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技術 電動歯ブラシの上部搭載内部アセンブリ

出願人 コーニンクレッカフィリップスエヌヴェ
発明者 テイラー,リチャードケイホール,スコットイーハネラ,クレイグディー
出願日 2003年4月22日 (18年0ヶ月経過) 出願番号 2004-500722
公開日 2005年8月18日 (15年8ヶ月経過) 公開番号 2005-524443
状態 特許登録済
技術分野 ブラシ製品及びその製法
主要キーワード PCB板 工作機械設備 付け地点 外側セクション 対応受け 内部アセンブリ 精密配置 外観サイズ
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2005年8月18日)のものです。
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図面 (5)

課題・解決手段

本発明の第1仕様電動歯ブラシにおける駆動アセンブリ装置に係り、同装置はEコア電磁石などの駆動部材と、この駆動部材の動き応答する被駆動部材と、この被駆動部材の先端部に取り付けられるワークピースとを有する。またこの駆動アセンブリは接合位置合わせ部材を有し、この部材の一端部の表面にはEコア電磁石の末端面が設置され、また別の部分は被駆動部材と駆動部材との所定配置構造を実現するように構成され、また更に別の部分はこの電動歯ブラシのハンドル部に対する接合部材の所定配置構造を実現するように構成される。本発明の第2仕様は電動歯ブラシにおける電磁石の電気コイル部を構成する分離ボビンアセンブリに関する。このボビン・アセンブリは電動装置の一部分と係合し、同装置の動作環境にさらされ、この動作環境との接触に対する十分な化学的耐久性を有する材料から形成される第1部分を含む。さらに、この分離ボビン・アセンブリの第2部分はボビン・アセンブリのベース部に配置される端子ピンに電気コイルを半田付けする際に発生する熱に耐えるのに十分な耐熱性を有する第2部分を含む。また、この第1部分及び第2部分はこれら2つの部分のそれぞれに設けられる接続素子によって結合される。

概要

背景

電動歯ブラシなどの小型装置を製造する際は、ワークピース歯ブラシヘッド)が取り付けられるピボットアームなどの被駆動部材に対して装置の駆動アセンブリ部が物理的に精密配置されることが重要である。従来では一般に、装置の内部部品をいくつか搭載したキャリアが組み立てられ、このキャリアが典型的にはハンドルハウジングの底側端部(近接端部)から取り付けられ、この上にカバーが設置される。被駆動部材はこのハンドルハウジングの他方の端部(先端部)側に取り付けられる。このような構成では駆動アセンブリと被駆動部材との接合点が駆動アセンブリの取り付け地点からみてハンドルハウジングの反対側端部に位置することとなるため、駆動アセンブリを被駆動部材に精密に配置することは困難である。

よって駆動アセンブリと被駆動部材との間の横動作あるいは回転動作によって配置のズレなどが容易に生じうる。なお、駆動アセンブリと被駆動部材との接合点は典型的にはハウジングの一部であるため、このハウジングは装置の正確な動作を実現するための重要な構成要素となる。多くの場合は駆動アセンブリを接合するためにスプリングなどの部品が適用されるが、このような手段により装置のコスト、サイズ及び複雑さは増す。またこの底部搭載方式ではハウジングの上部よりも底部を大きくする必要がある。このような構成は美的観点又は人間工学的観点から望ましくない。

また、本発明の一仕様によると、駆動アセンブリは中央コア巻線を有する電磁石を含むことができる。ボビンと呼ばれる巻線を保持するこのコア部材はその一端ではコイル巻線及び電池への電気ピン接続/端子を含む電磁石フレームに固定され、またこの他方の端は、装置のハンドル部分に接合しているマウント接合素子に固定されるか、あるいはこの一部を構成する。なお、このマウント/接合素子には装置のヘッド部が固定される。

このマウント素子及びボビンにおけるこのマウント素子に固定される部分は装置の動作環境にさらされた状態となる。例えば電動歯ブラシの場合これらの部分は歯磨剤や水などにさらされることとなる。したがってマウント素子に固定されるこのボビン部分は、装置の動作環境との接触に耐久可能な材料(例えば電動歯ブラシの場合は歯磨剤や水に対する耐久性を有する材料)から形成される必要があると共に消費者に好印象を与えるために着色されうるなどの特性を有することが求められる。

