Elektrický kartáček - Electric toothbrush

Elektrický zubní kartáček je zubní kartáček , který umožňuje rychlé automatické štětin pohyby, buď back-a-dále kmitání nebo rotace -oscillation (kde se střídá hlavy kartáčku ve směru hodinových ručiček a otáčení proti směru hodinových ručiček), aby se čistých zubů . Pohyby při zvukové rychlosti nebo nižší jsou prováděny motorem . V případě ultrazvukových zubních kartáčků jsou ultrazvukové pohyby vytvářeny piezoelektrickým krystalem . Moderní elektrický zubní kartáček je obvykle napájen dobíjecí baterií nabitou indukčním nabíjením, když je kartáček mezi použitími v nabíjecí základně.

Elektrické zubní kartáčky lze klasifikovat podle frekvence (rychlosti) jejich pohybů jako výkonové, zvukové nebo ultrazvukové zubní kartáčky v závislosti na tom, zda provádějí pohyby pod, v nebo nad slyšitelným rozsahem (20–20 000 Hz nebo 2400–2400 000  pohybů na minuta).

Dějiny

Fotografie elektrického zubního kartáčku Motodent na krabici.
Elektrický zubní kartáček Motodent. Patent na tento zubní kartáček byl podán v roce 1937.

Nejstarší příklad elektrického zubního kartáčku poprvé vyrobil Tomlinson Moseley. Prodán jako Motodent, patent byl podán jeho společností Motodent Inc 13. prosince 1937. Ve Švýcarsku v roce 1954 Dr. Philippe Guy Woog vynalezl Broxodent. Elektrické zubní kartáčky Woog byly původně vyráběny ve Švýcarsku (později ve Francii) pro Broxo SA. Elektrické zubní kartáčky byly původně vytvořeny pro pacienty s omezenou motorikou a pro ortodontické pacienty (jako jsou ty s rovnátky).

Elektrický zubní kartáček Broxo byl představen v USA společností ER Squibb and Sons Pharmaceuticals v roce 1960. Po zavedení byl v USA uveden na trh společností Squibb pod názvy Broxo-Dent nebo Broxodent. V 80. letech Squibb přenesl distribuci linie Broxodent do divize Somerset Labs společnosti Bristol-Myers Squibb .

General Electric automatické kartáček byl představen na začátku 1960; byl bezdrátový s dobíjecími NiCad bateriemi a přestože přenosný, byl poměrně objemný, zhruba jako rukojeť dvoučlánkové svítilny . NiCad baterie této doby trpěly paměťovým efektem . Automatický zubní kartáček GE byl dodáván s nabíjecím stojanem, který držel násadec ve svislé poloze; většina jednotek byla držena v nabíječce, což není nejlepší způsob, jak dosáhnout maximální životnosti baterie NiCad. Také rané baterie NiCad mívaly krátkou životnost. Baterie byly uzavřeny uvnitř zařízení GE a celá jednotka musela být vyřazena, když baterie selhaly.

Použití spotřebiče střídavého síťového napětí v prostředí koupelny bylo problematické. Počátkem 90. let již Underwriter Laboratories (UL) a Canadian Standards Association (CSA) již certifikovaly spotřebiče síťového napětí pro použití v koupelnách. Novější spotřebiče musely použít stupňovitý transformátor k provozu skutečného zubního kartáčku při nízkém napětí (typicky 12, 16 nebo 24 voltů). Standardy elektroinstalace v mnoha zemích vyžadují, aby vývody ve vanových prostorách byly chráněny zařízením RCD/GFCI (např. V USA od 70. let 20. století na koupelnových vývodkách v nové výstavbě).

V 90. letech 20. století došlo k problémům s certifikací bezpečnosti původního návrhu společnosti Broxo. Vylepšené zubní kartáčky na baterie navíc poskytovaly impozantní konkurenci.

