BR112018013741B1 - Dispositivo portátil de peça única autônomo para branqueamento dos dentes - Google Patents

Abstract

Um dispositivo portátil para branqueamento dos dentes de peça única (10) inclui um compartimento compacto estruturado e configurado para ser mantido em uma posição fixa adjacente a uma maxila humana durante o uso; ao menos uma primeira matriz de LEDs (20) disposta em um primeiro plano em um lado frontal do compartimento (12) e disposta para aplicar luz visível azul ou luz UV quase visível de ao menos uma intensidade limiar a substancialmente todas as superfícies anteriores dos dentes maxilares anteriores ou dentes mandibulares anteriores da maxila humana, sendo que a primeira matriz de LEDs (20) forma ao menos dois arcos que se cruzam (30, 40), cada um dos quais está disposto no primeiro plano e tem seu próprio ponto focal (31, 41) situado fora do dispositivo e ao menos uma célula de bateria que alimenta a matriz de LEDs.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[0001] Este pedido se refere a dispositivos e métodos para branqueamento dos dentes.

FUNDAMENTOS

[0002] Várias abordagens podem ser utilizadas para branquear os dentes. Uma abordagem comum é o uso de abrasivos (por exemplo, em pastas dentais e em pastas de profilaxia) em combinação com uma ação de polimento para tratar descolorações e manchas sobre a superfície dos dentes. Os abrasivos, entretanto, oferecem eficácia limitada no branqueamento dos dentes; uma vez que funcionam apenas sobre a superfície dos dentes, não alteram de forma apreciável sua cor intrínseca.

[0003] Uma outra abordagem é o uso de ativos de branqueamento químico em uma composição para branquear os dentes intrínseca e extrinsecamente. Um ativo de branqueamento químico é aplicado aos dentes durante um período de tempo para permitir que o ingrediente ativo atue sobre os dentes para fornecer um aprimoramento na brancura dos dentes. Os branqueadores são comumente aplicados aos dentes através de pastas dentais, colutórios, gomas, fio dental, comprimidos, tiras e bandejas.

[0004] Um ativo de branqueamento químico é o peróxido de hidrogênio (H2O2). Tais dispositivos comuns como tiras e bandejas plásticas podem ser utilizados para aplicar peróxido por certos tempos de contato além daqueles que podem ser obtidos com a escovação típica dos dentes. A concentração do ativo de branqueamento, o tempo de contato e o número de aplicações são alguns dos parâmetros primários que ditam a taxa e a quantidade de branqueamento obtidas com as composições para branqueamento dos dentes à base de peróxido. Os produtos para branqueamento que usam uma fita de material em combinação com um ativo de branqueamento químico são descritos, por exemplo, nas patentes US n° 5.891.453 e 5.879.691, estando as descrições das mesmas aqui incorporadas, a título de referência.

[0005] Os esforços para aumentar a eficácia dos produtos para branqueamento incluíram o aumento da concentração de peróxido para branqueamento mais rápido por tempo de uso. A manutenção do peróxido na superfície dental por tempos de contato mais longos e/ou por um número ou frequência maior de aplicações também tem sido empregada para branqueamento aprimorado. Embora a concentração crescente, o aumento do tempo de uso e o aumento do número de aplicações possam alcançar graus mais altos de branqueamento dos dentes a partir de um produto para branqueamento dos dentes, cada um desses parâmetros pode também ter um impacto negativo na experiência do consumidor.

[0006] O aumento da concentração do peróxido na composição para branqueamento, embora sejam mantidos todos os outros parâmetros essencialmente constantes, pode resultar em aumento da sensibilidade dentária e irritação dos tecidos moles. Concentrações suficientemente altas de peróxido podem exigir uma barreira física, como uma barreira de borracha, para evitar que o peróxido entre em contato e queime o tecido mole, tornando assim o uso das altas concentrações de peróxido inconvenientes e impraticáveis para uso não supervisionado e repetido, como, por exemplo, repetitivo em aplicações domésticas. De fato, mesmo as composições para branqueamento dos dentes convencionais utilizadas por dentistas e tendo uma concentração de peróxido equivalente a aproximadamente 13% de peróxido de hidrogênio, frequentemente exigem o uso de uma barreira de borracha para proteger o tecido mole do paciente durante o processo de clareamento durante o tratamento em consultório. O aumento do tempo de uso e/ou frequência, de modo geral, aumenta a quantidade de sensibilidade dentária e irritação gengival e, dessa forma, torna o produto menos conveniente para uso.

[0007] O mecanismo de alvejamento pelo peróxido envolve a redução do amarelecimento mediante a geração de oxigênio singlete através da decomposição do peróxido de hidrogênio para converter as ligações C=C em ligações simples de carbono (C-x). As ligações C=C absorvem desproporcionalmente a luz azul (450 nm a 470 nm) e, dessa forma, aparecem como amarelo sob luz de espectro completo, enquanto as ligações C-x não. A aceleração dessa reação química sob a aplicação de luz azul é amplamente registrada na literatura, sendo que uma hipótese é que a aplicação de luz azul eleva os elétrons do envoltório externo nos pares C=C a um nível quântico mais alto, ou estado de energia, aumentando sua capacidade de se ligar com derivados de peróxido disponíveis. A intensidade de luz necessária para elevar os elétrons a um estado de energia mais alto não é conhecida; entretanto, a hipótese sustenta a premissa de uma intensidade limiar acima da qual a reação é acelerada e abaixo da qual a reação não é acelerada. Para esta finalidade, parece desejável aplicar a luz acima da intensidade limiar para o maior número possível de dentes, mas não é benéfico aplicar luz substancialmente além da intensidade limiar.

[0008] O uso de luz azul para acelerar o branqueamento dos dentes no consultório dentário está em prática há mais de dez anos. Empresas a como Zoom! e a Britesmile fornecem sistemas de distribuição de luz de alta potência e alta intensidade para profissionais de odontologia para uso com produtos químicos de peróxido de alta concentração aplicados por especialistas, como peróxido de carbamida e peróxido de hidrogênio. Esses sistemas são projetados para fornecer luz com intensidade e duração suficientes para acelerar o branqueamento em todas as superfícies anteriores dos dentes maxilares e mandibulares. Entretanto, eles têm certas limitações, incluindo a falta de portabilidade e conforto, habilidade necessária do operador, requisitos de energia inflexíveis e o processo é demorado. Mais especificamente, tais sistemas são, tipicamente, aparelhos grandes, de sustentação independente ou montados em um piso; que se destinam a ser exclusivamente operados por profissionais de odontologia treinados (e não podem ser autoadministrados); a aplicação é tipicamente desconfortável para o paciente e dura mais de dez minutos - e, em alguns casos, múltiplas doses que excedem individualmente ou em parte, dez minutos. Além disso, tais sistemas exigem o uso de produtos químicos de peróxido de alta concentração, juntamente com retratores e barreiras gengivais. Por fim, eles são projetados para serem alimentados diretamente a partir de alimentação de 110 VAC - ao contrário de baterias.

[0009] Uma variedade de dispositivos de luz azul existe no mercado para fornecer alguma forma de luz, tipicamente luz azul, às superfícies anteriores de alguns dentes enquanto os ditos dentes estão na presença de produtos químicos de peróxido. Estes dispositivos se dividem em duas categorias: Dispositivos acionados por células recarregáveis e dispositivos acionados por célula primária. Os dispositivos acionados por célula recarregáveis incluem pelo menos uma bateria recarregável, tipicamente uma bateria química de Ni-Cad ou lítio, que por sua natureza e química é capaz de fornecer uma alta corrente de saída em relação à sua capacidade. Tais células são escolhidas por este atributo e são tipicamente utilizadas também em aplicações que requerem alta corrente de saída, como ferramentas eletromecânicas, eletrodomésticos portáteis, telefones celulares, etc. Essas células fornecem uma vantagem em dispositivos de clareamento de dentes emissores de luz ao fornecer corrente a uma matriz de múltiplas fontes de luz, como LEDs, tipicamente ao longo de uma longa duração, excedendo, por exemplo, um minuto, dois minutos, cinco minutos ou dez minutos. A desvantagem desses dispositivos é que eles não podem ser utilizados em um regime completo de tratamentos, por exemplo, sete tratamentos, quatorze tratamentos, vinte tratamentos, ou vinte e oito tratamentos, sem serem recarregados em algum ponto entre os tratamentos ou doses. A recarga é uma inconveniência para o usuário, adiciona complexidade ao dispositivo e necessita, tipicamente, de um dispositivo ou acessório adicional para conectar o dispositivo à rede elétrica da parede. Adicionalmente, os produtos químicos tipicamente utilizados em células de bateria recarregáveis não mantêm sua carga e capacidade durante os períodos inativos bem como os produtos químicos utilizados em baterias de célula primária.

[0010] Os dispositivos acionados por células primárias que emitem luz, incluindo luz azul, são tipicamente limitados em uma das três formas: (1) intensidade da luz aplicada, (2) cobertura de área dos dentes, ou (3) peso físico do dispositivo. Os dispositivos que fornecem luz de alta intensidade a uma grande área de dentes (incluindo todos os dentes anteriores maxilares e mandibulares) tipicamente têm uma ou mais células primárias pesadas e grandes. Os dispositivos que têm um baixo peso total de células primárias, entretanto, podem tipicamente fornecer apenas luz de baixa intensidade a todos os dentes intencionados, ou podem fornecer luz de alta intensidade apenas a um subconjunto de todos os dentes intencionados. Adicionalmente, muitas células primárias não podem fornecer um regime completo de tratamentos incluindo até mesmo dois de três requisitos (intensidade, cobertura de área e baixo peso) sem a substituição de células de bateria entre os tratamentos.

