DE3526480C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein elektromechanisch antreibbares Reinigungsgerät, insbesondere für strukturierte Oberflä­ chen, mit einem Gehäuse und darin bzw. daran angeordneten Antriebs-Übertragungs- und Führungsmitteln, durch welche ein am Gerät bzw. an dessen Kopfteil angeordnetes Borsten­ feld in zyklische Putzbewegungen in der Reinigungsebene an­ treibbar ist, wobei die Antriebsmittel zumindest einen Mo­ tor und ein Getriebe aufweisen.

Elektromechanisch antreibbare Reinigungsgeräte sind, nach Maßgabe des jeweiligen Verwendungszweckes, in vielfälti­ ger Ausführung bekannt.

Einer Anzahl von solchen Reinigungsgeräten ist gemeinsam, daß sie zur Bearbeitung der zu reinigenden Oberflächen mit einem Borstenfeld ausgebildet sind, welches mit Hilfe der am Gerät vorgesehenen Antriebs-Übertragungs- und Führungs­ mittel in Putzbewegungen in der Reinigungsebene antreibbar sind.

Im Falle von Reinigungsgeräten für Boden oder Teppiche wer­ den vielfach um eine horizontale oder vertikale Achse ro­ tierende Bürsten verwendet. Im Falle der Ausgestaltung des Reinigungsgerätes als mechanische Zahnbürste ist das Bor­ stenfeld an einem Bürstenkopf angeordnet, welcher durch ei­ nen Stiel mit dem Bewegungsmechanismus des Gerätes in Ver­ bindung steht.

Beim manuellen Zähneputzen werden mit der Zahnbürste übli­ cherweise hin- und hergehende Bewegungen ausgeführt. In Ergänzung hierzu wird von Zahnärzten eine Kombination aus "Roll- und Rütteltechnik" empfohlen. In der Rolltechnik wird die Bürste in kurzen, drehenden Bewegungen um ihre Längsachse vom Zahnfleisch zur Zahnkrone geführt, während in der Rütteltechnik mit der Zahnbürste, die je zur Hälfte Zahnfleischrand und Zahn bedeckt, in leicht schrägem Win­ kel viele rüttelnde Bewegungen ausgeführt werden.

Im Handel befindliche elektrische Zahnbürsten sind beispiels­ weise mit Vibratoren ausgestattet und führen der Rütteltech­ nik nahekommende oszillierende Bewegungen mit dem Borsten­ feld aus.

Zur Verbesserung des Reinigungseffektes wurde eine elektrisch angetriebene Zahnbürste vorgeschlagen, mit der die Bürste sowohl eine kreisförmige Bewegung als auch eine hin- und hergehende Bewegung ausführt (DE-OS 28 38 015).

Die bekannte mechanische Zahnbürste führt umschaltbar ent­ weder eine kreisende Bewegung des Borstenfeldes oder eine Rüttelbewegung quer zur Längsrichtung des Borstenfeldes aus.

Für eine optimale Kombination von Rolltechnik und Rüttel­ technik ist jedoch die quer zur Längsrichtung des Borsten­ feldes erfolgende Rüttelbewegung unzweckmäßig. Weil näm­ lich die für die manuelle Führung der Zahnbürste von Hand am leichtesten auszuführende Schwenkbewegung ohnehin eine Relativbewegung des Borstenfeldes an den Zahnflächen quer zur Längsrichtung desselben erzeugt, bleibt in Verbindung mit einer hin und hergehenden Querbewegung die Putzrichtung im wesentlichen gleich, was zur Folge hat, daß eine er­ hebliche Intensivierung der Putz- und Massagewirkung nicht erzielt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektrome­ chanisch antreibbares Reinigungsgerät, insbesondere für strukturierte Oberflächen, zu schaffen, dessen Borsten­ feld in intensive Putzbewegungen in der Reinigungsebene an­ treibbar ist, und mit dem sowohl in der Ausführung als Bo­ denreinigungsgerät ebenso wie in einer Ausführung als elek­ trische Zahnbürste ein optimaler Reinigungseffekt unter möglichst weitgehender Entlastung der manuellen Führungs­ arbeit erzielt wird.

