CN110325109A - 检测设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于活动性龋齿和/或牙齿腐蚀的检测设备，所述检测设备包括光检测装置、流体分配装置和雾化器，其中流体分配装置和雾化器是流体连通的，使得包含在流体分配装置内的显示流体通过雾化器均匀地分配到感兴趣的表面上。

Description

检测设备
本发明涉及口内检测设备。更特别地，本发明涉及用于检测牙齿脱矿质的口内检测设备。
许多牙齿问题由牙齿脱矿质导致。脱矿质是涉及龋齿、牙齿腐蚀和牙质过敏的发展的潜在过程。一个或多个牙齿硬组织的脱矿质引起牙齿完整性的损失。矿物质一般存在于矿化状态的牙齿硬组织中，并且脱矿质涉及游离离子的释放。
牙齿龋齿病变损伤牙齿结构。龋齿疾病可以导致疼痛、感染、口臭、难闻的味道以及牙齿损失。在严重的情况下，感染可以蔓延到周围的软组织，这可能导致死亡。引起龋齿的因素包括作为粘性斑块(称为蚀斑)聚集在牙齿周围的细菌，以及摄取的食物和饮料。与早期脱矿质有关的细菌是变异链球菌(Streptococcus mutans),而乳杆菌似乎与病变发展有关。这些细菌通过发酵将食物/饮料中的糖转化为酸(诸如乳酸)，并且如果保持与牙齿接触，这些酸引起脱矿质。
牙齿腐蚀是逐渐从牙齿表面开始的硬组织厚度的进行性损失，并且经常由酸性饮料/食物(其可以是或可以不是含糖的)引起，其引起脱矿质并且可以导致牙质的暴露。通过对酸软化的釉质(或牙质)进行刷牙也可以加速腐蚀，导致釉质的完全移除和随之发生的牙质暴露。特别地，腐蚀是指引起牙齿硬组织的进行性损失的非细菌过程。当你的牙齿上的釉质被酸侵蚀时，发生牙齿腐蚀。
牙质过敏是由暴露的牙质引起的疼痛，典型地响应于外部刺激(并且其不能通过任何其他牙齿疾病形式解释)。暴露的张开的牙本质小管直接通向牙髓组织，包括在其内部的神经。
初始的龋齿诊断涉及所有可见的牙齿表面的检查，经常使用牙探针或金属镐和反射镜，通过明亮的光源照射。在一些情况下，龋齿病变或釉质脱矿质的征兆是在牙齿表面上出现白垩色白斑。然而，这样的斑点不总是可见的。
用于帮助早期龋齿诊断的常规技术是跨越可疑表面吹气。随着持续脱矿质，龋齿可以转为褐色并且最终发展为空腔。大的龋齿病变经常是肉眼可见的。然而，较小的病变可能很难鉴别。活动性龋齿经常到其过程晚期才被发现，并且对于牙齿完整性已造成显著损伤。有时只有当患者开始感到疼痛时才使用X-射线确认存在龋齿。一旦形成空腔，损失的牙齿结构就不能再生。在这点以前的过程是潜在可逆的，因此必需尽快鉴别龋齿。
就龋齿检测而言，通过视觉检查检测腐蚀。指示腐蚀的征兆和症状包括：增加的门齿透明度，上升超过周围牙齿的填充物，和在非咀嚼表面上的磨损。
牙质过敏将由患者报告并且由牙科医师研究。有用的诊断工具是空气/水注射器，牙探针，叩诊测试，咬合应力测试，以及其他热测试(诸如冰块)和牙合(occlusion)评价。然而，基于患者的报告，这些方法是主观的并且缺乏准确性。
如果可以对龋齿、牙齿腐蚀或牙齿过敏进行早期鉴别，则可以施加治疗并且保护牙齿。例如，可以将问题区域密封以防止进一步的脱矿质。因此，早期检测和诊断极为重要。
已经开发了许多设备以帮助检测牙齿脱矿质。US20050003323A1中描述了一个实例。所描述的设备包括口内照相机和照明灯。照明灯适于将激发光、红外光或紫外光照射到牙齿表面上，并且口内照相机适于在这些光照条件下记录牙齿的图像。该设备可以用于测定由脱矿质造成的反射光的差异。US2008/0160477中描述了类似的设备。该文献中的设备使用定量光荧光来研究牙齿脱矿质，并且使用激发光来照射牙齿表面。US20050003323A1和US2008/0160477的设备的缺点在于，它们仅仅依赖于在暴露于不同光谱的光时观察牙齿表面的荧光性质的差异。由于在龋齿的早期阶段，牙齿的光反射性质可能不存在变化，因此这些设备可能无法检测早期阶段的龋齿。重要的是，这些设备无法检测龋齿是否是活动性的(并且因此可能进展)或是非活动性的(并且因此不可能进展)，该区别是龋齿的有效临床管理的关键。
越快地检测到龋齿和牙齿腐蚀，效果就越可能被逆转。如申请人自己的WO2008075081A2(其公开内容通过引用并入)所述，开发了一种显示溶液(disclosingsolution)以检测早期阶段的活动性龋齿和腐蚀。该显示溶液含有离子依赖性光蛋白，其在游离离子的存在下发射光学信号。发射发光信号的化学发光光蛋白被发现在检测从牙齿表面释放的游离离子方面是有效的，并且发射发光信号的钙离子依赖性化学发光光蛋白被发现在检测早期阶段的活动性龋齿和牙齿腐蚀方面是最有利的。在这种情况下，术语发光涉及生物发光，其是化学发光的一种形式。
