WO2013141359A1

WO2013141359A1 - 電動歯ブラシ

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Publication number: WO2013141359A1
Application number: PCT/JP2013/058294
Authority: WO
Inventors: 愛渡辺; 純森口
Original assignee: ライオン株式会社
Priority date: 2012-03-23
Filing date: 2013-03-22
Publication date: 2013-09-26
Also published as: JPWO2013141359A1; JP6122839B2; KR102070083B1; CN104203148A; KR20140147078A; CN104203148B

Abstract

　口腔内での歯磨き操作性を確保しつつヘッド部を確実に振動させることができ、しかも、小型化及び軽量化を実現し得て、携帯性を向上することができ、且つ、経済的である電動歯ブラシを提供する。本発明の電動歯ブラシ（１０）は、ヘッド部（１３）、ネック部（１２）、操作部（１１）からなる電動歯ブラシであって、ヘッド部底面側にはコイン型振動モータ（１７）、ヘッド部上面側には着脱自在の植毛プレート（２２）を有するヘッド部（１３）と、操作部（１１）には電池とスイッチ部を収容し、前記電池からの給電によって作動する前記振動モータにより、歯ブラシが振動することを特徴とする。

Description

電動歯ブラシ

　本発明は、携帯性に優れた電動歯ブラシに関する。
　本願は、２０１２年３月２３日に、日本に出願された特願２０１２－０６８０４３号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

　近年、家庭内だけでなく、勤務先や旅行先といった外出先でも歯磨きを行うことが多くなっている。このため、歯ブラシには携帯性が求められるが、電動歯ブラシの場合、全体が大型化するため、携帯性に劣るという問題が生じていた。
　電動歯ブラシとしては、複数のブラシが植毛されたヘッド部が回転する回転式と、複数のブラシが植毛されたヘッド部が振動する振動式とが知られている。振動式は、モータの出力軸に設けられた偏芯錘によってブラシ全体を振動させる構成であり、構成部品が少ないため、回転式に比べて電動歯ブラシ全体を小型化できる。

　振動式の電動歯ブラシとしては、たとえば、図６に示す電動歯ブラシ１が挙げられる。
　電動歯ブラシ１は、使用者が握持操作する操作部２と、操作部２に装着されたネック部３と、ネック部３の先端に設けられたヘッド部４と、を備えている。

　操作部２の内部には、たとえば、単４電池等の電源５と、電源５から電源供給によって駆動するモータ６と、モータ６の出力軸６ａに装着された偏芯錘７と、モータ６の駆動をＯＮ／ＯＦＦするスイッチ８等を備えている。モータ６及び偏芯錘７は、ネック部３を介してヘッド部４に振動を付与する振動発生機構を構成している。
　ネック部３とヘッド部４とは、一体化され、ネック部３を操作部２に対して着脱可能とされている。

　このように、電動歯ブラシにあっては、操作部に、少なくともモータ等の電動機や電池等の電源等を装備しなければならないことから、小型化の面で未だ満足できるものではなく、携帯するには不便であるという問題が生じていた。

　そこで、小型で携帯性に優れた電動歯ブラシを提供するため、種々の提案がなされている。例えば、ブラシが植設されたヘッド部とネック部とが一体の２本の歯ブラシ体を、駆動部等を備えた操作部から取り外した状態で、その２本の歯ブラシ体と操作部とを一緒に一つのケースに収納したもの（特許文献１）、操作部に装着された歯ブラシ体を筒状の歯ブラシケースで覆うもの（特許文献２）、モータをネック部の根元側に配置して小型化を図ったもの（特許文献３，４）、などが代表的に挙げられる。
　あるいは、ヘッド部にいわゆるリニアモータを埋設した電動歯ブラシ（特許文献５、６）や、交換部に駆動部、ブラシ部を含む電動歯ブラシ（特許文献７）が提案されている。

特開平８－８０２２０号公報特許第４６８１０７９号公報特開２００３－９３４１５号公報特許第４７４８２６７号公報特開２００９－１０６３５５号公報特開２００９－４５２０２号公報特開２０１１－１４３０５７号公報

　しかしながら、例えば、２本の歯ブラシ体と操作部とを一緒に一つのケースに収納した特許文献１に記載されたものにあっては、使用時には歯ブラシ体を操作部の駆動軸に装着し、不使用時には駆動軸から歯ブラシ体を取り外さないとならず、その着脱作業が煩わしいという問題が生じていた。しかも、勤め先のような限られた狭いスペースの洗面所等では、歯磨き作業を行っている間、他の１本の歯ブラシ体を収納したケースの置き場に困るといった問題も生じていた。

　操作部に装着された歯ブラシ体を筒状の歯ブラシケースで覆う特許文献２にあっては、具体的な寸法関係が明示されていないため、実際の大きさは推測になるが、少なくとも、その全体のサイズは携帯性を考慮していない家庭用と略同じサイズとなり、携帯性に特化した構成とはなっていないものであった。

　モータをネック部の根元側に配置して小型化を図った特許文献３，４にあっては、ネック部の根元側が極端に太くなり、ネック部の先端側の長さをある程度確保しないと歯ブラシ作業の作業性が阻害されるという問題が生じる。しかも、特許文献３に開示された技術のように、ブラシ体と一体のネック部の内部にモータを固着させた場合、歯ブラシ体の消耗により交換時期となった際には、モータを含むネック部全体を交換しないとならないため、コストが高騰してしまうという問題が生じていた。

