Die Erfindung bezieht sich auf ein Behandlungsgerät gemäß Oberbegriff

Patentanspruch 1.

Behandlungsgeräte, insbesondere auch solche zur Mund- und Zahnpflege sind grundsätzlich bekannt und werden vielfach auch als Ultraschall-Geräte oder U I tr aschal I-Zah n behand I u ngsgeräte bezei ch net.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Behandlungsgerät aufzuzeigen, welches im oralen Bereich in besonders optimaler Weise reinigend, prophylaktisch und/oder therapeutisch wirkt und dadurch eine Mund- und/oder Zahnhygiene in einer bisher nicht erreichbaren Qualität ermöglicht. Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein

Ultraschall-Gerät entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet.

Nach einem grundsätzlichen Aspekt der Erfindung sind die am Kopfstück des Behandlungskopfes vorgesehen Borsten jeweils zumindest für die mechanischen Schwingungen unmittelbar mit dem dortigen wenigstens einen

elektromechanischen Wandler bzw. mit dessen die mechanischen Schwingungen abgebenden Bereich gekoppelt, sodass die Borsten für die mechanischen

Schwingungen als„Wellenleiter" dienen und die mechanische Schwingungsenergie mit ihrem freien Ende möglichst unmittelbar und ungedämpft auf den jeweiligen Behandlungsbereich übertragen. Der wenigstens eine elektromechanische Wandler ist dabei so ausgeführt, dass zumindest die Hauptrichtung der von ihm erzeugten mechanischen Schwingungen parallel oder im Wesentlichen parallel zur

Längserstreckung der Borsten orientiert ist, die mechanischen Schwingungen bzw. die Wellen der mechanischen Schwingungen also unmittelbar in die Borsten eingeleitet werden.

Die Frequenz der mechanischen Schwingungen beträgt wenigstens 60 KHz, vorzugsweise liegt die Frequenz der mechanischen Schwingungen im Bereich zwischen 60 KHz und 2 MHz. Die elektrische Leistung, mit der der wenigstens eine elektromechanische Wandler betrieben wird, ist bevorzugt kleiner als 50 W, sodass die von dem Behandlungskopf abgegebene Schwingungsenergie deutlich unterhalb eines Wertes liegt, der zu einer Beschädigung des Gewebes im Behandlungsbereich führen könnte.

Die im Handstück untergebrachte Elektronik zur Erzeugung der elektrischen, den wenigstens einen elektromechanischen Wandler ansteuernden Spannung ist dann beispielsweise so ausgeführt, dass bei einer einen vorgegebenen Schwellwert übersteigenden Belastung oder mechanischen Leistung am Kopfstück bzw. an den Borsten eine selbsttätige Reduzierung der den wenigstens einen

elektromechanischen Wandler ansteuernden Leistung erfolgt, beispielsweise durch Überwachung und/oder Begrenzung des diesen Wandler zugeführten Stromes.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird u.a. erreicht, dass in geeigneten, bei der Behandlung verwendeten oder vorhandenen Medien (z.B. Flüssigkeiten) sich durch die von den Borsten übertragene und abgegebene Schwingungsenergie insbesondere auch im Bereich der freien Enden der Borsten kleine Kavitäten bilden, die u.a. durch Implosion Verunreinigungen und Beläge von Zähnen lösen und Keime sowie Bakterien abtöten. Die hierbei erzeugten Kavitäten besitzen einen Durchmesser, der um ein Vielfaches kleiner ist als der Durchmesser von Bakterien, sodass bei Implosion der Mikrokavitäten der Zellkern der Bakterien und damit auch die Bakterien selbst zerstört und abgetötet werden. Die von dem wenigstens einen elektromechanischen Wandler abgegebenen Wellen sind auch geeignet, in das Gewebe einzudringen und dort vorhandene Bakterien, Bakteriennester oder Keime abzutöten, und zwar mit prophylaktischer und/oder therapeutischer Wirkung. Gleichzeitig erfolgt auch eine Aktivierung einer verstärkten Durchblutung des Gewebes und eine Freisetzung körpereigener Energien und damit eine Stärkung des körpereigenen Immunsystems durch die Schwingungsenergie, sodass die

Behandlung mit dem Behandlungsgerät nicht nur prophylaktisch, sondern insbesondere auch bei akuten Entzündungen, z.B. des Zahnhalteapparates oder der Zahnwurzel therapeutisch wirkt, zumal speziell auch mechanische

Schwingungsenergie im Ultraschal Ibereich bis zu 12 mm tief in das Gewebe bzw. Zahnfleisch eindringen. Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren. Dabei sind alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten

Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren ückbeziehung. Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 in schematischer Darstellung und in Seitenansicht das Handstück eines

Behandlungsgerätes gemäß der Erfindung;

Fig. 2 in schematischer Darstellung und in Seitenansicht den Behandlungskopf zur

Verwendung bei dem Handstück der Figur 1.

