【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有电子信号互锁控制的发射短波长可见光的牙刷
技术介绍
本专利技术涉及增强例如发光的手动或电操作电动牙刷等牙齿卫生工具的安全性,所述牙刷发射400nm和500nm之间的可见光谱的紫和/或蓝区中的辐射(在本文中被称作“可见治疗光”),以便:·氧化和除灭含于口腔内的潜在危害性细菌和/或其它污染物或化合物,而不伤害或毁坏人类细胞;·对例如牙龈卟啉单胞菌和具核梭杆菌以及变形链球菌等致病性牙周和口腔细菌施加光毒效应;·利用牙刷在正常刷拭期间活化可能沉积于人的牙齿和齿龈上的光催化剂;和/或·加速添加到牙膏或牙胶的例如过氧化脲或过氧化氢等牙齿漂白剂的增白效应。此牙刷中的电子互锁控制机构将降低牙刷从口腔移除时眼睛意外地直接曝露于从此牙刷发射的高通量可见光辐射的可能性。过去若干年已经开发发光牙刷以除常规刷拭的已知口腔卫生益处之外还用于牙齿增白应用。当与例如过氧化脲或过氧化氢等牙齿增白剂组合时,研究已经表明:400-500nm范围内的光会加速这些制剂的增白效应。WolfgangBuchallaa、ThomasAttina:利用热、光或激光进行活化的外部漂白治疗-系统性评述(Externalbleachingtherapywithactivationbyheat,lightorlaser-Asystematicreview);KarenLuk,D.D.S.;LauraTam,D.D.S.,M.Sc.;ManfredHubert博士:光能对于过氧化物牙齿漂白的影响(Effectoflightenergyonperoxidetoothbleaching)。此外,400nm-420nm范围 ...
【技术保护点】
1.一种具有光源的牙刷,其包括:刷具,其包含电池、具有约400nm到约500nm范围内的波长的光源、耦合到所述电池和光源以在致使所述源发光的电流和电压下将电力从所述电池供应到所述源的电子器件,所述刷具包含把手和远端;所述远端包含安装在所述远端上的刷毛和所述光源;所述把手的至少一部分和所述远端的至少一部分装备有传感器以确定何时所述远端在口腔环境外部,且仅当所述光源在使用者的口腔内部时准许激活所述光源,所述传感器选自由以下组成的群组:电容性传感器,其检测当所述刷头或刷毛接触口腔且所述把手接触手时流动穿过使用者的身体的电流;电容性移位传感器,其感测例如人体等任何导电目标的位置的改变;电感性传感器,其使用电感环路测量例如人体等导体的近程;无源热红外传感器,其检测人类口腔的温度;光电传感器,其检测由传感器自身发射和吸收的反射IR光;光传感器,其由口腔内部的黑暗触发;光传感器,其在所述刷具激活时检测来自所述刷具上的第二光源的光的反射;超声和有源声纳传感器,其使用回波位置检测口腔的界限;磁性检测器,其检测例如存在于血液中的血红蛋白等金属的近程;压力传感器,其在所述刷头下方且检测所述刷头的移动和所述刷 ...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.08 US 15/018,196;2016.05.04 US 62/331,665;1.一种具有光源的牙刷,其包括:刷具,其包含电池、具有约400nm到约500nm范围内的波长的光源、耦合到所述电池和光源以在致使所述源发光的电流和电压下将电力从所述电池供应到所述源的电子器件,所述刷具包含把手和远端;所述远端包含安装在所述远端上的刷毛和所述光源;所述把手的至少一部分和所述远端的至少一部分装备有传感器以确定何时所述远端在口腔环境外部,且仅当所述光源在使用者的口腔内部时准许激活所述光源,所述传感器选自由以下组成的群组:电容性传感器,其检测当所述刷头或刷毛接触口腔且所述把手接触手时流动穿过使用者的身体的电流;电容性移位传感器,其感测例如人体等任何导电目标的位置的改变;电感性传感器,其使用电感环路测量例如人体等导体的近程;无源热红外传感器,其检测人类口腔的温度;光电传感器,其检测由传感器自身发射和吸收的反射IR光;光传感器,其由口腔内部的黑暗触发;光传感器,其在所述刷具激活时检测来自所述刷具上的第二光源的光的反射;超声和有源声纳传感器,其使用回波位置检测口腔的界限;磁性检测器,其检测例如存在于血液中的血红蛋白等金属的近程;压力传感器,其在所述刷头下方且检测所述刷头的移动和所述刷头抵着牙齿按压的压力;压力传感器,其在颈部中且检测归因于刷拭动作而产生的所述刷具的颈部中的力矩和张力;湿气传感器,其用以检测例如口腔等极潮湿环境;以及这些传感器类型中的两者或两者以上的组合;指纹传感器,其安装在所述把手上以检验使用者是否经授权;以及警报器,其适于警告使用者所述光源的电力状态。