CN108903982B - 一种牙套式牙齿清洁方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种牙套式牙齿清洁方法，所述方法包括：激励源控制产生一或多组交变式的激励信号；该激励信号控制产生一或多个清洁操作，并对牙齿各部位施以不同的清洁动作；其中，事先建立所述清洁操作和清洁动作与被施以的牙齿各部位的相关性，所述相关性使得用户牙齿各部位得到个性化清洁。本发明属于一种全新的牙齿清洁方法，其解决了现有的洁齿器无法对用户牙齿不同部位进行个性化清洗的问题、无法真正落实巴氏刷牙法要求的问题。

Description

一种牙套式牙齿清洁方法

技术领域

本发明属于口腔清洁日用品领域，涉及一种牙套式牙齿清洁方法。

背景技术

巴氏刷牙法又称龈沟清扫法或水平颤动法，是一种有效去除牙龈缘附近及牙龈沟内菌斑的方法。

巴氏刷牙法的要求如下：应选择软毛牙刷，将牙刷与牙长轴呈45°角指向根尖方向(上颌牙向上，下颌牙向下)，按压龈－牙交界区，使刷丝一部分进入龈沟，一部分铺于龈缘上，并尽可能伸入邻间隙内，用轻柔的压力，使刷丝在原位作前后方向短距离的水平颤动10次。颤动时牙刷移动仅约1mm。对于前牙舌腭侧，如牙弓狭窄，可将牙刷垂直，压刷丝进入龈沟及邻间隙约45°角，对着牙长轴作短颤动。对于颌面，刷牙动作是将刷丝紧压颌面，使毛端深入点隙，作前后牙方向的颤动。但是，由于牙龈沟及牙龈缘都是拱形曲线，对于现有的牙刷、或电动牙刷、或牙齿清洁装置，由于运动方向单一，都无法拟合牙龈缘的天然拱弧形曲线，从而难以在牙龈缘/牙龈沟的各部位都落实巴氏刷牙法。

近来，还出现了一种根据使用者的牙齿量身定做的牙刷(Blizzident)。之所以说量身定做，是因为首先要对使用者的牙齿进行3D扫描，建模，然后根据牙齿模型有针对性地制作牙刷。在使用Blizzident时，你只需上下左右嚼十几下牙刷，即可完成整个刷牙过程。Blizzident上约有400多根软毛，这些软毛和牙龈可呈45度角，由于根据使用者牙齿定制，所以可以清理到每个角落。但是，该牙刷仍然没有个性化致动能力，只是依靠口腔上下牙列和牙刷丝之间的整体相对运动来清洁牙齿。因此，这种牙刷的拂刷动作也无法拟合牙龈沟天然的拱弧形曲线，无法满足巴氏刷牙法的要求。

发明内容

针对现有技术的上述缺陷，本发明的目的是解决现有的牙齿清洁方法和装置难以真正落实巴氏刷牙法的问题，给用户提供一种全面清洁、高效便捷的牙套式牙齿清洁方法。

本发明采用的技术方案如下：

一种牙套式牙齿清洁方法，该方法包括：

激励源控制产生一或多组交变式的激励信号；

该激励信号控制产生一或多个清洁操作，并对牙齿各部位施以不同的清洁动作；

其中，事先建立所述清洁操作和清洁动作与被施以的牙齿各部位的相关性，所述相关性使得用户牙齿各部位得到个性化清洁。

进一步地，建立所述相关性的过程包括：

获取用户牙齿的空间布局图像，建立该用户口腔牙齿的数字化三维牙齿模型；

根据建立的所述三维牙齿模型，建立与所述三维牙齿模型相匹配的数字化三维牙套模型，所述三维牙套模型的清洁系统与建立的三维牙齿模型的牙齿各部位存在对应的空间关系布局；

根据建立好的数字化三维牙套模型，制作出供该用户佩戴的成品牙套；

用户佩戴该成品牙套，进行咬合过程的相关性检测并触发产生所述激励信号。

进一步地，建立与所述三维牙齿模型相匹配的所述数字化三维牙套模型具体包括：

步骤S1：在所述三维牙齿模型的上、下牙列各选定一或多处作为咬合定位区域；

步骤S2：根据已选定咬合定位区域的所述三维牙齿模型，对模型的牙列外表面进行划片，并建立所述三维牙齿模型的牙列部位划片体系；

步骤S3：根据所述咬合定位区域，在所述三维牙套模型上、下槽体的对应部位标定咬合检测区域；

步骤S4：根据所述三维牙齿模型的牙列部位划片体系，建立所述数字化三维牙套模型的槽体操作划片体系；步骤S5：根据所述槽体操作划片体系，建立所述清洁系统的清洁操作体系。

进一步地，所述步骤S2具体包括：

根据已选定咬合定位区域的所述三维牙齿模型，对模型的牙列外表面除咬合定位区域之外的表面区域进行划片，形成多个相互衔接的部位划片；其中，不同类别的所述部位划片事先预置有不同的初始清洁需求参数，所述初始清洁需求参数包含清洁操作方式的选择；

在牙列部位划片划分完成之后，根据各牙列部位划片的图像信息及各牙列部位划片的初始清洁需求参数，建立各牙列部位划片的牙列空间布局数据和清洁需求数据，全部所述部位划片及其附带的数据构成该牙齿模型的牙列部位划片体系。

进一步地，所述步骤S4具体包括：在建立所述三维牙齿模型的牙列部位划片和标定所述三维牙套模型的咬合检测区域完成之后，根据与所述牙齿模型的上、下牙列的对应关系，根据各牙列部位划片的牙列空间布局数据和选定的清洁操作方式相应的清洁需求数据，在所述三维牙套模型的上、下槽体表面除咬合检测区域之外的表面区域的对应部位标定槽体操作划片，并建立各槽体操作划片的槽体空间布局数据；

所述槽体空间布局数据使得所述咬合检测区域与咬合定位区域相抵时，各槽体操作划片与各自对应的牙列部位划片相互间存在间隙；

根据各槽体操作划片的空间布局数据，及各自对应的牙列部位划片的空间布局数据和选定的清洁操作方式相应的清洁需求数据，建立各槽体操作划片的操作要求数据，全部所述槽体操作划片及其附带的数据构成该牙套模型的槽体操作划片体系。

进一步地，所述清洁操作由所述清洁系统产生，所述清洁操作方式基于下述三种方式中的一种或多种组合实现：

操作方式一：在所述牙套内设置多个连接所述激励源的致动模块，所述致动模块接收所述激励信号，并产生一或多组机械运动；该机械运动带动设置在所述牙套上的刷丝模块作往复拂刷，施以对牙齿相关部位的清洁；

操作方式二：在所述牙套内嵌设导管，导管一端连接激励源，在导管的管壁面开设与导管的通道相连通的、内部为中空的凸起，所述激励源产生交变式的激励信号控制所述凸起作往复的伸直与弯曲动作，施以对牙齿相关部位的清洁；

操作方式三：在所述牙套内嵌设导管，导管一端连接激励源，另一端开设小孔并对应于牙齿的相关部位，所述激励源通过导管及小孔向所述牙齿相关部位喷射液体、气体、或气液混合的雾汽，以实现对牙齿相关部位的清洁。

进一步地，根据建立好的数字化三维牙套模型，制作出供该用户佩戴的成品牙套，用户佩戴该成品牙套进行咬合过程的相关性检测，检测过程具体包括：

检测牙套槽体的咬合检测区域与用户牙列的咬合定位区域相抵产生的压力值是否达到设定的阈值且持续时间是否达到设定的时间间隔；

当检测到所述压力值达到阈值且持续时间达到设定的时间间隔后，触发激励模块产生交变式的激励信号，继而控制所述清洁操作产生。

与现有技术相比，本发明所公开的一种牙套式牙齿清洁方法，达到了如下技术效果：

1、本发明所公开的一种牙套式牙齿清洁方法，用户无需把清洁装置在口腔中四处移动，只需做咬合、松开的动作，便可对牙齿的不同部位同时进行有效清洁，使用十分便利，尤其是牙龈沟、牙间缝、舌侧牙面、腭侧牙面、远端磨牙远中面等牙齿部位也能得到很好的清洁。

2、本发明所公开的一种牙套式牙齿清洁方法，通过对用户牙齿进行取模，获取用户牙齿空间关系布局，从而设计出与用户牙列相匹配的牙套，通过建立牙套上的清洁系统与牙齿模型的相关性，针对用户牙列不同部位，进行了部位划片，对于不同类型的部位划片采用不同的拂刷动作，能够对用户牙齿不同部位(包括各牙龈沟、牙面、牙齿咬合面、牙间缝等)进行个性化清洗，如此更加落实了巴氏刷牙法的要求，并提供给用户一种清洁更全面、更高效便捷的牙齿清洁方法。

3、本发明对牙齿的清洗具有三种清洁操作方式，三种清洁操作方式可自由组合，针对牙齿不同部位，可选用不同的清洁操作方式，提升用户体验。

附图说明

图1为本发明实施例所述的一种牙齿清洁方法的相关性建立过程的流程示意图；

图2为本发明实施例所述的数字化三维牙套模型的建立过程的示意图；

图3为本发明实施例一所述的采用操作方式一进行清洁操作体系建立的流程示意图；

图4为本发明实施例二所述的采用操作方式二进行清洁操作体系建立的流程示意图；

图5为本发明实施例三所述的采用操作方式三进行清洁操作体系建立的流程示意图；

图6为本发明实施例中取模的牙齿模型的一个示意图；

图7为本发明实施例中取模后的某相邻牙齿的结构图；

图8为本发明实施例中牙套模型的立体结构示意图；

图9为本发明实施例中牙套模型的牙槽结构平面图；

图10为本发明实施例二中凸起的变化状态示意图；

图11为本发明实施例二中凸起的变化状态示意图；

图12为本发明实施例三中设置开口小孔的结构示意图；

图13为本发明实施例一中的气压驱动单元的结构原理图；

图14为本发明实施例一中的气压驱动单元的结构原理图；

图15为本发明实施例一中的致动模块的结构原理图一；

图16为本发明实施例一中的致动模块的结构原理图二；

图17为本发明实施例一中的致动模块的结构原理图三；

图18为本发明实施例一中的致动模块的结构原理图四；

图19为本发明实施例一中的致动模块为一根人造肌肉的结构示意图一；

图20为本发明实施例一中的致动模块为一根人造肌肉的结构示意图二；

图21为本发明实施例一中的致动模块为两根人造肌肉的结构示意图三；

图22为本发明实施例一中的致动模块为两根人造肌肉的结构示意图四；

图23为本发明实施例一中的致动模块为四根人造肌肉的结构示意图五；

图24为本发明实施例一中的致动模块为四根人造肌肉的结构示意图六。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

