WO2018232542A1 - Cepillo de dientes eléctrico que provee un movimiento longitudinal sumamente eficaz y que elimina completamente el riesgo de traumatismos por su extremo libre o punta del cepillo - Google Patents

Cepillo de dientes eléctrico que provee un movimiento longitudinal sumamente eficaz y que elimina completamente el riesgo de traumatismos por su extremo libre o punta del cepillo Download PDF

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Gacitùa Cavagnaro Carlos Javier
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Definitions

  • the field of the present invention is inserted in the professional field of dentistry, specifically in the area of dental hygiene and electric toothbrushes.
  • This movement -opposed at 90 ° with respect to the axial movement proposed in the present application- turns out to be less stable and adapts with more difficulty to the shape of the teeth and their interproximal extensities, which is fundamental in the removal of the Biofilm Dental (BD), or Bacterial Plate (PB).
  • the axial movement turns out to be clearly more stable and of better penetration in the valleys and depressions of the interdental areas and close to the gingival sulcus.
  • the BROXO brush has a small contact surface against the denture, which corresponds approximately to half a conventional brush defined by A.D.A.
  • ES2145771 which relates to a dental hygiene device for cleaning teeth and interdental and gingival areas, comprising: a body organ including an arm mounted for movement; a set of bristles having free end tips, the bristle set being located in the vicinity of one end of the arm; and means in the body member operable to move the arm and thereby the set of bristles, characterized in that said means are operable to move the arm in such a way that the tips of the bristles move at a speed greater than about 1.5. meters per second, which is sufficient to produce a cleansing action with a dentifrice fluid beyond the tips of the bristles.
  • US patent 8,990,991 which refers to a head (14) that includes a neck portion (15) that connects a proximal end thereof to a handle part (12) of a power toothbrush (10), in the distal end of the neck portion is a brush member (16, 28) that includes a bristle base plate (18, 34) and a bristle field (20, 36) mounted thereon, an eccentric (30). ) is mounted to rotate the action on the bristle base plate, located in the middle of the bristle field, an eccentric bristle field (38) is mounted on the eccentric.
  • the movement of the brush member is produced by a set of drives, where the toothbrush creates a rotational movement of the eccentric and the eccentric bristle field mounted thereon, resulting in an additional oral cleaning action.
  • Figure 1 shows an isometric view in longitudinal section of the electric toothbrush, housing in its interior the mechanism of axial movement of tuft tuft platforms, of the invention.
  • Figure 2 shows a view of elevation or elevation in longitudinal section of the electric brush, housing inside the system to achieve the axial movement of the tuft tuft platforms, of the invention.
  • Figure 3 shows a top isometric view with the uncovered half of the electric toothbrush, housing therein the mechanism to achieve axial movement of the tuft tuft platforms of the invention.
  • Figure 4 shows another isometric lateral view in longitudinal section of the handle of the electric toothbrush, with the system to achieve the axial movement of the tuft tuft platforms, of the invention.
  • Figure 5 shows a view in lateral elevation of all the means that make up the mechanism of axial or longitudinal movement, for the electric brush of the invention.
  • Figure 6 shows a longitudinal sectional view of an electric toothbrush, with alternative means for producing the axial movement of the head tuft platforms of the head, consisting of a continuous rotation shaft with front cams and an enlarged detail of the interior of the head of the electric brush.
  • the solution to this problem of potential trauma present in a toothbrush provided with purely axial movement is achieved by means of the mechanism of the present invention, which consists of a system of multiple moving platforms, arranged transversely within a housing that forms the brush head, which rotate about its axis with a longitudinal angular oscillating movement, allowing the tufts of nylon filaments inserted in them, move axially by their free or active ends, while their base only rotate, lacking longitudinal displacement in that area.
  • These mobile platforms are related to the carcass through two transversal axes on each side, intended for the anchoring, spacing and rotation of said platforms, allowing them an axial reciprocating movement, which causes the tufts of nylon filaments to move describing a arch whose string is parallel to the major axis of the instrument, that is, while the free or active end of the filaments moves back and forth as required; on the other hand, the opposite end of the filament, inserted in the platforms only rotates angularly, completely lacking movement of longitudinal displacement, whereby it is possible to clear this component of unwanted forces at the end or tip of the brush.
  • the axial movement of the tufts of bristles is particularly effective and efficient, and therefore, is the fundamental basis of movement in the main techniques of manual brushing recommended worldwide by specialists today, such as in the techniques of Bass, Stillman, 45 ° and others, and this is the basis for this innovative electrically driven dental brushing instrument, which is not present on the market and patents of similar characteristics have not been found in the searches carried out, except be made from the aforementioned utility model, which this invention aims to substantially improve by converting it into an instrument designed to make it atraumatic, efficient and free of risks.
  • the angular reciprocating movement of the tuft-bearing platforms is achieved with the impulse of a rack-like axis, longitudinally disposed within the brush head, between the housing and the rear part of the tuft-bearing platforms.
  • This axis moves with a longitudinal reciprocating movement and is connected to the platforms through a corresponding standard gear, located making body with the internal or dorsal side of the pen-holder platforms and acquiring these the required angular movement, with the action of said longitudinal reciprocating axis.
  • This axis is connected at the other end to an electric motor located inside the other component of the instrument, the handle, which houses the motor and a converter box of movement, from rotational to longitudinal, by means of the use of gears Conical counterparts in 90 °, one of which is connected to the motor, and the other, has a central axis on which rotates and an eccentric shaft that is connected to a connecting rod.
  • This rod at its other end, drives an axis that acquires a purely longitudinal back and forth movement.
  • This last axis has a coupling at the end opposite the connecting rod, intended to connect with the above-mentioned rack axis of the head, to transmit its resulting longitudinal movement.
