(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハンドルおよび歯ブラシヘッドを有するハウジングと、
ポンプチャンバ、および該ポンプチャンバ内に配置されるインペラまたはポンプギアを有するポンプと、
前記インペラまたは前記ポンプギアを駆動させる電気モータと、
前記ポンプチャンバに接続される入力ポートおよび出力ポートとを備え、
前記ポンプチャンバが、前記インペラまたは前記ポンプギアの径方向外側を周壁によって取り囲まれ、
蛇口からの水が前記入力ポートから前記ポンプチャンバ内に供給されるときに、前記インペラが前記電気モータによって駆動されて、前記出力ポートから前記周壁を貫通する方向に前記水を吐出させることにより、口腔濯ぎのために水流を生じさせる歯ブラシ。
【請求項２】
前記出力ポートが、該出力ポートを通じた水流を方向付けるための少なくとも１つの長手方向フィンを有する請求項１に記載の歯ブラシ。
【請求項３】
少なくとも１つの前記長手方向フィンが、前記出力ポートを複数のチャネルに分割している請求項２に記載の歯ブラシ。
【請求項４】
前記出力ポートが約３．２５ｍｍの全直径を有する請求項２に記載の歯ブラシ。
【請求項５】
少なくとも１つの前記長手方向フィンが前記ハウジングの一部として射出成形される請求項３に記載の歯ブラシ。
【請求項６】
少なくとも１つの前記長手方向フィンが、前記出力ポート内に挿入される押し出し部品に設けられている請求項３に記載の歯ブラシ。
【請求項７】
少なくとも１つの前記長手方向フィンが、２枚の平板を直交させた形状を有している請求項３に記載の歯ブラシ。
【請求項８】
前記ポンプが遠心ポンプである請求項１に記載の歯ブラシ。
【請求項９】
前記出力ポートが、前記インペラの回転軸に対して径方向外側に延びる請求項８に記載の歯ブラシ。
【請求項１０】
前記出力ポートが、前記周壁に対して垂直に延びる請求項１に記載の歯ブラシ。
【請求項１１】
前記入力ポートがフィルタで覆われる請求項１に記載の歯ブラシ。
【請求項１２】
前記フィルタは、プラスチック製の網、プラスチック格子、または高いデュロメータ値を有するゴムである請求項１１に記載の歯ブラシ。
【請求項１３】
前記電気モータを始動または停止させるためのスイッチを更に備える請求項１に記載の歯ブラシ。
【請求項１４】
前記スイッチが、押されるときに前記電気モータをＯＮにしかつ解放されるときに前記電気モータをＯＦＦにする瞬間スイッチである請求項１３に記載の歯ブラシ。
【請求項１５】
前記入力ポートが、蛇口から流れる水を受けるように構成されるチャネルを備え、前記出力ポートと同じ前記ハウジングの面上にある請求項１に記載の歯ブラシ。
【請求項１６】
前記ハウジングが、前記ポンプチャンバの上部および下部をそれぞれ画定する２つの射出成形部品を備える請求項１に記載の歯ブラシ。
【請求項１７】
少なくとも前記電気モータおよび前記インペラがポンプケーシング内に配置され、該ポンプケーシングが前記ハウジング内の所定位置に配置されるように、前記ハウジングが前記ポンプケーシングの外側に成形されている請求項１に記載の歯ブラシ。
【請求項１８】
少なくとも前記電気モータおよび前記インペラがポンプケーシング内に配置され、該ポンプケーシングおよび前記スイッチが前記ハウジングの所定位置に配置されるように、前記ハウジングが成形されている請求項１３に記載の歯ブラシ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蛇口から水を受けてこの水を歯磨き後に濯ぐための噴水流へと向きを変えるように構成されるポンプを有する歯磨き用の手動歯ブラシに関する。
【背景技術】
【０００２】
歯磨きは、任意の口腔衛生ルーチンの重要な部分である。しかしながら、人が自宅にいない場合には、ブラッシング後に口腔濯ぎのためにカップを利用できない場合がある。また、カップを利用できる場合であっても、カップは汚れを集め、そのため、カップを頻繁に洗浄する必要がある。
【０００３】