[0011] Portanto, seria vantajoso fornecer um dispositivo que (1) fornece luz de intensidade e duração suficientes para efetuar o clareamento ativado por luz dos dentes quando produtos químicos à base de peróxido são aplicados aos dentes, (2) para cobrir substancialmente toda a extremidade anterior das superfícies dos dentes anteriores maxilares e mandibulares e (3) fornecer um regime completo de usos sem substituição de qualquer célula de bateria, e em que (4) o dispositivo tem um peso que permite a um usuário se autoadministrar o dispositivo sem o uso das mãos por quase toda a duração de um período de tratamento, por exemplo, cerca de 90% ou mais do tempo de dose ou do período de tratamento.

SUMÁRIO DA DESCRIÇÃO

[0012] A presente descrição é principalmente direcionada a uma aplicação de luz que tem intensidade suficiente para acelerar o clareamento de dentes com base em peróxido, sobre a matriz completa de dentes de um indivíduo humano substancialmente visível durante um sorriso aberto na boca, dada a energia elétrica limitada disponível a partir de baterias de célula primária (uso único ou descartável) em um dispositivo portátil ou descartável de baixo peso que pode ser facilmente autoadministrado por um usuário individual. A luz pode ser aplicada em múltiplas doses de períodos de tempo, cada uma durando de aproximadamente trinta segundos a aproximadamente dez minutos, ou de aproximadamente dois minutos a aproximadamente cinco minutos. A contagem de dose ótima pode ser tão alta quanto vinte, necessitando de até duzentos minutos de fornecimento de energia durante a vida útil de um dispositivo e seu conjunto de baterias incluído.

[0013] Em um aspecto, a descrição é direcionada a um dispositivo que compreende um alojamento compacto estruturado e configurado para ser mantido em uma posição fixa adjacente a uma maxila humana durante o uso. O dispositivo contém pelo menos uma primeira matriz de diodos emissores de luz (LEDs) que estão dispostos em um primeiro plano e em um lado frontal do alojamento. Os LEDs estão dispostos de modo a fornecer luz visível azul ou luz UV quase visível de pelo menos intensidade limiar aos dentes de cerca de 13 mW/cm2 a substancialmente todas as superfícies anteriores dos dentes maxilares anteriores ou dos dentes mandibulares anteriores da maxila humana. A primeira matriz de LEDs forma pelo menos dois arcos que se cruzam, cada um dos quais está disposto no primeiro plano e tem seu próprio ponto focal localizado fora do dispositivo. Os LEDs são alimentados por uma ou mais células de bateria. As células de bateria podem ser primárias, que não são recarregáveis, ou secundárias, que podem ser recarregadas. Em uma modalidade, a célula ou as células primárias podem ser substituíveis.

[0014] A luz emitida pelos LEDs durante o funcionamento do dispositivo pode ter uma frequência de 350 nm a 470 nm e pode fornecer a luz acima de pelo menos uma intensidade limiar de 13 mW/cm2. Em uso, o dispositivo fornece uma sequência de múltiplos tratamentos para branqueamento dos dentes sem a necessidade de substituir ou recarregar a célula ou as células de bateria. O dispositivo é leve, tendo o peso total de não mais que 50 gramas em uma modalidade e não mais que 100 gramas em outra modalidade.

[0015] Em uma modalidade, pelo menos a primeira matriz de LEDs compreende uma pluralidade de LEDs externos e uma pluralidade de LEDs internos, sendo que a pluralidade de LEDs externos da primeira matriz forma um primeiro arco interno que tem um primeiro ponto focal interno diferente do primeiro ponto focal externo, e sendo que uma distância entre o primeiro ponto focal externo e o dispositivo é maior que uma distância entre o primeiro ponto focal interno e o dispositivo. Em uma outra modalidade, a distância entre o primeiro ponto focal externo e o dispositivo é pelo menos duas vezes a distância entre o primeiro ponto focal interno e o dispositivo.

[0016] A pluralidade de LEDs da primeira matriz pode estar disposta de modo que um ângulo incremental entre os LEDs adjacentes esteja dentro de uma faixa que garanta uma posição vantajosa do ponto focal. Por exemplo, um ângulo incremental entre os eixos geométricos de focos primários de dois LEDs internos mutuamente adjacentes da primeira matriz pode estar entre cerca de 7 graus e cerca de 12 graus. Em um exemplo adicional, um ângulo incremental entre um eixo geométrico de um foco primário de pelo menos um dos LEDs internos da primeira matriz e um eixo geométrico de um foco primário de pelo menos um dos LEDs externos adjacentes aos mesmos pode estar entre cerca de 7 graus e cerca de 12 graus. Em uma modalidade, os eixos de focos primários de dois LEDs de extremidade mutuamente opostos na primeira matriz podem formar entre eles um ângulo incluído de cerca de 15 graus a cerca de 44 graus, sendo que os dois LEDs de extremidade mutuamente opostos são os LEDs externos da primeira matriz. Qualquer número adequado de LEDs pode ser utilizado na primeira matriz. Dessa forma, a pluralidade de LEDs internos na primeira matriz pode incluir de 4 a 6 LEDs e/ou a pluralidade de LEDs externos na primeira matriz pode incluir de 2 a 4 LEDs.

[0017] Em uma modalidade, o dispositivo compreende um recurso de posicionamento que faz com que a primeira matriz de LEDs direcione a luz principalmente para os dentes maxilares ou os dentes mandibulares. O recurso de posicionamento pode ter qualquer construção adequada. Em uma modalidade exemplificadora, o recurso de posicionamento compreende uma protuberância estruturada e configurada para se encaixar entre os dentes maxilares ou os dentes mandibulares do usuário, de modo que o usuário possa girar suavemente o recurso de posicionamento para prender o dispositivo em uma posição desejada durante o uso.

[0018] Em uma modalidade, o dispositivo pode ser estruturado para ser invertível a 180 graus, de uma primeira orientação para uma segunda orientação, sendo que na primeira orientação a luz é direcionada principalmente para os dentes maxilares enquanto na segunda orientação a luz é direcionada principalmente para os dentes mandibulares. Em tal configuração, o recurso de posicionamento pode ser estruturado para se ajustar confortavelmente à boca do usuário em qualquer orientação, facilitando assim a versatilidade de 180 graus do dispositivo.

[0019] Em uma modalidade, o dispositivo compreende adicionalmente uma segunda matriz de LEDs adjacentes à primeira matriz de LEDs. A segunda matriz de LEDs está disposta em um lado frontal do alojamento e em um segundo plano diferente do primeiro plano. O primeiro e o segundo plano podem (mas não precisam) ser mutuamente paralelos. Uma distância entre o primeiro e o segundo plano mutuamente paralelos pode ser de cerca de 0,5 cm a cerca de 2,0 cm. Em modalidades nas quais o primeiro e o segundo plano não são paralelos, um ângulo incluído entre o primeiro e o segundo plano pode ser de cerca de 0,5 grau a cerca de 5 graus. Em tal configuração não paralela, a primeira e a segunda matrizes de LEDs podem estar dispostas de modo que a radiação de luz emitida pela primeira matriz de LEDs e a segunda matriz de LEDs, respectivamente, diverge ou converge.

[0020] A segunda matriz de LEDs também está disposta para fornecer luz visível azul ou luz UV quase visível de pelo menos uma intensidade limiar para substancialmente todas as superfícies anteriores dos dentes maxilares anteriores ou dos dentes mandibulares anteriores da maxila humana. De modo similar à primeira matriz de LEDs, a segunda matriz de LEDs forma pelo menos dois arcos que se cruzam, cada um dos quais está disposto no segundo plano e tem seu próprio ponto focal localizado fora do dispositivo. Então, a primeira matriz de LEDs pode ser configurada para fornecer a luz principalmente aos dentes maxilares, enquanto a segunda matriz de LEDs pode ser configurada para fornecer a luz principalmente aos dentes mandibulares (ou vice- versa). A primeira matriz de LEDs e a segunda matriz de LEDs podem ser estruturadas para serem alimentadas simultaneamente. Alternativamente, a primeira matriz de LEDs e a segunda matriz de LEDs podem ser estruturadas para serem alimentadas sequencialmente. Em uma outra modalidade, a primeira matriz de LEDs e a segunda matriz de LEDs podem ser estruturadas para serem alimentadas em repetição em uma frequência estabelecida. Os LEDs da primeira matriz e/ou os LEDs da segunda matriz podem ser alimentados sequencialmente, alternadamente ou variavelmente.

[0021] Em uma outra modalidade que compreende duas matrizes de LEDs, a segunda matriz de LEDs pode ser substancialmente paralela à primeira matriz de LEDs. Em outras palavras, uma linha curva formada pelos LEDs da primeira matriz (isto é, a linha curva que compreende o primeiro arco interno e o primeiro arco externo) é substancialmente paralela a uma linha formada pelos LEDs da segunda matriz (isto é, a linha curva que compreende o segundo arco interno e o segundo arco externo), sendo que a primeira matriz está disposta acima (ou abaixo da orientação) da segunda matriz. Em tal configuração, os LEDs da segunda matriz podem estar empilhados unilateralmente em relação aos LEDs da primeira matriz ou desalinhados unilateralmente em relação aos LEDs da primeira matriz. Os LEDs desalinhados podem, em algumas modalidades, fornecer uma melhor cobertura de luz à medida que os LEDs desalinhados adjacentes poderiam alcançar uma estrutura compactada próxima do que poderia ser possível em uma disposição empilhada comparável. Na modalidade desalinhada, uma dentre a primeira e a segunda matrizes pode ter um número ímpar de LEDs e a outra dentre a primeira e a segunda matrizes pode ter um número par. Isso poderia fornecer a simetria esquerda-direita entre os LEDs, se desejado. Um padrão desalinhado-empilhado misturado (não mostrado) também é contemplado por esta descrição.

