口腔护理设备和方法与流程

本发明涉及口腔护理设备和方法，特别是用于从口腔去除生物膜的设备。

背景技术：

1、已知射频(rf)电磁辐射可用于在口腔中提供清洁功能。特别地，口腔清洁设备可包括清洁单元(诸如头部或咬嘴部分)，例如，用于插入用户的口腔中，该清洁单元部分包括耦合到rf信号发生器的两个或多个电极。信号发生器利用rf信号驱动电极，该rf信号使rf辐射在电极周围和电极之间被发射。

2、作为口腔护理过程的一部分，将口腔清洁剂递送到口腔也是已知的。

3、us 10/201701b2描述了一种现有技术的电动牙刷。该牙刷包括压板、rf发生器、两个rf电极和位于两个rf电极之间的呈硅胶条形式的电介质阻挡层。牙刷还包括刷毛。电介质阻挡层具有向上延伸到刷毛的远侧末端的高度。阻挡层迫使在电极之间传输的rf波在阻挡层的顶部上行进，因此到达刷毛在使用中与牙齿和牙龈的表面接合的区域。

4、当rf场与牙齿和牙龈的表面相互作用时，它通过在口腔中松动杂质和表面之间的结合而提供清洁功能。特别地，以此方式生成的rf场可以去除牙菌斑以及牙结石。牙齿的着色也可以被减少。

5、已知要去除的生物膜(例如牙菌斑和结石)中的生物颗粒、以及实际上其它可极化颗粒(诸如如上所述的清洁剂颗粒)可以在介电泳力的影响下被移动。给定的rf驱动频率将生成在特定方向上作用在颗粒上的力。然而，该方向可能不会最佳地去除牙菌斑，例如如果它朝向牙齿，或者它可能不会导致清洁剂颗粒的期望运动。

6、牙菌斑通常由嵌入外多糖(eps)基质中的细菌微菌落组成。此外，已知牙齿生物膜(诸如牙菌斑)可显示不同程度的韧性，使得生物膜难以除去。例如，牙菌斑韧性根据位置不同而明显不同。在容易由牙刷刷毛到达的区域中，例如口腔和舌部牙齿表面，牙菌斑难以去除，并且刷毛需要施加足够的功以能够破坏和侵蚀牙菌斑层。在龈间和龈下，例如在牙周袋中，牙菌斑较软，但刷毛不能到达这些区域，因此也不能清洁这些区域。因此，这种所谓的难以到达的区域需要应用附加的物理工具和原理。以破坏和清除牙菌斑。

7、因此，需要找到更有效地分解形成的生物膜和/或将清洁剂递送到生物膜的方法，从而有助于生物膜的机械去除。

8、ep 3 104 807公开了一种牙齿增白设备，其中向常规牙膏施加ac激活信号。施加例如在300khz到40mhz范围内的ac场。ac场可以是连续式的或脉冲式的。

技术实现思路

1、本发明由权利要求限定。

2、根据依据本发明的一个方面的示例，提供了一种口腔护理设备，该口腔护理设备包括：

3、场生成器，适于响应于输入控制信号而在用户的口中生成一个电场；

4、控制器，适于生成输入控制信号，以控制电场的生成，其中电场用于将力施加到形成将由口腔护理设备去除的生物膜的颗粒上或施加到清洁剂颗粒上，

5、其中控制器适于：

6、生成循环控制信号，该循环控制信号用于以第一rf频率间歇生成电场。

7、设备利用rf电场的间歇生成。以此方式，由电场施加到颗粒(特别是极化颗粒)的力本身是循环的。通过与生物膜颗粒的直接相互作用、或通过清洁剂颗粒的受控递送或清洁剂颗粒与生物膜的受控相互作用，这种作用力的循环性质在待去除的生物膜的分解方面，更有效。这使得随后的(例如，通过刷洗)机械去除更容易。

8、清洁剂颗粒可以包括可极化颗粒，或者一种或多种不可极化的清洁剂颗粒可以由可极化的输送介质(诸如胶囊)携带。

9、循环控制信号控制rf场生成的定时。因此，循环控制信号的频率远低于rf频率本身。

10、场生成器在口腔中的空间内创建具有某一场图案的场，该场图案取决于控制信号和场生成器的几何结构(例如电极或线圈的几何结构或布置)。场图案涵盖场强梯度或场线，当作用在可极化颗粒上时，场强梯度或场线限定力路径的穿过空间的图案。生物膜的颗粒或清洁剂颗粒是可电极化的颗粒，并且根据这些场线和梯度对它们施加力。

11、控制器适于生成循环控制信号，以用于在第一rf频率和第二rf频率下交替生成电场。

12、不同的rf频率导致不同的作用力。这些力的选择可用于创建清洁剂颗粒的有效分解、或受控运动、或振荡。

13、可以存在第一和第二频率之间的切换。相反，控制器可以适于生成循环控制信号，以用于生成在所述第一rf频率和所述第二rf频率之间的频率扫描。

14、因此，可以生成合力的切换或扫描、和力方向的切换或扫描。

15、第一rf频率例如低于阈值频率，并且第二rf频率高于阈值频率，从而在颗粒上在相反方向上生成介电泳力。介电泳效应是频率相关的，并且以此方式可以交替地施加相反方向的力。这提供了有效的分解溶液。

