(57)【要約】本発明は、電動ブラシに関するものであり、歯ブラシシャフト（４）の端部に配置された偏心ディスク（５）が、剛毛支持ディスク（１０）の二つの駆動ピン（１３、１４）の間に組み込まれる。前記偏心ディスク（５）は、ほぼ楕円形であり、従って歯ブラシシャフト（４）を回転方法で駆動させると、剛毛支持ディスク（１０）を強制的に振動方法で動かす。
2004511296.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
歯ブラシシャフトの一方向回転運動を、剛毛支持ディスクの往復回転運動に変換するギアによって、互いに接続された剛毛支持ディスクと、ブラシケーシング内で回転する歯ブラシシャフトを備え、
歯ブラシシャフトが、回転可能に取り付けられた剛毛支持ディスクの方向に位置するその端部に、二つの当接面をつなげる、剛毛支持ディスクの間隙に組み合わさる偏心器を有した、
電動歯ブラシにおいて、
偏心器が、歯ブラシシャフト（４）上に配置され、且つそれが全ての角位置で間隙（２４）を埋めるカムディスク（５）によって形成されることを特徴とする電動歯ブラシ。
【請求項２】
二つの当接表面が、互いに並行に伸び、偏心器に対して接すること、偏心器が、非円形で、ほぼ楕円形のカムディスク（５）として形成されることを特徴とする請求項１に記載の電動ブラシ。
【請求項３】
複数の当接表面が、カムディスク（５）の横面に対して凸形湾曲部を有することを特徴とする請求項１または２に記載の電動歯ブラシ。
【請求項４】
間隙（２４）が、剛毛支持ディスク（１０）の下方端面から突出した二つの従動ピン（１３、１４）の間に形成され、複数の当接表面が、それらの従動ピン（１３、１４）上に備えられることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の電動ブラシ。
【請求項５】
カムディスクの近くで、歯ブラシシャフト（４）が、ブラシケーシング（１）内の軸受シェル（７）の中に納まる回転カラー（６）を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の電動ブラシ。
【請求項６】
ブラシケーシング（１）の一部分が、ブラシケーシング（１）における開口部に取り外し可能に挿入され、且つ軸受シェル（７）の一部を形成する蓋（１５）によって、形成されることを特徴とする請求項５に記載の電動ブラシ。
【請求項７】
また蓋（１５）は、剛毛支持ディスク（１０）用のホルダー（２）の一部分を形成することを特徴とする請求項６に記載の電動歯ブラシ。
【請求項８】
カムディスク（５）が、カムディスク（５）に関して傾斜して伸びる円周状の螺旋形溝（１９）を有し、溝の底部が偏心器を形成しており、カムディスクが二つの従動ピン（１３、１４）の間の間隙を埋めることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の電動歯ブラシ。
【請求項９】
剛毛支持ディスク（１０）が、その回転軸に関して正反対且つ対称的に配置された複数の間隙（２４、２９）を有し、それに関連して歯ブラシシャフト（４）が、逆方向を向いて配置され且つ各々間隙（２４、２９）の一つに組み合わさる二つのカムディスク（５、３０）を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の電動ブラシ。
【請求項１０】
剛毛支持ディスク（１０）が、その横円筒面（２６）によって、樽部分（８）に回転可能に着座され、歯ブラシシャフト（４）が、剛毛支持ディスク（１０）の下を通り、ブラシケーシング（１）の自由端部と同じ側で、ブラシヘッド（２）における軸受（２７）へ達することを特徴とする請求項９に記載の電動歯ブラシ。
【請求項１１】
