JP2013528426A - 口腔清掃装置及び口腔清掃装置のヘッド部分 - Google Patents

Abstract

口腔清掃装置のヘッド部分を開示する。ヘッド部分は、電気的接続要素と、歯を清掃するための清掃要素と、使用時に使用者の舌内に電流を流すための舌清掃電極と、を含む。清掃要素と舌清掃電極とは、ヘッド部分のほぼ反対の側面上に配置される。ヘッド部分の電気的接続要素は、接続状態においてハンドル部分に配置された対応する電気的接続要素と電気的接続を確立するために、舌清掃電極に電気的に接続される。

Description

本開示は、歯を清掃するための清掃要素を備えた口腔清掃装置のヘッド部分に関する。本開示は、更に、こうしたヘッド部分及びハンドルを備えた口腔洗浄装置に関する。より詳細には、本開示は、電気泳動による口腔の更なる処置を行うための電極を備えた口腔清掃装置に関する。

口臭症、又は一般的に口臭は、主に嫌気性の細菌によって舌が汚染される結果として生じる。舌上に放置された場合、これらの細菌の嫌気呼吸によって複数の悪臭が発生しうる。舌からの悪臭に対抗するためには、舌から細菌を除去することが必要である。舌の表面は非常に粗く、くぼみ及び亀裂内に細菌が隠れることができるため、ミント、マウススプレー、マウスウォッシュ、又はガムは通常は一時的な緩和作用しかもたらさない。より高い清掃効果を提供することを目的として、舌の細菌被膜を回収及び除去するためのしばしば舌スクレーパーとも呼ばれる舌クリーナーが知られている。人間工学的舌クリーナーは、舌の解剖学的構造に基づいた形状となっており、プラーク被膜を浮かせて捕捉し、舌の表面を効果的に清掃するように最適化されている。プラスチック、金属又は他の材料で形成された舌クリーナーには多くの異なる種類及び設計のものがある。多くの舌クリーナーは、ヘッド部分及びハンドル部分を有する一方で、動作時に舌を擦るための舌の方向に面した複数のリブをヘッド部分に有するスプーン形状のものとして概ね述べることができる。

公知の舌クリーナーでは、舌の清掃後においても舌の乳頭間のくぼみ及び亀裂内に細菌の相当な部分が残留して悪臭を放つという問題が依然として存在している。

一実施形態では、口腔清掃装置のヘッド部分が提供される。ヘッド部分は、電気的接続要素と、歯を清掃するための清掃要素と、使用時に使用者の舌内に電流を流すための舌清掃電極と、を有する。清掃要素と舌清掃電極とは、ヘッド部分のほぼ反対の側面上に配置される。ヘッド部分の電気的接続要素は、接続状態においてハンドル部分に配置された対応する電気的接続要素と電気的接続を確立するために、舌清掃電極に電気的に接続される。

別の実施形態では、口腔清掃装置が提供される。口腔清掃装置は、歯を清掃するための清掃要素と使用状態において使用者の舌内に電流を流すための舌清掃電極とを有するヘッド部分であって、清掃要素と舌清掃電極とがヘッド部分のほぼ反対の側面上に配置されたヘッド部分と、使用状態において使用者の体内に電流を流すための接触電極を有するハンドル部分と、エネルギー源と、を含む。エネルギー源は、接触電極及び舌清掃電極に電気的に接続されることにより、動作時に接触電極から使用者の身体を通じて舌清掃電極へと電流が流れうる。

特定の実施形態のこれらの特徴、態様及び利点、並びに他の特徴、態様及び利点は、本開示を読むことで当業者には明らかとなるであろう。

図面に示す実施形態はその性質上、説明的なものであって、特許請求の範囲によって定義される発明を限定することを目的としたものではない。下記の「発明を実施するための形態」は、同様の構造を同様の参照符合により示した以下の図面と併せ読むことで理解することが可能である。
一実施形態に基づく口腔清掃装置のヘッド部分の第１の実施形態の立体図。 図１ａ）のヘッド部分の断面図。 例示的な一実施形態に基づく口腔清掃装置のヘッド部分の舌清掃電極の部分縦断面図。 別の例示的な一実施形態に基づく口腔清掃装置のヘッド部分の舌清掃電極の部分縦断面図。 口腔清掃装置の例示的一実施形態の概略図。 口腔清掃装置の別の例示的実施形態の概略図。 口腔清掃装置の更なる例示的実施形態の概略図。 口腔清掃装置の一層更なる例示的実施形態の概略図。 一実施形態に基づく口腔清掃装置のハンドル部分の図。

以下の文章において、本開示の多くの異なる実施形態について一般的に説明する。この説明文は、あくまで例示的なものとして解釈されるべきものであり、考えられるすべての実施形態を説明することは不可能ではないにしても現実的とは言えないことから、考えられるすべての実施形態を説明することはしない。本明細書に述べられる任意の機構、特性、要素、組成物、成分、生成物、工程、若しくは方法は省略してもよく、本明細書に述べられる他の任意の機構、特性、要素、組成物、成分、生成物、工程、若しくは方法と組み合わせるか、又はこれらと全体的若しくは部分的に置き換えることができることは理解されるであろう。最新の技術又は本特許の出願日よりも後に開発された技術を使用して、多くの代替的実施形態を実施することが可能であるが、このような実施形態はやはり、本請求項の範囲内に含まれるものである。本明細書に引用するすべての出版物及び特許を本明細書に援用するものである。

