Электрическая зубная щетка



Электрическая зубная щетка
Электрическая зубная щетка
Электрическая зубная щетка
Электрическая зубная щетка

 


Владельцы патента RU 2421183:

БРАУН ГмбХ (DE)

Изобретение относится к средствам гигиены и может быть использовано для чистки зубов. Рукояточный элемент зубной щетки в электрической зубной щетке (1) содержит корпус (4) рукояточного элемента, предпочтительно стержнеобразную трансмиссию (7) для насаживаемой щетки (3), причем трансмиссия (7) выступает с первой стороны (5) корпуса из корпуса (4) рукояточного элемента, а также приводной двигатель (8) для приведения в движение трансмиссии (7). Трансмиссия (7) установлена с помощью опорного приспособления (9) внутри корпуса (4) рукояточного элемента по типу коромысла таким образом, что трансмиссия (7) может колебаться приводным двигателем (8) в одну и в другую сторону перпендикулярно своему продольному направлению. Трансмиссия (7) удерживается опорным приспособлением (9) с возможностью колебания вокруг центра (10) колебания, который расположен вне корпуса (4) рукояточного элемента и вне трансмиссии, на виртуальном продолжении оси трансмисси. Изобретение включает также электрическую зубную щетку, содержащую рукояточный элемент (2) зубной щетки и насаживаемую зубную щетку (3), которая закреплена на трансмиссии (7) рукояточного элемента (2). Технический результат - эффективное чистящее движение с большой чистящей амплитудой в области площадки со щетинками в сочетании с незначительной амплитудой вибрации зубной щетки в области губ. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к электрической зубной щетке, а именно, с одной стороны, к рукояточному элементу зубной щетки в электрической зубной щетке, к выступающей из корпуса рукояточного элемента на первой торцевой стороне корпуса предпочтительно стержнеобразной трансмиссии, на которой может закрепляться насаживаемая щетка, а также к приводному двигателю для приведения в движение трансмиссии, причем трансмиссия с помощью опорного приспособления размещена во внутренней части корпуса рукояточного элемента, подобно качелям, таким образом, что трансмиссия может отклоняться перпендикулярно к своей продольной оси в одну и в другую сторону от приводного двигателя. Изобретение относится, с другой стороны, ко всей зубной щетке, содержащей такие рукояточный элемент зубной щетки и насаживаемую щетку.

Для поддержания важного для чистки зубов чистящего движения в продольном направлении зубов, то есть параллельно плоскостям, разграничивающим соседние зубы, уже предложены зубные щетки, у которых площадка со щетинками приводится в движение перпендикулярно продольному направлению корпуса щетки и перпендикулярно основному направлению щетинок площадки со щетинками. Для этого, как правило, стержнеобразная трансмиссия, обычно выступающая из торца корпуса рукояточного элемента, приводится в движение от электромеханического привода перпендикулярно продольной оси трансмиссии, так что закрепленная на трансмиссии насаживаемая щетка выполняет желаемое чистящее движение в виде колебательного движения.

Для так называемых звуковых зубных щеток известен ряд различных приводов. В этих приводах для размещения трансмиссии используется подшипник, например шариковый подшипник, что, однако, дорого и, к тому же, часто приводит к неприятным шумам и торможению двигателя. В других приводах для размещения трансмиссии вставляются пружины, что, однако, влечет за собой сложную и дорогостоящую конструкцию, особенно насаживаемой щетки.

Из заявки на патент США №2006/0225230 известна зубная щетка, в которой площадка со щетинками приводится в движение в обе стороны перпендикулярно продольному направлению зубной щетки. Для этого предусмотрен относительно сложный механизм с несколькими шестернями и наклонным диском, которые преобразуют вращательное приводное движение электродвигателя в желаемое чистящее движение в одну и другую стороны насаживаемой щетки.

Из патента Германии №2931479 известен привод, который преобразует вращательное движение в поступательное движение в одну и в другую сторону. Хотя в этом документе в качестве области применения упомянуты и зубные щетки, все же приводной механизм сконструирован настолько громоздко, что его интеграция в тонкий корпус зубной щетки вряд ли возможна.

