JPS63130007A - 電動歯ブラシの駆動部組立構造 - Google Patents

電動歯ブラシの駆動部組立構造

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JPS63130007A
JPS63130007A JP27788986A JP27788986A JPS63130007A JP S63130007 A JPS63130007 A JP S63130007A JP 27788986 A JP27788986 A JP 27788986A JP 27788986 A JP27788986 A JP 27788986A JP S63130007 A JPS63130007 A JP S63130007A
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support body
toothbrush
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fixed
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JP27788986A
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今井 隆宏
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Panasonic Electric Works Co Ltd
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Matsushita Electric Works Ltd
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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) 本発明は嵐wJ爾ブラシの駆動部の組立構造にかかり、
)f−しくはモータの回転連動を往復連動に変換する駆
動子を弁じて菌ブラシがその長さ方向に往復動する隠勤
歯ブラフにおいて、駆動子、#1池およびモータ寺の駆
I!JJ機構部面の組立構造に関する。
(背景技術) 従来、この棟の電動歯ブラシの組立構造については、実
公昭59−27778号等に二って多数提供されている
が、こnらはいずnも内部駆動機構をブロック化したも
のではめるが、モータの保持方法や組立て上、部品を余
分に撥型させなけれはならない等の問題かめジ光分満足
のできるものではなかつ九〇 (発明の目的) 本発明は上記の点に亀み従来されたもので、その生える
目的は1組立性の艮い、堅牢頭固な篤動歯ブラシの駆動
部組立構造を提供することにある。
(発明の開示) 本発明eユ上記の目的全達成−rるため、歯ブラシを投
手方向に往狽鯛さぜる亀動歯ブランにおいて、蓄電池お
Lびモータを側面エリ仲人固定する側面の開口した上下
に連なる2つの筒部を下部に有する第1の支持体と、モ
ータ紫下部にl!!11定しでの上部に、対向する一対
の壁部をそrゼn軸方向に配設し、この内壁部間Vこ、
モータの出力軸に固定したピニオンと係合するフェース
ギアおよび駆動子と係合する偏心カムの支持@を軸支し
てなる第2の支持体と、前記第1の支持体および第2の
支持体のうちいずれか一万の上部に形成して他方の支持
体と連結する連結部とを備え、前記第1と第2の支持体
を前記連結部にエリ締結固定して筐体状のブロックを構
成したことを特徴とする亀励歯ブラシの駆動部組立構造
を発明の安旨とするものである。
以F1図に沿って本発明を説明する。第1図ないし第1
6凶は本発明の一実施例を示すもので。
第1図に示さ扛る工うに光電スタンド語に立てかけら扛
る゛亀動爾ブラシは、はぼ円筒状のケーシングlの上端
部から突出した駆動軸2に歯ブラシ3を装涜し、この歯
ブラシ3を軸方向に往vI動させて歯磨きを行うもので
ある。まず第2図ないし第4図は′ft動歯ブラシの全
体構迫を示しており、cnらの凶において、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nている。モータ4の出力軸4aにはピニオン6が
