TWI749457B - 注射清潔劑的方法以及相關聯的口腔護理器械 - Google Patents

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Abstract

本發明揭露一種口腔護理器械，其中，從供應罐注射清潔劑；以及一種使用牙套將這種器械用於一個或兩個牙弓的牙齒的口腔護理的方法。

Description

注射清潔劑的方法以及相關聯的口腔護理器械
無。
牙齒清潔在影響個體的整體健康方面起到重要作用。許多人安排經常去看牙醫以進行定期檢查和清潔操作。多年來已經開發了許多裝置來實現口腔衛生的目的。這些裝置是電的或非電的。在上述種類的牙齒清潔裝置中，電動牙科裝置已經得到普及。電動牙科裝置的一些例子是電動牙刷、沖牙器和電動牙線，其通過從牙齒之間的空間中根除食物殘渣、牙斑等來提供清潔效果。這些裝置傾向於在其操作中需要較少的使用者干預，並且一些裝置也適用於行動不便的人或難以使用傳統牙刷的四處奔波的人。然而，有必要提供並改進現有的牙科裝置，以確保令人滿意的清潔效果。
為了使現有裝置有效，需要消費者高度遵守使用電動牙齒清潔裝置的技術和/或說明。而且，使用者需要在口腔的各個區域上操縱該裝置以執行清潔動作。另外，在將口腔護理液體直接施用到接近牙齒的區域的某些現有裝置的使用過程期間，口腔護理液體可能溢出到牙齒區域之外，並且可能給使用者帶來令人討厭的味道。
現有口腔護理器械的一個缺點是其電氣部件的有限的效率和耐久性，這降低了器械的使用壽命。牙齒清潔裝置的部件可能由於它們與流體或廢物接觸而遭受退化。在牙科裝置中也可能存在一些需要維護的活動部件。因此，由於這些部件的退化，電動牙科裝置的總維護成本會增加。
本文揭露的本發明的特定實施方式涉及一種口腔護理器械以及一種用於注射清潔劑或清潔劑組合物的方法。特別地，本文揭露的本發明的特定實施方式涉及一種用於牙齒清潔的口腔護理器械。
本發明的特定實施方式提供了一種解決方案，以克服口腔護理器械的上述問題中的一個或多個。此外，本發明的特定實施方式提供了一種易於維護且方便的口腔護理器械。
本發明的特定實施方式允許將專用於口腔衛生和刷洗的時間減少到幾秒鐘，並顯著提高其效率。本發明還允許清潔劑或流體在口腔護理器械中更好地流動。
揭露了用於在口腔護理中使用的注射清潔劑的器械和方法，用於維持口腔健康和衛生。口腔護理器械可以用於清潔、增白以及其它一般口腔護理應用。
本發明的特定實施方式包括一種口腔護理器械，包括牙套(mouthpiece，牙墊、嘴件、口腔件)，被配置為當施加在使用者的牙弓上時形成腔；以及連接組件，將清潔劑從至少一個供應罐供應到牙套。腔可以是在牙套與使用者的牙弓之間的封閉的或幾乎封閉的空間。例如，當將牙套施加在使用者的牙弓上時，可以在牙套與使用者的牙齦之間形成腔。
在本發明的特定實施方式中，口腔護理器械可以進行“注射”，其中清潔劑首先從供應罐接收到連接組件中，並且隨後被注射到牙套中。由於牙套與至少一個供應罐之間的壓力差，清潔劑可以從至少一個供應罐被接收到連接組件中。器械還包括推進系統，被配置為推進清潔劑通過連接組件，從而導致清潔劑注射到牙套中。
在本發明的特定實施方式中，連接組件包括至少一個管和第一閥機構。該管可以是硬殼的或柔性的管。該管可以從牙套和供應罐上拆下以進行清潔。在本發明的特定實施方式中，管可以在第一閥機構處拆卸，並且可以包括被配置為與牙套和第一閥機構配合的插口。
在本發明的特定實施方式中，提供了一種口腔護理器械，其中連接組件的標定體積標定在單次注射中注射到牙套中的清潔劑的量。例如，至少一個管或連接組件的任何部分的標定的內部體積可以用於標定被注射到牙套中的清潔劑的量。可以在設計器械時標定內部體積。器械可以被設計成填充管或連接組件的任何部分，使得標定的內部體積標定注射到牙套中的清潔劑的量，這是通過標定的內部體積用作在從連接組件注射清潔劑之前可以從供應罐供應的清潔劑的量的極限來實現的。值得注意的是，口腔護理器械的使用者仍然能夠控制在刷洗程式期間注射的清潔劑的總體積，因為他們能夠控制注射的次數。
在本發明的特定實施方式中，提供了一種口腔護理器械，其中至少一個供應罐可以被配置為標定被注射到牙套中的清潔劑的量。這可以通過在至少一個供應罐中使用標定的貯存器或感測器來實現。在特定實施方式中，使用者能夠改變在供應罐與連接組件之間產生的壓力差，以便調整在注射期間輸送至連接組件的清潔劑的標定體積。在這些實施方式中，在注射的第一步驟期間，連接組件的標定體積可能不被填充，使得由使用者調整的壓力差設置標定體積，與如設計的連接組件的體積不同。
