RU2353331C2 - Приводная система для электрических зубных щеток и им подобного - Google Patents

Приводная система для электрических зубных щеток и им подобного Download PDF

Info

Publication number
RU2353331C2
RU2353331C2 RU2006125416/14A RU2006125416A RU2353331C2 RU 2353331 C2 RU2353331 C2 RU 2353331C2 RU 2006125416/14 A RU2006125416/14 A RU 2006125416/14A RU 2006125416 A RU2006125416 A RU 2006125416A RU 2353331 C2 RU2353331 C2 RU 2353331C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
drive
head
cam
drive shaft
rotation
Prior art date
Application number
RU2006125416/14A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2006125416A (ru
Inventor
Джозеф ФЭТТОРИ (US)
Джозеф ФЭТТОРИ
Original Assignee
Колгейт-Палмолив Компани
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Колгейт-Палмолив Компани filed Critical Колгейт-Палмолив Компани
Publication of RU2006125416A publication Critical patent/RU2006125416A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2353331C2 publication Critical patent/RU2353331C2/ru

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C17/00Devices for cleaning, polishing, rinsing or drying teeth, teeth cavities or prostheses; Saliva removers; Dental appliances for receiving spittle
    • A61C17/16Power-driven cleaning or polishing devices
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C17/00Devices for cleaning, polishing, rinsing or drying teeth, teeth cavities or prostheses; Saliva removers; Dental appliances for receiving spittle
    • A61C17/16Power-driven cleaning or polishing devices
    • A61C17/22Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like
    • A61C17/32Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating
    • A61C17/34Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating driven by electric motor
    • A61C17/349Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating driven by electric motor with multiple brush bodies
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C17/00Devices for cleaning, polishing, rinsing or drying teeth, teeth cavities or prostheses; Saliva removers; Dental appliances for receiving spittle
    • A61C17/16Power-driven cleaning or polishing devices
    • A61C17/22Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like
    • A61C17/32Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating
    • A61C17/34Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating driven by electric motor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26BHAND-HELD CUTTING TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B26B19/00Clippers or shavers operating with a plurality of cutting edges, e.g. hair clippers, dry shavers
    • B26B19/28Drive layout for hair clippers or dry shavers, e.g. providing for electromotive drive
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C17/00Devices for cleaning, polishing, rinsing or drying teeth, teeth cavities or prostheses; Saliva removers; Dental appliances for receiving spittle
    • A61C17/16Power-driven cleaning or polishing devices
    • A61C17/22Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like
    • A61C17/32Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating
    • A61C17/34Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating driven by electric motor
    • A61C17/3409Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating driven by electric motor characterized by the movement of the brush body
    • A61C17/3436Rotation around the axis perpendicular to the plane defined by the bristle holder

Abstract

Изобретение относится к области медицины и может быть использовано для чистки зубов. Приводная система для передачи движения обрабатывающему устройству имеет головку, двигатель, кулачок, управляющий элемент, поворотный элемент и проводной вал. Головка включает в себя обрабатывающий инструмент, который выполнен с возможностью раздельного перемещения с головкой и имеет обрабатывающие элементы. Двигатель имеет вращаемый вал. Кулачок приводится во вращение вокруг оси вращения посредством вала двигателя и имеет наружную поверхность с дорожкой в виде замкнутой петли, выполненной эксцентричной по отношению к оси вращения. Головка обрабатывающего устройства находится на удалении от кулачка. Управляющий элемент имеет управляющую прорезь, полностью проходящую через него. Поворотный элемент находится между управляющим элементом и головкой обрабатывающего устройства. Поворотный элемент имеет сквозное отверстие, а головка обрабатывающего устройства имеет приводное соединение, прикрепленное к обрабатывающему инструменту и расположенное в направлении к поворотному элементу. Приводной вал имеет продольную ось, приводной конец и приводимый конец, при этом приводной конец свободно установлен и размещен в дорожке кулачка, приводной вал проходит через управляющую прорезь и через отверстие в поворотном элементе, а приводимый конец функционально прикреплен к приводному соединению головки устройства, чтобы обеспечить перемещение обрабатывающего инструмента независимо от головки в ответ на перемещение приводного вала. Продольная ось приводного вала отличается от оси вращения кулачка и находится под углом к ней, а управляющая прорезь управляет путем перемещения приводного вала, посредством чего вращение кулачка приводит к перемещению приводного конца в дорожке, кулачка в соответствии с местоположением приводного вала в управляющей прорези при поворотном перемещении приводного вала через поворотный элемент, когда приводной конец перемещается в дорожке кулачка, при этом приводной вал со скольжением перемещается в управляющей прорези для передачи поворотного движения приводного вала приводному концу и приводному соединению для перемещения обрабатывающего инструмента. Представлена также приводная система для передачи движения обрабатывающему инструменту на обрабатывающем устройстве. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 16 ил.

