JP2005503888A - 少なくとも１つのブラシヘッドを備えた電動歯ブラシ - Google Patents

Abstract

【解決手段】電動モーター（２７）の収容ハウジング（２）を持つ第１態様の電動歯ブラシ（１）では、モーターは、少なくとも１つの他の回転可能なブラシヘッド（５）に隣接し該モーターから離れた歯ブラシの端部に回転可能に付けられた第１のブラシヘッド（４）に駆動接続される。第２態様の歯ブラシは、保護販売パッケージの間、歯ブラシの期待購買者等によりその作動をテストするための「try me」標識備品（７）を備え、該標識特徴は、誘電材料で分離されたアルミニウムフォイル等の２側面金属ストライプを備え、その各側面は電動歯ブラシの作動のため使用される各電気回路（２４）に一端部で接続され、他端部は折り重ね式で中央アパーチャを備え、該アパーチャに折り曲げ可能な金属コネクター（２９，３０）が配置され、該コネクターの折り曲げ又は押圧時に、ストライプの２側面は歯ブラシのパッケージ状態間の一時的作動のため電気接続される。
【選択図】図１

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンセント式家庭電源から充電可能なバッテリーにより電力供給されるものを含む、電動歯ブラシに関する。
【背景技術】
【０００２】
米国特許番号５，２２６，２０６号では、ラック及びピニオンのアッセンブリにより一緒に駆動可能に接続された、双頭ブラシヘッドを有する電動歯ブラシが記載されている。該ラックは、クランクシャフトに接続された駆動シャフトを介して往復移動され、該クランクシャフトは、モーターにより駆動されるギア上での回転のため一端部に取り付けられている。従って、双頭ブラシヘッドは、ラックの構成に応じて、同一方向又は反対方向のいずれかでそれらの各々の軸の回りに振動することができる。これは、各々のヘッドをそれと嵌合する各々のピニオンを介して駆動するための内部のギア歯の使用を容易にするように、略Ｕ字形状である。
【０００３】
この構成に関して可能性のある問題点は、それが比較的複雑であり、流動水を用いて容易にきれいにすることができず、その駆動部が練り歯磨き粉又は歯堆積物と干渉して動きが悪くなるということである。加えて、対ヘッドのため振動運動を提供するように使用される部品の複雑さ及びその数は、製造のコスト及び複雑さを追加する。
【０００４】
米国特許番号５，３５３，４６０号では、第１のブラシヘッドを第２のブラシヘッドに接続するクランク機構のために、ラック及びピニオンのアッセンブリの使用が不要にされている。第１のブラシヘッドは、マイターギア又は丸穴車により直接駆動され、これにより、第２のブラシヘッドを第１のブラシヘッドの方向とは反対方向に振動するように駆動させる。この構成は、可動部がより少なくなっているが、それを作動させるためにギア及びクランク機構の存在にまだ依存しており、これら可動部をきれいにするのが困難であり、干渉して動きが悪くないという可能性を生じさせている。加えて、クランクアームは、ブラシ毛から離れたその側部で夫々のブラシヘッドを接続する必要があるので、ブラシが使用中のときクランクアームの自由な運動を提供するため追加の空間を必要とすることが理解されよう。これは、クランク結合部の作用端部が、リンス及び洗浄の目的のため流動水に直接さらされ得ないという欠点も有している。
【特許文献１】
米国特許番号５，２２６，２０６号
【特許文献２】
米国特許番号５，３５３，４６０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
第１の態様で、本発明は、複数の例えば２つの、回転可能なブラシヘッド等、を有する電動歯ブラシを持つが、一方のブラシから他方のブラシまで振動回転運動を伝達するためのギア又はクランク機構を不要にし、典型的には、第１のブラシが電動モータへの接続により駆動され、第２のブラシは第１のブラシの運動により駆動されることが好ましいという認識から導き出される。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様によれば、電動モーターを収容するハウジングを有する電動歯ブラシが提供される。このモーターは、少なくとも１つの他の回転可能なブラシヘッドに隣接して該モーターから離れて配置された歯ブラシの端部に回転可能な取り付けられた第１のブラシヘッドに駆動可能に接続されている。この第１のブラシヘッドは、回転軸から略直角に該ブラシヘッドから延在する駆動ピンを備え、該駆動ピンの自由端部は、ブラシヘッド内の案内スロット内に受け入れられ、これにより該ブラシヘッドが駆動される。この構成は、第１のブラシヘッドも振動されるとき、駆動ピンが前記案内スロットの両側に対して夫々当接し、これにより、被駆動ブラシヘッドをその回転軸の回りに時計回り及び反時計回りに駆動させる。
