TR201809091T4 - Asılı motor montaj sistemine sahip elektrikli diş fırçası. - Google Patents

Abstract

Salınımlı elektrikli diş fırçasında (10) eksenel darbeleri ve döngüsel titreşimi azaltmak için yapılandırılmış bir sistem. Bu sistem, motor şaftından (60) kaynaklanan eksenel darbeleri emmek için uyum içinde hareket eden bir motor kaidesini (70), çerçeveyi (40) ve çok fonksiyonlu sargı bobinini (90) içermektedir. Kaide (70), çerçeve (40) ve sargı bobini (90) motordan (50) kasaya (20) giden titreşimleri sönümlemek için de uyum içinde hareket etmektedir.

Description

TARIFNAME ASILI MOTOR MONTAJ SISTEMINE SAHIP ELEKTRIKLI DIS FIRÇASI Bu bulusun özellikleri genel olarak motor tahrikli elektrikli dis firçalari ile ilgilidir. Daha da özel olarak bulus, daha yüksek dayaniklilik ve dis firçasi sapi yoluyla kullaniciya aktarilan titresimlerin daha iyi kontrolünü saglayan dis firçasi özellikleri ile ilgilidir.

Elektrikli dis firçalari genel olarak iyi bilinmektedir ve çesitli tasarimlari ve fiziksel düzenlemeleri içermektedir. Pek çok elektrikli dis firçasi dairesel harekete sahiptir. Bazilari 360° sürekli dönüs özelligine sahiptir ancak daha uygun bir firçalama etkisi saglamak için tasarim düzenlemeleri nedeniyle belirli bir hareket araligi ile, yani 3600'nin seçilen bir yay seklindeki kismiyla sinirli bir titresim hareketi üretmektedir. Bu döner hareketli cihazlardan bazilari mekanik tahriklidir ve digerleri ise salinimli Sistemlerdir; bir firça basligi yapisi gibi hareketli bir kütleyi ve sapa takili bir yayi içermektedir. Salinimli bir sistemde firça basligi, Sistemin do gal frekansina nispeten yakin bir frekansta tahriklenmektedir.

Salinimli dis firçasini uygulamanin çesitli yollari bulunmaktadir. Salinimli elektrikli dis firçalarinda, ortaklasa yayinlanan ABD Patenti 5.189.7519de açiklananlar gibi salinan bir bobine sahip bir motor kullanilabilir. Daha yakin zamanda yayinlanan bir salinimli dis firçasi tasarimi, ortaklasa yayinlanan ABD Patenti 7.627.922`de açiklandigi gibi sabit bir bogumlu yay ile ayrilmis bir firça basligi ucuna ve bir bobine sahip bir tahriki içermektedir. Önceki türde, cihaz titresiminin çogunu dis firçasi kasasi yoluyla kullaniciya ileten bir bobin kullanilmaktadir. Sonraki tasarim salinim frekansina yakin bir frekansta çalisarak, firça basliginin bobin dönüsüne göre 1800 faz disi dönmesiyle titresimi ve sarsintiyi azaltmayi amaçlamaktadir. Böylece tahrik tertibati esasen kasadan titresimsel olarak izole edilmektedir. 21442.1113 Dinamik parametrelerin dar bir kombinasyonu yoluyla bu tasarimlarin her birinin disleri en iyi sekilde temizledigi kesfedilmistir. Ideal kombinasyon, 5.378.153 sayili ABD Patentinde firça basligi frekanslari ile hareket siddetinin üçgen bölgesi olarak tarif edilmektedir; buradaki siddet firça basliginin boyu ve saft dönüs siddeti ile daha da fazla tahriklenir. 7.067.945 sayili ABD Patentinde bu parametre, dis firçasi saftinin açisal dönüs siddeti olarak açiklanmaktadir ve bu açinin bu firça basligi geometrisi ile yaklasik 1 1 derece oldugu belirtilmektedir.

Daha da yakin bir zamanda yüzey rotor tahrik sistemine sahip bir salinimli dis firçasi bulunmaktadir. Bu tasarimin bir örnegi es basvuruda bulunulan 7.876.003 sayili ABD Patentinde açiklanmaktadir. Böyle bir sistemdeki motor bir döngüsel motora benzer sekilde düzenlenebilir, ancak saft kendi ekseni etrafinda titresecek sekilde tahriklenir, yani döngüsel salinim ve istege bagli olarak ekseni boyunca eksenel salinim meydana gelir. Bu tasarim türündeki “yay”, statördeki kalici miknatis tertibatidir ve bir tahrik sinyali bulunmadiginda rotorun kutuplarini nötr manyetik konuma çeker.

