一种点面结合的超声波洗牙洁牙器件制造技术

本实用新型专利技术提供一种点面结合的超声波洗牙洁牙器件，包括信号发生器模块、点面结合的工作头、人工控制模块、电源和外壳。点面结合的工作头包括面工作头和点工作头，面工作头为双频超声探头结构，用于大面积的清洁牙齿表面的污垢，点工作头为双层点聚焦探头聚焦能量于点工作头尖端，用于清洗牙缝间或者牙齿某点细小部位的污垢。本实用新型专利技术方便携带、使用简单，工作头和牙齿接触部分柔软，使用安全，多模式工作，使用者通过人工控制模块选择使用高频超声波的洗牙模式和使用低频超声波的洁牙模式，在家里就能完成洗牙和日常护理牙齿的功能。点面结合的工作头和外壳可以分离，这样置换工作头和外壳都比较方便。

A kind of ultrasonic tooth washing and cleaning device based on the combination of point and surface

The utility model provides an ultrasonic tooth washing and cleaning device with point face combination, which comprises a signal generator module, a working head with point face combination, a manual control module, a power supply and a shell. The working head of the point face combination includes the working head of the face and the working head of the point. The working head of the face is a dual frequency ultrasonic probe structure, which is used to clean the dirt on the surface of the teeth in a large area. The working head of the point is a double-layer point focusing probe, which focuses the energy on the tip of the working head, and is used to clean the dirt between the teeth or a small part of the teeth. The utility model is convenient to carry, simple to use, the contact part between the working head and the teeth is soft, safe to use and multi-mode to work. The user selects the tooth washing mode using high-frequency ultrasound and the tooth cleaning mode using low-frequency ultrasound through the manual control module, and can complete the functions of tooth washing and daily tooth care at home. The working head combined with the point surface and the shell can be separated, so that it is convenient to replace the working head and the shell.

