该技术已申请专利。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。

1.本发明涉及一种用于口腔清洁和/或处理设备的清洁和/或处理单元，特别是一种使用电磁能用于清洁和/或处理功能的口腔清洁和/或处理设备。


背景技术：

2.电磁辐射可用于在口腔中提供清洁功能。特别地，口腔清洁设备可以包括清洁或处理单元，例如头部，用于插入到用户的口腔中，该清洁或处理单元部分包括连接到信号发生器(例如射频)的两个或更多个电极。信号发生器利用交变rf驱动信号来驱动电极，该信号使得在电极之间和电极周围产生rf场。
3.当rf场与牙齿和牙龈的表面相互作用时，它通过松开杂质和口腔中表面之间的结合而提供清洁功能。特别地，以这种方式产生的rf场可以去除牙斑以及牙结石。也可以减少牙齿的着色。
4.us 10201701 b2描述了一个现有技术电动牙刷，这在图1中示出。牙刷包括台板6、rf发生器51、两个rf电极3、4和位于两个rf电极之间的硅树脂条形式的电介质阻挡层2。牙刷还包括刷毛5。电介质阻挡层的高度延伸到刷毛远侧尖端的高度附近。阻挡层迫使在电极之间产生的rf场提升到阻挡层的顶部之上，从而到达刷毛在使用中与牙齿和牙龈的表面接合的区域。
5.刷毛的远侧尖端以通常的方式摩擦牙齿的表面以清洁牙齿，同时，rf电极产生rf场，该rf场在刷毛末端的水平处、在被刷的同一表面上提供清洁功能。
6.通常寻求rf口腔清洁和/或处理设备领域的发展。


技术实现要素：

7.本发明由权利要求限定。
8.发明人通过实验已经发现，由现有技术中的电极产生的rf场仅具有在非常有限的区域中执行清洁的足够高的场强。特别地，最高rf场强被限制在电极尖端和电介质阻挡层尖端的位置。
9.因此，高场强仅在电极尖端处的小区域处可用，并且在直接邻近电介质阻挡层的刷子中心处可用。因此，本发明人已经发现，在正常使用中，实际上仅用高rf场强处理牙齿表面的小区域，这限制了清洁功效。
10.根据依据本发明的一个方面的示例，提供了一种用于口腔清洁和/或处理设备的清洁和/或处理单元，该清洁单元包括：
11.第一突出构件，该第一突出构件从所述清洁和/或处理单元的支撑表面向外延伸，并且包括一个或多个第一电极，
12.第二突出构件，该第二突出构件从该清洁和/或处理单元的支撑表面向外延伸，并且包括一个或多个第二电极，
13.所述第一突出构件和所述第二突出构件中的每一者具有在所述构件的连接到所
述支撑表面的近端与远端之间延伸的高度尺寸；
14.该第一突出构件与第二突出构件被间隔开；
15.其中所述第一突出构件和第二突出构件中的至少一者适于在垂直于所述构件的高度尺寸的横向尺寸上是柔性的，以允许所述突出构件的至少远端部分相对于所述构件的近端横向地弯曲或振荡。
16.本发明的实施例基于提供柔性的电极，其允许它们例如响应于适当的机械相互作用或力而弹性地偏转。这允许由电极产生的rf场的rf强度分布跨更宽的区域散布。这允许在清洁周期的过程中，高强度rf能量场跨牙齿表面区域的更宽部分而被暴露，从而增强清洁效果。
17.此外，如果与突出构件耦合的支撑表面振荡，例如横向振荡，则柔性意味着电极可以被感应以描述振荡，扫描振幅，从而允许用高强度rf场处理更大的区域。
18.因此，与现有技术的装置相比，实现了增强的基于rf的清洁。在现有技术的装置中，使用短的刚性电极。
19.本发明的实施例的另一个优点是电极的高度可以延伸到更靠近牙齿的位置(例如通过延伸突出构件的高度)，因为柔性意味着克服了靠近牙齿的环绕刚性电极的安全问题。电极的这种更接近意味着在牙齿表面处施加更高的rf场强，增强了清洁效果。这消除了现有技术中使用的电介质阻挡层的必要性，因为rf场直接暴露在牙齿表面处，而不需要阻挡层来定形rf场以到达牙齿表面。
20.清洁和/或处理单元是用于基于rf能量的口腔清洁或处理设备的单元。例如，第一电极和第二电极中的每一者可适于用rf驱动信号驱动以产生rf场。该设备可以是用于使用rf场执行清洁和/或用于在口腔中执行处理功能的设备。尽管rf频率场是优选的，但是也可以使用其它电磁场频率，例如微波。
21.因此，第一电极和第二电极中的每一者都是电荷的集电极或发射极。
22.清洁或处理单元用于被接纳在用户的口腔内以用于执行口腔清洁和/或处理功能。因此，清洁单元可以是清洁和/或处理单元。因此，在本公开中对清洁单元的引用可以理解为对用于执行清洁和/或处理功能的清洁和/或处理单元的引用。为了简洁起见，可以简单地引用清洁单元。
23.清洁和/或处理单元可以是例如用于口腔清洁和/或处理设备例如牙刷或其它设备的头部，或者可以是不同形式的清洁或处理单元，例如用于装配到口腔中的接口单元(mouthpiece unit)。
24.每个突出构件的远端可适于响应于在突出构件的近端处施加的驱动振荡而相对于近端横向地弯曲或振荡。
25.因此，这允许基于在耦合到清洁单元表面的远端处施加的驱动力来引起电极的扫掠或波动振荡。
26.例如，可以在支撑表面处施加振动，这引起每个突出构件的近端的振荡位移。由于突出构件的横向柔性，这引起突出构件的横向振荡运动，这导致rf场跨更宽的区域散布，并且导致rf场的(一个或多个)高强度区域的位置的振荡变化。
27.每个突出构件的远端可适于响应于近端的横向振荡而相对于近端横向地弯曲或振荡。
28.每个突出构件的远端可适于响应于支撑表面的振荡而相对于近端横向地弯曲或振荡。