První ultrazvukový zubní kartáček , nejprve nazývaný Ultima a později Ultrasonex, byl patentován v USA v roce 1992, ve stejném roce, kdy mu FDA schválil každodenní domácí použití. Zpočátku Ultima fungovala pouze na ultrazvuku, ale o několik let později byl přidán motor, který dodává kartáčku Ultrasonex další zvukové vibrace. Dnes několik ultrazvukových zubních kartáčků poskytuje současně ultrazvukové i zvukové vibrace. V modernější době byly elektrické zubní kartáčky používány jako náhrada vibrátorů pro ty, kteří se chtějí vyhnout rozpakům .

Byl prokázán negativní vliv elektrických zubních kartáčků na životní prostředí ve srovnání s manuálními zubními kartáčky.

Koncept elektrického zubního kartáčku předpověděl Jevgenij Zamyatin v knize We (román)

Typy

Elektrický kartáček

Elektrické kartáče lze klasifikovat podle typu jejich působení:

  • Vibrace ze strany na stranu, která má činnost kartáčové hlavy, která se pohybuje do strany ze strany na stranu.
  • Počítadlo oscilace, označuje činnost štětce, při které se sousední chomáče štětin (obvykle šest až deset) otáčejí v jednom směru a poté v druhém nezávisle. Každý chomáč rotující v opačném směru než ten, který k němu sousedí.
  • Oscilace otáčení, označuje činnost kartáče, při které se hlava kartáče otáčí v jednom směru a poté ve druhém.
  • Kruhový, označuje akci kartáče, při které se hlava kartáče otáčí pouze v jednom směru.
  • Ultrazvukový, indikuje činnost štětce, kde štětiny vibrují na ultrazvukových frekvencích (> 20 kHz).
  • Ionic, označuje kartáček, jehož cílem je sdělit elektrický náboj povrchu zubu se záměrem narušit uchycení zubního plaku.

U některých designů vibračních zubních kartáčků se doporučuje technika čištění podobná té, která se používá u ručního zubního kartáčku, zatímco u kartáčků s rotující hlavou je doporučenou čisticí technikou jednoduše pohybovat kartáčem pomalu od zubu k zubu.

Elektrické zubní kartáčky lze také podle rychlosti jejich pohybu klasifikovat jako standardní zubní kartáčky, zvukové zubní kartáčky nebo ultrazvukové zubní kartáčky . Pokud je pohyb zubního kartáčku dostatečně rychlý, aby způsobil hučení ve slyšitelné frekvenci lidského rozsahu (20 Hz až 20 000 Hz), lze jej klasifikovat jako sonický zubní kartáček. Jakýkoli elektrický zubní kartáček s pohybem rychlejším, než je tento limit, lze klasifikovat jako ultrazvukový zubní kartáček. Některé ultrazvukové zubní kartáčky, například Megasonex a Ultreo, mají zvukové i ultrazvukové pohyby.

Oscilační rotující zubní kartáček

Zubní kartáček Oral B iO

Oscilační rotující zubní kartáček je typ elektrického zubního kartáčku, který byl představen společností Oral B v 90. letech minulého století a je známo, že je účinný při odstraňování plaku a při redukci a léčbě zánětu dásní. Tento typ zubního kartáčku nemá tvar běžného manuálního zubního kartáčku. Místo toho je vyroben z malé kulaté kartáčové hlavy, která osciluje a otáčí se, aby odstranila plak. Tvar kartáčkové hlavy je velmi podobný profylaktickému násadci používanému zubními odborníky k odstraňování plaku v zubní ordinaci. Tato konstrukce umožňuje štětinám dosáhnout dále do těžko dostupných oblastí mezi zuby, aby se odstranil plak. Některé verze oscilačního rotujícího zubního kartáčku také zahrnují pulzující pohyb, který umožňuje více trojrozměrné čištění. 