如申请人自己的WO2012007769A1(通过引用并入)所述，开发了一种检测设备，其旨在检测在WO2008075081A2的显示溶液与从牙齿释放的游离离子接触后从所述溶液发射的光学信号。本发明的一个目的是寻求提供WO2012007769A1所述设备的进一步改进，并且引入另外的有利特征，其允许更有效地检测从前述显示溶液发射的光学信号。
在本发明的第一方面，提供了一种用于活动性龋齿和/或牙齿腐蚀的检测设备，所述检测设备包括光检测装置、流体分配装置和雾化器，其中流体分配装置和雾化器是流体连通的，使得包含在流体分配装置内的流体通过雾化器作为喷雾分配到感兴趣的表面上。与现有的检测设备相比，本发明的检测设备是有利的，因为它快速地检测在显示溶液施加到感兴趣的表面之后从所述溶液发射的光学光信号。流体分配装置可以用于储存显示溶液并且通过雾化器将其施用至感兴趣的表面。这是有利的，因为雾化器提供了显示溶液的均匀分布，并且允许由检测设备检测显示溶液所产生的光学信号。光检测装置可以是照相机、电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)。光检测装置可以特别适合于检测由含有化学发光光蛋白的显示溶液产生的低光发光信号。
优选地，检测设备还包括主体部分和施加器部分，所述主体部分包括近端和远端。主体部分7可以是细长形状的，使得其容易配合到患者的口腔中。更优选地，施加器部分是可逆地可移除的，并且连接到主体部分的远端。使用可逆地可移除的施加器部分允许设备的该部分是一次性的。一次性的施加器部分是有利的，因为这防止患者之间的交叉污染。
优选地，可逆地可移除的施加器部分包括雾化器。在本发明的上下文中，雾化器是用于产生细小液滴的喷雾的装置。有利的是，可逆地可移除的施加器部分包括雾化器，因为设备的该部分是一次性的，并且雾化器将显示溶液排出到患者的口腔中，因此可能被来自口腔的微生物污染。
优选地，雾化器具有与至少一个流体出口流体连通的至少一个流体雾化器通道。更优选地，雾化器具有与多个流体出口流体连通的多个流体雾化器通道。至少一个流体雾化器通道允许显示溶液从流体分配装置通向至少一个流体出口，所述至少一个流体出口将显示溶液作为喷雾喷到感兴趣的表面上。
优选地，在雾化器具有多个流体出口的实施方案中，流体出口适于从其提供基本上相等流量的流体。这是有利的，因为来自多个流体出口的相等流速的流体有助于提供均匀分布的作为喷雾的显示溶液到感兴趣的表面。
优选地，可逆地可移除的施加器部分包括施加器壳体部分、可逆地可移除的组合式雾化器和流体导管部分、以及可逆地可移除的遮光罩或裙座(skirt)部分。这种布置是有利的，因为这允许至少一些组件是一次性的。例如，可逆地可移除的组合式雾化器和流体导管部分以及可逆地可移除的遮光罩或裙座部分可以是一次性的，并且施加器壳体部分可以是可高温高压灭菌的。一次性的可逆地可移除的组合式雾化器和流体导管部分以及可逆地可移除的遮光罩或裙座部分是有利的，因为这防止交叉污染。此外，如果可逆地可移除的组合式雾化器和流体导管部分是重复使用的，则可能导致流体通道中的堵塞或阻塞，这可能阻止设备最佳地工作。另外，可逆地可移除的遮光罩或裙座部分允许不同尺寸的遮光罩/裙座用于不同的感兴趣的表面。例如，不同的遮光罩或裙座可以用于不同尺寸的牙齿。由于牙齿的尺寸和形状的不同性质，可能需要使用较大或较小的遮光罩或裙座。此外，可能需要在遮光罩或裙座两侧的狭缝或间隙，以便将设备适当地安置在牙齿表面上。
优选地，来自多个流体出口的基本上相等流量的流体由第一组流体出口提供，所述第一组流体出口经由流体雾化器通道与第二组流体出口流体连通。沿着同一流体雾化器通道具有多个出口是有利的，因为这为流体提供更多的出口，使得它可以均匀地分布在感兴趣的表面上。
优选地，多个流体雾化器通道在第一组流体出口之前具有第一直径，并且在第一组流体出口之后但在第二组流体出口之前具有第二直径，其中第二直径小于第一直径。这种布置是有利的，因为这允许流体以最佳流速流到第一出口并且离开该出口。直径小于第二流体出口的流体通道使得流体以相同或相似的最佳流速离开第二出口。该特征是有利的，因为如果通道的直径与两个流体出口相同，则将产生文丘里效应并且将存在对第二组流体出口的偏置和不均匀的流速。
优选地，雾化器包括遮光罩或裙座，用于使到达光检测装置的环境光最少化。该特征有利地提供了减少到达光检测装置的环境光的量的屏障，所述环境光可能降低在施加显示溶液之后光检测装置对从感兴趣的表面发射的光的灵敏度。更优选地，遮光罩或裙座是不透明的，并且由硬度为肖氏20A至40A的硅橡胶材料制成。甚至更优选地，遮光罩或裙座是不透明的，并且由硬度为肖氏30A的硅橡胶材料制成。
