(57)【要約】本発明は歯ブラシに係る。該歯ブラシは、ハンドル部、及びヘッド部と柄部を有するブラシヘッド組立体を有する。ヘッド部は、ベローズ状の音響作用部材を有し、音響駆動力に応答して出入りして動く際、音波作用を作り出すようにする。駆動システムはハンドル部に置かれ、伝達線を介して音響作用部材まで伝達される音波を作り出すようオーディオスピーカ型組立体を有する。音響作用部材は、歯ブラシが口内に作動可能に位置付けられる際に、歯に向かって及び歯から離れて駆動される。音響部材の作用は、口内の流体に直接的に又は間接的に結合され、所望の洗浄／治療効果を生じさせるよう音響作用部材と歯／歯肉との間で剪断力を結合する泡を生じさせる。
2007521057.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動歯ブラシであって、
ハンドル部と、ヘッド部と、駆動システムと、を有し、
前記ヘッド部は、前記ヘッド部から外方へ音響作用を作り出すよう部材を有し、ユーザの口内における流体に作用し、
前記駆動システムは、歯に対して前記音響部材を動かし、前記ヘッド部がユーザの前記口内に動作可能なように位置付けられる際に、前記音響部材は前記ユーザの前記歯に向かって及び前記歯から離れて動き、前記音響部材の動きは、前記歯に接触する流体において音波作用を引き起こし、前記歯上に洗浄効果をもたらす、
歯ブラシ。
【請求項２】
前記音響部材は、可撓性の材料から作られたベローズである、
請求項１記載の歯ブラシ。
【請求項３】
前記駆動システムは、前記歯ブラシの前記ヘッド部内に位置付けられる、
請求項１記載の歯ブラシ。
【請求項４】
前記駆動システムは、前記歯ブラシの前記ハンドル部に置かれ、前記歯ブラシは、前記駆動システムを前記音響部材に接続する音響伝達線を有する、
請求項１記載の歯ブラシ。
【請求項５】
前記駆動システムは、前記歯ブラシの前記ハンドルに置かれ、前記歯ブラシは、前記駆動システムを前記音響部材に結合する機械部材を有する、
請求項１記載の歯ブラシ。
【請求項６】
前記駆動システムは、前記伝達線によって前記音響部材に伝達される音響駆動エネルギを生じるようオーディオスピーカ組立体を有する、
請求項４記載の歯ブラシ。
【請求項７】
前記音響駆動は、３０乃至７００Ｈｚの周波数範囲を有する、
請求項１記載の歯ブラシ。
【請求項８】
前記周波数範囲内で選択された周波数において前記駆動システムを動作させるプログラム可能な制御システムを有する、
請求項７記載の歯ブラシ。
【請求項９】
前記プログラム可能な制御システムは、異なる洗浄作用を生じさせるよう、周波数の選択された組合せで前記駆動システムを動作させる手段を有する、
請求項７記載の歯ブラシ。
【請求項１０】
前記音響部材を少なくとも部分的に囲む一連の毛を有する、
請求項１記載の歯ブラシ。
【請求項１１】
前記一連の毛は、前記歯に対して選択された体積に対して前記流体を略有するよう構成及び配置される、
請求項１０記載の歯ブラシ。
【請求項１２】
前記ヘッド部上に、前記歯と前記音響部材との間に間隔を与える手段を有する、
請求項１記載の歯ブラシ。
【請求項１３】
前記与える手段は、前記歯に対する流体流量を集束することを援助するよう適合及び配置される、
請求項１２記載の歯ブラシ。
【請求項１４】
前記一連の毛は、前記音響部材の動きが前記毛の動きをもたらすよう、前記音響部材に対して配置され、前記洗浄効果を促進する、
請求項１０記載の歯ブラシ。
【請求項１５】
前記音響部材は、選択された面の配置を有する、
請求項１記載の歯ブラシ。
【請求項１６】
前記面の配置は、前記音響部材の表面の面から延びる複数の毛である、
請求項１５記載の歯ブラシ。
【請求項１７】
前記面の配置は、前記音響部材の表面の面から延び、また、別には前記歯ブラシの作動中に前記歯に接触するよう配置される、複数の可撓性のフィンガーである、
請求項１５記載の歯ブラシ。
【請求項１８】
前記音響部材の前方の面は、０．５乃至５ｍｍの範囲内で動く、