Die Lösung der Aufgabe gelingt bei einem elektromechanisch antreibbaren Reinigungsgerät der eingangs genannten Art mit der Erfindung dadurch, daß das Getriebe zwei in der Längsachse des Gehäuses beabstandete, über Antriebsmittel synchron antreibbare Kurbelzapfen aufweist, daß als Übertra­ gungsmittel für die Bewegungserregung des Borstenfeldes zwei relativ zueinander verschiebliche, mit den Kurbel­ zapfen zusammenwirkende Kulissenführungen vorgesehen sind, von denen die eine in einem den Kurbelzapfen entsprechen­ den Abstand zwei Querschlitze und die andere zwei bei einer Relativverschiebung die Länge der Querschlitze teilweise bis gänzlich einengende, im wesentlichen dreiecksförmige Ausnehmungen aufweist, und daß die Kulissenführungen mittels unterschiedlichen Bewegungsabläufen derselben an­ paßbar bzw. einstellbar ausgebildeten Führungselementen im Gehäuse geführt sind.

Mit Vorteil läßt sich mit dem elektromechanisch antreibbaren Reinigungsgerät das Borstenfeld sowohl in linearen, os­ zillierenden Bewegungen in Richtung der Längsachse des Bor­ stenfeldes, als auch in stufenlosem Übergang über ellipto­ idische bishin zu reinen Kreisbewegungen zu einer den je­ weiligen Reinigungsaufgaben optimal angepaßten Bewegung an­ treiben.

Weiterhin ist mit Vorteil die mechanische Ausgestaltung von soweitgehender Anwendbarkeit, daß das elektromecha­ nisch antreibbare Reinigungsgerät nach der Erfindung so­ wohl als Bodenreinigungsgerät ausgebildet sein kann, wo­ bei das Borstenfeld vorzugsweise mit den Kulissenführungen unmittelbar verbunden ist.

Es kann aber auch als Zahnbürste ausgebildet sein, dessen Borstenfeld an einem von den Kulissenführungen ausgehenden Stiel angeordnet ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind entsprechend den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 20 vorgesehen.

Die Erfindung wird in Zeichnungen in bevorzugten Ausführungsformen gezeigt. Es zeigt

Fig. 1 eine prinzipielle Darstellung der manuellen Bewegung einer Zahnbürste in der sogenannten "Rolltechnik"; (Stand der Technik)

Fig. 2 eine prinzipielle Darstellung der manuellen Bewegung einer Zahnbürste in der sogenannten "Rütteltechnik"; (Stand der Technik)

Fig. 3 eine als elektromechanisch antreibbares Reini­ gungsgerät ausgebildete Zahnbürste, von der Seite gesehen, teilweise im Schnitt;

Fig. 4 die Zahnbürste gemäß Fig. 3 in Draufsicht, mit aufgeschnittenem Gehäuse;

Fig. 5 die Zahnbürste gemäß Fig. 3 und 4 im Querschnitt;

Fig. 6a eine prinzipielle Darstellung eines Reinigungsgerä­ tes mit zwei parallel angeordneten, eine Funktions­ einheit bildenden Bewegungsmitteln mit Massenausgleich;

Fig. 6b im Querschnitt eine prinzipielle Darstellung einer Ausgestaltung des Reinigungsgerätes mit zwei über­ einander angeordneten, eine Funktionseinheit mit Massenausgleichswirkung bildenden Bewegungsmitteln;

Fig. 7 ein Reinigungsgerät in einer speziellen Ausbildung als Bodenreinigungsgerät, von der Seite gesehen, teilweise im Schnitt;

Fig. 8a eine Doppelanordnung von nach Art einer Zange mit­ einander verbundenen Zahnbürsten, in Seitenansicht;

Fig. 8b die Doppeleinheit gem. Fig. 8a in Ansicht von hinten;

Fig. 9a eine Draufsicht auf eine Anordnung von Führungselementen mit zu beiden Seiten der einer Kulissenführung abstands­ veränderlichen Anschlagflächen;

Fig. 9b die Anordnung gem. Fig. 9a in Ansicht von hinten;

Fig. 10 eine gelenkig ausgebildete, zangenförmig ansetzbare Zahnbürsteneinheit mit Synchronantrieb und Massenaus­ gleich, im Querschnitt.

