(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプを作動して給液タンク内の液体を送り出して歯ブラシの給液口から口腔内へ供給するとともに、口腔内の排液を前記歯ブラシの排液吸込口から吸引して排液タンク内に入れる給排液機能付き歯ブラシ装置において、
前記ポンプを１つ備え、そのポンプの吸気口を前記排液タンクに連通させて口腔内の排液を該ポンプで吸引するとともに、そのポンプの排気口を前記給液タンクに連通させてその給液タンク内の液体を該ポンプで口腔内へ供給してなる、給排液機能付き歯ブラシ装置。
【請求項２】
前記給液タンク内に、前記ポンプで送り込む空気を入れる容積可変体を設け、その容積可変体を空気の送り込み量に応じて膨張・収縮する部材で形成してなる、請求項１に記載の給排液機能付き歯ブラシ装置。
【請求項３】
ポンプを作動して給液タンク内の液体を送り出し給液管を通して歯ブラシの給液口から口腔内へ供給するとともに、口腔内の排液を前記歯ブラシの排液吸込口から吸引して排液管を通して排液タンク内に入れる、請求項１に記載の給排液機能付き歯ブラシ装置において、
前記給液管を通る液体の流量を調整する流量調整器と、前記給液管に設けてそこを通る液体の流量を検知する流量検知手段と、その流量検知手段の流量検知結果に基づき前記給液管を通る液体の流量が一定の設定量になるように前記流量調整器の開閉を制御する駆動制御手段とを備える、給排液機能付き歯ブラシ装置。
【請求項４】
ポンプを作動して給液タンク内の液体を送り出し給液管を通して歯ブラシの給液口から口腔内へ供給するとともに、口腔内の排液を前記歯ブラシの排液吸込口から吸引して排液管を通して排液タンク内に入れる、請求項１に記載の給排液機能付き歯ブラシ装置において、
前記給液管に設けてそこを通る液体の流量を検知する流量検知手段と、前記給液管を通る液体の流量を手動で調整する流量調整器と、前記給液管を通る液体の流量がその流量調整器で手動調整した所望流量になるように前記流量検知手段による流量検知結果に応じて前記流量調整器の開閉を制御する駆動制御手段とを備える、給排液機能付き歯ブラシ装置。
【請求項５】
前記ポンプで吸い込む空気の圧力を検知する圧力センサを前記ポンプの吸引側に備えるとともに、その圧力センサで検知した圧力値が一定範囲以外となったとき、前記給液管に設ける前記流量調整器を閉じる駆動制御手段を備えてなる、請求項３又は４に記載の給排液機能付き歯ブラシ装置。
【請求項６】
前記ポンプで吸い込む空気の圧力を検知する圧力センサを前記ポンプの吸引側に備えるとともに、その圧力センサで検知した圧力値が一定範囲以外となったとき、前記ポンプの駆動を停止する駆動制御手段を備えてなる、請求項３又は４に記載の給排液機能付き歯ブラシ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、歯磨きを自力で行えない人の歯磨きを介護者や保護者等が行うときに用いる歯ブラシ装置に関する。詳しくは、歯磨き時に、給液タンク内の洗浄水や薬液などを口腔内に供給するとともに、その口腔内の排液を吸引して排液タンク内に入れる給排液機能付きの歯ブラシ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の歯ブラシ装置の中に、たとえば図２に示すように、本体ケース１内に給水タンク２および排水タンク３を備えるとともに、給水タンク２の横に給水用ポンプ４を備え、さらに排水タンク３の下方に排水用ポンプ５を備え、給水タンク２にその上側で給水ホース６の一端を接続し、排水タンク３にその上側で排水ホース７の一端を接続し、それらホース６・７の他端を各々歯ブラシ８に接続した構成のものがある。歯ブラシ８には、ブラシを植毛した頭部８ａに給排水ホース６・７と各々連通する、図示しない給水口および排液吸込口を複数あけてなる。
【０００３】
