(57)【要約】治療物質を直接又はブラシを通じて剛毛に分配する複数のカートリッジ分配システムを包含するブラッシングシステム。複数の物質がブラッシングの際に使用するこれらのカートリッジに付与されてもよい。デンタルケアにおける使用以外にも、本システムは、ヘアカラーリング、染みの洗濯洗浄、肌及び爪のケア、研磨、並びにその他多くの用途において有用である。
2004513744.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）本体、
（ｂ）第一物質を供給するための第一物質貯槽、
（ｃ）第二物質を供給するための第二物質貯槽、及び
（ｄ）前記本体に支持されたアプリケータ、
を備える歯のブラッシングシステムであって、
前記第一及び第二物質貯槽は、アプリケータと液体連通し、並びに前記第一及び第二物質貯槽が前記本体によって支持されることを特徴とする、歯のブラッシングシステム。
【請求項２】
（ｅ）前記アプリケータを前記第一貯槽と液体連通して係合させる第一位置、及び前記アプリケータを第二貯槽と液体連通して係合させる第二位置に配置可能なレギュレータを更に備えることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記第一又は第二貯槽の少なくとも１つは、その少なくとも一部分が前記本体内に取り外し可能に収容されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載のシステム。
【請求項４】
（ｅ）アプリケータと液体連通しており、前記本体に支持される、第三物質を供給するための第三物質貯槽を備え、
（ｆ）前記第三物質は、前記第三貯槽に配置され、ホワイトニング剤、改良型洗浄剤、重曹、過酸化物、歯石制御剤及びこれらの組合せからなる群から少なくとも１つ選択されることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項５】
（ｇ）アプリケータと液体連通しており、前記第三貯槽が前記本体に支持されることを特徴とする、第四物質を供給するための第四物質貯槽、及び
（ｈ）前記第四物質は、前記第四貯槽に配置され、ホワイトニング剤、改良型洗浄剤、重曹、過酸化物、歯石制御剤及びこれらの組合せからなる群から少なくとも１つ選択されることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項６】
（ａ）本体、
（ｂ）前記本体に支持され、少なくとも２つの物質を持つ治療薬を含む物質貯槽であって、そこから前記物質が順次分配されるように配置されることを特徴とする物質貯槽、及び
（ｃ）前記本体に支持され、前記物質貯槽と液体連通しているアプリケータ
を備えるブラッシングシステム。
【請求項７】
（ｄ）前記物質貯槽に配置されるＮ個の治療薬を更に含み、
前記各薬は、第一物質及び第二物質を含み、
Ｎ番目の薬の前記第一物質を実質的に全て分配した後に、
前記Ｎ番目の薬の前記第二物質を塗布するように配置され、
（Ｎ−１）番目の薬の前記第二物質を実質的に全て分配した後に、前記Ｎ番目の薬の前記第一物質を塗布するように配置され、
Ｎは少なくとも１の整数であることを特徴とする、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
ブラッシングシステムを用いて歯をブラッシングする方法であって、前記ブラッシングシステムは、本体と、前記本体に支持される第一及び第二の物質貯槽、並びに前記本体に指示されるアプリケータを含み、
前記アプリケータは前記第一及び第二物質貯槽と液体連通し、
前記第一物質貯槽は第一の歯の治療物質を含有し、前記第二物質貯槽は第二の歯の治療物質を含有することを特徴としており、
（ａ）前記第一の歯の治療物質を前記第一貯槽から前記アプリケータに分配するステップ、
（ｂ）前記第一の歯の治療物質を歯に接触させるステップ、
（ｃ）前記第二の歯の治療物質を前記第二貯槽から前記アプリケータに分配するステップ、及び
（ｄ）前記第二の歯の治療物質を前記歯に接触させるステップ
を備えることを特徴とする方法。
【請求項９】
前記ステップ（ａ）の前に、前記第一及び第二貯槽を前記本体に挿入することを更に特徴とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記ブラッシングシステムは、前記アプリケータを前記第一貯槽と液体連通して係合させる第一位置、及び前記アプリケータを第二貯槽と液体連通して係合させる第二位置に配置可能なスイッチを更に備えることを特徴とし、
前記ステップ（ａ）の前に、前記アプリケータを前記第一貯槽と液体連通して係合させ、
前記ステップ（ｃ）の前に、前記アプリケータを前記第二貯槽と液体連通して係合させることを更に特徴とする、請求項８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（発明の分野）
