TW202408438A - 臭氧氣泡水牙刷 - Google Patents

Abstract

本發明是一種自帶有臭氧氣泡水沖牙器的牙刷，在一隻可攜式的電動牙刷中，配置了一般刷毛牙刷、振動功能、沖牙機、與臭氧氣泡水4等多項功能，主要特點是利用內建的臭氧產生器產出臭氧氣泡水，可以取代使用牙膏或漱口水等其他化學品，在刷牙時能更有效地對牙齒及口腔產生實質上的保健或除臭的效果，且不會對環境造成破壞，除了能節省許費用之外，也能帶給使用者非常便捷的刷牙方式。

Description

臭氧氣泡水牙刷

本發明涉及一種清潔裝置，特別是涉及一種在一般牙刷上內建有臭氧氣泡水的清潔裝置。

在進行口腔清潔時，一般是使用牙刷或電動牙刷，並透過牙膏或漱口水等其他化學品來協助清潔，另外有些是利用習知沖牙器，透過超音波水流，或微小氣泡的水流來沖洗牙齒，檢索目前的已知技術中，有些沖牙器能自帶有臭氧功能，但卻多是大型或非攜帶型的設備，且其臭氧產生方式也都為氣體方式，再利用氣泡微孔從水中放出，在此方式下，臭氧氣泡不容易溶於水中，其效果也有限。

另外，到目前為止，在文獻中並沒有發現臭氧氣泡水能與一隻可攜式牙刷結合在一起的前案或產品出現，因此使用者目前仍無法在使用牙刷時，可以直接利用牙刷頭噴出的臭氧氣泡水來沖牙、透過高度溶於水中的臭氧氣泡，甚至能夠取代牙膏，一次做到刷牙、消毒、殺菌、或除臭等的便利性效果。

有鑑於此，習知的電動牙刷或沖牙機等先前技術，確實仍有加以改善之必要。

為解決上述問題，本發明提供了一種整合了電動牙刷與臭氧氣泡水沖牙機的新穎裝置，透過在一個牙刷柄的後端，內建水箱與電解式臭氧產生器的方式，提供使用者在每次刷牙時，都能直接從牙刷頭中獲得高品質臭氧氣泡水所帶來的各項功效。

根據研究報告，臭氧的性質活潑，是強力的氧化劑。臭氧的標準還原電位2.07比次氯酸1.49更高，而且臭氧不會產生致癌的三鹵甲烷類消毒副產物。臭氧不會殘留，會自動回復成氧氣，是優良的消毒劑，工作時很有效率，離開時也不拖泥帶水，收拾的乾乾淨淨，沒有殘留副產物。臭氧比氯及其他化學藥劑的優點更多，大致上的優點如下：1.臭氧可以殺死的微生物總類比氯還要多，特別是抗氯力強的病毒或細菌，只有使用臭氧才能殺死。2.殺菌速率比氯快，因而可以降低接觸時間，減少反應槽體積，增大處理量。3.臭氧在完成氧化、消毒後，臭氧會自行還原成氣。而氯仍會殘留於水中，需要後續處理才能消除之。4.臭氧不會產生有致癌風險的消毒副產物。而氯消毒會產生氯胺類、三鹵甲烷類之消毒副產物。而法規對於自來水、廢水的消毒副產物管制將越趨嚴格，臭氧將會取代大部分的氯。5.臭氧無法儲存，必須現場製造立刻使用。因此不像氯氣有發生運輸洩漏的風險，也沒有儲存問題。6.臭氧氣泡水只要透過清水和電力提供，就可以持續地產生，而其他的口腔清潔方式，皆需要透過購買牙膏、漱口水、或其他化學品的方式獲得。臭氧的殺菌力為氯的3000倍，消毒力為甲酚原液的30倍。我們知道，細菌是以蛋白質、RNA、DNA為主要成分的，大都由多醣類、蛋白質、脂質等構成。而病毒則是由蛋白質、RNA、DNA所構成。要使細菌或病毒死亡以及不活性化，必須損傷其成分或加以破壞、分解， 臭氧能滲透到細菌或病毒中，使其變成酵素。而RNA、溶黴菌等物質會被分解，DNA則於受損後擊潰。

