JPS6026535B2

JPS6026535B2 - 口腔清掃器

Info

Publication number: JPS6026535B2
Application number: JP10039980A
Authority: JP
Inventors: 博章酒井; 忠憲岡崎
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1980-07-21
Filing date: 1980-07-21
Publication date: 1985-06-24
Also published as: JPS5725842A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は加圧流体源によって、歯ブラシの駆動とジェッ
ト水流の噴射を同時に行ない、歯に付着した歯垢・異物
の除去による虫歯の予防とマッサージ効果による歯槽膿
漏の予防並びに治療を効果的に、しかも短時間に行える
という特徴を有する口腔清掃器に関するものである。

一般に口腔清掃器としては、歯ブラシタイプとポンプ装
置を用いて得た高圧水をノズル先端より噴射するタイプ
があり、前者の歯ブラシタイプは手軽に行え、かつ、歯
垢除去に関して優れた効果があるが、構造上、歯のすき
ま等のブラシのとどきにくい部分に歯垢・異物が残る欠
点がある。

一方、後者の高圧水を噴射するタイプは、歯のすきまや
、歯と歯ぐきのすきまに詰った食べカス等の異物の除去
には優れており、かつ、脈動ジェットによる歯ぐきの血
行良化を促し、歯槽膿漏の予防並びに治療に効果がある
が、惜しむらくは、歯の表面に付着した歯垢の除去に関
しては、効果が少なく、不十分である。このように両者
には一長一短があり、口腔衛生学会等の報告にみられる
ように満足な清掃効果を得るためには、両者を併用する
ことが必要である。

ところで、前記両者を別個に併用することでは時間がか
かるばかりでなく、極めて煩わしい。また、手動の歯ブ
ラシの場合、清掃効果に個人差が生じ、手が疲れるとい
った不具合がある。そこで、最近、歯ブラシが自動的に
動く電動歯ブラシが市販されてきているが、これも満足
な清掃効果を得るためには、前述のように、高圧水噴射
タイプと電動ブラシとの併用が必要であるため、時間の
短縮、煩わしさの低減に効果が少なく、高圧水噴射タイ
プと電動ブラシという高価な製品を各々騰えることは経
済的な負担が大きい。また、一般家庭の洗面所は、これ
ら機器の収納スペースは比較的少なく、上記の各々を備
え使用するためにはかなりのスペースを要し、不便であ
る。さらに、高圧水噴射タイプと電動ブラシを一体化し
たものや、高圧水噴射と水圧駆動ブラシを一体化したも
のが考案されているが、これらは、いずれも高圧水噴射
用のノズル付ピックと、歯ブラシの２種類を別個に用意
し、前述のように、清掃効果を高めるためには、両者を
つけかえ使用が必要であり、着脱交換の煩わしごがある
ばかりでなく、時間がかかり、非能率である。このため
、使用者は、し、ずれか、一方のみしか使用しなくなり
、２つの機能は実際的には、殆んどその効果を発揮する
ことができない。さらに、大きな欠点は、高圧ジェット
のみを使い、歯ブラシを使わない場合は、前述のように
歯垢の除去が不十分なため、歯の疾患予防には役立たな
い。

この点から、歯ブラシとピックを交換する一体型のタイ
プは使用者に余計な煩わしさと経済的負担を負わせる一
方、不特定多数の使用者に対して、その使い方を徹底で
きず、本来の効果を十分発揮することはできない。また
、使用者は常に製品を使用しながら、逆に歯に疾患がで
でくるといった問題点が生じることは明白である。本発
明は上記の欠点を一挙に解消し、極めて短時間に満足な
口腔内の清掃効果と歯ぐきのマッサージ効果を有する口
腔清掃器を提供するものである。また、本発明は不特定
多数の使用者に対しても、確実に歯ブラシによる印橋効
果と脈動ジェット流による歯垢・異物の除去効果および
マッサージ効果を発揮するように構成された口腔清掃器
を提供するものである。さらに、本発明は不特定多数の
使用者に対し、その使用時、何ら頃わしごや非能率さを
与えないばかりか、上記のいづれのタイプよりも、容易
に、かつ確実に使用させ、短時間で極めて能率的に清掃
できる口腔清掃器を提供するものである。本発明は、以
上のように優れた利点と新規性を有し、口腔清掃上、多
大の貢献を成す口腔清掃器を提供するものである。一般
に歯ブラシを往復運動させ、また流出する水流ジェット
を脈動化させるためには、該歯ブラシへは圧力が脈動状
態の脈動加圧流体を加えることが最も望ましいが、脈動
圧を発生するポンプ装置は器体の振動、ポンプ部の耐久
性・信頼性、製品の価格等の点で更に解決すべき問題員
点を有しており、簡便型や複数の人が同時に使用できる
マルチ型への商品展開ができにくい面がある。

