ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЗУБНАЯ ЩЕТКА
ELECTRIC TOOTHBRUSH

Область техники
Данное изобретение относится к электрической зубной щетке со щеткой, приводимой в движение для вибрирования.
Предпосылки известного уровня техники
Публикация патента Японии № 2560025 раскрывает обычную электрическую зубную щетку. Эта электрическая зубная щетка имеет ручку для захвата пользователем, вибрационное устройство, помещенное внутри ручки для вибрирования вала вдоль своей оси. Вал соединяется с возможностью отсоединения с головкой щетки и приводится в движение для вибрирования головки щетки вибрационным устройством. Эта электрическая зубная щетка предназначена для прохождения микроэлектрического тока через тело пользователя в участок ротовой полости пользователя в контакте с головкой щетки для удаления зубного налета. Эта электрическая зубная щетка оснащена источником микроэлектрического тока, имеющим один полюс, соединенный с электродом касания для контакта с рукой пользователя на наружном периметре ручки, и другой полюс, соединенный с электропроводным валом посредством соединительной металлической части, чтобы подавать заданный электрический потенциал на головку щетки. Эта соединительная металлическая часть выполнена в виде контактной пружины, имеющей один конец для скольжения по валу для электрического соединения.
При этом соединительная металлическая часть предназначена для обеспечения контактного участка на одном конце для скольжения по валу, вызывая неравномерность электрического тока, проходящего внутри ротовой полости пользователя изменением электрического сопротивления соединительного участка между валом и соединительной металлической частью под действием изгиба вала усилием пользователя к своим зубам и отклонением вала вследствие вибрации вала во время чистки зубов пользователя.
Раскрытие настоящего изобретения
Ввиду вышеизложенной проблемы настоящее изобретение создано для обеспечения электрической зубной щетки, которая предназначена для поддержания устойчивого электрического соединения между внутренним электрическим источником и электропроводным валом, приводимым в движение для вибрирования вдоль и/или вокруг своей оси, чтобы обеспечить постоянную подачу электрического тока к ротовой полости пользователя.
Электрическая зубная щетка в настоящем изобретении включает в себя ручку 10, заключающую в себе вал 30, привод 20, который расположен внутри ручки и сконфигурирован для вибрирования вала вдоль и/или вокруг своей оси, головку 60 щетки, соединенную с валом. Ручка 10 имеет на наружной периферийной поверхности электрод касания 14 для контакта с рукой пользователя. Головка 60 щетки оснащена электродом 64 щетки. Ручка 10 обеспечена электрическим источником 12, сконфигурированным для создания разности потенциалов между электродом 14 касания и электродом 64 щетки, чтобы подавать электрический ток в ротовую полость пользователя через его/ее тело для удаления зубного налета. Вал 30 является электропроводным и соединяется посредством продолжаемого электропроводного соединения 50;50А с электропроводным элементом 52;13, который соединяется с одним из полюсов электрического источника 12. Данная конфигурация дает возможность электрическому току проходить изнутри электрического источника 12 через электрод 14 касания, тело пользователя, зубы пользователя, головку щетки, вал, электропроводное соединение, и электропроводный элемент с целью удаления зубного налета, и, таким образом, обеспечивая электрическую зубную щетку, дающую комбинированный эффект в удалении зубного налета, обусловленный электрическим током и чисткой зубов вследствие вибрации щетки. Данное электропроводное соединение 50;50А прикрепляется на одном конце к валу 30, и на другом конце к электропроводному элементу 52;13, расположенному в заданном положении внутри ручки 10, чтобы поглощать вибрацию вала 30. Данная конфигурация дает возможность валу вибрировать без отрицательного воздействия на электрическое соединение между электрическим источником и валом, стабилизируя электрическое соединение, и, таким образом, поддерживая превосходный результат в удалении зубного налета подходящим электрическим током, проходящим в ротовую полость пользователя.
Данное электропроводное соединение 50 предпочтительно выполняется из упругого материала, такого как спиральная пружина, для эффективного поглощения вибрации вала.
