JP2013502260A - ハンズフリー型口腔洗浄機器 - Google Patents

Abstract

ハンズフリー型の歯科用機器は、ユーザの歯を受容するための上部及び下部のトレイ部材１２、１４を含み、該トレイ部材は毛のような歯接触部材を持つ。電動アセンブリ２８は、往復運動の態様で該トレイ部材を動かし、該毛による歯の表面の洗浄に帰着する。噛合接触のための噛合部３２、３４、３６を備えた接地系があり、これによりユーザの歯が、ユーザの口腔構造に該機器を接地させ、静的力及び動的力の両方を反作用させ、該接地系は該トレイ部材とは離隔したものであっても良いし、該トレイ部材に柔軟に接続されたものであっても良く、これにより、ユーザが該機器を保持して操作する必要なく、該トレイ部材が動いて歯を洗浄することを可能とする。

Description

本発明は、一般的には、マウスピースを含む口腔洗浄機器に関し、更に詳細には、斯かる機器であって、該機器の静的力及び動的力をユーザの口腔構造に伝達するように構成された機器に関する。

歯ブラシ及びマウスピースを含む口腔洗浄機器は一般にハンドヘルド型であり、所望の洗浄を行うために手によって操作される。ユーザは、洗浄要素が口の中に配置されるように該機器を移動させ、次いで腕及び手の動作によって該洗浄要素を動かす。従って、歯の効果的な洗浄は、ユーザによる適切な技術を必要とする。ユーザの手は、持ち手の重さ及び洗浄力の反作用を支えて地面又はユーザの身体に伝達することを必要とされる。

従って、本質的にハンズフリー型であり、歯の洗浄の間、ユーザがユーザの手を使う必要性を取り除き、手を他のタスクのために利用することを可能とし、更には、所望の洗浄を行うためにユーザが特定の態様で装置を操作する必要がないために、ユーザの技術に依存しない機器に帰着する機器を得ることが望ましい。

従って、ハンズフリー型の歯科用機器は、ユーザの歯の表面の洗浄ための接触系を持つ、歯を受容するためのマウスピースアセンブリと、起動されたときに、前記歯の表面を洗浄するための前記接触系の動きをもたらすように受容アセンブリを操作する、電動アセンブリと、前記機器をユーザの口腔又は頭部構造に接地させるための該機器の一部であって、且つユーザが該機器を保持又は操作する必要なく、歯の洗浄をもたらすように前記マウスピースアセンブリを動作させることを可能とする接地系と、を有する。

本発明の第１の実施例の斜視図である。 使用のために配置された図１の機器の簡略化された側面図である。 使用のために配置された図１の機器の上面図である。 第２の実施例の変形例を示す簡略化された上面図である。 第２の実施例の変形例を示す簡略化された上面図である。 第２の実施例の変形例を示す簡略化された上面図である。 第２の実施例の一変形例の選択された部分の上面図である。 図７の選択された部分の上面図である。 図７の選択された部分の上面図である。 第２の実施例の他の変形例の動作を示す側面図である。 第２の実施例の他の変形例の動作を示す側面図である。 第２の実施例の他の変形例の動作を示す側面図である。 第２の実施例の一部の別の変形例の簡略化された立面図である。 使用のために配置された、第１の実施例と第２の実施例とを組み合わせた第３の実施例の上面図である。 第１、第２及び第３の実施例において有用な要素の立面図である。 第２又は第３の実施例の一部の斜視図である。 第２又は第３の実施例の一部の斜視図である。 第２の実施例の代替部分の簡略化された断面図である。 本発明の第４の実施例の一部の簡略化された断面図である。 第４の実施例をより詳細に示す側面図である。 第４の実施例をより詳細に示す側面図である。

ここで、ハンズフリー型の操作のために構成された歯洗浄機器の幾つかの実施例が示され説明される。各実施例は、（１）ユーザの顎及び頭蓋構造に該機器の重さを伝達し（該機器の静的負荷と呼ぶ）、（２）該機器の洗浄動作からの結果の力ベクトルをユーザの顎及び頭蓋構造に反作用させる又は伝達する（該機器の動的負荷と呼ぶ）ための特定の構造を含む。