29.在本公开中，横向方向是指与突出构件的高度尺寸垂直或横向的方向。这允许构件例如横向来回振荡，但也允许构件例如以回转运动旋转，即构件的远端相对于其近端横向偏转，并相对于近端绕其旋转。
30.在一些示例中，每个突出构件可适于在横向尺寸上具有比在高度尺寸上更大的柔性。
31.根据一些实施例，每个突出构件可以包括片状构件(laminar member)。
32.片状构件的平面可以垂直于所述横向尺寸延伸。
33.构件的薄片形状增强了柔性，因为构件的抗挠刚度在垂直于薄片平面的方向上减小。这也有助于限制或限定构件的横向柔性方向，即垂直于片状构件平面的尺寸。
34.突出构件的构造或布置有不同的选择。清洁和/或处理单元可包括单个第一突出构件和第二突出构件，其可用作一对电极，例如阳极-阴极对。例如，可以在该对电极之间施加交变的驱动信号。在另外的示例中，可以提供多个第一突出构件和多个第二突出构件，每个第一突出构件包括至少一个相应的电极，并且每个第二突出构件包括至少一个相应的电极。因此，可以提供多对电极。
35.在一些示例中，清洁和/或处理单元可包括布置在第一空间组或区域中的多个第一突出构件和布置在第二空间组或区域中的多个第二突出构件，第一组或区被布置成与第二组或区间隔开。第一组和第二组可以形成例如阳极和阴极区域，其中在第一区域的突出构件(电极)和第二区域的突出构件(电极)之间产生rf场。空间组或区域各自可以是细长的或线性的，例如，每个可以由相应的一行或一排突出构件形成。然而，这仅是一个示例，并且在另外的示例中，组或区域可以具有任何规则或不规则的形状。
36.为了提供柔性，每个突出构件可以包括柔性材料。在该示例中，每个构件至少部分地由柔性材料形成，该材料的柔性为该构件提供偏转或振荡所需的横向柔性。
37.根据一组实施例，每个突出构件可以包括至少部分地涂覆有柔性聚合物的一个或多个柔性导电电极元件。这是有利的，因为导电电极芯在其侧面周围由聚合物绝缘，提高了安全性和/或降低了与其它突出构件短路的风险。涂覆电极可形成突出构件。换言之，突出构件可以由至少部分地涂覆有柔性聚合物的至少一个导电电极元件组成。
38.根据实施例的有利子集，每个突出构件的一个或多个导电电极元件可以包括在突出构件的远端处暴露的远端部分。至少另一部分可以被柔性聚合物涂覆。该实施例的优点在于其限制了暴露的导电区域，降低了短路的风险。它还将电磁发射的面积限制到突出构件的尖端，该尖端是在使用期间最靠近牙齿表面的点，从而使牙齿表面处的场强最大化。因此，这增强了清洁效果。
39.这也意味着可以省略第一突出构件和第二突出构件之间的电介质阻挡，因为侧面周围的聚合物涂层意味着rf发射已经被限制在突出构件远端的区域。
40.例如，导电电极元件可以终止于在突出构件的远侧尖端处暴露的导电远侧尖端元件。
41.例如，导电电极元件可以包括在突出构件的远端或终点处暴露的导电圆形(rounded)尖端元件。圆形尖端元件是有益的，因为它可以避免在接触时损伤牙龈或牙齿。
42.根据预期的应用，口腔清洁和/或处理单元的形式有不同的选择。
43.在一组实施例中，清洁和/或处理单元包括从清洁单元的支撑表面向外延伸的用于清洁牙齿的多个刷毛。清洁单元可以包括提供支撑主体的台板，并且其中台板的面形成支撑表面。
44.这组实施例可以适用于例如清洁单元是牙刷设备的头部的情况，例如适于耦接到牙刷设备的主体部分，例如可拆卸的耦接。然而，其它类型的口腔清洁和/或处理设备也可以包括刷毛，例如装配到口腔中的接口单元。
45.在一些示例中，第一突出构件和第二突出构件各自可以由刷毛围绕。
46.换句话说，突出构件可以被嵌套在刷毛区域内。在一些示例中，刷毛可以被设置在支撑表面的大部分区域上，并且突出构件插入在由刷毛覆盖的区域内。
47.优选地，突出构件可以延伸到比刷毛的远端高度短的远端高度。
48.优选地，突出构件，或突出构件内或由突出构件承载的电极，延伸到刷毛高度的20％到40％内的高度。通过使突出构件的高度接近刷毛的高度，这意味着电极在使用中可被设置成接近牙齿的表面，其中刷毛的尖端接合牙齿。这增加了牙齿表面处的rf场强，增强了清洁效果。
49.如所讨论的，突出构件可以响应于在突出构件的近端处施加的机械振荡动作而引起横向偏转或振荡。因此，根据本发明的另一个方面的示例可以提供一种口腔清洁和/或处理设备，该设备包括：
50.根据以上概述或以下描述的任何示例或实施例，或根据本技术的任何权利要求的口腔清洁和/或处理单元；以及
51.机械振荡机构，所述机械振荡机构被布置成以第一频率振荡所述清洁和/或处理单元的支撑表面，并且其中以所述第一频率的振荡导致所述突出构件的至少远端部分横向振荡。
52.例如，该振荡可以被配置为使突出构件的至少远侧尖端横向地振荡。尖端意味着例如突出构件的终点。
53.机械振荡机构可以被布置成使清洁和/或处理单元的支撑表面振荡。
54.机械振荡机构可以被布置成引起清洁和/或处理单元支撑表面的横向振荡。横向振荡可以是线性横向振荡或旋转振荡。
55.机械振荡机构可以被布置成例如通过轻敲致动动作而引起支撑表面在其它方向上的振荡，例如竖直振荡(上下)。
56.在一组有利的实施例中，第一突出构件和第二突出构件的至少远端部分可呈现相对于近端横向振荡的固有频率。例如，至少突出构件的末端(最远侧)点可以呈现例如所述固有频率。
57.机械振荡机构的第一频率可以在至少一个操作模式中被设置为与所述固有频率谐振或谐波的频率。
58.这样的效果是，由于施加到清洁和/或处理单元的振荡频率与构件的固有振荡频率匹配或为谐波，所以使突出构件以谐振横向振荡。