优选地，至少一个流体出口通往由遮光罩或裙座的内部限定的腔。该特征是有利的，因为这允许由雾化器产生的喷雾包含在遮光罩或裙座的内边界之内并且通过所述腔导向感兴趣的表面(即牙齿，如遮光罩或裙座所限定的)并且围绕所述感兴趣的表面。这防止显示溶液被浪费并且确保均匀涂覆感兴趣的表面。
优选地，可逆地可移除的施加器部分包括施加器壳体部分、透明窗口部分、流体通道部分和雾化器。分层结构降低了施加器部分的成本，并且使施加部分的组装更有效。
优选地，透明窗口部分至少部分地突出到由遮光罩或裙座的内部限定的腔中，以形成偏转表面。这是有利的，因为它有助于形成细小喷雾。当流体离开流体出口时，它将撞击偏转表面，导致出现流体的进一步雾化。流体偏转表面可以成角度以提供流体的最佳偏转和雾化。
优选地，透明窗口部分具有凹陷以形成唇缘。处于与感兴趣的表面(例如牙齿)相同的平面中的透明窗口部分的表面可以是凹陷的，以防止表面在喷雾离开流体出口时或当喷雾被偏转表面偏转时被喷雾阻塞。经由凹陷形成的唇缘有利地允许光穿过透明窗口部分，使得其可以被光检测装置检测。在透明窗口部分的表面上形成的液滴将影响设备所记录的图像的质量，并且可能阻止设备最佳地检测由显示物质产生的光。
优选地，全部或部分的透明窗口部分可以是磨砂的。磨砂的塑料材料是容易获得的并且可以允许光通过，同时也允许是不同程度地不透明的。有利地，已发现透明窗口部分的磨砂化控制流体在透明窗口部分的表面上的积聚和/或流动，同时令人惊讶地不干扰图像的捕获。
优选地，流体通道部分包括用于流体分配装置的流体孔口的外壳。这是有利的，因为它提供了流体分配装置的流体孔口与施加器部分的流体通道之间的直接相互作用。
优选地，可逆地可移除的施加器包括用于将施加器固定到主体部分的卡扣(clip)。更优选地，卡扣对应于主体部分上的扣锁(catch)。这种布置有利地将可逆地可移除的施加器固定到主体部分，并且仅在使用者希望移除施加器时才允许出现这种情况。卡扣和扣锁布置对于设备的安全性可以是非常有利的。如果设备的一个或多个流体通道或一个或多个出口被阻塞，则这种布置将可逆地可移除的施加器固定到主体上并且防止施加器由于阻塞引起的压力突然增加而从患者口内的主体部分弹出。
优选地，流体分配装置包括显示溶液。更优选地，显示溶液包含能够对游离离子的存在产生光学信号特征的组合物。甚至更优选地，所述组合物是钙依赖性光蛋白。在本发明的上下文中，显示溶液是施加到感兴趣的表面并且在从该表面释放的游离离子的存在下产生信号的流体。形成显示溶液的活性部分的组合物可以被称为显示溶液。在某些实施方案中，显示溶液可以是液体或凝胶。在游离离子的存在下产生可检测信号的显示溶液是非常有利的，因为它允许评价龋齿是活动性的还是非活动性的。活动性龋齿产生的主要游离离子是钙离子。作为显示溶液的一部分提供的钙依赖性光蛋白是检测从牙齿释放的游离钙离子的非常有利的手段。在与钙离子接触时产生发光闪光(flash)的钙依赖性光蛋白是非常有利的。由这些蛋白质与钙的相互作用产生的闪光非常短暂，大约在10ms内达到最大发射，并且适于检测发光的高灵敏度光检测装置是优选的。
优选地，流体分配装置包括注射器。更优选地，流体分配装置还包括注射器驱动装置，其中注射器驱动装置适于驱动注射器的柱塞并且排出其中包含的液体。注射器有利地提供了从所述设备分配显示溶液的装置。注射器也易于使用者使用并且易于装入所述设备或从所述设备移除。
在本发明的第二方面，提供了一种用于龋齿和/或牙齿腐蚀检测的成套设备，其包括本发明的第一方面的检测设备。
在本发明的上下文中，近端是指设备的接近检测设备的使用者的端部，与当所述设备在患者上使用时接近患者的端部相反。
附图简述
将以举例的方式并且参照附图进一步描述本发明，其中：
图1是根据本发明的检测设备的一个实施方案的透视图，其示出了主体部分和施加器部分；
图2是通过图1所示检测设备的主体部分的一个实施方案的截面A-A的横截面图；
图3是形成施加器部分的检测设备的部件的分解图；
图4a是雾化器的透视图；
图4b是雾化器从上方的视图；
图4c是通过图4b中标记的雾化器的截面C-C的横截面图；
图4d是通过图4b中标记的雾化器的截面D-D的横截面图；
图5是雾化器从上方的视图，其示出了流体流动的示意图；
图6是通过图1所示的施加器部分的截面B-B的横截面图；
图7是图6所示的施加器部分的远端的横截面图；
图8是通过卡扣系统连接到主体部分的施加器部分的透视图；
图9a是具有卡扣系统的备选实施方案的施加器部分的透视图；
图9b是通过图9a所示的施加器部分的截面E-E的横截面图；
图10a是包括拇指释放扣锁的施加器部分的侧视图；
图10b是包括拇指释放扣锁的施加器部分的透视图。
图11是根据本发明的检测设备的另一个实施方案的透视图，其示出了主体部分和施加器部分；
