JP3534827B2 - 歯ブラシ - Google Patents
歯ブラシInfo
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- JP3534827B2 JP3534827B2 JP13832394A JP13832394A JP3534827B2 JP 3534827 B2 JP3534827 B2 JP 3534827B2 JP 13832394 A JP13832394 A JP 13832394A JP 13832394 A JP13832394 A JP 13832394A JP 3534827 B2 JP3534827 B2 JP 3534827B2
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- toothbrush
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
- A61C17/00—Devices for cleaning, polishing, rinsing or drying teeth, teeth cavities or prostheses; Saliva removers; Dental appliances for receiving spittle
- A61C17/16—Power-driven cleaning or polishing devices
- A61C17/22—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like
- A61C17/32—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating
- A61C17/34—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating driven by electric motor
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/18—Mechanical movements
- Y10T74/1804—Rotary to reciprocating and alternating rotary
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- Dentistry (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Brushes (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は駆動手段により電気的に
駆動され且つブラシ毛を持つブラシヘッドが設けられた
ブラシ柄を持つ歯ブラシであって、該ブラシヘッドが、
周波数が３０Ｈｚよりも高い擦り落とし動作を行うよう
な歯ブラシに関する。
駆動され且つブラシ毛を持つブラシヘッドが設けられた
ブラシ柄を持つ歯ブラシであって、該ブラシヘッドが、
周波数が３０Ｈｚよりも高い擦り落とし動作を行うよう
な歯ブラシに関する。
【０００２】
【従来の技術】歯磨きに関して、歯の表面上の歯垢を落
とすために、異なるブラッシング動作を行う多くの電動
歯ブラシが利用できる。これらの歯ブラシは、把持部の
長軸の周りのブラシ表面の振動運動を介する、略々２ｍ
ｍの短軸及び略々１０ｍｍの長軸を持つブラシ毛の先端
の平坦な楕円運動並びに振動運動及び１乃至２ｍｍの短
い軸方向運動の組み合わせから、ブラシ毛の長軸の周り
のこれらブラシ毛の円柱形状の束の回転運動まで様々で
ある。電動歯ブラシの他のグループは、ブラシ毛の個々
の束の回転運動及び／又はこの運動とブラシ全体の回動
運動との組み合わせにより清掃を実現している。この動
作周波数は一般的に２０Ｈｚと５０Ｈｚとの間の周波数
である。
とすために、異なるブラッシング動作を行う多くの電動
歯ブラシが利用できる。これらの歯ブラシは、把持部の
長軸の周りのブラシ表面の振動運動を介する、略々２ｍ
