专利名称：行程转换传动机构和具有这种传动机构的电动牙刷的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种行程转换传动机构，特别用于具有这种转换传动机构的电动牙刷，将主动轴的振荡行程运动转换成被动轴的振荡振幅可变的行程运动，在两轴之间设置绕摆动支承件可摆动的传动杠杆，两轴在距传动杠杆摆动支承件不同的距离在传动杠杆上铰接。
这种传动机构存在的问题在于，通过尽可能少的铰接件实现尽可能小的受干扰性。此外，应尽可能简化制造，以适合于批量生产。
为了解决这一问题，本发明提出，主动轴借助一关节铰接与远离摆动支承件的传动杠杆的一端连接，而传动杠杆的另一端可移动地保持在摆动支承件上。
对于这种解决方案，至少一个轴直接与传动杠杆铰接，因为传动杠杆的可移动结构是允许有偏差的，除了摆动通过主动轴的行程，纵向运动会引起其偏差。
特别是，在主动轴前端具有侧向形成的凸肩，在其凸肩上传动杠杆摆动固定在关节接头上。此外，这样设置还可以减小空间，因为传动杠杆可以约与主动轴垂直地定向并在摆动时通过凸肩摆动。
传动杠杆可移动支承相对简单是这样实现的，传动杠杆的另一端具有一槽，一相对于传动机构位置固定设置的且形成传动杠杆摆轴的销突入该槽中。在这种结构中，传动杠杆的端部由叉形部分构成，它围住其销，传动杠杆在摆动时可以同时产生纵向运动。
被动轴与主动轴一样处于位置固定的导向装置中，它只允许纵向运动而不允许横向运动，由此，一与被动轴连接的传递杆借助关节铰接在传动杠杆上，它根据传动杠杆的上下运动进行摆动。
为了可以将被动轴转换成绕纵向轴线的振荡转动，本发明提出，传递杆借助球窝关节与被动轴连接，其被动轴在与被动轴的纵向轴线倾斜分布的月牙板中导向。
只要传动机构的负载不太高，例如对于电动牙刷的情况，至少传动杠杆、凸肩和传递杆可由塑料制成，关节接头设计为薄片关节接头。
此外，本发明还涉及一种电动牙刷，包括具有驱动装置的手持件，在其插装端伸出轴向行程运动的驱动轴，和一可插装在手持件的插装端的头部件，在其中这样支承具有毛刷的刷头，它至少可以在头部件的纵向往复行程运动，在其头部件插装在手持件上时，刷头与驱动轴连接。
问题在于，例如产生刷头绕其垂直轴的转动的通常驱动装置需要驱动轴的相对大的行程。因此，相应手持件不能毫无问题与头部件组合，其刷头只能进行小行程的运动。虽然考虑到对这种头部件设置特殊的手持件，但缺点是，在使用者为洗净牙齿要使用不同的刷头时，使用者需要多个手持件。
为了解决这一问题，本发明提出，在头部件中，在驱动轴和刷头之间连接作用中，设置行程转换传动机构，使主动轴与被动轴连接，特别这样配置其行程转换传动机构使得实现行程转换。
此外，这种解决方案的优点在于，只通过调节行程转换传动机构的速比或减速比，具有来回运动刷头的头部件可以与具有驱动轴规定行程的手持件匹配，这样可以通过减小结构措施实现。
原则上，其行程转换传动机构还可以在适配器中构成，它首先插装到手持件上。
这种牙刷通常具有可更换的头部件，处于卫生原因可以随时更换牙刷头。因此本发明提出，牙刷包括手持件和头部件，在手持件中设置用于主动轴的电驱动装置，传动机构安放和保持在头部件中。上述的传动机构是头部件的组装部件并由其替代。处于这种原因，所有结构相对简单且制造成本低。另外，对传动机构的持久荷重能力的要求不是很高，因为约在500-1000次刷牙后就可以更换头部件。
下面根据实施例进一步描述本发明。其中
图1示出了根据本发明传动机构的侧视图；图2示出了电牙刷头部件的轴测图；图3示出了头部件的纵向截面图；图4示出了在由两半壳件构成的筒件中传动机构的轴测图。
首先参见图1，它示出了根据本发明的传动机构1。在轴向共轴对准，一主动轴2和被动轴3设置在壳体19中，在本实施例中该壳体19由电动牙刷的头部件形成。在垂直位置，在轴2、3的两彼此相对的端部之间设置一圆柱形传动杠杆4，它的一端具有叉5的形状，该叉插到销6上。
传动杠杆4的另一端是倾斜的并过渡成一例棱8，该例棱借助薄片关节接头9与侧向伸出主动轴的凸肩10连接。
在叉5之下具有一侧向伸出传动杠杆4的连接件11，它借助另一薄片关节接头12与短传递杆13连接。传递杆13的另一端具有一球头14，它插入或卡入被动轴3端部的球形罐15中。
在被动轴3的侧面具有两月牙板滑块16，它们在壳体19中的未示出的月牙板中导向且由于被动轴3的纵向运动同时使得被动轴3明显的摆动运动。