59.这意味着突出构件(例如其远侧尖端)的振荡幅度被最大化，并且此外可以大于施加到清洁和/或处理单元的支撑表面的振荡幅度。
60.在所述至少第一操作模式中，所述第一频率被设定为与所述突出构件的横向振荡的固有频率谐波。固有频率是指突出构件的(横向)振荡的谐振频率。“谐波”是指第一频率与固有频率匹配，或者被设置在作为固有频率的谐波之一的频率处。另一种说法是将第一频率设置为与固有频率谐振。再次说明这一点的另一种方式是，第一频率被设置为引起突出构件的谐振振荡，即，使得突出构件处于共振。
61.根据一个或多个实施例，在至少另一操作模式中，机械振荡机构的所述第一频率可被设定为与固有频率不谐振的频率，例如与固有频率反谐振或反谐波。
62.反谐振意味着例如反谐波。这意味着例如它被设置在固有频率的两个相继谐波之间的频率。
63.这意味着在另外的操作模式中，支撑表面的振荡可以与突出构件的固有频率反谐振，意味着突出构件的远端部分的运动被最小化。例如，突出构件的远端可以理想地保持基本静止(基本为零振幅和零振荡频率)。
64.在一些示例中，第一突出构件和第二突出构件可以各自呈现相对于支撑表面的相同的固有频率的振荡。在另外的示例中，第一突出构件和第二突出构件可以各自呈现相对于支撑表面的不同的相应的固有频率的振荡。
65.在一些示例中，第一突出构件和第二突出构件中的每一个可以呈现相对于支撑表面的振荡的固有频率组或范围。这对于每个突出构件可以是相同的频率组或范围，或者固有频率组或范围可以不同。在一些示例中，固有频率组或范围可以部分重叠。例如，当驱动振荡被施加到突出构件时，这些各种选择使得能够实现不同的rf能量空间分布。
66.如上所述，清洁和/或处理设备的清洁和/或处理单元可以包括从清洁单元的表面向外延伸的用于清洁牙齿的多个刷毛，并且其中清洁单元通过机械振荡机构的所述振荡被布置为引起刷毛的振荡。
67.换句话说，驱动刷毛振动的振荡也可以驱动突出构件的运动或振荡。
68.刷毛和突出构件优选地耦接到相同的表面，并且因此相同的振荡动作能够驱动两者的振荡。
69.口腔清洁和/或处理设备还可以包括rf发生器，该rf发生器被布置成向第一电极和第二电极提供交变驱动信号，以在电极周围和电极之间的区域中感应rf交变场，从而当头部被接纳在口腔中时提供口腔清洁功能。
70.rf发生器可以在第一电极和第二电极之间提供交变电势，使得它们例如以交变和互逆的极性被驱动。
71.口腔清洁和/或处理设备还可以包括容纳rf发生器和机械振荡机构的主体部分，该主体部分与清洁和/或处理单元机械和电耦接。
72.可选地，其可以可释放地耦接，使得清洁和/或处理单元能够从主体部分被拆卸。
73.清洁和/或处理单元例如可以是用于口腔清洁设备的头部。例如，清洁装置可以是牙刷设备，并且其中清洁单元是牙刷头部。
74.然而，也可以提供其它类型的口腔清洁和/或处理设备，例如不包括连接手柄或主体部分的接口设备(mouth device)。
75.根据本发明的另一个方面的示例可以提供一种制造口腔清洁和/或处理单元的方法，该方法包括：
76.提供具有支撑表面的支撑主体；
77.提供第一突出构件，该第一突出构件从该支撑主体的支撑表面向外延伸并且包括一个或多个第一电极
78.提供第二突出构件，该第二突出构件从该支撑主体的支撑表面向外延伸并且包括一个或多个第二电极，
79.所述第一突出构件和所述第二突出构件中的每一者具有在所述构件的连接到所述支撑表面的近端与远端之间延伸的高度尺寸；
80.其中该第一突出构件和第二突出构件中的至少一者(例如每个)适于在垂直于该构件的高度尺寸的横向尺寸上是柔性的，以允许该突出构件的至少一个远端部分相对于该构件的近端横向地弯曲或振荡。
81.在制造该清洁和/或处理单元时，提供该第一突出构件和/或提供该第二突出构件可以包括：
82.配置或选择以下项中的一项或多项：每个突出构件的高度，每个突出构件的材料组成，每个突出构件的形状，和/或每个突出构件的质量分布，
83.由此，基于预定的目标固有频率来调谐所述突出构件的至少远端部分围绕所述突出构件的近端的横向振荡的固有频率。
84.参考下面描述的实施例，本发明的这些和其它方面将变得显而易见。
附图说明
85.为了更好地理解本发明，并且为了更清楚地示出如何实现本发明，现在将仅通过示例的方式参考附图，其中：
86.图1示出了现有技术的rf牙刷设备；
87.图2示出了由现有技术的rf牙刷产生的rf场分布；
88.图3示出了根据一个或多个实施例的示例口腔清洁和/或处理单元；
89.图4示出了由根据本发明的一个或多个实施例的示例清洁和/或处理单元产生的模拟rf场分布；
90.图5-图6示出了根据一个或多个实施例的示例口腔清洁和/或处理单元；
91.图7-图8示出了根据一个或多个实施例的口腔清洁和/或处理单元的另一个示例，该口腔清洁和/或处理单元包括多对突出构件；
92.图9示出了突出构件的示例构造；
93.图10-图12示出了包括刷毛的示例口腔清洁和/或处理设备；
94.图13示出了包括机械振荡机构的示例性口腔清洁和/或处理设备的部件；
95.图14示出了示例性rf发生器与示例性口腔清洁和/或处理设备的电极的连接；以及
96.图15示出了根据一个或多个实施例的结合有清洁和/或处理单元的示例性牙刷设备的透视图。
具体实施方式
97.将参照附图描述本发明。
