(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パーソナル衛生用具（１０、１０１０）であって、
（ａ）第１の縦軸（Ｌ１）に沿って延在する心棒（１００、１１００）と、
（ｂ）可動機能性要素（２００、１２００）であって、
（ｉ）第１の側面（２１２）と、対向する第２の側面（２１４）とを、備えるベース（２１０）と、
（ｉｉ）前記ベース（２１０）の前記第１の側面（２１２）から延在する第１の柱（２２０）であって、排出用貫通孔（２２４）と流体連通しているピストンチャンバ（２２２、１２２２）を備える、第１の柱（２２０）と、
（ｉｉｉ）前記ベース（２１０）の前記第２の側面（２１４）から延在する少なくとも１つの清浄化要素（２４０）と、
を含む、可動機能性要素と、
（ｃ）前記第１の縦軸（Ｌ１）に直交して延在するピストン（３１０、１３１０）を含む固定要素（３００、１３００）と、
を備え、
前記可動機能性要素（２００、１２００）は、前記心棒（１００、１１００）の周りに回転可能に揺動することが可能であり、前記ピストンチャンバ（２２２、１２２２）は、前記ピストン（３１０、１３１０）に係合してポンプを形成する、パーソナル衛生用具。
【請求項２】
前記清浄化要素が、ブラシ毛束、エラストマー要素、可動に取付けられたプラスチック要素、舌清浄化構造体、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１に記載のパーソナル衛生用具（１０、１０１０）。
【請求項３】
前記可動機能性要素（２００、１２００）が、前記ベース（２１０）の前記第１の側面（２１２）から突出する第２の柱（２５０）であって、ブリッジ（２６０）を介して前記第１の柱（２２０）に接続し、前記可動機能性要素（２００、１２００）の内部の開口部（２７０）を画定する、第２の柱を更に具備し、
前記固定要素（３００、１３００）が、前記開口部（２７０）を貫通して少なくとも部分的に延在し、前記心棒（１００、１１００）が第１の端（１１０）と対向する第２の端（１２０）とを有し、前記心棒（１００、１１００）が前記可動機能性要素（２００、１２００）を貫通して延在し、前記心棒（１００、１１００）の前記第１の端（１１０）が前記第１の側面（２１２）に固定されており、前記心棒（１００、１１００）の前記第２の端（１２０）が前記ブリッジ（２６０）に固定されている、請求項１又は２に記載のパーソナル衛生用具（１０、１０１０）。
【請求項４】
ヘッド空洞（４１５）を有するヘッドセクション（４１０）を備えたハウジング（４００、１４００）を更に具備し、前記ヘッド空洞（４１５）の内側に前記固定要素（３００、１３００）が固定されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載のパーソナル衛生用具（１０、１０１０）。
【請求項５】
前記ハウジング（４００、１４００）が、前記ヘッドセクション（４１０）に接続しているネックセクション（４２０）を更に具備し、前記ネックセクション（４２０）がネック空洞（４２５、１４２５）を含み、
前記固定要素（１３００）が、前記ピストンチャンバ（１２２２）と流体連通している出口端（１３５２）と、前記ネック空洞（１４２５）内に収容されたリザーバ（１６００）と流体連通している入口端（１３５４）と、を有する導管（１３５０）を含む、請求項４に記載のパーソナル衛生用具（１０、１０１０）。
【請求項６】
前記ハウジング（４００、１４００）が、前記ヘッドセクション（４１０）に接続しているネックセクション（４２０）を更に具備し、前記ネックセクション（４２０）がネック空洞（４２５、１４２５）を含み、
前記パーソナル衛生用具（１０、１０１０）が、前記ネック空洞（４２５、１４２５）を貫通して前記ヘッド空洞（４１５）内へと延在するシャフト要素（５００、１５００）を更に具備し、
前記可動機能性要素（２００、１２００）が、前記シャフト要素（５００、１５００）を受容するシャフト空洞（２５２）を有し、前記シャフト空洞（２５２）が前記ブリッジ（２６０）又は第２の柱（２５０）のうちの少なくとも一部分に延在し、また、運用中に前記シャフト要素（５００、１５００）が駆動ユニットに係合して前記可動機能性要素（２００、１２００）を前記心棒（１００、１１００）の周りに回転可能に揺動させる、請求項４に記載のパーソナル衛生用具（１０、１０１０）。
【請求項７】
前記ピストンチャンバ（２２２、１２２２）と流体連通して配設されたフィルタ（２３４）を更に具備し、
入口（２３２）が、前記第２の側面（２１４）に設けられ、かつ前記ピストンチャンバ（２２２、１２２２）と流体連通しており、しかも前記フィルタ（２３４）が前記入口（２３２）の上流に配設されている、請求項１〜６のいずれか一項に記載のパーソナル衛生用具（１０、１０１０）。
【請求項８】
前記ピストンチャンバ（２２２、１２２２）と流体連通して配設された金属材料を更に具備し、前記金属材料が、銀、銅、金、ロジウム、白金、パラジウム、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１〜７のいずれか一項に記載のパーソナル衛生用具（１０、１０１０）。
【請求項９】
前記ピストンチャンバ（２２２、１２２２）の体積が１ｍｍ３〜３０ｍｍ３である、請求項１〜８のいずれか一項に記載のパーソナル衛生用具（１０、１０１０）。
【請求項１０】
出口（２３０）が、前記ベース（２１０）の前記第２の側面（２１４）に設けてあり、かつ０．１ｍｍ２〜４ｍｍ２の断面積を有し、しかも前記ピストンチャンバ（２２２）が前記排出用貫通孔（２２４）経由で前記出口（２３０）に流体連通している、請求項１〜９のいずれか一項に記載のパーソナル衛生用具（１０、１０１０）。
【請求項１１】
少なくとも１つの清浄化要素（２４０）が中空チューブ（２４２）を具備し、前記出口（２３０）が前記中空チューブ（２４２）に通じている、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のパーソナル衛生用具（１０、１０１０）。
【請求項１２】
前記可動機能性要素（２００、１２００）が前記心棒（１００、１１００）の周りに１０度〜６０度の回転自由度を有する、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のパーソナル衛生用具（１０、１０１０）。
【請求項１３】
パーソナル衛生用具であって、
（ａ）第１の縦軸に沿って延在する心棒と、
（ｂ）可動機能性要素であって、
（ｉ）第１の側面と対向する第２の側面とを備えるベースと、
（ｉｉ）前記ベースの前記第１の側面から延在する第１の柱であって前記第１の縦軸に直交して延在するピストンを備える、第１の柱と、
（ｉｉｉ）前記ベースの前記第２の側面から延在する少なくとも１つの清浄化要素と、
を含む、可動機能性要素と、
（ｃ）排出用貫通孔と流体連通しているピストンチャンバを含む固定要素と、
を具備し、
前記可動機能性要素は、前記心棒の周りに回転可能に揺動することが可能であり、前記ピストンが前記ピストンチャンバに係合してポンプを形成する、パーソナル衛生用具。
【請求項１４】