图12是示出了可逆地可移除的施加器部分的透视图，所述施加器部分包括施加器壳体部分、可逆地可移除的组合式雾化器和流体导管部分、以及可逆地可移除的裙座部分；
图13是可逆地可移除的组合式雾化器和流体导管部分的透视图，所述组合式雾化器和流体导管部分可滑动地固定在施加器壳体部分上；
图14是可逆地可移除的组合式雾化器和流体导管部分的内部结构图；并且
图15是可逆地可移除的裙座部分的透视图，所述裙座部分固定到可逆地可移除的组合式雾化器和流体导管部分。
优选实施方案详述
只要可能，在所有附图中使用相同的附图编号表示相同的特征。
根据本发明的检测设备1的一个实施方案显示于图1中，并且包括光检测装置12、流体分配装置4和雾化器5，其中流体分配装置4和雾化器5是流体连通的，使得包含在流体分配装置4内的流体通过雾化器5作为喷雾分配到感兴趣的表面上。
图1还示出了在一些实施方案中，检测设备还可以包括主体部分7和可逆地可移除的施加器部分6，所述主体部分7包括近端2和远端3，其中可逆地可移除的施加器部分6可逆地连接到主体部分7的远端3。主体部分7可以是细长形状的，使得其容易配合到患者的口腔中。主体部分7还可以包括用于流体分配装置4的外盖8。流体分配装置4的一部分可以是注射器9，也如图1所示。
图2示出了主体部分7的一个实施方案的横截面示意图。图2示出了在一些实施方案中，流体分配装置4可以由注射器9和注射器驱动装置10形成。注射器驱动装置10可以是使注射器9的柱塞前进的任何装置。在一个实施方案中，注射器驱动装置10可以由压缩弹簧形成，所述压缩弹簧在设备启动时被压缩和释放，从而将力施加到注射器9的柱塞上。在该实施方案中，每次启动设备时，将相同的力施加到注射器9的柱塞上。由压缩弹簧施加在柱塞上的压力可以是约1至2兆帕。更优选地，由压缩弹簧施加在柱塞上的压力可以是约1.5兆帕。因此，每次启动设备时，从设备中排出基本上相同体积的液体。在某些实施方案中，当设备启动时，从流体分配装置4中排出约1μl至1000μl的液体。在优选的实施方案中，当设备启动时，从流体分配装置4中排出约10μl至40μl的液体。在另一个优选实施方案中，当设备启动时，从流体分配装置4中排出约20μl至30μl的液体。在又一个优选实施方案中，当设备启动时，从流体分配装置4中排出约25μl液体。注射器驱动装置10还可以包括电机绕线机装置，其产生压缩弹簧的压缩力。在将注射器9插入所述设备时，注射器驱动装置10可以执行推动备用的注射器9的动作。该动作可以包括从设备的流体导管排出任何空气，使得流体分配装置4仅由显示溶液填充。
在备选的实施方案中，流体分配装置4可以包括用于排出流体的加压系统。在这样的实施方案中，显示溶液可以与推进剂混合。
图2还示出了所述设备的检测装置。在该实施方案中，主体部分7具有透明窗口11，用于允许来自感兴趣的表面的光通过主体部分7的内部，使得其被光检测装置12检测。当光通过透明窗口11时，它被反射镜13反射并且被导向通过透镜阵列14，以被光检测装置12记录。在图2未示出的另一个实施方案中，光被棱镜重定向。反射镜13或棱镜可以涂覆有带通、偏振或二向色滤光材料。这些滤光材料可以用于降低进入透明窗口11的光的信噪比。
在使用中，图1和2所示的检测设备1的实施方案可以由牙科医生操作。首先，可以将包含显示溶液的注射器9插入主体部分7中。注射器9可以通过重新连接外盖8而保持在主体部分7内。然后可以将施加器部分6放置在主体部分7的远端3上。然后可以将所述设备插入患者的口腔中，并且将雾化器5放置在感兴趣的牙齿表面的上方。可以通过按压主体部分7上的触发器来启动所述设备。然后启动流体分配装置4。注射器驱动机构10将向注射器9的柱塞施加力，使得指定体积的显示溶液从注射器9中排出。显示溶液将通过流体通道并且进入雾化器5。显示溶液将从雾化器5中排出，作为来自雾化器5的流体出口的细小喷雾。喷雾将接触感兴趣的表面，并且如果感兴趣的表面上存在游离离子，则光检测装置12将检测到光学信号。然后可以使用检测到的光在图像显示设备上创建图像。在一些实施方案中，由检测到的从显示溶液发射的光学信号形成的图像可以覆盖到使用集成到设备中的光源(例如LED或灯)在施加显示溶液之前由设备拍摄的感兴趣的表面的可见光图像上。
在一个实施方案中，由设备拍摄的图像被无线地传输到计算机。在另一个实施方案中，由设备拍摄的图像经由可操作地连接到设备和计算机的电缆传输到计算机。