Wie aus der Fig. 1 zu ersehen, wird zur richtigen Pflege und Reinigung der Zähne und des Zahnfleisches mit Vorteil die sogenannte Rolltechnik von Zahnärzten empfohlenen, wobei die Bürste in kurzen, drehenden Bewegungen um ihre Längs­ achse vom Zahnfleisch zur Zahnkrone geführt wird. Zur intensiven Reinigung und Massage von Zahn und Zahn­ fleisch empfiehlt sich weiterhin, die in Fig. 2 dargestell­ te Rütteltechnik, wobei mit der Zahnbürste, die je zur Hälfte Zahnfleischrand und Zahn bedeckt, in leicht schrä­ gem Winkel viele rüttelnde Bewegungen auszuführen sind.

Während die Rollbewegung gemäß Fig. 1 manuell relativ ohne Anstrengung ausgeführt wird, beansprucht die Rütteltech­ nik die Hand- und Armmuskulatur in sehr erheblicher, teil­ weise bis zu schmerzhafter Anstrengung.

Dies führt in der Praxis vielfach zu einer Vernachlässigung der an sich erforderlichen intensiven Reinigung und Pflege von Zahnen und Zahnfleisch.

Die in den Fig. 3 bis 5 im einzelnen dargestellte elek­ tromechanische Zahnbürste nach der Erfindung schafft hier eine wohltuende Abhilfe.

In einer für den Fachmann überraschenden Weise gelingt es mit der nachfolgend im einzelnen zu beschreibenden, rela­ tiv unkomplizierten mechanischen Einrichtung, das Borsten­ feld 5 sowohl in liniare Bewegungen entsprechend dem Pfeil 25, als auch im stufenlosen Übergang über elliptoidische Bewegungsabläufe entsprechend den Pfeilen 26 in rein kreis­ förmige Bewegungen entsprechend dem Linienzug 27 zu er­ regen bzw. anzutreiben. Hierfür besitzt das Gerät im Ge­ häuse 2 Antriebsmittel 3 sowie Übertragungs- und Führungs­ mittel 6 und 17. Die Antriebsmittel 3 umfassen einen Mo­ tor 19 mit einem Getriebe 1. Das Getriebe 1 weist zwei in der Längsachse x-x des Gehäuses 2 beabstandete, über die Antriebsmittel 3 synchron antreibbare Kurbelzapfen 4, 4′ auf. Als Übertragungsmittel für die Bewegungserregung des Borstenfeldes 5 sind zwei relativ zueinander verschieb­ liche, mit den Kurbelzapfen zusammenwirkende Kulissenfüh­ rungen 6, 6′ vorgesehen, von denen die eine, mit dem Be­ zugszeichen 6 bezeichnet, oben liegend angeordnet ist und in einem den Kurbelzapfen 4, 4′ entsprechenden Abstand zwei Querschlitze 7, 7′ aufweist. Die andere Kulissenführung, bezeichnet mit der Bezugsziffer 6′ weist zwei bei einer Re­ lativverschiebung der Länge der Querschlitze 7, 7′ teilwei­ se bis gänzlich einengende, im wesentlichen dreiecksförmi­ ge Ausnehmungen 8, 8′ auf. Diese miteinander zusammenwir­ kenden Kulissenführungen 6, 6′ sind am Gehäuse 2 mittels elastischer Verbindungsglieder 9, 9′ nachgiebig angelenkt. Mit Vorteil weist die untere Kulissenführung 6′ zur siche­ ren Längsführung der oberen Kulissenführung 6 zwei hochge­ stellte Seitenränder 28 auf. Die untere Kulissenführung 6′ ist nach vorne zu mit einem Stiel 12 verlängert, an des­ sen Kopfteil 30 das Borstenfeld 5 angeordnet ist.

Wie bereits erwähnt, gelingt es durch einfache Relativ­ verschiebung der beiden Kulissenführungen 6, 6′ gegenein­ ander, die Länge der Querschlitze 7, 7′ teilweise bis gänz­ lich einzuengen. Im uneingeengten Zustand, wie aus der Draufsicht in Fig. 4 beispielsweise ersichtlich, können die Kurbelzapfen, 4, 4′ ungehindert in der Querrichtung gleiten und erzeugen dabei eine oszillierende Bewegung der beiden Kulissenführungen 6, 6′ entsprechend dem Doppelpfeil 25. Zur Einstellung der beiden Kulissenführungen 6, 6′ relativ zueinander sowie zur Fixierung in der gewählten Stellung kann als einfachstes Mittel, wie im Ausführungs­ beispiel dargestellt, eine Rechts-Linksgewinde-Stellschrau­ be 15 vorgesehen sein, mit deren Hilfe jede gewünschte Stellung bzw. Zwischenstellung der beiden Kulissenführun­ gen 6, 6′ relativ zueinander in axialer Richtung einstell­ bar ist.

