(57)【要約】      （修正有）【課題】本体のサイズ、重量および製造コストを増大させずに歯垢検出機能を搭載する電動歯ブラシを提供する。【解決手段】電動歯ブラシ１Ａは、駆動モータ１１および制御部１２を内蔵する本体２と、本体に装着可能であり、駆動モータにより駆動される交換ブラシ５と、本体に装着可能な歯垢検出ユニット３とを有し、本体は、歯垢検出ユニットとの接続のための本体側接続部２Ｂを有し、歯垢検出ユニットは、歯垢に含まれる蛍光物質を励起する励起光を出射するとともに、励起光が照射された歯で生じた蛍光を受光する蛍光検出モジュール２０と、本体側接続部に接続されるユニット側接続部３Ｂとを有し、制御部は、本体側接続部とユニット側接続部との接続の有無に基づいて、駆動モータと蛍光検出モジュールとのいずれかを動作させる。【選択図】図２
2020130864.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動モータおよび制御部を内蔵する本体と、
前記本体に装着可能であり、前記駆動モータにより駆動される交換ブラシと、
前記本体に装着可能な歯垢検出ユニットと、を有し、
前記本体は、前記歯垢検出ユニットとの接続のための本体側接続部を有し、
前記歯垢検出ユニットは、
歯垢に含まれる蛍光物質を励起する励起光を出射するとともに、前記励起光が照射された歯で生じた蛍光を受光する蛍光検出モジュールと、
前記本体側接続部に接続されるユニット側接続部と、を有し、
前記制御部は、前記本体側接続部と前記ユニット側接続部との接続の有無に基づいて、前記駆動モータと前記蛍光検出モジュールとのいずれかを動作させる、
ことを特徴とする電動歯ブラシ。
【請求項２】
前記交換ブラシと前記歯垢検出ユニットは、前記本体に対して択一的に装着され、
前記制御部は、前記接続があると判断した場合には前記蛍光検出モジュールを動作させ、前記接続がないと判断した場合には前記駆動モータを動作させる、請求項１に記載の電動歯ブラシ。
【請求項３】
前記制御部は、前記接続があると判断した場合には、前記蛍光検出モジュールが歯垢に含まれる蛍光物質からの蛍光を検出したときにも前記駆動モータを動作させて、検出の有無を振動により使用者に報知する、請求項２に記載の電動歯ブラシ。
【請求項４】
前記本体側接続部と前記ユニット側接続部は、前記本体と前記歯垢検出ユニットとの電気的な接点であり、
前記制御部は、前記歯垢検出ユニットへの電力供給の有無に基づいて前記接続の有無を判断する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の電動歯ブラシ。
【請求項５】
前記蛍光検出モジュールは、前記本体側接続部および前記ユニット側接続部を介して前記本体から電力供給を受けて動作する、請求項４に記載の電動歯ブラシ。
【請求項６】
前記本体側接続部と前記ユニット側接続部は、前記本体と前記歯垢検出ユニットとの間の通信部であり、
前記制御部は、前記本体側接続部が前記ユニット側接続部からの応答を受信したか否かに基づいて前記接続の有無を判断する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の電動歯ブラシ。
【請求項７】
前記本体は本体側電源を、前記歯垢検出ユニットはユニット側電源をさらに有し、
前記駆動モータは前記本体側電源により、前記蛍光検出モジュールは前記ユニット側電源によりそれぞれ動作する、請求項６に記載の電動歯ブラシ。
【請求項８】
前記本体は、前記駆動モータおよび前記蛍光検出モジュールを動作させるために使用者により操作される共通のスイッチをさらに有し、
