Elektrische Zahnbürste
Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Zahnbürste mit einer in einem als Handgriff ausgebildeten Gehäuse untergebrachten Antriebsvorrichtung mit einem Elektromotor, einem Getriebe, durch welches die Umlaufbewegung der Motorwelle in eine hin- und hergehende Bewegung eines Stössels umgewandelt wird, und einem elektrischen Schalter für den Elektromotor.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Motor, das Getriebe mit dem Stössel und der elektrische Schalter auf einem einheitlichen Rahmen angeordnet sind, der eine im wesentlichen U-förmige Gestalt aufweist und in dessen von dem Quersteg ausgehenden Schenkein, an gegenüberliegenden Stellen, U-förmige Rinnen ausgebildet sind, in denen der Stössel hin- und herverschieblich gelagert ist.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 das Gerät in perspektivischer, auseinandergezogener Darstellungsweise;
Fig. 2 ein Längsschnitt durch das Gerät nach der Linie 2-2 in Fig. 3;
Fig. 3 ein Längsschnitt durch das Gerät in einer gegenüber Fig. 2 um 900 verdrehten Ansicht;
Fig. 4 ein Schnitt nach der Linie 44 in Fig. 2;
Fig. 5 ein Querschnitt nach der Linie 5-5 in Fig. 4;
Fig. 6 ein Querschnitt nach der Linie 6-6 in Fig. 4.
Das Gerät gemäss Fig. 1 enthält eine Antriebseinheit 10, eine Ladeeinrichtung 11, eine Batterie 12, einen Elektromotor 13 sowie einen Schaltmechanismus 14 und einen Schieber 15. Die Spule des Ladegerätes ist mit der Batterie 12 durch einen Spulenhalter 16 verbunden. Die Batterie wiederum ist mit dem Motor 13 durch einen Batteriehalter 18 festgemacht. Dieser Batteriehalter enthält eine federnde Isolationshülse 19, in welche die Batterie eingeschoben ist; ferner sind federnde Finger 20 vorgesehen, welche von der Batterie abragen und mit dem Motor 13 zusammenwirken. Die Finger 20 sind zu diesem Zweck an ihren freien Enden mit Haken 21 versehen, die in eine Schulter des Motors eingreifen, wie dies aus Fig. 2 ersichtlich ist. Der Motor ist durch einen Bolzen 59 am Rahmen 17 festgemacht.
Dieser Bolzen 59 durchdringt einen Teil des Rahmens und ist in den Teil 51 eingeschraubt, wie dies aus Fig. 3 zu ersehen ist.
Die Antriebseinheit 10 ist in das Innere eines zylindrischen Gehäuses 22 eingesetzt, und zwar mit der Ladeeinrichtung vorausgehend. Hierauf wird eine Dichtungshülse 23 über den Schieber und das Gehäuseende gesteckt, welche eine Abdichtung gegenüber der Umgebungsluft bewirkt. Auf diese Dichtungshülse wird sodann ein Ring 24 gesteckt, welcher zugleich zur Befestigung des Betätigungsknopfes 25 dient.
Im Innern des Rahmens 17 befindet sich der Mechanismus für die Umwandlung der Drehbewegung in eine hin- und hergehende Bewegung. Der Schieber 15 wirkt mit einem Schaft 26 zusammen, in welchen der Stiel einer Zahnbürste eingesetzt wird. Der Schieber 15 enthält zwei parallele, voneinander distanzierte Arme 27, welche zur Ermöglichung einer hin- und hergehenden Bewegung auf dem Rahmen mit Hilfe eines Paares U-förmiger Rinnen oder Gleitschuhe 28 gehalten sind, welche aus den Schenkeln oder Seitenwänden 29 des Rahmens 17 herausgeforint sind. Die Kugeln 30 dienen zur Reduktion der Reibung zwischen dem Schieber 15 und den Gleitschuhen 28. Diese Kugeln 30 werden in einem im Längsschnitt H-förmigen Teil 31 gehalten, wobei zwei derselben vorhanden sind, nämlich je eines auf den parallelen Armen 27.
Zur Erzeugung einer hin- und hergehenden Bewegung des Schiebers 15 ist eine Welle 32 vorhanden, welche vom Elektromotor 13 angetrieben ist. Auf dieser Welle sitzt ein Ritzel 33, das mit einem Stirn- oder Tellerrad 34 zusammenwirkt. Eine Querwelle 35 dient zur Abstützung dieses Tellerrades 34 und erstreckt sich quer durch das Gehäuse hindurch, wobei sie von den Seitenwänden 29 abgestützt wird. Zu diesem Zwecke befinden sich in den Seitenwänden entsprechende Bohrungen 36.
