JP2003210496A - 電動歯ブラシ - Google Patents

電動歯ブラシ

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JP2003210496A
JP2003210496A JP2002010826A JP2002010826A JP2003210496A JP 2003210496 A JP2003210496 A JP 2003210496A JP 2002010826 A JP2002010826 A JP 2002010826A JP 2002010826 A JP2002010826 A JP 2002010826A JP 2003210496 A JP2003210496 A JP 2003210496A
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spring constant
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JP2002010826A
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English (en)
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Hiromiki Inoue
弘幹 井上
Hidekazu Yabuuchi
英一 薮内
Takahiro Nishinaka
孝宏 西中
Tomio Yamada
富男 山田
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C17/00Devices for cleaning, polishing, rinsing or drying teeth, teeth cavities or prostheses; Saliva removers; Dental appliances for receiving spittle
    • A61C17/16Power-driven cleaning or polishing devices
    • A61C17/22Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like
    • A61C17/32Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating
    • A61C17/34Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating driven by electric motor
    • A61C17/3409Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating driven by electric motor characterized by the movement of the brush body
    • A61C17/3445Translation along the axis of the toothbrush handle

Abstract

(57)【要約】 【課題】 磨き感に差をつけることのできる電動歯ブラ
シを提供する。 【解決手段】 軸3及びプランジャー4から成る可動部
5と、軸3の両端側をスライド自在に保持する一対の固
定部16と、軸3上にスライド自在に取付けられる吸振
錘部12と、一方の固定部16と可動部5を連結する第
一ばね12と、可動部5と吸振錘部12を連結する第二
ばね14と、吸振錘部12と他方の固定部16を連結す
る第三ばね15とを具備して成るリニアオシレータ2を
内蔵した電動歯ブラシにおいて、吸振錘部12をケース
7に固定する振動防止用保持具18、若しくは、吸振錘
部12を可動部5に固定する一体化用保持具19を着脱
自在に備えると共に、可動部5の振動数として、1次モ
ード及び2次モードの固有振動数に加えて、振動防止用
保持具18若しくは一体化用保持具19の装着状態での
固有振動数を選択可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は電動歯ブラシに関
し、詳しくはブラシの振幅及び速度を多様に切替自在と
する為の技術に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、確実且つ迅速なブラッシング