図１乃至３は、該機器の第１の実施例を示す。該機器は、全体として１０で示され、上部及び下部歯受容部材１２及び１４（トレイと呼ぶ）を持つマウスピース１１の形をとり、該マウスピースは、ユーザの上方の顎及び下方の顎（上顎及び下顎）における歯を受容するように構成される。しかしながら、ここで使用されるマウスピースなる語は、歯の完全なセット、又は歯のセットの一部、或いは一本の歯であっても、受容して洗浄するように構成されたものであっても良いことは理解されるべきである。従って本発明は、完全なマウスピースに限定されるものではなく、部分的なマウスピースをも含むものである。トレイ部材１２及び１４は、従来型の構造のものである。これら部材は、歯の咬合領域をカバーし、また歯の側面の少なくとも一部をもカバーする。該トレイ部材は、該機器が起動されたときに洗浄動作をもたらす、毛１６（図１において部分的に示されている）のような種々の洗浄媒体を含む。

図示された実施例においては、各トレイ部材は３つの部分１８、２０及び２２に分割され、これら部分は柔軟なウェブ部材２４により接続されても良い。部分１８は全体的に切歯（前歯）部分をカバーし、対向する部分２０及び２２は臼歯（奥歯）部分をカバーする。図示された実施例においては、トレイ部材１２及び１４は、駆動列アセンブリ２８により前後に移動させられる。駆動列アセンブリ２８は、トレイ部材を前後に往復動作で動かして、個々のトレイ部材に配置された毛１６又はその他の洗浄部材により歯に対して擦り洗い作用をもたらすための、モータ又はその他の駆動系を含んでも良い。擦り洗いに対する代替の洗浄構成が利用されても良く、例えばトレイ部材上に支持された袋状部材であって、該袋状部材上に装着された毛によって交互に膨張及び収縮させられて歯に向かって及び歯から離れるように動き、望ましい洗浄動作をもたらすことができる袋状部材が利用されても良い。駆動列アセンブリは、口腔外に配置されても良いし、口腔内に配置されても良い。

トレイ部材に加えて、図１乃至３における機器１０は、駆動列筺体に堅固に接続された静的フレームアセンブリ３０（接地フレームとも呼ぶ）を含む。図示された実施例においては、フレームアセンブリ３０は「Ｔ」字型をしており、歯との固定された接触のための３つの噛合部材が備えられている。１つの噛合部材３２は、口の前方においてフレームアセンブリから下向きに延在して下顎の切歯に接触し、他の２つの離隔された噛合部材３４及び３６は、口の後方近くにおいて上部のトレイ１２における開口を通って延在して上顎の臼歯に接触する。図示された実施例においては、これら噛合部材は一般的に楕円形の構成であり、該部材が接触する歯の咬合部分と略噛み合わせられるサイズのものである。これら噛合部材は、ユーザが該噛合部材を歯により固く保持することを可能とするように、シリコーン材料でできたものである。

動作時には、ユーザは３つの噛合部材を噛み、口の中における該機器の安定した位置を得る。トレイ部材は自由に動くことができ、擦り洗い又はその他の手段で望ましい洗浄をもたらすように駆動列が起動されたときに自由に動く。図示された実施例は切歯用に１つ、臼歯用に２つの、計３つの噛合部材を持つが、噛合部材は他の位置にあっても良く、３つより多くの又は時には３つより少ない部材を含んでも良い。