98.应当理解，详细描述和特定示例虽然指示了装置、系统和方法的示例性实施例，但是仅用于说明的目的，而不旨在限制本发明的范围。本发明的装置、系统和方法的这些和其它特征、方面和优点将从以下描述、所附权利要求和附图中变得更好理解。应当理解，附图仅仅是示意性的并且没有按比例绘制。还应当理解，在所有附图中使用相同的附图标记来表示相同或相似的部件。
99.本发明提供一种口腔清洁和/或处理单元，例如用于口腔清洁和/或处理设备的头部，其包括用于产生rf场以提供口腔清洁功能的电极。该单元至少包括第一突出构件和第二突出构件，其在相同的大体方向上远离基部或支撑结构突出。每个电极包括用于产生rf场的一个或多个电极。突出构件适于具有柔性，该柔性允许构件在与构件延伸出支撑表面的方向垂直的方向上(在“横向方向”上)弹性地弯曲或变形。
100.通过例如在支撑表面处施加足够高振幅的振动或振荡，柔性意味着响应于支撑表面的横向振荡使突出构件的远端摇动，突出构件将以振荡的方式横向摆动。突出构件的这种运动引起rf电极的振荡运动，并因此引起它们产生的rf场强度图案的振荡运动。结果是rf强度高的区域被周期性地来回扫掠，导致更宽的牙齿或牙龈区域被rf场接合，并且因此受益于清洁效果。
101.已经发现，由现有技术设备中的电极产生的rf场具有足够高的场强以仅在非常有限的区域中执行清洁。特别地，最高rf场强被限制在电极尖端和电介质阻挡层尖端的位置。
102.这在图2中示出，图2示出了us 10201701 b2的现有技术牙刷的rf场的模拟。高强度rf场仅被限制在围绕刷头中心区域的小区域。
103.因此，高场强仅在电极3、4的尖端处的小区域处以及在直接邻近电介质阻挡层2的刷子的中心处可用。这限制了清洁功效。
104.现有技术中的电极3、4是刚性的。如所讨论的，本发明的实施例基于提供柔性配置的电极，以允许高强度rf场区域随时间扫掠更宽的区域，从而扩展用于清洁和/或处理的rf能量的应用。
105.图3示意性地示出了根据本发明实施例的用于口腔清洁和/或处理设备的清洁和/或处理单元的简单第一示例。
106.清洁单元用于被接纳在用户的口腔内以用于执行口腔清洁和/或处理功能。因此，清洁单元可以是清洁和/或处理单元。因此，在本公开中对清洁单元的引用可以理解为对用于执行清洁和/或处理功能的清洁和/或处理单元的引用。为了简洁起见，这里将简单地参考清洁单元。
107.清洁单元10包括第一突出构件14a，其从清洁单元的支撑表面13向外延伸，并且包括一个或多个第一电极18a。在图3的示例中，清洁单元包括诸如台板的支撑主体12，该支撑主体具有提供支撑表面13的上表面，突出构件从该支撑表面13延伸。
108.在这种情况下，第一突出构件的电极18a被集成在突出构件的主体内。例如，在这种情况下，突出构件可以包括其中集成有电极的层状突出构件。在其它示例中，电极可以在突出结构的表面处被暴露，或突出结构本身可以由导电材料形成以充当电极。
109.清洁单元还包括从清洁单元的支撑表面13向外延伸的第二突出构件14b，并且包括一个或多个第二电极18b。第一突出构件14a与第二突出构件14b被间隔开。
110.电极18a、18b中的每一个包括导电元件，该导电元件可以采用各种形状或形式，例
如平面形式(例如平板)，或线性线的形式，或线环的形式。
111.第一突出构件14a和第二突出构件14b中的每一个具有在构件的连接到支撑表面13的近端20和远端22之间延伸的高度尺寸h(由箭头32指示)。换句话说，高度尺寸由从突出构件近端到突出构件远端穿过突出构件的轴线限定。
112.第一突出构件14a和第二突出构件14b中的每一个适于在垂直于构件的高度尺寸的尺寸上(在横向方向上)是柔性的，以允许突出构件的至少远端部分相对于构件的近端20横向地弯曲或振荡。横向尺寸在图3a和图3b中由箭头34表示。
113.换句话说，突出构件在横向上是弹性的，以允许突出构件在横穿或横向于其伸出支撑表面13的方向上弯曲或挠曲。
114.这在图3b中示出，图3b示意性地示出了第一突出构件14a和第二突出构件14b在任一横向方向34上的横向弯曲。如图所示，当每个构件被弯曲或挠曲时，至少突出构件的从远端22沿构件的高度向下延伸一定距离的远端部分在没有向其施加或已经向其施加偏转力时相对于突出构件中性中心位置沿横向方向偏转。
115.由于柔性，每个突出构件的远端可适于响应于在突出构件的近端处施加的驱动振荡而相对于近端横向地弯曲或振荡。
116.因此，这允许基于在耦合到清洁单元表面的远端处施加的驱动力来引起电极的扫掠或波动振荡。
117.例如，突出构件14a、14b的横向振荡可以通过使与突出构件14a、14b耦接的支撑表面13振荡而被引起。例如，可以在支撑表面处施加振动，这引起每个突出构件的近端的振荡位移。构件的柔性意味着，响应于此，电极18a、18b可以被感应以振荡的方式前后偏转，其中它们的远侧尖端22描述大的扫掠幅度。这允许rf场的峰值强度区域在牙齿的较宽区域上扫掠，增强了清洁。
118.每个突出构件14的远端22可适于响应于近端20的横向振荡而相对于近端20横向弯曲或振荡。
119.每个突出构件14的远端22可适于响应于支撑表面13的振荡而相对于近端20横向地弯曲或振荡。
120.在一些示例中，每个突出构件14可适于在横向尺寸34上具有比在高度尺寸32上更大的柔性。
121.在有利的示例中，每个突出构件可以是柔性的，以允许该构件的远侧尖端相对于该构件的近端横向地弹性偏转至少
±5°
。作为非限制性示例，每个突出构件可以具有例如从
±5°
至
±
45
°
