带有音频通道的口腔护理器具
相关专利申请的交叉引用
本申请要求2015年10月22日提交的美国专利申请序列号14/920,818的优先权权益，该专利申请的整体内容以引用方式并入本文。
背景技术
电动口腔护理器具(诸如电动牙刷)通常是已知的。此类常规器具一般包括设置在牙刷中的空腔中的电源。电源可以用于为牙刷中的致动器或其他电子元件供电。在一些情况下，电源可以用于为扬声器或其他音频传输装置供电，例如，以便在用户刷牙的同时播放音乐或其他音频。大部分的电子器件(包括扬声器)保持干燥是有益的。然而，牙刷很少在没有水或其他水分的情况下使用。此外，尺寸设定成足够装纳在牙刷中的常规扬声器可能具有相对差的声音质量。
因此，本领域中需要具有音频能力的改进的口腔护理装置。本公开涉及提供此类改进的装置和/或克服以上阐述的一种或多种问题和/或现有技术的其他问题。
发明内容
本申请描述了改进的口腔护理器具。在本公开的各方面，本文中的一种口腔护理装置可以体现为牙刷，所述牙刷包括：细长主体，所述细长主体从近端延伸到远端；头部，所述头部设置在细长主体的远端处；多根刷毛，所述多根刷毛设置在头部处。口腔护理器具还可以包括扬声器和声音腔室。扬声器可以设置在细长主体中与近端间隔开一定距离。扬声器还可以被配置成朝向细长主体的近端发出声音。声音腔室包括细长内部空间，所述细长内部空间从接近扬声器的第一开口延伸到接近细长主体的近端的第二开口。从扬声器发出的声音穿过声音腔室。
在一个或多个另外方面，不透水膜在扬声器与近端之间封闭声音腔室。
在一个或多个另外方面，在如前一段所述的口腔护理器具中，一个或多个侧向开口可以从细长主体的外表面延伸到声音腔室的内表面。
在一个或多个另外方面，在如前一段所述的口腔护理器具中，一个或多个侧向开口可以邻近细长主体的近端。
在一个或多个另外方面，在如前述段落中任一段所述的口腔护理器具中，端帽可以设置在细长主体的近端中。
在一个或多个另外方面，在如前述段落中任一段所述的口腔护理器具中，电源可以设置在细长主体中。
在一个或多个另外方面，在如前述段落中任一段所述的口腔护理器具中，声音腔室可以包括第一部分和第二部分，并且牙刷可以进一步包括可移除筒，所述可移除筒设置在细长主体中，其中声音腔室的第一部分可以设置在细长主体中并且可移除筒可以包括声音腔室的第二部分。
在一个或多个另外方面，在如前述段落中任一段所述的口腔护理器具中，密封件可以使可移除筒相对于细长主体密封。
在一个或多个另外方面，在如前两段中任一段所述的口腔护理器具中，密封件可以使声音腔室的第一部分相对于声音腔室的第二部分密封。
在一个或多个另外方面，在如前三段中任一段所述的口腔护理器具中，可移除筒可以包括电池。
在一个或多个另外方面，在如前四段中任一段所述的口腔护理器具中，一个或多个侧向开口可以从筒的外表面延伸到声音腔室的第二部分的内表面。
在一个或多个另外方面，在如前述段落中任一段所述的口腔护理器具中，不透水膜可以包含聚四氟乙烯。
在本公开的另一方面，一种口腔护理器具包括：握柄，所述握柄限定可经由握柄的近端来接近的托座；扬声器，所述扬声器设置在握柄中距近端一定距离处并且安置成朝向近端传输声音；第一声音腔室，所述第一声音腔室从接近扬声器的位置延伸到托座；以及筒，所述筒设置在托座中，所述筒包括与第一声音腔室对准的第二声音腔室。
在一个或多个另外方面，在如前述段落中任一段所述的口腔护理器具中，密封件可以设置在筒与托座之间。
在一个或多个另外方面，在如前述段落中任一段所述的口腔护理器具中，密封件可以设置在第一声音腔室与第二声音腔室之间。
在一个或多个另外方面，在如前三段中任一段所述的口腔护理器具中，不透水膜可以侧向地延伸跨越第一声音腔室或第二声音腔室。