Принципиальной проблемой таких зубных щеток с поступательным перпендикулярным движением площадки со щетинками является при этом тот факт, что перпендикулярное движение возникает не только у площадки со щетинками, но и в области трубки щетки, что, с одной стороны, может приводить к неприятным для пользователя ощущениям в области резцов и губ, а с другой стороны, может также повлечь за собой нежелательный износ привода и проблемы с получением достаточной амплитуды движений.

Исходя из этого задачей настоящего изобретения является разработка улучшенной зубной щетки упомянутого типа, а также улучшенного рукояточного элемента зубной щетки для нее, которые бы избегали недостатков уровня техники и усовершенствовали бы уровень техники. В частности, привод должен иметь особенно простую и экономичную конструкцию, которая несмотря на незначительные вибрационные амплитуды в области губ вырабатывает эффективные чистящие движения в области площадки со щетинками, а потому и хороший результат чистки.

Эта задача решается с помощью рукояточного элемента зубной щетки по п.1 формулы изобретения, а также с помощью зубной щетки по п.13 формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления изобретения являются объектами зависимых пунктов.

Таким образом, предлагается несмотря на размещение трансмиссии во внутренней части корпуса рукояточного элемента сдвинуть центр движения качающегося или колебательного движения трансмиссии и закрепленной на ней насаживаемой щетки от корпуса рукояточного элемента в направлении площадки со щетинками, в частности, в участок трубки щетки, который во время чистки зубов находится приблизительно в области губ, чтобы площадка со щетинками могла колебаться или раскачиваться вокруг упомянутого центра движения и несмотря на это трубка щетки не совершала движения в области губ или совершала лишь незначительное движение. В соответствии с изобретением опорное приспособление удерживает трансмиссию с возможностью поворота относительно центра колебаний, который расположен вне корпуса рукояточного элемента. За счет этого эффективное чистящее движение с большой чистящей амплитудой в области площадки со щетинками может комбинироваться с незначительной амплитудой вибрации зубной щетки в области губ. Упомянутый центр колебаний при этом, в частности, настолько далеко смещен от корпуса рукояточного элемента, что предпочтительно располагается между площадкой со щетинками насаживаемой щетки и торцевым концом рукояточного элемента в области губ пользователя.

Опорное приспособление для трансмиссии может быть выполнено различным образом. В соответствии с полезным вариантом осуществления изобретения опорное приспособление содержит многошарнирный подвес предпочтительно в виде шарнирного четырехзвенника с двумя опорными плечами, которые на одном своем конце шарнирно закреплены на трансмиссии, а вторым своим концом шарнирно закреплены на корпусе рукояточного элемента или на жестко прикрепленной к корпусу рукояточного элемента детали, например на держателе двигательной группы. Многошарнирный подвес при этом выполнен с точки зрения своей кинематики так, что он определяет упомянутый центр колебаний вне корпуса рукояточного элемента. При этом подвес может предпочтительно быть выполнен в виде простого шарнирного четырехзвенника, опорные плечи которого образуют в целом параллельные друг другу оси колебаний.

Предпочтительно опорное приспособление для трансмиссии может состоять из двух простых пружинных элементов, например листовых пружин, которые держат трансмиссию по типу шарнирного четырехзвенника и для этого одним своим концом закреплены на трансмиссии, а другим своим концом закреплены на корпусе рукояточного элемента или на жестко прикрепленной к корпусу рукояточного элемента детали. Вместо листовых пружин могут также использоваться другие изгибные пружинные элементы, например, в виде стержнеобразных изгибных пружин, при этом, однако, листовые пружины со своими различными жесткостями в различных направлениях предпочтительны и особенно подходят для подвеса трансмиссии. За счет гибкого, эластичного выполнения листовые пружины не требуют при этом шарнирного размещения, более того, они могут быть жестко закреплены на своих концах, причем особенно экономичный вариант осуществления может быть достигнут, если листовые пружины отформованы на трансмиссии, держащем ее соединительном элементе, держателе двигателя и (или) корпусной детали, в частности, если листовые пружины изготавливаются литьем под давлением из пластика. За счет подвеса трансмиссии посредством листовых пружин несмотря на расположение упомянутого центра колебаний трансмиссии может быть достигнуто особенно простое выполнение подвеса для трансмиссии при выгодной кинематике приводного движения. К тому же, независимо от точного положения центра колебаний можно дополнительно избежать проблем с торможением.