Description

ПРЕДПОСЫЛКИ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Существуют различные обрабатывающие устройства, которые включают в себя подвижные обрабатывающие элементы, находящиеся на головной части устройства. Например, механизированные зубные щетки часто имеют щеточную головку, соединенную с рукояткой, при этом, по меньшей мере, часть щеточной головки непрерывно вращается в одном направлении или совершает колебания вперед и назад. Другие обрабатывающие устройства, которые могут иметь подвижные обрабатывающие элементы, включают в себя, например, электрические бритвы, машинки для стрижки волос, массажные устройства и различные другие персональные устройства для приведения внешности в надлежащий вид.
Пример механизированной зубной щетки, имеющей колебательный диск на ее чистящей головке, приведен в документе WO 03/02453. Такая зубная щетка включает в себя приводное коромысло, соединенное с двигателем посредством кулачка. Конец приводного коромысла прочно подсоединен к кулачку в положении, эксцентричном по отношению к приводному валу. В результате, когда вал двигателя вращает кулачок, приводное коромысло перемещается воронкообразно или по конусу. Приводное коромысло устанавливают между двигателем и опорой щетинок, проходящей через кольцеобразный подшипниковый элемент. Посредством установки приводного коромысла между двигателем и опорой щетинок с подшипниковым элементом приводное коромысло будет фиксировано в определенной точке, так что смещение приводного коромысла при приведении его в действие происходит по двойному конусу, при этом пики двух сходящихся конусов лежат в зоне подшипникового элемента. Смещение приводного коромысла при приведении его в действие будет преобразовано в приводное смещение опоры щетинок.
Было бы желательно создать приводную систему, которая передает движение обрабатывающему устройству, например, механизированной зубной щетке, в которой управление движением можно было бы выполнять эффективным, но, тем не менее, экономичным способом. Также было бы желательно создать такую приводную систему, которая может эффективно действовать посредством использования небольшого двигателя, так чтобы обрабатывающее устройство было недорогим и имело небольшой размер, но без снижения его эффективности.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩЕСТВА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Цель настоящего изобретения заключается в создании приводной системы для сообщения движения обрабатывающему устройству, например, зубной щетке или подобному ей так, чтобы создавать движение приводных элементов, таких как чистящие элементы на головке устройства, и управлять этим движением.
Еще одна цель этого изобретения заключается в создании такой приводной системы, которая эффективна в работе и экономична при ее использовании и которую можно выполнить с небольшими размерами.
Согласно этому изобретению приводная система включает в себя кулачок, приводимый в действие с возможностью его поворота вокруг оси вращения посредством двигателя. Наружная поверхность кулачка имеет дорожку в виде замкнутой петли, которая эксцентрична по отношению к оси вращения или смещена относительно нее. Между кулачком и головкой обрабатывающего устройства расположен управляющий элемент. Управляющий элемент имеет управляющую прорезь, полностью проходящую через управляющий элемент, при этом прорезь либо симметрична, либо смещена или несимметрична по отношению к оси вращения двигателя. Между управляющим элементом и головкой обрабатывающего устройства расположен поворотный элемент. Приводной вал имеет приводной конец, который свободно установлен в дорожке кулачка. Приводной вал проходит через управляющую прорезь и через отверстие в поворотном элементе, при этом приводимый конец приводного вала устанавливают в обеспечивающем приведение в действие соединении головки обрабатывающего устройства. Приводной вал расположен по оси, которая отличается от оси вращения кулачка и проходит под углом к ней. В течение вращения кулачка приводной вал ограничен на пути его движения посредством управляющей прорези и кулачковой дорожки с обеспечением возможности свободного перемещения приводного вала в кулачковой дорожке.
При предпочтительном практическом осуществлении этого изобретения управляющая прорезь имеет прямолинейную форму, проходя в радиальном направлении по отношению к оси вращения кулачка. Дорожка кулачка предпочтительно имеет круглую форму, так что в течение вращения приводного вала будет обеспечена равномерная скорость. Как вариант, если дорожка кулачка выполнена некруглой, например, овальной или эллиптической, скорость линейного возвратно-поступательного движения приводного вала может изменяться.
Приводная система может быть использована совместно с различными типами обрабатывающих устройств. При предпочтительном практическом осуществлении изобретения одно такое обрабатывающее устройство представляет собой механическую зубную щетку, в которой, по меньшей мере, часть головки, которая несет на себе чистящие элементы, такие как щетинки, совершает колебания назад и вперед вдоль дуги в ответ на дугообразное возвратно-поступательное движение приводного вала. При предпочтительном практическом осуществлении изобретения, в котором управляющая прорезь имеет прямолинейную форму, управляющая прорезь также параллельна поверхности щеточной головки, несущей чистящие элементы. В результате при колебании щеточной головки будет обеспечено движение в плоскости.
