JPS62122606A - 電動歯ブラシ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は電動歯ブラシ、特にモータの回転運動を往復運
動に変換する駆動子を介して歯ブラシをその長さ方向に
往復駆動する電動歯ブラシに関するものである。

〔背景技術〕

従来、モータの回転運動を往復運動に変換する駆動子を
介して歯ブラシをその長さ方向に往復駆動する電動歯ブ
ラシが種々提供されており、これらは駆動子をケーシン
グに摺動自在に支持する軸受部を有しており、例えば駆
動子を滑り軸受で支持したものがある。ところで、歯ブ
ラシを往復駆動する電動歯ブラシにあっては、歯階き中
に歯ブラシにかかる刷掃荷重によって駆動子に歯ブラシ
の植毛方向に負荷がかかる。このため、前述の滑り軸受
にて駆動子を支持するものにあっては、駆動子と滑り軸
受との間の摺動抵抗が大きく、機械的なロスが非常に大
きくなるという問題があった。

そこで、駆動子を転がり軸受にて支持したものが提供さ
れており、例えば特公昭５２−４３９８１号公報にて知
られている。この場合、歯ブラシを駆動する駆ｅ子の全
外周をボールベアリングからなる転がり軸受にて摺動自
在に支持しているが、駆動子には歯ブラシの植毛方向に
のみ歯磨きによる刷掃荷重がかかるのであり、歯磨き中
は軸受の全てに荷重がかかるものではない。而して、歯
磨き中は軸受に歯ブラシの植毛方向にのみ刷掃荷重がか
かるため、この刷掃荷重がかからない部分において駆動
子と軸受との間にわずかな隙間が生じ、軸受を構成する
ボールベアリングのポールががたついて騒音を発生する
という問題があった。そこで、刷掃荷重がかかった状態
でこの駆動子と軸受部との隙間を詰めるように駆動子と
軸受との位置を設定した場合には、歯ブラシの駆動初期
において、駆動子と軸受との間の摺動抵抗が大きくなっ
て機械的なロスが大きくなるという問題がある。更に、
駆動子の全外周を転がり軸受にて支持した場合には、組
立性が悪く、コストが高くつくといった問題もある。

〔発明の目的〕

本発明は上記の点に鑑みて成したものであって、その目
的とするところは、歯ブラシの往復運動を円滑に行なわ
せるとともに刷掃荷重が駆動子にかかった時に軸受部で
騒音が発生するということがなく、更に組立性やコスト
の面でも向上する電動歯ブラシを提供することにある。

〔発明の開示〕

以下、第１図乃至第６図に基づいて本発明の詳細な説明
する。まず第１図および第２図は電動歯ブラシの全体構
造を示しており、略円筒状のケーシング１の上端部から
突出した駆動軸２に歯ブラシ３を装着し、この歯ブラシ
３を軸方向に往復動させて歯磨きを行うものである。前
記ケーシング１の内部には正逆転可能なモータ４および
蓄電池５が収納されている。モータ４の出力軸４ａには
ビニオン６が噛合され、このビニオン６には、第３図に
示すように中心に軸孔７が穿設されていると共に、この
軸孔７からの距離が始点と終点とで異なる円弧状のカム
溝８が形成されたフェースギヤ９が噛合されている。

前記フェースギヤ９に近接して配設される偏心カム１０
は第３図に示す如く略円柱状に形成され、その−側面に
は偏心したボス１１が突設されていると共に、半径方向
に沿った長孔１２が形成されている。ここで、ボス１１
はフェースギヤ９のカム溝８に摺動自在に係合されるも
ので、偏心カム１０とフェースギヤ９とは軸孔７に圧入
される支持軸１３（第２図参照）を長孔１２に貫通ずる
ことによって一体化され、支持軸１３の両端はシャーシ
１４およびシャーシ１５の内面に軸支されいてる。なお
、シャーシ１４およびシャーシ１５はアンダーカット等
の方法によって連結固定される。また、第１図に示すよ
うに、偏心カム１０はケーシング１の内部に収納された
駆動子１６の真円状の軸受部１７に回転自在に嵌合され
、この駆動子１６と、前述の偏心カム１０、フェースギ
ヤ９およびビニオン６等によって駆動機構部１日が構成
されている。

