CN116600735A - 口腔护理用电场生成装置及包括其的口腔护理装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及口腔护理用电场生成装置及包括其的口腔护理装置，上述口腔护理用电场生成装置包括：至少一个电极，接收驱动信号来生成与上述驱动信号相对应的电场；以及信号供给部，混合交流(AC)信号和直流(DC)信号来生成上述驱动信号，并向上述电极供给上述驱动信号。

Description

口腔护理用电场生成装置及包括其的口腔护理装置

技术领域

本发明涉及口腔护理用电场生成装置及包括其的口腔护理装置，更详细地，涉及有利于口腔护理的电场生成装置及包括其的口腔护理装置。

背景技术

牙菌斑(dental plaque)为在牙齿表面附着而成的粘性透明膜，在嘴里生存的众多细菌(菌)与唾液内的特定成分相互附着而成，牙菌斑在牙齿、牙齿周围、口腔假体、矫正装置周围及假牙形成。

若形成非常薄且透明的膜形态的牙菌斑，则内部的细菌将会繁殖，利用摄取食物时所供给的糖分，牙菌斑内的细菌将呈指数增长，且量也变得更多。牙菌斑内细菌所形成的酸性物质使牙齿的碳酸钙成分溶解，从而导致蛀牙，毒素会引起牙龈发炎。

牙菌斑用肉眼观察并不明显，主要在牙齿的深骨、牙齿与牙齿之间以及牙齿与牙龈之间的狭窄缝隙中大量形成。在这种狭窄的空间中，对牙齿及周边组织产生影响，因此，去除每个角落的牙菌斑极为重要，但仅使用现有牙刷很难有效地去除这种牙菌斑。

发明内容

技术问题

为了解决如上所述的问题，本发明的目的在于，提供如下的口腔护理用电场生成装置及包括其的口腔护理装置，即，可通过提供电场来有效去除口腔内的生物膜。

并且，本发明的再一目的在于，提供如下的口腔护理用电场生成装置及包括其的口腔护理装置，即，可利用由交流(AC)信号和直流(DC)信号混合生成的驱动信号来增强口腔护理效果。

技术方案

本发明实施例的口腔护理用电场生成装置可包括：至少一个电极，接收驱动信号来生成与上述驱动信号相对应的电场；以及信号供给部，混合交流信号和直流信号来生成上述驱动信号，并向上述电极供给上述驱动信号。

并且，上述信号供给部能够以与使用人员的控制相对应的方式变更上述驱动信号的至少一种特性。

并且，上述驱动信号的特性可包含振幅、频率及直流偏移。

并且，上述口腔护理用电场生成装置可包括：通信部，能够与上述使用人员的终端进行无线通信；以及控制部，通过上述通信部向上述使用人员的终端传输上述驱动信号的当前特性信息。

并且，上述信号供给部能够以与通过上述通信部从上述使用人员的终端接收的设定信息相对应的方式变更上述驱动信号的至少一种特性。

并且，上述设定信息包含上述使用人员的性别、年龄、牙周疾病患病信息中的至少一种。

并且，上述设定信息包含振幅设定值、频率设定值及直流偏移设定值中的至少一种。

并且，上述信号供给部可在预设期限内按照单位时间自动变更上述驱动信号的至少一种特性。

并且，上述信号供给部可包括：直流-直流(DC-DC)变流器，接收电池电压并将其转换为输出电压；信号发生部，利用上述直流-直流变流器的输出电压来生成上述交流信号；滤波器，对通过上述信号发生部生成的交流信号执行滤波工作；以及标定部，向通过上述滤波器供给的交流信号混合上述直流信号来生成上述驱动信号。

并且，上述信号供给部还可包括电压分配部，对上述直流-直流变流器的输出电压进行分配来生成上述直流信号。

并且，上述标定部可包括运算放大器(operating amplifier)。

并且，上述驱动信号的频率可以为1KHz～1000MHz。

并且，上述驱动信号的振幅可以为0.1mv～3V。

并且，上述直流信号的电压值可被设定为上述交流信号的振幅以上。

本发明实施例的口腔护理装置可包括：头部，配置有与驱动信号相对应地生成电场的至少一个电极；手柄部，与上述头部相连接，形成使用人员能够把持的形状；以及信号供给部，位于上述手柄部的内部，混合交流信号和直流信号来生成上述驱动信号，并向上述电极供给上述驱动信号。

