以下、図面を参照しながら実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明、または、実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。
なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図していない。
また、以下では、ボディの長手方向を上下方向と規定し、ボディの電源スイッチが設けられている側を前後方向の前方と規定し、上下方向および前後方向に直交する方向を幅方向と規定する。また、ボディのヘッドが配置される側を上下方向の上方と規定する。
[電動歯ブラシの一例]
本実施の形態にかかる電動歯ブラシ1は、図1~図9に示すように、回転モータ15により駆動される駆動軸16を有するボディ10を備えている。
また、電動歯ブラシ1は、回転モータ15の動力を伝達することが可能な動力伝達機構24と、動力伝達機構24から伝達される動力により動作する偏心錘(作用部)25と、を有し、ボディ10に着脱可能に装着されるヘッド20を備えている。
さらに、電動歯ブラシ1は、ヘッド20に着脱可能に装着されるブラシ柄30を備え、ブラシ柄30はブリスル3131を有している。
このように、本実施の形態にかかる電動歯ブラシ1は、図8および図9に示すように、ボディ10、ヘッド20、ブラシ柄30の3つに分割することができるようになっている。
[ボディの一例]
ここで、本実施の形態では、ボディ10は、上下方向に細長い円柱状をしており、使用者が片手で把持することができる程度の大きさに形成されている。すなわち、電動歯ブラシ1の使用時には、使用者は、このボディ10を把持して使用することができるようになっている。
本実施の形態では、ボディ10は、図14~図20に示すように、外郭を構成するハウジング11を備えている。このハウジング11は、例えば、絶縁性を有する合成樹脂材料を用いて形成することができる。
また、本実施の形態では、ハウジング11は、複数の分割体を継ぎ合わせることで形成されており、分割体を継ぎ合わせて形成したハウジング11の内部には空洞が形成されている。そして、この空洞内には各種電気部品が収容されている。
具体的には、ハウジング11は、図20に示すように、上下方向に貫通する略円筒状の筒状壁部12と、筒状壁部12の上側開口を覆うように配置される上蓋部13と、筒状壁部12の下側開口を覆うように配置される下蓋部14と、を備えている。
ここで、本実施の形態では、図5および図15に示すように、筒状壁部12の前後方向の後部に、他の部分とは異なる曲率の面が上下方向に細長く延在するように形成されている。すなわち、筒状壁部12が、円弧状に湾曲した第1の面121と、第1の面121とは異なる曲率で第1の面121の両端に連設される第2の面122と、を有するようにしている。本実施の形態では、第2の面122の曲率が第1の面121の曲率よりも小さくなるようにしている。具体的には、第2の面122の曲率がほぼゼロとなるようにしており、第2の面122がほぼ平坦な面となるように形成されている。このとき、上下方向(後述する駆動軸16の軸方向)のいずれの位置でも同じ曲率となるように第2の面122を形成してもよい。また、上下方向(駆動軸16の軸方向)のいずれかの位置での曲率を他の部位とは異なる曲率となるように第2の面122を形成してもよい。本実施の形態では、図15および図16に示すように、縦壁部1322が形成される部位で平坦面(曲率がゼロ)となり、その他の部位では、若干内側(駆動軸16側)に湾曲させた凹面となるように第2の面122を形成している。
さらに、本実施の形態では、筒状壁部12の外周面が、上下方向(後述する駆動軸16の軸方向)に沿って見た状態におけるボディ10の輪郭形状Dとなるようにしている。したがって、本実施の形態では、上下方向(駆動軸16の軸方向)に沿って見た状態におけるボディ10の輪郭形状Dは、図15および図16に示すように、所定の曲率を有する円弧状の第1の線部D1と、第1の線部D1とは曲率の異なる第2の線部D2と、を有する形状をしている。ここで、本実施の形態では、第2の線部D2の曲率が第1の線部D1の曲率よりも小さくなるようにしている。具体的には、第2の線部D2の曲率がほぼゼロとなるようにしており、第2の線部D2がほぼ直線状となるように形成されている。上述したように、本実施の形態では、第2の面122は、縦壁部1322が形成される部位で平坦面、それ以外の部位で凹面となるように形成されている。そのため、第2の線部D2は、縦壁部1322が形成される部位で直線、それ以外の部位で内側に湾曲した円弧線になっている。こうすることで、ボディ10の形状がDカット構造となるようにしている。
このように、ボディ10の形状をDカット構造とすれば、ボディ10を把持した際などに、ボディ10の前後方向を容易に把握することができるようになる。なお、ボディ10の形状をDカット構造とすれば、洗面台等に載置した際にボディ10が転がってしまうことを抑制することもできるようになる。
また、本実施の形態では、図20に示すように、ハウジング11の内部に形成される空洞には、回転モータ15、回転モータ15に電力を供給する充電池171、電源のオン・オフ(回転モータ15の駆動のオン・オフ)を制御する制御基板172等が内蔵されている。
具体的には、ハウジング11の上部に回転モータ15が内蔵されており、ハウジング11の下部、すなわち、回転モータ15の下部に充電池171が長手方向を上下方向に略一致させた状態で内蔵されている。このように、回転モータ15および充電池171を上下方向に並ぶように配置すれば、ボディ10の幅方向のコンパクト化を図ることができる。そして、ハウジング11の空洞における充電池171の前方に制御基板172が内蔵されている。
なお、回転モータ15は、回転モータ本体151と回転モータ軸152とを備えており、回転モータ軸152が回転モータ本体151よりも上方に突出するようにした状態でハウジング11の空洞に内蔵されている。すなわち、回転モータ15は、回転軸方向を上下方向に略一致させた状態でハウジング11の空洞に内蔵されている。そして、上方に突出する回転モータ軸152には、駆動軸16が取り付けられている。
なお、充電池171としては、リチウムイオン充電池、ニッケル水素充電池等を用いることができる。
また、筒状壁部12の前部における上下方向の略中央部には、電源のオン・オフ(回転モータ15の駆動のオン・オフ)を切り替える押圧式の電源スイッチ123が、制御基板172と対向するように形成されている。なお、本実施の形態では電源スイッチとして押圧式の電源スイッチ123を例示したが、電源をオン・オフできるスイッチであればスライド式やその他のスイッチであってもよい。
また、上蓋部13は、筒状壁部12の上側開口を覆うように配置される壁部であり、回転モータ15を保持する回転モータ保持壁131を備えている。さらに、上蓋部13は、回転モータ保持壁131の上方に前後方向へのスライドが可能な状態で配置される可動壁132と、可動壁132の上下方向への相対移動を抑制する押さえ壁133と、を備えている。本実施の形態では、回転モータ保持壁131と押さえ壁133との間に可動壁132を挟んだ状態で、回転モータ保持壁131と押さえ壁133とをネジ173で固定することで、上蓋部13を形成している。
そして、回転モータ保持壁131が下方を向くようにした状態で回転モータ保持壁131を筒状壁部12の上側開口から筒状壁部12内に挿入することで、筒状壁部12の上側開口が上蓋部13で覆われるようにしている。このとき、回転モータ保持壁131は、パッキン174によって回転モータ保持壁131の外周面と筒状壁部12の内周面との間の隙間をシールした状態で筒状壁部12内に挿入されている。
また、回転モータ保持壁131の駆動軸16に対応する位置には貫通孔1311が形成されており、回転モータ15は、回転モータ軸152に取り付けられた駆動軸16が貫通孔1311に挿入された状態で回転モータ保持壁131に保持されている。このとき、回転モータ15は、防水ゴム175によって回転モータ軸152と貫通孔1311との間の隙間をシールした状態で回転モータ保持壁131に保持されている。こうすることで、ボディ10を水洗いしたとき等に、ハウジング11の空洞内に水が浸入してしまうことが抑制されるようにしている。
さらに、本実施の形態では、可動壁132および押さえ壁133も、駆動軸16に対応する位置には板材が存在しておらず、少なくともボディ10の平面視(上下方向の上側からボディを見た状態)では、駆動軸16が外部に露出するようになっている。こうすることで、ボディ10にヘッド20を装着した際に、ヘッド20に設けられた後述する動力伝達部241を駆動軸16に取り付けることができるようにしている。
なお、駆動軸16は、図15に示すように、ボディ10の平面視(上下方向の上側からボディを見た状態)で正六角形状(多角形状)をしており、動力伝達部241を駆動軸16に空回りが抑制された状態で取り付けることができるようになっている。この駆動軸16および動力伝達部241は空回りが抑制された状態で取り付けられていればよく、多角形状に限定されるものではない。例えば、上述したボディ10のようなDカット構造を適用した駆動軸、すなわち、Dカット構造の駆動軸とすることも可能である。また、駆動軸16と動力伝達部241との間の摩擦力を高める手段を用いることで、空回りを抑制できるようにしてもよい。
また、本実施の形態では、可動壁132には、ヘッド20をボディ10に装着させた際に、ヘッド20に設けられたフック(嵌合部)2221に嵌合するフック(嵌合部)1321が上方に突出するように設けられている。
本実施の形態では、図15および図20に示すように、可動壁132には、3つ(複数)のフック1321が互いに離間した状態で設けられている。この3つのフック1321は、いずれも、フック2221を引っ掛ける部位が前後方向の後方に突出するように設けられている。
さらに、可動壁132の後端には、上方に延在するように立設された縦壁部1322が設けられている。そして、この縦壁部1322を前後方向の前方に押し込むことで、フック1321(可動壁132)が、回転モータ保持壁131および押さえ壁133に対して相対的に前方に移動するようにしている。
このようなフック1321および縦壁部1322を可動壁132に設けることで、縦壁部1322を、フック1321とフック2221との嵌合を解除する解除ボタンとして機能させている。
また、本実施の形態では、押さえ壁133は、可動壁132を上方から覆う天壁1331と、天壁1331の外周縁から下方に向けて延設された周壁1332と、を備えている。そして、天壁1331には、ボディ10の平面視でフック1321の少なくとも一部が露出し、ヘッド20をボディ10に装着する際に、ヘッド20側のフック2221が挿入される貫通孔1331aが形成されている。また、天壁1331には、駆動軸16の周囲の全周を囲うように上方に向けて突設された円筒リブ1331bが形成されている。この円筒リブ1331bは、ヘッド20をボディ10に装着する際に、駆動軸16と動力伝達部241との連結をガイドする機能を有している。さらに、天壁1331には、縦壁部1322が前方へ移動し過ぎてしまうことを規制する規制壁1331cが形成されている。
なお、周壁1332は、ヘッド20をボディ10に装着した際に、ヘッド20の周壁221内に挿入される部位である。
ここで、本実施の形態では、ボディ10およびヘッド20に、駆動軸16に直交する平面上の互いに交差する3つ以上の方向の振動を受けることが可能な振動受け部を設けている。こうすることで、異なる方向に振動する様々なヘッドのいずれをボディ10に装着させたとしても、振動を緩和させることができるようにしている。
本実施の形態では、ボディ10およびヘッド20にそれぞれ設けられた3つのフック(嵌合部)1321,2221が振動受け部を兼ねるようにしている。
例えば、下記に示す方法1または方法2により、3つのフック(嵌合部)1321,2221および駆動軸16の配置状態を決めるようにすれば、3つのフック(嵌合部)1321,2221が振動受け部を兼ねるようにすることができる。
まず、方法1について説明する。
方法1では、上下方向(駆動軸16の軸方向)に沿って見た状態で、互いに重ならないように3つのフック(嵌合部)1321,2221が配置される場所を設定する。こうすれば、図17に示すように、上下方向(駆動軸16の軸方向)に沿って見た状態における平面上に、3つのフック(嵌合部)1321,2221が、各フック(嵌合部)1321,2221を頂点P1とする仮想の三角形T1が形成されるように配置されることになる。
次に、仮想の三角形T1の3つの辺で囲まれる領域R1内に存在するように駆動軸16を配置する。
こうすれば、上下方向(駆動軸16の軸方向)に沿って見たときに、領域R1内に駆動軸16が配置される仮想の三角形T1が形成されるように、3つのフック(嵌合部)1321,2221が配置されることになる。すなわち、領域R1内に駆動軸16が配置される仮想の三角形T1の頂点P1上に3つのフック(嵌合部)1321,2221が配置されることになる。
次に、方法2について説明する。
