CN105877142A - 一种超声喷雾牙刷 - Google Patents

Abstract

本发明创造公开一种超声喷雾牙刷，包括小型空气泵，连接软管，尖嘴注水瓶和超声波发生器四个辅件。发明核心内容包括尾部的软管接口，储水室，气道，刷毛，喷雾口，出气口，超声波振子，超声波振子盖板，导线槽，刷头，导线，导线接口，超声波振子电极和电极压紧弹簧组成部分。工作时，先用牙刷把牙膏均匀涂抹在牙齿上，然后给空气泵和超声波发生器上电，高速气体经过软管进入牙刷，并喷出出气口，在喷雾口内部产生漩涡，吸起水花，产生两相气雾喷出，气泡冲击牙齿表面并产生爆破，同时超声波振子发出超声波，对牙垢和水流进行震荡和雾化，结合刷毛清洁牙齿。

Description

一种超声喷雾牙刷

技术领域

本发明创造涉及一种超声喷雾牙刷，其主要特点是利用气液两相的雾化及破碎机制，结合超声波系统发出的超声波，对牙齿，特别是牙缝进行清洁。

背景技术

世界上不少古老文明皆曾有以嫩枝或小木片揉刷牙齿的做法，另一种常见的方法是以小苏打或白垩揉齿。根据美国牙医学会的资料表示，世上第一把牙刷由中国皇帝明孝宗于1498年发明，方法是把短硬的猪猔毛插进一支骨制手把上。西方传统清洁牙齿的方法是用一块碎布揉刷牙齿，此方法至少于古罗马时代已经存在。牙刷至17世纪方出现，至19世纪才广泛流行。1938年杜邦化工推出以合成纤维(多数是尼龙)代替动物猔毛的牙刷，第一支以尼龙纱线作刷毛的牙刷于该年2月24日上市。

人类祖先早有漱口、刷牙的习惯，在公元前3000年苏美人乌尔城邦的国王墓穴中就曾发现过清理口腔用的最早工具——牙棒，一支能用上两个星期。在古希腊和罗马时代，人们用动物骨灰做牙粉，清理口腔，还有些原始部落用木炭、盐水、细砂、树枝来清理牙齿。，将一端捣碎，做成刷状，用来清理牙缝及刷牙，称之为Miswak，是一种天然牙刷，据科学家分析，这种树枝含氟及皂素，可预防蛀牙，并有止痛作用。

中国人在2000多年前就懂得保护牙齿的重要。《史记·仓公传》中就批出引起龋齿的原因是“食而不漱”。《礼记》中：“鸡初鸣，咸盥嗽”就说明人们已有了漱口的习惯。古人清理口腔和牙齿用手指和柳枝。敦煌壁画《劳度叉头圣图》中，画有一和尚，蹲在地上，左手持漱口水瓶，用右手中指揩前齿。在唐代，人们用柳枝做成刷，蘸药水揩齿。宋代，有人主张每日早晚用柳枝揩牙两次，元代正式有“牙刷”一词，郭玉诗中云：“南洲牙刷寄头日，去垢涤烦一金值。”元代社会上层人物用牙刷，一般人还是用柳枝，和中草药研制成的揩齿粉末刷牙，另据考古发现，我国1000多年前辽代古墓中出土了两支骨制牙刷柄。可见我国比欧洲要早600多年就有了类似现代的牙刷。

在欧洲，牙刷是由英国皮匠威廉·艾利斯于1780年在伦敦首先发明的。威廉·艾利斯因犯煽动骚乱罪而被伦敦当局逮捕，随后又被投入臭名昭著的新门监狱。他和大多数囚犯不同，善于用自己的脑子思考问题。一天清晨，他正按通常的方式用小布片擦洗自己的牙齿，一个念头突然闯进了他的脑海：假如用一把小刷子来刷牙齿，是不是比用布擦牙齿更方便也更有效呢？吃晚饭时，他将一根肉骨头偷偷装入口袋带回自己的囚室，又向一个挺友好的看 守要了一些猪鬃。这天夜里，他把骨头磨成一根细棒，在上面钻了些小孔，然后将猪鬃一束束地插进小孔，并将它们修剪整齐。就这样，世界上的第一把牙刷在监狱里诞生了！离开监狱后，艾利斯办起了自己的牙刷厂。他获得了很大的成功，因为人们都愿意用牙刷来代替原先的小布片。爱迪斯创立的公司至今仍在生产牙刷。