Die Kulissenführungen 6, 6′ selbst sind als längliche, im Verhältnis zu ihrer Länge relativ schmale und dünne, vorzugsweise rechteckige plattenförmige Elemente 13, 13′ ausgebildet. Im Bereich der Stellschraube 15 kann weiter­ hin ein gegen die Kraft derselben wirkendes Rückstellele­ ment 16, beispielsweise eine Spiralfeder, angeordnet sein.

Eine vorzugsweise Ausbildung des Getriebes 1 sieht vor, daß dieses als Schneckentrieb ausgebildet ist, wobei die Kurbelzapfen 4, 4′ an Schneckenrädern 18, 18′ angeordnet sind. Der Motor 19 ist radial zu den Zentren Z, Z′ der Schneckenräder 18, 18′ versetzt und zwischen diesen ange­ ordnet und weist zwei als Antriebsschnecken 20, 20′ aus­ gebildete Achsstummel 21, 21′ auf, die mit den Schnecken­ rädern 18, 18′ im Eingriff stehend angeordnet sind.

Mit Vorteil ist die gesamte Bewegungsmechanik so ausge­ bildet, daß die Masse der bewegten Teile 5, 6, 6′, 12 zur Masse der stehenden Teile 2, 18 bis 21 relativ gering ist. Hierdurch wird mit Vorteil ein Mitschwingen der unbeweg­ ten Teile des Gerätes mit den bewegten Teilen vermieden bzw. weitgehend unterdrückt.

Dennoch kann es von Vorteil sein, daß das Getriebe 1 mit Mitteln zum Massenausgleich und vorzugsweise mit antizyk­ lisch bewegbaren Gegenmassen 22 ausgebildet ist. Dies kann beispielsweise in einfacher Form so erreicht werden, insbesondere bei einem als Bodenreinigungsgerät ausgebildeten Gerät, daß es mit zwei parallel angeordne­ ten, eine Funktionseinheit bildenden Borstenfeldern 5, 5′ ausgebildet ist. Eine derartige Anordnung ist in Seiten­ ansicht in Fig. 7 beim Bodenreinigungsgerät 10 dargestellt, wobei der rein schematische Aufbau der mechanischen Teile dem in Fig. 6a dargestellten Schema entspricht. Bei die­ ser Anordnung weist die Funktionseinsicht ein gemeinsames Gehäuse 2′ und ein gemeinsames Getriebe 1′ mit vier von einem Motor 19′ synchron angetriebenen Schneckenrädern 18, 18′, 18′′, 18′′′ auf, deren Kurbelzapfen 4, 4′, 4′′, 4′′′ so versetzt angeordnet sind, daß die Kulissenführungen 6′′, 6′′′, welche paarweise parallel nebeneinander angeordnet sind, und mit ihnen die Borstenfelder 5, 5′ (Fig. 7) in antizyklischen Bewegungen erregt werden. Der beispiel­ haft gezeigte Massenausgleich durch Parallelanordnung zwei­ er Funktionseinheiten ist eine Möglichkeit, eine andere Möglichkeit ergibt sich in kinematisch ähnlicher Weise dadurch, daß zwei antizyklisch bewegte Masseneinheiten vertikal übereinander angeordnet sind.

Eine andere Ausgestaltung der Antriebsanordnung mit Massen­ ausgleich zeigt die Fig. 6b. Dabei sind die gegengleich in den Richtungen der Pfeile 37 und 38 bewegten Massen 22 bzw. 22′ übereinanderliegend angeordnet. Die an den Antriebs­ rädern 18 und 18′ angelenkten Kurbelzapfen 4 bzw. 4′ sind dabei durch eine starre Verbindungsstange 39 miteinander starr und so­ mit synchrondrehend gekoppelt. Infolgedessen schwingen die er­ regten Massen 22, 22′ gegengleich-synchron und heben ihre Un­ wuchten gegenseitig praktisch vollständig auf.