ハンドル（２０）と、請求項１又は１３に記載のパーソナル衛生用具（１０、１０１０）とを具備し、前記ハンドル（２０）に対し取り外し可能に又は取り外し不可能に取付けされるパーソナル衛生デバイス（１）であって、前記ハンドル（２０）が、運用中に前記心棒（１００、１１００）の周りに回転可能に揺動する前記可動機能性要素（２００、１２００）を駆動するように配置された駆動ユニットを備える、パーソナル衛生デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポンプを備えたパーソナル衛生用具に関する。
【背景技術】
【０００２】
パーソナル衛生デバイスは、歯ブラシ及び口腔洗浄器などの口腔用に特に設計されたものであり、当該技術において周知である。歯ブラシは一般的に、房状ブラシ毛が取付けられたヘッドセクションと、使用者が握れるように適応されたハンドルと、を具備する。電動歯ブラシは多くの場合、ブラシ毛が含まれる交換可能な用具を有し、ハンドル部分には、ブラシ毛の運動を引き起こす駆動モーターが収容されている。歯ブラシは、一般的に、歯を磨くための歯磨剤、例えば練り歯磨きと共に使用される。口腔洗浄器はまた、歯科用ジェット水流、又は水ようじとも呼ばれ、一般的には、脈動する水流の利用によって歯間空間及び／又は歯周ポケットを洗浄するのに用いられる。
【０００３】
歯ブラシ及び口腔洗浄器を組み合わせて単一のデバイスに一体化することにより、歯と歯との間の空間を１つのステップで効果的に清浄化できるようにすることが、提案されてきた。歯ブラシヘッド内に流体導管開口部を設けて流体をカートリッジから流体導管開口部へと移動させる洗浄用ポンプを提供することにより、歯ブラシに口腔洗浄器を組み込もうという試みが為されてきた。試みの多くは、洗浄用ポンプを駆動するための、別個の駆動装置（drive）を必要とするものであった。洗浄用ポンプは、歯ブラシハンドル内に収容されているか、又は歯ブラシとは独立に完全に外部にある器具のいずれかである。これにより、典型的には、最終的なデバイスの構築コストが高くつくか又はその運用が実用的でなくなるかのいずれかになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
それ故、典型的な歯ブラシの内側に嵌まるよう十分小型化した洗浄用ポンプを開発することによって運用を経済的かつ実用的なものにすることに対するニーズが存在している。また、歯ブラシ及び口腔洗浄器を組み合わせて単一のデバイスに一体化することにより、簡素化、高信頼性及び高費用効果の状態にするニーズも存在している。また、電動歯ブラシの実施形態では、単一の駆動モーターで駆動されるポンプと歯ブラシヘッドとを兼備させたものが有利である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、これらのニーズの１つ以上に応えようとするものである。一態様において、本発明はパーソナル衛生用具を提供するものであり、このパーソナル衛生用具は
（ａ）第１の縦軸に沿って延在する心棒と、
（ｂ）可動機能性要素であって、
（ｉ）第１の側面と対向する第２の側面とを備えるベースと、
（ｉｉ）ベースの第１の側面から延在する第１の柱であって排出用貫通孔と流体連通しているピストンチャンバを備える第１の柱と、
（ｉｉｉ）ベースの第２の側面から延在する少なくとも１つの清浄化要素と、
を含む、可動機能性要素と、
（ｃ）第１の縦軸に直交して延在するピストンを含む固定要素と、
を具備し、
可動機能性要素は心棒の周りに回転可能に揺動することが可能であり、ピストンチャンバがピストンに係合してポンプを形成するようになっている。
【０００６】
別の態様において、本発明はパーソナル衛生用具を提供するものであり、このパーソナル衛生用具は
（ａ）第１の縦軸に沿って延在する心棒と、
（ｂ）可動機能性要素であって、
（ｉ）第１の側面と、対向する第２の側面とを、備えるベースと、
（ｉｉ）前記ベースの第１の側面から延在する第１の柱であって、第１の縦軸に直交して延在するピストンを備える、第１の柱と、
（ｉｉｉ）前記ベースの第２の側面から延在する少なくとも１つの清浄化要素と、
を含む、可動機能性要素と、
（ｃ）排出用貫通孔と流体連通しているピストンチャンバを含む固定要素と、
を備え、
前記可動機能性要素は、前記心棒の周りに回転可能に揺動することが可能であり、前記ピストンが前記ピストンチャンバに係合してポンプを形成する。
【０００７】
更なる態様において、本発明は、本発明のハンドルと、取り外し可能に又は取り外し不可能にハンドルに取付けられたパーソナル衛生用具と、を具備するパーソナル衛生デバイスを提供する。このパーソナル衛生デバイスにおいて、ハンドルは、運用中に可動機能性要素を駆動して心棒の周りを回転可能に揺動する、駆動ユニットを備える。
【０００８】
なお更に別の態様において、本発明は交換用歯ブラシヘッドを提供するものであり、この交換用歯ブラシヘッドは
（ａ）ピストン又はピストンチャンバのいずれか一方を備える可動機能性要素であって、好ましくは少なくとも１つの清浄化要素を備える、可動機能性要素と、
（ｂ）（ｉ）前記可動機能性要素がピストンチャンバを備えるときにはピストン、又は（ｉｉ）前記可動機能性要素がピストンを備えるときにはピストンチャンバを、含む固定要素と、
を具備し、
前記ピストンチャンバが前記ピストンに係合してポンプを形成し、かつ
前記可動機能性要素は、好ましくは、固定要素に対して揺動する、好ましくは心棒の周りを回転可能に揺動することが可能である。
【０００９】
本発明のこれら及び他の特徴、態様並びに利点は、下記の詳細な説明から当業者に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本明細書は、本発明を詳細に定義しかつ明確に請求する請求項をもって結論とするが、本発明は、添付図面の以下の説明からより良く理解されると考えられる。添付の図面において、
【図１】本発明の第１の実施形態による例示的なパーソナル衛生デバイスの斜視図である。
【図２】図１のパーソナル衛生デバイスの斜視断面図である。
【図３Ａ】図２のパーソナル衛生用具のピストンチャンバを備える例示的な可動機能性要素の斜視図である。
【図３Ｂ】図２のパーソナル衛生用具のピストンチャンバを備える例示的な可動機能性要素の正面図である。
【図３Ｃ】図２のパーソナル衛生用具のピストンチャンバを備える例示的な可動機能性要素の断面上面図である。
【図４Ａ】図２のパーソナル衛生用具のピストンを備える例示的な固定要素の斜視図である。
【図４Ｂ】図２のパーソナル衛生用具のピストンを備える例示的な固定要素の上面図である。
【図５Ａ】ピストンチャンバの外部及びピストンチャンバ内側のそれぞれにピストンを備える、図２のパーソナル衛生用具の例示的なポンプの断面斜視図である。
【図５Ｂ】ピストンチャンバの外部及びピストンチャンバ内側のそれぞれにピストンを備える、図２のパーソナル衛生用具の例示的なポンプの断面斜視図である。
【図６Ａ】ポンプがその拡張、圧縮及び圧縮位置のそれぞれにある状態での、例示的な図２のパーソナル衛生用具の断面上面図である。
【図６Ｂ】ポンプがその拡張、圧縮及び圧縮位置のそれぞれにある状態での、例示的な図２のパーソナル衛生用具の断面上面図である。
【図６Ｃ】ポンプがその拡張、圧縮及び圧縮位置のそれぞれにある状態での、例示的な図２のパーソナル衛生用具の断面上面図である。
【図７】本発明の第２の実施形態によるリザーバを具備する例示的な衛生用具の斜視図である。