本開示によれば、使用者の歯に加えて使用者の舌を清掃することを可能とする口腔清掃装置及びヘッド部分が提供されることが望ましい。一実施形態によれば、ヘッド部分は、例えば、剛毛の房として構成された剛毛又は弾性指状要素の形態の複数の清掃要素、及び使用時に使用者の舌内に電流を流す舌清掃電極を有する。舌清掃電極と清掃要素とはヘッド部分のほぼ反対の側面上に配置され、これにより使用時にヘッド部分の一方の側面のみが舌と接触することになる（舌はほぼ平らな状態に保たれているものと仮定する）。別の言い方をすれば、舌清掃電極と清掃要素とは、ほぼ反対の方向に面している。更に、ヘッド部分は、取り付けられた状態でハンドル部分に配置された対応する電気的接続要素との電気的接続を提供するため、舌清掃電極に電気的に接続された電気的接続要素を有する。

一実施形態によれば、口腔清掃装置は、複数の清掃要素（例えば、剛毛又は弾性指状要素として）、及び使用時に使用者の舌内に電流を流す舌清掃電極を有するヘッド部分を有する。舌清掃電極と清掃要素とは基本的にヘッド部分のほぼ反対の側面上に配置され、これにより使用時にヘッド部分の一方の側面のみが舌と接触することになる（舌は平らな状態に保たれているものと仮定する）。口腔清掃装置は更に、使用時に使用者の手に電流を流す接触電極と、動作時に使用者の身体を通じて接触電極と舌清掃電極との間に電流が流れうるようにハンドル部分の接触電極及びヘッド部分の舌清掃電極に電気的に接続されたエネルギー源とを有するハンドル部分を有する。一実施形態では、ヘッド部分は、口腔清掃装置に一体形成された（着脱不能な）部品であってもよく、あるいはヘッド部分は特にヘッド部分を交換することができるように着脱可能な部品であってもよい。

本開示に基づく口腔清掃装置のヘッド部分は、歯の機械的清掃を可能とするばかりでなく、電気泳動に基づいて電気的に行われる使用者の舌の清掃プロセスをも可能とするものである。清掃要素と舌清掃電極とが少なくとも部分的に異なる方向に面している構成により、ヘッド部分を使用者の口腔内で回転させることなく使用者の歯及び使用者の舌を清掃することが可能であるが、より優れた点として、電気泳動によって誘導される清掃効果に加えて、破片及び細菌を舌から機械的に除去するための突起を有しうる、歯ブラシの特殊な舌清掃側面によって舌を清掃することができる。口腔清掃装置のハンドル部分に接触電極が、ヘッド部分に舌清掃電極が配置されることにより、一方の電極から他方の電極へと使用者の身体を通じて電流を流すことが可能である。

舌上の細菌は、抗菌イオンによって殺菌することができる。対応する抗菌イオンを含む抗菌剤を、例えば、歯磨き剤又は口内洗浄剤のような洗浄物質中に与え、これを使用者の口腔内に適用することができる。他の実施形態では、抗菌イオンを更なる抗菌物質を添加せずに（イオン化）水から提供するか、舌清掃電極によって、例えば、銀イオンなどの抗菌イオンを提供することができる。

一実施形態では、洗浄物質又は抗菌剤は、口腔清掃装置の一体形成部分として、例えば、ヘッド部分の舌清掃電極に隣接して配置されるゲルクッション又はゆっくりと溶解するストリップなどの容器中で提供することができる。

印加される電位の極性は、舌のくぼみ及び亀裂内に抗菌剤の効果的な流れを供給するために抗菌剤の活性イオンの電荷によって決まる。例えば、正に帯電したイオンを用いた動作を行う場合、口腔清掃装置のヘッド部分の舌清掃電極は、舌に効果的にイオンを輸送するためには（接触電極に対して）正に帯電していなければならない。電流の強さ及び極性は、使用者によって手で調節することができる。電流の強さを低くして使用者を装置に慣れさせ、その後、最適の強さを選択することができる。使用者の舌が非常に敏感である場合には、電流の強さを低くすることが可能であり、使用者が強い悪臭に悩んでいる場合にはより高い電流の強さを使用することができる。したがって、口腔清掃装置は、印加される電圧の極性を制御し、電流の強さを制御するためのそれぞれの制御要素を備えることができる。