牙刷按作用原理可分为普通牙刷，喷雾牙刷，电动牙刷和超声牙刷等。

普通牙刷的刷头形状一般为方形和钻石型。方形刷头能有效清洁牙齿的每一个表面。钻石形这类刷头的末端较方形设计为尖，较容易深入口腔内清洁。牙刷具备任何形状的刷头，都能清洁牙齿，不过刷头的大小就必须需要综合考虑口腔大小、张口程度及个人习惯等因素。尽量使用小巧的刷头，以便能深入口腔深处，保证灵活转动，清洁后部牙齿。但并没有统一的标准。儿童口腔应选择符合其年龄的儿童牙刷。

喷雾牙刷是雾化液体牙膏的工具，用喷雾牙刷刷牙时、它能把液体牙膏喷到牙齿上，喷雾牙刷分为手动喷雾手动喷雾牙刷牙刷与电动喷雾牙刷。

手动喷雾牙刷就是在压缩瓶上加装了一只牙刷头，瓶体作为牙刷柄使用。手动喷雾牙刷的技术特征在于：在牙刷柄的压缩瓶内装有液体牙膏，在牙刷头上设有牙膏通道与喷口，喷口隐藏于牙刷毛丛中，液体牙膏从喷口喷出；在喷口处还设有一个软胶单向阀堵住喷口，软胶单向阀用于喷口的密封，防止细菌与口水进入牙膏通道内，保证牙膏通道内的牙膏质量。

电动喷雾牙刷就是在其牙刷柄内装了一罐气雾挤牙膏，在牙刷头上设有牙膏通道与电动喷雾牙刷喷口，喷口隐藏于牙刷毛丛中，在喷口处也设有一个软胶单向阀堵住喷口，气雾挤牙膏在气压的作用下顶动软胶单向阀从喷口喷出。打开电动牙刷后气雾挤牙膏会定时定量地喷到牙齿上，不管电动牙刷的刷毛如何抖动气雾挤牙膏都能完全与牙齿相接触并全面发挥功效。液体牙膏用完后可以再换一罐装进去。

电动牙刷随着技术的改进分为很多种，一般的是靠震动旋转来清洁牙齿，还有一些高档的装有超声波仪器，靠脉冲、喷水清洁牙齿。市面上卖几十元的普通电动牙刷，只是单纯的震动、旋转，其频率和力度都很大，而且是固定的。超声波牙刷一般不会对牙齿和牙龈造成危害，而且能把牙齿清洗得非常干净，但很昂贵。

电动牙刷的刷毛是采用旋转运动的方式，所以需要在每个牙面上停留一段时间，要顾及到3个牙面，才能达到清洁牙齿的目的，比较费时间。因此，使用电动牙刷时需要有足够的耐心，才能真正地清洁牙齿。如果只是把牙刷放进嘴里，而不同步地进行上下移动，也不 能彻底清洁牙齿的窝沟、牙龈沟和齿缝等特殊部位的病菌，同样会引发牙病。正确的使用电动牙刷确实具有清除牙菌斑、预防龋齿和牙周炎的作用，但这些作用和普通牙刷无异。电动牙刷只是改变了人们的刷牙方式，并不能完全代替洁牙的作用。只不过很多人在手动刷牙时，由于方式不当，刷牙力度过大，容易对牙齿和牙龈造成不必要的损伤，而电动牙刷可以减轻这种损伤，对牙床会起到按摩作用。但电动牙刷若使用方式不对，反而会对牙齿造成伤害。通常用普通的牙刷都是主动地上下刷，即竖刷。而电动牙刷震动频率和力度相对固定，旋转时在牙齿表面类似于横刷，对牙齿可能会造成一定的磨损，严重的可能引发牙周炎。如果牙齿本身就不太好，比如患有牙龈炎、牙周炎时，最好不要选择电动牙刷。

