Электрическое стоматологическое устройство (варианты)
Изобретение относится к средствам гигиены, профилактики и устранения кариеса. Устройство содержит рукоятку с полостью, головку, содержащую несущий элемент, прикрепляемый с возможностью снятия к устройству, источник оптического излучения, электрически соединенный через устройство коммутации со встроенным в полость рукоятки источником электрического питания. Рукоятка выполнена из двух частей, верхней и нижней, соединенных конусным пластиковым и/или металлическим элементом, при этом источник оптического излучения, расположенный в верхней более узкой части рукоятки, выполнен в виде светосильной полимерной лампы. Устройство дополнительно снабжено электронным блоком информации о состоянии биологических тканей, выполненным в виде спектроанализатора в области 200-1500 нм, сенсорной системой управления и звуковым сигналом отсчета времени экспозиции. Изобретение позволяет повысить бактерицидный эффект. 2 н. и 1 з.п. ф-лы.
Изобретение относится к средствам гигиены, профилактики и устранения кариеса. Профилактика кариеса обычно заключается в тщательной очистке полости рта после еды, утром и на ночь с применением разнообразных зубных паст, щеток, зубных нитей, ершиков и т.п.
Современные конструкции зубных щеток часто предполагают наличие дополнительных функций и возможностей в качестве стоматологических устройств широкого спектра назначений.
Известна конструкция оптического стоматологического устройства - зубной щетки (RU 64515, МПК A46D 15/99, 2007), в которую дополнительно введен оптический блок, воздействующий на челюстно-лицевую область и содержащий светоизлучающие диоды одного или нескольких цветов, и блок питания светоизлучающих диодов, причем излучение светоизлучающих диодов, длина волны излучения которых выбрана из диапазона 370-1000 нм, направлено в сторону поверхности кожи и зубов, обрабатываемой рабочим инструментом зубной щетки. В блок питания дополнительно введен модулятор, обеспечивающий амплитудную модуляцию интенсивности светового излучения на одной или нескольких биологически активных частотах, лежащих в диапазоне 0,01-10000 Гц. Для повышения надежности электрической схемы светоизлучающие диоды соединены в одну или более параллельные цепи, которые, в свою очередь, соединены последовательно и через модулятор интенсивности светового излучения подключены к блоку питания аппарата. Конструктивно блок питания светоизлучающих диодов с модулятором интенсивности светового излучения удобно могут быть расположены в рукоятке корпуса щетки, а сами светоизлучающие диоды расположены на дистальном конце рукоятки, например, вблизи (вокруг) или внутри рабочей волосяной или пластмассовой щетки таким образом, что свет проходит между волосками щетки, освещая кожу десен и поверхность зубов.
Известна светоизлучающая зубная щетка (RU №2002128389/14 от 22.10.2002 г., МПК А46D, опубл. 27.04.2004 г.), которая содержит ручку с полостью и головку со щетиной. В качестве излучателя применен одноволновой или светодиодно-матричный облучатель с длинами волн разного спектра от 420 нм до 600-635 нм и эффективной плотностью мощности в диапазоне от 4-20 мВт/см2 до 20-100 мВт/см2. Зубная щетка дополнительно содержит электрический нагреватель. Щетинки щетки являются оптически прозрачными. Светоизлучающие зубные щетки могут быть снабжены вибратором и источником электрического поля.
Однако известное устройство обладает следующими недостатками. Так как используемая вместе с известным устройством зубная паста является не прозрачной, подвод оптической энергии очень сильно затруднен и бактерицидный эффект от такой щетки не столь велик.
Известно стоматологическое устройство (RU патент №20890853, А46В 15/00, 10.09.90), состоящее из рукоятки с полостью, головки со щетиной и встроенных в полость рукоятки, соединенных через устройство коммутации источника излучения и электрического питания, где источником излучения является источник излучения оптического диапазона, а головка устройства выполнена из прозрачного материала.
Основными недостатками являются низкая световая эффективность и низкая поверхностная плотность мощности светового излучения, выходящего из устройства и освещающего ткани полости рта. Эти недостатки обусловлены поглощением излучения в головке устройства и его рассеянием в щетине из-за неудачного расположения излучателя в рукоятке щетки.
