PL220571B1 - Elektryczna szczoteczka do zębów - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest elektryczna szczoteczka do zębów o głowicy z obrotowym elementem roboczym, wyposażona w środki techniczne do napędu elementu roboczego oraz do zmiany kierunku jego obrotów.

Szczoteczki elektryczne o głowicy z obrotowym elementem roboczym w postaci pojedynczej walcowej szczotki lub pary szczotek, stają się coraz powszechniej używanym przyrządem higienicznym umożliwiającym efektywne usuwanie zanieczyszczeń z zębów.

Aby prawidłowo i skutecznie wykonywać zabieg oczyszczania korony zębów, w tym także szczelin międzyzębowych, niezbędne jest nadanie szczotce głowicy ruchu w takim kierunku, żeby włosie lub podobny materiał przemieszczał się obrotowo w kierunku od dziąsła ku krawędzi siecznej zębów.

Ponieważ jednak przy czyszczeniu czołowych i tylnych powierzchni koron, a także zębów górnej i dolnej szczęki ruch obrotowy szczotki musi być zmieniany na przeciwny, znane szczoteczki do zębów zaopatrywane są w środki techniczne umożliwiające dokonanie wymaganej zmiany kierunku ruchu obrotowego.

Znane szczoteczki tego rodzaju zawierają najczęściej rękojeść, od której odchodzi szyjka zakończona głowicą z obrotową szczotką w kształcie wałka lub parą obrotowych szczotek, obracających się przeciwbieżnie.

W rękojeści znanych szczoteczek zamocowane są zwykle elementy napędowe (silniki) szczotek, źródła energii elektrycznej oraz osprzęt elektryczny, umożliwiający przynajmniej załączenie i wyłączenie napędu. Szyjki znanych szczoteczek zawierają wewnątrz element, łączący silnik z obrotową szczotką ułożyskowaną w głowicy.

Literatura patentowa prezentuje szereg tego rodzaju rozwiązań.

Przykładowo, elektryczna szczoteczka do zębów znana z opisu zgłoszenia patentowego US2008052845 ma dwie szczotki o równoległych osiach obrotu, które zawsze obracają się przeciwbieżnie względem siebie, pozwalając czyścić jednocześnie obie strony zęba w kierunku od dziąsła ku krawędzi. W celu ograniczenia urazów policzków, szczotki są częściowo przysłonięte osłoną. Ponadto szczoteczka ma ręczny wyłącznik i przełącznik kierunku obrotu szczotek.

W opisie patentowym US4163300 ujawniono elektryczną szczoteczkę do zębów, która zawiera wydłużony korpus (rękojeść) mający cylindryczną szczotkową głowicę zamocowaną współosiowo na końcu korpusu. Szczotka głowicy jest napędzana obrotowo przez rewersyjny silnik elektryczny osadzony w rękojeści i mający automatyczny ciężarkowy przełącznik kierunku obrotów silnika, działający odpowiednio do pozycji, w której rękojeść jest trzymana, w celu nadania szczotce takiego kierunku obrotu, by jej włosie przemieszczało się w kierunku od linii dziąsła w kierunku korony zębów.

Szczoteczka do zębów z grawitacyjnym przełącznikiem kierunku obrotów szczotki, przedstawiona w opisie US4709438, jest zaopatrzona w część głowicową o cylindrycznej szczotce oraz w uchwyt (rękojeść). Szczotka głowicy jest usytuowana współosiowo względem rękojeści. Przy pomocy grawitacyjnego przełącznika, osadzonego w uchwycie kierunek obrotu szczotki jest zmieniany zgodnie z kierunkiem obrotowego ruchu uchwytu, w celu samoczynnego nadawania szczotce kierunku obrotu od dziąseł ku koronie zębów. Dla utrzymania prawidłowej pozycji szczoteczki przy jej używaniu, głowicę zaopatrzono w ochronny kaptur z otworem wyznaczającym obszar roboczy.

Z opisu wzoru użytkowego DE20321083U znana jest elektryczna szczoteczka do zębów wyposażona w rękojeść i głowicę z walcową szczotką mogącą się obracać w dwóch kierunkach. Kierunek obrotów szczotki głowicy może być zmieniany ręcznie przełącznikiem. Obrotowa szczotka głowicy jest sprzęgnięta z silnikiem elektrycznym za pomocą wałka i przekładni zębatej lub przekładni pasowej. Silnik osadzony jest w korpusie rękojeści. Dzięki mimośrodowemu usytuowaniu głowicy względem wzdłużnej osi rękojeści oraz zastosowaniu osłony głowicy, otaczającej więcej niż połowę obwodu szczotki, szczotka głowicy jest w pozycji czyszczenia zębów usytuowana poziomo, tak iż kierunek jej ruchu biegnie tak samo jak kierunek zębów i szczelin międzyzębowych.

