(57)【要約】【課題】把持部の有効利用ができ、且つ要望に応じた刷掃能力を奏する電動歯ブラシを提供する。【解決手段】電動歯ブラシ１は、把持部２と、ブラシ３０を有し且つ把持部２に着脱自在に装着される歯ブラシ部３と、を備える。歯ブラシ部３は、ブラシ３０を運動させるために振動源であるモータ３１と、モータ３１の回転軸に連接された偏心軸３３に接続される偏心分銅３２とを内蔵する。【選択図】図１
2011143057.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケア部材を用いて口腔をケアする口腔ケア装置であって、
本体部と、
前記本体部に交換可能に取付けられる交換部と、を備え、
前記本体部は、前記口腔ケア装置の動作を制御するための回路を搭載する制御基板と、外部から操作される操作部とを含み、
前記交換部は、前記ケア部材を振動させるための駆動部を含む、口腔ケア装置。
【請求項２】
前記交換部は、前記ケア部材を一体的に有した口腔ケア部である、請求項１に記載の口腔ケア装置。
【請求項３】
前記本体部から一体的に伸長し前記口腔ケア部を支持するステムと、
前記駆動部が、前記制御基板に搭載された前記回路からの信号を入力するための第１端子と、をさらに備え、
前記ステムは、前記本体部とは反対側の端部において、前記制御基板に搭載された前記回路と電気的に接続された第２端子を含み、
前記口腔ケア部が前記ステムを介して前記本体部に取付けられるとき、前記駆動部の近傍において前記第１端子と前記第２端子とは電気的に導通する、請求項２に記載の口腔ケア装置。
【請求項４】
前記交換部は、
前記ケア部材を一体的に有した交換可能な口腔ケア部と、前記口腔ケア部を支持するステムを含む、請求項１に記載の口腔ケア装置。
【請求項５】
前記駆動部は、振動源と前記振動源を駆動する駆動源からなり、
前記口腔ケア部は、前記振動源を有し、
前記ステムは、前記駆動源を有する、請求項４に記載の口腔ケア装置。
【請求項６】
前記駆動源の仕様は変更可能である、請求項５に記載の口腔ケア装置。
【請求項７】
前記振動源の仕様は変更可能である、請求項５に記載の口腔ケア装置。
【請求項８】
前記ステムの筐体の仕様、前記口腔ケア部の筐体の仕様および前記ケア部材の仕様の少なくとも１つは変更可能である、請求項４から７のいずれかに記載の口腔ケア装置。
【請求項９】
前記駆動部は、直流モータを含む、請求項１から８のいずれかに記載の口腔ケア装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は口腔ケア装置に関し、特に、ケア部材が交換可能である口腔ケア装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータ等の駆動源の動きに連動して高速に振動する歯ブラシを歯に当てることによって歯磨きを行うタイプの電動歯ブラシが知られている。
【０００３】
一般にモータ等の駆動源を本体（把持部）内に有する電動歯ブラシでは、モータ直近に偏心分銅を設けそれによる振動を駆動源とする方式（特許文献１と２）や、モータの回転軸と接続したシャフトの先に偏心分銅をつける方式（特許文献３）が適用される。
【０００４】
一方、モータを本体ではなく着脱自在である歯ブラシ部に内蔵する電動歯ブラシが提供されている（特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６３−１５００１０号公報
【特許文献２】特開２００５−２６１４６２号公報
【特許文献３】特開平１０−１９２０５４号公報
【特許文献４】特開２００９−４５２０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の本体内にモータを内蔵する方式では、モータによる振動源とブラシ部が離れて位置するために、エネルギーロスが大きい。また、モータは本体に内蔵されるので、モータの寿命がその製品の寿命となり、本体は損傷していないのにモータが故障したために電動歯ブラシ全体を買い換える必要が生じてユーザにとって経済的でない。また、電動歯ブラシは高機能化が進み様々な施療モード（動作モード）が搭載されているが、それらは、全て電動歯ブラシ本体内の基板に設置されたＣＰＵでコントロールされるものであり、本体を交換しない限りにおいては予め設定された動作モードしか実現できない。
【０００７】
また、特許文献４の構成では、歯ブラシ部にリニア駆動機構が内蔵されて、分銅を用いずにリニア駆動機構による電磁的作用のみでブラシを往復運動させているために、ブラシを歯に押し当てた際の減衰が大きく、十分な刷掃能力を得にくいという課題がある。さらには、構造が複雑でコストが高く、信頼性が低くなってしまう。
【０００８】
それゆえにこの発明の目的は、本体部の有効利用ができ、且つ使用者の要望や症状に応じたケア能力を奏する口腔ケア装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明のある局面に従う口腔ケア装置は、口腔ケア部材を用いて口腔をケアする装置であって、本体部と、本体部に交換可能に取付けられる交換部と、を備え、本体部は、口腔ケア装置の動作を制御するための回路を搭載する制御基板と、外部から操作される操作部とを含み、交換部は、ケア部材を振動させるための駆動部を含む。