紙カップの使用は、洗浄の問題を解決するが、それが廃棄物をもたらすため、環境に優しくない。蛇口からの水が直接使用されてもよいが、カップがなければ、蛇口からの水を人の口へと到達させることは難しい。カップ状にした手で濯ぎ用の十分な水を運ぶのは難しく、また、水を蛇口からユーザの口へ直接受けることはより一層難しい。
【０００４】
本出願の発明者による特許文献１および特許文献２は、蛇口からの水を噴水の形態でユーザに戻るように向きを変えさせるために歯ブラシのハウジングに開放チャネルまたは閉塞チャネルを有する噴水歯ブラシを開示する。これらのチャネルは、それらが蛇口から排出される流れの強さに少なくとも部分的に依存するという点において受動的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第７６０７８５１号明細書
【特許文献２】米国特許第７９０５６７４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、口腔濯ぎを容易にする歯ブラシを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様は、ハンドルおよび歯ブラシヘッドを有するハウジングと、ポンプチャンバ、および該ポンプチャンバ内に配置されるインペラまたはポンプギアを有するポンプと、前記インペラまたは前記ポンプギアを駆動させる電気モータと、前記ポンプチャンバに接続される入力ポートおよび出力ポートとを備え、前記ポンプチャンバが、前記インペラまたは前記ポンプギアの径方向外側を周壁によって取り囲まれ、蛇口からの水が前記入力ポートから前記ポンプチャンバ内に供給されるときに、前記インペラが前記電気モータによって駆動されて、前記出力ポートから前記周壁を貫通する方向に前記水を吐出させることにより、口腔濯ぎのために水流を生じさせる歯ブラシである。
【０００８】
本発明の一実施形態によれば、出力ポートが複数の平行なチャネルを有する。チャネルは、出力ポートを通じて長手方向に延びるフィンによって分離される。出力ポートは約３．２５ｍｍの全直径を有する。フィンは、ハウジングの一部として射出成形されてもよい。あるいは、フィンは、出力ポート内に挿入される押し出し部品の一部であってもよい。１つの特定の実施形態において、フィンは、互いに垂直な少なくとも２つのフィンを含んでもよい。
【０００９】
一実施形態によれば、ポンプが遠心ポンプである。この実施形態において、出力ポートは、インペラの回転軸に対して周壁から径方向外側に延びる。
他の実施形態によれば、出力ポートは、出力ポートがチャンバに接続される領域で周壁に対して垂直に延びる。
【００１０】
入力ポートがフィルタで覆われてもよい。フィルタは、例えば、プラスチック製の網またはプラスチック格子であってもよい。
他の実施形態に係る歯ブラシは、モータを始動または停止させるためのスイッチを更に備える。スイッチは、押されるときにモータをＯＮにしかつ解放されるときにモータをＯＦＦにする瞬間スイッチであることが好ましい。
【００１１】
他の実施形態によれば、入力ポートは、蛇口から流れる水を受けるように構成されるチャネルを備え、出力ポートと同じハウジングの面上にある。
他の実施形態によれば、ハウジングは、ポンプチャンバの上部および下部をそれぞれ画定する２つの射出成形部品を備える。
【００１２】
他の実施形態によれば、少なくともモータおよびインペラがポンプケーシング内に配置され、ポンプケーシングは、ハウジング内にユニットとして挿入されて、オーバーモールド材料によって所定位置にオーバーモールドされる。また、スイッチがハウジング内に挿入されて所定位置にオーバーモールドされてもよい。
【００１３】
本発明を特徴付ける様々な特徴、機能、利点は、添付図面を見て、以下の詳細な説明を参照することにより、より良く理解できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る歯ブラシの長手方向断面図である。
【図２】図１の歯ブラシの平面図である。
【図３】図１の歯ブラシ内のポンプチャンバ近傍の構成要素の詳細断面図である。
【図４】図３のポンプチャンバのための入力ポートのための挿入体の斜視図である。
【図５】使用中の図１の歯ブラシの斜視図である。
【図６】本発明に係る歯ブラシの他の実施形態の斜視図である。