一実施形態では、印加される電流は一定の直流である。また、舌清掃効果を最適化するために交流又はパルス電流を使用することもできる。一実施形態では、印加される電位の極性を周期的に変化させることが有利である。一実施形態では、ハンドル部分は、装置を作動又は停止するためのスイッチを有する。一実施形態では、使用者の身体に流れる電流を生理的に無害なレベル、又は使用者に快適なレベルに制限するために、電流を限定するようにエネルギー源を配置することができる。一実施形態では、使用者の身体を通じてエネルギー源によって供給される電流は、約２０μＡ〜約７００μＡであり、別の実施形態では、約５０μＡ〜約４００μＡである。本発明者らの経験では、約８０μＡよりも高いレベルでは、使用者に不快な感覚がもたらされ、電気が流れる感じ及び／又は酸っぱい味、場合によっては痛みがもたらされるようである。しかしながら、高いレベルのイオン電流の印加がこのような舌清掃装置の効率を高めるうえで望ましい場合がある。したがって、こうした装置及び方法の使用者に不快な感覚を引き起こすことなく高いイオン微少電流レベルを実現することが可能な舌清掃装置が望ましい。例えば、所定の時間にわたって開始電流から終了電流まで微少電流のレベルを増大させる傾斜電流制御を使用することができる。

一実施形態では、電極間に印加される電圧は、約８Ｖから約２０Ｖの範囲である。詳細には印加される電圧は、８Ｖ、１０Ｖ、１２Ｖ、１４Ｖ、１６Ｖ、１８Ｖ又は２０Ｖの値を有しうる。

一実施形態では、舌清掃電極は、その各点において表面法線を有する電極領域を有し、電極表面の少なくとも１つの部分における表面法線と、清掃要素のそれぞれとは少なくとも約４５°、別の実施形態では少なくとも約７０°、及び更に別の実施形態では少なくとも約９０°の角度をなす。清掃要素が延在する要素であるような実施形態では、この角度は、表面法線と清掃要素の対称軸又は長手方向の延長軸との間で測定されるべきである。本開示の意味における電極領域とは、舌清掃電極によって覆われる領域のことであり、電極領域はその全体が導電性である必要はなく、例えば、交互に配されたブレード、リブ又はこぶなどの多数の導電性表面と絶縁性部分とから構成することができる。舌清掃電極が所定のトポロジー又は構造を有する場合には、電極領域とは、この構造の下層をなす、電極の全体の形状を決定する領域である。したがって、考慮すべき表面法線は、舌清掃電極の導電性表面の表面法線と各点において同じではない全体の電極領域の表面法線である。

このような幾何学的な向きによって、舌清掃電極と清掃要素とが異なる２つの方向に面することから、清掃要素による使用者の歯の清掃と、舌清掃電極による使用者の舌の清掃を独立して行うことが保証される。一実施形態では、舌清掃電極の電極領域の少なくとも１つの部分の表面法線と、剛毛のそれぞれとは約１３５°〜約１８０°の角度をなす。このような電極の配置では、舌清掃電極と清掃要素とが少なくとも部分的に互いと反対に配置されることにより、使用者の口腔内に挿入される際に、清掃要素が使用者の歯の咬合面に面し、舌清掃電極が使用者の舌の方向に面することになる。

一実施形態では、清掃要素は、電気的駆動部への接続を確立するように配置されることにより電気歯ブラシアセンブリを提供する機械的アクチュエータによって駆動されるように配置される。特定の実施形態では、ヘッド部分は、使用時に回転振動運動を提供するように配置された清掃要素を有する。このようなヘッド部分の実施形態では、口腔清掃装置のハンドル部分は、ヘッド部分の機械的アクチュエータに接続されることによって電気歯ブラシを形成する電気的駆動部を有する。

別の実施形態では、ヘッド部分は、歯を機械的に清掃するために清掃要素を使用する際に使用者の歯肉又は歯に電流を流すための、第１の方向（すなわち、清掃要素が延びる方向）に面した第２の電極を含む。このような実施形態では、提案される口腔清掃装置のイオンによる舌清掃能力が、既知のイオンによる歯の清掃の原理と組み合わされる。別の実施形態では、清掃要素は少なくとも部分的に導電性であることにより第２の電極を形成する。

更なる別の実施形態では、第２の電極及び舌清掃電極は、例えば、第２の電極及び舌清掃電極の一方のみを選択的にオンするか、又は両方の電極をオンするための制御要素を提供することによって選択的に動作する。これらの異なる電極は同じか又は異なる極性を有してよい。各電極の極性は、それぞれの制御要素によって独立して制御可能とすることができる。一実施形態では、ヘッド部分は更に、少なくとも１個の突起を含む構造化表面を有する機械的舌清掃部を含み、この機械的舌清掃部は前記第２の方向に面する（すなわち舌清掃電極が面する方向）。これにより、電気泳動に基づいて電気的に行われる舌の清掃プロセスが可能となるばかりでなく、舌を機械的に擦ることが可能となる。このように、機械的な摩擦と、抗菌剤の細菌への効果的な輸送との組み合わせによって、舌の清掃効果を高めることが可能となる。本出願の意味においては、複数の突起を有する、やすりのような粗い表面が形成される。

更なる実施形態では、舌清掃電極は、延在する接触表面を有する層状電極である。本発明の一実施形態では、機械的舌清掃部が延在する領域は、舌清掃電極が延在する領域と少なくとも部分的に空間的に重なり合う。これにより、ヘッド部分の機械的舌清掃部によって舌を機械的に擦る際に、同時に電流を舌に確実に印加して電気泳動による上記の清掃プロセスを行うことが保証される。更なる実施形態では、ヘッド部分の機械的舌清掃部と層状電極とは完全に重なり合う。