【図８Ａ】ポンプがその拡張、圧縮及び圧縮位置のそれぞれにある状態での、図７のパーソナル衛生用具の断面上面図である。同図において、導管はパーソナル衛生用具の固定要素内に設けてあり、この導管は、図７に示すようにリザーバと流体連通している。
【図８Ｂ】ポンプがその拡張、圧縮及び圧縮位置のそれぞれにある状態での、図７のパーソナル衛生用具の断面上面図である。同図において、導管はパーソナル衛生用具の固定要素内に設けてあり、この導管は、図７に示すようにリザーバと流体連通している。
【図８Ｃ】ポンプがその拡張、圧縮及び圧縮位置のそれぞれにある状態での、図７のパーソナル衛生用具の断面上面図である。同図において、導管はパーソナル衛生用具の固定要素内に設けてあり、この導管は、図７に示すようにリザーバと流体連通している。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本明細書に用いられている「ａ」及び「ａｎ」などの冠詞は、請求又は記載されるものの１つ以上を意味するものと理解される。
【００１２】
本明細書に用いられている用語「含む（comprise、comprises、comprising）」、「包含する（include、includes、including）」、「含有する（contain、contains、containing）」は、非限定的であること、即ち、最終結果に影響を及ぼすことのない他のステップ及び他のセクションを追加しても差し支えないことを意味する。上記用語には、「からなる」及び「から本質的になる」という用語が包含される。
【００１３】
本発明に従い、「ポンプ」を具備するパーソナル衛生用具が提供される。ポンプは、ピストンをピストンチャンバに係合させることにより形成される。ピストンは、可動機能性要素又は固定要素のいずれかの一部として形成される。代わりに、ピストンチャンバは、固定要素又は可動機能性要素のいずれかの一部として形成され、固定要素及び可動機能性要素がポンプ（即ち、ピストンをピストンチャンバに係合させたもの）を形成する。固定要素は固定される。対照的に、可動機能性要素は、固定要素に対して、好ましくは揺動運動で、より好ましくは回転可能に揺動運動で、固定された固定要素に対して、心棒の周りを移動する。心棒は第１の縦軸に沿って延在する。ピストン及びピストンチャンバは、好ましくは、第１の縦軸に直交して延在する。一実施形態において、ピストン及びピストンチャンバの両方は、心棒の周りを回転方向に延在する。運用中に、可動機能性要素が心棒の周りを回転可能に揺動すると、ポンプが作動する（その結果、ピストンをピストンチャンバに係合させる）。一実施形態において、可動機能性要素はピストンチャンバを含み、固定要素はピストンを含む。可動機能性要素が揺動すると（好ましくは、回転可能に揺動すると）、固定要素のピストンが、可動機能性要素のピストンチャンバに係合する。代替実施形態において、可動機能性要素はピストンを含み、固定要素はピストンチャンバを含む。
【００１４】
運用中には、ポンプを使用して、流体をピストンチャンバに引き入れてから、流体を第１の標的区域に向かって汲み出すことができる。本明細書において用語「流体」は、任意の液体若しくは気体、又はそれらの組み合わせを包含するために最も広範な意味で用いられる。一実施形態において、ピストンチャンバ内に引き入れることの可能な流体は、練り歯磨きスラリー、唾液、空気、水、マウスウォッシュ、酸素ガス、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。使用中には、練り歯磨きスラリー、唾液及び空気が、使用者の口腔の内側にある場合もあれば、ポンプのすぐ周りにある場合もあり、それらはポンプで到達可能であり、あるいは、パーソナル衛生用具の内部に収容されているか又はこのパーソナル衛生用具に取付けられている流体リザーバ内に、水、マウスウォッシュ及び酸素ガスを入れることができ、その流体を流体リザーバからポンプ輸送することもできる。第１の標的区域は、清浄化対象の又はパーソナル衛生用具で取り扱える、如何なる区域であってもよい。一実施形態において、第１の標的区域は、口腔区域、顔区域、身体区域、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。なお、口腔区域は、歯表面、歯間空間、歯ポケット、歯肉線、舌表面、及びそれらの組み合わせからなる群から選択され得る。顔区域は、頬表面、鼻表面、鼻腔、額表面、及びそれらの組み合わせからなる群から選択され得る。身体区域は、手表面、腋窩表面、足表面、胴表面、腕表面、脚表面、及びそれらの組み合わせからなる群から選択され得る。
【００１５】
可動機能性要素は、第２の標的区域を清浄化するための、少なくとも１つの清浄化要素を更に具備し得る。第２の標的区域は、口腔区域、顔区域、及び身体区域、及びそれらの組み合わせからなる群から選択され得る。第２の標的区域は、第１の標的区域と同じである場合もあれば、又は異なる場合もある。例えば、第１の標的区域及び第２の標的区域は両方とも、口腔区域であり得る。一実施形態において、第１の標的区域は歯間空間である一方、第２の標的区域は歯表面である。標的区域が口腔区域である場合、清浄化要素は、ブラシ毛束、エラストマー要素、可動に取付けられたプラスチック要素、舌清浄化構造体、及びそれらの組み合わせからなる群から選択され得る。清浄化要素は、中空又は中実であり得る。清浄化要素の好適な例は、米国特許出願公開第２００２／００５９６８５号、同第２００５／０００００４３号、同第２００４／０１７７４６２号、同第２００５／００６０８２２号、同第２００４／０１５４１１２号、同第２００９／０００７３５７号、及び米国特許第６，１５１，７４５号、同第６，０５８，５４１号、同第６，０４１，４６７号、同第６，５５３，６０４号、同第６，５６４，４１６号、同第６，８２６，７９７号、同第６，９９３，８０４号、同第６，４５３，４９７号、同第６，９９３，８０４号、同第６，０４１，４６７号、同第８，０５６，１７６号に記載されているものが挙げられ得る。それに加えて、清浄化要素の任意の好適な構成が利用され得る。非非限定例としては、米国特許第５，８３６，７６９号、同第６，５６４，４１６号、同第６，３０８，３６７号、同第６，１０８，８５１号、同第６，０５８，５４１号、及び同第５，３９６，６７８号に記載されているものが挙げられる。
【００１６】
本発明のパーソナル衛生用具は、パーソナル衛生デバイスのハンドル部分に対する取付け具として実現され得る。なお、このパーソナル衛生デバイスは、電動歯ブラシ、電動舌スクレーパー、電動フロスデバイス、電動歯間クリーナー、電動カミソリ、電動フェースブラシ若しくはクリーナー、電動ボディブラシ若しくはクリーナー、又はそれらの組み合わせからなる群から選択され得る。パーソナル衛生用具は、パーソナル衛生デバイスのハンドル部分に取り外し可能に又は取り外し不可能に取付けされ得る。ハンドル部分には、パーソナル衛生用具の可動機能性要素を駆動して運用中に心棒の周りを回転可能に揺動するように配置された、駆動ユニットを具備させてもよい。駆動ユニットは、電池式あることも又はプラグ接続壁コンセントで電力供給することも可能である。
【００１７】
