本发明涉及一种负离子牙刷，具体涉及一种采用直握法抓握时使用者容易接触导电部的负离子牙刷。
背景技术：
众所周知，已有一种在牙刷的抓握部内置电池，通过抓握抓握部的使用者的手使电流在牙齿和刷毛之间流动，进而改善刷牙效果的负离子牙刷。在这种离子牙刷中，导电部设置在抓握部的外表面上，并通过使用者在用手触摸导电部的同时抓握抓握部，电流可以流过牙齿和刷毛。
例如，在专利文献1中记载了一种通过将导电部在规定方向(支承轴部的延伸方向)上的长度与抓握部在规定方向上的长度之比设置为大于规定值，能够以高概率使使用者的手接触导电部的负离子牙刷。
在先技术文献
【专利文献】
【专利文献1】日本专利公开2019－13405号公报(jp2019013405a)。
技术实现要素：
发明要解决的课题
众所周知，抓握牙刷的方法是直握。若采用直握方式抓握牙刷，则不会施加过大的力，且可以进行小旋转，进而将刷毛完美的贴合在牙齿上刷牙。当以直握方式抓握牙刷时，寻求一种使用者容易接触导电部的负离子牙刷。
根据本发明的若干方面，其目的之一在于提供一种直握方式抓握时使用者容易接触导电部的负离子牙刷。
用于解决课题的技术方案
本发明中的负离子牙刷的一个方面包括：
使用者抓握的抓握部、从所述抓握部向第一方向延伸的可导电的支承轴部、由所述支承轴部支承且设有刷毛的刷头、容纳在所述抓握部内且带有第一电极和第二电极的电池；所述支承轴部和所述第一电极电连接；所述抓握部具有根部、从与所述第一方向正交的第二方向覆盖所述根部的盖部、设在所述根部的所述盖部的相对侧且和所述第二电极电连接的导电部；所述根部及所述盖部的材质是绝缘性树脂；所述导电部的材质是含有导电填料的可导电树脂；所述根部及所述盖部构成在与所述第一方向和所述第二方向正交的第三方向上凹陷的凹陷部、以及在所述第一方向上夹住所述凹陷部的第一端部和第二端部；从第二方向观察，所述抓握部上沿着所述抓握部的外边缘在所述根部和所述盖部之间设有分界线；所述导电部和所述分界线隔开设置；所述凹陷部中的所述分界线和所述导电部之间的距离小于所述第一端部中所述分界线和所述导电部之间的距离，以及所述第二端部中所述分界线和所述导电部之间的距离。
这里，需要说明的是，本发明中所述的“电连接”一词用于“电连接”至“特定部件(以下简称“a部件”)的其他特定部件(以下简称“b部件”)”。在本发明的描述中，这种示例包括a部件和b部件直接接触并电连接的情况，以及a部件和b部件通过其他部件电连接的情况，所以使用了“电连接”一词。
在所述负离子牙刷的一个方面，包括容纳在所述抓握部且电连接所述支承轴部和所述第一电极的连接部，所述连接部具有第一部分、以及设在所述第一部分和所述支承轴部之间且和所述支承轴部连接的第二部分，所述第一部分的杨氏模量小于所述第二部分的杨氏模量。
在所述负离子牙刷的任何方面，包括和所述第二电极连接的弹簧部，所述根部上设有贯穿所述第二方向的通孔，所述导电部具有通过所述通孔和所述弹簧部连接的凸起。
在所述负离子牙刷的任何方面，所述导电部的外表面上设有多个小凸起。
在所述负离子牙刷的任何方面，包括发光部，该发光部通过所述使用者的操作电连接所述第一电极和所述第二电极并发光，所述发光部可以是绿色led或蓝色led。
在所述负离子牙刷的一个方面，包括容纳在所述抓握部且将所述发光部发出的光屏蔽的遮光部，以及设在所述盖部且使所述发光部发出的光穿透的透光部，所述发光部上设有从所述第二方向观察和所述透光部重叠的通孔。
在所述负离子牙刷的任何方面，包括容纳在所述抓握部且设有所述电池的基板，所述基板在所述第一方向的长度可以小于所述基板在所述第一方向的长度的一半。
在所述负离子牙刷的任何方面，所述电池及所述凹陷部比所述抓握部的所述第一方向上中心更靠近刷头。
在所述负离子牙刷的任何方面，所述盖部通过超声波焊接而焊接在所述根部上。
发明效果
