刷類用品的頭部結構的製作方法

2023-06-02 08:03:01

專利名稱：刷類用品的頭部結構的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種刷類用品的頭部結構，更具體地說，涉及用於如牙刷之類的刷類用品的頭部結構。
背景技術：
刷類用品的頭部結構對於其清沽效果及其他擴展功能而言是至關重要的。因此，近年來對刷類用品的頭部結構進行很多改進。·US2010/0036656A1中披露了一種電動牙刷的刷件，該刷件具有頭部並包括框架、可動接觸元件保持件和可動接觸元件保持件擴展部，框架包括被支承於框架內的多個第一接觸元件；可動接觸元件保持件包括被支承於可動接觸元件保持件內的多個第二接觸元件，該可動接觸元件保持件被構造成接收來自電驅動器的清潔運動，以便具有相對於多個第一接觸元件的至少一種自由運動；可動接觸元件保持件擴展部被設置在頭部的頂端，且在擴展部和框架之間設有縫隙；其中處於頭部側向邊緣區域中的縫隙的至少第一部分的寬度小於處於牙刷頭的內部區域中的縫隙的第二部分的寬度。

發明內容
本發明的目的是提供一種刷類用品的頭部結構，更具體地說，提供用於如牙刷之類的刷類用品的頭部結構，該頭部結構不僅具有極好的清潔效果還具有如按摩之類的其他輔助功能。為了實現上述目的，根據本發明的一方面，提供一種刷類用品的頭部結構，其包括與頭部驅動軸可運動地聯接的框架；與頭部驅動軸聯接、由頭部驅動軸驅動的主動刷毛保持件；從動刷毛保持件，其與所述主動刷毛保持件彼此交錯地間隔設置；分別安裝於所述主動刷毛保持件和所述從動刷毛保持件上的刷毛；其中，所述從動刷毛保持件被框架約束地由所述主動刷毛保持件驅動而繞各自的運動軸線運動；主動刷毛保持件上設有凸起，從動刷毛保持件上設有相應地與所述凸起協同作用的斜面；至少一個斜面上的至少一個被驅動點比該斜面和相應的所述凸起的接觸點或接觸線或接觸面更靠近所述主動刷毛保持件，以便在運動過程中，從動刷毛保持件被主動刷毛保持件驅動。此外，主動刷毛保持件上可以設有至少兩個在運轉中作用相反的凸起，相應的從動刷毛保持件上設有與所述主動刷毛保持件上的凸起協同作用的斜面，其中第一凸起被設置在主動刷毛保持件的沿平行於頭部驅動軸軸線的向上方向的上端面上，第二凸起被設置在主動刷毛保持件的與所述上端面相反的下端面上，第一凸起和第二凸起相對於頭部驅動軸的軸線可以處於同側。在另一實施例中，主動刷毛保持件上設有至少兩個在運轉中作用相反的凸起，相應的從動刷毛保持件上設有與所述主動刷毛保持件上的凸起協同作用的斜面，其中第一凸起和第二凸起均被設置在主動刷毛保持件的沿平行於頭部驅動軸軸線的向上方向的上端面上或均被設置在主動刷毛保持件的與所述上端面相反的下端面上，第一凸起和第二凸起被設置成在所述上端面或下端面上相對於頭部驅動軸的軸線處於不同側。可供選擇的是，主動刷毛保持件上可以成組地設有多個凸起，第一組凸起與第二組凸起的突出方向相反，第一組凸起被設置成在主動刷毛保持件的上端面上相對於頭部驅動軸的軸線左右對稱，第二組凸起被設置成在主動刷毛保持件的下端面上相對於頭部驅動軸的軸線左右對稱，相對於頭部驅動軸的軸線同側的突出方向相反的凸起以包含相應主動刷毛保持件的厚度方向、即平行於所述頭部驅動軸軸線的向上或向下方向的中心線並與頭部驅動軸的軸線垂直的平面對稱。根據本發明的另一方面，提供一種刷類用品的頭部結構，包括與頭部驅動軸可運動地聯接的框架；與頭部驅動軸聯接、由頭部驅動軸驅動的主動刷毛保持件；從動刷毛保持件，其與所述主動刷毛保持件彼此交錯地間隔設置；分別安裝於所述主動刷毛保持件和所述從動刷毛保持件上的刷毛；其中，所述從動刷毛保持件被框架約束地由所述主動刷毛保持件驅動而繞各自的運動軸線運動；主動刷毛保持件上設有斜面，從動刷毛保持件上設有相應地與所述斜面協同作用的凸起；至少一個斜面上的至少一個驅動點比所述的該斜面和其相應凸起的接觸線或接觸面或接觸點更靠近所述從動刷毛保持件，以便在運動過程中，從動刷毛保持件被主動刷毛保持件驅動。在這種情況下，其他附加技術特徵與上面提到的主動刷毛保持件上設有凸起、從動刷毛保持件上設有相應地與所述凸起協同作用的斜面的技術方案相似，不同之處僅在於，主動刷毛保持件上設有斜面，從動刷毛保持件上設有相應地與所述斜面協同作用的凸起。優選從動刷毛保持件的運動軸線與頭部驅動軸的軸線垂直，主動刷毛保持件可以繞頭部驅動軸軸線擺動，從動刷毛保持件可以繞其各自的運動軸線擺動。主動刷毛保持件可以繞頭部驅動軸軸線轉動Y角，相應地所述從動刷毛保持件繞其各自的運動軸線轉動O角。所述Y角為30°至70°，所述0角為1°至8°。優選所述Y角為60°，所述0角為4°。本發明的頭部結構簡單緊湊，不僅具有極好的清潔效果還具有如按摩之類的其他輔助功能。


圖I為電動牙刷的正面圖；圖2為刷部的正面圖，其示出了包括多個主動刷毛保持件和多個從動刷毛保持件的頭部；圖3為從圖2中A-A方向觀察的剖面圖，其示出了頭部驅動軸和所述刷毛保持件，並示出了面向該視圖的平行於頭部驅動軸軸線的向上方向W1、向下方向W2-它們亦代表刷毛保持件的厚度方向及垂直於頭部驅動軸軸線的向右方向W3、向左方向W4-它們亦代表刷毛保持件的寬度方向；圖4示意地示出了主動刷毛保持件和從動刷毛保持件相對運動的情況；圖5的仰視圖示出了圖4所示的主動刷毛保持件和從動刷毛保持件相對運動的情況；圖6的正面圖示出了去除了圖2所示的從動刷毛保持件的情況；圖I為與圖6相應的左視圖；、
