度设定由控制部件控制,并且提供更温和(更慢的马达速度)或更激进(更快的马达速度)的刷牙体验。任何部件或部件组合可以用作用于控制离子牙刷的功能的输入元件。例如,在一些实施例中,输入元件可以是按钮的形式,例如,已成型到手柄部分的外壳体上的热塑性弹性体(TPE)按钮。
在一些实施例中,离子牙刷可以包括视觉指示器144,该视觉指示器144至少部分地定位在手柄部分104的外壳体114上。在一些实施例中,视觉指示器可以被配置成提供各种指示,例如,指示离子牙刷的开/关状态、和/或指示充电状态和/或指示剩余电池寿命等。示例视觉指示器部件可以包括但不限于发光二极管(LED)、基于量子点的LED等,其可以在离子牙刷激活或使用时点亮。通常,视觉指示器的类型及其提供的指示可以不同。
通常,控制部件140可以与电源112、和/或负离子触点120、和/或正离子触点122、和/或第一导电表面136、和/或第二导电表面138、和/或输入元件142、和/或视觉指示器144和/或离子牙刷的一个或多个其它部件(例如,马达146)电连通。例如,如图6所示,控制部件140(例如,印刷电路板组件)经由电源负端子112a和电源正端子112b与电源电连接,经由马达负端子146a和马达正端子146b与马达电连接,经由正离子端子128a与正离子接触板128电连接,经由负离子端子134a与负离子接触板134电连接,经由输入端子142a与输入元件电连接,且经由指示器端子144a与视觉指示器144电连接。
回来参考图5,位于第一导电表面136处的导电树脂与正离子触点122电连通,且位于第二导电表面138处的导电树脂与负离子触点120电连通,以与电源112和控制部件140形成开放的电路。在一些实施例中,当用户的手与第一导电表面136接触(例如,闭合该电路)时,该开放的电路可以被激活,或在其它实施例中,该开放的电路可以经由输入元件被用户激活,例如,当用户按下牙刷外部的开/关按钮时。当电路闭合时,应当注意,允许离子在电路及其部件(例如,正触点和负触点、导电树脂、电源、控制部件和/或马达)中自由流动。例如,当电路闭合时,由电源生成的负电荷可以通过闭合的电路传递到位于刷头部分的外表面处的导电树脂(例如,在离子牙刷的刷头段中提供负电荷)。在一些实施例中,第一导电表面136和第二导电表面138被定位成彼此充分分离,以便防止用户在使用期间同时接触两个导电表面(例如,如图7所示)。在一些实施例中,第二导电表面138可以从手柄部分104的外壳体114的顶部部分150延伸限定长度(L)。例如,第二导电表面可以从外壳体的顶部部分延伸不超过约30mm、不超过约25mm、不超过约20mm、不超过约15mm或不超过约10mm的长度。在一些实施例中,第二导电表面可以从外壳体的顶部部分延伸约5mm至约30mm、约7.5mm至约20mm或约10mm至约15mm的长度。
如上文所指出的,刷头部分102和手柄部分104可以是可拆卸和/或可更换的(多件式设计),或者它们可以永久地连接以形成单一伸长体(一体式设计)。无论设计如何,通常,位于刷头部分102中的导电树脂的至少一部分与位于手柄部分104中的导电树脂的至少一部分接触。例如,如图7所示,位于刷头部分102的外表面108处的导电树脂的至少一部分可以与位于手柄部分104的第二导电表面138处的导电树脂物理接触。当电路被激活时,这样的配置提供了通过导电树脂的连续电连接(例如,通过其中的离子的连续流动)。因此,当电路被牙刷的用户激活时,负电荷被传递到位于刷头部分的外表面处的导电树脂。然后,当将刷头部分插入该用户的嘴中时,负电荷被转移到离子牙刷的用户的嘴。如上文所指出的,(经由位于刷头部分的外表面处的导电树脂)输送到用户的嘴的电压可以在约4V至约12V的范围内,或在一些实施例中,在约6V至约9V的范围内。不受理论限制,应当注意,在刷头部分中提供较高的电压(例如,在约4V至约12V的范围内,或优选地在约6V至约9V的范围内)可以有利地提供最佳的用户体验和期望的性能特性。