的任何地方，例如在
±
30
°
和
±
40
°
之间的最大横向偏转角。
122.可选地，清洁单元10还可以包括位于第一突出构件14a和第二突出构件14b之间的电介质阻挡构件，然而，由于上面已经讨论的原因，这不是必需的。
123.如上所述，通过提供由至少在横向方向上是柔性的突出构件构成的电极，在使用中，这允许由电极产生的rf场能量分布或散布在更宽的空间处理区域上(与刚性电极相比)。这允许例如牙齿或其它口腔表面的更宽区域接收rf能量处理或清洁。这增强了清洁或处理效果。
124.在针对本发明的一个示例性实施例生成的rf场模拟结果中可以看到改进，并且在图4中示出。图4示出了示例清洁单元的电场分布，该示例清洁单元包括第一突出构件和第
二突出构件，每个突出构件包括电极，并且具有位于突出构件之间的(可选的)电介质阻挡元件或簇元件(刷毛组)。突出构件是横向柔性的。图4中还示出了刻度，其指示电场强度(单位：v/cm)对应于每个遮光等级。
125.图4示出了使用中的清洁单元，其中突出构件横向振荡。图4a示出向左偏转的电极，图4b示出处于中性中心位置处的电极，而图4c示出向右偏转的电极。可以看出，在振荡周期中的每个点处，场的有效活动处理区域(由虚线圆表示)明显大于和宽于现有技术的情况(见图2)。因此，时间平均rf场强(在振荡周期上)在空间上分布得更多，允许在更宽的区域上施加rf能量。
126.应当注意，虽然图4示出了突出构件的振荡运动，其中第一构件14a和第二构件14b同相振荡，使得它们遵循相同的运动模式，但是在其他示例中，它们可以被控制为异相移动，例如彼此反相。这将在下面的进一步描述中解释。
127.清洁单元10是与基于rf能量的口腔清洁或处理设备一起使用的清洁单元。例如，第一电极18a和第二电极18b可适于用rf驱动信号驱动以产生rf场。清洁单元用于被接纳在用户的口腔内。
128.因此，第一电极18a和第二电极18b中的每一个可以是电荷的集电极或发射极。
129.特别地，电极18a、18b用于以rf驱动信号驱动，以在接近电极和电极之间的空间内产生rf场，用于当口腔清洁单元10被接纳在用户的口腔中时执行口腔清洁功能。
130.第一电极18a和第二电极18b中的每一个可以被连接到相应的电输入连接器或端子(未示出)，用于接收rf驱动信号。
131.根据一些实施例，每个突出构件14a、14b可以是片状构件的形式。图5和图6中示出了一个示例。图5示出了清洁单元10的透视图，图6示出了清洁单元10的平面图。
132.如图所示，片状突出构件14a、14b各自从支撑表面13上的线延伸，并且因此在支撑表面上限定了细长的线性覆盖区。在该示例中，两个突出构件被布置成彼此面对。第一突出构件14a的主平面面对第二突出构件14b的主平面。在该示例中由两个突出构件限定的平面彼此平行地布置，但这不是必要的。
133.在该示例中，每个片状突出构件14a、14b的平面垂直于横向尺寸34延伸，使得每个突出构件适于在垂直于其限定的平面的方向上是柔性的。突出构件的偏转方向由图5中的弓形箭头示出。
134.突出构件14的薄片形状增强了柔性，因为构件的抗挠刚度在垂直于薄片平面的方向上被减小。这也有助于限制或限定构件的横向柔性的方向，即垂直于片状构件的平面的尺寸。
135.突出构件14a、14b的构造或布置有不同的选择。
136.图3和图5-图6的示例性清洁单元10均被示出为包括单个第一突出构件和第二突出构件，其可作为或操作为一对电极。例如，可以在该对电极之间施加交变rf驱动信号，从而产生交变(ac)电磁场。
137.然而，在另外的示例中，可以提供多个第一突出构件和多个第二突出构件，每个第一突出构件包括相应的电极，并且每个第二突出构件包括相应的电极。因此，可以提供多对电极。
138.图7-图8示出了一个示例。图7示出了清洁单元的平面图。图8示出了透视图。
139.这里，清洁单元10包括布置成第一空间组的多个第一突出构件14a和布置成第二空间组的多个第二突出构件14b，第一组被布置成与第二组间隔开。
140.具体地，该多个第一突出构件14a被布置成线性形式，具体地布置成第一排，并且该多个第二突出构件14b被布置成第二线性第二形式，具体地布置成第二排，该第一排被布置成与该第二排间隔开并且面向该第二排。
141.换句话说，清洁单元10包括所述第一突出构件的第一线性阵列15a和所述第二突出构件的第二线性阵列15b，第一阵列面向第二阵列并且与第二阵列被间隔开。
142.将突出构件14断裂成多个较小的突出构件可有助于调谐构件的期望振荡特性。较小的构件可由于其较小的质量而呈现例如较小的偏转幅度。它们可具有不同的横向振荡固有频率，这可用于调谐电极的振荡谐振频率。这将在后面更详细地讨论。
143.尽管在图7-图8中以示例的方式示出了成排的突出构件，但是在其他示例中，第一突出构件和第二突出构件可以形成为任何其他形状的空间构造组，包括规则或不规则的图案。第一组和第二组可以形成例如阳极和阴极区域，其中在第一区域的突出构件(电极)和第二区域的突出构件(电极)之间产生rf场。
144.突出构件14的材料构造有不同的选择。
145.为了实现柔性，每个突出构件14a、14b可以包括柔性材料。在该示例中，每个构件至少部分地由柔性材料形成，该材料的柔性为该构件提供偏转或振荡所需的横向柔性。
146.每个构件可以例如完全由柔性材料构成，或者仅一部分可以由柔性材料形成。
147.在其他示例中，可以以不同的方式实现柔性，例如利用设置为连接在突出构件的近端和支撑表面之间的柔性枢轴或接合构件。