Das Tellerrad 34 besteht mit einem Exzenter 37 aus einem einzigen Werkstück, wie dies aus Fig. 6 hervorgeht. Somit kann sich das Tellerrad 34 samt dem Exzenter um die Welle 35 drehen. Ein randrierter Teil der Querwelle 35 greift in die Bohrungen 36 ein, um eine Axialverschiebung der Querwelle zu verhindern.
Jeder der Arme 27 ist mit einem Schlitz oder einer Öffnung 40 versehen, durch welche die Enden der Querwelle 35 hindurchragen. Diese Schlitze oder Öff- nungen 40 sind von länglicher Gestalt und erstrecken sich in Richtung der hin- und hergehenden Bewegung des Schiebers, so dass dieser sich hin- und herbewegen kann, ohne dass die Arme 27 mit der Welle 35 in Konflikt kommen. Die hin- und hergehende Bewegung des Schiebers 15 im Rahmen 17 erfolgt durch einen Eingriff zwischen dem Exzenter 37 und dem nach einwärts gerichteten Ansatz 41, 42, des Schiebers zwischen denen sich ein Schlitz zur Aufnahme des Exzenters 37 befindet. Eine Drehung des Exzenters 37 als Folge einer Drehbewegung der Motorwelle 32 bewirkt somit eine hin- und hergehende Bewegung des Schiebers im Innern des Gehäuses.
Der Leiter 43 verbindet den einen Anschlussteil des Motors 13 mit dem Schalter 14. Die Anschlusszunge 44 und der Leiter 45 verbinden das eine Batterieende mit dem andern Endstück des Schalters. Bei einem Schliessen des Schalters 14 wird somit die Batterie an den Motor angeschaltet, und zwar über einen Stromkreis enthaltend die Zunge 44, den Leiter 45, den Schalter 14, den Leiter 43 und einer direkten Verbindung zwischen der einen Bürste des Motors und dem zweiten Pol der Batterie. Zwischen den Anschlusspolen einer Ladeeinrichtung und den Polen der Batterie befindet sich ein Leiter 46, die Zunge 44 und der Leiter 47.
Nach dem Zusammenfügen der Elemente der An triebseinheit auf den Rahmen 17 und der elektrischen Verbindung zwischen der Batterie, dem Schalter und dem Motor, ist es möglich, die Antriebseinheit zu prüfen und das einwandfreie mechanische und elektrische Funktionieren vor dem Einschieben in das Gehäuse festzustellen, wobei allenfalls noch notwendige Justierungen vorgenommen werden können, da alle Teile leicht zugänglich sind.
Das Gehäuse 22 besteht aus einem deformierbaren, federnden Kunststoff und wird zum Einschieben der Antriebseinheit in eine elliptische Form gedrückt.
Die Nasen 48, welche von den Seitenwänden 29 abstehen, und der Druckfinger 49, welcher von der Grundplatte des Rahmens abragt, dienen zum Sichern der Antriebseinheit im Innern des Gehäuses 22. Die Antriebseinheit wird im Gehäuseinnern mit Hilfe dieser Zungen 48 und des Druckfingers 49 in die richtige Lage gebracht. Das Gehäuse wird sodann losgelassen, so dass es wieder seine zylindrische Gestalt annimmt, worauf die Schlitze 50 im Gehäuse mit den Nasen 48 zum Zusammenwirken kommen, während der Druckfinger 49 gegen die Innenwand des Gehäuses an einer etwa diametral gegenüberliegenden Stelle zum Anliegen gelangt.
Die Antriebseinheit ist somit auf einem einzigen Rahmen 17 befestigt, wobei es lediglich noch notwendig ist, das geöffnete Ende des Gehäuses mit der Dichtungshülle 23 und dem Ring 24 zu versehen, um das ganze Gerät fertigzustellen.
Electric toothbrush
The invention relates to an electric toothbrush with a drive device accommodated in a housing designed as a handle with an electric motor, a gear through which the rotational movement of the motor shaft is converted into a reciprocating movement of a plunger, and an electric switch for the electric motor .
The invention is characterized in that the motor, the gearbox with the plunger and the electrical switch are arranged on a unitary frame which has an essentially U-shaped shape and in the leg extending from the transverse web, at opposite points, U- shaped grooves are formed, in which the plunger is mounted to slide back and forth.