【００１０】
好ましくは、交換部は、ケア部材を一体的に有した口腔ケア部である。
好ましくは、本体部から一体的に伸長し口腔ケア部を支持するステムと、駆動部が、制御基板に搭載された回路からの信号を入力するための第１端子と、をさらに備え、ステムは、本体部とは反対側の端部において、制御基板に搭載された回路と電気的に接続された第２端子を含み、口腔ケア部がステムを介して本体部に取付けられるとき、駆動部の近傍において第１端子と第２端子とは電気的に導通する。
【００１１】
好ましくは、交換部は、ケア部材を一体的に有した交換可能な口腔ケア部と、口腔ケア部を支持するステムを含む。
【００１２】
好ましくは、駆動部は、振動源と振動源を駆動する駆動源からなり、口腔ケア部は振動源を有し、ステムは駆動源を有する。
【００１３】
好ましくは、駆動源の仕様は変更可能である。
好ましくは、振動源の仕様は変更可能である。
【００１４】
好ましくは、ステムの筐体の仕様、口腔ケア部の筐体の仕様およびケア部材の仕様の少なくとも１つは変更可能である。
【００１５】
好ましくは、駆動部は、直流モータを含む。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、本体部に交換可能に取付けられる交換可能部が、ケア部材を振動させるための駆動部を有する。したがって、駆動部の寿命に左右されずに本体部の長期使用ができる。また、駆動部ごと交換可能部を交換することにより、効率的なケアまたはユーザに応じた最適なケアを奏する駆動部に付け替えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】（Ａ）と（Ｂ）は実施の形態１に係る電動歯ブラシの構成図である。
【図２】（Ａ）と（Ｂ）は実施の形態１に係る電動歯ブラシを分離した構成図である。
【図３】（Ａ）と（Ｂ）は実施の形態２に係る電動歯ブラシの構成図である。
【図４】（Ａ）と（Ｂ）は実施の形態２に係る電動歯ブラシを分離した構成図である。
【図５】（Ａ）と（Ｂ）は実施の形態３に係る電動歯ブラシの構成図である。
【図６】（Ａ）と（Ｂ）は実施の形態３に係る電動歯ブラシを分離した構成図である。
【図７】（Ａ）と（Ｂ）は実施の形態４に係る電動歯ブラシの構成を説明する図である。
【図８】（Ａ）と（Ｂ）は実施の形態５に係る振動数を変化させる電動歯ブラシの構成を説明する図である。
【図９】（Ａ）と（Ｂ）は実施の形態５に係る振幅を変化させる電動歯ブラシの構成を説明する図である。
【図１０】（Ａ）−（Ｃ）は実施の形態５に係る振動方向を変化させる電動歯ブラシの構成を説明する図である。
【図１１】（Ａ）と（Ｂ）は実施の形態５に係る振動源の位置を変化させる電動歯ブラシの構成を説明する図である。
【図１２】（Ａ）と（Ｂ）は実施の形態５に係る振動源を固定する態様を変化させる電動歯ブラシの構成を説明する図である。
【図１３】（Ａ）と（Ｂ）は実施の形態５に係る筐体の長さを変化させる電動歯ブラシの構成を説明する図である。
【図１４】（Ａ）と（Ｂ）は実施の形態５に係る筐体の弾性を変化させる電動歯ブラシの構成を説明する図である。
【図１５】（Ａ）と（Ｂ）は実施の形態５に係る重心位置を変化させる電動歯ブラシの構成を説明する図である。
【図１６】（Ａ）と（Ｂ）は実施の形態５に係るブラシの弾性を変化させる電動歯ブラシの構成を説明する図である。
【図１７】（Ａ）と（Ｂ）は実施の形態５に係る歯ブラシ部の筐体の太さを変化させる電動歯ブラシの構成を説明する図である。
【図１８】（Ａ）と（Ｂ）は実施の形態５に係る歯ブラシ部の筐体の形状を変化させる電動歯ブラシの構成を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照してこの発明の各実施の形態について説明する。なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
【００１９】
各実施の形態では、口腔ケア装置の一例として筐体表面に植毛されたブラシを有する交換可能な歯ブラシ部を有する電動歯ブラシを説明するが、各実施の形態の構成は、口腔ケア（歯の洗浄・ブラッシング・歯茎マッサージなど）に用いることが可能な装置一般に適用することができる。具体的には、口腔ケアに用いる材料としては、歯ブラシに代替してスポンジ、ゴム、エラストマーなどの樹脂部品またはブラシとこれら樹脂部品が複合された口腔ケア部材を用いた装置に適用することができる。
【００２０】
（実施の形態１）
図１を参照して本実施の形態に係る電動歯ブラシ１の構成を説明する。電動歯ブラシ１は、図１の（Ａ）に示すように歯磨きの際にユーザが握る本体部に相当する把持部２と、振動部である歯ブラシ部３とを備える。図１の（Ｂ）には、図１の（Ａ）に関連付けて、電動歯ブラシ１の内部断面構造が示される。