在一个或多个另外方面，在如前四段中任一段所述的口腔护理器具中，一个或多个侧向开口可以从筒的外表面延伸到第二声音腔室。
在一个或多个另外方面，在如前一段所述的口腔护理器具中，一个或多个侧向开口可以邻近握柄的近端。
在一个或多个另外方面，在如前两段中任一段所述的口腔护理器具中，一个或多个侧向开口可以设置在托座外部。
在一个或多个另外方面，在如三述段中任一段所述的口腔护理器具中，一个或多个侧向开口可以沿着轴向尺寸与握柄的近端间隔开一定距离。
在一个或多个另外方面，在如前八段中任一段所述的口腔护理器具中，筒可以容纳电源。
在一个或多个另外方面，在如前一段所述的口腔护理器具中，电源可以包括电池。
在一个或多个另外方面，在如前十段中任一段所述的牙刷中，筒可以是可移除的。
由下文中所提供的详细说明，本公开的其他适用领域将变得显而易见。应了解，详细说明和特定实例虽然指示本发明的优选实施方案，但旨在仅用于说明目的而无意限制本发明的范围。
附图说明
从详细说明和附图中将更全面地理解本发明，其中：
图1是根据本公开的示例性实施方式的口腔护理装置的俯视前透视图；
图1B是图1A中描绘的口腔护理装置的仰视后透视图；以及
图2是沿图1A中的线段2-2所截取的图1A和图1B中示出的口腔护理装置的截面图。
具体实施方式
以下对优选实施方案的描述在本质上仅是示例性的，并且决不意图限制本公开、本公开的应用或用途。
如通篇所用，范围用作描述范围内的每个值的简略表达方式。范围内的任何值都可以被选为范围终点。另外，本文中引用的所有参考文献据此全文以引用方式并入。如果本公开中的定义和所引用的参考文献的定义发生冲突，则以本公开为准。
本公开大体上涉及口腔护理器具，并且更具体地，涉及体现为牙刷或其他细长牙齿清洁部件的电动口腔护理器具。虽然将描述某些实施方案和益处，但是受益于本公开，本领域的普通技术人员将了解其他实施方式、修改和/或益处。
图1A和图1B示出了根据本公开的实施方式的口腔护理装置。更具体地，那些附图是电动牙刷100的透视图。牙刷100包括细长主体102，所述细长主体从近端104延伸到远端。主体102包括握柄106和颈部108。头部110设置在细长主体102的远端处，在颈部108处。头部110支撑多个牙齿清洁元件112。牙齿清洁元件112可以是刷毛、橡胶或聚合物突起等。如本文所用，在一般广泛意义上，术语“牙齿清洁元件”用来指代可用于通过相对表面接触来清洁、抛光、刮擦、美白或以其他方式与牙齿和/或口腔软组织(例如，舌头、面颊、牙龈等)相互作用的任何结构。可以使用的牙齿清洁元件实例包括，但不限于，刷毛簇、长丝刷毛、纤维刷毛、尼龙刷毛、螺旋刷毛、橡胶刷毛、弹性体突起、柔性聚合物突起和它们的组合。合适的弹性体材料可以包括适用于口腔卫生设备的生物可相容的弹性材料。牙齿清洁元件112可以使用任何合适的方法附接到头部110。例如，但不限于，可使用模内成簇或无锚成簇来安装清洁元件。本公开不受限于牙齿清洁元件112的类型或将此类牙齿清洁元件112锚定到头部110的任何方法。
在一些实施方案中，头部110可以可拆卸地安装到细长主体102，例如，以便形成可替换的单元或再填充件，使得用户可以在牙齿清洁元件112已被磨损后替换头部。将头部110从细长主体102移除还可允许将不同类型的牙齿清洁元件112与主体102一起使用或允许由多个人使用相同主体102。如下文将参照图2更详细地描述，在一些实施方案中，头部110可以包括可移动的特征，所述可移动的特征可以允许牙齿清洁元件112的相对移动。例如，牙齿清洁元件112中的一些或全部可以相对于头部110的部分移动。
