KR20110111435A - 치아 세정 마우스피스 내의 축방향 강모 운동을 위한 시스템 - Google Patents

Abstract

마우스피스는 사용자의 상부 및 하부 치아를 수용하도록 구성되는 상부 및 하부 섹션들을 구비하는 마우스피스 캐리어 부재(14)를 포함한다. 마우스피스 캐리어 부재는 측부 부재들과, 두 개의 측부 부재들을 연결하여 두 개의 섹션들을 형성하는 중간 부재 또는 부재들을 포함하는 다수의 실시예들을 갖는다. 강보 필드(20)는 치아의 표면들과 접촉하도록 마우스피스 캐리어 부재 상에 장착된다. 마우스피스 캐리어 부재는 상당한 축방향 성분을 갖는 강모 동작을 생성하는 방식으로 이동되며, 그래서, 강모 술들을 치아를 향해 이동시키고, 치아와 접촉시키고, 치아로부터 멀리 이동시킴으로써 치아 상에 세정 작용을 생성한다.

Description

치아 세정 마우스피스 내의 축방향 강모 운동을 위한 시스템 {SYSTEM FOR AXIAL BRISTLE MOTION IN A TEETH CLEANING MOUTHPIECE}

본 발명은 일반적으로 치아를 세정하기 위한 마우스피스들에 관한 것으로, 특히, 그 세정을 돕도록 치아를 향한, 그리고, 치아로부터 멀어지는 축방향 강모 운동을 생성하는 마우스피스를 위한 다양한 구동 배열체들에 관한 것이다.

칫솔을 위한 또는 마우스피스 내에서의 강모 술 운동(bristle tuft motion)은 치아의 효과적 세정에 중요한 고려사항이 되는 것으로 인식되고 있다. 효과적인 것으로 판명되어 있는 한 가지 유형의 강모 운동은 축방향 운동이며, 이러한 축방향 운동에는 종종 탭핑(tapping) 또는 가벼운 헤머링 운동(hammering motion)이라 지칭되는 치아를 향한, 그리고, 치아로부터 멀어지는 강모 운동의 상당한 성분이 존재한다. 그러나, 마우스피스 치아 세정 기기에서, 공간 제한들로 인해 대부분의 개체군에 대하여 수용가능한 행정의 길이는 매우 제한되어 있다. 강보의 운동은 축방향, 즉, 치아에 대해 수직에 근접하여야 한다. 그러나, 마우스피스에서 이러한 탭핑 운동을 사용하는 것은 마우스피스의 구성에 대한 치아의 배열(아치)에 기인하여 강모들이 다양한 방향들로부터 다양한 치아에 충격을 준다는 사실에 의해 복잡해진다. 또한, 사용자의 손은 통상적으로 강모들의 힘들이 그에 대해 반작용할 수 있는 기준 지점으로서 간주될 수 없다. 이 힘들은 새로운 기준, 즉, 그라운드 지점을 필요로 하거나, 이들은 상쇄되는 경향이 있다.

본 명세서의 내용은 그 강모 운동이 치아를 향한, 그리고, 치아로부터 멀어지는 방향으로 지향된 상당한 성분을 포함하는, 즉, 치아에 대한 탭핑 운동을 포함하는 다수의 다양한 실시예들에 관한 것이다.

따라서, 치아를 세정하기 위한 마우스피스는 사용자의 상부 및 하부 치아를 수용하도록 구성된 상부 및 하부 섹션들을 갖는 마우스피스 캐리어 부재와, 마우스피스 캐리어 부재 상에 장착된 강모 술 조립체와, 상당한 축방향 성분을 갖는 강모 운동을 생성하여 강모들이 치아의 세정을 위해 치아를 향해 이동하고, 치아와 접촉하고, 치아로부터 멀어지는 방향으로 이동하게 하도록 마우스피스 캐리어 섹션들을 이동시키기 위한 시스템을 포함한다.