[0022] Em outro aspecto, a descrição se refere a um processo de branqueamento dos dentes humanos. O processo compreende fornecer pelo menos uma primeira matriz de diodos emissores de luz (LEDs) dispostos em um primeiro plano e compreendendo uma pluralidade de LEDs internos e uma pluralidade de LEDs externos, sendo que a pluralidade de LEDs internos da primeira matriz forma um primeiro arco interno tendo um primeiro ponto focal interno, e a pluralidade de LEDs externos da primeira matriz forma um primeiro arco externo tendo um primeiro ponto focal externo diferente do primeiro ponto focal interno, e sendo que o primeiro ponto focal interno e o segundo ponto focal externo estão dispostos em um primeiro eixo geométrico central comum à pluralidade de LEDs internos da primeira matriz e à pluralidade de LEDs externos da primeira matriz; aplicar uma composição branqueadora pelo menos nas superfícies anteriores de pelo menos seis dentes anteriores mandibulares ou maxilares e manter a composição branqueadora nos pelo menos seis dentes durante um primeiro período de tempo; após o primeiro período de tempo, direcionar uma radiação de luz que compreende luz visível azul ou luz UV quase visível de pelo menos uma primeira matriz de LEDs por um segundo período de tempo para as superfícies anteriores dos pelo menos seis dentes, sendo que o primeiro período de tempo tem uma duração maior que 50% de uma duração total do primeiro período de tempo e do segundo período de tempo e remover a composição para branqueamento dos pelo menos seis dentes.

[0023] Um ângulo incremental entre os eixos geométricos de focos primários de dois LEDs internos mutuamente adjacentes da primeira matriz pode estar entre cerca de 7 graus e cerca de 12 graus. Um ângulo incremental entre um eixo geométrico de um foco primário de pelo menos um dos LEDs da primeira matriz e um eixo geométrico de um foco primário de pelo menos um dos LEDs da primeira matriz adjacente ao mesmo está entre cerca de 7 graus e cerca de 12 graus. Os eixos geométricos de focos primários de dois LEDs de extremidade mutuamente opostos na primeira matriz podem ser fornecidos para formar entre si um ângulo incluído de cerca de 15 graus a cerca de 44 graus, sendo que os dois LEDs de extremidade mutuamente opostos são os LEDs externos da primeira matriz. A pluralidade de LEDs internos da primeira matriz pode incluir de 4 a 6 LEDs e/ou a pluralidade de LEDs externos da primeira matriz pode incluir de 2 a 4 LEDs. Os LEDs podem ser alimentados convencionalmente por pelo menos uma célula de bateria que é ou uma célula primária, que não é recarregável ou própria para ser utilizada pelo usuário, ou uma célula secundária, que é recarregável.

[0024] Em uma modalidade, o processo compreende pelo menos um primeiro tratamento e um segundo tratamento, e inclui uma etapa de inverter a primeira matriz de LEDs em 180 graus, de uma primeira orientação para uma segunda orientação, sendo que na primeira orientação a luz é direcionada principalmente aos dentes mandibulares durante o segundo tratamento.

[0025] Em uma outra modalidade, o processo compreende uma etapa de fornecer uma segunda matriz de LEDs adjacente à primeira matriz de LEDs, sendo que a segunda matriz de LEDs está disposta em um segundo plano diferente do primeiro plano, a segunda matriz de LEDs compreendendo uma pluralidade de LEDs internos e uma pluralidade de LEDs externos, sendo que a pluralidade de LEDs internos da segunda matriz forma um segundo arco interno tendo um segundo ponto focal interno e a pluralidade de LEDs externos da segunda matriz forma um segundo arco externo tendo um segundo ponto focal externo diferente do segundo ponto focal interno e sendo que o segundo ponto focal interno e o segundo ponto focal externo estão dispostos em um segundo eixo geométrico central comum à pluralidade de LEDs internos da segunda matriz e à pluralidade de LEDs externos da segunda matriz. Em tal modalidade do processo, que compreende o fornecimento de duas matrizes de LEDs, o processo pode incluir, também, fazer com que a primeira matriz de LEDs forneça a luz principalmente aos dentes maxilares e fazer com que a segunda matriz de LEDs forneça a luz principalmente aos dentes mandibulares.

[0026] Em uma modalidade do processo, que compreende fornecer a primeira matriz de LEDs dispostos no primeiro plano e as segundas matrizes de LEDs dispostos no segundo plano, o segundo plano pode ser substancialmente paralelo ao primeiro plano. Em uma modalidade alternativa (não mostrada), o segundo plano pode não ser paralelo ao primeiro plano, em cujo caso um ângulo incluído formado entre os mesmos pode ser de cerca de 0,5 grau a cerca de 5 graus.

[0027] A segunda matriz de LEDs pode ser fornecida de maneira benéfica para ser substancialmente paralela à primeira matriz de LEDs. Em tal modalidade, os LEDs da segunda matriz podem estar empilhados unilateralmente em relação aos LEDs da primeira matriz. Em uma modalidade alternativa, que compreende a primeira e a segunda matrizes paralelas de LEDs, os LEDs da segunda matriz podem estar desalinhados unilateralmente em relação aos LEDs da primeira matriz.

[0028] O processo pode compreender pelo menos dois tratamentos aplicados em sequência. A luz pode ser aplicada em sequência aos dentes maxilares e aos dentes mandibulares durante um único tratamento. Alternativa ou adicionalmente, a luz pode ser aplicada simultaneamente aos dentes maxilares e aos dentes mandibulares durante o tratamento único.

[0029] O processo pode compreender adicionalmente uma etapa de alimentar simultaneamente a primeira matriz de LEDs e a segunda matriz de LEDs. Alternativa ou adicionalmente, o processo pode compreender uma etapa de alimentar sequencialmente a primeira matriz de LEDs e a segunda matriz de LEDs. O processo pode compreender também uma etapa de alimentar a primeira matriz de LEDs e a segunda matriz de LEDs em repetição em uma frequência alternada estabelecida.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0030] A Figura 1 mostra esquematicamente uma vista em planta de topo de um dispositivo da descrição.

[0031] A Figura 2 mostra esquematicamente uma aproximação genérica em planta de uma maxila humana.

[0032] A Figura 3 mostra esquematicamente uma disposição exemplificadora da matriz de LED de uma modalidade do dispositivo.

[0033] A Figura 3A mostra esquematicamente uma vista elevada de um fragmento da matriz de LED mostrado na Figura 3.

[0034] A Figura 4 mostra esquematicamente uma vista lateral elevada de um LED exemplificador que tem um eixo de foco primário definido como um eixo ao longo do qual a intensidade da luz é mais alta.

[0035] A Figura 4A mostra uma vista axonométrica do LED exemplificador mostrado na Figura 4.

[0036] A Figura 5 mostra esquematicamente uma vista axonométrica de uma modalidade do dispositivo da descrição.

[0037] A Figura 5A mostra esquematicamente uma vista em planta da modalidade mostrada na Figura 5.

[0038] A Figura 6 mostra esquematicamente uma vista lateral em seção transversal de uma modalidade do dispositivo, sendo que a luz é direcionada principalmente para os dentes maxilares.

[0039] A Figura 7 mostra esquematicamente uma vista lateral em seção transversal de uma modalidade do dispositivo, sendo que o dispositivo é 180 graus invertível e é mostrado em uma primeira orientação em que a luz é direcionada principalmente para os dentes maxilares.

[0040] A Figura 7A mostra esquematicamente uma vista lateral em seção transversal do dispositivo invertível mostrado na Figura 7, sendo que o dispositivo está em uma segunda configuração em que a luz é direcionada principalmente para os dentes mandibulares.

[0041] A Figura 8 mostra esquematicamente uma vista lateral em seção transversal de uma modalidade do dispositivo, sendo que o dispositivo compreende uma primeira matriz de LEDs configurada para aplicar a luz principalmente nos dentes maxilares e uma segunda matriz de LEDs configurada para aplicar a luz principalmente nos dentes mandibulares.

[0042] A Figura 9 mostra esquematicamente uma vista lateral em seção transversal de uma modalidade do dispositivo que compreende uma primeira matriz de LEDs disposta em um primeiro plano e uma segunda matriz de LEDs disposta em um segundo plano, sendo que o primeiro plano e o segundo plano são mutuamente convergentes em relação à luz emitida pelos LEDs da primeira matriz em relação à luz emitida pelos LEDs da segunda matriz.

[0043] A Figura 10 mostra esquematicamente uma vista lateral em seção transversal de uma modalidade do dispositivo que compreende uma primeira matriz de LEDs disposta em um primeiro plano e uma segunda matriz de LEDs disposta em um segundo plano, sendo que o primeiro plano e o segundo plano são mutuamente divergentes em relação à luz emitida pelos LEDs da primeira matriz em relação à luz emitida pelos LEDs da segunda matriz.

[0044] A Figura 11 mostra esquematicamente uma vista axonométrica de uma modalidade de uma disposição dos LEDs, a disposição compreendendo uma primeira matriz de LEDs e uma segunda matriz de LEDs, sendo que a primeira matriz de LEDs é substancialmente paralela à segunda matriz de LEDs.

[0045] A Figura 12 mostra esquematicamente uma vista axonométrica de uma modalidade do dispositivo que compreende uma primeira matriz de LEDs e uma segunda matriz de LEDs, sendo que os LEDs individuais da primeira matriz estão empilhados em relação aos LEDs individuais da segunda matriz.

[0046] A Figura 13 mostra esquematicamente uma vista axonométrica de uma modalidade do dispositivo que compreende uma primeira matriz de LEDs e uma segunda matriz de LEDs, sendo que os LEDs individuais da primeira matriz estão desalinhados em relação aos LEDs individuais da segunda matriz.

