TW531408B - Toothbrush - Google Patents

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531408 A7 B7 五、發明説明（1 ) '~ 本發明關於電動牙刷之刷毛，特別是電動牙刷之刷毛毛 叙。 %動牙刷通常包括握把、頸部及刷子部位，其中握把包 含電源供應器及驅動馬達，頸部自握把處伸展並包含一傳 動機構，即驅動軸桿，刷子部位之刷毛固定件配合一旋轉 軸線轉動並藉由傳動機構連接至馬達。刷毛毛簇安裝在固 足件表面上並以刷毛方向伸展，且其最靠近刷毛固定件之 尾端，即底端，配置在固定件中，其末梢端距離固定件最 遠。刷毛毛簇之伸展方向平行於旋轉軸線，握把、頸部及 刷毛固定件沿著一縱向軸線配置，且旋轉軸線以直角橫向 垂直於縱向軸線。握把上之刷毛固定件一般可配合頸部一 起更換。旋轉動作通常係振動方式，即包含以中間位置爲 準之往復式角度移動，且此處之術語”旋轉”包含振動之旋 轉動作’有時候旋轉動作亦包括沿著旋轉軸線方向之刷毛 固定件往復式來回移動。 吾人已知此型式電動牙刷之各種構造，例如本案申請者 於2000年所開發之Dr BEST，，E-FLEX”（TM)，其刷子部位之 安裝係配合振動之旋轉動作。 US第4,608,968號專利以及第DE-G-88 07 968.6號專利已揭 示電動牙刷，其中刷毛毛簇係相對於旋轉軸線向外傾斜， 且朝向毛簇中心之傾斜角度較小以及中心刷毛毛簇平行於 旋轉軸線。第ΕΡ-Α-0 765 642號專利揭示電動牙刷之刷毛毛 簇，其以非零之角度朝向旋轉軸線傾斜以及朝向牙刷之中 央縱向面傾斜。第WO-A-0041592號專利揭示振動旋轉之電 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 531408 A7 B7 五、發明説明（2 ) 動牙刷刷毛毛簇，其中刷毛毛簇以錐狀或金字塔形配置朝 向旋轉軸線向内傾斜。 對’’手動的”牙刷而言，即無電動馬達且完全以使用者手 部動作而操作之牙刷，吾人可自某些方向觀視刷毛之構造 ，特別是從側邊方向，刷毛毛簇係收斂且交叉排列，其揭 示於第 DE-A-633 556，DE-G-82 02 897.6，FR-A-683 3 1 1， FR-A-2,624,360，US-A-2,242,743，US-A-3,085,273，US-A-4,010,509 ，US-A-4,081，876 ，US-A-4,776,054 ，US-A- 5,274,873 及 WO-A-99/23910 號專利。第 DE-A - 44 12 301 及 DE-A-35 44 256號專利所揭示之電動牙刷之刷毛係交叉呈 ” X ’’形狀配置。 這些已知的牙刷無法使牙齒完全潔淨，特別是牙齒根部 之間污垢及堆積物之清潔。本發明之目的在提供上述型式 電動牙刷之改良式刷毛毛簇。 根據本發明第一概念，電動牙刷之刷子部位備有一刷毛 固定件，其以一旋轉軸線轉動。 複數個第一毛簇自刷毛固定件之表面處伸展，其多邊形 配置之底部環繞著旋轉軸線並向外傾斜遠離旋轉軸線，故 其末梢端與底部相較而言更遠離旋轉軸線，複數個第二毛 簇自刷毛固定件之表面處伸展，其多邊形配置之底部環繞 著旋轉軸線，且特徵爲： 第一及第二毛簇之底部與旋轉軸線之間的,徑向距離不同 ，第一及第二毛簇相對於旋轉軸線之指向使沿著底部末梢 端長度一位置處之第一及第二毛簇與旋轉軸線之間的徑向 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 531408

