ES2936476T3 - Cepillo de dientes eléctrico - Google Patents

Abstract

[Problema] Proporcionar un cepillo de dientes eléctrico (10) en el que la operabilidad de una parte del cabezal (34) del cepillo de dientes reemplazable (30) dentro de la boca se puede mejorar configurando la parte del cabezal (34) en un tamaño pequeño en la parte delantera y trasera dirección y, además, se puede mejorar la estabilidad de funcionamiento de un cabezal de cepillo (40) y se puede reducir el consumo de energía reduciendo la resistencia a la fricción del cabezal de cepillo (40) y el cuerpo del mango (32) y la vibración del cepillo cabeza (40). [Solución] El cabezal del cepillo (40) se proporciona en el lado de la superficie frontal de la porción del lado de la punta de un cuerpo del mango (31) del cepillo de dientes reemplazable (30). Una parte del eje de montaje (45) que sobresale hacia atrás y que atraviesa una parte de la pared de soporte (37) del cuerpo del mango (31) está provista en una base de plantación de cerdas (42) del cabezal del cepillo (40). Un orificio de eje (41a) que se extiende hacia adelante desde la superficie trasera de un cuerpo de cabeza de cepillo (41) está formado en un centro de rotación del cuerpo de cabeza de cepillo (41) de la cabeza de cepillo (40). En el cuerpo del mango (31) se proporciona un eje de soporte del cabezal (49) unido al orificio del eje (41a) y que soporta de forma giratoria el cabezal del cepillo (40). Además, la sección del extremo delantero del eje de soporte de la cabeza (49) está dispuesta más adelante que la superficie trasera de la base de plantación de cerdas (42) para transmitir potencia desde una parte de accionamiento (13) a la sección trasera de la parte del eje de ajuste. (45). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Cepillo de dientes eléctrico

Campo técnico

La presente invención se refiere a un cepillo de dientes eléctrico configurado de modo que un cabezal de cepillo realiza un movimiento rotacional alternativo.

Técnica antecedente

Como cepillos de dientes eléctricos, un cepillo de dientes eléctrico de tipo deslizante que incluye un cabezal de cepillo que se mueve linealmente de forma alternativa, y un cepillo de dientes eléctrico de tipo rotativo que incluye un cabezal de cepillo que se mueve giratoriamente de forma alternativa, han sido ampliamente utilizados en la práctica.

Como el cepillo de dientes eléctrico de tipo rotativo, un cepillo de dientes eléctrico que tiene una porción de conversión del lado del cabezal para convertir un movimiento lineal alternativo de un eje de salida a un movimiento rotacional alternativo de un cabezal de cepillo (véase, por ejemplo, la Literatura de Patentes 1) es ampliamente utilizado.

En el cepillo de dientes eléctrico descrito en la literatura de patentes 1, para soportar de forma rotativa un cabezal del cepillo en un extremo distal de un cuello de un cepillo reemplazable, un eje de soporte del cabezal que soporta de forma rotativa el cabezal del cepillo se proporciona en la vecindad de una parte superior del cuello de modo que sobresale hacia delante. En la superficie posterior de la base de implantación hay un eje de rotación que sobresale hacia atrás. Un par de brazos de manivela que también sirven para evitar que el cabezal del cepillo se salga se proporcionan en un extremo posterior del eje de rotación. En el extremo distal del cuello, en el lado de la superficie posterior de la base de implantación, se forma una porción de pared de soporte. Se forma una porción de pared de soporte en el extremo distal del cuello en el lado de la superficie posterior de la base de implantación. La porción de la pared de soporte está provista de un orificio pasante a través del cual se inserta el eje de rotación del cabezal del cepillo, y recortes a través de los cuales se insertan los brazos de manivela. La porción de la pared de soporte bloquea el movimiento hacia delante de los brazos de manivela, para evitar que el cabezal del cepillo se salga. Como porción de conversión del lado del cabezal, se forma un rebaje en uno de los brazos de manivela, una porción doblada en un extremo distal de una articulación se ajusta al rebaje para conectarse a él, y un extremo de la base de la articulación se conecta de forma inclinada a un extremo distal de una barra de conexión. La barra de conexión puede realizar un movimiento lineal alternativo por un eje de salida de una porción de accionamiento, de modo que el cabezal del cepillo puede realizar un movimiento rotatorio alternativo a través de la articulación.

La literatura de patentes 2 describe un cepillo de dientes eléctrico en el que no se forman orificios de implantación en el centro de rotación de la base de implantación, y un extremo delantero de un eje de soporte del cabezal está situado delante de un extremo trasero de haces de cerdas, por lo que un cabezal de cepillo se reduce de tamaño en la dirección delantera-trasera. La literatura de patentes 3 divulga un cepillo de dientes rotatorio accionado por motor que comprende un conjunto portador de cerdas giratorio colocado en ángulo con respecto al eje longitudinal mediano de una parte del cepillo. El portador de cerdas es accionado por un engranaje de inglete de tal manera que es retenido axialmente por el eje de accionamiento. Además, el par de torsión se aplica al portador de cerdas de tal manera que los dientes del engranaje de inglete engranan aunque estén desgastados en cierta medida.

Lista de citas

[Literatura de patentes]

[PTL 1]JP 3957576

[PTL 2] JP 2005-027762

[PTL 3] WO 91/07116 A1

Sumario de la invención

Problemas a resolver mediante la invención

Para reducir la holgura del cabezal del cepillo, el eje de soporte del cabezal que soporta de forma rotativa el cabezal del cepillo necesita ajustarse al cabezal del cepillo al menos en una cierta longitud. En el cepillo de dientes eléctrico descrito en la literatura de patentes 1, el extremo delantero del eje de soporte del cabezal está situado hacia atrás de la superficie posterior de la base de implantación. En consecuencia, el grosor en la dirección delantera-trasera del cabezal del cepillo aumenta inevitablemente, provocando el deterioro de la operatividad, en una cavidad bucal, de una porción de cepillo formada por la implantación de los haces de cerdas en la base de implantación. Como resultado, se deteriora el rendimiento de la limpieza en la cara posterior de los molares, por ejemplo.

Además, en el cepillo de dientes eléctrico descrito en la literatura de patentes 1, si una carga actúa sobre una porción periférica exterior de la porción de cepillo o una carga actúa sobre la porción de cepillo en una dirección que cruza el eje de soporte del cabezal, durante el cepillado, el cabezal de cepillo se inclina sobre el extremo distal del eje de soporte del cabezal, de modo que el brazo de manivela entra en contacto deslizable con la porción de pared de soporte, por ejemplo. La resistencia a la fricción en este momento aumenta a medida que el centro de inclinación se aproxima a la superficie de deslizamiento entre el brazo de manivela y la porción de pared de soporte. Mientras más hacia atrás esté situado el extremo delantero del eje de soporte del cabezal, mayor será el tamaño en dirección delantera-trasera del cabezal del cepillo. Por lo tanto, el extremo delantero del eje de soporte del cabezal no puede estar situado excesivamente hacia atrás. En consecuencia, el extremo delantero del eje de soporte del cabezal está situado hacia atrás de la superficie de deslizamiento después de todo, como en el cepillo de dientes eléctrico descrito en la literatura de patentes 1, causando así un problema de que la resistencia a la fricción no se puede reducir lo suficiente.

En el cepillo de dientes eléctrico descrito en la literatura de patentes 1, el par de brazos de manivela que sobresalen hacia fuera en la dirección radial y que también tienen una función de prevención del desprendimiento se proporcionan en la superficie posterior del eje de rotación, proporcionado a la base de implantación, y la articulación está conectada a la superficie posterior del brazo de manivela para que se transmita la potencia de la porción de accionamiento. Debido a esta estructura, existe el problema de que el tamaño de la parte del cabezal aumenta en la dirección delantera-trasera en una cantidad correspondiente al grosor de la articulación.

Por otro lado, en el cepillo de dientes eléctrico descrito en la literatura de patentes 2, el extremo delantero del eje de soporte del cabezal sobresale por delante del extremo trasero de los haces de cerdas. De este modo, es posible reducir el tamaño del cabezal del cepillo en la dirección del grosor, garantizando al mismo tiempo una longitud suficiente del eje de soporte del cabezal.