在本發明的特定實施方式中，提供了一種口腔護理器械，其中在牙套與至少一個供應罐之間產生壓力差。
在本發明的特定實施方式中，將標定體積的清潔劑注射到牙套中。
在本發明的特定實施方式中，提供了一種口腔護理器械，其中推進系統包括第二閥機構和至少一個泵，其中泵被配置為產生清潔劑的加壓流。
在本發明的特定實施方式中，提供了一種口腔護理器械，其中推進系統被配置為推進清潔劑通過連接組件的至少一部分。
第一閥機構和第二閥機構還可以包括電動操作閥或機械操作閥。
在本發明的特定實施方式中，提供了一種口腔護理器械，其中在至少一個供應罐中施加正壓，用於將清潔劑推動到連接組件。
在本發明的特定實施方式中，提供了一種口腔護理器械，其中在腔中施加負壓以將清潔劑抽吸到連接組件。
在本發明的特定實施方式中，提供了一種口腔護理器械，其中週期性地進行從供應罐到牙套的清潔劑的注射。
在本發明的特定實施方式中，提供了一種口腔護理器械，其中牙套包括柔性膜，被配置為回應於在腔中引起的壓力變化而變形。
在本發明的特定實施方式中，提供了一種用於將清潔劑注射到牙套中的方法。該方法包括將清潔劑從至少一個供應罐接收到連接至牙套的連接組件。通過至少一個供應罐與牙套之間的壓力差來接收清潔劑。該方法還包括推動清潔劑通過連接組件的至少一部分，從而導致清潔劑注射到牙套中。
在本發明的特定實施方式中，提供了一種將清潔劑注射到牙套中的方法，其中第一閥機構的打開允許在連接組件的至少一個管中推進清潔劑。
在本發明的特定實施方式中，可以通過第一閥機構控制清潔劑的流量。
在本發明的特定實施方式中，可以通過推進系統將清潔劑推進到牙套中，該推進系統包括第二閥機構和至少一個泵。
在本發明的特定實施方式中，可以第二閥機構在打開位置並且第一閥機構在關閉位置的情況下，通過至少一個泵將清潔劑從連接組件推進到牙套中。
在本發明的特定實施方式中，由於牙套中的負壓，可以將清潔劑抽吸到連接組件的至少一個管。
在本發明的特定實施方式中，通過在至少一個供應罐中施加正壓，可以將清潔劑推到連接組件。
在本發明的特定實施方式中，由於電氣部件不接觸清潔劑或任何流體，所以可以保護部件不退化。
在本發明的特定實施方式中，可以提供多於一個供應罐，其包括相同或不同的清潔劑。
本文揭露的(一個或多個)泵可以是單向泵，諸如蠕動泵，或雙向泵。
本文揭露的清潔劑可以包括液體、固體、粉末、乳液、凝膠、流體或其組合。
在本發明的特定實施方式中，提供了一種方法，其中在刷洗週期期間可以多於一次地注射清潔劑。
在本發明的特定實施方式中，用於注射清潔劑/清潔劑組合物的方法可以用於將清潔劑/清潔劑組合物注射到多於一個牙套中。
在本發明的特定實施方式中，提供了一種口腔護理器械，其中可以將清潔劑注射到多於一個牙套中。
在本發明的特定實施方式中，每次注射時調節注射到牙套中的體積。
在本發明的特定實施方式中，提供了一種口腔護理器械，其中通過薄膜或膜包圍電氣部件以保護它們免受任何流體/液體的影響。
在本發明的特定實施方式中，使用下述中的一項或多項來部分地或完全地自動化所揭露的各個步驟：控制系統、計時器、壓力感測器和軟體。在本發明的特定實施方式中，口腔護理注射器械利用控制系統和/或其它部件來調節在刷洗週期期間注射的清潔劑的量或體積。
通過參考本文闡述的圖式和描述，可以理解本發明的各方面。然而，以下描述及其許多具體細節是通過說明而非限制的方式給出的。在不背離本發明的精神和範圍的情況下，可以對具體描述進行許多改變和修改，並且本發明包括所有這些修改。應當理解，實施方式彼此可以重疊或不重疊。因此，一個實施方式的一部分或其特定實施方式可以落入或不落入另一個或其特定實施方式的範圍內，反之亦然。
本揭露尤其涉及保持口腔護理健康和衛生的器械、系統以及方法。
圖1示出了口腔護理器械10。器械10包括被配置為當被施加在使用者的牙弓上時形成腔的牙套100、將清潔劑600從至少一個供應罐300供應到牙套100的連接組件200，其中由於牙套100與至少一個供應罐300之間的壓力差，清潔劑600從至少一個供應罐300被接收到連接組件200中。口腔護理器械10還包括推進系統400，被配置為推進清潔劑600通過連接組件200，從而導致清潔劑600注射到牙套100中。
