專利名稱：采用聲波作用進(jìn)行牙齒凈化的電動牙刷的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及電動牙刷，更特殊地涉及采用聲波作用對使用者的牙齒產(chǎn)生凈化效果的電動牙刷。
總體而言，用于清潔牙齒包括牙斑去除的電動牙刷是公知的。典型地，這種電動牙刷依靠一組附著于被驅(qū)動器移動的刷毛固定板的刷毛來擦洗牙齒表面。存在多種已知刷毛結(jié)構(gòu)，其被設(shè)計為可以有效地擦洗牙齒的暴露表面同時可以到達(dá)牙齒之間或恰好在牙齦線之下的一些區(qū)域。這種依靠刷毛擦洗作用進(jìn)行清潔的牙刷裝置典型地要求使用者對牙齒施加巨大的壓力以適應(yīng)不同牙齒形狀上的差異并有效地清潔牙齒。然而，這種由刷毛對牙齒施加的壓力一般會導(dǎo)致顯著的磨損效應(yīng)，包括破壞口腔內(nèi)的軟組織以及硬組織。這當(dāng)然是不希望的，但要達(dá)到理想的凈化又常常是不可避免的。
還存在刷毛尺寸(長度和直徑)的限制，刷毛既要小尺寸可以理想地到達(dá)牙齒之間和牙齦線以下的部位，還要必須足夠硬以有效地擦洗牙齒。因此，就刷毛型牙刷而言，有效的清潔是重要的但也希望對刷毛使用盡可能輕的壓力，以減少磨損和組織損傷。
此外，超聲波能量被單獨使用或附加于刷毛作用來從牙齒上清除牙斑。然而，用在口腔內(nèi)的超聲波能量等級如果要維持合理的安全性，則一般對于牙斑去除而言過低。
還有其它牙刷，特別是那些使用共振系統(tǒng)的牙刷，通過在牙刷共振頻率下移動刷毛，口腔內(nèi)的流動流體產(chǎn)生一些聲波作用的等級。然而，這種牙刷的共振頻率一般并非對口腔的所有區(qū)域而言都是最有效的頻率。此外，由刷毛作用產(chǎn)生的這種裝置的聲波效應(yīng)一般自身不足以產(chǎn)生臨床有效的凈化作用。這種裝置在清潔時很大程度上還依賴于刷毛的擦洗作用。
上述刷毛自身產(chǎn)生有限聲波效應(yīng)的事實對于聲波作用的有效性是很重要的。為了使凈化作用部分更有效，所產(chǎn)生的聲波能量值的增加將導(dǎo)致增加刷毛移動和組織磨損。此外，提供額外電力來增加聲波效應(yīng)將導(dǎo)致該裝置額外的體積和成本。
因而，希望得到一種可有效清潔牙齒的牙刷，包括難于到達(dá)的區(qū)域，例如牙齒之間和牙齦線以下的區(qū)域，該牙刷主要依賴于非刷毛運動產(chǎn)生的聲波作用。
因此，本發(fā)明為一種電動牙刷，包括手柄部、頭部，該頭部包含用以產(chǎn)生從頭部向外的聲波作用的部件并作用于使用者口腔內(nèi)流體；以及一種用于相對于牙齒移動聲波部件的驅(qū)動系統(tǒng)，從而當(dāng)頭部被可操作地置于使用者口腔中時，聲波部件向著或遠(yuǎn)離使用者牙齒移動，其中聲波部件的運動對接觸牙齒的流體引起聲波作用，產(chǎn)生牙齒上的凈化效果。


圖1是一個剖視圖，顯示了本發(fā)明的聲波牙刷的一個實施例。
圖2顯示了圖1中牙刷操作的一功能方塊圖。
圖3是一個剖視圖，更詳細(xì)地顯示了圖1中牙刷的一部分。
圖4是一個剖視圖，顯示了本發(fā)明的牙刷的另一個實施例。
圖5A-5B顯示了附加于圖1或圖4中實施例，以達(dá)到與牙齒的直接接合的表面。
圖6-8顯示了本發(fā)明另一實施例的各種視圖。
圖9是圖6-8中實施例的一個變形的剖視圖。
圖10是本發(fā)明又一實施例的剖視面。
圖11-13是本發(fā)明其它實施例的變形的剖視圖。