图3示出了形成可逆地可移除的施加器部分6的部件的一个实施方案。可逆地可移除的施加器部分6可以包括施加器壳体部分15、透明窗口部分16、流体导管部分17和雾化器5。流体导管部分17形成导管，以使流体分配装置4与雾化器5流体连通。当流体分配装置4启动时，流体将沿着由流体通道部分17的导管限定的路径离开流体分配装置4，并且离开该部分到雾化器5中。雾化器5可以具有一个或多个流体雾化器通道18，用于接收来自流体导管部分17的流体。在图3的实施方案中，流体导管部分17在流体进入雾化器5之前将导管分成两个单独的通道。流体导管部分17的分成两个单独通道的区段可以围绕相对流体导管的开口的壁的弯曲表面而这样分开。在备选的实施方案中，流体在由流体导管部分17形成的单个导管中进入雾化器，并且导管在雾化器5内分成两个单独的通道，从而形成流体雾化器通道18。
在一个实施方案中，流体导管部分17具有近端和远端，它们与主体部分7的近端2和远端3的取向相关。流体导管部分17的近端形成用于流体从流体分配装置4流到雾化器5的导管。流体导管部分17的远端形成用于容纳雾化器5的容器。雾化器5可以位于所述容器内。在一个实施方案中，雾化器5的遮光罩或裙座20可以位于形成在流体导管部分17的远端中的腔内。
在一个实施方案中，透明窗口部分16可以由丙烯酸类(acrylic)制成。在一个实施方案中，透明窗口部分16定位在雾化器5的顶部上，使得透明窗口部分16密封至少一个流体雾化器通道18的上部。在优选的实施方案中，当施加器部分6固定到主体部分7时，可逆地可移除的施加器部分6的透明窗口部分16对应于主体部分7中的透明窗口11。使施加器部分6的透明窗口部分16与主体部分7的透明窗口部分11对准允许光从感兴趣的表面不受阻碍地通向光检测装置12。在一个实施方案中，透明窗口包含防雾组合物的涂层。防雾组合物防止透明窗口部分16由于患者口腔中的呼吸而起雾。
在一个实施方案中，施加器壳体15、透明窗口部分16、流体导管部分17和雾化器5中的一个或多个通过超声波焊接彼此粘合。
在一个实施方案中，雾化器5可以具有至少一个流体雾化器通道18。在图4和5所示的优选实施方案中，雾化器5可以具有至少两个雾化器通道18。在一个实施方案中，流体雾化器通道18通向至少一个流体出口19。在优选的实施方案中，每个流体雾化器通道18通向至少两个流体出口19。在图4和5的实施方案中，每个流体雾化器通道18具有两个流体出口19。在另外的实施方案中，一个或多个流体雾化器通道18在第一组流体出口19a之前具有第一直径，并且在第一组流体出口19a之后但在第二组流体出口19b之前具有第二直径，其中第二直径小于第一直径。
图4a示出了雾化器5的图示，其包括遮光罩或裙座20。在图4的实施方案中，流体通过单个通道进入雾化器，所述单个通道分成两个流体雾化器通道18。当进入雾化器5时，单个流体导管围绕在流体导管进入雾化器5的位置的相对侧上的弯曲壁而分开。图4b示出了雾化器5从上方的视图，并且示出了流体雾化器通道18具有到第一组流体出口19a的第一直径和到第二组流体出口19b的第二直径。图4b的实施方案具有两个流体雾化器通道18和四个流体出口19a和19b。图4c示出了雾化器沿着如图4b所示的轴线D-D的横截面。该横截面示出了进入雾化器5的流体导管和两个流体出口19a和19b。图4d示出了雾化器沿着如图4b所示的轴线C-C的横截面。该横截面示出了具有第二直径的流体雾化器通道18和第一组流体出口19a。
在某些实施方案中，一个或多个流体雾化器通道18与流体导管部分17流体连通。在一个实施方案中，雾化器包括遮光罩或裙座20。遮光罩或裙座20可以限定腔21。在一个实施方案中，流体出口19可以定位成使得它们通往由遮光罩或裙座20限定的腔21中。使流体出口19、19a、19b通往腔21是有利的，因为这确保由雾化器产生的喷雾集中在包含在腔21内的感兴趣的表面上。因此，遮光罩或裙座防止喷雾在其从流体出口19、19a、19b分散时被浪费。遮光罩或裙座20可以由具有20至40肖氏A硬度、更优选30肖氏A硬度的材料制成。在一个实施方案中，由遮光罩或裙座20的内部限定的腔21的直径从遮光罩或裙座20的顶部到遮光罩或裙座20的底部可以是减小的。在另外的实施方案中，如图3、4和5所示，腔21可以是椭圆形的。在优选的实施方案中，椭圆形的最长直径可以从遮光罩或裙座20的顶部处的约12mm至14mm减小到遮光罩或裙座20的底部处的约8mm至10mm。
图5示出了通过流体雾化器通道的优选的流体流动。如图5所示，流体雾化器通道18在每个流体出口19处提供基本上相等的流体分布。
图6示出了组装的可逆地可移除的可逆地可移除的施加器部分6的示意图，该施加器部分6连接到主体部分7。雾化器5位于由流体导管部分17形成的容器内，并且夹在容器和透明窗口部分16之间。雾化器5通过施加器壳体部分15而进一步固定。在一个实施方案中，流体导管部分17包括用于流体分配装置4的流体孔口的外壳40。在优选的实施方案中，外壳40通过榫槽布置连接到主体部分7。榫槽布置可以用于防止来自口腔的流体进入并且污染设备。在更优选的实施方案中，外壳40使用鲁尔(Luer)滑动定位器连接到主体部分7。鲁尔滑动定位器可以确保流体分配装置4的孔口被施加器部分密封，使得它不会泄漏。
