[发明专利]带偏心传动装置的牙刷

说明书

本发明涉及一种带一牙刷头的按权利要求1前序部分的牙刷。

在市场上可以得到大量不同结构方案的这类牙刷。它们通常配备一可更换的牙刷头，它具有一完全旋转对称的带硬毛或硬毛束的刷体。刷体可绕一旋转轴旋转地支承在一与牙刷壳体连接的壳体段内，并由一电机驱动。例如在WO 91/07116中介绍了一种这一类型的驱动装置。

与此相关偏心传动装置得到了广泛的推广，偏心传动装置正反向驱动刷体。这里刷体作一沿两个旋转方向交替的、转角例如为130°的旋转运动。其中由US 4,845,795，US 5,504,959或US 5,617,601已知这种类型的偏心传动装置。

在WO 96/37164中介绍了用于牙刷的偏心传动装置的另一种方案。在这种方案中驱动电机的循环旋转运动直接传递到驱动轴上，此驱动轴穿过刷体并具有一弯曲的末端。此弯曲的末端嵌入硬毛载体上一相配的导槽中，由此使硬毛载体产生一正反转的旋转运动。用这种方式实现在机械方面便于制造的和耐磨的驱动装置。位置需求也特别小，使得可以达到壳体细长和紧凑的结构。

尽管这类牙刷在实践中得到了最好的验证，但是在牙齿护理方面新的知识要求加以进一步的改进。特别是刷体纯粹的旋转运动对于促进可靠地清理牙齿表面，让人感到不够充分。

由于这个原因转变到在旋转运动上叠加一不同地形成的摆动运动。例如由DE 44 33 914 A1或WO 96/31171可以得到这种类型的，以偏心传动装置为基础的结构方案。

然而实际表明，这种牙刷的清理效果不是太好。另一个缺点是，这类牙刷由于其复杂的结构招致很大的工艺问题。

因此本发明的目的是，提供一种开头所述类型的牙刷，它相对于迄今已知的带旋转驱动装置的牙刷可以有更好的清理效果并设计得结构简单。

这个目的用这一类型的、具有权利要求1表示的特征的牙刷来实现。

本发明优良的实施形式在从属权利要求中给出。

本发明的基础是这样的想法，在正反向的旋转运动上叠加一个附加的摆动运动。由此由刷体携带的硬毛用高的频率冲击式地压在牙齿表面上。形成一基本上垂直于牙齿表面作用的振动效应，它有利于污垢的脱落，差不多和超声波处理一样。

具体来说这通过这样的方法达到，即刷体不仅可旋转地支承在一壳体段内，而且附加地可摆动地支承在壳体段内。

为了产生叠加在旋转运动上的摆动运动在第一种优选的实施方案中偏心传动装置的一带动销嵌合在刷体上，而且沿圆周和轴线方向作用。

作为另一种选择在一种用来产生叠加在旋转运动上的摆动运动的第二种实施方案中本发明设想。一装在牙刷壳体的壳体段上的支承销沿圆周和轴线方向作用地与刷体嵌合。

通过这种结构简单的措施实施叠加的运动过程。

第三种优选的实施方案设想，偏心传动装置具有一向一个方向转动的偏心轴，它与硬毛载体的旋转轴垂直并从中央贯通刷体地设置。这里设想，该旋转的偏心轴在端面一侧携带一带动销。用这种方法可以实现机械结构简单和耐磨的驱动装置。位置需求也特别小，从而可以达到细长和紧凑的壳体结构。

第四种优选的实施方案设想，刷体完成一带旋转运动的循环的摆动运动。为此刷体可以支承在一支承销上，支承销轴向悬伸地安装在壳体的一壳体段上。与此相配刷体在其背向硬毛的端面上具有一轴向向内的锥形孔。因此支承销沿轴向支承刷体。孔的锥形允许由偏心轮产生的摆动运动，其中锥角至少必须选择得这样大，使得可以进行无阻碍的摆动运动。用这种方法确保，支承销可以承受在刷体的任何角度位置所出现的轴向力。

如果刷体具有一径向向内的锥形凹槽，偏心轴的带动销直接插入此槽内，则旋转偏心轴的运动流程便特别简单地转换到刷头上。在这种情况下刷体的旋转轴和偏心轴垂直。

第五种实施方案设想，刷体的摆动或倾侧运动不是旋转的，而是可以绕一确定的轴分布。由此例如可以使一往复直线运动与正反向的旋转运动相组合。

在刷体上最好存在一沿轴向分布的导槽，偏心轴的带动销进入此导槽内。现在摆动运动通过这样的方法产生，即带动销通过导槽并且每次与其末端相接触，由此沿轴向带动刷体。与第四种实施方案不同刷体仅仅在带动销旋转的一定角度区间内偏转。因此导槽的长度决定刷体沿轴向的偏移。

导槽可以直接在刷体的圆周面区域内生成。为此可以考虑一系列的可能性，如下面举例说明的那样。

其中优先考虑，导槽直接成形在刷体上。这时带动销直接嵌入此导槽内，并可在一前后返回点之间往复运动，使得通过沿轴向分布的导槽侧面进行力的传递，并且这时硬毛载体可以正反向驱动。