そして、たとえば介護者が身障者の歯磨きを行うとき、歯ブラシ８を持って頭部８ａを口腔内に入れてから、駆動スイッチをオンしてポンプ４・５をそれぞれ駆動する。しかして、給水用ポンプ４で給水タンク２内の水を送り出し、給水ホース６を通して上記給水口から口腔内に供給して濯いだりするとともに、排水用ポンプ５で口腔内の排液を上記排液吸込口から吸引し、排水ホース７を通して排水タンク３内に入れていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、そのような従来の歯ブラシ装置では、本体ケース１内に給水用と排水用にそれぞれポンプ４・５を備えることから、それだけ装置全体が重くて大型であった。そのため、使用時に、装置を移動させたり向きを変えたりすることが大変であり、使い勝手が悪く不便であるという問題があった。
【０００５】
そこで、この発明の目的は、そのような従来の問題を解決して使用に便利な給排液機能付き歯ブラシ装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そのため、請求項１に記載の発明は、たとえば以下の実施の形態に示すように、バキュームポンプＡのようなポンプを作動して給液タンクＣ内の液体を送り出して歯ブラシＤの給液口３０から口腔内へ供給するとともに、口腔内の排液を前記歯ブラシＤの排液吸込口３１から吸引して排液タンクＢ内に入れる給排液機能付き歯ブラシ装置において、前記ポンプを１つ備え、そのポンプの吸気口１０ａを前記排液タンクＢに連通させて口腔内の排液を該ポンプで吸引するとともに、そのポンプの排気口１０ｂを前記給液タンクＣに連通させてその給液タンクＣ内の液体を該ポンプで口腔内へ供給してなる、ことを特徴とする。
【０００７】
そして、歯磨き時、ポンプ１つを作動して給液タンクＣ内の液体を送り出して給液口３０から口腔内へ供給するとともに、口腔内の排液を排液吸込口３１から吸引して排液タンクＢ内に入れる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、たとえば以下の実施の形態に示すように、請求項１に記載の給排液機能付き歯ブラシ装置において、前記給液タンクＣ内に、前記ポンプで送り込む空気を入れる容積可変体３５を設け、その容積可変体３５を空気の送り込み量に応じて膨張・収縮する部材で形成してなる、ことを特徴とする。
【０００９】
そして、歯磨き時、ポンプを作動して空気を容積可変体３５内に送り込み、その空気量に応じて容積可変体３５を膨張させて給液タンクＣ内から液体を送り出す。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、たとえば以下の実施の形態に示すように、バキュームポンプＡのようなポンプを作動して給液タンクＣ内の液体を送り出し給液管２８を通して歯ブラシＤの給液口３０から口腔内へ供給するとともに、口腔内の排液を前記歯ブラシＤの排液吸込口３１から吸引して排液管２５を通して排液タンクＢ内に入れる、請求項１に記載の給排液機能付き歯ブラシ装置において、前記給液管２８を通る液体の流量を調整する排気バルブ４０や流量バルブ４１のような流量調整器と、前記給液管２８に設けてそこを通る液体の流量を検知する流量センサ４２のような流量検知手段と、その流量検知手段の流量検知結果に基づき前記給液管２８を通る液体の流量が一定の設定量になるように前記流量調整器の開閉を制御する駆動制御手段４５とを備える、ことを特徴とする。
【００１１】
そして、歯磨き時、給液管２８を通る液体の流量を流量検知手段で検知し、その流量検知手段の流量検知結果に基づき、駆動制御手段４５により流量調整器の開閉を制御して給液管２８を通る液体の流量が一定の設定量になるように調整する。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、たとえば以下の実施の形態に示すように、バキュームポンプＡのようなポンプを作動して給液タンクＣ内の液体を送り出し給液管２８を通して歯ブラシＤの給液口３０から口腔内へ供給するとともに、口腔内の排液を前記歯ブラシＤの排液吸込口３１から吸引して排液管２５を通して排液タンクＢ内に入れる、請求項１に記載の給排液機能付き歯ブラシ装置において、前記給液管２８に設けてそこを通る液体の流量を検知する流量センサ４２のような流量検知手段と、前記給液管２８を通る液体の流量を手動で調整する排気バルブ４０や流量バルブ４１のような流量調整器と、前記給液管２８を通る液体の流量がその流量調整器で手動調整した所望流量になるように前記流量検知手段による流量検知結果に応じて前記流量調整器の開閉を制御する駆動制御手段４５とを備える、ことを特徴とする。
