JPH06154029A - 電動歯ブラシの駆動変更機構 - Google Patents
電動歯ブラシの駆動変更機構Info
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- JPH06154029A JPH06154029A JP33232792A JP33232792A JPH06154029A JP H06154029 A JPH06154029 A JP H06154029A JP 33232792 A JP33232792 A JP 33232792A JP 33232792 A JP33232792 A JP 33232792A JP H06154029 A JPH06154029 A JP H06154029A
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- wheel
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
- A61C17/00—Devices for cleaning, polishing, rinsing or drying teeth, teeth cavities or prostheses; Saliva removers; Dental appliances for receiving spittle
- A61C17/16—Power-driven cleaning or polishing devices
- A61C17/22—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like
- A61C17/32—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating
- A61C17/34—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating driven by electric motor
- A61C17/3409—Power-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
- A61C17/3436—Rotation around the axis perpendicular to the plane defined by the bristle holder
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H19/00—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion
- F16H19/08—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary motion and oscillating motion
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
- A61C2204/00—Features not otherwise provided for
- A61C2204/002—Features not otherwise provided for using batteries
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Epidemiology (AREA)
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- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Brushes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 モータの駆動力をブラシ部に伝達するための
駆動軸の反転運動の角度を大きく設定することにより、
電動歯ブラシの先端部分に複雑な機構を用いること無く
ブラシ部の反転運動の角度を大きく設定することがで
き、さらに、円形以外のブラシ部を搭載した電動歯ブラ
シにも応用することのできる電動はブラシの駆動変更機
構を提供する。 【構成】 駆動軸９を駆動する出力ホイール１７と、そ
れぞれ異なる方向に回転し、出力ホイールを交互に駆動
する、第１のコントロールホイール１５及び第２のコン
トロールホイール１６を設ける。出力ホイール１７には
２つの溝を設け、さらに第１のコントロールホイール１
５及び第２のコントロールホイール１６にはそれぞれ１
組のピンを設け、それぞれ出力ホイール１７の一方の組
の溝と、他方の組の溝に対して嵌合と離間を繰り返し、
出力ホイール１７の反転運動を実現する。
駆動軸の反転運動の角度を大きく設定することにより、
電動歯ブラシの先端部分に複雑な機構を用いること無く
ブラシ部の反転運動の角度を大きく設定することがで
き、さらに、円形以外のブラシ部を搭載した電動歯ブラ
シにも応用することのできる電動はブラシの駆動変更機
構を提供する。 【構成】 駆動軸９を駆動する出力ホイール１７と、そ
れぞれ異なる方向に回転し、出力ホイールを交互に駆動
する、第１のコントロールホイール１５及び第２のコン
トロールホイール１６を設ける。出力ホイール１７には
２つの溝を設け、さらに第１のコントロールホイール１
