CH660120A5 - Galvanic toothbrush - Google Patents
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Abstract
Description
La presente invenzione ha per oggetto uno spazzolino da denti galvanico, permettente di far penetrare nei denti gli ioni di fluoro e di altri elementi anticarie e medicamentosi, senza impiego di pile o accumulatori. The present invention relates to a galvanic toothbrush, which allows the ions of fluorine and other anti-aging and medicinal elements to penetrate the teeth, without the use of batteries or accumulators.
È noto che i denti hanno una carica elettrica che impedisce agli ioni negativi di fluoro di penetrare in essi per costituire il mezzo protettivo anticarie, attualmente ben noto. It is known that the teeth have an electric charge which prevents the negative ions of fluorine from penetrating into them to form the anticaries protective medium, currently well known.
La pulizia dei denti effettuata con dentifrici contenenti degli ioni di fluoro non assicura pertanto che detti ioni penetrino realmente e in profondità nei denti. Cleaning the teeth with toothpastes containing fluorine ions therefore does not ensure that said ions actually penetrate deeply into the teeth.
Per evitare questo inconveniente, sono stati ideati degli spazzolini da denti «elettrici» nella cui impugnatura è sistemata una pila o un piccolo accumulatore e il cui polo positivo è collegato ad un rivestimento metallico dell'impugnatura dello spazzolino, in modo che impugnando lo spazzolino il potenziale positivo della pila venga, attraverso il corpo, portato ai denti, mentre il polo negativo della pila o dell'accumulatore viene invece collegato ad una piastrina metallica situata alla base delle setole, per cui la migrazione degli ioni negativi di fluoro nei denti, grazie alla differenza di potenziale prodotta dalla pila, è assicurata. To avoid this inconvenience, "electric" toothbrushes have been devised in the handle of which a battery or a small accumulator is placed and whose positive pole is connected to a metal coating of the handle of the toothbrush, so that by holding the toothbrush the the positive potential of the battery is, through the body, brought to the teeth, while the negative pole of the battery or accumulator is instead connected to a metal plate located at the base of the bristles, whereby the migration of negative fluorine ions into the teeth, thanks to the potential difference produced by the battery, it is insured.
Naturalmente introdurre nell'impugnatura dello spazzolino una pila o un piccolo accumulatore costituisce una complicazione, tanto più che si deve provvedere periodicamente al ricambio di detta pila o alla ricarica dell'accumulatore. Of course, introducing a battery or a small accumulator into the handle of the brush constitutes a complication, especially since it is necessary to periodically replace said battery or recharge the accumulator.
Per questo motivo, gli spazzolini «elettrici» noti non sono entrati in commercio. For this reason, known "electric" toothbrushes have not entered the market.
Oggetto della presente invenzione è uno spazzolino da denti «galvanico», cioè basato sull'esperimento eseguito da Galvani nel 1785. The object of the present invention is a "galvanic" toothbrush, that is based on the experiment carried out by Galvani in 1785.
Detto spazzolino «galvanico» permette di generare la forza elettromotrice occorrente per far penetrare nei denti gli ioni di fluoro o di altri elementi anticarie e medicamentosi, senza impiego di pile o accumulatori. Said "galvanic" brush allows to generate the electromotive force needed to make the ions of fluorine or other anti-aging and medicated elements penetrate the teeth, without the use of batteries or accumulators.
Esso è caratterizzato da ciò che la forza elettromotrice che determina la migrazione nei denti di detti ioni di fluoro o medicamentosi è ottenuta «galvanicamente», cioè dal contatto di almeno due elementi aventi diverso potenziale elettrochimico, applicati alle varie parti componenti lo spazzolino e dal fatto che è prevista la presenza di un depolarizzante. It is characterized by the fact that the electromotive force that determines the migration of said fluorine or medicated ions into the teeth is obtained "galvanically", that is, by the contact of at least two elements having different electrochemical potential, applied to the various parts of the toothbrush and from the fact that the presence of a depolarizing agent is foreseen.