도 1은 이하에 개시된 다양한 실시예들에 대한 참조를 위한 통상적 치아 세정 마우스피스의 사시도이다.
도 2는 마우스피스의 축방향 강모 구동 시스템의 일 실시예의 상면도이다.
도 3은 마우스피스를 위한 축방향 강모 구동 시스템의 다른 실시예의 상면도이다.
도 4는 축방향 강모 구동 시스템의 또 다른 실시예를 도시한다.
도 5는 축방향 강모 구동 시스템의 또 다른 실시예를 도시한다.
도 6은 축방향 강모 구동 시스템의 다른 실시예를 도시한다.
도 7은 마우스피스를 위한 축방향 구동 운동을 위한 또 다른 실시예이다.
도 8 및 도 9는 사용자의 씹는 동작을 수반하는 축방향 강모 구동 시스템의 다른 실시예를 도시한다.
도 10은 마우스피스를 위한 축방향 강모 구동 시스템의 다른 실시예를 도시한다.

도 1은 동작시 사용자의 치아 상에 세정 작용을 생성하도록 강모들을 사용하는 마우스피스(10)를 도시한다. 마우스피스는 일반적으로 동력 구동 제어기 유닛(12), 각각 사용자의 상부 및 하부 치아를 수용하도록 구성되는 일반적으로 말굽 구조의 상부 및 하부 부분들을 포함하는 마우스피스 캐리어 조립체 아치(14)를 포함한다. 강모 필드 또는 필드들을 형성하는 강모 술(20)은 세정 작용을 생성하도록 캐리어 조립체(14)의 상부 및 하부 섹션들의 내부 표면들 상에 위치되어 있다.

상술한 바와 같이, 치아의 방향으로의 강모 술들의 축방향 운동은 효과적 세정 작용을 생성할 수 있다. 이하의 다양한 실시예들은 이런 세정을 달성하기 위해 상당한 축방향 성분을 포함하는 운동을 생성한다.

도 2는 마우스피스가 작동될 때 연속적으로 회전하는 회전 모터(24)를 포함하는 마우스피스(23)의 일 실시예를 도시한다. 모터(24)의 구동 샤프트는 강모 술들이 부착되어 있는 치아를 수용하기 위한 캐리어 아치 조립체의 내부 부분(26)에 연결된다. 캐리어 아치 조립체의 외부 부분(28)은 구동 샤프트에 연결된 편심체(30)에 의해 구동된다. 캐리어 아치 조립체 및 강모 술들의 결과적 운동은 치아를 향한, 그리고, 치아로부터 멀어지는 강모 술들을 위한 운동 성분(탭핑 운동)과 측방향 스위핑(문지름) 작용을 포함한다.

도 3은 복수의 볼들 또는 캠들(38)이 그 위에 장착되어 있는 가요성 로드 또는 케이블 요소(36)를 포함하는 마우스피스(32)를 도시한다. 케이블(36)은 대안적으로 판 스프링 또는 다른 유형의 가요성 로드일 수 있다. 케이블은 모터(미도시)에 의해 생성된 선형 또는 발진 운동에 의해 선형적으로 이동할 수 있다. 강모 술들(명료하게는 도시되지 않음)을 갖는 가요성 멤브레인(40)이 치아에 인접하게 위치되며, 선형 방향(치아를 따른)으로 정지상태로 유지된다. 볼들(38)이 모터 작용에 의해 치아의 위로, 전후로 이동할 때, 가요성 멤브레인(40)은 치아를 향해, 그리고, 치아로부터 멀어지는 방향으로 내외로 추진된다. 이는 치아에 대한 멤브레인 상의 강모 술들의 탭핑 작용을 초래한다.

도 4는 캐리어 조립체 아치가 상부 및 하부 섹션들 양자 모두를 위한 치아 모두를 덮도록 세 개의 서로 다른 부분들(49, 50, 51)로 분할되어 있는 마우스피스의 일부를 도시한다. 이 경우에, 각 부분(예를 들어 50)을 위한 두 개의 대향 부분들(예를 들어, 53, 54)은 치아와 접촉하도록 서로를 향해 축방향으로 전후로 이동할 수 있다. 이 독립적 작동은 캐리어 조립체 아치의 각 부분을 위한 치아의 표면들에 대한 강모 탭핑 작용을 생성한다.