如图7所示，可逆地可移除的雾化器部分6的组件之间的接头可以包括应变密封唇70，其有助于将组件固定在一起。应变密封唇70可以由硬塑料制成。当在使用期间将部件压缩在一起时，应变密封唇70提供阻尼效应。
如图6和7所示，在本发明的一个实施方案中，透明窗口部分16可以至少部分地突出到腔21中。如图7所示，透明窗口16的突出部分可以成角度以形成偏转表面71。偏转表面71的角度可以使得从流体出口19离开的流体在其撞击偏转表面71时将被偏转。离开流体出口19的流体的这种偏转将增加流体的雾化并且有助于产生显示物质的喷雾。为了防止喷雾涂覆透明窗口部分16的整个表面，在感兴趣的表面的同一平面中的透明窗口部分16的表面可以从偏转表面71凹陷，从而形成唇缘72。唇缘72保护透明窗口部分16的表面免受来自流体出口19和偏转表面71的喷雾的阻挡。这允许光不受阻挡地通过透明窗口部分16，并且随后通向前面描述的透明窗口部分11(图7中未示出)，并且最终到达光检测装置12(图7中未示出)。
在一个实施方案中，全部或部分的透明窗口部分是磨砂的。使全部或部分的透明窗口部分是磨砂的可以控制流体在透明窗口部分的表面上的积聚和/或流动。
图8示出了连接到主体部分7的可逆地可移除的施加器部分6。可逆地可移除的施加器部分6通过可逆地可移除的施加器部分6上的卡扣81固定到主体部分7上，该卡扣81连接到主体部分7上的扣锁80。
在图9的实施方案中，扣锁90显示为弹簧加载式，并且在使用之后通过向下按压扣锁90来实现施加器部分6从主体部分7的移除。向下推动扣锁90使固定齿92从可逆地可移除的施加器部分6上的卡扣91中脱离，使得可逆地可移除的施加器部分6可以从主体部分7中取出。
在图10所示的另一个实施方案中，可逆地可移除的施加器部分6可以具有拇指扣锁100，以使得使用者更容易移除可逆地可移除的施加器部分6。
在图11至15所示的又一个实施方案中，可逆地可移除的施加器部分6包括三个可逆互锁元件。图11示出了连接在一起时的三个元件。第一个元件是施加器壳体部分15，第二个元件是可逆地可移除的组合式雾化器和流体导管部分110，并且第三个元件是可逆地可移除的遮光罩或裙座部分111。
图11还示出了在连接到主体部分7的远端3之前看到的元件的这种布置。图11还示出了用于固定流体分配装置的外盖8。
图12示出了该实施方案的可逆地可移除的施加器部分6的三个组件的分解图。可逆地可移除的施加器部分6的三个元件按顺序堆叠在彼此之上。
在该实施方案中，可逆地可移除的施加器部分6的第一个元件是施加器壳体部分15，并且在图14中显示为包括：透明窗口11，在该实施方案中可以将其焊接到位；阴连接器113，用于形成来自流体分配装置的流体通道；和可滑动的连接器配件115，用于将可逆地可移除的组合式雾化器和流体导管部分110固定到施加器壳体部分15。
在该实施方案中，可逆地可移除的施加器部分6的第二个元件是可逆地可移除的组合式雾化器和流体导管部分110，并且其在图14中显示为包括阳连接器112，用于连接到施加器壳体部分15上的阴连接器以形成流体导管，从而允许流体从流体分配装置10通向至少一个流体出口或多个流体出口114。可逆地可移除的组合式雾化器和流体导管部分110还包括遮光罩或裙座连接器配件116，以允许连接到可逆地可移除的遮光罩或裙座部分111。
在该实施方案中，可逆地可移除的施加器部分6的第三个元件是可逆地可移除的遮光罩或裙座部分111，其包括遮光罩或裙座连接器臂117。遮光罩或裙座提供光遮挡，防止入射光(incidental light)产生背景噪声，该背景噪声可能干扰从显示物质发射的生物发光的检测。
图13示出了可逆地可移除的组合式雾化器和流体导管部分110，其可滑动地固定到施加器壳体部分15并且由可滑动的连接器配件115固定。可逆地可移除的组合式雾化器和流体导管部分110还通过可逆地可移除的组合式雾化器和流体导管部分110上的阳连接器112来连接并且固定到可移除的施加器部分，该阳连接器112插入到施加器壳体部分15上的阴连接器113中。阳连接器和阴连接器之间的连接形成流体导管，该流体导管允许从流体分配装置分配的流体进入可逆地可移除的组合式雾化器和流体导管部分110并且流到流体出口114，流体可以从该流体出口114分配到感兴趣的表面上。
还如图13所示，可逆地可移除的组合式雾化器和流体导管部分110还包括遮光罩或裙座连接器配件，其适于允许可逆地可移除的遮光罩或裙座部分111固定到可逆地可移除的组合式雾化器和流体导管部分110。