US 2278365 Aida elektriksel olarak aktive edilen bir cihaz ve daha da özel olarak elektrik tahrikli dis firçalari ve benzeri küçük tasinabilir uygulamalar açiklanmaktadir. Cihaz piston hareketli tipte bir elektrik motorunu içermektedir ve bu motor, kauçuk gibi uygun bir su geçirmez malzemeden olusturulan bir kilif içinde yer almaktadir. Bu kilif tercihen motoru içine almak için gerilebilen ve içinden motora giden elektrik uçlarinin uzandigi bir agza sahiptir. Kilif, kullanicinin eline uyacak biçimde sekillendirilebilen sert bir kasa içinde desteklenmektedir. Motor için bir dügme kilifin içine yerlestirilebilir ve bir basilir dügme veya kilifa monte edilmis benzer cihaz yoluyla kilifin duvari vasitasiyla etkinlestirilmek için düzenlenebilir. ”003 sayili patentte tanimlanan salinimli dis firçasi tasariminda çesitli sorunlar ortaya çikmaktadir. Öncelikle plastik enjeksiyon kalipli parçalar çerçevelerde 21442.1113 genel olarak kullanilmaktadir. Bu çerçeve kisimlari, is islevsel parçalarin (yani pil, sarj bobini, basili devre karti tertibati, tahrik sistemi, conta vb.) bir arada tutulmasi için gereklidir. Mevcut çerçeveler ayri islevlere sahip çok sayida enjeksiyon kalipli parçadan olusmaktadir. Salinimli tahrik sistemlerinde ayrica tahrik sistemini, PCBA”yi, pili ve sarj bobinini tek bir plastik enjeksiyon kalipli parça ile tutmak için çok parçali çerçeveler kullanilmaktadir. Sistemde ayrica tahrik milinin su girisini önlemek için kasaya contalanmasi amaciyla bir conta yatagi olusturmak için ek parça kullanilmaktadir. Bu tasarimlar salinimli tahrik sistemlerinin kullanildigi ürünlere has degildi r ve hem yüzey contalari hem de radyal contalar için conta yüzeylerine ihtiyaç duyan baska pistonlu veya süpürme hareketli elektrikli dis firçalarinda ve baska elde tutulan kisisel cihazlarda da kullanilmaktadir. Dolayisiyla, hareketli parçalarin daha ucuz ve daha etkili bir sistem halinde izolasyonu yoluyla titresimi ve sesi azaltmaya ihtiyaç duyulmaktadir.

Sürgülü rotor tasarimlarinda ortaya çikan baska bir sorun ise vuruntudur. Vuruntu, bir rotor kutbunun daimi bir miknatis hizasindan bitisik bir daimi miknatisa kaymasidir. Kayma, darbe veya uygulanan mekanik kuvvet gibi bir harici gerilim sonucunda meydana gelebilir. Kayma sonucunda saftin dinlenme konumu ve ilgili tahriklenen firça basligi, istenmeyen bir döngüsel konumda, istenmeyen bir eksenel konumda veya her ikisinde de bulunabilir.

Ortaya çikan baska bir sorun ise mevcut çerçeve tasarimlarinin asiri pahali olmasi. Çerçeveye uyan modüler parçalarin olusturulmasi yoluyla maliyetin azaltilmasina ihtiyaç duyulmaktadir; her bir parça çok sayida kompleks isleve sahiptir. Özellikle eksenel darbeleri emerek cihazin dayanikliligini gelistiren düsük maliyetli parçalardan olusan bir sistem arzu edilmektedir. Eksenel darbeler örnegin dis firçasinin saft ucunda düsürülmesi halinde meydana gelebilir. Bu özellikler bakimindan arzu edilen ek bir özellik ise malzeme ve montaj maliyetlerinin düsük olmasidir. 21442.1113 Bu bulus, istem 1,e uygun bir elektrikli dis firçasi sunarak önceki teknikteki eksiklikler için bir çözüm sunmaktadir. Motor, sistemdeki ana titresim olusturma mekanizmasidir ve bulus, titresim yalitimi sorununa yenilikçi bir sekilde deginmektedir. Isbu bulus, bir plastik enjeksiyon kalipli çerçeveye takilan elastomer malzemenin kullanimina dayanmaktadir. Dahil edilen tasarim özellikleri motorun iki elastomer alan arasina monte edilmesini saglamaktadir.

Manyetik olarak asili bir saft ile birlestiginde, yataklar üzerinde en az temas yoluyla titresim enerjisinin çogunlugu, kullanici aktarilabildigi kasaya ulasmadan önce içinde dagildigi elastomer malzemeye yönlendirilmektedir.

Bulusun baska bir yapilandirmasinda bir elektrikli dis firçasindaki mekanik darbenin azaltilmasi için bir sistem açiklanmaktadir. Bu sistem, bir uzak uçta ve bir yakin uçta açik olan uzunlamasina bir kasayi ve kasa içinde kayar olarak yer degistirebilen bir çerçeveyi içermektedir; çerçeve, bir uzak uça ve bir yakin uca sahiptir. Çerçeveye bir motor yerlestirilmistir; motor, bir pistonlu safti içermektedir; pistonlu saft, çerçeve ve kasa boyunca uzanan bir uzak uca ve çerçevenin yakin ucu içinde ve ona dogru uzanan bir yakin uca sahiptir. Motora bitisik çerçevenin içine esnek bir motor kaidesi yerlestirilmistir; motor kaidesi motorun çerçevede tutulmasi için bir sikistirma yüzeyini ve saftin yakin ucundan aralikli olarak yerlestirilmis bir alt tamponu içermektedir. Sistem ayrica kasa yakin ucundaki çerçevenin yakin ucu ile esnek temas halinde yerlestirilmis çok fonksiyonlu bir sarj bobinini içermekte olup buradaki sarj bobini ayrica çerçeveyi bastirilabilecek sekilde kasanin uzak ucuna dogru egen bir düzenlemede kasa yakin ucunun iç duvarina takilidir. Elemanlarin düzenlemesi dis firçasinin uzunlamasina ekseni boyunca uygulanan eksenel soklari emmek için ve özellikle dis firçasinin sart ucuna uygulanan soklari emmek için uyum içinde hareket etmektedir.

Bulusun baska bir yönüne göre bir elektrikli dis firçasinda titresimin sönümlendirilmesi için bir sistem olup bir uzak uçta ve bir akin uçta açik bir uzunlamasina kasayi ve kasanin içine kayar vaziyette yerlestirilmis bir çerçeveyi 21442.1113 içermektedir; çerçeve, bir uzak uca ve bir yakin uca sahiptir. Çerçeveye rezonansli bir motor yerlestirilmistir; motor, bir pistonlu safti içermektedir; pistonlu saft, çerçeve ve kasa boyunca uzanan bir uzak uca ve çerçevenin yakin ucu içinde ve ona dogru uzanan bir yakin uca sahiptir. Motora bitisik çerçevenin içine esnek bir motor kaidesi yerlestirilmistir; motor kaidesi motorun çerçevede tutulmasi için bir sikistirma yüzeyini içermektedir. Motor ile çerçeve uzak ucu arasinda bir üst tampon yerlestirilmistir; buradaki motor montaji ve üst tampon, motor ile kasa arasindaki döngüsel rezonansli titresimi azaltmak için düzenlenmistir. Bir bobin ve saft contasi dahil, çerçeve ile kasa arasinda sönümlendirmeyi saglamak için uyumlu hareket eden, sönümlendirme Özelliklerini daha da gelistiren ek ögeler açiklanmistir.

