專利名稱：口腔護理設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明通常涉及口腔護理領域，尤其是涉及為了清潔目的而將一種流體噴射到人的口腔之內的設備。
背景技術：
美國專利No.5203698公開了一種用于口腔護理的濕式泡沫噴砂器。滿載磨粒的泡沫在氣體壓力作用下通過一個細小噴嘴被推射出去。這種系統(tǒng)非常適合于應用在牙科產業(yè)中，用于1)對牙齒進行一般性清潔，比如去除煙漬、茶漬或者其它污漬；2)選擇性地去除被蛀蝕的琺瑯質；3)對假牙修復物進行清潔；4)在準備黏結的過程中去除各種牙齒和修復物質；5)利用骨贅磨粒進行牙周囊體清潔；以及6)為了進行填塞而對牙齒咬合面的凹坑和裂縫進行清潔。此外，這種系統(tǒng)還在珠寶、半導體、汽車以及其它產業(yè)中用于對材料進行清潔和蝕刻。
用于對牙齒和其它表面進行清潔的所述設備包括一個罐，該罐能夠被密封和加壓，并且能夠盛裝一種由液體、研磨顆粒以及濕潤劑組成的混合物。所述罐還具有一個用于接收高壓氣流的裝置、一個用于將高壓氣體分配到由液體、研磨顆粒和濕潤劑組成的混合物之內的裝置，由此形成泡沫并且迫使研磨顆粒被夾帶入泡沫之內。還設置有一個用于將滿載研磨顆粒的泡沫導引至待清潔表面的裝置，和一個用于對滿載研磨顆粒的泡沫的流動進行控制的裝置。
在美國專利No.5203698中示出的產品由加拿大的DanvilleEngineering of San Ramon公司銷售(www.daneng.com)。這種產品被設計成供專業(yè)牙科醫(yī)生在牙科診所中使用，而并非供個體消費者家庭使用。由此，這種產品的某些特征使得其并不適合于家庭使用。例如，這種Danville產品不包括一個整體式的空氣壓縮機和用于驅動該空氣壓縮機的電動馬達。因此，為了使用這種系統(tǒng)，消費者必須購買一個獨立的空氣壓縮機，并且在他們的浴室中將其與所述Danville產品放置在一起。這種安排極其不便并且會使得浴室臺面顯得凌亂。
此外，為了進行輕度清潔，所述Danville產品需要以40～60psi的空氣壓力進行工作。但是，當在所述產品上使用延伸出來的手柄時，需要空氣壓力處于40～60psi的上限(假設大約為55～60psi)。盡管在所述產品由專業(yè)牙科醫(yī)生在病人牙齒上應用時這個壓力范圍(55～60psi)是安全的，但是對于個體在其家中安全使用來說，顯得過高。
為了使得Danville產品實現(xiàn)特定的功能，其被設計成利用一種漿料進行工作，這種漿料的體積比率為2份水∶1份粉料。這種漿料的濃度過大，最好由專業(yè)牙科醫(yī)生進行操控，而并非由消費者在家庭中使用。
美國MI，Holland的Air Force股份有限公司銷售一種稱作DentalAir Force的產品(www.dentalaitforce.com)。這種系統(tǒng)使用了與水和牙齒清潔劑(碳酸氫鈉)混合起來的空氣來將食物和牙菌斑從牙齒上去除。由空氣將清潔劑輸送至牙齒之間的細小間隙之內和沿著齒齦進行輸送?？諝夂颓鍧崉┍粡囊粋€細長噴嘴的端部噴射出去，將牙菌斑從口腔中去除。
這種系統(tǒng)的缺點在于，在每次使用時必須將手柄的一部分打開，必須將一個新的牙齒清潔劑杯插入到手柄之內，并且隨后將所述那部分手柄重新固連起來。這種操作極其不便。還有，操作者必須在設備可以被用來對牙齒進行清潔之前等待20～30秒鐘，以便使得所述杯中充滿水。這是另外一個不便之處。還有，由于粉料被置于手柄中，所以手柄相對較大，因此使用笨拙。
