WO2012120741A1

WO2012120741A1 - 振動発生装置および電動歯ブラシ

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Publication number: WO2012120741A1
Application number: PCT/JP2011/078660
Authority: WO
Inventors: 裕道畑
Original assignee: オムロンヘルスケア株式会社
Priority date: 2011-03-07
Filing date: 2011-12-12
Publication date: 2012-09-13
Also published as: JP2012183219A

Abstract

　電動歯ブラシ（１００）は、一端（１１Ａ）に開口（１１Ｈ）を有する透明の筒状部（１１）および内表面（１２Ｓ）が筒状部（１１）の他端（１１Ｂ）を塞ぐ底部（１２）を含むアウターケース（１０）と、筒状部（１１）の内表面（１１Ｓ）に設けられた加飾部（１８）と、アウターケース（１０）内に配置される駆動ユニット（２０）と、を備え、駆動ユニット（２０）には、筒状部（１１）の一端（１１Ａ）側の内表面（１１Ｓ）に対して固定される固定部（２４）が設けられ、駆動ユニット（２０）と筒状部（１１）との間には、駆動ユニット（２０）の略全周を取り囲むように隙間が形成される。電動歯ブラシ（１００）は、意匠性を向上させることができる。

Description

振動発生装置および電動歯ブラシ

　本発明は、振動発生装置および電動歯ブラシに関し、特に、駆動ユニットと振動部材とを備え、駆動ユニットによって振動部材が振動される振動発生装置および電動歯ブラシに関する。

　振動発生装置は、駆動ユニットと振動部材とを備える。特開２００９－１３６４８６号公報（特許文献１）は、振動発生装置の一例として、電動歯ブラシに関する発明を開示する。特許文献１に開示される電動歯ブラシは、駆動ユニットを内蔵するとともに、振動部材として、高速に振動するブラシを備える。

　特開２００２－１９９９２３号公報（特許文献２）は、振動発生装置の他の一例として、ケースおよび装飾シートを備えた電動歯ブラシに関する発明を開示する。この発明のケースは、内ケースと、この内ケースに外嵌する透明または半透明の外ケースとから２重筒状に形成される。内外両ケースの間に装飾シートが装填される。特許文献２は、この発明によれば、ケースの美感および清潔感を長期間にわたって維持することができると述べている。

特開２００９－１３６４８６号公報特開２００２－１９９９２３号公報

　近年、電動歯ブラシなどの振動発生装置にも意匠性の向上が要求されている。本発明は、意匠性を向上させることが可能な振動発生装置および電動歯ブラシを提供することを目的とする。

　本発明に基づく振動発生装置は、透明または半透明の部材から構成され且つ一端に開口を有する筒状部、および内表面が上記筒状部の他端を塞ぐように設けられた底部を含むケースと、上記筒状部の内表面に設けられた加飾部と、上記ケース内に配置される駆動ユニットと、上記筒状部の上記一端側に取り付けられる蓋部材と、上記蓋部材を挟んで上記ケースの反対側に配置され、上記駆動ユニットから振動が伝達される振動部材と、を備え、上記駆動ユニットには、上記筒状部の上記一端側の上記内表面に対して固定される第１固定部が設けられ、上記駆動ユニットと上記筒状部との間には、上記駆動ユニットの略全周を取り囲むように隙間が形成される。

　好ましくは、上記駆動ユニットには、上記底部の上記内表面に対して固定される第２固定部が設けられる。好ましくは、上記駆動ユニットの他端は、弾性体から構成される。

　好ましくは、上記底部の上記内表面は球面状に凹設され、上記弾性体は、上記底部の上記内表面の形状に対応する半球状に凸設される。好ましくは、上記筒状部および上記底部は一体成型されている。