根据本发明提供的一种负离子牙刷上，凹陷部上的分界线(根部和盖部之间的分界线)和导电部之间的距离小于第一端部上的分界线和导电部之间的距离，以及第二端部上的分界线和导电部之间的距离。因此，根据本发明提供的一种负离子牙刷上，通过直握抓握时使用者容易接触导电部。
附图说明
图1是示意性地示出了根据实施例的负离子牙刷的正面图。
图2是示意性地示出了根据实施例的负离子牙刷的侧面图。
图3是示意性地示出了根据实施例的负离子牙刷的背面图。
图4是示意性地示出了根据实施例的负离子牙刷的分解斜视图。
图5是示意性地示出了根据实施例的负离子牙刷的分解斜视图。
图6是示意性地示出了根据实施例的负离子牙刷的分解斜视图。
图7是示意性地示出了根据实施例的负离子牙刷的连接部及支承轴部的剖视图。
图8是说明本实施例的负离子牙刷使用方法的说明图。
具体实施方式
以下，将参照附图详细描述本发明的优选实施例。应当理解，以下说明的实施例并不构成对权利要求项的不合理限制。且以下描述的组成并非全部是本发明的基本技术特征。
1.负离子牙刷
1.1.组成
参照附图说明根据本实施例的负离子牙刷。图1是示意性地示出了根据实施例的负离子牙刷100的正面图。图2是示意性地示出了根据实施例的负离子牙刷100的侧面图。图3是示意性地示出了根据实施例的负离子牙刷100的背面图。图4～图6是示意性地示出了根据实施例的负离子牙刷100的分解斜视图。
另外，图1～图6中，图示了相互正交的x轴、y轴及z轴三个轴。y轴方向又称作第一方向。z轴方向又称作第二方向。x轴方向又称作第三方向。
如图1～图6所示，一种负离子牙刷100，包括抓握部10、基板20、电池30、电池盖部40、连接部50、发光部60、遮光部70、透光部72、支承轴部80以及刷头90。
抓握部10是指供使用者u抓握的部分(握持部分)。抓握部10具有纵向方向在y轴方向上的形状。抓握部10在y轴方向上的大小(长度)大于比如刷头90在y轴方向上的长度。
抓握部10具有凹陷部12。凹陷部12是指向x轴方向凹陷的部分。如图1所示，从z轴方向观察，抓握部10具有在z轴方向上的大小(宽度)最大的第一最大部13a和第二最大部13b。凹陷部12是指第一最大部13a和第二最大部13b之间的部分，并且在x轴方向上的宽度小于第一最大部13a和第二最大部13b中的较小部分的宽度。在图示的实施例中，第一最大部13a比第二最大部13b更靠近刷头90，并且第一最大部13a在x轴方向上的宽度w1小于第二最大部13b在x轴方向上的宽度w2。因此，凹陷部12是第一最大部13a和第二最大部13b之间的部分，并且在x轴方向上的宽度小于第一最大部13a的宽度w1。
抓握部10的凹陷部12具有在x轴方向上的宽度最小的最小部13c。在图示的实施例中，凹陷部12在x轴方向上的宽度从第一最大部13a朝向最小部13c逐渐变小，并且从最小部13c朝第二最大部13b逐渐变大。最小部13c在y轴方向上比抓握部10的中心c更靠近刷头90。凹陷部12上设有防滑部14，沿y轴方向排列的多个凸起组成了防滑部14。
抓握部10具有第一端部16和第二端部18。第一端部16和第二端部18在y轴方向上夹持凹陷部12。第一端部16是刷头90侧的端部。在图示的实施例中，第一最大部13a位于第一端部16和凹陷部12之间的边界处。第二端部18是与刷头90相对的端部。在图示的实施例中，第二端18具有第二最大部13b。
抓握部10具有根部110、导电部120以及盖部130。以下，将+z轴方向称为“正面侧”，-z轴方向称为“背面侧”。正面侧是设有刷毛91的一侧。
根部110具有纵向方向在y轴方向上的形状。如图6所示，在根部110的背面侧设置有凹部112。凹部112具有与导电部120接合的形状。通孔114设置在凹部112的底面(根部110的设有凹部112的表面)上。通孔114在z轴方向上穿过根部110。
