CN1703173B - 模组化电动牙刷 - Google Patents

Abstract

电动牙刷，所述电动牙刷具有活动的和静止的载体，所述载体独立地和可滑动地在由所述接收构件的所述表面限定的槽内接合牙刷头部的接收构件。这种载体可以被可释放地拆卸以更换或置换载体。本文还公开了一种牙刷，所述牙刷具有独特的装配件，该装配件利用一体式外壳，并结合接合在位于牙刷的远端的接收构件上的活动刷毛载体，和静止载体如固定到其上的牙刷头部顶端。一体的外壳减少了牙刷部件的数量从而降低了制造成本。静止和活动载体可被其它载体置换并允许消费者单独定制牙刷以提供满意的特定刷洗构型。本文公开了一种具有特定装配件、刷毛构型和传动机构的电动牙刷。所述装配件、刷毛构型和传动机构使得所述牙刷与目前已知的牙刷相比效率更高而且更经济。具体地讲，本文公开了一种包括一个主体、一个头部和一个在主体和头部之间延伸的颈杆。头部包括一个接收构件和多个静止和活动载体的独特和优选的排列。载体可包括刷毛，并且静止刷毛载体可至少部分地围绕活动刷毛载体的集合。马达和传动系统将运动赋予活动载体。

Description

模组化电动牙刷

相关申请的交叉参考

本申请是2002年10月21日提交的申请10/274,700的部分继续申请，所述提交的申请要求下列申请的优先权：美国临时申请序列号60/387,841，提交于2002年6月11日；序列号60/410,865，提交于2002年9月13日；和序列号60/410,556，提交于2002年9月13日，所有这些专利均引入本文以供参考。

发明领域

本发明涉及电动牙刷和更具体地讲涉及具有可互换的或可置换的部件的模组化电动牙刷和具有高效率的电动牙刷。

发明背景

本发明一般涉及电动牙刷。更具体地讲，本发明涉及具有可互换的或可置换的活动和/或静止刷毛载体的改进的电动牙刷。尽管存在许多不同的具有不同优点和特征的电动牙刷，但这些特征可增加与牙刷相关的成本，从而可造成零售价格的增高。相应地，希望提供一种装配件和生产相对廉价但却能够提供消费者所期望的清洁功效和牙刷特征的电动牙刷。

电动牙刷也是已知的，其中牙刷的某些部件可与其它牙刷上的类似部件或单独销售的部件互换或置换。例如，具有可置换头部和颈杆装配件的牙刷也是已知的，其中整个头部和颈杆的至少一部分可以从牙刷主体或其外壳中取下，然后用另一个头部或颈杆装配件替换。美国申请09/850,662提出了一种具有可置换牙刷头部的电动牙刷。尽管这种模组化系统提供一些显著的优点，但整个牙刷头部和颈杆装配件相对昂贵。此外，当仅刷毛被磨损时，经常没有必要置换整个头部和颈杆装配件。因此，需要一种可被定制来满足消费者特定需求的可供选择的牙刷模组化设计。例如，消费者可以为了某特定任务，或当牙刷头部上只有一部分被磨损时，更换和/或置换牙刷头部的一部分。

发明概述

本发明涉及电动牙刷，所述电动牙刷包括一个位于其中设置有一个马达的牙刷的第一末端处的柄部；一个从柄部延伸的颈杆，该颈杆在牙刷的第二末端处包括一个接收构件，其中多个载体接合接收构件，并且其中载体包括一个或多个静止载体和一个或多个活动载体，并且其中一个或多个静止载体和一个或多个活动载体独立地和可滑动地接合牙刷的接收构件；和一个传动轴，该传动轴可操作地将一个或多个活动载体连接到马达上。

本发明还涉及套件，所述套件包括前述的电动牙刷和一个或多个选自包括但不限于下列的一个或多个静止载体和一个或多个活动载体：牙刷头部顶端载体，静止刷毛载体，活动刷毛载体，弹性元件载体，口腔护理组合物载体，和/或牙科工具载体，和/或它们的组合。

本发明还涉及低能耗电动牙刷，该牙刷包括：外壳装配件，其包括一个牙刷头部，一个柄部，和一个在牙刷头部和柄部之间延伸的颈杆，外壳限定一个中空内部腔体；一个设置在牙刷头部上的活动刷毛载体；一个提供动力转轴的马达，一个固定到轴上的传动齿轮，和一个与马达保持电气连接并设置在中空内部腔体中的电源，一个可旋转地支承在中空内部腔体中的冠齿，其方向使得冠齿的转动轴与马达和传动齿轮的转动轴垂直，冠齿被成形并与马达的传动齿轮接合，使得冠齿完成马达的一至三次的旋转，冠齿包括(i)从冠齿的面延伸的第一凸轮构件，所述第一凸轮具有从冠齿的转动轴偏移的中心和(ii)从第一凸轮构件的面延伸的第二凸轮构件，所述第二凸轮构件具有与冠齿的转动轴共延的转动轴；具有第一末端和第二相对末端的传动轴，所述第一末端与冠齿的第一凸轮构件和第二凸轮构件接合，并且所述第二末端与活动刷毛载体接合；保持在活动刷毛载体上的第一多个刷毛；保持在牙刷头部上的第二多个固定刷毛；其中在启动马达之后，冠齿被转动，从而赋予传动轴和设置在牙刷头部上的活动刷毛载体一种往复运动。

附图简述

本发明可以用各种部件和部件排列方式，和以各种技术、方法或工序和排列步骤成形。所参考的图仅用于图示说明优选实施方案之目的，它们不必按比例绘制，也不可解释为是对本发明的限制。

据信，通过下面的说明并结合附图可更好地理解本发明，其中：

图1是根据本发明的牙刷的透视图。

图2是牙刷头部的底视图，其显示根据本发明的各种不同刷毛类型的构型。

图3是牙刷头部的另一个底视图，其显示根据本发明的刷毛排列的一种构型。

图4是牙刷头部的另一个底视图，其显示根据本发明的刷毛排列的一种构型。

图5是牙刷头部的另一个底视图，其显示根据本发明的刷毛排列的一种构型。

图6是显示根据本发明的牙刷头部的部分横截面视图。

图7是显示根据本发明的另一牙刷头部的部分横截面视图。

图8是根据本发明的另一牙刷头部的部分横截面视图。

图9是根据本发明的另一牙刷头部的部分横截面视图。

图10是根据本发明的凸轮装配件的透视图。

图11是根据本发明的另一凸轮设置的透视图。

图12是显示根据本发明的牙刷的部分装配件的透视图。

图13是牙刷头部的一个底视图，其显示根据本发明的刷毛排列的一种构型。

图14是牙刷头部的另一个底视图，其显示根据本发明的刷毛排列的一种构型并图示说明指定某些刷毛位置的方式。

图15是牙刷头部的另一个底视图，其显示根据本发明的刷毛排列的一种构型。

图16是根据本发明的牙刷头部的底视图。

图17是图16所示的牙刷头部的侧视图。

图18是根据本发明的另一个牙刷头部的底视图。

图19是图18所示的牙刷头部的侧视图。

图20是根据本发明的另一个牙刷的透视图。

图21是图20所示的牙刷的部分分解透视图，其图示说明某些部件和它们的装配。

图21是根据本发明制造的牙刷的实施方案的部分分解透视图，其图说明某些部件和它们的装配。

图22是一个部分分解透视图，其图示说明图21和22所示的牙刷的牙刷头部的装配件。

图22a是一个部分分解透视图，其图示说明牙刷头部的另一个实施方案的装配件。

图23是图22的牙刷头部的另一个部分分解透视图，其进一步图示说明其中的部件的装配。

图23a是图22a的牙刷头部的另一个部分分解透视图，其进一步图示说明其中的部件的装配。

图24是图22和23的牙刷头部的另一个部分分解透视图，其再一次图示说明其中的部件的进一步装配。

图24a是图22a和23a的牙刷头部的另一个部分分解透视图，其再一次图示说明其中的部件的进一步装配。

图25是牙刷的牙刷头部的部分侧面正视图，其图示说明根据本发明的一种可能的刷毛构型。

图25a是静止刷毛载体1403的一个端视图。

图26是沿图25的线26-26截取的牙刷头部的一个端视图。

图26a是活动刷毛载体1405的一个端视图。

图27是牙刷的牙刷头部的部分侧面正视图，其图示说明根据本发明的另一种刷毛构型。

图27a是在静止和活动刷毛载体接合之前图21a的牙刷的端视图。

图28是沿线28-28截取的如图27所示的牙刷头部的端视图。

图29是牙刷的部分侧面正视图，其图示说明根据本发明的另一种优选刷毛构型。

图30是沿线30-30截取的如图29所示的牙刷头部的端视图。

图31是牙刷头部的端视图，其图示说明根据本发明的另一种刷毛构型。

图32是根据本发明的牙刷头部的端视图，其图示说明另一种刷毛构型。

图33是根据本发明的牙刷头部的端视图，其图示说明另一种刷毛构型。

图34是根据本发明的牙刷头部的部分侧面正视图，其图示说明另一种刷毛构型。

图35是根据本发明的牙刷头部的部分侧面正视图，其图示说明另一种刷毛构型。

图36是根据本发明的牙刷头部的部分侧面正视图，其图示说明另一种刷毛构型。

图37是根据本发明的牙刷头部的部分侧面正视图，其图示说明另一种刷毛构型。

图38是根据本发明的牙刷头部的部分侧面正视图，其图示说明另一种刷毛构型。

图39是根据本发明的牙刷头部的部分侧面正视图，其图示说明另一种刷毛构型。

图40是根据本发明的牙刷头部的部分侧面正视图，其图示说明另一种刷毛构型。

图41是根据本发明的牙刷头部的部分侧面正视图，其图示说明另一种刷毛构型。

图42是根据本发明的牙刷头部的部分侧面正视图，其图示说明另一种刷毛构型。

图43是根据本发明的牙刷头部的部分侧面正视图，其图示说明另一种刷毛构型。

图44是根据本发明的牙刷头部的部分侧面正视图，其图示说明另一种刷毛构型。

图45是根据本发明的牙刷头部的部分侧面正视图，其图示说明另一种刷毛构型。

图46是根据本发明的牙刷的牙刷头部(无刷毛)的平面底视图。

图47是跨线47-47截取的如图46所示的牙刷头部的横截面视图。

图48是根据本发明的牙刷的部分分解图。

图49是根据本发明的牙刷的部分分解图。

图50是根据本发明的传动机构的一部分的透视图。

图51是如图50所示的传动机构的一部分的侧面正视图。

图52是根据本发明的牙刷的牙刷头部和颈杆的透视图。

图53是根据本发明的牙刷的另一牙刷头部和颈杆的平面视图。

图54是根据本发明的牙刷的另一牙刷头部和颈杆的平面视图。

图55是用于将旋转运动转变为往复运动，优选地用于本发明牙刷的接合装配件的部分分解图。

图56是如图55描述的装配件的齿轮的顶部平面视图。

图57是如图56所示的齿轮的侧面正视图。

图58是如图55所示的装配件的部分横截面视图，其图示说明传动轴和齿轮之间的啮合。

图59图示说明了如图55所示的装配件的传动轴的一端的底部。

图60是图55的装配件的顶部平面视图，其图示说明了该装配件的操作。

发明详述

本发明基于以下发现：显著的清洁功效是通过一种利用静止刷毛和活动电动刷毛组合的牙刷获得的。优选地，活动刷毛在通电以后进行往复运动。最优选地，活动刷毛在与牙刷的纵轴基本平行的方向上进行往复运动。考虑到了活动刷毛也可在与纵轴基本垂直的方向上进行往复运动。尽管往复运动是活动刷毛载体的一种优选类型的运动，但本发明也包括活动刷毛载体的其他类型的运动。在本文描述的所有优选实施方案中，各种不同的活动刷毛都是电动的或由单一活动部件承载。这在本文中进行了更详细的描述。本发明基于对静止刷毛的特定模式或构型的发现，尤其是当与活动和电动的刷毛组联合使用时。此外，本发明的牙刷尤其适合大规模生产，其特征在于一个能够往复运动并至少部分地被一列静止刷毛环绕的活动刷毛载体。即，本文中描述的各种不同的优选实施方案牙刷由于它们的惊人的简单性和新颖的构造，其制造起来相对廉价。这些和其他方面在本文中进行了描述。

本发明也基于电动牙刷的一体型主体或外壳的独特设计，该牙刷包括一个整体的颈杆和牙刷头部装配件。一体型主体或外壳大大地简化了牙刷的装配件并降低了与牙刷相关的制造成本。本发明也提供了用于牙刷头部的新颖模组化设计，该设计允许使用者选择用于牙刷头部的刷毛和/或元件。该新颖模组化设计可以通过如下实现：将一个或多个静止载体和一个或多个活动载体与一个从牙刷的颈杆的远端延伸的接收构件。载体是一个元件，如板，其接合接收构件并可包含与口腔组织和/或牙齿相互作用的结构或组合物。多个静止和/或活动载体可包括，但不限于，刷毛载体、牙刷头部顶端载体、弹性元件载体、口腔护理组合物载体和牙科工具载体，或它们的任意组合。多个静止和/或活动载体可以为许多形状和大小，条件是载体可以接合牙刷的接收构件。在一个实施方案中，静止载体可以是静止刷毛载体，和/或活动刷毛载体可以是活动刷毛载体。多个载体可以是牙刷头部顶端。牙刷头部顶端载体可以位于牙刷头部的最远端上。这些牙刷头部顶端可以构成牙刷头部的相对大的部分。发明的某些实施方案包括这些前述的弹性元件或柔韧的、设置在牙刷头部上的向外延伸的构件。牙刷头部的静止载体和活动载体也可包括弹性元件和刷毛。静止部分和活动部分可各自包括刷毛和弹性元件，其用于在刷洗的同时轻轻地按摩使用者的齿龈。弹性元件可以位于静止或活动部分的周边上或位于牙刷头部的静止或活动部分中间，并可以由任何弹性材料形成，所述弹性材料包括但不限于橡胶。弹性元件包括，但不限于，美国专利5,987,688和5,735,011中讨论的那些，这两个专利引入本文以供参考。由载体支承和/或传送的牙科工具包括，但不限于齿龈按摩工具，刮擦工具，清洁工具，牙线工具，抛光杯，橡胶牙签和涂敷器。例如，可以使用专门设计用于将增白剂涂敷到牙齿上的元件和/或工具。抛光杯的一个实施例包括但不限于美国专利5,930,860中讨论的那些，该专利引入本文以供参考。此外，可以使用提供齿龈和齿间刺激的刷毛排列，如美国专利5,926,897中讨论的，该专利引入本文以供参考。口腔护理组合物包括，但不限于，设置在载体之上或之内的组合物或由载体递送的用于护理或治疗牙齿或牙齿组织的组合物，和/或置于载体之上或之内的其它组合物，所述组合物便于治疗和/或护理牙齿和口腔组织。口腔护理组合物的实施例包括，但不限于，牙垢控制组合物，牙齿增白组合物，研磨剂，氟化物，和口腔敏感组合物如风味剂。口腔护理组合物的实施例包括，但不限于，美国专利5,851,551，和申请WO09413870A1，WO9804167A1中公开的那些，这几个专利引入本文以供参考。

在描述发明的牙刷的各种实施方案之前，定义活动刷毛可能经历的各种不同类型的运动具有指导意义。本文所用术语“角运动”是指任何角位移。“线性运动”是指沿着直的或基本直的线路或方向的移动。“基本线性运动”如下文所述。“曲线运动”是指即不完全是线性运动也不完全是角运动、而是这两种运动的组合的运动(即曲线的运动)。这些运动可以是恒定的或周期的运动。恒定运动是指不改变方向或路径的运动(即单向的)。周期运动是指倒转方向或路径的运动。基本上为圆的形式的恒定角运动(即连续通过360度或以上的运动)被称作旋转运动。连续穿过小于360度的周期角运动被称作摆动运动。曲线运动也可是恒定的(即单向的)或周期的(即倒转方向)。周期线性运动被称为“往复运动”。上述运动也可沿着刷毛载体的一个或多个轴线发生。