SEKILLERDE: SEKIL 1'de bulusun bir yapilandirmasina uygun darbe ve titresimi hafifletici bir sisteme sahip bir elektrikli dis firçasi tertibati gösterilmektedir.

SEKIL 2'de bulusun baska bir yönüne göre bir elektrikli dis firçasinin esdeger yayli kütle semasi gösterilmektedir.

SEKIL 3A, 3B ve 3C9de bulusun baska bir yapisina uygun bir elektrikli dis firçasmdaki rezonansli motor için esnek bir motor kaidesi gösterilmektedir.

SEKIL 4A, 4B ve 4C”de bulusun baska bir yapisina uygun bir elektrikli dis firçasi için çok fonksiyonlu sarj bobini gösterilmektedir.

SEKIL 5°te bulusun baska bir yapilandirmasina uygun bir elektrikli tertibatin sonraki adimlarina iliskin bir yöntem gösterilmektedir.

Simdi Sekillere bakildiginda SEKIL 1, bulusun bir yapilandirmasina göre mekanik darbeyi hafifletmek ve titresimi sönümlendirmek için bir sistemi içeren bir elektrikli dis firçasi (10) tertibatini göstermektedir.

Elektrikli dis firçasi (10) bilesenlerinin çogu tercihen bir insan eline rahatça oturacak boyutlarda uzunlamasina bir kasanin (20) içinde yer almaktadir. 21442.1113 Tercihen sert ve hafif plastikten yapilan kasa (20), iç bilesenleri darbeye ve su girisine karsi korumakta ve yalitmaktadir. Kasa (20) uzak uçta bir agzi, yani bir saft uzak ucunun (63) göründügü bir ucu ve yakin uçta bir agzi, yani bir uç kapagin (120) görüldügü bir ucu içermektedir.

Kasanin (20) içinde bir çerçeve (40) düzenlenmistir. Çerçeve (40) kalan sistem bilesenlerinin çogunu tutacak sekilde yapilandirilmistir ve bunlarin her biri asagida daha ayrintili olarak açiklanmaktadir. Çerçeve (40) hafif sert veya yari sert plastikten de insa edilebilir. Çerçeve (40), uzunlamasina ekseni boyunca kasanin (20) iç duvarlari boyunca kendisine karsilik gelen yuvalar ile eslesen bir ya da daha çok çerçeve rayina sahiptir. Raylar (42), montaj sirasinda çerçevenin kasa uzak ucuna kolayca yerlestirilmesini saglamaktadir. Çerçevenin (40) uzak ve yakin uçlari sirasiyla kasanin (20) uzak ve yakin uçlarina karsilik gelmektedir. Çerçevenin (40) uzak ucunun içine bir motor (50) yerlestirilmistir. Motor (50) tercihen motorun içine daimi manyetik alan yoluyla eksenel ve döngüsel olarak asilmis pistonlu safta (60) sahip bir salinimli motordur. Alan, tercihen motor kasasinin içinde kalici miknatislarla düzenlenmistir. Motor safti uzak ucu (63) çerçeve (40) ile kasa uzak ucu boyunca uzanacak sekilde düzenlenmistir; uzak uç (62) bir firça kafasini veya baska bir cihazi içine alacak biçimde sekillendirilmistir.

Motor safti (60) ayrica motor kasasi boyunca çerçeve uzak ucuna dogru uzanacak sekilde düzenlenmistir. Saft proksimal ucu (61) tercihen bir saft kilit pençesini (62) içermektedir ve bu parçanin islevi asagida daha ayrintili olarak açiklanacaktir.

Motor (50) çerçevenin (40) içinde iki bilesen, bir motor kaidesi (70) ve üst tampon (44) tarafindan tutulmaktadir. Tercihen elastomerik malzemeden insa 21442.1113 edilen esnek bir motor kaidesi (70) motorun yakin ucunda motor (50) ile çerçeve (40) arasina yerlestirilmistir. Daha ayrintili açiklanacagi üzere motor kaidesi (70), elektrikli dis firçasi (10) monte edildiginde bir d mesafesiyle saft yakin ucundan (61) uzaga eksenel olarak yerlestirilecek biçimde düzenlenmistir. Motor kaidesi (70), cihaza Fade gösterilen saft uzak ucundaki (63) bir kuvvetin tetikledigi türde eksenel sok korumasi saglamaktadir.

Kullanim sirasinda motor (50) titresimi kasadan (20) disariya geçirme egiliminde olacaktir. Titresimler, saft titrestikçe saftin dönüs yönünde veya saft ekseni boyunca yer degistirdikçe eksenel yönlerde olabilir. Bu titresimler sönümlenmedigi veya hafifletilmedigi takdirde kasa yoluyla kullanicinin eline aktarilacaktir.

Motorun uzak ucu (50) ile çerçevenin (40) uzak ucu arasinda sikistirilmis vaziyette bir üst tampon (44) yer almaktadir. Üst tampon (44) tercihen motordan kaynaklanan titresimi sönümlendirmek ve iç bilesenleri dis darbeden korumak için uygun esnek elastomerik malzemeden yapilir.