圖8的透視圖示意地示出了主動刷毛保持件和頭部驅動軸的裝配關係；圖9為與圖8相應的後視圖；圖10的正面圖示出了去除了圖2所示的主動刷毛保持件的情況，並示出了面向該視圖垂直於頭部驅動軸軸線的方向W5,即刷毛保持件的長度方向；圖11代表與圖10相應的左視圖； 圖12代表與圖10相應的後視圖；圖13的透視圖示意地示出了從動刷毛保持件和頭部驅動軸的裝配關係；圖14代表與圖13相應的後視圖；圖15的正面圖示出了刷柄和從動刷毛保持件運動軸的裝配情況；圖16代表從圖15中B-B方向觀察的剖面圖；圖17代表從圖15中C-C方向觀察的剖面圖。主要附圖標記說明L0代表柄部驅動軸的軸線；L1代表頭部驅動軸的軸線；L4, L3, L2分別代表第一、第二、第三從動刷毛保持件的運動軸線；L5代表L1轉動@角的軸線；L6代表L1轉動a角的軸線；R0代表柄部驅動軸的運動方向；R1代表頭部驅動軸的運動方向；R4, R3, R2分別代表第一、第二、第三從動刷毛保持件的運動方向；I代表電動牙刷；10代表柄部；11代表開關；12代表頭部驅動軸；14代表與驅動電機相連的柄部驅動軸；15代表接口件；16代表聯接件；30代表刷部；32代表框架；23-1、23-2、23-3、23_4分別代表第一、第二、第三、第四主動刷毛保持件；21-1、21-2、21_3分別代表第一、第二、第三從動刷毛保持件；25代表固定在主動刷毛保持件上的刷毛；27代表固定在從動刷毛保持件上的刷毛；233、234、235、236代表分別設置在主動刷毛保持件的上、下端面上的凸起；213、214、215、216代表分別設置在從動刷毛保持件的上、下端面上並與相應主動刷毛保持件上的凸起233、234、235、236的運動軌跡相對應的斜面；210代表從動刷毛保持件和頭部驅動軸配合的面；211代表從動刷毛保持件的兩側卡扣部；219代表從動刷毛保持件運動孔；
217代表從動刷毛保持件上卡扣部的兩側圓弧面；218代表從動刷毛保持件上卡扣部上平面；238代表主動刷毛保持件沿W2方向在下半部分邊緣上的圓弧面；239代表主動刷毛保持件沿Wl方向在下半部分邊緣上的圓弧面；321代表位於框架內腔底端沿W2方向和主動刷毛保持件在下半部分邊緣上的圓弧面接觸的小平面；322代表位於框架內腔底端沿Wl方向和主動刷毛保持件在下半部分邊緣上的圓弧面接觸的小平面；325代表位於框架上的用來容納從動刷毛保持件的兩側卡扣部的凹槽；
·
326代表所述凹槽沿W4方向的平面，該平面和從動刷毛保持件上卡扣部的上平面相應；327代表所述凹槽中的內曲面；328代表框架從動刷毛保持件運動中心孔；329代表從動刷毛保持件運動軸。
具體實施例方式下文以電動牙刷為例並結合附圖更詳細地描述本發明的示例性實施例，雖然下面僅以電動牙刷為例進行解釋說明，但本發明不限於此。顯然，本發明也可用於非電動牙刷或其他刷類。在全部附圖中，類似的附圖標記表示相似的部件。為了清楚起見，在本說明書中採用了表述空間相對位置的詞語如「上」、「下」、「上部」、「下部」、「左」、「右」等來簡單描述如圖所示的一個元件或特徵與另一元件(一或多個)或特徵(一或多個)的相互關係，其中，「上」、「下」、「上部」、「下部」是相對於頭部驅動軸軸線而言的，面向相應視圖沿平行於頭部驅動軸軸線的向上方向定義為「上」、「上部」，沿平行於頭部驅動軸軸線的向下方向定義為「下」、「下部」；「左」和「右」是相對於頭部驅動軸軸線而言的，面向相應視圖沿垂直於頭部驅動軸軸線的方向在頭部驅動軸軸線的左側定義為「左」，其右側定義為「右」。儘管本說明書中使用了詞語第一、第二等來描述多個元件或構成部分，這些元件或構成部分不應受這些詞語的限制。這些詞語僅用於區分一個元件或構成部分和另一元件或構成部分，而不包含「順序」。因此，將下面討論的那些元件或構成部分的序數詞相互變換也沒有超出本發明的構思和範圍。此外，本申請中使用的詞彙「和/或」包括所列出的一或多個相關聯的詞彙中的任一個和所有組合。參照圖1-5，在本發明一實施例中，電動牙刷I包括可拆卸的刷部30和柄部10。可拆卸的刷部30包括頭部、頭部驅動軸12、聯接件16及接口件15。頭部包括與頭部驅動軸12可運動地聯接的框架32 ;主動刷毛保持件23-1、23-2、23-3、23-4 ;從動刷毛保持件21-1、21-2、21-3 ;分別安裝於主動刷毛保持件23-1、23-2、23-3、23-4上的刷毛25和分別安裝於從動刷毛保持件21-1、21-2、21-3上的刷毛27 ;及從動刷毛保持件運動軸329 (參見圖5和11)。主動刷毛保持件23-1、23-2、23-3、23-4和從動刷毛保持件21-1、21_2、21_3被設置為彼此交錯地間隔開。從動刷毛保持件21-1、21-2、21-3可以接收來自相應的主動刷毛保持件23-1、23-2、23-3、23-4的動能而運動。從動刷毛保持件運動軸329的數量與從動刷毛保持件21-1、21-2、21-3的數量相等。主動刷毛保持件23-1、23-2、23-3、23-4和從動刷毛保持件21-1、21-2、21-3的形狀相應，它們可以為任何形狀。為便於使用，其厚度尺寸遠小於寬度尺寸，寬度尺寸小於長度尺寸。聯接件16用於聯接頭部驅動軸12和柄部驅動軸