別の剛毛支持ディスク（３３）が、剛毛支持ディスク（１０）の内部に同軸で回転可能に取り付けられ、同じく向かい合った二つの間隙（３５、３６）を具備した伸長部（３４）を有し、各間隙に歯ブラシシャフト（４）のカムディスク（３７、３８）が、外部剛毛支持ディスクに関するカムディスク（５、３０）と類似の方法で、組み合わさるので、歯ブラシシャフト（４）が、四つのカムディスク（５、３０；３７、３８）を有することを特徴とする請求項９または１０に記載の電動ブラシ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（技術分野）
本発明は、ブラシケース内で回転する歯ブラシシャフトと、剛毛支持ディスクとを備え、それらが歯ブラシシャフトとの一方向回転運動を、剛毛支持ディスクの往復回転運動に変換するギアによって、互いに接続された、電動ブラシに関するもので、歯ブラシシャフトは、回転可能に装着された剛毛キャリアディスクの方向のその端部に、二つの当接表面によってつながった剛毛支持ディスクの間隙に、嵌め込む偏心器を有する。
【０００２】
（背景技術）
そのような歯ブラシは、国際特許明細書ＷＯ ９６／３７１６４から明らかである。間隙は剛毛支持ディスクにおけるスロットによって形成され、偏心器は歯ブラシシャフトの端部に、ダブルクランクによって形成されている。偏心器に関して全ての角位置でスロットに遊びのないように動作するため、クランクの自由端部を剛毛支持ディスクの中心部と整列させなければならない。摩擦に対する適切な抵抗を得て、必然的に遊びをなくし、同時に既知の歯ブラシにおける磨耗を低くするため、歯ブラシシャフトを金属部分として形成することが必要であり、それは電動歯ブラシの製造コストをかなり増やすことになる。
【０００３】
本発明の基本的な問題は、最初に記載された種類の電動ブラシを設計することであり、その部品の全て、またはほぼ全てを射出成形部品として製造され得る。
【０００４】
（発明の開示）
本発明によると、この問題は歯ブラシに配置され、且つ全ての角位置で間隙を埋めるカムディスクとして、偏心器を形成することによって、解決される。
【０００５】
この形態は、歯ブラシシャフト及びカムディスクを、シンプルな射出成形部品として形成できるか、または一つの射出成形として組み合わせることもできる。それは（その必要な偏心を無視して）カムディスクを、剛毛支持ディスクの中心と整列させる必要はないので、遊びを充分になくすことが、標準的な製造精度で達成することができることを意味している。更に、もし歯ブラシシャフトとカムディスクが、二つの部品として作られると、剛毛支持ディスクのスウィープの異なる角度は、別のカムディスクを嵌め込むこによって、得ることができる。
【０００６】
特にシンプルな実施形態において、二つの当接表面が互い並行に伸び且つ、偏心器に対して当接し、偏心器は非円形、すなわち適切な楕円形のカムディスクとして形成される。この形態の効果は、往復運動のコースにおいて（突出して見える）二つの当接面の間の距離の変化に関して補正することである。
【０００７】
もし当接表面が偏心器の横面に対して凸状湾曲部を備えていると、歯ブラシは、特に低レベルの遊びと摩擦で動作する。これは当接表面が常に、カムディスクの横面に対し僅かに触れる程度で伸びることを意味している。
【０００８】
本発明の考案による更なる形態は、添付の請求項による通りである。特に有利な一形態において、カムディスクはカムディスクに対し傾斜する円周状の螺旋形溝を有し、溝の底は偏心器を形成し、二つの従動ピンの間の間隙を埋める。この形態は結果的に、点接触はないが、従動ピンとカムディスクとの間に線接触が生じ、従って磨耗をかなり減らす。
【０００９】
ここまで記載してきた実施形態において、カムディスクが剛毛支持ディスクの回転の軸の一側において、剛毛支持ディスクのスロットに嵌め込む。もし剛毛支持ディスクが、回転軸に関して対称的且つ正反対に配置された間隙を有していると、力の対称的すなわち捻りのような提供を得ることができ、それにより歯ブラシシャフトは、対面方向に、間隙の一つに各々が嵌まり込む二つのカムディスクを有している。その結果、剛毛支持ディスクのより静かな振動作用を生じる。更に、歯ブラシシャフトに対する軸線方向の力が避けられる。
【００１０】