ｍの短軸及び略々１０ｍｍの長軸を持つブラシ毛の先端
の平坦な楕円運動並びに振動運動及び１乃至２ｍｍの短
い軸方向運動の組み合わせから、ブラシ毛の長軸の周り
のこれらブラシ毛の円柱形状の束の回転運動まで様々で
ある。電動歯ブラシの他のグループは、ブラシ毛の個々
の束の回転運動及び／又はこの運動とブラシ全体の回動
運動との組み合わせにより清掃を実現している。この動
作周波数は一般的に２０Ｈｚと５０Ｈｚとの間の周波数
である。
【０００３】前記ブラシの高速往復運動の結果として、
清掃作用は、一般的に即座に接触出来る場所、すなわち
歯の表面においてのみ効果的である。
清掃作用は、一般的に即座に接触出来る場所、すなわち
歯の表面においてのみ効果的である。
【０００４】２０Ｈｚと５０Ｈｚとの間のブラシ動作周
波数と大きな振幅とを組み合わせることは、以下のよう
な現象、即ち欠点をもたらす。 − 段状表面構造、例えば、歯茎の縁と歯との間の遷移
部分において、ブラシ毛の先端が清掃すべき歯の表面に
到達しない死角が形成される。この結果、これらの領域
は清掃されない又は十分に清掃されない。 − 高周波数と関連する振幅が大きいため、前記ブラシ
は、個々の繊維に柔軟性のない、動的により堅い歯ブラ
シとして作用する。この場合、例えば、歯茎上に及ぼさ
れる最大力は、現在一般的に受け入れられる許容値、略
々２Ｎを越え、歯茎を傷つけてしまう。 − 当該歯ブラシが前記往復運動を行う場合、いくつか
のブラシ毛の先端は、特に歯首近くの歯茎に引っかか
り、略々静止してしまう。この場合、上記ブラシ毛は往
復運動の中央部に位置する際に、歯茎に許容することが
できない程の圧力を及ぼしてしまう。 − 歯と歯の間の部分は満足に清掃されない。なぜな
ら、ブラシ毛が、自身の動的な堅さのためにこれら歯と
歯の間の部分に到達しないからである。ブラシ毛は盛り
上がっている歯の表面に残り、故に、歯と歯の間のより
奥に位置する部分及び歯と歯が近接している面は磨かれ
ない。又、ブラシ毛は歯と歯茎との間にも到達しない。
波数と大きな振幅とを組み合わせることは、以下のよう
な現象、即ち欠点をもたらす。 − 段状表面構造、例えば、歯茎の縁と歯との間の遷移
部分において、ブラシ毛の先端が清掃すべき歯の表面に
到達しない死角が形成される。この結果、これらの領域
は清掃されない又は十分に清掃されない。 − 高周波数と関連する振幅が大きいため、前記ブラシ
は、個々の繊維に柔軟性のない、動的により堅い歯ブラ
シとして作用する。この場合、例えば、歯茎上に及ぼさ
れる最大力は、現在一般的に受け入れられる許容値、略
々２Ｎを越え、歯茎を傷つけてしまう。 − 当該歯ブラシが前記往復運動を行う場合、いくつか
のブラシ毛の先端は、特に歯首近くの歯茎に引っかか
り、略々静止してしまう。この場合、上記ブラシ毛は往
復運動の中央部に位置する際に、歯茎に許容することが
できない程の圧力を及ぼしてしまう。 − 歯と歯の間の部分は満足に清掃されない。なぜな
ら、ブラシ毛が、自身の動的な堅さのためにこれら歯と
歯の間の部分に到達しないからである。ブラシ毛は盛り
上がっている歯の表面に残り、故に、歯と歯の間のより
奥に位置する部分及び歯と歯が近接している面は磨かれ
ない。又、ブラシ毛は歯と歯茎との間にも到達しない。
【０００５】前記歯ブラシの清掃作用は低周波数におい
て明らかに減少する。更に、周波数が減少するに従い、
歯ブラシの感触は減少し、不十分な清掃結果になる。
て明らかに減少する。更に、周波数が減少するに従い、
歯ブラシの感触は減少し、不十分な清掃結果になる。
【０００６】個々に回転束を持つ前述のような歯ブラシ
を用いた場合、歯と歯の間は清掃されるが、これらの歯
ブラシは望ましくない副作用を生じる。この副作用は、
歯の首部における象牙質の大幅な摩滅の原因になる。
を用いた場合、歯と歯の間は清掃されるが、これらの歯
ブラシは望ましくない副作用を生じる。この副作用は、
歯の首部における象牙質の大幅な摩滅の原因になる。
【０００７】
【発明の目的及び概要】本発明の目的は、歯の表面のブ
ラシの到達しにくい場所さえも、非常に徹底的に、それ