Das in den Figuren allgemein mit 1 bezeichnete Handstück ist Bestandteil eines Behandlungsgerätes für die Mund- und/oder Zahnhygiene, welches zusätzlich zu dem Handstück 1 wenigstens einen Behandlungskopf 2 aufweist, der abnehmbar am Handstück befestigt ist. Das Handstück 1 ist bei der dargestellten

Ausführungsform mit einem langgestreckten, beispielsweise zylinderförmigen oder in etwa zylinderförmigen Gehäuse 3 ausgeführt. In dem Handstück 1 bzw. in dem Gehäuse 3 sind verschiedene Funktionselemente des Ultraschal Igerätes

untergebracht, so u.a. wenigstens eine wiederaufladbare Batterie 4, eine Elektronik 5 u.a. zur Erzeugung einer Ausgangsspannung im Ultraschall- bzw. Hochfrequenz- Bereich, z.B. mit einer Frequenz größer 60 KHz, beispielsweise mit einer Frequenz im Bereich zwischen 60 KHz und 2 MHz sowie ein Vibrator 6, beispielsweise in Form eines eine Unwucht aufweisenden Miniaturmotors, der bei eingeschaltetem Handstück 1 aktiviert ist und ausschließlich dazu dient, den aktivierten Zustand des Handgerätes akustisch sowie insbesondere auch haptisch anzuzeigen. An der Außenseite des Gehäuses 3 befinden sich als weitere Funktionselemente u.a. Betätigungselemente 7, z.B. Tasten, insbesondere zum Ein- und Ausschalten des Handstückes und/oder zur Änderung bzw. Einstellung der Intensität der Behandlung sowie Anzeigeelemente oder Displays 8, insbesondere zur Anzeige des jeweiligen Betriebszustandes und/oder zur Fehleranzeige usw. An der Unterseite ist am Handstück 1 ein Anschluss 9 zum Ankoppeln des Handstückes 1 an ein nicht dargestelltes Ladegerät vorgesehen. An der Oberseite des Gehäuses 3 ist eine Mehrfach- Kupplung 10 zum mechanischen und elektrischen Ankoppeln des Behandlungskopfes 2 vorgesehen.

Die Mehrfach- Kupplung 10 umfasst u.a. einen zapfenartigen, über die Oberseite des.Gehäuses 1 weg stehenden Kupplungsabschnitt 1 1 , der einen von der Kreisform abweichenden Querschnitt aufweist und den mechanischen Teil der Mehrfach- Kupplung 10 bildet, sowie wenigstens zwei steckerartige elektrische

Anschlusselemente 12, die den elektrischen Teil der Mehrfach- Kupplung 10 bilden und mit einem Ansteuerausgang der Elektronik 5 in Verbindung steht. Das Gehäuse 3 ist beispielsweise aus Kunststoff gefertigt.

Der Behandlungskopf 2 besteht im Wesentlichen aus einem Kopfstück 13 mit einer Vielzahl von an einer Seite dieses Kopfstückes wegstehenden Borsten 14, aus einem mechanischen und elektrischen Kupplungsstück 15 und aus einem das Kopfstück 13 mit dem Kupplungsstück 15 verbindenden stabförmigen Abschnitt. Bei der dargestellten Ausführungsform sind das Kopfstück 13, das Kupplungsstück 15 und das stabförmige Zwischenstück 16 einstückig aus einem geeigneten Material, beispielsweise aus Kunststoff gefertigt. Das Kupplungsstück 15 ist haubenartig und an der dem Kopfstück 13 abgewandten Seite offen ausgeführt, sodass es passend auf den Kupplungsabschnitt 1 1 aufgeschoben und dort durch Verrasten befestigt werden kann. Durch den von der Kreisform abweichenden Querschnitt des Kupplungsabschnittes 1 1 und durch den an diesem Querschnitt angepassten Innenquerschnitt des Kupplungsstückes 15 ist der Behandlungskopf 2 nach dem Aufsetzen auf das Handstück 1 an diesem verdrehungssicher und durch Verrasten einer Gegenrast 18 an der Rast 1 7 gehalten. Im Inneren des Kupplungsstückes 1 5 sind den elektrischen Anschlüssen 12 entsprechende buchsenartige elektrische Anschlüsse vorgesehen, die über im Zwischenstück 16 aufgenommene elektrische Leitungen mit einem im Kopfstück 13 untergebrachten elektromechanischen Wandler verbunden sind, sodass nach dem Aufsetzen und Verrasten des

Kupplungsstückes 15 auf der handstückseitigen Mehrfach-Kupplung 10 der elektromechanische Wandler 19 mit dem Ausgang der Elektronik verbunden ist. Der elektromechanische Wandler 19 ist beispielsweise von wenigstens einem Piezoelement gebildet, welches bei aktiviertem Handstück 1 angesteuert durch die Ausgangsspannung der Elektronik 5 eine mechanische Schwingung mit einer Frequenz größer 60 KHz, bevorzugt mit einer Frequenz im Bereich zwischen 60 KHz - 2 MHz erzeugt, und zwar mit einer bevorzugten Ausbreitungsrichtung senkrecht zur Längserstreckung des Wandlers 19, d.h. in einer Achsrichtung, die auch gleich oder im Wesentlichen gleich die Achsrichtung der Längserstreckung der Borsten 14 ist. Jede Borste 14 ist mit einem Ende unmittelbar mit dem Wandler 19 verbunden, und zwar in der Weise, dass die von dem Wandler 19 erzeugte mechanische Schwingung unmittelbar und ungedämpft auf die jeweilige Borste 14 bzw. auf deren im Kopfstück 13 gehaltenes Ende übertragen wird und jede Borste damit unmittelbar ein Element zur Übertragung und zur Abgabe der mechanischen Schwingung am anderen freien Borstenende bildet.

