動力伝達用アタッチメント
【課題】電動歯ブラシの駆動装置を他の機器の駆動装置として共用でき、しかも電動歯ブラシの駆動装置と他の機器との同期を容易に調整可能な動力伝達用アタッチメントを提供する。
【解決手段】往復直線運動する駆動軸２を備えた電動歯ブラシの駆動装置３の動力を、該駆動装置３に着脱自在に取付けた被駆動装置４へ伝達する動力伝達用アタッチメント１であって、駆動装置３の駆動軸２に着脱自在に嵌合固定される嵌合部５を有し、駆動軸２の動力を被駆動装置４に伝達する動力伝達部材６と、駆動装置３と被駆動装置４とを駆動軸２の軸方向へ相対移動させて、駆動装置３の駆動軸２とともに移動する動力伝達部材６の被駆動装置４に対する往復直線運動の現在位置を、駆動装置３に対する駆動軸２の往復直線運動の現在位置に適合する位置に位置調整する位置調整手段７とを備えた。
【解決手段】往復直線運動する駆動軸２を備えた電動歯ブラシの駆動装置３の動力を、該駆動装置３に着脱自在に取付けた被駆動装置４へ伝達する動力伝達用アタッチメント１であって、駆動装置３の駆動軸２に着脱自在に嵌合固定される嵌合部５を有し、駆動軸２の動力を被駆動装置４に伝達する動力伝達部材６と、駆動装置３と被駆動装置４とを駆動軸２の軸方向へ相対移動させて、駆動装置３の駆動軸２とともに移動する動力伝達部材６の被駆動装置４に対する往復直線運動の現在位置を、駆動装置３に対する駆動軸２の往復直線運動の現在位置に適合する位置に位置調整する位置調整手段７とを備えた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動歯ブラシの駆動装置の動力を被駆動装置に伝達する動力伝達用アタッチメントに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電動歯ブラシとして、往復直線運動する駆動軸を備えた駆動装置と、前記駆動軸に着脱自在に取付けた替えブラシとを備え、前記駆動軸とともに替えブラシを往復直線運動させながら、歯をブラッシングできるように構成したものが広く実用化されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、前記電動歯ブラシの駆動装置を有効活用するため、該駆動装置を歯ブラシ以外の機器の駆動装置として兼用する技術が提案されている。例えば、特許文献２には、電動歯ブラシの駆動装置を、口腔洗浄装置の駆動装置として兼用する技術が提案されている。具体的には、水流を吐出可能な洗浄ノズルと、洗浄ノズルに水を圧送するポンプとを備え、電動歯ブラシの駆動装置の駆動軸をポンプのプランジャに着脱自在に嵌合固定して、該駆動装置によりポンプを往復直線運動させることにより、洗浄ノズルから水を吐出させて、歯間や歯茎を清掃したりマッサージしたりできるように構成した口腔洗浄装置が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４３０６６８１号公報
【特許文献２】特開平５−１６１６６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前記特許文献２記載の口腔洗浄装置では、ポンプのプランジャの取付孔に下側から駆動軸を挿入して、プランジャに駆動軸を嵌合固定するときに、プランジャは動軸で上側へ押されて上死点まで移動してしまうが、駆動装置の駆動軸は必ずしも上死点に存在する訳ではないので、プランジャの往復直線運動の初期位置と駆動軸の往復直線運動の初期位置の位置関係がずれてしまい、作動不良が発生するという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、電動歯ブラシの駆動装置を他の機器の駆動装置として共用でき、しかも電動歯ブラシの駆動装置と他の機器との同期を容易に調整可能な動力伝達用アタッチメントを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る動力伝達用アタッチメントは、往復直線運動する駆動軸を備えた電動歯ブラシの駆動装置の動力を、該駆動装置に着脱自在に取付けた被駆動装置へ伝達する動力伝達用アタッチメントであって、前記駆動装置の駆動軸に着脱自在に嵌合固定される嵌合部を有し、前記駆動軸の動力を被駆動装置に伝達する動力伝達部材と、前記駆動装置と被駆動装置とを駆動軸の軸方向へ相対移動させて、前記駆動装置の駆動軸とともに移動する動力伝達部材の前記被駆動装置に対する往復直線運動の現在位置を、前記駆動装置に対する駆動軸の往復直線運動の現在位置に適合する位置に、位置調整する位置調整手段とを備えたものである。
【０００８】
この動力伝達用アタッチメントでは、電動歯ブラシの駆動装置の駆動軸を、アタッチメントの動力伝達部材の嵌合部に嵌合固定させて、動力伝達部材を介して駆動軸の動力を被駆動装置に伝達することになるが、駆動軸を動力伝達部材の嵌合部に挿入嵌合するときに、動力伝達部材が押し操作されて、動力伝達部材が上死点側へ移動したとしても、位置調整手段により、駆動装置と被駆動装置とが駆動軸の軸方向へ相対移動して、駆動軸とともに移動する動力伝達部材の前記被駆動装置に対する往復直線運動の現在位置が、前記駆動装置に対する駆動軸の往復直線運動の現在位置に適合する位置に位置調整されて、駆動装置に対する駆動軸の往復直線運動と、被駆動装置に対する動力伝達部材の往復直線運動の同期がとられることになる。
【０００９】
このように、この動力伝達用アタッチメントでは、電動歯ブラシの駆動装置をそれ以外の被駆動装置の駆動装置として兼用できるので、利用者の経済的な負担を軽減しつつ、電動歯ブラシを含む各種機器の利用が可能となる。しかも、位置調整手段により、駆動装置に対する駆動軸の往復直線運動と、被駆動装置に対する動力伝達部材の往復直線運動の同期をワンタッチでとることができるので、同期調整のための作業を省略でき、駆動軸を動力伝達部材の嵌合部に嵌め込むだけで、被駆動装置を利用することができる。
【００１０】
前記位置調整手段として、前記嵌合部に対する駆動軸の嵌合操作により圧縮されて、前記駆動装置を駆動軸の離脱方向へ付勢する第１付勢手段と、前記第１付勢手段による前記離脱方向への駆動装置の移動を係止して、前記被駆動装置に対する適正位置に前記駆動装置を位置決めする位置決め手段とを備えたものを用いることが好ましい実施の形態である。この場合には、第１付勢手段を圧縮しながら駆動軸を動力伝達部材の嵌合部に嵌合させることで、駆動軸を確実に嵌合部に嵌合固定することができる。また、駆動軸を嵌合させた後、第１付勢手段の付勢力により駆動装置が駆動軸及び動力伝達部材とともに駆動軸の離脱方向に移動し、位置決め手段により、駆動装置が被駆動装置に対する適正位置に位置決めされ、被駆動装置に対する動力伝達部材の往復直線運動の現在位置が、駆動装置に対する駆動軸の往復直線運動の現在位置に適合する位置に調整されて、駆動装置に対する駆動軸の往復直線運動と、被駆動装置に対する動力伝達部材の往復直線運動の同期がとられることになる。
【００１１】
前記駆動軸とともに往復直線運動する動力伝達部材を、該動力伝達部材の往復直線運動の中心位置に付勢する第２付勢手段を設けることも好ましい実施の形態である。このような第２付勢手段を設けると、動力伝達部材の作動が安定するので好ましい。
【００１２】
前記駆動装置を、前記嵌合部に対する駆動軸の嵌合方向にのみ移動自在に案内する案内部を設けることもできる。この場合には、案内部に沿って駆動装置を移動させることで、嵌合部に対して駆動軸を容易に抜き差しすることができる。
【００１３】
前記被駆動装置が、口腔洗浄器、エアスプレー、ポリッシャー、バリカン、送風機構、照明器具のいずれかであることが好ましい実施の形態である。電動歯ブラシの駆動軸により、口腔洗浄器やエアスプレーのポンプを作動させたり、爪の表面を磨いて艶をだすためのポリッシャーの研磨チップやバリカンの刃物を作動させたり、動力伝達部材に伝達された往復直線運動を回転運動に変換して送風機構のプロペラを回転させたり、発電機を回転させて照明器具を作動させたりすることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る動力伝達用アタッチメントによれば、電動歯ブラシの駆動装置をそれ以外の被駆動装置の駆動装置として兼用できるので、利用者の経済的な負担を軽減しつつ、電動歯ブラシを含む各種機器の利用が可能となる。しかも、位置調整手段により、駆動装置に対する駆動軸の往復直線運動と、被駆動装置に対する動力伝達部材の往復直線運動の同期をワンタッチでとることができるので、同期調整のための作業を省略でき、駆動軸を動力伝達部材の嵌合部に嵌め込むだけで、被駆動装置を利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】動力伝達用アタッチメントを備えた被駆動装置に対する駆動装置の（ａ）は組付前の説明図、（ｂ）は組付時の説明図、（ｃ）は組付後の説明図