方法2では、先ず初めに、上下方向(駆動軸16の軸方向)に沿って見た状態で、互いに重ならないように1つのフック(嵌合部)1321,2221および駆動軸16が配置される場所を設定する。次に、仮想の直線L1が引かれた1つのフック(嵌合部)1321,2221および駆動軸16とは重ならないように、他の1つのフック(嵌合部)1321,2221が配置される場所を設定する。
なお、2つのフック(嵌合部)1321,2221および駆動軸16が配置される場所の設定については、任意の順序で設定することが可能である。また、2つのフック(嵌合部)1321,2221および駆動軸16の全てまたは任意の2つの配置場所を同時に設定することも可能である。
こうすれば、2つのフック(嵌合部)1321,2221のうちいずれか一方のフック(嵌合部)1321,2221と駆動軸16とを結ぶ仮想の直線L1を図17上に引くことができる。また、他方のフック(嵌合部)1321,2221と駆動軸16とを結ぶ仮想の直線L2を図17上に引くこともできる。なお、この2つの直線L1,L2は、図17上に引いた仮想の直線である。また、直線L1および直線L2の表記は便宜的な表記であり、直線L2よりも先に直線L1が引かれることを意味するものではない。
このように、2つの仮想の直線L1,L2を図17上に引くと、上下方向(駆動軸16の軸方向)に沿って見た状態における平面上には、直線L1,L2がそれぞれ通る2つのフック(嵌合部)1321,2221が存在する側とは反対側に、直線L1と直線L2の間の領域の一部である領域R2(図17のハッチングで示した領域)が形成されることになる。
そして、駆動軸16とは重ならないようにしつつ領域R2内に配置されるように、残りの1つのフック(嵌合部)1321,2221が配置される場所を設定する。
この方法2により3つのフック(嵌合部)1321,2221および駆動軸16の配置状態を決めるようにしても、上下方向(駆動軸16の軸方向)に沿って見たときに、領域R1内に駆動軸16が配置される仮想の三角形T1が形成されるように、3つのフック(嵌合部)1321,2221が配置されることになる。すなわち、領域R1内に駆動軸16が配置される仮想の三角形T1の頂点P1上に3つのフック(嵌合部)1321,2221が配置されることになる。
そして、領域R1内に駆動軸16が配置される仮想の三角形T1の頂点P1上に3つのフック(嵌合部)1321,2221が配置されるようにすると、3つのフック(嵌合部)1321,2221が駆動軸16を囲むように配置されることになる。その結果、駆動軸16を囲むように配置された3つのフック(嵌合部)1321,2221によって、様々な方向の振動を受けられるようになる。
このように、方法1または方法2により3つのフック(嵌合部)1321,2221および駆動軸16の配置状態を決めるようにすれば、3つのフック(嵌合部)1321,2221が振動受け部を兼ねるようにすることが可能になる。
なお、ボディ10およびヘッド20の4か所以上に、フック(嵌合部)1321,2221を設けるようにしてもよい。この場合、フック(嵌合部)1321,2221を結ぶことで形成される2つ以上の仮想の三角形のうち少なくとも1つの三角形の領域内に駆動軸16が配置されるように、4つ以上のフック(嵌合部)1321,2221を設けるのが好ましい。
また、3つ以上のフック(嵌合部)1321,2221は、駆動軸16を中心とした同一の仮想の円周上に位置するように設けるのが好ましい。このとき、駆動軸16を中心とした同一の仮想の円周上に等間隔で設けるようにするのがより好ましい。
なお、駆動軸16を全周に亘って囲むように嵌合部を設けるようにすれば、1つの嵌合部で様々な方向の振動を受けることができるようになる。また、駆動軸16を囲むように半円状の2つの嵌合部を設けるようにすることでも、様々な方向の振動を受けることができるようになる。
また、嵌合部とは別に、駆動軸16に直交する平面上の互いに交差する3つ以上の方向の振動を受けることが可能な振動受け部を設けることも可能である。
下蓋部14は、図20に示すように、筒状壁部12の下側開口を覆うように配置される壁部であり、下方に向かうにつれて縮径する略球台状の外壁141と、外壁141の内側に配置される内壁142と、を備えている。本実施の形態では、外壁141と内壁142とをネジ173で固定することで、下蓋部14を形成している。
そして、内壁142の上部を筒状壁部12の下側開口から筒状壁部12内に挿入することで、筒状壁部12の下側開口が下蓋部14で覆われるようにしている。このとき、内壁142の上部は、パッキン174によって内壁142の上部の外周面と筒状壁部12の内周面との間の隙間をシールした状態で筒状壁部12内に挿入されている。
また、図2や図7等に示すように、下蓋部14の下面にはコネクタ14aが形成されており、図示省略した充電ケーブル等を挿し込むことができるようになっている。すなわち、コネクタ14aに充電ケーブル等を挿し込むことで、充電池171の充電を行えるようにしている。なお、充電池171を充電させる方法は、コネクタ14aに充電ケーブル等を挿し込む方法に限られるものではなく、例えば、非接触給電による充電方法、電力送電システムを用いた遠距離送電による充電方法等とすることも可能である。
さらに、本実施の形態では、図18および図19に示すように、ボディ10は、上部(駆動軸16側)を覆うことが可能なキャップ176を備えており、持ち運ぶ際等、使用していないときにキャップ176を装着させることで、駆動軸16が保護されるようにしている。本実施の形態では、このキャップ176は、上方に向かうにつれて縮径する略球台状をしている。
[ヘッドの一例]
ヘッド20は、本実施の形態では、図22および図23に示すように、ボディ10に装着される基部21と、基部21に取り付けられてブラシ柄30が装着される軸部23と、を備えている。
本実施の形態では、基部21が基部ハウジング22を備えている。この基部ハウジング22は、例えば、絶縁性を有する合成樹脂材料を用いて形成することができる。
また、本実施の形態では、基部ハウジング22は、上下方向に貫通し、基部21の外郭を構成する周壁221と、周壁221の下側開口を覆うように周壁221内に挿入される保持壁222と、を備えている。この保持壁222は、ネジ261によって周壁221に固定されている。
軸部23は、軸部ハウジング231を備えている。この軸部ハウジング231も、例えば、絶縁性を有する合成樹脂材料を用いて形成することができる。
本実施の形態では、軸部ハウジング231は、上下方向に細長い形状をしており、この軸部ハウジング231の内部には、下方に開口する空間232が形成されている。そして、この空間232内に、動力伝達機構24から伝達される動力により動作する偏心錘(作用部)25が収容されている。
また、本実施の形態では、軸部ハウジング231の下端を周壁221の上側開口から挿入することで、軸部23が基部21に取り付けられている。このとき、軸部23は、パッキン262によって周壁221と軸部ハウジング231との間の隙間をシールした状態で基部21に保持されている。具体的には、パッキン262は、第1のパッキン2621と第2のパッキン2622とを備えており、第1のパッキン2621および第2のパッキン2622によって周壁221と軸部ハウジング231との間の隙間をシールした状態で軸部23が基部21に保持されている。このように、本実施の形態では、第1のパッキン2621および第2のパッキン2622を介して軸部23が基部21に支持されるようにしている。
また、本実施の形態では、軸部23を基部21に取り付けた状態で、軸部ハウジング231の周壁221から露出する部位の下部外周には、ブラシ柄30に係合する係合突起2311が形成されている。そして、軸部ハウジング231の上端には、偏心錘(作用部)25の上端252を保持する軸受け突起2312が設けられている。
さらに、ヘッド20は、回転モータ15の動力(回転)を伝達することが可能な動力伝達機構24を備えており、この動力伝達機構24が保持壁222に保持されている。
周壁221は、下部が略円柱状をしており、上部が上方に向かうにつれて縮径する略円錐台状をしている。この周壁221の後部下端には切り欠き221aが形成されており、ヘッド20をボディ10に装着する際に、周壁221がボディ10の規制壁1331cおよび縦壁部1322に干渉してしまわないようにしている。また、規制壁1331cおよび縦壁部1322と切り欠き221aとによって、ヘッド20をボディ10に装着する際のヘッド20の装着方向が1つに定まるようにしている。
一方、保持壁222には、3つのフック(嵌合部)2221が下方に突出するように設けられている。この3つのフック2221は、ボディ10の3つのフック1321とそれぞれ対応する位置に設けられており、いずれも、フック1321を引っ掛ける部位が前後方向の前方に突出するように設けられている。
そして、保持壁222の中央部には、図11に示すように、3つのフック2221に囲まれるように、動力伝達機構24の動力伝達部241が保持されている。この動力伝達部241の内側には、ヘッド20の裏面視(上下方向の下側からヘッドを見た状態)で正六角形状(多角形状)の空間が下方に開口するように形成されている。この正六角形状(多角形状)の空間は、駆動軸16の外径とほぼ同じ大きさとなるように形成されており、ヘッド20をボディ10に装着した際には、この正六角形状(多角形状)の空間内に駆動軸16が挿入されるようになっている。このように、本実施の形態に係るヘッド20は、ボディ10に装着した際に、動力伝達部241を駆動軸16に空回りが抑制された状態で取り付けることができるようになっている。
動力伝達機構24は、上述した動力伝達部241と、この動力伝達部241に取り付けられて動作する動作軸242と、を備えている。本実施の形態では、Dカット構造の動作軸242が動力伝達部241の上部に形成された挿通孔2411に挿入固定されている。したがって、本実施の形態では、動作軸242は、駆動軸16から伝達された回転モータ15の動力(回転)により回転する動力伝達部241とともに回転するようになっている。
また、本実施の形態では、動作軸242が軸受け243によって保持されている。すなわち、動力伝達機構24は、動力伝達部241に取り付けられて動作する動作軸242と、動作軸242を支持する軸受け243と、を備えている。
このように、動作軸242の回転運動を軸受け243により支持するようにすることで、動作軸242を回転させた際に動作軸242が径方向に振れてしまうことを、軸受け243によって抑制できるようにしている。
また、本実施の形態では、動力伝達機構24は、動作軸242に偏心錘(作用部)25を連結するための継ぎ手244を備えている。具体的には、継ぎ手244の下端が動作軸242の上端に取り付けられており、継ぎ手244の上端が偏心錘(作用部)25の下端251に取り付けられている。
このような構成をしたヘッド20をボディ10に装着し、動力伝達部241を駆動軸16に取り付けた状態で、電源スイッチ123を押圧して回転モータ15を駆動させると、駆動軸16が回転することになる。そして、駆動軸16の回転が動力伝達部241に伝達されて動力伝達部241が駆動軸16とともに回転することになる。このとき、動力伝達部241に取り付けられた動作軸242、動作軸242に取り付けられた継ぎ手244、継ぎ手244に取り付けられた偏心錘(作用部)25も、動力伝達部241とともに回転することになる。そして、偏心錘(作用部)25が回転することで、軸部23(ヘッド20)が振動することになる。
このように、本実施の形態にかかるヘッド20は、回転モータ15の動力(回転)により動力伝達機構24を介して偏心錘(作用部)25を回転させることで、軸部23に振動を生じさせる機能を有するヘッドである。すなわち、回転モータ15の動力(回転)を、そのまま(直線運動に変換することなく)偏心錘(作用部)25に伝達することで軸部23を振動させている。こうすることで、回転モータ15の動力(回転)の伝達ロスがより少なくなるようにしている。また、直線運動への変換を行わず、変換機構を設けないようにすることで、構成の簡素化やサイズのコンパクト化を図れるようにしている。
さらに、本実施の形態では、動力伝達部241、動作軸242、継ぎ手244、偏心錘(作用部)25の下端251および上端252の回転中心を、駆動軸16の回転中心と略一致させている。こうすることで、回転モータ15の動力(回転)の伝達ロスがより一層少なくなるようにしている。
[ブラシ柄の一例]
ブラシ柄30は、本実施の形態では、柄部ハウジング31を備えている。この柄部ハウジング31も、例えば、絶縁性を有する合成樹脂材料を用いて形成することができる。
また、図21および図23に示すように、柄部ハウジング31には、下方に開口する空間311が形成されており、この空間311内にヘッド20の軸部23を挿入することで、ブラシ柄30がヘッド20に装着されるようになっている。
本実施の形態では、柄部ハウジング31の下端に係合孔312が形成されており、この係合孔312に、軸部ハウジング231の係合突起2311を挿入して係合させることで、ブラシ柄30がヘッド20に装着されるようにしている。