本発明は、脈動圧を必ずしも必要とせず、ほぼ平滑化さ
れた圧力状態の加圧流体によって歯ブラシを往復運動さ
せ、流出する水流ジェットを脈動化できる口腔清掃器を
提供するものである。

本発明は、加圧流体の供９溝源を一般の水道に連結すれ
ば、水道圧を利用した簡便な使用ができる簡便型の口腔
清掃器を提供するものである。また、より適切で好まし
い脈動力とジェット圧を得るために、遠心型ポンプや回
転式の容積ポンプ等に接続すれば良く、歯ブラシ部とポ
ンプ装置のユニット化が可能にする。本発明の他の特徴
は、マルチ化、大型化において、ポンプ仕様・諸元の選
定に柔軟性がある点である。

前述の脈動加圧流体を供Ｖ給するポンプ装置では、振動
、耐久性、価格の点から、仕様諸元の選定範囲が制限さ
れ、必ずしも目標特性を満足しないなど設計面での問題
点がある。本発明では、後述の歯ブラシ部ユニットの関
係諸元を適切に選定すれば、前記回転型ポンプによる平
滑化された圧力のため、ポンプ仕様・諸元の選定には大
きな制約を受けることなく柔軟性があり、上述の如くマ
ルチ化、大型化しやすいという利点も有している。

以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明
する。

第１図は、前述の歯ブラシ部とポンプ装置とを連結し、
ユニット化した場合の外観構成を示すものである。

図において、ポンプ装置１‘ま単一の可擬性導管２によ
って歯ブラシ部ユニット３に連結されている。

可鏡性導管２は、ポンプ装置１と歯ブラシ部ユニット３
との間に圧力流体の往復流路を有している。ポンプ装置
１は、水槽４、外装ケ−ス５内のポンプと駆動部からな
る。外装ケース５には、電源スイッチの操作ッマミ６、
可操性導管２と歯ブラシ部ユニット３の保持部７が設け
られている。水槽４の上部には、使用しないときに水槽
４内を清潔に保つため、蓋４′が設けられている。歯ブ
ラシ部ユニット３には、高圧脈動ジェットを噴出できる
ようにした歯ブラシ８が着脱自在に挿着されている。ま
た、実際使用時は、歯ブラシ８から噴出する脈動ジェッ
トの流量を調節することが望ましく、外装ケース５内の
ポンプに流量調節装贋を設け、前記操作ッャミ６と連動
して調節できる様に構成されている。実際の使用は、歯
ブラシ８を歯ブラシ部ユニット３に挿着し、水槽４に給
水した後、操作ッマミ６を回動して電源を入れると、ポ
ンプ装置１によって、ほゞ、平滑化された圧力状態の加
圧流体が可犠牲導瞥２を経由して歯ブラシ部ユニット３
へ供給され歯ブラシ８から脈動ジェットを噴出させなが
ら、歯ブラシ８を駆動できるようになっており、前述の
歯ブラシと高圧水ジェットの同時併用ができ、確実に両
機能が発揮でき、優れた清掃効果とマッサージ効果を得
ることができる。

次に歯ブラシ部ユニット３の構成及び作動について第２
図〜第５図を参照しながら以下に説明する。

歯ブラシ部ユニット３は、液圧作動部を運動伝達部材３
３と、後述する運動変換部を内蔵している。液圧作動部
は、ポンプ装置１から可榛性導管２を経由して、室１５
に供給されるほゞ平滑化された圧力状態の加圧流体の作
用を受け、往復動を生じ、前記運動伝達部材３３、該都
材３３に挿着された歯ブラシ８を駆動するものである。

シリンダ２８、作動ピストン３０、該ピストン３０に挿
着され前記シリンダ２８に当接するシール材３８、該作
動ピストン３０の下端流入口の弁座１８に当藤し、内部
通水滋１９と、室１５との蓮通水路を開閉する弁座を構
成する弁体１６、該弁体１６の下端と、前記可携性導管
２の連結部村１２との間に連結されたスプリング１７と
で、前記液圧作動部を構成している。