總的來說，本發(fā)明是一種聲波電動牙刷，也就是說，一種在音頻范圍內(nèi)，一般小于1KHz，產(chǎn)生聲波作用的電動牙刷，當(dāng)其被置于口腔中時，或直接或間接地激活口腔中的流體以對使用者的牙齒產(chǎn)生聲波清潔作用。典型地，該聲波作用對牙齒的暴露表面以及牙齒之間以及牙齦線一下的表面都是有效的。該聲波作用由非刷毛聲波凈化部件產(chǎn)生，例如由諸如橡膠的柔性材料制成的膜盒或等效部件產(chǎn)生，與刷毛相比，雖然刷毛可被用作邊界，即局部圍繞膜盒，以增強(qiáng)牙刷的聲波作用或使聲波作用包含于諸如口腔的特定容器，并覆蓋接近聲波部件的選定牙齒。該刷毛還可構(gòu)造為充當(dāng)距離元件，以使該裝置在操作過程中使薄膜和牙齒保持適當(dāng)?shù)拈g距。壁元件也可用于此目的。刷毛或壁元件還可以有助于使流向牙齒的流體集中。
正如下面會在一個實施例中更為詳細(xì)地公開的，一種聲波系統(tǒng)驅(qū)動器可被置于牙刷的手柄部，其中驅(qū)動能量向上被傳送到牙刷的頭部并在那里作用于聲波凈化部件，或者聲波系統(tǒng)驅(qū)動器和聲波凈化部件可全都包含在牙刷的頭部。
現(xiàn)在特別參考圖1，本發(fā)明的聲波牙刷的第一實施例整體上顯示為10。該牙刷包括手柄12、頸部14和頭部16。頸部14和頭部16的結(jié)合也稱為刷頭組件。手柄12中是傳統(tǒng)的電池18，充電線圈20周期性地對電池18充電，以及包括控制微處理器并整體上指示為22的電子控制驅(qū)動電路。該手柄還包括結(jié)構(gòu)和操作類似于大功率音頻揚(yáng)聲器的聲波系統(tǒng)驅(qū)動器。通常，聲波系統(tǒng)驅(qū)動器可供應(yīng)至少幾瓦的電力用于牙刷頭部的聲波凈化部件。
聲波系統(tǒng)驅(qū)動器包括磁鐵24和音圈26，例如可為傳統(tǒng)音頻揚(yáng)聲器的一部分。聲波系統(tǒng)驅(qū)動器由驅(qū)動信號控制，該信號由電子電路22生產(chǎn)。聲波系統(tǒng)驅(qū)動器還包括揚(yáng)聲器膜片，在本實施例中指膜盒28，以生產(chǎn)聲波。典型地，膜盒28產(chǎn)生的聲波的頻率處于20赫茲至300赫茲之間，通常優(yōu)選250-260赫茲。然而，頻率高達(dá)1000赫茲也是可能的?？刂齐娐?2具有存儲和供應(yīng)不同驅(qū)動頻率的能力，從而使得不同的單一頻率以及頻率的組合均可在牙刷操作過程中進(jìn)行選擇。這樣，聲波作用的頻率可以與口腔的特定區(qū)域相配，或者可提供不同的清潔作用，正如以下將更詳細(xì)地描述的。
由膜盒28產(chǎn)生的聲波被導(dǎo)向一條聲波傳輸線30，其延伸穿過牙刷的頸部14。傳輸線30例如可以是一根充滿流體的管件、一根充滿空氣的管件、甚至傳送聲波作用/能量的機(jī)械致動臂。傳輸線中的流體例如可以是天然油，其幾乎不為細(xì)菌繁殖提供任何機(jī)會，即使在線上開有小口的情況下。水基材料也可同時被用作添加劑以防止細(xì)菌繁殖。傳輸線30傳送由驅(qū)動系統(tǒng)產(chǎn)生的聲波能量到牙刷頭部16的聲波作用部件，典型地，其形式為柔性聲波凈化部件32，也指聲波作用部件，其在實施例中顯示為膜盒。該聲波作用膜盒被從傳輸線中的流體傳來的聲波驅(qū)動能量驅(qū)動進(jìn)出，產(chǎn)生其前表面33的聲波。