　また、ヘッド部にいわゆる駆動部（リニアモータ）を埋設した特許文献５にあっては、リニアモータの小型化が困難であり、ヘッド部が大きくなったり重たくなったりして使用性が損なわれる。加えて、リニアモータでは、ブラシの毛に対し、その延在方向の振動を与えるのみであり、良好な清掃効果が得られにくい。さらに、リニアモータは、消費電力が大きいため、電源を頻繁に交換するか、又は電源を大きくする必要がある。電源を大きくすると、操作部の小型化を図れない。
　さらに、ヘッド部に駆動部（リニアモータ）を搭載した特許文献６において、ブラシ取替え時にはリニアモータを備えたヘッド部ごと交換する必要があり、経済的ではない。

　また、ヘッド部に駆動部（リニアモータ）を搭載した特許文献７において、リニアモータを含む支持体を中空のヘッド部内に挿入できる仕様にすることで、ヘッド部、モータ仕様を自由にカスタマイズできるようにした電動歯ブラシである。しかし、偏心分銅付きモータを含む支持体を中空のブラシヘッド部に挿入することでブラシ部が薄肉になり、強度に不安が残る。強度確保のために肉厚にすることもできるが、ネック部が太くなり口腔内操作性が劣る。

　その他、振動式の電動歯ブラシを小型化する手段としては、ネック部を短くする、電池を小さいもの（ボタン電池等）にする、といった方法が挙げられる。しかし、単にネック部を短くすると、ヘッド部を奥歯まで到達させるには、太い操作部まで口の中に入れることとなり、操作性が損なわれる。また、操作部を短くするために電池をボタン電池等の小さいものにすると、モータのトルク不足が生じたり、電池を頻繁に交換したり、充電を頻繁にする等の問題が生じる。

　そこで、本発明は、駆動部（コイン型振動モータ）をヘッド部に搭載し、植毛部（植毛プレート、刷毛）のみを交換可能なカセット式にすることで、駆動部を捨てる必要がなく、かつネック部の強度を確保しつつ、口腔内操作性に優れる電動歯ブラシを提供することを目的とする。また、使用性を損なうことなく、小型で携帯性に優れ、確実に振動をヘッド部に与えることができる電動歯ブラシを提供することを目的とする。

　上記課題を解決するため、本発明の電動歯ブラシの第１の態様は、
　［１］ヘッド部、ネック部、及び操作部からなる電動歯ブラシであって、前記ヘッド部の底面側にはコイン型振動モータを、前記ヘッド部の上面側には着脱自在の植毛プレートを有し、前記操作部には電池とスイッチ部を収容し、前記電池からの給電によって作動する前記コイン型振動モータにより、歯ブラシが振動することを特徴とする。
　このような構成の電動歯ブラシによれば、口腔内での歯磨き操作性を確保しつつヘッド部を確実に振動させることができ、しかも、小型化及び軽量化を実現し得て、携帯性を向上することができ、且つ、経済的である。

　また、本発明の電動歯ブラシの第２の態様は、
　［２］ネック部に振動を遮断する部材を介在させることを特徴とする［１］に記載の電動歯ブラシである。
　このような構成の電動歯ブラシによれば、操作部に伝わる振動を緩和することができ、操作部を握持した使用者の手に振動が伝わる不快感を軽減することができる。

　さらに、本発明の電動歯ブラシの第３の態様は、
　［３］スライド式／繰り出し式／折りたたみ式／キャップ付け替え式の方法で使用時にはハンドルが延びる機構を備えた［１］に記載の電動歯ブラシである。
　このような構成の電動歯ブラシによれば、使用時の操作性を確保しつつ、不使用時のコンパクト化をより一層向上することができる。

　さらに、本発明の電動歯ブラシの第４の態様は、
　［４］前記コイン型振動モータ上面に振動伝達部を備えた［１］記載の電動歯ブラシである。
　このような構成の電動歯ブラシによれば、振動数を増幅させることや、振動の方向性を特異的に定めること、さらには振幅を変化させることができ、口腔内の清掃性を向上することができる。振動数を増幅させるものとしては例えば、繊維強化プラスチックなどの繊維の配向性をコイン型モータの振動方向と合わせたものがある。また、振動の方向性を制御するものとしては繊維強化プラスチックなどの繊維の配向性を一定の方向に合わせることで、その繊維方向と平行方向への振動を増幅させ、垂直方向への振動を減衰するようなものがある。さらに、重さを与えることで振幅を変化させることもできる。

　本発明の電動歯ブラシは、駆動部（コイン型振動モータ）をヘッド部に搭載し、植毛部（植毛プレート、刷毛）のみを交換可能なカセット式にすることで、駆動部を捨てる必要がなく、かつネック部の強度を確保しつつ、口腔内操作性に優れる。また、使用性を損なうことなく、小型で携帯性に優れ、確実に振動をヘッド部に与えることができる。

本発明の一実施形態に係る電動歯ブラシを示し、電動歯ブラシの断面図である。本発明の一実施形態に係る電動歯ブラシを示し、電動歯ブラシ要部の背面図である。本発明の一実施形態に係る電動歯ブラシを示し、電動歯ブラシヘッド部断面図の変形例の拡大図である。本発明の一実施形態に係る電動歯ブラシを示し、電動歯ブラシヘッド部断面図の変形例の拡大図である。本発明の一実施形態に係る電動歯ブラシを示し、電動歯ブラシヘッド部断面図の変形例の拡大図である。本発明の一実施形態に係る電動歯ブラシを示し、電動歯ブラシヘッド部断面図の変形例の拡大図である。本発明の一実施形態に係る電動歯ブラシを示し、電動歯ブラシヘッド部断面図の変形例の拡大図である。本発明の一実施形態に係る電動歯ブラシの変形例１を示し、非使用時の電動歯ブラシの断面図である。本発明の一実施形態に係る電動歯ブラシの変形例１を示し、使用時の電動歯ブラシの断面図である。本発明の一実施形態に係る電動歯ブラシの変形例２を示し、非使用時の電動歯ブラシの側面図である。本発明の一実施形態に係る電動歯ブラシの変形例２を示し、使用時の電動歯ブラシの側面図である。本発明の一実施形態に係る電動歯ブラシの変形例３を示し、非使用時の電動歯ブラシの側面図である。本発明の一実施形態に係る電動歯ブラシの変形例３を示し、使用時の電動歯ブラシの側面図である。本発明の一実施形態に係る電動歯ブラシの変形例４を示し、非使用時の電動歯ブラシの側面図である。本発明の一実施形態に係る電動歯ブラシの変形例４を示し、使用時の電動歯ブラシの側面図である。従来の電動歯ブラシの説明図である。

