JP7012318B2

JP7012318B2 - 口腔洗浄器

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Publication number: JP7012318B2
Application number: JP2017242626A
Authority: JP
Inventors: 輝一川野
Original assignee: BIGMODEL.LTD.
Current assignee: BIGMODEL.LTD.
Priority date: 2017-12-19
Filing date: 2017-12-19
Publication date: 2022-01-28
Anticipated expiration: 2037-12-19
Also published as: JP2024023613A; JP2022033368A; JP2019107262A; WO2019124394A1

Description

本発明は、口腔洗浄器に関する。

従来、口腔に液体と光を射出する口腔洗浄器が知られている。（例えば、特許文献１～３）。

特開２００９－３９４５５特表２０１２－５２１２２５特開２０１７－１１３１４７

特許文献１に示す歯科用器具１は、ノズル６内部にあるＬＥＤ光を誘導する通路（誘導路４）と液体の通路（酸化剤誘導路５）が別々に設けられている。また、特許文献２に示す口腔洗浄器は、噴射チップ９１０内部のＬＥＤ光を誘導する通路（光ガイド９２２）と液体の通路（流路９２０）が別々に設けられている。特許文献３に示す殺菌装置１００のＵＶ－ＬＥＤは、液体の吐出口と一体形成されている。

一方、口腔に直接触れる部分は清潔に保たなければならないため、特に液体の射出口を備えたノズル部分は、常に清潔であることが必要である。このため、歯医者においてノズル部分は施術毎に取り換えられることから、ノズル部分の製造コストを低くしなければならない。しかし、特許文献１～３に記載された発明では、ノズル部分の液体の通路と光の通路が別々に設けられているため、ノズル部分の製造コストが高くなるという課題がある。

本発明は、このようなことに鑑みてなされたものであり、口腔に液体と光を射出する口腔洗浄器を提供することである。

上記目的は、液体を口腔に射出するノズル（１）と、前記ノズル（１）に液体を流通させる液体通路（２１）と、該液体通路に液体を流通させる管（４０）と、光源（３０）を備え、
前記ノズル（１）は、前記液体通路（２１）の先端に着脱自在に取り付けられ、
前記光源（３０）は、該光源（３０）の光が前記液体通路（２１）の一部を通過して前記ノズル（１）から射出されるよう、該液体通路（２１）に取り付けられる、口腔洗浄器によって達成される。

また、上記目的は、前記液体通路（２１）は、第一の開口部（２１ｂ）と第二の開口部（２１ａ）を有し、
前記第一の開口部（２１ｂ）から流通した液体が前記第二の開口部（２１ａ）を通過して前記ノズル（１）に流通し、前記光源（３０）の発光面と該第二の開口部（２１ａ）の開口面が向かい合うように構成される、上記の口腔洗浄器によっても達成される。

また、上記目的は、前記光源（３０）は、紫外線ＬＥＤである、上記のいずれか一の口腔洗浄器によっても達成される。

また、上記目的は、ポンプが設けられた貯水タンク（２００）と上記のいずれか一の口腔洗浄器備え、
前記貯水タンクにて貯められた液体が前記ポンプを介して前記管（４０）に流通するように構成されている、口腔洗浄装置によっても達成される。

また、上記目的は、前記管（４０）を水道の蛇口に取り付ける取付部（４５）を備え、
前記水道の水が前記取付部を介して前記管に流通するように構成されている、上記のいずれか一の口腔洗浄器によっても達成される。

本発明によれば、交換可能なノズルの製造コストを低減した、口腔に液体と光を射出する口腔洗浄器を提供することができる。

本発明の第一の実施形態による口腔洗浄器１００とノズル１を説明する図である。本発明の第一の実施形態による口腔洗浄器１００を説明する図である。本発明の第一の実施形態による口腔洗浄器１００の本体部１０内の通路ユニット２０を説明する図である。本発明の第一の実施形態による口腔洗浄器１００の本体部１０内の通路ユニット２０を説明する図である。本発明の第一の実施形態による口腔洗浄器１００の本体部１０内の通路ユニット２０の液体通路２１説明する図である。本発明の第一の実施形態による口腔洗浄器１００の機能ブロック図である。本発明の第二の実施形態による口腔洗浄器１５０を説明する図である。本発明の第二の実施形態による口腔洗浄器１５０の本体部１０内の通路ユニット２０ａを説明する図である。本発明の実施形態による口腔洗浄器１５０の本体部１０内の液体通路２１の変形例を説明する図である。

