CN109379886B - 口腔护理系统和口腔护理材料分配器 - Google Patents

口腔护理系统和口腔护理材料分配器 Download PDF

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Abstract

在一个实施方案中，一种口腔护理分配器系统包括牙刷和可移除分配器。所述分配器包括：细长壳体，其具有容纳口腔护理材料的储存器；位于远端处的施用器；以及位于近端处的致动器。设置在所述壳体中的升降件形成所述储存器的可移动壁。所述升降件经由延伸构件而可操作地联接到驱动螺钉，所述延伸构件可与所述螺钉螺纹接合。利用所述致动器使所述驱动螺钉在第一方向上旋转致使所述升降件在所述壳体中向远侧推进，以便分配所述口腔护理材料。通过使所述致动器在第二方向上旋转，所述升降件可缩回，而不需要使升降件与所述延伸构件断开联接。

Description

口腔护理系统和口腔护理材料分配器
相关专利申请的交叉引用
本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2015年2月2日提交的美国临时专利申请No.62/110,909的优先权权益，该临时专利申请的整体内容以引用方式并入本文。
背景技术
以不同方式应用口腔护理产品或口腔护理剂。例如但不限于，用于牙齿增白产品的常用技术是浇铸出人牙齿的印模并且提供具有此印模形状的托盘。然后，人只需要将增白组合物添加到托盘并且将托盘施用到他/她的牙齿。将托盘留在原位一段时间，然后移除。在几次处理之后，牙齿逐渐增白。另一种技术是使用条带，所述条带的一个表面上具有增白组合物。将此条带施用到人的牙齿并且留在原位约30分钟。在若干次施用之后，牙齿逐渐增白。又一种技术是使用小刷子将增白组合物施用到牙齿。在将牙齿增白组合物施用到人的牙齿期间，此刷子反复地浸回容器中。在几次处理之后，牙齿逐渐增白。
现有刷牙技术的问题在于，口腔中的唾液含有过氧化氢酶。此酶将催化过氧化物的分解。刷子在将一些增白产品施用于牙齿期间可能会带走一些过氧化氢酶，并且将该过氧化氢酶运送回到瓶子。现在在瓶子中的此过氧化氢酶可以使瓶子中的过氧化物降解。后一种技术的另一个问题在于，它不适于与无水增白组合物一起使用。这里，刷子可能会将唾液中的水分从空腔运送回到瓶子中。这将对增白组合物产生负面影响，因为可能会分解过氧化物活性成分。另外，如果一个人每次在使用之后擦洗刷子，则来自湿刷毛的水分可以进入瓶子。
虽然基于托盘的系统是合适的，但是许多人不会使用它们，因为它们往往不舒服和/或不好用。此外，为了使用增白托盘，使用者必须将托盘和所需的部件放在手边。这不仅在已经狭小的浴室柜中需要额外的储存空间，而且还要求使用者记住使用增白系统。此外，这些基于托盘的系统不方便携带以进行运送和/或旅行。
除了难以施用一些口腔护理产品之外，对于使用者来说，储存有时比较麻烦而且不方便。口腔护理产品通常必须与口腔护理牙齿清洁器具(诸如牙刷)分开储存，因为口腔护理产品包装和牙刷至今一般都被视为口腔护理方案的独立不同部分。
需要一种储存口腔护理产品以及将那些口腔护理产品分配并施用到口腔表面的更便携、紧凑且方便的方式。
发明内容
本发明的实施方案提供一种高效、紧凑且便携式口腔护理系统，其将口腔护理器具诸如牙刷与流体分配器组合在高度便携且方便的壳体中。有利地，此类实施方案特别适合于简易运输和/或旅行。
本发明的示例性实施方案涉及一种牙刷，所述牙刷可拆卸地保持包含流体储存器的可移除分配器。在一些示例性实施方案中，口腔护理系统包括流体，诸如流体口腔护理材料(活性剂或非活性剂)，所述流体可以包括但不限于增白、釉质保护、抗敏感、氟化物、牙垢保护或其他口腔护理材料。分配器可以可拆卸地停靠并且至少部分地储存在牙刷手柄内，使得分配器的一部分从牙刷伸出或形成牙刷手柄的近端，以允许使用者接近，以便于拆卸和使用分配器。在某些实施方案中，分配器可以是可完全从牙刷中移除，使得使用者可以容易地将流体施加到他/她的牙齿，然后将分配器重新插入牙刷中，以方便储存。在某些实施方案中，分配器可以是笔状部件。牙刷可以可拆卸地且非固定地将分配器固定在手柄内，使得分配器可以重复地移除并重新插入其中。在一些实施方案中，分配器可以适合使用者再装，以供重复使用。
在一个实施方案中，本发明可以是一种口腔护理分配器，其包括：壳体，其形成沿着纵向轴线从近端延伸到远端的内部空腔；升降件(elevator)，其可滑动地设置在该内部空腔内，该升降件将该内部空腔分成腔室和容纳口腔护理材料的储存器；分配孔口，其用于从该储存器中分配该口腔护理材料；致动器；驱动螺钉，其位于该壳体中，该驱动螺钉可操作地联接到该致动器，使得该致动器的致动使该驱动螺钉旋转；延伸构件，其具有经由部件接口可拆卸地联接到该升降件的远端，该延伸构件可螺纹联接到该驱动螺钉；其中该驱动螺钉在第一方向上的旋转致使该延伸构件和该升降件沿着该驱动螺钉朝向该分配器的该远端轴向推进，以便从该分配孔口中分配该口腔护理材料；以及其中该部件接口被构造成使得当该驱动螺钉在与该第一方向相反的第二方向上旋转时，将该延伸构件与该升降件分离所需的指向近端的轴向拔出力大于使该升降件朝向该分配器的该近端推进所需的指向近端的轴向推进力。
在另一个实施方案中，本发明可以是一种口腔护理系统，其包括：牙刷；分配器，其可拆卸地安装到该牙刷，该分配器包括：
壳体，其形成在近端与远端之间沿着纵向轴线延伸的内部空腔；升降件，其可滑动地设置在该内部空腔内，该升降件将该内部空腔分成用于容纳口腔护理材料的储存器和腔室；分配孔口，其位于该壳体的该远端处，以用于从该储存器中分配该材料；致动器，其可旋转地联接到该壳体；驱动螺钉，其位于该腔室中，该驱动螺钉不可旋转地联接到该致动器，使得旋转该致动器使该驱动螺钉旋转，其中该驱动螺钉不穿透该升降件而进入该储存器中；以及延伸构件，其具有经由摩擦配合而可拆卸地联接到该升降件的远端和可螺纹联接到该驱动螺钉的近端，该延伸构件相对于该壳体不可旋转；其中由于该驱动螺钉与该延伸构件之间的相对旋转，该致动器在第一方向上的旋转致使该延伸构件和该升降件沿着该驱动螺钉朝向该分配孔口轴向推进，以用于分配流体；该延伸构件和该升降件被构造成使得将该延伸构件与该升降件分离所需的指向近端的轴向拔出力大于克服该升降件与该分配器壳体之间的静摩擦阻力所需的指向近端的轴向缩回力，以便使该升降件朝向该壳体的该近端缩回。
在又一个实施方案中，本发明可以是一种口腔护理系统，其包括：牙刷；以及分配器，其可拆卸地安装到该牙刷，该分配器包括：壳体，其形成在近端与远端之间沿着纵向轴线延伸的内部空腔；升降件，其可滑动地设置在该内部空腔内，该升降件将该内部空腔分成用于容纳口腔护理材料的储存器和腔室，该升降件包括：环形密封部分，该环形密封部分具有近侧边缘、远侧边缘以及前两者之间的侧壁，该侧壁与该壳体形成流体密封；插头部分，该插头部分从该密封部分朝向该壳体的该远端轴向伸出；和安装杆部分，该安装杆部分朝向该壳体的该近端轴向伸出到该密封部分的该近侧边缘之外；分配孔口，其位于该壳体的该远端处，以用于从该储存器中分配该材料；致动器，其可旋转地联接到该壳体；驱动螺钉，其位于该腔室中，该驱动螺钉不可旋转地联接到该致动器，使得旋转该致动器使该驱动螺钉旋转，其中该驱动螺钉不穿过该升降件而进入该储存器中；以及管状延伸构件，其具有经由部件接口而可拆卸地联接到该升降件的远端和可螺纹联接到该驱动螺钉的近端，该延伸构件相对于该壳体不可旋转；其中由于该驱动螺钉与该延伸构件之间的相对旋转，该致动器在第一方向上的旋转致使该延伸构件和升降件沿着该驱动螺钉朝向该分配孔口轴向推进，以用于分配该材料。在一个实施方案中，部件接口是摩擦配合，其中在该延伸构件与该升降件之间形成第一静摩擦力，该第一静摩擦力大于在该分配器的该升降件与壳体之间形成的第二静摩擦力，以便在该升降件沿近侧方向缩回时，防止该延伸构件与该升降件分离。
在某些示例性实施方案中，任何合适的流体可以与根据本发明的本文所述的实施方案和方法一起使用。因此，口腔护理治疗系统可以是任何类型的系统，包括但不限于，牙齿增白、釉质保护、抗敏感、氟化物、牙垢保护/控制等。除非特别要求保护，否则本发明明确地不限于任何特定类型的口腔护理系统或流体。
本发明的其他适用领域从下文提供的详细说明中将变得显而易见。应了解，详细说明和特定实例虽然指示本发明的优选实施方案，但旨在仅用于说明的目的而无意旨在限制本发明的范围。
附图说明
将参考以下附图来描述示例性实施方案的特征，在附图中以类似的方式标记相似的元件。从详细描述和附图中将更全面地理解本发明，其中：