５及び第２のコントロールホイール１６にはそれぞれ１
組のピンを設け、それぞれ出力ホイール１７の一方の組
の溝と、他方の組の溝に対して嵌合と離間を繰り返し、
出力ホイール１７の反転運動を実現する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、モータの駆動トルクを
基にブラシ部の振動、即ちブラシ部の反転運動を実現す
る電動歯ブラシにおいて、モータの回転運動をブラシ部
の反転運動に変更する電動歯ブラシの駆動変更機構に関
する。
基にブラシ部の振動、即ちブラシ部の反転運動を実現す
る電動歯ブラシにおいて、モータの回転運動をブラシ部
の反転運動に変更する電動歯ブラシの駆動変更機構に関
する。
【０００２】
【従来の技術】近年、歯槽膿漏や歯肉炎等の歯周病の予
防に、電動歯ブラシを利用したブラッシングが効果的で
あることが注目されている。電動歯ブラシにおけるブラ
シ部の振動速度は、手で歯ブラシを振動させる場合に比
べて十数倍の値になる。このため、手で歯ブラシを振動
させる場合よりも、短時間で大きなブラッシング効果を
得ることができる。
防に、電動歯ブラシを利用したブラッシングが効果的で
あることが注目されている。電動歯ブラシにおけるブラ
シ部の振動速度は、手で歯ブラシを振動させる場合に比
べて十数倍の値になる。このため、手で歯ブラシを振動
させる場合よりも、短時間で大きなブラッシング効果を
得ることができる。
【０００３】ところで、電動歯ブラシにおけるブラシ部
の例として円形のブラシ部を挙げることができる。円形
のブラシ部を備えた電動歯ブラシの場合、ブラシ部が往
復回転する事によりブラッシングが実現する。電動歯ブ
ラシによるブラッシングの効果を上げるためには、早い
振動速度（反転速度）と、大きな振動角度（反転角度）
が要求される。ここで、反転速度は、例えばモータの回
転数を上げる等の対策を講じることにより容易に対応す
ることができる。しかし、反転角度を大きくするために
は、工夫が必要となる。なお反転角度とは、ブラシ部を
一定方向に回転させ続けるのでなく、一方の方向にある
一定の角度回転させ、その後、他方の方向に、この一定
の角度回転させるという回転運動を実施した場合におけ
る、この一定の角度を指す。
の例として円形のブラシ部を挙げることができる。円形
のブラシ部を備えた電動歯ブラシの場合、ブラシ部が往
復回転する事によりブラッシングが実現する。電動歯ブ
ラシによるブラッシングの効果を上げるためには、早い
振動速度（反転速度）と、大きな振動角度（反転角度）
が要求される。ここで、反転速度は、例えばモータの回
転数を上げる等の対策を講じることにより容易に対応す
ることができる。しかし、反転角度を大きくするために
は、工夫が必要となる。なお反転角度とは、ブラシ部を
一定方向に回転させ続けるのでなく、一方の方向にある
一定の角度回転させ、その後、他方の方向に、この一定
の角度回転させるという回転運動を実施した場合におけ
る、この一定の角度を指す。
【０００４】一般に、モータの駆動トルクは駆動軸によ
って、電動歯ブラシの先端部分に伝達される。この先端
部分でギアを組み合わせ、駆動軸の駆動トルクをブラシ
部の軸に伝達する。ギアのギア比を適宜選択することに
より、ブラシ部の反転角度を任意の値に設定できる。即
ち、大きなギア比を設定することにより、駆動軸の反転
角度よりも大きな反転角度でブラシ部を反転運動させる
ことができる。しかし、大きなギア比を実現するために
は大きなギアが必要となり、結果として電動歯ブラシの
先端部分が大きくなる。この場合、口腔内にブラシ部、
即ち先端部分を挿入した時に、使用者が違和感を感じる
恐れがある。先端部の大きさを使用者が違和感を感じな
い大きさに収めるためには、ギア比を一対一程度に抑え
る必要がある。言い換えれば、ギアの組み合わせによっ
てブラシ部の反転角度を大きくするのではなく、駆動軸
の反転角度を大きく設定することが最も望ましい。
って、電動歯ブラシの先端部分に伝達される。この先端
部分でギアを組み合わせ、駆動軸の駆動トルクをブラシ
部の軸に伝達する。ギアのギア比を適宜選択することに
より、ブラシ部の反転角度を任意の値に設定できる。即
ち、大きなギア比を設定することにより、駆動軸の反転
角度よりも大きな反転角度でブラシ部を反転運動させる
ことができる。しかし、大きなギア比を実現するために
は大きなギアが必要となり、結果として電動歯ブラシの
先端部分が大きくなる。この場合、口腔内にブラシ部、
即ち先端部分を挿入した時に、使用者が違和感を感じる
恐れがある。先端部の大きさを使用者が違和感を感じな
い大きさに収めるためには、ギア比を一対一程度に抑え
る必要がある。言い換えれば、ギアの組み合わせによっ
てブラシ部の反転角度を大きくするのではなく、駆動軸
の反転角度を大きく設定することが最も望ましい。
【０００５】電動歯ブラシの先端部分の構造を工夫して
ブラシ部の反転角度を大きく設定できる電動歯ブラシの
例として、例えば、イギリス特許出願公開第2212570号
に記載された構造がある。この構造は、ブラシ部の軸に
２つのピニオンを設け、さらにモータの駆動トルクが伝
達された駆動軸に駆動ギアを設ける。駆動ギアには、駆
動軸の回転に伴い各ピニオンに周期的に交互に噛み合う
歯が設けられている。この歯は、駆動ギアの全周に渡っ