ボビンにおけるフレームに固定されるかあるいはこの一部を構成する部分は、コア巻線からのワイヤ端子ピン接続半田付けする際に生じる温度上昇に耐えうるように耐熱性を有する必要がある。なお、このピン接続は電池ともワイヤ接続されている。このボビン部分は更にコイル巻き処理に耐久するために高強度を有する必要がある。

しかし上記のような機能や特性を1つの材料によって実現することは不可能である。したがって、特に電動歯ブラシなどにおける巻線ボビンの構成にはこのボビン自体及び/又はこれと駆動アセンブリにおける他の部分との連係において設計上の妥協が余儀なくされていた。更にボビンを単一体とする場合その構成が複雑となり、高価な製造手段が必要となる。

概要

本発明の第1仕様は電動歯ブラシにおける駆動アセンブリ装置に係り、同装置はEコア電磁石などの駆動部材と、この駆動部材の動き応答する被駆動部材と、この被駆動部材の先端部に取り付けられるワークピースとを有する。またこの駆動アセンブリは接合位置合わせ部材を有し、この部材の一端部の表面にはEコア電磁石の末端面が設置され、また別の部分は被駆動部材と駆動部材との所定配置構造を実現するように構成され、また更に別の部分はこの電動歯ブラシのハンドル部に対する接合部材の所定配置構造を実現するように構成される。本発明の第2仕様は電動歯ブラシにおける電磁石の電気コイル部を構成する分離ボビン・アセンブリに関する。このボビン・アセンブリは電動装置の一部分と係合し、同装置の動作環境にさらされ、この動作環境との接触に対する十分な化学的耐久性を有する材料から形成される第1部分を含む。さらに、この分離ボビン・アセンブリの第2部分はボビン・アセンブリのベース部に配置される端子ピンに電気コイルを半田付けする際に発生する熱に耐えるのに十分な耐熱性を有する第2部分を含む。また、この第1部分及び第2部分はこれら2つの部分のそれぞれに設けられる接続素子によって結合される。

目的

したがって本発明は上記要件を満たすことのできるようなボビン・アセンブリを実現することを課題とする。

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
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請求項1

小型電動装置における駆動アセンブリ装置であって、先端部分を含み、動作中には被駆動部材アセンブリ動きを提供する駆動部材、前記駆動部材の動作に応じて動くワークピースを先端に有する被駆動部材アセンブリ、及び複数の接合部分から構成される接合位置合わせ素子を有し、前記接合素子の第1接合部分における所定の位置には前記駆動部材の先端部分が固定接続され、前記被駆動部材は前記接合素子の第2接合部と固定結合関係を有するように設置されて、前記駆動部材と前記被駆動部材アセンブリとの間に適確な固定配置構造が実現されるように構成されることを特徴とする駆動アセンブリ装置。

請求項2

前記接合素子は同素子の外周に配置される位置合わせ素子を有し、前記位置合わせ素子は、ハンドル部ハウジング開口端部における内側表面に設けられる対応受け入れ部に嵌合されるように構成されることを特徴とする請求項1記載の装置。

請求項3

前記駆動部材は電磁石に相当し、前記被駆動部材アセンブリは後端部に固定される永久素子を含む被駆動素子を有し、前記電磁石と前記永久磁石との連係動作により駆動素子及びワークピースの動きが発生するように構成されることを特徴とする請求項1記載の装置。

請求項4

前記被駆動素子はマウント部材に設置され、前記マウント部材は同マウント部材の上部に設けられる位置合わせ素子を有し、前記位置合わせ素子と前記接合素子の内側表面に設けられる対応受け入れ部とが嵌合されることにより前記マウント部材と前記被駆動素子とは適正に配置されるように構成されることを特徴とする請求項1記載の装置。

請求項5

前記小型電動装置は電動歯ブラシに相当し、前記ワークピースは歯ブラシヘッドに相当することを特徴とする請求項3記載の装置。

請求項6

前記電磁石は前記接合素子の後端部表面に固定接続される積層コア部分を有し、前記接合素子の前方部にはコップ形状部分が設けられ、前記コップ形状部分の内部には前記被駆動素子の後方部分及び永久磁石が設置されるように構成されることを特徴とする請求項3記載の装置。