Размеры листовых пружин или опорных плеч шарнирного четырехзвенника и их расположение и направление могут принципиально подгоняться к конструкции рукояточного элемента зубной щетки или насаживаемой щетки, причем в зависимости от стечения обстоятельств, например, длина листовых пружин или опорных плеч, положение точек воздействия и (или) угловая ориентация листовых пружин или опорных плеч в пространстве могут изменяться. В соответствии с полезным вариантом осуществления изобретения при этом может быть предусмотрено, чтобы опорные плечи или листовые пружины были размещены наклонно под острым углом друг к другу, так что продольные оси сходятся к центру движения трансмиссии или закрепленной на ней насаживаемой щетки. В частности, опорные плечи или листовые пружины могут быть расположены наклонно таким образом, что воображаемые линии продолжений продольных осей опорных плеч или листовых пружин определяют точку пересечения на продольной оси трансмиссии вне корпуса рукояточного элемента, причем эта точка пересечения может находиться не обязательно на самом корпусе привода, а на виртуально продолженной продольной оси трансмиссии.

Угол наклона опорных плеч или листовых пружин может при этом лежать в диапазоне между 10° и 75°, предпочтительно между 15° и 45° и, в частности, в диапазоне от 20° до 40°.

В дополнительном варианте осуществления изобретения опорные плечи шарнирного многозвенника или упомянутых листовых пружин располагаются в общей плоскости, образующей опорную плоскость опорного приспособления и (или) определяющей плоскость движения опорных плеч или изгибных пружинных элементов, в которой упомянутые опорные плечи или пружинные элементы выполняют свое движение.

Связанный с трансмиссией приводной двигатель сам по себе может выполняться по-разному. Например, вращательное движение вращающегося электродвигателя может преобразовываться с помощью связующего элемента или тому подобного в движение в одну и в другую стороны и передаваться на трансмиссию. В предпочтительном варианте осуществления изобретения приводной двигатель, однако, выполняется в виде линейного двигателя, предпочтительно магнитного колебательного двигателя, который непосредственно производит движение в одну и в другую стороны, передаваемые через трансмиссию. Приводное движение приводного двигателя при этом совершается в одной приводной плоскости, в частности, оно может выполняться по одной оси.

Чтобы добиться ровного качающегося движения трансмиссии и закрепленной на ней насаживаемой щетки, приводной двигатель в дополнительном варианте осуществления изобретения ориентирован так, чтобы его приводная плоскость или его линейная приводная ось проходила параллельно упомянутой опорной плоскости, в которой расположены опорные плечи или пружинные элементы опорного приспособления. За счет этого трансмиссия раскачивается в плоскости, параллельной приводному движению приводного двигателя.

Альтернативно, однако, может также совершатся пространственное приводное движение трансмиссии. В частности, несмотря на использование в качестве приводного двигателя линейного двигателя трансмиссия может двигаться по приводной траектории в форме двойного конуса. Для этого приводная плоскость приводного двигателя может быть наклонена под острым углом по отношению к упомянутой опорной плоскости опорного приспособления, в которой размещены опорные плечи шарнирного многозвенника или листовых пружин, причем предпочтительно выполняется наклон на угол менее 45°. За счет этого совершается, так сказать, пространственное качающееся движение трансмиссии по в целом имеющей форму двойного конуса приводной траектории с предпочтительно эллиптическим поперечным сечением конуса. Упомянутый в начале центр колебаний трансмиссии образует при этом сужение упомянутой имеющей форму двойного конуса приводной траектории, причем сам центр колебаний не обязан быть четко определенной точкой в пространстве, а сам может перемещаться по траектории движения, которая, однако, гораздо меньше амплитуды движений площадки со щетинками.