В альтернативном варианте осуществления конструкции управляющая прорезь может быть перпендикулярна несущей поверхности чистящих элементов, что будет приводить к созданию вертикального движения. Еще в одном альтернативном варианте кулачковая дорожка может быть эллиптической, а не круглой.
ЧЕРТЕЖИ
На фиг.1 представлен вид спереди по высоте, частично в сечении, обрабатывающего устройства в виде механической зубной щетки согласно настоящему изобретению.
На фиг.2 представлен боковой вид по высоте, частично в сечении, обрабатывающего устройства, показанного на фиг.1.
На фиг.3-4 представлены виды в поперечном сечении по линиям соответственно 3-3 и 4-4 на фиг.1.
На фиг.5 представлен вид в поперечном сечении, подобный виду на фиг.3, при другой фазе работы.
На фиг.6 представлен вид в поперечном сечении, подобный виду на фиг.4, при другой фазе работы.
На фиг.7 представлен схематический вид спереди по высоте, демонстрирующий одну фазу работы приводной системы согласно изобретению.
На фиг.7А представлен вид, подобный видам на фиг.3-4, скомбинированный согласно фазе работы, показанной на фиг.7.
На фиг.8 представлен вид, подобный виду на фиг.7, при другой фазе работы.
На фиг.8А представлен вид, подобный виду на фиг.7А, при фазе работы, показанной на фиг.8.
На фиг.9 представлен вид, подобный видам на фиг.7-8, при другой фазе работы.
На фиг.9А представлен вид, подобный видам на фиг.7А и 8А, при фазе работы, показанной на фиг.9.
На фиг.10 представлен вид, подобный видам на фиг.7, 8 и 9, при другой фазе работы.
На фиг.10А представлен вид, подобный видам на фиг.7А, 8А и 9А, при фазе работы, показанной на фиг.10.
На фиг.11 представлен вид, подобный виду на фиг.3, измененного управляющего элемента согласно этому изобретению.
На фиг.12 представлен вид, подобный виду на фиг.4, измененного кулачкового элемента согласно настоящему изобретению.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Настоящее изобретение касается приводной системы для сообщения движения обрабатывающему устройству, в котором обрабатывающий элемент (элементы) установлен на головке устройства с возможностью его движения. Изобретение может быть осуществлено на практике таким образом, что будет подвижна вся головка, либо будет подвижна только часть головки, при этом подвижная часть включает в себя, по меньшей мере, несколько обрабатывающих элементов обрабатывающего устройства. Характерные примеры таких обрабатывающих устройств включают в себя механические зубные щетки, электрические бритвы, машинки для стрижки волос, массажные устройства и другие персональные устройства для приведения в порядок внешнего вида. Следует иметь в виду, что список примеров не предполагает ограничение объема или практического осуществления этого изобретения.
Одно предпочтительное практическое осуществление этого изобретения представляет собой приводную систему для механической зубной щетки. Такое практическое осуществление изобретения представлено на чертежах.
Как показано на фиг.1, 2, механическая зубная щетка 10 включает в себя полую рукоятку 12 и щеточную головку 14, подсоединенную к рукоятке посредством полой шейки 16. В представленной форме изобретения щеточная головка 14 включает в себя неподвижный участок 18 и подвижный диск 20. Как фиксированный участок 18, так и диск 20 обеспечены чистящими элементами 21, проходящими в наружном направлении от наружной поверхности 22. Такие чистящие элементы могут принимать любую приемлемую форму, например, форму щетинок, изготовленных из волокон или из подобных, либо эластомерных элементов с приемлемыми размером или формой. Подобным же образом, диск 20 может иметь какие-либо приемлемые размер или форму. Для ясности иллюстрации диск 20 показан как имеющий, в общем, круглую форму. Диск 20 предназначен для выполнения вращательных колебаний вперед и назад по ограниченной дуге посредством приводной системы, в общем, обозначенной позицией 24.
Рукоятка 12 зубной щетки 10, в общем, может иметь известную конструкцию, которая включает в себя действующий от батареи двигатель 26, имеющий вал 28, который вращается посредством двигателя 26, когда зубную щетку 10 известным способом приводят в действие. Ось вращения вала 28, в общем, обозначена на фиг.7-10 позицией 30.
Согласно этому изобретению приводная система 24 включает в себя кулачок 32, который функционально подсоединен к валу 28 двигателя и вращается посредством него любым приемлемым способом, например при креплении к валу 28 двигателя, когда вал двигателя проходит в воротник 34 кулачкового элемента и функционально соединен с воротником. Кулачок может иметь любые приемлемые форму и размер, а предпочтительно выполнен в форме пластины или диска, который относительно тонок и имеет круглую форму с диаметром, немного меньшим, чем внутренний диаметр части рукоятки 12, в которой расположен кулачок 32, что наилучшим образом показано на фиг.1, 2.
Как показано на фиг.4 и 6, кулачок 32 по причинам, которые будут описаны далее, включает в себя дорожку в виде замкнутой петли на его наружной поверхности.
