专利名称：电机驱动牙刷及其使用的刷头的制作方法图1是依照本发明一种优选实施例的刷头透视图，该刷头包括设置在公共倾转轴线上的多个刷毛座部分；图2是图1所示刷头中，由刷毛自由端所限定的工作面的俯视图；图3是沿图2中线A-A的，图1和图2所示刷头部分；图4是沿图2中线B-B的，前述图所示刷头部分；图5是依照本发明又一种优选实施例的刷头透视图，该刷头由两个刷毛座部分组成，该两个刷毛座部分可绕各自的倾转轴线倾转；图6是与刷毛座部分的倾转轴线相垂直的图5所示刷头部分，所示的刷毛座部分位于其被预拉紧的基位置，且刷毛相互朝向；图7是横过倾转轴线的图5所示刷头部分，所示的刷毛座部分位于其铰接打开位置，且刷毛相互平行排列；以及图8是依照本发明又一种优选实施例的刷头透视图，该刷头包括两个刚性刷毛座部分和两个可倾转的刷毛座部分。依照图1至4的刷头1包括一种基本上为盘形的刷毛座2，该刷毛座2被分为两个近似为半圆形的刷毛座部分3和4。将该刷毛座部分3和4构造成使两者相互独立。特别地如图3和4所示，该刷毛座部分3和4可倾转地相互连接在一公共倾转轴线5上。为实现上述效果，将该两刷毛座部分3和4各自成形且相互对齐的支承部分7和8固定在一公共的轴杆9上，反过来又将该轴杆9固定在一刷毛座基底10上(对照图4)。该刷毛座基底10为一种类似于轴的连接件，其可与电动牙刷的旋转传动装置(未表示)相连接，特别是利用该传动装置来推进基底10。该刷毛座基底10限定了刷头的转动轴线11，所述轴线垂直于该刷毛座部分3和4的倾转轴线5，同时还基本上垂直于该刷毛座2的正面，刷毛12以束状形式固定在刷毛座2内。位于该刷毛座2下方的倾转轴线5仅仅允许该刷毛座部分3和4进行有限的倾转运动。如图3所示，利用终点挡板13和14在两个方向上限定该刷毛座部分3和4的倾转运动。终点挡板13由该刷毛座部分3和4自身的相对面形成。部分地限定该两刷毛座部分3和4倾转的终点挡板14由该刷毛座基底10的表面形成，其表面10与该刷毛座部分3和4相对，且当所述刷毛座部分3和4到达它们的倾转张开端位置时，在该位置所述两部分3和4形成了一种平面盘形的刷毛，该刷毛座部分3和4的下侧靠在刷毛座基底10的所述表面上。两刷毛座部分3和4可相互倾转的最大倾转角在5至25度之间，最好在10至15度之间。依照本发明的一种优选实施例，每个刷毛座部分3和4可相对于刷毛座基底10倾转近似4至8度。一种弹簧装置15与两刷毛座部分3和4相连接，所述弹簧装置15作为一种预拉紧装置并在初始状态下压迫该两刷毛座部分3和4，使两部分3和4朝向对方倾斜。该预拉紧初始状态如图3所示。在所示的初始位置时，安装有刷毛12的该刷毛座部分3的表面朝向安装有刷毛12的该刷毛座部分4的表面倾斜一个12度的角度16；换句话说，当刷毛座部分3上的刷毛12朝向刷毛座部分4上的刷毛12倾斜12度角时，两刷毛座部分3和4的表面表现出一168度角。可按照各种方式设计该弹簧装置15，例如，其可被支承在该刷毛座部分3和4的下侧与该刷毛座基底10的表面之间，该刷毛座基底10的表面面对着所述下侧。在所示实施例中，该弹簧装置15为环绕着倾转轴线5，换句话说环绕着轴杆9的一种腿簧(leg spring)(对照图4)。优选的，这样设置该弹簧装置15的弹性特性，在旋转轴线11上的牙刷旋转驱动装置的作用下，该刷毛座部分3和4开始自共振，或者开始至少半共振的倾转运动。该刷毛12可以多种构造以及多种排列设置在刷毛座2上。该刷毛12的一种优选实施例为，该刷头12基本上垂直地自该刷毛座部分3和4的平表面突出，这样在依照图3该刷毛座部分的预拉紧初始位置上，所述刷毛相互倾斜，同时在该刷毛座部分3和4的倾转张开位置期间，所述刷毛座部分形成一个平面盘，刷毛12平行于转动轴线11。如图2所示，位于内侧的刷毛束可额外地相互朝内倾斜。
优选的，位于径向较外的刷毛12a的刚性大于位于径向较里的刷毛12i的刚性(对照图3)。这可以例如通过选择参数来控制，参数包括弯曲模量、直径、材料和/或刷毛结构。
此外优选的是，外围刷毛12a的长度大于内围刷毛12i的长度，即，沿转动轴线11方向固定在外围的刷毛12a的自由端高于位于内围的刷毛。这样，由自由端所限定的工作面为阶梯状凹形，从而使得刷毛的自由端与牙齿的弯曲面相匹配，同时位于外围的较硬刷毛可以穿过牙间的间隙进行牙间清洗。