電動歯ブラシの特にシンプルな構造の一つにおいて、剛毛支持ディスクが、樽部分にその横円筒面によって回転可能に着座され、歯ブラシシャフトは、剛毛支持ディスクの下を通り、ブラシケーシングの自由端部と同じ側で、ブラシヘッドの軸受に達する。そのような実施形態はここで説明された実施形態よりも、かなり低コストで製造できる。
【００１１】
また本発明は、剛毛支持ディスク内で同軸に回転可能装着を行うことによって、ブラシ部分における剛毛の異なるセットに、異なる運動を与えることが可能であり、それと似た別の剛毛支持ディスクは、向かい合った伸長部と間隙を有し、その各々に、外部剛毛支持ディスク用のカムディスクに似た形状をした、歯ブラシシャフトのカムディスクが組み合わさり、歯ブラシシャフトが全体で四つのカムディスクを有する。
【００１２】
（発明を実施するための最良の形態）
本発明は様々な実施形態を可能にしている。それらの幾つかは、図面に示されており、ここで記載する。
【００１３】
図１は、電動ブラシのキリップオンブラシのブラシケーシング１を示している。ブラシケーシング１は、長い中空シリンダーとして形成され、そのブラシケーシングは、一端を電動歯ブラシの手持部材（ここでは図示せず）に接続可能で、且つ他端をブラシ部分３に関連するボウル形ブラシヘッド２の中に入れ込む。ケーシング１の内部に取り付けられる、歯ブラシシャフト４は、一端で歯ブラシの手持部材内のモーターと接続でき、多端で偏心カムディスク５を支持し、その好ましい形状をここで詳しく説明する。カムディスク５の後方で歯ブラシシャフト４に配置された、軸受カラー６は、ブラシケーシング１の軸受シェル７に保持される。
【００１４】
ブラシヘッド１２は、頂部を開けて且つ底部９によって下方を部分的に閉じられた樽部分８を有している。ブラシ部分３は、剛毛支持ディスク１０に設けられた剛毛２５を有している。嵌め込まれると、剛毛支持ディスク１０は樽部分８で回転可能に保持される。ジャーナル１１は底部９を介して押し、円形クリップ１２によって外側で保持される。
【００１５】
従動ピン１３、１４は、剛毛支持ディスク１０から下方へ突出している。それらは並行だが、ジャーナル１１から一定距離だけ伸びている。剛毛支持ディスク１０のスウィープの角度に対応する底部９のセクターは、浮き上がっている。
【００１６】
樽部分８及びケーシング１の一部分は、切り取られており、切り取り領域を完全に覆う蓋１５によって閉じられ；蓋１５の重要性は、特にここで示される図２の記載から明らかになるであろう。
【００１７】
図２は、組立クリップオンブラシの前部分の長手断面を示している。歯ブラシシャフト４は、ブラシケーシング１の中に“差し込み式”端部から挿入される。蓋１５が未だ閉められていない時、カムディスク５のすぐ後方に配置された軸受カラー６を、軸受シェル７に配置することができる。蓋１５は軸受シェル７の上に、歯ブラシシャフト４にかぶさって納まる肩部２２を有し、それによってシャフトを示されている位置に固定する。
【００１８】
ブラシヘッド２から更に遠位で、歯ブラシシャフト４が軸受カラー１６を有しており、それにかぶさるように蓋１５のスロット２３が納まり、それによって付加的に歯ブラシシャフト４を軸線方向に固定する。実際のカムディスク５は、ブラシ部分３用にブラシヘッド２の内部ある。剛毛支持ディスク１０の組立後、単にピン１３が図２で見ることができる従動ピン１３、１４は、逆側でカムディスク５にかぶさるように納まっている。ジャーナル１１は、底部９に挿入された軸受スリーブ１７を介して通り、窪みに位置した円形クリップ１２によって保持され、それは底部９の外側で、キャップ１８によって閉じられている。組立は蓋１５によってブラシケーシング１を閉じることで完了する。
【００１９】
図３は、歯ブラシシャフト４の端部に、カムディスク５から形成されたギアと、剛毛支持ディスク１０に二つの従動ピン１３、１４の詳細を示している。最高の偏心器を具備した歯ブラシシャフト４に取り付けられ；この偏心器は、行ったり来たりするような、剛毛支持ディスク１０のスウィープの角度を決定する。重要な特徴は、カムディスク５が従動ピン１３、１４の間の間隙を、実質的に遊びなしで常に埋めて、運動の一方向から他方向へ滑らかで衝撃のない推移をする。