此外，定义术语“静止”刷毛和术语“活动”刷毛是有用的。术语静止刷毛是指固定到牙刷头部或对于牙刷头部或牙刷主体或其其它部件是静止的刷毛，以便在使用期间所述刷毛，更具体地讲，刷毛基座不会相对于牙刷移动。换句话讲，静止刷毛是指固定到牙刷上的刷毛，这样它们的基座或连接点不会相对于牙刷移动，并且静止刷毛非可操作地连接到传动轴上。静止刷毛可以固定到静止载体上，然后这些静止刷毛载体中的一个或多个接合牙刷的接收构件，形成牙刷头部。尽管这些载体和设置在载体上的刷毛是静止的，但应当认识到，刷毛的末端或离刷毛或一组刷毛的基座较远的区域可能由于刷毛的挠性而移动，但静止刷毛的基座不会相对于牙刷移动。此外，其上设置有刷毛的静止载体可以从牙刷上可滑动地释放。因此使用者可以根据需要更换和/或置换静止载体。刷毛的任何移动都不是由于与传动轴和/或马达的可操作连接造成的，这与活动刷毛不同，活动刷毛的确会由于与传动轴的可操作连接而移动。

术语“活动刷毛”是指这样的刷毛，其中刷毛的基座相对于牙刷移动，并且优选地相对于牙刷的纵轴移动。一般来讲，这种构型是通过将刷毛的基座固定或支承在一个安装部件，如可相对于牙刷活动的载体来获得的。然后一个或多个活动刷毛载体可接合牙刷的接收构件，以完成牙刷头部的形成。换句话讲，活动刷毛是可移动的刷毛，其优选地可由于与传动轴的可操作的连接而相对于牙刷的纵轴滑动。

具有创造性的牙刷的新型模组化设计可以通过牙刷头部的独特结构来实现。本文中使用的短语“牙刷头部”包括一个或多个静止载体和一个或多个活动载体，和一个接收构件。一个或多个静止载体和一个或多个活动载体通过接收构件接合牙刷。接收构件位于牙刷的颈杆的远端并保持载体。接收构件可设置有刷毛，或接收构件上可不设置刷毛。

无论是哪一种情况，牙刷的头部可以通过一个或多个静止载体和一个或多个活动载体滑动接合到接收构件来形成。在一个实施方案中，静止载体接合接收构件，并可以基本围绕活动载体。在另一个实施方案中，多个静止载体接合接收构件，使得当多个被接合时，静止载体可以基本围绕活动载体。本发明的模组化设计的实施方案包括牙刷，其中一个或多个静止载体和一个或多个活动载体包括刷毛。一个或多个静止刷毛载体和一个或多个活动刷毛载体独立地和可滑动地接合位于牙刷的颈杆的远端的接收构件。该接收构件可支承一个或多个静止刷毛载体和一个或多个活动刷毛载体。此外，其它载体可接合牙刷的接收构件，包括，但不限于，牙科工具载体、弹性元件载体、口腔护理组合物载体和牙科工具载体，或它们的组合。

参考图1，其图示说明根据本发明的一个优选实施方案牙刷10。牙刷10包括一个主体30，一个头部20和一个在主体30和头部20之间延伸的颈杆40。头部20限定一个最远端22。头部20和颈杆40通常沿如图1所示的纵向轴线L延伸。沿头部20设置的是多个静止刷毛60和内部设置的刷毛集合50，刷毛50是活动的，如本文所述。活动刷毛50由活动刷毛载体支承和保持。活动刷毛载体可经历各种各样的运动，如上文所述。

图2-5和13图示说明根据本发明的静止刷毛和活动刷毛排列的多种不同构型。图2是如图1所示的牙刷10和其头部20的详细视图。从图2可以看出，静止刷毛60一般整个围绕活动刷毛集合50延伸。活动刷毛50设置在和位于活动刷毛载体52上。刷毛载体52优选地可在图2所示的位置A和位置B之间活动。优选地，刷毛载体52可以在位置A和位置B之间前后移动，在位置A中刷毛载体52邻近牙刷头部20的最远端22，位置B在图2中用虚线表示。最优选地，刷毛载体52在位置A和B之间往复运动时的移动方向一般与牙刷头部20和颈杆(未在图2中示出)的如图1所示的纵轴L平行。

图3图示说明沿根据本发明的牙刷100的牙刷头部120的刷毛的另一种排列。在该实施方案中，多个静止刷毛160基本上围绕活动刷毛集合150的周边或边周延伸。活动刷毛150沿活动刷毛载体152支承和保持。刷毛载体152可在图3所示的位置A和位置B之间活动。在该优选的构型中，沿牙刷头部120的区域125不包含任何静止或活动刷毛。如前文图2所述，刷毛载体152，以及活动刷毛150，优选地可在位置A和B之间往复运动。从图3中将看到，位置A邻近牙刷头部120的最远端122。

图4图示说明根据本发明的牙刷200的牙刷头部220的另一个实施方案。在该实施方案中，静止刷毛集合260位于围绕活动刷毛集合250的牙刷头部220的相对区域。活动刷毛250沿活动刷毛载体252支承和保持。活动刷毛载体252可在图4所示的位置A和位置B之间活动。将注意到，两个区域在静止刷毛集合260之间限定，这两个区域不包含任何刷毛。这些区域在图4中被标示为区域227、229。如前面图2所述，刷毛载体252，以及活动刷毛250，优选地可在位置A和B之间往复运动。位置A邻近牙刷头部220的最远端222。

图5图示说明根据本发明的牙刷300的另一个优选实施方案牙刷头部320。在该实施方案中，静止刷毛集合360至少部分地围绕支承和保持在活动刷毛载体352上的活动刷毛集合350延伸。活动刷毛载体352可在图5中显示为位置A和B的两个位置之间活动。将注意到，区域329、327、325围绕活动刷毛350集合的周边限定。这些区域不包含任何刷毛，尤其不包含任何静止刷毛360。如前面图2所示，刷毛载体352，以及活动刷毛350，优选地在位置A和B之间往复运动。位置A邻近牙刷头部320的最远端322。

图13图示说明根据本发明的牙刷900的牙刷头部920的另一个实施方案。在该实施方案中，静止刷毛集合960位于围绕活动刷毛集合950的牙刷头部220的相对区域。具体地讲，静止刷毛960位于沿牙刷头部920的侧面的位置。区域925和927在多组静止刷毛之间限定，优选地如图13所示。活动刷毛950沿活动刷毛载体952支承和保持。活动刷毛载体952可在图13所示的位置A和位置B之间活动。如前面图2所示，刷毛载体952，以及活动刷毛950，优选地可在位置A和B之间往复运动。位置A邻近牙刷头部920的最远端922。

将注意到，优选的刷毛构型基于一般位于牙刷头部的中间区域或内部的活动刷毛，而静止刷毛至少部分地围绕设置在中间的活动刷毛。本文对此作了更详尽的说明。

对于某些应用，优选的是静止刷毛围绕活动刷毛集合周边或边周的100％。在其他应用中，优选的是静止刷毛围绕活动刷毛周边的约75％至约100％或沿活动刷毛周边的约75％至约100％延伸。在其他应用中，优选的是静止刷毛沿活动刷毛周边的约50％至约75％延伸。在其他应用中，优选的是静止刷毛沿活动刷毛周边的约25％至约50％延伸。并且在其他应用中，可能优选的是静止刷毛在活动刷毛的周边周围延伸小于25％。如所述，静止刷毛优选地沿活动刷毛集合的外周边的至少一部分延伸。对于某些实施方案，静止刷毛不必要连续地围绕活动刷毛组的周边延伸。即，本发明包含这样的刷毛构型，其中静止刷毛间歇地沿着或围绕活动刷毛集合的外周边延伸。

术语“完全环绕(或环绕)”，“基本环绕(或环绕)”，“部分环绕(或环绕)”，和“部分围绕(或环绕)”在本文中用来指静止刷毛的特定构型和它们相对于活动刷毛的相对位置。术语“完全环绕”是指这样一种构型，其中静止刷毛完全环绕活动刷毛的周边或位于完全围绕活动刷毛周边的位置。将理解，当静止刷毛被描述为围绕活动刷毛或沿活动刷毛的周边或其部分延伸时，在单独刷毛或多组刷毛之间可能存在微小或相对较小的空间。这些空间仅在典型刷毛的1至10直径的范围内。“基本上环绕”是指这样的一种构型，其中静止刷毛沿活动刷毛的周边的至少80％延伸。具体地讲，基本上围绕包括这样一种构型，其中静止刷毛沿活动刷毛的周边的80％或更多，90％或更多，或95％更多延伸。术语“部分环绕”是指这样一种构型，其中静止刷毛沿活动刷毛的周边的一部分延伸，并且优选地，沿小于沿该周边的距离的80％的一部分延伸。术语“部分围绕”是指这样一种构型，其中静止刷毛部分围绕，和不完全或不整个围绕活动刷毛。

如所述，活动刷毛载体可经历各种各样的运动。例如，活动刷毛载体可经历角运动、线性运动或曲线运动。刷毛载体的运动可以是恒定的或周期性的。通常，活动刷毛载体的优选运动是周期线性运动或往复运动。

活动刷毛载体可以呈各种不同的形式和形状。活动刷毛载体的形状优选是椭圆形，如通常所参考的图例如图2-5中所示。通常优选的是，活动刷毛载体是细长形状，更优选椭圆形状，最优选具有在长度对宽度尺寸的多种比率范围内的比例。最优选地，活动刷毛载体呈椭圆形状，并且长度(如沿其椭圆形状的长轴测量)与宽度(如沿其椭圆形状的短轴测量)的比率为约4∶1至约1.2∶1。活动刷毛载体的宽度(还是沿其椭圆形状的短轴测量)，在沿牙刷头部的那个位置接近牙刷头部的宽度。对于其中刷毛载体为椭圆形和其中刷毛载体以往复方式移动的本发明的实施方案来讲，载体的方向应使得运动一般在与椭圆形状的长轴平行的方向上发生。优选地，活动刷毛载体的宽度为牙刷头部宽度的约50％至约90％，最优选地为约60％至约80％。

参考图6，现在将描述牙刷400的头部420的另一个优选实施方案。头部420包括一个内刷毛载体452，其可滑动地安装在沿头部420限定的狭槽中。内刷毛载体452支承和保持多个活动刷毛450。内刷毛载体452在与头部420的纵轴相同的一般纵向上往复传动。内刷毛载体452和刷毛450优选至少部分地被一列如图6中虚线所示的静止刷毛围绕。牙刷400包括一个电动马达(未示出)和一个传动机构，其传动轴在图6中标示为轴460。与轴460啮合的凸轮470可操作地将轴460与内刷毛载体452互连在一起。可任选地，轴460可由轴支承件465支承。轴支承件465可包括接收轴460的C或U形部分(未示出)。用于将轴460保持在支承件内的其他部件在本领域是已知的。凸轮470可包括成型元件或凸缘，其具有适当的偏心构型，被置于或铸模在或牢固地固定在轴460上。一种布置是，凸轮470为圆柱体形状，并带有一对锐角表面472、473。这两个表面在相同的方向上倾斜并具有相同的倾斜角度，但设置在凸轮470的相对两端。换句话讲，锐角表面472、473是由斜面穿过凸轮470的圆柱体形成的。倾斜的方向和角度可根据需要改变，以改变内刷毛载体452的频率和冲程。第一和第二凸轮从动件454、456被提供，这两个从动件被固定到刷毛载体452的底部453上或从底部453延伸。凸轮从动件454、456被偏移或相互隔开，以使凸轮470设置在横跨和/或捕获凸轮470的从动件454、456之间。凸轮470的锐角表面472、473可滑动地与凸轮从动件454、456的自由端接合。当轴460旋转时，凸轮470的第一锐角表面472与第一凸轮从动件454的表面接触，并在一般与头部420的纵轴的方向相同的方向驱动凸轮从动件和因此驱动内刷毛载体452离开末端422。内刷毛载体452由纵向延伸的狭槽引导。随着轴460继续旋转，凸轮470与第一凸轮从动件454脱离。凸轮470的第二锐角第二表面473于是与第二凸轮从动件456的表面接触，并驱动第二凸轮从动件456，和因此驱动内刷毛载体452向头部420的末端422返回。

参考附图7和8，现在将描述适用于电动牙刷500的牙刷头部520的另一个实施方案。头部520包括一个可滑动地安装在头部520中限定的狭槽(未示出)中的内刷毛载体552。内刷毛载体552支承和保持多个刷毛550。内刷毛载体552在与头部520的纵轴相同的一般纵向上被往复传动。牙刷500包括一个马达(未示出)和一个传动机构，所述传动机构包括一个旋转的传动轴560。头部520从颈杆540延伸并具有一个最远端522。包括在轴560上的凸轮570可操作地将轴560与内刷毛载体552互连。可任选地，轴560可由轴支承件565支承。轴支承件565可包括接收轴560的C或U形部分(未示出)。用于将轴560保持在支承件内的其他部件在本领域是已知的。凸轮570可以在轴560中具有多个弯曲572、573的形式提供。弯曲可以是正弦曲线或曲线性质的，其在于每个弯曲具有一个或多个相邻的弓形部分。弯曲中的每一个都具有一个顶点，并且顶点设置在轴560的相对两侧。一个半球体状的凸轮从动件554从内刷毛载体552的底部表面553悬垂并设置在凸轮570的顶点之间。当轴560旋转时，凸轮570的表面576与凸轮从动件554的第一表面555接触，并在一般与头部520的纵轴的方向相同的方向驱动凸轮从动件554和因此内刷毛载体552离开末端522。随着轴560继续旋转，凸轮表面576与第一凸轮从动件表面555脱离。如图8所示，凸轮表面576然后与凸轮从动件554的第二表面556接触，并驱动凸轮从动件554和因此驱动内刷毛载体552向末端522返回。刷毛载体552的运动可通过改变顶点572、573的间距和/或顶点572、573的幅度、形状或高度，凸轮表面576的长度和倾斜度，和凸轮从动件554的表面555，556的倾斜度来改变。

参考图9，现在将描述用于电动牙刷600的牙刷头部620的另一个实施方案。头部620包括一个可滑动地安装在在头部620中限定的狭槽(未示出)中的内刷毛载体652。头部620包括一个远端622。内刷毛载体652支承和保持多个刷毛650。内刷毛载体652在与头部620的纵轴相同的一般纵向上被往复传动。牙刷600包括一个马达(未示出)和一个传动机构，所述传动机构包括一个旋转的传动轴660。包括在轴660上的凸轮670可操作地将轴660与内刷毛载体652互连。可任选地，轴660可由轴支承件665支承。轴支承件665可包括接收轴660的C或U形部分(未示出)。用于将轴660保持在支承件内的其他部件在本领域是已知的。凸轮670可以圆柱体形的部件674的形式提供，其被置于或铸模或牢固地固定在轴660上。

如图10所示，凸轮670包括一个螺旋状凹槽672，该凹槽沿圆柱体形的部件674的外表面限定。螺旋状凹槽672优选地围绕部件674的周边延伸并围绕部件674的纵轴螺旋，所述纵轴可以例如与轴660的纵轴重合。凸轮670赋予凸轮从动件654(如图9和10所示)的运动的冲程和频率可以通过改变凹槽672的形状和尺寸来改变。例如，在部件674中限定的凹槽672可提供内刷毛载体652的一个完整的冲程(即，一个离开又返回头部622末端的循环)，使轴660完成一次旋转。

图11图示说明了可供选择的凸轮770，其具有一个以8字形提供的螺旋凹槽772。对于轴760的一个旋转，这将仅提供一个半冲程(即，仅朝向或背离牙刷头部末端平移)。凸轮从动件754设置在凹槽772内并与活动刷毛载体接合。

返回图9和10，凸轮从动件654从内刷毛载体652的底部表面653悬垂。凸轮从动件654可滑动地接收在凹槽672内。当轴660旋转时，螺旋凹槽672的第一表面675，如其侧壁，与凸轮从动件654的第一表面接触，并驱动凸轮从动件654和因此在一般与头部620的纵轴相同的纵向方向驱动内刷毛载体652离开牙刷头部620的末端622。随着轴660继续旋转，凸轮从动件654到达螺旋凹槽672的顶点，并且螺旋凹槽672的第一表面675与凸轮从动件654脱离。凹槽672的第二表面676，如凹槽672的相对侧壁，然后与凸轮从动件654接触，并驱动凸轮从动件674和因此驱动内刷毛载体652向牙刷头部620的末端622返回。

