CN106535711A - 电动牙刷 - Google Patents

Abstract

一种电动牙刷设备，所述电动牙刷设备包括电动牙刷手柄和联接到所述电动牙刷手柄以用于保护牙齿清洁元件和使用者可致动开关的盖体。所述电动牙刷设备包括沿着手柄轴线延伸的电动牙刷手柄。所述电动牙刷手柄包括手柄部分，所述手柄部分包括使用者可致动输入装置、电源和运动诱导组件。盖体可拆卸地联接到所述电动牙刷手柄。所述盖体包括围绕盖体轴线形成腔的管状侧壁以及保护构件，所述保护构件以悬臂方式从所述管状侧壁的底部边缘轴向延伸，以便覆盖所述使用者可致动输入装置从而防止其意外致动。

Description

电动牙刷

背景

具有可替换头部(通常称为再充装头部)的电驱动或电动牙刷在本领域中为人所知。此类电驱动牙刷通常包括手柄和可拆卸地联接到所述手柄的再充装头部。这些电驱动牙刷通常还包括电源开关，所述电源开关使得使用者能够对牙刷通电和断电，以用于为再充装头部提供运动。常常希望防止再充装头部的刷毛损坏，以延长再充装头部的使用周期。此外，可能希望防止电源开关意外启动。当前已知的此类保护装置体积大并且将整个电动牙刷包住，从而增加制造成本并且产生不合需要的美学特征。因此，存在对改进的电动牙刷设备的需求，所述电动牙刷设备包括用于保护再充装头部的刷毛与电源开关两者的保护装置。

简要概述

本发明涉及电动牙刷设备，所述电动牙刷设备包括具有手柄部分和杆部分的电动牙刷手柄。所述手柄部分可包括使用者可致动电源开关。所述电动牙刷设备还包括盖体。所述盖体具有腔，当所述盖体联接到所述电动牙刷时，所述电动牙刷手柄的所述杆部分设置在所述腔内。所述盖体还具有可覆盖所述使用者可致动电源开关的保护构件。

在一个实施方案中，本发明可为电动牙刷设备，所述电动牙刷设备包括：电动牙刷手柄，所述电动牙刷手柄沿着手柄轴线延伸，所述电动牙刷手柄包括：包括使用者可致动电源开关的手柄部分、从所述手柄部分轴向突出的杆部分、电源和运动诱导组件，所述杆部分被配置来将可替换牙刷头部联接到所述电动牙刷手柄；盖体，所述盖体包括：围绕盖体轴线形成腔的管状侧壁以及保护构件，所述腔具有开放底端，所述保护构件以悬臂方式从所述管状侧壁的底部边缘轴向延伸，并且所述盖体可拆卸地联接到所述电动牙刷，以便可在以下状态之间变化：(1)保护状态，其中所述盖体安装到所述电动牙刷，以使得所述杆部分位于所述腔内并且所述保护构件覆盖所述使用者可致动电源开关；以及(2)使用状态，其中所述盖体从所述电动牙刷手柄移除。

在另一个实施方案中，本发明可为电动牙刷设备，所述电动牙刷设备包括：电动牙刷手柄，所述电动牙刷手柄沿着手柄轴线延伸，所述电动牙刷手柄包括：包括使用者可致动输入装置的手柄部分、联接到所述电动牙刷手柄的牙刷头部、电源和运动诱导组件；盖体，所述盖体可拆卸地联接到所述电动牙刷手柄，所述盖体包括：围绕盖体轴线形成腔的管状侧壁以及保护构件，所述腔具有开放底端，所述牙刷头部位于所述腔内，所述保护构件以悬臂方式从所述管状侧壁的底部边缘轴向延伸，所述保护构件覆盖所述使用者可致动输入装置以防止其致动。

在又一个实施方案中，本发明可为电动牙刷设备，所述电动牙刷设备包括：电动牙刷手柄，所述电动牙刷手柄沿着手柄轴线延伸，所述电动牙刷手柄包括：包括使用者可致动输入装置的手柄部分、联接到所述手柄部分的具有位于其上的清洁元件的牙刷头部、电源和运动诱导组件；盖体，所述盖体可拆卸地联接到所述电动牙刷手柄，所述盖体包括：具有形成腔的内表面的侧壁以及孔，所述腔具有开放底端和封闭顶端，所述牙刷头部定位在所述腔内，所述孔形成从环境大气到所述腔的顶部的第一通道和从所述环境大气延伸到所述腔的底部的第二通道。

本发明的适用性的其他领域将根据下文提供的详细描述而变得明显。应理解，详细描述和具体实例虽然指示了本发明的优选实施方案，但是仅仅意图用于说明的目的，而不是意图限制本发明的范围。

附图简述

通过详细描述和附图将更彻底地理解本发明，在附图中：

图1是根据本发明的第一实施方案的处于分解状态的电动牙刷设备的前透视图，所述电动牙刷设备包括电动牙刷手柄、牙刷头部和盖体；

图2是处于装配状态的图1的电动牙刷设备的前透视图；

图3是沿图2的线III-III截取的剖面图；

图4是图1的电动牙刷设备的盖体的前视图；

图5是图4的盖体的后视图；

图6是图4的盖体的左侧视图，右侧视图为其镜像；

图7是图4的盖体的顶视图；

图8是图4的盖体的底视图；

图9是图4的盖体的前透视图；

图10是图4的盖体的后透视图；

图11是沿图7的线XI-XI截取的剖面图；

图12是沿图7的线XII-XII截取的剖面图；

图13是沿图3的线XIII-XIII截取的剖面图；

图14是根据本发明的第二实施方案的处于分解状态的电动牙刷设备的后透视图，所述电动牙刷设备包括电动牙刷手柄和盖体；

图15是处于装配状态的图14的电动牙刷设备的后透视图；

图16是沿图15的线XVI-XVI截取的剖面图；并且

图17是沿图15的线XVII-XVII截取的剖面图。

详细描述

以下对于优选实施方案的描述在性质上仅是示例性的，并且决不应限制本发明、其应用或用途。

如通篇所使用，范围用作描述范围内的每个值的简略表达方式。范围内的任何值可以被选为所述范围的端值。此外，本文中所引用的所有参考文献的全部内容以引用方式并入本文。在本公开的定义与所引用参考文献的定义有冲突的情况下，以本公开为准。