本发明的目的在于，根据用户全口牙齿的形状和布局，为用户量身定做落实巴氏刷牙法的牙套式洁齿器的牙套结构，为此，实现了一种新的基于该牙套的牙齿清洁方法。

本发明实施例公开的一种牙套式牙齿清洁方法包括：

激励源控制产生一或多组交变式的激励信号；

该激励信号控制产生一或多个清洁操作，并对牙齿各部位施以不同的清洁动作；

其中，事先建立所述清洁操作和清洁动作与被施以的牙齿各部位的相关性，所述相关性使得用户牙齿各部位得到个性化清洁。

本发明由激励源产生激励信号，激励源可以是电动、气动，或者它们的组合，所述激励信号为交变的方式，也即周期性交替变化的模式，比如在动作和停歇两种状态之间进行交替变化的间歇方式。激励信号启动后，控制清洁操作产生以实现对牙齿各部位的清洗，该清洁操作可以是直接施以的对牙齿表面的拂刷清洁动作。而由于事先建立了该清洁操作和清洁动作与用户牙齿的各个部位的相关性，所以能够使得所述清洁动作是按照用户牙齿的各个部位的不同，比如：牙面、牙齿咬合面、牙龈沟、牙间缝、远端磨牙远中面等不同部位，以及不同用户的牙齿的不同部位的大小、面积、形状等差异，施以不同的清洁动作，进行有针对性的清洗。其一方面是一种全自动化的清洗模式，另一方面，也是一种个性化的清洗模式。

参照图1所示，本发明实施例中，建立所述相关性的过程包括：

一、获取用户口腔牙齿的空间布局图像，建立该用户牙齿的数字化三维牙齿模型；

建立牙齿模型的过程具体包括：对用户全口牙齿或者部分牙齿进行图像识别，识别方法包括对用户口腔全口牙列(或部分牙列)进行取模或者 3D扫描，获取用户牙齿的空间布局图像，该空间布局图像包括用户的牙齿数量、各个牙齿外表面的三维曲面形状及大小、各相邻牙齿之间的距离、牙齿与牙龈接触部分的形状、曲面度等等，涵盖该用户牙齿内侧(舌侧、腭侧)和外侧(唇侧、颊侧)、咬合面和切面、左和右远端磨牙远中面的所有空间关系布局，如此来获得与用户实际牙列相匹配的牙齿模型。

二、根据建立的所述三维牙齿模型，建立与所述三维牙齿模型相匹配的数字化三维牙套模型，其中，所述三维牙套模型的槽体上设置有清洁系统，所述清洁系统与建立的三维牙齿模型的牙齿各部位存在对应的空间关系布局，牙齿各部位的清洁由所述清洗系统来实现；

三、根据建立好的数字化三维牙套模型，制作出供该用户佩戴的成品牙套；

四、用户佩戴该成品牙套，进行咬合过程的相关性检测，并在检测合规后触发产生所述激励信号，继而产生所述清洁动作。

也就是说，所述相关性包括：牙齿模型与用户实际牙列的相关性、牙套模型的上下牙槽与牙齿模型的上下牙列的相关性、牙套的清洁系统与牙套模型槽体各部位的相关性，最终建立用户佩戴的牙套与用户实际牙列的相关性。

在本实施例中，所述清洁操作由所述清洁系统产生，所述清洁操作方式基于下述三种方式中的一种或多种组合实现：

操作方式一：

在所述牙套内设置多个连接所述激励源的致动模块，所述致动模块接收所述激励信号，并产生一或多组机械运动；

该机械运动带动设置在所述牙套上的刷丝模块作往复拂刷，施以对牙齿相关部位的清洁。

在操作方式一中，所述清洁系统由激励源、致动模块和刷丝模块组成，激励源启动后，控制致动模块动作，致动模块带动刷丝模块动作，刷丝模块由刷丝簇组成，由刷丝簇对牙齿各部位进行拂刷。

在操作方式一中，所述激励源产生的信号可以为交变式的气压信号、液压信号或者电压信号。

操作方式二：

在所述牙套内嵌设导管，在导管的管壁面开设与导管的通道相连通的、内部为中空的凸起，所述激励源产生交变式的激励信号控制所述凸起作往复的伸直与弯曲动作，施以对牙齿相关部位的清洁。

在操作方式二中，所述清洁系统由埋在牙套槽体的多根导管、凸起及激励源组成，激励源启动后，间歇性的向所述导管内鼓入气体或液体，使得所述凸起时而伸直，时而弯曲，凸起在伸直与弯曲两种状态之间变换形成运动轨迹从而实现对牙齿相关部位的拂刷。

在操作方式二中，所述激励源产生的信号可以为交变式的气压信号或液压信号。

操作方式三：

在所述牙套内嵌设导管，导管一端连接激励源，另一端开设小孔并对应于牙齿的相关部位，所述激励源通过导管及小孔向所述牙齿相关部位喷射液体、气体、或气液混合的雾汽，以实现对牙齿相关部位的清洁。

在操作方式三中，所述清洁系统由多个导管、小孔及激励源组成，激励源启动后，向导管内鼓入气体、液体或雾汽通过小孔向外喷射，喷射的所述气体、液体或雾汽冲击牙齿外表面，实现对牙齿相关部位的清洁。需要说明的是，所述操作方式三主要针对牙间缝部位的清洗。

在操作方式三中，所述激励源产生的信号为交变式的气压信号或液压信号。

关于清洁操作方式的选择，一个优选的实施方式为：通过上述三个或者任意两个清洗操作方式的组合来实现对各牙齿部位的清洗。

比如：对牙间缝、牙龈沟及其邻接的牙龈部位、牙面、牙齿咬合面等部位采用清洁操作方式二中的凸起往复动作来进行拂刷清洁；针对牙间缝部位，同时采用清洁操作方式三中的导管小孔喷射清洁液的方式。

再比如：对牙间缝、牙龈沟及其邻接的牙龈部位、牙面、牙齿咬合面等部位采用清洁操作方式一中的刷丝模块来进行拂刷清洁；针对牙间缝部位，同时采用清洁操作方式三中的导管小孔喷射清洁液的方式。

再比如：针对牙间缝部位，采用清洁操作方式三中的导管小孔喷射清洁液的方式，操作方便，对牙间缝、牙龈沟、牙面、牙齿咬合面等部位采用清洁操作方式一中的刷丝模块来进行拂刷清洁，清洁更干净，对与牙龈沟邻接的牙龈部位采用清洁操作方式二中的凸起往复动作来进行拂刷清洁，减少牙龈处的不适感。

参照图2所示，建立与所述三维牙齿模型相匹配的所述数字化三维牙套模型的过程具体包括：

步骤S1：在所述三维牙齿模型的上、下牙列各选定一或多处作为咬合定位区域。

具体来说，在数字化三维牙齿模型的上、下牙列各选取至少1个(也即1个或以上)区域作为咬合定位区域，选取的部分为上、下牙列能够触碰到的部位，比如牙尖部位，更优选地，选取用户的牙列最中间的两颗上门牙(如图6上部的标号11所示)及两颗下门牙(如图6下部的标号11 所示)的牙尖处(牙齿切面、以及与切面邻接的唇侧牙面部分区域和舌腭侧牙面部分区域)作为咬合定位区域。

步骤S2：根据已选定咬合定位区域的所述三维牙齿模型，对模型的全部牙列外表面除咬合定位区域之外的其它表面区域进行划片，并建立所述三维牙齿模型的牙列部位划片体系。

具体来说，所述步骤S2具体包括：

步骤S21：根据已选定咬合定位区域的所述三维牙齿模型，对模型的牙列外表面除咬合定位区域之外的其它表面区域进行划片，形成多个相互衔接的部位划片；其中，根据牙齿各部位清洁需求的不同，所述划片被分成若干类别。如，对于正常状态下的三维牙齿模型外表面除咬合定位区域之外的其它表面区域，划分为以下类别：牙龈沟部位划片、牙面部位划片、牙间缝部位划片、牙齿咬合面部位划片、牙齿切面部位划片、远端磨牙远中面部位划片；又如，对于佩戴金属托槽式牙齿矫正器状态下的三维牙齿模型外表面除咬合定位区域之外的其他表面区域，划分为以下类别：牙龈沟部位划片、牙面部位划片、牙槽嵴与托槽间牙面部位划片、牙槽嵴侧托槽沟部位划片、牙尖侧托槽沟部位划片、托槽与牙尖间牙面部位划片、牙间缝部位划片、牙槽嵴与托槽间牙间缝部位划片、托槽与牙尖间牙间缝部位、牙齿咬合面部位划片、牙齿切面部位划片、远端磨牙远中面部位划片；不同类别的所述部位划片事先预置有不同的初始清洁需求参数。所述初始清洁需求参数还可以包含上述三种清洁操作方式的选择，也即在设定初始清洁需求参数的时候，即选定针对哪些部位采用何种清洁操作方式。

具体来说，所述部位划片是基于不同部位的不同拂刷要求而进行的区域划分，牙龈沟部位是指牙齿与牙龈结合处的区域，牙龈沟通常为拱形曲线，牙面部位是指牙齿唇颊侧及舌腭侧的牙齿表面区域，牙齿咬合面部位是指前磨牙和后磨牙的顶端咬合区域，牙齿切面部位是指前牙的顶端切面区域，牙间缝部位是指相邻的两个牙齿之间的缝隙形成的区域，远端磨牙远中面部位是指牙列最左边磨牙及最右边磨牙靠近咬合间隙的远中面区域。本领域技术人员应当理解的是，针对不同的用户群体，对他们的牙齿部位划片可以相同或者不同。参照图6、图7所示，标号11为牙齿切面，标号 12为咬合面，标号13为牙面，标号14为牙龈沟，标号15为牙间缝，标号 16为远端磨牙远中面。

以上述清洁操作方式一为例，所述初始清洁需求参数包含：刷丝与各拂刷部位的静态倾角、刷丝的运动周期、刷丝的动作方向、动作幅度等参数，还可以包括刷丝的材料柔软度参数、刷丝材料弹性参数、刷丝的直径参数等。针对不同的类别，其预置的初始清洁需求参数具有部分差异。