本文所述的各种往复刷毛载体也可利用提供转动轴的传动机构。此外，应理解的是，其他马达和往复或旋转的轴布置可以被取代。例如，美国专利5,226,206；5,524,312；5,383,242；5,465,444；5,504,959；5,836,030；4,845,795；5,404,608；5,359,747和5,617,601公开了其它可能适合的马达和往复轴装置，这些专利的内容引入本发明作为参考。此外，图9的电动牙刷还可能具有一个可置换的头部。一种适用于本发明的适合的设置公布在2001年5月7日提交的美国专利09/850,662中，该专利的内容引入本文以供参考。与此类似，2002年4月3日提交的美国专利10/114,780和2002年4月22日提交的专利10/128,018中公开的传动机构也考虑用于本发明，这两个专利均引入本发明以供参考。

使用往复传动轴的另一个优选实施方案牙刷在图12中说明。图12图示说明电动牙刷800，其包括牙刷头部820、主体或柄部830和在头部和主体之间延伸的细长颈杆840。传动系包括将运动从马达传送到内刷毛载体852上的各种不同的轴和齿轮，所述传动系与美国专利6,178,579中描述的传动系类似，该专利中的内容引入本文以供参考。柄部830是中空的并且包括一个马达802和用于给马达提供动力的电池(未示出)。在本发明的一个实施方案中，牙刷包括由一节电池组成的电源。在本发明的另一个实施方案中，牙刷包括由两节电池组成的电源。可用一个可再充电电源取代电池。电池可通过电线、金属片、直接连接，和/或其任意组合来与马达连接。头部820具有从中延伸的纵轴。纵轴在与轴860的纵轴一般相同的纵向上延伸。内刷毛载体852沿头部820设置，其中末端822位于头部820的最远点。尽管内刷毛载体852优选为椭圆形，但也可以采用其它形状。此外，尽管内刷毛载体852被设置在头部820的末端822附近，但应该理解的是，载体852可远离末端822设置，并且其它部件，例如静止刷毛，可以围绕内刷毛载体852的周边的至少一部分设置。在该实施方案中，内刷毛载体852仅进行往复运动而不摆动，或执行任何其它的旋转运动或摆动运动。

第一齿轮804被可操作地连接到马达802上并由其提供动力。第二齿轮806被可操作地连接到第一齿轮804上。第二齿轮806的转动轴近似垂直于第一齿轮804的转动轴，使得第一齿轮804的轮齿与第二齿轮806的轮齿啮合，从而引起第二齿轮806随第一齿轮804的旋转而旋转。

第一悬臂808通过一个销钉810或其它紧固装置被偏心地和可绕枢轴转动地连到第二齿轮806上。由于偏心连接的缘故，第二齿轮806的旋转运动被转换成第一悬臂808的往复运动。第二悬臂812通过销钉814或其它紧固装置被可绕枢轴转动地连接到第一悬臂808上。轴860通过例如压力配合被牢固地固定到第二悬臂812上。轴860至少部分被封装在颈杆840内。轴860也与第三悬臂816接合。第三悬臂816在其终端通过一个销钉818或其它紧固装置被连接到内刷毛载体852上。第三悬臂816的终端偏离轴860的纵轴，使得其被定住在内刷毛载体852的外周边附近。这种偏置设置将第三悬臂816的往复运动转换成内刷毛载体852的往复运动，其中内刷毛载体852绕近似平行于轴860的轴线往复运动。

虽然为简单起见图示说明了本发明的各种不同的牙齿头部实施方案的几簇或几组刷毛在基本垂直于头部(它们自头部延伸)的纵轴方向上延伸，但也设想到了刷毛具有另外的排列以补充或进一步增强静止刷毛或活动刷毛的运动。某些或全部刷毛可在与刷毛载体的顶部表面成锐角的方向上延伸并可向前或向后延伸。在另一个实施方案中，某些刷毛可远离头部向外延伸，在另一个方向上再次与刷毛载体的顶部表面形成锐角。也可使用弹性元件或按摩型刷毛或具有不同高度的刷毛，例如在美国专利330,286和434,563中所描述的，其内容引入本发明作为参考。其它优选的适于使用的刷毛排列包括那些全部或部分在美国专利6,006,394；4,081,876；5,046,213；5,335,389；5,392,483；5,446,940；4,894,880中和国际公开WO99/23910中所描述的那些刷毛排列；其内容引入本文以供参考。

本发明的电动牙刷可具有刷毛或弹性顶端类型、尺寸、组合、角度和排列的任意组合。刷毛簇可具有交替的高度。所谓“簇”在本文中是指一组一根或多根在一个共同点固定到牙刷上的刷毛。在其它实施方案中，多个高的簇和多个矮的簇沿着牙刷头部设置。高簇和矮簇的长度差异在一个实施方案中为约0.5mm至约2.5mm，在另一个实施方案中为约1mm至约2mm。高的和矮的刷毛簇可具有不同的特性。例如，高刷毛簇可以相对柔软，用于温柔地清洁和按摩使用者的齿龈，而矮刷毛簇可稍微硬一些，用于齿间清洁(或反之亦然)。这种排列在较短的(并且典型地较硬的)刷毛接触使用者的牙齿和齿龈之前，使较长的(并且典型地较软的)刷毛能够贴紧、弯曲和紧靠使用者的齿龈挠曲。因此，可对软的刷毛施加较大的力而对较硬(并可能不太舒适)的刷毛施加较小的力。

在一个特定的优选实施方案中，本发明提供了一种刷毛构型，其中活动刷毛，即由活动刷毛载体支承和固定到活动刷毛载体上的刷毛，具有小于静止刷毛长度的总刷毛长度，所述静止刷毛至少部分地环绕或沿活动刷毛载体和固定到载体上的刷毛延伸。该优选的刷毛构型的一个进一步变型的特征在于活动刷毛载体，所述活动刷毛载体稍稍高于头部的外表面，使得活动刷毛的远端大约具有与自头部的外表面延伸的较长的静止刷毛相同的高度。一般来讲，通过利用具有相对较短长度的活动刷毛，活动刷毛载体的距离和冲程(当经历往复运动时)小于使用较长刷毛时的距离和冲程。较短的冲程通常导致电源需求降低，这是有益的，因为其降低了电池需求，这继而还可能提高所得牙刷的制造性和适销性。此外，通过对于活动刷毛使用较短的刷毛，对于静止刷毛使用较长的刷毛，静止刷毛承担了更大比例的刷洗载荷。这通常进一步降低了牙刷的传动机构和传动机构对电力的需求。

已发现，刷毛刚性也是一个影响牙刷功效、本文描述的优选牙刷的电力需求和牙刷总体性能的参数。对于刷毛的长度和高度，这是一个要考虑的非常重要的参数。例如，对于某些应用，优选地在活动牙刷头部部件上利用较硬和较短的刷毛，以便降低牙刷头部部件的行进距离。

刷毛共同具有的刷毛刚性的特征用数字表示于以下公式：

其中；

D＝刷毛直径，以英寸表示

E＝刷毛材料润湿后的弹性模数，

例如，对于尼龙此为一个常数，3,171,588kPa(460,000psi)

X＝牙刷整个头部上的平均刷毛长度，以英寸表示

N＝牙刷头部上的刷毛总数

由上述公式确定的本发明的牙刷的刷毛刚性优选地在约0.2至约0.8的范围内。然而，本发明的电动牙刷也可利用刚性值在此优选范围之外的刷毛。

初始刚性计算，

$\frac{D^{2}E}{X^2}$

对于单个的刷毛是对挠曲单根刷毛所需的最小的力产生的压力的测量，该测量依据The Stiffness of Toothbrushes，D.W.MacFarlane，Brit.Dent.Jour.，1945年10月5日，其在此引入本文以供参考。刷毛刚性通过将该单根刷毛刚性值乘以牙刷头部上的刷毛的总数得出。上式分母中使用的因数1×10⁶是一个随机选择的常数，其将总的刷毛刚性值降低到一个合理的小数字以便于比较。刷毛刚性的详细讨论可参考美国专利5,511,275，该专利引入本文以供参考。

从上述公式中可以看出，一般情况下可通过增加刷毛的数量来增加刚性。将该公式应用于单簇刷毛则意味着，可通过增加或减少该簇内刷毛的数量，即簇密度，来定制单簇刷毛的刚性。该技术可被用于方便地提供具有独特和可选择定制的刷洗特性的牙刷头部刷毛构型。

本文中描述的优选实施方案牙刷的另一个方面涉及刷毛或簇密度，并且尤其是与刷毛大小和材料组合。适用于本文的刷毛可以使用本领域已知的任何材料制造。本文中的适合的刷毛材料包括聚酯和尼龙，如DupontTynex7 612和购自STP的Stylon7 612。适合类型的尼龙包括，但不限于Nylon 6/6、Nylon 10/10和Nylon 12/12。刷毛优选地为圆形横截面，但也可以为其他横截面，包括，但不限于，矩形、六边形和三室的。此外，刷毛的直径和长度可在本领域的技术人员已知的正常尺寸范围内变化。在优选实施方案中，刷毛为圆形横截面，直径为0.1至0.25mm，长度为7至15mm，优选9至12mm，并且每簇包括约10至约50根刷毛。本发明的牙刷头部中的刷毛的总数优选地为约1,200至约5,000，更优选地为约1,600至约3,500。在这种实施方案中，每簇通常为圆形且直径为约1至约2mm。也考虑到了在牙刷头部上一起利用具有不同直径或跨度的刷毛和/或刷毛簇。

可使用本领域已知的任何方法，如熔合、网衣装网法和喷射模塑法，将刷毛簇固定到牙刷头部。本文中的优选方法为网衣装网法和熔合法。每簇都有一个基座和一个自由端，所述簇的自由端形成用于清洁牙齿的工作表面。本文所用术语簇的“基座”是指簇与牙刷头部的面或活动刷毛载体的面交接的部分。应当理解，所述簇的部分从基座下面延伸进入牙刷头部或载体，其旨在将毛簇固定到头部或载体内。优选地，头部包括预模制的簇孔以便于以这种方式来承载簇的那部分。簇孔可以为任何截面，包括正方形和矩形但优选为圆形。本领域的普通技术人员将选择它们的厚度和直径来适合插入其中的毛簇。插入到公用毛簇孔中的刷毛被认为是固定到一个公用点并是相同簇的一部分。

牙刷头部的长度沿着牙刷的纵轴测量，并且一般是自牙刷头部的远端到头部上的一个位置，其在它们最接近柄部的基座的点处刚刚接触最靠近柄部的毛簇或一排毛簇。一般来讲，该牙刷头部长度在约15至约35mm，优选约20至约30mm的范围内。

整个牙刷的长度是沿着牙刷的纵轴测量的，并且一般是从牙刷头部的远端到牙刷柄部的近端，包括端盖。一般来讲，该牙刷长度大于约10cm，约12cm，约14cm，约16cm，约18cm，和/或小于约20cm，约22cm，约24cm，约26cm。

最优选的是，活动刷毛载体上的刷毛或簇密度高于多个静止刷毛组或区域的刷毛密度。

本发明也提供静止刷毛的几个特别优选的构型。优选的构型利用在牙刷头部的指定区域内具体数目的排。已经发现，这些优选的构型能够降低设置在牙刷头部内部中的刷毛的负载和磨损，尤其是支承在活动刷毛载体上或由活动刷毛载体支承的刷毛的负载和磨损。图14图示说明用于设置在牙刷1000的牙刷头部1020上的一组静止刷毛的一个优选构型。在该特定构型中，至少一单排刷毛环绕或基本环绕牙刷头部的内部区域，即，其中设置有活动牙刷头部的位置。具体地讲，用于静止刷毛1060的各种不同的优选构型可通过将牙刷头部的不同区域称为区和在每一个这些区中描述静止刷毛的优选排列来方便地描述。图14图示说明牙刷头部1020，其具有一个位于中心的C区(其中有活动刷毛载体)并被D、E、F区和G围绕。D区和E区沿牙刷头部的侧面和相对两面限定。具体地讲，D区位于牙刷头部的第一侧面1031和C区之间。E区位于牙刷头部的第二侧面1033和C区之间。F区位于牙刷头部1020的第一和第二侧面1031和1033之间，牙刷头部1020的最远顶端或末端1022和C区之间。G区在牙刷头部1020的第一和第二侧面1031和1033之间，C区和颈杆1040之间限定。其中可能存在静止刷毛的每个区都可包含一定数量的排的静止刷毛，如下所示。在确定每个区优选包含的排的数目之前，定义静止刷毛的“排”具有指导意义。本文中一排刷毛被定义为一般沿一条线或某个方向延伸的一列或一组刷毛。D区中的排优选地在与侧面1031一般平行的方向上延伸。类似地，E区中的排优选地在与侧面1033一般平行的方向上延伸。F区中的排可以如下几个方式延伸。F区中的排可沿弧形或沿当侧面接近牙刷头部1020的远端1022时一般循着侧面1031和1033的曲线的其他曲线延伸。可供选择地，F区中的多个排可在一般垂直于牙刷头部1020和颈杆1040的纵轴的方向延伸。排的该后一优选构型描述于图14中。G区中的排可沿弧形或其他曲线延伸；例如沿循着C区的外周边的一条线延伸。可供选择地，G区中的排可沿一般与牙刷头部1020和颈杆1040的纵轴垂直的方向延伸。G区中的排的该后一优选构型描述于图14中，并且这样的排优选平行于F区中的排。

D、E、F和G区中的静止刷毛排的优选数量在0至4个或更多个的范围内。然而，多个排的某些优选组合根据本发明是尤其优选的。这些尤其优选的组合列于表1中：

表1

静止刷毛排的优选构型

如前面所述，图13图示说明了静止和活动刷毛的优选构型。在该构型中，静止刷毛的多个排是沿着活动刷毛载体的相对两侧。在每个排内是多组或多簇刷毛。优选地，沿刷毛载体每一侧面的刷毛排的数量在1至6的范围内。最优选地，在活动刷毛载体的每一侧面上的排的数量为1或2-6。

图15图示说明如表1所示的优选的静止刷毛构型之一(刷毛构型识别符a)。具体地讲，图15描述了具有多个静止刷毛1160的牙刷1100的牙刷头部1120，所述多个静止刷毛以预定的数量和排的组合排列。应当理解，尽管图15中所述的排在F区和G区中显示为一般是直线的或线性的，但所述排也可遵循牙刷头部1120的外周边的形状或曲线，如沿侧面1131和1133的一部分延伸。

在毛簇的每个区内，相邻簇的基座之间的距离小于1.3mm，优选地为0.6至1.2mm，并且更优选地为0.8至1.1mm。如本文所述的簇的基座之间的距离是沿着在沿刷毛承载面的毛簇中心之间划的一条直线测量的簇边缘到簇边缘的距离。如本文所述的簇的自由端之间的距离是沿着在沿簇中心之间划的、平行于刷毛承载表面的一条直线测量的簇边缘到簇边缘、从较短簇的自由端的距离。除非另外具体限定，簇之间的距离是指相邻簇之间的距离。所谓“相邻簇”是指最靠近的簇。

相邻组中的相邻簇的基座之间的距离，即在不同组的整个间隙上测量的距离在约1.3mm至约5mm，优选约1.5至约3.5mm，更优选约1.7至约3mm的范围内。单个对的簇可以有些不同，但所有的对，其中每对的构件位于不同的组中，都将在它们的基座处具有至少1.3mm的间隔。

相邻组中的簇之间的相对大的距离使得不同组的簇能够相互独立地操作。即，来自一个组的簇基本上不会妨碍来自相邻组的簇。这尤其使得位于各组边缘的簇能够更好地伸入邻间的空隙或其它缝隙。不管如何，牙刷头部上的簇的相对高的总体密度由组内的簇之间的相对小的距离来维持。这尤其使刷毛具有对于单独牙齿表面的良好覆盖。

