CN105496589B - 一种洗牙装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

一种洗牙装置，涉及牙科领域，包括箱体、行星轮系和托架，箱体内安装有工作手柄、控制板和电机，工作手柄端部与第一丝杠连接，工作手柄与第一丝杠均固定在安装板上，安装板下部设置有第二丝杠，控制板与上位机线连接，行星轮系包括内齿圈、行星轮和太阳轮，太阳轮设置在内齿圈中心位置，太阳轮与内齿圈之间设置有行星轮，托架设置在行星轮系上，下托台设置有凹槽，下托台上设置有滑轨，所述滑轨上安装有滑块，滑块上设置有固定杆，固定杆内安装有伸出杆，伸出杆的上端部安装有摄像头，本发明能够实现自动化洗牙，自己即可完成洗牙，避免了他人的交叉传染危险。

Description

一种洗牙装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及牙科领域，具体地说是一种洗牙装置及其使用方法。

背景技术

洁牙机是牙科临床中常用的一种洁牙设备，目前市场上的洁牙机分为两种，分别是超声洁牙机和喷砂洁牙机。市场上主流的洁牙机主要为超声洁牙机，它是采用超声波洁治器械清除牙齿表面附着的牙石、牙菌斑、烟垢、茶垢等，不伤及牙龈及牙釉质；在此过程中还需要进行不断的清洗，时间一般在一个小时左右，长时间的进行洁牙导致患者极为不舒服，且采用该类洁牙机一般都是去大型医院有专业医师进行操作，费用高。如果洁牙头消毒不彻底的话，在洁牙的过程中非常容易出血，引起血液交叉传染。目前市场上基本上都是采用手持式洁牙机，通过手持洁牙手柄来实现人工洁牙，而无相关自动化设备出现。

发明内容

针对洁牙机的相关不足之处，本发明提供一种洁牙设备，实现自动化洁牙，可短时间内洁牙，通过多次重复循环洁牙，提升洁牙效果，单人操作，简单易行。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种洗牙装置，其特征是，包括箱体、行星轮系和托架，所述箱体及托架安装在行星轮系上，

所述箱体内安装有工作手柄、控制板和电机，所述工作手柄包括超声波发生器、换能器、安装杆、压力传感器、惯性球、弹簧和工作头，所述超声波发生器连接有换能器，换能器固定在安装杆端部，安装杆另一端安装有工作头，所述工作头与安装杆之间设置有压力传感器，

所述工作手柄端部与电机、第一丝杠连接，工作手柄与第一丝杠均固定在安装板上，安装板下部设置有第二丝杠，

所述换能器与安装杆之间设置有杠杆支点，在第一丝杠两侧设置有弹簧，所述第一丝杠端部安装有增大惯性力的惯性球，

所述控制板与第一丝杠、第二丝杠、压力传感器及摄像头电连接，控制板与上位机线连接，

所述行星轮系包括内齿圈、行星轮和太阳轮，太阳轮设置在内齿圈中心位置，在太阳轮与内齿圈之间设置有行星轮，

所述托架包括摄像头、伸出杆、固定杆、滑轨和下托台，所述托架设置在行星轮系上，下托台设置有凹槽，下托台上设置有滑轨，所述滑轨上安装有滑块，滑块上设置有固定杆，固定杆内安装有伸出杆，伸出杆与固定杆滑动连接并锁定在固定杆的某处，所述伸出杆的上端部安装有摄像头，所述摄像头与伸出杆发生相对转动。

进一步地，所述下托台下设置有压力传感器。

一种洗牙装置的使用方法，步骤如下：

(1)首先人将下巴放置在下托台上，处于下托台下部的压力传感器检测有信号输入，将该信号传输至控制板中，整个装置启动，开始工作；

(2)滑轨上的固定杆移动一定距离后，伸出杆伸出，摄像头转动一定角度，使其能够拍摄到人体口腔内的牙齿排列情况，并将该图像传输给控制板，在进一步输送给上位机进行计算，初步计算需要洗牙的边缘位置；