請求項7

電動装置に適用される駆動アセンブリ装置における電気コイル部を構成するボビンアセンブリ体であって、前記電動装置の動作環境にさらされる同電動装置の部分に係合され、前記動作環境との接触に対する耐久性を有する材料から形成されるような第1部分、前記第1部分に対向し、前記駆動アセンブリのベース部に係合され、前記ベース部に設けられる端子ピンコイルワイヤを接続する際に発生する熱に耐えるのに十分な耐熱性を有し且つ前記コイルが前記ボビン・アセンブリ体の周りに巻きつけられる際に発生する応力に耐えるのに十分な強度を有する材料から形成される第2部分、及び前記第1部分と前記第2部分とを結合させるために前記第1部分と前記第2部分とに設けられる接続素子を有することを特徴とするボビン・アセンブリ体。

請求項8

前記接続素子は相互に嵌合され、前記第1部分と前記第2部分との合体により完全なボビン部材が構成され、前記完全なボビン部材の周りに前記コイルが巻きつけられるように構成されることを特徴とする請求項7記載の構造体

請求項9

前記接続素子は嵌合されると、分離されることに対して抵抗するように構成されることを特徴とする請求項8記載の構造体。

請求項10

前記コイルが前記接続素子に巻きつけられると、前記接続素子の分離に対する抵抗は更に大きくなるように構成されることを特徴とする請求項9記載の構造体。

請求項11

前記接続素子の断面形状は全般的矩形形状であることを特徴とする請求項8記載の構造体。

請求項12

前記電動装置は電動歯ブラシに相当し、前記駆動アセンブリ装置はEコア電磁石に相当し、前記電気コイルは前記Eコアの中央部分の周りに巻きつけられるように構成されることを特徴とする請求項7記載の構造体。

技術分野

0001

本発明は一般に電動歯ブラシなどの小型装置内部アセンブリに関し、特にまず第1に電動歯ブラシのハンドル部に対して駆動アセンブリ被駆動部材との位置合わせを行い、駆動アセンブリと被駆動部材とを適正に配置可能にするための接合部材に関し、また第2にこのような駆動アセンブリの巻線部において適用されるボビン部材に関する。

背景技術

0002

電動歯ブラシなどの小型装置を製造する際は、ワークピース歯ブラシヘッド)が取り付けられるピボットアームなどの被駆動部材に対して装置の駆動アセンブリ部が物理的に精密配置されることが重要である。従来では一般に、装置の内部部品をいくつか搭載したキャリアが組み立てられ、このキャリアが典型的にはハンドルハウジングの底側端部(近接端部)から取り付けられ、この上にカバーが設置される。被駆動部材はこのハンドルハウジングの他方の端部(先端部)側に取り付けられる。このような構成では駆動アセンブリと被駆動部材との接合点が駆動アセンブリの取り付け地点からみてハンドルハウジングの反対側端部に位置することとなるため、駆動アセンブリを被駆動部材に精密に配置することは困難である。

0003

よって駆動アセンブリと被駆動部材との間の横動作あるいは回転動作によって配置のズレなどが容易に生じうる。なお、駆動アセンブリと被駆動部材との接合点は典型的にはハウジングの一部であるため、このハウジングは装置の正確な動作を実現するための重要な構成要素となる。多くの場合は駆動アセンブリを接合するためにスプリングなどの部品が適用されるが、このような手段により装置のコスト、サイズ及び複雑さは増す。またこの底部搭載方式ではハウジングの上部よりも底部を大きくする必要がある。このような構成は美的観点又は人間工学的観点から望ましくない。

0004

また、本発明の一仕様によると、駆動アセンブリは中央コア巻線を有する電磁石を含むことができる。ボビンと呼ばれる巻線を保持するこのコア部材はその一端ではコイル巻線及び電池への電気ピン接続/端子を含む電磁石フレームに固定され、またこの他方の端は、装置のハンドル部分に接合しているマウント接合素子に固定されるか、あるいはこの一部を構成する。なお、このマウント/接合素子には装置のヘッド部が固定される。

0005

このマウント素子及びボビンにおけるこのマウント素子に固定される部分は装置の動作環境にさらされた状態となる。例えば電動歯ブラシの場合これらの部分は歯磨剤や水などにさらされることとなる。したがってマウント素子に固定されるこのボビン部分は、装置の動作環境との接触に耐久可能な材料(例えば電動歯ブラシの場合は歯磨剤や水に対する耐久性を有する材料)から形成される必要があると共に消費者に好印象を与えるために着色されうるなどの特性を有することが求められる。

