[发明专利]牙刷

说明书

本发明涉及一种按权利要求1的前述部分的带一个由牙刷杆支承的牙刷头的牙刷。

可买到大量的和各种形式的带偏心驱动装置的牙刷。

一般它们有一牙刷头，它由一牙刷杆支承并可换地置于一电动手持装置上。牙刷头有一插放硬毛的毛架，它绕一旋转轴可转动地被支承。它由一偏心驱动装置可逆旋转驱动，并完成交替地指向二个旋转方向的带一定旋转角度的，例如可达130°的旋转运动。

在一个广泛使用的可买到的牙刷中，偏心运动是通过对驱动电机连接一偏心机构来产生的。它产生可逆的往复运动，传给一随动杆。随动杆穿过牙刷杆，并以其弯曲的、相对于毛架的旋转轴轴向延伸的端部插接于一个在毛架上的相应的孔中，这里传动孔是相对旋转轴径向偏置地设置的。用这种方式将使立杆的可逆的往复运动转变为毛架的可逆的转动。这种牙刷的偏心驱动装置装置描述于印刷品US 5,617,601或US 5,524,312中。

在WO 96/37164中描述了牙刷的偏心驱动装置的另一方案。在这个方案中驱动电机的回转旋转运动直接传给驱动轴，后者穿过牙刷杆，并有一弯曲端部。这个弯曲端部插接于在毛架上的一个相应的导槽中，由此使毛架处于可逆旋转运动中。用这种方式可实现在机构上构造简单的、并摩擦很小的驱动，占面积也非常小，以致于外壳可做成细长和紧凑的构造。

虽然这种可逆驱动的牙刷按其原理证明是可靠的，然而有几个缺点，特别是这样的牙刷的洁齿性能需很好地改进。

众所周知，为了改进洁齿性能应考虑一个叠加于旋转运动上的移动。基于偏心驱动装置，例如在WO 96/31171或DE 4433914Al中描述了这种牙刷，其毛架完成一种摆动运动。

已表明这种牙刷在洁齿性能方面还不是最好的。另外，其构造比较复杂。

由此，本发明的目的是，进一步发展开头提到的那种牙刷，以使它具有改进了的洁齿性能而不放弃结构简单的构造。

此目的在一个开头提到的那种牙刷中通过权利要求1的特征实现。

本发明的有利的实施形式通过从属权利要求给出。

本发明基于将毛架轴向可移动地置于牙刷头上，并由偏心驱动装置可逆地直线往复运动地驱动的思想。用这种方式将使毛架具有一摆动的轴向移动运动，它导致特别好的洁齿结果。

按第一方案考虑到牙刷头至少有一个支承槽，至少有一个相应的支承卡插接于其中。这个方案保证毛架的直线往复运动(冲程)的移动运动是受挡块限制的。

借助于第二方案使得可以直接给毛架轴向移动运动。为此，滑块在毛架的导槽中在轴向上固定，或者在轴向受挡块限制地移动。滑块又有一传动孔或导槽，偏心轴插接于其中。毛架现在是这样可轴向移动地置于牙刷头上，以致于它在轴向强制耦合地执行偏心销在二个换向点之间的相应的运动。由此出现—如上所述—一个叠加在旋转运动上的轴向移动运动。

叠加的轴向移动运动也可根据其它方案通过以下产生，即毛架至少有一传动槽，它沿圆周截面且在轴向倾斜地置于毛架上。与此相应的是在牙刷头上至少设有一传动销，它导入传动槽插接。传递到毛架上的旋转运动由此而强制耦合地导致一轴向移动运动，因为传动槽有一轴向分量。由此，另一个滑块导向装置在毛架的圆周范围实现了，它可结构简单地转换，为此设有一个单个的传动销和与此相应的一个单个的传动槽就足够了，这里就运动学换向方面而言，传动销和传动槽的布置是可互换的。

也可以设二个传动销，它们互相相对地置于牙刷头上。这导致传动销和槽的载荷减小，因为为了产生轴向力设有二个滑块导向装置。

按第五方案导槽直接在毛架中形成。偏心销直接插接在这个导槽中，并且是可在前后换向点之间往复移动的，以致于能通过导槽的沿轴向的边发生力的传递，且其中毛架可可逆地驱动。

这一方案用少量活动结构部件就够了，因此噪音小，且特别适用于高频应用，所谓快速牙刷，为其名称也制定了超声波牙刷的概念。在这种牙刷中，偏心轴以每分钟从15000到25000转之间的转数旋转。在这样高的转数下，构件受到特别高的载荷，后者也特别由牙刷杆的旋转方向不断变化决定。重要的是传动要尽量保持结构简单，如同它通过前面描述的措施给出的最好的那样。

在一个这样的实施形式中可以不用附加的结构措施来给毛架摆动旋转运动附加轴向移动，后者导致开始说明的好的洁齿结果。为此考虑了导槽长度在轴向上比在偏心销的前后换向点之间的偏移小。