て設けられているのではなく、その一部にのみ設けられ
ている。このため、この歯が一方のピニオンに噛み合っ
ているとき、他方のピニオンと駆動ギアの噛み合いは存
在しない。駆動ギアが一方のピニオンを駆動し、ブラシ
部を正回転させ、さらにこの噛み合いが解かれると、駆
動ギアの歯は他方のピニオンに噛み合い、ブラシ部の軸
を逆回転させる。以後、駆動ギアの回転が継続すると、
一方のピニオンと他方のピニオンが交互に駆動され、ブ
ラシ部は往復回転を行う。
ブラシ部の反転角度を大きく設定できる電動歯ブラシの
例として、例えば、イギリス特許出願公開第2212570号
に記載された構造がある。この構造は、ブラシ部の軸に
２つのピニオンを設け、さらにモータの駆動トルクが伝
達された駆動軸に駆動ギアを設ける。駆動ギアには、駆
動軸の回転に伴い各ピニオンに周期的に交互に噛み合う
歯が設けられている。この歯は、駆動ギアの全周に渡っ
て設けられているのではなく、その一部にのみ設けられ
ている。このため、この歯が一方のピニオンに噛み合っ
ているとき、他方のピニオンと駆動ギアの噛み合いは存
在しない。駆動ギアが一方のピニオンを駆動し、ブラシ
部を正回転させ、さらにこの噛み合いが解かれると、駆
動ギアの歯は他方のピニオンに噛み合い、ブラシ部の軸
を逆回転させる。以後、駆動ギアの回転が継続すると、
一方のピニオンと他方のピニオンが交互に駆動され、ブ
ラシ部は往復回転を行う。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】一般に、電動歯ブラシ
の先端部分は、口腔内に挿入されることを想定し、極力
小型であることが望ましい。一方前述の様に、効果的な
ブラッシングを実現するためには、大きな反転角度をブ
ラシ部に与える必要がある。これらの事柄を電動歯ブラ
シの先端部分に内蔵する機構で解決する場合、機構が複
雑となり、さらには機構を構成する部品点数の増加を招
く。先端部分の大きさには制約があるため、内蔵する部
品点数が増加すると、精密な加工技術が要求される。具
体的には、ギアの歯形が小さくなり、高度な加工技術及
び組立技術が要求される。ギアの歯形が小さくなると、
歯元からの割れが生じ易くなり、さらには歯の偏摩耗が
発生した場合には、すぐに不円滑な駆動になってしまう
恐れがある。言い換えれば、早期劣化の恐れがあった。
従って、電動はブラシの先端部分に内蔵する機構は、単
純な機構が望ましく、容易に先端部分の小型化及び長寿
命化を実現することができる。先端部分に内蔵する機構
を単純にし、かつブラシ部の反転角度を大きく設定する
ためには、駆動軸の反転角度を大きくすることが望まし
いが、従来一般的には、駆動軸の反転角度は、６０°乃
至７０°程度が限度とされていた。
の先端部分は、口腔内に挿入されることを想定し、極力
小型であることが望ましい。一方前述の様に、効果的な
ブラッシングを実現するためには、大きな反転角度をブ
ラシ部に与える必要がある。これらの事柄を電動歯ブラ
シの先端部分に内蔵する機構で解決する場合、機構が複
雑となり、さらには機構を構成する部品点数の増加を招
く。先端部分の大きさには制約があるため、内蔵する部
品点数が増加すると、精密な加工技術が要求される。具
体的には、ギアの歯形が小さくなり、高度な加工技術及
び組立技術が要求される。ギアの歯形が小さくなると、
歯元からの割れが生じ易くなり、さらには歯の偏摩耗が
発生した場合には、すぐに不円滑な駆動になってしまう
恐れがある。言い換えれば、早期劣化の恐れがあった。
従って、電動はブラシの先端部分に内蔵する機構は、単
純な機構が望ましく、容易に先端部分の小型化及び長寿
命化を実現することができる。先端部分に内蔵する機構
を単純にし、かつブラシ部の反転角度を大きく設定する
ためには、駆動軸の反転角度を大きくすることが望まし
いが、従来一般的には、駆動軸の反転角度は、６０°乃
至７０°程度が限度とされていた。
【０００７】
【本発明の目的及び概要】本発明は以上の点に着目して
なされたもので、モータの駆動トルクをブラシ部に伝達
するための駆動軸の反転運動の角度を大きく設定するこ
とにより、電動歯ブラシの先端部分に複雑な機構を用い
ること無くブラシ部の反転運動の角度を大きく設定する
ことができ、さらに、円形以外のブラシ部を搭載した電
動歯ブラシにも応用することのできる電動歯ブラシの駆
動変更機構を提供する。
なされたもので、モータの駆動トルクをブラシ部に伝達
するための駆動軸の反転運動の角度を大きく設定するこ
とにより、電動歯ブラシの先端部分に複雑な機構を用い
ること無くブラシ部の反転運動の角度を大きく設定する
ことができ、さらに、円形以外のブラシ部を搭載した電
動歯ブラシにも応用することのできる電動歯ブラシの駆
動変更機構を提供する。
【０００８】本発明は第１に、ブラシ部に駆動トルクを
伝達する駆動軸に接続され、かつ周面から当該駆動軸に
向けて設けられた溝を２組備える出力ホイールと、前記
一方の組を構成する溝に整合する１組のピンが設けら
れ、当該１組のピンが当該一方の組の溝に対して所定の
周期で嵌合及び離間を繰り返すよう回転する第１のコン
トロールホイールと、前記他方の組を構成する溝に整合
する１組のピンが設けられ、当該１組のピンが当該他方
の組の溝に対して前記所定の周期で、かつ前記第１のコ
ントロールホイールとは異なるタイミングで嵌合及び離
間を繰り返すよう前記第１のコントロールホイールとは