Automatyczna szczoteczka do zębów według zgłoszenia patentowego EP0240469 ma kształt podobny do pędzla. Szczoteczka ma w głowicy obrotową cylindryczną szczotkę, która może obracać się w przeciwnych kierunkach dzięki automatycznemu sterowaniu. Szczotka głowicy jest usytuowana współosiowo względem wydłużonej rękojeści szczoteczki. Zmianę kierunku obrotów szczotki uzyskano dzięki dwóm przeciwległym, wzdłużnym krawędziom osłony, która częściowo okrywa obrotową szczotkę i jest obrotowo osadzona względem rękojeści. Gdy jedna lub druga z krawędzi osłony jest

PL 220 571 B1 w kontakcie z dziąsłem lub zębem, osłona pod wpływem nacisku obraca się względem rękojeści szczoteczki, uruchamiając styki przełącznika kierunku obrotów. Z opisu US5794296 znana jest szczoteczka do zębów, która ma głowicę z obrotową szczotką, usytuowaną współosiowo względem wydłużonej rękojeści. Kierunki obrotu głowicy są zmieniane zależnie od tego, czy górne czy dolne zęby są szczotkowane, tak by szczotka usuwała jedzenie znajdujące się na zębach w kierunku od dziąseł. Szczoteczka według przedmiotowego wynalazku wykorzystuje w celu zmiany kierunku obrotu człon sterujący, który jest wprowadzany przez użytkownika między górne a dolne zęby szczęk. Człon sterujący kierunkiem obrotu szczotki zapewnia ustabilizowanie szczotki względem zębów w czasie szczotkowania. Obrócenie się członu sterującego względem rękojeści uruchamia przełącznik, służący do zmiany kierunku ruchu obrotowego głowicy szczotki w tą stronę, w którą jest wymagany, tzn. w kierunku od dziąseł ku krawędziom zębów, bez usuwania szczotki z ust. Człon sterujący ma postać wąskiej ramki biegnącej przy tworzącej walca szczotki i ułożyskowanej obrotowo w obu kierunkach względem rękojeści.

Ujawniona w opisie US3829922 elektryczna szczoteczka do zębów jest zaopatrzona w rękojeść i współosiowo względem niej usytuowaną obrotową szczotkę głowicy, napędzaną nawrotnym elektrycznym silnikiem, usytuowanym w rękojeści. Obrotowy kierunek ruchu silnika jest zmieniany przez przełącznik kierunku obrotów. W tym celu szczoteczka jest wyposażona w podłużną osłonę szczotki, usytuowaną na końcu dźwigni sterującej przełącznikiem. Dźwignia sterująca jest w pobliżu drugiego końca tak podparta w rękojeści, że może przemieszczać się względem niej wahliwie w płaszczyźnie zasadniczo równoległej względem osi obrotu szczotki, od pierwszej pozycji załączenia - gdy koniec osłony znajduje się po jednej stronie szczotki i szczotka obraca się w jedną stronę, poprzez pozycję neutralną - gdy napęd jest wyłączony, aż do drugiej pozycji załączenia, gdy koniec osłony znajduje się po drugiej stronie szczotki, a której kierunek obrotu szczotki jest przeciwny. Przemieszczenie osłony od neutralnej pozycji, prostopadłej względem osi obrotu szczotki w jedną lub w drugą pozycję załączenia, uruchamia sprzęgnięty z końcem dźwigni przełącznik zmiany kierunku obrotów silnika, a tym samym kierunku obrotów szczotki. Powrót dźwigni z osłoną do pozycji neutralnej, w której silnik jest wyłączony, wymusza sprężyna, zamocowana wewnątrz rękojeści i połączona z dźwignią.

Z opisu FR2891452 znana jest elektryczna szczoteczka do zębów, która ma głowicę w kształcie wałka o kierunku obrotów, który może być przełączany przez siłę nacisku zęba, skierowaną ukośnie względem osi rękojeści.

Szczoteczka do zębów ma głowicę, przystosowaną do obracania się w kierunku od dziąseł ku zębom. Głowica, która jest wyjmowana z rękojeści, połączona jest przez wewnętrzną przekładnię z końcem wałka napędowego, którego obudowa stanowi szyjkę szczoteczki. Obudowa ta przeskakuje pod wpływem nacisku głowicy na zęby z jednej pozycji w drugą, dzięki czemu usytuowany wewnątrz rękojeści koniec ramienia obudowy przełącza styki sterujące kierunkiem obrotu silnika elektrycznego. Obudowa jest pomiędzy swymi końcami podparta wahliwie w rękojeści, tak iż może przemieszczać się zasadniczo w płaszczyźnie równoległej do osi rękojeści, podobnie jak to ma miejsce w przypadku dźwigni osłony głowicy w szczoteczce znanej z opisu US3829922.