Предпочтительно трансмиссия вместе с закрепленной на ней насаживаемой щеткой и при необходимости другими колебательно движущимися деталями, такими как приводящие магниты, соединительные элементы и т.д., образует способную колебаться трансмиссионную группу, причем особенно предпочтительным образом резонансная частота трансмиссионной группы подстраивается под частоту колебаний двигателя или наоборот. Колебательная система может рассчитываться таким образом, чтобы площадка со щетинками насаживаемой щетки и приводной двигатель раскачивались в противофазе или в фазе, причем в последнем случае вдоль трансмиссионной группы, включающей в себя насаживаемую щетку и трансмиссию, предусмотрены два узла колебаний. Предпочтительно при этом подвес с помощью упомянутых изгибных пружинных элементов или листовых пружин выбирается так, чтобы определяемый пружинными элементами центр колебаний располагался в одном из узлов колебаний. Другой узел колебаний может предпочтительно располагаться в области насаживаемой щетки в области губ, причем в этом случае упомянутый центр колебаний лежит не в области губ, а ближе к рукояточному элементу зубной щетки. Пружинные элементы могут служить в качестве резонансных пружин колебательной системы.

С помощью упомянутого многошарнирного или изгибно-пружинного подвеса трансмиссии простым способом может определяться производимая при чистке зубов прижимная сила, то есть давление прижима, с которым пользователь давит зубной щеткой на зубы. В частности, в дополнительном варианте осуществления изобретения для этого трансмиссии или приводному двигателю может быть придано приспособление для определения поперечной нагрузки. За счет подвеса трансмиссии при давлении на площадку со щетинками возникает относительное отклонение приводного двигателя или его приводного элемента, которое простым способом может быть легко измерено, особенно с помощью датчика магнитного поля.

Определение поперечной нагрузки преимущественно может использоваться для того, чтобы управлять приводным двигателем. Для этого предусмотрено связанное с приспособлением для определения поперечной нагрузки управляющее приспособление, которое, в частности, управляет амплитудой колебаний и (или) частотой колебаний приводного двигателя в зависимости от определенной силы прижима. Например, при избыточном прижиме площадки со щетинками к зубам амплитуда колебаний и (или) частота колебаний может быть замедлена, при необходимости даже полностью остановлена. Альтернативно или дополнительно, управляющее приспособление может управлять индикацией, показывающей пользователю приложенное давление или предупреждающей пользователя в случае, если он чистит зубы со слишком большим давлением. Более того, альтернативно или дополнительно, управляющее приспособление может в зависимости от определенной поперечной нагрузки выполнять управление запуском, в частности, так, что приводной двигатель автоматически стартует, когда есть заданное давление и (или) когда оно поддерживается в течение заданного времени.

Далее изобретение будет более подробно объяснено на основании предпочтительных примеров выполнения и соответствующих чертежей. На чертежах:

Фиг.1 является условным видом сверху электрической зубной щетки по полезному варианту осуществления изобретения, который схематически показывает подвес трансмиссии и приводящего ее в движение приводного двигателя;

Фиг.2 является условным видом подвеса трансмиссии и приводного двигателя в направлении, параллельном продольной оси зубной щетки, причем приводной двигатель расположен своей приводной плоскостью параллельно опорной плоскости подвеса для вырабатывания ровного качающегося движения насаживаемой щетки;

Фиг.3 является условным видом подвеса трансмиссии и приводного двигателя в направлении, параллельном продольной оси зубной щетки, подобным Фиг.2, причем по Фиг.3 приводная плоскость приводного двигателя наклонена по отношению к опорной плоскости подвеса трансмиссии, чтобы вырабатывать эллиптическую траекторию движения площадки со щетинками насаживаемой щетки;

Фиг.4 является условным видом сверху зубной щетки, подобным Фиг.1, в соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления изобретения, в соответствии с которым трансмиссионная группа образует резонансный вибрационный элемент, причем на чертеже показаны оба образуемых по длине трансмиссионной группы узла колебаний.