具体到牙龈沟部位划片，对其设置的初始清洁需求参数为：刷丝选用备长炭抗菌磨尖细丝，刷丝材料直径参数为0.01mm，刷丝与牙龈沟内牙面的静态倾角为45°；刷丝动作方式为来回对称式周期运动，刷丝动作周期为500ms。刷丝动作方向与牙龈沟拱弧形曲线的切线方向夹角小于15°，刷丝动作幅度为在牙龈沟内实现1mm游程。以牙间缝部位划片为例，对其设置的初始清洁需求参数为：刷丝选用柔韧的螺旋丝，刷丝材料直径参数为0.02mm，刷丝与牙间缝的静态倾角为90°；刷丝动作方式为来回非对称式周期运动，刷丝动作周期为1000ms；刷丝动作方向为：从牙间缝的牙槽嵴顶端刷向牙尖方向，再从牙尖方向回到牙槽嵴顶端方向。其中，从牙槽嵴顶端刷向牙尖方向的动作时间为200ms，从牙尖方向回到牙槽嵴顶端方向的动作时间为800ms；刷丝动作幅度为60°摆角。

以上述操作方式二为例，所述初始清洁需求参数包含：凸起在导管管壁面上的设置位置间隔，各凸起在无激励信号状态下的三维形态数据(含长度、各段截面形状与尺寸、弯曲方向)等。

举例来说，对清洁牙龈沟部位的凸起设置的初始清洁需求参数为：凸起轴线与牙龈沟内牙面的静态倾角为45°；凸起动作方式为来回对称式周期运动，凸起动作周期为800ms；凸起动作方向为牙龈沟拱弧形曲线的切线方向，且夹角小于15°；凸起动作幅度为在牙龈沟内实现2mm游程。

对清洁牙间缝部位的凸起设置的初始清洁需求参数为：凸起轴线与牙间缝的静态倾角为90°；凸起动作方式为来回非对称式周期运动，凸起动作周期为1000ms；凸起动作方向为：从牙间缝的牙槽嵴顶端刷向牙尖方向，再从牙尖方向回到牙槽嵴顶端方向；其中，从牙槽嵴顶端刷向牙尖方向的动作时间为200ms，从牙尖方向回到牙槽嵴顶端方向的动作时间为800ms；凸起动作幅度为60°摆角。

以上述操作方式三为例，所述初始清洁需求参数包含：导管小孔的开设位置(如：对准牙间缝距离牙槽嵴顶端1.5mm处)、开设孔径的大小(如： 0.5mm)、流体的喷流速度(如：1m/s)。

步骤S22：在牙列部位划片划分完成之后，根据各牙列部位划片的图像信息及各牙列部位划片的初始清洁需求参数，分别建立各牙列部位划片的牙列空间布局数据和清洁需求数据，全部所述部位划片及其附带的数据构成该牙齿模型的牙列部位划片体系。其中，初始清洁需求参数给出了各类部位划片清洁需求数据的缺省状态初始取值，清洁需求数据中的大多数参数可以与初始清洁需求参数中的取值相一致。

具体来说，牙列部位划片是面向牙齿清洁的，其清洁需求数据包含其清洁操作方式(也即前述的三种清洁操作方式中的一种或几种)选择及初始清洁需求参数，其空间布局数据基于拍摄的牙列图像信息。

以上述清洁操作方式一为例，来详细说明牙列部位划片的种类及清洁需求数据的设定：

一、牙龈沟部位划片，其对应用户牙齿的相应牙龈沟，其设置的清洁需求数据是：刷丝选用备长炭抗菌磨尖细丝，刷丝材料直径参数为0.01mm，刷丝与牙龈沟内牙面的静态倾角为45°；刷丝动作方式为来回对称式周期运动，刷丝动作周期为500ms。刷丝动作方向与牙龈沟拱弧形曲线的切线方向夹角小于15°，刷丝动作幅度为在牙龈沟内实现1mm游程。

二、牙面部位划片，除了咬合定位部位区域之外，其他牙面部位划片都有相应的一个牙面与之对应。其设置的清洁需求数据是：从牙根向牙尖方向拂刷。刷丝从牙根向牙尖方向操作时，速度相对快，力度大。反之，刷丝从牙尖向牙根方向返回作时，速度相对慢，力度小。拂刷动作的游程是3～7mm。为了实现来回力度不对称的拂刷操作，前述交变式激励信号需要做波形设计，使得信号上升沿较陡，而下降沿较为缓和。

三、牙间缝部位划片，其由用户某相邻牙齿的多个曲面围合而成。其设置的清洁需求数据是：刷丝选用柔韧的螺旋丝，刷丝材料直径参数为 0.02mm，刷丝与牙间缝的静态倾角为90°；刷丝动作方式为来回非对称式周期运动，刷丝动作周期为1000ms；刷丝动作方向为：从牙间缝的牙槽嵴顶端刷向牙尖方向，再从牙尖方向回到牙槽嵴顶端方向。其中，从牙槽嵴顶端刷向牙尖方向的动作时间为200ms，从牙尖方向回到牙槽嵴顶端方向的动作时间为800ms；刷丝动作幅度为60°摆角。为了实现来回力度不对称的拂刷操作，前述间歇式激励信号需要做波形设计，使得信号上升沿较陡，而下降沿较为缓和。

牙间缝部位划片与槽体操作划片之间的间隙相对较大，约5～9mm。因此，该部位所需的刷丝长度相对较长。

四、牙齿咬合面部位划片，其对应用户各磨牙的咬合面。咬合面部位划片都有相应的一个牙面与之对应。其设置的清洁需求数据是：沿咬合面所在平面水平方向来回拂刷，拂刷动作的游程是3～7mm。

五、牙齿切面部位划片，其对应用户各前牙的切面。在用户牙列的三维模型上，切面部位划片都有相应的一个牙齿切面与之对应。其设置的清洁需求数据是：水平拂刷。当然，针对该部位，可以不进行清洁操作，也即在牙套槽体上的相应槽体操作部位划片上不设置刷丝模块及相应的致动模块。

六、牙齿的远端磨牙远中面部位划片，其对应于牙齿的最左边磨牙及最右边磨牙靠近咬合间隙的远中面区域。远端磨牙远中面部位划片都有相应的一个磨牙远中面与之对应。其设置的清洁需求数据是：从牙根向牙尖方向拂刷。刷丝从牙根向牙尖方向操作时，速度相对快，力度大。反之，刷丝从牙尖向牙根方向返回作时，速度相对慢，力度小。拂刷动作的游程是3～7mm。为了实现来回力度不对称的拂刷操作，前述交变式激励信号需要做波形设计，使得信号上升沿较陡，而下降沿较为缓和。

步骤S3：根据所述咬合定位区域，在所述三维牙套模型上、下槽体的对应部位标定咬合检测区域。

具体来说，当选取所述数字化三维牙齿模型的某两颗前牙的切面及其邻接区域作为咬合定位区域时，对应地，设计牙套模型的槽体表面中央部分与咬合定位区域相应的端部作为咬合检测区域，咬合检测区域以外的部分为清洁操作区域。也就是说，上前牙的切面与牙套上槽体的中段槽体表面的底端面相对应，下前牙的切面则与牙套下槽体的中段槽体表面的顶端面相对应。在牙套上槽体的中段槽体表面的底端面、牙套下槽体的中段槽体表面的顶端面，分别作为两个咬合检测区域。

步骤S4：根据所述三维牙齿模型的牙列部位划片体系，建立所述三维牙套模型的槽体操作划片体系。

其中，所述步骤S4具体包括：

步骤S41：在所述三维牙齿模型的牙列部位划片和标定所述三维牙套模型的咬合检测区域完成之后，根据与所述牙齿模型的上、下牙列的对应关系，根据各牙列部位划片的牙列空间布局数据和选定的清洁操作方式相应的清洁需求数据，在所述三维牙套模型的上、下槽体表面除咬合检测区域之外的表面区域的对应部位标定槽体操作划片，根据对应的牙列部位划片的不同，所述槽体操作划片被分成以下类别：牙龈沟操作划片、牙面操作划片、牙间缝操作划片、牙齿咬合面操作划片、牙齿切面操作划片、远端磨牙远中面操作划片。

步骤S42：在完成槽体操作划片的标定之后，建立各槽体操作划片的空间布局数据，所述空间布局数据使得所述咬合检测区域与咬合定位区域相抵时，各槽体操作划片与各自对应的牙列部位划片相互间存在间隙；所述槽体操作划片的空间布局数据包含各槽体操作划片与对应的牙列部位划片之间的间隙数据，不同的位置，其间隙数据可相同或不同。

步骤S43：根据各槽体操作划片的空间布局数据，及各自对应的牙列部位划片的空间布局数据和选定的清洁操作方式相应的清洁需求数据，建立各个槽体操作划片的操作要求数据，全部所述槽体操作划片及其附带的数据构成该牙套模型的槽体操作划片体系。

此外，在此步骤中，在槽体的内部，预留安装压力传感器的空间，该压力传感器即用来检测咬合定位区域和咬合检测区域是否相抵，且咬合力度是否达标。

由于牙齿模型的外表面被划分成多个划片，每个划片具有特定的形状，对应地，在牙套模型上设置有与牙齿模型上的牙列部位划片具有一致的空间关系布局的槽体操作划片。“牙列部位划片阵列与槽体操作划片阵列的空间关系布局”由“上牙列部位划片阵列—上槽体操作划片阵列标定空间关系布局”和“下牙列部位划片阵列—下槽体操作划片阵列标定空间关系布局”组成。

所述“上牙列部位划片阵列—上槽体操作划片阵列标定空间关系布局”是：当用户上牙列表面的“咬合定位区域”与牙套上槽体表面的“咬合检测区域”相抵时，该用户牙套上槽体中的咬合检测区域与该用户上牙列的咬合定位区域相抵，而该用户牙套上槽体中的其他各个槽体操作划片(包括牙龈沟操作划片、牙面操作划片、牙齿咬合面操作划片、牙齿切面操作划片、牙间缝操作划片、远端磨牙远中面操作划片)与用户上牙列的其他各个牙列部位划片具有确定的空间相关性，且具有相关性的对应划片之间隔有一定的间隙(如6mm±3mm)。

所述“下牙列部位划片阵列—下槽体操作划片阵列标定空间关系布局”与前述上牙列与上槽体的空间关系布局一致，在此不作赘述。也就是说，咬合检测区域所在的部位由于需要直接接触咬合、不会被施以清洁操作外，剩下的部分(咬合定位区域以外的部分)是需要做清洁操作的，在需要做清洁的这部分区域，牙列部位划片与槽体操作划片之间留有一定的间隙。由于刷丝或凸起伸出槽体表面的伸出部分本身具有长度，该间隙为刷丝的往复拂刷动作或者凸起的往复伸弯动作提供施展空间，针对不同牙列部位划片，该间隙的大小也有所不同。比如在牙龈沟部位和牙面部位，间隙相对较小；在牙间缝部位，间隙相对较大。