Obrotowa głowica ma postać walcowej szczotki, która jest usytuowana na końcu obudowy ukośnie względem geometrycznej osi rękojeści, aby wymusić od użytkownika taką pozycję przy szczotkowaniu zębów, by kierunek obrotu głowicy był taki sam jak kierunek zębów i szczelin międzyzębowych, a jednocześnie aby umożliwić wychylenie obudowy względem rękojeści pod wpływem siły nacisku głowicy na zęby i przemieścić obudowę w takie położenie, w którym usytuowany wewnątrz rękojeści koniec ramienia obudowy przełączy styki sterujące kierunkiem obrotu silnika tak, by głowica obracała się od dziąsła ku krawędzi siecznej zębów.

Zagadnieniem technicznym postawionym do rozwiązania jest uzyskanie elektrycznej szczoteczki do zębów o konstrukcji pozwalającej na samoczynną zmianę kierunku obrotów elementu roboczego pod wpływem zmian kierunku i zwrotu siły nacisku elementu roboczego na ząb tak, aby przy czyszczeniu zębów element roboczy zawsze obracał się w kierunku od dziąsła ku krawędzi siecznej zębów.

Postawione zagadnienie techniczne rozwiązano dzięki obrotowemu osadzeniu, zawierającej obrotowy element roboczy, głowicy szczoteczki w rękojeści i usytuowaniu elementu roboczego głowicy szczoteczki mimośrodowo (ekscentrycznie) względem osi obrotu głowicy względem rękojeści, przy jednoczesnym sprzęgnięciu z głowicą i rękojeścią szczoteczki styków przełącznika kierunku obrotów elektrycznego silnika napędzającego element roboczy oraz uruchamianiu wspomnianego przełącznika przez względny obrót głowicy i rękojeści.

PL 220 571 B1

Zgodnie z wynalazkiem, elektryczna szczoteczka do zębów, zawiera rękojeść i ruchomą względem niej głowicę z obrotowym elementem roboczym, o co najmniej jednej szczotce, usytuowanym poza geometryczną osią rękojeści oraz ma silnik elektryczny, nadający elementowi roboczemu ruch obrotowy w kierunku zgodnym lub przeciwnym do kierunku ruchu wskazówek zegara, a ponadto przełącznik kierunku obrotów silnika, sprzęgnięty funkcjonalnie z głowicą i rękojeścią.

Szczoteczka charakteryzuje się tym, że jej głowica jest połączona z rękojeścią złączem obrotowym, a zamocowany w głowicy element roboczy jest usytuowany poza osią obrotu głowicy względem rękojeści. Głowica i rękojeść są sprzęgnięte sprężystymi środkami technicznymi, pozwalającymi po przyłożeniu momentu siły do głowicy obracać ją (głowicę) względem rękojeści w lewe lub prawe położenie, w którym przełącznik kierunku obrotów załącza silnik w kierunku zgodnym lub przeciwnym do kierunku ruchu wskazówek zegara, a po ustaniu momentu siły utrzymywać głowicę względem rękojeści w położeniu spoczynkowym (położeniu równowagi), w którym sprzęgnięty z głowicą i z rękojeścią przełącznik kierunku obrotów wyłącza silnik.

W szczególności, korzystne jest, gdy głowica szczoteczki jest obrotowo osadzona w rękojeści za pośrednictwem podstawy oraz gdy podstawa jest sprzęgnięta ze sprężystym elementem rękojeści, zwłaszcza takim jak promieniowo usytuowane żebro lub gdy podstawa głowicy ma sprężysty występ sprzęgnięty z elementami ustalającymi go w rękojeści, zwłaszcza takimi jak para wewnętrznych żeberek.

Zamocowany w głowicy element roboczy szczoteczki stanowi według wynalazku walcowa szczotka o osi obrotu przesuniętej mimośrodowo względem osi obrotu podstawy głowicy w rękojeści, lub para walcowych szczotek o oprawach usytuowanych mimośrodowo względem osi obrotu podstawy głowicy w rękojeści i jednocześnie usytuowanych obok siebie, korzystnie pod kątem, takim by ich osie obrotu przecinały się, najlepiej poza obrysem rękojeści.

