TWM558352U - 用於檢驗牙菌斑的手持裝置 - Google Patents

Abstract

一種用於檢驗牙菌斑的手持裝置包含一電源模組及一檢驗模組。電源模組用以儲存及輸出電力，檢驗模組與電源模組電性連接以接收電源模組輸出的電力。檢驗模組具有一光源配置單元、一個以上發光二極體及一濾光單元。光源配置單元呈環形，發光二極體設置於光源配置單元內且與電源模組電性連接，發光二極體的出射光為波長為長波紫外光且出射後遠離光源配置單元，濾光單元設置於光源配置單元所包圍出的區域內以濾除藍光。

Description

用於檢驗牙菌斑的手持裝置

本創作是關於一種檢驗裝置，特別是關於一種檢驗牙菌斑的手持裝置。

牙菌斑是在牙齒表面由食物殘渣、脫落的口腔上皮細胞、唾液和細菌構成而逐漸沉積的生物薄膜。在牙齒表面的牙菌斑堆積到一定厚度後，緊貼於牙齒表面的細菌因為與空氣隔絕而開始轉入無氧呼吸，無氧呼吸在此處產生的酸不能及時被唾液沖走，因此會腐蝕琺瑯質中的礦物成分，並進一步促進齲齒的形成。在牙根處堆積的牙菌斑則會刺激牙齦，導致牙周炎等牙周疾病。由於牙菌斑容易被人忽略，往往造成牙齒疾病的嚴重後果，因而如何讓民眾可相當方便地自行透過牙菌斑的檢驗來進一步清除牙菌斑是本創作所欲達成的技術目的。

已知有以紫外光照射牙齒來檢驗牙菌斑的方式，然而紫外光在照射牙齒的同時會產生強烈藍光，降低人眼對於牙菌斑的辨識度，檢驗效果並不佳。此一技術問題也是本創作所欲解決的。

有鑒於上述問題，本創作提供一種用於檢驗牙菌斑的手持裝置，方便一般民眾自行以單手手持對於牙齒進行牙菌斑檢驗，讓牙菌斑的檢驗變得方便且容易。

一實施例中，本創作所提供的一種用於檢驗牙菌斑的手持裝置包含一電源模組及一檢驗模組。電源模組用以儲存及輸出電力，檢驗模組與電源模組電性連接以接收電源模組輸出的電力。檢驗模組具有一光源配置單元、至少一發光二極體及一濾光單元。光源配置單元呈環形，發光二極體設置於光源配置單元內且與電源模組電性連接，發光二極體的出射光為長波紫外光且出射後遠離光源配置單元，濾光單元設置於光源配置單元所包圍出的區域內以濾除藍光。此外，發光二極體的出射光經反射後通過濾光單元。

一實施例中，檢驗模組具有兩個以上的發光二極體，且發光二極體呈等距環形排列於光源配置單元內，且任兩相鄰發光二極體的出射光的涵蓋範圍彼此間有交集。

一實施例中，當發光二極體的個數為兩個以上時，發光二極體的個數為2至10。

一實施例中，當發光二極體的個數為兩個以上時，光源配置單元更包含一環形溝槽，發光二極體呈等距環形排列設置於環形溝槽內，且發光二極體的出射光的中心方向皆與環形溝槽所在平面垂直。

一實施例中，至少一發光二極體的出射光的涵蓋範圍角度為25度至120度。

一實施例中，光源配置單元呈圓環形且濾光單元呈圓形。

一實施例中，發光二極體的出光面與一將發光二極體的出射光反射的反射面之間的距離為5公分至10公分。

一實施例中，所述的反射面為一牙齒表面。

一實施例中，電源模組更包含一具電絕緣性的第一殼體及一設置於第一殼體內的電力供應單元，電力供應單元輸出電力予發光二極體，檢驗模組更包含一具電絕緣性的第二殼體，光源配置單元設置於第二殼體內，濾光單元設置於第二殼體上。