图1是根据本发明的一个实施方案的包括牙刷和口腔护理分配器的口腔护理系统的正视透视图，其中在储存状态下，口腔护理分配器可拆卸地联接到牙刷；
图2是图1的口腔护理系统的后视透视图；
图3是图1的口腔护理系统的左侧视图，其中口腔护理分配器与牙刷完全分离并且处于施用状态；
图4是根据本发明的实施方案的口腔护理分配器的侧视图；
图5是图4的口腔护理分配器的分解图；
图6是图4的口腔护理分配器沿着纵向轴线B-B截取的纵向剖视图；
图7A是图6的区域VIIA的近距离视图；
图7B是来自图6的区域VIIB的近距离视图；
图8是图4的口腔护理分配器沿着图5的视图VII-VII截取的横向剖视图；
图9是根据本发明的实施方案的图4的口腔护理分配器的驱动部件的侧视图；
图10是图9的驱动部件的透视图；
图11A是根据本发明的实施方案的图4的口腔护理分配器的套管的侧视图；
图11B是图11A的套管的俯视图；
图12A是图11A的套管的仰视透视图；
图12B是图11A的套管的俯视透视图；
图13是图11A的套管沿着纵向轴线B-B截取的纵向剖视图；
图14是根据本发明的替代实施方案的可在图4的口腔护理分配器中使用的驱动部件和套管的透视图；
图15是可操作联接的图14的驱动部件和套管的横向剖视图；
图15A是图15的区域XV的近距离视图；
图16是图4的口腔护理分配器的升降件的侧视图；
图17是升降件的纵向剖视图；
图18是来自图17的区域XVIII的放大细节图；
图19是图4的口腔护理分配器的延伸构件的透视图。
所有图均是示意图，并非一定按比例绘制。
具体实施方式
以下对优选实施方案的描述在本质上仅是示例性的，并且决不意图限制本发明、本发明的应用或用途。
根据本发明的原理的说明性实施方案的描述旨在结合附图阅读，这些附图将被视为整个书面描述的部分。在本文中公开的本发明的实施方案的描述中，对方向或取向的任何提及仅旨在方便描述，而无意以任何方式限制本发明的范围。相对性术语诸如“下”、“上”、“水平”、“垂直”、“上方”、“下方”、“向上”、“向下”、“顶部”和“底部”以及其派生词(例如，“水平地”、“向下地”、“向上地”等)应理解成参考如稍后描述的或在论述中的附图中所示的取向。这些相对性术语仅是为了方便描述，而并不要求装置以特定取向构造或操作，除非明确指明如此。术语诸如“附接”、“附着”、“连接”、“联接”、“互连”以及类似词语是指其中结构彼此或直接或通过居间结构间接固定或附接的关系，以及两者可移动或固定不动的附接或关系，除非另外明确描述并非如此。此外，参考示例性实施方案来例示本发明的特征和益处。因此，本发明明显不应限于示出可单独或以其他特征组合存在的特征的一些可能的非限制性组合的此类示例性实施方案；本发明的范围由随附权利要求书限定。
现在将参考一种可能的口腔护理或治疗系统来描述本发明的示例性实施方案。口腔护理系统的实施方案可以包括但不限于以下流体，诸如，流体口腔护理材料，包括：牙齿增白、抗菌、釉质保护、抗敏感、抗炎、抗附着、氟化物、牙垢控制/保护、增香剂、感觉剂、着色剂等。然而，本发明的其他实施方案可以用于储存和分配任何合适类型的流体，并且本发明明确地不仅仅限于任何特定口腔护理系统或流体口腔护理材料。
同时参考图1到图3，示出了根据本发明的一个实施方案的口腔护理系统100。口腔护理系统100是紧凑的易于携带式独立的使用者友好型系统，它包括使用者执行期望的口腔护理治疗日常所必需的所有必要的部件和化学物质。如将在下面更详细地描述，在一个示例性实施方案中，口腔护理系统100包括改进的牙刷200，该牙刷具有至少部分地设置在其手柄210内的可移除口腔护理分配器300。因为分配器300位于牙刷200的手柄210内，所以口腔护理系统100是旅行便携的、易于使用并且减少所需的储存空间量。此外，由于将牙刷200和分配器300容纳在一起，因此使用者不太可能错放分配器300并且更倾向于利用分配器300来维护口腔治疗日常，这是因为刷牙将提醒使用者简单地拆卸和施用分配器300的内容物。
如上所述，口腔护理系统100通常包括牙刷200和分配器300。虽然本文中关于使用牙刷作为口腔护理系统100的两个主要部件之一来描述本发明，但是应当理解，在本发明的范围内可以使用其他替代的口腔护理器具，包括舌头清洁器、牙齿抛光器以及具有牙齿接合元件的专门设计的有把手的器具。在其他实施方案中，本发明可以是分配器300本身并且不包括牙刷200。
在某些情况下，牙刷200可以包括专门设计成增大分配器中的流体对牙齿的影响的牙齿接合元件。例如，牙齿接合元件可以包括有助于从牙齿上除去污渍和/或有助于迫使流体进入牙齿小管中的弹性体擦拭元件。此外，虽然牙刷200被例示为手动牙刷，但是在本发明的某些实施方案中，牙刷可以是电动牙刷。应当理解，通过用任何类型的流体(诸如，实现期望的口腔效果的口腔护理剂)填充分配器300，本发明的系统可以用于各种预期的口腔护理需求。在一个实施方案中，流体不含(即，不是)牙膏，因为分配器300旨在增强而不是取代刷牙方案。流体可以经过选择以补充牙膏配方，诸如，通过协调香味、颜色、美学或活性成分来实现。
牙刷200通常包括手柄210、颈部220和头部230。手柄210为使用者提供他/她可以容易地抓握和操纵牙刷200的机构。手柄210可由许多不同的形状、尺寸和材料形成并且可采用本领域技术人员熟知的各种制造方法形成。优选地，手柄210可以容纳分配器300。如果需要，手柄210可包括由软弹性体材料制成的适当带纹理的握把。手柄210可以是单部分或多部分构造。手柄210沿着纵向轴线A-A从近端212延伸到远端213。轴向空腔(未示出)形成在手柄210内。开口215设置在手柄210的近端212处，该开口215提供进入空腔的通路，分配器300可以通过该通路插入和缩回。尽管在例示的实施方案中，开口215位于手柄210的近端212处，但是在本发明的其他实施方案中，开口215可以位于手柄210上的其他位置处。例如，开口215可以位于手柄210的纵向表面(例如，前表面、后表面和/或侧表面)上，并且可以伸长以便能充分接近空腔280。
手柄210在远端213处过渡到颈部220。虽然颈部220通常具有比手柄220小的横截面面积，但是本发明不限于此。概括地说，颈部220仅仅是手柄210与头部230之间的过渡区，并且在概念上可以被认为是手柄210的一部分。通过这种方式，头部230(经由颈部220)连接到手柄210的远端213。
牙刷200的头部230和手柄210使用模制、铣削、机械加工或其他合适的工艺形成为单一整体结构。然而，在其他实施方案中，手柄210和头部230可形成为单独部件，这些单独部件通过本领域已知的任何合适的技术(包括但不限于，热或超声焊接、紧密配合组件、联接套筒、螺纹接合、粘附或紧固件)在制造工艺的稍后阶段可操作地连接。除非特别要求保护，否则头部230和手柄210是否具有整体或多件构造(包括连接技术)并不是对本发明的限制。在本发明的一些实施方案中，可使用本领域已知的技术将头部230从手柄210拆卸(且可替换)。
头部230通常包括前表面231、后表面232，以及在前表面231与后表面232之间延伸的外围侧表面233。头部230的前表面231和后表面232可采取多种形状和轮廓，它们都不是对本发明的限制。例如，前表面231和后表面232可以是平面的、有波状外形的或其组合。此外，如果需要，后表面232还可以包括用于口腔清洁或牙齿接合的附加结构，诸如，软组织清洁器或牙齿抛光结构。软组织清洁器的实例是包括多个凸起和/或脊部的弹性垫。牙齿抛光结构的实例可以是弹性体元件，诸如，抛光杯或弹性体擦拭器。此外，虽然头部230通常相对于手柄210的颈部220增宽，但在一些构造中，它可以仅仅是手柄210的连续延伸或变窄部分。
头部230的前表面231包括口腔清洁元件的集合，诸如，从其延伸的牙齿接合元件235，以用于清洁和/或抛光与口腔表面和/或牙间空间的接触。虽然牙齿接合元件235的集合适于刷牙，但是取代清洁牙齿或作为清洁牙齿的补充，牙齿接合元件235的集合也可用于抛光牙齿。如本文所用，在一般意义上，术语“牙齿接合元件”用来指代可用于通过相对表面接触来清洁、抛光或擦拭牙齿和/或口腔软组织(例如，舌头、脸颊、牙龈等)的任何结构。“牙齿接合元件”的常见实例包括但不限于刷毛簇、丝状刷毛、纤维刷毛、尼龙刷毛、螺旋刷毛、橡胶刷毛、弹性体突起、柔性聚合物突起、其组合和/或包含此类材料或组合的结构。合适的弹性体材料包括适用于口腔卫生装置的任何生物可相容的弹性材料。为了提供最佳的舒适性以及清洁益处，牙齿或软组织接合元件的弹性体材料具有在A8至A25肖氏硬度范围内的硬度特性。一种合适的弹性体材料是GLS公司制造的苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)。然而，也可使用来自其他制造商的SEBS材料或在所提出的硬度范围内和外的其他材料。
