WO2009000467A1 - Zahnbürste - Google Patents

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WO2009000467A1
WO2009000467A1 PCT/EP2008/004976 EP2008004976W WO2009000467A1 WO 2009000467 A1 WO2009000467 A1 WO 2009000467A1 EP 2008004976 W EP2008004976 W EP 2008004976W WO 2009000467 A1 WO2009000467 A1 WO 2009000467A1
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WO
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toothbrush
attachment
handpiece
coupling piece
coupling
Prior art date
Application number
PCT/EP2008/004976
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Gerhard Kressner
Original Assignee
Braun Gmbh
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 Braun Gmbh filed Critical Braun Gmbh
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Priority to CA2690566A priority patent/CA2690566A1/en
Priority to JP2010513730A priority patent/JP2010531176A/ja
Priority to AU2008267405A priority patent/AU2008267405A1/en
Priority to EP08759303A priority patent/EP2157935A1/de
Priority to US12/663,524 priority patent/US20100162501A1/en
Priority to BRPI0813245-3A2A priority patent/BRPI0813245A2/pt
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C17/00—Devices for cleaning, polishing, rinsing or drying teeth, teeth cavities or prostheses; Saliva removers; Dental appliances for receiving spittle
    • A61C17/16—Power-driven cleaning or polishing devices
    • A61C17/22—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like
    • A61C17/221—Control arrangements therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C17/00—Devices for cleaning, polishing, rinsing or drying teeth, teeth cavities or prostheses; Saliva removers; Dental appliances for receiving spittle
    • A61C17/16—Power-driven cleaning or polishing devices
    • A61C17/22—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61C17/16—Power-driven cleaning or polishing devices
    • A61C17/22—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like
    • A61C17/222—Brush body details, e.g. the shape thereof or connection to handle

Definitions

  • the present invention relates to a preferably electric toothbrush.
  • the invention relates to the toothbrush handpiece with a handpiece neck which can be inserted into the connection piece of an attachment, for example a brush attachment, to which a coupling device with at least one engagement member for positive and / or frictional locking with the attachment piece of the attachment is provided.
  • said attachment part which may for example form a brush attachment, with a working head and connected to the working head, tubular fitting, which is placed on the handle neck of the toothbrush handle part, wherein the connector is a coupling part for positive and / or frictional locking having the fitting on the handle neck.
  • An electric toothbrush is known from EP 0 500 537 B1, in which the attachment brush is connected, on the one hand, to a frontally projecting, shaft-shaped handpiece neck of the toothbrush handpiece and, on the other hand, to a drive shaft projecting therefrom.
  • the handpiece neck is designed approximately cylindrical frustum, so that the approximately tubular connection piece of the attachment brush can be plugged snugly on the handpiece neck.
  • the present invention seeks to provide an improved toothbrush, an improved toothbrush handle part and / or an improved attachment for such a toothbrush handpiece, avoid the disadvantages of the prior art and further develop the latter in an advantageous manner.
  • a simple and low-to-use connection between the attachment part and the toothbrush handpiece should be created, which gives the attachment a firm hold on the toothbrush handpiece, and prevents unintentional release of the attachment brush as far as possible.
  • the object mentioned is achieved by a toothbrush handpiece according to claim 1, an attachment part preferably for such a toothbrush handpiece according to claim 28 and a toothbrush according to claim 43.
  • Preferred embodiments are the subject of the dependent claims.
  • the handle of a toothbrush has at its handle neck a coupling device with at least one engagement member which is provided for positive and / or frictional locking with a connection piece of an attachment, such as a brush attachment, wherein the coupling piece is movable in the longitudinal direction of the hand ,
  • the coupling piece is preferably pressed axially away from the handle part of the toothbrush handle part by a spring element, so that the coupling piece is in a defined position relative to the handle part in which the attachment part can be placed on unhindered.
  • the handpiece neck is formed integrally with the housing of the handpiece.
  • the coupling device on Handteilhals works advantageously with an axial movement in Handteillnaturescardi and a transverse movement transversely to the longitudinal direction Handteillnaturesraum, advantageously the axial movement in Handteillnaturescardi the operation of the coupling device and the transverse movement causes the lock.
  • the toothbrush handpiece is distinguished by the fact that its coupling device has an axially movable in the longitudinal direction of the handpiece coupling piece, which is mounted and / or formed such that an axial movement of the coupling piece generates a transverse movement of the engaging part of the coupling device transversely to the handle longitudinal direction.
  • the axial actuating movement can be advantageously generated by the attachment part during its placement or removal on or from the handle neck.
  • the attachment or removal of the attachment can be used, so to speak, to produce a transverse thereto directed locking movement or unlocking movement of the handpiece side coupling device.
  • the attachment part is characterized in that its coupling part on an inner circumferential surface an outwardly directed recess into which the engagement part of handteil documenten coupling piece is retractable, and an abutment surface for axially repelling the handteil document coupling piece when placing the connector on the handle neck having.
  • the aforementioned abutment surface on the coupling part of the attachment part is advantageously adapted in terms of shape and position of the handpiece-side coupling piece, that the Butting surface catching the coupling piece of the toothbrush handle part when Aufsatzetzeni and Zahnbürstenhandteü and axially pushes back to the handle portion of the toothbrush handle portion, so that the lock is effected, so to speak, automatically when placing the attachment part.
  • a spreading mechanism is preferably provided between the handpiece neck and the coupling piece of the toothbrush handpiece, through which the aforementioned engagement part of the handpiece side coupling device to the handpiece body to transverse to the longitudinal direction of the said coupling piece on the handpiece body is spread outside.
  • the coupling piece itself, which is spread outward by the said spreading mechanism with corresponding axial movement, so that said engagement part can be provided directly on the coupling piece, preferably integrally formed integrally thereon.
  • Said spreading mechanism can be designed differently.
  • the spreading could be effected by a pair of inclined surfaces.
  • the coupling piece could run onto a provided on Handteilhals inclined surface, so that the coupling piece is pushed to push back on the handle to the outside.
  • the spreading mechanism is designed as a positive guide, which prevents a transverse movement of the coupling piece without axial movement of the coupling piece and / or vice versa.
  • the spreading mechanism is thus designed such that not only an outward pressing of the coupling piece with a corresponding axial movement, but also an inward pulling at opposite axial movement is ensured.
  • the coupling piece of the handpiece-side coupling device may be mounted by a handlebar guide on the handpiece neck, which has at least one handlebar, which is hinged in an advantageous embodiment with its one end pivotally on Handteilhals and with its other end pivotally mounted on the coupling piece, wherein the pivot axes advantageously transversely are aligned to the handle longitudinal direction.
  • the coupling piece may be guided in a longitudinally displaceable manner on the handle neck at a section spaced from the engaging part, so that a particular - A -
  • the coupling piece is articulated by a Parallelogrammienker arrangement with at least two approximately mutually parallel arms on the handle neck, so that the coupling piece can be moved in parallel on a predetermined path of the handlebars substantially without rotation component.
  • the Parallelogrammlenker arrangement is such that during an axial movement of the coupling piece in the longitudinal direction of the handle a transverse movement component is generated transversely thereto.
  • the links of the parallelogram link guide are aligned such that initially, i. in the region of the non-locking position of the coupling piece during an axial movement a stronger transverse movement component is generated than at the other end of the axial travel, i. in the area of the locking position.
  • the coupling piece can be guided on a movement path, which provides a radial overpressure of the coupling piece before reaching the locking position of the coupling piece at one end of the movement path, wherein the coupling piece is moved transversely to the handle longitudinal direction outwards than in the locking position itself.
  • the handlebars of the parallelogram can be arranged such that they pass over a perpendicular to the handle longitudinal direction when pivoting in the locking position of the coupling piece, while the handlebars occupy an acute-angled to the handle longitudinal direction inclined position in both end positions of the handpiece side coupling.
  • the handlebars can be arranged such that they are inclined to different degrees in said end positions of the coupling piece.
  • handlebars in the retracted, unlocked position of the coupling to the handle longitudinal direction at an angle between about 20 ° and 60 °, preferably 30 ° to 50 ° may be inclined, they are advantageously in the locking position of the coupling piece to the handle longitudinal direction at an angle of about 70 ° to 89 °, preferably 75 ° to 85 °, inclined.
  • the aforementioned angle specifications are to be understood in terms of amount, since advantageously between the two end positions, the vertical 90 ° position is traversed to the handle longitudinal direction, so that the handlebar relative to said 90 ° position to the handle longitudinal direction in the aforementioned Winkell. End positions are inclined to different sides.
  • the coupling piece can also be spread by means of a sliding guide, wherein the coupling piece is advantageously forcibly guided by the sliding guide, that an axial movement of the coupling member is forcibly converted into a radial movement.
  • the positive guidance is given in both directions, ie, upon movement of the coupling piece in one direction, the coupling piece is pressed outward, while it is pressed inwardly in the opposite direction when moving.
  • Said sliding guide is advantageously designed as a sliding guide, which preferably has a guide slot in the coupling piece and at least one engaging guide nose on the handle neck.
  • the coupling piece forms a sliding block, so to speak, which can be spread open along a sliding path along the slotted guide.
  • the strength and height of the spreading movement can be controlled by the slope of the slotted guide.
  • the slide guide comprises a plurality of guide sections of different pitch, so that depending on the axial position of the coupling piece different spreading movements take place.
  • the slide guide beginning and end portions with a slight slope or advantageously comprise a substantially gradient-free course parallel to the handle longitudinal direction, between which a guide means section is provided with a larger pitch.
  • the coupling piece can be kept substantially free of axial force by the guide sections which are only slightly or not inclined in the respective position.
  • the desired spreading movement can be achieved via the more inclined guide section.
  • the coupling device may be associated with a preferably mechanically operating control device which controls the toothbrush drive in dependence on the position of the coupling device.
  • the control means may comprise inhibiting means which block, disengage or brake the toothbrush drive when the engagement portion of the coupling means is not in its locking position. This can prevent the toothbrush drive from moving when the attachment brush is not sitting properly on the handpiece.
  • the said inhibiting means may be designed differently, it being conceivable in principle to design the inhibiting means in terms of control or software.
  • the inhibiting means may comprise an engagement surface on the coupling piece, which can engage in the inwardly driven non-locking position of the coupling piece with a drive shaft of the handle, in particular can be pressed onto the drive shaft.
  • the inhibiting means may comprise movable flats on the drive shaft and said handpiece-side coupling piece. Pressing the coupling piece with its flattening on a corresponding flattening of the drive shaft, the latter can not turn.
  • the abovementioned flattenings are advantageously arranged on the lateral surface side.
  • the inhibition of the toothbrush drive in the non-locking position of the coupling piece is supported by the spring element, since this pushes the coupling piece with the attachment part not mounted axially away from the handle portion of the toothbrush handle portion, ie in the unlocked position.
  • the said inhibiting means can cooperate with an electronic shutdown for the drive motor.
  • said control means may comprise a preferably electronic shut-off device which shuts off the drive motor upon inhibition of the drive shaft.
  • the electronic switch-off device notices that the drive shaft of the toothbrush can not move freely, the drive motor is switched off in order to protect the motor and in particular also the batteries.
  • the detection of the Hemmsituation the drive shaft can in principle be done in various ways.
  • a position sensor could be provided which detects the position of the aforementioned coupling piece. If this is in its inhibition position, the drive motor is switched off.
  • the shutdown of the engine can also be done on the basis of its power consumption.
  • the aforementioned switch-off device may comprise detection means for detecting the motor current and then switch off the drive motor when the motor current exceeds a predetermined motor current level. This occurs when the drive shaft is blocked.