前記制御部は、前記スイッチが操作されて前記本体の電源が投入されたことに応じて前記本体側接続部と前記ユニット側接続部との接続の有無を判断する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の電動歯ブラシ。
【請求項９】
電動歯ブラシの本体に装着可能な歯垢検出ユニットであって、
歯垢に含まれる蛍光物質を励起する励起光を出射するとともに、前記励起光が照射された歯で生じた蛍光を受光する蛍光検出モジュールと、
前記本体に設けられた本体側接続部に接続されるユニット側接続部と、を有し、
前記蛍光検出モジュールは、前記本体側接続部と前記ユニット側接続部とが接続されているときに、前記本体が内蔵する制御部の制御の下で動作し、前記ユニット側接続部および前記本体側接続部を介して前記蛍光の検出結果を前記制御部に出力する、
ことを特徴とする歯垢検出ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯垢検出機能付き電動歯ブラシおよび歯垢検出ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電動歯ブラシは、本体とそれに装着されるアタッチメント（交換部品）とで構成され、アタッチメントを交換して使用可能である。電動歯ブラシの中には、個々のアタッチメントが識別部材を有し、本体が光、磁気または無線通信などの手段によりその識別部材を検出することで、いずれのアタッチメントが装着されているかを識別するものがある（例えば特許文献１〜３を参照）。
【０００３】
また、試料に対して光を照射し、その照射光に応じて試料から得られる蛍光を受光して検出する蛍光検出装置が知られている。例えば、特許文献４には、歯に光を照射して得られる応答光を受光して歯垢などに含まれる蛍光物質を検出する歯科用の検査装置が記載されている。特許文献５には、歯に特定の波長の励起光を照射し、蛍光物質が発する蛍光を検出することで歯垢の量あるいはう蝕の程度を定量する蛍光測定法が記載されている。特許文献６には、歯磨きしている部位の歯垢などを歯磨き中に検知するために光出射部と受光部を備えた電動歯ブラシが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３７７８８号公報
【特許文献２】特表２００４−５２４１００号公報
【特許文献３】特表２００５−５１２７０８号公報
【特許文献４】特開２００５−３２４０３２号公報
【特許文献５】国際公開第２０１６／１４０１９９号
【特許文献６】特開２０１７−５５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電動歯ブラシに蛍光測定を利用した歯垢検出機能を持たせる場合、本体に蛍光検出モジュールを搭載すると本体のサイズや重量が大きくなるため、歯垢検出ユニットを交換ブラシ（ブラシヘッド）とは別のアタッチメントとして用意し、歯垢検出時に交換ブラシを検出ユニットに交換して使用することが望ましい。この場合、内蔵のモータは電動歯ブラシとしての使用時のみ駆動させればよく、電動歯ブラシとしての使用時と歯垢検出装置としての使用時とで制御が異なるため、本体に交換ブラシと歯垢検出ユニットのどちらが装着されているかを識別する必要がある。特許文献１〜３の電動歯ブラシは本体に装着されているアタッチメントを識別可能であるが、いずれもアタッチメントを識別するための専用の検出手段を本体に設ける必要があるため、本体の小型化、軽量化および製造コスト削減の妨げとなる。
【０００６】
本発明は、本体のサイズ、重量および製造コストを増大させずに電動歯ブラシに歯垢検出機能を搭載することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