刷毛和簇的其他方面和参数描述在美国专利6,314,605中，该专利引入本文以供参考。

本发明的另一个实施方案示于图16和17中，该实施方案利用一个或多个弹性元件。本文描述的电动牙刷的头部被图示说明。牙刷的剩余部分，包括柄部、马达等，与任一前述实施方案中描述的相同。如图16所示，头部1216包括一个纵轴L、一个圆形或活动部分或牙刷头部1220和静止部分或区域1222。头部1216邻近细长主体部分的第一末端1228。一个静止部分或多个部分1222位于活动部分1220的相对两侧。活动部分1220位于牙刷头部1216的中心。圆形部分1220围绕与牙刷头部的纵轴L大约垂直的轴线转动、旋转、摆动或往复运动。圆形部分1220可旋转360度或部分旋转或摆动或前后往复运动。

活动部分1220包括刷毛1224和弹性元件1225。静止部分1222包括刷毛1226和弹性元件1227。弹性元件1225，1227在使用者刷牙的同时按摩齿龈。弹性元件1225，1227可以由橡胶、软塑料或类似的材料制造。弹性元件优选地由弹性材料制造。弹性元件1225，1227基本垂直于头部1216延伸，其沿着纵轴L测量。在优选实施方案中，弹性元件1225，1227围绕圆形部分1220和静止部分1222的周边，然而，应当理解，弹性元件可位于活动部分1220和静止部分1222的刷毛中间的任何位置。弹性元件1225，1227的长度与刷毛1224，1226的长度大约相同。弹性元件1225，1227可在稍微高于、稍微低于或与刷毛1224，1226相同的高度延伸。

在另一个具有如图18和19所述的弹性元件的电动牙刷的优选实施方案中，头部1386包括一个纵轴L，一个圆形或活动部分或牙刷头部1306，一个牙刷头部1302的静止部分，第一末端1304和第二末端1300。第一末端1304邻近细长主体的第一末端1382。第二末端1300与第一末端1304相对。活动部分1306优选位于牙刷头部1386的第二末端1300。静止部分1302优选位于牙刷头部1386的第一末端1304，邻近活动部分1306。然而，应当理解，活动部分1306和静止部分1302可以设置为不同的方向。活动部分1306可围绕近似垂直于牙刷头部1386的纵轴L的一条轴线旋转、转动、摆动或往复运动。

活动部分1306包括刷毛1310和弹性元件1311。静止部分1302包括刷毛1312和弹性元件1313。弹性元件1311，1313在使用者刷牙的同时按摩齿龈。弹性元件1311，1313可以由橡胶、软塑料或类似的材料制造。弹性元件优选地由弹性材料制造。弹性元件1311，1313基本垂直于头部1386延伸，其沿着纵轴L测量。在优选实施方案中，弹性元件1311，1313围绕活动部分1306和静止部分1302的周边设置，然而，应当理解，弹性元件可位于活动部分1306和静止部分1302的刷毛中间的任何位置。弹性元件1311，1313的长度与刷毛1310，1312的长度大约相同。弹性元件1311，1313可在稍微高于、稍微低于或与刷毛1310，1312相同的高度延伸。

本发明也基于电动牙刷的一体型主体或外壳的独特设计，所述电动牙刷包括一个整体的颈杆和牙刷头部装配件。一体型主体或外壳大大地简化了牙刷的装配件并降低了与牙刷相关的制造成本。本发明也提供了牙刷头部的新型模组化设计，该设计允许各种各样的刷毛组与牙刷联合使用。

参考图20，其图示说明了发明的牙刷1400的一个实施方案。牙刷1400包括一个主体1480，一个头部1433和一个中间部分或一个颈杆1440，所述颈杆在主体和头部之间延伸并与主体1480和头部1433集成在一起。刷毛集合1450可活动地保持在头部1433上，所述刷毛集合支承在本文更详细地描述的活动刷毛载体上。设置在头部1433上的还有静止刷毛集合1460。优选地，静止刷毛1460围绕头部1433的周边延伸。静止刷毛1460支承和保持在牙刷头部1433上，如本文更详细地描述和图示。

图21是图20所示的牙刷1400的实施方案的部分分解图。图21图示说明牙刷1400中利用的部件的装配和构型，其中单独的静止和活动刷毛载体独立地接合接收构件以形成牙刷的头部。静止和活动刷毛载体可独立地在相同的槽中或不同的槽内接合接收构件。图21图示说明牙刷1400，牙刷1400还包括一个端盖或基座1482，其扣在或换句话讲可释放地固定到主体1480的末端。端盖或基座1482可具有各种不同的形状和构型，包括，但不限于，圆形、椭圆形、正方形，和/或矩形。主体1480也可包括适于保持一个开关或其它致动器装配件1486的一个区域，用于控制优选地设置在牙刷1400的主体1480中的马达、电池，和传动系或机构(未示出)。该开关区域在图21中被图示为区域1484。开关或致动器1486被接收和保持在区域1484。主体1480提供一个中空内部腔体或腔室，其中设置有马达和传动机构。在启动之后，传动机构优选地提供一个在与牙刷1400的纵轴一般平行的方向进行往复运动的传动轴。参考图21中牙刷1400的接收构件1420，应当注意到，所显示的接收构件上没有任何刷毛1450，1460(如图20中所示)。这样做是为了更清楚地图示说明牙刷1400的装配件。可以看到，接收构件1420的一个面被成形以便包括一个一般平坦的表面1422，该表面限定用于静止刷毛1460的多个安装位置或孔1424。优选地，该平坦区域1422和其多个孔1424围绕图21所示的接收构件1420的外周边延伸。最优选地，该平坦区域22以图21所示的U形延伸。沿着接收构件1420的内部或中间区域限定的是一个接收表面或槽1425，其一般在两个向内接收表面或槽1426和1427之间延伸。这些槽一般是成对的并由表面1425、1426和1427限定，其大小适合如下所述接收部件1452和1430。

牙刷1400的实施方案包括一个活动刷毛载体1452，该载体在与接收构件接合之后，沿接收构件1420和优选地在由接收构件的表面1425、1426和1427限定的一对槽内保持。活动刷毛载体1452限定多个孔1454，如图21所示。刷毛载体1452也限定一个孔1453，该孔的大小适于接收销钉或其它元件以便与设置在牙刷1400的主体1480中的传动机构(未示出)和颈杆1440接合。本发明包括在活动刷毛载体1452和传动轴之间的其它接合，如但不限于扣合类型的接合。

牙刷1400还包括一个静止载体如牙刷头部顶端1430，在将头部1433上的活动刷毛载体1452装配完毕之后，该顶端也可沿着头部1433被接收和固定。牙刷头部顶端1430也限定多个适于保持多个静止刷毛1460的孔1434，如图20所示。

图22至24图示说明了将牙刷1400的实施方案的活动刷毛载体1452和牙刷头部顶端1430与接收构件1420装配在一起以形成头部1433的装配顺序。具体地讲，图22图示说明了牙刷1400的实施方案的接收构件1420和颈杆1440。确定接收构件1420的方向使其接收活动刷毛载体1452。具体地讲，刷毛载体1452优选地滑动地在由接收构件1420中的表面1425、1426和1427限定的槽内接合牙刷头部。牙刷头部1433包括通路1428。通路1428提供牙刷头部1433和主体1480的内部和颈杆1440之间的路径。该通路1428可适于封闭和保持传动机构的轴或其它部件。传动轴的远端(未示出)可固定到活动刷毛载体1452上，如通过在载体1452的孔1453处的连接。相应地，刷毛载体1452可在接收构件1420上限定的成对的槽内定向，使得孔1453邻近通路1428。如前面所述，可在刷毛载体1452和传动轴的远端之间利用扣合连接。

图23图示说明可滑动地接合在牙刷1400的实施方案的头部1433内的活动刷毛载体1452。在将活动刷毛载体1452接合到接收构件1420上后，牙刷头部顶端1430可沿着接收构件1420的远端固定。牙刷顶端1430也可优选地滑动地接合在接收构件1420内，更具体地讲接合在由表面1425、1426和1427限定的槽内。一个或多个保持凹槽或槽优选地沿顶端1430的外表面或沿由表面1425、1426和1427限定的槽限定，其中存在限定在相对表面上限定的向外延伸的突出，来将顶端1430固定在接收构件1420内。根据本发明，也可利用各种各样的槽构型。尽管槽和相应的槽部件用于协助将活动刷毛载体保持在牙刷头部上，也考虑到了使用其他的保持装配件。如前所述，本发明牙刷不限于活动刷毛载体的某个特定运动或运动方向。

图24图示说明沿接收构件1420的远端的顶端1430的最终装配。应当理解，这些图中的各种部件将包括刷毛1450、1460。这些图中省略了刷毛以便更清楚地图示说明牙刷1400的主要部件的装配和具体地讲图示说明沿接收构件1420和牙刷头部1433的装配。还应当理解，牙刷头部顶端可具有各种各样的形状和构型。在某些情况下，提供弓形或U形的牙刷头部顶端可能是优选的。或者，形成的顶端应构成牙刷头部的较大部分。或者，弓形或U形可基本围绕活动刷毛载体。

图21a是根据本发明制造的牙刷的另一个实施方案的部分分解图。图21a图示说明了牙刷1401的实施方案中利用的部件的装配和构型。可以看到，牙刷的头部包括一个接收构件和刷毛载体。多个刷毛载体显示没有刷毛以更清楚地图示说明牙刷1401的装配件。图22a显示刷毛载体的一面被成形以便包括一般平坦的表面1435，该表面限定多个用于插入刷毛的安装位置或孔1437。接收构件1431如牙刷的图21a-24a所示，是自颈杆的延伸，其提供刷毛载体可以接合的表面。

在牙刷的该实施方案中，头部包括接收构件1431、活动刷毛载体1405和静止刷毛载体1403。接收构件1431被成形以便包括一般平坦的表面1439，如图21a所示。该一般平坦的区域优选地包含引导元件，该元件接合并保持刷毛载体。引导元件的实施例包括，但不限于如图21a和27a所示的成对的槽1411和1413，和如图25a和26a所示的轨1407和1419。静止刷毛载体和活动刷毛载体可独立地和可滑动地将成对的槽1411和1413与轨1407和1419分别接合。尽管静止和活动刷毛载体在本文中被图示为独立地接合不同的槽，但静止和活动刷毛载体可独立地接合相同的槽也在考虑范围之内。槽由接收构件1421的表面限定并且一般被确定大小，以便接收轨1407和1419，如图22a至24a所示。此外，在牙刷的另一个实施方案中，牙刷头部包括扣合(未示出)或换句话讲可移动地连接活动1405和静止刷毛载体1403的区域。

牙刷1401的实施方案包括一个或多个活动刷毛载体1405，所述载体接合接收构件1431，优选地在由接收构件的表面限定的一对槽1411内。活动刷毛载体的表面可作为引导来在由接收构件1411的表面限定的槽内指导和接合活动刷毛载体。优选地，这些引导是轨1407，其大小适合槽1411。引导可以呈任何大小适合由接收构件的表面限定的槽的形状，包括但不限于I形、T形、C形和/或U形。图26a中所示的引导是T形轨1407。优选地，活动刷毛被设置在静止刷毛载体1403上的静止刷毛基本环绕。为了形成该优选的牙刷头部，一个或多个静止刷毛载体1405接合接收构件，优选地在一对槽1413内。静止刷毛载体的表面可包括引导如大小适合一对槽1413的轨1419。轨1419指导和接合位于一对槽1413内的静止刷毛载体，来形成牙刷的头部。此外，静止和/或活动刷毛载体接合到接收构件以形成牙刷的头部可以可释放地移动，这样刷毛载体可以被置换或更换为新的或不同的刷毛载体。

在图21a-27a中所示的实施方案中，牙刷的头部可由刷毛载体形成，所述刷毛载体在成对的槽如由接收构件1431的表面限定的一对1411和一对1413内接合接收构件，所述接收构件从牙刷颈杆延伸。在与刷毛载体接合之前，接收构件上没有刷毛。优选地，静止1403和活动1405刷毛载体当仍处于套叠排列形式时，独立地并可滑动地在不同的槽内接合接收构件。这种嵌套排列可以通过捕获位于静止刷毛载体1451(图22a-24a)的孔内的活动刷毛载体来形成。优选地，静止刷毛基本环绕活动刷毛。尽管刷毛载体处于嵌套排列1423，刷毛载体继续保持分开，因为刷毛载体相互之间缺乏永久性的连接。在一个实施方案中，嵌套排列1423可通过滑动地接合位于一个或多个静止刷毛载体的孔1451内的一个或多个活动刷毛载体，然后滑动地将嵌套的刷毛载体与从牙刷(图22a-24a)的颈杆延伸的接收构件接合来实现。尽管刷毛载体同时接合接收构件，但活动和静止刷毛载体相互独立地接合接收构件。一旦处于嵌套排列的刷毛载体接合接收构件(图23a)，即形成了牙刷的该实施方案的头部。该独立的接合(示于22a-27a)通过静止刷毛载体和活动刷毛载体来实现，所述静止刷毛载体接合位于通过静止刷毛载体1403的表面限定的轨1419由接收构件的表面限定的一对槽1413内的接收构件，所述活动刷毛载体接合位于通过静止刷毛载体1405的表面限定的轨1407由接收构件的表面限定的一对槽1411内的接收构件。由于缺乏永久性的连接，因此在连接到接收构件之前分离嵌套的刷毛载体仍然是可能的。当活动刷毛载体可操作地连接到传动轴3205时，这促进了活动刷毛载体的往复运动。这种嵌套排列允许活动刷毛载体被静止刷毛基本环绕，但在操作牙刷后仍然可以活动。在静止刷毛载体内可以嵌套多于一个的活动刷毛载体。此外，可以使用多于一个的静止刷毛载体来基本环绕活动刷毛载体。每个刷毛载体可在一个不同的槽内接合接收构件，或多于一个的刷毛载体可以在相同的槽内接合接收构件。图24a图示说明了可滑动地与牙刷1401的该实施方案的接收构件接合的活动和静止刷毛载体。活动和静止刷毛载体可在相同的槽内接合接收构件。在另一个实施方案中。活动和静止刷毛载体扣合到接收构件上。活动刷毛载体可通过与传动轴可操作接合保持在接收构件上。优选地，静止刷毛载体和活动刷毛载体可在纵向方向接合接收构件。然而，载体也可在与接收构件的表面垂直的方向接合接收构件。

可使用各种槽的构型来滑动地将牙刷1401的套叠的刷毛载体1423与接收构件1431接合。这些槽应根据需要确定大小以指导和/或引导位于刷毛载体上的轨，或其它引导构件。槽可以为与所示不同的各种形状或大小。此外，槽可以为三面、两面或甚至一面，只要槽的大小能够接收或引导位于刷毛载体上的轨，或其它引导构件。接收构件可包括与要接合的刷毛载体的数目一样多的槽。槽可被成形，使得活动刷毛载体接合一组内槽和一组外槽，所述内槽由位于朝向接收构件的中心的表面限定，所述外槽由位于朝向接收构件的外边缘的表面限定。每个刷毛载体可具有一个单独的槽，或刷毛载体可在相同的槽内接合接收构件。可供选择的是，接收构件的表面可形成轨来将刷毛载体引导到位。除了用于将刷毛载体引导到接收构件上的槽和轨装配件之外，也可使用其他的装配件来将刷毛载体保持在接收构件上。在一个实施方案中，刷毛载体由接收构件的外表面限定的连接器保持在接收构件上，接收构件可与由静止刷毛载体的内表面限定的连接器紧密配合。这样的连接器包括，但不限于，锯齿状突起和牙齿，缺口和插片，凹槽和隆起。在牙刷的一个实施方案中，连接器为一个或多个沿静止刷毛载体的内表面限定的保持凹槽，和沿接收构件1417的外表面限定的隆起，其中隆起位于凹槽内以将静止刷毛载体固定在接收构件上。在一个实施方案中(未示出)，隆起沿静止刷毛载体的内表面限定，凹槽沿接收构件的外表面限定，其中隆起位于凹槽内以固定静止刷毛载体。刷毛载体也可使用一种扣合类型的接合(未示出)来接合接收构件。在另一个实施方案中，一个或多个静止载体和/或一个或多个活动载体将接收构件与一个柔韧的舌状物接合，该舌状物具有一个闩钩和一个位于相对的连接部件中的相应的锁定底切或凹槽，如美国申请10/361,653所公开。

