JP5895155B2 - 電動歯ブラシ - Google Patents
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Description
この文献の電動歯ブラシでは、機能部としての光源と制御基板とがリード線により互いに接続されている。
〔1〕本発明に従う電動歯ブラシの一形態は、電力の供給を受けて動作する機能部、前記機能部の動作を制御する制御基板、前記機能部と前記制御基板とを電気的に接続する中継基板、および、振動源である振動発生装置が設けられ、電源を収容可能な本体部材と、ブラシ毛が植えられた植毛部分を有し、前記本体部材に取り付けることおよび前記本体部材から取り外すことが可能な清掃部材と、前記振動発生装置と前記制御基板とを電気的に接続する装置リード線と、前記中継基板と前記制御基板とを電気的に接続する基板リード線とを備え、前記中継基板および前記制御基板は前記本体部材の中心線に沿う方向である高さ方向と平行するように配置され、前記制御基板と前記装置リード線との接続部分である第1接続部分および前記制御基板と前記基板リード線との接続部分である第2接続部分は前記制御基板の厚さ方向および前記高さ方向に直交する方向である幅方向に並べられ、前記制御基板のうちの前記第1接続部分に対して前記第2接続部分が形成される側である接続側に対応する部分に前記中継基板と前記基板リード線との接続部分である第3接続部分が形成される。
〔2〕前記電動歯ブラシの一例によれば、前記本体部材に設けられ、前記機能部、前記振動発生装置、および、前記中継基板が取り付けられる支持部材をさらに備える。
〔3〕前記電動歯ブラシの一例によれば、前記機能部の接続端子を配置するための端子溝が前記支持部材に形成されている。
〔4〕前記電動歯ブラシの一例によれば、前記本体部材に設けられ、前記装置リード線と前記基板リード線との間を隔てる隔離手段をさらに備える。
〔5〕前記電動歯ブラシの一例によれば、前記機能部は光源を含む。
図1および図2を参照して、電動歯ブラシ1の全体の構成について説明する。
電動歯ブラシ1は、使用者が自身または他人の歯を清掃するときに使用する歯ブラシ本体10と、使用者が歯ブラシ本体10を保管するときに歯ブラシ本体10に取り付けるキャップ90とを有する。
図1(a)に示されるように、歯ブラシ本体10は、電源としての電池100(図3)等をはじめとして各種の部品が内蔵される本体装置20と、歯を清掃するアタッチメント60とを有する。
(A)歯ブラシ本体10の中心線(以下、「本体中心線C1」)に沿う方向を「高さ方向Y」とし、歯ブラシ本体10の正面視(図1(a))において高さ方向Yに直交する方向を「奥行方向Z」とし、歯ブラシ本体10の側面視(図1(b))において高さ方向Yに直交する方向を「幅方向X」とする。
(B)高さ方向Yにおいて、把持ケース21からアタッチメント60に向かう方向を「上方」とし、高さ方向Yにおいて上方とは反対の方向を「下方」とする。
(C)奥行方向Zにおいて、ブラシ毛61の根元部分から先端部分に向かう方向を「前方」とし、奥行方向Zにおいて前方とは反対の方向を「後方」とする。
(D)電動歯ブラシ1の任意の位置を基準として、高さ方向Yにおいて相対的に上方にある部分を「上側」とし、高さ方向Yにおいて相対的に下方にある部分を「下側」とする。
(E)電動歯ブラシ1の任意の位置を基準として、奥行方向Zにおいて相対的に前方にある部分を「前側」とし、奥行方向Zにおいて相対的に後方にある部分を「後側」とする。
(F)本体中心線C1およびブラシ毛61の中心線と平行な断面(図3)を「側断面」とする。
キャップ90は、図1のブラシ柄70の周囲を覆う円筒状の周壁91と、図1の植毛部分62の上方の部分を覆う半球状の上壁92とを有する。上壁92は、動物の頭部を模した形状を有する意匠部分として構成されている。
本体ケース22は、複数の部品が取り付けられたインナーケース40と、インナーケース40の一部を覆うアウターケース30とを有する。
振動発生装置50は、出力軸52を有する電動モータ51と、出力軸52に固定された偏心鐘53と、電動モータ51の駆動により生じる振動を本体ケース22に伝達する伝達部材54と、電動モータ51に電力を供給するモータリード線55とを有する。偏心鐘53の重心は、出力軸52の回転中心に対して偏心している。伝達部材54は、電動モータ51に固定されている。伝達部材54の外面は、アウターケース30の後面30Bに接触している。