を可能とする歯ブラシとして、リニアオシレータを搭載
してブラシに往復振動をさせる電動歯ブラシが一般家庭
においても広く使用されてきた。この電動歯ブラシは、
交番電流により発生する磁力を用いて可動部に往復振動
を行わせるものであり、可動部と吸振錘部が対向して振
動する所謂2次モードを用いてブラシに一定の振幅及び
速度を出力させるものであった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記した
従来の電動歯ブラシにあっては、搭載されるリニアオシ
レータの振幅や速度が一定であることから使用者個人に
合った磨き感を提供することが困難であるという問題点
があった。本発明は上記の点に鑑みてなされたものであ
り、単一のモータを用いて振動数の変更により振幅や速
度を切替自在とし、これにより磨き感に差をつけること
を可能とした電動歯ブラシを提供することを課題とする
ものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に第一の発明を、軸3及び該軸3上に固定されるプラン
ジャー4から成る可動部5と、軸3の両端側を夫々スラ
イド自在に保持する一対の固定部16と、交番電流が印
加されることで前記可動部5を軸方向に往復振動させる
電磁駆動手段と、軸3上にスライド自在に取付けられる
吸振錘部12と、一方の固定部16と可動部5を連結す
る第一ばね13と、可動部5と吸振錘部12を連結する
第二ばね14と、吸振錘部12と他方の固定部16を連
結する第三ばね15とをケース17内に具備して成るリ
ニアオシレータ2を内蔵した電動歯ブラシにおいて、吸
振錘部12をケース17に固定する振動防止手段を備え
ると共に、可動部5の振動数を、可動部5と吸振錘部1
2が同位相で往復振動を行う1次モードの固有振動数f1
と、可動部5と吸振錘部12が逆位相で往復振動を行う
2次モードの固有振動数f2と、前記振動防止手段によ
り吸振錘部12をケース17に固定して可動部5だけを
往復振動させる場合の固有振動数f3とで選択可能にし
たことを特徴とする電動歯ブラシとする。このようにす
ることで、振動防止手段として保持具を備える等の簡単
な構成によって異なる3種類の固有振動数f1,f2,f
3から可動部5の振動数を選択し、振幅や速度を自在に
切り替えることができるようになる。
【0005】また、上記課題を解決するために第二の発
明を、軸3及び該軸3上に固定されるプランジャー4か
ら成る可動部5と、軸3の両端側を夫々スライド自在に
保持する一対の固定部16と、交番電流が印加されるこ
とで前記可動部5を軸方向に往復振動させる電磁駆動手
段と、軸3上にスライド自在に取付けられる吸振錘部1
2と、一方の固定部16と可動部5を連結する第一ばね
13と、可動部5と吸振錘部12を連結する第二ばね1
4と、吸振錘部12と他方の固定部16を連結する第三
ばね15とをケース17内に具備して成るリニアオシレ
ータ2を内蔵した電動歯ブラシにおいて、吸振錘部12
を可動部5に固定させる一体化手段を備えると共に、可
動部5の振動数を、可動部5と吸振錘部12が同位相で
往復振動を行う1次モードの固有振動数f1と、可動部5
と吸振錘部12が逆位相で往復振動を行う2次モードの
固有振動数f2と、前記一体化手段を用いた固定により
吸振錘部12を可動部5と一体に往復振動させる場合の
固有振動数f4とに選択可能としたことを特徴とする電
動歯ブラシとしても良い。このようにすることで、一体
化手段として保持具を備える等の簡単な構成によって異
なる3種類の固有振動数f1,f2,f4から可動部5の
振動数を選択し、振幅や速度を自在に切り替えることが
できるようになる。
【0006】また、第一の発明又は第二の発明におい
て、第一のばね13と第二のばね14と第三のばね15
とを夫々同一のばね定数にすることも好ましく、このよ
うにすることで、全てのばねに同一部材を用いることが
できて組み立て性が向上すると共に、部品コストを低減
させることができる。
【0007】また、第一の発明又は第二の発明におい
て、第一のばね13と第三のばね15とを同一のばね定
数にして、第二のばね14を前記同一のばね定数よりも
大きなばね定数にすることも好ましく、このようにする
ことで、全てのばね定数を同一とした場合に比べると低
速側と高速側の周波数の差が拡大されて磨き感に大きな
変化をつけることが可能になる。
【0008】また、第一の発明又は第二の発明におい