도 5 내지 도 9는 캐리어 아치 조립체 부분들의 이동을 달성하기 위한 다양한 배열들을 도시한다. 도 5에서, 하우징(67) 내의 가동성 실린더(60)는 상부 및 하부 치아를 수용하도록 캐리어 조립체 아치를 함께 형성하는 측부 부재들(64, 66)을 연결하는 중간 부재(62)에 위치된다. 강모 술들은 외부 및 내부 표면들과 교합 표면들을 포함하는 캐리어 아치 조립체의 모든 내부(치아에 대면한) 표면들 상에 제공된다. 실린더(60)는 전자기 또는 압력 구동기의 작용의 결과로서 그 하우징(67)의 내외로 이동한다.

중간 부재(62)는 실리콘 또는 고무 같은 신장가능한 재료로 이루어진다. 중간 부재(62)의 중앙 부분(68)은 실린더(60)가 그 하우징 내외로 이동함에 따라 교번적으로 팽창되고 그후 다시 얇아진다. 따라서, 치아의 교합(수평) 표면들은 중간 부재(62) 상의 강모 술들에 의해 세정되며, 치아의 수직 표면들은 측부 부재들(64, 66)의 내부 표면들 상의 강모 술들에 의해 세정된다.

도 6은 캐리어 조립체 아치의 두 개의 측부 부재들(72, 74)을 연결하는 하모닉(톱니)형 중간 부재(70)가 스프링(76)으로 사전부하되어 있는 대안적 실시예를 도시한다. 중간 부재 내의 유체(77)는 하모닉 부재(70)를 내외향으로 이동(신장)시키고 측부 요소들(72, 74)을 내외로 이동시키도록 가압 및 감압됨으로써 치아의 모든 표면들(외부, 내부 및 교합) 상에 강모 탭핑 작용을 제공한다.

도 7에서, 중간 부재(82)는 측부 요소들(86, 87)에 연결된 그 대향 단부들에 힌지 지점들(84)을 갖는다. 실린더(88)는 측부 요소들의 자유 단부 팁들(89)이 전후로 이동하여 치아 상에 탭핑 강모 술 작용을 제공하도록 전후로 구동된다. 치아의 교합(수평) 표면들의 세정은 실린더(88)의 작용에 의해 교번적으로 단축 및 연장될 때 중간 부재(82)의 표면들의 팽창에 의해 교번적으로, 또는 사용자에 의한 씹기 운동에 의해 생성된다.

도 8은 마우스피스 상의 씹기 운동이 탭핑 강모 작용을 생성하는 실시예를 도시한다. 두 개의 중간 요소들/부재들(94, 96)은 힌지 지점들(102)에서 측부 요소들(98, 100)에 힌지결합되고, 씹기 운동에 의해 함께 힘을 받게 된다. 강모 술들은 측부 요소들의 내부 표면들과 중간 요소들(94, 96)의 외부 표면들 상에 위치된다. 씹기 운동은 중간 요소들을 서로를 향해 이동시킴으로써 측부 요소들의 상단부들이 치아를 향해, 그리고, 치아로부터 멀리 이동하게 하여 치아 상에 강모들의 탭핑 작용을 생성함으로써 세정을 초래한다.

도 9는 씹기 운동에 의해 수평 중간 요소들(103, 104, 106) 상에 힘들이 초래되는 마우스피스를 도시한다. 중간 요소들(103, 106)은 측부 요소들(108, 109)에 연결되고, 중간 요소(104)는 측부 요소(110)에 연결된다. 중간 요소들의 대향 표면들 상의 삼각형 형상의 부재들(112)은 사용자의 씹기 동작에 응답한 측부 요소들의 내외향 운동 및 강모 술 탭핑 작용을 생성한다.

