KR101606440B1 - 치아 세척 기구 내에 액체 방울을 생성하기 위한 비압축형 시스템 - Google Patents

치아 세척 기구 내에 액체 방울을 생성하기 위한 비압축형 시스템 Download PDF

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Abstract

기구(10, 도 1)는 본체부(27) 및 치아 영역의 세척을 위해 그 원위 단부로부터 액체 방울의 스프레이가 배출되는 노즐부(30)를 포함한다. 노즐은 본체부에 인접한 그 근위 단부에 오리피스(36), 뿐만 아니라 오리피스의 바로 전방의 노즐의 영역 내로 액체를 이동시키기 위한 펌프(38)를 포함한다. 기계적 시스템(12, 13, 14)이 압축 스프링(24)과 같이 장력 하에서 오리피스로부터 먼저 멀리 플런저 또는 피스톤 요소(16)를 이동시키고, 이어서 플런저 또는 피스톤을 오리피스를 향해 제어 가능하게 해제하기 위해 제공되고, 플런저/피스톤은 플런저 또는 피스톤 사이의 기구 내로 흡인되어 있는 분위기 공기가 이동 공기가 노즐 내의 액체와 접촉할 때 치아 세척을 위해 액체 방울의 스프레이를 생성하는데 충분한 고속 비율로 오리피스를 통해 강제 이동되는 충분한 힘으로 이동한다.

