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Elektrische Zahnbürste Die Erfindung betrifft eine elektrische Zahnbürste
mit einer im Handgriffgehäuse untergebrachten Antriebsvorrichtung, die aus einem
Elektromotor, einem Getriebe, durch welches die Umlaufbewegung der Motorwelle in
eine hin- und hergehende Bewegung eines Stößels umgewandelt wird, und einem Schalter
für den Elektromotor besteht.
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Die hin- und hergehende Bewegung des die Bürste tragenden Stößels
ist für elektrische Zahnbürsten deshalb besonders vorteilhaft, weil sie eine wirkungsvolle
Reinigung der Zähne zufolge ihres verhältnismäßig langen Hubes gestattet. Zur Erzeugung
dieser hin- und hergehenden Bewegung des Stößels und der Bürste geht das Bestreben
dahin, einen rotierenden Antrieb zu verwenden, der aus wenigen einfachen Teilen
aufgebaut ist und der sich erfahrungsgemäß durch eine erhöhte Lebensdauer gegenüber
eine hin-und hergehende Linearbewegung ausführenden Motoren auszeichnet.
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Daneben sind auch elektrische Zahnbürsten bekannt, die über sogenannte
Vibrationsmotoren verfügen, die in der Regel derart aufgebaut sind, daß auf die
Motorwelle eine Unwucht aufgesetzt ist, welche die Vibrationsbewegung des Stößels
erzeugt.
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Derartige Antriebe verfügen über keinen eine hin-und hergehende Bewegung
ausführenden Stößel und demgemäß auch über kein Getriebe zur Erzeugung einer entsprechenden
hin- und hergehenden Bewegung aus der Umlaufbewegung der Motorwelle.
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Die Einzelteile ihres Antriebsaggregats werden aufeinanderfolgend
bei der Montage in das Handgriffgehäuse eingebaut, was keine besonderen Schwierigkeiten
bietet.
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Bei Zahnbürsten der eingangs genannten Art mit hin- und hergehendem
Stößel besteht das Problem, den Stößel exakt zu führen und auch eine genaue Einjustierung
der einzelnen Antriebselemente in ihrer gegenseitigen Lage bei der Montage vorzunehmen,
damit eine lange Lebensdauer des Gerätes gewährleistet ist.
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Ziel der Erfindung ist es, eine elektrische Zahnbürste zu schaffen,
die eine einfache Montage der einzelnen Elemente des Antriebsmechanismus gewährleistet,
wobei gleichzeitig die Möglichkeit besteht, nach dem Zusammenbau die Teile einer
Funktionsprüfung zu unterziehen und die erforderlichen Einjustierungen vorzunehmen,
ohne daß der Zugang zu den Teilen beispielsweise durch das Handgriffgehäuse behindert
wäre.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Zahnbürste gemäß der Erfindung
dadurch gekennzeichnet, daß der Motor, das Getriebe mit dem Stößel und der Schalter
auf einem U-förmigen Rahmen angeordnet sind, in dessen von dem Quersteg ausgehenden
U-Schenkeln an gegenüberliegenden Stellen Rinnen ausgebildet sind, in denen der
Stößel hin- und herverschiebbar gelagert ist.
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Bei der neuen Zahnbürste kann das gesamte Antriebsaggregat der Zahnbürste,
das über einen rotierenden Antriebsmotor verfügt, außerhalb des Gehäuses vormontiert
werden, wobei sich eine geschlossene Einheit ergibt, die es gestattet, nach dem
Zusammenbau der einzelnen Bauelemente den gesamten Mechanismus aufs einfachste sorgfältig
zu prüfen und einzujustieren, so daß sich bei niedrigen Herstellungskosten ein zuverlässig
arbeitendes Gerät ergibt, das über eine lange Lebensdauer verfügt. Im Reparaturfalle
braucht lediglich die als einstückiges Ganzes anfallende Antriebseinheit aus dem
Gehäuse entnommen und gegebenenfalls durch eine entsprechende Austauscheinheit ersetzt
zu werden.
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Zweckmäßig ist es, wenn an dem Rahmen Haltemittel angeordnet sind,
die mit der Innenwandung des Handgriffgehäuses in Eingriff kommen können, so daß
eine feste, lagerichtige Verriegelung des Rahmens in dem Handgriffgehäuse gewährleistet
ist. Die Ausbildung kann hierbei mit Vorteil derart getroffen werden, daß von den
U-Schenkeln des Rahmens Nasen ausgehen und auf der Querstegseite unten aus dem Rahmen
ein Druckfinger herausragt, welche als Haltemittel die Lage des Rahmens im Handgriffgehäuse
sichern.
