CN103402458A - 用于牙齿清洁的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明描述了一种用于刷拭人牙齿的系统的实施例，所述系统包括：主输入装置（10）；构造成将一个或多个牙齿至少部分地包封在柔性基底材料（44）中的柔性牙齿托架，所述柔性牙齿托架包括可移除地联接到一个或多个刷拭面板的一个或多个振动变换器（46）；以及可操作地联接到主输入装置和一个或多个振动变换器的控制器（92）；其中控制器构造成依据来自主输入装置的输入、引起所述一个或多个刷拭面板抵靠在一个或多个被包封的牙齿的表面上进行往复刷拭运动，以清洁所述一个或多个牙齿。

Description

用于牙齿清洁的系统和方法

技术领域

本发明总的涉及牙科系统和方法，并且具体涉及牙齿清洁消费品。

背景技术

使用传统牙刷来清洁人们牙齿的过程可能是耗时和不足的，取决于刷牙装置的质量和刷牙装置的操作者。已开发若干技术来帮助刷牙或牙齿清洁的过程，包括喷水型装置、各类电动机械刷牙系统、以及专业牙齿清洁工具，例如包括牙签型末端执行器的高频振动以帮助牙科医生或保健医生进行在美国通常称为“牙齿清洁”的过程的牙齿清洁工具。尽管当前可获得各种技术，但大部分消费者还是用传统牙刷每天一次或多次手动刷牙几分钟。需要消费者可获得的效率更高和有效的刷牙或牙齿清洁技术。