本発明は、物質の分配装置、方法及び製品に関する。別の態様において、本発明は、物質を表面に付与する装置、方法及び製品に関する。更に別の態様において、本発明は、歯の治療装置、ブラッシング中に歯及び口部組織を治療する方法、並びに歯の治療物質を含有する製品に関する。更に別の態様において、本発明は、歯ブラシ、ブラッシング中に歯及び口部組織を治療する方法、並びに歯の治療物質を含有するカートリッジに関する。更に別の態様において、本発明は、歯の治療物質を分配するための歯ブラシ、ブラッシング中に歯ブラシから治療物質を分配することによって歯を治療する方法、及び分配歯ブラシと共に使用する歯の治療物質を含有するカートリッジに関する。更に別の態様において、本発明は、爪、毛髪及び／又はスキンケア、宝石類の製造又は洗浄、グラウト洗浄、自動選別、塗装、家具の塗装／着色／塗換、染みのバニシ仕上げ、染みの洗濯洗浄、及びセラミック塗装／仕上げにおいて有用な装置、方法及び製品に関する。
【０００２】
（背景技術）
歯周病は、微生物、主にバクテリアの複合凝集体によって、歯間及び歯と歯肉との間の隙間領域に主に生じる。これらの凝集体は一般的に歯垢と呼ばれている。
歯科医院を除いて、従来の歯ブラシを使ってブラッシングする、及びフロスで歯間清掃するのが、歯垢を除去し、破壊し、分散させる現在の標準的な方法である。
最も古く、最も一般的な歯ブラシの種類は剛毛を有する伝統的な手動の歯ブラシであり、この剛毛上には歯磨きを助けるのに、ペースト、ジェル又は粉末のような歯磨き剤が塗布される。次いで、歯ブラシの剛毛を歯及び歯肉にあてて、なんとかして手で操作することにより、歯垢を除去し、破壊し、分散させる。
米国特許第５，２７６，９３２号（バード（Ｂｙｒｄ）、１９９４年１月１１日発行）は、伝統的な手動の剛毛歯ブラシの改良を開示している。このブラシは、機械的に連結するハンドルに摺動可能な親指起動式機構を、歯ブラシ頭部の回転剛毛に組み入れる。親指式機構の長手方向の往復運動により回転剛毛が回転する。
【０００３】
手動歯ブラシに加えて電動歯ブラシがあり、これらの電動歯ブラシはブラッシングを助けるのに、ある種の操作的な運動、例えば直線運動又は回転運動を剛毛に与える。電動歯ブラシの例としては、米国特許第３，９２７，４３５号、第５，２２６，２０６号、第５，２８９，６０４号、第５，３５３，４６０号、第５，３８３，２４２号、第５，４７６，３８４号、第５，５０４，９５９号、第５，３０９，５９０号、及び第５，９４３，７２３号が挙げられる。
手動歯ブラシ及び電動歯ブラシのいずれかを使用するにしても、歯磨き剤を剛毛上に載置することに関する問題として、正確で反復可能な量の歯磨き剤が載置しずらいことが挙げられる。例えば、剛毛上の歯磨き剤濃度は、歯磨き剤を剛毛に塗布した直後でブラッシングする前が最大である。ブラッシングを始めるとすぐに剛毛上の歯磨き剤濃度が低下し、結果として歯磨き剤によって得られる利点が減少する。
【０００４】
時々ブラッシングを止め、歯磨き剤を剛毛に再度塗布することは可能であるが、より実用的なアプローチは、ブラッシング中に歯磨き剤が断続的に又は連続して分配される貯槽を備えた歯ブラシを提供することにある。
かかる着想は新規なものではない。例えば、米国特許第７３０，０４０号（マッキンレー（ＭｃＫｉｎｌｅｙ）ら、１９０３年６月２日発行）は、液状歯磨き剤をブラシの剛毛に送る容器を有する歯ブラシを開示しており、米国特許第３，２１７，７２０号（シーザー（Ｃｙｚｅｒ）、１９６５年１１月１６日発行）は、液状歯磨き剤を貯蔵する入物を備えた歯ブラシを開示しており、米国特許第５，９０９，９７７号（クオ（Ｋｕｏ）、９９年６月８日発行）は、歯磨き剤物質を貯蔵する詰替可能なカートリッジ、及び歯磨き剤物質をブラシヘッドへ汲み上げるための圧縮弾性ボタンを利用した歯磨き剤分配歯ブラシを開示している。更に、この着想の開発としては、米国特許第５，３０９，５９０号（ジウリアニ（Ｇｉｕｌｉａｎｉ）ら、１９９４年５月１０日発行）に開示されるような、歯磨き剤がそこを通って流動する中空剛毛の使用が挙げられる。
【０００５】
歯周病に対抗する最近の開発としては、歯周病の原因である細菌を抑制するか、又は殺すための薬物が挙げられ、かかる薬物はかかる目的のために一般に広く使用されるようになった。かかる薬物は、練り歯磨き、うがい薬又は目的領域に塗布する溶液中で使用されてもよい。しかしながら、かかる薬剤は典型的に日常的に使用するには高価であり、長期間使用すると歯が変色することがあり、かかる薬剤がうがい薬で使用されているような場合には、僅かに効果があるにすぎないことが分かった。ブラッシングで薬剤を塗布することはユーザにとって都合がよく、結果として、治療領域は洗浄と薬剤の塗布とを同時に受けることができる。しかしながら薬剤は、ブラッシング中、典型的に調整された量では丁寧に塗布されない。十分に効果的でありながらも、歯及び／若しくは口部組織のダメージを招かないように、並びに／又は薬剤の消耗を防ぐように、正確な計量及び／若しくは正確な比率調整を必要とする治療量だけを確実に塗布する便利な方法は、現在のところ無い。
【０００６】
しかしながら、上述の改良にもかかわらず、歯の治療装置、方法及び製品に対する必要性が、当該技術分野において未だ存在している。
従来技術の装置、方法及び製品の欠点を持たない歯の治療装置、方法及び製品に対する別の必要性が、当該技術分野において存在している。
