一种超声波牙刷制造技术

本实用新型专利技术涉及一种超声波牙刷，包括具有高频振荡信号输出的电源，还包括一体成型的牙刷本体、密封在牙刷本体头部的超声波发生装置、以及由牙刷本体中引出的用于连接所述超声波发生装置和所述电源的导线。本实用新型专利技术的超声波牙刷的超声波发生装置包括具有双压电陶瓷片的超声波换能器，功率大，能在口腔内产生超声空化现象，从而实现超声波清洗的功能。该超声波牙刷，结构简单可靠，成本低，非常适于家庭使用。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种牙刷，更具体地说，涉及一种具有超声波清洗功能的 超声波牙刷。
技术介绍
超声波清洗的原理可以用空化现象来解释，所谓空化即为空穴在液体 中形成及空穴迅速闭合，当超声波振动在液体中传播的音波压强达到一个大气 压时，超声波的音波压强峰值就可以达到真空或负压，但实际上无负压存在， 因此在液体中产生一个很大的压力，将液体拉裂成空洞，该空洞在超声波压强 反向达到最大时破裂，由于破裂时产生的强烈的冲击波，该冲击波可以将附着 在物体上的污物撞击下来。只有在某区域的液体压力低于该气泡内气体压 力时才会在该区域产生空化现象，故超声波振幅足够大时才能满足这一条 件。产生空化所需的最小功率被称为空化临界点。不同的液体存在不同的 空化临界点，故超声波能量必须超过该临界点才能达到清洗效果。也就是 说，只有能量超过临界点才能产生空化泡，以便进行超声波清洗。在水中产生空化现象时，超声波的功率密度要达到0.3W/cm2以上。超声波的频率对超声波的空化作用影响也很大，超声波频率越低，在液体 中产生空化越容易，频率越高，所需要的声强即功率密度越大，当超声波频率 在20 100kHz范围时，空化产生的空穴在消失过程产生的冲击作用十分突出。 当超声波的频率处在特高频率范围时，例如超过1000kHz时，超声波的作用 主要是其本身巨大的能量作用，并不产生空化现象。现有技术的超声波牙刷其电源、振荡电路和超声波发生器件都设置在牙刷 主体内，电源一般采用电池或可充电电池，超声波发生器一般采用压电陶瓷片， 这种结构产生的超声波频率高、功率密度小，很难达到空化临界点，难以实现超声清洗。例如一项中国专利申请(申请号CN200410021841.7)公开的超 声波振动牙刷，所采用的超声波发生器是超声波瓷片，振动频率在为1.6 2.4MHZ，产生的超声波的功率密度仅为10 100mW/cm2，根本无法实现空化 清洗，只是利用超声振动产生的流体振动来清洁牙齿，清洁功能有限。又如另 一项中国专利(专利号ZL200820023178.8)公开的超声波牙刷，其超声波换 能片产生300kHz 500kHz的超声波，也同样很难实现超声空化清洗。上述这 类牙刷只能称之为超声振动牙刷。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述超声波牙刷难以 实现超声波清洗的缺陷，提供一种可以实现超声波清洗功能的超声波牙刷。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是构造一种超声波牙刷， 包括具有高频振荡信号输出的电源，其特征在于，还包括一体成型的牙刷本体、 密封在牙刷本体头部的超声波发生装置、以及由牙刷本体中引出的用于连接所 述超声波发生装置和所述电源的导线。在本技术所述的超声波牙刷中，所述超声波发生装置包括金属壳体、 与金属壳体配合的上盖、以及置于壳体内的超声波换能器，所述超声波换能器 粘接固定在所述金属壳体的内壁，所述超声波换能器通过所述导线与所述电源 电连接。在本技术所述的超声波牙刷中，所述超声波换能器包括依次叠放在一 起的下金属盖板、两片压电陶瓷片和上金属盖板；还包括设置在两片压电陶瓷 片之间的正极金属接线片、设置在上金属盖板和压电陶瓷片之间的负极金属接 线片；还包括穿过所述上金属盖板、压电陶瓷片、正极金属接线片和负极金属 接线片并将上述部件紧固在一起的预应力螺杆，两片所述压电陶瓷片和预应力 螺杆之间设置有绝缘套管。在本技术所述的超声波牙刷中，所述超声波换能器的频率为30kHz 70kHz 。在本技术所述的超声波牙刷中，所述超声波换能器的频率为40kHz。在本技术所述的超声波牙刷中，所述金属壳体开口处延伸出向外反折 的折边。在本技术所述的超声波牙刷中，所述金属壳体为不锈钢材质。 在本技术所述的超声波牙刷中，所述导线为带有屏蔽层的导线。 在本技术所述的超声波牙刷中，所述牙刷本体的头部设置有刷毛。 在本技术所述的超声波牙刷中，所述牙刷本体的头部为无刷毛式结构。