【図２】水流式口腔内洗浄装置の（ａ）は斜視図、（ｂ）は駆動装置を取り除いた状態での下端近傍部の正面図
【図３】水流式口腔内洗浄装置のノズルの配設位置での断面図
【図４】水流式口腔内洗浄装置の着脱可能な部分の説明図
【図５】水流式口腔内洗浄装置の歯車の配設位置での断面図
【図６】水流式口腔内洗浄装置の振動数調整装置及びポンプの作動説明図
【図７】図６の（ａ）はａ−ａ線断面図、（ｂ）はｂ−ｂ線断面図
【図８】水流式口腔内洗浄装置の振動数調整装置及びポンプの作動説明図
【図９】（ａ）〜（ｃ）はアタッチメントの作動説明図
【図１０】連結筒の（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線断面図、（ｃ）は底面図、（ｄ）は斜視図
【図１１】押圧筒の（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線断面図、（ｃ）は底面図、（ｄ）は前半部を切り欠いた状態での斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。
図１に示すように、アタッチメント１は、往復直線運動する駆動軸２を備えた電動歯ブラシの駆動装置３の動力を、駆動装置３に着脱自在に取付けた被駆動装置４へ伝達するアタッチメント１であって、駆動装置３の駆動軸２に着脱自在に嵌合固定される嵌合部５を有し、駆動軸２の動力を被駆動装置４に伝達する動力伝達部材６と、駆動装置３と被駆動装置４とを駆動軸２の軸方向（図１にでは上下方向）へ相対移動させて、駆動装置３の駆動軸２とともに移動する動力伝達部材６の被駆動装置４に対する往復直線運動の現在位置を、駆動装置３に対する駆動軸２の往復直線運動の現在位置に適合する位置に、位置調整する位置調整手段７とを備えている。
【００１７】
被駆動装置４としては、口腔洗浄器、エアスプレー、ポリッシャー、バリカン、送風機構、照明器具など、動力伝達部材６により直接的或いは動力伝達部材６の往復直線運動を回転運動に変換したり、回転運動を更に電気に変換したりするなどして駆動される任意の構成の機器を採用することができる。例えば、動力伝達部材６の往復直線運動により、口腔洗浄器やエアスプレーのポンプや、爪の表面を磨いて艶をだすためのポリッシャーの研磨チップやバリカンの刃物を直接的に作動させたり、動力伝達部材６に伝達された往復直線運動を回転運動に変換して送風機構のプロペラを回転させたり、該回転運動により発電機を作動させ、発電した電気で照明器具を作動させたりすることができる。
【００１８】
位置調整手段７は、嵌合部５に対する駆動軸２の嵌合操作により圧縮されて、駆動装置３を駆動軸２の離脱方向（図１では下方）へ付勢する第１付勢手段８と、第１付勢手段８による離脱方向への駆動装置３の移動を係止して、被駆動装置４に対する適正位置に前記駆動装置３を位置決めする位置決め手段９とを備えている。
【００１９】
第１付勢手段８としては、図１（ｂ）に示す圧縮状態と、図１（ａ）に示す復帰状態とに変形可能な、コイルバネなどからなるバネ部材や、ウレタンゴムなどの合成ゴムや、エアクッションなどからなる弾性部材或いはそれを主体として構成できる。本実施例では、第１付勢手段８により駆動装置３のケーシング１０の上端部を下方へ付勢するように構成したが、ケーシング１０の任意の位置を下方へ付勢するように構成したり、ケーシング１０に固定した部材を下方へ付勢するように構成したりすることもできる。
【００２０】
位置決め手段９は、被駆動装置４に組付けた駆動装置３が離脱方向へ移動することを規制して、被駆動装置４に対して駆動装置３を駆動軸２の軸方向の適正位置に位置決めするためのもので、被駆動装置４から下方へ延びる支持部材１１と、支持部材１１の下端部に設けた係止部材１２とを備え、駆動装置３のケーシング１０の下端部に係止部材１２を係合させて、駆動装置３の下限位置を規制するように構成されている。ただし、ケーシング１０の高さ方向の途中部や上端部に係止部材１２を係合させて駆動装置３を位置決めするように構成することも可能である。また、支持部材１１は、容易には変形しないような剛性を有する部材で構成することも可能であるが、板バネのような弾力性を有する部材で構成することも可能である。また、駆動装置３のケーシング１０に外嵌して、駆動軸２の嵌合方向にのみ移動自在に駆動装置３を案内する案内部材を支持部材１１の途中部に設けることもできる。更に、支持部材１１に代えて、駆動装置３を駆動軸２の軸方向（上下方向）に案内するガイド手段を被駆動装置４に設け、このガイド手段に駆動装置３を下方へ付勢する第１付勢手段８や、駆動装置３を所望の位置にロックするロック手段を設けることも可能である。
【００２１】
動力伝達部材６は、バネ部材や合成ゴムなどからなる第２付勢手段１３により往復直線運動の中心位置に常時付勢され、動力伝達部材６を駆動軸２の軸方向に安定的に往復直線運動できるように構成されている。ただし、この第２付勢手段１３は省略することも可能である。
【００２２】
このアタッチメント１では、被駆動装置４に駆動装置３を組付けていない状態では、図１（ａ）に示すように、第１付勢手段８は下側へ突出した状態となり、動力伝達部材６は第２付勢手段１３により、上下方向の往復直線運動の中央位置に保持されることになる。この状態から、図１（ｂ）に示すように、駆動装置３の駆動軸２をアタッチメントの動力伝達部材６の嵌合部５に挿入し、第１付勢手段８を駆動装置３のケーシング１０で圧縮しながら、動力伝達部材６を上側へ押し操作して、駆動軸２の環状溝２ａに嵌合部５の環状突部５ａを嵌合させて、駆動軸２を動力伝達部材６に嵌合固定することになる。このとき、駆動軸２は駆動装置３とは相対的に移動しないが、動力伝達部材６は被駆動装置４と相対的に移動して、上死点側へ移動することになる。そして、この状態から、駆動装置３を押し操作する手を緩めると、図１（ｃ）に示すように、第１付勢手段８の付勢力で、駆動装置３のケーシング１０が係止部材１２で係止されるまで駆動装置３が下側へ移動するとともに、動力伝達部材６が下側へ移動し、駆動装置３のケーシング１０が係止部材１２で係止された状態で、動力伝達部材６の被駆動装置４に対する往復直線運動の現在位置が、駆動装置３に対する駆動軸２の往復直線運動の現在位置に適合する位置に位置調整されて、駆動装置３に対する駆動軸２の往復直線運動と、被駆動装置４に対する動力伝達部材６の往復直線運動の同期がとられることになる。
【００２３】
このように、このアタッチメント１では、電動歯ブラシの駆動装置３をそれ以外の被駆動装置４の駆動装置として兼用できるので、利用者の経済的な負担を軽減しつつ、電動歯ブラシを含む各種機器の利用が可能となる。しかも、位置調整手段７により、駆動装置３に対する駆動軸２の往復直線運動と、被駆動装置４に対する動力伝達部材６の往復直線運動の同期をワンタッチで調整できるので、同期調整のための作業を省略でき、駆動軸２を動力伝達部材６の嵌合部５に嵌め込むだけで、被駆動装置４を利用することができる。
【００２４】
次に、音波式電動歯ブラシの駆動装置を、被駆動装置としての水流式口腔洗浄装置の駆動装置として兼用するための動力伝達用アタッチメントについて説明する。
【００２５】
図２〜図５に示すように、水流式口腔内洗浄装置２１は、被駆動装置としての洗浄装置本体２２と、洗浄装置本体２２の前側に着脱自在に取付けた音波式電動歯ブラシの駆動装置２３とを備え、音波式電動歯ブラシの駆動装置２３を水流式口腔内洗浄装置２１の駆動装置として共用したものである。なお、本実施例では、駆動装置２３が取付けられる側を前側と定義して以下説明する。
【００２６】