Sin embargo, en el cepillo de dientes eléctrico descrito en la literatura de patentes 2, como en el cepillo de dientes eléctrico descrito en la literatura de patentes 1, un par de brazos de manivela que sobresalen hacia fuera en la dirección radial y que también tienen una función de prevención del desprendimiento se proporcionan en la superficie posterior del eje de rotación proporcionado a la base de implantación, y un eje de accionamiento está conectado a la superficie posterior del brazo de manivela. Debido a esta estructura, existe el problema de que el tamaño de la parte del cabezal aumenta en la dirección delantera-trasera en una cantidad correspondiente al grosor del eje de accionamiento.

Además, en los cepillos de dientes eléctricos descritos en la literatura de patentes 1 y 2, debido a la estructura en la que la potencia de la porción de accionamiento se transmite al brazo de manivela, la distancia entre el extremo distal del eje de soporte del cabezal y un punto de actuación de la potencia desde la porción de accionamiento sobre el cabezal del cepillo es mayor en una cantidad correspondiente al grosor del brazo de manivela, en comparación con el caso en el que la potencia se transmite al eje de rotación. En consecuencia, cuando la potencia de la porción de accionamiento se convierte en un movimiento de rotación del cabezal del cepillo, el momento alrededor del extremo distal del eje de soporte del cabezal es grande, y el cabezal del cepillo se inclina fácilmente, de modo que el extremo distal del brazo de la manivela vibra en la dirección delantera-trasera o el brazo de la manivela vibra rotacionalmente alrededor de la dirección longitudinal del mismo. Como resultado, se reduce la estabilidad de acción del cabezal del cepillo y aumenta la resistencia a la fricción debido al contacto entre el brazo de la manivela y la porción de pared de soporte, lo que provoca un aumento del consumo de energía.

Un objeto de la presente invención es proporcionar un cepillo de dientes eléctrico en el cual una porción de cabezal proporcionada en un extremo distal de un cepillo reemplazable tenga un tamaño reducido en la dirección delanteratrasera para mejorar la operatividad de la porción del cabezal en una cavidad bucal, y la resistencia de fricción entre un cabezal del cepillo y un cuerpo de cuello y la vibración del cabezal del cepillo se reducen para mejorar la estabilidad de la acción del cabezal del cepillo, y para reducir el consumo de energía.

Solución a los problemas

La presente invención se refiere a un cepillo de dientes eléctrico según la reivindicación 1.

El cepillo de dientes eléctrico incluye:

una porción de accionamiento montada en el interior de una carcasa;

un cepillo reemplazable que se extiende hacia arriba desde la carcasa del cuerpo;

un cabezal de cepillo situado en la parte frontal del extremo distal del cuello del cepillo reemplazable; y

una porción de transmisión de potencia configurada para transmitir potencia desde la porción de accionamiento al cabezal del cepillo de modo que el cabezal del cepillo realiza un movimiento rotacional alternativo, en el que

el cabezal del cepillo incluye un cuerpo de cabezal de cepillo que tiene una base de implantación provista de una pluralidad de orificios de implantación, y una porción de eje de ajuste que sobresale hacia atrás desde la base de implantación y penetra a través de una porción de pared de soporte que está formada en un lado cercano a una superficie trasera de la base de implantación en el cuello,

un orificio de eje se forma en un centro de rotación del cuerpo del cabezal del cepillo de modo que extienda hacia delante desde una superficie posterior del cuerpo del cabezal del cepillo,

el cuello está provisto de un eje de soporte del cabezal que se ajusta al orificio del eje para soportar de forma giratoria el cabezal del cepillo,

el eje de soporte del cabezal tiene un extremo delantero situado delante de la superficie trasera de la base de implantación, y

la porción de transmisión de potencia está conectada a una parte trasera de la porción de eje de ajuste.

Tal como se utiliza en el presente documento, el término "movimiento de rotación alternativo" se refiere a un movimiento en el que el cabezal del cepillo realiza repetidamente un movimiento de rotación de un cierto ángulo en una dirección hacia adelante y luego girando en el mismo ángulo en una dirección inversa.

En el cepillo de dientes eléctrico antedicho, el eje de soporte del cabezal proporcionado en el cuello se monta en el orificio del eje del cabezal del cepillo de modo que el cabezal del cepillo está soportado de forma rotativa por el eje de soporte del cabezal. El extremo delantero del eje de soporte del cabezal está situado delante de la superficie trasera de la base de implantación. Por lo tanto, mientras que la longitud de ajuste del eje de soporte del cabezal con respecto al cabezal del cepillo está suficientemente garantizada, el cabezal del cepillo tiene un tamaño reducido en la dirección delantera-trasera, y la parte del cabezal proporcionada en el extremo distal del cepillo reemplazable tiene un tamaño reducido en la dirección delantera-trasera. De este modo, puede mejorarse la operatividad de la porción de cabezal en una cavidad bucal y, por ejemplo, puede limpiarse adecuadamente la cara posterior de los dientes molares. Dependiendo de la forma en que una carga de cepillado actúa sobre el cabezal del cepillo, el cabezal del cepillo se inclina sobre el extremo frontal del eje de soporte del cabezal, y el cabezal del cepillo entra en contacto con una cierta parte del cuerpo del cuello, por lo que la carga que actúa sobre el cabezal del cepillo es parcialmente recibida. Aquí, en la presente invención, el extremo frontal del eje de soporte del cabezal está situado a un lado frontal más lejano en comparación con el extremo frontal del eje de soporte del cabezal descrito en la literatura de patentes 1. De este modo, el ángulo de contacto del cabezal del cepillo con respecto al cuerpo del cuello puede hacerse más pequeño en comparación con el cepillo de dientes eléctrico descrito en la literatura de patentes 1, de modo que la resistencia a la fricción puede reducirse en consecuencia. La porción de transmisión de potencia está conectada a una parte trasera de la porción del eje de ajuste. Por lo tanto, en comparación con el caso en el que la potencia se transmite al brazo de manivela como en la literatura de patentes 2, la distancia entre el extremo distal del eje de soporte del cabezal y un punto de actuación de la potencia de la porción de accionamiento sobre el cabezal del cepillo puede acortarse. Por lo tanto, cuando el cabezal del cepillo realiza un movimiento rotacional alternativo por la potencia de la porción de transmisión de potencia, un momento que actúa sobre el cabezal del cepillo sobre el extremo distal del eje de soporte del cabezal se reduce, de modo que la vibración del cabezal del cepillo debido al momento se puede reducir y la estabilidad de la acción del cabezal del cepillo se puede mejorar.

En el cepillo de dientes eléctrico, el extremo delantero del eje de soporte del cabezal está situado delante de los extremos traseros de los orificios de implantación, y no se forma ningún orificio de implantación en un centro de rotación de la base de implantación. Con esta configuración, mientras que la longitud de ajuste del eje de soporte del cabezal con respecto al cabezal del cepillo se puede garantizar suficientemente, el cabezal del cepillo se puede reducir en tamaño aún más en la dirección delantera-trasera, y la resistencia a la fricción entre el cabezal del cepillo y el cuerpo del cuello cuando el cabezal del cepillo está ligeramente inclinado sobre el eje de soporte del cabezal se puede reducir.

Preferiblemente, el espacio entre la base de implantación y la porción de pared de soporte se establece entre 0,2 mm y 1,0 mm. El espacio entre la base de implantación y la porción de pared de soporte se fija preferiblemente en 0,2 milímetros o más para prevenir el aumento de la resistencia a la fricción debido al contacto de la base de implantación que tiene un diámetro más grande que la pieza de prevención de desprendimiento c con la porción de pared de soporte, y se fija preferiblemente en 1,0 milímetro o menos de modo que un labio, una lengua, o una membrana mucosa de la cavidad bucal no sea pellizcada entre la base de implantación y la porción de pared de soporte.

Preferiblemente, el grosor de la base de implantación se establece entre 2 mm y 4 mm. El grueso de la base de implantación se fija preferiblemente en 2 milímetros o más para obtener suficiente resistencia y rigidez, y se fija preferiblemente a 4 milímetros o menos de modo que el grueso del cabezal del cepillo llegue a ser tan pequeño como sea posible y se mejore la operatividad de la porción del cepillo en una cavidad bucal.

Preferiblemente, una distancia desde una superficie frontal de la base de implantación hasta el extremo frontal del eje de soporte del cabezal se establece entre 0,2 mm y 3,9 mm. La distancia desde la superficie delantera de la base de implantación al extremo delantero del eje de soporte del cabezal se fija preferiblemente a 0,2 mm o más para asegurar suficientemente la resistencia de la base de implantación contra la penetración del eje de soporte del cabezal, y se fija preferiblemente a 3,9 mm o menos para que el grueso del cabezal del cepillo llegue a ser pequeño y se mejore la operatividad de la porción del cepillo en una cavidad bucal.