て、第一のばね13と第三のばね15とを同一のばね定
数にして、第二のばね14を前記同一のばね定数よりも
小さなばね定数にすることも好ましく、このようにする
ことで、全てのばね定数を同一とした場合に比べると低
速側と高速側の周波数の差が縮小されて磨き感に微妙な
変化をつけることが可能になる。
【0009】また、第一の発明又は第二の発明におい
て、第一のばね13と第二のばね14とを同一のばね定
数にして、第三のばね15を前記同一のばね定数の1倍
よりも大きく且つ約2倍よりも小さなばね定数にするこ
とも好ましく、このようにすることで、全てのばね定数
を同一とした場合に比べると低速側と高速側の周波数の
差が拡大されて磨き感に大きな変化をつけることが可能
になる。
【0010】また、第一の発明又は第二の発明におい
て、第一のばね13と第二のばね14とを同一のばね定
数にして、第三のばね15を前記同一のばね定数のより
も小さなばね定数、若しくは、前記同一のばね定数の約
2倍よりも大きなばね定数にすることも好ましく、この
ようにすることで、全てのばね定数を同一とした場合に
比べると低速側と高速側の周波数の差が縮小されて磨き
感に微妙な変化をつけることが可能になる。
【0011】また、第一の発明又は第二の発明におい
て、第二のばね14と第三のばね15とを同一のばね定
数にして、第一のばね13を前記同一のばね定数の1倍
よりも大きく且つ約2倍よりも小さなばね定数にするこ
とも好ましく、このようにすることで、全てのばね定数
を同一とした場合に比べると低速側と高速側の周波数の
差が拡大されて磨き感に大きな変化をつけることが可能
になる。
【0012】また、第一の発明又は第二の発明におい
て、第二のばね14と第三のばね15とを同一のばね定
数にして、第一のばね13を前記同一のばね定数よりも
小さなばね定数、若しくは、前記同一のばね定数の約2
倍よりも大きなばね定数にすることも好ましく、このよ
うにすることで、全てのばね定数を同一とした場合に比
べると低速側と高速側の周波数の差が縮小されて磨き感
に微妙な変化をつけることが可能になる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明を添付図面に示す実
施の形態に基づいて説明する。図1には、本発明の実施
の形態における一例の電動歯ブラシに搭載されるリニア
オシレータ2を示している。リニアオシレータ2のケー
ス17内に配置されるプランジャー4は磁性体により成
る略円柱状の部材であり、プランジャー4の中央軸上を
貫通するように軸3を固定することで、軸3及びプラン
ジャー4によって可動部5を形成している。ケース17
の軸方向両端側には軸受け台6,6を夫々設けており、
この一対の軸受け台6,6に形成した貫通口に軸3の両
端側を夫々貫通させると共に、前記貫通口内に設置した
軸受け7により軸3を軸方向にスライド自在に保持して
いる。この軸受け台6及び軸受け7により固定部16を
形成している。また、軸3には、プランジャー4とは隙
間を隔てて吸振錘部12が軸方向にスライド自在に取り
付けられており、全体として、軸3とプランジャー4か
ら成る可動部5と吸振錘部12とがケース17内におい
て夫々独立に軸方向にスライド自在の構成となってい
る。
【0014】ケース17内において、プランジャー4の
外周には環状のコイル8を固定しており、このコイル8
の軸方向両側にはコイル8に対して対称に着磁された環
状の永久磁石11a、11bを夫々配設している。ま
た、これら永久磁石11a,11bのコイル8との間に
は夫々環状の第二ヨーク10a,10bを配設すると共
に、永久磁石11a,11bの第二ヨーク10a,10
bと反対側の位置には夫々第一ヨーク9a,9bを配設
させている。
【0015】ケース17の軸方向両側に設置される一対
の固定部16,16のうちプランジャー4と隣接する側
の固定部16には、軸方向への付勢力を備えた第一ばね
13の一端側を当接させており、該第一ばね13の他端
側はプランジャー4の端面と当接させている。プランジ
ャー4における第一ばね13との当接側と逆側の端面に
は第二ばね14の一端側を当接させており、該第二ばね
14の他端側は吸振錘部12の端面に当接させている。
更に、吸振錘部12における第二ばね14と当接する側
と逆側の端面には第三ばね15の一端側を当接させてお
り、該第三ばね15の他端側は前記一対の固定部16,
16のうち吸振錘部12と隣接する側の固定部16に当
接させている。なお、第二ばね14及び第三ばね15も
