JP4998012B2 - 電動歯ブラシ - Google Patents
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Description
駆動源を含む各種部品を搭載する内ケースと、
該内ケースが内部に収納されると共に、歯磨き時に使用者が手で握る部分となる外ケースと、
軸心からずれた位置に重心が設けられ、前記駆動源による駆動力によって回転する偏心軸と、
該偏心軸の回転に伴って発生する振動をブラシ部に伝える振動伝達部品と、
を備えた電動歯ブラシにおいて、
前記振動伝達部品は、前記外ケースの内壁面に複数個所で点接触することにより、該外ケースに対して位置決めされることを特徴とする。
前記偏心軸の軸受が設けられる硬質材からなるステムと、
該ステムに対して接触しないように設けられ、かつ前記内ケースに固定される硬質材からなるホルダと、
前記ステムとホルダとの間に挟み込まれるように介在する介在部、及び前記外ケースの内壁面に点接触する複数の突起部を有する弾性部材と、
を備えるとよい。
前記振動伝達部品は、前記ステムとホルダをインサート部品として、インサート成形により一体成形されたものであるとよい。
前記偏心軸の軸受が設けられる硬質材からなるステムと、
前記内ケースに固定されると共に、前記外ケースの内壁面に点接触する複数の突起部を有する弾性材からなるホルダと、
を備えることも好適である。
ことを、より確実に防止できる。また、ステムの振動が内ケースに伝わることを抑制できる。さらに、偏心軸の軸受が設けられるステムは硬質材からなるので、偏心軸の回転に伴って発生する振動をブラシ部に伝えるという振動伝達部品本来の機能も十分に発揮される。
該ブラシ部品が前記振動伝達部品に装着された状態では、前記筒状部における一方の端部付近と他方の端部付近が前記ステムに対して接触し、中間の部分では、前記筒状部の内壁面と前記ステムの外壁面との間に隙間が形成されるとよい。
軸心からずれた位置に重心が設けられた偏心軸と、
該偏心軸の回転に伴って発生する振動をブラシ部に伝える振動伝達部品と、
を備えた電動歯ブラシにおいて、
前記振動伝達部品は、前記偏心軸の軸受が設けられるステムを備えており、
該ステムの内部の先端部分には、前記偏心軸と軸受との摺動部分に供給する潤滑剤を溜めておく空間領域が設けられていることを特徴とする。
軸心からずれた位置に重心が設けられた偏心軸と、
該偏心軸の回転に伴って発生する振動をブラシ部に伝える振動伝達部品と、
該振動伝達部品に装着される筒状部、及び該筒状部の先端に設けられるブラシ部を有し、かつ前記振動伝達部品に対して着脱自在に構成されるブラシ部品と、
を備えた電動歯ブラシにおいて、
前記振動伝達部品は、前記偏心軸の軸受が設けられるステムを備えており、
前記ブラシ部品が前記振動伝達部品に装着された状態では、前記筒状部における一方の端部付近と他方の端部付近が前記ステムに対して接触し、中間の部分では、前記筒状部の内壁面と前記ステムの外壁面との間に隙間が形成されることを特徴とする。
前記軸本体は、
前記偏心部材に接続される第1軸部材と、
第1軸部材に対して前記偏心部材とは反対側に接続され、かつ第1軸部材よりも柔軟性の高い第2軸部材と、
を備えるとよい。
る。
図1〜図10を参照して、本発明の実施例1に係る電動歯ブラシについて説明する。
図1及び図2を参照して、本発明の実施例1に係る電動歯ブラシの概略構成を説明する。図1は本発明の実施例1に係る電動歯ブラシの外観斜視図である。図2は本発明の実施例1に係る電動歯ブラシにおいて、キャップとブラシ部品を取り外した状態を示す斜視図である。
特に図3〜図6を参照して、本発明の実施例1に係る電動歯ブラシ10の内部構成について説明する。図3は本発明の実施例1に係る電動歯ブラシを分解した斜視図である。図4は本発明の実施例1に係る電動歯ブラシの断面図である。なお、図4は電動歯ブラシの中心軸を通るように切断した断面図(長手方向の断面図)である。図5は本発明の実施例1に係る電動歯ブラシにおける内ケースと振動伝達部品との固定構造を示す斜視図である。図6は本発明の実施例1に係る電動歯ブラシにおける振動伝達部品と内ケースに搭載される一部の部品について更に分解した斜視図である。