根据本发明的原理的说明性实施方案的描述意图结合附图来阅读，所述附图被视为整个书面说明书的一部分。在本文所公开的本发明的实施方案的描述中，对方向或取向的任何引用仅意图出于描述的方便性，并且并非意图以任何方式限制本发明的范围。相关术语，诸如“下”、“上”、“水平”、“垂直”、“以上”、“以下”、“向上”、“向下”、“顶部”和“底部”及其派生词(例如，“水平地”、“向下地”、“向上地”等)在讨论中应当被解释为是指如随后在附图中描述或者在附图中示出的取向。这些相关术语仅出于描述的方便性，并且并不要求以特定取向构建或操作所述设备，除非明确地这样指示。术语，诸如“附接”、“附连”、“连接”、“联接”、“互连”和类似术语指代结构直接地或通过介入结构间接地紧固或附接到彼此的关系，以及可移动或刚性附接或者关系两者，除非另外明确地描述。此外，通过参考所例示的实施方案来例示本发明的特征和益处。因此，本发明明确应当不被限制为示出了特征的一些可能的非限制性组合的这种示例性实施方案，所述特征可以单独存在或者存在于特征的其他组合中；本发明的范围是由其所附的权利要求书所限定。

首先同时参考图1至图3，将描述根据本发明的一个实施方案的电动牙刷设备1000。电动牙刷设备1000大体包括电动牙刷手柄100、牙刷头部120和盖体140。在例示的实施方案中，电动牙刷手柄100大体上包括手柄部分101和杆部分102，其细节将在下文更详细地讨论。

在例示的实施方案中，牙刷头部120是可替换牙刷头部，在本领域中还已知为再充装头部。牙刷头部120和电动牙刷手柄100被设计成使得牙刷头部120可重复联接到电动牙刷手柄100并且从其脱离。在图1中，示出电动牙刷设备1000处于牙刷头部120未联接到电动牙刷手柄100的状态中，并且在图2和图3中，示出电动牙刷设备1000处于牙刷头部120可拆卸地联接到电动牙刷手柄100的状态中。牙刷头部120可使用本领域已知的任何手段可拆卸地联接到电动牙刷手柄100，诸如包括但不限于卡扣配合、摩擦配合、过盈配合、榫槽、突起和凹陷、紧固件等。通常，牙刷头部120在联接到电动牙刷手柄100时不可相对于其旋转，以使得牙刷头部120在使用期间不相对于电动牙刷手柄100旋转。

虽然本发明在本文中例示为电动牙刷设备，但是应理解，在本文中讨论的发明构思可应用于利用再充装头部的手动牙刷或者其他手动或电驱动口腔护理器具，包括但不限于舌清洁器、洗牙器、齿间装置、牙齿抛光器和具有牙齿接合元件的专门设计的带把手器具。具体地说，在一个实施方案中，当上述器具包括使用者可致动电源开关或用于向所述器具提供一些功能的输入装置时，如下文更详细地讨论的，在本文中讨论的发明构思可应用于上述器具中的任何一个。

牙刷头部120大体上包括头部部分121和套筒部分122。头部部分121和套筒部分122可由刚性材料形成，诸如可模塑硬塑料。合适的硬塑料包括聚合物和乙烯、丙烯、丁二烯、乙烯基化合物的共聚物以及聚酯，诸如聚对苯二甲酸乙二酯。当然，本发明不限于此，并且可使用其他材料来形成牙刷头部120的套筒部分122和头部部分121。

在例示的实施方案中，牙刷头部120的套筒部分122和头部部分121使用模制、铣削、机械加工或其他合适的工艺而整体形成为单个一体结构。然而，在其他实施方案中，牙刷头部120的头部部分121和套筒部分122可形成为单独的部件，所述单独的部件在制造过程的后续阶段通过本领域已知的任何合适技术可操作地连接，所述技术包括但不限于热焊接或超声波焊接、紧密配合组件、联接套筒、螺纹接合、粘合、或紧固件。

如本领域已知的，头部部分121包括从其表面延伸的多个牙齿清洁元件123。在例示的实施方案中，多个牙齿清洁元件123从头部部分121的前表面129延伸。此外，尽管头部部分121在上文已描述成由刚性材料(诸如模塑硬塑料)形成，但是头部部分121也可包括由热塑性弹性体或其他橡胶材料形成的部分。具体地说，头部部分121可包括在其背面130上的用于按摩使用者的软组织表面和舌头的软组织清洁器131。此类软组织清洁器131可包括凸块、脊部和/或凹坑，以用于有助于从使用者的舌头和其他组织表面去除污垢物。头部部分121可具有包含热塑性弹性体类型材料的其他区域，以根据需要来增强使用者舒适度、头部部分121的柔韧性和清洁效率或效力。