光源27と制御基板23とは中継基板24を介して電気的に接続されている。すなわち、光源27と中継基板24とが接続端子27Bにより互いに接続されている。また、中継基板24と制御基板23とが基板リード線29により互いに接続されている。また、電動モータ51と制御基板23とが図5のモータリード線55により互いに接続されている。
(A)制御基板23は、高さ方向Yにおいて電池100よりも上側に設けられている。
(B)中継基板24は、高さ方向Yにおいて制御基板23よりも上側に設けられている。
(C)振動発生装置50は、高さ方向Yにおいて中継基板24の一部と重なり合う位置に設けられている。
(D)光源27は、高さ方向Yにおいて中継基板24および振動発生装置50よりも上側に設けられている。
(E)光源27は、奥行方向Zにおいて植毛面71Aよりも後側かつ頭背面71Bよりも前側に設けられている。
(F)光源27の頂部は、高さ方向Yにおいてカバー28の底面に対応する位置に設けられている。
(G)透光部材80は、高さ方向Yにおいて光源27よりも上側かつ植毛部分62よりも下側に設けられている。
(H)透光部材80の下端部分は、高さ方向Yにおいて取付軸32の上端部分の付近に設けられている。
側断面においてブラシ柄70の各部分を以下のように定義する。
(A)長手方向のブラシ毛61側の端部を「先端70A」とする。
(B)長手方向の本体装置20側の端部を「基端70B」とする。
(C)先端70Aから基端70Bまでの前面70Cに沿う長さを「前面長さV」とする。
(D)先端70Aから基端70Bまでの後面70Dに沿う長さを「後面長さW」とする。
(E)前側傾斜部分72Aのうちの外壁部分72と先端部分71との境界と光源27の上部との間に対応する部分を「前上傾斜部分72AU」とする。
(F)前側傾斜部分72Aのうちの振動発生装置50および光源27に対応する部分を「前下傾斜部分72AL」とする。
(G)後側傾斜部分72Bのうちの外壁部分72と先端部分71との境界と光源27の上部との間に対応する部分を「後上傾斜部分72BU」とする。
(H)後側傾斜部分72Bのうちの振動発生装置50および光源27に対応する部分を「後下傾斜部分72BL」とする。
側断面において、本体装置20の各部分を以下のように定義する。
(A)本体ケース22の外面のうちの前方の面を「前面22A」とする。
(B)本体ケース22の外面のうちの後方の面を「後面22B」とする。
(C)アウターケース30の外面のうちの前方の面を「前面30A」とする。
(D)アウターケース30の外面のうちの後方の面を「後面30B」とする。
(E)インナーケース40の外面のうちの前方の面を「前面40A」とする。
(F)インナーケース40の外面のうちの後方の面を「後面40B」とする。
(G)把持ケース21と対向する前面22Aの部分の長さを「前壁長さP」とする。
(H)把持ケース21と対向する後面22Bの部分の長さを「後壁長さQ」とする。
把持ケース21および本体ケース22の取付部分には、把持ケース21と本体ケース22との間をシールする把持側シール部材22Cが設けられている。把持側シール部材22Cは、インナーケース40に取り付けられている。また、高さ方向Yにおいて第1取付部分41よりも上側かつ把持ケース21の上端面よりも下側に取り付けられている。
マイコン23Bの制御により光源27に電圧が加えられているとき、光源27から光が照射される。光源27から照射された光は、カバー28を介してブラシ柄70の内部を照らす。また、透光部材80を介して植毛部分62の部分およびその付近を照らす。
図4(a)に示されるように、制御基板23は、各部品との電気的な接続を得るための3種類の接続部分、すなわち2つのモータ接続部分23C、2つの基板接続部分23D、および2つの電池接続部分23Eを有する。
図5(a)に示されるように、中継基板24は、光源27の接続端子27Bが接続される2つの光源接続部分24Aと、基板リード線29が接続される2つのリード線接続部分24Bとを有する。また、インナーケース40の保持部分44Bが挿入される長孔形状の第1貫通孔24Cと、インナーケース40の上側突出部分44Cが挿入される四角形状の第2貫通孔24Dとを有する。またこの他に、対応する光源接続部分24Aとリード線接続部分24Bとを互いに接続する回路パターン(図示略)を有する。