在一些实施例中,离子牙刷100可以进一步包括导电头环152(例如,如图2、图7和图8所示)。在一些实施例中,导电头环可以适于接合在手柄部分104与刷头部分102之间以形成伸长体,例如,如图7所示。在一些实施例中,导电头环可以是可拆卸和/或可更换的,或在一体式设计的情况下,导电头环可以永久地附接到刷头部分和手柄部分两者。通常,导电树脂可以位于导电头环152的外表面154的至少一部分上。将导电树脂定位在导电头环的外表面上维持了定位在刷头部分的外表面上的导电树脂的至少一部分、导电头环与手柄部分之间的连续接触。可以经由本领域中常见的任何方法将导电树脂成型到导电头环的外表面的至少一部分上。例如,导电树脂可以经由注塑成型(例如,2K注塑成型)、过模成型、嵌件成型、流道成型等应用于导电头环的外表面。如本文所描述的任何导电树脂可以适于用作位于导电头环的外表面处的导电树脂。
如上文所指出的,在一些实施例中,离子牙刷可以包括手柄部分104的外壳体114内的马达146。马达可以用于促进离子牙刷内的一个或多个功能,例如,使手柄部分104内的一个或多个部件(例如,驱动杆)的移动生效并将这样的移动传递到刷头部分102内的一个或多个部件(例如,平移头和/或刷毛支撑构件)。例如,返回参考图5,离子牙刷可以包括驱动杆148,该驱动杆在其一端至少部分地定位在手柄部分104内,且返回参考图4,刷头段16可以包括附接到刷毛支撑构件32的平移头46,该刷毛支撑构件具有形成在其上的多个刷毛簇。
在这样的实施例中,例如,当刷头部分和手柄部分接合时,驱动杆148可以附接、连接和/或联接到手柄部分104内的马达146,且同时附接、连接和/或联接到定位在刷头段16内的平移头46。在这样的实施例中,驱动杆148可以被配置成当离子牙刷在使用时接合平移头46。例如,在离子牙刷的使用期间,可以在驱动杆148与平移头46之间形成连杆机构,使得驱动杆148的移动直接转移到平移头46,以促进其移动。通常,该连杆机构可以直接形成在驱动杆与平移头之间,或在一些实施例中,可以使用一个或多个机械部件、齿轮和/或连接器来促进驱动杆148与平移头46之间的连杆机构和移动。在一些实施例中,驱动杆可以是单一的连续驱动杆(例如,刷头部分和手柄部分永久地连接,使得离子牙刷为一体式设计)的形式,或者驱动杆可以在沿驱动杆的一个或多个连接点处临时可拆卸(例如,为了促进实施例,其中,刷头部分、手柄部分和导电头环中的一个或多个可移动和/或可更换,使得离子牙刷为多件式设计)。通常,驱动杆可以包括大致刚性的材料,诸如塑料材料或金属材料。在一些实施例中,驱动杆可以通过注塑成型工艺制造。
如上文所指出的,在一些实施例中,在手柄部分104中马达146与驱动杆148可操作地联接,使得马达的致动直线地且双向地实现驱动杆148的运动。在这样的实施例中,驱动杆148的运动被传递到平移头46(如上文所指出的),以最终实现一个或多个刷毛支撑构件(例如,图2所示的110和图3所示的32)在至少一个方向上的移动,例如,直线地或旋转地。通常,应当注意,刷毛支撑构件的移动导致其上包含的多个刷毛簇的移动(例如,图2所示的106和图3所示的38)。如上文所指出的,刷毛支撑构件和/或其上包含的多个刷毛簇的数量可以不同。因此,每个单独的刷毛支撑构件(包括其上包含的多个刷毛簇)可以独立地被配置用于在相同或不同的方向上和/或以相同或不同的速度移动。例如,在一些实施例中,一个刷毛支撑构件可以被配置用于直线移动,而另一刷毛支撑构件可以被配置成旋转地移动。在一些实施例中,一个刷毛支撑构件可以被配置成更快、更慢或以与其中的另一刷毛支撑构件相同的速度移动。通常,刷头部分中的刷毛簇和/或支撑构件的配置及其移动不被认为限于上述本文中提供的示例实施例。
如在本文中使用的术语“大约”或“大致”可以表示所引用的特定值或条件旨在被理解为包含明确引用的值或条件,以及与之相对接近的值或条件。例如,“大约”特定数量或“大致”特定值的值可以表示具体的数量或值,以及与之(+或-)相差5%或以下、4%或以下、3%或以下、2%或以下或者1%或以下的数量或值。同样,“大约”特定条件或“大致”特定条件的表述可以表明完全满足该条件,或该条件包含在生产过程中预期会发生的正常变化和/或不影响所述条件的原因或用途的可接受的变化。在一些实施例中,值或条件可以被限定为表达的,且因此,术语“大约”或“大致”(以及因此注意到的差异)可以从表达值中排除。