　次に、本発明の一実施形態に係る電動歯ブラシについて、図面を参照して説明する。なお、以下に示す実施形態は本発明の電動歯ブラシにおける好適な具体例であり、技術的に好ましい種々の限定を付している場合もあるが、本発明の技術範囲は、特に本発明を限定する記載がない限り、これらの態様に限定されるものではない。また、以下に示す実施形態における構成要素は適宜、既存の構成要素等との置き換えが可能であり、かつ、他の既存の構成要素との組合せを含む様々なバリエーションが可能である。したがって、以下に示す実施形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。

　図１Ａ～Ｇは本発明の一実施形態に係る電動歯ブラシを示し、図１Ａは電動歯ブラシの断面図、図１Ｂは要部の背面図、図１Ｃ～Ｇはヘッド部断面図の変形例の拡大図である。
　図１Ｃは、ヘッド部１３ｄに振動伝達部９０を、例えば公知のインサート成形法によって振動モータ１７と直に接するように、かつ、植毛プレート２２をブラシ２１側に押し圧するように凸状に突出させて設ける。その後で、ヘッド部１３ｅを接着する。振動伝達部９０とモータ１７が接しているので振動モータの振動を効率よく伝達できる。また、ヘッド部１３ｄと植毛プレート２２の嵌合強度を確実にできる。
　図１Ｄは、ヘッド部１３ｄに振動伝達部９０を、例えば公知のインサート成形法によって振動モータ１７と直に接するように設け、振動伝達部９０は、ヘッド部１３ｄからブラシ２１側へ突出しないように設置する。振動伝達部９０とモータ１７が接しているので振動モータの振動を効率よく伝達できる。
　図１Ｃ及び図１Ｄの場合、振動伝達部９０を公知のインサート成形法によって振動モータ１７と接するように設ける他、振動伝達部９０を公知のインサート成形法によってヘッド部１３ｄを成形した後、振動モータ１７をヘッド部１３ｅとで各凹部に収容して接着しても良い。また、この場合、振動モータ１７を含むヘッド部１３ｅを公知のインサート成形法によって成形した後に、振動伝達部９０を含むヘッド部１３ｄと接着しても良い。
　図１Ｅは、ヘッド部１３ｄとヘッド部１３ｅで振動モータ１７を挟み込んで、水分が浸入しないように接着する。ヘッド部１３ｄには予め振動伝達部９０を、例えば公知のインサート成形法によって設けることもできる。その時に、振動伝達部９０を植毛プレート２２をブラシ２１側に押し圧するように凸状に突出させて設けることで、振動モータの振動を効率よく伝達し、ヘッド部１３ｄと植毛プレート２２の嵌合強度を確実にできる。
　図１Ｆは、ヘッド部１３ｄとヘッド部１３ｅで振動モータ１７を挟み込んで、水分が浸入しないように接着する。ヘッド部１３ｄには予め振動伝達部９０を、例えば公知のインサート成形法によって設けることもでき、振動伝達部９０は、ヘッド部１３ｄからブラシ２１側へ突出しないように設置する。振動伝達部９０とモータ１７が近接しているので振動モータの振動を効率よく伝達できる。
　図１Ｇは、ヘッド部１３ｄとヘッド部１３ｅで振動モータ１７を挟み込んで、水分が浸入しないように接着する。その際、振動モータ１７のヘッド部１３ｄ側において、植毛プレート２２をブラシ２１側に押し圧するように突出状に凸状部（振動伝達部に相当する）を設けることで、振動モータの振動を効率よく伝達し、ヘッド部１３ｄと植毛プレート２２の嵌合強度を確実にできる。

　図１Ａ～Ｇに示すように、電動歯ブラシ１０は、使用者が握持操作する操作部１１と、操作部１１に装着されたネック部１２と、ネック部１２の先端に設けられたヘッド部１３と、を備えている。

　操作部１１は、樹脂製の円筒状の取っ手１４と、この取っ手１４の内部に設けられている電池、例えば、交換式の単４型（単３型、単５型等でも良い）又は充電式の電池である電源１５と、電源１５の駆動を操作するスイッチ部１６と、を備えている。なお、電源１５に充電式電池を用いた場合には、公知の充電部が後端に設けられる。したがって、従来技術で説明したような、操作部１１に電動モータや偏芯錘（伝達機構を含む）を設けない構成としていることから、操作部１１の小型化（直径の短径化及び長さの短縮化）に貢献することができ、携帯性を向上することが可能となる。この際、操作部１１は、詳細には図示しないが、例えば、取っ手１４を軸線方向に沿って相対的にスライド変位可能な内外二層構造とし、その外側を延長部として操作部１１の後端に向けてスライド変位させることで操作部１１の長さを可変することができる。また、その延長部にスイッチ部１６を連携させることも可能であり、取っ手１４の長／短間の可変操作と同時にスイッチをＯＮ／ＯＦＦさせることができる。操作部１１の材質は、一般に電動歯ブラシに使用される材料、例えばＡＢＳ樹脂等が用いられるが、それらに限定されない。

