JP4775366B2 - 歯ブラシ - Google Patents

Description

本発明は、歯ブラシに関する。

従来の歯ブラシとして、電源、当該電源の一方の極に接続され歯磨き時に口腔内に入る部分に設けられる先端側電極、および当該電源の他方の極に接続され柄の表面に露出して設けられる柄側電極、を有し、歯磨き時に、電源の一方の極から、先端側電極、液体（水、歯磨き剤、唾液等）、使用者の口腔内、体内、手指、柄側電極、および電源の他方の極に至る回路を形成し、口腔内を通電するようにしたものが知られている。この歯ブラシによれば、口腔内を通電することにより、歯茎にマッサージ効果を与えることができる（例えば特許文献１）。
特許第２５６０１６２号公報

しかしながら、上記従来の歯ブラシでは、先端側電極と液体との接触状態が不十分となってこの部分で上記回路が途切れ、口腔内の通電状態が不安定になってしまう場合があった。

そこで、本発明は、口腔内の通電状態をより安定化することが可能な歯ブラシを得ることを目的とする。

請求項１の発明にあっては、電源、当該電源の一方の極に接続され歯磨き時に口腔内に入る部分に設けられる先端側電極、および当該電源の他方の極に接続され柄の表面に露出して設けられる柄側電極、を有する歯ブラシにおいて、上記歯ブラシの口腔内に入る部分に可動蓋を有する液体収容室を形成し、上記先端側電極を上記液体収容室内に臨むように設け、前記液体収容室を毛束の基台部で毛束先端側に向けて開口する凹部によって形成し、当該毛束の根元部を前記可動蓋として当該凹部内に進退可能に収容し、前記根元部を前記凹部の開口部側に付勢する弾性体を設けるとともに、当該根元部が当該開口部から抜け出すのを抑制する抜止機構を設け、前記先端側電極は、前記凹部の底部に露出することを特徴とする。

請求項２の発明にあっては、上記液体収容室内で上記根元部を付勢する上記弾性体を、導電性部材によって構成し、上記先端側電極として用いるようにしたことを特徴とする。

請求項３の発明にあっては、上記弾性体は、上記凹部内に収容したコイルスプリングであることを特徴とする。

請求項４の発明にあっては、上記弾性体は、上記基台部内に設けた導電性プレートを切り起こして上記凹部内に突出させた板バネであることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、可動蓋を有する液体収容室内に液体を一時的に滞留させて液体と先端側電極との接触状態をより安定的に得ることができ、以て、口腔内の通電状態をより安定的に得ることができる。

また、請求項１の発明によれば、基台部に毛束を突没可能に支持することができるため、毛束が歯および歯茎の形状にフィットしやすくなって、歯磨き時の食べかすや歯垢の除去性能を高めることができる。そして、基台部に毛束を突没可能に支持する構造と、液体を液体収容室内に一時的に滞留させる構造とで、部品を共用化することができる分、それぞれ別個に設けた場合に比べて構成を簡素化することができる。

請求項２の発明によれば、液体収容室内で先端側電極の液体との接触面積を拡大しやすくなって、より安定的な通電状態を得やすくなる。

請求項３の発明によれば、上記弾性体をコイルスプリングとすることで、コイル状に巻回された当該コイルスプリングの表面積として、先端側電極の液体との接触面積が液体収容室内でより一層拡大されることになって、より一層安定的な通電状態を得やすくなる。

請求項４の発明によれば、上記導電性プレートを切り起こした板バネを上記弾性体として用いることで、部品点数を減らしてかつ構成を簡素化することができる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の各実施形態には、同様の構成要素が含まれている。それら同様の構成要素については共通の符号を付与するとともに、重複する説明を省略する。