距離不同，且其對應之徑向距 離差異小於尾邵與旋轉軸線 之間對應徑向距離之差異。 根據本發明第二概念’電動牙刷之刷子部位備有一刷毛 固定件，其以一旋轉軸線轉動。 複數個第-毛簇自刷毛固定件之表面處伸展，其多邊形 配置之底部環繞著旋轉軸線，複數個第二毛簇自刷毛固定 件之表面處伸展，其多邊形配置之底部環繞著旋轉轴線， 且特徵爲： 第一毛誤爲向内多邊形，其中至少一毛簇以一角度傾斜 ，故該毛簇之末梢端在相對於第一方向之第二方向中較底 部端進一步呈多邊形配置。 第二毛簇包括一外側多邊形，其中至少一毛簇以一角度 傾斜安裝，故第二毛簇之末梢端在第二方向中與底部端相 比較進一步環繞著多邊形，該第二方向與第一方向相反。 在本發明之第一及第二概念中，刷毛固定件可連接至含 有一電動驅動馬達之牙刷握把，當連接時可藉由驅動馬達 以旋轉軸線轉動’該旋轉軸線垂直於刷子部位與握把之 間一軸線，此轉動可爲振動之旋轉動作。 在本發明第一概念之牙刷頭邱中，第二毛誤底部與旋轉 軸線之間的徑向距離大於第一毛簇底部與旋轉軸線之間的 徑向距離。 在本發明第一概念之刷子部位中，第一及第二毛簇沿著 底郅末梢端長度一位置處與旋轉軸線之間的徑向距離相同 ’即在此位置處其徑向距離並無差異。自該位置處進一步 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 531408 A7 _____ B7 五、發明説明（4 ) 沿著底部末梢端長度，第一及第二毛簇之徑向距離差異性 增大。 在本發明第一概念之刷子部位中，第一及第二毛簇在其 徑向距離最小差異處，即零差異處，係以旋轉軸線爲中心 之圓周上周邊相互鄰接。 本發明第一概念之刷子部位一具體實施例包括複數個第 二毛簇，與第一毛簇之底部相較，其底部進一步徑向遠離 旋轉軸線且平行於旋轉軸線。 本發明第一概念之刷子部位第二具體實施例包括複數個 第二毛簇，與第一毛簇之底部相較，其底部進一步徑向遠 離旋轉軸線且向内朝向旋轉軸線傾斜，故其末梢端與底部 相較距離旋轉軸線之徑向距離較近。 本發明第一概念之刷子部位第三具體實施例包括複數個 第二毛簇，與第一毛簇之底部相較，其底部進一步徑向遠 離旋轉軸線且向外朝向旋轉軸線傾斜，故其末梢端與底部 相較距離旋轉軸線較遠，惟與第一毛簇相較，相對於旋轉 軸線之傾斜角度較小。 在本發明第一概念之刷子部位中，雖然第一毛簇末梢端 與旋轉軸線之間的徑向距離等於或小於第二毛簇末梢端與 旋轉軸線之間的徑向距離，惟第一毛簇之末梢端進一步徑 向遠離第二毛簇之末梢端。這點允許一較佳之配置，其中 向外傾斜第一毛簇與第二毛簇方位之傾斜狀況係沿著一直 線加以觀視，該直線外切於中心爲旋轉轴線之圓，且第一 及第二毛簇底部之間與第一及第二毛簇周邊鄰接之中間重 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 531408 A7 發明説明（5 受位置看起來係相互交又。在此一配置中，毛簇可在底部 與末梢端之間中點位置處交叉，或較靠近毛簇底部或較靠 近毛族末梢·端。 在本發明第一概念之刷子部位中，第二毛誤之底邵爲多 邊形且環繞旋轉軸線，此一多邊形使第二毛誤之底部位於 外側並與第一毛簇之多邊形底部同圓心。 舉例而言，在本發明第一概念之刷子部位中可爲二或多 個多邊形配置，其相互交錯並與旋轉軸線同圓心，這些多 邊形配置之第一毛簇相對於旋轉軸線以相同或不同之角度 向外傾斜，例如第一毛簇自旋轉軸線處以半徑配置。在此 一配置中，第二毛簇亦爲二或多個多邊形配置且相互交錯 奏 及第一毛誤一較佳配置包括自旋轉轴線處徑向向外 •，第一毛簇之多邊形底部；平行於旋轉軸線之第二毛簇多 邊形底部·’第一毛簇之另一多邊形底部；平行於旋轉軸線 之第一毛蔟另一多邊形底部。 在本發明第一概念之刷子部位中，一多邊形之第二毛簇 可爲刷毛毛簇徑向最外側之毛簇。 在本發明第一概念之刷子部位中，向外傾斜第一毛簇相 對於旋轉軸線之傾斜角度介於2.5至35。之間，其以5至10。 較佳，例如約8至1 0。。 在本發明第一概念之刷子部位中，第二毛簇以上述方式 向内傾斜並與第一毛簇合併，其中第一毛簇向外傾斜之角 度介於2 · 5至3 5。之間，其以5至2 5。較佳，例如介於1 〇至 15° ’通常約爲12。，且第一及第二毛簇以相對於旋轉軸線 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 531408 A7 _ B7 五、發明説明（6 ~) ^ ' 相同或不同之角度分別向外及向内傾斜。 在上述本發明第一概念之刷子部位毛簇中，向外傾斜第 一毛簇之多邊形底部位於第二毛簇之多邊形底部中，且毛 族之配置使第一毛簇（相對於旋轉軸線）與一間隙鄰接，該 間隙位於兩周邊相鄰之第二毛簇之間。此一配置允許第一 毛簇在側面之第二毛簇之間向外傾斜，該第二毛簇係平行 於旋轉軸線且位於向外傾斜之側面第一毛蔟之間。其亦允 許第一毛簇在侧面向内之第二毛簇之間向外傾斜，以及第 二毛誤在向外傾斜之侧面第一毛蔟之間向内傾斜。其亦允 許第一毛簇在向外傾斜之側面第二毛簇之間向外傾斜，以 及第二毛簇在向外傾斜之側面第一毛簇之間向外傾斜。由 於此第一及第二毛簇之配置，在内側第一及外側第二多邊 形中具有相同數目之毛簇。 ^ 在本發明第一概念之刷子部位中，向外傾斜之第一毛簇 能夠以一或兩個周邊相鄰之毛簇群組配置，及/或第二毛簇 亦能夠以一或兩個周邊相鄰之毛簇群組配置。在此一配置 中’第一毛簇之群組可周邊位於第二毛簇之間，反之亦然。 在本發明第一概念之刷子部位中，向外及向内傾斜之毛 蔟可沿著圓心爲旋轉軸線之半徑向内傾斜，故毛簇分別自 旋轉軸線及朝向旋轉軸線傾斜，即垂直於旋轉方向。在此 一配置中，傾斜之方向係分別在旋轉軸線上徑向集中伸展 ’傾斜伸展之方向亦可沿著相互平行之直線，且該平行之 直線位於只穿旋轉轴線之傾斜方向之間。 現在參見本發明第二概念之刷子部位，第一及第二多邊 •9- 本紙張尺度適财g g家標準(CNS) A4規格(21QX297公系- 531408 A7 ____ B7 發明説) " " — 形中至少一毛簇以所述之方式環繞著多邊形傾斜，且多邊 形中所有的毛簇宜傾斜配置。 在本發明第二概念之刷子部位中，全部或至少一毛誤相 對於旋轉軸線之傾斜角度使毛簇最遠離刷毛固定件表面之 尾端進一步環繞著多邊形，安裝在刷毛固定件表面之毛誤 尾端傾斜角度爲1至30。，其一般爲3至15。，特別是7至 12°·。若安裝在刷毛固定件之毛簇尾端配置在一平面中， 即若刷毛固定件之表面爲該平面，傾斜角度相對於該平面 爲89至60。，其一般爲87至80。，特別是83至78。。 在本發明第二概念之刷子部位中，傾斜毛簇之配置方向 平行於多邊形之相鄰側邊。毛蕊可相對於多邊形中心向内 或向外傾斜，例如傾斜角度爲〇至30。，其以〇至1〇。較佳， 該相對於多邊形中心向内或向外傾斜之角度係在平面中加 以觀視，且相對於多邊形相鄰側邊之方向。此項配置使最 遠離刷毛固定件表面之毛簇尾端相對於多邊形中心進一步 向内或向外，其係與安裝在刷毛固定件表面之毛誤尾端相 比較。 在本發明弟一概念之刷子部位内側第一及外側第二多邊 形中，刷毛之傾斜毛簇係環繞著多邊形分別在相反之方向 中傾斜，例如内侧第一多邊形中毛簇之傾斜使毛簇末梢端 進一步環繞著多邊形，其係與反時針方向之毛簇底部端相 比較，且外側第二多邊形中毛簇之傾斜使毛簇末梢端進一 步環繞著多邊形，其係與順時針方向之毛誤底部端相比較 ，反之亦然。 -10-

