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Ultraschall-Zahnpflegeapparat für den persönlichen Gebrauch und Verfahren
zum Zähneputzen mittels eines solchen Apparates Die Erfindung betrifte Mundpflegeapparate,
insbesondere einen Ultraschsil-Zahnpflegeapparat für den regelmä#lgen prsönlichen
Hausgebrauch sowie ein Verfahren zum Zähneputzen mittels eines solchen Apparates.
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In den letzten Jahrzehnten wurde die Bedeutung der oralen Gesundheit
für das physische Gesamtwohlbefinden des Menschen erkanat und wurden erhebliche
Fortschritte in der professionellen und persönlichen Zahnpflege gemacht.
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Im Zusammenhang mit periodischen Untersuchungen und BeRandlungen durch
berufsmä#ige Zahnheilkundige wurde festgestellt, daß die zu Hause persönlich vorgenommene
regelmäßige Zahnpflege erheblichen Putzen mit sich bringt. So wurde beispielsweise
allgemein erkannt, daß durch regelmä#iges Zähne bürsten, besonders nach jeder Mahlzeit,
Speisereste entfernt werden, die gewöhnlich an den Zähnen hängen bleiben und, wenn
sie nicht entfernt werden, Zahnverfall und dentale Karies verursachen. Bei richtiger
Anwendung wird durch regelmäßiges Zahnbürsten auch eine gute Durchblutung des gingivalen
Gewebes erreicht und dadurch die Wahrscheinlichkeit gingivaler Erkrankungen - eine
der Hauyptursachen frühzeitigen Zahnverlustes - verringert. Von vielleicht weniger
ausschlaggebender, jedoch immer noch erheblicher Bedeutung ist die Tatsache, aaß
durch regelmä#iges Bürsten Flacken entfernt und der Glanz der Zöhne erhöht werden,
was zur ansprechenden äu#eren Erscheinung des Menschen beiträgt.
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Bis vor einigen Jahren erfolgte die persönliche
Zahnpflege
ausschlie#lich durdch Bürsten von Hand, im allgemeinen mit irgendeiner Zahnpasta
oder dergl. Die Wirksamkeit dieser Praxis hängt weitgehend von der Ausdauer des
Einzelnen bei der Durchführung der nötigen Handbewegungen über den erforderlichen
Zeitraum ab. Ein richtiger Zahnbürsten, das zweimal am Tag oder noch öfter vorgenommen
werden sollte, erfordert eine bestimmte manuelle Geschicklichkeit sowie Geduld.
Besonders Kinder schätzen es wenig, sich einer solchen Mühe zu unterziehen, und
den Eltern gelingt es nur mit großer Strenge, ihre Sprößlinge zur richtigen Zahnpflege
zu erziehen. Ferner ist es äußerst schwierig, wenn nicht unmöglich, mit einer gewöhnlichen
Zahnbürste in die engen Zwischenräume zwischen den Zähnen einzudringen und so die'
interproximalen Bereiche frei von Speiseresten zu halten oder Fremdstoffe, die am
gingivalen Scheitel, d,, am Zahnfleischrand eingefangen sind, zu entfernen In den
letzten Jahren wurden die manuell betätigten Zahnbürsten in zunehmendem Maße durch
motorisch angetriebene Zahnbürstaparate ersetzt. Diese Apparate, die in zahlreichen
Ausführungsformen vorhanden sind, bestehen sämtlich im Prinzip aus einem durch eine
Batterie oder vom 60 Hz-Netzstrom gespeisten Eliktromotor und einem vom Motor angetriebenen
Bürstenelement.
Dabei kann das Bürstenelement eine Drehbewegung, eine Längsbewegung oder eine Schwingbewegung,
und zwar entweder longitudinal und/oder transversal, voll-Führen. Bei sämtlichen
bekannten Geräten dieser Art erfolgt die Bewegung des eigentlichen Bürstenkopfes
mit einer Geschwindigkeit, die auf die übliche Netzfrequenz, z.B. 60 Hz bezogen
ist, so daß sich das Bürstenelement z.B. etwa 60 bis 120 mal pro Sekunde bewegt.
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Derartige motorisch angetriebene Zahnbürsten bringen eine Reihe von
Vorteilen gegenüber gewöhnlichen Handzahnbürsten mit sich. Da der motorische Antrieb
sehr viel mehr Bürstbewegungen pro Zeiteinheit liefert, kann der Benutzer in einem
gegebenen Zeitraum erheblich intensiver bürsten.
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Dies. bedeutet, daß sich die für ein ausreiehendes Borsten erforderliche
Zeit auf einen kleinen Zeitraum der beim manuellen Bürsten benötigten Zeit verringert.
Da ferner die für die Bewegung des Bürstenkopfes in der vorgeschriebesten Weise
erforderliche Kraft vom Motor geliefert wird, braucht der Benutzer lediglich die
Bürste über die Zahnflächen zu führen, um eine angemessene Bürstwirkung zu erreichen.
Diese Apparate sind also deshalb ansprechend, weil sie verhältnismä#ig einfach zu
benutzen sind und au#erdem, verglichen mit dem üblichen manuellen $Bürsten,
eine'
erheblich größere Bürstwirkung pro Zeiteinheit ermöglichen.
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Andererseits werden jedoch durch die Verwendung dieser üblichen motorisch
angetriebenen Zahnbürsten eine ganze Reihe von Nachteilen des manuellen Bürstens-nicht
behoben.
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Obwohl gegenüber dem manuellen Bürsten eine etwas größere Reinigungswirkung
an den von-den Borstenenden ohne weiteres erfaßten Zahnflächen erreicht wird, werden
Flecken und Fremdstoffe in den interproximalen Bereichen und am Zahnfleichrand von
der motorisch getriebenen Zahnbürste nicht besser erfaßt als ton der Handzahnobürste.
Es lassen sich also auch mit motorischen Zahnbürsten diejenigen Stoffes die für
viele Karies- und Zahnfleischerkrankungen verantwortlich sind, nicht entfernen.
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Untersuchungen über die Anwendung von Ultraschallenergie in der Zahnheilkunde
haben ergeben, daß, Ultraschallenergie für die Pflege und Behandlung der Zähne sehr
nützlich sein kann. In der USA-Patentschrift 9 076 904 (erteilt am 5.2. 1963) ist
ein Ultraschallapparat beschrieben, der u.a. in der Prazis des Zahnarztes wichtige
Anwendung gefaden hat. Dieser apparat arbeitet mit einer gehärteten Stahlspitze,
di. mit Ultraschallgeschwindigkeit angetrieben
wird, um bei der
Behandlung der dentalen Karies Zähne zu bohren und ferner unter sachgemäßer Bedienung
durch den Zahnarzt Beläge und Zahnstein von den Zahnflächen zu entfernen. Im Zusammenhang
mit der Zahnsteinentfe,rnung wurde gefunden, daß in dem Naßfeld, das durch einen
auf die Apparatespitze auftreffenden Warmwasserstrahl erzeugt wird, ein verhältnismäßig
sanftes Ansetzen an die Beläge genügt, um sie rasch und vollständig zu entfernen.