Deldent有限公司(www.Deldent.com)公開了一系列牙科產品，這些產品好像也是供專業(yè)牙科醫(yī)生使用，而并非由人們在其家中使用。該公司還銷售若干種空氣拋光設備，該公司聲稱這些設備以35psi進行工作。
發(fā)明概述本發(fā)明旨在克服前述問題中的一個或者多個。簡而言之，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種口腔護理設備包括一個牙刷，該牙刷具有一個頭部和一束或者多束從頭部延伸出來的刷毛。設置有一條管道，用于將水、顆粒以及高壓氣體供送至所述頭部，以便使得水、顆粒以及高壓氣體可以被從所述頭部噴射到牙齒上，來增強清潔效果。由此，不僅可以對牙齒進行噴射清潔，而且能夠對牙齒進行刷洗。還有，刷毛在對所述頭部進行定位時用作一個導向裝置，整個口腔護理設備結構緊湊并且便于使用。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，一種口腔護理設備包括一個殼體，在該殼體內部具有一個電動馬達和一個由所述馬達驅動的空氣壓縮機。一個封閉容器被固連在所述殼體上，并且用于盛裝一種漿料。一條第一管道將壓縮空氣從所述壓縮機傳送至容器之內。一條第二管道將漿料和空氣從所述容器傳送至一個噴涂器，所述漿料和空氣被從該噴涂器噴射至人的口腔之內。由于具有與所述殼體組配在一起的電動馬達、壓縮機以及容器，所以提供了一種便于家庭使用的設備。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，一種口腔護理設備包括一個電動馬達，一個由所述馬達驅動的空氣壓縮機，以及一個用于盛裝漿料的封閉容器。一條第一管道將壓縮空氣從所述壓縮機傳送至容器之內。所述壓縮空氣的壓力在約20psi至約50psi之間。一條第二管道將漿料和空氣從所述容器傳送至一個噴涂器，所述漿料和空氣被從該噴涂器噴射至人的口腔之內。第二管道的長度至少為約24英寸。當在距離所述容器2米或者更遠處使用噴涂器時，通過以約20psi至約50psi之間的空氣壓力使得所述設備進行工作，可以在家中安全地完成牙齒清潔，而不會對口腔造成損傷。
附圖簡述通過審閱下面對優(yōu)選實施例的詳細描述以及所附權利要求書，并且通過參照附圖，本發(fā)明的這些和其它方面、目的、特征以及優(yōu)點將更為清晰地得以理解和明白。


圖1是一個口腔護理設備的示意性透視圖；圖2是圖1所示設備中的操作構件的示意圖；圖3是圖2中所示容器16沿著線3-3方向看到的剖視圖；圖4是圖1中所示噴涂器24的透視圖；圖5是圖2中所示噴涂器44的剖視圖；圖6A是一種替代性噴嘴結構的透視圖；圖6B是圖6A中所示噴嘴的剖視圖；圖7A是另外一種替代性噴嘴結構的透視圖；圖7B是圖7A中所示噴嘴的剖視圖；圖8是圖4中所示噴涂器24的透視圖，帶有一種替代性頭部結構；圖9A～E是用于噴涂器24頭部的各種頭部結構的透視圖；圖10和11是用于噴涂器頭部的替代性結構的局部剖視圖；圖12是一種替代性口腔護理設備的示意性透視圖；而圖13是圖12中所示手柄/頭部沿著線13-13的剖視圖。
具體實施例方式
如圖1中所示，一個口腔護理設備10包括一個殼體12。一個按鈕14被用來打開和關閉所述設備。一個漿料容器16被可拆卸地固連在殼體12上，并且在頂部18上包括一個氣密性螺釘，該螺釘可以使用一個O形環(huán)將所述容器密封起來。容器中盛裝著一種由水與研磨粉末(比如一種顆粒碳酸氫鈉、月桂基硫酸鈉……發(fā)泡劑)組成的漿料。其它介質可以被添加到所述漿料中，來實現(xiàn)各種功能。例如，可以添加氟化物來預防蛀牙，可以添加過氧化氫來美白牙齒，并且可以添加薄荷香料來清新口氣。一組四個橡膠支腳20(一個無法看到)防止設備在浴室臺面上發(fā)生滑動。一根中空的柔性塑料導管22將一個噴涂器24與設備10連接起來。為了清潔目的，水、空氣以及顆粒被從噴涂器頭部25噴射到人的口腔之內。