Кроме того, электропроводное соединение предпочтительно выполняется в виде водонепроницаемого уплотнения 50А для размещения между валом и ручкой, вмещающей в себе вал. Вал выполняется с возможностью выступа наружу через отверстие, образованное на одном конце ручки. Данное водонепроницаемое уплотнение соединяется на одном конце с валом и на другом конце с периферией отверстия ручки для уплотнения водонепроницаемости отверстия и электрически соединяется с электропроводным элементом, продолжающимся от электрического источника внутри ручки.
Более предпочтительно, электропроводное соединение 50 выполняется с возможностью обеспечения центра, совпадающего с осевым стержнем вала 30. С этим расположением, вал поддерживается вибрирующим вокруг своей оси, т.е. без отклонения от нее, не оставляя чрезмерного усилия, которое передается от электропроводного соединения для воздействия на подшипник, и, таким образом, давая возможность поддерживать вал стабильно вибрирующим.
Привод включает в себя электромагнит, расположенный внутри ручки, постоянный магнит, обеспеченный на валу, и сконфигурирован для вибрирования вала вдоль и/или вокруг своей оси переменным электрическим напряжением, прилагаемым к электромагниту.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 изображает вид в разрезе электрической зубной щетки в одном варианте осуществления настоящего изобретения;
Фиг.2 изображает вид в перспективе привода для использования в электрической зубной щетке в вышеприведенном варианте осуществления настоящего изобретения;
Фиг.3 изображает вид в перспективе вышеприведенного привода в разобранном виде в электрической зубной щетке в вышеприведенном варианте осуществления настоящего изобретения;
Фиг.4 изображает вид в перспективе участка вышеприведенного привода в электрической зубной щетке в вышеприведенном варианте осуществления настоящего изобретения; и
Фиг.5 изображает вид в разрезе электрической зубной щетки в другом варианте осуществления настоящего изобретения.
Лучший вариант осуществления изобретения
Фиг.1 изображает электрическую зубную щетку в одном варианте осуществления настоящего изобретения. Электрическая зубная щетка имеет цилиндрическую ручку 10 для захвата рукой пользователя, привод 20, расположенный внутри ручки 10, вал 30, приводимый в движение для вибрирования приводом 20, головку 60 щетки, соединенную с возможностью отсоединения с валом 30. Привод 20 приводит в движение вал 30 для вибрирования вдоль своей оси, чтобы вызывать вибрацию щетки 62, обеспеченной на переднем конце головки 60 щетки.
Ручка 10 вмещает в себя батарейку 12, действующую как электрический источник для приведения в движение привода 20. Вал 30 выполнен с возможностью на переднем конце выступа наружу через передний конец ручки 10, чтобы быть соединенным с головкой 60 щетки. На заднем концевом участке наружной периферийной поверхности ручки 10 для контакта с рукой пользователя расположен электрод 14 касания, чтобы быть соединенным с отрицательным полюсом батарейки 12. Батарейка 12 соединяется на положительном полюсе с валом 30 посредством электропроводного соединения 50. Вал 30 является электропроводным и соединяется с проводником (не изображен), который продолжается в продольном направлении внутри головки 60 щетки. Проводник выполнен на одном конце в виде электрода 64 щетки, который открывается в выемке, образованной в головке 60 щетки, прилегающей к щетке 62. С этой конфигурацией осевой участок головки 60 щетки электрически соединен с валом 30, чтобы образовать путь электрического тока, ведущий к щетке 62. Заданное электрическое напряжение прилагается между электродом 64 щетки и электродом 14 касания для прохождения микроэлектрического тока (например, 30-50 µА) между зубами пользователя и головкой щетки, таким образом, удаляя зубной налет.
Как изображено на фиг.2-4, привод 20 оснащен корпусом 40, который закреплен на обоих концах подшипниками 46, так что вал 30 поддерживается в корпусе 40 с возможностью перемещения вдоль своей оси. Вал 30 обеспечен надежно на среднем участке постоянным магнитом 32, расположенным между парой хомутов 34. Каждая из спиральных пружин 36 расположена между хомутом 34 и подшипником 46, чтобы образовывать пружинящее вибрационное устройство вала 30. Корпус 40 обеспечен на среднем участке электромагнитным блоком для покрытия им постоянного магнита 32 и хомутов 34. Электромагнитный блок включает в себя катушку 42 и пару магнитных полюсных элементов 44, чтобы вызвать вибрацию вала при заданной частоте вдоль своей оси в результате взаимодействия между постоянным магнитом и магнитным полем, создаваемым переменным током, проходящим через катушку. Установлено, что эта частота является резонансной частотой блока электромагнита. Кроме того, переменный ток создается контрольной цепью (не изображено), управляемой батарейкой 12, как электрическим источником.