一実施形態では、機械的舌清掃部は電極よりも上に延びる複数の突起を有する。複数の構成を有しうるこれらの突起は、舌を効果的に擦ることで舌から細菌を機械的に除去することを可能とするものである。一実施形態では、これらの突起は、リブ、ブレード、又はこぶの形状を有しうる。一実施形態では、突起はやすり状の粗い表面を提供する。本出願の意味における突起なる用語には、例えば、歯ブラシの毛として使用されるフィラメントのようなフィラメントは含まれない。フィラメントは、本出願において用いられる定義に基づく突起と比較した場合、折り曲げに対してより高い自由度を有している。これに対して突起は、支持体の運動に追従し、舌を効率的に擦るのに充分な力を伝達する機能を有している。本開示に基づけば、大きな折曲性は機能を損ねるものである。本開示に基づく突起は支持体の運動に追従し、内部の屈曲はまったく生じないか又はごくわずかである。

ナイロン又は他のプラスチック材料で形成された歯ブラシのフィラメントは、通常、４００〜８００Ｈｚの自然高調波を有する。これは周知の下式によって計算することができる。

式中、Ｅはヤング率であり、Ｉは断面積の二次モーメントであり、ｋは固定及び自由振動としての境界条件を記述する形状係数であり、ρは密度であり、Ａはビームの断面積であり、Ｌはフィラメント又はビームの長さである。不均一な直径を有する複雑な構造の固有振動数は、有限要素モデリング法によって計算することができる。

突起は一般的にそれ自体の内部で大きな運動は可能ではなく、したがってフィラメントよりも大幅に高い固有振動数を有する。本開示に基づく突起は、約１２００Ｈｚよりも高い固有振動数を有し、別の実施形態では、約２０００Ｈｚよりも高い固有振動数を有し、更なる別の実施形態では、約３０００Ｈｚよりも高い固有振動数を有する。更なる実施形態では、突起の固有振動数は約４０００Ｈｚ以上である。その場合、突起の内部剛性は極めて高くなり、突起は大きく折れ曲がることなく支持体の運動に追従することになる。

例えば、一端が固定され、他端が自由に振動する円筒状ビームとして処理された長さ５ｍｍ、直径０．１５ｍｍ、及びヤング率が３０００Ｎ／ｍｍ^２の、ナイロンで形成された円筒状の突起は、約１４００Ｈｚの（最低）固有振動数を有する。２．５ｍｍの長さでは最低固有振動数は約５６９０Ｈｚとなる。一実施形態では、突起は最大で約５．０ｍｍの高さ（自由端と底部との距離）を有し、別の実施形態では、約４．０ｍｍよりも小さい高さを有し、別の実施形態では約３．０ｍｍよりも小さい高さを有し、更なる別の実施形態では約２．０ｍｍよりも小さい高さを有する。一実施形態では、突起は弾性プラスチック材料で形成される。突起は電気絶縁性材料で形成され、舌清掃電極よりも上に延びてもよい。したがって、これらの突起は使用時に舌清掃電極と使用者の舌との間のスペーサーを形成し、電極と舌との直接的な接触を少なくとも部分的に防止する。

更なる実施形態では、電極は、例えば、リブなどの複数の電気絶縁性の突起によって少なくとも部分的に覆われて機械的舌清掃部の構造化表面を形成する層状電極として実施される。機械的舌清掃部は、上から見た場合に、それよりも低い高さでその間に電極の導電性材料が存在する格子を形成する。

一実施形態では、舌清掃電極は、金属、特に貴金属、例えば、銀、ステンレス鋼など、導電性プラスチック、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される材料を含む。一実施形態では、舌清掃電極自体が機械的舌清掃部を形成してもよい。これは、例えば、突起を有する粗い導電性表面を提供することによって実施することができる。別の実施形態では、電極はこぶの形態の複数の突起を有する。使用時には、こぶは使用者の舌の方向を向くことで高い電流密度の箇所を提供し、乳頭間のくぼみ及び亀裂内にできるだけ深くイオンを輸送しやすくする。一実施形態では、突起、詳細にはこぶは、底部から先端部までを測定した場合に約０．１ｍｍ〜約２ｍｍの範囲の高さを有する。

こぶは、周囲の材料から上に突き出た高さがその幅又は長さよりも大きいか、又は同じ程度の突起である。こぶは、あらゆる種類の異なる形状を有してもよい。詳細には、こぶは円筒状、円錐状、ガウス形、又は（半）球形であってもよい。円形の断面を有するこぶ以外に、こぶが三角形、方形、又は他の任意の断面形状を有することも可能である点は言うまでもない。こぶは特定のパターンで配置するか、不規則に配置することができる。このような多数のこぶは、例えば、金属箔を打ち抜くことによって１片の導電性材料から形成することができるが、こぶは１片から製造される必要はなく、例えば、互いから分離された１組のボールとして構成してもよい。