駆動モータおよび制御部を内蔵する本体と、本体に装着可能であり、駆動モータにより駆動される交換ブラシと、本体に装着可能な歯垢検出ユニットとを有し、本体は、歯垢検出ユニットとの接続のための本体側接続部を有し、歯垢検出ユニットは、歯垢に含まれる蛍光物質を励起する励起光を出射するとともに、励起光が照射された歯で生じた蛍光を受光する蛍光検出モジュールと、本体側接続部に接続されるユニット側接続部とを有し、制御部は、本体側接続部とユニット側接続部との接続の有無に基づいて、駆動モータと蛍光検出モジュールとのいずれかを動作させることを特徴とする電動歯ブラシが提供される。
【０００８】
交換ブラシと歯垢検出ユニットは、本体に対して択一的に装着され、制御部は、接続があると判断した場合には蛍光検出モジュールを動作させ、接続がないと判断した場合には駆動モータを動作させることが好ましい。制御部は、接続があると判断した場合には、蛍光検出モジュールが歯垢に含まれる蛍光物質からの蛍光を検出したときにも駆動モータを動作させて、検出の有無を振動により使用者に報知することが好ましい。
【０００９】
本体側接続部とユニット側接続部は、本体と歯垢検出ユニットとの電気的な接点であり、制御部は、歯垢検出ユニットへの電力供給の有無に基づいて接続の有無を判断することが好ましい。この場合、蛍光検出モジュールは、本体側接続部およびユニット側接続部を介して本体から電力供給を受けて動作することが好ましい。
【００１０】
本体側接続部とユニット側接続部は、本体と歯垢検出ユニットとの間の通信部であり、制御部は、本体側接続部がユニット側接続部からの応答を受信したか否かに基づいて接続の有無を判断することが好ましい。この場合、本体は本体側電源を、歯垢検出ユニットはユニット側電源をさらに有し、駆動モータは本体側電源により、蛍光検出モジュールはユニット側電源によりそれぞれ動作することが好ましい。
【００１１】
本体は、駆動モータおよび蛍光検出モジュールを動作させるために使用者により操作される共通のスイッチをさらに有し、制御部は、スイッチが操作されて本体の電源が投入されたことに応じて本体側接続部とユニット側接続部との接続の有無を判断することが好ましい。
【００１２】
電動歯ブラシの本体に装着可能な歯垢検出ユニットであって、歯垢に含まれる蛍光物質を励起する励起光を出射するとともに、励起光が照射された歯で生じた蛍光を受光する蛍光検出モジュールと、本体に設けられた本体側接続部に接続されるユニット側接続部とを有し、蛍光検出モジュールは、本体側接続部とユニット側接続部とが接続されているときに、本体が内蔵する制御部の制御の下で動作し、ユニット側接続部および本体側接続部を介して蛍光の検出結果を制御部に出力することを特徴とする歯垢検出ユニットが提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、本体のサイズ、重量および製造コストを増大させずに電動歯ブラシに歯垢検出機能を搭載することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】歯垢検出機能付き電動歯ブラシ１の全体構成図である。
【図２】電動歯ブラシ１の使用状態を説明するための図である。
【図３】蛍光検出モジュール２０の概略ブロック図である。
【図４】電動歯ブラシ１の変形例を示す図である。
【図５】モータ制御部１２の動作例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しつつ、歯垢検出機能付き電動歯ブラシおよび歯垢検出ユニットについて説明する。ただし、本発明は図面または以下に記載される実施形態には限定されないことを理解されたい。
【００１６】