Preferiblemente, el cuello incluye un cuerpo de cuello que tiene una abertura en una parte trasera del cuerpo de cuello en un lado cercano a un extremo distal del cuerpo de cuello, y un miembro de tapa unido al cuerpo de cuello para cerrar la abertura, y el eje de soporte del cabezal está fijado para sobresalir del miembro de tapa. En este caso, el eje de soporte del cabezal previamente fijado al miembro de la tapa puede fijarse al cuerpo del cuello junto con el miembro de tapa. Por lo tanto, en comparación con el caso en el que el eje de soporte del cabezal se fija solo por separado, se puede mejorar en gran medida la capacidad de trabajo en la fijación del eje de soporte del cabezal.

Preferiblemente, la porción de transmisión de potencia incluye una porción de conversión del lado del cabezal configurada para convertir el movimiento lineal alternativo de un eje de salida de la porción de accionamiento en movimiento rotativo alternativo del cabezal del cepillo. En este caso, el movimiento lineal alternativo del eje de salida de la porción de accionamiento se convierte en movimiento rotativo alternativo del cabezal del cepillo mediante la porción de conversión del lado del cabezal, obteniéndose así un cepillo de dientes eléctrico de tipo rotativo. También, si un cepillo reemplazable que no tiene la porción de conversión del lado del cabezal se fija al eje de salida, se puede hacer que el cabezal del cepillo realice un movimiento lineal alternativo. Por lo tanto, es posible realizar un cepillo de dientes eléctrico que pueda cambiarse entre un tipo de rotación y un tipo de deslizamiento mediante la sustitución del cepillo reemplazable.

Preferiblemente, la porción de conversión del lado del cabezal incluye: una barra de conexión capaz de realizar un movimiento lineal alternativo junto con el eje de salida; una palanca oscilante que está situada entre la barra de conexión y el cuerpo del cabezal del cepillo, y tiene una porción de base en un lado cercano a la barra de conexión está soportada rotativamente por el cuello; una primera porción de conversión que convierte el movimiento lineal alternativo de la barra de conexión en movimiento rotacional alternativo de la palanca oscilante; y una segunda porción de conversión que convierte el movimiento rotacional alternativo de la palanca oscilante en movimiento rotacional alternativo del cuerpo del cabezal del cepillo. En la configuración anterior, la palanca oscilante que es rotativa con respecto al cuello está situada entre la barra de conexión y el cabezal del cepillo. Por lo tanto, mientras que el ángulo máximo de rotación del cabezal del cepillo está suficientemente garantizado como en un cepillo de dientes eléctrico convencional, se puede reducir el recorrido de un movimiento lineal alternativo de la barra de conexión y el eje de salida. Así, mientras que el ángulo de rotación máximo del cabezal del cepillo está suficientemente asegurado y el rendimiento de limpieza del cepillo de dientes eléctrico está suficientemente asegurado, la carrera del movimiento lineal alternativo de la barra de conexión y el eje de salida se reduce, de modo que la energía cinética para hacer que la barra de conexión y el eje de salida realicen un movimiento lineal alternativo puede reducirse, y además, la energía de fricción entre el cuerpo del cuello, y la barra de conexión y el eje de salida, se reduce, de modo que el consumo de energía del cepillo de dientes eléctrico puede reducirse. Cabe señalar que la palanca oscilante requiere energía cinética adicional para hacer que la palanca oscilante realice un movimiento de rotación alternativo. Sin embargo, esta energía cinética es menor que la cantidad de disminución de la energía cinética y la energía de fricción debido a la reducción de una carrera de la barra de conexión y el eje de salida. Por lo tanto, el consumo de energía del cepillo de dientes eléctrico puede reducirse en su totalidad.

Preferiblemente, se proporciona una pieza de prevención de desprendimiento en una dirección de diámetro de la porción de eje de ajuste en un extremo posterior de la misma, la pieza de prevención de desprendimiento tiene ambos extremos que sobresalen hacia afuera de la porción de eje de ajuste de modo que el movimiento hacia adelante de la pieza de prevención de desprendimiento es bloqueado por la porción de pared de soporte, evitando así que el cuerpo del cabezal del cepillo se desprenda, y la porción de conversión del lado del cabezal está conectada a una parte posterior de la porción de eje de ajuste, en un lado cercano a una porción de base del cuerpo del cuello con respecto a la pieza de prevención de desprendimiento. En este caso, al entrar en contacto ambos extremos de la pieza de prevención de desprendimiento con la porción de la pared de soporte desde el lado trasero, se impide que el cabezal del cepillo se desprenda del cuerpo del cuello. Además, cuando el cabezal del cepillo se inclina ligeramente sobre el extremo delantero del eje de soporte del cabezal, ambos extremos de la pieza de prevención de desprendimiento entran en contacto con la superficie trasera de la porción de pared de soporte y se deslizan sobre la superficie trasera de la porción de pared de soporte, por lo que se recibe una carga que hace que el cabezal del cepillo se incline. En la presente invención, el extremo frontal del eje de soporte del cabezal está situado a un lado frontal más lejano en comparación con el extremo frontal del eje de soporte del cabezal descrito en la literatura de patentes 1. Por lo tanto, el ángulo de la dirección de contacto de la pieza de prevención de desprendimiento con respecto a la superficie trasera de la porción de pared de soporte se hace más pequeño que el ángulo en la base donde el extremo delantero del eje de soporte del cabezal se encuentra en la posición de la superficie trasera de la base de implantación, y por lo tanto la resistencia a la fricción se reduce en consecuencia, lo que lleva a la reducción del consumo de energía. Además, la porción de conversión del lado del cabezal está conectada a una parte trasera de la porción del eje de ajuste, en el lado cercano a la porción de la base del cuerpo del cuello con respecto a la pieza de prevención del desprendimiento. Por lo tanto, en comparación con el caso en el que la porción de conversión del lado del cabezal está conectada a la pieza de prevención de desprendimiento, la porción del cabezal puede reducirse en la dirección delantera-trasera en una cantidad correspondiente al grosor de una pieza de conexión con la porción del eje de ajuste en la porción de conversión del lado del cabezal. Además, la distancia entre el extremo distal del eje de soporte del cabezal y un punto de actuación de la potencia de la porción de accionamiento sobre el cabezal del cepillo puede acortarse en una cantidad correspondiente al grosor de la pieza de prevención del desprendimiento. Por lo tanto, cuando el cabezal del cepillo gira alternativamente por la potencia de la porción de transmisión de potencia, un momento que actúa sobre el cabezal del cepillo sobre el extremo distal del eje de soporte del cabezal se reduce, de modo que la vibración del cabezal del cepillo debido al momento se puede reducir y la estabilidad de la acción del cabezal del cepillo se puede mejorar. Además, dado que se reduce la vibración del cabezal del cepillo, puede disminuirse el contacto entre la pieza de prevención de desprendimiento y la porción de la pared de soporte, y se reduce la resistencia a la fricción debida al contacto entre ellas, con lo que puede reducirse el consumo de energía.

Preferiblemente, la porción de conversión del lado del cabezal incluye una palanca oscilante que tiene una porción de base que está soportada rotativamente por el cuello, y un extremo distal que está conectado a la parte trasera de la porción del eje de ajuste, en el lado cercano a la porción de base del cuerpo del cuello con respecto a la pieza de prevención del desprendimiento. Con la configuración anterior, el ángulo de rotación de un movimiento de rotación alternativo del cabezal del cepillo puede garantizarse suficientemente.

Preferiblemente, se proporciona una porción de guía que incluye una porción de ranura que se extiende en dirección radial en la parte posterior de la porción de eje de ajuste, en el lado cercano a la porción de base del cuerpo del cuello con respecto a la pieza de prevención de desprendimiento, y el extremo distal de la palanca oscilante tiene un pasador de conexión ajustado de forma móvil a la porción de guía.