以下の説明では、便宜上、歯ブラシに主たる焦点を当て、本発明について更に説明する。これらの説明は、例示目的のためにのみ提供されたものであって、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなしに下記実施形態に対して多くの変更が可能であることから、本発明を限定するものとして解釈すべきではない。
【００１８】
図１に、本発明の第１の実施形態による例示的なパーソナル衛生デバイスの斜視図を示す。パーソナル衛生デバイス１は、電動歯ブラシとして実現され得る。パーソナル衛生デバイス１は、パーソナル衛生用具１０及びハンドル２０を含む。パーソナル衛生用具１０は、交換可能な電動歯ブラシアタッチメントとして実現され得るものであり、取り外し可能に取付けられたハンドル２０であってもよい。パーソナル衛生用具１０は、可動機能性要素２００及びハウジング４００を含み得る。可動機能性要素２００は、歯を清浄化するための清浄化要素２４０を有する、ブラシヘッドとして実現され得る。ハウジング４００は、ヘッドセクション４１０と、このヘッドセクション４１０に接続しているネックセクション４２０と、を有し得る。可動機能性要素２００は、ヘッドセクション４１０に取付けされていてもよい。ネックセクション４２０は、ハンドル２０に取付けされ得る。ハンドル２０は、運用中に駆動するように配置された駆動ユニット（不図示）と、心棒１００（図２を参照）の周りを回転可能に揺動する可動機能性要素２００と、を具備し得る。ハンドル部分及びそのハンドル部分に収容された駆動ユニットに関するいくつかの好適な例は、例えば、米国特許出願公開第２００８／０３０７５９１号に開示されている。パーソナル衛生用具１０のハウジング４００は、最も近くのハンドル２０からヘッドセクション４１０に向かってやや先細りになる、本質的に管状の細長いネックセクション４２０を有し得る。ヘッドセクション４１０は、略球根形状であり得る。パーソナル衛生用具１０は一般的に、パーソナル衛生用具１０の少なくとも一部分を口腔内に入れ、何らかの不快感を最小限に抑えながら使用者の歯（臼歯を含む）の清浄化を可能にし得るように設計及び寸法形成され得る。
【００１９】
図２は、図１のパーソナル衛生デバイスの例示的なパーソナル衛生用具１０の斜視断面図である。図２の断面図の切削平面は、第１の縦軸Ｌ１及び第２の縦軸Ｌ２を通過している。Ｌ１及びＬ２は互いに直交している。パーソナル衛生用具１０は、心棒１００及び固定要素３００を更に具備する。心棒１００は第１の縦軸Ｌ１に沿って延在し、ハウジング４００は第２の縦軸Ｌ２に沿って延在する。ハウジング４００のヘッドセクション４１０は、（ｉ）心棒１００と、（ｉｉ）固定要素３００と、（ｉｉｉ）可動機能性要素２００の少なくとも一部と、を収容するヘッド空洞４１５を有する。固定要素３００はヘッド空洞４１５内に固定されている。ハウジング４００のネックセクション４２０は、ネック空洞４２５を有する。心棒１００は、第１の端１１０と、対向する第２の端１２０と、を有する。心棒１００は、可動機能性要素２００及び固定要素３００を貫通して延在し得る。心棒１００は、長さが０．２ｃｍ、０．５ｃｍ、又は０．８ｃｍ〜１．２ｃｍ、１．８ｃｍ、又は２ｃｍのスチール及び／又はアルミニウムなどの金属で製造され得る。可動機能性要素２００、固定要素３００、及びハウジング４００は、好適な任意のプラスチック材料（ポリプロピレン、ポリオキシメチレン、又はそれらの組み合わせなど）で製造され、射出成型され得る。
【００２０】
可動機能性要素
更に図２を参照すると、可動機能性要素２００は、ベース２１０を備える。ベース２１０は、第１の側面２１２と第２の側面２１４とを備える。第１の側面２１２は、第２の側面２１４に対向する。可動機能性要素２００は、第１の側面２１２上の固定要素３００に連結されている。少なくとも１つの清浄化要素２４０は、ベース２１０の第２の側面２１４から延在する。ベース２１０は、内側ベース２１６と外側ベース２１８とを含み得る。内側ベース２１６は、少なくとも部分的に円周方向に外側ベース２１８で取り囲まれており、ベースインタフェース２１３にて外側ベース２１８に対し取り外し不可能に固定されている（例えば、スナップ係合されるか、ねじ込まれられるか、又は接着される）。それ故、第１の側面２１２は、外側ベース部分２１２Ａと内側ベース部分２１２Ｂとを含み得る。代替実施形態において、内側ベース２１６及び外側ベース２１８は、プラスチック射出成型要素のような一体要素として実現され得る。更なる代替実施形態において、ベース２１０は、本明細書に定義されているような「ベース」２１０を集合的に形成する複数のパーツとして実現され得る。同様に、可動機能性要素２００自体を１つの射出成型要素として一体的に形成することも、又は本明細書に定義されるような「可動機能性要素」２００を集合的に形成する複数のパーツで組み立てることもできる。一体的に組み立てられて可動機能性要素２００を形成し得る各々のパーツは、一体的な射出成型パーツとしてもよいし又は複数のサブパーツにより組み立てることもできる。
【００２１】
図３Ａ、図３Ｂ及び図３Ｃには、（明瞭にするため）外側ベース２１８を図示せずに可動機能性要素２００を示してある。図３Ａ、図３Ｂ及び図３Ｃは、それぞれ斜視図、正面図、及び断面上面図を示す。１つ以上のコネクタ穴２１７は、外側ベース２１８（不図示）に接続するように、内側ベース２１６内に設けることができる。ベース２１０の第１の側面２１２からは、第１の柱２２０が延在し得る（ここには、内側ベース部分２１２Ｂのみが示してある）。好ましくは、第１の柱２２０は、第１の縦軸Ｌ１に対して平行に延在する。第１の柱２２０はピストンチャンバ２２２を含み、このピストンチャンバ２２２の体積は２０ｍｍ３〜３０ｍｍ３である。ピストンチャンバ２２２のサイズは、パーソナル衛生用具１０のサイズ又は所望される流速、及び他の要因に応じて広く異なり得る。典型的な電動歯ブラシの事例において、ピストンチャンバの体積は、１ｍｍ３、５ｍｍ３、１０ｍｍ３、又は１５ｍｍ３〜２０ｍｍ３、３０ｍｍ３、４０ｍｍ３、又は５０ｍｍ３であり得る。代替実施形態において、ピストンチャンバの体積は、５ｍｍ３〜１５ｍｍ３、又は２０ｍｍ３〜３０ｍｍ３である。典型的なフェイシャルブラシ、又はボディブラシの事例において、ピストンチャンバの体積は、１０ｍｍ３、２０ｍｍ３、３０ｍｍ３、又は４０ｍｍ３〜６０ｍｍ３、７０ｍｍ３、８０ｍｍ３、又は９０ｍｍ３であり得る。ピストンチャンバ２２２は、任意の適切な形状とすることができる。代替実施形態において、第１の柱２２０はピストン（不図示）を含み得る。第１の柱２２０のピストンチャンバ２２２又はピストン（不図示）は、（中心とは対照的に）ベースの周辺縁付近に位置し、それにより、可動機能性要素２００が回転可能に揺動するときに最長の移動距離が利用されるようになっていることが好ましい。
【００２２】