14。頭部驅動軸12隨柄部驅動軸14的轉動或擺動而擺動。接口件15用於裝配刷部30和柄部10。雖然在本實施例中，如圖所示，主動刷毛保持件的數量為四，即23-1、23-2、23_3、23-4，從動刷毛保持件的數量為三，即21-1、21-2、21-3，但主動刷毛保持件和從動刷毛保持件的數量可以根據需要任意地設置，它們的數量可以不等(如本實施例)，也可以相等。使用者按壓位於電動牙刷I的柄部10上的開關11 (圖I)時，電動牙刷I的柄部 10中的電機(未示出)啟動，通過常規的傳動機構驅動柄部驅動軸14圍繞其軸線Ltl運動(例如，在本實施例中柄部驅動軸14圍繞其軸線Ltl擺動，當然柄部驅動軸14也可圍繞其軸線Ltl轉動)，柄部驅動軸14通過聯接件16將動能傳遞給頭部驅動軸12，使頭部驅動軸12繞其軸線L1運動。作為示例，在本實施例中頭部驅動軸12圍繞其軸線L1擺動。頭部驅動軸12有間隙地穿過設於頭部上的所有從動刷毛保持件21-1、21-2、21-3並和所有主動刷毛保持件23-1、23-2、23-3、23-4無相對運動地聯接，此外，頭部驅動軸12和聯接件16也是無相對運動地聯接。主動刷毛保持件23-1、23-2、23-3、23-4隨頭部驅動軸12繞L1軸線的擺動而擺動，主動刷毛保持件23-1、23-2、23-3、23-4通過設置在主動刷毛保持件23_1、23_2、23-3,23-4和從動刷毛保持件21-1、21-2、21-3之間的傳動機構可以驅動從動刷毛保持件21-1、21-2、21-3圍繞它們各自的運動軸線L4、L3、L2擺動。在所示實施例中，從動刷毛保持件21-1、21-2、21-3分別圍繞各自的與頭部驅動軸12的軸線L1垂直的運動軸線L4、L3、L2擺動，從而使固定在主動刷毛保持件23-1、23-2、23-3、23-4上的刷毛25近似地繞頭部驅動軸12的軸線L1擺動，而使固定在從動刷毛保持件21-1、21-2、21-3上的刷毛27近似地繞它們各自的運動軸線L4、L3、L2擺動。本發明對用於柄部10的傳動機構沒有限制，該傳動機構可以是任何能將電機的動能傳遞給柄部驅動軸14使之運動(轉動或擺動)的公知機構。同樣，本發明對用於頭部驅動軸12的傳動機構沒有限制，該傳動機構可以是任何能將柄部驅動軸14的運動傳遞給頭部驅動軸12使之運動(轉動或擺動)的公知傳動機構。在本實施例中，所述傳動機構是可以分別使柄部驅動軸14和頭部驅動軸12擺動的公知傳動機構。在另一實施例中，可將頭部驅動軸12設置成平行於上述頭部驅動軸並相對於固定軸軸線偏心，且能繞該固定軸軸線做擺動運動。在主動刷毛保持件上設有與該固定軸配合的孔，該孔的尺寸可以略大於固定軸的尺寸，因此，主動刷毛保持件和該固定軸可相對運動地聯接。主動刷毛保持件被頭部驅動軸12驅動繞固定軸軸線擺動。主動刷毛保持件上設有與頭部驅動軸12相配合的孔，該孔的尺寸可以略大於驅動軸12的尺寸，使得主動刷毛保持件與頭部驅動軸12可相對運動地聯接。如圖2-5所示，在本實施例中，可將主動刷毛保持件23-1、23-2、23-3、23-4沿柄部14的驅動軸軸線Ltl的Wl方向從上至下順序設置，例如第四主動刷毛保持件23-4位於最上部，然後相繼是第三、第二主動刷毛保持件23-3、23-2，第一從動刷毛保持件23-1位於最下部。利用工業制刷的任何工藝可以將刷毛25分別固定在四個主動刷毛保持件23-1、23-2、23-3,23-4 上。各主動刷毛保持件23-1、23-2、23-3、23_4圍繞頭部驅動軸12的軸線L1均設有一個和頭部驅動軸12橫截面形狀匹配的孔，此孔的尺寸與頭部驅動軸12的橫截面尺寸緊配，致使將頭部驅動軸12裝入所述孔中時，各主動刷毛保持件23-1、23-2、23-3、23-4和頭部驅動軸12無相對運動地聯接在一起。優選頭部驅動軸12的橫截面為圓柱形，各主動刷毛保持件23-1、23-2、23-3、23-4上的孔為圓孔。當然，也可以將頭部驅動軸12和主動刷毛保持件23-1、23-2、23-3、23-4注塑成一體以實現所述無相對運動的聯接。結合參見圖10-14，類似地，從動刷毛保持 件21-1、21-2、21_3可以是沿柄部14的驅動軸軸線Ltl的W1方向從上至下順序設置，例如第三從動刷毛保持件21-3位於最上部，中間是第二從動刷毛保持件21-2，第一從動刷毛保持件21-1位於最下部。利用工業制刷的任何工藝可以將刷毛27分別固定在三個從動刷毛保持件21-1、21-2、21-3上。各從動刷毛保持件21-1、21-2、21-3圍繞頭部驅動軸12的軸線L1分別設有一個和頭部驅動軸12橫截面形狀匹配的孔210，孔210的尺寸大於頭部驅動軸12的橫截面尺寸，以確保頭部驅動軸12和從動刷毛保持件21-1、21-2、21-3在運動過程中不發生幹涉。主動刷毛保持件23-1、23-2、23-3、23-4和從動刷毛保持件21-1、21_2、21_3被設置成彼此交錯地間隔開。為使各主動刷毛保持件23-1、23-2、23-3、23_4能將動能傳遞給其相應的從動刷毛保持件21-1、21-2、21-3，作為示例，在本實施例中，除最上部的第四主動刷毛保持件23-4外，在其他主動刷毛保持件23-1、23-2、23-3上各設有四個凸起，如第一凸起233、第二凸起234、第三凸起235和第四凸起236，第一凸起233和第二凸起234被設置在主動刷毛保持件的上端面上。這些凸起在主動刷毛保持件23-1、23-2、23-3的沿Wl方向的端面(即上端面)和W2方向的端面(即下端面)上分別彼此間隔地設置，。如圖6所示，第一凸起233和第二凸起234被分別設置在主動刷毛保持件23-1、23-2、23-3的上端面上。