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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024174981
(43)【公開日】2024-12-17
(54)【発明の名称】クリーニング器具
(51)【国際特許分類】
A61C 1/08 20060101AFI20241210BHJP
A61C 19/06 20060101ALI20241210BHJP
【ＦＩ】
A61C1/08 L
A61C19/06 A
【審査請求】有
【請求項の数】13
【出願形態】ＯＬ
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2024156495
(22)【出願日】2024-09-10
(62)【分割の表示】P 2022543777の分割
【原出願日】2020-11-16
(31)【優先権主張番号】2000804.1
(32)【優先日】2020-01-20
(33)【優先権主張国・地域又は機関】GB
(71)【出願人】
【識別番号】500024469
【氏名又は名称】ダイソン・テクノロジー・リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100147485
【弁理士】
【氏名又は名称】杉村 憲司
(74)【代理人】
【識別番号】230118913
【弁護士】
【氏名又は名称】杉村 光嗣
(74)【代理人】
【識別番号】100139491
【弁理士】
【氏名又は名称】河合 隆慶
(72)【発明者】
【氏名】マイケル ベネッティ
(72)【発明者】
【氏名】ニキータ シュミット
(57)【要約】 （修正有）
【課題】撮像された画像の鮮明さを改善し、口腔の治療の精度を改善することができる歯科治療器具を提供する。
【解決手段】歯科治療器具は、パルス光信号を口腔に向けて送信し、口腔から戻された光から口腔の画像を撮像する。コントローラが撮像された画像に応じて、ユーザの口腔の治療を作動させる。
【選択図】図８
【解決手段】歯科治療器具は、パルス光信号を口腔に向けて送信し、口腔から戻された光から口腔の画像を撮像する。コントローラが撮像された画像に応じて、ユーザの口腔の治療を作動させる。
【選択図】図８
【特許請求の範囲】
【請求項1】
歯科治療器具であって、
ハンドルと、
ユーザの口腔を照明するための照明手段と、前記照明された口腔から光を受け取るため
の窓とを備え、前記窓から受け取った光を、前記照明された口腔の画像を撮像するための
撮像手段に伝達する、光学システムと、
前記撮像された画像に含まれる１つ以上の特徴に応じて、前記口腔に治療を提供するた
めの歯科治療システムと、
前記ハンドルに対して前記照明手段および前記窓を移動させるための移動手段と、
を含み、
前記移動手段が、第１の周波数Ｆ１で前記ハンドルに対して前記照明手段および前記窓
を移動させるように構成されており、前記照明手段が、第２の周波数Ｆ２で前記口腔を照
明して、毎秒複数の照明事象を生成するように構成されている、歯科治療器具。
ハンドルと、
ユーザの口腔を照明するための照明手段と、前記照明された口腔から光を受け取るため
の窓とを備え、前記窓から受け取った光を、前記照明された口腔の画像を撮像するための
撮像手段に伝達する、光学システムと、
前記撮像された画像に含まれる１つ以上の特徴に応じて、前記口腔に治療を提供するた
めの歯科治療システムと、
前記ハンドルに対して前記照明手段および前記窓を移動させるための移動手段と、
を含み、
前記移動手段が、第１の周波数Ｆ１で前記ハンドルに対して前記照明手段および前記窓
を移動させるように構成されており、前記照明手段が、第２の周波数Ｆ２で前記口腔を照
明して、毎秒複数の照明事象を生成するように構成されている、歯科治療器具。
【請求項2】
前記照明手段が複数のＬＥＤを含む、請求項１に記載の器具。
【請求項3】
前記窓が前記照明手段に隣接して配置されている、請求項１または請求項２に記載の器
具。
具。
【請求項4】
ヘッドと、前記ヘッドと前記ハンドルとの間に延在するステムとを含み、前記移動手段
が、前記ステムおよび前記ヘッドを前記ハンドルに対して移動させるように配置されてい
る、請求項１～３のいずれか一項に記載の器具。
が、前記ステムおよび前記ヘッドを前記ハンドルに対して移動させるように配置されてい
る、請求項１～３のいずれか一項に記載の器具。
【請求項5】
前記照明手段および前記窓が前記器具のヘッド上に配置されている、請求項４に記載の
器具。
器具。
【請求項6】
前記器具のヘッドが複数の毛を含む、請求項４または請求項５に記載の器具。
【請求項7】
前記歯科治療システムが、作動流体を口腔に向けて送出するためのノズルを含む、請求
項１～６のいずれか一項に記載の器具。
項１～６のいずれか一項に記載の器具。
【請求項8】
前記ノズルが前記器具のヘッド上に配置されている、請求項４に従属する場合の請求項
７に記載の器具。
７に記載の器具。
【請求項9】
前記撮像手段がローリングシャッターカメラを含む、請求項１～８のいずれか一項に記
載の器具。
載の器具。
【請求項10】
前記カメラは、複数の画素列を含むセンサを含み、前記画素列が順次に露光され、各画
素列が同じ数の照明事象に露光される、請求項９に記載の器具。
素列が同じ数の照明事象に露光される、請求項９に記載の器具。
【請求項11】
Ｆ１＝Ｆ２である、請求項１～１０のいずれか一項に記載の器具。
【請求項12】
前記第２の周波数Ｆ２が０＜｜Ｆ１－ｎＦ２｜＜Ｎとなるように選択され、ここで、Ｎ
は前記撮像手段によって１秒あたりに撮像される画像の数であり、ｎは｜Ｆ１－ｎＦ２｜
が最小値を有するように選択された正の整数である、請求項１～１０のいずれか一項に記
載の器具。
は前記撮像手段によって１秒あたりに撮像される画像の数であり、ｎは｜Ｆ１－ｎＦ２｜
が最小値を有するように選択された正の整数である、請求項１～１０のいずれか一項に記
載の器具。
【請求項13】
周囲光強度を測定するためのセンサと、前記測定された周囲光強度に応じて各照明事象
の強度および持続時間のうち少なくとも一方を変化させるように構成されたコントローラ
とを含む、請求項１～１２のいずれか一項に記載の器具。
の強度および持続時間のうち少なくとも一方を変化させるように構成されたコントローラ
とを含む、請求項１～１２のいずれか一項に記載の器具。
【請求項14】
前記移動手段は、前記ハンドルの長手方向軸に垂直に配置された経路に沿って、前記照
明手段および前記窓を前記ハンドルに対して移動させるように配置されている、請求項１
～１３のいずれか一項に記載の器具。
明手段および前記窓を前記ハンドルに対して移動させるように配置されている、請求項１
～１３のいずれか一項に記載の器具。
【請求項15】
前記移動手段は、湾曲経路に沿って、好ましくは弧状経路に沿って、前記照明手段およ
び前記窓を前記ハンドルに対して往復動させるように配置されている、請求項１４に記載
の器具。
び前記窓を前記ハンドルに対して往復動させるように配置されている、請求項１４に記載
の器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、治療器具に関する。治療器具は、好ましくは手持ち式治療器具であり、好ま
しくは表面治療器具である。本発明の好ましい実施形態では、器具は歯科治療器具である
。好ましい実施形態では、器具は、流体をユーザの口腔に供給するための流体供給システ
ムを具備する電動歯ブラシである。この流体は、歯磨き粉、または改善された隣接歯間ク
リーニングのための流体であってもよい。あるいは、器具は、毛または歯を磨くための他
の要素を含んでいなくてもよく、専用の口腔治療器具の形態をなしていてもよい。
しくは表面治療器具である。本発明の好ましい実施形態では、器具は歯科治療器具である
。好ましい実施形態では、器具は、流体をユーザの口腔に供給するための流体供給システ
ムを具備する電動歯ブラシである。この流体は、歯磨き粉、または改善された隣接歯間ク
リーニングのための流体であってもよい。あるいは、器具は、毛または歯を磨くための他
の要素を含んでいなくてもよく、専用の口腔治療器具の形態をなしていてもよい。
【背景技術】
【0002】
電動歯ブラシは、一般に、ハンドルに連結されたツールを備えている。このツールは、
ステムと、歯を磨くための毛を支持するブラシヘッドとを備えている。ブラシヘッドは、
ステムに連結されている静止部分と、例えば、往復運動、振り子運動、振動、回動運動、
または回転運動のうちの１つを伴って静止部分に対して移動可能である少なくとも１つの
可動部分とを備えることで、その上に取り付けられた毛にブラシ運動を付与する。ステム
は、ハンドル内の伝達ユニットと結合している駆動シャフトを収納している。伝達ユニッ
トは、ハンドル内に収納されているバッテリによって駆動されるモータに連結されている
。駆動シャフトおよび伝達ユニットは、モータの回転運動または振動運動を、ブラシヘッ
ドの静止部分に対するブラシヘッドの可動部分の所望の運動に変換する。
ステムと、歯を磨くための毛を支持するブラシヘッドとを備えている。ブラシヘッドは、
ステムに連結されている静止部分と、例えば、往復運動、振り子運動、振動、回動運動、
または回転運動のうちの１つを伴って静止部分に対して移動可能である少なくとも１つの
可動部分とを備えることで、その上に取り付けられた毛にブラシ運動を付与する。ステム
は、ハンドル内の伝達ユニットと結合している駆動シャフトを収納している。伝達ユニッ
トは、ハンドル内に収納されているバッテリによって駆動されるモータに連結されている
。駆動シャフトおよび伝達ユニットは、モータの回転運動または振動運動を、ブラシヘッ
ドの静止部分に対するブラシヘッドの可動部分の所望の運動に変換する。
【0003】
隣接歯間クリーニングのための作動流体の噴流を発生させるための流体供給システムを
電動歯ブラシに組み込むことが知られている。例えば、特許文献１は、ハンドル、ブラシ
ヘッド、およびブラシヘッドとハンドルとの間に延在するステムを有する歯ブラシについ
て記載している。ブラシヘッドは、作動流体がユーザの口腔に供給されるノズルと、ノズ
ルに対して移動してユーザの歯を磨くためのブラシユニットとを含む。ノズルは、器具を
ユーザの歯に沿って移動させるとき、ハンドルに対して移動可能である。歯ブラシは、２
つの異なるモードのうちの選択された一方において作動可能である。第１のモードでは、
ユーザはボタンを押下して、ノズルから作動流体を供給するように作動させる。第２のモ
ードでは、コントローラにより、センサから受信した信号に応じて、ノズルに作動流体を
自動的に供給するように作動させる。センサは、歯ブラシのハンドルに位置している。ス
テム内に配置された枢動アームが、ノズルと、センサに隣接して配置されている磁石とを
連結しており、ノズルがハンドルに対して移動するとき、例えば、ユーザの歯の間の隙間
の中にまたはその外に移動するとき、センサに対して移動する。
電動歯ブラシに組み込むことが知られている。例えば、特許文献１は、ハンドル、ブラシ
ヘッド、およびブラシヘッドとハンドルとの間に延在するステムを有する歯ブラシについ
て記載している。ブラシヘッドは、作動流体がユーザの口腔に供給されるノズルと、ノズ
ルに対して移動してユーザの歯を磨くためのブラシユニットとを含む。ノズルは、器具を
ユーザの歯に沿って移動させるとき、ハンドルに対して移動可能である。歯ブラシは、２
つの異なるモードのうちの選択された一方において作動可能である。第１のモードでは、