また、柄部ハウジング31の先端部313には、複数の毛束を植設することで形成されたブリスル3131が形成されている。本実施の形態では、図4に示すように、ヘッド20をボディ10に装着させつつ、ブラシ柄30をヘッド20に装着させた状態で、電動歯ブラシ1全体の重心Gが、駆動軸16の軸方向においてブラシ柄30よりもボディ10側に位置するようにしている。こうすることで、電動歯ブラシ1を洗面台等に横倒しの姿勢で載置したとき等に、ブリスル3131側が下方となるように傾いて洗面台等に接触してしまわないようにしている。
また、図6に示すように、ヘッド20をボディ10に装着させつつ、ブラシ柄30をヘッド20に装着させた状態で、駆動軸16の軸方向に沿って見たときに、ブリスル3131の全体がボディ10の領域内(輪郭形状Dの内側)に存在するようにしている。こうすることで、洗面台等に横倒しの姿勢で載置した電動歯ブラシ1が駆動軸16の軸回りに回転した場合であっても、ブリスル3131の先端が洗面台等の表面に触れてしまうことを抑制できるようにしている。
さらに、本実施の形態では、図12および図13に示すように、ブラシ柄30は、柄部ハウジング31に着脱可能に装着されて、ブリスル3131を覆うキャップ32を備えている。そして、持ち運ぶ際等、使用していないときにキャップ32を装着させることで、電動歯ブラシ1の機能部であるブリスル3131が保護されるようにしている。なお、キャップ32には、ブリスル3131をより効率よく乾燥させるための孔321が形成されている。
このような構成をしたブラシ柄30をヘッド20に装着すれば、回転モータ15の動力(回転)により生じた軸部23(ヘッド20)の振動がブラシ柄30に伝達されて、ブラシ柄30が振動することになる。このとき、ブラシ柄30の先端部313に設けられたブリスル3131も振動することになる。
[電動歯ブラシの使用例]
上述の構成をした電動歯ブラシ1は、例えば、下記のようにして使用することができる。
まず、ヘッド20をボディ10に装着させつつ、ブラシ柄30をヘッド20に装着させる。次に、電源スイッチ123を操作することで回転モータ15を駆動させ、ブリスル3131を振動させる。そして、ブリスル3131を振動させた状態で、使用者がボディ10を手で把持しブリスル3131部分を口腔内に入れて歯磨きを行い、食べかすや歯垢等を除去する。
なお、上記の使用方法は一例に過ぎず、様々な方法で電動歯ブラシ1を使用することが可能である。
[ヘッドの他の例]
また、電動歯ブラシ1が備えるヘッドを、図24に示すヘッド20とすることも可能である。
図24に示すヘッド20は、基本的に上記実施の形態で示したヘッド20と同様の構成をしており、ボディ10に装着される基部21と、基部21に取り付けられてブラシ柄30が装着される軸部23と、を備えている。
また、図24に示すヘッド20は、動力伝達部241を有する動力伝達機構24を備えている。
そして、軸部23の軸部ハウジング231に形成された空間232内に、動力伝達機構24から伝達される動力により動作する偏心錘(作用部)25が収容されている。
ここで、図24に示すヘッド20は、回転モータ15の動力を変速させる変速機構245を有している。具体的には、動力伝達機構24が変速機構245を有しており、動作軸242と継ぎ手244との間にこの変速機構245を介在させている。こうすることで、偏心錘(作用部)25を回転モータ15の回転数とは異なる回転数で回転させるようにしている。
変速機構245は、動作軸242の上端に取り付けられる第1ギヤ2451を備えている。この第1ギヤ2451は、動作軸242とともに回転するように動作軸242に取り付けられている。
また、変速機構245は、下部で第1ギヤ2451に噛合し、水平方向(前後方向)を中心に回転する第2ギヤ2452と、水平方向に延在した状態で第2ギヤ2452が取り付けられる水平軸2453と、を備えている。
さらに、変速機構245は、第2ギヤ2452の上部に噛合し、鉛直方向(上下方向)を中心に回転する第3ギヤ2454と、鉛直方向に延在し、第3ギヤ2454が取り付けられる連結軸2455と、を備えている。図24に示すヘッド20では、連結軸2455は、動作軸242と同軸となるように配置されている。そして、この連結軸2455の上端に継ぎ手244が連結されている。
このとき、第1ギヤ2451と第3ギヤ2454とのギヤ比が1以外の数値となるようにしている。こうすることで、偏心錘(作用部)25を回転モータ15の回転数とは異なる回転数で回転させるようにしている。
また、電動歯ブラシ1が備えるヘッドを、図25に示すヘッド20とすることも可能である。
図25に示すヘッド20も、基本的に上記実施の形態で示したヘッド20と同様の構成をしており、ボディ10に装着される基部21と、基部21に取り付けられてブラシ柄30が装着される軸部23と、を備えている。
また、図25に示すヘッド20も、動力伝達部241を有する動力伝達機構24を備えている。
そして、軸部23の軸部ハウジング231に形成された空間232内に、動力伝達機構24から伝達される動力により動作する偏心錘(作用部)25が収容されている。
ここで、図25に示すヘッド20では、偏心錘(作用部)25の長さを上記実施の形態で示した偏心錘(作用部)25の長さとは異ならせている。こうすることで、偏心錘(作用部)25の重量を異ならせている。なお、材料を変えることで偏心錘(作用部)25の重量を異ならせるようにすることも可能である。
このように、偏心錘(作用部)25の重量を異ならせるようにすれば、使用時に振動するブリスル3131の振幅を変化させることができる。
また、電動歯ブラシ1が備えるヘッドを、図26および図27に示すヘッド20とすることも可能である。
図26および図27に示すヘッド20も、基本的に上記実施の形態で示したヘッド20と同様の構成をしており、ボディ10に装着される基部21と、基部21に取り付けられてブラシ柄30が装着される軸部23と、を備えている。
また、図26および図27に示すヘッド20も、動力伝達部241を有する動力伝達機構24を備えている。
そして、軸部23の軸部ハウジング231に形成された空間232内に、動力伝達機構24から伝達される動力により動作する偏心錘(作用部)25が収容されている。
ここで、図26および図27に示すヘッド20には、偏心錘(作用部)25に連通する連通孔27が形成されている。具体的には、基部21の下部に、偏心錘(作用部)25が収容される空間232に連通する連通孔27を形成している。
こうすることで、電動歯ブラシ1の使用後に、ヘッド20に付着している食べかす等をより確実に洗い流すことができるようにしている。
なお、電動歯ブラシ1が備えるヘッド20は、1種類に限定されるものではなく、複数種類のヘッドを備えるようにすることも可能である。
例えば、偏心錘(作用部)25の動作性能が異なる複数種類のヘッド20を備えるようにし、任意のヘッド20をボディ10に装着させるようにしてもよい。
具体的には、変速比の異なる複数種類のヘッド20を備えるようにし、任意のヘッド20をボディ10に装着させるようにしてもよい。
また、電動歯ブラシ1が、偏心錘(作用部)25の重量が異なる複数種類のヘッド20を備えるようにし、任意のヘッド20をボディ10に装着させるようにしてもよい。
さらに、変速比および偏心錘(作用部)25の重量がそれぞれ異なる複数種類のヘッド20を備えるようにし、任意のヘッド20をボディ10に装着させるようにしてもよい。
このとき、複数種類のヘッドの中に上記実施の形態で示したヘッド20が含まれていてもよいし、含まれていなくてもよい。
また、複数のヘッドのうち少なくとも1つのヘッドに連通孔27が形成されるようにしてもよい。
また、共通のボディ10に様々な機能を有するヘッドを装着することができるパーソナルケアキットの1つとして、上記実施の形態及びその変形例で示した電動歯ブラシ1が用いられるようにすることも可能である。すなわち、電動歯ブラシ1が、作用部の機能が異なる他のヘッドをさらに備えるようにしてもよい。
例えば、ブラシ柄30が装着されるヘッドの他に、毛を切断する機能を有するヘッド、口腔洗浄機能を有するヘッド、マッサージ機能を有するヘッド、洗顔機能を有するヘッド等の中の任意の1種類以上のヘッドをさらに備えるようにしてもよい。
以下では、作用部の機能が異なる他のヘッドについて説明する。
[口腔洗浄用のヘッドの一例]
電動歯ブラシ1が、口腔洗浄機能を有するヘッドである口腔洗浄用のヘッド40を備えるようにすることが可能である。
以下では、図28~図32を用いて口腔洗浄用のヘッド40の一例の具体的な構成について説明する。
口腔洗浄用のヘッド40は、図31に示すように、内部に流路411が形成されたヘッド部本体41と、ヘッド部本体41の上部に着脱可能に装着され、口腔内に液体(水、洗浄液等)を噴射させることが可能なノズル45と、を備えている。また、口腔洗浄用のヘッド40は、ヘッド部本体41の下部に設けられ、流路411内に液体を供給することが可能な給液チューブ46を備えている。なお、給液チューブ46は可撓性を有しており、給液チューブ46の外周には、図30および図31に示すように、給液チューブ46が折れ曲がってしまうことを抑制することが可能なコイル状のバネ47が配置されている。
ヘッド部本体41は、図28および図32に示すように、平面視で略楕円状をしており、ヘッド部本体41の外郭を構成するヘッドハウジング42を備えている。このヘッドハウジング42は、例えば、絶縁性を有する合成樹脂材料を用いて形成することができる。
また、ヘッドハウジング42は、複数の分割体を継ぎ合わせることで形成されており、分割体を継ぎ合わせて形成したヘッドハウジング42の内部には空洞が形成されている。そして、この空洞の一部が流路411となっており、空洞内には、流路411に導入された液体をノズル45から吐出させるポンプ44が収容されている。
具体的には、ヘッドハウジング42は、上下方向に貫通する筒状壁部421と、筒状壁部421の上側開口を覆うように配置される上蓋部422と、筒状壁部421の下側開口を覆うように配置される下蓋部423と、を備えている。
また、ヘッドハウジング42の内部に形成される空洞内には、空洞内を仕切る隔壁424が形成されており、隔壁424で仕切られた空間4241内にポンプ44が配置されている。この隔壁424は、パッキン481によって隔壁424の外周面と下蓋部423の内周面との間の隙間をシールした状態で下蓋部423に保持されている。なお、流路411は隔壁424で仕切られた空間4241の外側に形成されており、吸入弁4411を介してポンプ44のポンプ室441に連通している。
ここで、上蓋部422には、ノズル45が挿入されるノズル挿入部4221が形成されており、筒状壁部421には、ヘッド部本体41に装着されたノズル45を取り外すためのノズルロック解除ボタン4211が形成されている。
また、ノズル45は、ノズル挿入部4221に挿入される挿入端451と、口腔内に挿入することが可能な吐出端452と、を備えており、ノズル45の内部には、流路453が形成されている。なお、ノズル挿入部4221は、隔壁424で仕切られた空間4241に連通するように形成されており、ノズル45を装着した際には、ノズル45の流路453が隔壁424で仕切られた空間4241に連通されるようにしている。このとき、ノズル45は、パッキン481によって隔壁424の内周面と挿入端451の外周面との間の隙間をシールした状態でノズル挿入部4221に挿入されている。
一方、下蓋部423には、給液チューブ46が挿入される給液チューブ挿入部4231が形成されている。そして、この給液チューブ挿入部4231に給液チューブ46を挿入することで、給液チューブ46内の流路461がヘッド部本体41内の流路411に連通するようにしている。
さらに、下蓋部423の給液チューブ挿入部4231が形成された部位から外れた位置に、3つのフック(嵌合部)4232が下方に突出するように設けられている。この3つのフック4232は、ボディ10の3つのフック1321とそれぞれ対応する位置に設けられており、いずれも、フック1321を引っ掛ける部位が前後方向の前方に突出するように設けられている。
そして、下蓋部423には、3つのフック4232に囲まれるように、動力伝達機構43の動力伝達部431が保持されている。この動力伝達部431の内側には、口腔洗浄用のヘッド40の裏面視(上下方向の下側からヘッドを見た状態)で正六角形状(多角形状)の空間が下方に開口するように形成されている。この正六角形状(多角形状)の空間は、駆動軸16の外径とほぼ同じ大きさとなるように形成されており、口腔洗浄用のヘッド40をボディ10に装着した際には、この正六角形状(多角形状)の空間内に駆動軸16が挿入されるようになっている。
さらに、口腔洗浄用のヘッド40は、回転モータ15の動力(回転)を伝達することが可能な動力伝達機構43を備えており、この動力伝達機構43が下蓋部423に保持されている。
動力伝達機構43は、上述した動力伝達部431と、この動力伝達部431に取り付けられて動作する動作軸432と、を備えている。この動作軸432は、動力伝達部431の上部に形成された挿通孔4311に挿入固定されており、駆動軸16から伝達された回転モータ15の動力(回転)により回転する動力伝達部431とともに回転するようになっている。さらに、動作軸432は、軸受け433によって保持されている。