【００２０】
従動ピン１３、１４がジャーナル１１の周囲を円経路上で移動するので、注目すべき幾つかの特別な特徴がある。最初にカムディスク５の横面２０に関連して従動ピン１３、１４の方位を変えることである。図４と図５を比較すると、従動ピン１３、１４がシャフト４から離れるように動くと、ピンが横面２０上で静止する角度が、より鋭角になる。従って当接表面を形成する従動ピン１３、１４の側部は、湾曲しており、横面２０が種に関連する当接面に対して接平面を形成するようになる。また、それらはカムディスク５に関連して前後に移動する。この理由で、カムディスク５は一定の厚さを有し、従ってその横面２０は、一定の長さの伸長部を有している。
【００２１】
更に、従動ピン１３と１４との間の間隙が、歯ブラシシャフト４と平行な方向に見ると、剛毛支持ディスク１０の角位置で変わることを表している。これは、カムディスクの外形に密接な関係がある。図４は、ディスクの中心と、歯ブラシシャフト４によって決められた回転軸とを結ぶ線である、偏心器２１（図３参照）の半径が、従動ピン１３、１４と並行である時に、理論上は円形のカムシャフト５を介した断面を示している。カムディスクの突出部は、偏心器２１の半径の線のいずれの側でも等しい。ゆえに剛毛支持ディスク１０は、その中心位置にある。偏心器２１の半径の線に垂直なカムディスク５の直径は、主要な半径として引用される。
【００２２】
９０°回転した後、偏心器２１の半径は従動ピン１３、１４に対し垂直に位置し、そこで剛毛支持ディスク１０は、その中心位置から最も遠い位置へ回転させられている。この状態は図３及び図５に示されている。従動ピン１３と１４との間隙は、カムディスク５によって形成された突出平面で減少する。この方向でカムディスクの直径も減っている。この直径は、従って偏心器の半径の線上で、上記の主要な半径よりも小さくなっている。直径の間の推移は続いて、カムディスクを適切な楕円の外形にする。
【００２３】
図６及び図７に示された実施形態において、傾斜した円周状の螺旋形溝１９が、カムディスク５の横面に備えられている。螺旋形溝１９の底部は、この実施形態においてカムディスク５の偏心を形成する。
【００２４】
図７は、剛毛支持ディスク１０の二つの従動ピン１３、１４が、螺旋形溝１９に組み合わさるのを示している。従って、歯ブラシシャフト４の回転運動は、また剛毛支持ディスク１０の往復運動を生じさせる。
【００２５】
図８に示された実施形態において、剛毛支持ディスク１０は、その横円筒面２６によって、ブラシヘッド２の樽部分８に回転可能に着座されている。歯ブラシシャフト４は剛毛支持ディスク１０の下で、ブラシヘッドの外側にある軸受部２７へ通っている。剛毛支持ディスク１０は、歯ブラシシャフト４の方向の側に、リング形の伸長部２８を有し、そこに間隙２９が備えられ、加えてそれと逆側に間隙２４を備えている。歯ブラシシャフト４は、ちょうど前記の実施形態のように、カムディスク５によって間隙２４に組み合わさっている。しかし、歯ブラシシャフト４は、軸受部２７の近くに第二カムディスク３０を有している。この大にカムディスク３０は、カムディスク５とは逆側を向いて配置し、第二間隙２９に組み合わさっている。
【００２６】
図９における分解斜視図の目的は、図８に示されている実施形態の構造を更に解明することである。歯ブラシシャフト４を見ると、その二つのディスク３０及び５を具備している。また図９を参照すると、剛毛支持ディスク１０が、その伸長部２８と間隙２４を具備しており、そこにカムディスク５が組み合わさる。ブラシヘッド２は、二つのシェル２ａ、２ｂから成っている。二つのリング３１、３２は、上部シェル２ａに挿入される。それらのリングは、ブラシヘッド２の樽部分８内で剛毛支持ディスク１０の軸線方向の位置を決定する。
【００２７】
図１０における剛毛支持ディスク１０の詳細図は、剛毛式ディスク１０の伸長部２８に向かい合った二つの間隙２９、２４を表しており、そこにカムディスク３０、５が個々に組み合わさる。
【００２８】