  • a catching portion is provided on the handpiece elegantlyen coupling piece, which captures a provided on the fitting of the attachment part abutting surface when placing the attachment part on the handle neck, so that the abutment surface Trapping section and thus the coupling piece moves axially to the handle portion of the toothbrush handle to when the attachment is pushed onto the handle neck.
  • the handpiece-side coupling piece and the coupling part of the attachment part extending transversely to the longitudinal direction of the handpiece or attachment longitudinal direction extending abutting surface pair is provided with respect to position and alignment is adapted to each other so that the abutment surfaces when placing the attachment part on the handpiece neck forcibly engaged and the effect desired axial displacement of the handpiece side coupling piece.
  • the catching surfaces catching each other are such that not only the axial adjusting movement for the handpiece-side coupling piece is removed, but also the transverse movement of the handpiece-side coupling piece provided thereby is possible.
  • the handpiece-side coupling piece or its abutting surface can slide transversely to the longitudinal direction of the handpiece on the abutment-side abutting surface.
  • the catching, the axial adjusting movement of the coupling piece causing portions of the handle and attachment part form, so to speak, a pair of sliding surfaces, which slides on each other in the axial sliding of the attachment part.
  • the attachment part-side abutment surface is directly adjacent to the edge of the recess, in which the handpiece-side coupling piece can retract, arranged adjacent.
  • said abutting surface can be flush with the recessed edge surface and / or at least partially form the latter recessed edge surface.
  • said abutment surface is located at the edge portion of the recess, which is viewed in the direction of attachment longitudinal direction at the lowest in the tubular attachment piece of the attachment.
  • a Mitauer lake is provided on the attachment part and on the handpiece side coupling that extends advantageously transversely to the axial direction and in the aforementioned Way forms a pair of sliding surfaces, to allow sliding transversely to Handteil- or attachment part longitudinal direction and thus the unlocking movement of the coupling piece transversely to the handle longitudinal direction.
  • the two driving surfaces in the transverse direction that are dimensioned transversely to Handteil- or attachment part longitudinal direction and adapted to overlap each other in the spread-open locking position of the coupling piece and abut each other, but offset in the retracted, unlocked position of the coupling piece in the transverse direction to each other are.
  • the aforementioned driver surfaces are disengaged at the latest towards the end of the axial movement of the handpiece-side coupling piece in order to allow complete removal of the attachment part.
  • said driving surfaces for driving the coupling piece when removing the attachment brush on the one hand by a recess edge surface of the attachment provided on the recess and on the other hand be formed by an edge surface of the locking projection on the handpiece side coupling.
  • dirt receptacles are provided on the handle neck of the toothbrush handle and / or on the fitting of the attachment Dust grains, crumbs or the like can crumble, so to speak, when the two toothbrush parts are placed one on the other, so that they do not hinder the Ankupplungsvorgang.
  • the dirt collecting troughs mentioned can be provided here in particular on the cylindrical or conical mating surfaces of the handpiece neck and the attachment part, in particular on the outer circumferential surface of the handpiece neck and the inner circumferential surface of the attachment piece of the attachment part.
  • such dirt receptacle can also be provided on the coupling piece of the toothbrush handle part and / or the attachment part and / or the engagement parts provided thereon, so that the coupling operation is not hindered.
  • the outer surface of the expandable coupling piece and / or the inner surface of the attachment part engageable therewith is provided with such dirt receiving sinks, so that the spreading of the coupling piece is not hindered.
  • the mentioned dirt receptacles can in this case basically be designed differently.
  • the dirt collecting troughs can be designed in the form of a surface corrugation, in particular in the form of a longitudinal ribbing. corrugation with extending in the toothbrush longitudinal direction, substantially groove-shaped receiving recesses.
  • FIG. 1 is a fragmentary plan view of an electric toothbrush according to a preferred embodiment, showing the attachment brush and part of the handpiece,
  • FIG. 1 shows a longitudinal section through the toothbrush of FIG. 1 along the line C-C entered there, showing the multi-part handpiece neck with the coupling piece provided thereon in its locked position, FIG.
  • FIG. 3 shows a longitudinal section through the toothbrush from FIG. 1 along the line B-B entered there, which shows the parallelogram link guide of the handpiece-side coupling piece, FIG.
  • FIG. 4 is a fragmentary, schematic sectional view of the toothbrush of the preceding figures, showing the connection piece of the attachment brush when pushed onto the handle neck, the handpiece side coupling is still in its non-extended, non-locking position,
  • FIG. 5 is a fragmentary, schematic sectional view of the toothbrush of the preceding figures similar to Figure 4, showing the sliding of the brush attachment in a position just before the coupling piece reaches and is actuated, a butt surface in the attachment piece of the brush attachment,
  • FIGS. 6 and 8 show further positions of the handpiece-side coupling piece during further attachment of the attachment brush to the toothbrush handpiece in a fragmentary, schematic longitudinal sectional view similar to FIGS. 4 and 5, 9 shows the locked end position of the handpiece side coupling piece in the fully pushed position of the brush attachment in a fragmentary, schematic longitudinal sectional view similar to the preceding figures 4 to 8,
  • Fig. 10 a fragmentary longitudinal section through a toothbrush similar to FIG. 4 according to a further advantageous embodiment, according to which the coupling piece is spreadable via a slotted guide, said coupling piece is shown in its extended, locking position, and
  • Fig. 11 a fragmentary longitudinal section through the toothbrush of Fig. 10, wherein the coupling piece is shown in its retracted, non-locking position.
  • the toothbrush 1 shown in the figures comprises a handpiece 2 and an associated attachment in the form of a brush attachment 3.
  • the handpiece 2 only partially shown comprises in a conventional manner, a housing in which a drive motor and a power supply device, for example in the form of a battery , Are received and on which an operating switch is provided for switching on and off of the drive.
  • the housing of the handpiece 2 forms a handpiece neck 4 which, viewed as a whole, is in the form of a frontally projecting, frustum-shaped, substantially cylindrical connecting piece, which possibly joins its own can conically taper slightly at the free end.
  • a drive shaft 5 emerges from the front side, which, for example, can be driven to oscillate in a rotational manner.
  • the attachment brush 3 comprises a working head 6 with a bristle field (not shown in more detail) which can be driven to oscillate in an oscillating manner, for example, about a bristle field axis pointing in the longitudinal direction of the bristle.
  • Said working head 6 is supported by an overall tubular connecting piece 7 which can be plugged onto the handpiece neck 4 of the toothbrush handpiece 2.
  • the attachment brush 3 comprises a slip-on shaft 8 which can be coupled in a rotationally fixed manner to the drive-side drive shaft 5.
  • a coupling insert 9 in the form of a separate coupling sleeve or a coupling ring is provided in or on the tubular connecting piece 7, in or on the tubular connecting piece. 7 is arranged axially and / or radially fixed.
  • Said coupling sleeve 9 is a total - roughly speaking - cylindrical or slightly conical, so that the coupling sleeve 9 can be pushed axially on the handle neck 4, whereby a largely play-free attachment of the brush attachment to the handle 2 can be achieved.
  • a brush attachment piece 7 is structurally combined with the coupling insert 9, that is integrally formed.
  • a rib-shaped and / or approximately half-shell-shaped coupling piece 13 is provided on the handpiece neck 4 of the toothbrush handpiece 2, which can be brought into locking engagement with the attachment brush side coupling insert 9.
  • the blunt-shaped handpiece neck 4 is split into a body part rigidly connected to the handpiece housing, which forms the actual handpiece neck 4, and the movably mounted coupling piece 13, which in the non-locking starting position, as shown for example in FIG Continuing contour of the handpiece neck 4 and forms together with this the connecting stump, on which the tubular connecting piece 7 of the brush attachment can be pushed.
  • the coupling piece is pressed by a spring element 29, which is formed for example by a arranged in the hand part coil spring, in the position shown in Figure 4.
  • the Parallelogrammlenker arrangement 17 comprises two pivotable arms 15 and 16, which are aligned parallel to each other and are hinged at one end to the handle neck 4 and at its other end to the coupling piece 13.
  • the "two" link 15 and 16 may also be two pairs of arms, which are each arranged to the right and left of the drive shaft 5 and articulated about respective common pivot axis pairs, so that the coupling piece 13 is also stably supported stable against tilting transversely to the links.
  • the links 15 and 16 are arranged such that they are flattened in the non-locking front end position to the toothbrush longitudinal axis while they are steeper in the locking rear end position, see.
  • Figure 4 in comparison to Figure 9.
  • the handlebars 15 and 16 when passing the coupling piece 13 in its locking position, the vertical position to the toothbrush longitudinal direction, so that an override of the Parallelogrammlenker Assembly 17 takes place before the locking end position is reached.
  • the coupling piece 13 and thus the attachment brush 3 is held stable in the locking, coupled position.
  • the coupling insert 9 of the attachment brush 3 is advantageously adapted in its diameter to the Aufsp Sonzi of the coupling piece 13, so that when overpressure the Parallelogrammlenker Assembly 17 enters a slightly elastic deformation and / or in the area around the locking position of the coupling piece 13 a snug fit with slight radial pressure on the coupling piece 13 is achieved. As a result, the attachment brush 3 is held stably on the toothbrush handpiece 2.
  • the attachment part-side coupling insert 9 comprises on the inside surface side an outwardly directed depression 25 in the form of a window in the coupling insert 9 into which a radially projecting detent nose 18 can retract on the coupling piece 13.
  • Said locking lug 18 forms the engagement part 11 with which the handpiece-side coupling device 10 locks the attachment brush 3 on the handle neck 4.
  • a radially inwardly projecting actuating projection 28 is provided on the coupling insert 9, the coupling piece 3 entrains when attaching the attachment brush 3 on the handle neck 4 and presses in its locking position.
  • the actuating projection 28 is arranged in the illustrated embodiment in Aufsteckraum behind the aforementioned recess 25, wherein it radially further inwardly (towards the axis) projecting than lying in the insertion direction in front of the recess 25 portion 30 of the coupling insert 9, see. FIG. 4.
  • the actuating projection 28 directly adjoins the depression 25, so that the abutment surface 20 extending transversely to the attachment longitudinal direction merges flush with the actuating projection 28 into the depression edge surface, cf. FIG. 4.
  • the coupling insert 9 has in its inlet region to the recess 25 toward a clear width radially larger than the radial dimension of the locking lug 18 in the retracted, non-locking position of the coupling piece 13, see. FIG. 4.
  • the attachment brush 3 can be pushed over the coupling piece 13 until its locking lug 18 comes to lie in the region of the recess 25, as shown in FIG.
  • the coupling piece 13 abuts with its frontally provided abutment surface 20, which also extends transversely to the handle longitudinal direction 12, against the abutment surface 26 on the actuating projection 28 of the coupling insert 9.
  • This remains the further insertion of the Handteilhalses the coupling piece 13 so to speak , wherein it is spread by the Parallelogrammlenker Assembly 17 on the movement path predetermined by this outwards, as illustrated in Figures 6 to 8. Accordingly, the detent 18 moves into the recess 25 a.
  • the coupling piece 13 When redrawing the attachment brush 3, the coupling piece 13 is pivoted in the reverse direction back to its non-locking position.
  • a provided on the coupling insert 9 driving surface 27 takes a coupling piece 13 provided on the driving surface 21 and thus the coupling piece 13 in the axial direction.
  • the driving surface 21 of the coupling piece 13 is formed by the back of the locking lug 18 and extends substantially perpendicular to the handle longitudinal direction 12.
  • the driver surface 27 is formed by an edge surface of the recess 25.
  • the coupling piece 13 at the same time forms a control device 22 or a part thereof, which prevents unintentional starting of the toothbrush drive when connecting and disconnecting the attachment brush 3.
  • the coupling piece 13 in this case has, as an inhibiting means 23 on its inner side a flattening 24, which cooperates with a mantle surface-side flattening 31 of the drive shaft 5.