請求項１記載の歯ブラシ。
【請求項１９】
電動歯ブラシであって、
ハンドル部と、ブラシヘッド部と、駆動システムと、を有し、
前記ブラシヘッド部は、ユーザの口内の流体への音波効果を作り出すよう可撓性の音響部材と、前記音響部材の周縁を少なくとも部分的に囲む一式の毛とを有し、前記音響部材は、２つの対向する内壁と２つの対向する外壁とを有する「Ｍ」字型の形状にあり、
前記駆動システムは、前記音響部材を動かし、前記音響部材の前記内壁は互いに対して内側に、続いて静止位置へと戻って動くようにされ、前記内壁の前記動きは、前記歯に対して流体の動きを生じ、前記歯上に洗浄効果を生じさせる、
電動歯ブラシ。
【請求項２０】
前記ブラシヘッド部は、前記音響部材が取り付けられたベース部材を有し、前記ベース部材は、直立した中心リブを有し、前記中心リブに対して前記音響部材の前記内壁の下方端部が固定される、
請求項１９記載の電動歯ブラシ。
【請求項２１】
前記音響部材の動きは、前記歯の前記面の洗浄に対する前記毛の往復する動きをもたらす、
請求項１９記載の電動歯ブラシ。
【請求項２２】
前記音響部材の前記外壁上で外側へ方向付けられた突起を有し、前記音響部材の動きが前記毛を動かす前記突起をもたらすようにする、
請求項１９記載の電動歯ブラシ。
【請求項２３】
前記音響部材上に取り付けられたスポンジ部材を有し、前記スポンジ部材は、５０％乃至８０％の開放体積である気孔率を有し、５０％より大きい開放性を有し、
作動中は前記スポンジ部材は洗浄するよう前記歯に接触するようにされる、
請求項１記載の電動歯ブラシ。
【請求項２４】
前記音響部材は、前記歯に向かって及び前記歯から離れて動く中心部と、前記歯に接触する前記中心部の一側上に対向する一組の直立したリブ部とを有し、前記流体に対して密封効果を与える、
請求項１記載の電動歯ブラシ。
【請求項２５】
前記一組のリブ部の外側に２つの追加的な直立するリブ部と、各追加的リブ部と前記一組のリブ部との間に２つの追加的中心部と、を有し、
前記追加的リブ部は、前記中心部の前記動きに対向する方向に動く、
請求項２４記載の電動歯ブラシ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的には電動歯ブラシに係り、より具体的には、ユーザの歯に対して洗浄効果をもたらすよう音波作用を使用する電動歯ブラシに関係する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、歯垢除去を含んで歯を洗浄する電動歯ブラシは、周知である。典型的には、かかる電動歯ブラシは、歯の面を磨くようドライバによって動かされる毛取付板に取り付けられた一式の毛に依存する。歯の露出した面を効果的に磨くよう、また、歯の間又は歯肉線のすぐ下のある範囲まで届くよう設計された多種の既知の毛の構造がある。かかるブラッシング装置は、洗浄に対する毛の磨きの作用に依存し、多種の歯の形状における違いに適応し且つ歯を効果的に洗浄するよう、歯に対してユーザによって加えられる大きな圧力が典型的に求められる。しかしながら、毛によって歯に対して加えられたかかる圧力は、口内の軟組織及び硬組織の両方に対する損傷を含んで深刻な磨耗効果を引き起こす。これは当然のことながら望ましくないが、所望する洗浄を得るにはしばしば不可避である。
【０００３】
また、小型な寸法は、歯間及び歯肉線に到達するよう所望され得るが、毛は歯を効果的に磨くよう依然として硬くなければならないため、その程度における毛の寸法（長さ及び直径）に制限がある。従って、毛のタイプの歯ブラシに関しては、効果的な洗浄が重要だが、磨耗及び組織損傷を低減するよう、毛には可能な限り軽い圧力が使用されることも所望される。
【０００４】
加えて、超音波エネルギは、歯から歯垢を除去するよう単独で又は毛の作用に加えて使用される。しかしながら、口内で使用される超音波エネルギの水準は、適正な安全性が保持される場合、典型的には低すぎて歯垢除去に対して効果的ではない。
