口腔护理装置制造方法
【专利摘要】本发明公开一种用于将流体引导至口腔的多个表面上的装置，该装置包括用于将流体维持在所述表面近侧的腔室，其中该腔室由装置的前内壁、后内壁和基座内壁限定，并且前内壁和后内壁均包括多个开口，该装置还包括第一歧管、第二歧管、第三歧管和第四歧管，以及第一端口、第二端口、第三端口和第四端口；和用于在口腔内为装置提供有效密封的部件。
【专利说明】口腔护理装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及适用于家用的用于为哺乳动物口腔提供有益效果的口腔护理装置。
【背景技术】
[0002] 除了定期专业牙科检查之外，日常口腔卫生大体被认为是对牙周病、齿龈炎和/ 或龋齿的发作、发展和/或恶化的有效的预防措施。然而，遗憾的是，即使致力于全面刷牙 并使用牙线洁齿的最细致的个人也常常无法触及、松动并且去除齿龈深处和/或齿间深处 的食物颗粒、牙斑或生物膜。大多数人每半年会进行专业牙科清洁以去除顽固的沉积物。
[0003] 多年以来，已设计出有利于简单家用牙齿清洁的产品，但是迄今为止，尚无一种使 用简单并且同时清洁牙齿所有表面和/或齿龈区域或龈下区域的单个装置。常规牙刷被广 泛使用，但其需要花费很大力气才起作用，此外，常规牙刷不能充分地清洁牙齿邻间区域。 目前，清洁牙齿之间区域需要使用牙线、牙签或除牙刷外的一些此类其它另外装置。
[0004] 电动牙刷已经实现显著普及，并且虽然其减少了使用牙刷所需要的力气，但其仍 不足以确保适当邻间牙齿清洁。口腔冲洗器已知是用于清洁牙齿之间邻间区域。然而，此 类装置具有单个喷口，其必须对准所涉及的精确邻间区域处，以便去除残渣。因此，这些水 泵型清洁器通常仅在结合具有牙齿矫正器的牙齿时才有显著的价值，牙齿矫正器上常常捕 集大的食物颗粒。应当理解，如果要从牙齿去除残渣以及牙斑两者，目前必须使用多个装置 组合，这极其的耗时且不方便。
[0005] 此外，为使此类实践和装置起作用，需要消费者高度遵从技术和/或使用说明。使 用者之间在时间、清洁/处理方案、技术等方面的差别将会影响牙齿清洁。
[0006] 本发明改善了现有口腔卫生设备和方法存在的一个或多个上述缺点，或至少为市 场提供了优于已知技术的可选技术，并且也可用来改善有害病症或改善口腔的外表外观。
【发明内容】
[0007] 本发明涉及一种用于将流体引导至哺乳动物的口腔的多个表面上的装置。装置包 括用于将流体维持在多个表面近侧的腔室，其中，腔室的内部空间或溶剂由装置的前内壁 和后内壁、装置的基座内壁和延伸在前内壁和后内壁之间的基座壁限定和界定。前内壁和 后内壁均包括多个开口，流体从所述多个开口被引导至口腔的表面上。装置还包括用于包 含流体的第一部分并通过所述前内壁的第一开口向腔室提供第一部分的第一歧管、用于包 含流体的第二部分并通过所述前内壁的第二开口向腔室提供所述第一部分的第二歧管、用 于包含流体的第二三部分并通过所述后内壁的第三开口向腔室提供第二三部分的第二三 歧管和用于包含流体的第四部分并通过后内壁的第四开口向腔室提供第四部分的第四歧 管。装置还包括用于将流体的第一部分输送至和输送自第一歧管的第一端口、用于将流体 的第二部分输送至和输送自第二歧管的第二端口、用于将流体的第三部分输送至和输送自 第三歧管的第三端口和用于将流体的第四部分输送至和输送自第四歧管的第四部分的第 四端口；和用于在所述口腔内为装置提供有效密封的部件。
【专利附图】
【附图说明】
[0008] 图1是使用根据本发明的装置的系统的一个实施例的示意图；
[0009] 图2是使用根据本发明的装置的系统的另选的实施例的示意图；
[0010] 图3a是往复式流动控制器的实施例的透视图；
[0011] 图3b为图3a的往复式流动控制器的分解图；
[0012] 图3c为图3a的往复式流动控制器在其第一位置的顶视图；
[0013] 图3d为图3a的往复式流动控制器在其第二位置的顶视图；
[0014] 图4为根据本发明的装置的实施例的顶部后透视图；
[0015] 图5是图4的装置的实施例的顶部前透视图；
[0016] 图6是图4的装置的顶视图；
[0017] 图7是图4的装置的局部剖面图；
[0018] 图8是图6的装置沿8-8平面的剖面图；
[0019] 图9a是图4的装置处于第三操作模式的剖视图；
[0020] 图9b是图4的装置处于第四操作模式的剖视图；
[0021] 图9c是图4的装置处于第五操作模式的剖视图；
[0022] 图10是供本发明使用的手件的剖视图；
[0023] 图11a是包括本发明的系统的实施例的背面顶部透视图；
[0024] 图lib为图11a的系统的正面顶部透视图；
[0025] 图11c是图11a的系统的背面顶部透视图，该系统具有附接到基站的基站流体贮 存器；和
[0026] 图lid为图11a的系统的正面顶部透视图，该系统具有附接到基站的基站流体贮 存器。
【具体实施方式】
[0027] 术语"一种或多种流体的往复式运动（reciprocating movement) "和"一种或多 种流体的往复运动（reciprocation)"在本文中可互换使用。如本文所用，这两个术语都表 示一种或多种流体的流动方向在哺乳动物的口腔的表面之上从第一流动方向到与第一流 动方向相反的第二流动方向来回交替。
[0028] 所谓"有效贴合或密封"是指，用于将流体引导至口腔中多个表面上和周围的部件 之间的密封水平，根据本发明该部件形成所述装置的一部分，例如施用牙托或口腔件，使得 在使用期间流体从装置到口腔中的渗漏量足够低以降低或最小化流体的使用量并维持使 用者的舒适度，例如，避免窒息或作呕。在不旨在限制的情况下，作呕理解为由软腭背部、咽 壁、扁桃体区域或者舌根部的刺激所引起的咽喉后部的反射性（即，不是有意运动）肌肉收 缩，它指一种防止异物进入咽和呼吸道的保护运动。个体之间的呕反射存在差异，例如，口 中的哪个区域刺激出呕反射。除了生理原因造成作呕之外，可能存在心理因素造成作呕，例 如，害怕窒息的人在有东西置于口内时可能容易作呕。
[0029] 如本文所用，"用于输送流体的部件"包括流体通过它们可行进或被输送贯穿本文 所述的系统和装置的结构，包括但不限于通道、导管、管、端口、入口、渠道、内腔、管子和歧 管。此类用于输送流体的部件可在用于提供流体的往复运动的装置以及用于将流体引导至 口腔表面上和口腔表面周围的部件中使用。此类输送部件还从用于包含流体的贮存器向引 导装置提供流体，以及向往复运动部件提供流体，而不论贮存器是否包含在包含往复运动 部件或基座单元的手持装置内。输送部件还从基座单元向包含在手持装置内的流体贮存器 提供流体。本文描述的是可用于为哺乳动物（例如，人类）的口腔提供有益效果的方法、装 置以及系统。
[0030] 这些方法需要将口腔的多个表面与流体接触，该流体有效地为口腔提供所需有益 效果。在此类方法中，一种或多种流体在口腔的多个表面之上的往复运动可在有效地向口 腔提供期望的有益效果地条件下提供。由流体接触多个表面可基本上同时进行。所谓"基 本上同时"是指，虽然并非口腔的所有多个表面一定同时被流体接触，但大多数表面同时接 触或者在短时间段内接触，以提供与所有表面同时接触时类似的总体效果。
[0031] 在口腔内提供所需有益效果的条件可根据特定环境、情况和要达到的效果而变 化。不同变量相互依赖，因为它们形成具体的流体速度。在一些实施例中，速度要求可取决 于制剂。例如，随着制剂的粘度、添加剂（例如研磨剂、剪切致稀剂等）和一般流动特性的 变化，射流的速度要求可发生变化以产生相同的功效水平。为提供用于实现要达到的特定 有益效果的适当条件，可考虑的因素包括但不限于：流体流的速度和/或流量和/或压力、 流体的脉动、流体的喷雾几何形状或喷雾式样、流体的温度以及流体的往复循环的频率。
[0032] 流体压力，即在通过喷口离开之前的歧管压力，可从约0· 5psi至约30psi、或从约 3psi至约15psi、或约5psi。流体的流量可从约10ml/s至约60ml/s、或从约20ml/s至约 40ml/s。应该指出的是，喷口越大且数量越多，给定压力/速度下的所需流量就越大。脉冲 频率（与脉冲长度和输送量（ml/脉冲）相关）可为从约0· 5Hz至约50Hz、或从约5Hz至约 25Hz。输送脉冲占空比可为从约10%至100%、或从约40%至约60%。应注意，在100% 时无脉冲，而是连续的流体流。输送脉冲体积（通过所有喷口/喷嘴的总体积）可为从约 0. 2ml至约120ml、或从约0. 5ml至约15ml。喷射脉冲的速度可为从约4cm/s至约400cm/ s、或从约20cm/s至约160in/s。真空占空比可为从约10%至100%、或从约50%至100%。 应注意，在100%时，真空始终运行。体积输送与真空的比率可为从约2:1至约1:20、或从 约 1:1 至 1:10。