本发明的牙齿接合元件235可以采用本领域已知的任何方式连接到头部230。例如，钉/锚、模内成簇(IMT)或无锚定成簇(AFT)可以用来安装清洁元件/牙齿接合元件。在AFT中，将板或膜固定到刷头，诸如，通过超声焊接。刷毛延伸穿过该板或膜。板或膜一侧上的刷毛的自由端执行清洁功能。板或膜的另一侧上的刷毛的端部通过加热而熔融在一起，以锚定在适当位置。在本发明的广泛实践中，可以使用任何合适形式的清洁元件。或者，刷毛可通过延伸穿过簇块中的合适开口而安装到簇块或区段，使得刷毛的基部安装在簇块内或其下方。
牙刷200和分配器300是单独结构，这些结构被专门设计成在处于组装状态(在本文中被称为储存状态)时可拆卸地联接在一起，并且在处于拆解状态(在本文中被称为应用状态)时彼此完全隔离并分开。在图1到图2中示出处于储存状态的牙刷200和分配器300，并且在图3中示出应用状态。分配器300可以在储存状态(图1到图2)与应用状态(图3)之间可滑动地操纵和改变，在该储存状态下，分配器300位于(或停靠在)牙刷手柄210中，在该应用状态下，分配器300根据需要由使用者从手柄210移除。
现在同时参考图4到图6，示意性地示出分配器300。分配器300是沿着纵向轴线B-B延伸的细长管状笔形结构。分配器300通常包括壳体301、联接到壳体301的一端的施用器302，以及从壳体301的相对端延伸的致动器303。致动器303从壳体301轴向伸出，使得使用者可以容易地抓握和旋转致动器303。分配器300被设计成能够被操作以便使用单手分配储存在其中的流体。具体地，分配器置于使用者的手中，使得致动器303被放置在使用者的手掌中。然后使用者使用同一只手的手指旋转壳体301(同时使致动器303相对于壳体301保持固定)。因此，从分配器300中分配其中所容纳的流体。
尽管示出致动器303设置在壳体301的近端309处，但是在其他实施方案中，致动器可位于远端310与近端309之间的不同位置处，或者甚至在远端处，只要致动器可操作以使驱动部件306旋转即可。在预期的一些实施方案中，致动器309可以是按钮的形式，其用于使驱动部件旋转以便分配口腔护理材料。因此，本发明不限于致动器的类型和/或位置。
壳体301具有圆形的横截面轮廓(如图8所示)。当然，在其他实施方案中，壳体301可以根据需要采用非圆形的横截面形状。壳体301由足够刚性的材料构成，以便为分配器300提供必要的结构完整性。例如，壳体301可以由可模制的硬塑料形成。合适的硬塑料包括：乙烯、丙烯、丁二烯、乙烯基化合物以及聚酯的聚合物和共聚物，诸如，聚对苯二甲酸乙二醇酯。然而，所选择的塑料应当与有待储存在分配器300内的流体相容，并且不应被口腔护理剂腐蚀或降解。
尽管壳体301被例示为单层构造，但是在某些实施方案中，该壳体可以是多层构造。在某些多层实施方案中，内层可以由以上刚刚描述的硬塑料材料形成，而外层可以由软弹性材料形成，诸如，弹性体材料。合适的弹性体材料包括热塑性弹性体(TPE)或口腔护理产品中使用的其他类似材料。外层的弹性体材料可以具有范围在A13至A50肖氏硬度之间的硬度计测量值，但也可以使用此范围之外的材料。硬度计等级的合适范围在A25至A40肖氏硬度之间。虽然包覆模制构造是形成外层的一种合适方法，但是合适的可变形热塑性材料(诸如，TPE)可以采用薄层形成并且利用适当的粘合剂、声波焊接或通过其他手段附接到内层。
壳体301是沿着纵向轴线B-B从近端309延伸到远端310的细长中空管状结构。壳体301包括外表面311和内表面312，该内表面312形成细长的内部空腔313。如下面更详细地讨论，当分配器300完全组装时，壳体301的内部空腔313被升降件308分成储存器314和腔室315。分配孔口316设置在壳体301的远端310中，储存在储存器314中的流体通过分配孔口316从分配器300进行分配。在示例性实施方案中，分配孔口316位于壳体301的远端316处的横向端壁317中。在某些其他实施方案中，分配孔口316可以位于壳体301的其他区域中，诸如，位于侧壁中的一个上。
壳体301包括第一纵向区段318和第二纵向区段319。与第一纵向区段318相比，第二纵向区段319具有减小的横截面。第二纵向区段319从壳体301的环形肩部320轴向延伸。储存器314占据第一纵向区段318和第二纵向区段319的远侧区段。另一方面，腔室315仅占据第一纵向区段318的近侧区段。由于储存器314占据第一纵向区段318和第二纵向区段319的远侧区段所致，储存器314包括位于第二纵向区段319内的区段314A，该区段314A与位于第一纵向区段318的远侧区段内的储存器314的区段314B相比具有减小的横截面。
壳体301的第二纵向区段319包括用于促进施用器302联接到壳体301的插头部分322。当然，施用器302可以采用各种各样的方式联接到壳体301。多个周向间隔开的纵向凹槽321形成在壳体301的内表面312中。凹槽321位于内部空腔313的腔室315内并且从近端309朝向远端310轴向延伸。凹槽321可以延伸第一纵向区段318的大部分，并且在一些实施方案中，基本上延伸整个长度。凹槽321用来在分配器300组装时接纳升降件延伸构件307的对应径向凸缘323，以便防止升降件延伸构件307与壳体301之间的相对旋转。此外，最靠近壳体301的近端309的凹槽321的一部分在分配器300组装时接纳套管305的对应径向凸缘324，以便防止套管305与壳体301之间的相对旋转。
多个周向凹槽325也设在壳体301的内表面312上。周向凹槽325位于壳体301的近端309附近并且在分配器300组装时接纳套管305的对应环形肋326，从而在受到轴向施加力和/或移动时防止套管305与壳体301分开。
在示例性实施方案中，施用器302由软弹性材料(诸如，弹性体材料)形成。合适的弹性体材料包括热塑性弹性体(TPE)或口腔护理产品中使用的其他类似材料。外层的弹性体材料可以具有范围在A13至A50肖氏硬度之间的硬度计测量值，但也可以使用此范围之外的材料。硬度计等级的合适范围在A25至A40肖氏硬度之间。
在替代性实施方案中，施用器302可由刷毛、多孔或海绵材料或者有原纤维的材料构成。合适的刷毛包括任何常见的刷毛材料，诸如，尼龙或PBT。海绵状材料可以具有任何常见的泡沫材料，诸如，聚氨酯泡沫。有原纤维的表面可以包括各种热塑性塑料。然而，本发明不限于此，并且施用器302可以是可将粘稠物质施用到牙齿硬表面上的任何类型的表面和/或构造，仅包括未覆盖的开口/孔口。
分配孔口326设置在施用器302中，来自储存器314的流体可通过该分配孔口326进行分配。当施用器302联接到壳体301的第二纵向区段319时，施用器302的分配孔口326与壳体301的分配孔口316对准。在示例性实施方案中，施用器302的工作表面327具有三叶形状，但是根据需要，可以具有其他形状。
现在将更详细地描述可操作来分配口腔护理材料的分配器300的分配子系统。分配器300的分配子系统通常包括致动器303、升降件延伸构件307、套管305、驱动部件306和升降件308。这些部件一起起作用，以便通过施用器302从壳体301分配口腔护理材料。
现在参考图5到图8、图11A到图11B、图12A到图12B和图13，将更详细地描述套管305。套管305由足够刚性的材料构成，以便提供执行以下讨论的功能所必要的结构完整性。在一个实施方案中，套管305可以由可模制的硬塑料形成。合适的硬塑料包括：乙烯、丙烯、丁二烯、乙烯基化合物以及聚酯的聚合物和共聚物，诸如，聚对苯二甲酸乙二醇酯。
在示例性实施方案中，套管305是包括外表面328和内表面329的环形环状结构。内表面329形成延伸穿过整个套管305的轴向通路330。轴向通路330沿着纵向轴线B-B延伸，使得驱动部件306可以延伸穿过其中，如以下更详细地讨论。套管305沿着纵向轴线B-B从近侧边缘331延伸到远侧边缘332。近侧边缘331限定进入轴向通路330的开口333，并且远端边缘332限定进入轴向通路330的开口334。
套管305包括颈部部分335、主体部分336和凸缘部分337。颈部部分335是从主体部分336轴向伸出的分段环形结构。在示例性实施方案中，颈部部分335由多个弧形段338到340形成，这些弧形段从插头部分336轴向伸出并且周向地围绕轴向通路330的第一区段330A(并且当分配器300组装时，围绕驱动部件306的一部分)。邻近的弧形段338到340被间隙341分开。