駆動装置２３は、往復直線運動可能に支持された駆動軸３０と、バッテリー３１により駆動されるモータ３２と、モータ３２の回転軸３２ａの回転運動を駆動軸３０の往復直線運動に変換するスコッチヨーク機構３３とを備え、駆動軸３０の上端部に替えブラシ（図示略）を着脱自在に取付可能となし、スコッチヨーク機構３３により回転軸３２ａが１回転する毎に駆動軸３０が１往復するようになしたもので、周知の音波式電動歯ブラシの駆動装置を用いて構成できる。ただし、駆動軸３０を往復直線運動するように構成したものであれば、複数の歯車を組み合わせたり、永久磁石とコイルとを有するリニアアクチュエータを用いたりして、駆動軸３０の振動数を高めてなる任意の構成の音波式電動歯ブラシと駆動装置を共用することができるし、駆動軸３０の振動数が１５００〜５０００ｃｐｍの低振動数のモータ式電動歯ブラシと駆動装置２３を共用させることも可能である。
【００２７】
洗浄装置本体２２は、図２〜図１１に示すように、動力伝達部材８１を介して駆動装置２３の駆動軸３０の動力を洗浄装置本体２２に伝達する動力伝達用アタッチメント８０と、ピストン４０の往復直線運動により洗浄液を吐出可能なポンプ４１と、動力伝達部材８１の往復直線運動を、ポンプ４１に適合する振動数及び振幅のピストン４０の往復直線運動に切換える振動数調整手段４２と、洗浄液を貯留する洗浄液タンク４３と、洗浄液の吐出ノズル４４とを備え、吐出ノズル４４から間欠的に吐出される洗浄液により、歯間や歯面、歯周ポケットなどを洗浄できるように構成したものである。
【００２８】
洗浄装置本体２２のフレーム４５の上部には平面視Ｕ字状の馬蹄形の洗浄液タンク４３が着脱自在に外嵌するベース部４６が形成され、フレーム４５の下部には駆動装置２３の後側に沿ってその下端まで延びるグリップ部４７が形成され、駆動装置２３をグリップ部４７とともに手で把持することで、洗浄装置２１の操作性を向上できるように構成されている。
【００２９】
吐出ノズル４４は、中空パイプ状の周知の口腔洗浄装置の清掃用の吐出ノズルで構成され、駆動軸３０と同軸上に、ベース部４６の上端部に液密状に着脱自在に取付けられている。
【００３０】
ポンプ４１は、ベース部４６の下部内に上下方向に設けられた円筒状のシリンダ５０と、シリンダ５０に上下方向に移動自在に液密状に内嵌されたピストン４０と、シリンダ５０の下端部の入口部５１を開閉可能の弁部材５２とを備えている。ポンプ４１には、洗浄液タンク４３の下端部とシリンダ５０の入口部５１とを連通する供給管５３と、シリンダ５０の下部の出口部５４と吐出ノズル４４とを連通する吐出管５５とが接続され、ピストン４０が上側へ移動すると、弁部材５２が開弁されて、洗浄液タンク４３内の洗浄液が供給管５３を通じてシリンダ５０内へ供給され、ピストン４０が下側へ移動すると弁部材５２が閉弁されて、シリンダ５０内の洗浄液が、吐出管５５を経て吐出ノズル４４から吐出されるように構成されている。
【００３１】
振動数調整手段４２は、駆動軸３０とともに往復直線運動する動力伝達部材８１の往復直線運動を出力側回転部材６２の一方向への回転運動に変換する第１変換手段６０と、出力側回転部材６２の回転運動を第２軸部材６３の往復直線運動に変換する第２変換手段７０とを備えている。
【００３２】
第１変換手段６０は、図６〜図８に示すように、入力側回転部材６１及び出力側回転部材６２と、入力側回転部材６１の一方向への回転運動のみを出力側回転部材６２に伝達するワンウェイクラッチ６４とを備えており、入力側回転部材６１と出力側回転部材６２とワンウェイクラッチ６４とはベース部４６の後側上部内に支軸６５を介して回転自在に支持されている。
【００３３】
第１変換手段６０について説明すると、軸方向に延びる複数のローラ（図示外）を周方向に一定間隔おきに出没自在に内周部に設けた、リング状の周知の構成のワンウェイクラッチ６４が設けられ、円板状の入力側回転部材６１の中央部にはワンウェイクラッチ６４が外嵌する入力側スリーブ６１ａが突出状に形成され、円板状の出力側回転部材６２の外周近傍部にはワンウェイクラッチ６４に外嵌する出力側スリーブ６２ａが突出状に形成されている。入力側回転部材６１はワンウェイクラッチ６４に矢印Ａの方向に対しては相対回転不能で、矢印Ａと反対方向に対しては相対回転可能に内嵌され、出力側回転部材６２はその内周面に突出形成した突起６２ｂを介してワンウェイクラッチ６４に相対回転不能に外嵌されている。そして、矢印Ａの方向への入力側回転部材６１の回転時には、ワンウェイクラッチ６４を介して入力側回転部材６１と一体的に出力側回転部材６２が回転して、入力側回転部材６１の回転力が出力側回転部材６２に伝達され、矢印Ａとは反対側への入力側回転部材６１の回転時には、入力側回転部材６１のみが回転し、出力側回転部材６２にはワンウェイクラッチ６４を介して回転力が伝達されないように構成されている。
【００３４】
ベース部４６の上部内には左右方向の枢支軸６６を中心に回動自在な前後方向に延びるレバー部材６７が設けられ、レバー部材６７の前端部は駆動軸３０に一体的に外嵌可能な動力伝達部材８１がピン部材６８を介して回動自在に連結され、レバー部材６７の途中部には第１変換手段６０の支軸６５を回避する枠部６７ａが形成され、レバー部材６７の後端部には前後方向に細長い長孔６７ｂが形成されている。入力側回転部材６１の外周近傍部には長孔６７ｂに嵌合する操作ピン６９が立設固定され、駆動軸３０の上下方向への往復直線運動により、レバー部材６７が枢支軸６６を中心に回動すると、枢支軸６６と操作ピン６９間の長さＬ１と、枢支軸６６とピン部材６８間の長さＬ２の比率に応じて、駆動軸３０の振幅が増幅されてレバー部材６７の後端部が上下に往復運動し、入力側回転部材６１が矢印Ｂに示すようにレバー部材６７の後端部の振幅に応じた角度だけ往復回動するし、出力側回転部材６２がワンウェイクラッチ６４を介して矢印Ａの方向へ一定角度ずつ回転するように構成されている。だだし、入力側回転部材６１に長孔６７ｂを形成し、レバー部材６７に操作ピン６９を設けることもできる。
【００３５】
第２変換手段７０について説明すると、出力側回転部材６２の外周部には第１歯車７１が形成され、出力側回転部材６２の下側には第１歯車７１に噛合する第２歯車７２がピン部材７３を中心に回転自在に支持され、第２歯車７２には円柱状の偏心カム７４がピン部材７３に対して一定距離Ｌ３だけ偏心させて設けられている。ポンプ４１のピストン４０を上下方向に駆動する第２軸部材６３の上端部には偏心カム７４に回転自在に外嵌する筒部７５が形成され、第２歯車７２がピン部材７３を中心に回転することで、ピン部材７３に対する偏心カム７４の偏心距離Ｌ３の２倍の振幅で第２軸部材６３及びピストン４０が上下方向に往復直線運動するように構成されている。
【００３６】
この口腔内洗浄装置２１では、第１変換手段６０のレバー部材６７の長さＬ１、Ｌ２の比率と、操作ピン６９と支軸６５間の距離Ｌ４と、第１歯車７１と第２歯車７２との歯数比に応じて、第１軸部材の振動数と第２軸部材６３の振動数の比率を設定でき、またピストン４０の往復直線運動の振幅は、偏心カム７４の偏心距離Ｌ３の２倍の距離になるので、駆動軸３０の振動数が５０００〜１１０００ｃｐｍで、振幅が０．２〜１．０ｍｍの音波式電動歯ブラシであっても、その駆動装置を水流式口腔内洗浄装置２１の駆動装置２３として共用することができる。ただし、ポンプ４１と振動数調整手段４２と洗浄液タンク４３と吐出ノズル４４は、図２〜図８に示す以外の構成のものを採用することも可能である。
【００３７】
動力伝達用アタッチメント８０は、図１〜図６、図８〜図１１に示すように、駆動装置２３の駆動軸３０に着脱自在に嵌合固定される嵌合部８２を有し、駆動軸３０の動力を洗浄装置本体２２に伝達する動力伝達部材８１と、駆動装置２３と洗浄装置本体２２とを駆動軸３０の軸方向（上下方向）へ相対移動させて、駆動装置２３の駆動軸３０とともに移動する動力伝達部材８１の洗浄装置本体２２に対する往復直線運動の現在位置を、駆動装置２３に対する駆動軸３０の往復直線運動の現在位置に適合する位置に、位置調整する位置調整手段８３とを備えている。
【００３８】
位置調整手段８３は、駆動装置２３を上下方向にのみ移動自在に案内する左右１対の案内部８４と、嵌合部８２に対する駆動軸３０の嵌合操作により圧縮されて、駆動装置２３を駆動軸３０の離脱方向（図６では下方）へ付勢する第１付勢手段８５と、第１付勢手段８５による離脱方向への駆動装置２３の移動を係止して、洗浄装置本体２２に対する適正位置に駆動装置２３を位置決めする位置決め手段８６とを備えている。
【００３９】