參照圖2，下面將較為詳細地對這種口腔護理設備的工作過程進行描述。一個電動馬達26可以通過電源軟線(未示出)連接到一個電源(比如110V、60Hz)上。所述馬達被連接在一個空氣壓縮機28上，并且驅動該空氣壓縮機28進行工作。所述壓縮機以約20psi至約50psi之間的壓力將壓縮空氣供送至一根導管30。
壓縮空氣從導管30排入一個空氣穩(wěn)定器32(ballast)之內，該空氣穩(wěn)定器32用于穩(wěn)定系統(tǒng)中的空氣壓力。一個可調節(jié)閥門34通過一根導管36連接在所述空氣穩(wěn)定器上。該可調節(jié)閥門可以允許空氣從設備中逃逸出去，以便細微調節(jié)系統(tǒng)中的空氣壓力。閥門34可以被一個自動壓力調節(jié)器取而代之。一根導管38將壓縮空氣從空氣穩(wěn)定器32傳送至漿料容器16上的入口39中。一個過壓閥門40通過一根導管41連接在導管38上，并且將在空氣壓力超過一個預設限值時打開?？諝狻⑺约邦w粒從容器16經(jīng)由出口43排入一根導管42之內，該導管42將混合物傳送至一個噴涂器44(不同于圖1中示出的噴涂器24)。
參照圖3，容器16中盛裝著一種漿料46(在圖2和3中，頂部18具有與容器16差不多相同的直徑，而在圖1中，頂部18的直徑大于所述容器的直徑)。在所述漿料中，顆粒與水的體積比率處于1∶10至4∶10之間，并且優(yōu)選的是約為2∶10左右。壓縮空氣通過一根導管48進入所述漿料，該導管48被連接在入口34上。一個止回閥包括一個壓縮彈簧50，該壓縮彈簧50在空氣壓力降低至一個預設限值以下時迫使?jié)L珠52遠離該彈簧而將入口34關閉。這種方案防止了漿料回流入入口34之內和之外。導管48延伸至容器16的底部附近，并且允許壓縮空氣進入所述漿料。這些空氣將攪動所述漿料，產生氣泡，并且保持顆粒處于懸浮狀態(tài)。滿載著水和顆粒的氣泡從漿料的頂面作為泡沫53升起(參見美國專利No.5203698以便獲得更多細節(jié))。連續(xù)進入容器16之內的空氣壓力會迫使空氣、水以及顆粒通過出口43和導管42進入噴涂器。圖4公開了圖1中示出的噴涂器24。同樣，該噴涂器通過一根柔性導管22連接在漿料容器上。一個裝配裝置55將所述導管固定在容器16的出口43上。導管22形成了一條用于將空氣、水以及顆粒從容器16導引至噴涂器頭部25中的管道的一部分。一個流動開關57在被按壓時允許空氣、水以及顆粒流向頭部25，而在釋放開時阻斷其流動。所述管道穿過噴涂器的手柄54延伸至頭部25。隨后，所述管道發(fā)生分叉，并且穿過一對歧管58，這對歧管58的每一個均承載有一對噴嘴56(僅有一對清晰可見)。在各個歧管58之內，所述管道再次發(fā)生分叉，并且連接在所述岐管上的兩個噴嘴上。所述空氣、水以及顆粒被以這樣一種方式從所述噴嘴中射出，即安全地去除牙菌斑，但卻不會損傷任何硬的或軟的口腔組織。在頭部25上還固定有大量的刷毛簇60。這些刷毛簇主要用于對在口中放置噴嘴56進行導引，但是這些刷毛也可以用于同時對牙齒進行刷洗。因此，空氣、水以及顆粒可以被主要噴射至牙齒和齒齦上，來增強清潔效果。