附图说明

图1A示出传统防咬型柔性托架。

图1B示出通常需要每天清洁的人牙齿。

图2A示出用于刷牙过程的自动化方面的系统的一个实施例。

图2B示出用于刷牙过程的自动化方面的系统的一个实施例的放大截面图。

图2C和2D示出用于刷牙过程的自动化方面的系统的一个实施例的放大侧视图。

图3示出根据用于刷牙过程的自动化方面的系统的一个实施例的用于清洁牙齿的方法。

图4A-4C示出用于刷牙过程的自动化方面的目标系统的实施例的各种编程构型。

图5A-5C示出用于刷牙过程的自动化方面的目标系统的实施例的各种编程构型。

图6A示出用于刷牙过程的自动化方面的系统的一个实施例。

图6B示出用于刷牙过程的自动化方面的系统的一个实施例的放大截面图。

图7A示出用于刷牙过程的自动化方面的系统的一个实施例，其中采用PDA或智能手机装置作为主输入装置。

图7B示出用于刷牙过程的自动化方面的系统的一个实施例，其中主输入装置包括简单按钮。

图7C示出用于刷牙过程的自动化方面的系统的一个实施例，其中主输入装置包括简单按钮。

图8A示出用于刷牙过程的自动化方面的系统的一个实施例，其中刷拭阵列（brushing array）联接到手柄。

图8B示出用于刷牙过程的自动化方面的系统的一个实施例，其中刷拭阵列构造成联接到手指或舌头。

图9A-9C示出根据本发明的刷牙组件的各个方面。图9B和9C是图9A所示的结构的局部剖视图。

图10A和10B示出联接有马达套件（motor pack）的刷牙组件的两个视图。

图10C示出联接有马达套件的刷牙组件的部分分解视图。

图11示出与使用者的躯干相关的头部坐标系。或者示出全球或地面坐标系。

图12示出根据用于刷牙过程的自动化方面的系统的一个实施例的用于清洁牙齿的过程。

图13示出根据用于刷牙过程的自动化方面的系统的一个实施例的用于清洁牙齿的过程。

图14示出根据用于刷牙过程的自动化方面的系统的一个实施例的用于清洁牙齿的过程。

图15示出根据用于刷牙过程的自动化方面的系统的一个实施例的用于清洁牙齿的过程。

图16示出根据用于刷牙过程的自动化方面的系统的一个实施例的用于清洁牙齿的过程。

图17示出根据用于刷牙过程的自动化方面的系统的一个实施例的用于清洁牙齿的过程。

图18A示出用于刷牙过程的自动化方面的系统的一个实施例。

图18B示出用于刷牙过程的自动化方面的系统的一个实施例的放大截面图。

图18C示出用于刷牙过程的自动化方面的系统的冲击波电极构型的放大侧视图。

图19示出根据用于刷牙过程的自动化方面的系统的一个实施例的用于清洁牙齿的过程。

发明内容

一个实施例针对于一种用于刷拭人牙齿的系统，该系统包括：构造成至少部分地将一个或多个牙齿包封在柔性基底材料中的柔性牙齿托架，该柔性牙齿托架包括可移除地联接到一个或多个刷拭面板的一个或多个振动变换器/转换器；以及可操作地联接到一个或多个振动变换器的控制器；其中控制器构造成依据来自操作者的输入、引起一个或多个刷拭面板抵靠在一个或多个被包封的牙齿的表面上进行往复的刷拭运动，以清洁该一个或多个牙齿。主输入装置可包括手持式遥控接口。手持式遥控接口可使用无线接口可操作地联接到控制器。手持式遥控接口可使用有线接口可操作地联接到控制器。一个或多个振动变换器可通过有线接口可操作地联接到控制器。有线接口的至少一部分可被包封在柔性基底材料中。一个或多个振动变换器可包括压电式变换器。压电式变换器可构造成以超声频率振荡。一个或多个刷拭面板可包括联接到刷拭媒介的基底面板。基底面板可以可移除地联接到一个或多个振动变换器。可利用过盈配合夹持配件来将基底面板可移除地联接到振动变换器。基底面板可以固定地联接到一个或多个振动变换器。刷拭媒介可包括一个或多个柔性刷毛。该一个或多个柔性刷毛可包括天然纤维。该一个或多个柔性刷毛可包括人造纤维。人造纤维可包括从由以下物质组成的群组中选择的聚合物：尼龙、聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯以及它们的共聚物。柔性基底材料可包括聚合物。该聚合物可包括MCIO（RTM）。一个或多个面板中的至少一个可与牙齿的内表面相互配合/相互作用。一个或多个面板中的至少一个可与牙齿的外表面相互配合。一个或多个面板中的至少一个可与牙齿的咬合表面相互配合。

另一实施例针对于一种用于刷拭人牙齿的系统，该系统包括：构造成将一个或多个牙齿至少部分地包封在柔性基底材料中的柔性牙齿托架，该柔性牙齿托架包括一个或多个冲击波电极对，所述冲击波电极对构造成将冲击波可控地传输至一个或多个牙齿以粉碎可能附着于一个或多个牙齿的材料；以及可操作地联接到一个或多个冲击波电极对的控制器；其中该控制器构造成依据来自操作者的输入、引起一个或多个冲击波被引导撞击在一个或多个被包封的牙齿的一个或多个表面上，以清洁该一个或多个牙齿。柔性牙齿托架可构造成清洁上颌或下颌的每个牙齿，该托架包括邻近上颌或下颌的每个牙齿定位的一个或多个冲击波电极对。一个或多个冲击波电极对可至少部分地被包封在传输材料内，该传输材料构造成将一个或多个牙齿与一个或多个冲击波电极对隔离，同时还将在一个或多个冲击波电极对产生的冲击波传输至一个或多个牙齿。传输材料可包括流体。传输材料可包括粘性凝胶材料。

具体实施方式

参照图1A，柔性牙齿托架（2）用于现代牙科学中的各种应用，包括防咬应用、防磨应用和防冲击运动伤害应用。它们可以定制模塑以配合特定患者的牙齿，或者可以以一个或多个现成尺寸构成以配合平均人牙齿构型，如图1B所示。参照图2A，示出了包括嵌入有刷拭特征的柔性牙齿托架的刷牙组件（6）。参照图2B的截面图，柔性基底材料（44）形成为构造成容纳上牙（30）以及下牙（28）的交错对插/指状交叉（interdigitation）的截面形状。牙齿在这些几何容纳空间（geometric accommodation）或“槽”中的配合可以是轻度过盈配合，或者可以是略为松弛的配合。过紧的过盈配合是不优选的，因为它可能阻止刷拭面板或垫（32，34，26，38，40，42）相对于牙齿的相对运动，如下文所述。如图2B所示，电源（26）在所示实施例中经由导线（24）可操作地联接到控制器（92），该控制器可操作地联接到所示的多个刷拭垫（32，34，26，38，40，42），所述刷拭垫在此实施例中通过一个或多个导线（8）可移动地联接到托架组件（6）的柔性基底材料（44），所述导线的远侧部分（100）可至少部分地被包封在柔性基底材料（44）内。如下文更为详细地描述的，当电源（26）被启动并且控制器（92）构造成操作刷拭垫（32，34，26，38，40，42）时，刷拭垫（32，34，26，38，40，42）相对于基底材料（44）和牙齿循环地运动（即，通常至少在一定程度上与相关牙齿表面的平面共平面地运动），以在高频刷牙构型下从牙齿刷去牙膜（film）、牙垢、牙斑和其它材料。再参照图2B，通过所示的实施例，变成接合在上槽（30）中的牙齿将具有用以接合上牙的前表面的前刷拭垫（32）、用以接合上牙的后表面的后刷拭垫（34）、用以接合上牙的顶面的顶部（或“咬合表面”）刷拭垫（36）、用以接合被接合在下槽（28）中的下牙的前表面的前刷拭垫（38）、用以接合下牙的后表面的后刷拭垫（40）和用以接合下牙的顶面的顶部（或“咬合表面”）刷拭垫（42）。在另一些实施例中，一个或多个刷拭垫可构造成应用于/处理一个或多个相邻牙齿的表面。

