包括除雾系统的口内扫描仪技术方案

本发明专利技术公开了一种包括壳体和外套的口内扫描系统。所述壳体包括光学部件、头部、以及包括加热单元的除雾单元。所述头部包括主孔口，并被配置成插入到患者的口腔中。所述外套包括布置在辅助孔口处的辅助光学部件，该辅助孔口被配置成在外套与壳体耦接时处于与主孔口对准的位置。所述加热单元被配置成响应于向加热单元施加电力而产生热量。在外套与壳体耦接时，所述辅助光学部件被布置成使得所产生的热量通过加热单元与辅助光学部件之间的热传导从加热单元传递至辅助光学部件。从加热单元传递至辅助光学部件。从加热单元传递至辅助光学部件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括除雾系统的口内扫描仪


[0001]本公开涉及一种除雾系统。本公开尤其涉及一种包括除雾系统的光学扫描系统。该光学扫描系统包括用于扫描患者的身体孔口的三维扫描仪。例如，该三维扫描仪可以包括用于扫描患者的口腔的手持式三维口内扫描仪。

技术介绍

[0002]诸如三维口内扫描仪等插入患者的身体孔口(例如口腔)内的医疗装置通常在对卫生要求很高的环境中和/或暴露于潮湿且温暖的环境中工作。因此，在扫描系统表面(例如在插入人体孔口中之前处于环境温度的表面)上很可能发生冷凝。例如，三维口内扫描仪经常暴露于患者呼出的气体或口腔内的空气中，这导致诸如插入口腔中的光学部件等的表面起雾。用于对身体孔口成像的光学部件上的这种冷凝可能会干扰医疗装置的光学操作。例如，插入的光学部件上的冷凝可能导致不希望有的变化，例如改变扫描信号(例如在光信号(即，照射光或反射光)的路径或传输中)，导致采集的数据或采集的图像中存在显著误差、以及图像质量下降。
[0003]已知有多种除雾系统能够对可插入的表面(例如光学部件)进行除雾。一种常规的除雾系统包括向可插入的表面供应冷空气或暖空气的气流系统。在敏感患者(例如有敏感牙齿的患者)中，空气流动可能会引起不适。气流的产生也导致功耗和噪声排放的增加。此外，为实现此目的所需的气泵或喷嘴占据医疗装置中的空间。在另一种除雾系统中，例如在具有双窗口系统的口内扫描仪中使用的除雾系统中，暴露于身体环境的外窗口是通过辐射穿过外窗口与被加热器加热的内窗口之间的间隙的热传递而除雾的。有效性(例如除雾时间)可能取决于某些因素，例如窗口系统的设计、材料的选择等。此外，这种除雾系统的有效性极大地受内窗口与外窗口之间的距离(即，旨在保持尽可能小的间隙宽度)的影响。存在一些限制，例如决定间隙宽度可以多小的制造公差——该间隙宽度越大，这种除雾系统的有效性就越差。即使对于很小的间隙宽度(例如0.5毫米)，除雾时间也通常处于使具有这些除雾系统的光学扫描系统在准备扫描身体孔口时或在扫描过程中发生延迟的数量级。此外，这些除雾系统对于电池供电的光学扫描系统可能变得不理想，因为电池供电的光学扫描系统需要高效地利用有限的电池电力并需要较短的除雾时间。
[0004]此外，医疗装置的可插入的部分的外表面(例如扫描系统表面)需要在患者与医疗装置的内部单元或部件之间产生分隔。这能防止医疗装置的内部单元或部件的污染，从而允许医疗装置用于不同的患者，同时仍然保持卫生。为了进一步符合卫生要求，可插入的部分的外表面(例如扫描仪外套或外窗口)通常应是可移除的，并且通常可能需要对其进行处置并使用另一个可插入的部分(例如另一个外套)替换，或者可能需要对其进行消毒(例如热空气灭菌、蒸汽高压灭菌或化学灭菌)以便在另一个患者体内重新使用。
[0005]因此，期望提供一种包括除雾系统的光学扫描系统(例如电池供电的口内扫描系统)，该光学扫描系统克服了至少一些上述缺点，同时满足卫生要求，以允许医疗装置(例如口内扫描仪)在不同患者身上重复使用。

