本公开总体上涉及用于电动牙刷设备的传动系组件和具有传动系组件的电动牙刷设备，该传动系组件具有电磁组件以驱动可控制的轻击运动和可控制的扫动运动的组合。
背景技术：
1、当前现代电动牙刷设备使用围绕刷头的中心轴线的旋转运动。这种运动被称为扫动运动。现代电动牙刷的简化示意表示如图1所示。如图1所示，电动牙刷10具有手柄12和刷头14。刷毛16被示出为从刷头14延伸。在使用中，刷头14由被包含在手柄12内的驱动系统驱动。刷毛通常由驱动系统围绕中心轴线a以扫动运动sm旋转。扫动运动通常被体现为线性移动、旋转移动或线性移动和旋转移动两者的组合，并且该移动与刷毛所面对的方向相切。
2、不幸的是，扫动运动具有一些清洁效率限制。例如，扫动运动可以去除邻间区(即牙齿之间)、牙龈区域、门牙表面、臼齿表面和牙齿的整个表面区域中的大部分牙菌斑，但是残留的牙菌斑可以在刷牙后保留。此外，在重负载下刷毛会被卡住，并且在这种情况下清洁效率会显著降低。目前的口腔护理产品也不能清洁发现齿龈下牙菌斑的牙龈袋。目前的电动牙刷设备还严重依赖于精确的用户位置、角度和压力。
3、因此，本领域需要改进的低成本电动牙刷设备和系统，通过精确地并且可控制地生成平行于刷毛的方向的竖直周期性运动并且结合使用电磁组件的扫动运动，实现污渍和/或牙菌斑去除和牙龈健康目标。
技术实现思路
1、本公开总体上针对可以应用于电或电动个人护理设备(诸如电动牙刷或电动剃须刀)的发明传动系组件。发明系统通过精确并且可控制地生成结合扫动运动的电动轻击运动，实现了改进的污渍和/或牙菌斑去除和牙龈健康的目标。上述限制可以通过用竖直上下周期性运动代替或结合扫动运动来克服，该竖直上下周期性运动可以用合适的传动系生成和驱动。虽然可以将两个独立的机械系统联接在一起以驱动轻击运动和扫动运动，但是这种组合带来了成本、尺寸和复杂性的缺点，阻碍了电动牙刷市场的竞争力。本文的各种实施例和实施方式涉及改进的传动系组件，该传动系组件利用电磁组件来提供与可控制的扫动运动联接或解除联接的可控制的电动轻击运动。改进的传动系组件包括马达和电磁组件，该马达被配置成围绕设备的中心轴线或沿与刷头构件相切的线周期性地旋转传动系轴，以及该电磁组件被配置成围绕设备的不同于中心轴线的第二轴线或者在平行于设备的不同于中心轴线的第三轴线的方向上驱动传动系轴和具有刷毛的刷头构件。申请人已经认识到并且理解，可以独立地控制传动系轴以产生扫动和电动轻击运动，其中刷毛围绕设备的中心轴线或沿与刷头构件相切的线以及围绕设备的x轴线或沿设备的z轴线旋转。申请人还认识到并且理解，电磁组件可以(i)与马达联接以将运动转换成可控制的电动轻击运动，或者(ii)生成与该运动分离的可控制的电动轻击运动。
2、一方面，提供了用于电动牙刷设备的传动系组件。该传动系组件包括传动系轴，该传动系轴至少部分地被包含在电动牙刷设备的主体部分内并且被配置成接合刷头构件；马达，该马达被安装在传动系轴上并且被配置成围绕电动牙刷设备的第一轴线周期性地旋转传动系轴；以及电磁组件，该电磁组件被配置成围绕电动牙刷设备的不同于第一轴线的第二轴线或者在平行于电动牙刷设备的第三轴线的方向上驱动传动系轴并且从而驱动刷头构件。
3、根据一个实施例，第一轴线是电动牙刷设备的中心轴线，第二轴线垂直于中心轴线和第三轴线，并且第三轴线垂直于中心轴线和x轴线。
4、根据一个实施例，电磁组件包含：磁体，该磁体被连接至传动系轴；定子，该定子被安装到主体部分内的基座，其中定子被配置成生成适于与磁体的磁场相互作用的磁场，以周期性地驱动磁体并且从而在平行于电动牙刷设备的第三轴线的方向上驱动传动系轴和刷头构件；以及轴承，该轴承在传动系轴上以维持刷头构件在平行于第三轴线的方向上的移动。
5、根据一个实施例，轴承包括可移动支撑构件和平行柔性挠曲件，该可移动支撑构件围绕传动系轴，以及该平行柔性挠曲件在可移动支撑构件与基座之间延伸，其中平行柔性挠曲件约束刷头构件在平行于第三轴线的方向上的移动。
6、根据一个实施例，电磁组件包括：音圈致动器，该音圈致动器被固定至传动系轴并且被配置成生成周期性线性移动，使得传动系轴可围绕电动牙刷设备的第二轴线旋转。
7、根据一个实施例，主体部分还包括枢轴，传动系轴在该枢轴上旋转。
8、根据一个实施例，电磁组件包括：电磁线圈，该电磁线圈与马达分离并且在主体部分内。
9、根据一个实施例，电磁组件还包括枢轴或铰链，该枢轴或铰链沿传动系轴布置，传动系轴在该枢轴或铰链上旋转，使得电动牙刷设备的在平行于第三轴线的方向上的移动受到约束。
10、根据一个实施例，电磁线圈包括线性螺线管致动器。
11、根据一个实施例，枢轴或铰链沿马达定位。