W rozwinięciu wynalazku, gdy podstawa głowicy jest sprzęgnięta ze sprężystym elementem rękojeści, takim jak promieniowo usytuowane żebro, korzystne jest by podstawa miała wzdłużną poosiową szczelinę, której krawędzie są usytuowane w odstępie od obu boków podstawy żebra usytuowanego w rękojeści, a z kolei żebro było swym końcem kształtowo połączone z podstawą głowicy. Wówczas dla zrealizowania przełącznika kierunku obrotów silnika najlepiej jest, aby żebro było zaopatrzone w pierwszy elektryczny styk przełącznika kierunku obrotów silnika, zaś krawędzie szczeliny były zaopatrzone w kolejne dwa elektryczne styki przełącznika kierunku obrotów silnika, każdy usytuowany w odstępie po obu stronach wspomnianego pierwszego styku.

W innym rozwinięciu wynalazku, gdy podstawa głowicy ma sprężysty występ sprzęgnięty kształtowo z elementami ustalającymi go w rękojeści, takimi zwłaszcza jak para żeberek, korzystne jest by podstawa głowicy miała drugi, sztywny występ, usytuowany najlepiej naprzeciw pierwszego, sprężystego występu. Wówczas dla zrealizowania przełącznika kierunku obrotów silnika, korzystne jest, by drugi występ podstawy głowicy był zaopatrzony w jeden elektryczny styk przełącznika kierunku obrotów silnika, zaś w rękojeści były utwierdzone dwa elektryczne styki przełącznika kierunku obrotów silnika, usytuowane w odstępie po obu stronach wspomnianego pierwszego elektrycznego styku. Ewentualnie, dla zrealizowania przełącznika kierunku obrotów silnika jest również możliwe, by drugi występ podstawy głowicy był zaopatrzony w parę pierwszych elektrycznych styków przełącznika kierunku obrotów silnika, zaś w rękojeści były utwierdzone dwie pary drugich elektrycznych styków przełącznika kierunku obrotów silnika, a każda z nich usytuowana w odstępie po obu stronach wspomnianej pary pierwszych elektrycznych styków.

Wynalazek w pełni rozwiązuje postawione zagadnienie techniczne, a opracowana konstrukcja szczoteczki wymusza na użytkowniku takie jej ustawienie przy czyszczeniu zębów, by obrotowy element roboczy głowicy był skierowany w kierunku do dziąsła, natomiast głowica była zasadniczo usytuowana zgodnie z przebiegiem krawędzi siecznej korony zębów. W rozwiązaniu według wynalazku ilość miejsca w przestrzeni między dziąsłem lub zębem, a policzkiem umożliwia umieszczenie szczotki lub szczotek głowicy jedynie w takim położeniu, w którym nacisk szczotki na zęba wywołuje moment siły, powodujący ruch obrotowy głowicy z zamocowaną w niej szczotką względem rękojeści, ze względu na mimośrodowe usytuowanie elementu roboczego wobec osi obrotu głowicy w rękojeści.

Załączenie i zmiany kierunku obrotów silnika wymagają przyłożenia elementu roboczego szczoteczki do zęba i silniejszym dociśnięciu go do zęba, albo oparciu elementu roboczego o ząb i obracaniu rękojeścią w kierunku od dziąsła do krawędzi siecznej. Natomiast zwolnienie nacisku elementu roboczego na ząb albo obracanie rękojeścią w kierunku przeciwnym do wspomnianego, wyłącza silnik

PL 220 571 B1 napędzający szczotkę, gdyż głowica i rękojeść przemieszczają się do położenia spoczynkowego (równowagi) pod wpływem wspomnianych sprzęgających je sprężystych środków technicznych.

Wynalazek w dwóch przykładach realizacji uwidoczniono na załączonym rysunku, na którym:

Fig. 1 - przedstawia podłużny przekrój szczoteczki w pierwszym przykładzie realizacji;

Fig. 2 - podłużny przekrój szczoteczki w drugim przykładzie realizacji;

Fig. 3 - widok od czoła głowicy szczoteczki pokazanej na fig. 2;

Fig. 4 - przekrój poprzeczny A-A na fig. 1 wraz z przykładowym schematem elektrycznym szczoteczki;

Fig. 5 - przekrój poprzeczny B-B na fig. 2 i przekrój poprzeczny C-C na fig. 2 wraz z przykładowym schematem elektrycznym szczoteczki;

Fig. 6 - sposób użycia szczoteczki według następnego przykładu realizacji;

Fig. 7 - sposób użycia szczoteczki według kolejnego przykładu realizacji.

W obu przykładach wykonania, szczoteczka jest wyposażona w rękojeść 1, mającą cylindryczny korpus z tworzywa sztucznego. Zrozumiałe jest jednak, że w dalszych przykładach realizacji rękojeść szczoteczki może mieć kształt inny niż cylindryczny.