  • a flattening 24 which cooperates with a mantle surface-side flattening 31 of the drive shaft 5.
  • the said inhibition of the drive shaft 5 may in this case be part of a travel fuse and / or battery protection device which switches off the drive motor when the drive shaft is inhibited.
  • Said control means 22 can detect by means of a suitable detection means, whether the coupling piece 13, the drive shaft 5 inhibits or not.
  • detection means 32 can be provided for this purpose, which detect the height of the motor current. If, in fact, the drive shaft 5 is inhibited, the motor current rises above its normal level, so that when a predetermined motor current threshold is exceeded, it can be assumed that this results from an inhibition of the drive shaft 5 and thus a detached attachment part.
  • a shutdown device 33 of the control device 22 can turn off the drive motor in this case, to prevent damage to the drive motor or unwanted discharge of the battery or the battery.
  • the spreading mechanism 14 can also have a sliding guide in the form of a slotted guide 34 for spreading the coupling piece 13 instead of the previously described parallelogram link guide 17.
  • the coupling piece 13 comprises a guide slot 35 in the form of two leksnutförmiger, stair-like angled guide grooves, engage in the two guide pins 36 whose diameter corresponds approximately to the width of the guide grooves, a substantially play-free sliding guide of the coupling piece 13 to achieve.
  • the two guide grooves shown in FIGS. 10 and 11 possibly only one guide groove could possibly be provided, possibly in conjunction with a further support of the coupling piece 13, so that this would additionally experience a pivoting movement during spreading.
  • the drawn in FIGS. 10 and 11 slide guide with two guide pins 36th
  • the said guide slot 35 different degrees to the handle longitudinal direction 12 inclined guide portions 37, 38 and 39 include, so that the Hubstanding. Spreading movement of the coupling piece 13 passes through several phases.
  • a steeper inclined middle guide portion 39 is provided, which opens into less inclined réellesendabête 37 and 38, see. Fig. 10.
  • the said leading end portions 37 and 38 are advantageously substantially parallel to Handteill longitudinal 12 aligned so that when the said guide pins 36 are in the range of these mecanicsendabête 37 and 38, no lifting movement of the coupling piece 13 takes place and the latter is held without axial force on the respective spreading level.
  • the said leading end portions 37 and 38 also slightly opposite - compared to the inclination of the central guide portion 39 - be inclined, so that when starting the end positions, a slight overpressing takes place.
  • the inclination of the central guide portion 39 is hereby advantageously adapted to the conditions of the coupling device 10, in particular the length of Aufsteckterrorism and the diameter of the handpiece neck, wherein in the embodiment of FIG. 10, a pitch angle in the range of about 45 ° to 80 ° than has proved advantageous.
  • FIGS. 10 and 11 essentially corresponds to the embodiment of the preceding figures: If the attachment brush 3 is pushed onto the handle neck 4, the coupling piece 13 initially remains in its inwardly driven, non-locking end position, as shown in FIG. 11 shows.
  • the coupling insert 9 has in its inlet region to the recess 25 toward a clear width radially larger than the radial dimension of the detent 18 of the coupling piece 13, see. Fig. 11.
  • the brush attachment 3 can be pushed over the coupling piece 13 until its locking lug 18 comes to lie in the region of the recess 25.
  • the coupling piece 13 abuts with a frontally provided abutting surface 20 which extends transversely to the handle longitudinal direction 12, against the abutment surface 26 on the actuating projection 28 of the coupling insert 9.
  • the coupling piece 13 is taken along with the further attachment of the attachment brush 3 axially , whereby the coupling piece 13 is moved in the slide guide 34.
  • the coupling piece 13 is pressed radially outward, so that its locking lug 18 enters the window-like recess 25 of the attachment brush 3, see.
  • Fig. 10 As shown in Figures 10 and 11, while the actuating projection 28 of the brush attachment 3, which carries the coupling piece 13, formed in the form of a spring clip, which is locked in the fully pushed position on the handle neck 4 and thus forms a locking device.
  • said actuating projection 28 can initially spring away radially therefrom and slide over a handpiece neck contour.
  • the actuating projection 28 is provided with a radially projecting locking lug, which moves into a provided on Handteilhals 4 recess, see. Fig. 10. In this way, an additional retention of the attachment brush 3 is achieved in the deferred position.
  • the coupling piece 13 When redrawing the attachment brush 3, the coupling piece 13 is moved in the reverse direction back to its non-locking position.
  • a provided on the coupling insert 9 driving surface 27 takes the provided on the coupling piece 13 driving surface 21 and thus the coupling piece 13 in the axial direction.
  • the actuating projection 28 is unlocked by a bevel on its locking lug 40, cf. Fig. 10.
  • Upon further retraction moves the coupling piece 13 in the slide guide 34 so far radially inward, that the inner contour of the attachment brush 3 can be pulled over the locking lug 18 of the coupling piece 13, see.
  • dirt receiving sinks 41 are provided on the mating surfaces of the toothbrush handle and attachment, into which dust grains, dirt particles and the like can crumble, as it were, so that they do not impede the Ankuppelvorgang.
  • 42 may be provided on the outer surface of the coupling piece 13 and / or the outer surface of the Handteilhalses 4 as dirt receptacles 42 l jossnutieri corrugations, see. 10 and 11.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einerseits das Zahnbürstenhandteil mit einem in das Anschlussstück eines Aufsatzteils an dem eine Kupplungseinrichtung mit zumindest einem Eingriff steil zur Verriegelung mit dem Anschlussstück des Aufsatzteils vorgesehen ist. Andererseits betrifft die Erfindung das genannte Aufsatzteil mit einem Arbeitskopf sowie einem mit dem Arbeitskopf verbundenen, rohrförmigen Anschlussstück, das auf den Handteilhals des Zahnbürstenhandteils aufsetzbar ist, wobei das Anschlussstück ein Kupplungsteil zur Verriegelung des Anschlussstücks auf dem Handteilhals aufweist. Es wird vorgeschlagen, dass die Axialbewegung in Handteillängsrichtung die Betätigung der Kupplungseinrichtung und die Querbewegung die Verriegelung bewirkt. Das Zahnbürstenhandteil zeichnet sich dadurch aus, dass seine Kupplungseinrichtung ein in Handteillängsrichtung axial bewegbares Kupplungsstück aufweist, das derart gelagert ist, dass eine axiale Bewegung des Kupplungsstücks eine Querbewegung des Eingriffsteils der Kupplungseinrichtung quer zur Handteillängsrichtung erzeugt. Die axiale Betätigungsbewegung kann hierbei durch das Aufsatzteil bei dessen Aufsetzen bzw. Abziehen auf den bzw. von dem Handteilhals erzeugt werden.

Description

Zahnbürste
Die vorliegende Erfindung betrifft eine vorzugsweise elektrische Zahnbürste. Die Erfindung betrifft dabei einerseits das Zahnbürstenhandteil mit einem in das Anschlussstück eines Aufsatzteils, beispielsweise einer Aufsteckbürste, einsetzbaren Handteilhals, an dem eine Kupplungseinrichtung mit zumindest einem Eingriffsteil zur form- und/oder reibschlüssigen Verriegelung mit dem Anschlussstück des Aufsatzteils vorgesehen ist. Andererseits betrifft die Erfindung das genannte Aufsatzteil, das beispielsweise eine Aufsatzbürste bilden kann, mit einem Arbeitskopf sowie einem mit dem Arbeitskopf verbundenen, rohrförmigen Anschlussstück, das auf den Handteilhals des Zahnbürstenhandteils aufsetzbar ist, wobei das Anschlussstück ein Kupplungsteil zur form- und/oder reibschlüssigen Verriegelung des Anschlussstücks auf dem Handteilhals aufweist.
Aus der EP 0 500 537 B1 ist eine elektrische Zahnbürste bekannt, bei der die Aufsatzbürste einerseits mit einem stirnseitig vorspringenden, schaftförmigen Handteilhals des Zahnbürstenhandteils und andererseits mit einer daraus vorspringenden Antriebswelle verbunden wird. Der Handteilhals ist dabei etwa zylinderstumpfförmig ausgebildet, so dass das etwa rohrförmige Anschlussstück der Aufsatzbürste passgenau klemmend auf den Handteilhals aufgesteckt werden kann.
Bei derartigen aufsteckbaren Aufsatzbürsten soll einerseits ein ungewolltes Lösen der Aufsatzteilbefestigung während der Benutzung der Zahnbürste verhindert und andererseits ein einfaches Aufstecken und Abziehen möglich sein. Um dies zu erreichen, wurde bislang häufig die Passung zwischen Handteilhals und Aufsatzbürste so streng gewählt, dass die Aufsatzbürste nur mit hohem Kraftaufwand aufgesteckt bzw. vom Handteilhals wieder gelöst werden konnte. Soweit hingegen rastschlüssige Verbindungsmittel zwischen Aufsatzbürste und Zahnbürstenhandteil vorgesehen wurden, beeinträchtigten oftmals die für ein einfaches Einrasten notwendigen Toleranzen die Spielfreiheit und Passgenauigkeit der Verbindung.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Zahnbürste, ein verbessertes Zahnbürstenhandteil und/oder ein verbessertes Aufsatzteil für ein solches Zahnbürstenhandteil zu schaffen, die Nachteile des Standes der Technik vermeiden und letzteren in vorteilhafter Weise weiterbilden. Vorzugsweise soll eine einfach und mit geringen Kräften zu bedienende Verbindung zwischen Aufsatzteil und Zahnbürstenhandteil geschaffen werden, die dem Aufsatzteil einen festen Halt auf dem Zahnbürstenhandteil gibt, und ein ungewolltes Lösen der Aufsatzbürste weitestgehend verhindert. Die genannte Aufgabe wird durch ein Zahnbürstenhandteil gemäß Anspruch 1 , ein Aufsatzteil vorzugsweise für ein solches Zahnbürstenhandteil gemäß Anspruch 28 sowie eine Zahnbürste gemäß Anspruch 43 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Es wird also vorgeschlagen, dass das Handteil einer Zahnbürste an seinem Handteilhals eine Kupplungseinrichtung mit zumindest einem Eingriffsteil aufweist, das zur form- und/oder reibschlüssigen Verriegelung mit einem Anschlussstück eines Aufsatzteils, beispielsweise einer Aufsteckbürste, vorgesehen ist, wobei das Kupplungsstück in Handteillängsrichtung bewegbar ist. Das Kupplungsstück wird vorzugsweise durch ein Federelement axial vom Griffteil des Zahnbürstenhandteils weggedrückt, so dass bei nicht aufgesetztem Aufsatzteil das Kupplungsstück sich in einer definierten Stellung relativ zum Handteil befindet, in der das Aufsatzteil ungehindert aufgesetzt werden kann. Vorzugsweise ist der Handteilhals einstückig mit dem Gehäuse des Handteils ausgebildet.
Die Kupplungseinrichtung am Handteilhals arbeitet vorteilhafterweise mit einer axialen Bewegung in Handteillängsrichtung sowie einer Querbewegung quer zur Handteillängsrichtung arbeitet, wobei vorteilhafterweise die Axialbewegung in Handteillängsrichtung die Betätigung der Kupplungseinrichtung und die Querbewegung die Verriegelung bewirkt. Das Zahnbürstenhandteil zeichnet sich dadurch aus, dass seine Kupplungseinrichtung ein in Handteillängsrichtung axial bewegbares Kupplungsstück aufweist, das derart gelagert und/oder derart ausgebildet ist, dass eine axiale Bewegung des Kupplungsstücks eine Querbewegung des Eingriffsteils der Kupplungseinrichtung quer zur Handteillängsrichtung erzeugt.