颈部部分335由间隔开的段338到340形成，以便向颈部部分335提供径向挠性，使得驱动部件306的第一环形凸缘342可以在组装期间穿过颈部部分338。在组装期间，当驱动部件306的第一环形凸缘342穿过颈部部分335时，段338到340径向向外挠曲，由此允许第一环形凸缘342在沿第一轴向(由图7A中的箭头AD1指示)移动时穿过其中。然而，一旦驱动部件306的第一环形凸缘342已经穿过颈部部分335，段338到340便径向向内咬合，从而返回到它们的初始位置并且防止驱动部件306与套管305分离。更具体地，一旦驱动部件306的第一环形凸缘342已经穿过颈部部分335并且邻近套管305的远侧边缘332(如图7A所示)，颈部部分335的远侧边缘332与第一环形凸缘342之间的接触便禁止第一环形凸缘342返回穿过由颈部部分335的远侧边缘332限定的开口334。因此，驱动部件306不能相对于套管305沿第二轴向(由图7A中的箭头AD2指示)平移相当大的距离。在其他替代性实施方案中，颈部部分335可以被构造为非分段环形结构。
颈部部分335包括内表面329A(其在概念上是套管305的整个内表面329的轴向截面)。颈部部分335的内表面329A形成轴向通路330的第一区段330A。在示例性实施方案中，颈部部分335的内表面329A倾斜地定向到纵向轴线B-B。因此，轴向通路330的第一区段330A具有朝向远侧边缘332逐渐减小的第一横截面面积。颈部部分的内表面329A的倾斜定向充当倒角表面，所述倒角表面有助于在分配器300的组装期间引导驱动部件306的第一环形凸缘342，并且还有助于实现弧形段338到340的上述径向挠曲。
套管305的主体部分336是具有内表面329B(其在概念上是套管305的整个内表面329的轴向截面)的非分段环形结构。主体部分336的内表面329B形成轴向通路330的第二区段330B。在示例性实施方案中，主体部分336的内表面329B基本上平行于纵向轴线B-B。轴向通路330的第二区段330B具有第二横截面面积，所述第二横截面面积在所有点处都大于轴向通路330的第一区段330A的第一横截面面积。因此，主体部分336在组装期间并不禁止或以其他方式干扰驱动部件306的第一环形凸缘342的插入。
在示例性实施方案中，套管305还包括在颈部部分335与主体部分336之间的环形肩部部分343。环形肩部部分343限定了从轴向通路330的第二区段330B通向轴向通路330的第一区段330A的开口344。如以下更详细地描述，限定套管305的环形肩部部分343的开口344被设置尺寸，使得驱动部件306的第二环形凸缘345不能合适地通过该开口344。这种阻碍防止驱动部件306在组装期间通过套管305过度插入。
套管305的主体部分336还包括多个突起物346，所述突起物从主体部分336的内表面329B径向向内延伸到轴向通路330的第二区段330B(也在图8中示出)。多个突起物346围绕纵向轴线B-B以周向等间隔方式布置在主体部分336的内表面329B上。在示例性实施方案中，多个突起物346采用线性轴向延伸的脊部的形式。然而，在本发明的替代性实施方案中，多个突起物346可以是，但不限于，凸起、凸块、锥体、弯曲脊部或其组合。如以下相对于图8更详细地描述，多个突起物346被设置成在分配器300组装时与驱动部件306的弹性臂347交互并协作，以便提供可听信号和/或禁止致动器303沿第二旋转方向旋转。然而，在本发明的某些替代性实施方案中，可以通过用套管305的主体部分336上的其他形貌特征替换多个突起物346来实现生成期望的可听信号和/或禁止致动器303沿第二旋转方向旋转。例如，在一个这种实施方案中，形貌特征可以采取多个周向间隔开的凹陷的形式。
如以上所提及，套管305的主体部分336是非分段环形结构。随着时间的推移，这种非分段环形结构可以有益于分配器300的操作，这是因为主体部分336已经增加了结构完整性，更能够承受由驱动部件306的弹性臂347在与多个突起物346的交互期间施加到主体部分306的重复轴向力。此外，通过将多个突起物336设置在非分段环形结构上，所述非分段环境结构在组装期间不必挠曲来允许驱动部件306的第一环形凸缘342通过，多个突起物336在组装期间被损坏的可能性降低。此外，没有以下危险：当驱动部件306的第一环形凸缘342在组装期间通过时，多个突起物336位于其上的结构(即，主体部分336)将无意间变弱和/或永久地变形。
套管305还包括凸缘部分337。凸缘部分337包括套管305的近侧边缘331，并且因此包括进入轴向通路330的开口333。凸缘部分337还包括内表面329C(其在概念上是套管305的整个内表面329的轴向截面)。凸缘部分337的内表面329C形成轴向通路330的第三区段330C。在示例性实施方案中，主体部分337的内表面329C基本上平行于纵向轴线B-B。轴向通路330的第三区段330C具有第三横截面面积，所述第三横截面面积在所有点处都大于轴向通路330的第二区段330B的第二横截面面积。因此，凸缘部分337在组装期间并不禁止或以其他方式干扰驱动部件306的第二环形凸缘342插入轴向通路330的第二区段330B中。
凸缘部分337还包括从套管305的外表面328伸出的环形脊部348。环形脊部348用作凸缘或止动件，以防止套管305在分配器300的组装期间过度插入到壳体301中。当套管303联接到壳体301时，环形脊部348与壳体301的近端310邻接，使得凸缘部分348从壳体301的近端310伸出，同时颈部部分335和主体部分336位于壳体301内。
如以上所提及，凸缘部分337包括限定开口333的套管305的近侧边缘331。开口333被设置尺寸，使得当分配器300组装时，驱动部件306的第三环形凸缘349不能合适地通过开口333。因此，第三环形凸缘349被定位成邻近套管305的近侧边缘331，但位于轴向通路330之外。
当分配器300组装时，套管305联接到壳体301，如图5和图6最佳地示出。当分配器300组装时，套管305的主体部分336和颈部部分335设置在壳体301的内部空腔313(具体而言，腔室315)内。凸缘部分337邻接壳体301的近端310，由此防止套管305过度地插入到内部空腔313中。当联接到壳体301时，套管305相对于壳体301不可旋转。当然，除了本文描述的结构和技术以外的协作结构和连接技术可以用于将套管305联接到壳体301，使两者之间的相对旋转被禁止。
此外，虽然在分配器300的示例性实施方案中，套管305是与壳体301分离的部件，但是在其他实施方案中，套管305(或其部分)可以整体形成为壳体301的一部分。在这种实施方案中，壳体301本身将包括以上描述为其整体部分的套管305的结构。
现在同时参考图5到图10，将更详细地说明驱动部件306。驱动部件306通常包括：驱动螺钉350、支柱351、从支柱351径向向外延伸的弹性臂345、第一环形凸缘342、第二环形凸缘345和第三环形凸缘349。在示例性实施方案中，驱动部件306整体地形成为单个整体结构。然而，在某些替代性实施方案中，驱动螺钉350、支柱351、弹性臂347和环形凸缘342、345、349可以形成为单独部件，所述单独部件随后以协作的方式联接在一起和/或适当地定位在分配器300内。
驱动部件306(及其构成部件)由足够刚性的材料构成，以便提供执行以下讨论的功能所必要的结构完整性。在一个实施方案中，驱动部件306可以由可模制的硬塑料形成。合适的硬塑料包括：乙烯、丙烯、丁二烯、乙烯基化合物以及聚酯的聚合物和共聚物，诸如，聚对苯二甲酸乙二醇酯。
驱动部件306沿着纵向轴线B-B从近端352延伸到远端353。第一环形凸缘342、第二环形凸缘345和第三环形凸缘349沿着驱动部件306的轴向长度以间隔开的方式定位。第一环形凸缘342位于驱动螺钉350与支柱351之间的过渡处，并且从中径向向外延伸，以便形成横向延伸结构。第二环形凸缘345和第三环形凸缘349位于支柱351上，并且从中径向向外延伸，以便形成横向延伸结构。虽然在示例性实施方案中，第一环形凸缘342、第二环形凸缘345和第三环形凸缘349中的每一个是非分段环形板，但是在替代性实施方案中，第一环形凸缘342、第二环形凸缘345和/或第三环形凸缘349可以采用其他结构。例如，第一环形凸缘342、第二环形凸缘345和/或第三环形凸缘349可以由多个周向间隔开的指状凸缘形成，或者可以是单个指状凸缘。
