一种应用于牙科的多功能自动化装置

技术领域

本发明涉及牙科领域，尤其涉及一种应用于牙科的多功能自动化装置。

背景技术

牙科器械，也称口腔器械或齿科器械。它属于牙科工具类，一般结构不复杂，也不用通电，有可多次重复使用特性，它与牙科耗材和牙科大型设备，三者共同构成牙科产业支柱。牙科高速涡轮手机制造精密、结构复杂，机头内的涡轮腔、水气道等附件都存在复杂的腔隙和难以探入的管道，这些特殊结构在牙科手机停机时造成的回吸过程中易污染和难彻底消毒。由于消毒程序繁琐、消毒成本高、消毒过程中容易造成损伤、传统手机的价格高、牙疾患者多等，而且现如今中，牙科医生在钻削牙齿、吸附杂质、消毒等过程中，仍需要人为去判断患者的情况，而经验丰富的口腔科医生可以根据钻孔时手部的感觉来确定钻取的位置信息，但是人为操作依旧存在较高的失误率，万一失误不仅会给患者带来较为痛苦的治疗体验，大多数的现有技术中还未拥有利用机械代替人工的设备，而且现有技术之中在钻牙时易产生热量，因热量产生不好的治疗效果，因此本发明就此来阐述。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供了一种应用于牙科的多功能自动化装置。

为达上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种应用于牙科的多功能自动化装置，包括固定机构，所述固定机构一侧设置调节组件，所述调节组件连接多功能机构；

所述固定机构包括内壳，所述内壳外部包覆一层外壳，所述外壳一侧设置控制面板，另一侧设置连接杆，所述固定机构通过连接杆连接所述调节组件；

所述调节组件包括调节杆，所述调节杆一侧连接所述连接杆，另一侧连接第一旋转杆，所述第一旋转杆连接第二旋转杆，所述第二旋转杆一侧连接多功能机构；

所述多功能机构包括固定杆，所述固定杆一端设置第一接触件，另一端设置第二接触件，靠近所述第一接触件与第二接触件处均设置第三旋转杆。

进一步地，本发明的一个较佳实施例中，所述第三旋转杆一侧连接第一电动机，另一侧连接导杆，所述导杆连接第一调向块，所述第一调向块一端设置第一旋转轴，所述第一旋转轴由第二电动机带动。

进一步地，本发明的一个较佳实施例中，所述第一调向块还连接伸缩杆，所述伸缩杆另一端设置第三电动机，所述第三电动机连接第二旋转轴。

进一步地，本发明的一个较佳实施例中，所述伸缩杆另一端还连接第二调向块，所述第二调向块连接驱动装置。

进一步地，本发明的一个较佳实施例中，所述驱动装置包括微型电风扇，所述微型电风扇一侧连接抽风口，另一侧连接第三旋转轴。

进一步地，本发明的一个较佳实施例中，所述微型电风扇包覆于壳体，所述壳体设置有若干通气轴，所述通气轴均连接汇集器，所述汇集器设置进气口。

进一步地，本发明的一个较佳实施例中，所述壳体包覆于外罩内部且所述壳体设置有若干通气孔。

进一步地，本发明的一个较佳实施例中，所述外罩的侧部设置有排污口，所述排污口连接真空气管。

进一步地，本发明的一个较佳实施例中，所述调节杆内部设置有推杆，所述推杆配合弹簧且所述推杆靠近所述第一旋转杆一端处设置限位块。

进一步地，本发明的一个较佳实施例中，所述壳体内部还设置有若干过滤网，所述过滤网呈线性分布于所述微型电风扇的顶部。

本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明具备以下有益效果：

(1)本装置具有吸污、填充等功能，而且在使用过程中全程自动化，减轻了牙医们的劳累程度，代替人为视力观察，在填充、吸污等过程中更加准确。

(2)本装置简单方便，而且体积小，而且在使用的过程中，当患者在治疗过程中头部乱动时，此时可利用设置接近传感器停止作业，从而使得在使用过程中更加安全可靠。

(3)本装置的调节组件可进行多个自由度的移动以及转动，在使用的过程中，更能满足使用需求，如通过调整钻牙的角度使患者减轻疼痛感，而且驱动装置可随意拆卸，进行清洗驱动装置方便。

(4)驱动装置内部设置若干过滤网，以防在治疗的过程中污物进入到驱动装置中，进而堵塞驱动装置，进一步延长装置的寿命。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1示出了装置的整体结构示意图；