圧入固定さnlこのピニオン6には、第5図に詳示する
工うに中心に軸孔7が穿設さ【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n九フェースギヤ9が噛合されている〇フェー
スギヤ9に近接して配設さnる回心カム10は第5図に
示す如く円柱状に形成さn、その−側面にに潤心し九ボ
ス11が欠設ぜ扛ていると共に、半径方向に沿った長孔
12が形成されている。ここで、ポス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lOトフェースギャ9とは支持軸13(第3図参照)
を長孔12に貫通することによって一体化され、支持軸
13の両端は第2の支持体15に設けらnた壁部63 
a 、 63 bに圧入固定さnている。ま九。
第2図および第3図に示すように、偏心カムlOはケー
シング1の内部に収納さnた駆動子16の其円状の軸受
部17に回動自在に嵌合さ扛、この駆動子16と、Ai
l述の偏心カム10 、フェースギヤ9およびピニオン
6等に二って駆鯛愼徊部18が構成さ扛ている。
ここで、駆動子16の構造を第6図および第7凶を参照
しつつ説明する。この駆動子16は、フレーム19と、
その内部空間に配役さnて偏心カムIOに従動する軸受
s17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加と、こnらの弾性片加の相互間に
配設されて軸受部17からフレーム19の内面方向に延
びるストツバ21と1弾性片印の基端部と軸受部17と
の間に形成場れて歯ブラシの植毛方向に変形自在な薄肉
状のくびれにて構成さ+rt′fc#蔦吸収部nと、フ
レーム19の上端部に連投さnて駆動軸2を保持する保
持部羽と?飼えており、前記弾性片加は駆動子16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。
前記保持部器の一曲にはボール軸受部24が凹設さnて
いると共に、フレーム19の下y!aSにおけるボール
軸受部24と反対側の面にもボール軸受部6が凹設され
ている。なお%第3図に示される工うに、第1の支持体
14の内面にはボール軸受部24.25にそれぞれ対応
する位置にボール軸受部26.27が形成さfLs c
nらのボール軸受部24〜27とボール28とによって
ベアリング29゜父が構成される。
再び第1図ないし第4図において、ケーシング1の上端
部にはゴム等からなるはぼ円錐状の防水キャップ31が
被層され、その中央部には駆 □動軸2が水着状に貫通
されている。この防水キャップ31は、ケー7ングl内
に水が浸入しない二うに機能するものである。また、防
水キャップ31から突出し九駆動軸2の先端部には歯ブ
ラシ3が連結さ扛ている。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几艮尺の柄部32の先
端にナイロン等からなるブラシお全多数本植毛して形成
し文もので、柄部32の下端部が駆*1if12の先端
部に着脱自在に嵌合されるものである。史に、菌ブラシ
3を取り付けた状態において、ブラシおの檀毛方向は荷
重吸収部22の肉厚方向に一致している0なお、第3図
において34はスイッチ部を示している。
一方5本発明にかかる電動歯ブラシは、第1図ないし第
3図に示す如くケーシングlの底部が装N式れる充電器
語によって蓄電池50元電をおこな9工うに構成されて
いる0 次いで不実施例にかかる電動歯ブラシの動作を説明する
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nた後、偏心カムlOが偏心回転し、この偏
心カムlO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、これに工っ
て駆動軸2ひいては歯ブラシ3が往復動する〇 ここで、駆動機構部18の動作全詳述すると、モータ4
を正転させ九場合、カム溝8内におけるフェースギヤ9
の中心からの距離が最大側の端部8a(第5図参照〕に
ボス11が位置すると共に、長孔12内における偏心カ
ム10の中心からの距離が最大側の端部12 aに支持