第一ばね13と同様に軸方向への付勢力を備えたもので
あって、本例においてはコイルばねを用いているが、こ
れら各ばね13,14,15は他の種類のばねであって
も構わない。
【0016】上記構成により、コイル8に電流を流して
いないときは、永久磁石11a,11bが第一ヨーク9
a,9b及び第二ヨーク10a,10bを介してプラン
ジャー4に及ぼす磁力と第一、第二、第三ばね13,1
4,15の付勢力とが釣り合う位置にて、プランジャー
4つまり可動部5は静止状態にある。そして、コイル8
に一方向電流を流すと、二つの永久磁石11a,11b
のうち一方の磁束が弱められるために可動部5は付勢力
に抗して他方の磁石側に移動し、コイル8に逆方向の電
流を流すと、可動部5はやはり付勢力に抗して逆方向に
移動することから、コイル8に交番電流を流すことによ
って可動部5は軸方向の往復振動を行うこととなる。
【0017】上記リニアオシレータ2を可動部5と吸振
錘部12の運動に着目した場合には、図2に示すような
2質点系の振動モデルとして取り扱うことができる。こ
の振動モデルとは、ケース17内に可動部5と吸振錘部
12とを配すると共に、ケース17の内面と可動部5の
間には第一ばね13を介在させ、可動部5と吸振錘部1
2との間には第二ばね14を介在させ、吸振錘部12と
ケース17の内面との間には第二ばね15を介在させ
て、ケース17内にて前記各部材を直列に接続させたも
のである。このような振動モデルにおいて2質点が同位
相で運動する1次モードの固有振動数f1で可動部5が
往復振動を行えば、吸振錘部12が可動部5と同方向に
往復振動を行う共振状態となって低速での振幅出力によ
りパワー感のある磨き感が得られる。また、2質点が逆
位相で運動する2次モードの固有振動数f2で可動部5
が往復運動を行えば、吸振錘部12が自ずから可動部5
と逆方向に往復振動を行う共振状態となって可動部5と
吸振錘部12の高速カウンタ動作により高速で爽快な磨
き感が得られる。
【0018】可動部5と吸振錘部12とケース17にお
ける質量を夫々m1,m2,m3、軸方向変位を夫々x1
2,x3とし、更に、第一ばね13と第二ばね14と第
三ばね15におけるばね定数を夫々k1,k2,k3、減
衰係数を夫々c1,c2,c3とした場合、この振動系の
各質点における自由振動時の運動方程式は以下の式
(1)〜(3)で表される。
【0019】 m11″+c1(x1′−x3′)+c2(x1′−x2′)+k1(x1−x3) +k2(x1−x2)=0 ・・・・(1) m22″+c2(x2′−x1′)+c3(x2′−x3′)+k2(x2−x1) +k3(x2−x3)=0 ・・・・(2) m33″+c1(x3′−x1′)+c3(x3′−x2′)+k1(x3−x1) +k3(x3−x2)=0 ・・・・(3) 例えば減衰項を省略すると共にm1=m2とし、更にk1
=k3として式(1)〜(3)を解いた場合、1次モー
ドでの固有振動数f1及び2次モードでの固有振動数f2
は以下の式(4)、(5)に示すようになる。
【0020】 f1=(k1/m11/2/2π ・・・・(4) f2=[(k1+2k2)/m11/2/2π ・・・・(5) 同様に減衰項を省略すると共にm1=m2=mとし、k
1=k2=k3=k、k1=k3=k、k2=ak、k1
=k2=k、k3=ak、k2=k3=k、k1=akの
各条件下で式(1)〜(3)を解いた場合、1次モード
での固有振動数f1と2次モードでの固有振動数f2との
差(f2−f1)は、の場合は式(6)、の場合は式
(7)、の場合は式(8)、の場合は式(9)に夫
々示すようになる。
【0021】 f2−f1=(2−31/2)×k/πm ・・・・(6) f2−f1=[a+1−(2a+1)1/2]×k/πm ・・・・(7) f2−f1=[a+3−2(2a+1)1/2]×k/2πm ・・・・(8) f2−f1=[a+3−2(2a+1)1/2]×k/2πm ・・・・(9) ここで、上記の場合との場合とで1次モードと2次
モードでの固有振動数の差(f2−f1)を比較すると、
式(6)と式(7)により、 a=−0.464,1 ・・・・(10) のとき式(6)=式(7)となり、 a<−0.464,1<a ・・・・(11) のとき式(6)<式(7)となり、 −0.464<a<1 ・・・・(12) のとき式(6)>式(7)となることが分かる。
【0022】また、上記の場合との場合とで1次モ
ードと2次モードでの固有振動数の差(f2−f1)を比