圖3顯示了聲波作用膜盒32的附加細(xì)節(jié)。它由諸如橡膠的柔性材料制成，當(dāng)牙齒在口腔中適當(dāng)?shù)囟ㄏ驎r，其能夠響應(yīng)于由手柄中的驅(qū)動系統(tǒng)產(chǎn)生的聲波驅(qū)動能量向著和遠(yuǎn)離牙齒移動。通常，聲波膜盒32包括前端平坦部34和外緣部36，在前端部34向著牙齒移動的期間，外緣部在圖3所示凹形結(jié)構(gòu)和筆直延伸結(jié)構(gòu)之間移動。膜盒組件允許一個下部蠕動腔室以及一個適當(dāng)?shù)难b置用來將聲波部件移近牙齒。在操作中，前端部響應(yīng)于驅(qū)動系統(tǒng)的作用會移動5毫米的最大值和0.5毫米的最小值，以產(chǎn)生聲波清潔作用。
雖然柔性膜盒式元件32效果良好，實心活塞狀的部件或葉片也可替代使用。典型地，聲波作用部件將向著或遠(yuǎn)離牙齒移動，有時大約呈直角，以產(chǎn)生牙齒有效凈化所必需的聲波作用。
這種由聲波作用部件32(膜盒)產(chǎn)生的物理作用將或直接或間接(穿過空氣或阻抗匹配材料)地耦連于口腔內(nèi)的流體，直接意味著膜盒前端部34直接接觸流體，聲波由其產(chǎn)生并繼而影響口腔內(nèi)的流體以產(chǎn)生聲波效應(yīng)。
在由膜盒32產(chǎn)生的聲波作用影響下，口腔中的流體產(chǎn)生一種用于牙齒臨床有效的理想凈化作用。該聲波部件的前端部除為平坦的之外還可構(gòu)造為各種形式。對流體的作用一般會產(chǎn)生大量泡沫，由聲波作用驅(qū)動的泡沫也對牙齒產(chǎn)生了顯著的凈化效果。
這是由這里提到的聲波作用來完成的，該聲波作用整體上是指聲波作用在諸如泡沫的介質(zhì)中的傳輸，其以聲音范圍內(nèi)的速度流動并具有特定密度。該介質(zhì)形成口腔內(nèi)和發(fā)生薄膜上的表面，從而使得口腔中的剪切力可以從薄膜傳送到口腔表面，達(dá)到理想的凈化效果。
泡沫由口腔內(nèi)的空氣和流體產(chǎn)生。泡沫的產(chǎn)生在某種程度上依賴于頻率，低頻率生產(chǎn)較大氣泡而高頻率產(chǎn)生較小氣泡。100-700Hz的頻帶對音頻而言或許是有效的。牙斑由泡沫的剪切作用從堅固的牙齒表面去除。移動的泡沫或帶有小泡沫的液體將迫使生物薄膜遠(yuǎn)離牙齒表面。
齒間清潔由泡沫氣泡振動生產(chǎn)凈化作用與壓力振蕩產(chǎn)生液體泡沫氣泡的膨脹和收縮一起實現(xiàn)。清潔被顯示出在液體/氣泡接觸面顯著地發(fā)生。清潔還發(fā)生在牙齦線以下，這是由于齦袋的振動開放和閉合致使充氧泡沫流進(jìn)入到那些區(qū)域中氧化并殺死厭氧菌。高頻和低頻(100-700Hz范圍)對產(chǎn)生齦袋的運動(低頻)和充氧泡沫(高頻)均有效。
膜盒的前端部34可具有多種結(jié)構(gòu)/配置，包括光滑橡膠、從中延伸的橡膠指或單一的傳統(tǒng)或橡膠刷毛，如圖5A和5B所示。典型地，橡膠指41大約長5毫米而直徑1.8毫米，同時傳統(tǒng)刷毛43大約長10毫米而直徑0.15毫米。前端部34也可具有各種表面構(gòu)造，包括將不同的聲波效應(yīng)提供給流體的集中組件。
圖2顯示了本發(fā)明的聲波牙刷的功能操作。電子電路22中是驅(qū)動信號記錄器(存儲器)38。該驅(qū)動信號記錄器能夠存儲多個聲波驅(qū)動信號或不同頻率的波形?？蛇x地，波形可以由模擬裝置/電路產(chǎn)生。在一般情況下，五個到十個按預(yù)定程序工作的波形可用，其帶有存儲額外波形的能力，例如可由牙齒專家提供。這些驅(qū)動波形可為單一頻率，例如其可與口腔中各部分的特定組織相匹配，例如牙齦或牙齒的各部，或者它們可以是多個頻率的特定組合以在口腔中產(chǎn)生不同的特定理想效果，包括那些對牙齦按摩或各種凈化作用有效的頻率或頻率組合，例如上述齦下清潔，其可有效地通過使用低頻(約200Hz)以打開齦袋并通過使用高頻(約400Hz)以產(chǎn)生凈化泡沫作用以殺死齦袋中的細(xì)菌。