図３Ａ及び図３Ｃに示すように、排出用貫通孔２２４は、ピストンチャンバ２２２の内側に位置する。ピストンチャンバ２２２の内側の流体は、排出用貫通孔２２４経由でポンプにより汲み出され得る。図２に戻って説明すると、ベース２１０の第２の側面２１４から複数の清浄化要素２４０が延在し得る。清浄化要素２４０に、１つ以上の中空チューブ２４２と１つ以上のブラシ毛束２４４とを具備させてもよい。１つ以上の中空チューブ２４２に通ずる１つ以上の出口２３０（故に、図２にははっきりとは図示されていない）を、ベース２１０の第２の側面２１４に設けてもよい。ピストンチャンバ２２２は、排出用貫通孔２２４経由で出口２３０及び中空チューブ２４２と流体連通し得る。出口２３０及び中空チューブ２４２は、それぞれ独立に長方形、円、正方形、三角形、Ｔ形状、Ｕ形状、Ｌ形状、又は他の任意の取り得る形状から選択される断面形状を有し得る。いくつかの実施形態において、出口２３０及び中空チューブ２４２は、それぞれ独立に０．１ｍｍ２、０．５ｍｍ２、１ｍｍ２、又は１．５ｍｍ２〜２．５ｍｍ２、３ｍｍ２、３．５ｍｍ２、又は４ｍｍ２の断面積を有し得る。代替実施形態において、出口２３０及び中空チューブ２４２は、それぞれ独立に０．１ｍｍ２〜１．５ｍｍ２、又は２．５ｍｍ２〜４ｍｍ２の断面積を有し得る。中空チューブ２４２は、出口２３０と同じ又は異なる断面形状若しくは面積を有し得る。図２を参照すると、ベース２１０の第２の側面２１４から清浄化要素２４０が延在する。清浄化要素２４０に、複数の中空チューブ２４２と複数のブラシ毛束２４４とを具備させてもよい。１つ以上の出口２３０は中空チューブ２４２に通じ得る。ブラシ毛束２４４は、房固定技術（anchor tufting technology）によってベース２１０の第２の側面２１４上に取付けることができる。中空チューブ２４２は、ポリプロピレン、熱可塑性エラストマー、ポリオキシエチレン、ポリエステルとポリカーボネートとの配合物、アクリロニトリルスチレンアクリレート、又はポリブチレンテレフタレート、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、可撓性材料などの好適な任意の材料から製造されるエラストマー要素として実現され得る。中空チューブ２４２は、好適な任意の高さ（即ち、最長寸法）を有し得る。好ましくは、０．２ｍｍ、２ｍｍ、５ｍｍ、又は１０ｍｍ〜１５ｍｍ、２０ｍｍ、２５ｍｍ、又は３０ｍｍの高さを有し得る。中空チューブ２４２は、出口２３０と同じ又は異なる断面形状若しくは面積を有し得る。中空チューブ２４２は、高さ寸法（いずれか一方の方向）に沿って先細りになり得る。いくつかの実施形態において、中空チューブ２４２は、ベース２１０の第２の側面２１４から、ベース２１０の第２の側面２１４に対して好ましくは１０°、２０°、３０°、又は４０°から６０°、７０°、８０°、又は９０°までの傾斜角度で延在する。代替実施形態においては、ベース２１０の第２の側面２１４上に、１つの中空チューブ２４２に通じる出口２３０が１つだけ設けてある。ブラシ毛束２４４は、房固定技術（anchor tufting technology）を介してベース２１０の第２の側面２１４上に取付けることができる。ブラシ毛束２４４の高さは、中空チューブ２４２の高さと同じである場合もあれば又は異なる場合もある。
【００２３】
図３Ａに最良の形態で例示されているように、可動機能性要素２００は、第２の柱２５０及びブリッジ２６０を更に具備し得る。第２の柱２５０は、第１の側面２１２の内側ベース部分２１２Ｂから突出し、ブリッジ２６０を介して第１の柱２２０に接続して、開口部２７０を画定し得る。第１の柱２２０、第２の柱２５０及びブリッジ２６０は、心棒１００が開口部２７０を横切るように配置され得る。第１の縦軸Ｌ１に沿った開口部２７０の長さは、０．１ｃｍ、０．３ｃｍ、又は０．５ｃｍ〜０．８ｃｍ、１．２ｃｍ、又は１．５ｃｍであり得る。第２の柱２５０は、第１の柱２２０と平行に延在し得る。第２の柱２５０は、第１の側面２１２の内側ベース部分２１２Ｂ上の第１の柱２２０から最も遠い距離に位置し得る。ブリッジ２６０は、長さが０．２ｃｍ、０．５ｃｍ、又は０．８ｃｍ〜１．２ｃｍ、１．８ｃｍ、又は２ｃｍであり得る（第１の縦軸Ｌ１に直交して測定した場合）。
【００２４】
更に図３Ａを参照すると、可動機能性要素２００は、第１の縦軸Ｌ１に沿って延在し、心棒１００を支持する、第１の孔２１１と第２の孔２６１とを有し得る。第１の孔２１１は、可動機能性要素２００のベース２１０の第１の側面２１２に設けられ得る。第１の孔２１１は、内側ベース２１６に進入し得るが、外側ベース２１８とは交差しない。第２の孔２６１は、ブリッジ２６０内に設けられ得る。心棒１００は、第１の孔２１１及び第２の孔２６１を介して可動機能性要素２００に固定され得る。心棒１００を可動機能性要素２００の第１の孔２１１及び第２の孔２６１に固定することは、特に有益である。とりわけ、第１の孔２１１及び第２の孔２６１は、第１の縦軸Ｌ１に沿って開口部２７０の対向する側面上に配置されていて、互いの孔の間の距離は比較的長い。この結果、運用中に（即ち、可動機能性要素２００が回転し、かつ／又は第１の縦軸Ｌ１の周りを揺動したときに）、可動機能性要素２００内の単一の場所において単一の孔を心棒１００が横切る実施形態と比べて、可動機能性要素２００が体験し得るぐらつきが減少する可能性が高い。これが特に当てはまるのは、可動機能性要素２００が、高周波揺動（例えば、揺動周波数、８０Ｈｚ超、９０Ｈｚ超、１００Ｈｚ超、１１０Ｈｚ超、１２０Ｈｚ超、１３０Ｈｚ超、１４０Ｈｚ超、又は更には１５０Ｈｚ超）に駆動された場合である。可動機能性要素２００の揺動周波数は、一般的に３００Ｈｚ以下である。
【００２５】
図２を参照すると、軸１００は、第１の端部１１０と対向する第２の端部１２０とを有する。心棒１００は可動機能性要素２００を貫通して延在する。心棒１００の第１の端１１０は、第１の孔２１１を経由して第１の側面２１２に固定されている。心棒１００の第２の端１２０は、第２の孔２６１を経由してブリッジ２６０に固定されている。
【００２６】
（図６Ａ、図６Ｂ及び図６Ｃに示すように）可動機能性要素２００は、シャフト要素５００を受容するシャフト空洞２５２を有し得る。シャフト要素５００は、運用中に駆動ユニット（不図示）に係合することが可能であり、可動機能性要素２００が心棒１００の周りを回るように駆動させるようになっている。シャフト空洞２５２は、ブリッジ２６０及び／又は第２の柱２５０の少なくとも一部分に広がる。特定の実施形態において、シャフト空洞２５２は、ブリッジ２６０を貫通して第２の柱２５０に延在し得る。シャフト空洞２５２は、円筒形状であってよく、その円筒の縦軸は第１の縦軸Ｌ１の縦軸に平行であり得る。図３Ｃは、第１の縦軸Ｌ１に直交する平面Ｓ２に切断させた（図３Ａ及び図３Ｂに示すように）、可動機能性要素２００の断面上面図である。図３Ｃに示すように、シャフト空洞２５２は、ベース２１０の第１の側面２１２の内側ベース部分２１２Ｂ上のピストンチャンバ２２２から最も遠い距離に設けられ得る。
【００２７】
固定要素
図２に戻って説明すると、固定要素３００は、ハウジング４００のヘッド空洞４１５の内側に固定され得る。固定素３００を引き延ばして、第３の縦軸Ｌ３に沿って延在させることもでき、この第３の縦軸Ｌ３は第１の縦軸Ｌ１に直交する。
【００２８】
