JP2538979Y2 - 電動歯ブラシ器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、駆動手段を内蔵する器本体に歯ブラシを
適宜取り付け、その歯ブラシを自動的に回転や往復動さ
せて歯磨を行う電動歯ブラシ器に関する。

従来の技術 一般に、歯ブラシを回転して歯を磨くロータリ法の１
つに、歯ブラシ頭部に設けるブラシそれ自体を回転往復
動して歯を磨く方法がある。そして、その種のロータリ
法による歯磨を可能とする電動歯ブラシ器の中には、た
とえば第20図に示すように、それぞれ多数のブラシ毛を
束ねてなる数個のブラシ１をそれぞれ個別に支持軸２を
中心として回転自在に歯ブラシ３の頭部3aに設け、各支
持軸２を相互に噛み合う平歯車４で連結し、それら平歯
車４のいくつかを駆動軸５の先端に設けるギヤラック６
に噛み合わせる構成のものがある。しかして、ロータリ
法によって歯磨を行う場合は、図示省略する器本体内の
モータにより駆動軸５を直線往復動し、各ブラシ１を回
転往復動していた（特開昭61-24006号公報参照）。

考案が解決しようとする課題 しかしながら、この従来の電動歯ブラシ器では、歯ブ
ラシ頭部3aの長手方向に配列する各ブラシ１を回転往復
動するために、駆動軸５の直線往復動のストロークを大
きくする。したがって、この駆動軸５にいわゆるバス用
歯ブラシを取り付けてバス法（歯ブラシを小さなストロ
ークで小きざみに直線往復動する歯磨方法）による歯磨
を行うことができなかった。

そこで、この考案の目的は、１つの電動歯ブラシ器に
よって、ブラシを回転往復動して歯磨を行うロータリ法
とともにバス法による歯磨をも行うことを可能にするこ
とにある。

課題を解決するための手段 そのため、この考案の電動歯ブラシ器は、たとえば図
示実施例において示すとおり、可逆モータ17のようなモ
ータにより直線往復動する駆動軸35と、その駆動軸35に
直接または間接に取り付け、該駆動軸35とともに直線往
復動する作動レバー93と、その作動レバー93と係合し、
該作動レバー93によって回動往復動する扇形歯車97と、
その扇形歯車97と噛み合い、その扇形歯車97の回動往復
動に基づき回転往復動する、該扇形歯車97より少ない歯
数の小歯車99と、その小歯車99の支持軸100に取り付け
るロータリ用ブラシ102とを備えることを特徴とする。

作用 そして、モータにより駆動軸35を作動レバー93ととも
に直線往復動する。すると、係合に基づき扇形歯車97を
回動往復動し、その扇形歯車97によって増速して小歯車
99を回転往復動する。そして、その小歯車99の支持軸10
0を介してそれを中心としてロータリ用ブラシ102を回転
往復動する。

実施例 以下、図面に示す実施例とともに、この考案について
詳細に説明する。

第３図および第４図は、この考案の一実施例である電
動歯ブラシ器の内部機構全体の構成を示す。この電動歯
ブラシ器は、たとえば図示するように器本体10にローリ
ング兼バス用歯ブラシ11を接続してなる。器本体10は、
その本体ケース12と、その上下両端に取り付ける上ケー
ス13および下ケース14を備え、それらケース内に内部機
構を備える。そして、上ケース13をキヤップ15で被って
なる。本体ケース12内には、インナーケース16を配置
し、そのインナーケース16を介して可逆モータ17および
充電電池18を収納する。他方、下ケース14内には、充電
端子19を設けてなる。