Kaide (70) ile üst tampon (44) ayrica uyum içinde hareket ederek motor ile kasa arasindaki döngüsel salinim titresimini sönümler. Çerçeve (40) ile kasa (20) arasinda uzak uçta sikistirilmis bir saft contasi (32) bulunmaktadir. Saft contasi (32) ayrica esasen safti (60) çevrelemektedir. Saft contasinin (32) ana islevi saft (60) ve kasanin (20) uzak ucu boyunca su girisini önlemektir. Saft contasi (32) ayrica motordan gelen salinim titresimi dahil titresimi sönümlendirmeye yönelik ikinci bir islev görmektedir.

SEKIL 1'de ayrica kasanin yakin ucunun yaninda çerçevenin (40) içine yerlestirilmis bir ya da daha çok sarj edilebilir pil (80) gösterilmektedir. Çerçevenin (40) üzerine monte edilebilen bir kumanda devresi karti (100) SEKIL 2 ve 5,te gösterilmektedir. 21442.1113 Pilin (80) yakininda bir, çok fonksiyonlu sarj bobini (90) düzenlenmistir. Bobin (90), sarj edilebilir pilin (80) endüktif sarj edilmesini saglayan bir iletken kabloyu almaktadir. Bobin (90) ayrica eksenel darbeyi yumusatan ve montaj sirasinda bosluklarin önlenmesini temin eden örnegin 4A`dan 4C3ye kadar olan SEKILLERDEKI tutucu yay (98) gibi özelliklere sahiptir. Bobin (90) tarafindan uygulanan kuvvetler SEKIL l°de genel olarak “Fl” ile gösterilmektedir. Bobin (90) ayrica çerçeveyi (40) kasanin (20) içinde tutacak sekilde ve çerçevenin (40) esasen titresimsel olarak kasadan (20) izole edilmesini saglayacak sekilde yapilmistir.

Sarj bobini (90) çerçevenin (40) yakin ucu ile esnek temasta bulunacak sekilde düzenlenmistir. SEKIL l”de gösterildigi ve asagida daha ayrintili açiklanacagi üzere, 4A,dan 4C'ye kadar olan SEKILLER bakimindan bobin (90), koruyucu/tolerans islevlerini yerine getirmek için “C” maksimum sikistirma boyutuna kadar sikistirilabilir. 4A”dan 4C,ye kadar olan SEKILLERsde daha ayrintili gösterildigi üzere bobin (90), ayrica kasa (20) yakin ucunun iç duvarina kulaklar ve yuvalar veya bunlarin esdegeri yoluyla, bobin (90) sikistirilabilir bir sekilde çerçeveyi (40) ve/veya saft contasini (32) kasa (20) uzak ucuna yönlendirecek sekilde takilmistir.

Uç kapagi (120) iç bilesenleri darbe ve su girisine karsi korumak için kasanin (20) SEKIL l,deki tertibat dogrusal olarak gösterilse de bulusun bazi yapilandirmalari, kasanin uzunlamasina ekseninden uzaga dogru belirli bir açi ile konumlandirilmis bir tahrik saftini içerebilmektedir; bu egik açili saft, firça basliginin agza en uygun sekilde yerlestirilmesini saglamaktadir.

SEKIL 2sde, SEKIL Fde gösterilen tertibata esdeger bir yay kütlesi esdegeri 21442.1113 sistem (310) yer almaktadir. Esdeger sistem (310) tertibatin faydalarini daha da ayrintili göstermek için sunulmaktadir. Kütlesel bilesenler asagidaki gibi gösterilmistir: Kasa kütlesi (320) kasayi içermektedir ancak ayrica kullanicinin elini de içerebilir. Çerçeve kütlesi (340) iç esnekligini gösterme amaciyla üç parça halinde gösterilmektedir: bir çerçeve uzak ucu (340a), çerçevenin bir orta (340b) ve bir yakin ucu (340c). Kontrol devresi (100) ile pil (80) gösterilmektedir ancak sistem yay kütlesi esdegerine özel degildirler. Motor kütlesi (350) motora (50) karsilik gelmektedir. Sarj çerçeve kütlesi (390) sarj bobinine (90) karsilik gelmektedir.

Yay esdegerleri asagidaki gibi gösterilmektedir. Üst tampon döngüsel sönümleme ve eksenel esneklik üst tampon yayinda (344) gösterilmektedir. Motor montesi (70) motorun (350) yakin ucunda bir birinci ve bir ikinci montaj kolu yayina (377, çerçeve (340)arasinda döngüsel sönümleme ve eksenel saglamlik temin etmektedir.

Saft contasi yayi (332) çerçeve (340) ile kasa (320) arasinda motordan/motora ek döngüsel sönüleme ve eksenel esneklik saglamaktadir. Çerçeve rayinin yayi (342) da, çerçeve yapisi içinde elastomerik motor kaideleri ile çerçeve rayi arasindaki çerçeve yapisinin kendine has esnekligi sayesinde çerçeve yakin ucu (340c) ile kasa (320) arasinda bir miktar döngüsel sönümleme ve eksenel esneklik saglamaktadir, ayrica çerçeve rayi montaj yapisinin kendisinde bir tür elastomerik sönümleyici malzeme bulunabilir.

Döngüsel sönümleme ve eksenel esneklik çerçevenin yakin ucu (3400) ile sarj çerçeve kütlesi (390) arasinda bir tutucu yay esdegeri (398) tarafindan saglanmaktadir. Tutucu yay esdegeri (398) örnegin sarj bobininin (90) tutucu yay (98) kismina karsilik gelmektedir. Son olarak, sarj çerçevesi (390) ile kasa (320) arasindaki baglanti yapisi kasa baglanti yaylarinda (395, 396) bir yay islevi saglamaktadir. 21442.1113 SEKIL 2”de görülebilecegi üzere motor kütlesi (350) tarafindan ortaya çikartilan titresimler üst tamponda (344) ve motor kaidesi kollarinda (377, 378) çerçeveden izole edilebilirler. Ikinci olarak çerçeveden gelen titresimler saft conta yayinda (332), tutucu yay esdegerinde (398) ve çerçeve ray yayi esdegerinde (342) ve ayrica bobin üzerinden birinci ve ikinci kasa baglanti yaylaiinda (395, 396) kullanicinin ellerinden izole edilmektedir.