Efectos ventajosos de la invención

En el cepillo de dientes eléctrico según la presente invención, el extremo delantero del eje de soporte del cabezal está situado delante de la superficie trasera de la base de implantación. En consecuencia, la parte del cabezal situada en el extremo distal del cepillo reemplazable puede reducirse en la dirección delantera-trasera, y la resistencia a la fricción entre el cabezal del cepillo y el cuerpo del cuello durante el cepillado puede reducirse al máximo. Además, puesto que la porción de transmisión de potencia está conectada a una parte trasera de la porción del eje de ajuste, la porción del cabezal proporcionada en el extremo distal del cepillo reemplazable puede reducirse en la dirección delantera-trasera, y puede reducirse la vibración en un movimiento de rotación alternativo del cabezal del cepillo. Como se ha descrito anteriormente, la porción del cabezal puede reducirse en la dirección delantera-trasera, con lo que puede mejorarse la operatividad de la porción del cabezal en una cavidad bucal, y así, por ejemplo, puede mejorarse el rendimiento de limpieza del cepillo eléctrico en la parte trasera de los dientes molares. Además, se puede reducir la resistencia a la fricción entre el cabezal del cepillo y el cuerpo del cuello y la vibración del cabezal del cepillo, con lo que se puede mejorar la estabilidad de acción del cabezal del cepillo y reducir el consumo de energía.

Breve descripción de los dibujos

La Fig. 1 es una vista en perspectiva de un cepillo de dientes eléctrico.

La Fig. 2 es una vista en perspectiva del cepillo de dientes eléctrico cuando se retira un cepillo reemplazable. La Fig. 3 es un diagrama explicativo de una porción de accionamiento del cepillo de dientes eléctrico.

La Fig. 4 es una vista en perspectiva en despiece del cepillo reemplazable.

La Fig. 5 es una vista frontal del cepillo reemplazable.

La Fig. 6 muestra, en (A) una vista frontal de un miembro de tapa, y muestra, en (B) una vista posterior de un cuerpo de cuello del que está retirado el miembro de la tapa.

La Fig. 7 es una vista en sección a lo largo de la línea VII-VII de la Fig. 5.

La Fig. 8 es una vista en sección a lo largo de la línea VMI-VIM de la Fig. 5.

La Fig. 9 muestra una vista en sección a lo largo de la línea IX-IX en la Fig. 5, y una vista ampliada de la mayor parte de la misma.

La Fig. 10 muestra, en (A) una vista en perspectiva de un cabezal de cepillo, una palanca oscilante y una barra de conexión cuando están conectados, y muestra, en (B) una vista en perspectiva despiezada del cabezal de cepillo, la palanca oscilante y la barra de conexión.

La Fig. 11 ilustra, en (A), (B) y (C), acciones de una porción de conversión del lado del cabezal.

La Fig. 12 es un gráfico que muestra la relación entre una distancia L1 y una fuerza resolutiva Fv.

La Fig. 13 ilustra un procedimiento para medir el consumo de energía.

Descripción de las realizaciones

En lo sucesivo, las realizaciones de la presente invención se describirán con referencia a los dibujos. En la presente realización, la dirección arriba-abajo, la dirección delante-detrás, y la dirección derecha-izquierda se definen con respecto a un estado en el que un cepillo de dientes eléctrico se encuentra en la dirección longitudinal de tal manera que el lado del cabezal del cepillo está dirigido hacia arriba y el lado implantado del haz de cerdas está dirigido hacia delante.

Como se muestra en la Fig. 1 y la Fig. 2, un cepillo de dientes eléctrico 10 incluye un dispositivo de cuerpo 11 que también sirve como mango, y un cepillo reemplazable 30 unido de forma desmontable al dispositivo de cuerpo 11.

"Dispositivo de cuerpo"

Como se muestra en las Fig. 1 a Fig. 3, el dispositivo de cuerpo 11 incluye una carcasa de cuerpo 12 que se puede agarrar con la mano, una porción de accionamiento 13 situada dentro de la parte superior de la carcasa de cuerpo 12, y una batería 14 que es una célula primaria o una célula secundaria y que está situada dentro de la parte inferior de la carcasa de cuerpo 12. En el caso de utilizar la célula primaria como la batería 14, la batería 14 se monta de forma reemplazable dentro de la carcasa 12, y en el caso de utilizar la célula secundaria como la batería 14, se puede proporcionar una bobina de inducción dentro de una parte de extremo inferior de la carcasa 12, y el dispositivo 11 se coloca en un cargador, para generar una corriente de inducción en la bobina de inducción, por lo que la batería se puede cargar sin contacto.

<Porción de de accionamiento>

Como se muestra en la Fig. 3, la porción de de accionamiento 13 incluye un eje de salida 16 proporcionado de forma móvil en la dirección arriba-abajo a lo largo de un miembro guía 15, un motor 17 proporcionado hacia abajo del eje de salida 16, y una porción de conversión del lado del cuerpo 20 que se proporciona entre el eje de salida 16 y el motor 17, y convierte un movimiento rotacional de un eje de rotación 18 del motor 17 en un movimiento lineal alternativo del eje de salida 16 en la dirección arriba-abajo.

<Porción de conversión del lado del cuerpo>

Se describirá la porción de conversión del lado del cuerpo 20. Un engranaje de transmisión 21 está fijado al eje de rotación 18 del motor 17, un eje de soporte de engranaje 22 formado en una dirección perpendicular al eje de rotación 18 está provisto por encima del eje de rotación 18, y una corona dentada 23 engranada con el engranaje de transmisión 21 está soportada por el eje de soporte de engranaje 22. En la corona dentada 23, se forma en una forma saliente un árbol de levas 24 que tiene un centro en una posición excéntrica desde el centro del eje de soporte de engranaje 22 por una cierta distancia de excentricidad E. En un extremo inferior del eje de salida 16 se fija un miembro accionado 25 que tiene un orificio alargado 25a en el que se encaja el árbol de levas 24. Cuando el eje de rotación 18 del motor 17 gira, la corona dentada 23 gira a través del engranaje de transmisión 21, y el árbol de levas 24 gira excéntricamente alrededor del eje de soporte de engranaje 22 dentro del orificio alargado 25a del miembro accionado 25. Entonces, sólo un componente de dirección arriba-abajo de la rotación del árbol de levas 24 se transmite al miembro accionado 25, de modo que el eje de salida 16 realiza un movimiento lineal alternativo en la dirección arriba-abajo como se indica por la flecha A en la Fig. 3, con una carrera de dos veces una distancia de excentricidad E entre el centro del árbol de levas 24 y el centro del eje de soporte de engranaje 22.

Se observa que puede emplearse para el dispositivo de cuerpo 11 cualquier configuración que permita al eje de salida 16 un movimiento alternativo lineal. Por ejemplo, como la porción de de accionamiento 13, una porción de de accionamiento de tipo lineal puede ser empleada en el que un actuador lineal que tiene una bobina y un imán permanente se proporciona para aplicar una corriente alterna a la bobina, permitiendo así que el eje de salida 16 a realiza un movimiento lineal alternativo.

"Cepillo reemplazable"

Como se muestra en las Fig. 1, Fig. 2, y Fig. 4, el cepillo reemplazable 30 incluye un cuello 31 que se extiende hacia arriba desde la carcasa del cuerpo 12, un cabezal de cepillo 40 proporcionado en un extremo distal del cuello 31, y una porción de conversión del lado del cabezal 50 que convierte el movimiento lineal alternativo del eje de salida 16 de la porción de accionamiento 13 en movimiento rotacional alternativo del cabezal de cepillo 40. Se observa que una porción de transmisión de potencia se compone de la porción de conversión del lado del cuerpo 20, la porción de conversión del lado del cabezal 50, y así sucesivamente.

<Cuello>

Se describirá el cuello 31. Como se muestra en las Fig. 4 a Fig. 7, el cuello 31 incluye un cuerpo de cuello cilíndrico hueco 32 que tiene una abertura 33 en la parte superior de la superficie trasera (parte trasera distal), y un miembro de tapa 70 unido de forma desmontable al cuerpo de cuello 32 para cerrar la abertura 33 del mismo. El cuerpo de cuello 32 y el miembro de tapa 70 están formados como artículos moldeados utilizando un material de resina sintética.

El cepillo reemplazable 30 se ensambla de la siguiente manera. Como se muestra en las Fig. 4, Fig. 6 y Fig. 7, un par de piezas de enganche 71 formadas en un extremo inferior del miembro de tapa 70 se insertan oblicuamente en el cuerpo del cuello 32, en un estado en el que la porción de conversión del lado del cabezal 50 y el cabezal del cepillo 40 están montados en el cuerpo del cuello 32. A continuación, el miembro de tapa 70 se gira sobre el extremo inferior del miembro de tapa 70 hacia el lado del cuerpo del cuello 32, de modo que un primer gancho 73 se acopla con una primera porción de enganche 72, un tercer gancho 78 se acopla con una tercera porción de enganche 77, un segundo gancho 76 se acopla con una segunda porción de enganche 75, y las porciones de rebaje 79 se ajustan entre sí.