148.根据一组实施例，每个突出构件可以包括至少部分地涂覆有柔性聚合物的一个或多个导电电极元件。这是有利的，因为导电电极芯在其侧面周围由聚合物绝缘，提高了安全性和/或降低了与其它突出构件短路的风险。
149.图9示出了这种实施例的示例。第一突出构件14a和第二突出构件14b各自包括内部导电电极元件18a、18b，内部导电电极元件18a、18b在其侧面周围涂覆有柔性聚合物涂层19。
150.在该示例中，每个突出构件14的一个或多个导电电极元件18包括在突出构件的远端处暴露的远端部分23。电极元件的其余部分由柔性聚合物涂覆。
151.在图9的特定示例中，导电电极元件18包括在突出构件14的远端或终点处暴露的导电圆形尖端元件23。圆形尖端元件是有益的，因为它可以避免在接触时损伤牙龈或牙齿。
152.然而，在备选实施例中，突出构件14可以包括柔性聚合物芯，该柔性聚合物芯涂覆有导电外层以提供电极。其它示例包括由金属和聚合物的层压件形成的片状突出构件。
153.在另外的示例中，突出构件14可以由导电聚合物材料形成。与金属相比，这种材料通常具有更大的弹性，因此允许它们提供用于rf能量传输的导电特性以及所需的弹性特性。这将简化制造，因为每个构件可以仅由单一材料形成，而不是由两种材料形成。
154.然而，另一备选方案还包括由片状金属元件形成的突出构件14，平坦的片状形状提供必要的横向柔性，并且金属材料提供所需的导电特性。可以使用任何合适的导电金属。优选的示例可以是不锈钢。
155.根据预期的应用，口腔清洁或处理单元10的形式有不同的选择。
156.在一组实施例中，清洁单元10可以包括从清洁单元的支撑表面13向外延伸的多个刷毛或其他突出的清洁元件，用于通过摩擦牙齿来清洁牙齿。清洁单元可以包括提供支撑主体的台板12，并且其中台板的面形成支撑表面13。
157.这组实施例可以适用于例如清洁单元10是牙刷设备的头部的情况，例如适于耦接到牙刷设备的主体部分，例如用于可拆卸的耦接。然而，其它类型的口腔清洁设备也可以包括刷毛，例如装配到口腔中的接口单元。
158.图10示意性地示出了根据一个实施例的一个示例性口腔清洁单元，其包括刷毛42。
159.在该示例中，刷毛42被布置成束或簇，束排成一排。在该示例中，刷毛束在每个突出构件的一个横向侧上邻近每个突出构件14a、14b布置成一排。
160.尽管图10仅示出了在突出构件14a、14b的每一侧上的一排刷毛42，但这仅用于说明，并且在另外的示例中可以提供多排，例如如图11所示。刷毛束排列成排也不是必需的，而是可以以不同的图案分布。刷毛也不必成束设置。
161.在优选实施例中，刷毛设置在突出构件14的两个横向侧上，使得第一突出构件14a和第二突出构件14b被刷毛包围。
162.图12中示出了一个示例。
163.这里，第一突出构件和第二突出构件中的每一个由刷毛42围绕(在两个横向侧上)。
164.换句话说，突出构件14a、14b嵌套在刷毛42的区域内。在一些示例中，刷毛可以设置在支撑表面13的大部分区域上，并且突出构件插入在由刷毛覆盖的区域内的刷毛束之间。
165.优选地，如图11和图12所示，突出构件14a、14b可各自延伸到比刷毛42的远端高度短的远端高度。
166.优选地，突出构件14a、14b各自具有在刷毛42的高度的20％至40％内的高度。通过使突出构件的高度接近刷毛的高度，这意味着电极在使用中可被设置成接近牙齿的表面，其中刷毛的尖端接合牙齿。这增加了牙齿表面处的rf场强，增强了清洁效果。
167.如所讨论的，突出构件14a、14b可以响应于在突出构件的近端20处施加的机械振荡动作而引起横向偏转或振荡。
168.因此，根据本发明的另一方面，示例可提供一种口腔清洁和/或处理设备，其包括用于使支撑主体12的支撑表面13振荡的致动机构。
169.图13示意性地示出了这种口腔清洁和/或处理设备80的部件。
170.设备80包括根据以上概述或以下描述的任何示例或实施例或根据本技术的任何权利要求的口腔清洁和/或处理单元12。
171.该设备还包括机械振荡机构82，该机械振荡机构82布置成使清洁单元的支撑表面13以第一频率振荡，并且其中以所述第一频率的振荡至少使突出构件的远端部分振荡，例如横向振荡。
172.例如，振荡可以被配置为引起突出构件14的至少远侧尖端横向振荡。尖端是指突出构件的终点。
173.振荡机构82可以被布置为向支撑主体12(例如，台板)施加振荡，由此引起支撑表
面13的振荡。
174.振荡机构82可以包括用于产生振荡运动的马达或致动器，以及布置成将振荡运动机械地耦接到清洁单元10的机械耦接元件88，例如驱动轴或其它机械连接器。
175.振荡机构82还可以包括控制器(未示出)，该控制器适于通过振荡机构的马达来控制清洁单元10的振荡频率。
176.清洁单元10可以包括机械耦接部分(未示出)，例如耦接槽或凹槽，其被成形为适于接纳振荡机构82的耦接元件88(例如驱动轴)，并且布置成将振荡机构的振荡耦接到支撑表面13。
177.因此，机械振荡机构82可以被布置成使清洁单元的支撑表面13振荡。
178.机械振荡机构82可以被特别设置成引起清洁单元支撑表面13的横向振荡。横向振荡可以是线性振荡(例如从一侧到另一侧)，或者在一些示例中可以是旋转振荡。
179.在另外的示例中，机械振荡机构可以被布置成例如通过向支撑主体12施加轻敲运动来引起沿不同方向的振荡，例如竖直振荡(上下)。