【０００５】
更に、他の歯ブラシ、特には共振システムを使用するものは、歯ブラシの共振周波数で毛を動かす作用により口内で流体を動かすことによって、ある程度の音響作用（ａｃｏｕｓｔｉｃ  ａｃｔｉｏｎ）をもたらす。しかしながら、かかる歯ブラシの共振周波数は、典型的には、口の全範囲に対して最も効果的な周波数ではない。更には、毛の作用によってもたらされたかかる装置の音響効果は、典型的には、それだけでは臨床的に効果的な洗浄作用をもたらすには十分ではない。かかる装置は、更に、洗浄に対する毛の磨きの作用に大きく依存する。
【０００６】
毛自体が上述された制限された音響効果を作り出すという事実は、音響作用の効果に対して重要である。洗浄作用の一部をより効果的にするよう生成された音響エネルギ量を増加させることは、更なる毛の動き及び組織磨耗をもたらす。更には、音響効果を高めるよう追加的な力を与えることは、装置に対して追加的な大きさ及びコストを招く。
【０００７】
従って、歯間及び歯肉線下等の範囲に届く硬さを有して、歯を効果的に洗浄する歯ブラシを有することが所望され、毛の動きによってもたらされない音響作用にまずは依存する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従って、本発明は、ハンドル部、ヘッド部、及び駆動システムを有する電動歯ブラシである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
ヘッド部は、ヘッド部から外側へ音響作用を作り出すよう部材を有し、ユーザの口内における流体に作用する。駆動システムは歯に対して音響部材を動かし、ヘッド部がユーザの口内に動作可能なように位置付けられる際に、音響部材はユーザの歯に向かって及び歯から離れて動くようにされ、音響部材の動きは、歯に接触する流体において音波作用を引き起こし、歯上に洗浄効果をもたらす。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
一般的には、本発明は音響電動歯ブラシ（ａｃｏｕｓｔｉｃ  ｐｏｗｅｒ  ｔｏｏｔｈｂｒｕｓｈ）である。該電動歯ブラシは、即ち、典型的には１ＫＨｚより小さい音波周波数範囲において音波作用をもたらす電動歯ブラシであって、口内に作動可能に位置付けられる際、ユーザの歯に音響洗浄作用をもたらすよう口内の流体を直接的に又は間接的に活性化させる。典型的には、音響作用は、歯の露出された面上、及び、歯間と歯肉線下で効果的である。毛は、歯ブラシの音響作用を高めるよう、又は、口内の特定の体積、即ち音響部材に隣接する選択された歯を覆う領域に対して音響作用を有するよう、境界として、即ちダイヤフラムを部分的に囲んで使用され得るが、毛とは対照的に、音響作用は、ゴム等の可撓性の材料から作られたベローズ・ダイヤフラム等の毛のない音響洗浄部材、または同等の部材によってもたらされる。毛は、また、装置の作動中に膜と歯との間の適正な間隔に対して距離構成要素としての役割をはたすよう構成され得る。壁構成要素は、この目的のためにも使用され得る。毛又は壁構成要素はまた、歯に対する流体流量の集束を援助し得る。
【００１１】
以下により詳細に開示される通り、一実施例では、音響システムドライバは、歯ブラシのハンドル部に位置付けられ得、駆動エネルギは歯ブラシのヘッド部まで伝達され、音響洗浄部材に作用する。あるいは、音響システムドライバ及び音響洗浄部材は、歯ブラシのヘッド部に完全に有され得る。
【００１２】
具体的には図１を参照すると、本発明の音響歯ブラシの第１の実施例は、全体を参照符号１０で図示される。歯ブラシは、ハンドル部１２、柄部１４、及びヘッド部１６を有する。柄部１４とヘッド部１６との組合せは、ブラシヘッド組立体とも称される。ハンドル部１２内には、従来の電池１８、電池１８を定期的に充電する充電コイル２０、及び、全体を参照符号２２で図示される制御マイクロプロセッサを有する電子制御及び駆動回路がある。ハンドル部はまた、構造及び作動において高性能オーディオスピーカに類似する音響システムドライバを有する。一般的に、音響システムドライバは、歯ブラシのヘッド部内の音響洗浄部材に対して、少なくとも数ワットの電力を供給することが可能である。
