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Zahnbürste mit rotierenden Bürstenbilscheln.
Die bisher gebrauchten Zahnbürsten haben den Nachteil, dass durch die Verschiebung während der Zähnereinigung in der Längs-bzw. Querrichtung den Kinnbogen gegenüber nur die äusseren, leichter zugänglichen Zahnflächen gereinigt werden. Hingegen ist der Zutritt zu den Zahnvertiefungen und Zahnlücken äusserst erschwert. Aus diesem Grunde hat die Zahnreinigung mittels der bisher gebrauchten Zahnbürsten einen oberflächlichen Charakter und beugt nur in geringerem Masse der Zahnsteinbildung und Zahnfäulnis vor. Ausserdem sind diese Zahnbürsten noch dadurch mangelhaft, dass sie infolge jahrelanger Ausübung gleicher Sehubbewegungen in derselben Richtung an den Zahnhälsen typische rinnenartige Vertiefungen an den der Bürstenreibung mehr ausgesetzten Stellen hervorrufen.
Man hat daher Zahnbürsten konstruiert, bei welchen die hin-und hergehende Bewegung des Stieles zum Teil in eine rotierende Bewegung des Bürstchens übersetzt wird. Die Übersetzung der Bewegung wurde durch die Verwendung runder Bürstchen erzielt, die entweder bloss drehbar gelagert waren oder aber am Boden eine kreuzschlitzartige Ausnehmung besassen, mit welcher ein Stift des Stieles in Eingriff stand, so dass infolge der exzentrischen Lagerung bei der Längsverschiebung des Stieles ein Drehmoment auf das Bürstchen wirkt und dieses rotiert. Da aber bei dieser Ausführung die Grösse der Exzentrizität und damit des erzielten Drehmomentes durch den Bürstendurchmesser begrenzt ist, kann man bei dieser bekannten Ausführung nur schwer eine ausreichende Rotation erzielen.
Gemäss der Erfindung sitzt jedes Bürstenbüschel am Ende eines im Stiel drehbar gelagerten Kurbelarms, so dass beim Anlegen der Bürstenbüsehel an die Zähne durch Bewegen des Griffes in einer kreis-oder ellipsenähnlichen Bahn rund um die Bürstenbüsehel diesen eine rotierende Bewegung um ihre Achse erteilt werden kann. Durch entsprechende Dimensionierung der Kurbelarme kann man beliebig grosse Exzentrizitäten erreichen und die Kraftwirkung beliebig gestalten.
Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einer beispielsweisen Ausführungsform dargestellt. Fig. 1 zeigt die Zahnbürste in Draufsicht, teilweise im Schnitt, Fig. 2 die Bürste im Längsschnitt, Fig. 3 die Unteransieht eines Halters des Bürstendreharmes für das einzelne Bürstehen mit einem Teil desselben und Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3.
Die erfindungsgemässe Bürste besteht aus dem Handgriff/, dem Gehäuse 2, in welchem ein Zahnrädersatz angeordnet ist und aus den drehbar oder pendelnd am Gehäuse 2 gelagerten, doppelknieförmig gebogenen Armen. 3 mit den Bürstchen 4.
Das Gehäuse 2 ist kapselförmig gestaltet und passt sich in der Form an einem Ende dem Handgriff 1 an, auf welchen es aufgesetzt ist. Im Innern des Gehäuses 2 sind je nach der Anzahl der Bürstehenarme drei oder mehr ineinandergreifende Zahnräder. 5 a, 5 b, 5 e angeordnet, so dass die Zahnräder 5 a
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Aussenenden der Achsen sind die doppelknieartig gebogenen Arme 3, : J befestigt, welche somit zusammen mit den Rädern 5 a und 5 c drehbar sind, wobei infolge der bereits beschriebenen, durch das Zwischenrad 5 b erfolgenden Kupplung der Zahnräder die Drehrichtung und Drehgeschwindigkeit der beiden aufgesteckten Arme stets gleich sind.