【技术实现步骤摘要】
一种点面结合的超声波洗牙洁牙器件
本技术属于口腔清洁
,涉及一种点面结合的超声波洗牙洁牙器件。
技术介绍
超声波清洗是利用超声波的空化效应。超声波的空化效应是指当超声波在流体中传播时,在周期性的声场压力作用下,流体中出现大量空泡随着声压进行周期性的膨胀和溃灭运动的现象。在超声波空化过程中,气泡内的气体受压后急剧升温,在其周期性振荡特别是溃灭过程中,会产生瞬时高温、高压冲击波,并使气泡内核液体界面的介质裂解，撞击附着在物体上的污垢，实现超声波清洗。研究表明，影响超声波空化效应的主要因素是超声波强度和超声波频率，超声波强度即单位面积上的超声功率，对于一般液体，超声波强度增加时空化作用强度也随之增大，但达到一定数值后，空化会趋于饱和，此时再增加超声波强度只会降低空化强度；在发生空化作用的超声波频段内，超声波频率越低，在液体中产生空化作用就越容易，也就是说要引起空化，频率愈高，所需要的声强愈大；当频率大于空化临界点时，空化作用随着频率的升高而降低。超声波在液体中产生空化效应，一般采用20kHz至40kHz的频率。可见，想要达到用超声波清洗牙齿的效果，只有使用一定频率范围内的超声波，使其在口腔中产生空化效应，减小污垢附着在牙齿上的粘着力，引起污垢的脱离，祛除牙结石和牙菌斑、牙渍等。现在的超声波洗牙洁牙器件可以分为医用和家用两种，医用一般以洗牙为主，医用的洗牙设备体积大，操作方法过于专业化，人们只能是去特定医疗机构，由特定医护人员使用超声波洗牙设备帮助人们洗牙，无法随身携带或在家使用；且医用的洗牙设备存在交叉感染的隐患，另外到医院使用专业的超声波洗牙设备进行洗牙,费用很昂贵，且费时。相比于医用，家用超声波洗牙洁牙器件一般以洁牙为主，市面上传统的“电动牙刷”只是模拟手工的刷牙振动的动作，采用的振动频率在百赫兹左右，并未达到超声波洗牙洁牙所需最低频率20kHz，没有在口腔内实现超声空化清洗，只是利用超声波的振动带动刷头清洗牙齿，清洁能力有限；而且多数电动牙刷产生超声波的换能器都设置在牙刷手柄内，没有与工作头直接相连，这种结构的牙刷需要更高的能量使工作头振动，造成很大的能量损耗。医用的洗牙器件采用的洗牙工作头多为金属材质制成的尖头，这种结构的工作头一是只针对牙齿表面的局部点位置，虽然方便清洗牙缝间的污垢，但无法较大面积地快速去除牙面上的污垢，二是使用尖头状的金属工作头在洗牙过程中易伤害口腔内膜和牙龈，特别是对于牙周炎、牙龈炎患者。另外，上述也提到了到特定医疗机构去清洗牙齿，费用昂贵且耗时，因此医用的洗牙洁牙器件若能走向家庭则会给人们带去很多便利，技术专利“一种超声波家用洗牙笔”(申请号：200620149075.7)提供了一种家用的洗牙装置，但是采用的洗牙工作头仍然为金属材质制成的尖头，洗牙的过程是采用30kHz的超声波使得工作头在口腔内产生空化效应，采用超声波一点一点地清除附着在每颗牙齿上的牙结石、牙菌斑等附着物，非常费时，洗牙效率低，也容易伤害口腔内膜和牙龈。
技术实现思路
本技术的目的是旨在解决去医院洗牙价格昂贵且花费时间，以及使用传统电动牙刷清洁力不足，不能有效清除牙结石和牙菌斑、牙渍等，针对现有的家用洗牙器件洗牙效率低下、易对口腔内部造成伤害的问题，提供一种安全高效的点面结合的超声波洗牙洁牙器件。使用本技术能在家安全有效地去除牙结石和牙菌斑、牙渍等，节省去专业医院洗牙的费用，避免交叉感染。为实现上述目的,本技术至少采用如下技术方案之一。一种点面结合的超声波洗牙洁牙器件，包括信号发生器模块、点面结合的工作头、人工控制模块、电源；所述点面结合的工作头包括面工作头和点工作头，面工作头用于对牙面进行洗牙或洁牙，点工作头用于对牙缝间或者单点进行洗牙；人工控制模块选择不同的洗牙模式或洁牙模式，信号发生器用于根据选择的模式，产生相应频率的数字信号，传递到点面结合的工作头内部的换能器，换能器再将电信号转换为超声波，实现超声波洗牙或洁牙功能。在上述技术方案的基础上，所述信号发生器模块可以位于所述超声波洗牙洁牙器件的外壳空腔内，包括信号产生单元和信号处理单元。信号产生单元根据使用者需要的模式，产生相应频率的数字信号；信号处理单元包含数模转换电路和功率放大电路，收到数字信号后进行数模转换和功率放大。信号产生单元，可利用简单的单片机来实现，和信号处理单元的数模转换电路和功率放大电路集成固定在一块电路板上。在上述技术方案的基础上，所述点面结合的工作头包括面工作头和点工作头，面工作头用于对牙面进行洗牙或洁牙，点工作头用于对牙缝间或者单点进行洗牙。面工作头和点工作头各自都包含了换能器，换能器和信号发生器模块之间使用绝缘细导线相连接，也可以设计连接接口，使得点面结合的工作头和外壳可以分离。换能器可选用压电陶瓷晶片，复合材料制作的压电晶片等，压电陶瓷晶片的共振频率和信号发生器模块产生的信号频率一致，将接收的电信号转换为相同频率的超声波。在上述技术方案的基础上，所述人工控制模块位于所述外壳表面，即一些触摸按钮，包括电源开关“ON/OFF”和“1”至“3”模式选择按钮，电源开关控制电源的通电和断电，模式选择按钮用于选择使用者想要的模式。在上述技术方案的基础上，所述电源位于所述的外壳空腔内，为信号发生器模块、人工控制模块供电。在上述技术方案的基础上，所述外壳为信号发生器模块、人工控制模块和电源提供防水的封装。在上述技术方案的基础上，所述面工作头为双频超声探头结构，该结构前侧为灌满透声液的透声膜套，后侧为双频超声换能器，双频超声换能器包含一个高频换能器和一个低频换能器。高频换能器用于发送洗牙所需的高频超声波，低频换能器用于发送洁牙所需的低频超声波，两个换能器以一定倾斜度固定在非透声材料制作的背衬上，两换能器倾斜度的设置原则为使两换能器发出的超声波都能集中到薄膜套前表面的中央；面工作头用非透声材料制作的长方体外壳进行封装，长方体外壳前侧为开口；灌满透声液的透声膜套膨胀后与长方体外壳紧贴，易固定，且长方体外壳不透声，使得双频超声换能器产生的超声波只在透声膜套内传播，因此后侧双频超声换能器发出的超声波易穿过透声膜套壁到达透声膜套前表面，即探头前侧；使用者使用面工作头时，由双频超声换能器发出高频或低频的超声波，通过透声液传递到与牙面直接接触的透声膜套前表面(探头前侧)，实现牙面的洗牙或洁牙功能。在上述技术方案的基础上，所述点工作头为双层点聚焦探头结构，该结构为抛物线圆锥状，上层为灌满透声液的透声膜套，下层用透声材料制作成透声层，透声材料的透声性能与上层薄膜套相似，下层的外层涂非透声层，探头底部为圆状的压电陶瓷晶片(换能器)，其固定在非透声材料制作的背衬上；点工作头用非透声材料制作的长方体外壳进行封装，长方体外壳上底面设置为可打开的盒盖；不使用点工作头时，由于灌满透声液的透声膜套是柔性的，故可将其一部分压入长方体外壳内，关上盒盖；使用点工作头时需先将盒盖打开，上层灌满透声液的透声膜套将自由舒展为直立状，以露出盒外与牙齿接触，由底部的换能器发出高频的超声波，通过双层本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种点面结合的超声波洗牙洁牙器件，其特征在于包括信号发生器模块、点面结合的工作头、人工控制模块和电源；所述点面结合的工作头包括面工作头和点工作头，面工作头用于对牙面进行洗牙或洁牙，点工作头用于对牙缝间或者单点进行洗牙：电源为信号发生器模块、人工控制模块供电；人工控制模块选择不同的洗牙模式或洁牙模式，信号发生器用于根据选择的模式，产生相应频率的数字信号，传递到点面结合的工作头内部的换能器，换能器再将电信号转换为超声波，实现超声波洗牙或洁牙功能。/n