槽体操作划片的操作要求数据承接相应牙列部位划片的清洁需求数据，不再是取值范围，而是根据根据各槽体操作划片的空间布局数据，及各自对应的牙列部位划片的清洁需求数据，建立各个槽体操作划片的操作要求数据的具体数值。

步骤S5：根据所述槽体操作划片体系，建立所述清洁系统的清洁操作体系。

下面来通过三个具体实施例来说明本发明中的三维牙套模型的清洁操作体系的建立过程。

实施例一

本实施例中，采用清洁操作方式一来实现牙齿清洁。所述清洁操作方式一为：在所述牙套内设置多个连接所述激励源的致动模块，所述致动模块接收所述激励信号，并产生一或多组机械运动；该机械运动带动设置在所述牙套上的刷丝模块作往复拂刷，施以对牙齿相关部位的清洁。

其中，事先已经标定完成了咬合定位区域和咬合检测区域，已经建立了牙列部位划片体系和槽体操作划片体系，现需要根据所述槽体操作划片体系建立清洁系统的清洁操作体系。

在本实施例中，建立所述清洁操作体系过程具体包括：

步骤S5-A-1：根据所述三维牙套模型的槽体操作划片体系，建立所述三维牙套模型的刷丝模块体系。

在所述步骤S5-A-1中，在建立所述三维牙套模型的槽体操作划片体系之后，在各槽体操作划片上布置所述刷丝模块，根据各槽体操作划片的槽体空间布局数据及操作要求数据，及各自对应的牙列部位划片的牙列空间布局数据，建立各个所述刷丝模块的刷丝空间布局数据和拂刷要求数据，全部所述刷丝模块及其附带的数据构成该牙套模型的刷丝模块体系。

设计牙套上、下槽体，使得上、下槽体的刷丝模块阵列的布局分别与上、下槽体操作划片阵列中除咬合检测操作划片之外的各个划片具有相对应的关系。

所述“槽体操作划片阵列—槽体刷丝模块阵列”的空间关系布局是：当用户牙列表面的“咬合定位区域”与牙套槽体表面的“咬合检测区域”相抵时，该用户牙套槽体的刷丝模块阵列与用户牙列各个部位划片具有“相关性”。

上述“相关性”的表现在为，该用户牙套槽体上的各个刷丝模块与用户牙列各个部位划片在空间布局上具有相对应的关系，此处的对应关系可以简单理解为，针对牙齿不同部位，比如牙面、牙龈沟等，预先规定不同的动作，使其根据该部位进行定制化拂刷。在刷丝材质、刷丝尺寸(长度和粗细)、刷丝植入密度、拂刷动作方向、拂刷动作幅度等等参数上，与用户牙列各个部位划片在空间布局上相对应的各个刷丝模块都可以针对用户牙列各个部位划片的不同清洁需求而有所不同。

牙套槽体操作划片中的刷丝模块的空间布局数据，包括槽体划片中各刷丝在槽体划片表面的位置数据、各刷丝在无激励信号状态下的三维形态数据(含长度、各段截面形状与尺寸、刷丝伸展方向)。

步骤S5-A-2：根据所述三维牙套模型的刷丝模块体系，建立所述三维牙套模型的致动模块体系。

在所述步骤S5-A-2中，在建立所述三维牙套模型的刷丝模块体系之后，在牙套模型的牙槽内部设置带动各刷丝模块动作的各相应致动模块，并根据各所述刷丝模块的刷丝空间布局数据和拂刷要求数据，建立各相应致动模块的致动空间布局数据和致动要求数据，全部所述致动模块及其附带的数据构成该牙套模型的致动模块体系。

由于刷丝模块是被动的动作，其只有通过致动模块的动作而带动其动作，故刷丝模块的空间位置布局关系设置完成之后，在牙套部分的上、下槽体内部，为刷丝模块设计相应的致动模块。该致动模块的动作方向和动作幅度根据相应刷丝模块的拂刷动作方向、拂刷动作幅度等参数做出相应的定制设计。

本实施例中，所述牙套由位于外部的采用柔软弹性材质制成的外敷层及用于支撑所述牙套且为硬材质的内骨架组成，所述刷丝模块包括托盘和位于托盘上的刷丝，刷丝从所述外敷层表面穿出，所述致动模块位于牙套内部被外敷层封闭。

本实施例中，所述致动模块由驱动单元及传动单元组成，其中，所述驱动单元连接激励源，其接收所述激励源产生的激励信号并驱动所述传动单元动作，所述传动单元连接刷丝模块，以带动所述刷丝模块按照设定的方式动作。

所述驱动单元可以为气压驱动单元或者电压驱动单元。

气压驱动单元的功能是：把激励源通过主导管和支导管传导来的气压变化转变为气压驱动单元的伸缩动作，此时，激励源是一个气泵，具体可为一个设置在手柄内部的活塞泵，在执行泵压动作时，其最大气压与气压致动模块达到额定动作幅度所需的气压相匹配，如：最大气压可为1.5个标准大气压。

参照图13、图14所示，本实施例中的所述气压驱动单元为圆柱体状的半中空管81，半中空管的壁面在圆柱体长轴线方向上具有弹性伸缩活动能力。半中空管的开口端与牙套部分的内骨架相固定，并与牙套内的支导管 82相连通，半中空管的封闭端与牙套部分的骨架没有固定关系，有活动能力。封闭端一侧设置有一个端盖83，端盖连接传动单元。

当手柄中的气泵执行泵压动作时，导管和支导管把高气压传导给半中空管81，使得半中空管81内的气压增大，由此造成半中空管81的长度增加，也即封闭端与开口端之间的距离增大，如图14所示。当手柄中的气泵泵压动作结束回抽时，支导管内的气压降低，使得半中空管81内的气压减小，由此造成半中空管的长度缩短，也即封闭端与开口端之间的距离减小，如图13所示。当气泵往复做泵压动作时，气压驱动单元的半中空管81就会往复做伸长和缩短的动作，也即图中左右移动，从而带动半中空管封闭端一侧的端盖83往复做伸缩运动。

电压驱动单元的功能是：把激励源通过电导线传导来的电压变化转变为电压驱动单元的伸缩动作，此时，激励源为电信号。配合参照图15～图 18所示，在本发明的一个实施例中，所述电压驱动单元为由电化学聚合物组成的具有伸缩活动能力的条状人造肌肉41，其中，所述条状人造肌肉41 的两端分别作为两个极性不同的电极(A、B)，所述电极通过导线连接手柄内部的电源，所述条状人造肌肉41连接或紧靠所述传动单元。

当电源给人造肌肉41两端的电极施加电压时，人造肌肉收缩。当人造肌肉41两端电极(A、B)上的电压解除时，人造肌肉伸长、复原到原来的形状。当电源给人造肌肉41两端的电极往复施加电压并解除电压时，就驱动人造肌肉41往复做收缩和伸长的伸缩运动。在驱动人造肌肉动作时，其最大电压与电压驱动单元达到额定动作幅度所需的电压相匹配。如：最大电压可为24伏特。电压驱动单元的导通与断路可由单片机的脉冲来控制。

传动单元的功能是：把驱动单元的伸缩动作转变为刷丝模块的摆动拂刷动作。

本发明的一个实施例中，所述传动单元为7字形连杆或者T字形支撑杆；所述7字形连杆包括一体成型的第一横杆和第一竖柄，所述T字形支撑杆包括一体成型的第二横杆和第二竖柄。

所述7字形连杆的第一横杆呈扁平状，且所述第一横杆固定连接所述刷丝模块的托盘或嵌入所述托盘内部，所述第一竖柄连接所述气压驱动单元或电压驱动单元；所述T字形支撑杆的第二横杆呈扁平状，且所述第二横杆固定连接所述刷丝模块的托盘或嵌入所述托盘内部，所述第二竖柄固定在牙套上。

参照图15、图16所示，其中，图16为正面主视图，图15为侧面视图，所述T字形支撑杆的第二竖柄54固定连接牙套的内骨架上，所述人造肌肉 41为两条，分设于所述T字形支撑杆的是第二横杆53的同一内侧的两端，各所述人造肌肉41的两端各设置有一个附着点，其中一个附着点(A端) 固定在内骨架上，另一个附着点为自由端(B端)且连接所述第二横杆53。

故根据上述两种气压驱动单元和传动单元的不同，致动模块具有四种构造方式：气压驱动+7字形连杆传动、气压驱动+T字形支撑杆传动、电压驱动+7字形连杆传动、电压驱动+T字形支撑杆传动。

下面来对这四种方案进行进一步描述。

方案一：气压驱动+7字形连杆传动。

本方案一中，所述致动模块由气压驱动单元和7字形连杆组成。当致动模块的半中空管81封闭端往复做伸缩运动时，会推拉7字形连杆的第一竖柄往复运动，从而带动7字形连杆的第一横柄往复摆动，进而带动刷丝模块的托盘往复摆动，使得托盘上植入的刷丝簇按照定制的方向和幅度来回执行拂刷动作。

方案二：气压驱动+T字形支撑杆传动

本方案二中，所述致动模块由气压动作单元和T字形支撑杆组成。当致动模块的半中空管81封闭端往复做伸缩运动时，会推拉T字形支撑杆的托盘状的第二横柄往复摆动，进而带动刷丝模块的托盘作往复摆动，使得托盘上植入的刷丝簇按照定制的方向和幅度来回执行拂刷动作。

方案三：电压驱动+7字形连杆传动

本方案三中，所述致动模块由电压驱动单元和7字形连杆组成。当致动模块的条柱状人造肌肉往复做伸缩运动时，会推拉7字形连杆的第一竖柄作往复运动，从而带动7字形连杆的第一横柄作往复摆动，进而带动刷丝模块的托盘作往复摆动，使得托盘上植入的刷丝簇按照定制的方向和幅度来回执行拂刷动作。

方案四：电压驱动+T字形支撑杆传动

参照图15～图18所示，在本方案四中，所述致动模块由电压驱动单元和T字形支撑杆组成。当致动模块的条柱状人造肌肉41往复做伸缩运动时，会推拉T字形支撑杆的呈托盘状的第二横柄53作往复摆动，进而带动刷丝模块的托盘作往复摆动，形成如图17和图18所示的变化状态，使得托盘上植入的刷丝簇按照定制的方向和幅度来回执行拂刷动作。