ここで、駆動子１６の構造を第４図および第５図を参照
しつつ説明する。この駆動子１６は、フレーム１９と、
その内部空間に配設されて偏心カム１０に従動する軸受
部１７と、フレーム１９の内面上部から片持ち状に延設
された一対の弾性片２０と、これらの弾性片２０の相互
間に配設されて軸受部１７からフレーム１９の内面方向
に延びるストッパー２１と、弾性片２０の基端部と軸受
部１７との間に形成されて歯ブラシの植毛方向に変形自
在な薄肉部の（びれにて構成された荷重吸収部２２と、
フレーム１９の上端部に連設されて駆動軸２を保持する
保持部２３とを備えており、前記弾性片２０は駆動子１
６の往復運動方向に対して直交する方向で、かつ歯ブラ
シ３の植毛方向と直交する方向に撓み自在である。

前記保持部２３の一面にはボール受部２４が凹設されて
いると共に、フレーム１９の下端部における前記ボール
受部２４と反対側の面にもポール受部２５が凹設されて
いる。更に、第２図に示されるように、シャーシ１５お
よびシャーシ１４の内面には前記ボール受部２４．２５
にそれぞれ対応する位置にボール受部２６．２１が形成
され、前記ボール受部２４．２６とボール２８とで第１
の転がり軸受部２９が、前記ボール軸受は部２５．２７
とポール２８とによって第２の転がり軸受は部３０が構
成される。ここで、駆動子１６はその厚み方向を歯ブラ
シ３の植毛方向に一致させた状態でケーシング１内に収
納されているため、前記各転がり軸受部２９．３０は歯
ブラシ３の植毛方向に配設され、第１の転がり軸受部２
９は駆動子１６の上部を支持し、第２の転がり軸受部３
０は前記第１の転がり軸受部２９に対し駆動子１６を挟
んで反対側に位置して駆動子１６の下部を支持している
。更に、前記第１及び第２の転がり軸受部２９．３０と
夫々駆動子１６を挟んで相対向する位置に、シャーシ１
４、１５に一体に形成された弾性片からなる弾性部材１
４ａ　、１５ａが配設されており、前記弾性部材１４ａ
。

１５ｂは夫々駆動子１６を第１及び第２の転がり軸受部
２９．３０に弾圧している。

再び第１図および第２図において、ケーシング１の上端
部にはゴム等からなるほぼ円錐状の防水キャップ３１が
被着され、その中央部には駆動軸２が水密状に貫通され
ている。この防水キャンプ３１は、ケーシング１内に水
が侵入しないように機能するものである。また、防水キ
ャップ３１から突出した駆動軸２の先端部には歯ブラシ
３が連結されている。この歯ブラシ３は、プラスチック
等の合成樹脂材にて形成された長尺の柄部３２の先端に
ナイロン等からなるブラシ３３を多数本植毛して形成し
たもので、柄部３２の下端部が駆動軸２の先端部に着脱
自在に嵌合されるものである。更に、歯ブラシ３を取り
付けた状態において、ブラシ３３の植毛方向は荷重吸収
部２２の肉厚方向に一致している。

なお、第２図において３４はスイッチを示している。

一方、本発明にかかる電動歯ブラシは、第１図、第２図
に示ず如くケーシング１の底部が装着される充電器３５
によって蓄電池５の充電を行なうように構成されている
。この充電器３５は電動歯ブラシのケーシング１の底部
に設けられた充電端子３９．４０に接続される充電端子
４１．４２を有している。