【００１３】
そして、歯磨き時、手動により流量調整器を開閉して給液管２８を通る液体の流量を所望量に調整する一方、その所望流量を流量検知手段で検知し、その流量検知手段の流量検知結果に応じて駆動制御手段４５で流量調整器の開閉を制御し、給液管２８を通る液体の流量が手動調整した所望流量になるように調整する。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、たとえば以下の実施の形態に示すように、請求項３又は４に記載の給排液機能付き歯ブラシ装置において、前記ポンプで吸い込む空気の圧力を検知する圧力センサ５５を前記ポンプの吸引側に備えるとともに、その圧力センサ５５で検知した圧力値が一定範囲以外となったとき、前記給液管２８に設ける流量バルブ４１のような前記流量調整器を閉じる駆動制御手段４５を備えてなる、ことを特徴とする。
【００１５】
そして、歯磨き時、ポンプで吸い込む空気の圧力を圧力センサ５５で検知し、その圧力センサ５５で検知した圧力値が一定範囲以外となったとき、給液管２８に設ける流量調整器を駆動制御手段４５により閉じる。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、たとえば以下の実施の形態に示すように、請求項３又は４に記載の給排液機能付き歯ブラシ装置において、前記ポンプで吸い込む空気の圧力を検知する圧力センサ５５を前記ポンプの吸引側に備えるとともに、その圧力センサ５５で検知した圧力値が一定範囲以外となったとき前記ポンプの駆動を停止する駆動制御手段４５を備えてなる、ことを特徴とする。
【００１７】
そして、歯磨き時、ポンプで吸引する空気の圧力を圧力センサ５５で検知し、その圧力センサ５５で検知した圧力値が一定範囲以外となったとき、駆動制御手段４５によりポンプの駆動を停止する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の形態について説明する。
図１は、請求項１〜６に記載した発明の給排液機能付き歯ブラシ装置で、そのシステムを概念的に示すシステム構成図である。
【００１９】
この歯ブラシ装置は、符号Ｄで示す歯ブラシを備えるとともに、バキュームポンプＡと排液タンクＢおよび給液タンクＣをそれぞれ１つ備える。
【００２０】
バキュームポンプＡは、ポンプケース１０の頂壁に吸気口１０ａおよび排気口１０ｂを設ける。また、ポンプケース１０内を仕切壁１０ｃで仕切ってその下側にモータ室１２を形成し、そこにモータ１３を収納する。仕切壁１０ｃには、吸気口１０ａおよび排気口１０ｂとそれぞれ通ずる連通穴１０ｄ・１０ｅを設け、下壁面の連通穴１０ｄ位置に吸入弁１４を開閉自在に設け、上壁面の連通穴１０ｅ位置に排出弁１５を開閉自在に設ける。また、モータ室１２をさらにダイヤフラム１６で仕切ってその上側にポンプ室１７を形成する。ダイヤフラム１６は、その中央部を挟んで膜板１８・１８を取り付け、モータ室１２内で図中上下に往復動自在に支持する。そして、下側の膜板１８にコネクティングロッド１９の上端を連結し、その下端をモータ１３に設ける偏心カム１３ａに連結してなる。
【００２１】
しかして、バキュームポンプＡは、吸気口１０ａに、一端を排液タンクＢに接続した吸気管２１の他端を接続し、排気口１０ｂに、一端を給液タンクＣに接続した排気管２２の他端を接続する。
【００２２】
排液タンクＢは、その口部に着脱自在に蓋２４を取り付け、その蓋２４を貫通して設ける一側接続管２４ａに吸気管２１の一端を接続する。また、他側接続管２４ｂに、一端を歯ブラシＤに接続した排液管２５の他端を接続する。