Und schließlich sieht eine Ausgestaltung gemäß Fig. 8a vor, daß zwei vorzugsweise als Zahnbürsten ausgebildete Reinigungsgeräte 11, 11′ nach Art einer Zange 23 miteinan­ der zu einer doppelseitig wirkenden mechanischen Zahn­ bürsteneinheit 24 verbunden sind. Diese Verbindung kann beispielsweise durch einen Gelenkzapfen 29 erfolgen, um den die beiden Geräte 11 und 11′ so schwenkbar sind, daß die Borstenfelder 5, 5′ wie eine Zange wirkend die zu rei­ nigenden Zähne 31 von zwei Seiten anfassen. Ein Rückstell­ element 32 ist vorgesehen, welche das Öffnen der Zange 23 bewirkt, wogegen mit dem Druck der haltenden Hand die Anlagekraft der Borstenfelder 5, 5′ zu beiden Seiten der Zahnreihe 31 gefühlvoll eingestellt wird.

Zum Ein- und Ausschalten ist ein Schaltorgan 14 vorgese­ hen und in den oberen Teil des Gehäuses 2 in eine ent­ sprechende Vertiefung eingelassen. Diese Vertiefung kann gleichzeitig als Gleitfläche für die obere Kulissenfüh­ rung 6 ausgebildet sein.

Ein Kabelanschluß 33 verbindet das Gerät bzw. dessen Mo­ tor über das Schaltelement 14 mit einer entsprechenden Stromquelle. Fig. 8b zeigt die Ansicht des Gerätes von hinten, woraus die Anordnung des Scharnieres 29 erkennbar ist.

Beim Einschalten des an eine Spannungsquelle angeschlosse­ nen Gerätes mit dem Schaltelement 14 wird der Motor 19 in Drehbewegung versetzt und dessen als Antriebsschnecken 20, 20′ ausgebildeten Achsstummel 21, 21′, die mit den Schneckenrädern 18 kämmen, setzen letztere in synchrone Bewegung. Die Bewegungsrichtung der einzelnen Schnecken­ räder 18, 18′, 18′′, 18′′′ ist aus der schematischen Darstel­ lung in Fig. 6 entsprechend den Richtungspfeilen ersicht­ lich. Entsprechend machen die Kurbelzapfen 4, 4′ eine exzentrische Rotationsbewegung, wobei sie durch die Ku­ lissenführungen 6, 6′ hindurchragen. Dabei werden diese je nach eingestellter Breite der Schlitze 7, 7′ in unter­ schiedliche Bewegungsabläufe erregt. Bei voller Schlitz­ breite ergibt sich eine liniare oszillierende Bewegung ge­ mäß Doppelpfeil 25, bei teilweise eingeengtem Schlitz er­ gibt sich eine elliptoidische Bewegung entsprechend dem Symbol 26 und bei bis auf eine runde Öffnung eingeengtem Schlitz eine kreisförmige Bewegung gemäß Symbol 27 in Fig. 4. Ermöglicht werden diese unterschiedlichen Bewe­ gungsabläufe dadurch, daß die Kulissenführungen 6, 6′ gegenüber dem Gehäuse 2 durch elastische Verbindungsglie­ der 9, 9′ gehalten sind. Hierbei kann es sich um Federele­ mente 17, 17′ aus Metall oder Gummi oder Kunststoff handeln.

Aus der Zusammenschau der Fig. 9a und 9b ist eine Ausge­ staltung von Teilen der Antriebseinrichtung mit der Kulissen­ führung 6′ und zu beiden Seiten von dieser angeordneten ein­ stellbaren Führungselementen 40, 40′ ersichtlich. Die Führungs­ kulisse 6′ ist mit seitlichen Führungsarmen 34, 34′ ausgebildet, deren Berührungsflächen mit Anschlagflächen 35, 35′ der Führungs­ elemente 40, 40′ zusammenwirken. Diese Führungselemente 40, 40′ sind gemäß schematischer Darstellung in Fig. 9b relativ zur Kulissenführung 6′ höhenverstellbar und mit Mitteln zur Höhen­ verstellung (nicht gezeigt) ausgebildet.