更準確地講，第一凸起233和第二凸起234被設置成在所述上端面上相對於頭部驅動軸12的軸線L1左右對稱，即，第一凸起233和第二凸起234在上端面上呈180°配置。類似地，第三凸起235和第四凸起236被分別設置在主動刷毛保持件23-1、23-2、23-3的下端面上，更準確地講，第三凸起235和第四凸起236被設置為在所述下端面上相對於頭部驅動軸12的軸線L1左右對稱，即，第三凸起235和第四凸起236在下端面上呈180°配置。主動刷毛保持件的上端面上的第一凸起233和下端面上的第三凸起235被設置在軸線LI的左側，它們以包含主動刷毛保持件的厚度方向(即W1-W2方向)中心線且與軸線L1垂直的平面對稱。主動刷毛保持件的上端面上的第二凸起234和下端面上的第四凸起236被設置在軸線L1的右側，它們以包含主動刷毛保持件的厚度方向的中心線且與軸線L1垂直的平面對稱。凸起233、234、235、236既可以作為獨立件分別裝配到相應端面上，也可通過注塑和相應端面成為一體。此外，對於主動刷毛保持件設置的凸起數量沒有限制，可以多於或少於四。而且各主動刷毛保持件上設置的凸起數量可以相同也可以不同。例如，在本實施例中，主動刷毛保持件23-1、23-2、23-3分別設有四個凸起233、234、235、236，而主動刷毛保持件23-4隻設有兩個凸起235、236。此外，這些凸起可以為任何形狀，例如，可以是小平面，也可以是曲面。優選這些凸起呈部分圓柱面的形狀。
圖6-9詳細地示出了凸起233、234、235、236的相對位置，如圖7所示，在本實施例中，主動刷毛保持件沿W4方向以頭部驅動軸12的軸線L1為界其左半部分設置有圓弧面，朝向W1方向的圓弧面用238表示，朝向W2方向的圓弧面用239表示，在圖8和圖9中更清楚地示出了圓弧面238、239。為使從動刷毛保持件21-1、21-2、21_3接收來自主動刷毛保持件23_1、23_2、23-3,23-4的動能，本實施例中，在各從動刷毛保持件21-1、21-2、21-3的沿W1方向的端面(即上端面)和W2方向的端面(即下端面)上分別設有間隔開的斜面，例如分別為第一斜面213、第二斜面214、第三斜面215和第四斜面216，這些斜面分別與主動刷毛保持件上相應的凸起233、234、235、236的運動軌跡相應。如圖10所示，第一斜面213和第二斜面214分別設置在各從動刷毛保持件21_1、21-2,21-3的下端面上，更準確地講，第一斜面213設置在下端面上以頭部驅動軸12的軸線L1為界的左半部分上，第二斜面214設置在下端面上以頭部驅動軸12的軸線L1為界的右半部分上。第三斜面215和第四斜面216分別設置在各從動刷毛保持件21-1、21-2、21-3的上端面上，更準確地講，第三斜面215設置在上端面上以頭部驅動軸12的軸線L1為界的左半部分上，第四斜面214設置在上端面上以頭部驅動軸12的軸線L1為界的右半部分上。第二斜面214和第一斜面213關於軸線L4和L1所形成的平面對稱，第三斜面214和第四斜面213關於軸線L4和L1所形成的平面對稱。現僅以從動刷毛保持件21-1為例來說明第一斜面213的設置。不言而喻，其他從動刷毛保持件的斜面設置與此類似。如圖13所示，以包含頭部結構的頂點並垂直於頭部驅動軸12的軸線L1的平面作為參考面，定義第一斜面213的下邊緣為其下部起始線213A，定義第一斜面213的上邊緣為其上部終止線213B。本實施例中第一斜面213的上部終止線213B距離參考面的最短距離大於第一斜面213上的起始線213A距離參考面的最短距離，此兩距離差為AS213。目卩，沿12方向2138線在213麼線的八5213處。如圖13所示，斜面延伸部分213-1為第一斜面213向上延伸的部分，斜面延伸部分213-1的一個端邊緣以213B線為界，另一端邊緣以頭部驅動軸12的軸線L1轉動P角的軸線L5投影到W2方向的下端面上的線為界。在本實施例中，斜面延伸部分213-1是以第一斜面213上的上部終止線213B繞頭部驅動軸12的軸線L1掃掠而成的面，因此，斜面延伸部分213-1上由第一斜面213上的上部終止線213B掃掠而成的線和第一斜面213上的上部終止線213B具有距參考面相同的最短距離。同樣，如圖13所示，斜面延伸部分213-2為第一斜面213向下延伸的部分。斜面延伸部分213-2的一端邊緣以第一斜面213上的起始線213A為界，另一端邊緣以頭部驅動軸12的軸線L1轉動P角的軸線L5投影到W2方向的端面上的線為界。本實施例中，斜面延伸部分213-2是以第一斜面213上的起始線213A線繞頭部驅動軸12的軸線L1掃掠而成的面，因此斜面延伸部分213-2上由第一斜面213上的起始線213A掃掠而成的線和第一斜面213上的起始線213A具有距參考面相同的最短距離。此外，下端面上還設有第二斜面214和斜面延伸部分214-1、214-2。在本實施例中，頭部驅動軸12的軸線L1和第一從動刷毛保持件21-1的運動軸線L4垂直，第二斜面214和第一斜面213對應於頭部驅動軸12的軸線L1和第一從動刷毛保持件21-1的運動軸線L4形成的平面對稱；斜面延伸部分214-1和斜面延伸部分213-1對、應於頭部驅動軸12的軸線L1和第一從動刷毛保持件21-1的運動軸線L4形成的平面對稱；斜面延伸部分214-2和斜面延伸部分213-2對應於頭部驅動軸12的軸線L1和第一從動刷毛保持件21-1的運動軸線L4形成的平面對稱。