技术实现思路

[0006]根据一个实施例，公开了一种口内扫描系统。该口内扫描系统包括壳体和外套。所述壳体包括被配置成响应于牙科对象的照射而获取包括多个二维图像的数据的光学部件。所述外套被配置成在其与壳体耦接时遮盖壳体的至少一部分。
[0007]在上述实施例中公开的口内扫描系统被配置成与稍后公开的一个或多个实施例相结合。
[0008]根据一个实施例，公开了一种口内扫描系统。该口内扫描系统包括壳体和外套。所述壳体包括光学部件、头部、以及包括加热单元的除雾单元。所述头部包括主孔口，并被配置成插入到患者的口腔中。所述外套包括布置在辅助孔口处的辅助光学部件，该辅助孔口被配置成在外套与壳体耦接时处于与主孔口对准的位置。所述加热单元被配置成响应于向加热单元施加电力而产生热量。在外套与壳体耦接时，所述辅助光学部件被布置成使得所述产生的热量通过加热单元与辅助光学部件之间的热传导从加热单元传递至辅助光学部件。
[0009]根据另一个实施例，公开了一种口内扫描系统。该口内扫描系统包括壳体和外套。所述壳体包括光学部件、头部、以及包括加热单元的除雾单元。所述头部包括主孔口，并被配置成插入到患者的口腔中。所述外套与壳体耦接，并遮盖头部的至少一部分。所述外套包括布置在辅助孔口处的辅助光学部件，该辅助孔口处于与主孔口对准的位置。所述加热单元被配置成响应于向加热单元施加电力而产生热量。所述辅助光学部件被布置成使得所述产生的热量通过加热单元与辅助光学部件之间的热传导从加热单元传递至辅助光学部件。
[0010]通过热传导将所述产生的热量从加热单元传递至辅助光学部件还可以包括所述传递的热量在辅助光学部件上和/或穿过辅助光学部件的热传导。例如，这是通过使辅助光学部件由具有高热导率的材料制成来实现的。
[0011]在外套与壳体耦接时，外套遮盖头部的至少一部分，并且辅助光学部件通常被相对于壳体布置。辅助光学部件的这种布置允许所述产生的热量通过加热单元与辅助光学部件之间的热传导从加热单元传递至辅助光学部件。
[0012]所述外套被配置成遮盖头部的至少一部分。由于所述外套被配置成在与壳体耦接时遮盖头部的至少一部分，因此所述外套还被配置成提供被封闭在壳体内的至少一些部件的机械保护或者患者与所述头部的至少一部分之间的卫生屏障之中的至少一种。所述外套可以使头部的被遮盖部分保持免受污染，或者至少减少头部的被遮盖部分在口腔环境中的暴露。
[0013]术语“孔口”可以被理解为扫描信号所通过的空间。例如，这可以包括孔、开口或间隙。
[0014]所述光学部件包括用于对口腔成像的光学元件。这些光学元件通常被配置成将光从扫描仪导出以进行扫描，例如导向患者的口腔内以照亮该口腔内，并且在照射光从口腔内反射之后将进入扫描仪的光导向传感器。导引照射光和/或反射光可以通过牙科扫描系统中的光源相对于扫描系统的扫描头和传感器的相对布置来实现。例如，所述光学部件包括光源、棱镜、反射镜、透镜系统、反射镜、分光镜等之中的一个或更多个。所述的照射光和/或反射光可以被理解为扫描信号。
[0015]扫描或扫描程序至少包括照射口腔和通过反射光在传感器处接收数据的步骤，但
是还可以包括一个或多个利用接收到的数据的步骤，例如处理接收到的数据的步骤，以产生口腔的三维数字表示。
[0016]所述壳体包括体积空间，在该空间内至少具有照射单元、传感器和处理器。包括光源的照射单元被配置成照射口内空腔(例如包括三维牙科对象)，所述传感器被配置成响应于牙科对象的照射获取包括多个二维图像的数据；所述处理器被配置成通过处理一个或多个获取的数据而产生处理过的数据，其中基于处理过的数据生成牙科对象的三维数字表示。使用扫描系统成像的三维牙科对象可以包括口内空腔，该口内空腔包括患者的一个或多个牙齿、牙龈组织、缺牙区、或任何其它材料，例如修复体、植入体等。所述获取的数据可以包括与三维牙科对象相关的信息，例如二维图像、深度数据，还可以包括颜色数据或能够从深度数据和/或颜色数据获得的数据中的至本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种口内扫描系统，包括：壳体，所述壳体包括：光学部件，头部，其包括主孔口，所述头部被配置成插入到患者的口腔中，以及除雾单元，其包括加热单元；外套，所述外套被配置成在与壳体耦接时遮盖所述头部的至少一部分，所述外套包括布置在辅助孔口处的辅助光学部件，所述辅助孔口被布置成与主孔口对准，其中，所述加热单元被配置成响应于向所述加热单元施加电力而产生热量，以及所述辅助光学部件被布置成使得所产生的热量通过加热单元与辅助光学部件之间的热传导从所述加热单元传递至所述辅助光学部件。