An exemplary embodiment is shown in the drawing. Show it:
1 shows the device in a perspective, exploded view;
Fig. 2 is a longitudinal section through the device along the line 2-2 in Fig. 3;
3 shows a longitudinal section through the device in a view rotated by 900 compared to FIG. 2;
FIG. 4 shows a section along line 44 in FIG. 2;
Figure 5 is a cross-section along line 5-5 in Figure 4;
FIG. 6 is a cross section along the line 6-6 in FIG. 4.
The device according to FIG. 1 contains a drive unit 10, a charging device 11, a battery 12, an electric motor 13 as well as a switching mechanism 14 and a slide 15. The coil of the charger is connected to the battery 12 by a coil holder 16. The battery in turn is fastened to the motor 13 by a battery holder 18. This battery holder contains a resilient insulating sleeve 19 into which the battery is inserted; resilient fingers 20 are also provided, which protrude from the battery and interact with the motor 13. For this purpose, the fingers 20 are provided at their free ends with hooks 21 which engage in a shoulder of the motor, as can be seen from FIG. The motor is fastened to the frame 17 by a bolt 59.
This bolt 59 penetrates part of the frame and is screwed into part 51, as can be seen from FIG.
The drive unit 10 is inserted into the interior of a cylindrical housing 22 with the charging device in front. A sealing sleeve 23 is then placed over the slide and the end of the housing, which seals against the ambient air. A ring 24, which at the same time serves to fasten the actuating button 25, is then placed on this sealing sleeve.
Inside the frame 17 is the mechanism for converting the rotary motion into a reciprocating motion. The slide 15 cooperates with a shaft 26 into which the handle of a toothbrush is inserted. The slide 15 contains two parallel, spaced-apart arms 27 which are held to enable a reciprocating movement on the frame with the aid of a pair of U-shaped channels or sliding blocks 28 which are formed out of the legs or side walls 29 of the frame 17 . The balls 30 serve to reduce the friction between the slide 15 and the sliding blocks 28. These balls 30 are held in a part 31 which is H-shaped in longitudinal section, two of which are present, namely one each on the parallel arms 27.
A shaft 32 which is driven by the electric motor 13 is provided to generate a reciprocating movement of the slide 15. A pinion 33 is seated on this shaft and cooperates with a spur or ring gear 34. A transverse shaft 35 serves to support this ring gear 34 and extends transversely through the housing, being supported by the side walls 29. For this purpose, there are corresponding bores 36 in the side walls.
The ring gear 34 consists of a single workpiece with an eccentric 37, as can be seen from FIG. Thus, the ring gear 34 together with the eccentric can rotate about the shaft 35. A bordered part of the cross shaft 35 engages in the bores 36 in order to prevent axial displacement of the cross shaft.
Each of the arms 27 is provided with a slot or opening 40 through which the ends of the cross shaft 35 protrude. These slots or openings 40 are elongated in shape and extend in the direction of the reciprocating movement of the slide so that the latter can move to and fro without the arms 27 coming into conflict with the shaft 35. The back and forth movement of the slide 15 in the frame 17 takes place through an engagement between the eccentric 37 and the inwardly directed projection 41, 42 of the slide between which a slot for receiving the eccentric 37 is located. A rotation of the eccentric 37 as a result of a rotary movement of the motor shaft 32 thus causes the slide to move back and forth inside the housing.
The conductor 43 connects one connection part of the motor 13 to the switch 14. The connection tongue 44 and the conductor 45 connect one end of the battery to the other end piece of the switch. When the switch 14 is closed, the battery is connected to the motor via a circuit containing the tongue 44, the conductor 45, the switch 14, the conductor 43 and a direct connection between the one brush of the motor and the second pole the battery. A conductor 46, the tongue 44 and the conductor 47 are located between the connection poles of a charging device and the poles of the battery.
After assembling the elements of the drive unit on the frame 17 and the electrical connection between the battery, the switch and the motor, it is possible to check the drive unit and to determine the correct mechanical and electrical functioning before inserting it into the housing Any necessary adjustments can be made since all parts are easily accessible.
The housing 22 consists of a deformable, resilient plastic and is pressed into an elliptical shape in order to insert the drive unit.
The lugs 48, which protrude from the side walls 29, and the pressure finger 49, which protrudes from the base plate of the frame, serve to secure the drive unit inside the housing 22. The drive unit is secured inside the housing with the aid of these tongues 48 and the pressure finger 49 in put in the right position. The housing is then released so that it assumes its cylindrical shape again, whereupon the slots 50 in the housing interact with the lugs 48, while the pressure finger 49 comes to rest against the inner wall of the housing at an approximately diametrically opposite point.
The drive unit is thus attached to a single frame 17, it being only necessary to provide the open end of the housing with the sealing sleeve 23 and the ring 24 in order to complete the entire device.