Como se muestra en la Fig. 2, una porción cilindrica de ajuste interior 32a está formada en un extremo inferior del cuerpo del cuello 32, y un cilindro de cubierta 35 está provisto en un extremo superior de la carcasa del cuerpo 12. La porción de cilindro de ajuste interior 32a está encajada en el cilindro de cubierta 35, de modo que el cuello 31 está unido a la carcasa del cuerpo 12 de forma desmontable y de forma relativamente inamovible en la dirección axial del eje de salida 16.

<Cabezal de cepillo>

Como se muestra en la Fig. 10, el cabezal de cepillo 40 incluye un cuerpo de cabezal de cepillo 41 provisto de forma giratoria en un extremo distal del cuello 31, y una porción de cepillo 44 compuesta por una pluralidad de haces de cerdas 43 implantados en una base de implantación 42 del cuerpo de cabezal de cepillo 41.

La porción de cepillo 44 tiene una estructura conocida en la que los haces de cerdas 43 formados cada uno por el agrupamiento de una pluralidad de filamentos hechos de una resina sintética se implantan y fijan a una pluralidad de orificios de implantación 42a formados en la base de implantación 42. Aunque el haz de cerdas 43 se ilustra como un bloque en el dibujo, el haz de cerdas 43 se forma en realidad agrupando una pluralidad de filamentos.

El cuerpo del cabezal del cepillo 41 incluye: la base de implantación 42 que tiene una forma de disco; una porción de eje de ajuste 45 proporcionada en una parte central en la superficie posterior de la base de implantación 42 de modo que sobresalga hacia atrás; una pieza de prevención del desprendimiento 46 que se proporciona en la superficie posterior de la porción de eje de ajuste 45 sustancialmente en la dirección del diámetro de modo que sobresalga hacia atrás; y una segunda porción de guía 47 que se forma a partir de una porción de ranura que se extiende en la dirección radial de la porción de eje de ajuste 45 de modo que sea sustancialmente perpendicular a la pieza de prevención del desprendimiento 46. El cuerpo del cabezal del cepillo 41 está formado como un artículo moldeado integrado utilizando un material de resina sintética.

Se describirá la estructura para fijar el cuerpo del cabezal del cepillo 41 al cuello 31. Como se muestra en las Fig. 4 a Fig. 9, se proporciona una porción de soporte de cabezal 32b situada en el lado de la superficie trasera del cuerpo del cabezal del cepillo 41 en un extremo distal del cuerpo del cuello 32, y en el lado de la superficie frontal de la porción de soporte de cabezal 32b, se forma una porción de pared de soporte 37 en una posición rebajada hacia atrás por una cantidad sustancialmente correspondiente al grosor de la base de implantación 42. En una parte central de la porción de pared de soporte 37 se forma un orificio pasante 37a a través del cual se inserta la porción de eje de ajuste 45 de forma holgadamente ajustada, y se forman un par de recortes 37b que se extienden en la dirección arriba-abajo desde el orificio pasante 37a. En ambos extremos de la pieza 46 de prevención de desprendimiento el desprendimiento se forman porciones de prevención de desprendimiento 46a que sobresalen hacia fuera en la dirección radial de la porción 45 del eje de ajuste. El par de porciones de prevención de desprendimiento 46a se insertan a través del par de recortes 37b y la porción de eje de ajuste 45 se monta de forma holgadamente ajustada en el orificio pasante 37a. En este estado, el cuerpo 41 del cabezal del cepillo se gira unos 90°, restringiendo así las porciones de prevención de desprendimiento 46a para que se muevan hacia delante en un cierto intervalo angular, por la porción 37 de la pared de soporte, por lo que se impide que el cuerpo 41 del cabezal del cepillo se desprenda del cuerpo 32 del cuello, permitiéndose que gire alternativamente con respecto al cuerpo 32 del cuello.

En la parte superior del miembro de tapa 70 se proporciona una porción portante 70a que sobresale hacia delante. Un eje metálico de soporte del cabezal 49 que se extiende hacia delante está fijado a la porción portante 70a. En el cuerpo 41 del cabezal del cepillo se forma un orificio del eje 41a en el que se encaja el eje 49 de soporte del cabezal. De este modo, el cuerpo 41 del cabezal del cepillo es soportado de forma giratoria por el eje 49 de soporte del cabezal. La pieza de prevención del desprendimiento 46 se mantiene entre la porción de pared de soporte 37 y la porción portante 70a con ciertas holguras entre ellas, por lo que el cuerpo del cabezal del cepillo 41 está montado en el cuello 31 de forma que el cuerpo del cabezal del cepillo 41 apenas se mueve en la dirección axial del eje de soporte del cabezal 49. Se observa que, además de la estructura antedicha, una estructura de unión por la cual el cuerpo 41 del cabezal del cepillo es mantenido para que pueda realizar un movimiento rotacional alternativo en relación con el cuello 31 se puede emplear como estructura de unión para el cuerpo 41 del cabezal del cepillo.

Como se muestra en las Fig. 8 y Fig. 9, en la base de implantación 42, no se forma un orificio de implantación 42a en una posición en la que se forma el orificio del eje 41a, y el extremo delantero del eje de soporte del cabezal 49 se sitúa hacia delante de la superficie trasera de la base de implantación 42. En este caso, el extremo delantero del eje de soporte del cabezal 49 se sitúa preferiblemente hacia delante de los extremos traseros de los orificios de implantación 42a, y más preferiblemente se sitúa hacia delante tanto como sea posible dentro de un intervalo en el que el extremo delantero del eje de soporte del cabezal 49 no penetra a través de la base de implantación 42 hacia el exterior. Como se ha descrito anteriormente, una distancia L1 desde la superficie trasera de la base de implantación 42 hasta el extremo delantero del eje de soporte del cabezal 49 se ajusta para que sea lo más larga posible. Por consiguiente, se garantiza una profundidad de inserción L2 del eje de soporte del cabezal 49 en el cuerpo del cabezal del cepillo 41, y se reduce el grosor BT de la porción del cabezal 34 que es la parte del extremo distal del cepillo reemplazable 30, excluyendo los haces de cerdas 43, por lo que se puede limpiar adecuadamente la parte posterior de los dientes molares.

Además, en el caso en el que el extremo delantero del eje de soporte del cabezal 49 está situado hacia delante de la superficie trasera de la base de implantación 42 como se ha descrito anteriormente, puede reducirse la resistencia a la fricción debida al contacto entre el cuerpo del cabezal del cepillo 41 y el cuerpo del cuello 32 cuando una presión de cepillado actúa oblicuamente hacia atrás sobre el cabezal del cepillo 40, en comparación con el caso en el que el extremo delantero del eje de soporte del cabezal 49 está situado hacia atrás de la superficie trasera de la base de implantación 42. Específicamente, cuando la presión de cepillado actúa oblicuamente hacia atrás sobre el cabezal del cepillo 40, el cabezal del cepillo 40 se inclina sobre el extremo delantero del eje de soporte del cabezal 49, de modo que una carga oblicuamente hacia atrás que actúa sobre el cabezal del cepillo 40 es recibida por la porción portadora 70a y la superficie delantera de una de las porciones de prevención de desprendimiento 46a entra en contacto con la superficie trasera de la porción de pared de soporte 37. En respuesta a la presión de contacto en este momento, se produce una resistencia a la fricción para detener la inclinación del cabezal del cepillo 40. Sin embargo, si el extremo delantero del eje de soporte del cabezal 49 está situado delante de la superficie trasera de la base de implantación 42, por ejemplo, una fuerza F actúa sobre una parte periférica exterior de la base de implantación 42 en el cabezal del cepillo 40, tal como se indica mediante una línea virtual en la Fig. 9. Esto hace que el cabezal del cepillo 40 oscile. En tal caso, un ángulo 01 definido por la dirección de contacto de la porción de prevención de desprendimiento 46a con respecto a la superficie trasera de la porción de pared de soporte 37 es menor que un ángulo 02 definido en el caso en el que el extremo delantero del eje de soporte del cabezal 49 está situado en la posición de la superficie trasera de la base de implantación 42. Como resultado, de las fuerzas resolutivas Fr y Fv de una fuerza F1 que hace que el cabezal del cepillo 40 se incline, la fuerza resolutiva Fv en la dirección de presionar la superficie trasera de la porción de pared de soporte 37 se reduce, y por lo tanto la resistencia a la fricción se reduce en consecuencia, por lo que el consumo de energía se puede reducir.