Приводная система 24 также включает в себя управляющий элемент 38, расположенный в рукоятке или шейке зубной щетки 10 между кулачком 32 и головкой 14. Управляющий элемент 38 может иметь любые приемлемые размер и форму и предпочтительно представляет собой тонкую пластину или диск, который установлен у плеча 40 в рукоятке 12. Управляющий элемент 38 представлен как имеющий круглую форму и установленный вблизи кулачка 32. Управляющий элемент 38 может иметь иную форму и быть расположенным далее от кулачка 32. Как показано на фиг.1-3 и 5, управляющая прорезь 42 полностью проходит через управляющий элемент 38. В то время как кулачковый элемент 32 установлен с целью его вращения, управляющий элемент 38 имеет фиксированное, неподвижное крепление. Управляющая прорезь 42 расположена таким образом, чтобы она находилась на линии с путем прохождения дорожки 36 кулачка, когда кулачок 32 совершает вращение, что описано далее. На фиг.4 и 6 показаны разные предельные места нахождения кулачка 32 в течение его вращения, отстоящие друг от друга на 180°. На них показано, что при предпочтительном практическом осуществлении этого изобретения дорожка 36 кулачка не проходит за ось вращения 30 или центральную точку кулачкового элемента, когда дорожка 36 перемещена или поворачивается вокруг оси вращения. Подобным же образом, как показано на фиг.3 и 5, предпочтительно, чтобы управляющая прорезь 42 не проходила за ось вращения, но она могла бы и проходить за ось вращения.
Как описано далее, управляющая прорезь 42 может иметь различные формы и ориентации. При предпочтительном практическом осуществлении изобретения управляющая прорезь 42 имеет прямолинейную форму, которая расположена радиально по отношению к оси вращения. Такое радиальное место расположения может начинаться у оси вращения 30. Однако изобретение на практике может быть осуществлено так, что управляющая прорезь 42 не будет ограничена только одной стороной от оси вращения и может проходить через ось вращения и за нее, а также может быть симметричной по отношению к оси вращения.
Еще одним элементом приводной системы 24 является поворотный элемент 44. Поворотный элемент 44 показан как расположенный в шейке 16, там где шейка сливается с головкой 14. Поворотный элемент 44 может иметь любые приемлемые размер и форму, например, форму пластины, установленной в каком-либо приемлемом месте, либо может представлять собой проходящее внутрь плечо. Поворотный элемент 44 имеет сквозное отверстие 46, которое футеровано гибким подшипником 48, подобным описанному в патенте США № 4149291, все детали которого введены сюда посредством ссылки на него. Когда такой гибкий подшипник изготавливают из приемлемого эластомерного материала, он функционирует как прокладка.
Еще одним элементом приводной системы 24 является приводной вал 50. Приводной вал 50 имеет приводной конец 52, свободно установленный в дорожке 36 кулачка. Приводной вал 50 проходит через управляющую прорезь 42 и через поворотный элемент 44, при этом приводимый конец 54 проходит в прорезь 56 в боковой стороне диска 20. Компоновка приводимого конца в диске для вращения диска с обеспечением колебаний подобна компоновке согласно патенту США № 5625914 и публикации WO 03/024353, все детали которых введены сюда посредством ссылки на них. Предпочтительно, чтобы приводимый конец 54, в общем, имел форму шарика или сферы для доведения до минимума какого-либо проскальзывания и обеспечения плавной работы, когда приводимый конец 54 приводит диск 20 в возвратно-поступательное движение при нахождении этого приводимого конца 54 в прорези 56.
На фиг.7-10А, а также на фиг.3-6 представлен способ работы приводной системы 24. На фиг.7А-10А показана взаимосвязь управляющей прорези 42 и дорожки 36 кулачка по отношению к приводному валу 50 посредством наложения управляющей прорези 42 на кулачковый элемент 32 в виде пунктира. Управляющая прорезь имеет размер, лишь незначительно больший, чем диаметр вала 50, так что вал 50 скользит в прорези 42, будучи плотно установленным в ней.
На фиг.7 и 7А представлена фаза работы, при которой приводной вал 50 находится у крайнего наружного конца управляющей прорези 42 и вблизи от наружного края кулачка 32 посредством расположения в части дорожки 36 кулачка, находящейся вблизи от края кулачка 32. Такое положение можно рассматривать как положение при 0° и 360°. В случае этого положения подвижный диск 20 повернут на угол порядка 15° по его оси вращения. Когда кулачок 32 поворачивается, дорожка 36 кулачка тоже поворачивается. В течение этого поворота вал 50 ограничен управляющей прорезью 42 в отношении скольжения в этой прорези, и при этом его приводной конец все же остается в дорожке 36 кулачка. В течение этого движения скольжения приводной вал 50 поворачивается посредством поворотного элемента 44, что, в свою очередь, приводит к повороту диска 20 его приводимым концом 54. На фиг.7-10А показаны различные местоположения при разных фазах работы. На фиг.8 показано, как перемещены разные элементы приводной системы 24, когда кулачок 32 повернут на 90° из положения, соответствующего 0° или 360°, показанного на фиг.7. Таким образом, как показано на фиг.8 и 8А, этот поворот на 90° приводит к повороту приводного вала 50, так что диск 20 теперь будет перемещен к тому месту, которое смещено от центра на 7,04°. Из сравнения фиг.7А и 8А очевидно, что когда кулачок 32 вращается, приводной вал 50 перемещается в линейном или планарном направлении вследствие формы управляющей прорези 42, которая ограничивает перемещение приводного вала таким образом, что он может перемещаться только по той же самой прямолинейной форме управляющей прорези 42. В положении, показанном на фиг.8А, приводной вал 50 перемещен в управляющей прорези 42 внутрь по сравнению с его местоположением, показанным на фиг.7 и 7А.
На фиг.9 и 9А показано положение различных элементов или деталей приводной системы 24, когда кулачковый элемент 32 повернут на 180° из положения, показанного на фиг.7. В этом положении дорожка 36 кулачка также повернута на 180° из положения, в котором она находилась в той фазе, которая показана на фиг.7А. Теперь приводной вал 50 перемещен к внутреннему концу управляющей прорези 42, так что диск 20 повернут на 15° противоположно положению, которое он занимал согласно фиг.7. Следовательно, это приводит к колебаниям на 30°, то есть по 15° с каждой стороны от оси вращения диска 20.
