CN203369982U

CN203369982U - 一种mp3电动牙刷

Info

Publication number: CN203369982U
Application number: CN201320351550.9U
Authority: CN
Inventors: 贾明华; 方蕤; 梁程瑞
Original assignee: Shanghai Institute of Technology
Current assignee: Shanghai Institute of Technology
Priority date: 2013-06-19
Filing date: 2013-06-19
Publication date: 2014-01-01
Anticipated expiration: 2023-06-19

Abstract

本实用新型涉及一种MP3电动牙刷，刷头前端为可更换式毛刷，刷头后端内装有音频共振器，牙刷手柄中间腔体中放有可充电锂电池和主电路板，主电路板包括MP3模块、充电模块和蓝牙无线传输模块，MP3模块通过音频共振器将声音信号转化为震动信号，再通过刷牙者颌骨的传导，使耳骨震动。牙刷手柄底部向内凹陷，凹陷处内部为无线感应充电接收端，牙刷手柄上有一与之扣合的舱盖，牙刷手柄与舱盖扣合处有两圈防水垫圈，牙刷手柄放置在充电底座上，充电底座内有有发射端线圈，连接有线电源，无线感应充电接收端上绕有接收端线圈,接收端线圈接充电模块。解决了由于牙刷与MP3相结合的体积过大问题和MP3牙刷容易因为刷牙过程进水后而导致电路板损毁的问题。

Description

一种MP3电动牙刷

技术领域

本实用新型涉及一种MP3电动牙刷。

背景技术

目前，现有的关于其他的将音频播放与电动牙刷相结合的需求的都有做过很大的努力，也曾有过很多优秀的技术方案。如1992年中国专利局公告的由贵州省贵阳市贵州工学院物理教研室申报的，授权公告号为CN2169307，中国专利号（ZL）为CN92236805.8的新型专利名称是《音乐牙刷》的人类生活必须专利，所采用的技术方案。该专利在将牙刷与音乐播放相结合的方面是很有实用新型的价值的，它有效的解决了牙刷的多功能的技术问题。但尚有不足的是，该专利实用新型没有解决由于过多功能相结合导致的事物略大不便携，播放方式常规而影响音效和在使用者刷牙过程中对他人产生影响，且当有密封系统部够好有水进入套筒内部后没有补救措施的三大问题没得以解决。

发明内容

本实用新型是针对现在音乐电动牙刷功能多体积大不便携带、音响效果差的问题，提出一种MP3电动牙刷，结构合理，防水、易于更换、携带方便，使得每天数分钟的枯燥无味的刷牙工作变得有趣、轻松。

本实用新型的技术方案为：一种MP3电动牙刷，包括刷头、牙刷手柄、充电底座、可充电锂电池、主电路板、按钮开关、音频共振器，刷头前端为可更换式毛刷，刷头后端内装有音频共振器，牙刷手柄靠近刷头一边为马达仓，内部放微型电机，微型电机通过传动轴与刷头连接，牙刷手柄中间腔体中放有可充电锂电池和主电路板，主电路板包括MP3模块、充电模块和蓝牙无线传输模块，牙刷手柄按键面板上有总电源开关、播放功能开关，按键面板通过螺钉与牙刷手柄固定，螺钉下安放防水垫圈，牙刷手柄底部向内凹陷，凹陷处内部为无线感应充电接收端，牙刷手柄上有一与之扣合的舱盖，牙刷手柄与舱盖扣合处有两圈防水垫圈，牙刷手柄放置在充电底座上，充电底座内有发射端线圈，连接有线电源，无线感应充电接收端上绕有接收端线圈, 接收端线圈接充电模块。

所述接收端线圈感应的电磁信号转换为电流送入主电路板内充电模块，充电模块输出给充电锂电池充电，可充电锂电池给蓝牙无线传输模块、马达仓内的电机、MP3模块、音频共振器供电。

所述MP3模块的音频数据存储在SD卡中，通过微控制器上的串行外围接口连接音频解码器，音频解码器对SD卡中的数据进行解码，变成可供播放的音频数据，通过音频共振器将声音信号转化为震动信号，通过刷牙者颌骨的传导，使耳骨震动。

所述蓝牙无线传输模块接收外界音频数据后送MP3模块。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型MP3电动牙刷，解决了由于牙刷与MP3相结合的体积过大而不便携的问题和MP3牙刷的一般防水和容易因为刷牙过程进水后而导致电路板损毁的问题。

