欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13095918853 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13095918853
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 2016104016135
申请人: 淮阴工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 医学或兽医学;卫生学
更新日期:2025-03-27
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.多自由度智能口腔清洁系统,其特征在于:包括系统供电的电池1,提供旋转运动的直流电机3,完成水平颤动拂刷法刷牙动作的多自由度运动的机械传动装置,用于系统智能控制模块的嵌入式系统的ARM处理器21,无线通讯装置22,传输包括刷牙时间、力度以及运动和位置的传感器组成的微机电模块23,提醒用户实现刷牙动作的语音播报装置24。

2.根据权利要求1 所述的多自由度智能口腔清洁系统,其特征在于:多自由度运动的机械传动装置,其多自由度动作包括牙刷头14的转动和牙刷头14在牙刷杆12带动下的往复螺旋移动。

3. 根据权利要求2 所述的多自由度智能口腔清洁系统,其特征在于:多自由度运动的机械传动装置由内置于牙刷本体5的直流电机3的旋转运动作为动力源,在直流电机输出轴

4上装有圆柱凸轮8和从动件9,该从动件9的伸出端与开有内螺旋槽的牙刷杆12配合,电机输出轴4的端部安装有主动锥齿轮17,主动锥齿轮17与从动锥齿轮18相啮合,齿轮间用轴架

13进行位置固定,从动锥齿轮18的齿轮轴连接有万向节16,万向节16的伸出轴与牙刷头14连接;

圆柱凸轮8通过键6连接在电机输出轴4上,圆柱凸轮8表面设有封闭螺旋槽,与之相配合的从动件9在圆柱凸轮8的旋转过程中,从动件9上滑块沿圆柱凸轮8表面封闭螺旋槽移动,在导向块10的限制下,从动件9伸出轴上的直槽沿着导向块10作轴向直线往复移动,这样,圆柱凸轮8的旋转运动带动从动件9作轴向直线往复移动;

从动件9伸出轴表面有一凸台11,凸台11与牙刷杆12的内螺旋槽相配合运动,即从动件

9的直线往复移动通过凸台11沿牙刷杆12的内螺旋槽运动,使得牙刷杆12能够实现往复螺旋运动,这一运动可以看作是往复直线移动和旋转运动的复合运动,这一复合运动与水平颤动拂刷法的动作相对应;

牙刷杆12与从动件9伸出轴、牙刷本体5、电机输出轴4相互配合连接,牙刷杆12、从动件

9伸出轴和牙刷本体5上开设有供牙刷杆12插入从动件9伸出轴和牙刷本体5间的通槽,电机输出轴4装有支撑套19与牙刷杆12内表面接触,电机输出轴4的终端插入螺纹连接在牙刷杆

12端面的端盖15内孔中;

电机输出轴4的端部安装有主动锥齿轮17,电机输出轴4的端部结构为花键,主动锥齿轮17的齿轮轴内孔为花键孔,主动锥齿轮17的花键孔套在电机输出轴4的端部花键上,主动锥齿轮17可以沿电机输出轴4的端部花键进行轴向滑移;

主动锥齿轮17与从动锥齿轮18相啮合,齿轮间用轴架13进行位置固定,使得主动锥齿轮17的运动通过从动锥齿轮18传递,以满足传动牙刷头14刷毛旋转的需求;

从动锥齿轮17的齿轮轴连接有万向节16,万向节16的结构可以采用球形或十字结构,目的在于从动锥齿轮18的旋转运动通过万向节16传递给牙刷头14刷毛时,牙刷杆12也可以将往复螺旋运动传递给牙刷头14,而不会产生干涉;

万向节16的伸出端与牙刷头14连接,牙刷头14一端有刷毛,牙刷头14的另一端内孔与万向节16的伸出轴采用可更换方式连接,如接插式连接,实现牙刷头14的旋转运动;

通过直流电机3、牙刷本体5、圆柱凸轮8、从动件9、牙刷杆12、主动锥齿轮17、从动锥齿轮18、万向节16、牙刷头14等动力部件和传动零部件的连接,使得牙刷头14能够完成水平颤动拂刷法的刷牙动作对应的多自由度运动。

4. 根据权利要求1 所述的多自由度智能口腔清洁系统,其特征在于:用于传输刷牙时间、力度、运动和位置的传感器,包括计时器、力传感器、加速度计、陀螺仪,可以内置于牙刷本体5或牙刷杆12或牙刷头14中,计时器、力传感器、加速度计、陀螺仪可以是独立的,或者是几个封装在一起构成微机电模块23;其中计时器用于对有效刷牙时间进行计时;有效刷牙时间是指有牙刷头14在一定力度下的运动的时间;力传感器是指对牙刷头14作用在牙齿或口腔清洁部位的力进行检测;加速度计是指对牙刷头14的运动速度和位移进行检测;陀螺仪是指对牙刷头14的空间位置进行检测。

5. 根据权利要求1 所述的多自由度智能口腔清洁系统,其特征在于:无线通讯装置22是指蓝牙模块或者基于蜂窝的窄带物联网NB-IoT(Narrow Band Internet of Things)模块,可以满足多种条件和环境下的信息传递。

6.根据权利要求1 所述的多自由度智能口腔清洁系统,其特征在于:系统智能控制模块2的嵌入式系统的ARM处理器21用于管理包括直流电机3,无线通讯装置22,计时器、力传感器、加速度计、陀螺仪等微机电模块23,语音播报装置24等并进行处理,实现对传感器信息的采集、处理和通讯,将相关信息传输至接收装置,如手机、服务器等。

7.根据权利要求1 所述的多自由度智能口腔清洁系统,其特征在于:以用户口腔特定区域为参考初始点(如上门牙区域或下门牙区域),根据用户刷牙时反馈的力、速度和位置传感器的信号以及时间等信息,通过无线通讯装置22将信息传递至接收装置,如手机或服务器等,经过软件处理后,以图像方式叠加显示在用户全口牙图像模型上,可以将被叠加的图像用不同色彩反映用户刷牙的力度、位置和覆盖面,该机制可以设定为用户刷牙至该区域,在一定的力度条件下,牙刷头移动的位置和路径而生成的面积对应刷牙的覆盖面。

8. 根据权利要求1 所述的多自由度智能口腔清洁系统,其特征在于:语音播报装置

24,通过对水平颤动拂刷法的动作分解,将各动作的名称按时间顺序进行播报,也可由ARM处理器21根据反馈信息进行播报信息的控制,如刷牙的力度大小、时间的长短、口腔所有区域是否全部清洁等。