Baska bir yay esdegeri olan, motor (350) ile kasa (320) kütleleri arasindaki motor kaidesi yayi (370), motor safti SEKIL l”de gösterildigi gibi motor kaidesinin (70) korumasi saglamaktadir. Motor kaidesi yayi (370) asagida daha ayrintili açiklanan ve motor kaidesine (70) yerlestirilen bir alt tampona (71) karsilik gelmektedir.

Bu eksenel kuvvet kosulu altinda motor kaidesi ile tutucu yay esdegerleri (370, 398) pistonlu saft yakin ucundan (61) kaynaklanan ek eksenel darbeyi sönümlemek için uyum içinde hareket eder.

Bir kullanicinin saft uzak ucuna (63) bir firça basi taktigi durumlarda bir alternatif dis kuvvet kaynagi (F) uygulanabilir. Bu uygulanan kuvvet, motor (50) yoluyla pistonlu safti ve onun uzantisi olarak kasa (20) yoluyla çerçeveyi (40) yerinden oynatacaktir. Bu durumda alt tampon ve tutucu yay esdegerleri (370, 398) birbiriyle uyum içinde hareket ederek uygulanan eksenel kuvvete direnir. Aralikli mesafe "d" ile maksimum sikistirma mesafesi "C“,nin toplami buradaki durumda firça basinin safta takilmasi için gereken esdeger yay sikistirma mesafesinden daha az olmalidir. Bu durum firça basinin motorda (50) kutup arizasina yol açmaksizin takilabilmesini saglamaktadir.

Simdi SEKIL 3A, 3B ve 3C'ye baktigimizda, bir elektrikli dis firçasindaki salinimli bir motor (59) için esnek motor kaidesinin (70) özel yapilandirmalari gösterilmektedir. Motor kaidesi (70) özellikle ilgili saftin (60) döngüsel bir yerinden oynama veya saft ekseni boyunca yerinden oynama halinde maksimum 21442.1113 yerinden oynamasini sinirlandirmak için düzenlenmis özelliklerle karakterize edilmektedir. Motor kaidesi (70) ayrica, motor (50) ile çerçevenin (40) veya kasanin (20) yan yüzeyi arasinda sikistirilmis bir vaziyette bulunacak biçimde yerlestirilmistir.

SEKIL 3A`da gösterilen yapilandirma bir alt tampona (71) ve birinci ve ikinci kaide kollarina (75, 76) sahip esnek bir motor kaidesidir (70). Alt tampon (71) ayrica bir eksenel durdurma yüzeyini (72) içermektedir; bu yüzey, saft yakin uç (61) yönünün karsisina bakacak sekilde aralikli olarak yerlestirilmistir. Alt tampon (71), yakin saft ucunun (61) eksenel yerinden oynamasini sinirlandirarak tampona (71) çarpan saft ucundan (61) enerjiyi SEKIL 3Bide gösterildigi gibi emme görevi görmektedir.

Kaide kollari (75, 76) motor (50) ile çerçevenin (40) bir yan yüzeyi arasina sikistirilmis bir düzenleme ile yerlestirilmistir. Kaide kollarinin (75, 76) her biri kaide (70) ile çerçeve (40) arasina yerlestirilen en az bir sikistirma yüzeyini (77, 78) içermektedir ve bu yüzey, motor (50) yakin ucunun bir kismini içine alacak biçimde sekillendirilmistir.

Daha da açiklayici olmasi açisindan alt tampon (71) bir orta eksene ve çevresine sahiptir; orta eksen genel olarak durdurma yüzeyinin (72) merkezine dik bir sekilde ve merkezinden geçecek sekilde hizalanmistir. SEKIL 3A ve 3B9de gösterilen temsili yapilandirmalarda birinci ve ikinci kaide kollari (75, 76) çevrenin disina yerlestirilmistir ve merkez eksen boyunca çevresinden uzaga dogru uzanmaktadir. Kaide kollari ayrica bir birinci ve bir ikinci vuruntu durdurma yüzeyini (73, 74) ve bir montaj kulagini (79, 81) içermektedir. Alt tamponda (71) ek bir montaj kulagi (82) bulunabilir. Motor kaidesindeki en az bir motorun (50) çerçeve (40) içinde dönmesini önleyebilir. Görülebilecegi üzere sonuçta ortaya çikan esnek motor kaidesi (70) genelde U-seklindedir ve kauçuk ya da plastik gibi tek parça elastomerik malzemeden yapilmistir. 21442.1113 Önce eksenel durdurma yüzeyi (72) SEKIL l*de gösterildigi gibi saft yakin ucundan (61) "d" mesafesinde yerlestirilmistir. Bu düzenleme, asiri sürtünme kayiplari olmaksizin normal dis firçasi kullanimi için eksenel titresim ve serbest dönüs saglamaktadir. Eksenel darbe veya asiri kuvvet altinda ise alt tampon (71) ve yakin saft ucu (61) birbirine temas etmektedir ve bu durum, saftin (60) eksenel yönde daha fazla yerinden oynamasina aykirilik teskil etmektedir. Bu yerinden oynama, dis firçasinin düsürülmesi veya bir firça basinin uzak saft ucuna (63) asiri kuvvetle bastirilmasiyla baslatilabilir. Firça basinin uzak saft ucuna (63) asiri kuvvetle bastirilmasi halinde aralik mesafesi firça basinin safta takilmasinin yol açtigi yerinden oymadan daha az olmalidir. Alternatif olarak, aralik mesafesi “d”, eksenel kutup kaymasini önlemek için eksenel manyetik bekleme konumundan kutup-kayma mesafesinde daha küçük olmalidir. Alternatif olarak aralikli mesafe elemani ile motorun arka uç kapak yüzeyi arasindaki mesafeden daha küçük olmalidir.