以下、図１～図６を用いて、本発明の第一の実施形態による口腔洗浄器１００を説明する。なお、以下の全ての図面においては、理解を容易にするため、各構成要素の寸法や比率などは適宜異ならせて図示している。

図１は、本実施形態による口腔洗浄機１００の外観図である。図１に示すように、口腔洗浄器１００は、本体部１０と本体部１０に着脱自在に取り付けるノズル１とノズル１に液体を流通させる管４０と本体部１０に電力を供給するバッテリー３００とコード５０で構成されている。なお、バッテリー３００に替えて、電源コンセントを介して外部電源より電力を供給する構成であってもよいし、本体部１０にバッテリーを備え付ける構成であってもよい。

本体部１０は、液体や後述する光源（ＵＶ－ＬＥＤ）の光が射出されるノズル１を保持する略長細形状を備えている。本体部１０は、片手で保持するのにほどよい大きさと形状を備え、表面には、ボタン１１～１３が設けられている。ボタン１１は、バッテリー３００から供給される電力のオン／オフを制御するボタンである。ボタン１２は、管４０より流入した液体のオン／オフを制御するボタンである。ボタン１３（不図示）は、光源（ＵＶ－ＬＥＤ）のオン／オフを制御するボタンである。本体部１０を右手で保持した場合には、親指にて押し易い位置にボタン１２が配設され、人差し指にて押し易い位置にボタン１３が配設される。

ノズル１は、中空で先端に向けて徐々に細くなる略円筒形状を有し、先端付近が屈曲している。先端部には、液体と光源（ＵＶ－ＬＥＤ）の光が同時に射出可能となる射出口が一つのみ設けられている。図１に示す左側のノズル１は、本体部１０より取り外した状態を示している。本実施形態の口腔洗浄機１００のノズル１は、本体部１０に着脱自在に取り付けることが可能である。

次いで、図２を用いて、本実施形態による口腔洗浄機１００の使用方法を説明する。図２（ａ）は、ポンプが内蔵された貯水タンク２００に口腔洗浄機１００を接続した状態を示している。貯水タンク２００に貯められた液体がポンプを介して口腔洗浄機１００に流入させる構造である。一方、図２（ｂ）は、水道水を直接的に口腔洗浄機１００に流入させる構造である。口腔洗浄機１００の管４０の先端に取付部４５が接続され、取付部４５を介して蛇口から水が流入する構造となる。図２（ａ）に示す構造では、ポンプの出力を大きくすることで、水流を強くすることができる。また、殺菌作用、抗ウイルス作用、抗炎症作用等を有する液体（うがい薬）を貯水タンク２００に貯めることで、口腔の洗浄効果を高めることが可能となる。図２（ｂ）に示す構造では、蛇口に取り付ける構造となるため、使い勝手がよいという利点がある。また、貯水タンクを必要としないので、製造コストがかからないという利点もある。

次いで、図３～図５を用いて、通路ユニット２０を説明する。通路ユニット２０は、本体部１０の内部に設けられ、管４０を流通した液体をノズル１に導く液体通路２１を有している。図３は、通路ユニット２０の断面状態を示し、ノズル１と管４０が取り付けられた状態を示している。

図４（ａ）は、通路ユニット２０の上面図であり、図４（ｂ）は、通路ユニット２０の下面図である。図３、図４に示すように、通路ユニット２０は、直方体形状の外観を有し、内部に管４０より流入した液体をノズル１に導く液体通路２１を有している。通路ユニット２０は、上面に液体通路２１の開口部２１ａが設けられ、下面に液体通路２１の開口部２１ｂが設けられる。開口部２１ａには、ノズル１が着脱自在に取り付けられ、開口部２１ｂには、管４０が着脱自在に取り付けられる。