較すると、式(6)と式(8)により、 a=1,2.071 ・・・・(13) のとき式(6)=式(8)となり、 1<a<2.071 ・・・・(14) のとき式(6)<式(8)となり、 a<1,2.071<a ・・・・(15) のとき式(6)>式(8)となることが分かる。
【0023】また、上記の場合との場合とで1次モ
ードと2次モードでの固有振動数の差(f2−f1)を比
較すると、式(6)と式(9)により、 a=1,2.071 ・・・・(16) のとき式(6)=式(9)となり、 1<a<2.071 ・・・・(17) のとき式(6)<式(9)となり、 a<1,2.071<a ・・・・(18) のとき式(6)>式(9)となることが分かる。
【0024】ここで、第一のばね13と第三のばね15
とを同一のばね定数として第二のばね14を前記同一の
ばね定数よりも大きなばね定数とした設定(以下、第一
設定という)における1次モードと2次モードの固有振
動数の差を、第一のばね13と第二のばね14と第三の
ばね15とを夫々同一のばね定数とした設定(以下、基
本設定という)における1次モードと2次モードの固有
振動数の差と比較する。この比較は上記の1<aであ
る場合の(f2−f1)の値を上記の場合の(f2
1)の値と比較することに相当し、任意の定数である
aの値が式(11)の範囲内にあることから式(6)<
式(7)となる。故に、ばね定数の設定を第一設定とし
た場合は基本設定とした場合よりも低速側と高速側の周
波数の差が拡大されて磨き感に大きな変化をつけること
が可能となる。
【0025】次に、第一のばね13と第三のばね15と
を同一のばね定数として第二のばね14を前記同一のば
ね定数よりも小さなばね定数とした設定(以下、これを
第二設定という)における1次モードと2次モードの固
有振動数の差を、ばね定数を全て同一とした基本設定に
おける1次モードと2次モードの固有振動数の差と比較
する。この比較は上記のa<1である場合の(f2
1)の値を上記の場合の(f2−f1)の値と比較す
ることに相当し、aの値が式(12)の範囲内にあるこ
とから式(6)>式(7)となる。故に、ばね定数の設
定を第二設定とした場合は基本設定とした場合よりも低
速側と高速側の周波数の差が縮小されて磨き感に微妙な
変化をつけることが可能となる。
【0026】次に、第一のばね13と第二のばね14と
を同一のばね定数として第三のばね15を前記同一のば
ね定数の1倍よりも大きく且つ約2倍よりも小さなばね
定数とした設定(以下、これを第三設定という)におけ
る1次モードと2次モードの固有振動数の差を、ばね定
数を全て同一とした基本設定における1次モードと2次
モードの固有振動数の差と比較する。この比較は上記
のaの値が式(14)の範囲内となる場合の(f2
1)の値を上記の場合の(f2−f1)の値と比較す
ることに相当し、この条件下では式(6)<式(8)と
なることから、ばね定数の設定を第三設定とした場合は
基本設定とした場合よりも低速側と高速側の周波数の差
が拡大されて磨き感に大きな変化をつけることが可能と
なる。
【0027】次に、第一のばね13と第二のばね14と
を同一のばね定数として第三のばね15を前記同一のば
ね定数よりも小さなばね定数、若しくは、前記同一のば
ね定数の約2倍よりも大きなばね定数とした設定(以
下、これを第四設定という)における1次モードと2次
モードの固有振動数の差を、ばね定数を全て同一とした
基本設定における1次モードと2次モードの固有振動数
の差と比較する。この比較は上記のaの値が式(1
5)の範囲内となる場合の(f2−f1)の値を上記の
場合の(f2−f1)の値と比較することに相当し、この
条件下では式(6)>式(8)となることから、ばね定
数の設定を第四設定とした場合は基本設定とした場合よ
りも低速側と高速側の周波数の差が縮小されて磨き感に
微妙な変化をつけることが可能となる。
【0028】次に、第二のばね14と第三のばね15と
を同一のばね定数として第一のばね13を前記同一のば
ね定数の1倍よりも大きく且つ約2倍よりも小さなばね
定数とした設定(以下、これを第五設定という)におけ
る1次モードと2次モードの固有振動数の差を、ばね定
数を全て同一とした基本設定における1次モードと2次
モードの固有振動数の差と比較する。この比較は上記
のaの値が式(17)の範囲となる場合の(f2−f1
の値を上記の場合の(f2−f1)の値と比較すること
に相当し、この条件では式(6)<式(9)となること
