приводная система для электрических зубных щеток и им подобного

Формула изобретения

1. Приводная система для передачи движения обрабатывающему устройству, имеющему головку, причем головка включает в себя обрабатывающий инструмент, который выполнен с возможностью раздельного перемещения с головкой и имеет обрабатывающие элементы, при этом приводная система содержит двигатель, имеющий вращаемый вал, кулачок, приводимый во вращение вокруг оси вращения посредством вала двигателя и имеющий наружную поверхность с дорожкой в виде замкнутой петли, выполненной эксцентричной по отношению к оси вращения, причем головка обрабатывающего устройства находится на удалении от кулачка, управляющий элемент, имеющий управляющую прорезь полностью проходящую через него, поворотный элемент, находящийся между управляющим элементом и головкой обрабатывающего устройства, при этом поворотный элемент имеет сквозное отверстие, а головка обрабатывающего устройства имеет приводное соединение, прикрепленное к обрабатывающему инструменту и расположенное в направлении к поворотному элементу, приводной вал, имеющий продольную ось, приводной конец и приводимый конец, при этом приводной конец свободно установлен и размещен в дорожке кулачка, приводной вал проходит через управляющую прорезь и через отверстие в поворотном элементе, а приводимый конец функционально прикреплен к приводному соединению головки устройства, чтобы обеспечить перемещение обрабатывающего инструмента независимо от головки в ответ на перемещение приводного вала, причем продольная ось приводного вала отличается от оси вращения кулачка и находится под углом к ней, а управляющая прорезь управляет путем перемещения приводного вала, посредством чего вращение кулачка приводит к перемещению приводного конца в дорожке, кулачка в соответствии с местоположением приводного вала в управляющей прорези при поворотном перемещении приводного вала через поворотный элемент, когда приводной конец перемещается в дорожке кулачка, при этом приводной вал со скольжением перемещается в управляющей прорези для передачи поворотного движения приводного вала приводному концу и приводному соединению для перемещения обрабатывающего инструмента.

2. Приводная система по п.1, в которой управляющая прорезь имеет прямолинейную форму для обеспечения перемещения приводного вала в плоскости.

3. Приводная система по п.2, в которой дорожка кулачка выполнена круглой.

4. Приводная система по п.2, в которой дорожка кулачка выполнена некруглой.

5. Приводная система по п.4, в которой дорожка кулачка выполнена овальной.

6. Приводная система по п.2, в которой управляющая прорезь проходит по радиусу от оси вращения.

7. Приводная система по п.1, в которой управляющая прорезь имеет форму, отличную от прямолинейной.

8. Приводная система по п.7, в которой управляющая прорезь имеет форму дуги.

9. Приводная система по п.1, в которой дорожка кулачка не проходит за ось вращения.

10. Приводная система по п.1, в которой приводное соединение включает в себя прорезь в части головки обрабатывающего устройства, а приводимый конец приводного вала заканчивается шариком, установленным в прорези головки устройства.

11. Приводная система по п.1, в которой приводной вал проходит через гибкий подшипник в сквозном отверстии поворотного элемента.

12. Приводная система по п.1, в которой обрабатывающим устройством является зубная щетка, при этом головка представляет собой чистящую головку с наружной поверхностью, а обрабатывающие элементы представляют собой чистящие элементы, выступающие наружу из наружной поверхности и расположенные, по меньшей мере, на части головки, при этом приводное соединение представляет собой прорезь в части головки.

13. Приводная система по п.12, в которой управляющая прорезь имеет прямолинейную форму, параллельную наружной поверхности головки.

14. Приводная система по п.13, в которой дорожка кулачка выполнена круглой.

15. Приводная система по п.14, в которой поворотный элемент представляет собой тонкую пластину, а управляющий элемент представляет собой тонкий диск.

16. Приводная система по п.15, в которой управляющая прорезь проходит по радиусу от оси вращения, а дорожка кулачка не проходит за ось вращения.