【００２１】
図１の（Ｂ）を参照して把持部２は、筐体表面に、電源のオン／オフを行なうためにユーザにより操作されるスイッチ、動作モードを切換えるためにユーザにより操作されるスイッチなどを含む操作部２２を有する。把持部２の内部には、電池２１と、電動歯ブラシの動作を制御する駆動回路２３が予め搭載された制御用の基板が含まれる。電池２１はたとえば２．４Ｖ電源や１．５Ｖの単３、単４電池である充電池などからなる。充電池の周辺には図示されない充電用コイルが設けられる。駆動回路２３は各種演算・各部を制御するＭＣＵ（Micro Control Unit）、各種プログラムや各種設定値を記憶するためのメモリ、タイマなどを有する。
【００２２】
歯ブラシ部３はブラシ３０を一体的に有する。歯ブラシ部３の先端（本体の把持部２とは反対側の端）の筐体表面においては、樹脂材料からなるブラシ３０が植毛されている。歯ブラシ部３はブラシ３０の近傍（たとえば、下部であって好ましくは直下）において、歯ブラシ部３を運動、より具体的には振動させるための駆動源に相当するモータ３１、および偏心分銅（以下、単に分銅という）３２を内蔵する。分銅３２は、モータ３１の図示されない回転軸に連結された偏心軸３３の先端に取付けられる。分銅３２および偏心軸３３は振動源に相当する。各実施の形態では、ブラシ３０を振動させるための駆動部は、振動源（分銅３２および偏心軸３３）および駆動源（モータ３１）により構成される。
【００２３】
モータ３１と駆動回路２３とは信号伝達のためのリード線６により接続される。駆動回路２３からの動作モードに応じた駆動信号（たとえばパルス幅変調信号）はリード線６を介してモータ３１に供給される。本実施の形態１では、モータ３１は小型の直流モータを想定する。
【００２４】
動作において、駆動回路２３が動作モードに応じた駆動信号をモータ３１に供給し、モータ３１の回転軸を回転させる。回転軸の回転に伴って偏心軸３３も回転するが、偏心軸３３は重心がずれているために回転中心の周りを旋回するように運動する。よって、偏心軸３３の先端（モータ３１とは反対側の端）に装着された分銅３２が振動することにより、分銅３２の近傍（たとえば、上部であって好ましくは直上）に設けられたブラシ部３０が効果的に振動する。つまり、モータ３１がブラシ３０を振動させる駆動源の役割を担い、偏心軸３３は、モータ３１の出力（回転）を分銅３２の振動に変換する運動伝達機構の役割を担う。
【００２５】
ユーザは、把持部２を手で持ち、振動するブラシ３０を歯に当てることで、歯表面や歯間、歯周ポケットのブラッシング、および歯茎のマッサージを行なうことができる。このように、本実施の形態の電動歯ブラシ１では、振動源である分銅３２がブラシ３０から遠い把持部２ではなく、ブラシ３０の近傍に配置されることによって、歯ブラシ部３の取分けブラシ３０を効率的に振動させることができる。また、モータ３１と分銅３２を図示されるように近接して配置することにより、モータ３１から分銅３２に伝達されるべき運動エネルギーのロスもない。
【００２６】
歯ブラシ部３と把持部２とのリード線６による電気的な接点部４に対応する部分は、すなわち歯ブラシ部３と把持部２の接合部は弾性材料からなるので、振動が把持部２に伝わりにくい。これによって、歯を磨く際の把持部２および手に伝わる振動を低減でき、使用感の向上を図ることができる。
【００２７】
本実施の形態に係る歯ブラシ部３は本体部である把持部２に交換可能に取付けられる。図２の（Ａ）に示すように、歯ブラシ部３と把持部２とは接点部４において分離されるので、歯ブラシ部３を把持部２に自在に着脱することができる。図２の（Ｂ）には、図２の（Ａ）に関連付けて、電動歯ブラシ１の内部断面構造が示される。
【００２８】
接点部４は、歯ブラシ部３の側のリード線６が接続される端子に対応する凸形状の接点部４１と、把持部２の側のリード線６が接続される端子に対応する凹形状の接点部４２とを含む。凸形状の接点部４１を、凹形状の接点部４２に嵌め込むことにより、接点部４１と４２の凸部と凹部とは嵌合状態となる。嵌合部は接点部４に相当する。嵌合状態において、歯ブラシ部３は把持部２に装着されて、リード線６および接点部４１と４２の端子は、電気的に導通可能な状態になり、駆動回路２３とモータ３１との間で信号の授受が可能となる。なお、接点部４１と４２は、凹凸形状の組み合わせが逆であっても接点部４を構成することができる。
【００２９】
本実施の形態で示すように、モータ３１を内蔵した歯ブラシ部３を把持部２から取外し交換することができるので、モータ３１の寿命またはブラシ３０の磨耗状態に影響されずに、本体を使用し続けることができる。また、把持部２の駆動回路２３が故障の場合には把持部２のみを交換し、歯ブラシ部３０を使用し続けることができる。
【００３０】
発明者らの実験によれば、電動歯ブラシ１を用いたブラッシングにおいてブラシ３０の歯の表面への押圧が適切な状態で歯磨きが行われた場合には、ブラシ３０は比較的長期間使用することができ、ブラシ３０が磨耗したときにはモータ３１の寿命は尽きている（回転数が低下した状態）であるとの知見を得ている。これにより、ブラシ３０の磨耗状態に応じて歯ブラシ部３を交換したとしても十分に使用可能なモータ３１を廃棄する事態は回避できる。