In der in Fig. 9b dargestellten Lage ergibt sich nur ein ge­ ringer Führungsspalt zwischen den Führungsarmen 34, 34′ und den Anschlagflächen 35, 35′, so daß die Führungskulisse ledig­ lich eine linear-oszillierende Bewegung entsprechend dem Be­ wegungspfeil 25 ausführen kann. Bei einer Relativverschie­ bung der mit der Kulissenführung 6′ zusammenwirkenden überla­ gerten Kulissenführung 6, die in der Darstellung gemäß Fig. 9a und Fig. 9b aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen wurde, verengen sich die Schlitze 7, 7′ (Fig. 4) bishin zum Lochkreis 41, 41′. In diesem Falle wird die Kulissenführung 6′ von den Kurbelzapfen 4, 4′ in einen kreisförmigen Bewegungs­ ablauf 27 erregt.

Dementsprechend erfordern die Führungsarme 34, 34′ relativ zu den Anschlagflächen 35, 35′ einen entsprechenden Freiheits­ grad. Dieser wird dadurch erreicht, daß die Führungselemen­ te 40, 40′ entsprechend den Pfeilen 42, 42′ relativ zu der Ku­ lissenführung 6′ abgesenkt werden, wodurch die Führungsarme 34, 34′ in den Bereich der kurvenförmigen Ausnehmungen 43, 43′ gelangen und somit auch in der Querrichtung den erforderli­ chen Freiheitsgrad erreichen, um die kreisförmige Bewegung entsprechend dem Pfeilkreis 27 durchführen zu können. Hinzuzufügen ist, daß es sich bei der Darstellung in Fig. 9a und Fig. 9b um rein schematische Systemzeichnungen handelt, die lediglich das Funktionsschema zeigen, ohne aus Konstruk­ tionsdetails einzugehen. Beispielsweise sind die erforder­ lichen Mittel zur Höhenverstellung 42, 42′ der Führungselemen­ te 40, 40′ nicht gezeigt. Solche Mittel zur Höhenverstellung liegen jedoch im belieben des handwerklich geschulten Fachman­ nes und stellen daher keine erfindungswesentliche Details dar.

Die zangenartige Doppelantriebseinrichtung 44 gemäß Fig. 10 zeigt eine gelenkig ausgebildete, zangenförmig ansetzbare Zahnbürsteneinheit mit Synchronantrieb und Massenausgleich, im Querschnitt. Dabei sind die Gehäuseteile 102 und 102′ mit dem unteren Gehäuseteil 120 durch in axialer Richtung verlau­ fende Scharniergelenke 45, 45′ derartig verbunden, daß sie re­ lativ zu dem unteren Gehäuseteil 120 in Richtung der Pfeile 46, 46′ gegeneinander verschwenkbar sind.

Jedes dieser Gehäuseteile 102, 102′ nimmt eine Antriebseinheit auf, die prinzipiell derjenigen gemäß Fig. 3 bis 5 entspricht. Dabei sind die Schneckenräder 18, 18′ dadurch miteinander in einer synchronen Antriebsverbindung, daß der Motor 19′ über ein zweirilliges Zahnrad 47 durch Zahnkeilriemen 48 mit den beiden Zahnrädern 49 und 49′ zu einer synchron rotierenden Einheit verbunden ist. Die Zahnräder 49, 49′ sind in starrer Verbindung mit Schneckenwellen und treiben daher die Schnecken­ räder 18, 18′ gegengleich synchron an.

Dadurch, daß die Schneckenwellen koaxial mit den Scharnier­ gelenken 45, 45′ angeordnet sind, lassen sich die Schnecken­ räder 18, 18′ mit den Gehäuseteilen 102, 102′ um die Gelenk­ mittelpunkte gegeneinander einschwenken. Auf diese Weise ge­ lingt es, zwei zangenartig angeordnete Borstenfelder 5, 5′ zangenartig miteinander zu verbinden und gegenläufig synchron anzutreiben, wodurch bei vollständigem Massenausgleich eine hervorragende Putzwirkung erzielt wird.

Bei einer entsprechenden Miniaturisierung der Antriebselemente könnten diese ohne weiteres auch im Kopfteil 30 unmittelbar unterhalb des Borstenfeldes 5 angeordnet sein, wobei dann eine Antriebsverbindung zwischen dem im Gehäuse gelagerten Motor 19 und der im Kopfteil 30 angeordneten Antriebseinrich­ tung durch eine starre oder biegsame Welle vorgenommen werden könnte.