当該技術分野におけるこれらの及び他の必要性は、図面及び請求項の範囲を包含する本明細書を精査することにより当業者に明らかになるであろう。
【０００７】
（発明の概要）
本発明の目的は、歯及び／又は口部組織の治療装置、方法及び製品を提供することにある。
本発明の別の目的は、従来技術の装置、方法及び製品の欠点を持たない歯の治療装置、方法及び製品を提供することにある。
本発明におけるこれらの及び他の目的は、図面及び請求項の範囲を包含する本明細書を精査することにより当業者に明らかになるであろう。
本発明の一実施形態によれば、少なくとも２つの物質貯槽を包含し、剛毛を有する歯ブラシを更に包含し、剛毛が２つの物質貯槽と液体連通しているブラッシングシステムが提供される。
本発明の別の実施形態によれば、物質貯槽が少なくとも２つの物質を含む少なくとも１つの物質貯槽を包含し、これらの物質が貯槽から順次空になるように配置されるブラッシングシステムが提供される。このブラッシングシステムは、剛毛を有する歯ブラシを更に包含し、剛毛は少なくとも１つの物質貯槽と液体連通している。
【０００８】
本発明の更に別の実施形態によれば、ブラッシングシステムで歯をブラッシングする方法であって、ブラッシングシステムは、歯の治療物質を貯槽中に配置した少なくとも２つの物質貯槽、及び少なくとも２つの物質貯槽と液体連通している剛毛を有する歯ブラシを含み、歯の治療物質を貯槽から剛毛へ分配することを包含する方法が提供される。この方法は次いで、剛毛を歯に接触させることを包含する。
本発明の更に別の実施形態によれば、ブラッシングシステムで歯をブラッシングする方法であって、ブラッシングシステムが、第一及び第二の歯の治療物質を貯槽中に配置した物質貯槽、並びに物質貯槽と液体連通している、剛毛を有する歯ブラシを含み、第一の歯の治療物質を貯槽から剛毛へ分配することを包含する方法が提供される。この方法はまた、剛毛を歯に当てることを包含する。この方法は更に、第二の歯の治療物質を貯槽から剛毛へ分配することを包含する。この方法は、次いで、剛毛を歯に当てることを包含する。
【０００９】
本発明の更なる別の実施形態によれば、ブラシシステムで使用される貯槽システムを提供し、その際ブラシシステムは、剛毛を有する歯ブラシを含み、歯ブラシは、そこから剛毛への液体連通路を画定し、ここで貯槽システムは液体連通路と係合する分配通路を有する貯槽を画定する本体を包含する。
本発明におけるこれらの及び他の実施形態は、図面及び請求項の範囲を包含する本明細書を精査することにより当業者に明らかになるであろう。
【００１０】
（発明の詳細な説明）
本発明の分配システムは、歯の治療物質を貯蔵するべく１つ以上のカートリッジを持つカートリッジアセンブリを包含し、これらのカートリッジは手で又はモータで駆動されてもよく、歯ブラシのアプリケータ上に直接、又は歯ブラシ内の通路を通じてアプリケータ上に、又はアプリケータまで歯の治療用物質を分配するものである。アプリケータは、歯の治療物質を歯、又は剛毛、（歯の治療物質を直接歯／歯肉に、又は歯ブラシなどの別の装置に塗布する）中空分配チューブ、スポンジ、及び／又はナブ（歯及び／又は歯肉に接触させるための、こぶのついた、粗面化された、又は多輪郭の表面）を包含する別の装置に塗布するのに好適な装置であればいかなるものでもよい。この分配装置はまた一般に、ノブ、ボタン又は同様の手段にあるようなカートリッジホルダ及び分配作動装置を包含する。
【００１１】
まず図１を参照すると、歯ブラシ１１０、分配システムカートリッジホルダ１２０、カートリッジアセンブリ１３０、及び分配作動装置１４０を包含する本発明の手動ブラッシング装置１００の分解組立図が示されている。
カートリッジアセンブリ１３０は、カートリッジ１３１として示す多数の貯槽を包含する。本発明の複数のカートリッジ分配システムのある利点は、共に貯蔵するには不適合であろう物質が別々のカートリッジ内に貯蔵され、その後、使用の時点で共に分配されて使用され得るということにある。これらの物質は必要に応じてブラシヘッドで混合されるので、混ざり合う製品の量がより良好に調節され、その結果、使用後に排出する、即ち無駄になる混合製品の消耗を最小限に抑えるか、又はなくすことができる。
歯ブラシ１１０は、剛毛１１１、ブラシヘッド１１３、ダックビル１１７、ネック１１５、本体１１６、及びコネクタ１１８を包含する。
【００１２】
本発明において、あらゆる好適な貯槽又はカートリッジを利用してもよい。利用する貯槽、又はカートリッジは、完全に又は部分的に分配システムの内部にあってもよく、完全に又は部分的にそのシステムの外部にあってもよく、そしてそのシステムから取り外し可能であっても、そうでなくてもよいということを理解するべきである。その上、利用する貯槽、又はカートリッジはシステムに常設であっても、１回だけ使用する使い捨て貯槽を包含する使い捨てであってもよい。
好適な貯槽の非限定例には、カートリッジなどの一般に剛性の壁で仕切られた容積式貯槽が挙げられ、小袋、ブラダー及びブリスタのなどの一般に柔軟な壁で仕切られたポンプ吐出式貯槽もまた挙げられる。
【００１３】