案内部８４は、洗浄装置本体２２のグリップ部４７の前側に配置される駆動装置２３に沿ってグリップ部４７の左右両側部から前側へ円弧状に突出形成され、駆動装置２３は、左右の案内部８４間に下側から挿入することで、上下方向にのみ移動自在に案内される。ただし、この案内部８４は省略することも可能である。
【００４０】
第１付勢手段８５について説明すると、図６、図８〜図１１に示すように、駆動装置２３に対面するベース部４６の前部４６ａの下面には下方へ突出する支持筒部８７が一体的に形成され、支持筒部８７の高さ方向の途中部にはフック部８７ａが周方向に間隔をあけて設けられ、支持筒部８７には下方へ延びる連結筒８８が嵌合凹部８８ａにフック部８７ａを係合させて上下方向に移動不能に外嵌固定されている。支持筒部８７の基端部と連結筒８８の上端部間にはＯリング８９が介装され、連結筒８８は支持筒部８７に対してＯリング８９を介して水密状に外嵌されている。
【００４１】
支持筒部８７及び連結筒８８の中央部を上下方向に挿通するように動力伝達部材８１が設けられ、連結筒８８の下端部には内側へ突出する環状の保持部８８ｂが一体的に形成され、保持部８８ｂと支持筒部８７の下端部間には円盤状のゴム部材からなる第２付勢手段９０が設けられ、動力伝達部材８１の途中部は第２付勢手段９０の中央部に貫通固定されている。この第２付勢手段９０により、動力伝達部材８１が往復直線運動の中央位置に常時付勢されるとともに、支持筒部８７及び連結筒８８と動力伝達部材８１間の隙間が水密状に閉鎖されている。
【００４２】
連結筒８８の外周面の高さ方向の途中部には環状溝８８ｃが形成され、連結筒８８の外周面には上下方向に延びる３本の案内溝８８ｄが周方向に間隔をあけて形成されている。連結筒８８には円筒状の押圧筒９１が上下方向に移動自在に外嵌され、押圧筒９１の内周面には環状溝８８ｃに上下移動自在に係合する係合突起９１ａが形成されとともに、押圧筒９１の内周面には案内溝８８ｄに嵌合する突条９１ｂとが周方向に間隔をあけて形成され、押圧筒９１は連結筒８８に対して周方向に相対移動不能で且つ環状溝８８ｃの溝幅分だけ上下移動自在に外装されている。押圧筒９１の下端部には内側へ延びる環状の受け部９１ｃが形成され、連結筒８８の保持部８８ｂと押圧筒９１の受け部９１ｃ間には押圧筒９１を常時下方へ付勢するバネ部材９２が設けられている。なお、バネ部材９２に代えてウレタンゴムなどの合成ゴムや、エアクッションなどのクッション材などを設けることも可能である。
【００４３】
位置決め手段８６について説明すると、図２〜図５に示すように、グリップ部４７の下部の前面には係止爪９３が前方へ突出状に形成され、駆動装置２３のケーシング３４の後面には係止爪９３が下側から係合可能な突起９４が形成され、駆動装置２３は、係止爪９３が突起９４に係合することで、洗浄装置本体２２に駆動軸３０の軸方向（高さ方向）の適正位置に対して位置決めされるように構成されている。
【００４４】
この動力伝達用アタッチメント８０では、洗浄装置本体２２に駆動装置２３を組付けていない状態では、図９（ａ）に示すように、第１付勢手段８５により押圧筒９１が下側へ突出した状態となり、動力伝達部材８１は第２付勢手段９０により、上下方向の往復直線運動の中央位置に保持されることになる。この状態から、図９（ｂ）に示すように、電動歯ブラシの駆動装置２３の駆動軸３０の環状溝３０ａがアタッチメント８０の動力伝達部材８１の環状突起８１ａに嵌合するまで、駆動軸３０を嵌合部８２に挿入し、駆動装置２３のケーシング３４で押圧筒９１を上側へ押し上げて第１付勢手段８５を圧縮しながら、動力伝達部材８１を上側へ押し操作して、駆動軸３０を動力伝達部材８１の嵌合部８２に嵌合固定することになる。このとき、駆動軸３０は駆動装置２３とは相対的に移動しないが、動力伝達部材８１は洗浄装置本体２２と相対移動して、上死点側へ移動することになる。そして、この状態から、駆動装置２３を押し操作する手を緩めると、図９（ｃ）に示すように、第１付勢手段８５の付勢力で、駆動装置２３のケーシング３４の突起９４が係止爪９３で係止されるまで駆動装置２３が下側へ移動するとともに、動力伝達部材８１が駆動装置２３とともに下側へ移動し、駆動装置２３のケーシング３４が係止爪９３で係止された状態で、動力伝達部材８１の洗浄装置本体２２に対する往復直線運動の現在位置が、駆動装置２３に対する駆動軸３０の往復直線運動の現在位置に適合する位置に位置調整されて、駆動装置２３に対する駆動軸３０の往復直線運動と、洗浄装置本体２２に対する動力伝達部材８１の往復直線運動の同期がとられることになる。
【００４５】
このように、この動力伝達用アタッチメント８０では、電動歯ブラシの駆動装置２３を洗浄装置本体２２の駆動装置として兼用できるので、利用者の経済的な負担を軽減しつつ、電動歯ブラシ及び水流式口腔内洗浄装置２１の利用が可能となる。しかも、位置調整手段８３により、駆動装置２３に対する駆動軸３０の往復直線運動と、洗浄装置本体２２に対する動力伝達部材８１の往復直線運動の同期をワンタッチでとることができるので、同期調整のための作業を省略でき、駆動軸３０を動力伝達部材８１の嵌合部８２に嵌め込むだけで、洗浄装置本体２２を利用することができる。
【符号の説明】
【００４６】
１ アタッチメント ２ 駆動軸
２ａ 環状溝 ３ 駆動装置
４ 被駆動装置 ５ 嵌合部
５ａ 環状突部 ６ 動力伝達部材
７ 位置調整手段 ８ 第１付勢手段
９ 位置決め手段
１０ ケーシング １１ 支持部材
１２ 係止部材 １３ 第２付勢手段
２１ 水流式口腔内洗浄装置 ２２ 洗浄装置本体
２３ 駆動装置
３０ 駆動軸 ３０ａ 環状溝
３１ バッテリー ３２ モータ
３２ａ 回転軸 ３３ スコッチヨーク機構
３４ ケーシング
４０ ピストン ４１ ポンプ
４２ 振動数調整手段 ４３ 洗浄液タンク
４４ 吐出ノズル ４５ フレーム
４６ ベース部 ４６ａ 前部
４７ グリップ部
５０ シリンダ ５１ 入口部
５２ 弁部材 ５３ 供給管
５４ 出口部 ５５ 吐出管
６０ 第１変換手段 ６１ 入力側回転部材
６１ａ 入力側スリーブ ６２ 出力側回転部材
６２ａ 出力側スリーブ ６２ｂ 突起
６３ 軸部材 ６４ ワンウェイクラッチ
６５ 支軸 ６６ 枢支軸
６７ レバー部材 ６７ａ 枠部
６７ｂ 長孔 ６８ ピン部材
６９ 操作ピン
７０ 第２変換手段 ７１ 第１歯車
７２ 第２歯車 ７３ ピン部材
７４ 偏心カム ７５ 筒部
８０ 動力伝達用アタッチメント
８１ 動力伝達部材 ８１ａ 環状突起
８２ 嵌合部 ８３ 位置調整手段
８４ 案内部 ８５ 第１付勢手段
８６ 位置決め手段 ８７ 支持筒部
８７ａ フック部 ８８ 連結筒
８８ａ 嵌合凹部 ８８ｂ 保持部
８８ｃ 環状溝 ８８ｄ 案内溝
８９ Ｏリング ９０ 第２付勢手段
９１ 押圧筒 ９１ａ 係合突起
９１ｂ 突条 ９１ｃ 受け部
９２ バネ部材 ９３ 係止爪
９４ 突起
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動歯ブラシの駆動装置の動力を被駆動装置に伝達する動力伝達用アタッチメントに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電動歯ブラシとして、往復直線運動する駆動軸を備えた駆動装置と、前記駆動軸に着脱自在に取付けた替えブラシとを備え、前記駆動軸とともに替えブラシを往復直線運動させながら、歯をブラッシングできるように構成したものが広く実用化されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、前記電動歯ブラシの駆動装置を有効活用するため、該駆動装置を歯ブラシ以外の機器の駆動装置として兼用する技術が提案されている。例えば、特許文献２には、電動歯ブラシの駆動装置を、口腔洗浄装置の駆動装置として兼用する技術が提案されている。具体的には、水流を吐出可能な洗浄ノズルと、洗浄ノズルに水を圧送するポンプとを備え、電動歯ブラシの駆動装置の駆動軸をポンプのプランジャに着脱自在に嵌合固定して、該駆動装置によりポンプを往復直線運動させることにより、洗浄ノズルから水を吐出させて、歯間や歯茎を清掃したりマッサージしたりできるように構成した口腔洗浄装置が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４３０６６８１号公報