Auf diese Weise kann das zeitraubende, unvdllkommene und mitunter schmerzhafte Abkratzen
von Hand, das der Zahnarzt gewöhnlichbeim Reinigen der Zähne vornimmt, vermieden'
werden.
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Obwohl sich also die Nützlichkeit der ultraschallenergie erwiesen
und inzwischen in der zahnärztlichen Praxis bewährt hat, gibt es bisher kein Verfahren
bzw. Gerät, das die Anwendung der Ultraschall energie im persönlichen Hausgebrauch
ermöglicht. Der genannte bekannte Apparat muß von einem geübten Zahnarzt oder Dentisten
mit Sorgfalt gehandhabt werden, um eine Verletzung der Zähne oder des Zahnfleischewwebes
zu vermeiden. Die Behandlung, durch den Zahnarzt erfolgt selbstverständlich immer
nur in verhältnismäßig langen Abständen, und die vom Zahnarzt vorgenommene Reinigung
muß erheblich gründlicher und nachhaltiger sein als die tägliche Mundplege, die
persönlich zu Hause vorgenommen
wird.
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Der Erfindung liegt die Hauptaufgabe zugrunde, ein Ultraschall-Zahnputzverfahren
für die persönliche Mundpflege sowie einen Ultraschallapparat hierfür zu schaffen,
der eine erheblich bessere Zahnreinigung ermöglicht und sich mit absoluter Sicherheit
von ungeübten Erwachsenen oder Kindern im regelmäßigen Hausgebrauch anwenden läßt.
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Der Apparat soll so ausgebildet sein, daß sich mit ihm ohne weiteres
die interproximalen und Zahnfleischrandbereiche und allgemein diejenigen Bereiche
um die Zähne herum, die normalerweise für Zahnbürsten schlecht zugänglich and, erreichen
und einwandfrei säubern lassen.
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Dabei aoll das Reinigungse,lement oder die eigentliche Bürste ohne
weiteres austauschbar sein, so da# für mehrere Reinigungselemente ein einziger Antriebsgeräteteil
rerwendeb werden kann.
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Sohlie#lich soll auch, das eigentliche Reinigungselement getrennt
vom ütrigen Geräteteil als Handzahnbürste verwendbar sein.
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Erfindungsgmeä# wurde gefunden, daß bei richtig kontrolliertem Ansetzen
an die Zahn- 2 und Zahnfleischflächen im
Mund die Ultraschallenergie
erfolgreich für die reglemä#ige Mundpflege ohne Gefahr einer Beschädigung der Zahnflächen
oder der gingivalen Gewebe angewendet werden kann. Diese Ultraschallanwendung ergibt
eine erheblich größere Säuberungswirkung, besonders in den interproximalen und Zahnfleischrandbereichen,
wo die derzeit bekannten Bürstmethoden versagen. Erfindungsgemäß ist, kurz gesagt,
vorgesehen, daß ein Reinigungsteil, das vorzugsweise aus mehreren einzelnen: Reinigungselementen,
beispielsweise den Borsten einer Bürste besteht, mit Ultraschallgeschwindigkeit'
vibriert und von Hand unter verhältnismäßig leichtem DrUck über die Zahn-und Zahnfleischflächen
geführt wird. Obwohl die Erfindung nicht hierauf beschränkt ist, kann die kombinierte
Ultraschall- und Handbewegung des Reinigungsteils bei gleichzeitiger Anwesenheit
einer Flüssigkeit, beispielsweise speziell für diesen Zweck zugegebenen Wassers
oder der im Mund anwesenden natürlichen Flüssigkeiten, sowie in Gegenwart der üblichen
Zahnpflegemittel wie Zahnpasta und Zahnpulver erfolgen. Durch die besonderen Effekte,
die sich an den Spitzen eines mit Ultraschallgeschwindigkeit vibrierten Elements,
beispielsweise einer Bürste ergeben, wird eine stark verbesserte Säuberungswirkung
erreicht, besonders in denjenigen Bereichen, die von Handzahnbürsten oder herkömmlichen
motorisch
getriebenen Zahnbürsten nicht erfaßt werden. Die Ultraschallenergie, greift an den
Zahn- und Zahnfleischflächen so an, daß diese Flächen in keinerlei Weise beschädigt
werden. Andererseits wird wegen der stark verbesserten Reinigungskraft der Aufbau
von Zahnstein in den interproximalen und subgingivalen Bereichen weitgehend verhindert-,
so daß die Gesundheit der Zähne sehr viel mehr gefördert wird, als es mit den herkömmlichen
Methoden der Zahnpflege möglich ist.
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Der erfindungsgemäße Apparat ist in der Größe und Form den herkömmlichen
motorisch getriebenen Zahnbürstapparat,en vergleichbar und außerordentlich:gut für
den Hausgebrauch durch Erwachsene und Kinder ohne besondere Kenntnisse oder Ausbildung
geeignet. Der Apparat besteht in der Hauptsache aus drei Elementen. Das erste dieser
Elemente, das Reinigungsteil oder der Bürstenkopf, kann zwar verschiedene Formen
annehmen, ist jedoch im allgemeinen den üblichen Zahnbürstenköpfen ähnlich, indem
es aus einem Trägerteil besteht an dem eine Unzahl von Borsten oder borstenartigen
Elementen befestigt sind. Der Bürstenkopf ist, beispielsweise durch Schraubgewinde,
starr am einen Ende eines schmalen, langgestreckten Vibrationselements, beispielsweise
aus piezoelektrischem Material, Magnetostriktions- oder Berritmaterial,
das
in Schwingung versetzt werden kann, befestigt. Bei der zu beschreibenden Ansührungsform
ist dieses langgestreckte Element -vollständig in einer Hülle aus flüssigkeitsundurchlässigem,
nichtmagnetischen Material, beispielsweise Eunststoff, Aluminium usw. eingeschlossen,
und es bildet zusammen mit dem Bürstenkopf einen Bürsteneinsatz, der in Größe und
Form ungefahr einer gewöhnlichen Handzahnbürste entspricht. Tatsächlich kann man
den einzelnen Bürsteneinsatz in dieser Weise, d.h-. als Handzahnbürste benutzen,
wenn aus irgendeinem Grunde der Ultrasohallerzeugerapparat gerade nicht verfügbar
ist. Dies ist jedoch nur ein zusätzlicher Vorteil, der gewünschtenfalls auch entfallen
kann.
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Das. dritte Element des Apparates besteht aus dem Antriebsgriffstück,
das eine solche Größe und Form hat, daß es bequem in der Hand gehalten werden kann.