類似地，在上端面上也設有第三斜面215、斜面延伸部分215-1、斜面延伸部分215-2、第四斜面216、斜面延伸部分216-1、斜面延伸部分216-2。如圖10所示，第三斜面215和第一斜面213分別設置在上、下端面上，第四斜面216和第二斜面214分別設置在上、下端面上。第三斜面215設置在從動刷毛保持件的上端面上，更準確地講，第三斜面215設置在上端面上以頭部驅動軸12的軸線L1為界的左半部分處，在圖14中，其被示出為在以頭部驅動軸12的軸線L1轉動P角的軸線L5為界的右半部分的上端面上。下面以從動刷毛保持件21-1為例說明第三斜面215的設置。不言而喻，其他從動刷毛保持件的斜面設置與此類似。如圖14所示，以包含頭部結構的頂點垂直於頭部驅動軸12的軸線L1的平面作為參考面，定義第三斜面215的下邊緣為其下部起始線215A，定義第三斜面215的上邊緣為其上部終止線215B。本實施例中，第三斜面215上的上部終止·線215B距離參考面的最短距離大於第三斜面215的上部起始線215A距離參考面的最短距離，此兩距離差為AS215。即，沿W2方向215B線在215A線的AS215處。如圖14所示，斜面215-1為第三斜面215向上延伸的部分，斜面延伸部分215-1的一個端邊緣以215B線為界，另一端邊緣以頭部驅動軸12的軸線L1轉動P角的軸線L5投影到沿W1方向的上端面上的線為界。在本實施例中，斜面延伸部分215-1是以第三斜面215上的上部終止線215B繞頭部驅動軸12的軸線L1掃掠而成的面，因此，斜面延伸部分215-1上由第三斜面215上的上部終止線215B掃掠而成的線和第三斜面215上的上部終止線215B具有距參考面相同的最短距離。同樣，如圖14所示，斜面215-2為第三斜面215向下延伸的部分。斜面延伸部分215-2的一端以第三斜面215上的起始線215A為界，另一端以頭部驅動軸12的軸線L1轉動@角的軸線L5投影到沿巧方向的上端面上的線為界。本實施例中，斜面延伸部分215-2是以第三斜面215上的起始線215A線繞頭部驅動軸12的軸線L1掃掠而成的面，因此斜面延伸部分215-2上由第三斜面215上的起始線215A掃掠而成的線和第三斜面215上的起始線215A具有距參考面相同的最短距離。如圖14所示，各從動刷毛保持件21-1、21-2、21_3的底端設有從動刷毛保持件運動孔219，此孔和設置在框架32上的相應的從動刷毛保持件運動軸329動配合，孔219和從動刷毛保持件運動軸329的配合約束了從動刷毛保持件只能分別圍繞從動刷毛保持件運動軸329的軸線L2、L3> L4擺動。參見圖13-17，各從動刷毛保持件21-1、21-2、21_3還對稱地設有卡扣部211，每一卡扣部211的外側面都為圓弧面217，卡扣部圓弧面217的圓弧中心落在其相應的從動刷毛保持件21-1、21-2、21-3的運動軸線L2、L3> L4上。卡扣部211沿W3方向形成上平面218，上平面218和框架上的凹槽表面326 (圖17)配合，上平面218和表面326在從動刷毛保持件運動過程中始終部分重疊，因此，平面218和表面326的配合約束了從動刷毛保持件沿W3方向的運動，從而保證從動刷毛保持件在整個運動過程中始終被約束在框架32內。框架32上設有框架凹槽325 (如圖15所示)，框架凹槽325用於容納相應的從動刷毛保持件上的卡扣部211。框架32上的凹槽325具有和卡扣部圓弧面217相對應的凹槽內曲面327，優選凹槽內曲面327為圓弧面，優選卡扣部圓弧面217與其相對應的凹槽內圓弧面327配合時，凹槽內圓弧面327和卡扣部圓弧面217共中心線。在從動刷毛保持件運動過程中，凹槽內圓弧面327和卡扣部圓弧面217始終保持合適的周邊間隙，例如該周邊間隙可以為
0.02mm-Q. 08mm 的範圍。在另一實施例中，也可以省去從動刷毛保持件運動孔219和從動刷毛保持件運動軸329。在這種情況下，藉助同心的凹槽內圓弧面327和卡扣部圓弧面217可以約束從動刷毛保持件只能圍繞其各自的運動軸線L2、L3> L4擺動。此時，優選凹槽內圓弧面327和卡扣部圓弧面217之間的周邊間隙為0. 02mm-0. 05mm。如圖15和16所示，框架32上設有數量與從動刷毛保持件數量相應的框架從動刷毛保持件運動中心盲孔328，該孔的中心分別位於相應的運動軸線L2、L3、L4上。如圖16所示，相應的從動刷毛保持件運動軸329、框架從動刷毛保持件運動中心孔328及從動刷毛保 持件運動孔219共軸線。框架從動刷毛保持件運動中心孔328與從動刷毛保持件運動軸329緊配，以保證從動刷毛保持件運動軸329和框架從動刷毛保持件運動中心孔328無相對運動地聯接。當然也可通過注塑工藝使它們成一體。如圖3所示,框架32還包括數量與主動刷毛保持件相應的主動刷毛保持件運動約束平面，這些主動刷毛保持件運動約束平面中沿W1方向的平面例如以322表示，主動刷毛保持件運動約束平面中沿W2方向的平面例如以321表示，每一對彼此相向的約束平面322和321容納一個主動刷毛保持件。約束平面321和沿W1方向的主動刷毛保持件在下半部分邊緣上的圓弧面239對應，約束平面321和圓弧面239之間的周邊間隙例如可以為