一个洁齿器的牙套部分，其上、下槽体表面的刷丝模块可分别有数百个(如200～800个)。每个刷丝模块上植入有若干刷丝(如10～100根)，形成刷丝簇，可选地，一个刷丝模块对应一个致动模块，或者，具有相同或者大致相同动作幅度及方向的多个刷丝模块共用同一个致动模块，如此可减少致动模块的设置数量。

在本发明的另一个实施例中，所述致动模块为人造肌肉，所述刷丝模快由植毛托盘及其所固定的一根或一簇刷丝组成，所述激励源为电压信号，此时无需上述方案一到方案四中的传动单元，致动模块可采用一根或多根人造肌肉直接拉动该刷丝模块动作。植毛托盘呈竖管状，托盘底部固定在内骨架上，单根刷丝或刷丝簇固定在托盘的顶部，所述人造肌肉设有至少一根，且所述人造肌肉一端连接所述植毛托盘，另一端固定在内骨架上，人造肌肉的两端分别作为两个不同的电极点，当人造肌肉具有多根时，环绕所述植毛托盘，所述激励源通过对所述人造肌肉的电极点施加电压以控制所述人造肌肉收缩或松弛，以带动所述托盘动作。

具体请见图19和图20所示，本实施例中，所述人造肌肉41为一根，该根人造肌肉控制管状植毛托盘61动作，这根人造肌肉对接有一组电压激励信号。这使得植毛托盘61做出按一种特定方向、特定幅度做出往复倾斜动作，从而带动刷丝62执行拂刷操作。图19为该人造肌肉41为松弛状态，也即未施加电压信号的示意图，此时托盘61呈直立状，图20为对该根人造肌肉施加了电压信号后的示意图，此时该根人造肌肉41收缩，拉动植毛托盘61倾斜，使得刷丝62也倾斜，从而实现拂刷动作。

由于牙龈沟部位的结构特殊性，使得分别沿牙龈沟曲线不同方向拂刷能够带来更好的清洗效果，故本发明一个优选的实施例中，针对牙龈沟部位，设定一个刷丝模块由至少两根人造肌肉控制其拂刷，多根人造肌肉环绕所述刷丝模块的植毛托盘布置，该多根人造肌肉被设定为多套具有相位差的激励信号驱动，多套所述激励信号通过不同的电压相位差之间的配合使得部分人造肌肉收缩的同时，其余部分人造肌肉被拉伸，所述刷丝模块被带动向人造肌肉收缩的方向动作，各人造肌肉由于均存在通电和不通电两种状态，如此交替循环，故使得刷丝模块的植毛托盘具有多个倾斜方向，继而带动刷丝模块对牙龈沟部位具有多个不同的拂刷角度。

图21和图22示出了本发明致动模块的另一结构原理图，本实施例中，人造肌肉为两根(如图中的71、72)，二者呈九十度，二者的实际安装方向为一个沿牙龈沟曲线的切向，一个沿牙龈沟曲线的法向，呈九十度设置，两根所述人造肌肉(71、72)均一端固定连接所述植毛托盘61的上部，另一端固定在内骨架上，形成两个电极点，每根人造肌肉分别对接到不同相位的一套电压激励信号。也即，合计有2套电压激励信号。这2套电压激励信号通过电压信号相位之间的配合，使得2根人造肌肉的收缩动作相互之间形成配合，也即当其中一根人造肌肉通电时，另一根人造肌肉不通电，此时，通电的人造肌肉收缩，不通电的人造肌肉松弛，当两根人造肌肉相互处于通电和不通电状态时，从而使得刷丝62沿牙龈沟曲线的切线方向及牙龈沟曲线的法线方向交替进行拂刷。

虽然采用两根呈九十度设置的人造肌肉能够使得刷丝沿牙龈沟曲线的切线方向及牙法线方向交替进行，但是两根人造肌肉存在动作方向不稳的因素，参照图23和图24所示，图23为俯视效果图，一个优选的方式中，本实施例采用四根人造肌肉(81、82、83、84)时，该四根人造肌肉呈90°围绕植毛托盘，本实施中，人造肌肉81与人造肌肉82处于牙龈沟切线方向，人造肌肉83和人造肌肉84处于牙龈沟法向方向。每根人造肌肉分别对接到不同相位的一组电压激励信号，也即，合计有四组电压激励信号。这四组电压激励信号通过电压信号相位之间的配合，使得四根人造肌肉的伸长和收缩动作相互之间形成多种配合，从而带动植毛托盘61按多种特定方向、特定幅度做出往复倾斜动作，从而执行拂刷操作。比如，当人造肌肉81通电，其它三根人造肌肉未通电，则植毛托盘61向人造肌肉81所在方向动作，当人造肌肉84通电，其它三根人造肌肉未通电，则植毛托盘向人造肌肉84方向动作，而相邻的两条人造肌肉呈九十度夹角布置，使得刷丝模块62沿牙龈沟曲线的切线方向及牙龈沟曲线的法线方向交替进行拂刷。

刷丝模块和致动模块的具体布局及动作方式举例如下：

第一类拂刷动作：由面向牙龈沟部位划片的刷丝模块执行。

面向牙龈沟部位划片的刷丝模块，对应用户各个牙齿的牙龈沟部位划片部位，包括上牙列颚侧各个牙齿的牙龈沟部位划片、上牙列唇颊侧各个牙齿的牙龈沟部位划片、下牙列舌侧各个牙齿的牙龈沟部位划片、下牙列唇颊侧各个牙齿的牙龈沟部位划片。牙龈沟刷丝模块上的刷毛采用柔软而弹性好的磨尖细丝。这种设计，使得牙龈沟刷丝模块上的刷丝既易于伸入牙龈沟中清除菌斑等污物，又不损伤牙龈。在致动模块的驱动下，每一个牙龈沟部位的刷丝模块上沿着所在牙龈沟部位的牙龈沟曲线的切线方向做来回横向拂刷动作。

第二类拂刷动作：由面向牙面部位划片的刷丝模块执行。

面向牙面类部位划片的刷丝模块，对应用户各个牙齿的牙面部位划片部位，包括上牙列颚侧各个牙齿的牙面部位划片、上牙列唇颊侧各个牙齿的牙面部位划片、上牙列远端磨牙远中面部位划片、下牙列舌侧各个牙齿的牙面、下牙列唇颊侧各个牙齿的牙面、下牙列远端磨牙远中面部位划片。牙面部位划片刷丝模块采用柔软而弹性好的刷丝，且加大植毛密度，能有效清理牙面上附着的牙菌斑又不伤牙釉质。在致动模块的驱动下，牙面部位对应的刷丝模块都沿着所在牙面部位从牙龈靠近处向牙尖方向拂刷。

第三类拂刷动作：由面向牙间缝部位划片的刷丝模块执行。

面向牙间缝部位划片的刷丝模块，对应用户各个牙齿之间的牙间缝，包括上牙列颚侧各个牙齿之间的牙间缝、上牙列唇颊侧各个牙齿的牙间缝、下牙列舌侧各个牙齿的牙间缝、下牙列唇颊侧各个牙齿的牙间缝。

牙间缝部位划片刷丝模块的刷丝材质选用混合搭配，也即：在靠近牙槽嵴龈乳突部位划片的端部采用柔软而弹性好的磨尖细丝，以尽量避免机械刺激给牙槽嵴龈乳突部位划片带来的不适感，保护牙龈。在端部以下都采用弹性好、韧性也较强的螺旋细丝，以易于伸入牙缝中清除菌斑或食物残渣等污物。并且，牙间缝的刷丝长度根据牙间缝的尺寸相对其他刷丝模块的刷丝会更长一些。在致动模块的驱动下，牙间缝部位对应的刷丝模块沿着所在牙间缝部位的缝隙从靠近牙槽嵴龈乳突的牙间缝端部向空的牙尖部方向拂刷。

第四类拂刷动作：由面向牙齿咬合面部位划片的刷丝模块执行。

面向咬合面部位划片刷丝模块，对应用户各个后牙的咬合面，包括上牙列左上4～左上8的咬合面部位划片、上牙列右上4～右上8的咬合面部位划片、下牙列左上4～左上8的咬合面部位划片、下牙列右上4～右上8 的咬合面部位划片。咬合面部位划片刷丝模块采用弹性好、韧性也较强的螺旋细丝。在致动模块的驱动下，每一个咬合面部位对应的刷丝模块沿着所在咬合面部位的水平方向来回拂刷。

牙列部位划片和槽体操作划片之间的相关性不一定都是一一对应的。如：牙列的每一个咬合面部位划片都有一个槽体咬合面操作划片与之对应。而牙列的每一个牙龈沟部位划片可以有多个槽体牙龈沟操作划片与之对应以实现切向拂刷操作，由于牙龈沟为曲线，对于每一个牙龈沟部位划片，在槽体上需要两个及以上(比如3个)的牙龈沟操作划片与之对应，以实现若干个直线段对牙龈沟曲线的拟合，从而落实巴氏刷牙法的牙龈沟切向拂刷操作要求。针对牙龈沟部位划片以外的其它部位划片，可以设置一个或者多个与之对应的操作划片。

或者，在每一个所述牙龈沟操作划片上对应设置至少两个(比如3个) 刷丝模块，每个刷丝模块的拂刷方向不同，如此便能更好地拟合牙龈沟部位的拱形曲线。

一个更优选的实施方式为：针对牙龈沟部位，设定每一个所述刷丝模块由两个致动模块控制其拂刷，两个所述致动模块交替控制所述刷丝模块沿牙龈沟曲线的切线方向及牙龈沟曲线的法线方向交替进行拂刷，而针对牙列其它部位，设定每一个所述刷丝模块由一个致动模块控制其拂刷。

步骤S5-A-3：根据所述三维牙套模型的致动模块体系，建立所述三维牙套模型的激励信号体系。

在所述步骤S5-A-3中，在建立所述三维牙套模型的致动模块体系之后，在所述牙套模型内部设置控制该致动模块产生机械运动的激励信号源，并根据各所述致动模块的致动要求数据，建立激励信号源的激励信号数据，所述激励信号源及其附带的激励信号数据构成该牙套模型的激励信号体系。