图2示出了调节组件的结构示意图；

图3示出了多功能机构的部分结构示意图；

图4示出了驱动装置的内部结构示意图；

图5示出了驱动装置的部分结构示意图

图中：

1.内壳，2.外壳，3.控制面板，4.连接杆，5.调节组件，6.多功能机构，7.驱动装置，8.调节杆，9.第一旋转杆，10.固定杆，11.第二旋转杆，12.第二接触件，13.第三旋转杆，14.第一接触件，15.导杆，16.第一调向块，17.第一旋转轴，18.第二电动机，19.伸缩杆，20.第三电动机，21.第二旋转轴，22.第二调向块，23.微型电风扇，24.壳体，25.通气轴，26.汇集器，27.推杆，28.弹簧，29.限位块，30.第一电动机，31.排污口，32.第三旋转轴，33.过滤网。

具体实施方式

为了能够更加清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

如图1、图2、图3、图4、图5所示：

一种应用于牙科的多功能自动化装置，包括固定机构，所述固定机构一侧设置调节组件，所述调节组件连接多功能机构；

所述固定机构包括内壳1，所述内壳1外部包覆一层外壳2，所述外壳2一侧设置控制面板3，另一侧设置连接杆4，所述固定机构通过连接杆4连接所述调节组件5；

所述调节组件5包括调节杆8，所述调节杆8一侧连接所述连接杆4，另一侧连接第一旋转杆9，所述第一旋转杆9连接第二旋转杆11，所述第二旋转杆11一侧连接多功能机构6；

所述多功能机构6包括固定杆10，所述固定杆10一端设置第一接触件14，另一端设置第二接触件12，靠近所述第一接触件14与第二接触件12处均设置第三旋转杆13。

所述第三旋转杆13一侧连接第一电动机30，另一侧连接导杆15，所述导杆15连接第一调向块16，所述第一调向块16一端设置第一旋转轴17，所述第一旋转轴17由第二电动机18带动。

所述第一调向块16还连接伸缩杆19，所述伸缩杆19另一端设置第三电动机20，所述第三电动机20连接第二旋转轴21。

所述伸缩杆19另一端还连接第二调向块22，所述第二调向块22连接驱动装置7。

所述驱动装置7包括微型电风扇23，所述微型电风扇23一侧连接抽风口24，另一侧连接第三旋转轴25。

所述微型电风扇23包覆于壳体24，所述壳体24设置有若干通气轴25，所述通气轴25均连接汇集器26，所述汇集器26设置进气口27。

所述壳体24包覆于外罩25内部且所述壳体24设置有若干通气孔。

所述外罩25的侧部设置有排污口26，所述排污口26连接真空气管。

所述连接杆4内部设置有推杆27，所述推杆27配合弹簧28且所述推杆27靠近所述第一旋转杆13一端处设置限位块29。

所述壳体24内部还设置有若干过滤网，所述过滤网呈线性分布于所述微型电风扇23的顶部。

需要说明的是，首先，通过固定组件的外壳2固定于人的头部位置，进一步地，通过移动调节杆8内的推杆27的位置进一步调节前后的位置，使得第一接触件14以及第二接触件12分布支撑在口腔中的上部位置以及下部位置，利用限位块29进行对推杆27限位，调节至合适的位置，调节杆8与第二旋转杆11处设置卡扣，进一步固定整个装置，为之后的驱动装置运行提供了运行基础。而且利用弹簧28的伸缩来调节推杆的位置，随意手动进行调节，而且始终以固定杆10为基准，而且在治疗的过程中，可根据实际情况，如患者的需要治疗牙齿的位置，如对牙齿进行消毒，填充牙洞等，牙医们可利用手动调节其位置，调至可治疗的范围之内。本装置而言，设计简便、而且携带方便。进一步地，利用第一电动机30带动第一旋转轴17进行旋转，可调节前后左右的方向的移动，使得驱动装置7的头部位置与需要治疗的牙齿部位贴合，如先进行吸附牙齿上的污质，再进一步进行消毒、钻牙等操作，头部位置利用气体供气，进行旋转；在不需要使用旋转功能钻牙时，此时利用驱动装置内部设置的阀门关闭气体通入或者停止供气装置的供气，此时可转换为吸附状态，吸附牙齿当中的杂质，进行清洗表面，进而继续完成进行对牙齿消毒功能。而且靠近驱动装置的头部位置的外壳一侧设置圆周排列的通气孔，可以在钻牙的过程中一边钻，一边进行吸附钻牙时残余的排泄物，以防排泄物留在口中，造成不好的治疗效果。第一接触件14以及第二接触件12接触口腔的部分设置若干槽位，增大第一接触件14、第二接触件12与口腔以及牙齿部分之间的摩擦力，避免在治疗的过程中由于头部的移动而导致危险发生。此外，伸缩杆19可自由调节长度，利用设置气缸与伸缩杆19连接，进行伸长以及缩短，自动根据治疗情况来实现伸长以及缩短，而且第一调向块16、第二调向块22、伸缩杆19都设置接触传感器，根据反馈信号给控制面板的时间来确定是否靠近口腔部，当反馈的信号确定靠近口腔部时，此时控制面板上可设置参数，如接近2mm时，进行停止设备的运行，首先保证治疗过程中的安全性。