特に図7〜図10を参照して、本発明の実施例1に係る振動伝達部品100について、更に詳しく説明する。図7は本発明の実施例1に係る振動伝達部品の平面図である。図8は本発明の実施例1に係る振動伝達部品の断面図である。なお、図8は図7のAA断面図である。図9は本発明の実施例1に係る振動伝達部品を先端側から見た斜視図である。図10は本発明の実施例1に係る振動伝達部品を後端側から見た斜視図である。
上記のように構成された電動歯ブラシ10の動作について説明する。スイッチボタンSにより電源をオンにすると、モータ305の軸が回転し、この軸に固定された偏心軸(軸本体306と偏心部材307とから構成される)が回転する。偏心部材307は、その重心が軸心からずれた位置に設けられている。そのため、仮に、偏心軸の先端を軸受400によって支持させていない状態で偏心軸を回転させると、偏心部材307は、偏心部材3
07自体が回転しながら、軸心の回りに旋回するように運動する。これにより、軸受400によって偏心軸を支持させた状態で偏心軸を回転させると、偏心軸の先端付近の外壁面が軸受400の内壁面に対して短時間に多数回の衝突を繰り返すような動作を行わせることができる。
以上のように、本実施例に係る電動歯ブラシ10によれば、振動伝達部品100は、外ケース301の内壁面に複数個所(本実施例では3箇所)で点接触することにより、外ケース301に対して位置決めされる構成である。
ーの吸収量を大きくする必要はない。従って、介在部132による振動エネルギーの吸収量は、エネルギー損失が問題にならない程度に小さく設定すればよい。
図11には、本発明の実施例2が示されている。上記実施例1では、ホルダと内ケースとの固定をより確実にするために、ホルダを硬質材により構成する場合について説明した。しかしながら、ステムに回転力が加わることがないように構成されているような場合など、ホルダの内ケースに対する固定力をそれほど高くする必要がない場合もある。そこで、本実施例では、ホルダの部分についてもエラストマーにより構成する場合の例を示す。なお、振動伝達部品以外の構成および作用については実施例1と同一なので、その説明は省略する。
図12には、本発明の実施例3が示されている。上記実施例1及び実施例2では、振動伝達部品を、外ケースの内壁面に対して弾性的に点接触させ、かつ、ステムと内ケースとの間にエラストマーを素材とする部材を介在させるように構成する場合について説明した。しかしながら、振動伝達部品を、外ケースの内壁面に対して点接触により接触させさえすれば、点接触させる部分が硬質なものであっても、振動伝達部品をある程度自由に振動させることができ、外ケースへの振動の伝達もある程度防ぐことができる。また、内ケースに対して伝わる振動はそれほど問題にならないこともある。そこで、本実施例では、振動伝達部品が硬質材により構成された単一の部材により構成される場合の例を示す。なお、振動伝達部品以外の構成および作用については実施例1と同一なので、その説明は省略する。
う利点がある。
図13には、本発明の実施例4が示されている。本実施例では、偏心軸の先端に形成されている空間領域を、潤滑剤としての潤滑油を溜めておくための油溜りとして利用する場合の例を説明する。なお、これまで説明した各実施例において同一の構成部分については同一の符号を付して、適宜、その説明は省略する。
図14〜図18には、本発明の実施例5が示されている。本実施例では、歯磨き時に使用者が手で握る部分への振動の伝達を、より一層抑制するための構成を説明する。ここで、本実施例に示す構成は、これまで参照した図にも殆ど示されているように、上記の各実
施例でも採用している構成であるが、本実施例では、より詳しく説明する。なお、これまで説明した各実施例において同一の構成部分については同一の符号を付して、適宜、その説明は省略する。