非限定例として、図７を参照すると、そこにはカートリッジ１３３を通じて物質を押し出すピストン１３４及びシール１３６を備えた図１のカートリッジ１３１が示されている。ギア１３７に供給された電力により、ねじ１３２が回転してピストン１３４を駆動する。非使用時にカートリッジ１３１を密封する任意のキャップを備えてもよい。もちろん、図７に示すようなねじ式の機構を有する貯槽に関して、各貯槽用のねじのテーパ又はピッチは同じであっても異なっていてもよく、それにより様々な比率で物質が排出されることを理解するべきである。
分配作動装置１４０を手で回転させることにより、カートリッジギア１３７が回転する。
【００１４】
本発明の実施において、カートリッジは等量の又は異なる量の物質を分配するように適合されてもよい。例えば、比率１：１：１の物質Ａ、Ｂ及びＣを持つ混合物を求める場合、物質Ａ、Ｂ及びＣのカートリッジはそれらの物質を比率１：１：１で分配するように適合される。別の例として、比率１：３：１の物質Ａ、Ｂ及びＣを持つ混合物を求める場合、物質Ａ、Ｂ及びＣのカートリッジはそれらの物質を比率１：３：１で分配するように適合される。
特定カートリッジの分配量はあらゆる好適な手段で調節されてもよく、その非限定例としては、分配機構へのモータ速度を変更することが挙げられ、分配機構の機械的倍率を（例えば、様々なねじピッチを有するねじを代用することによるか、又はねじを駆動するために異なる比を有するギアを利用することによって）変更することも挙げられる。カートリッジ設計の他の変形例に関し、製品の割合及び量は、例えばオリフィス、速度／タイミングの関係、ポンプなどの手段によって調整することができる。
【００１５】
本発明の分配システムは、非常に厳密で調整された量、又は有効な量で治療物質を排出するために利用されてもよい。これは、治療薬全体を構成する様々な治療物質間の比率において精密許容差が必要とされる際に非常に重要である。
これらの所要量は、上述のねじ及びギアを備えた排出システムを利用して排出されてもよく、このシステムでは、既知のねじの回転により、厳密で調整された反復可能な量量で物質が排出される。
本発明の１つ以上のカートリッジにはまた、歯の治療物質が順次充填されてもよい。例えば、ある特定カートリッジには、物質Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤが充填されてもよく、それによりカートリッジは物質Ａ、次いで物質Ｂ、次いで物質Ｃ、そして物質Ｄを順次分配する。非限定例として、カートリッジは、歯用洗浄剤、歯用研磨剤、次いでフッ化物剤、及び最後に歯用シーラントを順次分配するように充填されてもよい。あらゆる好適な所望の順次的な物質充填が利用されてもよい。
【００１６】
物質の順次的な分配はまた、異なるカートリッジ又はカートリッジの組合せから順次分配することにより達成されてもよい。非限定例のみとして、リンス（Ａ）、歯用洗浄剤の第一成分（Ｂ）、歯用洗浄剤の第二成分（Ｃ）及びフッ化物剤（Ｄ）を各々含有するカートリッジＡ、Ｂ、Ｃ及びＤを備えるシステムの場合、所望の分配は、カートリッジＡ（リンス）から、次いでカートリッジＢ及びＣ（歯用洗浄剤の第一及び第二成分）から同時に、そして再びカートリッジＡ（リンス）から、そしてカートリッジＤ（フッ化物剤）からなされる可能性がある。
【００１７】
多数の反復可能なシーケンスもまた、１つのカートリッジ又はカートリッジの組合せ、のいずれかから分配され得るということを理解するべきである。例えば、各薬が物質Ａ及び物質Ｂを含むＮ個の治療薬が物質貯槽内に配置され得る。Ｎは、一般に少なくとも１、好ましくは少なくとも２、より好ましくは少なくとも７、よりいっそう好ましくは少なくとも３１、更により好ましくは少なくとも９０、及び更により好ましくは少なくとも３６５の整数である。この一連のＮ個の薬は、Ｎ番目の薬の物質Ａが実質的に全て空になってからＮ番目の薬の物質Ｂを塗布するように配置され、Ｎ番目の薬の物質Ｂが実質的に全て空になってから次の、即ち（Ｎ＋１）番目の薬の物質を塗布するように配置される。もちろん、Ｎ−１（即ち、最後から二番目）の薬全てが実質的に空になった後に、Ｎ番目（即ち、最後）の薬が空になる。より具体的には、Ｎ番目（即ち最後、又はＮ＝１の場合はそれのみ）の薬の最後から二番目の物質が全て空になってから、Ｎ番目（即ち最後、又はＮ＝１の場合はそれのみ）の薬の最後の物質が空になる。
【００１８】
上記の薬は物質Ａ及びＢを有するものとして示されているが、好適な数の物質もまた利用できることを理解するべきである。別の非限定例としては、請求項１４のシステムが挙げられ、このシステムでは、各薬が３つの物質Ａ、Ｂ及びＣを更に含み、Ｎ番目の薬の第一物質Ａが実質的に全て空になってから、Ｎ番目の薬の第二物質Ｂ及び第三物質Ｃを塗布するように配置され、Ｎ番目の薬の第二物質Ｂが実質的に全て空になってから、Ｎ番目の薬の第三物質Ｃを塗布するように配置され、及びＮ番目の薬の第三物質Ｃが実質的に全て空になってから、（Ｎ＋１）番目の薬の第一物質Ａを塗布するように配置される。
本明細書で使用するとき、「実質的に空になる」は、少なくとも約２５重量パーセント、好ましくは少なくとも約５０重量パーセント、より好ましくは少なくとも約７５重量パーセント、更により好ましくは少なくとも約９５重量パーセント、更により好ましくは少なくとも約９８重量パーセント、及び更により好ましくは少なくとも約９９重量パーセントのある物質が空になってから、別の物質が空になり始めるということを意味する。