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述壳体包括连接部件，该连接部件被配置成在所述加热单元与所述辅助光学部件之间建立物理连接，以允许所产生的热量通过热传导从所述加热单元传递至所述辅助光学部件。3.根据前述权利要求中的任一项或多项所述的系统，其中，所述加热单元被布置在连接部件上。4.根据前述权利要求中的任一项或多项所述的系统，其中，所述加热单元使用导热材料物理地连接至连接部件。5.根据前述权利要求中的任一项或多项所述的系统，其中，所述外套可移除地与壳体附接，从而外套与壳体的耦接使得所述辅助光学部件通过连接部件与所述加热单元物理地连接，以允许所产生的热量从所述加热单元热传导至所述辅助光学部件。6.根据前述权利要求中的任一项或多项所述的系统，其中，所述辅助光学部件是由具有比主光学部件的热导率高的热导率的材料制成的。7.根据前述权利要求中的任一项或多项所述的系统，其中，所述辅助光学部件包括基材，该基材包括布置在所述辅助光学部件的辅助第一表面或辅助第二表面中的至少一个上的高热导率的沉积层。8.根据前述权利要求中的任一项或多项所述的系统，其中，所述辅助光学部件包括多层结构，其中，所述多层结构的至少两层具有不同的热导率和/或光学特性。9.根据前述权利要求中的任一项或多项所述的系统，还包括布置在主孔口处的主光学部件，该主光学部件被抑制接收从所述加热单元向所述主光学部件传递的所产生的热量。10.根据前述权利要求中的任一项或多项所述的系统，还包括布置在主光学部件与加热单元之间的绝热材料，以抑制所产生的热量从加热单元向主光学部件传递。11.根据前述权利要求中的任一项或多项所述的系统，其中，主光学部件是由具有比辅助光学部件的热导率低的热导率的材料制成的。12.根据前述权利要求中的任一项或多项所述的系统，其中，主光学部件包括基材，该基材包括布置在所述主光学部件的主第一表面或主第二表面中的至少一个上的导热性差的沉积层。13.根据前述权利要求中的任一项或多项所述的系统，其中，所述主光学部件包括多层结构，其中，所述多层结构的至少两层具有不同的热导率和/或光学特性。14.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，其中，主光学部件材料的热导率低于i)
连接部件或ii)连接部件和辅助光学部件的热导率。15.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，其中，布置在主光学部件与加热单元之间的绝热材料的热导率低于i)连接部件或ii)连接部件和辅助光学部件的热导率。16.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，其中，施加在主连接部件上的沉积层的热导率低于i)连接部件或ii)连接部件和辅助光学部件的热导率。17.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，其中，限定从加热单元到辅助光学部件的热路径的材料的热导率高于限定从加热单元到主光学部件的热路径的材料的热导率。18.根据前述权利要求中的任一项或多项所述的系统，其中：在外套与壳体耦接时，主光学部件和辅助光学部件的相对位置限定它们之间的间隙，以及该间隙包括允许主光学部件与辅助光学部件之间绝热的间隙宽度。19.根据前述权利要求中的任一项或多项所述的系统，其中，所述间隙宽度至少部分地填充有绝热材料。20.根据前述权利要求中的任一项或多项所述的系统，其中：所述头部包括主接合元件，所述外套包括辅助接合元件；以及所述主接合元件和所述辅助接合元件被配置成在外套与壳体耦接期间物理地相互作用，以使连接部件和辅助光学部件/包括辅助光学部件的辅助框架彼此物理地连接。21.根据前述权利要求中的任一项或多项所述的系统，其中：所述头部包括主接合元件，所述外套包括辅助...

【专利技术属性】
技术研发人员：K，
申请(专利权)人：三形状股份有限公司，
类型：发明
国别省市：