Secondo una preferita forma di realizzazione, nello spazzolino in oggetto il primo elemento più elettropositivo è applicato allo spazzolino sotto le setole ed è preferibilmente costituito da un sottilissimo rivestimento di argento o di grafite colloidale o di grafite mescolata con silicato di sodio che fa da collante, mentre il secondo elemento più elettronegativo, collegato elettricamente al primo, applicato sull'impugnatura dello spazzolino, è costituito preferibilmente da zinco che è l'elemento più adatto, eventualmente anche da alluminio, magnesio o da nichel, meno adatti dello zinco, o da cadmio. According to a preferred embodiment, in the brush in question the first most electropositive element is applied to the brush under the bristles and is preferably constituted by a very thin coating of silver or colloidal graphite or graphite mixed with sodium silicate which acts as an adhesive, while the second more electronegative element, electrically connected to the first, applied on the handle of the brush, preferably consists of zinc which is the most suitable element, possibly also from aluminum, magnesium or nickel, less suitable than zinc, or from cadmium .
Per quanto riguarda la pasta dentifricia, il depolarizzante è preferibilmente costituito da acqua ossigenata, mentre gli ioni di fluoro sono forniti da un sale di questo elemento, preferibilmente da monofluorofosfato, contenuto nella pasta stessa. As far as toothpaste is concerned, the depolarizer is preferably constituted by hydrogen peroxide, while the fluorine ions are supplied by a salt of this element, preferably by monofluorophosphate, contained in the paste itself.
Poiché l'acqua ossigenata tende a rendere troppo liquida la pasta dentifricia, sempre secondo l'invenzione, è previsto che essa possa venire a contatto della pasta dentifricia solo immediatamente prima di arrivare alle setole dello spazzolino. Since the hydrogen peroxide tends to make the toothpaste too liquid, always according to the invention, it is foreseen that it can come into contact with the toothpaste only immediately before reaching the bristles of the toothbrush.
A maggior chiarimento il disegno allegato rappresenta: For further clarification, the attached drawing represents:
in fig. 1, schematicamente la nota esperienza di Galvani; in fig. 1, schematically the well-known experience of Galvani;
in fig. 2 la sezione trasversale di uno spazzolino realizzato secondo l'invenzione, nel quale la pasta dentifricia è contenuta nell'impugnatura e il depolarizzante nello stelo azionante il pistone che determina l'erogazione della pasta; in fig. 2 the cross section of a toothbrush made according to the invention, in which the toothpaste paste is contained in the handle and the depolarizing agent in the stem activating the piston which determines the delivery of the paste;
in fig. 3, la vista in pianta dello spazzolino di fig. 2. in fig. 3, the plan view of the toothbrush of fig. 2.
Con riferimento alla figura 1: è nota l'esperienza di Galvani: due metalli diversi A e C costituiti ad esempio l'uno da «rame » e l'altro da «zinco», collegati fra loro nel punto 9, se toc- With reference to figure 1: Galvani's experience is known: two different metals A and C consisting, for example, of "copper" and the other of "zinc", connected together in point 9, if
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cano i fasci dei nervi lombari (ad es. nel punto 10) ed i muscoli (ad es. nel punto 11) delle zampe posteriori di una rana appena scuoiata, ne determinano la contrazione in modo che assuma la posizione indicata con linee punteggiate. the bundles of the lumbar nerves (e.g. in point 10) and the muscles (e.g. in point 11) of the hind legs of a freshly skinned frog, cause it to contract so that it assumes the position indicated with dotted lines.
Galvani attribuì questo fenomeno ad una elettricità propria della rana, mentre Alessandro Volta nel 1800 dimostrò che l'elettricità era dovuta al contatto dei due metalli diversi: rame A e zinco C, mentre il liquido cellulare della rana costituiva l'elettrolita. Galvani attributed this phenomenon to a frog's own electricity, while Alessandro Volta in 1800 showed that electricity was due to the contact of the two different metals: copper A and zinc C, while the cellular liquid of the frog constituted the electrolyte.
Su questo principio è basato lo spazzolino galvanico secondo l'invenzione. The galvanic brush according to the invention is based on this principle.
L'impugnatura 1 dello spazzolino, nell'interno 12 che è cavo contiene la pasta dentifricia. The handle 1 of the toothbrush, inside 12 which is hollow, contains the toothpaste.
L'estremità Y dello spazzolino, che è ricavata per stampaggio in resine sintetiche, in un pezzo unico con l'impugnatura 1, porta le setole 8. The Y end of the brush, which is obtained by molding in synthetic resins, in a single piece with the handle 1, carries the bristles 8.
Sotto le setole 8, l'estremità 1' dello spazzolino è rivestita da un sottile strato d'argento (A) che è un elemento elettropositivo, oppure da grafite colloidale e da grafite mescolata a silicato di sodio che fa da collante. Under the bristles 8, the 1 'end of the brush is coated with a thin silver layer (A) which is an electropositive element, or colloidal graphite and graphite mixed with sodium silicate which acts as an adhesive.
L'impugnatura 1 è invece interamente rivestita da un sottile strato di zinco (C) collegato allo strato di argento (A) nel punto 9. The handle 1 is instead entirely covered by a thin zinc layer (C) connected to the silver layer (A) in point 9.
L'alluminio, il magnesio, il cadmio, il nichel possono sostituire lo zinco. Aluminum, magnesium, cadmium, nickel can replace zinc.
La pasta dentifricia posta in 12, che esce dal canaletto 7 per disporsi fra le setole 8 costituisce l'elettrolita e contiene i sali di fluoro necessari per fornire gli ioni di fluoro richiesti. Il «depolarizzante», cioè una sostanza ossidante che neutralizzi l'idrogeno che man mano si sviluppa alla superficie del rivestimento d'argento A, il che limiterebbe l'effetto di penetrazione degli ioni di fluoro suddetti nei denti stessi, perchè determinerebbe il decrescere progressivo della corrente, può essere mescolato alla pasta dentifricia o inserito da solo all'interno dello stelo filettato 3 o nella cavità 12'. The toothpaste paste placed at 12, which exits the channel 7 to position itself between the bristles 8 constitutes the electrolyte and contains the fluorine salts necessary to supply the required fluorine ions. The "depolarizer", that is, an oxidizing substance that neutralizes hydrogen which gradually develops on the surface of the silver coating A, which would limit the penetration effect of the aforementioned fluorine ions in the teeth themselves, because it would cause progressive decrease of the current, it can be mixed with toothpaste or inserted alone inside the threaded stem 3 or in the cavity 12 '.
Il funzionamento è evidente: impugnando l'impugnatura 1 e toccando quindi col palmo della mano e con le dita il rivestimento C che è elettronegativo, il potenziale negativo si trasmette, attraverso il corpo, ai denti, mentre il rivestimento elettropositivo A costituisce l'altro polo della pile ideale così realizzata, per cui la corrente, attraverso il dentifricio che imbeve le setole 8, determina il passaggio degli ioni di fluoro nei denti. The operation is evident: by holding the handle 1 and then touching the electronegative coating C with the palm of the hand and fingers, the negative potential is transmitted through the body to the teeth, while the electropositive coating A constitutes the other pole of the ideal pile thus made, whereby the current, through the toothpaste which soaks the bristles 8, determines the passage of the fluorine ions in the teeth.
Può meravigliare che gli ioni di fluoro, che sono negativi, penetrino nei denti che sono collegati al catodo C dell'impugnatura. It is surprising that fluoride ions, which are negative, enter the teeth that are connected to the cathode C of the handle.
