清洁器具制造技术

牙齿处理器具向口腔发射脉冲光信号，并从从口腔返回的光中捕获口腔的图像。控制器根据捕获的图像启动对使用者口腔的处理。捕获的图像启动对使用者口腔的处理。捕获的图像启动对使用者口腔的处理。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】清洁器具


[0001]本专利技术涉及一种处理器具。处理器具优选为手持式处理器具，并且优选为表面处理器具。在本专利技术的优选实施例中，器具是牙齿处理器具。在优选实施例中，器具是电动牙刷，其具有用于将流体输送到使用者口腔的流体输送系统。这种流体可以是牙膏，或用于改善邻间清洁的流体。可替代地，器具可以不包括任何刷毛或用于刷牙的其他元件，并且可以是专用口腔处理器具的形式。

技术介绍

[0002]电动牙刷通常包括连接到手柄的工具。该工具包括杆部和刷头，该刷头带有用于刷牙的刷毛。刷头包括连接到杆部的静止部分，以及可相对于静止部分移动的至少一个活动部分，例如以往复、振荡、振动、枢转或旋转运动之一，以将刷扫运动传递给安装在其上的刷毛。杆部容纳驱动轴，该驱动轴与手柄内的传动单元联接。传动单元又连接到马达，该马达由容纳在手柄内的电池驱动。驱动轴和传动单元将马达的旋转或振动运动转换成刷头的活动部分相对于刷头的静止部分的所需运动。
[0003]众所周知，将流体输送系统结合到电动牙刷中，以产生用于邻间清洁的工作流体射流。例如，WO2016/185154描述了一种牙刷，其具有手柄、刷头及在刷头和手柄之间延伸的杆部。刷头包括喷嘴和刷单元，工作流体从喷嘴输送到使用者的口腔，刷单元相对于喷嘴移动以刷扫使用者的牙齿。当器具沿着使用者的牙齿移动时，喷嘴可相对于手柄移动。牙刷可在两种不同模式中选择的一种模式下操作。在第一模式中，使用者按下按钮以启动从喷嘴输送工作流体。在第二模式中，控制器根据从传感器接收的信号自动启动工作流体向喷嘴的输送。传感器位于牙刷的手柄中。位于杆部内的枢转臂将喷嘴连接到位于传感器附近的磁体，并且当喷嘴相对于手柄移动时，例如当喷嘴移入或移出使用者牙齿的邻间间隙时，磁体相对于传感器移动。