一実施形態では、突起、詳細にはこぶは、約０．１ｍｍ〜約３ｍｍの範囲の幅を有する。こぶが円形の断面を有する一実施形態では、こぶの幅はその直径に等しい。更なる実施形態では、突起の高さ、詳細にはこぶの高さは、直径又は幅の５倍よりも小さい。一実施形態では、こぶによって覆われる電極の面積は、舌清掃電極の全体の面積の約１％〜約５０％の範囲である。別の実施形態では、こぶによって覆われる舌清掃電極の面積は、約１ｍｍ^２〜約１００ｍｍ^２の範囲である。舌清掃領域の面積は、約１０ｍｍ^２〜約５００ｍｍ^２の範囲内であってもよい。

一実施形態では、舌清掃電極の導電性部分における電流密度は、約０．５μＡ／ｍｍ^２よりも高く、別の実施形態では、約６０μＡ／ｍｍ^２よりも低い。例えば、１００μＡの電流では、電極の導電性部分の面積は、約２００ｍｍ^２未満の面積でなければならない。更なる実施形態では、こぶにおける高い電流密度は、電極の全体の面積を考慮してこぶが、約５個／ｃｍ^２〜約５０個／ｃｍ^２の密度を有する場合に実現される。

各こぶの先端部における電流密度は、電極の導電性のこぶが電気絶縁性材料の部分によって互いから分離されている場合に更に高められる。一実施形態では、これは、こぶを有する導電性電極を最初に形成し、第２の工程で各こぶの間の空間を導電性絶縁材料で部分的に充填することによって実現することができる。こぶは、舌との接点を提供するために電気絶縁性材料上に突出してもよい。一実施形態では、電極の導電性部分の全体の面積は、約２００ｍｍ^２よりも小さく、別の実施形態では約１５０ｍｍ^２以下である。

一実施形態では、こぶによって覆われる電極の面積と電極の全体の面積との比は約０．７以下であり、別の実施形態では約０．３以下であり、別の実施形態では約０．１〜約０．３の範囲内である。一般的な舌の寸法に適合させるには、舌清掃電極は一実施形態において約０．２ｃｍ〜約６ｃｍの範囲内、別の実施形態では約０．５ｃｍ〜約３ｃｍの範囲内の幅を有する。一実施形態では、舌清掃電極のサイズは、交換用ブラシヘッドの背面領域よりも若干小さく、したがって、約０．４ｍｍ〜約１．０ｍｍの幅、及び約０．８ｍｍ〜約２．５ｍｍの長さ（交換ブラシヘッドの長手方向の延在方向で測定した場合）を有しうる。

一実施形態では、ヘッド部分とハンドル部分とは、ヘッド部分を使い捨ての交換部品として実現できるように互いに着脱可能に取り付けられる。これを実現するためには、ヘッド部分及び／又はハンドル部分が、ヘッド部分とハンドル部分との間の機械的接続を確立するための機械的接続要素、並びに電気的接続を確立するためのヘッド部分とハンドル部分との間の電気的接続要素を有していることが有用でありうる。使用者の身体を通じて流れる電流は、例えば、ヘッド部分からハンドル部分にまで延在する水の被膜によって舌清掃電極とハンドル電極との間に電流が与えられる場合に大幅に低減される。２個の電極間に導電性の被膜が堆積することを防止するには、ヘッド部分及び／又はハンドル部分が、被膜の剥離縁部として機能する環状突起を有することができる。

一実施形態では、口腔清掃装置、詳細にはヘッド部分及び／又はハンドル部分は、ヘッド部分、詳細には存在する場合には機械的舌清掃部の振動運動を行うように配置される。このような振動運動は、例えば、ヘッド部分又はハンドル部分に組み込まれた超音波装置、例えば、圧電アクチュエータによって、ヘッド部分を線形駆動要素により駆動するか、又は回転軸上にモーター駆動される偏心質量を配することによって発生させることができる。一実施形態では、使用者の舌を清掃するための舌清掃モードにおいて与えられる振動運動は、使用者の歯を清掃するために使用される振動数よりも小さい振動数を有する。

一実施形態では、ヘッド部分は、電磁放射線の放射素子、特に発光ダイオードを含む。この放射素子は、使用者の口腔を照らすための可視光の範囲の光を放射しうる。しかしながら、別の実施形態では、他の電磁スペクトルの範囲の放射も考えられる。

一実施形態は、更に、舌清掃性能を高めるために舌清掃電極に近接して設けられる清掃要素（例えば、剛毛又は弾性要素）を有しうる。

図１ａ）及びｂ）は、口腔清掃装置のヘッド部分１の第１の例示的な実施形態を示す。ヘッド部分１は、動作時に使用者の口腔内に挿入されることを意図した前端２、ブラシ部分３を形成する清掃要素６、舌清掃電極４、及び、舌を擦るための機械的舌清掃部を形成する、舌清掃電極４にわたって延びるプラスチックリブの形態の複数の突起５を含んでいる。一実施形態では、ブラシ３は、舌清掃電極６の回転又は他の能動的動作を行わない受動的要素である。一実施形態では、清掃要素６は剛毛である。