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Besonders einfache Montageverhältnisse ergeben sich, wenn das Handgriffgehäuse
aus verformbarem elastischem Material üblicherweise zylindrisch ist, jedoch vorübergehend
durch Zusammendrücken von Hand in eine elliptische Form bringbar ist, damit die
Antriebsvorrichtung in das Handgriffgehäuse eingesetzt werden kann, wobei die Nasen
des Rahmens in entsprechende Schlitze des Handgriffgehäuses eindringen, wenn dieses
nach Aufhören des Druckes wieder in seine zylindrische Form zurückkehrt.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der
Erfindung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 die für eine elektrische Zahnbürste bestimmte
Antriebsvorrichtung in einer perspektivischen Explosionsansicht, Fig. 2 die Antriebsvorrichtung
in Vorderansicht, bei welcher der Stößel und das Getriebe teilweise im Schnitt dargestellt
sind, F i g. 3 die Antriebsvorrichtung in einer Seitenansicht, bei der einzelne
Teile weggebrochen worden sind, Fig.4 die Antriebsvorrichtung in einem waagerechten
Schnitt gemäß der Linie 4-4 der F i g. 2, F i g. 5 die Antriebsvorrichtung in einem
waagerechten Schnitt gemäß der Linie 5-5 der F i g. 4 und Fig. 6 die Antriebsvorrichtung
in einem waagerechten Schnitt gemäß der Linie 6-6 der F i g. 4.
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Die Antriebsvorrichtung 10 besteht aus einem Batterieladeteil 11,
einer Batterie 12, einem Elektromotorl3, einem über ein Sperrklinkengetriebe betätigten
Schalter 14 und einem hin- und hergehenden Stößel 15. Der Batterieladeteil 11 ist
mit der Batterie 12 durch den Spulenhalter 16 verbunden. Die Batterie ihrerseits
ist an dem Motor mit Hilfe des Batteriehalters 18 befestigt. Der Batteriehalter
weist einen federnden, isolierenden Mantel 19 auf, in welchen die Batterie eingesetzt
ist, und andererseits federnde Daumen 20, die von der Batterie wegweisen und den
Motor ergreifen. Sie sind mit abgebogenen Enden 21 versehen, die in entsprechende
Ausnehmungen am Motor eingreifen. Der Motor ist seinerseits mit Hilfe eines Schraubenbolzens
39 an einem in bestimmter Weise gestalteten Rahmen 17 befestigt.
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Der Schraubenbolzen 39 geht durch eine Öffnung im Unterteil des Rahmens
hindurch und ist an einem nach oben stehenden Ansatz 51 des Motors verschraubt.
Die Antriebsvorrichtung 10 ist mit dem Ladeteil nach hinten in ein zylindrisches
Handgriffgehäuse 22 eingesetzt. Nach Einbringen der Antriebsvorrichtung wird an
dem Stößel und an dem zylindrischen Gehäuse ein Dichtungsbalg 23 angebracht und
hierdurch die Antriebsvorrichtung gegenüber der Außenatmosphäre abgedichtet. Der
Dichtungsbalg wird durch eine Kappe 24 auf dem Stößel und dem zylindrischen Handgriffgehäuse
gehalten, die außerdem den Schalterknopf 25 gegenüber dem Schalter 14 selbst in
Stellung hält.
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Die Art der Lagerung des hin- und hergehenden Stößels in dem Rahmen
17 ist folgendermaßen: Der Stößel 15 weist einen Zahnbürsten-Befestigungsteil 26
auf und zwei parallele Arme 27, die von diesem Befestigungsteil ausgehen. Der Stößel
ist, um seine hin- und hergehende Bewegung mit Bezug auf den Rahmen 17 ausführen
zu können, in zwei U-förmigen Rinnen 28 gelagert, die in den parallel zur Achse
verlaufenden Seitenwänden 29 des Rahmens 17 ausgebildet sind. Um die Reibung zwischen
dem Stößel 15 und den U-förmigen Rinnen 28 zu verringern,
sind Kugellager 30 zwischen
H-förmigen Vorsprüngen 31 angeordnet, von denen je zwei an jedem der parallelen
Arme 27 ausgebildet sind.
