Патент на изобретение №2255707

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЧИСТКИ ЗУБОВ

(57) Реферат:

Изобретение относится к устройству для чистки зубов. В частности оно относится к ручке электрического устройства для чистки зубов и к чистящим инструментам. Ручка имеет соединительный элемент для присоединения к ней различных чистящих инструментов, привод для приведения в действие присоединенного чистящего инструмента и устройство управления для управления работой привода. Ручка имеет электронное устройство блокировки ее работы, которое отключается при помощи кодированного органа отключения, находящегося на чистящем инструменте, только при присоединении чистящего инструмента к ручке. Изобретение позволяет защитить устройство от непроизвольного включения при попытке использования его ненадлежащим образом. 4 н. и 33 з.п. ф-лы, 25 ил.

Изобретение относится к устройству для чистки зубов, в частности к ручке такого устройства для чистки зубов, которая имеет, по меньшей мере, один или несколько соединительных элементов для присоединения различных чистящих инструментов, привод для приведение в действие соответственно присоединенного чистящего инструмента, а также устройство управления. Изобретение относится, наконец, к чистящим инструментам, в частности к съемным щеткам для такой ручки.

Устройства для чистки зубов, такие как электрические зубные щетки или электрические души для полости рта, имеют, как правило, рукоятку или ручку или ручечный элемент, на который можно насаживать различные чистящие инструменты, такие как съемные щетки, насадки для опрыскивания, щетки для чистки областей между зубами, так что устройством для чистки зубов могут пользоваться многие люди, имеющие собственные, в частности персональные чистящие инструменты. Такие электрические зубные щетки известны, например, из патентов DE 19627752 A1 или ЕР 0624079 В1.

Из патента DE 29915858 U1 известно устройство для чистки зубов, в котором каждую из различных зубных щеток можно вставлять только в одно соответствующее отверстие кронштейна. Этим и завершается программа, предусмотренная для этой специальной зубной щетки. В частности детям трудно найти индивидуальное вставное отверстие, предусмотренное для персональной зубной щетки, и приспособить там вставку. Кроме того, изготовление таких кронштейнов очень дорого, так как нужно предусмотреть множество различных вставных отверстий, причем каждая из зубных щеток должна иметь свой, отличный от других вставной элемент, подходящий для соответствующего вставного отверстия.

В другом устройстве согласно патенту US 5184959 каждой ручной зубной щетке на кронштейне соответствует свой паз, так что каждой зубной щетке через кронштейн может сообщаться индивидуальный сигнал времени чистки. Технология изготовления такого устройства крайне дорога, причем специфические данные пользователя, необходимые для процесса чистки зубов, нельзя ни зарегистрировать, ни сохранить в памяти.

Такие устройства для чистки зубов можно улучшить во многих отношениях. Проблема, в частности, заключается в том, что в зубных щетках, работающих от аккумулятора, аккумулятор может преждевременно разрядиться. Это может случиться, например, тогда, когда зубная щетка неправильно упакована в дорожную сумку или т.п. и произошло непроизвольное включение привода. Кроме того, может случиться и так, что на ручку насажена неподходящая щетка, так что в результате такой несовместимости может произойти повреждение ручки, например ее участка соединения, в частности в области приводной части, или не будет правильно реализована функция очистки.

В основу изобретения поставлена задача создания улучшенной ручки электрического устройства для чистки зубов, а также улучшенных чистящих инструментов для него, избежав при этом недостатков уровня техники, усовершенствовав его и добившись дальнейших преимуществ. В частности, должна быть создана комфортабельная защита от включения и/или должно быть предотвращено использование устройства для чистки зубов ненадлежащим образом.

Согласно изобретению данная задача решается при помощи ручки электрического устройства для чистки зубов указанного типа по существу за счет того, что устройство управления ручки имеет устройство блокировки ее работы, которое можно отключать при помощи органа отключения, находящегося на чистящем инструменте. Что касается самого чистящего инструмента указанного типа, задача решается за счет того, что он имеет орган отключения для отключения устройства блокировки работы ручки. Предпочтительные формы выполнения изобретения составляют предмет зависимых пунктов формулы.

Благодаря таким мерам обеспечена защита от непроизвольного включения устройства для чистки зубов. Привод ручки включается только тогда, когда на ручку насажен совместимый с ней чистящий инструмент, в результате чего отключается устройство блокировки ее работы. Сняв чистящий инструмент с ручки, можно избежать непреднамеренное включение в дорожной сумке. Приводной аккумулятор не может преждевременно разрядиться. Нет необходимости в дополнительных конструктивных элементах или других мерах для реализации функции блокировки включения, например на включателе ручки.

В дальнейшем развитии изобретения можно предусмотреть, что устройство блокировки работы отключается только при помощи органа отключения чистящего инструмента, в частности только тогда, когда чистящий инструмент правильно соединен с ручкой. Этого можно добиться с помощью того, что орган отключения, находящийся на чистящем инструменте, и регистрирующее устройство для органа отключения, находящееся со стороны ручки, выполнены и согласованы друг с другом таким образом, что орган отключения работает, находясь предпочтительно в предопределенной ориентации и/или положении относительно регистрирующего устройства и тем самым относительно ручки.

Во избежание повреждения ручки, в частности приводного участка или участка соединения, в результате насаживания неподходящих щеток орган отключения можно выполнить в виде кодировки, с помощью которой идентифицируют чистящий инструмент. Ручка имеет устройство для регистрации кодировки, определяющее кодировку соответствующего насаженного чистящего инструмента. Устройство блокировки работы отключается только тогда, когда устройство для регистрации кодировки прочтет правильную кодировку и подаст соответствующий сигнал. Ручка регистрирует, т.е. опознает, таким образом, насаженный чистящий инструмент и в зависимости от зарегистрированного чистящего инструмента управляет отключением привода.

Устройство для регистрации кодировки в принципе может в заданные интервалы времени запрашивать кодировку чистящего инструмента. Однако в особой форме выполнения изобретения устройство для регистрации кодировки работает только тогда, когда срабатывает включатель ручки, например электрического привода. Эта мера имеет то преимущество, что сводится к минимуму потребление электроэнергии устройством для регистрации кодировки. Для включения устройства для чистки зубов пользователь задействует как обычно коммутационный аппарат для включения или выключения устройства управления или электромотора. Конечно, в результате срабатывания коммутационного аппарата электромотор или привод не приводятся в действие непосредственно, а сначала активизируется устройство для регистрации кодировки, которое уже потом, когда с ручкой соединяют совместимую или имеющую правильную кодировку съемную щетку, приводит в действие электромотор ручки. Наконец, благодаря активизации устройства для регистрации кодировки при помощи включателя/выключателя привод ручки приводится в действие не напрямую, а точнее тогда, когда орган отключения щеточного элемента отключает устройство блокировки работы ручки. Если на ручку щеточный элемент не насажен или не соединен с ней или на ручке находится не совместимый с ней щеточный элемент, то устройство для регистрации кодировки после срабатывания включателя/выключателя ручки будет регистрировать неправильную кодировку, или при отсутствии на съемной щетке органа отключения не будет возможности отключить устройство блокировки работы ручки, так что в этом случае ручку электрической зубной щетки нельзя будет привести в действие. Кроме прочего, эта мера активизации устройства для регистрации кодировки при помощи включателя/выключателя выгодна тем, что устройство для регистрации кодировки должно снабжаться током предпочтительно только при включении/выключении коммутационного аппарата ручки, в остальном же оно неактивно или пассивно. Разумеется, и во время работы зубной щетки устройство для регистрации кодировки может активизироваться через регулярные или нерегулярные промежутки времени с тем, чтобы и вне процесса включения/выключения перепроверить наличие совместимой, т.е. имеющей правильную кодировку съемной щетки. Если по окончании процесса чистки зубов снова привести в действие включатель/выключатель с тем, чтобы выключить привод ручки, привод в результате такого действия останавливается, а устройство блокировки работы при необходимости отключается, так что при последующем новом срабатывании включателя/выключателя ручки можно было повторить описанный процесс.

Регистрация кодировки, предусмотренной непосредственно на чистящем инструменте, или сигналов органа отключения, а также кодирование или выполнение органа отключения чистящего инструмента можно осуществить по-разному.

Наиболее простой способ выполнения кодировки чистящего инструмента – это кодировка по форме. Чистящий инструмент может иметь одно или несколько формованных тел, в частности жестко соединенных с его корпусом, которые впоследствии, когда чистящий инструмент насажен на ручку, попадают в область регистрации устройства для регистрации кодировки ручки. Кодировка может заключаться в определенном геометрическом контуре, например внешнем контуре, и/или в определенном пространственном расположении формованных тел относительно участка соединения чистящего инструмента и тем самым также относительно устройства для регистрации кодировки, находящегося на ручке. Опознавание формованного тела или формованных тел можно осуществлять бесконтактным способом, например, с помощью светового затвора или т.п.

Согласно одному из вариантов выполнения изобретения соответствующее кодировочное устройство чистящего инструмента механическим способом контактирует с устройством для регистрации кодировки, так что оно может читать кодировку. Таким образом достигается особенно простое выполнение.