でいて優しい方法で清掃可能なように構成される歯ブラ
シを提供することにある。
ラシの到達しにくい場所さえも、非常に徹底的に、それ
でいて優しい方法で清掃可能なように構成される歯ブラ
シを提供することにある。
【０００８】この目的は、擦り落とし動作の振幅が０．
１ｍｍと５ｍｍとの間にあり、更に、ブラシヘッドが１
Ｈｚと５Ｈｚとの間の周波数を持つ払い落とし動作を行
うことにより実現される。
１ｍｍと５ｍｍとの間にあり、更に、ブラシヘッドが１
Ｈｚと５Ｈｚとの間の周波数を持つ払い落とし動作を行
うことにより実現される。
【０００９】歯の表面上の歯垢は、ブラシヘッドの高速
の小さな動作により擦り落とされる。この高速の小さな
擦り落とし動作の結果、個々のブラシ毛は前記歯のブラ
シの到達しにくい領域に侵入し、振動運動により歯垢を
はがすことが可能である。振幅が小さいために、ブラシ
毛の動的な堅さはただ最小となり、故に、歯茎の損傷は
回避される。更なる低速動作が歯の擦り落とされた歯垢
を払い落とす。この低速払い落とし動作は、個々のブラ
シ毛が歯の凹部に捕まるのも防止している。更に、この
低速払い落とし動作は、歯に対するブラシ毛の相対位置
を変化させ、故に、非常に効果的な清掃を実現してい
る。上記ブラシヘッドの低速払い落とし動作は、ブラシ
毛の先端に与えられ、この結果、該ブラシ毛の先端は２
ｍｍと１０ｍｍとの間の振幅を持つ。
の小さな動作により擦り落とされる。この高速の小さな
擦り落とし動作の結果、個々のブラシ毛は前記歯のブラ
シの到達しにくい領域に侵入し、振動運動により歯垢を
はがすことが可能である。振幅が小さいために、ブラシ
毛の動的な堅さはただ最小となり、故に、歯茎の損傷は
回避される。更なる低速動作が歯の擦り落とされた歯垢
を払い落とす。この低速払い落とし動作は、個々のブラ
シ毛が歯の凹部に捕まるのも防止している。更に、この
低速払い落とし動作は、歯に対するブラシ毛の相対位置
を変化させ、故に、非常に効果的な清掃を実現してい
る。上記ブラシヘッドの低速払い落とし動作は、ブラシ
毛の先端に与えられ、この結果、該ブラシ毛の先端は２
ｍｍと１０ｍｍとの間の振幅を持つ。
【００１０】前記高速の小さな動作のために、歯の表面
及び歯茎上におけるブラシ毛の先端は、決して静止せず
にかなりの速度を持つ。故に、前記低速動作に対する反
力は、ブラシ毛が歯のエナメル質及び歯茎上をすべる際
の摩擦力により単に構成される。これらの小さな反力
は、低周波数においてさえも手により補償することが容
易である。
及び歯茎上におけるブラシ毛の先端は、決して静止せず
にかなりの速度を持つ。故に、前記低速動作に対する反
力は、ブラシ毛が歯のエナメル質及び歯茎上をすべる際
の摩擦力により単に構成される。これらの小さな反力
は、低周波数においてさえも手により補償することが容
易である。
【００１１】前記擦り落とし動作が、６０Ｈｚと７０Ｈ
ｚとの間の周波数及び略々２ｍｍの振幅を持つブラシ柄
の長軸方向における直線往復運動であり、前記払い落と
し動作が、２Ｈｚと３Ｈｚとの間の周波数を持ち且つ１
０°乃至３０°の全角度行程を持つブラシ柄の長軸の周
りの振動運動である場合に有利であることが分かってい
る。
ｚとの間の周波数及び略々２ｍｍの振幅を持つブラシ柄
の長軸方向における直線往復運動であり、前記払い落と
し動作が、２Ｈｚと３Ｈｚとの間の周波数を持ち且つ１
０°乃至３０°の全角度行程を持つブラシ柄の長軸の周
りの振動運動である場合に有利であることが分かってい
る。
【００１２】通常、前記ブラシ毛の先端はブラシヘッド
の移動に従って動く。前記ブラシ毛の先端の払い落とし
動作に関しては、これは２ｍｍと２．５ｍｍとの間の振
幅を意味している。経験から、これらの周波数及び振幅
が清掃時に快適であり、この清掃の結果は満足のいくも
のであることが分かっている。
の移動に従って動く。前記ブラシ毛の先端の払い落とし
動作に関しては、これは２ｍｍと２．５ｍｍとの間の振
幅を意味している。経験から、これらの周波数及び振幅
が清掃時に快適であり、この清掃の結果は満足のいくも
のであることが分かっている。