ユーザはボタンを押下して、ノズルから作動流体を供給するように作動させる。第２のモ
ードでは、コントローラにより、センサから受信した信号に応じて、ノズルに作動流体を
自動的に供給するように作動させる。センサは、歯ブラシのハンドルに位置している。ス
テム内に配置された枢動アームが、ノズルと、センサに隣接して配置されている磁石とを
連結しており、ノズルがハンドルに対して移動するとき、例えば、ユーザの歯の間の隙間
の中にまたはその外に移動するとき、センサに対して移動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】国際公開第２０１６／１８５１５４号パンフレット
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0005】
第１の態様では、本発明は、
ハンドルと、
ユーザの口腔を照明するための照明手段と、照明された口腔の画像を撮像するための撮
像手段とを含む光学システムと、
口腔に治療を提供するための歯科治療システムと、
ハンドルに対して照明手段を移動させるための移動手段と、
を含み、
移動手段が、第１の周波数Ｆ１でハンドルに対して照明手段を移動させるように構成さ
れており、照明手段が、第２の周波数Ｆ２で口腔を照明して、毎秒複数の照明事象を生成
するように構成されている、歯科治療器具を提供する。
ハンドルと、
ユーザの口腔を照明するための照明手段と、照明された口腔の画像を撮像するための撮
像手段とを含む光学システムと、
口腔に治療を提供するための歯科治療システムと、
ハンドルに対して照明手段を移動させるための移動手段と、
を含み、
移動手段が、第１の周波数Ｆ１でハンドルに対して照明手段を移動させるように構成さ
れており、照明手段が、第２の周波数Ｆ２で口腔を照明して、毎秒複数の照明事象を生成
するように構成されている、歯科治療器具を提供する。
【0006】
特許文献１に記載されている器具とは異なり、ユーザの口腔の治療は、口腔の撮像され
た画像に含まれる１つ以上の特徴に応じて作動される。例えば、撮像された画像は、口腔
内のプラークの領域、口腔の隣接する歯間の隣接歯間領域、または歯を歯茎から分離する
歯茎ラインを含み得る。歯科治療システムは、好ましくは、例えば、そのメモリに格納さ
れたニューラルネットワークモデルを使用して、口腔の治療が必要か否かを撮像された画
像から決定するコントローラを含む。口腔の治療は、コントローラによって作動させるこ
とができ、例えば、必要に応じて、隣接歯間領域にある物質を除去するための隣接歯間領
域への流体の送出、ユーザの歯からのプラークの除去、または歯茎ラインの洗浄を含み得
る。
た画像に含まれる１つ以上の特徴に応じて作動される。例えば、撮像された画像は、口腔
内のプラークの領域、口腔の隣接する歯間の隣接歯間領域、または歯を歯茎から分離する
歯茎ラインを含み得る。歯科治療システムは、好ましくは、例えば、そのメモリに格納さ
れたニューラルネットワークモデルを使用して、口腔の治療が必要か否かを撮像された画
像から決定するコントローラを含む。口腔の治療は、コントローラによって作動させるこ
とができ、例えば、必要に応じて、隣接歯間領域にある物質を除去するための隣接歯間領
域への流体の送出、ユーザの歯からのプラークの除去、または歯茎ラインの洗浄を含み得
る。
【0007】
口腔の治療中、光学システムの照明手段はハンドルに対して動かされる。照明手段は、
ハンドルに対して任意の所望の形状の経路に沿って移動することができる。好ましい実施
形態では、移動手段は、好ましくは湾曲経路に沿って、より好ましくは弧状経路に沿って
、ハンドルに対して照明手段を往復動させるように構成される。移動手段は、好ましくは
、ハンドルの長手方向軸に実質的に垂直に配置された経路に沿って、ハンドルに対して照
明手段を移動させるように配置される。好ましい実施形態では、照明手段は、ハンドルの
長手方向軸の周りを１０～３０度の範囲の角度で、好ましくは、２００～３００Ｈｚの範
囲の周波数Ｆ１で、往復で走査される。好ましい実施形態では、照明手段の振動の周波数
Ｆ１は、２５０Ｈｚである。
ハンドルに対して任意の所望の形状の経路に沿って移動することができる。好ましい実施
形態では、移動手段は、好ましくは湾曲経路に沿って、より好ましくは弧状経路に沿って
、ハンドルに対して照明手段を往復動させるように構成される。移動手段は、好ましくは
、ハンドルの長手方向軸に実質的に垂直に配置された経路に沿って、ハンドルに対して照
明手段を移動させるように配置される。好ましい実施形態では、照明手段は、ハンドルの
長手方向軸の周りを１０～３０度の範囲の角度で、好ましくは、２００～３００Ｈｚの範
囲の周波数Ｆ１で、往復で走査される。好ましい実施形態では、照明手段の振動の周波数
Ｆ１は、２５０Ｈｚである。
【0008】
照明手段は、好ましくは、１つ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）を含む。照明手段は、
好ましくは、可視光を放出するように選択され、より好ましくは白色光を放出するように
選択され、好ましくは、３，０００～７，０００Ｋの範囲の色温度を有する。
好ましくは、可視光を放出するように選択され、より好ましくは白色光を放出するように
選択され、好ましくは、３，０００～７，０００Ｋの範囲の色温度を有する。
【0009】
光学システムは、口腔から光を受け取るための窓を備え、その窓から光が撮像手段に運
ばれる。光学システムの窓は、好ましくは、照明手段と共に移動するように配置する。窓
は、好ましくは、ＬＥＤに隣接して配置する。ＬＥＤは、窓の周りに配置することができ
る。窓は、ガラスまたはプラスチック材料から形成された平坦な透明パネルの形態であっ
てもよく、または光学システムのレンズを提供するように湾曲した透明部材の形態であっ
てもよい。
ばれる。光学システムの窓は、好ましくは、照明手段と共に移動するように配置する。窓
は、好ましくは、ＬＥＤに隣接して配置する。ＬＥＤは、窓の周りに配置することができ
る。窓は、ガラスまたはプラスチック材料から形成された平坦な透明パネルの形態であっ
てもよく、または光学システムのレンズを提供するように湾曲した透明部材の形態であっ
てもよい。
【0010】
撮像手段は、ハンドルに対して照明手段と共に移動するように配置することができる。
例えば、器具は、ヘッドとハンドルとの間を延在するステムを含むことができ、撮像手段
は、ハンドルに対して照明手段および窓と共に移動するように、器具のステムまたはヘッ
ドのいずれかに配置することができる。あるいは、撮像手段をハンドルに配置し、光を窓
から器具のステムを介して撮像手段に伝達する。
例えば、器具は、ヘッドとハンドルとの間を延在するステムを含むことができ、撮像手段
は、ハンドルに対して照明手段および窓と共に移動するように、器具のステムまたはヘッ
ドのいずれかに配置することができる。あるいは、撮像手段をハンドルに配置し、光を窓
から器具のステムを介して撮像手段に伝達する。
【0011】
撮像手段は、好ましくは、毎秒、数Ｎの画像またはフレームを撮像するように構成する
。例えば、撮像手段は、３０～４０ミリ秒の範囲のフレームあたりの露光時間で、毎秒２
０～３０の画像またはフレームを撮像するように構成することができる。口腔が連続的に
照射される場合、撮像中に２００～３００Ｈｚの範囲の周波数でハンドルに対して照明手
段を動かすと、結果的にぼやけた画像が生成される。そのような画像は、コントローラが
撮像された画像内のプラークまたは隣接歯間の隙間等の特徴を識別できる精度に悪影響を
与える可能性があり、従って、器具による口腔の治療の精度に悪影響を及ぼす可能性があ
る。
。例えば、撮像手段は、３０～４０ミリ秒の範囲のフレームあたりの露光時間で、毎秒２
０～３０の画像またはフレームを撮像するように構成することができる。口腔が連続的に
照射される場合、撮像中に２００～３００Ｈｚの範囲の周波数でハンドルに対して照明手
段を動かすと、結果的にぼやけた画像が生成される。そのような画像は、コントローラが
撮像された画像内のプラークまたは隣接歯間の隙間等の特徴を識別できる精度に悪影響を
与える可能性があり、従って、器具による口腔の治療の精度に悪影響を及ぼす可能性があ
る。
【0012】
周波数Ｆ２で光学キャビティの照明をパルス化することにより、照明手段によって口腔
を連続的に照射する状況と比較して、撮像された画像の鮮明さを改善することができ、口
腔の治療の精度の改善に繋がり得ることを見出した。
を連続的に照射する状況と比較して、撮像された画像の鮮明さを改善することができ、口
腔の治療の精度の改善に繋がり得ることを見出した。
【0013】
照明手段は、振動サイクル毎に１回作動させることができる。言い換えれば、照明手段
は、周波数Ｆ２で光学キャビティを照明するように構成することができ、ここで、Ｆ２＝
Ｆ１である。一実施形態では、照明手段は、光学キャビティを２５０Ｈｚの周波数Ｆ２で
照明すると、毎秒、口腔の２５０のパルス照明、または「照明事象」が存在することにな
る。照明手段は、好ましくは、前述の基準位置で作動させる。
は、周波数Ｆ２で光学キャビティを照明するように構成することができ、ここで、Ｆ２＝
Ｆ１である。一実施形態では、照明手段は、光学キャビティを２５０Ｈｚの周波数Ｆ２で
照明すると、毎秒、口腔の２５０のパルス照明、または「照明事象」が存在することにな
る。照明手段は、好ましくは、前述の基準位置で作動させる。
【0014】
各照明事象の強度または持続時間は、周囲光の強度に応じて変更することができる。例
えば、器具は、周囲光の強度を測定するためのセンサを含むことができ、コントローラは
、例えば、口腔の照明の強度が比較的一定となるように、測定された周囲光の強度に応じ
て、各照明事象の強度および持続時間のうち少なくとも一方を変化させるように構成する
ことができる。
えば、器具は、周囲光の強度を測定するためのセンサを含むことができ、コントローラは
、例えば、口腔の照明の強度が比較的一定となるように、測定された周囲光の強度に応じ
て、各照明事象の強度および持続時間のうち少なくとも一方を変化させるように構成する
ことができる。
【0015】
移動手段は、好ましくは、照明手段を少なくとも１つの基準位置に近づけたり遠ざけた
りするように配置する。例えば、照明手段が湾曲経路に沿って往復で掃引する動きで移動
する場合、基準位置はその経路の中心に配置され得る。代替的または付加的に、参照位置
は、その経路の中心と端部との間の中間に位置してもよい。
りするように配置する。例えば、照明手段が湾曲経路に沿って往復で掃引する動きで移動
する場合、基準位置はその経路の中心に配置され得る。代替的または付加的に、参照位置
は、その経路の中心と端部との間の中間に位置してもよい。
【0016】
撮像手段は、グローバルシャッターカメラの形態であってもよく、カメラが毎秒４０フ
レームの撮像レートで動作している場合、カメラのセンサの全ての画素が、画像を撮像す
るのにかかる時間の間、例えば、２５ミリ秒間、同時にかつ同じ期間露光される。しかし
ながら、好ましい実施形態では、撮像手段は、ローリングシャッターカメラの形態であり
、カメラのセンサが漸進的に露光されて画像を撮像する。周知のように、センサは、多数
の画素の行および列に分割される。撮像中、画素の各行（または各列）は同じ期間露光さ
れ、各行内の全ての画素が同じ期間露光される。このタイプのカメラでは、ピクセルの行
の露光は順次行われ、露光が開始および終了する瞬間は、行毎に僅かに異なる。
レームの撮像レートで動作している場合、カメラのセンサの全ての画素が、画像を撮像す
