JP2012508637A5

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Publication number: JP2012508637A5
Application number: JP2011543851A
Authority: JP
Filing date: 2009-11-13
Publication date: 2014-02-20
Anticipated expiration: 2029-11-13

Description

液滴ベースの歯間クリーナ用のノズルアセンブリ

本発明は、概して、液滴歯間クリーニングデバイスに関し、より詳細には、液滴を生成するために液体をガスストリームに注入するためのアセンブリに関する。

オーラルケア、即ち歯のクリーニングで使用する液滴ストリームを生成するためのガス支援デバイスの使用は一般に知られている。斯様なデバイスは、歯間に対して特に効果的であり、多くのユーザに対して問題となるフロッシングに代わる手段としてクリーニングを行う。しかしながら、斯様なデバイスの動作において、ガスストリームとの相互作用による流体ストリームの液滴への分解は、多くの場合、雑然としており、完全に予測して制御するのは困難である。更に、典型的には、ガスストリームにより液滴を、これらの生成ポイントからデバイスのノズル部分の出口／開口部に運ぶことについての非効率に起因して、システムにおいて大幅なエネルギ損失が存在する。液滴輸送のために必要とされるガスの容量は、そのガスの容量が液滴クリーニングの有効性に直接寄与するものではなく、必要とされるガスの総量を増大させ、これにより、所与の量のガスのためにデバイスの使用時間を削減する。

それ故、ガスストリームを用いて液滴を生成するためのより効率的で効果的なシステムを有することが望ましい。

従って、液滴を用いて歯をクリーニングするためのオーラルケアクリーニング装置であって、圧縮ガスタンクと、液体タンクと、選択された量のガスを前記ガスタンクからガスチャンバに選択的に入れるための前記ガスチャンバ及び一方向の計測された弁（metered valve）と、所定量の液体が移される液体チャンバと、前記計測された弁を出たときに膨張する前記ガスチャンバ中のガスが特定の圧力に達したときに、一方向接続弁が開き、前記液体チャンバ内の液体を前記液体チャンバから液体接続ラインに沿って移動させるために少量のガスを前記液体チャンバに入れるように、前記ガスチャンバと前記液体チャンバとを接続する前記一方向弁と、前記ガスチャンバから延在し、出口開口部において終端するガスラインとを有し、前記液体接続ラインは、前記出口開口部の前で前記ガスラインと接続し、液体がガスストリームと衝突したときに液滴ストリームを生じさせ、生じた液滴が前記出口開口部で前記ガスラインから出る、オーラルケアクリーニング装置がここに開示される。

この出願の主題であるノズルアセンブリを含む歯間クリーニング器具の概略図である。

図面は、概ね１０で示される液滴歯間クリーニング器具／装置を示している。本器具は、ＣＯ_２のような圧縮ガス又は他のガスを含み得るガスタンク１２を含んでいる。タンク１２内の圧縮ガスは、液体状態、又は、液体若しくはガスの組み合わせにある。タンクは、典型的には、交換可能なカートリッジの形式である。また、歯クリーニング器具１０は、水、又は、マウスウォッシュ若しくは他の口腔処理溶液を含む他の液体を含み得る液体タンク１４を含む。一般動作において、（以下に述べられるように生成された）ガスストリームライン１３内に存在する高速ガスストリームが液体ライン１５内に存在する液体と相互作用し、クリーニングのために歯間又は歯の他のエリアに向かって指向される、ノズル開口部１６において本装置を出る液滴スプレー１７を生成する。ユーザは、液滴が歯の所望エリアに当たるように口内にノズル開口部を配置させる。概して、液滴は、開口部１６から出たときに６０ｍ／ｓの範囲の速度で移動し、０．１〜５０ミクロンのサイズである。

より詳細には、絞り弁（metering valve）２２と接続する短い接続ライン２０がガスタンク１２から延在している。絞り弁２２は、ユーザ操作されるボタン又は同様の要素２４により制御される。絞り弁は、１回分の使用のためのガス容量を保持する。膨張しながら絞り弁２２から出るガスは、ガスチャンバ２６に指向される。典型的には、示された実施形態においては、オペレータによるボタン２４の各操作は、約１０ｍｌの容量でガスのバーストを生成するが、この量は様々である。

タンク１４内の液体は、ポンプ３０から一方向弁３２を介して液体チャンバ３４に移される。液体ポンプ３０は、ガスの解放とは独立してユーザにより別個に操作されてもよく、又は、このポンプが同様にユーザによるボタン２４の操作に応答するように接続されてもよい。即ち、ユーザの単一操作により、ガスがチャンバ２６に移されるとともに、流体が液体チャンバ３４に送り込まれてもよい。１回分の使用のための液体は約０．１ｍｌである。

前記で示されたように、タンク１２からのガスは、絞り弁２２及びそしてチャンバ２６に移動する際に膨張するだろう。膨張したガスは、チャンバ２６内の圧力を作り出すだろう。膨張したガスは、チャンバ２６内の増大した圧力を生成するだろう。増大した圧力は、ガスチャンバ２６と液体チャンバ３４とを接続する一方向弁３８を開けるだろう。示された実施形態において、この圧力は約１０ｂａｒになるだろう。ガスチャンバ２６内の少量のガス（約１％）は、弁３８を介して液体チャンバ３４に移動し、液体チャンバ内の液体を液体接続ライン１５を介してガスストリームライン１３との接続ポイント３９に押し出す。典型的には、液体ラインは、２５０μｍ〜１ｍｍの内径をもつ一方で、ガスラインは、約２ｍｍの直径をもつだろう。