　ネック部１２は、取っ手１４と同じ材料で、先端側、すなわち、ヘッド部１３に向けて先細りに形成されている。この際、先細りを取っ手１４の直径の中心と同軸とするか変位させるかは任意である。また、材質や色合いを取っ手１４と異ならせても良い。
　ネック部１２の先端にはヘッド部１３が形成されており、そのヘッド部の底面側にはコイン型の振動モータ（以下、単に振動モータということがある）１７が設けられている。さらに、ネック部１２の内部には、電源１５と振動モータ１７とを電気的に接続する配線１８，１９が配策されている。この配線１８，１９は、配線コードでも良いしネック部１２を射出形成する際にインサート成形したプレート状のものでも良いし、これらを併用したものでも良い。すなわち、電源１５から振動モータ１７への給電を確保することができれば、その構造は特に限定されるものではない。したがって、ネック部１２は、例えば、配線コードが貫通する筒状の中空体であっても良いし、少なくともヘッド部１３の先細り部分を中実体（非中空体）としてもよい。また、ネック部１２そのものを弾性体で形成してネック部１２の全体を振動吸収部と兼用しても良い。本実施形態においては、ネック部１２の中途部には、振動吸収体２０が介在され、これによりネック部１２が分割形成されている。したがって、この振動吸収体２０よりも取っ手１４側（根元側）のネック部１２ａは中空体から構成されて配線１８，１９にコードを用い、振動吸収体２０よりもヘッド部１３側（先端側）のネック部１２ｂは中実体から構成されて配線１８，１９はインサート成形としている。

　振動吸収体２０は、振動モータ１７の振動をネック部１２と操作部１１との間で、少なくとも操作部１１に伝達し難くする振動吸収性を備えているものであれば、特に限定されるものではない。ネック部１２は、振動吸収体２０から根元側のネック部１２ａに唾液等が入り込まないように、防水性が確保されている。また、電源１５からネック部１２の内部を経由して振動モータ１７に接続される配線１８，１９はこの振動吸収体２０を貫通しているが、適宜接点構造を採用して電気的な接続関係は確保されている。本実施の形態においては、振動吸収体２０は、エラストマー（例えば、オレフィン系やスチレン系）やシリコン（シリコンゴムを含む）等が用いられている。

　ヘッド部１３は二つの部分からなり、一方の植毛プレートが形成されたヘッド部の上面側を構成する部分をヘッド部１３ｄ、他方のヘッド部の底面側を構成する部分をヘッド部１３ｅとする。上面側とは、ヘッド部のブラシが植設された側の方向を指し、底面側とは、ヘッド部のベース部（１３ａ）側の方向のことを指す。
　ヘッド部１３ｄの上面側、すなわち、ヘッド部１３ｄの植毛プレート２２に面する側には植毛プレート２２と嵌合する凸部１３ｂが形成される。凸部１３ｂと対面する植毛プレート２２厚さは、１．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下、好ましくは２．０ｍｍ以上２．５ｍｍ以下である。
　ヘッド部１３ｅには振動モータ１７が配置される凹部１３ｃが形成され、ヘッド部１３ｄにも対応する位置に凹部が形成されて振動モータ１７を収納、固定し、各ヘッド部１３ｄおよび１３ｅを、例えば超音波接着などにより水密に密着して一体化している。植毛プレート２２が嵌め込まれるヘッド部１３ｄの凸部１３ｂは振動モータが配置されている周りを取り巻くように形成されている。さらに振動伝達部９０はヘッド部１３ｄに備えられ、ヘッド部１３ｄの凸部１３ｂに配置されている。
　振動伝達部９０は図１Ｃ及び図１Ｄに示すように、例えば公知のインサート成形法によって振動モータ１７と接することもできる。また、図１Ｅ及び図１Ｆに示すように例えば公知のインサート成形法によって１３ｄに設け、振動モータ１７と振動伝達部９０が接しない様に配置することもできる。さらに、図１Ｇに示すように植毛プレート２２をブラシ２１側に押し圧するように凸状部を設けることで振動伝達部とする場合もある。
　図１Ｃ及び図１Ｄの場合、振動伝達部９０と振動モータ１７を含むヘッド部１３ｄを成形後、ヘッド部１３ｅを接着する。振動伝達部９０とモータ１７が接するので振動モータの振動を効率よく伝達することができる。
　或は、振動伝達部９０を公知のインサート成形法によってヘッド部１３ｄを成形した後、振動モータ１７をヘッド部１３ｅとで各凹部に収容して接着しても良い。
　また、この場合、振動モータ１７を含むヘッド部１３ｅを公知のインサート成形法によって成形した後に、振動伝達部９０を含むヘッド部１３ｄと接着しても良い。
　図１Ｅ及び図１Ｆの場合、振動伝達部９０を含むヘッド部１３ｄとヘッド部１３ｅで振動モータ１７を挟み込んで、水分が浸入しないように接着する。
　図１Ｇの場合、ヘッド部１３ｄとヘッド部１３ｅで振動モータを挟み込んで、水分が浸入しないように接着する。
　図１Ｃ、図１Ｅにおいて振動伝達部９０を植毛プレート２２をブラシ側に押し圧するように凸状に設けることもでき、この場合、ヘッド部１３ｄと植毛プレート２２の勘合強度を確実にできる。
　植毛プレート２２には、適宜の硬さや太さの歯磨き用のブラシ２１が植毛されている。植毛プレート２２の材質は、植毛強度の確保ができるよう、強度の高いＰＯＭ、ＰＢＴ、ＰＴＴ等が好ましく用いられる。尚、植毛プレート２２とブラシ２１を植毛部という。
　植毛プレート２２は、スライド式で固定しても、アンダーカットで固定してもよい。
　ヘッド部１３の材質は、一般に電動歯ブラシに使用される材料、例えばＰＯＭ樹脂等が用いられるが、それらに限定されない。