0.03mm-0. 05mm的範圍。約束平面322和沿W2方向的主動刷毛保持件在下半部分邊緣上的圓弧面238對應，優選約束平面322和圓弧面238之間的周邊間隙為0. 03mm-0. 05mm。約束平面321和322可以約束主動刷毛保持件沿W1方向和W2方向的過度運動。如圖16所示，框架32上設有頭部驅動軸孔3211，頭部驅動軸孔3211和頭部驅動軸12共軸線，且頭部驅動軸孔3211的尺寸比頭部驅動軸12略大，以使頭部驅動軸12相對於頭部驅動軸孔3211有間隙地運動。頭部驅動軸12可以為任何形狀，優選為圓柱形，此時頭部驅動軸孔3211為圓形。優選頭部驅動軸孔3211的直徑比頭部驅動軸12的直徑大，例如可以大 0. 04mm-Q. 09mm。運動分析如圖所示，當主動刷毛保持件23-1上的第一凸起233和從動刷毛保持件21-1的第一斜面213的下部起始線213A線吻合時，主動刷毛保持件23-1上的第二凸起234和從動刷毛保持件21-1的第二斜面214的上部終止線214B吻合，主動刷毛保持件23-2上的第三凸起235和從動刷毛保持件21-1的第三斜面215的下部起始線215A吻合，主動刷毛保持件23-2上的第四凸起236和從動刷毛保持件21-1的第四斜面216的上部終止線216B吻合。當主動刷毛保持件23-2上的第一凸起233和從動刷毛保持件21_2的第一斜面213的下部起始線213A線吻合時，主動刷毛保持件23-2上的第二凸起234和從動刷毛保持件21-2的第二斜面214的上部終止線214B吻合，主動刷毛保持件23_3上的第三凸起235和從動刷毛保持件21-2的第三斜面215的下部起始線215A吻合，主動刷毛保持件23_3上的第四凸起236和從動刷毛保持件21-2的第四斜面216的上部終止線216B吻合。
當主動刷毛保持件23-3上的第一凸起233和從動刷毛保持件21_3的第一斜面213的下部起始線213A線吻合時，主動刷毛保持件23-3上的第二凸起234和從動刷毛保持件21-3的第二斜面214的上部終止線214B吻合，主動刷毛保持件23_4上的第三凸起235和從動刷毛保持件21-3的第三斜面215的下部起始線215A吻合，主動刷毛保持件23_4上的第四凸起236和從動刷毛保持件21-3的第四斜面216的上部終止線216B吻合。現以從動刷毛保持件21-1為例進行分析。當主動刷毛保持件23-1、23-2、23_3、23-4被頭部驅動軸12驅動繞其軸線L1沿順時針方 向運動(例如轉動60° )時，主動刷毛保持件23-1上的第一凸起233沿從動刷毛保持件21-1從第一斜面213的下部起始線213A到第一斜面213的上部終止線213B的方向運動，由於上部終止線213B和下部起始線213A之間存在差值A S213,即上部終止線213B更靠近主動刷毛保持件23-1，且從動刷毛保持件21-1的運動被從動刷毛保持件運動軸329約束，即，從動刷毛保持件21-1隻能繞從動刷毛保持件運動軸329的軸線L4擺動,所以，隨著主動刷毛保持件23-1的擺動,從動刷毛保持件21-1通過主動刷毛保持件23-1的第一凸起233和從動刷毛保持件21-1的第一斜面213協同作用可以驅動從動刷毛保持件21-1繞軸線L4順時針運動。當主動刷毛保持件23-1上的第一凸起233沿從動刷毛保持件21_1從第一斜面213的下部起始線213A運動到上部終止線213B時，可使主動刷毛保持件23_1繞軸線L1順時針轉動Y角，Y角可以為30°至70°，優選為60°。相應地，從動刷毛保持件21-1繞軸線L4順時針轉動O角，O角可以約為1°至8°，優選為4°。O角的大小取決於AS213的大小，AS213越大，O角越大。O角隨、角變化的函數關係(0 =f(Y))可以任意設定，這些變換均未超出本發明的範圍。同理，當主動刷毛保持件23-2上的第四凸起236沿從動刷毛保持件21_1從第四斜面216的上部終止線216B向下部起始線216A運動時，主動刷毛保持件23-2上的第四凸起236與主動刷毛保持件23-1上的第一凸起233作用一樣，主動刷毛保持件23_2繞軸線L1順時針轉動Y角。相應地，從動刷毛保持件21-1繞軸線L4順時針轉動0角。同樣，O角的大小取決於AS216的大小。本實施例中AS216= A S213,所以，當Y = 60° , O = 4°。通過對主動刷毛保持件23-1上的第二凸起234和從動刷毛保持件21_1的第二斜面214的關係進行分析可知，主動刷毛保持件23-1上的第二凸起234將從動刷毛保持件21-1的第二斜面214沿從上部終止線214B向下部起始線214A運動，由於上部終止線214B和下部起始線214A存在差值A S214,即上部終止線214B更靠近主動刷毛保持件23_1，且從動刷毛保持件21-1的第二斜面214和第一斜面213關於軸線L4和L1所形成的平面對稱，所以，當主動刷毛保持件23-1的第一凸起233順時針運動使從動刷毛保持件21-1繞L4軸轉動O i角時，從動刷毛保持件21-1的第二斜面214也允許從動刷毛保持件21-1繞運動軸線L4轉動O1角。也就是說，在此運動過程中，第二凸起234不和從動刷毛保持件21-1幹涉。即從動刷毛保持件21-1的第二斜面214不會阻礙從動刷毛保持件21-1的運動。當主動刷毛保持件23-1的第一凸起233終止於上部終止線213B線時，主動刷毛保持件23_1的第二凸起234終止於下部起始線214A。同樣可分析主動刷毛保持件23-2第三凸起235和從動刷毛保持件21_1的第三斜面215的關係，主動刷毛保持件23-2的第三凸起235和從動刷毛保持件21_1的第三斜面215的運動關係與主動刷毛保持件23-1的第二凸起234和從動刷毛保持件21_1的第二斜面214的運動關係相同，兩者的作用亦相同。