　好ましくは、上記加飾部は、上記筒状部の上記内表面に塗装処理が施されることによって形成される。

　好ましくは、上記蓋部材は、上記駆動ユニットの上記第１固定部が上記筒状部の上記一端側の上記内表面に固定される部分を覆い隠すように設けられる。

　本発明に基づく電動歯ブラシは、本発明に基づく上記振動発生装置から構成される。

　本発明によれば、意匠性を向上させることが可能な振動発生装置および電動歯ブラシを得ることができる。

実施の形態における振動発生装置の一例としての電動歯ブラシの分解した状態（組み立てられる前の状態）を示す斜視図である。実施の形態における振動発生装置の一例としての電動歯ブラシ（組み立てられた後の状態）を示す断面図である。実施の形態における振動発生装置の一例としての電動歯ブラシの固定部（第１固定部）および他の固定部（第２個定部）を拡大して示す断面図である。実施の形態における振動発生装置の一例としての電動歯ブラシに用いられる衛生保持部材（ステム部）の他の例を示す側面図である。実施の形態における振動発生装置の一例としての電動歯ブラシに用いられる衛生保持部材（ステム部）の他の例を示す斜視図である。

　本発明に基づいた実施の形態について、以下、図面を参照しながら説明する。実施の形態については、振動発生装置の一例として、モータの回転によって振動を発生させる電動歯ブラシに基づき説明する。実施の形態の説明において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。実施の形態の説明において、同一の部品、相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。

　図１～図３を参照して、実施の形態における電動歯ブラシ１００について説明する。図１は、電動歯ブラシ１００の分解した状態（組み立てられる前の状態）を示す斜視図である。図２は、電動歯ブラシ１００を示す断面図である。図３は、電動歯ブラシ１００における固定部２４，２５（第１固定部）（詳細は後述する）および固定部２６（第２固定部）（詳細は後述する）を拡大して示す断面図である。

　図１に示すように、電動歯ブラシ１００は、アウターケース１０（本発明におけるケースに相当する）、駆動ユニット２０、蓋部材３０、および衛生保持部材４０（振動部材）を備える。

　（アウターケース１０）
　アウターケース１０は、電動歯ブラシ１００の使用者によって把持される。アウターケース１０は、筒状部１１および底部１２を含み、全体として有底筒状に構成される。筒状部１１は、透明または半透明の部材から構成される。筒状部１１は、筒状部１１の内部に設けられた加飾部１８（詳細は後述する）を、筒状部１１の外側から視認できる程度の透光性（透明性）を有する。筒状部１１の外表面の所定の位置には、操作部１７が設けられる。

　筒状部１１の一端１１Ａには、開口１１Ｈが形成される。筒状部１１の一端１１Ａ側の外表面１１ＡＳには、Ｏリング１３、凹部１４，１５、および凸部１６が設けられる。Ｏリング１３は、外表面１１ＡＳを取り囲むように環状に設けられる。Ｏリング１３は、外表面１１ＡＳとこの外表面１１ＡＳに嵌め込まれる蓋部材３０（詳細は後述する）の内表面との間に形成される隙間を液密状に塞ぐ。Ｏリング１３によって、電動歯ブラシ１００の防水性が向上する（図３参照）。

　凹部１４は、駆動ユニット２０（ミドルケース２１）の外表面に設けられた固定部２４（第１固定部）（図３参照、詳細は後述する）に係合する。凹部１５は、駆動ユニット２０（ミドルケース２１）の外表面に設けられた固定部２５（他の第１固定部）（図３参照、詳細は後述する）に係合する。凸部１６は、蓋部材３０の内表面に設けられた凹部２６Ｍ（図３参照、詳細は後述する）に係合する。

　底部１２は、内表面１２Ｓを有し、筒状部１１の他端１１Ｂを塞ぐように設けられる。底部１２も、透明または半透明の部材から構成されるとよい。筒状部１１の内表面１１Ｓと底部１２の内表面１２Ｓとは、互いに連続するように形成される。筒状部１１および底部１２は、一体成型されるとよい。当該一体成型によれば、電動歯ブラシ１００としての意匠性が向上する。

　筒状部１１および底部１２が一体成型される場合、筒状部１１および底部１２は、たとえば、無着色のＡＢＳ樹脂（Acrylonitrile　Butadiene　Styrene共重合合成樹脂）を射出成型することによって作製される。筒状部１１および底部１２は、別部材として準備された後に、互いに一体化されてもよい。

