牙刷使用状态的测试方法及牙刷与流程

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牙刷使用状态的测试方法及牙刷
【技术领域】
1.本发明涉及牙刷技术领域，具体涉及牙刷使用状态的测试方法及牙刷。

背景技术：

2.刷牙已经成为了人们日常的习惯，正确的刷牙方式，能够很好的清洁牙齿的同时，还能保护牙龈，减少口腔疾病，例如当刷牙时，用力过猛，容易造成牙龈损伤，长期用力刷牙还会加剧牙齿表层釉质的磨损，造成牙齿过敏和牙髓暴露，产生牙齿健康问题。但是目前缺乏判断刷牙习惯好坏的手段。

技术实现要素：

3.为了解决现有缺乏判断刷牙习惯好坏的手段的技术问题，本发明提供了牙刷使用状态的测试方法。
4.本发明是通过以下技术方案实现的：
5.牙刷使用状态的测试方法，包括以下步骤：
6.s1:测量牙刷的初始数据，包括以下步骤，
7.s101:将牙刷水平放置于测试平台上，并使牙刷的颈部以上位置凸出该测试平台，其中，牙刷的刷毛面朝下；
8.s102:使用测量工具，获取牙刷的毛面部最低点到水平面的竖直距离a；
9.s2:模拟牙刷的使用状态，包括以下步骤，
10.s201:使用固定夹具夹持牙刷的柄部，其中，牙刷的刷毛面朝上；
11.s202:使用头部夹具夹持牙刷的头部，并将砝码悬挂于头部夹具上；
12.s203:测试设备对砝码施加拉力，以使砝码处于初始位置，此时牙刷的头部不受砝码的压力作用，初始位置与头部夹具之间的距离为b；
13.s204:测试设备撤销对砝码施加的拉力，砝码从初始位置下落至悬挂位置，在牙刷的头部受砝码的压力作用后，测试设备对砝码施加拉力，以使砝码返回初始位置；
14.s205:确定测试周期时长，其中，砝码在悬挂位置停留的时间为t1/秒；
15.砝码的悬空时间为t2/秒,其中悬空时间包括砝码从初始位置下落至悬挂位置的所需时间，以及从悬挂位置返回初始位置的所需时间；
16.砝码从初始位置下落至悬挂位置后返回初始位置为单次测试周期t＝t1/秒+t2/秒；
17.s205:计算刷牙的使用总次数n＝n1
×
n2
×
n3，其中刷牙更换频率为n1月/次，每月刷牙天数为n2次/月，每天刷牙的次数为n3次；
18.s206:计算模拟每次使用刷牙所需进行的测试周期t的次数s1，其中s1＝n4/t，每次刷牙的时长为n4秒/次；
19.s207:计算模拟刷牙的使用总次数所需进行的测试周期t的总次数s,其中s＝n
×
s1。
20.s3:在对牙刷重复s次步骤s204后，进行以下步骤，
21.s301:设定静置时间x分钟；
22.s302:将牙刷水平放置于测试平台上并静置x分钟，并使牙刷的颈部以上位置凸出该测试平台，其中，牙刷的刷毛面朝下；
23.s303:使用测量工具，获取牙刷的毛面部最低点到水平面的竖直距离c；
24.s4:计算变形系数p＝c-a。
25.如上所述的牙刷使用状态的测试方法，在步骤s101中，牙刷的柄身位于测试平台上，其中，在沿牙刷末端往首端的方向上，牙刷上最后与测试平台接触的支撑点至牙刷末端为柄身。
26.如上所述的牙刷使用状态的测试方法，在步骤s1至s3中的牙刷均做去除刷毛处理。
27.如上所述的牙刷使用状态的测试方法，在步骤s202中，砝码悬挂处距离固定夹具对牙刷的柄部夹持处的距离d范围为60mm～65mm。
28.如上所述的牙刷使用状态的测试方法，在步骤s202中，头部夹具对牙刷的头部的夹持位置为牙刷的首端至距离牙刷的首端最远处的植毛孔。
29.如上所述的牙刷使用状态的测试方法，在步骤s202中，砝码的悬挂处为靠近牙刷首端的植毛孔与靠近牙刷末端的植毛孔之间的中间位置。