【００１３】本発明の有効な実施例は、前記ブラシ柄が
電動モータにより駆動可能である出力軸に結合され、該
出力軸は、偏心機構により前記振動運動の方向及び前記
往復運動の方向に駆動可能であり、該偏心機構は２つの
偏心ピンを有し、これら２つの偏心ピンは、前記振動運
動及び前記往復運動の各方向に前記出力軸を駆動するた
めに該出力軸内の凹部に各々案内され且つ前述の周波数
に対応した速さを持つことを特徴とする
電動モータにより駆動可能である出力軸に結合され、該
出力軸は、偏心機構により前記振動運動の方向及び前記
往復運動の方向に駆動可能であり、該偏心機構は２つの
偏心ピンを有し、これら２つの偏心ピンは、前記振動運
動及び前記往復運動の各方向に前記出力軸を駆動するた
めに該出力軸内の凹部に各々案内され且つ前述の周波数
に対応した速さを持つことを特徴とする
【００１４】好ましくは、減速機構が前記２つの偏心ピ
ンの間に設けられる。
ンの間に設けられる。
【００１５】上記減速機構は２段偏心遊星歯車機構によ
り形成される場合に有利であることが証明されている。
り形成される場合に有利であることが証明されている。
【００１６】他の有利な構成においては、上記減速機構
はウォーム歯車機構により形成される。
はウォーム歯車機構により形成される。
【００１７】本発明は、いくつかの適切な実施例を示す
図を参照することにより、以下により詳細に記載する。
図を参照することにより、以下により詳細に記載する。
【００１８】
【実施例】図１に示される歯ブラシは、基本的に棒状の
ハウジング１を有し、該ハウジング１は駆動手段２を収
容し且つ把持部としても機能する。駆動手段２は出力軸
３を持ち、該出力軸３はハウジング１から突出してい
る。ブラシヘッド５を備えるブラシ柄４は、例えば、ス
ナップ接続により出力軸３に着脱可能に結合される。こ
のブラシヘッド５は多数のブラシ毛６を備えている。本
発明によると、このブラシヘッド５は３０Ｈｚよりも高
い周波数を持ち、０．１ｍｍと５ｍｍとの間の振幅を持
つ第１の動作８を行う。この第１の動作８は、大幅に低
い周波数、すなわち１Ｈｚと５Ｈｚとの間の周波数を持
つ第２の動作９に重畳する。
ハウジング１を有し、該ハウジング１は駆動手段２を収
容し且つ把持部としても機能する。駆動手段２は出力軸
３を持ち、該出力軸３はハウジング１から突出してい
る。ブラシヘッド５を備えるブラシ柄４は、例えば、ス
ナップ接続により出力軸３に着脱可能に結合される。こ
のブラシヘッド５は多数のブラシ毛６を備えている。本
発明によると、このブラシヘッド５は３０Ｈｚよりも高
い周波数を持ち、０．１ｍｍと５ｍｍとの間の振幅を持
つ第１の動作８を行う。この第１の動作８は、大幅に低
い周波数、すなわち１Ｈｚと５Ｈｚとの間の周波数を持
つ第２の動作９に重畳する。
【００１９】図２は、当該歯に対するブラシの位置を示
している。ブラシヘッド５の全動作はブラシ毛の先端７
に与えられる。前記高速の第１の動作８は歯垢を落と
す。簡単にするため、この動作は擦り落とし動作８とし
て以下で参照する。前記低速の第２の動作９はこの落と
された歯垢を歯から払い落とす。簡単にするため、この
動作は払い落とし動作９として以下で参照する。
している。ブラシヘッド５の全動作はブラシ毛の先端７
に与えられる。前記高速の第１の動作８は歯垢を落と
す。簡単にするため、この動作は擦り落とし動作８とし
て以下で参照する。前記低速の第２の動作９はこの落と
された歯垢を歯から払い落とす。簡単にするため、この
動作は払い落とし動作９として以下で参照する。
【００２０】図３は、個々に異なる周波数を持つ前記２
つの動作を実現する駆動手段を示している。モータ１０
はピニオン１１を介してクラウン歯車１２を駆動する。
このクラウン歯車１２は軸１３上に回転可能にジャーナ
ルされる。軸１３はフレーム１４内に装着される。クラ
ウン歯車１２は２つの偏心体１５及び１６を一体的に備
えている。偏心体１６上には２段歯車１７が回転可能に
取り付けられる。２段歯車１７は、歯の数が異なる２つ
の歯付きリム１８及び１９を持つ。内歯２１を持つリン