  • the shaft connected to the connecting rod has a centering system with two springs around it, opposed and semi-compressed, separated by a partition fixed to the handle housing, which favors the braking of the motor in a position such that the plumes, in the state of rest of the instrument, are always in a situation harmonically perpendicular to the head.
  • tuft tuft platforms An important alternative to drive the tuft tuft platforms, is a continuous rotation shaft system, provided with inclined or oblique slots called front cams, arranged at the end that is related to the platforms and located internally inside the housing, in order to obtain the same movement in a more simplified way, eliminating annoying vibrations and consuming less energy.
  • the momentum of the platforms can be achieved optionally with a solenoid-type motor with integrated counterweights, and a rack-type longitudinal movement transmission shaft.
  • the head in all its parts and pieces that comprise it, for being designed to work within a highly septic environment, all the polymers with which it is manufactured have copper nano-particles in its masterbatch prior to injection, with the aim of conferring proven antimicrobial properties on the instrument.
  • the whole of this invention manages to use, electro-mechanically, a suitable axial movement at the active end of the nylon filaments of the toothbrush, without the end or tip of the head moving longitudinally, but remaining completely stationary and atraumatic, thus achieving a particularly effective performance, with absolute security for the user.
  • the present invention consists of a mechanism designed in order to preserve this axial movement, particularly effective, solving the main problem that these electric brushes present, which is the potentially traumatic effect caused by the end or tip of the instrument, when its movement is activated .
  • the main dental brushing techniques widely spread and currently promoted by the majority in the international dental community: Bass Technique and Modified Bass variant, which together with the important alternative of Dr. Stillman, known as Stillman Technique and its Modified Stillman variant, as well as the 45 ° Technique, all of them of great acceptance and use, have in common the mesial-distal short movement, or of longitudinal oscillation or simply called axial movement.
  • the present innovation allows to have said axial movement, electro-mechanized, however free of a potential traumatic effect on soft and hard tissues by the end or tip of the brush moving rapidly.
  • the head of the invention unlike other existing brushes, has an active surface of almost double the size of the BROXO model, so it distributes better the forces, avoiding excessive pressures, thus considerably reducing the working time and the risk of abrasions, the most relevant feature being its movement in the axial direction, with the aim of electro-mechanically providing the movement required by the brushing techniques currently recommended in the international dental community.
  • the objective of the axial electric brush of the present invention was created with the purpose of improving and solving the problems existing at present; the controlled movement of the brush head allows the least possible damage to hard and soft tissues because it is made up of extra-soft Tynex type filaments with rounded ends, also conceiving a large size of the head to better distribute the forces, thus avoiding excessive pressures and at the same time offering a better performance in terms of greater removal of dental biofilm (BD) in less time, by having a system of mobile platforms in the axial direction, which is the most efficient brushing movement advocated by the most widely recommended dental brushing techniques of the present in the world concert .
  • BD dental biofilm
  • the utility model N ° 2012-002572 includes the axial movement, however, according to the means that comprise it, presents a serious potential risk of trauma by the free end of the base that supports the tufts of filaments, against of structures such as teeth and artifices fixed to them such as bridges and crowns, and even more against soft tissues such as gums and mucous membranes that cover the alveolar bone and other bone structures such as: the anterior edge of the mandibular ramus, the crest Crypto-alveolar, anterior nasal spine, canine eminences and others.
  • the objective of the present invention for an electrically driven toothbrush, is to achieve the use of axial movement, which is common to the main techniques of tooth brushing, solving the potential risk of trauma to the oral cavity of the user, caused by the extreme or tip of the base head that supports the tufts of nylon filaments, in order to obtain safe and effective dental brushing.
  • the invention for an electric toothbrush (1) consists of a mechanism of axial movement or longitudinal reciprocation, formed by an ergonometric grip handle (2), which is coupled an upper head (3) containing platforms with tufts of bristles with axial movement.
  • the grip handle (2) consists of a hollow interior housing (4), made of injected ABS, which externally has an on / off switch (5); a three position speed controller with indicator lights (6), blue for low speed, green for medium speed and yellow for high speed; a charge indicator display of an internal rechargeable battery (7); an electric motor (8), generally of the micromotor type direct current or of the solenoid type with counterweights, with a converter of rotary movement with integrated axial movement (30), ending in an axis (14) with movement of axial type, which protrudes from said handle (2) and allows the coupling and engagement with the upper head (3) of the electric brush (1), which is the active part of the system or axial movement mechanism of the invention.
  • the head (3) manufactured entirely with an additive or masterbatch of copper nano-particles, is composed of a housing of irregular and symmetrical shape (10), hollow interior, consisting of two parts: the main, a head that it houses several tuft tufting platforms (21) that move angularly in the axial direction, followed by a neck (12) that houses the drive shaft of the axial movement (25) of said platforms (21).
  • the handle (2) of the electric brush (1) contains a connecting rod (13) which is connected to the transmission shaft (14) by means of a pin that transversely traverses them (15); said transmission shaft (14) has a compression spring (16) and a counter spring (17), which are retained by an upper stop (18), by an intermediate partition (19) fixed to the handle (2) of the brush electric (1) and by a lower retaining stop (20), all of which allows the independent platforms (21) to support in stand-up position the tufts of nylon filament bristles (22); furthermore, said transmission shaft (14) has a groove (23) at its emerging end which fits with a projection (24) and both constitute the hooking system.
  • the shaft (25) is formed on the one hand by a "Y" shaped body (26), followed by an elongated oblong body (27), provided with a rack (28) at its perimeter end, which engages with gears (29) that each independent platform (21) has tufts of cleaning bristles (22) located on its dorsal surface; these platforms are anchored to the housing (11), and receive longitudinal or axial reciprocating movement, by means of the motion converter (30), which consists of a system of preferably conical gears (31), which are connected with the electric motor (8) that are located in the upper area of the handle (2) of the electric brush (1).