2.根据权利要求1所述的牙刷,其中所述警报器是所述光源,其适于在所述光源达到全功率之前经由0.5秒到约5秒之间的周期内功率从全功率的约0%逐渐增加高达全功率的100%而警告使用者所述光源即将以全功率操作。3.根据权利要求2所述的牙刷,其中光发射器通过在所述光源达到全功率之前约0.5秒到约2秒之间的周期内使用部分或全功率下处于约2赫兹到约10赫兹范围内的矩形、锯齿、脉冲、正弦或其它类型的常见周期性波形提供低频率光脉冲或闪光的短突发来操作。4.根据权利要求1所述的牙刷,其中所述警报器是与光发射器耦合以警告使用者所述光源的所述电力状态的振动器。5.根据权利要求4所述的牙刷,其中所述振动器通过在所述光源达到全功率之前约0.5秒到约5秒之间的周期内提供一系列脉冲振动来操作。6.根据权利要求4所述的牙刷,其中所述振动器是用于驱动所述刷具的所述远端上的所述刷毛的电机。7.根据权利要求1所述的牙刷,其中所述警报器是听觉装置,其发出声音来警告使用者所述光源的所述电力状态。8.根据权利要求7所述的牙刷,其中所述听觉装置在所述光源达到全功率之前约0.5秒到约5秒的周期内提供脉动蜂鸣声。9.根据权利要求1所述的牙刷,其中所述传感器包含选自由以下组成的群组的压力传感器:压电、悬臂开关、电容性、电位滴定、光学或电磁及其组合。10.根据权利要求1所述的牙刷,其中所述传感器包含湿气传感器,其是电容性传感器、冷镜露点传感器或其组合。11.一种具有光源的牙刷,其包括:刷具,其包含电池、具有约400nm到约500nm范围内的波长的光源、耦合到所述电池和光源以在致使所述源发光的电流和电压下将电力从所述电池供应到所述源的电子器件,所述刷具包含把手和远端;所述远端包含安装在所述远端上的刷毛和所述光源;指纹传感器,其安装在所述把手上以检验使用者是否经授权;警报器,其安装在所述牙刷上,适于警告使用者所述光源的电力状态;以及所述把手的至少一部分和所述远端的至少一部分各自具有电连接到所述刷具内的所述电子器件的导电外表面,所述导电表面通过所述把手或远端中的一个的不导电区域彼此分离以产生断路,其中所述电子器件具有控制电路以耦合所述电池和所述光源及所述断路,所述断路可闭合以感测何时来自所述电池的电流将施加到所述光源;借此使用所述牙刷刷拭其牙齿的使用者通过抓握所述把手且将所述刷毛插入到其口腔内来闭合所述断路以完成信号环路,所述信号环路由所述电子器件感测到以接通所述光源,且所述远端从口腔的移除断开电路以中断所述信号环路,从而切断所述光源。12.根据权利要求11所述的牙刷,其中所述警报器是所述光源,且在所述光源达到全功率之前经由约0.5秒到约5秒之间的周期内功率从全功率的0%逐渐增加高达全功率的100%而警告使用者所述光源即将以全功率操作。13.根据权利要求12所述的牙刷,其中光发射器通过在所述光源达到全功率之前约0.5秒到约5秒之间的周期内使用部分或全功率下处于约2赫兹到约10赫兹范围内的矩形、锯齿、脉冲、正弦或其它类型的常见周期性波形提供低频率光脉冲或闪光的短突发来操作。14.根据权利要求11所述的牙刷,其中所述警报器是与光发射器耦合以警告使用者所述光源的所述电力状态的振动器。15.根据权利要求14所述的牙刷,其中所述振动器通过在所述光源达到全功率之前约0.5秒到约5秒之间的周期内提供一系列脉冲振动来操作。16.根据权利要求14所述的牙刷,其中所述振动器是用于驱动所述刷具的所述远端上的所述刷毛的电机。17.根据权利要求11所述的牙刷,其中所述警报器是听觉装置,其发出声音来警告使用者所述光源的所述电力状态。18.一种具有光源的牙刷,其包括:刷具,其具有把手和远端,所述刷具包含电池,光源,其具有400nm到500nm范围内的波长,指纹传感器,其安装在所述把手上;至少一个状态指示器,其安装在所述把手上且适于警告使用者所述光源的所述电力状态;电子器件,其耦合到所述电池、所述指纹传感器、所述状态指示器和所述光源以在致使所述源发光的电流和电压下将电力从所述电池供应到所述光源,所述指纹传感器耦合到所述电子器件以指示使用者是否经授权,所述电子器件耦合到所述状态指示器以将电力从所述电池供应到所述状态指示器;安装在所述远端上的多个刷毛和所述光源;所述把手的至少一部分和所述远端的至少一部分各自装备有所述牙刷的外表面上可接达的电接触件,所述电接触件在两者均接触导体时完成信号环路;其中所述电接触件充当传感器以确定何时所述远端在口腔环境外部,且仅当所述光源在使用者的口腔内部且经由所述电接触件完成信号环路时准许激活所述光源。19.根据权利要求18所述的牙刷,其中所述状态指示器选自由以下组成的群组:光发射器、振动电机和听觉装置。20.