【００２３】
給液タンクＣ内には、口腔内に供給する洗浄用の液体として水を貯溜してある。薬液等を入れてもよい。そして、給液タンクＣは、タンク口部に着脱自在に蓋２６を取り付け、その蓋２６を貫通して設ける接続管２６ａに、排気管２２の一端を接続する。一方、底部の連結穴に蓋２７を着脱自在に取り付け、その蓋２７を貫通して設ける接続管２７ａに、一端を歯ブラシＤに接続した給液管２８の他端を接続してなる。
【００２４】
歯ブラシＤは、柄３４のブラシ２９を植毛した頭部３４ａに、ブラシ植毛位置を避けて複数の給液口３０および排液吸込口３１を設ける。一方、柄３４のブラシ２９と反対側に、給液管部３４ｂおよび排液管部３４ｃを設け、それら管部３４ｂ・３４ｃをそれぞれ個別の流路を介して給液口３０および排液吸込口３１と連通させてなる。そして、給液管部３４ｂに給液管２８を接続し、排液管部３４ｃに排液管２５を接続してなる。
【００２５】
ところで、請求項２に記載の発明では、上述した歯ブラシ装置において、給液タンクＣ内に容積可変体３５を設ける構成とする。容積可変体３５は、内部に空気が入り込んだときその空気量に応じて膨張・収縮する部材で、たとえば図１に示すように蛇腹状に形成してなる。たとえばゴム風船のようなものなどを用いてもよい。そして、容積可変体３５を、その上向きの口部３５ａを前記接続管２６ａに気密的に取り付けて給液タンクＣ内に配置する。
【００２６】
また、請求項３に記載の発明では、上述した歯ブラシ装置において、口腔内へ供給する洗浄水の流量を調整できるように、給液管２８を通る洗浄水の流量を調整する流量調整器と、その流量を検知する流量検知手段を備える構成とする。
【００２７】
たとえば図１に示すように、流量調整器として、排気管２２と通ずる空気出口（図示省略）に設ける排気バルブ４０と、給液管２８に設ける流量バルブ４１とを備える。流量検知手段として、給液管２８の流量バルブ４１より下流位置に設ける流量センサ４２を備える。そして、これら排気バルブ４０・流量バルブ４１・流量センサ４２を、それらの駆動制御手段４５に図中点線で示す信号線で接続する。駆動制御手段４５は、流量センサ４２の流量検知結果に基づき給液管２８を通る洗浄水の流量が一定の設定量になるように排気バルブ４０と流量バルブ４１の開閉を制御する。
【００２８】
そして、上述した歯ブラシ装置を用い、たとえば介護者が身障者の歯磨きを行うときは、電源スイッチ（図示省略）をオンして排気バルブ４０および流量バルブ４１を開状態にする。そして、歯ブラシＤを持ってその頭部３４ａを身障者の口腔内に入れてから、バキュームポンプＡの駆動スイッチ（図示省略）をオンしてモータ１３を駆動する。しかして、ダイヤフラム１６を往復動して吸引・排出を繰り返すことにより、吸入弁１４を開いて吸気口１０ａからポンプ室１７に空気を吸い込む一方、排出弁１５を開いてポンプ室１７から排気口１０ｂを通して吐出する。
【００２９】
しかして、排気口１０ｂから吐出する空気を、排気管２２を通して容積可変体３５内に送り込み、その容積可変体３５を膨張させて給液タンクＣ内の洗浄水を押圧し、その給液タンクＣ内から給液管２８へ押し出し、その給液管２８を通して歯ブラシＤの給液口３０から口腔内に供給する。そして、洗浄水で口腔内を濯いだりする。
【００３０】
一方、口腔内に溜った排液を排出したいときは、ブラシ２９を排液のある個所に適宜当てがうと、バキュームポンプＡの吸引作用により、排液吸込口３１から排液を吸い込み、排液管２５を通して排液タンクＢ内に入れる。
【００３１】
ところで、この歯磨き時、給液管２８を通る洗浄水の流量は流量センサ４２で検知するが、流量センサ４２で検知した現在の流量が、駆動制御手段４５で予め設定した流量と一致しないときは、駆動制御手段４５により流量バルブ４１を適宜開閉して現在流量が上記設定量になるように調整する。
【００３２】
