JPH11253232A - 電動歯ブラシ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 駆動動作が速くなった場合でも、がたつきの
発生を極力抑えることができる。 【解決手段】 本体２内に収納されるモータと、回転ブ
ラシ等のアタッチメントが連結されている駆動軸５と、
モータの回転を軸方向Ａの往復運動に変換して駆動軸５
に伝達する運動変換機構とを備えた電動歯ブラシであ
る。駆動軸５を軸方向Ａの一方側に付勢するためのがた
つき防止用のバネ体７を配置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電動歯ブラシに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の電動歯ブラシ１は、例えば図１
３、図１４に示すように、本体２から突出した駆動軸５
に普通ブラシ８Ａを構成するアタッチメント８が係合さ
れ、本体２内にはモータ３と、モータ３の回転を軸方向
の往復運動に変換して駆動軸５に伝達する運動変換機構
６やフェースギア６ａ等が収納されている。本体２の電
源スイッチ５０を入れることにより、内部が通電してモ
ータ３が駆動し、モータ３の回転運動が運動変換機構６
により縦運動に変換されて駆動軸５に伝達されるように
なっている。電源は本体２内の電池１１により供給さ
れ、本体回路部１２により動作が制御されるものであ
る。図中の４は歯ブラシ体である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記駆動軸
５や運動変換機構６等の各駆動部品を互いに嵌合させる
にあたっては、円滑な駆動動作を得るために各部品同士
を所定の隙間をもって嵌合させる必要があるが、隙間が
大きすぎると騒音の原因となる。そこで、従来の電動歯
ブラシ１では、騒音を低減させるために、駆動軸５や運
動変換機構６等の各部品間の隙間をできる限り小さくす
るようにしているが、回転数が低い場合は効果的である
が、回転数が高くなるとその効果に限界がある。つま
り、各部品同士が僅かな隙間をもって嵌合していると、
駆動動作が速くなるのに従い、よりがたつきが発生し、
このため使い勝手が悪く、使用者に不快感を与えてしま
うという問題があった。

【０００４】本発明は、上記従来例に鑑みてなされたも
ので、駆動動作が速くなった場合でも、がたつき音（動
作音）の発生を極力抑えることができる電動歯ブラシを
提供することを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、本体２内に収納されるモータ３と、回転
ブラシ等のアタッチメント８が連結されている駆動軸５
と、モータ３の回転を軸方向Ａの往復運動に変換して駆
動軸５に伝達する運動変換機構６とを備えた電動歯ブラ
シであって、駆動軸５を軸方向Ａの一方側に付勢するた
めのがたつき防止用のバネ体７を備えていることを特徴
としており、このように構成することで、バネ体７によ
って駆動軸５には軸方向の一方側に向かう予圧が与えら
れることにより、駆動動作が速くなった場合でも、駆動
軸５や運動変換機構６等の各部品間の嵌合隙間に起因す
るがたつきをバネ体７によって吸収できるようになり、
がたつき音（動作音）の発生を極力抑えることが可能と
なる。

【０００６】ここで、上記本体２側にバネ体７を配置す
るのが好ましい。また上記バネ体７が略円錐形のコイル
バネから成るのが好ましく、このように構成すること
で、バネ体７を圧縮した状態で略フラットに近い形状と
なり、バネ体７を狭い隙間にも容易に取付けることがで
きる。また上記アタッチメント８側にバネ体７を配置す
るのが好ましい。

【０００７】また上記アタッチメント８が、駆動軸５に
係合されるスライド軸２０と、スライド軸２０の往復運
動を回転運動に変換して歯ブラシ体４を回動させる第２
の運動変換機構とを備えた回転ブラシ８Ａで構成され、
回転ブラシ８Ａ内にスライド軸２０を軸方向の一方側に
付勢するためのがたつき防止用の第２のバネ体７ｂを配
置するのが好ましく、このように構成することで、回転
ブラシ８Ａ内の軸方向のがたつきを第２のバネ体７ｂに
よって吸収できるようになる。

【０００８】さらに、上記回転ブラシ８Ａの回動部Ｂに
おける軸受部及び摺動部に金属体を挿入するのが好まし
く、このように構成することで、回転ブラシ８Ａの使用
劣化によるがたつきの発生、及び歯磨き剤による削れ等
を金属体によってそれぞれ防止（抑制）できるようにな
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態の一例を
説明する。電動歯ブラシ１の基本構造は、従来と同様で
あり、図３（ａ）（ｂ）、図４（ａ）（ｂ）に示すよう
に、細長い円筒状の本体ケース１０の先端から突出した
駆動軸５に、回転ブラシ８Ａ等のアタッチメント８が着
脱自在に装着されている。本体ケース１０内部には、モ
ータ３と、モータ３の回転を軸方向Ａの往復運動に変換
して駆動軸５に伝達する運動変換機構６やフェースギア
６ａ等が収納されている。本体２の電源スイッチ５０を
入れることにより、内部が通電してモータ３が駆動し、
モータ３の回転運動が運動変換機構６により縦運動に変
換されて駆動軸５に伝達されるようになっている。な
お、図４（ａ）（ｂ）中の１３は防水パッキン、６０は
軸受けである。図４（ｃ）中の８Ｂは普通ブラシであ
る。

