專利名稱：口腔清潔裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種通過在口腔中流動(dòng)微電流而改進(jìn)口腔內(nèi) 衛(wèi)生狀態(tài)的口腔清潔裝置。
背景技術(shù)：
對(duì)于傳統(tǒng)的口腔清潔裝置而言，電子牙刷或離子牙刷已經(jīng)是 公知的。傳統(tǒng)的口腔清潔裝置通過在口腔中流動(dòng)微電流而從牙齒 去除牙垢，從而提高刷牙的清潔效果、口腔組織的代謝或血液流動(dòng)。例如，日本專利公開文獻(xiàn)No. 2560162公開了一種牙刷，所 述牙刷包括設(shè)置有刷毛的頭部以及容納有電池的手柄部，其中與 電池的一極相連的電極設(shè)置在手柄部的一部分表面上，而與電池 的另一極相連的電極設(shè)置在頭部上。在使用者將頭部插入口腔中 同時(shí)握持手柄部時(shí)，微電流從握持手柄部的手流經(jīng)身體到達(dá)頭部 與口腔內(nèi)的牙齒或牙齦之間的接觸部分。此外，為了防止人體對(duì)于電流的電阻值變化的影響，日本專 利公開文獻(xiàn)No. 2005-192578 (參考文獻(xiàn)2)公開了一種口腔清潔 裝置，所述口腔清潔裝置具有這樣的結(jié)構(gòu)，在其中，分別連接至 電池的陽極和陰極的兩個(gè)電極同時(shí)容納在頭部中。然而，因?yàn)橛糜谶@種類型的口腔清潔裝置的市場(chǎng)上銷售的電 池具有從大約1.5至3V的電壓范圍，并且人體的平均電阻值為 80kQ，所以很難流動(dòng)足夠的電流，從而足以獲得期望的效果。而且，盡管人體的平均電阻值為80kQ，但是實(shí)際上其從大約40kQ波動(dòng)至120kQ。因而，在使用具有3V電壓的電池時(shí)， 裝置中所流動(dòng)的直流電流從大約25 u A變化至75 P A，從而利用 該裝置，獲得的效果由于個(gè)體情況不同而顯著不同。此外，如果試圖通過將多個(gè)電池串聯(lián)連接而增加電壓，則裝 置的尺寸增加，這代價(jià)昂貴，并且很難在刷牙時(shí)握持裝置。此外， 隨著電壓的增加，存在有安全性的問題，這是因?yàn)槿Q于個(gè)體情 況在人體中流動(dòng)大量電流。在人體導(dǎo)電的初始階段，浪涌電流(surge current)流動(dòng)，并 且該浪涌電流造成了問題。參看圖4,提供了一種生物組織的等 價(jià)電路，其中并聯(lián)至電容C的電阻Rl的電阻值大于串聯(lián)至電容 C的電阻R2的電阻值。在這種情況中，在導(dǎo)電的初始階段，大 量電流(浪涌電流)在包括電容C的路徑中流動(dòng)較短時(shí)間段，直 至電容C充電，盡管是瞬間的。然后，在電容C的充電完成之后， 在包括具有較大電阻值的電阻Rl的路徑中流動(dòng)微電流。圖5是 曲線圖，示出了浪涌電流和此后的直流電流。通過動(dòng)物試驗(yàn)研究口腔中流動(dòng)電流時(shí)活著的生物可覺察到的 電流的級(jí)別，并且在大約300uA的電流級(jí)別觀察表明動(dòng)物的電 流覺察的動(dòng)物行為。此外，在針對(duì)導(dǎo)電路徑從口腔建立至手的人 體的試驗(yàn)中，直流電流為大約40uA，而浪涌電流為大約lmA。 如果直流電流值增加，則浪涌電流也增加。因而，有可能對(duì)人體 造成不適。對(duì)于參考文獻(xiàn)2而言，如果口腔內(nèi)充滿唾液，則設(shè)置在具有 刷毛的頭部中的兩個(gè)電極將經(jīng)由唾液而短路。在這種情況中，電 流很難在牙齒或牙齦中流動(dòng)，從而無法獲得期望的效果。實(shí)用新型內(nèi)容根據(jù)以上所述，本實(shí)用新型提供了一種適于以并不造成安全 性問題的方式將有效電流流至人體的口腔清潔裝置。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，提供了一種口腔清潔裝置，包括 設(shè)有刷毛和電極的頭部；設(shè)有電極的握持部；增壓電路，用于增 壓用作為電源的電池的輸出電壓，并將所述增壓后的電壓施加至 所述頭部和所述握持部的電極；以及限流電路，用于限制從一個(gè) 電極經(jīng)由人體流至另一個(gè)電極的電流。