[0047] A Figura 14 é um diagrama elétrico exemplificador que pode ser utilizado no dispositivo da descrição para alimentar simultaneamente a primeira matriz de LEDs e a segunda matriz de LEDs.

[0048] A Figura 15 é um diagrama elétrico exemplificador que pode ser utilizado no dispositivo da descrição para alimentar sequencialmente a primeira matriz de LEDs e a segunda matriz de LEDs.

[0049] A Figura 16 é um diagrama elétrico exemplificador que pode ser utilizado no dispositivo da descrição para alimentar a primeira matriz de LEDs e a segunda matriz de LEDs em repetição em uma frequência alternada estabelecida.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0050] Foi demonstrado que a luz azul com uma intensidade de pico de 450 a 470 nm acelerou o branqueamento dos dentes quando aplicada em intensidades superiores a 41,5 mW/cm2, 108 mW/cm2 ou 134,7 mW/cm2, consulte a publicação de pedido de patente US cedida à mesma requerente n° 2013/0295525 A1, cuja totalidade da descrição está aqui incorporada, a título de referência. Estudos clínicos adicionais mostraram que a luz azul com uma intensidade de pico de 450 a 470 nm fornece branqueamento dos dentes acelerado sobre uma superfície dental quando aplicada em intensidades de pico tão baixas quanto 13 mW/cm2. Se a área superficial dos dentes anteriores maxilares e mandibulares humanos típicos é de aproximadamente 10 cm2, espera-se que aproximadamente 130 a 1300 mW de luz com uma intensidade de pico a 455 a 470 nm forneça o branqueamento de todos os dentes do "sorriso".

[0051] Os Diodos Emissores de Luz (LED) são familiares aos versados na técnica como exemplos de formas de aplicação de luz substancialmente monotônica (ÀP1/2 < 50 nm) como aqueles utilizados para demonstrar a aceleração para branqueamento dos dentes. As eficiências comumente relatadas para os LEDs azuis produzidos em massa para aplicações comerciais são cerca de 0,35 W de saída de luz por 1,00 W de entrada de energia (35% eficiente). Uma matriz perfeitamente projetada de LEDs exige, dessa forma, 0,371 a 3,7 W de potência total para cobrir completa e simultaneamente a área indicada

[0052] Para os tempos de dosagem de 120 s a 300 s, indicados pelo documento US 2013/0295525 mencionado acima, é exigido um mínimo de 44,5 a 1110 J de energia elétrica por dose. A aplicação de energia elétrica aos LEDs é entendida por aqueles familiarizados com a técnica de exigir componentes eletrônicos especiais, já que os LEDs são mais seguros e efetivamente acionados por uma fonte elétrica estável, em que as baterias não são. Esses eletrônicos podem consumir energia comparável àquela consumida pelos LEDs. Neste caso, 90 a 2000 J de energia elétrica por dose é uma estimativa mais exata.

[0053] Adicionalmente, é conhecido pelos versados na técnica que a intensidade da luz aplicada pelos LEDs diminui com a distância do LED, incluindo os LED que estão envoltos em plástico óptico para formar lâmpadas ou lentes de focalização. A duplicação da distância do LED para a área de tratamento de 1 mm a 2 mm pode diminuir a intensidade pela metade. Adicionalmente, ao dobrar a distância de 2 mm para 4 mm pode-se diminuir ainda mais a intensidade pela metade. Como a anatomia mandibular varia amplamente entre os indivíduos, pode-se presumir, com razão, que, para fornecer branqueamento eficaz, a intensidade de luz prescrita deve exceder, em até 100% ou 200% ou mais, a intensidade mínima provada como fornecendo benefícios a superfícies perfeitamente lisas e equidistantes.

[0054] Um dispositivo projetado para fornecer luz incidente às superfícies dos dentes anteriores por 120 s a 300 s deve ser mantido no lugar por alguns meios. É um método comum para tais dispositivos incluir recursos, como reforços ou bandejas, que podem se encaixar entre as gengivas e os lábios, ou entre os arcos mandibulares e maxilares dos dentes, para permitir que o dito dispositivo seja mantido em posição constante sem o uso de mãos. A mão, é claro, pode ser utilizada para instalar ou remover o dispositivo, mas a intenção é que o dispositivo seja efetivamente utilizado sem as mãos. Para que um dispositivo seja para uso sem as mãos e permaneça na posição com desconforto mínimo, ele não deve causar um momento de flexão excessivo às superfícies orais que carregam a carga do usuário onde o dispositivo é montado. Esse momento de flexão pode ser minimizado minimizando-se tanto um peso como um tamanho físico do dispositivo - e especialmente uma distância entre o centro de massa do dispositivo e a boca do usuário. Para maximizar o conforto para o usuário, é desejável manter o peso abaixo de cerca de 100 g, especificamente abaixo de cerca de 50 g, e ainda mais especificamente abaixo de cerca de 35 g. Entretanto, uma redução no peso do dispositivo parece estar em contradição direta com a capacidade do dispositivo de fornecer energia elétrica suficiente por meio de células de bateria portáteis.

[0055] A Tabela 1 mostra a capacidade publicada de vários tipos de células primárias. Com esses dados e as considerações explicadas anteriormente neste documento, parece claro que 15 a 20 gramas de baterias de células primárias podem possivelmente fornecer uma intensidade de luz aos dentes que está substancialmente acima do limiar para muitas anatomias individuais de indivíduos diferentes. Entretanto, não é óbvio como cada matriz de LEDs pode aplicar tal luz. Tabela 1: Capacidade publicada de células primárias, por tipo

[0056] Embora seja possível modelar-se aproximadamente para uma primeira aproximação a maxila humana por um arco circular, essa aproximação tipicamente perde exatidão entre o incisor lateral e os dentes molares. Uma aproximação aprimorada é um arco circular conectado com linhas tangentes, conforme é mostrado na Figura 1, na qual um arco circular que sai da superfície anterior dos dentes superiores maxilares é aproximado com uma linha MA e as superfícies anterior ou labial dos dentes posteriores/molares são aproximadas com uma linha PM. Para tal matriz aproximada de superfícies dentais, é improvável que um design de matriz de LED que compreende um único arco forneça intensidade de luz adequada aos dentes caninos CT sem também fornecer intensidade insuficiente aos incisivos IT.

[0057] Uma abordagem para resolver esse problema é fornecer corrente em excesso aos LEDs externos, em comparação aos LEDs internos, em uma única matriz de arco circular. Essa solução, entretanto, tem a desvantagem de exigir complexidade adicional em componentes eletrônicos. Uma solução alternativa é fornecer uma forma geral para uma disposição de LED que possa fornecer de modo mais uniforme a intensidade de luz a cada dente indicado e fornecer a aplicação de luz de intensidade gradualmente decrescente dos dentes anteriores indicados para os dentes posteriores não indicados de maneira mais uniforme. Embora a necessidade de aplicar luz que tenha gradualmente a diminuição da intensidade possa parecer contraditória com a hipótese de branqueamento acelerado através da elevação dos níveis de energia de elétrons para estados quânticos distintos, deve-se notar que o tempo e o posicionamento impreciso de um dispositivo também desempenham um papel no branqueamento fotoativado e, dessa forma, a variação gradual da intensidade dos dentes indicados para os não indicados é preferencial.

[0058] Em uma modalidade, um dispositivo de peso leve e portátil 10 inclui um alojamento compacto 11 e pelo menos uma primeira matriz de LEDs cilíndricos ou elípticos 20 dispostos na mesma, Figuras 1 a 8. O dispositivo é "portátil" porque tem um tamanho relativamente pequeno e é projetado para ser convenientemente manipulado pelas mãos do usuário e facilmente ajustável durante o uso em relação aos dentes/mandíbula do usuário. O dispositivo é "de uma peça única" (ou autossuficiente) porque é autônomo e projetado para operar independentemente de qualquer fonte de alimentação externa ou de qualquer equipamento de hardware adicional. O dispositivo 10 inclui pelo menos uma célula de bateria 91, que pode ser parte de uma unidade eletrônica 90 adequada, Figuras 6 a 8. A célula 91 pode ser uma célula primária, que não é recarregável ou que pode ser reparada pelo usuário, ou uma célula secundária, que é recarregável. Um peso total do dispositivo pode ser vantajosamente não maior que 100 g e, mais especificamente, não maior que 50 g.

[0059] O LED individual 20 na pelo menos uma primeira matriz inclui uma extremidade de conexão de alimentação 21 e uma extremidade emissora de luz 22, Figuras 4 e 4A. A extremidade de conexão de alimentação 22 pode compreender fios de conexão de alimentação (não mostrados) através dos quais uma corrente elétrica pode ser acionada. A extremidade emissora de luz 22 pode compreender uma ponta emissora de luz esférica ou elipsoidal 22a, Figura 4A. A intensidade luminosa dos diodos emissores de luz é tipicamente medida em milicandela (mcd), ou milésimos de um candela. A ponta 22a de cada LED 20 pode emitir pelo menos 600 mcd de luz quando pelo menos 5 mA de corrente elétrica são aplicados através da conexão de energia que leva à extremidade de conexão de alimentação 21. Alternativamente, a ponta 22a de cada LED 20 pode emitir pelo menos 120 mcd de luz sob 1 mA de corrente aplicada.

[0060] Cada LED 20 tem um eixo geométrico de foco primário 25, aqui definido como um eixo geométrico ao longo do qual a luz emitida por LED tem a maior intensidade, sendo que a intensidade de luz gradualmente diminui radialmente para longe do eixo geométrico de foco primário. Em uma modalidade do LED 20 mostrado nas Figuras 4 e 4A, o eixo geométrico do foco primário 25 do LED coincide substancialmente com o eixo geométrico de simetria radial do LED cilíndrico/esférico e/ou cilíndrico/elipsoidal 20 e coincide substancialmente com o eixo geométrico formado por dois planos que cruzam eixos maiores e menores do LED 20 com uma seção transversal substancialmente elíptica.