可逆モータ17のモータギヤ20には、第５図に示すよう
に、フェイスギヤ21が噛み合う。フェイスギヤ21は、モ
ータ軸22と直角に配置する支持軸23に正逆両方向に回転
自在に設ける。その支持軸23は、両端をシャーシ24で支
持する。そして、このフェイスギヤ21は、第５図および
第６図に示すように、偏心突起25を有する。偏心突起25
は、切換コマ26にあける長孔27と係合する。切換コマ26
は、フェイスギヤ21側の係合部28と、球状外面を有する
円盤状の嵌合部29とからなる。そのうち嵌合部29の外周
には、第７図（イ）に示すように、長孔27の中心を基準
として対称位置にそれぞれ２対の係合段部29a・29dと29
b・29cを設ける。そして、この切換コマ26は、第５図お
よび第６図に示すようにその嵌合部29を従動子30の保持
孔31内に収納し、その外周面を保持孔31の内周面に嵌め
合せて回転自在に保持する。また、係合部28を固定案内
枠32のガイド角孔33内に配置する。そして、この切換コ
マ26全体をフェイスギヤ21とシャーシ24との間で挾持し
てその図中横方向の動きを規制する。従動子30は、保持
孔31の内周面に、対向する係合突部30a・30bを有する。
そして、上端部30cに駆動軸35を貫通し、この駆動軸35
に固定してなる。固定案内枠32は、第４図に示すよう
に、ガイド角孔33の上に一体成形してなる軸受部32aを
有し、その軸受部32aとその図中上方に設ける軸受36と
で駆動軸35を軸受する。そして、駆動軸35をその軸線を
中心として回動往復動自在かつ軸線方向に直線往復動自
在に保持する。しかして、第５図に示すように、この固
定案内枠32をその上端部32bにおいてシャーシ24をとも
に挾んで上ケース13にネジ止めしてなる。そしていま、
フェイスギヤ21を第４図中時計方向に回転（正転）する
と、その回転に基づき偏心突起25で切換コマ26を押して
回転する。そして、第７図（イ）に示すように、係合段
部29a・29dをそれぞれ係合突部30a・30bに係合して切換
コマ26を図示第１回動位置とする。そして、さらにフェ
イスギヤ21が回転すると、固定案内枠32で案内して切換
コマ26は図中左側に平行移動し、第７図（ロ）に示す状
態となる。さらにフェイスギヤ21が回転すると、今度は
（ハ）に示すように中立位置に戻ってから、（ニ）に示
す図中右側へと平行移動する。しかる後、再び（イ）に
示す中立位置に戻る。この繰り返しにより、切換コマ26
は、偏心突起25の偏心量の２倍に相当するストロークで
図中左右方向、すなわち駆動軸35の軸線方向と直角な方
向に平行移動する。その場合、固定案内枠32のガイド角
孔33の図中上下の平行なガイド面33aで案内するととも
に、切換コマ26の図中上下の動きを規制する。そして、
この切換コマ26の平行移動に基づきその切換コマ26で係
止突部30a・30bを介して従動子30を押す。すると、その
従動子30を介して駆動軸35をその軸線を中心として回動
往復動する。反対に、フェイスギヤ21を第４図中反時計
方向に逆回転すると、その回転に基づき偏心突起25で切
換コマ26を押して90度逆回転する。そして、第８図中
（イ）に示すように、今度は係合段部29c・29bをそれぞ
れ係合突部に係合して切換コマ26を上述の第１回動位置
と直角な図示第２回動位置とする。そして、さらにフェ
イスギヤ21が逆回転すると、固定案内枠32で案内して切
換コマ26は図中上側に平行移動し、第８図（ロ）に示す
状態となる。さらにフェイスギヤ21が逆回転すると、今
度は（ハ）に示すように中立位置に戻ってから、（ニ）
に示す図中下側へと平行移動する。しかる後、再び
（イ）に示す中立位置に戻る。この繰り返しにより、切
換コマ26は、同じ偏心突起25の偏心量の２倍に相当する
ストロークで図中上下方向、すなわち駆動軸35の軸方向
に平行移動する。その場合、固定案内枠32のガイド角孔
33の図中左右の平行なガイド面33bで案内するととも
に、切換コマ26の図中左右の動きを規制する。そして、
この切換コマ26の平行移動に基づきその切換コマ26で係
合突部30a・30bを介して従動子30を押す。すると、その
従動子30を介して駆動軸35をその軸線方向に直線往復動
する。

また、前記インナーケース16は、詳しくは第９図に示
すように、モータ収納部40と電池収納部41とを一体に成
形してなり、それぞれに互に逆向きに開放するモータ収
納口42と電池収納口43を有する。そのうちモータ収納部
40内に収納する可逆モータ17には、第10図に示すよう
に、Ｌ状の絶縁体44を組み付けている。その絶縁体44
は、その一片45に可逆モータ17のリード端子と接続する
モータ端子46・47を半田付けしてなる。一方のモータ端
子46には接点バネ48・49をプレス加工で一体に設け、他
方のモータ端子47には接点バネ50をプレス加工で一体に
設けている。そして、それらのモータ端子46・47で絶縁
体44の一片45に設ける絶縁板部45aを挾んでそれら間を
絶縁し、他片51に設ける接点バネ保持部51a・51bで一方
の接点バネ48・49を保持するとともに、接点バネ保持部
51cで他方の接点バネ50を保持している。しかして、そ
れら接点バネ48・49・50を図中上方に平行にのばす。そ
して、この絶縁体44の一片45をモータ収納部40の図中下
端部に位置決めるとともに、他片51でモータ収納口42の
一部を被った状態で可逆モータ17をモータ収納部40内に
収納してなる。しかして、第４図に示すように、可逆モ
ータ17をインナーケース16の上端部にシャーシ24を介し
てネジ止めしてなる。さらにインナーケース16は、第９
図に示すように、電源バネ53・54を折曲げて電池収納部
41の外周面41aに組み付け、複数の保持爪55で保持して
いる。それら電源バネ53・54は、その上端部53a・54aを
互いに平行に図中上向きにのばしてなる。そして、第10
図に示す絶縁体44の他片51に設ける電源バネ保持部51d
・51eで保持し、第４図に示すように、電源バネ53・54
の上端部53a・54aをそれぞれ接点バネ48・50間と接点バ
ネ50・49間に配置してなる。そしてさらに、第９図に示
すように、電源バネ53・54に電源収納部41にあける穴56
・56からそれぞれ突出する電池端子57・57を半田付けで
接続してなる。しかして、第４図に示すように、電源バ
ネ53・54の下端部53b・54bを下ケース14で充電端子19と
接続してなる。なお、第９図中符号58で示すものは、前
記充電端子19間ショート時の逆流防止用ダイオードであ
る。