軸13が位置し次状態で偏心カム10は、フェースギヤ
9と共に回転する。このため%偏心カムlOの偏心量が
最大になることから、駆動軸2の移動波も最大となる。
反対に、モータ4を逆転させた場合には、カム溝8内に
おけるフェースギヤ9の中心からの距離が最小側の端部
8bにボス11が移動すると共に、長孔12内における
偏心カム10の中心からの距離が最小側の溝部12 b
に支持軸13が移動する之め、偏心カム10の偏心量が
最小となり、駆動軸2の移1kIJ童も最小となる。
すなわち、モータ4を正転さ一+i:′nば凶ブラシ3
の移動量が最大に%また逆転させれば歯ブラシ3の移動
波は最小となシ、モータ4の回転方向を切り換えること
で歯ブラシ3の移動量金町変とすることができる。この
モータ4の回転方向の切換えは前述し九スイッチ部詞に
よっておこなわれる。つまり第9図に示し次如くこのス
イッチ部具は三組の接点a、b、cを備えており、接点
aに切シ換えt時にはモータ4が正転し、接点Cに切り
換え九時には逆転し、接点すに切り換えルばモータ4が
停止するものである。
ま几、第6図および第7図において、逼動歯ブラシ本体
の落下等により、駆動軸2に対してその軸方向に他端に
大きな負荷が加わつ友場合には、駆動子16の往復運動
方向に沿って軸受部17から螺設さn九ストッパ21の
先端部がフレーム19の内部端面に当接して荷重を受け
とめる九め、弾性片加が座屈を起こして破損する等の心
配がない0更に、刷掃負荷Fが加わると、モーメントの
関係から駆動子16の上部のボール軸受部24.26と
駆動子16の下部のボール@党部25゜nに負荷が加わ
り、上下方向の摺動負荷はこれらのボール軸受すなわち
ベアリング29.30によって小さくすることができる
。また、第8図に示す工うに偏心カム10から駆動子1
6の軸受部17に伝達される水平方向の動きは弾性片加
からフレーム19に伝わるが、フレーム19ハボール軸
受部24〜27に工っで水平方向の変位が抑えら扛てい
るため5弾性片加のみが弾性変形することになる。
次にケーシング1の上部外側面に位置するスイッチ部具
について説明する。第10図(イ)はスイッチ部34の
分解斜視図、第10 fil (ロ)は第10図げ)の
A矢視図、第11図はスイッチ部の一部を切欠い九動作
説明図であり(イ)、幹)は停止状態を示し、ぐツ、に
)は動作状態を示すものであり、第12図は回路医、第
13図はスイッチ部具の接点部の動作説明図であり(イ
)は停止状態を示し、ベロ)は操作子44f、時計方向
に切換えた状態を示し、(ハ)は操作子44を反時計方
向に切換え次状態を示すものである。図において操作子
44は本体の内部構造部材であり、ケーシング1に対し
て回転方向に位置決めされた絶縁材料を使用した8Kl
の支持体14の平面部ωに固定さfL几同定咲片50,
51,52゜聞と6T 1127 接片43金もつ従動
部材41が平面部6oに設けら扛た貫通孔70に対して
アンダーカット等にエフ回転ITn目に低層され、この
半面部器と従#J部材41がケーシング1に挿入さn1
ケーシング1に設けらjした透孔1dと従動部材41に
設けらn友詠止部41 aの位置が合うように設建場n
でいる。そして、操作子44ハこのケーシング1の透孔
1dに挿着さC1操1′ト千材の先端に設けらnfc回
転駆動部44 aが従動部材41の係止部4iaに嵌入
して、操作手柄の回転力を従動部材41に伝えるよつに
構成されている。この時操作子材はケーシング1との間
に防水リングJを介しておりスイッチ部諷の防水性を確
保している。又。
固定はアンダーカット44b等にエジケー/ングlに対
してなされている。
仄に構造の詳細について説明すると、平面部60はスイ
ッチ構造を構成する固だ接片(資)、51゜52.53
が取9付くところは平坦な形状で平面部60vcは取付
穴49が設置さnておジ、この取付穴Oに固定接片bo
、 51.52.53↓り突出している爪50a 、 
51a 、 52a 、 53a t”挿入して半面部
器の固定接片50.51.52.53が取り付く反対側
の表面60aで折り曲げて平面部60にl!j1足接片
J。
51.52.53を固定する。平面部(イ)には貫通孔
70がろジこの貫通孔70にOJ#接片43をヒートシ
