CN222398893U - 一种骨传导技术的蓝牙音乐电动牙刷 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种骨传导技术的蓝牙音乐电动牙刷，包括牙刷本体和与牙刷本体信号连接的显示屏，所述牙刷本体包括牙齿定位模块、牙菌斑检测器、音频信号模块、信息处理器、马达和刷头；将音频信号通过骨传导的方式传递给人耳；所述牙齿定位模块获取牙齿位置信息并发送给信息处理器，所述信息处理器经过分析比对判定牙齿定位模块所获取的牙齿位置，并将牙齿位置信息发送至显示屏上对应的牙齿模型上；所述牙菌斑检测器获取已定位的牙齿上的牙菌斑分布信息，并将牙菌斑分布信息发送至信息处理器，所述信息处理器将牙菌斑分布信息发送至显示屏上对应的牙齿模型上。将刷牙过程转变成一个可视化的刷牙动画片，解决儿童对刷牙的抗拒而不愿意刷牙的问题。

Description

一种骨传导技术的蓝牙音乐电动牙刷

技术领域

本实用新型涉及一种牙刷，尤其涉及一种骨传导技术的蓝牙音乐电动牙刷。

背景技术

近年来，随着儿童出生率和人们生活水平的提高，越来越多的儿童出现口腔问题，龋齿和牙周炎已成为儿童最常见的疾病之一，困扰着孩子和家长。儿童期是牙齿的成长期，这段时期内注重好牙齿的保护和牙周疾病的预防是非常必要的。但很多小孩子由于爱吃甜食和没有养成良好的刷牙习惯，常常会出现龋齿等口腔问题。同时由于儿童在刷牙的过程中无法得到正向的激励，并且牙刷和牙膏在口腔中带来的不适感非常强烈，儿童都非常抗拒刷牙。而有些被迫每天刷牙的儿童往往将刷牙当作应付的差事、总是草草了事，因而儿童在对待刷牙这件事情上往往会是一个恶性循环，无法得到一个良好的解决问题方案。目前急需一款可以让儿童在刷牙的过程中获得成就感的刷牙装置，使儿童在刷牙的过程中得到一个正向的激励，让刷牙变得有趣起来，促进儿童爱上刷牙从而解决目前儿童容易出现的口腔问题，以帮助儿童养成一个良好的刷牙习惯，保护儿童的牙齿健康。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种骨传导技术的蓝牙音乐电动牙刷，通过牙齿定位模块、牙菌斑检测器、音频信号模块、信息处理器的配合从而将刷牙过程演变成一个可视化的刷牙动画片，解决现有儿童对刷牙的抗拒而不愿意刷牙的问题。

一种骨传导技术的蓝牙音乐电动牙刷，包括牙刷本体和与牙刷本体信号连接的显示屏，所述牙刷本体包括牙齿定位模块、牙菌斑检测器、音频信号模块、信息处理器、马达和刷头；所述牙齿定位模块用于获取牙齿的位置信息，并将信息发送至信息处理器；所述牙菌斑检测器用于获取牙齿上的牙菌斑分布信息，并将信息发送至信息处理器；所述音频信号模块与所述马达电连接，所述音频信号驱动所述马达的转子往复摆动；所述马达与所述刷头传动连接，用于为所述刷头提供往复摆动的动力,所述刷头在马达的带动下与牙齿接触，将所述音频信号通过骨传导的方式传递给人耳；所述牙齿定位模块获取牙齿位置信息并发送给信息处理器，所述信息处理器经过分析比对判定牙齿定位模块所获取的牙齿位置，并将牙齿位置信息发送至显示屏上对应的牙齿模型上；所述牙菌斑检测器获取已定位的牙齿上的牙菌斑分布信息，并将牙菌斑分布信息发送至信息处理器，所述信息处理器将牙菌斑分布信息发送至显示屏上对应的牙齿模型上；通过观看显示屏了解牙齿情况并进行针对性刷牙。