도 10은 모터의 대향 단부들에 두 개의 대향 구동 샤프트들(114, 115)을 구비하는 모터(113)를 갖는 마우스피스를 도시한다. 구동 샤프트들(114, 115)에는 대향 편심체들(116, 118)이 장착되어 있다. 하나의 편심체(116)는 라인들(122, 124)에 의해 치과 조립체 아치의 상부 섹션의 양 측부들(부분들)의 내부 측부 벽(120)에 연결되어 있고, 편심체(118)는 라인들(130, 132)에 의해 치과 조립체 아치의 하부 섹션의 양 측부들(부분들)의 내부 측부 벽(128)에 연결되어 있다. 연결 부재(134)는 마우스피스의 상부 및 하부 섹션들 사이의 중앙 지점에 모터 케이싱을 연결한다. 모터 구동 샤프트들이 회전될 때, 마우스피스의 상부 우측 및 하부 좌측 부분들은 고정된 지점들(140, 142)을 중심으로 외향 또는 내향으로 함께 이동한다. 상부 우측 및 하부 좌측 부분들은 반대 방향으로 함께 이동한다. 이는 치아에 대한 강모 술들(150)의 전후(축방향) 운동을 생성한다.

따라서, 상당한 축방향 성분을 갖는 마우스피스 내의 강모 운동을 생성하기 위해 다수의 실시예들이 개시되었다. 또한, 구동 시스템들은 축방향 성분이 0.2 내지 3 mm 정도의 비교적 짧은 행정을 가져서 구동 시스템들이 입 내에 편리하게 끼워질 수 있도록 배열된다.

본 발명의 양호한 실시예를 예시의 목적으로 개시하였지만, 이하의 청구범위에 규정되어 있는 본 발명의 개념으로부터 벗어나지 않고 실시예에 대한 다양한 변경들, 변형들 및 치환들이 통합될 수 있다는 것을 이해하여야 한다.

Claims (12)

