1.本发明涉及一种具备震动清洗杀菌功能为一体的牙刷消毒盒及方法，属消毒及电子应用设备术领域。


背景技术：

2.牙刷消毒盒是当前满足牙刷安全存放并对牙刷表面附着细菌进行有效杀灭的主要设备，在日常生活中有着广泛的用途，如专利申请号为“201721256819.x
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的“便携式自动牙刷消毒盒”，但在实际使用中发现，当前的牙刷消毒盒往往一般的紫外线杀菌消毒，或者是风力清洁、加热烘干等等功能。但仅凭借这几个功能并不能除去牙刷上的残留物，也因为有这些残留物，在二次刷牙时，会将这些残留物和残留物上滋生的细菌通过口腔进入体内，长此以往，将会造成无法估量的后果，严重影响了牙刷使用的安全性；同时当前所使用的牙刷消毒盒结构相对复杂，使用及维护的便捷性和可靠性受到了较大的影响，进而影响了使用便捷性。
3.因此针对这一问题，迫切需要开发一种全新的牙刷消毒盒，以满足实际使用的需要。


技术实现要素：

4.为了解决现有技术上的不足，本发明提供发明较传统的牙刷消毒盒，一方面结构简单紧凑，操作是使用及携带转运方便，使用灵活性好、场地适应能力强，另一方面可通过高频震动，除去牙刷上的残留物，使牙刷保持干净清洁，同时另通过uvc深紫外线杀菌消毒，有效对生活中极易产生的大肠杆菌、葡萄球菌等等细菌进行杀灭，让细菌无法滋生，从而达到提高牙刷使用的安全性和可靠性的目的。
5.为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种具备震动清洗杀菌功能为一体的牙刷消毒盒及方法，包括清洁盒体、密封盒盖、超声波换能器、uvc紫外线杀菌灯、操控开关、驱动电源、电源接线端口及主控电路，清洁盒体、密封盒盖均为横断面呈“凵”字形槽状结构，且清洁盒体、密封盒盖间相互铰接并构成密闭腔体结构的清洁腔体，超声波换能器、uvc紫外线杀菌灯均至少两个，位于清洁腔体内并分别嵌于清洁盒体底部及密封盒盖顶部内，且超声波换能器、uvc紫外线杀菌灯沿清洁腔体轴线方向分布，其中清洁盒体、密封盒盖所连接的超声波换能器轴线均与清洁腔体轴线相交并呈30
°
—90
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夹角，uvc紫外线杀菌灯光轴与清洁腔体轴线呈0
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—90
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夹角，清洁盒体底部设一个承载腔，驱动电源和主控电路均嵌于承载腔内，且主控电路分别与驱动电源、超声波换能器、uvc紫外线杀菌灯、操控开关及电源接线端口电气连接，此外电源接线端口另与驱动电源电气连接，所述操控开关至少一个并嵌于清洁腔体外表面，所述电源接线端口嵌于清洁盒体外侧面。
6.进一步的，所述清洁腔体设2—4个承载垫块， 承载垫块为轴向截面呈矩形的板状结构，与清洁盒体底部垂直连接，且承载垫块前端面及后端面均与清洁盒体轴线呈45
°
—
90
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夹角，且承载垫块高度为清洁盒体深度的0.8—1.5倍，其上端面与密封盒盖顶部下端面间间距不小于10毫米，所述承载垫块位于清洁盒体连接的超声波换能器、密封盒盖连接的超声波换能器中相邻两个超声波换能器之间位置。
