DE3922889C2 - Elektrisch angetriebene Zahnbürste - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrisch angetriebene Zahnbürste mit einem Gehäuse, das zur Aufnahme eines Motors und einer Batterie vorgesehen ist, wobei der Motor einen Zahnbürstenkopf antreibt.

Aus der DE 34 06 112 A1 ist eine elektrisch angetriebene Zahnbürste bekannt, die in einem ersten Gehäuse eine Batterie und einen Motor enthält, und die an einem mit dem ersten Gehäuse zusammenkuppelbaren zweiten Gehäuse einen Zahnbürstenkopf mit zwei Zahnbürsten aufweist. Die beiden Zahnbürsten sind rotierend antreibbar und derartig vorgesehen, daß sie sich gegenläufig drehen. Die Drehrichtung ist mittels eines Schalters umkehrbar.

Die US-PS 3 864 779 beschreibt eine Bürste, die in einem gemeinsamen Gehäuse einen Motor, eine den Motor mit Energie versorgende Batterie und eine mechanische Einrichtung aufweist, mit der die Drehbewegung der Motorwelle in eine oszillierende Bewegung des Bürstenkopfes der Bürste umgewandelt wird. Diese mechanische Einrichtung weist eine Schnecke, ein Schneckenrad, eine Kurbeleinrichtung sowie Zahnstangen auf, die mit einem Zahnritzel des Bürstenkopfes kämmen.

Eine elektrisch angetriebene Zahnbürste ist auch aus der GB 2 008 398 A bekannt. Diese bekannte Zahnbürste weist in einem Gehäuse einen Motor, eine Batterie sowie eine Antriebswelle für einen Bürstenkopf auf. Der Bürstenkopf ist mit der Antriebswelle mittels eines Kegelradgetriebes verbunden und in eine oszillierende Bewegung versetzbar. Wie diese oszillierende Bewegung realisiert wird, dazu macht diese Druckschrift keine Ausführungen.

Aus der GB 2 127 502 A ist eine Antriebseinrichtung bekannt, die dazu dient, eine rotierende Bewegung in eine oszillierende, d. h. in eine umkehrende Bewegung, umzuwandeln. Diese bekannte Antriebseinrichtung ist für Bohrmaschinen bzw. für Wickelmaschinen vorgesehen, wobei die dort auftretenden hohen Drehmomente bzw. Drehmomentänderungen dadurch gewährleistet werden, daß die Zahnräder der Antriebseinrichtung derartig ausgebildet sind, daß sie zu keiner Zeit, d. h. in keiner Drehwinkelstellung nicht miteinander exakt in Eingriff sind. Dort muß also ein ganz bestimmter Eingriffaktor eingehalten werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrisch angetriebene Zahnbürste zu schaffen, die einfach ausgebildet zur Umwandlung der Drehbewegung des batteriebetriebenen elektrischen Antriebsmotors in eine hin- und hergehende bzw. umkehrende Bewegung des Bürstenkopfes der Zahnbürste geeignet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 bzw. durch die Merkmale des Anspruchs 2 gelöst. Eine bevorzugte Weiterbildung der erfindungsgemäßen elektrisch angetriebenen Zahnbürste ist im Anspruch 3 gekennzeichnet.

Vorzugsweise enthält das Motor-/Batterie-Gehäuse ein Reduktionsgetriebe.

Der Zahnbürstenkopf kann derartig angetrieben werden, daß er entweder eine abwechselnd hin- und hergehende Bewegung oder eine umkehrende Bewegung ausführt, wobei der Kopf in schneller Aufeinanderfolge eine Bewegung entlang eines kleinen Bogens bzw. Winkels in einer Richtung und anschließend entlang eines ähnlichen Bogens bzw. Winkels in der entgegengesetzten Richtung ausführt.

Das kann durch die Verwendung eines Getriebes erreicht werden, in welchem ein Quadrantenzahnrad mit einem zahnlosen Abschnitt ausgebildet ist, derart, daß das Quadrantenzahnrad abwechselnd zwei Kegelzahnräder antreibt, wobei das eine Zahnrad in der einen Richtung und das andere Zahnrad in der anderen Richtung zur Erzeugung der gewünschten Bewegung angetrieben wird.

Weitere Einzelheiten und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen elektrischen Zahnbürste.

Es zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform der elektrischen Zahnbürste entlang der Schnittlinie A-A in Fig. 2,

Fig. 2 einen Längsschnitt der elektrischen Zahnbürste entlang der Schnittlinie B-B in Fig. 1,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform der elektrischen Zahnbürste entlang der Schnittlinie A-A in Fig. 4 und

Fig. 4 einen Längsschnitt durch die Zahnbürste entlang der Schnittlinie B-B in Fig. 3.