需要说明的是，内部的微型电风扇23的扇叶设计为有多种小孔，当气体通过微型电风扇23时，微型电风扇23能够进行旋转，一是防止在使用的过程中，牙齿中的残余物进入到驱动装置当中，进而影响驱动装置的旋转，而且微型电风扇23在旋转的过程中为离心的装置，在吸附状态之下，可将残余物甩至壳体24的侧部，再通过负压从内腔内吸入至排污口处，将残余物排出至外部。而且在微型电风扇23运动的过程中，始终转动的过程，气体通过微型电风扇23的位置，微型电风扇23的扇叶设置细孔，利用气体吹向细孔的部位，从而带动微型电风扇23，一方面避免微型电风扇23因长时间的使用，造成吸附口堵塞，利用微型电风扇23的转动进而将残余的物质远离吸附口位置，另一方面利用离心力进入到排污口附近，后将残余的物质吸附进入到静电场或磁场当中，将残余物从排污口中排出。

需要说明的是，在使用此设备的过程中，利用第二电动机18与第三电动机20带动第一旋转轴17、第二旋转轴21进行多方位的调节，利用转动可进行多个方向的移动以及转动效果，为自动化治疗提供治疗基础，而且可以连续进行治疗，利用第一电机30的转动进行调节左右方向的移动。而且驱动装置内部利用汇集器26入气体，从而进入到驱动装置的内部，利用改变吸气以及放气的状态来改变驱动的工作状态，如吸附作用、钻取作用，这取决于扇叶的设计方向，如当扇叶正转时，此时为吸附状态，驱动装置的内壳部分设置静电场，利用静电场的静电力来控制残余物或者牙齿污物的偏离方向，从而使得污物能够始终偏向排污口，利用部分通气轴25带上静电或者磁力。进行吸附时，利用此功能来进行将污物吸附至壳体的内部，在利用磁场或者静电场的作用，既可进行多方位的移动，又可同时进行吸附、钻取作用，提供了良好的治疗效果，代替人工进行牙齿方面的治疗。而且壳体24内部设置有多层过滤网，以防污物进入到第三旋转轴处，从而影响第三旋转轴的运动。而且第二调向块22处设置夹头，夹头部分能够进行旋转，使得驱动装置能够进行稳定的旋转运动，而且壳体24隔绝与第三旋转轴接触，以防污物从壳体24中进入到第三旋转轴处，从而阻碍第三旋转轴的运动。

需要说明的是，在实际的使用过程中，首先可利用本装置的调节组件可进行多个自由度的移动以及转动，在使用的过程中，更能满足使用需求，如通过调整钻牙的角度使患者减轻疼痛感，而且驱动装置可随意拆卸，进行清洗驱动装置方便，在吸附以及钻取的过程之中，利用第一电动机，第二电动机、第三电动机的转动从而来实现完成多个方向的自由度移动，进行调整角度。在吸附的状态过程中，因壳体24设置有通气孔，此时可改变壳体24与外罩之间的压强关系来实现吹气以及吸气功能，一方面可以根据气体渗透入牙齿内部的情况确定牙孔的深度，另一方面利用吸气功能，使得在钻牙的过程中，可进行吸附钻牙时留下的残余物质，通过外界吸风，可以将加工过程中产生的废屑吸入到排污口内，保证了加工过程中加工环境的整洁性，结构合理，自动化程度高。而且多功能机构能够多方位进行伸展，能精确定位；多功能机构的设计大大提高了稳定性，使驱动装置在进行移动、旋转时整体稳固性强，提高了工作效率；装置能够在不移动机体的前提下实现延长移动装置的移动距离，实现高效运行，整机使用方便快捷效率高。一方面利用气体吸附时、或者吹气时，利用压力传感器反馈于控制面板中的时间，来进一步确定治疗进行的进程实际情况，这过程可理解为移动到不同高度的位置，反馈于控制面板的时间并不一致，也可从此得知时间的运动状况，判断运动过程的情况之一。此外，亦可通过红外传感器，根据牙齿面反射回的信号的时间来确定驱动装置的实际运动状况。