本发明的许多修改和其它实施例将可以由本发明所属领域的具有在前述说明中呈现的教导的益处的技术人员设想到。因此,可以理解,本发明不限于所公开的具体实施例,且修改和其它实施例旨在包括在所附权利要求书的范围内。尽管在本文中使用了特定的术语,但它们仅用于一般和描述性的意义,而不是为了限制的目的。
Claims (20)
1.一种离子牙刷,包括:
手柄部分;
刷头部分,所述刷头部分包括多个刷毛簇;以及
电路,所述电路被配置成通过所述刷头的至少一部分传输负电荷,其中,所述电路包括存在于所述手柄部分和所述刷头部分之一或这两者的外表面上的一个或多个导电树脂段。
2.根据权利要求1所述的离子牙刷,其中,所述手柄部分包括存在于其外表面处并定位成当所述离子牙刷在使用时与个人的手接触的导电树脂段。
3.根据权利要求1所述的离子牙刷,其中,所述刷头部分包括存在于其外表面处的导电树脂段。
4.根据权利要求1所述的离子牙刷,其中,所述手柄部分和所述刷头部分为一体式设计。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的离子牙刷,其中,所述刷头部分是可拆卸的和/或可更换的。
6.根据权利要求1至4中的任一项所述的离子牙刷,其中,所述手柄部分包括外壳体、电源、正离子触点和负离子触点,其中,所述电源、所述正离子触点和所述负离子触点全部定位在所述外壳体内。
7.根据权利要求6所述的离子牙刷,其中,所述手柄部分进一步包括第一导电表面和与所述第一导电表面分离开的第二导电表面,所述第一导电表面和所述第二导电表面两者都定位在所述手柄部分的外壳体上。
8.根据权利要求7所述的离子牙刷,其中,所述第一导电表面和所述第二导电表面之一或这两者包括导电树脂。
9.根据权利要求8所述的离子牙刷,其中,所述第一导电表面与所述正离子触点电连通,所述第二导电表面与所述负离子触点电连通,并且两个导电表面都与所述电源电连通从而形成所述电路。
10.根据权利要求9所述的离子牙刷,其中,当用户的手与所述第一导电表面形成接触从而闭合所述电路时,所述电路被激活。
11.根据权利要求10所述的离子牙刷,其中,在激活时,在存在于所述刷头的外表面处的导电树脂中生成负电荷。
12.根据权利要求7所述的离子牙刷,其中,所述第一导电表面和所述第二导电表面被定位成彼此充分分离开,以便防止用户在使用期间同时接触两个导电表面。
13.根据权利要求12所述的离子牙刷,其中,所述第二导电表面从所述手柄部分的外壳体的顶部部分延伸不超过约15毫米。
14.根据权利要求1至4中的任一项所述的离子牙刷,进一步包括导电头环,所述导电头环适于接合在所述手柄部分与所述刷头部分之间以形成伸长体。
15.根据权利要求14所述的离子牙刷,其中,所述导电头环包括存在于其外表面处的导电树脂段。
16.根据权利要求15所述的离子牙刷,其中,所述导电树脂在所述刷头部分、所述导电头环和所述手柄部分的至少一部分中保持连续接触。
17.根据权利要求1至4的中任一项所述的离子牙刷,其中,所述导电树脂包括导电热塑性聚合物或树脂材料。
18.根据权利要求1至4中的任一项所述的离子牙刷,其中,所述刷头部分进一步包括平移头,所述平移头被附接到刷毛支撑构件,所述刷毛支撑构件具有形成在其上的所述多个刷毛簇。
19.根据权利要求18所述的离子牙刷,进一步包括定位在所述手柄部分内的马达和驱动杆,其中,所述驱动杆被配置成当所述离子牙刷在使用时接合所述平移头。
20.根据权利要求19所述的离子牙刷,其中,在所述手柄部分中所述马达与所述驱动杆可操作地联接,使得所述马达的致动直线地且双向地实现与所述平移头连通的所述驱动杆的运动,以直线地或旋转地实现所述刷毛支撑构件在至少一个方向上的运动。
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