Показанная на Фиг.1 зубная щетка 1 содержит удлиненный в целом стержнеобразный рукояточный элемент 2 зубной щетки, а также насаживаемую на рукояточный элемент 2 зубной щетки насаживаемую щетку 3, содержащую в целом стержнеобразную трубку 23 щетки и закрепленную на ней площадку 24 со щетинками, содержащую множество пучков щетинок.

Насаживаемая щетка жестко, но разъединяемо закрепляется на стержнеобразной трансмиссии 7, выступающей с первой торцевой стороны 5 из корпуса 4 рукояточного элемента 2 зубной щетки. Корпус 4 рукояточного элемента заключает внутри себя приводной двигатель 8, питающее приводной двигатель 8 энергоснабжение 25, например, в виде блока питания или такого энергоэлемента, как батарея или аккумулятор, а также управляющее приспособление 21 для управления приводным двигателем 8.

Как показывает Фиг.1, трансмиссия 7 проходит на некоторое расстояние в корпус 4 рукояточного элемента, причем в показанном варианте осуществления расположенный внутри корпуса 4 рукояточного элемента участок трансмиссии 7 имеет большую длину, чем выступающий из первой торцевой стороны 5 участок трансмиссии 7. Внутри корпуса 4 рукояточного элемента для трансмиссии 7 предусмотрено опорное приспособление 9, которое подвижно поддерживает трансмиссию 7, так что трансмиссия 7 может выполнять поперечные движения перпендикулярно к своей продольной оси и, в частности, опрокидывающие или качающиеся движения относительно перпендикулярной к плоскости чертежа по Фиг.1 оси, так что площадка 24 со щетинками закрепленной на ней насаживаемой щетки 3 может колебаться в одну и в другую стороны перпендикулярно к продольной оси насаживаемой щетки и перпендикулярно к основному направлению щетинок, которое проходит перпендикулярно плоскости чертежа по Фиг.1. Обозначенное на Фиг.1 ссылочной позицией 26 направление движения площадки со щетинками соответствует трущему движению вдоль боковых поверхностей зубов в целом параллельно промежуткам между зубами.

Опорное приспособление 9 при этом состоит в показанном на Фиг.1 варианте осуществления из двух наклонных листовых пружин 14, 15, которые одним своим концом жестко соединены с трансмиссией 7, а на своем противоположном другом конце жестко прикреплены к неподвижной по отношению к корпусу рукояточного элемента точке, например к не показанной самой по себе группе держателя двигателя. Листовые пружины 14 и 15 образуют при этом опорные плечи 12 и 13 шарнирного четырехзвенника 11, с помощью которого трансмиссия 7 может двигаться в одну и в другую стороны в опорной плоскости 18, соответствующей плоскости чертежа по Фиг.1 и заключенной между обеими листовыми пружинами 14 и 15. За счет четырехшарнирного выполнения опорного приспособления 9 оно определяет при этом виртуальный центр 10 колебаний для трансмиссии 7, который несмотря на расположение опорного приспособления 9 внутри корпуса 4 рукояточного элемента расположен вне корпуса 4 рукояточного элемента, а именно между первой торцевой стороной 5 корпуса 4 рукояточного элемента и площадкой 24 со щетинками насаживаемой щетки 3. При этом предпочтительно расположение опорного приспособления 9 выбирается так, чтобы упомянутый центр 10 колебаний располагался в, грубо говоря, средней части трубки 23 щетки, которая при чистке зубов должна находиться приблизительно в области губ. За счет этого в области губ достигается лишь небольшая амплитуда движений насаживаемой щетки 3, в то время как в области площадки 24 со щетинками возникает большая амплитуда движений и тем самым эффективные чистящие движения.