Das Griffstück~ hat eine Axialbohrung, die im strengen Paßsitz das vom Bürstenkopf
abgewandte Ende des Bürsteneinsatzes aufnimmt.
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In der Bohrung ist eine Sperre vorgesehen, die den Bürste einsatz
so festhält, daß er sich im Gebrauch nicht lösen kann, jedoch ohne weiteres von
Hand entfernt werden kann.
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Um das Vibrationselement anzutreiben, werden elektrische Wechselsignale
geeigneten Elementen innerhalb des Griffstückes
zugeleitet. Wenn
der Bürsteneinsatz in das Griffstück eingesetzt ist, und diesem von einem Oszillator
geeigneter-Form elektrische Wechselsignale mit Ultraschallfrequenz zugeleitet werden,
werden Längsschwingungen im Wandlerteil des Einsatzes erzeugt, der seinerseits den-Bürstenkopf
zum Vibrieren bringt. Wegen der besonderen Zusammenbauveise kann weder Schwingungsenergie
noch Wärme vom Wandlerelement auf die Hand des Benutzers übertragen werden.
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Für beispielsweise den Familiengebrauch kann ein einzige - Griffstück
mit Schwingungserzeuger zusammen mit einer Anzahl von Bürsteneinsätzen, und zwar
je -einem für jedes Familienmitglied geliefert werden. Jeder Benutzer setzt dann
einfach seinen eigenen Bürsteneinsatz in das Griffstück ein, wenn- er seine Zähne
putzen will. Außerdem können die eigentlichen Bürstenköpfe auf den Bürsteneinsätzen
bei Abnutzung von Zeit zu Zeit ausgewechselt und ersetzt- werden, ohne daß man das
gesamte Wandlerelement zu ersetzen braucht.
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Nachstehend wird an Hand der beigefügten Zeichnungen die Erfindung
im einzelnen beschrieben. Es zeigen: figur 1A, 1B, 2 und 3' den erfindungsgemäßen
Apparat in Verbindung mit Teilen des Gebisses bei dessen Säuberung;
Figur
4 eine teilweis-e im Schnitt wiedergegebene Darstellung des Apparates; Figur 5 einen
Schnitt des Bürsteneinsatzes mit dessen verschiedenen Blement. en ; Figur 6 einen
Schnitt entlang der Linie 6-6 in figur 5; und Figur 7 einen Schnitt des magnetostriktiven
Teils des Bürsteneinsatzes entlang der Linie 7-7 in Figur 5.
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Figur 1A zeigt einen Teil des erfindungsgemäßen Zahnpflegeapparates
beim Bearbeiten der Zähne. Der Zahapflegeapparat 10, der noch im einzelnen beschrieben
wird, enthält ein Reinigungsteil oder einen Bürstenkopf 12, in dem mehrere Reinigungselemente
oder Borstenbüschel 14 angeordnet sind.
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Letztere können jeweils aus einer Anzahl von einzelnen Borsten 14a
bestehen. Die Borstenbüschel 14 stehen nicht senkrecht zum Bürstenteil 12, sondern
sind etwas nach vorn geneigt. Diese Orientierung der Borstenbüschel ist zwar nicht
unbedingt notwendig, jedoch zweckmäßig, wie noch ersichtlich werden wird. Ein Gehäuse
16 aus Kunststoff oder einem anderen wasserfesten Material kann den Bürstenkopf
umgeben, so daß nur die Borstenbüschel 14 frei herausstehen.
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Die 3ürstenkonstruktion, soweit bisher beschrieben, ist der einer
üblichen Handzahnibürste sehr ähnlich. Erfindungsgemäß wird der Bürstenteil des
Apparates 10 beim Bürsten in der üblichen Weise an die Zähne 100 angesetzt.
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Und zwar wird das zu wird das Bürstenteil in den Mund eingeführt und
mit verhältnismäßig leichtem Druck an die Zahnflächen gesetzt,,so daß Jeweils immer
mehrere der Borstenbüschel 14 die Zahnflächen berühren, während andere Borstenbüschel
verschieden weit von den zahnflächen abgesetzt sind. Wenn durch Bewegen des Apparates
10 von Hand das'Bürstenteil über sämtliche Zahnflächen geführt wird, sind die Borsten
büschel 14 willkürlich teilweise in und teilweise außer Berührung mit den Zahnflächen.
Wie beim manuellen bürsten geschieht es selten, daß die Borsten 14a tief in die
interproximalen Bereiche 100a hineinreichen. Jedoch werden sie, wenn der Apparat
über die Zahnflächen geführt wird, über die, Zwischenräume zwischen den einzelnen
Zähnen bewegt.
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Während der Apparat 10 weitgehend wie beim üblichen Handzahnbürsten
über die Zahnflächen geführt wird, wird der Bürstenkopf 12 mit Ultraschallgeschwindigkeit
in Längsrichtung vibriert, wie durch edlen doppelseitigen Pfeil angedeutet. Da di.
Borstenbüschel 14 im Bürstenteil 12 gehaltert sind, schwingen sie ebenfalls mit
Ultras¢hallfrequenz.
Beim Fuhren der Borstenbüschel 14 über die
Zahnflächen und interproximalen Bereiche vibrieren also auch die Borstenenden. mit
Ultraschallfrequenz, was eine verbesserte, Säuberungswirkung ergibt. Es wurde gefunden,
daß bei An-Wendung von Ultraschallvibrationen mit einer Frequenz von etwa 15 000
bis 40 000 Hz eine verbesserte Säuberungswirkung an den Zahn- und Zahnfleischflächen
erhalten wird, wie sie mit Handzahnbürsten oder herkömmlichen motorischen Zahnbürsten
nicht erreichbar ist.
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Es wurde bereits erwähnt, daß die erhöhte Säuberungsfähigkeit motorisch
getriebener Zahnbürsten gegenüber einer Handzahnibürste sich einfach aus einer verstärkten
Putz- oder Scheuerwirkung ergibt. Beispielsweise hat eine motorisch angetriebene
Bürste mit einem Borstenhub von 0,318 cm (0,125 Zoll) und einer Betriebsfrequenz
von 120 Hz (beides typische Werte) eine Spitzengeschwindigkeit von ungefähr 1, 2
Meter (4 Fuß) pro Sekunde an' den Borstenenden, wobei ein Borstenende eine Strecke
von ungefähr 38,1 cm (15 Zoll) in der Sekunde überstreicht. Beide Werte sind erheblich
größer als die, welche mit Handzahnbürsten erreicht werden können. tine typische
erfidungsgemäße Ultraschallzahnbürste
hat dagegen einen Borstenhub
von ungefähr 0,0025 cm (0,001 Zoll) (in Wirklichkeit etwas weniger) und, eine .Betriebsfrequenz
von 20 000 Hz. Dies ergibt, eine Spitzenge,-schwindigkeit an den Borstenenden von
ungefahr 1,5 Meter (5 fu#) pro Sekunde und eine vom Borstenende durchlaufene Strecke
von ungefähr 50,8 cm (20 Zoll) pro Sekunde.