因此，本發(fā)明的系統(tǒng)一個顯著的優(yōu)勢為可用各種頻率來為牙齒和牙齦產(chǎn)生各種凈化/處理/治療作用。
常規(guī)充電線圈和充電控制器40和42分別對驅(qū)動牙刷的常規(guī)電池44充電。充電線圈40響應(yīng)于常規(guī)充電裝置46，其中牙刷可被確定何時處于非使用態(tài)。附加的程序信息，比如附加的驅(qū)動頻率或其結(jié)合，可在模塊48被提供穿過充電線圈40到達(dá)驅(qū)動信號記錄器38。微處理器50，帶有由諸如陶瓷或石英的各種材料制成的共振器52或LRC電路，該微處理器控制驅(qū)動信號應(yīng)用于揚(yáng)聲器元件，并且響應(yīng)于使用者對特定程序或頻率選擇的命令。
微處理器50控制傳統(tǒng)的音頻放大器54，其輸出將驅(qū)動該系統(tǒng)的音頻驅(qū)動器(揚(yáng)聲器部)58。參看圖1，由揚(yáng)聲器58而來的聲波效應(yīng)之后通過傳輸線30耦連于牙刷頭部的聲波作用部件32。
該聲波作用部件32，例如圖1中的膜盒，可獨立使用或者可由刷毛簇排56圍繞或部分圍繞。刷毛排56可以是傳統(tǒng)的尼龍刷毛，或者可以是橡膠刷毛。雖然刷毛排56對聲波凈化作用并非是必要的，它們可例如通過為由膜盒部件產(chǎn)生的聲波流體/泡沫形成至少局部的邊界來可提高整體效果。因此，刷毛可相對于特定的牙齒為流體作用擔(dān)當(dāng)體積約束。此外，刷毛可為使用者返回位置信息。
此外，由聲波作用部件32產(chǎn)生的流體作用可產(chǎn)生刷毛的運動或者聲波作用部件可設(shè)置為使得其運動直接作用于刷毛，并使其在一定范圍內(nèi)移動，例如大約5毫米范圍內(nèi)的運動。刷毛將以聲波部件產(chǎn)生壓力波的節(jié)拍移動，從而使得除聲波清潔效應(yīng)之外還有刷毛清潔效應(yīng)(擦洗)。這樣可獲得聯(lián)合清潔效果。此外，刷毛可安裝于膜盒的柔性部之上，從而使得刷毛被迫同膜盒一起移動，提供作為整個清潔效應(yīng)一部分的增強(qiáng)的刷毛清潔作用。
參看圖4，顯示了本發(fā)明的另一個實施例，其中整個聲波組件處于牙刷頭部。在這種配置中，沒有流體傳輸線穿過牙刷頸部。音頻揚(yáng)聲器組件整體上顯示為60，其在上述實施例中位于牙刷的手柄中。揚(yáng)聲器組件60包括前膜片或薄膜66，其響應(yīng)于揚(yáng)聲器移動(0.5毫米-5毫米)，該揚(yáng)聲器由來自驅(qū)動電路(未示出)的激勵或驅(qū)動信號驅(qū)動。薄膜66的作用產(chǎn)生理想的聲波作用，其耦連于口腔中的流體產(chǎn)生泡沫，該泡沫接下來耦連于從薄膜66到牙齒或其它諸如牙齦的口腔部件的剪切力。該實施例在特定情況下是有利的，但其不利之處在于頭部尺寸較大且通常動力較少。應(yīng)該可以理解的是，刷毛68也可用于此實施例并圍繞移動的薄膜，其與上述圖1中所示實施例具有類似的效果和目的。
圖6-8顯示了本發(fā)明另一實施例。在此實施例中，諸如薄膜的中心柔性部件80基本上由一組傳統(tǒng)刷毛簇82圍繞。該刷毛簇通常由釘鉤定位于塑料保持器部件84中。該刷毛簇在其上緣83是扇形的，如圖6所示，以適合于緊密地圍繞鄰近齒并稍稍進(jìn)入牙齒之間的齒間區(qū)域。