  • the motion converter (30) which consists of a system of preferably conical gears (31), which are connected with the electric motor (8) that are located in the upper area of the handle (2) of the electric brush (1).
  • the platforms (21) carry bristles (22), occasionally in number of six, regularly five, normally four and ideally three, contain cells in a variable number, from ten to twenty, with a diameter also variable from 1.2 to 1, 8 mm, and ideally ' of 1.4mm.,
  • bristles (22) For the housing of the tufts of bristles or filaments of Tynex of 0.009 ", 0.008", 0.007 “and ideally 0.006" of diameter and generally of 9, 10 or 11 mm in length .
  • Said platforms (21), are arranged aligned transversely in the head (11), provided with two axes protrusions in each, on both sides of its side walls, which fit into the bushings correspondingly located in the side walls of said head (11) of the electric brush (1), so that when they are moved by the gear system ( 29) and rack (28), acquire a longitudinal or reciprocating axial movement, by means of which the tufts of cleaning filament bristles (22) move by describing an arc of an extension of approximately 1, 2 or 3mm, at each side of the perpendicular constructed imaginary to the center of the platforms (21) in rest state.
  • the string of said arc turns out to be parallel to the major axis of the instrument, whereby according to this the tufts of cleaning filament bristles (22) beat in the axial direction, when activated by the motor (8) and the control system. transmission. With this it is possible to remove the bacterial plaque more efficiently than with existing brushes in the current state of the art.
  • the brush (1) with alternative means to produce the axial movement of the pillow-holding platforms (21), is formed by a grip handle (2), which in turn is constituted by a hollow interior housing (4) of injected ABS polymer, which externally contains an on / off switch (5), a three-position speed regulator with indicator lights (6) (blue for low speed, green for medium speed) and yellow for high speed), a charge indicator display (not shown) of some batteries, and internally the AAA-size or AA-size rechargeable batteries (7) as an alternative, an electric motor of the DC micro-motor type rotary (8), which is coupled with a driving shaft (6a) that rotates in a support bushing (9a), manufactured in injected polyamide six; said driving shaft (6), is connected with a flexible minor axis of polyurethane material (10a) and this in turn is connected with a continuous rotation driven shaft (12a) made of injected polyacetal material, which is provided with three inclined front cams (13a) spaced apart equidistantly from each other and
  • the continuous rotation motor (8) through its own axis (10), transmits its rotation to the driving shaft (6), which rotates both the flexible minor axis (10a) and the driven shaft of continuous rotation (12a) ; the latter is provided with the front cams (13a) that are connected to each of the platforms (21), thus achieving axial or reciprocating movement of the plumes (22) of the electric brush.
  • All components of the head (3) They have an additive in the masterbatch of the polymer based on copper nanoparticles, in order to give it anti-microbial characteristics.

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Abstract

El invento consiste en un cepillo dental eléctrico provisto de un movimiento de vaivén longitudinal o también denominado axial, que se presenta en el extremo activo de sus penachos de cerdas, o filamentos de nylon, sin que el extremo o punta del cepillo provoque golpeteos potencialmente traumáticos, que representen un riesgo indeseado, como ocurre hasta ahora según arte previo existente

Description

CEPILLO DE DIENTES ELÉCTRICO QUE PROVEE UN MOVIMIENTO LONGITUDINAL SUMAMENTE EFICAZ Y QUE ELIMINA COMPLETAMENTE EL RIESGO DE TRAUMATISMOS POR SU EXTREMO LIBRE O PUNTA DEL CEPILLO
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN.
Campo de la invención.
El campo de la presente invención está inserto en el ámbito profesional de la odontología, específicamente en el área de la higiene dental y los cepillos dentales eléctricos.
Descripción del arte previo.
El primer cepillo dental fabricado en suiza en el año 1954, presente hasta hoy, aunque con baja penetración en el mercado, marca BROXO, posee un cabezal de tamaño pequeño, el cual es accionado por un motor que le confiere un movimiento de tipo angular oscilante. Este movimiento -opuesto en 90° con respecto al movimiento axial propuesto en la presente solicitud- resulta ser menos estable y se adapta con más dificultad a la forma de los dientes y sus anfractuosidades interproximales, lo cual es fundamental en la remoción del Biofilm Dental (BD), o Placa Bacteriana (PB). El movimiento axial resulta ser claramente más estable y de mejor penetración en los valles y depresiones de las zonas interdentarias y cercanas al surco gingival. Además, el cepillo BROXO cuenta con una pequeña superficie de contacto contra la dentadura, que corresponde aproximadamente a la mitad de un cepillo convencional definido por la A.D.A.
(American Dental Association), provocando un aumento en la presión de modo inconveniente, dado que ésta es inversamente proporcional a la superficie (presión = fuerza/área), y también hace que el trabajo de cepillado sea más lento y por tanto, más consumidor de energía y tiempo.