Die in Fig. 1 gezeichnete elektrische Zahnbürste weist zwei Hauptteile auf, von denen das eine ein Batterie-/Motor-Gehäuse 10 aus Kunststoffmaterial und von denen das andere ein Bürstenantriebsgehäuse 11 ist, das ebenfalls aus Kunststoffmaterial besteht und zur teleskopartigen Verlängerung des Gehäuses 10 an dieses angepaßt und mit diesem abdichtend verbindbar ist.

Das Gehäuse 10 weist einen Aufnahmeraum 10a für die Batterie und einen Aufnahmeraum 10b für den Motor und ein Reduktionsgetriebe auf. Der Motor 12 treibt eine Motorwelle 13 an, welche das erste Zahnrand 14 eines Reduktionsgetriebes trägt, wobei mit Hilfe des Reduktionsgetriebes ein Getriebeverhältnis von 1 : 4,5 erzeugt wird, so daß die Ausgangsdrehzahl des Motors, die bei 6500 Umdrehungen pro Minute liegt, zu einer besser geeigneten Ausgangsdrehzahl für die Zahnbürste reduziert wird.

Der Getriebestrang weist außer dem Zahnrad 14 und ein Paar Zahnräder 15 und 17 auf, die an einer Welle 16 angeordnet sind, wobei das Zahnrad 17 selbst ein Zahnrad 18 antreibt, um eine Motor-Getriebe-Abtriebswelle 19 anzutreiben, die an einem Endabschnitt ein männliches Kupplungsteil 20 aufweist. Der Motor 10b ist durch einen Schalter 9 betätigbar und die Batterie 10a kann in Form zweier Zellen vorgesehen sein.

Das Batterie-/Motor-Gehäuse mit der Batterie, dem Motor, dem Reduktionsgetriebe und der Abtriebswelle zum Antrieb des männlichen Kupplungsteils bildet eine einstückige Einheit.

Eine zweite Einheit besteht aus dem Bürstenantriebsgehäuse 11, das einen Bürstenkopf 21, ein weiteres Reduktionsgetriebe und eine Bürstenantriebswelle 22 aufweist. An einem Endabschnitt der Bürstenantriebswelle 22 ist ein weibliches Kupplungsteil 23 vorgesehen, daß zum Angreifen an dem männlichen Kupplungsteil 20 vorgesehen ist und zum Übertragen des Antriebs über die Bürstenantriebswelle 22 zu einem Quadrantenzahnrad 24 dient, das selbst dazu vorgesehen ist, einen Satz von Kegelzahnräder 25 an einer Welle 26 anzutreiben, welche den Bürstenkopf 21 trägt.

Das Bürstenantriebsgehäuse 11 ist mit einem Schiebesitz am Ende 10c des Motorgehäuses 10 anordenbar, wobei zwischen dem Motorgehäuse 10 und dem Bürstengehäuse 11 Dichtungen 27 vorgesehen sind.

Das Bürstenantriebsgehäuse 11 mit seinem Bürstenkopf, dem Kegelradgetriebe und der Bürstenantriebswelle, welche das weibliche Kupplungsteil aufweist, bilden eine integrale einteilige Struktur, die von dem Gehäuse 10 entfernt oder am Gehäuse 10 angeordnet werden kann, damit man bspw. einen Bürstenkopf durch einen beliebigen anderen ersetzen oder verschiedene Teile der Zahnbürste reinigen kann.

Die in den Fig. 3 und 4 gezeichnete zweite Ausführungsform der elektrischen Zahnbürste weist ebenfalls zwei Gehäuse, nämlich ein Batterie-/Motor-Gehäuse 10 und ein Bürstenantriebsgehäuse 11 auf, die miteinander auf dieselbe Art und Weise verbindbar bzw. verbunden und abgedichtet sind, wie die oben beschriebene Ausführungsform der Zahnbürste, wie sie in den Fig. 1 und 2 gezeichnet ist.

Auch hier ist ein Batterieaufnahmeraum 10a und ein den Motor 12 enthaltender Motoraufnahmeraum 10b vorhanden.

Der Bürstenkopf 21 und die wesentlichen im Bürstenantriebsgehäuse 11 enthaltenen Komponenten sind dieselben, wie sie oben unter Bezug auf die Fig. 1 und 2 beschrieben sind. Es ist auch eine ähnliche Kupplung vorgesehen. Die Unterschiede der zweiten Ausführungsform im Vergleich zur ersten Ausführungsform der elektrischen Zahnbürste liegen insbesondere in der Art und Weise, in welcher der Antrieb vom Motor 12 zur Kupplung übertragen wird.