Die axiale Betätigungsbewegung kann hierbei vorteilhafterweise durch das Aufsatzteil bei dessen Aufsetzen bzw. Abziehen auf den bzw. von dem Handteilhals erzeugt werden. Das Aufstecken bzw. Abziehen des Aufsatzteils kann sozusagen dazu genutzt werden, eine quer hierzu gerichtete Verriegelungsbewegung bzw. Entriegelungsbewegung der handteilseitigen Kupplungseinrichtung zu erzeugen. Gemäß einem weiteren Aspekt zeichnet sich das Aufsatzteil dabei dadurch aus, dass sein Kupplungsteil an einer Innenmantelfläche eine nach außen gerichtete Vertiefung, in die das Eingriffsteil des handteilseitigen Kupplungsstücks einfahrbar ist, sowie eine Stoßfläche zum axialen Zurückstoßen des handteilseitigen Kupplungsstücks beim Aufsetzen des Anschlussstücks auf den Handteilhals aufweist. Die genannte Stoßfläche an dem Kupplungsteil des Aufsatzteils ist dabei vorteilhafterweise hinsichtlich Form und Lage derart an das handteilseitige Kupplungsstück angepasst, dass die Stoßfläche das Kupplungsstück des Zahnbürstenhandteils beim Aufeinandersetzen von Auf- satzteii und Zahnbürstenhandteü einfängt und axial zum Griffteil des Zahnbürstenhandteils hin zurückschiebt, so dass die Verriegelung sozusagen automatisch beim Aufsetzen des Aufsatzteiles bewirkt wird.
Um die die Verriegelung bewirkende Querbewegung des Eingriffsteils der handteilseitigen Kupplungseinrichtung zu bewirken, ist vorzugsweise zwischen dem Handteilhals und dem Kupplungsstück des Zahnbürstenhandteils ein Spreizmechanismus vorgesehen, durch den das vorgenannte Eingriffsteil der handteilseitigen Kupplungseinrichtung bei axialer Bewegung des genannten Kupplungsstücks auf den Handteilkorpus zu quer zur Handteillängsrichtung nach außen gespreizt wird. Vorteilhafterweise ist es hierbei das Kupplungsstück selbst, das von dem genannten Spreizmechanismus bei entsprechender Axialbewegung nach außen gespreizt wird, so dass das genannte Eingriffsteil unmittelbar an dem Kupplungsstück vorgesehen, vorzugsweise integral einstückig daran angeformt sein kann.
Der genannte Spreizmechanismus kann unterschiedlich ausgebildet sein. Beispielsweise könnte das Aufspreizen durch ein Schrägflächenpaar bewirkt werden. Beispielsweise könnte das Kupplungsstück auf eine am Handteilhals vorgesehene Schrägfläche auflaufen, so dass das Kupplungsstück beim Zurückschieben auf das Griffteil zu nach außen gedrückt wird.
Vorzugsweise ist jedoch der Spreizmechanismus als Zwangsführung ausgebildet, die eine Querbewegung des Kupplungsstücks ohne Axialbewegung des Kupplungsstücks und/oder umgekehrt unterbindet. Der Spreizmechanismus ist also derart ausgebildet, dass nicht nur ein nach außen Drücken des Kupplungsstücks bei entsprechender Axialbewegung, sondern auch ein nach innen Ziehen bei entgegengesetzter Axialbewegung sichergestellt ist.
Insbesondere kann das Kupplungsstück der handteilseitigen Kupplungseinrichtung durch eine Lenkerführung an dem Handteilhals gelagert sein, die zumindest einen Lenker aufweist, welcher in vorteilhafter Ausführungsform mit seinem einen Ende schwenkbar am Handteilhals und mit seinem anderen Ende schwenkbar an dem Kupplungsstück angelenkt ist, wobei die Schwenkachsen vorteilhafterweise quer zur Handteillängsrichtung ausgerichtet sind.
Grundsätzlich kann es ausreichend sein, das Kupplungsstück mit nur einem Lenker im Bereich des Eingriffsteiles anzulenken, um im Bereich des Eingriffsteils die gewünschte Auf- spreizung zu erreichen. Dabei könnte das Kupplungsstück an einem vom Eingriffsteil beab- standeten Abschnitt längsverschieblich am Handteilhals geführt sein, so dass sich eine ins- - A -
gesamt zweischlagartige Ausbildung ergäbe. Vorzugsweise ist jedoch das Kupplungsstück durch eine Parallelogrammienkerführung mit zumindest zwei etwa parallel zueinander ausgerichteten Lenkern an dem Handteilhals angelenkt, so dass das Kupplungsstück auf einer von den Lenkern vorgegebenen Bewegungsbahn im wesentlichen ohne Rotationskomponente parallel verschoben werden kann. Die Parallelogrammlenkerführung ist dabei derart beschaffen, dass bei einer Axialbewegung des Kupplungsstücks in Handteillängsrichtung eine Querbewegungskomponente quer hierzu erzeugt wird. Vorteilhafterweise sind die Lenker der Parallelogrammlenkerführung dabei derart ausgerichtet, dass anfänglich, d.h. im Bereich der Nichtverriegelungsstellung des Kupplungsstücks bei einer Axialbewegung eine stärkere Querbewegungskomponente erzeugt wird als am anderen Ende des axialen Stellwegs, d.h. im Bereich der Verriegelungsstellung.
Vorteilhafterweise kann das Kupplungsstück auf einer Bewegungsbahn geführt sein, die vor Erreichen der Verriegelungsstellung des Kupplungsstücks an einem Ende der Bewegungsbahn ein radiales Überdrücken des Kupplungsstücks vorsieht, bei dem das Kupplungsstück quer zur Handteillängsrichtung weiter nach außen als in der Verriegelungsstellung selbst gefahren ist. Beim Ausschwenken des Kupplungsstücks wird also ein Totpunkt überfahren, bevor das Kupplungsstück seine letztlich verriegelnde Endstellung einnimmt. Hierdurch kann ein selbsthemmendes Festsetzen in der Verriegelungsstellung erreicht werden, das nur durch eine definierte Kraft auf das Aufsatzteil in axialer Richtung überwunden werden kann.
Insbesondere können die Lenker der Parallelogrammführung derart angeordnet sein, dass sie beim Verschwenken in die Verriegelungsstellung des Kupplungsstücks eine zur Handteillängsrichtung senkrecht ausgerichtete Stellung überfahren, während die Lenker in beiden Endstellungen des handteilseitigen Kupplungsstücks eine zur Handteillängsrichtung spitzwinklig geneigte Stellung einnehmen. Vorteilhafterweise können die Lenker dabei derart angeordnet sein, dass sie in den genannten Endstellungen des Kupplungsstücks unterschiedlich stark geneigt sind. Während die Lenker in der eingefahrenen, entriegelten Stellung des Kupplungsstücks zur Handteillängsrichtung in einem Winkel zwischen etwa 20° und 60°, vorzugsweise 30° bis 50°, geneigt sein können, sind sie vorteilhafterweise in der Verriegelungsstellung des Kupplungsstücks zur Handteillängsrichtung unter einem Winkel von etwa 70° bis 89°, vorzugsweise 75° bis 85°, geneigt. Die genannten Winkelangaben sind dabei betragsmäßig zu verstehen, da vorteilhafterweise zwischen beiden Endstellungen die senkrechte 90°-Stellung zur Handteillängsrichtung überfahren wird, so dass die Lenker bezogen auf die genannte 90°-Stellung zur Handteillängsrichtung in den vorgenannten Winkelbzw. Endstellungen zu unterschiedlichen Seiten hin geneigt sind. Altemativ zu einer solchen Schwenkienkerführung kann das Kupplungsstück auch mittels einer Schiebeführung aufgespreizt werden, wobei das Kupplungsstück vorteilhafterweise durch die Schiebeführung derart zwangsgeführt ist, dass eine Axialbewegung des Kupplungsstücks zwangsweise in eine Radialbewegung umgesetzt wird. Vorteilhafterweise ist dabei die Zwangsführung in beide Richtungen gegeben, d.h. bei Bewegung des Kupplungsstücks in die eine Richtung wird das Kupplungsstück nach außen gedrückt, während es bei Bewegung in die entgegengesetzte Richtung nach innen gedrückt wird.
Die genannte Schiebeführung ist vorteilhafterweise als Kulissenführung ausgebildet, die vorzugsweise eine Führungskulisse in dem Kupplungsstück sowie zumindest eine darin eingreifende Führungsnase am Handteilhals aufweist. Das Kupplungsstück bildet hierbei sozusagen einen Kulissenstein, der über die Kulissenführung entlang einem vorgegebenen Weg aufspreizbar ist. Die Stärke und Höhe der Aufspreizbewegung kann hierbei durch die Steigung der Kulissenführung gesteuert werden. Vorteilhafterweise umfasst hierbei die Kulissenführung mehrere Führungsabschnitte unterschiedlicher Steigung, so dass je nach axialer Stellung des Kupplungsstücks unterschiedliche Spreizbewegungen erfolgen. Insbesondere kann die Kulissenführung Anfangs- und Endabschnitte mit einer nur geringen Steigung bzw. vorteilhafterweise einem im Wesentlichen steigungsfreien Verlauf parallel zur Handteillängsrichtung umfassen, zwischen denen ein Führungsmittelabschnitt mit größerer Steigung vorgesehen ist. Hierdurch kann erreicht werden, dass in den Endabschnitten das Kupplungsstück von den nur schwach oder gar nicht geneigten Führungsabschnitten in der jeweiligen Stellung im Wesentlichen axialkraftfrei gehalten werden kann. Über den stärker geneigten Führungsmittelabschnitt kann hingegen die gewünschte Spreizbewegung erzielt werden. Ist diese abgeschlossen, fährt die Kulissenführung sozusagen auf ein Plateau, mittels dessen die jeweilige Stellung gehalten wird. Ggf. können die genannten Anfangs- und Endabschnitte zum genannten Mittelabschnitt geringfügig gegenläufig geneigt sein, so dass beim Einfahren in die Endstellung sozusagen ein geringfügiges Überdrücken des Kupplungsstücks erfolgt und Letzteres sicher in der jeweiligen Endstellung verbleibt.
Der Kupplungseinrichtung kann eine vorzugsweise mechanisch arbeitende Steuereinrichtung zugeordnet sein, die den Zahnbürstenantrieb in Abhängigkeit der Stellung der Kupplungseinrichtung steuert. Insbesondere kann die Steuereinrichtung Hemmmittel aufweisen, die den Zahnbürstenantrieb blockieren, abschalten bzw. hemmen oder bremsen, wenn der Eingriffsabschnitt der Kupplungseinrichtung nicht in seiner Verriegelungsstellung ist. Hierdurch kann verhindert werden, dass sich der Zahnbürstenantrieb bewegt, wenn die Aufsatz- bürste nicht richtig auf dem Handteil sitzt. Die genannten Hemmmittel können dabei unterschiedlich ausgebildet sein, wobei grundsätzlich denkbar wäre, die Hemmmittel steuerungs- bzw. softwaretechnisch auszubilden. Bevorzugt ist jedoch eine mechanische Ausbildung der Hemmmittel, wobei vorteilhafterweise die Hemmmittel eine Eingriffsfläche an dem Kupplungsstück umfassen können, die in der nach innen gefahrenen Nicht-Verriegelungsstellung des Kupplungsstücks mit einer Antriebswelle des Handteils in Eingriff gelangen kann, insbesondere auf die Antriebswelle gedrückt werden kann. Insbesondere können die Hemmmittel aufeinanderfahrbare Abflachungen an der Antriebswelle und dem genannten handteilseiti- gen Kupplungsstück umfassen. Drückt das Kupplungsstück mit seiner Abflachung auf eine entsprechende Abflachung der Antriebswelle, kann sich letztere nicht mehr drehen. Die genannten Abflachungen sind vorteilhafterweise mantelflächenseitig angeordnet. Die Hemmung des Zahnbürstenantriebs in der Nicht-Verriegelungsstellung des Kupplungsstücks wird durch das Federelement unterstützt, da dieses das Kupplungsstück bei nicht aufgesetztem Aufsatzteil axial vom Griffteil des Zahnbürstenhandteils weg, d.h. in die Entriegelungsstellung drückt.