W pierwszym z przykładów, uwidocznionym na fig. 1 i fig. 4, szczoteczka ma pustą wewnątrz głowicę 2 z pojedynczą walcową szczotką 3, stanowiącą element roboczy szczoteczki. Szczotka 3 może się obracać w obu kierunkach, tj. w prawo - zgodnie z ruchem wskazówek zegara lub w lewo - przeciwnie do ruchu wskazówek zegara.

Głowica 2 jest w tym przykładzie realizacji usytuowana bezpośrednio przy rękojeści 1 oraz osadzona w niej obrotowo za pomocą cylindrycznej podstawy 4, która rozciąga się wewnątrz rękojeści 1 zasadniczo na całej długości.

Napęd szczotki 3 stanowi elektryczny silnik 5 z przekładnią 6, zamocowane we wnętrzu głowicy 2 i połączone ze szczotką 3. Natomiast źródło zasilania 7 silnika 5, w postaci ogniw galwanicznych lub akumulatorów, jest osadzone w cylindrycznej podstawie 4 głowicy 2.

Podstawa 4 głowicy 2 ma wzdłużną szczelinę 8, usytuowaną poosiowo, a z kolei korpus ręk ojeści 1 ma wewnątrz, najlepiej przy swym końcu od strony głowicy 4, sprężysty łącznik w postaci żebra 9. Żebro 9 jest usytuowane promieniowo i współpracuje kształtowo swym końcem z płaszczem podstawy 4 głowicy 2. Dzięki temu, podstawa 4 głowicy 2 daje się obracać w rękojeści 1 o niewielki kąt ostry w obu kierunkach, tj. w prawo i lewo, od położenia spoczynkowego (położenia równowagi), w którym utrzymywana jest przez sprężyste żebro 9 rękojeści 1. Oczywistym jest przy tym, że aby wspomniany ruch był możliwy, szerokość szczeliny 8 w podstawie 4 głowicy 2 winna być większa od szerokości żebra 9.

Głowica 2 szczoteczki, od strony przeciwległej względem rękojeści 1, jest wyposażona we wnękę, w której obrotowo ułożyskowana jest szczotka 3, przy czym oś obrotu szczotki 3 jest usytuowana mimośrodowo względem osi obrotu podstawy 4 głowicy 2 w rękojeści 1, Dzięki takiemu mimośrodowemu usytuowaniu wspomnianych elementów, podczas używania szczoteczki, gdy użytkownik dociska włosie szczotki 3 do zębów 10, siła nacisku zębów 10 na szczotkę 3 głowicy 2 powoduje obrócenie głowicy 2 względem rękojeści 1, od położenia równowagi w prawo lub lewo, zależnie od kierunku i zwrotu siły nacisku zębów 10 na szczotkę 3.

W celu wykorzystania względnego ruchu obrotowego głowicy 2 i rękojeści 1 do uruchamiania i zatrzymywania silnika 5 oraz do zmiany kierunku obrotów silnika 5 w prawo i w lewo, tak aby szczotka 3 obracała się zawsze w kierunku od dziąseł 11 ku krawędzi siecznej korony zębów 10, sprężyste żebro 9 jest zaopatrzone u swej podstawy w pierwszy elektryczny styk 12, ustalony (unieruchomiony) względem rękojeści 1, zaś sąsiadujące z żebrem 9 krawędzie wzdłużnej szczeliny 8 w cylindrycznym płaszczu podstawy 4 głowicy 2, są zaopatrzone w drugi 13 i trzeci 14 elektryczne styki, ruchome względem rękojeści 1, które to styki (drugi 13 i trzeci 14) mają możliwość kontaktu z pierwszym stykiem 12, gdy głowica 2 jest obrócona w prawo lub w lewo od położenia spoczynkowego, co po połączeniu wszystkich styków 12, 13, 14 z przewodami układu sterowania pozwala uruchomić silnik 5 by obracał się w prawo lub w lewo. Jest przy tym zrozumiałe, że gdy głowica 2 znajduje się w położeniu równowagi (spoczynkowym), w którym utrzymywana jest przez sprężyste żebro 9, wszystkie wspomniane styki 12, 13, 14 są odsunięte od siebie, zaś silnik 5 jest wyłączony. Podobnie jest dla znawcy zrozumiałe, że wyżej wspomniane styki 12, 13, 14 winny być połączone przewodami elektrycznego układu z silnikiem 5 oraz źródłem zasilania 8, co przykładowo pokazano na fig. 4.

Zrozumiałe jest przy tym, że dla lepszej czytelności rysunku, na fig. 1 pominięto połączenia elektryczne elementów szczoteczki, jednakże aby umożliwić znawcy odtworzenie wynalazku, na fig. 4 przed6

PL 220 571 B1 stawiono schemat przykładowego mechaniczno-elektrycznego układu, załączania, wyłączania i zmiany kierunku obrotów silnika 5 szczoteczki, zawierającego dwa przekaźniki P1 i P2.