在特定實施方式中，本文中提到的清潔劑可以是：拋光劑，諸如惰性研磨劑；清潔劑，諸如氟化物、活性炭或不含氟化物的抗菌組合物；口臭治療劑，諸如二氧化氯；或增白劑，諸如過氧化氫。清潔劑也可以是這些種類的試劑和化學品的任何混合物。
腔可以是在牙套100與使用者的牙弓之間形成的封閉的或幾乎封閉的空間。根據本發明的特定實施方式，如圖2所示，牙套100包括柔性膜110，該柔性膜110被配置為回應於在腔中引起的壓力變化而變形，從而導致腔的體積變化。腔的體積可以根據腔內部的壓力變化而增加或減小。腔內部的正壓增加其體積，而腔內部的負壓減小其體積。
在本發明的特定實施方式中，在腔中產生的壓力變化導致從至少一個供應罐300接收清潔劑600到連接組件200。例如，在牙套100與至少一個供應罐300之間產生壓力差的一種方式是在至少一個供應罐300中施加正壓以將清潔劑600推動到連接組件200中。產生壓力差的另一種方式是在牙套100內部產生負壓，從而將清潔劑600拉動/抽吸到連接組件200中。
在本發明的特定實施方式中，可以通過使用至少暫時與腔流體連通的減壓室/貯存器或泵來產生牙套100內部的壓力差。泵可以將電能轉換成用於使流體移動的機械功。
牙套100較佳地由適於醫療用途或口腔護理的柔性/軟材料製成。這允許容易地插入使用者的口內，提供舒適性和可逆的變形。根據本發明的實施方式的牙套100可以由不透氣體(諸如空氣)、液體(水、清潔液體、消毒液)和任何固體(廢物顆粒、碎屑)的柔性材料製成；諸如與醫療或口腔護理用途相容的乳膠或矽酮。柔性膜110的變形改變了放在使用者的牙弓上的牙套100的抓握壓力。
在如圖3所示的本發明的另一實施方式中，牙套100包括外膜111和內膜112。外膜111和內膜112可以由與口腔護理中使用的材料相容的類似或不同的材料製成。牙套100還包括多個孔118a、118b，用於將流體/清潔劑注射到牙套100中/從牙套中排出流體/清潔劑。在特定示例中，至少一個孔118a可以用於將流體注射到牙套100內部，並且至少一個孔118b用於將流體從牙套100中排出。在一些其它特定示例中，多個孔118可以被本領域技術人員放在牙套100的任何位置上。在不同的示例中，單個孔118可以用於注射/排出流體/清潔劑。在本發明的另一示例中，注射孔118a緊鄰排放孔118b放置。這樣做的目的是抽吸牙套100中過度量的清潔劑600，使得過度量可以通過排出孔118b立即排出牙套100。否則，過度量的清潔劑600可能被注射並溢出牙套，並且這可能證明對使用者是不舒適的。
在本發明的特定實施方式中，多個清潔元件115附接至內膜112。清潔元件115可以包括一組圓柱形或圓錐形刷毛，其可以通過其它不同方式膠合、包覆模制或附接至內膜。在具體示例中，清潔元件115的形狀可以為圓錐形、圓柱形、扁平、尖頭、錐形、星形、鋸齒形等。清潔元件115可以以不同的角度佈置佈置在牙套100中，以在牙弓周圍和之間提供有效的清潔。由於對牙齒的特殊機械作用，清潔元件115可以用於去除牙斑、碎屑、牙間顆粒、牙垢、生物膜等。清潔元件115的機械作用可以由在使用者的牙齒表面上的摩擦、滑動、變形、旋轉、振動或任何其它特定運動組成。外膜111被配置為接觸使用者的牙齦，為由牙套100形成的腔提供舒適性和良好的密封性。
牙套100可以是軟牙套或U形牙套的形式。牙套100可以由軟材料製成，該軟材料被模制/預成形為彎曲形狀，從而形成弓形、U形、c形、馬蹄形或允許牙套100容易地插入使用者的牙弓周圍的任何其它形狀。牙套100的部件可以由一種或若干種材料構成。材料的例子可以包括但不限於橡膠、塑膠、矽、乳膠、聚合物和適於口腔護理的其它柔軟且柔性的材料。
牙套100的形狀可以適於牙套100的調整以匹配使用者的牙齦和牙齒的高度以及注射體積。牙套100根據不同形狀和高度的適應性為具有不同牙弓構造的不同使用者提供了令人滿意的牙齒清潔。
圖4示出了牙套100中的多個孔118a、118b的替代佈置。多個注射孔118a被佈置在牙套100的翼的末端，並且多個排放孔118b被佈置在牙套100的中心或中間區域。清潔劑600通過注射孔118a注射到牙套100中，進一步填充由牙套100與牙弓形成的腔。孔118的這種佈置增加了注射到牙套100中的清潔劑600的量或體積。注射孔118a和排放孔118b的多種替代佈置是可能的。
圖5示出了連接組件200，其將牙套100連接至至少一個供應罐300，從而將清潔劑600供應至牙套100。連接組件200包括至少一個管220和第一閥機構240。第一閥機構240佈置在至少一個供應罐300與牙套100之間。當在牙套100與至少一個供應罐300之間產生壓力差時，第一閥機構240可以被打開以接收至少一個管220內部的清潔劑600。