Der Motor 12 weist eine Motorantriebswelle 28 auf, welche durch Kegelräder 34, die in einem Getriebegehäuse 29 vorgesehen sind, eine Welle 30 antreibt. Mit der Welle 30 ist ein Kegelrad 31 verbunden, das ein Zahnrad 32 antreibt, das in zwei Teilen gegeben ist. Das obere Teil 32a ist - wie aus Fig. 3 ersichtlich ist - ein einfaches Kegelrad. Das untere Teil 32b ist ein Kegelzahnrad, bei dem eine Anzahl Zähne entfernt sind. Ein Kegelzahnrad 32c ist ähnlich wie das Kegelzahnrad 32b ausgebildet, d. h. es sind eine Anzahl Zähne entfernt. Die Zahnräder 32b und 32c treiben zusammen ein Kronenrad 33 an, wobei infolge der fehlenden Zähne der beiden Kegelzahnräder 32b, 32c das Kronenzahnrad abwechselnd in der einen und dann in der anderen Richtung angetrieben wird, so daß der zum Bürstenkopf übertragene Antrieb eine abwechselnd hin- und hergehende Bewegung ergibt.

Bei dem beschriebenen Getriebe handelt es sich um eine von vielen möglichen Lösungsvarianten, durch die eine reine Drehbewegung in eine abwechselnd im Uhrzeigersinn und entgegen dem Uhrzeigersinn sich drehende Bewegung umgewandelt werden kann. Das ist bspw. auch durch Gestängemechanismen (siehe bspw. US 38 64 779) realisierbar. In der vorliegenden Beschreibung dienen die erläuterten Getriebe zur Illustration der Art, in welcher der Bürstenkopf 21 über die Schnellkupplung und Kegelräderpaare angetrieben wird, wobei die Kegelräder in der Weise wirken, wie sie unter Bezug auf die Fig. 1 und 2 beschrieben ist.

Claims (3)

1. Elektrisch angetriebene Zahnbürste mit einem zur Aufnahme einer Batterie und eines Motors (12) vorgesehenen Gehäuse (10), das ein durch den Motor (12) angetriebenes Getriebe und ein erstes Kupplungsteil (20) einer Kupplung enthält, und mit einem Bürstenhaltegehäuse (11), das eine Bürstenantriebswelle (22) und ein zweites Kupplungsteil (23) der Kupplung enthält, wobei die beiden Gehäuse (10, 11) derartig ausgebildet sind, daß das eine Gehäuse (10) beim Eingriff der Kupplung zur Wirkverbindung des Motors über das Getriebe mit dem Bürstenkopf (21) zur Verlängerung des anderen Gehäuses (11) vorgesehen ist, das Getriebe ein Quadrantenzahnrad (24) aufweist, wobei sich die Zähne auf dem Quadrantenzahnrad (24) über einen Winkel von 45 bis 60 Winkelgrad erstrecken und das Quadrantenzahnrad (24) abwechselnd zwei mit dem Bürstenkopf (21) verbundene Kegelzahnräder (25) antreibt, von denen das eine Kegelrad (25) in der einen und das zweite Kegelrad (25) zur Erzeugung einer hin- und hergehenden bzw. umkehrenden angetrieben wird.

2. Elektrisch angetriebene Zahnbürste mit einem zur Aufnahme einer Batterie und eines Motors (12) vorgesehenen Gehäuse (10), das ein durch den Motor (12) angetriebenes Getriebe und ein erstes Kupplungsteil (20) einer Kupplung enthält, und mit einem Bürstenhaltegehäuse (11), das eine Bürstenantriebswelle (22) und ein zweites Kupplungsteil (23) der Kupplung enthält, wobei die beiden Gehäuse (10, 11) derartig ausgebildet sind, daß das eine Gehäuse (10) beim Eingriff der Kupplung zur Wirkverbindung des Motors über das Getriebe mit dem Bürstenkopf (21) zur Verlängerung des anderen Gehäuses (11) vorgesehen ist, das Getriebe an der Motor-Getriebe-Abtriebswelle (19) ein Kronenzahnrad (33) aufweist, das von zwei Kegelzahnrädern (32b, 32c) angetrieben wird, wobei die Kegelzahnräder (32b, 32c) entlang eines vorgegebenen begrenzten Bogens bzw. Winkels keine Zähne besitzen und sich die Zähne jeweils über einen Winkel von 45 bis 60 Winkelgrad erstrecken und die Räder (32b, 32c, 33) derartig angeordnet sind, daß sich eine hin- und hergehende bzw. umkehrende Bewegung des Bürstenkopfes (21) ergibt.

3. Elektrische Zahnbürste nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu dem die umkehrende, hin- und hergehende Bewegung erzeugenden Getriebe ein Reduktionsgetriebe (14, 15, 17, 18; 28, 34, 31, 32a) vorgesehen ist.