專利名稱：具有移動(dòng)觀察面的電動(dòng)牙刷的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動(dòng)牙刷領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及具有可動(dòng)觀察面的電動(dòng)牙刷領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
具有一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)刷頭支架的電動(dòng)牙刷是本領(lǐng)域公知的。然而還存在一種需要，即提供一種利用電機(jī)輸出來(lái)驅(qū)動(dòng)除刷頭支架以外的結(jié)構(gòu)的電動(dòng)牙刷，例如驅(qū)動(dòng)上面具有一個(gè)或多個(gè)圖像的觀察面。移動(dòng)的圖像可以提高牙刷對(duì)使用者的吸引力，特別是對(duì)兒童，并且可以鼓勵(lì)使用電動(dòng)牙刷。

發(fā)明內(nèi)容
提供了一種電動(dòng)牙刷。該電動(dòng)牙刷包括手柄，其內(nèi)設(shè)有電機(jī)；和具有一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)刷頭支架的頭部，其中該一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)刷頭支架操作上連接于電機(jī)。頸部設(shè)在手柄和頭部之間。該手柄具有一個(gè)觀察窗和一個(gè)設(shè)在其下面的可動(dòng)觀察面，其中觀察面的至少一部分可以通過(guò)該觀察窗觀看。該觀察面機(jī)械連接到電機(jī)，從而電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)輸出引起觀察面運(yùn)動(dòng)。該觀察面可以直接或間接地連接到電機(jī)。


相信從以下結(jié)合附圖的說(shuō)明中可以更好地理解本發(fā)明，附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)牙刷的平面俯視圖；圖2是圖1牙刷的側(cè)視圖；圖3是圖1牙刷沿線3-3的局部剖面放大側(cè)視圖；圖4是適用于圖1牙刷的觀察面的平面俯視圖；以及圖5是圖1牙刷另一實(shí)施例沿線3-3的局部剖面放大側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
本文討論的所有專利公開(kāi)文本的全部?jī)?nèi)容作為參考包含于本文?，F(xiàn)在詳細(xì)介紹本發(fā)明的各種實(shí)施方式，在附圖中示出了各種實(shí)施方式的示例，其中在各圖中相同的附圖標(biāo)記指代相同的部件。可以理解，本發(fā)明指的是除了一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)刷頭支架以外還具有可動(dòng)觀察面的電動(dòng)牙刷(包括具有可更換頭部的電動(dòng)牙刷)。該可動(dòng)觀察面可以間接或直接連到牙刷的電機(jī)。直接機(jī)械連接指的是部件之間通過(guò)實(shí)體相互連接(例如，通過(guò)銷、粘結(jié)劑、焊接、軸、緊固件、齒輪等等)，間接機(jī)械連接指的是部件通過(guò)非實(shí)體例如磁性來(lái)相互連接。
參考圖1-4，現(xiàn)在介紹根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)牙刷。該電動(dòng)牙刷使用了一根沿牙刷縱軸線直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的軸。盡管為了清楚簡(jiǎn)潔，將結(jié)合圖1所示的特定電機(jī)和軸布局來(lái)介紹本發(fā)明，然而可以理解能替換成其它的軸、齒輪和/或電機(jī)結(jié)構(gòu)。例如，美國(guó)專利2003/0163881、5,617,603、5,850,603、5,974,615、6,032,313、5,732,432、5,070,567、5,170,525、5,416,942、3,588,936、5,867,856和4,397,055示出了可用的軸、齒輪、和/或電機(jī)布局。
電動(dòng)牙刷20包括牙刷頭部21、本體或手柄22、和在二者之間延伸的長(zhǎng)形頸部24。手柄是空心的并且包括電機(jī)26(圖3)和為電機(jī)供電的電池(未示出)。電機(jī)通過(guò)輸出軸23提供轉(zhuǎn)動(dòng)輸出?？梢杂每沙潆婋娫磥?lái)替代電池。軸34至少部分容納在頸部24中，并且操作上連接于一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)刷頭支架。第一活動(dòng)刷頭支架36設(shè)置在頭部20的第一端，其中該第一端是頭部20的最朝前面的點(diǎn)。盡管圖示第一刷頭支架36是圓形的，但是也可以使用其它形狀。另外，盡管第一刷頭支架36設(shè)置在頭部20的第一端，但是可以理解其也可以設(shè)置在遠(yuǎn)離第一端的位置上，并且其它的技術(shù)特征例如固定刷頭可以設(shè)置在第一刷頭支架36和頭部20的第一端之間?；顒?dòng)刷頭支架36和軸可以通過(guò)本領(lǐng)域公知的結(jié)構(gòu)來(lái)相互連接，例如美國(guó)專利6,178,579中所示的結(jié)構(gòu)。第二刷頭支架38可以設(shè)置成挨著第一刷頭支架36。第二刷頭支架38可以移動(dòng)也可以是不動(dòng)的或固定的。