0006

ボビンにおけるフレームに固定されるかあるいはこの一部を構成する部分は、コア巻線からのワイヤ端子ピン接続半田付けする際に生じる温度上昇に耐えうるように耐熱性を有する必要がある。なお、このピン接続は電池ともワイヤ接続されている。このボビン部分は更にコイル巻き処理に耐久するために高強度を有する必要がある。

0007

しかし上記のような機能や特性を1つの材料によって実現することは不可能である。したがって、特に電動歯ブラシなどにおける巻線ボビンの構成にはこのボビン自体及び/又はこれと駆動アセンブリにおける他の部分との連係において設計上の妥協が余儀なくされていた。更にボビンを単一体とする場合その構成が複雑となり、高価な製造手段が必要となる。

発明が解決しようとする課題

0008

したがって本発明は上記要件を満たすことのできるようなボビン・アセンブリを実現することを課題とする。

課題を解決するための手段

0009

本発明における第1仕様は小型電動装置における駆動アセンブリ装置に係り、同装置は先端部分を備え且つ動作中には被駆動部材アセンブリに所定の動きを提供する駆動部材と、この駆動部材の動作に応じて動くワークピースを先端に具備する被駆動部材アセンブリと、複数の接合部分から構成される接合位置合わせ素子で、第1接合部分における所定の位置には前記駆動部材の先端部分が固定接続され、前記被駆動部材アセンブリは前記接合素子における第2接合部分と固定結合関係を有するように設置され、前記駆動部材と前記被駆動部材アセンブリと間の適確な固定配置を実現できるような接合位置合わせ素子とを有する。

0010

本発明における第2仕様は電動装置に適用される駆動アセンブリ装置における電気コイル部分であって、この構造体は電動装置の動作環境にさらされる同電動装置の部分に係合され、この動作環境との接触に対する耐久性を有する材料から形成されるような第1部分と、第1部分に対向し、駆動アセンブリのベース部に係合され、このベース部に設けられる端子ピンコイルワイヤを接続する際に発生する熱に耐えるのに十分な耐熱性を有し且つコイルが巻きつけられる際に発生する応力に耐えるのに十分な強度を備えた材料から形成されるような第2部分と、これら第1部分と前記第2部分とを結合させるためにこれら2つの部分にそれぞれに設けられる接続素子とを有する。

発明を実施するための最良の形態

0011

図1は特に電動歯ブラシなどに相当しうる小型装置10を分解された状態で示す。この装置10は主にハンドル部12から構成される。このハンドル部12は一端において接合位置合わせ素子16を具備する内部駆動アセンブリ14、及びこのハンドル部のハウジング18を含む。この接合素子16はハウジング18の上端部に物理的に固定される。なお、この構成の詳細については後述する。

0012

また、装置10は更にヘッド・アセンブリ20を含む。ここで図示される実施例ではこのヘッド・アセンブリ20はワークピース・アセンブリ21を含み、このアセンブリ21は更に被駆動部材22を含む。この被駆動部材22はブラシヘッド・アーム25に接合され、このアーム25の先端24にはブラシヘッド23が取り付けられる。このヘッド・アセンブリ20は以下に挙げられる方法などによって接合素子16に固定接続される。この例では、ヘッド・アセンブリ20と接合素子16とはナット26によってネジ接続される。しかし接続手段としてはこれ以外にもクランプ別個の接続素子などを適用することも可能である。

0013

内部駆動アセンブリ14は、より詳細には電池34を保持するキャリア素子32及び
歯ブラシ装置電子駆動回路を保持するPCB板36を有する。また、キャリア32の先端38には駆動部材40が設けられる。この駆動部材40は例えばEコアスタック42を含むEコア電磁石であってよく、これは中央コイル巻線44を有する。Eコア・スタックはキャリア32から延びる電磁石フレーム43と接合されここから更に先へ延びる。巻線44は駆動部材40のボビン素子45に巻きつけられる。ボビン45の先端は接合素子16の近接端面46に固定接続されるかあるいはこの一部を構成する。一方でこのボビン素子45の近接端はフレーム43に固定接続されるかあるいはこの一部を構成する。またEコア・スタック42の自由端もこの接合素子16の近接端面46に固定接続される。なお、装置の製造過程においてこの内部駆動アセンブリ14全体が接合素子16に取り付けられる。この時点でこの駆動アセンブリの試験運転を実施してこれが適正に機能することを確認することができる。

