一种具有检测功能的个性化牙刷及其制造方法技术

本发明专利技术的一种具有检测功能的个性化牙刷及其制造方法，属于牙刷技术领域，包括手柄、牙刷头以及信息检测装置，包括多个生物传感器以及纳米荧光生物感应组件，牙刷头为个性化弓型结构，牙刷头的表面的表面均匀分布有凹槽，凹槽内均设有刷毛，多个生物传感器的检测面设置在牙刷头表面；纳米荧光生物感应组件包括若干个均匀分布在牙刷头内的纳米荧光生物传感器。通过牙刷头使刷毛与牙齿龈沟及牙齿的各个面充分接触，确保牙齿表面及及龈沟内的污垢得到充分刷洗，与此同时在刷洗的过程中生物传感器能够对用户唾液进行收集，并且通过唾液对用户的健康进行检测，通过纳米荧光生物感应组件能够快速识别并定位用户口腔中的疾病，帮助使用者了解自身健康状况。

【技术实现步骤摘要】
一种具有检测功能的个性化牙刷及其制造方法
本专利技术涉及牙刷
，具体讲是一种具有检测功能的个性化牙刷及其制造方法。
技术介绍
电动牙刷通过电动机芯的快速旋转或震动，使刷头产生高频震动，瞬间将牙膏分解成细微泡沫，深入清洁牙缝，与此同时，刷毛的颤动能促进口腔的血液循环，对牙龈组织有按摩效果。现有技术的电动牙刷存在以下问题：第一、上述牙刷在使用过程中无法与牙齿的各个面充分接触，因而无法确保牙齿表面及龈沟内的污垢得到充分刷洗，同时也不能对牙齿的各个面进行健康检测，第二、上述装置无法快速识别并定位口腔中的疾病，无法帮助使用者快速便捷的了解自身健康状况。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有检测功能的个性化牙刷及其制造方法，以解决现有技术中无法与牙齿的各个面充分接触以及无法快速识别并定位口腔中的疾病的技术问题。本专利技术的技术方案是：包括手柄、信息检测装置以及可拆卸设置在手柄上的牙刷头，其中：包括多个生物传感器以及设置在牙刷头上的纳米荧光生物感应组件，所述牙刷头为个性化弓型结构，多个所述生物传感器均设置在牙刷头内部；所述手柄内设有蓄电池、控制器、单独的信息检测装置和振动电机，所述蓄电池、所述生物传感器、荧光传感器和振动电机均与控制器电性连接；振动电机的主轴上安装有延伸至手柄外的连接杆，所述牙刷头与连接杆连接；所述牙刷头的表面均匀分布有凹槽，凹槽内设有可拆卸的刷毛，多个所述生物传感器的检测面设置在牙刷头表面，且生物传感器的检测面与刷毛相对应；用户在刷牙时咬合牙刷头上的凹槽，使凹槽内侧的刷毛与牙齿的各个面充分接触，在刷洗的过程中生物传感器对用户唾液进行收集，并通过信息检测装置对用户的健康进行检测；所述信息检测装置在手柄内或以独立的盒型结构并且其与牙刷头相匹配；所述纳米荧光生物感应组件包括若干个均匀分布在牙刷头内的纳米荧光生物传感器；所述信息检测装置包括信号转换器和紫外线发射装置，所述紫外线发射装置发出的紫外线激发刷头中纳米荧光生物感应组件的纳米荧光生物传感器发出荧光；当使用者口腔中局部释放有厌氧菌代谢产物时，与所述纳米荧光生物感器内纳米荧光颗粒发生反应，使与病变牙位相对应的牙刷头的位置的颗粒产生的荧光强度和寿命减少，即产生荧光猝灭现象，识别并定位口腔中的疾病位置；信息检测装置还包括图像采集装置，图像采集装置拍摄纳米荧光生物传感器荧光图像，结合图像识别算法，定位发生荧光猝灭的部位。进一步的，所述手柄内还设有与控制器电性连接的无线通信装置，所述控制器通过无线通信将数据显示在移动终端或PC端上。进一步的，所述手柄内设有与控制器电性连接的振动电机，振动电机的主轴上安装有延伸至手柄外的连接杆，所述牙刷头与连接杆连接。进一步的，所述手柄的表面设有控制按钮和调节按钮，所述控制按钮和调节按钮均与振动电机电性连接。进一步的，所述手柄远离牙刷头的一端设有充电接头，所述充电接头与蓄电池电性连接。进一步的，所述刷毛为纤维材质制成。进一步的，所述刷毛为用于包裹牙冠的波浪结构。