可動機能性要素２００に対し固定要素３００が固定された関係になるように、固定要素３００をヘッドセクション４１０の内部の１つ以上の場所に固定させることもできる。いくつかの実施形態において、固定要素３００は、ヘッドセクション４１０の少なくとも２つの異なる場所（不図示）に固定されており、これらの場所は本質的に対向して配置されている。いくつかの実施形態において、固定要素３００は、取り外し不可能にヘッド空洞４１５の内側に固定されている。いくつかの実施形態において、固定要素３００は、２つの固定場所の間に湾曲した様式にて延在する。固定要素３００は、互いに対向する第１の固定要素端３３０と、第２の固定要素端３４０と、を有し得る。第１の固定要素端３３０は、第１のスナップノーズ３３５を含み得る。第２の固定要素端３４０は、第２のスナップノーズ３４５を含み得る。第１のスナップノーズ３３５は、口腔衛生用具１０のハウジング４００のヘッドセクション４１０内の第１の凹部４３０にスナップ係合され得る。第２のスナップノーズ３４５は、ハウジング４００のヘッドセクション４１０内の第２の凹部４４０にスナップ係合され得る。これらのスナップ結合部を取り外し不可能にすると、取付けられた固定要素３００がヘッドセクション４１０から容易には分離できないようにできる。固定要素３００の第１のスナップノーズ３３５と第２のスナップノーズ３４５は、ヘッドセクション４１０内に提供された第１の凹部４３０及び第２の凹部４４０内に延在する、９０度の逃げ溝を有し得る。そのような配置は、固定要素３００が取付け時にヘッドセクション４１０から容易に分離することを防ぐことができる。代替実施形態において、固定要素３００は、ハウジング４００のヘッドセクション４１０に接着されるか、又はねじ込まれるか、又は溶接されるか、又は別の方法でしっかりとヘッドセクション４１０に固着され得る。別の代替実施形態において、固定要素３００及びハウジング４００は一体要素として実現され得る。別の代替実施形態では、固定要素３００がハウジング４００に取り外し可能に固着され得る。ハウジング４００から固定要素３００を取り外すための閾値力はきわめて高くなるように選択され、それにより、口腔衛生用具１０の常用中に固定要素３００が意図せずに取り外されることのないようになっている。
【００２９】
図４Ａ及び図４Ｂはそれぞれ、固定要素３００の斜視図及び上面図である。図４Ａ及び図４Ｂに示すように、固定要素３００はピストン３１０を具備する。ピストン３１０は、（図３Ａ〜図３Ｃに示すように）ピストンチャンバ２２２に係合するように設計されていて、ピストンチャンバ２２２の体積を占有するか又は実質的に占有するようになっている。したがって、ピストン３１０の寸法はピストンチャンバ２２２の体積を本質的に反映するが、ピストンの寸法の方がピストンチャンバの体積よりも僅かに小さくなるように反映されるため、結果として、ピストンチャンバ２２２にピストン３１０が係合することが可能になる（即ち、ピストンチャンバ２２２の内部にピストン３１０を収容することが可能になる）。代替実施形態において、可動機能性要素２００がピストン（不図示）を含む場合、固定要素３００はピストンチャンバ（不図示）を含み得る。固定要素３００は、第１の縦軸Ｌ１に沿って延在する第３の孔３２０を有し得る。図２に示すように、心棒１００は、固定要素３００を貫通して延在し、第３の孔３２０に穿設され得る。
【００３０】
図２を参照すると、固定要素３００は、開口部２７０を少なくとも部分的に貫通し、好ましくは開口部２７０全体を貫通して延在し、この固定要素３００の中央をブリッジ２６０が横断し得る。この配置により、運用中に、可動機能性要素２００及び固定要素３００を持続的及び確実な方法で互いに係合させ、側面から側面への移動を低減又は更には排除することが可能になる。そうしないと、特により高揺動周波数にてポンプの機能障害が引き起こされ得る。固定要素３００は可動機能性要素２００の開口部２７０を貫通して横断し、それにより今度は、心棒１００は、固定要素３００を貫通して横断して、好ましくは固定要素３００の中心を貫通し得る。この配置を用いることで、可動機能性要素２００は、固定要素３００に対し取り外し不可能に（かつその回転関係にて）固定され得る。そのように配置することは、固定要素３００が可動機能性要素２００をハウジング４００のヘッドセクション４１０に対して係止させるため、有利である。ハウジング４００において固定要素３００が特に取り外し不可能に固定され得ると共に、この固定要素３００に対し可動機能性要素２００が取り外し不可能に固定されるため、口腔衛生用具１０の常用中に何らかの過大な力が及んでも、ハウジング４００から可動機能性要素２００が分離されない。また、そのような配置によって、ポンプの運用中でのピストンチャンバ２２２とピストン３１０との間の確実な係合が保証される。
【００３１】
ポンプ
図５Ａ及び図５Ｂは、心棒１００、可動機能性要素２００及び固定要素３００を一体的に組み立ててポンプを形成する仕組みを示した、断面斜視図である。これらの図面には、（明瞭にするため）外側ベース２１８を図示せずに可動機能性要素２００を示してある。この可動機能性要素は、３つの切断平面Ｓ３、Ｓ４及びＳ５を切り開いてある。切断平面Ｓ３が第１の柱２２０、心棒１００及び第２の柱２５０を水平方向に横断して（即ち、Ｌ１に直交して）ブリッジ２６０を除去すると、結果として、固定要素３００が露出される。切断平面Ｓ４は心棒１００から垂直方向に延在し、排出用貫通孔２２４が途中で開いた状態に切断されている。切断平面Ｓ５は心棒１００から垂直方向に延在し、切断平面Ｓ４に対して９０度の角度をなしている。切断平面Ｓ４と切断平面Ｓ５とがなす９０度のスライスが可動機能性要素２００から欠落して、切り開かれた排出用貫通孔２２４が露出される。固定要素３００に対し切断はいっさい為されていない。
【００３２】
図５Ａは、ピストンチャンバ２２２の外側にピストン３１０を備えた「開位置」にあるポンプを示す。図５Ｂは、ピストンチャンバ２２２の内側にピストン３１０を備えた「閉位置」にあるポンプ示す。両方向矢印Ｍ１で示すように、可動機能性要素２００は心棒１００の周りを回転可能に揺動することが可能である。ピストン３１０及びピストンチャンバ２２２は、心棒１００の周りを回転方向Ｍ１に沿って延在する。例えば、ピストン３１０は心棒１００の周りに４５度〜９０度をなす「パイスライス（pie-slice）」であり得る。ピストンチャンバ２２２は、ピストン３１０が運用中に収容されるように、ピストン３１０の形状を本質的に反映する。可動機能性要素２００が心棒１００の周りを回転可能に揺動すると、ピストン３１０がピストンチャンバ２２２の内側及び外側に移動して、ポンプを動作させる。可動機能性要素２００と固定要素３００との相対的な位置によってピストンチャンバ２２２からピストン３１０が移動された場合（即ち、ポンプが開位置にあるとき）には、ピストンチャンバ２２２内に負圧が生ずるため、ピストンチャンバ２２２のすぐ周りにある流体がこのピストンチャンバ内に引き入れられることができる。可動機能性要素２００が心棒１００の周りを回転してピストンチャンバ２２２の内側にピストン３１０が挿入されると（即ち、ポンプが閉位置にあるとき）、ピストンチャンバ２２２内に含有されている流体が圧縮され、排出用貫通孔２２４を通ってピストンチャンバ２２２の外部へ流出され、最終的に出口２３０及び中空チューブ２４２（図２を参照）を通って第１の標的表面に向けられる。実施形態において、可動機能性要素２００は、心棒１００の周りに１０、２０、３０、又は４０度から６０、７０、８０、又は９０度までの回転自由度を有し得る。代替実施形態において、可動機能性要素２００は、心棒１００の周りに、１０度〜４０度、又は６０度〜９０度の回転自由度を有し得る。
【００３３】