0014

接合素子16の外周の下部領域には複数の位置合わせ素子48が設けられる。これらの素子48は例えばハウジング18の先端部分の内側表面に設けられる対応スロット49に係合される細長突起などであってよい。なお、装置の製造過程においてこのオープントップ・ハウジング18はキャリア32を含む完成された内部駆動アセンブリ14を覆うように取り付けられ、接合素子16の位置合わせ素子48をハウジング18の内部表面における対応スロット49に係合させることによってこの接合素子16に固定接続される。

0015

これによって接合素子16とハンドルハウジングとの物理的な接合関係が実現されうる。すなわち接合素子とこれに接合される駆動部材との既存の接続関係がこれらをハウジングに対して位置合わせすることによって実現される。したがってこのハウジングを直接接合部材に接合させることによってこの接合素子に対する駆動部材及び被駆動部材の適正な配置関係を維持することが可能である。これは本発明における重要な構成であり、具体的には駆動部材40及びハウジング18に対する接合素子16の適正な物理的配置関係を実現する。

0016

なお、図示される実施例では、この配置関係を維持するために突起という形を取る個々の位置合わせ素子が適用されるが、これ以外にも例えばクランプ及び/又はネジ接続などの構成手段を適用することも可能である。但し、位置合わせ素子及びこれに対応するスロットを適用することで信頼性が高く効果的な接続が実現されうることが実証されている。

0017

接合素子16の上部領域は空洞になっていてこの内部はコップ形状49を有するように構成される。接合素子16の外周の上部にはネジ部分50が形成され、これにはナット26の内部表面上に形成される対応ネジ部分56が係合されるように構成される。図示される本発明の一実施例によるワークピース・アセンブリ21は、先端24にブラシヘッド23を具備する可動ブラシヘッド・アーム25を有する。このブラシヘッド・アームは被駆動部材22によって動かされる。被駆動部材22の近接端には永久磁石60が設けられ、これらの永久磁石60はハンドルにおける電磁駆動部材22と連動して被駆動部材22の後部の往復動作を発生させる。図示される実施例では、これは若干アークを描く左右往復運動に相当する。なお、ブラシヘッド23の動きはこの他のワークピース・アセンブリの構成によって異なる。というのはこのワークピース・アセンブリは例えば動作変換素子などを具備することができ、これによって例えば図1Aに示される装置の場合のように駆動動作左右往復動作から回転運動に変換されうる。しかしこのような構成は本発明にとって必須の構成要素には該当しない。

0018

ワークピース・アセンブリは更にマウント部材61を含み、これは接合素子16の上部領域の内側表面(内部コップ形状49と同様構成)に設けられる対応スロット63に係合される位置合わせ素子62−62を具備する。このようにして永久磁石60を含む駆動部材22は接合素子16に対する固定接続関係を実現し、よって駆動部材40ともこのような関係を実現しうる。そしてナット26が接合素子16の外周上部領域にネジ付けされて装置の製造が完成される。

0019

このようにして接合素子16は駆動部材(すなわち電磁石)と端部に永久磁石60を具備し先端部においてはブラシヘッド・アーム21と結合する被駆動部材22との間において信頼性が高い反復可能な物理的接続関係を実現しうる。ハウジング18は主にカバーとして機能するため装置の駆動構成の動作を左右することはあまりない。但し実施例によっては接合素子に対するハウジングの配置が重要となる場合がある。例えばキャリアにおけるスイッチ・コンタクトの位置や、ハウジングにおける被覆オンオフボタン18aの位置、電池の電力レベルを読み取るために設けられるハウジングのウィンドウを具備するPCB板上のLEDの配列などは精密に構成配置される必要がある。

0020

電動歯ブラシなどの限られた空間において適正な動作を実現するためには、このような駆動部材と被駆動素子との精密な配置が重要である。本発明においては、接合素子及びこれに取り付けられる上部搭載駆動アセンブリを適用することによりこのような課題を簡単に、反復可能に、且つ確実に実現しうる。

0021

なお上述の一実形態においては、電動歯ブラシなどの装置における駆動部材として電磁石が適用される。この電磁石は、上述のようにボビン45に巻き付けられる巻線44を有する。図示される実施例においてはこの巻線を保持するボビンは電磁Eコアの中央スタック上に配置されている。しかしこれ以外の巻線及びボビン配置ももちろん可能であり、図示されるものは単なる一実施例に過ぎない。