るのにかかる時間の間、例えば、２５ミリ秒間、同時にかつ同じ期間露光される。しかし
ながら、好ましい実施形態では、撮像手段は、ローリングシャッターカメラの形態であり
、カメラのセンサが漸進的に露光されて画像を撮像する。周知のように、センサは、多数
の画素の行および列に分割される。撮像中、画素の各行（または各列）は同じ期間露光さ
れ、各行内の全ての画素が同じ期間露光される。このタイプのカメラでは、ピクセルの行
の露光は順次行われ、露光が開始および終了する瞬間は、行毎に僅かに異なる。
【0017】
バンディング効果は、画素の濃い行および薄い行のグループを交互に配置することによ
って形成される。周波数Ｆ２がカメラのフレームレートの整数倍である場合、一連の画像
の取得中にバンドが同じ位置に留まることを見出した。口腔の撮像された画像におけるバ
ンディング効果の形成を抑制するために、各画素列は、好ましくは、同じ数の照明事象に
露光されるようにする。各画素列が露光される開始時間は、好ましくは、各画素列がバン
ディングを抑制するために同じ数の照明事象に露光されるように選択する。
って形成される。周波数Ｆ２がカメラのフレームレートの整数倍である場合、一連の画像
の取得中にバンドが同じ位置に留まることを見出した。口腔の撮像された画像におけるバ
ンディング効果の形成を抑制するために、各画素列は、好ましくは、同じ数の照明事象に
露光されるようにする。各画素列が露光される開始時間は、好ましくは、各画素列がバン
ディングを抑制するために同じ数の照明事象に露光されるように選択する。
【0018】
第２の態様では、本発明は、
ハンドルと、
ユーザの口腔を照明するための照明手段と、照明された口腔の画像を撮像するための撮
像手段とを備える光学システムと、
口腔に治療を提供するための歯科治療システムと、
ハンドルに対して照明手段を動かすための移動手段と、
を含み、
移動手段は、第１の周波数Ｆ１でハンドルに対して照明手段を移動するように構成され
ており、照明手段は、第２の周波数Ｆ２で口腔を照明して、毎秒複数の照明事象を生成す
るように構成されており、撮像手段は、複数の画素列を含むセンサを有するローリングシ
ャッターカメラを含み、画素列が順次露光され、各画素列が同じ数の照明事象に露光され
る、歯科治療器具を提供する。
ハンドルと、
ユーザの口腔を照明するための照明手段と、照明された口腔の画像を撮像するための撮
像手段とを備える光学システムと、
口腔に治療を提供するための歯科治療システムと、
ハンドルに対して照明手段を動かすための移動手段と、
を含み、
移動手段は、第１の周波数Ｆ１でハンドルに対して照明手段を移動するように構成され
ており、照明手段は、第２の周波数Ｆ２で口腔を照明して、毎秒複数の照明事象を生成す
るように構成されており、撮像手段は、複数の画素列を含むセンサを有するローリングシ
ャッターカメラを含み、画素列が順次露光され、各画素列が同じ数の照明事象に露光され
る、歯科治療器具を提供する。
【0019】
ユーザが器具のハンドルを口腔に対して固定位置に保持する場合、カメラによって撮像
される画像は、光学キャビティの照明の周波数Ｆ２がハンドルに対する照明手段の動きの
周波数Ｆ１と同じである場合、時間とともに静止しているように見える。カメラと光学シ
ステムによって画像化される歯との間の距離によっては、カメラの比較的狭い視野をもた
らす可能性があり、これは、口腔内の器具の位置によっては、口腔の一部の治療可能な特
徴を撮像するのを妨げ得る。
される画像は、光学キャビティの照明の周波数Ｆ２がハンドルに対する照明手段の動きの
周波数Ｆ１と同じである場合、時間とともに静止しているように見える。カメラと光学シ
ステムによって画像化される歯との間の距離によっては、カメラの比較的狭い視野をもた
らす可能性があり、これは、口腔内の器具の位置によっては、口腔の一部の治療可能な特
徴を撮像するのを妨げ得る。
【0020】
口腔の照明を照明手段の動きと同期させる代わりに、器具は、光学キャビティの照明の
周波数Ｆ２が、ハンドルに対する照明手段の動きの周波数Ｆ１とは異なるように構成され
てもよい。照明手段の動きから光学キャビティの照明を非同期化することによって、ユー
ザが器具のハンドルを口腔に対して固定位置に保持している場合でさえ、カメラによって
撮像された画像をハンドルに対して、従って、口腔に対してスローモーションで動くよう
に見せることができる。これにより、カメラの有効視野が拡大し、カメラによって撮像さ
れた画像から口腔内のあらゆる治療可能な特徴を検出する可能性が高まる。
周波数Ｆ２が、ハンドルに対する照明手段の動きの周波数Ｆ１とは異なるように構成され
てもよい。照明手段の動きから光学キャビティの照明を非同期化することによって、ユー
ザが器具のハンドルを口腔に対して固定位置に保持している場合でさえ、カメラによって
撮像された画像をハンドルに対して、従って、口腔に対してスローモーションで動くよう
に見せることができる。これにより、カメラの有効視野が拡大し、カメラによって撮像さ
れた画像から口腔内のあらゆる治療可能な特徴を検出する可能性が高まる。
【0021】
周波数Ｆ２は、０＜｜Ｆ１－ｎＦ２｜＜Ｎとなるように選択することが好ましく、ここ
で、Ｎは、撮像手段によって１秒あたりに撮像される画像の数であり、ｎは、｜Ｆ１－ｎ
Ｆ２｜が最小値となるように選択される正の整数である。例えば、Ｆｌ＝２５０Ｈｚおよ
びＮ＝２５フレーム／秒の場合、ｎ＝１では、Ｆ２は、２２５～２７５Ｈｚの値から選択
することができる。
で、Ｎは、撮像手段によって１秒あたりに撮像される画像の数であり、ｎは、｜Ｆ１－ｎ
Ｆ２｜が最小値となるように選択される正の整数である。例えば、Ｆｌ＝２５０Ｈｚおよ
びＮ＝２５フレーム／秒の場合、ｎ＝１では、Ｆ２は、２２５～２７５Ｈｚの値から選択
することができる。
【0022】
第３の態様では、本発明は、
ハンドルと、
ユーザの口腔を照明するための照明手段と、照明された口腔の画像を撮像するための撮
像手段とを備える光学システムと、
口腔に治療を提供するための歯科治療システムと、
ハンドルに対して照明手段を動かすための移動手段と、
を含み、
移動手段は、第１の周波数Ｆ１でハンドルに対して照明手段を移動するように構成され
ており、照明手段は、０＜｜Ｆ１－ｎＦ２｜＜Ｎとなるように選択された第２の周波数Ｆ
２で口腔を照明するように構成されており、ここで、Ｎは撮像手段によって１秒あたりに
撮像される画像の数であり、ｎは｜Ｆ１－ｎＦ２｜が最小値を有するように選択された正
の整数である、歯科治療器具を提供する。
ハンドルと、
ユーザの口腔を照明するための照明手段と、照明された口腔の画像を撮像するための撮
像手段とを備える光学システムと、
口腔に治療を提供するための歯科治療システムと、
ハンドルに対して照明手段を動かすための移動手段と、
を含み、
移動手段は、第１の周波数Ｆ１でハンドルに対して照明手段を移動するように構成され
ており、照明手段は、０＜｜Ｆ１－ｎＦ２｜＜Ｎとなるように選択された第２の周波数Ｆ
２で口腔を照明するように構成されており、ここで、Ｎは撮像手段によって１秒あたりに
撮像される画像の数であり、ｎは｜Ｆ１－ｎＦ２｜が最小値を有するように選択された正
の整数である、歯科治療器具を提供する。
【0023】
器具は、ユーザの口腔状態を治療するための器具の形態であり得る。例えば、器具は、
ユーザの歯の隙間の間をクリーニングするための専用の隣接歯間クリーニング器具の形態
であり得る。治療システムは、作動流体をユーザの口腔に供給するための流体供給システ
ムを含むことができる。光学システムによって撮像された画像に応じて、治療システムは
、作動流体の口腔への供給を作動させて、ユーザの歯間の隙間にある物質を取り除く。ハ
ンドルに対する照明手段の動きは、作動流体を隙間に供給するのに最適な位置に流体供給
システムが配置される前に、そのような隙間を検出することを可能にする。これにより、
例えば、一旦、隙間が検出されると、流体供給システムが最適な位置に配置されたときに
、作動流体を隙間に供給する準備ができているように、流体リザーバからポンプの流体チ
ャンバに流体を引き込むことによって、流体供給システムを治療システムのコントローラ
により「プライミング」することができる。これは、例えば、器具の電源を切る前にそれ
以上の隙間が検出されなかった場合に、液体供給システムがプライム位置に留まる結果に
繋がり得る、作動流体がポンプの流体チャンバから排出された直後に流体供給システムが
プライミングされる構成と比較して、流体供給システムがプライミング位置に保持される
時間の長さを最小化することができる。
ユーザの歯の隙間の間をクリーニングするための専用の隣接歯間クリーニング器具の形態
であり得る。治療システムは、作動流体をユーザの口腔に供給するための流体供給システ
ムを含むことができる。光学システムによって撮像された画像に応じて、治療システムは
、作動流体の口腔への供給を作動させて、ユーザの歯間の隙間にある物質を取り除く。ハ
ンドルに対する照明手段の動きは、作動流体を隙間に供給するのに最適な位置に流体供給
システムが配置される前に、そのような隙間を検出することを可能にする。これにより、
例えば、一旦、隙間が検出されると、流体供給システムが最適な位置に配置されたときに
、作動流体を隙間に供給する準備ができているように、流体リザーバからポンプの流体チ
ャンバに流体を引き込むことによって、流体供給システムを治療システムのコントローラ
により「プライミング」することができる。これは、例えば、器具の電源を切る前にそれ
以上の隙間が検出されなかった場合に、液体供給システムがプライム位置に留まる結果に
繋がり得る、作動流体がポンプの流体チャンバから排出された直後に流体供給システムが
プライミングされる構成と比較して、流体供給システムがプライミング位置に保持される
時間の長さを最小化することができる。
【0024】
この場合、作動流体を口腔に供給するためのノズルに対して照明手段を移動させるよう
に移動手段を配置することができる。ノズルは、好ましくは、ノズルの先端に位置する流
体出口を通過するノズル軸に沿って延在している。ノズル軸は、ハンドルの長手方向軸に
ほぼ直交して整列させることができる。移動手段は、ノズルに対する照明手段の動きを駆
動するための駆動機構を備えることができる。駆動機構は、好ましくは、照明手段に接続
された伝達ユニットと、伝達ユニットを駆動して、照明手段をノズルに対して移動させる
ための駆動ユニットとを備える。駆動ユニットは、好ましくはハンドル内に配置され、好
ましくはモータを含む。伝達ユニットは、モータと照明手段との間に延在する駆動シャフ
トを備えることができる。駆動シャフトは、ハンドルと照明手段との間に延在するステム
内に収容することができる。ステムは、ハンドルに取り外し可能に接続されたクリーニン
グツールの一部を形成してもよい。照明手段がノズルに対して移動するように、ノズルを
ステムに取り付けることができる。
に移動手段を配置することができる。ノズルは、好ましくは、ノズルの先端に位置する流
体出口を通過するノズル軸に沿って延在している。ノズル軸は、ハンドルの長手方向軸に
ほぼ直交して整列させることができる。移動手段は、ノズルに対する照明手段の動きを駆
動するための駆動機構を備えることができる。駆動機構は、好ましくは、照明手段に接続
された伝達ユニットと、伝達ユニットを駆動して、照明手段をノズルに対して移動させる
ための駆動ユニットとを備える。駆動ユニットは、好ましくはハンドル内に配置され、好
ましくはモータを含む。伝達ユニットは、モータと照明手段との間に延在する駆動シャフ