驱动螺钉部分350在第一轴向方向AD1上沿着纵向轴线B-B从第一环形凸缘342轴向延伸，而支柱351在第二轴向方向AD2上沿着纵向轴线B-B从第一环形凸缘342轴向延伸。驱动螺钉350和支柱351沿着纵向轴线B-B彼此轴向对准。驱动螺钉311是带螺纹的，如现有技术中已知的，并且因此包括分段螺旋脊部354，以用于促进升降件308轴向推进穿过储存器314，以便从分配器中分配流体。分段螺旋脊部354的节距经过选择，使得当驱动部件306旋转预定旋转角度时，升降件308朝着分配孔口316轴向推进期望的距离，由此从储存器314中分配预先选择的体积的流体。
弹性臂347位于支柱351上，在第二环形凸缘345与第三环形凸缘349之间的轴向位置。虽然在示例性实施方案中仅利用单个弹性臂347，但是根据需要，可以在支柱351上设置多个弹性臂347。在这种实施方案中，弹性臂347将围绕支柱351以周向间隔开的方式布置在第二环形凸缘345与第三环形凸缘349之间的相同轴向位置处。在示例性实施方案中，弹性臂347是从支柱351径向向外延伸的直线/线性叉齿。然而，在替代性实施方案中，弹性臂347可以采取其他形状，诸如图14到图15所示的弯曲叉齿。以下将更详细地描述弹性臂347的功能。
现在同时参考图6和图7A到图7B，当分配器300组装时，驱动部件306可相对于壳体301旋转。更具体地，驱动部件306可旋转地联接到套管305。致动器303转而不可旋转地联接到驱动部件306的近端352，使得致动器303的旋转对应地使驱动部件旋转。
驱动部件306延伸穿过套管305的轴向通路330并且进入内部空腔313的腔室315。更具体地，支柱351设置在套管305的轴向通路330内并且延伸穿过所述轴向通路，同时驱动螺钉350在远侧定位在套管305之外。当这样组装时，驱动部件306的第一环形凸缘342定位成邻近套管305的远侧边缘332，但在远侧位于套管305之外。由于颈部部分335的远侧边缘332与第一环形凸缘342之间的接触，第一环形凸缘342不能返回穿过由颈部部分335的远侧边缘332限定的开口334。
驱动部件306的第二环形凸缘345定位成邻近轴向通路330的第二区段330B中的套管305的环形肩部部分343。因此，套管305的颈部部分335位于第一环形凸缘342与第二环形凸缘345之间。驱动部件306的第三环形凸缘349定位成邻近套管305的近侧边缘331。
第二环形凸缘345被设置尺寸和/或形状，使得它不能合适地通过由环形肩部部分343限定的开口344。因此，套管的环形肩部部分343与第二环形凸缘345之间的接触防止驱动部件306在组装期间过度插入到套管305中。在一个实施方案中，由环形肩部部分343限定的开口344具有第一直径，而第一环形凸缘342具有第二直径并且第二环形凸缘345具有第三直径。第一直径大于第二直径但小于第三直径。因此，第一环形凸缘342可以穿过环形肩部部分343的开口344，而第二环形凸缘345被禁止这样做。
类似地，第三环形凸缘349被设置尺寸和/或形状，使得它不能合适地通过由套管305的近侧边缘331限定的开口333。在一个这种实施方案中，由套管305的近侧边缘331限定的开口333具有第四直径，而第三环形凸缘349具有第五直径。第五直径大于第四直径。开口333的第四直径大于第二环形凸缘345的第三直径。
驱动部件306的弹性臂347位于套管305的主体部分336内。更具体地，驱动部件306的弹性臂347位于第二环形凸缘345与第三环形凸缘349之间，并且位于轴向通路330的第二区段330B内。如以下参考图8所讨论，驱动部件306的弹性臂347定位成与主体部分336的内表面329B上的多个突起物346交互。
驱动部件306的支柱351在第二轴向AD2上从套管305的凸缘部分337伸出。因此，支柱351的伸出部分提供结构，致动器303可以借助所述结构而不可旋转地联接到驱动部件306。致动器303还可旋转地联接到套管305的凸缘部分337。致动器303位于驱动部件306的近端352处。当分配器300组装时，致动器303轴向伸出到壳体301的近端310之外。
现在首先同时参考图5、图6、图7A和图7B，将更详细地描述根据本公开的升降件308和升降件延伸构件307。升降件308和升降件延伸构件307中的每一个由足够刚性的材料构成，以便提供执行以下讨论的功能所必要的结构完整性。在一个实施方案中，延伸构件307和升降件延伸构件307中的每一个可以由可模制的硬塑料形成。合适的硬塑料包括：乙烯、丙烯、丁二烯、乙烯基化合物以及聚酯的聚合物和共聚物，诸如，聚对苯二甲酸乙二醇酯。此外，在某些实施方案中，升降件308可以由可模制的相对较软的塑料材料形成，诸如，线性低密度聚乙烯。
升降件308设置在壳体301的内部空腔313内，由此将内部空腔313分成储存器314和腔室315。储存器314容纳期望的口腔护理产品或材料，所述口腔护理产品或材料可以是任何活性或非活性的口腔护理剂。口腔护理剂和/或其载体可能呈任何形式，诸如，流体或可流动材料，包括但不限于，粘稠糊剂/凝胶或较不粘稠的液体或流体组合物。在某些实施方案中，口腔护理剂是具有低粘度的可流动材料。本发明中可使用任何合适的口腔护理材料。例如，口腔护理材料可以包括口腔护理剂，诸如增白剂，包括但不限于，含有过氧化物的牙齿增白组合物。在2006年4月13日提交的授予本受让人的美国专利序列号11/403,372中公开了合适的含有过氧化物的牙齿增白组合物，该专利申请的全部内容以引用方式并入本文。虽然本发明中的牙齿增白剂和敏感剂是例示的活性剂，但是任何其他合适的口腔护理剂可以作为流体与本发明的实施方案一起使用，并且因此储存在储存器317内。预期的材料或产品包括可以是活性成分或非活性成分的口腔护理剂，包括但不限于：抗菌剂；氧化或增白剂；釉质加强或修复剂；牙齿防腐蚀剂；抗敏感成分；牙龈健康活性物质；营养成分；牙垢控制或抗污成分；酶；感觉成分；香料或香料成分；口气清新成分；口腔恶臭减轻剂；抗附着剂或密封剂；诊断溶液；咬合剂；抗炎剂；口干缓解成分；增强这些试剂中的任何药剂的活性的催化剂；着色剂或美学成分；以及其组合。在一个实施方案中，流体不含(即，不是)牙膏。相反，除了只刷人的牙齿之外，流体旨在提供附加的口腔护理益处。其他合适的口腔护理材料可包括润唇膏或通常在半固体状态下可用的其他材料。
在一些实施方案中，可用于储存器中所容纳的材料或产品中的材料可包括口腔护理组合物，所述口腔护理组合物包括采用游离形式或盐形式的碱性氨基酸。在一个实施方案中，碱性氨基酸可以是精氨酸。各种配方将可用于向使用者供应精氨酸。可以使用一种这样的口腔护理组合物，例如牙粉，其包括：
i.采用游离形式或盐形式的有效量的碱性氨基酸(例如精氨酸)，例如，按总配方的重量计(根据游离碱计算)，存在至少约1％的量，例如约1％至约30％；
ii.有效量的氟化物，例如，可溶性氟化盐，例如氟化钠、氟化亚锡或单氟磷酸钠，从而提供约250至约25,000ppm的氟离子，例如约1,000至约1,500ppm；以及
iii.磨料，例如，二氧化硅、碳酸钙或磷酸二钙。
本发明的牙科治疗材料可以具有适用于牙齿治疗应用和方法的粘度。如本文所使用，“粘度”应当是指“动态粘度”，并且被限定为剪切应力与变形速率之比，如由来自特拉华州纽卡斯尔市TA仪器公司(TA Instruments，New Castle，Delaware)的AR 1000-N流变仪所测量。
当在1秒-1的剪切速率下测量时，粘度范围的下限通常可以为约0.0025泊、约0.1泊，并且更具体地，约75泊，其中所述范围的上限独立于范围的下限进行选择并且通常为约10,000泊、具体地约5,000泊，并且更具体地，约1,000泊。当在1秒-1的剪切速率下测量时的合适粘度范围的非限制性实例包括：约0.0025泊至约10,000泊、约0.1泊至约5,000泊、约75泊至约1000泊，以及约0.1泊至约10,000泊。
当在100秒-1的剪切速率下测量时，粘度范围的下限通常可以为约0.0025泊、具体地约0.05泊，并且更具体地，约7.5泊，其中所述范围的上限独立于范围的下限进行选择并且通常为约1,000泊、具体地约100泊，并且更具体地，约75泊。当在100秒(最高311)的剪切速率下测量时的合适粘度范围的非限制性实例包括：约0.0025泊至约1,000泊、约0.05泊至约100泊、约7.5泊至约75泊，以及约0.05泊至约1,000泊。