一實施例中，檢驗模組更包含一電力切換單元，設置於第二殼體上，介於電力供應單元及光源配置單元之間，用以導通及斷開發光二極體與電源模組之間的電性連接。

綜上所述，依照本創作各實施例所描述的用於檢驗牙菌斑的手持裝置，是設置一個或多個環狀排列的可發出長波紫外光的發光二極體作為牙齒表面的照射光源，以及設置一濾光單元在發光二極體所包圍的區域內。長波紫外光最接近人眼可見光，且相較於其他波段的紫外光而言不會對人體產生傷害。發光二極體的出射光的方向性較為集中，配合將多個發光二極體環形排列的設置方式可獲得強度均勻且照射方向集中於牙齒表面的出射光，而發光二極體的低功率特性更讓所提出的用於檢驗牙菌斑的手持裝置具有節省電力的優點。此外，將一濾光單元設置於發光二極體所包圍出的區域，讓人眼以濾光單元作為牙齒表面螢光反應的觀看視窗，可避免人眼接收到任何不利於螢光顏色辨識的其他光波段，例如藍光。因此，本創作所提出的用於檢驗牙菌斑的手持裝置，使得牙菌斑的檢驗更加簡單方便，讓一般民眾可自行單手操作使用，無需使用其他大型的光學檢驗設備或者透過牙醫門診，即可隨時獲知自身口腔的健康狀況並即時進行口腔清潔，達到即時、簡單且快速的牙菌斑檢驗目的。

為讓本創作的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1是本創作一實施例的用於檢驗牙菌斑的手持裝置的正面示意圖。請參照圖1，一實施例中，本創作提供一種用於檢驗牙菌斑的手持裝置1，包括一電源模組11及一檢驗模組12，電源模組11與檢驗模組12彼此電性連接，兩者可一起配置於一個單一的殼體內，或者分別配置於兩個殼體內後以插拔的方式組裝在一起。當電源模組11與檢驗模組12是以插拔的方式組裝在一起時，兩者間的電性連接可以藉由板對板電子連接的方式達成。如圖1所示，電源模組11具有一第一殼體111及一設置於第一殼體111內的電力供應單元112。電力供應單元112儲存有電力，用以輸出電力予檢驗模組12，例如是可重複使用的充電電池組、僅一次使用的電池組、或者可接收外部電力的電力儲存單元。當電力供應單元112是可接收外部電力的電力儲存單元時，電力供應單元112可進一步具有一用以接收外部電力的電子連接裝置或連接孔(未顯示)。第一殼體111的材質具電絕緣性，可具有符合人體工學的外型，用以將電力供應單元112與外界電性絕緣，俾使用者可以單手方便握持第一殼體111而不會觸電。

圖2是本創作一第一實施例的用於檢驗牙菌斑的手持裝置的光源配置單元的正面示意圖。請繼續參照圖1及圖2，檢驗模組12具有一第二殼體121、一設置於第二殼體121內部的光源配置單元122、一設置於第二殼體121上的濾光單元123及一設置於第二殼體121上的電力切換單元124。第二殼體121的材質具電絕緣性，用以將光源配置單元122與外界電性絕緣，讓使用者碰觸到第二殼體121時不會觸電。較佳地，第二殼體121的外型輪廓與光源配置單元122的外型輪廓相同，以節省第二殼體121的材料。光源配置單元122為一環形體，其內部可等距設置兩個以上環形排列的發光二極體，發光二極體的出射光優選為長波紫外光(UVA；long wave ultraviolet A)，用於照射牙齒表面並於牙齒表面產生螢光。光源配置單元122內的發光二極體與電力供應單元112之間透過電力切換單元124實現電性連接。濾光單元123用以將牙齒表面所產生的螢光中所有不利於人眼辨識的藍光濾除，其位置與光源配置單元122位置位於不同平面上，但其位置投影座落於光源配置單元122所包圍出的區域內。一實施例中，濾光單元123呈圓形且具有一將藍光中的特定波段濾除的鏡片。電力切換單元124用以在一狀態下導通光源配置單元122內的發光二極體與電力供應單元112之間的電性連接，且在另一狀態下斷開兩者間的電性連接。在電力導通的狀態下，電力切換單元124可進一步用以調整光源配置單元122內的發光二極體與電力供應單元112之間的通過電流大小。如圖1所示，一實施例中，電力切換單元124可選擇設於電力供應單元112及光源配置單元122之間，且順著雙向箭頭5的指向進行導通狀態及斷開狀態之間的切換。