Non bisogna dimenticare che la pasta dentifricia fa in questo caso da elettrolita e che all'interno di una pila al passaggio della corrente, l'idrogeno cha fa da metallo si depositi al polo positivo, mentre l'alogeno, cioè il cloro o il fluoro si depositano al polo negativo. It should not be forgotten that the toothpaste in this case acts as an electrolyte and that inside a battery when the current passes, the hydrogen that acts as a metal is deposited at the positive pole, while the halogen, i.e. chlorine or fluorine they settle at the negative pole.
Per il rivestimento A può quindi essere usato un qualsiasi metallo o elemento che abbia un potenziale elettrochimico più alto cioè più positivo che non quello del rivestimento C situato sull'impugnatura. For the coating A any metal or element which has a higher electrochemical potential, that is more positive than that of the coating C located on the handle, can therefore be used.
A questo scopo diamo qui di seguito l'elenco dei potenziali elettrochimici dei vari elementi fra i quali possono essere scelti quelli più adatti per A e per C. For this purpose, we list below the electrochemical potentials of the various elements among which the most suitable ones for A and C. can be chosen.
K K
- 2,925 volt - 2.925 volts
Na Na
- 2,714 - 2,714
» »
Mg mg
» »
Al To the
» »
Mn Mn
» »
Zn Zn
- 0,763 - 0.763
» »
Fe Fe
- 0,440 - 0.440
» »
Cd CD
- 0,408 - 0.408
» »
Co Co
- 0,277 - 0.277
» »
Ni Ni
- 0,250 - 0.250
» »
Sn Sn
- -
0,140 0,140
volt volt
Pb Pb
- -
0,126 0,126
» »
H H
0 0
» »
Cu Cu
+ +
0,337 0.337
» »
Hg Hg
+ +
0,789 0.789
» »
Ag ag
+ +
0,7991 .7991
» »
Pt pt
+ +
1,0652 1.0652
» »
Come appare chiaramente dalla descrizione, con i due rivestimenti A e C si ottiene una differenza di potenziale sufficiente per raggiungere l'effetto desiderato, senza ricorrere a pile o ad accumulatori, quindi senza dovere provvedere al loro ricambio e alla loro ricarica, ma semplicemente applicando due strati di metalli diversi A-C collegati fra loro in 9, rispettivamente alla base delle setole e sull'impugnatura. As can be clearly seen from the description, with the two coatings A and C a sufficient potential difference is obtained to achieve the desired effect, without resorting to batteries or accumulators, therefore without having to replace and recharge them, but simply by applying two layers of different metals AC connected together in 9, respectively at the base of the bristles and on the handle.
La pasta dentifricia deve naturalmente contenere gli ioni di fluoro o altro elemento medicamentoso desiderato e può contenere anche il depolarizzante, per rendere più efficace la penetrazione ionica. The toothpaste paste must naturally contain the ions of fluorine or other desired medicinal element and can also contain the depolarizer, to make ionic penetration more effective.
A questo scopo viene qui di seguito data una formula per la composizione della pasta dentifricia nella quale le designazioni commerciali, in quanto marchi di fabbrica, sono protette e riservate. For this purpose, a formula is given below for the composition of the toothpaste in which the commercial designations, as trademarks, are protected and confidential.
Denominazione Name
Denominazione Name
Funzione Function
Percen commerciale chimica Percen chemical trade
tuale tuale
PEG 4000 PEG 4000
Polietilenglicole emolliente kg Polyethylene glycol emollient kg
2,320 2,320
4000 4000
Cetanol alcool cetilico emolliente kg Cetanol cetyl alcohol emollient kg
0,880 0,880
Propylenglycol glicole propi- Propylenglycol glycol propi-
umettante kg humectant kg
14,260 14,260
lenico glycol
Glyzerin glicerina umettante kg Glyzerin glycerine humectant kg
28,600 28,600
Sorbitol sorbitolo 70% Sorbitol sorbitol 70%
umettante kg humectant kg
28,600 28,600
Aerosil 200 Aerosil 200
silice amorfa addensante kg amorphous silica thickener kg
0,740 0,740
Aerosil COK 84 Aerosil COK 84
alluminio sili abrasivo kg aluminum abrasive silos kg
0,930 0,930
cato cate
Sident P Sident P
alluminio sili abrasivo kg aluminum abrasive silos kg
13,880 13.880
cato cate
Sident 20 Sident 20
alluminio sili abrasivo kg aluminum abrasive silos kg
0,110 0,110
cato cate
Giluphos monofluoro sale di fluoro kg Giluphos monofluoro fluorine salt kg
0,700 0,700
fosfato phosphate
Medialan sodio lauril- Medialan sodium lauryl-
antienzima kg antienzyme kg
1,480 1,480
sarcosinato sarcosinate
Texapon K 12 Texapon K 12
sodiolauril- sodiolauril-
schiumogeno kg foaming kg
1,480 1,480
solfato sulphate
Menthol mentolo aroma kg Menthol menthol aroma kg
0,200 0,200
Perillartine perillaldeid- Perillartine perillaldeid-
dolcificante kg sweetener kg
0,050 0,050
ossima oxime
Aroma 96 Aroma 96
miscela aromi aroma kg flavoring mixture aroma kg
0,700 0,700
Titandioxid biossido sbiancante kg Titandioxid bleaching dioxide kg
0,540 0.540
di titanio titanium
Sident 12 Sident 12
silice abrasivo kg abrasive silica kg
4,530 4,530
kg 100,000 100,000 kg
In questa formula, il monofluorofosfato fornisce gli ioni di fluoro. In this formula, monofluorophosphate supplies the fluorine ions.
Nelle figg. 2 e 3 è indicata una preferita forma di realizzazione dello spazzolino secondo l'invenzione. In Figs. 2 and 3 a preferred embodiment of the toothbrush according to the invention is indicated.
Esso comprende l'impugnatura 1 cava, stampata in materiale plastico, e in corpo unico con la parte 1' portante le setole 8. It includes the handle 1 hollow, molded in plastic material, and in a single body with the part 1 'carrying the bristles 8.
Nella cavità 12 e 12' è contenuta la pasta dentifricia che esce dal condotto 7 per distribuirsi sulle varie setole. The cavity 12 and 12 'contains the toothpaste which exits the duct 7 to distribute itself on the various bristles.
5 5
io I
15 15
20 20
25 25
30 30
35 35
40 40
45 45
50 50
55 55
60 60
65 65
660 120 660 120
4 4
La pasta è premuta dal pistone 4 che si avvita sullo stelo filettato 3 azionato a mano dal congegno di azionamento 5. The dough is pressed by the piston 4 which is screwed onto the threaded stem 3 operated by hand by the actuation device 5.
Tutte queste parti sono stampate in materia plastica in modo da poter gettare via lo spazzolino dopo l'uso per scopi igienici. All of these parts are molded out of plastic so that you can throw the toothbrush away after use for hygiene purposes.
Il depolarizzante, costituito preferibilmente da acqua ossigenata, può essere mescolato alla pasta dentifricia. Poiché però l'acqua ossigenata rende troppo fluida la pasta dentifricia, è preferibile inserirla all'interno 14 dello stelo filettato 3, che termina in questo caso anteriormente con un ugello troncoconico forato 13 e posteriormente col tappo filettato 15. The depolarizer, preferably constituted by hydrogen peroxide, can be mixed with the toothpaste paste. However, since the hydrogen peroxide makes the toothpaste too fluid, it is preferable to insert it inside the threaded stem 3, which ends in this case at the front with a truncated cone-shaped nozzle 13 and at the rear with the threaded cap 15.