发明的效果

本发明提供的口腔护理用电场生成装置及包括其的口腔护理装置可通过提供电场来有效去除口腔内的生物膜。

并且，本发明提供的口腔护理用电场生成装置及包括其的口腔护理装置可利用由交流信号和直流信号混合生成的驱动信号来增强口腔护理效果。

附图说明

图1为示出本发明实施例的口腔护理装置的图。

图2a及图2b为用于说明由交流信号和直流信号混合生成的驱动信号的生物膜去除效果的图。

图3为示出本发明实施例的口腔护理用电场生成装置的图。

图4a至图4c为示出本发明实施例的信号波形的图。

图5为示出本发明再一实施例的口腔护理用电场生成装置的图。

图6a至图6c为示出本发明实施例的驱动信号的特性变更状态的图。

具体实施方式

以下，在附图例示出与本发明有关的实施例并通过具体说明对其进行详细说明。但应当理解的是，本发明并不限定于以下公开的实施例，可通过不同实施方式实现，因此，包括本发明的思想及技术范围内的所有变更、等同技术方案及替代技术方案。

在说明本发明的结构要素的过程中，可使用“第一”、“第二”、“A”、“B”、“(a)”、“(b)”等术语。这种术语仅用于对一个结构要素和其他结构要素进行区分，这种术语并不限定相应结构要素的本质、重要程度或顺序。并且，在本说明书中，当某结构要素与另一结构要素“相连接”、“相结合”或“相联接”时，虽然表示某结构要素可直接与另一结构要素相连接或相联接，但还应理解为在各个结构要素之间“连接”、“结合”或“联接”有其他结构要素。在“连接”、“结合”或“联接”的情况下，不仅表示物理“连接”、“结合”或“联接”，而且可根据需求理解为电“连接”、“结合”或“联接”。

在本说明书中，所记载的“～部(单元)”、“～器”、“～人员”、“～模块”等术语是指至少一种功能或工作的处理单位。这可由硬件或软件或硬件与软件的结合来实现。并且，在本说明书中，除非存在特别相反的记载，否则所记载的“包括”、“构成”或“具有”等术语是指内置相应结构要素的含义，应解释为还包括其他结构要素，而并非排除其他结构要素。

而且，对于本说明书需要明确说明的是，有关组件的区分仅表示按照每个组件负责的主要功能进行的分类。即，在以下要说明的内容中，两个以上组件可结合成一个组件，或者，一个组件也可按照更加细分的功能分为两个以上。而且，在以下要说明的内容中，除自身负责的主要功能外，各个组件也可额外执行其他组件负责的部分功能或全部功能，当然，在各个组件负责的主要功能中，部分功能也可由其他组件专门执行。

以下，参照与本发明实施例有关的附图，对本发明实施例的口腔护理装置进行说明。

图1为示出本发明实施例的口腔护理装置的图，图2a及图2b为用于说明由交流信号和直流信号混合生成的驱动信号的生物膜去除效果的图。

参照图1，本发明实施例的口腔护理装置1可包括电场生成装置2、头部10、手柄部20以及电池30。

电场生成装置2可包括：至少一个电极11，以与驱动信号Vd相对应的方式生成电场；以及信号供给部40，向上述电极11供给驱动信号Vd。

电极11可配置在头部10，与配置在手柄部20的信号供给部40实现电连接来接收驱动信号Vd。

电极11可基于驱动信号Vd的电能来形成电场。由于上述电场可弱化牙菌斑的结构，因此，使用人员可利用口腔护理装置1有效去除口腔内的牙菌斑。

并且，这种口腔护理装置1可通过电极11向牙龈提供微电流来缓解牙龈的炎症或疼痛。

电极11可在头部10配置有多个，其中，至少一个电极11可接收驱动信号Vd。在此情况下，可在头部10额外设置用作接地电极的电极。

并且，虽然图1所示的电极11为从头部10突出的形态，但并不局限于此。作为一例，可在头部10形成额外的槽或孔并将电极11插入到上述槽或孔的内部。在此情况下，电极11可具有未突出于外部的形态。

手柄部20可与头部10相连接，形成使用人员能够把持的形状。这种手柄部20可配置有额外的按钮或开关(未图示)，用于启动口腔护理装置1。

信号供给部40位于手柄部20的内部，可利用从电池30供给的电池电压Vb来生成驱动信号Vd。

尤其，信号供给部40可混合交流(AC，Alternating Current)信号和直流(DC，Direct Current)信号来生成驱动信号Vd。

由此，驱动信号Vd均包括交流成分和直流成分，随着同时应用交流成分和直流成分而产生协同效应及共振，可提高引起牙菌斑的生物膜(biofilm)去除效果。

参照图2a，基于直流成分的电场可因引起局部电荷量分布的不均衡而增加生物膜的结构应力，基于交流成分的电场可通过产生特异性振动来增加外部保护体的透射性。

这种交流成分与直流成分的协同效果可参照图2b确认。即，在生物膜去除效果层面上，与分别单独提供基于交流成分的电场和基于直流电压的电场相比，以叠加方式同时提供基于交流成分的电场和基于直流电压的电场时的生物膜去除效果更加优秀。