除了高壓空氣之外，也可以使用其它措施來保持顆粒處于懸浮狀態(tài)。例如，可以使用一個諸如葉輪這樣的機械裝置來保持漿料中的組分不會發(fā)生離析?？蛇x擇地，可以使用一種化學表面活性劑來保持顆粒處于懸浮狀態(tài)。
優(yōu)選的是，所述系統(tǒng)在每次使用之后得以清潔。為了對所述口腔護理設備進行清潔，頂部18被從容器16上去除(參見圖1)。利用水對所述容器進行沖洗，并且隨后在所述容器中充滿水。將容器倒置過來并且隨后按壓開關57。這樣將允許壓縮空氣進入容器16之內，來迫使水流出出口43，由此對出口43下游的系統(tǒng)進行沖洗。
根據(jù)所需的特定清潔效果，噴涂器的頭部可以具有多種構造。圖5是圖2中所示噴涂器44的剖視圖。一根柔性導管62延伸穿過一個手柄64。一個流動開關66包括杠桿68、彈簧70以及壓塊72，壓塊72在通常情況下如圖5中所示那樣將導管夾閉起來，由此阻斷流動。當操作者按壓杠桿68時，壓塊72會翹離導管62，允許空氣、水以及顆粒進行流動。一個快速脫開接頭73允許方便地對噴嘴74進行更換。所述噴嘴包括一個頸部76，該頸部76能夠輕易地接近口腔內的任何部位。
圖6A和6B公開了一種替換性噴嘴，所述噴嘴帶有一個刷頭78，該刷頭78帶有刷毛簇79。圖7A和7B公開了一種替換性噴嘴，后者帶有一個環(huán)繞在噴嘴尖端82周圍的橡皮錐80。
圖8公開了圖4中示出的噴涂器24，帶有一種替代性頭部結構。在此，圖4中示出的刷毛簇、歧管以及噴嘴已經(jīng)被一個圓形噴嘴取而代之。
圖9A～9E示出了噴涂器頭部的各種構造。在圖9A中，設置有一個橢圓形噴嘴84，該橢圓形噴嘴84可以噴射出一個寬闊圖案，來覆蓋相對較大的牙齒表面(比如頰側表面)。設置有一個圓形的第二噴嘴86，該第二噴嘴86略微長于噴嘴84，由此允許噴嘴86進入牙齒之間。噴嘴86周圍環(huán)繞著刷毛簇88，其中，這些刷毛簇88為使用者提供了一個感官導引裝置，來合適地將所述噴頭置于口腔中。圖9B類似于圖9A，只是噴嘴84已經(jīng)被去除，并且噴嘴86較短。
在圖9C中，所述頭部上幾乎全部覆蓋有刷毛簇90，并且?guī)в幸粋€差不多位于其中部的圓形噴嘴92。圖9D類似于圖9C，只是所述圓形噴嘴已經(jīng)被一個橢圓形噴嘴取而代之，所述橢圓形噴嘴較為靠近頭部的自由端部。圖9E類似于圖9D，只是大量的刷毛簇已經(jīng)被去除。
圖10是一個帶有頭部96的噴涂器94的局部剖視圖。兩個噴嘴98通過一條管道100連接在漿料容器(未示出)上?？諝狻⑺约邦w粒從所述容器沿著所述管道下行至一對小孔102和104，并且隨后在噴嘴尖端106和108處排出，來提供雙重噴射效果。
圖11類似于圖10，只是小孔102和104由一對歧管110和112分別連接在管道100上。
圖12公開了一種替代性口腔護理設備。在本實施例中，主要的不同之處在于，漿料容器已經(jīng)被從固連在殼體12上移動至該口腔護理設備的手柄120之內。由此，導管22僅用于將壓縮空氣從所述殼體傳送至手柄120。
參照圖13，示出了手柄120的剖視圖。導管22在手柄的一個端部處進入該手柄，以便允許壓縮空氣進入該手柄。一個止回閥122如同前面參照圖3所描述的止回閥那樣進行工作。在止回閥122之后，一根剛性導管124在手柄內部對壓縮空氣進行進一步傳送。導管124具有一個傾斜端部126，其目的將在下面予以闡述。