ール等にLジ固定され九従動部材41の取付部41 c
が挿入ざnて平面部ωに対して回転自在に取り付けられ
る。このとき、取付部41 cは数ケ所のアンダーカッ
ト部41 dと平囲部卵に設けらn*Xfi孔70に孔
筒0円筒部41 eが互いに設定さnておジ従動部材4
1が正確にX通孔70に対して回転し、かつアンダーカ
ットに工り抜けないようになっている。ここで抜は止め
のアンダーカットはb ’T動接片招が固定接片間、 
51.52.53に対して弾力をもって接することが必
賢であり%こnKjつて組立上、従wJ部材41の脱落
を心配することなく組立てることがでさるメリットもめ
る。又、従動部材41には弾性片41 bを設けてあり
、この弾性片41 bは平面部tiOK設けらn次受け
TI#6obと係合して従IJJ部材41の回転動作詩
に節動動作をする働きをする。次に、この平面部(社)
に従動部材41を填ジ付は友ユニットをケーシング1に
挿入して回り止めをおこない、ケーシング1の透孔1d
&従11tletli材41の係止部41 aが対向す
る工うに配する。この時、本実施例においては係止部4
1 aは使手方向Bに寸法の管理が難しいことがらB方
向に対して長孔を設けて操作子44のB方向に対するズ
レを吸収する工つな構造をなしている。又、ケーシング
1の透孔ldの一部に切欠@18を設は操作子44の透
孔1dK嵌入さnる円筒部44 cの外周面上に凸部4
4 d fI:設けて、この凸部44dが切欠きleに
は1りこみ操作子祠がある設定範囲内のみ回転可能なL
うな構造になっている。最後に操作千羽はケーシングl
の透孔1dに挿入さnることになるが、このとき操作チ
ーにはアンダーカット部44 bがあり、これがケーシ
ング1の内面1bの部分にひっかかって操作子44が抜
けない工うになっている。又、操作子Iには防水りング
37を介してケーシング1の溝部ICに挿入される円筒
部44cがあり、この防水リング37によって操作子4
4工りの水の進入を防止する。又、この位置に防水リン
クを設定することにぶり歯プラクの歯磨き粉等がたまり
やすいものにおいては、最も外側に防水リングを設けで
あることにより、詰まりや操作力が大きくなることを防
いでいる。
このようにしてスイッチ部あが構成嘔nる。
次に、動作の説明を行う。第11図に示した工うに通常
操作千羽は垂直方向に位置しており、この時弾性片41
 bは、平面部印に設けられた受け@sobの真ん中に
あり、従動部材41を保持している。セしてs ”]動
接片43の凸部43 aは平面部ωに固定されている固
定接片5Q、 51.52.53の配置の中で、固定接
片間および詔に常に電気的に接触状態にあり、凸部43
bは固定接片51と52の切n目にある0また可動接片
招の凸部43a。
43 bは一体になっており電気的に導通状態にある。
よってこの時には、固定接片(資)、51,52゜53
は電気的に導通状態になく回路は遮断さn定状態にある
。次に操作子44を反時計方向Cに回転すると従動部材
41に設けらnた弾性片41 bは節動動作を伴って平
面部ωに設けられ次受は溝bObの最も左側に移動して
従動部材41を保持する。この時操作子材には凸部44
 dが設けられており、この凸部44 dがケーシング
1に設けられ次扇状の切欠き1eKffilt人してい
るため、ある設定角度範囲内のみ回転が可能になってい
る。
つまり、扇状の切欠き1eで設定され7?、範囲内での
み操作チェの凸部44 dが回転可能となっている。こ
こで電気的な結合を与てみると第13図に示されるよう
に、町動接片招も操作チェの回転に伴い回転動作をおこ
なう。そして、凸部43a。
43 bの固定接片(資)、 51.52.53との接
触をみてみると凸部43 aは固定接片(資)、53と
接触しており、凸部8bは固定接片51,52とそn(
Jn接触している。このことより電気的には固定接片類
−52,51−53が導通状態にある。このことより明
らかなように操作子祠を前記と反対の時計方向に回転し
た時電気的には固定接片50−51.52−団が導通状
態になる。よってこのスイッチ構造により、切換え、開
閉動作をおこなうことができる。又、以上の構造を基本
にしてs ”J動接片8及び固定艦片園、51,52.