グ２０が、図示せぬ部材を介してフレーム１４内に固着
される。２段歯車１７の歯付きリム１８は、偏心体１６
の回転に伴う偏心運動により、リング２０の内歯２１に
沿って転動する。ここで、２段歯車１７の回転速度は、
クラウン歯車１２の回転速度に対して低減される。内歯
２３を持つ歯車２２は軸１３上に回転可能にジャーナル
され、該軸１３は先に述べたようにフレーム１４内に固
定される。更に、この歯車２２は偏心体２４を備えてい
る。２段歯車１７の歯付きリム１９は、偏心体１６の偏
心運動による上記歯付きリム１８のリング２０の内歯２
１に沿う、歯車２２の内歯２３に沿って転動する。ここ
で、歯車２２の回転速度は、２段歯車１７に対して低減
され、故に、クラウン歯車の回転速度に対して更に低減
が実現されている。前記各歯車及びリングの歯の数を適
切に選択することにより、上記クラウン歯車１２の回転
速度に対して、歯車２２の回転速度の所望の低減が実現
可能である。すなわち、クラウン歯車１２に対する歯車
２２の速さは係数２５で低減される。
つの動作を実現する駆動手段を示している。モータ１０
はピニオン１１を介してクラウン歯車１２を駆動する。
このクラウン歯車１２は軸１３上に回転可能にジャーナ
ルされる。軸１３はフレーム１４内に装着される。クラ
ウン歯車１２は２つの偏心体１５及び１６を一体的に備
えている。偏心体１６上には２段歯車１７が回転可能に
取り付けられる。２段歯車１７は、歯の数が異なる２つ
の歯付きリム１８及び１９を持つ。内歯２１を持つリン
グ２０が、図示せぬ部材を介してフレーム１４内に固着
される。２段歯車１７の歯付きリム１８は、偏心体１６
の回転に伴う偏心運動により、リング２０の内歯２１に
沿って転動する。ここで、２段歯車１７の回転速度は、
クラウン歯車１２の回転速度に対して低減される。内歯
２３を持つ歯車２２は軸１３上に回転可能にジャーナル
され、該軸１３は先に述べたようにフレーム１４内に固
定される。更に、この歯車２２は偏心体２４を備えてい
る。２段歯車１７の歯付きリム１９は、偏心体１６の偏
心運動による上記歯付きリム１８のリング２０の内歯２
１に沿う、歯車２２の内歯２３に沿って転動する。ここ
で、歯車２２の回転速度は、２段歯車１７に対して低減
され、故に、クラウン歯車の回転速度に対して更に低減
が実現されている。前記各歯車及びリングの歯の数を適
切に選択することにより、上記クラウン歯車１２の回転
速度に対して、歯車２２の回転速度の所望の低減が実現
可能である。すなわち、クラウン歯車１２に対する歯車
２２の速さは係数２５で低減される。
【００２１】当該歯ブラシの出力軸３はフレーム１４内
にジャーナルされ且つ２つの腕部２５及び２６を持つ。
これら２つの腕部２５及び２６は出力軸３から放射状に
離されている共に該出力軸に固定して接続される。腕部
２５は長孔２７を持つ（図４参照）。長孔２７の長軸
は、出力軸３及びブラシ柄の長軸２８と交差するように
延在する。又、図４に示されるように、前記偏心体１５
は長孔２７と係合する。前記クラウン歯車１２における
偏心体１５の偏心運動は、腕部２５の直線往復運動にな
り、故に、出力軸３の直線往復運動になる。この直線往
復運動は偏心体１５の偏心距離の大きさにより決定され
る振幅（ストローク）を持つ。また、この直線往復運動
が前述のブラシ毛の先端７の擦り落とし動作８を起こ
す。腕部２６は長孔３０を持つ（図５参照）。長孔３０
の長軸は、出力軸３及びブラシ柄４の長軸２８に平行に
延在する。前記歯車２２に設けられる偏心体２４は、こ
の長孔３０と係合する。長孔３０は装着を簡単にするた
めに１つの開口端を持つ。偏心体２４の運動の結果、腕
部２６、故に、出力軸３は長軸２８の周りの振動運動３
１を受ける。この振動運動３１が前述のブラシ毛の先端
７の払い落とし動作９を起こす。結果として、払い落と
し動作９は往復円弧運動である。この振動払い落とし動
作の振幅は、偏心体２４の偏心距離の大きさ、腕部２６
とブラシ柄４の長軸２８との間の距離及びブラシ毛の先
端７と長軸２８と間の距離に依存する。明らかに、長孔
３０の縁には前記所望の振動運動を可能にするために丸