如图5所示，凹部116设置在根部110的正面侧。当从z轴方向观察时，凹部116沿着根部110的外边缘设置。凹部116具有与盖部130的凸起132接合的形状。
根部110的材料是绝缘树脂。根部110的材料可以是abs(丙烯酸树脂)树脂。根部110不含导电填料。另外，根部110的材料不限于abs树脂，可以是例如聚醚、聚酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚乙二醇、聚环氧乙烷、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯等。
导电部120设置在根部110的背面侧。导电部120设置在根部110的与盖部130相对的一侧上。在图示的实施例中，导电部120设置在根部110的凹部112中。如图5所示，导电部120具有接合部122a、122b、122c和122d，接合部122a、122b、122c和122d分别与根部110的接合部118a、118b、118c和118d(参见图6)接合，并且导电部120装配在凹部112中。
导电部120具有纵向方向在y轴方向上的形状。如图5所示，导电部120具有穿过设置在根部110上的通孔114的突起124。
如图3所示，导电部120横跨凹陷部12和第二端部18设置。导电部120构成抓握部10的外表面。在图示的实施例中，导电部120不设置在第一端部16处。当从z轴方向观察时，凹陷部12中的导电部120在x轴方向上的最大宽度w3大于第二端部18中的导电部120在x轴方向上的最大宽度w4。导电部120的形状是导电部120在x轴方向上的宽度在凹陷部12中具有最大值。
如图2所示，导电部120与根部110和盖部130之间的分界线140隔开设置。在抓握部10上，当从z轴方向观察时，分界线140沿着抓握部10的外边缘设置。凹陷部12中的分界线140与导电部120之间的距离d1小于第一端部16中的分界线140与导电部120之间的距离d2以及第二端部18中的分界线140与导电部120之间的距离d3。距离d1为0.5至5mm，优选为1mm至4mm。距离d2为5mm至10mm，优选为6mm至8mm。距离d310mm至20mm，优选为12mm至18mm。
多个小凸起126设置在导电部120的外表面。小凸起126的尺寸小于凸起124。在图3的实施例中，多个小凸起126设置为椭圆形。导电部120的外表面通过多个小凸起126带来粗糙防滑质感。
导电部120的材料可以是包含导电填料的导电树脂。具体来说，导电部120的材料是含碳(添加有碳)的abs树脂。添加到abs树脂中的碳是导电填料，例如炭黑、石墨、天然石墨、人造石墨等。导电填料不限于碳，可以是氧化锡、氧化钛、氧化锌、镍、铜等。此外，添加有导电填料的树脂不限于abs树脂，可以是例如聚醚、聚酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚乙二醇、聚环氧乙烷、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯等。
盖部130设置在根部110的表面侧。在图示的实施例中，盖部130从z轴方向覆盖根部110。根部110夹在导电部120和盖部130之间。如图6所示，盖部130具有凸部132。当从z轴方向观察时，凸部132沿着盖部130的外边缘设置。盖部130的材料与根部110的材料相同。
盖部130通过超声波焊接而焊接到根部110上。具体来说，在盖部130的凸部132插入设置在根部110上的凹部116中的状态下，在施加超声波振动的同时施加压力。由此，凸部132和凹部116彼此焊接，并且盖部130可以焊接到根部110上。超声波焊接中超声波振动的频率和压力可以根据凸部132的尺寸、形状和材料适当地设定。当盖部130和根部110的材料是abs树脂时，超声波焊接中的频率为15khz至25khz，优选为18khz至20khz。当盖部130和根部110的材料是abs树脂时，超声波焊接中的压力为0.4mpa至0.6mpa。