También tenemos como arte previo el modelo de utilidad N° 2012-002572, cuyo estado de arte presenta un movimiento puramente axial. Otro cepillo eléctrico presente mayormente en el mercado de USA, es el denominado "INTERPLAK", que tiene un pequeño cabezal con sólo dos corridas paralelas de cuatro penachos cada una. Cada uno de estos penachos se mueve angularmente oscilando sobre su propio eje, activados por un sistema de engranajes. Su escasa superficie hace el trabajo más arduo y lento, es más consumidor de energía, debido a que cuenta con demasiados engranajes de alto recorrido, por lo que la carga de la batería no siempre alcanza para una fórmula dentaria completa, y la forma en que se mueven sus penachos ha demostrado ser de baja efectividad en la remoción del biofilm dental (BD). Otros cepillos eléctricos de presencia significativa en el mercado actual son los del tipo "sónico", comunes a marcas como PHILLIPS, PHB, COLGATE, etc., consistentes en cabezales con penachos que vibran en rangos sónicos, de allí su nombre. Su desempeño es superior a un cepillo manual, pero una mera vibración es insuficiente con respecto a lo que se puede esperar de un instrumento impulsado eléctricamente, puesto que el biofilm dental a pesar de ser relativamente blando, es altamente adherente y difícil de disgregar y retirar de las superficies dentarias debido a su composición química y a los lugares de difícil acceso donde preferentemente se forma, por lo que requiere de un trabajo mecánico importante, superior a una simple vibración en el rango sónico. El rango ultrasónico es muy efectivo, pero está restringido al uso profesional exclusivamente.
En los años 90 la marca alemana BRAUN diseñó un cepillo eléctrico, que consiste en un cabezal de plataforma circular, soporte de los penachos de nylon, que se mueve angularmente en forma oscilante. Dada la pequeña superficie del cabezal, el trabajo es mucho más lento, y mientras más aumentan el diámetro de la plataforma en un intento por solucionar este problema, mayor es el daño que se producen sobre los tejidos duros y blandos (dientes y encías) puesto que los penachos de la periferia recorren más distancia, hasta 5 o 6 mm, con un importante efecto abrasivo sumamente adverso. Todas las técnicas de cepillado de alto grado de reconocimiento y recomendación por parte de los especialistas tienen en común que los movimientos de los penachos deben ser cortos, en un rango no mayor de 2 a 4 mm para reducir al mínimo los efectos abrasivos de todo cepillo dental. Otras patentes de cepillos dentales eléctricos que se pueden citar pero que difieren completamente del invento propuesto son las siguientes:
La ES2145771, que se refiere a un dispositivo de higiene dental para limpiar dientes y zonas interdentales y gingivales, que comprende: un órgano de cuerpo que incluye un brazo montado para el movimiento; un juego de cerdas que tiene puntas extremas libres, estando situado el juego de cerdas en la proximidad de un extremo del brazo; y medios en el órgano de cuerpo accionables para mover el brazo y con ello el juego de cerdas, caracterizado porque dichos medios son accionables para mover el brazo de manera tal que las puntas de las cerdas se muevan a una velocidad mayor que aproximadamente 1 ,5 metros por segundo, lo cual es suficiente para producir una acción limpiadora con un fluido dentífrico más allá de las puntas de la cerdas. La patente US 8,990,991, que se refiere a un cabezal (14) que incluye una porción de cuello (15) que conecta un extremo proximal del mismo a una parte de mango (12) de un cepillo de dientes de potencia (10), en el extremo distal de la porción de cuello es un miembro de cepillo (16, 28) que incluye una placa de base de cerdas (18, 34) y un campo de cerdas (20, 36) montado en el mismo, un excéntrico (30) está montado para girar la acción sobre la placa base de cerdas, situado en medio del campo de cerdas, un campo de cerdas excéntrico (38) está montado en la excéntrica. El movimiento del miembro del cepillo es producido por un conjunto de accionamientos, donde el cepillo de dientes crea un movimiento de giro de la excéntrica y el campo de cerdas excéntrico montado sobre el mismo, lo que resulta en una acción adicional de limpieza oral.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS.
Para comprender mejor las características esenciales de la invención de un cepillo de dientes eléctrico con movimiento de vaivén longitudinal o axial, provisto con un mecanismo que cuenta con un cabezal con un número variable de plataformas porta penachos de cerdas independientes, se le describirá de acuerdo a las figuras que forman parte integral de esta invención, sin que ello signifique restringir a modificaciones obvias que pudiesen surgir, en donde:
La figura 1 muestra una vista isométrica en corte longitudinal del cepillo de dientes eléctrico, alojando en su interior el mecanismo de movimiento axial de unas plataformas porta penachos de cerdas, de la invención.
La figura 2 muestra una vista de elevación o alzado en corte longitudinal del cepillo eléctrico, alojando en su interior el sistema para lograr el movimiento axial de las plataformas porta penachos de cerdas, de la invención.
La figura 3 muestra una vista isométrica superior con la mitad descubierta del cepillo de dientes eléctrico, alojando en su interior el mecanismo para lograr el movimiento axial de las plataformas porta penachos de cerdas, de la invención. La figura 4 muestra otra vista isométrica lateral en corte longitudinal del mango del cepillo de dientes eléctrico, con el sistema para lograr el movimiento axial de las plataformas porta penachos de cerdas, de la invención.
La figura 5 muestra una vista en elevación lateral de todos los medios que conforman el mecanismo de movimiento axial o longitudinal, para el cepillo eléctrico de la invención.
La figura 6 muestra una vista en corte longitudinal de cepillo dental eléctrico, con medios alternativos para producir el movimiento axial de las plataformas porta penachos de cerdas del cabezal, consistente en un eje de rotación continua con levas frontales y un detalle aumentado del interior del cabezal del cepillo eléctrico.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN.