ブラシ３の清掃要素６が第１の方向に面する、すなわち、使用者の口腔内に挿入される際に使用者の歯の方向に面するのに対して、舌清掃電極４及びプラスチックリブ５によって形成される機械的舌清掃部１０は清掃要素６が面する方向とは異なる第２の方向に面する。基本的に、舌清掃電極４と清掃要素６とはヘッド部分２の反対の側面上に配置されることから、これらは異なる方向に面するために舌清掃動作中に同時に舌と接触することはない（舌がほぼ平らな状態に保たれるものと仮定する）。この特定の実施形態では、ブラシ３と、舌清掃電極４及び／又はプラスチックリブ５とは反対の方向に面するように配置されている。すなわち、使用時にブラシが歯の咬合面を清掃しうるのに対して、同時に舌清掃電極４及び／又はリブ５によって形成される機械的清掃部は舌を清掃することができる。

この状況は、図１ａ）のヘッド部分１の概略断面図を示す図１ｂ）より容易に明らかである。図に示される実施形態では、舌清掃電極４が、ヘッド部分１の表面の一部を形成する層状電極であるのに対して、機械的清掃リブ５はある程度規則的なパターンで清掃電極の上に延びている。図１ａ）及び１ｂ）に示される実施形態の利点の１つとして、使用時には、リブ５がリブ５の上面と舌清掃電極４の表面との間に一定の距離を確保するために電極４が舌と直接係合することがほとんどないことがある。しかしながら使用者の口腔内の液体環境によって電気的接触は確立される。

舌清掃電極４は、舌清掃電極４自体が延在する領域にほぼ等しい電極領域７を有している。しかしながら、電極領域７はプラスチックリブ５によって覆われた領域によって減少している。電極領域７は、舌清掃電極４の電極領域７に垂直な表面法線８を各点において有する。この表面法線８によって、ブラシ３と、舌清掃電極４及び機械的清掃部、すなわちリブ５とが、異なる方向に面するということの意味をより明らかに定義することが可能となる。図１ａ）及び１ｂ）に示される場合では、舌清掃電極４の表面領域上の各表面法線８は、ブラシ３の毛６として実施された清掃要素と少なくとも約１３５°の角度をなしている。実際、毛６と表面法線８とのなす角度は、約１３５°〜約１８０°の間である。

舌クリーナーとしての使用時には、口腔清掃装置は使用者の口腔内に挿入され、ヘッド部分１の舌清掃電極４が配置された側面が、使用者の舌と接触させられる。動作に際しては、ヘッド部分１の舌清掃電極４及び機械的舌清掃部１０を支持する側面が使用者の舌に面する。装置２は、リブ５が舌の表面上を擦ることによって、悪臭を発生する細菌の一部を機械的に除去するように動かされる。図４に関して、機械的清掃以外に、ハンドル部分２１のオン／オフボタンを作動させることによって電気泳動による清掃が始動される。ハンドル部分２１内部のエネルギー源は、オンされると、ハンドル部分の接触電極３５、及びヘッド部分１の舌清掃電極４に所定の電圧を印加し、これにより両電極間に所定の電位差が存在する。

使用者が手にハンドル部分２１を保持することによって装置１が使用者の口腔内に挿入されたものと仮定して、舌清掃電極４が舌と接触させられると直ちに舌清掃電極４からハンドル部分２１の接触電極３５に、又はその逆の方向に使用者の身体を通じて電流が流れ始める。本例では、使用者は、装置１を口腔内に挿入する前に、正に帯電したイオンを含む洗浄剤を口腔内に挿入しているものと仮定する。舌の乳頭間のくぼみ及び亀裂内に抗菌イオンを輸送するうえで最適の結果を得るため、舌清掃電極４が接触電極３５に対して正に帯電するように２個の電極４、３５に電圧を印加する。

図２及び３は、舌清掃電極及び機械的舌清掃部の代替的な構成を示す。図２の実施形態では、一体化された舌清掃電極４と機械的舌清掃部１０を実装するための代替的な概念が選択されている。この場合もやはり、舌清掃電極４が延在する領域と、機械的舌清掃部１０が延在する領域とは空間的に重なり合っている。舌清掃電極４は、残りの層状電極構造の平面から突出した金属リブ１１として実装された６個の突起の組を形成するように折り曲げられた（例えば、スタンピング加工により）金属シートによって形成されている。電極リブ１１の向き及び配置は、図１ａ）及び１ｂ）の弾性リブ５の配置と同様である。各リブ１１間の空間は、例えば、プラスチック材料のような電気絶縁性材料１２によって充填されている（絶縁性材料１２が電極材料を覆う層を形成している）。絶縁性材料１２は各金属リブ１１間の空間を部分的に充填しているのみであるため、リブ１１は絶縁性材料１２の表面の高さ１３を越えて突出し、これにより、装置のヘッド部分１を使用者の舌の上で動かす際に効果的に擦ることが可能となる。図８には、電極９を装置のヘッド部分内部の電源（図２には示されていない）と接続する電気的接続要素がやはり見られる。