から、ばね定数の設定を第五設定とした場合は基本設定
とした場合よりも低速側と高速側の周波数の差が拡大さ
れて磨き感に大きな変化をつけることが可能となる。
【0029】次に、第二のばね14と第三のばね15と
を同一のばね定数として第一のばね13を前記同一のば
ね定数よりも小さなばね定数、若しくは、前記同一のば
ね定数の約2倍よりも大きなばね定数とした設定(以
下、これを第六設定という)における1次モードと2次
モードの固有振動数の差を、ばね定数を全て同一とした
基本設定における1次モードと2次モードの固有振動数
の差と比較する。この比較は上記のaの値が式(1
8)の範囲内となる場合の(f2−f1)の値を上記の
場合の(f2−f1)の値と比較することに相当し、この
条件下では式(6)>式(9)となることから、ばね定
数の設定を第六設定とした場合は基本設定とした場合よ
りも低速側と高速側の周波数の差が縮小されて磨き感に
微妙な変化をつけることが可能となる。
【0030】図3には、本発明の実施の形態における他
例の電動歯ブラシに搭載されるリニアオシレータ2を示
している。他例の基本的構成は一例と略同一であること
から共通の構成については説明を省略するが、他例にあ
っては、吸振錘部12の振動を防止して所定個所に固定
させておく為の手段として、着脱自在な振動防止用保持
具18を備えたことを特徴的構成としている。
【0031】この振動防止用保持具18を用いて吸振錘
部12をケース17に固定することで、リニアオシレー
タ2を、第一ばね13と第二ばね14とに付勢されて軸
方向にスライド自在に保持される可動部5の1質点系の
振動モデルとして取り扱うことができる。この場合の固
有振動数f3は以下の式(19)に示すようになる。
【0032】 f3=[(k1+k2)/m11/2/2π ・・・・(19) なお、このような吸振錘部12の振動防止手段として他
の手段を用いても構わない。他例においては、一例にて
選択可能な振動数である1次モードの固有振動数f1
び2次モードの固有振動数f2に加えて、別の振動数で
ある固有振動数f3での軸方向の往復振動を可動部5に
選択的に行わせることが可能となっており、これによ
り、異なる3種の固有振動数f1,f2,f3から好みの
振動数を選択すると共に固有振動数f3を選択するとき
のみ振動防止用保持具18を用いて吸振錘部12をケー
ス17に固定させておくことで、更に多様な磨き心地を
得ることができるようになっている。
【0033】図4には、本発明の実施の形態における更
に他例の電動歯ブラシに搭載されるリニアオシレータ2
を示している。更に他例の基本的構成は一例と略同一で
あることから共通の構成については説明を省略するが、
他例にあっては、吸振錘部12を可動部5に固定させる
一体化手段として一体化用保持具19を着脱自在に備え
たことを特徴的な構成としている。
【0034】この一体化用保持具19をプランジャー4
と吸振錘部12の間に介在させて可動部5を吸振錘部1
2に固定させることで、可動部5と吸振錘部12は一体
に軸方向にスライド自在となり、第一ばね13と第三ば
ね15とに付勢される1質点系の振動モデルとして取り
扱うことができることから、この場合の固有振動数f 4
は以下の式(20)に示すようになる。
【0035】 f4=[(k1+k3)/(m1+m2)]1/2/2π ・・・・(20) なお、このように可動部5と吸振錘部12を一体に往復
振動させる為の手段として他の手段を用いても構わな
い。更に他例においては、一例にて選択可能な振動数で
ある1次モードの固有振動数f1及び2次モードの固有
振動数f2に加えて、別の振動数である固有振動数f4
の軸方向の往復振動を可動部5に選択的に行わせること
が可能となっており、これにより、異なる3種の固有振
動数f1,f2,f4から好みの振動数を選択すると共に
固有振動数f4を選択するときのみ一体化用保持具19
にて吸振錘部12を可動部5に固定することで、更に多
様な磨き心地を得ることができるようになっている。
【0036】
【発明の効果】上記のように請求項1記載の発明にあっ
ては、可動部と吸振錘部が同位相で往復振動を行う1次
モードの固有振動数と、可動部と吸振錘部が逆位相で往
復振動を行う2次モードの固有振動数と、吸振錘部をケ
ースに固定して可動部だけを往復振動させる場合の固有
振動数とで選択可能にしているので、異なる3種類の固
有振動数から可動部の振動数を選択して振幅や速度を自
在に切り替えることができ、この切り替えによってパワ
ー感のある磨きから高速で爽快な磨きに至るまで磨き感