[0033] -旦具有本公开的有益效果，本领域技术人员将认识到，可根据特定情况和要达 到的所需有益追求来控制和选择各种因素。
[0034] 一种或多种流体将包含至少一种成分或剂，其可有效用于提供要达到的有益效果 追求，并具有用于在与口腔的表面接触时有效地提供有益效果的量。例如，该流体可包括但 不限于选自清洁剂、抗微生物剂、矿化剂、钝感剂和增白剂的成分。在某些实施例中，可在单 个阶段内使用多于一种流体。例如，可将清洁溶液施用到口腔，然后施用包含例如增白剂或 抗微生物剂的第二溶液。溶液也可包含多种剂以通过单次施用实现多于一种有益效果。例 如，溶液可同时包含清洁剂和用于改善有害病症的剂，如下文进一步讨论。此外，单一溶液 可有效地向口腔提供多于一种有益效果。例如，溶液可包含既清洁口腔又充当抗菌剂或者 既清洁口腔又增白牙齿的单一剂。
[0035] 可用于改善口腔的外表外观的流体可包括用于增白口腔中的牙齿的增白剂。此类 增白剂可包括但不限于过氧化氢和过氧化脲，或者在施用到牙齿时能够产生过氧化氢的其 它剂。此类剂在与口腔护理增白产品相关的领域中是熟知的，所述增白产品为诸如漱口液、 牙膏和牙贴白。其它增白剂可包括研磨剂，诸如二氧化硅、碳酸氢钠、氧化铝、磷灰石和生物 玻璃。
[0036] 应当指出，虽然研磨剂可用来清洁和/或增白牙齿，但某些研磨剂也可用来改善 由釉质损耗和牙齿中的小管暴露而引起的牙齿过敏。例如，某些材料（例如生物玻璃）的 粒度（如直径）可有效阻塞暴露的小管，从而降低牙齿的敏感性。
[0037] 在一些实施例中，流体可包含具有3至6个碳原子的醇的抗微生物组合物。流体可 以是抗微生物的漱口水组合物，尤其是具有减少的乙醇含量或基本上不含乙醇的组合物， 以在预防牙斑、齿龈疾病和口臭方面提供高水平的功效。具有3至6个碳原子的知名醇为 脂肪醇。具有3个碳原子的具体脂肪醇为1-丙醇。
[0038] 在一个实施例中，流体可包含抗微生物组合物，所述组合物包含：(a)抗微生物有 效量的百里酚和一种或多种其它精油；(b)从约0. 01%至约70. 0% v/v、或从约0. 1%至约 30% v/v、或从约0. 1 %至约10% v/v、或从约0. 2%至约8% v/v的具有3至6个碳原子的 醇；和（c)载体。醇可为1-丙醇。流体载体可以是水的或非水的，并且可包括增稠剂或胶 凝剂以向组合物提供特定的稠度。水和水/乙醇混合物为优选的载体。
[0039] 流体的另一个实施例是抗微生物组合物，其包含：(a)抗微生物有效量的抗微生 物剂；(b)从约0.01 %至约70 % v/v、或从约0. 1 %至约30 % v/v、或从约0.2 %至约8 % v/v的丙醇；和（c)载体。相比现有技术乙醇体系，该实施例的抗微生物组合物意外地显示 优异的输送系统动力学。可使用的示例性抗微生物剂包括但不限于精油、氯化十六烷吡啶 (CPC)、洗必泰、合克替啶、脱乙酰壳多糖、三氯生、杜灭芬、氟化亚锡、可溶焦磷酸盐、包括但 不限于氧化锌的金属氧化物、薄荷油、鼠尾草油、血根草、二钙二水合物、芦荟、多羟基化合 物、蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶以及包括但不限于柠檬酸锌的金属盐等等。该实施例的尤其优 选的方面涉及抗微生物的口腔组合物，例如，具有约30% v/v或更低量、或约10% v/v或更 低量、或约3% v/v或更低量的1-丙醇的漱口水。
[0040] 流体的另一个实施例是乙醇减少的抗微生物漱口水组合物，该组合物包含（a)抗 微生物有效量的百里酚和一种或多种其它精油；(b)从约0. 01 %至约30. 0% v/v、或从约 0. 1 %至约10% v/v、或从约0. 2%至约8% v/v的具有3至6个碳原子的醇；（C)约25% v/ v或更低量的乙醇；（d)至少一种表面活性剂；和（e)水。优选地，乙醇和具有3至6个碳原 子的醇的总浓度不大于30% v/v、或不大于25% v/v、或不大于22% v/v。
[0041] 在另一实施例中，流体是无乙醇的抗微生物漱口水组合物，该组合物包含（a)抗 微生物有效量的百里酚和一种或多种其它精油；(b)从约0. 01 %至约30. 0% v/v、或从约 0. 1 %至约10% v/v、或从约0. 2%至约8%的具有3至6个碳原子的醇；（C)至少一种表面 活性剂；和（d)水。
[0042] 具有3至6个碳原子的醇优选地选自1-丙醇、2-丙醇、1- 丁醇、2- 丁醇、叔-丁醇 和对应的二醇。1-丙醇和2-丙醇是优选的，并且1-丙醇是最优选的。
[0043] 除了大体通过清洁（例如除去或破坏）牙斑积聚物、食物颗粒、生物膜等改善口腔 的口腔卫生之外，本发明可用于改善口腔内的有害病症并增强口腔的外表外观，例如增白 牙齿。有害病症可包括但不限于龋齿、齿龈炎、炎症、与牙周病相关的症状、口臭、牙齿过敏 和真菌感染。流体本身可具有多种形式，前提条件是它们具有适合在本发明的装置和方法 中使用的流动特性。例如，流体可选自溶液、乳液和分散体。在某些实施例中，流体可包含分 散在液相（例如水相）中的颗粒，例如研磨剂。在这种情况下，研磨剂将基本上均匀地分散 在水相中，以便施用到口腔的表面。在其它实施例中，可使用水包油乳液或油包水乳液。在 此类情况下，具体视情况而定，流体将包含基本上均匀地分散在连续水相内的不连续油相， 或基本上均匀地分散在连续油相内的不连续水相。在其它实施例中，流体可为溶液，其中剂 溶解在载体中，或者其中载体本身可视为用于提供所需有益效果的剂，例如通常具有溶解 于其中的其它剂的醇或醇/水混合物。
[0044] 本文所公开的是适用于家用的并能够将流体引导至牙齿和/或齿龈区域的多个 表面上的装置，例如口腔护理装置，例如牙齿清洁设备，以及使用此种装置的方法和系统。 在某些实施例中，由流体基本上同时接触口腔的表面。如本文所用，齿龈区域的参考文献 包括但不限于龈下袋的参考文献。可以往复式动作将适当的流体基本上同时地引导至牙齿 和/或齿龈区域的多个表面上，条件是能有效地提供清洁、和/或口腔的外表外观的整体改 善、和/或牙齿和/或齿龈区域的有害病症的改善，从而提供牙齿和/或齿龈区域的口腔卫 生的整体改善。例如，一种此类装置利用适当的清洁流体通过在牙齿的前后表面上和近侧 区域间使流体来回往复运动以清洁牙齿和/或齿龈区域并除去牙斑，从而在最小化清洁流 体的用量的同时形成清洁循环。
[0045] 提供流体往复运动的装置包括用于控制流体往复运动的部件。控制部件包括如下 部件，其用于将流体输送至和输送自用于引导流体到口腔的多个表面上的部件。在某些实 施例中，用于提供流体的往复运动的部件包括用于接收和排放流体的多个入口、通过其输 送流体的多个通道或导管，以及用于改变流体的流动方向以提供流体的往复运动的部件， 如将在下文进行更详细地描述。控制装置可由逻辑电路和/或机械控制电路控制。
[0046] 在某些实施例中，用于提供往复运动的装置可包括用于将装置附接或连接至包含 流体的贮存器的部件。贮存器能够可拆卸地附接至装置。在这种情况下，贮存器和装置可 包括用于彼此附接的部件。在完成该过程之后，可将贮存器丢弃并用不同的贮存器替换，或 者可以将其再充满并再次使用。在其它实施例中，往复运动装置将包括与装置成一体的贮 存器。在装置可附接至基座单元的实施例中，如本文所述，不论与装置成一体还是可拆卸地 附接至装置，贮存器都可通过形成基座单元一部分的供应贮存器被再次充满。在采用基座 单元的情况下，装置和基座单元将包括用于彼此附接的部件。
[0047] 装置将包括用来驱动用于使流体往复运动的装置的功率源。功率源可包含在装置 内，例如在装置的柄部中，例如电池，不论是可充电的还是一次性的。在采用基座单元的情 况下，基座可包括用于向装置提供功率的装置。在其它实施例中，基座单元可包括用于对装 置内包含的可充电电池充电的部件。