Ручка может иметь устройство для считывания кодировки, предусмотренной на соответственно используемом чистящем инструменте, или для отключения блокировки работы ручки.

Предпочтительно ручка может иметь подвижный или способный изменять свою форму контактный щуп, который при механическом способе определения кодировки чистящего инструмента при насаживании его на ручку движется или деформируется или подвергается еще какому-нибудь воздействию. В зависимости от кодировки контактный щуп движется или перекатывается в определенной мере или предопределенном направлении, или деформируется. Контактный щуп формирует сигнал, соответствующий движению или деформации, так что можно опознать кодировку. Контактный щуп можно выполнить и таким, что он будет чувствовать силу или поле, например электромагнитное поле, которую или которое создает кодировка и которая или которое при насаживании чистящего инструмента на ручку действует на контактный щуп, который подает активный сигнал. Для достижения особенно простой формы выполнения изобретения контактный щуп можно выполнить в виде предпочтительно электромеханического контактного органа. Если в результате определения кода контактный орган соответствующим образом деформируется или движется, он размыкает или предпочтительно замыкает один или несколько контактов, так что формируется соответствующий сигнал.

Контактный щуп можно выполнить и таким, что в зависимости от кодировки насаженного чистящего инструмента он будет сильно деформироваться или двигаться в разных направлениях и в зависимости от этого замыкать разные контакты или различное число контактов.

В дальнейшем развитии изобретения предусмотрены несколько контактных органов, так что благодаря различным кодировкам чистящих инструментов приводятся в действие разные контактные органы или различное количество контактных органов.

Контактный щуп или контактные щупы можно расположить так, что он или они может или могут быть легко доступным или доступными. Контактный щуп можно при этом привести в активное соединение непосредственно с соответствующим кодировочным элементом чистящего инструмента. Согласно выгодной форме выполнения изобретения контактный щуп выполнен с возможностью приведения в действие не напрямую. Контактный щуп можно разместить внутри корпуса ручки, на котором имеется способный к деформации участок, например из мягкой пластмассы, через который может действовать контактный щуп. Благодаря этому можно добиться выполнения ручки в виде капсулы, куда не проникает, в частности, текучая среда.

В другом выгодном варианте выполнения изобретения устройство для регистрации кодировки может иметь подвижный щуп, который приводится в движение от кодировки чистящего инструмента при насаживании его на ручку. Устройство для регистрации кодировки имеет устройство для регистрации движения, фиксирующее движение или отклонение щупа предпочтительно в зависимости от величины и/или размера. Кодировки различных чистящих инструментов можно выполнить единообразными, а также разными, причем так, что при насаживании чистящих инструментов на ручку они способствуют тому, что щуп выполняет разные по величине и/или направлению движения или отклонения. Можно предусмотреть несколько щупов, так что в зависимости от разного расположения участков кодировки чистящего инструмента можно задействовать отдельные щупы или различные комбинации из них.

Устройство для регистрации движения/отклонения можно выполнить по-разному. Оно может быть оптическим, например, по типу светового затвора. Оно может также регистрировать силу, оказываемую соответствующей кодировкой на щуп. Предпочтительно можно применять щуп описанного выше типа, который в данном случае действует не напрямую, а через контактный элемент.

Особенно выгодная форма выполнения изобретения заключается в том, что в качестве щупового элемента предусмотрен вал привода для чистящего инструмента, расположенный в ручке. Приводной вал можно расположить в ручке с возможностью смещения в продольном направлении, так что он при насаживании чистящего инструмента на ручку в известной степени входит в нее под нажимом кодировки. Благодаря применению приводного вала в качестве щупового элемента нет нужды в специальных дополнительных мерах в отношении герметичности ручки, так как приводной вал и без того уплотнен. При такой форме выполнения оказалось, однако, необходимым, чтобы насаживаемый элемент, в частности съемная щетка, удерживалась на ручке в соединенном состоянии в определенном конечном положении или позиции. Этого можно добиться, например, предусмотрев в соединительном хвостовике ручки или на нем фиксирующие средства, такие как канавки, выступы или т.п., которые взаимодействуют с сопрягаемыми фиксирующими средствами, например тубуса насаживаемого чистящего инструмента, и благодаря такому взаимодействию позаботиться о том, чтобы съемная щетка могла быть соединена с ручкой только в точно определенном положении. Такое расположение согласовано так, что у съемного элемента, находящегося в этом определенном соединительном положении, приводной вал смещается в определенной степени в осевом направлении к ручке и, например, благодаря такому смещению срабатывает включатель или т.п. Предпосылкой этому является то, что в насаживаемом элементе предусмотрены средства, взаимодействующие с приводным валом или его свободным концом, например контропоры, нажимные плоскости, средства возбуждения, которые при насаживании щетки на ручку и переводе в определенное конечное положение вызывают определенное смещение приводного вала в осевом направлении, так что благодаря такому смещению приводного вала могут срабатывать расположенные внутри ручки или соединенные с ней включатели или прочие чувствительные элементы, и с помощью такой меры можно регистрировать наличие присоединенной съемной щетки на ручке, если в отношении съемной щетки речь идет о совместимой сменной щетке или прочем сменном чистящем инструменте, допустимом или подходящем для использования его вместе с ручкой.

Предпочтительно чистящий инструмент имеет в качестве кодировки поверхность управления, в частности нажимную поверхность, контропору или другое средство возбуждения, которое выполнено и расположено таким образом, что оно при насаживании чистящего инструмента на ручку входит в зацепление или контакт с контактной поверхностью устройства для регистрации кодировки и оказывает на нее определенное воздействие. Поверхность управления и контактная поверхность образуют, таким образом, взаимодействующие поверхности. Можно предусмотреть, чтобы поверхности управления различных кодировок оказывали различное воздействие на одну и ту же контактную поверхность, например, двигали бы ее с различной силой. Можно также предусмотреть, чтобы разные поверхности управления приводили в действие разные контактные поверхности и тем самым способствовали возможности считывания кодировки. Контактная поверхность, находящаяся со стороны ручки, может быть предусмотрена непосредственно на описанном выше контактном щупе или также на описанном выше щуповом элементе, в частности на приводном валу ручки. В последнем случае поверхность управления предусмотрена предпочтительно на участке приводного вала со стороны чистящего инструмента. Такое исполнение особенно выгодно, так как соединительный участок, предназначенный для соединения чистящего инструмента и ручки, используется благодаря соответствующей модификации для опознавания соответствующего чистящего инструмента, поэтому прочие дополнительные механические средства для этого не нужны. Соединительный участок со стороны чистящего инструмента кодируют соответствующим образом в виде поверхности управления с тем, чтобы на соединительный участок, находящийся со стороны ручки и имеющий для этого соответствующую контактную поверхность, оказывать определенное воздействие, в частности определенное установочное движение, например возвратно-поступательное движение.

Согласно другому выгодному варианту выполнения изобретения устройство для регистрации кодировки работает бесконтактным образом. Это выгодно тем, что предотвращаются нарушения, связанные с загрязнением контактных поверхностей или износом по причине частого насаживания и снятия.

Согласно дальнейшему развитию изобретения ручка может иметь приемник сигналов, предназначенный для приема кодированного сигнала или сигнала, поступающего от чистящего инструмента и отключающего блокировку работы. Ручка может иметь также передатчик сигналов, с помощью которого сигнал запроса или возбуждающий сигнал подается чистящему инструменту, который после этого посылает обратно кодированный сигнал или сигнал отключения. Передача чистящим инструментом кодированного сигнала или сигнала отключения может происходить с помощью соответствующего передатчика сигналов или подходящего датчика, например магнита или т.п. На чистящем инструменте может происходить также пассивное отражение, причем это вызывает соответствующее кодирование сигнала или сигнал отключения.

Кодировка или выполнение органа отключения чистящего инструмента, а также соответствующая регистрация этой кодировки или органа отключения могут быть разными. Согласно предпочтительному варианту выполнения изобретения с помощью магнитного регистрирующего устройства происходит регистрация магнитной кодировки или действующего как магнит органа отключения насаженного на ручку соответствующего чистящего инструмента. Магнитную кодировку или орган отключения чистящего инструмента или чистящих инструментов можно выполнить таким образом, что в сам чистящий инструмент или в какой-то его участок или часть его можно было бы вставить цветное кольцо или фасонное кольцо, как это описано, например, в WO 99/20202, одинаковое или при необходимости в каждом конкретном случае разное количество магнитных частиц или один предпочтительно маленький магнит, например стержневой магнит или какой-нибудь другой постоянный магнит. Регистрирующее устройство, предназначенное для регистрации магнита или магнитного поля, также можно выполнить по-разному. Согласно одному предпочтительному варианту выполнения изобретения ручка имеет предпочтительно в верхнем участке области соединения с насаживаемым чистящим инструментом датчик Холла, который формирует электрический сигнал, соответствующий магнитной кодировке или одному из единообразных магнитов органа отключения соответствующего чистящего инструмента. Согласно другому предпочтительному варианту выполнения изобретения в ручке можно предусмотреть индуктивно-емкостный генератор, который расстраивается благодаря магнитной кодировке или магниту соответствующего насаженного чистящего инструмента и тем самым посылает сигналы разных частот, соответствующие разным пользователям, или служит для отключения блокировки работы ручки.