に差をつけて使用者個人に合った磨きに設定することが
可能になるという効果がある。
【0037】また、請求項2記載の発明にあっては、可
動部と吸振錘部が同位相で往復振動を行う1次モードの
固有振動数と、可動部と吸振錘部が逆位相で往復振動を
行う2次モードの固有振動数と、吸振錘部を可動部に固
定して一体に往復振動させる場合の固有振動数とで選択
可能にしているので、異なる3種類の固有振動数から可
動部の振動数を選択して振幅や速度を自在に切り替える
ことができ、この切り替えによってパワー感のある磨き
から高速で爽快な磨きに至るまで磨き感に差をつけて使
用者個人に合った磨きに設定することが可能になるとい
う効果がある。
【0038】また、請求項3記載の発明にあっては、請
求項1又は2記載の発明の効果に加えて、全てのばねに
同一部材を用いることができて組み立て性が向上すると
共に、部品コストを低減させることができるという効果
がある。
【0039】また、請求項4記載の発明にあっては、請
求項1又は2記載の発明の効果に加えて、全てのばね定
数を同一とした場合に比べると低速側と高速側の周波数
の差が拡大されて磨き感に大きな変化をつけることが可
能になるという効果がある。
【0040】また、請求項5記載の発明にあっては、請
求項1又は2記載の発明の効果に加えて、全てのばね定
数を同一とした場合に比べると低速側と高速側の周波数
の差が縮小されて磨き感に微妙な変化をつけることが可
能になるという効果がある。
【0041】また、請求項6記載の発明にあっては、請
求項1又は2記載の発明の効果に加えて、全てのばね定
数を同一とした場合に比べると低速側と高速側の周波数
の差が拡大されて磨き感に大きな変化をつけることが可
能になるという効果がある。
【0042】また、請求項7記載の発明にあっては、請
求項1又は2記載の発明の効果に加えて、全てのばね定
数を同一とした場合に比べると低速側と高速側の周波数
の差が縮小されて磨き感に微妙な変化をつけることが可
能になるという効果がある。
【0043】また、請求項8記載の発明にあっては、請
求項1又は2記載の発明の効果に加えて、全てのばね定
数を同一とした場合に比べると低速側と高速側の周波数
の差が拡大されて磨き感に大きな変化をつけることが可
能になるという効果がある。
【0044】また、請求項9記載の発明にあっては、請
求項1又は2記載の発明の効果に加えて、全てのばね定
数を同一とした場合に比べると低速側と高速側の周波数
の差が縮小されて磨き感に微妙な変化をつけることが可
能になるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態における一例の電動歯ブラ
シに搭載されるリニアオシレータを示す断面図である。
【図2】同上のリニアオシレータの振動モデルである。
【図3】本発明の実施の形態における他例の電動歯ブラ
シに搭載されるリニアオシレータを示す断面図である。
【図4】本発明の実施の形態における更に他例の電動歯
ブラシに搭載されるリニアオシレータを示す断面図であ
る。
【符号の説明】
2 リニアオシレータ 3 軸 4 プランジャー 5 可動部 6 軸受け台 12 吸振錘部 13 第一ばね 14 第二ばね 15 第三ばね 17 ケース 18 振動防止用保持具 19 一体化用保持具
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西中 孝宏 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 山田 富男 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 Fターム(参考) 3B202 AA07 BC08 BD01 BE09

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 軸及び該軸上に固定されるプランジャー
    から成る可動部と、軸の両端側を夫々スライド自在に保
    持する一対の固定部と、交番電流が印加されることで前
    記可動部を軸方向に往復振動させる電磁駆動手段と、軸
    上にスライド自在に取付けられる吸振錘部と、一方の固
    定部と可動部を連結する第一ばねと、可動部と吸振錘部
    を連結する第二ばねと、吸振錘部と他方の固定部を連結
    する第三ばねとをケース内に具備して成るリニアオシレ
    ータを内蔵した電動歯ブラシにおいて、吸振錘部をケー