（第１実施形態）図１，図２は、本発明の第１実施形態を示しており、このうち、図１は、本実施形態にかかる歯ブラシの縦断面図、図２は、図１のＡ部の拡大図である。

歯ブラシ１は、いわゆる電動歯ブラシとして構成されており、柄２ｂを含む本体部２ｃと、基台部２ａを含み本体部２ｃに可動支持された先端部２ｄとを備えている。そして、本体部２ｃ内に内蔵された振動機構としての電動アクチュエータ（例えばリニアモータ等）７によって可動シャフト１４ａ，１４ｂを介して先端部２ｄを軸方向（図２の上下方向）に反復振動させることで、歯磨きの際の食べかすや歯垢の除去効率を高めてある。この振動機構については、柄２ｂに設けたスイッチ１６の操作によって、ＯＮ／ＯＦＦを切り換えたり、振幅や周波数を切り換えたりすることができる。また、ギヤ等を含む減速機構を設けてアクチュエータの動作を減速して出力するように構成してもよい。また、電動アクチュエータは、回転式の電動モータとして当該電動モータの回転出力を往復出力に変換するギヤやリンク機構等を設けてもよいし、他のアクチュエータ（磁気回路構造を備えたアクチュエータ等）としてもよい。また、先端部２ｄの動作速度や可動範囲を電気的あるいは機械的に変更できるように構成してもよい。

本体部２ｃは、略筒状に形成された絶縁性材料（例えば合成樹脂材料）からなるケーシング２ｅを備え、その内部に、上記電動アクチュエータ７の他、電源としての電池６、昇圧回路や電流制限回路等の各種回路が形成される回路基板８等を装備してある。

また、この歯ブラシ１は、歯磨き時に口腔内を通電する通電機構を備えている。すなわち、電池６の一方の極に接続されて歯磨き時に口腔内に入る部分（先端部２ｄ）に設けられる先端側電極９（図２参照）と、電池６の他方の極に接続され柄２ｂの表面２ｆに露出して設けられる柄側電極１０とを備えている。

柄側電極１０は、図１に示すように、柄２ｂの長手方向（軸方向）に沿って短冊状に細長く形成されており、使用者が柄２ｂを握ることで使用者の手に密着するようになっている。この柄側電極１０は、端子１２ａ等を含む導電経路１２、ならびに回路基板８を介して、電池６の正極に電気的に接続されている。なお、先端側電極９および柄側電極１０ともに、導電性材料（例えば導電性樹脂材料、金属等）によって形成される。

また、図２に示すように、先端部２ｄの基台部２ａには、毛束２ｊの先端側に向けて開口する凹部２１ａが形成されており、先端側電極９は、この凹部２１ａによって形成される液体収容室２０内に臨むように設けられている。

図１に示すように、先端部２ｄは、先端側本体部２ｈと、先端側本体部２ｈに形成された長手方向に細長く伸びる凹部２ｋを閉蓋する蓋板２ｉと、を有している。そして、先端側本体部２ｈと蓋板２ｉとによって、凹部２ｋの底部に載置された略帯板状の導電性プレート１３を挟持して固定してある。

図２に示すように、導電性プレート１３の先端部１３ｂは、基台部２ａに形成された凹部２１ａ（液体収容室２０）の底部に露出して、先端側電極９の一部を構成している。一方、図１に示すように、導電性プレート１３の基端側部分（本体部２ｃ側の部分）は略鉤状に屈曲されて端子１３ａが形成されており、この端子１３ａを先端部側の可動シャフト１４ａに弾発的に当接させてある。

そして、この導電性プレート１３の先端部１３ｂとしての先端側電極９は、端子１３ａ、先端部２ｄに形成された孔１７に嵌入された可動シャフト１４ａ、本体部２ｃ内で可動シャフト１４ａと接続される可動シャフト１４ｂ、導電性プレート１５等を含んで形成される導電経路１１、ならびに回路基板８を介して、電池６の負極に電気的に接続されている。