盖部130固定支承轴部80。盖部130具有将支承轴部80固定到根部110的固定部134。支承轴部80贯穿(穿过)固定部134并固定到根部110。
盖部130和根部110构成凹陷部12、第一端部16和第二端部18。导电部120构成凹陷部12和第二端部18。即凹陷部12和第二端部18具有根部110、导电部120和盖部130。第一端部16具有根部110和盖部130。
第一接合部136设置在盖部130的与刷头90连接的一侧上。如图1所示，第一接合部136能够与刷头90的第二接合部97接合。若第一接合部136能与第二接合部97接合，则不具体限定其形状。
如图4～图6所示，基板20容纳在抓握部10中。基板20通过螺钉22固定到根部110。在图示的实施例中，设置有两个螺钉22，基板20固定在两个位置。如图4所示，基板20在y轴方向上的长度l1小于根部110在x轴方向上的长度l2的一半。
电池30容纳在抓握部10中。在图示的实施例中，电池30设置在基板20的背面侧。电池30和凹陷部12在x轴方向上比抓握部10的中心c更靠近刷头90。电池30是近似圆盘状的锂电池。电池30具有第一电极32和第二电极34。在图示的实施例中，电池30安装在基板20上，其中第一电极32面向基板20。第一电极32是负极。第二电极34是正电极。
如图6所示，电池盖部40设置成覆盖第二电极34。电池盖部40与第二电极34接触。电池盖部40设置在导电部120的凸起124与电池30之间。电池盖部40与凸起124接触。电池盖部40具有与凸起124接触的弹簧部42。在图示的实施例中，设置有两个弹簧部42。导电部120经由电池盖部40电连接到第二电极34。电池盖部40的材料是金属类。
连接部50容纳在抓握部10中。连接部50设置在根部110和基板20之间。连接部50经由设置在基板20上的配线(未示出)电连接到第一电极32。连接部50将支承轴部80与第一电极32电连接。图7是示意性地示出连接部50和支承轴部80的剖面图。图7中示出彼此正交的三个轴x轴、y轴和z轴。
如图7所示，连接部50包括第一部分52和第二部分54。第一部分52的材料是树脂类。第一部分52也可以是海绵。第一部分52的杨氏模量小于第二部分54的杨氏模量。第一部分52被支承轴部80推压而凹陷下去。第二部分54设置在第一部分52和支承轴部80之间。在图示的实施例中，第二部分54覆盖第一部分52的整个表面。第二部分54与支承轴部80连接。第二部分54的材料是不锈钢类。
如图5所示，发光部60容纳在抓握部10中。发光部60设置在基板20的表面侧。发光部60是发出绿光的绿色led(lightemittingdiode发光二极管)灯或发出蓝光的蓝色led。发光部60通过用户操作电连接到第一电极32和第二电极34上并发光。具体来说，按钮62设置在盖部130上，并且当用户按下按钮62时，设置在基板20上的开关64接通。从而，发光部60电连接到第一电极32和第二电极34并发光。另一方面，当用户没有按下按钮62时，开关64关闭，发光部60不发光。
遮光部70容纳在抓握部10中。遮光部70设置在基板20和盖部130之间。遮光部70屏蔽从发光部60发射的光。遮光部70设置有通孔71。在图示的实施例中，通孔71在z轴方向上贯穿遮光部70。遮光部70的材料是聚氨酯树脂类。
透光部72设置在盖部130上。透光部72贯穿盖部130设置。透光部72透射从发光部60发射的光。当从z轴方向观察时，通孔71与透光部72重叠。当按下按钮62时，从发光部60发射的光穿过通孔71，然后穿过透光部72，并照射到负离子牙刷100的外部。另一方面，当电池30被消耗并且没有规定的电压时，即使用户按下按钮62，发光部60也不发光。从而，使用者可以通过在负离子牙刷100的外部视觉识别穿透透光部72的光来检查电池30的电压。