図5(b)に示されるように、インナーケース40の第4取付部分44は、中継基板24(二点鎖線)を支持する搭載部分44Aと、中継基板24を保持するフック形状の保持部分44Bとを有する。また、中継基板24の高さ方向Yおよび幅方向Xの位置を決める下側突出部分44Dと、中継基板24の上方への移動を規制する上側突出部分44Cとを有する。
図5(a)に示されるように、インナーケース40において、第4取付部分44の下側には、各リード線29,55を配線するための配線部分48が形成されている。配線部分48は、アウターケース30との間に各リード線29,55を配線するための空間を形成する案内壁48F(図3)と、第4取付部分44と案内壁48Fとを互いに接続する接続壁48Cと、各リード線29,55の幅方向Xへの移動を規制する右壁48Dおよび左壁48Eとを有する。なお、配線部分48は「隔離手段」に相当する。
図4(a)に示されるように、第1配線部分48Aは、奥行方向Zにおいてモータ接続部分23Cの前方に設けられている。図4(b)に示されるように、第1配線部分48Aは、高さ方向Yにおいて制御基板23のモータ接続部分23Cと同じ位置に設けられている。
図4(a)に示されるように、第2配線部分48Bは、奥行方向Zにおいてモータ接続部分23Cの前方に設けられている。図4(b)に示されるように、第2配線部分48Bは、高さ方向Yにおいて制御基板23のモータ接続部分23Cと同じ位置に設けられている。図5(b)に示されるように、中継基板24のリード線接続部分24Bは、幅方向Xにおいて第2配線部分48Bに対応する位置に形成されている。
マイコン23Bは、操作部材26の操作に応じて歯ブラシ本体10の動作を制御するモード制御と、電動モータ51の回転速度を調整する回転速度制御と、歯ブラシ本体10の動作時間を管理するタイマ制御とを行なう。
(A)電源がオフの状態において操作部材26を押し下げる操作が1回行なわれたとき、電源がオフの状態から第1動作モードを選択した状態に変更する。
(B)第1動作モードを選択した状態において操作部材26を押し下げる操作が1回行なわれたとき、動作モードを第1動作モードから第2動作モードに変更する。
(C)第2動作モードを選択した状態において操作部材26を押し下げる操作が1回行なわれたとき、第2動作モードを選択した状態から電源がオフの状態に変更する。
(A)電池100の電圧の測定値が基準電圧よりも高いとき、電動モータ51の駆動電圧と基準電圧との差に応じてデューティー比を小さくする。
(B)電池100の電圧の測定値が基準電圧よりも低いとき、電動モータ51の駆動電圧と基準電圧との差に応じてデューティー比を大きくする。
(C)電池100の電圧の測定値が基準電圧と等しいとき、デューティー比を維持する。
(A)電源がオフの状態から第1動作モードを選択した状態に変更したとき、第1動作モードを選択してからの経過時間(以下、「第1動作時間TA」)のカウントを開始する。そして、第1動作時間TAが判定時間TAX以上のとき、電源をオフにする。
(B)第1動作モードから第2動作モードに変更したとき、動作モードを変更してからの経過時間(以下、「第2動作時間TB」)のカウントを開始する。そして、第2動作時間TBが判定時間TBX以上のとき、電源をオフにする。
本実施形態の電動歯ブラシ1によれば以下の効果が得られる。
(1)電動歯ブラシ1においては、光源27と制御基板23とを電気的に接続するための中継基板24が設けられている。また、光源27が中継基板24に直接的に接続されている。この構成によれば、光源27および制御基板23を接続するためのリード線が不要となるため、中継基板24が設けられていない構成と比較して、本体ケース22への各部品の組み付け作業が容易となる。
(12)電動歯ブラシ1においては、ブラシ柄70の前面70Cに透光部材80が設けられている。この構成によれば、上記(10)の効果がより高められる。
(A)取付軸32から光源27が省略されている。
(B)取付軸32の体格が電動歯ブラシ1よりも小さい。
(C)ブラシ柄70の前側傾斜部分72Aの傾斜度合が電動歯ブラシ1よりも大きい。