【特許文献２】特開平５−１６１６６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前記特許文献２記載の口腔洗浄装置では、ポンプのプランジャの取付孔に下側から駆動軸を挿入して、プランジャに駆動軸を嵌合固定するときに、プランジャは動軸で上側へ押されて上死点まで移動してしまうが、駆動装置の駆動軸は必ずしも上死点に存在する訳ではないので、プランジャの往復直線運動の初期位置と駆動軸の往復直線運動の初期位置の位置関係がずれてしまい、作動不良が発生するという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、電動歯ブラシの駆動装置を他の機器の駆動装置として共用でき、しかも電動歯ブラシの駆動装置と他の機器との同期を容易に調整可能な動力伝達用アタッチメントを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る動力伝達用アタッチメントは、往復直線運動する駆動軸を備えた電動歯ブラシの駆動装置の動力を、該駆動装置に着脱自在に取付けた被駆動装置へ伝達する動力伝達用アタッチメントであって、前記駆動装置の駆動軸に着脱自在に嵌合固定される嵌合部を有し、前記駆動軸の動力を被駆動装置に伝達する動力伝達部材と、前記駆動装置と被駆動装置とを駆動軸の軸方向へ相対移動させて、前記駆動装置の駆動軸とともに移動する動力伝達部材の前記被駆動装置に対する往復直線運動の現在位置を、前記駆動装置に対する駆動軸の往復直線運動の現在位置に適合する位置に、位置調整する位置調整手段とを備えたものである。
【０００８】
この動力伝達用アタッチメントでは、電動歯ブラシの駆動装置の駆動軸を、アタッチメントの動力伝達部材の嵌合部に嵌合固定させて、動力伝達部材を介して駆動軸の動力を被駆動装置に伝達することになるが、駆動軸を動力伝達部材の嵌合部に挿入嵌合するときに、動力伝達部材が押し操作されて、動力伝達部材が上死点側へ移動したとしても、位置調整手段により、駆動装置と被駆動装置とが駆動軸の軸方向へ相対移動して、駆動軸とともに移動する動力伝達部材の前記被駆動装置に対する往復直線運動の現在位置が、前記駆動装置に対する駆動軸の往復直線運動の現在位置に適合する位置に位置調整されて、駆動装置に対する駆動軸の往復直線運動と、被駆動装置に対する動力伝達部材の往復直線運動の同期がとられることになる。
【０００９】
このように、この動力伝達用アタッチメントでは、電動歯ブラシの駆動装置をそれ以外の被駆動装置の駆動装置として兼用できるので、利用者の経済的な負担を軽減しつつ、電動歯ブラシを含む各種機器の利用が可能となる。しかも、位置調整手段により、駆動装置に対する駆動軸の往復直線運動と、被駆動装置に対する動力伝達部材の往復直線運動の同期をワンタッチでとることができるので、同期調整のための作業を省略でき、駆動軸を動力伝達部材の嵌合部に嵌め込むだけで、被駆動装置を利用することができる。
【００１０】
前記位置調整手段として、前記嵌合部に対する駆動軸の嵌合操作により圧縮されて、前記駆動装置を駆動軸の離脱方向へ付勢する第１付勢手段と、前記第１付勢手段による前記離脱方向への駆動装置の移動を係止して、前記被駆動装置に対する適正位置に前記駆動装置を位置決めする位置決め手段とを備えたものを用いることが好ましい実施の形態である。この場合には、第１付勢手段を圧縮しながら駆動軸を動力伝達部材の嵌合部に嵌合させることで、駆動軸を確実に嵌合部に嵌合固定することができる。また、駆動軸を嵌合させた後、第１付勢手段の付勢力により駆動装置が駆動軸及び動力伝達部材とともに駆動軸の離脱方向に移動し、位置決め手段により、駆動装置が被駆動装置に対する適正位置に位置決めされ、被駆動装置に対する動力伝達部材の往復直線運動の現在位置が、駆動装置に対する駆動軸の往復直線運動の現在位置に適合する位置に調整されて、駆動装置に対する駆動軸の往復直線運動と、被駆動装置に対する動力伝達部材の往復直線運動の同期がとられることになる。
【００１１】
前記駆動軸とともに往復直線運動する動力伝達部材を、該動力伝達部材の往復直線運動の中心位置に付勢する第２付勢手段を設けることも好ましい実施の形態である。このような第２付勢手段を設けると、動力伝達部材の作動が安定するので好ましい。
【００１２】
前記駆動装置を、前記嵌合部に対する駆動軸の嵌合方向にのみ移動自在に案内する案内部を設けることもできる。この場合には、案内部に沿って駆動装置を移動させることで、嵌合部に対して駆動軸を容易に抜き差しすることができる。
【００１３】
前記被駆動装置が、口腔洗浄器、エアスプレー、ポリッシャー、バリカン、送風機構、照明器具のいずれかであることが好ましい実施の形態である。電動歯ブラシの駆動軸により、口腔洗浄器やエアスプレーのポンプを作動させたり、爪の表面を磨いて艶をだすためのポリッシャーの研磨チップやバリカンの刃物を作動させたり、動力伝達部材に伝達された往復直線運動を回転運動に変換して送風機構のプロペラを回転させたり、発電機を回転させて照明器具を作動させたりすることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る動力伝達用アタッチメントによれば、電動歯ブラシの駆動装置をそれ以外の被駆動装置の駆動装置として兼用できるので、利用者の経済的な負担を軽減しつつ、電動歯ブラシを含む各種機器の利用が可能となる。しかも、位置調整手段により、駆動装置に対する駆動軸の往復直線運動と、被駆動装置に対する動力伝達部材の往復直線運動の同期をワンタッチでとることができるので、同期調整のための作業を省略でき、駆動軸を動力伝達部材の嵌合部に嵌め込むだけで、被駆動装置を利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】動力伝達用アタッチメントを備えた被駆動装置に対する駆動装置の（ａ）は組付前の説明図、（ｂ）は組付時の説明図、（ｃ）は組付後の説明図
【図２】水流式口腔内洗浄装置の（ａ）は斜視図、（ｂ）は駆動装置を取り除いた状態での下端近傍部の正面図
【図３】水流式口腔内洗浄装置のノズルの配設位置での断面図
【図４】水流式口腔内洗浄装置の着脱可能な部分の説明図
【図５】水流式口腔内洗浄装置の歯車の配設位置での断面図
【図６】水流式口腔内洗浄装置の振動数調整装置及びポンプの作動説明図
【図７】図６の（ａ）はａ−ａ線断面図、（ｂ）はｂ−ｂ線断面図
【図８】水流式口腔内洗浄装置の振動数調整装置及びポンプの作動説明図
【図９】（ａ）〜（ｃ）はアタッチメントの作動説明図
【図１０】連結筒の（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線断面図、（ｃ）は底面図、（ｄ）は斜視図
【図１１】押圧筒の（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線断面図、（ｃ）は底面図、（ｄ）は前半部を切り欠いた状態での斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。
図１に示すように、アタッチメント１は、往復直線運動する駆動軸２を備えた電動歯ブラシの駆動装置３の動力を、駆動装置３に着脱自在に取付けた被駆動装置４へ伝達するアタッチメント１であって、駆動装置３の駆動軸２に着脱自在に嵌合固定される嵌合部５を有し、駆動軸２の動力を被駆動装置４に伝達する動力伝達部材６と、駆動装置３と被駆動装置４とを駆動軸２の軸方向（図１にでは上下方向）へ相対移動させて、駆動装置３の駆動軸２とともに移動する動力伝達部材６の被駆動装置４に対する往復直線運動の現在位置を、駆動装置３に対する駆動軸２の往復直線運動の現在位置に適合する位置に、位置調整する位置調整手段７とを備えている。
【００１７】
被駆動装置４としては、口腔洗浄器、エアスプレー、ポリッシャー、バリカン、送風機構、照明器具など、動力伝達部材６により直接的或いは動力伝達部材６の往復直線運動を回転運動に変換したり、回転運動を更に電気に変換したりするなどして駆動される任意の構成の機器を採用することができる。例えば、動力伝達部材６の往復直線運動により、口腔洗浄器やエアスプレーのポンプや、爪の表面を磨いて艶をだすためのポリッシャーの研磨チップやバリカンの刃物を直接的に作動させたり、動力伝達部材６に伝達された往復直線運動を回転運動に変換して送風機構のプロペラを回転させたり、該回転運動により発電機を作動させ、発電した電気で照明器具を作動させたりすることができる。
