[發(fā)明專利]超聲波電動牙刷及其工作方式

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510060032.5
• 申請日: 2015-02-05
• 公開（公告）號: CN104688369A
• 公開（公告）日: 2015-06-10
• 發(fā)明（設計）人: 王亮;舒承有;章洪軒;金家楣
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: A61C17/20
• 分類號: A61C17/20
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

1.一種超聲波電動牙刷，由左向右依次包括牙刷柄（2）、底座（10），其中牙刷柄（2）左端上方安裝有牙刷毛（1），其特征在于：

?該超聲波電動牙刷還包括超聲波驅動組件、驅動電源（11）；

上述牙刷柄（2）和底座（10），兩部件中的一個部件具有螺栓結構，另一部件具有與之對應的螺孔結構；?上述聲波驅動組件具有螺紋通孔，聲波驅動組件安裝于上述螺栓結構上；牙刷柄（2）和底座（10）通過上述螺栓結構和螺孔結構連接，并將上述超聲波驅動組件夾緊；

?上述超聲波驅動組件從左向右依次包括第一壓電陶瓷片（3）、第一電極片（7）、第二壓電陶瓷片（4）、第二電極片（8）、第三壓電陶瓷片（5）、第三電極片（9）、第四壓電陶瓷片（6）；

設牙刷柄（2）指向底座（10）方向為X軸正方向；

上述第一壓電陶瓷片（3）平均分成上下兩個極化區(qū)，均沿著厚度方向進行極化，其中上極化區(qū)極化方向為從x軸負向指向x軸正向，下極化區(qū)極化方向為從x軸正向指向x軸負向；

上述第二壓電陶瓷片（4）平均分成上下兩個極化區(qū)，均沿著厚度方向進行極化，其中上極化區(qū)極化方向為從x軸正向指向x軸負向，下極化區(qū)極化方向為從x軸負向指向x軸正向；

上述第三壓電陶瓷片（5）僅有一個極化區(qū)，沿著厚度方向進行極化，極化方向為從x軸負向指向x軸正向；

上述第四壓電陶瓷片（6）僅有一個極化區(qū)，沿著厚度方向進行極化，極化方向為從x軸正向指向x軸負向；

上述牙刷柄（2）、第二電極片（8）、底座（10）均接地；

上述第一電極片（7）與第三電極片（9）通過所述電源（11）輸入兩相具有時間相位差為90°的電信號。

2.根據權利要求1所述的超聲波電動牙刷，其特征在于：

?上述驅動電源（11）安裝于所述底座（10）的右端。

3.根據權利要求1所述的超聲波電動牙刷，其特征在于：

?上述驅上述牙刷柄（2）為左小右大的圓柱形變截面桿結構。

4.根據權利要求1所述的超聲波電動牙刷，其特征在于：所述第一壓電陶瓷片（3）、第一電極片（7）、第二壓電陶瓷片（4）、第二電極片（8）、第三壓電陶瓷片（5）、第三電極片（9）、第四壓電陶瓷片（6）均為環(huán)形結構。

5.根據權利要求1所述的超聲波電動牙刷的工作方式，其特征在于包括以下過程：

在第一電極片（7）與第三電極片（9）通過所述電源（11）輸入兩相具有時間相位差為90°的電信號；

上述第一壓電陶瓷片（3）和第二壓電陶瓷片（4）在牙刷柄（2）激勵出n階彎振模態(tài)；

上述第三壓電陶瓷片（5）和第四壓電陶瓷片（6）在牙刷柄（2）激勵出m階縱振模態(tài)；

兩個模態(tài)的耦合振動傳遞至牙刷毛（1）上，牙刷毛（1）上的表面質點將做微幅橢圓運動，與牙齒接觸后，當外界施加一定預壓力，牙刷毛（1）與牙齒的接觸界面將會產生摩擦力清除牙齒污垢。