La solución a este problema de potencial traumatismo presente en un cepillo dental provisto de movimiento puramente axial, se consigue por medio del mecanismo de la presente invención, el cual consiste en un sistema de múltiples plataformas móviles, dispuestas transversalmente dentro de una carcasa que conforma el cabezal del cepillo, las cuales rotan en torno a su eje con un movimiento de vaivén angular longitudinal, permitiendo que los penachos de filamentos de nylon insertados en ellas, se muevan axialmente por sus extremos libres o activos, mientras que por su base sólo roten, careciendo de desplazamiento longitudinal en aquella zona. Estas plataformas móviles se relacionan con la carcasa a través de sendos ejes transversales a cada lado, destinados al anclaje, espaciamiento y rotación de dichas plataformas, permitiéndoles un movimiento angular de vaivén axial, que hace que los penachos de filamentos de nylon se muevan describiendo un arco cuya cuerda es paralela al eje mayor del instrumento, es decir, mientras que el extremo libre o activo de los filamentos se mueve hacia adelante y atrás como es requerido; por otra parte en cambio, el extremo opuesto del filamento, insertado en las plataformas solo rota angularmente, careciendo completamente de movimiento de desplazamiento longitudinal, con lo que se consigue despejar esta componente de fuerzas indeseadas en el extremo o punta del cepillo.
El movimiento axial de los penachos de cerdas es particularmente eficaz y eficiente, y por esto, es la base fundamental de movimiento en las principales técnicas de cepillado manual recomendadas mundialmente por los especialistas en la actualidad, tal como sucede en las técnicas de Bass, Stillman, 45° y otras, y es en lo que se basa este novedoso instrumento de cepillado dental eléctricamente impulsado, que no está presente en el mercado ni se han encontrado patentes de invención de similares características en las búsquedas realizadas, salvedad sea hecha del modelo de utilidad mencionado, que esta invención tiene por objeto mejorar sustancialmente al convertirlo en un instrumento concebido para hacerlo atraumático, eficiente y libre de riesgos.
Esta particular eficacia atribuible al movimiento axial del cepillo de dientes, se debe a que cuando los penachos de filamentos son movidos longitudinal, o también denominado axialmente, y son aplicados contra la superficie de la placa bacteriana que se forma en las anfractuosidades anatómicas de dientes y encías, los filamentos tienden a atraparse dentro de las cavidades sinuosas de dicha anatomía, se enclaustran en ellas y adquieren un movimiento ondulatorio, de repique, contra la resistente estructura superficial de la placa bacteriana, rompiéndola y disgregándola con mayor eficiencia que con los cepillos eléctricos en la actualidad, cual es el objetivo final del instrumento y su función.
El movimiento de vaivén angular de las plataformas porta-penachos, se consigue con el impulso de un eje de tipo cremallera, dispuesto longitudinalmente dentro del cabezal del cepillo, entre la carcasa y la parte posterior de las plataformas porta-penachos. Este eje se desplaza con un movimiento de vaivén longitudinal y se conecta a las plataformas a través de un correspondiente engranaje estándar, situado haciendo cuerpo con la cara interna o dorsal de las plataformas porta-penachos y adquiriendo éstas el movimiento angular requerido, con el accionar de dicho eje de vaivén longitudinal.
Este eje, a su vez, está conectado por el otro extremo a un motor eléctrico situado dentro del otro componente del instrumento, el mango, que aloja al motor y una caja conversora de movimiento, de rotacional a longitudinal, por medio del uso de engranajes cónicos contrapuestos en 90°, uno de los cuales se conecta al motor, y el otro, posee un eje central sobre el cual rota y un eje excéntrico que se conecta a una biela. Esta biela, por su otro extremo, acciona un eje que adquiere un movimiento de vaivén puramente longitudinal. Este último eje, posee un enganche en el extremo opuesto a la biela, destinado a conectar con el anteriormente mencionado eje de cremallera del cabezal, para transmitirle su movimiento longitudinal resultante. Por otra parte, antes de asomar del mango, el eje conectado a la biela posee un sistema de centramiento con dos resortes alrededor, contrapuestos y semi-comprimidos, separados por un tabique fijado a la carcasa del mango, lo que favorece el frenado del motor en una posición tal que los penachos, en estado de reposo del instrumento, queden siempre en una situación armónicamente perpendicular al cabezal.
Una importante alternativa para impulsar las plataformas porta-penachos de cerdas, es un sistema de eje de rotación continua, provisto de ranuras inclinadas u oblicuas denominadas levas frontales, dispuestas en el extremo que se relaciona con las plataformas y ubicado internamente dentro de la carcasa, en orden a obtener el mismo movimiento en forma más simplificada, eliminando vibraciones molestas y consumiendo menos energía. Asimismo, el impulso de las plataformas se puede conseguir optativamente con un motor de tipo solenoide con contrapesos integrados, y un eje de transmisión de movimiento longitudinal de tipo cremallera.
Por otra parte, es importante destacar que el cabezal, en todas sus partes y piezas que lo conforman, por estar destinado a trabajar dentro de un ambiente altamente séptico, todos los polímeros con que está fabricado cuentan con nano-partículas de cobre en su masterbatch previo a la inyección, con el objetivo de conferirle al instrumento propiedades probadamente antimicrobianas.
En suma, la totalidad de este invento consigue utilizar, electro-mecanizadamente, un adecuado movimiento axial en el extremo activo de los filamentos de nylon del cepillo de dientes, sin que el extremo o punta del cabezal se mueva longitudinalmente, sino que permanezca completamente estacionario y atraumático, lográndose así un desempeño particularmente eficaz, con absoluta seguridad para el usuario.
Solución técnica desde el punto de vista odontológico.
Los beneficios del movimiento axial han sido reconocidos sin embargo no existe a la fecha un cepillo eléctrico que lo plasme adecuadamente y sin peligro para la dentadura.