請繼續參照圖2，一第一實施例中，光源配置單元122為一圓環體且具一圓環形的溝槽1221，溝槽1221內等距設置了六個位於同一水平面上且任兩相鄰發光二極體的位置之間夾60度角的發光二極體1221a、1221b、1221c、1221d、1221e及1221f，所有發光二極體的出射光的中心方向皆與溝槽1221所在平面垂直且出射光出射後遠離光源配置單元122，每個發光二極體1221a、1221b、1221c、1221d、1221e及1221f的出射光的涵蓋範圍角度至少為30度而讓出射光的涵蓋範圍彼此有交集。本實施例中，儘管光源配置單元122為圓環體而具有圓環形的溝槽1221，但只要發光二極體於光源配置單元122內部的配置位置呈環形排列，光源配置單元122也可以是橢圓環體、矩形環體、方型環體或其他形狀的環體，且溝槽1221的形狀也可以是其他環形，本創作不在此限制。

圖3是本創作一實施例的用於檢驗牙菌斑的手持裝置的檢驗狀態示意圖。請同時參照圖1及3，一實施例中，用於檢驗牙菌斑的手持裝置1的圓環形的光源配置單元122的內部設置了至少兩個發光二極體1221a及1221b，發光二極體1221a的出射光201a及發光二極體1221b的出射光201b的中心方向均與圓環形的溝槽1221所在平面垂直，且出射光201a及出射光201b出射後均遠離光源配置單元122。發光二極體1221a及1221b均發出長波紫外光(UVA)，可以在牙齒表面2產生螢光。本實施例中，當所提出的用於檢驗牙菌斑的手持裝置1於使用時，使用者是在一鏡子4的前面以單手握持著用於檢驗牙菌斑的手持裝置1，讓出射光201a及201b到達自己牙齒表面2，經牙齒表面2反射後的反射光201c通過濾光單元123後，透過鏡子4進入使用者眼睛3，而讓使用者眼睛3可以辨識牙齒表面2所產生的螢光。

由於牙齒表面2上有牙菌斑處所產生的螢光顏色會和沒有牙菌斑處所產生的螢光顏色不同，因而使用者可藉由螢光顏色的差異辨識出牙齒表面2上的哪些位置生成了牙菌斑。此外，由於經牙齒表面2反射後的反射光201c是經過濾光單元123後才進入使用者的眼睛3，因而即使出射光201a及201b在照射牙齒表面2所產生的螢光中帶有不利人眼辨識的藍光，這些藍光也將在濾光單元123的作用下被濾除，且使用者可以在不受到藍光照射傷害的同時更容易且清楚的辨識出螢光顏色的差異。值得注意的是，出射光201a的涵蓋範圍角度θ1、出射光201b的涵蓋範圍角度θ2越小，所需要配置的發光二極體的數量必須增加，以避免牙齒的表面2有部分區域沒有被發光二極體的出射光照射到而造成暗區，而造成牙菌斑檢驗效果不好。經實驗證實，牙菌斑檢驗效果是否良好，與下列因素有關：發光二極體的數量、發光二極體的強度或照度、發光二極體的出光面與牙齒表面2之間的距離D、出射光201a的涵蓋範圍角度θ1、出射光201b的涵蓋範圍角度θ2及出射光201a及出射光201b的中心方向與牙齒表面2的垂直度。可選地，距離D為5公分至10公分，θ1及θ2為25度至120度。當發光二極體的數量為二以上時，發光二極體的數量為2至10。較佳地，距離D為5公分，θ1及θ2為30度，發光二極體的數量為6，任兩相鄰發光二極體的出射光的涵蓋範圍彼此間有交集。

圖4是本創作一第二實施例的用於檢驗牙菌斑的手持裝置的光源配置單元的正面示意圖。請同時參照圖1及圖4，一第二實施例中，光源配置單元122為一圓環體且具一圓環形的溝槽1221，溝槽1221內等距設置了五個位於同一水平面上且任兩相鄰發光二極體的位置之間夾72度角的發光二極體1221a、1221b、1221c、1221d及1221e，所有發光二極體的出射光的中心方向皆與溝槽1221所在平面垂直且出射光出射後遠離光源配置單元122，每個發光二極體1221a、1221b、1221c、1221d及1221e的出射光的涵蓋範圍角度至少為45度而讓出射光的涵蓋範圍彼此有交集。本實施例中，儘管光源配置單元122為圓環體而具有圓環形的溝槽1221，但只要發光二極體於光源配置單元122內部的配置位置呈環形排列，光源配置單元122也可以是橢圓環體、矩形環體、方型環體或其他形狀的環體，且溝槽1221的形狀也可以是其他環形，本創作不在此限制。