したがって、使用者が柄２ｂを手で握り、先端部２ｄを口腔内に入れると、電池６の正極、回路基板８、導電経路１２、柄側電極１０、使用者の手指、使用者の体内、使用者の口腔内（歯、歯茎、水、唾液、歯磨き剤等）、先端側電極９、導電経路１１、回路基板８、および電池６の負極に至る回路が形成され、口腔内を通電することができる。これにより、マッサージ効果や、歯垢除去効果等を得ることができる。なお、本実施形態では、この歯磨き時の通電機構については、回路の開閉を切り換えるスイッチ等を設けていない。よって、使用者が歯ブラシ１の先端部２ｄを口腔内に入れたときに回路が閉じ、口腔内から出したときに回路が開くことになる。ただし、スイッチを設け、回路が閉じる場合を制限するようにしても勿論構わない。

上述したように、本実施形態では、毛束２ｊの基台部２ａに液体収容室２０が形成されており、先端側電極９としての導電性プレート１３の先端部１３ｂを、この液体収容室２０内に臨むように設けてある。

液体収容室２０は、歯磨きの際に口腔内に挿入される基台部２ａにおいて、毛束２ｊの先端側に向けて開口する凹部２１ａによって形成されている。そして、この液体収容室２０をなす凹部２１ａには、毛束２ｊの根元部２２が進退可能に収容されており、この根元部２２によって凹部２１ａの開口部２１ｂ側が遮られるようになっている。すなわち、本実施形態では、根元部２２が液体収容室２０の可動蓋として機能している。

このような可動蓋が設定されず、開口部が開放された液体収容室では、液体収容室内に液体を滞留させにくくなってしまう。ただし、本実施形態では、可動蓋としての根元部２２は、液体を液体収容室２０内に閉じこめてシールするのではなく、歯磨き時に一旦液体収容室２０に入った液体を一時的に滞留させて当該液体収容室２０から直ちに流出するのを抑制することを目的として設定されている。このため、根元部２２の側面２２ｂと凹部２１ａの内面との間のクリアランスは所要の大きさに設定され、根元部２２は凹部２１ａ内に緩挿されている。この場合、液体の流通を確保するため、側面２２ｂあるいは凹部２１ａの内面に摺動方向に伸びる溝を設けてもよい。

一方、根元部２２の底面２２ａと液体収容室２０の底面となる導電性プレート１３の先端部１３ｂの表面との間にはコイルスプリング２３が収容されており、根元部２２を凹部２１ａの開口部２１ｂ側に付勢している。

コイルスプリング２３は、導電性金属や導電性樹脂等の導電性部材によって構成されており、液体収容室２０の底部に露出する導電性プレート１３の先端部１３ｂと導通状態で接触して、当該先端部１３ｂとともに先端側電極９の一部をなしている。

また、液体収容室２０をなす凹部２１ａの開口部２１ｂは径内方向に内向きフランジ状に突出して、当該凹部２１ａの奥側より狭くなっており、この開口部２１ｂの周縁部２１ｃと、毛束２ｊの先端側にコイルスプリング２３によって付勢された根元部２２の周縁部２２ｃと、が相互に係合して、根元部２２が凹部２１ａから抜け出すのが阻止されている。すなわち、本実施形態では、周縁部２１ｃ，２２ｃによって抜止機構２４が構成されている。そして、この抜止機構２４にも、液体をシールする機能は不要である。

上記構成により、根元部２２すなわち毛束２ｊは、凹部２１ａ内で毛束２ｊの延伸方向に進退可能に保持されることになる。このため、歯磨き時には、毛束２ｊの先端部は、歯や歯茎の形状にフィットした状態で押し当てられることになって、食べかすや歯垢をより効率良く除去することができる。

また、毛束２ｊは、歯や歯茎の形状や当たり方に応じて基台部２ａから突没することになるが、この毛束２ｊの突没に応じて、その根元部２２は凹部２１ａ内で進退する。本実施形態では、この根元部２２の進退によって、液体収容室２０内への液体の流入が促進される。また、上述したように、根元部２２は、開口部２１ｂから液体が流出するのを抑制する可動蓋として機能するため、一旦液体収容室２０内に取り込まれた液体は、直ちに流出してしまうことはなく、一時的に滞留することになる。