注射到牙套100中的清潔劑600的量可以是用於在牙套100中進行清潔動作的標定量或體積。下面揭露的特定實施方式獨立於牙套100的尺寸標定該標定量或體積。這樣，標定量被調節，而不考慮使用者的身體特徵和行為。可以借助於連接組件200的標定體積來標定清潔劑600的體積。例如，至少一個管220的內部體積可以被設定成標定被注射到牙套100中的清潔劑600的體積。因此，內部體積可以被稱為標定體積。在本發明的特定實施方式中，至少一個管220的長度為90cm，直徑為3mm，因此得到6.36mL的標定體積。在另一實施方式中，至少一個管220的長度為90cm，直徑為1.7mm，因此，標定體積為2mL。在又一實施方式中，至少一個管220的長度為110cm，直徑為3mm，因此得到7.8mL的標定體積。標定體積通常可以在1ml至15ml的範圍內，這取決於多種因素，諸如清潔劑、牙套以及推進系統的特點。管或其它連接組件元件可以具有部分地由使用者經驗要求和根據推進系統的強度設定的長度。然後，可以基於標定體積和管的長度來設定管或其它連接組件的直徑。在另一特定實施方式中，通過監測連接組件200中的壓力損失來調節待注射的清潔劑600的體積的標定。例如，設置在管220上的小的且可適應的空氣開口(並且配備有止回閥以防止液體從管220洩漏)可以在管220內部產生空氣和清潔劑600的混合物，從而允許注射較少量的清潔劑600，或者限制管220中的真空水平，這意味著注射的清潔劑600的體積較小。此外，具有可適應的開口允許修改注射的清潔劑600的標定體積。在特定實施方式中，管或其它連接組件的直徑可以是可變的，以便為這些參數提供更多的靈活性。
標定體積可以是回應於供應罐與連接組件之間產生的壓力差而充滿的連接組件的體積。例如，連接組件和供應罐可以被配置為使得清潔劑從供應罐到連接組件的轉移在供應罐中產生抵消壓力，同時上述壓力差被最小化。當標定體積或體積的清潔劑已經從供應罐轉移到連接組件時，這些壓力差將隨後等於或返回到零。
在本發明的特定實施方式中，至少一個供應罐300可以被配置為標定被注射到牙套100中的清潔劑600的量。這可以通過利用至少一個供應罐300中的標定貯存器或感測器來完成。膜可以結合到供應罐300中，其中放在膜上的正壓標定供應罐300內部的清潔劑600的量或體積，並且由此標定傳送到連接組件中的清潔劑600的量或體積。該膜可以將具有標定壓力的加壓體積的空氣與供應罐300內部的清潔劑分離。例如，當供應罐300的頂部被流體膨脹時，柔性膜變形並將過壓傳送至清潔劑600，從而將其推動到連接組件200中。通過監測供應罐300中施加的過壓，可以知道注射了多少清潔劑600。然而，該手段應當考慮到殘留在供應罐300中的清潔劑600的水平(level)。
在本發明的特定實施方式中，也可以通過與連接組件200或口腔護理器械10的其它零件相關聯的計時器標定並控制所注射的清潔劑600的量或體積。可以編程口腔護理器械的控制系統以標定並控制清潔劑的量或體積。例如，如果從供應罐300推進或自然流動的清潔劑的流速(flowrate)是穩定的，則可以具有操作地接合至供應罐300的閥機構。在特定的時間段期間，致動閥機構，從而允許注射標定體積的清潔劑600。該特定時間段由計時器或任何其它裝置監控，並且應當考慮供應罐300中剩餘的清潔劑600的水平。
在本發明的特定實施方式中，可以通過計量泵或任何其它致動裝置主動控制清潔劑600的量或體積。該計量泵可以是隔膜泵、活塞泵、蠕動泵或任何其它精確的泵送裝置。
在本發明的特定實施方式中，可以通過與口腔護理器械10相關聯的感測器和軟體來調節清潔劑600的量或體積。可以通過口腔護理器械的控制系統處理來自感測器的資料，並且軟體可以通過控制系統的處理器產生實體。感測器可以位於口腔護理器械10中的各個位置，諸如在連接組件200中、在連接組件的入口或出口處、在供應罐300中、或在牙套100的下游。在具體示例中，光學感測器集成在供應罐300的出口處，並且用於測量流過半透明或透明管的清潔劑的量。知道了管的橫截面積和流動的清潔劑600的流速，專用軟體驅動也集成在供應罐300的輸出處的電磁閥的狀態變化(打開/關閉)。該動作基於清潔劑600的確定量以推進到牙套100。在另一實施方式中，流量感測器可以是本領域技術人員已知的皮託管、基於壓差的流量計、基於體積的流量計、基於渦輪的流量計、基於速度測量的流量計或設計成測量進入牙套100的流體的流速的任何其它裝置。