传动机构按以下方式工作通过未示出的驱动装置，主动轴2具有明显往复运动。该运动借助薄片关节接头9传递到传动杠杆4，它使得其传动杠杆4绕销6摆动。摆动传递到传递杆13并由此传递到被动轴3，其被动轴的行程小于主动轴2的行程，因为传递杆13通过传动杠杆上的短的杠杆路程长度作为主动轴2起作用。
图2示出了电压刷头部件20的轴测图。它包括所述的壳体19，在其中设置上述的传动机构1。被动轴3具有一板状件21形式的凸肩，它处于壳体19中的开口22之下并在其上侧固定刷毛支承件23。壳体19的下侧由壳形盖24封闭。从图3可看出，在壳体19中具有用于轴2、3以及板状件21的导引件25。
传动机构1配置在可放入头部件20中的分体筒件30中，其筒件30由插装的两半壳件31a、31b构成。
筒件30构成了主动轴2和被动轴3的导向件。此外，在一端还形成用于由横杆34构成的月牙板滑块16的月牙板33。筒件30具有用于传递件4的相对两开口35、36，它们通过边缘敞开的凹口在半壳件31a、31b边缘形成。
在开口上形成加厚部分37、38，它们具有相对准的盲孔，在其中插入用于传递杠杆4的销6。
在筒件30的外侧还具有纵向连接件39，它导入在头部件20的相应槽中，确保其筒件30不转动的定位。
附图标记表1传动机构36开口2主动轴 37加厚部分3被动轴 38加厚部分4传动杠杆39纵向连接件5叉6销8倒棱9薄片关节接头10 凸肩11 连接件12 薄片关节接头13 传递杆14 球头15 球形罐16 月牙板滑块19 壳体20 头部件21 板状件22 开口23 毛刷支承件24 盖25 导引件30 筒件31a 半壳件31b 半壳件33 月牙板34 横杆35 开口
权利要求
1.行程转换传动机构，特别用于具有这种转换传动机构的电动牙刷，将主动轴的振荡行程运动转换成被动轴的振荡振幅可变的行程运动，在两轴之间设置绕摆动支承件摆动的传动杠杆，两轴在距传动杠杆摆动支承件不同的距离对传动杠杆起作用，其特征在于主动轴(2)借助一关节接头(9)与远离摆动支承件的传动杠杆(4)的一端连接，而传动杠杆(4)的另一端可移动地保持在摆动支承件上。
2.如权利要求1的传动机构，其特征在于；其主动轴(2)在其前端具有侧向形成的凸肩(10)，在其凸肩(10)上传动杠杆(4)摆动固定在关节接头(9)上。
3.如权利要求2的传动机构，其特征在于；传动杠杆(4)的另一端具有一槽，一相对于传动机构(1)位置固定设置的且形成传动杠杆(4)摆轴的销(6)突入该槽中。
4.如权利要求3的传动机构，其特征在于；一与被动轴(3)连接的传递杆(13)借助关节接头(12)铰接在传动杠杆(4)上。
5.如权利要求4的传动机构，其特征在于传递杆(13)借助球窝关节与被动轴(3)连接，其被动轴(3)在与被动轴(3)的纵向轴线倾斜分布的月牙板中导向。
6.如上述权利要求之一的传动机构，其特征在于；至少传动杠杆(4)、凸肩(10)和传递杆(13)由塑料制成，关节接头(9、12)由薄片关节接头构成。
7.电动牙刷，包括具有驱动装置的手持件，在其插装端伸出轴向行程运动的驱动轴，和一可插装在手持件的插装端的头部件，在其中这样支承具有毛刷的刷头，它至少可以在头部件的纵向往复行程运动，在其头部件插装在手持件上时，刷头与驱动轴连接，其特征在于，在头部件中，在驱动轴和刷头之间连接作用地设置行程转换传动机构，其主动轴与被动轴连接，特别这样配置其行程转换传动机构使得实现行程转换。
8.如权利要求7的牙刷，其特征在于，根据权利要求1-6之一构成其行程转换传动机构。
9.如权利要求8的牙刷，其特征在于，被动轴(3)具有一头部，它具有一束或多束毛刷。
10.如权利要求9的牙刷，其特征在于，球窝关节由传递杆(13)上的球头(14)和被动轴(3)上的球形罐(15)构成。
全文摘要
电动牙刷包括具有可更换刷头的头部件(20)和具有用于驱动刷手持件的驱动电机。在头部件(20)插装到手持件上时，突出于手持件的进行轴向行程运动的驱动轴与刷头耦合连接。在头部件中的传动机构将驱动轴的行程运动转换成刷头的行程运动，它与侧向摆动叠加。但由几个手持件提供的驱动轴的行程与所希望的刷头行程不匹配。由此建议，在头部件(20)中设置一行程转换传动机构(2、3、4)，使得在驱动轴和刷头之间形成作用连接，其主动轴(2)与驱动轴连接，特别这样配置其行程转换传动机构使得实现行程转换。这样，可以将由驱动轴提供的行程转换成适合于刷头的行程。本发明还涉及行程转换传动机构(2、3、4)的结构。
文档编号F16H21/00GK1775187SQ200510113259
公开日2006年5月24日 申请日期2005年7月8日 优先权日2004年7月9日
发明者阿尔弗雷德·舒茨 申请人:吉梅尔里制造股份公司