このため、上記構成によれば、液体収容室２０内の液体と、この液体収容室２０内に露出する先端側電極９としての導電性プレート１３の先端部１３ｂおよびコイルスプリング２３との接触・導通状態が、維持されやすくなる。

なお、歯磨き終了後には、例えば毛束２ｊを手指等で突没させながら先端部２ｄを流水に当てることで、液体収容室２０内を水で洗うことができる。すなわち、液体収容室２０内を清潔に維持しやすくなっている。

以上説明したように、本実施形態では、電池６、当該電池６の一方の極に接続され歯磨き時に口腔内に入る部分としての先端部２ｄに設けられる先端側電極９、および当該電池６の他方の極に接続され柄２ｂの表面に露出して設けられる柄側電極１０、を有する歯ブラシ１において、当該先端部２ｄに、可動蓋（本実施形態では根元部２２）を有する液体収容室２０を形成し、先端側電極９を当該液体収容室２０内に臨むように設けた。

このため、可動蓋を有する液体収容室２０内に液体を一時的に滞留させて液体と先端側電極９との接触状態をより安定的に得ることができ、以て、口腔内の通電状態をより安定的に得ることができる。さらに、先端側電極を口腔内に露出するように設けた場合には、この先端側電極に対して使用者が舌触りとして違和感を覚える虞があるが、本実施形態では、液体収容室２０内に設けられるため、このようなことがない。

また、本実施形態では、液体収容室２０を毛束２ｊの基台部２ａで毛束２ｊの先端側に向けて開口する凹部２１ａによって形成し、当該毛束２ｊの根元部２２を可動蓋として当該凹部２１ａ内に進退可能に収容し、根元部２２を凹部２１ａの開口部２１ｂ側に付勢する弾性体（本実施形態ではコイルスプリング２３）を設けるとともに、当該根元部２２が当該開口部２１ｂから抜け出すのを抑制する抜止機構２４を設けた。

このため、基台部２ａに毛束２ｊを突没可能に支持することができ、毛束２ｊが歯および歯茎の形状にフィットしやすくなって、歯磨き時の食べかすや歯垢の除去性能を高めることができる。また、基台部２ａに毛束２ｊを突没可能に支持する構造と、液体を液体収容室２０内に一時的に滞留させる構造とで、部品を共用化することができる分、それぞれ別個に設けた場合に比べて構成を簡素化することができる。

また、本実施形態では、液体収容室２０内で根元部２２を凹部２１ａの開口部２１ｂ側に付勢する弾性体（本実施形態ではコイルスプリング２３）を導電性部材によって構成して先端側電極９として用いるようにした。

このため、液体収容室２０内で先端側電極９の液体との接触面積を拡大しやすくなって、より安定的な通電状態を得やすくなる。

また、本実施形態では、上記弾性体を、凹部２１ａ内に収容したコイルスプリング２３とした。

すなわち、上記弾性体をコイルスプリング２３とすることで、コイル状に巻回されたコイルスプリング２３の表面積として、先端側電極９の液体との接触面積が液体収容室２０内でより一層拡大されることになって、より一層安定的な通電状態を得やすくなる。また、弾性体によって可動蓋としての根元部２２を付勢する構成を、比較的簡素な構成として得ることができる。

（第２実施形態）図３は、本実施形態にかかる歯ブラシの先端部のみの縦断面図である。

本実施形態にかかる歯ブラシ１Ａでも、基台部２ａに、毛束２ｊの先端側に向けて開口する凹部２１ａを形成し、この凹部２１ａに毛束２ｊの根元部２２を進退可能に収容してある。そして、この毛束２ｊの根元部２２を液体収容室２０の可動蓋として用いてある。