因此，臭氧實際上已成為全球最重要的殺菌劑。另外，以電解法製造臭氧已經問世160年以上，電解時，是在電解槽的陽極上施加直流低電壓與高電流密度方式，來產生臭氧，雖然電解法比電暈放電法消耗更多的能量(約6：1)，但電解法具有更高的電流效率(電解法能超過50%，而電暈放電法只有2%)，且電解法可以直接在水中產出臭氧微氣泡，因此不像電暈放電法，仍需要將臭氧氣體再想辦法打入水中或溶入水中，總結來說，臭氧在水中是一種強烈但環保的氧化劑，它的功能可以：殺菌、氧化、微聚凝化、脫色除臭，高級氧化、抑制微生物等，所以幾乎居家環境中的任何東西，都可以使用臭氧水來做為清洗劑的，而由於臭氧水屬於氣體溶膠狀態下的水，這樣的水質用來做為口腔清潔時，可以很有效的清除口腔內或牙齒上的各種病毒、細菌、或微生物等，因此可成為一種非常好用的牙膏、漱口水之取代物。

本發明的主要目的，在於提供一種自帶有臭氧氣泡水的牙刷，且可以讓牙刷上面除了具備清水沖洗的功能以外，也能透過牙刷內建的電解式臭氧產生器，將清水內快速生成濃度高且真正溶於水的臭氧氣泡，提供刷牙時可以清潔口腔，且做到消毒、殺菌、與除臭的效果，因此刷牙的時候，就可以不必再使用牙膏或漱口水，可以有更佳的消毒殺菌效果，另外，更能藉由臭氧能超強除臭的特別功效，迅速消除口中的異味，最重要的是，這所有功能都可以整合在一個裝置上面，不需要借助外部的水箱和管線，僅需一個便攜式的牙刷即可達成。

為實現上述目的，本發明運用在牙刷柄上設置有小型化的震動馬達、水泵、水箱、臭氧產生器、及電池等裝置，並在牙刷頭上安置有水管和噴嘴等機構，當啟動開關之後，水箱中的臭氧產生器能在數秒之內，藉由獨特設計的水中電解式臭氧產生器，將整個水箱中的清水，轉變成高度溶於水的一種臭氧微氣泡水，再透過水泵的抽水作用，將臭氧氣泡水抽送至牙刷頭上，最後經由隱藏的噴嘴噴出，其作用雖如同沖牙機一樣，但是本發明卻可以同時達成刷牙，也可以同時沖牙，更可以在每次都能無需使用牙膏狀況下，卻可做到消毒、殺菌、與除臭的功效。

為讓本發明的各部技術特徵和優點能更明顯易懂，以下透過實施方式與實施例，並配合所附圖式作詳細之說明。

1:牙刷頭

2:牙刷柄

3:臭氧產生器

4:臭氧氣泡水

5:開關

6:噴嘴

11:刷毛組

12:出水管

13:振動軸

14:頭套

15:充電口

16:水管結合端

17:指示燈

21:殼體

22:水箱

23:振動馬達

24:過濾單元

25:水泵

26:電池

27:抽水管

28:重力球

29:水位線

30:控制板

31:3軸感測模組

32:無線模組

33:雲端網路

34:手機

35:物聯網伺服器

第1圖係本發明主要模組之剖面示意圖；

第2圖係本發明殼體拆解之立體示意圖；

第3圖係本發明牙刷頭可組裝之立體示意圖；

第4圖係本發明控制板各模組之示意圖；

第5圖係本發明透過手機與雲端網路連線之實施例圖；

第6圖係本發明抽水管上重力球與水位線轉動之示意圖。

以下是通過特定的具體實施例來說明本發明的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用，在不背離本發明的構思下進行各種修改與變 更。另外，本發明的附圖僅為簡單示意說明，並非依實際尺寸的描繪。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容，但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。

