JP6568918B2 - 清掃器具 - Google Patents

Description

本発明は、清掃器具に関する。清掃器具は、好ましくは、手持型清掃器具であり、好ましくは、表面処理器具である。本発明の好ましい形態において、器具は、歯清掃器具である。好ましい形態において、器具は、流体をユーザの歯に送出させるための流体送出システムを有する電動歯ブラシである。この流体は、歯磨き粉または歯間清掃を改善するための流体であり得る。あるいは、器具は、歯を磨くための毛または他の素子を有しなくてもよく、専用の歯間清掃器具の形態にあり得る。

電動歯ブラシは、一般的に、ハンドルに接続された清掃具を備える。清掃具は、ステムと、歯を磨くための毛を担持するブラシヘッドと、を備える。ブラシヘッドは、ステムに接続された静止セクションと、例えば往復移動、揺動、振動、回動及び回転運動のうちの１つによって静止セクションに対して移動可能であり、そこに備え付けられた毛に歯磨き運動を付与する少なくとも１つの移動可能セクションと、を備える。ステムは、ハンドル内の伝達ユニットと連結している駆動シャフトを収容する。伝達ユニットは、順に、モータに接続されており、このモータは、ハンドル内に収容されたバッテリによって駆動される。駆動シャフト及び伝達ユニットは、モータの回転または振動運動をブラシヘッドの静止セクションに対するブラシヘッドの移動可能部分の所望移動に変換する。

歯間清掃のために流体噴流を発生させるための組立体を電動歯ブラシに組み込むことが知られている。例えば、特許文献１には、電動歯ブラシであって、歯ブラシのハンドルが水のような液体を蓄えるための流体チャンバとユーザが補充するために流体チャンバにアクセスすることをできるようにするための摺動カバーとを画成する、電動歯ブラシが記載されている。流体経路は、流体チャンバをブラシヘッドの静止部分に位置するノズルに接続する。流体経路内に位置するポンプは、ハンドルにあるアクチュエータをユーザが操作すると作動され、ノズルからの圧力を受けて解放するために流体チャンバからノズルまで流体をポンプ供給させる。

一態様において、本発明は、歯清掃器具を提供し、この歯清掃器具は、ユーザの歯へ噴射状動作流体を送出させるためのノズルを備える流体送出システムと、ユーザの歯に係合させるための接触部材であって、器具をユーザの歯に沿って移動させる際にノズルに対して移動可能である、接触部材と、ノズルに対する接触部材の移動に伴って変化する出力を提供するためのセンサと、センサからの出力に応じて、ユーザの歯へ動作流体を送出することを作動させるための制御回路と、を備える。

一形態において、接触部材は、基部と、先端と、を備える。接触部材は、好ましくは、プローブ、指体または針のような細長い部材の形態にある。器具は、好ましくは、ハンドルを備え、接触部材は、好ましくは、ハンドルに対して移動可能である。

第２態様において、本発明は、歯清掃器具を提供し、この歯清掃具は、ハンドルと、ユーザの歯へ噴射状動作流体を送出するためのノズルを備える流体送出システムと、ノズルから離間し、ユーザの歯に係合するための接触部材であって、器具をユーザの歯に沿って移動させる際にハンドルに対して移動可能である、接触部材と、ハンドルに対する接触部材の移動に伴って変化する出力を提供するためのセンサと、センサからの出力に応じて、ユーザの歯へ動作流体を送出させることを作動させるための制御回路と、を備える。

接触部材の長手方向軸は、ハンドルの長手方向軸にほぼ直交して位置合わせされ得る。ノズルは、ノズル軸に沿って延在し、このノズル軸は、ノズルの先端に位置する流体出口を通過する。ノズル軸は、接触部材の長手方向軸にほぼ平行に位置合わせされ得る、または、ノズルは、接触部材の長手方向軸に対して角度付けされ得る。例えば、ノズルは、接触部材の長手方向軸に対して鋭角で、例えば４５°未満の角度で、角度付けされ得る。ノズルは、例えば伸縮性材料もしくはゴムのような比較的可撓性を有する材料から、または、ステンレス鋼のような比較的硬質の材料から、形成され得る。

接触部材は、器具の使用中に接触部材をユーザの歯に沿って移動させる際に、特に接触部材が歯間間隙内に入った後で歯の側面に係合するときに、接触部材の先端が接触部材の基部に対して移動し得るまたは反り得る態様で、ノズルに対して、またはハンドルに対して、移動可能であり得る。例えば、接触部材の少なくとも一部は、曲がるように構成され得る。接触部材の少なくとも一部は、弾性部材から形成され得る。例えば、接触部材の先端は、伸縮性材料またはゴムのような比較的可撓性を有する材料から形成され得る一方、接触部材の基部は、プラスチックまたは金属材料のような比較的固い材料から形成され得る。このように接触部材が反ることにより、センサからの出力は、変化され得、この変化に応じて、制御回路は、ユーザの歯へ噴射状動作流体を送出させることを作動させ得、間隙内に位置する物質を除去する。

あるいは、接触部材は、ノズル軸にほぼ平行に延在する方向でノズルに対して、またはハンドルに対して、移動可能であり得る。接触部材は、好ましくは、器具の使用中に接触部材をユーザの歯に当接付勢させるような方向でノズルに対して移動させるために偏位されている。接触部材をユーザの歯に沿って移動させるときに接触部材が歯間間隙内に入る際、このように接触部材がノズルに対して移動することにより、センサからの出力は、変化させられ、この変化に応じて、制御回路は、ユーザの歯へ噴射状動作流体を送出させることを作動させ、間隙内に位置する物質を除去する。この形態において、接触部材は、好ましくは、プラスチック材料またはステンレス鋼のような比較的硬質な材料から形成されている。

センサは、ノズルに対するまたはハンドルに対する接触部材の移動を直接検出するように構成され得る。例えば、センサは、接触部材に隣接して位置し得る。上述のように、接触部材は、基部と、ユーザの歯に係合するための先端と、を備え得、センサは、接触部材の基部に隣接して位置し得る。センサは、センサと接触部材の基部との間の相対位置に応じて変化する出力を生じさせるように構成され得る。

センサは、接触部材に接続されているまたは接触部材と共に移動可能である構成部材の移動を検出するように構成され得る。例えば、腕体は、接触部材に接続され得、センサは、ハンドルに対する腕体の移動を検出するように構成され得る。腕体は、器具の使用中にユーザの歯に接触部材を当接付勢する方向でノズルに対してまたはハンドルに対して移動するように偏位され得る。例えば、腕体は、腕体に係合する弾性部材によってその方向で移動するように付勢され得る。あるいは、腕体は、腕体の弛緩が接触部材をユーザの歯に当接付勢させるような態様で弾性変形され得る。あるいは、接触部材は、例えば接触部材から外方に延在する弾性環状フランジなどの弾性手段によって器具の本体に固定され得、この弾性手段は、接触部材をユーザの歯に当接付勢する。フランジは、同様に、接触部材と本体との間のシールを形成し得、このシールは、放出した動作流体または他の材料が接触部材の周囲から器具の本体内へ進入することを抑制する。

腕体は、複数の様々な方法のうちの１つにおいてノズルに対してまたはハンドルに対して移動可能であり得る。例えば、腕体は、ノズルに対してスライド可能、回転可能または他の方法で平行移動可能であり得る。あるいは、腕体は、伸長可能または拡大可能であり得る。腕体は、好ましくは、軸回りに回動可能である。この軸は、好ましくは、ハンドルの長手方向軸にほぼ直交する。軸は、好ましくは、接触部材の長手方向軸に対して角度付けされており、より好ましくは、接触部材の長手方向軸にほぼ直交する。

腕体は、好ましくは、器具の使用中に腕体がハンドルに対して移動するまたは接触部材をユーザの歯に当接付勢させる際に腕体が変形しない、曲がらないまたは捩れないような剛性を有する。腕体は、好ましくは、金属材料及びプラスチック材料のうちの一方から形成されている。しかしながら、腕体を使用して接触部材をユーザの歯に向けて偏位させる場合、腕体は、より可撓性を有する材料から形成されてハンドルに対して移動自在であり得る。

腕体は、好ましくは、弾性部材によってハンドルに対して移動するために偏位されている。弾性部材は、腕体が接続される構成部材に係合し得る。弾性部材は、好ましくは、腕体に力をかけ、この力は、ユーザにとって不快である歯に過剰な力をかけることなく、腕体をユーザの歯に押し付ける際に弾性部材の偏位力に抗して接触部材が移動することを可能とするのに十分な大きさである。

弾性部材は、本体と腕体との間に位置し得、それにより、器具の使用中に接触部材をユーザの歯に当接付勢させる方向で、腕体を付勢して軸回りに移動させる。弾性部材は、バネまたは別の伸縮性素子の形態にあり得る。弾性部材は、腕体に直接係合し得る、または、弾性部材は、器具のうち腕体に接続されて腕体と共に移動可能である構成部材に係合し得る。このような構成部材は、ハンドルに対して移動するために腕体を支持するための支持体となり得る。

センサは、ノズルに対するまたはハンドルに対する腕体の移動に伴って変化する出力を提供するように構成され得る。センサは、運動検出器の形態にあり得る。センサは、接触部材または腕体の運動を直接検出するように構成され得る。例えば、センサは、接触部材または腕体から反射した可視光または赤外光のような光を受信するためのカメラまたは光センサのような光検出器の形態であり得る。あるいは、腕体の少なくとも一部は、磁性材料から形成され得、センサは、センサが受けた磁界における変化から腕体のその磁性部分の移動を検出するように構成されている。例えば、センサは、ホール効果センサであり得る。

あるいは、センサは、腕体と共に移動可能である構成部材の運動を検出するように構成され得る。その構成部材は、光反射構成部材または光放射構成部材を備え得る。あるいは、構成部材は、腕体に接続された変形可能部材を備え得、センサは、その変形可能部材の変形を検出するように構成され得る。例えば、変形可能部材は、腕体に接続された伸縮性棒体の形態にあり得、センサは、変形可能部材の歪と共に変化する信号を出力するための歪ゲージの形態にあり得る。

好ましくは、構成部材は、磁石を備え、センサは、好ましくは、磁石がセンサに対して移動する際にセンサが受ける磁界における変化から磁石の移動を検出するように構成されている。磁石は、例えば腕体の自由端部になど、腕体に直接接続され得る。あるいは、組み立てを容易にするため、磁石は、それ自体が腕体に接続されたまたは腕体によって担持されている構成部材に接続され得る。センサが接触部材の基部の移動を検出するように構成されている場合、磁石は、接触部材の基部に接続され得る。あるいは、接触部材の基部は、磁気材料から形成され得る。

器具は、好ましくは、ヘッドと、ヘッドとハンドルとの間に延在するステムと、を備える。ヘッドは、好ましくは、接触部材及びノズルのうちの少なくとも一方を備える。例えば、ノズルまたは接触部材は、ヘッドに隣接して位置し得る。センサは、磁石の移動を検出するために器具内の利便性のある場所に位置し得る。例えば、センサは、ヘッド内に位置し得る。あるいは、センサは、器具のハンドル内に位置してセンサを制御回路に接続することを容易にし得、この制御回路は、好ましくは、器具のハンドル内に位置する。磁石は、好ましくは、ステム内に位置する。このため、腕体は、ステムとヘッドとの間に延在する。

制御回路に給電するためのバッテリは、好ましくは、器具のハンドル内に位置する。バッテリは、好ましくは、充電式バッテリである。

接触部材及びノズルは、好ましくは、ヘッドから好ましくはヘッドの共通側から外方に突出する。接触部材は、好ましくは、ノズルを越えてヘッドから外方に突出する。接触部材は、ノズルから間隔をあけ得る。例えば、接触部材は、ノズルに隣接してまたはノズルのそばに位置し得、それにより、接触部材が歯間間隙内に入ると、ノズルは、歯間間隙に近接近して位置し得る。ノズル軸が接触部材の長手方向軸に対して角度付けされている場合、ノズルは、接触部材に対して角度付けされ得、それにより、噴射状動作流体を接触部材の先端の前方にまたは一側に直接向ける。このため、ノズルは、接触部材がそこへ入るようにまたはそこから出るように移動した歯間間隙内に噴射状動作流体を直接放出し得る。