図２に示される実施形態も、「電極領域」なる用語の意味するところを明確にするものである。本開示において使用するところの電極領域なる用語は、図２のリブ１１のような使用者の舌と電気的に接触する部分を含むのみではなく、絶縁性材料１２の下の部分をも含む電極部分の全体の領域及び形状を指す。詳細には、電極の形状及び位置に関しては、電極領域は電極の表面領域とは異なる。表面領域は異なる方向を向いた表面法線を有するリブ１１のような表面部分をも含むが、電極の電極領域は電極の全体の形状を規定する。図２では、電極の電極領域は平面状である。

図３は、舌清掃電極４の代替的な実施形態の断面図を示す。この実施形態における舌清掃電極４は、平面状電極４からこぶ１６が突出するようにこぶ１６の形態の複数の突起がスタンピング加工された金属箔からなっている。個々のこぶ１６の間の空間は、電気絶縁性の絶縁性材料１７（例えば、エラストマーによって）によってこの場合もやはり充填されていた。こぶ１６は、絶縁性材料１７の表面の高さ１８から上に更に突出している。使用時には、舌清掃電極４と使用者の舌との電気的接触は個々のこぶ１６の先端部のみによって確立される。これにより、舌と舌清掃電極４との接点における電流密度が高められ、使用者の舌を清掃する効率の向上につながる。

図３に示される実施形態では、舌清掃電極４の電極領域は破線１９によって示されている。詳細には、電極領域の各点における表面法線は、破線に対しては垂直であるが、位置によって、特にこぶ１６において線１９の方向から大きく異なる舌清掃電極４の各点において電極表面２０に対して垂直ではない。

図４〜７は、舌清掃電極２２だけではなく、ブラシ２４を形成する毛として実現された清掃要素と同じ方向に面した第２の電極２３が更に設けられた本発明の実施形態を示す。図４〜７は、電極２２、２３の電気的接続性を説明するために設けられた概略図であり、異なる図の電極２２、２３及びブラシ２４のそれぞれは同じ参照符合によって示されているが、これらは異なる種類の電極又は毛によって形成されてもよい。

舌清掃電極２２が、図１ａ）及び１ｂ）を参照して述べたように使用者の舌を清掃するために使用されるのに対して、第２の電極２３は、ブラシ２４が歯を清掃するために使用されている間に使用者の歯及び歯肉に電流を流すものである。図４〜６に示されるすべての実施形態において、舌清掃電極２２は使用者の舌に向かって抗菌剤としての正に帯電したイオンを輸送するために使用され、第２の電極２３は、使用者の歯、特にエナメル質に向かって負に帯電した（例えば、フッ素）イオンを輸送するために使用されるものと仮定される。これに対して、図７に示される実施形態では、舌清掃電極２２の極性は使用者の舌に向かって負に帯電したイオンを輸送するために正となっている。したがって、使用者の歯に面する第２の電極２３は、歯に向かって負に帯電したイオンを充分に輸送するために負に帯電していなければならない。図４は、両方の電極２２、２３が同時にオンされ、同じ極性が与えられている簡単な実施形態を示している。上記に述べた、舌を清掃するためのモードと歯を清掃するためのモードの２つのモードの間で切り換えるため、２個の電極の極性はハンドル部分２１に設けられた対応するスイッチ要素によって切り換えられる。また、図５に示されるように、２個の電極２２、２３を駆動するための回路はダイオード２５を含むことができる。このダイオードは、どちらの極性が選択されるかによらず、第２の電極２３が常にオンされているように２個の電極２２、２３の間に配置されている。しかしながら、舌清掃電極２２には正の電荷のみが与えられ、舌清掃電極２２は負の極性が選択された場合にダイオード２５によってオフされる。図６は、図５に示される実施形態の改変例であり、この改変によればダイオード２６、２７が電極２２、２３のそれぞれの前に配置される。この構成によれば、舌清掃電極２２は正の極性が選択される場合にのみオンされ、使用者の歯を清掃するための第２の電極２３は負の極性が選択される場合にのみオンされる。極性に応じて、舌清掃電極又は第２の電極のみを通じて電流が流れる。ダイオードの代わりに、例えば、電界効果トランジスタ、サイリスタなどの異なる種類の半導体素子を使用して電極２２、２３の選択的切り換えを行うことができる。また、２個の電極２２、２３を周波数依存回路に接続することもできる。電流が特定の周波数でパルス振動している場合、周波数フィルターを使用して２個の電極２２、２３を選択的に駆動することができる。この種の構成によっても、２個よりも多い電極を選択的に動作させることができる。

図６に示される実施形態では、第２の電極２３は電極をできるだけ歯の近くに配置するために導電性清掃要素によって形成されている。図７は、２個の電極２２、２３が、エネルギー源に選択的に接続することができる付勢線２８、２９によってそれぞれ接続されている代替的な実施形態を示す。