【００１３】
音響システムドライバは、従来のオーディオスピーカの一部分であり得るように、磁石２４及び音声コイル２６を有する。音響システムドライバは、電子回路２２によってもたらされたドライブ信号によって制御される。音響システムドライバはまた、音波をもたらすよう、この実施例ではベローズ２８であるスピーカ・ダイヤフラムを有する。典型的には、ベローズ２８からの音波の周波数は、２０Ｈｚ乃至３００Ｈｚ、一般的に望ましくは２５０Ｈｚ乃至２６０Ｈｚの範囲内である。しかしながら、１０００Ｈｚまでの周波数が可能である。制御回路２２は、異なる駆動周波数を格納及び提供する機能を有し、異なる個別の周波数及び周波数の組合せは、歯ブラシの作動中に選択され得る。このようにして、以下に詳細が述べられる通り、音波作用の周波数が口の特定の範囲に適合され得るか、又は、異なる洗浄作用が与えられ得る。
【００１４】
ベローズ・ダイヤフラム２８からもたらされた音波は、歯ブラシの柄部１４を介して延びる音響伝達線３０に対して方向付けられる。伝達線３０は、例えば、流体で充填された管、空気で充填された管、又は音響作用／エネルギを伝達する機械的作動アームでもあり得る。伝達線における流体は天然油等であり得、たとえ可能性があったとしても、万が一線にピンホール状の開口がある場合であっても、殆ど細菌が増殖する機会を与えない。水性の材料はまた、細菌繁殖を避けるよう添加剤を有して使用され得る。伝達線３０は、歯ブラシのヘッド部１６における音響作用部材に対してドライブシステムによってもたらされた音響エネルギを伝達し、典型的には、可撓性の音響洗浄部材３２の形状であり、音響作用部材としても称される。図示された実施例においてはベローズである。音響作用ベローズは、伝達線内の流体から音響ドライブエネルギによって駆動されて出し入れされ、その前方の面３３から音波を生じる。
【００１５】
図３は、音響作用ベローズ３２の追加的な詳細を図示する。該ベローズは、ゴム等の可撓性の材料から作られ、ハンドル部における駆動システムからの音響駆動エネルギに応答して、歯ブラシが口腔で適切に正しく置かれる際に、歯に向かって及び歯から離れて動くことを可能である。一般的には、音響ベローズ３２は、前方平坦部３４及び周縁端部３６を有し、図３に図示する通り、前方部分３４が歯に向かって動く間、凹状構造と拡張された構造であるストレータとの間を動く。ベローズ配置は、下方の蠕動体積及び歯に近接する音響部材を動かす便利な手段を可能とする。作動中は、音響洗浄作用をもたらすよう駆動システム作用に応答して、前方部分は最大５ｍｍ及び最小０．５ｍｍ動く。
【００１６】
可撓性のベローズ型の構成要素３２が好ましい結果を有する一方、剛性のピストン状の部材又はパドルが代わりに使用され得る。典型的には、音響作用部材は、場合によっては歯に対して直角に向かって及び離れて動き、歯の効果的な洗浄に必要な音波作用をもたらす。
【００１７】
音響作用部材３２（ベローズ）によるこの物理的作用は、直接的に口内の流体に結合され、即ちベローズの前方部分３４が直接的に、又は間接的に（空気又はインピーダンス整合材料を介して）流体に接触し、音波がもたらされ、同様に音響効果をもたらすよう口内の流体に影響を与える。
【００１８】
口内の流体は、ベローズ３２によってもたらされた音響作用の影響を受けて、臨床上効果的な歯に対する所望の洗浄作用をもたらす。音響部材の前方部分は、平坦である以外に多種に構成され得る。流体上の作用は、典型的には大量の泡状の物質を作り出し、該泡を使用し、音響作用によって駆動され、歯に対して大きな洗浄効果をもたらす。
【００１９】
これは、ここでは音響作用と称されるものによって達成される。該作用は、一般的には、音の範囲内の速度で流れて特定の濃度を有する泡等の媒体における波の作用の伝達と称される。媒体は、口内及び発生膜上の面に対して形成し、剪断力（ｓｈｅａｒ  ｆｏｒｃｅ）が膜から口腔面へ口内で伝達され得るようにされ、所望の洗浄効果を有する。
