Cepillo de dientes eléctrico.

Dispositivo cepillo de dientes (10, 20) que comprende:

un cepillo de dientes accionado eléctricamente (10) que comprende un cabezal (11) que soporta un portador de cerdas (12),

estando el cabezal (11) conectado o conectable a un mango de sujeción (15), siendo el portador de cerdas (12) desplazable mediante un motor eléctrico (18) en el cepillo de dientes (10) para proporcionar un efecto de limpieza, y la incorporación de una fuente de alimentación eléctrica que comprende un condensador (19) capaz de contener la carga eléctrica suficiente para accionar el motor (18) para un período de limpieza dental,

una unidad de carga (20) que incorpora una fuente de electricidad que tiene unos medios de conexión eléctrica (23) conectables a un enchufe correspondiente (113) sobre el cepillo de dientes (10) para permitir la conexión eléctrica entre el condensador (19) y la unidad de carga (20), caracterizado porque:

la unidad de carga (20) está adaptada para aplicar un voltaje V1 al condensador (19) cuando el cepillo de dientes (10) está conectado a la unidad, y medios accionables por el usuario para aplicar temporalmente un voltaje V2 mayor que V1 al condensador (19).

Cepillo de dientes eléctrico Esta invención se refiere a cepillos de dientes, en particular, a cepillos de dientes accionados eléctricamente.

Los cepillos de dientes accionados eléctricamente, son artículos bien conocidos. Por lo general, comprenden un cabezal que soporta un portador de cerdas del cual las cerdas (el término "cerdas" como se usa aquí abarca otros elementos de limpieza dental, tales como materiales plásticos o aletas elastoméricas, bandas, dedos o laminillas) se extienden en una dirección de cerdas, estando el cabezal conectado a (o siendo conectable al cabezal de un cepillo de dientes sustituible) un mango. El portador de cerdas es movible para mover las cerdas en un efecto de limpieza de los dientes, por ejemplo, en rotatorio, oscilatorio rotatorios, recíproco, vibratorio, combinaciones de los mismos, u otra dirección, y puede ser movido en este movimiento por un pequeño motor eléctrico. El motor está generalmente situado en el mango y conectado al portador de cerdas por una caja de cambios, transmisión, o tren de accionamiento adecuados, pero son conocidos cepillos de dientes eléctricos en los cuales el motor está situado en el cabezal o en un cuello entre el cabezal y el mango. Son bien conocidos los motores que pueden producir rotatorios, oscilatorios rotatorios, recíprocos, vibratorios, combinaciones de los mismos u otros tipos de movimiento.

Este motor necesita un suministro de energía eléctrica y esto normalmente se encuentra también en el mango. Además, el mango normalmente incluye los controles adecuados, como un interruptor encendido-apagado, control de velocidad, etc. En la actualidad existen dos tipos principales de suministro de energía. Un tipo es una o más baterías sustituibles que puede sustituirse dentro del mango, típicamente uno o dos pilas AA o AAA. Hay muchos ejemplos comerciales de tales cepillos de dientes. Tales baterías sustituibles pueden ser no recargables o recargables. A algunos usuarios de cepillos de dientes eléctricos no les gusta el costo y la molestia de sustituir baterías. Además las pilas AA de uso común son muy pesadas y voluminosas, lo que restringe la compacidad de un mango que contiene las pilas AA.

Un segundo tipo de fuente de alimentación es una o más baterías recargables dentro del mango que se pueden recargar mediante el acoplamiento del cepillo de dientes con una estación de carga que está conectada con la red eléctrica. Hay muchos ejemplos comerciales de dichos cepillos de dientes. El documento WO-A-97/08804 divulga un aparato eléctrico tal como una máquina de afeitar incluyendo una batería recargable, con un soporte de carga que incluye una batería de respaldo que se carga desde la fuente de electricidad utilizada entonces para cargar la batería en el aparato.