Kaide kulaklari (79, 81 ve 82) esnek motor kaidesinin (70) çalisma sirasinda çerçeve (40) içinde dönmesini önlemektedir. Çerçevede (40) buna karsilik gelen yuvalar veya alternatif olarak kasa (20), takma isleminin dönmeye bagli yerinden oynamayi önleyecek sekilde kulaklari (79, 81) içine almaktadir. SEKIL 3”teki yapilarda kulaklar (79, 81) genel olarak kaide kollarindaki (75, 76) sikistirma yüzeylerinin (77, 78) karsisina yerlestirilmistir. kulak (82), alt tamponun (71) tabaninda yer almaktadir.

Esnek motor kaidesi (70) saft ekseninden radyal mesafede yerlestirilmis vuruntu durdurma yüzeylerini (73, 74) içermektedir. Vuruntu durduruculari (73, 74) saftin asiri döndürülmesini önlemek için asiri kuvvet kosullarinda saft yakin ucuna (61) yerlestirilen saft kilit pençesi (62) ile birlikte hareket etmektedir. Vuruntu durduruculari (73, 74) saftin döngüsel yer degisimini sinirlandirarak ayni zamanda saft kutbunun bir sonraki statör miknatis konumuna geçtigi yerde kalici olarak 21442.1113 vuruntuya bagli döngüsel yerinden oynamayi önlemektedir.

SEKIL 3Binin kesit görünümünde gösterildigi üzere SEKIL 3C”de vuruntu durduruculari (73, 74) saft kilit pençesinden (62) açisal olarak kaydirilmis sekilde düzenlenmistir. 11 derecelik bir toplam yer degistirme gibi normal salinim islemi sirasinda durdurucular (73, 74) ile kilit pençesi (62) arasinda hiçbir temas meydana gelmeyecektir. Ancak durdurucular örnegin cihaz üzerindeki saftin zorla bükülmesi gibi bir hareketle her iki yönde baslatilan ek açisal hareketi 0(theta)/2 sinirinin ötesinde önleyecektir.

SEKIL 4A, bulusun bir yapilandirmasina göre bir çok fonksiyonlu sarj bobinini (90) göstermektedir. Bobin (90), bu yapilandirmada genelde oluklu silindir seklindeki bir bobin gövdesini (91) içermektedir. Örneklendirme amaciyla bobin gövdesi (91) genelde kasanin uzunlama ekseniyle (20) hizalanmis bir orta eksene sahiptir. Bobinin (90) yakin ucuna bir bobin sargi yüzeyi (92) yerlestirilmistir ve sarj edilebilir pilin (80) endüktif sarj edilmesini saglayacak yeterli iletken tel sargisini alacak biçimde düzenlenmistir. Ilgili bobin sargi yüzeyi, farkli tel çaplarini ve türlerini içine almak için boyut olarak farklilik gösterebilir.

Resimlerde gösterilmemekle birlikte bobin, pil (80) ile kontrol devresi (100) üzerinden elektriksel iletisimde bulunacak sekilde yerlestirilmektedir ve bu durumda kontrol devresi (100) bir sarj kontrol devresi görevi görmektedir. Bobin gövdesi (91) esnek bir düzende yapisal bütünlük saglamaktadir; bu yüzden dayanikli ve esnek bir malzemeden imal edilmelidir. Tercihen düsük maliyetli ve tek biçimli olan malzeme plastik, ABS (akrilonitril bütadiyen stiren) veya benzeri, kaliplanabilir dayanikli ve esnek bir malzeme olabilir.

Bobin (90) ayrica birinci ve ikinci yuva baglanti kulaklarini (95, 96) içermektedir.

Kulaklar (95, 96), SEKIL 4B9de gösterildigi üzere yuvanin (20) yakin ucunun iç yüzeyindeki ilgili yuvalara yerinden çikmayacak sekilde kilitlenmek için düzenlenmektedir. Alternatif olarak ancak gösterilmemek üzere her bir ögedeki yuvalarin ve kulaklarin yerleri birbiriyle degistirilebilir ve yine de bulus 21442.1113 kapsaminda yer alir.

Bobin gövdesinin (91) uzak ucundan mesafelendirilmis bir sekilde ve onun merkez ekseninden geçen bir tutucu yay (98) bulunmaktadir. Tutucu yay (98) tercihen gösterildigi gibi kavisli yapidadir ve bu kavisin üst merkezi gövdenin (91) tepesinden araliklandirilmistir. Düzenleme, Sekil llde “C” boyutu ile gösterildigi üzere kavis ile gövde arasinda maksimum sikistirma gezisine izin vermektedir. Genel olarak tutucu yay (98), çerçevenin (40) ve kasanin (20) uzak uçlarindan kaynaklanan eksenel darbeleri sönümlendirecek sekilde boyutlandirilmistir.