531408 A7 _ _B7 —_ 五、發明説明（8 ) 在本發明第二概念之刷子部位第一及第二多邊形中’環 繞著多邊形方向中之傾斜角度可相同或不同’且無論與多 邊形相鄰側邊對齊或向内或向外傾斜，内側第一及外側第 二多邊形中毛誤可不相同。例如内側多邊形中毛族相對於 旋轉軸線環繞多邊形方向中之傾斜角度小於外側多邊形， 且内側多邊形中毛誤之傾斜可平行於多邊形相鄰側邊，以 及外側多邊形中毛簇向外傾斜。 如本文所述，毛簇相對於旋轉軸線之位置與其底部中心 或末梢端之位置有關。在本發明第一及第二概念之刷子部 位中’上述多邊形宜爲正多邊形，且上述毛誤之内側及外 側多邊形中分別具有相同或不同數量之第一及第二毛簇。 在本發明第一及第二概念之刷子部位中，第一及第二毛簇 之末梢端與刷毛固定件表面之間的距離相同，故末梢端所 配置之平面垂直於旋轉軸線。 在本發明第一及第二概念中，第一及第二毛簇能夠與一 或多種其他型式之毛簇混合，本文中通稱爲”第三毛簇”。 此一或多個第三毛簇配置於刷毛毛簇中，其增加毛簇密度 以有效的清潔牙齒。例如毛簇可爲一或多個多邊形毛簇， 其包含一或多個第一毛簇及一或多個第三毛簇，及/或毛簇 亦可爲一或多個多邊形毛簇，其包含一或多個第二毛簇及 一或多個第三毛簇。該第三毛簇可配置於一或多個第三多 邊形，中，例如第三多邊形僅包含第三毛簇。第三多邊形能 夠與上述一或兩個多邊形具有共同之中心，例如第三^ $ 形配置於上述第-及第二多邊形中且爲其所環繞，或位於 -11 -

531408 A7 一__B7 五、發明説明（9 ) 弟及弟一多邊形外側且^衣繞之。最内側之第一或第二毛 蔟多邊形環繞著該第三多邊形，或第三多邊形徑向位於内 側第一及外·側第二多邊形之間。單一之第三毛誤亦可配置 於第一或第二多邊形中心。 例如在本發明第一及第二概念之刷子頭部中，一或多個 第三毛簇包括一或多個與旋轉軸線平行配置之毛簇。例如 本發明第一概念，此一或多個第三毛簇包括一或多個在旋 轉方向中傾斜之毛簇，如第ΕΡ-Α-0 765 642號專利所示，或 朝向旋轉軸線向内傾斜，如WO-A-0041592號專利所示，其 皆爲本案説明書所參考列舉者。 例如在本發明第一概念之刷子部位中，分別爲第一及第 二毛誤之兩個上述内側及外側多邊形包括兩最外側之毛簇 ’第三毛簇可配置於内侧多邊形中，即形成最内側之多邊 形。第二毛簇自刷毛固定件表面伸展之範圍大於第一及第 二毛誤，其末梢端與刷毛固定件表面之間的垂直距離皆相 同。在此一配置中，第三毛簇形成中央最高點，其末梢端 配合長度斜角切離。 例如在本發明第二概念之刷子部位中，刷毛毛簇包括三 個毛簇多邊形，其爲第一内側多邊形、第二最外側多邊形 及第二最内側多邊形，第二最外側多邊形環繞著第一内側 多邊形’且第一及第二多邊形中毛簇之傾斜角度使毛簇之 末梢端進一步環繞著多邊形，其係與底部端相比較且分別 在相反的方向中環繞著端邊形，第三最内側多邊形位於第 一内侧多邊形中且其毛簇平行於旋轉軸線。這些不同之多 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CMS) A4規格(210X297公釐） 531408 A7 B7