También se conoce el uso de un condensador como una fuente de alimentación eléctrica para dicho motor. El documento DE-A-195 13 539 describe un cepillo de dientes alimentado por un condensador que comprende una estación de carga con carga inductiva (sin contacto) de un condensador. La estación de carga se alimenta desde el suministro de la red. El documento JP-A-8088942 describe un circuito de la misma arquitectura que el documento DE-A-195 13 539 con una unidad de estación base de carga de corriente principal y carga inductiva. El documento JP-A-2000245072 describe una unidad base de estación de carga de corriente principal alimenta la que utiliza la red eléctrica para cargar un condensador en la estación de carga. La energía eléctrica se transfiere desde el condensador en la estación de carga a otro condensador en un aparato eléctrico inalámbrico a través de contactos eléctricos, hasta que los voltajes en los condensadores son iguales.

Los usuarios de cepillos de dientes normalmente se limpian los dientes en el cuarto de baño (el término "cuarto de baño" aquí se refiere a cualquier sitio donde el usuario normalmente realiza el lavado, independientemente de si se incluye un baño) , y hay un prejuicio contra el uso de dispositivos en el baño que necesiten estar conectados a la red debido a los riesgos asociados con el agua y la red eléctrica. Además por esta razón muchos cuartos de baño no están provistos de tomas de corriente adecuadas.

Es un objeto de esta invención proporcionar un cepillo de dientes eléctrico con una fuente de alimentación eléctrica mejorada, proporcionando entre otras cosas mayor comodidad, y compacidad y el peso mejorados. Otras ventajas 45 serán evidentes a partir de la siguiente descripción.

En consecuencia, esta invención proporciona: un dispositivo de cepillo de dientes según la reivindicación 1.

La invención se basa en el hallazgo de que uno o más condensadores modernos comercialmente disponibles pueden contener carga eléctrica suficiente para mover los tipos de motores eléctricos comúnmente utilizados en cepillos de dientes eléctricos por un período útil, y puede sustituir directamente una, dos o más pilas de tamaño AA o AAA para este fin, y en particular, que dicho condensador (es) se puede cargar rápidamente con energía eléctrica suficiente para una sesión de cepillado mediante conexión con una o más pilas de batería recargable o sustituible, por ejemplo, una, dos o más AA o pilas de tamaño AAA en la estación de carga, sin la necesidad de conectar la estación de carga a la red eléctrica durante la carga del condensador (es) .

En general, el condensador tiene que proporcionar suficiente energía eléctrica para accionar el motor durante al 55 menos 1 minuto, preferiblemente 2 minutos o más, por ejemplo hasta 3 minutos o más, es decir, en línea con las recomendaciones de los dentistas para los tiempos de sesión del cepillado de dientes para una higiene dental adecuada. Típicamente, los motores rotativos eléctricos de uso común en cepillos de dientes eléctricos tienen una clasificación de potencia de eje de movimiento de 0, 3 W, con una eficiencia estimada de 50%. En consecuencia, el condensador debe ser capaz de suministrar 0, 6 W de potencia eléctrica para este período de tiempo. Normalmente estos motores pueden funcionar con una fuente de voltaje de 1, 5 a 3 voltios, es decir, el voltaje de salida típica de una o dos baterías AA o AAA (conectadas paralelas o en serie) , y el condensador debe ser capaz de suministrar dicho voltaje de salida. Se ha encontrado que un condensador con una capacidad de 15 a 50 Faradios, preferiblemente 16 a 22 Faradios, es capaz de satisfacer estas necesidades, teniendo típicamente un voltaje de salida de trabajo de 1-5 - 3V, típicamente 2, 5 +/- 0, 25V.

Tales condensadores son conocidos, siendo denominados a veces en la técnica como "supercondensadores", "ultracondensadores" o "condensadores electroquímicos de doble capa (EDLC) ". Tienen aproximadamente 2000x la capacitancia volumétrica de condensadores electrolíticos de aluminio estándar. Combinan la alta densidad de energía de las baterías y la alta potencia de los condensadores. Tales condensadores utilizan generalmente carbono de alta área superficial para la acumulación de carga en contraste con las láminas de baja área de superficie utilizadas en los condensadores electrolíticos. Los proveedores incluyen Panasonic, Elna, Epcos y Cooper Technologies. Por ejemplo los supercondensadores de Cooper Technologies usan aerogel de carbono como el material activo, el cual ofrece gran área de superficie y alta conductividad eléctrica.