また、前記作動ピストン３０は受圧面となる流入口弁座
１８を、前記室１５の一部を形成するように設けられて
いる。

更に前記室１５は内部に通水路１４を有し、かつ、シー
ル材１１を挿着し、ケース９に係合固定された連結部材
１２の一部によっても形成されている。前記作動ピスト
ン３０にはシール材３８が挿着され、シリンダ２８の内
壁面上を酒動する。該シリンダ２８は、本実施例では、
任意の摺動材を別ピースとして、０リング３９を介して
ケース９に挿着・保持されている。また、前記作動ピス
トン３０には通水路１９が形成され、かつ、通水路３４
を有する運動伝達部村３３が該作動ピストン３０にほゞ
同軸に一体化されており、前記通水路１９及び弁体１６
の当援する流入口弁座１８を介して室１５と前記運動伝
達部材３３の通水路３４とが蓮通するように構成されて
いる。運動伝達部材３３の先端部には○リング３７を介
して、通水礎３５、噴流口３５′を有する歯ブラシ８が
挿着されている。

上記構成によって、ポンプ装置１から可孫性導管２を経
由して、前記ほゞ平滑化された圧力状態の加圧流体が室
１５へ流入し、作動ピストン３０、弁体１６に作用し、
該弁体１６と前記作動ピストン３０の流入口弁座１８が
当接したま）上昇し、ある変位で圧力の作用による当接
のバランスが崩れ、該弁体１６と流入口弁座１８との隙
間より、速水礎１９，３４，３５を経て歯ブラシ８の噴
流口３５′から噴出する。更に、ジェット脈流を噴出し
ながら作動ピストン３０を駆動することができる。以下
、その作動について説明する。

前記作動ピストン３０はスプリング６８で常に受圧面で
ある流入口弁座１８に作用する流体圧に抗する様に保持
部村２１を座にして付勢されている。

初期荷重の保持・設定は本実施例では後述する運動変換
部材の６９と、螺旋ガィダ−７０のガイド溝７３もしく
は前記シリンダー２８の上端との間での係止によって行
っている。又、核作動ピストン３０の下端には、流入口
弁座１８に当俵する様に弁体１６が、連結部材１２を座
にして固定支持されたスプリング１７で付努されており
、第２図の様に、作動ピストン３０が下方にある初期の
状態では前記弁座１８と弁体１６との当接によって、室
１５と通水路１９の間は遮断されている。

流体圧が作用すると、まず、前記作動ピストン３川ま、
シリンダー２８とシール材３８とで規定される有効作用
面積に相当した流体力を、又、弁体１６は前記ピストン
３０の流入口弁座１８との接触蓬の面積に相当する流体
力を各々受け、前記作動ピストン３０は前記スプリング
６８に抗しながら、又、弁体１６は初期、スプリング１
７の付勢荷重による補助を受け、途中、引張りによって
下方への張力に抗して上昇する。

したがって前記作動ピストン３０と弁体１６とは弁座１
８との当接力を正に保持したま）上昇するが、弁体１６
は該弁体に作用する流体力と、前記スプリング１７の復
元力によって、上昇が規制され、前記当接力が０になり
、弁体１６と弁座１８との接触がはなれ、その瞬間、弁
体１６の表面は圧力バランスによって、スプリング１７
により引き戻され下降する。又、その間に、前記弁体１
６と弁座１８との隙間より、流体は通水路１９，３４，
３５を経由して歯ブラシ８のノズル３５′より噴出する
。このため、ほ）、全圧が静圧に等しい状態の室１５の
圧力は、前記弁体１６と弁座１８との当綾力が０になっ
て、微少な空隙が生じた瞬間に流出量に相当する敷圧に
よって、静圧が下降する。この静氏の低下によって、作
動ピストン３０はスプリング６８の抗力によって速やか
に下降し再び弁体１６との当俵が生じ、室１５の静圧は
再び上昇し、上述の作動を繰り返す。これによって作動
ピストン３川ま往復動を生じ、上死点から下死点への移
動時にジェット流がノズル３５′より流出する。第６図
は、弁体１６と前記作動ピストン３０の流入口弁座１８
との当鞍を確実、かつ、円滑に行わせる様にしたもので
ある。第２図の様に、升体１６をスプリング１７で直接
支持すると、スプリング１７の剛性によって往復勤時の
当接が十分でなく、弁部の閉止が不完全で、歯ブラシ８
よりジェット水流が漏れる。このため、第６図の様に、
中間部材１６′をスプリング１７で保持し、前記中間部
材１６′と弁体１６との間に多少揺動出釆る様に間隙を
設けて同０（軸）上に線又は糸状の連結材７４で連結す
れば、上記の洩れは完全に解決される。この場合、弁体
を球面にしておけば当接状態は更に向上する。この様に
して作動ピストン３０とスプリング１７に係合された弁
体１６とを関連づけ、室１５に作用するほ）、平滑され
た流体圧によって脈動サイクルを生じることが出釆ると
共に、ジェット脈動パルスとなる。

