DE102009027994B4

DE102009027994B4 - Vorrichtung zum Reinigen von Zähnen

Info

Publication number: DE102009027994B4
Application number: DE102009027994A
Authority: DE
Inventors: Patentinhaber gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-08-04
Filing date: 2009-07-24
Publication date: 2013-06-20
Anticipated expiration: 2029-07-25
Also published as: DE202008010382U1; DE102009027994A1

Abstract

Vorrichtung zum Reinigen von Zähnen mit einer an einem Haltearm (38) angebrachten Zahnbürste (42) und/oder Munddusche (64), wobei die Zahnbürste mit einem Rotationsantrieb oder Vibrationsantrieb und die Munddusche mit einer elektrisch betriebenen Druckpumpe verbunden ist, und wobei ferner der Haltearm (38) motorisch verstellbar an einem Traggestell (12) angebracht ist, das mit einer Kinnauflage (28) und einer Stirnstütze (26) versehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen von Zähnen mit einer an einem Haltearm angebrachten Zahnbürste und/oder Munddusche.
Gegenstand der DE 199 00 765 A1 ist eine Vorrichtung zur Beseitigung von Plaques und zur Reinigung von Zahnzwischenräumen, bei der ein rotierender Borstenträger mit einem zentrischen Büschel und einem exzentrischen Kranz von Büscheln aus Borsten versehen ist. Der Borstenträger ist an einem Handgriff befestig, mit dessen Hilfe die Zahnbürste manuell zu den zu reinigenden Bereichen geführt wird. Dabei dringen die zentrischen, längeren Borsten in die Zahnzwischenräume ein, während der äußere Büschelkranz die Seitenfläche der Zähne reinigt.
Aus US 6 152 733 A ist ein automatischer Zahnreinigungsapparat bekannt, der einen maßgefertigten Reinigungskopf zur durch einen Computer gesteuerten, gleichzeitigen Reinigung der Zähne eines Patienten aufweist.
In WO 2004/080 329 A1 ist eine Vorrichtung zur Mund- und Zahnpflege von bettlägerigen Patienten erläutert, die Saug- und Spülfunktionen aufweist.
Aus US 4 319 595 A ist eine Dentalpflegeeinheit bekannt, die Zahnbürsten, Munddusche, Mundspülung und Zahnpastaausgabe aufweist.
Der DE 203 16 242 U1 ist ein höhenverstellbares Waschgerät für Personen mit eingeschränkter Beweglichkeit als bekannt zu entnehmen.
Aus DE 43 06 450 A1 und aus DE 195 01 027 A1 sind Hilfsvorrichtungen für die zahnärztliche Praxis bekannt, die Schwenk- und Gelenkarme zur beweglichen Aufhängung dentaler Instrumente aufweisen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Reinigen von Zähnen zur Verfügung zu stellen, mit deren Hilfe alle Zähne nacheinander individuell dreidimensional an allen Flächen automatisch gereinigt werden können.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Anspruchs 1.
Mit einer derartigen Vorrichtung, bei der der Haltearm motorisch verstellbar an einem Traggestell angebracht ist, das mit einer Kinnauflage und einer Stirnstütze versehen ist, können alle Zähne eines menschlichen Gebisses ohne Zuhilfenahme der Hände umfassend gereinigt werden. Hierzu genügt es, den Kopf an der Stirnstütze und der Kinnauflage abzustützen, um anschließend die motorisch verstellbare Zahnbürste in den geöffneten Mund einzuführen. Gleiches gilt für die mit dem Haltearm verbundene Munddusche.
Dabei ist es von Vorteil, wenn die Zahnbürste wenigstens einen Borstenkopf bzw. die Munddusche wenigstens einen Sprühkopf aufweist, der mittels eines Verstellantriebs winkelverstellbar über ein erstes Drehgelenk am Ende eines mit dem Haltearm verbundenen Teleskoparms gelagert ist. Der Borstenkopf bzw. der Sprühkopf lässt sich über den Verstellantrieb in jede gewünschte Position drehen, um an jedem einzelnen Zahn die Außenflächen, die Innenflächen und die Kauflächen zu reinigen.
Dabei besteht auch die Möglichkeit, dass die Zahnbürste zwei einander gegenüberliegende, seitliche Borstenköpfe bzw. die Munddusche zwei einander gegenüberliegende, seitliche Sprühköpfe aufweist, zwischen denen ein mittlerer Borstenkopf bzw. ein mittlerer Sprühkopf angeordnet ist.