(3)第一丝杠与第二丝杠转动，使得工作头靠近牙齿的边缘位置，此时压力传感器能够刚好检测到压力信号；

(4)电机启动，行星轮围绕内齿圈的中心做圆周运动，至口腔的另一侧边缘，在该过程中，第一丝杠不断的进行前后的位置调节，保持压力传感器刚好检测到压力信号；

(5)第一丝杠的前后不断位置调节的过程，被控制板传输给上位机，实现牙齿的三维建模；

(6)电机反向启动，使得行星轮回归至初始位置后，超声波发生器启动，换能器进行能量转动为震动机械能，工作头开始工作，进行洗牙工作；

(7)洗完一遍牙后，立即用清水漱口，如果清洗不彻底，可重复步骤(1)至步骤(6)进行循环。

本发明的有益效果是：

本发明能够实现自动化洗牙，通过摄像头的图像拍摄的平面图像，外加工作头在示教过程中的位置变化，将牙齿的三维模型展现在上位机上，能够更加形象的便于自己的洗牙过程的查看。同时如果工作头作用过猛，出现出血情况，只需将下巴脱离下托台305即可离开洗牙过程，更加安全方便。

行星轮系的设置方便了该洗牙装置进行牙齿圆周的弧形洗牙。

压力传感器的设置利于进行牙齿三维位置的确定。避免牙齿受力过猛，起到保护牙齿的作用。

伸出杆与固定杆的搭配使用，利于摄像头位置的调节。

惯性球、杠杆支点与弹簧的设置，会使惯性球增大第一丝杠部分的惯性，最终导致工作头的摆动，而第一丝杠两侧设置有弹簧，会使动作头实现持续的摆动，来实现洁牙工作的多次超声波触点洁牙。

附图说明

图1为本发明的三维结构示意图；

图2为本发明的俯视图；

图3为图2中A-A的全剖视图；

图4为箱体的俯视内部结构示意图。

图中：1箱体，101控制板，102电机，103第一丝杠，104安装板，105超声波发生器，106换能器，107安装杆，108压力传感器，109工作头，110第二丝杠，111惯性球，112弹簧，113杠杆支点，2行星轮系，201内齿圈，202行星轮，203太阳轮，3托架，301摄像头，302伸出杆，303固定杆，304滑轨，305下托台。

具体实施方式

如图1至图3所示，

该洗牙装置包括箱体1、行星轮系2和托架3，所述箱体1及托架3安装在行星轮系2上。

所述箱体1内安装有工作手柄，所述工作手柄包括超声波发生器105、换能器106、安装杆107、压力传感器108和工作头109，所述超声波发生器105连接有换能器106，换能器106固定在安装杆107的端部，安装杆107的另一端安装有工作头109，所述工作头109与安装杆107之间设置有压力传感器108，能够检测工作头109受到的压力大小。

如图3所示，所述工作手柄固定在安装板104上，所述安装板104上还安装有第一丝杠103，用于进行工作手柄左右方向距离的调节；安装板104下部设置有第二丝杠110，用于进行工作手柄竖直方向距离的调节。

如图4所示，所述换能器106与安装杆107之间设置有杠杆支点113，在

第一丝杠103两侧设置有弹簧112，所述第一丝杠103端部安装有增大惯性力的惯性球111。这样当箱体1在行星轮系轨道上移动时，箱体1受到惯性力的作用，会使惯性球111增大第一丝杠103部分的惯性，最终导致工作头109的摆动，而第一丝杠两侧设置有弹簧112，会使动作头109实现持续的摆动，来实现洁牙工作的多次超声波触点洁牙。

所述箱体1内还设置有控制板101和电机102，电机102为行星轮202的转动提供动力，而控制板101将第一丝杠103、第二丝杠110、压力传感器108及摄像头301等传输来的信号转输入至上位机中，进行三维图像的合成，辅助单人进行洗牙工作。

所述行星轮系2包括内齿圈201、行星轮202和太阳轮203，如图1至图3所示，太阳轮203设置在内齿圈201的中心位置，在太阳轮203与内齿圈201之间设置有行星轮202，在本实施例中，采用的是行星轮202驱动的方式，实现整个行星轮系2的转动，也可在太阳轮203上设置电机来驱动整个行星轮系2的转动，从而实现行星轮202沿着内齿圈做圆周运动。

所述托架3包括摄像头301、伸出杆302、固定杆303、滑轨304和下托台305。所述托架3可以设置在行星轮系2上，也可设置在行星轮系2外，根据需要设置。下托台305设置有凹槽，用于将人的下巴放置，辅助固定位置，便于进行自动化洗牙的位置固定。

下托台305上设置有滑轨304，所述滑轨304上安装有滑块，滑块上设置有固定杆303，固定杆303内安装有伸出杆302，伸出杆302可以在固定杆303滑动连接并锁定在固定杆303的某处。所述伸出杆302的上端部安装有摄像头301，所述摄像头301与伸出杆302发生相对转动。