На фиг.10 представлена еще одна фаза работы, когда кулачок 32 продолжает вращение назад к его первоначальному положению. В той фазе, которая показана на фиг.10 и 10А, поворот составляет 270°. Дорожка 36 кулачка повернута соответственно на 270° и приводной вал 50 скользит в управляющей прорези 42 назад к своему первоначальному положению согласно фиг.7 и 7А.
Посредством обеспечения соответствующего размера и местоположения прорези 42, поворотного элемента 44 и дорожки 36 кулачка можно управлять величиной колебаний диска 20. Предпочтительно, чтобы величина колебаний составляла 30° или менее. Однако изобретение на практике может быть осуществлено таким образом, что величина колебаний будет находиться в диапазоне от 15° до 40°.
Посредством создания прямолинейной управляющей прорези будет сохраняться планарное движение приводного вала 50. Когда прямолинейная управляющая прорезь находится в той же самой плоскости, что и наружная поверхность 22 головки 14, несущей чистящие элементы 21, либо параллельна этой поверхности, планарное движение также будет параллельно наружной поверхности 22. Однако должно быть понятно, что изобретение может быть выполнено на практике таким образом, что будут использованы другие формы и ориентации управляющей прорези. Так, например, управляющая прорезь может не быть параллельной наружной поверхности 22, находясь к ней под углом, который например, составляет 90°, что приводит к планарному движению, которое не параллельно наружной поверхности 22, когда управляющая прорезь имеет прямолинейную форму. На фиг.11 представлен вариант, в котором управляющая прорезь 42А имеет дугообразную форму, которая приводит к соответствующему движению вверх/вниз. Однако такое дугообразное движение будет представлять собой возвратно-поступательное движение, которое не приводит к конусообразному движению. Когда для прорези 42А используют плавную дугу, соответствующее движение также будет плавным.
При предпочтительном практическом осуществлении изобретения дорожка 36 кулачка представляет собой круглую петлю. Однако могут быть использованы и другие формы. Например, на фиг.12 показана дорожка 36А кулачка, которая имеет несколько овальную или эллиптическую форму. Эта форма дорожки кулачка приводит к непостоянной скорости движения приводного вала 50. Как показано на фиг.12, эллиптическая дорожка 36А кулачка имеет меньшую ось, параллельную наружной поверхности 22, и диаметр, равный диаметру круглой дорожки 36 кулачка. Бόльшая ось дорожки 36А кулачка перпендикулярна наружной поверхности 22. Также могут быть использованы другие формы дорожек кулачка.
При предпочтительном практическом осуществлении изобретения дорожка кулачка представляет собой замкнутую петлю, имеющую плавную конфигурацию. Однако изобретение на практике может быть осуществлено таким образом, что будет сформирована замкнутая петля неравномерного типа.
Местоположение поворотного элемента 44 обеспечивает управление крутящим моментом и углом колебаний, получаемыми при движении приводного вала 50. Посредством перемещения поворотного элемента ближе к головке 14 будет обеспечено увеличение крутящего момента, но при этом также будет уменьшен угол колебаний. Напротив, при перемещении поворотного элемента далее от головки 14 будет обеспечено уменьшение крутящего момента и увеличение угла колебаний.
Для вращения кулачкового элемента 32 может быть использован любой подходящий двигатель 26. Примером подходящего двигателя является двигатель Mabuchi RF-N60CA-2050. Предпочтительно, чтобы был использован достаточно мощный двигатель, имеющий небольшие размеры. В результате можно использовать имеющую небольшой диаметр корпусную часть для рукоятки 12 и имеющие небольшие размеры компоненты, находящиеся внутри обрабатывающего устройства, например, зубной щетки 10. Это может быть выполнено для получения недорогой зубной щетки или другого обрабатывающего устройства, которое имеет небольшой размер, но не в ущерб эффективности работы.
В представленном практическом осуществлении изобретения, когда обрабатывающим устройством является зубная щетка, подвижный обрабатывающий инструмент, а именно диск 20 на головке 14, совершает возвратно-поступательное движение по дуге или в направлении вращения. Такое движение по дуге желательно, например, для улучшения чистки. Однако могут быть обеспечены и другие виды движения, например, вибрационное движение, в случае которого, как предполагается, польза обрабатывающего устройства заключается также в выполнении массажа.
В представленном варианте изобретения, в котором происходит планарное возвратно-поступательное движение, достигаемый полезный результат заключается в меньшем износе различных компонентов, таких как приводной вал и головка, а также в меньшей вибрации.
Понятно, что сочетание с управляющим элементом, имеющим управляющую прорезь, которая ограничивает направление движения приводного вала, а приводной конец приводного вала свободно установлен в дорожке кулачка в виде замкнутой петли, смещенной или эксцентричной по отношению к оси вращения кулачкового элемента, приводит к эффективному управлению движением приводного вала, которое может быть передано части головки в обрабатывающем устройстве, чтобы таким образом эффективно управлять движением обрабатывающих элементов, таких как чистящие элементы механической зубной щетки.