所述激励信号源可以设置一个或者多个，当设置为多个时，多个所述激励信号源之间的功率大小可不同，比如，对所有牙龈沟部位的清洗设置同一功率大小的激励信号源，对所有牙面部位的清洗设置为同一功率大小的激励信号源等等，对于拂刷力度需求基本相同的部位，设置的激励信号源功率大小相同即可。

为了实现牙面部位划片和牙间缝部位划片的拂刷来回力度不对称清洁操作需求，优选的，对前述交变式的激励信号做波形设计，使得信号上升沿较陡，而下降沿较为缓和。

以牙面部位拂刷为例，设置的一个拂刷周期是为先从靠近牙龈沟的部位向牙尖部位拂刷，定义为去向过程，然后再从牙尖部位向牙龈沟部位方向往回拂刷，定义为回向过程，由于对激励源施加的激励信号的不同，使得去向过程速度较快，回向过程速度较慢，如此使得刷丝不会快速戳到牙龈沟，造成用户的体验性较差。

为了实现一个周期内信号上升沿和下降沿的区别，本发明在激励信号源通过控制PWM信号的占空比，就可以生成相应电压值的直流电压信号。对于牙间缝操作划片、牙面操作划片上的刷丝单元所对应的致动模块，其交变激励信号在一个周期内是不对称的，比如上升沿在150ms内就从零达到峰值电压，并在峰值电压保持50ms；而下降沿用750ms才从峰值电压逐渐降到零，并在零电压保持50ms。对于牙龈沟操作划片上的刷丝模块所对应的致动模块，其交变激励信号在一个周期内是对称的，上升沿在350ms 内就从零达到峰值电压，并在峰值电压保持50ms；下降沿用350ms从峰值电压逐渐降到零，并在零电压保持50ms。

所述牙列部位划片体系、槽体操作划片体系、刷丝模块体系、致动模块体系、激励信号体系具有依次对应的映射关系，所述映射关系使得后一个的动作要求基于前一个的动作要求而定。

为了全面顺应巴氏刷牙法的要求，各个刷丝模块根据自身对应的用户牙列的各个部位，可采用不同类别的材料，且具有不同的动作方向。一个洁齿器的牙套部分，其牙槽内壁上刷丝模块有数百个(如200～800个)。每个刷丝模块上，植入有若干刷丝(如10～100根)。

上述步骤S5-A-1至S5-A-3完成了数字化三维牙套模型的建立，该建立既包括静态的空间布局，包括槽体部位、刷丝模块、致动模块及激励源的空间布局，也包括动态的清洗数据布局，也即刷丝模块、致动模块及激励源信号的各自的动作需求。

最后，根据建立好的数字化三维牙套模型，制作出供该用户佩戴的成品牙套。

实施例二

本实施例中，采用清洁操作方式二来实现牙齿清洁。所述清洁操作方式二为：在所述牙套内嵌设导管，导管一端连接激励源，在导管的管壁面开设凸起，所述凸起为与导管通道相连通的、内部为中空的凸管，所述激励源产生交变式的激励信号控制所述凸起作往复的伸直与弯曲动作，施以对牙齿相关部位的清洁。

其中，事先已经标定完成了咬合定位区域和咬合检测区域，已经建立了牙列部位体系和槽体操作划片体系，现需要根据所述槽体操作划片体系建立清洁系统的清洁操作体系。

在本实施例中，建立所述清洁操作体系过程具体包括：

步骤S5-B-1：根据所述三维牙套模型的槽体操作划片体系，建立所述三维牙套模型的凸起模块体系。

所述步骤S5-B-1具体包括：在建立所述三维牙套模型的槽体操作划片体系之后，在各槽体操作划片上布置所述凸起，根据各槽体操作划片的空间布局数据及操作要求数据、及各自对应的牙列部位划片的空间布局数据，建立各个所述凸起模块的凸起空间布局数据和拂刷要求数据，全部所述凸起模块及其附带的数据构成该牙套模型的凸起模块体系。

关于本实施例中凸起模块的拂刷要求数据举例如下：

牙龈沟操作划片的凸起模块中每一个凸起的拂刷要求数据预置为：凸起轴线与牙龈沟内牙面的静态倾角为45°；凸起动作方式为来回对称式周期运动，凸起动作周期为800ms；凸起动作方向为牙龈沟拱弧形曲线的切线方向，且夹角小于15°；凸起动作幅度为在牙龈沟内实现2mm游程。

牙间缝操作划片的凸起模块中的每一个凸起的拂刷要求数据预置为：凸起轴线与牙间缝的静态倾角为90°；凸起动作方式为来回非对称式周期运动，凸起动作周期为1000ms；凸起动作方向为：从牙间缝的牙槽嵴顶端刷向牙尖方向，再从牙尖方向回到牙槽嵴顶端方向；其中，从牙槽嵴顶端刷向牙尖方向的动作时间为200ms，从牙尖方向回到牙槽嵴顶端方向的动作时间为800ms；凸起动作幅度为60°摆角。

步骤S5-B-2：根据所述三维牙套模型的凸起模块体系，建立所述三维牙套模型的导管体系。

在步骤S5-B-2中，在建立所述三维牙套模型的凸起模块体系之后，在牙套模型的牙槽内部设置给各凸起模块上的各个凸起输送激励信号的导管，包括主干导管和各支导管，并根据各所述凸起模块的空间布局数据和拂刷要求数据，建立各导管的导管空间布局数据，全部所述导管及其附带的数据构成该牙套模型的导管体系。

其中，所述牙列部位划片体系、槽体操作划片体系、凸起模块体系、导管体系具有依次对应的映射关系。

参照图10、图11所示，采用本实施例的凸起进行清洁的工作原理如下：

在正常状态下(也即泵模块未作泵压动作时)，凸起由于自身的材质按凸起模块体系的要求被预置应力所塑形，在预置的方向上呈如图10所示的弯曲状；泵模块可以连接一个或多个进气口或储水罐，在手柄内部的泵模块的泵压作用下，不断给主干导管输送气体或者液体，主干导管和各支导管是相连通的，进而动力传递到各支导管中，而各支导管管壁上设置有与支导管相连通的呈半中空状的凸管21，动力进而传递到凸管21，由于凸管21内部气压大于外部大气压，凸管21呈如图11的鼓起挺直状，所述凸管21在各主、支导管内压力增大时向上鼓起，压力减小时收缩。当泵模块往复做泵压动作时，半中空状的凸管21就会往复做伸直和弯曲的动作，从而与牙面之间产生预定方向和幅度的摩擦动作，使牙齿得到清洁。

实施例三

本参照图12所示，实施例中，采用清洁操作方式三来实现牙齿清洁。所述清洁操作方式三为：在所述牙套内嵌设多根导管31，导管31一端连接激励源，另一端开设小孔并对应于牙齿的相关部位，所述激励源通过导管及小孔向所述牙齿相关部位喷射液体、气体、或气液混合的雾汽，以实现对牙齿相关部位的清洁。

其中，事先已经标定完成了咬合定位区域和咬合检测区域，已经建立了牙列部位体系和槽体操作划片体系，现需要根据所述槽体操作划片体系建立清洁系统的清洁操作体系。

在本实施例中，建立所述清洁操作体系过程具体包括：

步骤S5-C-1：根据所述三维牙套模型的槽体操作划片体系，建立所述三维牙套模型的小孔开口体系。

所述步骤S5-C-1具体包括：在建立所述三维牙套模型的槽体操作划片体系之后，在各槽体操作划片上布置所述小孔开口，根据各槽体操作划片的槽体空间布局数据及操作要求数据、及各自对应的牙列部位划片的牙列空间布局数据，建立各个所述小孔开口的空间布局数据，全部所述小孔开口及其附带的数据构成该牙套模型的小孔开口体系，比如小孔的孔径。

步骤S5-C-2：根据所述三维牙套模型的小孔开口体系，建立所述三维牙套模型的导管体系，比如导管的数量，导管的内径等。

在步骤S5-C-2中，在建立所述三维牙套模型的小孔开口体系之后，在牙套模型的牙槽内部设置给各小孔开口输送激励信号的导管，包括主干导管和各支导管，并根据各所述小孔开口的空间布局数据，建立各导管的空间布局数据，全部所述导管及其附带的数据构成该牙套模型的导管体系，所述激励源通过导管及小孔开口向牙齿相关部位喷射液体、气体、或气液混合的雾汽，以实现对牙齿相关部位的清洁。其中，导管上开设的小孔应当与槽体操作划片上的开口小孔对应一致。

其中，所述牙列部位划片体系、槽体操作划片体系、小孔开口体系、导管体系具有依次对应的映射关系。

采用本实施例中的导管及小孔进行清洁的工作原理如下：

牙套槽体上相关部位开设有若干开口小孔32，该开口小孔32优选对应于用户牙齿的牙间缝处，多个所述开口小孔32一端连接有内嵌在所述牙套内的导管31，其中，所述导管31一端也开设有小孔并与槽体上的开口小孔 32位置对应一致，使得导管31与开口小孔32相通，多根导管31另一端伸入手柄内，通过一主导管与泵模块相连，在泵模块的泵压作用下，从开口小孔32内喷出液体、气体或者雾气以对牙缝进行清洁处理。

最后，根据不同的清洁操作方式，建立完成数字化三维牙套模型，制作出供该用户佩戴的成品牙套。

具体来说，根据该用户的前述洁齿器牙套部分设计方案，制作该用户的洁齿器牙套部分。以选定的清洁操作方式一为例，制作内容包括牙套部分的内骨架、外敷层、致动模块、刷丝模块等，具体制作方法用到了3D打印、植毛工艺等。以选定的清洁操作方式二为例，制作内容包括牙套部分的内骨架、外敷层、导管、凸起等。并且，在牙套部分槽体内部嵌入压力传感器及其信号传输导线。压力传感器的嵌入部位为与槽体表面“咬合检测区域”相对应的槽体内部。为了方便用户手持，还制作出与该牙套相配合的手柄部分，手柄内具有容置激励源和其它辅助部件的空间，这样就组成该用户的牙套式洁齿器。

成品牙套制作完毕之后，用户佩戴该成品牙套进行咬合过程的相关性检测，检测过程具体包括：

检测牙套槽体的咬合检测区域与用户牙列的咬合定位区域相抵产生的压力值是否达到设定的阈值且持续时间是否达到设定的时间间隔；

当检测到所述压力值达到阈值且持续时间达到设定的时间间隔后，触发激励模块产生交变式的激励信号，继而控制所述清洁操作和清洁动作产生。

具体来说，用户把洁齿器牙套部分置入口腔中，使得上、下牙列与牙套部分的上、下槽体对齐，发起咬合动作，用户上、下牙列的“咬合定位区域”分别与牙套上、下牙槽体的“咬合检测区域”相抵，此时，“用户上牙列—牙套上槽体空间关系布局”与所述“上牙列部位划片阵列—上槽体操作划片阵列标定空间关系布局”相一致、“用户下牙列—牙套下槽体空间关系布局”与“下牙列部位划片阵列—下槽体操作划片阵列标定空间关系布局”相一致。