位于毛刷中心區(qū)域87的是柔性部件或薄膜80，通常形狀為″M″。柔性部件80包括兩個基本垂直的外壁部90和92以及兩個稍稍曲線凸起的內(nèi)壁部94和96。部件80和刷毛保持器部件84由模上部件98支承，在制造其間它們按壓或安裝于該模上部件中。模上部件98為毛刷形成基座，并包括一個直立的中心肋100，向下延伸其長度相當(dāng)長一部分到毛刷的中心。兩個內(nèi)側(cè)部94和96在它們的底端被連接到肋部100。
在肋長度的相當(dāng)長一部分上圍繞肋100并圍繞到部件80的外壁部90和92的是附加的刷毛保器持部件85。外壁部90和92相當(dāng)厚，大約60/1000s英寸，同時內(nèi)側(cè)部大約20/1000s英寸厚。部件80被驅(qū)動從而使得其外壁部90和92向外移動選定距離，同時內(nèi)壁部94和96彼此相對向內(nèi)移動并稍微向著牙齒移動，如圖7中虛線所示。外壁部90和92與基本圍繞柔性部件(薄膜)80的刷毛保持器部件84相接觸，提供向著或遠(yuǎn)離部件80的往復(fù)運動。內(nèi)壁部94和96的運動產(chǎn)生在牙齒方向上從牙刷發(fā)出的沿牙刷中心線向外的流體噴射。
流體以重復(fù)的方式在薄膜的作用下向著牙齒被擠壓向外，產(chǎn)生一注流體滴向牙齦線和齒間空隙。
刷毛82的前后動作產(chǎn)生齒面上的凈化作用，特別是牙齒的可接近區(qū)域。帶有流體噴射的柔性部件的作用產(chǎn)生齒間區(qū)域和牙齦線齦袋內(nèi)的凈化。柔性部件的特定尺寸可優(yōu)化到與流體噴射一起產(chǎn)生有效的聲波清潔。
圖9是圖6-8中實施例的一個變形。它包括牙刷保持器部件106，其中是釘鉤固定的傳統(tǒng)刷毛簇108。刷毛保持器部件106固定到基座模上元件110。通常也是形為″M″形的柔性件/薄膜112安裝在牙刷保持器部件的中心部上，并延伸毛刷的縱長?？v向定位于牙刷保持器部件中心的是支承肋部件113。該部件的外部114和116厚于內(nèi)部118和120，其從外部頂端延伸到肋112。
在兩個外部114和116的外表面上，是從那里向外伸展的凸出部122和124。凸出部122和124接觸刷毛簇108。在操作中，牙刷保持器部件不依靠柔性部件作用而移動；然而，當(dāng)柔性部件112的外部114和116移動時，刷毛簇108由凸出部122、124的向外作用而移動。流體借助于柔性部件的內(nèi)部118和120的作用而直接流向牙齒，類似于圖6-8中實施例中的作用。
圖10顯示了本發(fā)明的又一實施例。本實施例包括作用于基體130的柔性部件128，實施例中示出其為海綿部件。該實施例設(shè)計為清潔復(fù)雜齒面。在操作中，壓力通過傳統(tǒng)的驅(qū)動系統(tǒng)(未示出)施加于部件128，向著牙齒移動部件，壓縮海綿130，同時流體從海綿中擠出并沿齒面流動繼而進(jìn)入牙齒的齒間區(qū)域，以產(chǎn)生剪切清潔效果?；w海綿130的外圍邊界132被密封以避免未與牙齒接觸時流體流到基體部外面。
海綿的特點限制了流體和氣體的流動。它因此可以傳送剪切力給復(fù)雜的齒面。此外，基體海綿部件130與齒面的直接接觸產(chǎn)生了牙齒暴露表面的機(jī)械清潔。流體通向難以到達(dá)區(qū)域是由基體實現(xiàn)的。由于海綿的柔性，海綿可通過壓力的施加來達(dá)到與一些齒間空隙的接觸。流體剪切清潔、機(jī)械清潔和作用力向齒面的傳送產(chǎn)生了良好的牙齒清潔。