所述下托台305下还设置有压力传感器，用于检测压力来判断是否有人将下巴放置在下托台305上。

参照图1至图4，一种洗牙装置的使用方法，步骤如下：

(1)首先人将下巴放置在下托台305上，处于下托台305下部的压力传感器检测有信号输入，将该信号传输至控制板101中，整个装置启动，开始工作。

(2)滑轨304上的固定杆303移动一定距离后，伸出杆302伸出，摄像头301转动一定角度，使其能够拍摄到人体口腔内的牙齿排列情况，并将该图像传输给控制板101，在进一步输送给上位机进行计算，初步计算需要洗牙的边缘位置。

(3)第一丝杠103与第二丝杠110转动，使得工作头109靠近牙齿的边缘位置，此时压力传感器108能够刚好检测到压力信号。

(4)电机102启动，行星轮202围绕内齿圈201的中心做圆周运动，至口腔的另一侧边缘，在该过程中，第一丝杠103不断的进行前后的位置调节，保持压力传感器108刚好检测到压力信号。

(5)第一丝杠103的前后不断位置调节的过程，被控制板101传输给上位机，实现牙齿的三维建模。

(6)电机102反向启动，使得行星轮202回归至初始位置后，超声波发生器启动，换能器进行能量转动为震动机械能，工作头开始工作，进行洗牙工作。

(7)洗完一遍牙后，立即用清水漱口，如果清洗不彻底，可重复步骤(1)至步骤(6)进行循环。

除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

Claims (3)

1.一种洗牙装置，其特征是，包括箱体、行星轮系和托架，所述箱体及托架安装在行星轮系上，

所述箱体内安装有工作手柄、控制板和电机，所述工作手柄包括超声波发生器、换能器、安装杆、压力传感器、惯性球、弹簧和工作头，所述超声波发生器连接有换能器，换能器固定在安装杆端部，安装杆另一端安装有工作头，所述工作头与安装杆之间设置有压力传感器，

所述工作手柄端部与电机、第一丝杠连接，工作手柄与第一丝杠均固定在安装板上，安装板下部设置有第二丝杠，

所述换能器与安装杆之间设置有杠杆支点，在第一丝杠两侧设置有弹簧，所述第一丝杠端部安装有增大惯性力的惯性球，

所述控制板与第一丝杠、第二丝杠、压力传感器及摄像头电连接，控制板与上位机线连接，

所述行星轮系包括内齿圈、行星轮和太阳轮，太阳轮设置在内齿圈中心位置，在太阳轮与内齿圈之间设置有行星轮，电机为行星轮的转动提供动力，

所述托架包括摄像头、伸出杆、固定杆、滑轨和下托台，所述托架设置在行星轮系上，下托台设置有凹槽，下托台上设置有滑轨，所述滑轨上安装有滑块，滑块上设置有固定杆，固定杆内安装有伸出杆，伸出杆与固定杆滑动连接并锁定在固定杆的某处，所述伸出杆的上端部安装有摄像头，所述摄像头与伸出杆发生相对转动。

2.根据权利要求1所述的一种洗牙装置，其特征是，所述下托台下设置有压力传感器。

3.一种如权利要求1所述的洗牙装置的使用方法，步骤如下：

(1)首先人将下巴放置在下托台上，处于下托台下部的压力传感器检测有信号输入，将该信号传输至控制板中，整个装置启动，开始工作；

(2)滑轨上的固定杆移动一定距离后，伸出杆伸出，摄像头转动一定角度，使其能够拍摄到人体口腔内的牙齿排列情况，并将该图像传输给控制板，在进一步输送给上位机进行计算，初步计算需要洗牙的边缘位置；

(3)第一丝杠与第二丝杠转动，使得工作头靠近牙齿的边缘位置，此时压力传感器能够刚好检测到压力信号；

(4)电机启动，行星轮围绕内齿圈的中心做圆周运动，至口腔的另一侧边缘，在该过程中，第一丝杠不断的进行前后的位置调节，保持压力传感器刚好检测到压力信号；

(5)第一丝杠的前后不断位置调节的过程，被控制板传输给上位机，实现牙齿的三维建模；

(6)电机反向启动，使得行星轮回归至初始位置后，超声波发生器启动，换能器进行能量转动为震动机械能，工作头开始工作，进行洗牙工作；

(7)洗完一遍牙后，立即用清水漱口，如果清洗不彻底，可重复步骤(1)至步骤(6)进行循环。