管４０と液体通路２１との接合面には、弁１２ａが設けられる。弁１２ａは、平面部に開口部（不図示）を備えた平板状の形状を有している。弁１２ａの一端が板バネ（不図示）によって支えられ、反対側の他端は、ボタン１２に直結する構造である。ボタン１２が押された状態では、弁１２ａの開口部と管４０の開口部が合わさり、液体通路２１と管４０が通貫し、ボタン１２が押されていない状態では、弁１２ａの開口部と管４０の開口部が合わさらず、液体通路２１と管４０が通貫しないように構成される。

液体通路２１に検出部１３ｂが設けられる。検出部１３は、ノズル１から液体が射出されていない状態で光源３０の紫外光が射出されないようにするためのものであり、例えば、圧力センサが用いられ、液体通路２１に液体が流れているかどうかを判断する。検出部１３ｂによって、液体通路２１に液体が流れていると判断した場合にのみ、バッテリー３００の電力が光源３０に供給される。

図５（ａ）は、液体通路２１の上面図を示し、図５（ｂ）は、液体通路２１の下面図を示している。図３及び図５に示すように、液体通路２１には、開口部２１ａと向かい合う位置に開口部２１ｃが設けられる。図５に示すように、開口部２１ｃに光源ユニット２２が取り付けられる。光源ユニット２２は、円筒形状の筺体を有し、筒の先端がカバーガラス２３にて塞がれ、液体通路２１の開口部２１ａと発光面が向かい合うように光源３０が設けられる。また、光源ユニット２２には、スイッチ回路（不図示）や電池ボックス（不図示）が設けられてもよい。また、光源３０には、カバーガラス２３を透過した光をノズル１と液体通路２１の接点でかつ開口部２１ａの中心の位置に集光させるレンズが備えられる。

光源３０は、ピーク波長が３６０～４００ｎｍとなるＬＥＤやピーク波長が２６０～３００ｎｍとなるＬＥＤが用いられる。ピーク波長が３６０～４００ｎｍの紫外光は、ピーク波長が２６０～３００ｎｍとなるＬＥＤの紫外光に比べて殺菌力が弱くなるが、殺菌の増殖を抑制する効果が確認されている。また、一般的に市販されているピーク波長が３６０～４００ｎｍのＬＥＤは、ピーク波長が２６０～３００ｎｍとなるＬＥＤよりも高出力となる。このため、光源３０にピーク波長が３６０～４００ｎｍとなるＬＥＤとピーク波長が２６０～３００ｎｍとなるＬＥＤの両方を用いることで、射出する光を切り替え、あるいは両方の光を射出することができるようにしてもよい。例えば、口腔の全体を洗浄する場合には、ピーク波長が３６０～４００ｎｍとなるＬＥＤを用い、口腔のピンポイントの位置を念入りに洗浄する場合には、ピーク波長が２６０～３００ｎｍとなるＬＥＤを用いるようにしてもよい。また、光源ユニット２２の円筒形状の筺体の一部は、液体通路２１に露出していることから、光源３０のヒートシンクとしても機能する。このため、光源ユニット２２の円筒形状の筺体に、ステンレス等の熱伝導率の高い材質を用いてもよいし、液体通路２１に露出する面積を広くするための放熱部（例えば、平板状の放熱部を）を設けてもよい。

また、光源３０は、開口部２１ａから離れた位置（本例では２～３ｃｍくらい離れた位置）に設けられる。光源３０から射出された紫外光が液体通路２１の一部を通過することで、液体通路２１を通過する液体を除菌することが可能になる。なお、光源３０のレンズには、光を拡散するレンズが用いられてもよい。光源３０の紫外光を拡散させることで、液体通路２１を通過する液体の除菌効果を高めることが可能となる。さらに、液体通路２１の内壁面に、ステンレスや二酸化チタン等の毒性の低い金属をコーティングしてもよい。ステンレスをコーティングした場合には、ＵＶ光の減衰率を低くすることが確認され、二酸化チタンをコーティングした場合には、ＵＶ光による光触媒効果によって、殺菌効果の向上や超親水作用による口腔の洗浄効果が確認された。なお、光源３０には、ＵＶのＬＤや青色ＬＤ、緑色ＬＤ、赤色ＬＤ、その他の波長領域のＬＥＤや有機ＥＬ等が用いられてもよいし、これら以外の光源が用いられてもよい。