Другая выгодная форма выполнения изобретения заключается в том, что на ручке предусмотрен один или несколько язычковых контактов, которые, в частности, при насаживании чистящего инструмента на ручку срабатывают индивидуально. В зависимости от комбинации срабатывающих контактов сигнал отключения может формироваться, а может и не формироваться. Согласно выгодному варианту выполнения изобретения можно предусмотреть оптическое регистрирующее устройство, предназначенное для регистрации оптической кодировки соответственно насаженного на ручку чистящего инструмента. В качестве оптической кодировки на чистящем инструменте можно предусмотреть цветную маркировку, цвет которой идентифицируется с помощью датчика цвета.

Выгодным образом ручка может иметь один или несколько световодов, которые выступают из ручки и посылают оптический сигнал. Световой сигнал, посылаемый чистящему инструменту, кодируется им и возвращается в ручку, которая принимает этот кодированный сигнал при помощи чувствительного элемента или датчика и преобразовывает его или принимает при помощи соответствующих световодов и передает дальше соответствующему чувствительному элементу. Кодировка может быть выполнена таким образом, что световоды, выступающие из ручки, определенным образом разъединены или частично скрыты. Кроме того, свет, выходящий из ручки по световоду, отражается от зубной щетки по-разному. Устройство блокировки работы может отключаться в зависимости от отражательной способности.

Согласно следующему предпочтительному варианту выполнения изобретения можно предусмотреть емкостное регистрирующее устройство, предназначенное для регистрации емкостной кодировки или наличия органа отключения соответственно присоединенного чистящего инструмента. В частности, ручка может иметь две пластины или несколько пластин конденсатора, емкость которых изменяется благодаря введению диэлектрика, предусмотренного на чистящем инструменте. Кодировку чистящих инструментов можно выполнить с помощью разных участков с диэлектриками. В соответствии с изменением емкости можно опознать определенный или совместимый чистящий инструмент.

Следующий выгодный вариант выполнения устройства опознавания заключается в том, что предусмотрено электрическое регистрирующее устройство, предназначенное для регистрации электрической кодировки или органа отключения соответственно присоединенного чистящего инструмента. Чистящий инструмент посылает кодированный электрический сигнал в ручку или в приемник сигналов, предусмотренный на ней так, что можно опознать соответствующий чистящий инструмент. Сначала можно также послать от ручки к чистящему инструменту сигнал-запрос, который чистящий инструмент кодирует, а затем посылает обратно.

В дальнейшем развитии изобретения можно предусмотреть передатчик или радиоустройство для опознавания соответственно насаженного чистящего инструмента при помощи электромагнитных волн. В частности, с чистящим инструментом может быть соединен радиолокационный запросчик-ответчик. Сначала ручка посылает электромагнитные волны для снабжения запросчика-ответчика энергией. Он накапливает энергию и посылает индивидуальный код опознавания в детектор, находящийся в ручке, который опознает его и в соответствии с этим идентифицирует чистящий инструмент или отключает блокировку работы.

Чистящий инструмент отличается, таким образом, тем, что предусмотрено магнитное, электрическое, оптическое, емкостное, электромагнитное и/или механическое устройство с кодировкой или такого рода орган отключения. Кроме того, оно может отличаться тем, что предусмотрены приемник для приема сигнала от устройства для чистки зубов и передатчик для передачи кодированного сигнала в устройство для чистки зубов, причем между приемником сигналов и передатчиком сигналов включено устройство для кодирования принятого сигнала.

Устройство с кодировкой или орган отключения выполнено или выполнен предпочтительно в виде отдельного конструктивного элемента и его можно снимать с чистящего инструмента или менять. Это выгодно тем, что чистящий инструмент сам по себе может быть изготовлен одной формы. Благодаря размещению отдельного устройства с кодировкой чистящие инструменты имеют индивидуальную кодировку и их можно соединять с ручкой определенного типа. Однако устройство с кодировкой, выполненное в качестве органа отключения, может быть встроено в чистящий инструмент, когда должна быть реализована только функция защиты от включения для обеспечения надежности в поездке или при наличии несовместимых чистящих инструментов.

Предпочтительно устройство с кодировкой расположено в области соединения или связи чистящего инструмента с ручкой. Благодаря этому облегчается считывание кодировки или регистрация органа отключения с помощью устройства опознавания на ручке. В частности, устройство с кодировкой можно вставить в кольцо, расположенное на торце чистящего инструмента со стороны ручки, в частности оно может защелкиваться с замыканием геометрического контура.

Можно предусмотреть разные варианты выполнения устройств опознавания, как отдельно, так и в комбинациях друг с другом. То же самое относится и к разным вариантам выполнения устройства с кодировкой на чистящем инструменте.

Наряду с защитой ручки от непреднамеренного включения и неправильного применения, т.е. применения несовместимых чистящих инструментов, кодировку чистящих инструментов и их опознавание с помощью ручки можно использовать предпочтительно для реализации и других функций. В дальнейшем развитии изобретения можно предусмотреть, чтобы ручка в зависимости от соответственно зарегистрированного чистящего инструмента управляла одной или предпочтительно несколькими функциями процесса чистки зубов. В частности, устройство управления ручки – с учетом, что каждый пользователь ручки имеет свой собственный чистящий инструмент – на основании зарегистрированной кодировки чистящего инструмента может автоматически определить, кто именно пользуется в данный момент устройством для чистки зубов. Со стороны пользователя не нужно никакого посыла, например нажатия кнопки или т.п., для того, чтобы сообщить устройству для чистки зубов, кто ею пользуется. Может происходить автоматическое приспосабливание к соответствующему пользователю. Благодаря этому достигается высшая степень комфорта для пользователей.

В частности, в дальнейшем развитии изобретения при помощи устройства управления можно автоматически согласовывать с данными зарегистрированного пользователя рабочие параметры, такие как частота, скорость и время чистки или пороговое значение прижимного давления или область заданного значения прижима. Можно составить и перезаписать разную информацию, содержащуюся в запоминающем устройстве, в отношении разных пользователей, из которой устройство управления применит одну, после чего к моменту процесса чистки будет зарегистрирована кодировка используемого как раз в этот момент чистящего инструмента и тем самым будет определен соответствующий пользователь. Устройство для опознавания кодировки посылает для этого соответствующий сигнал в устройство управления. В электрических зубных щетках, которыми, например, пользуются дети, скорость вращения двигателя может быть уменьшена в отличие от обычной скорости вращения двигателя в электрических зубных щетках для взрослых, так что для ребенка создается щадящий режим чистки зубов. Кроме того, устройство управления в зависимости от сигнала устройства для регистрации кодировки может изменять продолжительность чистки зубов, устанавливаемую при помощи таймера, в зависимости от опознанного пользователя, например для детей устанавливать 2 минуты, а для взрослых 3 минуты. Также можно модифицировать вид передачи сигнала – для детей, например, это может быть мелодия, а для взрослых – зуммерный тон.

В дальнейшем развитии изобретения можно также автоматически сохранять в памяти, обрабатывать и, например, выводить на дисплей специфические данные пользователя, такие как частота, с которой он чистит зубы, скорость чистки, время чистки, промежутки времени между процессами чистки, или давление прижима в зависимости от соответствующего сигнала устройства опознавания. Благодаря этому также достигается повышенный комфорт при пользовании.

Соответствующего пользователя регистрируют или определяют, таким образом, при помощи ручки опосредовано на основании используемого чистящего инструмента или его кодировки. С каждым пользователем прочно связан его собственный чистящий инструмент. Для этого чистящие инструменты, которые в остальном могут быть выполнены идентичными, могут иметь средства кодировки, специфичные для пользователя.

В зависимости от используемого типа чистящего инструмента можно предусмотреть специальное управление функциями. Например, можно автоматически изменять рабочие параметры ручки, если используют насадную щетку с определенными свойствами, такими как большая или ограниченная жесткость. Также можно вызвать другую рабочую программу, если на ручку насажен чистящий инструмент другого типа, например устройство для чистки областей между зубами, массажер для десен или пластинка для удаления с языка слизи. В зависимости от индивидуального и/или персонального сменного чистящего инструмента можно согласовывать скорость вращения, заданную продолжительность чистки, движение привода, частоту и скорость чистки, пороговое значение прижимного давления и т.д.

Кроме того, благодаря безошибочному опознаванию индивидуального очищающего или чистящего инструмента или дополнительных инструментов с точностью определяют их изнашивание, например путем оценки времени существования этого чистящего инструмента, в частности времени пользования им. В чистящих инструментах, имеющих химические добавки, можно определить время их разрушения, зная содержащуюся в кодировке дату изготовления. Можно показать заранее заданные интервалы чистки самого инструмента или его профилактики.