この場合、前記スプリングのバネ定数、初期付勢荷重、
有効作用面積、流体圧力を適当に選定することで、作動
ピストンのストロークと周期（サイクル数）を任意に設
定できる。

さらに、前記歯ブラシ８に往復螺旋運動を与えるために
、前記液圧作動部と前記運動伝達部材とに運動変換部を
設けている。運動変換部は、螺旋ガィダ７０と、作動ピ
ストン３０および運動伝達部材リ３３と、該ピストン３
０、該部材３３に回動を与える運動変換部材６９から構
成されている。

以下、これについて説明する。作動ピストン３０には、
回動を与える少なくとも１対の部村が設けられ、螺旋ガ
ィダ７０の対になった螺旋状を成すガイド溝７３に係合
されている。

‐’螺旋ガィダ７川まシリンダ２８に部分的に・当十接
し、保持部材２１で上方より固定されている。また、ス
プリング６８のガイドを兼ねている。‐作動ピストン３
０の上下運動に従って、ガイド溝７３に係合するように
部村６９が強制されるため、前記作動ピストン３０に連
結された運動伝達部材３３および該部材３３に挿着され
た歯ブラシ８は、必然的に螺旋状の往復運動を行う。本
発明は、ほゞ平滑な圧力状態下で、加圧流体を供孫旨す
る流体供給源に接続され、可榛・性導管２を経由して、
歯ブラシ部ユニット３に供給し、該ユニット３の内部に
設けた液圧作動部によって、上記ほゞ平滑化された圧力
の作用を受け往復運動を発生し、運動伝達部材３３と運
動変換部の構成によって、歯ブラシ８に螺旋の往復運動
を与えると共に液圧作動部の一部弁作動によって、歯ブ
ラシ８の噴流口３５′から脈動ジェットを噴出させるこ
とができる。

すなわち、，前述の如く、本発明は、不特定多数の使用
者に対して簡便かつ確実に歯ブラシによる印婦効果と、
脈動ジヱット水流による歯垢・異物の除去効果及びマッ
サージ効果が発揮でき、また、使用時、何ら額わしさや
非能率さを与えるものでなく、容易にかつ確実に使用さ
せ、短時間で極めて能率的に清掃でき、かつ、極めて優
れた清掃効果を発揮できる口腔清掃部を提供しうるもの
であり、口腔清掃の面で多大の貢献を成すものである。

更に本発明は、流体供給源として、一般の水道に接続す
れば、低廉かつ簡便な水圧駆動のローリング型ジェット
水流噴射式歯ブラシとして使用できるものである。又、
ポンプ装置と歯ブラシ部ユニットとをユニット化する場
合、脈動圧状態を発生するポンプ装置に比べ、仕様諸元
選定の自由度が広くとれ、商品化上でも利点を有するも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の口腔清掃器の正面図、第２
図は同歯ブラシユニット部の断面図、第３図は作動ピス
トンの斜視図、第４図は螺旋ガィダの斜視図、第５図は
歯ブラシの断面図、第６図は弁体部の他の実施例を示す
断面図である。１・・・・・・ポンプ装置、２・・・・・・可操性導管
、３・・・・・・歯ブラシ部ユニット、４・・・・・・
水槽、８・・・・・・歯ブラシ、９…・・・ケース、１
２・・・・・・連結部材、１４・・・・・・通水路、１
５・・・・・・室、１６・・・・・・弁体、１７・・・
・・・スプリング、「１８・・・・・１・弁座、１９・
・・・・・通水路、２８・・・・・’シリ‐ンダ、３０
・・・・・・作動ピストン、３３・・・・・・運動伝達
部材、３４．３５……通水賂、３５′…・・・噴流口、
６８・・・・・・スプリング、６９・・・・・・運動変
換部材、７０・・・・・・螺旋ガィダ、７３・・・・・
・ガイド溝、７４・・・・・・連結材。第１図第３図第４図第５図第６図第２図

Claims

【特許請求の範囲】

１流体を圧力下で供給する高圧流体供給源に可撓導管
で接続され、高圧流体圧力により作動するとともに弁座
を有する作動ピストン、前記作動ピストンによつて駆動
され歯ブラシへ運動を伝達する運動伝達部材より成り、
前記弁座より歯ブラシに至る通水路を設け、前記弁座を
閉塞及び開放する弁を第１のスプリングを介して内部に
設け、前記作動ピストンを前記弁座が前記弁に弾圧され
る方向に付勢する第２のスプリングを設けた歯ブラシ部
ユニツトを備えた口腔清掃器。