Allen dem Antriebsprinzip der Erfindung entsprechenden Ausge­ staltungen führen zu dem vorteilhaften Ergebnis, daß Bewe­ gungsabläufe von der rein liniar-oszillierenden Bewegung über elliptoidische Bewegungsabläufe bishin zur kreisförmigen Be­ wegung übergangslos einstellbar sind.

Dadurch wird erstmals eine den aktuellen Erkenntnissen der Reinigungstechnik mit einer Zahnbürste voll ent­ sprochen, indem die am Ansatzpunkt an der zu reini­ genden Fläche gehaltenen Borsten in Bewegungen mit vor­ zugsweise elastischen Beugungen angeregt werden. Hierdurch wird eine optimale Reinigungswirkung in Ver­ bindung mit einer vorteilhaften Massagewirkung am Zahn­ fleisch infolge der mechanisch schnell aufeinanderfolgen­ den Bewegungszyklen erreicht, die manuell so nicht ausge­ führt werden könnten.

Weil in Anbetracht dieser vollkommenen Reinigungswirkung die funktionelle Lösung der Erfindung vom Prinzip her unkom­ pliziert ist und eine überraschend variable Einstellung der Bewegungsabläufe ermöglicht, kann mithin von einer idealen Lösung der eingangs gestellten Aufgabe gesprochen werden.

Claims (20)

1. Elektromechanisch antreibbares Reinigungsgerät, insbe­ sondere für strukturierte Oberflächen, mit einem Gehäuse und darin bzw. daran angeordneten Antriebs-Übertragungs- und Führungsmitteln, durch welche ein am Gerät bzw. an dessen Kopfteil angeordnetes Borstenfeld in zyklische Putz­ bewegungen in der Reinigungsebene antreibbar ist, wobei die Antriebsmittel zumindest einen Motor und ein Getriebe auf­ weisen, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (1) zwei in der Längsachse (x-x) des Ge­ häuses (2) beabstandete, über Antriebsmittel (18 bis 21) synchron antreibbare Kurbelzapfen (4, 4′) aufweist, daß als Übertragungsmittel für die Bewegungserregung des Borstenfel­ des (5) zwei in axialer Richtung relativ zueinander verschieb­ liche, mit den Kurbelzapfen (4, 4′) zusammenwirkende Kulis­ senführungen (6, 6′) vorgesehen sind, von denen die eine (6) in einem den Kurbelzapfen entsprechenden Abstand zwei Quer­ schlitze (7, 7′) und die andere (6′) zwei bei einer Relativ­ verschiebung die Länge der Querschlitze (7, 7′) teilweise bis gänzlich einengende, im wesentlichen dreiecksförmige Aus­ nehmungen (8, 8′) aufweist, und daß die Kulissenführungen (6, 6′) mittels unterschiedlichen Bewegungsabläufen derselben anpaßbar bzw. einstellbar ausgebildeten Führungselementen (9, 9′; 34, 34′; 35, 35′) im Gehäuse (2) geführt sind.

2. Reinigungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselemente elastisch nachgiebige Rückstellelemente (9, 9′) vorgesehen sind, wobei diese jeweils an einem Ende mit einer der Kulissenführungen (6′) und jeweils am anderen Ende mit dem Gehäuse (2) verbunden sind.

3. Reinigungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß als Rückstellelemente (9, 9′) Federelemente (17, 17′) aus Metall oder Gummi oder Kunststoff vorgesehen sind.

4. Reinigungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als einstellbare Führungselemente zu beiden Seiten der Kulissenführungen (6, 6′) angeordnete, mit seitlichen Füh­ rungsarmen (34, 34′) der Kulisse (6′) zusammenwirkende An­ schlagflächen (35, 35′) vorgesehen sind, deren seitlichen Abstände relativ zu den Berührungsflächen der Führungs­ arme (34, 34′) gegengleich einstellbar ausgebildet und ange­ ordnet sind (Fig. 9a bzw. 9b).

5. Reinigungsgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß den Anschlagflächen (35, 35′) Mittel zur Einstellung der Abstände relativ zu den Berührung- bzw. Führungsflächen der Führungsarme (34, 34′) nach Maßgabe der durch die eingestell­ te Länge der Querschlitze (7, 7′) sich ergebenden Bewegungs­ abläufe der Kulissenführungen (6, 6′) zugeordnet sind.

6. Reinigungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es als Bodenreinigungsgerät (10) ausge­ bildet und das Borstenfeld (5) vorzugsweise mit den Kulissen­ führungen (6, 6′) unmittelbar verbunden ist.

7. Reinigungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß es als Zahnbürste (11) ausgebil­ det ist und das Borstenfeld (5) an einem von den Kulissen­ führungen (6, 6′) ausgehenden Stiel (12) angeordnet ist.

8. Reinigungsgerät nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulissenführungen (6, 6′) als längliche, im Ver­ hältnis zu ihrer Länge relativ schmale und dünne, vorzugs­ weise rechteckige plattenförmige Elemente (13, 13′) und mit gegenseitigen Längsführungen (28, 28′) ausgebildet sind.

9. Reinigungsgerät nach Anspruch 8. dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kulissenführungen (6, 6′) Mittel zur ge­ genseitigen Relativverschiebung in den Längsführungen (28, 28′) aufweisen.

10. Reinigungsgerät nach den Ansprüchen 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Relativverschiebung mit einer an rechtwinklig aufgebogenen Endteilen (3, 3′) der Kulissenführungen (6, 6′) angreifenden Stellschraube (15) und einem Rückstellelement (16) ausgebildet sind.

11. Reinigungsgerät nach Anspruch 8 bis 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Mittel zur Relativverschiebung mit einer motorisch antreibbaren Stelleinrichtung ausgebildet sind.

12. Reinigungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (1) als Schnec­ kentrieb ausgebildet ist, und die Kurbelzapfen (4, 4′) an Schneckenrädern (18, 18′) angeordnet sind.

13. Reinigungsgerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (19) radi­ al zu den Zentren (Z-Z′) der Schneckenräder (18, 18′) versetzt und zwischen diesen angeordnet ist und zwei als Antriebs­ schnecken (20, 20′) ausgebildete Achsstummel (21, 21′) auf­ weist, die mit den Schneckenrädern (18, 18′) im Eingriff stehend angeordnet sind.

14. Reinigungsgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse der be­ wegten Teile (2, 18 bis 21) relativ gering im Verhältnis zu den ruhenden Massen (2, 19 etc.) ist.

15. Reinigungsgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (1) mit Mitteln zum Massenausgleich und vorzugsweise mit antizyk­ lisch bewegbaren Gegenmassen (22) ausgebildet ist.

16. Reinigungsgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß es mit zwei als Funktionseinheit zusammenwirkenden Borstenfeldern (5, 5′) ausgebildet ist.

17. Reinigungsgerät nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionsein­ heit ein gemeinsames Gehäuse (2′) und ein gemeinsames Ge­ triebe (1′) mit vier von einem Motor (19′) synchron ange­ triebenen Schneckenrädern (18, 18′, 18′′, 18′′′) aufweist, deren Kurbelzapfen (4, 4′, 4′′, 4′′′) so versetzt angeordnet sind, daß die Kulissenführungen, welche paarweise neben- oder überein­ ander angeordnet sind, und mit ihnen die Borstenfelder (5, 5′) in antizyklischen Bewegungen unter weitgehenden Massenaus­ gleich bewegt werden.

18. Reinigungsgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß zwei als Zahnbürsten (11, 11′) ausgebildete Geräte nach Art einer Zange (23) mit­ einander durch ein Scharnier (36) zu einer doppelseitig wir­ kenden Zahnbürsteneinheit (24) verbunden sind, wobei das Scharnier quer zur Längsrichtung der Einheit so ausgerichtet ist, daß die Zangenbewegung senkrecht zur Putzbewegung er­ folgt (Fig. 8).

19. Reinigungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (4, 4′, 6, 6′, 18, 18′) zur Erzeu­ gung der Putzbewegung des Borstenfeldes (5) und zur Übertragung auf das Borstenfeld (5) im Kopfteil (30) der Zahnbürste (11) unmittelbar unterhalb des Borstenfeldes (5 ), und der An­ triebsmotor (19) im Gehäuse angeordnet sind, wobei diese durch ein Übertragungselement in Form einer Welle, fallwei­ se flexibler oder Kardanwelle miteinander verbunden sind.

20. Reinigungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionselemente, insbesondere die Kulissenführungen (6, 6′), die Teile des Getriebes (1), das Gehäuse (2), der Stiel (12) sowie der Borstenträger (5) aus hochfestem, spezifisch leichtem Material wie Kunststoff her­ gestellt sind.