図１は、歯垢検出機能付き電動歯ブラシ１の全体構成図である。図２（Ａ）および図２（Ｂ）は、電動歯ブラシ１の使用状態を説明するための図である。電動歯ブラシ１は、歯垢やう蝕を検出する機能を有し、本体２、検出ユニット３および交換ブラシ５で構成される。交換ブラシ５と検出ユニット３は本体２に対して着脱可能であり、使用者は、一方を本体２に対して択一的に装着して電動歯ブラシ１を使用する。電動歯ブラシ１は、図２（Ａ）に示すように交換ブラシ５を本体２に装着すれば電動歯ブラシ１Ａになり、図２（Ｂ）に示すように検出ユニット３を本体２に装着すれば歯垢検出装置１Ｂになる。
【００１７】
本体２は、電動歯ブラシ１Ａの柄の部分に相当し、棒状の樹脂製の外装ケースで構成される。本体２は、その外装ケースの内部に駆動モータ１１、モータ制御部１２および電源１４を有し、外装ケースの側面にスイッチ１３を有する。
【００１８】
駆動モータ１１は、一般的な電動歯ブラシに内蔵されているものと同様のモータであり、本体２内の先端面２Ａ側に配置されている。駆動モータ１１は、本体２に交換ブラシ５が装着されているときに動作して、交換ブラシ５を駆動する。モータ制御部１２は、制御部の一例であり、本体２内の回路基板に設けられたマイクロコンピュータなどの制御回路として構成され、電動歯ブラシ１の動作を制御する。モータ制御部１２は、交換ブラシ５が本体２に装着されている場合に駆動モータ１１を駆動させる。
【００１９】
スイッチ１３は、使用者が電動歯ブラシ１の電源のオンオフを行うためのものであり、その形態は、プッシュスイッチやスライドスイッチなど、どのようなものでもよい。電動歯ブラシ１では、電源スイッチはスイッチ１３の１つであり、電動歯ブラシ１Ａとして使用されるときも、歯垢検出装置１Ｂとして使用されるときも、共通のスイッチ１３により電源のオンオフが行われる。電源１４は、駆動モータ１１、モータ制御部１２および検出ユニット３に電力を供給する電池である。
【００２０】
検出ユニット３は、歯垢検出時に本体２に装着される樹脂製の交換部品であり、プローブファイバ４、蛍光検出モジュール２０、光信号処理部３２、モジュール制御部３３および報知部４０を有する。検出ユニット３は、歯垢検出ユニットの一例であり、歯垢に含まれる蛍光物質であるプロトポルフィリンＩＸを励起する励起光を出射するとともに、励起光が照射された歯で生じた蛍光を受光することで、歯垢の有無を検出する。検出ユニット３は本体２に合った形状および大きさの凹部３Ａを有し、そこに本体２が嵌め込まれることで、歯垢検出装置１Ｂは使用者が手で持ち易い棒状の形状になる。検出ユニット３の先端側は、電動歯ブラシ１を蛍光検出装置１Ｂとして使用するときに歯に向けられるので、歯に当て易いように後端側よりも細くなっている。
【００２１】
プローブファイバ４は、樹脂製またはガラス製の透明な光ファイバ（光導波路）であり、蛍光検出モジュール２０から出射される励起光、および励起光が照射された歯で生じた蛍光を導波する。プローブファイバ４の先端４Ａは、検出ユニット３の先端面で開放されており、プローブファイバ４の後端４Ｂは、蛍光検出モジュール２０の入出力口に接続されている。図示した例ではプローブファイバ４は検出ユニット３に埋め込まれているが、プローブファイバ４を交換できるように、検出ユニット３の先端におけるプローブファイバ４の部分を着脱可能としてもよい。
【００２２】
交換ブラシ５は、本体２に装着される樹脂製の交換部品（ブラシヘッド）であり、駆動モータ１１により駆動される。交換ブラシ５は、柄の先端に設けられたブラシ７を有し、後端面５Ｂを本体２の先端面２Ａに接続することで本体２に装着される。
【００２３】