12、根据一个实施例，枢轴或铰链位于马达与刷头构件之间。
13、根据一个实施例，马达包括第一侧和与第一侧相对的第二侧，其中刷头构件被定位在马达的第一侧上，并且其中枢轴或铰链位于马达的第二侧上。
14、另一方面，提供了一种电动牙刷设备。电动牙刷设备包括：刷头构件，该刷头构件具有一组刷毛；主体部分，该主体部分与刷头构件联接；以及传动系组件，该传动系组件在主体部分内，该传动系组件包括：传动系轴，该传动系轴至少部分地被包含在主体部分内并且被配置成接合刷头构件；马达，该马达被安装在传动系轴上并且被配置成围绕电动牙刷设备的第一轴线周期性地旋转传动系轴；以及电磁组件，该电磁组件被配置成围绕电动牙刷设备的不同于第一轴线的第二轴线或者在平行于电动牙刷设备的第三轴线的方向上驱动传动系轴并且从而驱动刷头构件。
15、根据一个实施例，第一轴线是电动牙刷设备的中心轴线，第二轴线垂直于中心轴线和第三轴线，并且第三轴线垂直于中心轴线和x轴线。
16、根据一个实施例，电磁组件包括定子、音圈致动器或线性螺线管致动器。
17、在各种实施方式中，处理器或控制器可以与一种或多种存储介质(本文统称为“存储器”，例如易失性和非易失性计算机存储器，诸如ram、prom、eprom和eeprom、软盘、光盘、光盘、磁带等)相关联。在一些实施方式中，存储介质可以用一个或多个程序编码，当在一个或多个处理器和/或控制器上实行时，该一个或多个程序执行本文所论述的功能中的至少一些功能。各种存储介质可以被固定在处理器或控制器内，或者可以是可运输的，使得被存储在其上的一个或多个程序可以被加载到处理器或控制器中，以便实施本文所论述的各个方面。术语“程序”或“计算机程序”在本文中以一般意义用于指代可以用于对一个或多个处理器或控制器编程的任何类型的计算机代码(例如，软件或微码)。
18、应当理解，前述概念和下文更详细论述的附加概念的所有组合(前提是这种概念不会相互矛盾)均被视为本文所公开的发明主题的一部分。特别地，出现在本公开末尾的所要求保护的主题的所有组合均被视为本文所公开的发明主题的一部分。还应当理解，本文中明确使用的、也可以出现在通过引用并入的任何公开内容中的术语应当符合与本文所公开的特定概念最一致的含义。
19、参考下文所描述的实施例(一个或多个)，各种实施例的这些和其它方面将变得明显，并且被阐明。
1.一种用于电动牙刷设备的传动系组件(600、700、800、1000)，所述电动牙刷设备具有主体部分(1001)，所述传动系组件包括：
2.根据权利要求1所述的传动系组件，其中所述第一轴线是所述电动牙刷设备的中心轴线，所述第二轴线垂直于所述中心轴线和所述第三轴线，并且所述第三轴线垂直于所述中心轴线和x轴线。
3.根据权利要求1所述的传动系组件，其中所述电磁组件包括：
4.根据权利要求3所述的传动系组件，其中所述轴承包括可移动支撑构件和平行柔性挠曲件(632a、632b)，所述可移动支撑构件围绕所述传动系轴，所述平行柔性挠曲件在所述可移动支撑构件与所述基座之间延伸，其中所述平行柔性挠曲件约束所述刷头构件在平行于所述第三轴线的方向上的移动。
5.根据权利要求1所述的传动系组件，其中所述电磁组件包括：
6.根据权利要求5所述的传动系组件，其中所述主体部分还包括枢轴(950)，所述传动系轴在所述枢轴上旋转。
7.根据权利要求1所述的传动系组件，其中所述电磁组件包括：
8.根据权利要求7所述的传动系组件，其中所述电磁组件还包括沿所述传动系轴布置的枢轴或铰链(750、950)，所述传动系轴在所述枢轴或铰链上旋转，使得在平行于所述电动牙刷设备的所述第三轴线的方向上的移动受到约束。
9.根据权利要求7所述的传动系组件，其中所述电磁线圈包括线性螺线管致动器。
10.根据权利要求8所述的传动系组件，其中所述枢轴或铰链沿所述马达定位。
11.根据权利要求8所述的传动系组件，其中所述枢轴或铰链位于所述马达与所述刷头构件之间。
12.根据权利要求8所述的传动系组件，其中所述马达包括第一侧和与所述第一侧相对的第二侧，其中所述刷头构件被定位在所述马达的所述第一侧上，并且其中所述枢轴或铰链位于所述马达的所述第二侧上。
13.一种电动牙刷设备(100)，包括：
14.根据权利要求13所述的电动牙刷设备，其中所述第一轴线是所述电动牙刷设备的中心轴线，所述第二轴线是所述电动牙刷设备的x轴线并且垂直于所述中心轴线，并且所述第三轴线是所述电动牙刷设备的z轴线并且垂直于所述中心轴线和所述x轴线。
15.根据权利要求13所述的电动牙刷设备，其中所述电磁组件包括定子(640)、音圈致动器(965)或线性螺线管致动器(762)。