【０００７】
上記構成は、２以上のブラシヘッドの間の接続が、きわめて簡単になるという利点を有する。駆動ピン若しくはその各々が案内スロット内で行きつ戻りつ揺動するとき該駆動ピン若しくはその各々の自由端部とは異なる可動部が存在しないので、流動水の下、容易にきれいにすることができる。更なる利点は、第１のブラシヘッドにより駆動されるブラシヘッドの機械的運動が、第１のブラシヘッドからのその変位に起因して必然的に僅かに拡大され、このことが、システムに固有のバックラッシュを克服する、ということである。
【０００８】
本発明の好ましい実施例は、２つのブラシヘッドだけを使用し、一方は、電動モーターとブラシそれ自体との間の駆動結合を介して直接駆動され、他方は、第１のブラシヘッドの周辺部から延在する駆動ピンにより駆動される。それにも拘わらず、明らかに、第２のブラシヘッドより多いブラシヘッド、即ち、第２のブラシヘッドそれ自体が第３のブラシヘッド等々を駆動することができるように、これと同じ原理を使用することができる。加えて、１つ以上のブラシヘッドは、第１のブラシヘッドとは異なる直径を持ち得る。しかし、直径に差異がある場合、その差異が大き過ぎて、要求された運動を可能にすることができるか否かを判定するため、等価なギア比の考察が必要となることが認められよう。
【０００９】
第１のブラシヘッドをその軸の回りで行きつ戻りつ駆動させるところの手段は、ベルクランク構成を備えてもよい。該構成では、クランクシャフトのエルボー端部は、その他方の端部でモーターに駆動可能に接続され、駆動ピンと径方向に反対側で第１のブラシヘッドの周辺部内に延在する細長いスロット内で受け入れられ(双頭ブラシヘッド式の歯ブラシの場合)、スロットの長さは、クランクシャフトが３６０°回転されるとき、少なくとも、エルボーに利用可能な運動の範囲とほぼ同程度である。
【００１０】
第２のブラシヘッドを駆動するための駆動ピンの使用は、第２のヘッドが、例えば僅かに内側に角度付けられている等、第１のブラシヘッドの回転平面に対して角度が付けられている回転平面を持つことができるという、最初に言及された結合に関して更なる利点を有する。但し、第２の又はそれ以降のブラシヘッドが、第１のブラシヘッドの回転平面に対して角度を付けることができる量には実用的な限界がある。
【００１１】
好ましくは、クランクシャフト、駆動ピン又は各駆動ピンのエルボー端部の端部は、部分球であり、ボールジョイントの形態を取り、各々は、がたつき及び磨耗を最小にするように略同じ直径の夫々のスロット内に受け入れられる。利便性の高い構成は、ナイロンからできたボールジョイントであることが見出され、この場合、ブラシヘッドのブラシ毛保持部分が例えばＰＶＣ又は他の適切なプラスチック材料からできている。好ましくは、各ボールジョイントを受け入れるためのスロットは、ボールジョイントの間の接触する表面積を最小にするように部分弧状であり、これにより、スロット上にかかる負荷力を減少し、かくして磨耗を減少させる。
【００１２】
本発明の第２の実施例によれば、歯ブラシは、例えば、ブラシ毛パック内にパッケージされており、該歯ブラシがその保護販売パッケージにある間、例えば該歯ブラシの期待購買者により該歯ブラシの作動を離れてテストするための「try me」標識備品（７）を備える。「try me」標識特徴は、例えばペーパー又はプラスチック等の誘電材料により分離された、２側面金属フォイル又はストライプ（アルミニウムフォイル等）を備え、該フォイル又はストライプの夫々の側面は、電動歯ブラシを作動させるため、特に電動モーターを作動させるため使用される電気回路の夫々の部分に一方の端部で接続され、該フォイル又はストライプの他方の端部は、折り重ね式であり、中央に位置するアパーチャを備え、該アパーチャに又はそれを覆って、折り曲げ可能な金属コネクターが配置され、該コネクターの折り曲げ又は押圧時に、ストライプ又はフォイルの前記２側面は、歯ブラシをそのパッケージ状態にある間に一時的に作動させるため一緒に電気的に接続される。