当在10,000秒-1的剪切速率下测量时，粘度范围的下限通常可以为约0.0025泊、具体地约0.05泊，并且更具体地，约5泊，其中所述范围的上限独立于范围的下限进行选择并且通常为约500泊，具体地约50泊。当在10,000秒-1的剪切速率下测量时的合适粘度范围的非限制性实例包括：约0.0025泊至约500泊、约0.05泊至约50泊、约5泊至约50泊，以及约0.05泊至约500泊。
每一个配方都含有粘度剂，所述粘度剂将配方的粘度调整到下列水平：准许从储存器317有效地流动穿过壳体301的分配孔口319并且从施用器302的分配孔口326流出。这种试剂可以是水、增稠剂或稀释剂。粘度应当鉴于下列项进行调整：分配孔口319的尺寸(包括长度、内部横截面面积、形状等)、施用器302或所使用的其他递送通道(即，中空通道、多孔通道等)的构成，以及可用于对储存器317加压的力量。
参考图5、图6、图7A到图7B和图16到图18，升降件308被构造成在储存器314与腔室313之间形成气密密封。升降件308的远侧上表面360形成储存器314的可移动封闭下端壁，而升降件308的近侧下表面361形成腔室315的可移动环形上端壁。升降件308的上表面360可以是任何形状，并且在一些实现方式中，可以包括不同定向表面的组合。在作为实例示出的示例性实施方案中，上表面360通常包括：轴向延伸的圆周表面405a、连接在圆周表面的一端处的横向延伸的远端表面405b，以及连接在圆周表面的相对端处的环形近端表面405c。其他构造是可能的。升降件308的上表面360(无论具有单壁结构还是多个毗连壁结构)形成邻接储存器314的下端的连续且不间断的流体边界。驱动部件306(包括驱动螺钉350在内)并不通过升降件308伸出，也不通过上表面360伸出。换种方式考虑，驱动部件306(包括驱动螺钉350在内)与储存器314完全隔离，并且有利的是，从不与储存器314内的口腔护理物质进行接触，即使在升降件308处于完全缩回状态(如图6所示)时也是如此。
当分配器300组装并且升降件308处于完全缩回位置(如图6所示)时，驱动螺钉350的远侧部分嵌套在升降件308的插头部分363的内部空腔400内。然而，可以看出，驱动螺钉350仍然不穿透升降件308或其外表面360。当升降件轴向推进穿过储存器314并且达到完全延伸位置(未示出)时，储存器314将基本上排空流体。
升降件308还包括圆形密封部分362和细长插头部分363，所述细长插头部分从密封部分362沿着纵向轴线B-B朝向分配孔口316轴向延伸。插头部分363可以具有大体中空的管状结构，所述管状结构包括具有封闭远侧顶端401和开口近侧底端402的内部空腔400，所述开口近侧底端接纳穿过其中的驱动部件306的远端353，以便插入空腔中。当升降件308处于其最近侧位置(如图6所示的)时，驱动部件306的远端353可以邻接插头部分363的顶端。这形成了限定用于储存口腔护理材料的分配器300的储存器314的最大容量的升降位置308。
在一个实施方案中，插头部分363的底端402可以在朝向壳体301的近端309的方向上从密封部分362的近侧边缘406轴向伸出并超过该近侧边缘406，以便限定安装杆部分403，用于将升降件延伸构件307联接到升降件308。安装杆403具有比密封部分362更小的直径。在示例性实施方案中，插头部分363采用从顶端401到底端402的纵向延伸的连续管状结构的形式，从而限定从顶端401延伸到底端402的不间断内表面404(在图17的升降件横截面中最佳地示出)。因此，升降件308的密封部分362可被认为在插头部分363上形成环形附件。在一个实施方案中，插头部分363的外径小于分配器壳体301的内径，从而在壳体与插头之间形成环形间隙。因此，插头部分363在分配操作期间通常不与分配器壳体301的内表面312接触。插头部分363还具有稍微小于储存器314的远端处的分配器壳体301的减小区段314A的外径。这允许升降件308的插头部分363至少部分地进入区段314A，以用于从分配器中分配基本上所有的口腔护理材料，由此增加有效的储存器容量。
密封部分362是大致环形的环状元件，其被构造并设置大小以便摩擦接合壳体301的内表面312，从而形成储存器314的滑动气密密封，如本文进一步描述。参考图5到图6、图7B和图16到图18，在一个实施方案中，密封部分362可以采用环形凸缘的形式(在图18中最佳地示出)，包括远侧边缘407、近侧边缘406和周向延伸的侧壁414。密封部分362可以与插头部分363整体地形成，诸如，经由模制形成。执行密封功能的侧壁414限定了密封部分407的外径，所述外径经过选择以与分配器壳体301的内径协作地结合，以便形成可靠的气密密封。为密封部分和壳体协作地选择适当的直径来实现这种密封在本领域技术人员的范围内。在一个实施方案中，远侧开口环形凹部409形成为邻近远侧边缘407，以便增加密封部分362的挠性，从而改善与分配器壳体310的密封。环形凹部409在朝向分配器壳体301的远端310的方向上开口。然而，在其他可能的实施方案中，可以省略环形凹部409。
为了将升降件延伸构件307安装到升降件308，密封部分362还包括邻近近侧边缘406的近侧开口环形凹部408。环形凹部408在朝向分配器壳体301的近端309的方向上开口。当升降件延伸构件307组装到升降件308时，延伸构件的远端369可插入地接纳在凹部408中，以经由摩擦配合将两个部件摩擦固定在一起，如本文进一步描述。在一个实施方案中，向内伸出的凸起环形脊部410设置在凹部408内，以便增强升降件308与升降件延伸构件307的远端369之间的摩擦接合。脊部410被布置成接合延伸构件307的外表面417(也参见图6、图7B和图19)。
在一些实施方案中，升降件308可以是相对于壳体301不可旋转的，但是可以相对于它轴向平移。通过将升降件308和空腔313设计成具有对应的非圆形横截面形状，可以防止升降件308与壳体301之间的相对旋转。然而，在利用圆形横截面的示例性实施方案中，通过将升降件延伸构件307不可旋转地联接到升降件308，并且对应地将延伸构件307不可旋转地联接到壳体301，防止升降件308与壳体301之间的相对旋转。如上所述，当分配器300组装时，壳体301的凹槽321与升降件延伸构件307的对应径向凸缘323之间形成非旋转互锁，以防止升降件延伸构件307与壳体301之间的相对旋转。
升降件308联接到驱动螺钉350，使得驱动螺钉350与升降件308之间的相对旋转将升降件308朝向分配孔口316轴向推进，由此从储存器314中排出一定体积的流体。在示例性实施方案中，升降件308通过使用阳螺纹和阴螺纹而经由升降件延伸构件307联接到驱动螺钉350，这将在以下更详细地描述。升降件308还包括形成到其密封部分362的下表面361中的环形凹槽，以用于联接到延伸构件307。
在替代性实施方案中，升降件308可以通过使用阳螺纹和阴螺纹而可拆卸地直接联接到驱动螺钉350，由此消除延伸构件307。然而，在一些实施方案中，延伸构件307可以是优选的，使得升降件308不必被驱动螺钉350穿透，同时仍然提供升降件308的充分轴向位移距离。应当理解，在本发明中，延伸构件307是与升降件308分离且不同的元件。
在参考图5、图6和图19的示例性实施方案中，升降件延伸构件307是从近端368延伸到远端369的基本中空的管状套筒结构。延伸构件307包括周向延伸的侧壁415，所述侧壁限定内表面416，所述内表面形成在端部368、369之间延伸穿过整个延伸构件307的轴向通路411。内表面416包括带螺纹部分370A和非螺纹部分370B。带螺纹部分370A位于延伸构件307的近端368处，并且包括当分配器300组装时与驱动螺钉350的带螺纹表面可操作地配合的带螺纹表面。此外，当分配器组装并且升降件308处于完全缩回位置(如图6所示)时，驱动螺钉350延伸穿过延伸构件307的整个轴向通路411。
在预期的其他实施方案中，延伸构件307或者可以采用一个或多个杆或支柱的形式，所述杆或支柱将延伸构件可拆卸地安装到升降件308。
继续参考图5、图6和图19，近端368处的延伸构件307的外表面417包括多个周向间隔开的防旋转径向凸缘323，以用于将延伸构件不可旋转地联接到分配器壳体301，如上所述。在一个实施方案中，凸缘323可以形成于直径扩大的环412上，从延伸构件307的侧壁415径向向外伸出。所述凸缘接合壳体301中的纵向凹槽321，以便防止相对旋转。
邻近延伸构件307的远端369的轴向通路411的远侧部分可以包括多个周向间隔开并且轴向延伸的凸起纵向肋413。肋413从延伸构件307的内表面416径向向内突出，以便增加与升降件308的摩擦接合。肋413被布置成接合安装杆403的外表面425。在一个实施方案中，延伸构件307的基本上整个侧壁415可以具有比分配器壳体301的内径更小的外径，以便在延伸构件与壳体之间形成环形间隙420。在这种布置中，延伸构件307与壳体301之间的唯一接触可以位于径向凸缘323处。
