Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЧИСТКИ МЕЖЗУБНЫХ ПРОМЕЖУТКОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЖИДКИХ КАПЕЛЬ

Настоящее изобретение относится в основном к устройствам для жидкокапельной очистки межзубных промежутков и, в частности, касается устройства для впрыскивания жидкости в поток газа для получения жидких капель.

Общеизвестно применение устройств, использующих газ для получения струи жидких капель для ухода за полостью рта, то есть чистки зубов. Такие устройства наиболее эффективны для чистки межпроксимальных, то есть межзубных, промежутков как альтернатива чистки их нитью, что является проблематичным для многих людей. Однако при действии таких устройств разделение потока жидкости на капли путем взаимодействия с газовым потоком часто бывает беспорядочным и трудным, чтобы полностью предсказать и контролировать его. Кроме того, обычно имеют место значительные потери энергии в такой системе из-за неэффективности в перемещении капель жидкости газовым потоком от пункта их создания до выходного отверстия форсунки устройства. Объем газа, необходимого для перемещения капель, увеличивает общее количество требуемого газа вместо того, чтобы этот объем газа непосредственно способствовал эффективности чистки с помощью капель и, тем самым, сокращал время использования устройства для определенного количества газа.

Поэтому желательно иметь более эффективную и экономичную систему для получения жидких капель с использованием газового потока.

В связи с этим данный документ описывает устройство для ухода за полостью рта и чистки зубов, использующее жидкие капли и содержащее: резервуар для сжатого газа, резервуар для жидкости, газовую камеру и дозирующий клапан одностороннего действия для выборочного прохождения определенного количества газа из газового резервуара в газовую камеру, камеру для жидкости, в которую проходит определенное количество жидкости, клапан одностороннего действия, соединяющий газовую камеру и камеру для жидкости, причем при расширении газа в газовой камере после прохождения дозирующего клапана и достижения определенного давления соединительный клапан одностороннего действия открывается и пропускает небольшое количество газа в камеру для жидкости и обеспечивает перемещение по соединительной трубке из камеры для жидкости, и газовую трубку, выходящую из газовой камеры и достигающую выходного отверстия, причем соединительная трубка соединена с газовой трубкой до выходного отверстия, в результате чего образуется струя жидких капель при контакте жидкости с потоком газа, и образовавшиеся капли выходят из газовой трубки через выходное отверстие.

На чертеже представлено схематическое изображение устройства для чистки межзубных промежутков согласно настоящему изобретению.

Чертеж изображает устройство 10 для чистки межзубных промежутков с помощью жидких капель, содержащее газовый резервуар 12, который может содержать сжатый газ, такой как CO₂ или другой газ. Сжатый газ в резервуаре 12 может быть также в жидком виде или в виде комбинации жидкости и газа. Резервуар обычно имеет вид сменного контейнера. Устройство 10 содержит также резервуар 14 для жидкости, который может содержать воду или другую жидкость, включая зубной эликсир или другие растворы по уходу за полостью рта. Обычно высокоскоростной поток газа, присутствующий в газовой трубке 13 (полученный, как описано ниже), взаимодействует с жидкостью, присутствующей в соединительной трубке 15 жидкости, в результате чего образуются распыленные жидкие капли 17, которые покидают устройство через сопловое отверстие 16 в направлении межзубных или других частей зубов для их чистки. Пользователь помещает сопловое отверстие во рту так, чтобы жидкие капли воздействовали на желаемый участок зубов. Как правило, жидкие капли воздействуют со скоростью в пределах 60 м/сек, когда они покидают отверстие 16, и их размер составляет примерно от 0,1 до 50 микрон.

Из газового резервуара 12 выходит малая соединительная трубка 20, соединенная с дозирующим клапаном 22, который управляется пользователем с помощью кнопки 24 или подобного элемента. Дозирующий клапан удерживает количество газа для одного приема использования. Газ, покидающий дозирующий клапан 22, расширяется и поступает в газовую камеру 26. Обычно в описанном варианте осуществления каждое нажатие пользователем на кнопку 24 производит выброс газа объемом приблизительно 10 мл, хотя это количество может варьироваться.

Жидкость в резервуаре 14 подается насосом 30 через клапан 32 одностороннего действия в камеру для жидкости 34. Насос 30 для перекачки жидкости может приводиться в действие отдельно пользователем независимо от выпуска газа или насос может быть соединен таким образом, чтобы он также действовал от нажатия кнопки 24 пользователем, то есть газ может поступать в камеру 26, и жидкость может закачиваться в камеру 34 для жидкости с помощью одного действия пользователя. Объем однократного использования жидкости составляет приблизительно 0,1 мл.

Как было указано выше, газ из резервуара 12 расширяется, когда он поступает в дозирующий клапан 22 и затем в камеру 26. Расширяющийся газ создает повышенное давление в камере 26. Повышенное давление открывает клапан 38 одностороннего действия, который соединяет газовую камеру 26 и камеру 34 для жидкости. В рассматриваемом варианте осуществления это давление будет равно примерно 10 бар. Небольшое количество газа (приблизительно 1%) в газовой камере 26 поступает через клапан 38 в камеру 34 для жидкости, заставляя жидкость в ней перемещаться по соединительной трубке 15 в точку 39 соединения с газовой трубкой 13. Обычно соединительная трубка 15 для жидкости имеет внутренний диаметр от 250 мкм до 1 мм, а диаметр газовой трубки составляет примерно 2 мм.

Оставшийся газ в газовой камере 26 после однократного использования газа путем активирования кнопки 24 поступает из камеры 26 по газовой трубке 13, которая заканчивается в выходном отверстии 16. Давление в газовом потоке обычно составляет приблизительно 10 бар, а скорость газа находится в пределах 100-300 м/сек. В рассматриваемом варианте осуществления соединительная трубка 15 для жидкости соединяется с газовой трубкой 13 в точке 39 возле выходного отверстия 16, обычно на расстояние в 1-10 мм от отверстия.

Движущаяся жидкость пересекается газовым потоком в трубке 13, в результате чего происходит образование жидких капель обычным способом. Затем образовавшиеся капли выходят через отверстие 16 и направляются к участкам зубов для их чистки. Как было указано выше, скорость движения капель обычно находится в пределах 60 м/сек, когда они покидают отверстие 16.

Преимуществом вышеуказанного устройства является то, что почти весь газ в камере 26 используется для создания жидких капель, когда жидкость в трубке 15 пересекается с газовым потоком в трубке 13, в результате чего обеспечивается повышенная эффективность. Так как трубка 15 для жидкости соединена с газовой трубкой 13 возле выходного отверстия, газовому потоку не требуется перемещать жидкие капли на значительное расстояние. В рассматриваемом варианте осуществления газовая камера и камера для жидкости с соединительным клапаном одностороннего действия расположены в месте, которое можно назвать сопловым участком устройства. Однако эти элементы могут быть расположены ближе к задней части устройства, например в рукоятке.

В связи с этим предлагается новая система, которая использует небольшое количество газового потока высокого давления для повышения давления в камере для жидкости для направления находящейся в ней жидкости по соединительной трубке в точку вблизи соплового отверстия, где она пересекается с газовым потоком, который движется с большой скоростью, для создания жидких капель для чистки зубов, в частности, для чистки межзубных промежутков.

Хотя предпочтительный вариант осуществления изобретения описан в качестве примера, необходимо понимать, что разные изменения, модификации и замены могут быть осуществлены, не выходя за объем изобретения, который характеризуется формулой изобретения.