　筒状部１１の内表面１１Ｓには、加飾部１８が設けられる。加飾部１８は、たとえば、着色されたポリカーボネート等のフィルム状のシートから構成される。この場合、当該シートは、筒状部１１とは別部材として準備される。当該シートは、円筒状に湾曲された状態で筒状部１１内に挿入される。当該シートは、筒状部１１の内表面１１Ｓと互いに密着するように内表面１１Ｓ上に配置される。

　加飾部１８が着色されたポリカーボネート等のフィルム状のシートから構成される場合、当該シートは、インサート成型によって筒状部１１の内表面１１Ｓ上に設けられてもよい。当該シートは、フィルムインサート成型によって筒状部１１の内表面１１Ｓ上に設けられてもよい。

　加飾部１８は、筒状部１１の内表面１１Ｓに、スプレーなどによる塗装処理が施されることによって形成されてもよい。当該構成によれば、加飾部１８がフィルム状のシートから構成される場合に比べて意匠性を向上させることが可能となる。加飾部１８は、筒状部１１の内表面１１Ｓに加えて、底部１２の内表面１２Ｓに、スプレーなどによる塗装処理が施されることによって形成されてもよい。当該構成によれば、加飾部１８がフィルム状のシートから構成される場合に比べて意匠性をさらに向上させることが可能となる。

　（駆動ユニット２０）
　図１および図２を参照して、駆動ユニット２０は、一端２０Ａから他端２０Ｂに向かって略棒状に構成される。矢印ＡＲ１（図１参照）に示すように、駆動ユニット２０は、筒状部１１の開口１１Ｈを通してアウターケース１０内に挿入および配置される。

　駆動ユニット２０は、ミドルケース２１、インナーケース２１Ｍ、インナーケース２１Ｎ（図２参照）、振動伝達部材２２、モータ２８（図２参照）、偏心錘２８Ｗ（図２参照）、制御基板２３、電源部２７（図２参照）、給電用コイル２９（図２参照）、および固定部２６（第２固定部）を含む。

　インナーケース２１Ｍは、駆動ユニット２０を構成する基本的な構造部材であり、駆動ユニット２０の上部側（一端２０Ａ側）から下部側（他端２０Ｂ側）の全体にわたって設けられる（図１参照）。インナーケース２１Ｍの上部とインナーケース２１Ｎ（図２参照）とは、互いに組み合わされることによって円筒形状を呈する。

　インナーケース２１Ｍの上部とインナーケース２１Ｎとの組合せによって形成された円筒形状の部分は、ボルト２１Ｂ（図３参照）の締結によって保持される。この円筒形状を呈する部分を外側から囲うように、円筒状のミドルケース２１が取り付けられる（図１参照）。

　図２および図３を参照して、ミドルケース２１の先端部２１Ｋに覆い被さるように、円環状に形成されたゴム製のキャップ２１Ｌ（図１も参照）が設けられる。ミドルケース２１の外表面に、第１固定部としての固定部２４および固定部２５が設けられる。

　上述のとおり、駆動ユニット２０がアウターケース１０内に配置された状態では、固定部２４はアウターケース１０における凹部１４に係合する。固定部２５は、アウターケース１０における凹部１５に係合する。固定部２４および凹部１４同士の係合、ならびに固定部２５および凹部１５同士の係合によって、駆動ユニット２０はアウターケース１０（筒状部１１の内表面１１Ｓ）に対して固定される。

　ミドルケース２１の上方から突出するように、振動伝達部材２２が設けられる。インナーケース２１Ｍおよびインナーケース２１Ｎによって円筒状に形成された部分の内部に、モータ２８および偏心錘２８Ｗが設けられる。振動伝達部材２２の下端は、モータ２８に取り付けられた偏心錘２８Ｗに対向するように配置される。

　振動伝達部材２２の下端は、薄膜状に形成されたゴム等の弾性部材２１Ｒを挟んで、インナーケース２１Ｍおよびインナーケース２１Ｎに連結される。偏心錘２８Ｗの回転によって生じた振動は、インナーケース２１Ｍ、インナーケース２１Ｎ、および弾性部材２１Ｒを通して、振動伝達部材２２に伝達される。

　制御基板２３は、駆動ユニット２０の外形形状に沿いつつ、駆動ユニット２０の長手方向に沿って延在するように設けられる。制御基板２３の表面には、各種のスイッチが実装される。これらのスイッチは、アウターケース１０に設けられた操作部１７の位置に対応するように配置される。電源部２７は、インナーケース２１Ｍの内部に配置され、制御基板２３およびモータ２８に電気的に接続される。