Коротко сущность предложенного изобретения, независимо от формулирования в пунктах формулы, должна быть представлена следующим образом: орган отключения на чистящем инструменте для отключения устройства блокировки работы может быть создан в самом простом случае выполнения устройства для регистрации кодировки таким образом, что можно определять только наличие или отсутствие сменной щетки на ручке. Для этого можно, например, поместить в щетку датчик, который сообщается с приемником, расположенным в ручке, таким образом, что когда чистящий инструмент и ручка соединены, приемник получает от датчика сигнал и, например, отключает предусмотренное устройство блокировки работы, так что ручка и тем самым также чистящий инструмент могут быть приведены в действие при помощи привода. Благодаря этой мере создана простая в конструктивном отношении защита ручки, например во время путешествия, которую, приняв описанные выше меры, нельзя привести в действие без соединенного с ней чистящего инструмента, имеющего датчик. Таким образом, для активизации функции защиты достаточно снять чистящий инструмент с ручки. Другие меры для блокирования, например, включателя или выключателя ручки, или прочие средства не нужны. В остальном также помогает размещение такого датчика в чистящем инструменте, который в присоединенном к ручке состоянии сообщается или взаимодействует с приемником ручки, чтобы препятствовать приведению в действие ручки с насаженным на ней несовместимым чистящим инструментом, так как такой несовместимый инструмент при изготовлении не оснащается соответствующим датчиком, способным взаимодействовать с приемником ручки. Это самая простая форма выполнения устройства для регистрации кодировки, которая является относительно простой в конструктивном отношении и решает лишь вопрос, соединен ли чистящий инструмент с ручкой или соединен ли с ручкой несовместимый с ней чистящий инструмент.

В исключительных случаях для потребителя можно также предусмотреть установку в чистящем инструменте датчика, например магнита или т.п. или устройства с кодировкой, в виде управляемого элемента, существующего отдельно или устроенного на самой ручке. Это предлагается в том случае, если у пользователя уже есть ручка с устройством блокировки ее работы, но в домашнем хозяйстве он имеет целый запас чистящих инструментов, которые не оснащены органом отключения или датчиком для отключения блокировки работы ручки или рукоятки. Для того чтобы эти, как правило, устаревшие сменные чистящие инструменты, которые сами по себе являются механически совместимыми с более современной ручкой, но не имеют органа отключения, который может взаимодействовать с находящимся в ручке устройством блокировки работы и отключать его, можно было использовать, можно предложить пользователю орган отключения или датчик в виде отдельного управляемого элемента или предусмотреть в таких исключительных случаях на ручке устройство для крепления такого органа отключения. Так, например, этот орган отключения или датчик пользователь может закрепить прямо на ручке или рукоятке с устройством блокировки работы, например на наружной стороне корпуса в области приемника ручки, и в таких особых или исключительных случаях благодаря размещению датчика на самой ручке, а не на чистящем инструменте отключать устройство блокировки работы ручки. В результате ручка может быть приведена в действие также и тогда, когда на нее насажены чистящие инструменты, сами по себе являющиеся механически совместимыми, но не имеющие орган отключения или датчик, сообщающийся с устройством блокировки работы. Эту меру можно предусмотреть также и тогда, когда, например, по материальным соображениям не все сменные чистящие инструменты, совместимые с ручкой или рукояткой или механически подходящие для нее, должны быть оснащены таким органом отключения, устройством с кодировкой или датчиком. Подразумевается, что эти меры, касающиеся установки органа отключения на ручке, например пользователем, представляют собой особый случай, обычно же следует устанавливать орган отключения на щеточном или чистящем элементе. В частности, в том случае, когда орган отключения представляет собой магнитный датчик, с которым связан реагирующий на магнитное поле приемник, находящийся в ручке или рукоятке, можно также предложить намагнитить приводной вал ручки, который, как правило, расположен вблизи приемника, для отключения устройства блокировки работы ручки, или разместить магнитную полоску или т.п., которую можно наклеить на ручку в подходящем месте в области приемника. Благодаря этому можно отключать устройство блокировки работы ручки и приводить ее в действие с совместимыми чистящими инструментами, не имеющими органа отключения.

Кроме того, устройство для регистрации кодировки можно выполнить и таким образом, что можно присоединять чистящие инструменты, имеющие незначительные отличительные возможности. Если описанное вначале устройство для регистрации кодировки допускает, например, только одно решение “да/нет”, т.е. соединен ли с ручкой совместимый чистящий инструмент или нет, то модифицированное устройство для регистрации кодировки, позволяющее распознать, например, две, четыре или шесть различных кодировок чистящего инструмента, реализует наряду с функцией защиты от включения в поездке, и другие функции. Так, например, с помощью ручки можно узнать, соединена ли с ручкой зубная щетка для взрослого человека (жесткая щетина) или для ребенка (мягкая щетина), используется ли вместо зубной щетки устройство для чистки областей между зубами, а также и другие параметры. При необходимости с помощью соответственно опознанной кодировки можно осуществить индивидуальную настройку программы устройства управления для привода, так, например, регулировать скорость вращения привода, например число оборотов, или также задавать время чистки или т.п.В этом случае, когда предусмотрено кодирование или устройство для регистрации кодировки с несколькими отличительными возможностями (примерно от 2 до 10), еще нет, однако, возможности опознать один индивидуальный чистящий инструмент из миллиона чистящих инструментов, поступивших от изготовителя в торговую сеть. Пожалуй, с помощью этих ограниченных отличительных возможностей возможно опознать особый тип чистящего инструмента (детская зубная щетка, зубная щетка для взрослого, зубная щетка для чистки областей между зубами, прибор для чистки вставной челюсти, выполненный в виде насадки на ручку) или различить некоторые персональные чистящие инструменты.

Поскольку с помощью устройства для регистрации кодировки должен быть опознан каждый отдельный, индивидуально изготовленный производителем чистящий инструмент, который можно соединить с ручкой в виде совместимого с ней элемента, можно предусмотреть множество отличительных возможностей в диапазоне примерно от 10⁶ до 10¹², для чего обычно применяют радиолокационный запросчик-ответчик. В этом случае можно опознать изготовленный производителем индивидуальный чистящий инструмент, который соединен с ручкой. Благодаря этому, наряду с уже упомянутыми возможностями при упрощенной кодировке, имеется предпосылка, например, для более точного определения степени износа чистящего инструмента с помощью оценки срока его службы. В сменных чистящих инструментах с химическими добавками с помощью даты изготовления, содержащейся в кодировке, можно определить, когда они придут в негодность, или интервалы их чистки или профилактики.

Независимо от того, насколько проста или сложна кодировка чистящего инструмента, а также насколько просто или сложно выполнено устройство для регистрации кодировки, в каждом таком случае можно позаботиться о реализации функции защиты в поездке, сняв, в частности, с ручки совместимый с ней чистящий инструмент и делая таким образом невозможным приведение в действие ручки. Приведение в действие ручки при каждой такой кодировке, проста она или сложна, предотвращается, если чистящий инструмент вообще не имеет кодировки или органа отключения. Если с ручкой соединяют такой незакодированный или не имеющий органа отключения чистящий инструмент, то приемник, передатчик или тому подобные средства, расположенные в ручке, не сообщаются с передатчиком, приемником, запросчиком-ответчиком или тому подобными средствами, которых нет в несовместимом чистящем инструменте, так что так же, как и в случае с совместимым, но не соединенным с ручкой чистящим инструментом, нельзя опознать присутствие этого несовместимого чистящего инструмента на ручке, и тем самым ручка не может быть приведена в действие из-за отсутствия органа отключения и тем самым самого отключения устройства блокировки работы.

В простейшей форме выполнения кодировки чистящего инструмента или устройства для регистрации кодировки в ручке электрического устройства для чистки зубов нужно позаботиться лишь о том, чтобы опознать, правильный ли, т.е. совместимый ли чистящий инструмент соединен с ручкой или нет. Если с ручкой соединен неправильный, т.е. несовместимый с ней чистящий инструмент, ручку нельзя привести в действие, так как с чистящим инструментом не соединен орган отключения, который может отключать предусмотренное в ручке устройство блокировки работы. Если, наоборот, с ручкой соединен совместимый с ней чистящий инструмент с органом отключения или подходящей кодировкой, то при срабатывании включателя/выключателя ручки с помощью регистрирующего устройства в ручке определяется присутствие правильной кодировки или органа отключения и происходит отключение устройства блокировки работы, а также приведение в действие ручки, так что чистящий орган, например головка щетки чистящего инструмента, приводится в действие при помощи привода ручки.

Изобретение относится также к способу приведения в действие электрического устройства для чистки зубов, состоящего из ручки и насаживаемого на нее или соединяемого с ней чистящего инструмента, например съемной щетки или т.п., причем ручка и чистящий инструмент сообщаются между собой в собранном состоянии или в ручке предусмотрены средства, которые способны определить, соединен ли, во-первых, с ручкой чистящий инструмент и/или, во-вторых, идет ли речь о чистящем инструменте как о совместимом с ручкой чистящем инструменте. Если чистящий инструмент не соединен с ручкой, то эта информация используется для того, чтобы подавить включение электрического привода ручки, например при помощи предусмотренного на ручке включателя. Это может происходить, например, при помощи устройства блокировки работы, расположенного в ручке. Таким образом, невозможно привести в действие ручку без соединенного с ней или без насаженного на нее чистящего инструмента, благодаря чему имеется комфортабельная защита от включения в поездке. Кроме того, способ отличается тем, что чистящий инструмент имеет орган отключения, который подает регистрирующему устройству, расположенному в ручке, сигнал о том, что с ручкой соединен чистящий инструмент, и устройство блокировки работы может быть дезактивировано или отключено, так что устройство для чистки зубов может быть приведено в действие путем включения электропривода. Если, однако, чистящий инструмент не имеет такого органа отключения, то в собранном состоянии, т.е. когда чистящий инструмент соединен с ручкой, сам привод не может быть приведен в действие, так как при отсутствии органа отключения на чистящем инструменте нужно исходить из того, что речь идет о несовместимом с ручкой чистящем инструменте.