牙刷100还包括了在近端104处的基部114。在图1A和图1B所描绘的实施方案中，基部114可从主体102移除。例如，基部114可以包括筒，所述筒可选择性地从形成为在握柄106的近端中的托座的空腔移除。在一些实施方案中，基部114可以移除以接近电池，例如，来充电或替换。如在图1B中最清楚地看出，紧固件116(诸如螺钉)将基部114保持在握柄106中。还可以提供另外或替代的特征来促进基部114的保持和基部114的移除。在本领域中，若干此类特征是常规的。
在基部114中还提供一个或多个侧向开口118。如下文将更详细地描述，开口118可以是与音频腔室连通的音频开口，其可以引导和/或放大从设置在牙刷100中的扬声器(图1A和1B中未示出)发出的声音。还可以提供另外的开口。例如，如下文将更详细地描述，大体上轴向地对准的开口可以延伸穿过基部114以与音频腔室连通。
所示牙刷100还包括用户接口122。用户与用户接口122交互以控制牙刷。用户接口122可以包括开关、按钮、致动器或用户可以用来控制牙刷100的功能的其他接口机构。例如，所示用户接口122包括第一按钮124和第二按钮126。在一些实施方式中，第一按钮124或第二按钮126可以用于例如通过向电机提供电力以驱动牙齿清洁元件112来打开和关闭牙刷。按钮124、126中的一个也可以用于打开和关闭与装置相关联的音频功能。受益于本公开，本领域的普通技术人员也将理解按钮124、126的其他用途，以及其他或另外的按钮、开关、致动器等。例如，但不限于，按钮124、126中的一个或多个可以用于重复循环或以其他方式选择牙刷100的刷牙模式。牙刷100可以预先编程有许多振动模式或其他移动模式，每种模式都可以有助于口腔护理。在其他实施方案中，按钮124、126可以用于调整音频输出的音量或以其他方式控制音频能力。所示用户接口122还包括视觉指示器128。视觉指示器128可以是可传达信息的LED或其他发光装置。例如，视觉指示器可以向用户告知装置的电池状态。在一些实施方式中，当电池被充分地充电时，指示器128可以是绿色的，当电池电量开始在装置中消耗时，指示器是黄色的，当电池超过其可用寿命时，指示器是红色的。也可以经由视觉指示器128使用其他视觉提示来提供类似或其他指示。例如，视觉指示器128可以闪烁来传达信息。
牙刷100可由许多已知材料或具有适用于传统牙刷用途的刚度的材料的组合构成。例如，可以选择刚度适于抓住和/或握持牙刷并且支撑牙齿清洁元件112的材料。可以用于牙刷的合适的示例性材料包括，但不限于，硬塑料，诸如聚乙烯、聚丙烯锥形物、聚酰亚胺、聚酯、纤维素、SAN、丙烯酸、ABS以及适用于牙刷制造的其他热塑性塑料。在各种实施方案中，牙刷100的各部分和特征可以由相同或不同的材料制成。
图2是沿图1A中的线段2-2所截取的截面图。如图2所示，包括握柄106和颈部108的主体102以及头部110是中空的，从而限定适于容纳电动牙刷100的另外元件的多个空腔。例如，振荡器臂202设置在颈部中并且在远端处附接到振荡板204，所述振荡板上设置有多个牙齿清洁元件112。振荡器臂202的相对近端联接到设置在主体102中的电机206的输出臂。驱动电机206会使振荡器臂202振荡，振荡器臂又使振荡板204振荡。因此，牙齿清洁元件112移动。如图所示，电机206可以由电源供电，诸如，设置在握柄106中的电池228。
扬声器208也设置在主体102中，与主体102的近端104间隔开。在图示中，扬声器208安装到支撑件210并且支撑件210相对于握柄106的侧壁固定。扬声器被布置成大体上沿着轴向方向朝向近端104投射声波。