通過上述分析可知，主動刷毛保持件的第一凸起233吻合從動刷毛保持件21-1的第一斜面213的下部起始線213A時，主動刷毛保持件開始繞軸線L1順時針運動，主動刷毛保持件23-1上的第一凸起233和主動刷毛保持件23-2上的第四凸起236中的任一個或二個同時驅動從動刷毛保持件21-1繞L4軸線順時針運動，通過主動刷毛保持件23-1的第二凸起234和從動刷毛保持件21-1的第二斜面214的協同作用以及主動刷毛保持件23-2的第三凸起235和從動刷毛保持件21-1的第三斜面215的協同作用可以有效地避免幹擾從動刷毛保持件21-1的順時針運動。同樣分析可得，當主動刷毛保持件23-1的第二凸起234吻合從動刷毛保持件21-1的第二斜面214的下部起始線214A時，主動刷毛保持件23-1開始繞軸線L1逆時針運動，主動刷毛保持件23-1上的第二凸起234和主動刷毛保持件23-2上的第三凸起235中的任一個或二個同時驅動從動刷毛保持件21-1繞軸線L4逆時針運動,通過主動刷毛保持件23-1的第一凸起233和從動刷毛保持件21-1的第一斜面213的協同作用以及主動刷毛保持件23-2的第四凸起236和從動刷毛保持件21-1的第四斜面216的協同作用可以有效地避免幹擾從動刷毛保持件21-1的運動。其他主動刷毛保持件和從動刷毛保持件的運動關係與上述相同，在此不再贅述。當主動刷毛保持件的第一凸起233和從動刷毛保持件的第一斜面213的上部終止線213B吻合時，各主動刷毛保持件和從動刷毛保持件與頭部驅動軸12的運動狀態如圖4、圖5所示。同樣，主動刷毛保持件繞軸線L1逆時針運動時，主動刷毛保持件的第二凸起234、第三凸起235驅動從動刷毛保持件繞軸線L4 (或L2或L3)逆時針運動,通過主動刷毛保持件的第一凸起233和從動刷毛保持件的第一斜面213的協同作用及主動刷毛保持件的第四凸起236和從動刷毛保持件的第四斜面216的協同作用可以有效地避免幹擾從動刷毛保持件的逆時針運動。因此，主動刷毛保持件的第三凸起235和第二凸起234的作用相同，第四凸起236和第一凸起233的作用相同，主動刷毛保持件的第三凸起235或第二凸起234和主動刷毛保持件的第一凸起233或第四凸起236的在運轉中作用相反。本發明通過對稱地設置多組突出方向相反的凸起和相應的多個與凸起協同作用的斜面可以使各從動刷毛保持件來回地、平穩地繞其軸線(例如，l2*l3*l4)運動。優選從動刷毛保持件的運動軸線(如L2、L3> L4)如圖3所示地垂直於頭部驅動軸軸線U。此外，從動刷毛保持件的運動軸線可以被設置成和頭部驅動軸LI平行或重疊，或者成任一夾角。雖然上面以在主動刷毛保持件上對稱地設置凸起和在從動刷毛保持件上對稱地設置斜面為例進行了說明，所屬領域技術人員也可想到，主動刷毛保持件上的凸起和從動刷毛保持件上的斜面也可以非對稱設置，只要在藉助凸起和斜面的協同作用主動刷毛保持件的運動能驅動從動刷毛保持件繞它們的運動軸線順時針或逆時針運動過程中凸起和/或斜面的位置不影響從動刷毛保持件的運動即可。作為另一實施例，也可以在主動刷毛保持件上設置斜面，在從動刷毛保持件上設置相應的凸起。在這種情況下，斜面為作動部，而凸起為從動部，但斜面和凸起的運動關係與上述實施例相似，此處不再贅述。、
雖然，作為示例，在所示實施例中針對電動牙刷進行了說明，但這並非是對本發明的限制，本發明也可用於非電動牙刷或其他刷類。
顯然，以上描述只是示例性的，在不超出本發明的由權利要求所限定的範圍的前提下，所屬領域技術人員還可以作出多種變換和改型，這些變換和改型均應落入本發明的由權利要求所限定的範圍。
權利要求
1.一種刷類用品的頭部結構，包括 與頭部驅動軸可運動地聯接的框架，所述頭部驅動軸隨由電機驅動的柄部驅動軸的運動而運動； 與頭部驅動軸聯接、由頭部驅動軸驅動的主動刷毛保持件； 從動刷毛保持件，其與所述主動刷毛保持件彼此交錯地間隔設置； 分別安裝於所述主動刷毛保持件和所述從動刷毛保持件上的刷毛； 其中，所述從動刷毛保持件被框架約束地由所述主動刷毛保持件驅動而繞各自的運動軸線運動；主動刷毛保持件上設有凸起，相應的從動刷毛保持件上設有與所述主動刷毛保持件上的凸起協同作用的斜面；至少一個斜面上的至少一個被驅動點比該斜面和其相應的所述凸起的接觸點或接觸線或接觸面更靠近所述主動刷毛保持件，以便在運動過程中，從動刷毛保持件被主動刷毛保持件驅動。
2.如權利要求I所述的頭部結構，其中，所述主動刷毛保持件上設有至少兩個在運轉中作用相反的凸起，相應的從動刷毛保持件上設有與所述主動刷毛保持件上的凸起協同作用的斜面，其中第一凸起被設置在主動刷毛保持件的沿平行於頭部驅動軸軸線的向上方向的上端面上，第二凸起被設置在主動刷毛保持件的與所述上端面相反的下端面上，第一凸起和第二凸起相對於頭部驅動軸的軸線處於同側，當所述第一凸起和被設置在相應從動刷毛保持件上的相應斜面協同作用驅動該從動刷毛保持件作從動運動時，所述第二凸起和被設置在相應從動刷毛保持件上的相應斜面協同作用，不幹擾所述從動刷毛保持件的從動運動。