提供多个牙齿清洁元件123以用于清洁和/或抛光口腔表面和/或齿间空间。牙齿清洁元件123可特别适于刷牙，或者代替或除了清洁牙齿之外可特别适于抛光牙齿。如本文所用，术语“牙齿清洁元件”在一般意义上用于指代可用来通过相关表面接触清洁、抛光或擦拭牙齿和/或软口腔组织(例如，舌头、面颊、牙龈等)的任何结构。“牙齿清洁元件”的普通实例包括但不限于刷毛簇、长丝刷毛、纤维刷毛、尼龙刷毛、螺旋形刷毛、橡胶刷毛、弹性体突起、柔性聚合物突起、其组合和/或包含此类材料或组合的结构。合适的弹性体材料包括适于在口腔卫生设备中使用的任何生物相容性弹性材料。为了提供最佳的舒适度以及清洁益处，牙齿或软组织接合元件的弹性体材料具有在A8至A25肖氏硬度的范围中的硬度特性。一种合适的弹性体材料是由GLS公司制造的苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)。然而，可使用来自其他制造商的SEBS材料或者在所提及的硬度范围之内或之外的其他材料。

本发明的牙齿清洁元件123可以本领域已知的任何方式连接到牙刷头部120。例如，钉/锚定件、模内成簇(IMT)或无锚成簇(AFT)可用来安装牙齿清洁元件/牙齿接合元件。在AFT中，诸如通过超声波焊接将板或膜紧固到刷头。刷毛延伸穿过板或膜。刷毛在板或膜的一侧上的自由端执行清洁功能。刷毛在板或膜的另一侧上的端部通过加热熔合在一起，以锚定在适当位置。任何合适形式的清洁元件可用于本发明的广泛实践中。可替代地，刷毛可通过延伸穿过簇块中的合适开口来安装到簇块或簇段，以使得刷毛的基部安装在簇块内或簇块以下。

牙刷头部120的套筒部分122从近端127延伸到远端128。牙刷头部120的头部部分121联接到套筒部分122的远端128。此外，套筒部分122包括形成套筒腔125的内表面124。套筒腔125具有在套筒部分122的近端127处的开放底端126。套筒腔125的大小和形状设定成容纳电动牙刷手柄100的杆部分102，以使得牙刷头部120可以可拆卸地联接到电动牙刷手柄100，如下文所述。具体地说，套筒部分122的开放底端126提供进入套筒腔125中的通道，以使得电动牙刷手柄100的杆部分102可通过开口123轴向地平移到腔182中或离开腔182。

电动牙刷手柄100沿着手柄轴线A-A延伸。在概念上，手柄轴线A-A为大体上与电动牙刷手柄100的三维中心线共延的参考线。因为在某些实施方案中，电动牙刷手柄100可为非线性结构，所以在某些实施方案中，电动牙刷手柄100的手柄轴线A-A也可为非线性的。然而，本发明在所有实施方案中并不限于此，并且在某些其他实施方案中，电动牙刷手柄100可具有简单的线性布置并且因此具有基本上线性的手柄轴线A-A。

如上所述，电动牙刷手柄100大体上包括手柄部分101和杆部分102。在某些实施方案中，手柄部分101和杆部分102使用模制、铣削、机械加工或其他合适的工艺而整体形成为单个一体结构。然而，在其他实施方案中，手柄部分101和杆部分102可形成为单独的部件，所述单独的部件在制造过程的后续阶段通过本领域已知的任何合适技术可操作地连接，所述技术包括但不限于热焊接或超声波焊接、紧密配合组件、联接套筒、螺纹接合、粘合、或紧固件。

手柄部分101具有顶端103和底端119，并且杆部分102在手柄轴线A-A的方向上从手柄部分101的顶端103轴向突出。此外，手柄部分101的顶端103包括或形成横向台阶104。杆部分102是电动牙刷手柄100的被配置来与牙刷头部120联接以形成装配的电动牙刷设备1000(参见图3)的部分。在例示的实施方案中，杆部分102和手柄部分101均沿着手柄轴线A-A对齐。然而，在其他实施方案中，杆部分102可从手柄部分101的顶端103延伸，以便从手柄轴线A-A偏移。

电动牙刷手柄100的手柄部分101为细长结构，其提供使用者在使用期间可通过其握持和操纵电动牙刷设备1000的机构。手柄部分101可呈现多种形状、轮廓和构型，其均不限于本发明。在例示的实施方案中，手柄部分101在形状上为管状或圆柱形，并且具有恒定的外径。在其他实施方案中，手柄部分101的外径可沿着手柄部分101的长度改变，以实现期望的抓握舒适度。此外，在某些实施方案中，手柄部分101的外表面可部分或完全涂覆或覆盖有弹性体材料，以在电动牙刷设备100的使用期间增大使用者的抓握性和舒适度。

在例示的实施方案中，电动牙刷手柄100的手柄部分101包括控制牙刷1000的各种操作的使用者可致动电源开关105，所述操作包括但不限于打开或关闭电动牙刷设备100或者将其通电或断电、改变电机的速度、改变照明装置的颜色、改变输出或其他所包括的功能，所述输出诸如歌曲、交流声或正从电动牙刷设备1000发出的任何其他声音。在例示的实施方案中，电动牙刷手柄100的手柄部分101还可包括状态指示器元件171，例如像但不限于LED或指示电动牙刷设备1000的一种或多种状态的其他可见光产生装置，所述状态诸如通电、断电、电池充电、电池电量低、操作模式、电机速度等。状态指示器元件171可设置在手柄部分101的外表面上，例如像邻近电源开关105，例如在电源开关105与手柄部分101的底端119之间。在某些实施方案中，手柄部分101是具有内腔的中空结构，电动牙刷设备1000的电路和机械部件设置在所述内腔内。在此类实施方案中，手柄部分101形成用于需要防止受潮的任何电路和机械部件的防水外壳。