【図７】図１のポンプチャンバの断面図である。
【図８】本発明の更なる実施形態に係るポンプチャンバの断面図である。
【図９】本発明の他の実施形態に係るポンプケーシングの長手方向断面図である。
【図１０】図９のポンプケーシングを有する歯ブラシの分解図である。
【図１１】ポンプケーシングが所定位置にオーバーモールドされた図１０の歯ブラシの図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の一実施形態に係る歯ブラシ１００が図１に示される。歯ブラシ１００は、上部ハウジング１０４ａと下部ハウジング１０４ｂとを有するハウジング１０４を有する。歯ブラシ剛毛１１２が歯ブラシの頭部に配置される。ハウジング１０４は、モータ１０２に接続されるインペラ１０５を収容するポンプチャンバ１０１を画定する。モータ１０２はインペラ１０５を回転駆動させ、また、インペラは、以下で更に詳しく説明するように、水を入力ポート１０８から引き込んで、出力ポート１０９を通じて水を排出する。モータ１０２は、モデル６１５またはモデル７１６などのコアレスＤＣモータを備える。
【００１６】
バッテリ１０３がハウジング１０４内の２つの電気接点１０３ａ，１０３ｂ間に配置され、このバッテリ１０３はスイッチ１２２を通じてモータ１０２に接続される。本実施形態によれば、スイッチ１２２は、スイッチが押されるときにモータを起動させるとともにスイッチ１２２からの圧力の解放時にモータ１０２をＯＦＦにする瞬間触覚スイッチである。
【００１７】
本実施形態では瞬間触覚スイッチが使用されるが、モータ１０２をＯＮおよびＯＦＦにするために任意の他のタイプの電気スイッチを使用できる。スイッチ１２２はスイッチアセンブリ１２０上に配置され、スイッチアセンブリ１２０はプリント回路基板（ＰＣＢ）ベース１２３を有し、このベース１２３上にスイッチ１２２が装着される。
【００１８】
ベース１２３は、ネジ付き締結具１２４、すなわち、ネジまたはボルトなどの接続部材を使用して上部ハウジング１０４ａに接続される。スイッチアセンブリ１２０上または上部ハウジング１０４ａ上にはプッシュボタン１２０が装着され、このプッシュボタンは、スイッチ１２２を起動させるためにユーザにより操作される。
【００１９】
図２は、歯ブラシの上部ハウジング１０４ａ上における入力ポート１０８、出力ポート１０９、および、プッシュボタン１２１の相対的な位置を示す平面図である。入力ポート１０８は上縁部１０８ａおよび側縁部１０８ｂを有する。したがって、入力ポート１０８は、剛毛１１２と上縁部１０８ａとの間で歯ブラシ１００の上部ハウジング１０４ａにぶつかる任意の水をポンプチャンバ１０１内へと案内するまたは方向付けるように形成される。
【００２０】
図３は、ポンプチャンバ１０１および周囲の構成要素の更に詳細な図である。インペラ１０５は、ポンプチャンバ１０１内に配置されて、モータシャフト１３２上またはモータシャフトに駆動可能に接続されるシャフト上に装着されるとともに、モータ１０２によって回転される。インペラ１０５の回転により、チャンバ１０１内の水が出力ポート１０９を通じて排出される。
【００２１】
また、インペラ１０５の回転は水をチャンバ１０１内に引き込む。図３に示されるように、モータシャフト１３２はカラーまたはブシュ１３０に挿通される。ブシュ１３０とハウジング１０４との間のシール１１５は、水がポンプチャンバ１０１から出ることを防止する。ブシュ１３０とハウジング１０４との間および／またはブシュ１３０とモータシャフト１３２との間のモータシールには食品安全ＤＯＷ１１１潤滑剤が詰め込まれる。
【００２２】
図３に示されるように、入力ポート１０８とチャンバ１０１との間にフィルタ１１４が配置される。フィルタ１１４は、格子の形態を成しており、例えば射出成形プラスチックおよび／またはゴムから形成される。フィルタ１１４は、大きな物体がポンプチャンバ１０１内へ入ることを防止して、インペラが破損しないようにするとともに、ユーザの負傷を防止する。また、出力ポート１０９は、出力ポートを複数のチャネル１０９ｃへと分離する長手方向フィン１０９ｂを有する挿入体１０９ａ（図４参照）を有する。
【００２３】