技术实现思路

[0004]在第一方面，本专利技术提供了一种牙齿处理器具，包括：
[0005]手柄；
[0006]光学系统，包括用于照明使用者口腔的照明装置，以及用于捕获被照明口腔的图像的图像捕获装置；
[0007]牙齿处理系统，用于向口腔提供处理；以及
[0008]用于相对于手柄移动照明装置的移动装置；
[0009]其中，移动装置配置为以第一频率F1相对于手柄移动照明装置，并且照明装置配置为以第二频率F2照明口腔以每秒产生多个照明事件。
[0010]与WO2016/185154中描述的器具不同，根据口腔的捕获图像中包含的一个或多个特征来启动对使用者口腔的处理。例如，捕获的图像可以包括口腔中的牙斑区域、口腔中相邻牙齿之间的邻间区域或者将牙齿与牙龈分开的牙龈线。牙齿处理系统优选地包括控制
器，该控制器根据捕获的图像确定是否需要口腔处理，例如使用存储在其存储器中的神经网络模型。口腔的处理可以由控制器启动，并且可以包括例如将流体喷射到邻间区域中以去除位于其中的物质，从使用者的牙齿上去除牙斑，或者适当地冲洗牙龈线。
[0011]在口腔治疗期间，光学系统的照明装置相对于手柄移动。照明装置可以相对于手柄沿着任何所需形状的路径移动。在优选实施例中，移动装置布置成相对于手柄往复移动照明装置，优选地沿着弯曲路径，更优选地沿着弓形路径。移动装置优选布置成沿着基本垂直于手柄纵向轴线布置的路径相对于手柄移动照明装置。在优选实施例中，照明装置围绕手柄的纵向轴线往复扫过10至30
°
范围内的角度，优选以200至300Hz范围内的频率F1。在优选实施例中，照明装置的振荡频率F1是250Hz。
[0012]照明装置优选包括一个或多个发光二极管(LED)。照明装置优选选择成发射可见光，更优选选择成发射白光，优选色温在3000到7000K范围内。
[0013]光学系统包括用于接收来自口腔的光的窗口，并且光从该窗口传送到图像捕获装置。光学系统的窗口优选布置成与照明装置一起移动。该窗口优选位于LED附近。LED可以绕窗口布置。窗口可以是由玻璃或塑料材料形成的平坦透明面板的形式，或者它可以是弯曲透明构件的形式，以便提供光学系统的透镜。
[0014]图像捕获装置可以布置成与照明装置一起相对于手柄移动。例如，器具可以包括在头部和手柄之间延伸的杆部，并且图像捕获装置可以位于器具的杆部或头部中，以便与照明装置和窗口一起相对于手柄移动。可替代地，图像捕获装置可以位于手柄中，光从窗口传送通过器具的杆部到图像捕获装置。
[0015]图像捕获装置优选地配置成每秒捕获N个图像或帧。例如，图像捕获装置可以布置成每秒捕获20至30幅图像或帧，每帧的曝光时间在30至40毫秒的范围内。如果口腔被连续照明，在图像捕获期间照明装置相对于手柄以200至300Hz范围内的频率运动将导致模糊图像的产生。这种图像可能对控制器在捕获的图像内识别诸如牙斑或邻间间隙的特征的精度有害，因此对通过器具处理口腔的精度有害。
[0016]通过以频率F2脉动光学腔的照明，发现与照明装置连续照明口腔的情况相比，可以提高捕获图像的清晰度，这可以提高口腔处理的精度。
[0017]照明装置可以在每个振荡循环启动一次。换句话说，照明装置可以配置成以频率F2照明光学腔，其中F2＝F1。在一实施例中，照明装置以250Hz的频率F2照明光学腔，因此每秒钟有250次口腔脉冲照明，或“照明事件”。照明装置优选在前述参考位置被启动。
[0018]每个照明事件的强度或持续时间可以根据环境光强度而变化。例如，器具可以包括用于测量环境光强度的传感器，并且其中控制器可以布置成例如根据所测量的环境光强度来改变每个照明事件的强度和持续时间中的至少一个，使得口腔的照明强度相对恒定。
[0019]移动装置优选地布置成朝向和远离至少一个参考位置移动照明装置。例如，在照明装置沿着弯曲路径以往复扫掠运动移动的情况下，参考位置可以位于该路径的中心。可替代地或另外，参考位置可以位于该路径的中心和末端之间的中间。
[0020]图像捕获装置可以是全局快门相机的形式，其中在捕获图像所花费的时间期间，相机的传感器的所有像素被同时曝光且达相同的时间段，例如当相机以每秒40帧的图像捕获速率操作时，曝光25毫秒。然而，在优选实施例中，图像捕获装置是卷帘快门相机的形式，其中相机的传感器以渐进的方式曝光以捕获图像。众所周知，传感器被分成许多行和列的
像素。在图像捕获期间，每行(或每列)像素被曝光相同的时间段，并且每行内的所有像素被曝光相同的时间段。在这种类型的相机中，多行像素的曝光是连续的，因为曝光开始和结束的时刻对于每行都略有不同。
[0021]条带效应是由交替的暗和亮行像素组形成的。已经发现，如果频率F2是相机帧速率的整数倍，则在图像序列的采集期间，条带保持在相同的位置。为了抑制在口腔的捕获图像中形成条带效应，每行像素优选曝光于相同数量的照明事件。每行像素被曝光的开始时间优选地被选择为使得每行像素被曝光于相同数量的照明事件以抑制条带效应。
[0022]在第二方面，本专利技术提供了一种牙齿处理器具，包括：
[0023]手柄；
[0024]光学系统本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种牙齿处理器具，包括：手柄；光学系统，包括用于照明使用者口腔的照明装置，以及用于接收来自被照明口腔的光的窗口，并且所接收的光从该窗口被传送到用于捕获被照明口腔的图像的图像捕获装置；牙齿处理系统，用于根据包含在所捕获的图像中的一个或多个特征向口腔提供处理；以及移动装置，用于相对于手柄移动照明装置和窗口；其中，移动装置配置为以第一频率F1相对于手柄移动照明装置和窗口，并且照明装置配置为以第二频率F2照明口腔以每秒产生多个照明事件。2.根据权利要求1所述的器具，其中，所述照明装置包括多个LED。3.根据权利要求1或2所述的器具，其中，所述窗口位于所述照明装置附近。4.根据前述权利要求中任一项所述的器具，包括头部及在所述头部和手柄之间延伸的杆部，并且其中，所述移动装置布置为相对于手柄移动杆部和头部。5.根据权利要求4所述的器具，其中，所述照明装置和窗口位于所述器具的头部上。6.根据权利要求4或5所述的器具，其中，所述器具的头部包括多个刷毛。7.根据前述权利要求中任一项所述的器具，其中，所述牙齿治疗系统包括用于向口腔喷射工作流体的喷嘴。8.根据从属于权利要求4的权利要求7所述的器具，其中，所述喷嘴位于所述器具...

【专利技术属性】
技术研发人员：M贝内蒂，N施密特，
申请(专利权)人：戴森技术有限公司，
类型：发明
国别省市：