电动牙刷系统的制作方法

本发明涉及一种电动牙刷系统，尤指一种依据牙齿撷取影像及振动参数调整刷毛部的振动状态的电动牙刷系统。

背景技术：

牙齿对人体来说是相当重要的钙化组织，随着大众饮食文化的改变，饮料与零食成为许多人喜爱的食物之一，而大多数人并没有维持良好的刷牙习惯或刷牙姿势错误，致使现代人愈来愈常有蛀牙的情形，此外，也由于大多数人们平时缺乏口腔保健的意识，也少有人养成定期至牙医诊所检查的习惯，这使得当病患存在蛀牙或其他口腔问题时，很多病患无法及时发现病灶,只待病患意识到蛀牙或其他口腔问题时,却早以为时已晚,不得不选择将蛀牙的牙齿拔除后再植牙，从而患者增加了花费在口腔保健上的治疗成本，是以如何解决大众缺乏口腔保健意识及避免刷牙姿势错误问题是降低蛀牙风险的关键。

技术实现要素：

有鉴于人们普遍不具备良好的口腔保健习惯、定期检查习惯，且普遍具有刷牙姿势错误的问题。缘此，本发明提供一种电动牙刷系统，主要于电动牙刷装置设有影像捕获设备以撷取口腔内的影像，藉以分析出口腔清洁状况而控制电动牙刷装置的振动状态进行有效口腔清洁，以解决上述的问题。

基于上述目的，本发明所采用的主要技术手段提供一种电动牙刷系统，用以供一口腔内的多个牙齿刷洗，并包含一服务端与一电动牙刷装置。电动牙刷装置通信连接于服务端，并包含一牙刷本体、一通讯装置、一影像捕获设备与一振动装置，牙刷本体设有一刷毛部以清洁该些牙齿，通讯装置无线通信连接于服务端，影像捕获设备设置于牙刷本体所设有的刷毛部的一端，通信连接于通讯装置，以于口腔内撷取至少一牙齿撷取影像，并将牙齿撷取影像传送至服务端。振动装置设置于牙刷本体，该振动装置与通讯装置通讯，并电性连接于刷毛部以驱动刷毛部依据一第一振动参数振动以对该些牙齿进行清理。其中，服务端接收电动牙 刷装置所传递的牙齿撷取影像及第一振动参数，并分析该至少一牙齿撷取影像以产生口腔的一口腔清洁信息，藉以依据口腔清洁信息与第一振动参数产生一牙刷运动调整表，并传输牙刷运动调整表至电动牙刷装置，以使电动牙刷装置依据牙刷运动调整表更新振动装置的第一振动参数。

其中，上述电动牙刷系统的附属技术手段的较佳实施例中，电动牙刷装置更包含一感测模块，其设置于刷毛部，用以感测刷毛部对该些牙齿所施加的一振动强度信息以及一压力强度信息，并传送振动强度信息与压力强度信息传送至服务端，藉以计算牙刷运动调整表从而调整刷毛部对该些牙齿的作用力。此外，牙刷本体还包括一握持部以及一转动机构，握持部通过转动机构连结于刷毛部，且转动机构电性连接于通讯装置，藉以通过通讯装置传输一牙刷转动角度至服务端以生成一转动角度调整值以调整刷毛部对该些牙齿的接触面。

其中，上述电动牙刷系统的附属技术手段的较佳实施例中，服务端包含一影像储存模块、一传输模块、一影像数据分析模块以及一牙刷运动计算模块，传输模块无线通信连接于电动牙刷装置，并接收电动牙刷装置所传递的该至少一牙齿撷取影像，影像储存模块电性连接于传输模块，及储存该至少一牙齿撷取影像，影像数据分析模块电性连接于影像储存模块与传输模块，当传输模块接收到该至少一牙齿撷取影像时，影像数据分析模块比对传输模块所接收到的该至少一牙齿撷取影像与影像储存模块中预存的该至少一牙齿撷取影像，并产生口腔清洁信息，其中，传输模块接收到的该至少一牙齿撷取影像与影像储存模块中预存的该至少一牙齿撷取影像为影像捕获设备于相异时间段所撷取的影像。牙刷运动计算模块电性连接于该影像数据分析模块，并根据第一振动参数及口腔清洁信息计算出至少一牙刷运动调整值以生成牙刷运动调整表。另外，口腔清洁信息包含一牙齿洁白状况、一牙齿蛀牙状况以及一牙龈状况中的至少一者，第一振动参数包含一振动频率、一振动幅度以及一振动方向，服务端为一便携式电子装置，或是服务端为为一物联网数据处理平台，物联网数据处理平台用以将口腔清洁信息传送至一便携式装置以显示。

