[发明专利]一种双驱动超声波牙刷

说明书

技术领域

本发明涉及牙刷技术领域，具体涉及一种双驱动超声波牙刷

背景技术

超声波牙刷就是振动频率达到超声波频率的高频振动式电动牙刷。根据超声波的界定，超声波牙刷的振动频率应该达到至少两万赫兹。超声波牙刷是继普通牙刷、电动牙刷、声波牙刷之后的第四代新型牙刷。超声波牙刷采用的高频声波，使水产生超临界的“空化”现象,达到清洁牙齿和口腔的效果。超声波不仅可以直接杀死细菌，阻断牙菌斑的形成，还可以通过空化的高能分子冲洗牙齿表面及隐藏的牙垢和牙渍，达到洁牙护齿的功效。

目前市场上的电动牙刷都是采用直流电机作为振动源,加上偏心轮达到增加振动幅度的效果,其结果是整个牙刷包括手柄部分都在振动,用户的体验和效果都很差；并且直流电机旋转产生的振动频率太低，远小于超声的振动频率，起不到超声深层清洁的效果。有个别国外的高端电动牙刷的刷头里内置一片压电片来产生超声振动，但由于压电片本身作为振动源所产生的振幅太小，这些微弱超声基本上起不到超声深层清洁的作用。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种解决方法、可全方位深层洁齿的双驱动超声波牙刷。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种双驱动超声波牙刷，包括外部结构和内部结构，其中外部结构包括刷头、刷柄和手柄，所述的刷头通过刷柄连接手柄，其特征在于，所述的内部结构包括超声换能器、直流电机、驱动板，所述的超声换能器、直流电机构成双驱动，分别连接刷头，所述的驱动板信号连接超声换能器和直流电机；

所述的驱动板产生双驱动需要的电信号，直流电机产生低频振动，超声换能器产生高频振动，两种频段的振动分别工作或叠加在一起工作，进行深层且全方位清洁牙齿。

所述的超声换能器包括前盖板，压电片，后盖板和螺栓，所述的后盖板和螺栓把压电片固定在前盖板上，并给压电片所需要的预紧力，所述的前盖板放大超声振动并把振动传递给牙刷的刷头。

所述的前盖板中间设有固定环和节点，所述的前盖板通过固定环固定在牙刷的外壳上，所述的固定环连接在前盖板的节点上。

所述的固定环一端与所述节点一体化设置，另一端与牙刷壳体内侧固定连接。

所述的前盖板前端置于刷头内，后端连接压电片，所述的压电片和后盖板置于刷柄内。

所述的前盖板和后盖板的材料为轻型金属材料，包括铝或者铝合金。

所述的超声换能器有一个或多个共振频率。

所述的超声换能器可以用作传感器，通过无线传输方式将用户的牙齿数据传输到应用程序中，经程序分析后用来自我检查和牙医诊断。

所述的直流电机包括偏心轮和固定支架，所述的偏心轮通过固定支架固定在刷柄内，所述的偏心轮把产生的振动发大并通过刷柄传递给刷头。

所述的外部结构的刷头上设有刷毛，或其它专业洗牙工具头，所述的手柄上加橡胶，以进一步减少震动和增加手握的舒适性；所述的内部结构还设有充电电池和无线充电线圈，所述的充电电池连接驱动板，提供驱动板所需要的能量，所述的无线充电线圈连接充电电池，定期给充电电池用非接触式充电。

所述的超声换能器与直流电机构成的双驱动结构还可以用在其它个人消费品或家用消费品中。例如家用扫地机器人,超声波洗脸仪等。

本发明采用超声换能器作为驱动从而达到真正意义上的超声振动来对牙齿和口腔进行深层清洁。超声换能器的工作频率和工作模态可以根据需要进行设计以产生所需要的高频振动进行深层清洁，同时也用直流电机加上偏心轮产生低频振动进行辅助清洁，这样可以实现低频振动和高频振动同时发生，达到全方位清洁的目的。

本发明提出了新型超声波牙刷的结构设计，包括两个驱动。由传统的直流电机产生普通的低频振动和由超声换能器产生所需要的高频振动两种频段的振动叠加在一起，达到深层且全方位清洁牙齿的目的。超声换能器的主要部件是压电片，但是压电片本身产生的振动非常微弱，如果只用压电片作为振动源则起不到超声刷牙的效果。超声换能器是利用系统共振模态进行工作，由前盖板、压电片、螺栓和后盖板经过特别设计的共振模态在电信号的作用下会发生共振，因而输出的振动比单独的压电片要大很多，可以用来清洁牙齿。同时，超声换能器作为驱动器的同时，也可以作为传感器使用，把牙齿的相应数据传输到应用程序中，这样用户就可以及时知道自己牙齿的状况。

与现有技术相比，本发明的有益效果体现在以下几方面：