返回参照图2A，手持式主输入装置（10）（例如带多个按钮的遥控器控制台）可用来控制该系统。所示的主输入装置（10）包括停止按钮（22）、振动频率控制滑块（118）和模式控制按钮（12，14），该模式控制按钮在此实施例中构造成允许操作者选择各种不同的上牙接合模式（例如，仅左上、仅中上、仅右上或它们的各种组合——包括同时所有上牙；类似地，下牙可被可控地接合）。一个控制按钮（16）方便地允许所有刷拭垫同时充分接合。控制器接口（18）可包括有线端口或天线，取决于主输入装置是通过有线构型还是无线构型可操作地联接（96）到控制器。类似地，控制器接口（20）可包括有线端口或天线，取决于主输入装置是通过有线构型还是无线构型可操作地联接（96）到控制器。控制器（92）还具有编程接口（98），以允许将各种牙齿清洁程序加载或修改到包括控制器（92）的存储器中。

参照图2C和2D，示出了诸如图2A和2B所示的实施例的又一些细节。图2C示出了被一系列刷拭垫（34）接合的被捕集在托架中（或暂时被部分地包封在托架中或联接到托架）的一系列牙齿（4），每个所述刷拭垫都可以可移除地联接到嵌入到柔性基底材料（44）中的振动变换器（46）。在另一实施例中，刷拭垫（34）可固定地联接到变换器（46）并且构造成与变换器（46）和基底（44）构造同时被丢弃。换言之，在第一实施例中，垫（34）意在比其它结构更能任意丢弃；在第二实施例中，被设计成进入患者嘴巴的结构意在共同地丢弃。所示实施例示出每个牙齿一个刷拭垫，但如上所述，另一些实施例可具有构造成处理多于一个相邻牙齿的刷拭垫。参照图2D，放大侧视图示出单个振动变换器（46），该振动变换器联接到柔性基底材料（44），并且还联接到包括刷拭表面或刷拭接口（48）的刷拭垫（43）。优选地，刷拭接口包括构造成从牙齿表面去除牙斑、牙膜和其它材料的有纹理的表面。在一个实施例中，刷拭接口（48）包括刷拭媒介，例如一系列刷毛，所述刷毛包括通常用于人类消费品中的天然纤维材料或聚合纤维材料，例如尼龙、聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和/或它们的共聚物。当经由经控制导线（50）传输的电流来操作变换器时，变换器构造成相对于其周围的基底托架振动（变换器保持联接到托架，但产生局部微动振动），并且由于变换器直接联接到刷拭垫，因此在刷拭垫（34）与基底托架（44）之间产生相对运动。刷拭垫可以是可丢弃的或可更换的，并且可通过包括小型过盈配合夹具等的夹固（clip-on）式“暂时固定联接”型接口可移除地联接到变换器。垫（34）可以是平坦的、凸起的、凹陷的、鞍形的，或者具有构造成具体地处理/应用于某些牙齿或牙科几何结构的定制表面形状。变换器可以是压电式变换器，并且可构造成以在超声波范围内或者在其它范围内的频率操作。柔性基底材料可包括聚合物，并且可以是例如可以商标“MC10”购得的保形聚合物构型，其特别适合如图2B所示嵌入导线。

参照图3，在一个过程实施例中，可形成患者牙齿的模具（52），接着分析该模具以优化刷拭表面设计（即，优化面板或垫的表面形状、托架的形状、刷毛材料等）（54）。可形成包括具有一体的变换器和相关的配线的基底材料的托架（56）。在另一实施例中，可选择现成的托架尺寸或模型。刷拭垫可以可移除地附接到变换器接口（58），对控制器进行编程和配置（60），将牙膏或其它刷牙溶液涂敷至垫（62），并且接合组件（即，通过将组件放置在嘴巴中并向下咬）（64）、使得可执行程序或其它控制模式并且清洁牙齿（66）。随后可从嘴巴移除（68）并清洁（70）托架组件，例如，通过将组件放置在清洁水浴或水流中并且短暂地操作变换器以摇松任何沉淀物。