トを備えることができる。駆動シャフトは、ハンドルと照明手段との間に延在するステム
内に収容することができる。ステムは、ハンドルに取り外し可能に接続されたクリーニン
グツールの一部を形成してもよい。照明手段がノズルに対して移動するように、ノズルを
ステムに取り付けることができる。
【0025】
あるいは、器具は、作動流体を隣接歯間の隙間に送出することによって、隣接歯間クリ
ーニングを改善するという追加の機能を有する歯ブラシの形態であってもよい。器具が歯
ブラシの形態である場合、クリーニングツールまたはステムは、好ましくは、複数の毛を
含む。毛は、好ましくはノズルの周りに配置され、ノズルの周りに円周方向に配置するこ
とができる。複数の毛をクリーニングツールの静止部分に取り付けることができ、その部
分はハンドルに対して非可動である。代替的または付加的に、複数の毛をクリーニングツ
ールの可動部分に取り付けてもよく、その部分は、ハンドルに対して可動である。
ーニングを改善するという追加の機能を有する歯ブラシの形態であってもよい。器具が歯
ブラシの形態である場合、クリーニングツールまたはステムは、好ましくは、複数の毛を
含む。毛は、好ましくはノズルの周りに配置され、ノズルの周りに円周方向に配置するこ
とができる。複数の毛をクリーニングツールの静止部分に取り付けることができ、その部
分はハンドルに対して非可動である。代替的または付加的に、複数の毛をクリーニングツ
ールの可動部分に取り付けてもよく、その部分は、ハンドルに対して可動である。
【0026】
好ましい実施形態では、器具は、毛支持部と、毛支持部に取り付けられた複数の毛とを
備えるブラシユニットを含み、毛支持部は、ハンドルに対して移動可能である。毛支持部
は、器具のヘッド上に配置することが好ましい。器具は、ハンドルに対する毛支持部の動
きを駆動するための駆動機構を備える。駆動機構は、好ましくは、毛支持部に連結された
伝達ユニットと、伝達ユニットを駆動して毛支持部をハンドルに対して移動させるための
駆動ユニットとを備える。駆動ユニットは、ハンドル内に配置することが好ましい。
備えるブラシユニットを含み、毛支持部は、ハンドルに対して移動可能である。毛支持部
は、器具のヘッド上に配置することが好ましい。器具は、ハンドルに対する毛支持部の動
きを駆動するための駆動機構を備える。駆動機構は、好ましくは、毛支持部に連結された
伝達ユニットと、伝達ユニットを駆動して毛支持部をハンドルに対して移動させるための
駆動ユニットとを備える。駆動ユニットは、ハンドル内に配置することが好ましい。
【0027】
駆動機構は、好ましくは、ハンドルに対する照明手段の動きを駆動するように構成され
ている。従って、照明手段は、好ましくは、ハンドルに対して毛支持部と共に移動するよ
うに配置する。照明手段は、毛支持部と同じ移動パターンで、または毛支持部とは異なる
移動パターンで、ハンドルに対して移動するように配置することができる。例えば、照明
手段、窓、および毛支持部は、ハンドルに対する掃引運動で往復動するように配置するこ
とができる。照明手段および窓は、毛支持部から離間させることができ、または照明手段
および窓のうちの少なくとも一方を毛支持部に取り付けることができる。例えば、駆動機
構は、ブラシユニット、照明手段、および窓をハンドルに対して同時に動かすように、ス
テムをハンドルに対して動かすように構成してもよい。
ている。従って、照明手段は、好ましくは、ハンドルに対して毛支持部と共に移動するよ
うに配置する。照明手段は、毛支持部と同じ移動パターンで、または毛支持部とは異なる
移動パターンで、ハンドルに対して移動するように配置することができる。例えば、照明
手段、窓、および毛支持部は、ハンドルに対する掃引運動で往復動するように配置するこ
とができる。照明手段および窓は、毛支持部から離間させることができ、または照明手段
および窓のうちの少なくとも一方を毛支持部に取り付けることができる。例えば、駆動機
構は、ブラシユニット、照明手段、および窓をハンドルに対して同時に動かすように、ス
テムをハンドルに対して動かすように構成してもよい。
【0028】
ノズルは、好ましくは、ハンドルに対して照明手段と共に移動するように配置する。例
えば、照明手段およびノズルは、駆動機構がハンドルに対して同時に、毛支持部、ノズル
、照明手段および窓を動かすように、毛支持部上にまたは毛支持部に隣接して取り付ける
ことができる。
えば、照明手段およびノズルは、駆動機構がハンドルに対して同時に、毛支持部、ノズル
、照明手段および窓を動かすように、毛支持部上にまたは毛支持部に隣接して取り付ける
ことができる。
【0029】
照明手段および窓は、好ましくは、信号が伝達される口腔の領域が、後に治療システム
によって治療される領域とほぼ同じになるように、ノズルに近接して配置する。照明手段
およびノズルは、クリーニングツール上に並べて配置することができる。
によって治療される領域とほぼ同じになるように、ノズルに近接して配置する。照明手段
およびノズルは、クリーニングツール上に並べて配置することができる。
【0030】
コントローラは、器具のハンドルに配置することが好ましい。信号は、光学システムと
コントローラとの間でワイヤレスに送信することができるが、信号は、器具内に配置され
た物理的伝達経路に沿って光学システムとコントローラとの間で送信されることが好まし
い。好ましくは、送信経路は、駆動機構の一部に沿って延在する。これにより、器具の構
成要素の数を最小限に抑えることができる。
コントローラとの間でワイヤレスに送信することができるが、信号は、器具内に配置され
た物理的伝達経路に沿って光学システムとコントローラとの間で送信されることが好まし
い。好ましくは、送信経路は、駆動機構の一部に沿って延在する。これにより、器具の構
成要素の数を最小限に抑えることができる。
【0031】
上記のように、駆動機構は、好ましくはハンドル内に配置され、好ましくは、毛支持部
に連結された伝達ユニットと、伝達ユニットを駆動して毛支持部をハンドルに対して移動
させるための駆動ユニットとを備える。伝達ユニットは、好ましくは、モータによってハ
ンドルに対して移動されるシャフトの形態とする。シャフトの振動周波数は、好ましくは
、２００～３００Ｈｚの範囲である。モータは、好ましくは、モータの励起時にシャフト
がハンドルに対して回転または振動するように、シャフトの周りに延在させる。クリーニ
ングツールのステムはシャフト上に取り付ける。
に連結された伝達ユニットと、伝達ユニットを駆動して毛支持部をハンドルに対して移動
させるための駆動ユニットとを備える。伝達ユニットは、好ましくは、モータによってハ
ンドルに対して移動されるシャフトの形態とする。シャフトの振動周波数は、好ましくは
、２００～３００Ｈｚの範囲である。モータは、好ましくは、モータの励起時にシャフト
がハンドルに対して回転または振動するように、シャフトの周りに延在させる。クリーニ
ングツールのステムはシャフト上に取り付ける。
【0032】
送信経路は、好ましくは伝達ユニットに沿って、より好ましくはシャフトの外面に沿っ
て延在する。例えば、信号をコントローラに搬送する導電性トラックをシャフトの外面に
形成することができる。トラックは、好ましくは、ハンドル接点に接続され、ハンドル接
点は、クリーニングツールをハンドルに取り付けたときにクリーニングツール接点に係合
する。ハンドル接点は、好ましくは、シャフトの端部の周りに延在する環状の接点である
。クリーニングツールは、好ましくは、クリーニングツールをハンドルに連結させるため
にシャフトの端部を受け入れる凹部を含む。クリーニングツール接点は、好ましくは、凹
部内に配置され、好ましくは、凹部の内周面から内側に突出し、クリーニングツールをハ
ンドルに取り付けたときにハンドル接点に係合する。配線、トラックまたはその他の導電
性部材がクリーニングツール接点と検出手段との間に延在することで、検出手段からクリ
ーニングツール接点に信号を搬送する。
て延在する。例えば、信号をコントローラに搬送する導電性トラックをシャフトの外面に
形成することができる。トラックは、好ましくは、ハンドル接点に接続され、ハンドル接
点は、クリーニングツールをハンドルに取り付けたときにクリーニングツール接点に係合
する。ハンドル接点は、好ましくは、シャフトの端部の周りに延在する環状の接点である
。クリーニングツールは、好ましくは、クリーニングツールをハンドルに連結させるため
にシャフトの端部を受け入れる凹部を含む。クリーニングツール接点は、好ましくは、凹
部内に配置され、好ましくは、凹部の内周面から内側に突出し、クリーニングツールをハ
ンドルに取り付けたときにハンドル接点に係合する。配線、トラックまたはその他の導電
性部材がクリーニングツール接点と検出手段との間に延在することで、検出手段からクリ
ーニングツール接点に信号を搬送する。
【0033】
伝達機構の一部分に沿って延びることに加えて、送信経路はまた、好ましくは、駆動ユ
ニットの一部分に沿って延びる。駆動ユニットは、好ましくは、シャフトに係合する手段
を含み、この係合手段は、好ましくは、信号をコントローラに向かって搬送するように
構成される。駆動ユニットは、好ましくは、シャフトを平衡位置から遠ざけるように移動
させ、更に好ましくは、回転させるように構成され、クリーニングツールをハンドルに対
して係合手段の力に逆らうように移動させる。係合手段は、駆動ユニットの駆動力が除去
されたときにシャフトを平衡位置に向かって押し戻すように構成される。係合手段は、バ
ネ部材を含むことができ、好ましい実施形態では、捩りバネを含む。配線、トラック、ま
たはその他の導電性部材が、バネ部材とコントローラとの間に延び、信号をバネ部材から
コントローラに搬送する。
ニットの一部分に沿って延びる。駆動ユニットは、好ましくは、シャフトに係合する手段
を含み、この係合手段は、好ましくは、信号をコントローラに向かって搬送するように
構成される。駆動ユニットは、好ましくは、シャフトを平衡位置から遠ざけるように移動
させ、更に好ましくは、回転させるように構成され、クリーニングツールをハンドルに対
して係合手段の力に逆らうように移動させる。係合手段は、駆動ユニットの駆動力が除去
されたときにシャフトを平衡位置に向かって押し戻すように構成される。係合手段は、バ
ネ部材を含むことができ、好ましい実施形態では、捩りバネを含む。配線、トラック、ま
たはその他の導電性部材が、バネ部材とコントローラとの間に延び、信号をバネ部材から
コントローラに搬送する。
【0034】
上記のように、歯科治療システムは、好ましくは、作動流体をユーザの口腔に供給する
ための流体供給システムを含む。流体供給システムは、好ましくは、流体リザーバおよび
ポンプを含み、コントローラは、ポンプを作動させて流体リザーバから作動流体を引き出
し、作動流体をノズルに向けて送出するように配置されている。コントローラは、好まし
くは、ポンプを作動させて作動流体の噴流をノズルに向けて送出するように構成されてい
る。流体供給システムによって生成される作動流体の各噴流の体積は、好ましくは１ｍｌ
未満、より好ましくは０．５ｍｌ未満である。好ましい実施形態では、流体供給システム
によって生成される作動流体の噴流の体積は、０．０５～０．４ｍｌの範囲である。流体
供給システムは、好ましくは、３～１０バールの範囲の静圧で作動流体の噴流をノズルに
供給するように構成される。
ための流体供給システムを含む。流体供給システムは、好ましくは、流体リザーバおよび
ポンプを含み、コントローラは、ポンプを作動させて流体リザーバから作動流体を引き出