【００１０】ここで、駆動時の騒音を低減させるため
に、駆動軸５や運動変換機構６等の各部品同士は僅かな
隙間をあけて互いに嵌合しているが、回転数が高くなる
のに従い、騒音低減効果に限界があることから、本発明
では、図１、図４に示すように、駆動軸５と駆動ブロッ
ク１４との間に、がたつき防止用のバネ体７を配置して
いる。

【００１１】このバネ体７は、駆動軸５に軸方向Ａの一
方側（図１、図２の実施形態では上方）に向かって予圧
を与えるためのものであり、本実施形態では、図５に示
すような円錐形状のコイルバネ（以下、「本体側予圧バ
ネ７ａ」という。）で構成されている。この本体側予圧
バネ７ａは駆動軸５に係止されたＥリング１５と駆動ブ
ロック１４の上端面との隙間に挿入されており、駆動軸
５が図１に示す下死点にあるときには、本体側予圧バネ
７ａは軸方向Ａに最大に圧縮された状態となり、また、
駆動軸５が図２に示す上死点にあるときは軸方向Ａに最
も伸長された状態となり、この最も伸長した状態でも本
体側予圧バネ７ａはある程度の荷重（バネ力）を保つよ
うに構成されている。

【００１２】しかして、本体側予圧バネ７ａによって駆
動軸５に対して軸方向Ａの一方側に予圧が与えられてい
るので、駆動動作が速くなった場合でも、駆動軸５や運
動変換機構６等の各部品間の嵌合隙間に起因する軸方向
Ａへのがたつきを本体側予圧バネ７ａによって吸収でき
る。従って、駆動軸５や運動変換機構６等の各部品間の
嵌合隙間を小さくした場合であっても、また回転数を高
くした場合であっても、がたつき音（動作音）の発生を
極力抑えることができるようになり、使い勝手が良くな
る。また、本体側予圧バネ７ａによる適正な予圧が駆動
軸５に与えられるようにすることで、駆動軸５の往復動
作に支障をきたすことがなくなり、駆動動作の高速化に
十分に対応できるものとなる。また、本体側予圧バネ７
ａは円錐形状のコイルバネで構成されているので、最も
圧縮した状態では軸方向の寸法が小さくなり、駆動軸５
と駆動ブロック１４との間の狭い隙間にも容易に取付け
可能となる。つまり円錐形状としたことで、取付け隙間
が小さくても、バネ線径分の隙間があれば取付け可能と
なるので、本体２内にバネ体７のための余分なスペース
を確保する必要がなくなる。なお、本体側予圧バネ７ａ
の配置位置は本体２と駆動軸５との間に限られるもので
はない。

【００１３】次に、本体２に装着されるアタッチメント
８としては、図４（ａ）（ｂ）に示す回転ブラシ８Ａ、
或いは図４（ｃ）に示す普通ブラシ８Ｂなどがある。回
転ブラシ８Ａを駆動軸５に係止すれば歯ブラシ体４の回
転運動が可能となり、また普通ブラシ８Ｂを駆動軸５に
係止すれば歯ブラシ体４の縦往復運動（バス磨き）が可
能となる。

【００１４】ここで、回転ブラシ８Ａは、筒状のアタッ
チメントホルダー９の先端部に回転台２１が回動自在に
取付けられており、この回転台２１の表面に歯ブラシ体
４が突設されて構成されている。アタッチメントホルダ
ー９内には、前記本体２から突出した駆動軸５に係合さ
れるスライド軸２０が軸移動自在に収納されている。ア
タッチメントホルダー９の先端には、図７に示すよう
に、アタッチメントホルダー９の片面に開口した収納凹
所２２が設けられており、収納凹所２２内に回転台２１
が回動自在に支持されている。