【００１３】
好ましくは、「try me」標識特徴は、それが取り付けられている電気コネクターから単に離れるように引っ張られることにより、歯ブラシから永久的に切り離されるのがよい。
【実施例】
【００１４】
以下、添付図面を参照して、本発明を、その一例を使って説明する。
最初に図１を参照すると、全体として図１に示された電動歯ブラシは、モーターを収容するためのプラスチック製ボディ部２と、バッテリー及びこれに伴う電子回路（図示せず）と、その自由端部に設けられた第１のブラシヘッド４、及び、第２ブラシヘッド５を備える脱着可能な略中空ブラシヘッドホルダー３と、を備え、各々のブラシヘッドは、説明された態様でハウジング２内のモーターに駆動可能に接続されることにより部分的に回転可能となる。ハウジング２内のプッシュボタン６は歯ブラシ１を作動させるため使用され、全体として７で示された「try me」標識特徴は、図６を参照して説明された態様で本発明の第２の実施例に係る歯ブラシ１を一時的に作動させるため使用される。
【００１５】
図２及び図３では、ブラシヘッドホルダー３の作動可能な端部が示されており、第１のブラシヘッド４が略ディスク形状のブラシ毛ホルダー８を備えていることが理解されよう。該ホルダーからは図２で全体として９で示された各々の組のブラシ毛が延在している。同様に、第２のブラシヘッド５は、略ディスク形状のブラシ毛ホルダーを備えており、該ホルダーから全体として１１で示された各々の組のブラシ毛が延在している。ブラシヘッド４は、枢動ピン１２上に回転するため取り付けられ、ブラシヘッド５は枢動ピン１３上で回転するため取り付けられている。しかし、ブラシヘッド５の回転平面は、ブラシ毛１１がブラシ毛９に僅かに内側に向かって傾斜されるように約５°だけブラシヘッド４の回転平面に対して僅かにオフセットされている。これは、ブラシヘッド４、５が、口内部の歯の略湾曲した配置のおかげで、両方が同じ平面内で回転された場合よりも、歯のより大きな表面積を洗浄することができるという利点があることが見出された。
【００１６】
第１のブラシヘッド４の時計回り及び反時計回りの往復回転は、ベルクランク機構を用いて促進される。このベルクランク機構は、図２により明瞭に示されているように、ステンレス製クランクシャフト１４を備え、該クランクシャフトは、ブラシヘッドホルダー３の内部の栓１６から延在するジャーナル１５内でその主要軸の回りに回転するように固定されている。隣接するクランクシャフトの端部は、エルボージョイント１７を備え、該エルボージョイントの自由端部は、ブラシヘッド４のブラシ毛ホルダー８内部でスロット領域１８へと延在する。該スロット領域１８は、クランクシャフト１４の３６０°回転、特に、クランクシャフト１４の主要軸の回りのエルボージョイント１７の運動に適合する上で十分に長く（高く）、それにより、連続的な時計回り又は反時計回りでのその回転時に、ブラシヘッド４は、旋回軸１２の回りを行きつ戻りつ振動させられることは明らかであろう。
【００１７】
ブラシヘッド５は、ブラシ４のブラシ毛ホルダー８から外側に延在する駆動ピン１９を用いて異なる態様で駆動される。該ホルダーには、駆動ピン１９が、一緒に回転するため固定されており、該駆動ピンは、ブラシヘッド５のブラシ毛ホルダー１０のスロット領域２０内に受け入れられる。この場合には、スロット領域２０は、クランクシャフト１４の主要軸の回りにスロット領域１８内のエルボー１７の運動により規定される弧内で駆動ピン１９が運動することが可能とするのに十分に幅広い。換言すれば、ブラシヘッド４の時計回りの運動は、ブラシヘッド５の反時計回りの運動を引き起こし、その逆も成り立つ。
【００１８】
当業者により理解されるように、電動歯ブラシ１のこの部分にギアが存在しないことは、流動水で、それを容易に洗浄することを可能にする。ブラシヘッド若しくはその各々を駆動するためのギア又はクランクアームを備える歯ブラシと比較すると、可動部分が少ないため、本発明の第１の実施例に係る歯ブラシの製造を容易に促進することができる。