図１１に示されている実施形態において、更に別の剛毛支持ディスク３３が、剛毛支持ディスク１０の内部に回転可能に挿入されている。外部剛毛支持ディスクは、すなわちリング形状をしている。ちょうど外部剛毛支持ディスク１０のように、内部剛毛支持ディスク３３は伸長部３４と二つの間隙３６、３６を有しており、その各々に、歯ブラシシャフト４のカムディスク３７、３８が組み合わさり、往復運動を生じさせる。従ってこの実施形態における歯ブラシシャフト４は、合計で四つのカムディスク５、３７、３８、３０を有している。
【００２９】
図１２における分解斜視図は、その伸長部２８と間隙２４を具備したリング形の剛毛支持ディスク１０を示している。また剛毛支持ディスク３３が、伸長部３４と間隙３５を具備していることも示している。図１２の歯ブラシシャフト４は、図９のそれと同じだが、ここでは四つのカムディスク５、３７、３８、３０を有している。また図１２には、軸受部２７の半部分示されており、そこには歯ブラシシャフト４の自由端部が、ブラシヘッド２に取り付けられている。
【００３０】
（参照符号のリスト）
１　　ブラシケーシング
２　　ブラシヘッド
３　　ブラシ部分
４　　歯ブラシシャフト
５　　カムディスク
６　　軸受カラー
７　　軸受シェル
８　　樽部分
９　　底部
１０　剛毛支持ディスク
１１　ジャーナル
１２　円形クリップ
１３　従動ピン
１４　従動ピン
１５　蓋
１６　軸受カラー
１７　軸受スリーブ
１８　キャップ
１９　螺旋形溝
２０　横面
２１　偏心器の半径
２２　肩部
２３　スロット
２４　間隙
２５　剛毛
２６　横面
２７　軸受部
２８　伸長部
２９　間隙
３０　カムディスク
３１　リング
３２　リング
３３　剛毛支持ディスク
３４　伸長部
３５　間隙
３６　間隙
３７　カムディスク
３８　カムディスク
【図面の簡単な説明】
【図１】
歯ブラシのケーシング及びヘッドの分解図。
【図２】
図１の構成要素を介した断面図。
【図３】
歯ブラシシャフトとブラシヘッドとの間のギアの斜視図。
【図４】
往復運動路の中心ポイントにおけるブラシヘッドを具備したギアを介した断面図。
【図５】
中心ポイントから離れるように回転するブラシヘッドを具備あいたギアを介した断面図。
【図６】
歯ブラシシャフトの領域における歯ブラシの第二実施形態の斜視図
【図７】
本発明の第二実施形態による装着された構成要素を具備したブラシケーシングの斜視図。
【図８】
本発明の別の実施形態のブラシヘッドの領域を介した長手断面図。
【図９】
図８の装置の分解斜視図。
【図１０】
図８及び図９による剛毛支持ディスクの斜視図。
【図１１】
本発明の更に別の実施形態のブラシヘッドの領域を介した長手断面図。
【図１２】
図１１の装置の分解斜視図。
【国際公開パンフレット】
2004511296.tif 000003
2004511296.tif 000004
2004511296.tif 000005
2004511296.tif 000006
2004511296.tif 000007
2004511296.tif 000008
2004511296.tif 000009
2004511296.tif 000010
2004511296.tif 000011
2004511296.tif 000012
2004511296.tif 000013
2004511296.tif 000014
2004511296.tif 000015
2004511296.tif 000016
2004511296.tif 000017
2004511296.tif 000018
2004511296.tif 000019
2004511296.tif 000020
2004511296.tif 000021
2004511296.tif 000022
2004511296.tif 000023
2004511296.tif 000024
2004511296.tif 000025
【国際調査報告】
2004511296.tif 000026
2004511296.tif 000027
2004511296.tif 000028
2004511296.tif 000029