またさらに、第11図および第12図に示すように、本体
ケース12の外周（第１図中上端外周）には、ガイド板部
60を設け、その両側にガイド長溝61aをあけ、中央に係
合丸孔61bをあける。そして、その係合丸孔61bにＯリン
グ62を介して円筒状のスイッチカム63を係合し、回転自
在に支持する。スイッチカム63は、その左右端面の周縁
にそれぞれ係合突起64・65を有する。ガイド長溝61aに
は、スライド板66の両側部に内向きに突出するフック爪
66aを係合する。そしてスライド板66を本体ケース12上
でその上下方向に摺動自在とする。スライド板66は、そ
の中央部に幅方向にあける係合長溝67を有する。そし
て、その係合長溝67にスイッチカム63の図中左側の係合
突起64を係合する。しかして、スライド板66を摺動して
スイッチカム63を回転する。そのスイッチカム63の図中
右側の係合突起65は、スイッチレバー68の長孔69と係合
する。そのスイッチレバー68は、第13図に示すように、
その上端部68aに長孔69とともに規制孔70をあけ、下端
部68bにバネ保持溝71・72を設ける。そのバネ保持溝71
・72には、第４図に示すように、電池バネ53・54の上端
部53a・54aを係合して保持する。そして、第５図に示す
ように、このスイッチレバー68をピン73でそれを支点と
して揺動可能にシャーシ24に取り付ける。しかして、第
13図に示すように、規制孔70にそれより小径の支持軸23
の先端23aを挿通し、スイッチレバー68の揺動角度範囲
を規制する。また、その支持軸23の先端23aにクリック
バネ75を取り付ける。クリックバネ75は、その係合凹部
75aで作動レバー68の係合段部68cに係合するとともに、
フック部75bをスイッチカム63の円周に設けるノッチ63a
に掛ける。そして、スライド板66でスイッチカム63をク
リックバネ75に抗して回転すると、クリック感が与えら
れる構成とする。しかして、たとえばスライド板66を本
体ケース12上の中間位置に位置決めると、第４図に示す
ように、スイッチレバー68が真直ぐな中立位置にあり、
電源オフの状態となる。そして、たとえばスライド板を
摺動して本体ケース12の上方位置に位置決め、スイッチ
カム63を回転すると、スイッチカム63は一方向に回転
し、スイッチレバー68を第４図中右側に揺動して電源バ
ネ53・54の上端部53a・54aを右側に撓ませ、一方の上端
部53aと接点バネ50と接触導通するとともに他方の上端
部54aを接点バネ49と接触導通し、電源をオンして可逆
モータ17を駆動する。また、スライド板66を下方位置に
位置決め、スイッチカム63を他方向に回転すると、スイ
ッチレバー68を第４図中左側に揺動して電源バネ53・54
の上端部53a・54aを左側に撓ませ、今度は一方の上端部
53aが接点バネ48と接触導通するとともに他方の上端部5
4aが接点バネ50と接触導通し、可逆モータ17を逆駆動す
る。

また、前記駆動軸35は、第３図および第４図に示すよ
うに、先端35aを平板状とし、その先端近くの外周に円
周溝35bを設けてなる。そして、この駆動軸35の先端35a
とローリング兼バス用歯ブラシ11の下端部とを係合し、
その下端部に設けるフック部11aを円周溝35bに掛け止め
て、このローリング兼バス用歯ブラシ11を駆動軸35に取
り外し自在に接続してなる。