其中，上述电动牙刷系统的附属技术手段的较佳实施例中，电动牙刷装置更包含一提示模块，提示模块设置于牙刷本体，并电性连接于通讯装置，当服务端依据一口腔健康指标信息判断出口腔清洁信息存在异常时，将一异常信号经通讯装置传送至提示模块，提示模块发送出一提示信号以通知用户。此外，电动牙刷装置还包含一运动频率开关，运动频率开关电性连接于振动装置，并设置于牙刷本体上，且运动频率开关包括一定频运动模式以及一变频运动模式，当运动频率开关设为定频运动模式时，振动装置驱动刷毛部依据一第二振动参数 定频振动，当运动频率开关设为变频运动模式时，振动装置驱动刷毛部依据第一振动参数变频振动。

藉由本发明所采用的电动牙刷系统的主要技术手段后，透过电动牙刷装置撷取牙齿的影像并自动调整对于口腔的清洁力度与方位，可使使用者即时获知口腔健康状态,并在使用时可确实清洁口腔，并达到高效清洁口腔的效果，因而有效解决现有技术的问题。

本发明所采用的具体实施例，将借由以下的实施例及图式作进一步的说明。

附图说明

图1为显示本发明较佳实施例的电动牙刷系统的实务示意图；

图2为显示本发明较佳实施例的电动牙刷装置的转动机构转动后的示意图；

图3为显示本发明较佳实施例的电动牙刷系统的方块示意图；以及

图4为显示本发明较佳实施例的牙齿撷取影像的比较示意图。

组件标号说明：

100 牙齿撷取影像

1 电动牙刷系统

11 服务端

111 影像储存模块

1111 牙齿撷取影像

112 传输模块

113 影像数据分析模块

114 牙刷运动计算模块

12 电动牙刷装置

121 牙刷本体

1211 刷毛部

1212 转动机构

1213 刷头

1214 握持部

122 通讯装置

123 影像捕获设备

124 振动装置

125 感测模块

126 提示模块

127 运动频率开关

2 口腔

21 牙齿

S1、S2、S3 信号

S4 异常信号

S5 提示信号

L1 第一延伸方向

L2 第二延伸方向

R1 第一中心线

R2 第二中心线

a、b 转动角度

具体实施方式

由于本发明所提供的电动牙刷系统中，其组合实施方式不胜枚举，故在此不再一一赘述，仅列举一较佳实施例加以具体说明。

请一并参阅图1至图4，图1为显示本发明较佳实施例的电动牙刷系统的实务示意图，图2为显示本发明较佳实施例的电动牙刷装置的转动机构转动后的示意图，图3为显示本发明较佳实施例的电动牙刷系统的方块示意图，图4为显示本发明较佳实施例的牙齿撷取影像的比较示意图。

如图所示，本发明较佳实施例的电动牙刷系统1用以供一用户的一口腔2内的多个牙齿21刷洗，其中，电动牙刷系统1包含一服务端11以及一电动牙刷装置12。

服务端11可为设置于近端的一便携式电子装置，此便携式电子装置为智能型手机、平板电脑、笔记本电脑、智能手表、智能手环以及智能眼镜中的至少一者，但并不限于此，任何具有运算能力的穿戴式装置皆可为服务端，此外，服务端11也可为一物联网数据处理平台，如远程服务器、智能设备管理器，此处不以此为限。

服务端11包含一影像储存模块111、一传输模块112、一影像数据分析模块113以及一牙刷运动计算模块114，影像储存模块111储存至少一牙齿撷取影像1111，此牙齿撷取影像1111包括预先所撷取的影像，且影像储存模块111可由现有的内存所实现。影像数据分析模块113电性连接于影像储存模块111与传输模块112，牙刷运动计算模块114电性连接于影像数据分析模块113，此外，传输模块112为一蓝牙传输接口、一全球微波互联接入(Worldwide Interoperability for Microwave Access；WIMAX)接口、一无线兼容性认证(WIFI)传输接口、一长期演进技术(Long Term Evolution；LTE)传输接口中的一者，但并不限于此。

电动牙刷装置12通信连接于服务端11，并包含一牙刷本体121、一通讯装置122、一影像捕获设备123、一振动装置124、一感测模块125、一提示模块126以及一运动频率开关127。牙刷本体121设有一刷毛部1211、转动机构1212、一刷头1213以及一握持部1214。具体来说，本发明较佳实施例中，刷毛部1211由多个刷毛(可为硬毛、软毛，此为现有技术，不再赘述，图未标示)所组成，且刷毛部1211与转动机构1212是设置于刷头1213，而刷头1213与握持部1214彼此连结，且本发明较佳实施例所定义的刷头1213是指牙刷本体121深入至 口腔2中的部分。