Description

치아 세척 기구 내에 액체 방울을 생성하기 위한 비압축형 시스템{NON-PRESSURIZED SYSTEM FOR CREATING LIQUID DROPLETS IN A DENTAL CLEANING APPLIANCE}
본 발명은 일반적으로 액체 방울 치아 세척기에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 치아 세척을 위한 방울 스프레이를 생성하기 위한 비압축형 시스템에 관한 것이다.
치간 영역을 포함하는 치아의 치아 영역을 세척하기 위한 액체 방울의 스프레이를 사용하는 치아 세척기가 공지되어 있다. 다수의 이러한 기구에서, 액체가 예를 들어 펌프 또는 다른 장치에 의해 가스 스트림과 접촉하게 될 때 고속 가스의 스트림이 액체 방울을 생성하는데 사용된다.
통상적으로, 고속 가스 스트림은 가스 스트림을 위해 필요한 에너지를 제공하기 위해 예를 들어 카트리지 소스로부터 압축 가스를 사용한다. 압축 가스 기구는 일반적으로 세척을 위해 액체 방울을 생성하는데 효과적이다. 그러나, 압축 가스는 최종적인 액체 방울의 미각에 대해 몇몇 사용자에 의한 안전 제한 및 반대를 포함하는 공지된 제한을 갖는다. 소모된 가스 카트리지는 또한 안전하고 환경적으로 적절한 방식으로 폐기되어야 하는데, 이는 불편할 수 있다.
따라서, 특히 압축 가스 소비 가능 카트리지에 대한 요구 없이 가스의 비압축된 소스로 세척을 위한 액체 방울을 생성하는 것이 가능한 액체 방울 치과용 기구를 갖는 것이 바람직할 것이다.
따라서, 본 발명은 본체부 및 그 원위 단부로부터 액체 방울의 스프레이의 배출을 위한 노즐부를 갖는 치아 세척 기구와, 작동시에 액체가 저장조로부터 그 개방 근위 단부 부근에서 노즐의 영역 내로 이동하는 액체 저장조와, 플런저 또는 피스톤 요소에 의해 작용하는 공기가 이동 공기가 액체와 접촉하게 될 때 액체 방울의 스프레이를 생성하기에 충분한 높은 속도 비율로 노즐 내로 강제 이동되거나 해제되는데 충분한 힘으로 노즐의 근위 단부를 향해 플런저 또는 피스톤 요소를 구동하기 위한 시스템을 포함하는 치아 세척용 유체 방울 기구이다.
도 1은 비압축 액체 방울 기구의 제 1 실시예의 개략도.
도 2는 다른 실시예의 개략도.
도 3은 다른 실시예의 개략도.
도 1은 치아 세척용 액체 방울 스프레이를 생성하기 위한 기계적 스프링 구동 시스템을 사용하는 기구(10)를 도시한다. 기구는 구동 기어(13)를 갖는 모터 및 기어열 장치(12)를 포함하고, 모터는 배터리(14)에 의해 전력 공급받는다. 제어 유닛(15)이 기구의 작동의 제어를 위해 배터리와 모터 사이에 포함된다. 버튼 또는 유사한 요소(17)가 기구를 작동하는데 사용된다. 기어열은 플런저/피스톤(16) 상의 기어 랙(18)과 맞물리는 구동 기어(13)에 의해 플런저/피스톤 부재(16)를 구동한다. 구동 기어(12)가 회전할 때, 플런저/피스톤(16)은 압축 스프링(24)의 작용에 대해 기구(10)의 후방으로 이동된다. 동시에, 공기가 기구 내의 챔버(26) 내로 흡인되고, 이는 기구의 내부 또는 기구의 내부 내의 개별 체적일 수 있다.
기구는 기구로부터 외향으로 연장하고 통상적으로 그 원위 단부에 만곡부(32)를 갖는 세장형 노즐(30)을 포함하고, 이 노즐을 통해 액체 방울의 스프레이가 치아의 치아 영역에 대해 세척 작용을 위해 안내된다. 만곡부(32)는 사용자에 의해 구강 내의 노즐(30)의 적절한 위치 설정을 지원한다. 기구의 본체(27)에 인접한 노즐의 근위 단부에는 오리피스(36)가 있다. 오리피스(36)는 크기가 다양할 수 있는데, 통상적으로 0.5 mm 내지 10 mm이다. 전술된 바와 같이, 플런저/피스톤(16)이 모터 및 기어열(12)의 작용에 의해 후방으로 이동될 때, 공기가 오리피스(36)를 통해 또는 대안적으로 챔버(26)와 연통하는 기구의 본체(27) 내의 일방향 체크 밸브를 통해 챔버(26) 내로 흡인된다.
물 또는 다른 액체용 저장조(38)가 또한 기구 내에 존재한다. 저장조(38) 내의 액체는 통상적으로 펌프에 의해 또는 수동 호흡 또는 다른 수단에 의해 노즐 내의 오리피스(36) 부근으로 이동된다.
도시된 실시예에서 구동 기어(13)는 그 주연부의 선택된 위치에 개방 공간(치아 손실부)을 가져, 개방 공간이 플런저/피스톤 상에 기어 랙(18)에 인접하게 될 때, 그 휴지(비압축) 위치를 향해 이동하는 압축 스프링(24)의 작용에 의해 오리피스(36)를 향해 고속으로 이를 제지하는 어떠한 맞물린 기어도 존재하지 않기 때문에, 플런저가 해제된다. 이 작용은 오리피스(36)를 통해 고속으로 챔버(26) 내의 공기를 구동하는데 충분하다. 고속 이동 공기가 오리피스(36)에 인접한 액체와 접촉하게 될 때, 액체 방울의 스프레이가 생성된다.
