DE1757384A1

DE1757384A1 - Schwingankerantrieb fuer elektrische Zahnbuerste

Info

Publication number: DE1757384A1
Application number: DE19681757384
Authority: DE
Inventors: Claus-Christian Cobarg
Original assignee: Braun GmbH
Current assignee: Braun GmbH
Priority date: 1968-05-02
Filing date: 1968-05-02
Publication date: 1971-04-15
Also published as: FR2007659A1; CH490046A; GB1246564A; US3538359A

Description

Schwingankerantrieb für elektrische Zahnbürste

Die Erfindung betrifft eine elektrisch angetriebene Zahnbürste mit im Handgriff eingebautem Motor aus Stator und Anker zur Erzeugung oszillierender Bewegungen.

Eine gute Handhabung elektrischer Zahnbürsten hängt unter anderem von der Gestalt des als Handgriff dienenden Gehäuses ab. Ein handgerechtes schlankes Gehäuse kommt allerdings nicht dem Raumbedarf eines leistungsstarken Antriebs entgegen.

Bei einem bekannten Schwingankerantrieb ist ein im Gehäuse der Zahnbürste befestigter Stator mit zwei Polschäften versehen, die sich in Längsrichtung der Zahnbürste erstrecken

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und sich an den Gehäuseinnenwänden gegenüberliegen,. Zwischen den Polschäften befindet sich ein Anker, der um die Längsachse der Zahnbürste schwingbar gelagert 1st. Der Anker 1st. als magnetischer Schenkelpolrotor ausgebildet, dessen zylindrische Aussenflächen dicht an die innenzylindrischen Flächen der Polschäfte angrenzen. Die Anordnung von Polschäften mit einem Anker dazwischen gestattet zwar eine schlanke Ausbildung des Gehäuses, die Leistung des Antriebes 1st jedoch nicht optimal.. .

Bei der vorliegenden Erfindung geht es deshalb darum, j|owohl räumlichen als auch motorischen Gesichtspunkten soweit wie möglich Rechnung zu tragen. Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß der Stator aus mindestens einem stabförmigen Elektromagneten und einem stabförmigen Dauermagneten besteht, die in ihrer Längserstreckung parallel nebeneinander angeordnet, an einem Ende ferromagnetisch miteinander verbunden sind, während über dem anderen Ende des Stators ein scheibenförmiger Anker parallel zu den Stirnflächen der Pole des Stators schwingbar· gelagert 1st.

Mit Hilfe dieser Anordnung wird eine wesentliche Steigerung der Leistung eines Schwingankermotors erzielt, und zwar aus folgenden Gründen: .A^

Es besteht die Möglichkeit, die ebenen Polflächen des Stators sehr genau zu bearbeiten, z.B. planzuschleifen,

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so daß zwischen Anker und Polflächen ein kleinerer Luftspalt als bei der bekannten Anordnung vorgesehen werden kann. Zur Verbesserung der Antriebsleistung kann ferner der Dauermagnet relativ groß beschaffen sein. Beispielsweise ist bei der erwähnten bekannten Ausführung ein relativ kleiner Dauermagnet auf dem Anker angebracht, dessen Abmessungen von den Grenzen des zwischen den Polschäften zur Verfugung stehenden Raumes bestimmt v/erden. Bei tier erfindungsgemäßen Anordnung steht dagegen der Raum neben dem Elektromagneten im Gehäuse der Zahnbürste zur Verfügung. Ein weiterer Vorteil ergibt sich dadurch, daß der Elektromagnet aus Dynamoblech hergestellt werden kann. Bei Verwendung von Sintereisen läßt sich die Herstellung des Elektromagneten vereinfachen, weil der Eisenkern" einen runden Querschnitt aufweisen kann und sich dadurch besonders zum Aufbringen der Wicklungen eignet.

Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der Zeichnung, in der verschiedene Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt sind, und zwar zeigen:

Fig. 1 die elektrische Zahnbürste in Seitenansicht teilweise geschnitten,

Fig. 2 einen Schwingankermotor in perspektivischer Ansicht,

Fig. 3 die Frontansicht einer Variante des Schwingankers,

Fig. ¹I die Frontansicht einer weiteren Variante des Schwingankers,

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Fig. 5 ein Lager des Schwingankers in Seitenansicht»

Pig. 6 einen Querschnitt durch die Zahnbürste im vergrößerten Maßstab und

Fig. 7 einen Längsschnitt durch einen Teil des Stators» ebenfalls im vergrößerten Maßstab.

In dem Gehäuse 1 einer elektrisch angetriebenen Zahnbürste ist ein Schwingankermotor gelagert. Das Genause 1 ist als Handgriff ausgebildet, aus dem exzentrisch eine Antriebswelle 2 für eine Aufsteckbürste 3 herausgeführt ist.

Der Schwingankermotor besteht aus einem im Gehäuse fest gelagerten Stator und einem Anker 4, der um die Achse der Antriebswelle 2 schwingbar gelagert ist. Der Stator besteht aus einem Dauermagneten 5 und zwei Elektromagneten mit je einem stabförmigen Eisenkern 6,7 und mit Wicklungen 8,9. Die Eisenkerne haben runde Querschnitte und ihre Stirnflächen 10,11 liegen auf der dem Anker 4 zugekehrten Seite, in einer Ebene mit der freien Stirnfläche des Dauermagneten 5·

Der Umriß des Ankers 4 beschreibt etwa die Form eines Dreiecks, das in einer Ebene liegt, welche parallel zu den Stirnflächen der Elektromagneten bzw. des Dauermagneten angeordnet ist. Der Anker 4 ist im Bereich einer Ecke 12 so auf der Antriebswelle 2 gelagert, daß er in minimalem Abstand von den Stirnflächen 10,11 sich befindet. Die Antriebswelle 2 hat ein Gegenlager 13 auf der dem

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Anker k zugekehrten Stirnseite des Dauermagneten 5.