字形状の溝203及び嵌合突起113は、周方向に対してそれぞれ2箇所設けられている。
09によって構成したことにより、第2軸部材309によって、振動を吸収することができる。これにより、偏心部材307の部分で発生する振動が、偏心軸を通して後端側に伝達される過程で、第2軸部材309の部分で振動を吸収することができる。従って、偏心部材307側から偏心軸を通じて、歯磨き時に使用者が手で握る部分側への振動の伝達を抑制することができる。ここで、小径部分309cの軸方向の長さや直径を調整することによって、振動の伝達量(振動吸収量)を調整(最適化)することができる。また、軸本体306の一部を柔軟性の高い第2軸部材309により構成したことで、振動吸収効果の他にも次のような効果がある。すなわち、本実施例に係る電動歯ブラシ10を使用する場合、ユーザは、ブラシ部202の先端を歯に押し当てるようにして歯を磨く。そのため、ユーザによっては、ブラシ部202を、歯に対して必要以上に強い力で押し当てることが想定される。その場合、偏心軸は、力が作用する作用点から離れた位置(モータの出力軸の辺り)を支点として、屈曲した状態で、かつ偏心による振動を伴いながら回転することになる。そのため、屈曲した部分(支点の部分)に負担がかかり、経時的な劣化によって破損が生じ易く寿命を短くする原因となってしまう。そこで、本実施例では、偏心軸のうち、モータ側の軸の先端に近い部分を、柔軟性の高い第2軸部材309により構成することによって、偏心軸が屈曲する場合には、第2軸部材309の部分(特に小径部分309c)で屈曲するようにし、屈曲した状態で使用された場合でも、経時的に劣化しにくい(破損し難い)ようにした。なお、この小径部分309cは振動を効果的に吸収できる部分でもある。
100,100a,100b 振動伝達部品
110 ステム
111 固定部
112 突起
113 嵌合突起
115 空間領域
120 ホルダ
121 貫通孔
122 貫通孔
130 弾性部材
131 突起部
132 介在部
140 ホルダ
141 突起部
142 貫通孔
150 ステム部
151 固定部
152 突起部
153 貫通孔
200 ブラシ部品
201 筒状部
201a 平面部
202 ブラシ部
203 溝
301 外ケース
301a オネジ
302 キャップ
302a メネジ
303 内ケース本体
303a スイッチ
304 モータホルダ
304a 係止突起
305 モータ
306 軸本体
307 偏心部材
307a (偏心軸の)先端
308 第1軸部材
309 第2軸部材
309a 第1嵌め込み部
309b 第2嵌め込み部
309c 小径部分
400 軸受
B ビス
C 隙間
D 電池
F 先端付近
O 潤滑油
R 後端付近
S スイッチボタン
S1 シールリング
S2 シールリング
X 摺動部分
Claims (16)
- 駆動源を含む各種部品を搭載する内ケースと、
該内ケースが内部に収納されると共に、歯磨き時に使用者が手で握る部分となる外ケースと、
軸心からずれた位置に重心が設けられ、前記駆動源による駆動力によって回転する偏心軸と、
該偏心軸の回転に伴って発生する振動をブラシ部に伝える振動伝達部品と、
を備えた電動歯ブラシにおいて、
前記振動伝達部品は、前記外ケースの内壁面に複数個所で点接触することにより、該外ケースに対して位置決めされることを特徴とする電動歯ブラシ。 - 前記振動伝達部品は、
前記偏心軸の軸受が設けられる硬質材からなるステムと、
該ステムに対して接触しないように設けられ、かつ前記内ケースに固定される硬質材からなるホルダと、
前記ステムとホルダとの間に挟み込まれるように介在する介在部、及び前記外ケースの内壁面に点接触する複数の突起部を有する弾性部材と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の電動歯ブラシ。 - 前記弾性部材はエラストマーを素材とする成形品であり、