他方、この同じ駆動軸35に接続するロータリ用歯ブラ
シユニット80は、たとえば第14図および第15図に示すよ
うな構成からなる。このロータリ用歯ブラシユニット80
は、ユニットケース81と頭部ケース82とからなる外装ケ
ース内に内部機構を備える。そして第14図に示すよう
に、ユニットケース81の図中下端一側に設けるフック部
81aを器本体10の上ケース13に設ける掛止凹部13aに掛け
止めるとともに、第16図にも示すように、他側の係合凸
部81bをキャップ15に設ける係合凹部15aに係合して保持
してなる。ユニットケース81は、第14図および第17図
（イ）に示すように、上端に角度α傾斜する連結口83を
あける。そして、上部内周に軸受パイプ84を固定してな
る。軸受パイプ84は、第18図に示すように、その上端に
設ける肩部85に間隔をあけてそれぞれ対称位置に位置決
め凹部85aを設け、小径な首部86の上縁につば86aを設け
る。そして、それら肩部85および首部86は、連結口83と
同様に角度α傾斜し、第２図に示すように、首部86を連
結口から突出して設ける。しかして、首部86に頭部ケー
ス82を連結する。頭部ケース82は、第２図および第18図
に示すように、その連結部87を２つ割りしてなり、その
下端面の対称位置に位置決め凸部87aを設ける。また、
内周にガイド部87bを設けてなる。そして、この連結部8
7を押し開いてその開口87cを軸受パイプ84の首部86に嵌
合し、位置決め凸部87aを位置決め凹部85aに係合するこ
とにより、ユニットケース81で頭部ケース82を保持す
る。しかして、その頭部ケース82を第17図（イ）で示す
直立状態から180度回動して位置決めると、（ロ）で示
すように、ユニットケース81に対し角度２αだけ図中下
向きに傾斜した状態に角度調整可能とする。

また、このロータリ用歯ブラシユニット80は、第14図
に示すように、ユニットケース81内にジョイント部材88
を配置してなる。ジョイント部材88は、第14図および第
19図に示すように、円筒部89とそれより小径のシャフト
支持部90とからなる。円筒部89は、対称位置にスリット
89aを設け、下端に内向きの掛止突部89bを設ける。そし
て、掛止突部89bを駆動軸35の円周溝35bに掛け止めてそ
の駆動軸35に連結してなる。さらに、このジョイント部
材88は、そのシャフト支持部90にシャフト91をインサー
ト成形してなる。そのシャフト91は、その中間に球状部
91aを形成してなる。そして、その球状部91aを介して軸
受パイプ84でシャフト91の動きをガイドする。そしてさ
らに、シャフト90の先端にたとえば圧縮コイルバネから
なるフレキシブルシャフト92を固定してなる。フレキシ
ブルシャフト92は、第１図および第２図に示すように、
先端92aを頭部ケース82内までのばし、その先端92aに作
動レバー93を取り付ける。作動レバー93は、フレキシブ
ルシャフト92を保持する保持部94と、板状のカム板部95
とからなり、頭部ケース82のガイド部87b間で図中上下
に摺動可能とする。カム板部95は、フレキシブルシャフ
ト92の軸方向に長手の係合凹部95aを設けるとともに、
係合ピン96を立ててなる。そして、係合凹部95aに扇形
歯車97の歯車軸98を係合し、係合ピン96を扇形歯車97の
係合凹部97aに係合する。歯車軸98は、その両端を頭部
ケース82で支持する。扇形歯車97は、それより半径が小
さく歯数の少ない小歯車99と噛み合う。小歯車99は、そ
の支持軸100を介して頭部ケース82に回転往復動自在に
取り付けてなる。そして、たとえば3mmの小さなストロ
ークでフレキシブルシャフト92とともに作動レバー93を
直線往復動すると、その作動レバー93によって係合ピン
96を介して扇形歯車97を押して60度の角度範囲で回動往
復動し、さらにその扇形歯車97で３倍に増速して小歯車
99を180度の角度範囲で回転往復動する。しかして、第1
4図に示すように、小歯車99の支持軸100の先端に保持部
材101を介して取り付けるロータリ用ブラシ102を支持軸
100を中心として小歯車99とともに回転往復動するロー
タリ用ブラシ102は、その先端を円錐状に形成して一点
を集中的に磨ける形状とする。

さて、上述した構成の電動歯ブラシ器を用いて歯磨を
行う場合、まず、歯磨箇所とその目的に応じて適宜選択
してローリング兼バス用歯ブラシ11またはロータリ用歯
ブラシユニット80のいずれかを器本体10に接続する。