し、作動流体をノズルに向けて送出するように配置されている。コントローラは、好まし
くは、ポンプを作動させて作動流体の噴流をノズルに向けて送出するように構成されてい
る。流体供給システムによって生成される作動流体の各噴流の体積は、好ましくは１ｍｌ
未満、より好ましくは０．５ｍｌ未満である。好ましい実施形態では、流体供給システム
によって生成される作動流体の噴流の体積は、０．０５～０．４ｍｌの範囲である。流体
供給システムは、好ましくは、３～１０バールの範囲の静圧で作動流体の噴流をノズルに
供給するように構成される。
【0035】
伝達ユニットは、好ましくは、流体供給システムの一部を規定する。シャフトは、好ま
しくは、流体供給システムの一部を規定するボアを含む。
しくは、流体供給システムの一部を規定するボアを含む。
【0036】
器具は、好ましくは、ユーザが治療処理の開始前に器具の作動モードを選択することを
可能にするユーザインタフェースを備える。ユーザインタフェースは、器具のハンドル上
に配置することができ、好ましくは、少なくとも１つのユーザが操作可能なスイッチまた
はボタンを含む。ユーザインタフェースは、選択された作動モードに関する情報を表示す
るためのハンドル上に配置されたディスプレイを備えることができる。あるいは、器具は
、かかる情報を表示するためのディスプレイを有する遠隔装置にワイヤレスで接続されて
もよい。遠隔装置は、専用ディスプレイまたは個人用装置の形態をなすのがよい。遠隔装
置は、ユーザが器具の作動モードを選択可能にする接触感知式ディスプレイ等のユーザイ
ンタフェースも含むことができる。
可能にするユーザインタフェースを備える。ユーザインタフェースは、器具のハンドル上
に配置することができ、好ましくは、少なくとも１つのユーザが操作可能なスイッチまた
はボタンを含む。ユーザインタフェースは、選択された作動モードに関する情報を表示す
るためのハンドル上に配置されたディスプレイを備えることができる。あるいは、器具は
、かかる情報を表示するためのディスプレイを有する遠隔装置にワイヤレスで接続されて
もよい。遠隔装置は、専用ディスプレイまたは個人用装置の形態をなすのがよい。遠隔装
置は、ユーザが器具の作動モードを選択可能にする接触感知式ディスプレイ等のユーザイ
ンタフェースも含むことができる。
【0037】
本発明の第１の態様に関連して上記で説明した特徴は、本発明の第２または第３の態様
に等しく適用可能であり、逆もまた同様である。
に等しく適用可能であり、逆もまた同様である。
【0038】
次に、本発明の好ましい特徴を、単なる例示として、添付の図面を参照して説明する。
【図面の簡単な説明】
【0039】
【図2】図２（ａ）は、図１（ａ）の器具のブラシユニットの側面図である。図２（ｂ）は、センサおよびブラシユニットのノズルを表示するために一部の毛を省略した、ブラシユニットの斜視図である。図２（ｃ）は、図２（ａ）の線Ａ－Ａに沿った断面図である。
【図3】器具の流体供給システムの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0040】
図１（ａ）および図１（ｂ）は、歯科用クリーニング器具１０の一実施形態の外観を示
す。この実施形態では、器具は、隣接歯間クリーニングを改善するために作動流体を分配
するための一体的なアセンブリを有する電動歯ブラシの形態である、手持ち式器具の形態
である。
す。この実施形態では、器具は、隣接歯間クリーニングを改善するために作動流体を分配
するための一体的なアセンブリを有する電動歯ブラシの形態である、手持ち式器具の形態
である。
【0041】
器具１０は、ハンドル１２およびクリーニングツール１４を備える。ハンドル１２は、
好ましくはプラスチック材料から形成される外部本体１６を備える。本体１６は、一般に
円筒形である。ハンドル１２は、ユーザインタフェースを備える。ユーザインタフェース
は、ハンドル１２の本体１６を把持している手の親指によって押下可能なように、本体１
６に形成された開口部内に配置された、ユーザが操作可能なボタン１８を備える。任意に
、ハンドル１２は、器具の使用中にユーザに見えるように配置されたディスプレイを含む
ことができる。器具１０は、以下でより詳細に説明するように、ユーザがボタン１８およ
び／または遠隔ディスプレイを使用して、器具１０の作動モードまたはパラメータを選択
することができるように、個人用装置または携帯電話のディスプレイ等の遠隔ディスプレ
イに接続可能であってもよい。
好ましくはプラスチック材料から形成される外部本体１６を備える。本体１６は、一般に
円筒形である。ハンドル１２は、ユーザインタフェースを備える。ユーザインタフェース
は、ハンドル１２の本体１６を把持している手の親指によって押下可能なように、本体１
６に形成された開口部内に配置された、ユーザが操作可能なボタン１８を備える。任意に
、ハンドル１２は、器具の使用中にユーザに見えるように配置されたディスプレイを含む
ことができる。器具１０は、以下でより詳細に説明するように、ユーザがボタン１８およ
び／または遠隔ディスプレイを使用して、器具１０の作動モードまたはパラメータを選択
することができるように、個人用装置または携帯電話のディスプレイ等の遠隔ディスプレ
イに接続可能であってもよい。
【0042】
クリーニングツール１４は、ステム２０およびヘッド２２を備える。ステム２０は、細
長い形状であり、器具１０のユーザ操作性を容易にするために、ヘッド２２をハンドル１
２から離間させるのに役立つ。この実施形態では、クリーニングツール１４のヘッド２２
は、毛支持部２６と、毛支持部２６に取り付けられた複数の毛２８のセットとを含む、ブ
ラシユニット２４を備える。この実施形態では、ブラシユニット２４は、ステム２０に強
固に接続されている。しかしながら、他の実施形態では、クリーニングツール１４は、ブ
ラシユニット２４を備えていなくてもよく、それにより、器具は、例えば、ユーザの歯の
隙間の間をクリーニングするための、またはユーザの歯にクリーニングまたはホワイトニ
ング媒体を供給するための専用の歯科用治療器具の形態をなしてもよい。他の実施形態で
は、ブラシユニット２４は交換可能であることができる。
長い形状であり、器具１０のユーザ操作性を容易にするために、ヘッド２２をハンドル１
２から離間させるのに役立つ。この実施形態では、クリーニングツール１４のヘッド２２
は、毛支持部２６と、毛支持部２６に取り付けられた複数の毛２８のセットとを含む、ブ
ラシユニット２４を備える。この実施形態では、ブラシユニット２４は、ステム２０に強
固に接続されている。しかしながら、他の実施形態では、クリーニングツール１４は、ブ
ラシユニット２４を備えていなくてもよく、それにより、器具は、例えば、ユーザの歯の
隙間の間をクリーニングするための、またはユーザの歯にクリーニングまたはホワイトニ
ング媒体を供給するための専用の歯科用治療器具の形態をなしてもよい。他の実施形態で
は、ブラシユニット２４は交換可能であることができる。
【0043】
器具１０は、口腔に治療を提供するための歯科治療システムを含む。この実施形態では
、歯科治療システムは、作動流体の噴流を口腔に供給して、隣接歯間の隙間にある物質を
取り除くように構成されている。しかしながら、歯科治療システムは、ホワイトニング液
を供給するように、またはユーザの歯からプラークを除去するように構成されてもよい。
歯科治療システムはまた、歯肉炎等の歯肉の炎症または感染症を治療するために、歯肉ラ
インに作動流体の噴流を供給するように構成されてもよい。図２（ａ）～図２（ｃ）も参
照すると、クリーニングツール１４はまた、作動流体を貯蔵するための流体リザーバ３０
と、器具１０の使用中に作動流体をユーザの口腔に供給するためのノズル３２とを備える
。作動流体は、好ましくは液体作動流体であり、この実施形態では水である。流体リザー
バ３２は、ハンドル１２の端部の周りに延在するようにハンドル１２に取り付けられてい
る。ノズル３２は、クリーニングツール１４のヘッド２２に取り付けられている。ブラシ
ユニット２４を含むこの実施形態では、毛２８は、少なくとも部分的にノズル３２の周り
に配置されている。ノズル３２は、図２（ｃ）に示されるように、ハンドル１２の長手方
向軸Ｚにほぼ垂直であるノズル軸Ａに沿って延在している。
、歯科治療システムは、作動流体の噴流を口腔に供給して、隣接歯間の隙間にある物質を
取り除くように構成されている。しかしながら、歯科治療システムは、ホワイトニング液
を供給するように、またはユーザの歯からプラークを除去するように構成されてもよい。
歯科治療システムはまた、歯肉炎等の歯肉の炎症または感染症を治療するために、歯肉ラ
インに作動流体の噴流を供給するように構成されてもよい。図２（ａ）～図２（ｃ）も参
照すると、クリーニングツール１４はまた、作動流体を貯蔵するための流体リザーバ３０
と、器具１０の使用中に作動流体をユーザの口腔に供給するためのノズル３２とを備える
。作動流体は、好ましくは液体作動流体であり、この実施形態では水である。流体リザー
バ３２は、ハンドル１２の端部の周りに延在するようにハンドル１２に取り付けられてい
る。ノズル３２は、クリーニングツール１４のヘッド２２に取り付けられている。ブラシ
ユニット２４を含むこの実施形態では、毛２８は、少なくとも部分的にノズル３２の周り
に配置されている。ノズル３２は、図２（ｃ）に示されるように、ハンドル１２の長手方
向軸Ｚにほぼ垂直であるノズル軸Ａに沿って延在している。
【0044】
ノズル３２は、流体リザーバ３０から作動流体を受け取り、器具１０の使用中に作動流
体の噴流をユーザの口腔に供給するための流体供給システム３４の一部を形成する。作動
流体の各噴流は、好ましくは、１ｍｌ未満、より好ましくは０．５ｍｌ未満である容積を
有する。流体供給システム３４は、図３に概略的に示されている。概観すると、ノズル３
２の先端は、流体出口３６を備えており、そこを通じて作動流体の噴流がユーザの口腔に
供給される。流体供給システム３４は、流体リザーバ３０から作動流体を受け取るための
流体入口３６を備える。この実施形態では、作動流体は、液体作動流体であり、好ましく
は水である。流体入口３６は、ハンドル１２上、好ましくはハンドル１２の本体１６の端
部上に配置され、流体リザーバ３０がハンドル１２に接続されるときに流体リザーバ３０
の流体ポートに接続するように配置されている。以下に説明するように、クリーニングツ
ール１４は、ハンドル１２から取り外し可能であり、一旦クリーニングツール１４がハン
ドル１２から取り外されると、補充のために流体リザーバ３０をハンドル１２から引き離
すことができる。
体の噴流をユーザの口腔に供給するための流体供給システム３４の一部を形成する。作動
流体の各噴流は、好ましくは、１ｍｌ未満、より好ましくは０．５ｍｌ未満である容積を
有する。流体供給システム３４は、図３に概略的に示されている。概観すると、ノズル３
２の先端は、流体出口３６を備えており、そこを通じて作動流体の噴流がユーザの口腔に
供給される。流体供給システム３４は、流体リザーバ３０から作動流体を受け取るための
流体入口３６を備える。この実施形態では、作動流体は、液体作動流体であり、好ましく
は水である。流体入口３６は、ハンドル１２上、好ましくはハンドル１２の本体１６の端
部上に配置され、流体リザーバ３０がハンドル１２に接続されるときに流体リザーバ３０
の流体ポートに接続するように配置されている。以下に説明するように、クリーニングツ
ール１４は、ハンドル１２から取り外し可能であり、一旦クリーニングツール１４がハン
ドル１２から取り外されると、補充のために流体リザーバ３０をハンドル１２から引き離