La presente invención consiste en un mecanismo concebido en orden a conservar este movimiento axial, particularmente eficaz, resolviendo el principal problema que éstos cepillos eléctricos presentan, cual es el efecto potencialmente traumático que provocan por el extremo o punta del instrumento, cuando es activado su movimiento. Las principales técnicas de cepillado dental ampliamente difundidas y propiciadas en la actualidad por la mayoría en la comunidad internacional de odontólogos: Técnica de Bass y su variante Bass Modificada, que junto a la importante alternativa del Dr. Stillman, conocida como Técnica de Stillman y su variante Stillman modificada, como también la Técnica de 45°, todas ellas de gran aceptación y uso, tienen en común el movimiento corto mesial-distal, o de vaivén longitudinal o simplemente denominado movimiento axial. La presente innovación permite disponer de dicho movimiento axial, electro-mecanizadamente, no obstante libre de un potencial efecto traumático sobre tejidos blandos y duros por parte del extremo o punta del cepillo moviéndose rápidamente.
Es importante destacar que, siendo el movimiento axial o de vaivén longitudinal, común a las principales técnicas de cepillado manual ampliamente difundidas, sin embargo, no obstante su Importancia, no se encuentra disponible en ninguno de los cepillos eléctricos presentes en el estado del arte actual ni en el mercado, puesto que éstos no son capaces de reproducir este movimiento, salvedad sea hecha del modelo de utilidad N°2012-002572, que el presente invento mejora sustancialmente, al punto de haber creado un cepillo eléctrico totalmente atraumático, a través del ingenio mecánico supra descripto que suprime el riesgo potencial de daños y heridas, facilitando grandemente la ardua tarea de un correcto cepillado dental, ahorrando tiempo, obteniéndose un resultado más cercano al óptimo y de un modo confiablemente atraumático.
El cabezal de la invención, a diferencia de otros cepillos existentes, tiene una superficie activa de casi el doble de tamaño que el modelo BROXO, por lo que reparte mejor las fuerzas, evitando presiones excesivas, reduciendo así considerablemente el tiempo de trabajo y el riesgo de abrasiones, siendo la característica más relevante su movimiento en sentido axial, con el objetivo de proveer electro-mecanizadamente el movimiento que requieren las técnicas de cepillado actualmente más recomendadas en la comunidad odontológica internacional.
El objetivo del cepillo eléctrico axial de la presente invención, fue creado con el propósito de mejorar y solucionar los problemas existentes en la actualidad; el movimiento controlado del cabezal del cepillo permite el menor daño posible a los tejidos duros y blandos porque está conformado con filamentos de tipo Tynex extra-suaves con extremos redondeados, concibiéndose también un tamaño amplio del cabezal para repartir mejor las fuerzas, evitando de este modo presiones excesivas y al mismo tiempo ofreciendo un mejor desempeño en cuanto a mayor remoción de biofilm dental (BD) en menor tiempo, por contar con un sistema de plataformas móviles en sentido axial, que es el movimiento de cepillado de mayor eficiencia que propugnan las más ampliamente recomendadas técnicas de cepillado dental de la actualidad en el concierto mundial.
Hasta ahora existen numerosos tipos de cepillos de dientes eléctricos, sin embargo no han probado ser muy eficientes en lo que se refiere a remoción de placa bacteriana, por lo que son recomendados más que nada a personas con deficiencias motoras. El modelo de utilidad N° 2012-002572, incluye el movimiento axial, sin embargo, de acuerdo a los medios que lo conforman, presenta un grave riesgo potencial de traumatismo por el extremo libre de la base que soporta los penachos de filamentos, en contra de estructuras tales como dientes y artificios fijados a éstos como son puentes y coronas, y más aún contra los tejidos blandos tales como encías y mucosas que cubren el hueso alveolar y otras estructuras óseas como son: el borde anterior de la rama mandibular, la cresta cigómato-alveolar, la espina nasal anterior, las eminencias caninas y otras.
Objetivo de la invención.
El objetivo de la presente invención, para un cepillo dental eléctricamente impulsado, es lograr el uso del movimiento axial, que es común a las principales técnicas de cepillado dental, solucionando el riesgo potencial de traumatismo a la cavidad bucal del usuario, causado por el extremo o punta del cabezal base que soporta los penachos de filamentos de nylon, de manera de obtener un cepillado dental seguro y eficaz.
Descripción detallada de la Invención según las figuras.
Tal como se aprecia en las figuras 1 a 6, la invención para un cepillo de dientes eléctrico (1), consta de un mecanismo de movimiento axial o de vaivén longitudinal, conformado por un mango de sujeción ergonométrico (2), al que se acopla un cabezal superior (3) que contiene plataformas porta penachos de cerdas con movimiento axial.
El mango de sujeción (2), está constituido por una carcasa de interior hueco (4), fabricada en ABS inyectado, la que presenta exteriormente un interruptor de encendido/apagado (5); un regulador de velocidad de tres posiciones con luces indicadoras (6), azul para velocidad baja, verde para velocidad media y amarilla para velocidad alta; un display indicador de carga de una batería recargable interior (7); un motor eléctrico (8), generalmente del tipo micromotor de corriente continua o bien del tipo solenoide con contrapesos, con un conversor de movimiento rotatorio a movimiento axial integrado (30), terminando en un eje (14) con movimiento de tipo axial, que asoma de dicho mango (2) y permite el acople y enganche con el cabezal superior (3) del cepillo eléctrico (1), que es la parte activa del sistema o mecanismo de movimiento axial de la invención.