参照图4A-4C和5A-5C，示出了各种编程构型。在图4A的实施例中，连续程序（72）构造成在六个部分（上左、右和中间；下左、右和中间）中通过刷牙而进行工作。在所示实施例中，一个或多个变换器的循环变化嗡鸣/蜂音告知患者或操作者该循环正在切换至下一阶段。在六个位置中的每个耗费大约10秒，程序（72）花费大约一分钟执行。参照图4B，示出了另一个编程构型（74），其中仅使用两个阶段来完成该工作：对于大约20秒的循环，同时所有上牙，接着同时所有下牙。参照图4C，另一编程构型同时使用所有变换器的单一致动阶段来在约10秒内完成刷拭循环。如在图5A-5C的实施例中所示，频率调制可用于清洁过程中。例如，在图5A的编程实施例（78）中，可先后使用两个频率（例如，用以去除较大的大块牙斑的低频率，接着用于抛光效果的较高频率）。图5B的编程实施例（80）示出第一频率、然后第二频率的执行，然后回到第一频率（可能地，低频率大块牙斑去除，然后高频率抛光，然后返回以执行任何超大牙斑去除）。图5C的编程实施例（82）示出三个相继频率的执行。

参照图6A和6B，示出了与图2A-2D的实施例相似的实施例，集成了冲洗和真空功能除外。主输入装置（94）与图2A的主输入装置相似，但具有用于冲洗（84）和真空（86）的控制装置，其构造成使冲洗系统（102）经联接导线（10）将流体输注到托架组件（6）中，以经在托架组件（6）中形成并且通常构造成将流体输注到刷拭垫与牙齿表面之间的接口区域内的各种孔隙或内腔逸出。真空系统（104）可类似地用来从嘴巴/托架接合部中的这些部位排泄流体。参照图6B，输注流体储器（106）可容纳水、氟化物或其它溶液，并且可流体联接（112）到或者被包括在冲洗系统（102）内。真空系统可包括或者流体联接到（116）流体储器（108），以就地捕获从刷拭区域排泄的废流体。控制器经由导线可操作地联接（110，114）到冲洗系统（102）和真空系统（104），以可控地接合和分离这些系统。

参照图7A，示出了具有与例如在图6A中示出的系统相似的元件的实施例，但其中主输入装置（120）包括便携电子设备例如智能手机、PDA等（即，例如由苹果计算机公司以商标iPhone（RTM）售卖的产品），其构造成操作软件以产生图形用户界面，该图形用户界面包括用于目标牙齿清洁系统的数字地呈现的控制按钮（126）的。参照图7B，在另一实施例中，主输入装置（122）可包括简单的on/off开关或按钮（124），并且还参照图7C，该按钮不需要位于其自身的迷你控制台上（即，如图7B的实施例中那样），而是可例如定位成联接到控制器（92）或与控制器（92）被共同收容。

参照图8A，在与图7C的实施例相似的另一实施例中，相对紧凑的刷拭阵列（130）——其包括基底以及一个或多个变换器和刷拭垫，与上述实施例中一样——可联接到手柄（128）并且构造成使得操作者可抓住手柄（128）的近端（132）并且在嘴巴周围以与牙刷相似的方式操纵刷拭阵列（130）以刷拭牙齿，但具有由目标构型提供的高频清洁能力的优点。刷拭阵列（130）可以是柔性的，并且可以在一定尺寸范围内几何地确定尺寸：从接近牙用探针或牙签的尺寸的比较小的阵列到接近成人牙刷刷毛阵列的尺寸的比较大的尺寸，或更长，以容纳操作者的上颌或下颌的大约1/3或1/2的牙齿。刷拭阵列可被偏压以保持相对直，或者形成弯曲形状（例如相对于其应该与之接口的牙齿凹陷或凸起的形状）。参照图8B，示出了与图8A的实施例相似的实施例，此实施例中的刷拭阵列（130）呈弓形或以允许手指或人舌头的一部分接合（134）的方式弯曲。例如，在一个实施例中，手指可前移到阵列（130）大致包围它的位置（134），并且这种组合可用来操纵操作者的嘴巴以进行刷牙/牙齿清洁。在另一实施例中，弓形阵列可暂时联接到操作者的舌头，并且舌头可用来操纵并由此刷拭/清洁附近的牙齿。