7.进一步的，所述承载垫块包括弹片、限位块、弹性销、调节弹簧，所述限位块为轴向截面呈矩形的板状结构，所述限位块下端面设一个横断呈“冂”字形并有限位块同轴分布的定位腔，所述限位块下端面通过1—2个调节弹簧与清洁腔体底部垂直连接，所述限位块上端面设至少一条与清洁腔体轴线平行分布的承载槽，所述承载槽槽底设一个与承载槽槽底平行分布的弹片，且弹片与承载槽上端面间间距为承载槽深度的30%—95%，所述弹性销嵌于限位块上端面，其轴线与承载槽侧壁垂直分布且弹性销前端面超出承载槽侧壁0至承载槽宽度的90%，且各承载垫块的承载槽间同轴分布。
8.进一步的，所述清洁盒体底部设1—3条横断面呈导致等腰梯形结构的集污槽，所述集污槽对应的清洁盒体前端面和后端面均设排污孔，且排污孔处均设密封端盖。
9.进一步的，所述的uvc紫外线杀菌灯光轴对应的清洁腔体内侧面设反射面板，所述反射面板与uvc紫外线杀菌灯同轴分布，且反射面板面积为uvc紫外线杀菌灯灯头面积的1.5—3倍。
10.进一步的，所述uvc紫外线杀菌灯中，与清洁盒体上的uvc紫外线杀菌灯光轴与密封盒盖所连接的uvc紫外线杀菌灯光轴相交，并呈30
°
—90
°
夹角，且交点位于清洁腔体轴线上。
11.进一步的，所述主控电路为基于工业单片机为基础的电路系统，且主控电路另设基于晶闸管的电子开关电路、充放电控制电路、超声波驱动电路、紫外线辐照电路，所述主控电路分别与基于晶闸管的电子开关电路、充放电控制电路电气连接，充放电控制电路另通过基于晶闸管的电子开关电路与超声波驱动电路、紫外线辐照电路、驱动电源和电源接线端口电气连接，所述超声波驱动电路另与各超声波换能器电气连接，紫外线辐照电路与各uvc紫外线杀菌灯电气连接。
12.一种具备震动清洗杀菌功能为一体的牙刷消毒盒及方法，的使用方法包括：第一步，牙刷消毒盒预设，首先对清洁盒体、密封盒盖、超声波换能器、uvc紫外线杀菌灯、操控开关、驱动电源、电源接线端口及主控电路进行装配，并通过外部电路对驱动电源预充电，同时在装配过程中，根据牙刷的数量和结构，调整承载垫块的位置和安装数量，完成本发明预设；第二步，牙刷存放及净化，将待存放牙刷首先通过承载垫块的承载槽进行承载定位，完成牙刷定位后通过密封盒盖对清洁盒体密封，隔绝牙刷与外部环境的连通，从而完成牙刷定位；牙刷净化作业时，驱动超声波换能器、uvc紫外线杀菌灯运行，一方面由超声波换能器对除去牙刷上的残留物，使牙刷保持干净清洁；另一方面通过uvc紫外线杀菌灯对牙刷进行紫外线辐照杀菌灭活作业，即可完成对牙刷存放及净化作业的需要，并将产生的污染碎屑通过集污槽进行收集；第三步，盒体净化，在对牙刷净化作业过程中，以3—15天为周期，定期对集污槽内残存的污染物进行清理，并在完成清理作业后再次进行牙刷存放。
13.本发明较传统的牙刷消毒盒，一方面结构简单紧凑，操作是使用及携带转运方便，
使用灵活性好、场地适应能力强，另一方面可通过高频震动，除去牙刷上的残留物，使牙刷保持干净清洁，同时另通过uvc深紫外线杀菌消毒，有效对生活中极易产生的大肠杆菌、葡萄球菌等等细菌进行杀灭，让细菌无法滋生，从而达到提高牙刷使用的安全性和可靠性的目的。
附图说明
14.下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；图1为本发明结构示意图；图2为本发明剖视结构示意图；图3为本发明主控电路结构示意图；图4为超声波换能器驱动电路原理示意图；图5为uvc紫外线杀菌灯驱动电路原理示意图；图6主控电路原理示意图；图7为本发明具体实施方法流程图。
具体实施方式
15.为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于施工，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