[0061] A pelo menos uma primeira matriz de LEDs 20 pode estar disposta de modo que todos os eixos geométricos de LED do foco primário 25 situem-se substancialmente em um único plano. Naturalmente, o ponto ou pontos focais dos focos primários 25 da matriz de LEDs também irão ficar no mesmo plano. Uma modalidade da matriz de LED é esquematicamente mostrada nas Figuras 3 e 3A, sendo que os LEDs 20 na matriz são orientados com as pontas 22a de suas extremidades emissoras de luz 22 dispostas substancialmente em dois arcos: um arco interno 30 e um arco externo 40. O arco interno 30 é formado por uma pluralidade de LEDs internos 20a e o arco externo 40 é formado por uma pluralidade de LEDs externos 20b. Na modalidade exemplificadora das Figuras 3 e 3A, há seis LEDs internos 20a e dois LEDs de externos 20b.

[0062] O arco interno 30 e o arco externo 40 podem se situar substancialmente em um único plano, sendo que, por exemplo, os focos primários 25 dos LEDs internos e dos LEDs externos também irão flutuar em um único painel, conforme é mostrado em várias Figuras. Alternativamente, o arco interno 30 e o arco externo 40 podem se situar em diferentes planos, em cujo caso os focos primários 25 e os focos primários dos LEDs externos podem formar um ângulo incluído entre os mesmos.

[0063] O arco interno 30 e o arco externo 40 têm dois pontos focais, pois os eixos geométricos primários dos focos 25 dos LEDs 20 formam dois pontos focais distintos: um ponto focal do arco interno 31, formado pelos focos primários 25 dos LEDs internos 20a e um ponto focal do arco externo 41, formado pelos focos primários 25 dos LEDs externos 20b. Ambos os pontos focais 31, 41 existem externamente em relação ao dispositivo 10, com o ponto focal do arco interno 31 sendo substancialmente mais próximo ao dispositivo 10 que o ponto focal do arco externo 41. Uma distância D (Figura 3) entre o ponto focal interno 31 e o ponto focal externo 41 pode ser de cerca de 20 cm a cerca de 100 cm. Em uma modalidade, uma distância entre o ponto focal externo 41 e qualquer ponta emissora de luz do LED 22a é pelo menos duas vezes maior que uma distância entre o ponto focal interno 31 e qualquer ponta emissora de luz de LED 22a. O dispositivo 10 pode ter duas matrizes de LEDs, dispostas em paralelo uma à outra ou, de outro modo, conforme é explicado mais adiante neste documento.

[0064] É concebível que a provisão de luz de intensidade suficiente pode não ser adequada para todos os usuários, por exemplo, usuários com dentes especialmente grandes ou altos, ou dentes que têm superfícies extraordinariamente inclinadas e outras características atípicas ou irregularidades. Nesse caso, pode ser desejável indicar tratamentos separados para cada arco maxilar e mandibular. Para facilitar o posicionamento do dispositivo 10 para fornecer a intensidade de luz ótima, pode-se desejar fornecer um recurso de localização ou posicionamento 50, como, por exemplo, uma protuberância, uma saliência ou um ressalto, que pode ser utilizada como um ponto geométrico de referência e contra a qual um usuário pode localizar os dentes anteriores maxilares e/ou mandibulares. Exemplos não limitadores do dispositivo 10 que têm tal recurso de posicionamento 50, que compreendem uma barra/ressalto protuberante, são mostrados nas Figuras 5 a 8.

[0065] O recurso de posicionamento 50 pode ser incorporado ao dispositivo 10 para indicar ao usuário a colocação desejada do dispositivo 10 em relação aos dentes do usuário que são tratados. Por exemplo, uma posição "para cima", melhor adotada para branqueamento dos dentes maxilares, pode ser definida como uma "primeira orientação" (Figuras 6 e 7) e uma posição "para baixo", melhor adaptada para branqueamento dos dentes mandibulares, pode ser definida como uma "segunda orientação" (Figura 7A). Na modalidade do dispositivo 10 mostrado nas Figuras 7 e 7A, a segunda orientação (Figura 7A) é uma inversão da primeira orientação (Figura 7) em relação ao plano contendo os eixos geométricos de LED dos focos primários. Dessa forma, a modalidade do dispositivo 10 mostrado nas Figuras 7 e 7A é invertível 180 graus, de uma primeira orientação até uma segunda orientação, sendo que na primeira orientação, mostrada na Figura 7, a luz é principalmente direcionada aos dentes maxilares, enquanto na segunda orientação, mostrada na Figura 7A, a luz é direcionada principalmente aos dentes mandibulares.

[0066] O recurso de posicionamento 50 pode ser estruturado e configurado para fornecer principalmente um contato de lado único com dentes maxilares, o que indicaria ao usuário que ele deveria manter uma maxila fechada com os dentes mandibulares e maxilares em um contato de repouso, conforme é mostrado na Figura 6. Alternativa ou adicionalmente, o recurso de posicionamento 50 pode ser estruturado e configurado para fornecer um contato duplo ou de lado duplo com os dentes maxilares e mandibulares, o que indicaria ao usuário que ele deveria morder o ressalto durante o uso do dispositivo 10, conforme é mostrado nas Figuras 7 a 8. Em algumas modalidades, o recurso de posicionamento 50 pode ser deslocado de modo benéfico a partir do plano definido pelos eixos geométricos de LED de focos por uma distância F de cerca de 1 mm a cerca de 8 mm, e mais especificamente de cerca de 3 mm a cerca de 6 mm, conforme é mostrado nas Figuras 7 e 7A.

[0067] A disposição dos LEDs 20 na matriz pode ser fornecida de maneira benéfica para maximizar uma distribuição igual da intensidade de luz entre os dentes que são tratados. Em uma modalidade, um ângulo incremental A (Figura 3) entre os focos primários 25 de dois LEDs internos mutuamente adjacentes 20a da pelo menos primeira matriz está entre cerca de 7 graus e cerca de 12 graus. Em uma outra modalidade, o ângulo incremental entre os focos primários 25 de dois LEDs internos mutuamente adjacentes 20a da pelo menos primeira matriz está entre cerca de 9 graus e cerca de 10 graus. Um ângulo incremental B (Figura 3) entre o foco primário de pelo menos um dos LEDs internos 20a da pelo menos primeira matriz e o foco primário 25 de pelo menos um dos LEDs externos 20b adjacentes aos mesmos, pode estar entre cerca de 7 graus e cerca de 12 graus ou entre cerca de 9 graus e cerca de 10 graus. Os ângulos incrementais A e B não precisam ser constantes entre os LEDs adjacentes por todo o dispositivo. Em algumas modalidades (não mostradas), o ângulo incremental A e/ou B, pode aumentar ou diminuir da periferia para o centro do dispositivo ou vice-versa - para delinear mais precisamente o formato da maxila do usuário. O versado na técnica compreenderá que em modalidades em que o ângulo ou os ângulos incrementais entre dois LEDs adjacentes mudam, os pontos focais adicionais podem ser formados. Por exemplo, uma modalidade (não mostrada) é contemplada na qual cada par de LEDs mutuamente opostos (em ambos os lados do dispositivo 10 em relação ao eixo geométrico central X) tem seu próprio ponto focal.

[0068] Em uma outra modalidade, os focos primários 25 de dois LEDs de extremidade mutuamente opostos 20, que são os LEDs externos 20b, formam entre si um ângulo incluído C (Figura 3) de cerca de 15 graus a cerca de 44 graus. Em uma outra modalidade, o ângulo incluído C formado entre os focos primários 25 de dois LEDs externos de extremidade mutuamente opostos 20 pode ser de cerca de 25 graus a cerca de 35 graus.

[0069] O dispositivo 10 pode incluir qualquer número par ou ímpar de LEDs 20, por exemplo, quatro, cinco, seis, sete, oito, nove, dez ou mais LEDs em conjunto, sendo que, por exemplo, de quatro a oito LEDs podem compreender os LEDs internos 20a e de dois a quatro LEDs podem compreender os LEDs externos 20b. O dispositivo exemplificador 10 aqui ilustrado inclui seis LEDs internos 20a e dois LEDs externos 20b. O versado na técnica compreenderá que outras configurações adequadas do dispositivo 10, compreendendo diferentes números de LEDs internos 20a e os LEDs externos 20b, podem ser obtidas - e são de fato totalmente contempladas.

[0070] A Figura 8 mostra uma modalidade exemplificadora do dispositivo 10 compreendendo duas matrizes de LEDs: a primeira matriz de LEDs 210 e uma segunda matriz de LEDs 220 adjacente à primeira matriz de LEDs 210. A segunda matriz de LEDs 220 está disposta em um lado frontal do alojamento e em um segundo plano 221 diferente do primeiro plano 211, sendo que a segunda matriz de LEDs está disposta para fornecer luz visível azul ou luz UV quase visível de pelo menos uma intensidade limiar para substancialmente todas as superfícies anteriores dos dentes maxilares anteriores ou dos dentes mandibulares anteriores da maxila humana. A segunda matriz de LEDs 220 forma pelo menos dois arcos que se cruzam, cada um dos quais pode estar disposto no segundo plano 221 e tem seu próprio ponto focal localizado fora do dispositivo 10, de modo similar ao que foi descrito anteriormente neste documento em relação à primeira matriz de LEDs.