30.本发明还提供了牙刷，包括牙刷本体，通过牙刷使用状态的测试方法测定所述牙刷本体的变形系数p的范围为2.0mm～9.0mm，在牙刷使用状态的测试方法中，头部夹具和砝码的重量共为550g
±
5g，距离b为6.5mm
±
0.5mm，测试周期t的总次数s为1800次。
31.本发明还提供了牙刷，包括牙刷本体，通过牙刷使用状态的测试方法测定所述牙刷本体的变形系数p的范围为2.0mm～10.0mm，在牙刷使用状态的测试方法中，头部夹具和砝码的重量共为1100g
±
5g，距离b为6.5mm
±
0.5mm，测试周期t的总次数s为1800次。
32.如上所述的牙刷，所述牙刷本体的变形系数p的范围为2.0mm～6.0mm。
33.本发明还提供了牙刷，包括牙刷本体，通过牙刷使用状态的测试方法测定所述牙刷本体的变形系数p的范围为1.0mm～9.0mm，在牙刷使用状态的测试方法中，头部夹具和砝码的重量共为550g
±
5g，距离b为6.5mm
±
0.5mm，测试周期t的总次数s为1200次。
34.与现有技术相比，本发明的有如下优点：
35.本发明的牙刷使用状态的测试方法，包括以下步骤s1:测量牙刷的初始数据；s2:模拟牙刷的使用状态；s3:测量牙刷的形变数据；s4:计算变形系数p。本发明的牙刷使用状态的测试方法能够模拟不同刷牙压力，分别为正常刷牙和用力过猛刷牙时，牙刷的变形情况提供参考，从而实现从牙刷的变形情况就可知道是否刷牙用力过猛，以此来提醒使用者纠正刷牙习惯。
【附图说明】
36.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
37.图1是牙刷使用状态的测试方法的示意图；
38.图2是步骤s1测量牙刷的初始数据的示意图；
39.图3是步骤s3测量牙刷的形变数据的示意图；
40.图4是牙刷的柄身位于测试平台上的示意图；
41.图5是头部夹具的夹持示意图；
42.图6是砝码悬挂位置的示意图；
43.图7是头部夹具与安装架的结构示意图。
【具体实施方式】
44.为了使本发明所解决的技术问题技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
45.请参阅图1至图7，牙刷使用状态的测试方法，包括以下步骤：s1:测量牙刷的初始数据，包括以下步骤，
46.s101:将牙刷1水平放置于测试平台2上，并使牙刷的颈部以上位置凸出该测试平台，其中，牙刷的刷毛面朝下；
47.s102:使用测量工具，获取牙刷的毛面部最低点到水平面的竖直距离a；
48.s2:模拟牙刷的使用状态，包括以下步骤，
49.s201:使用固定夹具3夹持牙刷的柄部，其中，牙刷的刷毛面朝上；s202:使用头部夹具4夹持牙刷的头部，并将砝码5悬挂于头部夹具上；
50.s203:测试设备6对砝码施加拉力，以使砝码处于初始位置，此时牙刷的头部不受砝码的压力作用，初始位置与头部夹具之间的距离为b；
51.s204:测试设备撤销对砝码施加的拉力，砝码从初始位置下落至悬挂位置，在牙刷的头部受砝码的压力作用后，测试设备对砝码施加拉力，以使砝码返回初始位置；
52.s205:确定测试周期时长，其中，砝码在悬挂位置停留的时间为t1/秒；
53.砝码的悬空时间为t2/秒,其中悬空时间包括砝码从初始位置下落至悬挂位置的所需时间，以及从悬挂位置返回初始位置的所需时间；
54.砝码从初始位置下落至悬挂位置后返回初始位置为单次测试周期t＝t1/秒+t2/秒；
55.s205:计算刷牙的使用总次数n＝n1
×
n2
×
n3，其中刷牙更换频率为n1月/次，每月刷牙天数为n2次/月，每天刷牙的次数为n3次；
56.s206:计算模拟每次使用刷牙所需进行的测试周期t的次数s1，其中s1＝n4/t，每次刷牙的时长为n4秒/次；