Aquí, un grosor L3 de la base de implantación 42 se establece preferiblemente en 2 mm o más para obtener suficiente resistencia y rigidez, y se establece preferiblemente en 4 mm o menos para que el grosor BT de la porción de cabezal 34 sea lo más pequeño posible y se mejore la operatividad de la porción de cabezal 34 en una cavidad bucal.

Es preferible que la distancia L1 desde la superficie trasera de la base de implantación 42 hasta el extremo delantero del eje de soporte del cabezal 49 se ajuste para que sea lo más larga posible. Sin embargo, si la distancia L1 es extremadamente larga, el eje de soporte del cabezal 49 penetra a través de la base de implantación 42. Por lo tanto, la distancia L1 se establece preferiblemente de modo que la distancia desde la superficie frontal de la base de implantación 42 hasta el extremo frontal del eje de soporte del cabezal 49 (L3 - LI) no sea inferior a 0,2 mm ni superior a 3,9 mm. Al establecer la distancia L3 - L1 como se ha descrito anteriormente, se garantiza suficientemente la resistencia de la base de implantación frente a la penetración del eje de soporte del cabezal 49, y se reduce el grosor de la porción de cabezal 34, con lo que puede mejorarse la operatividad de la porción de cabezal 34 en una cavidad bucal.

Una separación máxima G1 entre la base de implantación 42 y la porción de pared de soporte 37 sin carga se establece preferiblemente en 0,2 mm o más para evitar el aumento de la resistencia a la fricción causado por el contacto de la base de implantación 42 que tiene un diámetro mayor que la pieza de prevención de desprendimiento 46 con la porción de pared de soporte 37, y se establece preferiblemente en 1,0 mm o menos para que un labio, una lengua o una membrana mucosa de la cavidad bucal no queden pellizcados entre la base de implantación 42 y la porción de pared de soporte 37.

Una separación máxima G2 entre la pieza de prevención de desprendimiento 46 y la porción de pared de soporte 37 sin carga se ajusta para que sea menor que la separación máxima G1. En consecuencia, cuando una carga oblicua hacia atrás actúa sobre el cabezal de cepillado 40 y el cabezal de cepillado 40 se inclina alrededor del extremo distal del eje de soporte del cabezal 49 durante la operación normal de cepillado, por ejemplo, una porción de prevención de desprendimiento 46a de la pieza de prevención de desprendimiento 46 entra en contacto con la porción de pared de soporte 37 antes que la base de implantación 42, por lo que puede recibirse una carga en la dirección de inclinación del cabezal de cepillado 40 alrededor del extremo distal del eje de soporte del cabezal 49. Dicha estructura puede evitar el aumento de la resistencia a la fricción, que es causada por el contacto de la base de implantación 42 que tiene un diámetro mayor que la pieza de prevención de desprendimiento 46 con la porción de pared de soporte 37.

<Porción de conversión del lado del cabezal>

Como se muestra en las Fig. 4, Fig. 6 y Fig. 11, la porción de conversión del lado del cabezal 50 incluye: una barra de conexión 51 capaz de oscilar linealmente junto con el eje de salida 16; una palanca oscilante 52 que está situada entre la barra de conexión 51 y el cuerpo del cabezal del cepillo 41 y tiene una porción de base cercana a la barra de conexión 51, que está soportada rotativamente por el cuello 31; una primera porción de conversión 53 que convierte el movimiento lineal alternativo de la barra de conexión 51 en el movimiento rotacional alternativo de la palanca oscilante 52; y una segunda porción de conversión 54 que convierte un movimiento rotacional alternativo de la palanca oscilante 52 en un movimiento rotacional alternativo del cuerpo del cabezal del cepillo 41.

(Barra de conexión)

Se describirá la barra de conexión 51. La barra de conexión 51, que se extiende desde el extremo inferior del cuello 31 hacia el extremo superior del mismo, está montada en el interior del cuello 31 de forma que es móvil en la dirección arriba-abajo, y en el extremo inferior de la barra de conexión 51 se forma una porción de cilindro de ajuste 55 a la que se acopla de forma desmontable el eje de salida 16. La mitad inferior de la porción de cilindro de ajuste 55 está dividida en cilindros divididos semicilíndricos 55a con un par de hendiduras 56 que se extienden en la dirección arriba-abajo. En las proximidades del extremo inferior de las superficies interiores de los cilindros divididos 55a se forman salientes de enganche 57 que sobresalen hacia el interior. Un muelle helicoidal 59 que puede energizar los cilindros divididos 55a en direcciones tales que se aproximen entre sí, está montado externamente a la porción de cilindro de ajuste 55. Cuando el extremo superior del eje de salida 16 se encaja en la porción de cilindro de encaje 55, los salientes de encaje 57 se acoplan con una ranura de encaje 16a formada en el eje de salida 16 por la elasticidad del material de los cilindros divididos 55a y una fuerza energizante del muelle helicoidal 59, por lo que la barra de conexión 51 se conecta al eje de salida 16 de manera que sea inamovible en la dirección axial con respecto al eje de salida 16.

(Palanca oscilante)

Un eje de soporte de palanca 60 que se extiende hacia atrás se fija en la porción de pared frontal del cuerpo del cuello 32, en una parte derecha ligeramente inferior a la base de implantación 42, y una porción portadora 70b para sujetar el extremo posterior del eje de soporte de palanca 60 se proporciona al miembro de tapa 70. El eje de soporte de la palanca 60 está fijado de forma que se extiende entre el miembro de tapa 70 y la parte de pared frontal del cuerpo del cuello 32, y la palanca oscilante 52 que se extiende hacia arriba está soportada de forma giratoria en la parte de la base de la misma, en una parte central del eje de soporte de la palanca 60.

(Primera porción de conversión)

Se describirá la primera porción de conversión 53. Una porción de conexión 52a que se extiende lateralmente se proporciona en la porción de base de la palanca oscilante 52, y una primera porción de guía 61 que es un orificio alargado delgado que es largo en la dirección derecha-izquierda se forma en el extremo de la base de la porción de conexión 52a.

En el extremo superior de la barra de conexión 51 se forma una porción de desplazamiento 58 que está desplazada hacia la izquierda, y un primer pasador de conexión 62 se fija a una porción final de la porción de desplazamiento 58, de modo que se ajuste de forma giratoria a la primera porción de guía 61 y sea móvil a lo largo de la primera porción de guía 61. En consecuencia, la barra de conexión 51 se mueve linealmente alternativamente en la dirección arribaabajo, para hacer que la palanca oscilante 52 gire alrededor del eje de soporte de la palanca 60.

(Segunda porción de conversión)

Se describirá la segunda porción de conversión 54. La segunda porción de guía 47, que es una porción de ranura que se extiende hacia abajo en dirección radial y se abre en el extremo inferior, está formada en la porción de eje de ajuste 45. En el extremo distal de la palanca oscilante 52 está fijado un segundo pasador de conexión 63 que sobresale hacia delante, de modo que se acopla de forma giratoria a la segunda porción de guía 47 y se desplaza a lo largo de dicha porción. De este modo, la palanca oscilante 52 gira alrededor del eje de soporte de la palanca 60 para hacer que el cabezal del cepillo 40 gire alternativamente alrededor del eje de soporte del cabezal 49.

El eje de soporte del cabezal 49, el eje de soporte de la palanca 60, el primer pasador de conexión 62 y el segundo pasador de conexión 63 están dispuestos en paralelo entre sí. Sin embargo, pueden disponerse con cualquier combinación de ángulos.

Opcionalmente, se puede establecer un ángulo de rotación máximo 03 del cabezal del cepillo 40 alrededor del eje de soporte del cabezal 49. Sin embargo, si el ángulo de rotación máximo 03 es extremadamente grande, la estructura de la porción de conversión del lado del cabezal 50 es complicada, mientras que si el ángulo de rotación máximo 03 es extremadamente pequeño, el rendimiento de limpieza se reduce. Por lo tanto, es deseable que el ángulo de rotación máximo 03 se fije dentro de un intervalo de 40° a 85°, y es más deseable que el ángulo de rotación máximo 03 se fije dentro de un intervalo de 45° a 80°.