【００１８】
位置調整手段７は、嵌合部５に対する駆動軸２の嵌合操作により圧縮されて、駆動装置３を駆動軸２の離脱方向（図１では下方）へ付勢する第１付勢手段８と、第１付勢手段８による離脱方向への駆動装置３の移動を係止して、被駆動装置４に対する適正位置に前記駆動装置３を位置決めする位置決め手段９とを備えている。
【００１９】
第１付勢手段８としては、図１（ｂ）に示す圧縮状態と、図１（ａ）に示す復帰状態とに変形可能な、コイルバネなどからなるバネ部材や、ウレタンゴムなどの合成ゴムや、エアクッションなどからなる弾性部材或いはそれを主体として構成できる。本実施例では、第１付勢手段８により駆動装置３のケーシング１０の上端部を下方へ付勢するように構成したが、ケーシング１０の任意の位置を下方へ付勢するように構成したり、ケーシング１０に固定した部材を下方へ付勢するように構成したりすることもできる。
【００２０】
位置決め手段９は、被駆動装置４に組付けた駆動装置３が離脱方向へ移動することを規制して、被駆動装置４に対して駆動装置３を駆動軸２の軸方向の適正位置に位置決めするためのもので、被駆動装置４から下方へ延びる支持部材１１と、支持部材１１の下端部に設けた係止部材１２とを備え、駆動装置３のケーシング１０の下端部に係止部材１２を係合させて、駆動装置３の下限位置を規制するように構成されている。ただし、ケーシング１０の高さ方向の途中部や上端部に係止部材１２を係合させて駆動装置３を位置決めするように構成することも可能である。また、支持部材１１は、容易には変形しないような剛性を有する部材で構成することも可能であるが、板バネのような弾力性を有する部材で構成することも可能である。また、駆動装置３のケーシング１０に外嵌して、駆動軸２の嵌合方向にのみ移動自在に駆動装置３を案内する案内部材を支持部材１１の途中部に設けることもできる。更に、支持部材１１に代えて、駆動装置３を駆動軸２の軸方向（上下方向）に案内するガイド手段を被駆動装置４に設け、このガイド手段に駆動装置３を下方へ付勢する第１付勢手段８や、駆動装置３を所望の位置にロックするロック手段を設けることも可能である。
【００２１】
動力伝達部材６は、バネ部材や合成ゴムなどからなる第２付勢手段１３により往復直線運動の中心位置に常時付勢され、動力伝達部材６を駆動軸２の軸方向に安定的に往復直線運動できるように構成されている。ただし、この第２付勢手段１３は省略することも可能である。
【００２２】
このアタッチメント１では、被駆動装置４に駆動装置３を組付けていない状態では、図１（ａ）に示すように、第１付勢手段８は下側へ突出した状態となり、動力伝達部材６は第２付勢手段１３により、上下方向の往復直線運動の中央位置に保持されることになる。この状態から、図１（ｂ）に示すように、駆動装置３の駆動軸２をアタッチメントの動力伝達部材６の嵌合部５に挿入し、第１付勢手段８を駆動装置３のケーシング１０で圧縮しながら、動力伝達部材６を上側へ押し操作して、駆動軸２の環状溝２ａに嵌合部５の環状突部５ａを嵌合させて、駆動軸２を動力伝達部材６に嵌合固定することになる。このとき、駆動軸２は駆動装置３とは相対的に移動しないが、動力伝達部材６は被駆動装置４と相対的に移動して、上死点側へ移動することになる。そして、この状態から、駆動装置３を押し操作する手を緩めると、図１（ｃ）に示すように、第１付勢手段８の付勢力で、駆動装置３のケーシング１０が係止部材１２で係止されるまで駆動装置３が下側へ移動するとともに、動力伝達部材６が下側へ移動し、駆動装置３のケーシング１０が係止部材１２で係止された状態で、動力伝達部材６の被駆動装置４に対する往復直線運動の現在位置が、駆動装置３に対する駆動軸２の往復直線運動の現在位置に適合する位置に位置調整されて、駆動装置３に対する駆動軸２の往復直線運動と、被駆動装置４に対する動力伝達部材６の往復直線運動の同期がとられることになる。
【００２３】
このように、このアタッチメント１では、電動歯ブラシの駆動装置３をそれ以外の被駆動装置４の駆動装置として兼用できるので、利用者の経済的な負担を軽減しつつ、電動歯ブラシを含む各種機器の利用が可能となる。しかも、位置調整手段７により、駆動装置３に対する駆動軸２の往復直線運動と、被駆動装置４に対する動力伝達部材６の往復直線運動の同期をワンタッチで調整できるので、同期調整のための作業を省略でき、駆動軸２を動力伝達部材６の嵌合部５に嵌め込むだけで、被駆動装置４を利用することができる。
【００２４】
次に、音波式電動歯ブラシの駆動装置を、被駆動装置としての水流式口腔洗浄装置の駆動装置として兼用するための動力伝達用アタッチメントについて説明する。
【００２５】
図２〜図５に示すように、水流式口腔内洗浄装置２１は、被駆動装置としての洗浄装置本体２２と、洗浄装置本体２２の前側に着脱自在に取付けた音波式電動歯ブラシの駆動装置２３とを備え、音波式電動歯ブラシの駆動装置２３を水流式口腔内洗浄装置２１の駆動装置として共用したものである。なお、本実施例では、駆動装置２３が取付けられる側を前側と定義して以下説明する。
【００２６】
駆動装置２３は、往復直線運動可能に支持された駆動軸３０と、バッテリー３１により駆動されるモータ３２と、モータ３２の回転軸３２ａの回転運動を駆動軸３０の往復直線運動に変換するスコッチヨーク機構３３とを備え、駆動軸３０の上端部に替えブラシ（図示略）を着脱自在に取付可能となし、スコッチヨーク機構３３により回転軸３２ａが１回転する毎に駆動軸３０が１往復するようになしたもので、周知の音波式電動歯ブラシの駆動装置を用いて構成できる。ただし、駆動軸３０を往復直線運動するように構成したものであれば、複数の歯車を組み合わせたり、永久磁石とコイルとを有するリニアアクチュエータを用いたりして、駆動軸３０の振動数を高めてなる任意の構成の音波式電動歯ブラシと駆動装置を共用することができるし、駆動軸３０の振動数が１５００〜５０００ｃｐｍの低振動数のモータ式電動歯ブラシと駆動装置２３を共用させることも可能である。
【００２７】
洗浄装置本体２２は、図２〜図１１に示すように、動力伝達部材８１を介して駆動装置２３の駆動軸３０の動力を洗浄装置本体２２に伝達する動力伝達用アタッチメント８０と、ピストン４０の往復直線運動により洗浄液を吐出可能なポンプ４１と、動力伝達部材８１の往復直線運動を、ポンプ４１に適合する振動数及び振幅のピストン４０の往復直線運動に切換える振動数調整手段４２と、洗浄液を貯留する洗浄液タンク４３と、洗浄液の吐出ノズル４４とを備え、吐出ノズル４４から間欠的に吐出される洗浄液により、歯間や歯面、歯周ポケットなどを洗浄できるように構成したものである。
【００２８】
洗浄装置本体２２のフレーム４５の上部には平面視Ｕ字状の馬蹄形の洗浄液タンク４３が着脱自在に外嵌するベース部４６が形成され、フレーム４５の下部には駆動装置２３の後側に沿ってその下端まで延びるグリップ部４７が形成され、駆動装置２３をグリップ部４７とともに手で把持することで、洗浄装置２１の操作性を向上できるように構成されている。
【００２９】
吐出ノズル４４は、中空パイプ状の周知の口腔洗浄装置の清掃用の吐出ノズルで構成され、駆動軸３０と同軸上に、ベース部４６の上端部に液密状に着脱自在に取付けられている。
【００３０】
ポンプ４１は、ベース部４６の下部内に上下方向に設けられた円筒状のシリンダ５０と、シリンダ５０に上下方向に移動自在に液密状に内嵌されたピストン４０と、シリンダ５０の下端部の入口部５１を開閉可能の弁部材５２とを備えている。ポンプ４１には、洗浄液タンク４３の下端部とシリンダ５０の入口部５１とを連通する供給管５３と、シリンダ５０の下部の出口部５４と吐出ノズル４４とを連通する吐出管５５とが接続され、ピストン４０が上側へ移動すると、弁部材５２が開弁されて、洗浄液タンク４３内の洗浄液が供給管５３を通じてシリンダ５０内へ供給され、ピストン４０が下側へ移動すると弁部材５２が閉弁されて、シリンダ５０内の洗浄液が、吐出管５５を経て吐出ノズル４４から吐出されるように構成されている。
【００３１】
振動数調整手段４２は、駆動軸３０とともに往復直線運動する動力伝達部材８１の往復直線運動を出力側回転部材６２の一方向への回転運動に変換する第１変換手段６０と、出力側回転部材６２の回転運動を第２軸部材６３の往復直線運動に変換する第２変換手段７０とを備えている。
【００３２】