1. 치아를 세정하기 위한 마우스피스에 있어서,
   사용자의 상부 및 하부 치아를 수용하도록 구성된 상부 및 하부 섹션들을 갖는 마우스피스 캐리어 부재(14)와,
   상기 마우스피스 캐리어 부재 상에 장착된 강모 술 조립체(20)와,
   상당한 축방향 성분을 갖는 강모 운동을 생성하여 강모 조립체 내의 강모들이 치아의 세정을 위해 치아를 향해 이동하고, 상기 치아와 접촉하고, 상기 치아로부터 멀리 이동할 수 있게 하기 위해 상기 마우스피스 캐리어 섹션들을 이동시키기 위한 시스템(12)을 포함하는 마우스피스.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 이동 시스템은 상기 마우스피스 캐리어 부재 상에 작용하는 회전 모터인 마우스피스.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 이동 시스템은 유체 압력에 의해 작동되는 마우스피스.
4. 제 2 항에 있어서, 이동을 위한 상기 시스템은 상기 마우스피스 캐리어 부재의 내부 부분(26)에 연결된 구동 샤프트와, 상기 마우스피스 캐리어 부재의 외부 부분(28)에 연결된 구동 샤프트 상에 장착된 편심체(30)를 구비하는 회전 모터를 포함하고, 상기 모터의 작동은 치아를 가로지른 스위핑 강모 운동과 축방향 강모 운동을 생성하는 마우스피스.
5. 제 1 항에 있어서, 한 쌍의 세장형 가요성 부재들(36)을 포함하고, 이 한 쌍의 세장형 가요성 부재들은 강보 술들이 부착되어 있는 가요성 선형 고정 멤브레인(40)과 그를 따라 위치된 복수의 이격된 캠 부재들(38)을 구비하며, 상기 가요성 부재들의 선형 운동은 멤브레인 및 강모 술들의 치아를 향하여, 그리고, 치아로부터 멀리 축방향 운동을 초래하는 마우스피스.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 마우스피스 캐리어 조립체는 적어도 세 개의 부분들 즉, 전방 치아를 수용하기 위한 제1 부분(50)과, 대향 측부 치아를 수용하기 위한 두 개의 측부 부분들(49, 51)을 포함하고, 각 부분은 치아의 수직 표면들과 접촉하기 위한 측부 부재들(50, 53)과, 치아의 수평 교합 표면들과 접촉하여, 상기 치아를 수용하기 위한 상기 캐리어 조립체의 상부 및 하부 섹션들을 형성하기 위한 강보 술들을 갖는 연결 중간 부재를 구비하며, 상기 측부 부분들은 송곳니에서 전방 부분으로부터 분할되며, 각 부분 상의 강모 술들의 축방향 운동은 독립적으로 제공되는 마우스피스.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 중간 부분(62)은 가요성이고, 상기 측부 표면 부분들(64, 66)과 그 위에 장착된 강모 술들을 치아를 향해, 그리고, 치아로부터 멀리 이동시키기 위한 가동성 실린더 조립체(60, 67)를 포함하며, 상기 중간 부분은 실린더의 이동이 상기 중간 부분의 상부 및 하부 표면들과, 상기 상부 및 하부 치아의 교합 부분 사이의 접촉을 초래하도록 구성되는 마우스피스.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 가동성 실린더의 동작에 응답하여 힌지 요소들을 중심으로 상기 측부 부분들의 진동을 생성하기 위해 상기 중간 부분과 상기 측부 부분들 사이의 상기 힌지 요소들(84)을 포함하는 마우스피스.
9. 제 6 항에 있어서, 상기 중간 부재 부분(70)은 중공이고 가요성이며, 톱니형 외부 표면들을 구비하고, 상기 중간 부재는 사전 부하된 스프링(76)과 유체(77)를 내부에 구비하며, 동작시, 상기 유체 상의 압력의 변화는 상기 표면 부분들의 내외향 이동을 생성하여 치아의 교합 표면들을 포함하는 치아의 세정을 실행하는 마우스피스.
10. 제 6 항에 있어서, 상기 중간 부재는 상기 마우스피스 상의 씹기 동작이 상기 측부 부재들의 진동을 생성하여 치아의 세정을 실행하도록 힌지 요소들(102)에 의해 상기 측부 부재들에 연결되는 마우스피스.
11. 제 6 항에 있어서, 상기 중간 부재는 상기 측부 부재의 두 개의 부분들(108, 109)로부터 연장하지만 다른 측부 부재와는 접촉하지 않는 두 개의 부분들(103, 106)과, 다른 측부 부재(110)로부터 하나의 측부 부재를 향해 연장하지만 그와 접촉하지 않는 제3 부분(104)을 포함하고, 상기 제3 부분은 상기 두 개의 부분들 사이에 배치되고, 접촉 부재들(112)을 포함하며, 상기 접촉 부재들은 상기 중간 부재 부분들의 선택된 표면들 상에 위치되면서 상기 마우스피스 상의 씹기 운동이 상기 측부 부재들 및 그 위의 강모 술들의 축방향으로의 치아를 향한, 그리고, 치아로부터 멀어지는 이동을 초래하도록 서로에 관해 배열되는 마우스피스.
12. 제 1 항에 있어서, 상기 이동 시스템은 두 개의 구동 샤프트들(114, 115)을 갖는 회전 모터(113)이고, 이 두 개의 구동 샤프트들은 각각 그 위에 장착된 편심체(116, 118)를 구비하고, 상기 마우스피스 캐리어 부재와 각 편심체 사이의 연결부들(122, 124, 130, 132)을 포함하며, 상기 이동 시스템은 상기 모터를 위한 하우징과 상기 마우스피스 캐리어 부재의 상부 및 캐리어 섹션들을 연결하는 지점(140, 142) 사이에서 연장하는 연결부(134)를 포함하며, 상기 모터의 작동은 치아 상에 세정 작용을 생성하도록 상기 마우스피스 캐리어 부재의 상부 및 하부 섹션들의 축방향 운동을 초래하는 마우스피스.
    
    
    
    

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