Светодиоды и другие источники снабжены коллимирующими или фокусирующими оптическими элементами и позволяют обеспечить на выходе источника излучения большие поверхностные плотности мощности излучения. Но по указанным причинам, светопотери из-за значительного удаления от облучаемой поверхности, уменьшает поверхностную плотность мощности, обеспечиваемую источником излучения, что является существенным недостатком этого устройства. Если источник излучения дает на выходе поверхностную плотность мощности 200 мВт/см2 на площади 0,5 см2. В этом устройстве его излучение надо распределить на всю поверхность под щетиной щетки, чтобы вся поверхность щетины щетки равномерно светилась. Площадь поверхности под щетиной стандартной щетки составляет не более 3,5 см2. Это означает уже снижение поверхностной плотности мощности почти в семь раз.
Известно электрическое стоматологическое устройство, содержащее головку, полую рукоятку, источник оптического излучения, электрически соединенный через устройство коммутации со встроенным в полость рукоятки источником электрического питания. Источник оптического излучения расположен в головке, а материал головки в месте выхода излучения из головки отсутствует (RU 2122819 A46D 15/99, 1998.12.10), выбранное в качестве прототипа.
Этому устройству также присущи недостатки, связанные с поглощением излучения в головке и его рассеянием из-за расположения излучателя и связанные с утяжелением головки щетки и опасностью попадания влаги на световой источник.
Задачей изобретения является устранение указанных недостатков, повышение удобства пользователя, обеспечение большего бактерицидного эффекта, а также расширение арсенала подобных средств.
Поставленная задача решается за счет того, что электрическое стоматологическое устройство, включающее рукоятку с полостью, головку, содержащую несущий элемент, прикрепляемый с возможностью снятия к устройству, источник оптического излучения, электрически соединенный через устройство коммутации со встроенным в полость рукоятки источником электрического питания, характеризуется тем, что рукоятка выполнена из двух частей, верхней и нижней, соединенных конусным пластиковым и/или металлическим элементом, при этом источник оптического излучения, расположенный в верхней более узкой части рукоятки, выполнен в виде полностью герметичной неразборной светосильной полимерной лампы 24000 мКд с отключением через 10±0,2 с, обеспечивающей как бактерицидное воздействие, так и возможность полимерного отверждения материалов, элементы питания выполнены в виде батареи повышенной емкости, рассчитанной на 3 года работы или 15000 включений, и расположены в полости нижней широкой части рукоятки, выполненной с возможностью установки в вертикальном положении, и устройство дополнительно снабжено электронным блоком информации о состоянии биологических тканей, необходимой для достижения оптимального режима обработки, выполненной в виде спектроанализатора в области 200-1500 нм, сенсорной системой управления и звуковым сигналом отсчета времени экспозиции.
Кроме того, в устройство может быть встроено более одного источника оптического излучения.
В другом варианте Электрическое стоматологическое устройство (вариант), включающее рукоятку с полостью, головку, содержащую несущий элемент, прикрепляемый с возможностью снятия к устройству, по меньшей мере, один источник оптического излучения, электрически соединенный через устройство коммутации со встроенным в полость рукоятки источником электрического питания, характеризуется тем, что, по меньшей мере, один источник оптического излучения выполнен в виде полностью герметичного неразборного высокоточного источника синего света - лампочки 24000 мКд с отключением через 10±0,2 с, обеспечивающего бактерицидное воздействие и расположенного в головке или в верхней более узкой части рукоятки щетки, которая выполнена из двух частей верхней и нижней, соединенных конусным пластиковым и/или металлическим элементом, а элементы питания выполнены в виде батареи повышенной емкости, рассчитанной на 3 года работы или 15000 включений и расположены в полости нижней широкой части рукоятки, выполненной с возможностью установки в вертикальном положении, и устройство дополнительно снабжено электронным блоком информации о состоянии биологических тканей, необходимой для достижения оптимального режима обработки, выполненной в виде спектроанализатора в области 200-1500 нм, сенсорной системой управления и звуковым сигналом отсчета времени экспозиции.
Предлагаемое изобретение отвечает критериям «новизна» и «изобретательский уровень», так как при проведении патентно-информационных исследований не выявлено источников научно-технической и патентной литературы, порочащих новизну устройства, равно как и технических решений с существенными признаками предлагаемого устройства.
Устройство работает следующим образом.
Устройство состоит из рукоятки с полостью, головки со щетиной, источника оптического излучения. Источник электрически соединен через устройство коммутации со встроенным в полость рукоятки источником электрического питания.