参照图9A，示出了具有对于成人尺寸而言通常以英寸为单位的尺寸的薄壁式刷牙组件（6）的顶视图。截面图在图9B和9C中示出。如图10A-10C所示，这种组件（6）可以可移除地或固定地联接到可由使用者在不使用另外的相关电源线的情况下保持在单手或双手中的一件式构型。例如，参照图10A，刷牙组件（6）经由手柄部件（140）可移除地或固定地联接到齿轮箱/变速箱和电池组件（144），所述手柄部件可移除地或固定地联接到马达套件（142）。图10B示出与图10A的视图90度垂直的视图。图10C示出相似构型的部分分解视图，马达套件（142）相对于齿轮箱/电池组件（144）横向地安装除外。对于例如图10A、10B或10C所示的实施例，使用者可将薄壁式刷牙组件（6）插入到他或她的嘴巴中，可控地接合马达套件（142），并且接受作为结果而产生的振动/振荡运动、对他和她的所有牙齿同时进行清洁，因为来自电池/齿轮箱构件（144）的电池构造成启动马达套件（142），该马达套件构造成操作齿轮箱以产生手柄（140）和相关的刷牙组件（6）的振动/振荡运动。

参照图11，示出了相对于使用者头部（154）的两个坐标系（148，150）。将全球坐标系（150）定义为使用者周围的地面或地板（152）的坐标系。将躯干坐标系（148）定义为当使用者相对于地面在房间中站立时与他的躯干相关的坐标系。与如文中所述的有效小振幅振动刷牙相关的一个挑战是维持刷牙组件（6）的刷拭表面与目标牙齿之间足够的冲洗媒介或流体。有利于冲洗流体局部蓄积在目标牙齿的目标部分的一种最直接的方式是借助于重力。例如，嘴巴的牙齿可分为多组，例如：上对下；下左臼齿，下门牙，下右臼齿，上右臼齿，上门牙，上右臼齿（尖牙在后一组的边界上）等。为了使冲洗蓄积集中在门牙附近，使用者可使他的头部相对于躯干坐标系（148）向前俯仰倾斜/向前纵倾，并且根据这种俯仰倾斜/纵倾转动的水平将冲洗蓄积集中在下门牙、上下两个门牙或上门牙附近。类似地，为了使冲洗蓄积集中在臼齿附近，使用者可使他的颈部偏转/侧转，同时还使它在各种构型下相对于躯干坐标系（148）倾斜，以将冲洗蓄积引导到臼齿、双尖牙、尖牙等的各种位置。参照图12-17，示出了用于本发明的操作变型的若干实施例。

参照图12，在使用者通过将托架插入到他的嘴巴中而将刷牙组件联接到他的牙齿之后，所述托架包括或可操作地联接到一个或多个电动机械搅动装置/激扰装置（156），冲洗系统可被接合（158）以使流体优选以可由使用者使用主输入装置、控制器旋钮/接口等控制的速率流入刷牙组件中。在一个实施例中，为了减小所需的流体流的量，使用者的嘴唇可在系统控制线（或在与图10A-10C所示相似的一件式实施例中的手柄）周围缩拢；在另一实施例中，使用者可允许流体从他的嘴巴自由流出，或流经排出或真空管线。使用者可然后（或在另一实施例中与冲洗系统的接合同时）接合一个或多个搅动式致动装置以产生振荡的牙齿清洁动作（160）。使用者可通过使他的头部倾斜和/或转动至各种位置来帮助重力作用下的流体蓄积（162），例如：1）用于门牙清洁的门牙重力最低位置；2）用于左臼齿清洁的左臼齿重力最低位置；3）用于右臼齿清洁的右臼齿重力最低位置；嘴巴的这些分支之间的重叠部中的前臼齿和尖牙。在清洁完成的情况下，例如通过按压使用者接口按钮或单独的计时器时间窗的到期来可控地中断冲洗和搅动（164），并且将刷牙组件（166）从嘴巴（166）移除。

参照图13，示出了与图12中所示相似的技术和构型，不同之处在于使用者可通过所选的象限或其它群组而可控地接合搅动式致动装置，同时还通过使他的头部倾斜和/或转动至各种位置来帮助重力作用下的流体蓄积/合并（168）。换言之，代替同时搅动嘴巴的全部牙齿，使用者可仅仅搅动牙齿的集中的一小部分，例如正在根据其头部/颌定向接收冲洗蓄积的部分。