刷頭支架可以進(jìn)行任意形式的運(yùn)動(dòng)，包括但不限制于旋轉(zhuǎn)、擺動(dòng)、往返、振動(dòng)、回轉(zhuǎn)、軌道運(yùn)動(dòng)以及上述運(yùn)動(dòng)形式的組合。在本文所用的術(shù)語(yǔ)中，措辭“旋轉(zhuǎn)”指的是一種單向的角運(yùn)動(dòng)(例如，恒定的順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng))，而術(shù)語(yǔ)“擺動(dòng)”指的是振動(dòng)的角運(yùn)動(dòng)(例如，順時(shí)針運(yùn)動(dòng)和逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)的重復(fù)循環(huán))。振動(dòng)是具有重復(fù)循環(huán)的周期性運(yùn)動(dòng)。振動(dòng)運(yùn)動(dòng)可以具有一個(gè)或多個(gè)頻率和振幅。振動(dòng)在本文里大致是直線的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明可以與包括操作上連接于活動(dòng)刷頭支架的軸的電動(dòng)牙刷和電動(dòng)牙刷頭結(jié)合使用，其中軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、擺動(dòng)、軌道運(yùn)動(dòng)或者往復(fù)運(yùn)動(dòng)(以及上述運(yùn)動(dòng)的組合)并將運(yùn)動(dòng)輸出給刷頭支架。
開(kāi)關(guān)38與電池和電機(jī)26電連接以完成電池與電機(jī)26之間的電路，從而給電機(jī)通電。另外，圖1的電動(dòng)牙刷可以具有可更換頭部，正如本領(lǐng)域所公知的。美國(guó)專利5,617,601公開(kāi)了一種適于用在本發(fā)明中的結(jié)構(gòu)布局。
手柄22包括觀察窗40，該觀察窗40可以由透明塑料材料制成，其可以設(shè)置在手柄22的不同位置上，盡管理想情況是將觀察窗設(shè)在開(kāi)關(guān)38上方并且和開(kāi)關(guān)38位于手柄的同一側(cè)上以便于使用者觀看。盡管圖示的觀察窗40是圓形的，但是也可采用其它形狀。手柄22可以包括靠近頸部24的擴(kuò)大部分42。觀察窗40可以設(shè)置在該擴(kuò)大部分42之上或之內(nèi)。該擴(kuò)大部分42可以為球形、圓柱形或者其它曲線形狀，只要其適于容納可動(dòng)輪、板、盤或者其它用于觀察面46的支撐結(jié)構(gòu)44，如圖3所示。觀察面46上設(shè)置一個(gè)或多個(gè)圖像48。觀察面的至少一部分設(shè)置在觀察窗40之下并且可以通過(guò)觀察窗40觀看。觀察窗40可以具有各種尺寸。觀察窗40的大小優(yōu)選為可以觀看到印在支撐結(jié)構(gòu)44上的一個(gè)或多個(gè)圖像。圖像48可以是文本、圖表、圖畫或者圖標(biāo)，以及上述的組合。支撐結(jié)構(gòu)44的觀察面46可以包含多個(gè)圖像48。在一個(gè)實(shí)施例中，觀察面46具有2到10幅圖像。在另一個(gè)實(shí)施例中觀察面具有2-6幅圖像。圖像優(yōu)選是關(guān)于一個(gè)共同主題的，例如關(guān)于一種運(yùn)動(dòng)。例如，圖像可以是都關(guān)于足球主題以及包括多個(gè)足球運(yùn)動(dòng)員的圖像。圖像48的數(shù)目只由觀察面的尺寸以及觀察窗40的尺寸及位置限定。如果需要的話可以在手柄或擴(kuò)大部分42上設(shè)置多于一個(gè)的觀察窗40。觀察窗40可以位于除了附圖所示位置之外的位置上。另外，觀察窗40可以是有色的或者彩色的。觀察窗還可以作為一個(gè)透鏡來(lái)放大觀察面46上的圖像48，從而使其更容易讓使用者觀看。
參考圖3和4，現(xiàn)在介紹具有間接連到電機(jī)26的觀察面的電動(dòng)牙刷。支撐結(jié)構(gòu)44可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在擴(kuò)大部分42內(nèi)。支撐結(jié)構(gòu)44可以具有多種形狀，例如平板、圓盤、圓筒等等。觀察面46可以成一角度，以更好地定向圖像48，來(lái)便于使用者通過(guò)觀察窗40觀看，如圖3所示。支撐結(jié)構(gòu)44可以通過(guò)銷50來(lái)安裝到擴(kuò)大部分42上，該銷50嵌入到擴(kuò)大部分42和壁面51中。支撐結(jié)構(gòu)44可以通過(guò)其它本領(lǐng)域公知的裝置安裝到擴(kuò)大部分42上。另外，盡管圖示中支撐結(jié)構(gòu)44和其上的觀察面是轉(zhuǎn)動(dòng)安裝的，但是可以理解支撐結(jié)構(gòu)44和/或觀察面46也可以進(jìn)行其它運(yùn)動(dòng)。例如，支撐結(jié)構(gòu)44和/或觀察面40除了旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)外還可以進(jìn)行擺動(dòng)、平移或往返運(yùn)動(dòng)。另外，可以設(shè)置相同或不同運(yùn)動(dòng)方式的多個(gè)支撐結(jié)構(gòu)或觀察面。例如，一個(gè)觀察面可以順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)而另一個(gè)觀察面可以逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)?；蛘?，一個(gè)觀察面可以平動(dòng)而另一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)，或者兩個(gè)觀察面都以相同的方式運(yùn)動(dòng)(即，都順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng))。