图5至7表示了本发明的第二优选实施例。在该第二实施例中，刷头组件对应于前述实施例中的组件，用相同的附图标记来表示这些组件。
同前述实施例中的情况一样，该刷头10包括一种刷毛座2，该刷毛座2被分为两个刷毛座部分3和4，将该刷毛座部分3和4设置成可相对于对方倾转。但不同于前述实施例的是，该两刷毛座部分3和4不是绕一个公共的倾转轴线倾转，而是绕两个相互间隔且相互平行的独立倾转轴线17和18倾转。如图6所示，该倾转轴线17和18位于与刷头1的旋转轴线11相垂直的一个平面上。每个倾转轴线17和18与旋转轴线11之间的间隔大约为固定在刷毛座2上的刷毛区域半径r的四分之三(参照图7)。
同前述实施例中的情况一样，该刷毛座2包括位于刷毛座部分3和4下方的一刷毛座基底10，且所述刷毛座基底10朝向刷毛座部分3和4的表面变得较大，从而形成一支撑盘19，以形成各自的倾转轴线17和18。刷毛座部分3和4的支承部分7和8位于轴杆9上，该轴杆9限定了倾转轴线5并设置在刷毛座基底10的支撑盘19内的各自凹穴中。
利用作为预拉紧装置的两个弹簧装置15，在初始位置上预拉紧两刷毛座部分3和4，在该初始位置时两刷毛座部分3和4相互朝向对方倾斜，同时刷毛12朝向包含旋转轴线11的中间平面倾斜(参照图6)。
限制该刷毛座部分3和4的旋转能力。在所示实施例中，面向刷毛座部分3和4的该支撑盘19的表面包括终点挡板，刷毛座部分3和4的下侧靠着该终点挡板时，刷毛座部分3和4就到达其极限倾转位置。
经由所示具有两个单独倾转轴线的装置，还可实现其它的运动。该两倾转轴线相对地设置，这样当轻轻压向臼齿的过程中位于中间的刷毛12i受到压力时，刷毛区域就会合拢；换句话说，刷毛座部分3和4呈现图6所示状态，同时刷毛12以V形环绕着牙齿。结果，位于外侧的刷毛12a可以穿过齿间的间隙。如果压力持续增大，刷毛12就朝向外侧弯曲，同时刷毛区域倾转张开；这将使得刷毛作用给牙齿的阻力更小，位于外侧的刷毛12a能更深地穿入齿间间隙。当向门牙施加压力时，主要利用外刷毛12a来施加压力，同时克服弹簧的预拉紧力而压迫刷毛区域，使刷毛区域变得平坦。这时，刷毛就呈现图7所示构造。
同前述实施例中的情况一样，刷毛12的自由端形成一种阶梯状且整体为凹形的工作面20。沿旋转轴线11的方向，外刷毛12a的自由端高于位于较内部的刷毛12i。
按照已经描述过的方式，优选的，外围刷毛12a的刷毛刚性超过内部区域里刷毛12i的刚性。
在依照图5至7的实施例中，最大倾转角稍大于前述实施例中的最大倾转角。在图6所示的最大合拢状态时，刷毛12相对于包含旋转轴线11的中间平面的角度在10度至25度之间；优选的，该角度近似为16度。如图7所示，可倾转该刷毛座部分3和4，使它们相互分离足够远至刷毛12平行于旋转轴线11。如果需要的话，可令该刷毛座部分倾转远离得更远，这样该刷毛12将分开成V形。
优选的，同样在依照图5至7的实施例中，弹簧装置15的弹性特性是这样的，在牙刷驱动装置的旋转摆动作用下，刷毛座部分3和4各自开始自共振，或者开始至少半共振的倾转运动。
图8表示了本发明的又一实施例。在该实施例中，所示刷头组件对应于前述实施例中的组件，用相同的附图标记来表示这些组件。
同依照图1至4的实施例中的情况一样，两个径向相对的刷毛座部分3和4可倾转地位于与刷头旋转轴线垂直的一公共倾转轴线上。但是，该两刷毛座部分3和4也可设置在两个单独的倾转轴线上，从而可如依照图5至7所示的实施例一样绕刷毛座基底10倾转。
同前述实施例相对的是，刷毛座2并不只包括可移动刷毛座部分3和4。除了后者外，刷头1还包括两刚性刷毛座部分21和22，而可移动刷毛座部分3和4位于所述刚性刷毛座部分21和22之间。该刚性刷毛座部分21和22与可移动刷毛座部分3和4一起构成了基本上为盘形的刷毛座2。


本发明涉及一种电机驱动牙刷用刷头，该电机驱动牙刷的驱动装置可以旋转摆动方式驱动该刷头。该刷头包括大量刷毛及一种安装这些刷毛的刷毛座，其中，该刷毛座基本上为板形，包括一转动轴线，可驱动该刷毛座绕该轴运动，同时该刷毛座还包括用于与牙刷驱动装置旋转连接的连接装置。依照本发明，将该刷毛座分成几个刷毛座部分，将该几个刷毛座部分设置成可相互移动。特别是，提供径向相对的刷毛座部分，该刷毛座部分可相对于一公共倾转轴线或者设置在与刷头旋转轴线相垂直的一个平面内的单独倾转轴线倾转。