邊形具有一共同之中心，在此具體實施例中單一之第二毛 簇可配置於與旋轉軸線平行之多邊形中心。 在本發明第一及第二概念之刷子頭部中，上述不同多邊 形内毛蔟之數量係藉由毛誤及刷毛固定件之尺寸加以決定 。電動牙刷所使用之刷毛毛簇剖面尺寸約爲1 mm，電動^ 刷可旋轉之刷毛固定件刷毛表面寬度約爲1 〇至丨2茁瓜。毛 誤之最外側多邊形一般含有1〇至2〇個毛簇，緊鄰此一最外 側多邊形之徑向内側多邊形含有8至丨2個毛簇。上述本發 明第一及第二概念之多邊形皆爲正多邊形。 遠離刷毛固定件表面之刷毛尾端具有不同之輪廓。 例如在上述本發明第一及第二概念之刷子部位中，第三 毛蔟最内侧多邊形自刷毛固定件表面之伸展範圍大於第一 及第一毛族’其末梢端與刷毛固定件表面之間的垂直距離 皆相同。在此一配置中，第三毛簇形成中央最高點，其末 梢^配合長度斜角切離。 例如在本發明第二概念之刷子部位中，多邊形中至少一 毛誤之尾端以一傾斜角度安裝使毛簇之末梢端進一步環繞 著多邊形’其係與底部端相比較且位於與旋轉軸線垂直的 平面中。 例如在本發明第二概念之刷子部位中，毛簇之尾端可形 成中央最南點，此一毛簇包括第一及第二内側及外側多邊 形’其包含傾斜之毛簇，且第三毛簇之最内側多邊形平行 於旋轉轴線’其可具有單一中央毛簇，最内侧多邊形刷毛 及中央毛蕊（若存在）之尾端能夠形成中央最高點。最内側 -13-

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線 本紙張尺歧财@目家標^JS) A4規格T^GX297公爱) 531408 A7 B7 五、發明説明（11 ) 多邊形毛簇之尾端配合長度斜角切離，故朝向多邊形中心 向上傾斜。在此一中央最高點中，毛簇尾端之輪靡可爲錐 狀，其頂點自刷毛表面處指向外側。 在本發明第二概念之刷子部位中，毛簇尾端於毛簇中央 位置處形成一中央凹陷以及在該中央凹陷之中心處形成中 央最高點，故多邊形之高度位於最外側及最内側多邊形之 間。此最高點之毛簇尾端具有圓頂狀之輪廊，即半徑自刷 毛表面處遠離之半圓球狀。在此一配置中，最内側多邊形 之毛簇高度大於最外側多邊形毛簇高度約0.5至1 . 5 mm， 且中間多邊形之毛簇高度小於最外側多邊形毛簇高度約〇 . 5 至 1 · 5 mm 〇 例如在本發明第二概念之刷子部位另一具體實施例中， 毛蕊尾端之輪廓呈圓柱凹面狀，其縱向軸垂直於旋轉軸線 。刷子部位之毛蔟寬度約爲1 0至12.5 mm，其係以垂直刷毛 之方向加以量測。由於此一寬度，適當之剖面曲率半徑約 爲 8 至 12 mm，即 1 0 至 11 mm。 此處所引用之術語”錐狀的”包含不同於在旋轉軸線之圓 形剖面，例如金字塔形，以及具有派形側邊，例如尖頂接 形。此處所引用之術語π圓球”及其衍生項目包括不同於圓 形剖面之形狀，例如扁球體及橢圓球體。此處所引用之術 語"圓柱狀”包括縱向軸通過圓形部位中心之圓柱體，例如 具有直線縱向側邊及圓形剖面之形狀，其亦包括變形之圓 柱體，例如具有鼓起縱向側邊之形狀，即”圓筒狀”，以及 具有内凹側邊之形狀，即兩端較寬且中間較窄之圓柱體， -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 χ 297公釐) 531408 A7 ____ B7 五、發明説明（12 ) 其鼓起或内凹側邊之曲率半徑大於剖面部位之曲率半徑。 術語”圓柱體”亦包含橢圓形或扁圓形或多邊形，其剖面具 有派形邊角.或側邊。 本發明之刷子部位適合所有的電動牙刷，其中刷毛固定 件能夠安裝並以一軸線旋轉動作，該軸線垂直於縱向頭部_ 牙刷之握把軸線，其平行於刷毛方向並通過或靠近刷毛之 中心。旋轉動作係振動式，即在一旋轉方向中以一角度轉 動’在相反方向中以相同之角度交替轉動。 此旋轉動作與沿著刷毛方向之刷毛往復式運動合併，即 刷毛向上及向下方向，例如刷毛固定件之動作可爲往復螺 旋式，其爲螺旋式旋轉及往復式運動之組合。以此方式驅 動刷毛固定件之驅動機構已揭示於第us_a_5577285，w〇_ A_01/06946及WO_A-Ol/O694wi專利中，其爲本案説明書所 參考列舉者。該驅動機構之驅動速度、振幅以及約至 6〇〇〇之振動頻率皆適合本發明第一及第二概念之刷子部位。 因此，本發明提供之電動牙刷具有上述之刷子部位。例 如本發明之刷子部位可替換連接至牙刷握把，牙刷握把之 私動驅動馬達能夠以上述之旋轉動作驅動著刷子部位。爲 達成此目的，刷子部位宜包括牙刷頭部，其連接裝置可連 接至握把及馬達。刷子部位藉由吾人已知之裝置旋轉安裝 在牙刷頭部上，例如輪軸裝置。連接裝置包括一中空頸部 二在頭邵與握把之間縱向伸展並包含一驅動軸捍，且藉 由通當足傳動機構使馬達可驅動刷子部位。頸部本身在遠 離頭部之尾端處可替換連接至握把，其亦可連接驅動轴桿 -15-