図４乃至１３は、口腔洗浄機器の第２の実施例を示す。第２の実施例は、駆動列４０及び歯受容マウスピース４２（例えば２つのトレイ部材）を含むが、これらは第１の実施例において示されたものと同様であるので、本実施例に関して詳細には説明されない。別個の堅固なフレーム部材の代わりに、該機器を接地するために、第２の実施例は所望の接地即ちユーザの顎及び／又は頭蓋に対する該機器の静的力及び動的力の伝達を達成するための弾性の結合構成を使用する。弾性の結合構成の１つの代替は、トレイ部材５０の各々における対応する開口４８にそれぞれ配置された幾つかの噛合パッド４６（図７）を含み、ここで噛合パッド４６は、柔軟な又は弾性のウェブを介してトレイ部材に直接に接続されている。当該変形例は、図４乃至５及び７乃至９に示されている。一般的に、噛合パッド４６は、上述の第１の実施例と同様に、切歯及び臼歯に歯によって物理的接触が為されるように配置される。

本実施例においては、噛合島状部４６はシリコーン材料からつくられ、接触ウェブ部材４９はシリコーン又はプラスチック材料からつくられる。典型的には、該ウェブ要素は、噛合島状部の対向する側面をトレイ部材に接続する。噛合島状部は一般に正方形で約５ｍｍ×５ｍｍであり、接続ウェブ要素は約１．０ｍｍの幅を持ち、噛合島状部とトレイ部材５０との間の開いた空間４８に亘って延在する。一例としては、噛合島状部４６と周囲のトレイとの間の空間は、約１ｍｍである。ウェブ要素４９は、トレイの特定の動き、即ち図４及び５に示されるような左右方向又は前後方向の動きを容易化するように、異なる向きに向けられても良い。動作時には、ウェブ要素４９は、トレイ部材が動かされるにつれて曲がったり伸びたりし、それにより図８及び９に示されるように噛合パッドが開口内を前後に移動する。

図６は、毛又はその他の柔軟な突出部との弾性結合が達成されるようにする構成を示す。特に、結合毛部分５２はトレイ部材５３の咬合面に固定され、ユーザが結合毛部分５２を噛み、擦り洗い用の毛を備えたトレイ部材５３が前後に動いて歯を洗浄するように構成され配置される。結合毛部分５２は、静的及び動的負荷をユーザの顎及び頭蓋に対して反作用させる弾性結合機能を提供する。

図１０乃至１３は、噛合パッド部材がシリコーンのような柔軟な又は弾性の材料からつくられた弾性結合構成を示す。従って、トレイ部材が前後に動くと、本構成における噛合パッドは歪み、歯を元の位置に維持させる一方、毛部材を備えたトレイ部材が歯表面を前後に動き、洗浄をもたらす。図１３は、臼歯と共に使用される斯かるアイソレータを含む斯かる構成を示す簡略化された図である。噛合パッド５６はトレイ部材５７に成形されるか又は固定される。柔軟な噛合パッドを含む当該概念は、切歯についての図１０乃至１２においてより明確に示される。これらの図においては、上部及び下部の噛合パッドが６４及び６６で示される。切歯は一般的に６８として示され、ブラシ要素は一般的に７０で示される。図１０、１１及び１２に示されるように、ブラシ要素を備えたトレイ部材が、前方位置、中間位置及び後方位置と往復動作で前後に移動すると、上部及び下部の噛合パッド６４、６６はそれぞれ一方向に歪み、次いで中間状態に戻り、次いで他の方向に歪む。切歯は元の位置にとどまる一方、ブラシ要素は歯に対して前後に移動し、望ましい洗浄動作をもたらす。該機器により生成される静的負荷及び動的負荷はともに、ユーザの顎及び頭蓋に伝達される。

図１４は、第１の実施例と第２の実施例との組み合わせである、第３の実施例を示す。本実施例においては、ここでもまた口腔内に配置されても良いし口腔外に配置されても良い駆動列７４が、７６としてユニットとして示されるトレイ部材を駆動する。トレイ部材７６は、上記したように、歯の洗浄のための種々の配置及び構成をとっても良い。本実施例は、図１のような静的フレームアセンブリ７８を含み、該アセンブリは駆動列アセンブリの一部（例えば駆動列アセンブリの筺体）に固定的に装着され、ここでフレームアセンブリは、対向する切歯、典型的には下顎の歯に接触する位置に配置された、２つの静的噛合パッド８０及び８２を含む。しかしながら、歯のセットの中央部に配置された単一の噛合パッドのような、他の構成も利用され得ることは理解されるべきである。