[0048] 用于提供流体往复运动的装置将包括用于将装置附接至用于将流体引导至口腔 的多个表面上的部件的部件，例如根据本发明的施用牙托或口腔件。在某些实施例中，引导 装置提供流体与口腔的多个表面的基本上同时的接触。附接部件可提供牙托或口腔件与装 置的可移除附接。在此类实施例中，多个使用者可将其自己的口腔件与包括往复运动装置 的单个装置一起使用。在其它实施例中，附接部件可向口腔件提供不可移除的附接，其中口 腔件是装置的整体部分。如上所述的用于提供往复运动的装置可包含在外壳内，该外壳同 样包含其它装置的组件，以便提供适用于将流体提供至引导部件的手持装置，如下文进行 描述。
[0049] 本发明的装置包括用于维持邻近多个表面的流体的腔室，即液体接触腔室（LCC)。 所谓"邻近"是指流体与表面保持接触。LCC由空间限定，该空间由口腔件的前内壁和后内 壁以及在口腔件的前内壁和后内壁之间延伸并与它们成一体的壁或膜（在某些实施例中 为后齿龈密封膜）限定。前内壁和后内壁、在它们之间延伸的壁、和后齿龈密封膜一起，形 成LCC膜（JCCM)。根据口腔件的取向，LCCM的大致形状为"U"形或"η"形，该形状沿牙齿 以便由流体提供均匀而优化的接触。根据特定的引导部件，LCCM可为柔性或刚性的。膜可 定位成LCCM的基膜。LCCM的前内壁和后内壁各自包括多个开口或狭槽，流体通过这些开口 或狭槽被引导成接触口腔的多个表面。
[0050] LCCM设计在其涉及尺寸、形状、厚度、材料、牙齿/齿龈周围形成的空间时可为获 得最大效率进行优化，在其涉及与歧管和齿龈边缘密封结合的口腔和牙齿时可对喷嘴设计 和布置进行优化，以为使用者提供舒适度和最小化作呕反射。上述组合提供流体与牙齿和 齿龈区域的有效接触。
[0051] LCCM提供具有已知体积的受控且隔离的环境，即LCC，以使牙齿和/或齿龈区域与 流体接触，然后在不将整个口腔暴露于流体、残渣等的情况下从LCC除去用过的流体以及 残渣、牙斑等。这降低了摄入流体的可能性。例如，当需要显著的流量来提供足够的清洁时， LCCM还允许在不使个人淹溺的情况下增加流量和流体压力。LCCM还允许在需要时减小的 流体数量和流量，因为只有LCC内的区域与流体接触，而不是整个口腔。LCCM还允许在牙齿 和齿龈区域的上面、穿过牙齿和齿龈区域以及在牙齿和齿龈区域周围控制流体的输送和接 触持续时间，以允许在由流体接触的区域上增加流体的浓度，从而提供更有效的流体控制 和输送。
[0052] LCCM的壁的厚度可在0· 2mm至1. 5mm的范围内以提供必要的物理性能，同时最小 化材料含量并优化性能。LCCM的内壁与牙齿之间的距离可以从约0. 1_至约5_，更典型 地平均距离为约2. 5mm以提供最大的舒适度，同时最小化定制和LCC容积要求。
[0053] 口腔件的尺寸和形状优选地采用三个用于上齿和下齿的基本通用尺寸（小、中和 大），但该设计提供允许不同水平定制的机构，当需要确保针对各个使用者的舒适度和功 能。该装置可结合切换机构，该切换机构仅在其在口腔中处于正确位置时允许操作。口腔 件可包括上部和下部以通过流体来提供口腔的多个表面基本上同时的接触。在另选实施例 中，可利用单个牙桥清洁上段和下段，该牙桥可在使用者的上牙齿和齿龈或下牙齿和齿龈 上使用（首先置于一部分上以用于清洁，然后接着置于另一部分上以用于清洁）。
[0054] 包含在口腔件（流体在其中被引导）的内壁中的开口（本文也称为狭槽、喷口或 喷嘴）的数量和位置将根据使用的情况和环境、具体使用者以及要达到的有益效果而变化 和确定。开口的横截面几何形状可以是圆形、椭圆形、梯形或提供流体与口腔表面的有效接 触的任何其它几何形状。开口的位置和数量可被设计成引导多种喷雾式样的流体的射流， 以有效地提供所需有益效果。开口直径可为从约〇. 1至约3_、或从约0. 2_至约0. 8_、 或约0. 5_，以提供有效的清洁以及平均射流速度与覆盖率。
[0055] 如果口腔将被流体接触，则最佳开口布置和方向/角度允许在区域中覆盖基本上 所有牙齿表面，包括但不限于齿间、顶部、侧面、背面和龈袋表面。在另选的实施例中，开口 可具有不同的尺寸和不同的形状以提供不同的清洁、覆盖率和喷雾式样，从而调节速度、密 度和扇形形态（完全锥形、扇形、部分、锥形、喷口），或归因于制剂考虑。喷嘴也可被设计成 管状和/或从LCC膜延伸以提供定向喷雾，或者充当喷洒器类机构以在牙齿上提供延伸的 覆盖，类似于软管喷洒器系统。喷嘴优选地与LCC膜的内壁成一整体，并且可通过本领域已 知的任何数量的组装或成形技术结合到内壁中（通过机加工、注塑等嵌入注塑和形成在膜 中）。
[0056] LCCM可以是弹性体材料，诸如乙烯-醋酸乙烯（EVA)、热塑性弹性体（TPE)或硅 酮，以允许内壁的运动，并以最小的力提供更大的射流覆盖面积，从而降低体积流量要求以 实现最优性能，同时提供更软和更柔性的材料以在直接接触牙齿时保护牙齿。由于其适形 于牙齿的能力，柔性膜也可为大范围的使用者提供可接受的贴合性。作为另外一种选择， LCCM可由刚性或半刚性材料制成，诸如但不限于热塑性塑料。
[0057] 在另选实施例中，LCCM也可包括诸如细丝等的研磨元件、材质、抛光元件、添加剂 (二氧化硅等）以及其它几何形的元件，该其它几何形的元件可用于其它清洁和/或处理要 求并且确保牙齿和LCCM之间的最小距离，以用于但不限于处理、清洁和定位。
[0058] LCCM可经由多种方法形成，诸如但不限于机加工法、注塑法、吹塑法、挤出法、压塑 法和/或真空成形法。LCCM还可结合歧管形成，但将歧管电路结合到LCC内和/或包覆成 型到歧管上，以通过小型组件提供一体的构造。
[0059] 在一个实施例中，LCCM可单独制成，然后利用任何数量的组装和密封技术组装到 歧管，所述技术包括粘合剂、环氧树脂、硅氧烷、热密封、超声焊接和热熔胶。LCCM以一种方 式被设计成当其与歧管组装时，其可有效地并高效地产生优选的多歧管设计，而无需添加 任何组件。
[0060] 在某些实施例中，LCCM也可被设计或用于形成齿龈密封区域。在某些实施例中， 在LCC内施加真空，这改善了 口腔件的接合以在口腔中与齿龈形成积极的密封。在其它实 施例中，在LCCM外面和口腔内施加压力，这改善了口腔件的接合以在口腔中与齿龈形成积 极的密封。在其它实施例中，可在初次使用期间在口腔件周围施用义齿样粘合剂，以便在插 入特定使用者的口腔内时提供定制的可重复使用的弹性密封。然后，口腔件将变得有弹性 地刚硬，以便适形于齿龈并为其提供积极的密封以及用于后续应用。在另一个实施例中，可 施用和/或替换密封件或在每次使用之后将其丢弃。
[0061] 本发明的装置还包括用于包含流体并通过前内壁的开口向LCC提供流体的第一 歧管和用于包含流体并通过后内壁的开口向腔室提供流体的第二歧管。该设计根据正在进 行的操作提供多种不同的选择。例如在清洁操作中，可能优选的是，将进入LCC的流体射流 从第一歧管的LCC的一侧直接输送到牙齿上，然后将牙齿周围的流体从LCC的另一侧排空 /牵拉到第二歧管内，以提供受控的齿间、齿龈线和表面清洁。从LCC 一侧的此类流动可以 在脉冲动作中重复多次，然后反转流动以从第二歧管输送流体射流，并通过牙齿背侧排空 /牵拉流体到第一歧管内一段时间和/或多个周期。此类流体动作产生可重复且可逆的流 动，从而提供流体围绕口腔表面的往复运动。
[0062] 在另选的实施例中，歧管可具有单歧管设计，该设计通过同一组喷口同时提供流 体的推动和牵拉，或者所述歧管可以是任何数量的歧管分区，以提供对流体输送的更大控 制以及对清洁和流体处理的移除。在多歧管中，也可设计成具有专用输送和移除歧管。歧 管也可设计成与LCCM成一整体和/或在LCCM内。
[0063]用于歧管的材料将为半刚性热塑性塑料，该材料将提供必要的刚度以在流体的受 控流动期间不塌缩或破裂，而且在装配到使用者口腔内时提供一定的柔韧性用于插入、密 封/定位和移除口腔件。为了使加工复杂性、组件数量和模具成本最小化，在与LCCM组装 时形成双歧管。歧管也可为多组件，以使用低硬度弹性体材料为牙齿/齿龈提供更柔软的 外部"感觉"，该材料为诸如但不限于相容的热塑性弹性体（TPE)。歧管可经由多种方法形 成，诸如但不限于机加工法、注塑法、吹塑法、压塑法或真空成形法。
[0064] 本发明的装置还包括用于将流体输送至和输送自第一歧管的第一端口、将流体输 送至和输送自第二歧管的第二端口和用于在口腔内为引导装置提供有效密封的部件（即， 齿銀密封件）。在某些实施例中，第一端口和第二端口可用来将流体输送至和输送自第一歧 管和第二歧管，并将口腔件附接到用于向口腔件提供流体的部件。在其它实施例中，引导部 件还可包括用于将引导部件附接到用于向引导部件提供流体的部件的部件。