El condensador puede comprender un solo condensador por ejemplo de la capacidad que se mencionó anteriormente, o dos o más condensadores para proporcionar la mencionada capacidad de almacenamiento de carga eléctrica en una conexión en serie o en paralelo, por ejemplo, para el motor.

Además de la capacidad de cargar los condensadores desde una o más baterías sin una conexión a la red durante el proceso de carga, otras ventajas de utilización de dicho condensador para cepillos de dientes eléctricos incluyen las siguientes.

Tales condensadores se pueden cargar muy rápidamente, por ejemplo en menos de 1 minuto, algunos en menos de 30 segundos, incluso menos de 15 segundos, en comparación con los varios minutos u horas requeridas por las baterías recargables ordinarias. Por lo general los supercondensadores se pueden cargar para 1000+ ciclos de carga sin efectos perjudiciales o de vida reducida. Los supercondensadores son también de peso ligero (más ligero que el equivalente en pilas secas) y bajo volumen. Por ejemplo condensadores de varias capacidades tienen dimensiones de diámetro exterior típico y de longitud de la siguiente manera:

Capacitancia... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo cepillo de dientes (10, 20) que comprende:

un cepillo de dientes accionado eléctricamente (10) que comprende un cabezal (11) que soporta un portador de cerdas (12) , estando el cabezal (11) conectado o conectable a un mango de sujeción (15) , siendo el portador de cerdas (12) desplazable mediante un motor eléctrico (18) en el cepillo de dientes (10) para proporcionar un efecto de limpieza, y la incorporación de una fuente de alimentación eléctrica que comprende un condensador (19) capaz de contener la carga eléctrica suficiente para accionar el motor (18) para un período de limpieza dental, una unidad de carga (20) que incorpora una fuente de electricidad que tiene unos medios de conexión eléctrica (23) conectables a un enchufe correspondiente (113) sobre el cepillo de dientes (10) para permitir la conexión eléctrica entre el condensador (19) y la unidad de carga (20) , caracterizado porque: la unidad de carga (20) está adaptada para aplicar un voltaje V1 al condensador (19) cuando el cepillo de dientes (10) está conectado a la unidad, y medios accionables por el usuario para aplicar temporalmente un voltaje V2 mayor que V1 al condensador (19) .

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el voltaje V1 es igual o superior al voltaje de entrada de carga del condensador (19) .

3. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el condensador (19) puede ser cargado y se mantiene cargado por el voltaje V1.

4. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque V1 es de 2 a 3 voltios.

5. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque V2 es d.

3. 4 voltios.

6. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el voltaje V2 se puede aplicar durante 10 segundos o menos.

7. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el suministro de electricidad comprende una o más pilas de batería recargables o sustituibles (24) .

8. Dispositivo según la reivindicación 7, caracterizado porque la unidad de carga (20) se construye para conectar el condensador (19) a un primer número de pilas sustituibles (24) para aplicar V1, luego a un segundo número, más grande, de pilas sustituibles (24) para aplicar V2.

9. Dispositivo según la reivindicación 7 u 8, caracterizado porque la unidad de carga (20) o el cepillo de dientes

(10) incluye una resistencia en serie con las pilas sustituibles o recargables (24) cuando suministran V1.

10. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la unidad de carga (20) está construida para ser conectada a la red eléctrica con el fin de derivar voltajes V1 y V2 de la red eléctrica.

11. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque la unidad de carga (20) incorpora un interruptor polarizado que es operado por el usuario contra la polarización para aplicar el voltaje V2, y luego, cuando el usuario deja de operar el interruptor la polarización desconecta el voltaje V2.

12. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque el cepillo de dientes (10) incluye circuitos para descargar el condensador (19) si se deja cargado en V2 y no se utiliza.

13. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el condensador (19) tiene una capacidad de 15 a 50 Faradios.

14. Dispositivo según la reivindicación 13, caracterizado porque el condensador (19) tiene una capacidad de 16 a 22 Faradios.

15. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el condensador (19) es un condensador electroquímico de doble capa (19) .