接触部材は、ハンドルの長手方向軸に沿ってまたは平行に延在する方向でノズルから間隔をあけ得る。接触部材は、ヘッドを中心としてまたはヘッドの一端部にもしくは一端部に向けて、位置し得る。ノズルは、ヘッドの他端部にまたは他端部に向けて位置し得る。あるいは、ノズルは、ヘッドを中心として位置し得、接触部材は、ヘッドの一側にまたは一側に向けて位置し得る。さらなる代替として、接触部材の一部は、ノズルの孔部内に位置し、動作流体は、この孔部を通してノズルから放出される。この場合において、センサは、孔部内でのノズルに対する接触部材の移動を検出するように構成され得る。例えば、センサは、接触部材の基部に隣接してヘッド内に位置し得、接触部材または接触部材に接続された構成部材のセンサに向かうかつ／またはセンサから離間する移動を検出する。接触部材は、ノズルと同軸であり得る。

接触部材は、好ましくは、ヘッドに対して移動可能である。接触部材は、好ましくは、ヘッドから離間するように延在する方向でヘッドに対して移動するために偏位されている。

接触部材は、好ましくは、ヘッドに対して遠位位置と近位位置との間で移動可能である。接触部材は、好ましくは、遠位位置に向けて移動するために偏位されている。制御回路は、好ましくは、接触部材の遠位位置に向かうまたは遠位位置からの移動に応じて、ユーザの歯への動作流体の送出を作動させるように構成されている。

制御回路は、センサからの出力の大きさに応じて、ユーザの歯へ動作流体を送出させることを作動させるように構成され得る。好ましくは、制御回路は、センサからの出力の変化率に応じて、ユーザの歯へ動作流体を送出させることを作動させるように構成されている。センサからの出力は、好ましくは、電圧の形態にある。

好ましい形態において、制御回路は、あらかじめ定めた時間間隔でセンサからの出力を抽出するように構成されており、一連の抽出センサ出力Ｓを提供する。例えば、あらかじめ定めた時間間隔は、５ｍｓから２５ｍｓの範囲に、好ましい形態において１０ｍｓであり得る。抽出センサ出力Ｓの変化率Ｓｒは、逐次的な抽出センサ出力Ｓ間の差から計算される。好ましい形態において、Ｓｒは、１０ｍｓ毎に計算される。

制御回路は、ｎ個の直近の値Ｓｒの平均値を計算することによって、センサ出力の平均変化率Ｓａを判断するようにさらに構成されている。整数ｎは、好ましくは、５から４０の範囲に、好ましい形態において、１０である。このため、この値Ｓａは、同様に、１０ｍｓ毎に計算される。値Ｓａから、１００ｍｓの期間にわたって接触部材が遠位位置に向けて移動しているか遠位位置から離間移動しているか、またはハンドルに対して比較的静止した位置、例えば遠位位置にあるままであるか、判断し得る。

制御回路は、好ましくは、値Ｓａに応じて、ユーザの歯へ動作流体を送出させることを作動させるように構成されている。制御回路は、値Ｓａの時間変化に応じて、ユーザの歯へ動作流体を送出させることを作動させるように構成され得る。例えば、制御回路は、（ｉ）値Ｓａがあらかじめ設定された第１閾値を超えて上昇したまたは第１閾値未満に落ち込んだときに（これは接触部材がその遠位位置に向けて移動することを示す）、及び、（ｉｉ）値Ｓａがその後あらかじめ設定された第２閾値を超えて上昇したまたは第２閾値未満に落ち込んだときに（これは接触部材が歯間間隙内に位置するまたはその近位位置に向けて歯間間隙から離間移動していることを示す）、ユーザの歯へ動作流体を送出させることを作動させるように構成されている。

接触部材が遠位位置から離間移動することに応じてユーザの歯へ動作流体を送出させることを作動させることに関連する利点は、例えば清掃動作の終わりにおいて器具がユーザの歯から離間移動すると、動作流体がノズルから放出されないこと、である。

上述のように、腕体は、好ましくは、回動軸回りに移動可能である。このため、接触部材がヘッドに対してその遠位位置及び近位位置間で移動する際、接触部材は、好ましくは、好ましくは腕体の回動軸に位置する中心を有する円弧状である湾曲経路に沿って移動する。接触部材の先端が回動軸回りに角度方向で移動する範囲は、好ましくは、１°から５°の範囲にある。好ましい形態において、接触部材の先端は、接触部材が遠位位置から近位位置まで移動する際に、約２．５°の角度だけ回動軸回りに移動する。このため、接触部材は、接触部材の長手方向軸を含む平面内でかつその平面内に位置する湾曲経路または円状経路移動するために偏位されるとみなされ得る。接触部材がその遠位位置にあると、接触部材の長手方向軸は、好ましくは、ハンドルの長手方向軸に対して９０°の角度で位置合わせされている。

器具の使用中に接触部材がユーザの歯に沿って移動することを容易にするため、ヘッドは、好ましくは、ユーザの歯に係合するための手段を備え、接触部材は、接触部材がその遠位位置及び近位位置間で移動する際に係合手段に対して移動可能である。ユーザの快適性のため、係合手段は、弾性または伸縮性材料から形成され得る。係合手段は、ほぼ平坦な上面、湾曲状上面または段状上面を有し得る。例えば、係合手段は、凹状上面を有し得る。接触部材がヘッドに対してその遠位位置にあると、接触部材の先端は、好ましくは、係合手段の少なくとも一部を越えて外方へ突出し、それにより、接触部材をユーザの歯に押し付けると、接触部材は、遠位位置から離間して近位位置に向けて移動する。

器具は、ユーザの歯にある間隙間を清掃するための専用の歯間清掃器具の形態にあり得る。接触部材をユーザの歯に沿って移動させる際、接触部材が隣接する歯間の間隙内に入ることは、センサに対する磁石の移動の結果として生じるセンサからの出力の変化を介して検出される。このような器具において、係合手段は、単一の弾性部材を備え得る。弾性部材は、接触部材及びノズルのうちの少なくとも一方を囲み得る。あるいは、係合手段は、複数の弾性部材を備え得る。弾性部材は、ヘッドの両側または両端部に位置し得る、または、接触部材及びノズルのうちの少なくとも一方の周りに配設され得る。例えば、弾性部材は、接触部材及びノズルのうちの少なくとも一方の周囲に配設され得る。弾性部材は、伸縮性材料から形成され得る。

あるいは、器具は、歯ブラシの形態にあり得、この歯ブラシは、噴射状動作流体を歯間間隙内へ放射することを介して歯間清掃を改善するさらなる機能を有する。器具が歯ブラシの形態にあると、係合手段は、好ましくは、複数の毛または複数の毛房を備える。毛または毛房は、好ましくは、接触部材及びノズルのうちの少なくとも一方の周りに配設されている、または、接触部材及びノズルのうちの少なくとも一方の周囲に配設され得る。毛房は、好ましくは、ノズルの周りに配設されているが、ノズルは、例えば毛房列の一側に対して、外側に位置し得る。この場合において、ノズルは、毛がノズルから放射された噴射状動作流体それぞれの経路から間隔をあけるように毛房列の側方へ噴射状動作流体を放出するように、または、隣接する毛房間に噴射状動作流体を放出させるように、構成され得る。

毛は、ヘッドの静止セクションに取り付けられ得、このセクションは、ハンドルに対して移動可能ではない。あるいはまたはさらに、複数の毛は、ヘッドの移動可能セクションに取り付けられ得、このセクションは、ハンドルに対して移動可能である。好ましい形態において、器具は、毛支持体及び毛支持体に備え付けられた複数の毛を備えるブラシユニットを備えており、毛支持体は、ハンドルに対して移動可能である。接触部材は、好ましくは、ブラシユニットから離間するように延在する方向でブラシユニットに対して移動するように偏位されている。

接触部材をブラシユニットに対して移動させることに加え、ブラシユニットは、好ましくは、接触部材に対して移動可能である。このため、ブラシユニットを接触部材に対して移動させて毛の端部がユーザの歯の表面上を清掃することをできるようにすることは、接触部材がハンドルに対して移動して噴射状動作流体をユーザの歯へ送出させることとは無関係であり得る。これにより、毛をハンドルに対して移動させた結果としてユーザの歯へ動作流体を送出させる誤ったまたは望まない作動を防止し得る。

毛支持体は、ハンドルに対して平行移動、回転、回動または振動し得る。例えば、毛支持体は、接触部材がその遠位位置にあるときに、接触部材の周りで、好ましくは接触部材の長手方向軸回りで、軌道を描くように構成され得る。ブラシユニットは、好ましくは、接触部材の周りに少なくとも部分的に延在している。例えば、毛支持体は、例えばＣ字状など、湾曲状すなわち部分環状であり得、それにより、接触部材の周りに部分的に延在する。あるいは、毛支持体は、環状形状であるか接触部材を囲むように形付けられ得る。例えば、毛支持体は、開口部を備え得、接触部材は、この開口部を通って突出する。

器具は、好ましくは、毛支持体の移動を駆動させるための駆動ユニットと、駆動体によって生じた回転運動を毛支持体の運動に変換するための伝達ユニットと、を有する。駆動ユニットは、好ましくは、器具のハンドル内に位置する。駆動ユニットは、好ましくは、バッテリによって給電されるモータと、１組の歯車と、を備える。駆動ユニットは、好ましくは、バッテリによって給電されるモータと、１組のギアと、を備える。

上述のように、センサをハンドル内に、ひいては接触部材から離間して位置させることに替えて、センサは、接触部材に隣接して位置し得る。例えば、センサは、接触部材の基部に隣接して、ヘッド内に位置し得、接触部材がセンサに向けてかつ／またはセンサから離間して移動することを検出するように構成され得る。このため、センサは、センサと接触部材の基部との間の相対位置に応じて変化する信号を出力するように構成され得る。上述のように、センサは、運動検出器の形態であり得る。センサは、接触部材または腕体の運動を直接検出するように構成され得る。例えば、センサは、接触部材から反射した光を受信するためのカメラまたは光センサのような光検出器の形態であり得る。あるいは、接触部材の少なくとも一部は、磁性材料から形成され得、センサは、センサが受ける磁界の変化から接触部材のうちその磁気部分の移動を検出するように構成されている。例えば、センサは、上述のように、ホール効果センサであり得る。あるいは、センサは、接触部材と共に移動可能な構成部材の運動を検出するように構成され得る。その構成部材は、光反射構成部材もしくは光放射構成部材または磁石を備え得る。

動作流体は、好ましくは、液状動作流体、好ましくは、水である。

流体送出システムは、加圧動作流体源及び弁を備え得る。加圧動作流体源及び弁は、好ましくは、器具のハンドル内に位置する。制御回路は、好ましくは、センサの出力に応じて所定期間にわたって弁を開放するように構成されている。弁は、好ましくは、ユーザの歯へ送出させるために選択した体積を有する噴射状加圧流体が流体源からノズルへ通過することを可能とするのに十分な期間にわたって開放される。この期間は、好ましくは１秒未満、より好ましくは０．５秒未満、さらにより好ましくは０．２５秒未満である。

動作流体が液状動作流体である場合において、加圧動作流体源は、水圧アキュムレータの形態にあり得る。水圧アキュムレータは、好ましくは、バネ式アキュムレータ及びガス充填式アキュムレータのうちのいずれかである。アキュムレータは、好ましくは、所定圧力下で動作流体を蓄えるための流体チャンバを備える。アキュムレータは、好ましくは、４ｂａｒから７ｂａｒの範囲にある圧力で動作流体を蓄えるように構成されている。流体チャンバは、好ましくは、０．１ｍｌから１ｍｌの範囲にある容積を有する。弁は、好ましくは、ソレノイド弁である。流体送出システムは、ソレノイド弁が閉塞位置にあるときに動作流体をアキュムレータへ供給するためのポンプを備え得る。ポンプは、流体入口を通して動作流体を引き込むように構成されている。ポンプは、好ましくは、ピストンポンプの形態にある。あるいは、ポンプは、隔膜ポンプであり得る。

代替として、流体送出システムは、流体送出システムの流体入口を通して動作流体を引き込むための、かつ、噴射状動作流体をノズルへ送出するための、ポンプを備え得る。すなわち、流体送出システムには、アキュムレータ及びソレノイド弁が設けられていなくてもよい。ポンプは、ピストンポンプまたは隔膜ポンプのような容積式ポンプの形態にある。