57.s207:计算模拟刷牙的使用总次数所需进行的测试周期t的总次数s,其中s＝n
×
s1。
58.s3:测量牙刷的形变数据，在对牙刷重复s次步骤s204后，进行以下步骤，
59.s301:设定静置时间x分钟；
60.s302:将牙刷水平放置于测试平台上并静置x分钟，并使牙刷的颈部以上位置凸出该测试平台，其中，牙刷的刷毛面朝下；
61.s303:使用测量工具，获取牙刷的毛面部最低点到水平面的竖直距离c；
62.s4:计算变形系数p＝c-a。
63.本发明实施例的牙刷使用状态的测试方法，包括以下步骤s1:测量牙刷的初始数据；s2:模拟牙刷的使用状态；s3:测量牙刷的形变数据；s4:计算变形系数p。通过在牙刷的头部悬挂一个可以上下移动的砝码，该砝码可以按照设定上下移动，当砝码向下移动时，模拟刷牙时，牙刷头受力情况，当砝码向上移动时，牙刷处于未使用状态，如此往复运动，即可模拟长期刷牙的情况。本发明的牙刷使用状态的测试方法能够模拟不同刷牙压力，分别为正常刷牙和用力过猛刷牙时，牙刷的变形情况提供参考，从而实现从牙刷的变形情况就可知道是否刷牙用力过猛，以此来提醒使用者纠正刷牙习惯。
64.进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，在步骤s202中，在步骤s101中，牙刷的柄身位于测试平台上，其中，在沿牙刷末端往首端的方向上，牙刷上最后与测试平台接触的支撑点11至牙刷末端为柄身。
65.进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，在步骤s202中，在步骤s1至s3中的牙刷均做去除刷毛处理。
66.进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，在步骤s202中，在步骤s202中，砝码悬挂处距离固定夹具对牙刷的柄部夹持处的距离d范围为60mm～65mm。
67.进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，在步骤s202中，在步骤s202中，头部夹具对牙刷的头部的夹持位置为牙刷的首端至距离牙刷的首端最远处的植毛孔。
68.进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，在步骤s202中，砝码的悬挂处为靠近牙刷首端的植毛孔与靠近牙刷末端的植毛孔之间的中间位置。
69.本实施例中距离d＝63.5mm，竖直距离a＝6.5mm
±
0.5mm，t1＝10s，t2＝2s
±
1s，t＝12s
±
1s，静置时间x＝15min～20min牙刷模拟受压测试时间：按照模拟刷牙，每天2次，每次刷牙2分钟(需要经历的周期＝120s/12s＝10t)。
70.本发明还公开了牙刷，包括牙刷本体，通过牙刷使用状态的测试方法测定所述牙刷本体的变形系数p的范围为2.0mm～9.0mm，在牙刷使用状态的测试方法中，头部夹具和砝码的重量共为550g
±
5g，距离b为6.5mm
±
0.5mm，测试周期t的总次数s为1800次。取本发明的牙刷的样品5个和现有的牙刷3个，通过上述牙刷使用状态的测试方法，模拟测试3个月，一个月以30天计算，模拟牙刷正常的使用，测试的数据如下表所示：
71.测试数据表1：
72.73.由此可知，现有产品的变形系数p为0或者接近0，即现有的牙刷经过测试几乎无发生变形，表明该牙刷无受力变形，从而保护牙龈的效果。但是从样品1～5的数据得出，本发明的牙刷在模拟正常的使用的情况下，得出的形变系数p的范围为2mm～9mm，因此，若使用者在使用牙刷后，牙刷的形变系数p在2mm～9mm，使用者的刷牙习惯良好，且牙刷具有受力变形保护牙龈的效果。