【００１９】
異なるカートリッジ又はカートリッジの組合せからの分配を達成するために、カートリッジ又はカートリッジの組合せを選択するレギュレータ又はスイッチシステムが利用されてもよい。例えば、１つ以上の所望のカートリッジがディスペンサと流体連通し、残りのカートリッジが流体連通しないように配向するために、回転又は他の位置決めシステムが利用されてもよい。
代替例として、ディスペンサが１つ以上の所望のカートリッジと流体連通するようにディスペンサを位置決めするシステムもまた利用されてよい。別の代替例として、ディスペンサと所望のカートリッジとの両方を位置決めするシステムもまた利用されてよい。別の好適なシステムとしては、スイッチで選択的に開閉されることにより所望の物質を排出するチューブ又はホースなどの導管を、各貯槽とディスペンサとの間に利用するものが挙げられる。
【００２０】
１つの又は２つ以上のカートリッジの組合せから分配されるにせよ、下記に列挙するような歯の治療物質からあらゆる好適な順次的治療薬が製造されてもよい。
順次的治療薬の別の非限定例として、ホワイトニング維持治療薬を伴った強化ホワイトニング剤が挙げられる。
順次的治療薬の更に別の非限定例として、変色除去治療薬を伴ったフッ化第一錫が挙げられる。
順次的治療薬の更に別の非限定例として、ホワイトニング剤及び着色予防シーラーが挙げられる。
順次的治療薬の更に別の非限定例として、攻撃剤を伴った中和剤が挙げられる。
順次的治療薬の更に別の非限定例として、口臭予防剤／治療薬を伴った歯用洗浄剤が挙げられる。
順次的治療薬の更に別の非限定例として、歯用洗浄剤、歯用研磨剤、次にシーラントが挙げられる。
【００２１】
いくつかのブラッシングシステムは、消費者が使い易いように、一定の順番で分配するべく事前に処置されてもよいことが想定される。例えば、直前に挙げたような順次的な例の場合、ブラッシングシステムを、カートリッジＡから自動的に分配し、次にカートリッジＢ及びＣから自動的に分配し、次にカートリッジＡから自動的に分配し、最後にカートリッジＤから自動的に分配するのに利用可能である。
ブラッシングシステムは、より安価で小型のマイクロプロセッサと共に物質の分配を制御する事前にプログラム化されたマイクロプロセッサ、又はプログラム可能なマイクロプロセッサを更に含むことさえできる。このマイクロプロセッサは、カートリッジの選択及び物質の分配を制御する機構に接続される。この制御には、所望のカートリッジ、又はカートリッジの組合せの選択、分配の順番、並びに各カートリッジから分配される量を包含し得る。
【００２２】
もちろん、デンタルケアを向上させるために、このマイクロプロセッサシステムは小さな表示スクリーンにアラームやメッセージを出すことにより、一定の時間に一定の物質を分配することをユーザに思い出させるべくプログラム可能である。
例えば、一方がカートリッジＡから４時間ごとに分配され、他方がカートリッジＢから６時間ごとに分配される２つの歯治療剤の場合、ブラッシングシステムは、ユーザに対して適当なときにブラシを使用することを思い出させるための注意／警告を用いて分配するプログラムが可能である。
事前に充填された所与の複数のカートリッジシステムは、所望のように、カートリッジシステムから物質を分配するのにブラッシングシステム内に装填される媒体（例えば、所有プログラム機能を起動する小チップ、ディスク、マイクロプロセッサ、又は無線周波数識別（ＩＤ）タグ）に、それ自体の実施可能な指示を包含してもよいということが更に想定される。
【００２３】
カートリッジアセンブリ１３０はカートリッジホルダ１２０内に適合し、１つ以上のカートリッジ１３１がステム３７と液体連通している。もちろん、分配作動装置１４０はそれ自体の全ての回転に十分に対応できなければならない。
本発明の実施において、カートリッジ１３１は１回だけ使用する使い捨てカートリッジとして、複数使用するカートリッジとして、又は詰替可能なカートリッジとして利用でき、空のカートリッジは最後のユーザが好適な物質を充填するために利用できることが想定される。
【００２４】
剛性カートリッジブラッシングシステム５００の分解組立図を示す図５を参照すると、剛性カートリッジブラッシングシステム５００は、歯ブラシ１１０、カートリッジアセンブリ１３０、ホルダ１２０、及び電力駆動モータ２５０を包含し、剛性なカートリッジ１３１を有する。末端キャップ２５８は駆動ハウジング２５０の末端に配置され、駆動ハウジング２５０の内側へのアクセスを簡便にする。駆動ハウジング２５０に装着されるギアハウジング５３は多数の保持ねじ１２２により適所に保持されており、これらの保持ねじ１２２は連動リング５９を通ってハウジング１２０にねじ込まれる。多数のギア１３７はギアハウジング５３の上面に配置され、多数のばね５５とねじ５１で保持されて配置される。