本专利技术还提供了一种具有检测功能的个性化牙刷的制造方法，其特征在于：S1：所述牙刷头根据牙列及牙龈三维扫描数据进行设计，获取上下颌牙列数字模型，用三维逆向工程软件数据处理形成虚拟模型，并通过弹性材料3D打印制作而成；S2：将牙刷头与手柄可拆卸连接本专利技术通过改进在此提供一种具有检测功能的个性化牙刷及其制造方法，与现有技术相比，具有如下改进及优点：其一，本专利技术设有弓型结构的牙刷头，牙刷头的表面的表面均匀分布有凹槽，凹槽内均设有可拆卸的刷毛，生物传感器的检测端设置在两个凹槽内；用户在刷牙时咬合牙刷头上的凹槽，使凹槽内侧的刷毛与牙齿龈沟及牙齿的各个面充分接触，确保牙齿表面及及龈沟内的污垢得到充分刷洗，与此同时在刷洗的过程中生物传感器能够对用户唾液进行收集，并且通过唾液对用户的健康进行检测，以解决现有技术中无法与牙齿的各个面充分接触的技术问题。其二，本专利技术通过纳米荧光生物感应组件能够快速识别并定位用户口腔中的疾病，帮助使用者了解自身健康状况，纳米荧光生物传感器均匀分布在牙刷头内，该纳米荧光生物传感器在紫外线照射下可发出荧光，当使用者口腔中患有龋齿、牙周炎等疾病时常伴有厌氧菌代谢产物的局部释放，上述的纳米荧光生物传感器可以识别该物质并与该物质反应发生荧光猝灭，在紫外光照射时，与龋齿、牙周病等病变牙位相对应的牙刷头部位荧光强度减低，从而识别并定位口腔中的疾病，帮助使用者了解自身健康状况；工作者还可将手柄与牙刷头进行拆卸，手动来将手柄上的图像采集装置拍摄用户口腔中的疾病位置，同时纳米荧光生物传感器荧光图像，结合图像识别算法，定位发生荧光猝灭的部位，并通过远程信号装置将该信号传输至移动终端，在移动终端上显示拍摄的纳米荧光生物传感器荧光图像。其三，本专利技术的牙刷头是通过口内数字化扫描记录用户牙齿的排列、分布、牙弓形态、咬合关系等口腔情况，获取上下颌牙列数字模型，用三维逆向工程软件数据处理形成虚拟模型，最后通过模型3D打印以及弹性刷体压制而成，来完成与用户牙齿贴合的个性化刷头。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步解释:图1为本专利技术的立体图；图2为本专利技术的正视图；图3为本专利技术的剖视图；附图标记说明：1、手柄；2、牙刷头；21、刷毛；3、生物传感器；4、纳米荧光生物感应组件；41、纳米荧光生物传感器；5、蓄电池；6、控制器；7、信息检测装置；8、振动电机；9、连接杆；10、控制按钮；11、调节按钮；12、充电接头。具体实施方式下面将结合附图1至图3对本专利技术进行详细说明，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术通过改进在此提供一种具有检测功能的个性化牙刷及其制造方法，如图1-图3所示，包括手柄1、信息检测装置7以及可拆卸设置在手柄1上的牙刷头2，其中：包括多个生物传感器3以及设置在牙刷头2上的纳米荧光生物感应组件4，所述牙刷头2为个性化弓型结构，多个生物传感器3分别设置在牙刷头2内部；牙刷头2为弓形结构且与用户的牙齿全面贴合，其设置为个性化弓型结构，空间大且便于对生物传感器3、纳米荧光生物传感器41进行安装，在刷毛21清洁口腔的同时，唾液进入所述牙刷头2中并与刷头中的生物传感器3接触，该生物传感器3收集唾液并识别唾液中疾病相关因子如葡萄糖并产生电信号，并通过信号转换以具体数据的形式展现，可提醒机体患病如糖尿病的情况；具体的，所述刷头21内安装有生物传感器3，在刷毛清洁口腔的同时，唾液进入所述刷头21中并于刷头21中的生物传感器3接触，该生物传感器3可以收集唾液并识别唾液中糖尿病相关患病因子(如葡萄糖)、口腔癌相关因子(如IL-1a、GM-CSF、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有检测功能的个性化牙