需要说明的是，控制面板为控制整个装置的系统，无论是钻牙功能还是吸附功能，都可通过控制面板来进行手动控制，而在钻牙功能的过程中，为自动控制，可通过首先摄像头获取牙齿的实际体积，建立牙齿模型，再进行建立运动模型，此运动模型为三维空间中的坐标变化，可将此坐标变化做出来的运动动画，牙科医生们可通过控制面板来观察运动动画，确定此动画是否合理，无论是吸附杂质，还是钻牙的功能，始终为一个体积的运动感模型。简而言之，利用应用程序建立运动的模型，使用在此设备上，利用控制面板进行控制设备的运行来完成一系列的治疗效果。而且在钻牙的过程中，可以利用驱动装置的吹气功能，使得在钻牙时产生热量，此时可利用吹气功能，一边钻牙，一边吹气进行降低钻头的温度，另一侧进行吸收残余物，这样给用户的体验效果更好，而且提供更好的治疗效果。本装置具有吸污、填充等功能，而且在使用过程中全程自动化，减轻了牙医们的劳累程度，代替人为视力观察，在填充、吸污等过程中更加准确。本装置简单方便，而且体积小，而且在使用的过程中，当患者在治疗过程中头部乱动时，此时可利用设置接近传感器停止作业，从而使得在使用过程中更加安全可靠。本装置的调节组件可进行多个自由度的移动以及转动，在使用的过程中，更能满足使用需求，如通过调整钻牙的角度使患者减轻疼痛感，而且驱动装置可随意拆卸，进行清洗驱动装置方便。驱动装置内部设置若干过滤网，以防在治疗的过程中污物进入到驱动装置中，进而堵塞驱动装置，进一步延长装置的寿命。

需要说明的是，此外，调节组件的第一接触件14与第二接触件12与口腔的上部以及下部进行贴合，一方面为驱动装置提供运行空间，另一方面可通过增压，在患者治疗过程中难免有口腔的咬合动作，在治疗的长时间中，患者上下口腔的容易劳累，患者难免会有所动弹，此时可利用固定件中安装压力传感器，利用压力传感器的变化阀值，如在一段时间内的压力变化范围，此参数可理解为压力变化率，当压力变化率超过一定数值时，此时利用给固定杆增压来抵消压合时的压力，使得整个装置始终处于一个平衡的状态，始终为装置提供运行的空间。此过程为全自动化的过程，不仅提供给患者一个好的治疗体验，还给患者提供多一个安全的保障。此外，还可利用第一电动机30调整在三维空间中的两个方向，而且多功能机构亦有多个自由度的调节，满足三维空间中的三个方向的调节，对距离不断的补充，可满足优良的治疗距离，满足不同类型治疗人员的需求。

需要说明的是，在治疗的过程中，始终选取一个关键的基准，如头部的中心为基准，始终以此条轴线的基准线，多功能机构移动的数据可通过控制面板处观察实际的运动情况，包括治疗过程中需要的预设时间，在治疗的过程中，始终有坐标数值的变化情况显现。一方面牙医们可以通过此来观察实际治疗情况，另一个方面可以通过此来视情况而定来暂停治疗，如先钻取一段时间，利用冷空气给钻头降温，因温度情况始终会影响治疗的效果、患者的治疗体验。因此，在治疗的过程可多方位考虑实际的情况，在驱动装置的侧部的通气孔处通入冷气，从另一个排出热空气，一方面维持驱动装置工作的恒定温度，另一方面维持钻头的正常温度。而且本装置的调节组件可进行多个自由度的移动以及转动，在使用的过程中，更能满足使用需求，如通过调整钻牙的角度使患者减轻疼痛感，因牙齿的松动，在治疗的过程中，调整驱动装置治疗的角度，增加对患者的治疗实际情况的考虑。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。