Vorteilhafterweise können hierbei die genannten Hemmmittel mit einer elektronischen Abschaltung für den Antriebsmotor zusammenwirken. Insbesondere kann die genannte Steuereinrichtung eine vorzugsweise elektronische Abschaltvorrichtung aufweisen, die den Antriebsmotor bei Hemmung der Antriebswelle abschaltet. Sobald die elektronische Abschaltvorrichtung merkt, dass sich die Antriebswelle der Zahnbürste nicht frei bewegen kann, erfolgt eine Abschaltung des Antriebsmotors, um den Motor und insbesondere auch die Batterien zu schonen. Die Erfassung der Hemmsituation der Antriebswelle kann hierbei grundsätzlich in verschiedener Art und Weise erfolgen. Beispielsweise könnte ein Positionssensor vorgesehen sein, der die Position des vorgenannten Kupplungsstücks erfasst. Befindet sich dieses in seiner Hemmstellung, wird der Antriebsmotor abgeschaltet. Vorteilhafterweise kann die Abschaltung des Motors jedoch auch anhand dessen Leistungsaufnahme erfolgen. Insbesondere kann die vorgenannte Abschaltvorrichtung Erfassungsmittel zur Erfassung des Motorstroms umfassen und den Antriebsmotor dann abschalten, wenn der Motorstrom ein vorbestimmtes Motorstromniveau überschreitet. Dies tritt dann auf, wenn die Antriebswelle blockiert bzw. gehemmt ist.
Durch eine solche mechanische Hemmung der Antriebswelle des Zahnbürstenhandteils bei abgezogenem Aufsatzteil in Verbindung mit einer elektronischen Abschaltung des Antriebsmotors kann eine sehr einfache Reisesicherung mit Batterieschutz erzielt werden. Es braucht lediglich der Aufsatzteil vom Zahnbürstenhandteil abgezogen werden, um ein unge- wollten Anschalten des Zahnbürstenhandteils zu verhindern. Auch wenn dieses lose beispielsweise in einen Koffer gelegt wird, kann sich der Akku der Zahnbürste nicht ungewollt entladen.
Um die axiale Aufsetzbewegung des Aufsatzteils auf den Handteilhals für die Betätigung der Kupplungseinrichtung nutzen zu können, ist an dem handteilseitigen Kupplungsstück ein Einfangabschnitt vorgesehen, der eine an dem Anschlussstück des Aufsatzteils vorgesehene Stoßfläche beim Aufsetzen des Aufsatzteils auf den Handteilhals einfängt, so dass die Stoßfläche den Einfangabschnitt und damit das Kupplungsstück axial auf den Griffteil des Zahnbürstenhandteils zu bewegt, wenn das Aufsatzteil auf den Handteilhals aufgeschoben wird. Insbesondere kann an dem handteilseitigen Kupplungsstück und dem Kupplungsteil des Aufsatzteils ein sich quer zur Handteillängsrichtung bzw. Aufsatzteillängsrichtung erstreckendes Stoßflächenpaar vorgesehen sein, das hinsichtlich Lage und Ausrichtung derart aneinander angepasst ist, dass die Stoßflächen beim Aufsetzen des Aufsatzteils auf den Handteilhals zwangsweise in Eingriff geraten und die gewünschte Axialverschiebung des handteilseitigen Kupplungsstücks bewirken. Vorteilhafterweise sind dabei die einander einfangenden Stoßflächen derart beschaffen, dass nicht nur die axiale Stellbewegung für das handteilseitige Kupplungsstück abgetragen wird, sondern auch die dabei vorgesehene Querbewegung des handteilseitigen Kupplungsstücks möglich ist. Insbesondere kann das handteilseitige Kupplungsstück bzw. dessen Stoßfläche quer zur Handteillängsrichtung auf der aufsatzteilseitigen Stoßfläche abgleiten. Die einander einfangenden, die axiale Stellbewegung des Kupplungsstücks bewirkenden Abschnitte an Handteil und Aufsatzteil bilden sozusagen ein Gleitflächenpaar, das bei dem axialen Aufschieben des Aufsatzteils aufeinander abgleitet.
Die aufsatzteilseitige Stoßfläche ist dabei unmittelbar an den Rand der Vertiefung, in die das handteilseitige Kupplungsstück einfahren kann, angrenzend angeordnet. Insbesondere kann die genannte Stoßfläche bündig in die Vertiefungsrandfläche übergehen und/oder gleichzeitig zumindest teilweise letztere Vertiefungsrandfläche bilden. Vorteilhafterweise liegt die genannte Stoßfläche dabei an dem Randabschnitt der Vertiefung, der in Aufsatzteillängsrichtung betrachtet am tiefsten in dem rohrförmigen Aufsatzstück des Aufsatzteils liegt.
Um umgekehrt beim Abziehen des Aufsatzteils von dem Zahnbürstenhandteil ein automatisches Lösen des Kupplungsstücks zu bewirken und letzteres axial mitzunehmen, ist an dem Aufsatzteil und an dem handteilseitigen Kupplungsstück ein Mitnehmerflächenpaar vorgesehen, dass sich vorteilhafterweise quer zur Axialrichtung erstreckt und in der vorgenannten Weise ein Gleitflächenpaar bildet, um ein Abgleiten quer zur Handteil- bzw. Aufsatzteillängsrichtung und damit die Entriegelungsbewegung des Kupplungsstücks quer zur Handteillängsrichtung zu erlauben. Vorteilhafterweise sind dabei die beiden Mitnehmerflächen in Querrichtung, d.h. quer zur Handteil- bzw. Aufsatzteillängsrichtung derart bemessen und aneinander angepasst, dass sie in der aufgespreizten Verriegelungsstellung des Kupplungsstücks einander überlappen und aneinander anstehen, jedoch in der eingefahrenen, entriegelten Stellung des Kupplungsstücks in Querrichtung zueinander versetzt sind. Mit anderen Worten geraten die genannten Mitnehmerflächen beim Abziehen des Aufsatzteils spätestens gegen Ende der axialen Bewegung des handteilseitigen Kupplungsstücks außer Eingriff, um ein vollständiges Abziehen des Aufsatzteils zu ermöglichen.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausbildung können die genannten Mitnehmerflächen zum Mitnehmen des Kupplungsstücks beim Abziehen der Aufsatzbürste einerseits von einer Vertiefungsrandfläche der am Aufsatzteil vorgesehenen Vertiefung und andererseits von einer Randfläche des Rastvorsprungs an dem handteilseitigen Kupplungsstück gebildet sein.
Um ein passgenaues Aufsetzen und Ankuppeln des Aufsatzteiles auf den Zahnbürstenhand- teilhals auch dann zu gewährleisten, wenn sich auf den Passflächen Schmutz befindet, ist vorgesehen, dass an dem Handteilhals des Zahnbürstenhandteiles und/oder an dem Anschlussstück des Aufsatzteiles Schmutzaufnahmesenken vorgesehen sind, in die sich Staubkörner, Brösel oder dergleichen sozusagen verkrümeln können, wenn die beiden Zahnbürstenteile aufeinandergesetzt werden, so dass sie den Ankupplungsvorgang nicht behindern. Die genannten Schmutzaufnahmesenken können hierbei insbesondere an den zylindrischen oder konischen Passflächen von Handteilhals und Aufsatzteil vorgesehen sein, insbesondere an der Außenmantelfläche des Handteilhalses sowie der Innenmantelfläche des Anschlussstücks des Aufsatzteils. Alternativ oder zusätzlich können derartige Schmutzaufnahmesenken auch an dem Kupplungsstück des Zahnbürstenhandteils und/oder des Aufsatzteiles und/oder den daran vorgesehenen Eingriffsteilen vorgesehen werden, so dass der Kupplungsvorgang nicht behindert wird. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Außenfläche des aufspreizbaren Kupplungsstücks und/oder die damit in Eingriff bringbare Innenfläche des Aufsatzteils mit derartigen Schmutzaufnahmesenken versehen ist, so dass das Aufspreizen des Kupplungsstücks nicht behindert wird.
Die genannten Schmutzaufnahmesenken können hierbei grundsätzlich verschieden ausgebildet sein. Bei einer vorteilhaften Ausführung können die genannten Schmutzaufnahmesenken in Form einer Oberflächenriffelung ausgebildet sein, insbesondere in Form einer Längs- riffelung mit in Zahnbürstenlängsrichtung verlaufenden, im Wesentlichen nutförmigen Aufnahmesenken.
Diese und weitere Merkmale, die unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen für sich, in Unterkombination oder Kombination miteinander den Gegenstand der Erfindung bilden können, gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der nachfolgenden Beschreibung und den zugehörigen Zeichnungen hervor. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 : eine ausschnittsweise Draufsicht auf eine elektrische Zahnbürste nach einer bevorzugten Ausführung, die deren Aufsatzbürste und ausschnittsweise deren Handteil zeigt,
Fig. 2: einen Längsschnitt durch die Zahnbürste aus Fig. 1 entlang der dort eingetragenen Linie C-C, die den mehrteilig ausgebildeten Handteilhals mit dem daran vorgesehenen Kupplungsstück in dessen verriegelter Stellung zeigt,
Fig. 3: einen Längsschnitt durch die Zahnbürste aus Fig. 1 entlang der dort eingetragenen Linie B-B, die die Parallelogrammlenkerführung des handteilseitigen Kupplungsstücks zeigt,
Fig. 4: eine ausschnittsweise, schematische Schnittansicht der Zahnbürste aus den vorhergehenden Figuren, die das Anschlussstück der Aufsatzbürste beim Aufschieben auf den Handteilhals zeigt, wobei das handteilseitige Kupplungsstück noch in seiner nicht ausgefahrenen, nicht verriegelnden Stellung ist,
Fig. 5: eine ausschnittsweise, schematische Schnittansicht der Zahnbürste aus den vorhergehenden Figuren ähnlich Fig. 4, die das Aufschieben der Aufsatzbürste in einer Stellung zeigt, kurz bevor das Kupplungsstück eine Stoßfläche im Anschlussstück der Aufsatzbürste erreicht und betätigt wird,
Fig. 6, Fig. 7 und Fig. 8: weitere Stellungen des handteilseitigen Kupplungsstücks beim weiteren Aufstecken der Aufsatzbürste auf den Zahnbürsten- handteil in einer ausschnittsweisen, schematischen Längsschnittansicht ähnlich den Figuren 4 und 5, Fig. 9: die verriegelte Endstellung des handteilseitigen Kupplungsstücks in der völlig aufgeschobenen Stellung der Aufsatzbürste in einer ausschnittsweisen, schematischen Längsschnittansicht ähnlich den vorhergehenden Figuren 4 bis 8,
Fig. 10: einen ausschnittsweisen Längsschnitt durch eine Zahnbürste ähnlich Fig. 4 nach einer weiteren vorteilhaften Ausführung, gemäß der das Kupplungsstück über eine Kulissenführung aufspreizbar ist, wobei das genannte Kupplungsstück in seiner ausgefahrenen, verriegelnden Stellung gezeigt ist, und
Fig. 11 : einen ausschnittsweisen Längsschnitt durch die Zahnbürste aus Fig. 10, wobei das Kupplungsstück in seiner eingefahrenen, nicht verriegelnden Stellung gezeigt ist.