根据权利要求19所述的牙刷,其中所述状态指示器通过在所述光源达到全功率之前约0.5秒到约5秒的周期内提供一系列脉冲反馈来操作。21.一种具有光源的牙刷,其包括:刷具,其包含电池、具有约400nm到约500nm范围内的波长的光源、耦合到所述电池和光源以在致使所述源发光的电流和电压下将电力从所述电池供应到所述源的电子器件,所述刷具包含把手和远端;所述远端包含安装在所述远端上的刷毛和所述光源;以及所述把手的至少一部分和所述远端的至少一部分各自具有电连接到所述刷具内的所述电子器件的导电外表面,所述导电表面通过所述把手或远端中的一个的不导电区域彼此分离以产生断路,其中所述电子器件具有控制电路以耦合所述电池和所述光源及所述断路,所述断路可闭合以感测何时来自所述电池的电流将施加到所述光源,如果所述闭合电路断开持续约0.1秒到约0.5秒的持续时间,则所述控制电路继续向所述光源供电;借此使用所述牙刷拭其牙齿的使用者通过抓握所述把手且将所述刷毛插入到其口腔内来闭合所述断路以完成信号环路,所述信号环路由所述电子器件感测到以接通所述光源,且所述远端从口腔的移除断开电路以中断所述信号环路,从而在约0.1秒到约0.5秒的持续时间之后切断所述光源。22.根据权利要求21所述的牙刷,其中所述控制电路在所述闭合电路断开时在约0.1秒到约0.5秒的持续时间内将小于100%的电力供应到所述光源。23.一种具有光源的牙刷,其包括:刷具,其包含电池;光源,其选自由以下组成的群组:可见治疗光源、红外治疗光源和其两者;电子器件,其耦合到所述电池和光源以在致使所述源发射治疗光的电流和电压下将电力从所述电池供应到所述光源,所述刷具包含把手和远端;所述远端包含安装在所述远端上的刷毛和所述光源;所述刷具的至少一部分装备有传感器以确定何时所述远端在口腔环境外部,当检测到所述光源在使用者的口腔内部时所述传感器具有闭合状态,所述传感器在其它时间具有断开状态;其中所述电子器件具有控制电路以耦合所述电池和所述光源及所述传感器,所述控制电路在所述传感器处于断开状态且所述光源切断时具有熄灭状态,所述控制电路在所述传感器从断开状态切换到闭合状态时具有斜升序列,所述控制电路具有完全点亮状态,在所述完全点亮状态中所述控制电路在所述传感器保持在闭合状态持续某一持续时间时将约100%电力供应到所述光源,所述控制电路在所述传感器保持在断开状态持续某一持续时间时返回到熄灭状态且停止到所述光源的供电。24.根据权利要求23所述的牙刷,其中所述控制电路具有斜降序列,其所述传感器从闭合状态切换到断开状态时开始,且在所述传感器在所述斜降序列期间从断开状态切换到闭合状态时返回到完全点亮状态。25.根据权利要求24所述的牙刷,其中所述控制电路减少到所述光源的电力的所述斜降序列的持续时间为约1秒。26.根据权利要求23所述的牙刷,其中所述控制电路进入完全点亮状态的持续时间介于约0.5和约5秒之间。27.根据权利要求23所述的牙刷,其中所述控制电路在进入完全点亮状态之前斜升的持续时间在0.5和5秒之间。28.根据权利要求23所述的牙刷,其中在所述斜降序列期间所述控制电路将约10%到约50%电力供应到所述光源持续约0.1到约1秒之间的转变周期。29.根据权利要求23所述的牙刷,其中所述传感器包括所述把手的至少一部分和所述远端的至少一部分,其各自具有电连接到所述刷具内的所述电子器件的导电外表面,所述导电表面通过所述把手或远端中的一个的不导电区域彼此分离以产生断路,其中所述传感器在电路断开时处于断开状态,且所述传感器在电路闭合时处于闭合状态。30.根据权利要求23所述的牙刷,其中所述控制电路在所述传感器在斜升序列期间从闭合状态切换到断开状态时返回到熄灭状态。31.根据权利要求23所述的牙刷,其中所述传感器选自由以下组成的群组:电流信号环路,其检测从所述刷具把手经由使用者的身体流动到所述刷头的电流;电容性传感器,其检测当所述刷头或刷毛接触口腔且所述把手接触手时流动穿过使用者的身体的电流;电容性移位传感器,其感测例如人体等任何导电目标的位置的改变;电感性传感器,其使用电感环路测量例如人体等导体的近程;无源热红外传感器,其检测人类口腔的温度;光电传感器,其检测由传感器自身发射和吸收的反射IR光;光传感器,其由口腔内部的黑暗触发;光传感器,其在所述刷具激活时检测来自所述刷具上的第二光源的光的反射;超声和有源声纳传感器,其使用回波位置检测口腔的界限;磁性检测器,其检测例如存在于血液中的血红...
【专利技术属性】
技术研发人员:M·巴尔内斯,T·劳伦斯,G·谢泼德,M·J·J·E·扎斯塔维,T·J·杜利,
申请(专利权)人:奥卢森特有限责任公司,
类型:发明
国别省市:美国,US
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