根据本发明实施例的信号供给部40提供的驱动信号Vd，可从电极11同时提供基于直流成分的电场和基于交流成分的电场，因此，可增强上述生物膜的去除效果。

并且，如上所述，由于驱动信号Vd被设定成交流电压和直流电压叠加的形态，因此，与仅施加直流电压的情况相比，可减少身体的触电风险和有可能对身体造成的疼痛。

另一方面，电池30可收容在手柄部20的内部，可向信号供给部40提供电池电压Vb。

例如，电池30可以为一次电池(Primary Battery)或二次电池(SecondaryBattery)。

若电池31为一次电池，则使用人员可周期性地更换电池30，若电池30为二次电池，则可通过多种充电方式进行充电。

例如，在电池30位于手柄部20的内部的状态下，可通过无线充电的方式或有线充电的方式进行充电，并且，也可从手柄部20分离并通过单独的充电装置进行充电。

图3为示出本发明实施例的口腔护理用电场生成装置的图，图4a至图4c为示出本发明实施例的信号波形的图。尤其，图4a示出了经滤波处理的交流信号Sac'，图4b示出了直流信号Sdc，图4c示出了由经滤波处理的交流信号Sac'与直流信号Sdc混合生成的驱动信号Vd。

参照图3，本发明实施例的信号供给部40可包括直流-直流变流器41、信号发生部42、滤波器43及标定部44，还可额外包括电压分配部45。

直流-直流变流器41从电池30接收电池电压Vb，可将电池电压Vb转换成规定等级的输出电压Vo来输出。

信号发生部42可基于从直流-直流变流器41供给的电压进行工作，可利用直流-直流变流器41的输出电压Vo生成具有规定频率的交流信号Sac。

信号发生部42可利用振荡器(Oscillator)、函数发生器(Function Generator)等可生成交流信号的公知结构来实现。

例如，交流信号Sac可被设定为1KHz～1000MHz的频率。这是因为，若交流信号Sac被设定为小于1KHz的低频率，则导致去除牙菌斑的效果下降，若交流信号Sac被设定为大于1000KHz的超高频率，也将导致去除牙菌斑的效果下降。另一方面，交流信号Sac的频率可被设定为适合去除牙菌斑的5KHz～15MHz。

并且，交流信号Sac的振幅可被设定为0.1mv～3V。这是因为，若交流信号Sac的振幅小于0.1mV，则难以实现牙菌斑去除效果，若交流信号Sac的振幅大于3V，则存在有可能因体液的电解而产生有毒物质的隐患。

滤波器43可对通过信号发生部42生成的交流信号Sac执行滤波工作。作为一例，滤波器43包括低通滤波器(Low Pass Filter)，可将锯齿波(Sawtooth Wave)形的交流信号Sac转换为正弦波(Sine Wave)形的交流信号Sac’。但是，滤波器43的种类并不局限于此，可根据设计结构采用多种滤波器。

标定部44可向由滤波器43供给的交流信号Sac’混合直流信号Sdc来生成驱动信号Vd。作为一例，标定部44可由能够合计(或叠加)交流信号Sac’和直流信号Sdc的运算放大器(operating amplifier)实现，但并不局限于此。

由此，可在交流信号Sac’产生与直流信号Sdc相应的偏移(offset)，并生成均保留交流成分和直流成分的驱动信号Vd。

由于驱动信号Vd包括交流信号Sac的所有特性，因此，驱动信号Vd可被设定为1KHz～1000MHz的频率，并且，可被设定为更加适合去除牙菌斑的频率，即，5MHz～15MHz。而且，驱动信号Vd的振幅可被设定为0.1mv～3V。

参照图4a，标定部440可从滤波器43接收振幅为A伏特(V)的交流信号Sac’，可向相应交流信号Sac’叠加图4b所示的振幅为B伏特(V)的直流信号Sdc来生成图4c所示的最终驱动信号Vd。

在此情况下，直流信号Sdc的电压值可被设定为交流信号Sac’的振幅以上。由此，驱动信号Vd的电压值可被设定为0以上。

结果，驱动信号Vd的直流偏移值可大于或等于驱动信号Vd的振幅。

另一方面，直流信号Sdc可由电压分配部45生成。例如，电压分配部45可接收直流-直流变流器41的输出电压Vo，可通过执行输出电压Vo的电压分配来生成直流信号Sdc。