Рукоятка выполнена из непроводящих материалов, безопасных для человека.
Две части рукоятки, верхняя и нижняя, соединены конусным пластиковым и/или металлическим элементом. Светосильная полимерная лампа обеспечивает не только бактерицидное воздействие, но и возможность полимерного отверждения материалов. Предварительная обработка рта не требуется.
Элементы питания расположены в полости нижней широкой части рукоятки.
Удобство такого устройства состоит в том, что его можно установить в вертикальном положении.
Устройство дополнительно снабжено электронным блоком информации о состоянии биологических тканей, необходимой для достижения оптимального режима обработки, выполненной в виде спектроанализатора в области 200-1500 нм, сенсорной системой управления и звуковым сигналом отсчета времени экспозиции.
Первый вариант устройства может просвечивать зубы точечным ярким светом.
Свет проникает в глубину и без вредного для здоровья рентгена показывает наличие дефектов - трещин, кариеса и пр., а также идентифицирует имеющиеся зубные имплантаты и состояние десен.
Во втором варианте устройство пригодно для отверждения зубных композитов разных размеров - полимеров под действием точечного светового воздействия.
Устройство при воздействии 11-14 с отверждает слой толщиной около 2 мм.
Таким образом, устройство также применимо для профилактики, лечения и мониторинга кариеса и периодонтоза и др., при котором используют локализованное воздействие для уничтожения/подавления роста микроорганизмов (бактерий, вирусов и грибковых организмов) и для изменения структуры и функционирования ткани, приводящее к лечению поражений и восстановлению повреждений полости рта.
Следует отметить, что принцип действия заявленного устройства основан на известных физических явлениях и является промышленно применимым с точки зрения требований, предъявляемым к изобретениям.
Вышеизложенное подтверждает возможность достижения заявленного технического результата.
1. Электрическое стоматологическое устройство, включающее рукоятку с полостью, головку, содержащую несущий элемент, прикрепляемый с возможностью снятия к устройству, источник оптического излучения, электрически соединенный через устройство коммутации со встроенным в полость рукоятки источником электрического питания, отличающееся тем, что рукоятка выполнена из двух частей, верхней и нижней, соединенных конусным пластиковым и/или металлическим элементом, при этом источник оптического излучения, расположенный в верхней более узкой части рукоятки, выполнен в виде полностью герметичной неразборной светосильной полимерной лампы 24000 мКд с отключением через 10±0,2 с, обеспечивающей как бактерицидное воздействие, так и возможность полимерного отверждения материалов, элементы питания выполнены в виде батареи повышенной емкости, рассчитанной на 3 года работы или 15000 включений и расположены в полости нижней широкой части рукоятки, выполненной с возможностью установки в вертикальном положении, и устройство дополнительно снабжено электронным блоком информации о состоянии биологических тканей, необходимым для достижения оптимального режима обработки, выполненным в виде спектроанализатора в области 200-1500 нм, сенсорной системой управления и звуковым сигналом отсчета времени экспозиции.
2. Электрическое стоматологическое устройство по п.1, отличающееся тем, что в устройство встроено более одного источника оптического излучения.
3. Электрическое стоматологическое устройство, включающее рукоятку с полостью, головку, содержащую несущий элемент, прикрепляемый с возможностью снятия к устройству, по меньшей мере, один источник оптического излучения, электрически соединенный через устройство коммутации со встроенным в полость рукоятки источником электрического питания, отличающееся тем, что, по меньшей мере, один источник оптического излучения выполнен в виде полностью герметичного неразборного высокоточного источника синего света - лампочки 24000 мКд с отключением через 10±0,2 с, обеспечивающего бактерицидное воздействие и расположенного в головке или в верхней более узкой части рукоятки щетки, которая выполнена из двух частей, верхней и нижней, соединенных конусным пластиковым и/или металлическим элементом, а элементы питания выполнены в виде батареи повышенной емкости, рассчитанной на 3 года работы или 15000 включений и расположены в полости нижней широкой части рукоятки, выполненной с возможностью установки в вертикальном положении, и устройство дополнительно снабжено электронном блоком информации о состоянии биологических тканей, необходимым для достижения оптимального режима обработки, выполненным в виде спектроанализатора в области 200-1500 нм, сенсорной системой управления и звуковым сигналом отсчета времени экспозиции.