前記振動伝達部品は、前記ステムとホルダをインサート部品として、インサート成形により一体成形されたものであることを特徴とする請求項2に記載の電動歯ブラシ。 - 前記ステムと弾性部材との間、及び弾性部材とホルダとの間に、それぞれ回り止め構造を有することを特徴とする請求項2または3に記載の電動歯ブラシ。
- 前記振動伝達部品は、
前記偏心軸の軸受が設けられる硬質材からなるステムと、
前記内ケースに固定されると共に、前記外ケースの内壁面に点接触する複数の突起部を有する弾性材からなるホルダと、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の電動歯ブラシ。 - 前記外ケースと前記振動伝達部品との間の隙間を封止するシールリングが設けられていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一つに記載の電動歯ブラシ。
- 前記ステムの内部の先端部分には、前記偏心軸と軸受との摺動部分に供給する潤滑剤を溜めておく空間領域が設けられていることを特徴とする請求項2〜6のいずれか一つに記載の電動歯ブラシ。
- 前記空間領域は前記軸受よりも先端側に位置し、
前記偏心軸の先端は、前記軸受よりも前記空間領域側に突き出ていることを特徴とする請求項7に記載の電動歯ブラシ。 - 前記振動伝達部品に装着される筒状部、及び該筒状部の先端に設けられるブラシ部を有し、かつ前記振動伝達部品に対して着脱自在に構成されるブラシ部品を備え、
該ブラシ部品が前記振動伝達部品に装着された状態では、前記筒状部における一方の端部付近と他方の端部付近が前記ステムに対して接触し、中間の部分では、前記筒状部の内壁面と前記ステムの外壁面との間に隙間が形成されることを特徴とする請求項2〜8のいずれか一つに記載の電動歯ブラシ。 - 前記筒状部と前記ステムとの接触は、周方向に対する複数個所での点接触、または周方向に対する複数個所での線接触であることを特徴とする請求項9に記載の電動歯ブラシ。
- 軸心からずれた位置に重心が設けられた偏心軸と、
該偏心軸の回転に伴って発生する振動をブラシ部に伝える振動伝達部品と、
を備えた電動歯ブラシにおいて、
前記振動伝達部品は、前記偏心軸の軸受が設けられるステムを備えており、
該ステムの内部の先端部分には、前記偏心軸と軸受との摺動部分に供給する潤滑剤を溜めておく空間領域が設けられていることを特徴とする電動歯ブラシ。 - 前記空間領域は前記軸受よりも先端側に位置し、
前記偏心軸の先端は、前記軸受よりも前記空間領域側に突き出ていることを特徴とする請求項11に記載の電動歯ブラシ。 - 軸心からずれた位置に重心が設けられた偏心軸と、
該偏心軸の回転に伴って発生する振動をブラシ部に伝える振動伝達部品と、
該振動伝達部品に装着される筒状部、及び該筒状部の先端に設けられるブラシ部を有し、かつ前記振動伝達部品に対して着脱自在に構成されるブラシ部品と、
を備えた電動歯ブラシにおいて、
前記振動伝達部品は、前記偏心軸の軸受が設けられるステムを備えており、
前記ブラシ部品が前記振動伝達部品に装着された状態では、前記筒状部における一方の端部付近と他方の端部付近が前記ステムに対して接触し、中間の部分では、前記筒状部の内壁面と前記ステムの外壁面との間に隙間が形成されることを特徴とする電動歯ブラシ。 - 前記筒状部と前記ステムとの接触は、周方向に対する複数個所での点接触、または周方向に対する複数個所での線接触であることを特徴とする請求項13に記載の電動歯ブラシ。
- 前記偏心軸は、軸本体と該軸本体よりもブラシ部側に設けられる偏心部材とから構成されており、
前記軸本体は、
前記偏心部材に接続される第1軸部材と、
第1軸部材に対して前記偏心部材とは反対側に接続され、かつ第1軸部材よりも柔軟性の高い第2軸部材と、
を備えることを特徴とする請求項1〜14のいずれか一つに記載の電動歯ブラシ。 - 第2軸部材の中央部分には、その外径が第1軸部材の外径よりも小さな小径部分を有することを特徴とする請求項15に記載の電動歯ブラシ。
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