みを付けるべきである。
にジャーナルされ且つ２つの腕部２５及び２６を持つ。
これら２つの腕部２５及び２６は出力軸３から放射状に
離されている共に該出力軸に固定して接続される。腕部
２５は長孔２７を持つ（図４参照）。長孔２７の長軸
は、出力軸３及びブラシ柄の長軸２８と交差するように
延在する。又、図４に示されるように、前記偏心体１５
は長孔２７と係合する。前記クラウン歯車１２における
偏心体１５の偏心運動は、腕部２５の直線往復運動にな
り、故に、出力軸３の直線往復運動になる。この直線往
復運動は偏心体１５の偏心距離の大きさにより決定され
る振幅（ストローク）を持つ。また、この直線往復運動
が前述のブラシ毛の先端７の擦り落とし動作８を起こ
す。腕部２６は長孔３０を持つ（図５参照）。長孔３０
の長軸は、出力軸３及びブラシ柄４の長軸２８に平行に
延在する。前記歯車２２に設けられる偏心体２４は、こ
の長孔３０と係合する。長孔３０は装着を簡単にするた
めに１つの開口端を持つ。偏心体２４の運動の結果、腕
部２６、故に、出力軸３は長軸２８の周りの振動運動３
１を受ける。この振動運動３１が前述のブラシ毛の先端
７の払い落とし動作９を起こす。結果として、払い落と
し動作９は往復円弧運動である。この振動払い落とし動
作の振幅は、偏心体２４の偏心距離の大きさ、腕部２６
とブラシ柄４の長軸２８との間の距離及びブラシ毛の先
端７と長軸２８と間の距離に依存する。明らかに、長孔
３０の縁には前記所望の振動運動を可能にするために丸
みを付けるべきである。
【００２２】図３に示す実施例においては、前記擦り落
とし動作の周波数は略々６０Ｈｚであり、ストロークは
略々２ｍｍである。また、同実施例において、前記払い
落とし動作の周波数は、略々１０°の振動角の回転に対
して略々２．４Ｈｚである。この払い落とし動作の周波
数はブラシ毛の先端７の略々２ｍｍのストロークに対応
している。
とし動作の周波数は略々６０Ｈｚであり、ストロークは
略々２ｍｍである。また、同実施例において、前記払い
落とし動作の周波数は、略々１０°の振動角の回転に対
して略々２．４Ｈｚである。この払い落とし動作の周波
数はブラシ毛の先端７の略々２ｍｍのストロークに対応
している。
【００２３】又、他の伝達が可能であることも明白であ
る。例えば、２つの偏心体１５と２４との間の伝達を１
段偏心遊星駆動により実現することが可能である。２４
個の歯を持つ歯車が、偏心体により２５個の内歯を持つ
歯車と協働する。この２４個の歯を持つ歯車は１：２５
の比率を持つ非常に小型の駆動機構をもたらす。
る。例えば、２つの偏心体１５と２４との間の伝達を１
段偏心遊星駆動により実現することが可能である。２４
個の歯を持つ歯車が、偏心体により２５個の内歯を持つ
歯車と協働する。この２４個の歯を持つ歯車は１：２５
の比率を持つ非常に小型の駆動機構をもたらす。
【００２４】図６は、異なる周波数を持つ前記二つの動
作を実現するための他の駆動手段を示している。この場
合、ウォーム駆動が使用される。軸３３はフレーム３４
内に装着される。かさ歯車３６とウォーム３７とからな
る歯車３５は、軸３３上に回転可能にジャーナルされ
る。ウォーム３７はウォーム歯車３８とかみ合う。ウォ
ーム歯車３８は、フレーム３４内に固定される他の軸３
９上に回転可能に支持される。ウォーム歯車３８はスタ
ッド４０を備える。スタッド４０は他の軸３９の周りを
ウォーム歯車３８と共に回転する。スタッド４０は正弦
波状溝４１を持つ。更に、歯車３５は偏心体４２を持
つ。腕部４３は、一方の側に長孔４４を持ち、該長孔４
４の長軸は出力軸３の長軸２８と交差するように延在す
る。偏心体４２はこの長孔４４と係合する。腕部４３の
他方の側は開口４５を持つ。出力軸３の下側の端部はこ
の開口４５内に固着される。又、腕部４３は、（正弦波
状）カム溝４１と係合すると共に該溝４１と協働するカ
ムフォロワ４６を有する。モータ１０はベベルピニオン
４７を介して歯車３５を駆動する。この歯車３５は、ウ
ォ−ム駆動によりウォーム歯車３８をスタッド４０と共
に駆動する。このウォ−ム駆動は、スタッド４０の回転
