JP5282062B2

JP5282062B2 - 電動歯ブラシ

Info

Publication number: JP5282062B2
Application number: JP2010071134A
Authority: JP
Inventors: 純一星野
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2010-03-25
Filing date: 2010-03-25
Publication date: 2013-09-04
Anticipated expiration: 2030-03-25
Also published as: EP2368520A3; EP2368520A2; US20110232011A1; US8510890B2; JP2011200464A; CN102198020A

Description

本発明は、ブラシを有するブラシ部と、ブラシ部を取り付けるための取付軸を有する本体部と、分銅を回転させるモータとを含み、分銅の回転によりブラシ部を振動させる電動歯ブラシに関する。

従来、電動歯ブラシは、ギアやカム等の変換手段を備えたアクチュエータ、あるいは、磁気回路構造を備えたアクチュエータにより構成される駆動部により、ブラシ部を駆動する構成となっている。このような電動歯ブラシにおいて、例えば特許文献１、２に記載されるように、通電機能を搭載するものが知られている。

また、例えば特許文献３に記載されるように、モータに連結された分銅が回転することにより振動を発生させる電動歯ブラシが知られている。

特開２００８−１８３３７８号公報特開２００９−１２５４２８号公報特開２００９−２１９５４４号公報

しかし、分胴が回転することにより振動を発生させる電動歯ブラシにおいては、通電機能を搭載するものが提供されていない。
本発明の目的は、分銅の回転によりブラシ部を振動させる機能および口腔内に通電する機能を有する電動歯ブラシを提供することにある。

本発明の電動歯ブラシは、ブラシを有するブラシ部と、このブラシ部を取り付けるための取付軸を有する本体部と、分銅を回転させるモータとを含み、前記分銅の回転により前記ブラシ部を振動させるものであり、前記本体部に電源部が設けられること、前記電源部に接続されて外側に露出した第１電極が前記本体部に設けられること、前記電源部に接続されて外側に露出した第２電極が前記ブラシ部に設けられること、前記分銅が前記取付軸内に設けられること、前記取付軸が導電性部材により形成されること、前記取付軸には、前記分銅の回転により生じた振動を前記ブラシ部に伝達するための伝達部が設けられ、前記第２電極が前記伝達部と電気的に接続されること、前記取付軸は、前記電源部に電気的に接続されていることを特徴とする。

この電動歯ブラシにおいて、前記取付軸が非金属の導電性部材により形成されることが好ましい。

本発明によれば、分銅の回転によりブラシ部を振動させる機能および口腔内に通電する機能を有する電動歯ブラシを提供することができる。

本発明の第１の実施形態の電動歯ブラシについて、その断面構造を示す断面図。同実施形態の電動歯ブラシの一部分を拡大した断面図。本発明の第２の実施形態の電動歯ブラシについて、（ａ）はその断面構造を示す断面図、（ｂ）はその一部分を拡大した断面図。

（第１の実施形態）
図１および図２を参照して、本発明の第１の実施形態について説明する。なお、以下では電動歯ブラシ１の長手方向を上下方向とする。

図１に示すように、電動歯ブラシ１は、歯磨き時にユーザにより握られる有底円筒状の本体部１０と、本体部１０への取り付けおよび本体部１０からの取り外しが可能なブラシ部２０とを備えている。本体部１０は、絶縁材料により形成されている。

本体部１０の内部には、放電および充電が可能な二次電池を含む電源部１１と、電源部１１を駆動源として駆動するモータ１２とが設けられている。
本体部１０には、電源部１１とモータ１２とを接続する電路の開閉が可能なスイッチ１３が設けられている。モータ１２の回転軸１２ａには、偏心軸１４が取り付けられている。偏心軸１４は、長尺状の軸本体１４ａと、軸本体１４ａの上端に設けられた分銅１４ｂとから構成されている。分銅１４ｂの重心は、回転軸１２ａの回転の中心軸に対して、径方向に偏心している。

本体部１０は、ブラシ部２０を取り付けるための筒状の取付軸３０を有している。取付軸３０は、非金属の導電性部材により形成されている。非金属の導電性部材としては、例えば炭素繊維入りの合成樹脂が用いられる。また、この合成樹脂としては、ＡＢＳ樹脂を用いることができる。

取付軸３０は、本体部１０の上側端部に取り付けられる被取付部３１と、ブラシ部２０の下側端部が固定される固定部３２と、偏心軸１４を収容する軸収容部３３と、分銅１４ｂの先端を回転可能に支持する軸支持部３４とを備えている。

取付軸３０内には偏心軸１４が挿通されている。被取付部３１および固定部３２は、取付軸３０の外側表面に形成された凹凸により構成されている。被取付部３１は、本体部１０に固定されている。被取付部３１と本体部１０との間には、分銅１４ｂの回転により発生する振動を吸収する振動吸収部１０ａが設けられている。振動吸収部１０ａは弾性を有する部材により形成されている。固定部３２は、ブラシ部２０の下端部に設けられた爪２１ａを係合するための凹部として形成されている。すなわち、固定部３２の上側には、外方へ突出した固定凸部３２ａが設けられ、固定部３２は、この固定凸部３２ａに対して内方へ窪んだ形状を有している。