逆方向に回転する第２のコントロールホイールとを備け
る。そして、それぞれ所定の方向に回転する第１のコン
トロールホイールと第２のコントロールホイールが、交
互に出力ホイールを駆動する状態を実現する。
伝達する駆動軸に接続され、かつ周面から当該駆動軸に
向けて設けられた溝を２組備える出力ホイールと、前記
一方の組を構成する溝に整合する１組のピンが設けら
れ、当該１組のピンが当該一方の組の溝に対して所定の
周期で嵌合及び離間を繰り返すよう回転する第１のコン
トロールホイールと、前記他方の組を構成する溝に整合
する１組のピンが設けられ、当該１組のピンが当該他方
の組の溝に対して前記所定の周期で、かつ前記第１のコ
ントロールホイールとは異なるタイミングで嵌合及び離
間を繰り返すよう前記第１のコントロールホイールとは
逆方向に回転する第２のコントロールホイールとを備け
る。そして、それぞれ所定の方向に回転する第１のコン
トロールホイールと第２のコントロールホイールが、交
互に出力ホイールを駆動する状態を実現する。
【０００９】本発明は第２に、前記一方の組が第１及び
第２の溝から構成され、前記他方の組が第３及び第４の
溝から構成され、前記第１の溝と前記第２の溝との間の
角度、及び前記第３の溝と前記第４の溝との間の角度
が、それぞれ９０°未満に設定され、前記第１の溝と前
記第３の溝、及び前記第２の溝と前記第４の溝が、それ
ぞれ前記駆動軸に対して対象配置される。そして、前記
第１のコントロールホイールに設けられたピンが前記第
１及び第２の溝に嵌合するタイミングと、前記第２のコ
ントロールホイールに設けられたピンが前記第３及び第
４の溝に嵌合するタイミングを一致させない。
第２の溝から構成され、前記他方の組が第３及び第４の
溝から構成され、前記第１の溝と前記第２の溝との間の
角度、及び前記第３の溝と前記第４の溝との間の角度
が、それぞれ９０°未満に設定され、前記第１の溝と前
記第３の溝、及び前記第２の溝と前記第４の溝が、それ
ぞれ前記駆動軸に対して対象配置される。そして、前記
第１のコントロールホイールに設けられたピンが前記第
１及び第２の溝に嵌合するタイミングと、前記第２のコ
ントロールホイールに設けられたピンが前記第３及び第
４の溝に嵌合するタイミングを一致させない。
【００１０】本発明は第３に、モータの駆動トルクを受
けて回転するピニオンギアと、前記ピニオンギアの回転
方向とは逆の回転方向で、かつ当該ピニオンギアと同一
の回転速度で回転するアイドルギアとを有し、前記ピニ
オンギアに噛み合った前記第１のコントロールホイール
と、前記アイドルギアに噛み合った前記第２のコントロ
ールホイールとが、同一の回転速度で回転するよう構成
される。そして、ピニオンギアを駆動することにより、
第１のコントロールホイールと、第２のコントロールホ
イールのそれぞれを、異なる回転方向、かつ同一の回転
速度で駆動することができる。
けて回転するピニオンギアと、前記ピニオンギアの回転
方向とは逆の回転方向で、かつ当該ピニオンギアと同一
の回転速度で回転するアイドルギアとを有し、前記ピニ
オンギアに噛み合った前記第１のコントロールホイール
と、前記アイドルギアに噛み合った前記第２のコントロ
ールホイールとが、同一の回転速度で回転するよう構成
される。そして、ピニオンギアを駆動することにより、
第１のコントロールホイールと、第２のコントロールホ
イールのそれぞれを、異なる回転方向、かつ同一の回転
速度で駆動することができる。
【００１１】
【実施例】図１は、本発明に係る電動歯ブラシの概念図
である。図に示した電動歯ブラシ１は、本体２と、本体
２に取り付けられた歯ブラシ３から構成されている。本
体２には、モータ４、駆動変更機構５、電池６、そして
スイッチ７が設けられている。モータ４と駆動変更機構
５は、入力軸８を介して結合されている。駆動変更機構
５には、歯ブラシ３の内部に設置された駆動軸９が接続
されている。駆動軸９の先端には、ギア１０が設けられ
ている。ギア１０には、ブラシ部１２を駆動するギア１
１が噛み合っている。
である。図に示した電動歯ブラシ１は、本体２と、本体
２に取り付けられた歯ブラシ３から構成されている。本
体２には、モータ４、駆動変更機構５、電池６、そして
スイッチ７が設けられている。モータ４と駆動変更機構
５は、入力軸８を介して結合されている。駆動変更機構
５には、歯ブラシ３の内部に設置された駆動軸９が接続
されている。駆動軸９の先端には、ギア１０が設けられ
ている。ギア１０には、ブラシ部１２を駆動するギア１
１が噛み合っている。
【００１２】以上の構成の電動歯ブラシ１において、ス
イッチ７がオンされると、電池６を電源とするモータ４
が動作する。モータ４の駆動トルクは入力軸８を介して
駆動変更機構５に伝達される。駆動変更機構５では、一
定の方向に回転する入力軸８の駆動トルクを駆動軸９に
伝達する際、駆動軸９が所定の角度（反転角度）で反転
運動（振動）するように駆動変更を行う。駆動軸９が反
転運動を行うと、ギア１０、１１を介して、ブラシ部１
２が反転運動を行う。ギア１０とギア１１のギア比が、
一対一の場合、駆動軸９が反転運動する角度と同じ角度
で、ブラシ部１２が反転運動する。
イッチ７がオンされると、電池６を電源とするモータ４
が動作する。モータ４の駆動トルクは入力軸８を介して
駆動変更機構５に伝達される。駆動変更機構５では、一