なお、動力伝達機構43は、動作軸432の上端が隔壁424で仕切られた空間4241内に配置されるようにした状態で、下蓋部423および隔壁424に保持されている。具体的には、下蓋部423と隔壁424とで動力伝達部431を挟持することで、動力伝達機構43を下蓋部423および隔壁424で保持している。このとき、動力伝達機構43は、防水ゴム484および押さえ板425によって動作軸432と隔壁424との間の隙間をシールした状態で保持されている。こうすることで、隔壁424で仕切られた空間4241内に外部から直接水が浸入してしまうことを抑制できるようにしている。
また、動力伝達機構43は、動作軸432に取り付けられ、回転運動を上下方向の往復直線運動に変換する変換機構434を備えており、この変換機構434がポンプ44のピストン(作用部)442に連結されている。すなわち、動作軸432とピストン(作用部)442との間にこの変換機構434を介在させている。こうすることで、回転モータ15の動力によってピストン(作用部)442を上下方向に往復直線運動させるようにしている。
変換機構434は、動作軸432の上端に取り付けられる第1ギヤ4341を備えている。この第1ギヤ4341は、動作軸432とともに回転するように動作軸432に取り付けられている。
また、変換機構434は、下部で第1ギヤ4341に噛合し、水平方向(前後方向)を中心に回転する第2ギヤ4342と、水平方向に延在した状態で第2ギヤ4342が取り付けられる水平軸4343と、を備えている。
さらに、変換機構434は、第2ギヤ4342に取り付けられるカム4344と、鉛直方向に延在し、カム4344に取り付けられるコネクティングロッド4345と、を備えている。そして、このコネクティングロッド4345の上端にピストン(作用部)442が連結軸4346により連結されている。
次に、このような構成をした口腔洗浄用のヘッド40の使用方法の一例を説明する。
まず、口腔洗浄用のヘッド40をボディ10に装着して動力伝達部431を駆動軸16に取り付けつつ、給液チューブ46を液体が貯留された容器(例えば、ペットボトル等)内に挿入する。そして、この状態で、電源スイッチ123を押圧して回転モータ15を駆動させることで、駆動軸16を回転させる。
こうすれば、駆動軸16の回転が動力伝達部431に伝達されて動力伝達部431が駆動軸16とともに回転することになる。このとき、動力伝達部431に取り付けられた動作軸432、動作軸432に取り付けられた第1ギヤ4341、第1ギヤ4341に取り付けられた第2ギヤ4342も、動力伝達部431とともに回転することになる。そして、第2ギヤ4342が回転することで、カム4344も回転することになる。そして、カム4344の回転によりコネクティングロッド4345およびコネクティングロッド4345に取り付けられたピストン(作用部)442がポンプ室441内で上下方向に往復直線運動することになる。このように、ピストン(作用部)442がポンプ室441内で上下方向に往復直線運動すると、ポンプ室441の容積が変動することになる。
そして、ポンプ室441の容積が大きくなると、ヘッド部本体41の流路411とポンプ室441との間に設けられた吸入弁が開放して、流路411からポンプ室441に液体が流入することになる。具体的には、容器(例えば、ペットボトル等)内に挿入された給液チューブ46の先端から、容器(例えば、ペットボトル等)内の液体が給液チューブ46内に吸い込まれ、給液チューブ46からヘッド部本体41の流路411に流入することになる。そして、ヘッド部本体41の流路411に接続されたポンプ室441内に液体が流入することになる。このとき、ポンプ室441とノズル45との間に設けられた吐出弁4412は閉じられている。なお、給液チューブ46の先端には、異物が液体とともにポンプ室441へ流入することを抑制するためにフィルタを設けるようにするのが好ましい。
一方、ポンプ室441の容積が小さくなると、ポンプ室441とノズル45との間に設けられた吐出弁4412が開放して、ポンプ室441から液体が吐出されることになる。具体的には、ポンプ室441から吐出された液体が、ヘッド部本体41の上端に設けられたノズル挿入部4221およびノズル45内に形成された流路453を通って、吐出端452から外部に吐出されることになる。このとき、ヘッド部本体41の流路411とポンプ室441との間に設けられた吸入弁は閉じられている。
そして、このような動作を繰り返すことで、容器(例えば、ペットボトル等)内に貯留された液体を給液チューブ46によりヘッド部本体41の流路411内に吸入しつつ、流路411内の液体をノズル45の吐出端452から噴射させるようにしている。そして、ノズル45の吐出端452から噴射させた液体を口腔内の歯や舌に当てることで、口腔内の汚れを除去できるようになっている。
[シェーバー用のヘッドの一例]
また、電動歯ブラシ1が、毛を切断する機能を有するヘッドであるシェーバー用のヘッド50を備えるようにすることも可能である。
以下では、図33~図43を用いてシェーバー用のヘッド50の一例の具体的な構成について説明する。
シェーバー用のヘッド50は、ボディ10に着脱可能に装着されるヘッド部本体51と、ヘッド部本体51に着脱可能に装着される刃フレーム部55と、を備えている。
ヘッド部本体51は、ヘッド部本体51の外郭を構成するヘッドハウジング52を備えている。このヘッドハウジング52は、例えば、絶縁性を有する合成樹脂材料を用いて形成することができる。
また、ヘッドハウジング52は、複数の分割体を継ぎ合わせることで形成されており、分割体を継ぎ合わせて形成したヘッドハウジング52の内部には収容空間511が形成されている。そして、図36に示すように、この収容空間511内に、後述する変換機構534が収容されている。
具体的には、ヘッドハウジング52は、上下方向に貫通する筒状の周壁521と、周壁521の下側開口を覆うように配置される下蓋部522と、周壁521の上側開口を覆うように配置される上蓋部523と、を備えている。さらに、ヘッドハウジング52は、上蓋部523との間で挟持される上側防水ゴム573を上方から押さえる上側押さえ板524を備えている。
周壁521の後部下端には切り欠き5211が形成されており、シェーバー用のヘッド50をボディ10に装着する際に、周壁521がボディ10の規制壁1331cおよび縦壁部1322に干渉してしまわないようにしている。また、規制壁1331cおよび縦壁部1322と切り欠き5211とによって、シェーバー用のヘッド50をボディ10に装着する際におけるシェーバー用のヘッド50の装着方向が1つに定まるようにしている。
また、下蓋部522は、筒状の周壁521の下側開口を覆うように配置される壁部であり、収容空間511を画成する隔壁5221と、隔壁5221の下方に配置され、動力伝達部531を下側から保持する下側押さえ板5222と、を備えている。
そして、隔壁5221と下側押さえ板5222との間に周壁521の内側に突出する壁部を挟んだ状態で、隔壁5221と下側押さえ板5222とをネジ571で固定することで、下蓋部522を周壁521に取り付けている。
そして、下側押さえ板5222には、3つのフック(嵌合部)5222aが下方に突出するように設けられている。この3つのフック5222aは、ボディ10の3つのフック1321とそれぞれ対応する位置に設けられており、いずれも、フック1321を引っ掛ける部位が前後方向の前方に突出するように設けられている。
そして、下側押さえ板5222の中央部には、3つのフック5222aに囲まれるように、動力伝達機構53の動力伝達部531が保持されている。
この動力伝達部531は、図37~図41に示すように、天壁5311と、天壁5311の中央から下方に突出するように連設された周壁5312と、を備えている。
そして、天壁5311の中央には、動力伝達機構53の動作軸532が挿入固定される挿通孔5311aが形成されている。
また、周壁5312の内側には、シェーバー用のヘッド50の裏面視(上下方向の下側からヘッドを見た状態)で正六角形状(多角形状)の空間が下方に開口するように形成されている。この正六角形状(多角形状)の空間は、駆動軸16の外径とほぼ同じ大きさとなるように形成されており、シェーバー用のヘッド50をボディ10に装着した際には、この正六角形状(多角形状)の空間内に駆動軸16が挿入されるようになっている。
さらに、動力伝達部531は、駆動軸16を弾性的に保持することが可能な板バネ(弾性部材)5313を備えている。この板バネ(弾性部材)5313は、天壁5311および周壁5312を備える動力伝達部531の本体とは別体に形成されており、動力伝達部531の本体に板バネ(弾性部材)5313を取り付けることで、動力伝達部531が形成されるようにしている。
また、板バネ(弾性部材)5313は、天壁5311上に配置される天板5313aを備えている。そして、この天板5313aには3つのバネ片5313bが、平面視で周方向に等間隔に配置されるように形成されている。なお、バネ片5313bは、天板5313aの外周端を下方に屈曲させることで形成されている。
また、天壁5311には、バネ片5313bが挿通される挿通孔5311bが形成されており、この挿通孔5311bに上側からバネ片5313bを挿入することで、板バネ(弾性部材)5313が動力伝達部531の本体に取り付けられるようにしている。このとき、各バネ片5313bの屈曲部が、周壁5312に挿通孔5311bと連通するように形成された切り欠き5312aから径方向の内側に突出するようにしている。
こうすることで、正六角形状(多角形状)の空間内に駆動軸16を挿入した際に、駆動軸16の側面が3つのバネ片5313bにより弾性的に保持されるようにして、駆動軸16や動力伝達部531の寸法ばらつきが吸収されるようにしている。
そして、シェーバー用のヘッド50は、上述した動力伝達部531を有し、回転モータ15の動力(回転)を伝達することが可能な動力伝達機構53を備えている。この動力伝達機構53は下蓋部522に保持されている。
動力伝達機構53は、上述した動力伝達部531に取り付けられて動作する動作軸532を備えている。この動作軸532は、動力伝達部531の上部に形成された挿通孔5311aに挿入固定されており、駆動軸16から伝達された回転モータ15の動力(回転)により回転する動力伝達部531とともに回転するようになっている。さらに、動作軸532は、軸受け533によって保持されている。
なお、動力伝達機構53は、動作軸532の上端が収容空間511内に配置されるようにした状態で、下蓋部522に保持されている。具体的には、隔壁5221と下側押さえ板5222とで動力伝達部531を挟持することで、動力伝達機構53を隔壁5221と下側押さえ板5222とで保持している。このとき、動力伝達機構53は、下側防水ゴム572および押さえ板5223によって動作軸532と隔壁5221との間の隙間をシールした状態で保持されている。こうすることで、隔壁5221で仕切られた収容空間511内に下方から水が浸入してしまうことを抑制できるようにしている。
また、動力伝達機構53は、動作軸532に取り付けられ、回転運動を幅方向の往復直線運動に変換する変換機構534を備えており、この変換機構534が、後述する駆動機構54に連結されている。すなわち、動作軸532と駆動機構54との間にこの変換機構534を介在させている。こうすることで、回転モータ15の動力によって駆動機構54が備える2つの駆動子(作用部)541を幅方向に逆位相で往復直線運動させるようにしている。
変換機構534は、動作軸532の上端に取り付けられる下側基台5341を備えている。この下側基台5341は、動作軸532とともに回転するように動作軸532に取り付けられている。
また、変換機構534は、動作軸532に対して偏心させた状態で下側基台5341に取り付けられる下側偏心軸5342と、下側偏心軸5342に取り付けられて一方の駆動子(作用部)541に連結される下側連結アーム5343と、を備えている。
さらに、変換機構534は、下側偏心軸5342に取り付けられる上側基台5344を備えている。また、変換機構534は、動作軸532に対して偏心させた状態で上側基台5344に取り付けられる上側偏心軸5345と、上側偏心軸5345に取り付けられて他方の駆動子(作用部)541に連結される上側連結アーム5346と、を備えている。
そして、下側連結アーム5343および上側連結アーム5346に駆動子(作用部)541がそれぞれ連結されている。このとき、下側偏心軸5342と上側偏心軸5345とが、回転モータ15の回転軸回りに180°の位相差で設けられるようにしている。こうすることで、回転モータ15の回転運動を2つの駆動子(作用部)541の逆位相の往復運動に変換させている。