　操作部１７が操作されることによって、制御基板２３は、電源部２７に対してモータ２８への電力の供給／停止を制御する。モータ２８の駆動によって、偏心錘２８Ｗが回転し、振動が発生する。上述のとおり、当該振動は、インナーケース２１Ｍ、インナーケース２１Ｎ、および弾性部材２１Ｒを通して、振動伝達部材２２に伝達される。

　振動伝達部材２２に伝達された振動によって、振動伝達部材２２に取り付けられた衛生保持部材４０が振動し、電動歯ブラシ１００は歯磨きなどに使用される。給電用コイル２９は、電動歯ブラシ１００が充電機（図示せず）上に載置された際に、電源部２７を充電するために用いられる。

　電動歯ブラシ１００においては、固定部２６が、インナーケース２１Ｍの下端に設けられた嵌合凸部２１Ｔに取り付けられる。固定部２６は、駆動ユニット２０の他端２０Ｂに位置する。固定部２６は、アウターケース１０における底部１２の内表面１２Ｓに対して固定される。駆動ユニット２０の他端２０Ｂに固定部２６が設けられることによって、駆動ユニット２０は筒状部１１の内表面１１Ｓに対してより安定した状態で固定されることができる。

　アウターケース１０における凹部１４および駆動ユニット２０における固定部２４、ならびにアウターケース１０における凹部１５および駆動ユニット２０における固定部２５が、互いに強固に固定される場合などには、固定部２６が底部１２の内表面１２Ｓに固定されるという構成は、必要に応じて採用されるとよい。

　駆動ユニット２０における固定部２６が底部１２の内表面１２Ｓに固定される場合、固定部２６はシリコンゴムなどの弾性体から構成されるとよい。駆動ユニット２０のアウターケース１０に対する防振（制振）効果を得ることができる。固定部２６としては、インナーケース２１Ｍと一体的に構成されてもよい。この場合、インナーケース２１Ｍの下端（駆動ユニット２０の他端２０Ｂ）は、比較的柔らかい樹脂などから、インナーケース２１Ｍの一部として構成されるとよい。

　駆動ユニット２０における固定部２６が底部１２の内表面１２Ｓに固定される場合、底部１２の内表面１２Ｓは球面状に凹設されるとよい。固定部２６は、底部１２の内表面１２Ｓの形状に対応する半球状に凸設されるとよい。当該構成によれば、固定部２６は、内表面１２Ｓに対してより安定した状態で固定されることができる。

　図２および図３に示すように、駆動ユニット２０がアウターケース１０に対して固定された状態においては、駆動ユニット２０と筒状部１１の内表面１１Ｓとの間には、隙間Ｓが形成される。電動歯ブラシ１００における隙間Ｓは、駆動ユニット２０の略全周を取り囲むように形成される。電動歯ブラシ１００においては、駆動ユニット２０が、凹部１４，１５および固定部２４，２５同士による固定（ならびに必要に応じて固定部２５および底部１２同士による固定）によって、アウターケース１０に対して固定される。筒状部１１の内表面１１Ｓ（特に、意匠面を構成する部分）には、駆動ユニット２０を固定するためのリブなどが設けられていない。

　換言すると、駆動ユニット２０がアウターケース１０に接触している部分は、凹部１４，１５および固定部２４，２５同士の係合部分と、操作部１７および制御基板２３同士の接触部分と（必要に応じて固定部２６および底部１２同士の接触部分と）であって、駆動ユニット２０の表面の略全体がアウターケース１０（筒状部１１の内表面１１Ｓ）に接触していない。隙間Ｓは、凹部１４，１５および固定部２４，２５同士の係合部分から、固定部２６まで略全体にわたって連通する円筒状の空間を形成している。