Claims (20)

1. Приводная система для передачи движения обрабатывающему устройству, имеющему головку, причем головка включает в себя обрабатывающий инструмент, который выполнен с возможностью раздельного перемещения с головкой и имеет обрабатывающие элементы, при этом приводная система содержит двигатель, имеющий вращаемый вал, кулачок, приводимый во вращение вокруг оси вращения посредством вала двигателя и имеющий наружную поверхность с дорожкой в виде замкнутой петли, выполненной эксцентричной по отношению к оси вращения, причем головка обрабатывающего устройства находится на удалении от кулачка, управляющий элемент, имеющий управляющую прорезь полностью проходящую через него, поворотный элемент, находящийся между управляющим элементом и головкой обрабатывающего устройства, при этом поворотный элемент имеет сквозное отверстие, а головка обрабатывающего устройства имеет приводное соединение, прикрепленное к обрабатывающему инструменту и расположенное в направлении к поворотному элементу, приводной вал, имеющий продольную ось, приводной конец и приводимый конец, при этом приводной конец свободно установлен и размещен в дорожке кулачка, приводной вал проходит через управляющую прорезь и через отверстие в поворотном элементе, а приводимый конец функционально прикреплен к приводному соединению головки устройства, чтобы обеспечить перемещение обрабатывающего инструмента независимо от головки в ответ на перемещение приводного вала, причем продольная ось приводного вала отличается от оси вращения кулачка и находится под углом к ней, а управляющая прорезь управляет путем перемещения приводного вала, посредством чего вращение кулачка приводит к перемещению приводного конца в дорожке, кулачка в соответствии с местоположением приводного вала в управляющей прорези при поворотном перемещении приводного вала через поворотный элемент, когда приводной конец перемещается в дорожке кулачка, при этом приводной вал со скольжением перемещается в управляющей прорези для передачи поворотного движения приводного вала приводному концу и приводному соединению для перемещения обрабатывающего инструмента.
2. Приводная система по п.1, в которой управляющая прорезь имеет прямолинейную форму для обеспечения перемещения приводного вала в плоскости.
3. Приводная система по п.2, в которой дорожка кулачка выполнена круглой.
4. Приводная система по п.2, в которой дорожка кулачка выполнена некруглой.
5. Приводная система по п.4, в которой дорожка кулачка выполнена овальной.
6. Приводная система по п.2, в которой управляющая прорезь проходит по радиусу от оси вращения.
7. Приводная система по п.1, в которой управляющая прорезь имеет форму, отличную от прямолинейной.
8. Приводная система по п.7, в которой управляющая прорезь имеет форму дуги.
9. Приводная система по п.1, в которой дорожка кулачка не проходит за ось вращения.
10. Приводная система по п.1, в которой приводное соединение включает в себя прорезь в части головки обрабатывающего устройства, а приводимый конец приводного вала заканчивается шариком, установленным в прорези головки устройства.
11. Приводная система по п.1, в которой приводной вал проходит через гибкий подшипник в сквозном отверстии поворотного элемента.
12. Приводная система по п.1, в которой обрабатывающим устройством является зубная щетка, при этом головка представляет собой чистящую головку с наружной поверхностью, а обрабатывающие элементы представляют собой чистящие элементы, выступающие наружу из наружной поверхности и расположенные, по меньшей мере, на части головки, при этом приводное соединение представляет собой прорезь в части головки.
13. Приводная система по п.12, в которой управляющая прорезь имеет прямолинейную форму, параллельную наружной поверхности головки.
14. Приводная система по п.13, в которой дорожка кулачка выполнена круглой.
15. Приводная система по п.14, в которой поворотный элемент представляет собой тонкую пластину, а управляющий элемент представляет собой тонкий диск.
16. Приводная система по п.15, в которой управляющая прорезь проходит по радиусу от оси вращения, а дорожка кулачка не проходит за ось вращения.
17. Приводная система по п.16, в которой часть головки совершает колебания назад и вперед в диапазоне не более 30°.
18. Приводная система по п.12, имеющая прямолинейную форму под углом, которая не параллельна наружной поверхности головки.
19. Приводная система для передачи движения обрабатывающему инструменту на обрабатывающем устройстве, содержащая головку, имеющую обрабатывающий инструмент, причем обрабатывающий инструмент установлен с возможностью вращения на головке и выполнен с возможностью независимого перемещения относительно нее, множество обрабатывающих элементов, установленных на обрабатывающем инструменте, двигатель, имеющий вращаемый вал, кулачок, приводимый во вращение вокруг оси вращения посредством вала двигателя и имеющий наружную поверхность с дорожкой в виде замкнутой петли, выполненной эксцентричной по отношению к оси вращения, управляющий элемент, имеющий управляющую прорезь полностью проходящую через него, поворотный элемент, находящийся между управляющим элементом и головкой, при этом поворотный элемент имеет сквозное отверстие, а головка обрабатывающего устройства имеет приводное соединение, прикрепленное к обрабатывающему инструменту и расположенное в направлении к поворотному элементу, приводной вал, имеющий продольную ось, приводной конец и приводимый конец, при этом приводной конец свободно установлен и размещен в дорожке кулачка, а приводимый конец функционально прикреплен к приводному соединению головки устройства, чтобы обеспечить перемещение обрабатывающего инструмента в ответ на перемещение приводного вала, причем продольная ось приводного вала отличается от оси вращения кулачка и находится под углом к ней, а управляющая прорезь управляет путем перемещения приводного вала, посредством чего вращение кулачка приводит к перемещению приводного конца вдоль дорожки кулачка в соответствии с местоположением приводного вала в управляющей прорези при поворотном перемещении приводного вала через поворотный механизм, когда приводной конец перемещается в дорожке кулачка, при этом приводной вал со скольжением перемещается в управляющей прорези для передачи поворотного движения приводного вала приводному концу и приводному соединению для перемещения по меньшей мере части обрабатывающего инструмента.
20. Приводная система по п.19, в которой перемещение обрабатывающего инструмента представляет собой колебательное, вращательное перемещение.
RU2006125416/14A 2003-12-15 2004-12-13 Приводная система для электрических зубных щеток и им подобного RU2353331C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/735,970 US7386904B2 (en) 2003-12-15 2003-12-15 Drive system for electric toothbrushes and the like
US10/735,970 2003-12-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006125416A RU2006125416A (ru) 2008-01-27
RU2353331C2 true RU2353331C2 (ru) 2009-04-27