ただし、根元部２２を毛束２ｊの先端側（凹部２１ａの開口部２１ｂ側）に付勢する弾性体として、本実施形態では、導電性プレート１３Ａを毛束２ｊの先端部側に切り起こし成形した板バネ２３Ａを設けてある。なお、本実施形態では、板バネ２３Ａの適切な長さを確保して弾性力が得られるよう、少なくとも相互に隣接する凹部２１ａの底部同士を連通させてある。

かかる構成では、板バネ２３Ａは、導電性プレート１３Ａの一部をなすものであるから、当然に導電性を有しており、したがって、先端側電極９としても機能することになる。

以上の本実施形態では、可動蓋としての根元部２２を毛束２ｊの先端側に付勢する弾性体を、基台部２ａ内に設けた導電性プレート１３Ａを切り起こして凹部２１ａ内に突出させた板バネ２３Ａとした。このため、板バネ２３Ａを導電性プレート１３Ａの一部として設けることができる分、部品点数を減らして、構成を簡素化することができる。また、先端側電極９としても機能する弾性体（板バネ２３Ａ）が導電性プレート１３Ａと一体化されている分、弾性体と導電性プレートとが別体となっている場合に比べて導通抵抗（接触抵抗分）が低減されるという利点もある。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。

例えば、上記電源は、除菌処理時に形成される回路あるいは歯磨き時に使用者の体内を含めた回路の電源となりうるもの（電池、部品、回路等）であればよく、電池以外のもの（例えばコンデンサ等）を用いてもよい。また、電源と各電極との導電経路も上記実施形態には限定されず、種々に変更可能であり、例えば回路基板を介さずに、電源と各電極とを接続することもできる。

また、本発明は、振動機構を有しない歯ブラシについてももちろん適用可能である。そして、各電極や、液体収容部、可動蓋、弾性体、抜止機構、その他の詳細なスペック（構造、寸法、材質等）も適宜に変更して実施することができる。例えば、弾性体を導電性ゴムとしてもよい。

本発明の第１実施形態にかかる歯ブラシの縦断面図である。 図１のＡ部の拡大図である。 本発明の第２実施形態にかかる歯ブラシの先端部の縦断面図である。

符号の説明

１，１Ａ 歯ブラシ
２ａ 基台部
２ｂ 柄
２ｃ 本体部
２ｄ 先端部
２ｆ 表面
２ｊ 毛束
６ 電池（電源）
９ 先端側電極
１０ 柄側電極
１１ 導電経路
１２ 導電経路
１３，１３Ａ 導電性プレート
２０ 液体収容室
２１ａ 凹部
２１ｂ 開口部
２２ 根元部（可動蓋）
２３ コイルスプリング（弾性体）
２３Ａ 板バネ（弾性体）
２４ 抜止機構

Claims (4)

1. 電源、当該電源の一方の極に接続され歯磨き時に口腔内に入る部分に設けられる先端側電極、および当該電源の他方の極に接続され柄の表面に露出して設けられる柄側電極、を有する歯ブラシにおいて、
   前記歯ブラシの口腔内に入る部分に可動蓋を有する液体収容室を形成し、
   前記先端側電極を前記液体収容室内に臨むように設け、
   前記液体収容室を毛束の基台部で毛束先端側に向けて開口する凹部によって形成し、当該毛束の根元部を前記可動蓋として当該凹部内に進退可能に収容し、
   前記根元部を前記凹部の開口部側に付勢する弾性体を設けるとともに、当該根元部が当該開口部から抜け出すのを抑制する抜止機構を設け、
   前記先端側電極は、前記凹部の底部に露出することを特徴とする歯ブラシ。
2. 前記液体収容室内で前記根元部を付勢する前記弾性体を、導電性部材によって構成し、前記先端側電極として用いるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の歯ブラシ。
3. 前記弾性体は、前記凹部内に収容したコイルスプリングであることを特徴とする請求項１または２に記載の歯ブラシ。
4. 前記弾性体は、前記基台部内に設けた導電性プレートを切り起こして前記凹部内に突出させた板バネであることを特徴とする請求項１または２に記載の歯ブラシ。

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