W drugim z przykładów, przedstawionym na fig. 2, fig. 3 i fig. 5, szczoteczka ma pustą wewnątrz głowicę 15 z parą walcowych szczotek 16, stanowiących element roboczy szczoteczki, które to szczotki 16 dają się obracać w obu kierunkach - w prawo lub w lewo, z tym, że ich względny ruch obrotowy zawsze jest przeciwbieżny. Głowica 15 szczoteczki ma w tym przykładzie realizacji wynalazku, wydłużoną szyjkę 17, dzięki czemu jest odsunięta od rękojeści 1.

Głowica 15 jest osadzona w rękojeści 1 obrotowo za pomocą cylindrycznej podstawy 18, rozciągającej się wewnątrz rękojeści 1 zasadniczo blisko jej końca.

Podstawa 18 głowicy 15 ma dwa występy, z których pierwszy 19 jest sprężysty, a drugi 20 sztywny, usytuowane poosiowo i przeciwległe względem siebie. Natomiast korpus rękojeści 1 ma wewnątrz, przy swym końcu od strony szyjki 17 głowicy 15 dwa krótkie, żeberka 21, przylegające do obu boków pierwszego, sprężystego występu 19 podstawy 18 głowicy 15. Ponadto korpus rękojeści 1 ma przeciwległe do wspomnianych żeberek 21 dwie pary elektrycznych styków 22 i 23 oraz 22a i 23a, nieruchomych (ustalonych) względem rękojeści 1 i usytuowanych w odstępie po obu bokach drugiego, sztywnego występu 20 podstawy 18 głowicy 15, który to występ 20 jest z kolei zaopatrzony w parę trzecich elektrycznych styków 24 i 24a, ruchomych względem rękojeści 1.

Dzięki temu, podstawa 18 głowicy 15 daje obracać się w rękojeści o niewielki kąt ostry w obu kierunkach, tj. w prawo i w lewo, od położenia spoczynkowego (równowagi), w którym jest utrzymywana przez sprężysty występ 19, osadzony miedzy żeberkami 21 rękojeści 1. Oczywistym jest przy tym, dla znawcy, że taki ruch jest możliwy w granicach wyznaczonych przez sprężystość pierwszego występu 19 oraz ograniczony przez odstępy nieruchomych styków 22 i 23 oraz 22a i 23a rękojeści 1 od trzecich styków 24 i 24a, usytuowanych na drugim występie 20 podstawy 18 głowicy 15.

Napęd szczotek 16 stanowi elektryczny silnik 25, który wraz ze źródłem zasilania 26 w postaci ogniw galwanicznych lub akumulatorów, jest osadzony w cylindrycznej rękojeści 1 szczoteczki.

Końcówka wału napędowego silnika 25 jest poprzez kształtowe sprzęgło 27 połączona z wałkiem transmisyjnym 28, usytuowanym wewnątrz szyjki 17 głowicy 15, współosiowo w stosunku do osi obrotu podstawy 18 głowicy 15 w rękojeści 1.

W obrębie wnętrza głowicy 15, wałek transmisyjny 28 jest sprzęgnięty za pomocą dwóch kątowych przekładni 29 z oprawami 30 dwóch obrotowych szczotek 16. Obie oprawy 30 są usytuowanie obok siebie, pod takim kątem, iż ich osie obrotu przecinają się poza obrysem rękojeści 1, a zarazem oprawy 30 są usytuowane mimośrodowo względem osi obrotu podstawy 18 głowicy 15 w rękojeści 1 szczoteczki.

Dzięki takiemu mimośrodowemu usytuowaniu wspomnianych elementów, podczas używania szczoteczki, gdy użytkownik dociska włosie szczotek 16 do zębów 10, siła nacisku zębów 10 na szczotki 16 głowicy 15 powoduje obrócenie podstawy 18 głowicy 15 względem rękojeści 1, od położenia spoczynkowego, w którym jest utrzymywana przez sprężysty występ 19, w prawo lub w lewo, zależnie od kierunku i zwrotu siły nacisku zębów 10 na szczotki 16.

Podobnie, jak to już opisano w pierwszym przykładzie, względny ruch obrotowy głowicy 15 i rękojeści 1 wykorzystano do uruchamiania i zatrzymywania silnika 25 oraz do zmiany kierunku obrotów silnika 25 w prawo lub w lewo tak, aby szczotki 16 zawsze wykonywały obrotowy ruch „wymiatający” zanieczyszczenia od dziąseł 11 ku krawędzi siecznej korony zębów 10. Zrozumiałe zatem będzie, że w tym celu dwie pary nieruchomych elektrycznych styków 22 i 23 oraz 22a i 23a rękojeści 1 i parę ruchomych styków 24 i 24a, usytuowanych na drugim występie 20 podstawy 18 głowicy 15 - odpowiednio połączono przewodami z elektrycznym układem sterowania silnikiem 25 oraz ze źródłem zasilania 26.

