JP5260514B2 - 液体歯間洗浄器 - Google Patents

Description

本発明は、歯間（隣接歯間）歯洗浄装置の分野に関し、より具体的には、液体液滴の流れを使用して歯間地域を洗浄するためのシステムに関する。

歯垢は、通常、歯ブラシを用いて、歯ブラシが到達し得る歯の上のそれらの場所から取り除かれる。歯の間の歯間（隣接歯間）地域では、歯垢除去は概ねより問題である。何故ならば、歯ブラシの剛毛は歯垢に物理的に接触し得ないからである。それらの地域では、フロス（歯間を掃除するデンタルフロス）、爪楊枝、又は、所定の動力歯ブラシが、歯垢を除去するのに概ね推薦され、普通、フロッシング（歯間をデンタルフロスで掃除すること）が強調される。

しかしながら、フロッシングが極めて不快であることは周知である。それは歯茎を切り得るし、緊密に隣接する歯の間でフロスを操作するのは困難であり得るし、口の周りで操作するのも困難であり得る。故に、フロッシングは既知の有益な結果を有し、歯科専門家によって推薦されているが、比較的少数の人々が定期的にフロッシングを行っている。動力フロス機が既知であるが、典型的には、フロッシングの機械的方法又は爪楊枝の使用を模倣することに基づいており、広く使用されていない。

従って、効果的でありながら、便利でもあり且つ使用が容易なシステムで歯間歯垢に到達し且つ除去することが望ましい。

従って、本発明は、液体源と、液体源からの選択的な量の液体を液体経路内に移動するためのシステムと、加圧気体源と、選択的な量の気体を液体と接触するよう解放するための制御構成とを含む歯間洗浄器であって、液体は、歯間洗浄器のノズル部分から、歯の歯間地域の洗浄のために、歯の歯間地域に推進される。

本発明の歯間洗浄装置を示す斜視図である。 歯間洗浄装置の内部構造を示す図１に類似する断面図である。 ノズル先端を歯の隣接歯間地域内に案内するための歯間洗浄装置の端部を示す概略図である。 ノズル先端を歯の隣接歯間地域内に案内するための歯間洗浄装置の端部を示す概略図である。 ノズル先端を歯の隣接歯間地域内に案内するための歯間洗浄装置の端部を示す概略図である。 図１及び図２の歯間洗浄器のノズル先端のための多の案内部材を示す斜視図である。 歯科医院における使用に適した図１及び図２に類似する歯間洗浄装置を示す概略図である。

図１及び図２を参照すると、歯間洗浄装置が、概ね１０で示されている。洗浄装置は、外部ハウジング１２と、その長さに沿って中空であり且つ先端１５で終端する拡張ノズル部材１４と、ノズルホルダ１６とを含み、ノズル部材１４は、ノズルホルダ内に取り付けられる。次に、ノズルホルダ１６は、ハウジング１２内に取り付けられる。洗浄装置１０の動作は、制御ボタン１８によって制御され、制御ボタンは、動作されると、歯の歯間（隣接歯間）地域から歯垢を洗浄するために、典型的には２５〜７０ｍ／ｓｅｃの範囲内の十分な速度で、好ましくは、個々の液滴の大部分が４０〜６０ｍ／ｓｅｃの間にある状態で、ノズル部材の先端１５から液体液滴の流れをもたらす。流体液滴の流れは、以下により詳細に記載されるように、少量の気体を小さい所定量の液体と物理的に接触するように方向付けることによって生成される。

図２をより詳細に参照すると、装置は、流体貯槽２２を含む。典型的には、流体貯槽は、１０ｍｌの流体を収容するが、これは、手持ち式装置内で、最大で４０ｍｌまでのような比較的大きな範囲に亘って変化し得る。装置は、小さい流体経路２４も含み、それによって、小さい所定量の液体が、小さい手動ポンプ２６の動作によって起動されて、流体貯槽からノズル１４の基端部にある混合室に移動される。図示の実施態様において、液体ポンプ容量は０．１ｍｌであるが、これは、０．０５〜０．５ｍｌの好適範囲内のように変更され得る。ポンプの容量は、単一使用のために単一発射の流体を提供するよう、即ち、１つの隣接歯間地域を洗浄するよう設計される。液体は典型的には水道水であるが、洗口液又は液体薬物を含む他の液体でもあり得る。