In beiden Fällen ist ein optimierbares Reinigen der Zähne möglich, weil die Borstenköpfe und die Sprühköpfe so eingestellt werden können, dass sie exakt an die Anatomie des zu reinigenden Gebisses angepasst sind. Das Gebiss wird hierzu vor dem ersten Einsatz der Vorrichtung vermessen, worauf die ermittelten Daten zur Steuerung der genannten, verstellbaren Elemente der Zahnbürste bzw. der Munddusche gespeichert werden. Die Zahnbürste bzw. Munddusche wird dann bei jedem Einsatz nach Art eines Roboters über eine programmgesteuerte Antriebseinheit für die personenbezogene Positionierung und den zeitlichen Ablauf des Betriebs der Zahnbürste bzw. der Munddusche zwangsläufig an alle Stellen des Oberkiefers und des Unterkiefers geführt.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die in der Zeichnung dargestellt sind.
Es zeigen:
1 die schematische Seitenansicht einer Vorrichtung gemäß der Erfindung mit der Darstellung des abgestützten Kopfes eines Benutzers,
2 in vergrößertem Maßstab eine schematische Darstellung der Kinematik einer Zahnbürste mit drei Borstenköpfen,
3 bis 5 schematische Darstellungen einer Variante der 2 mit nur einem Borstenkopf,
6 eine der 2 entsprechende Schemadarstellung einer Munddusche mit drei Sprühköpfen,
7 eine Variante der 6 mit nur einem Sprühkopf, der ähnlich wie in den 3 bis 5 in jede gewünschte Position schwenkbar ist,
8 die schematische Ansicht einer an dem Traggestell angebrachten Anzeigeeinheit und
9 die schematische Darstellung eines an dem Traggestell angebrachten Einschaltorgans.
In 1 ist schematisch die Seitenansicht einer Vorrichtung 10 zur Zahnreinigung bei der Anwendung dargestellt. Ein Traggestell 12, das aus einem Oberkasten 14 und einem Unterkasten 16 besteht, ist im oberen Bereich über zwei Haken 18 in einer U-Schiene 20 aufgehängt, die an der Wand 22 eines Raumes, im Allgemeinen eines Badezimmers befestigt ist. Der Unterkasten 16 stützt sich über einen verstellbaren Abstandhalter 24 an der Wand 22 ab.
Am Oberkasten 14 sind eine Stirnstütze 26 und eine Kinnauflage 28 angebracht, die beide an je einem Stützarm 30 befestigt sind. Die Länge der beiden Stützarme 30 kann eingestellt werden, um für den Benutzer, dessen Kopf 32 dargestellt ist, die bequemste Position festzulegen. Jeder Stützarm 30 ist winkelverstellbar über eine Schwenkachse 34 am Oberkasten 14 bzw. einer davon abstehenden Konsole 36 feststellbar gelagert.
Wie in 2 näher dargestellt, erstreckt sich vom Oberkasten 14 des Traggestells 12 ein Haltearm 38 schräg nach oben, der über einen nicht weiter dargestellten Verstellantrieb, der im Traggestell 12 untergebracht ist, motorisch verstellt werden kann, so daß er über ein Schwenklager 40 in Richtung des in den 1 und 2 eingezeichneten Pfeiles in jede gewünschte Höhe gebracht werden kann; zusätzlich ist der Haltearm 38 mittels des Verstellantriebs teleskopisch verstellbar und um seine Längsachse drehbar (vgl. Doppelpfeile in 2).
Am Haltearm 38 ist die eigentliche Zahnbürste 42 angebracht, die im Ausführungsbeispiel der 2 aus zwei einander gegenüberliegenden, seitlichen Borstenköpfen 44 und einem zwischen beiden liegenden, mittleren Borstenkopf 46 besteht. Die beiden seitlichen Borstenköpfe 44 sind über ein erstes Drehgelenk 48 am Ende eines Teleskoparms 50 gelagert, der über ein gemeinsames, zweites Drehgelenk 52 mit einem gemeinsamen, teleskopisch ausgebildeten Verbindungsarm 54 gekoppelt, welcher über ein drittes Drehgelenk 56 mit dem Haltearm 38 verbunden ist. Sowohl die Teleskoparme 50 als auch der Verbindungsarm 54 sind um ihre Längsachse drehbar.
Nachdem, wie eingangs erwähnt, das Gebiss des Benutzers vor dem ersten Einsatz mit einem dem Fachmann bekannten Verfahren vermessen wurde und die dabei ermittelten Daten gespeichert wurden, kann die im Traggestell 12 untergebrachte Antriebseinheit die Zahnbürste 42 mit ihren Borstenköpfen 44, 46 individuell so positioniert werden, daß alle Flächen jedes Zahnes 58 lückenlos gereinigt werden. Hierbei sorgt der in 2 linke Borstenkopf 44 für die Reinigung der Außenfläche des Zahnes 58, während der rechte Borstenkopf 44 dessen Innenfläche und gleichzeitig der mittlere Borstenkopf 46 die Kauflächen reinigt. Die Borstenköpfe 44, 46 sind dabei in bekannter Weise mit einem Rotationsantrieb oder Vibrationsantrieb verbunden. Dabei ist es vorteilhaft, wenn den Borstenköpfen 44, 46 jeweils ein Andrucksensor zugeordnet ist, der dafür sorgt, dass der auf den Zahn 58 wirkende Druck beim Putzen innerhalb optimaler Grenzen bleibt.