【００１９】
図４及び図５には、クランクシャフト１４のエルボー端部１７と、第１のブラシヘッド８のスロット１８との間の係合、及び、第２のブラシヘッド１０のスロット２０内への駆動ピン１９の係合が示されている。各々の場合には、ナイロンからできた夫々の部分球ボールジョイント２１、２２が、各々のスロット１８、２０内に受け入れられ、この例では、ボール２１、２２による接触に利用可能である表面積を最大にするように、これらのスロットは、部分的に弧状になっている。これは、磨耗を最小化するという利点を有し、実際に、ボールジョイント２１、２２内のナイロンの使用は、ブラシヘッド８、１０が適切なプラスチック材料から作られているとき、自己潤滑油特性の点で優れた結果をもたらすことが見出された。同様に、歯ブラシを使用している間、唾液や実際には洗浄される食物からの堆積物も、可動部を潤滑することを援助し、その後、歯ブラシのこの領域における略滑らかな形状の表面に堆積物の粒子がくっつくという危険性がほとんど無い状態で、流動水でそれらを洗浄することができる。
【００２０】
図４及び図５には、ボールジョイント２１の運動の位置が示されている。これらの図には、クランクシャフト１４が一方向にのみ回転するとき、図５に示されるように、ボールジョイント２１が、スロット１８内でクランクシャフト１４の中央軸の回りに最上位置及び最下位置を事実上呈し、図４に示されるように左右位置を事実上呈し、これにより、矢印で示された態様で、ブラシ毛ホルダー８をその中央軸の回りに行きつ戻りつ駆動させ、第２のブラシ毛ホルダー１０を駆動シャフト１４を介してそれ自身の軸の回りに行きつ戻りつ駆動させることが理解されよう。換言すれば、一つのブラシヘッドが時計回りに移動するとき、他方のブラシヘッドは、常に反時計まわりに移動する。
【００２１】
図６には、本発明の第２の実施例が示されている。該第２の実施例は、全体として７で示された、「try me」標識特徴を再び備えている。これは、対側面金属フォイルストライプ２３を備える。例えば、このストライプには、ペーパー又はプラスチック等の誘電材料（図示せず）により分離された、二重側面アルミニウムストライプ等がある。ストライプ２３の夫々の側面は、コネクター２５及び２６により、印刷回路基板２４の夫々の部分に電気的に接続されており、クランクシャフト１４を回転させ、よって、図２及び図３を参照して上述された態様でブラシヘッド４、５を振動させるようにモーター２７を作動するための閉鎖可能な回路の部品を形成する。
【００２２】
ストライプ２３の自由端部は、リング２８の形態の折り重ね式終端領域を有し、該領域には、金属ディスク２９を嵌合させることができる。該金属ディスク２９は、ドーム状中央領域３０を備え、該中央領域は、ストライプ２３の両側面を一時的に接続するため押すことができる。このようにして、コネクター２５及び２６の間の回路を完成し、これにより、歯ブラシ１を一時的に作動させることができる。認められるように、「try me」標識特徴７は、ストライプ２３を備え、該ストライプにより、歯ブラシを買うと期待される購入者が、購入前に、金属ディスク２９の押し込み後にそれが作動するか否か及び如何に作動するかを判定することが可能となる。購入後には、「try me」標識特徴７は、ストライプ２３を、単に印刷回路基板２４から引き離し、よって、コネクター２５，２６との係合から外すことにより、効果的に作動させないようにすることができる。その後、端部キャップ３１は、ボタン６の押圧を介した通常の作動を実行するため歯ブラシ１のハウジング２に再適合させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、一対のブラシヘッドを有する、本発明の第１の実施例に係る、歯ブラシの側立面図であり、一方のブラシヘッドが他方のブラシヘッドに対して僅かに内側に角度を付けられている。
【図２】図２は、ブラシヘッドを備える、図１の歯ブラシの端部の拡大された部分破断図である。
【図３】図３は、図１及び図２の歯ブラシヘッドの作動モードを示す概略平面図である。
【図４】図４は、本発明の好ましい実施例に係る歯ブラシのブラシヘッド端部の拡大概略図である。
【図５】図５は、図５の部分のラインＡ−Ａに沿って取られた断面図である。