然后检测咬合产生的压力值是否达到设定的阈值且持续设定的时间间隔；由于牙槽内安装有压力传感器，压力传感器检测到压力后，会将该信号发给处理器进行判断压力值是否合标。

当压力值达到阈值且持续时间超过设定的时间间隔(比如超过500毫秒)后，触发激励源产生交变式的激励信号，继而控制所述清洁操作和清洁动作产生；当检测到所述压力值未达到阈值或者未达到设定的时间间隔(比如未超过500毫秒)时，控制所述清洁操作和清洁动作停止。

在操作方式一中，当激励源产生激励信号后，致动模块开始做往复运动，进而带动刷丝模块在牙齿各部位进行往复的拂刷；在操作方式二中，当激励源间歇性产生激励信号时，触发主导管和各支导管内的压力时而增大时而变小，进而使得凸起内的压力时而增大时而变小，导致凸起进行往复的伸缩运动，以对牙齿各部位进行拂刷；在操作方式三中，当激励源间歇性产生激励信号时，触发导管通过开口小孔向外喷射气体、液体或者雾汽，以对牙齿各部位进行清洁。由于事先对用户牙齿进行了取模和部位划片，针对不同的操作区域，拂刷的幅度、方向、频率，甚至刷丝材质的选择上都有着个性化的差异。

为了更方便的说明本发明的相关性建立过程，以操作方式一为例，从“清洁需求数据——操作要求数据——拂刷要求数据——致动要求数据——激励信号数据”的整个动态变化，现通过牙龈沟部位及牙间缝部位的清洗的实施例来作说明。

牙龈沟部位划片的初始清洁需求参数：对应刷丝类型为磨尖细丝，刷丝材料直径参数为0.01～0.02mm，刷丝与牙龈沟内牙面的静态倾角为45°。刷丝动作方式为来回对称式周期运动，刷丝动作周期为800ms。刷丝动作方向与牙龈沟拱弧形曲线的切线方向夹角小于15°，刷丝动作幅度为在牙龈沟内实现1mm游程。牙间缝部位划片的初始清洁需求参数：对应刷丝类型为柔韧螺旋丝，刷丝材料直径参数为0.02～0.03mm，刷丝与牙间缝的静态倾角为90°，刷丝动作方式为来回非对称式周期运动，刷丝动作周期为 1000ms。刷丝动作方向为：从牙间缝的牙槽嵴顶端刷向牙尖方向，再从牙尖方向回到牙槽嵴顶端方向。其中，从牙槽嵴顶端刷向牙尖方向的动作时间为200ms，从牙尖方向回到牙槽嵴顶端方向的动作时间为800ms。刷丝动作幅度为60°摆角。

初始清洁需求参数给出了各类部位划片清洁需求数据的缺省状态初始取值范围。清洁需求数据中的大多数参数可以与初始清洁需求参数中的取值相一致。槽体操作划片的操作要求数据承接相应牙列部位划片的清洁需求数据，不再是取值范围，而是根据根据各槽体操作划片的空间布局数据，及各自对应的牙列部位划片的清洁需求数据，建立各个槽体操作划片的操作要求数据的具体数值。牙套槽体操作划片中的刷丝模块的拂刷要求数据承接相应槽体操作划片的操作要求数据，并根据各槽体操作划片的空间布局数据及操作要求数据，建立各个所述刷丝模块的空间布局数据和拂刷要求数据。牙套槽体操作划片中的致动模块的致动要求数据承接相应牙套槽体操作划片中的刷丝模块的拂刷要求数据，并根据所述刷丝模块的空间布局数据和拂刷要求数据以及相应致动模块的空间布局数据，建立相应的致动要求数据。牙套中的激励信号数据承接牙套槽体操作划片中的致动模块的致动要求数据，并根据各所述致动模块的致动要求数据，建立激励信号源的激励信号数据。

牙套槽体操作划片中的操作要求数据举例如下。牙龈沟操作划片的操作要求数据：刷丝类型为磨尖细丝，刷丝材料直径参数为0.01mm，刷丝与牙龈沟内牙面的静态倾角为45°；刷丝动作方式为来回对称式周期运动，刷丝动作周期为800ms；刷丝动作方向与牙龈沟拱弧形曲线的切线方向夹角小于15°，刷丝动作幅度为在牙龈沟内实现1mm游程。牙间缝操作划片的操作要求数据为：刷丝类型为柔韧螺旋丝，刷丝材料直径参数为0.02mm，刷丝与牙间缝的静态倾角为90°；刷丝动作方式为来回非对称式周期运动，刷丝动作周期为1000ms；刷丝动作方向为：从牙间缝的牙槽嵴顶端刷向牙尖方向，再从牙尖方向回到牙槽嵴顶端方向；其中，从牙槽嵴顶端刷向牙尖方向的动作时间为200ms，从牙尖方向回到牙槽嵴顶端方向的动作时间为800ms。刷丝动作幅度为60°摆角。

牙套槽体操作划片中的刷丝模块的拂刷要求数据举例如下。对应牙龈沟操作划片的刷丝模块的拂刷要求数据：刷丝类型为磨尖细丝，刷丝材料直径参数为0.01mm，刷丝与牙龈沟内牙面的静态倾角为45°；刷丝动作方式为来回对称式周期运动，刷丝动作周期为800ms；刷丝动作方向与牙龈沟拱弧形曲线的切线方向夹角小于15°，刷丝动作幅度为在牙龈沟内实现 1mm游程。牙间缝操作划片的刷丝模块的拂刷要求数据：刷丝类型为柔韧螺旋丝，刷丝材料直径参数为0.02mm，刷丝与牙间缝的静态倾角为90°；刷丝动作方式为来回非对称式周期运动，刷丝动作周期为1000ms；刷丝动作方向为：从牙间缝的牙槽嵴顶端刷向牙尖方向，再从牙尖方向回到牙槽嵴顶端方向；其中，从牙槽嵴顶端刷向牙冠牙尖方向的动作时间为200ms，从牙尖方向回到牙槽嵴顶端方向的动作时间为800ms；刷丝动作幅度为60°摆角。

牙套槽体操作划片中的致动模块的致动要求数据举例如下。对应牙龈沟操作划片的致动模块的致动要求数据为：机械运动方式为来回对称式周期运动，机械运动周期为800ms；机械运动幅度为1mm游程。对应牙间缝操作划片的致动模块的致动要求数据为：机械运动方式为来回非对称式周期运动，机械运动周期为1000ms；机械运动时间为收缩时间200ms，舒张时间为800ms；机械运动幅度为2mm。

牙套中的激励信号数据举例如下。对于牙龈沟操作划片上的致动模块，其交变激励信号在一个周期内是对称的，上升沿在350ms内就从零达到峰值电压16V，并在峰值电压保持50ms；下降沿用350ms从峰值电压16V逐渐降到零，并在零电压保持50ms。对于牙间缝操作划片和牙面操作划片上的致动模块，其交变激励信号在一个周期内是不对称的，上升沿在150ms 内就从零达到峰值电压16V，并在峰值电压保持50ms。而下降沿用750ms 才从峰值电压16V逐渐降到零，并在零电压保持50ms。

本发明实施例所公开的一种牙套式牙齿清洁方法，建立了牙齿模型与牙套模型的相关性，以及与牙套模型上的清洁系统的相关性，使得用户佩戴该牙套时能够进行全方位的自动化及个性化清洗。

与现有技术相比，本发明实施例所公开的一种牙套式牙齿清洁方法，用户无需把本发明的清洁装置在口腔中四处移动，只需做咬合、松开的动作，便可对牙齿的不同部位同时进行有效清洁，使用十分便利，尤其是针对舌侧的牙齿部位能够得到很好的清洗，针对牙齿不同的部位也能够进行个性化清洗，更好地实现巴氏刷牙法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (19)

1.一种牙套式牙齿清洁方法，其特征在于，该方法包括：

激励源控制产生一或多组交变式的激励信号；

该激励信号控制产生一或多个清洁操作，并对牙齿各部位施以不同的清洁动作；

其中，事先建立所述清洁操作和清洁动作与被施以的牙齿各部位的相关性，所述相关性使得用户牙齿各部位得到个性化清洁;

建立所述相关性的过程包括：

获取用户口腔的牙齿的空间布局图像，建立该用户牙齿的数字化三维牙齿模型；

根据建立的所述三维牙齿模型，建立与所述三维牙齿模型相匹配的数字化三维牙套模型，所述三维牙套模型的清洁系统与建立的三维牙齿模型的牙齿各部位存在对应的空间关系布局；

根据建立好的数字化三维牙套模型，制作出供该用户佩戴的成品牙套；

用户佩戴该成品牙套，进行咬合过程的相关性检测并触发产生所述激励信号;

建立与所述三维牙齿模型相匹配的所述数字化三维牙套模型具体包括：

步骤S1：在所述三维牙齿模型的上、下牙列各选定一或多处作为咬合定位区域；

步骤S2：根据已选定咬合定位区域的所述三维牙齿模型，对模型的牙列外表面进行划片，并建立所述三维牙齿模型的牙列部位划片体系；

步骤S3：根据所述咬合定位区域，在所述三维牙套模型上、下槽体的对应部位标定咬合检测区域；

步骤S4：根据所述三维牙齿模型的牙列部位划片体系，建立所述数字化三维牙套模型的槽体操作划片体系；

步骤S5：根据所述槽体操作划片体系，建立所述清洁系统的清洁操作体系。

2.根据权利要求1所述的牙齿清洁方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：

根据已选定咬合定位区域的所述三维牙齿模型，对模型的牙列外表面除咬合定位区域之外的表面区域进行划片，形成多个相互衔接的部位划片；其中，不同类别的所述部位划片事先预置有不同的初始清洁需求参数，所述初始清洁需求参数包含清洁操作方式的选择；

在牙列部位划片划分完成之后，根据各牙列部位划片的图像信息及各牙列部位划片的初始清洁需求参数，建立各牙列部位划片的牙列空间布局数据和清洁需求数据，全部所述部位划片及其附带的数据构成该牙齿模型的牙列部位划片体系。