本体２の側面には本体側接点２Ｂが、検出ユニット３の凹部３Ａにおける本体２が嵌め込まれたときに本体側接点２Ｂと接触する部分にはユニット側接点３Ｂが、それぞれ形成されている。本体側接点２Ｂおよびユニット側接点３Ｂは、本体側接続部およびユニット側接続部の一例であり、コネクタなどで実現され、本体２と検出ユニット３とを機械的かつ電気的に接続する。例えばユニット側接点３Ｂをプラグ形状に、本体側接点２Ｂをソケット形状にそれぞれ形成してもよく、この場合、ユニット側接点３Ｂを本体側接点２Ｂに差し込むことで、ユニット側接点３Ｂは本体側接点２Ｂに接続される。蛍光検出モジュール２０、光信号処理部３２、モジュール制御部３３および報知部４０は、このように本体２と検出ユニット３とが接続されることで、本体側接点２Ｂおよびユニット側接点３Ｂを介して本体２の電源１４から電力供給を受けて動作する。
【００２４】
モータ制御部１２は、使用者がスイッチ１３をオンに操作したとき（すなわち、電動歯ブラシ１の起動時）に、本体側接点２Ｂとユニット側接点３Ｂとの接続の有無を調べる。モータ制御部１２は、その結果に応じて検出ユニット３と交換ブラシ５のどちらが本体２に装着されているかを判断し、電動歯ブラシ１の動作モードを設定して、駆動モータ１１と蛍光検出モジュール２０とのいずれかを動作させる。接続の有無を調べるには、例えば、モジュール制御部３３に対して信号を出力し、それに対するモジュール制御部３３からの応答の有無を調べてもよいし、本体側接点２Ｂを介した検出ユニット３への電力供給の有無を調べてもよい。
【００２５】
モジュール制御部３３からの応答がないか、検出ユニット３への電力供給がない場合、すなわち、本体側接点２Ｂとユニット側接点３Ｂとの接続が認められない場合には、モータ制御部１２は、交換ブラシ５が本体２に装着されていると判断する。この場合、モータ制御部１２は、動作モードを電動歯ブラシモードに設定して、駆動モータ１１を駆動する。逆に、モジュール制御部３３からの応答があるか、検出ユニット３への電力供給がある場合、すなわち、本体側接点２Ｂとユニット側接点３Ｂとの接続が認められる場合には、モータ制御部１２は、検出ユニット３が本体２に装着されていると判断する。この場合、モータ制御部１２は、動作モードを歯垢検出モードに設定して、駆動モータ１１を駆動せずに、モジュール制御部３３に蛍光検出モジュール２０の駆動を指示して歯垢を検出させる。
【００２６】
図３は、蛍光検出モジュール２０の概略ブロック図である。蛍光検出モジュール２０は、ＬＥＤ（発光ダイオード）素子２１Ａ，２１Ｂ、ボールレンズ２２ａ〜２２ｃ、光学フィルタ２３ａ，２３ｃ、ＰＤ（フォトダイオード）素子２４およびミラーＭを有する。蛍光検出モジュール２０は、歯垢に含まれる蛍光物質を励起する励起光をプローブファイバ４に出射し、プローブファイバ４から入射した蛍光を受光する。
【００２７】
ＬＥＤ素子２１Ａ，２１Ｂは、蛍光検出モジュール２０の光源である。ＬＥＤ素子２１Ａは、励起光Ｌ１として、歯垢の蛍光物質に対する励起効率が高い第１の波長を含む光を出射する。ＬＥＤ素子２１Ｂは、励起光Ｌ２として、第１の波長よりも長波長で、かつ励起効率が第１の波長よりも低いかあるいはほぼゼロとなる第２の波長を含む光を出射する。例えば、第１の波長は３５０〜４３０ｎｍ、第２の波長は４３５〜５００ｎｍの範囲内であることが好ましく、ＬＥＤ素子２１Ａをピーク波長が４０５ｎｍの紫色ＬＥＤ素子、ＬＥＤ素子２１Ｂをピーク波長が４６５ｎｍの青色ＬＥＤ素子とするとよい。
【００２８】
光学フィルタ２３ａは、ＬＥＤ素子２１Ａ，２１Ｂからの励起光Ｌ１，Ｌ２を透過させ、歯垢由来の蛍光Ｌ３の波長領域（６２０〜６９０ｎｍ程度）の光をカットするフィルタであり、ＬＥＤ素子２１Ａ，２１ＢとミラーＭの間に配置されている。例えば、励起光Ｌ１，Ｌ２のピーク波長を４０５ｎｍおよび４６５ｎｍとする場合には、光学フィルタ２３ａとして５００ｎｍ以上の波長の光をカットするものを使用するとよい。光学フィルタ２３ｃは、蛍光Ｌ３以外の波長領域の光、すなわち、６２０〜６９０ｎｍを除く波長領域の光をカットするためのフィルタであり、ミラーＭとＰＤ素子２４の間に配置されている。
