塊在運動中的位置和與牙刷頭部部分的各個部件的相互作用。相應地，還應對圖3進行參考，了解到不帶標記的類似地繪制的部件在圖4A-1中與圖3中相同。
[0036]在一個示例性實施例中，一種用于移動電動牙刷100的毛簇塊140通過擺動循環的方法包括首先提供具有可移動的頭部部分104的電動牙刷100。在圖4A-1中，驅動軸130在順時針方向上旋轉，并且偏心凸輪139繞驅動軸順時針旋轉以驅動毛簇塊140通過擺動循環。圖3和圖4A-1所示的豎直軸線VA將提供可用于在擺動循環的各個部分期間描述毛簇塊140的取向的參考平面。驅動軸130限定沿縱向軸線LA延伸的縱向取向的或水平的旋轉軸線，從而為描述毛簇塊140的運動提供另一參考點。由于毛簇塊140的頂部(上部刷毛保持部分142)、底部(基座部分143)和側向側(即，側向側160、161和162)不在物理上附連到其中安裝有毛簇塊的牙刷頭部110的側向側壁113或底壁112，所以毛簇塊140的這種自由懸浮布置有利地提供了三個運動自由度，而不局限于簡單的豎直移動或僅繞固定樞轉軸線的樞轉移動。因此，毛簇塊140角向地(即，搖擺或傾斜)、豎直地和側向地(水平地)自由移動，從而允許由電動牙刷提供擺動運動循環，這有利地復制了通常由人工刷牙技術實現的復合刷牙運動(例如，巴斯運動)。
[0037]毛簇塊140可在擺動循環中經由豎直升高/降低運動、側向運動和傾斜運動的組合而移動通過圖4A所示最低的底部豎直位置“B”和圖4E所示最高的頂部豎直位置“T”，如本文進一步描述的。
[0038]擺動循環將為方便起見而非限制地進行描述，其中將毛簇塊140隨意地定位在圖4A所示底部豎直位置“B”處的起點位置。毛簇塊140處于直立取向，其中毛簇塊的頂部表面159面朝上并且取向成與頭部部分104的豎直軸線VA成大約90度(即，垂直)的角度Al。因此，毛簇塊140相對于豎直軸線VA的一側或另一側并未顯著地傾斜或成角度，使得上部刷毛保持部分142的側向側160各自與豎直軸線大致等間距地間隔開且平行于豎直軸線。
[0039]在起始的底部豎直位置“B”中，上部刷毛保持部分142的底部表面156與相對的凸緣147的頂部表面157接觸或靠近頂部表面157定位(參見圖4A)。毛簇塊基座部分143的底部表面150向遠端與凸緣147且向近端與隆起149豎直地間隔開。在一些實施例中，底部表面150可接觸且擱置在隆起149上。在毛簇塊140的該直立取向，在一些布置中，小的側向間隙可存在于毛簇塊的寬度減小的中間部分144與牙刷頭部部分104上的凸緣147的自由端之間。
[0040]為了進一步描述在擺動循環期間毛簇塊140相對于豎直軸線VA的取向，毛簇塊140可被視為限定豎直中心線VC，其豎直延伸穿過毛簇塊且垂直于上部刷毛保持部分142的頂部表面159取向(參見例如圖4B)。豎直中心線VC進一步限定為延伸穿過驅動軸130且在上部刷毛保持部分142的側向側160之間等距離地間隔開。在圖4A所示毛簇塊140的底部豎直位置“B”中，豎直中心線VC與牙刷頭部部分104的豎直軸線VA軸向對齊且重合。將注意到，與牙刷頭部部分104相關聯的豎直軸線VA提供了在牙刷頭部部分104上的固定或靜止的參考點，而豎直中心線VC提供了根據在擺動循環中的不同時間或點期間達到的毛簇塊140的各種傾斜或側傾取向而角向可移動的參考點，如本文進一步描述的。