【００１５】回転台２１は歯ブラシ体４が突設された大
径部２１ａと、アタッチメントホルダー９の収納凹所２
２内に回転自在に挿入される小径部２１ｂとで構成され
ている。回転台２１の小径部２１ｂの中心には中央軸受
部２３が凹設されており、一方、アタッチメントホルダ
ー９の収納凹所２２の底面中央部には回転台受け部２４
が突設されており、この回転台受け部２４から突設した
中央ピン２５が中央軸受部２３に回転自在に嵌合するこ
とにより、回転台２１は中央ピン２５を中心として回転
自在に支持されている。さらに、回転台２１の裏面中央
から偏心した位置からは偏心ピン２６が突設されてお
り、一方、往復運動するスライド軸２０の先端部にはス
ライド軸２０の中心から偏心した可撓性を有する偏心部
材２７（図８）が取付けられており、この偏心部材２７
に設けた偏心軸受部２８に上記偏心ピン２６が回転自在
に嵌合している。これら偏心部材２７、偏心ピン２６等
により、スライド軸２０の往復運動を回転台２１の回転
運動に変換するための第２の運動変換機構が構成されて
いる。

【００１６】また、アタッチメントホルダー９の先端中
央部には、図８に示すように、収納凹所２２内に向けて
突出するストッパーピン３０が取付けられており、一
方、回転台２１の小径部２１ｂの外周面の約半周部分に
は、ストッパーピン３０がスライド自在に挿入される凹
溝３１が凹設されており、この凹溝３１の長さ方向の両
端面がそれぞれストッパーピン３０に当接可能な当接面
３２，３３となっている。そして、スライド軸２０が上
死点に移動したときには図８（ａ）のように一方の当接
面３２にストッパーピン３０が当接することにより、回
転台２１はそれ以上右回り方向に回動するのが阻止さ
れ、且つ、スライド軸２０が下死点に移動したときには
図８（ｂ）のように他方の当接面３３にストッパーピン
３０が当接することにより、回転台２１はそれ以上左回
り方向に回動するのが阻止されるようになっており、こ
れにより、回転台２１は図８（ａ）（ｂ）に示す回動範
囲（θ ₁ ＋θ₂ ）内で往復回動自在となっている。

【００１７】ここで、スライド軸２０とアタッチメント
ホルダー９との間には、図４（ａ）（ｂ）に示すよう
に、スライド軸２０を軸方向の一方側（図４の下方）に
付勢するためのがたつき防止用の第２のバネ体（以下、
「ブラシ側予圧バネ７ｂ」という。）が配置されてい
る。このブラシ側予圧バネ７ｂは、図６に示すような直
筒状のコイルバネで構成されており、前記本体側予圧バ
ネ７ａと同様な働きをする。つまりブラシ側予圧バネ７
ｂによってスライド軸２０に予圧が与えられているの
で、駆動動作が速くなった場合でも、回転台２１やスラ
イド軸２０等の各部品間の嵌合隙間に起因する軸方向Ａ
へのがたつきをブラシ側予圧バネ７ｂによって吸収で
き、回転ブラシ８Ａ内のがたつき防止に効果的となる。

【００１８】また、回転台２１の中央軸受部２３と中央
ピン２５との摺動部には、図７に示すように、例えばス
テンレス製の金属パイプ４１（図１０）が挿入されてお
り、回転台２１とアタッチメントホルダー９の回転台受
け部２４との間には例えばステンレス製の金属ワッシャ
ー４２（図１１）が挿入されている。ここで、金属パイ
プ４１と金属ワッシャー４２とを一体化して図１２のよ
うな金属製の鍔付きパイプ４３を用いてもよい。さら
に、偏心軸受部２８と偏心ピン２６との摺動部にもステ
ンレス製の金属パイプ４４が挿入され、一方、回転台２
１の外周面とアタッチメントホルダー９の収納凹所２２
の内周面との摺動部にも、ステンレス製の金属パイプ４
５が挿入されている。このように、回動部Ｂの軸受部及
び摺動部に金属体（金属パイプ４１，４４，４５、金属
ワッシャー４２等）を挿入することにより、使用劣化に
よるがたつき防止、さらには歯磨き剤による削れ防止
（抑制）により効果的となる。なお、金属体の材質とし
てステンレス以外のものであってもよいのは勿論のこと
である。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のうち請求
項１記載の発明は、本体内に収納されるモータと、回転
ブラシ等のアタッチメントが連結されている駆動軸と、
モータの回転を軸方向の往復運動に変換して駆動軸に伝
達する運動変換機構とを備えた電動歯ブラシであって、
駆動軸を軸方向の一方側に付勢するためのがたつき防止
用のバネ体を備えているから、バネ体によって駆動軸に
は軸方向の一方側に向かう予圧が与えられているので、
駆動動作が速くなった場合でも、駆動軸や運動変換機構
等の各部品間の嵌合隙間に起因するがたつきをバネ体に
よって吸収できるようになり、がたつき音（動作音）の
発生を極力抑えることができる結果、使い勝手が良くな
り、使用者に不快感を与えないようにすることができ
る。