用于海綿的材料例如可以是硅樹脂，如來自Dow Corning的硅橡膠。海綿材料的空隙率應(yīng)小于80％的開放體積，但應(yīng)大于50％。低于50％時，海綿太密實而不具有足夠的柔性來到達(dá)齒間區(qū)域?？捉Y(jié)構(gòu)的開放性應(yīng)高于50％，因為低于50％則流體不能被結(jié)構(gòu)充分阻止以產(chǎn)生有效的表面剪切力?？捉Y(jié)構(gòu)可高達(dá)100％閉合。
圖11顯示了本發(fā)明的另一個實施例，包括復(fù)雜的柔性部件(薄膜)結(jié)構(gòu)138。薄膜結(jié)構(gòu)138安裝在牙刷頸部140上，其為塑料或類似材料。圖11的這種配置不包括任何刷毛。柔性部件138包括外部密封部142，其圍繞刷頭外圍延伸并定位為抵靠鄰近牙齒從而為流體提供密封功能。密封部142最好基本連續(xù)但其中也可以具有中斷或間隔。薄膜138的中心部144通常被驅(qū)動向著或遠(yuǎn)離牙齒移動。合成的流體流動產(chǎn)生流體運動并達(dá)到牙齒的凈化。密封部142包圍牙齒被清潔的區(qū)域并產(chǎn)生有效的流體動力和最終的清潔。
圖11中柔性部件的替換物顯示在圖12中，包括更為復(fù)雜的柔性部件/薄膜148，帶有外部的、基本連續(xù)的密封部150以及兩個延伸刷頭寬度的相互間隔的內(nèi)密封肋152和154。密封肋152和154被設(shè)置和間隔為接觸鄰近齒。柔性部件148響應(yīng)于驅(qū)動作用的運動產(chǎn)生混合流體。內(nèi)側(cè)中心部156向著牙齒移動，而外側(cè)中心部160和162遠(yuǎn)離牙齒移動，反之亦然。流體移動剪切穿過牙齒表面同時進(jìn)入齒間區(qū)域，如圖12中箭頭所示。該組件提供牙齒的機(jī)械清潔以及剪切清潔。
本實施例的這種操作由高粘性流體來增強(qiáng)，例如三分之一牙膏，其余為唾液或水。
圖13顯示了圖11中實施例的另一變形，其使用安裝于柔性部件168外部(邊緣)的刷毛簇166。當(dāng)柔性部件168在操作中彎曲以使流體向著牙齒流動時，柔性部件(薄膜)的刷毛簇166向外移動產(chǎn)生牙齒上的機(jī)械清潔作用，此外通過由薄膜運動引致的流體作用達(dá)到聲波清潔。
圖11或12中的實施例可結(jié)合圖13以產(chǎn)生向內(nèi)的刷毛運動，同時柔性部件的中心部向著牙齒移動。
因此，一種新的電動牙刷已經(jīng)描述出來，其采用由諸如柔性薄膜聲波作用部件，例如膜盒狀部件，產(chǎn)生的聲波作用，在口腔內(nèi)產(chǎn)生流體聲波作用，然后通過剪切型作用將生物薄膜抵靠在牙齒上以及齒間和齦下區(qū)域從而得到牙齒的凈化。凈化效果臨床結(jié)果是顯著的，比如其結(jié)果基本相當(dāng)于或優(yōu)于那些包括大量生物薄膜去除作用的傳統(tǒng)商業(yè)電動擦洗牙刷。其優(yōu)勢在于幾乎沒有組織磨損，并且因為它與流體泡沫介質(zhì)一起起效，其優(yōu)勢還在于能夠到達(dá)牙齒之間和牙齦線以下難以到達(dá)的地方。因此它產(chǎn)生獨立于擦洗動作的有效凈化作用，當(dāng)然刷毛也可使用并借助于聲波作用薄膜的作用而移動以提高整體上的凈化效果。
雖然本發(fā)明的優(yōu)選實施例已經(jīng)出于描述的目的而公開，應(yīng)該可以理解的是，各種改變、修改和替換可與該實施例相結(jié)合而不脫離本發(fā)明的精神，該精神由伴隨的權(quán)利要求來定義。
權(quán)利要求