La depressione generata dal passaggio della pasta dentifricia attorno all'ugello 13 che funziona in certo senso da tubo Venturi, determina il richiamo di una certa quantità di acqua ossigenata, o meglio ancora di ossigeno gassoso che evapora dall'acqua ossigenata e che si mescola in 12' alla pasta dentifricia. The depression generated by the passage of the toothpaste around the nozzle 13 which functions in a certain sense as a Venturi tube, causes the recall of a certain amount of hydrogen peroxide, or better still of gaseous oxygen which evaporates from the hydrogen peroxide and which mixes in 12 'with toothpaste.
L'acqua ossigenata può però anche essere posta in una capsula forata entro la cavità 12', raggiungendo lo stesso risultato. However, the hydrogen peroxide can also be placed in a capsule pierced within the cavity 12 ', achieving the same result.
Le prove eseguite con lo spazzolino in oggetto hanno dato risultati eccellenti e la corrente elettrica misurata con un rivestimento C di zinco e A di grafite impastata con silicato di sodio, hanno dato circa 100 microampères. The tests performed with the toothbrush in question gave excellent results and the electric current measured with a coating C of zinc and A of graphite mixed with sodium silicate, gave about 100 microampères.
5 Se la corrente è di IO"4 ampères e si impiegano 100 secondi per ogni pulitura dei denti, gli ioni di fluoro complessivi che penetrano nei denti, ricordano che 1 ampère è uguale a 1 coulomb al secondo, che un ampère fa passare circa IO19 ioni al secondo e che la concentrazione effettiva di ioni fluoro nella pasta denti-io fricia è circa IO"6 rispetto a quella di tutti gli altri ioni, si ha che il numero di ioni di fluoro che penetrano nei denti ad ogni pulitura è di: 5 If the current is IO "4 amperes and it takes 100 seconds to clean the teeth, the overall fluorine ions that penetrate the teeth remind us that 1 ampere is equal to 1 coulomb per second, which one ampere passes around IO19. ions per second and that the effective concentration of fluorine ions in the teeth-io fricia paste is about 10 "6 with respect to that of all the other ions, the number of fluorine ions that penetrate the teeth at each cleaning is:
IO19 x IO"4 X IO"2 x IO"6 = IO7 ioni IO19 x IO "4 X IO" 2 x IO "6 = IO7 ions
15 ossia 10 milioni di ioni! 15 or 10 million ions!
La forma dello spazzolino in oggetto potrà comunque variare, compatibilmente con quanto rivendicato nella rivendicazione 1, senza uscire dall'ambito di protezione del brevetto. The shape of the brush in question may however vary, compatibly with what is claimed in claim 1, without departing from the scope of protection of the patent.
v v
1 foglio disegni 1 sheet of drawings
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH236284A CH660120A5 (en) | 1984-05-14 | 1984-05-14 | Galvanic toothbrush |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH236284A CH660120A5 (en) | 1984-05-14 | 1984-05-14 | Galvanic toothbrush |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CH660120A5 true CH660120A5 (en) | 1987-03-31 |
Family
ID=4232017
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CH236284A CH660120A5 (en) | 1984-05-14 | 1984-05-14 | Galvanic toothbrush |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CH (1) | CH660120A5 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5115533A (en) * | 1989-09-12 | 1992-05-26 | Hiroshi Hukuba | Toothbrush with voltage tester |
US20220031060A1 (en) * | 2018-09-04 | 2022-02-03 | Pet Projects Inc. | Bacteria resistant automatically self sanitizing oral care appliance |
-
1984
- 1984-05-14 CH CH236284A patent/CH660120A5/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5115533A (en) * | 1989-09-12 | 1992-05-26 | Hiroshi Hukuba | Toothbrush with voltage tester |
US20220031060A1 (en) * | 2018-09-04 | 2022-02-03 | Pet Projects Inc. | Bacteria resistant automatically self sanitizing oral care appliance |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PL | Patent ceased | ||
PL | Patent ceased |