电压分配部45可由用于分配输出电压Vo的电阻串构成，但并不局限于此。

当直流-直流变流器41的输出电压Vo适合直接用于生成驱动信号Vd时，相应输出电压Vo可执行直流信号Sdc的作用。在此情况下，电压分配部45可被省略，直流-直流变流器41的输出电压Vo可输入到标定部44。

图5为示出本发明再一实施例的口腔护理用电场生成装置的图，图6a至图6c为示出本发明实施例的驱动信号的特性变更状态的图。尤其，图6a示出了驱动信号Vd的特性中振幅变更的状态，图6b示出了驱动信号Vd的特性中频率变更的状态，图6c示出了驱动信号Vd的特性中直流偏移(DC offset)变更的状态。

参照图5，在本发明再一实施例的口腔护理用电场生成装置2’中，信号供给部40能够以与使用人员的控制相对应的方式来变更驱动信号Vd的至少一种特性。并且，口腔护理用电场生成装置2’可额外包括控制部50，以与使用人员的输入相对应的方式来控制信号供给部40。

例如，驱动信号Vd的特性可包含驱动信号Vd的振幅、频率及直流偏移。

即，使用人员可通过调节驱动信号Vd的特性来设定适合自身的最佳驱动信号Vd。基于这种功能，可考虑使用人员的性别、年龄、是否患有牙周疾病等个人特性来实现定制型口腔护理。

在此情况下，为了实现对驱动信号Vd的特性控制，使用人员的输入方式可通过多种方式执行。作为一例，使用人员可通过操作设置在电场生成装置2’或口腔护理装置1的按钮或开关等来实现对驱动信号Vd的调节。

并且，电场生成装置2’还可包括通信部60，能够与用户终端70进行无线通信，由此，使用人员可通过自己的终端70调节驱动信号Vd的特性。

对于用户终端70并没有特别限制，其装置只要具备连接电场生成装置2’的通信功能及能够输出图像或文本的显示功能即可。例如，用户终端70可包括台式电脑(desktopcomputer)、笔记本电脑(laptop computer)、平板电脑(tablet PC)、无线电话(wirelessphone)、移动手机(mobile phone)、智能手机(smart phone)、智能手表(smart watch)、智能眼镜(smart glass)、可穿戴装置(wearable device)等，但并不限定于此。

并且，通信部60可通过无线访问用户终端70来与用户终端70收发数据。例如，通信部60可通过蓝牙(Bluetooth)、无线网络通信技术(WiFi)等近距离无线通信方式与用户终端70实现无线连接。但是，通信部60的无线通信方式并不局限于此，可采用公知的多种无线通信方式。

使用人员可通过无线访问电池生成装置2’的用户终端70查看驱动信号Vd的当前特性信息。例如，控制部50可响应于用户终端70的请求，向用户终端70传输驱动信号Vd的振幅、频率及直流偏移等当前状态值。

在必要情况下，使用人员可参考这种驱动信号Vd的特性信息来变更驱动信号Vd的特性。

即，当需要变更驱动信号Vd的特性时，使用人员可利用用户终端70向电场生成装置2’传输设定信息，以变更驱动信号Vd的特性。

例如，设定信息可包括使用人员的性别、年龄、牙周疾病患病信息中的至少一种。

控制部50可基于从用户终端70传输的使用人员的性别、年龄、牙周疾病患病信息等确定适合相应使用人员的驱动信号Vd的特性。作为一例，控制部50可利用额外的列表或数据，其存储有使用人员的性别、年龄、牙周疾病患病信息等设定信息及与其对应的驱动信号Vd特性信息。

若确定了与使用人员输入的设定信息相对应的驱动信号Vd的特性值，则控制部50可控制信号供给部40以使驱动信号Vd具备所确定的上述特性值。

另一方面，使用人员可通过直接输入自己所期望的驱动信号Vd的特性值来控制驱动信号Vd的特性。

在此情况下，从用户终端70提供的设定信息可包含振幅设定值、频率设定值及直流偏移设定值中的至少一种。

与这种设定信息相对应地，控制部50可控制信号供给部40，使驱动信号Vd具备对应上述设定信息(或设定值)的特性值。

控制部50可通过控制信号发生部42来变更交流信号Sac的振幅和/或频率。并且，控制部50可通过控制直流-直流变流器41和/或电压分配部45来调节直流信号Sdc的电压值。由此，可最终变更驱动信号Vd的特性。

参照图6a，信号供给部40可变更驱动信号Vd的振幅，参照图6b，信号供给部40可变更驱动信号Vd的频率。并且，参照图6c，信号供给部40可变更驱动信号Vd的直流偏移。