Zubní kartáček Oral B iO má lineární magnetický pohonný systém. Tento systém umožňuje koncentraci energie na špičce štětin kartáčů při použití oscilačního rotačního pohybu, který byl zaveden pro efektivní odstranění plaku. Kartáček také umožňuje 3D sledování pomocí umělé inteligence, která spojuje zubní kartáček s aplikací. Tato technologie umožňuje uživateli mít okamžitou zpětnou vazbu o jejich účinnosti čištění a může sledovat data, pokud si uživatel přeje přinést informace svému zubnímu lékaři pro personalizovanější výuku a vzdělávání v oblasti ústního zdraví. Kromě toho má zubní kartáček Oral B iO inteligentní tlakový senzor, který je elektronicky kalibrován, aby uživateli dal vědět, zda kartáčuje příliš velkým nebo nedostatečným tlakem, a automaticky přizpůsobuje rychlost oscilace ochraně zubů a dásní při nadměrném tlaku je použito.

Byla také studována bezpečnost oscilačních rotujících zubních kartáčků. Oscilační rotující zubní kartáčky se ukázaly jako bezpečné ve srovnání s manuálními zubními kartáčky a jsou bezpečné pro tvrdé i měkké tkáně ústní dutiny.

Sonický zubní kartáček

Sonický zubní kartáček (Sonicare)

Sonické zubní kartáčky jsou podskupinou elektrických zubních kartáčků s pohybem, který je dostatečně rychlý na to, aby vytvářel vibrace ve slyšitelném rozsahu . Většina moderních dobíjecích elektrických zubních kartáčků od značek jako Sonicare , FOREO a Oral-B spadá do této kategorie a obvykle mají frekvence v rozmezí 200 až 400 Hz, tj. 12 000–24 000 oscilací nebo 24 000–48 000 pohybů za minutu. Protože zvukové zubní kartáčky spoléhají při čištění zubů pouze na zametání, pohyb, který poskytují, má často vysokou amplitudu , což znamená, že délka zametacích pohybů, které provádějí, je velká. Jedna studie zjistila, že používání sonického zubního kartáčku způsobuje menší oděr dásně ve srovnání s ručním zubním kartáčkem.

Ultrazvukový zubní kartáček

Nejnovějším vývojem v této oblasti jsou ultrazvukové zubní kartáčky , které k čištění zubů používají ultrazvukové vlny . Aby byl zubní kartáček považován za „ultrazvukový“, musí vyzařovat vlnu s minimální frekvencí 20 000 Hz nebo 2 400 000 pohybů za minutu. Ultrazvukové zubní kartáčky schválené americkým Úřadem pro kontrolu potravin a léčiv (FDA) pracují na frekvenci 1,6 MHz, což znamená 192 000 000 pohybů za minutu.

Ultrazvukové zubní kartáčky vydávají vibrace, které mají velmi vysokou frekvenci, ale nízkou amplitudu . Tyto vibrace rozbíjejí bakteriální řetězce tvořící zubní plak a odstraňují jejich způsoby uchycení k povrchu zubu až 5 mm pod linií dásní.

Některé ultrazvukové zubní kartáčky, například Emmi-Dent, poskytují pouze ultrazvukový pohyb. Jiné ultrazvukové zubní kartáčky, jako Ultreo a Megasonex, poskytují další zvukové vibrace v rozmezí od 9 000 do 40 000 pohybů za minutu, srovnatelné se zvukovým zubním kartáčkem, aby poskytly další zametací pohyb, který usnadňuje odstraňování částic jídla a zbytků bakteriálního řetězce. Zvukové vibrace v těchto ultrazvukových zubních kartáčcích mohou být nižší v amplitudě než ve srovnatelném sonickém zubním kartáčku, protože bakteriální řetězce není nutné odstraňovat pomocí zvukových vibrací, jednoduše je smete, protože již byly ultrazvukem rozděleny.