Tutucu yayin (98) her bir ucu, gövdeye (91) ilgili birinci ve ikinci yuva baglanti kolu (93, 94) yoluyla esnek bir sekilde baglanmistir. Her bir kasa baglanti kolu (93, 94) gövdenin kenarina (91), tercihen tutucu yayin (98) esasen karsi noktasinin yakinindaki bir gövde ucuna baglanabilir. SEKIL 4A`da gösterildigi üzere her bir kol (93, 94) gövdeden (91) aralikli bir iliski ile ve genellikle gövdenin merkez eksenine paralel olarak yerlestirilebilir. Bu düzenleme, islem sirasinda tutucu yaya (98) ek esneklik ve gezi saglamaktadir. her bir ilgili ucunda, SEKIL 4Alda gösterildigi üzere baglanmaktadir. Bobinin (90) yuvaya (20) kolay kaydirilabilir bir sekilde yerlestirilmesini ve montajini saglamak için her bir baglanti kulagi (95, 96) merkez eksen ile dik açi olusturacak sekilde katlanarak düzenlenmekte ve bobin gövdesinin (91) yakin ucuna dogru yönlendirilmektedir.

Bobin (90) ayrica gövdenin (91) içine yerlestirilen bir ya da daha çok çerçeve baglanti yuvasini (97) içermektedir. Çerçeve baglanti yuvalari (97) sikistirilabilir bir düzende çerçevenin (40) ilgili bobin baglanti kulagini (46) içine alacak sekilde düzenlenmistir. Sarj bobini (90), sikistirma basinci ve çerçeve bobini baglanti kulaklari (46) yoluyla çerçevenin (40) yakin ucu ile esnek temasta bulunacak 21442.1113 sekilde düzenlenmistir.

SEKIL 4B7de çok fonksiyonlu sarj bobininin baska bir görünüsü, bobinin kasa (20) ve çerçeve (40) ile monte edilebilecek sekilde nasil etkilesimde oldugu da dahil gösterilmektedir. Bobin (90), çerçeve bobin baglanti kulaklarinin (46) çerçeve baglanti yuvalarina (97) takilmasi yoluyla çerçeveye baglanmis olarak gösterilmektedir. Gösterildigi sekilde baglandiginda köprü yayi (98) çerçeve (40) ile esnek sikistira temasi içerisinde yerlestirilmektedir. Yuva (97) ile ilgili bobin baglanti kulagi (46) arasindaki baglanti, bobin gövdesinin (91) ve yuvanin (97) çerçeveden (40) uzaga dogru bastirilmasiyla tutucu yaydan (98) esnek sikistirma meydana getirilerek saglanmaktadir.

SEKIL 4Clde gösterildigi üzere kasa (20) ayrica yakin ucun bir iç yüzeyinde kendisine karsilik gelen yuvalari (22, 23) içermektedir. Yuvalar, bobin (90) kasaya (20) tam olarak yerlestirildiginde kulaklar (95, 96) ile güvenli bir sekilde birbirine geçecek biçimde yerlestirilmistir.

SEKIL 4Cide, tutucu yay (98) ve kulaklarin (95, 96) gövde üzerindeki düzenlene sekli yoluyla tutucu yayin (98) sikistiginda meydana getirdigi esnemenin kulaklarda (95, 96) yakin ve disa dönük yönlerde, yani kasanin (20) iç yüzeyine dogru bir tepkisel kuvveti tetikledigi görülmektedir. Böyle bir sonuç, cihazdaki bir eksenel darbe halinde kulalarin (95, 96) kasaya daha kuvvetli bir sekilde bastirilmasini saglayacagi için yararlidir. Böylece bobinin (90) kasadan sökülme olasiligi daha az olacaktir.

SEKIL 1 ve 4Bide ayrica tutucu yayin (98) sikisma mesafesi “C”yi çerçeve (40), kasa (20) ve saft contasi (32) geometrilerinin bir miktar etkiledigi görülmektedir.

Böylece tutucu yay (98) bu bilesenler arasindaki ve içindeki küçük tolerans hatalarini hafifletme islevi görmektedir. Ayrica, kasadaki (20) çerçeve (40) için bir “piston” görevi gören tutucu yay (98), saft uzak ucuna (63) bir firça basinin yerlestirilmesine bagli olarak motor saftinda (60) meydana gelen basinç 21442.1113 kuvvetlerini hafifletir. Tutucu yay (98) SEKIL 1”de gösterildigi gibi maksimum Simdi SEKIL 5”e bakildiginda, özellikle birlestirilen parçalarin hep birlikteki faydalarini vurgulayan bir elektrikli dis firçasi montaj yöntemi (200) açiklanmaktadir. Montaj, alt bilesenlerin çerçeveye (40) yerlestirilmesi ve takilmasi adimlariyla baslamaktadir. Pil (80) adim 210sda yerlestirilir. Sargi bobini (90) adim 220,de çerçevenin (40) yakin ucuna takilir ve burada parçalar, tutucu yay (98) yoluyla birbiriyle temas halinde esnek bir sekilde tutulur. Basili devre karti montajindaki kumanda devresi (100) çerçeveye (40) monte edilir ve bunun ardindan sargi bobini (90) sargisi kumanda devresine (100) elektriksel olarak baglanir. Pil (80) de kumanda devresine (100) baglanir. Çerçeve (40) montaji adim 2409ta motorun (50) çerçeve (40) uzak ucuna monte edilmesi ve motorun, kumanda devresine (100) elektriksel baglanmasi yoluyla tamamlanir.

Adim 250”de, çerçevenin (40) uzak ucuna ve motor saftinin (60) çevresine bir saft contasi (32) takilir. Çerçeve montaj adimlariniri her birinde motor kaideleri (70) ve tamponlari (44), diger izolasyon malzemeleriyle birlikte alt bilesenlerden önce veya onlarla birlikte monte edilebilir.