Der Dauermagnet undder Elektromagnet sind im Dreieck auf einer gemeinsamen Platte 14 befestigt. Die Platte 1Λ ist im Gehäuse 1 fest verankert. Die Flußverteilung zwischen den Eisenkernen bzw. zum Dauermagneten wird beeinflußt, indem in der Platte 14 ein magnetischer Widerstand als Aussparung 15 vorgesehen ist . 7).

Der Motor ist über einen Schalter 16 ein- und ausschaltbar und über ein Kabel 17 an das Netz anschliessbar.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Anker 4 mit Federn l8,19 zusammenwirken, die sich an der Innenwand des Gehäuses 1 abstützen und an den Stirnflächen des Ankers 4 in Richtung der Schwingbewegung angreifen. Es liegt ferner im Rahmen der Erfindung, wenn der Anker 20 winkelförmig gestaltet ist (Fig. }) und aus mehreren DynaDobLecheri zusammengefügt wird. Der Anker· 21 kann auch aus zwei S-förmig gestalteten Teilen zusammengesetzt sein (Flg. h).

3e Ll -dt zero t Lind lieh bestent auch für den ΞΙεοηκ-τη des i'lekc.roh:abrieten die Möglichkeit, Dynamoblech Vo^uJahtm. Die Grundplatte kann gesintert worden; es besteht auch tll-rj :^i:'_:;l. Lnhknji-., 0.1 <=> lil-sopJcerp.e dos Eli\:t:v;._;..:: -^-ri ^ .· j.u'.ii.i ."ii ui L t vl-jr Ci ί'αί - i.i l.iittc ₄'.u ^.ΙίΛ^^'ΐι. LIi₁' .· .! l.»;U. -.·*' . ._o reten besteht die Möglichkeit, dlcson auf otrien Sookol zu netzen und nur das dem Anker zugewandte Ende magne-

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tLsch auszubilden.

Ira Rahmen der Erfindung lassen sich vorteilhaft mit dem erfindungsgemäßen Antrieb auch solche Geräte ausrüsten, für die ein schlankes Gehäuse zweckmäßig ist. Beispielsweise eignet sich der Antrieb für Trokkenrasierapparate.

Im Prinzip handelt es sich um die wechselweise magnetische Verbindung des Permanentmagneten mit den Elektromagneten bzw. Feldspulen Über den Anker. Magnetisch bestehen zwei Kreise* deren Gesamtleitwert sich auf den Dauermagneten bezogen,nicht ändert. Bei der Anordnung eines einzigen Elektromagneten ist nur ein magnetischer Kreis gebildet, dessen Leitwert sich durch Ausschwingen des Ankers ändert.

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Claims

Patentansprüche

I.J Elektrisch angetriebene Zahnbürste mit im Handgriff eingebautem Motor aus Stator und Anker zur Erzeugung oszillierender Bewegungen, dadurch g e kennze i chnet, daß der Stator aus mindestens einem stabföraiigen Elektromagneten und einem stabförmigen Dauermagneten besteht, die in ihrer Längserstreckung parallel nebeneinander angeordnet und an einem Ende ferromagnetisch miteinander verbunden sind, viährend über den anderen Ende des Stators ein scheibenförmiger Anker parallel zu den Stirnflächen der Pole des Stator schwingbar gelagert ist.
2. Zahnbürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Elektromagneten und äer Dauermagnet im Dreieck auf einer ferromagnetischen Grundplatte fest angeordnet sind.
3- Zahnbürste nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Eisenkerne der Elektromagneten und die Grundplatte aus einem Stück bestehen.
k. Zahnbürste nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daß die Eisenkerne und die Grundplatte gesintert sind.
5. Zahnbürste nach Anspruch 1 oder 2, dadurchgekennze i chnet, daß jeder Eisenkern aus Dynamoblech hergestellt ist.

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6. Zahnbürste nach einem der Ansprüche 1 bis 5» ^ a · du roh gekennzeichnet, daß jeder Eisenkern einen runden Querschnitt aufweist.
7. Zahnbürste nach Anspruch 1, dadurch ge''kennzeichnet, daß der Anker mit einer Feder zusammenwirkt.
8. Zahnbürste nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Eisenkerne und Grundplatte durch Pressen oder Kleben miteinander verbunden sind.
9. Zahnbürste nach Anspruch 1, dadurch gekennze i chnet, daß der Anker aus Dynamoblech hergegestellt ist.
10. Zahnbürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker aus Sintereisen hergestellt ist.
11. Zahnbürste nach Anspruch 1, 10 oder 11, dadurch gekennze ichnet, daß der Anker v-förmig gestaltet ist.
12. Zahnbürste nach Anspruch 1 oder 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker aus zwei Teilen .zusammengesetzt ist, die miteinander eine V-Form ergeben und in der Wurzel miteinander verbunden sind.

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