請參閱第1至第3圖所示，本發明是一種具有臭氧氣泡水的牙刷，主要由一牙刷頭1及一牙刷柄2所構成，在牙刷頭1上設有一個刷毛組11及若干個噴嘴6，刷毛組11由一般牙刷上的刷毛所構成，可以用來刷牙、清潔牙齒，而牙刷頭1之內部則埋設有出水管12，其一端連結至這些噴嘴6，因此可以將出水管12內的水，從噴嘴6流出，牙刷頭1的底端可形成一個頭套14，能緊密套至牙刷柄2上面，而牙刷柄2是由一個殼體21及一個水箱22所構成，且設計成一個握把形狀，因此可以方便用手握住整個牙刷柄2。在出水管12的頭套14與殼體21之結合處，出水管12是被切開的，且分別設有可方便拆卸分離之水管結合端16，其在兩端的水管切口處，配置具有彈性材質且防水之套管，例如由矽膠所構成之套管等，使其相互套入後密閉不漏水，因此可以很快地拔開或接上，以更換各種不同的牙刷頭1。

牙刷柄2的上部是由殼體21所構成，在殼體21之內設有一水泵25及一電池26，牙刷柄2的下部設置有水箱22，水泵25之一端連結出水管12，另一端連結抽水管27，由於抽水管27的末端是伸入到水箱22內的，因此當使用者需要使用清水沖牙時，可以透過水泵25的加壓力量將水從水箱22內抽出，由牙刷頭1之噴嘴6噴出，通過調節水量、水壓，可做為直接沖洗牙縫之用，或做為刷完牙之後的漱口之用，省去了使用漱口杯接水清洗牙膏泡沫的額外動作，甚至能在單手操作下，即可達成方便清潔的功效。另外，藉由所連結的電池26提供電力之下，裝置上所有需要用電的各個模 組即可正常運作，因此本發明在水箱22之底部位置，設有一個臭氧產生器3，這個臭氧產生器3是屬於電解式的臭氧產生器3，可以在水中快速產出臭氧微氣泡，使得水箱22內的水體在幾秒內即可形成一種臭氧氣泡水4，接著與上述一樣的方式，亦可透過該水泵25汲取這些製造好的臭氧氣泡水4，由該噴嘴6送出，因此使用者即可以在刷牙的時候，直接使用這些高品質的臭氧氣泡水4來沖洗牙齒或漱口；由於臭氧可以快速有效地消毒殺菌和除臭，且在常溫常態下僅需很短的時間，約30分鐘左右，臭氧就會還原成一般的氧氣，因此並不會對身體或環境造成長久的影響，在這樣的刷牙方式之下，除了可以有效的維持口腔衛生之外，甚至可以在沒有牙膏或其他化學藥劑的輔助之下，也能確實地保護好牙齒健康，節省很多不必要的浪費，且因其對環境非常友善，不會造成任何傷害，因此是其他各式牙刷產品，諸如沖牙機、電動牙刷等，目前皆無法做到的一大功效。

與眾多可攜式產品一樣，本發明在殼體21手持位置上，設置有控制不同功能之開關5，因此即可藉由殼體21上之一開關5，來切換不同的功能，除了可當作一般牙刷使用以外，也可利用清水來沖洗牙齒，成為沖牙裝置，更可以透過臭氧氣泡水4的殺菌除臭功能，對牙齒及口腔進行沖洗或除臭等清潔程序，在目前已知的臭氧潔牙產品或現有技術中，大都是僅能單純使用沖牙方式或咬合方式來清潔牙齒的，並未見到能與一隻可攜式的牙刷整合在一起的，更沒有發現能將臭氧氣泡水4設計於牙刷柄2內之水箱22中的任何前案出現，因此本發明使用內建臭氧氣泡水4的牙刷，是一種具有新穎性與進步性的手段，將帶給使用者非常方便的一種新態樣潔牙方式。

另外，本發明在殼體21內設有一振動馬達23，該振動馬達23之中心軸部，連結有一振動軸13，此振動軸13設計為向前突出、且伸入至該牙刷頭1內，因此當振動馬達23啟動時，可直接或間接帶動該牙刷頭1產生共振，在高頻率或超聲波頻率的振動之下，牙刷頭1即可具有一般電動或振動牙刷之功效。

考慮到水箱22中產出的臭氧氣泡水4，有可能夾帶著其他氣體或細微雜質等，這些雜質進入口腔後，對人體的健康會帶來不好的影響，因此在該出水管12與該水泵25之間，可設置有過濾單元24，藉由水體通過活性碳或薄膜的方式，可將有害人體的物質或氣體濾除，僅留下臭氧氣泡水4可以順利通過。