　植毛プレートに植毛される刷毛の材質は特に限定しないが、例えば、ポリアミド（例：６－１２ナイロン、６－１０ナイロン）、ポリエステル（例：ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート）、ポリオレフィン（例：ポリプロピレン）、エラストマー（例：オレフィン系、スチレン系）などの合成樹脂材料を用いることができる。
　また、刷毛の毛先形状については、毛先を丸めたもの、毛先に向かうに従って徐々に外径が細くなるテーパー状のもの、さらに、ヘラ状、球状、先割れ状などの形状とすることができる。
　刷毛の毛丈は、大人用で８ｍｍ以上１３ｍｍ以下、子供用で６ｍｍ以上９ｍｍ以下とすることが好ましく、選択された刷毛の直径が小さければ口腔内の使用性や使用感の点から刷毛の毛丈も短くなることが好ましい。また、使用感や、刷掃感、清掃効果、耐久性など考慮して、太さの異なる複数本の刷毛を任意に組み合わせて用いてもよい。また、毛先のプロファイルについては何ら制限されるものはない。

　スイッチ部１６は、操作部１１の後端に設けた公知の回転式のほか、操作部１１の側面に設けた公知のスライド式でも良い。なお、スライド式とした場合には不測にスライドが変位してＯＮにならないようにロック機構を設けることも可能である。

　振動モータ１７は、いわゆる偏芯モータであり、例えば、コイン型の容器内に駆動部と駆動部の回転軸に設けられた半円形の回転子とが備えられ、回転軸を回転させた際に振動モータ１７の重心が偏ることで全体が振動するものが挙げられる。振動モータ１７は、例えば、厚み１．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下、好ましくは２．０ｍｍ以上２．５ｍｍ以下、直径φ８．０ｍｍ以上１２．０ｍｍ以下、好ましくはφ１０ｍｍ以上１２ｍｍ以下、程度のものが用いられる。
　このような振動モータ１７を用いることで、電動歯ブラシ１０をコンパクトかつ軽量なものにでき、使用性を向上できる。加えて、振動モータ１７は、ブラシ２１をその径方向に振動できるため、ブラシ２１の可動領域を大きくして、歯磨き効果をより高められる。
　さらに、振動モータ１７は、リニアモータ等に比べて消費電力が小さいため、単３～５型の小さい電池１本で十分に駆動でき、かつ頻繁に交換する必要がない。このため、操作部をコンパクト化するのに好適である。
　なお、振動モータ１７には、例えば、その振動数を７５００ｒｐｍ／ｍｉｎ以上２００００ｒｐｍ／ｍｉｎ以下に確保することができれば、その大きさは上述したものよりも小さくても良い。

　振動伝達部９０は、ヘッド部１３ｄに備えられ、ヘッド部１３ｄの凸部１３ｂに配置される。
　振動伝達部９０は図１Ｃ及び図１Ｄに示すように、例えば公知のインサート成形法によって振動モータ１７と接することもできるし、図１Ｅ及び図１Ｆに示すように例えば公知のインサート成形法によって振動モータ１７と接せず１３ｄに設けることもできる。また、図１Ｇに示すように植毛プレート２２をブラシ２１側に押し圧するように凸状部を設けることで振動伝達部とする場合もある。
　振動伝達部９０では、振動数を増幅させることや、振動の方向性を特異的に定めること、さらには振幅を変化させることができるものでもよく、植毛プレート２２とヘッド部の勘合部分の振動ロスを減少するためにヘッド部１３ｄの振動モータ１７の配置部位置の上部にブラシ２１方向に向けて突出した凸部をヘッド部１３ｄと一体に設けた構造として勘合状態を確実にし、振動ロスを減少するようにしても良い。振動数の増幅、または振動の方向性を制御できるもの、さらには振幅を変化できるものであれば、特にその材質には限定されない。
　また、振動モータ１７は、図１Ｂに示すように、ヘッド部１３の幅（例えば、８．５ｍｍ以上１３．０ｍｍ以下）よりも小径なものを用い、ヘッド部１３からはみ出さないようにするのが好ましい。
　市販の振動モータ１７としては、例えば、ＬＥ１０Ｅ０Ｈ（φ１０ｍｍ、厚み２．０ｍｍ、質量＝約１ｇ、回転数９０００ｒｐｍ、レキシンジャパン株式会社製）等が挙げられる。