Family

ID=34653739

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006125416/14A RU2353331C2 (ru) 2003-12-15 2004-12-13 Приводная система для электрических зубных щеток и им подобного

Country Status (16)

Country Link
US (1) US7386904B2 (ru)
EP (1) EP1696819B1 (ru)
KR (1) KR101150107B1 (ru)
CN (1) CN1913843B (ru)
AR (1) AR047405A1 (ru)
AT (1) ATE541531T1 (ru)
AU (1) AU2004299066B2 (ru)
BR (1) BRPI0417660A (ru)
CA (1) CA2548425C (ru)
CO (1) CO5700691A2 (ru)
ES (1) ES2380339T3 (ru)
MX (1) MXPA06006636A (ru)
MY (1) MY138199A (ru)
RU (1) RU2353331C2 (ru)
TW (1) TWI383781B (ru)
WO (1) WO2005058191A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2532960C2 (ru) * 2009-12-15 2014-11-20 БРАУН ГмбХ Отдельный узел для чистки полости рта

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6574820B1 (en) 1999-10-22 2003-06-10 The Gillette Company Brush head for toothbrush
US7640614B2 (en) * 2001-11-06 2010-01-05 The Procter & Gamble Company Multi motion toothbrush
US20030084525A1 (en) 2001-11-07 2003-05-08 The Procter & Gamble Company Complex motion toothbrush
US20030163882A1 (en) 2002-03-04 2003-09-04 The Procter & Gamble Company Electric toothbrushes
US7302726B2 (en) 2003-05-23 2007-12-04 Braun Gmbh Toothbrushes
BRPI0417211A (pt) * 2003-12-19 2007-02-06 Procter & Gamble escova de dentes elétrica
CN101010041A (zh) * 2004-09-07 2007-08-01 宝洁公司 电动牙刷
US8763256B2 (en) * 2004-10-04 2014-07-01 Bic-Violex S.A. Vibrating wet shaver
US7861348B2 (en) 2004-12-08 2011-01-04 The Procter & Gamble Company Electric toothbrushes
JP4998012B2 (ja) * 2006-08-29 2012-08-15 オムロンヘルスケア株式会社 電動歯ブラシ
US8087116B2 (en) 2006-11-20 2012-01-03 Hayco Manufacturing Ltd. Electric toothbrush
KR100997600B1 (ko) * 2006-12-22 2010-11-30 파나소닉 전공 주식회사 액츄에이터 및 이것을 이용한 전동전자 칫솔
DE102007029972A1 (de) * 2007-06-28 2009-01-08 Braun Gmbh Elektrische Zahnbürste
WO2009046304A1 (en) * 2007-10-03 2009-04-09 Huy Gerhart P Direct drive electric toothbrush
DE202009011312U1 (de) * 2009-08-11 2010-12-23 C. & E. Fein Gmbh Handwerkzeug mit einem Oszillationsantrieb
US9154025B2 (en) 2010-07-23 2015-10-06 Braun Gmbh Personal care device
EP2410641A1 (en) * 2010-07-23 2012-01-25 Braun GmbH Linear electric motor
WO2012023121A2 (en) 2010-08-19 2012-02-23 Braun Gmbh Method for operating an electric appliance and electric appliance
US8522384B2 (en) 2011-04-19 2013-09-03 Conair Corporation Toothbrush with fluid jet assembly
WO2013009360A1 (en) * 2011-07-12 2013-01-17 Colgate-Palmolive Company Vibratory and oscillatory toothbrush and refill head for the same
ES2451021T3 (es) 2011-07-25 2014-03-26 Braun Gmbh Conexión magnética entre un mango de cepillo dental y una cabeza de cepillo
EP2737619B1 (en) 2011-07-25 2017-08-23 Braun GmbH Oral care devices with linear electro-polymer motors
DK2550938T3 (da) 2011-07-25 2015-04-07 Braun Gmbh Mundhygiejneanordning
EP2597437A1 (en) * 2011-11-28 2013-05-29 ABB Technology AG A method of assessing the technical condition of a rotating shaft
US9032576B2 (en) * 2012-12-19 2015-05-19 Newton Medical, Llc Apparatus with elliptical movement for microdermabrasion and topical delivery of treatments
USD766581S1 (en) 2013-12-19 2016-09-20 Colgate-Palmolive Company Electric toothbrush handle
USD769626S1 (en) 2013-12-19 2016-10-25 Colgate-Palmolive Company Refill head for electric toothbrush
USD776435S1 (en) 2013-12-19 2017-01-17 Colgate-Palmolive Company Head portion of a toothbrush
TWI563184B (en) * 2014-01-13 2016-12-21 Fu Neng Ku Holds double remove compliant center flexibibility bearing apparatus
ES2707705T3 (es) 2014-04-04 2019-04-04 Lauri Latikka Cabezal de cepillo para cepillo de dientes eléctrico
US20160058659A1 (en) * 2014-09-03 2016-03-03 Anton ANGELOV Personal grooming device
USD773192S1 (en) 2015-01-09 2016-12-06 Ranir, Llc Powered toothbrush handle
US20180014922A1 (en) * 2015-02-15 2018-01-18 Shenzhen Jointronic Technology Co., Ltd Electric toothbrush and vertical-brushing-type electric toothbrush
GB2538309B (en) * 2015-05-15 2017-09-20 Dyson Technology Ltd Cleaning appliance
USD790860S1 (en) * 2015-11-25 2017-07-04 Colgate-Palmolive Company Electric toothbrush brush head
USD794333S1 (en) 2015-11-25 2017-08-15 Colgate-Palmolive Company Electric toothbrush brush head
GB2554402B (en) * 2016-09-26 2018-10-24 Dyson Technology Ltd Cleaning appliance
GB2555620B (en) 2016-11-04 2019-03-13 Dyson Technology Ltd Cleaning appliance
EP3632259A1 (en) * 2018-10-03 2020-04-08 Koninklijke Philips N.V. An epilating device for epilating hair
CN113876226B (zh) * 2021-10-25 2022-11-01 浙江健仕科技股份有限公司 一种基于杀菌水疗的智能洁身器