Другие формы выполнения способа заключаются также в том, чтобы кодировать соединяемые с ручкой разные чистящие инструменты с учетом данных отдельного пользователя, особенностей чистящего инструмента и т.п. так, чтобы можно было сообщить ручке или рукоятке через соответствующее регистрирующее устройство кодировки не только о соединении или несоединении с ней чистящего инструмента вообще или совместимого инструмента в частности, но и о типе используемого чистящего инструмента или о лице, пользующемся чистящим инструментом так, чтобы можно было задать или сохранить в памяти соответствующие параметры или также рабочие параметры ручки в отношении отдельного лица и/или чистящего инструмента. Эти отдельные меры подробно освещены в рамках описания изобретения и относятся также к предлагаемому способу в качестве важной составной части изобретения. Остается отметить, что в рамках предлагаемой заявки термины “устройство блокировки работы”, а также “устройство для регистрации кодировки или устройство опознавания”, а также термины “орган отключения” и “устройство с кодировкой” или “средство с кодировкой” употребляются также как синонимы и в каждом отдельном случае являются взаимозаменяемыми в рамках изобретения.

Другие цели, выгоды, признаки и возможности применения предлагаемого изобретения представлены ниже в описании примеров выполнения на основе чертежей. При этом все описанные и/или представленные на чертежах признаки отдельно или в любой комбинации составляют предмет предлагаемого изобретения, независимо от их формулировки в формуле или взаимосвязи.

Фиг.1 – вид в перспективе электрической зубной щетки с ручкой и насаживаемой на нее съемной щеткой;

Фиг.2 – схематичное изображение продольного сечения ручки электрической зубной щетки по фиг.1, показывающее ее корпус, расположенный в нем мотор с приводом и приводным валом, аккумулятор для приводного мотора, а также зарядный модуль для аккумулятора;

Фиг.3 схематичное изображение электрической зубной щетки с магнитной кодировкой съемной щетки, а также с датчиком Холла для регистрации кодировки согласно предпочтительному варианту выполнения изобретения;

Фиг.4 – вид в разрезе зубной щетки по фиг.3, показывающий расположение датчика Холла, а также магнитной кодировки съемной щетки, причем последняя насажена на ручку;

Фиг.5 – схематичное изображение электрической зубной щетки со съемной щеткой, имеющей магнитную кодировку, а также с индуктивно-емкостным генератором в ручке для регистрации кодировки согласно другому предпочтительному варианту выполнения изобретения;

Фиг.6 – вид в разрезе зубной щетки по фиг.5, показывающий расположение индуктивно-емкостного генератора, а также магнитной кодировки съемной щетки, причем последняя насажена на ручку;

Фиг.7 – схематичное изображение электрической зубной щетки с магнитной кодировкой на съемной ручке, а также с ручкой, имеющей язычковые контакты для регистрации кодировки согласно следующему предпочтительному варианту выполнения изобретения;

Фиг.7А – вид на кодировку на съемной щетке;

Фиг.8 – вид в разрезе зубной щетки по фиг.7, показывающий расположение язычковых контактов, а также магнитной кодировки съемной щетки, причем последняя насажена на ручку;

Фиг.9 – схематичное изображение электрической зубной щетки со съемной щеткой, имеющей оптическую кодировку, а также с ручкой, имеющей световоды согласно другому предпочтительному варианту выполнения изобретения;

Фиг.9А – вид на съемное кольцо со световодами;

Фиг.10 – вид в разрезе зубной щетки наподобие фиг.9, показывающий расположение светового излучателя и приемника светового излучения в ручке, а также кодировки съемной щетки в виде световода, причем съемная щетка насажена на ручку;

Фиг 11. – вид сверху на световод, находящийся на торцевой поверхности съемной щетки по фиг.10 со стороны ручки;

Фиг.12 – вид в разрезе зубной щетки наподобие фиг.10, показывающий расположение светового излучателя и приемника светового излучения в виде отдельно встроенных конструктивных элементов в ручке, а также кодировки съемной щетки в виде световода, причем съемная щетка насажена на ручку;

Фиг.13 – схематичный вид электрической зубной щетки со съемной щеткой, имеющей оптическую кодировку, а также с ручкой с датчиком цвета для опознавания кодировки съемной щетки согласно другому предпочтительному варианту выполнения изобретения;

Фиг.14 – вид в разрезе зубной щетки по фиг.13, показывающий расположение датчика цвета в ручке, а также цветную кодировку съемной щетки, причем последняя насажена на ручку;

Фиг.15 – схематичное изображение электрической зубной щетки со съемной щеткой, имеющей механическую кодировку по форме, согласно следующему предпочтительному варианту выполнения изобретения;

Фиг.16 – перспективный вид зубной щетки по фиг.15 при насаживании съемной щетки на ручку;

Фиг.17 – вид в разрезе зубной щетки по фиг.15 и 16, показывающий расположение выступов кодировки на съемной щетке, а также контактный щуп в виде электромеханических контактов для опознавания выступов кодировки, причем съемная щетка насажена на ручку;

Фиг.18 – схематичное изображение электрической зубной щетки со съемной щеткой, имеющей электромагнитную кодировку, с наклеенным или встроенным запросчиком-ответчиком и с соответствующим регистрирующим устройством в ручке согласно другому предпочтительному варианту выполнения изобретения;

Фиг.18А – вид на съемное кольцо с радиолокационным запросчиком-ответчиком;

Фиг.19 – вид зубной щетки по фиг.18 в перспективе;

Фиг.20 – вид в разрезе зубной щетки наподобие фиг.18 и 19, показывающий расположение чипа запросчика-ответчика в кольце с кодировкой съемной щетки с торцевой стороны, а также передаточной и приемной катушки вместе со связанными с ними электронными устройствами для формирования сигнала, расположенными в ручке, причем съемная щетка насажена на ручку;

Фиг.21 – схематичное изображение электрической зубной щетки со съемной щеткой, имеющей емкостное устройство с кодировкой, а также с пластинами конденсатора в ручке для опознавания кодировки съемной щетки согласно другому предпочтительному варианту выполнения изобретения;

Фиг.22 – вид в продольном сечении зубной щетки по фиг.21, показывающий расположение участка съемной щетки с диэлектриком, а также пластин конденсатора в ручке, причем съемная щетка насажена на ручку;

Фиг.23 – вид в поперечном сечении зубной щетки по линии А-А на фиг.22, показывающий расположение участка съемной щетки с диэлектриком, а также пластин конденсатора в ручке;

Фиг.24 – вид в разрезе ручки с приводным валом, расположенным с возможностью смещения в продольном направлении, и с электромеханическим контактным щупом для определения смещения приводного вала согласно следующему предпочтительному варианту выполнения изобретения;

Фиг.25 – вид в разрезе ручки фиг.23 с насаженной съемной щеткой.

Электрическая зубная щетка, представленная на фигурах, имеет ручку 1 с закрытым корпусом 26, в котором среди прочего, как показано на фиг.2, известным образом размещены электромотор 23, аккумулятор 24, выполненный с возможностью соединения с зарядной станцией через зарядный модуль 25, расположенный на нижней стороне, а также устройство управления 27, которое может иметь проводящую пластину или микропроцессор. Ручка 1 выполнена с возможностью насаживания на нее с торцевой стороны разных съемных щеток 2, представляющих собой чистящие инструменты. При помощи соединительного элемента 3 съемную щетку 2 можно механическим путем соединять с ручкой 1 для передачи приводного движения электромотора на головку 4 съемной щетки 2. Соединение 3, состоящее из одной части или нескольких частей или участков, включает в себя, с одной стороны, установку корпуса чистящего инструмента с замыканием геометрического контура или силовым замыканием, а с другой стороны, приводное соединение, которое переносит движение привода на головку 4 съемной щетки. Из ручки 1 с торца выступает приводной вал 28, выполненный с возможностью приведения в действие известным образом от приводного электромотора 23 при помощи передачи 29. Приводной вал 28 имеет участок соединительного элемента 30, на который можно насаживать с замыканием геометрического контура или силовым замыканием или фрикционным замыканием приводной вал, расположенный в чистящем инструменте 2 и имеющий дополнительный участок соединения, так что передается движение привода и головка 4 съемной щетки может быть приведена в действие и совершать колебательные, вращательные, вибрирующие и т.д. движения.

Устройство управления 27 имеет электронное устройство блокировки работы 100, которое запирает привод ручки и включает его только при насаживании на ручку 1 совместимой с ней съемной щетки 2. Шифром для этого электронного устройства блокировки работы 100 является кодировка или орган отключения 7, предусмотренный на съемной щетке 2.