【００３１】
（実施の形態２）
実施の形態１で説明した電動歯ブラシ１では、歯ブラシ部３のリード線６による電気的な接点部４１は、ブラシ３０側とは反対の把持部２の側に配置されているが、本実施の形態では、図３に示すように、把持部２の駆動回路２３に接続されたリード線６と、歯ブラシ部３Ａのモータ３１に接続されたリード線６との電気的な接合部４Ａは、歯ブラシ部３Ａの内部においてブラシ３０の近傍に配置される。
【００３２】
図３の（Ａ）には、歯ブラシ部３Ａが把持部２に装着されて両者が一体的構成とされた電動歯ブラシ１Ａが示される。図３の（Ｂ）には、図３の（Ａ）に関連付けて、電動歯ブラシ１Ａの内部断面構造が示される。
【００３３】
図３の（Ｂ）に示されるように、把持部２の歯ブラシ部３Ａが装着される端には、弾性部材を介して把持部２に一体的にステム５が取付けられている。ステム５は、把持部２の端からブラシ３０の方向に伸長する樹脂材料からなる筒形状を有する。歯ブラシ部３Ａの内部は、ステム５を挿通可能なようにブラシ３０の下部分を除いては中空に形成されている。
【００３４】
図３の（Ｂ）を参照して、駆動回路２３に接続されたリード線６はステム５内を通過して、ステム５の筒の把持部２とは反対側に設けられた端子に接続される。歯ブラシ部３Ａにステム５が挿通されることによって歯ブラシ部３Ａが把持部２に装着された状態においては、ステム５の筒の端子は、ブラシ３０の近傍に配置されたモータ３１の信号入力端子と接合部４Ａで接合する。
【００３５】
図４の（Ａ）には、図３の歯ブラシ部３Ａを把持部２から取外した状態が示される。図４の（Ｂ）には、図４の（Ａ）に関連付けて、電動歯ブラシ１Ａの内部断面構造が示される。
【００３６】
図４の（Ａ）においては、把持部２とステム５とは一体的に形成されている。図４の（Ｂ）には、歯ブラシ部３Ａが取外された状態において、ステム５は接合部４Ａに対応する部分に、駆動回路２３から伸びるリード線６が接続される端子に対応する電気的な接点部５１を有する。歯ブラシ部３Ａは電気的な接点部３４を内蔵する。接点部３４は、歯ブラシ部３Ｂが内蔵するモータ３１が、リード線６からの信号を入力するための端子に対応する。
【００３７】
ステム５に歯ブラシ部３Ａが挿通されると、接点部５１の端子と接点部３４の端子とは接続されて接点部４Ａを構成する。接点部４Ａにおいて両端子は、電気的に導通する。これにより、接点部４Ａを介して駆動回路２３とモータ３１との間で信号の送受信が可能となる。
【００３８】
図４の構成によれば、歯ブラシ部３Ａの内部に接点部４Ａが設けられるので、歯ブラシ時に接点部４Ａが被水することを回避できて、モータ３１に安定して信号を供給することができる。
【００３９】
（実施の形態３）
実施の形態２で示したステムは把持部２に固定して接続されていたが、ステムと歯ブラシ部は交換可能であってもよい。本実施の形態では、把持部２から自在に着脱可能なステム５Ｂが示される。
【００４０】
図５の（Ａ）において本実施の形態に係る電動歯ブラシ１Ｂの外観が示されて、図５の（Ｂ）には、図５の（Ａ）に関連付けて、電動歯ブラシ１Ｂの内部断面構造が示される。
【００４１】
図５を参照して、電動歯ブラシ１Ｂは把持部２と、把持部２に着脱自在に装着される歯ブラシ部３Ｂを有する。図５の（Ｂ）を参照して、電動歯ブラシ１Ｂは、ブラシ３０の近傍（下部、好ましくは直下）には、モータ３１および、モータ３１と偏心軸３３によって連接される分銅３２を有する。
【００４２】
図５の歯ブラシ部３Ｂ、ステム５Ｂおよび把持部２が接続されて一体的に構成された状態において、把持部２の駆動回路２３からの信号をモータ３１に供給するための把持部２内のリード線６は、ステム５Ｂ内に配線されたリード線６と、接点部２５において電気的に接続される。ステム５Ｂ内のリード線６の接点部２５とは反対側の端は、ステム５Ｂ内のモータ３１の信号を入力するための端子に接続される。これにより、当該端子と接点部２５とは導通状態となり、信号入力駆動回路２３とモータ３１との間でリード線６および接点部２５を介して信号の送受信が可能となる。
【００４３】
図６の（Ａ）には、図５の電動歯ブラシ１Ｂの歯ブラシ部３Ｂ、ステム５Ｂおよび把持部２が相互に分離された外観が示される。図６の（Ｂ）には、図６の（Ａ）に関連付けて、電動歯ブラシ１Ｂの内部断面構造が示される。
【００４４】
本実施の形態に係る電動歯ブラシ１Ｂは、ステムと歯ブラシ部とは交換可能である。図６の（Ａ）に示すように、把持部２には、ステム５Ｂが着脱自在に装着されて、ステム５Ｂには歯ブラシ部３Ｂが前述した実施の形態２に示すように着脱自在に装着される。
【００４５】
ステム５Ｂは把持部２に装着される側において接点部５２を有し、把持部２はステム５Ｂが装着される側に接点部２４を有する。接点部５２が接点部２４に接合されることによより、接合部において接点部２５が構成される。