[0065] 图1是使用根据本发明的装置的系统的实施例的示意图。该图示出了具有组件的 系统200,所述组件包括：用于在口腔中为流体提供往复运动的部件202,用于将流体引导 至口腔的多个表面上的部件，如实例所示的施用牙托100和流体供应贮存器290。用于为流 体提供往复运动的部件，在该实施例中可包括输送/收集装置210,往复式流动控制器230， 用于将流体输送贯穿系统的管212、216和292和流体的单向流动阀214、218和294。管232 和234提供从往复式流动控制器230至施用牙托100的流体输送。
[0066] 在一些实施例中，输送/收集装置210可为活塞泵。流体供应贮存器290可由玻 璃、塑料或金属制成。流体供应贮存器290可与系统200成一整体并且可再填充。在一些 实施例中，流体供应贮存器290可为可替换的流体供应，诸如能够拆卸地连接至系统200的 单次或多次使用的仓。
[0067] 在一些实施例中，流体供应贮存器290和/或管212、292可包括在将流体引导至 施用牙托100以施用至口腔表面之前预热流体的热源。温度应保持在使用期间为使用者有 效提供功效和舒适度的范围内。
[0068] 下文详细讨论的施用牙托100可与往复式装置202成一整体，或通过管232、234 和另外的连接装置（未示出）可拆卸地连接到往复式装置202。它可以是一侧或两侧具有 用于捕集食物颗粒的内部易清洁过滤器。当置于口腔内时，例如大约牙齿和牙龈，牙托100 形成与牙龈的有效贴合或密封，并包括将流体引导贴合口腔的表面，例如牙齿的表面。
[0069] 流体供应贮存器290中的流体通过管292流动至输送/收集装置210。流动通过 管292流体由单向流动阀294控制。流体从输送/收集装置210通过管212流向往复式流 动控制器230。单向流动阀214控制流动通过管212的流体。流体通过管232或234从往 复式流动控制器230流向施用牙托100,其取决于往复式流动控制器230流动方向的设置。 流体从施用牙托100流动通过管234或232流回至往复式流动控制器230,并通过管216从 往复式流动控制器230流向输送/收集装置210。单向流动阀218控制流动通过管216的 流体。
[0070] 输送/收集装置210的动作可由逻辑电路控制，该逻辑电路可包括启动往复运动 循环的程序、执行往复运动循环的程序（即，促使流体围绕牙齿进行往复运动，进而为口腔 提供例如清洁牙齿等有益效果）、往复运动循环结束时清空施用牙托100的程序和在使用 之间或预设时或自动清洁时的用于清洁系统的自清洁循环。
[0071] 虽然未示出，但也可将具有一系列开关和指示灯的面板结合到系统200中。开关 可包括但不限于接通/断开、填充施用牙托100、运行往复运动程序、清空系统200和清洁系 统200。指示灯或显示灯包括但不限于电源开、正在填充、往复运动程序正在运行、系统正在 清空、清洁结果或反馈、以及自清洁循环运行中的灯。在将流体引导至施用牙托100中之前 对流体进行预热的实施例中，显示灯可用来指示流体处于可使用的适当温度。
[0072] -种使用系统200清洁牙齿的方法如下。在第一步骤中，使用者将施用牙托100 围绕牙齿和齿龈区域定位在口腔中。使用者合拢施用牙托100,从而实现在齿龈、牙齿和牙 托100之间的有效贴合或密封。在使用根据本发明的系统时，使用者按下启动按钮以启动 清洁过程。清洁过程如下：
[0073] 1.输送/收集装置210被激活开始通过管292和单向流动阀294从流体供应贮存 器290吸取清洁流体。
[0074] 2. -旦输送/收集装置210is被充分填满，输送/收集装置210就被激活开始将 清洁流体经由管212、单向阀214、往复式流动控制器230和管232分配至施用牙托100。分 别使用单向流动阀218和294将防止清洁流体流动通过管216和292。
[0075] 3.输送/收集装置210被激活开始通过管234从施用牙托100吸取清洁流体，然 后通过往复运动流动控制器230,然后通过管216和单向流动阀218。使用单向流动阀214 将防止清洁流体流动通过管212。如果没有足够的清洁流体充分填充输送/收集装置210， 可从流体供应贮存器290穿过管292和单向流动阀294吸取另外的清洁流体。
[0076] 4.然后，反转流体流动的方向。
[0077] 5.为了使清洁流体往复运动，在反转流动方向之后重复步骤2和3,分别使用管 234和232在输送/收集装置210和施用牙托100之间循环清洁流体。
[0078] 6.继续所述往复运动循环，直至清洁所需时间结束或所需循环次数完成。
[0079] 值得注意的是，步骤2和3之间可能有延缓（任一方向或两个方向），在允许流体 无流动地接触牙齿的情况下允许有保压时间。
[0080] 图2是使用根据本发明使用装置的系统的第一另选的实施例的示意图。该图示出 了具有组件的系统400,所述组件包括：用于在口腔中为流体提供往复运动的装置402、流 体贮存器470、流体供应贮存器490和用于将流体引导至口腔的多个表面上的装置，如实例 所示的施用牙托100。用于提供往复运动的装置402可以包括输送装置410,收集装置420， 往复式流动控制器430,管412、422 &、42213、472、476和492，以及溶液单向流动阀414、424&、 424b、474、478和494。管432和434提供从往复式流动控制器430至施用牙托100的流体 输送。
[0081] 在本实施例中，输送装置410和收集装置420作为双作用活塞泵与公共活塞415 被容纳在一起。流体供应贮存器490和流体贮存器470可由玻璃、塑料或金属制成。流体 供应贮存器490可与系统400成一整体并且可再填充。在一些实施例中，流体供应贮存器 490可以是可置换的能够拆卸地连接到系统400的流体供应。
[0082] 在一些实施例中，流体供应贮存器490,流体贮存器470或管412、472和492中的 任一个可包括在将清洁溶液引导至施用牙托100以施用至牙齿之前预热清洁溶液的热源。 在使用期间，温度应保持在为使用者有效提供舒适度的范围内。
[0083] 施用牙托100可与往复式装置402成一整体，或通过管432、434和其它附接部件 (未示出）可拆卸地连接到往复式装置402。
[0084] 流体供应贮存器490中的流体通过管492流动至流体贮存器470。流体贮存器470 中的流体通过管472流动至输送装置410。流动穿过管472的流体由单向流动阀474控制。 流体从输送装置410通过管412流动至往复式流动控制器430。单向流动阀414控制流动通 过管412的流体。流体通过管432或管434从往复式流动控制器430流向施用牙托100,其 取决于流动方向。流体从施用牙托100流动通过管434或管432 (还是取决于流动方向）， 流回至往复式流动控制器430,并通过管422a和422b从往复式流动控制器430流向收集装 置420。单向流动阀424a和424b控制流动穿过管的流体。最后，流体通过管476a和476b 从收集装置420流向流体贮存器470。单向流动阀478a和478b控制流动通过管的流体。
[0085] 输送装置410和收集装置420的动作可由逻辑电路控制，该逻辑电路可包括启动 往复运动循环的程序、执行往复运动循环的程序（即，促使溶液围绕口腔的多个表面进行 往复运动，进而提供有益效果）、循环结束时清空施用牙托100的程序和在使用之间或预设 时或自动清洁时的用于清洁系统的自清洁循环。
[0086] 系统400还可包括诸如接通/断开、填充施用牙托100、执行清洁过程、清空系统 400和清洁系统400的开关，以及包括但不限于电源开、正在填充、往复运动程序正在运行、 装置正在清空以及自清洁循环运行中的指示灯或显示灯。在将流体引导至施用牙托100中 之前对流体进行预热的实施例中，显示灯可用来指示流体处于可使用的适当温度。
[0087] -种使用系统400清洁牙齿的方法如下。在使用之前，流体供应贮存器490中的 清洁流体流动通过管492和单向流动阀494来清洁流体贮存器470。在一些实施例中，流体 供应贮存器490此时从系统400断开。