一個柔性塑料袋128包含有兩個腔室。第一腔室130中盛裝著一種漿料，而第二腔室132中盛裝著水。在每次使用所述口腔護理設備對人的口腔進行清潔時，均需使用一個新的盛裝有漿料和水的塑料袋。為了裝載所述塑料袋，塞蓋134被從手柄的一個端部上旋擰下來。隨后，一個沒有頂部或者底部的脊頂容器(ridge container)136被從手柄中取出。一個新的塑料袋被置于容器136中，并且該容器被裝回到手柄之內。隨著對所述容器和塑料袋進行裝載，導管124的尖端126會刺穿塑料袋的腔室130。當塑料袋被完全裝載到手柄之內時，腔室132將不會被尖端126刺穿。塞蓋134隨后被回擰到手柄的端部上。
隨后，如前所述那樣使用所述設備來對口腔進行清潔。位于殼體12上的開關14受到按壓，來啟動空氣壓縮機。一個基本上如同前述開關66那樣進行工作的開關138受到按壓，來允許空氣、水以及顆粒在壓力作用下流向頭部140。不同之處在于，手柄120必須不能從其在圖13中示出的豎直方位偏斜太多。所述豎直方位能夠保持尖端126浸沒在漿料中。如果手柄從其豎直方位偏斜太多，尖端126將無法浸沒在漿料中，從而設備將無法正確工作。
當對口腔的清潔操作結束之后，如下所述這樣對口腔護理設備進行清潔。手柄120被從圖13中示出的方位倒置過來。由操作者對塞蓋134上的柱塞142進行按壓，來抵抗壓縮彈簧144的阻力作用使得塞蓋134朝向頭部140移動。這種移動會導致柱塞的一部分146將腔室132按壓在尖端126上，由此刺穿腔室132。這樣將允許水從袋128中排出，并且利用壓縮空氣推出手柄120和頭部140之外，由此對這些組件進行清潔。
權利要求
1.一種口腔護理設備，包括一個牙刷，該牙刷包括一個頭部和一束或者多束從頭部延伸出來的刷毛；和一條管道，用于將水、顆粒以及高壓空氣供送至所述頭部，從而使得這些水、顆粒以及高壓空氣可以被從所述頭部噴射至牙齒上，來增強清潔效果。
2.如權利要求1所述的口腔護理設備，其特征在于所述牙刷包括一個手柄，所述頭部從該手柄延伸出來。
3.如權利要求2所述的口腔護理設備，其特征在于所述管道至少部分位于所述手柄之內。
4.如權利要求3所述的口腔護理設備，其特征在于所述管道至少部分位于所述頭部之內。
5.如權利要求1所述的口腔護理設備，其特征在于所述管道至少部分位于所述頭部之內。
6.如權利要求1所述的口腔護理設備，其特征在于所述管道包括一根柔性導管。
7.一種口腔護理設備，包括一個殼體；一個位于所述殼體之內的電動馬達；一個空氣壓縮機，該空氣壓縮機位于所述殼體之內，并且由所述馬達進行驅動；一個封閉容器，該封閉容器被固連在所述殼體上，用于盛裝一種漿料；一條第一管道，用于將壓縮空氣從所述壓縮機傳送至所述容器之內；以及一條第二管道，用于將漿料和空氣從所述容器傳送至一個噴涂器，所述漿料和空氣從該噴涂器噴射至人的口腔之內。
8.如權利要求7所述的口腔護理設備，其特征在于所述漿料包括水。
9.如權利要求7所述的口腔護理設備，其特征在于所述漿料包括碳酸氫鈉和月桂基硫酸鈉。
10.如權利要求7所述的口腔護理設備，還包括一個空氣穩(wěn)定器，所述第一管道穿過該空氣穩(wěn)定器，并且該空氣穩(wěn)定器被置于所述壓縮機與容器之間。
11.如權利要求10所述的口腔護理設備，其特征在于所述穩(wěn)定器包括一個可調節(jié)閥門，該可調節(jié)閥門允許空氣從穩(wěn)定器中逃逸出去，由此對空氣壓力進行控制。
12.如權利要求10所述的口腔護理設備，還包括一個過壓閥門，該過壓閥門被固連在所述第一管道上，如果空氣壓力超過一個設定壓力，該過壓閥門將打開。
13.如權利要求7所述的口腔護理設備，其特征在于所述漿料是一種清潔粉料與流體的混合物，所述清潔粉料與流體的體積比率為從大約1份粉料10份流體至4份粉料10份流體。