挿入体は、フィン厚ｔが１ｍｍ以下の押し出しプラスチック、すなわち、食品安全ＰＶＣであってもよい。フィン厚ｔは０．６５ｍｍ以下であることが好ましい。最も好ましい実施例では、フィン厚ｔが２ｍｍ以下である。出力ポート１０９の全直径Ｄは、５ｍｍ以下であり、好ましくは約３．２５ｍｍである。全てのパラメータは、近似値であり、製造公差に基づいて変化してもよい。
【００２４】
図３および図４に示される挿入体１０９ａは、出力ポート１０９の長さの一部にわたって延びてもよい。しかしながら、フィン１０９ｂは、出力ポート１０９の長さの少なくとも１／２にわたって延びなければならない。フィン１０９ｂおよびチャネル１０９ｃは、出力ポート１０９の水流出の噴水状態の噴水形成を促進させる。挿入体１０９ａがなければ、水は噴水の形態を成して拡散しない。挿入体１０９ａを使用する代わりに、フィン１０９ｂを上部ハウジング１０４ｂ中に成形することができる。
【００２５】
図５は、歯ブラシ１００の意図される使用を示す。ユーザは、蛇口からの水流１１８が入力ポート１０８に入るように歯ブラシ１００を保持する。図５に示されるように、ユーザの親指がモータを起動させるべくプッシュボタン１２１を押し、また、ポンプが水の噴水１２９を出力ポート１０９から排出する。
【００２６】
図６は、入力ポート１０８’および出力ポート１０９’が歯ブラシ１００’の下側を開放する別の実施形態を示す。図１の実施形態および図６の実施形態のいずれにおいても、スイッチを起動させるブッシュボタン１２１は、ハウジングと同じ歯ブラシの側または反対側に配置されてもよい。
【００２７】
図７は、図１に示されるポンプチャンバ１０１の断面図である。ポンプチャンバ１０１の周壁１５０は円形である。圧送されるべき水は、入力ポート１０８を通じて軸方向でチャンバ１０１内に入り、出力ポート１０９を通じて径方向に出る。図７のインペラ１０５は遠心ポンプのインペラとして示される。遠心ポンプの出力ポートは、通常、ポンプチャンバの外周に対して接線方向に配置される。しかしながら、歯ブラシ本体の目的のため、出力ポートは、歯ブラシの上端の真ん中にあることがより良好である。
【００２８】
図８は、ギアポンプを使用する別の実施形態を示す。ギアポンプは駆動ギア１６０と遊動ギア１６２とを有する。水は、ポンプの前方から吸引ポート、すなわち、入力ポート１０８”に入り、水を出力ポート１０９から排出する。ここでは、駆動ギアの軸が歯ブラシの中心から偏心している。したがって、モータは、モータが歯ブラシの真ん中にあるようにギアによって接続されなければならない。
【００２９】
図９は、モータ１０２、インペラ１０５、および、フィルタ１１４がポンプケーシング１７０内に配置される更なる実施形態を示す。ここでは、組み込み中に応力がポンプケーシングによって吸収されるため、ブシュ１３０が必要とされない。図１０に示されるように、ポンプケーシングをハウジングピース２０４内へユニットとして組み込むことができる。
【００３０】
同様に、スイッチアセンブリ１２０をハウジングピース２０４内に組み込むことができる。組み込まれると、ポンプケーシング１７０およびスイッチアセンブリが射出成形材料２０６によってオーバーモールドされ得る。図１０および図１１の実施形態では、ハウジングが取り外し可能なバッテリカバー１８０を有する。あるいは、カバー１８０は、歯ブラシの端部に開口を備えてもよい。
【００３１】
本発明を好ましい実施例に関して説明してきた。言うまでもなく、本発明の範囲は、特許請求の範囲によって定められ、本明細書中に開示される特定の実施形態に限定されるように意図されない。例えば、特定の実施形態の部材は、本発明の範囲から逸脱することなく他の実施形態と共に使用されてもよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0005927303.tif 000008
【図８】
0005927303.tif 000009
【図９】
0005927303.tif 000010
【図１０】
0005927303.tif 000011
【図１１】
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