取付軸３０から突出する固定凸部３２ａの一部には切り欠きが形成されている。そして、本体部１０にブラシ部２０を固定するときには、この切り欠きに爪２１ａを挿入した後に、本体部１０に対してブラシ部２０を回転させる。これにより、爪２１ａが、固定凸部３２ａに係合する状態となる。なお、固定部３２には、外方に僅かに突出したリブが、軸方向に延びるように形成されている。ブラシ部２０を回転させると、爪２１ａが固定部３２に設けられたリブを乗り上げるとクリック感が生じて、使用者はブラシ部２０が固定されたことを把握できる。

軸収容部３３は、上下方向において内径が略一定となる円筒部である。軸収容部３３の内部には、偏心軸１４の軸本体１４ａおよび分銅１４ｂが軸収容部３３の内側表面から僅かな間隔をあけて設けられている。軸収容部３３の外側表面は、ブラシ部２０の内側表面に沿った形状を有している。軸収容部３３の外側表面の上側端部には、上下方向に垂直な径方向に僅かに突出したリブ３３ａが設けられている。軸収容部３３のリブ３３ａは、本体部１０へ取り付けられたブラシ部２０の内面に当接する。

リブ３３ａは、分銅１４ｂの回転により生じた振動をブラシ部２０に伝達するための伝達部として設けられている。軸収容部３３の上端部には、軸支持部３４が接続されている。軸支持部３４は、偏心軸１４の上端である分銅１４ｂの上端を支持している。

ブラシ部２０は、樹脂材料により形成されて取付軸３０が内部に挿通された筒部２１と、筒部２１の上端部に設けられて絶縁材料により形成されたヘッド２２とを有している。ブラシであるヘッド２２には、歯を刷掃するための束ねられた繊維２３が設けられている。

ブラシ部２０の下端部である筒部２１の下端部には、筒部２１の内側表面から突出した爪２１ａが設けられている。この爪２１ａが、固定凸部３２ａに係合することにより、本体部１０に対するブラシ部２０の上方への移動が規制されて、ブラシ部２０が本体部１０に固定される。なお、爪２１ａが固定部３２に設けられたリブを乗り上げた状態で、ブラシ部２０が本体部１０に固定されているため、爪２１ａは固定部３２と当接している（図３（ｂ）参照）。すなわち、図面においては、リブが設けられた箇所を含んだ固定部３２の断面を示している。

本体部１０に設けられた取付軸３０は、筒部２１により覆われている。リブ３３ａと筒部２１の内側表面とは互いに接触している。これにより、分銅１４ｂの回転により生じた振動がリブ３３ａを介してブラシ部２０に伝達されて、ブラシ部２０が振動する。

次に、使用者に通電するための構成について詳しく説明する。
本体部１０には、通電部材（不図示）を介して電源部１１の一方の極と電気的に接続された第１電極４０が設けられている。第１電極４０は、本体部１０の外側表面に露出している。すなわち、本体部１０を握る使用者の手指と接触する手指側電極として設けられている。

ブラシ部２０には、通電部材５１を介して電源部１１の他方の極と電気的に接続された第２電極５０が設けられている。第２電極５０は、ヘッド２２において束ねられた繊維２３の近傍に露出するように設けられている。すなわち、ヘッド２２を挿入する口腔と接触する口腔側電極として設けられている。

通電部材５１は、筒部２１およびヘッド２２に埋め込まれている。通電部材５１の上端部は、第２電極５０に接続されている。通電部材５１の下端部は、取付軸３０のリブ３３ａに接続されている。

取付軸３０は、他の通電部材（図示略）により電源部１１の他方の極に接続されている。これにより、第２電極５０は、通電部材５１および取付軸３０を介して電源部１１の他方の極に電気的に接続されている。

通電部材５１の下端部すなわち取付軸３０のリブ３３ａとの接触部分は、ブラシ部２０が本体部１０に取り付けられていない状態において、リブ３３ａ側に向けて傾斜した形状を有する。このため、通電部材５１がリブ３３ａと接触しているときには、通電部材５１がリブ３３ａにより外側に向けて押し出された状態となるため、通電部材５１とリブ３３ａとが密着する。

取付軸３０と電源部１１との電気的な接続および切断は、スイッチ１３を用いて行われる。すなわち、スイッチ１３がオンのとき、電源部１１と第２電極５０とを接続する電路が接続される。

電動歯ブラシ１の動作について説明する。
ユーザは、本体部１０の第１電極４０を把持した状態で電動歯ブラシ１を使用する。ユーザによりスイッチ１３がオンにされたとき、電源部１１からモータ１２に電力が供給される。これによりモータ１２が回転するため、偏心軸１４の軸本体１４ａとともに分銅１４ｂが回転する。このときの分銅１４ｂの振動がリブ３３ａを介してブラシ部２０に伝達される。これによりブラシ部２０が振動する。