支承轴部80从抓握部10沿y轴方向延伸。具体来说，如图1所示，当刷头90安装在抓握部10上时，支承轴部80在y轴方向上从根部110的+y轴方向侧的端部延伸到刷部92附近。在图示的实施例中，支承轴部80的形状为棒状。如图6所示，支承轴80具有容纳在抓握部10中的容纳部82。容纳部82与连接部50连接。支承轴80经由设置在连接部50和基板20上的配线(未示出)电连接到第一电极32。支承轴部分80的材料是不锈钢类。
如图1所示，刷头90由支承轴部80支承。刷头90具有刷部92和柄部93，刷部92设置有刷毛91(植入刷毛)，柄部93从刷部92一体地收缩并延伸。
使部分支承轴部80露出的开口部95设置在刷头90且植入有刷毛91的外表面94、刷部92附近。刷头90的材料是abs树脂、pp(聚丁二烯)树脂等。
刷头90的柄部93设置有支承轴部80插入的支承轴部插入孔96。支承轴部插入孔96与开口部95连通。与设置在盖部130上的第一接合部136接合的第二接合部97设置在柄部93的与抓握部10连接的一侧上。若第二接合部97能够与第一接合部136接合，则不具体限定第二接合部分97的形状。
1.2.使用方法
图8是用于说明负离子牙刷100的使用方法的说明图。如图8所示，使用者u采用直握的方法抓握离子牙刷100的握持部10。使用者u的食指接触设置在抓握部10的凹陷部12的侧面上的分界线140。由于凹陷部12的分界线140与导电部120之间的距离d1小于第一端部16的分界线140与导电部120之间的距离d2以及第二端部18的分界线140与导电部120之间的距离d3，因此当使用者u的食指接触分界线140时，使用者u的食指也接触导电部120。在图示的实施例中，使用者u的拇指接触凹陷部12的防滑部14。此外，使用者u的中指也与凹陷部12接触。
当使用者u在用手触摸导电部120的同时抓握抓握部10并用刷毛91刷牙时，刷毛91被唾液等液体打湿，并且通过包括开口部95的相连液体路径与支承轴部80导电。也就是说，开口部95是用于通过将液体作为介质使刷毛91和支承轴分80导电的开口部。因此，电流从电池30开始按照包括使用者u的手、身体、牙齿、刷毛91、开口95在内的液体路径、支承轴部80和电池30的顺序流动，可以通过电位倾斜来增强诸如牙菌斑去除的刷牙效果。
另外，抓握负离子牙刷100的方法不仅限于直握。例如，使用者u可以通过两种方法抓握负离子牙刷100，即直握和用整个手掌抓握抓握部10的手掌握。
1.3.作用效果
一种负离子牙刷100，凹陷部12中的分界线140与导电部120之间的距离d1大于第一端部16中的分界线140与导电部120之间的距离d2以及第二端部18中的分界线140与导电部120之间的距离d3。因此，在负离子牙刷100中，当采用直握方式抓握时，使用者u的食指更容易接触到导电部分120。从而，可以增加电流流过牙齿和刷毛91的可能性，并且能改善刷牙效果。
此外，由于距离d2和距离d3小于距离d1，这样一来就可以减小导电部分120的面积(从z轴方向观察的面积)。由于包含导电填料的导电树脂比绝缘树脂更昂贵，因此可以通过减小导电部120的面积来降低成本。
此外，导电部120与分界线140隔开设置。因此，当通过超声波焊接将盖部130焊接到根部110时，可以增强盖部130到根部110的焊接强度。包含导电填料的导电树脂的导电部120与绝缘树脂的根部110和盖部130的超声波熔化程度不同。因此，比如，当导电部与分界线连接时，焊接强度在与盖部分的导电部分连接的部分将会降低。
一种负离子牙刷100，其包括容纳在抓握部10中并将支承轴部80电连接到第一电极32的连接部50，其中连接部50具有第一部分52和设置在第一部分52和支承轴部80之间并与支承轴部80接触的第二部分54，第一部分52的杨氏模量小于第二部分54的杨氏模量。因此，在负离子牙刷100中，与连接部仅由第二部分构成的情况相比，连接部50容易被支承轴部80推动并凹陷下去，并且可以增加连接部50和支承轴部80之间的接触面积。因此，可以更可靠地在连接部50和支承轴部80之间实现导通。