17. Приводная система по п.16, в которой часть головки совершает колебания назад и вперед в диапазоне не более 30°.

18. Приводная система по п.12, имеющая прямолинейную форму под углом, которая не параллельна наружной поверхности головки.

19. Приводная система для передачи движения обрабатывающему инструменту на обрабатывающем устройстве, содержащая головку, имеющую обрабатывающий инструмент, причем обрабатывающий инструмент установлен с возможностью вращения на головке и выполнен с возможностью независимого перемещения относительно нее, множество обрабатывающих элементов, установленных на обрабатывающем инструменте, двигатель, имеющий вращаемый вал, кулачок, приводимый во вращение вокруг оси вращения посредством вала двигателя и имеющий наружную поверхность с дорожкой в виде замкнутой петли, выполненной эксцентричной по отношению к оси вращения, управляющий элемент, имеющий управляющую прорезь полностью проходящую через него, поворотный элемент, находящийся между управляющим элементом и головкой, при этом поворотный элемент имеет сквозное отверстие, а головка обрабатывающего устройства имеет приводное соединение, прикрепленное к обрабатывающему инструменту и расположенное в направлении к поворотному элементу, приводной вал, имеющий продольную ось, приводной конец и приводимый конец, при этом приводной конец свободно установлен и размещен в дорожке кулачка, а приводимый конец функционально прикреплен к приводному соединению головки устройства, чтобы обеспечить перемещение обрабатывающего инструмента в ответ на перемещение приводного вала, причем продольная ось приводного вала отличается от оси вращения кулачка и находится под углом к ней, а управляющая прорезь управляет путем перемещения приводного вала, посредством чего вращение кулачка приводит к перемещению приводного конца вдоль дорожки кулачка в соответствии с местоположением приводного вала в управляющей прорези при поворотном перемещении приводного вала через поворотный механизм, когда приводной конец перемещается в дорожке кулачка, при этом приводной вал со скольжением перемещается в управляющей прорези для передачи поворотного движения приводного вала приводному концу и приводному соединению для перемещения по меньшей мере части обрабатывающего инструмента.

20. Приводная система по п.19, в которой перемещение обрабатывающего инструмента представляет собой колебательное, вращательное перемещение.

Описание изобретения к патенту

ПРЕДПОСЫЛКИ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Существуют различные обрабатывающие устройства, которые включают в себя подвижные обрабатывающие элементы, находящиеся на головной части устройства. Например, механизированные зубные щетки часто имеют щеточную головку, соединенную с рукояткой, при этом, по меньшей мере, часть щеточной головки непрерывно вращается в одном направлении или совершает колебания вперед и назад. Другие обрабатывающие устройства, которые могут иметь подвижные обрабатывающие элементы, включают в себя, например, электрические бритвы, машинки для стрижки волос, массажные устройства и различные другие персональные устройства для приведения внешности в надлежащий вид.

Пример механизированной зубной щетки, имеющей колебательный диск на ее чистящей головке, приведен в документе WO 03/02453. Такая зубная щетка включает в себя приводное коромысло, соединенное с двигателем посредством кулачка. Конец приводного коромысла прочно подсоединен к кулачку в положении, эксцентричном по отношению к приводному валу. В результате, когда вал двигателя вращает кулачок, приводное коромысло перемещается воронкообразно или по конусу. Приводное коромысло устанавливают между двигателем и опорой щетинок, проходящей через кольцеобразный подшипниковый элемент. Посредством установки приводного коромысла между двигателем и опорой щетинок с подшипниковым элементом приводное коромысло будет фиксировано в определенной точке, так что смещение приводного коромысла при приведении его в действие происходит по двойному конусу, при этом пики двух сходящихся конусов лежат в зоне подшипникового элемента. Смещение приводного коромысла при приведении его в действие будет преобразовано в приводное смещение опоры щетинок.