本実施例における臼歯の接続は、以上に議論された第２の実施例におけるように、弾性結合部材を通して接地される。典型的には、弾性結合部材は、７７のように、下顎か又は上顎のいずれかと接触するため顎の反対側にある。以上に議論されたように、これら弾性結合部材は毛、別個の噛合島状アイソレータ、又は柔軟な噛合部材であっても良い。

以上に説明された第２及び第３の実施例については、弾性結合部材に毛が使用される場合には、例えば個々のトレイ部材のようなマウスピース部材に臼歯が係合即ち接触しないことが重要であり、一方で歯の洗浄のために設計されたトレイ部材におけるこれら毛は適切な到達を可能とされる。１つの方法は、毛結合構造の一部として、小型のシリコン断路接地パッド８６（図１５）を備えることである。パッド８６は、マウスピースのトレイの咬合面に穴を穿ち、当該部分における結合毛を取り除き、該穴を通して接地パッド８６を引き、次いでその結果の装着尾部８７を切り取ることにより装着される。接地パッドは、２つの層８８及び９０、中間接合部９２、並びに尾部８７を含む。シリコンの接地パッド８６はShoreがA15乃至30のような比較的柔らかいシリコンのものであり、装着パッドがトレイ部材の開口を通して引っ張られ、それによりトレイ部材が層８８と層９０との間に保持されるようにする。装着パッド８６は、ハンズフリー型機器の必要とされる断路伝達機能を維持する。

図１６及び１７は、弾性結合部材として毛が利用される場合の、特定の切歯アイソレータ／接地部材を示す。幾つかの状況において、毛のみでは下顎の切歯における負荷に完全に反作用できない場合があることは認識されている。切歯は比較的鋭く、それ故結合毛を移動させ、歯がトレイ部材に直接に接することをもたらすが、このことは、トレイ部材がこのとき動くことを防がれてしまうため、以上に示したように望ましくない。このことは、駆動列がスイッチオンされているときには、ユーザにとって潜在的に有害である。図１６及び１７は、歯とトレイとの接触を防ぐために設計された部材を示す。２つの柔らかいシリコーンのアイソレータ部が、トレイの前方部分に対する切歯の結合を防ぐために追加されても良い。図１６及び１７は、対向する側面における下顎及び上顎のアイソレータを伴うアセンブリを示し、図１６は容易さのため上部の位置にける下顎のアイソレータを示し、図１７は上顎のアイソレータが上部にあるようにめくり上げられたユニットを示す。要素１０２は、駆動列に接続される。図１６において、機構の重さの大部分は、当該アイソレータにより反作用される。アイソレータ要素１００は比較的幅広であり、咬合面の全体をカバーする。アイソレータ１００は、トレイの前方部分の咬合面における小さな凹部に嵌合し、該凹部において保持される、延長腕１０５を含む。下顎の切歯は上顎のアイソレータを支持し、該アイソレータは、低いデュロメータのため、歯を洗浄するためにトレイが前後に動かされると曲がる。

デュロメータは比較的低く（Shore A15）、そのため該アイソレータは容易に曲がり、駆動列の負荷を低く保つ。該アイソレータの材質が柔らか過ぎる場合、切歯は、トレイの咬合面からもはや離れていられなくなるまで圧縮する。アイソレータの圧縮された高さは、毛裏地材料からの実際の毛の高さの約３分の１となるべきである。

上顎（上方の顎）側におけるアイソレータ１０４（図１７）は、同じ大きさの垂直方向の負荷の受けないため、より短くても良い。アイソレータ１０４は、トレイ部材に嵌合する延長腕１０６を含む。アイソレータ１０４は、該機器のための接地としてよりも噛合止めとして機能し、毛裏地材料からの毛の長さの３分の１に等しい公称高さで設計されても良い。