Die gegabelten Enden der Arme 3 bilden Halter, in welche die Träger der aus Borsten oder Gummi für die Zahnfleischmassage gefertigten Bürstehen 4 mit Ansätzen eingeschoben werden.
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In der Fig. 3 ist ein doppelknieartig gebogener Arm 3 mit eingeschobenem Bürstchen in Unteransieht, d. h. von der Seite des Gehäuses 2 gezeigt ; in Fig. 4 wird derselbe Arm mit dem Bürstdien im Schnitt nach IV-IV der Fig. 3 dargestellt. Mit 6 wurde das Ende der nach aussen verlängerten
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dieses Armes wurden mit 7 und 7 bezeichnet. Die Innenränder dieser Gabel verlaufen nicht senkrecht der Armfläehe gegenüber, sondern abgeschrägt, wie aus der Fig. 4 ersichtlich ist, und bilden eine entsprechend Führung. Zum Zwecke der Befestigung im Armhalter besitzt jedes Bürstchen einen mit schrägen Rändern 9 und 9 versehenen Ansatz S, welche Ränder denjenigen in der Gabelung 7, 7 entsprechen.
Die Bürstchen werden durch einfaches Ein-respektive Ausschieben des Ansatzes 8 aus dem Halterarm @ 3 befestigt bzw. zwecks Reinigung oder Auswechslung herausgenommen. Zur Erreichung einer gewissen Elastizität, welche einem unerwünschten Herausschieben des Bürstelens vorbeugen soll, wird am Arm. 3 ein Schlitz 10 vorgesehen. Durch diesen Schlitz gewinnen die gegabelten Enden des Armes 1 grössere Elastizität, so dass der Abstand zwischen den Enden 7 der Führung etwas kleiner als die Breite des Vorsprunges sein kann. Infolgedessen üben die Armenden 7 einen gewissen elastischen Druck auf die Ränder des Vorsprunges 8 aus und verhindern somit ein zufälliges Herausschieben des Biirstehens.
Nach Anlegen des Bürstehens an die zu reinigenden Zähne werden mit dem Handgriff Drehbewegungen ausgeführt, so dass das Gehäuse 2 um die Bürstchen 4 ellipsenähnliche Linien beschreibt.
Durch diese Bewegung werden die Bürstchen -1 in Drehung um den durch die zu reinigenden Zähne gegebenen Stützpunkt versetzt, wobei die Verbindung der Arme. 3,. 3 mittels des Zahnrädersatzes die Gleichmässigkeit der beschriebenen Bewegungen gewährleistet und den Schwierigkeiten, welche bei einer nicht zwangsläufigen Kupplung einzelner Arme miteinander entstehen würden, vorbeugt. (Es würde dann z. B. ein gegenseitiges Hängenbleiben der dopp ? Iknieartig gebogenen Arme auftreten oder aber die Bürstehen müssten weit voneinander entfernt sein, wodurch aber die Einheitlichkeit der Reinigungsfläehe gestört wird. ) Diesen Schwierigkeiten kann man auch auf andere Weise, u. zw. durch Kupplung der beiden Dreharme mittels einer Verbindungsstange begegnen.
Der Weg, welchen annähernd das Gehäuse 2 beschreibt, ist auf Fig. 1 striehliert eingezeiehnet.
Da, wie aus den allgemeinen Grundsätzen der Mechanik hervorgeht, die Erzielung einer Kreisrespektive Ellipsenbewegung des Gehäuses und somit die Versetzung der Bürstehen 4 in Drehbewegungen um so leichter wird, je länger die Arme. 3 sind, anderseits aber die Verlängerung dieser Arme ungünstig die Ausmasse der Vorrichtung vergrössert, werden die Bürstchen 4 zwecks Verschiebung der die Drehachse der ganzen Anordnung bildenden Stützpunkte möglichst weit vom Gehäuse 2 verlegt und vorteilhaft unsymmetrisch ausgebildet laut Fig.