Podobnie jak w przykładzie pierwszym, zrozumiałym jest także i tu, że na fig. 2 pominięto dla lepszej czytelności połączenia elektryczne szczoteczki. Są one jednak przedstawione na przykładowym schemacie uwidocznionym w fig. 5.

Zasadę sterowania kierunkiem obrotów elementu roboczego podczas używania szczoteczki przybliżają fig. 6 i fig. 7 rysunku, pokazujące dalsze przykłady realizacji wynalazku, zbliżone do szczegółowo zaprezentowanych powyżej przykładów pierwszego i drugiego.

Załączenie szczoteczki najlepiej zrealizować poprzez przyłożenie jej szczotek 3, 16 do zębów 10 i wykonanie obrotu rękojeścią 1 ruchem „wymiatającym” od dziąsła 11 ku krawędzi siecznej zębów 10, przeciwko siłom sprężystości elastycznego elementu sprzęgającego rękojeść 1 i podstawę 4, 17 głowicy 2, 15 oraz utrzymującego wspomnianą rękojeść 1 i podstawę 4, 17 w położeniu równowagi,

PL 220 571 B1 w którym szczoteczka jest wyłączona. Natomiast zwolnienie nacisku szczotek 3 lub 16 na zęba 10 - powoduje obrót rękojeści 1 do położenia równowagi i wyłączenie silnika urządzenia (szczoteczki).

Ruch załączający szczoteczkę jest zatem identyczny z typowym, „wymiatającym” ruchem wykonywanym przy szczotkowaniu zębów szczoteczką ręczną (tradycyjną), gdyż osie obrotu podstawy 4 względem rękojeści 1 i osie obrotu szczotek 3 i 16 są zorientowane podobnie w przestrzeni. Ułatwia to istotnie korzystanie z urządzenia przy zachowaniu odruchów nabytych i utrwalonych przez używanie szczoteczek tradycyjnych.

Jednocześnie wzajemna orientacja i kształt rękojeści 1, głowicy 2, 15 i szczotek 3, 16 praktycznie uniemożliwia takie korzystanie z urządzenia po umieszczeniu szczotek 3, 16 w ustach w pozycji rękojeścią 1 i głowicą 2, 15 w kierunku dziąseł 11, a szczotką 3, 16 w kierunku zębów 10. Nie jest więc możliwe takie jej załączenie by ruch obrotowy włosia szczotek 3, 16 następował w kierunku od zęba 10 ku dziąsłu 11, bo wówczas należałoby dociskać szczotki 3, 16 nie do zębów 10 lecz do wewnętrznej powierzchni policzków lub warg.

Załączenie szczoteczki następuje poprzez wykonanie obrotowego, wymiatającego ruchu rękojeścią 1 w kierunku od dziąsła 11 do zęba 10 przy jednoczesnym przyłożeniu szczotki 3, 16 do mytej powierzchni w celu pokonania sił sprężystości odkształcalnego tym ruchem elastycznego, sprzęgającego rękojeść 1 i podstawę 4, 17. Wówczas szczotka 3, 16 uruchomionego urządzenia (szczoteczki) wiruje w takim kierunku, że jej włosie przemieszcza się w kierunku od dziąsła 11 ku krawędzi siecznej zębów 10.

Ukształtowanie szczoteczki według wynalazku, w którym w celu załączenia konieczny jest obrót podstawy 4, 17 głowicy 2, 15 względem rękojeści 1 - uniemożliwia umieszczenie jej w ustach i załączenie w pozycji nieprawidłowej, ze względu na brak wystarczającej ilości miejsca w przestrzeni między dziąsłem a policzkiem, gdzie musiałaby zmieścić się część głowicy 2, 15, a ponadto ze względu na brak generowanej przez zęby 10 siły nacisku na szczotki 3, 16 - koniecznej do obrócenia rękojeści 1 oraz załączenia napędzającego szczotki 3, 16 silnika.