【図６】図６は、「try me」標識特徴を持つ本発明の第２の実施例の斜視破断図である。

Claims (8)

1. 電動モーター（２７）を収容するハウジング（２）を有する電動歯ブラシ（１）であって、
   前記モーターは、少なくとも１つの他の回転可能なブラシヘッド（５）に隣接して該モーターから離れて配置された前記歯ブラシの端部に回転可能に取り付けられた第１のブラシヘッド（４）に駆動可能に接続されており、
   前記第１のブラシヘッドは、回転軸から略直角に該ブラシヘッドから延在する駆動ピン（１９）を備え、該駆動ピンの自由端部は、ブラシヘッド（５）内の案内スロット（２０）内に受け入れられ、これにより該ブラシヘッドが駆動され、
   前記構成は、前記第１のブラシヘッドも振動されるとき、前記駆動ピンが前記案内スロットの両側に対して夫々当接し、これにより、被駆動ブラシヘッドをその回転軸の回りに時計回り及び反時計回りに駆動させる、電動歯ブラシ。
2. 第１及び第２のブラシヘッド（４，５）を有し、該第２のブラシヘッドは、該第１のブラシヘッドの回転平面に対して角度をなす回転平面を有する、請求項１に記載の電動歯ブラシ。
3. 前記第２のブラシヘッド（５）は、前記第１のブラシヘッド（４）に向かって内側に角度をなしている、請求項２に記載の電動歯ブラシ。
4. 前記モーター（２７）を前記第１のブラシヘッド（４）に駆動可能に接続させるところの手段と、ブラシヘッド（５）を駆動するため前記駆動ピン（１９）を該ブラシヘッド（５）内の案内スロット（２０）内に受け入れさせるところの手段とは、部分球のボールジョイントを備える、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電動歯ブラシ。
5. 前記ボールジョイントは、ナイロンから作られている、請求項４に記載の電動歯ブラシ。
6. モーター（２７）、バッテリー及び連係する電気回路を収容する電動歯ブラシボディ（２）のための脱着可能なブラシヘッドホルダー（３）であって、
   前記脱着可能なブラシヘッドホルダーは、他方の端部で前記歯ブラシボディに接続されるとき、その自由端部において、第１の部分回転可能なブラシヘッド（４）と、第２の部分回転可能なブラシヘッド（５）と、を備え、該第１のブラシヘッドは、その位置で、前記モーターに駆動可能に接続され、且つ、該第１のブラシヘッドの回転軸から略直角に延在する駆動ピン（１９）を備え、該駆動ピンの自由端部は、前記第２のブラシヘッドの案内スロット（２０）内に受け入れられ、
   前記構成は、前記第１のブラシヘッドも振動されるとき、前記駆動ピンが前記案内スロットの両側に対して夫々当接し、これにより、その回転軸の回りに前記第２の駆動ブラシヘッドを時計回り及び反時計回りに駆動させる、脱着可能なブラシヘッドホルダー。
7. 少なくとも１つのブラシヘッド（４）を有するブラシヘッドホルダーに駆動可能に接続され若しくは接続可能であるバッテリー作動式モーター（２７）を収容するためのボディ部（２）を備える、パッケージ式電動歯ブラシ（１）であって、
   前記歯ブラシは、該歯ブラシがその保護販売パッケージにある間、例えば該歯ブラシの期待購買者により該歯ブラシの作動を離れてテストするための「try me」標識備品（７）を備え、該「try me」標識特徴は、例えばペーパー又はプラスチック等の誘電材料により分離された、アルミニウムフォイル等の２側面金属ストライプを備え、該ストライプの夫々の側面は、前記電動歯ブラシを作動させるため、特に前記電動モーターを作動させるため使用される電気回路（２４）の夫々の部分に一方の端部で接続され、前記ストライプの他方の端部（２８）は、折り重ね式で、且つ、中央に位置するアパーチャを備え、該アパーチャに又はそれを覆って、折り曲げ可能な金属コネクター（２９，３０）が配置され、該コネクターの折り曲げ又は押圧時に、前記ストライプ又はフォイルの前記２側面は、前記歯ブラシをそのパッケージ状態にある間に一時的に作動させるため一緒に電気的に接続される、パッケージ式電動歯ブラシ（１）。
8. 前記「try me」標識特徴は、前記電気回路（２４）から離れるように引っ張られることにより、前記歯ブラシから永久的に切り離され得る、請求項７に記載の電動歯ブラシ。