Было бы желательно создать приводную систему, которая передает движение обрабатывающему устройству, например, механизированной зубной щетке, в которой управление движением можно было бы выполнять эффективным, но, тем не менее, экономичным способом. Также было бы желательно создать такую приводную систему, которая может эффективно действовать посредством использования небольшого двигателя, так чтобы обрабатывающее устройство было недорогим и имело небольшой размер, но без снижения его эффективности.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩЕСТВА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Цель настоящего изобретения заключается в создании приводной системы для сообщения движения обрабатывающему устройству, например, зубной щетке или подобному ей так, чтобы создавать движение приводных элементов, таких как чистящие элементы на головке устройства, и управлять этим движением.

Еще одна цель этого изобретения заключается в создании такой приводной системы, которая эффективна в работе и экономична при ее использовании и которую можно выполнить с небольшими размерами.

Согласно этому изобретению приводная система включает в себя кулачок, приводимый в действие с возможностью его поворота вокруг оси вращения посредством двигателя. Наружная поверхность кулачка имеет дорожку в виде замкнутой петли, которая эксцентрична по отношению к оси вращения или смещена относительно нее. Между кулачком и головкой обрабатывающего устройства расположен управляющий элемент. Управляющий элемент имеет управляющую прорезь, полностью проходящую через управляющий элемент, при этом прорезь либо симметрична, либо смещена или несимметрична по отношению к оси вращения двигателя. Между управляющим элементом и головкой обрабатывающего устройства расположен поворотный элемент. Приводной вал имеет приводной конец, который свободно установлен в дорожке кулачка. Приводной вал проходит через управляющую прорезь и через отверстие в поворотном элементе, при этом приводимый конец приводного вала устанавливают в обеспечивающем приведение в действие соединении головки обрабатывающего устройства. Приводной вал расположен по оси, которая отличается от оси вращения кулачка и проходит под углом к ней. В течение вращения кулачка приводной вал ограничен на пути его движения посредством управляющей прорези и кулачковой дорожки с обеспечением возможности свободного перемещения приводного вала в кулачковой дорожке.

При предпочтительном практическом осуществлении этого изобретения управляющая прорезь имеет прямолинейную форму, проходя в радиальном направлении по отношению к оси вращения кулачка. Дорожка кулачка предпочтительно имеет круглую форму, так что в течение вращения приводного вала будет обеспечена равномерная скорость. Как вариант, если дорожка кулачка выполнена некруглой, например, овальной или эллиптической, скорость линейного возвратно-поступательного движения приводного вала может изменяться.

Приводная система может быть использована совместно с различными типами обрабатывающих устройств. При предпочтительном практическом осуществлении изобретения одно такое обрабатывающее устройство представляет собой механическую зубную щетку, в которой, по меньшей мере, часть головки, которая несет на себе чистящие элементы, такие как щетинки, совершает колебания назад и вперед вдоль дуги в ответ на дугообразное возвратно-поступательное движение приводного вала. При предпочтительном практическом осуществлении изобретения, в котором управляющая прорезь имеет прямолинейную форму, управляющая прорезь также параллельна поверхности щеточной головки, несущей чистящие элементы. В результате при колебании щеточной головки будет обеспечено движение в плоскости.

В альтернативном варианте осуществления конструкции управляющая прорезь может быть перпендикулярна несущей поверхности чистящих элементов, что будет приводить к созданию вертикального движения. Еще в одном альтернативном варианте кулачковая дорожка может быть эллиптической, а не круглой.

ЧЕРТЕЖИ

На фиг.1 представлен вид спереди по высоте, частично в сечении, обрабатывающего устройства в виде механической зубной щетки согласно настоящему изобретению.

На фиг.2 представлен боковой вид по высоте, частично в сечении, обрабатывающего устройства, показанного на фиг.1.

На фиг.3-4 представлены виды в поперечном сечении по линиям соответственно 3-3 и 4-4 на фиг.1.

На фиг.5 представлен вид в поперечном сечении, подобный виду на фиг.3, при другой фазе работы.