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3029651A (en) * 1960-08-11 1962-04-17 Harold R Flatt Electrically operated apparatus for producing oscillatory motion of a toothbrush
US3538530A (en) * 1968-01-30 1970-11-10 Braun Ag Toothbrush
DE2607820C2 (de) * 1976-02-26 1985-06-27 Blendax-Werke R. Schneider Gmbh & Co, 6500 Mainz Mechanisch oder elektrisch angetriebene Zahnbürste
KR100210638B1 (ko) * 1991-03-27 1999-07-15 만후 레드 쉐스케 헤드에 유연 연결 영역을 갖는 칫솔
US5253382A (en) * 1992-08-31 1993-10-19 Janos Beny Power operated toothbrush
US5625914A (en) * 1996-02-01 1997-05-06 Schwab; Patrick R. Automatic mattress surface contour and support changing apparatus with wave sensors
DE19802904A1 (de) 1998-01-27 1999-07-29 Finalpina Ag Elektrische Zahnbürste
US6178579B1 (en) * 1998-09-30 2001-01-30 Dr. Johns Products, Ltd. Electric toothbrush
US6029651A (en) * 1999-04-15 2000-02-29 Dorney; Peter Hot cup adapted to retain fluid contents heated for extended periods of time
DE20014419U1 (de) 2000-08-18 2001-03-22 Hofmann Joerg Kurvenscheibe für oszillierenden Antrieb einer elektrischen Zahnbürste
CN1266030C (zh) 2001-06-28 2006-07-26 住友化学工业株式会社 提纯氯的方法和生产1,2-二氯乙烷的方法
US6895625B2 (en) * 2001-06-29 2005-05-24 Homedics, Inc. Automatic electric toothbrush
DK1424955T3 (da) 2001-09-14 2008-11-17 Braun Gmbh Tandbörste
US20030066145A1 (en) * 2001-10-04 2003-04-10 Prineppi Frank J. Electric toothbrushes

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2532960C2 (ru) * 2009-12-15 2014-11-20 БРАУН ГмбХ Отдельный узел для чистки полости рта

Also Published As

Publication number Publication date
US7386904B2 (en) 2008-06-17
ATE541531T1 (de) 2012-02-15
EP1696819B1 (en) 2012-01-18
CO5700691A2 (es) 2006-11-30
TWI383781B (zh) 2013-02-01
AU2004299066A1 (en) 2005-06-30
MY138199A (en) 2009-05-29
BRPI0417660A (pt) 2007-04-03
EP1696819A1 (en) 2006-09-06
MXPA06006636A (es) 2006-08-11
CN1913843A (zh) 2007-02-14
US20050125919A1 (en) 2005-06-16
CA2548425A1 (en) 2005-06-30
KR101150107B1 (ko) 2012-06-08
CA2548425C (en) 2013-01-29
RU2006125416A (ru) 2008-01-27
CN1913843B (zh) 2010-06-02
WO2005058191A1 (en) 2005-06-30
AU2004299066B2 (en) 2010-06-03
KR20060127048A (ko) 2006-12-11
AR047405A1 (es) 2006-01-18
ES2380339T3 (es) 2012-05-10
TW200528070A (en) 2005-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2353331C2 (ru) Приводная система для электрических зубных щеток и им подобного
JP4014213B2 (ja) 複雑運動の歯ブラシ
CN100594821C (zh) 电动牙刷
JP4391994B2 (ja) 電動歯ブラシ
JP4652407B2 (ja) 電動歯ブラシ
KR20050056919A (ko) 복합 운동 칫솔
RU2004131551A (ru) Зубная щетка с приводом и с вибрирующей частью
CA2727867A1 (en) Multi-motion toothbrush
KR19990021858A (ko) 전기 구동 칫솔
US20120086290A1 (en) Variable amplitude vibratory appliance
JP2005507739A (ja) 複数動作の歯ブラシ
JP5990532B2 (ja) 多重運動ブラシ部材を有する、電動歯ブラシとそのブラシヘッド
KR101866184B1 (ko) 피부 클렌징 장치의 진동 구조
KR101816553B1 (ko) 피부 클렌징 장치의 진동 구조
KR101349886B1 (ko) 전동 칫솔
CN116615153A (zh) 带敲击运动的牙刷
RU2004117151A (ru) Мультиподвижная зубная щетка
KR20070031469A (ko) 복합 운동 칫솔

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20171214