【技术特征摘要】
1.一种点面结合的超声波洗牙洁牙器件，其特征在于包括信号发生器模块、点面结合的工作头、人工控制模块和电源；所述点面结合的工作头包括面工作头和点工作头，面工作头用于对牙面进行洗牙或洁牙，点工作头用于对牙缝间或者单点进行洗牙：电源为信号发生器模块、人工控制模块供电；人工控制模块选择不同的洗牙模式或洁牙模式，信号发生器用于根据选择的模式，产生相应频率的数字信号，传递到点面结合的工作头内部的换能器，换能器再将电信号转换为超声波，实现超声波洗牙或洁牙功能。


2.根据权利要求1所述点面结合的超声波洗牙洁牙器件，其特征在于，所述面工作头为双频超声探头结构，面工作头前侧为灌满透声液的透声膜套，后侧为双频超声换能器；双频超声换能器包含一个高频换能器和一个低频换能器，高频换能器用于发送洗牙所需的高频超声波，低频换能器用于发送洁牙所需的低频超声波，两个换能器以设定倾斜度固定在非透声材料制作的背衬上，两换能器倾斜度的设定原则为：使两换能器发出的超声波集中到透声膜套前表面的中央；面工作头用非透声材料制作的长方体外壳进行封装，面工作头前侧即长方体外壳前侧为开口；灌满透声液的透声膜套膨胀后与长方体外壳紧贴固定，且长方体外壳为非透声材料制作，使得双频超声换能器产生的超声波只在透声膜套内传播，因此后侧双频超声换能器发出的超声波易穿过透声膜套壁到达透声膜套前表面，即探头前侧；使用者使用面工作头时，由双频超声换能器发出高频或低频的超声波，通过透声液传递到与牙面直接接触的透声膜套前表面即面工作头前侧，实现牙面的洗牙或洁牙功能。


3.根据权利要求2所述点面结合的超声波洗牙洁牙器件，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹燕，资灵薇，韦岗，聂文斐，杨萃，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：新型
国别省市：广东;44