　振動モータ１７は、ヘッド部１３に嵌め込み又は埋め込みすることによって、その振動を伝達機構等を介することなく直接ヘッド部１３を振動させることができる。したがって、口腔内の歯磨き操作を行う際には、その振動が直接伝わるため、確実に振動による歯磨き効果を確保することができる。また、振動を直接伝達することにより、適用する振動モータ１７の小型化や回転数の少ない安価なものを用いることができる。なお、振動モータ１７は、使用時には口腔内にあることから、超音波接着による密閉構造や、パッキン等による防水性の確保、振動モータ１７の外表面に防水コーティング処理を施す、インサート成形、溶着等の公知の手段を用いて防水性又は密閉性を確保するのが好ましい。
　ヘッド部１３ｄとヘッド部１３ｅは振動モータ１７を内蔵するように貼り合わせることで、振動モータ１７の露出を防ぐことができる。そのヘッド部１３ｅには振動モータ１７が配置される凹部１３ｃが形成され、ヘッド部１３ｄにも対応する位置に凹部が形成されて振動モータ１７を収納、固定する。各ヘッド部１３ｄおよびヘッド部１３ｅは、例えば超音波接着などにより水密に密着して一体化している。ヘッド部１３ｄおよびヘッド部１３ｅの材質は、振動に耐えうるよう、強度の高いＰＯＭ、ＰＢＴ、ＰＰ等が好ましく用いられる。
　振動モータ１７の固定の仕方としては、モータのがたつきをなくす為に、隙間を埋める為の弾性材料を用いることができる。また、振動モータ１７を固定する為の、凸部が数か所存在していてもよい。
　前記弾性材料としては、シリコーンゴム、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、中でもシリコーンゴムがこのましい。

　ところで、上記実施の形態においては、ヘッド部１３の底面側に振動モータ１７を配置することにより、操作部１１及びネック部１２のコンパクト化を実現し、操作部１１の小径化のみならず、その長さも短くすることができた。ただし、使用時には利用者が把持操作するための長さが短くなってしまうため、以下の実施例に示すような仕様とした。

（実施例１）
　ヘッド部にコイン型振動モータを有する上記形態の電動歯ブラシを用いる。
　図２Ａ及びＢは、電動歯ブラシの操作性やコンパクト化を向上するための変形例１を示し、図２Ａは非使用時の電動歯ブラシの断面図、図２Ｂは使用時の電動歯ブラシの断面図である。なお、図２Ａ及びＢにおいて、上記実施の形態と同一の構成には一部の図示を省略するとともに、同一の符号を付してその説明を省略する。

　図２Ａ及びＢに示すように、操作部１１の後端にインロー方式で着脱可能な有底円筒形状のキャップ２４を延長部として設け、不使用時にはキャップ２４を操作部１１の先端側に嵌め込むことでヘッド部１３とネック部１２とを覆うことができ、使用時には操作部１１の後端側にキャップ２４を嵌め込むことで操作部１１の長さを延長することができる。即ち、本実施形態の延長部は、不使用時にはネック部１２とヘッド部１３とを覆った状態で操作部１１の先端側と係合し、使用時には操作部１１の後端側と係合するキャップ２４とされている。このような構成の電動歯ブラシによれば、不使用時にはヘッド部のブラシの衛生を確保し得て、使用時には置き場を考慮することなく操作部の一部として利用することができる。
　なお、ネック部１２の先細りは、キャップ２４による操作部１１への嵌め込みとカバー機能とを考慮すると、操作部１１の中心よりも一方側（ヘッド部の裏面側）に変位している。

　ここで、延長部は、電動歯ブラシ１０としての全長が、不使用時、すなわち、図２Ａの形態において１１０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下の長さとすれば、例えば、女性が外出時に持ち運ぶ化粧ポーチ等にも容易に入れ易くすることができる。また、延長部は、電動歯ブラシ１０としての全長が、使用時において、すなわち、図２Ｂの形態において、１７０ｍｍ以上１８０ｍｍ以下とすることができれば、操作性を確保することができる。このとき、キャップ２４と操作部１１のラップ代Ｄ４は５ｍｍ以上５０ｍｍ以下とする。

　したがって、キャップ２４を延長部として用いた場合、操作部１１の先端側及び後端側とのキャップ２４とのラップ代Ｄ１は５ｍｍ以上１０ｍｍ以下、キャップ２４の全長Ｄ２は６５ｍｍ以上８０ｍｍ以下、ネック部１２とヘッド部１３とを合わせた長さＤ３はキャップ２４の長さＤ２とラップ代Ｄ１とを考慮したうえで６０ｍｍ以上７０ｍｍ以下程度とすれば、操作部１１の長さを５０ｍｍ以上７０ｍｍ以下で確保することができ、電源１５（単５型電池：長さ３０．２ｍｍ、単４型電池：長さ４４．５ｍｍ、単３型電池：長さ５０．５ｍｍ）及びスイッチ部１６の収納スペースは容易に確保することができる。

（実施例２）
　ヘッド部にコイン型振動モータを有する上記形態の電動歯ブラシを用いる。
　図３Ａ及びＢは、このようなコンパクト化を向上するための変形例２を示し、図３Ａは非使用時の電動歯ブラシの側面図、図３Ｂは使用時の電動歯ブラシの側面図である。なお、図３Ａ及びＢにおいて、上記実施の形態と同一の構成には一部の図示を省略するとともに、同一の符号を付してその説明を省略する。

　図３Ａ及びＢに示すように、操作部３１は、上述した操作部１１よりも長くされ、不使用時、すなわち、図３Ａの形態において、ネック部１２及びヘッド部１３が隠れる長さ１２０ｍｍ以上１５５ｍｍ以下とされている。また、操作部３１は、電源１５よりも先端側にネック部１２とヘッド部１３とが収納可能となっており、根元側のネック部１２ａには、電源１５の先端側が収納可能な空間部１２ｃが形成されている。さらに、操作部３１には、ネック部１２をヘッド部１３と一体に操作部３１から出没させることができるように、スライド操作用のノブ３２が設けられている。使用時、すなわち図３Ｂの形態において、１７０ｍｍ以上１８０ｍｍ以下とすることができれば、操作部３１は、使用時に歯磨き操作がし易い長さを確保するとともに、不使用時にはネック部１２とヘッド部１３とを収納してコンパクト化に貢献することができる。このとき、操作部３１とネック部１２のラップ代Ｄ５は５ｍｍ以上５０ｍｍ以下とする。

