JP6814964B2 - 口腔洗浄装置およびそのノズル - Google Patents
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Description
〔1〕本発明に関する口腔洗浄装置の一形態は、洗浄液が供給される流入口、および、前記洗浄液を噴射する流出口を含む流路が設けられた流路構成部を含むノズルと、前記洗浄液を前記流入口に供給するポンプとを備え、前記流路構成部は、前記流路を構成する第1流路を含む第1構成部と、前記第1構成部の下流側に設けられ、前記第1流路よりも狭い第2流路を含む第2構成部と、前記第2構成部の下流側に設けられ、前記第2流路よりも広い第3流路を含む第3構成部と、前記第3構成部の下流側に設けられ、前記流路を狭める縮小部と、前記縮小部の下流側に設けられ、前記洗浄液にキャビテーションが発生するように前記縮小部側から前記流出口側に向かうにつれて広くなる第4流路を含む第4構成部とを含む。
第2構成部の長さが短い場合、ノズルの流路を流れる洗浄液の流速が高まりにくい。第2構成部の長さが長い場合、ノズルが大型化する。このため、第2構成部の長さは洗浄液の流速とノズルの大きさとの関係に基づいて設定されることが好ましい。上記口腔洗浄装置はこの点を踏まえ、上記〔8〕のとおり第2構成部の長さが設定されているため、口腔内の洗浄効果およびノズルの小型化に貢献できる。
第3構成部および縮小部の長さが2.0〜13.0mmの範囲に含まれる場合、口腔洗浄装置の洗浄効果が高くなることが試験により確認された。これは、口腔内に供給される洗浄液に含まれるキャビテーション気泡の量が増加していることが関係していると考えられる。
上記口腔洗浄装置のノズルによれば、上記〔1〕〜〔9〕の口腔洗浄装置により得られる効果と実質的に同じ効果が得られる。
図1に示される口腔洗浄装置1は口腔内の洗浄に用いられ、主として口腔内の歯および歯茎の洗浄に用いられる。口腔洗浄装置1は例えば洗面台(図示略)等の平坦な設置面に設置して使用される。口腔洗浄装置1は商用電源等の外部電源(図示略)から供給される電力により駆動し、口腔内に洗浄液を噴射する。洗浄液の一例は洗浄剤が混ぜられた上水、または、上水である。
流路構成部50は第1構成部51、第2構成部52、第3構成部53、第4構成部54、および、縮小部55を含む。第1構成部51は第1流路FP1を含む。第2構成部52は第2流路FP2を含む。第2流路FP2は第1構成部51の下流側に設けられ、第1流路FP1よりも狭い。第3構成部53は第3流路FP3を含む。第3流路FP3は第2構成部52の下流側に設けられ、第2流路FP2よりも広い。
ノズル40は例えば次の工程を経て製造される。図5に示される第1工程では、射出成形を用いてノズル40の中間製品が製造される。一例では、第1部品61および第2部品62を用いてノズル40の中間製品が製造される。第1部品61は例えば第1構成部51の壁面51A、51Bおよび縮小部55の壁面55A、55Bに沿うような形状である。第1部品61のうちの第1構成部51と縮小部55との間の部分は、第2構成部52の外径部品52Aおよび第3構成部53における流路FPを構成する壁面に沿う。第1部品61は凹部61Aを含む。第2部品62は例えば第4構成部54の壁面54A、54Bに沿うような形状である。第2部品62は挿入部62Aを含む。挿入部62Aは凹部61Aに挿入可能である。
口腔洗浄装置1は例えばユーザにより次のように使用される。第1手順では、所定量の洗浄液がタンク16内に注がれ、タンク16が装置本体11に取り付けられる。第2手順では、本体ユニット10の操作部が操作されることにより口腔洗浄装置1の電源がオンに設定される。口腔洗浄装置1の電源がオンに設定されることにより、ポンプ13が駆動し始める。第3手順では、洗浄ユニット30のグリップ部32が把持され、ノズル40の流出口41Aが口腔内に向けられる。第4手順では、洗浄ユニット30の操作部33が操作されることにより流出口41Aから洗浄液が噴射される。このため、流出口41Aから噴射された洗浄液により口腔内が洗浄される。
本願発明者は口腔洗浄装置1の流路構成部50の構成が及ぼす影響を確認する第1〜第6試験を実施した。第1および第2試験では、実施の形態に従う口腔洗浄装置1(以下「実施例の口腔洗浄装置1」という)および比較例の口腔洗浄装置を用い、キャビテーション気泡の発生状況を測定した。第3〜第6試験では、実施例の口腔洗浄装置1および比較例の口腔洗浄装置に加え、口腔洗浄装置の洗浄対象となる試料を用い、各口腔洗浄装置の洗浄性能を測定した。
実施の形態に関する説明は本発明に関する口腔洗浄装置およびそのノズルが取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本発明は実施の形態以外に例えば以下に示される実施の形態の変形例、および、相互に矛盾しない少なくとも2つの変形例が組み合わせられた形態を取り得る。