实施本技术的超声波牙刷，具有以下有益效果1、 本技术的超声波牙刷采用一体成型的牙刷本体，超声波发生装置 密封在牙刷本体的头部，具有很好的防水密封效果；2、 电源采用外置式电源，可以提供超声清洗所需要的足够的功率；3、 超声波换能器采用双片压电陶瓷结构，在较大功率和较高振幅的条件 下具有很好的机电转换效率，保证超声清洗的实现；4、 超声波换能器的频率在30kHz 70kHz，优选40kHz，处于该频率的超 声波具有空化腐蚀量小噪音低等优点；5、 连接电源和超声波发生器的导线采用带有屏蔽层的导线，可以防止漏 电以及干扰，使用更加安全可靠。附图说明下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中 图1是本技术超声波牙刷的结构示意图； 图2是本技术超声波牙刷中超声波发生装置立体示意图； 图3是本技术超声波牙刷中超声波发生装置俯视图； 图4图3中B-B剖视图5是本技术超声波牙刷中超声波发生装置的超声波换能器的立体 示意图。具体实施方式如图l所示，在本技术的超声波牙刷的一个实施例中，包括一体注塑成型的牙刷本体10、密封在牙刷本体头部11的超声波发生装置20、以及由牙 刷主体10中引出的导线30，超声波发生装置20和导线40的一部分在牙刷主 体10注塑成型时封入牙刷主体10内，本技术的超声波牙刷还包括具有高 频振荡信号输出的电源(未示出)，导线30连接超声波发生装置20和电源， 本技术中的电源采用可以产生30kHz 70kHz高频振荡电压的公知的振荡 电路，优选可以产生40kHz高频振荡电压的振荡电路，该电源和市电相连，输 出端接导线30，该电源产生的电压波形为近似正弦波，该电压信号加载在超声 波发生装置20上，由超声波发生装置20将电能转化成高频的机械振动。电源的输出可以是间歇的或连续的。如图2 图4所示，本技术的超声波牙刷的超声波发生装置包括外壳 21、与外壳21配合的上盖22、以及置于外壳21内的超声波换能器。相对现 有的采用压电陶瓷片作为超声波发生器件，换能器的功率要大一些，能在口腔 内引发空化效应，从而达到超声波清洗的目的。超声波换能器通过换能胶32 粘接固定在外壳21的内壁上，所采用换能胶是一种双组分树脂胶。参看图4和图5，本技术的超声波牙刷中的超声波换能器包括依次叠 放在一起的下金属盖板26、两片压电陶瓷片24和25和上金属盖板23;还包 括设置在两片压电陶瓷片24和25之间的正极金属接线片27、设置在上金属 盖板23和压电陶瓷片24之间的负极金属接线片28;还包括穿过所述上金属 盖板23、压电陶瓷片24、正极金属接线片25和负极金属接线片26并将上述 部件紧固在一起的预应力螺杆29，两片所述压电陶瓷片24、 25和预应力螺杆 29之间设置有绝缘套管30。下金属盖板26上设置有与预应力螺杆29配合的 螺纹孔，在实际应用中也可以和螺母配合的方式紧固构成超声波换能器的部 件。正极金属接线片27和负极金属接线片28分别与导线30的连接；压电陶 瓷片25 —面与正极金属接线片27接触，另一面通过导电的预应力螺杆29以 及上金属盖板23和下金属盖板26与负极金属接线片连通。采用金属接线片的 而不是直接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声波牙刷，包括具有高频振荡信号输出的电源，其特征在于，还包括一体成型的牙刷本体、密封在牙刷本体头部的超声波发生装置、以及由牙刷本体中引出的用于连接所述超声波发生装置和所述电源的导线。

【技术特征摘要】
1、一种超声波牙刷，包括具有高频振荡信号输出的电源，其特征在于，还包括一体成型的牙刷本体、密封在牙刷本体头部的超声波发生装置、以及由牙刷本体中引出的用于连接所述超声波发生装置和所述电源的导线。2、 根据权利要求1所述的超声波牙刷，其特征在于，所述超声波发生装置包括金属壳体、与金属壳体配合的上盖、以及置于壳体内的超声波换能器， 所述超声波换能器粘接固定在所述金属壳体的内壁，所述超声波换能器通过所 述导线与所述电源电连接。3、 根据权利要求2所述的超声波牙刷，其特征在于，所述超声波换能器 包括依次叠放在一起的下金属盖板、两片压电陶瓷片和上金属盖板；还包括设 置在两片压电陶瓷片之间的正极金属接线片、设置在上金属盖板和压电陶瓷片 之间的负极金属接线片；还包括穿过所述上金属盖板、压电陶瓷片、正极金属 接线片和负极金属接线片并将...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑华，黄志道，杨文星，杨鸣秋，
申请(专利权)人：郑华，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]