すことができる。
【0045】
流体供給システム３４は、作動流体を流体リザーバ３０から流体入口３６を通して引き
込み、作動流体の噴流をノズル３２に供給するためのポンプアセンブリを備える。ポンプ
アセンブリは、ハンドル１２の本体１６内に配置されており、容積式ポンプ３８と、ポン
プ３８を駆動するための駆動部とを含む。駆動部は、好ましくは、ポンプ用モータ４０を
含む。ポンプ用モータ４０に電力を供給するためのバッテリ４２も、ハンドル１２内に配
置されている。バッテリ４２は、好ましくは、再充電可能なバッテリである。
込み、作動流体の噴流をノズル３２に供給するためのポンプアセンブリを備える。ポンプ
アセンブリは、ハンドル１２の本体１６内に配置されており、容積式ポンプ３８と、ポン
プ３８を駆動するための駆動部とを含む。駆動部は、好ましくは、ポンプ用モータ４０を
含む。ポンプ用モータ４０に電力を供給するためのバッテリ４２も、ハンドル１２内に配
置されている。バッテリ４２は、好ましくは、再充電可能なバッテリである。
【0046】
第１の導管４４は、流体供給システム３４の流体入口３６をポンプ３８の流体入口４６
に接続する。第１の一方向弁４８は、流体入口３６とポンプ３８との間に配置され、水が
ポンプ３８から流体リザーバ３０に戻るのを阻止する。第２の導管５０は、ポンプ３８の
流体出口５２をノズル３２に接続する。第２の一方向弁５４は、ポンプ３８とノズル３２
との間に配置され、水がポンプ３８に戻るのを阻止する。制御回路５６は、ポンプ用モー
タ４０の作動を制御し、ポンプ用モータ４０および制御回路５６は、ポンプ３８を駆動す
るための駆動部を提供する。バッテリ４２は、制御回路５６に電力を供給する。制御回路
５６は、ポンプ用モータ４０に電力を供給するモータコントローラを含む。
に接続する。第１の一方向弁４８は、流体入口３６とポンプ３８との間に配置され、水が
ポンプ３８から流体リザーバ３０に戻るのを阻止する。第２の導管５０は、ポンプ３８の
流体出口５２をノズル３２に接続する。第２の一方向弁５４は、ポンプ３８とノズル３２
との間に配置され、水がポンプ３８に戻るのを阻止する。制御回路５６は、ポンプ用モー
タ４０の作動を制御し、ポンプ用モータ４０および制御回路５６は、ポンプ３８を駆動す
るための駆動部を提供する。バッテリ４２は、制御回路５６に電力を供給する。制御回路
５６は、ポンプ用モータ４０に電力を供給するモータコントローラを含む。
【0047】
制御回路５６は、ユーザがユーザインタフェースのボタン１８を押下したときに発生さ
せた信号を受信する。制御回路５６は、ディスプレイまたは個人用装置等の遠隔装置に信
号を送信してもよく、遠隔装置から信号を受信してもよい。この実施形態では、制御回路
５６はまた、光学システムに信号を送信し、光学システムから信号を受信する。図２（ｂ
）および図２（ｃ）を参照すると、光学システムの少なくとも一部は、器具１０のヘッド
２２に、好ましくはブラシユニット２４の毛支持部２６に取り付けられている。この実施
形態では、ノズル３２はまた、ブラシユニット２４の毛支持部２６に取り付けられている
。光学システムは、口腔を照明するための複数のＬＥＤ６５と、口腔から光を受け取るた
めの窓６６とを備える。受け取った光は、照らされた口腔の画像を撮像するためにカメラ
６７に運ばれる。窓６６は、ノズル３２に隣接して配置されるようにヘッド２２上に配置
される。この実施形態では、窓６６は、ノズル３２の下に配置され、ＬＥＤ６５は、窓６
６の周りに配置される。窓６６とカメラ６７との間の光路の長さを最小にするように、カ
メラ６７を器具１０のヘッド２２に配置してもよい。あるいは、カメラ６７は、ハンドル
１２に配置してもよく、光は、窓６６とカメラ６７との間に配置された画像化光学系を介
して窓６６からカメラ６７に運ばれる。カメラ６７によって生成された画像は、制御回路
５６に送信される。画像の１つ以上の特徴に応じて、制御回路５６がポンプアセンブリを
作動させて、作動流体の１つ以上の噴流を口腔に供給する。例えば、カメラ６７によって
生成された画像は、プラークまたは隣接歯間の隙間、または歯肉ラインの存在を示すこと
ができ、それに応じて、制御回路により口腔を治療するために歯科治療システムを作動さ
せることができる。
せた信号を受信する。制御回路５６は、ディスプレイまたは個人用装置等の遠隔装置に信
号を送信してもよく、遠隔装置から信号を受信してもよい。この実施形態では、制御回路
５６はまた、光学システムに信号を送信し、光学システムから信号を受信する。図２（ｂ
）および図２（ｃ）を参照すると、光学システムの少なくとも一部は、器具１０のヘッド
２２に、好ましくはブラシユニット２４の毛支持部２６に取り付けられている。この実施
形態では、ノズル３２はまた、ブラシユニット２４の毛支持部２６に取り付けられている
。光学システムは、口腔を照明するための複数のＬＥＤ６５と、口腔から光を受け取るた
めの窓６６とを備える。受け取った光は、照らされた口腔の画像を撮像するためにカメラ
６７に運ばれる。窓６６は、ノズル３２に隣接して配置されるようにヘッド２２上に配置
される。この実施形態では、窓６６は、ノズル３２の下に配置され、ＬＥＤ６５は、窓６
６の周りに配置される。窓６６とカメラ６７との間の光路の長さを最小にするように、カ
メラ６７を器具１０のヘッド２２に配置してもよい。あるいは、カメラ６７は、ハンドル
１２に配置してもよく、光は、窓６６とカメラ６７との間に配置された画像化光学系を介
して窓６６からカメラ６７に運ばれる。カメラ６７によって生成された画像は、制御回路
５６に送信される。画像の１つ以上の特徴に応じて、制御回路５６がポンプアセンブリを
作動させて、作動流体の１つ以上の噴流を口腔に供給する。例えば、カメラ６７によって
生成された画像は、プラークまたは隣接歯間の隙間、または歯肉ラインの存在を示すこと
ができ、それに応じて、制御回路により口腔を治療するために歯科治療システムを作動さ
せることができる。
【0048】
クリーニングツール１４は、ハンドル１２に取り外し可能に接続されている。図４（ａ
）～図６も参照すると、ハンドル１２は、好ましくは差込み部６８の形態を有する雄コネ
クタを含み、雄コネクタは、好ましくはクリーニングツール１４のステム２０の凹型コネ
クタ７０の形態を有する相補的な雌コネクタに受け入れられる。差込み部６８は、ハンド
ル１２の端部から外方に突出し、好ましくは、ハンドル１２の長手方向軸Ｚに平行に、よ
り好ましくは、ハンドル１２の長手方向軸Ｚと同一直線上に突出する。
）～図６も参照すると、ハンドル１２は、好ましくは差込み部６８の形態を有する雄コネ
クタを含み、雄コネクタは、好ましくはクリーニングツール１４のステム２０の凹型コネ
クタ７０の形態を有する相補的な雌コネクタに受け入れられる。差込み部６８は、ハンド
ル１２の端部から外方に突出し、好ましくは、ハンドル１２の長手方向軸Ｚに平行に、よ
り好ましくは、ハンドル１２の長手方向軸Ｚと同一直線上に突出する。
【0049】
器具１０は、ステム２０、かくして毛支持部２６をハンドル１２に対して移動させる駆
動機構を備える。図４（ａ）～図７を参照すると、駆動機構は、伝達ユニットと、ステム
２０をハンドル１２に対して移動させるように伝達ユニットを駆動する駆動ユニットとを
備える。駆動ユニットは、ハンドル１２の本体１６内に配置された駆動モータ７２を備え
る。制御回路５６は、電力を駆動モータ７２に供給するモータコントローラを含む。ボタ
ン１８はまた、駆動モータ７２を作動させたり非作動にしたりするのに使用され、例えば
、ボタン１８を所定の期間内に所定の回数押下することによって、クリーニングセッショ
ンを開始させ、続いて停止させる。あるいは、駆動モータ７２を作動させたり非作動にし
たりする別個のボタン（図示せず）が設けられてもよい。
動機構を備える。図４（ａ）～図７を参照すると、駆動機構は、伝達ユニットと、ステム
２０をハンドル１２に対して移動させるように伝達ユニットを駆動する駆動ユニットとを
備える。駆動ユニットは、ハンドル１２の本体１６内に配置された駆動モータ７２を備え
る。制御回路５６は、電力を駆動モータ７２に供給するモータコントローラを含む。ボタ
ン１８はまた、駆動モータ７２を作動させたり非作動にしたりするのに使用され、例えば
、ボタン１８を所定の期間内に所定の回数押下することによって、クリーニングセッショ
ンを開始させ、続いて停止させる。あるいは、駆動モータ７２を作動させたり非作動にし
たりする別個のボタン（図示せず）が設けられてもよい。
【0050】
伝達ユニットは、シャフト７４を備え、シャフト７４は、ハンドル１２に対して振動す
るように駆動ユニットによって駆動される。差込み部６８は、シャフト７４に接続され、
好ましくは、シャフト７４と一体である。駆動ユニットは、好ましくは、シャフト７４を
振動させるように構成され、それにより、シャフト７４は、ハンドル１２の長手方向軸Ｚ
の周りに、好ましくは２００～３００Ｈｚの範囲の第１の周波数Ｆ１で振動する。この実
施形態では、周波数Ｆ１は、２５０Ｈｚである。駆動モータ７２は、シャフト７４を長手
方向軸の周りに、中心位置から角度αだけ遠ざけて回転させるように構成されている。角
度αは、好ましくは、５～１５度の範囲内にあり、この実施形態では、５度である。駆動
ユニットは更に、バネ部材７６を含み、バネ部材７６は、シャフト７４をその中心位置に
戻すように駆動シャフト７４に係合する。バネ部材７６は、駆動シャフト７４の両側に配
置された一対の捩りバネ７８、８０を含み、捩りバネ７８、８０は各々、駆動シャフト７
４に係合する第１の端部と、支持リング８２に取り付けられた第２の端部とを含み、支持
リング８２は、ハンドル１２に連結され、そうでなければ、ハンドル１２に対して固定位
置に保持される。
るように駆動ユニットによって駆動される。差込み部６８は、シャフト７４に接続され、
好ましくは、シャフト７４と一体である。駆動ユニットは、好ましくは、シャフト７４を
振動させるように構成され、それにより、シャフト７４は、ハンドル１２の長手方向軸Ｚ
の周りに、好ましくは２００～３００Ｈｚの範囲の第１の周波数Ｆ１で振動する。この実
施形態では、周波数Ｆ１は、２５０Ｈｚである。駆動モータ７２は、シャフト７４を長手
方向軸の周りに、中心位置から角度αだけ遠ざけて回転させるように構成されている。角
度αは、好ましくは、５～１５度の範囲内にあり、この実施形態では、５度である。駆動
ユニットは更に、バネ部材７６を含み、バネ部材７６は、シャフト７４をその中心位置に
戻すように駆動シャフト７４に係合する。バネ部材７６は、駆動シャフト７４の両側に配
置された一対の捩りバネ７８、８０を含み、捩りバネ７８、８０は各々、駆動シャフト７
４に係合する第１の端部と、支持リング８２に取り付けられた第２の端部とを含み、支持
リング８２は、ハンドル１２に連結され、そうでなければ、ハンドル１２に対して固定位
置に保持される。
【0051】
図８（ａ）～図８（ｃ）を参照すると、ハンドル１２に対するシャフト７４のこの移動
により、毛支持部２６、かくして、毛支持部２６に取り付けられたノズル３２および光学
システムの部分を、それぞれの湾曲した経路に沿って前後に移動させる。図８（ａ）を参
照すると、この実施形態では、毛支持部２６は、図８（ａ）にＲで示される第１の角度位
置と、図８（ａ）にＬで示される第２の角度位置との間で、ハンドル１２の長手方向軸Ｚ
の周りを移動させられ、各々、図８（ａ）にＭで示される中心基準位置から角度方向に角
度αだけ間隔を空けている。ハンドル１２に対する毛支持部２６の動きは、図８（ｂ）に