转动机构1212连结于刷毛部1211与握持部1214，并电性连接于通讯装置122，其中，刷毛部1211沿一第一延伸方向L1具有一第一中心线R1，握持部1214沿一第二延伸方向L2具有一第二中心线R2，且第一延伸方向L1与第二延伸方向L2彼此垂直，而刷毛部1211的第一中心线R1经转动机构1212而与第二中心线R2之间具有的角度为牙刷转动角度a、b(于图1中，牙刷转动角度a为90度，于图2中，由于经控制转动，因此牙刷转动角度b为35度，但其他实施例中不限于此)。

通讯装置122无线通信连接于服务端11，具体来说，通讯装置122可包含一具有处理功能的处理器或功能电路与一传输接口，而传输接口同样可为蓝牙传输接口、WIMAX接口、一WIFI传输接口、一LTE传输接口中的一者，使得通讯装置122无线通信连接于服务端11的传输模块112。

影像捕获设备123设置于牙刷本体121所设有的刷毛部1211的一端，通信连接于通讯装置122，其中，本发明较佳实施例的影像捕获设备123设置于刷头1213，并邻近于刷毛部1211，影像捕获设备123可以有线通信连接或无线通信连接的方式通信连接于通讯装置122，而影像捕获设备123可为现有的CCD镜头或CMOS镜头，但不以此为限。

振动装置124设置于牙刷本体121，通信连接于通讯装置122，且电性连接于刷毛部1211，具体来说，本发明较佳实施例的振动装置124可为现有如振动器的具有振动功能的装置所实现，以使振动装置124可以以旋转刷毛部1211的形式振动，也可以以上下移动刷毛部1211的形式振动，或者也可以以前后移动刷毛部的形式振动。提示模块126设置于牙刷本体121，并电性连接于通讯装置122，本发明较佳实施例中，提示模块126设置于握持部1214，但其他实施例中不限于此，且提示模块126为一蜂鸣器、一振动器与一发光二极管(Light-Emitting Diode；LED)中的至少一者。

运动频率开关127电性连接于振动装置124，并设置于牙刷本体121上，且运动频率开关127包括一定频运动模式、一变频运动模式，当运动频率开关127设为定频运动模式时，振动装置124驱动刷毛部1211依据一第二振动参数定频振动，即电动牙刷装置12不调整刷毛部1211的运动状态，当运动频率开关127设为变频运动模式时，振动装置124驱动刷毛部1211依据第一振动参数变频振动，即电动牙刷装置12通讯于服务端11，且依据自服务端11接收的一牙刷运动调整表(以下将说明牙刷运动调整表如何生成)更新振动装置124的第一振动 参数，以调整刷毛部1211的运动状态。

刷毛部1211用以清洁该些牙齿21，转动机构1212通过通讯装置122传输一牙刷转动角度a、b至服务端11以生成一转动角度调整值以调整刷毛部1211对牙齿21的接触面，而转动角度调整值包含于上述的牙刷运动调整表，服务端11通过感测模块125所传输的信息计算出刷毛部1211对牙刷本体121的作用力以及接触面积，并根据所接收的牙齿撷取影像100产生的口腔清洁信息以判断牙齿的洁净情况，从而生成转动角度调整值。影像捕获设备123用以撷取口腔2内的至少一牙齿撷取影像100，并将该至少一牙齿撷取影像100经传输模块112传送至服务端11，在此需说明的是，一般使用者在第一次使用电动牙刷装置12时，影像捕获设备123第一次撷取的牙齿撷取影像100会传送至服务端11的影像储存模块111储存，使得影像储存模块111预存为牙齿撷取影像1111，因此，本发明较佳实施例的图3与图4所示的牙齿撷取影像1111为用户前一次或第一次使用时所撷取的影像，因而与牙齿撷取影像100有所不同，特此叙明。

振动装置124用以驱动刷毛部1211依据一第一振动参数以对该些牙齿21进行清理，进一步来说，第一振动参数包含一振动频率、一振动幅度以及一振动方向，而振动方向例如是圆形振动、上下振动或左右振动，但并不限于此，其他实施例中可为不规则振动。

感测模块125用以感测刷毛部1211对该些牙齿21所施加的一振动强度信息及一压力强度信息，并将振动强度信息及压力强度信息经通讯装置122与传输模块112传送至服务端11，藉以供服务端11计算牙刷运动调整表，从而调整刷毛部1211对该些牙齿21的作用力，具体来说，感测模块125用以感测刷毛部1211的该些刷毛接触该些牙齿21的振动强度信息及压力强度信息，其中，由于振动装置124促使刷毛振动，刷毛受振动装置124作用对牙齿21产生振动力，刷毛会对牙齿21施加压力，因此振动强度信息及压力强度信息为牙齿21对刷毛的反作用力，另外，其他实施例中还可感测刷毛接触该些牙齿21的刷牙力道数据(即用户刷牙的力道)，并可将此刷牙力道数据传送至服务端11。