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Die ultraschallgetriebene Bürste unterscheidet sich jedoch von motorisch
getriebenen Bürsten insofern, als sowohl die Wiederholfrequenz der Borstenbewegung
als auch die Beschleunigungen an den Borstenenden um viele Male-größer sind. Bei
dem obigen Beispiel hat die Ultraschallbürste eine Wiederholfrequenz, die 167-mal
grö#er ist als die der motorischen Bürste, sowie eine Spitzenbeschleunigung den
Borstenenden, die ungefähr 200-mal größer ist als die der motorischen Bürste. Dises
letzteren beiden Faktoren, die sich speziell aus dem Ultraschallantrieb ergeben,
sind wahrscheinlich in erster Linie für die stark vergrößerte Säuberungswirkung
der erfindungsgemäßen Bürste verantwortlich.
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Die Frendstoffbeläge, die sich normalerweise auf Zähnen bilden, können
allgemein als Flecken, Zahnbelag oder Zahnstein charakterisiert werden. Flecken
und
Zahnstein sind An den Zähnen anhaftende Belätge, während, der
Zahnbelag etwas weicher und weniger anhaftend ist und beispielsweise durch weiche
Nahrungsmittelbeläge in den Ritzen auf und zwischen den Zähnen gebildet wird. Durch
Beobachtung wurde gefunden, da# durch Handbürsten Flecken, nur in beschränktem Maße
und Zahnstein nur wenig oder gar nicht entfernt wernden. Mit den herkömmlichen niederfrequenten
motorischen Zahnbürsten werden Flecken etwas besser entfernt, während die Wirksamkeit
gegen Zahnstein fast ebenso gering ist In beiden Fällen ist die Fähigkeit, Zahnbelag
von verhältnismäßig unzugänglichen Stellen zu entfernen, beschränkt.
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Vergleichsversuche haben ergeben, daß die Ultraschallbürste nicht
nur den mit anderen Bürsten nahezu unangreifbaren Zahnstein entfernt, sondern auch
mit Flecken und interproximalen Belägen erheblich besser fertig wird. Diese überlegenen
Säuberungswirkungen sind wahrscheinlich der hohen Vibrationsfrequenz und den hohen
Spitzenbeschleunigungen an den Borstenenden zuzuschreiben, wie sich aus der nachstehenden
Untersuchung ergibt.
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Es ist von der Beobachtung her bekannt, daß bei mit Ultraschallfrequenz
vibrierenden Borstenbüscheln eine
starke Hohlsogwirkung auftritt,
wenn die Reinigungsfläche naß ist. Dies ist eine direkte Folge der hohen Spitzenbeschleunigungen,
so daß sich ein bei anderen bekannten Zahnreinigungshilfen nicht vorhandener Faktor
ergibt. Und. zwar werden durch die Hohlsogwirkung in den interproximalen Bereichen
der Zähne Zahnbelagansammlungen an- el agans ammlung en in analoger Weise abgetragen,
wie mit einer holsogerzeugenden Reinigungsflüssigkeit Schsiitz aus unzugänglichen
Bereichen eines komplizierten Uhrwerkmechanismus entfernt wird. eine zusätzliche
ßäuberungswirkung, die wahrscheinlich an den Zahnfläohen bei Behandlung mit einer
Ultraschallbürste auftritt, iat dem in der Industrie als Ultraschallstoßsohleifen
bekannten Verfahren der Materialabtragung verwandt. Diese Wirkung ergibt sich bei
Anwendung hochfrequentör Vibrationen, winziger Vibrationshöbe, eines hohlsogerzeugenden
Flüssigkeitsfeldes und bei geringer Dichte ar materialabtragenden Teilchen im Flüssigkeitsfeld.
Um unter diesen Voraussetzungen eine Materialabtragung zu ersielen, braucht man
einfach das vibrierende Element oder die vibrierenden Elemente schwach gegen die
Arbeitsfläche, z.B. einen Zahn zu drücken. Bei Verwendung üblicher Zahnpasten oder
-pulver wird durch diese die niedrige Dichte der materialabtragenden Teilchen im
hohlsogbildenden
Flüssigkeitsfeld herbeigeführt. Wenn das Ultraschallbürsten
in Gegenwart einer einfachen Flüssigkeit durchgeführt wird, tritt der zugang ein,
sobald geeignete materialabtragende Teilchen vorhanden sind. Diese können beispielsweise
durch Teilchen bereits abgetragenen Zahnateins, die in der Blüssigkeit suspendiert
sind, gebildet werden. Zahnstein ist ein Konglomerat von grießigen oder körnigen
Teilchen, die sich ausgezeichnet als Mittel für die Entfernung weiterer Beläge eignen.
Da ferner diese Teilchen nicht so hart wie die Zahnbestandteile selbst sind, verursachen
sie keine Beschädigung der Zähne.
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Die tiberlegenheit der Ultraschall-Zahnreinigung und des erfindungsgemäßen
Apparates gegenüber anderen Bürstmethoden ergibt sich wahrscheinlich aus einem Zusammenwirken
der obigen Effekte, die den Ultraschallphänomenen zueigen sind. Beim Vorbeiführen
der Zahnbürste über die Sahnfläche wirken sich die verschiedenen Effekte unterschiedlich
stark aus. Bei täglicher Anwendung über einen bestimmten Zeitraum kann man jedoch
erwarten, daß im wesentlichen die gesamten Zahnflächen in einem solchen Ausmaß die
insgesamt verbesserte Reinigungswirkung erfahren, daß Flecken, Zahnbelag und Zahnstein,
die sich vorher gebildet haben, entfernt und die Mundhöhle sowie
die
Zähne des Benutzers hinfort in einem einmalig sauberen Zustand gehalten werden.
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Figur 1B, die eine Vergrö#erung des strichpunktiert umrandeten Teils
der Figur 1A-darstellt, dient mit zur Erklarung, wie die vorerwahnten Phänomene
anscheinend gemeinsam dazu beitragen, erfindungsgemä# die verbesserte Säuberungswirkung
zu erzielen. Wenn das Bürstenteil 12 in Längsrichtung vibriert, wie durch den doppelseitigen
Pfeil angedeutet, so vibrieren die Enden der einzelnen Borsten 14a, die in bezug
auf den Bürstenkopf 12 nach yorn geneigt sein können, mit senkrecht aufeinanderstehenden
Bewegungskomponenten, wie durch'die gekreuzten Pfeile angedeutet.