示される正弦波Ｓとして表すことができ、ここで、毛支持部２６は、時間ｔ＝０、ｔ２、
ｔ４、ｔ６等の場合には位置Ｍにあり、ｔ＝ｔｌ、ｔ５等の場合には位置Ｒにあり、ｔ＝
ｔ３、ｔ７等の場合には位置Ｌにある。
により、毛支持部２６、かくして、毛支持部２６に取り付けられたノズル３２および光学
システムの部分を、それぞれの湾曲した経路に沿って前後に移動させる。図８（ａ）を参
照すると、この実施形態では、毛支持部２６は、図８（ａ）にＲで示される第１の角度位
置と、図８（ａ）にＬで示される第２の角度位置との間で、ハンドル１２の長手方向軸Ｚ
の周りを移動させられ、各々、図８（ａ）にＭで示される中心基準位置から角度方向に角
度αだけ間隔を空けている。ハンドル１２に対する毛支持部２６の動きは、図８（ｂ）に
示される正弦波Ｓとして表すことができ、ここで、毛支持部２６は、時間ｔ＝０、ｔ２、
ｔ４、ｔ６等の場合には位置Ｍにあり、ｔ＝ｔｌ、ｔ５等の場合には位置Ｒにあり、ｔ＝
ｔ３、ｔ７等の場合には位置Ｌにある。
【0052】
器具１０の使用中、駆動信号が制御回路５６からＬＥＤ６５に送信され、光学システム
による口腔の照明を作動させる。引き続いて口腔からの反射によって窓６６に戻される光
を示す光信号が、窓６６からカメラ６７に伝達される。カメラ６７は、受信した光信号か
ら口腔の画像を生成し、生成された画像を制御回路５６に送信し、それに応じて、制御回
路５６がノズル３２からの作動流体の供給を作動させる。
による口腔の照明を作動させる。引き続いて口腔からの反射によって窓６６に戻される光
を示す光信号が、窓６６からカメラ６７に伝達される。カメラ６７は、受信した光信号か
ら口腔の画像を生成し、生成された画像を制御回路５６に送信し、それに応じて、制御回
路５６がノズル３２からの作動流体の供給を作動させる。
【0053】
制御回路５６は、ハンドル１２の本体１６に配置される一方、光学システムの少なくと
もＬＥＤ６５は、クリーニングツール１４の毛支持部２６上に配置される。この実施形態
では、制御回路５６と光学システムとの間に伝達される電気信号の伝達経路は、駆動ユニ
ットに沿って延在している。図６および図７を参照すると、各捩りバネ７８、８０の第２
の端部は、支持リング８２上に形成されたそれぞれの回路接点８４、８６に接続されてい
る。電線（図示せず）が、各回路接点８４、８６から制御回路５６に延在している。捩り
バネ７８、８０の各々の第１の端部は、シャフト７４に形成された各シャフト接点８８、
９０に連結される。第１の絶縁スリーブ９２が、シャフト７４とシャフト接点８８、９０
との間に配置され、シャフト接点８８、９０をシャフト７４から電気的に絶縁する。シャ
フト接点８８、９０の各々は、第１の絶縁スリーブ９２に沿って延びる導電性トラック９
８、１００によって、それぞれのハンドル接点９４、９６に連結される。ハンドル接点９
４、９６の各々は、差込み部６８上に配置される。第２の絶縁スリーブ１０２が、導電性
トラック９８、１００の上に配置され、それにより、ハンドル１２の種々の異なる電気接
点だけが、伝達経路に沿って露出される。クリーニングツール１４の凹部コネクタ７０は
、クリーニングツール１４をハンドル１２に取付けたときにハンドル接点９４、９６に係
合する１対のクリーニングツール接点を含む（一方を図６において１０４で示す）。クリ
ーニングツール接点１０４の各々は、凹部コネクタ７０の内周面から内方に突出し、接点
１０４は、電線によってＬＥＤ６５およびカメラ６７に連結しており、この場合、カメラ
６７はブラシヘッド２６に配置されている。
もＬＥＤ６５は、クリーニングツール１４の毛支持部２６上に配置される。この実施形態
では、制御回路５６と光学システムとの間に伝達される電気信号の伝達経路は、駆動ユニ
ットに沿って延在している。図６および図７を参照すると、各捩りバネ７８、８０の第２
の端部は、支持リング８２上に形成されたそれぞれの回路接点８４、８６に接続されてい
る。電線（図示せず）が、各回路接点８４、８６から制御回路５６に延在している。捩り
バネ７８、８０の各々の第１の端部は、シャフト７４に形成された各シャフト接点８８、
９０に連結される。第１の絶縁スリーブ９２が、シャフト７４とシャフト接点８８、９０
との間に配置され、シャフト接点８８、９０をシャフト７４から電気的に絶縁する。シャ
フト接点８８、９０の各々は、第１の絶縁スリーブ９２に沿って延びる導電性トラック９
８、１００によって、それぞれのハンドル接点９４、９６に連結される。ハンドル接点９
４、９６の各々は、差込み部６８上に配置される。第２の絶縁スリーブ１０２が、導電性
トラック９８、１００の上に配置され、それにより、ハンドル１２の種々の異なる電気接
点だけが、伝達経路に沿って露出される。クリーニングツール１４の凹部コネクタ７０は
、クリーニングツール１４をハンドル１２に取付けたときにハンドル接点９４、９６に係
合する１対のクリーニングツール接点を含む（一方を図６において１０４で示す）。クリ
ーニングツール接点１０４の各々は、凹部コネクタ７０の内周面から内方に突出し、接点
１０４は、電線によってＬＥＤ６５およびカメラ６７に連結しており、この場合、カメラ
６７はブラシヘッド２６に配置されている。
【0054】
ポンプ３８をノズル３２に接続する第２の導管５０は、ハンドル１２内に配置されたハ
ンドル導管部分と、クリーニングツール１４内に配置されたクリーニングツール導管部分
とを含む。ハンドル導管部分は、ポンプ３８の流体出口５２から、差込み部６８の端部に
配置されたハンドル流体出口１０６まで延びる。ハンドル導管部分は、シャフト７４のボ
アによって定められる出口部分１０８を含む。クリーニングツール導管部分は、ステム２
２のボア１１０の中をノズル３２まで延びる導管（図示せず）を含む。
ンドル導管部分と、クリーニングツール１４内に配置されたクリーニングツール導管部分
とを含む。ハンドル導管部分は、ポンプ３８の流体出口５２から、差込み部６８の端部に
配置されたハンドル流体出口１０６まで延びる。ハンドル導管部分は、シャフト７４のボ
アによって定められる出口部分１０８を含む。クリーニングツール導管部分は、ステム２
２のボア１１０の中をノズル３２まで延びる導管（図示せず）を含む。
【0055】
器具１０を作動させるために、ユーザが、ボタン１８を押下げることによって、器具１
０のスイッチをオンにすると、制御回路５６は、ボタン１８の作動を検出する。器具１０
を使用して治療処理を開始する前、ユーザは、ボタン１８、遠隔ディスプレイ、またはボ
タン１８と遠隔ディスプレイとの組合せを使用して、器具１０の作動モードを選択するこ
とができる。この実施形態では、器具１０は、第１の作動モードと第２の作動モードとを
有する。
０のスイッチをオンにすると、制御回路５６は、ボタン１８の作動を検出する。器具１０
を使用して治療処理を開始する前、ユーザは、ボタン１８、遠隔ディスプレイ、またはボ
タン１８と遠隔ディスプレイとの組合せを使用して、器具１０の作動モードを選択するこ
とができる。この実施形態では、器具１０は、第１の作動モードと第２の作動モードとを
有する。
【0056】
第１の作動モードでは、駆動機構は、毛支持部２６をハンドル１２に対して移動させる
。このモードでは、制御回路５６は、ＬＥＤ６５を作動させて口腔を照らさないので、光
学システムによって撮像された画像に基づいてユーザの口腔に作動流体を自動送出するこ
とはない。この第１の作動モードの間、ユーザは、ボタン１８を所定期間よりも短い間押
下げることによって、ノズル３２からの作動流体の単一の噴流の送出を行わせることがで
きる。かかる所定期間は、好ましくは、０．５～２秒の範囲であり、この実施形態では、
１秒である。ボタン１８のこの押下げに応答して、制御回路５６は、ポンプ３８を作動さ
せ、一定容積の水をポンプ３８の流体チャンバからノズル３２に押出し、一定容積の水を
流体リザーバ３０から引くことによって流体チャンバを補充する。
。このモードでは、制御回路５６は、ＬＥＤ６５を作動させて口腔を照らさないので、光
学システムによって撮像された画像に基づいてユーザの口腔に作動流体を自動送出するこ
とはない。この第１の作動モードの間、ユーザは、ボタン１８を所定期間よりも短い間押
下げることによって、ノズル３２からの作動流体の単一の噴流の送出を行わせることがで
きる。かかる所定期間は、好ましくは、０．５～２秒の範囲であり、この実施形態では、
１秒である。ボタン１８のこの押下げに応答して、制御回路５６は、ポンプ３８を作動さ
せ、一定容積の水をポンプ３８の流体チャンバからノズル３２に押出し、一定容積の水を
流体リザーバ３０から引くことによって流体チャンバを補充する。
【0057】
第２の動作モードでは、第１の動作モードの機能性に加えて、制御回路５６は、ＬＥＤ
６５を作動させて、光信号を毛支持部２６から遠ざかるように、かくして、ユーザの口腔
に向けて送信する。口腔から戻ってくる光信号は、窓６６によって受信され、カメラ６７
に伝達される。カメラ６７は、カメラのセンサの全ての画素が同時に、かつ同じ期間、例
えば３０～４０ミリ秒にわたり露光されて、画像を撮像するグローバルシャッターカメラ
の形態であり得る。従って、カメラ６７は、毎秒約２５～３０の画像を撮像することがで
きる。しかしながら、この実施形態では、カメラ６７は、ローリングシャッターカメラの
形態であり、カメラ６７のセンサは、画像を撮像するために漸進的に露光される。センサ
は、多数の画素の行および列に分割される。撮像中、各画素の行（または列）は同じ期間
露光され、各行内の全ての画素は同じ期間露光される。カメラ６７が毎秒２５枚の画像ま
たはフレームを撮像するこの実施形態では、各画素の列の照明は、画素列が約４０ミリ秒
の期間にわたって順次露光されるようにずらされる。
６５を作動させて、光信号を毛支持部２６から遠ざかるように、かくして、ユーザの口腔
に向けて送信する。口腔から戻ってくる光信号は、窓６６によって受信され、カメラ６７
に伝達される。カメラ６７は、カメラのセンサの全ての画素が同時に、かつ同じ期間、例
えば３０～４０ミリ秒にわたり露光されて、画像を撮像するグローバルシャッターカメラ
の形態であり得る。従って、カメラ６７は、毎秒約２５～３０の画像を撮像することがで
きる。しかしながら、この実施形態では、カメラ６７は、ローリングシャッターカメラの
形態であり、カメラ６７のセンサは、画像を撮像するために漸進的に露光される。センサ
は、多数の画素の行および列に分割される。撮像中、各画素の行（または列）は同じ期間
露光され、各行内の全ての画素は同じ期間露光される。カメラ６７が毎秒２５枚の画像ま
たはフレームを撮像するこの実施形態では、各画素の列の照明は、画素列が約４０ミリ秒
の期間にわたって順次露光されるようにずらされる。
【0058】
結果的に、単一の画像の形成中に、毛支持部２６、ひいてはＬＥＤ６５および窓６６の
いくつかの振動が生じる。ＬＥＤ６５が撮像中に連続的に照射された場合、これは、口腔
のぼやけた画像の生成をもたらす結果となり得、そこから、制御回路５６が、治療を必要
とする口腔の特徴を識別することは困難であろう。
いくつかの振動が生じる。ＬＥＤ６５が撮像中に連続的に照射された場合、これは、口腔
のぼやけた画像の生成をもたらす結果となり得、そこから、制御回路５６が、治療を必要
とする口腔の特徴を識別することは困難であろう。
【0059】
これを考慮して、制御回路５６は、ＬＥＤ６５を作動させて、第２の周波数Ｆ２で口腔
を照明して、毎秒複数の照明事象を生成するように構成されている。第１の実施例では、
周波数Ｆ２はＦ１と同じであり、この実施形態では２５０Ｈｚである。図８（ｃ）のトレ