在例示的实施方案中，使用者可致动电源开关105是按压式按钮开关。然而，本发明不限于此，并且在某些其他实施方案中，使用者可致动电源开关105可为滑动开关、多个按钮、电容开关(即，触摸式开关)，诸如当与使用者的手接触时关闭的那种开关等。可替代地，使用者可致动电源开关105可为显示器，诸如包括触摸屏的那种显示器，所述显示器使得使用者能够通过利用触笔或者使用者的一根或多根手指触摸显示器的屏幕来通过简单或多点触摸手势进行控制。在某些实施方案中，使用者可致动电源开关105可为有助于将电动牙刷设备1000通电和断电或者控制电动牙刷设备1000的其他功能的任何结构部件。此外，在某些实施方案中，使用者可致动电源开关105可视为使用者可致动输入装置，以使得使用者可致动电源开关105可为允许使用者向电动牙刷设备1000输入指令的任何结构，所述指令包括与上述装置功能中的任一种相关的指令。按钮开关或上述其他装置中的任一种可视为使用者可致动输入装置。

电动牙刷手柄100还包括电源106和运动诱导组件107。电源106可为一个或多个电池(诸如可再充电电池或一次性电池)、DC或AC电源(即，能够***墙壁或其他装置中的电源线)、或者能够为运动诱导组件107提供电力的任何其他源。在例示的实施方案中，运动诱导组件107包括驱动组件108和偏心装置109。电源106、驱动组件108和偏心装置109一般描绘成图3中的矩形框，应理解，这些部件的具体结构可呈现各种形状、大小、取向等中的任一种。

在例示的实施方案中，电源106和驱动组件108位于手柄部分101内，并且偏心装置109位于杆部分102内。当然，在其他实施方案中，电源106和驱动组件108可以可替代地位于杆部分102内，并且偏心装置109可以可替代地位于手柄部分101内。驱动组件108可包括电机和驱动系，诸如将电机联接到偏心装置109的各种齿轮等。在其他实施方案中，电机可直接联接到偏心装置109。驱动组件108可操作地联接到电源106，以使得在电源106接通时，诸如通过致动使用者可致动电源开关105将驱动组件108通电并且电机开始旋转。驱动组件108的运行和电机的旋转传递至牙刷头部120的牙齿清洁元件123，以使得牙齿清洁元件123可相对于牙刷头部120的其余部分移动(通过位置改变或振动移动的真实移动)，以有助于增强的清洁效果。

在一个实施方案中，移动可如下传递至牙齿清洁元件123。偏心装置109可以可操作地联接到驱动组件108，诸如联接到电机的驱动轴。当电机通电时，随着电机旋转，驱动轴也旋转。随着驱动轴旋转，具有偏离中心的重心的偏心装置109产生传送至牙刷头部120的振动。因此，在这种实施方案中，牙齿清洁元件123的移动是振动移动。偏心装置109可形成为驱动轴的从驱动轴的纵向轴线径向偏移的部分，或者偏心装置109可为偏移盘或其他偏移重块。可并入本发明的电动牙刷设备1000中的合适的振动产生手柄和相关结构的附加细节可见于Shimoyama等人的于2010年10月28日发表的美国专利申请公开号2010/0269275(提交为美国专利申请序列号12/377，355)，所述专利申请的全部内容以引用方式并入本文。

在其他实施方案中，电机和驱动轴可直接联接到清洁元件载体，所述清洁元件载体可移动地联接到牙刷头部120。电机和驱动轴的移动可引起清洁元件载体在旋转方向上移动、在旋转或线性方向上来回振荡、或者在任何其他期望方向上移动。因此，牙齿清洁元件123的移动可通过使用偏心装置或可移动清洁元件载体或者通过本领域已知的任何其他手段来实现，并且在发明性的电动牙刷设备1000中对牙齿清洁元件123的移动方式的各种修改是可能的。

现同时参考图1-图12，将描述电动牙刷设备1000的盖体140和其(当联接到电动牙刷手柄100时)与电动牙刷手柄100的关系。盖体140大体上包括具有内表面142和外表面143的管状侧壁141。尽管在本文中描述成管状，但是在其他实施方案中，侧壁141可呈现其他形状并且不必在所有实施方案中均为管状。管状侧壁141的内表面142至少部分地限定并围绕腔144。更具体地说，管状侧壁141围绕盖体轴线B-B形成腔144。管状侧壁141沿着盖体轴线B-B从底部边缘145延伸到顶壁146。底部边缘145限定开口，当希望如下文讨论地将盖体140联接到电动牙刷手柄100时，电动牙刷手柄100可通过所述开口***。此外，顶壁146包封腔144的顶端。

盖体140可由刚性材料形成，诸如上文讨论的可模塑硬塑料材料中的任一种。当然，本发明在所有实施方案中不限于此，并且在某些其他实施方案中，盖体140可由其他材料形成，所述其他材料包括金属和金属合金、橡胶、热塑性弹性体等。此外，在某些实施方案中，盖体140可由透明材料形成。在其他实施方案中，盖体140可由半透明材料形成，诸如可透视但是并非没有细节的一些失真或损失的特定颜色的材料。在另外的实施方案中，盖体140可由不透明材料形成，以使得盖体140无法透视。

盖体140能够可拆卸地联接到电动牙刷手柄100。更具体地说，盖体140能够可拆卸地联接到电动牙刷手柄100，以便在以下状态之间变化：(1)保护状态，其中盖体140安装到电动牙刷手柄100，以使得电动牙刷手柄100的杆部分102位于盖体140的腔143内(图2和图3)；以及(2)使用状态，其中盖体140从电动牙刷手柄100移除。尽管在上文所述中，盖体140联接到电动牙刷手柄101，但是本发明不限于此，并且盖体140可考虑联接到电动牙刷设备1000，或者更具体地联接到电动牙刷手柄100(手柄部分101和杆部分102中的任一者或两者)或牙刷头部120中的一个。