音频腔室212设在扬声器208与主体102的近端104之间。音频腔室212一般是引导从扬声器208发出的声波的细长开口。在图2的配置中，扬声器被设置成在大体上沿着牙刷100的纵向轴线的方向上朝向近端104发出声音。音频腔室212由一个或多个侧壁214界定，所述侧壁在接近扬声器208的第一开口216与接近主体102的近端104的第二开口218之间延伸。第一开口216和第二开口218沿着牙刷100的纵向轴线间隔开。在其他实施方案中，音频腔室可以倾侧、倾斜、旋转或以其他方式配置。此外，侧壁214的内表面可以渐缩或以其他方式成型，使得音频腔室212沿着纵向方向具有相对较窄和较宽的节段。例如，在一些实施方式中并且不限制地，音频腔室可以在接近第一开口216处相对较窄并且在接近第二开口218处相对较宽，例如，使得腔室212基本上呈截头锥形。然而，在优选实施方案中，音频腔室212被布置成将从扬声器208发出的声波朝向近端104引导。
也在图2中更清楚地示出，侧向开口118是在近端104附近穿过基部114的侧壁而形成的。开口118从基部114的外表面延伸到音频腔室212中。因此，开口118提供从音频腔室的内部到牙刷100的外部的通路。其他开口可以提供类似通路。例如，轴向开口可以从覆盖音频腔室212的第二开口218的端部220的外表面延伸到音频腔室中。此布置中，从扬声器208发出的声音被引导到音频腔室212中并且从侧向开口118和设置在近端104处的任何其他开口出去。音频腔室212可以用作机械放大器，例如，谐振腔室，以便放大从扬声器发出的声音。在其他实施方案中，可不提供侧向开口118和/或其他开口，并且声音可以通过第二开口218离开主体102，例如，从握柄的底部出去。在这种实施方案中，基部114可不包括端部220，或者端部220可以包括例如尺寸与第二开口218相同或比其更大的更大轴向孔口。
除了放大声音之外，音频腔室212还允许将声音出口放置在与扬声器间隔开的位置处。这可有益地允许声音在刷牙期间不太可能被覆盖或蒙住的位置处离开牙刷。例如，用户不太可能在使用期间以覆盖侧向开口118或接近远端的其他开口的方式握住牙刷100。在替代实施方案中，音频腔室212可以更短，或者孔洞可以更靠近用户接口122来设置。然而，该位置上，用户更可能会以覆盖扬声器208的方式抓住牙刷。
音频腔室212还可以保护扬声器和/或其他电子器件也允许将扬声器208放置得更远离任何开口，水、牙膏或可能对扬声器产生不利影响的其他元素可穿过这些开口进入牙刷。在一些实施方案中，侧向开口118和/或任何其他开口可以是通孔，并且水或其他异物可以经由那些开口进入音频通道212。然而，音频腔室212的长度将在一定程度上阻止异物到达扬声器。
虽然并未要求，但是在一些实施方案中，也可在音频腔室中提供物理屏障，例如，以便防止污染。例如，图2示出了设在音频腔室212中的膜222。膜222延伸跨过音频腔室212的开口，例如，以便封闭音频腔室212。膜222优选地允许声音穿过，但是抑制诸如水、牙膏等污染物越过音频腔室212并且接触设置在牙刷100中的扬声器或其他元件。在一些实施方式中，膜222可以由不透液体但可透声音的材料形成。膜222也可以是可透蒸气或气体的，例如，以便允许来自电子部件的废气(诸如，氢气)排放到大气中。例如，膜222可以包含聚四氟乙烯，但是也可使用其他材料，包括但不限于，微孔材料或编织材料。在其他实施方案中，膜222可以是更具刚性的材料，其中有孔洞穿过形成。例如，孔洞可以穿过膜222轴向地形成。
膜222可以设置在音频腔室的第一开口216与第二开口218之间的任何位置处。此外，可以提供不止一个膜。可以使用任意数量常规方法来将膜222附接到音频腔室。例如，但不限于，可以通过粘合、焊接(例如，超声焊接)或机械手段来固定膜222。如上所述，膜222是可选的，并且在一些实施方式中，可不提供所述膜。