当一个或多个活动刷毛载体嵌套在静止刷毛载体内时，活动刷毛载体的轨可在静止刷毛载体下面延伸，这样活动刷毛载体的轨可接合牙刷的接收构件。当套叠的刷毛载体接合接收构件时，活动刷毛载体可设置在牙刷的头部的中间和/或中心。

在本发明的另一个实施方案中，套叠的排列只在所有的刷毛载体接合接收构件(未示出)时发生。在该实施方案中，接收构件的一部分包括永久性地固定到接收构件表面上的静止刷毛。活动刷毛载体可以在当设置有刷毛的接收构件接收一个或多个活动刷毛载体并然后一个或多个静止刷毛载体时被静止刷毛基本围绕。

活动刷毛载体也可以可操作地接合到马达上。该可操作的接合可如下实现：将刷毛载体连接到传动轴上，所述轴延伸穿过在颈杆1440和接收构件1431内限定的通路1428。传动轴可旋转地或滑动地设置在通路1428内。一旦牙刷头部通过刷毛载体接合到接收构件形成，通路1428提供牙刷头部1421、颈杆1440和主体1480之间的连接。传动轴的远端优选地被销钉1409固定到活动刷毛载体上，所述销钉位于活动刷毛载体1405上，接合孔，所述孔位于传动轴(未示出)的顶端。轴的顶端可以是柔韧的，并且挠曲以便于将活动刷毛载体上的销钉接收到位于传动轴的顶端上的孔内。本发明包括使用销钉、隆起或其它将传动轴固定到活动刷毛载体上的接合装配件。在活动刷毛载体和传动轴的远端可以使用扣合式连接。扣合式连接的实施例包括，但不限于，牙齿上的锯齿状和压配接合。本发明还包括适用于操作电动牙刷的所有类型的马达和齿轮排列，包括但不限于本文中描述的具有创造性的高效马达。这些马达可移动传动轴。传动轴和活动载体之间的可操作连接便于活动刷毛的运动。传动轴，和因此活动载体，可经历上述运动中的任何一种运动。然而，在一个实施方案中，传动轴和活动载体进行往复运动。

应当理解，本发明包括这样的装配件，所述装配件的特征在于一个可以可释放地拆卸的静止载体如牙刷头部顶端，类似于所述图中所示的顶端1430，和/或可释放地拆卸的活动载体。可拆卸的静止载体，和/或活动载体使使用者可以根据需要选择性地定制牙刷。例如，静止和/或活动载体的各种组合可包括，但不限于，刷毛载体、牙刷头部顶端载体、弹性元件载体、口腔护理组合物载体和牙科工具载体，或它们的任意组合。例如，可以使用专门设计用于将增白剂涂敷到牙齿上的包含元件的载体。还考虑到的是，弹性元件或“缓冲”元件可与本发明牙刷一起提供或用于本发明的牙刷。这种弹性元件完全或部分由热塑性弹性体形成。弹性元件尤其优选结合到牙刷中，该牙刷利用一个或多个由弹性体形成的其它区域或部件。例如，本发明包括本文中描述的牙刷，该牙刷具有弹性元件并在沿着柄部的抓握区域使用一个或多个弹性体，或作为沿着牙刷头部的“缓冲器”或缓冲区域。这种弹性体在形成牙刷时可共模注，或在其上面涂层。

载体的可释放方面可以通过沿着牙刷头部的底部结合一个释放构件来提供，当该部件当被压下或换句话讲被接合时，允许载体被移除并用另一个载体替代其位置。还设想到，可释放方面可通过使用一种工具或其它部件来可选择地从接收构件释放载体来实现。这种工具可以同牙刷一起销售或换句话讲同牙刷一起商售。可供选择地，或除此之外，这种工具可以同一个或多个载体一起销售或换句话讲同牙刷一起商售，所述顶端作为与本发明牙刷一起使用的套件被销售。更具体地讲，这种套件包括一个或多个下列部件并因此结合下列部件的任意组合：(i)刷毛载体，牙刷头部顶端，弹性元件载体，口腔护理组合物，和牙科工具载体，(ii)一个或多个牙刷，(iii)用于存储所有部件的包装或其它外壳，(iv)当更换或替换或换句话讲更换载体时可能有用的一个或多个工具，和(v)一个或多个用于载体和牙刷的洁齿剂或其它组合物。还设想到，这种套件可包括适用于牙刷的电池，当牙刷未使用时用于保持牙刷的基座或其它“底座”，用于改变牙刷外观的可置换的柄部部件，和可以放置在牙刷上的装饰性粘贴标签或其它类型的标签，其底座，和/或套件外壳。

图25a至27a还图示说明静止刷毛载体图25a，活动刷毛载体图26a，和接收构件图27a的实施方案。图25a图示说明由静止载体1403的表面限定的轨1419的端视图。发明的该实施方案也具有用于接收刷毛的孔1435。此外，该实施方案具有一个腔体1441，其中接收构件1431接合静止载体。图26a图示说明活动载体1405的端视图，以及由活动载体的表面限定的轨1407。图27a图示说明具有创造性的牙刷，并且具体地讲接收构件1431的端视图。静止载体1403通过槽1413接合接收构件。活动载体1405通过槽1411接合接收构件。静止载体可由隆起1417保持在接收构件上，被接收到位于静止载体1403的内表面上的槽内。

各种刷毛构型可与本发明的牙刷联合使用，尤其是利用可拆卸的或单独形成的牙刷头部顶端的那些实施方案。例如，可利用具有与活动刷毛的高度和长度相等的高度和长度的静止刷毛。可利用参考图中显示的、本文中描述的、或表1中注释的任何先前提及的静止刷毛和活动刷毛的构型。具体地讲，图25和26图示说明牙刷1400的实施方案的牙刷头部1433和颈杆1440，所述牙刷具有设置在牙刷头部1433的远端的顶端1430上的静止刷毛集合1460和设置在活动刷毛载体1452上(载体1452用虚线表示)的活动刷毛集合1450。优选地，沿牙刷头部1433的活动刷毛1450的高度在图25中标示为尺寸C，该尺寸在约3mm至约14mm，优选在约7mm至约11mm的范围内。一般来讲，刷毛高度是刷毛的距离，该距离是从朝外的表面，即，典型地为其基座或安装部件的表面，到刷毛的末端或顶端测量的。刷毛安装部件的所述朝外表面在本文中通常称之为面向牙刷表面。尽管未在图25中示出，但应当理解，直接支承和保持在牙刷头部1433上的多个静止刷毛优选地围绕活动刷毛1450设置。应当理解，为了清晰起见这种静止刷毛未在这些图中显示(也未在图27-30中显示)。静止刷毛(围绕活动刷毛1450设置的那些和设置在顶端1430上的那些)的优选高度在约3mm至约14mm，优选在约7mm至约11mm的范围内。

也考虑到了提供具有不同长度的静止刷毛，尤其是其排列的方式能够提供倾斜的刷洗表面的静止刷毛。这示于图27至33中。本文所用术语“刷洗表面”是指在刷牙期间接触使用者的牙齿或齿龈的刷毛的远端或弹性元件。

具体地讲，图27和28图示说明根据本发明的牙刷1500的另一个实施方案的牙刷头部1520和颈杆1540。牙刷头部1520包括具有支承或保持在其中的多个活动刷毛1550(载体1552用虚线表示)的活动刷毛载体1552。牙刷头部1520也包括一个具有支承或保持在其上的静止或固定刷毛集合1560的顶端1530。应当理解，多个固定刷毛1560优选地围绕或至少部分地围绕活动刷毛1550。为了清楚起见，直接支承在牙刷头部1520上的刷毛的那部分未在图27中示出。顶端1530优选地包括固定刷毛1560，所述固定刷毛具有不同的长度并且其排列使得能够提供倾斜的刷洗表面。在提供如图27具体所示的倾斜的刷洗表面时，夹角A，即倾斜表面相对于颈杆1540和头部1520的纵轴的夹角，在约5度至约85度，优选约20度至约70度的范围内。最优选地，较长的刷毛邻近头部1520的远端设置。在图27中标示为尺寸D的活动刷毛1550的高度在约3mm至约14mm，优选在约7mm至约11mm的范围内。静止刷毛1560的高度在约3mm至约18mm，优选在约7mm至约11mm的范围内。静止刷毛1560和尤其是设置在头部1520的远端的那些静止刷毛的最大高度为约18mm。该尺寸在图27中显示为尺寸E。

图29和30图示说明了用于刷毛构型的另一个优选的构型。这些图说明了牙刷1600的一个实施方案，该牙刷具有一个颈杆1640，一个牙刷头部1620，一个具有活动刷毛1650的活动刷毛载体1652(用虚线表示)，一个牙刷头部顶端1630，和静止刷毛集合1660，其位于设置在刷头部1620末端处的末端顶端1630上。在该实施方案中，位于顶1630上的静止刷毛集合1660的排列使得能够提供倾斜的刷洗表面。在29中标示为尺寸C的活动刷毛1650的高度在约3mm至约14mm，优约7mm至约11mm的范围内。静止刷毛1660的高度在约3mm至18mm，优选约7mm至约11mm的范围内。静止刷毛1660和尤其是设在头部1620的远端的那些静止刷毛的最大高度为约18mm。该尺寸在29中显示为尺寸G。图29和30中说明的实施方案与图27和28中明的实施方案的不同之处主要在于，设置在牙刷头部顶端1630上的静刷毛1660从顶端230的一端到另一端不象图27中的刷毛150那样生线性的高度变化。换句话讲，图27中的刷毛150的远端限定的所表面通常是直线的，而图29中的刷毛1660的远端限定的所得表面通是弓形的。

还考虑到了在牙刷头部顶端利用各种刷毛构型，所述构型在如3133所示的牙刷头部的整个宽度上提供不同的倾斜度和改变刷毛的高度具体地讲，图31图示说明牙刷1700的一个实施方案，其具有一个牙头部1720和多个静止刷毛1760。当沿着与牙刷头部1720和颈杆(在图31中示出)的纵轴相同的方向上观看时，刷毛1760提供一个倾斜形成带夹角的凹陷的刷洗表面。优选地，由刷毛1760的远端形成的凹的每一侧是对称的并延伸，从而相对于垂直于牙刷头部1720和颈杆(示出)的纵轴的垂直线形成夹角B。夹角B在约10°至约80°，优选约至约60°的范围内。

图32图示说明牙刷1800的另一个实施方案，所述牙刷具有一个刷头部1820，所述牙刷头部具有从其延伸的多个静止刷毛1860。由刷1860的远端提供的曲线的或弓形的刷洗表面可以为凹形区域或表面的式，如图32所示。

图33图示说明牙刷1900的另一个实施方案，所述牙刷具有一个刷头部1920，和多个从其延伸的静止刷毛1960。刷毛1960可提供如示的不规则的刷洗表面。

图34图示说明牙刷2000的另一个实施方案的一部分。该牙刷包括一个牙刷头部2020，一个颈杆或中间部分2040，一个活动刷毛载体2052(用虚线表示)，一个牙刷头部顶端2030(用虚线表示)，和多个刷毛2050和多个弹性元件2060。刷毛2050可包括活动刷毛、静止刷毛或两者，如本文所述。在使用者刷牙的同时，弹性元件2060按摩齿龈。弹性元件可以由橡胶、软塑料或类似的材料制造。弹性元件优选地由弹性材料形成。弹性元件基本垂直于牙刷头部2020延伸，这是沿牙刷600的纵轴测量的。在牙刷2000的一个优选实施方案中，弹性元件2060邻近牙刷头部2020的远端，并且最优选地沿牙刷头部顶端2030设置，如本文所述。然而，应当理解，弹性元件可位于活动和静止刷毛中间的任何位置。弹性元件2060的高度与刷毛2050的高度大约相同。弹性元件2060可稍微高于、稍微低于或在与刷毛2050相同的高度延伸。

图35图示说明牙刷2100的另一个实施方案，所述牙刷包括一个牙刷头部2120，一个活动刷毛载体2152(用虚线显示)，一个颈杆或中间部分2140。牙刷700包括多个刷毛2150和设置在牙刷头部顶端2130(部分用虚线显示)上的第二组刷毛2160。在该优选实施方案中，刷毛2150以簇组排列，其中每簇包含各种不同长度或高度的刷毛。不同高度的刷毛被排列在每簇内，以使刷毛的远端相对于牙刷头部2120的一般平坦的表面或面向牙刷表面形成一个斜面。优选地，该斜面相对于牙刷头部2120的平坦面形成一个夹角H。夹角H在约10°至约90°和优选约20°至约45°的范围内。

设置在牙刷头部顶端2130上的第二组刷毛2160优选地也以组或簇排列。刷毛2160的优选高度大约等于刷毛2150的最大刷毛高度。图35图示说明了一个本发明牙刷的尤其优选的功能，并涉及牙刷头部顶端2130的构型。牙刷头部顶端2130具有一个区域2132，所述区域具有相对大的厚度，使得其平坦的面向牙刷表面在载体2152的面向牙刷表面上方延伸。刷毛2150的区域的面向牙刷表面与刷毛2160之间的高度差异在图35中标示为尺寸P。优选地，P为约1至约5mm。

图36是牙刷2200的实施方案的另一个图示，所述牙刷具有一个头部2220，一个活动刷毛载体2252(用虚线表示)，和一个颈杆2240。设置在牙刷头部2220上的是多个向上延伸的刷毛2250。牙刷2200也包括一个牙刷头部顶端2230(部分用虚线表示)，其设置在牙刷的远端并具有一个区域2232，所述区域在牙刷头部2220和载体2252的平坦的面向牙刷表面上方延伸。多个刷毛2250优选地被成形，使得当如图36所示以平面方式观看时，它们的最外端限定一个弓形刷洗表面，优选地具有一个如图36所示的公用半径，其用I表示。牙刷头部顶端2230包括凸起区域2232，所述凸起区域优选地形成以限定相对于牙刷头部2220和载体2252的平坦的面向牙刷表面的坡面。该斜坡夹角在图36中标示为夹角N。夹角N在约10°至约80°的范围内，优选为15°至45°。刷毛2260的高度可大于或小于刷毛2250的任何高度。图36中描述的刷毛构型是示例性的。

图37图示说明根据本发明的牙刷2300的另一个实施方案。牙刷2300包括一个牙刷头部2320，一个活动刷毛载体2352(用虚线表示)，和一个颈杆2340。牙刷2300包括多个刷毛2350和设置在牙刷头部顶端2330(部分用虚线表示)的另一组刷毛2360。牙刷头部顶端包括一个凸起区域2332，该区域在牙刷头部2320和载体2352的面向牙刷表面的上方延伸。牙刷头部顶端2330的凸起区域2332的最外表面优选地以夹角K倾斜，如图37所示。夹角K可在约10°至约80°，优选15°至45°的范围内。刷毛2350也被特别地成形，使得它们的最外端或远端限定一个凹形的刷洗表面，优选具有一个公用半径J，如图37所示。刷毛2360的高度可大于或小于刷毛950的任何高度。然而，在某些应用中可能优选的是，排列刷毛2360使得它们的远端一般在与牙刷头部顶端2330的凸起区域2332的坡面平行的平面内延伸。该夹角M优选地与夹角K对应，并且因此可以在约10°至约80°，优选15°至45°的范围内。

图38是牙刷2400的另一个实施方案，所述牙刷具有一个牙刷头部2420，一个活动刷毛载体2452(用虚线表示)，一个牙刷头部顶端2430(也用虚线表示)，和一个颈杆2440。牙刷2400包括多个刷毛2450，设置在牙刷头部顶端2430上的第二组刷毛2460，和多个弹性元件2454。刷毛2450，2460的排列、高度和构型和弹性元件2454可参照任何其它实施方案描述在本文中。