为了更好的显示口腔中牙菌斑的分布情况，通过牙菌斑检测器能够清楚直观的看到牙齿和牙槽上的细菌分布。所述牙菌斑检测器包括设置在所述刷头上的探头组件，所述牙刷本体内依次设有荧光检测模块，拉曼光谱检测模块，主控模块以及电源；所述主控模块与所述信息处理器电连接，当所述牙齿定位模块获取到牙齿位置信息，并将信息发送至所述信息处理器时，所述信息处理器控制所述牙菌斑检测器启动运行。

为了使刷头能够进行更针对性的刷牙动作，所述牙齿定位模块向接触的牙齿发出振动信号，并将牙齿反馈的振动信号发送至信息处理器，所述信息处理器通过分析牙齿的振动强度判断牙齿位置，并将该牙齿位置投影至所述显示屏上的牙齿模型上。

进一步地，所述牙齿定位模块包括力传感器，所述力传感器设置在所述刷头上，并通过所述力传感器与牙齿的接触接收牙齿的反弹将反弹强度信息发送至所述信息处理器，所述信息处理器进行牙齿反弹强度分析并判断所述力传感器所处的牙齿位置。

为了减少电动牙刷中的马达在高速转动时，产生的震动与喇叭会相互干扰，影响音质效果，所述音频信号模块包括音频处理模块和音频功放模块，所述音频处理模块与所述音频功放模块电连接，用于产生音频信号，所述音频功放与所述马达电连接，所述音频信号通过所述音频功放之后得到新的音频信号驱动所述马达的转子往复摆动。

为了使电动牙刷在音频输出上有多种多样的连接形式，使电动牙刷的适应性更强，所述音频处理模块上设有音频输出接口，所述音频输出接口可为数字音频数据接口或模拟音频输出接口。

为了使电动牙刷的结构更轻便小巧，所述牙刷还包括无线通讯模块，所述无线通讯模块与所述信息处理器信号连接，所述无线通讯模块接收外部设备传输的音频数据，并通过所述信息处理器和所述音频处理模块完成信号处理，发送到所述音频功放，所述无线通讯模块包括蓝牙、Wi-Fi、LTE、移动通讯网络或者UWB。

为了提高硬件系统抗干扰能力，能够准确快速的将牙齿定位模块与牙菌斑检测器的信息反映至显示屏上，将所述信息处理器为单片机。

为了提高电动牙刷在结构上更紧凑、降低电动牙刷的机身的厚度且启动速度快、振动方向可控，所述马达线性马达。

与现有技术相比，本实用新型所体现的有益效果是：

1.本实用新型的电动牙刷与显示屏电连接，且电动牙刷上设有牙齿定位模块、牙菌斑检测器、音频信号模块和信息处理器，通过上述的一些模块之间的配合将刷牙过程转变为一个可视化的动画片，使儿童可以随着视觉与听觉的配合在刷牙的过程中感受到乐趣，通过在显示屏上可以实时地显示牙菌斑的分布情况，随着刷牙动作的进行牙菌斑也会逐渐变少，这些都会在显示屏上得到一个实时的展示和反馈，使儿童在刷牙过程中看到刷牙动作的不断反复进行从而能够帮助减少口腔中的牙菌斑而获得一种成就感，让儿童在刷牙的过程中得到一个正向的激励作用，从而让刷牙过程变得有趣，让儿童逐渐爱上刷牙，解决现有儿童对刷牙的抗拒和不愿意刷牙的问题。

2.由于牙菌斑检测器包括设置在刷头上的探头组件，牙刷本体内依次设有荧光检测模块，拉曼光谱检测模块，主控模块以及电源；主控模块与信息处理器电连接，当牙齿定位模块获取到牙齿位置信息，并将信息发送至信息处理器时，信息处理器控制牙菌斑检测器启动运行。通过牙菌斑检测器能够更好的清楚直观的看到牙齿和牙槽上的牙菌斑的含量和分布情况，从而可以为后续的刷牙进行更针对性的刷牙动作，保障儿童牙齿的健康状况。