[0088] 在第一步骤中，使用者将施用牙托100围绕牙齿和齿龈区域定位在口腔中。使用 者合拢施用牙托100,从而实现在齿龈、牙齿和牙托100之间的有效贴合或密封。使用者按 下启动按钮开始清洁过程。清洁过程如下：
[0089] 1.活塞415被激活开始从清洁流体贮存器470吸取清洁流体穿过管472和单向 流动阀474流动至输送装置410。为了实现这一目的，活塞415从右向左平移（图3中"R" 至"L"）。
[0090] 2. -旦输送装置410被充分填满，输送装置410被激活开始将清洁流体经由管 412、单向流动阀414、往复式流动控制器430和管432分配至施用牙托100。为了实现这一 目的，活塞415从左向右平移（图3中"L"至"R"）。活塞415 "L"至"R"的运动促使收集 装置420开始从施用牙托100经由管434、往复式流动控制器430、管422a和单向流动阀 424a吸取清洁流体。使用单向流动阀474和424b将防止清洁流体流动通过管472和422a。 收集装置420中任何多余的清洁流体开始分散至清洁流体贮存器470经由管476b和单向 阀478b。使用单向流动阀424b将防止清洁流体流动通过管422b。
[0091] 3.为使清洁溶液循环，重复步骤1和2,使得清洁流体在清洁流体贮存器470和施 用牙托100之间循环。
[0092] 4.继续运行该过程，直至清洁所需时间结束或所需循环次数完成。
[0093] 图1和图2中描述的各实施例包括往复式流动控制器（图1、图2分别是230和 430)。在图3a和图3b中分别示出根据本发明的往复式流动控制器的一个实施例的透视图 和分解图。这些图示出了具有顶盖720、流动转向盘730和基座740的往复式流动控制器 710。顶盖720具有顶盖端口 722和724。基座740具有基座端口 742和744。流动转向盘 730设置在顶盖720和基座740之间，具有使流体流动转向的面板735和齿轮形式的定位调 节器732。
[0094] 图3c为往复式流动控制器710在其第一位置的顶视图。在该位置中，流入流体， 诸如图1中管212中的流体通过基座端口 742流进往复式流动控制器710。流体通过顶盖 端口 722流出往复式流动控制器710,诸如图1中管232中的流体。返回流体，诸如图1中 管234中的流体，通过顶部端口 724重新流进往复式流动控制器710。流体通过基座端口 744重新流出往复式流动控制器710,诸如图1中管216中的流体。
[0095] 图3d为往复式流动控制器710在其第二位置的顶视图。在该位置中，流入流体， 诸如图1中管212中的流体通过基座端口 742流进往复式流动控制器710。流体通过顶盖 端口 724流出往复式流动控制器710,诸如图1中管234中的流体。返回流体，诸如图1中 管232中的流体，通过顶部端口 722重新流进往复式流动控制器710。流体通过基座端口 744流出往复式流动控制器710,诸如图1中管216中的流体。
[0096] 图1中施用牙托100中流体的往复运动是通过在第一位置和第二位置之间切换往 复式流动控制器710实现的。已经发现的是，相对于顶盖端口 722和724以及基部端口 742 和744的直径的板735的宽度对于往复式流动控制器710的性能至关重要。如果板735的 宽度等于或大于任一个直径，则在往复运动的一部分期间顶盖端口 722和724或基部端口 742和744中的一个或多个可能会被堵塞或隔离，由此导致亚最佳性能或装置故障。可在板 735中设置通道以避免这种情况。
[0097] 口腔卫生系统可由若干主要组件构成，包括但不限于：基站、用于容纳在口腔内多 个表面的周围提供流体往复运动的部件的手件；和施用牙托，或口腔件。该系统适于家用并 能够将流体同时引导到牙齿的多个表面上。该装置利用来回往复运动的清洁溶液清洁牙齿 并除去牙斑，所述来回往复运动形成清洁循环并使清洁溶液用量最小。该装置可以是手持 式，或者可为平台或台面装置的形式。
[0098] 基站将为手件中的可充电电池充电、保持流体贮存器、容纳诊断组件、向使用者提 供反馈，并且可能清洁口腔件。
[0099] 手件将具有动力泵，该动力泵将把流体从贮存器输送至口腔件。流动方向可利用 流体控制阀、通过专用泵（反转其方向，等）、可逆止回阀，或其它类似部件为往复式的。循 环时间和循环的每个阶段的流速将是可变的，并且在一些实施例中针对每个单独的使用者 定制。手件将执行填充过程以及清洁和/或清洗过程。手件和/或基站可向使用者提供所 述过程的每个阶段的反馈，并且可能报告诊断信息。
[0100] 手件将是美观的，并且具有对使用者的手而言舒适的握把/感觉。重量和平衡将 非常适于舒适且有效地使用，同时给人以高质量的感觉。针对舒适度、握把、感觉、以及对手 件的合适取向和握把定位的辅助，将对指握（finger grip)处和/或接触点进行适当的定 位。基站也将是美观的，并且能将手件容易且牢固地卡入位置。基站可在手件卡入基座之 后将其锁定或不锁定到适当位置。
[0101] 该设备的第三主要组件是施用牙托或口腔件。
[0102] 图4为根据本发明施用牙托1100的一个实施例的顶部后视透视图。图5为图4 的施用牙托1100的顶部前视透视图，而图6则是图4的施用牙托的顶部视图。这些图示 出了施用牙托1100,该施用牙托具有顶部件1102、底部件1104、第一端口 1142a、第二端口 1142b、第三端口 1142c、第四端口 1142d和固定地附接至所述施用牙托前部的支撑板1108。 第一端口 1142a、第二端口 1142b、第三端口 1142c、和第四端口 1142d，进入施用牙托1100 并延伸穿过支撑板1108。
[0103] 可选的快速断开结构，例如倒钩，1110附接到支撑板1108,允许施用牙托1100快 速地且容易地附接至用于向施用牙托提供流体的部件诸如可包含在清洁系统外壳中的部 件，然后再与该部件断开。所述外壳应包括以可附接接合方式有效接受此类快速断开倒钩 或类似快速断开结构的结构，以将施用牙托可拆卸地连接到外壳。快速断开选件可用来替 换用过的或磨损的施用牙托，或者针对不同使用者改换施用牙托。在一些实施例中，单个使 用者可改换施用牙托以更改不同选件的流动特性，诸如清洁喷嘴的数量、速度、喷流型式和 位置、覆盖面积等。
[0104] 图4至8示出了施用牙托1100的一个实施例，其中使用者的上齿和下齿和/或齿 龈区域与流体基本上同时接触。应当理解，在其它实施例中，施用牙托1100可被设计成使 流体仅接触使用者的上齿和下齿和/或齿龈区域。
[0105] 顶部件1102具有前流体内腔1102a、1102b、1102c和1102d，后流体内腔1102e、 1102f和1102g，第一歧管1146,第二歧管1148,基膜1156和后齿龈密封膜1158。前流体 内腔1102a、1102b、1102c和1102d由第一歧管1146全部连接。同样，后流体内腔1102e、 1102f和1102g由第二歧管1148全部连接。
[0106] 底部件1104可以是顶部件1102的镜像，并且具有前流体内腔1104a、1104b、1104c 和1104d，后流体内腔1104e、1104f和1104g，第一歧管1146,第二歧管1148,基膜1156和 后齿龈密封膜1158。前流体内腔1104a、1104b、1104c和1104d由第一歧管1146全部连接。 同样，后流体内腔ll〇4e、1104f和1104g由第二歧管1148全部连接。
[0107] 尽管图4和5示出了具有4个前流体内腔（1102a、1102b、1102c和1102d)和3个 后流体内腔（ll〇2e、1102f和1102g)的顶部件1102,该顶部件1102还可形成具有2个、3 个、5个、6个或甚至7个前流体内腔或后流体内腔。同样,底部件1104示出为具有4个前 流体内腔（11048、110413、1104(3和1104(1)和3个后流体内腔（11046、1104€和11048)，该底 部件1104还可形成具有2个、3个、5个、6个或甚至7个前流体内腔或后流体内腔。
[0108] 还需要重点注意的是，虽然本工作中呈现的施用牙托1100的实施例具有四个端 口（第一端口 1142a、第二端口 1142b、第三端口 1142c、和第四端口 1142d)，施用牙托1100 的其它实施例可具有3个端口或5到10个端口或更多端口。