また、駆動機構54は、下側連結アーム5343および上側連結アーム5346にそれぞれ連結される2つの駆動子(作用部)541と、各駆動子(作用部)541に設けられ、内刃553が着脱可能に取り付けられる内刃装着部542と、を備えている。そして、内刃装着部542には、内刃装着部542に取り付けられた内刃553を上方に押圧(上方に付勢)するための押上げばね(付勢部材)574がそれぞれ設けられている。
そして、変換機構534および駆動機構54を収容空間511内に配置した状態で、筒状の周壁521の上側開口が上蓋部523により覆われるようにしている。
上蓋部523には、各内刃装着部542がそれぞれ挿入される2つの貫通孔5231が形成されており、上蓋部523は、貫通孔5231に内刃装着部542を挿入させた状態で、筒状の周壁521の上側開口を覆うように配置されている。
このとき、貫通孔5231と内刃装着部542との間の隙間が、上側防水ゴム573によってシールされるようにしている。この上側防水ゴム573は、上蓋部523と上側押さえ板524とで挟持されている。そして、貫通孔5231と内刃装着部542との間の隙間を上側防水ゴム573でシールすることで、収容空間511内に上方から水が浸入してしまうことを抑制できるようにしている。
このように、シェーバー用のヘッド50は、防水機能を有しており、収容空間511内に収容される変換機構534や駆動機構54の動作が妨げられてしまわないようにしている。なお、駆動機構54は、内刃装着部542以外の部位が収容空間511内に配置されている。こうすることで、シェーバー用のヘッド50の性能劣化をより確実に抑制できるようにしている。
そして、このような構成をしたヘッド部本体51には、刃フレーム部55が着脱可能に装着されている。
刃フレーム部55は、3つの外刃5512が取り付けられた略箱型の外刃カセット551と、外刃カセット551を下側から収納して装着させることで外刃カセット551の外刃フレーム5511を全周に亘って覆い隠す筒型の外周枠552と、を備えている。
外刃カセット551は、前後方向に並設された3つの外刃5512を備えている。この外刃5512には、多数の刃穴(図示せず)が画成されている。そして、3つの外刃5512を外刃フレーム5511にそれぞれ独立して上下移動可能に係合させることで、外刃カセット551を形成している。
一方、外周枠552は、上端開口が、外刃カセット551の外刃フレーム5511の外形よりも小さく、かつ、外刃5512の刃面全体(3つの外刃5512で形成される刃面)の外形よりも大きくなるように形成されている。また、下端開口が、外刃フレーム5511の外形よりも大きくなるように形成されている。こうすることで、外刃カセット551が外周枠552に抜けが抑制された状態で装着されるようにしている。
また、内刃553は、各外刃5512に対して専用のものが設置されており、駆動子(作用部)541の内刃装着部542に着脱可能に取り付けられている。なお、2つの駆動子(作用部)541のうちいずれか一方の駆動子(作用部)541には、内刃装着部542が2つ設けられている。そして、1つの駆動子(作用部)541に設けられた2つの内刃装着部542には、一方側に配置される外刃5512および中央に配置される外刃5512に対応する内刃553がそれぞれ装着されている。したがって、駆動機構54を駆動させると、3つの内刃553は、それぞれの内刃553が装着された駆動子(作用部)の動きに追従して幅方向に往復動することになる。
そして、刃フレーム部55をヘッド部本体51に装着した状態で駆動機構54を駆動させると、各外刃5512の下方(内方)に配設された内刃553が、各外刃5512に対してそれぞれ相対移動(幅方向への往復動)することになる。このように、シェーバー用のヘッド50は、各外刃5512の刃穴内に挿入された体毛を、対応する外刃5512と内刃553とで協働して切断するように構成されている。
なお、図35に示すように、ヘッドハウジング52には、ヘッド部本体51と刃フレーム部55との装着を解除する解除ボタン5224が設けられている。そして、外刃カセット551には、外刃カセット551と外周枠552との装着を解除する解除ボタン5513が設けられている。
さらに、図42および図43に示すように、シェーバー用のヘッド50は、外部に露出する外刃5512を覆うことが可能なキャップ56を備えている。そして、持ち運ぶ際等、使用していないときにキャップ56を装着させることで、シェーバー用のヘッド50の機能部である外刃5512が保護されるようにしている。
次に、このような構成をしたシェーバー用のヘッド50の使用方法の一例を説明する。
まず、シェーバー用のヘッド50をボディ10に装着して動力伝達部531を駆動軸16に取り付ける。そして、この状態で、電源スイッチ123を押圧して回転モータ15を駆動させることで、駆動軸16を回転させる。
こうすれば、駆動軸16の回転が動力伝達部531に伝達されて動力伝達部531が駆動軸16とともに回転することになる。このとき、動力伝達部531に取り付けられた動作軸532、動作軸532に取り付けられた下側基台5341、下側基台5341に取り付けられた下側偏心軸5342も、動力伝達部531とともに回転することになる。そして、下側偏心軸5342が回転することで下側偏心軸5342に取り付けられた下側連結アーム5343が幅方向に往復直線運動することになる。
また、下側偏心軸5342に取り付けられた上側基台5344および上側基台5344に取り付けられた上側偏心軸5345も、駆動軸16の回転に追従して回転することになる。そして、上側偏心軸5345が回転することで上側偏心軸5345に取り付けられた上側連結アーム5346も幅方向に往復直線運動することになる。
このように、下側連結アーム5343および上側連結アーム5346が幅方向に往復直線運動すると、下側連結アーム5343および上側連結アーム5346に連結された駆動子(作用部)541および内刃553も幅方向に往復直線運動することになる。
こうすることで、各外刃5512の刃穴内に挿入された体毛を、対応する外刃5512と内刃553とで協働して切断できるようにしている。
[ひげトリマー用のヘッドの一例]
また、電動歯ブラシ1が、毛を切断する機能を有するヘッドであるひげトリマー用のヘッド60を備えるようにすることも可能である。
以下では、図44~図50を用いてひげトリマー用のヘッド60の一例の具体的な構成について説明する。
このひげトリマー用のヘッド60は、例えば、比較的狭い部位の毛を切断する際に用いられるものである。
ひげトリマー用のヘッド60は、ボディ10に着脱可能に装着されるヘッド部本体61と、ヘッド部本体61に着脱可能に装着される刃ユニット63と、を備えている。
ヘッド部本体61は、ヘッド部本体61の外郭を構成するヘッドハウジング62を備えている。このヘッドハウジング62は、例えば、絶縁性を有する合成樹脂材料を用いて形成することができる。
また、ヘッドハウジング62は、複数の分割体を継ぎ合わせることで形成されており、分割体を継ぎ合わせて形成したヘッドハウジング62の内部には空洞が形成されている。そして、図47に示すように、この空洞内に、後述する変換機構644が収容されている。
ヘッドハウジング62は、下方に開口する上壁621と、上壁621の下側開口を覆うように配置される下蓋部622と、を備えている。なお、下蓋部622は、ネジ671によって上壁621に固定されている。
そして、下蓋部622の後部下端には切り欠き6221が形成されており、ひげトリマー用のヘッド60をボディ10に装着する際に、下蓋部622がボディ10の規制壁1331cおよび縦壁部1322に干渉してしまわないようにしている。また、規制壁1331cおよび縦壁部1322と切り欠き6221とによって、ひげトリマー用のヘッド60をボディ10に装着する際におけるひげトリマー用のヘッド60の装着方向が1つに定まるようにしている。
また、下蓋部622は、上壁621の下側開口を覆うように配置される壁部であり、この下蓋部622には、3つのフック(嵌合部)6222が下方に突出するように設けられている。この3つのフック6222は、ボディ10の3つのフック1321とそれぞれ対応する位置に設けられており、いずれも、フック1321を引っ掛ける部位が前後方向の前方に突出するように設けられている。
そして、下蓋部622には、3つのフック6222に囲まれるように、動力伝達機構64の動力伝達部641が保持されている。この動力伝達部641の内側には、ひげトリマー用のヘッド60の裏面視(上下方向の下側からヘッドを見た状態)で正六角形状(多角形状)の空間が下方に開口するように形成されている。この正六角形状(多角形状)の空間は、駆動軸16の外径とほぼ同じ大きさとなるように形成されており、ひげトリマー用のヘッド60をボディ10に装着した際には、この正六角形状(多角形状)の空間内に駆動軸16が挿入されるようになっている。
そして、ひげトリマー用のヘッド60は、上述した動力伝達部641を有し、回転モータ15の動力(回転)を伝達することが可能な動力伝達機構64を備えている。
動力伝達機構64は、上述した動力伝達部641に取り付けられて動作する動作軸642を備えている。この動作軸642は、動力伝達部641の上部に形成された挿通孔6411に挿入固定されており、駆動軸16から伝達された回転モータ15の動力(回転)により回転する動力伝達部641とともに回転するようになっている。さらに、動作軸642は、軸受け643によって保持されている。
なお、動力伝達機構64は、変換機構644が収容される空洞内に動作軸642の上端が配置されるようにした状態で、上壁621に保持されている。
また、動力伝達機構64は、動作軸642に取り付けられ、回転運動を幅方向の往復直線運動に変換する変換機構644を備えており、この変換機構644が、後述する保持プレート(作用部)635に連結されている。すなわち、動作軸642と保持プレート(作用部)635との間にこの変換機構644を介在させている。こうすることで、回転モータ15の動力によって保持プレート(作用部)635を幅方向に往復直線運動させるようにしている。
変換機構644は、動作軸642の上端に取り付けられる基台6441を備えている。この基台6441は、動作軸642とともに回転するように動作軸642に取り付けられている。
また、変換機構644は、動作軸642に対して偏心させた状態で基台6441に取り付けられる偏心軸6442と、偏心軸6442に取り付けられて保持プレート(作用部)635の接続部6351に連結されるリンク6443と、を備えている。
こうすることで、回転モータ15の回転運動を保持プレート(作用部)635の幅方向の往復運動に変換させている。
そして、このような構成をしたヘッド部本体61には、刃ユニット63が着脱可能に装着されている。
刃ユニット63には、刃部631が設けられており、毛を切断する機能を有している。なお、ひげトリマー用のヘッド60では、刃部631の幅がボディ10の直径よりも狭くなっている。
この刃部631は、固定刃6321と、固定刃6321に対して往復摺動する可動刃6331と、を備えている。そして、可動刃6331は、固定刃6321に対して幅方向に往復動するように構成されている。
具体的には、刃ユニット63は、複数の固定刃6321が形成された固定プレート632と、複数の可動刃6331が形成された可動プレート633と、を備えている。また、刃ユニット63は、固定プレート632を支持するフレーム634と、可動プレート633を支持する保持プレート635と、を備えている。さらに、刃ユニット63は、フレーム634に取り付けられて、可動プレート633を固定プレート632に押し付けることにより固定刃6321と可動刃6331とを接触させるばね6341を備えている。
そして、固定プレート632と可動プレート633とが前後方向で対向するように配置されている。また、フレーム634が、後側(固定プレート632に対して可動プレート633が配置される側とは反対側)から固定プレート632を支持している。こうすることで、固定プレート632が位置ずれしてしまうことが抑制されるようにしている。また、保持プレート635は、前側(可動プレート633に対して固定プレート632が配置される側とは反対側)から可動プレート633を支持している。こうすることで、可動プレート633が位置ずれしてしまうことが抑制されるようにしている。
なお、固定刃6321と可動刃6331とを接触させるばね6341としては、例えば、トーションばねを用いることができ、このトーションばね(ばね6341)がフレーム634に取り付けられている。
また、保持プレート635には接続部6351が設けられており、刃ユニット63をヘッド部本体61に取り付けた状態で、この接続部6351には、変換機構644のリンク6443が連結されるようにしている。こうすることで、回転モータ15を駆動させた際に、リンク6443から接続部6351に刃ユニット63の幅方向の力のみが伝達されて、可動プレート633が保持プレート635を介して刃ユニット63の幅方向に往復運動するようにしている。
また、ひげトリマー用のヘッド60は、切断される毛の長さ(切断長さ)を調節するアタッチメント66が着脱可能に装着できるようになっている。