参照图14，使用者可与牙刷相似地操作构造成集中在整组牙齿的目标部分上的刷牙组件（170）。冲洗系统可随着搅动式致动（174）而被可控地接合（172），所述搅动式致动可在刷牙组件移动期间被中断，或者在这种移动期间继续。使用者可帮助冲洗集中/蓄积（176），并且使用者可将刷牙组件移动（即，用他的手，与移动牙刷的方式相似）至嘴巴中的其它位置（178）。

参照图15，示出了与图13的实施例相似的实施例，不同之处在于搅动根据预定程序或选择模式（例如：首先底部-左、前、右；最后顶部-左、前、右；参看前述编程构型）经托架将搅动引导到嘴巴的牙齿的各种细分部分（180）。

参照图16，在牙齿清洁组件托架盘已被插入使用者嘴巴中（156）之后，可利用单独区域冲洗构型（182）来将冲洗引导到牙齿的所选细分部分，所述细分部分可随时改变。换言之，根据与目标区域有关的使用者选择，可将嘴巴分为多个目标区域，每个区域在全部刷牙时间的所选部分期间接受区域冲洗（182）和区域搅动（184）。

参照图17，示出了与图16的实施例相似的实施例，不同之处在于：对于图17的实施例，使用例如可由使用者的牙科医生或牙科保健医生的推荐的预定编程或选择模式来控制区域更替/选择（即，每个区域编程用于冲洗和搅动的操作区域的次序和时序）（186）。

参照图18A-19，示出了另一实施例，其中可利用不同的搅动元件来破碎松弛的牙斑和来自牙齿的其它沉淀物以便清洁这些牙齿：冲击波电极对或冲击波变换器。参照图18A，示出了与图2A所示的系统相似的系统，其中刷牙组件包括在图18B中的详细截面图中示出的柔性托架元件（44）。参照图18B，导体图2B或6B的实施例的搅动垫（32，34，36，38，40，42），图18B的实施例具有冲击波变换器元件或冲击波电极对（202，204，206，208，210，212），其构造成形成朝相关的牙齿传输以破碎松弛的牙斑和来自牙齿的其它沉淀物以便清洁这些牙齿的冲击波。在一个实施例中，每个冲击波变换器元件（202，204，206，208，210，212）在可完成冲击波能量向相关牙齿的直接或几乎直接的传递的位置联接到柔性基底材料（44）。如上文参照图2B所述，托架构造成使得牙齿在标有元件30和28的位置被放置在托架中并且至少部分地由托架包围，所述位置对于牙齿而言也可称作“槽”。对于冲击波搅动实施例，槽可镶衬或至少部分地充填有传输媒介或材料，例如流体（即，水）或粘胶（即，与传统牙膏相比具有比较低的粘度的牙齿清洁膏体），其构造成将来自变换器（202，204，206，208，210，212）的冲击波最佳地传输至相关的牙齿。此外，在一个实施例中，在与目标牙齿不相邻的方向上包围冲击波变换器（202，204，206，208，210，212）的材料可构造成吸收或反射冲击波，以帮助将冲击波能量集中在期望的目标牙齿上而不是嘴巴或装置本身中的其它结构上。在所示的实施例中，一个冲击波变换器设置用于相关牙齿的三个暴露的面中的每一个。在另一实施例中，一个冲击波变换器可构造成提供牙斑或其它碎屑的充分破碎，例如在图18B的实施例中所示的槽基对或变换器（204，210）。在另一些实施例中，可为每个相关牙齿设置多于三个冲击波变换器。冲击波变换器或冲击波电极对（202，204，206，208，210，212）中的每个可包括一对暴露的电极部分，其被偏压以在带电时产生短暂的短路，从而在暴露的电极部分上产生冲击波。冲击波技术已用于其它医疗应用中，例如在授予Mantell等人的美国专利公开号2010-0036294中所述的碎石术应用。参照图18C，为了示出用于制造一系列冲击波变换器或电极对的一个构型，线性地（即，未拱起或弯曲，当这种构型被嵌入到柔性牙齿托架基底例如图18A中作为元件6示出的基底中时就是这种情况）示出了通过绝缘层（214）彼此大部分绝缘的一对连续导线（8）的放大侧视图。在纵向上的期望距离处，已在绝缘层中形成间断点（214），所述间断点产生一系列冲击波电极对（即，每个电极由绝缘层中的间隙形成，所述间隙使极性相对的导线彼此电连通，以在导线对带电时形成短路——与一系列小型火花塞有些相似），所述电极对可用来产生如通过互相联接的控制器（92）和电源（26）促进的一系列相关的冲击波。在一个实施例中，可以以一定间距/节距在绝缘层中形成间断点，所述节距构造成将一个电极（即，一个间断点）布置在患者/人的每个牙齿的纵向位置。在另一实施例中，可以以更高的节距例如每隔数毫米或者以更大的节距布置间断点。在另一实施例中，可利用柔性电路或柔性电路基底技术来制造电极串。