Bei der in den 3 bis 5 gezeigten Variante ist die Zahnbürste 42 mit nur einem Borstenkopf 44 ausgerüstet, der über das Drehgelenk 48 ohne Zwischenschaltung eines Verbindungsarms 54 unmittelbar mit dem dritten Drehgelenk 56 des Haltearms 38 gekoppelt ist. Der Borstenkopf 44 kann nacheinander in die in den 3 bis 5 gezeigten Positionen geschwenkt werden, um die Kauflächen (3), die Außenfläche (4) und die Innenfläche (5) des Zahnes 58 zu reinigen. Der Borstenkopf 44 wird auch hierbei über den Verstellantrieb in die jeweils gezeigte Position gebracht.
Die 2 bis 5 zeigen die Stellung der Borstenköpfe 44 bzw. 46 zur Reinigung der Zähne 58 des Oberkiefers. Nachdem dies erfolgt ist, wird die Zahnbürste 42 um das Drehgelenk 56 nach unten geschwenkt, um in analoger Weise die Zähne 58 des Unterkiefers zu reinigen.
6 zeigt schematisch die Möglichkeit, am Ende der Teleskoparme 50 anstelle der Borstenköpfe die Sprühköpfe 60, 62 einer Munddusche 64 anzubringen. Der Ablauf bei der Reinigung der Zähne 58 durch die Munddusche 64 mittels des Verstellantriebs entspricht dem oben für die Zahnbürste 42 erläuterten Ablauf.
Die Munddusche 64 kann zusätzlich zur Zahnbürste 42 am Traggestell 12 angebracht sein. Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Munddusche 64 und die Zahnbürste 42 auswechselbar zu gestalten, um sie mit dem Haltearm 38 oder dem Verbindungsarm 54 austauschbar zu koppeln.
7 deutet die Möglichkeit einer ähnlich dem Ausfürungsbeispiel der 3 bis 5 dargestellten Einsatz nur eines Sprühkopfes 60 dar.
1 zeigt, daß im Unterkasten 16 des Traggestells 12 ein nach vorn offener Aufnahmeraum 66 ausgebildet ist, in den die Zahnbürste 42 und die Munddusche 64 in ihrer Nichtgebrauchsstellung geschwenkt werden können. In diesem Aufnahmeraum 66 ist eine Ultraschall-Reinigungsstation 68 untergebracht, die ebenfalls programmgesteuert dafür sorgt, daß die Borstenköpfe 44, 46 und die Sprühköpfe 60, 62 nach ihrem Einsatz gereinigt werden.
Auf dem Oberkasten 14 ist, wie in 1 weiter angedeutet, ein Einschaltorgan 70 angebracht, das nach dem Beispiel der 9 insgesamt drei Druckschalter 72 hat, um für jeden Benutzer das individuelle, seinem Gebiss entsprechende Ablaufprogramm für die Antriebseinheit zu wählen.
Ferner ist, wie 1 weiter zeigt, an der Vorderseite des Oberkastens 14 eine Anzeigeeinheit 74 vorgesehen, die dem Benutzer visuell das aktuell ablaufende Programm und die aktuelle Arbeitsposition der Zahnbürste 42 bzw. der Munddusche 64 angezeigt. 8 gibt eine Möglichkeit zur Ausgestaltung dieser Anzeigeeinheit 74 wieder, wobei in den angedeuteten Oberkiefer- und Unterkieferhälften der jeweils behandelte Zahn dargestellt werden könnte.
Wie 1 zeigt, ist im Oberkasten 14 des Traggestells 12 für die Versorgung der Munddusche 64 ein Wasserbehälter 76 untergebracht, der an seiner Unterseite Befeuchtungsorgane 78 hat, mit deren Hilfe die Borstenköpfe 44, 46 vor ihrem Einsatz mit Wasser benetzt werden können. Vor diesem Wasserbehälter 46 befindet sich ein weiterer Raum 80, in dem Zahnpastatuben 82 untergebracht werden können, deren Mündung mit einer Einrichtung 84 zur dosierten Abgabe von Zahnpasta auf die Borstenköpfe 44, 46 gekoppelt ist.
Schließlich deutet 1 die Möglichkeit an, das Traggestell 12 mit wenigstens einem vertikal einstellbaren Bein 86 zu versehen, das an der Unterseite des Unterkastens 16 oder an der Konsole 36 angebracht ist und die gesamte Vorrichtung 10 auf oder in einem Waschbecken 88 abstützt.
Mit der Erfindung steht eine Vorrichtung zur Verfügung, die aufgrund der programmgesteuerten Antriebseinheit für den universellen Verstellantrieb eine exakte Reinigung aller Zähne gestattet. Da der Benutzer nur seinen Kopf auf die Stirnstütze 26 auf die Kinnauflage 28 aufsetzen muß, eignet sich diese Vorrichtung auch für Menschen mit Bewegungseinschränkungen der Hände oder Arme.
Die in den 2 und 6 dargestellte Dreikopfversion für die Zahnbürste 42 bzw. die Munddusche 64 erlaubt eine sehr rasche Reinigung der Zähne, während die Einkopfversion der 3 bis 5 bzw. 7 eine einfachere, jedoch kostengünstigere Lösung darstellt.