【００２９】
ミラーＭは、ダイクロイックミラーまたはハーフミラーなどで構成され、ＬＥＤ素子２１Ａ，２１Ｂからの励起光Ｌ１，Ｌ２の波長領域の光を入出力口（プローブファイバ４の後端４Ｂ）に向けて反射し、その入出力口から入射した蛍光Ｌ３の波長領域の光を透過させる。ＰＤ素子２４は、蛍光検出モジュール２０の受光部であり、光学フィルタ２３ｃを透過した波長領域６２０〜６９０ｎｍの蛍光Ｌ３を受光し、その強度に応じた光電流を生成して、検出ユニット３の制御部であるユニット制御部３０（光信号処理部３２およびモジュール制御部３３）に出力する。
【００３０】
ボールレンズ２２ａは、ＬＥＤ素子２１Ａ，２１Ｂと光学フィルタ２３ａの間に配置され、ＬＥＤ素子２１Ａ，２１Ｂからの励起光Ｌ１，Ｌ２を集光する。ボールレンズ２２ｂは、ミラーＭと入出力口の間に配置され、ミラーＭで反射してプローブファイバ４に入射する励起光Ｌ１，Ｌ２と、プローブファイバ４から入射した蛍光Ｌ３を集光する。ボールレンズ２２ｃは、光学フィルタ２３ｃとＰＤ素子２４の間に配置され、ミラーＭを透過した蛍光Ｌ３を集光する。なお、励起光Ｌ１，Ｌ２と蛍光Ｌ３を集光するためのレンズの形状は、必ずしもボール状でなくてもよい。
【００３１】
ＬＥＤ素子２１Ａ，２１Ｂからの励起光Ｌ１，Ｌ２は、ボールレンズ２２ａおよび光学フィルタ２３ａを経て、ミラーＭに入射する。励起光Ｌ１，Ｌ２は、ミラーＭで反射し、ボールレンズ２２ｂを通過して集光された後、プローブファイバ４を通って例えば歯垢付着部１１０を有する歯１００に照射される。これにより、歯垢付着部１１０の歯垢に含まれる蛍光物質が励起されて、６３５ｎｍおよび６７５ｎｍ付近にピーク波長をもつ蛍光Ｌ３が生成される。蛍光Ｌ３の一部は、プローブファイバ４を通ってボールレンズ２２ｂに入射し、ミラーＭを透過し、さらに光学フィルタ２３ｃおよびボールレンズ２２ｃを経てＰＤ素子２４に到達する。ＰＤ素子２４で受光された蛍光は光電流に変換されてユニット制御部３０に出力され、そこでの信号処理により蛍光物質の有無や量が求められる。
【００３２】
ユニット制御部３０は、検出ユニット３内の回路基板に設けられたマイクロコンピュータなどの制御回路として構成され、機能ブロックとして、光信号処理部３２およびモジュール制御部３３を有する。
【００３３】
光信号処理部３２は、モジュール制御部３３の制御の下で、蛍光検出モジュール２０のＬＥＤ素子２１Ａ，２１Ｂを駆動して励起光Ｌ１，Ｌ２を交互に出射させ、そのときのＰＤ素子２４からの光電流を取得する。そして、光信号処理部３２は、励起光Ｌ１が照射されたときの蛍光Ｌ３の強度と励起光Ｌ２が照射されたときの蛍光Ｌ３の強度とを検出し、それらの比または差に基づき、例えば国際公開第２０１６／１４０１９９号に記載されている蛍光測定法を用いて蛍光物質の有無や量を算出する。モジュール制御部３３は、検出ユニット３が本体２に装着されているときに、モータ制御部１２の制御に従って光信号処理部３２を動作させて測定対象の歯垢の有無を検出させるとともに、その検出結果を報知部４０に出力する。
【００３４】