洗浄装置１０は、加圧気体３０の源も含み、それは、図示の実施態様では、１２グラムの容量を有するＣＯ２カートリッジ３０であるが、これは５〜１００グラムの範囲内であり得る。ＣＯ２カートリッジ３０は、基部プラグ３２の除去に続いて、ハウジング１２内に挿入される。ＣＯ２カートリッジが所定位置にある状態で、基部プラグ３２が挿入されると、ＣＯ２カートリッジ３０の頂部３４は中空針３６と接触するようになり、針はシリンダの頂部を突き刺し、以下に詳細に記載される制御システム／構成によって加圧ＣＯ２気体の漏出を許容する。

図示の実施態様では、ノズル部材１４は、約７ｍｍの長さの硬質プラスチックであるのに対し、ノズルホルダ１６もプラスチック又はゴム材料である。ノズルホルダ１６は、ハンドル１２の端部内に回転可能に取り付けられ、混合室５３内の高い気体圧力に抗してノズルホルダを所定位置に固定する平坦なアルミニウムホルダ部材４０によって、装置内の気体の圧力に抗してそこに保持される。

装置は、制御ボタン１８を含む制御組立体４２も含む。制御ボタン１８は、シャフト４４上にバネ４８で取り付けられ、シャフト４４の遠位端には、流体ポンプ２６に隣接して位置付けられるディスク部材４６がある。制御ボタン１８がバネ４８に抗して内向きに押されると、ディスク部材４６は手動ポンプ２６に対して移動する。上述されたように、注入される容量は、典型的には、約０．１ｍｌであるが、好ましくは、０．０５〜０．５ｍｌの間に及び得るし、一部の場合には、最大で５ｍｌまでに及び得る。それは、単一の隣接歯間地域のための単一使用、即ち、単一発射の液体であることが意図される。

ハウジング１２内へのカートリッジの装填直後に、ＣＯ２カートリッジ３０が針３６によって突き刺されると、気体が室５２を満たす。ボタン１８が動作され、次に、解放されると、気体は、部材４５の中空部分を満たす。ボタン１８が解放されると、部材４５の中空部分から液体充填混合室５３内への経路が創成される。気体圧力は、液体ＣＯ２カートリッジを使用して、約６０ｂａｒである。圧力の範囲は、３０〜２００ｂａｒであり得る。加圧気体が混合室内の液体と衝突すると、液体は殆ど複数の液滴に崩壊し、液体の一部は流れ形態に留まり、気体の一部は流れ形態に留まり、全てノズル部材１４の近位端部に進入する。

液体液滴、液体流、及び、気体流の組み合わせは、ノズル１４の先端１５を通じて歯の隣接歯間地域に前進して出る。混合室５３内の加圧気体の存在は、ハンドルとノズルホルダ１６との間の接続部に対して有意な力をもたらす。接続は平坦なアルミニウムリング４０によって維持される。混合室囲壁とノズルホルダとの間の流体密シールが、Ｏリングシール５４によって維持される。故に、ハンドルの端部にある混合室囲壁とノズルホルダ１６との間には流体密で耐圧の接続があり、それは装置の適切な動作に重要である。

ボタン１８が使用者によって解放された後、ボタン１８がバネ４８の作用によって跳ね戻ると、装置は次の隣接歯間動作のための準備が出来ている。典型的には、各隣接歯間空間は、十分に洗浄されるために１回の液体噴出を取る。多くの場合には、装置は歯の内側表面から並びに外側表面から隣接歯間空間を洗浄するように使用される。これは合計約４０回の別個の気体加速液体の噴出を招く。もし各噴出が０．１ｍｌであるならば、洗浄事象毎に使用される流体の量は４ｍｌである。