[0041]參看圖4B，方法中的下一步驟包括使用馬達170使驅動軸部分地旋轉(順時針)通過小于360度的旋轉角度，這將代表驅動軸130的一次完整回轉且伴隨毛簇塊140的一個完整擺動循環。在該初始部分軸旋轉期間，偏心凸輪139開始繞驅動軸130順時針移動。通過凸輪139與槽縫141接合，凸輪運動同時開始使毛簇塊140在第一側向方向(S卩，左側)上樞轉或傾斜遠離豎直軸線VA，使得豎直中心線VC不再與豎直軸線VA軸向對齊。中間部分144的左側向側161可側向平移就位且與左凸緣147接觸，左凸緣147限制由凸輪139產生的毛簇塊140的側向位移。
[0042]驅動軸130的繼續旋轉造成毛簇塊140進一步側向樞轉和傾斜到在第一側向方向上面向外(即，向左)的圖4C所示第一完全傾斜取向“P1”。同時，毛簇塊140可略微豎直向上移動。第一傾斜角A2形成為在豎直中心線VC和豎直軸線VA之間測量。角度A2小于90度，并且在一些實施例中可為約45度或更小。毛簇塊140傾斜的程度和角度A2可由上部刷毛保持部分142的左側底部表面156與頂部表面157(例如，導軌157a)之間的接觸、并且在一些實施例中進一步或替代地由基座部分143的向外張開的腿部延伸部153中的一個(例如，右側)與凸緣147或其相應的凹形倒圓的肩部154之間的接觸、以及傾斜的方向限制，肩部154形成于在毛簇塊140的右側上的與左凸緣相反的凸緣和壁146b之間，左凸緣接合刷毛保持部分的底部表面。
[0043]驅動軸130和偏心凸輪139的進一步部分順時針旋轉朝頂部豎直位置“T”豎直地升高毛簇塊140，同時在平移的豎直運動期間至少部分地或完全地維持第一完全傾斜取向P1，如圖4D所示。在這種上升運動期間，基座部分143的右側向外張開的腿部延伸部153維持與牙刷頭部部分104的右側凸緣147和/或右肩部154接觸且繞其樞轉。在毛簇塊140的相反側上，左凸緣147沿著中間部分144上的彎曲側表面155向下滑動(比較圖4C和圖4D)。
[0044]驅動軸130的進一步部分順時針旋轉使毛簇塊140朝豎直軸線VA升高和往回樞轉且進入頂部豎直位置“T”的直立取向，如圖4E所示。上部刷毛保持部分142的頂部表面159返回與豎直軸線VA基本上垂直或成90度(角度Al)的位置，使得毛簇塊140的豎直中心線VC與豎直軸線再次軸向對齊且重合。基座部分143的兩個向外張開的腿部延伸部153 (右側和左側)完全接合并接觸它們對應的牙刷頭部部分104的右凸緣和左凸緣147和/或肩部154，其限制了可由毛簇塊140達到的最大豎直高度。
[0045]參看圖4F，該方法通過部分地旋轉驅動軸130而繼續，該旋轉產生凸輪動作，其中凸輪139開始使毛簇塊140在第二側向方向(即右側)上樞轉或傾斜遠離豎直軸線VA，使得豎直中心線VC再一次不再與豎直軸線VA軸向對齊。中間部分144的右側向側161可側向平移就位且與右凸緣147接觸，右凸緣147限制由凸輪139產生的毛簇塊140的側向位移。
[0046]驅動軸130的繼續旋轉造成毛簇塊140進一步側向樞轉和傾斜到在第二側向方向上面向外(即，向右)的圖4G所示第二完全傾斜取向“P2”。同時，毛簇塊140可略微豎直向下移動。第二傾斜角A3形成為在豎直中心線VC和豎直軸線VA之間測量。角度A3小于90度，并且在一些實施例中可為約45度或更小。在一個實施例中，角度A3可以基本上等于圖4C所示和上文所述的第一完全傾斜位置“P1”的角度A2。毛簇塊140傾斜的程度和角度A3可由上部刷毛保持部分142的右側底部表面156與頂部表面157 (例如，導軌157b)之間的接觸、并且在一些實施例中進一步或替代地由基座部分143的向外張開的腿部延伸部153中的一個(例如，左側)與凸緣147或其相應的凹形倒圓的肩部154之間的接觸、以及傾斜的方向限制，肩部154形成于毛簇塊140的左側上的與右凸緣相反的凸緣和壁146a之間，右凸緣接合刷毛保持部分的底部表面。