【００２０】
泡は、口内の空気及び流体から作り出される。泡の作成は、ある程度は周波数に依存する。より低い周波数はより大きな気泡を形成し、より高い周波数はより小さな気泡を形成する。１００乃至７００Ｈｚの周波数範囲は、音響周波数に対しておそらく効果的である。歯垢は、泡の剪断作用によって固い歯の面から除去される。泡又は泡を少量有する液体を動かすことで、歯の面からバイオフィルムを取り去る。
【００２１】
隣接歯間の洗浄は、液体中の泡の気泡の拡大及び濃縮を作り出す圧力振動を有して、洗浄作用をもたらす泡気泡を振動させることによって発生する。洗浄は、液体／気泡の接触面で著しく発生するよう示されている。洗浄はまた、嫌気性細菌を酸素で処理してから殺すようそれらの範囲へと酸素化された泡の流れを引き起こすよう振動されて開閉されることによって、歯肉線下で発生する。高周波数及び低周波数（１００乃至７００Ｈｚ）のいずれも、ポケットの動き（より低い周波数）及び酸素添加された泡（より高い周波数）をもたらすよう効果的である。
【００２２】
ベローズの前方部分３４は、多種の構造／配置を有し得、図５Ａ及び図５Ｂで図示する通り、平滑なゴム、そこから延びるゴムのフィンガー（ｆｉｎｇｅｒ）、又は個別の従来の又はゴムの毛を有する。典型的には、ゴムのフィンガー４１は、長さ約５ｍｍ及び直径約１．８ｍｍであり、従来の毛４３は、長さ約１０ｍｍ及び直径約０．１５ｍｍである。前方部分３４は、また、多種の面構造を有し、異なる音響効果を流体へと与える集束装置を有する。
【００２３】
図２は、本発明の音響歯ブラシの機能的動作を図示する。電子回路２２には、駆動信号レコーダ（記憶装置）３８がある。駆動信号レコーダは、複数の音響駆動信号又は異なる周波数の波形を格納することが可能である。あるいは、波形は、アナログの装置／回路によって生成され得る。典型的な場合では、５乃至１０の事前にプログラムされた波形は、例えば歯科専門家によって与えられ得て使用可能であり、追加的な波形の格納する性能を有する。これらの駆動波形は、例えば、歯肉又は歯の異なる部分等の口の多種の部分で特定の組織と適合され得る単一周波数であり得る。あるいは、それらの周波数又は歯肉マッサージに効果的である周波数の組合せを有して、口内で異なる特定の所望される効果をもたらす周波数の特定の組合せ、又は、歯肉縁下洗浄等の多種の洗浄作用作用であり得る。かかる駆動波形は、上述された通り、ポケットまで開放するより低い周波数（約２００Ｈｚ）及びポケット内の細菌を殺すために洗浄泡作用をもたらすようより高い周波数（約４００Ｈｚ）の使用を介して、効果的となり得る。
【００２４】
故に、本発明のシステムに対する１つの重要な有利点は、歯及び歯肉に対して多種の洗浄／処置／治療の作用をもたらすよう使用可能な多種の周波数である。
【００２５】
従来の充電コイル及び充電コントローラ４０及び４２は夫々、歯ブラシに電力を供給する従来の電池４４を充電する。充電コイル４０は、従来の充電装置４６に応答し、歯ブラシは非使用時に位置付けられ得る。追加的な駆動周波数等の追加的なプログラム情報又はその組合せは、ブロック４８で充電コイル４０を介して駆動信号レコーダ３８へと与えられ得る。共振器５２を有するマイクロプロセッサ５０は、セラミック、あるいはクリスタル又はＬＲＣ回路等の材料からなり得、スピーカ構成要素に対して駆動信号の適用を制御し、特定のプログラム又は周波数の選択に対するユーザからのコマンドに応答する。
【００２６】
マイクロプロセッサ５０は、従来のオーディオ増幅器５４を制御し、その出力はシステムのオーディオ・ドライバ（スピーカ部）５８を駆動する。図１を参照すると、スピーカ５８からの音響効果は、続いて、伝達線３０を介して音響作用部材３２に歯ブラシのヘッド部において結合される。
【００２７】