Трансмиссия 7 и закрепленная на ней насаживаемая щетка 3 колебательно отклоняются в одну и в другую стороны именно с помощью приводного двигателя 8 по типу коромысла вокруг упомянутого центра 10 колебаний. Предпочтительно приводной двигатель 8 выполняется для этого в виде линейного двигателя в виде магнитного колебательного двигателя, содержащего линейно двигающийся в одну и в другую сторону приводной элемент 27. Фиг.1 условно показывает выполнение приводного двигателя 8 в виде двух магнитов 28 и относящихся к ним катушек 29, которые при соответствующем возбуждении двигают магниты 28 в одну и в другую стороны, которые в свою очередь двигают приводной элемент 27 линейно в одну и в другую стороны в соответствии со стрелкой 30. Линейно приводимый в движение приводной элемент 27 соединен с расположенным в корпусе 4 рукояточного элемента концом трансмиссии 7, так что этот конец соответственно движется в одну и в другую сторону, за счет чего возникает соответствующее качающееся движение вокруг центра 10 колебаний.

Как показывает Фиг.2, приводная плоскость 17, в которой расположено направление движения приводного элемента 27, может быть при этом предпочтительно параллельна к упомянутой опорной плоскости 18, которая определяется листовыми пружинами 14 и 15. За счет этого возникает двумерное качающееся движение трансмиссии 7 в упомянутой опорной плоскости 18.

В качестве альтернативы этому приводная плоскость 17 приводного двигателя 8 может быть наклонена относительно упомянутой опорной плоскости 18, как показано на Фиг.3. В соответствии с этим направление 30 движения приводного элемента 27 проходит под прямым углом к упомянутой опорной плоскости 18 опорного приспособления 9, причем угол наклона между приводной плоскостью 17 и опорной плоскостью 18 может предпочтительно составлять менее 45°, предпочтительно менее 25°. За счет упомянутого наклона достигается пространственное приводное движение трансмиссии 7, которая колеблется вокруг центра 10 колебаний по приводной траектории в виде двойного конуса, причем в зависимости от угла наклона приводной плоскости 17 поперечное сечение упомянутого двойного конуса более или менее приплюснуто. При показанном на Фиг.3 лишь небольшом наклоне возникает эллиптическое движение площадки 24 со щетинками, как показано ссылочной позицией 31, см. Фиг.3. За счет этого площадка 24 со щетинками совершает дополнительно к трущему движению вдоль боковых поверхностей зубов «зубочистное» движение в целом перпендикулярно боковым поверхностям зубов, что обеспечивает лучшее проникновение щетинок в промежутки между зубами.

Положение виртуального центра 10 колебаний предпочтительно выбирается так, чтобы вибрация в рукояточном элементе 2 зубной щетки была минимальной. Для этого центр 10 колебаний предпочтительно располагается в точке центра масс образуемой подвижными частями зубной щетки колебательной системы. Предпочтительно массы трансмиссионной группы, содержащей насаживаемую щетку 3, трансмиссию 7, закрепленный на ней приводной элемент 27 и магниты 28, распределяются так, чтобы центр масс качающейся трансмиссионной группы лежал в области трубки 23 щетки насаживаемой щетки 3, в частности в области центра 10 колебаний.

Полезно таким образом выбирать жесткость упомянутой трансмиссионной группы, чтобы трансмиссионная группа, содержащая насаживаемую щетку 3, трансмиссию 7, приводной элемент 27 приводного двигателя 8 и его движущиеся в одну и в другую сторону магниты 28, имела резонансную частоту, соответствующую частоте, с которой электрически управляется двигатель. На самом деле трансмиссионная группа имеет несколько резонансных частот. При соответствующей настройке двигателя можно добиться, чтобы насаживаемая щетка 3 и магнит 28 приводного двигателя 8 качались в фазе, причем на трансмиссионной группе образуются два узла колебаний, как показано на Фиг.4. При этом предпочтительно подвес с помощью листовых пружин 14 и 15 выбирается так, чтобы определяемый четырехшарнирным выполнением опорного приспособления 9 центр 10 колебаний располагался в одном из узлов 32 колебаний, в то время как другой узел 33 колебаний располагается в той области насаживаемой щетки 3, которая при чистке зубов прилегает к области губ.

