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DE29914615U1 - Zahnbürste - Google Patents

Zahnbürste

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DE29914615U1
DE29914615U1 DE29914615U DE29914615U DE29914615U1 DE 29914615 U1 DE29914615 U1 DE 29914615U1 DE 29914615 U DE29914615 U DE 29914615U DE 29914615 U DE29914615 U DE 29914615U DE 29914615 U1 DE29914615 U1 DE 29914615U1
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DE
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bristle carrier
guide groove
eccentric pin
movement
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DE29914615U
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Wahl GmbH
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Moser Elektrogerate GmbH
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Publication date
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Description

WESTPhXl"MUSSGNUG & PARTNER
PATENTANWÄLTE- EUROPEAN PATENT ATTORNEYS
mor088
MOSER Elektrogeräte GmbH Roggenbachweg 9
78089 Unterkirnach
Gebrauchsmus t eranme1dung Zahnbürste
D-78048 VS-Villingen · Waldstrasse 33 · Telefon 07721 88380 · Telefax 07721 883850
mor088 .:!
Beschreibung Zahnbürste
Die Erfindung betrifft eine Zahnbürste mit einem von einem Büstenkörper getragenen Bürstenkopf gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
Derartige Zahnbürsten sind in großer Zahl und in verschiedenen Ausführungsvarianten im Handel erhältlich. Sie besitzen in der Regel einen Bürstenkopf, der von einem Bürstenkörper getragen und auswechselbar an einem elektrischen Handgerät angebracht ist. Der Bürstenkopf besitzt einen borstenaufnehmenden Borstenträger, der um eine Rotationsachse drehbar gelagert ist. Er ist von einem Exzenterantrieb reversierend antreibbar und vollführt hierbei eine abwechselnd in beide Drehrichtungen weisende Rotationsbewegung mit einem bestimmten Rotationswinkel, der beispielsweise 13 0° betragen kann.
0 Bei einer weit verbreiteten, im Handel erhältlichen Zahnbürste, wird die Exzenterbewegung dadurch erzeugt, dass dem Antriebsmotor ein Exzentergetriebe nachgeschaltet ist. Dieses erzeugt eine reversierende Hubbewegung, die auf eine Mitnehmerstange übertragen wird. Die Mitnehmerstange durchsetzt den Bürstenkörper und greift mit ihrem abgewinkelten, in Bezug auf die Rotationsachse des Borstenträgers axial verlaufenden Ende in eine korrespondierende Bohrung am Borstenträger ein, wobei die Mitnehmerbohrung radial seitlich versetzt zur Rotationsachse angebracht ist. Auf diese Weise wird die reversie-0 rende Hubbewegung der Hubstange in eine reversierende Rotationsbewegung des Borstenkörpers umgesetzt.
Obwohl sich ein derartiger Antrieb dem Grunde nach bewährt hat, weist er doch einige Nachteile auf. Inbesondere ist er relativ aufwendig und damit in der Herstellung teuer.
Der Erfindung lag daher das Problem zugrunde, eine Zahnbürste
der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass sie die geschilderten Nachteile nicht mehr aufweist. Insbesondere sollte der Antrieb des Borstenkörpers vereinfacht werden, um die Herstellkosten zu senken und die Störanfälligkeit zu vermindern.
Das Problem wird bei einer Zahnbürste der eingangs genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst .
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Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche angegeben.
Die Erfindung basiert auf der Idee, die umlaufende Drehbewegung des Antriebsmotors unmittelbar auf eine Antriebswelle zu übertragen, die den Bürstenkörper durchsetzt und endseitig einen Exzenterzapfen aufweist. Der Exzenterzapfen greift in eine korrespondierende Führungsnut am Borstenträger ein, wodurch dieser in eine reversierende Rotationsbewegung versetzt 0 wird.
Auf diese Weise lässt sich ein mechanisch einfach aufgebauter und verschleißarmer Antrieb realisieren. Auch ist der Platzbedarf äußerst gering, so dass sich ein schlanker und kompak-5 ter Aufbau des Gehäuses erreichen lässt.
Gemäß einer ersten Variante ist vorgesehen, einen Kulissenstein axial an dem Borstenträger festzulegen. Der Kulissenstein weist die Führungsnut auf, in die der Exzenterzapfen 0 eingreift und in axialer Richtung zwischen einem vorderen und einem hinteren Umkehrpunkt ungehindert hin- und herlaufen kann.