在例示的实施方案中，一个或多个孔147形成到盖体140的顶壁146中，用于当盖体140处于保护状态并且联接到电动牙刷手柄100时，使腔144通气。孔147中的每一个形成从电动牙刷设备1000外部的环境大气到腔144的顶部中的通道。尽管在例示的实施方案中，孔147示出为形成到盖体140的顶壁146中，但是本发明不限于此并且在其他实施方案中，孔147可形成到盖体140的管状侧壁141中。在例示的实施方案中，盖体140包括两个孔147，尽管其他实施方案中，可使用单个孔或多于两个孔。此外，在一些实施方案中，孔可设置在盖体140的顶壁146和侧壁141两者上。

除了管状侧壁141之外，在例示的实施方案中，盖体140还包括保护构件150，所述保护构件150在远离底部边缘145和远离顶壁146的方向上从管状侧壁141的底部边缘145轴向延伸。在例示的实施方案中，保护构件150以悬臂方式从管状侧壁141的底部边缘145延伸。保护构件150终止于自由端151。在例示的实施方案中，保护构件150包括平板154和从平板154的背面延伸的第一和第二侧壁152。第一和第二侧壁152与平板154不共面并且从管状侧壁141的底部边缘145延伸，从而向保护构件150提供附加的刚性。在例示的实施方案中，第一和第二侧壁152不沿着保护构件150的整个轴向长度延伸。然而，在其他实施方案中，第一和第二侧壁152可延伸保护构件150的整个长度，并且甚至可形成自由端151的一部分。在这种实施方案中，保护构件150可具有大体U形或半椭圆形的剖面。

在例示的实施方案中，保护构件150以悬臂方式从管状侧壁141延伸，并且因此可视为除管状侧壁141之外的单独部件。在其他实施方案中，其中关注点在于盖体140的改进的通风能力，保护构件150可简单地为管状侧壁141的一部分。在一个这种实施方案中，管状侧壁141的底部边缘145可为环状边缘。

管状侧壁141的内表面142包括横向肩部148。当盖体140处于如图3所示的保护状态时，管状侧壁141的横向肩部148邻接手柄部分101的横向台阶104。更具体地说，管状侧壁141的横向肩部148与手柄部分101的横向台阶104表面接触。如图3中可见，盖体140的第一部分161与手柄部分101的横向台阶104接触，并且盖体140的第二部分162与手柄部分101的横向台阶104间隔开并且不与其接触。具体地说，在例示的实施方案中，只有横向台阶104的在电动牙刷设备1000的后部上的部分与管状侧壁141的横向肩部148邻接，并且横向台阶104的在电动牙刷设备1000的前部上的部分不与管状侧壁141的横向肩部148接触。当然，本发明在所有实施方案中不限于此，并且在某些其他实施方案中，横向肩部148可在手柄部分101的整个圆周周围邻接横向台阶104。在这种实施方案中，横向肩部148与横向台阶104之间的邻接可完全密封腔144，以保护牙刷头部120并且为牙刷头部120提供防水层。

现参考图3，盖体140示出处于保护状态中，以使得盖体140联接或安装到电动牙刷手柄120。当处于保护状态时，包括牙齿清洁元件123的牙刷头部120设置在盖体140的腔144内。此外，盖体140的保护构件150被定位成使得覆盖使用者可致动电源开关105。换句话说，垂直于手柄轴线A-A并且与使用者可致动电源开关105相交的任何横向平面也将与盖体140的保护构件150相交。因此，盖体140的保护构件150用于保护使用者可致动电源开关105免于意外致动或损坏。

使用者可致动开关105(其最下部分)位于距离电动牙刷手柄100的手柄部分101的底端119的第一轴向距离D1处。此外，当盖体140处于保护状态并且安装到电动牙刷手柄100时，盖体140的管状侧壁141的底部边缘145位于距离电动牙刷手柄100的手柄部分101的底端119的第二轴向距离D2处。此外，在例示的实施方案中，手柄部分101的横向台阶104位于距离电动牙刷手柄100的手柄部分101的底端119的第三轴向距离D3处。此外，盖体140的保护构件150的自由端151位于距离电动牙刷的手柄部分101的底端119的第四轴向距离D4处。手柄部分101上的状态指示器元件171位于距离电动牙刷的手柄部分101的底端119的第五轴向距离D5处。在例示的实施方案中，第二轴向距离D2大于第一轴向距离D1，并且第三轴向距离D3大于第二轴向距离D2。此外，在例示的实施方案中，第四轴向距离D4小于第一轴向距离D1，尽管在其他实施方案中，第四轴向距离D4可与第一轴向距离D1基本相同。因此，在例示的实施方案中，保护构件150的自由端151被定位成比使用者可致动电源开关105的最下部位更靠近手柄部分101的底端119。这有助于保护构件150覆盖、遮盖和保护使用者可致动电源开关105。此外，在例示的实施方案中，第五轴向距离D5分别小于第一轴向距离D1和第四轴向距离D4。这防止保护构件150的自由端151覆盖或遮盖状态指示器元件171，以使得电动牙刷的状态可易于由使用者观察到，甚至当保护构件150联接到手柄部分101时亦是如此。

在例示的实施方案中，管状侧壁141包括在横向肩部148与管状侧壁141的底部边缘145之间延伸的接合部分165。更具体地说，接合部分165包括管状侧壁141的在横向肩部148下方延伸的整个部分，以使得接合部分165包括底部边缘145。如图3中所示，当盖体140处于保护状态时，盖体140的接合部分165与手柄部分101的接合部分166表面接触。此外，当盖体140处于保护状态时，手柄部分101的下部170保持暴露。因此，当盖体140处于保护状态时，手柄部分101的下部170不位于盖体140的腔144内，而是暴露出以用于引导使用者抓握。