(D)ブラシ柄70の後側傾斜部分72Bの傾斜度合が電動歯ブラシ1よりも小さい。
(E)植毛部分62が電動歯ブラシ1よりも奥行方向Zの後方に位置している。すなわち、植毛面71Aが電動歯ブラシ1よりも奥行方向Zの後方に位置している。
本発明の実施態様は、上記実施形態の内容に限られるものではなく、例えば以下のように変更することもできる。また、以下の変形例は上記実施形態についてのみ適用されるものではなく、異なる変形例同士を互いに組み合わせて実施することもできる。
(A)図6(a)に示されるように、キャップ90の各突起93に貫通孔93Aを形成する。そして、この貫通孔93Aにストラップ98を取り付ける。
(B)キャップ90の一方の突起93だけに貫通孔93Aを形成する。そして、この貫通孔93Aにストラップ98を取り付ける。
(C)図6(b)に示されるように、換気孔94および換気孔97にストラップ98を挿入することにより、キャップ90にストラップ98を取り付ける。
(D)換気孔94〜97のうちの少なくとも2つの換気孔にストラップ98を挿入することにより、キャップ90にストラップ98を取り付ける。
・上記実施形態(図3)では、カバー28の上面を平面として形成しているが、カバー28の上面形状はこれに限られない。例えば、高さ方向Yの上方に向けて突出する曲面形状に変更することもできる。また、奥行方向Zの後方に向かうにつれて高さ方向Yの上方に向けて傾斜する傾斜面に変更することもできる。
・上記実施形態(図3)では、振動発生装置50の全体を取付軸32に収容しているが、振動発生装置50の一部を取付軸32よりも下側に設けることもできる。また、振動発生装置50の全体を取付軸32よりも下側に設けることもできる。
・上記実施形態(図4)では、第1配線部分48Aおよび第2配線部分48Bとして奥行方向Zに対して開口したものを形成しているが、第1配線部分48Aおよび第2配線部分48Bに代えて幅方向Xに対して開口する第1配線部分および第2配線部分を形成することもできる。
(A)光源27をリード線により中継基板24に接続する。また、制御基板23をコネクタにより中継基板24に直接的に接続する。
(B)光源27をリード線により中継基板24に接続する。また、制御基板23をリード線により中継基板24に接続する。
(C)光源27を接続端子27Bにより中継基板24に直接的に接続する。また、制御基板23をコネクタにより中継基板24に直接的に接続する。
・上記モード追加変形例Aにおいて、使用者が動作モードを第1動作モードから第11動作モードまたは第12動作モードに変更するための別の操作部材を追加することもできる。この場合、マイコン23Bは、操作部材26の操作に対しては上記実施形態と同様に動作モードの変更、電源のオン、および電源のオフを行なう。そして、第1動作モードが選択されている状態において上記別の操作部材が操作される毎に第11動作モード、第12動作モード、および第1動作モードの順に動作モードを変更する。なお、上記別の操作部材の操作に対する動作モードの選択順序は、上記の例に限られるものではなく、予め任意のものを設定することができる。
・上記モード追加変形例Bにおいて、使用者が動作モードを第2動作モードから第21動作モードまたは第22動作モードに変更するための別の操作部材を追加することもできる。なお、別の操作部材の操作に対する動作モードの選択方法については、上記モード追加変形例Aに準じたものを採用することができる。
図7に、電動歯ブラシ1の構成の一部を変更した他の電動歯ブラシを示す。なお、同他の電動歯ブラシにおいて、電動歯ブラシ1と共通する構成要素については、電動歯ブラシ1の構成要素に付された符号と同様の符号を付している。
(A)取付軸32の先端部分には、光源27に代えてステインケアアタッチメント110が設けられている。
(B)取付軸32の先端軸32Aおよびカバー28が省略されている。
(C)アタッチメント60から透光部材80が省略されている。
(D)ブラシ柄70から開口部分73が省略されている。
(E)取付軸32の中間軸32Bには、頂壁32Eが形成されている。
(F)取付軸32の頂壁32Eには、ステインケアアタッチメント110を取り付けるための取付部分32Fが形成されている。