分配作動装置１４０はギア１３７の周りに適合しそれらと係合する。ホルダ１２０内には、末端キャップ１３５、ピストン１３４、及びねじ１３２を有する１つ以上のカートリッジチューブ１３１が配置される。キー３９及び付属部品３８はカートリッジチューブ１３１を整列させる役割を果たす。ステム３７はカートリッジチューブ１３１と液体連通しており、マニホールド３３を貫通して延在し、可撓性排出チューブ３１に接続されて液体連通しており、これらの可撓性排出チューブ３１はコネクタ１１８及びダックビル１１７に接続されて液体連通している。歯ブラシ１１０は移行部２２を通って駆動軸５６に接続される。歯ブラシ１１０は、ダックビル１１７、ブラシヘッド１１３、剛毛１１、ネック１１５、本体１１６、及びコネクタ１１８からなる。本明細書で使用するとき、「ダックビル」は一般に、開放末端及び通常は閉鎖している末端を画定するべく一点で合流するように配置される一対のリップを包含する弾性流量調整弁又は逆止弁として説明される。通常は閉鎖している末端で、これらのリップは互いに隣接して配されて、通常は閉鎖しているスリットを画定し、リップの内表面及び外表面を画定する。流体がリップを通過するにつれ増加した圧力が開口を拡大させ、それにより流量が増大する。リップに圧力が作用しない場合、クロージャが所望の物質の流動方向とは反対にいかなる物質が流入するのも防止する。駆動軸５６はカップリング５４に接続され、次いで駆動軸１２１によりカップリング５２に接続される。
【００２５】
図６は、可撓性小袋ブラッシングシステム６００の分解組立図であり、可撓性小袋ブラッシングシステム６００は、歯ブラシ１１０、カートリッジアセンブリ１３０、ハウジング１２０、及び電力駆動モータ２５０を包含し、可撓性の小袋１２９を有する。ホルダ１２０内には１つ以上の小袋１２９が配置される。排出機構は、小袋１２９、可撓性チューブ３１、Ｏリング２５、マニホールド２７、鋼球２９、及びばね２８と液体連通しているステム２３を包含する。台座４５、ポンプ作動装置４２、ボタン４３及びリテイナーディスク４１は流体排出システムの残りものを構成する。ハウジング１２０と歯ブラシ１１０との間の接続部内には、キャップ６１、鋼球６２、及びばね６３が含まれている。歯ブラシ１１０は移行部２２を通って駆動軸５６に接続されており、ダックビル１１７、剛毛１１１と、ブラシヘッド１１３、ネック１１５、本体１１６、及びコネクタ１１８を包含する。
【００２６】
本発明の実施において、歯の治療物質は、抗菌剤、漂白剤、ブレスコンディショニング剤、緩衝剤、担体、洗浄剤、コーティング、（物質に色を付与するための）着色剤又は染料、（歯を着色又は染色するための）着色剤又は染料、コンディショナー、乳化剤、発泡剤、充填剤、フレーバー、流動剤、フッ化物、ゲル化剤、不活性剤、薬剤、酸化剤、研磨剤、防腐剤、シーラント、スクラブ剤、変色除去剤、界面活性剤、歯石制御剤、増粘剤、粘性剤、洗剤、ホワイトナーなどからなる群から選択されてもよい。これらの歯の治療物質はエマルション、ゲル、顆粒、液体、ペースト、粉末又はスラリー形態であってもよい。
【００２７】
本発明の幾つかの実施形態において、特定の歯の治療物質、又は歯の治療物質の組合せは、溶剤、希釈剤、増粘剤、粘性剤、緩衝剤、担体、乳化剤、界面活性剤などが添加されていない濃縮された形態において良好に作用することを理解するべきである。従って、それらの実施形態にとっては、それらの歯の治療物質又は物質の組合せが、剛毛内から排出されるので、かかる溶剤、希釈剤、増粘剤、粘性剤、緩衝剤、担体、乳化剤、界面活性剤などを含まずに提供されることが好ましい。
好適なフッ化物治療薬の非限定例として、フッ化第一錫、フッ化ナトリウム及びモノフルオロリン酸ナトリウムが挙げられる。現在の歯の治療物質は、歯ブラシの剛毛の上面に分配したとき、それを助けるのに溶剤、希釈剤、増粘剤などを含有する。好ましいフッ化物治療薬はフッ化ナトリウムである。
【００２８】
様々な歯の治療物質の濃度は、歯の治療分野で既知であるような健康状態及び治療基準に従って選定される。
本発明の歯の治療物質は、歯の治療用途及び方法で使用するのに好適な粘度を有する。
本明細書で使用するとき、「粘度」とは、「動的粘度」を表し、変形率に対する剪断応力の比として定義される。
剪断速度１秒−１で測定されるとき、その粘度範囲は、一般には下限が約０．００２５ポアズ、好ましくは約０．１ポアズ、及びより好ましくは約７５ポアズであり、上限が、下限とは独立して選択され、一般には約１０，０００ポアズ、好ましくは約５，０００ポアズ、及びより好ましくは約１，０００ポアズである。
【００２９】
剪断速度１秒−１で測定されるときの好適な粘度範囲の非限定例として、約０．００２５ポアズ〜約１０，０００ポアズ、約０．１ポアズ〜約５，０００ポアズ、約７５ポアズ〜約１，０００ポアズ、及び約０．１ポアズ〜約１０，０００ポアズが挙げられる。
剪断速度１００秒−１で測定されるとき、その粘度範囲は、一般には下限が約０．００２５ポアズ、好ましくは約０．０５ポアズ、及びより好ましくは約７．５ポアズであり、上限が、下限とは独立して選択され、一般には約１，０００ポアズ、好ましくは約１００ポアズ、及びより好ましくは約７５ポアズである。剪断速度１００秒−１で測定されるときの好適な粘度範囲の非限定例として、約０．００２５ポアズ〜約１，０００ポアズ、約０．０５ポアズ〜約１００ポアズ、約７．５ポアズ〜約７５ポアズ、及び約０．０５ポアズ〜約１，０００ポアズが挙げられる。