また、この流量調整時、流量バルブ４１を最大に開いても設定量に未だ達しないときは、駆動制御手段４５により排気バルブ４０を閉成して上記空気出口から外部へ排出する排気量を絞り、容積可変体３５内へ送り込みむ空気量を増大させる。これにより、給液管２８を通る洗浄水の流量自体を増量して上記設定量に達するように調整する。
【００３３】
ところで、上述した請求項３に記載の発明では、給液管２８を通る洗浄水の流量が設定量になるように駆動制御手段４５で自動的に調整した。しかし、次の請求項４に記載の発明では、流量調整器の排気バルブ４０または流量バルブ４１を手動で開閉して給液管２８を通る洗浄水の流量を任意に所望量に調整できるようにする。
【００３４】
たとえば図１に示すように、排気バルブ４０を開閉する手動調節ノブ４９と、流量バルブ４１を開閉する手動調節ノブ５０を、ともに外部操作可能に設ける。
【００３５】
そして、上述した歯磨き時に、介護者が身障者の口腔内に供給する洗浄水の流量を調整したいとき、たとえば切替スイッチを押して駆動制御手段４５を手動モードに切り替える。そして、口腔内を見ながら、手動調節ノブ５０を操作して流量バルブ４１を開閉し、給液管２８を通る洗浄水の流量を所望量に調整する。そして、たとえば手動調整完了スイッチをオンして後、流量センサ４２で検知した所望流量を駆動制御手段４５で記憶する。その後、流量センサ４２による流量検知結果に応じ駆動制御手段４５で流量バルブ４１を適宜開閉して上記所望量が保たれるように調整する。
【００３６】
また、流量バルブ４１の開閉による調整では所望流量に達しない場合は、手動調節ノブ４９を操作して排気バルブ４０を開閉し、給液管２８へ送り出す洗浄水の流量自体を増量して設定量に達するように調整する。
【００３７】
ところで、請求項５に記載の発明では、たとえば上述した歯ブラシ装置において、上記バキュームポンプＡで吸い込む空気の圧力を検知する圧力センサを備える構成とする。
【００３８】
たとえば図１に示すように、吸気管２１にその内圧を検知する圧力センサ５５を設ける。そして、圧力センサ５５を、図中点線で示すように信号線で上記駆動制御手段４５に接続し、圧力センサ５５で検知した圧力値が一定範囲以外となったとき、駆動制御手段４５で流量バルブ４１を閉じるようにする。なお、駆動制御手段４５には、この圧力センサ５５からの電気信号の方を、上述した流量調整時に流量センサ４２からの電気信号に優先して入力される回路構成とする。
【００３９】
上述した歯磨き時、使用状態によっては、たとえば排液管２５を完全に塞がない程度に異物が詰まって負圧が上がり過ぎたり、排液管２５に穴が開いて負圧が下がり過ぎたりすることがある。そのとき、口腔内へは洗浄水が少ないながら供給される一方、口腔内の排液の吸い上げが不足するため、口腔内が排液で溢れそうになる。そこで、この実施の形態では、圧力センサ５５で検知した圧力値が一定範囲以外となったときは、駆動制御手段４５により流量バルブ４１を閉じて口腔内への洗浄水の供給を停止し、これ以上、口腔内に排液が溜らないようにする。そのうちに異物が排液管２５内から取れて正常に戻ると、口腔内の排液を吸い上げて排液タンクＢ内へ入れる。
【００４０】
次に、請求項６に記載の発明では、圧力センサ５５で検知した圧力値が一定範囲以外となったとき、バキュームポンプＡの駆動を停止する構成にする。
【００４１】
請求項６の場合は、負圧が異常に上がったり下がったりする場合に対応し、そのため、バキュームポンプＡを駆動停止する圧力値範囲の幅を、請求項５の場合より大きく設定する。
【００４２】
上述した歯磨き時、たとえば排液管２５が異物で完全に詰まってしまうことがある。この場合、そのままバキュームポンプＡの駆動を続けると、排液管２５がどんどん負圧になって破損したり、バキュームポンプＡ自体も故障するおそれがある。また、歯磨き時、排液管２５が外れてしまう場合もある。そのとき口腔内へは洗浄水が少ないながら供給される一方、排液を口腔内から吸い上げないため、口腔内が排液で溢れそうになる。そこで、請求項６の場合は、圧力センサ５５で検知した圧力値が一定範囲以外となったときは、バキュームポンプＡの駆動を止め、洗浄水の供給と排液の吸い上げを停止する。そして、口腔内から排液が溢れ出るトラブル発生を防止し、また、排液管２５の破損やバキュームポンプＡの故障の発生を防止する。