が、例えば、偏心体４２を持つ歯車３５の１／２５の回
転であることを保証する。この偏心体４２の回転は、出
力軸３の直線往復運動４８を長軸２８の方向に発生す
る。同時に、カムフォロワ４６と（正弦波状）回転溝４
１との協働により、長軸２８の周りの出力軸３の振動運
動４９が発生する。上記往復運動４８は前述の擦り落と
し動作８に対応し、上記振動運動４９は前述のブラシ毛
の先端７の払い落とし動作９に対応する。前記ウォ−ム
駆動の速度伝達比が１：２５である場合は、この払い落
とし動作は擦り落とし動作の１／２５の回転である。
作を実現するための他の駆動手段を示している。この場
合、ウォーム駆動が使用される。軸３３はフレーム３４
内に装着される。かさ歯車３６とウォーム３７とからな
る歯車３５は、軸３３上に回転可能にジャーナルされ
る。ウォーム３７はウォーム歯車３８とかみ合う。ウォ
ーム歯車３８は、フレーム３４内に固定される他の軸３
９上に回転可能に支持される。ウォーム歯車３８はスタ
ッド４０を備える。スタッド４０は他の軸３９の周りを
ウォーム歯車３８と共に回転する。スタッド４０は正弦
波状溝４１を持つ。更に、歯車３５は偏心体４２を持
つ。腕部４３は、一方の側に長孔４４を持ち、該長孔４
４の長軸は出力軸３の長軸２８と交差するように延在す
る。偏心体４２はこの長孔４４と係合する。腕部４３の
他方の側は開口４５を持つ。出力軸３の下側の端部はこ
の開口４５内に固着される。又、腕部４３は、（正弦波
状）カム溝４１と係合すると共に該溝４１と協働するカ
ムフォロワ４６を有する。モータ１０はベベルピニオン
４７を介して歯車３５を駆動する。この歯車３５は、ウ
ォ−ム駆動によりウォーム歯車３８をスタッド４０と共
に駆動する。このウォ−ム駆動は、スタッド４０の回転
が、例えば、偏心体４２を持つ歯車３５の１／２５の回
転であることを保証する。この偏心体４２の回転は、出
力軸３の直線往復運動４８を長軸２８の方向に発生す
る。同時に、カムフォロワ４６と（正弦波状）回転溝４
１との協働により、長軸２８の周りの出力軸３の振動運
動４９が発生する。上記往復運動４８は前述の擦り落と
し動作８に対応し、上記振動運動４９は前述のブラシ毛
の先端７の払い落とし動作９に対応する。前記ウォ−ム
駆動の速度伝達比が１：２５である場合は、この払い落
とし動作は擦り落とし動作の１／２５の回転である。
【００２５】高速の擦り落とし動作及び低速の払い落と
し動作は共に、例えば、並進運動及び／又は回転運動の
様な複数の動作から構成しても良い。
し動作は共に、例えば、並進運動及び／又は回転運動の
様な複数の動作から構成しても良い。
【００２６】前述の高速擦り落とし動作に対する駆動を
発生するために、様々の機構が有効である。ほとんどの
場合、回転電気子モータ又は振動電気子モータが使用さ
れる。他の駆動機構、例えば、ピエゾ効果を用いる駆動
機構が考えられる。又、これらに対応する動作は、当該
使用者の手の中の歯ブラシ全体が、例えば、不平衡回転
モータを介して振動を起こす振動システムから得られる
ような動作により発生することも可能である。前記低速
払い落とし動作に対する駆動は、平坦な円及び楕円運
動、軸振動及び直線往復に基づく楕円運動、純粋な振動
運動、純粋な軸方向運動又は回転運動により発生するこ
とが可能である。更に、これら２つの動作は、各々、適
切な駆動機構を持つ単一モータにより生産しても良い。
発生するために、様々の機構が有効である。ほとんどの
場合、回転電気子モータ又は振動電気子モータが使用さ
れる。他の駆動機構、例えば、ピエゾ効果を用いる駆動
機構が考えられる。又、これらに対応する動作は、当該
使用者の手の中の歯ブラシ全体が、例えば、不平衡回転
モータを介して振動を起こす振動システムから得られる
ような動作により発生することも可能である。前記低速
払い落とし動作に対する駆動は、平坦な円及び楕円運
動、軸振動及び直線往復に基づく楕円運動、純粋な振動
運動、純粋な軸方向運動又は回転運動により発生するこ
とが可能である。更に、これら２つの動作は、各々、適
切な駆動機構を持つ単一モータにより生産しても良い。