3.如權利要求I所述的頭部結構，其中，所述主動刷毛保持件上設有至少兩個在運轉中作用相反的凸起，相應的從動刷毛保持件上設有與所述主動刷毛保持件上的凸起協同作用的斜面，其中第一凸起和第二凸起均被設置在主動刷毛保持件的沿平行於頭部驅動軸軸線的向上方向的上端面上或均被設置在主動刷毛保持件的與所述上端面相反的下端面上，第一凸起和第二凸起被設置成在所述上端面或下端面上相對於頭部驅動軸的軸線處於不同側，當所述第一凸起和被設置在相應從動刷毛保持件上的相應斜面協同作用驅動該從動刷毛保持件作從動運動時，所述第二凸起和被設置在相應從動刷毛保持件上的相應斜面協同作用，不幹擾所述從動刷毛保持件的從動運動。
4.如權利要求I所述的頭部結構，其中，所述主動刷毛保持件上成組地設有多個凸起，第一組凸起與第二組凸起的突出方向相反，第一組凸起被設置成在主動刷毛保持件的沿平行於頭部驅動軸軸線的向上方向的上端面上相對於頭部驅動軸的軸線左右對稱，第二組凸起被設置成在主動刷毛保持件的與所述上端面相反的下端面上相對於頭部驅動軸的軸線左右對稱，第一組凸起和第一組凸起中相對於頭部驅動軸的軸線同側的突出方向相反的凸起以包含相應主動刷毛保持件的厚度方向、即平行於所述頭部驅動軸軸線的向上或向下方向的中心線並與頭部驅動軸的軸線垂直的平面對稱。
5.一種刷類用品的頭部結構，包括 與頭部驅動軸可運動地聯接的框架，所述頭部驅動軸隨由電機驅動的柄部驅動軸的運動而運動； 與頭部驅動軸聯接、由頭部驅動軸驅動的主動刷毛保持件； 從動刷毛保持件，其與所述主動刷毛保持件彼此交錯地間隔設置；分別安裝於所述主動刷毛保持件和所述從動刷毛保持件上的刷毛； 其中，所述從動刷毛保持件被框架約束地由所述主動刷毛保持件驅動而繞各自的運動軸線運動；主動刷毛保持件上設有斜面，相應的從動刷毛保持件上設有與所述主動刷毛保持件上的斜面協同作用的凸起；至少一個斜面上的至少一個驅動點比該斜面和其相應的所述凸起的接觸點或接觸線或接觸面更靠近所述從動刷毛保持件，以便在運動過程中，從動刷毛保持件被主動刷毛保持件驅動。
6.如權利要求5所述的頭部結構，其中，所述主動刷毛保持件上設有至少兩個在運轉中作用相反的斜面，相應的從動刷毛保持件上設有與 所述主動刷毛保持件上的斜面協同作用的凸起，其中第一斜面被設置在主動刷毛保持件的沿平行於頭部驅動軸軸線的向上方向的上端面上，第二斜面被設置成在主動刷毛保持件的與所述上端面相反的下端面上，第一斜面和第二斜面相對於頭部驅動軸的軸線處於同側，當所述第一斜面和被設置在相應從動刷毛保持件上的相應凸起協同作用驅動該從動刷毛保持件作從動運動時，所述第二斜面和被設置在相應從動刷毛保持件上的相應凸起協同作用，不幹擾所述從動刷毛保持件的從動運動。
7.如權利要求5所述的頭部結構，其中，所述主動刷毛保持件上設有至少兩個在運轉中作用相反的斜面，相應的從動刷毛保持件上設有與所述主動刷毛保持件上的斜面協同作用的凸起，其中第一斜面和第二斜面均被設置在主動刷毛保持件的沿平行於頭部驅動軸軸線的向上方向的上端面上或均被設置在主動刷毛保持件的與所述上端面相反的下端面上，第一斜面和第二斜面被設置成在所述上端面或下端面上相對於頭部驅動軸的軸線處於不同側，當所述第一斜面和被設置在相應從動刷毛保持件上的相應斜面協同作用驅動該從動刷毛保持件作從動運動時，所述第二斜面和被設置在相應從動刷毛保持件上的相應凸起協同作用，不幹擾所述從動刷毛保持件的從動運動。
8.如權利要求5所述的頭部結構，其中，所述主動刷毛保持件上成組地設有多個斜面，第一組斜面被設置成在主動刷毛保持件的沿平行於頭部驅動軸軸線的向下方向的下端面上相對於頭部驅動軸的軸線左右對稱，第二組斜面被設置成在主動刷毛保持件的與所述下端面相反的上端面上相對於頭部驅動軸的軸線左右對稱，第一組斜面以包含相應主動刷毛保持件的厚度方向、即平行於所述頭部驅動軸軸線的向上或向下方向的中心線並與頭部驅動軸的軸線垂直的平面對稱且繞頭部驅動軸的軸線順時針旋轉180°形成第二組斜面。
9.如權利要求I或5所述的頭部結構，其中，所述從動刷毛保持件的運動軸線與頭部驅動軸的軸線垂直。
10.如權利要求I或5所述的頭部結構，其中，所述主動刷毛保持件繞頭部驅動軸軸線擺動，所述從動刷毛保持件繞其各自的運動軸線擺動。
11.如權利要求10所述的頭部結構，其中，所述主動刷毛保持件繞頭部驅動軸軸線轉動Y角，相應地所述從動刷毛保持件繞其各自的運動軸線轉動O角。
12.如權利要求11所述的頭部結構，其中，所述Y角為30°至70°，所述O角為1°至8。。
13.如權利要求12所述的頭部結構，其中，所述Y角為60°，所述0角為4°。
全文摘要
本發明涉及一種刷類用品的頭部結構，包括與頭部驅動軸可運動地聯接的框架；與頭部驅動軸聯接、由頭部驅動軸驅動的主動刷毛保持件；從動刷毛保持件，其與所述主動刷毛保持件彼此交錯地間隔設置；分別安裝於所述主動刷毛保持件和所述從動刷毛保持件上的刷毛；其中，所述從動刷毛保持件被框架約束地由所述主動刷毛保持件驅動而繞各自的運動軸線運動；主動刷毛保持件上設有凸起，從動刷毛保持件上設有相應地與所述凸起協同作用的斜面；至少一個斜面上的至少一個被驅動點比該斜面和其相應的所述凸起的接觸點或接觸線或接觸面更靠近所述主動刷毛保持件，以便在運動過程中，從動刷毛保持件被主動刷毛保持件驅動。本發明的頭部結構簡單緊湊，不僅具有極好的清潔效果還具有如按摩之類的其他輔助功能。
文檔編號A61C17/26GK102743016SQ20121025408
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月23日 優先權日2012年7月23日
發明者徐振武, 戴曉國 申請人:上海攜福電器有限公司