En el cepillo de dientes eléctrico 10, cuando la barra de conexión 51 se mueve hacia abajo en la dirección de la flecha A1 desde la posición límite superior mostrada en la Fig. 11(A) a través de la posición media mostrada en la Fig. 11(B) hasta la posición límite inferior mostrada en la Fig. 11(C), la palanca oscilante 52 gira en la dirección de la flecha B1 alrededor del eje de soporte de la palanca 60 a través del primer pasador de conexión 62 y la primera porción de guía 61 de la primera porción de conversión 53, y el cabezal del cepillo 40 gira en la dirección de la flecha C1 alrededor del eje de soporte del cabezal 49 a través del segundo pasador de conexión 63 y la segunda porción de guía 47 de la segunda porción de conversión 54, de modo que la palanca oscilante 52 y el cabezal del cepillo 40 giran a las posiciones mostradas en la Fig. 11(C). Por otra parte, cuando la barra de conexión 51 se mueve hacia arriba en la dirección de la flecha A2 desde la posición límite inferior mostrada en la Fig. 11(C) a través de la posición media mostrada en la Fig. 11(B) hasta la posición límite superior mostrada en la Fig. 11(A), la palanca oscilante 52 gira en la dirección de la flecha B2 sobre el eje de soporte de la palanca 60 a través del primer pasador de conexión 62 y la primera porción de guía 61 de la primera porción de conversión 53, y el cabezal del cepillo 40 gira en la dirección de la flecha C2 sobre el eje de soporte del cabezal 49 a través del segundo pasador de conexión 63 y la segunda porción de guía 47 de la segunda porción de conversión 54, de modo que la palanca oscilante 52 y el cabezal del cepillo 40 giran a las posiciones mostradas en la Fig. 11(A). Así, mientras que la barra de conexión 51realiza un movimiento rotacional alternativo en la dirección arriba-abajo, la palanca oscilante 52 se mueve rotacionalmente de forma alternativa en un ángulo determinado en la dirección derecha-izquierda sobre el eje de soporte de la palanca 60, y el cabezal del cepillo 40 realiza un movimiento rotacional alternativo en un ángulo determinado sobre el eje de soporte del cabezal 49. De este modo, el movimiento lineal alternativo de la barra de conexión 51 se convierte en el movimiento rotativo alternativo del cabezal del cepillo 40, mediante la porción de conversión del lado del cabezal 50 con la palanca oscilante 52. Por lo tanto, mientras que el ángulo de rotación máximo 03 del cabezal del cepillo 40 está suficientemente garantizado como en un cepillo de dientes eléctrico convencional, se puede reducir una carrera S del movimiento lineal alternativo de la barra de conexión 51 y el eje de salida 16.

De este modo, mientras que el ángulo de rotación máximo 03 del cabezal de cepillo 40 está suficientemente garantizado y el rendimiento de limpieza está suficientemente garantizado, la carrera S del movimiento lineal alternativo de la barra de conexión 51 y el eje de salida 16 se reduce, reduciendo así la energía cinética para hacer que la barra de conexión 51 y el eje de salida 16 realicen un movimiento lineal alternativo. Además, se reduce la energía de fricción entre el cuerpo del cuello 32, y la barra de conexión 51 y el eje de salida 16, reduciendo así el consumo de energía del cepillo de dientes eléctrico 10.

También, si un cepillo reemplazable conocido 30 sin tener la porción de conversión del lado del cabezal 50 se une al eje de salida 16, el cabezal del cepillo 40 puede realizar un movimiento lineal alternativo junto con el eje de salida 16. De este modo, el cepillo eléctrico 10 puede cambiarse entre un tipo de rotación y un tipo de deslizamiento sustituyendo el cepillo reemplazable 30.

Puesto que la segunda porción de guía 47 que es una ranura se proporciona en la porción de eje de ajuste 45 y el segundo pasador de conexión 63 se ajusta a la segunda porción de guía 47, el extremo distal de la palanca oscilante 52 y las porciones de prevención de desprendimiento 46a se pueden situar en la misma posición en la dirección axial del cabezal de cepillo 40. Además, dado que el extremo distal del eje de soporte del cabezal 49 está situado hacia delante de la superficie trasera de la base de implantación 42, el grosor BT de la porción de cabezal 34 puede reducirse en la dirección delantera-trasera entre 1 mm y 4 mm en comparación con la porción de cabezal que tiene una estructura como la descrita en, por ejemplo, la literatura de patentes 1. Así, puesto que el grosor BT de la porción de cabezal 34 puede reducirse, la operatividad de la porción de cabezal 34 en una cavidad bucal puede mejorarse, de modo que el rendimiento de limpieza del cepillo de dientes eléctrico en la parte posterior de los dientes molares puede mejorarse, por ejemplo.

El extremo distal del eje de soporte del cabezal 49 está situado hacia delante de la superficie trasera de la base de implantación 42. Por consiguiente, incluso en el caso de que, por ejemplo, una carga oblicua hacia atrás actúe sobre el cabezal del cepillo 40 durante el cepillado para hacer que el cabezal del cepillo 40 se incline sobre el extremo distal del eje de soporte del cabezal 49, la resistencia a la fricción entre la porción de pared de soporte 37 y la porción de prevención del desprendimiento 46a puede reducirse, por lo que el consumo de energía del cepillo de dientes eléctrico 10 puede reducirse.

La parte de conexión entre la segunda porción de guía 47 y el segundo pasador de conexión 63 sirve como porción de conexión entre la palanca oscilante 52 y la porción de eje de ajuste 45. Dicha pieza de ajuste está situada cerca del lado del extremo distal del eje de soporte del cabezal 49 en una cantidad correspondiente al grosor de la pieza de prevención del desprendimiento 46. En consecuencia, se reduce un momento en la transmisión de potencia al cabezal del cepillo 40 sobre el eje de soporte del cabezal 49, de modo que se puede reducir la vibración del cabezal del cepillo 40 durante el funcionamiento, y se puede disminuir el contacto entre la pieza de prevención del desprendimiento 46 y la porción de pared de soporte 37 para reducir la resistencia a la fricción debida al contacto entre ellas, con lo que se puede reducir el consumo de energía.

Como se ha descrito anteriormente, en el cepillo de dientes eléctrico 10, la porción de cabezal 34 puede reducirse en la dirección delantera-trasera, con lo que puede mejorarse la operatividad de la porción de cabezal 34 en una cavidad bucal. Así, por ejemplo, se puede mejorar la operación de limpieza de la cara posterior de los molares. Además, se puede reducir la resistencia a la fricción entre el cabezal del cepillo 40 y el cuerpo del cuello 32 y la vibración del cabezal del cepillo 40, con lo que se puede mejorar la estabilidad de acción del cabezal del cepillo 40 y reducir el consumo de energía.

Para el dispositivo de cuerpo 11, se puede emplear una configuración en la que el eje de salida 16 gira, realiza un movimiento rotativo alternativo u oscila, además de una configuración en la que el eje de salida 16 realiza un movimiento lineal alternativo. Además, para la porción de conversión del lado del cabezal 50, se puede emplear cualquier configuración mediante la cual un movimiento del eje de salida 16, como un movimiento lineal alternativo, un movimiento rotativo, un movimiento rotativo alternativo o un movimiento de oscilación, se convierta en un movimiento rotativo alternativo del cabezal del cepillo 40 alrededor del eje de soporte del cabezal 49, siempre y cuando la posición del extremo distal del eje de soporte del cabezal 49 esté situada hacia delante de la superficie trasera de la base de implantación 42.

A continuación, se describirá una prueba de evaluación del cepillo reemplazable 30 en la que el eje de soporte del cabezal 49 sobresale por delante de la superficie posterior de la base de implantación 42.

En primer lugar, se calcularon los valores teóricos relativos a la relación entre la distancia L1 y la fuerza resolutiva Fr, cuando la fuerza F se aplicaba a una porción periférica exterior de la base de implantación 42, como se muestra en la Fig. 9. La distancia L1 se define desde la superficie posterior de la base de implantación 42 hasta el extremo distal del eje de soporte del cabezal 49. La fuerza resolutiva Fr está dirigida hacia fuera en dirección radial, y contenida en la fuerza F1 de la porción de prevención de desprendimiento 46a que presiona la porción de pared de soporte 37. El resultado se muestra en la Fig. 12. Se observa que la fuerza resolutiva Fv se calculó con una definición de que la fuerza resolutiva Fv, cuando el extremo distal del eje de soporte del cabezal 49 estaba situado en la superficie trasera de la base de implantación 42 era 0 y la fuerza resolutiva Fv cuando el extremo distal del eje de soporte del cabezal 49 estaba situado en la superficie delantera de la base de implantación 42 era 1.