【００４６】
図６の（Ｂ）を参照して、ステム５Ｂは、接点部５２とは反対側の端にモータ３１およびモータ３１の回転軸に連なる偏心軸３３に連接された分銅３２を内蔵する。歯ブラシ部３Ｂがステム５Ｂに装着された状態においては、ステム５Ｂに内蔵されたモータ３１および分銅３２はブラシ３０の近傍（下部、好ましくは直下）に配置される（図５の（Ｂ）参照）。
【００４７】
接点部５２は、凸形状の端子に対応する。接点部５２の端子の一端とモータ３１の入力端子とは、リード線６を介して接続される。接点部２４は、凹形状の端子に対応する。接点部２４の端子と駆動回路２３とはリード線６を介して接続される。ステム５Ｂを把持部２に装着するとき、凸形状の接点部５２は、凹形状の接点部２４に嵌め込まれることにより、接点部５２と２４の凸部と凹部とは嵌合状態となる。嵌合部において接点部２５が構成される。嵌合状態においてリード線６および接点部５２と２４の端子は、電気的に導通可能な状態になり、駆動回路２３とステム５Ｂ内のモータ３１との間で信号の送受信が可能となる。なお、接点部５２と２４は、凹凸形状の組み合わせが逆であっても接点部２５を構成することができる。
【００４８】
本実施の形態では、モータ３１を内蔵したステム５Ｂを把持部２から取外すことができ、歯ブラシ部３Ｂはステム５Ｂ（または把持部２）から取外すことができるので、歯ブラシ部３Ｂのみを交換する、またはステム５Ｂのみを交換できる。これにより、電動歯ブラシ１Ｂを構成するステム５Ｂ、モータ３１、分銅３２および歯ブラシ部３Ｂの種類を選択することができる。また、モータ３１の寿命またはブラシ３０の磨耗状態に影響されずに本体である把持部２を使用し続けることができる。また、把持部２の駆動回路２３が故障の場合には把持部２のみを交換することができるので、経済的である。
【００４９】
（実施の形態４）
上述した各実施の形態では、モータ３１と分銅３２を歯ブラシ部３およびステム５Ｂのいずれか一方側の筐体に、すなわち同じ（共通の）筐体に内蔵するようにしたが、本実施の形態のように、モータ３１と分銅３２は、異なる筐体に内蔵するようにしてもよい。
【００５０】
図７では、電動歯ブラシについて、把持部２の図示を略した概略構成が示される。図示のない把持部２に装着（把持部２に固定して装着または着脱自在に装着）されるステム５Ｂに、着脱自在の歯ブラシ部３Ｃを図４に示したようにステムに挿通させることにより歯ブラシ部３Ｃは把持部２と一体的に構成される。
【００５１】
図７では、電動歯ブラシについて、把持部２の図示を略した概略構成が示される。
図示のない把持部２に装着（把持部２に固定して装着または着脱自在に装着）されるステム５Ｂに、着脱自在の（注１）歯ブラシ部３Ｃを図４に示したようにステムに挿通させることにより歯ブラシ部３Ｃは把持部２と一体的に構成される。図７では、歯ブラシ部３Ｃは、偏心軸３３を支持するベアリング３６を内蔵する。
【００５２】
図７の（Ａ）においては、モータ３１はステム５Ｂ側に内蔵され、分銅３２は歯ブラシ部３Ｃ側においてブラシ３０の近傍（下部、好ましくは直下）位置に内蔵される。
【００５３】
ステム５Ｂのモータ３１と歯ブラシ部３Ｃの分銅３２は、モータ回転軸に連接されるベアリング３６および傘歯車８からなる機械的機構を経由して連接される。
【００５４】
この場合においても、ステム５Ｂに歯ブラシ部３Ｃが装着された状態においては、エネルギーロスを抑えるために、モータ３１と分銅３２は近接して配置される。
【００５５】
また、図７の（Ｂ）では、歯ブラシ部３Ｃ側に分銅３２を内蔵し、ステム５Ｂ側に駆動源であるモータ３１を内蔵する。駆動回路２３から与えられる信号により駆動源において生じるエネルギーは偏心軸３３を経由して磁石７１を回転させる。磁石７１が回転することにより、磁極がＳ極とＮ極、Ｎ極とＳ極と対になる様に配置された歯ブラシ部３Ｃに内蔵の磁石７２が、磁石同士の吸着力と反発力により回転する。磁石７１を回転に連動して回転する磁石７２に連接された偏心軸３３が回転することにより、分銅３２は振動する。
【００５６】
本実施の形態によれば、ステム５Ｂの内部に駆動源を配置し、歯ブラシ部３Ｃに振動源を配置し、駆動源のエネルギーを振動源に直接伝達する（図７の（Ａ））、または磁力で伝える（図７の（Ｂ））ようにしたので、ブラシ３０の磨耗による歯ブラシ部３Ｃの交換においては、振動源のみが破棄（モータ３１は破棄されない）されるため、廃棄されるゴミ量を少なくできる。
【００５７】
また、駆動源の取付位置に制限されずに振動源をブラシ３０に、より近接して配置できるので、ブラシ３０に効率よく振動を与えることができる。
【００５８】
また、図７の（Ｂ）の磁力による方式は防水が容易である。
（実施の形態５）
上述した各実施の形態では、駆動源の仕様、振動源の仕様、交換可能な歯ブラシ部の筐体の仕様、交換可能なステムの筐体の仕様、およびブラシ３０の仕様のいずれかを変更する、または組合わせて変更するようにしてもよい。これにより、駆動回路２３のＣＰＵの制御の下に出力される駆動信号が同じであったとしても、多様な動作モードを実現することができる。