2. Bei dieser Ausführung befinden sich die längsten
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Zahnfleisches handelt), nicht wie dies allgemein üblich ist, in der Mitte des Bürstehens, sondern in der Nähe desjenigen Bürstehenrandes, welcher sich nach Anbringung des Bürstehens im Armhalter. 3 an der Aussenseite der Armdrehungen befindet.
Obzwar im beschriebenen Beispiel die Arme. 3 auf dem Gehäuse 2 drehbar gelagert sind, so ist auch eine andere Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, bei welcher die Arme. 3 nicht drehbar, sondern schwenkbar sind und zusammen mit dem kompletten Zahnrädersatz, z. B. eine Halb-oder Viertelumdrehung ausführen können. In diesem Falle wird die erfindungsgemässe Bürste beim Zähnereinigen längs der Kinnbögen oder quer an diesen verschoben, wobei die BÜrstchen -1 nicht mehr rotieren, sondern entsprechend um z. B. 1800 oder um 900 oszillieren.
Mit Rücksicht auf die Verwendbarkeit der Bürste ist es erforderlich, dass die Abstände zwischen den Bürstchen 4 möglichst klein sind. Anderseits wird die allzu nahe Anordnung dieser Bürstchen dadurch verhindert, dass zwischen den Armen 3 freier Raum, welcher für die Drehung der Arme erforderlieh ist, belassen werden muss. Dieser Abstand wird durch die doppelknieartige Biegung der gegabelten Arme 3 nach oben verringert. Bei einer derartigen Gestaltung der Arme bewegt sich das abgebogene Ende eines jeden Armes während der Drehung gemeinsam mit dem darin befestigten Bürstchen oberhalb der Achse des zweiten Armes, so dass es möglich ist, die Arme einander näher anzuordnen.
Würde man die Arme geradlinig ausführen, so müssten zwischen ihren Drehachsen Abstände, die mindestens der Länge eines einzelnen Armes gleichkämen, freigelassen werden. Die beschriebene Ausführung der Arme wird in Fig. 2 gezeigt.
Soll die erfindungsgemässe Bürste nicht zum Zähneputzen, sondern zur Massage des Zahnfleisches benutzt werden, dann müssen die Borstenbürstchen durch gleichartig geformte Gummi- stäbchenbürstchen ersetzt werden.
Das Gehäuse 2, welches den Zahnrädersatz birgt und die Lagerung der beweglichen Arme 3, : ; bildet, kann derartig ausgeführt sein, dass es leicht auseinanderzunehmen und zu reinigen ist. In der beispielsweisen Ausführungsform laut Fig. 2 wird das Gehäuse 2 von unten mit der Platte M, welche mittels der Schraube 11 gehalten wird, geschlossen. Es ist selbstverständlich möglich, diese Einzelheit auf andere, beliebige Art auszuführen.
Obzwar die im Ausführungsbeispiel gezeigte erfindungsgemässe Zahnbürste zwei Bürstchen aufweist, so sind auch Ausführungsarten mit einer grösseren oder geringeren Anzahl solcher Bürstehen
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Zahnräder vergrössert, denn ausser dem auf der Achse des dritten Dreharmes sitzenden Zahnrädchen kommt noch ein Zwischenrad dazu. Bei einem Biirstehen entfällt der Zahnrädersatz sowie das Ge- häuse 2, da die Achse eines einzigen Dreharmes auf ganz einfache Weise gelagert werden kann, was keiner weiteren Erläuterung bedarf.
Obzwar das Gehäuse mit den Armen und Bürstehen am beliebig geformten Handgriff befestigt werden kann, haben Versuche ergeben, dass am geeignetsten ein Handgriff ist, bei welchem der Mittelteil nach oben gebogen und das Ende auf der Fortsetzungslinie der unteren Fläche des Gehäuses liegt.
Sowohl der Griff als auch das Gehäuse können aus beliebigem Material hergestellt werden, wobei diese Teile eine Einheit bilden können oder separat aus verschiedenen Stoffen herstellbar sind, fix oder lösbar miteinander verbunden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Zahnbürste mit rotierenden Bürstenbüscheln, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Bürstenbüschel an einem Ende eines im Stiel drehbar gelagerten Kurbelarmes sitzt, so dass beim Anlegen der Bürstenbüschel an die Zähne durch Bewegen des Griffes in einer kreis-oder ellipsenähnlichen Bahn rund um die Bürstenbüschel diesen eine rotierende Bewegung um ihre Achse erteilt werden kann.