ースＰによって示されるように、ＬＥＤ６５は、毛支持部２６が位置Ｍにあるとき、従っ
て、時間ｔ＝ｔ２、ｔ６等であるときに起動される。結果的に、周囲光レベルを考慮して
も、光学システムによって捕捉される光の大部分は、毛支持部２６、ひいてはＬＥＤ６５
および窓６６がハンドル１２に対して単一の位置にあるときに生成される。撮像中の口腔
に対するハンドル１２の僅かな動きを考慮しても、これは、光学システムによって撮像さ
れる口腔の比較的静止した画像の効果を有する。カメラ６７によって撮像された画像は、
制御回路５６に送信され、制御回路５６は、例えば、撮像された画像をそのメモリに格納
された画像と比較することによって、撮像された画像から口腔の治療が必要か否かを決定
する。例えば、制御回路５６は、作動流体の噴流を隣接歯間の隙間に送出するようにノズ
ル３２が配置されていることが撮像された画像から決定されたときに、口腔の治療を作動
させることができる。治療が必要な場合、制御回路５６は、第１の作動モード中にユーザ
によってボタン１８が押下されるときと同じ方法で、流体治療システム３４による口腔の
治療を作動させるように構成されている。毛支持部２６が位置Ｍにあるときに口腔の画像
が撮像される故、制御回路５６は、隙間からのゴミまたは他の物質の除去を最適化するよ
うに、好ましくは、毛支持部２６が位置Ｍにあるとき、即ち、口腔の画像が光学システム
によって撮像されたときと同じ位置にあるとき、ノズル３２からの作動流体の噴流の送出
が起こるよう、口腔の治療を作動させるように配置される。
を照明して、毎秒複数の照明事象を生成するように構成されている。第１の実施例では、
周波数Ｆ２はＦ１と同じであり、この実施形態では２５０Ｈｚである。図８（ｃ）のトレ
ースＰによって示されるように、ＬＥＤ６５は、毛支持部２６が位置Ｍにあるとき、従っ
て、時間ｔ＝ｔ２、ｔ６等であるときに起動される。結果的に、周囲光レベルを考慮して
も、光学システムによって捕捉される光の大部分は、毛支持部２６、ひいてはＬＥＤ６５
および窓６６がハンドル１２に対して単一の位置にあるときに生成される。撮像中の口腔
に対するハンドル１２の僅かな動きを考慮しても、これは、光学システムによって撮像さ
れる口腔の比較的静止した画像の効果を有する。カメラ６７によって撮像された画像は、
制御回路５６に送信され、制御回路５６は、例えば、撮像された画像をそのメモリに格納
された画像と比較することによって、撮像された画像から口腔の治療が必要か否かを決定
する。例えば、制御回路５６は、作動流体の噴流を隣接歯間の隙間に送出するようにノズ
ル３２が配置されていることが撮像された画像から決定されたときに、口腔の治療を作動
させることができる。治療が必要な場合、制御回路５６は、第１の作動モード中にユーザ
によってボタン１８が押下されるときと同じ方法で、流体治療システム３４による口腔の
治療を作動させるように構成されている。毛支持部２６が位置Ｍにあるときに口腔の画像
が撮像される故、制御回路５６は、隙間からのゴミまたは他の物質の除去を最適化するよ
うに、好ましくは、毛支持部２６が位置Ｍにあるとき、即ち、口腔の画像が光学システム
によって撮像されたときと同じ位置にあるとき、ノズル３２からの作動流体の噴流の送出
が起こるよう、口腔の治療を作動させるように配置される。
【0060】
第２の実施例では、制御回路５６は、ＬＥＤ６５を作動させて、第２の周波数Ｆ２で口
腔を照明するように構成されており、この第２の周波数Ｆ２は、毛支持部２６がハンドル
１２に対して移動し、好ましくは、式０＜｜Ｆ１－ｎＦ２｜＜Ｎによって与えられ、ここ
で、Ｎはカメラ６７によって１秒あたりに撮像される画像の数であり、ｎは｜Ｆ１－ｎＦ
２｜が最小値となるように選択された正の整数である、第１の周波数Ｆ１とは異なる。例
えば、Ｆｌ＝２５０ＨｚおよびＮ＝２５フレーム／秒の場合、ｎ＝１では、Ｆ２は２２５
～２７５Ｈｚの値から選択することができる。ＬＥＤ６５の動きから光学キャビティの照
明を非同期化することによって、ユーザが器具１０のハンドル１２を口腔に対して固定位
置に把持している場合でさえ、カメラ６７によって撮像された画像をハンドル１２に対し
て、従って口腔に対して、スローモーションで動くように見せることができる。これによ
り、カメラ６７の有効視野を広げることができ、従って、口腔内の治療可能な特徴がカメ
ラ６７によって撮像された画像から検出される可能性を増加させることができる。
腔を照明するように構成されており、この第２の周波数Ｆ２は、毛支持部２６がハンドル
１２に対して移動し、好ましくは、式０＜｜Ｆ１－ｎＦ２｜＜Ｎによって与えられ、ここ
で、Ｎはカメラ６７によって１秒あたりに撮像される画像の数であり、ｎは｜Ｆ１－ｎＦ
２｜が最小値となるように選択された正の整数である、第１の周波数Ｆ１とは異なる。例
えば、Ｆｌ＝２５０ＨｚおよびＮ＝２５フレーム／秒の場合、ｎ＝１では、Ｆ２は２２５
～２７５Ｈｚの値から選択することができる。ＬＥＤ６５の動きから光学キャビティの照
明を非同期化することによって、ユーザが器具１０のハンドル１２を口腔に対して固定位
置に把持している場合でさえ、カメラ６７によって撮像された画像をハンドル１２に対し
て、従って口腔に対して、スローモーションで動くように見せることができる。これによ
り、カメラ６７の有効視野を広げることができ、従って、口腔内の治療可能な特徴がカメ
ラ６７によって撮像された画像から検出される可能性を増加させることができる。
【0061】
上記の各実施例では、センサの画素列の露光中に、口腔が第２の周波数Ｆ２で照射され
て、毎秒複数の「照明事象」を生成し、これは、上記の特定の実施例では、毎秒２２５～
２７５の範囲の照明事象であり得る。これは、毎秒２５フレームを撮像するように配置さ
れたカメラ６７のセンサの画素列が、口腔から受け取った光に曝されている間、各画素列
が複数の照明事象に曝されることを意味する。隣接する画素列が露光される照明事象の数
における変動が、撮像された画像にわたるバンドの形成をもたらす可能性がある故、カメ
ラ６７は、各画素列が同じ数の照明事象に露光されるように配置することが好ましい。こ
れは、全ての画素列が同じ数の照明事象に露光されるように、各画素列の露光の開始時間
を選択することによって、または各画素列の露光期間の持続時間を選択することによって
達成することができる。
て、毎秒複数の「照明事象」を生成し、これは、上記の特定の実施例では、毎秒２２５～
２７５の範囲の照明事象であり得る。これは、毎秒２５フレームを撮像するように配置さ
れたカメラ６７のセンサの画素列が、口腔から受け取った光に曝されている間、各画素列
が複数の照明事象に曝されることを意味する。隣接する画素列が露光される照明事象の数
における変動が、撮像された画像にわたるバンドの形成をもたらす可能性がある故、カメ
ラ６７は、各画素列が同じ数の照明事象に露光されるように配置することが好ましい。こ
れは、全ての画素列が同じ数の照明事象に露光されるように、各画素列の露光の開始時間
を選択することによって、または各画素列の露光期間の持続時間を選択することによって
達成することができる。
【図1(a)】
【図1(b)】
【図2(a)】
【図2(b)】
【図2(c)】
【図3】
【図4(a)】
【図4(b)】
【図4(c)】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【手続補正書】
【提出日】2024-09-11
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
歯科治療器具であって、
ハンドルと、
ユーザの口腔を照明するための照明手段と、前記照明された口腔から光を受け取るための窓とを備え、前記窓から受け取った光を、前記照明された口腔の画像を撮像するための撮像手段に伝達する、光学システムと、
前記撮像された画像に含まれる１つ以上の特徴に応じて、前記口腔に治療を提供するための歯科治療システムと、
前記ハンドルに対して前記照明手段および前記窓を移動させるための移動手段と、
を含み、
前記移動手段が、第１の周波数Ｆ１で前記ハンドルに対して前記照明手段および前記窓を移動させるように構成されており、前記照明手段が、第２の周波数Ｆ２で前記口腔を照明して、毎秒複数の照明事象を生成するように構成されており、
前記第１の周波数Ｆ１及び前記第２の周波数Ｆ２が、
Ｆ１＝Ｆ２であるか、又は、
前記第２の周波数Ｆ２が０＜｜Ｆ１－ｎＦ２｜＜Ｎとなるように選択され、ここで、Ｎは前記撮像手段によって１秒あたりに撮像される画像の数であり、ｎは｜Ｆ１－ｎＦ２｜が最小値を有するように選択された正の整数である、
歯科治療器具。
ハンドルと、
ユーザの口腔を照明するための照明手段と、前記照明された口腔から光を受け取るための窓とを備え、前記窓から受け取った光を、前記照明された口腔の画像を撮像するための撮像手段に伝達する、光学システムと、
前記撮像された画像に含まれる１つ以上の特徴に応じて、前記口腔に治療を提供するための歯科治療システムと、
前記ハンドルに対して前記照明手段および前記窓を移動させるための移動手段と、
を含み、
前記移動手段が、第１の周波数Ｆ１で前記ハンドルに対して前記照明手段および前記窓を移動させるように構成されており、前記照明手段が、第２の周波数Ｆ２で前記口腔を照明して、毎秒複数の照明事象を生成するように構成されており、
前記第１の周波数Ｆ１及び前記第２の周波数Ｆ２が、
Ｆ１＝Ｆ２であるか、又は、
前記第２の周波数Ｆ２が０＜｜Ｆ１－ｎＦ２｜＜Ｎとなるように選択され、ここで、Ｎは前記撮像手段によって１秒あたりに撮像される画像の数であり、ｎは｜Ｆ１－ｎＦ２｜が最小値を有するように選択された正の整数である、
歯科治療器具。
【請求項2】
前記照明手段が複数のＬＥＤを含む、請求項１に記載の器具。
【請求項3】
前記窓が前記照明手段に隣接して配置されている、請求項１または請求項２に記載の器具。
【請求項4】
ヘッドと、前記ヘッドと前記ハンドルとの間に延在するステムとを含み、前記移動手段が、前記ステムおよび前記ヘッドを前記ハンドルに対して移動させるように配置されている、請求項１～３のいずれか一項に記載の器具。
【請求項5】
前記照明手段および前記窓が前記器具のヘッド上に配置されている、請求項４に記載の器具。
【請求項6】
前記器具のヘッドが複数の毛を含む、請求項４または請求項５に記載の器具。
【請求項7】
前記歯科治療システムが、作動流体を口腔に向けて送出するためのノズルを含む、請求項１～６のいずれか一項に記載の器具。
【請求項8】
前記ノズルが前記器具のヘッド上に配置されている、請求項４に従属する場合の請求項７に記載の器具。
【請求項9】
前記撮像手段がローリングシャッターカメラを含む、請求項１～８のいずれか一項に記載の器具。
【請求項10】
前記カメラは、複数の画素列を含むセンサを含み、前記画素列が順次に露光され、各画素列が同じ数の照明事象に露光される、請求項９に記載の器具。
【請求項11】
周囲光強度を測定するためのセンサと、前記測定された周囲光強度に応じて各照明事象の強度および持続時間のうち少なくとも一方を変化させるように構成されたコントローラとを含む、請求項１～１０のいずれか一項に記載の器具。
【請求項12】
前記移動手段は、前記ハンドルの長手方向軸に垂直に配置された経路に沿って、前記照明手段および前記窓を前記ハンドルに対して移動させるように配置されている、請求項１～１１のいずれか一項に記載の器具。
【請求項13】
前記移動手段は、湾曲経路に沿って、好ましくは弧状経路に沿って、前記照明手段および前記窓を前記ハンドルに対して往復動させるように配置されている、請求項１２に記載の器具。
【外国語明細書】