Die Elektronik 5 ist so ausgebildet, dass die an den wenigstens einen Wandler 18 abgegebene Leistung kleiner als 50 W ist, bevorzugt maximal 0,2 W beträgt.

Hierdurch ist sichergestellt, dass die über die Borsten 1 abgegebene mechanische Schwingungsleistung auf jeden Fall unter einem Wert liegt, der bei der Behandlung zu Schädigungen des Gewebes führen könnte. Bevorzugt ist die Elektronik 5 so ausgeführt, dass bei hoher Belastung der Borsten 14 und damit des Wandlers 18 eine selbsttätige Reduzierung der von der Elektronik 5 abgegebenen elektrischen Leistung erfolgt, und zwar z.B. durch Überwachung und/oder Steuerung des dem wenigstens einen Wandler 1 zugeführten elektrischen Stromes.

Um eine optimale Behandlung des Mund- und Rachenraumes, insbesondere auch der Zähne zu ermöglichen, ist das Zwischenstück 16 gekrümmt ausgeführt, und zwar derart, dass sich die Borsten 14 an der konkaven Seite dieser Krümmung befindet. Das aus dem Handstück 1 und dem Behandlungskopf bestehende

Behandlungsgerät eignet steh in idealer Weise für die Mund- und Zahnhygiene. Insbesondere durch die unmittelbare Kopplung der Borsten 14 mit dem

elektromechanischen Wandler 19 wird der Behandlung erreicht, dass sich in geeigneten Medien, beispielsweise in bei der Behandlung verwendeten flüssigen Medien durch die Schwingungen mikroskopisch kleine Kavitäten bilden, die durch Implosion Verunreinigungen, beispielsweise von Zähnen lösen und Keime, z.B. Bakterien abtöten. Weiterhin sind die mechanischen Schwingungen oder Wellen auch geeignet, in das Gewebe einzudringen und eventuell dort vorhandene Bakterien oder Bakteriennester abzutöten, was dann ebenfalls zu einer

prophylaktischen und/oder therapeutischen Wirkung führt. Durch die Abtötung von Keimen oder Bakterien bei gleichzeitiger Aktivierung einer verstärkten

Durchblutung des Gewebes unter Freisetzung körpereigener Energien und damit der Stärkung des körpereigenen Immunsystems durch die mechanischen

Schwingungen wirkt das Behandlungsgerät auch vorbeugend und bei akuten Entzündungen, z.B. des Zahnhalteapparates oder der Zahnwurzel therapeutisch, zumal die mechanischen Schwingungen, insbesondere auch im Ultraschal Ibereich bis zu 12 mm tief in das Gewebe bzw. Zahnfleisch eindringen.

Eine Besonderheit des erfindungsgemäßen Behandlungsgerätes besteht darin, dass die Borsten 14 im Behandlungskopf tief und mit direkter Verbindung zu dem elektromechanischen Wandler 19 bzw. Ultraschallgenerator am Behandlungskopf 2 befestigt sind.

Eine weitere Besonderheit des Behandlungsgerätes besteht darin, dass mit der Elektronik 5 im laufenden Betrieb die einwandfreie Funktion des

elektromechanischen Wandlers 19 im Kopfstück 2 überwacht und die einwandfreie oder nicht einwandfreie Funktion durch eine entsprechende Anzeige am Gehäuse 3 bzw. an der Anzeigeeinrichtung 8 angezeigt wird.

Weiterhin ist die Elektronik 5 mit einer Waren- und Überwachungsfunktion für die wiederaufladbare Batterie 4 so ausgebildet, dass bei ausreichender Batteriespannung eine entsprechende Anzeige, beispielsweise in grüner Farbe und bei unzureichender Batteriespannung eine blinkende Anzeige, beispielsweise in roter Farbe an der Anzeigeeinrichtung 8 erfolgt.

Die Erfindung wurde voranstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es versteht sich, dass Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der der Erfindung zugrunde liegende Erfindungsgedanke verlassen wird.

Bezugszeichen I iste

Handstück

Behandlungskopf

Gehäuse

wiederaufladbare Batterie bzw. Akkumulator

Elektronik

Vibrator

Betätigungseinrichtung

Anzeigeeinrichtung

Anschluss

elektromechanische Mehrfach-Kupplung mechanischer Kupplungsabschnitt elektrische Anschlüsse

Kopfstück

Borsten

Kupplungsstück

Zwischenstück

Rast

Gegenrast

elektromechanischer Wandler