参照图19，示出了用于使用诸如参照图18A-18C所述的系统来清洁牙齿的过程；这种过程与图12所示的过程相似，已使用冲击波搅动元件替代电动机械搅动垫除外。类似地，参照图13-17所述的每个实施例可适合使用冲击波变换器元件代替电动机械搅动垫来进行冲击波搅动。其它混合实施例可结合电动机械搅动和冲击波搅动两者。

虽然上述实施例例如图2A-2D、6A-7C的实施例具有用于主托架组件（6）的柔性基底（44），但另一些实施例可包括大致刚性或非柔性基底材料以便以高精度水平保持预定的托架几何形状，并且可具有至少在一定程度上柔性或柔软的涂层或外层以适应防止损伤的组织交互。

本文中描述了本发明的各种示例性实施例。在非限制的意义上说明这些示例。提供它们以更宽泛地说明本发明的可应用方面。可对所述的发明做出各种更改并且可用等效方案替代而不脱离本发明的真实精神和范围。此外，可做出许多改型以使特定状况、材料、物质的组分、方法、方法行动或步骤与本发明的目的、精神或范围相适。此外，如本领域的技术人员将了解的，文中描述和示出的各单独变型具有分立的构件和特征，其可易于与任何其它若干个实施例的特征分离或组合而不脱离本发明的范围或精神。所有此类改型旨在处于与此公开文本相关的权利要求的范围内。

所述用于执行目标介入的任何装置可以以包装组合提供，以用于执行此类介入。这些供给“套具”还可以包括使用说明并且被包装在如通常针对此类目的而采用的无菌托架盘或容器中。

本发明包括可使用目标装置执行的方法。这些方法可包括提供这种合适的装置的行动。这种提供可由终端使用者执行。换言之，“提供”行动仅需要终端使用者获得、访问、接近、定位、设置、启用、通电和其它行动，以提供目标方法中必不可少的装置。文中陈述的方法可以以所陈述的事件的逻辑上可行的任何次序并以所述的事件次序来执行。

上文已陈述了本发明的示范性方面以及与材料选择和制造有关的细节。对于本发明的其它细节，可结合上文引用的专利和公报来了解并且通常为本领域的技术人员所知道或了解。例如，本领域的技术人员应了解，可以将一个或多个润滑涂层（例如亲水聚合物如基于聚乙烯吡咯烷酮的合成物、诸如四氟乙烯的含氟聚合物、亲水凝胶或硅氧烷）与所述装置的各个部分结合使用，诸如，如果需要的话，用于可以可移动地联接的部分的较大分界面，以例如有利于此类物体相对于器械的其它部分或附近的组织结构的低摩擦操纵或前移。在如通常或逻辑地采用的附加方案方面，本发明的基于方法的方面同样可以具有相同的情况。

此外，尽管已参照可选地结合各种特征的若干个示例描述了本发明，但本发明并不局限于如关于本发明的各变型设想的那样描述或指出的特征。可对所述的发明做出各种更改并且可用等同方案（无论是文中已陈述还是由于简洁方面的原因而未包括）替代而不脱离本发明的真实精神和范围。此外，在提供值的范围的情况下，应理解的是，该范围的上限和下限之间的每一个介于中间的值和该阐述的范围内的任何其它阐述或介于中间的值被包含在本发明内。

此外，可以设想单独地或结合任何一个或多个文中所述的特征来陈述和保护所述的本发明的变型的任何可选特征。对单数物品的谈及包括存在多个相同物品的可能性。更具体而言，如文中和与之相关的权利要求中所用，单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”包括多个指称对象，除非具体地另有说明。换言之，冠词的使用允许以上说明以及与本发明相关的权利要求中的主题物品的“至少一个”。还应指出，此类权利要求被撰写成排斥任何可选元件。因此，此声明旨在结合权利要求元件的叙述或“否定”限制的使用而用作用于使用诸如“唯一地”、“仅”等排斥性术语的前置基础。