传输模块112用以无线通信连接于电动牙刷装置12，接收电动牙刷装置12所传递的该至少一牙齿撷取影像100、第一振动参数、振动强度信息、压力强度信息及牙刷转动角度。影像数据分析模块113用以将传输模块112所接收到的该至少一牙齿撷取影像100与影像储存模块111中预存的该至少一牙齿撷取影像1111比对分析(如图4所示)，以产生如上述的口腔清洁信息，其中，传输模块112接收到的牙齿撷取影像100与影像储存模块111中预存的牙齿撷取影像1111为影像捕获设备123于相异时间段所撷取的影像，上述比对分析的方式为影像分 析，其可采用灰阶辨识或其他种影像辨识方法来进行分析，其为现有技术，不再赘述，而口腔清洁信息包含一牙齿洁白状况、一牙齿蛀牙状况以及一牙龈状况中的至少一者，但其他实施例中不限于此。

牙刷运动计算模块114用以根据一牙齿健康状态信息及上述的口腔清洁信息计算出至少一牙刷运动调整值(例如是第一振动参数的调整值或转动角度调整值)，并生成一牙刷运动调整表(例如是调整第一振动参数或振动转动角度的值所制成的表)，其中，牙齿健康状态信息例如是用户的牙齿健康状态(可由影像捕获设备123所撷取的牙齿撷取影像100得知)或一般牙齿健康状态信息准则(可由远程服务器提供获得)，但其他实施例中不限于此。此外，在本发明较佳实施例中，牙刷运动计算模块114还接收振动强度信息及压力强度信息，因此牙刷运动计算模块114还依据振动强度信息、压力强度信息、牙齿健康状态信息及口腔清洁信息计算出上述的牙刷运动调整值，进而调整振动装置124的第一振动参数、牙刷转动角度。

以下再进行详细的说明，具体来说，本发明较佳实施例中，服务端11接收电动牙刷装置12所传递的牙齿撷取影像100(以信号S1传递)、第一振动参数、压力强度信息、振动强度信息以及牙刷转动角度(以信号S3传递)后，接着影像数据分析模块113分析该至少一牙齿撷取影像100与所预存的牙齿撷取影像1111以产生口腔2的口腔清洁信息，藉以使牙刷运动计算模块114依据口腔清洁信息、牙齿健康状态信息、压力强度信息、振动强度信息及牙刷转动角度产生一牙刷运动调整表(也就是除了口腔清洁信息、牙齿健康状态信息外，再依据现有的刷毛施加于牙齿21的振动强度信息与牙刷转动角度计算牙刷运动调整值，且牙刷运动调整值包括依据牙刷转动角度所计算出的转动角度调整值)，并将牙刷运动调整表(以信号S2传递)传送至通讯装置122，接着通讯装置122自服务端11接收振动牙刷运动调整表后，依据牙刷运动调整表更新振动装置124的第一振动参数，以调整刷毛部1211的振动状态。此外，电动牙刷装置12接收服务端11所传送的牙刷运动调整表后，还会依据牙刷运动调整表调整牙刷转动角度将牙刷转动角度a更新为牙刷转动角度b。

另外，当服务端11依据一口腔健康指标信息(可由远程服务器提供而获得)判断出口腔清洁信息存在异常时，将一异常信号S4经通讯装置122传送至提示模块126，使提示模块126发送出一提示信号S5，藉以通知使用者，其中，上述口腔清洁信息异常例如可为蛀牙、牙龈流血、牙齿清洁一段时间(例如一个月)未见有美白的状况，但不限于此。此外，在此需要一提的是，服务端11为物联网数据处理平台时，物联网数据处理平台还会将口腔清洁信息传送至一便携式装置以显示，以供用户观看，而便携式装置例如为智能型手机、平板电脑、笔 记本电脑、智能手表、智能手环以及智能眼镜中的至少一者，但也可为其他穿戴式装置。

综合以上所述，在采用本发明所提供的电动牙刷系统后，由于通讯装置可依据牙刷运动调整表更新振动装置的振动参数，因此使用者在使用时可确实清洁口腔，并不会因刷牙姿势错误而导致清洁不干净，并达到预防胜于治疗的效果，因而有效解决现有技术的问题。此外，由于在发现口腔清洁信息异常时可实时通知使用者，因此使用者可提早发现口腔异常的状况，进而可提早治疗而降低使用者于口腔保健的花费。

藉由以上较佳具体实施例的详述，是希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所揭露的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请的权利要求范围的范畴内。