УСТРОЙСТВО ДЛЯ УХОДА ЗА ПОЛОСТЬЮ РТА
ORAL CARE APPARATUS

Изобретение относится к устройству для ухода за полостью рта, подающему электрический ток в полость рта для удаления зубного налета.
Опубликованный патент Японии № 9-140453 раскрывает электрическую зубную щетку, выполненную с возможностью подачи электрического тока к зубам для удаления зубного налета. Эта зубная щетка имеет ручку и головку щетки, продолжающую упомянутую ручку. Ручка имеет электрод касания для контакта с рукой пользователя, и головка щетки имеет проводник, находящийся в электрическом контакте со щеткой. Батарея, установленная в ручке, создает разность потенциалов между электродом касания и проводником для подачи электрического тока в полость рта по телу пользователя для удаления зубного налета. Электрод касания выполнен из металла и выходит наружу на ручке, чтобы обеспечивать электрический контакт с рукой пользователя. Но при длительном использовании металлический электрод касания подвержен вымыванию ионов металла или коррозии, и это обстоятельство может ухудшить внешний вид зубной щетки или даже нарушить стабильную подачу тока.
Ввиду упомянутой выше проблемы данное изобретение разработано для создания устройства для ухода за полостью рта, электрод касания которого защищен от вымывания ионов или от коррозии в течение длительного времени пользования, без ухудшения внешнего вида и снижения рабочих свойств. Устройство для ухода за полостью рта согласно изобретению содержит ручку с электродом касания для контакта с рукой пользователя, головку щетки, продолжающую ручку и имеющую щетину, соответствующую полости рта пользователя. Головка щетки имеет отрицательный щеточный электрод, расположенный вблизи щетины и осуществляющий электрический контакт с частями или веществами в полости рта. Источник электропитания в ручке прилагает разность потенциалов между электродом касания и щеточным электродом, чтобы подавать ток в полость рта. Электрод касания выполнен из неметаллического материала, наполненного углеродными нитями. Соответственно электрод касания не подвержен вымыванию или коррозии металла, когда контактирует с рукой пользователя для подачи тока, в результате чего устройство для ухода за полостью рта сохраняет хороший внешний вид и свои рабочие характеристики в течение длительного времени использования.
Наиболее предпочтительно, чтобы электрод касания имел положительный заряд по отношению к щеточному электроду, чтобы зубы пользователя получали положительный заряд, тем самым притягивая отрицательные ионы к поверхности зубов, чтобы эффективным образом разлагать и удалять с них налет. При этом щеточный электрод заряжается отрицательно и также защищен от вымывания в полости рта, даже если он выполнен из металла.
Ручка предпочтительно имеет водонепроницаемое внутреннее пространство, в котором установлен источник электропитания вместе с клеммами, соответственно для осуществления электрического соединения с упомянутым щеточным электродом и упомянутым электродом касания.
Электрод касания содержит часть, проходящую непрерывно во внутреннее пространство для осуществления электрического контакта с соответствующей одной из клемм. За счет этого электрод касания можно удерживать в непосредственном электрическом контакте с соответствующей клеммой, и при этом электрическое соединение можно скрыть в ручке, обладающей водонепроницаемостью.
Причем электрод касания выполнен предпочтительно формованием как составная часть ручки, чтобы для ручки можно было легко обеспечить водонепроницаемое исполнение. Также за счет такого цельного формования ручка не будет иметь какой бы то ни было заметный зазор вокруг электрода касания, тем самым устраняя возможность захвата ионизированного материала в зазоре, и поэтому ручка не будет загрязняться ионизированным материалом, с сопутствующим уменьшением тока из электрода касания.
Электрод касания может быть выполнен из электронепроводящей основы, внутри которой диспергированы упомянутые углеродные нити. Электрод касания электрически соединен с соответствующей клеммой при помощи электропроводного клея. В этом примере: клей может проникать в поверхность проводящей основы - для хорошего контакта с углеродными волокнами, за счет чего будет обеспечиваться хорошее электрическое взаимное соединение. Клей предпочтительно выполнен в виде ленты для удобного соединения электрода касания с клеммой. В комбинации с лентой можно использовать винт для прикрепления электрода касания к клемме. В этом случае головка винта находится в углублении, сформированном на внешней поверхности электрода касания, и скрыта в нем крышкой, вставленной в углубление.
Либо электрод касания можно электрически соединить с соответствующей клеммой винтом, без использования клея. В этом примере затягивание винта создает усилие, сжимающее углеродные волокна для электрического контакта с клеммой, тем самым обеспечивая надежное электрическое соединение между электродом касания и клеммой. Также в этом случае электрод касания можно сформировать с углублением, чтобы скрыть в нем головку винта.