【００２０】また請求項３記載の発明は、請求項１記載
の効果に加えて、バネ体が略円錐形のコイルバネより成
るから、バネ体を圧縮した状態で略フラットに近い形状
となり、狭い隙間にもバネ体が容易に取付け可能とな
り、従って、バネ体を配置するための余分なスペースを
確保する必要がなくなる。また請求項５記載の発明は、
請求項１記載の効果に加えて、アタッチメントが、駆動
軸に係合されるスライド軸と、スライド軸の往復運動を
回転運動に変換して歯ブラシ体の回動部を回動させる第
２の運動変換機構とを備えた回転ブラシで構成され、回
転ブラシ内にスライド軸を軸方向の一方側に付勢するた
めのがたつき防止用の第２のバネ体を配置したから、回
転ブラシ内での軸方向のがたつきを第２のバネ体によっ
て吸収でき、回転ブラシのがたつき音（動作音）の発生
を極力抑えることが可能となる。

【００２１】また請求項６記載の発明は、請求項５記載
の効果に加えて、回転ブラシの回動部における軸受部及
び摺動部に金属体を挿入したから、回転ブラシの使用劣
化によるがたつきの発生、及び歯磨き剤による削れ等を
金属体によってそれぞれ防止（抑制）でき、回転ブラシ
の長寿命化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の一例を示す断面図である。

【図２】同上の駆動軸が上死点に位置している状態の断
面図である。

【図３】（ａ）（ｂ）は同上の電動歯ブラシの正面図及
び側面図である。

【図４】（ａ）（ｂ）は同上の回転ブラシを装着した場
合の正面断面図及び側面断面図、（ｃ）は普通ブラシの
側面図である。

【図５】（ａ）は同上の本体側予圧バネの側面図、
（ｂ）は圧縮状態の側面図である。

【図６】同上のブラシ側予圧バネの側面図である。

【図７】（ａ）（ｂ）は同上の歯ブラシ体の回転台付近
の横断面図及び縦断面図である。

【図８】同上の歯ブラシ体の回動範囲を説明する背面図
であり、（ａ）は駆動軸が上死点に位置しているときの
状態を示し、（ｂ）は駆動軸が下死点に位置していると
きの状態を示している。

【図９】同上の歯ブラシ体の回動範囲を説明する正面図
であり、（ａ）は駆動軸が上死点に位置しているときの
状態を示し、（ｂ）は駆動軸が下死点に位置していると
きの状態を示している。

【図１０】（ａ）（ｂ）は同上の金属パイプの正面図及
び断面図である。

【図１１】（ａ）（ｂ）は同上の金属ワッシャーの断面
図及び正面図である。

【図１２】（ａ）（ｂ）は同上の鍔付きパイプの正面図
及び断面図である。

【図１３】（ａ）（ｂ）は従来の電動歯ブラシの正面図
及び側面図である

【図１４】従来の電動歯ブラシの断面図である。

【符号の説明】

１ 電動歯ブラシ ２ 本体 ３ モータ ４ 歯ブラシ体 ５ 駆動軸 ６ 運動変換機構 ７ バネ体 ８ アタッチメント ８Ａ 回転ブラシ ９ 金属体 Ａ 軸方向 Ｂ 回動部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 本体内に収納されるモータと、回転ブラ
   シ等のアタッチメントが連結されている駆動軸と、モー
   タの回転を軸方向の往復運動に変換して駆動軸に伝達す
   る運動変換機構とを備えた電動歯ブラシであって、駆動
   軸を軸方向の一方側に付勢するためのがたつき防止用の
   バネ体を備えていることを特徴とする電動歯ブラシ。
2. 【請求項２】 本体側にバネ体を配置したことを特徴と
   する請求項１記載の電動歯ブラシ。
3. 【請求項３】 バネ体が略円錐形のコイルバネから成る
   ことを特徴とする請求項１記載の電動歯ブラシ。
4. 【請求項４】 アタッチメント側にバネ体を配置したこ
   とを特徴とする請求項１記載の電動歯ブラシ。
5. 【請求項５】 アタッチメントが、駆動軸に係合される
   スライド軸と、スライド軸の往復運動を回転運動に変換
   して歯ブラシ体を回動させる第２の運動変換機構とを備
   えた回転ブラシで構成され、回転ブラシ内にスライド軸
   を軸方向の一方側に付勢するためのがたつき防止用の第
   ２のバネ体を配置したことを特徴とする請求項１記載の
   電動歯ブラシ。
6. 【請求項６】 回転ブラシの回動部における軸受部及び
   摺動部に金属体を挿入したことを特徴とする請求項５記
   載の電動歯ブラシ。