ボタン２４の起動により生成された１回分の使用のためのガス以外のガスチャンバ２６内の残りのガスは、チャンバ２６から、出口開口部１６で終端するガスストリームライン１３を介して流れるだろう。ガスストリームの圧力は、典型的には、約１０ｂａｒであり、１００〜３００ｍ／ｓの範囲のガス速度をもつ。示された実施形態において、液体接続ライン１５は、ノズル出口開口部１６の近くの、典型的にはこの開口部から１〜１０ｍｍ離れたポイント３９でガスライン１３と交わる。

移動した液体は、ライン１３中のガスストリームと交わり、従来の態様の液滴の生成をもたらす。そして、生じた液滴は、開口部１６を介して出て行き、クリーニングのためにデンタル領域に指向される。前記で示されたように、液滴の速度は、典型的には、これらが開口部１６を出るときに６０ｍ／ｓの範囲にあるだろう。

前記システムの利点は、ライン１５内の液体がライン１３内のガスストリームと交わったときに、チャンバ２６内のほぼ全てのガスが液滴を生成するために使用され、向上した効率をもたらすことである。液体ラインがノズル出口の近くでガスラインと接続するので、ガスストリームが延長された距離のために液滴を運ぶ必要がない。示された実施形態において、接続一方向弁を伴うガスチャンバ及び液体チャンバは、装置のノズル部分と見なされるところに配置される。しかしながら、これらの部材は、更に、ハンドルのような装置の裏側に配置されてもよい。

従って、新規のノズルシステムが開示されており、これは、液体チャンバを加圧するために高圧ガスストリームの少量の部分を利用し、液体チャンバ内の液体を、接続ラインを介して、高速で移動するガスストリームと交わる、ノズル開口部の近くのポイントに押し出し、デンタルクリーニング、詳細には歯間クリーニングのために微細な液滴を生成する。

本発明の好ましい実施形態が例示の目的で開示されたが、種々の変更、修正及び置換が、特許請求の範囲により規定される本発明の精神から逸脱することなく、本実施形態に組み込まれ得ることが理解されるべきである。

Claims

液滴を用いて歯をクリーニングするためのオーラルケアクリーニング装置であって、
圧縮ガスタンクと、
液体タンクと、
１回分のクリーニングの使用のための選択された量の圧縮ガスを前記圧縮ガスタンクからガスチャンバに選択的に入れるための前記ガスチャンバ及び一方向の計測された弁と、
所定量の液体が前記液体タンクから移される液体チャンバと、
前記ガスチャンバと前記液体チャンバとを接続する一方向接続バルブ弁であって、前記一方向の計測された弁を出たときに膨張する前記ガスチャンバ中の圧縮ガスが特定の圧力に達したときに、前記一方向接続バルブが開き、前記選択された量の圧縮ガスからの前記液体チャンバへの少量の圧縮ガスが、前記液体チャンバ内の１回分の使用量の液体を前記液体チャンバから接続ラインに沿って移動させることを可能とする、一方向接続弁と、
前記ガスチャンバから延在し、出口開口部において終端するガスラインとを有し、
前記接続ラインは、前記出口開口部の前で前記ガスラインと接続し、前記所定量の液体が前記ガスライン中の前記選択された量の圧縮ガスの残りの部分と衝突したときに１回分の使用のための液滴ストリームを生じさせ、生じた液滴ストリームが前記出口開口部で前記ガスラインから出るように構成され、
当該装置は、動作したときに、１回分の使用量のガスが前記一方向の計測された弁及びそして前記ガスチャンバに移されるとともに、１回分の使用量の液体が前記液体チャンバに移されることももたらす制御部材を有する、オーラルケアクリーニング装置。
前記接続ラインと前記ガスラインとの間の接続は、前記出口開口部から１〜１０ｍｍの範囲内にある、請求項１に記載のオーラルケアクリーニング装置。
前記圧縮ガスタンク内のガスは気体状態にある、請求項１に記載のオーラルケアクリーニング装置。
前記圧縮ガスタンク内のガスは、液体の状態又は液体若しくはガスの組み合わせにある、請求項１に記載のオーラルケアクリーニング装置。
前記計測された弁は、ユーザにより操作させると、規定された容量のガスを受け取る、請求項１に記載のオーラルケアクリーニング装置。
前記規定された容量のガスは、前記出口開口部から約１０ｍｌである、請求項５に記載のオーラルケアクリーニング装置。
前記液体タンクと前記液体チャンバとの間にポンプ及び一方向バルブを含み、
前記ポンプの動作は、１回分の容量の液体が前記液体チャンバに移されることをもたらす、請求項１に記載のオーラルケアクリーニング装置。
当該装置の１回分の使用のために前記接続ラインを介して液体を移動させるために前記液体チャンバに指向されたガスの量は、前記ガスチャンバ内に存在するガスの１％の範囲にある、請求項１に記載のオーラルケアクリーニング装置。
１回分の使用のためのガスの量は約１０ｍｌであり、１回分の使用のための液体の量は約０．１ｍｌである、請求項１に記載のオーラルケアクリーニング装置。