Eine zweite Variante sieht vor, den Kulissenstein in der Führungsnut axial verschieblich zu lagern. Der Kulissenstein weist eine Mitnehmerbohrung auf, in die der Exzenterzapfen eingreift. Der Kulissenstein wird somit durch den Exzenter-
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zapfen zwischen einem vorderen und einem hinteren Umkehrpunkt innerhalb der im Borstenträger integrierten Führungsnut hin- und hergeführt.
Mit Hilfe einer dritten Variante ist es möglich, dem Borstenträger eine zusätzliche oszillierende axiale Verschiebebewegung aufzuprägen, die ein besonders gutes Putzergebnis liefert. Hierzu ist ein Kulissenstein in der Führungsnut des Borstenträgers in axialer Richtung festgelegt. Der Kulissenstein weist wiederum eine Mitnehmerbohrung auf, in die der Exzenterzapfen eingreift. Der Borstenträger ist im Gegensatz zu den beiden vorangegangenen Varianten axial verschieblich am Bürstenkopf gelagert, so dass er in axialer Richtung die korrespondierende Bewegung des Exzenterzapfens zwischen den beiden Umkehrpunkten zwangsgekoppelt vollzieht. Es entsteht somit eine der Rotationsbewegung überlagerte axiale Verschiebebewegung .
Allen drei Varianten ist gemeinsam, dass der Kulissenstein 0 und die korrespondierende Ausnehmung bzw. Führungsnut am Borstenträger derart gestaltet sind, dass eine der Rotationsbewegung des Borstenkörpers gegenläufige Rotations- bzw. Schwenkbewegung des Kulissensteins möglich ist, damit der darin eingreifende Exzenterzapfen keiner Biegebeanspruchung ausgesetzt ist.
Die Erfindung wird nachstehend näher anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigen:
0 Fig. 1 Schnittdarstellung eines Antriebs gemäß einer er
sten Ausführungsform,
Fig. 2 Schnittdarstellung eines Antriebs gemäß einer zweiten Ausführungsform, und
35
Fig. 3 vergrößerte Schnittdarstellung (Einzelheit) eines Antriebs gemäß einer dritten Ausführungsform.
Die erste Ausführungsvariante einer Zahnbürste 1 ist in der Fig. 1 dargestellt.
Ein Bürstenkopf 12 ist Bestandteil eines Bürstenkörpers 10, der auswechselbar auf ein Griffteil 60 aufsteckbar ist. Am Bürstenkopf 12 ist ein Lagerzapfen 16 angebracht, der in eine korrespondierende Lagerbohrung 2 6 eines Borstenträgers 2 0 eingreift. Der Lagerzapfen 16 stellt somit das Rotationslager für den Borstenträger 2 0 dar.
Am Bürstenkopf 12 ist weiterhin eine umlaufende Lagernut 14 vorgesehen, in die ein korrespondierender Lagersteg 24 des Borstenträgers 20 im Eingriff ist. Auf diese Weise ist der Borstenträger 2 0 gegenüber dem Bürstenkopf 12 in axialer Richtung gesichert.
Der Borstenträger 2 0 weist eine in axialer Richtung verlaufende Ausnehmung 28 auf, in die ein Kulissenstein 30 mit einer Führungsnut 32 eingesetzt ist. Er ist hinsichtlich seiner axialen Position in Bezug auf die Ausnehmung 28 bzw. dem Borstenträger 20 festgelegt.
In die Führungsnut 32 greift ein Exzenterzapfen 52 einer Antriebswelle 50 ein, welche von einem Motor 40 umlaufend angetrieben wird.
Der Bewegungsablauf des Borstenträgers 2 0 gestaltet sich demnach wie folgt.
0 Wie sich insbesondere aus der vergrößerten Darstellung X ergibt, befindet sich der Exzenterzapfen 52 in der gewählten Schnittdarstellung am linken Umkehrpunkt. Mit einsetzender Rotation verschiebt sich seine Position nach rechts, bis er einen rechten Umkehrpunkt erreicht. Hierbei vollführt der 5 Bürstenkopf 2 0 die in der Teilansicht rechts oben angedeutete Drehbewegung, und zwar ausgehend von der durchgezogenen, linken zur gestrichelten, rechten Endposition. Im weiteren Ver-
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lauf der Drehbewegung kehrt der Exzenterzapfen 52 in seine Ausgangslage zurück, wodurch eine entgegengesetzte Schwenkbewegung des Borstenkörpers 2 0 vollzogen wird.