図６（ａ）は、本実施形態による口腔洗浄器１００の本体部１０の機能ブロック図である。バッテリー３００の電力は、本体部１０のスイッチ１１ａとスイッチ１３ａを介して光源３０に供給される。スイッチ１１ａは、ボタン１１に連動する機械式スイッチで構成され、スイッチ１３ａは、ボタン１３に連動する機械式スイッチと半導体スイッチで構成される。スイッチ１３ａの半導体スイッチは、検知部１３ｂからの信号によって動作するスイッチである。このように、検出部１３ｂにおいて液体を検出しない場合は、光源３０に電力を供給しない。なお、検出部１３ｂにおいて液体を検出しない場合においても、光源３０に電力を供給するようにしてもよい。

図６（ｂ）は、本実施形態の変形例による口腔洗浄器１００の本体部１０の機能ブロック図である。バッテリー３００の電力は、本体部１０のスイッチ１１ａとスイッチ１２ｂとスイッチ１３ｃを介して光源３０に供給される。スイッチ１１ａは、ボタン１１に連動する機械式スイッチで構成され、スイッチ１２ｂは、ボタン１２に連動する機械式スイッチで構成され、スイッチ１３ｃは、ボタン１３に連動する機械式スイッチで構成される。また、ボタン１２に連動して、弁１２ａの開閉動作が行われる。このように、弁１２ａが閉じている場合には、光源３０に電力を供給しない。

次いで、図７、図８を用いて、本発明の第二の実施形態による口腔洗浄器１５０を説明する。なお、以下の全ての図面においては、理解を容易にするため、各構成要素の寸法や比率などは適宜異ならせて図示している。また、第一の実施形態による口腔洗浄器１００と同じ構成については符号を同一にすることでその説明を省略する場合がある。

図７は、本実施形態による口腔洗浄機１５０の使用方法を説明する。図７（ａ）は、ポンプと光源３０が内蔵された貯水タンク２５０に口腔洗浄機１５０を接続した状態を示している。貯水タンク２５０と口腔洗浄機１５０は、複合コード６００を介して接続される。複合管６００は、光ファイバー６０ａと管６０ｂと電源コード６０ｃが備えられ、貯水タンク２５０に貯められた液体がポンプと管６０ｂを介して口腔洗浄機１５０に流入するとともに、貯水タンク２５０に内蔵された光源３０の光が光ファイバー６０ａを介して口腔洗浄機１５０に到達する構造である。図７（ｂ）は、光源３０とバッテリー３００が内蔵された電源３５０に口腔洗浄機１５０を接続した状態を示している。電源３５０と口腔洗浄機１５０は、光ファイバー６０ａと電源コード６０ｃを備えた複合コード６０１を介して接続される。電源３５０に内蔵された光源３０の光が光ファイバー６０ａを介して口腔洗浄機１５０に到達する構造である。図７（ａ）、（ｂ）に示すように、光源３０を口腔洗浄機１５０の外部に設けることで、口腔洗浄機１５０の製造コストを低く抑えることができるとともに、口腔洗浄機１５０の軽量化も図ることが可能となる。なお、図６（ｂ）に示す構成を本実施形態による口腔洗浄機１５０に用いる場合には、電源コード６０ｃが不要となるため、この場合において、複合コード６００、６０１に電源コード６０ｃを含めないようにしてもよい。

次いで、図８を用いて、通路ユニット２０ａを説明する。通路ユニット２０ａは、本体部１０の内部に設けられ、管６０ｂを流通した液体と光ファイバー６０ａを通過した光をノズル１に導く液体通路２１を有している。図８は、通路ユニット２０ａの断面状態を示し、ノズル１と管６０ｂと光ファイバー６０ａが取り付けれた状態を示している。

光ファイバー６０ａとカバーガラス２３との間には、弁１３ｄが設けられる。弁１３ｄは、平面部に開口部（不図示）を備えた平板状の形状を有している。弁１３ｄの一端が板バネ（不図示）によって支えられ、反対側の他端は、ボタン１３に直結する構造である。ボタン１３が押された状態では、弁１３ｄの開口部と光ファイバー６０ａの端面が合わさり、光ファイバー６０ａを通過した光が液体通路２１に到達し、ボタン１３が押されていない状態では、弁１３ｄの開口部と光ファイバー６０ａの端面が合わさらず、光ファイバー６０ａを通過した光が液体通路２１に到達しない。