アタッチメント66は、ヘッド部本体61に装着される壁部661と、壁部661に設けられ、固定刃6321と可動刃6331との間に毛を案内可能な櫛部(整毛部)662と、を備えている。そして、このようなアタッチメント66をヘッド部本体61に装着することで、肌と刃部631との間の距離が所定の距離となるようにし、所望の長さで毛を切断できるようにしている。
なお、アタッチメント66を1つだけ備えるのではなく、切断される毛の長さ(切断長さ)が異なる複数種類のアタッチメント66を備えるようにし、所望のアタッチメント66を選択して使用できるようにしてもよい。
例えば、図48および図49に示すアタッチメント66と、図48および図49に示すアタッチメント66とは切断長さが異なる図50に示すアタッチメント66と、を備えるようにすることができる。
なお、このようなアタッチメント66をヘッド部本体61に装着させると、ひげトリマー用のヘッド60の機能部である刃部631がアタッチメント66により保護されることにもなる。
次に、このような構成をしたひげトリマー用のヘッド60の使用方法の一例を説明する。
まず、ひげトリマー用のヘッド60をボディ10に装着して動力伝達部641を駆動軸16に取り付ける。そして、この状態で、電源スイッチ123を押圧して回転モータ15を駆動させることで、駆動軸16を回転させる。
こうすれば、駆動軸16の回転が動力伝達部641に伝達されて動力伝達部641が駆動軸16とともに回転することになる。このとき、動力伝達部641に取り付けられた動作軸642、動作軸642に取り付けられた基台6441、基台6441に取り付けられた偏心軸6442も、動力伝達部641とともに回転することになる。そして、偏心軸6442が回転することで偏心軸6442に取り付けられたリンク6443が幅方向に往復直線運動することになる。
このように、リンク6443が幅方向に往復直線運動すると、リンク6443から接続部6351に幅方向の力のみが伝達されて、保持プレート635が幅方向に往復直線運動することになる。このとき、保持プレート635に支持された可動プレート633も幅方向に往復直線運動することになり、可動プレート633に設けられた可動刃6331が、固定刃6321に当接した状態で幅方向に往復直線運動する(摺動する)ことになる。
こうすることで、可動刃6331と固定刃6321とで協働して体毛を切断できるようにしている。
[ひげ・ヘアートリマー用のヘッドの一例]
また、電動歯ブラシ1が、毛を切断する機能を有するヘッドであるひげ・ヘアートリマー用のヘッド70を備えるようにすることも可能である。
以下では、図51~図58を用いてひげ・ヘアートリマー用のヘッド70の一例の具体的な構成について説明する。
このひげ・ヘアートリマー用のヘッド70は、比較的広い部位の毛を効率的に切断する際に用いることができるものである。
ひげ・ヘアートリマー用のヘッド70は、ボディ10に着脱可能に装着されるヘッド部本体71と、ヘッド部本体71に着脱可能に装着される刃ユニット73と、を備えている。
ヘッド部本体71は、ヘッド部本体71の外郭を構成するヘッドハウジング72を備えている。このヘッドハウジング72は、例えば、絶縁性を有する合成樹脂材料を用いて形成することができる。
また、ヘッドハウジング72は、複数の分割体を継ぎ合わせることで形成されており、分割体を継ぎ合わせて形成したヘッドハウジング72の内部には空洞が形成されている。そして、図54に示すように、この空洞内に、後述する変換機構744が収容されている。
ヘッドハウジング72は、下方に開口する上壁721と、上壁721の下側開口を覆うように配置される下蓋部722と、を備えている。なお、下蓋部722は、ネジ771によって上壁721に固定されている。
そして、下蓋部722の後部下端には切り欠き7221が形成されており、ひげ・ヘアートリマー用のヘッド70をボディ10に装着する際に、下蓋部722がボディ10の規制壁1331cおよび縦壁部1322に干渉してしまわないようにしている。また、規制壁1331cおよび縦壁部1322と切り欠き7221とによって、ひげ・ヘアートリマー用のヘッド70をボディ10に装着する際におけるひげ・ヘアートリマー用のヘッド70の装着方向が1つに定まるようにしている。
また、下蓋部722は、上壁721の下側開口を覆うように配置される壁部であり、この下蓋部722には、3つのフック(嵌合部)7222が下方に突出するように設けられている。この3つのフック7222は、ボディ10の3つのフック1321とそれぞれ対応する位置に設けられており、いずれも、フック1321を引っ掛ける部位が前後方向の前方に突出するように設けられている。
そして、下蓋部722には、3つのフック7222に囲まれるように、動力伝達機構74の動力伝達部741が保持されている。この動力伝達部741の内側には、ひげ・ヘアートリマー用のヘッド70の裏面視(上下方向の下側からヘッドを見た状態)で正六角形状(多角形状)の空間が下方に開口するように形成されている。この正六角形状(多角形状)の空間は、駆動軸16の外径とほぼ同じ大きさとなるように形成されており、ひげ・ヘアートリマー用のヘッド70をボディ10に装着した際には、この正六角形状(多角形状)の空間内に駆動軸16が挿入されるようになっている。
そして、ひげ・ヘアートリマー用のヘッド70は、上述した動力伝達部741を有し、回転モータ15の動力(回転)を伝達することが可能な動力伝達機構74を備えている。
動力伝達機構74は、上述した動力伝達部741に取り付けられて動作する動作軸742を備えている。この動作軸742は、動力伝達部741の上部に形成された挿通孔7411に挿入固定されており、駆動軸16から伝達された回転モータ15の動力(回転)により回転する動力伝達部741とともに回転するようになっている。さらに、動作軸742は、軸受け743によって保持されている。
なお、動力伝達機構74は、変換機構744が収容される空洞内に動作軸742の上端が配置されるようにした状態で、上壁721に保持されている。
また、動力伝達機構74は、動作軸742に取り付けられ、回転運動を幅方向の往復直線運動に変換する変換機構744を備えており、この変換機構744が、後述する保持プレート(作用部)735に連結されている。すなわち、動作軸742と保持プレート(作用部)735との間にこの変換機構744を介在させている。こうすることで、回転モータ15の動力によって保持プレート(作用部)735を幅方向に往復直線運動させるようにしている。
変換機構744は、動作軸742の上端に取り付けられる基台7441を備えている。この基台7441は、動作軸742とともに回転するように動作軸742に取り付けられている。
また、変換機構744は、動作軸742に対して偏心させた状態で基台7441に取り付けられる偏心軸7442と、偏心軸7442に取り付けられて保持プレート(作用部)735の接続部7351に連結されるリンク7443と、を備えている。
こうすることで、回転モータ15の回転運動を保持プレート(作用部)735の幅方向の往復運動に変換させている。
そして、このような構成をしたヘッド部本体71には、刃ユニット73が着脱可能に装着されている。
刃ユニット73には、刃部731が設けられており、毛を切断する機能を有している。なお、ひげ・ヘアートリマー用のヘッド70では、刃部731の幅がボディ10の直径よりも広くなっている。
この刃部731は、固定刃7321と、固定刃7321に対して往復摺動する可動刃7331と、を備えている。そして、可動刃7331は、固定刃7321に対して幅方向に往復動するように構成されている。
具体的には、刃ユニット73は、複数の固定刃7321が形成された固定プレート732と、複数の可動刃7331が形成された可動プレート733と、を備えている。また、刃ユニット73は、固定プレート732を支持するフレーム734と、可動プレート733を支持する保持プレート735と、を備えている。さらに、刃ユニット73は、フレーム734に取り付けられて、可動プレート733を固定プレート732に押し付けることにより固定刃7321と可動刃7331とを接触させるばね7341を備えている。
そして、固定プレート732と可動プレート733とが前後方向で対向するように配置されている。また、フレーム734が、後側(固定プレート732に対して可動プレート733が配置される側とは反対側)から固定プレート732を支持している。こうすることで、固定プレート732が位置ずれしてしまうことが抑制されるようにしている。また、保持プレート735は、前側(可動プレート733に対して固定プレート732が配置される側とは反対側)から可動プレート733を支持している。こうすることで、可動プレート733が位置ずれしてしまうことが抑制されるようにしている。
なお、固定刃7321と可動刃7331とを接触させるばね7341としては、例えば、トーションばねを用いることができ、このトーションばね(ばね7341)がフレーム734に取り付けられている。
また、保持プレート735には接続部7351が設けられており、刃ユニット73をヘッド部本体71に取り付けた状態で、この接続部7351には、変換機構744のリンク7443が連結されるようにしている。こうすることで、回転モータ15を駆動させた際に、リンク7443から接続部7351に刃ユニット73の幅方向の力のみが伝達されて、可動プレート733が保持プレート735を介して刃ユニット73の幅方向に往復運動するようにしている。
また、ひげ・ヘアートリマー用のヘッド70は、切断される毛の長さ(切断長さ)を調節するアタッチメント76が着脱可能に装着できるようになっている。
アタッチメント76は、ヘッド部本体71に装着される壁部761と、壁部761に設けられ、固定刃7321と可動刃7331との間に毛を案内可能な櫛部(整毛部)762と、を備えている。そして、このようなアタッチメント76をヘッド部本体71に装着することで、肌と刃部731との間の距離が所定の距離となるようにし、所望の長さで毛を切断できるようにしている。
なお、アタッチメント76を1つだけ備えるのではなく、切断される毛の長さ(切断長さ)が異なる複数種類のアタッチメント76を備えるようにし、所望のアタッチメント76を選択して使用できるようにしてもよい。
例えば、図55および図56に示すアタッチメント76と、図55および図56に示すアタッチメント76とは切断長さが異なる図57に示すアタッチメント76と、を備えるようにすることができる。また、図55および図56に示すアタッチメント76とは切断長さが異なる上、図57に示すアタッチメント76とも切断長さが異なる図58に示すアタッチメント76をさらに備えるようにすることもできる。すなわち、図55および図56に示すアタッチメント76、図57に示すアタッチメント76、図58に示すアタッチメント76のうち少なくともいずれか2つのアタッチメント76を備えるようにすることが可能である。
なお、このようなアタッチメント76をヘッド部本体71に装着させると、ひげ・ヘアートリマー用のヘッド70の機能部である刃部731がアタッチメント76により保護されることにもなる。
次に、このような構成をしたひげ・ヘアートリマー用のヘッド70の使用方法の一例を説明する。
まず、ひげ・ヘアートリマー用のヘッド70をボディ10に装着して動力伝達部741を駆動軸16に取り付ける。そして、この状態で、電源スイッチ123を押圧して回転モータ15を駆動させることで、駆動軸16を回転させる。
こうすれば、駆動軸16の回転が動力伝達部741に伝達されて動力伝達部741が駆動軸16とともに回転することになる。このとき、動力伝達部741に取り付けられた動作軸742、動作軸742に取り付けられた基台7441、基台7441に取り付けられた偏心軸7442も、動力伝達部741とともに回転することになる。そして、偏心軸7442が回転することで偏心軸7442に取り付けられたリンク7443が幅方向に往復直線運動することになる。
このように、リンク7443が幅方向に往復直線運動すると、リンク7443から接続部7351に幅方向の力のみが伝達されて、保持プレート735が幅方向に往復直線運動することになる。このとき、保持プレート735に支持された可動プレート733も幅方向に往復直線運動することになり、可動プレート733に設けられた可動刃7331が、固定刃7321に当接した状態で幅方向に往復直線運動する(摺動する)ことになる。
こうすることで、可動刃7331と固定刃7321とで協働して体毛を切断できるようにしている。
[鼻毛・耳毛トリマー用のヘッドの一例]
また、電動歯ブラシ1が、毛(鼻毛や耳毛)を切断する機能を有するヘッドである鼻毛・耳毛トリマー用のヘッド80を備えるようにすることも可能である。
以下では、図59~図64を用いて鼻毛・耳毛トリマー用のヘッド80の一例の具体的な構成について説明する。
鼻毛・耳毛トリマー用のヘッド80は、ボディ10に着脱可能に装着されるヘッド部本体81を備えている。このヘッド部本体81は、例えば、絶縁性を有する合成樹脂材料を用いて形成することができる。
また、ヘッド部本体81は、複数の分割体を継ぎ合わせることで形成されており、分割体を継ぎ合わせて形成したヘッド部本体81の内部には空洞が形成されている。そして、図62に示すように、この空洞内に、後述するファン87が収容されている。