Für einen einwandfreien Bewegungsablauf ist es deshalb erforderlich, dass der Exzenterzapfen 52 einerseits innerhalb der Führungsnut 32 ungehindert zwischen den beiden Umkehrpunkten verfahren werden kann, andererseits seitlich mit vergleichsweise geringem Spiel geführt ist, damit die Schwenkbewegung weitgehend spielfrei umgesetzt werden kann. Zusätzlich muss der Kulissenstein 30 um seine Längsachse drehbar in der Führungsnut 32 gelagert sein, damit er eine zur Rotationsrichtung des Borstenträgers 2 0 gegenläufige Ausgleichsbewegung vollführen kann, um eine Biegebeanspruchung des im Eingriff befindlichen Exzenterzapfens 52 zu vermeiden. Der Kulissenstein 30 und die Ausnehmung 28 weisen einen jeweils aufeinander abgestimmten kreisförmigen Querschnitt auf, so dass eine weitgehend spielfreie, jedoch reibungsarme Ausgleichsbewegung ermöglicht ist. Schließlich ist darauf zu 0 achten, dass der Exzenterzapfen 52 hinsichtlich seiner Länge so bemessen ist, dass er in Bezug auf die sich ändernde Höhenposition des Kulissensteins 30 stets im Eingriff bleibt.
Durch diese einfache Maßnahme gelingt es, die umlaufende Rotationsbewegung der Antriebswelle 50 in eine reversierende Rotationsbewegung (Schwenkbewegung) umzusetzen.
Die Ausführungsvariante der Zahnbürste 100 gemäß Fig. 2 besitzt einen weitgehend übereinstimmenden Aufbau.
Wiederum ist ein auf ein Griffteil 60 aufsteckbarer Bürstenkörper 10 vorgesehen, der an seinem oberen Ende einen Bürstenkopf 12 aufweist. Ein Borstenträger 120 ist mit einer axialen Lagerbohrung 126 versehen, mit der er auf einen Lagerzapfen 16 aufgesetzt ist, welcher am Bürstenkopf 12 angebracht ist. Zur axialen Sicherung ist wiederum ein Lagersteg 124 vorgesehen, der mit einer korrespondierenden Lager-
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6
nut 14 am Bürstenkopf 12 zusammenwirkt.
Der Unterschied zum vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel besteht nun darin, dass der Borstenträger 12 0 eine Führungsnut 128 aufweist, in der ein Kulissenstein 130 axial verschieblich aufgenommen ist. Ein Exzenterzapfen 52 einer Antriebswelle 50 greift in eine Mitnehmerbohrung 132 am Kulissenstein 130 ein. Somit ist der Kulissenstein 130 mit dem Exzenterzapfen 52 zwangsgekoppelt und wird innerhalb der Führungsnut 128 zwischen zwei Umkehrpunkten hin- und herbewegt.
Die Mitnehmerbohrung 132 nimmt den Exzenterzapfen 52 weitgehend spielfrei auf, wobei zur Minimierung von Reibungsverlusten eine weitgehend ungehinderte Relativbewegung des Exzenterzapfens 52 in Höhenrichtung und in Drehrichtung realisiert ist.
Der resultierende Bewegungsablauf des Borstenträgers 2 0 ist übereinstimmend mit dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbespiel. Der Unterschied liegt lediglich in der Ausgestaltung des Kulissensteins 30 bzw. 130 und seiner Ankopplung an den Borstenträger 2 0 bzw. 12 0 einerseits und dem Exzenterzapfen 52 andererseits.
Fig. 3 zeigt eine Zahnbürste 200 mit einer im Einzelnen nachstehend näher beschriebenen Zusatzfunktion.
Ein Bürstenkörper 210 weist an seinem oberen Ende einen Bürstenkopf 212 auf, der mit einem Lagerzapfen 216 versehen ist. 0 Dieser nimmt einen Borstenträger 22 0 an einer Lagerbohrung 226 auf.