一种负离子牙刷100，其包括与第二电极34接触的弹簧部42，根部110设置有沿z轴方向穿透的通孔114，并且导电部120具有通过通孔114与弹簧部42接触的凸起124。因此，在负离子牙刷100中，可以由弹簧部42顶压导电部120。由此，可以更可靠地在连接部50和支承轴部80之间实现导通。
一种负离子牙刷100，多个小凸起126设置在导电部120的外表面上。因此，使用者u可以通过手感来确认是否触摸导电部120。
一种负离子牙刷100，其包括发光部60，发光部60通过使用者u的操作电连接到第一电极32和第二电极34并发光，发光部60是绿色led或蓝色led。因此，可以通过离子牙刷100中发光部60的发光了解电池30的剩余电量。进而，如果发光部是发出红光的红色led，使用者在视觉识别红光时可能会误以为是不是产生了什么问题。然而，由于负离子牙刷100的发光部60是绿色led或蓝色led，因此无需担心。
一种负离子牙刷100，其包括容纳在抓握部10中并屏蔽从发光部60发射的光的遮光部70和设置在盖部130中并透射从发光部60发射的光的透光部72，并且遮光部70设置有从z轴方向观察时与透光部72重叠的通孔71。因此，与没有设置遮光部70的情况相比，负离子牙刷100可以防止从发光部60发射的光扩散到盖部130没有设置透光部72的部分。
一种负离子牙刷100，其包括容纳在抓握部10中并设置有电池30的基板20，并且基板20在y轴方向上的长度l1小于根部110在y轴方向上的长度l2的一半。因此，与长度l1大于长度l2的一半的情况相比，负离子牙刷100可以减轻重量。
一种负离子牙刷100，电池30和凹陷部12在y轴方向上比抓握部10的中心c更靠近刷头90。因此，在负离子牙刷100中，与凹陷部比中心c更靠近刷头并且电池比中心c更靠近相对侧(与刷头相对的一侧)的情况相比，负离子牙刷100的重心位置可以更靠近凹陷部12。因此，使用者u可以用直握方式平衡的抓握抓握部10的凹陷部12。
一种负离子牙刷100，盖部130通过超声波焊接而焊接到根部110。因此，在负离子牙刷100中，盖部130可以牢固地焊接到根部110。
上述实施例及变形例是一个示例，本发明并不限于此。例如，可以将上述的实施例及变形例适当组合。
本发明包括与实施例中描述的组成基本相同的组成，例如，具有相同功能、方法和结果的组成，或者具有相同使用目的和效果的组成。本发明还包括通过替换在实施例中描述的组成的非本质部分而获得的组成。此外，本发明包括表现出与实施例中描述的组成相同的操作效果的组成或能够实现相同目的的组成。本发明还包括通过将公知的技术添加到在实施例中描述的组成而获得的组成。
符号说明
10…握持部、12…凹陷部、13a…第一最大部、13b…第二最大部、13c…最小部、14…防滑部、16…第一端部、18…第二端部、20…基板、22…螺丝、30…电池、32…第一电极、34…第二电极、40…电池盖部、42…弹簧部、50…连接部、52…第一部分、54…第二部分、60…发光部、62…按钮、64…开关、70…遮光部、71…通孔、72…透光部、80…支承轴部、82…被容纳部、90…刷头、91…刷毛、92…刷部、93…柄部、94…外表面、95…开口部、96…支承轴部插入孔、97…第二接合部、100…负离子牙刷、110…根部、112…凹部、114…通孔、116…凹部、118a，118b，118c，118d…接合部、120…导电部、122a，122b，122c，122d…接合部、124…凸起、126…小凸起、130…盖部、132…凸部、134…固定部、136…第一接合部、140…分界线。