图14示出了可逆地可移除的组合式雾化器和流体导管部分110的内部结构的一个实施方案。阳连接器112通向流体导管，该流体导管又分成至少第一流体通道119和至少第二流体通道120。为了有助于实现相等流量的流体，可以在流体导管分裂或分支成至少第一流体通道119和至少第二流体通道120的那点处形成突起。第一流体通道和第二流体通道围绕流体喷到其中的腔的相对侧弯曲。流体通道还可以分裂或分支成较小的流体雾化器通道121、122、123、124，其通向多个流体出口114。在图14所示的实施方案中，流体导管分成两个流体通道119、120，这两个流体通道中的每一个又分支成两个另外的流体雾化器通道121、122、123、124，通向总计四个流体出口114。
如上所述，流体出口适于从其提供基本上相等流量的流体。这是有利的，因为来自多个流体出口的相等流速的流体有助于提供均匀分布的作为喷雾的显示溶液到感兴趣的表面。在一个实施方案中，这可以通过将四个流体出口围绕腔的圆周彼此基本上等距地定位来实现。
然而，设想可能仅存在两个或三个流体雾化器出口和相应的流体雾化器通道，或者可能存在多于四个流体雾化器通道和相应的流体雾化器通道，例如六个、七个、八个、九个、十个或更多个流体出口。
在一些实施方案中，流体通道的直径可以大于流体雾化器通道的直径。在一个实施方案中，流体雾化器通道的直径具有约1mm2至约3mm2的横截面积。在优选的实施方案中，流体雾化器通道的直径具有约2mm2的横截面积。在另一个实施方案中，流体雾化器通道的直径具有约0.1mm2至约0.3mm2的横截面积。在另一个优选实施方案中，流体雾化器通道具有约0.2mm2的横截面积。
在一个实施方案中，流体出口的长度可以是1.5mm，并且宽度可以是0.5mm。
如图15所示，在优选的实施方案中，通过顺时针或逆时针地旋转可逆地可移除的遮光罩或裙座部分111，将可逆地可移除的遮光罩或裙座部分111固定到可逆地可移除的组合式雾化器和流体导管部分110上，使得其锁定到位并且由遮光罩或裙座连接器配件116牢固地固定。为了辅助这样的锁定，可逆地可移除的遮光罩或裙座部分111可以包括遮光罩或裙座连接器臂117。如图15所示，遮光罩或者遮光罩或裙座可以是环形的并且具有至少一个凹口。遮光罩或者遮光罩或裙座可以具有不同的尺寸，以便最佳地配合在不同的表面上，例如配合在不同的牙齿上。
为了防止患者之间的交叉污染，可逆地可移除的组合式雾化器和流体导管部分110以及可逆地可移除的遮光罩或裙座部分111可以是一次性的和可更换的，使得它们仅使用一次并且施加器壳体部分15可以是可高温高压灭菌的。
以上详细描述了与前述实施方案所阐述的那些相对应的该实施方案的设备的特征，并且完全适用于该设备的该实施方案。

Claims (50)

1.一种用于活动性龋齿和/或牙齿腐蚀的检测设备，所述检测设备包括光检测装置、流体分配装置和雾化器，其中所述流体分配装置和雾化器是流体连通的，使得包含在所述流体分配装置内的流体通过所述雾化器分配到感兴趣的表面上。
2.根据权利要求1所述的检测设备，所述检测设备还包括主体部分和施加器部分，所述主体部分包括近端和远端。
3.根据权利要求1所述的检测设备，其中所述施加器部分是可逆地可移除的，并且连接到所述主体部分的所述远端。
4.根据权利要求3所述的检测设备，其中所述可逆地可移除的施加器部分包括所述雾化器。
5.根据权利要求1所述的检测设备，其中所述雾化器具有与至少一个流体出口流体连通的至少一个流体雾化器通道。
6.根据权利要求1所述的检测设备，其中所述雾化器具有与多个流体出口流体连通的多个流体雾化器通道。
7.根据权利要求6所述的检测设备，其中所述多个流体出口适于从其提供基本上相等流量的流体。
8.根据权利要求7所述的检测设备，其中来自所述多个流体出口的所述基本上相等流量的流体由第一组流体出口提供，所述第一组流体出口经由所述流体雾化器通道与第二组流体出口流体连通。
9.根据权利要求2至8所述的检测设备，其中所述可逆地可移除的施加器部分包括施加器壳体部分、可逆地可移除的组合式雾化器和流体导管部分、以及可逆地可移除的遮光罩或裙座部分。
10.根据权利要求9所述的检测设备，其中所述施加器壳体部分和所述可逆地可移除的组合式雾化器和流体导管部分适于可逆地可滑动地连接在一起。
11.根据权利要求9至10所述的检测设备，其中所述可逆地可移除的组合式雾化器和流体导管部分和所述可逆地可移除的遮光罩或裙座部分适于可逆地连接在一起。
12.根据权利要求9至11所述的检测设备，其中所述可逆地可移除的组合式雾化器和流体导管部分包括阳连接器，所述阳连接器适于配合在施加器壳体部分上的阴连接器，其中所述阳连接器和阴连接器形成流体导管，所述流体导管与所述流体分配装置流体连通。