[0071] Também analogamente à primeira matriz de LEDs aqui descrita, a segunda matriz de LEDs 220 pode compreender uma pluralidade de LEDs externos 20b e uma pluralidade de LEDs internos 20a, sendo que a pluralidade de LEDs externos 20b da segunda matriz 220 forma um segundo arco externo que tem um segundo ponto focal externo, e a pluralidade de LEDs internos 20a da segunda matriz forma um segundo arco interno que tem um segundo ponto focal interno diferente do segundo ponto focal externo, e sendo que uma distância entre o segundo ponto focal externo e o dispositivo é maior que uma distância entre o segundo ponto focal interno e o dispositivo. (O segundo arco interno, o segundo arco externo e os segundos pontos focais não são ilustrados em detalhes neste documento - mas serão prontamente visualizados por um versado na técnica com base nas ilustrações dos elementos similares, aqui apresentados em relação à primeira matriz de LEDs). Em várias modalidades do dispositivo 10 compreendendo duas matrizes de LEDs, exemplos dos quais são mostrados esquematicamente nas Figuras 8 a 10, a primeira matriz de LEDs 210 pode ser configurada para aplicar a luz principalmente aos dentes maxilares e a segunda matriz de LEDs 220 pode ser configurada para aplicar a luz principalmente aos dentes mandibulares, ou vice-versa.

[0072] Na Figura 8, o segundo plano 221, no qual a segunda matriz de LEDs 220 está situada, é substancialmente paralelo ao primeiro plano 211, no qual a primeira matriz de LEDs está situada. Uma distância P entre o primeiro plano 211 e o segundo plano 221 pode ser de cerca de 0,5 cm a cerca de 2,0 cm. Em outras modalidades, o primeiro plano 211 e o segundo plano 221 podem convergir ou divergir. Em uma modalidade exemplificadora da Figura 9, os planos 211 e 221 convergem para formar um ângulo V, que pode ser de cerca de 0,5 grau a cerca de 5 graus. Em uma modalidade exemplificadora da Figura 10, os planos 211 e 221 divergem para formar um ângulo W, que pode ser de cerca de 0,5 grau a cerca de 5 graus. As disposições em ângulo (não paralelo) das matrizes de LEDs dos tipos esquematicamente mostrados nas Figuras 9 e 10 podem ser benéficas para direcionar a luz para aquelas superfícies dos dentes que são tratadas, que são variavelmente anguladas e ou têm superfícies atipicamente inclinadas.

[0073] Em modalidades que compreendem duas matrizes de LEDs, a primeira matriz de LEDs 210 e a segunda matriz de LEDs 220 podem ser estruturadas para serem alimentadas simultânea ou sequencialmente, dependendo do processo. Um diagrama elétrico exemplificador das matrizes alimentadas simultaneamente 210, 220 é esquematicamente mostrado na Figura 14, onde um primeiro circuito 305 e um segundo circuito 306 são conectados em paralelo, o primeiro circuito 305 aciona a primeira matriz de LEDs 210 e o segundo circuito 306 aciona a segunda matriz de LEDs 220. A corrente elétrica, fornecida por uma bateria 303 e limitada por um resistor 302, passa através dos ditos circuitos 305, 306. Uma chave 304 abre e fecha ambos os circuitos simultaneamente.

[0074] Um diagrama elétrico exemplificador da primeira e da segunda matrizes alimentadas sequencialmente 210, 220 é esquematicamente mostrado na Figura 15, onde um primeiro circuito 405 e um segundo circuito 406 são conectados em paralelo e em isolamento um do outro por uma chave de alternância 407, configurado para dirigir corrente elétrica de uma bateria 403 (após o fechamento de uma chave 404) através do primeiro circuito 405 para acionar a primeira matriz de LEDs 210 ou o segundo circuito 406 para acionar a segunda matriz de LEDs 220 - mas não permitindo que a corrente flua simultaneamente através de ambos os circuitos 405, 406. Nessa modalidade, os resistores limitadores de corrente, por exemplo, um primeiro resistor 402 e um segundo resistor 409, podem ser incluídos separadamente e em série em cada circuito, ou entre a bateria e a chave de alternância 407.

[0075] Em uma modalidade exemplificadora adicional, um diagrama elétrico que é esquematicamente mostrado na Figura 16, a primeira e a segunda matrizes de LEDs 210, 220 podem ser alimentadas em repetição em uma frequência alternada estabelecida. Um microcontrolador ou qualquer outro mecanismo adequado 508 pode ser estruturado e configurado para automaticamente e em uma corrente elétrica direta de frequência prescrita a partir de uma bateria 503 (mediante o fechamento de uma chave 504) alternadamente através do primeiro e do segundo circuito 505, 506, acionar a primeira e a segunda matrizes de LEDs 210, 220, respectivamente. Nessa modalidade exemplificadora, cada um dos circuitos 505, 506 pode incluir um resistor limitador de corrente, por exemplo, 502 e 509 respectivamente.

[0076] Uma modalidade exemplificadora do dispositivo 10 mostrado na Figura 12 compreende duas matrizes paralelas de LEDs, sendo que os LEDs 20 da segunda matriz 220 estão empilhados unilateralmente em relação aos LEDs 20 da primeira matriz 210. Em tal modalidade, os LEDs individuais 20 da primeira matriz 210 estão alinhados (verticalmente) com os LEDs individuais 20 correspondentes da segunda matriz 220. Em uma outra modalidade exemplificadora do dispositivo 10, mostrada na Figura 13, os LEDs 20 da segunda matriz 220 estão unilateralmente desalinhados em relação aos LEDs 20 da primeira matriz 210. Uma modalidade (não mostrada) é contemplada na qual alguns dos LEDs da primeira e da segunda matrizes 210, 220 podem estar alinhados verticalmente e alguns podem estar desalinhados.

[0077] Um processo para branqueamento inclui várias etapas essenciais, incluindo a aplicação de uma composição para branqueamento aos dentes e o fornecimento de diodos emissores de luz dispostos em uma certa configuração e alimentados para direcionar luz aos dentes em um certo padrão predeterminado. Pelo menos uma primeira matriz de diodos emissores de luz (LEDs) 20 disposta em um primeiro plano e compreendendo uma pluralidade de LEDs internos 20a e uma pluralidade de LEDs externos 20b pode ser fornecida de modo que a pluralidade de LEDs internos 20a da primeira matriz forma um primeiro arco interno 30 tendo um primeiro ponto focal interno 31, e a pluralidade de LEDs externos 20b forma um primeiro arco externo 40 tendo um primeiro ponto focal externo 41 diferente do primeiro ponto focal interno 31, Figura 3. O primeiro ponto focal interno 31 e o primeiro ponto focal externo 41 estão dispostos em um primeiro eixo geométrico central X comum à pluralidade de LEDs internos 20a da primeira matriz e à pluralidade de LEDs externos 20b da primeira matriz.

[0078] Uma composição branqueadora pode ser aplicada às superfícies anteriores de pelo menos seis dentes anteriores mandibulares ou maxilares. Diversas composições para branqueamento dos dentes podem ser utilizadas no processo da descrição aqui descrita, como, por exemplo, muitas composições para branqueamento dos dentes à base de peróxido com diferentes concentrações de peróxido podem ser fornecidas. Outros aditivos podem também ser fornecidos na composição, incluindo, por exemplo, agentes fotossensibilizantes, agentes gelificantes, umectantes, agentes de ajuste de pH, agentes estabilizantes, agentes dessensibilizantes e agentes aceleradores ou ativadores de clareamento. A composição pode ser fornecida sob a forma de um líquido viscoso, pasta, gel, solução, ou qualquer outro estado ou fase que possa ser aplicado aos dentes. Adicionalmente, a composição para branqueamento dos dentes pode ser aplicada diretamente aos dentes, ou pode estar contida por uma bandeja colocada sobre os dentes ou fornecida em uma tira de material flexível configurada para ser aplicada às superfícies dentais a serem branqueadas. Alguns exemplos não limitadores de produtos para branqueamento dos dentes adequados incluem os produtos para branqueamento dos dentes à base de tira descritos na patente US n° 6.949.240 e na publicação de pedido U.S. n° 2003/0152528, estando todas as revelações das mesmas aqui incorporadas, a título de referência. A composição branqueadora pode ser mantida nos pelo menos seis dentes durante um primeiro (ou atraso) período de tempo. Durante o primeiro (ou atraso) período, uma composição de branqueamento químico é mantida nos dentes do usuário sem a aplicação de radiação de luz.

[0079] Após o primeiro período de tempo, a radiação de luz é aplicada aos dentes em um segundo período de tempo subsequente (ou o período de radiação de luz). Uma radiação de luz que compreende luz visível azul ou luz UV quase visível de pelo menos uma intensidade limite a partir de pelo menos uma primeira matriz de LEDs é direcionada para as superfícies anteriores dos pelo menos seis dentes durante um segundo período de tempo. O primeiro período de tempo pode ter, de modo benéfico, uma duração que é pelo menos 50% maior que uma duração total do primeiro período de tempo e do segundo período de tempo combinados. A radiação de luz pode ser aplicada através de uma composição de branqueamento químico translúcida (e qualquer veículo translúcido correspondente para a composição, como uma bandeja ou tira adesiva). Em uma modalidade do processo, a intensidade de luz limite nos dentes pode ser, de modo benéfico, de cerca de 13 mW/cm2. O primeiro período de tempo pode ser de 20 minutos a 120 minutos. O segundo período de tempo pode ser de 2 minutos a 10 minutos.

[0080] O período de atraso pode ser maior que o período de radiação de luz, ou maior que 50% de uma duração total dos períodos de atraso e de radiação de luz, de modo que os dentes são expostos à radiação de luz por menos que metade de toda a duração do tratamento para branqueamento dos dentes. O período de atraso pode também ser maior que cerca de 60%, maior que cerca de 70%, maior que cerca de 80%, maior que cerca de 90%, maior que cerca de 95%, ou maior que cerca de 96%, ou maior que cerca de 97%, ou maior que cerca de 98%, ou maior que cerca de 99%, ou maior que cerca de 99,5%, ou maior que cerca de 99,9%, ou entre cerca de 80% e cerca de 90% da duração total do atraso e dos períodos de radiação de luz.