　（蓋部材３０・衛生保持部材４０）
　図１および図３に示すように、蓋部材３０は、アウターケース１０内に駆動ユニット２０が配置された状態で、アウターケース１０（筒状部１１）の一端１１Ａに取り付けられる（図１中の矢印ＡＲ２参照）。蓋部材３０は、一端３１（図１参照）から他端３２（図１参照）に向かって徐々に直径が大きくなる円環状に形成される。蓋部材３０の内表面には、アウターケース１０の凸部１６に係合する環状の凹部２６Ｍ（図３参照）が設けられる。

　蓋部材３０は、筒状部１１の一端１１Ａ側における外表面１１ＡＳ（図１参照）、および、駆動ユニット２０（ミドルケース２１）の一端２０Ａ側に設けられたキャップ２１Ｌを、筒径方向の外側から覆うように取り付けられる。この際、筒状部１１の凹部１４，１５が、蓋部材３０によって覆い隠されるように構成されるとよい。当該構成によれば、駆動ユニット２０の固定部２４，２５および筒状部１１の凹部１４，１５は、非意匠面に位置することとなり、外部から視認されなくなる。電動歯ブラシ１００としての意匠性をより一層向上させることが可能となる。

　振動部材としての衛生保持部材４０は、口内の衛生を保持するためのブラシ部４１およびステム部４２を含む。ブラシ部４１は、たとえばナイロン（毛状）などから構成される。ステム部４２は、たとえばポリカーボネートなどから構成される。意匠上の観点からは、ステム部４２の下部側が不透明の部材から構成され、ステム部４２の上部側が透明の部材から構成されてもよい。

　図４および図５を参照して、ステム部４２の下部側が不透明の部材から構成され、ステム部４２の上部側が透明の部材から構成される点について、他の例としては、ステム部４２の外側を構成する外装部４２Ａが透明の部材から構成され、ステム部４２の内側下部を構成する内装部４２Ｂが加飾された不透明の部材から構成されてもよい。外装部４２Ａを通して、内装部４２Ｂ（加飾された内装部４２Ｂの色）を視認することができる。当該構成によっても、ステム部４２における意匠性の向上が図れる。

　図１および図３を再び参照して、ステム部４２の内部には、振動伝達部材２２の表面形状に対応する凹部４３が設けられる。凹部４３に振動伝達部材２２が挿入されることによって、衛生保持部材４０が駆動ユニット２０に対して固定される（図１中の矢印ＡＲ３参照）。

　衛生保持部材４０が駆動ユニット２０に対して固定された状態では、衛生保持部材４０は蓋部材３０を挟んでアウターケース１０の反対側に位置する。衛生保持部材４０としては、マッサージ用のシリコン片などであってもよい。電動歯ブラシ１００においては、上述のとおり、操作部１７が操作されることによって、電源のＯＮ／ＯＦＦが切り替えられる。電源ＯＮ時には、衛生保持部材４０（特に、ブラシ部４１）が振動し、電動歯ブラシ１００は歯磨きなどに使用されることが可能となる。実施の形態における電動歯ブラシ１００としては、以上のように構成される。

　（作用・効果）
　駆動ユニット２０がアウターケース１０に対して固定された状態においては、駆動ユニット２０と筒状部１１の内表面１１Ｓとの間には、隙間Ｓが形成される。駆動ユニット２０は、凹部１４，１５および固定部２４，２５同士による固定（ならびに必要に応じて固定部２５および底部１２同士による固定）によって、アウターケース１０に対して固定される。

　筒状部１１の内表面１１Ｓ（特に、意匠面を構成する部分）に、駆動ユニット２０を固定するためのリブなどは設けられていない。電動歯ブラシ１００における隙間Ｓは、駆動ユニット２０の略全周を取り囲むように形成される。隙間Ｓは、凹部１４，１５および固定部２４，２５同士の係合部分から、固定部２６までの略全体にわたって連通する円筒状の空間として形成される。電動歯ブラシ１００によれば、筒状部１１の内表面１１Ｓに設けられた加飾部１８の外観がリブなどによって阻害されない。加飾部１８は、透明または半透明の部材から構成された筒状部１１を通して高い意匠性を発揮することが可能となる。