[0109] 上面提及的液体接触腔室（LCC) 1154a位于顶部件1102中，该顶件由前液体内腔 (1102&、110213、1102(3和1102(1)，后液体内腔（11026、1102€和11028)，基膜1156和后齿龈 密封膜1158限定。虽然未示出，但底部件1104也具有LCC1154b，所述LCC 1154b由前液体 内腔（1104&、110413、1104(3和1104(1)、后液体内腔（11046、1104€和1104 8)、基膜1156和后 齿龈密封膜1158限定。
[0110] 多内腔设计提供了用于流动和抽真空的双向或专用内腔，所述内腔是自增强的， 因而在使用过程中不会在真空下折叠或在压力下破裂，从而使结构完整性最大化，同时使 整个施用牙托1100的尺寸最小化，以便在插入期间、使用时和移除时使使用者舒适。这种 减小的尺寸还用来在口腔中为施用牙托提供增强的有效密封。
[0111] 如果多个内腔（1102a、1102b、1102c、1102d、1102e、1102f、1102g、1104a、1104b、 1104〇、1104(1、11046、11041和11048)如上所述相连，则其形成内腔铰接段（图5中的 1103)。由于各个内腔之间的内腔铰接段1103的柔韧性，这可导致在X、Y和Z方向上提供贴 合的多内腔设计。该设计允许有效且可行地贴合各种不同使用者的牙齿和齿龈形貌特征， 以在不刺激齿龈的情况下提供有效的齿龈密封，并允许在每个牙齿周围动态定位流体清洁 射流以获得近侧和齿间清洁动作。多内腔也连接到第一歧管1146和第二歧管1148。这形 成了第二柔性接头，其提供两种额外程度的运动，以根据可能遇到的不同咬合结构进行调 节。
[0112] 后齿龈密封膜1158证明是柔性而通用的密封机构，其用以最小化进入口腔的渗 漏，同时重新引导流动至牙齿上面和其周围，从而最大化处理/清洁区域以到达难以到达 的位置（HTRP)。膜可横跨内腔的纵向轴线提供围绕牙齿和齿龈的弹性功能。
[0113] 基膜1156提供在口腔内有效贴合或密封所需的柔韧性，并使射流重导向并朝牙 齿和/或齿龈表面返回。
[0114] 任选地，如果需要，施用牙托1100还可包括齿龈密封组件，所述齿龈密封组件可 附接到前流体内腔1102a、1102b、1104a和1104b和后流体内腔1102e和1104e (离牙齿最 远的构件）。
[0115] 任选地，也可通过任何内腔铰链部分1103放置或固定摩擦元件诸如细丝束，而不 显著增加施用牙托1100的尺寸或者影响使用者的舒适度或施用牙托1100中的流体流动。
[0116] 内前壁喷射槽1132位于顶部件1102和底部件1104的内前壁上，同时内后壁喷射 槽1134位于顶部件1102和底部件1104的内后壁上。内前壁喷射槽1132和内后壁喷射槽 1134的数量、形状和尺寸影响牙齿和齿龈的净化，且可被设计成以各种喷雾形状引导清洁 流体的射流。图4至8中所示内前壁喷射槽1132和内后壁喷射槽1134仅为喷射槽构型的 一个实施例。
[0117] 图4到图8示出了施用牙托1100的一个实施例，其中，使用者的上齿、下齿和/或 齿龈区域的表面基本上同时地与流体接触，以提供期望的有益效果。应当理解，在其它实施 例中，施用牙托1100可被设计成仅接触使用者的上齿或下齿和/或齿龈区域。
[0118] 图7为图4中装置的局部剖面图。该图示出了第一端口 1142a、第二端口 1142b、 第三端口 1142c、第四端口 1142d、给料的第一歧管1146和第二歧管1148。具体地，第二端 口 1142b和第三端口 1142c分别对第一歧管段1146a和1146b给料，同时第一端口 1142a 和第四端口 1142d分别对第二歧管段1148a和1148b给料。
[0119] 图8是图6的施用牙托1100沿8-8平面的剖面图。该图示出具有第一歧管段 1146a和1146b的第一歧管1146和具有第二歧管段1148a和1148b的第二歧管。在清洁操 作的一个实施例中，清洁流体通过第二端口 1142b和第三端口 1142c被泵出，并进入第一给 料歧管段1146a和1146b。流体通过前流体内腔端口 1143和1145进入前流体内腔1102a、 1102b、1102c、1102d、1104a、1104b、1104c和1104d。清洁流体通过内前壁喷射槽1132然后 进入LCC 1154a和1154b。在第一端口 1142a和第四端口 1142d上抽真空，从而在第二歧管 段1148a和1148b上抽真空。真空拉动清洁流体通过内后壁喷射槽1134进入后流体内腔 1102e、1102f、1102g、1104e、1104f 和 1104g。流体通过后流体内腔端口 1147 和 1149 进入 第二歧管段1148a和1148b，然后流入第一端口 1142a和第四端口 1142d。
[0120] 在此实施例中，清洁流体的射流首先从LCC的一侧从第一歧管1146被引导至牙齿 和/或齿龈区域的前表面，并且从LCC的另一侧通过牙齿和/或齿龈区域的表面、在牙齿和 /或齿龈区域的表面之间、以及在牙齿和/或齿龈区域的表面周围被引导到第二歧管1148 内，以提供受控的齿间、齿龈线、表面和/或齿龈区域清洁或处理。
[0121] 在一些实施例中，然后反转歧管中的流动。清洁流体通过第一端口 1142a和第四 端口 1142d被泵出，并进入第二歧管段1148a和1148b。流体通过后流体内腔端口 1147和 1149进入后流体内腔1102e、1102f、1102g、1104e、1104f和1104g。清洁流体通过内后壁喷 射槽1134然后进入LCC1154a和1154b。在第二端口 1142b和第三端口 1142c上抽真空， 从而拉动清洁流体通过内前壁喷射槽1132进入前流体内腔1102a、1102b、1102c、1102d、 1104a、1104b、1104c和1104d。流体通过流体内腔端口 1143和1145进入第一给料歧管段 1146a和1146b，并最终进入第二端口 1142b和第三端口 1142c。
[0122] 在此实施例的第二部分中，清洁流体射流被引导至牙齿和/或齿龈区域的背面 上，并且穿过牙齿和/或齿龈区域的表面、在牙齿和/或齿龈区域的表面之间以及在牙齿 和/或齿龈区域的表面周围被引导。压力/真空交替通过多个循环形成可重复且可逆的紊 流，以提供流体在口腔的多个表面周围的往复运动，以使流体基本上同时接触口腔的表面， 从而提供所需的有益效果。
[0123] 在另一个实施例中，可能优选的是输送流体通过一个歧管或同时通过两个歧管， 溢出LCC 1154a和1154b，浸没牙齿一段时间，然后在一段设定的时间周期之后通过第一端 口 1142a、第二端口 1142b、第三端口 1142c、第四端口 1142d、给料第一歧管1146和第二歧 管1148,清空LCC。流体通过前流体内腔端口 1143和1145然后同时进入前流体内腔1102a、 1102b、1102c、1102d、1104a、1104b、1104c 和 1104d，以及通过后流体内腔端口 1147 和 1149 进入后流体内腔ll〇2e、1102f、1102g、1104e、1104f和1104g。清洁流体通过内前壁喷射槽 1132和内后壁喷射槽1134然后进入LCC 1154a和1154b。为清空LCC，通过第二端口 1142b 和第三端口 1142c在第一歧管1146上抽真空，同时通过第一端口 1142a和第四端口 1142d 在第二歧管1148上抽真空。清洁流体或处理流体通过内前壁喷射槽1132和内后壁喷射槽 1134被抽入第一歧管146和第二歧管148。
[0124] 图9a至9c为若干其它操作模式中施用牙托100的局部剖视图。这些图全部 示出了包含在液体接触腔室（LCC) 154a中的牙齿10和牙龈部分12,所述液体接触腔室 (LCC) 154a由施用牙托100的内壁120形成。牙齿10具有第一侧面10a和第二侧面10b。 在剖视图中，施用牙托100具有外壁110和内壁120。由外壁110和内壁120限定的歧管包 括第一歧管122、第二歧管124、第三歧管126和第四歧管128。这些图还示出了用于每个 歧管的一些喷嘴。喷嘴122a和122b示出在第一歧管122中。喷嘴124a示出在第二歧管 124中。喷嘴126a和126b示出在第三歧管126中。喷嘴128a示出在第四歧管128中。