Для опознавания соответственно насаженной съемной щетки 2 на ручке 1 предусмотрено устройство для регистрации кодировки 5 или устройство для регистрации наличия органа отключения 7. В зависимости от сигнала этого устройства или устройства для регистрации кодировки 5 устройство управления 27 включает или выключает привод.

Согласно фиг.3 на конце ручки 1 со стороны соединения расположен датчик Холла для считывания и опознавания магнитной кодировки 7 съемной щетки 2. Магнитная кодировка 7 представляет собой съемное кольцо 8 или фасонное кольцо 102 согласно WO 99/20202, которое установлено на конце съемной щетки 2 со стороны соединения. Съемное кольцо 8 может иметь любой цвет и содержит либо постоянные магниты или одинаковые магнитные тела, либо – в зависимости от цвета – различное число магнитных частиц или магнитных тел в разном количестве, разной магнитной ориентации и/или напряженности магнитного поля. Как показано на фиг.4, съемное кольцо 8 или фасонное кольцо 102 может быть установлено на корпусе съемной щетки выгодным образом с замыканием геометрического контура, в частности защелкиваться на нем. При этом соединение может быть выполнено так, что кольцо 8 или фасонное кольцо 102 можно закрепить на корпусе съемной щетки только в том случае, если оно определенным образом ориентировано относительно его. Датчик Холла 6 в ручке 1 посылает сигнал, который соотнесен с магнитным телом или количеством магнитных частиц или расположением магнитных тел и значение которого, в частности, может отличить соответствующую съемную щетку 2 и обрабатываться дальше в устройстве управления, находящемся в ручке 1. Принадлежность соответствующей съемной щетки 2 соответствующему пользователю может заключаться просто в цвете съемного кольца 8.

Как показывает фиг.4, магнитная кодировка 7 и датчик Холла 6 расположены соответственно со стороны соединения в области торца съемной щетки или ручки, и именно выгодным образом друг против друга для возможности точной регистрации.

Электрические зубные щетки согласно следующей форме выполнения и следующим фигурам имеют в принципе ту же конструкцию, что зубные щетки, показанные на фиг.1 и 2, так что соответствующие конструктивные элементы обозначены теми же позициями и ниже описываются только отличия выполнения кодировок 7 съемных щеток 2 и соответствующих устройств для регистрации кодировки 5, расположенных на ручке 1.

В электрических зубных щетках, представленных на фиг.5 и 6, съемная щетка 2 также имеет съемное кольцо 8, которое может быть разного цвета и в зависимости от этого иметь различное число магнитных частиц. Для регистрации магнитной кодировки съемной щетки 2 устройство опознавания 5 имеет индуктивно-емкостный генератор 9, который расположен в ручке 1 на ее конце со стороны соединения и из-за наличия магнитного материала в съемной щетке 2 рассогласовывается и поэтому посылает сигналы разных частот, сочетаемые со съемными щетками. Сигналы соответствующих частот обрабатываются дальше в устройстве управления, расположенном в ручке 1, для достижения отключения устройства блокировки работы 100 или для установки дальнейших рабочих параметров или обработки и показа данных, касающихся пользователя.

Как показано на фиг.6, индуктивно-емкостный генератор имеет катушку 31, а также конденсатор 32, которые находятся в концевой области ручки со стороны соединения. Катушка расположена непосредственно с торцевой стороны. Она может быть установлена в опорах в уступе или т.п. основания ручки. Конденсатор находится под катушкой, расположенной против кодировочного кольца 8. Благодаря этому возможна регистрация кодировки с большой точностью.

На фиг.7 и 8 представлен следующий вариант выполнения электрической зубной щетки, когда съемное кольцо 8 съемной щетки 2 содержит магнитный материал только в определенных местах его окружности (ср. фиг.7А). Устройство опознавания 5 имеет язычковые контакты 10 (ср. фиг.8), которые расположены на торце ручки 1 со стороны соединения 3. При насаживании съемной щетки 2 на ручку 1 язычковые контакты 10 срабатывают определенным образом в соответствии с магнитной кодировкой съемного кольца 8. В зависимости от комбинации приведенных в действие контактов можно идентифицировать определенную съемную щетку. Съемное кольцо 8 выполнено здесь также цветным для облегчения определения принадлежности пользователю. Для лучшего срабатывания язычковых контактов магнитное кольцо 8 или фасонное кольцо 102, а также язычковые контакты 10 расположены соответственно на торцевой стороне друг против друга.

На фиг.9-12 представлен предпочтительный и выгодный вариант выполнения электрической зубной щетки, когда опознавание съемной щетки 2 происходит при помощи оптики. Устройство опознавания 5 имеет в ручке 1 один или несколько световодов 11, которые выходят на конце ручки со стороны соединения и прерваны съемной щеткой 2 или частично закрыты. Съемная щетка 2 посылает световой сигнал, поступивший от световодов 11, в кодированном виде обратно в ручку 1, в которой кодированный световой сигнал поступает через световод 12 в датчик 13, который определяет наличие при обратной передачи интенсивности света и/или какой именно, и посылает соответствующий сигнал опознавания, по которому можно идентифицировать съемную щетку и/или привести в действие устройство блокировки работы 100. Для кодирования и обратной посылки светового сигнала съемная щетка 2 может иметь предпочтительно также цветное съемное кольцо 8, в котором предусмотрены соответствующие световоды 14 (ср. фиг.9А). Другой вариант заключается в том, что свет, выходящий через световод 11 в ручке 1, может индивидуальным образом отражаться от съемной щетки 2 или от соответствующим образом закодированного съемного кольца 8. В зависимости от интенсивности отражения можно опознать определенную съемную щетку.

На фиг.10 и 11 представлен выгодный вариант выполнения зубной щетки по фиг.9 с оптической кодировкой съемной щетки и соответствующим определением кодировки при помощи ручки 1. В ручке 1 непосредственно на ее торце со стороны соединения расположен светоизлучатель 33, а также со смещением в направлении окружности приемник светового излучения 34, которые смотрят через отверстие для выхода света 35 и светоприемное отверстие 36 соответственно на торцевой стороне корпуса 26 ручки на присоединенную съемную щетку 2. Отверстие для выхода света и светоприемное отверстие могут быть закрыты прозрачным материалом для выполнения корпуса 26 закрытым. Как светоизлучатель 33, так и приемник светового излучения 34 связаны с устройством управления и обработки сигнала 27 ручки 1. Как показано на фиг.11, в съемное кольцо 8 съемной щетки 2 вставлен световод 37, который через светоприемное отверстие 38 (ср. фиг.10) улавливает свет, посланный излучателем 33, кодирует и посылает обратно через отверстие для выхода света 39 в съемном кольце 8 в приемник светового излучения 34, находящийся в ручке. Свет может проходить по-разному, в частности, благодаря отражению. В этом случае световод может быть выполнен как рефлектор. Сигнал, посланный приемником светового излучения, может обрабатываться в устройстве управления ручки 1 для определения соответствующей съемной щетки. Световод 37 проходит в съемном кольце несколько дугообразно (ср. фиг.11). Для повышения возможностей кодировки можно предусмотреть несколько устройств для обработки светового сигнала. На фиг.11 показан второй световод 40. Кодирование может происходить в зависимости от того, в какой из нескольких приемников светового излучения соответствующий световод посылает принятый сигнал. Кодирование может происходить также и благодаря тому, что световоды изменяют и обрабатывают принятый свет различным образом, в частности отражают с разной интенсивностью. Свет, таким образом, превращается в приемнике светового излучения в соответствующий сигнал.

На фиг.12 показан еще один вариант оптического кодирования. Здесь светоизлучатель 41 и приемник светового излучения 42 выполнены в виде встроенного блока. Соответствующие светоприемное отверстие и отверстие для выхода света предпочтительно разделены между собой разделительной стенкой 43. Свет может кодироваться, в частности, благодаря отражению различной интенсивности.

Форма выполнения электрической зубной щетки, представленная на фигурах 13 и 14, имеет, как и предыдущие формы выполнения, цветное съемное кольцо 8 на торце съемной щетки 2 со стороны соединительного элемента 3. Ручка 1 имеет в качестве устройства опознавания 5 датчик цвета 15, расположенный на конце ручки 1 со стороны соединения и направленный на цветное съемное кольцо 8. Датчик цвета 15 опознает цвет съемного кольца 8, так что можно определить соответствующую съемную щетку или соответствующего пользователя зубной щеткой. Целесообразно датчик цвета расположен непосредственно на торце ручки 1 со стороны соединения и направлен на кольцо 8, когда съемная щетка насажена на ручку 1.