1.一種電動牙刷，包括手柄部，頭部，該頭部包含用以產(chǎn)生從頭部向外的聲波作用的部件并作用于使用者口腔內(nèi)流體；以及用于相對于牙齒移動聲波部件的驅(qū)動系統(tǒng)，從而當(dāng)頭部被可操作地置于使用者口腔中時，聲波部件向著或遠(yuǎn)離使用者的牙齒移動，其中聲波部件的運動在接觸牙齒的流體中引起聲波作用，產(chǎn)生牙齒上的清潔效果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牙刷，其中聲波部件是由柔性材料制成的膜盒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牙刷，其中驅(qū)動系統(tǒng)位于牙刷頭部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牙刷，其中驅(qū)動系統(tǒng)位于牙刷手柄部，且其中牙刷包括將驅(qū)動系統(tǒng)連接于聲波部件的聲波傳輸線。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牙刷，其中驅(qū)動系統(tǒng)位于牙刷手柄部，且其中牙刷包括將驅(qū)動系統(tǒng)耦連于聲波部件的機(jī)械部件。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的牙刷，其中驅(qū)動系統(tǒng)包括音頻揚(yáng)聲器組件以產(chǎn)生聲波驅(qū)動能量，該能量由傳輸線傳送給聲波部件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牙刷，其中聲波驅(qū)動具有30-700Hz的頻帶。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的牙刷，包括可編程控制系統(tǒng)用以在頻帶中的選定頻率下操作該驅(qū)動系統(tǒng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的牙刷，其中可編程控制系統(tǒng)包括用來在選定的頻率組合之下操作驅(qū)動系統(tǒng)的裝置，以產(chǎn)生不同的清潔作用。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牙刷，包括至少局部圍繞聲波部件的刷毛排。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的牙刷，其中刷毛排被構(gòu)造和設(shè)置為基本將流體包含在相對于牙齒的選定容積中。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牙刷，包括頭部上提供牙齒和聲波部件之間間隔的裝置。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的牙刷，其中所述提供裝置適于并設(shè)置為有助于將流體集中到牙齒。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的牙刷，其中刷毛排相對于聲波部件設(shè)置從而使得聲波部件的運動導(dǎo)致刷毛的運動，增進(jìn)清潔效果。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牙刷，其中聲波部件包括選定的表面結(jié)構(gòu)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的牙刷，其中該表面結(jié)構(gòu)為一組從聲波部件正面延伸出來的刷毛。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的牙刷，其中表面結(jié)構(gòu)為一組從聲波部件正面延伸出來的柔性指，并以別的方式設(shè)置為在牙刷操作中接觸牙齒。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牙刷，其中聲波部件的前表面在0.5-5毫米的范圍內(nèi)移動。