Эти и другие преимущества изобретения будут понятны из приводимого ниже подробного описания со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
Фиг.1 - вертикальное сечение устройства для ухода за полостью рта согласно первому варианту воплощения изобретения;
Фиг.2 - вертикальное сечение устройства для ухода за полостью рта согласно второму варианту воплощения изобретения;
Фиг.3 - вертикальное сечение устройства для ухода за полостью рта согласно третьему варианту воплощения изобретения;
Фиг.4 - частичное сечение устройства для ухода за полостью рта согласно четвертому варианту воплощения изобретения;
Фиг.5А и 5С - увеличенные сечения, соответственно поясняющие аспекты приводимых выше вариантов воплощения;
Фиг.6 - частичное сечение устройства для ухода за полостью рта согласно пятому варианту воплощения изобретения;
Фиг.7 - увеличенное сечение, поясняющее электрическое соединение между электродом касания и соответствующей клеммой приводимого выше варианта воплощения;
Фиг.8 - частичное сечение устройства для ухода за полостью рта согласно шестому варианту воплощения изобретения;
Фиг.9 - увеличенное сечение, поясняющее электрическое соединение между электродом касания и соответствующей клеммой приводимого выше варианта воплощения.
На Фиг.1 показано устройство для ухода за полостью рта согласно первому варианту воплощения изобретения. Это устройство для ухода за полостью рта выполнено как электрическая зубная щетка с качающейся щетиной и подает слабый ток в полость рта пользователя для удаления зубного налета, но изобретение не ограничивается этим определенным устройством.
Устройство содержит трубчатую ручку 10 и щеточную головку 60, проходящую из ручки 10 и имеющую щетину 62 на своем переднем конце. Ручка 10 имеет качающийся вал 20, приводимый в действие электромагнитным исполнительным механизмом 20, установленным в ручке 10 вместе с батареей 12. Исполнительный механизм 22 запитывается от батареи 12 и создает избирательные колебания вала 20 вдоль его оси и вокруг его оси на скорости цикла около 30000 об/мин. Эта избирательность обеспечивается селектором 14 на ручке 10. Вал 20 проходит от переднего конца ручки 10 для отсоединяемого вхождения в паз 61 на заднем конце головки 60 щетки, в результате чего щетка 60 приводится в действие валом 20 для осуществления колебаний для чистки зубов.
Схемная плата 30 установлена в ручке 10 и является пусковой схемой, повышающей напряжение батареи для приведения в действие исполнительного механизма 20, и также является схемой ограничения тока, которая вырабатывает слабый ток 30-100 мА от батарейки 12.
Ручка 10 имеет на своей наружной поверхности электрод 50 касания для контакта с рукой пользователя. Электрод 50 касания выполнен из неметаллического материала, наполненного углеродными волокнами, и взаимодействует с ручкой 10 для образования водонепроницаемого внутреннего пространства, в котором установлены: исполнительный механизм 22, батарейка 12 и схемная плата 30 и соответствующие элементы. Электрод 50 касания электрически соединен с ограничивающей ток схемой, чтобы положительно заряжаться по отношению к щеточному электроду 64, находящемуся в головке щетки 60 вблизи щетины 62. Щеточный электрод 64 сформирован на переднем конце проводника 66, расположенного в щеточной головке 60, и открыт со стороны отверстия 68. Задний конец проводника 66 находится в электрическом контакте с концом вала 20 и соединен с ограничивающей ток схемой через вал 20, выполненный из электропроводного материала. Ограничивающая ток схема подает слабый ток по электроду 50 касания, по руке пользователя, деснам, зубам, слюне и зубной пасте и по щеточному электроду 64 - для удаления налета.
Электрическое соединение электрода 50 касания с ограничивающей ток схемой происходит через клемму 40, штырь 42 и контактный элемент 44. Клемма 40 выполнена в виде пластинчатой пружины на опоре 41, прикрепленной к нижней поверхности рукоятки 10, и один ее конец соединен с ограничивающей ток схемой. Другой конец клеммы 40 прижат к штырю 42, установленному в стенке ручки 10. Контактный электрод 44 проходит от штыря и осуществляет прижимной контакт с задней стороной электрода 50 касания, устанавливая электрическое соединение электрода касания с ограничивающей ток схемой. Вал 20 электрически соединен с ограничивающей ток схемой при помощи цилиндрической пружины 24 и одним своим концом прикреплен к валу 20 и другим концом соединен с клеммой 46, выходящей в ограничивающую ток схему на схемной плате 30.