[0125] 在图9a中示出的操作模式中，在第一歧管122中施加压力，同时在第二歧管124 和第四歧管128上抽真空。流体通过喷射槽122a和122b从第一歧管122进入流体接触腔 室（LCC) 154a，所述喷射槽被引导朝向牙齿10的第一侧面10a。流体通过在第二歧管124 中的喷射槽124a和在第四歧管128中的喷射槽128a离开LCC 154a。
[0126] 在图9b中示出的操作模式中，在第三歧管126中对流体施加压力，同时在第二 歧管124上抽真空。流体通过喷射槽126a和126b从第三歧管126进入流体接触腔室 (LCC) 154a，所述喷射槽被引导朝向牙齿10的第二侧面10b。流体通过在第二歧管124中的 喷射槽124a离开LCC 154a。
[0127] 在图9c中不出的操作模式中，在第一歧管122和第三歧管126中施加压力，同时 在第二歧管124和第四歧管128上抽真空。流体分别通过喷射槽122a和122b以及喷射槽 126a和126b从第一歧管122和第三歧管126进入流体接触腔室（LCC) 154a。在此模式中， 流体被同时引导朝向牙齿10的第一侧面l〇a和第二侧面10b。流体通过在第二歧管124中 的喷射槽124a和在第四歧管128中的喷射槽128a离开LCC 154a。
[0128] 尽管已呈现了施用牙托100的5种操作模式，但应当理解的是有许多其它操作模 式，其中压力/真空可被置于第一歧管122、第二歧管124、第三歧管126和第四歧管128中 包含的流体上。在上述各种模式中，用于清洁或处理牙齿10的第一侧面l〇a和第二侧面 l〇b的流体动力学可能不同，可确定清洁或处理使用者的牙齿的最佳方法。
[0129] 还可能将不同的流体组合物输送至第一歧管122、第二歧管124、第三歧管126和 第四歧管128。然后，将不同的流体组合物在LCC中组合以改善清洁功效或处理效果。在双 歧管设计中，可能优选的是从单独的流体供应贮存器为每个歧管供应，诸如在双作用活塞 泵配置中，其中连接一根供给管线以供应第一歧管1146,并且另一个活塞供给管线提供流 体并从第二歧管1148除去流体，例如，当向一个歧管供应流体时，第二歧管正除去流体，反 之亦然。
[0130] 返回至在图4-图8中呈现的施用牙托1100的实施例，可插入阀以进一步控制流 体流动通过歧管。在一些实施例中，可将阀置于前流体内腔1102a、1102b、1102c、1102d、 1104a、1104b、1104c和1104d的前流体内腔端口（1143、1145)，或者后流体内腔1102e、 1102f、1102g、1104e、1104f和1104g的后流体内腔端口（1147、1149)，以通过允许内腔在脉 冲间隔下在不同的时间（在清洁/处理循环中的不同的点）接合来提供改善的功能。例如， 在一个实施例中，并非所有内腔参与流体泵送/抽真空功能。此处，主要与齿龈接合的前流 体内腔1102a和1104a以及后流体内腔1102e和1104e仅参与流体抽真空功能。这将有助 于防止流体渗漏到口腔内。阀调还允许变速流，以获得对流体抽真空功能减小的阻力或者 在流体输送期间增加泵送从而增加流体速度。
[0131] 在另一些实施例中，各个内前壁喷射槽1132或内后壁喷射槽1134可具有一体化 的单向阀，诸如鸭嘴阀或伞阀，以使仅在一个方向上流出这些特定的喷口。这可以相对于 LCC中的压力/输送有效地增加真空。
[0132] 在一些实施例中，上述摩擦元件相对于牙齿的运动可通过单个或组合机构施加， 包括但不限于流体（通过喷射槽或通过流动紊流）；通过柔性施用牙托1100的脉动产生的 膜的移动；振动摩擦元件的外部振动机构；通过使用者咬合运动或外部驱动部件引起的施 用牙托1100围绕牙齿的线性和/或旋转移动。
[0133] 在其它实施例中，可将诸如凝胶之类的适形物质设置在后齿龈密封膜1158附近， 以允许施用牙托1100舒适地贴合到口后面。作为另外一种选择，施用牙托1100的末端可 具有机构或附件以将口腔件的长度伸长或缩短至对于每个单独的使用者而言合适的长度， 从而提供半定制的贴合。
[0134] 多内腔设计的制造可利用现有的制造和组装工艺来进行，诸如挤出法、注塑法、真 空成形法、吹塑法或压塑法。其它可行的技术包括快速成型技术，诸如3D打印和其它添加 技术以及消减技术。
[0135] 施用牙托可为每个单独的使用者定制制造，或者可在使用之前由各个使用者定 制。对于施用牙托的定制制造，可直接或间接通过使用者的牙齿和齿龈压痕形成真空形式 模具，该压痕形成牙齿的模型，然后可修改该模型以形成所需间隙和流动通道。这些真空形 式模具可利用CAD和快速成型工艺以低成本生成。
[0136] 一种制造方法是通过真空成形生成单个组件壳体。低成本方法允许超薄壁结构的 真空成型。部件几何形状被设计成提供联锁特征结构和结构几何形状，以允许最小化施用 牙托的尺寸。在组装时，制造的组件形成必要的歧管和流动结构（双向和/或专用歧管）， 以提供用于处理/清洁牙齿所需的性能特征。
[0137] 定制的口腔件基于使用者的牙齿的几何形状，从而在口腔件和牙齿之间形成一致 的距离，该一致的距离可提供更为一致的清洁/处理体验。用于两件式壳体中每一个的材 料可以不同，因而允许在接触牙齿/齿龈处使用较柔软的材料（在内壳体上）以及在外壳 体上使用较坚硬的材料以保持刚性和总体形状。
[0138] 对于可定制的施用牙托，包含预制歧管、喷嘴和通道的牙托预成型件（类似于运 动护齿套或牙齿研磨用具）是大规模制造的。牙托预成型件可通过多种已知的制造技术制 成，包括但不限于吹塑法、真空成形法、注塑法和/或压塑法。预成型件中所用材料应为低 温可变形塑性材料。预成型件应结合所需垫片使用，该垫片施用到牙齿上以提供所需的间 隙、清洁和/或处理性能。一旦将间隙组件施用到牙齿，即可经由微波或通过放入沸水中加 热预成型件以使其变柔韧。柔韧的预成型件将被施用到使用者的牙齿和齿龈区域上以形成 定制的施用牙托。
[0139] 施用牙托可与应力结构成一整体以允许弹性贴合，以便在施用和使用期间最大化 定位、舒适度和性能。例如，诸如胫节、夹片和松紧带之类的弹簧状元件可提供在齿龈上和 紧贴齿龈的贴合。
[0140] 用于口腔件内腔的材料可在从较低硬度柔性材料（25肖氏硬度A)到较高硬度柔 性材料（90肖氏硬度A)的范围内，优选地为30到70肖氏硬度之间。
[0141] 这些材料可以是硅酮、热塑性弹性体（TPE)、聚丙烯（PP)、聚乙烯（PE)、聚对苯二 甲酸乙二醇酯（PET)、乙烯-醋酸乙烯（EVA)、聚氨酯（PU)或多组分材料（材料和硬度的结 合）以实现所需设计和性能属性。
[0142] 射流开口或狭槽可通过诸如钻孔或冲孔之类的第二操作制成或在模塑期间形成。 作为另外一种选择，射流开口或狭槽可插入施用牙托内以提供增强的耐磨性和/或不同的 射流性能特征，并且可与摩擦清洁元件或其它组件组合以增强清洁和/或处理效果。
[0143] 根据本发明与装置一起使用的手持装置的实施例如图10所示。该装置先前在美 国专利公布US2011002776中已有呈现，将在下文简单描述。
[0144] 图10是装置3000的剖视图，示出了泵送段、真空段和泵送与驱动段中的组件之间 的空间关系。圆筒容积3412为真空圆套筒3410的容积，其未被泵送段、真空段和泵送与驱 动段的组件占据，且用作所示实施例中的流体贮存器。装置3000的一般操作如下：
[0145] 1.装置3000充分地由清洁流体填满。流体初始残留在真空圆套筒3410的圆筒容 积3412中。
[0146] 2.使用者将牙托的任一实施例例如施用牙托100插入口中。装置3000可由传感 器（压力传感器、接近传感器等等）激活，或者所述装置可由使用者来激活。清洁循环被启 动。
[0147] 3.在活塞杆3460的"下行程"时，输送活塞3130拉动流体从圆筒容积3412的底 部通过若干单向阀，并最终进入输送容积3114中。
[0148] 4.在活塞杆3460的"上行程"时，输送活塞3130推动流体通过若干单向阀，并最 终穿过往复式流动控制器710 (见图3)的基座端口 742。