報知部４０は、例えばＬＥＤやブザー、振動モータなどで構成され、モジュール制御部３３の制御に従って、光信号処理部３２での歯垢の検出結果を光や音、振動などの形態で使用者に通知する。あるいは、報知部４０の代わりに、駆動モータ１１を検出の報知に併用してもよい。この場合、モジュール制御部３３は、ユニット側接点３Ｂおよび本体側接点２Ｂを介して光信号処理部３２での歯垢の検出結果をモータ制御部１２に出力する。モータ制御部１２は、本体側接点２Ｂとユニット側接点３Ｂとの接続があると判断した場合であって、歯垢の蛍光が検出された旨がモジュール制御部３３から通知されたときにも駆動モータ１１を動作させて、検出の有無を振動により使用者に報知する。
【００３５】
図４（Ａ）および図４（Ｂ）は、電動歯ブラシ１の変形例を示す図である。変形例の電動歯ブラシは、本体２’、検出ユニット３’および交換ブラシ５で構成され、図４（Ａ）に示すように交換ブラシ５を本体２’に装着すれば電動歯ブラシ１Ａ’になり、図４（Ｂ）に示すように検出ユニット３’を本体２’に装着すれば歯垢検出装置１Ｂ’になる。本体２’は、本体側接点２Ｂが本体側通信部１５に置き換えられている点が図２（Ａ）の本体２とは異なる。検出ユニット３’は、ユニット側接点３Ｂがユニット側通信部６０に置き換えられており、報知部４０の代わりに電源５０を有する点が図２（Ｂ）の検出ユニット３とは異なる。これ以外の点では、本体２’および検出ユニット３’は、電動歯ブラシ１の本体２および検出ユニット３と同様である。
【００３６】
本体側通信部１５およびユニット側通信部６０は、本体側接続部およびユニット側接続部の一例であり、例えばブルートゥース（登録商標）などの方式に従って本体２’と検出ユニット３’との間で近距離無線通信を行うための送受信部である。このように、本体と検出ユニットとの接続部は、電気的な接点に限らず、通信部であってもよい。変形例の電動歯ブラシでは、本体２’と検出ユニット３’との間の電気的な接点がないため、検出ユニット３’も、それ自身の駆動用の電池である電源５０を有する。本体２’の駆動モータ１１、モータ制御部１２および本体側通信部１５は、本体側電源である電源１４により動作し、検出ユニット３’の蛍光検出モジュール２０、光信号処理部３２、モジュール制御部３３およびユニット側通信部６０は、ユニット側電源である電源５０により動作する。
【００３７】
本体２’のモータ制御部１２は、使用者がスイッチ１３をオンに操作したときに、本体側通信部１５からユニット側通信部６０に信号を送信させる。モータ制御部１２は、本体側通信部１５がユニット側通信部６０からの応答を受信したか否か（すなわち、通信部同士の接続の有無）に応じて、検出ユニット３’と交換ブラシ５のどちらが本体２’に装着されているかを判断する。ユニット側通信部６０からの応答がない場合には、モータ制御部１２は、交換ブラシ５が本体２’に装着されていると判断し、動作モードを電動歯ブラシモードに設定して、駆動モータ１１を駆動する。逆に、ユニット側通信部６０からの応答がある場合には、モータ制御部１２は、検出ユニット３’が本体２’に装着されていると判断し、動作モードを歯垢検出モードに設定して、駆動モータ１１を駆動せずに、モジュール制御部３３に蛍光検出モジュール２０の駆動を指示して歯垢を検出させる。
【００３８】
本体２’の駆動モータ１１は、歯垢の検出結果を使用者に報知するための報知部としても機能する。検出ユニット３’のモジュール制御部３３は、光信号処理部３２での歯垢の検出結果をユニット側通信部６０から本体側通信部１５に送信させる。本体２’のモータ制御部１２は、本体側通信部１５とユニット側通信部６０との接続があると判断した場合であって、歯垢の蛍光が検出された旨がユニット側通信部６０から通知されたときにも駆動モータ１１を動作させて、検出の有無を振動により使用者に報知する。
【００３９】