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至馬達。頭部本身在遠離握把之尾端處可替換連接至頭部 ，其亦可連接驅動軸捍至刷子部位。許多機構可藉由馬達 而驅動軸桿，且軸桿驅動著刷子部位而產生吾人已知的動 作。 電動牙刷通常爲長形構造，其包括頭部（包含刷子部位） 及握把，且握把沿著牙刷長度之頭部·握把軸線配置，若刷 毛固足件係振動式旋轉動#，圓柱狀表面《縱向轴以垂直 於電動牙刷長度之平均距離振動。 本發明牙刷刷毛固定件及刷毛本身之材質爲製造電動牙 刷之傳統材料，分別爲塑膠材料及尼龍刷毛，即ΤραΤΜ纖 維。刷^固定件之塑膠材料及牙刷之其他塑膠材料可利用 射出模铸製程加以製造，根據本發明所提供之牙刷製造方 法揭示於此，其包括塑膠材料之射出模鑄，本發明另提供 之射出模亦適用於此製程。 與吾人已知的其他刷毛毛簇比較而言，本發明之刷毛毛 簇更能使牙齒清潔。 現在參見下列圖式以範例揭示本發明，其中： 圖1顯示電動牙刷之完整概要配置，其備有本文所示之刷 子部位。 圖2及3顯示本發明第一概念毛簇之側視圖及平面圖。 圖4及5顯tf本發明第一概念另一毛簇之側視圖及平面圖。 圖6及7顯示本發明第一概念另一毛簇之側視圖及平面圖。 圖8及9顯示本發明第一概念另一毛簇之側視圖及平面圖。 因1〇 ’ 12及13爲圖2至9毛簇:之邵分視圖，並顯示

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本發明第：概念之另-毛誤。 圖14顯7F本發明第一概念毛簇之部分視圖。 圖15顯:本發明第二概念刷毛毛簇之立體圖及平面圖。 圖1 6顯tf本發明第二概念另一刷毛毛簇之側視 圖及平面圖。 ^姐 圖17顯示本發明第二概念另一刷毛毛簇之側視圖及立體 S .’’V、示本發明第二概念另一刷毛毛誤之側視圖及立體 圖0 a Β ·”ν、示本發明第二概念另一刷毛毛誤平面圖及剖視圖。 圖20顯示本發明第二概念另一刷毛毛簇之刷毛表面、平 面圖及側視圖。 現在參見圖1，其爲電動牙刷1 0之完整側視圖。電動牙 刷10包括一握把u，其可抓握且包含驅動馬達、電池、控 制裝置等（圖中未顯示）。握把11藉由連桿12，即握把連接 件，以可替換方式連接至可替換部位13，其包括頭部“及 頸部15，其中頭部14位於尾端且遠離握把11。握把^、 可替換部位1 3及頭部丨4之總成係沿著牙刷丨〇之長度方向 A_A配置。安裝在頭部ι4中之刷子部位包括刷毛固定件16 ’刷毛毛誤17自刷毛固定件16處在垂直於長度方向A_ a之 刷毛方向B-B中伸展。馬達（圖中未顯示）藉由驅動軸桿18 驅動著固定件1 6，其中驅動軸桿丨8沿著頸部丨5之内側身展 。刷毛固定件16安裝在軸桿18上以一軸線旋轉振動，該轴 線通過刷毛毛簇1 7之中心且平行於刷毛方向b - B，並以箭 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 531408 A7 B7 五、發明説明（15 ) 頭所示方向同時在軸線上往復上下移動。 刷毛固定件1 6在使用中同時以平行於刷毛方向b - B之旋 轉軸線旋轉振動，即倒轉，以及沿著刷毛方向B-b往復上 下移動，其中該旋轉軸線通過刷毛毛簇17平面中心。振動 旋轉平均位置之振幅約爲3 0。，往復運動之振幅約爲1 . 〇 mm。技藝中吾人已知的各種驅動機構皆可產生此項動作。 參見圖2，其爲刷毛固定件20之側視圖。圖3爲表面2 1之 頂視圖，刷毛毛簇17自表面21處沿著旋轉軸線22伸展，且 刷毛固定件2 0以旋轉軸線線2 2旋轉振動。 刷毛毛簇23，24安裝在表面21上，其中第一毛簇23向外 傾斜，第二毛簇24平行於軸線22，即垂直於表面21。第一 毛簇23沿著半徑自旋轉軸線22處向外傾斜所形成之角度約 爲1 0 °，故其末梢端與底部相比較進一步徑向遠離旋轉軸 線22。平行於旋轉軸線22之第二毛簇24末梢端及底部與旋 轉軸線22之間的徑向距離相同。 毛簇2 3，2 4之底部分別以正多邊型配置，其以同圓心方 式環繞著旋轉軸線22。第一毛簇23之底部徑向向内朝向第 二毛簇24之底部，故第一毛簇2 3底部之多邊形位於第二毛 簇24底部之多邊形中，並與其同圓心。十個毛簇23及24分 別配置於對應之多邊形中，惟每個多邊形中之底部數量不 --- 向外傾斜之第一毛簇23自相鄰第二毛簇24之間的間隙處 徑向向内配置，故向外傾斜之第一毛簇2 3在側面之第二毛 誤2 4對之間向外傾斜，同樣的第二毛誤2 4在向外傾斜之第 -18- ^紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210x 297公爱) 531408 A7 ____ B7_______ 五、發明説明（16 ) 一毛誤2 3對之間平行於旋轉軸線2 2伸展。 圖10之配置類似圖2，並以毛簇23及24多邊形之間徑向 中點處外切於一圓之方向加以觀視，其中毛誤2 4末梢端與 毛誤2 3末梢端相比較係略爲徑向偏離。 參見圖4，其以垂直於旋轉軸線2 2之方向侧邊觀視刷毛 固定件20。圖5爲表面21之頂視圖，刷毛毛簇17自表面21 處沿著旋轉軸線2 2伸展。 刷毛毛簇23，24安裝在表面21上，其中第一毛簇23向外 傾斜，第二毛簇2 4平行於軸線D — D，即垂直於表面2 1。 第一毛簇2 3沿著半徑自旋轉軸線2 2處向外傾斜所形成之角 度約爲1 0 ◦，故其末梢端與底部相比較進一步徑向遠離旋 轉軸線2 2。平行於旋轉軸線2 2之第二毛蔟2 4末梢端及底部 與旋轉軸線2 2之間的徑向距離相同。毛簇2 3及2 4之相對傾 斜狀況與圖2及3類似。 圖4及5中毛簇包括兩第一毛簇231，232之多邊形，其相 互交錯配置並與旋轉軸線2 2同圓心，且相對於旋轉軸線2 2 以約8。之相同角度向外傾斜，以及第一毛簇23 1，232自旋 轉轴線2 2處配置在半徑上。此^一配置亦包括兩第二毛誤 241，242之多邊形，其相互交錯配置並與旋轉轴線2 2平行 。因此，此配置包括自旋轉軸線2 2處徑向向外伸展之第一 毛簇231底部多邊形，平行於旋轉軸線之第二毛蔟24 1底部 多邊形’第一毛誤232底邵另一多邊形以及平行於旋轉軸線 之第二毛叙242底部另一多邊形。 第一毛簇23 1，23 2之每個多邊形具有六個毛簇，故多邊 -19- ^紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐)^ ~' 531408 A7 B7 五、發明説明（ ） 行爲六邊形。第二毛簇241之内側多邊形亦具有六個毛誤， 第二毛簇242之外側多邊形具有十二個毛簇，故多邊行爲十 二邊形。最·外側之第二毛簇242以群組方式，即數對242A， 與第二毛簇242週邊相鄰配置，故第一毛簇231係周邊配置 於第二毛簇242相鄰群組對之間。 圖1 1之配置類似圖4及5，並以毛簇241及242多邊形之間 徑向中點處外切於一圓之方向加以觀視，其中毛簇23 1末梢 端與毛簇241末梢端相比較係略爲徑向偏離，以及毛誤232 末梢端與毛簇242末梢端相比較係略爲徑向偏離。 參見圖6，其以垂直於旋轉軸線2 2之方向侧邊觀視刷毛 固定件20。圖7爲表面21之頂視圖，刷毛毛簇17自表面21 處沿著旋轉軸線22伸展。 刷毛毛簇23，241，242安裝在表面21上，其中第一毛簇 23向外傾斜，第二毛簇241，242平行於軸線D--D，即垂直 於表面21。此配置類似上述圖2及3，第一毛簇23以正五邊 形配置，第二毛簇241，242以兩多邊形配置，其底部與第 一毛簇2 3之底部相比較係進一步徑向遠離旋轉軸線2 2，且 平行於旋轉軸線2 2。在第二毛簇241之外側多邊形中，毛 簇以群組對方式相鄰配置。 參見圖8，其以垂直於旋轉軸線2 2之方向側邊觀視刷毛 固定件20。圖9爲表面21之頂視圖，刷毛毛簇17自表面21 處沿著旋轉軸線2 2伸展。 刷毛毛簇23，24安裝在表面21上，其中第一毛簇23沿著 半徑自旋轉軸線2 2處向外傾斜所形成之角度約爲1 2。，故