图39图示说明牙刷2500的另一个实施方案，所述牙刷具有一个牙刷头部2520，一个活动刷毛载体2552(用虚线表示)，和一个颈杆2540。牙刷2500包括多个刷毛2550和多个弹性元件2554，其优选地相互设置在相对的夹角。即，弹性元件2554优选地以夹角O延伸，如图39所示。所述这组刷毛2550优选地在相反的方向但以相似的夹角延伸。牙刷2500也包括多个刷毛2560，所述刷毛从牙刷头部顶端2530(部分用虚线表示)延伸。牙刷头部顶端也可包括区域2532，所述区域在牙刷头部2520的面向牙刷表面的上方延伸。该凸起区域2532可还提供一个弓形外表面，所述外表面可由一个公用半径如半径Q限定，如图39所示。刷毛2550，2560和弹性元件2554的排列、高度和构型可参照任何其它实施方案描述在本文中。

图40图示说明牙刷2600的另一个实施方案，所述牙刷具有一个牙刷头部2620，一个活动刷毛载体2652(用虚线表示)，和一个颈杆颈杆2640。牙刷2600包括一个牙刷头部顶端2630(也用虚线表示)，其具有多个从其延伸的刷毛2660。另一组刷毛2650设置在牙刷头部2620上，具体地讲设置在活动刷毛载体2652上。在该实施方案中，刷毛2660的高度显著地大于刷毛2650的高度。如本文先前所述，刷毛2650，2660可以组或簇排列，其中某一特定簇中的刷毛可能具有不同的长度。

图41图示说明牙刷2700的另一个实施方案，所述牙刷具有一个牙刷头部2720，一个颈杆2740，一个活动刷毛载体2752(部分用虚线表示)，一个从刷毛载体2752延伸的多个刷毛2750，和从牙刷头部顶端2730(用虚线表示)延伸的另一组刷毛2760。在该实施方案中，刷毛载体2752具有相对大的厚度，使得在刷牙期间其平坦的面向牙刷表面，比牙刷头部顶端2730的面向牙刷表面和牙刷头部2720的其它部分，一般高于使用者或更靠近使用者设置。延伸超过牙刷头部2720的相邻部分和牙刷头部顶端2730的刷毛载体2752的升高部分在图41中被标示为2745。对于其中刷毛2750和2760的远端或刷洗表面通常沿一个公用平面延伸的刷毛构型，刷毛2750的所得更短长度赋予那些刷毛增强的刚性。具有增加的厚度的区域2745的升高程度在图41中标示为R。R可在约1mm至约5mm的范围内。

图42图示说明牙刷2800的另一个实施方案，所述牙刷具有一个牙刷头部2820和一个颈杆2840。多个刷毛2850设置在牙刷头部上并从刷毛载体2852(部分用虚线表示)延伸，所述刷毛载体相对于头部2820优选是可活动的。牙刷2800也包括另一个多个刷毛2860，所述刷毛从牙刷头部顶端2830(部分用虚线表示)延伸。在该实施方案中，刷毛载体2852的面向牙刷表面优选地是斜面的，更优选地是弓形的，最优选地是凸面的，如图42所示。在该表面是凸面的情况下，其进一步由半径S限定，如图42所示。刷毛载体2852的朝上的面向牙刷表面也优选地以如图42所示的尺寸T升高至高于牙刷头部2820的相对平坦的面向牙刷表面。尺寸T可在约1mm至约5mm的范围内。延伸穿过牙刷头部2820的邻近区域的刷毛载体2852的升高部分被指定为2845。牙刷头部顶端2830的面向牙刷表面优选地为弓形，更优选地为凹形。延伸穿过牙刷头部2820的邻近区域的刷毛载体2830的升高部分被指定为2832。刷毛2850和2860的排列、高度和构型可以相对于任何其它实施方案如同本文所描述。

图43图示说明牙刷2900的另一个实施方案，所述牙刷具有一个牙刷头部2920，一个活动刷毛载体2952(部分用虚线示出)，一个牙刷头部顶端2930(用虚线示出)，和一个颈杆2940。刷毛集合2950从刷毛载体2952延伸。并且，另一刷毛集合2960从牙刷头部顶端2930延伸。刷毛2950优选地设置和保持在活动刷毛载体2952上。刷毛载体2952提供朝上的面向牙刷表面，所述表面在图43中被描述为凹形的。优选地，该凹形表面由一个公用半径U限定。延伸穿过牙刷头部2920的邻近区域的刷毛载体2952的升高部分显示为区域2945。刷毛2950和2960的排列、高度和构型可以相对于任何其它实施方案如同本文所描述。

图44图示说明根据本发明的牙刷3000的另一个实施方案。牙刷3000包括一个牙刷头部3020和一个颈杆3040。牙刷3000包括多个刷毛3050，所述刷毛从活动地设置在牙刷头部3020上的刷毛载体3052(部分用虚线表示)处延伸。并且，牙刷3000包括另一组从牙刷头部顶端3030(部分用虚线表示)延伸的刷毛3060。刷毛载体3052的最外表面可被提供以使其具有一个或多个沿图44所示的凸起区域3045限定的坡面。这些斜坡可被维持以便刷毛3050的最远端镜像该相同的斜坡或另一个或不同的斜坡。类似地，刷毛3060的最外端也可反射牙刷头部末端3030的凸起区域3032的坡面。优选地，刷毛载体3052提供至少一个具有斜坡状面向牙刷表面的区域。该斜坡优选地沿图44中所示的夹角V延伸。夹角V优选地为约10°至约60°，更优选约20°至约30°。类似地，牙刷头部顶端3030优选地提供沿夹角V延伸的斜坡状面向牙刷表面。夹角W优选地为约10°至约45°。

图45是牙刷3100的另一个实施方案，所述牙刷具有一个牙刷头部3120和一个颈杆3140。牙刷3100包括多个弹性元件3162，所述弹性元件从牙刷头部顶端3130(部分用虚线表示)延伸。牙刷3100也包括多个从活动刷毛载体3152延伸的刷毛3150。刷毛载体3152包含一个区域3145，该区域相对于牙刷头部3120的邻近区域凸起。类似地，牙刷头部顶端3130包含一个区域3132，该区域相对于牙刷头部3120的邻近区域凸起。刷毛载体3152和牙刷头部顶端3130的朝外的面向牙刷表面中的一个或两个可以为平面、斜坡、弓形、凸形或凹形。此外，刷毛3150和弹性元件3162的排列、高度和构型可相对于任何其它实施方案如本文所述。

另一个优选的刷毛构型类似于图36和45中所示的构型，即，具有一个内部刷毛组，这些刷毛在邻近刷毛的“上面”延伸或具有比邻近刷毛更高的高度，然而特点在于一个梯状或平坦构型。在这种构型中，刷毛高度的变化不是渐进的或如图36和45所示那样变化，而是梯状的。也就是说，设置在较高的中间设置的刷毛周围的较短刷毛的高度变化非常突然。这两组之间的高度差异为约0.5mm至约3mm，更优选为约0.75mm至约1.5mm。

参考本文图示说明和描述的各种刷毛载体，可以看出，在本文中一般称之为面向牙刷表面的载体的朝外表面的轮廓或构型，可以呈各种不同的形式和形状。一个尤其优选的形状是凹面形状(当从其侧面观看时，并且其侧面一般沿与牙刷的纵轴相同的方向延伸)。凹面形状提高了在刷牙时可能使用的洁齿剂或抛光材料的保持。同样，凸出表面提高了洁齿剂在沿牙刷头部的刷毛区域内的分散。最优选地，根据本发明的刷毛载体利用一个非平面的面向牙刷表面。

牙刷头部设计的另一个感兴趣的方面是沿刷毛载体。牙刷头部顶端和牙刷头部的刷毛的选择、放置和构型。一般来讲，刷毛或刷毛簇的刚性随着刷毛长度的降低而增加。因此，刷毛刚性可通过更改主题刷毛的长度来改变。当提供具有非平面的面向牙刷表面的刷毛载体时，这是一个要考虑的重要特征。应当理解，刷毛刚性将在沿刷毛载体的不同位置变化，这是由于从其延伸的刷毛的长度或高度会变化。可供选择地，具有相同高度的刷毛的刚性将是一般相同的。本发明包括刷毛载体形状和构型的各种不同组合；以及刷毛长度、材料，和构型。许多这些优选的构型已经示例在参考的图中。此外，在一些实施方案中，优选的是利用刷毛的直径和/或活动刷毛载体上刷毛簇的相应直径，所述直径大于设置在牙刷头部顶端上的刷毛或刷毛簇的直径。在另一个实施方案中，也希望利用小于顶端上的相应刷毛/簇的载体上的刷毛/簇的直径。

图46和47更详细地图示说明了根据本发明的牙刷3200的实施方案的牙刷头部3220。牙刷3200包括一个牙刷头部3220和一个与牙刷头部集成并从其延伸的颈杆3240。牙刷3200还包括一个限定多个洞或孔3254的活动刷毛载体3245，所述洞或孔适于接收和保持刷毛或刷毛簇(未示出)。刷毛载体3245提供一个朝外的面向牙刷表面3252。沿相对面限定的是一个下表面3253。一个接收孔3254也沿下表面3253限定，并且其大小应适于接收和接合活动传动轴3205的远端3206。将理解的是，传动轴3205在颈杆3240内往复运动并赋予刷毛载体3245一种类似的往复类型的运动。牙刷3200也包括一个牙刷头部顶端3230，该顶端限定一个朝外的面向牙刷表面3232和一个或多个孔3234，所述孔适于接收和保持刷毛或刷毛簇(未示出)。牙刷头部3220也可限定一个或多个沿头部3220的刷洗面的孔，如在头部3220的区域3222中限定的孔3224。

尽管图47中所示的用于将刷毛载体3245与轴3205接合的装配件是一般优选的，即，使用接收在孔3254中的有凹口的远端3206，但也可利用将活动刷毛载体与传动轴接合的其它装配件。例如，本发明包括使用销钉或其它紧固件将传动轴固定到载体上的接合装配。可供选择地，其它装配件可用作扣合连接、可释放的接合装配，和不可释放的装配。用于接合装配的部件的材料可以是聚合物、金属或具有适当强度和耐久性特性的任何其它材料。

图48是根据本发明的牙刷3300的一个实施方案的部分分解图。发明的牙刷3300的实施方案包括一个主体或外壳3312和一个端盖3320。主体3312基本上是一个一体式主体，其具有一个主要部分，该主要部分包括一个颈杆3316和一个末端3318，和一个从颈杆3316延伸的牙刷头部3314。优选地，牙刷头部3314，颈杆3316，和主体3312一般是连续的并相互集成在一起。主体3312和颈杆3316及头部3314的部分限定一个中空内部区域，该区域接收有一个传动机构。主体3312的主要部分也限定一个凹陷区域或一个或多个沿其外表面的孔，所述凹陷区域或孔接收一个用于操作本文中更详细描述的电动牙刷的传动机构的电开关(未示出)。一个护盖3313优选地适装在该凹陷区域内。端盖3320包括一个封闭端3322和一个相对的开口端3324。开口端3324的大小应适于接合和一般密封外壳3312的末端3318。一个O形环或其它密封构件3319可用于外壳部件的末端3318和3324的界面处。

牙刷的一个实施方案还包括一个具有传动轴3352的传动马达3350。马达3350是一个直流电马达，其类似于本领域的技术人员已知的马达，并包括各种开关电路和电池或其它电源(未示出)。这些部件接收和保持在中空内部区域内，该区域在主体3312中限定和可任选地在封端3320内限定。传动齿轮3354与传动轴3352啮合。提供了一个马达下盖3330。也可以提供一个马达上盖3340，其与马达下盖3330一起通常将马达3350接收、保持和固定在外壳3312和盖3320内。马达下盖3330分别包括内和外传动轴支承件3332和3334。马达下盖3330也包括一个底座或孔3336，用于接收用于在本文中更详细地描述的传动齿轮的盖或轴3358。马达上盖3340包括一个内传动轴支承件3342和一个传动轴外壳3344，其优选地接合内安装3342和可任选地马达下盖3330的外安装3334。马达上盖3340附加包括多个接合支腿3346，所述支腿优选地接合马达下盖3330以接收设置在两个装配件之间的马达3350。将理解的是，除了使用马达上下盖外，也可以使用一体盖或保持结构。

传动齿轮3354与冠齿3356接合。冠齿3356在其中3357处被轴或枢轴元件3358可旋转地支承。冠齿3356包括一个偏移接合构件3355，传动轴3360的小齿轮末端3362连接在该偏移接合构件上。传动轴3360包括所述的小齿轮末端3362，该末端包括一个接收孔或用于与偏移构件3355接合的其它接合构件。传动轴3360还包括一个远端3364，该远端用于接合和因此传动本文中更详细地描述的活动刷毛载体。传动轴3360在外壳3312的内部中空腔体内延伸并优选地穿过颈杆3316的至少一部分。传动轴3360的远端3364与刷毛载体3370接合，如下所述。末端3364可通过牙刷头部3314中的孔接触。

牙刷3300的该实施方案还包括一个活动刷毛载体3370，该载体在牙刷3300中装配件之后，沿牙刷头部3314往复运动。优选地，活动刷毛载体3370在沿牙刷头部3314限定的槽3311内往复运动，并且最优选地在与牙刷3300的纵轴平行的方向上往复运动。沿刷毛载体3370的底面设置的是脊形构件3372。该脊形构件3372被成形为在槽3311内移动并由槽3311保持。刷毛载体3370限定多个孔3374，在这些孔中设置有多个刷毛或刷毛簇(未示出)。刷毛载体3370包括一个第一末端3375，该第一末端在与牙刷头部3314装配件后，优选地邻近区域或边缘3315设置，所述区域或边缘在主体或外壳3312的颈杆3316和牙刷头部3314之间限定。活动刷毛载体3370的相对末端是末端3376并且优选地为曲线形，如图48所示。

牙刷3300的该实施方案还包括一个固定刷毛载体顶端3380，该顶端限定多个用于保持刷毛或刷毛簇(未示出)的孔3384，一个接合或邻近活动刷毛载体3370的末端3376设置的第一末端3385，和一个沿顶端3380的底面设置的脊形构件3382。所谓的“固定的”是指载体顶端3380，一旦与牙刷头部3314装配件和接合到一起，通常被固定到牙刷头部3314上并不会随刷毛载体3370移动。优选地，脊形构件3382以与刷毛载体3370的脊形构件3372类似的方式和构型确定大小。脊形构件3372和3382两者均优选地保持在牙刷头部3314中限定的槽3311内。

可利用一个或多个螺纹紧固件3390和3392来将主体3312固定到端盖3320上。将理解的是，也可利用其它技术或部件来将外壳装配件到一起。

在操作牙刷3300的该实施方案后，在电源如电池和马达3350之间的电路被接通。本文提供了有关马达的电源和电操作特性的详细信息。传动齿轮3354的旋转引起冠齿3356的旋转。优选地，冠齿3356的旋转轴心与传动齿轮3354的旋转轴心垂直或横向。冠齿3356的旋转赋予传动轴3360一种往复运动，所述轴在在主体3312，颈杆3316和可任选的头部3314内限定的中空内部区域内延伸。传动轴的远端3364与活动刷毛载体3370接合，从而赋予载体3370一种相应的往复运动。

图49图示说明根据本发明的牙刷3400的另一个实施方案。牙刷3400包括一个主体部分3412，一个颈杆部分3416和一个端盖3420。主体部分3412限定第一末端3418和相对末端3404，该末端优选地包括一个螺旋构件或螺纹区域。端盖3420限定一个封闭端3422和一个相对的开口端3424。确定开口端3424的大小并对其进行成形以便可释放地接合主体部分3412的末端3418。一个O形环或其它密封构件3419优选地用于末端3424和3418的界面处。颈杆3416包括一个末端3417和一个牙刷头部3414，其优选地在相对于末端3417的颈杆3416的末端集成。末端3417优选地包括可释放地接合在主体构件3412的末端3404处限定的螺旋构件的装置。牙刷头部3414优选地包括一个第一槽构件3411和一个孔3403，所述孔提供进入中空区域的通道，所述中空区域在牙刷头部3414和颈杆区域3416内延伸。一个任选的第二槽3402可以沿着牙刷头部3414限定，其进一步为本文中更详细描述的活动刷毛载体提供引导。引导壁3415优选地沿着牙刷头部3414限定，并可围绕牙刷头部表面的外周的一部分延伸。