简要参考图13，将更详细地讨论管状侧壁141的接合部分165和手柄部分101的接合部分166的结构和形状。管状侧壁141的接合部分165和手柄部分101的接合部分166包括当盖体140安装在电动牙刷手柄100上时，管状侧壁141和手柄部分101的彼此表面接触的整个部分。在例示的实施方案中，接合部分165、166涵盖管状侧壁141和手柄部分101中的每一个的大于180°的圆周，并且更具体地说，在管状侧壁141和手柄部分101中的每一个的180°圆周与270°圆周之间。

在例示的实施方案中，管状侧壁141的接合部分165和手柄部分101的接合部分166具有非圆形横剖面。更具体地说，在例示的实施方案中，管状侧壁141的接合部分165和手柄部分101的接合部分166具有椭圆形横剖面，尽管在其他实施方案中，管状侧壁141的接合部分165和手柄部分101的接合部分166可具有其他形状的横剖面，诸如三角形、方形、矩形、或任何其他多边形形状。由于接合部分165、166的非圆形横剖面，当盖体140处于保护状态时，管状侧壁141的接合部分165与手柄部分101的接合部分166之间的表面接触防止电动牙刷手柄100与盖体140之间的相对旋转。此外，以非圆形横剖面形成管状侧壁141的接合部分165和手柄部分101的接合部分166有助于盖体140与电动牙刷手柄100之间的适当对齐。当然，本发明不限于此并且在其他实施方案中，管状侧壁141的接合部分165和手柄部分101的接合部分166可具有圆形横剖面，以使得能够进行电动牙刷手柄100与盖体140之间的旋转。此外，当希望对齐和抗旋转时，可使用其他特征来实现那个目标，所述特征的一个具体实施方案将参考图14-图17在下文进行详细描述。

现同时参考图3和图13，将进一步描述电动牙刷设备1000。保护构件150包括内表面167，并且电动牙刷手柄100的手柄部分101包括外表面168。保护构件150的内表面167与电动牙刷手柄100的手柄部分101的外表面168间隔开。此外，保护构件150的内表面167与使用者可致动电源开关105以间隙G间隔开。因此，保护构件150不与使用者可致动电源开关105表面接触，这还有助于确保使用者可致动电源开关105不会被意外地按压。此外，尽管保护构件150是从管状侧壁141的底部边缘145悬伸出的平板，但是盖体140由基本上刚性的材料形成，以使得保护构件150不会容易地按压成与使用者可致动电源开关105接触。当然，如果使用者在间隙G的方向上对保护构件150施加相当大的力，那么在一些实施方案中，保护构件150可能够接触使用者可致动电源开关105。然而，在正常处理期间，保护构件150将按压成与使用者可致动电源开关105表面接触。

在某些实施方案中，保护构件150的内表面167可为有轮廓的，或者为弧形或圆形的。此外，保护构件150的周围边缘(或其部分)可与手柄部分101的外表面168接触。同时，保护构件150的内表面167可与手柄部分101的外表面168并且与使用者可致动电源开关105间隔开。因此，保护构件150的周围边缘与手柄部分101的外表面168接触的部分将防止保护构件150与使用者可致动电源开关105直接接触，从而防止使用者可致动电源开关105的意外致动。就这一点而言，保护构件150可包括凹穴或凹陷区域，以用于容纳使用者可致动电源开关105，以确保保护构件150与使用者可致动电源开关105之间不发生接触。在某些实施方案中，保护构件150沿其横向侧的外边缘可接触手柄部分101的外表面168，同时保护构件150沿其自由端151的外边缘可与手柄部分101的外表面168间隔开。这将使得能够形成第二通道，其在下文更详细地讨论，同时也增大对使用者可致动电源开关105的保护。

此外，在例示的实施方案中，保护构件150的自由端151与电动牙刷手柄100的手柄部分101的外表面168并且与使用者可致动电源开关105间隔开。由于保护构件150的自由端151与手柄部分101的外表面168并且与使用者可致动电源开关105间隔开，所以形成第二通道169。第二通道169使得电动牙刷设备外部的环境中的空气(即，环境大气)能够进入间隙G中并且进入盖体140的腔144中。这可有助于牙刷头部120在使用后变干，并且防止污染物滋生。第二通道169、间隙G、腔144和孔127的组合使得空气能够被动地流动穿过所述腔，以便使牙刷头部120的牙齿清洁元件123干燥。在例示的实施方案中，从外部环境到腔144中建立第二通道169，这是因为保护构件150的内表面167的部分均不与手柄部分101的外表面168或使用者可致动电源开关105接触。

如上所述，在例示的实施方案中，保护构件150是盖体140的管状侧壁141的悬臂式延伸。然而，在其他实施方案中，保护构件可形成为盖体140的管状侧壁141的一部分，以使得管状侧壁141的底部边缘145为环形边缘，并且没有结构突出超过管状侧壁141的底部边缘145。在这种实施方案中，管状侧壁141的保护构件部分将与手柄部分的外表面168并且与使用者可致动电源开关105间隔开，以使得第二通道169和间隙G如上文所讨论地保持。