На фиг.6 представлен вид в поперечном сечении, подобный виду на фиг.4, при другой фазе работы.

На фиг.7 представлен схематический вид спереди по высоте, демонстрирующий одну фазу работы приводной системы согласно изобретению.

На фиг.7А представлен вид, подобный видам на фиг.3-4, скомбинированный согласно фазе работы, показанной на фиг.7.

На фиг.8 представлен вид, подобный виду на фиг.7, при другой фазе работы.

На фиг.8А представлен вид, подобный виду на фиг.7А, при фазе работы, показанной на фиг.8.

На фиг.9 представлен вид, подобный видам на фиг.7-8, при другой фазе работы.

На фиг.9А представлен вид, подобный видам на фиг.7А и 8А, при фазе работы, показанной на фиг.9.

На фиг.10 представлен вид, подобный видам на фиг.7, 8 и 9, при другой фазе работы.

На фиг.10А представлен вид, подобный видам на фиг.7А, 8А и 9А, при фазе работы, показанной на фиг.10.

На фиг.11 представлен вид, подобный виду на фиг.3, измененного управляющего элемента согласно этому изобретению.

На фиг.12 представлен вид, подобный виду на фиг.4, измененного кулачкового элемента согласно настоящему изобретению.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Настоящее изобретение касается приводной системы для сообщения движения обрабатывающему устройству, в котором обрабатывающий элемент (элементы) установлен на головке устройства с возможностью его движения. Изобретение может быть осуществлено на практике таким образом, что будет подвижна вся головка, либо будет подвижна только часть головки, при этом подвижная часть включает в себя, по меньшей мере, несколько обрабатывающих элементов обрабатывающего устройства. Характерные примеры таких обрабатывающих устройств включают в себя механические зубные щетки, электрические бритвы, машинки для стрижки волос, массажные устройства и другие персональные устройства для приведения в порядок внешнего вида. Следует иметь в виду, что список примеров не предполагает ограничение объема или практического осуществления этого изобретения.

Одно предпочтительное практическое осуществление этого изобретения представляет собой приводную систему для механической зубной щетки. Такое практическое осуществление изобретения представлено на чертежах.

Как показано на фиг.1, 2, механическая зубная щетка 10 включает в себя полую рукоятку 12 и щеточную головку 14, подсоединенную к рукоятке посредством полой шейки 16. В представленной форме изобретения щеточная головка 14 включает в себя неподвижный участок 18 и подвижный диск 20. Как фиксированный участок 18, так и диск 20 обеспечены чистящими элементами 21, проходящими в наружном направлении от наружной поверхности 22. Такие чистящие элементы могут принимать любую приемлемую форму, например, форму щетинок, изготовленных из волокон или из подобных, либо эластомерных элементов с приемлемыми размером или формой. Подобным же образом, диск 20 может иметь какие-либо приемлемые размер или форму. Для ясности иллюстрации диск 20 показан как имеющий, в общем, круглую форму. Диск 20 предназначен для выполнения вращательных колебаний вперед и назад по ограниченной дуге посредством приводной системы, в общем, обозначенной позицией 24.

Рукоятка 12 зубной щетки 10, в общем, может иметь известную конструкцию, которая включает в себя действующий от батареи двигатель 26, имеющий вал 28, который вращается посредством двигателя 26, когда зубную щетку 10 известным способом приводят в действие. Ось вращения вала 28, в общем, обозначена на фиг.7-10 позицией 30.

Согласно этому изобретению приводная система 24 включает в себя кулачок 32, который функционально подсоединен к валу 28 двигателя и вращается посредством него любым приемлемым способом, например при креплении к валу 28 двигателя, когда вал двигателя проходит в воротник 34 кулачкового элемента и функционально соединен с воротником. Кулачок может иметь любые приемлемые форму и размер, а предпочтительно выполнен в форме пластины или диска, который относительно тонок и имеет круглую форму с диаметром, немного меньшим, чем внутренний диаметр части рукоятки 12, в которой расположен кулачок 32, что наилучшим образом показано на фиг.1, 2.