액체 방울은 다양한 크기일 수 있고, 방울의 속도는 예를 들어 초당 10 미터와 같은 비교적 낮은 속도로부터 초당 200 미터 또는 그 이상의 높은 속도로 다양할 수 있다. 그러나, 통상적으로 5 미크론 내지 0.5 mm의 크기 범위의 방울을 갖는 50 m/sec 방울 속도가 효과적인 방울 세척을 제공할 것이다.
도 2는 일반적으로 음성 코일 드라이브라 칭하는 다른 비압축 가스 드라이브 실시예를 도시한다. 기구는 일반적으로 도면 부호 50으로 도시된다. 이 기구는 본체부(52) 및 본체부로부터 전방으로 연장하는 노즐부(54)를 포함한다. 본체부(52)는 작동 요소(72)를 포함한다. 본체부(52) 내에는 물 저장조(56)와 배터리 및 회로(전자)부(58)가 위치된다. 배터리 및 회로부(58)는 음성 코일 조립체(60)에 접속되어, 그에 여기 신호를 제공한다. 배터리 및 회로부(58)는 커패시터(62)를 포함한다. 음성 코일(60)은 자석(64)을 에워싼다. 피스톤(66)이 자석(64)에 접속되고 자석(64)과 노즐부(54)의 근위 단부 사이에 위치된다. 본체부(52)에 인접한 노즐부(54)의 근위 단부(68)에는 노즐 오리피스(70)가 있다. 오리피스(70)는 통상적으로 0.5 내지 10 mm 직경이다.
작동시에 일 배열에서, 사용자는 버튼(72)을 작동시킨다. 이는 음성 코일(60)을 여기하고, 이 음성 코일(60)은 자석(64)을 후방으로 잡아당기고, 이는 이어서 피스톤(66)을 기구의 후방을 향해 잡아당긴다. 피스톤이 후방으로 이동될 때, 공기가 오리피스(70)를 통해 또는 본체부 내의 일방향 밸브를 통해 본체부(52)의 내부로 이동한다. 공기는 기구의 내부 내로 또는 기구 내의 챔버 내로 이동할 수 있다. 커패시터(62)는 또한 충전하기 시작한다. 충전이 특정의 미리 선택된 레벨에 도달할 때, 커패시터는 음성 코일로 방전하고 이는 자석을 전방으로 구동하여 피스톤을 오리피스를 향해 압박한다.
다른 배열에서, 음성 코일은 버튼(72)의 작동에 앞서 후방 위치에 자석 및 피스톤을 유지한다. 버튼(72)이 작동될 때, 커패시터는 선택된 충전 레벨에 도달할 때까지 충전하기 시작하고, 선택된 충전 레벨에 도달하는 시점에 커패시터는 음성 코일로 방전하고, 이는 자석 및 피스톤을 전방으로 구동한다.
충분한 힘이 오리피스(70)를 통해 고속으로 공기를 강제 이동시키기 위해 각각의 배열에서 피스톤에 의해 생성된다. 오리피스를 통해 강제 이동된 공기는 펌프 등에 의해 라인(73)을 통해 노즐의 하단부 내로 안내되는 액체에 접촉한다. 방울은 고속 이동 공기 및 액체의 상호 작용에 의해 생성된다. 생성된 방울은 크기가 다양할 것이다. 이 배열에서, 방울은 예를 들어 5 미크론 내지 0.5 mm일 것이다. 가스 스트림은 또한 세척을 위해 노즐을 통해 그리고 치아를 향해 방울을 이동시키는 것을 더 보조할 것이다.
또 다른 배열에서, 도 3을 참조하면, 기구(80)는 체적 밸브(88) 내의 지정된 압력으로 공기를 압축하기 위해 실린더(86) 내의 피스톤(84) 상에 작용하는 펌프(82)를 본체부(81) 내에 포함한다. 작동은 버튼(87)에 의해 개시되고, 전력이 배터리(91)에 의해 제공된다. 지정된 압력이 도달될 때, 밸브가 해제되고, 압축 공기가 노즐부(92)의 하부 부분 내의 액체에 접촉하도록 오리피스(90)를 통해 강제 이동된다. 방울은 고속 이동 가스 및 액체의 상호 작용에 의해 생성되고, 노즐(92)의 출구(94)를 통해 이동한다.
따라서, 압축 가스 스트림의 사용 없이 분위기 공기의 사용에 의해 치아 세척용 노즐을 통해 액체 방울의 스프레이를 생성하는 다수의 실시예가 설명되었다.
본 발명의 바람직한 실시예가 예시의 목적으로 개시되었지만, 다양한 변경, 수정 및 치환이 이어지는 청구범위에 의해 규정된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않고 실시예에 합체될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
10: 기구 12: 모터 및 기어열 장치
13: 구동 기어 15: 제어 유닛
16: 플런저/피스톤 17: 요소
18: 랙(rack) 24: 압축 스프링
26: 챔버 27: 본체
36: 오리피스 38: 저장조
50: 기구 52: 본체부
54: 노즐부 56: 물 저장조
58: 배터리 및 회로부 60: 음성 코일 조립체
64: 자석 66: 피스톤
68: 근위 단부 70: 오리피스
72: 버튼 73: 라인
80: 기구 81: 본체부
82: 펌프 84: 피스톤
86: 실린더 87: 버튼
88: 체적 밸브 90: 오리피스