74.本发明还公开了牙刷，包括牙刷本体，通过牙刷使用状态的测试方法测定所述牙刷本体的变形系数p的范围为2.0mm～10.0mm，在牙刷使用状态的测试方法中，头部夹具和砝码的重量共为1100g
±
5g，距离b为6.5mm
±
0.5mm，测试周期t的总次数s为1800次。取本发明的牙刷的样品5个和现有的牙刷3个，通过上述牙刷使用状态的测试方法，模拟测试3个月，一个月以30天计算，模拟牙刷正常的使用，测试的数据如下表所示：
75.测试数据表2：
76.测试样夹持砝码重量/g测试周期/ta/mmc/mmc-a/mm样品11100180033.039.06.0样品21100180034.537.02.0样品31100180032.540.07.5样品41100180034.048.014.0样品51100180033.043.010.0现有产品11100180034.535.00.5现有产品21100180031.031.50.5现有产品31100180031.031.00.0
77.由此可知，现有产品的变形系数p为0或者接近0，即现有的牙刷经过测试几乎无发生变形，表明该牙刷无受力变形，从而保护牙龈的效果。但是从样品1～5的数据得出，本发明的牙刷在模拟正常的使用的情况下，得出的形变系数p的范围为2mm～10mm，因此，若使用者在使用牙刷后，牙刷的形变系数p在2mm～10mm，使用者的刷牙习惯良好，且牙刷具有受力变形保护牙龈的效果。
78.进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，所述牙刷本体的变形系数p的范围为2.0mm～6.0mm。通过多次测试，牙刷本体的变形系数p集中在2.0mm～6.0mm，可以推断出个别样本或测试过程存在误差，为了减少误差，取变形系数p的集中范围，即2.0mm～6.0mm，牙刷的形变系数p在2.0mm～6.0mm，使用者的刷牙习惯良好，且牙刷具有受力变形保护牙龈的效果。
79.本发明还公开了牙刷，包括牙刷本体，通过牙刷使用状态的测试方法测定所述牙刷本体的变形系数p的范围为1.0mm～9.0mm，在牙刷使用状态的测试方法中，头部夹具和砝码的重量共为550g
±
5g，距离b为6.5mm
±
0.5mm，测试周期t的总次数s为1200次。
80.取本发明的牙刷的样品5个和现有的牙刷3个，通过上述牙刷使用状态的测试方法，模拟测试2个月，一个月以30天计算，模拟牙刷正常的使用，测试的数据如下表所示：
81.测试数据表3：
[0082][0083]
由此可知，现有产品的变形系数p为0，即现有的牙刷经过测试几乎无发生变形，表明该牙刷无受力变形，从而保护牙龈的效果。但是从样品1～5的数据得出，本发明的牙刷在模拟正常的使用的情况下，得出的形变系数p的范围为1mm～9mm，因此，若使用者在使用牙刷后，牙刷的形变系数p在1mm～9mm，使用者的刷牙习惯良好，且牙刷具有受力变形保护牙龈的效果。
[0084]
本发明实施例还公开了模拟牙刷使用状态的测试设备6，包括控制装置61，用于夹持在牙刷的头部上的头部夹具4，以及牵引绳7，所述头部夹具包括用于安装砝码的安装架41，所述牵引绳连接所述安装架与所述控制装置，所述控制装置通过所述牵引绳拉起或释放所述安装架，以使所述头部夹具承受或解除来自所述安装架的重力作用。
[0085]
进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，还包括滑轮8，所述牵引绳自所述控制装置引出，并绕所述滑轮后与所述安装架连接。
[0086]