现同时参考图14-图17，将描述根据本发明的替代实施方案的电动牙刷设备2000。电动牙刷设备2000在许多方面与电动牙刷设备1000类似，并且因此类似的特征将被类似地编号，除了将使用200系列的数字以外。电动牙刷设备2000的某些特征可与电动牙刷设备1000类似地编号，但为简洁可能不会在本文详细描述，应理解，对电动牙刷设备1000上的类似部件的讨论适用。此外，电动牙刷设备2000上未示出或电动牙刷设备2000上示出但未编号的上述电动牙刷设备1000的特征在某些实施方案中适用于电动牙刷设备2000，并且反之亦然。因此，在一些实施方案中，以下关于电动牙刷设备2000的描述和以上关于电动牙刷设备1000的描述的各种组合在本发明的范围之内。

电动牙刷设备2000大体上包括具有手柄部分201和杆部分201的电动牙刷手柄200以及盖体240。此外，尽管未示出，但是电动牙刷设备2000还包括可联接到电动牙刷手柄200的牙刷头部。电动牙刷手柄200与电动牙刷手柄100类似，除了本文在下文所述的差异以外。

具体地说，电动牙刷手柄200的手柄部分201包括从手柄部分201的外表面268延伸的第一突出物280和第二突出物281。尽管在例示的实施方案中示出两个突出物280、281，但是在其他实施方案中，可使用单个突出物或者可使用多于两个突出物。第一突出物280和第二突出物281沿着手柄部分201的外表面268彼此周向间隔开。此外，在例示的实施方案中，第一突出物280和第二突出物281彼此横向对齐，尽管本发明在所有实施方案中不限于此。第一突出物280和第二突出物281有助于盖体240与电动牙刷手柄200对齐，并且当盖体240处于保护状态中并联接到电动牙刷手柄200时，防止盖体240与电动牙刷手柄200一起旋转。

为了配合电动牙刷手柄200的手柄部分201的第一突出物280和第二突出物281，盖体240包括第一凹陷或凹槽282和第二凹陷或凹槽283。尽管在例示的实施方案中示出两个凹槽282、283，但是在其他实施方案中，可使用单个凹槽或多于两个凹槽。在某些实施方案中，希望凹槽的数量等于突出物的数量。第一凹槽282和第二凹槽283沿着盖体240的外表面彼此周向间隔开。此外，在例示的实施方案中，第一凹槽282和第二凹槽283彼此横向对齐，尽管本发明在所有实施方案中不限于此。第一突出物280与第一凹槽282之间以及第二突出物281与第二凹槽283之间的配合防止盖体240相对于电动牙刷手柄200旋转，并且有助于盖体240与电动牙刷手柄200的适当对齐。

在例示的实施方案中，第一凹槽282和第二凹槽283中的每一个形成到盖体240的外表面的从盖体240的外表面的剩余部分向外突出的部分的内表面中。当然，本发明不限于此并且在其他实施方案中，第一凹槽282和第二凹槽283可简单地为形成到盖体240的内表面中的凹痕，而不需要盖体240的外表面的一部分向外突出。然而，具有盖体240的向外突出的部分有助于使凹槽282、283与手柄部分201的突出物280、281适当对齐。

当希望将盖体240联接到电动牙刷手柄200时，盖体240定位到电动牙刷手柄200上，以使得第一凹槽282与第一突出物280轴向对齐并且第二凹槽283与第二突出物281轴向对齐。随后，当盖体240轴向向下滑动到电动牙刷手柄200上时，第一突出物280进入第一凹槽282中并且第二突出物281进入第二凹槽283中。一旦第一突出物280定位在第一凹槽282内并且第二突出物281定位在第二凹槽283内，就防止盖体240与电动牙刷手柄200之间的相对旋转。如果使用者试图在突出物280、281没有与凹槽282、283对齐的情况下将盖体240定位到电动牙刷手柄200上，那么盖体240的底部边缘245将紧靠第一突出物280和第二突出物281，从而防止盖体240完全联接到电动牙刷手柄200。在例示的实施方案中，需要如上所述的适当对齐以便有助于盖体240联接到电动牙刷手柄200。

尽管本发明在本文中关于第一突出物280和第二突出物281定位在手柄部分201上并且第一凹槽282和第二凹槽283定位在盖体240上来进行描述，但是本发明在所有实施方案中不限于此。在某些其他实施方案中，突出物可定位在盖体240上并且凹槽可形成到手柄部分201中。此外，其他结构布置也可能有助于盖体240与电动牙刷手柄200的对齐以及盖体240相对于电动牙刷手柄200的抗旋转。具体地说，其他对齐和抗旋转特征可根据需要而并入到电动牙刷设备1000、2000中。

虽然已关于包括实行本发明的目前优选的模式的特定实例描述了本发明，但本领域技术人员应了解，存在对以上所述***和技术的许多变化和置换。应理解，在不背离本发明的范围的情况下，可利用其他实施方案并且可进行结构和功能修改。因此，本发明的精神和范围应当被广义地理解为是如所附权利要求书中所阐述的那样。

Claims (21)

1.一种电动牙刷设备，其包括：

电动牙刷手柄，所述电动牙刷手柄沿着手柄轴线延伸，所述电动牙刷手柄包括：

手柄部分，所述手柄部分包括使用者可致动电源开关；

杆部分，所述杆部分从所述手柄部分轴向突出，所述杆部分被配置来将可替换牙刷头部联接到所述电动牙刷手柄；

电源；以及

运动诱导组件；

盖体，所述盖体包括：

管状侧壁，所述管状侧壁围绕盖体轴线形成腔，所述腔具有开放底端；以及

保护构件，所述保护构件以悬臂方式从所述管状侧壁的底部边缘轴向延伸；并且

所述盖体可拆卸地联接到所述电动牙刷手柄，以便可在以下状态之间变化：(1)保护状态，其中所述盖体安装到所述电动牙刷手柄，以使得所述杆部分位于所述腔内并且所述保护构件覆盖所述使用者可致动电源开关；以及(2)使用状态，其中所述盖体从所述电动牙刷手柄移除。