上記されたように、ノズルホルダ１６は、回転可能であるが、それにも拘わらず、流体室囲壁（ハンドル）に対して封止されたままであるよう取り付けられる。これは装置が使用者によって広範囲の向きで使用されることを可能にする。

本発明の１つの具体的な特徴において、風味（さわやかな味覚）塗膜５１がノズル部材１４の内側表面に付加され得る。典型的には、それはノズルの有意な部分、一部の場合には、その全長に亘って延在するが、それらに限定されない。液体はノズルを通じて移動するので、塗膜材料の一部は液体中に溶解し、所望の味覚、最も具体的には、さわやかな味覚を使用者の口にもたらす。風味は異なり、例えば、ミント、並びに、シナモン又はレモンのような他の風味を含み得る。塗膜は、典型的には、製造中に裏打ちされ、約５〜１００マイクロメートルの厚さであるが、これは具体的な用途に依存して異なり得る。

図３Ａ−３Ｃ及び図４に示される他の機能は、ノズル部材１４の先端１５上に位置付けられる案内機構である。１つの場合には、ノズルエンドキャップ６０（図３Ａ−３Ｃ）が使用され、それは単に先端１５の端部を覆って適合する。エンドキャップは、そのほぼ中心に開口６２を備えて配置され、開口を通じて、液体の噴霧が方向付けられる。エンドキャップの３つの角度付き表面６３−６５が、開口からエンドキャップの基部６６への約中間の地点に下向きに延びている。後部表面６７は平坦である。２つの表面６３及び６４は一致されて、頂部線６８を定める。この線６８は隣接歯間地域内に適合し、歯間地域に向けられる液滴がもたらされる。キャップは、２つの隣接する歯の間に便利に適合するよう、柔軟な材料で製造され得る。

代替例が図４に示されている。この構成では、ノズルの近位端７０付近に、２つの対向する小塊(nodule)７２及び７４がある。これらの小塊は、先端部材と一体的に製造され得るし、或いは、別個の追加素子であり得る。小塊７２及び７４は、尖頭状又は球状を含む様々な形態であり得るし、ノズルの先端にある開口７６の僅か前方に延び或いは開口７６と同一平面内にあり得る。

本発明の他の動作的な利点において、ノズルからの気体の流れが歯茎線に衝撃を与えるよう装置が位置付けられるときには、液体液滴が歯茎線より下の歯の地域に達して、歯茎と歯との間から歯垢を洗浄し得るよう、小さな気体流が僅かな程度に歯茎を歯から分離する。これはフロッシングによって概ね達成されるさらなる機能である。

上記に議論された実施態様において、液体はＣＯ２カートリッジからの加圧気体の使用によって加速され、それは液体液滴の流れを生成する。この具体的な構成は、効果的であることの他に、比較的低い製造費用の利点を有する。外部エネルギ源の要求はない。この構成の変形では、小さな貯蔵タンクが、手持ち式装置内の加圧空気のための手動ポンプと共に使用され、加圧空気のカートリッジの必要を排除し得るが、より大きなユニットを招く。他の変形では、空気はユニットが作動された後に連続的に動作され、次に、液体は選択的な時間に空気流中に噴射され得る。この構成のためには、エネルギの外部源が必要である。さらに他の変形では、別個の小さい基部ユニットが、圧縮気体又は液体の源として使用され得る。手持ち部分は、基部ユニットに取り付けられ、基部ユニットから充填され得る気体及び液体のための小さい室を備える。

さらなる開発において、例えば、図５に示される歯科医院における使用のために、別個の大きな基部ユニット８０が、液体及び圧縮気体の双方の源として使用され得る。手ユニット８２は係留部(tether)８４を介して基部ユニットに接続される。手ユニットは足ペダル８６で動作され得る。この構成の利点は、ユニットが長い時間期間に亘って再装填されることなしに使用され得ることである。

さらなる変形又は機能として、上記の実施態様の全てが剛毛と共に使用され得ることで、歯間洗浄に加えて、こすり洗浄作用をもたらす。その作用は手動及び電動の両方の剛毛構成のために使用され得る。