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Toothbrush with rotating brush clusters.
The toothbrushes used up to now have the disadvantage that, due to the displacement during tooth cleaning in the longitudinal or In the transverse direction of the chin arch, only the outer, more easily accessible tooth surfaces are cleaned. On the other hand, access to the tooth depressions and tooth gaps is extremely difficult. For this reason, tooth cleaning with the toothbrushes previously used has a superficial character and only prevents tartar formation and tooth decay to a lesser extent. In addition, these toothbrushes are still defective in that, as a result of years of exercising the same visual stroke movements in the same direction on the tooth necks, they produce typical groove-like depressions at the points more exposed to brush friction.
Toothbrushes have therefore been designed in which the reciprocating movement of the handle is partly translated into a rotating movement of the brush. The translation of the movement was achieved by using round brushes, which were either simply rotatably mounted or had a cross-slot-like recess on the bottom with which a pin of the handle was in engagement, so that due to the eccentric mounting a torque when the handle was longitudinally displaced acts on the brush and this rotates. However, since the size of the eccentricity and thus the torque achieved is limited by the brush diameter in this embodiment, it is difficult to achieve adequate rotation in this known embodiment.
According to the invention, each brush cluster sits at the end of a crank arm rotatably mounted in the handle, so that when the brush shell is placed against the teeth by moving the handle in a circular or elliptical-like path around the brush shell, the brush shell can be given a rotating movement around its axis. By appropriately dimensioning the crank arms, any size eccentricities can be achieved and the force effect can be designed as desired.
The subject of the invention is shown in an exemplary embodiment in the drawing. Fig. 1 shows the toothbrush in plan view, partially in section, Fig. 2 shows the brush in longitudinal section, Fig. 3 shows a holder of the rotary brush arm for individual brushing with a part thereof and Fig. 4 shows a section along the line IV-IV of Fig. 3.
The brush according to the invention consists of the handle /, the housing 2, in which a set of gears is arranged, and of the arms, which are rotatably or pendulum-mounted on the housing 2 and are bent in the shape of a double knee. 3 with the brush 4.
The housing 2 is designed in the shape of a capsule and adapts in shape at one end to the handle 1 on which it is placed. Inside the housing 2, depending on the number of brush arms, there are three or more meshing gears. 5 a, 5 b, 5 e arranged so that the gears 5 a
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The outer ends of the axles are attached to the double-knee-like arms 3,: J, which are thus rotatable together with the wheels 5 a and 5 c, whereby due to the coupling of the gears already described, which occurs through the intermediate wheel 5 b, the direction of rotation and the speed of rotation of the two attached Arms are always the same.
The forked ends of the arms 3 form holders into which the supports of the brushes 4 made of bristles or rubber for gum massage are inserted with extensions.
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In FIG. 3, an arm 3 bent in the manner of a double knee with an inserted brush is seen from below, d. H. shown from the side of the housing 2; in FIG. 4 the same arm with the brush diene is shown in section IV-IV of FIG. With 6 the end of the outwardly extended
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this arm was designated 7 and 7. The inner edges of this fork are not perpendicular to the arm surface opposite, but beveled, as can be seen from FIG. 4, and form a corresponding guide. For the purpose of fastening in the arm holder, each brush has a shoulder S provided with inclined edges 9 and 9, which edges correspond to those in the fork 7, 7.
The brushes are attached by simply pushing the attachment 8 in or out of the holder arm @ 3 or removed for cleaning or replacement. To achieve a certain elasticity, which is intended to prevent unwanted pushing out of the brush, is on the arm. 3 a slot 10 is provided. This slot gives the forked ends of the arm 1 greater elasticity, so that the distance between the ends 7 of the guide can be somewhat smaller than the width of the projection. As a result, the arm ends 7 exert a certain elastic pressure on the edges of the projection 8 and thus prevent accidental pushing out of the stand.