Vzhledem k podobnosti termínů „ultrazvukové“ a „zvukové“ dochází na trhu k určitým nejasnostem a zvukové zubní kartáčky jsou často nesprávně označovány jako ultrazvukové. Zubní kartáček pracující s frekvencí nebo vibracemi menšími než 2 400 000 pohybů za minutu (20 000 Hz) je „sonický“ zubní kartáček. Říká se mu „sonický“, protože jeho pracovní frekvence, například 31 000 pohybů za minutu, je v rozsahu lidského sluchu mezi zhruba 20 Hz až asi 20 000 Hz. „Ultrazvukový“ zubní kartáček lze nazvat pouze zubní kartáček, který vydává ultrazvuk , nebo vibrace s frekvencí vyšší, než je horní hranice lidského sluchu.

Účinnost

V roce 2014 společnost Cochrane review prokázala, že výkonné zubní kartáčky odstraňují více plaku a snižují zánět dásní více než ruční zubní kartáčky. Tato recenze ukázala, že elektrické zubní kartáčky mají větší účinnost než manuální. Například tvorba plaku a zánět dásní byly sníženy o 11%, respektive o 6% po jednom až třech měsících používání. Po třech měsících používání bylo pozorované snížení ještě větší - 21% snížení plaku a 11% snížení zánětu dásní. Ačkoli rozsah těchto rozdílů v klinickém prostředí zůstává diskutabilní, jiné recenze dospěly k podobným závěrům. Další rozsáhlý přehled studií také dospěl k závěru, že zubní kartáčky byly účinnější při odstraňování plaku než ruční kartáčky pro děti. Pro pacienty s omezenou manuální zručností nebo tam, kde je obtížné dosáhnout zadních zubů, mohou být obzvláště výhodné elektrické zubní kartáčky.

Pokud jde o účinnost různých elektrických zubních kartáčků, bylo zjištěno, že modely s oscilačním otáčením odstraňují více plaku než ruční zubní kartáčky. Byly také provedeny konkrétnější studie prokazující účinnost oscilačních rotačních zubních kartáčků, která je lepší než ruční zubní kartáčky u pacientů podstupujících ortodontické ošetření. Je pozoruhodné, že pouze oscilační rotující zubní kartáček dokázal v roce 2014 Cochrane Review trvale poskytovat statisticky významný přínos oproti manuálním zubním kartáčkům. To naznačuje, že oscilační rotující zubní kartáčky mohou být účinnější než jiné elektrické zubní kartáčky. Podporují to i novější důkazy, protože nové studie naznačují, že oscilační rotující zubní kartáčky jsou účinnější než vysokofrekvenční sonické zubní kartáčky. Celkově jsou oscilační rotující zubní kartáčky účinné při snižování zánětu dásní a plaku.

Mezi další faktory, které ovlivňují účinnost elektrických zubních kartáčků, patří faktory, jako je doba strávená kartáčováním a stav kartáčkové hlavy. Výrobci doporučují měnit hlavy každé tři měsíce nebo jakmile se kartáčková hlava viditelně zhorší.

Zdroj energie a nabíjení

Moderní elektrické zubní kartáčky běží na nízké napětí, 12 V nebo méně. Několik jednotek používá k napájení kartáče stupňovitý transformátor , ale většina používá baterii, obvykle, ale ne vždy dobíjecí a nevyměnitelnou, umístěnou uvnitř rukojeti, která je hermeticky uzavřena, aby se zabránilo poškození vodou. Zatímco rané kartáčky na baterie NiCd používaly k připojení k nabíjecí základně kovové úchytky, některé zubní kartáčky používají indukční nabíjení .

Obavy o životní prostředí

Podle Friends of the Earth „Jednorázové elektrické zubní kartáčky jsou jedním příkladem strašného produktu ... je prakticky nemožné oddělit technologii od baterií a plastového pouzdra, což znamená, že cenné a často toxické materiály jsou ukládány na skládky nebo spalovány ve spalovnách . " Studie publikovaná v British Dental Journal zjistila, že potenciál klimatických změn elektrického zubního kartáčku je 11krát větší než u zubního kartáčku z bambusu. Bambusový zubní kartáček však nebyl ekologicky nejudržitelnější zubní kartáček, na rozdíl od všeobecného přesvědčení, protože jejich používání prostě brání lepšímu využívání půdy, jako je pomoc biologické rozmanitosti, nebo v rostoucích lesích ke kompenzaci emisí uhlíku. Podle studie byl pravděpodobně nejlepší plastový ruční vyměnitelný zubní kartáček.