在不使用这种排斥性术语的前提下，与本发明相关的权利要求中的术语“包括”应该允许包括任何附加元件，不论此类权利要求中是否枚举了元件的给定数量，或者特征的增加可以被视为转化了在此类权利要求中陈述的元件的性质。除如文中具体定义以外，在维持权利要求的有效性的前提下，文中所用的所有技术和科学术语以宽泛的普通理解的含义提供。

本发明的范围并不限于所提供的示例和/或本说明书，而是仅仅由与此公开文本相关的权利要求语言的范围限定。

Claims (27)

1.一种用于刷拭人的牙齿的系统，包括：

a.柔性牙齿托架，其构造成将所述牙齿中的一个或多个至少部分地包封在柔性基底材料中，所述柔性牙齿托架包括可移除地联接到一个或多个刷拭面板的一个或多个振动变换器；和

b.控制器，其可操作地联接到所述一个或多个振动变换器；

其中，所述控制器构造成依据来自操作者的输入、引起所述一个或多个刷拭面板的抵靠在一个或多个被包封的牙齿的表面上的往复刷拭运动，以清洁所述一个或多个牙齿。

2.根据权利要求1所述的系统，还包括主输入装置，所述主输入装置操作地联接到所述控制器，并且构造成接收来自操作者的命令并向所述控制器传送控制信号。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述主输入装置包括手持式遥控接口。

4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述手持式遥控接口通过无线接口操作地联接到所述控制器。

5.根据权利要求3所述的系统，其中，所述手持式遥控接口通过有线接口操作地联接到所述控制器。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述一个或多个振动变换器通过有线接口操作地联接到所述控制器。

7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述有线接口的至少一部分被包封在所述柔性基底材料中。

8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述一个或多个振动变换器包括压电式变换器。

9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述压电式变换器构造成以超声频率振荡。

10.根据权利要求1所述的系统，其中，所述一个或多个刷拭面板包括联接到刷拭媒介的基底面板。

11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述基底面板可移除地联接到所述一个或多个振动变换器。

12.根据权利要求11所述的系统，其中，利用过盈配合夹持配件来将所述基底面板可移除地联接到所述振动变换器。

13.根据权利要求10所述的系统，其中，所述基底面板固定地联接到所述一个或多个振动变换器。

14.根据权利要求10所述的系统，其中，所述刷拭媒介包括一个或多个柔性刷毛。

15.根据权利要求14所述的系统，其中，所述一个或多个柔性刷毛包括天然纤维。

16.根据权利要求14所述的系统，其中，所述一个或多个柔性刷毛包括人造纤维。

17.根据权利要求16所述的系统，其中，所述人造纤维包括从由以下物质组成的群组中选择的聚合物：尼龙、聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和它们的共聚物。

18.根据权利要求1所述的系统，其中，所述柔性基底材料包括聚合物。

19.根据权利要求18所述的系统，其中，所述聚合物包括MC10（RTM）。

20.根据权利要求1所述的系统，其中，所述一个或多个面板中的至少一个与牙齿的内表面相互配合。

21.根据权利要求1所述的系统，其中，所述一个或多个面板中的至少一个与牙齿的外表面相互配合。

22.根据权利要求1所述的系统，其中，所述一个或多个面板中的至少一个与牙齿的咬合面相互配合。

23.一种用于刷拭人的牙齿的系统，包括

a.构造成将一个或多个牙齿至少部分地包封在柔性基底材料中的柔性牙齿托架，所述柔性牙齿托架包括一个或多个冲击波电极对，所述冲击波电极对将冲击波可控地传输至所述一个或多个牙齿，以破碎可能联接到所述一个或多个牙齿的材料；和

b.控制器，其操作地联接到所述一个或多个冲击波电极对；

其中，所述控制器构造成依据来自操作者的输入、引起一个或多个冲击波被引导撞击在一个或多个被包封的牙齿的一个或多个表面上，以清洁一个或多个牙齿。

24.根据权利要求23所述的系统，其中，所述柔性牙齿托架可构造成清洁上颌或下颌的每个牙齿，所述托架包括邻近上颌或下颌的每个牙齿定位的一个或多个冲击波电极对。

25.根据权利要求23所述的系统，其中，所述一个或多个冲击波电极对被至少部分地包封在传输材料内，所述传输材料构造成将所述一个或多个牙齿与所述一个或多个冲击波电极对隔离，同时还将在所述一个或多个冲击波电极对产生的冲击波传输至所述一个或多个牙齿。

26.根据权利要求25所述的系统，其中，所述传输材料包括流体。

27.根据权利要求25所述的系统，其中，所述传输材料包括粘胶材料。

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