0022

なお、本発明によるボビンは2つの部分70及び72に「分離」されていて、これらの部分は後に組み合わせられる。このボビンの一部分70は駆動素子のフレーム又はベース部74へ延びるかあるいはこの一部を構成する。このベース部74は巻線の端子接続及び電池からのワイヤ接続を形成する3つのピン接続76−76を有する。したがってこのベース部74は高温に対する耐久性を有する必要がある。そして分離ボビンにおける部分70はこのベース部74と同一の材料によって構成される。なお、この材料は更にコイルの巻き付け動作中に発生するワイヤ張力からの圧力に対する耐久性を有する必要がある。この圧力は典型的には7ポンド(1平方インチあたり)である。また、このボビン部分70及びベース部74の材料は比較的薄型であっても圧壊されないために十分な強度を有する必要もある。

0023

分離ボビンの他方の部分72は接合素子16の後部面に延びるかあるいはこの一部を構成する。そしてこの部分72は接合素子16と同一の材料から構成される。接合素子16自体は装置が動作する間に接触しうる歯磨剤やその他の歯科用品に含まれる化学成分などの環境要素に対する化学的耐久性を有する材料から構成される。また美的観点からこの接合素子16の材料としては他に露出される電動歯ブラシ装置の部分と調和する色に着色可能であるなど装飾性に優れた材料が適用されることが求められる。

0024

駆動素子のフレーム又はベース部74に延びるかあるいはこれと一体構成となる分離ボビンの第1部分70はベース部74から延びる第1セクション75及びこの第1セクションの終端部から延びる第2セクション77を含む。なお、第1セクション75の外観サイズは第2セクション77の外観サイズよりも若干大きく構成される。図示される実施例では、第1セクション75は長さ約3/8インチに構成され、第2セクション77は長さ約1/2インチに構成される。そして第2セクション77の寸法が第1セクション75の寸法に比べて若干(外周が第1セクションの外周に対して約1/32インチ)小さく構成される。また部分70はその上面80及び底面81から外側へ延びる(約1/32インチ)イヤー84−84を具備する。これらのイヤー84はそれぞれの先端部において外側に膨らむ突出部を有する。なお、これら2つのイヤー84は後述するようにそれぞれ若干異なる構成を有する。ボビン部分72は長さ約5/8インチであり、その内部寸法は第1ボビン部分70の第2セクション77を受け入れられるような寸法に設定される。ボビン部分72は更にその長さに沿って2つのセクションを有する。このうちの第1セクションは接合素子16に隣接していて、第2セクションはこの第1セクションからボビン部分の末端部まで延びる。これら2つのセクションの外部寸法は同一であるが、これらの内部寸法は異なる。というのは末端側の第2セクションの内部開口部がより小さく設計されているため第1セクションよりも夫である。

0025

第2ボビン部分72の対向する上面及び底面にはそれぞれこの部分72の外部エッジ85から内側に延びるスロット88が(各面に1つずつ)設けられる。これらのスロット88はそれぞれ第1ボビン部分70のイヤー84−84を受け入れられるように設計される。こうして外側に若干ふくらみを有するイヤー84−84はこれらのスロット88−88に嵌合されうる。上述のようにイヤー84−84の形状はそれぞれ若干異なり、これに合わせてスロット88−88の形状も若干異なるように設計される。よって2つのボビン部分は一定の方位でのみ接合されることが可能である。すなわち各イヤーはそれぞれ対応するスロットにのみ嵌合されることが可能であり、他方のスロットには嵌合され得ないように設計される。これら2つの部分が嵌合されると、部分70の大きいほうのセクション75のエッジ部75が部分72のエッジ部85のストッパーとして機能する。これによって均等な長さのボビン・アセンブリが実現されうる。なお、これら2つのボビン部分はイヤー/スロットの組み合わせにより固く結合されているが、これらは十分な応力を掛けることによって分離されうる。