Volitelné funkce

Časovač

Mnoho moderních elektrických zubních kartáčků má časovač, který bzučí nebo krátce přeruší napájení, obvykle po dvou minutách a někdy každých 30 sekund. To je spojeno s obvyklým doporučením čistit po dobu dvou minut, 30 sekund pro každý ze čtyř kvadrantů úst.

Zobrazit

Některé elektrické zubní kartáčky mají LCD obrazovky, které zobrazují dobu čištění a někdy ikony smajlíků nebo jiné obrázky, které podporují optimální čištění. Tyto funkce by mohly lidi povzbudit k přesnějšímu kartáčování.

Snímač tlaku

Příliš tvrdé čištění zubů způsobuje poškození skloviny a dásní. Většina moderních špičkových sonických zubních kartáčků je dodávána se snímačem tlaku, který uživatelům brání v příliš agresivním čištění. Existují dva typy tlakových senzorů. Některé senzory vydávají zvukové varování a některé okamžitě zastaví pohyby sonického zubního kartáčku, pokud je používán příliš agresivně. Některé elektrické kartáče, jako například oscilační rotační kartáč Oral B, současně koučují uživatele k kartáčování s optimálním tlakem během samotného čištění pomocí technologie AI a Bluetooth.

Ultrazvukový indikátor

Protože jsou ultrazvukové frekvence mimo slyšitelný rozsah a amplituda pohybu vyzařovaná ultrazvukovým zubním kartáčkem je obvykle příliš malá na to, aby byla vnímána, je ultrazvuk pro lidi nepostřehnutelný a nemusí být zřejmé, že je zapnutý kartáč běžící čistým ultrazvukem. Ultrazvukové zubní kartáčky mohou obsahovat indikátor upozorňující uživatele na vyzařování ultrazvuku.

Bluetooth

Připojení Bluetooth umožňuje přenos dat z elektrického zubního kartáčku do jiného zařízení Bluetooth, například do smartphonu. Kartáč může odesílat do mobilní aplikace data , například jak dlouho se kartáčoval a zda byl při kartáčování vyvíjen příliš velký tlak. Aplikace může zase odesílat data zpět na kartáč, jako je změna dostupných režimů čištění a doba čištění. Sdílení dat mezi zubním kartáčkem a smartphonem má uživateli pomoci při vytváření lepší techniky a návyků čištění. Tato technologie umožňuje koučování pro uživatele, protože sleduje, kde uživatel kartáče, jak dlouho v každé oblasti, a následně může identifikovat oblasti, kde uživatel běžně chybí. Mezi modely elektrických zubních kartáčků, které v současnosti využívají technologii Bluetooth, patří Oral-B Pro 6000, Pro 6500, Pro 7000 a Genius 9000, Oral-B iO a také Phillips Sonicare Diamond Clean Smart.

Režimy čištění

Většina sonických zubních kartáčků má různé režimy čištění a různé úrovně intenzity. Režimy čištění jsou navrženy pro speciální typy účinnosti čištění. Mezi nejznámější patří Sensitive, denní péče, bělení a čištění jazyka.

Některé zubní kartáčky, které nabízejí ultrazvukový i zvukový pohyb, umožňují snížení intenzity zvukového pohybu nebo dokonce úplné vypnutí zvukového pohybu, takže se vydává pouze ultrazvuk. Protože jsou ultrazvukové pohyby velmi nízké v amplitudě, může být toto nastavení indikováno u pacientů, kteří nemusí být vhodnými kandidáty na typické vibrace zubního kartáčku se zvukem nebo výkonem, ale potřebují dodatečnou čisticí sílu ultrazvukového zubního kartáčku, například u pacientů, kteří nedávno prodělali operaci parodontu.

Reference