Как показано на фиг.4 и 6, кулачок 32 по причинам, которые будут описаны далее, включает в себя дорожку в виде замкнутой петли на его наружной поверхности.

Приводная система 24 также включает в себя управляющий элемент 38, расположенный в рукоятке или шейке зубной щетки 10 между кулачком 32 и головкой 14. Управляющий элемент 38 может иметь любые приемлемые размер и форму и предпочтительно представляет собой тонкую пластину или диск, который установлен у плеча 40 в рукоятке 12. Управляющий элемент 38 представлен как имеющий круглую форму и установленный вблизи кулачка 32. Управляющий элемент 38 может иметь иную форму и быть расположенным далее от кулачка 32. Как показано на фиг.1-3 и 5, управляющая прорезь 42 полностью проходит через управляющий элемент 38. В то время как кулачковый элемент 32 установлен с целью его вращения, управляющий элемент 38 имеет фиксированное, неподвижное крепление. Управляющая прорезь 42 расположена таким образом, чтобы она находилась на линии с путем прохождения дорожки 36 кулачка, когда кулачок 32 совершает вращение, что описано далее. На фиг.4 и 6 показаны разные предельные места нахождения кулачка 32 в течение его вращения, отстоящие друг от друга на 180°. На них показано, что при предпочтительном практическом осуществлении этого изобретения дорожка 36 кулачка не проходит за ось вращения 30 или центральную точку кулачкового элемента, когда дорожка 36 перемещена или поворачивается вокруг оси вращения. Подобным же образом, как показано на фиг.3 и 5, предпочтительно, чтобы управляющая прорезь 42 не проходила за ось вращения, но она могла бы и проходить за ось вращения.

Как описано далее, управляющая прорезь 42 может иметь различные формы и ориентации. При предпочтительном практическом осуществлении изобретения управляющая прорезь 42 имеет прямолинейную форму, которая расположена радиально по отношению к оси вращения. Такое радиальное место расположения может начинаться у оси вращения 30. Однако изобретение на практике может быть осуществлено так, что управляющая прорезь 42 не будет ограничена только одной стороной от оси вращения и может проходить через ось вращения и за нее, а также может быть симметричной по отношению к оси вращения.

Еще одним элементом приводной системы 24 является поворотный элемент 44. Поворотный элемент 44 показан как расположенный в шейке 16, там где шейка сливается с головкой 14. Поворотный элемент 44 может иметь любые приемлемые размер и форму, например, форму пластины, установленной в каком-либо приемлемом месте, либо может представлять собой проходящее внутрь плечо. Поворотный элемент 44 имеет сквозное отверстие 46, которое футеровано гибким подшипником 48, подобным описанному в патенте США № 4149291, все детали которого введены сюда посредством ссылки на него. Когда такой гибкий подшипник изготавливают из приемлемого эластомерного материала, он функционирует как прокладка.

Еще одним элементом приводной системы 24 является приводной вал 50. Приводной вал 50 имеет приводной конец 52, свободно установленный в дорожке 36 кулачка. Приводной вал 50 проходит через управляющую прорезь 42 и через поворотный элемент 44, при этом приводимый конец 54 проходит в прорезь 56 в боковой стороне диска 20. Компоновка приводимого конца в диске для вращения диска с обеспечением колебаний подобна компоновке согласно патенту США № 5625914 и публикации WO 03/024353, все детали которых введены сюда посредством ссылки на них. Предпочтительно, чтобы приводимый конец 54, в общем, имел форму шарика или сферы для доведения до минимума какого-либо проскальзывания и обеспечения плавной работы, когда приводимый конец 54 приводит диск 20 в возвратно-поступательное движение при нахождении этого приводимого конца 54 в прорези 56.