13.根据权利要求9至12所述的检测设备，其中所述遮光罩或裙座适于使到达所述光检测装置的环境光的量最少化。
14.根据权利要求9至12所述的检测设备，其中所述可逆地可移除的组合式雾化器和流体导管部分和所述可逆地可移除的遮光罩或遮光罩或裙座部分是一次性的。
15.根据权利要求5至14所述的检测设备，其中所述雾化器包括至少四个流体出口和至少两个流体雾化器通道。
16.根据任一前述权利要求所述的检测设备，其中多个流体雾化器通道的直径具有约1mm2至约3mm2的横截面积。
17.根据权利要求16所述的检测设备，其中多个流体雾化器通道的直径具有约2mm2的横截面积。
18.根据权利要求1至15所述的检测设备，其中多个流体雾化器通道的直径具有约0.1mm2至约0.3mm2的横截面积。
19.根据权利要求18所述的检测设备，其中多个流体雾化器通道的直径具有约0.2mm2的横截面积。
20.根据权利要求14所述的检测设备，其中至少一个流体出口通往由所述遮光罩或裙座的内部限定的腔。
21.根据权利要求1所述的检测设备，其中所述遮光罩或裙座由硬度为肖氏20A至40A的硅橡胶材料制成。
22.根据权利要求21所述的检测设备，其中所述硅橡胶材料的硬度为肖氏30A。
23.根据权利要求1所述的检测设备，其中所述光检测装置适于检测由生物发光蛋白产生的发光。
24.根据权利要求1所述的检测设备，其中所述光检测装置是照相机传感器。
25.根据权利要求19所述的检测设备，其中所述照相机传感器定位在所述主体部分内的透镜阵列后。
26.根据权利要求1所述的检测设备，其中所述施加器壳体部分包括透明窗口以允许光到达所述光检测装置。
27.根据权利要求26所述的检测设备，其中所述主体部分包括反射镜以将通过所述透明窗口进入所述主体部分的光重定向至所述光检测装置。
28.根据权利要求26所述的检测设备，其中所述透明窗口由丙烯酸类制成。
29.根据权利要求26所述的检测设备，其中所述透明窗口包含防雾组合物的涂层。
30.根据权利要求1所述的检测设备，其中所述检测设备还包括光源。
31.根据权利要求2所述的检测设备，其中所述施加器部分包括用于将所述施加器固定到所述主体部分的卡扣。
32.根据权利要求31所述的检测设备，其中所述卡扣对应于所述主体部分上的扣锁。
33.根据权利要求32所述的检测设备，其中所述扣锁是弹簧加载式的以能够从所述主体部分释放施加器。
34.根据权利要求3所述的检测设备，其中所述流体分配装置包括显示溶液。
35.根据权利要求34所述的检测设备，其中所述显示溶液包含能够对游离离子的存在产生光学信号特征的组合物。
36.根据权利要求35所述的检测设备，其中所述显示溶液是钙依赖性光蛋白。
37.根据权利要求1所述的检测设备，其中所述流体分配装置包括注射器。
38.根据权利要求37所述的检测设备，其中所述流体分配装置还包括注射器驱动装置，其中所述注射器驱动装置适于驱动所述注射器的柱塞并且排出其中包含的液体。
39.根据权利要求38所述的检测设备，其中当所述检测设备启动时，所述注射器驱动装置施加约1至2兆帕的力。
40.根据权利要求38所述的检测设备，其中当所述检测设备启动时，所述注射器驱动装置施加约1.5兆帕的力。
41.根据权利要求38所述的检测设备，其中当所述设备启动时，从所述流体分配中排出约10μl至40μl的液体。
42.根据权利要求41所述的检测设备，其中当所述设备启动时，从所述流体分配中排出约20μl至30μl的液体。
43.根据权利要求42所述的检测设备，其中当所述设备启动时，从所述流体分配中排出约25μl的液体。
44.根据权利要求37所述的检测设备，其中所述注射器可从所述设备移除。
45.根据权利要求37所述的检测设备，其中所述设备具有可逆地可移除的注射器外盖。
46.根据权利要求45所述的检测设备，其中所述主体部分包括所述可逆地可移除的注射器外盖。
47.一种成套设备，其包含根据权利要求1所述的检测设备。
48.根据权利要求47所述的成套设备，其中所述检测设备包括主体部分、至少一个施加器部分和至少一个注射器。
49.根据权利要求47所述的成套设备，其中所述成套设备还包括关于使用所述检测设备的说明书。
50.一种用于检测活动性龋齿和/或牙齿腐蚀的方法，所述方法包括以下步骤：
a)将检测设备定位在感兴趣的表面上方；
b)启动所述检测设备以将显示溶液经由所述检测设备中的雾化器作为喷雾排出到所述感兴趣的表面上；以及
c)记录从所述感兴趣的表面上的所述显示溶液发射的光。
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