53の数を増やしていくと構造が周率で、部品点数の少
ない多回路のスイッチ部を構成することもできる。
次に本発明の本論でるる組立性について詳述すると%i
14図工I)@16図に内部IjA動ブロックの外観斜
視図、内部駆動ブロックの構成図金示し、この図にエフ
説明する。
第14図、第16図に示さnた内部駆動ブロックが合成
樹脂で構成され九ケーシング1に上部より挿入され、第
1の支持体14に設けらtuftアンダーカット調に工
9ケーシング1の溝部1aに嵌合固定さnる工うになっ
ている。次に内部駆動ブロックの組立について述べると
、内部惧造の支持体として、第1の支持体14があり、
この支持体14は下部に側面を開口した筒部57とその
上部に仕切板55ヲはさんで同じく側面全開口した筒部
あがめり、この筒部間の上部には第2の支持体15とネ
ジ締結される下穴部側がおり、第2の支持体15を支持
する凹部59があり、その上方には平面部ω、ま几その
上方には円筒形の連Mg61からなる構成になっている
。次に、第2の支持体15の構成について述べると第2
の支持体15には下端に側面を開口した筒部62を有し
、その上方にはUの字形形状をしt半面l1tScia
がめジ、そのそn−’enの壁部63a、63bには中
心線に対して直角方向で同@巌上に責通人64を有して
いる。又、壁部63 bの内側にはボール軸受部27が
設けらnている。壁部63 aの上方には三日月形状の
頂部邸があり、この頂部邸の上面には固定穴66がめる
。父、駆動子16の上方には嵌合穴16 aがめり、こ
の嵌合穴16 a K駆動軸2が圧入等にニジ固定さn
ている。組立上としては、まず最初に第1の支持体14
に固足接片園、51゜52.53の爪50a 、 51
a 、 52a 、 53aを第1の支持体14の取付
穴49に嵌合カシメにニジ固定する。
又、金具社も同僚に第1の支持体14にヒートシール等
にニジ固定する。続いて1m2の支持体150丁方工υ
ピニオン6を圧入固定し九モータ4を挿入し%第2の支
持体15をはさんで上方よりネジ67にてモータ4を第
2の支持体15に位亘決め固定する。矢に、第2の支持
体15に駆動子16の軸受部17に偏心カム1oを挿入
し、偏心カムlOのボス11にフェースギヤ9のカム溝
8を合わせて嵌合させて、ボール21gd子16のボー
ル軸受部25に潤滑剤、グリース等により仮止めした状
態のものをはめこみ、支持軸13を第2の支持体150
貫通穴伺に圧入して、フェースギヤ9゜偏心カムlO9
駆動子16を回転自在に保持し、かつボール詔とボール
軸受部5.27により、ベアリング(資)を構成する。
このブロック化した機構部品を第1の支持体14の筒部
56.凹部59.切欠き錦にそれぞれモータ4.壁部6
3b、固定穴66を対応させてはめこむ。この時、駆動
子16のボール軸受部24にボール28を仮固定してお
き、第1の支持体14の連結部610頁通穴61 aに
挿入して、組立てることによりベアリング四が構成され
る。そして、はめこんだ第2の支持体15と第1の支持
体14の連結はネジ69.71に工りおこなわnる0こ
の時モータ4の端子4bと固定接片の下端51b、52
bは圧接接触ぢnている。絖いて、fiM、池5を第1
の支持体14の筒部57に充電端子39.40f!:、
そn、−eniiの支持体14の溝部45゜46に合わ
ぜてはめこみ仮固定さ扛る。この時光電端子40と金具
42は圧接接触している。最後に、OT切接片43 e
 * C付けtIIl!1転板41i第1の支持体14
のX通人70にアンダーカット等を利用して回転自在に
妖入させる。cnで、内部機構ブロックが構成1亀第1
の支持体14と第2の支持体15がネジ等で完全固定さ
nLことに工p箱型形状を形づくり、剛性がアップする
。そのためこのブロックのみで動作確認金おこなうこと
が可能となる。
又、本実施例での固定接片間〜53の取9付けを一体成
形、もしくは一体打抜きカシメにすると、さらに組立性
が向上するものである。
なお1本実施例では連結部61を第1の支持体14に設
は九が、これを第2の支持体15に設けることも可能で