Claims (13)

  1. 치아 세척용 유체 방울 기구로서,
    본체부(27)와, 원위 단부로부터 액체 방울들의 스프레이의 배출을 위한 노즐부(30, 92)를 갖는 치아 세척 기구(10);
    액체 저장조(38)로서, 작동시에 액체가 상기 저장조로부터 상기 노즐부의 개방 근위 단부 부근의 노즐부의 영역 내로 이동되는, 상기 액체 저장조(38);
    플런저 또는 피스톤 요소(16)에 의해 작용을 받는 공기가 고속으로 상기 노즐부 내로 강제 이동되거나 방출되기에 충분한 힘으로, 상기 플런저 또는 피스톤 요소를 상기 노즐부의 근위 단부를 향해 구동하기 위한 시스템으로서, 상기 고속은 이동하는 상기 공기가 상기 액체와 접촉하게 될 때 액체 방울들의 스프레이를 생성하기에 충분한 속력인, 상기 시스템;
    상기 노즐부의 근위 단부에 있는 오리피스(36, 70, 90)로서, 공기가 상기 플런저 또는 피스톤 요소의 작용에 의해 상기 오리피스를 통하여 강제 이동되는, 상기 오리피스(36, 70, 90); 및
    모터 및 기어열(12)과, 상기 모터를 위한 배터리(14);를 포함하고,
    상기 기어열은 상기 플런저 또는 피스톤 요소(16) 상의 기어 랙(18)과 맞물리는 구동 기어(13)를 포함하고, 상기 구동 기어의 이동은 상기 플런저를 압축 스프링(24)에 대항하여 상기 기구의 후방으로 이동하고, 상기 플런저는 상기 압축 스프링에 대해 특정 위치에 도달할 때 해제되어, 상기 오리피스를 통해 공기를 이동하는 유체 방울 기구.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 구동 기어는 상기 구동 기어의 주연부에 개방 섹션을 포함하고, 상기 개방 섹션이 상기 플런저 또는 피스톤 요소 상의 상기 기어 래크에 인접한 위치에 오게 될 때, 상기 플런저 또는 피스톤 요소와의 사이에 맞물림이 없고, 상기 플런저 또는 피스톤 요소가 해제되는 유체 방울 기구.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 기구는 상기 기구를 작동하기 위한 사용자-작동식 요소(17)를 포함하는 유체 방울 기구.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 오리피스로부터 멀리 이동되는 상기 플런저 또는 피스톤 요소의 작용에 의해 대기가 상기 기구 내로 흡인되는 유체 방울 기구.
  7. 제 6 항에 있어서, 공기가 상기 오리피스를 통해 또는 상기 기구의 본체부 내의 일방향 밸브를 통해 상기 기구 내로 흡인되는 유체 방울 기구.
  8. 제 1 항에 있어서, 플런저 또는 피스톤 요소를 이동하기 위한 상기 시스템은 자석(64)을 둘러싸는 음성 코일(60)과 커패시터(62)를 포함하되, 상기 자석은 피스톤 부재(66)에 연결되고, 상기 커패시터를 충전하는 전원(68)을 추가로 포함하고, 작동시에 상기 음성 코일은 상기 오리피스로부터 멀리 상기 기구의 후방으로 상기 자석을 잡아당기고, 상기 커패시터의 방전은 상기 자석이 상기 플런저 또는 피스톤 부재를 전방으로 이동하게 하여, 상기 오리피스(70)를 통해 공기를 강제 이동하는 유체 방울 기구.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 기구는 상기 기구를 작동하기 위한 사용자-작동식 요소(72)를 포함하는 유체 방울 기구.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 오리피스로부터 멀리 이동되는 상기 피스톤의 작용에 의해 대기가 상기 기구 내로 이동하는 유체 방울 기구.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 오리피스는 0.5 내지 10 ㎜ 직경의 범위 이내인 유체 방울 기구.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 노즐부의 원위 단부로부터의 액체 방울들의 속도는 초당 10 내지 200 미터의 범위 이내인 유체 방울 기구.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 플런저 또는 피스톤(84) 상에 작동하여 밸브(88) 내로 공기를 압축하는 펌프(82)를 포함하고, 상기 밸브가 해제될 때, 공기는 상기 오리피스(90)를 통해 안내되어 상기 노즐부(92) 내의 액체와 접촉하는 유체 방울 기구.
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