2.根据权利要求1所述的电动牙刷设备，其中所述盖体还包括包封所述腔的顶端的顶壁。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的电动牙刷设备，其中所述使用者可致动电源开关位于距离所述手柄部分的底端的第一轴向距离处；并且其中当所述盖体处于所述保护状态时，所述管状侧壁的所述底部边缘位于距离所述手柄部分的所述底端的第二轴向距离处，所述第二轴向距离大于所述第一轴向距离。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的电动牙刷设备，其中所述杆部分从所述手柄部分的顶端轴向突出，所述手柄部分的所述顶端包括横向台阶。

5.根据权利要求4所述的电动牙刷设备，其中所述管状侧壁包括至少部分地限定所述腔的内表面，所述管状侧壁的所述内表面包括横向肩部；并且其中当所述盖体处于所述保护状态时，所述管状侧壁的所述横向肩部邻接所述手柄部分的所述横向台阶。

6.根据权利要求5所述的电动牙刷设备，其中所述横向台阶位于距离所述手柄部分的所述底端的第三轴向距离处，所述第三轴向距离大于所述第二轴向距离。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的电动牙刷设备，其还包括在所述保护构件的内表面与所述使用者可致动电源开关之间形成的间隙。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的电动牙刷设备，其中所述盖体包括一个或多个孔，所述一个或多个孔用于当所述盖体处于所述保护状态时使所述腔通气。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的电动牙刷设备，其中所述管状侧壁包括接合部分，所述接合部分包括所述底部边缘；并且其中当所述盖体处于所述保护状态时，所述接合部分与所述手柄部分的接合部分进行表面接触。

10.根据权利要求9所述的电动牙刷设备，其中所述管状侧壁的所述接合部分和所述手柄部分的所述接合部分具有非圆形横剖面，以使得当所述盖体处于所述保护状态时，所述管状侧壁的所述接合部分和所述手柄部分的所述接合部分之间的所述表面接触防止所述电动牙刷手柄与所述盖体之间的相对旋转。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的电动牙刷设备，其中当所述盖体处于所述保护状态时，所述手柄部分的下部保持暴露。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的电动牙刷设备，其还包括联接到所述电动牙刷手柄的所述杆部分的可替换牙刷头部；并且其中当所述盖体处于所述保护状态时，所述可替换牙刷头部位于所述腔内。

13.根据权利要求12所述的电动牙刷设备，其中所述可替换牙刷头部包括套筒部分、头部部分，所述套筒部分包括具有开放底端的套筒腔，所述头部部分包括多个牙齿清洁元件，所述头部部分联接到所述套筒部分的远端，并且所述电动牙刷手柄的所述杆部分设置在所述套筒腔内。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的电动牙刷设备，其中所述保护构件包括平板。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的电动牙刷设备，其中所述保护构件终止于自由端，所述保护构件的所述自由端被定位成比所述使用者可致动电源开关的最下部分更靠近所述手柄部分的所述底端。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的电动牙刷设备，其中所述手柄部分包括状态指示器元件，并且其中所述保护构件终止于自由端，所述状态指示器元件被定位成比所述保护构件的所述自由端更靠近所述手柄部分的所述底端。

17.一种电动牙刷设备，其包括：

电动牙刷手柄，所述电动牙刷手柄沿着手柄轴线延伸，所述电动牙刷手柄包括：

手柄部分，所述手柄部分包括使用者可致动输入装置；

牙刷头部，所述牙刷头部联接到所述电动牙刷手柄；

电源；以及

运动诱导组件；

盖体，所述盖体可拆卸地联接到所述电动牙刷手柄，所述盖体包括：

管状侧壁，所述管状侧壁围绕盖体轴线形成腔，所述腔具有开放底端，所述牙刷头部位于所述腔内；以及

保护构件，所述保护构件以悬臂方式从所述管状侧壁的底部边缘轴向延伸，所述保护构件覆盖所述使用者可致动输入装置以防止其致动。

18.根据权利要求17所述的电动牙刷设备，其中所述使用者可致动输入装置位于距离所述手柄部分的底端的第一轴向距离处；并且其中当所述盖体联接到所述电动牙刷手柄时，所述管状侧壁的所述底部边缘位于距离所述手柄部分的所述底端的第二轴向距离处，所述第二轴向距离大于所述第一轴向距离。

19.根据权利要求17至18中任一项所述的电动牙刷设备，其还包括：

在所述保护构件的内表面与所述使用者可致动输入装置之间形成的间隙；并且

其中所述保护构件终止于自由端，所述自由端与所述手柄部分的外表面间隔开，从而形成进入所述间隙中的通道。

20.一种电动牙刷设备，其包括：

电动牙刷手柄，所述电动牙刷手柄沿着手柄轴线延伸，所述电动牙刷手柄包括：

手柄部分，所述手柄部分包括使用者可致动输入装置；

牙刷头部，所述牙刷头部联接到所述手柄部分，所述牙刷头部具有位于其上的清洁元件；

电源；以及

运动诱导组件；

盖体，所述盖体可拆卸地联接到所述电动牙刷手柄，所述盖体包括：

侧壁，所述侧壁具有形成腔的内表面，所述腔具有开放底端和封闭顶端，所述牙刷头部定位在所述腔内；以及

孔，所述孔形成从环境大气到所述腔的顶部的第一通道；以及

第二通道，所述第二通道从所述环境大气延伸到所述腔的底部。

21.根据权利要求20所述的电动牙刷设备，其中所述第二通道在所述手柄部分的外表面与所述盖体的保护构件之间形成，所述保护构件以悬臂方式从所述侧壁的底部边缘延伸，其中所述保护构件覆盖所述使用者可致动输入装置。