Claims

Vorrichtung zum Reinigen von Zähnen mit einer an einem Haltearm (38) angebrachten Zahnbürste (42) und/oder Munddusche (64), wobei die Zahnbürste mit einem Rotationsantrieb oder Vibrationsantrieb und die Munddusche mit einer elektrisch betriebenen Druckpumpe verbunden ist, und wobei ferner der Haltearm (38) motorisch verstellbar an einem Traggestell (12) angebracht ist, das mit einer Kinnauflage (28) und einer Stirnstütze (26) versehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnbürste (42) wenigstens einen Borstenkopf (44) bzw. die Munddusche (64) wenigstens einen Sprühkopf (60) aufweist, der mittels eines Verstellantriebs winkelverstellbar über ein erstes Drehgelenk (48) am Ende eines mit dem Haltearm (38) verbundenen Teleskoparms (50) gelagert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnbürste (42) zwei einander gegenüberliegende, seitliche Borstenköpfe (44) und/oder die Munddusche (64) zwei einander gegenüberliegende, seitliche Sprühköpfe (60) aufweist, zwischen denen ein mittlerer Borstenkopf (46) bzw. ein mittlerer Sprühkopf (62) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Teleskoparm (50) mittels des Verstellantriebs um seine Längsachse verdrehbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Teleskoparme (50) der Borstenköpfe (44) bzw. der Sprühköpfe (60) über ein gemeinsames, zweites Drehgelenk (52) mit einem gemeinsamen, teleskopisch ausgebildeten Verbindungsarm (54) gekoppelt sind, der über ein drittes Drehgelenk (56) mit dem teleskopisch verstellbaren Haltearm (38) verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsarm (54) und/oder der Haltearm (38) um seine Längsachse drehbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnstütze (26) und/oder die Kinnauflage (28) über Stützarme (30) längenverstellbar und winkeleinstellbar mit dem Traggestell (12) verbunden sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass den Borstenköpfen (44, 46) jeweils ein Drucksensor zugeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Traggestell (12) wenigstens ein vertikal einstellbares Bein (86) zur Abstützung an einem Waschbecken (88) hat.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Traggestell (12) einen Aufnahmeraum (66) für die Borstenköpfe (44, 46) und Sprühköpfe (60, 62) in ihrer Nichtgebrauchsstellung hat.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Aufnahmeraum (66) eine Ultraschall-Reinigungsstation (68) für die Borstenköpfe (44, 46) und/oder Sprühköpfe (60, 62) untergebracht ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine programmgesteuerte Antriebseinheit für die personenbezogene Positionierung und den zeitlichen Ablauf des Betriebs der Zahnbürste (42) und/oder der Munddusche (64).
Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Traggestell (12) ein Einschaltorgan (70) für die personenbezogene Wahl des Ablaufprogramms der Antriebseinheit angebracht ist.
Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Traggestell (12) eine Anzeigeeinheit (74) zur visuellen Wiedergabe des aktuell ablaufenden Programm und der aktuellen Arbeitsposition der Zahnbürste (42) bzw. der Munddusche (64) angebracht ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Traggestell (12) ein Wasserbehälter (76) mit einem Befeuchtungsorgan (78) für die Borstenköpfe (44, 46) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Traggestell (12) ein Raum (80) für die Aufnahme von Zahnpastatuben (82) untergebracht ist, der mit einer Einrichtung (84) für die dosierte Abgabe von Zahnpasta auf die Borstenköpfe (44, 46) ausgerüstet ist.