上述のように、制御回路は、センサからの出力に応じて単一噴射の動作流体を送出するように構成され得る。しかしながら、制御回路は、センサからの出力に応じて一連噴射の動作流体を送出するように構成され得る。一連内において、連続的な噴射状動作流体間の期間は、好ましくは、ほぼ等しく、好ましくは１ｍｓから２５ｍｓの範囲に、より好ましくは２ｍｓから１０ｍｓの範囲にあり、それにより、一連噴射全体は、単一の歯間間隙へ送出され得る。これにより、連続的な噴射それぞれの間で歯間間隙に対してノズルの先端の位置が若干変化することを可能とし得、そのため、歯間間隙内から物質を除去することを改善する可能性がある。

一連内における噴射数は、好ましくは、２から１０の範囲にある。一連噴射においてユーザの歯へ送出される動作流体の体積は、好ましくは、０．１ｍｌから１ｍｌの範囲にある。一連噴射内において、噴射状動作流体それぞれは、好ましくは、ほぼ同じであり、これは、好ましくは０．０５ｍｌから０．５ｍｌの範囲、より好ましくは０．０５ｍｌから０．２５ｍｌの範囲にある。

器具は、好ましくは、動作流体、好ましくは液状動作流体を蓄えるための流体容器を備え、動作流体は、この流体容器を通して、流体送出システムへ供給される。流体容器は、好ましくは、５ｍｌから５０ｍｌの範囲にある容積を有する。例えば、２５ｍｌの容積を有する流体容器は、０．２５ｍｌの流体容積を有するアキュムレータと組み合わせて使用され、最大１００噴射であるまたは最大１００連噴射である０．２５ｍｌの動作流体をユーザの歯へ送出させることを可能とするのに十分な量の動作流体をアキュムレータに供給し得る。

流体容器は、好ましくは、補給可能である。好ましくは、流体容器は、流体ポートを備えており、流体容器には、この流体ポートを通して、ユーザによって動作流体が補充され得る。流体ポートは、流体容器を区切る壁に位置し得る、または、流体ポートは、流体容器から離間して位置し、流体ポートから流体容器まで延在する流体導管によって流体容器と流体連通して配置され得る。

器具のハンドルは、流体容器を備え得る。例えば、流体容器は、ハンドルの本体内に完全に収容され得る。あるいは、ハンドルの外壁は、流体容器を少なくとも部分的に区切り得る。外壁の少なくとも一部は、透明であり、ユーザが流体容器内に収容されている動作流体の量を見ることを可能とし得る。このような流体容器を補充するため、流体ポートは、ハンドルの本体にあるカバーを移動させることを通して、または、閉塞体または他の閉塞デバイスを流体ポートから取り除くことを通して、ユーザによって手動で露出され得る。

流体容器は、ステム内に収容され得る。上述のように、ステムの外壁は、流体容器を少なくとも部分的に区切り得、その外壁のうちの少なくとも一部は、透明であり、ユーザが流体容器内に収容されている動作流体の量を見ることを可能とし得る。

流体容器をステム内に収容することに替えて、流体容器は、ステムに接続され得、それにより、ステムの外方に位置する。これにより、流体容器は、必要に応じて補充や交換のためにステムから取り外されることが可能となる。あるいは、流体容器は、ステムに接続されている外壁によって部分的に区切られ得る。同様に、その外壁のうちの少なくとも一部は、透明であり、ユーザが流体容器内に収容されている動作流体の量を見ることを可能とし得る。

流体容器の容積を最小化するためかつ器具の長手方向軸回りにおける比較的均等な重量分布のために、流体容器は、好ましくは、ステムの周りに延在する、または、ステムを囲む。

器具は、好ましくは、ハンドルに接続された清掃具を備える。清掃具は、流体送出システムのノズルと、接触部材と、を備える。清掃具は、好ましくは、ヘッドと、器具のステムと、を備える。

清掃具は、好ましくは、ハンドルに取り外し可能に接続されている。これにより、例えば補給可能ではない流体容器を消耗させ始めたときまたは器具の毛及び／もしくはノズルが摩耗し始めたときに、交換することが可能となり得る。同様に、これにより、例えば異なるユーザが使用するために、異なる清掃具をハンドルに接続することが可能となり得る。上述のように、センサは、器具のハンドル内に設けられ得、これにより、センサと制御回路との間の電気的接続を容易にする。あるいは、センサは、例えば清掃具のヘッド内など、取り外し可能な清掃具内に位置し得る。この場合において、清掃具は、センサからの信号出力を制御回路へ伝送するための送信機を備え得、制御回路は、送信機から放射された信号を受信するための受信機を備え得る。信号は、電磁信号であり得る。あるいは、清掃具及びハンドルは、清掃具をハンドルに接続したときに接触する電気接点を備え得、制御回路がセンサからの信号出力を受信することができるようにする。

流体容器は、好ましくは、ステムの一部を囲む外壁を備える。ステムのその一部は、好ましくは、器具のハンドルに隣接して位置する。外壁の少なくとも一部は、好ましくは、透明であり、好ましくは、透明プラスチック材料から形成されており、ユーザが流体容器内に収容されている動作流体の量を見ることを可能とし得る。好ましい形態において、外壁は、透明材料から形成された単一成形部品である。

流体容器の外壁は、好ましくは、湾曲形状、凹状形状及び小面付形状のうちの１つを有する。外壁は、楕円体状、回転楕円体状及び球状のうちの１つである湾曲を有し得る。

上述のように、器具は、流体ポートを備え得、流体容器には、この流体ポートを通して、動作流体が補充される。流体ポートは、好ましくは、流体容器の外壁に位置している。閉塞体または他の閉塞部材は、流体ポート内に取り外し可能に位置し得、動作流体が流体ポートを通して流体容器から漏洩することを抑制する。好ましい形態において、流体容器は、閉塞部材を備え、この閉塞部材は、閉塞部材によって流体ポートを露出させる開放位置と、閉塞部材が流体ポート内に位置する閉塞位置と、の間で移動するために流体容器に回動可能に接続されている。

流体容器の外壁の少なくとも一部は、好ましくは、透明であり、好ましくは、透明プラスチック材料から形成されており、ユーザが流体容器内に収容されている動作流体の量を見ることを可能とし得る。好ましい形態において、外壁は、好ましくは、湾曲形状、凹状形状及び小面付形状のうちの１つを有する。外壁は、楕円体状、回転楕円体状及び球状のうちの１つである湾曲を有し得る。

流体容器は、外壁に接続されている内壁を備え得る。内壁は、環状または管状形状であり、ステムの周囲に位置し得、それにより、流体容器をステムに備え付けるとステムとの接続を形成するスリーブを形成する。内壁の両端部は、例えば溶接技術を用いてまたは接着剤を用いて、外壁に結合され得る。あるいは、内壁は、外壁の少なくとも一部と一体とされ得る。好ましい形態において、外壁は、上側セクション及び下側セクションを備える。内壁は、好ましくは、外壁の上側セクションと一体とされており、外壁の下側セクションに結合されている。流体ポートは、好ましくは、外壁の下側セクションに形成されており、この下側セクションは、好ましくは、流体容器の底壁と一体とされている。外壁の上側セクションは、好ましくは、比較的透明な材料から形成されている。外壁の下側セクションは、比較的不透明な材料から形成され得る、または、外壁の上側セクションと同じ比較的透明な材料から形成され得る。

内壁は、好ましくは、ステムと締まり嵌めを形成し、清掃具をハンドルから取り外したときに流体容器がステムから不意にスライドすることを防止する。内壁は、好ましくは、ステムの筒状外面と締まり嵌めを形成する。

流体送出システムは、好ましくは、清掃具導管システムと、ハンドル導管システムと、を備える。ハンドル導管システムは、好ましくは、流体容器の流体出口ポートから動作流体を受けるための流体入口ポートを備える。流体容器の流体出口ポートは、好ましくは、流体容器の底壁に形成されている。ハンドル導管システムは、ハンドルの流体入口ポート、ポンプ及び流体出口ポート間で動作流体を搬送するための複数の導管を備える。清掃具導管システムは、好ましくは、ハンドル流体出口ポートから噴射状動作流体を受けるための流体入口ポートと、噴射状動作流体をノズルへ搬送するための少なくとも１つの導管と、を備える。

ハンドルは、好ましくは、ステムが取り外し可能に接続される栓体を備える。栓体は、ほぼ筒状形状であり、外側筒状面を備えており、この外側筒状面は、好ましくは、ステムの内面と締まり嵌めを形成する。ハンドルの流体出口は、好ましくは、栓体に位置する。ステムは、好ましくは、ユーザによって栓体に押し込まれている。ステムの内面は、好ましくは、ほぼ筒状または管状形状であり、好ましくは、弾性材料から形成され、それにより、ステムを栓体に備え付けた際に生じる径方向力は、ステムを栓体で保持させるように機能する。バネクリップのような弾性部材は、内面を径方内側に付勢するまたは変位させるためにステムの内面の周りに設けられ得る。

ハンドルは、流体容器を受けるために栓体の周りに延在する環状座部を備え得る。ハンドルの流体入口ポートは、好ましくは、座部に位置し、それにより、流体容器の流体出口ポートは、流体容器を座部に備え付けると、ハンドルの流体入口ポートに接続する。

ステムは、好ましくは、清掃具をハンドルに接続すると、流体容器を座部で保持させるための保持部材を備える。この保持部材は、ステムの外面から外方へ延在するフランジを備え得る。このため、流体容器は、清掃具をハンドルに接続すると、フランジとハンドルとの間で保持され得、流体容器がハンドルから不用意に移動すること、ひいては流体容器の流体出口ポートがハンドルの流体入口ポートから接続解除されることを抑制する。フランジは、好ましくは、環状形状であり、それにより、流体容器の周りに均一に圧力がかかり得る。流体容器は、保持部材を受けるために、好ましくは凹所、より好ましくは環状凹所を備える。凹所は、好ましくは、流体容器の外壁に位置する。

流体容器の内壁全体は、流体容器の外壁と共に、比較的硬質なプラスチック材料から形成され得、それにより、流体容器の容積は、一定であり、外壁の内面及び内壁によって画成される。

上述のように、器具は、１以上のセンサからの出力に応じてユーザの歯へ動作流体を送出させることを作動させるための制御回路を備え、これらセンサは、接触部材のノズルに対するまたはハンドルに対する移動を検出するように構成されている。例えばハンドルを取り扱っている間に、噴射状動作流体を望まず放出させる危険性を低減するために、器具は、好ましくは、ユーザの歯へ噴射状動作流体を送出させることを抑制する第１動作モードと、ユーザの歯へ噴射状動作流体を送出させることを許可する第２動作モードと、を有し、器具の使用中において、制御回路は、器具の検出した動作パラメータに応じて、第１動作モードと第２動作モードとの間の移行を自動的に生じさせるように構成されている。

器具の様々な動作パラメータのうちの１つは、器具の動作モード間での移行を生じさせるために検出され得る。例えば、動作パラメータは、
−毛支持体の移動を駆動させるためのモータの作動状態（オンまたはオフ）、
−モータによって引き込まれた電流の大きさ、
−係合手段を介して清掃具にかけた力、１以上の接触部材にかけた力またはユーザがハンドルを把持した際にハンドルにかけた力の大きさのような、使用中に器具にかけた負荷の大きさ、
−器具の向き、
−流体容器内の動作流体の体積、
のうちの１つであり得る。

制御回路は、好ましくは、器具の検出した動作パラメータが非ゼロ閾値を超えると第１動作モードと第２動作モードとの間の移行を生じさせるように構成されている。

センサからの出力に応じてノズルへ動作流体を送出することに加えてまたは替えて、制御回路は、器具へのユーザの動作に応じてユーザの歯へ流体を送出させることを作動させるように構成され得る。そのユーザ動作は、器具のボタンの作動であり得る。

例えば、器具は、ユーザによって選択可能でありかつセンサからの出力に応じて噴射状動作流体をユーザの歯へ送出させる「自動」モードすなわち第１流体送出モードを有し得る。そのモードがユーザによって選択可能でない場合、または、ユーザが「手動」モードすなわち第２送出モードを選択した場合、噴射状動作流体は、器具へのユーザの動作に応じて、ユーザの歯へ送出される。

清掃具が移動可能な毛支持体を備える場合、検出した動作パラメータは、好ましくは、モータが引き込んで毛支持体を移動させる電流の大きさを備える。駆動ユニット及び伝達ユニットは、好ましくは、ハンドルに対する毛支持体の一定の移動速度を生じさせるように構成されている。ユーザがまず器具を作動させるまたはスイッチオンすると、器具は、ユーザの歯と接触していない傾向がある。その結果、モータが引き込んだ電流は、比較的低く、好ましくは設定した閾値より低く、それにより、器具は、まず作動されたときに第１動作モードにある。

毛をユーザの歯に当接付勢させると、毛支持体の運動への抵抗は、毛を歯に押し付ける力に応じて、増加する。毛支持体の一定の移動速度を維持するために、モータは、毛支持体にかけた力に応じて、増加した所定量の電流を引き込む。制御回路は、モータが引き込んだ電流の大きさを検出し、その電流が閾値を超えていると、超えていることは、毛をユーザの歯に当接移動させるのに必要な電流を示しており、制御回路は、第２動作モードへの移行を生じさせる。検出した電流がその閾値より下へ落ち込むと、制御回路は、第１動作モードへ戻る移行を生じさせる。

上述のように、接触部材は、好ましくは、近位位置と遠位位置との間で移動可能である。毛をユーザの歯に押し付ける際、毛は、反って、毛の端部と毛支持体との間の直接間隔を低減させ、同時に、接触部材の先端を毛支持体に向けて、そのためその近位位置に向けて移動させる。使用中に毛がどの程度曲がるかに、ひいては毛の剛性に応じて、ヘッドに対する接触部材の移動は、センサから受信した信号変化から検出され得、器具の使用中にヘッドにかけた負荷の指標として使用され得る。これは、特に、毛を静止した毛支持体に備え付けたまたは器具のヘッドに直接備え付けた場合に、有用であり得る。

上述のように、清掃具は、好ましくは、ハンドルに取り外し可能に接続されている。これにより、ハンドルに１組の同様の清掃具を設けることが可能となり得、これら清掃具それぞれは、異なる識別子を有する。これにより、同様に、ハンドルに１組の異なる清掃具を設けることが可能となり得る。例えば、１組の清掃具は、ノズル及び移動可能ユニットを有する２以上の第１タイプの清掃具と、静止型ノズル及び移動可能ブラシユニットを有する第２タイプの清掃具と、ノズルを有し毛を有さない第３タイプの清掃具と、移動可能ブラシユニットを有しノズルを有さない第４タイプの清掃具と、から選択され得る。同様に、同じタイプであるが複数の個別の異なる清掃具、例えばそれぞれ異なる硬さを有する毛を有するまたはそれぞれ異なる流体出口サイズを有する第１タイプの清掃具を提供し得る。

器具は、好ましくは、器具の上記構成部材のすべてを有する手持型器具である。

清掃具は、予備の部品のような独立型品目として、または、既存のハンドルと共に使用するための代替型清掃具として、販売され得る。器具のハンドルは、同様に、例えば器具の予備の部品として、または、異なるユーザが使用するために、清掃具とは別個に提供される。例えば、個別の様々な形状を有するハンドルは、年齢の異なるユーザが使用するために提供され得る。

本発明の上記態様のうちの１以上は、同様に、清掃装置または清掃器具にほぼ適用され得る。装置は、表面処理器具であり得る。例えば、装置は、動作表面を清掃するための装置、好ましくは手持型装置の形態にあり得、この装置において、ブラシユニットは、動作表面に係合するように構成されており、ノズルは、清掃中に清掃流体を動作表面に送達させるように構成されている。

本発明の第１態様に関連した上述した機能は、本発明の第２態様に等しく適用可能であり、その逆も同様である。

添付の図面を参照しながら、本発明の好ましい機能を例としてのみ説明する。

歯清掃器具を示す右側面図である。 歯清掃器具を示す前面図である。 歯清掃器具を示す左側面図である。 ユーザの歯へ噴射状動作流体を送出させるための流体送出システムの構成部材を示す概略図である。 器具の清掃具を上方から見た右側面斜視図である。 器具のハンドルを上方から見た右側面斜視図である。 清掃具の下側部分を示す側方断面図である。 流体送出システムのうち器具のハンドル内に位置する第１部分を示す斜視図である。 流体送出システムの第１部分を示す前面図である。 流体送出システムの第１部分を示す側面図である。 流体送出システムの第１部分を示す後面図である。 図７の線Ｄ−Ｄに沿う横断面図である。 図７の線Ｅ−Ｅに沿う横断面図である。 図７の線Ｆ−Ｆに沿う横断面図である。 図７の線Ｇ−Ｇに沿う横断面図である。 図９の線Ｈ−Ｈに沿う横断面図である。 図９の線Ｊ−Ｊに沿う横断面図である。 図９の線Ｌ−Ｌに沿う横断面図である。 流体送出システムのうち器具の清掃具内に位置する第２部分を示す斜視図である。 ノズルが清掃具に対して遠位位置にある状態における流体送出システムの第２部分の位置を示す側面図である。 ノズルが清掃具に対して近位位置にある状態における図１８（ａ）と同様の図である。 清掃具を示す斜視図であって、移動可能なノズルが清掃具のブラシユニットの一側に位置する、斜視図である。 流体送出システムの第２部分に関する第１変形例を備える清掃具を示す斜視図である。 図２０の清掃具のヘッドを示す近視図である。 流体送出システムのうち器具の清掃具内に位置する第２部分に関する第１変形例を示す斜視図である。 流体送出システムの第２部分に関する第１変形例を備える清掃具の位置を示す側面図であって、接触部材がノズルに対する遠位位置にある、側面図である。 接触部材がノズルに対する近位位置にある状態における図２３（ａ）と同様の図である。 流体送出システムの第２部分に関する変形例を備える清掃具のヘッドを示す近視図である。 流体送出システムのうち器具の清掃具内に位置する第２部分移管する第２変形例を示す斜視図である。 流体送出システムの第２部分移管する第２変形例を備える清掃具の位置を示す側面図であって、接触部材がノズルに対して遠位位置にある、側面図である。 接触部材がノズルに対する近位位置にある状態における図２６（ａ）と同様の図である。

図１（ａ）から図１（ｃ）は、一実施形態にかかる歯清掃器具１０の外面図を示す。この実施形態において、器具は、手持型器具の形態にあり、この手持型器具は、歯間清掃を改善するための動作流体を分配するための組込型組立体を有する電動歯ブラシの形態にある。

器具１０は、ハンドル１２と、清掃具１４と、を備える。ハンドル１２は、器具１０の使用中にユーザが把持する本体１６を備える。本体１６は、好ましくは、プラスチック材料から形成されており、好ましくは、筒状形状である。ハンドル１２は、複数のボタン１８、２０、２２を備えており、これらボタンは、本体１６に形成された個別の開口部に位置し、それにより、ユーザに対してアクセス可能である。ハンドル１２は、同様に、器具の使用中にユーザが視認可能なように位置付けられたディスプレイ（図示略）を備え得る。例えば、ディスプレイは、ハンドル１２の本体１６を通して、または、ハンドル１２の本体１６に接続された透明パネルを通して、ユーザが視認可能であり得る。

清掃具１４は、ステム２６と、ヘッド２８と、を備える。ステム２６は、細長い形状にあり、この形状は、ヘッド２８をハンドル１２から離間させ、器具１０のユーザの操作性を容易にする。この実施形態において、清掃具１４のヘッド２８は、ブラシユニットを備え、このブラシユニットは、毛支持体３０と、毛支持体３０に備え付けられた複数の毛３２と、を備える。しかしながら、他の実施形態において、清掃具１４には、ブラシユニットが設けられていなくてもよく、そのため、器具は、ユーザの歯にある間隙間を清掃するための専用の歯間清掃器具の形態にある。

清掃具１４は、同様に、動作流体を蓄えるための流体容器３４と、器具１０の使用中に１噴射以上の動作流体をユーザの歯に送出するためのノズル３６と、を備える。流体容器３４は、ステム２６に接続されており、好ましくは、ステム２６の周りに少なくとも部分的に延在している。ブラシユニットを有するこの実施形態において、ブラシユニットは、ノズル３６の周りを少なくとも部分的に延在する。

ノズル３６は、流体容器３４から動作流体を受けるためのかつ器具１０の使用中にユーザの歯に複数の噴射状動作流体を送出させるための流体送出システム４０の一部を形成している。この実施形態において、動作流体は、液体動作流体であり、この液体動作流体は、好ましくは、水である。噴射状動作流体それぞれは、好ましくは１ｍｌ未満の、より好ましくは０．５ｍｌ未満の、この例において約０．２５ｍｌの体積を有している。ノズル３６の先端は、流体出口４２を備えており、この流体出口を通して、噴射状動作流体は、ユーザの歯に送出される。

流体送出システムは、図２において概略的に示されている。概略的に、流体送出システム４０は、流体容器３４から動作流体を受けるための流体入口４４と、流体入口４４を通して流体容器３４から動作流体を引き込むためのポンプ組立体４６と、を備える。ポンプ組立体４６は、ハンドル１２内に位置する。以下で詳述するように、ポンプ組立体４６は、容積式ポンプ４８と、ポンプ４８を駆動させるための駆動体と、を備える。駆動体は、ステップモータ５０、好ましくは線形ステップモータと、モータ５０に接続された線形アクチュエータと、を備える。モータ５０を給電するためのバッテリ５２は、好ましくは、充電式バッテリである。

第１導管５４は、流体送出システム４０の流体入口４４をポンプ４８の流体入口５６に接続する。第２導管５８は、ポンプ４８の流体出口６０を水圧アキュムレータ６２に接続する。ソレノイド弁６４は、アキュムレータ６２の下流側に位置する。制御回路６６は、モータ５０の作動を制御しており、そのため、モータ５０及び制御回路６６は、ポンプ４８を駆動させるための駆動体を提供する。バッテリ５２は、制御回路６６に給電する。制御回路６６は、モータコントローラを有し、このモータコントローラは、モータ５０に給電する。制御回路６６は、同様に、動作流体をポンプ４８によってアキュムレータ６２へ送出しているときに対応する閉塞位置と、噴射状動作流体をアキュムレータ６２からノズル３６まで送出させることに対応する開放位置と、の間で、ソレノイド弁６４の移動を制御する。

この実施形態において、制御回路６６は、ユーザが器具１０のハンドル１２に位置するボタン１８、２０、２２を押下したときに発生する信号を受信する。あるいはまたはさらに、制御回路６６は、器具内に位置するセンサが発生させたまたはディスプレイもしくはパーソナルデバイスのような遠隔装置から受信した信号を受信し得る。略して、以下の説明において、制御回路６６は、ユーザがボタン１８、２０、２２のうちの１つを動作させたときに発生する信号を受信する。

流体入口４４、ポンプ組立体４６、アキュムレータ６２及びソレノイド弁６４は、ハンドル１２内に位置する。すなわち、流体送出システム４０の第１部分６８は、ハンドル１２内に位置し、流体送出システム４０の第２部分６９は、清掃具１４内に位置する。

清掃具１４は、ハンドル１２に取り外し可能に接続されている。図３から図５を参照すると、ハンドル１２は、好ましくは栓体７０の形態にある雄型コネクタを備え、この栓体は、清掃具１４の、好ましくは凹状コネクタ７２の形態にある相補的な雌型コネクタによって受けられる。凹状コネクタ７２は、栓体７０を受けるためのほぼ筒状の凹所７３を画成する。栓体７０は、好ましくは、好ましくはハンドル１２の長手方向軸と平行な方向で、本体１６の端壁７４から外方に突出している。端壁７４は、清掃具１４をハンドル１２に備え付けたときに流体容器３４の環状底壁７８を受けるための環状座部７６を画成する。環状座部７６は、流体送出システム４０の流体入口４４を備える。流体入口４４は、清掃具１４をハンドル１２に備え付けたときに流体容器３４の出口ポート８０から流体を受ける。ハンドル１２は、栓体７０に隣接して位置するハンドル流体出口ポート８２を備え、このハンドル流体出口ポートは、ハンドル１２内に位置する第３導管８４によってソレノイド弁６４からの出口に接続されている。清掃具１４は、清掃具１４をハンドル１２に接続したときにハンドル流体出口ポート８２からの流体を受けるための清掃具流体入口ポート８６を備える。清掃具流体入口ポート８６は、凹状コネクタ７２の基部から突出している。凹状コネクタ７２は、ステム２６の比較的幅広の基部セクション８８内に収容されているまたは基部セクションに接続されている。

上述のように、清掃具１４は、ステム２６に対して移動可能な毛支持体３０を有する。器具１０は、ステム２６に対する毛支持体３０の移動を駆動するための駆動機構を備える。駆動機構は、毛支持体３０に接続された伝達ユニットと、毛支持体３０をステム２６に対して移動させるために伝達ユニットを駆動させるための駆動ユニットと、を備える。ハンドル１２は、駆動機構の駆動ユニットを備える。駆動ユニットは、好ましくはＤＣモータの形態にあるモータを備え、このモータは、ハンドル１２の１以上のボタンをユーザが押下することに応じて制御回路６６によって作動される。駆動ユニットのモータは、ギアトレインを介して回転可能駆動ユニット連結部材９０に接続されており、この駆動ユニット連結部材は、栓体７０から外方に突出しており、駆動ユニットのモータが作動すると本体１６に対して回転する。清掃具１４は、駆動機構の伝達ユニットを備える。伝達ユニットは、清掃具１４をハンドル１２に接続すると駆動ユニット連結部材９０と連結し好ましくは駆動ユニット連結部材を受ける伝達ユニット連結部材９２を備える。伝達ユニット連結部材９２は、ステム２６内に収容された接続棒体９４の一端部に接続されており、好ましくはこの一端部と一体化されている。接続棒体９４の他端部は、毛支持体３０の側面に接続されており、それにより、接続棒体９４の約１５°の周期的な回転は、ステム２６に対する毛支持体３０の１５°の清掃移動を結果として生じさせる。

上述のように、流体容器３４は、清掃具１４のステム２６に備え付けられており、ステム２６の周りに少なくとも部分的に延在する。この実施形態において、流体容器３４は、環状形状であり、そのため、ステム２６を囲む。流体容器３４は、好ましくは、ステム２６のうちヘッド２８から離間している端部にまたはこの端部に向けて位置しており、そのため、この実施形態において、ステム２６の基部セクション８８の周りに延在している。流体容器３４は、好ましくは、５ｍｌから５０ｍｌの範囲の容積を有しており、この実施形態において、２５ｍｌの容積を有している。

流体容器３４は、流体容器３４の外壁に形成された容器流体入口ポート１００を通して充填される。流体入口ポート１００は、好ましくは、流体容器３４の環状外壁に形成されている。容器流体入口ポート１００は、閉塞部材１０２によって封止されている。閉塞部材１０２は、図３に示すように閉塞部材１０２が容器流体入口ポート１００からの動作流体の漏洩を抑制する閉塞位置と、開放位置と、の間で、流体容器３４に対して移動可能である。この実施形態において、閉塞部材１０２は、流体容器３４に回動式に接続されている。閉塞部材１０２は、容器流体入口ポート１００内に位置可能であり、この容器流体入口ポートに対して流体密封止を形成する。閉塞部材１０２は、ヘッド１０４を備え、このヘッドは、ユーザによって把持されて閉塞部材１０２を閉塞位置から開放位置へ移動させ得、ユーザによって容器流体入口ポート１００に向けて押されて閉塞部材１０２を閉塞位置へ戻し得る。

閉塞部材１０２は、一対の腕体１０６によって流体容器３４に接続されている。腕体１０６それぞれの一端部は、閉塞部材１０２に接続されており、腕体１０６それぞれの他端部は、流体容器３４に接続されている。この実施形態において、腕体１０６は、腕体１０６それぞれのうち閉塞部材１０２から離間して流体容器３４の底壁７８に接続された部分を用いて、好ましくは接着剤によってまたは溶接によって、閉塞部材１０２と一体化している。腕体１０６それぞれは、ヒンジ１０８を備え、このヒンジは、腕体１０６のうち局所的に厚さを低減させた部分を形成し得、腕体１０６のうち閉塞部材１０２に接続された部分が腕体１０６のうち流体容器３４に接続された他の部分に対して回動することをできるようにする。

流体容器３４を充填するため、ユーザは、清掃具１４をハンドル１２から取り外し、指と親指との間で閉塞部材１０２のヘッド１０４を把持し、ヘッドを容器流体入口ポート１００から外へ引く。その後、流体容器３４は、ユーザによって、例えば容器流体入口ポート１００を水道水の下方に位置させることによって、充填され得る。いったん流体容器３４を充填したら、ユーザは、閉塞部材１０２のヘッド１０４を容器流体入口ポート１００内へ戻すように押し、清掃具１４をハンドル１２に再び接続する。閉塞部材１０２と流体容器３４の底壁７８とを回動接続することにより、容器流体入口ポート１００を露出させている間に閉塞部材１０２が偶発的に損失することを抑制し、清掃具１４をハンドル１２に備え付けたときに閉塞部材１０２と流体容器３４との間の結合をハンドル１２と流体容器３４との間に位置することをできるようにする。図３に示すように、閉塞部材１０２の腕体１０６の下側部分は、閉塞部材１０２がその閉塞位置にあるときに流体容器３４の底壁７８の凹状セクション内に位置しており、それにより、腕体１０６の下側部分の底面は、流体容器３４の底壁とほぼ面一になる。

流体容器３４の外壁の少なくとも一部は、好ましくは、透明であり、ユーザが流体容器３４の内容物を観測することを可能とし、それにより、流体容器３４が器具１０の所望の使用前に補充する必要があるか評価する。外壁は、好ましくは、清掃具１４の長手方向軸回りで対称な形状を有する。外壁は、好ましくは、湾曲形状、より好ましくは、凹状湾曲形状を有するが、代替的に、外壁は、多角形状または小面付形状を有し得る。この実施形態において、外壁は、球状湾曲を有する。後述のように、流体容器３４は、ステム２６の比較的広い基部セクション８８に備え付けられており、そのため、外壁は、清掃具１４の長手方向軸を中心とした対向する円形開口部を有し、ステム２６の基部セクション８８がこれら円形開口部を通過することを可能とする。

流体容器３４は、内壁１１２をさらに備え、この内壁は、外壁に接続されており、外壁と共に流体容器３４の容積を画成する。内壁１１２は、管状形状である。内壁１１２の端部は、好ましくは、円形形状であり、外壁に接続されており、それにより、外壁と内壁１１２との間に流体密封止を形成する。この実施形態において、流体容器３４は、２つの筐体部分から形成されている。第１筐体部分１１４は、外壁の上側セクションと内壁１１２とを備え、そのため、内壁１１２の上側端部は、外壁の上側セクションと一体化している。第２筐体部分１１６は、外壁の下側セクションと流体容器３４の底壁７８と、を備える。

流体容器３４をステム２６に備え付けるため、流体容器３４の第１筐体部分１１４に形成された円形開口部は、ステム２６の基部セクション８８の自由端部と位置合わせされており、流体容器３４は、ステム２６に押し付けられている。流体容器３４の内壁１１２の内面は、ステム２６の基部セクション８８を当接支持しており、それにより、内壁と基部セクションとの間の摩擦力は、流体容器３４がステム２６から落下することを防止する。清掃具１４をハンドル１２に備え付けるために、ハンドル１２の栓体７０は、清掃具１４のコネクタ７２に形成された凹所と位置合わせされており、栓体７０に隣接して位置するハンドル流体出口ポート８２は、清掃具１４の清掃具流体入口ポート８６と位置合わせされている。その後、清掃具１４は、栓体７０に押し付けられ、それにより、ハンドル流体出口ポート８２は、清掃具流体入口ポート８６に接続し、そのため、流体容器３４は、環状座部７６に係合し、容器流体出口ポート８０を流体送出システム４０の流体入口４４に接続する。ステム２６のコネクタ７２の内面は、栓体７０の外面を当接支持しており、コネクタと栓体との間の摩擦力は、ステム２６をハンドル１２に保持させる。コネクタ７２は、好ましくは、弾性プラスチック材料から形成されており、このプラスチック材料は、コネクタ７２を栓体７０に押し付ける際に曲がり、コネクタと栓体との間の摩擦力を増加させる。バネクリップ１２０は、コネクタ７２の内面を栓体７０に対して付勢するために、コネクタ７２の周りの少なくとも部分的に設けられ得る。

流体送出システム４０の第１部分６８を図６から図１４に示す。上述のように、流体送出システム４０の第１部分６８は、ポンプ４８及びモータ５０を有する。ポンプ４８は、流体入口５６及び流体出口６０が形成されているポンプマニフォルド１３０を備える。ポンプマニフォルド１３０は、ポンプ筐体１３２に接続されており、このポンプ筐体は、流体入口５６を通して流体を受けるためのチャンバ１３４を画成し、流体は、このチャンバから流体出口６０を通して放出される。ポンプ４８は、流体変位部材を備え、この流体変位部材は、チャンバ１３４内へ流体を引き込み、チャンバ１３４から流体をアキュムレータ６２に向けて押し出す。流体変位部材は、好ましくは、チャンバ１３４に対して移動可能である。

この実施形態において、ポンプ４８は、複動ピストンポンプであり、この複動ピストンポンプでは、流体変位部材が、チャンバ１３４内に位置するピストン１３６である。あるいは、ポンプ４８は、隔膜ポンプの形態であり得、この隔膜ポンプでは、流体変位部材が、チャンバ１３４を横断して延在する隔膜である。このようなポンプにおいて、隔膜は、隔膜を曲げることによって、異なる構成間で移動可能であり、チャンバ１３４内へそしてチャンバから流体をポンプ供給する。

図１０を参照すると、ピストン１３６は、チャンバ１３４を第１流体チャンバ１３８と、第２流体チャンバ１４０と、に分割する。第１ピストンシール１４２は、ピストン１３６の周りに延在し、ピストン１３６と第１流体チャンバ１３８との間に流体密封止を形成する。第２ピストンシール１４４は、ピストン１３６の周りに延在し、ピストン１３６と第２流体チャンバ１４０との間に流体密封止を形成する。この実施形態において、ピストンシール１４２、１４４は、ピストン１３６の周りに延在する自己係合封止の形態にある。図１１を参照すると、流体チャンバ１３８、１４０それぞれは、ポンプ４８の流体入口５６から流体を受けるための各別の流体入口ポート１４６、１４８を有する。逆止弁１５０は、流体入口５６と流体入口ポート１４６、１４８それぞれとの間に位置し、流体がチャンバ１３４から流体入口５６に戻ることを防止する。図１２を参照すると、流体チャンバ１３８、１４０それぞれは、流体をポンプ４８の流体出口６０に搬送するための流体出口ポート１５２、１５４を各別に有する。逆止弁１５６は、流体がチャンバ１３４から流体出口ポート１５２、１５４から戻ることを防止するために、流体入口５６と流体出口ポート１５２、１５４それぞれとの間に位置している。逆止弁１５０、１５６それぞれは、好ましくは、ダックビル弁の形態にある。

モータ５０は、ステップモータであり、この実施形態において、駆動棒体１６０の形態にある線形アクチュエータであり、ピストン１３６をモータ５０に向かうかつモータから離間する線形経路に沿って往復移動させる。ピストン１３６がモータ５０に向けて移動する際、流体は、流体入口５６から流体入口ポート１４６を通って第１流体チャンバ１３８内に引き込まれる。同時に、流体は、第２流体チャンバ１４０から流体出口ポート１５４を通って流体出口６０内へ押し出される。ピストン１３６がモータ５０から離間移動する際、流体は、第１流体チャンバ１３８から流体出口ポート１５２を通って流体出口６０内に押し出される。同時に、流体は、流体入口５６から流体入口ポート１４８を通って第２流体チャンバ１４０内に引き込まれる。環状軸シール１６２は、駆動棒体１６０の周りに延在し、流体が駆動棒体１６０の周囲でチャンバ１３４から漏洩することを防止する。軸シール１６２は、モータ５０とポンプ筐体１３２との間に位置する軸シール筐体１６４内に配設されている。図１３に示すＯリング１６５は、ポンプ筐体１３２と軸シール筐体１６４との間の封止を形成する。

図６に戻ると、第２導管５８は、アキュムレータ６２とソレノイド弁６４との間に位置するバンジョー型管継手１６６へ流体を搬送するように構成されている。図１４及び図１６を特に参照すると、バンジョー型管継手１６６は、中空ボルト１６８を備え、この中空ボルトは、出口１７２からの流体を第２導管５８から受けるためのかつ受け取った流体をボルト１６８の孔部１７４内へ搬送するための流体入口ポート１７０を有する。ボルト１６８のネジ付端部は、アキュムレータ６２の端部キャップ１７６に接続されている。端部キャップ１７６は、アキュムレータ６２の筐体１７８に接続されている。

この実施形態において、アキュムレータ６２は、ガス充填式アキュムレータの形態にある。アキュムレータ６２は、ボルト１６８の孔部１７４の一端部から動作流体を受けるために、かつ、受け取った動作流体を筐体１７８の流体チャンバ１８２へ搬送するために、端部キャップ１７６に形成された流体ポート１８０を備える。流体チャンバ１８２は、伸縮性隔膜１８４によって区画されており、この伸縮性隔膜は、ガス充填式チャンバ１８６によって、流体ポート１８０に向けて、ひいては動作流体を流体チャンバ１８２から流体ポート１８０を通して戻すように押す方向で、付勢されている。

ソレノイド弁６４は、好ましくはバンジョー型管継手１６６のボルト１６８と一体とされたコア筐体２００を備える。同様に図１５を参照すると、ボルト１６８の孔部１７４の他端部は、ソレノイド弁６４の流体入口２０２と下側弁筐体２０４とを形成し、この下側弁筐体は、流体がハンドル１２内に位置する第３導管８４を通過する流体出口２０６を備える。Ｏリング２０８は、コア筐体２００と下側弁筐体２０４との間の封止を形成する。下側弁筐体２０４は、弁座２１０を収容し、コア２１２は、ボルト１６８とコア２１２との間に位置するバネ２１４によって弁座２１０に当接付勢されている。コイル２１６は、コア筐体２００の周囲に位置し、磁束伝導体２１８は、コイル２１６の周囲に位置する。コイル２１６は、制御回路６６に接続されており、この制御回路は、コイル２１６に選択的に電圧印加し、コア２１２を弁座２１０から離間させるように引っ張る磁界を発生させており、それにより、図１４に示すような閉塞位置から開放位置までのソレノイド弁６４の移行を作動させ、動作流体が流体入口２０２からコア２１２の周囲を通って流体出口２０６まで通過することを可能とする。コイル２１６への電圧印加を解除すると、バネ２１４は、弁座２１０に抗してコア２１２を付勢し、ソレノイド弁６４を閉塞位置に配置する。

図１７に進むと、清掃具流体入口ポート８６は、流体送出システム４０のうち清掃具１４内に位置する第２部分６９の流体入口を形成する。流体送出システムのこの第２部分６９は、流体を清掃具流体入口ポートからノズル３６へ搬送するための流体導管２３０を備える。ノズル３６は、支持体２３２に備え付けられており、この支持体は、ハンドル１２に対してかつ清掃具１４のステム２６に対して移動させるためにノズル３６を支持する。支持体２３２は、回動軸Ｐ回りに回動移動させるためにステム２６に接続されている細長い本体２３４を備える。例えば、支持体２３２は、ステム２６の基部８８に形成された一対の間隔をあけた凹所間で保持されている筒状突起２３６を備え得る。回動軸Ｏは、ステム２６を通過し、ステム２６の長手方向軸にほぼ直交する。支持体２３２は、一対の腕体２３８を有するほぼＹ字状であり、これら腕体は、本体２３４から上方に延在し、それぞれがノズル３６の本体２４２の脚体２４０に各別に接続されている。流体導管２３０は、ノズル３６の本体２４２の脚体２４０間を通過する。

ノズル３６は、図１８（ａ）に示すような第１の遠位位置と、図１８（ｂ）に示すような第２の近位位置との間でハンドル１２に対して移動可能である。遠位位置において、ノズル３６の先端は、毛３２の端部を越えて外方に突出している一方、近位位置において、ノズル３６の毛３２の端部に対して後退している。この実施形態において、ノズル３６は、遠位位置に向けて移動するように偏位されている。流体導管２３０は、ノズル３６に接続されている比較的硬質なセクション２４４と、比較的硬質なセクション２４４と清掃具流体入口ポート８６との間に位置する比較的可撓性を有するセクション２４６と、を備え、この比較的可撓性を有するセクション２４６は、ステム２６内に収容され、それにより、弾性変形された構成にある。流体導管２３０の比較的可撓性を有するセクション２４６内で生じた内力は、ノズル３６をブラシユニット２９に対する遠位位置に向けて付勢するような方向で、ノズル３６を回動軸Ｐ回りで回動させる。

センサ２５０は、ハンドル１２及び清掃具１４のノズル３６に対する、支持体２３２の移動、ひいては支持体２３２と共に移動する流体導管２３０及びノズル３６の移動を検出するために設けられている。センサ２５０は、制御回路６６に接続されている。この実施形態において、センサ２５０は、ホール効果センサの形態にあり、このホール効果センサは、支持体２３２のうちノズル３６から離間した端部に接続された磁石２５２の移動を検出し、センサ２５０と磁石２５２の相対位置に応じた電圧を有する出力を生じさせる。制御回路６６は、センサ２５０から出力を受信するように、そして、１０ｍｓ毎にすなわち１００Ｈｚの頻度で抽出し、抽出出力すなわち、抽出電圧Ｓを１０ｍｓ毎に生じさせる。

１０ｍｓ毎に受信した抽出出力から、制御回路６６は、逐次的な抽出出力間の差から抽出出力の変化率Ｓｒを生じさせるように構成されている。このため、制御回路は、１０ｍｓ毎にＳｒに関する値を計算するように構成されている。

制御回路６６は、最近の１０の値Ｓｒの平均値を計算することによってセンサ出力の平均変化率Ｓａを判断するようにさらに構成されている。このため、値Ｓａは、同様に、以前の１００ｍｓの期間中に計算された値Ｓｒから１０ｍｓ毎に計算される。

使用中において、ユーザは、まず、流体容器３４に動作流体、この実施形態において水を充填する。閉塞部材１０２が開放位置にある状態で、ユーザは、水道の蛇口の下方に器具１０を配置し、蛇口からの水が流体容器３４の露出した流体入口ポート１００に入るように蛇口を捻り得る。流体容器３４の外壁の少なくとも一部が透明であるので、ユーザは、流体容器３４の充填を観測できる。流体容器３４を満杯にすると、ユーザは、閉塞部材１０２を閉塞位置に戻して流体入口ポート１００を封止する。

ユーザは、ボタン１８を押下することによって器具１０をスイッチオンし、この作動は、制御回路６６によって検出される。その後、ユーザは、ボタン２０を押下することによって器具１０の動作モードを選択し得る。例えば、ユーザは、ボタン２０を押下することによってブラシユニットの移動を作動させるために選択し得る。器具１０の現在選択した動作モードは、ディスプレイに表示され、ユーザは、所望のモードがディスプレイに表示されるまでボタン２０を押下することによって様々な選択可能な動作モード間で切り替え得る。この実施形態において、６つの異なるユーザ選択可能な動作モードがある。

モード１〜３、６のうちのいずれかを選択すると、制御回路６６は、モータを作動させてブラシユニットをハンドル１２に対して移動させて歯を磨く。

モード２〜６のいずれかを選択すると、初期的に、制御回路６６は、モータ５０を動作させてポンプ４８を作動させ、アキュムレータ６２を満たす。ソレノイド弁６４が閉塞位置にある状態で、ポンプ４８を作動させて所定体積の水を流体容器３４から引き込み、その体積の引き込んだ水をアキュムレータ６２に搬送する。水をアキュムレータ６２の流体チャンバ１８２で受ける際、流体チャンバ１８２内に溜められている水の圧力、ひいてはポンプ４８によってアキュムレータ６２に搬送された流体の圧力は、増加する。これにより、順に、モータ５０への負荷を増加させ、このモータは、ポンプ４８を駆動させて水をアキュムレータ６２へ搬送している。上述のように、この実施形態において、モータ５０は、ステップモータ、好ましくは線形ステップモータである。モータ５０は、モータが水をアキュムレータ６２へポンプ供給させる際にモータにかかるトルクがモータ５０の動作限界を超えると、拘束され、この動作限界は、モータの設計限界と制御回路６６のモータ制御装置で設定した電流限界とによって決定されている。この実施形態において、モータ５０は、ポンプ供給された流体の圧力が約６．５ｂａｒ（約６５０ｋＰａ）であると、拘束される。制御回路６６のモータ制御装置は、モータ５０で発生した電圧から、具体的にはモータ５０の１以上のコイルの逆起電力、すなわち逆ＥＭＦからモータ５０が拘束されていることを検出する。モータ５０が拘束されていることを制御回路６６のモータ制御装置で検出すると、制御回路６６は、モータ５０の動作を停止し、ポンプ４８を作動停止する。この実施形態において、ポンプ４８を作動させている時間間隔それぞれにおいてアキュムレータで受ける水の体積は、約０．２５ｍｌである。第２逆止弁１５６は、水がアキュムレータ６２からポンプ４８のチャンバ１３４に戻ることを防止する。

ユーザがモード２、モード４またはモード６を選択すると、ユーザがボタン２２を押したことに応じて、噴射状水をノズル３６から放射させる。ボタン２２を押すことは、制御回路６６によって検出される。制御回路６６は、ソレノイド弁６４のコイル２１６を作動させてソレノイド弁を開放位置へ移動させる。これにより、アキュムレータ６２の隔膜１８４は、流体ポート１８０に向けて迅速に移動することが可能となり、所定体積の水を加圧した噴射状水の形態でアキュムレータ６２から押し出す。その体積の水をアキュムレータ６２から押し出すのにかかる時間は、好ましくは、１ｍｓから５０ｍｓの範囲にあり、この実施形態において約３０ｍｓである。噴射状水は、ソレノイド弁６４及び流体導管８４、２３０を通過し、ノズル３６の流体出口４２から放出される。ノズル３６を歯間間隙内に位置させるまたは歯間間隙に位置合わせすると、ノズル３６から放出された噴射状水は、歯間間隙内に位置する物質を取り除き得る。

制御回路６６は、ノズル３６に噴射状水を送出した後に、アキュムレータ６２を補充するように構成されている。制御回路６６は、ソレノイド弁６４を閉塞位置へ移動させ、そして、モータ５０を動作させてポンプ４８を作動させ、別の体積の水を流体容器３４からアキュムレータ６２へ搬送する、ように構成されている。制御回路６６は、アキュムレータ６２に水を完全に補充するまでに、そのため好ましくは最後の噴射状水をノズル３６から放出した後の約５００ｍｓの期間にわたって、ユーザがボタン２２を押すことに応じてソレノイド弁６４を開放できなくするように構成されている。

ユーザがモード３、モード５またはモード６を選択すると、噴射状水は、センサ２５０からの出力に応じてノズル３６から放射される。このため、モード６を選択すると、噴射状水は、センサ２５０からの出力に応じて、または、ユーザがボタン２２を押下することに応じて、ノズル３６から放射される。ブラシユニットをユーザの歯にわたって移動させる際、ノズル３６の先端は、ユーザの歯に係合する。ノズル３６をユーザの歯に押し付ける際にノズル３６にかかる力は、第３流体導管２３０によってノズル３６にかけられている付勢力に打ち勝ち、そのため、ノズル３６は、その近位位置に向けて遠位位置から離間移動する。ブラシユニットをユーザの歯にわたって移動させる際、ステム２６に対するノズル３６の位置は、歯の輪郭と歯に押し付けられたヘッド２８の力とに応じて変化する。

制御回路６６は、初期的に、第１の、すなわち「非準備」状態にある。ブラシユニットが一の歯から隣接する歯へ通過する際、ノズルは、これら歯間の歯間間隙にわたって位置付けられ始める。その位置において、ノズルがユーザの歯と係合していることを通してノズル３６にかかる力は、除去される。これにより、流体導管２３０は、支持体２３２を付勢して回動軸Ｐ回りに回動させることが可能となり、ノズル３６をその遠位位置に向けて迅速に移動させる。第３流体導管２３０のこの移動により、支持体２３２は、回動軸Ｐ回りに移動させられ、順に、磁石２５２をセンサ２５０に対して図１８（ａ）に示す位置に向けて迅速に移動させる。

これは、センサ２５０から制御回路６６への信号出力に迅速な変化を、ひいては、制御回路６６によって計算された値Ｓａに比較的大きな変化を生じさせる。この実施形態において、Ｓａは、ノズル３６がその遠位位置に向けて迅速に移動する際に、比較的大きな負値を有する。値Ｓａが第１閾値未満に落ち込むと、この落ち込みはノズル３６の先端が歯間間隙に入ると発生するが、制御回路６６は、第２のすなわち「準備」状態に入る。

ここでノズル３６の先端が歯間間隙内に位置する状態で、値Ｓａは、迅速に増加する。これは、ノズル３６が隣接する歯にわたって移動し始める際に図１８（ｂ）に示すようにその遠位位置から離間移動するときに、約０の値で、または、０より大きい値であり得る。

値Ｓａがその後第２閾値よりも大きく上昇すると、この第２閾値は第１閾値よりも大きいが、制御回路６６は、第３のすなわち「放出」状態に入り、この放出状態において、制御回路６６は、ソレノイド弁６４のコイル２１６を作動させてソレノイド弁６４を開放させる。上述のように、ソレノイド弁６４を開放させることにより、噴射状水をノズル３６から歯間の歯間間隙内へ放出させる。

噴射状水をノズル３６へ送出した後、制御回路６６は、アキュムレータ６２を補充するように構成されている。制御回路６６は、ソレノイド弁６４を閉塞位置へ移動させるように構成されており、ポンプ４８を動作させて別の体積の水を流体容器３４からアキュムレータ６２へ搬送する。制御回路６６は、アキュムレータ６２に完全に水が補充され始めるまで、そのため、最後の噴射状水をノズル３６から放出させた後の約５００ｍｓの期間にわたって、センサ２５０から受信した出力に応じてはソレノイド弁６４を開放させることをできなくするように構成されている。いったんアキュムレータ６２を補充したら、制御回路６６は、その第１のすなわち「非準備」状態に戻る。

器具１０は、ユーザがモード２、モード３またはモード６を選択しているときに、ノズル３６がユーザの歯間間隙内に位置していないと、例えば器具１０を取り扱っている間に、噴射状動作流体が所望せず放出される危険性を低減するように構成され得る。これらモードそれぞれにおいて、モータを作動させて毛支持体３０をハンドル１２に対して移動させる。ハンドル１２に対する毛支持体３０の一定の移動速度を維持するために、モータは、可変の電流量を引き込み得る。抵抗として引き込まれた電流の変化の大きさは、ノズル３６回りのブラシユニットの運動に適用される。このため、モータが引き込んだ電流の大きさは、ブラシヘッドをユーザの歯に押し付けたことを示す指標を提供し得る。

制御回路６６は、毛支持体３０をハンドル１２に対して移動させるためにモータが引き込んだ電流を観測するように構成され得る。モータが引き込んだ電流があらかじめ設定された閾値未満であると、これは、例えば、器具１０が最初にユーザによってスイッチオンされたとき、または、流体容器３４をユーザが補充しつつ器具１０をスイッチオンした場合に、ブラシユニットがユーザの歯を清掃するために使用されていないことの指標を提供し得る。この場合において、器具１０は、第１動作モードに入り、この第１動作モードにおいて、ユーザの歯への噴射状水の送出は、（モード２またはモード６において）ボタン２２を押下することまたは（モード３またはモード６において）センサ２５０からの出力にかかわらず、抑制される。

モータが引き込んだ電流があらかじめ設定された閾値より大きいと、これは、ブラシユニットを使用してユーザの歯を清掃していることの指標を提供し得る。この場合において、器具１０は、第２動作モードに入り、この第２動作モードにおいて、ユーザの歯への噴射状水の送出は、許容される。モータが引き込んだ電流は、制御回路６６によって継続的に観測されており、制御回路６６は、検出した電流が閾値未満に落ち込むまたは閾値を超えて上昇する際に、第１動作モードと第２動作モードとの間で自動的に移行することをもたらすように構成されている。

第２のより高い閾値は、同様に、制御回路６６内にあらかじめ設定され得る。モータが引き込んだ電流がこの第２閾値を超えると、制御回路は、例えば可聴警告またはディスプレイ上に表示される視覚警告などの警告を生じさせ、ブラシユニットをユーザの歯にしっかりと押し付け過ぎであることをユーザに警告し得る。

上記実施形態において、アキュムレータ６２の流体チャンバ１８２の容積は、単一噴射の動作流体の体積とほぼ同じである。しかしながら、流体チャンバ１８２の容積は、単一噴射の動作流体の体積よりも大きくてもよい。

第２実施形態において、流体チャンバは、０．７５ｍｌの容積を有し、単一噴射の動作流体は、約０．２５ｍｌの体積を有する。この第２実施形態において、制御回路６６は、その第３状態にあると、ソレノイド弁６４を所定期間にわたって開放位置で保持するように構成されており、この期間は、単一噴射の動作流体を形成するために必要な体積の動作流体のみをアキュムレータ６２から放出させることを可能とする。例えば、ソレノイド弁６４は、３０ｍｓの期間にわたって開放位置で保持され得、０．２５ｍｌの体積を有する単一噴射の動作流体をノズル３６に送出することを可能とする。制御回路６６は、その単一噴射の動作流体を放出した後に制御回路の第１状態に戻る。この場合において、かつ、これら３噴射の動作流体をノズル３６に送出するのに十分な動作流体がアキュムレータ６２内にある場合に、制御回路６６は、第３噴射の動作流体をノズル３６に送出した後毎にアキュムレータ６２を補充するように構成されている。

第３実施形態において、流体チャンバは、０．２５ｍｌの容積を有しており、単一噴射の動作流体は、約０．０８ｍｌの体積を有する。第２実施形態と同様に、この第３実施形態において、制御回路６６は、ソレノイド弁６４を所定期間にわたって開放位置で保持するように構成されており、この期間は、単一噴射の動作流体を形成するために必要な体積の動作流体のみをアキュムレータ６２から放出させることを可能とする。例えば、ソレノイド弁は、所定期間にわたって開放位置で保持され得、０．０８ｍｌの体積を有する単一噴射の動作流体をノズル３６に送出することを可能とする。同様に、この場合において、制御回路６６は、第３噴射をノズル３６に送出した後毎にアキュムレータ６２を補充するが、この第３実施形態においてアキュムレータ６２を補充するのに必要な時間は、第２実施形態においてアキュムレータ６２を補充するのに必要な時間よりも短い。

第１から第３実施形態それぞれにおいて、制御回路６６は、ボタン２２の押下のような受信した入力に応じて単一噴射の動作流体を送出するように構成されている。しかしながら、制御回路６６は、このような受信した入力に応じて一連の噴射状動作流体を送出するように構成され得る。この一連にある噴射状動作流体それぞれは、好ましくは、ほぼ同じ体積の動作流体を有する。

第４実施形態において、アキュムレータ６２の流体チャンバ１８２は、０．２５ｍｌの容積を有しており、制御回路６６は、ユーザがボタン２２を押下することに応じて、流体送出システム４０を制御して一連の３噴射の動作流体を送出するように構成されており、３噴射それぞれは、約０．０８ｍｌの体積を有する。ボタン２２の押下を制御回路６６で検出する。制御回路６６は、ソレノイド弁６４のコイル２１６を作動させ、所定期間のみにわたってソレノイド弁６４を開放位置へ移動させており、この所定期間は、アキュムレータ６２の隔膜が所定体積の水をアキュムレータ６２から押し出して第１加圧噴射状水を形成することを可能とする。この実施形態において、その体積の水をアキュムレータ６２から押し出すのにかかる時間は、約１０ｍｓであり、そのため、その期間の後、制御回路６６は、ソレノイド弁６４のコイル２１６を作動停止させ、ソレノイド弁６４が閉塞位置へ移動することを可能とする。

いったんソレノイド弁６４が閉塞位置にあると、制御回路６６は、ソレノイド弁６４のコイル２１６を再び作動させてソレノイド弁６４を開放位置へ戻るように移動させる。同様に、制御回路６６は、所定期間のみにわたってソレノイド弁６４を開放位置で保持し、この所定期間は、アキュムレータ６２の隔膜が第２体積の水をアキュムレータ６２から押し出し、第２加圧噴射状水を形成することを可能としており、そのため、この実施形態において、第２期間は、約１０ｍｓである。

その期間の経過後、制御回路６６は、ソレノイド弁６４のコイル２１６を作動停止し、ソレノイド弁６４を閉塞位置へ移動させることを可能とする。いったんソレノイド弁６４が閉塞位置にあると、制御回路６６は、同様に、ソレノイド弁６４のコイル２１６を再び作動させ、ソレノイド弁６４を開放位置に戻るように移動させる。もう一度、制御回路６６は、所定期間のみにわたってソレノイド弁６４を開放位置で保持し、この期間は、アキュムレータ６２の隔膜が第３体積の水をアキュムレータ６２から押し出して第３加圧噴射状水を形成することを可能としており、そのため、この実施形態において、第３期間は、約１０ｍｓである。その期間の経過後、制御回路６６は、ソレノイド弁６４のコイル２１６を作動停止し、ソレノイド弁６４が閉塞位置へ移動することを可能とする。その後、ポンプ４８は、動作されてアキュムレータ６２を補充する。

一連内において、連続した噴射状動作流体間の期間は、好ましくは等しく、好ましくは１ｍｓから２５ｍｓの範囲内に、より好ましくは２ｍｓから１０ｍｓの範囲内にあり、それにより、全体の一連の噴射は、単一の歯間間隙に送出され得る。これにより、各連続的な噴射において歯間間隙に対するノズル３６の先端の位置が若干変動することが可能となり得、そのため、歯間間隙内から物質を除去することを改善する可能性がある。

第４実施形態において、アキュムレータ６２の流体チャンバ１８２の容積は、単一連の噴射状動作流体においてノズル３６から放出される動作流体の体積とほぼ同じである。あるいは、アキュムレータ６２の流体チャンバ１８２の容積は、単一連の噴射状動作流体においてノズル３６から放出される動作流体の体積よりも大きくてもよい。例えば、第５実施形態において、流体チャンバ１８２の容積は、０．７５ｍｌまで増加されているが、制御回路６６は、ユーザがボタン２２を押下することに応じて、同じ、単一連の３噴射の動作流体を放出するように構成されており、これら３噴射それぞれは、約０．０８ｍｌの体積を有する。したがって、この第５実施形態において、アキュムレータ６２は、器具１０から３連の噴射状動作流体を送出した後に補充する必要がある。

上記第１から第５実施形態それぞれにおいて、ブラシユニットは、ノズル３６の周りに延在している。図１９は、変形例にかかる清掃具１４を示しており、この清掃具において、清掃具２５４のノズル３６は、ブラシユニットの一側に位置している。この清掃具２５４において、ブラシユニットは、流体容器３４とノズル３６との間に位置し、ノズル３６は、噴射状動作流体を毛支持体３０に備え付けられた毛３２の側方に延在する経路に沿って放出させるように構成されている。ノズル３６は、清掃具２５４のステム２６の上側部分２５６に形成された開口部２５５から外方に延在しており、そのため、ノズル３６は、その近位位置と遠位位置との間でステム２６に対して移動可能である。可撓性シール２５８は、ノズル３６と開口部２５５の周辺部との間に設けられており、放出した動作流体が開口部２５５を通ってステム２６内に進入することを抑制する。

上記第１から第５実施形態それぞれにおいて、ノズル３６は、ハンドル１２に対して移動し、ハンドル１２に対するノズル３６の移動は、センサ２５０によって検出される。あるいは、器具の使用中において、器具のノズルは、ハンドル１２に対して静止したままであり、別個の接触部材は、器具をユーザの歯に沿って移動させる際に、ハンドル１２に対してまたはノズルに対して移動するように構成されている。センサ２５０は、ノズルに対するまたはハンドル１２に対する接触部材の移動に伴って変化する出力を提供し、制御回路６６は、センサからの出力に応じて、歯への動作流体の送出を作動させる。

図２０及び図２１は、ハンドル１２に取り付けるための第１の変形例にかかる清掃具２６０を示しており、清掃具２６０の接触部材２６２は、清掃具２６０のノズル２６４に対して移動可能である。清掃具２６０のうち清掃具１４の特徴と同じ特徴は、同じ参照符号を用いて示されており、再度詳述しない。接触部材２６２は、清掃具２６０のヘッド２８に位置しており、それにより、環状毛支持体３０は、接触部材２６２の周りに延在している、好ましくは、毛支持体３０は、接触部材２６２の長手方向軸を中心としている。ノズル２６４は、毛支持体３０に隣接して位置しており、それにより、この実施形態において、毛支持体３０は、ノズル２６４と流体容器３４との間に位置する。あるいは、ノズル２６４は、毛支持体３０と流体容器３４との間に位置し得る。ノズル２６４は、好ましくは、流体出口２６６から放出された噴射状動作流体が接触部材２６２の先端２６８を越えて位置する目標領域に向かうように形付けられている。毛３２は、毛支持体３０に配設されており、それにより、毛支持体３０がステム２６に対して移動する際、毛３２は、ノズル２６４から放射された噴射状動作流体に干渉しない。この実施形態において、ノズル２６４は、噴射状動作流体を２つの隣接する毛束３２間に放出するように構成されているが、ノズル２６４は、毛の側部に延在する経路に沿って噴射状動作流体を放出するように構成され得る。この実施形態において、ノズル２６４の本体２７０は、清掃具２６０のステム２６の端部に接続されている。

ノズル２６４は、図２２に示すように、器具の流体送出システム４０の第２部分２７２に関する第１変形例の一部を形成する。第３流体導管２３０は、清掃具流体入口ポート８６からノズル２６４の流体入口２７４まで延在する。接触部材２６２は、支持体２７６に備え付けられており、この支持体は、ハンドル１２に対してかつ清掃具２６０のノズル２６４に対して移動するために接触部材２６２を支持する。支持体２７６は、細長い本体２７８を備えており、この本体は、回動軸Ｐ回りに回動移動するためにステム２６に接続されている。例えば、支持体２７６は、ステム２６の基部８８に形成された一対の間隔をあけた凹所間で保持されている筒状突起２８０を備え得る。回動軸Ｐは、ステム２６を通過し、ステム２６の長手方向軸にほぼ直交する。接触部材２６２は、支持体２７６の一端部に接続されており、磁石２５２は、支持体２７６の他端部に接続されている。

接触部材２６２は、図２３（ａ）に示す第１の遠位位置と図２３（ｂ）に示す第２の近位位置との間でノズル２６４に対して移動可能である。遠位位置において、接触部材２６２の先端は、毛３２の端部を越えて外方に突出する一方、近位位置において、接触部材２６２の先端は、毛３２の先端に対して後退している。この実施形態において、接触部材２６２は、遠位位置に向けて移動するように偏位されている。接触部材２６２は、例えばバネまたは他の弾性部材などの偏位部材によって遠位位置に向けて移動するように偏位され得、この偏位部材は、清掃具２６０の支持体２７６とステム２６との間に位置する。あるいは、第３流体導管２３０は、支持体２７６に係合するように構成され得、それにより、第３流体導管２３０は、ステム２６内で弾性変形した構造で維持されている。流体導管２３０の比較的可撓性を有するセクション２４６内で形成された内力は、接触部材２６２を遠位位置に向けて付勢するような方向で支持体２７６を回動軸Ｐ回りに回動させるような方向で、支持体２７６に作用する。

使用時において、ブラシユニットをユーザの歯にわたって移動させ、接触部材２６２の先端は、ユーザの歯に係合する。接触部材２６２をユーザの歯に押し付ける際に接触部材２６２にかかる力は、第３流体導管２３０によって接触部材２６２にかかる偏位力に打ち勝ち、そのため、接触部材２６２は、その近位位置に向けて遠位位置から離間するように移動する。ブラシユニットをユーザの歯にわたって移動させる際、ノズル２６４に対する接触部材２６２の位置は、歯の輪郭と歯に押し付けられたヘッド２８の力とに応じて変化する。ユーザの快適性のために、接触部材２６２の先端は、伸縮性材料またはゴムのような比較的可撓性を有する材料から形成され得る一方、接触部材２６２の基部は、プラスチックまたは金属材料のような比較的固い材料から形成され得る。清掃具１４をハンドル１２に取り付ける際、接触部材２６２がユーザの歯にわたって移動することにより、磁石２５２は、ハンドル１２内に位置するセンサ２５０に対して移動させられ、ユーザがモード３、モード５及びモード６のうちのいずれかを選択していると、センサ２５０に対して磁石２５２が移動する状態でセンサ２５０によって受けた磁界の変化は、制御回路６６によって使用されてノズル２６４から噴射状動作流体を放出することを制御する。

ノズルを毛支持体３０の外方に位置させることの変形例として、ノズル及び接触部材双方は、毛支持体３０によって囲まれ得る。図２４は、ハンドル１２に取り付けるための第２変形例にかかる清掃具２９０のヘッドを示す近視図であり、この清掃具において、第１変形例の清掃具２６０と同様に、清掃具２９０の接触部材２９２は、清掃具２９０のノズル２９４に対して移動可能である。しかしながら、この第２変形例にかかる清掃具２９０において、接触部材２９２及びノズル２９４双方は、毛支持体３０によって囲まれている。同様に図２５及び図２６を参照すると、ノズル２９４は、同様に、好ましくは、ノズル２９４の流体出口２９６から放出された噴射状動作流体が接触部材２９２の先端２９８を越えて位置する目標領域に向かうように形付けられている。接触部材２９２は、第１変形例にかかる清掃具２６０とほぼ同じであり、接触部材２６２のように同じ支持体２７６によって支持されている。第３流体導管２３０は、同様に、ノズル２９４の本体３００の流体入口に接続されているが、この実施形態において、ノズル２９４の本体３００は、清掃具２９０のステム２６内に完全に静止して位置している。支持体２７６は、同様に、第３流体導管２３０によって支持体２７６の回動軸Ｐ回りに回動移動するために偏位されており、それにより、接触部材２９２は、図２６（ａ）に示すような遠位位置と図２６（ｂ）に示すような近位位置との間でノズル２９４に対して移動可能である。

１０ 歯清掃器具、１２ ハンドル、１４，２５４，２６０，２９０ 清掃具、２６ ステム、２８ ヘッド、３０ 環状毛支持体、３２ 毛、３４ 流体容器、３６，２６４，２９４ ノズル、４０ 流体送出システム、４８ 容積式ポンプ、６６ 制御回路、１０４ ヘッド、２３８，２４０ 脚体、２５０ センサ、２５２ 磁石、２６２，２９２ 接触部材、２７６ 支持体

Claims (37)

1. 歯清掃器具であって、
   ユーザの歯へ噴射状動作流体を送出するためのノズルを備える流体送出システムと、
   ユーザの歯に係合するための接触部材であって、当該歯清掃器具がユーザの歯に沿って移動する際に前記ノズルに対して移動可能である、接触部材と、
   前記ノズルに対する前記接触部材の移動に伴って変化する出力を提供するためのセンサと、
   前記センサからの出力に応じて、ユーザの歯へ動作流体を送出させることを作動させるための制御回路と、
   を備えることを特徴とする歯清掃器具。
2. 前記接触部材が、当該歯清掃器具の使用中に当該接触部材をユーザの歯に当接付勢させる方向で、前記ノズルに対して移動するために偏位されていることを特徴とする請求項１に記載の歯清掃器具。
3. 前記接触部材と共に移動するために前記接触部材に接続された構成部材を備え、
   前記センサが、前記ノズルに対する前記構成部材の移動に伴って変化する出力を提供するように構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の歯清掃器具。
4. 前記構成部材が、磁石を備えることを特徴とする請求項３に記載の歯清掃器具。
5. 前記センサが、前記センサと前記磁石との間の相対位置に応じて変化する出力を生じさせるように構成されていることを特徴とする請求項４に記載の歯清掃器具。
6. 前記センサが、ホール効果センサであることを特徴とする請求項４または５に記載の歯清掃器具。
7. 前記接触部材と共に移動するために前記接触部材に接続された腕体を備え、
   前記センサが、前記ノズルに対する前記腕体の移動に伴って変化する出力を提供するように構成されていることを特徴とする請求項３から６のいずれか１項に記載の歯清掃器具。
8. 前記接触部材が、前記腕体の一端部にまたは前記一端部に向けて位置しており、
   前記構成部材が、前記腕体の他端部にまたは前記他端部に向けて位置していることを特徴とする請求項７に記載の歯清掃器具。
9. 前記腕体が、前記ノズルに対して回動移動するように備え付けられていることを特徴とする請求項７または８に記載の歯清掃器具。
10. ハンドル、ヘッド、及び、前記ヘッドと前記ハンドルとの間に延在するステムを備え、
    前記ヘッドが、前記接触部材と前記ノズルとの少なくとも一方を備え、
    前記ハンドルが、前記センサを備えることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の歯清掃器具。
11. 前記接触部材が、前記ヘッドに隣接して位置していることを特徴とする請求項１０に記載の歯清掃器具。
12. 前記ノズルが、前記ヘッドに隣接して位置していることを特徴とする請求項１０に記載の歯清掃器具。
13. 前記センサが、前記接触部材に隣接して位置していることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の歯清掃器具。
14. 前記接触部材が、基部と、ユーザの歯に係合するための先端と、を備え、
    前記センサが、前記接触部材の前記基部に隣接して位置していることを特徴とする請求項１３に記載の歯清掃器具。
15. 前記センサが、前記センサと前記接触部材の前記基部との間の相対位置に応じて変化する出力を生じさせるように構成されていることを特徴とする請求項１４に記載の歯清掃器具。
16. ハンドル、ヘッド、及び、前記ヘッドと前記ハンドルとの間に延在するステムを備え、
    前記ヘッドが、前記接触部材を備え、
    前記ハンドルが、前記センサを備えることを特徴とする請求項１３から１５のいずれか１項に記載の歯清掃器具。
17. 前記接触部材が、前記ヘッドから前記ノズルを越えて外方へ突出していることを特徴とする請求項１０から１２、１６のいずれか１項に記載の歯清掃器具。
18. 前記接触部材が、前記ノズルに隣接して位置していることを特徴とする請求項１７に記載の歯清掃器具。
19. 前記ノズルが、孔部を画成し、
    流体が、前記孔部を通してユーザの歯へ送出され、
    前記接触部材の一部が、前記孔部内に位置していることを特徴とする請求項１８に記載の歯清掃器具。
20. 前記接触部材が、前記ノズルと同軸であることを特徴とする請求項１９に記載の歯清掃器具。
21. 前記接触部材が、前記ヘッドに対して移動可能であることを特徴とする請求項１６から２０のいずれか１項に記載の歯清掃器具。
22. 前記接触部材が、前記ヘッドから離間するように延在する方向で、前記ヘッドに対して移動するように偏位されていることを特徴とする請求項２１に記載の歯清掃器具。
23. 前記接触部材が、前記ステムの長手方向軸にほぼ垂直に延在する方向で、前記ヘッドに対して移動するように偏位されていることを特徴とする請求項２２に記載の歯清掃器具。
24. 前記接触部材が、遠位位置と近位位置との間で前記ヘッドに対して移動可能であることを特徴とする請求項２１から２３のいずれか１項に記載の歯清掃器具。
25. 前記制御回路が、前記遠位位置へのまたは前記遠位位置からの前記接触部材の移動に応じて、ユーザの歯へ動作流体を送出することを作動するように構成されていることを特徴とする請求項２４に記載の歯清掃器具。
26. 前記ヘッドが、当該歯清掃器具の使用中にユーザの歯に係合するための係合手段を備え、
    前記接触部材が、前記係合手段に対して移動可能であることを特徴とする請求項２１から２５のいずれか１項に記載の歯清掃器具。
27. 前記係合手段が、弾性材料から形成されていることを特徴とする請求項２６に記載の歯清掃器具。
28. 前記係合手段が、前記ノズル及び前記接触部材のうちの少なくとも一方の周囲に配設された複数の弾性部材を備えることを特徴とする請求項２７に記載の歯清掃器具。
29. 前記係合手段が、前記ノズル及び前記接触部材のうちの少なくとも一方の周囲に配設された複数の毛を備えることを特徴とする請求項２７に記載の歯清掃器具。
30. 前記毛が、前記ノズルに対して移動可能な毛支持体に備え付けられていることを特徴とする請求項２９に記載の歯清掃器具。
31. 前記ヘッド及び前記ステムが、前記ハンドルに接続された清掃具の少なくとも一部を形成していることを特徴とする請求項１０から１２、１６〜３０のいずれか１項に記載の歯清掃器具。
32. 前記清掃具が、前記ハンドルに取り外し可能に接続されていることを特徴とする請求項３１に記載の歯清掃器具。
33. 前記制御回路が、前記センサからの出力の変化率に応じて、ユーザの歯へ動作流体を送出することを作動させるように構成されていることを特徴とする請求項１から３２のいずれか１項に記載の歯清掃器具。
34. 前記流体送出システムが、ポンプを備え、
    前記制御回路が、前記センサからの出力に応じて、前記ポンプを動作させるように構成されていることを特徴とする請求項１から３３のいずれか１項に記載の歯清掃器具。
35. 動作流体が、液状動作流体であることを特徴とする請求項１から３４のいずれか１項に記載の歯清掃器具。
36. 前記流体送出システムに動作流体を供給するための流体容器を備えることを特徴とする請求項１から３５のいずれか１項に記載の歯清掃器具。
37. 前記流体容器が、補給可能であることを特徴とする請求項３６に記載の歯清掃器具。

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