На фигурах 15, 16 и 17 представлен вариант выполнения электрической зубной щетки, в которой опознание съемных щеток 2 происходит механическим способом. Цветное съемное кольцо 8 на торцевой стороне съемной щетки 2 имеет в качестве индивидуально сформированного кодировочного элемента предпочтительно выступы 16 или выемки в виде желобков или канавок. Согласно одной форме выполнения изобретения формованное тело проходит в виде выступов по торцевой стороне съемной щетки по существу параллельно продольной оси съемной щетки. На противоположной торцевой стороне ручки 1 предусмотрены упругодеформируемые контактные щупы в виде механических контактов 17, которые срабатывают от съемной щетки 2 или выступов 16 съемного кольца 8 индивидуальным и определенным образом, так что в соответствии с комбинацией сработавших контактов опознают соответствующую съемную щетку 2. Кодировочные формованные тела 16 имеют для этого поверхности управления или прижимные поверхности, которые расположены, ориентированы и/или выполнены так, что они при насаживании съемной щетки на ручку прижимают в предопределенной степени ее контактные щупы. Контактные щупы формируют сигнал, соответствующий степени их прижимания, в самом простом случае входной/выходной сигнал в соответствии с прикосновением контактных участков, предусмотренных на концах контактных щупов. Срабатывание механических контактов 17 можно запрашивать предпочтительно электрическим способом. Для изолирования механических контактов 17 и укрытия их от воздействий окружающей среды на торцевой стороне ручки 1 над механическими контактами 17 установлена мягкая мембрана 18, через которую от выступов 16 могут срабатывать механические контакты 17. Для этого корпус 26 можно изготовить из двухкомпонентной пластмассы – твердой и мягкой – методом литья под давлением.

На фиг.18-20 представлен еще один вариант выполнения электрической зубной щетки, в котором соответствующую съемную щетку 2 регистрируют или определяют при помощи радиосигнала. Съемная щетка 2 предусмотрена с радиолокационным запросчиком-ответчиком 19, который, например, может быть наклеен или вклеен как этикетка в виде так называемого изящного ярлыка съемной щетки 2 (фиг.19). Запросчик-ответчик 19 может содержаться выгодным образом также и в цветном съемном кольце 8 на торцевой стороне съемной щетки 2 (ср. фиг.18А и 20). В ручке 1 предусмотрен детектор 20, настроенный на запросчик-ответчик 19 и служащий как в качестве передатчика сигнала, так и в качестве приемника сигнала. Детектор 20 в ручке 1 посылает сначала через катушку 45 электромагнитные волны катушке 44, связанной с запросчиком-ответчиком 19, для обеспечения запросчика-ответчика 19 или его микрочипа энергией. Последний накапливает энергию и посылает обратно код опознавания в детектор 20, который записывает его, идентифицирует с помощью электронного устройства обработки сигналов 46 и посылает соответствующий сигнал в устройство управления 27 ручки 1. Катушки 44 и 45 служат, таким образом, соответственно передающими и принимающими элементами. В предпочтительном варианте выполнения они расположены друг против друга соответственно на торцевых сторонах съемной щетки 2 или ручки 1 (ср. фиг.20). Благодаря коду опознавания, посланному обратно запросчиком-ответчиком 19, можно идентифицировать съемную щетку 2.

В варианте выполнения электрической зубной щетки, показанном на фиг.21, 22 и 23, идентифицирование съемной щетки 2 происходит с помощью емкостного устройства. В ручке 1 предусмотрены две пластины или также несколько пластин конденсатора 21, между которыми можно поместить диэлектрик 22 для изменения емкости конденсатора, образованного пластинами 21. Диэлектрик 22 расположен на съемной щетке с ее торцевой стороны, в частности он может быть частью съемного кольца 8, насаживаемого на съемную щетку 2. Диэлектрический участок 22 проходит предпочтительно почти параллельно продольной оси съемной щетки, в частности почти параллельно боковой поверхности. В ручке в боковой поверхности корпуса 26 предусмотрено углубление 47, открытое в сторону торца и имеющее форму продольно-параллельной канавки, в которую можно утопить диэлектрик 22 съемной щетки при насаживании ее на ручку 1. Пластины конденсатора 21 находятся внутри корпуса 26 по обеим сторонам указанного углубления, так что диэлектрик оказывается между пластинами конденсатора. С помощью разных диэлектриков можно кодировать индивидуально каждую съемную щетку 2. В зависимости от емкости или в зависимости от изменения емкости благодаря различным диэлектрикам можно опознать соответствующую съемную щетку 2. При размещении нескольких конденсаторов можно добиться кодирования также с помощью расположения и/или количества диэлектриков. Понятно, что емкость конденсатора можно изменить также при помощи изменения расстояния между пластинами конденсатора 21, чего можно добиться с помощью соответствующего воздействия механических средств съемной щетки 2 на конденсатор.

На фиг.24 и 25 представлена особая форма выполнения изобретения со съемной щеткой, кодированной механическим способом или кодированной при помощи формы, и механической регистрацией этой кодировки. Кодировка съемной щетки является частью ее соединительного участка 48, с помощью которого участок привода 49, расположенный со стороны щетки, соединен с приводным валом 28, находящимся со стороны ручки, точнее сказать с его соединительным участком 30. Как показано на фиг.25, корпус съемной щетки надвигается на приемник для щетки 50 ручки 1 с точной посадкой, так что съемная щетка сидит определенным образом на ручке 1. С помощью фиксирующих лапок и соответствующих углублений при этом происходит, например, крепление с замыканием геометрического контура съемной щетки на ручке или на ее приемнике для щетки. Надежность от смещения по оси можно обеспечить также путем фрикционного или силового замыкания. При надвигании съемной щетки соединительные участки 48 и 30 в участке привода контактируют друг с другом. Соединительные участки образованы концом вала и дополнительным углублением в виде глухого отверстия в противоположном конце вала, так что конец вала вдвигается с точной посадкой в отверстие для вала, выполненное в виде глухого отверстия. Передача вращающего момента происходит предпочтительно с геометрическим замыканием.

Соединительные участки имеют дополнительные пригоночные поверхности 51 и 52 предпочтительно в форме уплощения приводного вала 28 и соответствующей секущей поверхности в углублении 53 участка приводного вала 54 со стороны щетки. Можно предусмотреть также клиновидную канавку или клиновидный профиль вала для передачи вращающего момента.

В качестве кодировки съемная щетка, в частности соединительный участок 48, имеет поверхность управления 55, которая в соединенном положении прилегает к соответствующей контактной поверхности на ручке 1, в частности на ее соединительном участке 30 на приводном валу 28. Поверхность управления 55 согласована с контактной поверхностью 56 таким образом, что в соединенном положении наступает предопределенное взаимодействие между этими двумя поверхностями. В частности, поверхность управления 55 расположена и ориентирована так, что она оказывает на контактную поверхность 56 предопределенный нажим. Для возможности считывания или ощупывания этой поверхности управления 55 соответствующая ей контактная поверхность 56 выполнена на подвижном щуповом элементе, так что в качестве взаимодействия формируется предопределенное движение щупового элемента. В принципе возможно также измерение усилия, но движение делает возможным более простое определение. Различные варианты выполнения поверхностей управления 55 преобразовываются в различные движения соответствующей им контактной поверхности 56 или щупового элемента.

В качестве щупового элемента выгодным образом служит приводной вал 28 ручки. Он выполнен с возможностью смещения в продольном направлении и установлен в ручке внатяг при помощи приспособлений для предварительного натяжения. Поверхность управления 55 съемной щетки 2 при ее насаживании на ручку вдавливает приводной вал 28 на предопределенное расстояние вовнутрь ручки 1. Смещение определяется с помощью устройства для регистрации движения смещения, которое в принципе может быть выполнено по-разному, например, может работать в виде светового затвора. Возможны и другие устройства для измерения расстояния. Предпочтительно можно предусмотреть упругодеформируемый контактный щуп с электромеханическим контактом типа того, который описан в связи с фиг.17. Предпочтительно приводной вал 28 своим выступом, предпочтительно своим концом, расположенным против соединительного участка 30, сидит на контактном щупе 57. Он может служить одновременно средством для предварительного натяжения. При прижиме приводного вала 28 контактный щуп формирует соответствующий сигнал, в частности размыкает или замыкает соответствующий контакт. При соответствующем выполнении чувствительного элемента или контактного щупа или нескольких контактных щупов можно считывать или ощупывать кодировку съемной щетки.

Как показано на фиг.25, поверхность управления 55 образована поверхностью основания углубления 53 в приводном валу со стороны щетки, выполненного в виде глухого отверстия. Соответствующая ему контактная поверхность образована торцевой стороной приводного вала 28. Расположение можно поменять местами, однако его предпочтительнее выполнить так, как представлено на чертеже.

Возможны и альтернативные формы выполнения поверхности управления 55 и контактной поверхности 56. В развитии изобретения можно предусмотреть конические пригоночные поверхности. Также возможны и другие формы выполнения.

Формула изобретения

1. Ручка (1) электрического устройства для чистки зубов (1, 2), включающая соединительный участок для присоединения чистящего инструмента (2), в частности съемной щетки, привод (23) для приведения в действие присоединенного чистящего инструмента, а также устройство управления (27) для управления приводом, отличающаяся тем, что устройство управления (27) имеет устройство блокировки работы (100) и устройство для регистрации кодировки (5) для опознавания кодировки органа отключения (7) присоединенного чистящего инструмента (2), при этом устройство блокировки (100) выполнено с возможностью отключения при помощи органа отключения (7), предусмотренного, в частности, на чистящем инструменте, в зависимости от сигнала устройства регистрации кодировки (5).