[0081] A intensidade de luz resultante à qual os dentes são expostos, isto é, a intensidade de luz na superfície dos dentes, dependerá, principalmente, da distância da fonte de luz (LEDs 20) dos dentes e da saída de energia da fonte de luz. Os LEDs 20 podem estar dispostos em uma distância adequada dos dentes, por exemplo, de cerca de 0,5 cm e cerca de 3 cm. Faixas de intensidade de luz exemplificadoras nos dentes durante o período de radiação de luz podem situar-se entre cerca de 0,05 mW/cm2 e cerca de 200 mW/cm2, entre cerca de 0,1 mW/cm2 e cerca de 180 mW/cm2, entre cerca de 1 mW/cm2 e cerca de 160 mW/cm2, entre cerca de 5 mW/cm2 e cerca de 140 mW/cm2, entre cerca de 10 mW/cm2 e cerca de 120 mW/cm2, entre cerca de 20 mW/cm2 e cerca de 100 mW/cm2, entre cerca de 30 mW/cm2 e cerca de 80 mW/cm2, e entre cerca de 40 mW/cm2 e cerca de 60 mW/cm2. Em outros exemplos, a intensidade de luz nos dentes durante o período de radiação de luz de um processo de branqueamento dos dentes potencializado por luz pode ser entre cerca 40 mW/cm2 e cerca de 140 mW/cm2, ou aproximadamente 42 mW/cm2, ou aproximadamente 135 mW/cm2. Uma intensidade de luz limiar particularmente benéfica nos dentes pode ser de cerca de 13 mW/cm2.

[0082] A luz emitida pelos LEDs 20 pode ser selecionada para fornecer radiação de luz em um comprimento de onda que é melhor absorvido pelas manchas dos dentes. Dessa forma, a radiação de luz pode ser selecionada para estar em um comprimento de onda correspondente a uma cor de luz diametralmente oposta à cor da mancha, conforme identificado, por exemplo, na escala de cor CIE LAB, de 1976. A utilização de uma cor de luz diametralmente oposta aumenta a absorção da luz pela mancha. Dessa forma, manchas amarelas (conforme as comumente presentes nos dentes a serem branqueados) podem absorver melhor a luz azul (aproximadamente 380 a 520 nm). Dessa forma, a fonte de luz pode ser selecionada para fornecer radiação de luz a um comprimento de onda de cerca de 400 nm a cerca de 520 nm, ou cerca de 440 nm a cerca de 490 nm, ou um comprimento de onda médio de aproximadamente 440 nm, ou aproximadamente 450 nm, ou aproximadamente 460 nm, ou aproximadamente 470 nm, ou aproximadamente 480 nm, ou aproximadamente 490 nm. Manchas verdes, por outro lado, podem absorver melhor a luz vermelha, como, por exemplo, luz que tem um comprimento de onda de cerca de 600 nm a cerca de 780 nm. Dessa forma, uma fonte de luz para uso em manchas verdes para branqueamento pode ser selecionada para fornecer radiação de luz a um comprimento de onda de cerca de 600 nm a cerca de 780 nm, ou cerca de 680 nm a cerca de 720 nm, ou um comprimento de onda médio de aproximadamente 680 nm, ou aproximadamente 690 nm, ou aproximadamente 700 nm, ou aproximadamente 710 nm, ou aproximadamente 720 nm. Em uma modalidade, a luz emitida pelos LEDs durante o processo pode ter uma frequência de 350 nm a 470 nm.

[0083] Dependendo do processo, da condição dos dentes e de outros fatores relevantes, o primeiro período de tempo (ou atraso da radiação de luz) e o segundo período de tempo (ou o período de radiação de luz) podem ser selecionados de inúmeras faixas adequadas, como, por exemplo, aquelas apresentadas na publicação de pedido de patente cedida à mesma requerente n° 2013/0295525 A1, cuja totalidade da descrição está aqui incorporada, a título de referência. As durações dos períodos de radiação de luz e de atraso do tratamento para branqueamento dos dentes podem ser selecionadas com base em vários fatores; por exemplo, o período de atraso pode ser selecionado para permitir que o agente oxidante ou de clareamento seja suficiente para atingir as manchas dos dentes abaixo das superfícies externas dos dentes antes da ativação da luz das manchas.

[0084] Por exemplo, o período de atraso pode variar de cerca de 2 minutos a cerca de 480 minutos, ou de cerca de 5 minutos a cerca de 55 minutos, ou de cerca de 15 minutos a cerca de 25 minutos. Em outra modalidade, o período de atraso pode ser de pelo menos 1, 2, 5, 7, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50 ou 60 minutos, porém, menor que 480, 120, 90, 60, 50, 40, 30, 25, 20, 15, 10, 5 ou 2 minutos. O período de radiação de luz pode variar, por exemplo, de cerca de 3 segundos a cerca de 30 minutos, ou de cerca de 30 segundos a cerca de 10 minutos, ou de cerca de 2 minutos a cerca de 5 minutos. Em outra modalidade, o período de radiação de luz pode ser de pelo menos 1, 2, 5, 7, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50 ou 60 segundos, 2, 3, 4, minutos, porém, menor que 5, 4, 3, 2 ou 1 minuto, 50, 40, 30, 25, 20, 15, 10 ou 5 segundos.

[0085] A duração total dos períodos de radiação de luz e de atraso podem variar, por exemplo, de cerca de 4 minutos a cerca de 500 minutos, ou de cerca de 10 minutos a cerca de 60 minutos, ou de cerca de 15 minutos a cerca de 30 minutos. Em outra modalidade, a duração total pode ser de pelo menos 4, 5, 7, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60, 90, 120, 180, ou 240 minutos, mas menor que 500, 480, 420, 360, 300, 240, 80, 120, 90, 60, 50, 40, 30, 20 ou 15 minutos. Dessa forma, em modalidades variadas, a duração total pode ser de pelo menos 4, 5, 7, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60, 90, 120, 180, ou 240 minutos, porém, menor que 500, 480, 420, 360, 300, 240, 80, 120, 90, 60, 50, 40, 30, 20 ou 15 minutos; combinada com um período de radiação de luz de pelo menos 1, 2, 5, 7, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50, ou 60 segundos, 2, 3, 4, minutos, porém, menor que 5, 4, 3, 2, ou 1 minuto, 50, 40, 30, 25, 20, 15, 10 ou 5 segundos; adicionalmente combinada com um período de atraso de pelo menos 1, 2, 5, 7, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50 ou 60 minutos, porém, menor que 480, 120, 90, 60, 50, 40, 30, 25, 20, 15, 10, 5 ou 2 minutos.

[0086] Após a conclusão do segundo período de tempo, a composição branqueadora pode ser removida dos dentes. Em algumas modalidades do processo, o processo de branqueamento dos dentes pode incluir um terceiro período de tempo adicional, ou segundo período de atraso, realizado após o período de radiação de luz. Durante o terceiro período, a composição para branqueamento dos dentes permanece nos dentes sem um tratamento por luz, antes da remoção. Esse segundo período de atraso pode variar, por exemplo, de cerca de 1 minuto a cerca de 30 minutos. Em uma modalidade do processo, a composição para branqueamento que permanece nas superfícies dentais após o primeiro período de tempo pode ser removida das superfícies dentais antes do segundo período de tempo.

[0087] Em uma modalidade, o processo compreende um primeiro e um segundo tratamento. O processo inclui uma etapa de inverter a primeira matriz de LEDs em 180 graus, a partir de uma primeira orientação para uma segunda orientação, sendo que na primeira orientação (Figura 7) a luz é principalmente direcionada aos dentes maxilares durante o primeiro tratamento, e na segunda orientação (Figura 7A) a luz é direcionada principalmente aos dentes mandibulares durante o segundo tratamento.

[0088] Em uma modalidade do processo, uma segunda matriz de LEDs 220 é fornecida, Figura 11. Os LEDs individuais 20 na primeira e na segunda matriz podem estar empilhados, conforme é mostrado na Figura 11, ou, alternativamente, desalinhados em relação um ao outro, conforme descrito anteriormente neste documento com referência às Figuras 9 e 10. Um padrão empilhado/desalinhado misturado (não mostrado), onde alguns dos LEDs podem estar empilhados enquanto outros desalinhados, também é contemplado. A segunda matriz de LEDs 220 é adjacente à primeira matriz de LEDs 210, sendo que a segunda matriz de LEDs 220 está disposta em um segundo plano diferente do primeiro plano formado pela primeira matriz de LEDs 210, Figura 11. Como a primeira matriz de LEDs 210, a segunda matriz de LEDs 220 compreende uma pluralidade de LEDs internos 20a e uma pluralidade de LEDs externos 20b. A pluralidade de LEDs internos 20a da segunda matriz 220 forma um segundo arco interno que tem um segundo ponto focal interno 310 e a pluralidade de LEDs externos 20b da segunda matriz 220 pode formar um segundo arco externo que tem um segundo ponto focal externo 410 diferente do segundo ponto focal interno 310. O segundo ponto focal interno 310 e o segundo ponto focal externo 410 podem estar dispostos em um segundo eixo geométrico central comum à pluralidade de LEDs internos 20a da segunda matriz 220 e à pluralidade de LEDs externos 20b da segunda matriz 220.

[0089] Em uma modalidade do processo que utiliza duas matrizes de LEDs 210, 220, o processo pode compreender direcionar, após o primeiro período de tempo, uma radiação de luz que compreende luz visível azul ou luz UV quase visível de pelo menos uma intensidade limite da segunda matriz de LEDs 220 por um segundo período de tempo com uma duração maior que 50% de uma duração total do primeiro período de tempo e do segundo período de tempo. Em tal modalidade, a primeira matriz de LEDs 210 aplica a luz principalmente aos dentes maxilares e a segunda matriz de LEDs 220 aplica a luz principalmente aos dentes mandibulares.