あり、その場合の作用、効果はほとんど同じである。
(発明の効果〕 以上のLうに本発明に工【ば、第1の支持体と第2の支
持体及び蓄電池などを、分担組立が可能であり1組立性
が良く、又ブロックとして、箱型形状の剛性の高いm遺
になるため、ブロックでの検査や取り扱いが従来にくら
べ大変容易になつ九。
また全体での動力伝達ロスや騒音に関する、フェースギ
ヤとピニオンの噛合い、駆動子と偏心カムの嵌会い等は
組立精度を心安とするもので、これらの部分の寸法確保
が第2の支持体のみのN度追求で可能となるといった効
果がある。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の一実施例を示すものであジ、第1図は外
観図、第2図、第3図、第4図は内部構造を示す断面図
、第5図は駆動機構部18を構成するフェースギヤ9と
偏心カム100分解斜視図、第6図は駆動子16の正面
図、第7図は第6図のIt−II巌上の断面図、m88
図ピッいしくニ)は駆動子16の動作説明図、第9図は
回路図、第10図?)はスイッチ部あの分解斜視図、第
10図(ロ)は第1θ図はンのA矢視図、第11図はス
イッチ部詞の一部を切欠いた動作説明図であり、(イ)
、幹)は停止状態を示し、(ハ)、に)は動作状態を示
すものであり、第12図は回路図、第13図はスイッチ
部あの接点部の動作説明図であり、げ)は停止状態を示
し、仲)は操作子44金時計方向に切換えた状態を示し
、?慢は操作子44を反時計方向に切換えた状態を示す
ものであり、第14図は内部駆動ブロックの斜視図、第
15図は内部駆動ブロックとケーシング1との組立関係
を示す斜視図、第16図は内部駆動ブロックの分Sfp
+視図でめる。 l・・・・・・ケーシング、3・・・・・・歯ブラシ、
4・・・・・・モータ、4a・・・・・・出力軸、5・
・・・・・蓄電池、6・・・・・・ピニオン、9・・・
・・・フェースギヤ%10・・・・・・偏心カム、 1
3・・・・・・支持軸%14・・・・・・第1の支持体
、15・・・・・・第2の支持体%16・・・・・・駆
動子、5ti、57・・・・・・筒部、61・・・・・
・連結部、63a、63b・・・・・・壁部第1 図 第2C(1 7′1 第4図 第5図 第6図      第7図 り、■ u           CN   (v)第9図 第10図 (イ) 第11 図 (丁)              (ハ)第12図 第13図 (イ)       (ロ)     (ハ)第14図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 歯ブラシを長手方向に往復動させる電動歯ブラシにおい
    て、蓄電池およびモータを側面より挿入固定する側面の
    開口した上下に連なる2つの筒部を下部に有する第1の
    支持体と、モータを下部に固定しその上部に、対向する
    一対の壁部をそれぞれ一方向に配設し、この両壁部間に
    、モータの出力軸に固定したピニオンと係合するフェー
    スギア、および駆動子と係合する偏心カムの支持軸を軸
    支してなる第2の支持体と、前記第1の支持体および第
    2の支持体のうちいずれか一方の上部に形成して他方の
    支持体と連結する連結部とを備え、前記第1と第2の支
    持体を前記連結部により締結固定して筺体状のブロック
    を構成したことを特徴とする電動歯ブラシの駆動部組立
    構造
JP27788986A 1986-11-21 1986-11-21 電動歯ブラシの駆動部組立構造 Pending JPS63130007A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009279463A (ja) * 2002-05-02 2009-12-03 Koninkl Philips Electronics Nv 電動歯ブラシの上部搭載内部アセンブリ

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