定の方向に回転する入力軸８の駆動トルクを駆動軸９に
伝達する際、駆動軸９が所定の角度（反転角度）で反転
運動（振動）するように駆動変更を行う。駆動軸９が反
転運動を行うと、ギア１０、１１を介して、ブラシ部１
２が反転運動を行う。ギア１０とギア１１のギア比が、
一対一の場合、駆動軸９が反転運動する角度と同じ角度
で、ブラシ部１２が反転運動する。
【００１３】図２に、本発明の駆動変更機構の斜視図を
示す。図は、駆動変更機構５を入力軸８側から見た図
で、入力軸８を軸とするピニオンギア１３には、ピニオ
ンギア１３と同一径のアイドルギア１４が噛み合ってい
る。ピニオンギア１３には、さらに第１のコントロール
ホイール１５が噛み合っている。アイドルギア１４に
は、第１のコントロールホイール１５と同一径の第２の
コントロールホイール１６が噛み合っている。ピニオン
ギア１３の軸とアイドルギア１４の軸とを結ぶ直線と、
第１のコントロールホイール１５の軸と第２のコントロ
ールホイール１６の軸とを結ぶ直線が平行になるように
各ギア及びホイールが配置されている。さらに、駆動変
更機構５には、第１のコントロールホイール１５の軸と
第２のコントロールホイール１６の軸との間の中間点に
軸が設けられた、出力ホイール１７が配置されている。
示す。図は、駆動変更機構５を入力軸８側から見た図
で、入力軸８を軸とするピニオンギア１３には、ピニオ
ンギア１３と同一径のアイドルギア１４が噛み合ってい
る。ピニオンギア１３には、さらに第１のコントロール
ホイール１５が噛み合っている。アイドルギア１４に
は、第１のコントロールホイール１５と同一径の第２の
コントロールホイール１６が噛み合っている。ピニオン
ギア１３の軸とアイドルギア１４の軸とを結ぶ直線と、
第１のコントロールホイール１５の軸と第２のコントロ
ールホイール１６の軸とを結ぶ直線が平行になるように
各ギア及びホイールが配置されている。さらに、駆動変
更機構５には、第１のコントロールホイール１５の軸と
第２のコントロールホイール１６の軸との間の中間点に
軸が設けられた、出力ホイール１７が配置されている。
【００１４】ここで、図３に本発明の駆動変更機構の正
面図を示す。図は、駆動変更機構５を入力軸８、即ちモ
ータ４側から見た図である。図において、第１のコント
ロールホイール１５の裏面には一方の組のピン、即ち第
１のピン１５ａ及び第２のピン１５ｂが設けられてい
る。同様に第２のコントロールホイール１６の裏面には
他方の組のピン、即ち第３のピン１６ａ及び第４のピン
１６ｂが設けられている。出力ホイール１７の表面に
は、第１のピン１５ａ及び第２のピン１５ｂが嵌合する
一方の組の溝、即ち第１の溝１７ａ及び第２の溝１７ｂ
と、第３のピン１６ａ及び第４のピン１６ｂが嵌合する
他方の組の溝、即ち第３の溝１７ｃ及び第４の溝１７ｄ
が設けられている。
面図を示す。図は、駆動変更機構５を入力軸８、即ちモ
ータ４側から見た図である。図において、第１のコント
ロールホイール１５の裏面には一方の組のピン、即ち第
１のピン１５ａ及び第２のピン１５ｂが設けられてい
る。同様に第２のコントロールホイール１６の裏面には
他方の組のピン、即ち第３のピン１６ａ及び第４のピン
１６ｂが設けられている。出力ホイール１７の表面に
は、第１のピン１５ａ及び第２のピン１５ｂが嵌合する
一方の組の溝、即ち第１の溝１７ａ及び第２の溝１７ｂ
と、第３のピン１６ａ及び第４のピン１６ｂが嵌合する
他方の組の溝、即ち第３の溝１７ｃ及び第４の溝１７ｄ
が設けられている。
【００１５】実施例において、第１のピン１５ａと第２
のピン１５ｂとの間、及び第３のピン１６ａと第４のピ
ン１６ｂとの間の角度が６０°に設定されている。従っ
て、第１のピン１５ａと第２のピン１５ｂが嵌合する第
１の溝１７ａと第２の溝１７ｂとの間、及び第３のピン
１６ａと第４のピン１６ｂが嵌合する第３の溝１７ｃと
第４の溝１７ｄ第１の溝１７ａとの間も、それぞれ角度
６０°に設定されている。
のピン１５ｂとの間、及び第３のピン１６ａと第４のピ
ン１６ｂとの間の角度が６０°に設定されている。従っ
て、第１のピン１５ａと第２のピン１５ｂが嵌合する第
１の溝１７ａと第２の溝１７ｂとの間、及び第３のピン
１６ａと第４のピン１６ｂが嵌合する第３の溝１７ｃと
第４の溝１７ｄ第１の溝１７ａとの間も、それぞれ角度
６０°に設定されている。
【００１６】第１のコントロールホイール１５、第２の
コントロールホイー１６、そして出力ホイール１７の回
転位相は、第１及び第２のピン１５ａ，１５ｂが第１及
び第２の溝１７ａ，１７ｂに嵌合するタイミングと、第
３及び第４のピン１６ａ，１６ｂが第３及び第４の溝１
７ｃ，１７ｄに嵌合するタイミングが順次繰り返される
ように設定されている。また、モータ４の停止時には、
例えば第１のピン１５ａが第１の溝１７ａに嵌合した状
態を保ち、モータ４が動作を開始した際の出力ホイール
１７の回転位相（反転運動位相）が一定になるようにす
る。
コントロールホイー１６、そして出力ホイール１７の回
転位相は、第１及び第２のピン１５ａ，１５ｂが第１及
び第２の溝１７ａ，１７ｂに嵌合するタイミングと、第
３及び第４のピン１６ａ，１６ｂが第３及び第４の溝１
７ｃ，１７ｄに嵌合するタイミングが順次繰り返される
ように設定されている。また、モータ４の停止時には、
例えば第１のピン１５ａが第１の溝１７ａに嵌合した状
