电动牙刷制造技术

提供一种电动牙刷，该电动牙刷在提高向工作状态和停止状态的切换操作的操作性的同时使手柄部细以能够确保通过手动进行的刷磨操作的操作性，而且，根据清洁部位、牙刷的把持方法、移动方法等在刷牙过程中始终变动的刷磨状态来自动向刷头部提供充分必要的机械协助，由此实现高效的口腔清洁。具备：牙刷主体(2)，其具有刷头部(15)和用于手动操作刷头部(15)的手柄部(20)；振动产生单元(3)，其使刷头部(15)振动；加速度传感器(4)，其检测通过手动进行的刷磨操作；以及控制单元(5)，其基于来自加速度传感器(4)的输出来至少将振动产生单元(3)切换控制为工作状态和停止状态。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电动牙刷
本专利技术涉及一种能够以通过电动方式得到的清洁力来协助手动刷磨操作的清洁力的电动牙刷。
技术介绍
作为电动牙刷，广泛采用了以下类型等的电动牙刷：直线运动类型，具备将电动机的旋转运动变换为刷头部的往复直线运动的变换单元；反转运动类型，具备将电动机的旋转运动变换为刷头部的往复反转运动的变换单元；锤块振动类型，通过电动机使锤块旋转来使刷头部振动；线性振动类型，通过线性致动器使刷头部往复振动。另一方面，作为电动牙刷的电源开关，广泛采用了具有按钮式、滑动式等的电触点的机械式的电源开关(例如参照专利文献1。)。另外，还提出了一种构成为如下结构的电动牙刷：使电动牙刷具备加速度传感器，基于来自加速度传感器的信号推断估计刷磨位置而切换振动模式(例如参照专利文献2)。专利文献1：日本特开2011-136146号公报专利文献2：日本特开2009-240759号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题直线运动类型、反转运动类型、线性振动类型的电动牙刷能够增强通过电动方式得到的刷磨力，但是构造复杂，且手柄部无论如何都会变粗或牙刷变重。特别是在具有多个振动模式的情况下，开关部的构造也变得复杂，且开关由于要在握着牙刷的状态下操作而必须设置于手柄部的圆周部，因此存在手柄部进一步变粗、牙刷也变得更重的担忧。若手柄部变粗或变重，则对于手小的儿童和女性、握力弱或缺乏持久力的儿童和老年人、病人来说，难以牢固地持续握住牙刷，因此无法确保充分的刷牙时间，存在尽管刷了牙却处于不充分的口腔清洁状态的担忧，从而并不理想。另一方面，在手动牙刷中，丝状的刷毛前端在齿面等表面往复时的物理力对牙刷的清洁性有很大影响。因此，为了高效地清洁，优选的是使刷毛前端在想要清洁的部分往复移动，但是为此需要掌握适当的刷磨技术。但是实际上，很多人以与使用者的喜好相应的自己的刷磨法来进行刷磨，从而存在以下问题：若持续进行过度用力的刷磨、长时间的刷磨，则会刮掉牙齿、牙龈。另外，当未掌握适当的刷磨技术时，需要花费更长时间来进行刷磨以得到充分的口腔清洁，但是，对于儿童、老年人、病人、孕妇等无法长时间地持续张嘴来刷牙的人来说，存在无法进行充分的口腔清洁的担忧。并且，对于儿童、生活自理困难的老年人、病人来说，在由自己或帮助者进行的口腔清洁中需要更高级的刷磨技术，但是掌握该技术的人不多，因此对于儿童、生活自理困难的老年人、病人来说，口腔清洁容易变得不完全的可能性高。已知当口腔清洁不充分时，不仅会引起龋齿、牙周病等疾病，还会成为误咽性肺炎、早期流产等全身疾病等的原因之一，特别是对于需要看护者、老年人、孕妇来说，短时间内进行充分的口腔清洁是一个大问题。另外，在电动牙刷中，当想要使刷头部(植入有丝的部分)进行上下运动、旋转运动等大幅移动时，需要设置用于将电动机的旋转动力以物理方式直接传递至刷头部的机构部分等，或需要进行驱动所需的运动能量，因此电动机的小型化有限等而无法充分地使包括手柄部的牙刷主体细。另一方面，通过使用旋转电动机的动力使锤块型运动件旋转、或使用线性电动机使锤块往复运动来对牙刷整体提供振动的锤块振动类型的电动牙刷构造简单，因此能够将手柄部构成得细、长、漂亮，而且能够收纳到手包、挎包等中，因此最近在年轻女性中间正在普及。但是，该锤块振动类型的电动牙刷是通过向刷头部传递锤块型运动件的伴随旋转的重心变动来得到机械式清洁力的，因此与一般的电动牙刷、即以物理方式与电动机驱动部耦合来使牙刷头部运动的电动牙刷相比，对刷头部提供的运动能量格外小，不足以得到充分的清洁力。鉴于这种状况，本专利技术人得到以下想法：在如锤块振动类型那样能够使手柄部细、长但只能得到弱刷磨力的电动牙刷中，通过使手柄部细到接近手动牙刷的手柄部的粗细度来充分确保通过手动进行的刷磨操作的操作性，在仅以通过手动进行的刷磨操作无法得到充分的清洁性的情况下通过电动方式来协助，由此整体上能够确保充分的刷磨力，本专利技术人对协助通过手动进行的刷磨的电动辅助牙刷的开发进行了悉心研究。其结果，发现了以下问题：在使电动牙刷的手柄部细的情况下，若想要设置按钮式、滑动式的开关来作为电源开关，则电源开关无论如何都会变得小型，对难以进行微妙的手指操作的老人、喜欢美甲的指甲长的女性来说，操作变得非常难，或者，为了得到所需最低限度的最佳协助，需要根据刷牙动作的状态来随时切换电源开关，但是难以在手移动时操作电源开关。