180.根据一个或多个实施例，振荡机构82的第一频率可以在50hz至500hz的范围内的任何地方。振荡频率可以是可调节的。振荡机构因此可操作以在例如频率的操作范围内的任何地方提供支撑表面的振荡。
181.在一组有利的实施例中，第一突出构件14a和第二突出构件14b可以适于使得该构件的所述至少远端部分呈现相对于近端20的横向振荡的固有频率，并且其中，在至少一个操作模式中，机械振荡机构82的所述第一频率被设定为与所述固有频率谐波或谐振的频率。
182.其效果在于，由于施加到清洁单元的振荡频率与构件的固有振荡频率匹配或为谐波，所以使突出构件14a、14b以谐振方式横向振荡。
183.这意味着突出构件14(例如其远侧尖端22)的振荡幅度被最大化，并且此外可以大于施加到清洁单元的支撑表面13的振荡的幅度。
184.例如，至少突出构件14的末端(最远侧)点22呈现所述固有频率。
185.机械振荡器82的第一频率被设定为与突出构件14a、14b围绕其近端点20的横向振荡的固有频率谐波的频率。该固有频率表示突出构件的(横向)振荡的谐振频率。“谐波”是指第一频率与固有频率匹配，或者被设置在作为固有频率的谐波之一的频率处。另一种说法是将第一频率被设置为与固有频率谐振。换言之，第一频率被设定为引起突出构件的谐振，即，使得突出构件处于共振。
186.这意味着突出构件14的机械谐振频率与由振荡机构82施加到清洁单元10的振动谐振。
187.根据一个或多个有利实施例，在至少另一操作模式中，机械振荡机构的所述第一频率可被设定为与固有频率不谐振的频率，优选地与固有频率反谐振或反谐波。
188.反谐振意味着例如反谐波。这意味着例如它被设置在固有频率的两个相继谐波之间的频率。
189.这意味着在另一操作模式中，支撑表面的振荡频率是突出构件的反谐振频率，这意味着突出构件的远端部分相对于支撑表面的运动被最小化。例如，突出构件的远端可以理想地相对于支撑表面保持基本静止(基本为零振幅和零振荡频率)，而支撑表面13仍在移
动(振荡)。因此，由支撑表面承载的刷毛或其它清洁元件可以继续移动，同时电极尖端保持基本静止。
190.反谐振操作模式对于希望在仍振荡刷毛或其它清洁元件的同时进行局部高强度rf处理的情况是有利的。通过保持构件的远端基本上静止，远侧尖端周围的高强度rf场区域基本上在空间上保持静止，允许较高强度的rf能量被传送到靠近远侧尖端的口部区域。
191.当以反谐振模式驱动时，突出构件的近侧部分仍可相对于支撑表面横向移动，但远侧尖端可具有相对于支撑表面小得多(或大致为零)的净横向运动。
192.可以提供控制器，其可操作地耦合到振荡机构82，并且适于控制操作模式。控制器可操作以在至少谐振操作模式和非谐振(或反谐振)另外的操作模式之间改变模式。也可以提供其它操作模式。
193.每个突出构件14a、14b的谐振频率(固有频率)取决于突出构件的材料特性以及其尺寸(高度、宽度、厚度)。每个构件14的横向振荡的固有频率可以由此基于在制造中调整这些参数来调谐。
194.为了增大振荡的固有振幅，突出构件14a、14b的远侧尖端22可以被设计成具有比该构件的其余部分更大的质量密度，这样使得该构件朝向其尖端被加重(质量中心相比于近端20更靠近该构件的远端22)。
195.突出构件14的固有振荡频率也由它们的宽度决定。因此，可以通过提供多个更短宽度的突出构件来实现更高的固有频率，例如如上述图7-图8的示例所示。
196.在一些示例中，清洁或处理单元10可以包括多个突出构件，并且其中突出构件的不同子集可以呈现相对于支撑表面的不同的固有频率的振荡。这可以有利于例如对于支撑表面的给定驱动振荡频率，突出构件的不同子集的非均匀振荡模式。
197.例如，至少第一突出构件14a可以具有第一固有频率，并且至少第二构件14b可以具有第二固有频率。这可以使第一突出构件和第二突出构件产生不均匀的振动，从而改变rf能量的空间分布。
198.第一突出构件和第二突出构件中的每一个可以呈现一组固有频率或固有频率范围。两个构件的组或范围可以部分重叠。这可以允许在至少一种控制模式中选择性地控制两个突出构件中的仅一个以谐振振荡，而另一个不处于谐振，或处于反谐振，或同时控制两者以谐振振荡。在后一种情况下，这可以使两者彼此同相地振荡，遵循相同的振荡模式。在前一种情况下，通过适当地配置固有频率和驱动振荡，这可能导致两者彼此非同相地振荡或甚至彼此反相地振荡。
199.如上所述，清洁装置80的清洁单元10可以包括多个用于清洁牙齿的刷毛42，刷毛42从清洁单元的表面向外延伸，并且其中清洁单元通过机械振荡机构的所述振荡被设置为引起刷毛的振荡。
200.换句话说，驱动刷毛振动的振荡也驱动突出构件14的运动或振荡。
201.刷毛42和突出构件14优选地耦接到相同的支撑表面13，并且因此相同的振荡动作能够驱动两者的振荡。
202.口腔清洁设备10还可以包括电连接到突出构件14a、14b的电极18a、18b的rf信号发生器。图14示意性地示出了rf发生器和清洁单元10电极之间的电连接。
203.rf发生器84设置成向第一电极18a和第二电极18b提供交替的驱动信号，以在电极
周围和电极之间的区域中感应rf场，从而当口腔清洁单元10被接纳在口腔中时提供口腔清洁功能。
204.rf发生器可以在第一电极18a和第二电极18b之间提供交变电势或电流，使得它们例如以交变和互逆(mutually reciprocal)的极性被驱动。
205.在提供多对第一电极和第二电极的情况下，如上所述，可以在每对电极之间提供交变的驱动信号。
206.该交变驱动信号以rf频率来驱动电极之间的交变(ac)电磁场的产生。
207.例如，交变rf场(和交变驱动信号)的频率可以是例如3khz到300ghz范围内的频率。
208.根据有利的实施例，所产生的场的总输出功率可以在0.1w到15w(例如0.1w到10w)的范围内。该范围对于在用户的口中使用是安全的，并且足以提供上述的清洁和/或处理效果。
209.如上所述，rf能量与牙齿和牙龈的表面相互作用以提供清洁和/或处理功能。
210.该设备还可以包括用于控制rf发生器84的控制器或处理器。可以提供用户控制装置，例如按钮，以允许用户打开和关闭rf清洁和/或处理。
211.口腔清洁设备80还可以包括手柄和/或主体部分92，所述手柄和/或主体部分92可直接或间接地耦接到清洁单元10。手柄或主体部分可以容纳或接纳rf发生器82和/或机械振荡器82。还可以包括可操作地耦合到rf发生器和机械振荡器的控制器，以控制这些部件的操作。
212.清洁单元10可以被布置成可释放地耦接到主体部分92，使得清洁单元能够从主体部分拆卸。它可以与主体部分机械和电耦合。电连接可以允许驱动信号从rf发生器连接到多个突出构件的电极18。机械连接可以将振荡器机构的机械运动耦合到支撑主体12。
213.根据一些实施例的口腔清洁和/或处理设备可以是牙刷90，其中清洁单元10是牙刷的刷头。在图15中示意性地示出了一个示例，其示出了牙刷头形式的口腔清洁单元10，该牙刷头被安装到容纳rf发生器84和机械振荡机构82的主体部分92的远端。主体部分92与清洁单元部分电耦合和机械耦合。图15示意性地示出了机械连接器元件88(例如驱动轴)，该机械连接器元件88将振荡器机构与清洁单元支撑表面13机械地耦接。主体部分形成用于设备的手柄。在头部和主体部分之间还提供电连接。
214.备选地，可以提供其它类型的口腔清洁和/或处理设备，例如不包括耦接的手柄或主体部分的接口设备。
215.作为非限制性示例，根据本发明实施例的口腔清洁和/或处理设备可以是以下任一种：
[0216]-牙刷设备(例如电动牙刷)；
[0217]-口腔冲洗器设备；
[0218]-牙线清洁设备；
[0219]-组合的刷洗和牙线清洁设备；或
[0220]-接口设备，例如刷接口设备。
[0221]
根据本发明的另一个方面的示例可以提供一种制造口腔清洁单元的方法，该方法包括：
[0222]
提供具有支撑表面的支撑主体；
[0223]
提供第一突出构件，该第一突出构件从该支撑主体的支撑表面向外延伸并且包括一个或多个第一电极
[0224]
提供第二突出构件，该第二突出构件从该支撑主体的支撑表面向外延伸并且包括一个或多个第二电极，
[0225]
所述第一突出构件和所述第二突出构件各自具有在所述构件的连接到所述支撑表面的近端与远端之间延伸的高度尺寸；
[0226]
其中所述第一突出构件和所述第二突出构件中的每一个适于在垂直于所述构件的高度尺寸的横向尺寸上是柔性的，以允许所述突出构件的至少远端部分相对于所述构件的近端横向地弯曲或振荡。
[0227]
在制造该清洁单元时，提供该第一突出构件和提供该第二突出构件可以包括：
[0228]
配置或选择以下项中的一项或多项：每个突出构件的高度，每个突出构件的材料组成，每个突出构件的形状，和/或每个突出构件的质量分布，
[0229]
由此，基于预定的目标固有频率来调谐所述突出构件的至少远端部分围绕所述突出构件的近端的横向振荡的固有频率。
[0230]
材料组成可以包括每个突出构件的柔性或弹性。
[0231]
配置质量分布可以包括向突出构件提供加重的远侧尖端元件，例如诸如图9的尖端元件23的导电尖端元件。
[0232]
如上所述，某些实施例利用控制器。控制器可以用软件和/或硬件以多种方式实现，以执行所需的各种功能。处理器是采用一个或多个微处理器的控制器的一个示例，所述微处理器可使用软件(例如，微代码)编程以执行所需功能。然而，控制器可在使用或不使用处理器的情况下实施，并且还可实施为执行某些功能的专用硬件与执行其它功能的处理器(例如，一个或多个经编程微处理器及相关联电路)的组合。
[0233]
可在本发明的各种实施例中采用的控制器组件的示例包含(但不限于)常规微处理器、专用集成电路(asic)和现场可编程门阵列(fpga)。
[0234]
在各种实现中，处理器或控制器可以与诸如易失性和非易失性计算机存储器(诸如ram、prom、eprom和eeprom)之类的一个或多个存储介质相关联。存储介质可以编码有一个或多个程序，当在一个或多个处理器和/或控制器上执行时，该程序执行所需的功能。各种存储介质可以固定在处理器或控制器内，或者可以是可传送的，使得其上存储的一个或多个程序可以被加载到处理器或控制器中。
[0235]
通过研究附图、公开内容和所附权利要求，本领域技术人员在实践所要求保护的本发明时可以理解和实现所公开实施例的变型。在权利要求中，词语“包括”不排除其他元件或步骤，并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。
[0236]
在相互不同的从属权利要求中叙述某些措施的事实并不表示不能有利地使用这些措施的组合。
[0237]
如果在权利要求或说明书中使用术语“适于”，则应注意，术语“适于”旨在等同于术语“被配置为”。
[0238]
权利要求中的任何附图标记不应解释为限制范围。