【００５９】
以下に仕様の変更を例示するが、仕様の変更は、これらに限定されるものではない。なお、図８−図１２、および図１４−図１７は、説明を簡単するために、上述したような仕様のみが変更される歯ブラシ部のみを示し、当該歯ブラシ部が装着されるステムおよび把持部の図示は略している。これら図面の歯ブラシ部はいずれも図示のない同一のステム（または把持部）に交換可能に装着され得ることが明確となるように、少なくとも筐体のサイズは同じとなるように示した。
【００６０】
<振動数>
図８の（Ａ）と（Ｂ）においては、同一の分銅３２が接続されるモータ３１のサイズを小型と大型で異ならせた場合が示される。同一の駆動信号が供給されるとしても小型モータ３１（図８の（Ａ））では単位時間当たりの回転数は少なく、大型モータ３１（図８の（Ｂ））では回転数は多い。したがって、同一駆動信号が与えられるとしても図８の（Ａ）の小型モータ３１によってブラシ３０に与えられる振動数は少なくブラシ３０は低速に振動し、歯に与えられる刺激を少なくできる。これに対して、図８の（Ｂ）の大型モータ３１がブラシ３０に与る振動数は多くブラシ３０は高速に振動し、高い歯垢除去効果を得ることができる。
【００６１】
<振幅>
図９の（Ａ）と（Ｂ）においては、同一のモータ３１が接続される分銅３２のサイズを軽量と重量で異ならせた場合が示される。同一モータ３１が接続されるので、同一駆動信号をモータ３１に供給すれば、分銅３２に伝達されるエネルギー量は同じとなるが、分銅３２の振幅は相違する。
【００６２】
つまり、図９の（Ａ）では分銅３２は軽量なので小さい振幅で振動し、したがってブラシ３０も小さい振幅で振動する。その結果、ブラシ３０の振動によって歯に与えられる刺激を少なくすることができ、歯と歯茎の境であるいわゆる歯周ポケットなどの狭小部分の歯磨きに適する。
【００６３】
これに対して、図９の（Ｂ）では分銅３２は重量なので大きい振幅で振動し、したがってブラシ３０も大きい振幅で振動する。その結果、ブラシ３０の振動によって歯に与えられる刺激は比較的に大きくすることができ、歯の側面など比較的に面積の大きい部分のブラッシングに適合し、高い歯垢除去効果を得ることができる。
【００６４】
<振動方向>
図１０の（Ａ）−（Ｃ）においては、モータ３１および分銅３２が偏心軸３３を介して接続される。図において、歯ブラシ部３の表面に植えつけたブラシ３０が延びる方向をＹ軸が延びる方向に一致すると想定し、Ｙ軸に直交するＸ軸およびＺ軸を想定する。Ｘ軸の延びる方向は、歯ブラシ部３の筐体の長手方向に一致する。Ｚ軸の延びる方向は、紙面を貫く方向に一致する。
【００６５】
モータ３１の回転軸に連接された偏心軸３２は、図１０の（Ａ）ではモータ３１の回転に連動してＸ軸を中心に回転し、したがってブラシ３０の振動は大きく、高い歯垢除去能力を得ることができる。図１０の（Ｂ）では偏心軸３２はモータ３１の回転に連動してＹ軸を中心に回転し、したがってブラシ３０の振動は小さく、歯に与えられる刺激は少ない。図１０の（Ｃ）では偏心軸３２はモータ３１の回転に連動してＺ軸を中心に回転し、したがってブラシ３０の振動は歯の狭小部分のブラッシングに適合する。
【００６６】
〈取付け位置〉
図１１においては、同一のモータ３１および同一の分銅３２が同一の偏心軸３３を介して接続される。ブラシ３０は、歯ブラシ部３の筐体の長手方向の先端部分に配置されるので、分銅３２を図１１の（Ａ）のように当該先端部分寄りに配置することでブラシ３０には振幅の大きい振動が与えられ、図１１の（Ｂ）の当該先端部から離れた位置に配置することでブラシ３０には振幅の小さい振動が与えられる。振幅が大きい場合には大きな歯垢除去能力を得ることができ、小さい場合には歯に与える刺激を少なくすることができる。
【００６７】
〈駆動源の固定方法〉
図１２の（Ａ）と（Ｂ）に示されるように、歯ブラシ部３は内部においてモータ３１を固定（支持）するための弾性部材３５Ａ（３５Ｂ）を含む。図１２の（Ａ）の弾性部材３５Ａは高い弾性力を有し、図１２の（Ｂ）の弾性部材３５Ｂの弾性力は弾性部材３５Ａに比べると低い。モータ３１を固定する弾性部材の弾性力を異ならせることにより、弾性力が高い部材で固定される場合には分銅３２を介してブラシ３０に大きい振動を与えることができ、弾性力が低い部材で固定される場合には、高い部材で固定される場合に比較してブラシ３０に与えられる振動を小さくできる。
【００６８】
〈筐体の長さ〉
図１３の（Ａ）と（Ｂ）に示されるように、モータ３１および分銅３２を歯ブラシ部３の同一位置に内蔵（たとえば、歯ブラシ部３の先端部に配置されたブラシ３の直下部に内蔵）した場合において、歯ブラシ部３の筐体の長手方向の長さを異ならせることにより、長い場合にはブラシ３０に大きい振幅の振動を与えることができ、大きな歯垢除去能力を得ることができる。短い場合には、長い場合に比較して小さい振幅の振動を与えることができ、歯に与える刺激を少なくすることができる。
【００６９】