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Im Gebrauch des Bürstapparates wird der Bürstenkopf in der üblichen
Weise in die Mundhöhle eingeführt und über die Zahn- und Zahnfleischflächen bewegt,
wobei die Borstenbüschel 14 verhältnismäßig leicht gegen die Zahnflächen angedrückt
sind. Wenn der Bürstapparat von Hand durch die Mundhöhle geführt wird, nehmen die
BorStenbüschel 14 willkürlich unterschiedliche Lagen-in bezug auf die Zahn- und
Zahnfleischflächen ein. Beispielsweise ist zu einem gegebenen Zeitpunkt ein Teil
der Borstenbüschel in direkter
Berührung mit Zahnflächen, während
andere Büschel je nach den Winkeln der Zahnflächen und der Orientierung der Bürste
unterschiedlich weit -von den Zahnflächen entfernt sind.
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So kann, wie in Figur 1B gezeigt, ein Borstenbüschel einen Zahn berühren,
das nächste Borstenbüschel etwas vom Nachbarzahn entfernt sein und schließlich ein
weiteres Borstenbüschel sich in etwas größerem Abstand vom nächsten Zahn befinden.
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Wie oben erläutert, üben die Borstenbüschel je nach ihrer Lagebeziehung
zu einem bestimmten Zahn und seiner unmittelbaren Umgebung die verschiedenartigsten
Zahn- und Zahnfleischsäuberuhngs- und Behandlungswirkungen aus. P4-e verschiedenen.
Büschel zu Büschel erzeugen Hohlsogeffekte in unterschiedlichem Maße, je nach der
räumlichen Verteilung der Büschel und der Hohlsogflüssigkeit relativ zu den verschiedenen
Bereichen der betreffenden Zahn- und Zahnfleischfläche in beispielsweise denjenigen
Gebieten, die bei 100a angedeutet sind. Die Effekte, die sich aus dem Zusammenwirken
der mit Ultraschallfrequenz vibrierenden Borsten und der Flüssigkeit ergeben, führen
zu einer auf dem- Zahnpflegegebiet einzigartigen, stark verbesserten Säuberungswirkung
im Vergleich zu dem einfachen Putzeffekt, der durch motorisch oder von Hand bewegte
Bürsten erzielt wird.
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Wenn der Bürstapparat in weitgehend der gleichen Weise wie beim Handzahnbursten
von Hand durch die Mundhöhle geführt wird, nehmen die Borstenbüschel unterschiedliche
Lagen in bezuggauf die verschiedenen Zahnflächen ein.
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Während einer Bürstdauer von mehreren Minuten werden normalerweise
sämtliche Zahnflächen mindestens einem und wahrscheinlich sämtlichen der oben genannten
Säuberungsvorgänge unterzogen. Über einen längeren Zeitraum regelmä#igen Gebrauchs,
beispielsweise zweimal oder dreimal täglich, erfahren sämtliche-Zahnflächen einschließlich
der interproximalen Bereiche und der Zahnfleischränder, eine sehr viel intensivere
Reinigung, als es mit bekannten Reinigungsapparaten möglich ist.
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Figur 2 zeigt die Lage des Bürstenkopfes in bezug auf die Zähne 100
und das Zahnfleischgewebe 102 beim üblichen Zähneputzen. Wie zu erwarten ist, berühren
zu verschiedenen Zeiten jeweils mehrere der Borstenbüschel 14 das Zahnfleischgewebe.
Die an den Borstenenden verfügbare Ultraschallenergie erzeugt eine Reihe von vorteilhaften
Wirkungen.
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Im Berührungsbereich zwischen der Zahnfläche und dem Zahnfleischrand
ergibt sich eine Hohlsogwirkung und/oder eine hochenergetische Zersprühwirkung,
welche die Entfernung von Frmdst,offbelägen an diesen sonst verhältnismäßig
unzugänglichen
Stellen ermöglicht. Derartige Beläge bilden, wenn sie nicht entfernt werden, die
Hauptursache der verschiedenen Erkrankungen des Zahnfleischgewebes, die schließlich
zum frühzeitigen Zahnverlust fuhren, Durch die erfindungsgemäße Anwendung yon Ultraschallenergie
werden diese Beläge entfernt, bevor sie sich in größerer Menge ansammeln können,
so daß die genannte Krankheitsursache weitgehend ausgeschaltet wird.
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Ein weiterer Vorteil ergibt sich für das Zahnfleischgewebe selbst.
Bekanntlich ist die Stimulation des Zahnfleischgewebes durch passage vorteilhaft
für den gesamten Gesundheitszustand des Gebisses. Die erfindungsgemäß v,orgesehene
schwachamplitudige Bewegung mit hoher Frequenz ist in dieser Hinsicht vorteilhaft,
da durch die engbegrenzte Bewegung eine Schädigung des empfindlichen Gewebes vermieden
und durch die hohe Vibrationsfrequenz die Blutzirkulation stärker angeregt wird
als beim Bürsten mit herkömmlichen Apparaten.
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Wie erwähnt, ist das erfindungsgemäße Reinigungsteil in seiner Form
einer herkömmlichen Zahnbürste angepaßt.
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Es reicht daher für diesen Zweck im allgemeinen ein Bürste kopf ist
einer unzahl von Borstenbüscheln 14 aus. Da
andererseits die Intensität
der Hohlsogwirkung z.T. von der Angriffsfläche des vibrierenden Elementes abhängt,
verwendet man vorzugsweise Reinigungsteile mit verhältnismäßig ausgedehnter Angriffsfläche.
Wie in Figur 1B gezeigt, kann dies durch verwendung ton Borstenbüscheln erreicht
werden, die aus einer ziemlich großen Anzahl von einzelnen, dicht beabstandeten
Borsten 14a bestehen, deren freie Enden in einer gemeinsamen Ebene liegen, so daß
jedes Borstenbüschel eine weitgehend geschlossene Angriffsfläche bildet. Dadurch
erhält man eine stärkere Hohlsogwirkung, ohne daß die zur Putzwirkung beitragende
Biegsamkeit der Borsten dadurch beeinträchtigt wird.
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Figur 3 zeigt eine andere Ausbildung des Reinigungsteils, wobei.
die Reinigungselemente 20 verhältnismäßig dicke Einzelstücke sind, die vom Bürstenkopfhalter-
12 vorstehen und etwas abgerundete Enden haben. Diese Reinigungselemente 20 sind
zwar nicht -so biegsam wie die Einzelborsten 14a in Figur 1A und 1B, ergeben jedoch
eine etwas bessere tbertragun-g der Ultraschallvibration an ibren Enden, so daß
die dort ausgeübte Hohlsogwirkung stärker ist. Solche Elemente ermöglichen also
eine größere hohlsogbedingte Reinigungswirkung sowie, indem sie eine stärkere Ultraschallenergle
abgeben als dünnere Borstenfäden, einen im
allgemeinen größeren
Gesamtsäuberungseffekt.