圖5是本創作一第三實施例的用於檢驗牙菌斑的手持裝置的光源配置單元的正面示意圖。請同時參照圖1及圖5，一第三實施例中，光源配置單元122為一圓環體且具一圓環形的溝槽1221，溝槽內等距設置了四個位於同一水平面上且任兩相鄰發光二極體的位置之間夾90度角的發光二極體1221a、1221b、1221c及1221d，所有發光二極體的出射光的中心方向皆與溝槽1221所在平面垂直且出射光出射後遠離光源配置單元122，每個發光二極體1221a、1221b、1221c及1221d的出射光的涵蓋範圍角度至少為60度而讓出射光的涵蓋範圍彼此有交集。本實施例中，儘管光源配置單元122為圓環體而具有圓環形的溝槽1221，但只要發光二極體於光源配置單元122內部的配置位置呈環形排列，光源配置單元122也可以是橢圓環體、矩形環體、方型環體或其他形狀的環體，且溝槽1221的形狀也可以是其他環形，本創作不在此限制。

圖6是本創作一第四實施例的用於檢驗牙菌斑的手持裝置的光源配置單元的正面示意圖。請同時參照圖1及圖6，一第四實施例中，光源配置單元122為一圓環體且具一圓環形的溝槽1221，溝槽內等距設置了三個位於同一水平面上且任兩相鄰發光二極體的位置之間夾120度角的發光二極體1221a、1221b及1221c，所有發光二極體的出射光的中心方向皆與溝槽1221所在平面垂直且出射光出射後遠離光源配置單元122，每個發光二極體1221a、1221b及1221c的出射光的涵蓋範圍角度至少為75度而讓出射光的涵蓋範圍彼此有交集。本實施例中，儘管光源配置單元122為圓環體而具有圓環形的溝槽1221，但只要發光二極體於光源配置單元122內部的配置位置呈環形排列，光源配置單元122也可以是橢圓環體、矩形環體、方型環體或其他形狀的環體，且溝槽1221的形狀也可以是其他環形，本創作不在此限制。

圖7是本創作一第五實施例的用於檢驗牙菌斑的手持裝置的光源配置單元的正面示意圖。請同時參照圖1及圖7，一第五實施例中，光源配置單元122為一圓環體且具一圓環形的溝槽1221，溝槽內等距設置了兩個位於同一水平面上且所在位置之間夾180度角的發光二極體1221a及1221b，所有發光二極體的出射光的中心方向皆與溝槽1221所在平面垂直且出射光出射後遠離光源配置單元122，每個發光二極體1221a、1221b的出射光的涵蓋範圍角度至少為75度而讓出射光的涵蓋範圍彼此有交集。本實施例中，儘管光源配置單元122為圓環體而具有圓環形的溝槽1221，但只要發光二極體於光源配置單元122內部的配置位置呈環形排列，光源配置單元122也可以是橢圓環體、矩形環體、方型環體或其他形狀的環體，且溝槽1221的形狀也可以是其他環形，本創作不在此限制。

圖8是本創作一第六實施例的用於檢驗牙菌斑的手持裝置的光源配置單元的正面示意圖。請同時參照圖1、3及8，一第六實施例中，光源配置單元122為一圓環體且具一圓環形的溝槽1221，溝槽內設置了一個發光二極體1221a，發光二極體1221a可以設置在溝槽內的任一位置，發光二極體1221a的出射光的中心方向與溝槽1221所在平面垂直且出射光出射後遠離光源配置單元122，發光二極體1221a的出射光的涵蓋範圍角度至少為120度而讓出射光的涵蓋範圍及於牙齒表面2且經牙齒表面2反射後經過光源配置單元122所包圍出的區域。本實施例中，儘管光源配置單元122為圓環體而具有圓環形的溝槽1221，但只要發光二極體1221a於光源配置單元122內部的配置位置呈環形排列，光源配置單元122也可以是橢圓環體、矩形環體、方型環體或其他形狀的環體，且溝槽1221的形狀也可以是其他環形，本創作不在此限制。