[0149] 5.使用图3c和图3d更早地描述了通过往复式流动控制器710的流体流动。简而 言之，当往复式流动控制器710处于其第一位置（图3c)，流入流体通过基座端口 742从输 送容积3114进入往复式流动控制器710。流体通过顶盖端口 722流出往复式流动控制器 710,流进出口管3010b。返回流体流入通过出口管3010a，通过顶盖端口 724重新进入往复 式流动控制器710。流体通过基座端口 744流出往复式流动控制器710。当往复式流动控 制器710处于其第二位置（图3d)，流入流体从输送容积3114通过基座端口 742进入往复 式流动控制器710。流体通过顶盖端口 724流出往复式流动控制器710,流进出口管3010a。 返回流体流入穿过出口管3010b，通过顶盖端口 722重新进入往复式流动控制器710。流体 通过基座端口 744重新流出往复式流动控制器710。图1的施用牙托100中清洁流体的往 复运动通过在其第一位置和第二位置之间切换往复式流动控制器710来实现。
[0150] 6.在本实施例中，装置3000的真空段在活塞杆3460的"上行程"和"下行程"期 间均起作用。真空活塞3270是双作用式的，并从施用牙托100在真空活塞3270的上行程 和下行程上吸取流体。流动通过往复式流动控制器710的基座端口 744的流体流动通过装 置3000的若干段，到达圆筒容积3412中。圆筒容积3412中的流体然后被吸取到真空容积 3275a或3275b中。在活塞杆3460的"上行程"期间，圆筒容积3412中的流体通过若干端口 和单向阀被吸取，到达真空容积3275b中。在活塞杆3260的"下行程"期间，圆筒容积3412 中的流体通过若干端口和单向阀被吸取，到达真空容积3275a中。正如提及的，本实施例中 的真空活塞3270是双作用式的，在真空活塞3270的上行程和下行程上从施用牙托100吸 取流体。因此，当真空容积3275b正从圆筒容积3412吸取流体时，真空容积3275a中的流 体就被泵入圆筒容积3412中。相比之下，当真空容积3275a正在从圆筒容积3412中吸取 流体时，真空容积3275b中的流体就被泵入圆筒容积3412中。在活塞杆3460的"上行程" 期间，圆筒容积3275a中的流体通过若干端口和单向阀被泵出，到达圆筒容积3412中。在 活塞杆3260的"下行程"期间，真空容积3275b中的流体通过若干端口和单向阀被泵出，到 达圆筒容积3412。
[0151] 7.循环接着循环，如步骤3-6中所描述的包括活塞杆的3260的"上行程"和"下 行程"和流体通过装置3000的运动。
[0152] 真空容积3275a和3275b的总容积与输送容积3114的比率可为任何范围，诸如 1:1，任选地约3:1或更大，或约4:1或更大。由于输送活塞3130仅在泵送/真空循环的一 "半"上输送流体，而当真空活塞3270作用在循环的两半部分时，向施用牙托100输送的流 体量与从施用牙托100输送的流体量之比是每个循环8:1。双作用真空活塞3270在输送活 塞3130不输送流体的一半行程期间还提供真空，增加从施用牙托100取回流体以及清洁从 施用牙托100泄露进口腔的其它流体的机会。测试已经显示，每行程流体真空与流体输送 最低3:1的容积比提供必要的真空以最小化当牙托具有勉强合格的齿龈密封时使从施用 牙托100渗漏入口腔中的量，这种情况可在通用（设计适合于一系列人）的施用牙托100 设计的实施例中发生。
[0153] 在一些实施例中，真空活塞3270为单作用的。然而，双作用真空活塞3270可表现 出一些优点。
[0154] 在一个实施例中，手持装置将为具有可再充电电池的独立成套的便携式装置，其 具有用于流体输送的马达驱动活塞泵，具有控制流体流动并将温度保持在指定范围内的机 构，具有模块化设计，并具有较好地适合于使用者的手的人体工程设计。当手件在基站中 时，其将对电池再充电，从基站中的流体贮存器重新填充手件中的流体贮存器，并且与基站 交换样本和/或诊断信息。手件也可经历清洁过程。
[0155] 图1 la-1 Id示出牙齿清洁系统2000的实施例的代表性示例。这些图示出牙齿清洁 系统2000,示出手持装置2220、基站2240和基站流体贮存器2250。基站流体贮存器2250 用于在装置2220中重新填充流体贮存器。施用牙托2100示出为附接到装置2220。
[0156] 在本实施例中，基站流体端口 2245是导管，清洁流体或处理流体通过该导管从基 站流体贮存器2250流到装置2220中的流体贮存器。流体通过基站流体贮存器端口 2255 离开基站流体贮存器2250,并通过端口 2225进入装置2220中的流体贮存器。
[0157] 当在基站2240中时，装置2220的内部电池将重新充电，并且装置2220中的流体 贮存器将从基站2240中的流体重新充满。装置2220中的任何诊断信息将都与基站2240 进行交换。装置2220也可经历清洁过程。
[0158] 在其它实施例中，具有止回阀的活塞泵将用于流体输送和/或流体去除。
[0159] 在另外其它的实施例中，旋转活塞泵将用于流体输送和/或流体去除。这种泵是 本领域的技术人员已知的，并且活塞在往复运动时旋转，从而不需要任何阀来操作。反转驱 动马达的旋转方向将反转流体的流向。
[0160] 在另外其它的实施例中，隔膜泵、齿轮泵或双作用活塞泵将用于流体输送和/或 流体去除。在双作用活塞泵的情况中，当流体系统被填充后，该泵类型具有使流动到口腔件 的流体的方向往复运动的有益效果。可使用已加载的气压缸、手泵或旋转泵来驱动系统。
[0161] 虽然已经描述了几种实施例，但应当理解，本发明的范围涵盖其它可能的变型，并 且仅受所附权利要求书的内容及其所包含的可能当量的限制。
【权利要求】
1. 一种用于将流体引导至哺乳动物的口腔的多个表面上的装置，所述装置包括： 腔室，所述腔室用于将所述流体维持在所述多个表面近侧并由所述装置的前内壁和后 内壁以及基座内壁限定，所述基座内壁在所述前内壁和所述后内壁之间延伸，所述前内壁 和所述后内壁包括多个开口， 第一歧管，所述第一歧管用于包含所述流体的第一部分并通过所述前内壁的所述开口 向所述腔室提供所述第一部分， 第二歧管，所述第二歧管用于包含所述流体的第二部分并通过所述前内壁的所述开口 向所述腔室提供所述第二部分， 第三歧管，所述第三歧管用于包含所述流体的第三部分并通过所述后内壁的所述开口 向所述腔室提供所述第三部分， 第四歧管，所述第四歧管用于包含所述流体的第四部分并通过所述后内壁的所述开口 向所述腔室提供所述第四部分， 第一端口，所述第一端口用于将所述流体的第一部分输送至/输送自所述第一歧管， 第二端口，所述第二端口用于将流体的所述第二部分输送至/输送自所述第二歧管， 第三端口，所述第三端口用于将流体的所述第三部分输送至/输送自所述第三歧管， 第四端口，所述第四端口用于将流体的所述第四部分输送至/输送自所述第四歧管； 以及 部件，所述部件用于在所述口腔内提供所述装置的有效密封。
2. 根据权利要求1所述的装置，还包括部件，所述部件用于将所述装置附接至用于向 所述装置提供所述流体的部件。
3. 根据权利要求2所述的装置，其中所述附接部件包括快速断开结构，所述快速断开 结构用于将所述装置附接至用于向所述装置提供所述流体的所述部件。
4. 根据权利要求2所述的装置，其中所述附接部件包括支撑板，所述支撑板固定地附 接至所述装置的前部并具有延伸贯穿其的第一端口、第二端口、第三端口和第四端口，所述 支撑板包括用于将所述装置附接至用于向所述装置提供流体的所述部件的结构。
5. 根据权利要求1所述的装置，包括由所述第一歧管连接的多个前内腔和由所述第二 歧管连接的多个后内腔。
6. 根据权利要求1所述的装置，其中所述开口的数量、位置和横截面几何形状有效地 提供喷射式样，所述喷射式样向所述口腔有效地提供有益效果。
7. 根据权利要求1所述的装置，包括顶部件和底部件，所述顶部件和底部件用于提供 所述口腔的顶部部分和底部部分的多个表面的基本上同时接触。
8. 根据权利要求1所述的装置，其中所述开口的所述横截面几何形状选自圆形、椭圆 形和梯形。
9. 根据权利要求1所述的装置，其中所述基座内壁和外壁包括用于提供所述有效密封 的柔性膜。
10. 根据权利要求9所述的装置，包括用于提供所述有效密封的柔性齿龈密封膜。
【文档编号】A61C17/02GK104159539SQ201380013162
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2013年3月5日 优先权日:2012年3月7日
【发明者】J·E·麦克多诺, R·W·富斯二世, R·J·富吉尔 申请人:麦克内尔-Ppc股份有限公司