また、鼻毛・耳毛トリマー用のヘッド80は、ヘッド部本体81の上部に着脱可能に装着されて鼻毛や耳毛の切屑を集めるフィルタ82と、鼻孔や耳孔等の孔に挿入されて鼻毛や耳毛を切断することが可能な刃部84と、を備えている。なお、フィルタ82の外周には保持枠83が取り付けられている。また、刃部84は、フィルタ82の上部に着脱可能に装着されている。
ここで、ヘッド部本体81は、上下方向に貫通する筒状の周壁811と、周壁811の下側開口を覆うように配置される下蓋部812と、を備えている。
周壁811は、下部が略円柱状をしており、上部が上方に向かうにつれて縮径する略円錐台状をしている。この周壁811の後部下端には切り欠き8111が形成されており、鼻毛・耳毛トリマー用のヘッド80をボディ10に装着する際に、周壁811がボディ10の規制壁1331cおよび縦壁部1322に干渉してしまわないようにしている。また、規制壁1331cおよび縦壁部1322と切り欠き8111とによって、鼻毛・耳毛トリマー用のヘッド80をボディ10に装着する際における鼻毛・耳毛トリマー用のヘッド80の装着方向が1つに定まるようにしている。
一方、下蓋部812には、3つのフック(嵌合部)8121が下方に突出するように設けられている。この3つのフック8121は、ボディ10の3つのフック1321とそれぞれ対応する位置に設けられており、いずれも、フック1321を引っ掛ける部位が前後方向の前方に突出するように設けられている。
そして、下蓋部812の中央部には、3つのフック8121に囲まれるように、動力伝達機構86の動力伝達部861が保持されている。この動力伝達部861の内側には、鼻毛・耳毛トリマー用のヘッド80の裏面視(上下方向の下側からヘッドを見た状態)で正六角形状(多角形状)の空間が下方に開口するように形成されている。この正六角形状(多角形状)の空間は、駆動軸16の外径とほぼ同じ大きさとなるように形成されており、鼻毛・耳毛トリマー用のヘッド80をボディ10に装着した際には、この正六角形状(多角形状)の空間内に駆動軸16が挿入されるようになっている。
動力伝達機構86は、上述した動力伝達部861と、この動力伝達部861に取り付けられて動作する動作軸862と、を備えている。この動作軸862は、動力伝達部861の上部に形成された挿通孔8611に挿入固定されており、駆動軸16から伝達された回転モータ15の動力(回転)により回転する動力伝達部861とともに回転するようになっている。さらに、動作軸862は、軸受け863によって保持されている。
なお、動作軸862は、ヘッド部本体81よりも上方に突出させた状態で、下蓋部812に保持されており、動作軸862のヘッド部本体81に形成された空洞内に配置される部位にファン87が一体に取り付けられている。こうすることで、動作軸862を回転させた際に、ファン87が動作軸862とともに回転するようにしている。そして、周壁811のファン87と径方向で対向する部位には、ファン87により発生させた空気流を外部に排出するための空気口8112が形成されている。このように、ヘッド部本体81に形成された空洞は、ファン87により発生させた空気流が通過する空気流路85の一部を構成している。
また、動力伝達機構86は、動作軸862に刃部84の内部体(作用部)842を連結するための継ぎ手864を備えている。具体的には、継ぎ手864の下端が動作軸862の上端に取り付けられており、継ぎ手864の上端に内部体(作用部)842が取り付けられている。
フィルタ82は、上下方向に開口する略筒状の外枠部821を備えており、この外枠部821の内側には、上下方向に貫通する空洞が形成されている。また、フィルタ82は、外枠部821の下側開口の内側に配置される略筒状の内枠部822と、外枠部821と内枠部822とを連結する連結リブ823と、を備えている。そして、外枠部821と内枠部822との間に形成される開口には、鼻毛や耳毛の切屑を捕集する網部824が設けられている。なお、フィルタ82の内部に形成される空洞もファン87により発生させた空気流が通過する空気流路85の一部を構成している。
また、刃部84は、固定刃8412bを有し、上下に開口する略筒状の外殻体841と、可動刃8422aを有する内部体842と、を備えている。
この外殻体84は、例えば、絶縁性を有する合成樹脂材料を用いて形成されたフィルタ82に取付けられる略筒状の取付枠部8411の上部に、鼻孔や耳孔等の孔に挿入することが可能な金属製の孔挿入部8412を一体に取付けることで形成することができる。なお、外殻体84の内部に形成される空洞もファン87により発生させた空気流が通過する空気流路85の一部を構成している。
また、金属製の孔挿入部8412には、上端部から側部にかけて延在するスリット8412aが形成されており、このスリット8412aによって鼻毛や耳毛が孔挿入部8412内に導入されるようになっている。そして、スリット8412aの縁部が固定刃8412bとなっている。
一方、内部体842は、継ぎ手864の上端に嵌め込まれる嵌込み部8421と、嵌込み部8421の上方に取り付けられて、孔挿入部8412の内部に配置される挿入突部8422と、を備えている。そして、この挿入突部8422には可動刃8422aが設けられている。
さらに、図63および図64に示すように、鼻毛・耳毛トリマー用のヘッド80は、刃部84およびフィルタ82を覆うことが可能なキャップ88を備えている。そして、持ち運ぶ際等、使用していないときにキャップ88を装着させることで、鼻毛・耳毛トリマー用のヘッド80の機能部である刃部84が保護されるようにしている。
次に、このような構成をした鼻毛・耳毛トリマー用のヘッド80の使用方法の一例を説明する。
まず、鼻毛・耳毛トリマー用のヘッド80をボディ10に装着して動力伝達部861を駆動軸16に取り付ける。そして、この状態で、電源スイッチ123を押圧して回転モータ15を駆動させることで、駆動軸16を回転させる。
こうすれば、駆動軸16の回転が動力伝達部861に伝達されて動力伝達部861が駆動軸16とともに回転することになる。このとき、動力伝達部861に取り付けられた動作軸862、動作軸862に取り付けられたファン87および継ぎ手864も、動力伝達部861とともに回転することになる。そして、継ぎ手864が回転することで継ぎ手864に取り付けられた内部体842も回転することになる。
このとき、鼻毛・耳毛トリマー用のヘッド80の内部に形成された空気流路85には、ファン87が回転することで空気流が生じることになる。具体的には、鼻毛・耳毛トリマー用のヘッド80の上部のスリット8412aから空気口8112に向かう空気流が発生することになる。
そして、このような状態で、孔挿入部8412を鼻孔や耳孔等の孔に挿入すれば、スリット8412aから孔挿入部8412内に導入された鼻毛や耳毛が、固定刃8412bと可動刃8422aとの協働により切断されることになる。このとき、切断された切屑は、発生した空気流によって空気口8112に向けて引き込まれ、空気流路85の途中に設けられた網部824によって捕集されることになる。なお、鼻毛や耳毛の切屑を捕集する網部824は、フィルタ82をヘッド部本体81から取り外すことで清掃(洗浄)することができるようになっている。
[頭皮マッサージ用のヘッドの一例]
電動歯ブラシ1が、マッサージ機能を有するヘッドである頭皮マッサージ用のヘッド90を備えるようにすることも可能である。
以下では、図65~図68を用いて頭皮マッサージ用のヘッド90の一例の具体的な構成について説明する。
頭皮マッサージ用のヘッド90は、ボディ10に着脱可能に装着されるヘッド部本体91と、ヘッド部本体91の一端側(上端側)に着脱可能に取り付けられる施術部94と、を備えている。
ヘッド部本体91は、ヘッド部本体91の外郭を構成するヘッドハウジング92を備えている。このヘッドハウジング92は、例えば、絶縁性を有する合成樹脂材料を用いて形成することができる。
また、ヘッドハウジング92は、複数の分割体を継ぎ合わせることで形成されており、分割体を継ぎ合わせて形成したヘッドハウジング92の内部には空洞が形成されている。そして、図68に示すように、この空洞内に、後述する変速機構933が収容されている。
具体的には、ヘッドハウジング92は、平面視で略四角形状をしており、上下方向に貫通する角筒状の周壁921と、周壁921の下側開口を覆うように配置される底壁922と、を備えている。この周壁921と底壁922とは、ネジ951によって固定されている。また、底壁922の略中央部には、下方に向けて突出する略円筒状の突出壁9221が形成されており、頭皮マッサージ用のヘッド90をボディ10に装着する際に、この突出壁9221内にボディ10の周壁1332が挿入されるようにしている。
そして、突出壁9221の後部下端には切り欠き9221aが形成されており、頭皮マッサージ用のヘッド90をボディ10に装着する際に、突出壁9221がボディ10の規制壁1331cおよび縦壁部1322に干渉してしまわないようにしている。また、規制壁1331cおよび縦壁部1322と切り欠き9221aとによって、頭皮マッサージ用のヘッド90をボディ10に装着する際における頭皮マッサージ用のヘッド90の装着方向が1つに定まるようにしている。
さらに、突出壁9221の内部には、突出壁9221の上側開口を覆うように下蓋部923が配置されている。すなわち、ヘッドハウジング92は、突出壁9221の内部に配置される下蓋部923を備えている。また、ヘッドハウジング92は、周壁921の上側開口を覆うように配置される防水基台924と、防水基台924の上側に配置される押さえ板925と、を備えている。この押さえ板925および防水基台924は、ネジ951によって固定されている。こうすることで、ヘッドハウジング92に形成された空洞内(防水基台よりも内側)に水が浸入してしまうのを抑制できるようにしている。
そして、下蓋部923には、3つのフック(嵌合部)9231が下方に突出するように設けられている。この3つのフック9231は、ボディ10の3つのフック1321とそれぞれ対応する位置に設けられており、いずれも、フック1321を引っ掛ける部位が前後方向の前方に突出するように設けられている。
また、下蓋部923の中央部には、3つのフック9231に囲まれるように、動力伝達機構93の動力伝達部931が保持されている。この動力伝達部931の内側には、頭皮マッサージ用のヘッド90の裏面視(上下方向の下側からヘッドを見た状態)で正六角形状(多角形状)の空間が下方に開口するように形成されている。この正六角形状(多角形状)の空間は、駆動軸16の外径とほぼ同じ大きさとなるように形成されており、頭皮マッサージ用のヘッド90をボディ10に装着した際には、この正六角形状(多角形状)の空間内に駆動軸16が挿入されるようになっている。
そして、頭皮マッサージ用のヘッド90は、上述した動力伝達部931を有し、回転モータ15の動力(回転)を伝達することが可能な動力伝達機構93を備えている。
動力伝達機構93は、上述した動力伝達部931に取り付けられて動作する動作軸932を備えている。この動作軸932は、動力伝達部931の上部に形成された挿通孔9311に挿入固定されており、駆動軸16から伝達された回転モータ15の動力(回転)により回転する動力伝達部931とともに回転するようになっている。
また、動力伝達機構93は、動作軸932に取り付けられ、回転モータ15の動力を変速(減速)させる変速機構933を備えており、この変速機構933が、後述する4つの施術子(作用部)9422に連結されている。すなわち、動作軸932と4つの施術子(作用部)9422との間にこの変速機構933を介在させている。こうすることで、回転モータ15の動力によって、4つの施術子(作用部)9422を回転モータ15の回転数よりも少ない回転数でそれぞれ独立して回転させるようにしている。
変速機構933は、動作軸932の上端に取り付けられるピニオンギヤ9331を備えている。このピニオンギヤ9331は、動作軸932とともに回転するように動作軸932に取り付けられている。
また、変速機構933は、動作軸932の先端部に固定されたピニオンギヤ9331の近傍に配置される筒状の伝達ギヤ9333を備えている。
この伝達ギヤ9333は、下端面と外周面にそれぞれギヤ部を有しており、ピニオンギヤ9331は、伝達ギヤ9333の下端面に形成された環状のギヤ部と噛合している。
また、変速機構933は、伝達ギヤ9333の外周面に形成されたギヤ部と噛合する中間ギヤ群9334と、中間ギヤ群9334が取り付けられるギヤ基台9332と、を備えている。さらに、変速機構933は、中間ギヤ群9334の回転が伝達される4つの最終ギヤ9325を備えている。
そして、このような構成をしたヘッド部本体91には、施術部94が着脱可能に装着されている。
施術部94は、ヘッド部本体91に着脱可能に装着されるベース部941と、ベース部941に取り付けられるカバー部942と、を備えている。
カバー部942は、例えば、エラストマ等の可撓性を有する部材で構成することができ、ヘッド部本体91と略同形状・同サイズとなる大きさに設定されている。
そして、このカバー部942には、可撓性を有する部材で構成されるカバー部942よりも硬質材料で構成されるベース部941が取り付けられている。
