[发明专利]用于具有刷牙力传感器组件的电动牙刷的双刚度支架

说明书

一种电动牙刷(10)和操作电动牙刷的方法。电动牙刷包括手柄部分(14)，该手柄部分(14)具有轴(38)，该轴(38)被配置为接收来自刷头(12)的带刷毛端(18)的刷牙载荷。传感器组件(30)被配置为确定在与刷牙载荷相关联的第一方向(24)上的、与刷牙载荷成比例的偏转。传感器组件包括气隙(32)，并被配置为基于气隙的变化确定偏转。安装支架(50)连接在气隙的相对两侧之间，该安装支架在第一方向上具有第一弯曲刚度，以及在基本上与第一方向相反的第二方向(28)上具有第二弯曲刚度。第一弯曲刚度大于第二弯曲刚度。

技术领域

本公开总体上涉及电动牙刷，并且更具体地涉及具有传感器组件的电动牙刷，该传感器组件被配置为通过牙刷的偏转来确定刷牙力。

背景技术

已经证明，在刷牙过程中施加过大的力可能会损坏用户的牙釉质或齿龈。为此，一些电动牙刷设置有刷牙力或压力传感器，以在用户刷得太用力时向用户指示。一些力传感器通过测量牙刷的一个或多个部件的偏转间接测量力。然而，牙刷还应能够承受掉落(例如，从一米到两米的高度掉落到工作台面或地板上)，并且包括力传感器在内的牙刷的一些部件可能容易因较大的力而损坏。

因此，本领域持续需要一种牙刷组件，其既允许确定刷牙力，又在意外冲击的情况下保护内部部件免受不期望的大力。

发明内容

本公开涉及用于电动牙刷的发明性装置。根据本发明的实施例，电动牙刷包括安装支架，该安装支架响应于施加到牙刷上的与掉落载荷相关的第一方向的扭矩掉落载荷而顺从，并且响应于与用户施加的刷牙载荷相关的第二方向的扭矩而相对较硬挺。牙刷可被布置成使得第一方向和第二方向彼此相反。支架包括可以可选地大致呈L形布置的第一腿和第二腿。支架包括一个或多个从第一腿横向延伸至第二腿的臂，用于提供双刚度功能。该臂可包括钩，该钩可与第二腿上的凸台接合，用于防止第一腿和第二腿响应于刷牙载荷相对旋转，同时允许第一腿和第二腿响应于掉落载荷相对旋转。替换地，臂可以被配置为响应于由掉落载荷施加的扭矩而弯曲，例如通过在臂中包括向外的弓弯、膨胀或弯曲。

总的来说，在一个方面，提供了一种电动牙刷。电动牙刷包括手柄部分，该手柄部分具有轴，该轴被配置为从刷头的带刷毛端接收刷牙载荷；传感器组件，其被配置为确定与刷牙载荷相关联的针对第一方向的与刷牙载荷成比例的偏转，该传感器组件包括气隙，并且被配置为基于气隙的变化确定偏转；以及连接在气隙的相对两侧之间的安装支架，该安装支架被配置为具有针对第一方向的第一弯曲刚度和针对基本上与第一方向相反的第二方向的第二弯曲刚度，其中第一弯曲刚度大于第二弯曲刚度。

在一个实施例中，传感器组件包括位于气隙的相对两侧上的磁体和磁性叠层，其被配置为产生磁场，其中刷牙载荷可基于磁场的变化确定。

在一个实施例中，电动牙刷还包括邻近磁体的背铁部件，该背铁部件被配置为传导磁场。在一个实施例中，背铁部件被布置为平板或具有弱弯曲的L形部件。

电动牙刷还包括顺从性元件，其被配置为响应于刷牙载荷控制偏转的量。在一个实施例中，顺从性元件包括V形弹簧。在一个实施例中，安装支架被配置为衰减沿第二方向施加于安装支架的力，以保护安装支架与顺从性元件的连接。

安装支架包括耦接到轴的第一腿和耦接到顺从性元件的第二腿。安装支架包括在第一腿和第二腿之间横向延伸的一个或多个臂，以及可以可选地包括被配置为防止第一腿和第二腿在第一方向上相对移动的止挡件。

在一个实施例中，止挡件包括形成在一个或多个臂上的钩，该钩可与从安装支架延伸的凸台接合。

在一个实施例中，该一个或多个臂被配置成响应于在第二方向施加到第一腿的力而弯曲。在一个实施例中，一个或多个臂向外弓弯以促进弯曲。