典型的には、図１６及び１７のアイソレータは別個に成形され、マウスピースのトレイ部材の前方部分における凹部に組み立てられる。該アイソレータは典型的には「Ｔ」字型の形状を持ち、組み立てを容易化するために余分に長い先細の脚部１０５、１０６を持つ。これらアイソレータの装着は、トレイ部材に対する毛の装着の前に行われても良いし、後に行われても良い。トレイ部材の舌側壁を通した装着の後、アイソレータが適切に取り付けられれば、余分な脚部は取り除かれても良い。代替としては、アイソレータは、トレイ部材の前方部分の一部として成形されても良い。いずれの場合にも、洗浄のための毛領域は、アイソレータ部材のための空間を残すため、凹部を避ける必要がある。

代替としては、図１８に示されるように、アイソレータ部材１０８は、トレイ部材における毛領域１０９が部分的にアイソレータ部材１０８をカバーするように配置されても良い。

第４の実施例が、図１９乃至２１に示される。本実施例は、該機器の駆動列を歯受容トレイ部材に接続する滑動軸受腕に対する滑動動作のために装着された滑動軸受を使用する。従って、滑動軸受を噛むユーザにより歯が適所に維持される間、トレイ部材は前後に動かされることができる。滑動軸受は図１９に示される。該滑動軸受は、中間部材１１６により接合された２つの対向要素１１２及び１１４を含む。該滑動軸受は、歯が接触する接地パッドとして機能する。トレイ部材が駆動列の動作により前後に動く間、該該滑動軸受及び歯は適所のままであり、該機器のための支持を提供する。当該構成は、垂直負荷が伝達されることに帰着するが、左右の負荷は伝達されない。図示された実施例においては、滑動部材はプラスチック又はシリコーン材料からつくられる。

図２０は、滑動軸受１２０が、臼歯及び切歯の両方のために配置された一実施例を示す。トレイ部材１２２は、軸受腕１２６により駆動列１２４に接続される。矢印１２７により表された持ち手の垂直方向の重みは、当該構成により反作用される。動作時には、軸受腕１２６及びトレイ部材１２６が前後に動き、固定された軸受１２０及び歯に対して滑動する。トレイの動きは、歯の洗浄をもたらす。

図２１は、僅かに異なる構成を示す。滑動腕１３０は駆動列１３２を臼歯のためのトレイに接続し、軸受パッド１３６と臼歯のための滑動腕との間に滑動動作が存在する。臼歯噛合パッドは、滑動腕１３０の滑動により、力を筺体に伝達する。切歯については、滑動腕を支持するリップ支持部材１４０により機器の重さに対する支持が得られ、該滑動腕において滑動軸受パッド１４４が滑動する。前方の垂直方向反作用は、支持部材１４０により生成される。

以上に説明された実施例は、口腔及び頭部構造の他の部分が該機器のための接地支持を提供するように適合されても良いことは、理解されるべきである。該他の部分は例えば、ユーザの口腔天井部及び顎を含んでも良い。該他の部分はまた、額部であっても良い。

それ故、ハンズフリー型の洗浄機器であって、該機器からユーザの顎及び頭部構造に静的負荷及び動的負荷の両方を反作用させる又は伝達する洗浄機器が設計された。このことは、幾つかの種々の実施例において達成される。種々の実施例は、手による該機器の支持及び操作の必要なく、該機器をユーザが操作することを可能とし、それにより洗浄がユーザの動作とは独立したものとなる。

本発明の幾つかの実施例が説明の目的のために開示されたが、請求項により定義される本発明の精神から逸脱することなく更なる実施例が使用され得ることは、理解されるべきである。

Claims (14)