19.一種電動牙刷，包括手柄部；刷頭部，該刷頭部包括柔性聲波部件用以對使用者口腔內(nèi)的流體產(chǎn)生聲波效應(yīng)，和至少部分地圍繞該聲波部件的外圍的一組刷毛，其中該聲波部件形為″M″，具有兩個相對的內(nèi)壁和兩個相對的外壁；以及用于移動聲波部件的驅(qū)動系統(tǒng)，從而使得聲波部件的內(nèi)壁彼此相對地向內(nèi)移動，然后回到平衡位置，其中內(nèi)壁的這種運動產(chǎn)生流體向牙齒的運動，產(chǎn)生對牙齒的清潔效果。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的電動牙刷，其中該刷頭部包括聲波部件安裝其中的基底部件，該基底部件包括直立的中心肋，聲波部件的內(nèi)壁底端固定于該肋。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的電動牙刷，其中聲波部件的運動導(dǎo)致刷毛的往復(fù)運動以清潔牙齒表面。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的電動牙刷，包括聲波部件外壁上向外伸出的凸出部，從而使得聲波部件的運動導(dǎo)致凸出部移動刷毛。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動牙刷，包括安裝在聲波部件的海綿部件，該海綿部件具有占50％-80％開放體積的空隙率并且具有大于50％的開放性，其中在操作中海綿部件為了清潔而與牙齒接觸。
24.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動牙刷，其中聲波部件包括向著和遠(yuǎn)離牙齒移動的中心部和一對在中心部的兩側(cè)上相對直立接觸牙齒的肋部，為流體提供密封效果。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的電動牙刷，包括兩個位于所述一對肋部外側(cè)的附加直立肋部，以及兩個位于每個附加肋部和所述一對肋部之間的附加中心部，其中附加肋部在中心部運動的相反方向內(nèi)移動。
全文摘要
牙刷包括手柄部和刷頭組件，后者包括頭部和頸部。該頭部包括膜盒狀聲波作用部件用以在其響應(yīng)于聲波驅(qū)動作用力而移動進(jìn)出時產(chǎn)生聲波作用。驅(qū)動系統(tǒng)位于手柄內(nèi)并包括音頻揚(yáng)聲器型組件以產(chǎn)生聲波，該聲波通過傳輸線傳送到聲波作用部件。當(dāng)牙刷被置于口腔中時，該聲波作用部件向著或遠(yuǎn)離牙齒被驅(qū)動。聲波部件的作用直接或間接地耦連于口腔中的流體，產(chǎn)生泡沫，該泡沫耦連于聲波作用部件和牙齒/牙齦之間的剪切力以產(chǎn)生理想的清潔/治療效果。
文檔編號A61C17/20GK1812751SQ200480018003
公開日2006年8月2日 申請日期2004年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月27日
發(fā)明者J·格雷斯 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司