通過提供增壓電路可以獲 得高于電池電壓并且適于流動(dòng)期望的電流的電壓。此外，通過提 供限流電路，盡管存在電阻值的個(gè)別差異，但可以阻止浪涌電流， 并且同時(shí)可以阻止電流的過流。優(yōu)選地，電流限值小于或等于大約300P A。在大于電流限值 制即大約300y A的電流流動(dòng)時(shí)，存在這樣的效果，即人體可被 剌激。優(yōu)選地，電流限值是可變的?？梢钥朔娮柚档膫€(gè)別差異。優(yōu)選地，電流具有改善按摩牙齦效果的脈沖形狀。根據(jù)本實(shí)用新型，因?yàn)槭┘恿诉@樣的電壓，其中通過增壓?jiǎn)?元獲得了合適的電流值，所以可以準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)以下效果，即去除 口腔內(nèi)的牙垢、將氟引在牙齒上、在牙齦上進(jìn)行按摩。此外，造 成剌激的電流例如浪涌電流并不流動(dòng)，因?yàn)殡娏魍ㄟ^限流電路被 限制。因此，安全性是高的。


結(jié)合附圖、通過以下實(shí)施例的說明將清楚本實(shí)用新型的目的 和特點(diǎn)，其中圖1示出了本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例的流程框圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的示意性口腔清潔裝置的剖視圖；圖3A和圖3B示出了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的口腔清潔裝置 的示意性操作，圖3A示出了電流波形圖，而圖3B示出了電壓波 形圖；圖4示出了人體的等價(jià)電路；并且 圖5示出了示出浪涌電流的電流波形。
具體實(shí)施方式
參看形成本實(shí)用新型一部分的附圖將說明本實(shí)用新型的實(shí)施 例。參看圖2，示出了通過在軸11的一側(cè)端側(cè)上設(shè)置刷毛10而 形成的頭部1、以及容納有電源(例如電池等)20的手柄部2。 在手柄部2中包括驅(qū)動(dòng)軸21，所述驅(qū)動(dòng)軸21的一端與頭部1相 連；用于以沿軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方式等移動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸21的致動(dòng)器22; 以及電路板24。而且，在手柄部2的外側(cè)表面上具有電極23，并 且頭部1具有靠近刷毛10的根部的電極13。如圖l所示，電極23經(jīng)由安裝在電路板24上的外電阻Ro1 和增壓電路3與電池20的正極相連。此外，頭部1的電極13經(jīng) 由安裝在軸11內(nèi)的導(dǎo)電板12、驅(qū)動(dòng)軸21和電路板24 (即，安裝 在其上的輸出電阻Ro2、限流三極管TRa以及限流電阻Rlim2) 與電池20的接地負(fù)極相連。電路板24除了增壓電路3以外還具有如圖l所示的限流電路 4。由控制電阻Rliml、限流三極管TRa和限流電阻Rlim2形成的 限流電路4經(jīng)由控制電阻Rliml從基準(zhǔn)DC電壓VR (限流控制 DC電壓)產(chǎn)生恒定的基極電流，并且限制流經(jīng)限流三極管Tga 的集電極電流。控制電阻Rliml用于調(diào)節(jié)基準(zhǔn)DC電壓VR，并且在被構(gòu)造為可變電阻時(shí)，根據(jù)人體的電阻值的個(gè)別差異、對(duì)于電 流的反應(yīng)的個(gè)別差異等，可以變化地調(diào)節(jié)電流限值。優(yōu)選的是，流經(jīng)人體的限制電流的最大值低于或等于大約300U A。增壓電路3對(duì)電池電壓VB增壓，并且在增壓控制電路30的 控制下產(chǎn)生電壓Vh (Vh>VB)。該電壓Vh優(yōu)選為這樣的電壓，該 電壓即使在包括人體的導(dǎo)電路徑的電阻值并不一致時(shí)也允許提供 具有使得獲得所需效果的幅值的電流。