[0047]驅動軸130和偏心凸輪139的進一步部分順時針旋轉朝底部豎直位置“B”豎直地降低毛簇塊140，同時在平移的豎直運動期間至少部分地或完全地維持第二完全傾斜取向P2，如圖4G所示。在這種下降運動期間，基座部分143的左側向外張開的腿部延伸部153維持與牙刷頭部部分104的左側凸緣147和/或左肩部154接觸且繞其樞轉。在毛簇塊140的相反側上，右凸緣147沿著中間部分144上的彎曲側表面155向下滑動(比較圖4F和圖4G)。
[0048]如圖4H所示的驅動軸130的進一步部分順時針旋轉使毛簇塊140在第一側向方向(即，左側)上朝豎直軸線VA樞轉和傾斜返回并且朝底部豎直位置“B”返回。在該動作期間，在基座部分143的左側向外張開的腿部延伸部153與牙刷頭部部分104的左側凸緣147和/或左肩部154之間的接觸可中斷。
[0049]參看圖41，驅動軸130的繼續部分順時針旋轉使毛簇塊140返回到開始的底部豎直位置“B”和直立取向，如圖所示。這樣完成毛簇塊140的一個擺動循環和驅動軸130的完整的360度回轉。牙刷100的操作和毛簇塊140的擺動運動可通過重復前述過程步驟而繼續。
[0050]圖5示出牙刷100的備選實施例，其中毛簇塊140和頭部部分104略微被重構以提供側向樞轉和傾斜的刷洗運動，只是沒有相對于牙刷頭部部分104的豎直移動或移位。在該構型中，毛簇塊240包括具有相反的凸形弓形彎曲支承表面164的基座部分243，支承表面164被構造用于接合形成于牙刷頭部部分104的貯器145中的互補構型的支承表面165。凹形弓形彎曲支承表面165可形成于相反的貯器壁246a、246b上，貯器壁246a、246b進一步限定朝豎直軸線VA向內延伸的相反的凸緣247。凸緣247形成于壁246a、246b的頂部部分上且形成從牙刷頭部110的前側111到貯器145的寬度減小的入口 148，這阻止了毛簇塊240通過前側的撤出。
[0051]毛簇塊240的中間部分244可以相比毛簇塊140的中間部分144 (參見例如圖3)在高度上嚴重截短，因為該實施例在豎直方向上不軸向平移。基座部分243限定底部表面250，該底部表面250以類似于已針對毛簇塊140所描述的方式接合樞軸隆起149。在該實施例中，可以提供一對側向間隔且向下延伸的肋166，隆起149被接納在它們之間。類似于隆起149，肋166可沿縱向軸線LA在牙刷頭部部分104中在長度上為軸向細長的。
[0052]在操作中，旋轉驅動軸130使毛簇塊240通過凸輪139與毛簇塊中槽縫141的接合而在相反的搖動或傾斜運動中和方向上繞驅動軸的中心軸線CA側向地向兩旁擺動。毛簇塊240的豎直中心線VC在擺動運動期間將相對于牙刷頭部部分104的豎直軸線VA交替地設置成各種角度。應當指出，在圖5中未編號的部件類似于圖3中標記的相同部件，除非具體指出不是這樣。
[0053]圖6A和圖6B繪出牙刷頭部部分104的備選實施例，其包括單個擺動的毛簇塊140。在該實施例中，毛簇塊具有大體上橢圓形的形狀(在俯視平面圖中)并且設置在牙刷頭部110的遠端105附近。牙刷馬達驅動的清潔元件106A包括多個刷毛和彈性體元件，如圖所示。毛簇塊140可如圖3所示被構造用于復制巴斯式刷牙運動，或者備選地可如圖5所示被構造用于僅產生相對于縱向軸線LA的側向來回樞轉或傾斜的刷牙動作。
[0054]電容式觸摸感測控制
根據本發明的另一方面，用來控制牙刷100的接通/斷開操作和/或速度的控制面板300可包括代替或除了機械開關之外的電容式觸摸感測技術。
[0055]圖8繪出具有并入電容式觸摸感測技術的柄部部分102的牙刷100的示例性實施例的分解透視圖。與圖1和圖7類似地編號的特征與前文所述相同。