На фиг.7-10А, а также на фиг.3-6 представлен способ работы приводной системы 24. На фиг.7А-10А показана взаимосвязь управляющей прорези 42 и дорожки 36 кулачка по отношению к приводному валу 50 посредством наложения управляющей прорези 42 на кулачковый элемент 32 в виде пунктира. Управляющая прорезь имеет размер, лишь незначительно больший, чем диаметр вала 50, так что вал 50 скользит в прорези 42, будучи плотно установленным в ней.

На фиг.7 и 7А представлена фаза работы, при которой приводной вал 50 находится у крайнего наружного конца управляющей прорези 42 и вблизи от наружного края кулачка 32 посредством расположения в части дорожки 36 кулачка, находящейся вблизи от края кулачка 32. Такое положение можно рассматривать как положение при 0° и 360°. В случае этого положения подвижный диск 20 повернут на угол порядка 15° по его оси вращения. Когда кулачок 32 поворачивается, дорожка 36 кулачка тоже поворачивается. В течение этого поворота вал 50 ограничен управляющей прорезью 42 в отношении скольжения в этой прорези, и при этом его приводной конец все же остается в дорожке 36 кулачка. В течение этого движения скольжения приводной вал 50 поворачивается посредством поворотного элемента 44, что, в свою очередь, приводит к повороту диска 20 его приводимым концом 54. На фиг.7-10А показаны различные местоположения при разных фазах работы. На фиг.8 показано, как перемещены разные элементы приводной системы 24, когда кулачок 32 повернут на 90° из положения, соответствующего 0° или 360°, показанного на фиг.7. Таким образом, как показано на фиг.8 и 8А, этот поворот на 90° приводит к повороту приводного вала 50, так что диск 20 теперь будет перемещен к тому месту, которое смещено от центра на 7,04°. Из сравнения фиг.7А и 8А очевидно, что когда кулачок 32 вращается, приводной вал 50 перемещается в линейном или планарном направлении вследствие формы управляющей прорези 42, которая ограничивает перемещение приводного вала таким образом, что он может перемещаться только по той же самой прямолинейной форме управляющей прорези 42. В положении, показанном на фиг.8А, приводной вал 50 перемещен в управляющей прорези 42 внутрь по сравнению с его местоположением, показанным на фиг.7 и 7А.

На фиг.9 и 9А показано положение различных элементов или деталей приводной системы 24, когда кулачковый элемент 32 повернут на 180° из положения, показанного на фиг.7. В этом положении дорожка 36 кулачка также повернута на 180° из положения, в котором она находилась в той фазе, которая показана на фиг.7А. Теперь приводной вал 50 перемещен к внутреннему концу управляющей прорези 42, так что диск 20 повернут на 15° противоположно положению, которое он занимал согласно фиг.7. Следовательно, это приводит к колебаниям на 30°, то есть по 15° с каждой стороны от оси вращения диска 20.

На фиг.10 представлена еще одна фаза работы, когда кулачок 32 продолжает вращение назад к его первоначальному положению. В той фазе, которая показана на фиг.10 и 10А, поворот составляет 270°. Дорожка 36 кулачка повернута соответственно на 270° и приводной вал 50 скользит в управляющей прорези 42 назад к своему первоначальному положению согласно фиг.7 и 7А.

Посредством обеспечения соответствующего размера и местоположения прорези 42, поворотного элемента 44 и дорожки 36 кулачка можно управлять величиной колебаний диска 20. Предпочтительно, чтобы величина колебаний составляла 30° или менее. Однако изобретение на практике может быть осуществлено таким образом, что величина колебаний будет находиться в диапазоне от 15° до 40°.