そしていま、たとえばローリング法によって歯磨を行
うときは、スライド板66を本体ケース12の上方位置に電
源オンして可逆モータ17を駆動する。しかして、フェイ
スギヤ21を回転（正転）し、切換コマ26の係合段部29a
・29dを従動子30の係合突部30a・30bに係合して切換コ
マ26を第１回動位置とし、固定案内枠32で案内して従動
子30を介して駆動軸35とともに回動往復動する。しかし
て、歯ブラシ11でローリング法による歯磨を行う。

また、バス法によって歯磨を行うときは、スライド板
66を本体ケース12の下方位置にして可逆モータ17を逆駆
動する。しかして、フェイスギヤ21を逆回転して切換コ
マ26を回動し、今度は係合段部29c・29bを従動子30の係
合突部30a・30bに係合して第２回動位置とし、固定案内
枠32で案内して従動子30を介して駆動軸35とともに直線
往復動する。しかして、歯ブラシ11でバス法による歯磨
を行う。

次に、ロータリ法によって歯磨を行うときは、バス法
による場合と同様に、スライド板66を本体ケース12の下
方位置にして可逆モータ17を逆駆動する。そして、駆動
軸35を作動レバー93とともに直線往復動し、その作動レ
バー93で扇形歯車97を回動往復動し、その扇形歯車97で
小歯車99を回転往復動する。しかして、小歯車99ととも
にロータリ用ブラシ102を回転往復動してロータリ法に
よる歯磨を行う。

よって、この図示実施例における電動歯ブラシ器は、
ローリング法とバス法とロータリ法の３種類の歯磨を選
択的に行うことができる。

考案の効果 したがって、この考案によれば、駆動軸とともに小さ
なストロークで直線往復動する作動レバーで扇形歯車を
回動往復動し、その扇形歯車で増速して小歯車とともに
ロータリ用ブラシを回転往復動する構成とするから、１
つの電動歯ブラシ器でブラシを回転往復動するロータリ
法のみならずバス法による歯磨を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例である電動歯ブラシ器にお
けるロータリ用歯ブラシユニット頭部の内部機構を示す
断面図、第２図はそのロータリ用歯ブラシユニットを右
側から見た断面図、第３図は器本体にローリング兼バス
用歯ブラシを接続したこの電動歯ブラシ器全体の内部機
構を示す断面図、第４図はそれを左側から見た断面図、
第５図は第３図に示す電動歯ブラシ器の部分拡大図、第
６図はこの電動歯ブラシ器の運動変換機構の分解斜視
図、第７図（イ）〜（ニ）はフェイスギヤを時計方向に
回転したときの切換コマの平行移動を段階的に示す作動
説明図、第８図（イ）〜（ニ）はフェイスギヤを反時計
方向に回転したときの切換コマの平行移動を段階的に示
す作動説明図、第９図は電源バネを取り付けたインナー
ケースの斜視図、第10図は絶縁体とモータ端子の分解斜
視図、第11図はスライド板およびスイッチカムの本体ケ
ースへの組付斜視図、第12図はそれらスライド板とスイ
ッチカムの取付箇所でのこの電動歯ブラシ器の部分断面
図、第13図はスイッチカムとクリックバネと一部を省略
したスイッチレバーの分解斜視図、第14図は器本体にロ
ータリ用歯ブラシユニットを接続したこの電動歯ブラシ
器を示す断面図、第15図はそれを左側からみた断面図、
第16図はロータリ用歯ブラシユニットの器本体への接続
構造を示す背面図、第17図（イ）・（ロ）はそのロータ
リ用歯ブラシユニット頭部の位置決め角度を変更した場
合の状態説明図、第18図は軸受パイプへの頭部ケースの
組付斜視図、第19図はジョイント部材とシャフトとフレ
キシブルシャフトを一体に取り付けた状態の斜視図であ
る。第20図は従来の電動歯ブラシ器の頭部における内部
機構を示す断面図である。 17……可逆モータ（モータ） 35……駆動軸 93……作動レバー 97……扇形歯車 99……小歯車 100……支持軸 102……ロータリ用ブラシ

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】モータにより直線往復動する駆動軸と、 その駆動軸に直接または間接に取り付け、該駆動軸とと
   もに直線往復動する作動レバーと、 その作動レバーと係合し、該作動レバーによって回動往
   復動する扇形歯車と、 その扇形歯車と噛み合い、その扇形歯車の回動往復動に
   基づき回転往復動する、該扇形歯車より少ない歯数の小
   歯車と、 その小歯車の支持軸に取り付けるロータリ用ブラシと、 を備える、電動歯ブラシ器。