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線 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐） 531408 A7 _ B7 五、發明説明（18 ) 其末梢端與底部相比較進一步徑向遠離旋轉軸線2 2。沿著 半徑朝向旋轉軸線22向内傾斜之第二毛簇24與旋轉軸線22 形成之角度約爲1 1。，故其末梢端與底部相比較進一步徑 向靠近旋轉軸線22。 毛族2 3 ’ 2 4之底部配置在對應之正多邊形中，該多邊形 皆同圓心環繞著旋轉軸線2 2。第一毛簇2 3之底部徑向向内 朝向第二毛簇24之底部，故第一毛簇23底部之多邊形位於 第二毛簇24底部之多邊形中，並與其同圓心。九個毛簇23 及24分別配置於九邊形中，惟每個多邊形中之底部數量不 向外傾斜之第一毛簇23自相鄰第二毛簇24之間的間隙處 徑向向内配置，故向外傾斜之第一毛簇2 3在側面之第二毛 缓24對之間向外傾斜，同樣的第二毛簇24在向外傾斜之第 一毛簇2 3對之間平行於旋轉軸線2 2伸展。 圖12之配置類似圖8及9，並以毛蔟23及24多邊形之間徑 向中點處外切於一圓之方向加以觀視，其中毛簇2 3末梢端 與毛簇2 4末梢端相比較係略爲徑向偏離，且毛簇2 3及2 4之 剖面係相互重疊。 圖2至9顯示刷毛之第三毛蔟25，雖然其方位平行於旋轉 軸線22，惟其亦可向内朝向旋轉軸線22或自旋轉軸線22處 傾斜。第三毛簇25可配置在表面21上其他位置處，以增加 刷毛毛簇之填塞密度。此項配置中第三毛簇25形成環繞著 旋轉軸線22之最内側多邊形，與第一毛簇23及第二毛誤24 相比較係進一步自表面2 1處伸展，使其末梢端與表面2 1之 -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4规格(210X297公釐)

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間的垂直距離相同。 毛簇23，24及25之全部或部分包含—傾斜元件 顯示），以旋轉軸線22配置在刷毛固定件2〇之旋轉;向或

裝 圖13顯不第一及第二毛簇23及24之另—配置，其中竹一 毛蔟23自刷毛固定件2〇之表面21處伸展，底部係環^旋 轉軸線以多邊形配置（圖中未顯示）且向外傾斜遠離旋轉轴 線，故其末梢端與底部相比較進一步旋轉軸線。在此配置 中第二毛簇24亦向外傾斜遠離旋轉軸線，故其末梢端與$ 邵相比較亦進一步旋轉軸線，且其底部與第一毛簇23之底 部相比較進一步徑向遠離旋轉軸線，惟第二毛簇Μ相對於 旋轉軸線之傾斜角度小於第一毛簇23之傾斜角度。圖13係 以毛簇2 3及2 4底·部之間徑向中點處外切於一圓之方向加以 觀視’且毛誤2 3及2 4之剖面係相互重叠。