14.一種口腔護理設備，包括一個電動馬達；一個由所述馬達驅動的空氣壓縮機；一個用于盛裝漿料的封閉容器；一條第一管道，用于將壓縮空氣從所述壓縮機傳送至所述容器之內，該壓縮空氣的壓力處于大約20psi至大約50psi之間；以及一條第二管道，用于將漿料和空氣從所述容器傳送至一個噴涂器，所述漿料和空氣被從該噴涂器噴射至人的口腔之內，該第二管道的長度至少大約為24英寸。
15.如權利要求14所述的口腔護理設備，其特征在于所述壓縮空氣的壓力處于大約25psi至大約45psi之間。
16.如權利要求14所述的口腔護理設備，其特征在于所述壓縮空氣的壓力處于大約30psi至大約40psi之間。
17.如權利要求14所述的口腔護理設備，其特征在于所述壓縮空氣的壓力處于大約32psi至大約38psi之間。
18.如權利要求14所述的口腔護理設備，其特征在于所述第二管道的長度至少大約為30英寸。
19.如權利要求14所述的口腔護理設備，其特征在于所述第二管道的長度至少大約為36英寸。
20.如權利要求14所述的口腔護理設備，其特征在于所述第二管道的長度至少大約為42英寸。
21.如權利要求14所述的口腔護理設備，其特征在于所述漿料是一種清潔粉料與流體的混合物，所述清潔粉料與流體的體積比率為從大約1份粉料10份流體至4份粉料10份流體。
22.如權利要求2所述的口腔護理設備，其特征在于所述手柄包括一個開關，用于控制所述水、顆粒以及高壓空氣流向所述頭部。
23.如權利要求7所述的口腔護理設備，其特征在于所述第一管道將壓縮空氣從壓縮機傳送至所述容器的底部附近。
24.如權利要求7所述的口腔護理設備，其特征在于所述漿料包括有一種添加劑，該添加劑選自于由氟化物、抗菌劑、雙氯苯雙胍己烷(chlorhexadine)、加甜劑、糖精、香料、薄荷、退敏劑和三氯生。
25.如權利要求14所述的口腔護理設備，其特征在于所述第一管道將壓縮空氣從壓縮機傳送至所述容器的底部附近。
26.如權利要求1所述的口腔護理設備，其特征在于所述牙刷包括一個連接在所述頭部上的手柄，呈漿料形式的水與顆粒的供料被存儲在該手柄中。
27.如權利要求26所述的口腔護理設備，其特征在于在所述手柄中還存儲有單獨供應的水，這些水用于對該口腔護理設備進行清潔。
28.如權利要求27所述的口腔護理設備，其特征在于所述漿料被存儲在一個柔性袋的第一腔室中，而單獨供應的所述水只被存儲在該柔性袋的第二腔室中。
29.如權利要求28所述的口腔護理設備，其特征在于還包括一根導管，用于將高壓空氣供送至所述手柄之內，當所述袋被插入手柄之內時，該管道的自由端部會刺穿所述袋，并且延伸至所述第一腔室之內，由此使得所述漿料能夠排出所述袋。
30.如權利要求29中所述的口腔護理設備，其特征在于還包括用于使得所述第二腔室發(fā)生移動的裝置，來使得所述第二腔室與所述導管的自由端部發(fā)生接觸，從而使得所述導管的自由端部刺穿所述第二腔室，并且使得供應的水排出所述第二腔室。
全文摘要
一種口腔護理設備，包括一個電動馬達，一個由該馬達驅動的空氣壓縮機，以及一個用于盛裝漿料的封閉容器。一條第一管道將壓縮空氣從壓縮機傳送至容器之內。所述壓縮空氣的壓力處于約20psi至約50psi之間。一條第二管道將漿料和水從所述容器傳送至一個噴涂器，所述漿料和水被從該噴涂器噴射至人的口腔之內。所述第二管道的長度至少約為24英寸。
文檔編號A61C3/025GK1547457SQ02816577
公開日2004年11月17日 申請日期2002年7月10日 優(yōu)先權日2001年7月12日
發(fā)明者保羅·戈德曼, 保羅 戈德曼 申請人:吉萊特公司