Посредством создания прямолинейной управляющей прорези будет сохраняться планарное движение приводного вала 50. Когда прямолинейная управляющая прорезь находится в той же самой плоскости, что и наружная поверхность 22 головки 14, несущей чистящие элементы 21, либо параллельна этой поверхности, планарное движение также будет параллельно наружной поверхности 22. Однако должно быть понятно, что изобретение может быть выполнено на практике таким образом, что будут использованы другие формы и ориентации управляющей прорези. Так, например, управляющая прорезь может не быть параллельной наружной поверхности 22, находясь к ней под углом, который например, составляет 90°, что приводит к планарному движению, которое не параллельно наружной поверхности 22, когда управляющая прорезь имеет прямолинейную форму. На фиг.11 представлен вариант, в котором управляющая прорезь 42А имеет дугообразную форму, которая приводит к соответствующему движению вверх/вниз. Однако такое дугообразное движение будет представлять собой возвратно-поступательное движение, которое не приводит к конусообразному движению. Когда для прорези 42А используют плавную дугу, соответствующее движение также будет плавным.

При предпочтительном практическом осуществлении изобретения дорожка 36 кулачка представляет собой круглую петлю. Однако могут быть использованы и другие формы. Например, на фиг.12 показана дорожка 36А кулачка, которая имеет несколько овальную или эллиптическую форму. Эта форма дорожки кулачка приводит к непостоянной скорости движения приводного вала 50. Как показано на фиг.12, эллиптическая дорожка 36А кулачка имеет меньшую ось, параллельную наружной поверхности 22, и диаметр, равный диаметру круглой дорожки 36 кулачка. Б льшая ось дорожки 36А кулачка перпендикулярна наружной поверхности 22. Также могут быть использованы другие формы дорожек кулачка.

При предпочтительном практическом осуществлении изобретения дорожка кулачка представляет собой замкнутую петлю, имеющую плавную конфигурацию. Однако изобретение на практике может быть осуществлено таким образом, что будет сформирована замкнутая петля неравномерного типа.

Местоположение поворотного элемента 44 обеспечивает управление крутящим моментом и углом колебаний, получаемыми при движении приводного вала 50. Посредством перемещения поворотного элемента ближе к головке 14 будет обеспечено увеличение крутящего момента, но при этом также будет уменьшен угол колебаний. Напротив, при перемещении поворотного элемента далее от головки 14 будет обеспечено уменьшение крутящего момента и увеличение угла колебаний.

Для вращения кулачкового элемента 32 может быть использован любой подходящий двигатель 26. Примером подходящего двигателя является двигатель Mabuchi RF-N60CA-2050. Предпочтительно, чтобы был использован достаточно мощный двигатель, имеющий небольшие размеры. В результате можно использовать имеющую небольшой диаметр корпусную часть для рукоятки 12 и имеющие небольшие размеры компоненты, находящиеся внутри обрабатывающего устройства, например, зубной щетки 10. Это может быть выполнено для получения недорогой зубной щетки или другого обрабатывающего устройства, которое имеет небольшой размер, но не в ущерб эффективности работы.

В представленном практическом осуществлении изобретения, когда обрабатывающим устройством является зубная щетка, подвижный обрабатывающий инструмент, а именно диск 20 на головке 14, совершает возвратно-поступательное движение по дуге или в направлении вращения. Такое движение по дуге желательно, например, для улучшения чистки. Однако могут быть обеспечены и другие виды движения, например, вибрационное движение, в случае которого, как предполагается, польза обрабатывающего устройства заключается также в выполнении массажа.

В представленном варианте изобретения, в котором происходит планарное возвратно-поступательное движение, достигаемый полезный результат заключается в меньшем износе различных компонентов, таких как приводной вал и головка, а также в меньшей вибрации.

Понятно, что сочетание с управляющим элементом, имеющим управляющую прорезь, которая ограничивает направление движения приводного вала, а приводной конец приводного вала свободно установлен в дорожке кулачка в виде замкнутой петли, смещенной или эксцентричной по отношению к оси вращения кулачкового элемента, приводит к эффективному управлению движением приводного вала, которое может быть передано части головки в обрабатывающем устройстве, чтобы таким образом эффективно управлять движением обрабатывающих элементов, таких как чистящие элементы механической зубной щетки.