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Unabhängig von der Form der jeweils verwendeten Reinigungselemente
ist es im Hinblick auf eine ausreichende Hohlsogwirkung wünschenswert, daß den Borstenteilen
eine beträchtliche Bewegungskomponente in Richtung senkrecht zu den Zahnflächen
erteilt wird. Zu diesem Zweck ist es vorteilhaft, die Borstenelemente in einem von
90° abweichenden Winkel zum Bürstenkopfhalter 12 anzuordnen. Wie eine Vektor analyse
der Bewegungskomponenten der Borstenbüschel unter Berücksichtigung der Biegsamkeit
der Borstenfäden ergibt, ist t die Borstenvibrationskomponente in Längsrichtung
des Borstenteils um so größer, je mehr die Orientierung der Borstenbüschel der Vibrationsrichtung
des Bürstenkopfes angenähert ist. Umgekehrt ist die zur Borstenrichtung senkrechte
Bewegungskomponente um so größer, je mehr die Orten tierung des Borstenbüschels
der Vertikalen zum BürstenkoPf angenähert ist. Zur Anpassung des Bürstenkopfes an
die Form der Mundhöhle kann ein Kompromiß zwischen ein beiden Extremen erforderlich
sein, wobei unterschiedliche Zwischenwinkel, z. B. wie in Figur 1A, IB und. 3 gezeigt,
möglich sind, die optimale Verhältnisse der beiden'Bewegungskomponenten an den Borstenenden
ergeben. Es können aber auch einige oder sämtliche des Borstenteile senkrecht zum
Bürstenkopf
angeordnet oder unterschiedliche Winkelorientierungen
der Borsten an ein und demselben Bürstenkopf vorgesehen sein.
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Figur 4 bis 7 zeigen eine -Ausführungsform des erfindungßgemäBen
Apparates. Wie man am besten aus Figur 4 sieht, besteht der Apparat 10 aus zwei
Hauptteilen: einem Bürsteneinsatz 22 und einem diesen aufnehmenden Griffstück 24.
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Figur 5 zeigt den Bürsteneinsatz 22 im Schnitt. Der Bürsteneinsatz
22 enthält ein langgestrecktes magnetostriktives Element 26 aus einer Anzahl von
dünnen Blättern aus magnetostriktivem Material wie Permanickel oder Permendur oder
einem anderen Werkstoff, der sich bei Beeinflussung durch ein Magnetfeld mechanisch
ausdehnen kann. Wie in Figur 7 im Schnitt dargestellt, besteht das Element 26 aus
mehreren einzelnen Blättern oder Platten, die voneinander isoliert sind und beispielsweise
durch Nieten (nicht gezeigt) in Form eines Paketes zusammengepreßt gehalten werden.
Aus den dargestellten' relativen Abmessungen des magnetostriktiven Elementes 26
ergibt sich, daß bei Einbringen in ein entsprechend orientiertes Magnetfeld eine
erhebliche Elongation des Paketes erfolgt. Entsprechend ändert sich daher die Länge
des Paketes 26 bei
Anlegen eines in seiner Stärke wechselnden Magnetfeldes.
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Gemäß bekannten Prinzipien soll die-Länge des Paketes 26 ein ganzzahliges
Vielfaches der halben Wellenlänge im Material bei der antreibenden Frequenz sein.
Dadurch erhält man eine maximale Energieumwandlung des Magnetfeldes in mechanische
Vibration. Wie erwähnt, kann man auch anderweitige elektromechanische Wandler, z.,B.
Piezoelektrika, Ferrite usw. verwenden.
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Am einen Ende des magnetostriktiven Elementes 26 ist ein Verbindungsstück
28 z. B. durch Anschweißen befestigt.
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Dieses Verbindungsstück kann aus einem beliebigen Werkstoff bestehen,
der auf ihn übertragene Vibrationen zu unterhalten fähig ist, für welchen Zweck
zahlreiche Metalle und Hartkunststoffe geeignet sind. Im Interesse eines optimalen
Wirkungsgrades sollte das Verbindungsstück 28 jedoch eine Länge haben die gleich
ist einem ganzzahligen Vielfachen der halben Wellenlänge im Werkstoff bei der Vibrationsfrequenz.
Ein geeigneter Werkstoff, bei dem die Länges Verbindungsstückes 28 innerhalb annehmbarer
Grenzen gehalten werden kann, ist Monel (70 0/o Nickel, 28 % Kupfer, 2 % Eisen).
Auch andere Werkstoffe können verwendet werden.
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Vorzugsweise ist das Verbindungsstück 28 so geformt,
daß
es an einen Ausgangs ende 28c eine verstärkte Version der ihm vom magnetostriktiven
Element 26 erteilten Eingangsvibrationen liefert. Hierzu fertigt man das Verbindungsstück
28 mit zwei Abschnitten 28a und 28b unterschiedlichen Durchmessers. Den Übergang
vom grö#eren zum kleineren Durchmesser legt man in einen. Schwingungsknoten, d.h.
an eine Stelle, wo die Längsbewegung ein Minimum aufweist. Bei einem eine halte
Wellenlänge langen Element einheitlichen Durchmessers liegt ein solcher Schwingungsknoten
am Viertelwellenpunkt in der Mitte zwischen den Enden. Indem man den uebergang in
eine Schwingungsknotenebene legt, erhält man die richtige akustische Impedanztransformation
bzw. -anpassung sowie eine erhöhte Längs amplitude der Vibration am Ausgangsende
28c. Derartige akustische Impedanzwandler sind inder USA-Patentschrift Re. 25 033
(erteilt am 29. 8. 1961) beschrieben.
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Der Bür-stenhalter 12 ist z.B. mittels Schraubgewindeverbindung starr
am vorderen Ende 28c des Verbindungsstückes befestigt-. Bei dieser Befestigungsart
können Längsvibrationen im Verbingungsstück ungehindert auf den Bürstenkopf 12 und
damit auf die Borstenbüschel 14 übertragen werden.
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Das magnetostriktive Iement 2G und das Verbindungsstück
28
sind von einem allgemein zylindrischen Gehäuse 30 aus geeignetem nichtmagnetischen
und flüssigkeitsundurchlässigen Material wie Kunststoff oder Aluminium umgeben.
Das in sich starre Gehäuse 30 ist von den Umfangsflächen des Paketes 26 und des
Verbindungsstückes 28 im wesentlichen über die gesamte Länge dieser Teile beabstandet,
sodaß es nicht zusammen mit diesen Teilen vibrieren. kann. Jedoch ist das Gehäuse
30 an diesen Teilen bei 30a durch Anklemmen oder Aufkrimpfen so befestigt, daß es
die Kanten des Paketes 26 fest greift und einspannt, wie man am besten in Figur
7 sieht.
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Die Anklemmstelle 30a liegt in einem Längsschwingungsknotenpunkt des
Paketes 26, so daß keine Längsvibration auf das Gehäuse 30 übertragen wird.