图6a、图6b、图6c示出了仅变更驱动信号Vd的一种特性的状态，但是，这仅为示例，可复合变更驱动信号Vd的多种特性。

并且，信号供给部40可在预设期限内按照单位时间P1、P2、P3自动变更驱动信号Vd的至少一种特性。

作为一例，使用人员可确定符合自身的使用模式，可通过上述输入方式设定相应使用模式。在此情况下，控制部50可以与已设定的使用模式相对应地随着时间的流逝自动变更驱动信号Vd的特性。

如图6a所示，驱动信号Vd的振幅特性可在预设期限内按照单位时间P1、P2、P3自动变更，如图6b所示，驱动信号Vd的频率特性可在预设期限内按照单位时间P1、P2、P3自动变更。并且，如图6c所示，驱动信号Vd的直流偏移特性可在预设期限内按照单位时间P1、P2、P3自动变更。

如上所述，在这种自动变更模式下，也可复合变更驱动信号Vd的多种特性。

应当理解的是，在不改变本发明的技术思想或基本特征的情况下，本发明所属技术领域的普通技术人员可通过其他实施方式实现本发明。因此，以上说明的实施例在所有层面上仅为示例，不应理解为限定性含义。本发明的范围应基于发明要求保护范围表示，而并非上述详细说明，从发明要求保护范围的含义、范围及其等同概念导出的所有变更或变形的实施方式均属于本发明的范畴。

Claims (15)

1.一种口腔护理用电场生成装置，其特征在于，包括：

至少一个电极，接收驱动信号来生成与上述驱动信号相对应的电场；以及

信号供给部，混合交流信号和直流信号来生成上述驱动信号，并向上述电极供给上述驱动信号。

2.根据权利要求1所述的口腔护理用电场生成装置，其特征在于，上述信号供给部以与使用人员的控制相对应的方式变更上述驱动信号的至少一种特性。

3.根据权利要求2所述的口腔护理用电场生成装置，其特征在于，上述驱动信号的特性包含振幅、频率及直流偏移。

4.根据权利要求2所述的口腔护理用电场生成装置，其特征在于，包括：

通信部，能够与上述使用人员的终端进行无线通信；以及

控制部，通过上述通信部向上述使用人员的终端传输上述驱动信号的当前特性信息。

5.根据权利要求4所述的口腔护理用电场生成装置，其特征在于，上述信号供给部以与通过上述通信部从上述使用人员的终端接收的设定信息相对应的方式变更上述驱动信号的至少一种特性。

6.根据权利要求5所述的口腔护理用电场生成装置，其特征在于，上述设定信息包含上述使用人员的性别、年龄、牙周疾病患病信息中的至少一种。

7.根据权利要求5所述的口腔护理用电场生成装置，其特征在于，上述设定信息包含振幅设定值、频率设定值及直流偏移设定值中的至少一种。

8.根据权利要求2所述的口腔护理用电场生成装置，其特征在于，上述信号供给部在预设期限内按照单位时间自动变更上述驱动信号的至少一种特性。

9.根据权利要求1所述的口腔护理用电场生成装置，其特征在于，上述信号供给部包括：

直流-直流变流器，接收电池电压并将其转换为输出电压；

信号发生部，利用上述直流-直流变流器的输出电压来生成上述交流信号；

滤波器，对通过上述信号发生部生成的交流信号执行滤波工作；以及

标定部，向通过上述滤波器供给的交流信号混合上述直流信号来生成上述驱动信号。

10.根据权利要求9所述的口腔护理用电场生成装置，其特征在于，上述信号供给部还包括电压分配部，对上述直流-直流变流器的输出电压进行分配来生成上述直流信号。

11.根据权利要求9所述的口腔护理用电场生成装置，其特征在于，上述标定部包括运算放大器。

12.根据权利要求1所述的口腔护理用电场生成装置，其特征在于，上述驱动信号的频率为1KHz～1000MHz。

13.根据权利要求12所述的口腔护理用电场生成装置，其特征在于，上述驱动信号的振幅为0.1mv～3V。

14.根据权利要求13所述的口腔护理用电场生成装置，其特征在于，上述直流信号的电压值被设定为上述交流信号的振幅以上。

15.一种口腔护理装置，其特征在于，包括：

头部，配置有与驱动信号相对应地生成电场的至少一个电极；

手柄部，与上述头部相连接，形成使用人员能够把持的形状；以及

信号供给部，位于上述手柄部的内部，混合交流信号和直流信号来生成上述驱动信号，并向上述电极供给上述驱动信号。