此外，儘管本創作各實施例所描述的光源配置單元122是以一環形的溝槽來設置發光二極體，但在其他實施例中，光源配置單元122也可以其他方式來設置發光二極體，例如僅僅將一已設置有一個或數個發光二極體的硬性或軟性電路板直接置於光源配置單元122的內部空間。因此，只要一個或數個發光二極體設置於光源配置單元122內的技術目的可以達成，本創作不限制發光二極體於光源配置單元122內的配置方式。又，如圖3所示的實施例中，所提出的檢驗牙菌斑的手持裝置是用來檢驗使用者自己的牙齒表面2，然而，在其他實施例中，所提出的牙菌斑的手持裝置也可以用來檢驗他人的牙齒表面，而由使用者透過濾光單元123來直接觀察他人牙齒表面的牙菌斑檢驗結果，此時，並不需要鏡子4，出射光201a及201b到達他人牙齒表面，經反射後的反射光201c通過濾光單元123後，直接進入使用者眼睛3。

圖9是本創作一實施例的用於檢驗牙菌斑的手持裝置的濾光單元的濾光效果示意圖。如圖9中的曲線A所示，人眼可見光的波段為400至700nm。請同時參照圖1、3及9，一實施例中，濾光單元123具有一將波長小於特定值的光濾除的鏡片，例如是將藍光中的特定波段濾除的鏡片，當所提出的用於檢驗牙菌斑的手持裝置1於使用時，經牙齒表面2反射後的反射光201c是經過濾光單元123後才進入使用者的眼睛3，因而在濾光單元123的作用下，藍光中的特定波段會被濾除而呈現如圖9所示的曲線B。如此一來，便可將不利於人眼辨識的藍光濾除而達到消除藍光的目的。此外，由於藍光被消除了，人眼對於螢光的辨識在視覺對比度上便相對地提高了，讓人眼對於螢光的辨識更為清晰。

綜上所述，依照本創作各實施例所描述的用於檢驗牙菌斑的手持裝置，是設置一個或多個環狀排列的可發出長波紫外光的發光二極體作為牙齒表面的照射光源，以及設置一濾光單元在發光二極體所包圍的區域內。長波紫外光最接近人眼可見光，且相較於其他波段的紫外光而言不會對人體產生傷害。再者，發光二極體的出射光的方向性較為集中，配合將多個發光二極體環形排列的設置方式可獲得強度均勻且照射方向集中於牙齒表面的出射光，而發光二極體的低功率特性更讓所提出的用於檢驗牙菌斑的手持裝置具有節省電力的優點。此外，將一濾光單元設置於發光二極體所包圍出的區域，讓人眼以濾光單元作為牙齒表面螢光反應的觀看視窗，可避免人眼接收到任何不利於螢光顏色辨識的其他光波段，例如但不限於藍光波段。

因此，本創作所提出的用於檢驗牙菌斑的手持裝置，使得牙菌斑的檢驗更加簡單方便，讓一般民眾可自行單手操作使用，無需使用其他大型的光學檢驗設備或者透過牙醫門診，即可隨時獲知自身口腔的健康狀況並即時進行口腔清潔，達到即時、簡單且快速的牙菌斑檢驗目的。

本創作的各種實施例揭露如上，然其並非用以限定本創作，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本創作的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本創作的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