態を保ち、モータ４が動作を開始した際の出力ホイール
１７の回転位相（反転運動位相）が一定になるようにす
る。
【００１７】ここで、図４に本発明の駆動変更機構の下
面図を示す。図は、図１に示したスイッチ７側から駆動
変更機構５を見た図である。図に示すように、各ホイー
ルの回転位相は、第１のコントロールホイール１５の第
１及び第２のピン１５ａ，１５ｂの両者が、出力ホイー
ル１７の第１及び第２の溝１７ａ，１７ｂに嵌合し、第
２のコントロールホイール１６の第１及び第２のピン１
６ａ，１６ｂの両者が、出力ホイール１７の第３及び第
４の溝１７ｃ，１７ｄから離間する。
面図を示す。図は、図１に示したスイッチ７側から駆動
変更機構５を見た図である。図に示すように、各ホイー
ルの回転位相は、第１のコントロールホイール１５の第
１及び第２のピン１５ａ，１５ｂの両者が、出力ホイー
ル１７の第１及び第２の溝１７ａ，１７ｂに嵌合し、第
２のコントロールホイール１６の第１及び第２のピン１
６ａ，１６ｂの両者が、出力ホイール１７の第３及び第
４の溝１７ｃ，１７ｄから離間する。
【００１８】ここで、再び図３を参照して本発明の電動
歯ブラシの駆動変更機構の詳細な動作説明を行う。先
ず、ピニオンギア１３は入力軸８に駆動されて、矢印Ａ
1方向に回転しているものとする。ピニオンギア１３の
回転に伴い、アイドルギア１４も矢印Ａ2方向に回転す
る。また、ピニオンギア１３の回転に伴い、第１のコン
トロールホイール１５が矢印Ａ3方向に回転し、アイド
ルギア１４の回転に伴い、第２のコントロールホイール
１６が矢印Ａ4方向に回転する。
歯ブラシの駆動変更機構の詳細な動作説明を行う。先
ず、ピニオンギア１３は入力軸８に駆動されて、矢印Ａ
1方向に回転しているものとする。ピニオンギア１３の
回転に伴い、アイドルギア１４も矢印Ａ2方向に回転す
る。また、ピニオンギア１３の回転に伴い、第１のコン
トロールホイール１５が矢印Ａ3方向に回転し、アイド
ルギア１４の回転に伴い、第２のコントロールホイール
１６が矢印Ａ4方向に回転する。
【００１９】第１のコントロールホイール１５が回転す
ると、第１のピン１５ａ出力ホイール１７の第１の溝１
７ａに嵌合し、出力ホイール１７を矢印Ａ5方向に回転
させる。第１のピン１５ａが第１の溝１７ａに嵌合した
後、第１のコントロールホイール１５及び出力ホイール
１７が略６０°回転すると、第２のピン１５ｂが第２の
溝１７ｂに嵌合し、第１のピン１５ａが第１の溝１７ａ
から離間する。
ると、第１のピン１５ａ出力ホイール１７の第１の溝１
７ａに嵌合し、出力ホイール１７を矢印Ａ5方向に回転
させる。第１のピン１５ａが第１の溝１７ａに嵌合した
後、第１のコントロールホイール１５及び出力ホイール
１７が略６０°回転すると、第２のピン１５ｂが第２の
溝１７ｂに嵌合し、第１のピン１５ａが第１の溝１７ａ
から離間する。
【００２０】さらに、第１のコントロールホイール１５
及び出力ホイール１７が略６０°回転すると、第２のピ
ン１５ｂが第２の溝１７ｂから離間し、今度は第２のコ
ントロールホイール１６の第３のピン１６ａが出力ホイ
ール１７の第３の溝１７ｃに嵌合し、出力ホイール１７
を逆方向に、即ち矢印Ａ6方向に回転させる。第３のピ
ン１６ａが第３の溝１７ｃに嵌合した後、第２のコント
ロールホイール１６及び出力ホイール１７が略６０°回
転すると、第４のピン１６ｂが第４の溝１７ｄに嵌合
し、第３のピン１６ａが第１の溝１７ｃから離間する。
さらに第２のコントロールホイール１６及び出力ホイー
ル１７が略６０°回転すると、第４のピン１６ｂが第４
の溝１７ｄから離間する。以後、第１のコントロールホ
イール１５及び第２のコントロールホイール１６による
出力ホイール１７の駆動が交互に実施される。
及び出力ホイール１７が略６０°回転すると、第２のピ
ン１５ｂが第２の溝１７ｂから離間し、今度は第２のコ
ントロールホイール１６の第３のピン１６ａが出力ホイ
ール１７の第３の溝１７ｃに嵌合し、出力ホイール１７
を逆方向に、即ち矢印Ａ6方向に回転させる。第３のピ
ン１６ａが第３の溝１７ｃに嵌合した後、第２のコント
ロールホイール１６及び出力ホイール１７が略６０°回
転すると、第４のピン１６ｂが第４の溝１７ｄに嵌合
し、第３のピン１６ａが第１の溝１７ｃから離間する。
さらに第２のコントロールホイール１６及び出力ホイー
ル１７が略６０°回転すると、第４のピン１６ｂが第４
の溝１７ｄから離間する。以後、第１のコントロールホ
イール１５及び第２のコントロールホイール１６による
出力ホイール１７の駆動が交互に実施される。
【００２１】さて、出力ホイール１７は、第１のコント
ロールホイール１５と第２のコントロールホイール１６
のそれぞれに駆動され、相違する方向にそれぞれ略１２
０°回転する。即ち、１２０°の反転運動（振動）を行
うことになる。これにともない、駆動軸９も１２０°の
反転運動を行い、結果としてブラシ部１２も１２０°の
反転運動を行う。
ロールホイール１５と第２のコントロールホイール１６
のそれぞれに駆動され、相違する方向にそれぞれ略１２
０°回転する。即ち、１２０°の反転運動（振動）を行
うことになる。これにともない、駆動軸９も１２０°の
反転運動を行い、結果としてブラシ部１２も１２０°の
反転運動を行う。
【００２２】以上の説明のように、モータの駆動トルク
をブラシ部に伝達する駆動軸の反転運動の角度を大きく