El cabezal (3), fabricado íntegramente con un aditivo o masterbatch de nano-partículas de cobre, está compuesto por una carcasa de forma irregular y simétrica (10), de interior hueco, que consta de dos partes: la principal, una cabeza que aloja varias plataformas porta penachos de cerdas (21) que se mueven angularmente en sentido axial, seguida por un cuello (12) que aloja el eje de transmisión impulsor del movimiento axial (25) de dichas plataformas (21). El mango (2) del cepillo eléctrico (1), contiene una biela (13) la que se conecta al eje de transmisión (14) mediante un pasador que los atraviesa transversalmente (15); dicho eje de transmisión (14) presenta un resorte de compresión (16) y un contra resorte (17), los cuales son retenidos por un tope superior (18), por un tabique intermedio (19) fijado al mango (2) del cepillo eléctrico (1) y por un tope de retención inferior (20), todo lo cual permite centrar en posición de reposo las plataformas independientes (21) porta penachos de cerdas de filamentos de nylon (22); además, dicho eje de transmisión (14), presenta una ranura (23) en su extremo emergente la que encaja con una saliente (24) y ambas constituyen el sistema de enganche. El eje (25) está conformado por una parte por un cuerpo de configuración en forma de "Y" (26), seguido por un cuerpo alargado oblongo (27), provisto de una cremallera (28) en su extremo perimetral, la que engrana con unos engranajes (29) que posee cada plataforma independiente (21) porta penachos de cerdas de limpieza (22) ubicados en su superficie dorsal; estas plataformas se encuentran ancladas a la carcasa (11), y reciben el movimiento de vaivén longitudinal o axial, mediante el convertidor de movimiento (30), que consiste en un sistema de engranajes preferentemente cónicos (31), los que se encuentran conectados con el motor eléctrico (8) que se encuentran ubicados en la zona superior del mango (2) del cepillo eléctrico (1).
Las plataformas (21) porta cerdas (22), ocasionalmente en número de seis, regularmente cinco, normalmente cuatro e idealmente tres, contienen celdas en número variable, de entre diez a veinte, con un diámetro también variable de 1,2 a 1,8 mm, e idealmente' de 1,4mm., para el alojamiento de los penachos de cerdas o filamentos de Tynex de 0.009", 0.008", 0,007" e idealmente 0,006" de diámetro y generalmente de 9, 10 u 11 mm de largo. Dichas plataformas (21), están dispuestas alineadas en forma transversal en la cabeza (11), provistas con dos ejes salientes en cada una, en ambos lados de sus paredes laterales, los cuales encajan en los bujes ubicados correspondientemente en las paredes laterales de dicha cabeza (11) del cepillo eléctrico (1), de modo que cuando son movidas por el sistema de engranajes (29) y cremallera (28), adquieren un movimiento axial longitudinal o de vaivén, mediante el cual los penachos de cerdas de filamentos de limpieza (22) se mueven describiendo un arco de una extensión aproximadamente de entre 1, 2 o 3mm, a cada lado de la perpendicular construida imaginariamente al centro de las plataformas (21) en estado de reposo. La cuerda de dicho arco resulta ser paralela al eje mayor del instrumento, por lo que de acuerdo a esto los penachos de cerdas de filamento de limpieza (22) baten en sentido axial, cuando son activados por el motor (8) y el sistema de transmisión. Con esto se logra remover la placa bacteriana de modo más eficiente que con los cepillos existentes en el estado del arte actual.
En atención a la figura 6, el cepillo (1) con medios alternativos para producir el movimiento axial de las plataformas (21) portapenachos (22), está conformado por un mango de sujeción (2), el cual a su vez está constituido por una carcasa de interior hueco (4) de polímero ABS inyectado, la que contiene exteriormente un interruptor de encendido/apagado (5), un regulador de velocidad de tres posiciones con luces indicadoras (6) (azul para velocidad baja, verde para velocidad media y amarilla para velocidad alta), un display indicador de carga (no ilustrado) de unas baterías, e interiormente la o las baterías (7) recargables de tamaño AAA o de tamaño AA como alternativa, un motor eléctrico de tipo micro motor de corriente continua rotatorio (8), el cual se acopla con un eje conductor (6a) que gira en un buje de apoyo (9a), fabricados en poliamida seis inyectada; dicho eje conductor (6),se conecta con un eje menor flexible de material de poliuretano (10a)y éste a su vez se conecta con un eje conducido de rotación continua (12a) fabricado en material poliacetal inyectado, el cual está provisto de tres levas frontales inclinadas (13a) separadas de manera equidistante una de otra y conectadas por la zona interna de las plataformas (21) porta penachos (22). El eje conducido (12a) se sostiene mediante dos bujes (16a) y (17a) y fabricados también de material poliamida 6 inyectada.
El motor de rotación continua (8), mediante su propio eje (10), transmite su giro al eje conductor (6), el cual hace girar, tanto al eje menor flexible (10a) como al eje conducido de rotación continua (12a); este último está provisto de las levas frontales (13a) que se encuentran conectadas con cada una de las plataformas (21), logrando de esta manera el movimiento axial o de vaivén de los penachos (22) del cepillo eléctrico. Todos los componentes del cabezal (3) cuentan con un aditivo en el masterbatch del polímero en base a nano partículas de cobre, con el fin de otorgarle características anti microbianas.