16、阈值频率例如是1mhz，以使至少一个频率低于1mhz并且至少一个频率高于1mhz。

17、循环控制信号的频率例如在0.1hz到1khz的范围内，例如在1hz到100hz的范围内。

18、在一组备选示例中(不在权利要求的范围内)，控制器可以适于生成循环控制信号，以用于开启和关闭在所述第一rf频率下的电场的生成。以此方式，仅使用单个频率，但其循环地被施加到如下的交替周期上：使用rf电场的力施加的周期和无力施加的周期。

19、在所有示例中，口腔护理设备还可以包括：

20、刷头；以及

21、马达，用于以具有振动频率的振动运动驱动刷头。

22、这将生物膜(例如，牙菌斑)的分解和/或清洁剂的递送与机械驱离和去除相结合。

23、循环控制信号的频率例如等于振动频率或振动频率的次谐波。以此方式，通过结合机械振动以及来自rf场的电磁力的作用，力在相反的方向上被施加到生物膜的颗粒上。

24、当循环控制涉及针对单个rf频率的开-关周期时，当rf场打开时，可以在一个方向上生成力，该力补充由机械振动施加的力。当rf场关闭时，仍单独通过机械振动在相反方向上生成力。以此方式，即使在单个rf频率下，具有交替方向的力也被施加到颗粒上。

25、该方法也可用于在一个优选方向上生成净力。这可以用于将清洁剂颗粒引导到期望的位置或期望的位置图案。

26、当循环控制涉及两个rf频率或rf频率的扫描时，可以通过与刷头振动同步来增强由rf场诱导的正力和负力。例如，在刷头运动改变方向的同一时刻，由rf场生成的力从正改变到负(即，改变方向)。利用适当的同步，由rf场生成的力和由刷子运动传递到颗粒的力总是沿刷头运动的方向。

27、因此，该驱动方案在振动和松动生物膜中的颗粒方面更加有效。

28、振动频率例如在50hz至1khz的范围内。

29、场生成器可以被耦合到刷头以与刷头一起移动。经受由rf场生成的力的颗粒例如将被该力有效地捕获、并且随着刷头移动而移动。

30、场生成器例如被配置为生成非均匀电场，该非均匀电场在一个或多个方向上具有场强梯度，以用于在可极化颗粒上生成沿梯度的方向的力。

31、诸如这样的非均匀场可用于移动电极化颗粒。由于在颗粒的电偶极子的每个极处经受的非均匀力，极化的或可极化的颗粒将沿着场强梯度的方向移动。因此，场可以被配置为呈现场强梯度，该场强梯度限定了对应于期望施加的力的方向的一个或多个梯度路径。非均匀电场可用于凭借介电泳(dep)效应来移动可电极化或极化的颗粒。

32、力可以以此方式施加在待去除的生物膜的颗粒上，但是力也可以施加在被递送到口腔的清洁剂颗粒上。因此，场可以被配置为呈现场强梯度，该场强梯度限定一个或多个梯度路径，这些梯度路径通向这些清洁剂颗粒期望被递送到的位置。

33、在这种情况下，系统可以使用其中含有口腔处理剂的可电极化的胶囊，该可电极化胶囊构成敏感于电场的清洁剂颗粒。这些胶囊可以凭借非均匀电场被移动到口腔中期望的位置。然后，其中的活性剂可以在这些位置展开。这可以在没有来自设备的另外的相互作用的情况下发生，例如，胶囊是水溶性的并且由于与唾液的相互作用而分解，或者它可以由设备生成的激活刺激而被触发。

34、场生成器例如包括电耦合到控制器的一个或多个导电元件，并且控制信号是用于使一个或多个导电元件通电的电驱动信号。

35、口腔护理设备例如由包括以下步骤的方法控制：

36、生成控制信号，以控制用户口腔中电场的生成，其中电场用于将力施加到形成待被口腔护理设备去除的生物膜的颗粒上、或清洁剂颗粒上，

37、其中控制信号包括循环控制信号，其用于交替在第一rf频率和第二rf频率下生成电场，其中循环控制信号用于：

38、生成在所述第一rf频率与所述第二rf频率之间的频率切换；或者

39、生成在所述第一rf频率和所述第二rf频率之间的频率扫描。

40、本发明还提供了一种包括计算机程序代码的计算机程序产品，该计算机程序代码可在处理器或计算机上执行。当处理器或计算机可操作地与场生成器耦合时，代码被配置为使处理器执行上面定义的方法。

41、本发明的这些和其他方面将从下文描述的(多个)实施例中变得明显并且参考下文中描述的(多个)实施例来阐明。