第１変換手段６０は、図６〜図８に示すように、入力側回転部材６１及び出力側回転部材６２と、入力側回転部材６１の一方向への回転運動のみを出力側回転部材６２に伝達するワンウェイクラッチ６４とを備えており、入力側回転部材６１と出力側回転部材６２とワンウェイクラッチ６４とはベース部４６の後側上部内に支軸６５を介して回転自在に支持されている。
【００３３】
第１変換手段６０について説明すると、軸方向に延びる複数のローラ（図示外）を周方向に一定間隔おきに出没自在に内周部に設けた、リング状の周知の構成のワンウェイクラッチ６４が設けられ、円板状の入力側回転部材６１の中央部にはワンウェイクラッチ６４が外嵌する入力側スリーブ６１ａが突出状に形成され、円板状の出力側回転部材６２の外周近傍部にはワンウェイクラッチ６４に外嵌する出力側スリーブ６２ａが突出状に形成されている。入力側回転部材６１はワンウェイクラッチ６４に矢印Ａの方向に対しては相対回転不能で、矢印Ａと反対方向に対しては相対回転可能に内嵌され、出力側回転部材６２はその内周面に突出形成した突起６２ｂを介してワンウェイクラッチ６４に相対回転不能に外嵌されている。そして、矢印Ａの方向への入力側回転部材６１の回転時には、ワンウェイクラッチ６４を介して入力側回転部材６１と一体的に出力側回転部材６２が回転して、入力側回転部材６１の回転力が出力側回転部材６２に伝達され、矢印Ａとは反対側への入力側回転部材６１の回転時には、入力側回転部材６１のみが回転し、出力側回転部材６２にはワンウェイクラッチ６４を介して回転力が伝達されないように構成されている。
【００３４】
ベース部４６の上部内には左右方向の枢支軸６６を中心に回動自在な前後方向に延びるレバー部材６７が設けられ、レバー部材６７の前端部は駆動軸３０に一体的に外嵌可能な動力伝達部材８１がピン部材６８を介して回動自在に連結され、レバー部材６７の途中部には第１変換手段６０の支軸６５を回避する枠部６７ａが形成され、レバー部材６７の後端部には前後方向に細長い長孔６７ｂが形成されている。入力側回転部材６１の外周近傍部には長孔６７ｂに嵌合する操作ピン６９が立設固定され、駆動軸３０の上下方向への往復直線運動により、レバー部材６７が枢支軸６６を中心に回動すると、枢支軸６６と操作ピン６９間の長さＬ１と、枢支軸６６とピン部材６８間の長さＬ２の比率に応じて、駆動軸３０の振幅が増幅されてレバー部材６７の後端部が上下に往復運動し、入力側回転部材６１が矢印Ｂに示すようにレバー部材６７の後端部の振幅に応じた角度だけ往復回動するし、出力側回転部材６２がワンウェイクラッチ６４を介して矢印Ａの方向へ一定角度ずつ回転するように構成されている。だだし、入力側回転部材６１に長孔６７ｂを形成し、レバー部材６７に操作ピン６９を設けることもできる。
【００３５】
第２変換手段７０について説明すると、出力側回転部材６２の外周部には第１歯車７１が形成され、出力側回転部材６２の下側には第１歯車７１に噛合する第２歯車７２がピン部材７３を中心に回転自在に支持され、第２歯車７２には円柱状の偏心カム７４がピン部材７３に対して一定距離Ｌ３だけ偏心させて設けられている。ポンプ４１のピストン４０を上下方向に駆動する第２軸部材６３の上端部には偏心カム７４に回転自在に外嵌する筒部７５が形成され、第２歯車７２がピン部材７３を中心に回転することで、ピン部材７３に対する偏心カム７４の偏心距離Ｌ３の２倍の振幅で第２軸部材６３及びピストン４０が上下方向に往復直線運動するように構成されている。
【００３６】
この口腔内洗浄装置２１では、第１変換手段６０のレバー部材６７の長さＬ１、Ｌ２の比率と、操作ピン６９と支軸６５間の距離Ｌ４と、第１歯車７１と第２歯車７２との歯数比に応じて、第１軸部材の振動数と第２軸部材６３の振動数の比率を設定でき、またピストン４０の往復直線運動の振幅は、偏心カム７４の偏心距離Ｌ３の２倍の距離になるので、駆動軸３０の振動数が５０００〜１１０００ｃｐｍで、振幅が０．２〜１．０ｍｍの音波式電動歯ブラシであっても、その駆動装置を水流式口腔内洗浄装置２１の駆動装置２３として共用することができる。ただし、ポンプ４１と振動数調整手段４２と洗浄液タンク４３と吐出ノズル４４は、図２〜図８に示す以外の構成のものを採用することも可能である。
【００３７】
動力伝達用アタッチメント８０は、図１〜図６、図８〜図１１に示すように、駆動装置２３の駆動軸３０に着脱自在に嵌合固定される嵌合部８２を有し、駆動軸３０の動力を洗浄装置本体２２に伝達する動力伝達部材８１と、駆動装置２３と洗浄装置本体２２とを駆動軸３０の軸方向（上下方向）へ相対移動させて、駆動装置２３の駆動軸３０とともに移動する動力伝達部材８１の洗浄装置本体２２に対する往復直線運動の現在位置を、駆動装置２３に対する駆動軸３０の往復直線運動の現在位置に適合する位置に、位置調整する位置調整手段８３とを備えている。
【００３８】
位置調整手段８３は、駆動装置２３を上下方向にのみ移動自在に案内する左右１対の案内部８４と、嵌合部８２に対する駆動軸３０の嵌合操作により圧縮されて、駆動装置２３を駆動軸３０の離脱方向（図６では下方）へ付勢する第１付勢手段８５と、第１付勢手段８５による離脱方向への駆動装置２３の移動を係止して、洗浄装置本体２２に対する適正位置に駆動装置２３を位置決めする位置決め手段８６とを備えている。
【００３９】
案内部８４は、洗浄装置本体２２のグリップ部４７の前側に配置される駆動装置２３に沿ってグリップ部４７の左右両側部から前側へ円弧状に突出形成され、駆動装置２３は、左右の案内部８４間に下側から挿入することで、上下方向にのみ移動自在に案内される。ただし、この案内部８４は省略することも可能である。
【００４０】
第１付勢手段８５について説明すると、図６、図８〜図１１に示すように、駆動装置２３に対面するベース部４６の前部４６ａの下面には下方へ突出する支持筒部８７が一体的に形成され、支持筒部８７の高さ方向の途中部にはフック部８７ａが周方向に間隔をあけて設けられ、支持筒部８７には下方へ延びる連結筒８８が嵌合凹部８８ａにフック部８７ａを係合させて上下方向に移動不能に外嵌固定されている。支持筒部８７の基端部と連結筒８８の上端部間にはＯリング８９が介装され、連結筒８８は支持筒部８７に対してＯリング８９を介して水密状に外嵌されている。
【００４１】
支持筒部８７及び連結筒８８の中央部を上下方向に挿通するように動力伝達部材８１が設けられ、連結筒８８の下端部には内側へ突出する環状の保持部８８ｂが一体的に形成され、保持部８８ｂと支持筒部８７の下端部間には円盤状のゴム部材からなる第２付勢手段９０が設けられ、動力伝達部材８１の途中部は第２付勢手段９０の中央部に貫通固定されている。この第２付勢手段９０により、動力伝達部材８１が往復直線運動の中央位置に常時付勢されるとともに、支持筒部８７及び連結筒８８と動力伝達部材８１間の隙間が水密状に閉鎖されている。
【００４２】
連結筒８８の外周面の高さ方向の途中部には環状溝８８ｃが形成され、連結筒８８の外周面には上下方向に延びる３本の案内溝８８ｄが周方向に間隔をあけて形成されている。連結筒８８には円筒状の押圧筒９１が上下方向に移動自在に外嵌され、押圧筒９１の内周面には環状溝８８ｃに上下移動自在に係合する係合突起９１ａが形成されとともに、押圧筒９１の内周面には案内溝８８ｄに嵌合する突条９１ｂとが周方向に間隔をあけて形成され、押圧筒９１は連結筒８８に対して周方向に相対移動不能で且つ環状溝８８ｃの溝幅分だけ上下移動自在に外装されている。押圧筒９１の下端部には内側へ延びる環状の受け部９１ｃが形成され、連結筒８８の保持部８８ｂと押圧筒９１の受け部９１ｃ間には押圧筒９１を常時下方へ付勢するバネ部材９２が設けられている。なお、バネ部材９２に代えてウレタンゴムなどの合成ゴムや、エアクッションなどのクッション材などを設けることも可能である。
【００４３】
位置決め手段８６について説明すると、図２〜図５に示すように、グリップ部４７の下部の前面には係止爪９３が前方へ突出状に形成され、駆動装置２３のケーシング３４の後面には係止爪９３が下側から係合可能な突起９４が形成され、駆動装置２３は、係止爪９３が突起９４に係合することで、洗浄装置本体２２に駆動軸３０の軸方向（高さ方向）の適正位置に対して位置決めされるように構成されている。
【００４４】