Die in den Figuren gezeigte Zahnbürste 1 umfasst ein Handteil 2 sowie ein damit verbundenes Aufsatzteil in Form einer Aufsatzbürste 3. Das nur ausschnittsweise dargestellte Handteil 2 umfasst in an sich bekannter Weise ein Gehäuse, in dem ein Antriebsmotor und eine Energieversorgungseinrichtung, beispielsweise in Form eines Akkus, aufgenommen sind und an dem ein Betätigungsschalter zum Ein- und Ausschalten des Antriebs vorgesehen ist. An dem in den Figuren 1 bis 3 gezeigten stirnseitigen Ende des Handteils 2 bildet das Gehäuse des Handteils 2 einen Handteilhals 4, der - insgesamt betrachtet - in Form eines stirnseitig vorspringenden, stumpfförmigen, im wesentlichen zylindrischen Verbindungsstücks ausgebildet ist, das sich ggf. zu seinem freien Ende hin leicht konisch verjüngen kann. Aus dem genannten Handteilhals 4 tritt stirnseitig eine Antriebswelle 5 heraus, die beispielsweise rotatorisch oszillierend antreibbar ist.
Die Aufsatzbürste 3 umfasst einen Arbeitskopf 6 mit einem nicht näher dargestellten Borstenfeld, das beispielsweise um eine etwa in Borstenlängsrichtung weisende Borstenfeldach- se rotatorisch oszillierend antreibbar ist. Der besagte Arbeitskopf 6 wird von einem insgesamt rohrförmigen Anschlussstück 7 getragen, das auf den Handteilhals 4 des Zahnbürs- tenhandteils 2 aufsteckbar ist. Im Inneren des genannten rohrförmigen Anschlussstücks 7 umfasst die Aufsatzbürste 3 eine Aufsteckwelle 8, die mit der handteilseitigen Antriebswelle 5 drehfest kuppelbar ist.
Zur Befestigung der Aufsatzbürste 3 an dem Handteil 2 ist in dem oder auf dem rohrförmigen Anschlußstück 7 ein Kupplungseinsatz 9 in Form einer separaten Kupplungshülse bzw. eines Kupplungsrings vorgesehen, die in bzw. der auf dem rohrförmigen Anschlußstück 7 axial und/oder radial festsitzend angeordnet ist. Die genannte Kupplungshülse 9 ist insgesamt - grob gesprochen - zylindrisch bzw. leicht konisch ausgebildet, so dass die Kupplungshülse 9 auf den Handteilhals 4 axial aufgeschoben werden kann, wodurch eine weitgehend spielfreie Befestigung der Aufsatzbürste an dem Handteil 2 erreicht werden kann. Bei einer anderen Ausführung einer Aufsteckbürste ist das Anschlußstück 7 mit dem Kupplungseinsatz 9 baulich vereinigt, d.h. einstückig ausgebildet.
Wie die Figuren 2 und 3 zeigen, ist an dem Handteilhals 4 des Zahnbürstenhandteils 2 ein rippen- und/oder etwa halbschalenförmiges Kupplungsstück 13 vorgesehen, das mit dem aufsatzbürstenseitigen Kupplungseinsatz 9 in Verriegelungseingriff bringbar ist. Der stumpf- förmige Handteilhals 4 ist dabei sozusagen zweigeteilt in einen starr mit dem Handteilgehäuse verbundenen Korpusteil, der den eigentlichen Handteilhals 4 bildet, sowie das beweglich gelagerte Kupplungsstück 13, das in der nicht verriegelnden Ausgangsstellung, wie sie beispielsweise Figur 4 zeigt, im wesentlichen die Kontur des Handteilhalses 4 fortsetzt und zusammen mit diesem den Verbindungsstumpf bildet, auf den das rohrförmige Anschlussstück 7 der Aufsteckbürste aufgeschoben werden kann. Das Kupplungsstück wird durch ein Federelement 29, das beispielsweise durch eine im Handteil angeordnete Spiralfeder gebildet ist, in die in Figur 4 gezeigte Stellung gedrückt.
Das handteilseitige Kupplungsstück 13, das sich mit seiner Symmetrieebene in Längsrichtung 12 des Handteils 2 erstreckt, ist an dem Handteilhals 4 durch eine Parallelogrammlenkerführung 17 beweglich angelenkt. Wie am besten Figur 3 zeigt, umfasst die Parallelogrammlenkerführung 17 zwei schwenkbare Lenker 15 und 16, die zueinander parallel ausgerichtet sind und mit ihrem einen Ende an dem Handteilhals 4 und mit ihrem anderen Ende am Kupplungsstück 13 angelenkt sind. Die „beiden" Lenker 15 und 16 können auch zwei Lenkerpaare sein, die jeweils rechts und links von der Antriebswelle 5 angeordnet und um jeweils gemeinsame Schwenkachsenpaare angelenkt sind, so dass das Kupplungsstück 13 auch stabil gegen Verkippen quer zu den Lenkern stabil abgestützt ist.
Wie ein Vergleich der Figuren 4 bis 9 zeigt, kann das Kupplungsstück 13 über die Parallelogrammlenkerführung 17 aus einer vorderen, am stirnseitigen Ende des Handteils liegenden nicht verriegelnden Endstellung, die sozusagen die Ausgangsstellung bildet, gegen die Kraft des Federelements 29 zum Handteil 2 hin in eine verriegelnde zweite Endstellung zurückgeschwenkt bzw. -gefahren werden. Die Parallelogrammlenkerführung 17 bildet dabei einen Spreizmechanismus 14, der das Kupplungsstück 13 beim Überführen von der vorderen Endstellung in die hintere Endstellung quer zur Zahnbürstenlängsrichtung aufspreizt, so dass das Kupplungsstück 13 in der verriegelnden zweiten Endstellung, wie sie Figur 9 zeigt, radial weiter nach außen steht als in der vorderen ersten Endstellung, die Figur 4 zeigt. Hierzu sind die Lenker 15 und 16 derart angeordnet, dass sie in der nicht verriegelnden vorderen Endstellung zur Zahnbürstenlängsachse flacher geneigt sind, während sie in der verriegelnden hinteren Endstellung steiler gestellt sind, vgl. Figur 4 im Vergleich zu Figur 9. Vorteilhafterweise überfahren die Lenker 15 und 16 beim Überführen des Kupplungsstücks 13 in dessen verriegelnde Stellung die zur Zahnbürstenlängsrichtung senkrechte Stellung, so dass ein Überdrücken der Parallelogrammlenkerführung 17 erfolgt, bevor die verriegelnde Endstellung erreicht wird. Hierdurch wird das Kupplungsstück 13 und damit die Aufsatzbürste 3 stabil in der verriegelnden, angekuppelten Stellung gehalten. Dabei ist vorteilhafterweise der Kupplungseinsatz 9 der Aufsatzbürste 3 in seinem Durchmesser passend an die Aufspreizbewegung des Kupplungsstücks 13 angepasst, so dass beim Überdrücken der Parallelogrammlenkerführung 17 eine leicht elastische Verformung eintritt und/oder in dem Bereich um die verriegelnde Stellung des Kupplungsstücks 13 ein satter Passsitz mit leichtem radialen Druck auf das Kupplungsstück 13 erreicht wird. Hierdurch wird die Aufsatzbürste 3 stabil auf dem Zahnbürstenhandteil 2 gehalten.
Wie die Figuren 4 bis 9 zeigen, umfasst der aufsatzteilseitige Kupplungseinsatz 9 innenman- telflächenseitig eine nach außen gerichtete Vertiefung 25 in Form eines Fensters in dem Kupplungseinsatz 9, in das eine radial vorspringende Rastnase 18 an dem Kupplungsstück 13 einfahren kann. Die genannte Rastnase 18 bildet dabei das Eingriffsteil 11 , mit dem die handteilseitige Kupplungseinrichtung 10 die Aufsatzbürste 3 auf dem Handteilhals 4 verriegelt.
Vorteilhafterweise in Nachbarschaft zu der genannten Vertiefung 25 ist an dem Kupplungseinsatz 9 ein radial nach innen ragender Betätigungsvorsprung 28 vorgesehen, der beim Aufstecken der Aufsatzbürste 3 auf den Handteilhals 4 das Kupplungsstück 3 mitnimmt und in seine verriegelnde Stellung drückt. Der Betätigungsvorsprung 28 ist dabei in der gezeichneten Ausführungsform in Aufsteckrichtung hinter der vorgenannten Vertiefung 25 angeordnet, wobei er radial betrachtet weiter nach innen (zur Achse hin) vorspringt als der in Einsteckrichtung vor der Vertiefung 25 liegende Abschnitt 30 des Kupplungseinsatzes 9, vgl. Figur 4. In der gezeichneten Ausführung schließt der Betätigungsvorsprung 28 unmittelbar an die Vertiefung 25 an, so dass die sich quer zur Aufsatzteillängsrichtung erstreckende Stoßfläche 20 an dem Betätigungsvorsprung 28 bündig in die Vertiefungsrandfläche übergeht, vgl. Figur 4. Hierdurch ergibt sich folgende Funktion: Wird die Aufsatzbürste 3 auf den Handteilhals 4 aufgeschoben, verbleibt zunächst das Kupplungsstück 13 in seiner nach innen gefahrenen, nicht verriegelnden Endstellung. Der Kupplungseinsatz 9 besitzt in seinem Einlaufbereich bis zur Vertiefung 25 hin eine lichte Weite, die radial betrachtet größer ist als das Radialmaß der Rastnase 18 in der eingefahrenen, nicht verriegelnden Stellung des Kupplungsstücks 13, vgl. Figur 4.
Hierdurch kann die Aufsatzbürste 3 über das Kupplungsstück 13 hinweggeschoben werden, bis dessen Rastnase 18 im Bereich der Vertiefung 25 zu liegen kommt, wie dies Figur 5 zeigt. Beim weiteren Aufschieben der Aufsatzbürste 3 stößt jedoch das Kupplungsstück 13 mit seiner stirnseitig vorgesehenen Stoßfläche 20, die sich ebenfalls quer zur Handteillängsrichtung 12 erstreckt, gegen die Stoßfläche 26 am Betätigungsvorsprung 28 des Kupplungseinsatzes 9. Hierdurch bleibt beim weiteren Einstecken des Handteilhalses das Kupplungsstück 13 sozusagen stehen, wobei es durch die Parallelogrammlenkerführung 17 auf der hierdurch vorgegebenen Bewegungsbahn nach außen gespreizt wird, wie dies die Figuren 6 bis 8 verdeutlichen. Dementsprechend fährt die Rastnase 18 in die Vertiefung 25 ein. Bei vollständigem Aufschieben der Aufsatzbürste 3 wird dabei vorteilhafterweise die in Figur 8 gezeigte senkrechte Stellung der Lenker 15 und 16 der Parallelogrammlenkerführung 17 überfahren, so dass der Totpunkt der Parallelogrammlenkerführung 17 überdrückt wird. In der vollständig verriegelten Stellung sind die Lenker 15 und 16 leicht zurück zu dem Handteil 2 hin geneigt, vgl. Figur 9.
Beim Wiederabziehen der Aufsatzbürste 3 wird das Kupplungsstück 13 in umgekehrter Richtung wieder zurück in seine nicht verriegelnde Stellung geschwenkt. Hierbei nimmt eine am Kupplungseinsatz 9 vorgesehene Mitnehmerfläche 27 eine am Kupplungsstück 13 vorgesehene Mitnehmerfläche 21 und damit das Kupplungsstück 13 in axialer Richtung mit. In der gezeichneten Ausführung ist die Mitnehmerfläche 21 des Kupplungsstücks 13 von der Rückseite der Rastnase 18 gebildet und erstreckt sich im wesentlichen senkrecht zur Handteillängsrichtung 12. Am Kupplungseinsatz 9 wird die Mitnehmerfläche 27 von einer Randfläche der Vertiefung 25 gebildet.