・第4構成部角度A2の大きさは任意に変更可能である。第1例では、第4構成部角度A2が5.5°未満である。第2例では、第4構成部角度A2が6.5°よりも大きい。
・第4構成部長さL1は任意に変更可能である。第1例では、第4構成部長さL1が8.5mm未満である。第2例では、第4構成部長さL1が10.0mmよりも長い。
・中間領域長さL2は任意に変更可能である。第1例では、中間領域長さL2が2.0mm未満である。第2例では、中間領域長さL2が13.0mmよりも長い。
・ノズル40の流出口41Aから噴射される洗浄液の流量は任意に変更可能である。第1例では、流出口41Aから噴射される洗浄液の流量は200mL/min未満である。第2例では、流出口41Aから噴射される洗浄液の流量は350mL/minよりも大きい。
13 :ポンプ
40 :ノズル
41A :流出口
42A :流入口
50 :流路構成部
51 :第1構成部
52 :第2構成部
53 :第3構成部
54 :第4構成部
54A :第3壁面
54B :第4壁面
55 :縮小部
55A :第1壁面
55B :第2壁面
56 :小径部
CL :中心線
FP :流路
FP1 :第1流路
FP2 :第2流路
FP3 :第3流路
FP4 :第4流路
FP5 :第5流路(流路)
T1 :第1接線
T2 :第2接線
T3 :第3接線
T4 :第4接線
Claims (8)
- 洗浄液が供給される流入口、および、前記洗浄液を噴射する流出口を含む流路が設けられ、前記流路が直線状に形成される流路構成部を含むノズルと、
前記洗浄液を前記流入口に供給するポンプとを備え、
前記流路構成部は、前記流路を構成する第1流路を含む第1構成部と、前記第1構成部の下流側に設けられ、前記第1流路よりも狭い第2流路を含む第2構成部と、前記第2構成部の下流側に設けられ、前記第2流路よりも広い第3流路を含む第3構成部と、前記第3構成部の下流側に設けられ、前記流路を狭める縮小部と、前記縮小部の下流側に設けられ、前記洗浄液にキャビテーションが発生するように前記縮小部側から前記流出口側に向かうにつれて広くなる第4流路を含む第4構成部とを含み、
前記ポンプは、前記流出口から噴射される前記洗浄液の流量が200〜350mL/minの範囲に含まれるように前記流入口に前記洗浄液を供給し、
前記流路構成部は、前記流出口から噴射される前記洗浄液の流量が200〜350mL/minの範囲に含まれる場合に前記流路を流れる前記洗浄液にキャビテーションが発生するように前記第3構成部、前記縮小部、および、前記第4構成部が構成され、
前記第4構成部は前記縮小部から前記流出口までの範囲に形成され、
前記流路の中心線に沿う方向における前記第4構成部の長さは8.5〜10.0mmの範囲に含まれる
口腔洗浄装置。 - 前記縮小部は前記流路の中心線に沿う前記ノズルの断面において、前記中心線を挟んで対向する第1壁面および第2壁面を含み、
前記ノズルの断面において前記中心線に対する前記第1壁面の傾き度合を表す前記第1壁面の接線である第1接線と、前記ノズルの断面において前記中心線に対する前記第2壁面の傾き度合を表す前記第2壁面の接線である第2接線とがなす角度は120〜135°の範囲に含まれる
請求項1に記載の口腔洗浄装置。 - 前記第4構成部は前記流路の中心線に沿う前記ノズルの断面において、前記中心線を挟んで対向する第3壁面および第4壁面を含み、
前記ノズルの断面において前記中心線に対する前記第3壁面の傾き度合を表す前記第3壁面の接線である第3接線と、前記ノズルの断面において前記中心線に対する前記第4壁面の傾き度合を表す前記第4壁面の接線である第4接線とがなす角度は5.5〜6.5°の範囲に含まれる
請求項1または2に記載の口腔洗浄装置。 - 前記流路の中心線に直交する断面における前記縮小部の流路の断面形状は円形であり、
前記縮小部における最も前記流出口側の部分である小径部の流路の内径は0.55〜0.65mmの範囲に含まれる
請求項1〜3のいずれか一項に記載の口腔洗浄装置。 - 前記流路の中心線に直交する断面における前記第2流路の断面形状は円形であり、
前記第2流路の内径は1.0〜1.4mmの範囲に含まれる
請求項1〜4のいずれか一項に記載の口腔洗浄装置。 - 前記流路の中心線に沿う方向における前記第2構成部の長さは3.0〜5.0mmの範囲に含まれる
請求項1〜5のいずれか一項に記載の口腔洗浄装置。 - 前記流路の中心線に沿う方向における前記第3構成部および前記縮小部の長さは2.0〜13.0mmの範囲に含まれる
請求項1〜6のいずれか一項に記載の口腔洗浄装置。 - 請求項1〜7のいずれか一項に記載の口腔洗浄装置のノズル。
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