在本發明的特定實施方式中，在根據下面揭露的器械和方法的要求的多種變型中，連接組件200可以包括一個或多個管和一個或多個佈置在其中的閥機構。
在本發明的特定實施方式中，口腔護理器械10還包括推進系統400，被配置為推進清潔劑600通過連接組件200的至少一部分，從而導致清潔劑600注射到牙套100中。清潔劑600的注射可以通過推進系統400的推動或拉動操作來實現。圖6A示出了推進系統400，包括第二閥機構402和至少一個泵404。至少一個泵404被配置為產生通過連接組件200的至少一部分(例如，至少一個管220)的清潔劑600的加壓流。該步驟發生在由牙套100與供應罐300之間的壓力變化導致的將清潔劑600抽吸到連接組件200內部之後(未示出用於產生這種壓力差的裝置)。對於推動操作，推進系統400操作地接合至連接組件200，如圖6A所示。對於拉動操作，推進系統410操作地直接接合至牙套100，如圖6B所示。推進系統410包括第三閥機構412和至少一個泵414。推進系統410通過打開閥機構412在牙套100內部產生負壓，從而將清潔劑600拉動或抽吸到牙套100中。當清潔劑600被注射到牙套100中時，閥機構412被關閉。
在本發明的特定實施方式中，推進裝置410包括與泵和閥連接的貯存器。在不同的具體示例中，推進系統410還在腔內部產生負壓。
在本發明的特定實施方式中，閥機構(諸如閥機構240、402和412)包括電動操作閥或機械操作閥。另外，閥機構可以是電磁閥伺服閥，或者具有夾管閥或隔膜閥的任何電子閥。閥機構也可以由通過氣動回路控制的閥(即，氣動控制閥)代替。
在本發明的特定實施方式中，閥機構可以在由計時器、或由軟體、或由壓力感測器限定的設定時間內打開或關閉。口腔護理器械可以包括控制系統，被編程為控制閥的狀態並且在打開狀態或關閉狀態之間切換閥，以便將清潔劑注射到連接組件中並且隨後將清潔劑從連接組件推進到牙套。在具體示例中，設定時間可以根據使用器械的刷洗週期的要求來設定和控制。在另一示例中，當在使用者的口內部達到特定壓力值時，致動閥機構的開口。該操作允許在刷洗週期期間對注射的清潔劑600進行穩定控制。在口腔護理器械的單次使用期間，可以進行多個刷洗週期，並且在每個週期中可以從供應罐向牙套轉移標定體積的清潔劑。
在本發明的特定實施方式中，清潔劑600可以選自但不限於液體、固體、粉末、乳液、凝膠、流體或其組合。通過在牙套100與至少一個供應罐300之間產生壓力差，可以將清潔劑600供應到牙套100。在清潔劑為粉末形式的情況下，通過專用的混合系統，諸如文氏管組件、混合室或任何其它混合裝置，將清潔劑與稀釋液體混合。然後，混合溶液作為均勻流體通過牙套100與(一個或多個)供應罐300之間的壓力差注射。在清潔劑為凝膠形式的情況下，也可以通過牙套100與供應罐300之間的壓力差注射清潔劑。然而，如果凝膠的粘度太高，則該溶液將花費太多時間。如果這樣，則溶液可以整合在靠近牙套100的手柄內部以減少注射持續時間，在稀釋溶液中稀釋，然後作為液體溶液注射，或者通過蝸桿、活塞、蠕動泵或任何其它專用分配器而以更高的壓力注射。
在本發明的特定實施方式中，口腔護理器械10包括多個供應罐300，其可以並聯、串聯或以其組合佈置。在具體示例中，多個供應罐300被配置為標定通過其中的量/體積，並且多個供應罐300可以包括相同或不同的清潔劑。
根據圖7的本發明的特定實施方式，多個供應罐300可以連接至提供用於注射到牙套100中的清潔劑組合物的中間供應罐302。可以將中間供應罐302佈置成預標定在給定的注射或刷洗週期中待施加的清潔劑的體積。
在本發明的特定實施方式中，也可以將供應罐300中的一個佈置成用作中間供應罐，該中間供應罐連接至其它供應罐，以形成用於注射到牙套100中的清潔劑組合物。在該示例的替代形式中，中間供應罐可以被佈置成預標定清潔劑的體積。為了實現標定，中間供應罐可以包括標定的貯存器，其在清潔劑到達牙套100之前由清潔劑填充，並且然後被清空以填充牙套100。中間供應罐還可以包括感測器，以測量從上游供應罐或多個上游供應罐注射並注射到連接組件的清潔劑的量/體積。
在本發明的特定實施方式中，清洗劑通過泵或任何其它致動裝置直接定量並注射，而不使用單獨的連接組件。