　アウターケース１０において、筒状部１１および底部１２が一体成型される場合、底部１２がいわゆる透明の樹脂溜まりを形成する。電動歯ブラシ１００は、さらに高い意匠性を発揮することが可能となる。また、電動歯ブラシ１００においては、加飾部１８がアウターケース１０の内側に設けられる。電動歯ブラシ１００が、洗面所などにおいて、歯磨き粉、うがい薬、または化粧品などの近くに載置された場合であっても、加飾部１８は劣化することがなく、高い意匠性を長期間にわたって発揮することができる。

　以上、本発明に基づいた実施の形態として、振動発生装置について電動歯ブラシを一例に説明したが、今回開示された形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。たとえば、本発明に基づく振動発生装置は、電動歯ブラシに限られず、バイブレータ機能付きの頭皮用ブラシ、髭剃り、歯科用電動施術器具、または電動工具などにも適用されることが可能である。本発明の範囲は請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

　１０　アウターケース（ケース）、１１　筒状部、１１Ａ，２０Ａ，３１　一端、１１ＡＳ　外表面、１１Ｂ，２０Ｂ，３２　他端、１１Ｈ　開口、１１Ｓ，１２Ｓ　内表面、１２　底部、１３　リング、１４，１５，２６Ｍ，４３　凹部、１６　凸部、１７　操作部、１８　加飾部、２０　駆動ユニット、２１　ミドルケース，２１Ｍ，２１Ｎ　インナーケース、２１Ｂ　ボルト、２１Ｋ　先端部、２１Ｌ　キャップ、２１Ｒ　弾性部材、２１Ｔ　嵌合凸部、２２　振動伝達部材、２３　制御基板、２４，２５，２６　固定部、２７　電源部、２８　モータ、２８Ｗ　偏心錘、２９　給電用コイル、３０　蓋部材、４０　衛生保持部材、４１　ブラシ部、４２　ステム部、１００　電動歯ブラシ、ＡＲ１，ＡＲ２，ＡＲ３　矢印、Ｓ　隙間。

Claims

　透明または半透明の部材から構成され且つ一端（１１Ａ）に開口（１１Ｈ）を有する筒状部（１１）、および内表面（１２Ｓ）が前記筒状部（１１）の他端（１１Ｂ）を塞ぐように設けられた底部（１２）を含むケース（１０）と、
　前記筒状部（１１）の内表面（１１Ｓ）に設けられた加飾部（１８）と、
　前記ケース（１０）内に配置される駆動ユニット（２０）と、
　前記筒状部（１１）の前記一端（１１Ａ）側に取り付けられる蓋部材（３０）と、
　前記蓋部材（３０）を挟んで前記ケース（１０）の反対側に配置され、前記駆動ユニット（２０）から振動が伝達される振動部材（４０）と、を備え、
　前記駆動ユニット（２０）には、前記筒状部（１１）の前記一端（１１Ａ）側の内表面（１１Ｓ）に対して固定される第１固定部（２４，２５）が設けられ、
　前記駆動ユニット（２０）と前記筒状部（１１）との間には、前記駆動ユニット（２０）の略全周を取り囲むように隙間（Ｓ）が形成される、
振動発生装置。
　前記駆動ユニット（２０）には、前記底部（１２）の内表面（１２Ｓ）に対して固定される第２固定部（２６）が設けられる、
請求項１に記載の振動発生装置。
　前記駆動ユニット（２０）の他端（２０Ｂ）は、弾性体（２６）から構成される、
請求項１に記載の振動発生装置。
　前記底部（１２）の内表面（１２Ｓ）は球面状に凹設され、
　前記弾性体（２６）は、前記底部（１２）の内表面（１２Ｓ）の形状に対応する半球状に凸設される、
請求項３に記載の振動発生装置。
　前記筒状部（１１）および前記底部（１２）は一体成型されている、
請求項１に記載の振動発生装置。
　前記加飾部（１８）は、前記筒状部（１１）の内表面（１１Ｓ）に塗装処理が施されることによって形成される、
請求項１に記載の振動発生装置。
　前記蓋部材（３０）は、前記駆動ユニット（２０）の前記第１固定部（２４，２５）が前記筒状部（１１）の前記一端（１１Ａ）側の内表面（１１Ｓ）に固定される部分を覆い隠すように設けられる、
請求項１に記載の振動発生装置。
　請求項１に記載の振動発生装置から構成される、
電動歯ブラシ（１００）。