16.如图1-6所示，一种具备震动清洗杀菌功能为一体的牙刷消毒盒及方法，包括清洁盒体1、密封盒盖2、超声波换能器3、uvc紫外线杀菌灯4、操控开关5、驱动电源6、电源接线端口7及主控电路8，清洁盒体1、密封盒盖2均为横断面呈“凵”字形槽状结构，且清洁盒体1、密封盒盖2间相互铰接并构成密闭腔体结构的清洁腔体9，超声波换能器3、uvc紫外线杀菌灯4均至少两个，位于清洁腔体9内并分别嵌于清洁盒体1底部及密封盒盖2顶部内，且超声波换能器3、uvc紫外线杀菌灯4沿清洁腔体1轴线方向分布，其中清洁盒体3、密封盒盖4所连接的超声波换能器3轴线均与清洁腔体9轴线相交并呈30
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—90
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夹角，uvc紫外线杀菌灯4光轴与清洁腔体9轴线呈0
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—90
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夹角，清洁盒体1底部设一个承载腔10，驱动电源6和主控电路8均嵌于承载腔10内，且主控电路8分别与驱动电源6、超声波换能器3、uvc紫外线杀菌灯4、操控开关5及电源接线端口7电气连接，此外电源接线端口7另与驱动电源6电气连接，所述操控开关5至少一个并嵌于清洁腔体9外表面，所述电源接线端口7嵌于清洁盒体1外侧面。
17.本实施例中，所述清洁腔体9设2—4个承载垫块11， 承载垫块11为轴向截面呈矩形的板状结构，与清洁盒体9底部垂直连接，且承载垫块11前端面及后端面均与清洁盒体9轴线呈45
°
—90
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夹角，且承载垫块11高度为清洁盒体1深度的0.8—1.5倍，其上端面与密封盒盖2顶部下端面间间距不小于10毫米，所述承载垫块11位于清洁盒体1连接的超声波换能器3、密封盒盖2连接的超声波换能器3中相邻两个超声波换能器3之间位置。
18.重点说明的，所述承载垫块11包括弹片111、限位块112、弹性销113、调节弹簧114，所述限位块112为轴向截面呈矩形的板状结构，所述限位块112下端面设一个横断呈“冂”字形并有限位块112同轴分布的定位腔115，所述限位块112下端面通过1—2个调节弹簧114与清洁腔体9底部垂直连接，所述限位块112上端面设至少一条与清洁腔体9轴线平行分布的承载槽116，所述承载槽116槽底设一个与承载槽116槽底平行分布的弹片111，且弹片111与
承载槽116上端面间间距为承载槽116深度的30%—95%，所述弹性销113嵌于限位块112上端面，其轴线与承载槽112侧壁垂直分布且弹性销113前端面超出承载槽116侧壁0至承载槽116宽度的90%，且各承载垫块11的承载槽116间同轴分布。
19.通过设置的承载垫块，一方面通过承载垫块上的弹性销、承载槽及弹片配合，有效的对牙刷进行可靠的安装定位，防止牙刷在随本发明移动式晃动产生的噪声和机械撞击损害，同时防止牙刷侧表面大面积与净化腔体内表面接触而导致的牙刷净化作业不全面的情况发生；另一方面可通过承载垫块设置的调节弹簧和弹片的弹性势能，可辅助提高超声波震动作用力对牙刷的震动清洁效率，同时另可有效对牙刷在进行超声波净化时的机械震动作用力进行弹性吸收抵消，防止震动作用力直接传递到净化腔体侧壁上而造成的噪声污染和因机械震动而导致本发明携带、摆放定位稳定性差的缺陷，从而有效的提高了本发明运行稳定性和可靠性。