附图说明

图1为本实用新型MP3电动牙刷结构示意图；

图2为本实用新型MP3电动牙刷中舱盖示意图；

图3为本实用新型MP3电动牙刷中MP3控制结构框图；

图4为本实用新型MP3电动牙刷充电原理图；

图5为本实用新型MP3电动牙刷供电结构示意图；

图6为本实用新型MP3电动牙刷充电底座示意图。

具体实施方式

在把MP3与牙刷相结合的时候考虑到牙刷的体积问题，不能使得MP3牙刷的体积太大，不方便使用，因而需要对实物牙刷结构以及内部MP3电路的各方面设计要小型化；考虑到刷牙这一过程的特殊性，需要在防水方面做到严格的要求；考虑到MP3的功能特性，必须设置接口，按钮等，只有在结构方面进行合理的安排才能使该MP3电动牙刷的使用方便。

如图1所示MP3电动牙刷结构示意图，MP3电动牙刷主要包括：刷头、牙刷手柄、充电底座、可充电锂电池、主电路板、按钮开关、音频共振器等部件。刷头前端为可更换式毛刷2，后端内装有音频共振器1，牙刷手柄4靠近刷头一边为马达仓8，内部放微型电机，微型电机通过传动轴7与刷头连接，牙刷手柄4中间腔体中放有可充电锂电池和主电路板，主电路板包括MP3模块、充电模块和蓝牙无线传输模块，牙刷手柄4按键面板上有总电源开关9、播放功能开关10，按键面板通过螺钉11与牙刷手柄4固定，螺钉下安放防水垫圈，牙刷手柄4底部向内凹陷，凹陷处内部为无线感应充电接收端5，牙刷手柄4上有一与之扣合的舱盖6，牙刷手柄4与舱盖6扣合处有两圈防水垫圈3，如图2所示，保证扣合后防水。刷头，牙刷手柄，充电底座以塑料为材料，经过塑模工艺制造。

图1中从最顶部的刷头部分开始，可换刷头2通过卡扣的形式被固定在传动杆的轴12上，从刷头往下，外部由整体的外壳相连。在大体上在外壳牙刷手柄4与舱盖6由螺钉紧密固定，由防水封胶圈3在两处接口吻合处给牙刷密封防水，（这里由图2可看出，牙刷手柄4的被舱盖盖住的部分是凸起的设计，以避免水的流入）。图1中的按键面板9和10是通用的嵌入外壳的完全密封式的软胶皮，胶皮下方是对应的按键的拨片。

如图3所示MP3电动牙刷MP3控制结构框图，可充电锂电池对MP3模块供电，在大的机构上MP3音乐芯片通过I/O口接入稳压芯片，他的数据被存储在SD卡中，通过微控制器上的串行外围接口这个桥梁连接上音频解码器，从而对SD卡中的数据进行解码，变成可供播放的音频数据，最后通过音频共振器输送出音频。通过按键的触发控制微控制器从而进行对应的操作。音频解码器是通过晶振结合内部的电路，产生解码器所必须的时钟频率，其他的一切指令的执行都是建立在这个基础上的，最后MP3模块通过一个共振片将声音信号转化为震动的方式，在使用者刷牙时通过颌骨的传导，使耳骨震动，从而让使用者听到牙刷内的音乐。

MP3的功能是通过商品化的的MP3主控芯片对MP3格式的音频文件进行存储、读取与播放操作。在结构及固定方面，通过对个部件具体位置设置进套筒内部，套筒，刷头，底座支架也各由塑模工艺对其进行指定功能的加工。在MP3的电路连接方面采用小引脚，电路的排布更密集和采用双面板的技术有力的减小了MP3芯片的占有面积，这样解决了一般的多功能牙刷体积过大而不便携的问题。

采用共振发生片在刷头部分产生共振，将声音信号转化为震动的方式，在使用者刷牙时通过颌骨的传导，使耳骨震动，从而让使用者听到牙刷内的音乐。同时在很大程度上降低了牙刷使用者在刷牙过程中对旁边人的影响。

考虑到该牙刷有音频播放和充电的这两点特殊的功能，我们避免了通用的USB接口带来的易于水接触而导致内部电路容易受到损坏的这一弱点，我们采用的是无线无接口的电磁耦合式对牙刷进行充电，另一方面我们采用无接口的无线蓝牙的技术对牙刷内部的音频信息进行下载和传输。在这里要说明的是，这里的蓝牙在与外界无线蓝牙配型时是以牙刷上设置的指示灯的提示进行蓝牙配型，功能确认等等。