【００３０】
剪断速度１０，０００秒−１で測定される際、その粘度範囲は、一般には下限が約０．００２５ポアズ、好ましくは約０．０５ポアズ、及びより好ましくは約５ポアズであり、上限が下限とは独立して選択され、一般には約５００ポアズ、好ましくは約５０ポアズである。剪断速度１０，０００秒−１で測定される際の好適な粘度範囲の非限定例として、約０．００２５ポアズ〜約５００ポアズ、約０．０５ポアズ〜約５０ポアズ、約５ポアズ〜約５０ポアズ、及び約０．０５ポアズ〜約５００ポアズが挙げられる。
続いて図６を参照すると、歯ブラシ１１０は、本体１１６、ネック１１５、剛毛ヘッド１１３、ダックビル１１７、剛毛１１１、及び係合コネクタ１１８を包含する。図示しないが、歯ブラシ１１０は、係合コネクタ１１８からダックビル１１７へと延在する１つ以上の通路を包含する。アセンブリでは、可撓性排出チューブ３１及び１２１とキャップ６１とが係合し、小袋１２９と剛毛１１１との間で液体連通する。
【００３１】
実施形態１００の操作において、好適な歯の治療物質を備えたカートリッジ１３１のカートリッジアセンブリ１３０はホルダ１２０内に配置され、歯ブラシ１１０は駆動軸５６に固着される。分配作動装置１４０はカートリッジギア１３７と係合する。分配作動装置１４０の回転により回転エネルギーが与えられると、歯の治療物質がブラシ１１０及びダックビル１１７を通って次に剛毛１１１に分配される。
図２を参照すると、歯ブラシ１１０、分配システムカートリッジホルダ１２０、及び電力駆動モータ２５０を包含する本発明の電動モータ動力式ブラシ装置２００が示されている。カートリッジアセンブリ１３０はホルダ１２０内に存在する。ブラッシング装置２００の操作は、電動モータ駆動装置２５０が手でブラッシングする方法にとって代わったことを除いては、ブラッシング装置１００の操作と同様である。
【００３２】
図３及び図４を参照すると、ブラッシングシステム３００及び４００が各々示されており、ブラッシングシステム３００は、駆動装置２５０、ホルダ１２０、及び分配作動装置１４０を包含し、ブラッシングシステム４００は、ホルダ１２０と、分配作動装置１４０とを包含する。これらブラッシングシステム３００及び４００は両方とも、歯の治療物質を歯ブラシの剛毛に直接分配するためホルダ１２０内に存在する、カートリッジ１３１と液体連通している分配先端部５５を有する分配キャップ５０を包含する。これら両実施形態３００及び４００の場合、カートリッジアセンブリ１３０はホルダ１２０内に存在する。これらの実施形態は、操作時に十分な電力が供給されると、歯ブラシの剛毛に塗布するべく分配先端部５５から歯の治療物質を分配する。
【００３３】
図中の実施形態は、全てのカートリッジから物質を同時に分配するように構成されている一方、本発明のブラッシングシステムが異なるカートリッジ又はカートリッジの組合せから順次物質を分配させるレギュレータを包含してもよいことを理解するべきである。
本発明の歯のブラッシングシステムは、主にヒトの歯のケアにおける使用に有用であるが、畜産、ペットのケア及び獣医用途においてもその有用性を見出すことができる。
【００３４】
図８を参照すると、２区画カートリッジ３００Ａ、及び２以上に区画分けされたカートリッジから２以上の製品を分配するのに使用できる概念とが示されている。複数の製品は同時に又は個々に分配され得る。図に示しているように、ハウジング３０１内は２つの区画、即ち上部流体区画３２０及び下部流体区画３２１に分かれているが、２つより多い区画も利用できることが容易に理解できる。各区画は、別個のピストン、即ち上部ピストン３０５及び下部ピストン３０６を有し、これらのピストンは各々上部駆動ねじ３０２及び下部駆動ねじ３０３を突通する。上部区画３２０の上部ピストン３０５は、下部区画内のピストン３０６よりも小径のねじ３０２を突通する。上部区画ピストン３０５用のねじ３０２は、下部区画ピストン３０６用のねじ３０３の内側に配置される。区画３２０及び３２１の各々は、別々の出口チャネル３１１及び３１０と各々流体連通している。上部ピストンねじ３０２及び下部ピストンねじ３０３の回転によりギア３０８及びギア３０７が各々駆動され、それにより区画３２０及び３２１の各々に含有される製品が出口チャネル３１１又は３１０の各々を通って押し出される。２つのねじ３０２及び３０３の回転が同時に行われることにより、両製品を同時に得ることができるか、又は一度に１つの製品を個別に得ることができる。異なる順番及び比率で製品を分配させることができる異なる駆動機構及びギア構成の数は、その装置を使用する者により選択され得ることもまた想定できる。
【００３５】