また、ユーザによりスイッチ１３がオンにされたとき、電源部１１の一方の極から、第１電極４０、ユーザの体内（手指、胴体、口腔）、第２電極５０、通電部材５１、取付軸３０、および電源部１１の他方の極からなる通電回路が形成される。これにより、ブラッシング時にユーザの口腔内に電流が流れる。口腔内に１００μＡ（マイクロアンペア）程度の電流を供給したときには、特に好適な歯茎のマッサージ効果が得られる。なお、口腔内に流す電流は直流および交流のいずれでもよい。また、電流の供給の仕方としては、一定値の電流を供給するものに限らず、例えばパルス状の電流を供給することもできる。

本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）本体部１０に電源部１１が設けられている。また、電源部１１に接続されて外側に露出した第１電極４０が本体部１０に設けられている。また、電源部１１に接続されて外側に露出した第２電極５０がブラシ部２０に設けられている。また、内部に分銅１４ｂが設けられている取付軸３０が導電性部材により形成されている。したがって、本体部１０に設けられた電源部１１に第１電極４０と第２電極５０とが接続された状態で、第１電極４０が露出した本体部１０を握りながら、第２電極５０が露出したブラシ部２０で歯磨きを行うことにより、口腔内に通電することができる。

（２）取付軸３０には、分銅１４ｂの回転により生じた振動をブラシ部２０に伝達するための伝達部としてリブ３３ａが設けられ、第２電極５０が取付軸３０のリブ３３ａと電気的に接続される。このため、リブ３３ａが、ブラシ部２０へ振動を伝達するための構成と、電源部１１と第２電極５０とを電気的に接続するための構成とを兼ねることができる。

（３）取付軸３０が非金属の導電性部材により形成されているため、取付軸３０が金属の導電性部材により形成されている場合に比べて、取付軸３０の腐食を抑制することができる。

（第２の実施形態）
図３を参照して、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、第１の実施形態と同様の構成については、同一の符号を付してその重複する説明を省略または簡略化して説明する。図３（ｂ）は、図３（ａ）の破線部分を拡大した断面図を示す。

ブラシ部２０が本体部１０に固定されている状態においては、爪２１ａおよび通電部材５１は固定部３２と当接している。これにより、取付軸３０と通電部材５１とが電気的に接続されている。すなわち、通電部材５１の下端部は、取付軸３０の固定部３２に接続されている。通電部材５１の下端部すなわち取付軸３０の固定部３２との接触部分は、ブラシ部２０が本体部１０に取り付けられていない状態において、固定部３２側に向けて傾斜した形状を有する。このため、通電部材５１が固定部３２と接触しているときには、通電部材５１が固定部３２により外側に向けて押し出された状態となるため、通電部材５１と固定部３２とが密着する。

本実施形態によれば、上記第１の実施形態の（１）および（３）に記載の効果に加えて、以下のような効果を得ることができる。
（４）取付軸３０には、ブラシ部２０を取付軸３０に固定するための固定部３２が設けられ、第２電極５０が取付軸３０の固定部３２と電気的に接続される。このため、固定部３２が、ブラシ部２０を取付軸３０に固定するための構成と、電源部１１と第２電極５０とを電気的に接続するための構成とを兼ねることができる。

（その他の実施形態）
・電源部１１が放電のみ可能な一次電池により構成されていてもよい。また、電動歯ブラシ１外の商用電源をモータ１２の駆動源としてもよい。

・取付軸３０と電源部１１との電気的な接続と、モータ１２と電源部１１との電気的な接続とが連動していなくてもよい。例えば、電動歯ブラシ１が、スイッチ１３とは別個のスイッチを備え、このスイッチが、電源部１１と第２電極５０とを接続する電路の開閉を行ってもよい。

・取付軸３０が金属の導電性部材により形成されていてもよい。

１…電動歯ブラシ、１０…本体部、１１…電源部、１２…モータ、１４…偏心軸、１４ｂ…分銅、２０…ブラシ部、２２…ヘッド（ブラシ）、３０…取付軸、３２…固定部、３３…軸収容部、３３ａ…リブ（伝達部）、４０…第１電極、５０…第２電極、５１…通電部材。

Claims

ブラシを有するブラシ部と、このブラシ部を取り付けるための取付軸を有する本体部と、分銅を回転させるモータとを含み、前記分銅の回転により前記ブラシ部を振動させる電動歯ブラシにおいて、
前記本体部に電源部が設けられること、
前記電源部に接続されて外側に露出した第１電極が前記本体部に設けられること、
前記電源部に接続されて外側に露出した第２電極が前記ブラシ部に設けられること、
前記分銅が前記取付軸内に設けられること、
前記取付軸が導電性部材により形成されること、
前記取付軸には、前記分銅の回転により生じた振動を前記ブラシ部に伝達するための伝達部が設けられ、前記第２電極が前記伝達部と電気的に接続されること、
前記取付軸は、前記電源部に電気的に接続されていること
を特徴とする電動歯ブラシ。
請求項１に記載の電動歯ブラシにおいて、
前記取付軸が非金属の導電性部材により形成される
ことを特徴とする電動歯ブラシ。