（実施例３）
　ヘッド部にコイン型振動モータを有する上記形態の電動歯ブラシを用いる。
　図４Ａ及びＢは、このようなコンパクト化を向上するための変形例３を示し、図４Ａは不使用時の電動歯ブラシの側面図、図４Ｂは使用時の電動歯ブラシの側面図である。なお、図４Ａ及びＢにおいて、上記実施の形態と同一の構成には一部の図示を省略するとともに、同一の符号を付してその説明を省略する。

　図４Ａ及びＢに示すように、操作部４１は、上述した操作部１１よりも長くされ、不使用時において、すなわち、図４Ａの形態において、ネック部１２及びヘッド部１３が隠れる長さ６５ｍｍ以上８０ｍｍ以下とされている。また、操作部４１は、電源１５よりも先端側にネック部１２とヘッド部１３とが収納可能となっており、根元側のネック部１２ａには、電源１５の先端側が収納可能な空間部１２ｃが形成されている。さらに、操作部４１は、ネック部１２をヘッド部１３と一体に操作部４１から突出することができるように、基端側操作部４３と先端側操作部４２とで分割され、その間にはネック部１２をヘッド部１３と一体に操作部４１から出没させることができるように、回転操作用のノブ４４が設けられている。この場合の出没機構としては、例えば、ネック部１２を基端側操作部４３に対し相対回転しないように支持するとともにネック部１２と先端側操作部４２とを螺旋溝、螺旋突条で係合させ、基端側操作部４３を把持固定した上で先端側操作部４２及びノブ４４を回転させることによって上記の出没が可能となる。使用時、すなわち図４Ｂの形態において、１７０ｍｍ以上１８０ｍｍ以下とすることができれば、操作部４１は、使用時に歯磨き操作がし易い長さを確保するとともに、不使用時にはネック部１２とヘッド部１３とを収納してコンパクト化に貢献することができる。このとき、操作部４１とネック部１２のラップ代Ｄ６は５ｍｍ以上５０ｍｍ以下とする。

（実施例４）
　ヘッド部にコイン型振動モータを有する上記形態の電動歯ブラシを用いる。
　図５Ａ及びＢは、このようなコンパクト化を向上するための変形例４を示し、図５Ａは不使用時の電動歯ブラシの側面図、図５Ｂは使用時の電動歯ブラシの側面図である。なお、図５Ａ及びＢにおいて、上記実施の形態と同一の構成には一部の図示を省略するとともに、同一の符号を付してその説明を省略する。

　図５Ａ及びＢに示すように、操作部５１は、上述した操作部１１よりも長くされ、不使用時において、すなわち図５Ａの形態において、ネック部１２及びヘッド部１３をピン５２を中心として折り畳むことにより、これらが隠れる長さ１００ｍｍ以上１２０ｍｍ以下とされている。また、操作部５１は、電源１５及びスイッチ部１６を配置するとともにネック部１２とヘッド部１３とが収納可能となるように断面略Ｕ字状に形成されている。また、使用時、すなわち図５Ｂの形態において、１７０ｍｍ以上１８０ｍｍ以下とすることができれば、操作部５１は、使用時に歯磨き操作がし易い長さを確保するとともに、不使用時にはネック部１２とヘッド部１３とを収納してコンパクト化に貢献することができる。

　このように、本発明の電動歯ブラシ１０にあっては、ヘッド部、ネック部、及び操作部からなる電動歯ブラシであって、前記ヘッド部の底面側にはコイン型振動モータを、前記ヘッド部の上面側には着脱自在の植毛プレートを有し、前記操作部には電池とスイッチ部を収容し、前記電池からの給電によって作動する前記コイン型振動モータにより、歯ブラシが振動することを特徴とする。このような構成の電動歯ブラシによれば、口腔内での歯磨き操作性を確保しつつヘッド部を確実に振動させることができ、しかも、小型化及び軽量化を実現し得て、携帯性を向上することができ、且つ、経済的である。
　加えて、コイン型の振動モータを採用しているため、ブラシ２１を前記コイン型振動モータの径方向に振動させて、歯磨き効果を高められる。
　さらにコイン型の振動モータは、消費電力が小さいため、単３～５型の小さい電池１本で十分に駆動でき、かつ頻繁に交換する必要がない。

　また、本発明の電動歯ブラシ１０にあっては、ヘッド部１３と操作部との間に振動モータ１７の駆動に伴う振動が操作部１１に伝達することを緩和する振動吸収体２０と、を備えていることにより、操作部１１に伝わる振動を緩和することができ、操作部１１を握持した使用者の手に振動が伝わる不快感を軽減することができる。

　さらに、本発明の電動歯ブラシ１０にあっては、操作部１１の全長が不使用時には短くかつ使用時には長くなる延長部（例えば、キャップ２４）を備えていることにより、使用時の操作性を確保しつつ、不使用時のコンパクト化をより一層向上することができる。この際、延長部を不使用時にはネック部１２とヘッド部１３とを覆った状態で操作部１１の先端側と係合し、使用時には操作部１１の後端側と係合するキャップとすれば、不使用時にはヘッド部１３のブラシ２１の衛生を確保し得て、使用時には置き場を考慮することなく操作部１１の一部として利用することができる。

　さらに、本発明の電動歯ブラシ１０にあっては、振動モータ１７の直径はヘッド部１３の幅よりも小径であることにより、ヘッド部１３のコンパクト化に貢献することができるうえ、口腔内での歯磨き操作性を向上することができる。