図１中のベローズ等の音響作用部材３２は、単体で使用され得るか、又は、一連の毛のタフト５６によって囲まれ得るか部分的に囲まれ得る。一連の毛５６は、従来のナイロンの毛であり得るか、又はゴムの毛であり得る。一連の毛５６が音響洗浄作用にとって必要ではない一方、例えばベローズ部材によってもたらされた音響流体／泡に対して少なくとも部分的な境界線を形成することによって全体の効果を高め得る。従って、毛は、特定の歯に関係する流体作用に対して体積閉込め（ｖｏｌｕｍｅ  ｃｏｎｔａｉｎｍｅｎｔ）として作用し得る。更には、毛は、位置情報をユーザに戻し得る。
【００２８】
加えて、音響作用部材３２によってもたらされた流体作用は、毛の動きを発出し得る。あるいは、音響作用部材は、その動きが毛に直接作用するよう配置され得、約５ｍｍの動きの範囲等の一定の範囲で動かす。毛は、音響部材によって作り出された圧力波を有する相で動くため、音響洗浄効果に加えて毛の洗浄効果（磨き）がある。更に、毛は、ベローズの可撓性のある部分上に取り付けられ得るため、毛は、ベローズと共に動かされるようにされ、増強された毛の洗浄作用を全体の洗浄効果の一部分として与える。
【００２９】
図４を参照すると、全体の音響組立体が歯ブラシのヘッド部に備えられた本発明の他の実施例が図示される。この配置においては、歯ブラシの柄部を介する流体伝達線がない。オーディオスピーカ組立体は、全体を参照符号６０で図示され、上述の実施例では歯ブラシのハンドル部にある。スピーカ組立体６０は、加圧によって駆動されるスピーカ又はドライバ回路（図示せず）からのドライブ信号に応答して動く（０．５ｍｍ乃至５ｍｍ）膜６６又は前方ダイヤフラムを有する。膜６６の作用は、口内の流体に結合する所望の音波作用を発出し、膜６６から歯又は歯肉等の他の口腔部分へ剪断力を結合させる泡をもたらす。この実施例は、一定の状況において有利であり得るが、より大きなヘッド部の寸法且つ一般的に小さい電力に関する不利点を有する。毛６８はまた、この実施例を有して使用され得、可動膜を囲み、図１中の実施例において図示及び上述されたものに対する同様の効果及び目的を有する。
【００３０】
図６乃至図８は、本発明の他の実施例を図示する。この実施例では、膜等の中心の可撓性の部材８０は、一式の従来の毛のタフト８２によって略囲まれる。毛のタフトは、一般的にはステープル留めによって、プラスチックの毛のホルダ部材８４に位置付けられる。毛のタフトは、図６に図示される通りその上端部８３で波形にされ、近接する歯の周囲でしっかりと、歯間の隣接範囲には僅かに適合される。
【００３１】
ブラシの中心範囲８７に位置付けられるのは、可撓性の部材又は膜８０であり、一般的に「Ｍ」字型の形状である。可撓性の部材８０は、２つの略垂直な外壁部９０及び９２、及び、２つの僅かに湾曲した凹状の内壁部９４及び９６を有する。部材８０及び毛のホルダ部材８４は、オーバーモールド部材９８によって支えられ、製造中にとめられるか、又は取り付けられる。オーバーモールド部材９８は、ブラシに対するベースを形成し、直立する中心リブ１００を有する。該リブは、その長さの大部分に対してブラシの中心を下へと延びる。２つの内側部分９４及び９６は、その下方端部でリブ部１００に接続される。
【００３２】
追加的な毛のホルダ部材８５は、リブ１００をその長さの大部分にわたって部材８０の外壁９０及び９２まで囲む。外壁部９０及び９２は比較的厚く、約６０／１０００インチであり、内側部分は約２０／１０００の厚さである。部材８０は駆動され、図７中の点線で図示された通り、内壁部９４及び９６は互いに対して内側に向かって歯の方向に動く一方で、その外壁部９０及び９２は、選択された距離を外側に向かって動くようにされる。外壁部９０及び９２は、毛のホルダ部材８４と接触し、可撓性の部材（膜）８０を略囲み、部材８０に向かって及び部材８０から離れて往復する動きを与える。内壁部９４及び９６の動きは、歯の方向において歯ブラシから外方に向かって歯ブラシの中心線に沿って流体ジェットをもたらす。
【００３３】