Как изображено на фиг.2, вал 30 соединен на заднем конце с дискообразным электропроводным элементом 52 посредством электропроводного соединения 50. Электропроводный элемент 52 поддерживается отделяющей стенкой 16, образованной внутри ручки 10, и соединяется с положительным полюсом батарейки 12. Электропроводным соединением 50 является снопообразная спиральная пружина, которая соединяется на одном конце с задним концом вала 30 и на другом конце с электропроводным элементом 52, чтобы поглощать вибрацию вала 30 вдоль своей оси. Вал 30 выполнен с возможностью вращения вокруг своей оси при помощи подшипников 46, где вращение вокруг своей оси ограничивается спиральной пружиной 50. Спиральная пружина 50 имеет один конец, зацепленный в пазу на заднем конце вала 30, чтобы быть аксиально прикрепленной с возможностью вращения к валу 30. Спиральная пружина может быть прикреплена к валу установкой опор, сваркой или тому подобное. Вал 30 соединяется с положительным полюсом батарейки 12 посредством упругого и продолжаемого электропроводного соединения 50 в данном варианте осуществления, таким образом, поддерживая электрическое соединение между батарейкой 12 и валом 30 для стабилизации эффекта в удалении налета, даже когда вал 30 наклоняется при чистке зубов пользователя. Привод 20 собирается вместе с валом 30, электропроводным соединением 50 и электропроводным элементом 52 для обеспечения единого отформованного устройства для вставления в ручку 10. При этом ручка 10 обеспечивается стопорным кольцом 18, через которое вставляется вал 30. Стопорное кольцо 18 предназначено для ограничения вращения вала 30 вокруг своей оси.
В совокупности с или вместо осуществления осевой вибрации привод 20 может быть выполнен с возможностью вибрирования вала 30 вокруг своей оси. Фиг.5 изображает электрическую зубную щетку во втором варианте осуществления настоящего изобретения. В этом варианте осуществления водонепроницаемое уплотнение 50А применяется, вместо спиральной пружины, как электропроводное соединение 50. Другие компоненты и функции этого варианта осуществления являются такими же, как компоненты и функции первого варианта осуществления, и, таким образом, одинаковые части обозначаются такими же ссылочными позициями и обходятся без повторных пояснений. Водонепроницаемое уплотнение 50А обеспечивается для гидравлического уплотнения между отверстием 18, образованным на переднем конце ручки 10 и валом 30, выступающим наружу через отверстие 18. Водонепроницаемое уплотнение 50А образовано в форме кольца из упругого и продолжаемого электропроводного материала. Водонепроницаемое уплотнение 50А прикреплено на внутренней периферии к валу 30 и соединяется на наружной периферии с ручкой вокруг отверстия 18, чтобы поглощать вибрацию вдоль оси вала 30. Водонепроницаемое уплотнение 50А электрически соединяется на наружной периферии с электропроводом 13, который соединяется с положительным полюсом батарейки 12, так что вал 30 заряжается положительно для подачи положительного электрического потенциала на электрод щетки, соединенного с валом 30. В этом варианте осуществления вал 30 предназначен для вибрирования вдоль и вокруг своей оси, где вращение вокруг своей оси ограничивается стопорным кольцом 18, расположенным внутри ручки 10.
Несмотря на то, что электрод 14 касания предназначен для обеспечения отрицательного электрического потенциала относительно электрода 64 щетки в вышеизложенных вариантах осуществления, настоящее изобретение не ограничивается вышеизложенными вариантами осуществления. Электрод 14 касания может быть выполнен с возможностью наличия положительного электрического потенциала относительно электрода 64 щетки.