図４〜７には、ヘッド部分１及びハンドル部分２１の電気的接続要素３６、３７がそれぞれ示されている。ヘッド部分１の接続要素３６が舌清掃電極２２に電気的に接続されているのに対して、ハンドル部分３７の接続要素３７はエネルギー源に接続されている。接続要素３６は、ハンドル部分２１の相補的な接触要素と嵌合するように構成された、例えば、接触バネのような弾性接触要素によって形成することができる。図８は、異なる電極に電流を印加するためのエネルギー源だけでなく、電気歯ブラシを形成するブラシの回転運動を提供するための駆動シャフト３０を駆動する電気モーターを更に有する口腔清掃装置のハンドル部分２１の一例である。図の実施形態のハンドル部分２１は更に、オン／オフボタン３１、モード選択ボタン３２、装置の使用法についての説明及び装置が現在作動しているモードについての情報を提供するためのディスプレイ３３、並びに、エネルギー源（例えば、充電式電池）の充電状態を示すための発光ダイオード３４を有する。

本明細書に開示した寸法及び値は、記載された正確な数値に厳密に限定されるものとして理解されるべきでない。むしろ、特に断らないかぎり、そのようなそれぞれの寸法は、記載された値及びその値周辺の機能的に同等の範囲の両方を意味するものとする。例えば、「４０ｍｍ」として開示された寸法は、「約４０ｍｍ」を意味するものとする。

相互参照されるか又は関連するすべての特許又は特許出願を含む、本願に引用されるすべての文書を、特に除外又は限定することを明言しないかぎりにおいて、その全容にわたって本願に援用するものである。いずれの文献の引用も、こうした文献が本願で開示又は特許請求されるすべての発明に対する先行技術であることを容認するものではなく、また、こうした文献が、単独で、あるいは他のすべての参照文献とのあらゆる組み合わせにおいて、こうした発明のいずれかを参照、教示、示唆又は開示していることを容認するものでもない。更に、本文書において、ある用語の任意の意味又は定義の範囲が、援用文献中の同じ用語の任意の意味又は定義と矛盾する場合には、本文書中で用語に与えられる意味又は定義が優先するものとする。

以上、本発明の特定の実施形態を例示、記載したが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく他の様々な変更及び改変を行いうる点は、当業者には明らかであろう。したがって、本発明の範囲に含まれるそのようなすべての変更及び改変を添付の特許請求の範囲において網羅するものとする。

Claims (14)

1. 口腔清掃装置のヘッド部分であって、
   電気的接続要素と、
   歯を清掃するための清掃要素と、
   使用時に使用者の舌内に電流を流すための舌清掃電極と、を備え、
   前記清掃要素と前記舌清掃電極とが前記ヘッド部分のほぼ反対の側面上に配置され、前記ヘッド部分の前記電気的接続要素が、接続状態においてハンドル部分に配置された対応する電気的接続要素と電気的接続を確立するために、前記舌清掃電極と電気的に接続される、ヘッド部分。
2. 前記清掃要素に近接して配置された第２の電極を更に備えることにより、使用状態において、前記清掃要素と前記第２の電極とが、清掃すべき口腔領域に同時に接触する、請求項１に記載のヘッド部分。
3. 前記第２の電極が導電性の清掃要素によって形成されている、請求項２に記載のヘッド部分。
4. 少なくとも１個の突起を有する機械的舌清掃部を含み、該機械的舌清掃部が、使用状態において前記舌清掃電極と前記機械的舌清掃部とが使用者の舌に同時に接触するように配置されている、請求項１に記載のヘッド部分。
5. 前記舌清掃電極が層状電極である、請求項１に記載のヘッド部分。
6. 前記機械的舌清掃部が延在する領域が、舌清掃電極が延在する領域と少なくとも部分的に空間的に重なり合う、請求項４に記載のヘッド部分。
7. 前記少なくとも１個の突起が円弧状のリブである、請求項４に記載のヘッド部分。
8. 前記少なくとも１個の突起が軟質プラスチック材料で形成される、請求項４に記載のヘッド部分。
9. 前記舌清掃電極が前記機械的舌清掃部の少なくとも一部を形成する、請求項４に記載のヘッド部分。
10. 前記舌清掃電極が複数のこぶを有する、請求項４に記載のヘッド部分。
11. 前記複数のこぶが電気絶縁性材料によって互いから分離される、請求項１０に記載のヘッド部分。
12. 口腔清掃装置であって、
    歯を清掃するための清掃要素と、使用状態において使用者の舌内に電流を流すための舌清掃電極とを有するヘッド部分であって、前記清掃要素と前記舌清掃電極とが前記ヘッド部分のほぼ反対の側面上に配置されたヘッド部分と、
    使用状態において使用者の体内に電流を流すための接触電極を有するハンドル部分と、
    エネルギー源と、を備え、
    前記エネルギー源が前記接触電極及び前記舌清掃電極に電気的に接続されることにより、動作時に前記接触電極から使用者の身体を通じて前記舌清掃電極へと電流が流れうる、口腔清掃装置。
13. 前記ヘッド部分が、前記清掃要素に近接して配置された第２の電極を更に備えることにより、使用状態において、前記清掃要素と前記第２の電極とが、清掃すべき口腔領域に同時に接触する、請求項１２に記載の口腔清掃装置。
14. 前記ヘッド部分が、電気的接続要素を有する着脱可能な取り付け部品であり、前記電気的接続要素は、前記舌清掃電極に電気的に接続されるとともに、前記ハンドル部分に配置された対応する電気的接続要素に電気的に接続される、請求項１２に記載の口腔清掃装置。

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