Vorteilhafterweise bildet das Kupplungsstück 13 dabei gleichzeitig eine Steuereinrichtung 22 bzw. einen Teil hiervon, die ein ungewolltes Ingangsetzen des Zahnbürstenantriebs beim An- und Abkuppeln der Aufsatzbürste 3 verhindert. Das Kupplungsstück 13 weist hierbei als Hemmmittel 23 an seiner innenliegenden Seite eine Abflachung 24 auf, die mit einer mantel- flächenseitigen Abflachung 31 der Antriebswelle 5 zusammenwirkt. Wie ein Vergleich der Figuren 4 und 9 zeigt, sitzt das Kupplungsstück 13 in seiner die Aufsatzbürste 3 nicht verriegelnden Stellung mit seiner Abflachung 24 auf der Abflachung 31 der Antriebswelle 5, so dass sich letztere nicht drehen kann. Fährt hingegen das Kupplungsstück 13 nach außen in seine verriegelnde Stellung, wird die Antriebswelle 8 freigegeben, vgl. Figur 9.
Die genannte Hemmung der Antriebswelle 5 kann hierbei Teil einer Reisesicherungs- und/oder Batterieschutzvorrichtung sein, die bei gehemmter Antriebswelle den Antriebsmotor abschaltet. Die genannte Steuereinrichtung 22 kann mittels einer geeigneten Erfassungseinrichtung erfassen, ob das Kupplungsstück 13 die Antriebswelle 5 hemmt oder nicht. Insbesondere können hierzu Erfassungsmittel 32 vorgesehen sein, die die Höhe des Motorstroms erfassen. Ist nämlich die Antriebswelle 5 gehemmt, steigt der Motorstrom über sein normales Niveau an, so dass bei Überschreiten einer vorgegebenen Motorstromschwelle angenommen werden kann, dass dies von einer Hemmung der Antriebswelle 5 und damit einem abgezogenem Aufsatzteil herrührt. Eine Abschaltvorrichtung 33 der Steuereinrichtung 22 kann in diesem Fall den Antriebsmotor abstellen, um eine Beschädigung des Antriebsmotors oder ein ungewolltes Entladen der Batterie bzw. des Akkus zu verhindern.
Wie die Figuren 10 und 11 zeigen, kann der Spreizmechanismus 14 zum Aufspreizen des Kupplungsstücks 13 anstelle der zuvor beschriebenen Parallelogrammlenkerführung 17 auch eine Schiebeführung in Form einer Kulissenführung 34 aufweisen. In der gezeichneten Ausführungsform gemäß den Figuren 10 und 11 umfasst hierbei das Kupplungsstück 13 eine Führungskulisse 35 in Form zweier längsnutförmiger, treppenartig abgewinkelter Führungsnuten, in die zwei Führungsstifte 36 eingreifen, deren Durchmesser in etwa der Breite der Führungsnuten entspricht, um eine im Wesentlichen spielfreie Schiebeführung des Kupplungsstücks 13 zu erzielen. Anstelle der in den Figuren 10 und 11 gezeichneten zwei Führungsnuten könnte ggf. auch nur eine Führungsnut vorgesehen sein, ggf. in Verbindung mit einer weiteren Abstützung des Kupplungsstücks 13, so dass dieses beim Aufspreizen zusätzlich eine Schwenkbewegung erfahren würde. Bevorzugt ist jedoch die in den Figuren 10 und 11 gezeichneten Kulissenführung mit zwei Führungsstiften 36.
Vorteilhafterweise kann die genannte Führungskulisse 35 verschieden stark zur Handteillängsrichtung 12 geneigte Führungsabschnitte 37, 38 und 39 umfassen, so dass die Hubbzw. Spreizbewegung des Kupplungsstücks 13 mehrere Phasen durchläuft. Vorzugsweise ist hierbei ein steiler geneigter mittlerer Führungsabschnitt 39 vorgesehen, der in weniger stark geneigte Führungsendabschnitte 37 und 38 mündet, vgl. Fig. 10. Die genannten Führungsendabschnitte 37 und 38 sind dabei vorteilhafterweise im Wesentlichen parallel zur Handteillängsrichtung 12 ausgerichtet, so dass dann, wenn sich die genannten Führungsstifte 36 im Bereich dieser Führungsendabschnitte 37 und 38 befinden, keine Hubbewegung des Kupplungsstücks 13 erfolgt und Letzteres axialkraftfrei auf dem jeweiligen Spreizniveau gehalten wird. Ggf. könnten die genannten Führungsendabschnitte 37 und 38 auch geringfügig gegenläufig - im Vergleich zur Neigung des mittleren Führungsabschnitts 39 - geneigt sein, so dass beim Anfahren der Endstellungen ein leichtes Überdrücken erfolgt.
Die Neigung des mittleren Führungsabschnitts 39 ist hierbei vorteilhafterweise an die Gegebenheiten der Kupplungseinrichtung 10, so insbesondere die Länge der Aufsteckbewegung und den Durchmesser des Handteilhalses angepasst, wobei sich bei der Ausführungsform gemäß Fig. 10 ein Steigungswinkel im Bereich von etwa 45° bis 80° als vorteilhaft erwiesen hat.
Von der Ausbildung des Spreizmechanismus 14 abgesehen entspricht die Ausführungsform der Figuren 10 und 11 im Wesentlichen der Ausführung aus den vorhergehenden Figuren, so dass diesbezüglich auf die vorangehenden Beschreibung verwiesen wird und für die entsprechenden Bauteile dieselben Bezugsziffern verwendet sind.
Auch hinsichtlich der Funktion entspricht die Ausführung der Figuren 10 und 11 im Wesentlichen der Ausführung der vorhergehenden Figuren: Wird die Aufsatzbürste 3 auf den Handteilhals 4 aufgeschoben, verbleibt zunächst das Kupplungsstück 13 in seiner nach innen gefahrenen, nicht verriegelnden Endstellung, wie sie Fig. 11 zeigt. Der Kupplungseinsatz 9 besitzt in seinem Einlaufbereich bis zur Vertiefung 25 hin eine lichte Weite, die radial betrachtet größer ist als das Radialmaß der Rastnase 18 des Kupplungsstücks 13, vgl. Fig. 11.
Hierdurch kann die Aufsatzbürste 3 über das Kupplungsstück 13 hinweggeschoben werden, bis dessen Rastnase 18 im Bereich der Vertiefung 25 zu liegen kommt. Beim weiteren Aufschieben der Aufsatzbürste 3 stößt jedoch das Kupplungsstück 13 mit einer stirnseitig vorgesehenen Stoßfläche 20, die sich quer zur Handteillängsrichtung 12 erstreckt, gegen die Stoßfläche 26 am Betätigungsvorsprung 28 des Kupplungseinsatzes 9. Hierdurch wird das Kupplungsstück 13 beim weiteren Aufstecken der Aufsatzbürste 3 axial mitgenommen, wodurch das Kupplungsstück 13 in der Kulissenführung 34 verfahren wird. Über den geneigten mittleren Führungsabschnitt 39 wird hierbei das Kupplungsstück 13 radial nach außen gedrückt, so dass seine Rastnase 18 in die fensterartige Vertiefung 25 der Aufsatzbürste 3 einfährt, vgl. Fig. 10. Wie die Figuren 10 und 11 zeigen, ist dabei der Betätigungsvorsprung 28 der Aufsatzbürste 3, der das Kupplungsstück 13 mitnimmt, in Form eines Federbügels ausgebildet, der in der vollständig aufgeschobenen Stellung am Handteilhals 4 verrastet und insofern eine Rastvorrichtung bildet. Insbesondere kann der genannte Betätigungsvorsprung 28 beim Einfahren in den Innenraum des Handteilhalses 4 dort zunächst radial wegfedern und über eine Handteilhalskontur hinweggleiten. Bei Erreichen der Endstellung kann der Betätigungsbügel in eine hinterschnittene Ausnehmung einrasten und zurückfedern. In der gezeichneten Ausführung ist hierbei der Betätigungsvorsprung 28 mit einer radial vorspringenden Rastnase versehen, die in eine am Handteilhals 4 vorgesehene Rastausnehmung einfährt, vgl. Fig. 10. Hierdurch wird ein zusätzliches Zurückhalten der Aufsatzbürste 3 in der aufgeschobenen Stellung erzielt.
Beim Wiederabziehen der Aufsatzbürste 3 wird das Kupplungsstück 13 in umgekehrter Richtung wieder zurück in seine nicht verriegelnde Stellung verfahren. Hierbei nimmt eine am Kupplungseinsatz 9 vorgesehene Mitnehmerfläche 27 die am Kupplungsstück 13 vorgesehene Mitnehmerfläche 21 und damit das Kupplungsstück 13 in axialer Richtung mit. Gleichzeitig wird der Betätigungsvorsprung 28 über eine Schräge an seiner Rastnase 40 entrastet, vgl. Fig. 10. Beim weiteren Zurückziehen verfährt das Kupplungsstück 13 in der Kulissenführung 34 so weit radial nach innen, dass die Innenkontur der Aufsatzbürste 3 über die Rastnase 18 des Kupplungsstücks 13 hinweggezogen werden kann, vgl. Fig. 11. Gleichzeitig sitzt hierbei das Kupplungsstück 13 mit seiner innen liegenden Abflachung 24 auf der Abflachung 31 der Antriebswelle 5, die hierdurch blockiert wird.
Vorteilhafterweise sind an den Passflächen von Zahnbürstenhandteil und Aufsatzteil Schmutzaufnahmesenken 41 vorgesehen, in die sich Staubkörner, Schmutzpartikel und dergleichen sozusagen verkrümeln können, so dass sie den Ankuppelvorgang nicht behindern. Beispielsweise können als Schmutzaufnahmesenken 42 längsnutartige Riffelungen 42 an der Außenfläche des Kupplungsstücks 13 und/oder der Außenfläche des Handteilhalses 4 vorgesehen sein, vgl. Fig. 10 und 11.

Claims

Patentansprüche
1. Zahnbürstenhandteil einer elektrischen Zahnbürste (1), mit einem in das Anschlussstück (7) eines Aufsatzteils, beispielsweise einer Aufsteckbürste (3), einsteckbaren Handteilhals (4), wobei an dem Handteilhals (4) eine Kupplungseinrichtung (10) mit zumindest einem Eingriffsteil (11) zur form- und/oder reibschlüssigen Verriegelung mit dem Anschlussstück (7) des Aufsatzteils vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungseinrichtung (10) ein in Handteillängsrichtung (12) bewegbares Kupplungsstück (13) aufweist.
2. Zahnbürstenhandteil nach Anspruch 1 , wobei das Kupplungsstück (13) derart gelagert und/oder derart ausgebildet ist, dass eine axiale Bewegung des Kupplungsstücks (13) eine Querbewegung des Eingriffsteils (11) quer zur Handteillängsrichtung (12) erzeugt.
3. Zahnbürstenhandteil nach Anspruch 1 oder 2, wobei zwischen dem Handteilhals (4) und dem Eingriffsteil (11) ein Spreizmechanismus (14) vorgesehen ist, durch den das Eingriffsteil (11) bei axialer Bewegung des Kupplungsstücks (13) auf den Handteilkorpus zu quer zur Handteillängsrichtung (12) nach außen spreizbar ist.
4. Zahnbürstenhandteil nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei der Spreizmechanismus (14) zwischen dem Handteilhals (4) und dem Kupplungsstück (13) vorgesehen ist, so dass das Kupplungsstück (13) bei Axialbewegung auf den Handteilkorpus zu nach außen spreizbar ist.
5. Zahnbürstenhandteil nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei der Spreizmechanismus (14) als Zwangsführung ausgebildet ist, die eine Querbewegung des Kupplungsstücks (13) ohne Axialbewegung des Kupplungsstücks (13) und/oder umgekehrt unterbindet.
6. Zahnbürstenhandteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 5, wobei der Spreizmechanismus (14) zumindest einen Lenker (15) aufweist, der einenends schwenkbar an dem Handteilhals (4) und anderenends schwenkbar an dem Kupplungsstück (13) angelenkt ist.
7. Zahnbürstenhandteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kupplungsstück (13) durch eine Parallelogrammlenkerführung (17), die zumindest zwei et- wa parallel zueinander ausgerichtete Lenker (15, 16) aufweist, an dem Handteilhals (4) angelenkt ist.
8. Zahnbürstenhandteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kupplungsstück (13) auf einer Bewegungsbahn relativ zu dem Handteilhals (4) geführt ist, die vor Erreichen einer Verriegelungsstellung des Kupplungsstücks (13) an einem a- xialen Ende der Bewegungsbahn ein radiales Überdrücken des Kupplungsstücks (13) vorsieht, bei dem das Kupplungsstück (13) quer zur Handteillängsrichtung (12) weiter nach außen als in der genannten Verriegelungsstellung gefahren ist.
9. Zahnbürstenhandteil nach Anspruch 7 und/oder Anspruch 8, wobei die Lenker (15, 16) der Parallelogrammlenkerführung (17) derart angeordnet sind, dass die Lenker (15, 16) beim Verschwenken in die Verriegelungsstellung des Kupplungsstücks (13) eine zur Handteillängsrichtung (12) senkrecht ausgerichtete Stellung überfahren.
10. Zahnbürstenhandteil nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Lenker (15, 16) der Parallelogrammlenkerführung (17) in ihren Endstellungen, die einerseits der Verriegelungsstellung und andererseits der Entriegelungsstellung des Kupplungsstücks (13) entsprechen, zur Handteillängsrichtung (12) unterschiedlich stark geneigt sind.
11. Zahnbürstenhandteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Eingriffsteil (11) mit dem Kupplungsstück (13) starr verbunden, vorzugsweise integral einstückig an dem Kupplungsstück (13) angeformt ist.
12. Zahnbürstenhandteil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Spreizmechanismus (14) eine Schiebeführung, vorzugsweise eine Kulissenführung (34), für das Kupplungsstück (13) umfasst, die einen zur Handteillängsrichtung (12) spitzwinklig geneigten Führungsabschnitt (39) aufweist.
13. Zahnbüstenhandteil nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Schiebeführung mehrere zur Handteillängsrichtung (12) unterschiedlich stark geneigte Führungsabschnitte (37, 38, 39) aufweist, wobei vorzugsweise zwei Führungsendabschnitte (37, 38) weniger stark geneigt als ein dazwischen liegender Führungsmittelabschnitt (39) sind.
14. Zahnbürstenhandteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Eingriffsteil (11) eine an ein Gegenstück des Aufsatzteils formangepasste Rastkontur, vorzugsweise eine radial vorspringende Rastnase (18) aufweist.
15. Zahnbürstenhandteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kupplungsstück (13) einen an ein Gegenstück am Aufsatzteil form- und lageangepassten Einfangabschnitt (19) zum Einfangen des genannten Gegenstücks am Aufsatzteil beim Aufschieben des Aufsatzteils auf den Handteilhals (4) und zum axialen Verschieben des Kupplungsstücks (13) aufweist.
16. Zahnbürstenhandteil nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei der Einfangabschnitt (19) eine sich quer zur Handteillängsrichtung (12) erstreckende Stoßfläche (20) aufweist.
17. Zahnbürstenhandteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei an dem Eingriffsteil (11) eine Eingriffskontur vorzugsweise in Form einer Mitnehmerfläche (21) zum axialen Zurückbewegen des Kupplungsstücks (13) beim Abziehen des Aufsatzteils vom Handteilhals (4) vorgesehen ist, die derart bemessen ist, dass die genannte Eingriffskontur beim Bewegen des Kupplungsstücks (13) quer zur Handteillängsrichtung (12) nach innen auf den Handteilhals (4) zu von dem Aufsatzteil außer Eingriff gerät.
18. Zahnbürstenhandteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kupplungseinrichtung (10) eine Steuereinrichtung (22) zur Steuerung eines Zahnbürstenantriebs in Abhängigkeit der Stellung der Kupplungseinrichtung (10) zugeordnet ist.
19. Zahnbürstenhandteil nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Steuereinrichtung (22) Hemmmittel (23) zum Hemmen, Blockieren, Bremsen und/oder Abschalten des Zahnbürstenantriebs, wenn das Eingriffsteil (11) der Kupplungseinrichtung (10) in einer von dessen Verriegelungsstellung abweichender Stellung ist, aufweist.
20. Zahnbürstenhandteil nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Hemmmittel (23) eine Eingriffsfläche an dem Kupplungsstück (13), die in der eingefahrenen Nicht- Verriegelungsstellung des Kupplungsstücks (13) mit einer Antriebswelle des Handteils (2) in Eingriff bringbar ist, aufweist.
21. Zahnbürstenhandteil nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Hemmmittel (23) eine mantelflächenseitige Abflachung an dem Kupplungsstück (13) umfasst, die gegen eine ebenfalls mantelflächenseitig vorgesehene Abflachung der Antriebswelle des Handteils (2) fahrbar ist, aufweist.
22. Zahnbürstenhandteil nach einem der Ansprüche 18 bis 21 , wobei die Steuereinrichtung (22) eine vorzugsweise elektronische Abschaltvorrichtung (33) zur Abschaltung des Antriebsmotors bei Hemmung der Antriebswelle (5) aufweist.
23. Zahnbürstenhandteil nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Abschaltvorrichtung (33) Erfassungsmittel (32) zur Erfassung des Motorstroms und Abschaltmittel zur Abschaltung des Antriebsmotors bei Überschreiten eines vorbestimmten Motorstroms aufweist.
24. Zahnbürstenhandteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kupplungsstück (13) ein vorzugsweise rippenförmiges Schalenteil bildet, das in der Nicht- Verriegelungsstellung der Kupplungseinrichtung (10) einen Teil der Handteilhalskontur bildet, vorzugsweise die Handteilhalskontur etwa stetig fortsetzt.
25. Zahnbürstenhandteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Handteilhals (4) Schmutzaufnahmesenken (41) aufweist.
26. Zahnbürstenhandteil nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Schmutzaufnahmesenken (41) in Form einer vorzugsweise längsnutartigen Riffelung (42) der Passfläche, die mit der Passfläche des Aufsatzteils (3) in Eingriff bringbar ist, ausgebildet ist.
27. Zahnbürstenhandteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Federelement (29), das das Kupplungsstück (13) in Handteillängsrichtung (12) in eine Entriegelungsstellung drückt, d.h. vom Griffteil des Handteils wegdrückt.
28. Aufsatzteil, beispielsweise Aufsteckbürste, für ein Zahnbürstenhandteil, vorzugsweise nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Arbeitskopf (6) sowie einem mit dem Arbeitskopf (6) verbundenen, rohrförmigen Anschlußstück (7), das auf den Handteilhals (4) des Zahnbürstenhandteils aufsetzbar ist, wobei das Anschlußstück (7) ein Kupplungsteil (9) zur form- und/oder reibschlüssigen Verriegelung des Anschluß- Stücks (7) auf dem Handteilhals (4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, das das Kupplungsteil (9) an einer Innenmantelfläche eine auswärts gerichtete Vertiefung (25) sowie eine Stoßfläche (26) aufweist.
29. Aufsatzteil nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Vertiefung (25) eine fens- terförmige Rastsenke bildet.
30. Aufsatzteil nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei in die Vertiefung (25) ein Eingriffsteil (11) eines handteilseitigen Kupplungsstücks (13) einfahrbar ist.
31. Aufsatzteil nach einem der drei vorhergehenden Ansprüche, wobei die Stoßfläche (26) in Aufsatzteillängsrichtung an die Vertiefung (25) angrenzend angeordnet ist.
32. Aufsatzteil nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Stoßfläche (26) bündig in eine Vertiefungsrandfläche übergeht und/oder zumindest teilweise eine die Vertiefung (25) begrenzende Randfläche bildet.
33. Aufsatzteil nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Stoßfläche (26) zum axialen Zurückstoßen des handteilseitigen Kupplungsstücks beim Aufsetzen des Anschlußstücks (7) auf den Handteilhals (4) dient.
34. Aufsatzteil nach einem der Ansprüche 28 bis 33, wobei eine Mitnehmerfläche (27) zum axialen Mitnehmen des handteilseitigen Kupplungsstücks (13) beim Abnehmen des Anschlußstücks (7) von dem Handteilhals (4) vorgesehen ist.
35. Aufsatzteil nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Mitnehmerfläche (27) an die Vertiefung (25) in Aufsatzteillängsrichtung angrenzend angeordnet ist, insbesondere eine die Vertiefung (25) begrenzende Vertiefungsrandfläche bildet.
36. Aufsatzteil nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Stoßfläche (26) und die Mitnehmerfläche (27) an einander gegenüberliegenden Rändern der Vertiefung (25) vorgesehen sind.
37. Aufsatzteil nach einem der Ansprüche 28 bis 36, wobei das Kupplungsteil (9) einen vom Anschlußstück (7) separaten Kupplungseinsatz, beispielsweise einen Kupplungsring oder eine Kupplungshülse, aufweist.
38. Aufsatzteil nach einem der Ansprüche 28 bis 36, wobei das Kupplungsteil (9) einstückig im Anschlußstück (7) ausgebildet ist
39. Aufsatzteil nach einem der Ansprüche 28 bis 38, wobei ein in den Handteilhals (4) des Zahnbürstenhandteils (2) einfahrbarer Rasthaken vorgesehen ist, der mit einer Rastkontur am Zahnbürstenhandteilhals (4) in Eingriff bringbar ist.
40. Aufsatzteil nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei der Rasthaken die Stoßfläche (26) zum Verschieben des Kupplungsteils (13) des Zahnbürstenhandteiles aufweist und/oder als radial beweglicher Federbügel ausgebildet ist.
41. Aufsatzteil nach einem der Ansprüche 28 bis 40, wobei das Anschlussstück (7) und/oder dessen Kupplungsteil (9) Schmutzaufnahmesenken aufweist.
42. Aufsatzteil nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Schmutzaufnahmesenken in Form einer vorzugsweise längsnutartigen Riffelung der Passfläche, die mit der Passfläche des Zahnbürstenhandteilhalses (4) in Eingriff bringbar ist, ausgebildet ist.
43. Zahnbürste mit einem Zahnbürstenhandteil nach einem der Ansprüche 1 bis 27 und einem Aufsatzteil nach einem der Ansprüche 28 bis 42.
44. Zahnbürste nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Vertiefung (25) an dem Aufsatzteil hinsichtlich Form und Lage derart an das aufspreizbare Eingriffsteil (11) der handteilseitigen Kupplungseinrichtung (10) angepasst ist, dass beim Aufstecken des Aufsatzteils auf den Handteilhals (4) das Eingriffsteil (11) der handteilseitigen Kupplungseinrichtung (10) passgenau in die genannte Vertiefung (15) fahrbar ist.
45. Zahnbürste nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei an dem Kupplungsteil (9) des Aufsatzteils und dem Kupplungsstück (13) der handteilseitigen Kupplungseinrichtung (10) einander beim Aufschieben des Aufsatzteils auf den Handteilhals (4) einfangende Einfangabschnitte vorgesehen sind, die derart ausgebildet sind, dass sie beim Aufschieben des Aufsatzteils auf den Handteilhals (4) eine axiale Stellbewegung des Kupplungsstücks (13) der handteilseitigen Kupplungseinrichtung (10) abtragen und quer zur Zahnbürstenlängsrichtung aufeinander abgleiten.
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