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Um dem Stößel 15 eine hin- und hergehende Bewegung zu erteilen, ist
eine Bewegungsübertragungsvorrichtung vorgesehen. Die Welle 32 des Elektromotors
13 trägt ein Ritzel 33, das mit einem Stirnrad 34 kämmt. Die Achse 35, auf der das
Stirnrad 34 umläuft, erstreckt sich quer zwischen den Seitenwänden 29 und ist auf
jeder Seite in Bohrungen 36 der Seitenwände gehalten. Das Stirnrad 34 besteht mit
einer exzentrischen zylindrischen Kurve 37 aus einem Stück. Das eine Ende der Achse,
das in einer Bohrung 36 liegt, ist mit Riefen 38 versehen, um eine Dreh- oder Axialbewegung
der Achse zu verhindern.
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Jeder der Arme 27 weist einen Schlitz 40 auf, durch welchen ein Ende
der Achse 35 hindurchgeht. Diese Schlitze sind in Richtung der hin- und hergehenden
Bewegung des Stößels verlängert, so daß der Stößel sich hin- und herbewegen kann,
ohne daß die Arme 27 die Achse 35 treffen. Die hin- und hergehende Bewegung des
Stößels 15 in dem Rahmen 17 kommt dadurch zustande, daß die Kurve 37 und die nach
innen gerichteten Anschläge 41 und 42 zusammenwirken, die auf der Innenseite eines
der Arme 27 des hin- und hergehenden Stößels 15 ausgebildet sind.
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Die Anschläge 41 und 42 befinden sich nur an einer der beiden Öffnungen
40. Wenn die Kurve 37, durch die Motorwelle 32 angetrieben, umläuft, legt sie sich
wechselweise gegen die Anschläge 41 und 42 an und erzeugt die hin- und hergehende
Bewegung des Stößels gegenüber dem Gehäuse.
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Eine Leitung 43 verbindet das eine Ende des Motors 13 mit dem Schalter
14. Das eine Ende der Batterie ist über den Leiter 44 und die Leitung 45 mit dem
anderen Ende des Schalters verbunden. Wenn der Sperrklinkenschalter 14 geschlossen
wird, ist die Batterie mit dem Motor verbunden, und zwar über einen Stromkreis,
der durch den Leiter 44, die Leitung 45, die Kontakte des Schalters 14, die Leitung
43 und eine direkte Verbindung zwischen einer der Motorbürsten mit dem anderen Ende
der Batterie gebildet wird. Die Enden des Ladeteils und die Enden der Batterie stehen
einerseits durch eine Ladeleitung 46 und den Leiter 44 und andererseits durch die
Leitung 47 miteinander in Verbindung.
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Wenn alle Bauteile der Antriebsvorrichtung an dem Rahmen 17 angebracht
und die elektrischen Verbindungen zwischen der Batterie, dem Schalter und dem Motor
hergestellt sind, ist es möglich, die Antriebsvorrichtung, bevor sie in das Handgriffgehäuse
der Zahnbürste eingesetzt wird, daraufhin zu prüfen, ob sie in mechanischer und
elektrischer Hinsicht einwandfrei arbeitet. Wenn diese Prüfung irgendwelche Fehler
ergibt, ist es verhältnismäßig leicht, die Vorrichtung neu einzustellen, da alle
ihre Teile noch ohne weiteres zugänglich sind.
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Dem zylindrischen Handgriffgehäuse22, das aus einem verformbaren
elastischen Kunststoff besteht, wird durch Zusammendrücken von Hand vorübergehend
eine elliptische Form erteilt, damit die Antriebsvorrichtung in das Gehäuse eingesetzt
werden kann. Nasen 48, die von den Seitenwänden 29 des Rahmens ausgehen, und ein
Druckfinger 49, der unten aus dem Rahmen hervorragt, sichern die Lage der Antriebsvorrichtung
in dem zylindrischen Gehäuse 22. Die Antriebsvorrichtung wird derart in das Gehäuse
eingesetzt, daß die Nasen 48 und der
Druckfinger 49 mit der längeren
Achse des verformten, elliptischen Gehäuses fluchten. Das Gehäuse wird dann losgelassen,
so daß die Nasen 48 in die Schlitze 50 des zylindrischen Gehäuses eindringen und
sich in diesen festlegen, während der Drucks finger 49 sich an einer Stelle gegen
die innere Wand des Gehäuses anlegt, die derjenigen diametral gegenüberliegt, an
der sich die Nasen in die Schlitze eingesetzt haben.
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Wenn die Antriebsvorrichtung auf dem Rahmen montiert worden ist,
die elektrischen Verbindungen hergestellt sind, die Prüfung vollzogen und die Vorrichtung
in das zylindrische Gehäuse eingesetzt worden ist, ist es nur noch notwendig, das
offene Ende des Gehäuses mit der Balgdichtung 23 und der Kappe 24 zu verschließen,
womit der Zusammenbau der Zahnbürsten-Antriebsvorrichtung beendet ist.