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Am verbindungsstückseitigen Ende des Gehäuses 30 sind dessen Wandungen
etwas verdickt, so daß sie 3ie Umfangsfläche des erweiterten Teils 28a des Verbindungsstückes
fest erfassen. Ungefähr an einem Längsschwingungsknotenpunkt des Verbindungsstückes
sind im Gehäuse mehrere Einsätze 32 aus Gummi oder einem ähnlichen elastischen Material
so befestigt, daß sie durch das Gehäuse hindurch in passende Eintiefungen in der
Außenfläche des Verbindungsstückes 28 streng sitzend eingreifen. Dadurch wird das
VerbindungBstück sicher im
Gehäuse 30 gehaltert, so daß keine Langsvibrationen
auf das Gehäuse übertragen werden. Die Einsätze 32 und der strenge Paßsitz zwischen
dem Gehäuse 30 und der Außenfläche des Verbindungsstückes 28 sorgen außerdem für
eine flüssigkeitsdichte Abdichtung zwischen dem Gehäuse und dem Verbindungsstück.
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Das über das magnetostriktive Element 26 hinausstehende rückwärtige
Ende des Gehäuses 30 ist verdickt und mit einem durchlaufenden Querschlitz 34 versehen.
Der Bodenteil des Schlitzes ist etwas erweitert und mit allgemein kreisförmigem
Querschnitt ausgebildet, um einen geeignet angebrachten Stift im Griffstück 24 aufzunehmen.
Aufgrund der verengten Schlitzwände kann der gesamte Einsatz 22 sicher, doch ohne
weiteres lösbar im Griffstück befestigt werden.
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An seinem anderen Ende hat das Gehäuse 30 eine Schulter kleineren
Durchmessers, welche die Bürstenhülle 16 aufnehmen kann, die, wie in Figur 6 gezeigt,
einen allgemein zylindrischen Querschnitt hat und mit einem Längsschlitz, durch
den die Borstenteile 14 herausstehen, versehen ist. Die Hülle 16 die ebenfalls aus
einem hochelastischen Kunststoff bestehen kann1 ist so geformt, daß sie sicher auf
der Schulter des Gehäuses 30 aufsitzt. Die Hülle 16 braucht nur dann
entfernt
zu werden, wenn das Bürstenteil 12, beispielsweise bei Abnützung der Borsten 14
ausgetauscht werden soll.
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Der gesamte Bürsteneinsatz 22 ist ein in sich schlossenes Bauteil,
bei dem nur ein Teil, nämlich die Borstenbüschel 14 im Bürstenkopf 12, sich abnutzt.
Der Bürstenkopf kann bei Bedarf ohne weiteres entfernt und durch einen neuen Bürstenkopf
ersetzt werden. Außerdem kann der Einsatz 22 erforderlichenfalls in der gleichen
Weise benutzt werden wie eine übliche Handzahnbürste. Bei einem für den Hausgebrauch
gedachten Apparat hat jeder Haushaltsangehörige seinen eigenen Bürsteneinsatz 22,
den er vor Gebrauch in das Griffstück 24 einsetzt.
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Das allgemein zylindrische Griffstück besteht vorzugsweise aus elektrisch
isolierendem, flüssigkeitsundurchlässigen Kunststoff und ist von einer axialen Mittelbohrung
40 durchsetzt. Die Außenabmessungen des Griffstüoks sind so gewählt, daß das Griffstück
bequem in der Hand gehalten werden kann, ohne diese zu ermüden.
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Das Griffstück 24 besteht aus zwei Abschnitten, dessen einer 42 mit
seiner Außenfläche die Umfangsfläche des Griffstücks bildet und dessen anderer 44
eine rohrförmige Verlängerung
hat, die in das Teil 42 paßt, wobei
zwischen beiden Teilen über im wesentlichen deren gesamte Länge ein ringförmiger
Zwischenraum verbleibt. In diesem Ringraum befindet sich eine Spule 46 aus isoliertem
Draht fur die erzeugung des Magnetfeldes. Am rückwärtigen Ende der Bohrung im Steil
42 befindet sich ein Teil 43 verringerten Durchmessers, der so bemessen ist, daß
er den Bürsteneinsatz 22 im Paßsitz aufnimmt. Ein ähnlicher Teil 45 befindet sich
am vorderen Ende des Teils 44, so daß der Einsatz 22 sicher im Griffstück 24 gehaltert
wird.
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Ein Stift 48 durchsetst in Querrichtung die Bohrung am rückwärtigen
Ende des Teils 42. Dieser Stift ist im Kunststoff des Teils 42 fest verankert und
hat einen Durchmesser, der größer ist als der Abstand der Wände des Schlitzes 34
im Gehäuse 30, jedoch etwas kleiner als der Durchmesser, des erweiterten Schlitzteiles.
Aufgrund der Elastizität des Kunststoffmaterials des Gehäuses 30 kann der Bürsteneinsatz
22 von Hand über den Stift 48 mit einer Kraft gedrückt werden, die zwar selbst von
einem Kind ausgeübt werden kann, jedoch immerhin so groß ist, daß ein ungewolltes
Lösen nicht möglich ist. Andererseits kann durch Anwenden entsprechender Kraft der
Einsatz 22 vom Griffstück 24 gelöst werden.
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Die Enden der Spule 46 sind mittels einer Leitung 50 nach außen zu
einem Gerätestecker 52 geführt. Der Stecker hat zwei Stifte 54' zum Einstecken in
die Steckdose des Stromnetzes oder dergl. (nicht gezeigt). Das Teil 42 kann mit
einem Ansatzstück56 versehen sein, welches das Anschlußkabel 50 entspannt hält.
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An der Außenseite des Griffstücks 24 kann ein Rändelschalter 58 zum
Öffnen und Schließen des Spulenstromkreises zwecks Ausschaltung bzw. Einschaltung
des Apparates vorgesehen sein. Man kann stattdessen auch in der Bohrung 40 einen
Schalter (nicht gezeigt) anbringen, der beim Einsetzen des Bürsteneinsatzes 22 geschlossen
und beim Herausnehmen des Einsatzes geöffnet wird, wodurch die energievergeudun#
minimalisiert wird.
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Zum vollständigen Gerät für den Hausgebrauch gehört außer dem in
Figur 4 und 5 gezeigten Apparat. eine geeignete, elektrische Wechselschwingungs-
und' P'olaris ationsgleichstrequelle. Hierzu kann z. B. ein Transistoroszillator
dienen, der elek,trische Schwingungen mit einer Frequenz im Ultraschallbereich zwischen
z.B. 15 000 und 40 000 Hz erzeugt.
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Derartige Oszillatoren sind bekannt.