図５Ａに示すように、排出用貫通孔２２４は、第４の縦軸Ｌ４に沿って直線的に延在し、出口２３０から出る（図２を参照）。実施形態において、第４の縦軸Ｌ４は、第１の縦軸Ｌ１に対してγ度の角度をなす。角度γは好ましくは、２°、５°、８°、又は１０°から１５°、２０°、２５°、又は３０°までである。更に別の実施形態では、Ｌ４は図示されていないが、Ｌ１（即ち、γは０°）と平行である。排出用貫通孔２２４は、（第４の縦軸Ｌ４に直交する方向に沿って）０．３ｍｍ２、０．５ｍｍ２、又は０．８ｍｍ２〜１．５ｍｍ２、２．０ｍｍ２、又は２．５ｍｍ２の断面積を有する。排出用貫通孔２２４の角度γ及び断面積を適切に設計することによって、ピストンチャンバ２２２内に負圧が存在するときに、排出用貫通孔２２４を通る「逆流」を妨げることができ、逆止め弁又は類似のデバイスをいっさい必要とすることなしに「逆流」が回避される。これにより、ポンプの製造及び保守のコストがかなり低減される。排出用貫通孔２２４は、円筒形状で、第４の縦軸Ｌ４に沿って長さが０．０５ｃｍ、０．１ｃｍ、又は０．２ｃｍ〜０．４ｃｍ、０．５ｃｍ、又は０．７ｃｍであり得る。
【００３４】
図６Ａ、図６Ｂ、及び図６Ｃは、パーソナル衛生用具１０の３つの断面上面図であり、単一の回転揺動サイクル中の３つの異なるステップが示してある。可動機能性要素２００及びハウジング４００を平面Ｓ１に切断されると、固定要素３００及びシャフト要素５００が露出される。図２に示すように、平面Ｓ１は第１の縦軸Ｌ１に直交し、第２の縦軸Ｌ２に平行である。ハウジング４００のネック空洞４２５は、本質的には中空であってもよく、押し棒として実現され得るシャフト要素５００を収容し得る。シャフト要素５００は、ネック空洞４２５を貫通してハウジング４００のヘッド空洞４１５に延在し得る。シャフト要素５００は、シャフト空洞２５２に嵌合できる枢動ピン５１０を含み得る。シャフト要素５００は、シャフト空洞２５２に受容された可動機能性要素２００に枢動ピン５１０で連結され得る。シャフト要素５００がその縦延長方向に沿って、両方向矢印Ｍ２で指し示されているように直線的に揺動するように駆動されると、枢動ピン５１０は、可動機能性要素２００が心棒１００の周りを揺動回転するように誘発する。枢動ピン５１０がシャフト空洞２５２内を自由に回転し得るため、シャフト要素５００は直線的に揺動した場合でも屈曲しない。シャフト要素５００の直線揺動のピーク振幅値は、±０．１ｍｍ、±０．２ｍｍ、又は±０．３ｍｍ〜±０．５ｍｍ、±０．８ｍｍ、又は±１．０ｍｍであり得る。それ故、可動機能性要素２００は、心棒１００の周りを１０、２０、又は３０度から５０、７０、又は９０度までのピーク揺動角度で回転可能に揺動し得る。シャフト要素５００及び可動機能性要素２００の揺動周波数は、１００Ｈｚ超、例えば、１１０Ｈｚ、１３０Ｈｚ、１５０Ｈｚ、又は１７０Ｈｚ〜１９０Ｈｚ、２１０Ｈｚ、２３０Ｈｚ、又は２５０Ｈｚであり得る。特定の実施形態において、運用中に可動機能性要素２００は、１５０Ｈｚ〜２５０Ｈｚの揺動周波数、３０度〜５０度のピーク揺動角度で揺動するように駆動される。
【００３５】
可動機能性要素２００が回転揺動で移動すると、ピストン３１０が、ピストンチャンバ２２２の内側及び外側に進む。図６Ａに示すように、シャフト要素５００がその最も低い位置（回転揺動サイクルの）にあるとき、ピストン３１０はピストンチャンバ２２２の外側に来る。ピストンチャンバ２２２の内側で負圧が強まり、矢印Ｎ１で指し示されているように、ピストンチャンバ２２２のすぐ周りの流体がピストンチャンバ２２２内に引き入れられる。（回転揺動サイクル中に）シャフト要素５００が中心位置に移動すると、図６Ｂに示すように、ピストンチャンバ２２２内に正圧が生じ、ピストンチャンバ２２２の内側の流体が排出用貫通孔２２４を通って（図２に示すように）出口２３０及び中空チューブ２４２に向かって押し出される。図６Ｃに示すように、最終的にシャフト要素５００がその最も高い位置に移動すると、ピストンチャンバ２２２からの殆ど全ての流体がピストン３１０で圧縮され、その後で、図６Ａに示すように、いったんシャフト要素５００がその最も低い位置に戻されると、次の回転揺動サイクルが開始される。
【００３６】
ピストンチャンバ２２２からポンプ輸送された流体は、歯肉ポケットの清浄化を改善し、歯の間の空間（及び典型的なブラシでは到達困難な他の区域）を洗い流しすることができる。本発明の作用機構は、口腔洗浄器の機能に類する。本発明の特定の実施形態に従って、ポンプ輸送された流体は、流量が最大８．４ｍｌ／分であってもよく、最大１．５ｍの高さにスプレーし得る。
【００３７】
ヘッド空洞４１５は液密でないため、流体は容易にヘッド空洞内に進入し得る。それ故、流体は、ポンプの周囲に存在し、ピストンチャンバ２２２に進入し、引き続いてポンプ輸送される。例えば、流体は、可動機能性要素２００のベース２１０とハウジング４００のヘッドセクション４１０との間の嵌合隙間４５０を通過してヘッド空洞に進入し得る。ハウジング４００のヘッドセクション４１０は、例えば、第１の縦軸Ｌ１に沿ってベース２１０から最も遠く離れて位置している切欠き４６０（図２を参照）を更に備え得る。切欠き４６０はまた、流体がヘッド空洞４１５に進入するのを可能にし得る。
【００３８】
一実施形態においては、入口が提供され得る。図２に示すように、入口２３２は、可動機能性要素２００のベース２１０の第２の側面２１４の中心２１５に設けられ、ピストンチャンバ２２２と流体連通し得る。第２の側面２１４の中心２１５は、第１の縦軸Ｌ１を横切る。入口２３２のすぐ最寄りの区域を通常的に清浄化要素２４０のない状態にしておくことによって、第２の側面２１４上に清浄化要素２４０を配置する。運用中には、入口２３２の周りに負圧を生じ、流体を入口２３２に通してピストンチャンバ２２２内に吸い込ませることが可能になり得る。
【００３９】
図２に示すように、第２の側面２１４上に、ただし第２の側面２１４の中心２１５から離れたところに複数の中空チューブ２４２を配置することによって、入口２３２の周りの負圧が更に増大し得る。この配置の更なる利益は、運用中に入口２３２の周りの負圧によって流体がピストンチャンバ２２２内に引き入れられるだけでなく、夾雑物を引っ張り出したり、又は歯から歯垢を弛ませて取れるようにすることもできる点である。
【００４０】
ピストンチャンバと流体連通するようにフィルタ２３４を配設してもよい。フィルタ２３４を入口２３２の上流に設けることにより、ポンプの運用中に夾雑物又は歯垢がピストンチャンバ２２２に進入するのを防ぐことができる。付加的に又は代替的に、流体をポンプで第１の標的表面に汲み出す前の入口２３２、又はポンプの下流であるが出口２３０の上流、に同様にフィルタを設けることで、流体の浄化、滅菌又は清浄化が可能になる。フィルタ２３４は、金属材料、好ましくは金属触媒を含み得る。金属材料は、銀、銅、金、ロジウム、白金、パラジウム、及びそれらの組み合わせからなる群から選択され得る。過酸化水素をこの種の金属材料（例えば、銀）で分解することにより、「酸素フラッシュ」を生ずることが可能になり得る。酸素を歯肉ポケット又は歯間空間に運ぶことによって、バクテリアを殺菌又は抑制することができる。過酸化水素は、歯磨剤で（唾液と混ぜ合わせてポンプ輸送可能な流体にすることにより）口腔内に送達され得る。いくつかの実施形態において、金属材料は、フィルタ以外の任意の形態でピストンチャンバと流体連通して配設され得る。
【００４１】