3.由于现有技术中电动牙刷中的马达在高速转动时，产生的震动与喇叭会相互干扰，影响音质效果导致使用者无法得到一个良好的音频体验，因此在音频信号模块上需要作出改进，音频信号模块包括音频处理模块和音频功放，马达为线性马达，音频处理模块与音频功放电连接，用于产生音频信号，音频功放与马达电连接，音频信号通过音频功放之后得到的新的音频信号驱动马达的转子往复摆动，马达与刷头机械连接，用于为刷头提供往复摆动的动力，刷头在马达的带动下做同样的往复摆动，并且刷头通过与牙齿接触，将音频信号通过骨传导的方式传递给人耳。通过设置音频处理模块和音频功放来提供能够驱动马达的转子往复摆动的音频信号，从而降低马达的转子往复摆动的噪音，实现马达的转子随音频信号平顺的往复摆动的效果，将马达的转子往复摆动的噪音转化为悦耳的音乐的声音，并且通过马达的转子往复摆动带动刷头的往复摆动，实现了在用户选择不同音乐的时候，刷头产生不同的震动，产生不同的清洁效果，同时通过刷头牙齿的接触可以通过骨传导的形式将音乐传递给人耳，使得用户听到的音乐更加立体。

附图说明

图1为本实用新型中的电动牙刷示意图。

图2为本实用新型中的牙菌斑检测器的结构框图。

图3为本实用新型中的探头组件的结构示意图。

附图标记

01、显示屏；02、信息处理器；03、牙齿定位模块；04、牙菌斑检测器；05、音频信号模块；06、马达；07、刷头；041、主控模块；042、激光器；043、LED；044、滤光片；045、透镜；046、拉曼光谱检测模块；047、荧光检测模块；048、耦合器；049、光纤探头；0491、激发探头；0492、收集探头。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，用于区别描述特征，无顺序之分，无轻重之分。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“配合”、“相连”、“连接”、“安装”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1、图2所示,一种骨传导技术的蓝牙音乐电动牙刷，包括牙刷本体和与牙刷本体电连接的显示屏01，牙刷本体包括牙齿定位模块03、牙菌斑检测器04、音频信号模块05、信息处理器02、马达06和刷头07；牙齿定位模块03用于获取牙齿的位置信息，并将信息发送至信息处理器02；牙菌斑检测器04用于获取牙齿上的牙菌斑的含量和分布信息，并将信息发送至信息处理器02；音频信号模块05与马达06电连接，音频信号驱动马达06的转子往复摆动；马达06与刷头07传动连接，用于为刷头07提供往复摆动的动力,刷头07在马达06的带动下与牙齿接触，将音频信号通过骨传导的方式传递给人耳；牙齿定位模块03获取牙齿位置信息并发送给信息处理器02，信息处理器02经过分析比对判定牙齿定位模块03所获取的牙齿位置，并将牙齿位置信息发送至显示屏01上对应的牙齿模型上；牙菌斑检测器04获取已定位的牙齿上的牙菌斑分布信息，并将牙菌斑分布信息发送至信息处理器02，信息处理器02将牙菌斑分布信息发送至显示屏01上对应的牙齿模型上。通过观看显示屏01了解牙齿情况并进行针对性刷牙，使儿童在刷牙过程中看到刷牙动作的不断反复进行从而能够减少口腔中的牙菌斑而获得一种成就感，让儿童在刷牙的过程中得到一个正向的激励作用，从而让刷牙过程变得有趣让儿童逐渐爱上刷牙，解决现有儿童对刷牙的抗拒和不愿意刷牙的问题。

在本实施方式中，如图2、图3所示，牙菌斑检测器04包括设置在刷头07上的探头组件，牙刷本体内依次设有荧光检测模块047，拉曼光谱检测模块046，主控模块041以及电源；主控模块041与信息处理器电连接，当牙齿定位模块03获取到牙齿位置信息，并将信息发送至信息处理器02时，信息处理器02控制牙菌斑检测器04启动运行。在本实施方式中，探头组件包括光纤探头049，光纤探头049包括其包括激发光纤0491和收集光纤0492，激发光纤0491设置在光纤探头049的中心，用于发射激发光，收集光纤0492呈环形均匀分布在激发光纤0491周围，激发光纤0491通过第一光纤耦合器048分别与激光器042和LED043光源相连接，激光器042用于发出拉曼激发光，LED043光源通过滤光片044、整束透镜045组与光纤的端面耦合，用于发出荧光激发光；多束收集光纤0492经第二光纤耦合器048后分为两路，其中一路输入拉曼光谱检测模块046，另一路输入荧光检测模块047。