歯ブラシ部３の筐体の長さの調整は、すなわち歯ブラシ部３が挿通されるステムの長手方向の長さの調整に対応する。
【００７０】
なお、歯ブラシ部３の筐体の長手方向の長さは、別途部材を筐体に継ぎ足すことにより調整することもできる。歯ブラシ部３およびステムの長手方向は、把持部２の長手方向に一致する。
【００７１】
〈筐体の材質〉
図１４の（Ａ）と（Ｂ）に示すように、モータ３１および分銅３２を歯ブラシ部３の同一位置に内蔵（たとえば、歯ブラシ部３の先端部に配置されたブラシ３の直下部に内蔵）した場合において、歯ブラシ部３の筐体材料の弾性力を異ならせてよい。低い弾性力の材料からなる筐体（図１４の（Ａ）参照）と、高い弾性力の材料からなる筐体（図１４の（Ｂ）参照）とでは、ブラシ３０に与える振動の振幅と振動数を変化させることができる。
【００７２】
図１４の（Ａ）の低い弾性力の筐体では、ブラシ３０に大きな振幅且つ振動数の少ない振動を与えることができ、高い歯垢除去能力を得ることができる。
【００７３】
これに対して図１４の（Ｂ）の高い弾性力の筐体では、ブラシ３０に小さい振幅且つ振動数の多い振動を与えることができ、歯に与える刺激を少なくできる。なお、別途弾性力の高い部材を歯ブラシ部３の筐体に継ぎ足すようにして、当該筐体の弾性力を高めるようにしてもよい。
【００７４】
〈筐体の重心〉
図１５の（Ａ）と（Ｂ）に示すように、モータ３１および分銅３２を歯ブラシ部３の同一位置に内蔵（たとえば、歯ブラシ部３の先端部に配置されたブラシ３０の直下に内蔵）した場合において、歯ブラシ部３に分銅３２とは別個に錘３７を内蔵することにより、歯ブラシ部３の重心位置を、錘３７の位置により変更することができる。錘３７を内蔵することで、歯ブラシ部３に作用する遠心力を増加させることができ、錘３７の歯ブラシ部３内の取付け位置により、ブラシ３０に与える振動の振幅と振動数を変化させることができる。
【００７５】
たとえば錘３７を図１５の（Ａ）のように歯ブラシ部３の把持部２とは反対側の端に配置することで、ブラシ３０に大きな振幅且つ振動数の少ない振動を与えることができ、高い歯垢除去能力を得ることができる。これとは逆に図１５の（Ｂ）の把持部２側の端に錘３７を配置することにより、ブラシ３０には、小さい振幅且つ振動数の多い振動を与えることができ、歯に与える刺激を少なくできる。なお、別途弾性力の高い部材を歯ブラシ部３の筐体に継ぎ足すようにして振幅を大きくするようにしてもよい。
【００７６】
〈ブラシの弾性力〉
図１６の（Ａ）と（Ｂ）に示すように、歯ブラシ部３の筐体表面に植毛されるブラシ３０の弾性力が高い場合（図１６の（Ａ）参照）と、弾性力が低い場合（図１６の（Ｂ）参照）とでは、ブラシ３０に与えられる振動の振幅を変化させることができる。
【００７７】
同一モータ３１および同一の分銅３２であっても、図１６の（Ａ）の高い弾性力を有するブラシ３０の場合では、ブラシ３０に小さい振幅の振動を与えることができ、高い歯垢除去能力を得ることができる。これに対して図１６の（Ｂ）の低い弾性力のブラシ３０では、ブラシ３０に大きい振幅の振動を与えることができ、歯に与える刺激を少なくできる。
【００７８】
〈歯ブラシ部の筐体の長さ〉
図１７の（Ａ）と（Ｂ）に示すように、歯ブラシ部３の筐体の太さを異ならせてもよい。ここでは、歯ブラシ部３の筐体の太さは、歯ブラシ部３の柱状筐体の胴回りサイズを指す。同一モータ３１および同一の分銅３２であっても、図１７の（Ａ）の筐体が細い歯ブラシ部３の場合には、ブラシ３０に大きい振幅の振動を与えることができ、高い歯垢除去能力を得ることができる。これに対して図１７の（Ｂ）の筐体が太い歯ブラシ部３の場合には、ブラシ３０に与えられる振動の振幅を小さくできるので、歯に与える刺激を少なくできる。
【００７９】
〈歯ブラシ部の形状〉
図１８の（Ａ）と（Ｂ）に示すように、歯ブラシ部３の筐体の形状を異ならせてもよい。ここでは、歯ブラシ部３の筐体の長手方向と直交する横断面の形状は、略長方形と想定する。モータ３１および分銅３２が同じであっても、ブラシ３０が当該長方形短辺側の筐体表面に植毛されている場合には（図１８の（Ａ）を参照）、ブラシ３０に大きい振幅の振動を与えることができ、歯、歯間および歯周ポケットにについて高い垢除去能力を得ることができる。これに対してブラシ３０が長方形長辺側の筐体表面に植毛されている場合には（図１８の（Ｂ）を参照）、ブラシ３０に与えられる振動の振幅を小さくできるので、歯に与える刺激を少なくできる。なお、筐体の横断面の形状は長方形に限定されるものではない。
【００８０】
以上のように、歯ブラシ部３またはステムの仕様により変更できる動作モード（振動数・振幅・振動方向の変更による動作モード）と、ＣＰＵからの駆動信号の種類の組み合わせにより、振動数、振幅および振動方向の組合わせの種類を多くすることができて、ユーザの要求に応じて多様な動作（施療）モードを実現できる。
【００８１】
（他の実施の形態）
・高い放熱特性を有するステムおよび歯ブラシ部