After applying the brush to the teeth to be cleaned, rotary movements are carried out with the handle so that the housing 2 describes ellipse-like lines around the brushes 4.
This movement causes the brushes -1 to rotate around the support point given by the teeth to be cleaned, with the connection of the arms. 3 ,. 3 ensures the smoothness of the movements described by means of the gear set and prevents the difficulties that would arise if individual arms were not necessarily coupled to one another. (The double-knee-like curved arms would then, for example, get caught on each other, or the brushes would have to be far apart, which, however, would disturb the uniformity of the cleaning surface.) These difficulties can also be addressed in other ways, e.g. by coupling the two rotating arms by means of a connecting rod.
The path, which approximately describes the housing 2, is shown in a dashed line in FIG.
Since, as can be seen from the general principles of mechanics, the longer the arms, the easier it is to achieve a circular or elliptical movement of the housing and thus the displacement of the brushes 4 in rotary movements. 3, but on the other hand the extension of these arms unfavorably increases the dimensions of the device, the brushes 4 are moved as far as possible from the housing 2 for the purpose of moving the support points forming the axis of rotation of the entire arrangement and are advantageously designed asymmetrically according to FIG.
2. This version has the longest
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Gums), not in the middle of the brushing, as is common practice, but in the vicinity of the brushing edge that is in the arm holder after the brushing is attached. 3 is on the outside of the arm turns.
Although the arms in the example described. 3 are rotatably mounted on the housing 2, another embodiment of the invention is also provided in which the arms. 3 are not rotatable, but pivotable and together with the complete set of gears, z. B. can perform a half or quarter turn. In this case, the brush according to the invention is moved along the chin arches or across them when cleaning teeth, the brushes -1 no longer rotating, but rather by z. B. 1800 or oscillate around 900.
With regard to the usability of the brush, it is necessary that the distances between the brushes 4 are as small as possible. On the other hand, the arrangement of these little brushes too close is prevented by the fact that free space, which is required for the rotation of the arms, has to be left between the arms 3. This distance is reduced by the double-knee-like bend of the forked arms 3 upwards. With such a design of the arms, the bent end of each arm moves during the rotation together with the brush attached therein above the axis of the second arm, so that it is possible to arrange the arms closer to one another.
If the arms were to be designed in a straight line, distances that would be at least equal to the length of an individual arm would have to be left free between their axes of rotation. The embodiment of the arms described is shown in FIG.
If the brush according to the invention is not to be used for brushing teeth but for massaging the gums, then the bristle brushes must be replaced by similarly shaped rubber stick brushes.
The housing 2, which houses the gear set and the bearing of the movable arms 3,:; forms, can be designed in such a way that it is easy to disassemble and clean. In the exemplary embodiment according to FIG. 2, the housing 2 is closed from below with the plate M, which is held by means of the screw 11. It is of course possible to carry out this detail in any other, arbitrary way.
Although the toothbrush according to the invention shown in the exemplary embodiment has two brushes, there are also embodiments with a larger or smaller number of such brushes
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Gears enlarged, because in addition to the gear wheel sitting on the axis of the third rotary arm, there is also an intermediate gear. When standing up, the set of gears and the housing 2 are omitted, since the axis of a single rotary arm can be stored in a very simple manner, which does not require any further explanation.
Although the housing can be attached to the arbitrarily shaped handle with the arms and brushes, tests have shown that the most suitable is a handle in which the central part is bent upwards and the end lies on the continuation line of the lower surface of the housing.
Both the handle and the housing can be made of any material, whereby these parts can form a unit or can be manufactured separately from different materials, fixedly or detachably connected to one another.
PATENT CLAIMS:
1. Toothbrush with rotating brush tufts, characterized in that each brush tuft sits at one end of a crank arm rotatably mounted in the handle, so that when the brush tufts are applied to the teeth by moving the handle in a circular or elliptical-like path around the brush tufts rotating movement around its axis can be granted.