还发现了：若在将刷头部插入到口中之前在刷头部上放有牙膏的状态下操作电源开关，则会产生附着于刷头部的水滴、牙膏脱落或飞散的问题，因此优选的是在将刷头部插入到口腔内的状态下操作电源开关，但是在为了刷牙而将电动牙刷换手时，难以确定电源开关的位置，需要仅靠手指的感觉来寻找电源开关并操作电源开关，因此操作非常难。而且，一般来说，当身体状况、要清洁的部位等条件不同时，刷牙时的刷磨力发生变动，因此存在清洁不充分或由于施加过剩的物理力而对牙齿表面产生负荷从而发生损伤等担忧。如果被清洁者能够以口腔清洁部位、握牙刷的手的感觉为参考来感受该刷磨力的过与不足从而控制刷磨则没有问题，但是若被清洁者为生病、有障碍的人或儿童等，则存在以下情况：无法感受到上述的细腻的感觉，进一步地无法控制手的细腻的移动，因此无法判断适当的协助程度、是否需要协助，或无法进行适当的刷磨。特别是在由看护者等其他人而非被清洁者本身操作牙刷的情况下，可以说是困难的。并且，在对需要帮助的人、小孩进行刷牙的情况下，还存在以下问题：帮助者需要以不同于自己刷牙时的把持方法来保持电动牙刷，从而难以操作电源开关。本专利技术的目的在于提供一种在提高向工作状态和停止状态的切换操作的操作性的同时使手柄部细以能够确保通过手动进行的刷磨操作的操作性的电动牙刷。还在于提供一种根据清洁部位、牙刷的把持方法、移动方法等在刷牙过程中始终变动的刷磨状态来自动向刷头部提供充分必要的机械协助由此实现高效的口腔清洁的电动牙刷。用于解决问题的方案本专利技术所涉及的电动牙刷具备：牙刷主体，其具有牙刷头部和用于手动操作牙刷头部的手柄部；振动产生单元，其使上述牙刷头部振动；加速度传感器，其检测通过手动进行的刷磨操作；以及控制单元，其基于来自上述加速度传感器的输出来至少将上述振动产生单元切换控制为工作状态和停止状态。而且，在例如包括刷磨操作、手持操作在内的室内的通常使用方式下对电动牙刷提供的加速度处于可预测的范围，因此能够通过探测该加速度来控制电动牙刷的驱动，但是在除此以外的状况下，例如在从制造工厂出厂、流通的期间、由使用者携带移动的期间等，会对电动牙刷提供各种大小的加速度，该加速度中有时也包括与室内的通常使用方式相同范围的加速度，因此若是如上所述那样以室内的通常使用方式为前提的控制条件则存在发生误动作的担忧。因此，优选的是设置用于防止这些误动作的误动作防止机构。在该电动牙刷中，当手动地对牙刷主体进行刷磨操作时，由加速度传感器来检测该刷磨操作时的加速度，通过控制单元将振动产生单元切换为工作状态，通过振动产生单元对刷头部赋予振动，从而能够以通过电动方式得到的振动来协助通过手动进行的刷磨，以刷磨牙齿、牙龈。另一方面，当中断通过手动进行的牙刷主体的刷磨操作时，基于来自加速度传感器的输出，通过控制单元将振动产生单元切换为停止状态。另外，也能够基于在该刷磨操作时检测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动牙刷，其特征在于，具备：牙刷主体，其具有刷头部和用于手动操作刷头部的手柄部；振动产生单元，其使上述刷头部振动；加速度传感器，其检测通过手动进行的刷磨操作；以及控制单元，其基于来自上述加速度传感器的输出来至少将上述振动产生单元切换控制为工作状态和停止状态。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.03.11 JP 2013-0481091.一种电动牙刷，其特征在于，具备：牙刷主体，其具有刷头部和用于手动操作刷头部的手柄部；振动产生单元，其使上述刷头部振动；加速度传感器，其检测通过手动进行的刷磨操作；以及控制单元，其基于来自上述加速度传感器的输出来至少将上述振动产生单元切换控制为工作状态和停止状态，其中，当手动地对上述牙刷主体进行刷磨操作时，上述控制单元基于上述加速度传感器的输出来将上述振动产生单元切换控制为工作状态；当中断通过手动进行的刷磨操作时，上述控制单元基于上述加速度传感器的输出来将上述振动产生单元切换控制为停止状态。2.根据权利要求1所述的电动牙刷，其特征在于，作为上述振动产生单元，使用具备电动机以及通过该电动机进行偏心旋转的重锤的振动产生单元。3.根据权利要求1或2所述的电动牙刷，其特征在于，作为上述加速度传感器，设置有对上述牙刷主体在沿着上述牙刷主体的长度方向的X轴方向上的移动进行检测的加速度传感器。4.根据权利要求1或2所述的电动牙刷，其特征在于，设置有阈值存储单元，在该阈值存储单元中预先存储比在通过手动进行刷磨操作时产生的来自加速度传感器的输出的上限值大的阈值，在上述控制单元中，在来自上述加速度传感器的输出为上述阈值存储单元中存储的阈值以上的情况下，将上述振动产生单元切换为停止状态。5.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉田和晃，西浦正洋，
申请(专利权)人：太阳星光齿磨公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP