JP7233028B2 - 口腔洗浄装置およびそのノズルの製造方法 - Google Patents
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Description
〔1〕本発明に関する口腔洗浄装置の一形態は、洗浄液が供給される流入口、および、前記洗浄液を噴射する流出口を含む流路が設けられた流路構成部を含むノズルと、前記流出口から噴射される前記洗浄液の流量が200~350mL/minの範囲に含まれるように前記流入口に前記洗浄液を供給するポンプとを備え、前記流路構成部は、前記流路を構成する第1流路を含む第1構成部と、前記第1構成部の下流側に設けられ、前記流路を狭める縮小部と、前記縮小部の下流側に設けられ、前記縮小部側から前記流出口側に向かうにつれて広くなる第2流路を含む第2構成部とを含み、前記流出口から噴射される前記洗浄液の流量が200~350mL/minの範囲に含まれる場合に前記流路を流れる前記洗浄液にキャビテーションが発生するように前記第1構成部、前記縮小部、および、前記第2構成部が構成されている。
上記口腔洗浄装置のノズルによれば、上記〔1〕~〔5〕の口腔洗浄装置により得られる効果と実質的に同じ効果が得られる。
図1に示される口腔洗浄装置1は口腔内の洗浄に用いられ、主として口腔内の歯および歯茎の洗浄に用いられる。口腔洗浄装置1は例えば洗面台(図示略)等の平坦な設置面に設置して使用される。口腔洗浄装置1は商用電源等の外部電源(図示略)から供給される電力により駆動し、口腔内に洗浄液を噴射する。洗浄液の一例は洗浄剤が混ぜられた上水、または、上水である。
流路構成部50は第1構成部51、第2構成部52、および、縮小部53を含む。第1構成部51は第1流路FP1を含む。縮小部53は第1構成部51の下流側に設けられる。縮小部53は流路FPを狭めるように構成されている。第2構成部52は第2流路FP2を含む。第2流路FP2は縮小部53の下流側に設けられ、縮小部53側から流出口41A側に向かうにつれて広くなる。縮小部53は第3流路FP3を含む。第3流路FP3は第1流路FP1と第2流路FP2とを接続し、第1流路FP1側から第2流路FP2側に向かうにつれて狭くなる。第1流路FP1、第3流路FP3、および、第2流路FP2は流路FPを構成する。流路構成部50は、ノズル40の流出口41Aから噴射される洗浄液の流量が200~350mL/minの範囲に含まれる場合に、流路FPを流れる洗浄液にキャビテーションが発生するように第1構成部51、縮小部53、および、第2構成部52が構成されている。
ノズル40は例えば射出成形を用いて製造される。一例では、第1部品61および第2部品62を用いてノズル40が製造される。第1部品61は例えば第1構成部51の壁面51A、51Bおよび縮小部53の壁面53A、53Bに沿うような形状である。第1部品61は凹部61Aを含む。第2部品62は例えば第2構成部52の壁面52A、52Bに沿うような形状である。第2部品62は挿入部62Aを含む。挿入部62Aは凹部61Aに挿入可能である。
口腔洗浄装置1は例えばユーザにより次のように使用される。第1手順では、所定量の洗浄液がタンク16内に注がれ、タンク16が装置本体11に取り付けられる。第2手順では、本体ユニット10の操作部が操作されることにより口腔洗浄装置1の電源がオンに設定される。口腔洗浄装置1の電源がオンに設定されることにより、ポンプ13が駆動し始める。第3手順では、洗浄ユニット30のグリップ部32が把持され、ノズル40の流出口41Aが口腔内に向けられる。第4手順では、洗浄ユニット30の操作部33が操作されることにより流出口41Aから洗浄液が噴射される。このため、流出口41Aから噴射された洗浄液により口腔内が洗浄される。
本願発明者は口腔洗浄装置1の流路構成部50の構成が及ぼす影響を確認する第1~第4試験を実施した。第1および第2試験では、実施の形態に従う口腔洗浄装置1(以下「実施例の口腔洗浄装置1」という)および比較例の口腔洗浄装置を用い、キャビテーション気泡の発生状況を測定した。第3および第4試験では、実施例の口腔洗浄装置1および比較例の口腔洗浄装置に加え、口腔洗浄装置の洗浄対象となる試料を用い、各口腔洗浄装置の洗浄性能を測定した。
実施の形態に関する説明は本発明に関する口腔洗浄装置およびそのノズルが取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本発明は実施の形態以外に例えば以下に示される実施の形態の変形例、および、相互に矛盾しない少なくとも2つの変形例が組み合わせられた形態を取り得る。
・第2構成部角度A2の大きさは任意に変更可能である。第1例では、第2構成部角度A2が5.5°未満である。第2例では、第2構成部角度A2が6.5°よりも大きい。
・第2構成部長さLは任意に変更可能である。第1例では、第2構成部長さLが8.5mm未満である。第2例では、第2構成部長さLが10.0mmよりも長い。
13 :ポンプ
40 :ノズル
41A :流出口
42A :流入口
50 :流路構成部
51 :第1構成部
52 :第2構成部
52A :第3壁面
52B :第4壁面
53 :縮小部
53A :第1壁面
53B :第2壁面
54 :小径部
CL :中心線
FP :流路
FP1 :第1流路
FP2 :第2流路
FP3 :第3流路(流路)
T1 :第1接線
T2 :第2接線
T3 :第3接線
T4 :第4接線
Claims (14)
- 洗浄液が供給される流入口、および、前記洗浄液を噴射する流出口を含む流路が設けられた流路構成部を含むノズルと、
前記流出口から噴射される前記洗浄液の流量が200~350mL/minの範囲に含まれるように前記流入口に前記洗浄液を供給するポンプとを備え、
前記流路構成部は、前記流路を構成する第1流路を含む第1構成部と、前記第1構成部の下流側に設けられ、前記流路を狭める縮小部と、前記縮小部の下流側に設けられ、前記縮小部側から前記流出口側に向かうにつれて広くなる第2流路を含む第2構成部とを含み、前記流出口から噴射される前記洗浄液の流量が200~350mL/minの範囲に含まれる場合に前記流路を流れる前記洗浄液にキャビテーションが発生するように前記第1構成部、前記縮小部、および、前記第2構成部が構成され、
前記縮小部は湾曲した壁面を含み、
前記ノズルの中心線に沿う方向における前記ノズルの長さはノズル長さと称され、
前記ノズル長さは90~120mmの範囲に含まれる
口腔洗浄装置。 - 前記第1構成部は前記ノズルの中心線に沿う断面において前記ノズルの中心線を挟んで対向する第5壁面および第6壁面を含み、
前記第2構成部は前記ノズルの中心線に沿う断面において前記ノズルの中心線を挟んで対向する第3壁面および第4壁面を含み、
前記ノズルの中心線に沿う断面において前記第5壁面の接線と前記第6壁面の接線とがなす角度は第1構成部角度と称され、
前記ノズルの中心線に沿う断面において前記第3壁面の接線と前記第4壁面の接線とがなす角度は第2構成部角度と称され、
前記第1構成部角度は前記第2構成部角度よりも小さい
請求項1に記載の口腔洗浄装置。 - 前記第1構成部は前記ノズルの中心線に沿う断面において前記ノズルの中心線を挟んで対向する第5壁面および第6壁面を含み、
前記縮小部は前記ノズルの中心線に沿う断面において前記ノズルの中心線を挟んで対向する第1壁面および第2壁面を含み、
前記ノズルの中心線に沿う断面において前記第5壁面の接線と前記第6壁面の接線とがなす角度は第1構成部角度と称され、
前記ノズルの中心線に沿う断面において前記第1壁面の接線と前記第2壁面の接線とがなす角度は縮小部角度と称され、
前記第1構成部角度は前記縮小部角度よりも小さい
請求項1または2に記載の口腔洗浄装置。 - 前記縮小部は前記ノズルの中心線に沿う断面において前記ノズルの中心線を挟んで対向する第1壁面および第2壁面を含み、
前記ノズルの中心線に沿う断面において前記第1壁面の接線と前記第2壁面の接線とがなす角度は縮小部角度と称され、
前記縮小部角度は120~135°の範囲に含まれる
請求項1~3のいずれか一項に記載の口腔洗浄装置。 - 前記ノズルは前記流出口を含む第1部分、および、前記流入口を含む第2部分を含み、
前記第1部分における前記ノズルの中心線と前記第2部分における前記ノズルの中心線とがなす角度はノズル曲げ角度と称され、
前記ノズル曲げ角度は0~55°の範囲に含まれる
請求項1~4のいずれか一項に記載の口腔洗浄装置。 - 前記ノズルは前記流出口を含む第1部分、および、前記流入口を含む第2部分を含み、
前記ノズルの中心線に沿う方向における前記第1部分の長さは第1部分長さと称され、
前記ノズルの中心線に沿う方向における前記第2構成部の長さは第2構成部長さと称され、
前記第1部分長さと前記第2構成部長さとの差は第1部分上流長さと称され、
前記第1部分上流長さは前記第2構成部長さよりも長い
請求項1~5のいずれか一項に記載の口腔洗浄装置。 - 前記ノズルは前記流出口を含む第1部分、および、前記流入口を含む第2部分を含み、
前記ノズルの中心線に沿う方向における前記第1部分の長さは第1部分長さと称され、
前記ノズルの中心線に沿う方向における前記第2部分の長さは第2部分長さと称され、
前記第2部分長さは前記第1部分長さよりも長い
請求項1~6のいずれか一項に記載の口腔洗浄装置。 - 前記ノズルは前記流入口を含む第2部分を含み、
前記ノズルの中心線に沿う方向における前記第2部分の長さは第2部分長さと称され、
前記第2部分長さは68~98mmの範囲に含まれる
請求項1~7のいずれか一項に記載の口腔洗浄装置。 - 前記ノズルの中心線に沿う方向における前記第2構成部の長さは第2構成部長さと称され、
前記第2構成部長さは8.5mm未満の範囲に含まれる
請求項1~8のいずれか一項に記載の口腔洗浄装置。 - 前記ノズルは前記流出口を含む第1部分、および、前記流入口を含む第2部分を含み、
前記縮小部は前記ノズルの中心線に沿う断面において前記ノズルの中心線を挟んで対向する第1壁面および第2壁面を含み、
前記第1部分における前記ノズルの中心線と前記第2部分における前記ノズルの中心線とがなす角度はノズル曲げ角度と称され、
前記ノズルの中心線に沿う断面において前記第1壁面の接線と前記第2壁面の接線とがなす角度は縮小部角度と称され、
前記縮小部角度に対する前記ノズル曲げ角度の比率は0~0.46の範囲に含まれる
請求項1~9のいずれか一項に記載の口腔洗浄装置。 - 前記第1構成部は前記ノズルの中心線に沿う断面において前記ノズルの中心線を挟んで対向する第5壁面および第6壁面を含み、
前記第2構成部は前記ノズルの中心線に沿う断面において前記ノズルの中心線を挟んで対向する第3壁面および第4壁面を含み、
前記ノズルの中心線に沿う断面において前記第5壁面の接線と前記第6壁面の接線とがなす角度は第1構成部角度と称され、
前記ノズルの中心線に沿う断面において前記第3壁面の接線と前記第4壁面の接線とがなす角度は第2構成部角度と称され、
前記第2構成部角度に対する前記第1構成部角度の比率は0.15~0.36の範囲に含まれる
請求項1~10のいずれか一項に記載の口腔洗浄装置。 - 前記流入口の内径は流入口内径と称され、
前記ノズル長さに対する前記流入口内径の比率は2.83~3.78の範囲に含まれる
請求項1~11のいずれか一項に記載の口腔洗浄装置。 - 口腔洗浄装置のノズルを製造するノズルの製造方法であって、
前記ノズルは、
洗浄液が供給される流入口、および、前記洗浄液を噴射する流出口を含む流路が設けられた流路構成部と、
前記流出口を含む第1部分と、
前記流入口を含む第2部分とを含み、
前記流路構成部は、
前記流路を狭める縮小部と、
前記縮小部の上流側に設けられる第1構成部と、
前記縮小部の下流側に設けられる第2構成部とを含み、
前記製造方法は前記ノズルの製造に第1部品および第2部品を用い、
前記第1部品は前記第1構成部の壁面および前記縮小部の壁面に沿う形状を有し、
前記第2部品は前記第2構成部の壁面に沿う形状を有し、
前記第1部品は凹部を含み、
前記第2部品は前記凹部に挿入可能な挿入部を含み、
前記製造方法は、
前記挿入部が前記凹部に挿入され、かつ、前記第1部品および前記第2部品が前記ノズルの外郭を構成する金型に挿入される工程1Aと、
前記工程1Aの実施後において、加熱された樹脂が前記金型内に充填され、充填された前記樹脂が固化され、前記ノズルが成形される工程1Bと、
前記工程1Bの実施後において、前記金型から前記ノズルが取り出される工程1Cとを含む
口腔洗浄装置のノズルの製造方法。 - 口腔洗浄装置のノズルを製造するノズルの製造方法であって、
前記ノズルは、
洗浄液が供給される流入口、および、前記洗浄液を噴射する流出口を含む流路が設けられた流路構成部と、
前記流出口を含む第1部分と、
前記流入口を含む第2部分とを含み、
前記流路構成部は、
前記流路を狭める縮小部と、
前記縮小部の上流側に設けられる第1構成部と、
前記縮小部の下流側に設けられる第2構成部と、
前記縮小部の壁面、前記第1構成部の壁面、および、前記第2構成部の壁面を構成する主要部と、
前記主要部の周囲に設けられ、前記ノズルの外郭を構成する周囲部とを含み、
前記製造方法は前記ノズルの製造に第1部品および第2部品を用い、
前記第1部品は前記第1構成部の壁面および前記縮小部の壁面に沿う形状を有し、
前記第2部品は前記第2構成部の壁面に沿う形状を有し、
前記第1部品は凹部を含み、
前記第2部品は前記凹部に挿入可能な挿入部を含み、
前記製造方法は、
前記挿入部が前記凹部に挿入され、かつ、前記第1部品および前記第2部品が前記主要部の外郭を構成する主要部用金型に挿入される工程2Aと、
前記工程2Aの実施後において、加熱された樹脂が前記主要部用金型内に充填され、充填された前記樹脂が固化され、前記主要部が成形される工程2Bと、
前記工程2Bの実施後において、前記主要部用金型から前記主要部、前記第1部品、および、前記第2部品が取り出される工程2Cと、
前記工程2Cの実施後において、前記第1部品および前記第2部品により支持される前記主要部が前記ノズルの外郭を構成する周囲部用金型に挿入される工程2Dと、
前記工程2Dの実施後において、加熱された樹脂が前記周囲部用金型内に充填され、充填された前記樹脂が固化され、前記周囲部が成形され、前記ノズルが成形される工程2Eと、
前記工程2Eの実施後において、前記周囲部用金型から前記ノズルが取り出される工程2Fとを含む
口腔洗浄装置のノズルの製造方法。
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