Электрод 50 касания содержит углеродные волокна, диспергированные в непроводящем полимере, таком как сополимер акрилонитрила, бутадиена и стирола, для придания электропроводимости электрическому соединению с клеммой 40 в ручке 10. Поскольку электрод 50 касания никакого металла не имеет, он не будет подвержен вымыванию ионов металла, и при этом будет находиться в контакте с рукой пользователя, и поэтому не будет загрязняться этими ионами металла.
Фиг.2 показывает устройство для ухода за полостью рта согласно второму варианту воплощения изобретения, которое идентично излагаемому выше варианту, - за тем исключением, что электрод 50 касания сформован вместе с ручкой 10, образуя единую формованную конструкцию. Одинаковые компоненты обозначены одинаковыми ссылочными позициями, и поэтому их объяснение не повторяется. Электрод 50 касания выполнен из такого непроводящего полимера, как сополимер акрилонитрила, бутадиена и стирола, в котором диспергированы углеродные волокна, и сформован заодно с ручкой 10 из этого же полимера, и при этом часть электрода 50 касания проходит в водонепроницаемое внутреннее пространство для непосредственного контакта с клеммой 40 на нижней поверхности ручки 10. Электрод 50 касания перекрывает заднюю стенку ручки 10, кроме нижнего конца ручки 10, и, таким образом, открыт по отношению к внутреннему пространству ручки.
Фиг.3 показывает модификацию второго варианта воплощения согласно Фиг.2, в котором электрод 50 касания сформован таким образом, что образует стенку ручки 10, полностью открытую по отношению к внутреннему пространству, для контакта с клеммой 40.
Фиг.4 показывает еще одну модификацию, которая идентична второму варианту воплощения согласно Фиг.2, за тем исключением, что электрод 50 касания прикреплен к клемме 40 при помощи винта 45. Винт 45 проходит внизу углубления 54, образованного между гайкой и электродом 50 касания, в гайку 49, и удерживает кольцо 47 между гайкой и электродом 50 касания. Кольцо 47 выполнено из проводящего материала, соединенного с клеммой 40, и удерживается в прижимном контакте с электродом 50 касания, осуществляя с ним электрическое соединение. Поэтому, даже если углеродные волокна 51 случайно отойдут от задней поверхности электрода 50 касания, как показано на Фиг.5А, то затягивание винта сможет сжать электрод 30 касания, т.е. - непроводящую полимерную основу, вводя углеродные волокна 51 в плотный контакт с кольцом 47, как показано на Фиг.5В, тем самым осуществляя надежное электрическое соединение. Углубление 54 закрыто крышкой 55 из непроводящего материала, чтобы скрыть головку винта в углублении 54. Винт может быть сделан из электронепроводящего материала или из электропроводного материала.
Фиг.6 и 7 показывают еще одну модификацию, идентичную второму варианту воплощения согласно Фиг.2, за исключением использования электропроводного клея в виде ленты 70, соединенной с клеммой 40. Лента 70 представляет собой пленку 72 из проводящего материала, выходящего из клеммы 40, и вязкое клеящее покрытие 74, также выполненное из электропроводного материала. Как показано на чертеже Фиг.5, вязкое клеящее покрытие может проникать в возможные полости электрода 50 касания, обеспечивая хороший контакт с углеродными волокнами 51, даже если углеродные волокна оказываются скрытыми в полостях - как показано на чертеже.
Фиг.8 и 9 показывают еще одну модификацию, которая похожа на упомянутую модификацию Фиг.4, но дополнительно использует ленту 70 - как в упомянутом варианте воплощения согласно Фиг.6. Аналогичные компоненты обозначены аналогичными ссылочными позициями, и их объяснение не повторяется. Клейкая лента 70 удерживается между кольцом 47 и электродом 50 касания. Поэтому, как показано на чертеже Фиг.9, затягивание винта 45 заставляет вязкое клеящее покрытие 74 проникать в возможные полости электрода 50 касания, осуществляя хороший контакт с углеродными волокнами 51, даже если углеродные волокна оказываются скрытыми в полостях, как показано на чертеже.
Описанные выше варианты воплощения и модификации поясняются с положительно заряжаемым электродом 50 касания по отношению к щеточному электроду 64, но настоящее изобретение не ограничивается этим определенным техническим решением и может предусматривать отрицательный заряд электрода 50 касания по отношению к щеточному электроду, поскольку электрод касания 50 будет, вероятно, смачиваться во время использования и обязательно подвергаться вымыванию, если электрод 50 касания будет выполнен из металлического материала.