进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，所述控制装置包括伺服电机模块，其输出端用于与所述牵引绳连接，以拉动或释放所述牵引绳；
[0087]
计时模块，其与所述伺服电机模块电连接；
[0088]
定位模块，其与所述伺服电机模块、所述计时模块电连接。
[0089]
进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，所述模拟牙刷使用状态的测试设备通过以下步骤模拟牙刷使用状态：
[0090]
p1:所述伺服电机模块启动，拉动或释放所述牵引绳，直至所述定位模块检测到砝码处于初始位置；
[0091]
p2:所述定位模块同时触发所述伺服电机模块和所述计时模块，所述伺服电机模块停止对所述牵引绳的拉动或释放，以使砝码保持在初始位置上，其中，初始位置与头部夹具之间的距离为b；
[0092]
p3:所述计时模块启动，所述计时模块在t0秒后触发所述伺服电机模块释放所述牵引绳，以使砝码下落至悬挂位置上，砝码的重力作用于所述头部夹具上；
[0093]
p4:所述定位模块检测到砝码处于悬挂位置时，触发所述计时模块在t1秒后，通过所述伺服电机模块拉起所述牵引绳，直至所述定位模块检测到砝码处于初始位置；
[0094]
p5:重复步骤p2～p4步骤s次。
[0095]
进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，所述计时模块记录在所述定位模块检测到砝码处于初始位置时至所述定位模块检测到砝码处于悬挂位置时的时长为t3；
[0096]
所述计时模块记录在所述定位模块检测到砝码处于悬挂位置时至所述定位模块检测到砝码处于初始位置时的时长为t4；
[0097]
砝码的悬空时间为t2＝t3-t0+t4-t1/秒,其中悬空时间包括砝码从初始位置下落至悬挂位置的所需时间，以及从悬挂位置返回初始位置的所需时间，砝码在悬挂位置停留的时间为t1/秒。
[0098]
本实施例的工作原理如下：
[0099]
本发明实施例的牙刷使用状态的测试方法，包括以下步骤s1:测量牙刷的初始数据；s2:模拟牙刷的使用状态；s3:测量牙刷的形变数据；s4:计算变形系数p。通过在牙刷的头部悬挂一个可以上下移动的砝码，该砝码可以按照设定上下移动，当砝码向下移动时，模拟刷牙时，牙刷头受力情况，当砝码向上移动时，牙刷处于未使用状态，如此往复运动，即可模拟长期刷牙的情况。本发明的牙刷使用状态的测试方法能够模拟不同刷牙压力，分别为正常刷牙和用力过猛刷牙时，牙刷的变形情况提供参考，从而实现从牙刷的变形情况就可知道是否刷牙用力过猛，以此来提醒使用者纠正刷牙习惯。
[0100]
如上是结合具体内容提供的实施方式，并不认定本技术的具体实施只局限于这些说明。凡与本技术的方法结构等近似雷同，或是对于本技术构思前提下做出若干技术推演或替换，都应当视为本技术的保护范围。

技术特征：

1.牙刷使用状态的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：s1:测量牙刷的初始数据，包括以下步骤，s101:将牙刷水平放置于测试平台上，并使牙刷的颈部以上位置凸出该测试平台，其中，牙刷的刷毛面朝下；s102:使用测量工具，获取牙刷的毛面部最低点到水平面的竖直距离a；s2:模拟牙刷的使用状态，包括以下步骤，s201:使用固定夹具夹持牙刷的柄部，其中，牙刷的刷毛面朝上；s202:使用头部夹具夹持牙刷的头部，并将砝码悬挂于头部夹具上；s203:测试设备对砝码施加拉力，以使砝码处于初始位置，此时牙刷的头部不受砝码的压力作用，初始位置与头部夹具之间的距离为b；s204:测试设备撤销对砝码施加的拉力，砝码从初始位置下落至悬挂位置，在牙刷的头部受砝码的压力作用后，测试设备对砝码施加拉力，以使砝码返回初始位置；s205:确定测试周期时长，其中，砝码在悬挂位置停留的时间为t1/秒；砝码的悬空时间为t2/秒,其中悬空时间包括砝码从初始位置下落至悬挂位置的所需时间，以及从悬挂位置返回初始位置的所需时间；砝码从初始位置下落至悬挂位置后返回初始位置为单次测试周期t＝t1/秒+t2/秒；s205:计算刷牙的使用总次数n＝n1