　また、本発明の電動歯ブラシ１０において、振動伝達部９０は、ヘッド部１３ｄに備えられる。
　振動伝達部９０は図１Ｃ及び図１Ｄに示すように、例えば公知のインサート成形法によって振動モータ１７と接することもできるし、図１Ｅ及び図１Ｆに示すように例えば公知のインサート成形法によってヘッド部１３ｄに設けることもできる。また、図１Ｇに示すように植毛プレート２２をブラシ２１側に押し圧するように凸状部を設けることで振動伝達部とする場合もある。
　振動伝達部９０では、振動数を増幅させることや、振動の方向性を特異的に定めること、さらには振幅を変化させることができ、振動数の増幅、振動の方向性を制御できるもの、さらには振幅を変化させることができるものであれば、特にその材質には限定しない。
　また、振動伝達部９０は、植毛プレート２２とヘッド部の勘合構造の振動ロスを減少するために、ヘッド部１３ｄの振動モータ１７の配置部位置の上部にブラシ２１方向に向けて突出した凸部をヘッド部１３ｄと一体に設けた構造として勘合状態を確実にし、振動ロスを減少するようにしても良い。

　さらに、本発明の電動歯ブラシ１０にあっては、駆動部、すなわち、コイン型モータをヘッド部に搭載し、植毛部（植毛プレート、刷毛）のみを交換可能なカセット式にすることで、駆動部を捨てる必要がなく、かつネック部の強度を確保しつつ、口腔内操作性に優れた電動歯ブラシを提供する事ができる。

　上述の実施形態では、振動吸収体が根元側のネック部寄りに設けられているが、本発明はこれに限定されず、振動吸収体は、ヘッド部と、使用者が把持する位置との間の何れの位置に設けられていてもよい。
　また、振動吸収体は、二次成形によって、ネック部の一部をエラストマーで被覆した被覆体であってもよい。

　上述の実施形態では、ヘッド部１３ｄ及び１３ｅを貼り合せて振動モータを配置させるが、本発明はこれに限定されず、ヘッド部のベース部の裏面に開口する凹部が形成され、この凹部にベース部の裏側から振動モータが挿入され、凹部の開口面を蓋体で水密に封止する構成とされていてもよい。凹部の開口面を水密に封止する構成としては、蓋体の周縁にゴムパッキンを設けるなど、従来公知の構成を採用できる。

（比較例１）
　モータの取付位置が操作部にあり、全長が１８０ｍｍ程度の電動歯ブラシ（デンターシステマ　音波アシストブラシ、ライオン株式会社）を用いた。
（比較例２）
　モータの取付位置が操作部のブラシ取付軸にあり、全長が１６０ｍｍ程度の電動歯ブラシ（ポケットドルツ、パナソニック株式会社）を用いた。

（評価方法）
　外出時に歯磨きを行う女性１６名に、実施例１及び比較例１～２の電動歯ブラシを持ち歩いてもらい、その使用性・使用感評価を行った。

　Ａ：よいと回答した人が１２～１６名
　Ｂ：よいと回答した人が７～１１名
　Ｃ：よいと回答した人が０～６名

　表１に示すように、本発明を適用した実施例１は、携帯時のサイズのよさ、使用時のサイズのよさ、ヘッド部に伝わる振動のよさ、手に伝わる振動の不快感のなさ、口腔内操作性のいずれも「Ａ」であった。
　一方、比較例１の電動歯ブラシは、ネック部が細くできている為、口腔内操作性及び使用時のサイズのよさは優れていた。しかし、電動歯ブラシのサイズが小さくならないため、携帯には不便である。
　比較例２の電動歯ブラシは、女性の化粧ポーチにかろうじて収納できる大きさであるが、斜めにしなければ入らないという意見も多く、よりコンパクト化が望まれている。また、ネックが太くて口腔内操作性が悪い。

　本発明の電動歯ブラシは、駆動部（コイン型モータ）をヘッド部に搭載し、植毛部（植毛プレート、刷毛）のみを交換可能なカセット式にすることで、駆動部を捨てる必要がなく、かつネック部の強度を確保しつつ、口腔内操作性に優れた電動歯ブラシを提供する事ができる。また、使用性を損なうことなく、小型で携帯性に優れ、確実に振動をヘッド部に与えることができる。

　１０　電動歯ブラシ
　１１　操作部
　１２　ネック部
　１２ａ　ネック部（根元側）
　１２ｂ　ネック部（先端側）
　１３　ヘッド部
　１３ａ　ヘッド部１３のベース部
　１３ｂ　ヘッド部１３ｄの凸部
　１３ｃ　ヘッド部１３ｅの凹部
　１３ｄ　ヘッド部（上面側）
　１３ｅ　ヘッド部（底面側）
　１４　取っ手
　１５　電源
　１６　スイッチ部
　１７　振動モータ
　１８　配線
　１９　配線
　２０　振動吸収体（振動吸収部）
　２１　ブラシ
　２２　植毛プレート
　２３　パッキン
　２４　キャップ
　９０　振動伝達部

Claims

　ヘッド部、ネック部、及び操作部からなる電動歯ブラシであって、
　前記ヘッド部の底面側にはコイン型振動モータを、前記ヘッド部の上面側には着脱自在の植毛プレートを有し、
　前記操作部には電池とスイッチ部を収容し、前記電池からの給電によって作動する前記コイン型振動モータにより、歯ブラシが振動することを特徴とする電動歯ブラシ。
　ネック部に振動を遮断する部材を介在させることを特徴とする請求項１に記載の電動歯ブラシ。
　スライド式／繰り出し式／折りたたみ式／キャップ付け替え式の方法で使用時にはハンドルが延びる機構を備えた請求項１に記載の電動歯ブラシ。
　前記コイン型振動モータ上面に振動伝達部を備えた請求項１記載の電動歯ブラシ。