由於許多日常生活用品都開始具備了智慧型與物聯網的功能，可以增加許多在使用上的方便性，因此本發明在殼體21內亦設置有一控制板30，如第4至第6圖所示，該控制板30上設有3軸感測模組31及無線模組32，該3軸感測模組31為目前業界主流之IC模組，常用於手機或平板電腦上，其內主要配置有3軸加速度計及陀螺儀感測器等，能感測外部動態動作及角度位置等資訊，置入本發明之殼體21內之後，使用牙刷動作時的角度與3軸方向上的加速度，將可以隨時記錄起來，透過該無線模組32連結至手機34，或透過雲端網路33，將資料傳送至一物聯網伺服器35，因此使用牙刷過程的動作細節，都將可以透過大數據的分析技術，判斷出使用牙刷的姿勢是否正確，或使用次數、時間是否恰當等，且能主動提醒使用者。

當握持該牙刷柄2向各方向轉動刷牙時，該水箱22內的水位線29也會隨之變化，因此在該抽水管27之底端抽水入口處，可設有一重力 球28，可使用不銹鋼的球體來達成，此時可藉由該重力球28受重力自然下垂效應，將抽水管27之抽水入口處，自動朝向水位最底端移動，以順利抽取到水；且當整個牙刷柄2呈現接近180度倒置時，目前水位線29將因倒置而全部脫離臭氧產生器3之表面，如此將有可能產生乾燒等之不良後果，此時可透過控制板30上之三軸感測模組31送出信號，自動暫停該臭氧產生器3之工作，因此三軸感測模組31除了能記錄使用的姿態以外，亦可藉由陀螺儀感測方式，防止過度乾燒狀況發生。

另外，在殼體21上可設有一充電口15及一指示燈17，當充電的時候，可以藉由燈號指示出目前的充電狀況。由於刷牙的動作均會接觸到水，因此在充電口15的外部，可配置一片具有切口的彈性薄膜，例如使用矽膠薄片等，即可有效防止潑水進入充電口15之內。

在使用牙刷的過程中，最容易損耗的部分就是刷毛組11的部分，因此本發明的刷毛組11設計成可以拆下單獨更換，且因裝置內即有內建臭氧氣泡水4的功能，因此在使用牙刷之後，可以將牙刷內的臭氧氣泡水4倒至一個茶杯容器內或一個附加的蓋子上，然後將牙刷倒置讓牙刷頭1能放置於容器或蓋子內，直接藉由本身臭氧氣泡水4來做消毒殺菌及除臭的動作，使得牙刷頭1於每次使用後，都能經常保持於無毒、無菌、且無異味的高衛生標準中。另外電池26可以使用充電電池或一般電池，充電電池即可為主流之鋰電池或鎳氫電池等，或在充電口15上插上一條電源線方式，採直接供電方式使用；另外考慮水箱22內的水體使用完畢的情況下，可以在臭氧產生器3內配置有水份偵測電路，或簡單的利用阻抗方式或震盪方式偵測水量，當臭氧產生器3上面沒有水時，將可自動停止該臭氧產生器3之工 作。

因此，由上述具體實施說明可知，本發明與現有技術相較之下，本發明具有以下之技術效果：

1.本發明提出一種臭氧氣泡水牙刷，在一隻牙刷中，內建了一般刷毛牙刷、振動牙刷、沖牙機、與臭氧氣泡水4等功能，能帶給使用者非常便捷的刷牙方式。

2.本發明具備了水箱22，內裝有清水，因此在使用牙膏刷牙之後，可以直接透過牙刷頭1出水的方式，取代使用漱口杯方式清潔口腔或泡沫，因此一隻手即可做完每日、每餐都必須要做的重複工作。

3.本發明利用內建的電解式臭氧產生器3能產出高品質的臭氧氣泡水4，可以直接取代使用牙膏或其他化學品，能更有效地對牙齒、口腔產生實質上的保健或除臭的效果，且不會對環境造成破壞，也能節省許多購買牙膏的費用。

4 本發明方便利用自己產出的臭氧氣泡水4，來對自己的牙刷頭1及刷毛組11進行消毒、殺菌、與除臭等動作，甚至可以對其他小物品也一起進行消毒、殺菌、除臭，例如居家常見之假牙等。

5.本發明透過3軸感測模組31及無線模組32，能記錄使用者的刷牙動作，透過雲端網路33及物聯網伺服器35之大數據計算，能判斷出使用牙刷的姿勢是否正確，或使用次數、時間是否恰當等，並能主動提醒使用者。