Como se muestra en la Fig. 12, la fuerza resolutiva Fr aumenta, a medida que aumenta la distancia L1. De este modo, se reduce la fuerza resolutiva Fv que actúa cuando se presiona verticalmente la superficie posterior de la porción de pared de soporte 37 y se reduce la resistencia a la fricción, con lo que se puede reducir el consumo de energía.

A continuación, como se muestra en la Fig. 12, el cepillo de dientes eléctrico 10 se situó por encima de una balanza de platillo 80, de tal manera que la porción de cepillo 44 del cepillo de dientes eléctrico 10 entró en contacto con un platillo 81 de la balanza de platillo 80 en un ángulo de 45°, y luego el cepillo de dientes eléctrico 10 se accionó y se movió hacia abajo. A continuación, se midió el consumo de corriente en el cepillo de dientes eléctrico 10 para cada uno de los casos: en el que la porción de cepillo 44 se presionaba contra el platillo 81 con una carga de 100 g; en el que la porción de cepillo 44 se presionaba contra el platillo 81 con una carga de 150 g; y en el que la porción de cepillo 44 se presionaba contra el platillo 81 con una carga de 200 g. El resultado se muestra en la Tabla 1.

[Tabla 1]

Como se muestra en la Tabla 1, hay una tendencia a que el consumo de energía disminuya a medida que aumenta la distancia L1.

Descripción de los caracteres de referencia

10 cepillo eléctrico

11 dispositivo de cuerpo

12 carcasa del cuerpo

13 porción de de accionamiento

14 batería

15 miembro guía

16 eje de salida

16a ranura de acoplamiento

17 motor

18 eje de rotación

20 porción de conversión del lado del cuerpo

21 engranaje de transmisión

22 eje de soporte del engranaje

23 corona dentada

24 árbol de levas

25 miembro impulsado

25a orificio alargado

30 cepillo reemplazable

31 cuello

32 cuerpo del cuello

32a porción del cilindro de ajuste interno

32b porción de soporte del cabezal

33 abertura

34 porción de cabezal

35 cilindro de cubierta

37 porción de pared de soporte

37a orificio pasante

37b recorte

40 cabezal del cepillo

41 cuerpo del cabezal del cepillo

41a orificio del eje

42 base de implantación

42a orificio de implantación

43 haz de cerdas

44 porción de cepillo

45 porción de eje de ajuste

46 pieza de prevención del desprendimiento

46a porción de prevención del desprendimiento

47 segunda porción de guía

49 eje soporte del cabezal

50 porción de conversión del lado del cabezal

51 barra de conexión

52 palanca oscilante

52a porción de conexión

53 primera porción de conversión

54 segunda porción de conversión

55 porción de cilindro de ajuste

55a cilindro dividido

56 hendidura

57 saliente de enganche

58 porción descentrada

59 muelle helicoidal

60 eje de soporte de la palanca

61 primera porción de guía

62 primer pasador de conexión

63 segundo pasador de conexión

70 miembro de tapa

70a porción portante

70b porción portante

71 pieza de enganche

72 primera porción de enganche

b superficie de operación

primer gancho

a porción de gancho

b superficie de operación

orificio de goteo

segunda porción de enganche

segundo gancho

tercera porción de enganche

tercer gancho

porción de rebaje

balanza de platillo

platillo

Claims (10)

REIVINDICACIONES

1. Un cepillo de dientes eléctrico (10) que comprende:

una porción de accionamiento (13) montada en el interior de una carcasa de cuerpo (12);

un cepillo reemplazable (30) que se extiende hacia arriba desde la carcasa del cuerpo (12);

un cabezal de cepillado (40) situado en el lado frontal del extremo distal del cuello (31) del cepillo reemplazable (30); y

una porción de transmisión de potencia configurada para transmitir potencia desde la porción de accionamiento (13) al cabezal del cepillo (40) de modo que el cabezal del cepillo (40) gira alternativamente; en el que el cabezal de cepillo (40) incluye un cuerpo de cabezal de cepillo (41) que tiene una base de implantación (42) provista de una pluralidad de orificios de implantación (42a), y una porción de eje de ajuste (45) que sobresale hacia atrás de la base de implantación (42) y penetra a través de una porción de pared de soporte (37) que está formada en un lado cercano a una superficie trasera de la base de implantación en el cuello (31),

en el que se forma un orificio para el eje (41a) en un centro de rotación del cuerpo del cabezal del cepillo (41) de forma que se extiende hacia delante desde una superficie trasera del cuerpo del cabezal del cepillo (41), en el que el cuello (31) está provisto de un eje de soporte del cabezal (49) que se ajusta al orificio del eje (41a) para soportar de forma giratoria el cabezal del cepillo (40), y

en el que la porción de transmisión de potencia está conectada a una parte trasera de la porción del eje de ajuste (45);

caracterizado porque el eje de soporte del cabezal (49) tiene un extremo delantero que está situado delante de los extremos traseros de los orificios de implantación (42a) y porque no se forma ningún orificio de implantación en un centro de rotación de la base de implantación (42).

2. El cepillo de dientes eléctrico según la reivindicación 1, en el que

un espacio (G1) entre la base de implantación y la porción de pared de soporte se establece entre 0,2 mm y 1,0 mm.

3. El cepillo de dientes eléctrico según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en el que

un grosor (L3) de la base de implantación se establece entre 2 mm y 4 mm.

4. El cepillo de dientes eléctrico según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que

una distancia (L1) desde una superficie frontal de la base de implantación hasta el extremo frontal del eje de soporte del cabezal se establece entre 0,2 mm y 3,9 mm.

5. El cepillo eléctrico según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que

el cuello (31) incluye un cuerpo de cuello (32) que tiene una abertura (33) en una parte trasera del cuerpo de cuello en un lado cercano a un extremo distal del cuerpo de cuello, y un miembro de tapa (70) unido al cuerpo de cuello para cerrar la abertura, y

el eje de soporte del cabezal se fija de modo que sobresalga del miembro de tapa.

6. El cepillo de dientes eléctrico según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que

la porción de transmisión de potencia incluye una porción de conversión del lado del cabezal (50) configurada para convertir el movimiento lineal alternativo de un eje de salida de la porción de accionamiento en movimiento rotacional alternativo del cabezal del cepillo.

7. El cepillo eléctrico según la reivindicación 6, en el que

la porción de conversión del lado del cabezal (50) incluye: una barra de conexión (51) capaz de moverse alternativamente de forma lineal junto con el eje de salida; una palanca oscilante (52)

que está situada entre la barra de conexión y el cuerpo del cabezal del cepillo, y tiene una porción de base en un lado cercano a la barra de conexión está soportado giratoriamente por el cuello; una primera porción de conversión (53)

que convierte el movimiento lineal alternativo de la barra de conexión en movimiento rotativo alternativo de la palanca oscilante; y una segunda porción de conversión (54)

que convierte el movimiento de rotación alternativo de la palanca oscilante en movimiento de rotación alternativo del cuerpo del cabezal del cepillo.

8. El cepillo eléctrico según la reivindicación 6 o 7, en el que

en un extremo trasero de la porción del eje de ajuste se dispone una pieza de prevención de desprendimiento (46) en la dirección del diámetro de la porción del eje de ajuste, teniendo la pieza de prevención de desprendimiento (46) ambos extremos que sobresalen hacia fuera de la porción del eje de ajuste, de modo que el movimiento hacia delante de la pieza de prevención de desprendimiento queda bloqueado por la porción de pared de soporte (37), impidiendo así que se desprenda el cuerpo del cabezal del cepillo, y la porción de conversión del lado del cabezal (50) está conectada a una parte trasera de la porción del eje de ajuste, en un lado cercano a una porción de base del cuerpo del cuello (32) con respecto a la pieza de prevención de desprendimiento (46).

9. El cepillo de dientes eléctrico según la reivindicación 8, en el que

la porción de conversión del lado del cabezal (50) incluye una palanca oscilante (52) que tiene una porción de base que está soportada de forma giratoria por el cuello, y un extremo distal que está conectado a la parte trasera de la porción del eje de ajuste, en el lado cercano a la porción de base del cuerpo del cuello con respecto a la pieza de prevención de desprendimiento (46).

10. El cepillo eléctrico según la reivindicación 9, en el que

una porción de guía (61) que incluye una porción de ranura que se extiende en dirección radial, se proporciona en la parte trasera de la porción de eje de ajuste, en el lado cercano a la porción de base del cuerpo del cuello con respecto a la pieza de prevención de desprendimiento (46), y

el extremo distal de la palanca basculante (52) tiene un pasador de conexión acoplado de forma móvil a la porción de guía (61).