参考例1の電動歯ブラシにおいては、アタッチメント60が本体ケース22に取り付けられているとき、ステインケアアタッチメント110がアタッチメント60内の空間に収容される。そして、アタッチメント60が本体ケース22から取り外されたとき、ステインケアアタッチメント110の使用が可能になる。
参考例1の電動歯ブラシにおいて、ステインケアアタッチメント110に代えて、歯の清掃に関連する機能を有する別の機能部材を取付軸32に設けることもできる。同機能部材の例としては、歯茎マッサージアタッチメント、ポイント磨き歯ブラシ、爪磨き用アタッチメント、歯間ブラシ、歯磨剤チューブ、および振動調整用の鐘が挙げられる。
(付記1)
電源を収容する本体部材と、ブラシ毛が植えられた植毛部分を有する清掃部材とを備え、前記本体部材への前記清掃部材の取り付けおよび前記本体部材からの前記清掃部材の取り外しが可能な電動歯ブラシにおいて、
電力の供給を受けて動作する機能部と、この機能部の動作を制御する制御基板と、前記機能部と前記制御基板とを電気的に接続するための中継基板とが前記本体部材に設けられていること
を特徴とする電動歯ブラシ。
(付記2)
付記1に記載の電動歯ブラシにおいて、
振動源としての振動発生装置が前記本体部材に設けられていること
を特徴とする電動歯ブラシ。
(付記3)
付記2に記載の電動歯ブラシにおいて、
前記本体部材に支持部材が設けられていること、
ならびに、前記機能部、前記振動発生装置、および前記中継基板が前記支持部材に取り付けられていること
を特徴とする電動歯ブラシ。
(付記4)
付記1〜3のいずれか一項に記載の電動歯ブラシにおいて、
前記本体部材に支持部材が設けられていること、
ならびに、前記機能部の接続端子を配置するための端子溝が前記支持部材に形成されていること
を特徴とする電動歯ブラシ。
(付記5)
付記1〜4のいずれか一項に記載の電動歯ブラシにおいて、
前記本体部材には、振動源としての振動発生装置が設けられていること、
前記振動発生装置と前記制御基板とが装置リード線により互いに接続されていること、
前記中継基板と前記制御基板とが基板リード線により互いに接続されていること、
前記本体部材の中心線に沿う方向を高さ方向として、この高さ方向と平行した状態で前記中継基板および前記制御基板が設けられていること、
前記中継基板および前記制御基板が互いに平行していること、
前記制御基板の厚さ方向および前記高さ方向に直交する方向を幅方向とし、前記制御基板と前記装置リード線との接続部分を第1接続部分とし、前記制御基板と前記基板リード線との接続部分を第2接続部分とし、前記中継基板と前記基板リード線との接続部分を第3接続部分としたとき、前記第1接続部分と前記第2接続部分とが前記幅方向に並べられていること、
ならびに、前記制御基板のうちの前記第1接続部分に対して前記第2接続部分が形成される側を接続側として、前記中継基板のうちの前記接続側に対応する部分に前記第3接続部分が形成されていること
を特徴とする電動歯ブラシ。
(付記6)
付記1〜5のいずれか一項に記載の電動歯ブラシにおいて、
前記本体部材には、振動源としての振動発生装置が設けられていること、
前記振動発生装置と前記制御基板とが装置リード線により互いに接続されていること、
前記中継基板と前記制御基板とが基板リード線により互いに接続されていること、
ならびに、前記装置リード線と前記基板リード線との間を隔てる隔離手段が前記本体部材に設けられていること
を特徴とする電動歯ブラシ。
(付記7)
付記1〜6のいずれか一項に記載の電動歯ブラシにおいて、
前記機能部として光源が設けられていること
を特徴とする電動歯ブラシ。
10 :歯ブラシ本体
20 :本体装置
21 :把持ケース
22 :本体ケース(本体部材)
22A :前面
22B :後面
22C :把持側シール部材
22D :本体側シール部材
23 :制御基板
23A :スイッチ
23B :マイコン
23C :モータ接続部分(第1接続部分)
23D :基板接続部分(第2接続部分)
23E :電池接続部分
24 :中継基板
24A :光源接続部分
24B :リード線接続部分(第3接続部分)
24C :第1貫通孔
24D :第2貫通孔
25 :接続部材
26 :操作部材
27 :光源(機能部)
27A :光源本体
27B :接続端子
28 :カバー
28A :湾曲部分