流体は、膜の作用によって反復的に歯に向かって外方へ絞られ、歯肉線及び歯間隙に対して流体の液滴流をもたらす。
【００３４】
毛８２の往復作用は、歯の面上、特には到達可能な歯の範囲に洗浄作用をもたらす。流体ジェットを有する可撓性の部材の作用は、隣接歯間及び歯肉線ポケット内の洗浄をもたらす。可撓性の部材の特定の寸法は、流体ジェットを有する効果的な音響洗浄をもたらすよう最適化され得る。
【００３５】
図９は、図６乃至図８の実施例の変化形である。該変化形は、ブラシホルダ部材１０６を有し、中に従来の毛のタフト１０８がステープルどめされる。毛のホルダ部材１０６は、ベースのオーバーモールド構成要素１１０に固定される。可撓性の部材／膜１１２はまた、一般的に「Ｍ」字型の形状であり、ブラシホルダ部材の中心部分上に取り付けられ、ブラシの長手方向に延びる。支持リブ部材１１３は、ブラシホルダ部材の中心に長手方向に位置付けられる。部材の外側部分１１４及び１１６は、内側部分１１８及び１２０より厚く、外側部分の上部からリブ１１２まで延びる。
【００３６】
２つの外側部分１１４及び１１６の外側表面上には、そこから外方に向かって延びる突起１２２及び１２４がある。突起１２２及び１２４は、毛のタフト１０８に接触する。作動中は、ブラシホルダ部材は、可撓性の部材の作用によって動かされない。しかしながら、毛のタフト１０８は、可撓性の部材１１２の外側部分１１４及び１１６が動く際に、突起１２２，１２４の外方への動きによって動かされる。流体は、図６乃至図８の実施例の作用に類似した、可撓性の部材の内側部分１１８及び１２０の作用によって歯に向かって方向付けられる。
【００３７】
図１０は、本発明の更なる実施例を図示する。この実施例は、マトリクス１３０上に作用する、図示された実施例ではスポンジ部材である可撓性の部材１２８を有する。この実施例は、複雑な歯の面を洗浄するよう設計される。作動中、圧力は、剪断洗浄効果を作り出すようスポンジから歯の面に沿って歯の歯間範囲へと出る流体を有し、従来の駆動システム（図示せず）によって部材１２８に適用され、部材を歯に向かって動かし、スポンジ１３０を押し付ける。マトリクス・スポンジ１３０の外側周縁境界線１３２は、流体が歯と接触しないマトリクス位置から流出することを防ぐよう密封される。
【００３８】
スポンジの特徴は、流体及び気体の流れを制限することである。故に、歯の複雑な面に剪断力を伝達し得る。更に、マトリクス・スポンジ部材１３０の歯の面との直接的な接触は、歯の露出された面の機械的な洗浄をもたらす。流体が届き難い範囲への到達は、マトリクスによって達成される。スポンジは、その可撓性のために、加圧によって何らかの歯間隙と接触され得る。流体剪断洗浄、機械的洗浄、及び歯の面への力の伝達は、歯の優れた洗浄をもたらす。
【００３９】
スポンジの材料は、例えば、Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ社によるシラスティック（Ｓｉｌａｓｔｉｃ）等のシリコンである。スポンジ材料の気孔率は、８０％の開放体積より小さく、５０％より大きいべきである。５０％を下回ると、スポンジは密度が濃くなりすぎ、歯間隙範囲に到達するよう適度に曲げられない。５０％を下回ると流体が効果的な面の剪断力をもたらすよう構造によって十分に妨げられないため、組織構造の開放が５０％より大きくあるべきである。セル構造は、１００％まで閉じられ得る。
【００４０】
図１１は、本発明の他の実施例を図示し、複雑な可撓性の部材（膜）構造１３８を有する。膜構造１３８は、歯ブラシの柄部１４０上に取り付けられ、プラスチック又は同様の材料であり得る。図１１のこの配置は、毛を有さない。可撓性の部材１３８は、外側の密封部分１４２は、望ましくは、略連続的であるが、中断や間隔を有し得る。膜１３８の中心部分１４４は、一般的に歯に向かって及び歯から離れて動くよう駆動される。結果もたらされる流体の流れは、流体の動きを発出し、結果として歯の洗浄をもたらす。密封部分１４２は、洗浄された歯上の範囲を囲み、効果的な流体の流れの力学をもたらして洗浄を生じさせる。