【００２７】不可欠な特性は、前記擦り落とし動作及び
払い落とし動作が、前述の特定した周波数範囲に対応す
る並進周波数又は回転周波数を持ち、これらに関連して
組み合わされる動作の振幅が歯の大きさと適合すること
である。
払い落とし動作が、前述の特定した周波数範囲に対応す
る並進周波数又は回転周波数を持ち、これらに関連して
組み合わされる動作の振幅が歯の大きさと適合すること
である。
【図１】図１は、本発明による歯ブラシの斜視図を示
す。
す。
【図２】図２は、歯に対するブラシの動作を示す。
【図３】図３は、第１の実施例の駆動手段を図解的に拡
大して示す。
大して示す。
【図４】図４は、図３における破断面IV−IVを矢印方向
からみた断面図を示す。
からみた断面図を示す。
【図５】図５は、図３における破断面V−Vを矢印方向か
らみた断面図を示す。
らみた断面図を示す。
【図６】図６は、第２の実施例の駆動手段を図解的に拡
大して示す。
大して示す。
【図７】図７は、図６における破断面VII−VIIを矢印方
向からみた断面図を示す。
向からみた断面図を示す。
２…駆動手段 ３…出力軸
４…ブラシ柄 ５…ブラシヘッド
６…ブラシ毛 ８…擦り落とし動作
９…払い落とし動作 １５、１６…偏心体
２８…長軸 ３７…ウォ−ム
３８…ウォ−ム歯車
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 ヴォルフガング ウルリッヒ ヴィーデ
マン
ドイツ連邦共和国 デー−97204 ヘッ
ヒベルグ アム ジーゲルバウム 51
(72)発明者 ピエト クリスチャーン ヨゼフ フア
ン レンス
オランダ国 5621 ベーアー アインド
ーフェン フルーネヴァウツウェッハ
１
(72)発明者 ノルベルト シュナイダー
オランダ国 5621 ベーアー アインド
ーフェン フルーネヴァウツウェッハ
１
(56)参考文献 特開 平４−30806（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−79908（ＪＰ，Ａ)
実開 昭48−37065（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
A46B 13/02
A61C 17/22
Claims (6)
- 【請求項１】駆動手段により電気的に駆動され且つブラ
シ毛を持つブラシヘッドが設けられたブラシ柄を持つ歯
ブラシであって、該ブラシヘッドが３０Ｈｚよりも高い
周波数を持つ擦り落とし動作を行うような歯ブラシにお
いて、 上記擦り落とし動作の振幅は０．１ｍｍと５ｍｍとの間
であり、 上記ブラシヘッドは、更に、１Ｈｚと５Ｈｚとの間の周
波数を持つ払い落とし動作を行うことを特徴とする歯ブ
ラシ。 - 【請求項２】前記擦り落とし動作は、６０Ｈｚと７０Ｈ
ｚとの間の周波数を持ち、略々２ｍｍの振幅を持つ前記
ブラシ柄の長軸方向の直線往復運動であり、 前記払い落とし動作は、２Ｈｚと３Ｈｚとの間の周波数
を持ち、１０°乃至３０°の全角度行程を持つ前記ブラ
シ柄の長軸の周りの振動運動であることを特徴とする請
求項１に記載の歯ブラシ。 - 【請求項３】前記ブラシ柄は電動モータにより駆動可能
である出力軸に結合され、 上記出力軸は、偏心機構により前記振動運動の方向及び
前記往復運動の方向に駆動可能であり、 上記偏心機構は２つの偏心ピンを有し、 これら２つの偏心ピンは、前記振動運動及び前記往復運
動の各方向に前記出力軸を駆動するために該出力軸内の
凹部に各々案内され且つ前述の周波数に対応した速さを
持つことを特徴とする請求項２に記載の歯ブラシ。 - 【請求項４】減速機構が前記２つの偏心ピンの間に設け
られることを特徴とする請求項３に記載の歯ブラシ。 - 【請求項５】前記減速機構は２段偏心遊星歯車機構によ
り形成されることを特徴とする請求項４に記載の歯ブラ
シ。 - 【請求項６】前記減速機構はウォーム歯車機構により形
成されることを特徴とする請求項４に記載の歯ブラシ。
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