在本文所示的本示例性实施方案中，升降件308通过延伸构件307的远端369摩擦插入配合到升降件308中而联接到延伸构件307。因此，由于驱动螺钉与延伸构件之间的相对旋转，致动器303的旋转致使延伸构件307和联接到此的升降件308沿着驱动螺钉350朝向分配孔口316轴向推进。上述布置可以简化部件的制造并且消除用于完成联接的附加步骤或部分。当然，在预期的其他实施方案中，升降件308与延伸构件307之间的联接可能以各种不同的方式(例如，超声波焊接、粘合剂等)来实行，它们都不对本发明进行限制。此外，在某些实施方案中，升降件308和延伸构件307可以整体地形成为整体结构，而不是形成为单独部件。
根据本发明的一个方面，延伸构件307与升降件308之间的摩擦配合优选足以避免延伸构件从升降件中无意地脱离。这可能在致动器303沿着与被设计成使升降件朝远侧推进并且分配口腔护理材料的方向相反的反向旋转时发生。为了避免这种情况并且提供可以使升降件缩回的可逆致动机构，延伸构件307和升降件308被相互构造成使得(1)克服延伸构件与升降件之间的将它们分开的静摩擦阻力所需的指向近端的轴向拔出力F1大于(2)需要克服升降件与分配器壳体之间的使升降件朝向致动器305缩回所必须的静摩擦阻力所需的指向近端的轴向缩回力F2(例如，参见图6中的导向力箭头)。
力F1、F2等同于配合表面之间并且平行于配合表面定向的最大静摩擦力Fmax，所述最大静摩擦力等于摩擦系数(COF或μ)乘以Fn，其中Fn是配合表面之间的法向力(即，垂直于配合表面)(即，Fmax＝COF×Fn)。因此，拔出力F1必须超过延伸构件307与升降件308之间的Fmax，以便将延伸构件与升降件308分离。缩回力F2必须超过升降件308与分配器壳体301之间的Fmax，以便使升降件缩回。因此，为了防止延伸构件307与升降件308分离，优选地，从升降件中移除延伸构件所需的静摩擦力(即，拔出力F1)必须超过在分配器壳体301中使升降件308可滑动地缩回所需的静摩擦力(即，缩回力F2)。
应当理解的是，缩回力F2可以由可能在储存器314中形成的任何真空来增加，从而将抵抗升降件在近侧方向上的轴向缩回。这可以被认为类似于在填充注射器时形成的真空。在储存器314中可能产生的任何这种真空力都将被添加到升降件308与壳体301之间的静摩擦力Fmax，这是因为两个力都在轴向上起作用。优选地，在一些实施方案中，拔出力F1足够大于静摩擦力F2加上真空力的任何贡献(如果存在的话)，以考虑到这种可能的操作条件，从而如果升降件缩回，则防止升降件与延伸构件分离。
在一个实现方式中，延伸构件307与升降件308之间的上述摩擦阻力(和配合表面之间的法向力Fn)可以由用来将它们联接在一起的每个部件的接口几何形状和相关联的结构特征增加。现在参考图6、图7B和图16到图19，延伸构件307的远端369插入升降件密封部分362的环形凹部408中，以便将延伸构件联接到升降件。远端369经由紧密摩擦配合而在密封部分362的侧壁414与安装杆403之间陷入一定的轴向长度，所述轴向长度足以提供使延伸构件307与升降件308断开联接所需的期望轴向摩擦拔出阻力或拔出力，所述期望轴向摩擦拔出阻力或拔出力超过使升降件在分配器壳体301内缩回所需的轴向摩擦阻力或摩擦力，并且更优选地超过在分配器储存器314中产生的任何真空相关力。因此，使延伸构件307与升降件308断开联接要花费的指向近端的轴向拔出力大于使升降件缩回的力。
使延伸构件307与升降件308之间产生的摩擦拔出阻力或拔出力增加的特征包括由升降件的轴向伸出安装杆部分403提供的延伸长度。这增加了升降件与延伸构件的远端369之间的轴向接触长度和表面积，由此增加配合表面之间的法向力Fn，从而增加必须克服摩擦力Fmax的轴向拔出力F1。在本发明的一些实施方案中，单单这个特征可能足以实现所期望的摩擦拔出阻力。杆403起源于邻近密封部分362的T形壁区段的近侧凹部408的内部(例如，参见图7B和图18)，所述杆可以具有至少与密封部分的轴向长度共同延伸或大于所述轴向长度的轴向，以便最大化表面接触面积。
可以任选地用来增加延伸构件307与升降件308之间的摩擦阻力或拔出力的附加特征是升降件的近侧环形凹部408内部的凸起环形脊部410。这增加了延伸构件的远端369与升降件308之间的横向法向力Fn(即，垂直于延伸构件307的圆周侧壁415的力)，由此增加轴向摩擦拔出阻力或拔出力Fmax。可以任选地提供的又一个摩擦增强特征是延伸构件307的远端369处的轴向通路411的内表面上的凸起纵向肋413。肋413类似地增加延伸构件307的远端369与升降件308之间的横向力或法向力Fn，由此增加轴向摩擦拔出阻力或拔出力Fmax。
应当理解，延伸构件307可以被认为是经由摩擦插入配合而可拆卸地且非永久地联接到升降件。只要施加所需的轴向拔出力，延伸构件307就可拆卸。在预期的其他可能实施方案中，卡扣配合(即，互锁片/槽等)或其他接合方法可以用于将延伸构件307可拆卸地联接到升降件308，由此类似地产生拔出力F1。
现在同时参考图6和图8，将描述在分配器300的操作期间，弹性臂347与多个突起物346之间的交互。使致动器303在第一旋转方向ω1上旋转致使驱动部件306也在第一旋转方向ω1上旋转，由此致使：(1)升降件308在第一轴向AD1上沿着驱动螺钉350轴向推进，以便从分配孔口316分配流体；以及(2)弹性臂347在多个突起物346上移动。当弹性臂347沿第一旋转方向ω1在轴向通路的第二区段330B内旋转时，弹性臂347连续地与多个突起物346中的每一个接触。当弹性臂347被迫在多个突起物346中的每一个上移动时，弹性臂347发生变形(在示例性实施方案中，该变形是弯曲)。随着旋转继续并且弹性臂347经过多个突起物346中的每一个，弹性臂347迅速恢复其原始状态(如图8所示)，由此产生可听信号，在某些实施方案中，所述可听信号是“咔哒”的形式。这个“咔哒”向使用者通知流体已经被分配，并且允许使用者基于“咔哒”的数量来分配精确和可再现的流体量。
现在同时参考图14、图15和图15A，示出了可并入分配器300中的驱动部件306B和套管305B的替代性实施方案。驱动部件306B和套管305B基本上与以上讨论的驱动部件306和套管305相同，除了弹性臂347B和多个突起物346B之外。因此，以下的描述将受限于此，其中应理解，以上相对于图1到图13的描述在所有其他方面可适用。
驱动部件306B包括从支柱351B径向向外延伸的一对弹性臂347B。与驱动部件306的弹性臂347不同，驱动部件306B的每个弹性臂347B在沿第二旋转方向ω2的延伸中弯曲，而不是直线/线性。如所例示，每个弹性臂347B的横截面基本上呈C形(图15所示)。当然，在其他实施方案中，每个弹性臂347B可以采用其他弯曲形状。
在示例性实施方案中，弹性臂347B包括第一弹性臂347B和第二弹性臂347B，所述弹性臂在支柱351B上周向间隔开约180°。当然，根据需要，可以利用其他周向间隔。此外，在本发明的替代性实施方案中，可以使用多于或少于两个的弹性臂347B。
类似于弹性臂347和突起物346，当驱动部件306B可操作地联接到套管305并且驱动部件306B相对于套管305B在第一旋转方向ω1上旋转时，弹性臂347B在多个突起物346B中的每一个上滑动。随着弹性臂347B在多个突起物346B中的每一个上滑动，弹性臂347B径向向内变形，以便允许弹性臂347B经过多个突起物346B。当弹性臂347B的终端经过多个突起物346B时，弹性臂347B恢复其初始状态，由此产生可听信号，如以上所讨论。
然而，不同于弹性臂347与突起物346之间的交互，多个突起物346B与弹性臂347B之间的交互防止驱动部件306B(以及进而致动器303)在第二旋转方向ω2的旋转。因此，当驱动部件306B与分配器300中的套管305B结合使用时，升降件308只能在第一轴向AD1上轴向推进。
为了实现上述功能，多个突起物346B中的每一个包括引导表面380和轨迹表面381。引导表面380被定向成使得弹性臂247B在沿第一旋转方向ω1的旋转期间可以容易在突起物346B上滑动。相反，轨迹表面381被定向成使得当弹性臂347B已经经过轨迹表面381并且然后沿第二旋转方向ω2旋转时，弹性臂247B不能在轨迹表面381上往回滑动。简单地说，轨迹表面381用作接合弹性臂347B的终端的停止表面。