    スに固定させる振動防止手段を備えると共に、可動部の
    振動数を、可動部と吸振錘部が同位相で往復振動を行う
    1次モードの固有振動数と、可動部と吸振錘部が逆位相
    で往復振動を行う2次モードの固有振動数と、前記振動
    防止手段により吸振錘部をケースに固定して可動部だけ
    を往復振動させる場合の固有振動数とで選択可能にした
    ことを特徴とする電動歯ブラシ。
  2. 【請求項2】 軸及び該軸上に固定されるプランジャー
    から成る可動部と、軸の両端側を夫々スライド自在に保
    持する一対の固定部と、交番電流が印加されることで前
    記可動部を軸方向に往復振動させる電磁駆動手段と、軸
    上にスライド自在に取付けられる吸振錘部と、一方の固
    定部と可動部を連結する第一ばねと、可動部と吸振錘部
    を連結する第二ばねと、吸振錘部と他方の固定部を連結
    する第三ばねとをケース内に具備して成るリニアオシレ
    ータを内蔵した電動歯ブラシにおいて、吸振錘部を可動
    部に固定させる一体化手段を備えると共に、可動部の振
    動数を、可動部と吸振錘部が同位相で往復振動を行う1
    次モードの固有振動数と、可動部と吸振錘部が逆位相で
    往復振動を行う2次モードの固有振動数と、前記一体化
    手段を用いた固定により吸振錘部を可動部と一体に往復
    振動させる場合の固有振動数とに選択可能としたことを
    特徴とする電動歯ブラシ。
  3. 【請求項3】 第一のばねと第二のばねと第三のばねと
    を夫々同一のばね定数にしたことを特徴とする請求項1
    又は2記載の電動歯ブラシ。
  4. 【請求項4】 第一のばねと第三のばねとを同一のばね
    定数にして、第二のばねを前記同一のばね定数よりも大
    きなばね定数にしたことを特徴とする請求項1又は2記
    載の電動歯ブラシ。
  5. 【請求項5】 第一のばねと第三のばねとを同一のばね
    定数にして、第二のばねを前記同一のばね定数よりも小
    さなばね定数にしたことを特徴とする請求項1又は2記
    載の電動歯ブラシ。
  6. 【請求項6】 第一のばねと第二のばねとを同一のばね
    定数にして、第三のばねを前記同一のばね定数の1倍よ
    りも大きく且つ約2倍よりも小さなばね定数にしたこと
    を特徴とする請求項1又は2記載の電動歯ブラシ。
  7. 【請求項7】 第一のばねと第二のばねとを同一のばね
    定数にして、第三のばねを前記同一のばね定数のよりも
    小さなばね定数、若しくは、前記同一のばね定数の約2
    倍よりも大きなばね定数にしたことを特徴とする請求項
    1又は2記載の電動歯ブラシ。
  8. 【請求項8】 第二のばねと第三のばねとを同一のばね
    定数にして、第一のばねを前記同一のばね定数の1倍よ
    りも大きく且つ約2倍よりも小さなばね定数にしたこと
    を特徴とする請求項1又は2記載の電動歯ブラシ。
  9. 【請求項9】 第二のばねと第三のばねとを同一のばね
    定数にして、第一のばねを前記同一のばね定数よりも小
    さなばね定数、若しくは、前記同一のばね定数の約2倍
    よりも大きなばね定数にしたことを特徴とする請求項1
    又は2記載の電動歯ブラシ。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006046543A1 (ja) * 2004-10-26 2006-05-04 Matsushita Electric Works, Ltd. 口腔ケアシステム
RU2457808C2 (ru) * 2008-03-13 2012-08-10 Омрон Хэлткэа Ко., Лтд. Электрическая зубная щетка
JP2013533725A (ja) * 2010-07-23 2013-08-22 ブラウン ゲーエムベーハー リニア電気モーター
JP2015051425A (ja) * 2014-06-09 2015-03-19 新シコー科技株式会社 振動装置、振動装置を用いた電子機器及び身体装着品
KR102133724B1 (ko) * 2019-11-07 2020-07-14 주식회사 블루레오 잇몸 마사지기기

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