0026

これ2つのボビン部の結合体にはコイルワイヤが駆動素子のベース部から接合素子の後部端面46までにわたって巻きつけられ、これによってこの2つのボビン部の結合状態がしっかり維持されうる。より具体的には、これらボビン部分の確実な結合は以下のように実現されうる。まずイヤー84−84がスロット88−88に挿入される。これによってボビン部分は分離を抵抗するように結合される。またこれら2つの部分が嵌合されるとボビン部72の外側の第2セクションが部分70の外側セクション77を覆う。そして次にコイルがこれら2つの部分の周りに巻きつけられる。ここでコイルの巻線の張力は部分72の第2外側セクションを圧縮し部分70のセクション77に固く接触させるのに十分な張力である。この圧縮によりこれら2つの部分間の摩擦力が相当向上し、よってこれら部分の分離がより困難となる。なお、部分70は頑丈な材料から形成されるためセクション77及び75は変形されることはない。また部分72の外側セクションも内部開口部を有しここに部分70のセクション77にかぶさった形となるためそれほど変形されない。

0027

したがって上述の分離ボビン構成ではボビンの接合素子側においてはこのような箇所で要求される特性条件、すなわち化学的耐久性や外観上の美的要件などを満たす第1の材料を適用することが可能になり、また他方側においてはこのような箇所で要求される特性条件、すなわち半田付けに耐えうる耐熱性やコイル巻きつけ動作に耐えうる強度などの条件を満たす第2材料を適用することが可能となる。

0028

したがってこのような構成によると、ボビンに適用する材料について妥協する必要がなくなる。また、性質の異なる材料は確実に溶接又は接着されにくく、また係止部材を適用した場合この部材のための場所が要されアセンブリの組み立て方法が複雑になることからも2つの部分70及び72を上述のように結合することは有意義である。現にこの分離ボビン構成を適用することによって、ボビンを形成するため必要な工作機械設備が著しく簡素化されうる。というのは単一体に要求される特徴を全て形成するためには非常に複雑な工作設備が要されることとなる。よってこの部分を2つに分けることで、より単純な工作工程を経て生産されうる2つの部分を形成することで済むようになる。

0029

上記においては電動歯ブラシなどの小型電動装置の内部アセンブリの構成を説明してきた。また本発明の一実施形態として、駆動部材と被駆動部材との適正な配置を実現するための位置合わせアセンブリの構成が説明された。このような構成は特に空間が限られているような装置において好適である。また、上部搭載方式によると、装置において重要な構成要素が全て接合素子に直接結合される。なお本発明の実施形態においては、接合素子、分離ボビンコイル、及びEコア積層スタックが駆動システムを構成する。この接合素子にはキャリア及び制御回路が接続される。またこの接合素子の上部側(カップ側)にはナット素子によってブラシヘッド・アセンブリが直接接続される。更に、コイル巻線を具備する電磁駆動部材を適用する装置においては、ボビン構成において要求される条件を全て妥協せずに満たすことが可能な分離ボビン構成、すなわち丈夫で耐熱性を有する一方で、動作環境にさらされた際の化学的耐久性を有し外観上美的性をも備えるような分離ボビン構成を提供する。

0030

なお、上記において本発明における好適な実施形態を例示してきたが、本願の請求項において定義される本発明の範囲を逸脱することなくこの実施形態から様々な変更例、変形例または置換例などを構想することも可能である。

図面の簡単な説明

0031

本発明による内部アセンブリを含む電動歯ブラシの構成を示す分解図である。
図1に示される電動歯ブラシの一部の構成を詳細に示す分解図である。
本発明によるボビン・アセンブリの構成を示す分解図である。
図2に示されるボビン・アセンブリの一部の構成を詳細に示す平面図である。

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  • 浅利徹信の「 歯ブラシ」が 公開されました。( 2021/03/18)

    【課題】 本発明は歯を安定した押圧で、表裏同時にブラッシングできる歯ブラシを提供する。【解決手段】 2本ブラシの毛先合わせ合体。... 詳細

  • 株式会社東亜産業の「 デンタルクリーナー」が 公開されました。( 2021/03/18)

    【課題】本発明は、健康的かつ清潔な歯及び口腔を保つための、便利で使い易く、総合的な機能に優れ、デンタルブラシ、デンタルフロス、デンタルピック、タフトブラシ、歯間ブラシ、ポリッシャー、タンクリーナー、歯... 詳細

  • 株式会社エルスの「 電動歯ブラシ」が 公開されました。( 2021/03/11)

    【課題】洗浄効果を維持しながら、操作感を向上させることができる電動歯ブラシを提供する。【解決手段】電動歯ブラシはグリップ部20とグリップ部に着脱可能なネック部70とネック部に設けられるブラシヘッド部9... 詳細

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