超声波牙刷是继普通牙刷、电动牙刷之后的新型牙刷。普通牙刷和电动牙刷是通过刷毛触及牙面与牙面摩擦来去除刷毛触及牙面上的不洁物及病菌的，而对于刷毛无法触及到地方(如：龈袋内部、牙缝等)病菌及不洁物，则无能为力，这些部位就形成了刷牙的盲区，细菌的避难所。超声波牙刷是利用超声波能量在牙周的空化效应达到清除牙周的病菌和不洁物的，其清洁范围能覆盖牙周各个部位.双频超声波牙刷是在刷头内藏一个超声波压电换能器，由安装在中空的刷柄内的MCU驱动电路激励产生振动，发射超声波能量。超声波能量通过刷头的刷毛传递到牙齿和牙龈表面，一方面松动菌斑、牙垢和细小的牙石和牙齿的粘合，破坏细菌在龈袋及牙面各隐藏处里的寄生繁殖，同时，通过触及牙龈的刷毛传递到牙龈表面的超声波能量进一步渗透到牙龈内部，作用于细胞膜后，加速血液循环，促进新陈代谢，可抑制牙肉炎症和牙龈出血，防止牙龈萎缩。

发明内容

本发明创造为一种超声喷雾牙刷。这种喷雾牙刷的工作原理与以往的牙刷有很大的不同。以往的喷雾牙刷本质上是喷水牙刷，利用自来水管的压力或者借助其他设备提高水压力后，让水从喷孔中喷射出来。这种喷射出来的水流通常称为射流，射流也会产生雾化，但基本上是依靠射流的动能冲刷牙齿的。就如同我们用水洗车一样。而本发明说述的喷雾牙刷，其工作原理是利用高压高速气流产生的负压，把水抛向上方，并在气流作用下迅速雾化，这种气泡冲击到牙齿后爆炸破碎，产生的动量和冲击波松动牙齿表面或牙缝中的食物残渣，并在水流的冲刷下流走。

与此同时，超声波发生器产生每分钟三万次以上的震荡电波，为超声波振子提供超声信号与能量，由超声波振子发出超声波。这种超声波的作用有三个，第一，超声波本身冲击到牙齿表面，可以清洁牙齿；第二，超声波可以增强雾化及破碎的效果，提高气泡破碎对牙垢的冲击；第三，超声波还可以对爆破后的水流(此时正在牙齿表面流动，冲洗牙齿)产生 二次震荡，形成新的气泡，继而发生二次爆破，从而对牙齿进行二次清洗。

本发明创造所述的这种超声喷雾牙刷，还包括小型空气泵，连接软管，尖嘴注水瓶和超声波发生器四个功能支持辅助器件。其中小型空气泵由家庭220伏特交流电端口供电，用以压缩空气，输出可调压强气体，为超声喷雾牙刷提供气动能量。连接软管用于连接小型空气泵和喷雾牙刷。而尖嘴注水瓶用于给喷雾牙刷注入用于雾化清洁的液态水。超声波发生器为超声波振子提供超声频率的能量。

本发明创造所述的超声喷雾牙刷，包括尾部的软管接口(5)，储水室(6)，气道(7)，刷毛(8)，喷雾口(9)，出气口(10)和刷头(13)。其材质主体为塑料，但刷毛材质为尼龙。

本发明所述的超声喷雾牙刷，其中的储水室(6)为圆柱状，直径为2至3厘米，长度为10-12厘米，壁厚为2至3毫米。这样，牙刷的蓄水量足以产生喷雾5到10分钟，满足一般人对刷牙时间的要求，如果刷完牙储水室还有剩余，则可以将其用力甩出。而储水室的壁厚要求能够承受工作水压的压力。

本发明所述的超声喷雾牙刷，其气道(7)内径为3至6毫米，壁厚为2毫米。该气道除了保证高压，高速气体安全通过外，由于出口狭小，还有对气流增速的作用。

本发明所述的超声喷雾牙刷，其喷雾口(9)数量为1，为圆锥状，位于刷头(13)中间，高度为刷毛高度一半。锥状喷孔利于出气口(10)喷出的高速气体产生漩涡，并带更多的水升起，形成更多的气泡，更有效的清洁牙齿。如果喷雾口高度太低，这不利于喷雾的形成和细化，因为刷毛会破坏这些细雾，使之重新凝聚成水。而如果喷雾口高度太高，就会影响到普通的刷牙过程。