20.值得注意的，所述清洁盒体1底部设1—3条横断面呈导致等腰梯形结构的集污槽12，所述集污槽12对应的清洁盒体1前端面和后端面均设排污孔13，且排污孔13处均设密封端盖14。
21.通过设置的集污槽，一方面可有效的对牙刷震动净化产生的碎屑进行集中清理收集，防止碎屑再次粘接到牙刷表面上，另一方面可通过集污槽对应设置的排污孔实现快速清理的需要，从而有效的提高本发明日常维护的便捷性。
22.此外，所述的uvc紫外线杀菌灯4光轴对应的清洁腔体9内侧面设反射面板15，所述反射面板15与uvc紫外线杀菌灯4同轴分布，且反射面板15面积为uvc紫外线杀菌灯4灯头面积的1.5—3倍。
23.同时，所述uvc紫外线杀菌灯4中，与清洁盒体1上的uvc紫外线杀菌灯4光轴与密封盒盖2所连接的uvc紫外线杀菌灯4光轴相交，并呈30
°
—90
°
夹角，且交点位于清洁腔体9轴线上。
24.一方面通过设置反射面板，实现uvc紫外线杀菌灯辐照光线在清洁腔体内通过镜面反射达到对uvc紫外线杀菌灯阴影面进行杀菌的需要，克服辐照杀菌死角，另一方面通过对各uvc紫外线杀菌灯光轴较差设置，使得各uvc紫外线杀菌灯辐照范围存在交集，进一步提高了辐照强度和消除单个uvc紫外线杀菌灯运行时阴影面大的缺陷，从而提高uvc紫外线杀菌灯杀菌的全面性和效率。
25.本实施例中，所述主控电路8为基于工业单片机为基础的电路系统，且主控电路另设基于晶闸管的电子开关电路、充放电控制电路、超声波驱动电路、紫外线辐照电路，所述主控电路分别与基于晶闸管的电子开关电路、充放电控制电路电气连接，充放电控制电路另通过基于晶闸管的电子开关电路与超声波驱动电路、紫外线辐照电路、驱动电源6和电源接线端口7电气连接，所述超声波驱动电路另与各超声波换能器3电气连接，紫外线辐照电路与各uvc紫外线杀菌灯4电气连接。
26.如图7所示，一种具备震动清洗杀菌功能为一体的牙刷消毒盒及方法，其特征在于，所述一种具备震动清洗杀菌功能为一体的牙刷消毒盒及方法的使用方法包括：第一步，牙刷消毒盒预设，首先对清洁盒体、密封盒盖、超声波换能器、uvc紫外线杀菌灯、操控开关、驱动电源、电源接线端口及主控电路进行装配，并通过外部电路对驱动电源预充电，同时在装配过程中，根据牙刷的数量和结构，调整承载垫块的位置和安装数
量，完成本发明预设；第二步，牙刷存放及净化，将待存放牙刷首先通过承载垫块的承载槽进行承载定位，完成牙刷定位后通过密封盒盖对清洁盒体密封，隔绝牙刷与外部环境的连通，从而完成牙刷定位；牙刷净化作业时，驱动超声波换能器、uvc紫外线杀菌灯运行，一方面由超声波换能器对除去牙刷上的残留物，使牙刷保持干净清洁；另一方面通过uvc紫外线杀菌灯对牙刷进行紫外线辐照杀菌灭活作业，即可完成对牙刷存放及净化作业的需要，并将产生的污染碎屑通过集污槽进行收集；第三步，盒体净化，在对牙刷净化作业过程中，以3—15天为周期，定期对集污槽内残存的污染物进行清理，并在完成清理作业后再次进行牙刷存放。
27.其中在进行集污槽清理时，通过清洁水流、酒精溶液等对集污槽内污染物进行冲洗，冲洗产生的废液通过排污孔排出即可。
28.此外，本发明在运行中，一方面紫外线辐照杀菌灭活作业可长时间运行，保持牙刷始终处于紫外线辐照环境下，防止细菌持续滋生。
29.本发明较传统的牙刷消毒盒，一方面结构简单紧凑，操作是使用及携带转运方便，使用灵活性好、场地适应能力强，另一方面可通过高频震动，除去牙刷上的残留物，使牙刷保持干净清洁，同时另通过uvc深紫外线杀菌消毒，有效对生活中极易产生的大肠杆菌、葡萄球菌等等细菌进行杀灭，让细菌无法滋生，从而达到提高牙刷使用的安全性和可靠性的目的。
30.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。