Claims (11)

1. Elektryczna szczoteczka do zębów, zawierająca rękojeść i ruchomą względem niej głowicę z obrotowym elementem roboczym, o co najmniej jednej szczotce, usytuowanym poza geometryczną osią rękojeści, mająca ponadto silnik elektryczny nadający elementowi roboczemu ruch obrotowy w kierunku zgodnym lub przeciwnym do kierunku ruchu wskazówek zegara oraz przełącznik kierunku obrotów silnika, sprzęgnięty funkcjonalnie z głowicą i rękojeścią, znamienna tym, że głowica (2), (15) jest połączona z rękojeścią (1) złączem obrotowym, a zamocowany w głowicy (2), (15) element roboczy (3), (16) jest usytuowany poza osią obrotu głowicy (2), (15) względem rękojeści (1), przy czym głowica (2), (15) i rękojeść (1) są sprzęgnięte sprężystymi środkami technicznymi (10), (19), pozwalającymi po przyłożeniu momentu siły do głowicy (2), (15) obracać głowicę (2), (15) względem rękojeści (1) w lewe lub prawe położenie, w którym przełącznik kierunku obrotów załącza silnik (5), (25) w kierunku zgodnym lub przeciwnym do kierunku ruchu wskazówek zegara, a po ustaniu momentu siły utrzym ywać głowicę (2), (15) względem rękojeści (1) w położeniu spoczynkowym, w którym sprzęgnięty z głowicą (2), (15) i rękojeścią (1) przełącznik kierunku obrotów wyłącza silnik (5), (25).

2. Elektryczna szczoteczka do zębów według zastrz. 1, znamienna tym, że głowica (2) jest obrotowo osadzona w rękojeści (1) za pośrednictwem podstawy (4), która jest sprzęgnięta ze sprężystym żebrem (9) rękojeści (1).

3. Elektryczna szczoteczka do zębów według zastrz. 1, znamienna tym, że w głowicy (2) jest zamocowana walcowa szczotka (3) o osi obrotu przesuniętej mimośrodowo względem osi obrotu podstawy (4) głowicy (2) w rękojeści (1).

4. Elektryczna szczoteczka do zębów według zastrz. 2, znamienna tym, że podstawa (4) głowicy (2) ma wzdłużną poosiową szczelinę (8), której krawędzie są usytuowane w odstępie od obu boków podstawy żebra (9), usytuowanego promieniowo w rękojeści (1), przy czym żebro (9) jest swym końcem kształtowo połączone z podstawą (4) głowicy (2).

5. Elektryczna szczoteczka do zębów według zastrz. 4, znamienna tym, że żebro (9) jest zaopatrzone w pierwszy elektryczny styk (12) przełącznika kierunku obrotów silnika (5), zaś krawędzie szczeliny (8) są zaopatrzone w drugi (13) i trzeci (14) elektryczny styk przełącznika kierunku obrotów silnika (5), usytuowane w odstępie po obu stronach pierwszego elektrycznego styku (12).

PL 220 571 B1

6. Elektryczna szczoteczka do zębów według zastrz. 1, znamienna tym, że głowica (15) jest obrotowo osadzona w rękojeści (1) za pośrednictwem podstawy (18), wyposażonej w pierwszy sprężysty występ (19), który jest sprzęgnięty z parą wewnętrznych żeberek (21) rękojeści (1).

7. Elektryczna szczoteczka do zębów według zastrz. 1, znamienna tym, że w głowicy (15) jest zamocowana para walcowych szczotek (16) o oprawach (30) usytuowanych mimośrodowo względem osi obrotu podstawy (18) głowicy (15) w rękojeści (1).

8. Elektryczna szczoteczka do zębów według zastrz. 7, znamienna tym, że oprawy (30) pary walcowych szczotek (16) są usytuowane obok siebie, korzystnie pod kątem, takim że ich osie obrotu przecinają się poza obrysem rękojeści (1).

9. Elektryczna szczoteczka do zębów według zastrz. 6, znamienna tym, że podstawa (18) głowicy (15) ma drugi występ (20), korzystnie usytuowany naprzeciw pierwszego sprężystego występu (19), osadzonego pomiędzy parą żeberek (21) rękojeści (1).

10. Elektryczna szczoteczka do zębów według zastrz. 9, znamienna tym, że drugi występ (20) podstawy (18) głowicy (15) jest zaopatrzony w jeden elektryczny styk (24) przełącznika kierunku obrotów silnika (25), zaś w rękojeści (1) są utwierdzone dwa elektryczne styki (22) i (23) przełącznika kierunku obrotów silnika (25), usytuowane w odstępie po obu stronach pierwszego elektrycznego styku (24).

11. Elektryczna szczoteczka do zębów według zastrz. 9, znamienna tym, że drugi występ (20) podstawy (18) głowicy (15) jest zaopatrzony w parę pierwszych elektrycznych styków (24) i (24a) przełącznika kierunku obrotów silnika (25), zaś w rękojeści (1) są utwierdzone dwie pary drugich elektrycznych styków (22) i (23) oraz (22a) i (23a) przełącznika kierunku obrotów silnika (25), usytuowane w odstępie po obu stronach pary pierwszych elektrycznych styków (24) i (24a).