Claims

REIVINDICACIONES
1. Cepillo de dientes eléctrico (1), con un mecanismo de movimiento axial o de vaivén longitudinal de un cabezal porta-penachos de cerdas, sin producir un efecto potencialmente traumático sobre tejidos blandos y duros de la cavidad bucal, por parte del extremo o punta del cepillo en dicho movimiento axial; está conformado por un mango de sujeción ergonométrico (2), seguido por un cabezal superior (3)fabricado éste íntegramente con polímeros que cuentan con aditivo antimicrobiano en base a nano partículas de cobre, CARACTERIZADO porque el cabezal hueco (3) y el mango (2) del cepillo eléctrico (1), contienen: una biela (13) la que se conecta a un eje de transmisión(14) mediante un pasador que los atraviesa transversalmente (15); dicho eje de transmisión (14) presenta un resorte de compresión (16) y un contra resorte (17), los cuales son retenidos por un tope superior (18), una pared intermedia (19) correspondiente al mango (2) del cepillo eléctrico (1) y un tope de retención inferior (20), los cuales permiten centrar en posición de reposo unas plataformas independientes (21) porta penachos o cerdas de filamentos (22); además, dicho eje de transmisión (14), presenta una ranura extrema, la que encaja con una saliente (24) que posee el eje de transmisión de movimiento axial (25), el cual está conformado por un extremo con una configuración en forma de "Y" (26), seguido por un cuerpo alargado oblongo (27), provisto de cremallera (28) en su extremo superior, que engrana con unos engranajes que forman parte de las plataformas independientes (21) porta penachos o cerdas de limpieza (22), los que se encuentran dispuestas en dicha cabeza (11);a éstas se les transmite un movimiento de tipo axial, o de vaivén longitudinal, mediante el convertidor de movimiento (30), que consiste en un sistema de engranajes preferentemente cónicos (31), los que se encuentran conectados con un motor eléctrico rotatorio(8) ubicado en la zona superior del mango (2) del cepillo eléctrico (1).
2. Cepillo de dientes eléctrico (1), con un mecanismo de movimiento axial, o de vaivén longitudinal, de un cabezal porta-penachos de cerdas fabricado éste íntegramente con polímeros que cuentan con aditivo antimicrobiano en base a nano partículas de cobre, según la reivindicación 1, CARACTERIZADO porque las plataformas (21) porta cerdas (22), ocasionalmente en número de seis, regularmente cinco, normalmente cuatro e idealmente tres, contienen celdas en número variable, de entre diez a veinte, con un diámetro también variable de 1 ,2 a 1,8 mm, e idealmente de 1,4mm., para el alojamiento de los penachos de filamentos de Tynex de 0.009", 0.008", 0,007" e idealmente 0,006" de diámetro y generalmente de 9, 10 u 11 mm de largo.
3. Cepillo de dientes eléctrico (1), con un mecanismo de movimiento axial, o de vaivén longitudinal, de un cabezal porta-penachos de cerdas fabricado íntegramente con polímeros que cuentan con aditivo antimicrobiano en base a nano partículas de cobre, según la reivindicaciones 1 y 2, CARACTERIZADO porque dichas plataformas (21), están dispuestas transversalmente en la cabeza (11), provistas con un eje saliente en ambos lados de las paredes laterales de dichas plataformas (21), los cuales se encajan en orificios internos de la cabeza o carcasa (11) del cepillo eléctrico (1), de modo que cuando son movidas por el eje de transmisión de movimiento axial (25), adquieren un movimiento axial, o de vaivén longitudinal, mediante el cual los penachos o cerdas de filamentos de limpieza (22) se mueven describiendo un arco de una extensión de aproximadamente de uno, dos o tres mm a cada lado de la perpendicular construida imaginariamente al centro de las plataformas (21) en estado de reposo; la cuerda de dicho arco resulta ser paralela al eje mayor del instrumento, por lo que los penachos o cerdas de filamento de limpieza (22) baten en sentido axial, cuando son activados por el motor (8) y el sistema de transmisión como la biela (13), eje de transmisión (14) y sistema de enganche (25), lo que logra remover la placa bacteriana más eficientemente.
4. Cepillo de dientes eléctrico (1), con un mecanismo de movimiento axial o de vaivén longitudinal de un cabezal porta- penachos de cerda fabricado íntegramente con polímeros que cuentan con aditivo antimicrobiano en base a nano partículas de cobre, según la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque el motor eléctrico (8), preferentemente del tipo micro motor de corriente continua o eventualmente del tipo solenoide con contrapesos, con un conversor de movimiento rotatorio a movimiento axial integrado, terminando en ambos tipos de motor en un eje (14) con movimiento de tipo axial, que asoma de dicho mango (2) y permite el acople y enganche con el cabezal superior (3) del cepillo eléctrico (1), que es la parte activa del sistema o mecanismo de movimiento axial de la invención.
5. Cepillo de dientes eléctrico con un mecanismo de movimiento axial, o de vaivén longitudinal, de un cabezal porta-penachos de cerda (3) fabricado íntegramente con polímeros que cuentan con aditivo antimicrobiano en base a nano partículas de cobre, según la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque presenta baterías (7) recargables de tamaño AAA o AA; un motor eléctrico de rotación continua (8) del tipo micro motor de corriente continua, cuyo eje(10) se acopla con un eje conductor (6a), el cual gira dentro de un buje de poliamida seis inyectada (9a) el cual se encuentra alojado en el inserto (11a) que a su vez está fijo a la carcasa del cabezal (3), dicho eje conductor (6a)se conecta con un eje menor flexible de material de poliuretano (10a)y éste a su vez, se conecta con un eje conducido de rotación continua (12a), de material poliacetal inyectado, el cual está provisto de tres levas o frontales o ranuras inclinadas (13a) separadas de manera equidistante una de otra y conectadas por la zona interna de las plataformas (21) porta penachos (22); el eje conducido de rotación continua (12a) se sostiene mediante dos bujes (16a) y (17a), los que están separados y fabricados de material poliamida 6 inyectada.
6. Cepillo de dientes eléctrico (1), con un mecanismo de movimiento axial, o de vaivén longitudinal de un cabezal porta-penachos de cerda, según las reivindicaciones 1, 2, 3, 4 y 5 CARACTERIZADO porque el cabezal (3) del cepillo eléctrico, está fabricado con una integración de nano-particulas de cobre al masterbatch de los polímeros que constituyen todas sus piezas, confiriéndole una importante y reconocida propiedad antibacteriana al instrumento.
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