在本發明的特定實施方式中，可以由使用者直接將清潔劑600施加在牙齒上或牙套100內部，其中清潔劑600可以選自，但不限於，以下的組：牙膏、凝膠、粉末、漱口水、水、水溶液等。
在本發明的特定實施方式中，口腔護理器械10可以包括至少一個感測器。可以提供至少一個感測器以測量牙套100、連接組件200、供應罐300和口腔護理器械10的其它部件內部的壓力、流體流量、溫度和其它物理參數。感測器可以根據其特定功能而被放在口腔護理器械中的任何位置處。
在本發明的特定實施方式中，週期性地進行從供應罐300到牙套100的清潔劑600的注射。每個週期與壓力差的產生相關，因此在牙套100中可以存在多個壓力變化週期。口腔護理器械10中的壓力感測器和泵(或任何其它致動器)有助於在其操作期間產生壓力變化的自動循環。
在本發明的特定實施方式中，刷洗週期包括一系列的牙套內部的清潔劑600的注射以及隨後的收縮和鬆弛階段。通過在牙套100內部產生壓力差可以將清潔劑600注射到牙套100中。壓力差可以在負側或正側上。注射週期之後是收縮週期，其中廢物從牙套100中排出，之後是鬆弛週期，其中環境空氣被注射到牙套100中。可以在刷洗週期期間注射清潔劑600多於一次。換句話說，可以週期性地進行從至少一個供應罐300到牙套100的清潔劑600的注射。
在本發明的特定實施方式中，提供了一種在用於口腔衛生的牙齒清潔週期期間將清潔劑600注射到牙套100中的方法。該方法包括以下步驟：將清潔劑600從至少一個供應罐300接收到連接至牙套100的連接組件200，其中由於至少一個供應罐300與牙套100之間的壓力差而接收清潔劑600；推進清潔劑600通過連接組件200的至少一部分，從而將清潔劑600注射到牙套100中。
在本發明的特定實施方式中，通過將清潔劑600從至少一個供應罐300抽吸到連接組件200，將清潔劑600接收到牙套100中，其中由於在牙套100中產生的負壓而抽吸清潔劑600。
在本發明的特定實施方式中，通過將清潔劑600從至少一個供應罐300推動到連接組件200，將清潔劑600接收到牙套100中，其中由於供應罐300中產生的正壓而推動清潔劑600。
圖8A和8B可以用於解釋將清潔劑600注射到牙套100中的方法。如圖8A所示，第一閥機構240被打開，用於從至少一個供應罐300接收清潔劑600到連接至牙套100的至少一個管220。在經由泵送裝置在牙套100與供應罐300之間產生壓力差之後，打開第一閥機構240。當由於上述壓力差而將清潔劑600接收在管220中時，關閉第一閥機構240，並且如圖8B所示打開第二閥機構402，以通過泵404推動清潔劑600通過管220的至少一部分，從而導致清潔劑600注射到牙套100中。
圖9A示出了根據本發明的特定實施方式的另一構造，其中口腔護理器械10包括被配置為形成雙重連接的閥機構422和泵424，一個是與供應罐300連接，另一個是與牙套100連接。泵424和閥機構422通過連接線480連接至供應罐300，並且泵424和閥機構422通過連接線460連接至牙套100。在所示的實施方式中，管220被設置為連接組件，但是圖9A所示的方式不限於管。
圖9B示出了根據本發明的特定實施方式的另一構造，其中泵424被配置為形成雙重連接，一個是與供應罐300連接，另一個是與管220連接。泵424和閥機構422通過連接件480連接至供應罐300。泵424和閥機構422通過連接線460連接至管220，其中另一個閥機構432放置在連接線460中。在所示的實施方式中，管220被設置為連接組件，但是圖9A所示的方法不限於管。
在圖9A中，由於在供應罐300中產生的正壓，通過供應罐300將清潔劑600接收到管220中。當閥機構422在打開位置時，產生該正壓，從而將由泵424提供的空氣通過連接線480泵送到供應罐300。同時，也通過連接線460將空氣從泵424泵送到牙套100，以便在牙套100中產生負壓，用於加速清潔劑600到牙套100中的流動並在該流動中產生擾動。這種注射的清潔劑600可以到達牙弓的鄰間區域，並且提供最大限度的口腔清潔。閥240在打開位置中以將清潔劑600注射到牙套100中。可以在打開閥240之前關閉閥422。
在圖9B中，由於在供應罐300中產生的正壓，當閥機構240在打開位置中時，通過供應罐300將清潔劑600接收到管220中。當在管220中接收標定/足夠量的清潔劑600或設定的計時器到期時，關閉閥機構240並且打開閥機構432以允許泵424將清潔劑600從管220推動/推進到牙套100。通過高速推進清潔劑，泵424產生通過管220的至少一部分的清潔劑600的加壓流。