【００４１】
図１２に図示されるのは、図１１の可撓性の部材の代替案であり、外側の略連続的な密封部分１５０を有するより複雑な可撓性の部材／膜１４８と、ブラシヘッド部の幅に延びる２つの間隔をあけられた内側密封リブ１５２及び１５４とを有する。密封リブ１５２及び１５４は、隣接する歯に接触するよう配置され、間隔をあけられる。可撓性の部材１４８の動きは、駆動作用に応答して、複雑な流体の流れをもたらす。内側の中心部１５６は歯に向かって動き、外側の中心部１６０及び１６２は歯から離れて動き、その逆も同様である。流体は、図１２中の矢印によって図示されるよう、歯の面にわたって、また、歯間範囲へと剪断して動く。この配置は、歯の機械的洗浄及び剪断洗浄を与える。
【００４２】
この実施例のこの作動は、３分の１の歯磨き粉等のより高い粘性の流体によって、残りの部分は唾液又は水である残りの部分を使用して強化される。
【００４３】
図１３は、可撓性の部材１６８の外側部分（端部）に取り付けられた毛１６６のタフトを使用する、図１１の実施例の更なる変化形を図示する。可撓性の部材１６８は、歯の方向で流体の流れをもたらすよう作動中に曲がる際、可撓性の部材（膜）における毛のタフト１６６は、膜の動きによって引き起こされる流体の作用による音響洗浄に加えて、歯に機械的洗浄作用をもたらすよう外側に動く。
【００４４】
図１１又は図１２の実施例は、可撓性の部材が歯に向かって動く一方で内側へ毛の動きをもたらすよう、図１３と組合され得る。
【００４５】
従って、新しい電動歯ブラシが説明されてきた。該電動歯ブラシは、例えばベローズ状の部材である可撓性の膜等の音響作用部材によってもたらされた音響作用を使用し、歯間的に及び歯肉縁下的に、歯上のバイオフィルムに対して剪断型の作用を介して歯の洗浄を同様にもたらすよう、口内の流体において音波作用をもたらす。洗浄効果は、大量のバイオフィルムの除去を有して、臨床上重要である。即ち、結果は、従来の市販の電子研磨歯ブラシと略同等であるか、上回るものである。視覚的に組織磨耗がないという有利点を有し、流体の泡媒体を使用して作用するため、歯間及び歯肉線下で届き難い場所に到達する利点を有する。故に、毛は使用され得、全体の洗浄作用を高めるよう音響作用膜の操作によって動かされ得るが、研磨とは無関係な効果的な洗浄をもたらす。
【００４６】
本発明の望ましい実施例が例示の目的で開示されてきたが、添付の請求項によって定義付けられた本発明の主旨から逸脱することなく、多種の変更、修正、及び代替案が実施例に組み込まれ得る。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の音響歯ブラシの一実施例を図示する断面図である。
【図２】図１の歯ブラシの作動の機能ブロック図である。
【図３】図１の歯ブラシの一部分をより詳細に図示する断面図である。
【図４】本発明の歯ブラシの他の実施例を図示する断面図である。
【図５Ａ】歯の直接の関与を達成するよう図１又は図４の実施例に対する追加的な面を示す。
【図５Ｂ】歯の直接の関与を達成するよう図１又は図４の実施例に対する追加的な面を示す。
【図６】本発明の他の実施例の図である。
【図７】本発明の他の実施例の図である。
【図８】本発明の他の実施例の図である。
【図９】図６乃至図８の実施例の変化形の断面図である。
【図１０】本発明の更なる実施例の断面である。
【図１１】本発明の更に他の実施例の変化形の断面図である。
【図１２】本発明の更に他の実施例の変化形の断面図である。
【図１３】本発明の更に他の実施例の変化形の断面図である。
【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６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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