在支撐結(jié)構(gòu)44下表面設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)從動(dòng)磁體54。在一個(gè)實(shí)施例中，支撐結(jié)構(gòu)44具有兩個(gè)到四個(gè)從動(dòng)磁體54。與從動(dòng)磁體相對(duì)設(shè)置的是一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)磁體56。在從動(dòng)磁體54和驅(qū)動(dòng)磁體56之間設(shè)置壁面51。壁面51構(gòu)成牙刷手柄22的上殼體57的一部分，并且將觀察面46與電機(jī)26隔開(kāi)。將觀察面46與電機(jī)26和空腔59隔開(kāi)目的在于保持圖像48的清晰從而提高可視性。驅(qū)動(dòng)磁體56連接到齒輪58。驅(qū)動(dòng)磁體56優(yōu)選與從動(dòng)磁體54對(duì)齊，從而驅(qū)動(dòng)磁體56和從動(dòng)磁體54可以磁性連接，從而驅(qū)動(dòng)磁體56可以帶動(dòng)從動(dòng)磁體54進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)。在圖3所示實(shí)施例中，齒輪58被電機(jī)26通過(guò)齒輪60驅(qū)動(dòng)而繞軸線62轉(zhuǎn)動(dòng)。齒輪58還操作上連接于軸34，以將運(yùn)動(dòng)傳遞給活動(dòng)刷頭支架36。當(dāng)驅(qū)動(dòng)磁體56繞軸線62轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，從動(dòng)磁體54繞銷50的軸線64在相應(yīng)方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。在該實(shí)施例中，軸線62和64在同一直線上，從而齒輪58和支撐結(jié)構(gòu)44繞大致相同的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。因而，驅(qū)動(dòng)磁體56的一次旋轉(zhuǎn)就會(huì)通過(guò)驅(qū)動(dòng)磁體與從動(dòng)磁體的磁性連接而使支撐結(jié)構(gòu)44在相同方向旋轉(zhuǎn)一次。盡管圖3實(shí)施例顯示從動(dòng)磁體54連在支撐結(jié)構(gòu)44的下表面上，但是可以理解從動(dòng)磁體可以設(shè)在一個(gè)單獨(dú)的元件上，進(jìn)而再連到支撐結(jié)構(gòu)44上。例如，從動(dòng)磁體54可以設(shè)置在第二齒輪(未示出)上，其再連到支撐結(jié)構(gòu)44上，從而可以在齒輪58和支撐結(jié)構(gòu)44之間提供一個(gè)齒輪減速機(jī)構(gòu)，在這種情況下齒輪58轉(zhuǎn)動(dòng)一圈可以使支撐結(jié)構(gòu)44轉(zhuǎn)動(dòng)多于或少于一圈，這取決于齒輪之間的齒數(shù)。
使用時(shí)，開(kāi)關(guān)38閉合使得電機(jī)26和電池之間的電路接通。電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪60，其再轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪58。驅(qū)動(dòng)磁體56隨齒輪58一起轉(zhuǎn)動(dòng)，然后再帶動(dòng)從動(dòng)磁體54轉(zhuǎn)動(dòng)支撐結(jié)構(gòu)44和觀察面46。當(dāng)觀察面46轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，圖像48在觀察窗40中轉(zhuǎn)進(jìn)轉(zhuǎn)出。當(dāng)使用者打開(kāi)開(kāi)關(guān)38并切斷電機(jī)26和電池之間的電路時(shí)，電機(jī)26停止轉(zhuǎn)動(dòng)從而使齒輪(即60、62和58)、支撐結(jié)構(gòu)44以及觀察面46停止轉(zhuǎn)動(dòng)。無(wú)論哪個(gè)圖像48位于觀察窗40下，當(dāng)運(yùn)動(dòng)停止時(shí)，可以通過(guò)觀察窗40看到其全部或者部分的圖像，因?yàn)閳D像不再運(yùn)動(dòng)。從而使用牙刷會(huì)產(chǎn)生可從觀察窗40看到的圖像的隨機(jī)模式，因?yàn)橛^察面可以停在觀察窗40下面的各種位置上。