Im Gegensatz zu den beiden vorangegangenen Ausführungsvarianten ist der Borstenträger 220 in Bezug auf den Bürstenkopf 212 axial verschieblich gelagert. Ein umlaufender Lagersteg 224 greift in eine Lagernut 214 am Bürstenkopf 212 ein, wobei die Lagernut 214 so gestaltet ist, dass der Borstenträger 220
zwischen einer in der Fig. 3 links dargestellten vorderen und einer rechts dargestellten hinteren, axialen Position verschoben werden kann. Der maximale Verschiebebeweg wird als "Hub" bezeichnet.
5
Der Borstenträger 220 weist eine axiale Führungsnut 228 auf, in die ein Kulissenstein 230 eingesetzt ist. Er ist in Bezug auf den Borstenträger 220 in axialer Richtung festgelegt. Weiterhin besitzt er eine Mitnehmerbohrung 232, in die ein Exzenterzapfen 52 einer Antriebswelle 50 eingreift.
Da der Exzenterzapfen 52 über den Kulissenstein 230 mit dem Borstenträger 220 in axialer Richtung zwangsgekoppelt ist, vollführt dieser eine der Rotationsbewegung überlagerte axia-Ie Translationsbewegung. Diese hochfrequente, in axialer Richtung wirkende, pulsierende Bewegung verbessert das Reinigungsergebnis signifikant. Eine Umsetzung dieser Erkenntnis gelingt somit durch einfache mechanische Maßnahmen gemäß diesem Ausführungsbeispiel.
mor088
Bezugszexchenliste
1 Zahnbürste
10 Bürstenkörper
12 Bürstenkopf
14 Lagernut
16 Lagerzapfen
2 0 Borstenträger 24 Lagersteg
26 Lagerbohrung
2 8 Au s ne hmung
30 Kulissenstein
32 Führungsnut
40 Motor
50 Antriebswelle
52 Exzenterzapfen
60 Griffteil
100 Zahnbürste
120 Borstenträger
124 Lagersteg
12 6 Lagerbohrung
12 8 Führungsnut
130 Kulissenstein
132 Mitnehmerbohrung
200 Zahnbürste
210 Bürstenkörper
212 Bürstenkopf
214 Lagernut
216 Lagerzapfen
220 Borstenträger
224 Lagersteg
22 6 Lagerbohrung
22 8 Führungsnut
230 Kulissenstein
232 Mitnehmerbohrung

Claims (4)

1. Zahnbürste mit einem von einem Bürstenkörper (10; 210) getragenen Bürstenkopf (12; 212), welcher einen Borsten aufnehmenden Borstenträger (20; 120; 220) aufweist, der um eine Rotationsachse (R) drehbar gelagert und von einem Exzenterantrieb (40, 50, 52) reversierend antreibbar ist, dadurch gekennzeichnet,
1. dass der Exzenterantrieb eine in einer Richtung umlaufende Antriebswelle (50) aufweist, die orthogonal zur Rotationsachse (R) des Borstenträgers (20; 120; 220) und den Bürstenkörper (10; 210) zentral durchsetzend angeordnet ist und die stirnseitig einen Exzenterzapfen (52) trägt, und
2. dass der Borstenträger (20; 120; 220) eine in axialer Richtung verlaufende Führungsnut (32; 128; 228) aufweist, in der der Exzenterzapfen (52) geführt ist.
2. Zahnbürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsnut (32) Bestandteil eines Kulissensteins (30) ist, der axial am Borstenträger (20) festgelegt ist.
3. Zahnbürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
1. dass ein Kulissenstein (130) in der Führungsnut (128) axial verschieblich gelagert ist und
2. dass der Kulissenstein (130) eine Mitnehmerbohrung (132) aufweist, in die der Exzenterzapfen (52) eingreift.
4. Zahnbürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
1. dass ein Kulissenstein (230) in der Führungsnut (228) axial festgelegt ist,
2. dass der Kulissenstein (230) eine Mitnehmerbohrung (232) aufweist, in die der Exzenterzapfen (52) eingreift, und
3. dass der Borstenträger (220) axial verschieblich am Bürstenkopf (12) gelagert ist.
DE29914615U 1999-07-28 1999-08-20 Zahnbürste Expired - Lifetime DE29914615U1 (de)

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