綜上所述，本發明之臭氧氣泡水牙刷，確實能藉由上述所揭露之實施例，達到所預期之使用功效，其進步性顯而易見，且本發明未曾 公開於申請前，誠以完全符合發明專利之申請要件，爰依法提出申請，盼 審委早日賜准本發明，倘若 鈞局審委有任何稽疑，請不吝來函指示，發明人定當竭力配合，實感德便。

1:牙刷頭

2:牙刷柄

3:臭氧產生器

4:臭氧氣泡水

5:開關

6:噴嘴

11:刷毛組

12:出水管

13:振動軸

14:頭套

21:殼體

22:水箱

23:振動馬達

24:過濾單元

25:水泵

26:電池

27:抽水管

Claims (10)

1. 一種臭氧氣泡水牙刷，包含：

   一牙刷頭，其上設有一刷毛組及至少一噴嘴，該牙刷頭內設有一出水管，該出水管之一端連結至該噴嘴，該牙刷頭可透過一頭套，連結至一牙刷柄；

   該牙刷柄可由一殼體及一水箱所組成，該殼體內可設有一水泵及一電池，該水箱內可設有一臭氧產生器，該水泵之一端連結該出水管，另一端連結有一抽水管，可伸入該水箱內，藉由該電池連結提供所需電力，該臭氧產生器可將該水箱內之清水轉成臭氧氣泡水，並透過該水泵汲取臭氧氣泡水，由該噴嘴送出；

   因此即可藉由該殼體上之一開關，控制不同功能，除了可當作一般牙刷使用以外，也可利用清水來沖洗牙齒，成為沖牙裝置，更可以透過臭氧氣泡水的殺菌除臭功能，對牙齒及口腔進行沖洗或除臭。
2. 如請求項1所述之臭氧氣泡水牙刷，其中該殼體內可設有一振動馬達，該振動馬達連結有一振動軸，該振動軸設為向前突出伸入至該牙刷頭內，直接或間接帶動該牙刷頭，在高頻率或超聲波頻率振動之下，該牙刷頭即可具有振動牙刷之功效。
3. 如請求項1所述之臭氧氣泡水牙刷，其中在該出水管與該水泵之間，設置有一過濾單元，可將有害人體的物質或氣體濾除。
4. 如請求項1所述之臭氧氣泡水牙刷，其中該出水管於該頭套與該殼體之結合處，設有可拆卸分離之一水管結合端，在該水管結合端之兩端水管口處，可配置具彈性材質之套管，使其相互套入後密閉不漏水，因此可快速更換該牙刷頭。
5. 如請求項1所述之臭氧氣泡水牙刷，其中該殼體內設置有一控 制板，該控制板上設有一3軸感測模組及一無線模組，該3軸感測模組內配置有3軸加速度計及陀螺儀感測器，透過感測牙刷動作時的角度與3軸方向上的加速度，可以記錄使用牙刷過程的動作細節，並透過該無線模組連結至一手機，或一雲端網路，或可將資料傳送至一物聯網伺服器。
6. 如請求項5所述之臭氧氣泡水牙刷，其中在該抽水管之底端處可設有一重力球，當握持該牙刷柄向各方向轉動時，該水箱內的水位線會隨之變化，此時可藉由該重力球受重力自然下垂效應，將該抽水管之抽水入口，自動朝向水位最底端移動，以順利抽取到水；且當整個牙刷呈現接近180度倒置時，該水位線將全部脫離該臭氧產生器，此時可透過該3軸感測模組送出信號，自動暫停該臭氧產生器之工作。
7. 如請求項1所述之臭氧氣泡水牙刷，該殼體上設有一充電口及一指示燈，該充電口外可配置一片具有切口之彈性薄膜，例如矽膠片，來達成有效防水。
8. 如請求項1所述之臭氧氣泡水牙刷，其中該刷毛組可以拆下單獨更換。
9. 如請求項1所述之臭氧氣泡水牙刷，其中該電池可為充電電池或一般電池，或為鋰電池。
10. 如請求項1所述之臭氧氣泡水牙刷，其中該臭氧產生器內可配置水份偵測電路，當無水時可自動停止該臭氧產生器之工作。