參見圖14 ,複數個第一毛簇23自刷毛固定件2〇之表面21 處伸展’如上述具體實施例，底部係環繞著旋轉軸線2 2以 多邊形配置。第一毛簇2 3向外傾斜遠離旋轉軸線2 2，故其 末梢端與底部相比較進一步旋轉轴線2 2。 如上述具體實施例，複數個第二毛簇2 4之底部亦環繞著 旋轉軸線22以多邊形配置。圖14中第二毛簇24之方位平行 於旋轉軸線2 2，惟其亦能夠以其他具體實施例所述方式傾 斜。 第一及第二毛簇23及24底部與旋轉軸線D-D之間徑向距 離分別爲R1及R2，其中R1小於R2且差異値爲d1。第一及 -22- 本紙國國家標準(CNS) Μ規格( χ撕公爱) 531408 A7 ___ B7 五、發明説明（2C)~~Γ " 第二毛蔟2 3及2 4相對於旋轉軸線2 2之方位使沿著其末梢端 長度一位置P1及P2處，第一及第二毛簇23及24與旋轉軸線 22之間徑向距離差異値爲d2，且d2小於d1，故在毛蔟23及 2 4末梢處之差異値爲d 2最小。相同之原則亦適用於圖1 〇至 13所示之具體實施例，且在圖11，12及13中毛簇23及24 與旋轉軸線2 2之間相同徑向距離處之d2値降爲零，惟當毛 誤23及24在徑向距離中發散時，d2在底部-末梢端方向中 再次變大。 圖1 5至2 0顯示根據本發明第二概念之刷子部位。 參見圖1 5、15A及15B分別顯示刷毛固定件2 〇之視圖，刷 毛毛簇17安裝在其表面21上。圖15C爲刷毛固定件20及刷 毛毛蔟17之平面視圖，其係沿著固定件2〇旋轉振動之旋轉 軸線2 2向下觀視表面2 1。 如圖15A、15B及15C所示，刷毛毛簇17之複數個毛簇以 兩個正多邊形配置’即十二個毛誤之第一内側多邊形2 3及 十八個毛誤之第二外侧多邊形2 4，其中外側多邊形2 4環繞 著内側多邊形23且具有同一圓心。在多邊形23，24中，所 有的毛簇以一傾斜角度安裝，故毛簇之末梢端23 A，24A( 最遠離刷毛固定件2 0之表面2 1)與表面2 1上相對底部端23B ，24B相比較進一步環繞著多邊形，圖15C中以距離” d”表 示。在内側及外側多邊形2 3，2 4中，其對應之傾斜毛簇在 相反之方向中環繞著多邊形2 3，2 4傾斜，故内側多邊形2 3 中毛誤在順時針方向中傾斜，外側多邊形2 4中毛誤在逆時 針方向中傾斜。多邊形2 3，2 4中毛簇以相對於刷毛固定件 -23- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐） 531408 A7 B7 五、發明説明（21 ) 20表面2 1約75°傾斜。 在平面視圖中，毛簇2 3及24亦相對於多邊形中心向外傾 斜，圖1 5 C .顯tf其以角度A相對於多邊形之相鄰側邊。 刷毛毛簇17包含六個毛簇之多邊形25，其與多邊形23， 24同一圓心且爲内側多邊形23所環繞，此第三多邊形以之 毛簇平行於固定件2 0之旋轉軸線22。單一之第三毛簇26位 於二個多邊形23，24，25之中心，且平行於旋轉軸線22。 在平面視圖中，圖15、16、17及18之毛簇17完全相同 ，惟這些毛簇遠離刷毛固定件20表面2〗之尾端輪廓並不相 同〇 在圖1 5、1 6及1 7中，兩外側多邊形2 3，2 4之尾端係切 到位於一平面中，該平面平行於刷毛表面2 1。 在圖15中，最内側多邊形25毛簇及中央毛簇26之尾端輪 廓形成毛族1 7之取南點。最内側多邊形2 5毛誤之尾端係切 割向上朝向多邊形之中心2 2傾斜，其圓錐狀之頂點遠離刷 毛表面2 1。 圖1 6顯示一類似之具體實施利，除了最内側多邊形2 5毛 簇之尾端輪廓呈半圓球狀之外。 在圖17中，最内側多邊形25毛簇之尾端係向下朝向多邊 形2 3、2 4及2 5之中心傾斜，其圓錐狀之頂點朝向刷毛表面 21 〇 在圖18中，毛簇23、24、25及26之尾端輪廓爲内凹圓 柱表面’其圓柱體之縱向轴線C - C垂直於旋轉轴線2 2。 參見圖1 9及19 A，其顯示刷毛毛誤之平面配置，圖19B以 -24- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐)

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線 531408 A7 ________ B7_._ 五、發明説明（22 ) 平行於旋轉軸線剖視毛簇。如圖19A所示，複數個刷毛毛簇 1 7配置在兩個正多邊形配置中，即八個毛誤之第一内侧多 邊形2 3及十二個毛簇之第二外侧多邊形2 4，其中外側多邊 形2 4環繞著内側多邊形2 3且具有旋轉軸線2 2同一圓心。在 多邊形23，24中，所有的毛簇以一傾斜角度安裝，故毛簇 之末梢端與底部端相比較進一步環繞著多邊形，且圖i 9 A 顯示多邊形23，24中僅一毛簇231，241之傾斜角度，其自 垂直於旋轉軸線2 2之一平面中伸展。在這些内側及外側多 邊形23，24中，其對應之傾斜毛簇以相反之方向環繞著多 邊形2 3，2 4傾斜，故内側多邊形2 3中毛簇在順時針方向中 傾斜，外側多邊形24中毛簇在逆時針方向中傾斜。多邊形 23，24中毛簇亦相對於多邊形中心22及多邊形相鄰側邊之 方向傾斜。 刷毛毛簇17亦包含四個正方形第三毛簇之最内側多邊形 25，其與多邊形23，24具有共同之圓心，第三多邊形25 之毛簇平行於刷毛固定件2 0之旋轉軸線2 2。 如圖19B之剖視圖所示，其切割經過旋轉軸線2 2觀視刷 毛毛簇17，毛簇23、24及25之尾端輪廓在毛簇中心形成 一最高點’最内侧多邊形2 5之毛簇位置最高，中間多邊形 23之毛簇位置低於最外側多邊形24及最内側多邊形25之毛 族位置’故^邊形之南度在最外側多邊形2 4及最内側多邊 形2 5之間凹陷。 參見圖2 0及20A ’其顯示刷毛表面21處之刷毛毛簇平面 配置，圖20B爲毛簇之平面視圖，其沿著旋轉軸線22向下 -25- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇 X 297公爱)