液体及び空気は、流体としてポンプに受容可能であり、ポンプ輸送アクション中に一緒に混ぜ合わされて、その結果、発泡スプレーを生ずる。発泡体パラメータは、少なくとも部分的に、排出用貫通孔２２４、出口２３０、及び／又は中空チューブ２４２の設計及び寸法により制御され得る。歯磨剤（歯ブラシと共に使用される）には数種類の発泡成分が含まれる場合があり、例えば、米国特許出願公開第２００６／１１０５１６（Ａ１）号及び同第２００２／１８７２３４（Ａ１）号、並びに米国特許第６，７１３，１１３（Ｂ２）号に開示されているような発泡を促進するものである。
【００４２】
図７は、本発明の第２の実施形態によるリザーバ１６００を具備する例示的な衛生用具１０１０の斜視図を示す。パーソナル衛生用具１０１０は、可動機能性要素１２００とハウジング１４００とを含む。可動機能性要素１２００は、歯を清浄化するための清浄化要素１２４０を有するブラシヘッドとして実現される。ハウジング１４００は、ヘッドセクション１４１０と、このヘッドセクション１４１０に連結しているネックセクション１４２０と、を有する。可動機能性要素１２００は、ヘッドセクション１４１０に取付けられている。ネックセクション１４２０は、ハンドル（不図示）に取付けられ得る。ネックセクション１４２０は、ネック空洞１４２５を有する。リザーバ１６００は、ネック空洞１４２５内に収容され得る。リザーバ１６００は、補充可能、若しくは使い捨て可能、若しくは交換可能、又はそれらの組み合わせであり得る。リザーバ１６００には、液体流体及び／又はガス流体が収容できる。リザーバ１６００は、筆記用ペンのインクカートリッジと全く同じように取付けることができる、多様なカートリッジとして実現され得る。使用者は、所望される口腔ケア要件に応じて様々なカートリッジの中から選択することができる。多様なカートリッジを単一の口腔ケア事象に合わせて選択することも、又は単一のカートリッジを複数の口腔ケア事象に使用することもできる。例えば、使用者は、第１日の朝に爽快カートリッジを挿入し、同日の夕方又は第２日の朝に歯の美白カートリッジを挿入することができる。リザーバ１６００は、単回投与の用途に供し得る。換言すれば、リザーバ１６００は、単回の歯磨き事象後に、空にして／詰め替えることができる。代替的に、リザーバ１６００は、複数回の投与に供するように設計され得る。リザーバ１６００を使用して、特に美白若しくは漂白剤、虫歯予防薬、抗菌薬、局所性又は全身性抗生物質などのような特定の活性物質を供給することにより、更なる利益がもたらされ得る。この利益は、歯磨剤又は他の口腔ケア組成物／治療レジメンに対して補足的又は相乗効果的であり得る。これらの活性物質の非限定例としては、米国特許第２０１１／０１０４０８１（Ａ１）号の５５〜６５項の他この特許において引用されている参考文献に記載されているものが挙げられる。代替実施形態では、パーソナル衛生用具のハンドル部分にリザーバを収容できる。
【００４３】
図８Ａ、図８Ｂ、及び図８Ｃは、流体が（図７に示すような）リザーバ１６００から本発明のポンプに給送される、図７のパーソナル衛生用具１０１０の３つの断面上面図である。パーソナル衛生用具１０１０は、心棒１１００と、可動機能性要素１２００と、固定要素１３００と、ハウジング１４００と、シャフト要素１５００と、を備える。ハウジング１４００は、ヘッドセクション１４１０と、このヘッドセクション１４１０に連結しているネックセクション１４２０と、を有する。ヘッドセクション１４１０はヘッド空洞１４１５を有し、ネックセクション１４２０はネック空洞１４２５を有する。可動機能性要素１２００は、ピストンチャンバ１２２２を具備する。固定要素１３００は、ピストン１３１０を具備する。ピストン１３１０は、ピストンチャンバ１２２２に係合してポンプを形成する。固定要素１３００は、導管１３５０を更に具備する。導管１３５０は、ピストンチャンバ１２２２と流体連通している出口端１３５２と、（図７に示すような）リザーバ１６００と流体連通している入口端１３５４と、を有する。図８Ａ、図８Ｂ、及び図８Ｃは、単一の回転揺動サイクル中の３つの異なるステップを示す。シャフト要素１５００（枢動ピン１５１０を具備し得る）がその最も低い位置（回転揺動サイクルの）に移動すると、図８Ａに示すように、ピストン１３１０はピストンチャンバ１２２２の外側に出るため、導管１３５０の出口端１３５２が露出される。ピストンチャンバ１２２２内に生ずる負圧の作用下で、矢印Ｎ２で指し示されているように、流体が導管１３５０を通ってピストンチャンバ１２２２内に引き入れられる。シャフト要素１５００が中心位置に移動すると、図８Ｂに示すように、（回転揺動サイクル中に）、ピストン１３１０がピストンチャンバ１２２２の内側に挿入され、ピストンチャンバ１２２２内に正圧が生ずる。正圧がピストンチャンバ１２２２の内側の流体を押圧し、排出用貫通孔１２２４を通して外部に流出させ、１つ以上の出口（不図示）を通して究極的に第１の標的表面に向ける。図８Ｃに示すように、最終的にシャフト要素１５００がその最も高い位置に移動すると、ピストンチャンバの外部１２２２からの殆ど全ての流体がピストン１３１０で圧縮され、その後で、図８Ａに示すように、シャフト要素１５００がその最も低い位置に戻されると、次の回転揺動サイクルが開始される。
【００４４】
様々な実施形態の他の特徴と組み合わせて説明されてきた多様な特徴は、本開示の主旨及び範囲と矛盾しない限り、他の全ての特徴との全ての取り得る組み合わせにおいて開示されていると見なすべき個々の特徴として開示されるものであることに留意すべきある。
【００４５】
本明細書に開示される寸法及び値は、列挙された正確な数値に厳密に制限されるものとして理解すべきではない。むしろ、特に断らない限り、そのような各寸法は、記載された値及びその値の周辺の機能的に同等の範囲の両方を意味するものとする。例えば、「４０ｍｍ」と開示された寸法は、「約４０ｍｍ」を意味することを意図する。
【００４６】
相互参照される又は関連する全ての特許若しくは特許出願、及び本願が優先権又はその利益を主張する任意の特許出願若しくは特許を含む、本明細書において引用される全ての文書は、特に除外すること又は別途限定することを明言しない限り、その全体が参照により本明細書に援用される。いずれの文献の引用も、その文献が本願で開示又は特許請求される全ての発明に対する先行技術であることを認めるものではなく、また、その文献が、単独で、あるいはあらゆる他の参照文献とのあらゆる組み合わせにおいて、かかる発明のいずれかを参照、教示、示唆又は開示していることを認めるものでもない。更に、本文献における用語のいずれかの意味又は定義が、参照により援用された文献における同一の用語の任意の意味又は定義と相反する限りにおいては、本文献においてその用語に与えられた意味又は定義を優先するものとする。
【００４７】
本発明の特定の実施形態が例示され記載されてきたが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく他の様々な変更及び修正をなすことができることが当業者には明白であろう。したがって、本発明の範囲内に含まれるそのような全ての変更及び修正は、添付の特許請求の範囲にて網羅することを意図したものである。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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