牙刷3400的该实施方案还包括一个马达3450，所述马达提供电动传动轴3452。一个电气开关电路和电源，尽管未示出，优选地保持在主体3412和端盖3420内限定的中空区域内。马达下盖3430和马达上盖3440优选地将马达3450接收和保持在主体3412和端盖3420内限定的内部中空区域内。内部中空区域在颈杆3416内延伸并且可任选地在牙刷头部3414的一部分内延伸。马达下盖3430包括一个基座或孔3436，其用于接收用于本文更详细描述的传动齿轮的枢轴或轴构件3458。马达下盖3430包括所示的一个内传动支承件3432和一个外传动支承件3434。马达上盖3440包括一个传动支承件3442，该支承件优选地与马达下盖3430的内和/或外传动支承件3432和3434接合。传动外壳3444也被提供，其优选地接合马达盖3440。多个接合支腿3446优选地由接合下盖3430的马达上盖3440形成。如前面图48所述，应当理解可利用一体式马达护盖。

固定到马达3450的传动轴3452上的传动齿轮3454优选地与冠齿3456接合。冠齿可旋转地由轴或枢轴元件3458支承，其继而被接收在马达下盖3430的基座3436中。冠齿3456包括一个位于中心的引导构件3457和一个偏移构件3455。偏移构件3455与传动轴部件3461的小齿轮末端3462接合。传动轴部件3461包括一个末端3463，所述末端相对于小齿轮构件3462限定。还提供的是另一个传动轴构件3466，其包括一个末端3465和一个相对末端3464。末端3465优选地接合传动轴部件3461的末端3463。传动轴部件3466的相对末端3464优选地接合本文中更详细描述的活动刷毛载体。传动轴部件3466和3461优选地位于主体3412和颈杆3416的内部中空区域内。一个可释放的护盖3413优选地被沿在主体3412内限定的一个凹陷区域或一个或多个孔连接。护盖3413起开关的保护性外壳或护盖的作用，所述开关的位置可通过护盖3413被改变。

牙刷3400的该实施方案也包括一个活动刷毛载体3470和一个固定的刷毛载体顶端或末端3480。活动刷毛载体3470限定多个孔3474，所述孔用于接收和保持多个刷毛和刷毛簇(未示出)。刷毛载体3470包括一个第一末端3475和一个相对的第二末端3472。末端3475优选地成形和被确定大小以适配在沿牙刷头部3414限定的槽3411内并优选地具有与引导壁3415类似的构型。活动刷毛载体3470沿其底面也包括一个脊形构件3476，其大小被确定以接合沿牙刷头部3414限定的槽3411。传动轴部件3466的远端3464与刷毛载体3470接合。优选地，末端3464可通过在牙刷头部3414中限定的孔3403接触。

刷毛载体顶端3480包括多个孔3484，所述孔适于接收和保持刷毛或刷毛簇(未示出)。刷毛载体顶端3480包括一个第一末端3485，所述末端适于面对活动刷毛载体3470的末端3472和牙刷头部3414的引导壁3415。刷毛载体顶端3480还包括一个相对的末端3482并沿其底面进一步包括一个脊形构件183，以接合和位于沿牙刷头部3414限定的槽3411内。脊形构件3483优选地以与刷毛载体3470的脊形构件3476类似的方式成形。装配件后，刷毛载体顶端3480被固定到牙刷头部3414的远端。

牙刷3400的该实施方案以与前文描述的牙刷3300的实施方案类似的方式操作。马达3450和电源之间的电路接通或闭合之后，传动轴3452和传动齿轮3454将会旋转。这种旋转导致冠齿3456的旋转并赋予传动轴构件或部件3461和3466一种往复运动。传动轴部件3466和刷毛载体3470之间的接合赋予载体3470一种平移或往复运动。

已经发现，本发明牙刷，尤其是牙刷3300和3400的实施方案，可利用惊人少的电量来操作。令人惊奇地，这些电动牙刷提供可与其它市售牙刷相比美的牙刷功效和性能。这些巨大的收益据信来自于一个或多个下列因素的组合：(1)在操作本发明牙刷期间，利用活动刷毛载体的平移或往复运动；(2)选择刷毛载体运动的程度，即，其“冲程”；(3)在牙刷中使用的马达的特定类型；(4)马达采用的操作速度；(5)本发明牙刷的传动机构中使用的马达传动齿轮和冠齿之间的齿轮齿数比；(6)传动机构中使用的部件的特定装配件和相对少量的部件；(7)静止刷毛与活动刷毛联合使用；(8)沿牙刷头部使用的特定刷毛构型。

已发现，使用平移板来赋予多个刷毛运动的本发明的方法与目前所知的电动牙刷装配件相比，在降低电耗、操作电流和电压需求方面提供了显著的改进。例如，(i)受让人的使用摆动旋转头部的相对节能并非常流行的Crest7 Spin Brush7和(ii)根据本发明的平移或往复运动刷毛载体两者之间的比较试验得出了下列结果：

表2

	旋转头部	平移板
			引发运动的电压(小于453g[11b.]载荷)	＞1.8V	＞1.28V
最大电流3.0V(小于453g[11b.]载荷)	0.8A	0.5A

表2中的数据说明，一个根据本发明的使用平移板或刷毛载体的牙刷实施方案与利用摆动或转头构型的销售量最大的成功的牙刷相比需要显著更少量的电压(大约28％)和更少量的电流(大约37％)。

根据本发明的高效传动机构的另一个方面涉及活动刷毛载体，如刷毛载体3370和3470的冲程长度。往复运动刷毛载体的运动的优选参数如下。优选地，往复载体的冲程长度为至少约0.5mm，更优选地为至少约1.0mm，更优选地为至少约1.25mm，最优选地为至少约1.5mm；和小于约5mm，更优选地小于3.5mm，更优选地小于2.5mm，和最优选地小于1.7mm。应当理解，本发明的传动机构可利用大于或小于这些不同的优选值的冲程长度。不受任何特定理论的约束，据信当冲程长度过长时将消耗过量的电力，即电池电力。并且，如果冲程长度过短，刷洗功效将被大大地降低。如前所述，刷毛载体运动的方向与牙刷的纵轴平行。

本文描述的牙刷的实施方案中使用的马达优选地尤其适于为传动机构提供高效电源。可使用更少的绕组和将电压需求降低到约1.5伏来修改标准的马达。典型的标准马达显示具有的一般最大电流特性如下：在无载荷状态下，需要约1.06安培的电流；在负载状态下，需要至少1.0安培的电流。本文描述的电动牙刷实施方案中使用的优选实施方案马达在无载荷状态下，需要小于0.3安培的电流；在负载状态下，需要大约0.4至约0.6安培的电流。所指“载荷”为在刷牙期间当操作本文描述的牙刷的实施方案时施加在马达上的典型操作负荷。

本文描述的牙刷的实施方案中使用的马达的优选运转速率在约1500rpm至约3500rpm的范围内，最优选地约2500rpm。2500rpm的转速每分钟提供约1250个冲程循环，这是当利用本文描述的优选实施方案传动机构时在往复循环刷毛载体处测得的。这些运转速度相对于接合传动机构的马达给出的，然而，刷毛载体上没有施加任何刷洗载荷。应当理解，在对马达施加载荷后，马达的速度可被降低约30％至约35％。这些值是估计，运转速度的降低程度取决定于多种因素。

马达运转速度和刷毛载体冲程速度的这种关系是接合到马达的传动轴的传动齿轮(如图48中的传动齿轮3354或图49中的传动齿轮3454)和冠齿(如图48中的冠齿3356或图49中的冠齿3456)之间的优选齿轮比率的指示。传动轴在偏移构件处接合在冠齿上。优选的比率为约1∶1至约3∶1，最优选地为约2∶1。因此，以此最优选的比率，马达传动轴每旋转两次，冠齿将旋转一次。已发现，所述2∶1的优选的齿轮齿数比可提供在刷毛载体处测量的运动范围和速度的希望的组合，以提供优异的刷洗特性和可接受水平的电量消耗。

本文中描述的优选实施方案传动机构中使用的冠齿是尤其可取的，这是因为那种类型的传动部件及其在参考图中显示的方向需要相对少的部件并且由于所得的传动机构的总体体积小，允许利用相对小的外壳。本文描述的传动机构中使用的优选冠齿利用约8或10至约40个齿轮齿。最优选地，冠齿具有约20个齿轮齿。对于给定的尺寸和冠齿的应用，这属于相对少量的齿。这导致棕色齿轮的齿轮齿具有相对高的轮廓。相应地，本发明的优选的冠齿利用偏移构件，所述偏移构件必须在超过齿轮齿的高度上延伸。这是必要的以便为冠齿的齿轮齿提供足够的间隙。冠齿被可旋转地由轴支承，所述轴具有一个高度以使与偏移构件接合的传动轴与刷毛载体对齐。部件的该特定排列和组合提供了一种利用少数部件的传动机构。部件的数量越少，运动的传递就越有效，装配件和生产也就更容易。

参考图50，其显示了优选实施方案传动机构的一部分。提供了一个电动传动轴3552和一个固定到轴3552上的传动齿轮3554的马达3550与冠齿3556接合。冠齿3556在其中心3557被轴3558可旋转地支承。一个朝外延伸的偏移构件3555沿冠齿3556的外面3551提供。构件3555自冠齿3556的中心3557径向朝外设置。传动轴3560在其末端3562与偏移构件3555接合。传动轴3552和齿轮3554旋转后，冠齿3556绕轴3558旋转。该运动继而赋予传动轴3560一种往复运动。

图51是图50中描述的优选实施方案传动机构的一部分侧面正视图。图51图示说明优选实施方案传动机构的一个特征，即往复传动轴相对于冠齿的升高的方向。具体地讲，可以看到，冠齿3556的齿轮齿具有一个轮廓和显示为高度G的总体高度。偏移构件3555与传动轴3560接合，使得距离S被保持在轴3560和齿轮齿之间。最优选地，距离S也是保持偏移构件3555与设置在牙刷头部上的刷毛载体对齐所必需的距离。最优选地，传动轴3560是在之间延伸和接合那些部件的唯一传动部件。

如前所述，根据本发明的牙刷的实施方案，尤其是本文描述的传动机构的另一个方面是利用了相对少量的传动部件。这在图48和49中的分解图中很明显。这种设计策略减少了传动部件之间的互连和接合数量，因此实现了传动部件的更直接的装配件。这种方法大大地简化了装配件，降低了总的生产成本，从而提供了一种商业可行性更大的消费品。

除此之外，静止刷毛与多个活动刷毛的联合使用还辅助降低了施加在往复运动刷毛载体上的总载荷。图52-54更详细地图示说明了该特征。图52图示说明了根据本发明的牙刷3600的实施方案的一部分，所述牙刷包括一个牙刷头部3614，一个颈杆3616，一个活动刷毛载体3670，和一个末端部件3680。活动刷毛载体3670支承和保持多个刷毛3650，所述刷毛在本文中被指定为活动刷毛。为了清楚起见，这些用虚线表示。末端部件3680支承和保持多个刷毛3662，所述多个刷毛在本文中被指定为固定刷毛。此外，牙刷头部3614支承和保持多个刷毛3660，其在本文中也被指定为固定刷毛，这些刷毛优选地沿活动刷毛载体3670的周边设置和设置在其上的刷毛3650。固定刷毛3662和3660也用虚线表示。

图52中所示的刷毛构型的重要性在于多个固定刷毛，即，刷毛3660和3662，基本围绕或部分围绕保持在活动刷毛载体3670上的活动刷毛3650。已发现，这种构型降低了在操作牙刷3600期间施加在刷毛3650和活动刷毛载体3670上的载荷。据信这种特性得益于固定刷毛3660和3662承受刷洗载荷的一部分，所述载荷本应该是施加在刷毛3650和载体3670上。在固定刷毛3660和3662与活动刷毛3650之间的载荷的分布由几种因素确定，这些因素包括但不限于：(i)固定和活动刷毛的相对高度，(ii)形成固定和活动刷毛的材料，(iii)由固定和活动刷毛的远端获得的刷洗表面的轮廓，(iv)固定刷毛和活动刷毛的的各自密度(或每单位面积的刷毛)，和(v)固定刷毛和活动刷毛的排列。通过调节这些因素中的一个或多个，可以减小在刷牙期间施加到活动刷毛载体上的载荷，方法是例如增加固定刷毛的相对高度或降低活动刷毛的高度。施加到活动刷毛载体上的载荷也可以通过增加设置在活动载体周围的固定刷毛的密度来减小。载荷也可以通过选择与活动刷毛相比对于固定刷毛显示具有高度刚性的特定材料来减小。

图53图示说明根据本发明的牙刷3700的另一个实施方案，所述牙刷包括一个牙刷头部3714，一个颈杆3716，一个活动刷毛载体3770，支承和保持在载体3770上的多个活动刷毛3750，设置在牙刷头部3714上的第一多个固定刷毛3760，和设置在牙刷头部3714的末端上的第二多个固定刷毛3762。该牙刷实施方案3700利用一种刷毛构型，其中大量的固定刷毛，如3760和3762，被设置在活动刷毛3750周围，或基本上如此。应注意到，一组固定刷毛3762主要沿牙刷头部3714的末端设置。并且，另一组固定刷毛3760一般围绕活动刷毛载体3770的剩余周边延伸。已发现，这种排列能提供良好的刷洗功效和显著地减小施加到刷毛3750和因此刷毛载体3770上的刷洗载荷。

图54图示说明根据本发明的牙刷3800的另一个实施方案，所述牙刷包括一个牙刷头部3814，一个颈杆3816，一个活动刷毛载体3870，支承和保持在其上的多个活动刷毛3850，多个一般围绕刷毛载体3870的周边延伸的固定刷毛3860。在该实施方案中，固定刷毛3860围绕刷毛载体3870的外周边的至少大部分延伸。优选地，刷毛3860连续地或，或基本上连续地围绕活动刷毛载体3870和设置在其上的活动刷毛3850延伸。没有必要将固定刷毛3860设置在一个邻近活动刷毛载体的与牙刷头部3814的远端相对的区域内。该区域在图54中显示为3864。已发现该特定刷毛排列能够提供良好的刷洗性能和显著地减小本会施加在刷毛3850和因此刷毛载体3870上的刷洗载荷。

图53和54也图示说明了沿它们的远端，如在刷毛载体顶端的区域中的不同刷毛密度的牙刷头部，如图48中的顶端3380。这些区域用虚线表示。图53中的虚线区域中每单位面积包含六个刷毛簇，而图52中每单位面积包含五个刷毛簇。

本发明提供的另一个重要方面是独特的接合装配，所述接合装配包括一个由电动牙刷马达驱动的齿轮和包括为一个或多个活动刷毛载体提供动力的传动轴。该接合装配有效地将齿轮的旋转运动转变为传动轴的往复运动。装配件以惊人地安静和平滑的方式操作和执行所述转换。

该优选的接合装配件示于图55-60中。图55图示说明一个优选实施方案装配件4000，所述装配件包括一个传动轴4100和一个齿轮4200。传动轴4100包括一个轴部分4110和一个远端，所述远端具有一个部分封闭的细长末端4120，该末端，如下文所述，提供独特的一组用于与齿轮4200的凸轮表面接合的表面。更具体地讲，图55图示说明一个椭圆形的孔4125，该孔在部分封闭的细长末端4120的中心区域内限定。部分封闭的末端4120包括一个端盖4122，所述端盖限定孔4125。围绕端盖4122的周边设置的是端壁4126。端盖4122和端壁4126一起提供一个部分封闭(未在图55中示出)，所述部分封闭接收传动齿轮4200的某些部件。