Claims (1)

1. A B c D 红Μ月/为_释“〇93號專利申請案 專利範園替換本(92年2月) 六、申請專利範圍 1. 一種電動牙刷之刷子部位，其包括： 一刷毛固定件，其以一旋轉軸線轉動； 複數個第一毛簇，其自刷毛固定件表面處伸展且底部 %繞著旋轉軸線以多邊形配置並自旋轉軸線處向外傾斜 故其末梢與底部相比較進一步遠離旋轉轴線；與 複數個第二毛謨，其自刷毛固定件表面處伸展且底部 環繞著旋轉軸線以多邊形配置， 以及其特徵為： 第一及第二毛簇底部與旋轉軸線之間的徑向距離不同 ，且相對於旋轉軸線之方位使沿著其底部-末梢端長度一 位置處第一及第二毛簇與旋轉軸線之間的徑向距離不同 ’此徑向距離之差異值小於其底部與旋轉軸線之間徑向 距離之差異值。 2 ·根據申請專利範圍第1項之刷子部位，其特徵為第二毛蔟 底部與旋轉軸線之間的徑向距離大於第一毛簇底部與旋 轉軸線之間的徑向距離。 3 .根據申請專利範圍第1或2項之刷子部位，其特徵為沿著 底部-末梢端長度一位置處第一及第二毛簇與旋轉軸線之 間的徑向距離相同，故其徑向距離之差異值為零。 4 ·根據申請專利範圍第3項之刷子部位，其特徵為沿著底 部-末梢端長度一較大末梢端距離處，自中心處徑向距離 之差異值開始增加。 5 ·根據申請專利範圍第1或2項之刷子部位，其特徵為第一 及第二毛誤在中心為旋轉軸線之圓周上且徑向距離差異 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4规格(210X297公釐) 531408 A BCD 六、申請專利範圍 最小之位置處相互鄰接。 6 .根據申請專利範圍第1或2項之刷子部位，其特徵為複數 個第二毛淚底部與第_毛簇底部相比較進一步徑向遠離旋 轉軸線’且平行於旋轉軸線^ 7 ·根據申請專利範圍第1或2項之刷子部位，其特徵為複數 個第二毛簇底部與第一毛簇底部相比較進一步徑向遠離 旋轉軸線’且朝向旋轉軸線向内傾斜，故其末梢端與旋 轉軸線之間的徑向距離小於其底部與旋轉軸線之間的徑 向距離。 8*根據申請專利範圍第1或2項之刷子部位，其特徵為複數 個第一毛族底部與第一毛誤底部相比較進一步徑向遠離 旋轉軸線’且向外傾斜遠離旋轉軸線，故其末梢端與旋 轉軸線之間的徑向距離大於其底部與旋轉軸線之間的徑 向距離，惟第二毛簇相對於旋轉軸線之傾斜角度小於第 一毛簇相對於旋轉軸線之傾斜角度。 9 ·根據申請專利範圍第1或2項之刷子部位，其特徵為第二 毛誤之末梢端與第一毛誤之末梢端相比較進一步徑向遠 離。 10,根據申請專利範圍第9項之刷子部位，其特徵為沿著第一 及第二毛蔟底部之間中點處外切於一圓之方向加以觀視 時，向外傾斜第一毛簇之傾斜程度及第二毛簇之方位使 周邊相鄰接之第一及第二毛簇相互重疊。 1 1 .根據申請專利範圍第1或2項之刷子部位，其特徵為第二 毛簇之底部外側多邊形與第一毛簇之底部多邊形同一圓 •2· 本紙狀及制中S S家標準(CNS) A4規格(;x 297公董） " - Wl4〇8

   12 ·—種電動牙刷之刷子部位，其包括·· 一刷毛固定件，其以一旋轉軸線轉動； 複數個第一毛簇，其自刷毛固定件表面處伸展，且底 部環繞著旋轉軸線以多邊形配置並自旋轉軸線處向外傾 钭；與 複數個第一毛誤’其自刷毛固定件表面處伸展且底部 環繞著旋轉軸線以多邊形配置， — 以及其特徵為： 第一毛誤包括一内側多邊形，其中至少一毛鑲以一角 度彳員斜安裝，故第一毛族之末梢端在第一方向中與底部 端相比較進一步環繞著多邊形，與 第二毛義包括一外側多邊形，其中至少一毛誤以一角 度傾、斜安裝，故第二毛簇之末梢端在第二方向中與底部 端相比較進一步環繞著多邊形，該第二方向與第一方向 相反。 1 3 .根據申請專利範圍第丨2項之刷子部位，其特徵為多邊形 中所有的毛簇以該角度傾斜。 1 4 .根據申請專利範圍第丨2或1 3項之刷子部位，其特徵為傾 斜毛簇之方向平行於多邊形相鄰側邊。 1 5 ·根據申請專利範圍第丨2至丨3項之刷子部位，其特徵為毛 顏:相對於多邊形中心向内或向外傾斜。 1 6 · 一種電動牙刷，其備有根據申請專利範圍第1、2、1 2或 1 3項任一項之刷子部位。 -3- 本紙張尺度適财H國家標準(CNS)八4規格_x297公#) ---------—------