具体的には、ベース部941の各辺の略中央部には、外側(側方)に突出する突起部9411が設けられている。そして、この突起部9411を、カバー部942の外周縁部の各辺の略中央において側方に貫通するように設けられた貫通孔9421に嵌合させることで、ベース部941にカバー部942が取り付けられるようにしている。
また、カバー部942の上面部には、4つの施術子(作用部)9422がベース部941(ヘッド部本体91)に対して相対移動できるように設けられている。各施術子9422には、使用時に頭皮に接触させる施術突起9422aがそれぞれ4つずつ設けられている。
そして、4つの施術子(作用部)9422が4つの最終ギヤ9325に、連結軸等を介してそれぞれ連結されている。こうすることで、4つの施術子(作用部)9422を回転モータ15の回転数よりも少ない回転数でそれぞれ独立して回転させている。このとき、4つの施術子(作用部)9422がそれぞれ異なる位相で偏心回転するようにしている。このように、複数の施術子9422を、それぞれ異なる位相で中心軸の周りで偏心回転させることで、各施術子9422によって、より効果的に頭皮をマッサージできるようにしている。
次に、このような構成をした頭皮マッサージ用のヘッド90の使用方法の一例を説明する。
まず、頭皮マッサージ用のヘッド90をボディ10に装着して動力伝達部931を駆動軸16に取り付ける。そして、この状態で、電源スイッチ123を押圧して回転モータ15を駆動させることで、駆動軸16を回転させる。
こうすれば、駆動軸16の回転が動力伝達部931に伝達されて動力伝達部931が駆動軸16とともに回転することになる。このとき、動力伝達部931に取り付けられた動作軸932、動作軸932に取り付けられたピニオンギヤ9331も、動力伝達部931とともに回転することになる。
そして、ピニオンギヤ9331が回転することで、ピニオンギヤ9331と噛合する伝達ギヤ9333、伝達ギヤ9333と噛合する中間ギヤ群9334、中間ギヤ群9334の回転が伝達される4つの最終ギヤ9325が減速された状態で回転することになる。
このように、4つの最終ギヤ9325が回転すると、4つの最終ギヤ9325にそれぞれ連結された4つの施術子(作用部)9422も回転することになる。このとき、4つの施術子(作用部)9422の回転に追従して各施術子9422に設けられた施術突起9422aも回転することになる。
そして、このような状態で、施術突起9422aを頭皮に接触させるようにすれば、回転する施術突起9422aによって頭皮をマッサージすることができる。
[作用・効果]
以下では、上記実施の形態およびその変形例で示した電動歯ブラシの特徴的構成およびそれにより得られる効果を説明する。
(1) 上記実施の形態およびその変形例で示した電動歯ブラシ1は、回転モータ15により駆動される駆動軸16を有するボディ10を備えている。また、電動歯ブラシ1は、回転モータ15の動力を伝達することが可能な動力伝達機構24と、動力伝達機構24から伝達される動力により動作する偏心錘(作用部)25と、を有し、ボディ10に着脱可能に装着されるヘッド20を備えている。さらに、電動歯ブラシ1は、ブリスル3131を有し、ヘッド20に着脱可能に装着されるブラシ柄30を備えている。そして、動力伝達機構24は、駆動軸16に空回りが抑制された状態で取り付けることが可能な動力伝達部241を有している。
このように、本実施の形態およびその変形例で示した電動歯ブラシ1は、ボディ10、ヘッド20、ブラシ柄30の3つに分割することができるようになっている。そのため、電動歯ブラシ1の使用時にブラシ柄30(ブリスル3131)に生じる振動を手元(ボディ10を把持している手)に伝わりにくくすることができる。その結果、電動歯ブラシ1の使い勝手をより向上させることができるようになる。
このように、上記実施の形態およびその変形例で示した電動歯ブラシ1とすれば、使用時に生じる振動の手元への伝達を、より確実に抑制することが可能になる。
(2) また、動力伝達機構24が、動力伝達部241に取り付けられて動作する動作軸242と、動作軸242を支持する軸受け243と、を有していてもよい。
こうすれば、動作軸242を回転させた際に動作軸242が径方向に振れてしまうことを、軸受け243によって抑制することが可能になる。その結果、偏心錘(作用部)25への回転モータ15の動力の伝達ロスをより少なくすることができる。さらに、動作軸242が径方向に振れること(動作軸242の振動)が抑制されるため、使用時にヘッドに生じる騒音・異音を、より確実に抑制することが可能になる。
また、作用部の性能や作用部の機能が異なる複数のヘッドのそれぞれに軸受けを設けるようにすれば、ヘッドの作用部の振動方向が様々な方向であったとしても、ボディ10に装着して使用する際に騒音・異音が発生してしまうことを抑制することが可能になる。すなわち、共通のボディ10に様々なヘッドが取り付けられるようにした場合であっても、騒音・異音の発生を抑制することが可能になる。
(3) また、ヘッド20が、回転モータ15の動力を変速させる変速機構245を有するようにしてもよい。
こうすれば、回転モータ15の性能(回転数)を変えることなく偏心錘(作用部)25に伝達される動力性能(回転数)を変化させることができる。
(4) また、ヘッド20が、偏心錘(作用部)25の動作性能が異なる複数種類のヘッド20を備えるようにしてもよい。
例えば、変速比の異なる複数種類のヘッド20を用意し、任意のヘッド20をボディ10に装着させるようにしてもよい。
こうすれば、共通のボディ10に装着されるヘッド20を変えるだけで、様々な性能(回転数)の電動歯ブラシ1を得ることができる。
また、偏心錘(作用部)25の重量が異なる複数種類のヘッド20を用意し、任意のヘッド20をボディ10に装着させるようにしてもよい。
こうすれば、共通のボディ10に装着されるヘッド20を変えるだけで、様々な性能(振幅)の電動歯ブラシ1を得ることができる。
このように、性能(回転数、振幅等)の異なるヘッド20を複数種類用意すれば、ヘッドを変えるだけで、様々な性能(回転数、振幅等)の電動歯ブラシ1を得ることができる。
(5) また、作用部の機能が異なる他のヘッドをさらに備えるようにしてもよい。
例えば、ブラシ柄30が装着されるヘッドの他に、毛を切断する機能を有するヘッド、口腔洗浄機能を有するヘッド、マッサージ機能を有するヘッド、洗顔機能を有するヘッド等の中の任意の1種類以上のヘッドをさらに備えるようにしてもよい。
なお、毛を切断する機能を有するヘッドとしては、例えば、バリカン用のヘッド、シェーバー用のヘッド、トリマー用のヘッド等がある。また、トリマー用のヘッドとしては、ひげトリマー用のヘッド、フェイストリマー用のヘッド、ボディトリマー用のヘッド等がある。
また、口腔洗浄機能を有するヘッドとしては、例えば、口腔洗浄用のヘッド等がある。また、マッサージ機能を有するヘッドとしては、例えば、頭皮マッサージ用のヘッド等がある。そして、洗顔機能を有するヘッドとしては、例えば、洗顔ブラシ用のヘッド等がある。
ただし、他のヘッドは、回転モータ15の回転により作用部を駆動させることができるヘッドであればよく、上述した機能を有するヘッドに限られるものではない。
そして、電動歯ブラシ1が、上述したヘッドを備えるようにすれば、例えば、電動歯ブラシとシェーバーとを共通のボディ10を用いて使用することができる。そのため、例えば、電動歯ブラシとシェーバーの両方が必要な使用者は、それぞれの装置を別個に購入する場合よりも、部品点数を削減することができる。その結果、購入コストを低減させたり、収納スペースの省スペース化を図ったりすることができるようになる。さらに、旅行や出勤等、自宅外でも使用する場合には、携帯性を向上させることもできる。
また、様々な機能を有するヘッド(パーソナルケアキット)を複数種類用意し、ヘッド単位で購入することができるようにすれば、必要なヘッドのみ選択して購入することができるようになるので、使用者が好きなヘッドを選んでカスタマイズすることができる。
(6) また、動力伝達部531が、駆動軸16を弾性的に保持することが可能な弾性部材5313を有していてもよい。
こうすれば、駆動軸16や動力伝達部531の寸法がばらついていたとしても、そのばらつきを弾性部材5313によって吸収することができるため、より確実に動力伝達部531を駆動軸16に取り付けることができるようになる。
なお、上記実施の形態及びその変形例では、シェーバー用のヘッド50の動力伝達部531が弾性部材5313を有するようにしたものを例示したが、このような構成は、ブラシ柄30が装着されるヘッド20やその他のヘッドに適用することもできる。
(7) また、ボディ10およびヘッド20に、駆動軸16に直交する平面上の互いに交差する3つ以上の方向の振動を受けることが可能な振動受け部(フック1321,2221)が設けられていてもよい。
こうすれば、異なる方向に振動する様々なヘッドのいずれをボディ10に装着させたとしても、振動を緩和させることができるようになる。
(8) また、ボディ10およびヘッド20には、解除可能に嵌合することが可能な嵌合部(フック1321,2221)がそれぞれ設けられていてもよい。そして、嵌合部(フック1321,2221)が振動受け部を兼ねていてもよい。
こうすれば、嵌合部とは別に振動受け部を別途設ける必要がなくなるため、構成の簡素化を図りつつ振動を緩和させることができるようになる。
(9) また、ボディ10およびヘッド20には、互いに嵌合する嵌合部(フック1321,2221)が3か所以上に設けられていてもよい。このとき、嵌合部(フック1321,2221)が、駆動軸16の軸方向に沿って見たときに、領域R1内に駆動軸16が配置される仮想の三角形T1が少なくとも1つ形成されるように配置されていてもよい。
こうすれば、駆動軸16を囲むように配置された3か所以上の嵌合部(フック1321,2221)によって、ヘッド20の振動を受けることができるため、より確実にヘッド20の振動を緩和させることができるようになる。
(10) また、ヘッド20には、偏心錘(作用部)25に連通する連通孔27が形成されていてもよい。
こうすれば、電動歯ブラシ1の使用後に、ヘッド20に付着している食べかす等をより確実に洗い流すことができるため、ヘッド20をより清潔な状態で保つことができる。そのため、機能の異なる複数種類のヘッドを共通のボディ10に装着させるようにした場合にも、清潔な状態を維持しつつ各ヘッドを使用することができるようになる。
(11) また、ブリスル3131を覆うキャップ32をさらに備えるようにしてもよい。
こうすれば、旅行や出勤等、自宅外でも使用する場合の携帯性をより向上させることができるようになる。
(12) また、駆動軸16の軸方向に沿って見たときのボディ10の輪郭形状Dが、円弧状の第1の線部D1と、第1の線部D1とは曲率の異なる第2の線部D2と、を有していてもよい。
こうすれば、ヘッドの取り付け方向や使用時の使用方向を目視で確認することができるようになるため、使い勝手をより向上させることができる。このとき、第2の線部D2の曲率を小さくして直線に近くなるようにすれば、洗面台等に載置した場合にボディ10が転がってしまうことを抑制することができる。
(13) また、ボディ10、ヘッド20およびブラシ柄30を装着した状態で、重心Gがボディ10側に位置しており、駆動軸16の軸方向に沿って見たときに、ブリスル3131の全体がボディ10の領域内(輪郭形状Dの内側)に存在していてもよい。
こうすれば、電動歯ブラシ1を洗面台等に載置したときに、ブリスル3131側が下方となるように傾いてしまうことを抑制することができる。また、洗面台等に載置した電動歯ブラシ1が回転したとしてもブリスル3131の先端が地面に触れてしまうことを抑制することができる。したがって、このような構成とすれば、電動歯ブラシ1をより清潔に使用することができる。
(14) また、作用部が体毛をカットする機能を有するシェーバー用のヘッド50を備え、シェーバー用のヘッド50が防水機能を有するようにしてもよい。
こうすれば、シェーバー用のヘッド50の性能劣化をより確実に抑制することができるようになる。
[その他]
以上、本開示にかかる電動歯ブラシの内容を説明したが、これらの記載に限定されるものではなく、種々の変形及び改良が可能であることは、当業者には自明である。
例えば、上記実施の形態およびその変形例で示した構成を適宜組み合わせた電動歯ブラシとすることが可能である。
また、上記実施の形態およびその変形例では、1種類のボディ10に様々なヘッドを装着させるようにしたものを例示したが、回転モータの性能や充電池の容量が異なる複数種類のボディを備えるようにすることも可能である。すなわち、電動歯ブラシ1が、共通のフック1321および駆動軸16を有する複数種類のボディ10を備えるようにすることも可能である。
また、上記実施の形態およびその変形例では、シェーバー用のヘッド50として内刃553を幅方向に往復動させるものを例示したが、シェーバー用のヘッドを、内刃を回転させるタイプのものとすることも可能である。
また、ヘッドやブラシ柄、その他細部のスペック(形状、大きさ、レイアウト等)も適宜に変更可能である。