如上所述，基部114可与握柄106分开。在图示中，基部114形成为筒，所述筒可选择性地接收在形成于握柄106的近端中的托座中。基部114大体上包括形成为基本上平坦的帽盖的端部220、电池隔室224和音频腔室212的近端部分226。基部114可与握柄106完全分开，或者它可相对于握柄滑动、枢转或以其他方式移动。基部和握柄还可以具有互补特征，所述互补特征防止基部114从握柄106完全移除。此类特征可以包括掣子、止挡件等。当元件连接到基部114和主体102两者上的特征时，可能期望不可完全分开的布置。例如，电引线可以接触基部114中的电池并延伸到握柄106中的扬声器208。
电池隔室224的尺寸被设定为接收一个或多个电池228来用于为牙刷100供电。电池触点也可以设在电池隔室224中。电池228可以是任何常规电源，包括但不限于，干电池、充电电池等。
当基部114设置在握柄106中时，音频腔室212的近端部分226与音频腔室212的远端部分230对准以形成完整音频腔室212。在替代实施方案中，音频腔室212的近端部分226和远端部分230可以相对更长和/或更短。当存在时，膜222可以设置在近端部分226的开口端之上或在音频腔室212的远端部分230的开口端之上。替代地，膜222可以设置在沿着近端部分226或远端部分230间隔开的任何距离处。当膜222被设置成覆盖近端部分226或远端部分230中的一个时，膜222也可以充当近端部分226与远端部分230之间的密封件。例如，当基部114接收在握柄106中时，近端部分226或远端部分230的不包括膜222的开口边缘可以接触膜。另外或替代地，密封件(诸如O形环等，包括泡沫O形环)可以布置在近端部分226与远端部分230之间，以便防止在两个部分226、230的接合处发生污染物流动和/或声音损失。
也可以在基部114与握柄106之间提供另外的密封件。例如，可以将密封件232(其可以是O形环)保持在围绕基部114形成的周向狭槽234中。在替代实施方案中，密封件可以是滑动密封件、垫圈或者在基部114与主体102的内表面之间的任何其他密封件。
牙刷100可以包括另外的特征。例如，还可以包括控制器236，并且所述控制器可以与用户接口122通信。控制器236可以是印刷电路板或其他电子器件，并且可以执行许多功能。例如，控制器可以包括在一定时间之后关闭电机206的定时电路或程序。控制器还可以或替代地包括一个或多个例程或程序，所述例程或程序驱动电机，例如，以便使牙齿清洁元件以预定的方式移动。控制器236还可以包括音频源，所述音频源可以包括一个或多个音频文件或记录。在一些实施方案中，用户能够从存储在与控制器相关联的存储器中的音频中选择音频文件。
图1A、图1B和图2中示出的牙刷可以被制造为许多件并且然后进行组装。如上所述，基部可以与主体102分开。另外，底盘或其他安装结构可以承载或支撑牙刷的若干特征，包括但不限于，电机206、控制器236、可经由用户接口122操作的开关、扬声器208和/或音频腔室212。例如，支撑件210可以是经过预先组装以便之后放置在牙刷100空腔中的较大底座的一部分。将电子元件和控制元件形成为单独组件可以允许更容易的制造、组装和/或测试。
还预期对牙刷100的修改，并且本公开不限于附图中的实施方案。例如，虽然所示扬声器固定在主体102中，但并不要求这样。扬声器可以安装在基部104上。根据需要，可以提供电触点等来有助于扬声器与控制器的电连接。
在其他实施方式中，基部114可以包括更少部件。例如，基部可以只包括电池隔室或音频腔室的近端部分226中的一者或两者都不包括。在一些实施方案中，基部114可以只包括端部220。例如，移除基部114可以允许用户将电池插入握柄106中。此外，整个音频腔室可以固定在主体102中。
尽管已经以特定于结构特征和/或方法动作的语言描述了示例性实施方案，但是权利要求不必然限于所描述的具体的特征或动作。相反，具体的特征和动作被公开作为实施示例性实施方案的示例性形式。