本发明所述的超声喷雾牙刷，其出气口(10)有一个，开在气道(7)壁面上，位置正对喷雾口(9)，直径为1.5毫米。细小的出气口便于高速流体的形成。

本发明所述的超声喷雾牙刷，其中超声波振子(11)安装在刷头(13)中间，并且是可以拆卸的。当超声波振子盖板(12)推向刷头方向时，可以取出超声波振子，当超声波振子盖板推向刷柄方向时，锁紧超声波振子。

本发明所述的喷雾牙刷，其功能支持附件尖嘴注水瓶(4)为软塑料瓶，通过尖嘴硬管(3)向喷雾牙刷的喷雾口(9)注水，并最终注满储水室(6)。其中尖嘴注水瓶有一个带螺纹的瓶盖，这个瓶盖和尖嘴硬管密封固定为一体。拧开瓶盖，可以向瓶内加水。加完水后，拧紧瓶盖，可以向喷雾牙刷注水。

本发明所述的喷雾牙刷，其功能支持附件小型空气泵(1)外接民用交流电，压缩空气通过出口(2)输出。

本发明所述的喷雾牙刷，其功能支持附件连接软管包括两个锥形接口(23)和软管(22)两部分，其中锥形接口分别连接小型空气泵的出口(2)和喷雾牙刷的尾部软管接口(5)。

本发明所述的喷雾牙刷，其功能支持附件超声波发生器用于给超声波振子提供高频超声波。它包括超声波发生器(18)，电源接头(19)和超声波信号输出口(20)。

附图说明

图1为本发明创造的整体结构轴向剖视图。其中序号5为软管接口，序号6为储水室，序号7为气道，序号8为刷毛，序号9为喷雾口，序号10为出气口。序号11为超声波振子，序号12为超声波振子盖板，序号21为导线槽，序号14为导线，序号16为超声波振子电极，序号17为电极压紧弹簧。

图2为本发明创造的刷头轴向结构放大图。其中序号含义与图1完全相同。

图3为本发明创造的整体轴向局部剖俯视图。其中序号13为喷雾牙刷的刷头。

图4为本发明创造的整体轴向仰视图。其中序号12为超声波振子盖板，序号21为导线槽，序号14为导线，序号15为导线接口。

图5为本发明创造的功能支持附件连接软管示意图。其中序号23为锥形接口，序号22为软管。

图6为本项发明的功能支持附件小型空气泵示意图，其中序号1为小型空气泵，序号2为出口。

图7为本项发明的功能支持附件尖嘴注水瓶示意图，其中序号4为注水瓶，序号3为尖嘴硬管。

图8为本项发明的功能支持附件包括超声波发生器示意图，其中序号18为超声波发生器，序号19为电源接头，序号20为超声波信号输出口。

具体实施方式

首先给注水瓶加满水。然后通过喷雾口(9)，用注水瓶给喷雾牙刷加水，待水加满后(水平放置喷雾牙刷，水不会漫过出气口(10)，停止加水。

给小型空气泵连接电源，但先不启动空气泵。

用连接软管连接好小型空气泵和喷雾牙刷。

在刷毛上涂布牙膏，并将牙膏刷到牙齿表面。

打开小型空气泵电源开关，接通信号发生器电源，产生超声。同时轻轻刷牙，利用刷毛和气雾的双重作用清洁牙齿。

清洁完牙齿后，如果刷完牙储水室还有剩余，则可以将其用力甩出。

Claims (4)

1.一种超声喷雾牙刷，由尾部的软管接口(5)，储水室(6)，气道(7)，刷毛(8)，喷雾口(9)，出气口(10)，超声波振子(11)，超声波振子盖板(12)，导线槽(21)，刷头(13)，导线(14)，导线接口(15)，超声波振子电极(16)和电极压紧弹簧(17)组成。

2.根据权利1要求所述的超声喷雾牙刷，其特征是：所述的喷雾口(9)数量为1，为圆锥状，位于刷头(13)中间，高度为刷毛高度一半。

3.根据权利1要求所述的超声喷雾牙刷，其特征是：所述的出气口(10)有1个，开在气道(7)壁面上，位置正对喷雾口(9)，直径为1.5毫米。

4.根据权利1要求所述的喷雾牙刷，其特征是：所述的超声波振子(11)安装在刷头(13)中间，超声波振子是可以拆卸的。