2. Ручка по п.1, отличающаяся тем, что устройство блокировки работы (100) выполнено с возможностью отключения или отключается органом отключения (7) только тогда, когда чистящий инструмент присоединен к ручке.

3. Ручка по п.1, отличающаяся тем, что предусмотрен коммутационный аппарат ручки (1), предпочтительно включатель/выключатель привода (23), для активизации устройства для регистрации кодировки (5), причем привод (23) выполнен с возможностью включения после положительного реагирования устройства для регистрации кодировки (5) или после отключения устройства блокировки работы.

4. Ручка по одному из пп.1-3, отличающаяся тем, что устройство блокировки работы (100) представляет собой электронное устройство.

5. Ручка по одному из пп.1-3, отличающаяся тем, что устройство для регистрации кодировки (5) выполнено в виде бесконтактного устройства.

6. Ручка по одному из пп.1-3, отличающаяся тем, что устройство для регистрации кодировки (5) выполнено с возможностью приведения в действие механическим способом.

7. Ручка по п.6, отличающаяся тем, что устройство для регистрации кодировки (5) имеет, по меньшей мере, один подвижный и/или упругодеформируемый контактный щуп (17), который выполнен с возможностью совершать движения и/или деформироваться от кодировочного элемента чистящего инструмента и формирует сигнал, соответствующий, в частности, движению и/или деформации.

8. Ручка по п.7, отличающаяся тем, что контактный щуп (17) выполнен в виде электрического контактного органа.

9. Ручка по одному из пп.1-3, отличающаяся тем, что щуповой элемент устройства для регистрации кодировки (5) установлен с возможностью движения, предпочтительно смещения, и имеет контактную поверхность (56) для контакта с соответствующей поверхностью управления (55) чистящего инструмента (2).

10. Ручка по п.9, отличающаяся тем, что контактная поверхность согласована с поверхностью управления чистящего инструмента (2) так, что при присоединении чистящего инструмента (2) к ручке щуповой элемент движется под воздействием поверхности управления (55), а устройство для регистрации кодировки (5) имеет устройство регистрации движения щупового элемента, например переключатель.

11. Ручка по п.10, отличающаяся тем, что щуповой элемент образован приводным валом (28), расположенным предпочтительно с возможностью смещения в продольном направлении.

12. Ручка по п.10 или 11, отличающаяся тем, что в качестве устройства регистрации движения предусмотрен контактный щуп (57).

13. Ручка по одному из пп.1-3, отличающаяся тем, что устройство для регистрации кодировки (5) имеет приемник сигналов (20) для приема кодированного сигнала от чистящего инструмента (2), в частности от органа отключения (7), и/или передатчик сигналов (20) для передачи сигнала, в частности сигнала-запроса или возбуждающего сигнала, соответственно присоединенному чистящему инструменту (2), в частности органу отключения (7).

14. Ручка по одному из пп.1-3, отличающаяся тем, что устройство для регистрации кодировки (5) имеет оптическое регистрирующее устройство (12; 13; 15) для регистрации оптической кодировки соответственно присоединенного чистящего инструмента (2), в частности органа отключения (7).

15. Ручка по одному из пп.1-3, отличающаяся тем, что устройство для регистрации кодировки (5) имеет магнитное регистрирующее устройство (6; 9; 10) для регистрации магнитной кодировки соответственно присоединенного чистящего инструмента (2), в частности органа отключения (7).

16. Ручка по одному из пп.1-3, отличающаяся тем, что устройство для регистрации кодировки (5) имеет регистрирующее устройство, в частности переключающую схему для регистрации электромагнитной кодировки соответственно присоединенного чистящего инструмента (2), в частности органа отключения (7), или для регистрации кодировки магнитного материала соответственно присоединенного чистящего инструмента (2), в частности органа отключения (7).

17. Ручка по одному из пп.1-3, отличающаяся тем, что устройство для регистрации кодировки (5) имеет емкостное регистрирующее устройство (21) для определения емкостной кодировки соответственно присоединенного чистящего инструмента (2), в частности органа отключения (7).

18. Ручка по одному из пп.1-3, отличающаяся тем, что устройство для регистрации кодировки (5) имеет электрическое регистрирующее устройство для регистрации электрической кодировки соответственно присоединенного чистящего инструмента (2), в частности органа отключения (7).

19. Ручка по одному из пп.1-3, отличающаяся тем, что устройство для регистрации кодировки (5) расположено в закрытом, в частности герметичном, корпусе (26) ручки.

20. Ручка по п.1, отличающаяся тем, что орган отключения (7), предназначенный для отключения устройства блокировки работы (100) ручки (1), связан с самой ручкой, в частности укреплен на/или в корпусе (26) ручки.

21. Ручка по п.20, отличающаяся тем, что в качестве органа отключения (7) выполнен приводной вал (28) ручки (1), например, путем намагничивания.

22. Чистящий инструмент, в частности съемная щетка, содержащий соединительный элемент для присоединения к ручке (1) электрического устройства для чистки зубов, отличающийся тем, что имеет орган отключения (7) для отключения устройства блокировки работы (100) ручки (1), причем орган отключения (7) имеет кодировку.

23. Чистящий инструмент по п.22, отличающийся тем, что орган отключения (7) имеет кодировочное устройство или датчик, каждый из которых обладает, в частности, магнитной, электрической, емкостной, электромагнитной, оптической и/или механической функцией.

24. Чистящий инструмент по п.22 или 23, отличающийся тем, что орган отключения имеет приемник сигналов от ручки (1) и/или передатчик сигналов для передачи сигнала отключения ручке (1), в частности чипу запросчика-ответчика (19).

25. Чистящий инструмент по п.24, отличающийся тем, что с приемником сигналов и/или передатчиком сигналов, в частности катушками (44, 45), связаны средства для кодирования принятого сигнала.

26. Чистящий инструмент по п.22 или 23, отличающийся тем, что орган отключения имеет жестко связанный с корпусом чистящего инструмента корпус кодировки, в частности формованное тело, которое расположено и выполнено так, что оно в присоединенном состоянии чистящего инструмента (2) к ручке (1) расположено в области регистрации устройства для регистрации кодировки (5) ручки (1).

27. Чистящий инструмент по п.22 или 23, отличающийся тем, что в качестве органа отключения предусмотрен, по меньшей мере, один участок управления, который при присоединении чистящего инструмента (2) к ручке (1) приводит в действие щуповой элемент (28) или контактный щуп (17; 57) на ручке (1), в частности двигает его в заданных размерах и/или в заданном направлении, и/или деформирует его, и/или воздействует на него с заданной силой.

28. Чистящий инструмент по п.27, отличающийся тем, что в качестве участка управления предусмотрена поверхность управления (55), в частности нажимная поверхность, контропора, которая согласована с соответствующей контактной поверхностью (56) контактного щупа или контропорой ручки (1) таким образом, что при присоединении чистящего инструмента (2) к ручке контактная поверхность (56), расположенная со стороны ручки, движется в заданных размерах и/или в заданном направлении и/или подвергается воздействию заданной силы.

29. Чистящий инструмент по одному из пп.22 и 23, отличающийся тем, что орган отключения (7) выполнен таким образом, что с приводным валом (28) ручки (1) взаимодействует предпочтительно участок приводного вала (49), расположенный со стороны чистящего инструмента.

30. Чистящий инструмент по одному из пп.22 и 23, отличающийся тем, что орган отключения (7) имеет, по меньшей мере, один магнитный датчик или корпус кодировки (8), который расположен предпочтительно в области торца чистящего инструмента (2) со стороны соединения.

31. Чистящий инструмент по одному из пп.22 и 23, отличающийся тем, что орган отключения (7) имеет, по меньшей мере, один диэлектрический датчик или корпус кодировки (8), который расположен со стороны соединения предпочтительно в области торца чистящего инструмента (2), в частности выполнен выступающим над торцевой стороной в направлении движения соединения.

32. Чистящий инструмент по одному из пп.22 и 23, отличающийся тем, что орган отключения (7) имеет световод (37), соединенный со светоприемным отверстием (38) и отверстием для выхода света (39), которые расположены предпочтительно на торцевой поверхности корпуса чистящего инструмента со стороны соединения.

33. Чистящий инструмент по одному из пп.22 и 23, отличающийся тем, что орган отключения (7) является неразрывно связанной составной частью корпуса чистящего инструмента.

34. Чистящий инструмент по одному из пп.22 и 23, отличающийся тем, что орган отключения (7) соединен с корпусом чистящего инструмента предпочтительно с возможностью разъединения.

35. Чистящий инструмент по одному из пп.22 и 23, отличающийся тем, что орган отключения (7) вставлен в кольцо (8), которое расположено на торце чистящего инструмента со стороны соединения и выполнено предпочтительно с возможностью защелкивания на корпусе чистящего инструмента с возможностью замыкания геометрического контура.

36. Электрическое устройство для чистки зубов, в частности электрическая зубная щетка, имеющая ручку (1) в сочетании с присоединяемым к ней чистящим инструментом (2) по пп.22-35.

37. Электрическое устройство для чистки зубов, в частности электрическая зубная щетка, имеющая ручку (1) по п.20 или 21 в сочетании с присоединяемым к ней чистящим инструментом (2), который совместим с ручкой (1).

РИСУНКИ