在一个实施方案中，这通过下列方式来实现：对引导表面380定向，使得它们以足够大的第一角β从套管305B的内表面329延伸，而将轨迹表面381定向成以足够小的第二角θ从套管305B的内表面329延伸。第一角β大于第二角θ。在一个实施方案中，第一角β在135°至160°的范围内，而第二角θ在30°至100°的范围内。
通篇使用的范围用作描述范围内的每个值的简略表达方式。范围内的任何值可选为范围终点。另外，本文引用的所有参考文献据此全文以引用方式并入。如果本公开中的定义和所引用参考文献的定义发生冲突，则以本公开为准。
虽然上文描述和图代表本发明的示例性实施方案，但是将了解，在不脱离如在随附权利要求中定义的本发明的精神和范围的情况下，可在本发明中进行各种添加、修改和替代。尤其，本领域技术人员将清楚，在不脱离本发明的精神和关键特性的情况下，本发明可体现为其他具体形式、结构、布置、比例、尺寸，且具有其他元件、材料和部件。本领域技术人员将了解，本发明可结合结构、布置、比例、尺寸、材料和部件的许多修改使用，并且另外在本发明中的实践中使用，其具体适于具体环境和操作要求而不脱离本发明的原理。目前公开的实施方案因此将在所有方面被视为是说明性且非限制性的，本发明的范围由随附权利要求定义，且不限于上述描述或实施方案。

Claims (22)

1.一种口腔护理分配器，其包括：
壳体，所述壳体形成沿着纵向轴线从近端延伸到远端的内部空腔；
升降件，所述升降件可滑动地设置在所述内部空腔内，所述升降件将所述内部空腔分成腔室和容纳口腔护理材料的储存器；
分配孔口，所述分配孔口用于从所述储存器中分配所述口腔护理材料；
致动器；
驱动螺钉，所述驱动螺钉置于所述壳体中，所述驱动螺钉可操作地联接到所述致动器，使得所述致动器的致动使所述驱动螺钉旋转；
延伸构件，所述延伸构件具有经由部件接口而可拆卸地联接到所述升降件的远端，所述延伸构件可螺纹联接到所述驱动螺钉；
其中所述驱动螺钉在第一方向上的旋转致使所述延伸构件和所述升降件沿着所述驱动螺钉朝向所述分配器的所述远端轴向推进，以便从所述分配孔口分配所述口腔护理材料；并且
其中所述部件接口被构造成使得当所述驱动螺钉在与所述第一方向相反的第二方向上旋转时，将所述延伸构件与所述升降件分离所需的指向近端的轴向拔出力大于使所述升降件朝向所述分配器的所述近端缩回所需的指向近端的轴向缩回力。
2.根据权利要求1所述的口腔护理分配器，其中所述升降件包括：环形密封部分，其被布置成与所述壳体形成密封；管状插头部分，其从所述密封部分朝向所述壳体的所述远端轴向伸出；以及管状安装杆部分，其从所述密封部分朝向所述壳体的所述近端轴向伸出。
3.根据权利要求2所述的口腔护理分配器，其中所述安装杆部分轴向伸出到所述升降件的所述密封部分的近侧边缘之外。
4.根据权利要求3所述的口腔护理分配器，其中所述安装杆部分具有比所述密封部分更小的直径。
5.根据权利要求2所述的口腔护理分配器，其中所述密封部分包括近侧环形凹部，所述延伸构件的所述远端与所述近侧环形凹部接合。
6.根据权利要求5所述的口腔护理分配器，其中所述密封部分包括设置在所述近侧环形凹部中的凸起环形脊部，所述脊部摩擦地接合所述延伸构件的外表面。
7.根据权利要求2所述的口腔护理分配器，其中所述延伸构件的所述远端包括多个周向间隔并且轴向延伸的凸起纵向肋，所述纵向肋接合所述升降件的所述安装杆部分。
8.根据权利要求7所述的口腔护理分配器，其中所述纵向肋设置在延伸穿过所述延伸构件的轴向通路的内表面上并且接合所述安装杆部分的外表面。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的口腔护理分配器，其中对于所述延伸构件的长度的大部分而言，所述延伸构件具有比所述分配器的所述壳体的内径小的外径，所述延伸构件与壳体之间形成环形间隙。
10.根据权利要求9所述的口腔护理分配器，其中所述延伸构件包括多个径向凸缘，所述径向凸缘接合形成在所述分配器的壳体上的凹槽，以便防止所述延伸构件与所述壳体之间的相对旋转。
11.根据权利要求10所述的口腔护理分配器，其中所述径向凸缘形成于设置在所述延伸构件的所述近端附近的扩大直径的环上。
12.根据权利要求1至8中任一项所述的口腔护理分配器，其中所述升降件包括远侧环形凹部。
13.根据权利要求1至8中任一项所述的口腔护理分配器，其还包括不可旋转地联接到所述壳体的所述近端的套管，所述致动器和所述延伸构件与所述套管接合。
14.根据权利要求1至8中任一项所述的口腔护理分配器，其中所述致动器在与所述第一方向相反的第二方向上的旋转致使所述延伸构件和升降件沿着所述驱动螺钉朝向所述致动器轴向缩回。
15.一种口腔护理系统，其包括：
牙刷；
分配器，所述分配器可拆卸地安装到所述牙刷，所述分配器包括：
壳体，所述壳体形成在近端与远端之间沿着纵向轴线延伸的内部空腔；
升降件，所述升降件可滑动地设置在所述内部空腔内，所述升降件将所述内部空腔分成用于容纳口腔护理材料的储存器和腔室；
分配孔口，所述分配孔口位于所述壳体的所述远端处，以用于从所述储存器中分配所述材料；
致动器，所述致动器可旋转地联接到所述壳体；
驱动螺钉，所述驱动螺钉置于所述腔室中，所述驱动螺钉不可旋转地联接到所述致动器，使得旋转所述致动器使所述驱动螺钉旋转；以及
延伸构件，所述延伸构件具有经由摩擦配合而可拆卸地联接到所述升降件的远端和可螺纹联接到所述驱动螺钉的近端，所述延伸构件相对于所述壳体不可旋转；
其中由于所述驱动螺钉与所述延伸构件之间的相对旋转，所述致动器在第一方向上的旋转致使所述延伸构件和升降件沿着所述驱动螺钉朝向所述分配孔口轴向推进，以用于分配流体；
所述延伸构件和升降件被构造成使得将所述延伸构件与所述升降件分离所需的指向近端的轴向拔出力大于克服所述升降件与分配器壳体之间的静摩擦阻力所需的指向近端的轴向缩回力，以便使所述升降件朝向所述壳体的所述近端缩回。
16.根据权利要求15所述的口腔护理系统，其中所述升降件包括：环形密封部分，其被布置成与所述壳体形成气密密封；管状插头部分，其从所述密封部分朝向所述壳体的所述远端轴向伸出；以及管状安装杆部分，其从所述密封部分朝向所述壳体的所述近端轴向伸出。
17.根据权利要求16所述的口腔护理系统，其中所述密封部分包括近侧环形凹部和凸起环形脊部，所述脊部摩擦地接合所述延伸构件的外表面。
18.根据权利要求17所述的口腔护理系统，其中所述延伸构件的所述远端包括多个周向间隔并且轴向延伸的凸起纵向肋，所述纵向肋接合所述升降件的所述安装杆部分。
19.一种口腔护理系统，其包括：
牙刷；
分配器，所述分配器可拆卸地安装到所述牙刷，所述分配器包括：
壳体，所述壳体形成在近端与远端之间沿着纵向轴线延伸的内部空腔；
升降件，所述升降件可滑动地设置在所述内部空腔内，所述升降件将所述内部空腔分成用于容纳口腔护理材料的储存器和腔室，所述升降件包括：环形密封部分，其具有近侧边缘、远侧边缘以及前两者之间的侧壁，所述侧壁与所述壳体形成流体密封；插头部分，其从所述密封部分朝向所述壳体的所述远端轴向伸出；以及安装杆部分，其朝向所述壳体的所述近端轴向伸出到所述密封部分的所述近侧边缘之外；
分配孔口，所述分配孔口位于所述壳体的所述远端处，以用于从所述储存器中分配所述材料；
致动器，所述致动器可旋转地联接到所述壳体；
驱动螺钉，所述驱动螺钉置于所述腔室中，所述驱动螺钉不可旋转地联接到所述致动器，使得旋转所述致动器使所述驱动螺钉旋转，其中所述驱动螺钉并不穿透所述升降件而进入到所述储存器中；以及
管状延伸构件，所述管状延伸构件具有经由部件接口而可拆卸地联接到所述升降件的远端和可螺纹联接到所述驱动螺钉的近端，所述延伸构件相对于所述壳体不可旋转；
其中由于所述驱动螺钉与所述延伸构件之间的相对旋转，所述致动器在第一方向上的旋转致使所述延伸构件和升降件沿着所述驱动螺钉朝向所述分配孔口轴向推进，以用于分配所述材料。
20.根据权利要求19所述的口腔护理系统，其中所述延伸构件的所述远端包括多个周向间隔并且轴向延伸的凸起纵向肋，所述纵向肋接合所述升降件的所述安装杆部分。
21.根据权利要求19至20中任一项所述的口腔护理系统，其中所述部件接口是摩擦配合。
22.根据权利要求21所述的口腔护理系统，其中在所述延伸构件与升降件之间形成第一静摩擦力，所述第一静摩擦力大于在所述分配器的所述升降件与壳体之间形成的第二静摩擦力，以便在所述升降件沿近侧方向缩回时，防止所述延伸构件与所述升降件分离。
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