进一步地，拉曼光谱检测模块046包括第一高通滤光片044、拉曼光谱探测器，荧光检测模块047包括第二高通滤光片044、荧光图像探测器；主控模块041分别与激光器042、LED043光源、拉曼光谱检测模块046、荧光检测模块047电连接；主控模块041包括光谱数据处理模块，光谱数据处理模块包括拉曼光谱处理模块和荧光图像处理模块，其中拉曼光谱处理模块与拉曼光谱检测模块046电连接，用于采集拉曼光谱数据，并对光谱数据进行预处理，将预处理后的光谱数据输入主控模块041中预设的光谱分析模型，得出牙菌斑中细菌的种类及含量；荧光图像处理模块与荧光检测模块047电连接，获取牙菌斑的荧光图像，并对荧光图像进行处理得到牙菌斑的含量与分布，荧光图像处理模块将牙菌斑的含量与分布的信息发送至主控模块041；主控模块041还包括无线通信模块，无线通信模块与拉曼光谱处理模块、荧光图像处理模块电连接，将处理获得的数据发送至信息处理器02；信息处理器02用于将检测结果融合并发送信息至显示屏01上，显示屏01上的牙齿模型上显示牙菌斑的含量及分布以及牙菌斑相应部位的细菌种类及含量。

在利用本实用新型的电动牙刷进行检测时，将光纤探头049置于牙齿的表面，LED043光源开启，采集牙菌斑的荧光图像，根据荧光图像上显示的牙菌斑的分布位置，将光纤探头049对准牙菌斑的位置，获取牙菌斑的拉曼光谱数据，通过荧光图像处理以及拉曼光谱数据分析处理，将获取的牙菌斑分布及含量以及细菌种类及含量可视化的显示在显示屏01上，便于儿童或者家长直观的获取牙齿的健康情况。

在本实施方式中，牙齿定位模块03向接触的牙齿发出振动信号，并将牙齿反馈的振动信号发送至信息处理器02，信息处理器02通过分析牙齿的振动强度判断牙齿位置，并将该牙齿位置投影至显示屏01上的动画片牙齿模型上。进一步地，牙齿定位模块03包括力传感器，力传感器设置在刷头07上，并通过力传感器与牙齿的接触接收牙齿的反弹将反弹强度信息发送至信息处理器02，信息处理器02进行牙齿反弹强度分析并判断力传感器所处的牙齿位置。

在本实施方式中，音频信号模块05包括音频处理模块和音频功放模块，音频处理模块与音频功放模块电连接，用于产生音频信号，音频功放与马达06电连接，音频信号通过音频功放之后得到新的音频信号驱动马达06的转子往复摆动。进一步地，音频处理模块上设有音频输出接口，音频输出接口可为数字音频数据接口或模拟音频输出接口。在本实施方式中，马达06为线性马达，马达06与刷头07机械连接，用于为刷头07提供往复摆动的动力，刷头07在马达06的带动下做同样的往复摆动，并且刷头07通过与牙齿接触，将音频信号通过骨传导的方式传递给人耳。通过设置音频处理模块和音频功放来提供能够驱动马达06的转子往复摆动的音频信号，从而降低马达06的转子往复摆动的噪音，实现马达06的转子随音频信号平顺的往复摆动的效果，将马达06的转子往复摆动的噪音转化为悦耳的音乐的声音，并且通过马达06的转子往复摆动带动刷头07的往复摆动，实现了在用户选择不同音乐的时候，刷头07产生不同的震动，产生不同的清洁效果，同时通过刷头07牙齿的接触可以通过骨传导的形式将音乐传递给人耳，使得用户听到的音乐更加立体。

在本实施方式中，信息处理器02为单片机，牙刷本体内设有无线通讯模块，无线通讯模块与单片机连接，无线通讯模块接收外部设备传输的音频数据，并通过单片机和音频处理模块完成信号处理，发送到音频功放，无线通讯模块包括蓝牙、Wi-Fi、LTE、移动通讯网络或者UWB。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。