この動力伝達用アタッチメント８０では、洗浄装置本体２２に駆動装置２３を組付けていない状態では、図９（ａ）に示すように、第１付勢手段８５により押圧筒９１が下側へ突出した状態となり、動力伝達部材８１は第２付勢手段９０により、上下方向の往復直線運動の中央位置に保持されることになる。この状態から、図９（ｂ）に示すように、電動歯ブラシの駆動装置２３の駆動軸３０の環状溝３０ａがアタッチメント８０の動力伝達部材８１の環状突起８１ａに嵌合するまで、駆動軸３０を嵌合部８２に挿入し、駆動装置２３のケーシング３４で押圧筒９１を上側へ押し上げて第１付勢手段８５を圧縮しながら、動力伝達部材８１を上側へ押し操作して、駆動軸３０を動力伝達部材８１の嵌合部８２に嵌合固定することになる。このとき、駆動軸３０は駆動装置２３とは相対的に移動しないが、動力伝達部材８１は洗浄装置本体２２と相対移動して、上死点側へ移動することになる。そして、この状態から、駆動装置２３を押し操作する手を緩めると、図９（ｃ）に示すように、第１付勢手段８５の付勢力で、駆動装置２３のケーシング３４の突起９４が係止爪９３で係止されるまで駆動装置２３が下側へ移動するとともに、動力伝達部材８１が駆動装置２３とともに下側へ移動し、駆動装置２３のケーシング３４が係止爪９３で係止された状態で、動力伝達部材８１の洗浄装置本体２２に対する往復直線運動の現在位置が、駆動装置２３に対する駆動軸３０の往復直線運動の現在位置に適合する位置に位置調整されて、駆動装置２３に対する駆動軸３０の往復直線運動と、洗浄装置本体２２に対する動力伝達部材８１の往復直線運動の同期がとられることになる。
【００４５】
このように、この動力伝達用アタッチメント８０では、電動歯ブラシの駆動装置２３を洗浄装置本体２２の駆動装置として兼用できるので、利用者の経済的な負担を軽減しつつ、電動歯ブラシ及び水流式口腔内洗浄装置２１の利用が可能となる。しかも、位置調整手段８３により、駆動装置２３に対する駆動軸３０の往復直線運動と、洗浄装置本体２２に対する動力伝達部材８１の往復直線運動の同期をワンタッチでとることができるので、同期調整のための作業を省略でき、駆動軸３０を動力伝達部材８１の嵌合部８２に嵌め込むだけで、洗浄装置本体２２を利用することができる。
【符号の説明】
【００４６】
１ アタッチメント ２ 駆動軸
２ａ 環状溝 ３ 駆動装置
４ 被駆動装置 ５ 嵌合部
５ａ 環状突部 ６ 動力伝達部材
７ 位置調整手段 ８ 第１付勢手段
９ 位置決め手段
１０ ケーシング １１ 支持部材
１２ 係止部材 １３ 第２付勢手段
２１ 水流式口腔内洗浄装置 ２２ 洗浄装置本体
２３ 駆動装置
３０ 駆動軸 ３０ａ 環状溝
３１ バッテリー ３２ モータ
３２ａ 回転軸 ３３ スコッチヨーク機構
３４ ケーシング
４０ ピストン ４１ ポンプ
４２ 振動数調整手段 ４３ 洗浄液タンク
４４ 吐出ノズル ４５ フレーム
４６ ベース部 ４６ａ 前部
４７ グリップ部
５０ シリンダ ５１ 入口部
５２ 弁部材 ５３ 供給管
５４ 出口部 ５５ 吐出管
６０ 第１変換手段 ６１ 入力側回転部材
６１ａ 入力側スリーブ ６２ 出力側回転部材
６２ａ 出力側スリーブ ６２ｂ 突起
６３ 軸部材 ６４ ワンウェイクラッチ
６５ 支軸 ６６ 枢支軸
６７ レバー部材 ６７ａ 枠部
６７ｂ 長孔 ６８ ピン部材
６９ 操作ピン
７０ 第２変換手段 ７１ 第１歯車
７２ 第２歯車 ７３ ピン部材
７４ 偏心カム ７５ 筒部
８０ 動力伝達用アタッチメント
８１ 動力伝達部材 ８１ａ 環状突起
８２ 嵌合部 ８３ 位置調整手段
８４ 案内部 ８５ 第１付勢手段
８６ 位置決め手段 ８７ 支持筒部
８７ａ フック部 ８８ 連結筒
８８ａ 嵌合凹部 ８８ｂ 保持部
８８ｃ 環状溝 ８８ｄ 案内溝
８９ Ｏリング ９０ 第２付勢手段
９１ 押圧筒 ９１ａ 係合突起
９１ｂ 突条 ９１ｃ 受け部
９２ バネ部材 ９３ 係止爪
９４ 突起
【特許請求の範囲】
【請求項１】
往復直線運動する駆動軸を備えた電動歯ブラシの駆動装置の動力を、該駆動装置に着脱自在に取付けた被駆動装置へ伝達する動力伝達用アタッチメントであって、
前記駆動装置の駆動軸に着脱自在に嵌合固定される嵌合部を有し、前記駆動軸の動力を被駆動装置に伝達する動力伝達部材と、
前記駆動装置と被駆動装置とを駆動軸の軸方向へ相対移動させて、前記駆動装置の駆動軸とともに移動する動力伝達部材の前記被駆動装置に対する往復直線運動の現在位置を、前記駆動装置に対する駆動軸の往復直線運動の現在位置に適合する位置に、位置調整する位置調整手段と、
を備えたことを特徴とする動力伝達用アタッチメント。
【請求項２】
前記位置調整手段として、前記嵌合部に対する駆動軸の嵌合操作により圧縮されて、前記駆動装置を駆動軸の離脱方向へ付勢する第１付勢手段と、前記第１付勢手段による前記離脱方向への駆動装置の移動を係止して、前記被駆動装置に対する適正位置に前記駆動装置を位置決めする位置決め手段とを備えた請求項１記載の動力伝達用アタッチメント。
【請求項３】
前記駆動軸とともに往復直線運動する動力伝達部材を、該動力伝達部材の往復直線運動の中心位置に付勢する第２付勢手段を設けた請求項１又は２記載の動力伝達用アタッチメント。
【請求項４】
前記駆動装置を、前記嵌合部に対する駆動軸の嵌合方向にのみ移動自在に案内する案内部を設けた請求項１〜３のいずれか１項記載の動力伝達用アタッチメント。
【請求項５】
前記被駆動装置が、口腔洗浄器、エアスプレー、ポリッシャー、バリカン、送風機構、照明器具のいずれかである請求項１〜４のいずれか１項記載の動力伝達用アタッチメント。
【請求項１】
往復直線運動する駆動軸を備えた電動歯ブラシの駆動装置の動力を、該駆動装置に着脱自在に取付けた被駆動装置へ伝達する動力伝達用アタッチメントであって、
前記駆動装置の駆動軸に着脱自在に嵌合固定される嵌合部を有し、前記駆動軸の動力を被駆動装置に伝達する動力伝達部材と、
前記駆動装置と被駆動装置とを駆動軸の軸方向へ相対移動させて、前記駆動装置の駆動軸とともに移動する動力伝達部材の前記被駆動装置に対する往復直線運動の現在位置を、前記駆動装置に対する駆動軸の往復直線運動の現在位置に適合する位置に、位置調整する位置調整手段と、
を備えたことを特徴とする動力伝達用アタッチメント。
【請求項２】
前記位置調整手段として、前記嵌合部に対する駆動軸の嵌合操作により圧縮されて、前記駆動装置を駆動軸の離脱方向へ付勢する第１付勢手段と、前記第１付勢手段による前記離脱方向への駆動装置の移動を係止して、前記被駆動装置に対する適正位置に前記駆動装置を位置決めする位置決め手段とを備えた請求項１記載の動力伝達用アタッチメント。
【請求項３】
前記駆動軸とともに往復直線運動する動力伝達部材を、該動力伝達部材の往復直線運動の中心位置に付勢する第２付勢手段を設けた請求項１又は２記載の動力伝達用アタッチメント。
【請求項４】
前記駆動装置を、前記嵌合部に対する駆動軸の嵌合方向にのみ移動自在に案内する案内部を設けた請求項１〜３のいずれか１項記載の動力伝達用アタッチメント。
【請求項５】
前記被駆動装置が、口腔洗浄器、エアスプレー、ポリッシャー、バリカン、送風機構、照明器具のいずれかである請求項１〜４のいずれか１項記載の動力伝達用アタッチメント。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−５８８０（Ｐ２０１２−５８８０Ａ）
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０６７００（Ｐ２０１１−２０６７００）
【出願日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【分割の表示】特願２０１０−１４３２９９（Ｐ２０１０−１４３２９９）の分割
【原出願日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【出願人】（０００１０６３２４）サンスター株式会社 (200)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【分割の表示】特願２０１０−１４３２９９（Ｐ２０１０−１４３２９９）の分割
【原出願日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【出願人】（０００１０６３２４）サンスター株式会社 (200)
【Ｆターム（参考）】
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