【００４３】
なお、以上の発明では、上述した歯ブラシ装置の歯ブラシＤを、電動歯ブラシの本体に取り付けて使用することもできる。その場合、たとえばバキュームポンプＡ等をケースに収納する構成としたとき、電動歯ブラシに備える充電装置を、そのケースに一体化させる構成にするとよい。
【００４４】
【発明の効果】
したがって、請求項１に記載の発明によれば、ポンプは１つだけであり、そのポンプで給液タンク内の液体を口腔内へ供給するとともに、口腔内の排液を吸引して排液タンク内に入れるようにするから、装置全体が小型かつ軽量になり、使用時に装置を移動させたり向きを変えたりすることが簡単になり、その結果、使い勝手がよく使用に便利となる。
【００４５】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、ポンプで容積可変体内に空気を送り込んで給液タンク内の液体を送り出すようにするから、給液時に汚れた空気が給液タンク内の液体に触れることがなく、そのため、別に空気濾過器を備えて空気を濾過する構造にする必要がなく、それだけ装置全体が小型かつ軽量になり、使用時に装置を移動させたり向きを変えたりすることが簡単になり、その結果、使い勝手がよく使用に便利となる。
【００４６】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、口腔内へ送る液体の流量が一定の設定量になるように自動的に流量調整器により調整するから、使用状態などによって変動しやすく、また、使用者の好みによって異なる流量を、望ましい流量に常に保つことができ、その意味で、使い勝手がよく使用に便利である。
【００４７】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、口腔内へ送る液体の流量を手動で調整して所望量になるようにするから、歯磨き時に必要に応じて簡単に任意の流量に変えることができ、その意味で、使い勝手がよく使用に便利である。
【００４８】
請求項５に記載の発明によれば、請求項３又は４に記載の発明の効果に加え、歯磨き時、たとえば排液管を完全に塞がない程度に異物が詰まったり排液管に穴が開いたりしたため、圧力センサで検知した圧力値が一定範囲以外となったときは、流量調整器を閉じて液体の供給を停止することにより、口腔内から排液が溢れ出てしまうなどの不具合の発生を防止して安全性を確保することもできる。
【００４９】
請求項６に記載の発明によれば、請求項３又は４に記載の発明の効果に加え、歯磨き時、たとえば排液管が異物で完全に詰まったり排液管が外れたりしたため、圧力センサで検知した圧力値が一定範囲以外となったときは、ポンプの駆動を停止することにより、口腔内から排液が溢れ出るなどのトラブル発生を防止し、また、排液管が破損したりバキュームポンプが故障したりすることを防止することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１〜６に記載した発明の実施の形態を示し、その給排液機能付き歯ブラシ装置のシステムを概念的に示すシステム構成図である。
【図２】従来の給排液機能付き歯ブラシ装置の斜視図である。
【符号の説明】
１０ａ  吸気口
１０ｂ  排気口
２５    排液管
２８    給液管
３０    給液口
３１    排液吸込口
３５    容積可変体
４０    排気バルブ（流量調整器）
４１    流量バルブ（流量調整器）
４２    流量センサ（流量検知手段）
４５    駆動制御手段
５５    圧力センサ
Ａ      バキュームポンプ
Ｂ      排液タンク
Ｃ      給液タンク
Ｄ      歯ブラシ
【図１】
0003625587.tif 000002
【図２】
0003625587.tif 000003