図９及び図１０を参照すると、２つ以上に区画分けされたカートリッジから２つ以上の製品を分配するのに使用できる２区画カートリッジ３００Ｂの側面図及びスクリーンの断面図が各々示されている。複数の製品は、上部流体区画３２０から流体排出部３１１までに、及び／又は下部流体区画３２０から流体排出部３１０までに、同時に又は個々に分配され得る。図示しているように、ハウジング３０１は２つの区画を有するが、３つ以上の区画も利用できることが容易に理解できる。図示しているように、操作時に、ハウジング３０１の底部で、又はねじの回転を駆動するために他の位置／配置でねじ３０４に装着されたノブ、ギア又は他の手段３０９の回転により、中央ねじ３０４が回転される。中央駆動ねじ３０４は、その中央を通る２つのフローチャネル３１０及び３１１を有する。フローチャネル３１１は上部区画３２０と流体連通しており、他方のチャネル３１０は下部区画３２１と流体連通している。ねじ３０４の回転により、上部ピストン３０５及び下部ピストン３０６を上方に駆動して、製品を流体入口チャネル３１５及び３１４に各々押し込み、次いでチャネル３１１及び３１０の各々に押し出す。上部区画弁３１２及び下部区画弁３１３はチャネル３１１及び３１０の各々を通る流れを遮断するのに使用できる。オーバーランニングインターフェース３３０をねじ留めするためのピストンも示される。閉止されている弁と流体連通している区画内のピストンは、流路が遮断されたため区画の内圧が通常よりも高くなったときに、ねじ山を下方に摺動するように設計される。このように、所望であれば、一方のチャネル又は他方のチャネルを閉鎖することにより一度に１つの製品だけを得ることができる。しかも、中空ねじはブラシヘッド及びステム、又は分配ノズルの一部であり得るので、製品をブラシヘッド又は分配ヘッドを通して分配し、ブラシヘッド又は分配ヘッドを保持したままカートリッジ本体又はハウジングをただ回転させることができ、逆も同じである。
【００３６】
主にデンタルケアの場合を参照して本発明の分配システムを示したが、本分配システムは多種多様な技術分野において有用であることを理解するべきである。本分配システムは、多種多様な物質を分配するのに単独で使用されてもよいし、多種多様なツール又は機器と組み合わせて使用されてもよい。非限定例として、本分配システムは、（ヒト又は動物のための）爪、毛髪及び／又は肌のケアにおいて、コンディショナー、着色剤、クリーム、クレンザー、皮膚軟化剤、ローション、薬剤、研磨剤、柔軟剤、及び／又はあらゆる他の爪、毛髪又は肌の治療物質を、直接、又はブラシ若しくは他のアプリケータを通して分配するのに利用されてもよい。他の非限定例として、本分配システムは、宝石類の製造又は洗浄、グラウト洗浄、自動選別、塗装、家具の塗装／着色／塗換、染みのバニシ仕上げ、染みの洗濯洗浄及びセラミック塗装／仕上げに利用されてもよい。更に別の非限定例として、多種多様な手動アプリケータヘッド、電動アプリケータヘッド、音波又は超音波アプリケータヘッドを備える本発明の分配システムは、ヘアカラーリングに有用である。
【００３７】
本発明の例示実施形態を詳細に述べたが、他の様々な修正は当業者にとって明らかであり、発明の趣旨及び範囲から逸脱しない限り、当業者により容易に実施され得ることを理解するべきである。従って、添付の請求の範囲は本明細書で述べた例及び説明に限定されるものではなく、むしろ本発明に存在する特許可能な新規性を持つ全ての特徴を包含するものとして、及び本発明が属する技術分野の習熟者がその同等物として扱うであろう全ての特徴を包含するものとして解釈されることを意図している。
本明細書で引用する全ての特許及び文献を参考として本明細書に組み込む。
【図面の簡単な説明】
【図１】歯ブラシ１１０、ホルダ１２０、カートリッジアセンブリ１３０、及び分配作動装置１４０を包含する本発明のブラッシング装置１００の分解組立図である。
【図２】歯ブラシ１１０、分配システムカードリッジホルダ１２０、及び電力駆動モータ２５０を包含する本発明の電動モータ電力式ブラッシング装置２００を示す図である。
【図３】駆動装置２５０、ホルダ１２０、及び分配作動装置１４０を包含するブラッシングシステム３００の分解組立図である。
【図４】ホルダ１２０、及び分配作動装置１４０を包含するブラッシングシステム４００の分解組立図である。
【図５】歯ブラシ１１０、カートリッジアセンブリ１３０、ホルダ１２０、及び電気駆動モータ２５０を包含し、剛性のチューブ１３１を有する剛性カートリッジブラッシングシステム５００の分解組立図である。
【図６】歯ブラシ１１０、カートリッジアセンブリ１３０、ハウジング１２０、及び電動モータ２５０を包含し、可撓性のカートリッジ１２９を有する本発明の可撓性小袋ブラッシングシステム６００の分解組立図である。
【図７】図１のカートリッジ１３１を示す図であり、このカートリッジでは、電力がねじ１３２の底部に印加されて、ピストン１３４及びシール１３６を駆動すると、物質がカートリッジハウジング１３３を通じて開口１３８から押し出される。
【図８】２区画カートリッジ、及び２つ以上に区画分けされたカートリッジから２つ以上の製品を分配するのに使用できる概念を示す側面図である。
【図９】別の２区画カートリッジ、及び２つ以上に区画分けされたカートリッジから２つ以上の製品を分配するのに使用できる概念を示す側部断面図である。
【図１０】別の２区画カートリッジ、及び２つ以上に区画分けされたカートリッジから２つ以上の製品を分配するのに使用できる概念を示すねじの断面図である。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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