在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种骨传导技术的蓝牙音乐电动牙刷，其特征在于：

包括牙刷本体和与牙刷本体电连接的显示屏(01)，所述牙刷本体包括牙齿定位模块(03)、牙菌斑检测器(04)、音频信号模块(05)、信息处理器(02)、马达(06)和刷头(07)；

所述牙齿定位模块(03)用于获取牙齿的位置信息，并将信息发送至信息处理器(02)；

所述牙菌斑检测器(04)用于获取牙齿上的牙菌斑分布信息，并将信息发送至信息处理器(02)；

所述音频信号模块(05)与所述马达(06)电连接，所述音频信号驱动所述马达(06)的转子往复摆动；

所述马达(06)与所述刷头(07)传动连接，用于为所述刷头(07)提供往复摆动的动力,所述刷头(07)在马达(06)的带动下与牙齿接触，将所述音频信号通过骨传导的方式传递给人耳；

所述牙齿定位模块(03)获取牙齿位置信息并发送给信息处理器(02)，所述信息处理器(02)经过分析比对判定牙齿定位模块(03)所获取的牙齿位置，并将牙齿位置信息发送至显示屏(01)上对应的牙齿模型上；所述牙菌斑检测器(04)获取已定位的牙齿上的牙菌斑分布信息，并将牙菌斑分布信息发送至信息处理器(02)，所述信息处理器(02)将牙菌斑分布信息发送至显示屏(01)上对应的牙齿模型上；通过观看显示屏(01)了解牙齿情况并进行针对性刷牙。

2.根据权利要求1所述的一种骨传导技术的蓝牙音乐电动牙刷，其特征在于：所述牙菌斑检测器(04)包括设置在所述刷头(07)上的探头组件，所述牙刷本体内依次设有荧光检测模块(047)，拉曼光谱检测模块(046)，主控模块(041)以及电源；所述主控模块(041)与所述信息处理器电连接，当所述牙齿定位模块(03)获取到牙齿位置信息，并将信息发送至所述信息处理器(02)时，所述信息处理器(02)控制所述牙菌斑检测器(04)启动运行。

3.根据权利要求2所述的一种骨传导技术的蓝牙音乐电动牙刷，其特征在于：所述牙齿定位模块(03)向接触的牙齿发出振动信号，并将牙齿反馈的振动信号发送至信息处理器(02)，所述信息处理器(02)通过分析牙齿的振动强度判断牙齿位置，并将该牙齿位置投影至所述显示屏(01)上的牙齿模型上。

4.根据权利要求3所述的一种骨传导技术的蓝牙音乐电动牙刷，其特征在于：所述牙齿定位模块(03)包括力传感器，所述力传感器设置在所述刷头(07)上，并通过所述力传感器与牙齿的接触接收牙齿的反弹将反弹强度信息发送至所述信息处理器（02），所述信息处理器（02）进行牙齿反弹强度分析并判断所述力传感器所处的牙齿位置。

5.根据权利要求1所述的一种骨传导技术的蓝牙音乐电动牙刷，其特征在于：所述音频信号模块(05)包括音频处理模块和音频功放模块，所述音频处理模块与所述音频功放模块电连接，用于产生音频信号，所述音频功放与所述马达(06)电连接，所述音频信号通过所述音频功放之后得到新的音频信号驱动所述马达(06)的转子往复摆动。

6.根据权利要求5所述的一种骨传导技术的蓝牙音乐电动牙刷，其特征在于：所述音频处理模块上设有音频输出接口，所述音频输出接口可为数字音频数据接口或模拟音频输出接口。

7.根据权利要求5所述的一种骨传导技术的蓝牙音乐电动牙刷，其特征在于：所述牙刷还包括无线通讯模块，所述无线通讯模块与所述信息处理器(02)信号连接，所述无线通讯模块接收外部设备传输的音频数据，并通过所述信息处理器(02)和所述音频处理模块完成信号处理，发送到所述音频功放，所述无线通讯模块包括蓝牙、Wi-Fi、LTE、移动通讯网络或者UWB。

8.根据权利要求1所述的一种骨传导技术的蓝牙音乐电动牙刷，其特征在于：所述信息处理器(02)为单片机。

9.根据权利要求1所述的一种骨传导技术的蓝牙音乐电动牙刷，其特征在于：所述马达(06)为线性马达(06)。