图55也图示说明装配件4000的优选齿轮4200。齿轮4200与图12中所示的齿轮806、图48中所示的齿轮3356、图49中所示的齿轮3456、和图50和51中所示的齿轮3556类似。即，齿轮4200的安装和功能与那些所述的齿轮的安装和功能类似。然而，齿轮4200利用凸轮表面的独特集合。具体地讲，齿轮4200包括多个围绕其周边设置的齿轮齿4210。一个传动齿轮如固定到电动马达上优选地与齿轮4200，和具体地讲与齿轮齿4210接合或耦合。一个圆形的中间基座4220沿齿轮4200的向外表面延伸和在齿轮齿4210的相对区域之间延伸。设置在基座4220上并从其向外延伸的是第一凸轮4230，所述凸轮提供一个围绕凸轮4230的周边延伸的圆形凸轮表面4232。从第一凸轮4230延伸的是第二凸轮4240。第二凸轮4240提供了一个围绕第二凸轮4240的周边延伸的圆形凸轮表面4242。应当理解，第二凸轮4240的中心与基座4220的中心和齿轮4200的中心重合。因此，在齿轮4200旋转后，如围绕图55中所示的转动轴A旋转，第二凸轮4240和基座4220围绕相同的轴线即轴线A旋转。第一凸轮4230的中心在图55中显示为轴线B，并与轴线A间隔开，并且优选地与轴线A平行。

图56是齿轮4200的顶部平面视图。图56图示说明第一凸轮4230和第二凸轮4240相互的排列，和齿轮4200的旋转中心A。也请注意，图56中标示为中心B的圆形第一凸轮的中心与中心(或旋转轴心)A间隔开。

图57是齿轮4200的侧面正视图。图57还图示说明齿轮齿4210，基座4220，第一凸轮4230和其凸轮表面4232，第二凸轮4240和其凸轮表面4242的构型和排列。

图58是装配件4000的部分横截面侧视图，其图示说明与齿轮4200接合的传动轴4100的细长末端4120。具体地讲，可以看到，第二凸轮4240设置在末端4120之内限定的孔4125内。并且，第一凸轮4230被末端4120封闭并接收在末端4120之内。优选地，第二凸轮4240的凸轮表面4242接合和接触限定孔4125的细长末端4120的表面的部分。并且，优选地，第一凸轮4230的凸轮表面4232接合和接触内部的部分，具体地讲沿细长末端4120的内部限定的内壁4122的部分。

图59图示说明底面，即，传动轴4100的细长末端4120的面向齿轮4200的基座4220的面。图59还图示说明内壁4122，当齿轮4200和传动轴4100接合以形成装配件4000时，第一凸轮4230的凸轮表面4232接合该内壁。图59也图示说明孔4125的方向。图59还图示说明两个尺寸S和T如下。

尺寸S是孔4125的最小跨度或入口尺寸。由于第二凸轮4240被接收在孔4125内，凸轮4240的直径应略小于尺寸S。可供选择地，尺寸S应略大于凸轮4240的直径。

尺寸T是椭圆形内壁4122的最小跨度或入口尺寸。由于第一凸轮4230被接收在一般由内壁4122限定的区域内，所以凸轮4230的直径应略小于尺寸T。可供选择地，尺寸T应略大于凸轮4230的直径。

图59也图示说明了末端4120内的孔4125的优选的方向。可以看到，描述为轴线D的椭圆形孔4125的长轴优选地平行于描述为轴线C的传动轴4100的轴部分4110的纵轴，并且最优选地与该轴共延。

图59还图示说明孔4125优选地为椭圆形并且其方向与内壁4122限定的椭圆形区域成直角。即，椭圆形孔4125的长轴优选地垂直于由壁4122限定的椭圆形内部区域的长轴。

图60是装配件4000的顶部平面视图，其进一步说明传动轴4100和齿轮4200的排列、方向和构型。在齿轮4200绕轴线A，如箭头E的方向旋转之后，第一凸轮4230的中心围绕一般沿圆形路径G的轴线A旋转。圆形路径G是在齿轮4200旋转时第一凸轮4230被围绕轴线A置换所造成的。应当理解，圆形路径G的半径对应如图55中所示的中心点A和B之间的偏移量或间隔距离。

随着4200旋转，从而造成第一凸轮4230围绕轴线A置换，沿圆形路径G，第一凸轮4230的凸轮表面4232的一部分接合内壁4122的不同区域。这导致末端4120相对于齿轮4200的中心点和轴线A被线性地前后平移。换句话讲，这具有使第二凸轮4240在孔4125内线性地前后平移的效应。然而，应当理解，由于齿轮4200基本上固定在其旋转点，即轴线A，因此前后平移的正是末端4120和因此传动轴4100。齿轮4200在箭头E方向上的旋转造成传动轴4100在如图60所示的箭头F的方向上的往复运动。

优选实施方案装配件4000有效地将齿轮4200的旋转运动转变为100％的或基本上为100％的传动轴4100的往复运动。即，没有任何或只有微小程度的不是沿着传动轴4100的纵轴C方向的运动。这种特征的益处在于在高速度操作后，装配件的振动最小，或至少被保持在可接受的水平。

除了其高操作效率特征外，本文描述的牙刷的实施方案也提供相对高的刷洗力。一个这种指征是本文描述的牙刷的实施方案在它们的牙刷头部，甚至在施加较大的载荷之后，能够提供电动的和相对恒定的往复冲程运动。例如，本发明的牙刷可在对它们的牙刷头部和往复运动的刷毛载体施加了高达30lbs载荷的条件下操作。

本文描述的优选实施方案传动机构的相对高效率和低能耗的实施例涉及电池的使用。几乎所有市售的电动牙刷都需要两(2)节AA电池进行它们的操作。本文描述的电动牙刷的实施方案只需要一(1)节AA电池。令人惊奇和诧异的是本发明的牙刷在牙刷头部即在刷毛末端测量提供与同等的市售牙刷相同的或基本相同的力和电力特征，然而却只需要那些相同牙刷的一半电量或电池需求。应当理解，本发明牙刷决不仅限于使用单节(AA)电池。本发明的牙刷可使用各种不同的电池、电池构型和电源。在此提及(AA)电池只是为了便于理解和进一步描述本发明牙刷和它们的低耗电特征。一般来讲，本发明牙刷的优选地在约0.5伏至约2.5伏的电压范围内操作。更优选地，本发明的牙刷使用1.5伏的电压操作。最优选地，这种电源是可再充电的。当然，本发明的牙刷也可使用一次性的电池。这种“低耗电”特征是本发明的牙刷从商业性角度来看尤其具有吸引力的一个方面。

本发明的牙刷的这种“低耗电”特征的一个指征可使用牙刷的总运行时间来说明。装配件了一个测试装置，其中一个夹具和一(1)磅砝码被封闭在外壳中。将待测试的牙刷固定在夹具中，并使其刷毛朝上。然后将一磅砝码置于牙刷的刷洗表面上，即，刷毛的朝上远端。砝码的表面对应典型的牙齿表面。然后启动牙刷并测量总的流逝的时间直到牙刷停止操作。优选地，本发明的牙刷一般操作至少约100分钟，更优选地至少120分钟，更优选地至少140分钟，更优选地至少160分钟，更优选地至少180分钟。也考虑到了本发明的牙刷可在所述的条件下操作长达210至220分钟，甚至更长时间。前述测试条件使用单节(AA)电池。一般来讲，这些总的运行时间使用至少约0.9伏至约2.5伏的电压测量，和使用具有所述冲程长度或速率的往复运动的刷毛载体。

如前所述，本文描述的牙刷实施方案的附加有益效果是相对简单的装配件。这导致了制造成本的降低。此外，也考虑到，本文描述的优选实施方案传动装配件将提供增加的可靠性，这归功于它们的简单直观的设计。并且，这些传动装配件中的相对少的部件还降低了在它们的互连处发生潜在故障的可能性。

如果使用了销钉接合装配，那末最优选的是活动刷毛载体限定可从其底面接触的孔，类似于图47中说明的孔3254。这种孔可仅部分地穿过刷毛载体(如图47所示)的厚度，或可完全地穿过那个厚度到载体的另一顶面。传动轴，具体地讲远端，如图47中所示的末端3206，被形成以具有一个销钉或从其远端的销钉状延伸，或适于接合单独的销钉部件。销钉(其为单独的部件或作为轴的一部分形成)适装在刷毛载体中限定的孔内。其它接合装配件也被考虑用于本发明，包括，但不限于，多个销钉接合装配件，闩锁机构，螺纹扣件(尿布，等)和用粘合剂或超声焊接固定在一起的装配件。

考虑到了本文描述的各种不同的载体可以被容易地置换，并且优选地可与其它载体互换。因此，使用者可以从各种不同类型和构型中选择某个特定的载体。选择之后，使用者可以容易地将该载体连接到希望的牙刷上。此外，还设想到，所谓的各种不同类型的小包或样品包，每个包含不同类型的载体，可以被单独地提供或与电动牙刷联合提供。例如，如果本文中描述的活动刷毛载体利用一个很容易释放的用于连接到传动机构的接合机构，活动载体的集合或分类可以被单独提供或与电动牙刷联合提供。

应当理解，本文描述的任何牙刷的实施方案的任何特征和方面可与本文描述的其它优选实施方案的一个或多个特征和方面组合。

本发明可利用下列一个或多个公布的专利申请或公布的专利中的特征、方面、部件、材料和特点：WO 01/29128；美国专利6,000,083；美国外观设计专利432,312；美国外观设计专利433,814；美国专利6,178,579；美国专利6,189,693；美国专利6,311,837；美国公布的专利申请2002/0032941；美国专利6,360,395；和美国专利6,371,294；所有这些专利均引入本文以供参考。

除了本文所述的特定材料外，牙刷的各种实施方案和任何部件也可由典型用于生产电动牙刷的常规材料形成。一般来讲，柄部、颈杆、牙刷头部和其它结构性零件或部件由聚丙烯形成。可使用用于这些部件或装配件的聚合混合物，例如ABS和一种或多个Celcon^TM、Acetal^TM和/或Delrin^TM的混合物。各种自润滑材料对于形成传动系部件是尤其优选的。

已参照特定的实施方案对本发明进行了描述。在阅读并理解本说明书后，可对其进行修改和改变。尽管已显示和描述了用于静止和活动刷毛的某些排列，本发明也包括各种不同的其它构型。因此，本发明的各种修改及变化只要在所附权利要求书或其等同物范围内，均应涵盖在本发明内。

Claims (18)

1.电动牙刷，包括：

(a)位于所述牙刷的第一末端的柄部，所述柄部中设置有马达；

(b)从所述柄部延伸的颈杆，所述颈杆包括位于所述牙刷的第二末端的接收构件，其中多个载体接合所述接收构件，其中所述多个载体包括一个或多个静止载体和一个或多个活动载体，其中所述一个或多个静止载体和所述一个或多个活动载体在与所述接收构件的纵轴平行的方向上独立地和可滑动地接合所述接收构件，并且所述一个或多个活动载体在与所述接收构件的所述纵轴平行的方向上进行往复运动；和

(c)传动轴，所述传动轴可操作地将所述一个或多个活动载体连接到所述马达上。

2.如权利要求1所述的电动牙刷，其中所述接收构件上设置有刷毛。

3.如权利要求1所述的电动牙刷，其中所述多个载体包括刷毛。

4.如权利要求1所述的电动牙刷，其中所述多个载体选自下述类型的载体中的至少一种类型的载体：牙刷头部顶端载体、静止刷毛载体、活动刷毛载体、弹性元件载体、治疗元件载体、牙垢控制元件载体和牙科工具载体，或它们的任意组合。

5.如权利要求1所述的电动牙刷，其中所述多个载体包括多个静止刷毛载体。

6.如权利要求1所述的电动牙刷，其中所述多个载体可释放地接合所述接收构件。

7.如权利要求1所述的电动牙刷，其中所述多个载体在由所述接收构件的表面限定的槽内接合所述接收构件。

8.如权利要求7所述的电动牙刷，其中所述一个或多个活动载体和所述一个或多个静止载体在由所述接收构件的所述表面限定的不同的槽内接合所述接收构件。

9.如权利要求1所述的电动牙刷，其中所述一个或多个活动载体嵌套在一个或多个静止载体内。

10.如权利要求1所述的电动牙刷，其中所述一个或多个静止载体通过由所述接收构件的外表面限定的连接器保持在所述接收构件上，所述接收构件可由与所述一个或多个静止载体的内表面限定的连接器紧密配接。

11.如权利要求10所述的电动牙刷，其中所述可配接的连接器还包括锯齿状的牙齿。

12.如权利要求1所述的电动牙刷，其中所述一个或多个活动载体通过将隆起接收到孔中来接合所述传动轴。

13.如权利要求1所述的电动牙刷，其中所述牙刷的所述接收构件和所述颈杆为一体的。

14.套件，包括：

(a)如权利要求1所述的牙刷，和

(b)一个或多个载体，所述一个或多个载体选自下述类型的载体中的至少一种类型的载体：牙刷头部顶端载体、静止刷毛载体、活动刷毛载体、弹性元件载体、口腔护理组合物载体和牙科工具载体，或它们的任意组合。

15.电动牙刷，所述电动牙刷包括：

(a)位于所述牙刷的第一末端的柄部，所述柄部中设置有马达；

(b)从所述柄部延伸的颈杆，所述颈杆包括位于所述牙刷的第二末端的没有刷毛的接收构件，其中所述接收构件接收多个刷毛载体以形成牙刷头部，其中所述多个刷毛载体包括一个或多个静止刷毛载体和一个或多个活动刷毛载体，并且所述一个或多个活动刷毛载体嵌套在所述一个或多个静止刷毛载体内，并且所述一个或多个静止刷毛载体和一个或多个活动刷毛载体在与所述接收构件的纵轴平行的方向上独立地和可滑动地接合所述颈杆的所述接收构件；和

(c)传动轴，所述传动轴可操作地将所述一个或多个活动刷毛载体连接到所述马达上。

16.电动牙刷，所述电动牙刷包括：

(a)位于所述牙刷的第一末端的柄部，所述柄部中设置有马达；

(b)从所述柄部延伸的颈杆，所述颈杆包括位于所述牙刷的第二末端的其上设置有刷毛的接收构件，其中所述接收构件接收多个载体以形成牙刷头部，其中所述多个载体包括一个或多个静止载体和一个或多个活动刷毛载体，其中所述一个或多个静止载体和所述一个或多个活动刷毛载体在与所述接收构件的纵轴平行的方向上独立地和可滑动地接合所述接收构件，并且所述一个或多个活动载体在与所述接收构件的所述纵轴平行的方向上进行往复运动；和

(c)传动轴，所述传动轴可操作地将所述一个或多个活动刷毛载体连接到所述马达上。

17.如权利要求16所述的电动牙刷，其中所述静止载体选自下述类型的载体中的至少一种类型的载体：牙刷头部顶端载体、静止刷毛载体、弹性元件载体、口腔护理组合物载体和牙科工具载体，或它们的任意组合。

18.低能耗电动牙刷，包括：

(a)外壳装配件，包括牙刷头部、柄部和颈杆，所述颈杆在所述牙刷头部和所述柄部之间延伸，所述外壳限定中空内部腔体；

(b)所述牙刷头部包括接收构件，其中多个载体接合所述接收构件，其中所述多个载体包括一个或多个静止载体和一个或多个活动载体，其中所述一个或多个静止载体和所述一个或多个活动载体在与所述接收构件的纵轴平行的方向上独立地和可滑动地接合所述接收构件；

(c)提供电动转轴的马达，固定到所述轴上的传动齿轮，和与所述马达保持电气连接并设置在所述中空内部腔体中的电源；

(d)冠齿，所述冠齿可旋转地支承在所述中空内部腔体中并且其方向使得所述冠齿的转动轴与所述马达和所述传动齿轮的转动轴垂直，所述冠齿被成形并与所述马达的传动齿轮接合，使得所述冠齿完成所述马达的一至三次的旋转，所述冠齿包括(i)从所述冠齿的面延伸的第一凸轮构件，所述第一凸轮具有从所述冠齿的转动轴偏移的中心，和(ii)从所述第一凸轮构件的面延伸的第二凸轮构件，所述第二凸轮构件具有与所述冠齿的转动轴共延的转动轴；

(e)传动轴，所述传动轴具有第一末端和相对的第二末端，所述第一末端与所述冠齿的第一凸轮构件和第二凸轮构件接合，并且所述第二末端与所述一个或多个活动载体接合；

(f)保持在所述一个或多个活动载体上的第一多个刷毛；

(g)保持在所述一个或多个静止载体上的第二多个固定刷毛；

(h)其中启动所述马达之后，所述冠齿被转动，从而使得所述一个或多个活动载体在与所述接收构件的所述纵轴平行的方向上进行往复运动。

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