Регулировка приводного двигателя 8 управляющим приспособлением 21 может выполняться по-разному. Предпочтительно регулировка приводного двигателя 8 может выполняться с постоянной частотой, что может быть достигнуто с очень малыми схемотехническими усилиями. Предпочтительно при снижающемся напряжении питания, например при подсевших батареях, могут испускаться регулирующие импульсы для поддержания постоянной амплитуды вибрации. В дополнительном варианте осуществления изобретения амплитуда двигателя может измеряться посредством индуцируемого двигателем напряжения или с помощью датчика амплитуды двигателя и устанавливаться постоянной в зависимости от этого измерительного сигнала.

В дополнительном варианте осуществления изобретения управляющее устройство 21 связано с приспособлением 19 для определения поперечной нагрузки, которое определяет воздействующую перпендикулярно на трансмиссию 7 нагрузку и, вследствие этого, прижимающие силы зубной щетки при чистке. За счет описанного подвеса трансмиссии 7 с помощью опорного приспособления 9 при давлении на насаживаемую щетку 3 возникает относительное отклонение магнитов 28 приводного двигателя 8, которое может быть легко измерено, например, посредством датчика 20 магнитного поля. Сигнал датчика 20 магнитного поля, который количественно задает прижим зубной щетки при чистке, может использоваться управляющим приспособлением 21 различными способами. Например, может быть настроена не показанная пользовательская индикация, чтобы выдать пользователю сигнал при слишком большом давлении прижима. Предпочтительно управляющее приспособление 21 может также уменьшать амплитуду двигателя при слишком большом давлении прижима. Кроме того, управляющее приспособление 21 может осуществлять стартовую автоматику, которая приводит в действие приводной двигатель 8 только тогда, когда заданное давление прижима приложено в течение заданного времени.

Наклонное расположение листовых пружин 14 и 15 может быть подогнано к выполнению рукояточного элемента 2 зубной щетки и насаживаемой щетки 3, в частности, по размерам и распределению массы. В показанном на Фиг.1 варианте осуществления угол 16 между листовыми пружинами 14 и 15 составляет между 20° и 40°, за счет чего при размещении листовых пружин 14 и 15 в передней трети корпуса 4 рукояточного элемента достигается желаемое положение центра 10 колебаний вне корпуса 4 рукояточного элемента в области трубки 23 щетки насаживаемой щетки 3.

За счет предложенного в настоящем изобретении подвеса трансмиссии 7 и выполнения предназначенного для нее приводного двигателя 8 в виде простого линейного привода достигаются заметные преимущества. В ручке происходят лишь незначительные вибрации, при этом в области площадки со щетинками достигается большая чистящая амплитуда, в то время как одновременно с этим в области губ наличествует лишь маленькая амплитуда колебаний. Частота принципиально может управляться независимо от рабочего напряжения и независимо от нагрузки, старения, температуры и прочих воздействий. Также может достигаться относительно стабильная амплитуда без особых регулировок, к тому же амплитуда и частота колебательного движения насаживаемой щетки могут устанавливаться просто и независимо друг от друга. За счет этого возможны различные рабочие режимы, такие как, к примеру, нежный режим или массажный режим. Вдобавок простое выполнение двигателя отличается выгодной стоимостью производства и одновременно компактной конструкцией.

1. Рукояточный элемент зубной щетки в электрической зубной щетке (1), содержащий корпус (4) рукояточного элемента, предпочтительно стержнеобразную трансмиссию (7) для насаживаемой щетки (3), при этом трансмиссия (7) выступает с первой стороны (5) корпуса из корпуса (4) рукояточного элемента, а также приводной двигатель (8) для приведения в движение трансмиссии (7), причем трансмиссия (7) установлена с помощью опорного приспособления (9) внутри корпуса (4) рукояточного элемента по типу коромысла таким образом, что трансмиссия (7) может колебаться приводным двигателем (8) в одну и в другую сторону перпендикулярно своему продольному направлению, отличающийся тем, что трансмиссия (7) удерживается опорным приспособлением (9) с возможностью колебания вокруг центра (10) колебания, который расположен вне корпуса (4) рукояточного элемента и вне трансмиссии, на виртуальном продолжении оси трансмисси.