如圖9A和圖9B中揭露的口腔護理器械10可以包括多個供應罐。
圖10示出了根據本發明的特定實施方式的口腔護理器械10以及管220的橫截面，其中管220將牙套100連接至至少一個供應罐300。在所示的實施方式中，兩個供應罐300連接至口腔護理器械10內部的中間供應罐302(在圖7中所示)並且經由口腔護理器械10內部的閥連接至管220。如所示的管220是截面1010所示的矽管1000中的單個通道。管220可以在口腔護理器械10內部的第一閥機構處拆卸，並且可以包括被配置為與牙套和第一閥機構配合的插口。矽管1000的橫截面1010示出了三個通道：管220、電線佈線通道1001和返回管1002。管220具有的直徑為2mm。電線佈線通道1001具有的直徑為2.2mm，並且被設計成在器械10與牙套100的手柄之間佈線4根電線。返回管1002具有的直徑為3.2mm。管220可以與諸如118a的孔流體連接，以將清潔劑遞送到牙套100，並且返回管1003可以與諸如118b的孔流體連接，以從牙套100中移除廢物。這樣，相同的物理管可以是牙套100與器械10之間的唯一連接。如所述的，管220的直徑和長度可以被設定成在注射期間標定提供給牙套100的清潔劑的量。因此，設定返回管1002的長度的要求可能限制可用於設定管220的內部體積的尺寸。然而，管220的直徑可以獨立於返回管1002的長度進行調節，從而在管220的內部體積設定標定體積的實施方式中，獨立地設定清潔劑的標定體積。
在本發明的特定實施方式中，設置在口腔護理器械10中的供應罐300具有柔性膜，當供應罐300內部的壓力增加時，該柔性膜變形以推動清潔劑600的組分。
在本發明的特定實施方式中，供應罐300包括閥以控制從其出來的流體。供應罐300可以設置有各種佈置以止回來自它的流體流，這是本領域技術人員已知的。止回閥也可以與供應罐300或口腔護理器械10的其它部件結合使用，以止回或控制清潔劑或空氣的流動。
在本發明的特定實施方式中，供應罐300還可以設置有限壓器，以控制罐300內部的壓力並調節其中的清潔劑/清潔劑組合物的組分的流量。
在本發明的特定實施方式中，在壓力下輸送供應罐300，以確保當插到口腔護理器械時清潔劑600的良好且穩定的流動。
在本發明的特定實施方式中，供應罐300包括在其基部的柱塞，以控制從其出來的清潔劑600的流量。
在本發明的特定實施方式中，上述閥機構可以打開或關閉特定的預定時間。預定時間可以為10-1000ms。
在本發明的特定實施方式中，當在口腔護理器械10的部件中達到某一壓力時，可以打開或關閉上述閥機構。該某一壓力可以在-50kPa與200kPa之間。時間和壓力可以根據刷洗週期的用途和要求而變化。
在本發明的特定實施方式中，上述泵可以是單向泵，由此在致動泵時只能在一個方向上循環流，或者可以是雙向泵，由此在致動泵時可能出現逆流。
在本發明的特定實施方式中，在刷洗週期期間，可以重複若干次如在上述(多個)方法中揭露的液體注射，以增加清潔劑600的總體積。
在本發明的特定實施方式中，本發明的方法可以用於將清潔劑/清潔劑組合物注射到多於一個牙套中。清潔劑可以順序地或同時注射到多於一個牙套中。
一個或多個上述實施方式/步驟可以完全或部分地使用控制系統、計時器、壓力感測器和軟體中的一個或多個來自動化。
儘管已經就本發明的實施方式、特定實施方式和各種示例描述了本發明，但是應當理解，在不脫離所附申請專利範圍中闡述的本發明的範圍的情況下，可以進行對於本領域普通技術人員而言是顯而易見的各種改變和修改。
10:口腔護理器械 100:牙套 110:柔性膜 111:外膜 112:內膜 115:清潔元件 118a、118b:孔 200:連接組件 220:管 240:第一閥機構 300:供應罐 302:中間供應罐 400:推進系統 402:第二閥機構 404:泵 410:推進系統 412:第三閥機構 414:泵 422:閥機構 424:泵 432:閥機構 460:連接線 480:連接線 600:清潔劑 1000:矽管 1001:電線佈線通道 1002:返回管 1010:截面
圖1示出了根據本發明的特定實施方式的口腔護理器械10。
圖2示出了根據本發明的特定實施方式的牙套100的透射圖。
圖3示出了根據本發明的特定實施方式的牙套100的透射圖。