設定し、ブラシ部１２の反転角度を大きくする。
をブラシ部に伝達する駆動軸の反転運動の角度を大きく
設定し、ブラシ部１２の反転角度を大きくする。
【００２３】本発明は以上の実施例に限定されない。実
施例では、ブラシ部の形状が円形で、ブラシ部が回転運
動（反転運動）する場合を例に説明したが、ブラシ部の
形状が方形の場合も容易に対応することができる。この
場合、駆動軸９の反転運動に合わせてブラシ部（歯ブラ
シ）を上下動（ローリング）させる。なお、上下動させ
る場合、１２０°の角度で反転運動させると角度が大き
すぎてしまう。このような場合は、第１のコントロール
ローラ１５と第２のコントロールローラ１６との間隔を
広げ、第１のピン１５ａと第２のピン１５ｂとの間、第
２のピン１６ａと第３のピン１６ｂとの間の角度を小さ
くする。もちろん、第１の溝１７ａと第２の溝１７ｂと
の間、第３の溝１７ｃと第４の溝１７ｄとの間の角度も
対応して小さく設定する。これにより、上下動の角度を
小さく設定することができる。
施例では、ブラシ部の形状が円形で、ブラシ部が回転運
動（反転運動）する場合を例に説明したが、ブラシ部の
形状が方形の場合も容易に対応することができる。この
場合、駆動軸９の反転運動に合わせてブラシ部（歯ブラ
シ）を上下動（ローリング）させる。なお、上下動させ
る場合、１２０°の角度で反転運動させると角度が大き
すぎてしまう。このような場合は、第１のコントロール
ローラ１５と第２のコントロールローラ１６との間隔を
広げ、第１のピン１５ａと第２のピン１５ｂとの間、第
２のピン１６ａと第３のピン１６ｂとの間の角度を小さ
くする。もちろん、第１の溝１７ａと第２の溝１７ｂと
の間、第３の溝１７ｃと第４の溝１７ｄとの間の角度も
対応して小さく設定する。これにより、上下動の角度を
小さく設定することができる。
【００２４】また、出力ホイール１７に設けられた２組
の溝が、それぞれ２つの溝から構成される場合を例に説
明したが、組を構成する溝の数は特に限定されない。具
体的には、溝が１つまたは３つ以上でも構わない。この
場合、コントロールホイールに設けられるピンの数も、
出力ホイールに合わせて、１つまたは３つ以上に設定さ
れる。
の溝が、それぞれ２つの溝から構成される場合を例に説
明したが、組を構成する溝の数は特に限定されない。具
体的には、溝が１つまたは３つ以上でも構わない。この
場合、コントロールホイールに設けられるピンの数も、
出力ホイールに合わせて、１つまたは３つ以上に設定さ
れる。
【００２５】さらに、電動歯ブラシ以外にも、反転運動
の角度を大きく設定することが望ましい装置ならば如何
なるものにも応用することができる。
の角度を大きく設定することが望ましい装置ならば如何
なるものにも応用することができる。
【００２６】
【発明の効果】本発明の電動歯ブラシの駆動変更機構に
よると、モータの駆動トルクをブラシ部に伝達するため
の駆動軸の反転運動の角度を大きく設定することがで
き、電動歯ブラシの先端部分に特別な加工を施すこと無
くブラシ部の反転運動の角度を大きく設定することがで
き、ブラシ部を口腔内に挿入した際の違和感を増加させ
ること無く、ブラッシングの効果を上げることができ
る。また、円形以外のブラシ部を搭載した電動歯ブラシ
にも容易に応用することができる。
よると、モータの駆動トルクをブラシ部に伝達するため
の駆動軸の反転運動の角度を大きく設定することがで
き、電動歯ブラシの先端部分に特別な加工を施すこと無
くブラシ部の反転運動の角度を大きく設定することがで
き、ブラシ部を口腔内に挿入した際の違和感を増加させ
ること無く、ブラッシングの効果を上げることができ
る。また、円形以外のブラシ部を搭載した電動歯ブラシ
にも容易に応用することができる。
【図１】本発明に係る電動歯ブラシの概念図である。
【図２】本発明の駆動変更機構の斜視図である。
【図３】本発明の駆動変更機構の正面図である。
【図４】本発明の駆動変更機構の下面図である。
１ 電動歯ブラシ ２ 本体 ３ 歯ブラシ ４ モータ ５ 駆動変更機構 ６ 電池 ７ スイッチ ８ 入力軸 ９ 駆動軸 １０，１１ ギア １２ ブラシ部
Claims (3)
- 【請求項１】 ブラシ部に駆動トルクを伝達する駆動軸
に接続され、かつ周面から当該駆動軸に向けて設けられ
た溝を２組備える出力ホイールと、 前記一方の組を構成する溝に整合する１組のピンが設け
られ、当該１組のピンが当該一方の組の溝に対して所定
の周期で嵌合及び離間を繰り返すよう回転する第１のコ
ントロールホイールと、 前記他方の組を構成する溝に整合する１組のピンが設け
られ、当該１組のピンが当該他方の組の溝に対して前記
所定の周期で、かつ前記第１のコントロールホイールと
は異なるタイミングで嵌合及び離間を繰り返すよう前記
第１のコントロールホイールとは逆方向に回転する第２
のコントロールホイールとを備えたことを特徴とする電
動歯ブラシの駆動変更機構。 - 【請求項２】 請求項１に記載の電動歯ブラシの駆動変
更機構において、 前記一方の組が第１及び第２の溝から構成され、 前記他方の組が第３及び第４の溝から構成され、 前記第１の溝と前記第２の溝との間の角度、及び前記第
３の溝と前記第４の溝との間の角度が、それぞれ９０°
未満に設定され、 前記第１の溝と前記第３の溝、及び前記第２の溝と前記
第４の溝が、それぞれ前記駆動軸に対して対象配置され