[0090] A luz proveniente da primeira matriz 210 e da segunda matriz 220 pode ser aplicada em vários padrões e sequências. Em uma modalidade do processo, por exemplo, a primeira matriz de LEDs 210 e a segunda matriz de LEDs 220 iluminam os dentes simultaneamente. Em uma outra modalidade exemplificadora, a primeira matriz de LEDs 210 e a segunda matriz de LEDs 220 iluminam os dentes sequencialmente. Em ainda uma outra modalidade exemplificadora do processo, a primeira matriz de LEDs 210 e a segunda matriz de LEDs 220 iluminam os dentes em repetição em uma frequência alternada estabelecida.

[0091] Embora modalidades particulares tenham sido ilustradas e descritas, outras alterações e modificações podem ser feitas sem que se desvie do espírito e âmbito da invenção. Ademais, embora vários aspectos da invenção tenham sido aqui descritos, tais aspectos não precisam ser utilizados em combinação. Portanto, pretende-se cobrir nas reivindicações anexas todas essas alterações e modificações que estão dentro do escopo da presente invenção.

[0092] Os termos "substancialmente", "essencialmente", "cerca de", "aproximadamente " e similares, como podem ser usados aqui, representam o grau inerente de incerteza que pode ser atribuído a qualquer comparação quantitativa, valor, medição, ou outra representação. Esses termos são usados também na presente invenção para representar o grau pelo qual uma representação quantitativa pode variar de uma referência estabelecida sem resultar uma alteração na função básica do assunto em questão. Adicionalmente, as dimensões e os valores revelados na presente invenção não devem ser compreendidos como estando estritamente limitados aos valores numéricos exatos mencionados. Em vez disso, exceto onde especificado de outro modo, cada uma dessas dimensões se destina a significar tanto o valor mencionado como uma faixa de valores funcionalmente equivalentes em torno daquele valor. Por exemplo, valores revelados como "3 cm" ou "50 graus" destinam-se a significar, respectivamente, "cerca de 3 cm" ou "cerca de 50 graus".

[0093] A descrição de cada documento citado na presente invenção, inclusive qualquer patente ou pedido de patente em referência remissiva ou relacionados, e qualquer pedido de patente ou patente em que o presente pedido reivindique prioridade ou benefício, está aqui integralmente incorporado nesta invenção por referência em sua totalidade, exceto quando expressamente excluído ou, de outro modo, limitado. A menção a qualquer documento não é uma admissão de que constitui a técnica anterior em relação a qualquer invenção apresentada ou reivindicada na presente invenção - ou que por si só ou em qualquer combinação com qualquer outra referência ou referências, ensina, sugere ou descreve tal invenção. Além disso, se houver conflito entre qualquer significado ou definição de um termo mencionado neste documento e qualquer significado ou definição do mesmo termo em um documento incorporado por meio de referência, terá precedência o significado ou definição atribuído ou contextualmente implícito pelo dito termo neste documento.

Claims (13)

1. Dispositivo portátil de peça única autônomo para branqueamento dos dentes, compreendendo: um compartimento compacto (11) estruturado e configurado para ser mantido em uma posição fixa adjacente a uma maxila humana durante o uso; pelo menos uma primeira matriz (210) de diodos emissores de luz (LEDs) (20) dispostos em um primeiro plano (211) em um lado frontal do compartimento (11) e dispostos para aplicar luz visível azul com uma intensidade de pico de 450 a 470 nm de pelo menos uma intensidade limiar em todas as superfícies anteriores dos dentes maxilares anteriores ou dos dentes mandibulares anteriores da maxila humana; caracterizado pelo fato de que cada LED (20) tem um eixo geométrico de foco primário (25), definido como o eixo geométrico junto com a luz emitida de LED tendo intensidade maior e em que os eixos geométricos dos focos primários (25) de todos os LEDs (20) do respectivo arco se cruzam no ponto focal desse arco, em que pelo menos a primeira matriz (210) de LEDs (20) forma pelo menos dois arcos cruzados (30, 40), cada um dos quais é disposto no primeiro plano (211) e tem o seu próprio ponto focal localizado fora do dispositivo (10) e em que a pelo menos primeira matriz (210) dos LEDs (20) compreende uma pluralidade de quatro a oito LEDs internos (20a) e uma pluralidade de dois a quatro LEDs externos (20b), em que a pluralidade de LEDs externos (20b) da primeira matriz (210) forma um primeiro arco externo (40) tendo um primeiro ponto focal externo (41), e a pluralidade de LEDs internos (20a) da primeira matriz (210) forma um primeiro arco interno (30) tendo um primeiro ponto focal interno (31) diferente do primeiro ponto focal externo (41), e em que uma distância entre o primeiro ponto focal externo (41) e o dispositivo (10) é maior que uma distância entre o primeiro ponto focal interno (31) e o dispositivo (10); pelo menos uma célula de bateria (91) que alimenta a matriz de LEDs (20), e em que a intensidade de luz limiar nos dentes é de 13 mW/cm2.

2. Dispositivo (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a distância entre o primeiro ponto focal externo (41) e o dispositivo (10) é pelo menos o dobro da distância entre o primeiro ponto focal interno (31) e o dispositivo (10).

3. Dispositivo (10), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que um ângulo incremental (A, B) entre os eixos geométricos dos focos primários (25) de dois LEDs internos mutuamente adjacentes (20a) da primeira matriz (210) e/ou entre um eixo geométrico de um foco primário (25) de pelo menos um dos LEDs internos (20a) da primeira matriz (210) e um eixo geométrico de um foco primário (25) de pelo menos um dos LEDs externos (20b) da primeira matriz (210) adjacente ao mesmo está entre 7 graus e 12 graus.

4. Dispositivo (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que os eixos geométricos dos focos primários (25) de dois LEDs de extremidade mutuamente opostos (20) da primeira matriz (210) formam entre eles um ângulo incluído (C) de 15 graus a 44 graus, em que os dois LEDs de extremidade mutuamente opostos (20) da primeira matriz (210) são os LEDs externos (20b) da primeira matriz (210).

5. Dispositivo (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma célula de bateria (91) é uma célula primária, sem ser é recarregável ou que pode ser reparada pelo usuário ou uma célula secundária, que é recarregável.

6. Dispositivo (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o dispositivo (10) compreende um recurso de posicionamento (50) estruturado e configurado para fazer com que a primeira matriz (210) de LEDs (20) direcione a luz principalmente para dentes maxilares ou dentes mandibulares, preferencialmente em que o recurso de posicionamento (50) compreende uma saliência estruturada e configurada para encaixar entre os dentes maxilares e os dentes mandibulares.

7. Dispositivo (10), de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o dispositivo (10) é invertível em 180 graus, de uma primeira orientação para uma segunda orientação, em que na primeira orientação a luz é direcionada principalmente para os dentes maxilares enquanto na segunda orientação a luz é direcionada principalmente para os dentes mandibulares.

8. Dispositivo (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o dispositivo (10) compreende uma segunda matriz (220) de LEDs (20) adjacente à primeira matriz (210) de LEDs (20), em que a segunda matriz (220) de LEDs (20) está disposta na parte frontal do compartimento (11) e em um segundo plano (221) diferente do primeiro plano (211), em que a segunda matriz (220) de LEDs (20) está disposta para fornecer luz visível azul com uma intensidade de pico de 450 a 470nm de pelo menos a intensidade do limiar para todas as superfícies anteriores dos dentes maxilares anteriores ou dentes mandibulares anteriores da mandíbula humana, em que cada LED (20) tem um eixo geométrico de foco primário (25), definido como o eixo junto com a luz emitida pelo LED tendo a maior intensidade e em que os eixos geométricos de foco primário de todos os LEDs (20) do respectivo arco se cruzam no ponto focal desse arco, em que a segunda matriz de LEDs forma pelo menos dois arcos de interseção, cada um dos quais está disposto no segundo plano e tem seu próprio ponto focal localizado fora do dispositivo (10).

9. Dispositivo (10), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a segunda matriz (220) de LEDs (20) compreende uma pluralidade de LEDs externos (20b) e uma pluralidade de LEDs internos (20a), em que a pluralidade de LEDs externos (20b) da segunda matriz (220) forma um segundo arco externo com um segundo ponto focal externo (410), e a pluralidade de LEDs internos da segunda matriz (220) forma um segundo arco interno tendo um segundo ponto focal interno (310) diferente do segundo ponto focal externo (410), e em que uma distância entre o segundo ponto focal externo (410) e o dispositivo (10) é maior que uma distância entre o segundo ponto focal interno (310) e o dispositivo (10).

10. Dispositivo (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 9, caracterizado pelo fato de que a primeira matriz (210) de LEDs (20) é configurada para fornecer a luz principalmente aos dentes maxilares e a segunda matriz (220) de LEDs (20) está configurada para fornecer a luz principalmente aos dentes mandibulares.

11. Dispositivo (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 10, caracterizado pelo fato de que a primeira matriz (210) de LEDs (20) e a segunda matriz (220) de LEDs (20) são estruturadas para serem alimentadas simultaneamente, sequencialmente ou em repetição em uma frequência alternada estabelecida.

12. Dispositivo (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que o peso total do dispositivo (10) é inferior a 100g, preferencialmente inferior a 50g.

13. Dispositivo (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 12, caracterizado pelo fato de que a segunda matriz (220) de LEDs (20) é paralela à primeira matriz (210) de LEDs (20) e em que os LEDs (20) de a segunda matriz (220) são empilhados unilateralmente ou escalonados em relação aos LEDs (20) da primeira matriz (210).

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