液体通路２１に検出部１３ｂが設けられている。検出部１３は、ノズル１から液体が射出されていない状態で光源３０の紫外光が射出されないようにするためのものであり、例えば、圧力センサが用いられ、液体通路２１に液体が流れているかどうかを判断する。検出部１３ｂによって、液体通路２１に液体が流れていると判断した場合にのみ、貯水タンク２５０に内蔵されている光源３０から光が射出される。なお、光源３０が口腔洗浄機１５０の本体部１０の内部に設けられる場合があってもよい。この場合においては、光源３０の光が光ファイバー６０ａを介して、液体通路２１に到達するように構成される。

図９を用いて、上記実施の形態に用いられる液体通路２１の変形例を説明する。図９に示す液体通路２１は、ガラス、金属、セラミック、または樹脂等を用いた管状部材で構成される。また、液体通路２１にガラスやセラミックや樹脂を用いた場合には、液体通路２１の外側及び／又は内側にステンレス等の金属をメッキしてもよいし、液体通路２１に金属を用いた場合でも、液体通路２１の外側及び／又は内側に他の金属をメッキしてもよい。

図９（ａ）は、液体通路２１の上面図であり、図９（ｂ）は、液体通路２１の左側面の断面図であり、図９（ｃ）は、液体通路２１の正面の断面図であり、図９（ｄ）は、液体通路２１の下面図である。液体通路２１の上端に開口部２１ａが設けられ、下端に開口部２１ｂ、２１ｃが設けられる。開口部２１ａには、ノズル１が着脱自在に取り付けられ、開口部２１ｂには、管４０が着脱自在に取り付けられ、開口部２１ｃには、光源３０が取り付けられる。なお、開口部２１ａ、２１ｂ、２１ｃの大きさや位置関係は、図３～図５に示す通路ユニット２０と同じ構成であるため、その説明を省略する。

本変形例の液体通路２１を本体部１０の内部に設けることで、上述の通路ユニット２０が不要になるため、本体部１０の軽量化や小型化が可能となる。

上述の実施形態は、本発明の好適な一例であるので、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、上述の説明によって不当に限定されるものではない。また、上述の実施形態で説明される構成の全てが本発明の必須の構成要件ではない。また、上述の実施形態で説明される構成は相互に付け足したり組み合わせたりしてもよい。

本発明は、口腔を液体や光によって洗浄する口腔洗浄器や口腔洗浄装置において広く利用可能である。

１００、１５０口腔洗浄器
１ノズル
１０本体部
１１、１２、１３ボタン
１２ａ、１３ｄ弁
１３ｂ検出部
４０、６０ｂ管
４５取付部
５０コード
６０複合管
６０ａ光ファイバー
２００、２５０貯水タンク
３００バッテリー
２０、２０ａ通路ユニット
２１液体通路
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ開口部
２２光源ユニット
２３カバーガラス
３０光源
６００、６０１複合コード
６０ａ光ファイバー
６０ｂ管
６０ｃ電源コード

Claims

液体を口腔に射出するための射出口と中空状の通路管を有するノズルと、前記ノズルに液体を流通させる液体通路と、該液体通路に液体を流通させる管と、光源を備え、
前記ノズルは、前記液体通路の先端に着脱自在に取り付けられ、
前記光源は、該光源の光が前記液体通路の一部と前記ノズルの前記通路管を通過して前記射出口から射出されるよう、該液体通路に取り付けられ、
液体は、前記通路管を通過して前記射出口から前記光源の光と共に射出され、
前記射出口および前記通路管において、前記光源の光と液体が流通する空間は隔てられておらず、
前記ノズルの先端付近は、屈曲し、
前記光源は、ピーク波長が３６０ｎｍ～４００ｎｍとなるＬＥＤを有し、
前記光源は、ピーク波長が２６０ｎｍ～３００ｎｍとなるＬＥＤも有している、請求項１に記載の口腔洗浄器。