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Die elektrischen Schwingungen und der Gleichstrom gelangen über den
Stecker 52 und die Leitung 50 zur Spule 46 im Griffstück 24. Dabei wird in der Bohrung
40 des Griffstücks ein Magnetfeld induziert, dessen Stärke mit Ultraschallfrequenz
wechselt. Beim Einsetzen des Bürsteneinsatzes 22 gerät dessen magnetostriktives
Element 26 in den Kraftlinienbereich dieses Magnetfeldes, wobei ihm in bekannter
Weise mechanische Längsvibrationen mit der Frequenz des magnetischen Wechselfeldes
erteilt werden. Diese Vibrationen werden über das Verbindungsstück 28 auf den Bürstenkopf
12 und die Borsten 14 übertragen. Da das Gehäuse 30 gegen die Längsbewegung-des
magnetostriktiven Elementes 26 und des Verbindungsstückes 28 isoliert ist, werden,
wenn der Benutzer den Apparat in der Hand hält, über das Gehäuse Vibrationen weder
übertragen noch gedämpft.
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Da ferner nur verhältnismäßig wenig Energie benötigt wird und der
Bürstvorgang im Durchschnitt nur wenige Minuten in Anspruch nimmt, reicht die im
magnetostriktiven Element 26 erzeugte Wärme nicht aus, um den Apparat zu-beschädigen
oder den Benutzer zu inkommodieren. Der Durchmesser des Drahtes der Spule 46~isb
ist verhältnismäßig groß, so daß die durch Leistungsverlust bedingte Wärmeerzeugung
gering ist.
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Die Anwendung von Ultraschallenergie ergibt, wie gesagt, eine erheblich
verbesserte Säuberungswirkung für die Zahn-. und Zahnfleischflächen und beim regelmäßigen
Rausgebrauch für die Zahnpflege eine bessere Gesunderhaltung des Gebisses, als sie
mit herkömmlichen Zahnbürstapparaten erreicht werden kann.
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Die Tatsache, daß sich Ultraschallenergie erfolgreich auf breiter
Basis zur Entfernung von Fremdstoffen anwenden läßt, wird dadurch demonstriert,
da# der in der genannten USA-Patentschrift 3 076 904 beschriebene Såuberungsapparat
sich in der zahnärztlichen Praxis eingeführt hat. Dieses Gerät, das lediglich für
ausgebildete Zahnärzte oder Zahntechniken in der zahnärztlichen Praxis gedacht ist,
arbeitet mit einem einzigen harten, kantigen Metallwerkzeug, das durch hochenergetische
Ultraschallvibrationen angetrieben wird, um komplizierte periodontale Behandlungen
des Zahnfleischs und der Zähne sowie prophylaktische Behandlungen vorzunehmen.
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Ein solches Gerät könnte in den Händen unausgebildeter Personen ernsthafte
Schäden an sowohl den Zähnen als auch dem empfindlichen Zahnfleischgewebe verursachen
Erfindungsgemäß werden dagegen verhältnismäßig niedere frequente, schwachamplitudige
Vibrationen für den Antrieb
eines Bürstapparates verwendet, der
wie die herkömmlichen Zahnbürsten aus einem im Vergleich zu den Zahnflächen weichen
Material besteht. Die verschiedensten Kunststoffe wie Polamid sowie Naturborsten
sind für diesen Zweck geeignet.
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Natürlich werden bei einmaliger Benutzung des Apparates nicht diejenigen
gründlichen Säuberungswirkungen erreicht, die mit dem genannten zahnärztlichen Gerät
erzielt werden können. Jedoch wird bei regelmäßiger Dauerbenutzung des Apparates
die Notwendigkeit solcher zahnärztlichen Behandlung erheblich verringert. Ferner
ist der Apparat wegen der Verwendung verhältnismäßig weichen Borstenmaterials in
Verbindung mit Ultraschallvibrationen schwacher Energie absolut sicher, so dauer
von jeder Durchschnittsperson ohne spezielles Training oder fachmähnische Kenntnisse
regelmäßig benutzt werden kann. Selbst langdauernde Behandlungen der Zahn- und Zahnfleischflächen
mit dem Apparat haben keinen schädlichen Einfluß auf diese Flächen.
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Außer der überlegenen Säuberungswirkung ergeben sich eine Reihe von
Nebenvorteilen der Ultraschallbehandlung Die bereits erwähnte Feinmassage des Zahnfleischgewebes
trägt erheblich zur Gesamtgesundheit des Gebisses bei. Aus der Ultraschallwirkung
ergibt sich außerdem eine teilweise
Sterilisation von bakterienbevölkerten
Gebieten der Mundhöhle sowie eine intensivere Einwirkung der im gegebenenfalls verwendeten
Zahnpflegemittel enthaltenen chemischen oder sonstigen Wirkstoffe.
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Damit eine Hohlsogwirkung stattfinden kann, muß ein weitgehend zusammenhängender
Flüssigkeitsfilm vorhanden sein, der für eine Hohlraumbildung zwischen der Spitze
des Reinigungsteils und der zu säubernden-Zahnfläche sorgt. Dieser Flüssigkeitsfilm
kann durch die in der Mundhöhle vorhandenen natürlichen Flüssigkeiten, deren Ausscheidung
durch den Bürstvorgang angeregt wird, oder gewünschtenfalls durch zusätzliche Flüssigkeit,
beispielsweise vor dem Bürsten in den Mund genommenes Leitungswasser. gebildet werden.
Auch.
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Mundwasser oder sonstige Zahnpflegemittel sind geeignet.
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Durch die kombinierten Säuberungsvorgänge wird die Anwendung eines
Schleifmittels, wie es in vielen handelaüblichen Zahnpflegemitteln enthalten ist,
unnötig. Dagegen kann aus ästhetischen Gründen die Anwendung wohlschmeckender und
wohlriechender Flüssigkeit oder entsprechender Pulver wünschenswert sein.-Erfindungsgemäß
wird somit ein neuartiges Verfahren sowie einneuartiger Apparat für die Anwendung
von Ulsraschallenergie
zur Zahnpflege geschaffen. Die hier beschriebene
und in den Zeichnungen gezeigte Ausführungsform läßt sich in verschiedener Hinsicht
abwandeln. Beispielsweise kann die Formgebung des Griffstückes 24 anders sein und
können an Stelle der Stift- und Schlitzbefestigung andersartige Befestigungsmittel
vorgesehen-werden. Ferner kann das Griffstück 24 derart erweitert ausgebildet sein,
daß es zugleich auch die speisende Energiequelle mit dem Transistoroszillator aufnimmt.
Ebenso können die Borstenelemente 14 unterschiedlichste Formen, von den hier gezeigten
Hohlsogborsten bis zu verhältnismäBig breitflächigen Elementen, bekannt. als Stimudenten,
annehmen. Statt eines magnetostriktiven Vibrationserzeugers kann man auch andere
Arten von elektroakuetrisohen Vibrationserzeugern mit beispielsweise piezoelektrischer
oder elektrostriktiver inergieumwandlung verwenden.