Sonra adim 260'ta her iki ucu açik olan bir kasa (20) sunulmaktadir ve burada, çerçevenin (40) iç tertibati ile alt bilesenleri kasanin (20) yakin ucuna yerlestirilir. Çerçeve (40), yerlestirme sirasinda kasanin (20) içindeki raylarin üzerinde kayabilir. Sarj sargi bobinindeki baglanti kulaklari veya yuvalari kasada kendilerine karsilik gelen yuvalara veya kulaklara geçtiginde yerlestirme tamamlanmis olur. Adim 260 tamamlandiginda bobin tutucu yayi (98), saft contasini (32) kasa (20) uzak ucu karsisinda egmek için kasa (20) ile çerçeve (40) arasinda esnek bir temas saglar. Esnek temasin ayni zamanda montajdaki tolerans hatalarini hafiflettigi görülebilmektedir.

Uç kapak (120) kasanin (20) yakin ucuna geçirildiginde montaj tamamlanmis 21442.1113 Bu montaj yönteminin sagladigi avantajlar maliyetlerin azaltilmasini içermektedir.

Bu yöntem, parçalarin montaj hattindan ayri olarak toplu bir sekilde yapilabilmesi ve sonra sadece ihtiyaç duyuldugunda monte edilebilmesi yoluyla maliyeti azaltir. Örnegin sargi bobini (90) cihaz montajindan önce ve ondan ayri olarak iletken sargi ile sarilabilir ve sadece ihtiyaç duyuldugunda montaj yerine getirilebilir.

Isbu bulusun tasarlanan kapsami ekteki istemlerde açiklanmaktadir. Motor kaidesi (70) ile sargi bobininin (90) geometrisinde yapilabilecek küçük degisiklikler de, ilgili geometrinin açiklanan islevleri ve avantajlari yerine getirmesi kaydiyla istem kapsami dahilinde yer almaktadir.

Claims (8)

ISTEMLER

1. Mekanik darbeleri hafifletmek için bir sistemi içeren bir elektrikli dis firçasi (10) olup asagidakileri içermektedir: bir uzak ucunda ve bir yakin ucunda açik uzunlamasina bir kasa (20); kasa (20) içinde kaydirilabilir bir vaziyette yerlestirilmis olan bir çerçeve (40), çerçeve (40) bir uzak uç ile bir yakin uca sahiptir; çerçeve (40) içine yerlestirilmis bir motor (50), burada motor (50) bir piston saftina (60) sahiptir, piston safti (60) çerçeve (40) ve kasanin (20) içinden uzanan bir uzak uca (63) sahiptir ve çerçevenin yakinsal ucuna dogru ve buranin içine uzanan bir yakinsal uca (61) sahiptir; motora (50) bitisik olarak çerçeve (40) içine yerlestirilmis esnek bir motor kaidesi (70), motor kaidesi (70) motorun çerçeve içinde tutulmasi için bir sikistirma yüzeyi ve saftin (61) yakin ucundan bir boslukla ayrilmis bir alt tampon (71); kasa (20) yakin ucundaki çerçevenin (40) yakin ucu ile esnek temas halinde yerlestirilmis çok fonksiyonlu bir sarj bobinini (90) içermektedir, burada sarj sargi bobini (90) ayrica çerçeveyi (40) bastirilabilecek sekilde kasanin (20) uzak ucuna dogru egen bir düzenlemede kasa (20) yakin ucunun iç duvarina takilmaktadir, sarj sargi bobininin (90) iki uca sahip bir tutucu yayi (98) içermesi, tutucu yayin bobinin (90) bir yakin ucundan mesafelendirilmis olarak ve onun boyunca yerlestirilmesi, tutucu yayin (98) ayrica çerçeve (40) yakin ucu ile esnek temas halinde yerlestirilmesi ile karakterize edilmektedir.

2. Kasanin (20) ve sarj sargi bobininin (90) kasanin (20) yakin ucunun iç yüzeyinde yuvalar (22, 24) veya kulaklar ile onlara karsilik gelecek sekilde tutucu yayin (98) her bir ucuna yerlestirilen kulaklar (95, 96) veya yuvalar yoluyla sabitlenecek sekilde birbirine takildigi Istem l7e göre elektrikli dis firçasi (10).

3. Tutucu yayin (98) her bir ucundaki kulaklar (95, 96) veya yuvalarin, tutucu yayin (98) esnemesine karsilik olarak kasanin (20) iç yüzeyine dogru yer degistirecek biçimde düzenlendigi Istem ?ye göre elektrikli dis firçasi (10).

4. Sarj sargi bobininin (90) kasanin (20) yakin ucuna yerlestirildiginde buradaki kulaklarinin kaydirilabilir bir sekilde takilmasini saglayan üstüne dogru katlamali bir yapilandirma halinde düzenlendigi Istem Z'ye göre elektrikli dis firçasi (10).

5. Tutucu yayin (98) piston saftinin (60) uzak ucundan kaynaklanan eksenel darbeyi sönümleyecek sekilde boyutlandirildigi Istem 1,e göre elektrikli dis firçasi (10).

6. Tutucu yayin (98) maksimum sikistirma boyutuna sahip oldugu ve ayrica buradaki maksimum sikistirma boyutu ve alt tampon (71) ile saftin (61) yakin ucu arasindaki aralik mesafesinin bir firça basinin saftin (63) uzak ucuna takilmasi için gereken sikistirma mesafesinden daha az oldugu Istem 5`e göre elektrikli dis firçasi (10).

7. Alt tampon (71) ile tutucu yayin (98) piston safti uzak ucundan (63) kaynaklanan eksenel darbeyi emmek için uyum içerisinde hareket edecek sekilde düzenlendigi Istem l°e göre elektrikli dis firçasi (10).

8. Istem Fe göre elektrikli dis firçasi (10) olup ilave olarak asagidakileri içermektedir: ayrica motor (50) ile çerçeve (40) uzak ucu arasinda sikistirilacak sekilde yerlestirilen bir üst tampon (44) ve çerçeve (40) uzak ucu ile kasa (20) uzak ucu arasinda ve piston safti (60) uzak ucu (63) arasinda sikistirilmis vaziyette yerlestirilen bir saft contasi.