たことを特徴とする電動歯ブラシの駆動変更機構。 - 【請求項３】 請求項１または２に記載の電動歯ブラシ
の駆動変更機構において、 モータの駆動トルクを受けて回転するピニオンギアと、 前記ピニオンギアの回転方向とは逆の回転方向で、かつ
当該ピニオンギアと同一の回転速度で回転するアイドル
ギアとを有し、 前記ピニオンギアに噛み合った前記第１のコントロール
ホイールと、前記アイドルギアに噛み合った前記第２の
コントロールホイールとが、同一の回転速度で回転する
よう構成されたことを特徴とする電動歯ブラシの駆動変
更機構。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33232792A JPH06154029A (ja) | 1992-11-18 | 1992-11-18 | 電動歯ブラシの駆動変更機構 |
| EP93203144A EP0599370A1 (en) | 1992-11-18 | 1993-11-11 | Method converting mechanism for electric toothbrush and toothbrush comprising such mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33232792A JPH06154029A (ja) | 1992-11-18 | 1992-11-18 | 電動歯ブラシの駆動変更機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06154029A true JPH06154029A (ja) | 1994-06-03 |
Family
ID=18253724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33232792A Withdrawn JPH06154029A (ja) | 1992-11-18 | 1992-11-18 | 電動歯ブラシの駆動変更機構 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0599370A1 (ja) |
| JP (1) | JPH06154029A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010061289A (ko) * | 1999-12-28 | 2001-07-07 | 강 대 원 | 전동 칫솔 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6944901B2 (en) * | 2002-09-27 | 2005-09-20 | Colgate-Palmolive Company | Brush section for a powered toothbrush |
| NL2017463B1 (en) * | 2016-09-15 | 2018-03-22 | Univ Delft Tech | Cam transmission device for converting input rotary motion into output reciprocating motion, driving device comprising the transmission device, and aerial vehicle comprising wings driven by the driving device |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4320774A (en) * | 1980-04-23 | 1982-03-23 | Rogers Kenneth G | Mechanical toothbrush |
| KR870000018B1 (ko) * | 1984-10-24 | 1987-01-28 | 한순윤 | 결치기어를 이용하여 회전운동을 요동운동으로 전환시키는 방법 |
| DE3544256A1 (de) * | 1985-12-14 | 1987-06-19 | Braun Ag | Zahnbuerste mit elektromotorischem antrieb |
| GB2212570B (en) * | 1987-11-16 | 1992-04-29 | Si Hoe Kok Soon | Motor driven toothbrush |
-
1992
- 1992-11-18 JP JP33232792A patent/JPH06154029A/ja not_active Withdrawn
-
1993
- 1993-11-11 EP EP93203144A patent/EP0599370A1/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010061289A (ko) * | 1999-12-28 | 2001-07-07 | 강 대 원 | 전동 칫솔 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0599370A1 (en) | 1994-06-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000201 |