29 :基板リード線
29A :折曲部分
30 :アウターケース
30A :前面
30B :後面
31 :ケース本体
32 :取付軸
32A :先端軸
32B :中間軸
32C :基端軸
32D :開口部分
32E :頂壁
32F :取付部分
33 :装飾部材
34 :段差部分
40 :インナーケース(支持部材)
40A :前面
40B :後面
41 :第1取付部分
42 :第2取付部分
42A :搭載部分
42B :上側保持部分
42C :下側保持部分
43 :第3取付部分
44 :第4取付部分
44A :搭載部分
44B :保持部分
44C :上側突出部分
44D :下側突出部分
45 :取付部分
45 :第5取付部分
47 :端子溝
48 :配線部分(隔離手段)
48A :第1配線部分
48B :第2配線部分
48C :接続壁
48D :右壁
48E :左壁
48F :案内壁
48G :上部傾斜面
48H :中間平面
48I :下部傾斜面
49 :中間部分
50 :振動発生装置
51 :電動モータ
52 :出力軸
53 :偏心鐘
54 :伝達部材
55 :モータリード線
55A :折曲部分
60 :アタッチメント(清掃部材)
61 :ブラシ毛
62 :植毛部分
70 :ブラシ柄
70A :先端
70B :基端
70C :前面
70D :後面
71 :先端部分
71A :植毛面
71B :頭背面
72 :外壁部分
72A :前側傾斜部分
72AL:前下傾斜部分
72AU:前上傾斜部分
72B :後側傾斜部分
72BL:後下傾斜部分
72BU:後上傾斜部分
73 :開口部分
80 :透光部材
90 :キャップ
91 :周壁
92 :上壁
93 :突起
93A :貫通孔
94 :換気孔
95 :換気孔
96 :換気孔
97 :換気孔
98 :ストラップ
100 :電池(電源)
110 :ステインケアアタッチメント
111 :基台
112 :研磨部分
HPA :半田部分
HPB :半田部分
C1 :本体中心線
P :前壁長さ
Q :後壁長さ
V :前壁長さ
W :後壁長さ
X :幅方向
Y :高さ方向
Z :奥行方向
TA :第1動作時間
TB :第2動作時間
TAX :判定時間
TBX :判定時間
Claims (5)
- 電力の供給を受けて動作する機能部、前記機能部の動作を制御する制御基板、前記機能部と前記制御基板とを電気的に接続する中継基板、および、振動源である振動発生装置が設けられ、電源を収容可能な本体部材と、
ブラシ毛が植えられた植毛部分を有し、前記本体部材に取り付けることおよび前記本体部材から取り外すことが可能な清掃部材と、
前記振動発生装置と前記制御基板とを電気的に接続する装置リード線と、
前記中継基板と前記制御基板とを電気的に接続する基板リード線とを備え、
前記中継基板および前記制御基板は前記本体部材の中心線に沿う方向である高さ方向と平行するように配置され、
前記制御基板と前記装置リード線との接続部分である第1接続部分および前記制御基板と前記基板リード線との接続部分である第2接続部分は前記制御基板の厚さ方向および前記高さ方向に直交する方向である幅方向に並べられ、
前記制御基板のうちの前記第1接続部分に対して前記第2接続部分が形成される側である接続側に対応する部分に前記中継基板と前記基板リード線との接続部分である第3接続部分が形成される
電動歯ブラシ。 - 前記本体部材に設けられ、前記機能部、前記振動発生装置、および、前記中継基板が取り付けられる支持部材をさらに備える
請求項1に記載の電動歯ブラシ。 - 前記機能部の接続端子を配置するための端子溝が前記支持部材に形成されている
請求項2に記載の電動歯ブラシ。 - 前記本体部材に設けられ、前記装置リード線と前記基板リード線との間を隔てる隔離手段をさらに備える
請求項1〜3のいずれか一項に記載の電動歯ブラシ。 - 前記機能部は光源を含む
請求項1〜4のいずれか一項に記載の電動歯ブラシ。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2011122935A JP5895155B2 (ja) | 2011-05-31 | 2011-05-31 | 電動歯ブラシ |
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