図５（Ａ）は、電動歯ブラシ１のモータ制御部１２の動作例を示すフローチャートである。使用者がスイッチ１３をオンにすると、モータ制御部１２は、検出ユニット３の接続の確認を開始する（Ｓ１１）。モジュール制御部３３からの応答または検出ユニット３への電力供給が検出された場合（Ｓ１２でＹＥＳ）には、モータ制御部１２は、電動歯ブラシ１の動作モードを歯垢検出モードに設定する（Ｓ１３）。一方、モジュール制御部３３からの応答も検出ユニット３への電力供給も検出されない場合（Ｓ１２でＮＯ）には、モータ制御部１２は、動作モードを電動歯ブラシモードに設定する（Ｓ１４）。Ｓ１３，Ｓ１４の後、モータ制御部１２は、電動歯ブラシ１を電動歯ブラシモードまたは歯垢検出モードで動作させ、使用者がスイッチ１３をオフにすると動作を終了する。
【００４０】
図５（Ｂ）は、図４（Ａ）および図４（Ｂ）に示した変形例のモータ制御部１２の動作例を示すフローチャートである。使用者がスイッチ１３をオンにすると、モータ制御部１２は、本体側通信部１５の通信を開始する（Ｓ２１）。本体側通信部１５がユニット側通信部６０からの応答を検出した場合（Ｓ２２でＹＥＳ）には、モータ制御部１２は、動作モードを歯垢検出モードに設定する（Ｓ２３）。一方、本体側通信部１５がユニット側通信部６０からの応答を検出しない場合（Ｓ２２でＮＯ）には、モータ制御部１２は、動作モードを電動歯ブラシモードに設定する（Ｓ２４）。Ｓ２３，Ｓ２４の後、モータ制御部１２は、電動歯ブラシを電動歯ブラシモードまたは歯垢検出モードで動作させ、使用者がスイッチ１３をオフにすると動作を終了する。
【００４１】
電動歯ブラシ１では、本体２に装着されているアタッチメント（交換部品）を本体側接点２Ｂとユニット側接点３Ｂとの接続の有無により識別して、電動歯ブラシモードと蛍光検出モードとを自動的に切り換えることができる。電動歯ブラシ１では、本体２と検出ユニット３との電気的な接続部が検出ユニット３の検出手段を兼ねており、交換ブラシ５と検出ユニット３とのいずれが本体２に装着されているかを識別するための専用の検出手段は必要ない。このため、電動歯ブラシ１では、省スペース化、軽量化およびコストダウンの効果がある。
【００４２】
電動歯ブラシ１でも上記の変形例でも、蛍光検出モジュール２０が本体２，２’ではなく検出ユニット３，３’に内蔵されているので、本体２，２’は小型化かつ軽量化される。このため、電動歯ブラシ１Ａ，１Ａ’としての使用時に、使用者が歯磨きを行い易くなる。検出ユニットを交換ブラシ５とともに本体２，２’に装着できる形状にしてもよいが、交換ブラシと検出ユニットとが択一的に装着される方が、歯垢検出装置としての使用時の大きさおよび重量がより小さくなるので、使い易さが向上する。
【００４３】
電動歯ブラシ１でも上記の変形例でも、本体２，２’と検出ユニット３，３’とが別体であるため、検出ユニット３，３’を電動歯ブラシの拡張機器として提供することができる。電動歯ブラシは通常、洗面所などの水がある場所で使用されるため、本体と検出ユニットの間の電気的な接点はない方がよく、特に変形例の電動歯ブラシには、こうした接点を設けずに本体２と検出ユニット３との接続の有無を判断できるという利点もある。
【符号の説明】
【００４４】
１，１Ａ，１Ａ’    電動歯ブラシ
１Ｂ，１Ｂ’    歯垢検出装置
２，２’    本体
２Ｂ    本体側接点
３，３’    検出ユニット
３Ｂ    ユニット側接点
５    交換ブラシ
１１    駆動モータ
１２    モータ制御部
１４，５０    電源
１５    本体側通信部
２０    蛍光検出モジュール
３２    光信号処理部
３３    モジュール制御部
６０    ユニット側通信部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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