蓝牙数据传输是这样实现的：电子装置彼此可以透过蓝牙而连接起来，省去了传统的电线和接口。透过芯片上的无线接收器，配有蓝牙技术的电子产品能够在十公尺的距离内彼此相通，传输速度可以达到每秒钟1兆字节。以往红外线接口的传输技术需要电子装置在视线之内的距离，而现在有了蓝牙技术，这样的麻烦也可以免除了。

如图4所示MP3电动牙刷充电原理图，无线充电标基本原理是在发送和接收端都设一个线圈，发送端线圈连接有线电源，并产生电磁信号，接收端线圈感言到这个电磁信号，从而传输点留给设备电池充电。电磁感应式通过初级通以交变电流，变化电场产生变化的磁场，磁场通过次级相耦合的线圈感应产生电流，从而将能量从传输端转移到接收端。

如图5所示MP3电动牙刷供电结构示意图：充电底座12内有发射端线圈13，连接有线电源，充电接收端5上绕有接收端线圈14，接收端线圈14感应的电磁信号转换为电流送入充电模块15，充电模块15给可充电锂电池16充电，可充电锂电池16给蓝牙无线传输模块17、马达仓8内的电机18、MP3模块19、音频共振器1供电。

如图6所示MP3电动牙刷充电底座结构示意图：充电底座20内有无线充电发射线圈23，使底部内置发射线圈23正好位于图5中刷体内置接收线圈5的正下方。底座20的中心21是一个与牙刷底部的形状对应的凹槽，以供牙刷充电时能够平稳的放入充电底座内充电。底座20的后下方有与外界电源相连接的两脚插头22。

通过我们的设计，将传统的牙刷和MP3模块融合在原有结构中，用原有牙刷的电源模块对MP3模块供电，在大的机构上MP3音乐芯片通过I/O口接入稳压电源，他的的数据被存储在SD卡中，通过微控制器上的串行外围接口这个桥梁连接上音频解码器，从而对SD卡中的数据进行解码，变成可供播放的音频数据，最后通过耳机输送出音频。通过按键的触发控制微控制器从而进行对应的操作。音频解码器是通过晶振结合内部的电路，产生解码器所必须的时钟频率，其他的一切指令的执行都是建立在这个基础上的，最后MP3模块通过一个共振片将声音信号转化为震动的方式，在使用者刷牙时通过颌骨的传导，使耳骨震动，从而让使用者听到牙刷内的音乐。

Claims

1.一种MP3电动牙刷，其特征在于，包括刷头、牙刷手柄、充电底座、可充电锂电池、主电路板、按钮开关、音频共振器，刷头前端为可更换式毛刷（2），刷头后端内装有音频共振器（1），牙刷手柄（4）靠近刷头一边为马达仓（8），内部放微型电机，微型电机通过传动轴（7）与刷头连接，牙刷手柄（4）中间腔体中放有可充电锂电池和主电路板，主电路板包括MP3模块、充电模块和蓝牙无线传输模块，牙刷手柄（4）按键面板上有总电源开关（9）、播放功能开关（10），按键面板通过螺钉（11）与牙刷手柄（4）固定，螺钉下安放防水垫圈，牙刷手柄（4）底部向内凹陷，凹陷处内部为无线感应充电接收端（5），牙刷手柄（4）上有一与之扣合的舱盖（6），牙刷手柄（4）与舱盖（6）扣合处有两圈防水垫圈（3），牙刷手柄（4）放置在充电底座（12）上，充电底座内有发射端线圈（13），连接有线电源，无线感应充电接收端（5）上绕有接收端线圈(14), 接收端线圈(14)接充电模块。

2.根据权利要求1所述MP3电动牙刷，其特征在于，所述接收端线圈(14)感应的电磁信号转换为电流送入主电路板内充电模块，充电模块输出给充电锂电池充电，可充电锂电池给蓝牙无线传输模块、马达仓内的电机、MP3模块、音频共振器供电。

3.根据权利要求1所述MP3电动牙刷，其特征在于，所述MP3模块的音频数据存储在SD卡中，通过微控制器上的串行外围接口连接音频解码器，音频解码器对SD卡中的数据进行解码，变成可供播放的音频数据，通过音频共振器将声音信号转化为震动信号，通过刷牙者颌骨的传导，使耳骨震动。

4.根据权利要求1所述MP3电动牙刷，其特征在于，所述蓝牙无线传输模块接收外界音频数据后送MP3模块。