1. ハンズフリー型の歯科用機器であって、
   ユーザの歯の表面の洗浄ための接触系を持つ、歯を受容するためのマウスピースアセンブリと、
   起動されたときに、前記歯の表面を洗浄するための前記接触系の動きをもたらすように受容アセンブリを操作する、電動アセンブリと、
   前記機器をユーザの口腔又は頭部構造に接地させるための該機器の一部であって、且つユーザが該機器を保持又は操作する必要なく、歯の洗浄をもたらすように前記マウスピースアセンブリを動作させることを可能とする接地系と、
   を有する歯科用機器。
2. 前記接触系は、前記マウスピースアセンブリに装着された歯洗浄毛を有する、請求項１に記載の歯科用機器。
3. 前記マウスピースアセンブリは、前記電動アセンブリに接続された上部歯受容トレイ部材及び下部歯受容トレイ部材を含み、前記電動アセンブリは、往復動の態様で前記トレイ部材を動かして歯を洗浄するためのモータを含む、請求項２に記載の歯科用機器。
4. 前記接触系は、毛が装着された膨張可能な袋状部の形をとり、前記電動アセンブリは、前記袋状部を連続的に膨張及び収縮させて、前記袋状部上の毛と歯との間の洗浄接触をもたらす、請求項２に記載の歯科用機器。
5. 前記接地系は、歯との直接の接触のための噛合部を備えた静的なフレーム部材を含み、前記静的なフレームは、前記電動アセンブリに堅固に接続されて、前記電動アセンブリが歯の洗浄のために起動されても前記フレームが動かないようにされた、請求項１に記載の歯科用機器。
6. 前記噛合部は、前記マウスピースアセンブリの前方部分に隣接した切歯との接触のために配置された少なくとも１つの噛合部と、前記マウスピースの後方部分に向けた臼歯との接続のために配置された２つ以上の噛合部と、を含み、前記機器は、動作時に、ユーザが前記噛合部を噛んだときに、前記ユーザの口腔構造に接地され、ハンズフリー式に前記マウスピースが歯を洗浄することを可能とする、請求項５に記載の歯科用機器。
7. 切歯のための前記噛合部が下顎の切歯との接触のために配置され、臼歯のための前記噛合部が上顎の臼歯との接触のために配置された、請求項６に記載の歯科用機器。
8. 前記接地系は、前記マウスピースに弾力的に接続された複数の弾性結合部材、又は複数の弾性結合部材であって該部材自体が柔軟であり前記マウスピースに接続された弾性結合部材を含み、前記弾性結合部材は、ユーザの切歯及び／又は臼歯に接触するように配置された、請求項３に記載の歯科用機器。
9. 前記弾性結合部材は毛である、請求項８に記載の歯科用機器。
10. 前記弾性結合部材は、柔軟なウェブ部材により前記トレイ部材に接続された、ユーザの選択された歯との接触のための噛合部材を有する、請求項８に記載の歯科用機器。
11. 切歯との接触のための前記マウスピースアセンブリの前方部分に隣接して配置された少なくとも１つの弾性結合部材と、臼歯との接触のための前記マウスピースアセンブリの後方部分に向けて配置された少なくとも２つの対向する弾性結合部材と、を含む、請求項８に記載の歯科用機器。
12. 前記静的なフレームは、前記静的なフレーム上の噛合部が切歯に接触するように構成され、前記接地系が更に、前記マウスピースの後方部分に向けて臼歯との接触のために配置された少なくとも２つの弾性結合部材を含む、請求項５に記載の歯科用機器。
13. 前記トレイ部材の前後運動のために電動アセンブリに接続された滑動軸受腕に滑動可能に装着された複数の滑動軸受を含み、前記滑動軸受は、切歯及び少なくとも２つの対向する臼歯と噛合接触するために配置され、それにより前記滑動軸受及び歯が前記トレイ部材の運動の間も適所にとどまる、請求項３に記載の歯科用機器。
14. 臼歯滑動軸受が装着された滑動軸受腕のためのリップベースの支持アセンブリを含む、請求項１３に記載の歯科用機器。

Images