×
n2
×
n3，其中刷牙更换频率为n1月/次，每月刷牙天数为n2次/月，每天刷牙的次数为n3次；s206:计算模拟每次使用刷牙所需进行的测试周期t的次数s1，其中s1＝n4/t，每次刷牙的时长为n4秒/次；s207:计算模拟刷牙的使用总次数所需进行的测试周期t的总次数s,其中s＝n
×
s1。s3:测量牙刷的形变数据，在对牙刷重复s次步骤s204后，进行以下步骤，s301:设定静置时间x分钟；s302:将牙刷水平放置于测试平台上并静置x分钟，并使牙刷的颈部以上位置凸出该测试平台，其中，牙刷的刷毛面朝下；s303:使用测量工具，获取牙刷的毛面部最低点到水平面的竖直距离c；s4:计算变形系数p＝c-a。2.根据权利要求1所述的牙刷使用状态的测试方法，其特征在于：在步骤s101中，牙刷的柄身位于测试平台上，其中，在沿牙刷末端往首端的方向上，牙刷上最后与测试平台接触的支撑点至牙刷末端为柄身。3.根据权利要求1所述的牙刷使用状态的测试方法，其特征在于：在步骤s1至s3中的牙刷均做去除刷毛处理。4.根据权利要求1所述的牙刷使用状态的测试方法，其特征在于：在步骤s202中，砝码悬挂处距离固定夹具对牙刷的柄部夹持处的距离d范围为60mm～65mm。5.根据权利要求1所述的牙刷使用状态的测试方法，其特征在于：在步骤s202中，头部夹具对牙刷的头部的夹持位置为牙刷的首端至距离牙刷的首端最远处的植毛孔。6.根据权利要求1所述的牙刷使用状态的测试方法，其特征在于：在步骤s202中，砝码的悬挂处为靠近牙刷首端的植毛孔与靠近牙刷末端的植毛孔之间的中间位置。7.牙刷，其特征在于：包括牙刷本体，通过牙刷使用状态的测试方法测定所述牙刷本体
的变形系数p的范围为2.0mm～9.0mm，在牙刷使用状态的测试方法中，头部夹具和砝码的重量共为550g
±
5g，距离b为6.5mm
±
0.5mm，测试周期t的总次数s为1800次。8.牙刷，其特征在于：包括牙刷本体，通过牙刷使用状态的测试方法测定所述牙刷本体的变形系数p的范围为2.0mm～10.0mm，在牙刷使用状态的测试方法中，头部夹具和砝码的重量共为1100g
±
5g，距离b为6.5mm
±
0.5mm，测试周期t的总次数s为1800次。9.根据权利要求8所述的牙刷，其特征在于：所述牙刷本体的变形系数p的范围为2.0mm～6.0mm。10.牙刷，其特征在于：包括牙刷本体，通过牙刷使用状态的测试方法测定所述牙刷本体的变形系数p的范围为1.0mm～9.0mm，在牙刷使用状态的测试方法中，头部夹具和砝码的重量共为550g
±
5g，距离b为6.5mm
±
0.5mm，测试周期t的总次数s为1200次。

技术总结

本发明涉及牙刷技术领域，具体是牙刷使用状态的测试方法，包括以下步骤S1:测量牙刷的初始数据；S2:模拟牙刷的使用状态；S3:测量牙刷的形变数据；S4:计算变形系数P。本发明还提供了牙刷。本发明的牙刷使用状态的测试方法能够模拟不同刷牙压力，分别为正常刷牙和用力过猛刷牙时，牙刷的变形情况提供参考，从而实现从牙刷的变形情况就可知道是否刷牙用力过猛，以此来提醒使用者纠正刷牙习惯。以此来提醒使用者纠正刷牙习惯。以此来提醒使用者纠正刷牙习惯。