圖4示出了根據本發明的特定實施方式的牙套100中的多個孔118a、118b的替代佈置。
圖5示出了根據本發明的特定實施方式的將牙套100連接至至少一個供應罐300的連接組件200。
圖6A示出了根據本發明的特定實施方式的操作地接合至連接組件200的推進系統400。
圖6B示出了根據本發明的特定實施方式的操作地直接接合至牙套100的推進系統410。
圖7示出了根據本發明的特定實施方式的連接至多個供應罐300的中間供應罐302。
圖8A和8B示出了根據本發明的特定實施方式的將清潔劑600注射到牙套100中的方法。
圖9A示出了根據本發明的特定實施方式的口腔護理器械10。
圖9B示出了根據本發明的特定實施方式的口腔護理器械10。
圖10示出了根據本發明的特定實施方式的口腔護理器械10以及管220的橫截面，其中管220將牙套100連接至至少一個供應罐300。
10:口腔護理器械
100:牙套
200:連接組件
300:供應罐
400:推進系統
600:清潔劑

Claims (21)

  1. 一種口腔護理器械，包括：牙套；具有清潔劑的供應罐；連接組件，被配置為將所述清潔劑從所述供應罐供應到所述牙套；以及推進系統，包括：控制器；泵機構；以及閥機構，其中，所述控制器被配置為致動所述閥機構，以：(i)通過關閉所述閥機構，使用所述泵機構建立壓力差；以及(ii)通過打開所述閥機構，使用所述壓力差推進所述清潔劑通過所述連接組件進入所述牙套。
  2. 如請求項1所述之口腔護理器械，其中，所述牙套被配置為在所述牙套與使用者的牙齦之間形成腔。
  3. 如請求項1所述之口腔護理器械，其中，所述連接組件包括：至少一個管；以及第一閥機構。
  4. 如請求項3所述之口腔護理器械，其中，所述至少一個管的內部體積標定被注射到所述牙套中的所述清潔劑的量。
  5. 如請求項1所述之口腔護理器械，其中，所述供應罐被配置為標定被注射到所述牙套中的所述清潔劑的量。
  6. 如請求項1所述之口腔護理器械，其中，所述口腔護理器械被配置為將標定體積的所述清潔劑注射到所述牙套中。
  7. 如請求項1所述之口腔護理器械，其中，所述閥機構包括電動操作閥和機械操作閥中的一個。
  8. 如請求項1所述之口腔護理器械，其中，所述壓力差是在所述 供應罐中產生的正壓；並且將所述清潔劑從所述供應罐推動到所述連接組件。
  9. 如請求項1所述之口腔護理器械，其中，所述壓力差是在由所述牙套形成的腔中產生的負壓；並且將所述清潔劑從所述供應罐抽吸到所述連接組件。
  10. 如請求項1所述之口腔護理器械，其中，所述控制器被編程為將所述清潔劑從所述供應罐週期性地注射到所述牙套中。
  11. 如請求項1所述之口腔護理器械，其中，所述清潔劑是液體、固體、流體及其組合之一。
  12. 如請求項2所述之口腔護理器械，其中，所述牙套包括柔性膜，被配置為回應於在所述腔中引起的壓力變化而變形。
  13. 一種注射清潔劑之方法，包括以下步驟：將清潔劑從至少一個供應罐接收到與牙套連接的連接組件中；以及使用推進系統將所述清潔劑注射到所述牙套中，其中，所述推進系統包括控制器、泵機構以及閥機構；以及其中，通過所述控制器進行所述注射，並且所述注射包括：(i)關閉所述閥機構；(ii)在所述閥機構被關閉的同時，使用所述泵機構建立壓力差；以及(iii)打開所述閥機構，以使用所述壓力差推進所述清潔劑通過所述連接組件進入所述牙套。
  14. 如請求項13所述之方法，還包括：用所述連接組件的閥機構控制所述清潔劑的流量。
  15. 如請求項13所述之方法，還包括：使用所述牙套中的負壓將所述清潔劑抽吸到所述連接組件， 其中，所述負壓是所述壓力差。
  16. 如請求項13所述之方法，還包括：使用在所述供應罐中施加的正壓將所述清潔劑推動到所述連接組件，其中，所述正壓是所述壓力差。
  17. 如請求項13所述之方法，還包括：基於所述連接組件的內部體積控制注射到所述牙套中的所述清潔劑的量。
  18. 如請求項13所述之方法，其中，所述清潔劑包括液體、固體、流體及其組合之一。
  19. 如請求項1所述之口腔護理器械，其中，所述泵機構包括單向泵。
  20. 如請求項19所述之口腔護理器械，其中，所述單向泵是蠕動泵。
  21. 如請求項1所述之口腔護理器械，其中，所述泵機構包括活塞泵。
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