従って、先端から約２５〜７０秒毎メートルの速度で相当に高い圧力下で液体流をもたらすよう構成される歯間洗浄器が開示された。その液体液滴の流れは、歯の隣接歯間地域から歯垢を洗浄するために、歯の隣接歯間地域に向かって方向付けられ得る。この構成は効果的であるのみならず、便利であり且つ使用が容易であり、フロッシングの不便及び不快さなしに、信頼できる隣接歯間洗浄をもたらす。

本発明の好適実施態様が例証の目的のために開示されたが、後続の請求項によって定められる本発明の精神から逸脱せずに、様々な変更、修正、及び、置換が実施態様に組み込まれ得ることが理解されるべきである。

Claims (10)

1. 液体源と、
   該液体源からの選択的な量の液体を液体経路内に移動するためのシステムと、
   加圧気体源と、
   制御構成とを含む、
   歯間洗浄器であって、
   前記制御構成は、バネ荷重される可動部材によって作動される手動ポンプを備え、該手動ポンプは、単一の歯間地域を洗浄する単一使用のための単一発射の液体を生成するよう設計され、前記制御構成は、更に、前記可動部材の解放後、選択的な量の気体が、当該歯間洗浄器のノズル部分にある混合室内に移動し、該混合室内の前記液体と接触するよう構成され、
   前記単一発射の液体は、当該歯間洗浄器の前記ノズル部分から、歯の歯間地域の洗浄のために、歯の歯間地域に推進され、
   前記選択的な量の液体は、０．０５〜０．５ｍｌの範囲内にある、
   歯間洗浄器。
2. 前記液体は、前記ノズル部分から離れるときに、主として液滴の形態にある、請求項１に記載の歯間洗浄器。
3. 前記加圧気体源は、ＣＯ２カートリッジであり、当該歯間洗浄器は、気体室を含み、前記ＣＯ２カートリッジからの気体は、前記気体室内に解放され、前記可動部材は、動作直後、前記選択的な量の液体を前記液体経路内に移動し、次に、ポンプ作用によって、混合室に移動し、解放直後、前記気体室内の前記気体が前記混合室に入るのを許容し、最終的に前記ノズル部分から出る液体液滴を生成する、請求項１に記載の歯間洗浄器。
4. 前記気体は、約６０バールの圧力下にあり、前記液体液滴の速度は、前記ノズル部分を離れる直後、２５〜７０秒毎メートルの範囲内にある、請求項２又は３に記載の歯間洗浄器。
5. 前記ノズル部分から出る前記液体は、液滴及び液体流の両方の形態にあり、流れ内のある量の気体によって随伴される、請求項１に記載の歯間洗浄器。
6. 前記ノズル部分の内側上の風味塗膜を含み、該風味塗膜は、前記液体が前記ノズル部分を通じて移動するときに、前記液体と接触後に溶解し、使用者の歯との前記液体の接触中に所望の味覚を使用者にもたらす、請求項１に記載の歯間洗浄器。
7. 前記ノズル部分は、ノズルホルダ内に取り付けられ、当該歯間洗浄器は、前記ノズルホルダと当該歯間洗浄器のハンドル部分との間に、前記ノズルホルダ及び前記ノズル部分が前記ハンドルに対して回転可能であることを許容するよう配置される、封止部材を含む、請求項１に記載の歯間洗浄器。
8. 前記ノズル部分からの前記液体液滴の流れが歯の隣接歯間地域に向けられるよう、歯に対して前記ノズル部分を位置付けるための案内をもたらすよう構成される、前記ノズル部分の遠位端の上の案内部材を含む、請求項２乃至５のいずれか１項に記載の歯間洗浄器。
9. 前記案内部材は、前記ノズル部分の先端の両側に配置される２つの別個の小塊を含み、該２つの小塊は、前記ノズル部分の前記先端内の液体出口開口とほぼ同一平面或いはその僅か前方にある、請求項８に記載の歯間洗浄器。
10. 前記液体源及び前記加圧気体源は、当該歯間洗浄器の残部とは別個のユニット内に配置される、請求項１に記載の歯間洗浄器。

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