次゛いでこの動作を説明すると、モータ４の回転はピニ
オン６を介してフェースギヤ９に伝達された後、偏心カ
ム１０が偏心回転し、この偏心カム１０に従動する軸受
部１７および弾性片２０を介して駆動子１６全体が直線
状に往復運動し、これによって駆動軸２ひいては歯ブラ
シ３が往復動する。前記偏心カム１０から駆動子１６の
軸受部１７に伝達される水平方向の動きは弾性片２０か
らフレーム１９に伝わるが、フレーム１９は各転がり軸
受部２９．３０によって水平方向の変位が抑えられてい
るため、弾性片２０のみが弾性変形することになる。

また、駆動軸２が往復運動する際には第６図に示すよう
に駆動子１６の弾性片２０が駆動子１６の往復運動方向
に対して直交する方向に変形するが、第２図に示す如く
ブラシ３３の植毛方向に沿って刷掃荷重Ｆが加わると、
駆動子１６のフレーム１９にモーメントが加わり、駆動
子１６の上部の第１の転がり軸受部２９と駆動子１６の
下部の第２の転がり軸受部３０とに荷重が加わり、上下
方向の摺動抵抗はこれらの転がり軸受部２９．３０によ
って小さくすることができる。また、第１．第２の転が
り軸受部２９゜３０と夫々駆動子１６を挟んで相対向す
る位置に、駆動子１６を各転がり軸受部２９．３０に弾
圧する弾性部材１４ａ、　１５ａが配設されているので
、歯ブラシ３を歯に押し付けず駆動子１６に荷重がかか
らない時に、駆動子１６と各転がり軸受部２９．３０と
の間に隙間が生じるということがなく、無負荷時に各転
がり軸受部２９．３０にて騒音が発生ずることを防止し
ている。

〔発明の効果〕

以上の如く、本発明はモータによって回転駆動される偏
心カムと、前記偏心カムの回転運動を往復運動に変換す
る駆動子と、前記モータ及び駆動子を収容するケーシン
グと、前記駆動子に従動して往復運動する歯ブラシとを
備えた電動歯ブラシにおいて、前記駆動子をケーシング
に摺動自在に支持する転がり軸受部を歯ブラシの植毛方
向にのみ設けているので、駆動子に刷掃荷重がかかって
も転がり軸受部によって駆動子の往復運動を円滑に行な
うことができるとともに、刷掃荷重がかからない部分に
おいては駆動子を支持する転がり軸受部がないため、騒
音が発生することがなく、更に転がり軸受部が歯ブラシ
の植毛方向にのみ必要であるため、軸受部の構造が簡単
で、組立性が良く、コストが安くすむという効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の縦断面図、第２図は第１図の
Ａ−Ａ断面図、第３図は同上の要部の分解斜視図、第４
図は同上の駆動子の正面図、第５図は第４図のＢ−Ｂ断
面図、第６図（イ）〜（ニ）は同上の駆動子の動作説明
図である。 １−・−ケーシング、３−歯ブラシ、４−モータ、１〇
−偏心カム、１６−駆動子、２９−第１の転がり軸受は
部、３〇−第２の転がり軸受部、１４ａ、　ｔ！ｉａ−
弾性部材。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）モータによって回転駆動される偏心カムと、前記
   偏心カムの回転運動を往復運動に変換する駆動子と、前
   記モータ及び駆動子を収容するケーシングと、前記駆動
   子に従動して往復運動する歯ブラシとを備えた電動歯ブ
   ラシにおいて、前記駆動子をケーシングに摺動自在に支
   持する転がり軸受部を歯ブラシの植毛方向にのみ設けた
   ことを特徴とする電動歯ブラシ。
2. （２）転がり軸受部を、駆動子の上部を支持する第１の
   転がり軸受部と、前記第１の転がり軸受部に対し駆動子
   を挾んで反対側に位置して駆動子の下部を支持する第２
   の転がり軸受部とで構成したことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の電動歯ブラシ。
3. （３）駆動子を支持する転がり軸受部と駆動子を挾んで
   相対向する位置に、前記駆動子を転がり軸受部に弾圧す
   る弾性部材を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の電動歯ブラシ。