１‧‧‧用於檢驗牙菌斑的手持裝置

１１‧‧‧電源模組

１１１‧‧‧第一殼體

１１２‧‧‧電力供應單元

１２‧‧‧檢驗模組

１２１‧‧‧第二殼體

１２２‧‧‧光源配置單元

１２２１‧‧‧溝槽

１２２１ａ‧‧‧發光二極體

１２２１ｂ‧‧‧發光二極體

１２２１ｃ‧‧‧發光二極體

１２２１ｄ‧‧‧發光二極體

１２２１ｅ‧‧‧發光二極體

１２２１ｆ‧‧‧發光二極體

１２３‧‧‧濾光單元

１２４‧‧‧電力切換單元

２‧‧‧牙齒表面

２０１ａ‧‧‧出射光

２０１ｂ‧‧‧出射光

２０１ｃ‧‧‧反射光

３‧‧‧眼睛

４‧‧‧鏡子

５‧‧‧雙向箭頭

θ１‧‧‧涵蓋範圍角度

θ２‧‧‧涵蓋範圍角度

Ａ‧‧‧曲線

Ｂ‧‧‧曲線

Ｄ‧‧‧距離

圖1是本創作一實施例的用於檢驗牙菌斑的手持裝置的正面示意圖。 圖2是本創作一第一實施例的用於檢驗牙菌斑的手持裝置的光源配置單元的正面示意圖。 圖3是本創作一實施例的用於檢驗牙菌斑的手持裝置的檢驗狀態示意圖。 圖4是本創作一第二實施例的用於檢驗牙菌斑的手持裝置的光源配置單元的正面示意圖。 圖5是本創作一第三實施例的用於檢驗牙菌斑的手持裝置的光源配置單元的正面示意圖。 圖6是本創作一第四實施例的用於檢驗牙菌斑的手持裝置的光源配置單元的正面示意圖。 圖7是本創作一第五實施例的用於檢驗牙菌斑的手持裝置的光源配置單元的正面示意圖。 圖8是本創作一第六實施例的用於檢驗牙菌斑的手持裝置的光源配置單元的正面示意圖。 圖9是本創作一實施例的用於檢驗牙菌斑的手持裝置的濾光單元的濾光效果示意圖。

Claims (10)

1. 一種用於檢驗牙菌斑的手持裝置，包含： 　　一電源模組，儲存並輸出電力；及 　　一檢驗模組，與該電源模組電性連接並接收該電力，具有： 　　　　一光源配置單元，呈環形； 　　　　至少一發光二極體，設置於該光源配置單元內且與該電源模組電性連接，該發光二極體的出射光為長波紫外光且出射後遠離該光源配置單元；及 　　　　一濾光單元，設置於該光源配置單元所包圍出的區域內，用以濾除藍光； 　　其中，該發光二極體的出射光經反射後通過該濾光單元。
2. 根據申請專利範圍第1項所述的用於檢驗牙菌斑的手持裝置，其中該檢驗模組具有複數呈等距環形排列於該光源配置單元內的該發光二極體，且任兩相鄰該發光二極體的出射光的涵蓋範圍彼此間有交集。
3. 根據申請專利範圍第2項所述的用於檢驗牙菌斑的手持裝置，其中該發光二極體的個數為2至10。
4. 根據申請專利範圍第2項所述的用於檢驗牙菌斑的手持裝置，其中該光源配置單元更包含一環形溝槽，該發光二極體呈等距環形排列設置於該環形溝槽內，且該發光二極體的出射光的中心方向皆與該環形溝槽所在平面垂直。
5. 根據申請專利範圍第1項所述的用於檢驗牙菌斑的手持裝置，其中該發光二極體的出射光的涵蓋範圍角度為25度至120度。
6. 根據申請專利範圍第1項所述的用於檢驗牙菌斑的手持裝置，其中該光源配置單元呈圓環形且該濾光單元呈圓形。
7. 根據申請專利範圍第1項所述的用於檢驗牙菌斑的手持裝置，其中該發光二極體的出光面與一將該發光二極體的出射光反射的反射面之間的距離為5公分至10公分。
8. 根據申請專利範圍第7項所述的用於檢驗牙菌斑的手持裝置，其中該反射面為一牙齒表面。
9. 根據申請專利範圍第1項所述的用於檢驗牙菌斑的手持裝置，其中該電源模組更包含一具電絕緣性的第一殼體及一設置於該第一殼體內的電力供應單元，該電力供應單元輸出電力予該發光二極體，該檢驗模組更包含一具電絕緣性的第二殼體，該光源配置單元設置於該第二殼體內，該濾光單元設置於該第二殼體上。
10. 根據申請專利範圍第9項所述的用於檢驗牙菌斑的手持裝置，其中該檢驗模組更包含一電力切換單元，設置於該第二殼體上，介於該電力供應單元及該光源配置單元之間，用以導通及斷開該發光二極體與該電源模組之間的電性連接。