2. Рукояточный элемент зубной щетки по п.1, отличающийся тем, что опорное приспособление (9) содержит многошарнирный подвес, предпочтительно в виде шарнирного четырехзвенника (11) с двумя опорными плечами (12, 13), который с одного конца шарнирно закреплен на трансмиссии (7), а с другого конца шарнирно закреплен на корпусе (4) рукояточного элемента или на жестко связанной с корпусом рукояточного элемента детали.

3. Рукояточный элемент зубной щетки по п.2, отличающийся тем, что опорное приспособление (9) содержит два пружинных элемента, например листовых пружины (14, 15), которые по типу шарнирного четырехзвенника удерживают трансмиссию (7) в корпусе (4) рукояточного элемента и с одного конца закреплены на трансмиссии (7), а с другого конца закреплены на корпусе (4) рукояточного элемента или на жестко связанной с корпусом рукояточного элемента детали.

4. Рукояточный элемент зубной щетки по п.2 или 3, отличающийся тем, что опорные плечи (12, 13) на противоположных сторонах трансмиссии (7) расположены наклонно друг к другу под острым углом, сходясь в сторону центра (10) колебания трансмиссии (7).

5. Рукояточный элемент зубной щетки по п.4, отличающийся тем, что опорные плечи (12, 13) или изгибные пружины (14, 15) таким образом наклонены друг к другу, что воображаемые линии продолжения продольных осей опорных плеч (12, 13) или изгибных пружин (14, 15) определяют точку пересечения на продольной оси трансмиссии (7) вне корпуса (4) рукояточного элемента.

6. Рукояточный элемент зубной щетки по п.4, отличающийся тем, что опорные плечи (12, 13) или изгибные пружины (14, 15) образуют друг с другом угол (16), составляющий между 10 и 60°, предпочтительно 15 и 45°, в частности 20 и 40°.

7. Рукояточный элемент зубной щетки по п.1, отличающийся тем, что приводной двигатель (8) содержит средство для вырабатывания линейного приводного движения в одну и в другую сторону в приводной плоскости (17).

8. Рукояточный элемент зубной щетки по п.1, отличающийся тем, что трансмиссии (7) или приводному двигателю (8) придано приспособление (19) для определения поперечной нагрузки для определения силы давления зубной щетки.

9. Рукояточный элемент зубной щетки по п.8, отличающийся тем, что приспособление (19) содержит средство для регистрации нагрузки приводного двигателя (8).

10. Рукояточный элемент зубной щетки по п.9, отличающийся тем, что приспособление (19) для определения поперечной нагрузки содержит датчик (20) магнитного поля для регистрации магнитного поля, имеющегося в приводном двигателе (8).

11. Рукояточный элемент зубной щетки по пп.1, 8 или 9, отличающийся тем, что содержит управляющее приспособление (21) для активирования приводного двигателя (8) в зависимости от сигнала приспособления (19) для определения поперечной нагрузки.

12. Рукояточный элемент зубной щетки по п.11, отличающийся тем, что управляющее приспособление (21) содержит средство для изменения амплитуды колебаний и (или) частоты колебаний приводного двигателя (8) в зависимости от сигнала приспособления (19) для измерения поперечной нагрузки.

13. Электрическая зубная щетка, содержащая рукояточный элемент (2) зубной щетки по любому из предшествующих пунктов, и насаживаемую зубную щетку (3), которая закреплена на трансмиссии (7) рукояточного элемента (2).

14. Электрическая зубная щетка по п.13, отличающаяся тем, что определяемый опорным приспособлением (9) центр (10) колебания для трансмиссии (7) находится на участке трубки щетки, расположенном на насаженной на рукояточный элемент (2) зубной щетки насаживаемой щетке (3) между площадкой (24) со щетинками насаживаемой щетки (3) и находящимся со стороны рукояточного элемента концом насаживаемой щетки (3).



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к санитарно-гигиеническим устройствам. .
Наверх