上述した各実施の形態においては、超小型のモータ３１を使用するために、モータ３１自体の密度が高くなり、モータ３１が高温になりやすい。モータ３１の放熱を促すために、モータ３１を固定する部位に、アルミニウムまたはカーボンなどの熱伝導率の高い物質を混入させた樹脂材料（高い熱伝導率を有した樹脂材料）を用いることにより、モータ３１が高温になることに起因した性能劣化・耐久性低下を防止できる。
【００８２】
・柔軟性を有した放熱板の利用
また、上述の放熱促進のために、モータ３１にアルミニウム箔など柔軟性を有し、且つ熱伝導率の高い材料を放熱板とし、モータ３１に巻き付けた放熱板を把持部２の方向に延長することにより、モータ３１とは離れた部分に熱を移動させて放熱させることができる。これにより、モータ３１が高温になることに起因した性能劣化・耐久性低下を防止できる。
【００８３】
・筐体が柔軟な材料からなるステムおよび歯ブラシ部
上述の各実施の形態では、超小型のモータ３１を使用するが、超小型モータゆえにブラシ３０にあたえられる振幅の大きさが制限される。これを解消するために、ステム５の筐体の一部（または全部）を柔軟性のある材料（または、くびれさせたり蛇腹状に形成する）で構成することで、ブラシ３０の振幅を最大化させることができる。
【００８４】
・駆動源の他の例示
着脱自在の歯ブラシ部３に内蔵する駆動源は直流モータでなくても良い。たとえば、ソレノイド、圧電素子、超音波振動子、人工筋肉などを利用したモータであってもよい。
【００８５】
・駆動源の多重化
振動源（直流モータ、ソレノイドまたは超音波振動子などを利用したモータ）は１個に限定されず、複数個備えてもよい。複数個のモータを接続し、モータ間の回転などの動作を同期させることで振幅を増幅させる、もしくは複雑なモータの動きを作り出すようにして、ブラシ３０に与える振動を多様化してもよい。
【００８６】
・振動源の多重化
モータ３１に接続される分銅３２は１個に限定されず、複数個接続するようにして、偏心分銅３２を内蔵する歯ブラシ部またはステムに作用する遠心力を増やすようにしてもよい。また、複数種類の分銅３２の組み合わせ方を変更し、ブラシ３０に与える振動パターンを複雑化するようにしてもよい。
【００８７】
・モータの防水
モータ３１を歯ブラシ時の被水から防止するために、防水加工済みのユニットにモータ３１を封入し、モータ３１を封入したユニットを歯ブラシ部３内部の先端部（ブラシ３０の近傍）に埋込み、埋め込んだユニットを歯ブラシ部３の筐体の内壁面に、超音波溶着または接着剤などで固定する。これにより、モータ３１の防水を確保できる。
【００８８】
・モータユニットの交換
上述の防水加工済みユニットは、歯ブラシ部３に固定して取付けられるとしたが、当該ユニットを固定せずに歯ブラシ部３から着脱自在に取付けるようにして、モータ３１のみ、またはモータ３１を除く歯ブラシ部３を交換可能なように構成してもよい。
【００８９】
・変速装置の適用
モータ３１に変速装置を取付けることで、モータ３１が低速モータであったとしても、変速装置により高速回転のモータと同レベルの出力エネルギーを得るようにしてもよい。
【００９０】
今回開示された実施の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。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許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。
【符号の説明】
【００９１】
１，１Ａ，１Ｂ  電動歯ブラシ、２  把持部、３，３Ａ，３Ｂ  歯ブラシ部、４，４Ａ２５  接点部、５，５Ｂ  ステム、６  リード線、２１  電池、２２  操作部、２３  駆動回路、３０  ブラシ、３１  モータ、３２  偏心分銅、３３  偏心軸、３７  錘。
【図１】
2011143057.tif 000003
【図２】
2011143057.tif 000004
【図３】
2011143057.tif 000005
【図４】
2011143057.tif 000006
【図５】
2011143057.tif 000007
【図６】
2011143057.tif 000008
【図７】
2011143057.tif 000009
【図８】
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【図９】
2011143057.tif 000011
【図１０】
2011143057.tif 000012
【図１１】
2011143057.tif 000013
【図１２】
2011143057.tif 000014
【図１３】
2011143057.tif 000015
【図１４】
2011143057.tif 000016
【図１５】
2011143057.tif 000017
【図１６】
2011143057.tif 000018
【図１７】
2011143057.tif 000019
【図１８】
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