刷，包括手柄(1)、信息检测装置(7)以及可拆卸设置在手柄(1)上的牙刷头(2)，其特征在于：所述个性化牙刷还包括多个生物传感器(3)以及设置在牙刷头(2)上的纳米荧光生物感应组件(4)，多个所述生物传感器(3)设置在牙刷头(2)内部；/n所述手柄(1)内设有蓄电池(5)、控制器(6)、信息检测装置(7)和振动电机(8)，所述蓄电池(5)、所述生物传感器(3)、纳米荧光生物传感器(41)和振动电机(8)均与控制器(6)电性连接；振动电机(8)的主轴上安装有延伸至手柄(1)外的连接杆(9)，所述牙刷头(2)与连接杆(9)连接；/n所述牙刷头(2)的表面均匀分布有凹槽，凹槽内设有刷毛(21)，多个所述生物传感器(3)的检测面设置在牙刷头(2)表面，且生物传感器(3)的检测面与刷毛(21)相对应；用户在刷牙时咬合牙刷头(2)上的凹槽，使凹槽内侧的刷毛(21)与牙齿的各个面充分接触，在刷洗的过程中生物传感器(3)对用户唾液进行收集，并通过信息检测装置(7)对用户的健康进行检测；/n所述信息检测装置(7)在手柄内或以独立的盒型结构并且其与牙刷头(2)相匹配；/n所述纳米荧光生物感应组件(4)包括若干个均匀分布在牙刷头(2)内的纳米荧光生物传感器(41)；/n所述信息检测装置(7)包括信号转换器和紫外线发射装置，所述紫外线发射装置发出的紫外线激发刷头中纳米荧光生物感应组件(4)的纳米荧光生物传感器(41)发出荧光；/n当使用者口腔中局部释放有厌氧菌代谢产物时，与所述纳米荧光生物感器(41)内纳米荧光颗粒发生反应，使与病变牙位相对应的牙刷头(2)的位置的颗粒产生的荧光强度和寿命减少，产生荧光猝灭现象，来识别并定位口腔中的疾病位置；/n信息检测装置(7)还包括图像采集装置，图像采集装置拍摄纳米荧光生物传感器荧光图像，结合图像识别算法，定位发生荧光猝灭的部位。/n...

【技术特征摘要】
1.一种具有检测功能的个性化牙刷，包括手柄(1)、信息检测装置(7)以及可拆卸设置在手柄(1)上的牙刷头(2)，其特征在于：所述个性化牙刷还包括多个生物传感器(3)以及设置在牙刷头(2)上的纳米荧光生物感应组件(4)，多个所述生物传感器(3)设置在牙刷头(2)内部；
所述手柄(1)内设有蓄电池(5)、控制器(6)、信息检测装置(7)和振动电机(8)，所述蓄电池(5)、所述生物传感器(3)、纳米荧光生物传感器(41)和振动电机(8)均与控制器(6)电性连接；振动电机(8)的主轴上安装有延伸至手柄(1)外的连接杆(9)，所述牙刷头(2)与连接杆(9)连接；
所述牙刷头(2)的表面均匀分布有凹槽，凹槽内设有刷毛(21)，多个所述生物传感器(3)的检测面设置在牙刷头(2)表面，且生物传感器(3)的检测面与刷毛(21)相对应；用户在刷牙时咬合牙刷头(2)上的凹槽，使凹槽内侧的刷毛(21)与牙齿的各个面充分接触，在刷洗的过程中生物传感器(3)对用户唾液进行收集，并通过信息检测装置(7)对用户的健康进行检测；
所述信息检测装置(7)在手柄内或以独立的盒型结构并且其与牙刷头(2)相匹配；
所述纳米荧光生物感应组件(4)包括若干个均匀分布在牙刷头(2)内的纳米荧光生物传感器(41)；
所述信息检测装置(7)包括信号转换器和紫外线发射装置，所述紫外线发射装置发出的紫外线激发刷头中纳米荧光生物感应组件(4)的纳米荧光生物传感器(41)发出荧光；
当使用者口腔中局部释放有厌氧菌代谢产物时，与所述纳米荧光生物感器(41)内纳米荧光颗粒发生反应，使与病变牙位相对应的牙刷头(2)的位置的颗粒产生的荧光强度和寿命减少，产生荧光猝灭...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宇光，李虹，张耀鹏，张栌丹，仇雯劼，许桐楷，
申请(专利权)人：北京大学口腔医学院，
类型：发明
国别省市：北京;11