例如，假設(shè)包括人體的導(dǎo) 電路徑的最大電阻值(包括接觸電阻值等)為大約150kQ的情況 下，在大約lOOu A的電流需要流經(jīng)時(shí)，電壓Vh為大約15V( = 150k Q X畫U A)0如果在由增壓電路3所產(chǎn)生的電壓Vh施加至電極13和23 的情況下手柄部2被保持并且頭部1插入口腔中，則電流從輸出 電阻Rol經(jīng)由電極23、人體、電極13、導(dǎo)電板12、驅(qū)動(dòng)軸21 和輸出電阻Ro2流至限流三極管TRa。然而，電流例如通過前述 基極電流被限制為大約100u A。因而，即使在人體的電阻值較低 時(shí)，大于或等于大約100u A的電流也并不流經(jīng)，并且同時(shí)可以 抑制浪涌電流。因而，在人體中流動(dòng)的電流被允許具有圖3中實(shí) 線所示的波形，因而并不造成由圖3虛線所示的傳統(tǒng)情況中產(chǎn)生 的安全性問題。圖1所示的電路結(jié)構(gòu)僅僅是實(shí)例，并且可在不詞的情況中改 型。例如，可以省略輸出電阻Rol和Ro2，并且限流電路的結(jié)構(gòu) 也并不限于所示的實(shí)例。而且，如圖l所示，提供了三極管TRb，其通過以規(guī)則的間 隔將脈沖限流三極管TRa的基極電勢(shì)減小至零而臨時(shí)地阻擋夷 流，從而電流可以流經(jīng)人體。特別地，如果人體內(nèi)流動(dòng)的電流具 有這樣的脈沖形狀，所述脈沖形狀的頻率范圍從大約400Hz至15000Hz,則改善按摩牙齦的效果。電極13是負(fù)電極，單極脈沖電流供應(yīng)至該負(fù)電極，以防止電 極金屬的洗脫。在插入口腔中的電極用作為陽極時(shí)，牙齒或牙齦 用作為陰極。在這種情況中，陽極的金屬被洗脫，并且所洗脫的 金屬沉積在用作為陰極的牙齒或牙齦上。在上述實(shí)施例中，盡管口腔清潔裝置被描述具有用于移動(dòng)頭 部1的致動(dòng)器22,但是也可以省略致動(dòng)器22 (或任何用于替代其 的其它驅(qū)動(dòng)單元)。盡管已經(jīng)示出和說明了本實(shí)用新型的實(shí)施例，但是本領(lǐng)域技 術(shù)人員應(yīng)該清楚在不脫離由權(quán)利要求書所限定的說明書的范圍的 條件下，可實(shí)現(xiàn)不同的改變和改型。
權(quán)利要求1.一種口腔清潔裝置，其特征在于，包括設(shè)有刷毛和電極的頭部；設(shè)有電極的握持部；對(duì)用作為電源的電池的輸出電壓進(jìn)行增壓、并將所述增壓后的電壓施加至所述頭部和所述握持部的電極的增壓電路，以及限制從一個(gè)電極經(jīng)由人體流至另一個(gè)電極的電流的限流電路。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的口腔清潔裝置，其特征在于，所述 電流的極限值小于或等于300U A。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的口腔清潔裝置，其特征在于，所述 電流具有可變極限值。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l或2所述的口腔清潔裝置，其特征在于， 所述電流具有脈沖形狀。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的口腔清潔裝置，其特征在于，所述 頭部的電極是被提供單極性脈沖電流的負(fù)電極。
專利摘要公開了一種口腔清潔裝置，包括設(shè)有刷毛和電極的頭部；設(shè)有電極的握持部；增壓電路，用于增壓用作為電源的電池的輸出電壓，并將所述增壓后的電壓施加至所述頭部和所述握持部的電極；以及限流電路，用于限制從一個(gè)電極經(jīng)由人體流至另一個(gè)電極的電流。
文檔編號(hào)A61N1/20GK201115747SQ20072012558
公開日2008年9月17日 申請(qǐng)日期2007年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月6日
發(fā)明者國(guó)田智裕, 實(shí)松涉, 岸本季久, 枡田幸廣, 永山正仁, 清水宏明, 谷口真一, 高橋篤史, 鼻戶由美 申請(qǐng)人:松下電工株式會(huì)社