盡管這里討論的實(shí)施例是關(guān)于磁性連接齒輪58的觀察面46，但是可以理解觀察面和電機(jī)可以直接連接。例如，觀察面和/或支撐結(jié)構(gòu)可以銷接到齒輪58上，或者觀察面可以整體形成為齒輪58的一部分，從而無(wú)需設(shè)置一個(gè)單獨(dú)的支撐結(jié)構(gòu)，如圖5所示。類似地，觀察面可以形成在直接緊固到齒輪58上的支撐結(jié)構(gòu)上，例如通過(guò)本領(lǐng)域公知的焊接、膠粘以及緊固件。在后面的這幾種實(shí)施例中，可以部分地或者整個(gè)去掉壁面51，且觀察面可以用一種保護(hù)涂層(例如，高分子膜或者膠)涂覆，以防止圖像48損壞。另外，盡管圖示的觀察面46位于手柄的擴(kuò)大部分中，但是可以理解觀察面的形狀、尺寸以及方向都可以改變，從而手柄就無(wú)需設(shè)置如圖所示的擴(kuò)大部分了。
已經(jīng)參考優(yōu)選實(shí)施例介紹了本發(fā)明。顯然，在閱讀和理解說(shuō)明書的基礎(chǔ)上可以作出修正和改變，其中的一些已經(jīng)在本文描述了。本發(fā)明包括落在由所附權(quán)利要求限定的保護(hù)范圍及其等效物之內(nèi)的所有這些修正和改變。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)牙刷，包括手柄，其內(nèi)設(shè)有電機(jī)；具有一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)刷頭支架的頭部，其中該一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)刷頭支架操作上連接于電機(jī)；設(shè)在手柄和頭部之間的頸部；其中手柄具有觀察窗和設(shè)在其下面的可動(dòng)觀察面，其中觀察面的至少一部分可以通過(guò)該觀察窗觀看；并且其中觀察面機(jī)械連接到電機(jī)，從而電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)輸出引起觀察面運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的電動(dòng)牙刷，其特征在于觀察面具有一個(gè)或多個(gè)設(shè)置在其上的圖像。
3.根據(jù)前面任意一個(gè)權(quán)利要求的電動(dòng)牙刷，其特征在于觀察面連接到第一齒輪，該第一齒輪操作上連接于電機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的電動(dòng)牙刷，其特征在于第一齒輪與連接到電機(jī)的第二齒輪相嚙合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的電動(dòng)牙刷，其特征在于第一齒輪操作上連接于軸，其中該軸操作上連接于所述一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)刷頭支架。
6.根據(jù)前面任意一個(gè)權(quán)利要求的電動(dòng)牙刷，其特征在于觀察面和電機(jī)磁性連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的電動(dòng)牙刷，其特征在于觀察面連接于轉(zhuǎn)動(dòng)盤。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的電動(dòng)牙刷，其特征在于該盤具有一個(gè)或多個(gè)從動(dòng)磁體和設(shè)置在第一齒輪上的一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)磁體，第一齒輪操作上連接于電機(jī)，其中該一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)磁體與該一個(gè)或多個(gè)從動(dòng)磁體磁性連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的電動(dòng)牙刷，其特征在于第一齒輪操作上連接于軸，其中該軸操作上連接于該一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)刷頭支架。
10.根據(jù)前面任意一個(gè)權(quán)利要求的電動(dòng)牙刷，其特征在于還包括開(kāi)關(guān)，其與電機(jī)和電源電連接，其中閉合開(kāi)關(guān)給電機(jī)通電，從而帶動(dòng)觀察面轉(zhuǎn)動(dòng)。
全文摘要
提供了一種電動(dòng)牙刷。該電動(dòng)牙刷包括手柄，手柄內(nèi)設(shè)有電機(jī)；和具有一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)刷頭支架的頭部，其中該一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)刷頭支架操作上連接于電機(jī)。頸部設(shè)在手柄和頭部之間。該手柄具有觀察窗和設(shè)在其下面的可動(dòng)觀察面，其中觀察面的至少一部分可以通過(guò)該觀察窗觀看。該觀察面機(jī)械連接到電機(jī)，從而電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)輸出引起觀察面運(yùn)動(dòng)。該觀察面可以直接或間接地連接到電機(jī)。
文檔編號(hào)A46B15/00GK1925812SQ200480035829
公開(kāi)日2007年3月7日 申請(qǐng)日期2004年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月5日
發(fā)明者尼古拉·米爾斯戴維斯, 弗蘭克·德?tīng)栺R·麥考利, 道格拉斯·A·高爾 申請(qǐng)人:丘奇和德懷特有限公司