3.根据权利要求2所述的牙齿清洁方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括：在建立所述三维牙齿模型的牙列部位划片和标定所述三维牙套模型的咬合检测区域完成之后，根据与所述牙齿模型的上、下牙列的对应关系，根据各牙列部位划片的牙列空间布局数据和选定的清洁操作方式相应的清洁需求数据，在所述三维牙套模型的上、下槽体表面除咬合检测区域之外的表面区域的对应部位标定槽体操作划片，并建立各槽体操作划片的槽体空间布局数据；

所述槽体空间布局数据使得所述咬合检测区域与咬合定位区域相抵时，各槽体操作划片与各自对应的牙列部位划片相互间存在间隙；

根据各槽体操作划片的空间布局数据，及各自对应的牙列部位划片的空间布局数据和选定的清洁操作方式相应的清洁需求数据，建立各槽体操作划片的操作要求数据，全部所述槽体操作划片及其附带的数据构成该牙套模型的槽体操作划片体系。

4.根据权利要求3所述的牙齿清洁方法，其特征在于，根据牙齿各部位清洁需求的不同，所述部位划片被分成以下类别：牙龈沟部位划片、牙面部位划片、牙间缝部位划片、牙齿咬合面部位划片、牙齿切面部位划片、远端磨牙远中面部位划片；

对应地，根据牙列部位划片的划片类型，所述槽体操作划片被分成以下类别：牙龈沟操作划片、牙面操作划片、牙间缝操作划片、牙齿咬合面操作划片、牙齿切面操作划片、远端磨牙远中面操作划片。

5.根据权利要求 4所述的牙齿清洁方法，其特征在于，所述清洁操作由所述清洁系统产生，所述清洁操作方式基于下述三种方式中的一种或多种组合实现：

操作方式一：

在所述牙套内设置多个连接所述激励源的致动模块，所述致动模块接收所述激励信号，并产生一或多组机械运动；

该机械运动带动设置在所述牙套上的刷丝模块作往复拂刷，施以对牙齿相关部位的清洁；

操作方式二：

在所述牙套内嵌设导管，导管一端连接激励源，在导管的管壁面开设与导管的通道相连通的、内部为中空的凸起，所述激励源产生交变式的激励信号控制所述凸起作往复的伸直与弯曲动作，施以对牙齿相关部位的清洁；

操作方式三：

在所述牙套内嵌设导管，导管一端连接激励源，另一端开设小孔并对应于牙齿的相关部位，所述激励源通过导管及小孔向所述牙齿相关部位喷射液体、气体、或气液混合的雾汽，以实现对牙齿相关部位的清洁。

6.根据权利要求5所述的牙齿清洁方法，其特征在于，当采用上述操作方式一实现所述清洁操作时，所述步骤S5具体包括：

步骤S5-A-1：根据所述三维牙套模型的槽体操作划片体系，建立所述三维牙套模型的刷丝模块体系；

步骤S5-A-2：根据所述三维牙套模型的刷丝模块体系，建立所述三维牙套模型的致动模块体系；

步骤S5-A-3：根据所述三维牙套模型的致动模块体系，建立所述三维牙套模型的激励信号体系；

其中，所述牙列部位划片体系、槽体操作划片体系、刷丝模块体系、致动模块体系、激励信号体系具有依次对应的映射关系。

7.根据权利要求6所述的牙齿清洁方法，其特征在于，

在所述步骤S5-A-1中，在建立所述三维牙套模型的槽体操作划片体系之后，在各槽体操作划片上布置所述刷丝模块，根据各槽体操作划片的槽体空间布局数据及操作要求数据，及各自对应的牙列部位划片的牙列空间布局数据，建立各个所述刷丝模块的刷丝空间布局数据和拂刷要求数据，全部所述刷丝模块及其附带的数据构成该牙套模型的刷丝模块体系；

在所述步骤S5-A-2中，在建立所述三维牙套模型的刷丝模块体系之后，在牙套模型的牙槽内部设置带动各刷丝模块动作的各相应致动模块，并根据各所述刷丝模块的刷丝空间布局数据和拂刷要求数据，建立各相应致动模块的致动空间布局数据和致动要求数据，全部所述致动模块及其附带的数据构成该牙套模型的致动模块体系；

在所述步骤S5-A-3中，在建立所述三维牙套模型的致动模块体系之后，在所述牙套模型内部设置控制该致动模块产生机械运动的激励信号源，并根据各所述致动模块的致动要求数据，建立激励信号源的激励信号数据，所述激励信号源及其附带的激励信号数据构成该牙套模型的激励信号体系。

8.根据权利要求7所述的牙齿清洁方法，其特征在于，采用所述操作方式一进行槽体操作划片体系的建立时，设定每一个所述牙龈沟部位划片由至少两个牙龈沟操作划片与其对应；或者，设定每一个所述牙龈沟操作划片上对应设置至少两个刷丝模块。

9.根据权利要求8所述的牙齿清洁方法，其特征在于，针对牙龈沟部位，设定每一个所述刷丝模块由两个致动模块控制其拂刷，两个所述致动模块交替控制所述刷丝模块沿牙龈沟曲线的切线方向及牙龈沟曲线的法线方向交替进行拂刷。

10.根据权利要求6-9任一权利要求所述的牙齿清洁方法，其特征在于，所述激励信号为交变式的气压信号、液压信号或者电压信号。

11.根据权利要求5所述的牙齿清洁方法，其特征在于，当采用上述操作方式二实现清洁操作时，所述步骤S5具体包括：

步骤S5-B-1：根据所述三维牙套模型的槽体操作划片体系，建立所述三维牙套模型的凸起模块体系；

步骤S5-B-2：根据所述三维牙套模型的凸起模块体系，建立所述三维牙套模型的导管体系；

其中，所述牙列部位划片体系、槽体操作划片体系、凸起模块体系、导管体系具有依次对应的映射关系。

12.根据权利要求11所述的牙齿清洁方法，其特征在于，所述步骤S5-B-1具体包括：

在建立所述三维牙套模型的槽体操作划片体系之后，在各槽体操作划片上布置所述凸起，根据各槽体操作划片的空间布局数据及操作要求数据、及各自对应的牙列部位划片的空间布局数据，建立各个所述凸起模块的凸起空间布局数据和拂刷要求数据，全部所述凸起模块及其附带的数据构成该牙套模型的凸起模块体系；

在步骤S5-B-2中，在建立所述三维牙套模型的凸起模块体系之后，在牙套模型的牙槽内部设置给各凸起模块上的各个凸起输送激励信号的导管，包括主干导管和各支导管，并根据各所述凸起模块的空间布局数据和拂刷要求数据，建立各导管的导管空间布局数据，全部所述导管及其附带的数据构成该牙套模型的导管体系；

其中，所述激励信号为交变式的气压信号、液压信号或电压信号。

13.根据权利要求5所述的牙齿清洁方法，其特征在于，当采用上述操作方式三实现清洁操作时，所述步骤S5具体包括：

步骤S5-C-1：根据所述三维牙套模型的槽体操作划片体系，建立所述三维牙套模型的小孔开口体系；

步骤S5-C-2：根据所述三维牙套模型的小孔开口体系，建立所述三维牙套模型的导管体系；

其中，所述牙列部位划片体系、槽体操作划片体系、小孔开口体系、导管体系具有依次对应的映射关系。

14.根据权利要求13所述的牙齿清洁方法，其特征在于，所述步骤S5-C-1具体包括：在建立所述三维牙套模型的槽体操作划片体系之后，在各槽体操作划片上布置所述小孔开口，根据各槽体操作划片的槽体空间布局数据及操作要求数据、及各自对应的牙列部位划片的牙列空间布局数据，建立各个所述小孔开口的空间布局数据，全部所述小孔开口及其附带的数据构成该牙套模型的小孔开口体系；

在步骤S5-C-2中，在建立所述三维牙套模型的小孔开口体系之后，在牙套模型的牙槽内部设置给各小孔开口输送激励信号的导管，包括主干导管和各支导管，并根据各所述小孔开口的空间布局数据，建立各导管的空间布局数据，全部所述导管及其附带的数据构成该牙套模型的导管体系，所述激励源通过导管及小孔开口向牙齿相关部位喷射液体、气体、或气液混合的雾汽，以实现对牙齿相关部位的清洁；

其中，所述激励信号为交变式的气压信号或液压信号。

15.根据权利要求1~9任一权利要求所述的牙齿清洁方法，其特征在于，根据建立好的数字化三维牙套模型，制作出供该用户佩戴的成品牙套，用户佩戴该成品牙套进行咬合过程的相关性检测，检测过程具体包括：

检测牙套槽体的咬合检测区域与用户牙列的咬合定位区域相抵产生的压力值是否达到设定的阈值且持续时间是否达到设定的时间间隔；

当检测到所述压力值达到阈值且持续时间达到设定的时间间隔后，触发激励模块产生交变式的激励信号，继而控制所述清洁操作产生。

16.根据权利要求5所述的牙齿清洁方法，其特征在于，所述致动模块由驱动单元及传动单元组成，其中，所述驱动单元连接所述激励源，其接收所述激励源产生的激励信号并驱动所述传动单元动作，所述传动单元连接刷丝模块，以带动所述刷丝模块按照预置的方式动作。

17.根据权利要求16所述的牙齿清洁方法，其特征在于，所述驱动单元为气压驱动单元、液压驱动单元或者电压驱动单元；所述传动单元为7字形连杆或者T字形支撑杆；所述7字形连杆包括一体成型的第一横杆和第一竖柄，所述T字形支撑杆包括一体成型的第二横杆和第二竖柄。

18.根据权利要求5所述的牙齿清洁方法，其特征在于，所述致动模块为人造肌肉，所述刷丝模快由植毛托盘及该托盘所固定的一根或一簇刷丝组成，所述人造肌肉设有至少一根，所述人造肌肉其中一端连接所述植毛托盘，所述激励源为电压信号，所述激励源通过对所述人造肌肉施加电压信号以控制所述人造肌肉收缩运动，以带动所述托盘动作。

19.根据权利要求18所述的牙齿清洁方法，其特征在于，针对牙龈沟部位，设定一个刷丝模块由至少两根人造肌肉控制其拂刷，多根人造肌肉环绕所述刷丝模块的植毛托盘布置，该多根人造肌肉被设定为多套具有相位差的激励信号驱动，多套所述激励信号通过不同的电压相位差配合使得部分人造肌肉收缩，所述刷丝模块被带动向人造肌肉收缩的方向动作。

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