基于人机工程学的牙刷设计-2

基于人机工程学的牙刷设计牙刷行业市场研究中国是世界上牙刷产量和使用量最大的国家。2004年的年产量约为35亿台，中国大陆的消费量为730，595，900台(约7.3亿台，约15亿元)。2005年的年产量约为50亿台，中国大陆的消费量为89036200台(约8.9亿台，约18亿元)。截至2006年7月，产量约为28亿台，中国大陆的消费量为566，603，100台(约5.6亿台，约12亿元)。2004年，中国大陆人均牙刷消费为0.56 (1.18元)，而2005年，中国大陆人均牙刷消费为0.68 (1.41元)。换句话说，2004年，中国人平均在21.4个月内换了一把牙刷，2005年，中国人平均在17.6个月内换了一把牙刷。这一趋势似乎很乐观：在过去两年里，中国更换牙刷的频率增加了21%。根据这一趋势，到2012年，中国大陆的牙刷消费量将达到261，753，529支(约26亿支)，是2005年的2.92倍。到2014年，中国大陆的牙刷消费量将达到523，557，059支(约52亿英镑)，是2005年的5.84倍，与2005年中国大陆牙刷的生产能力基本持平。根据2006年7月的统计，中国大陆牙刷的平均零售价格为2.13元，而2005年同期为2.07元，同比增长2.9%。根据这一价格增长趋势，2011年中国大陆牙刷消费约为68亿元，2014年为148亿元。如此庞大的产业集群和消费状况表明，牙刷的合理设计对行业来说非常重要。随着人们生活水平的提高，人们越来越关注自己的身心健康。“病从口出”一直是人们的流行说法。人们都知道如何保存食物。然而，人们忽视了“疾病从口入”的另一个方面，即口腔卫生。我们知道口腔是人体消化系统的第一道屏障，牙病会直接影响人体消化。相关牙科专家指出，牙科疾病还会导致身体其他部位的疾病，如心脏、大脑、脊柱等。据统计，我国70%以上的人患有这种或那种牙科疾病。显然，保持口腔卫生非常重要。牙刷设计的人机工程学分析刷牙是保持口腔清洁和健康的重要方法之一。它能清除口腔中的软白色污垢、食物残渣和一些牙菌斑，并具有按摩牙龈的功能，从而减少口腔环境中的致病因素，增强组织的抗病能力。刷牙在预防各种口腔疾病，尤其是牙周病和龋齿方面起着重要作用。牙齿是人类生存的重要器官。它是咀嚼器官的主要部分，也与语言、外貌和健康密切相关。为了拥有健康美丽的牙齿，除了养成良好的刷牙习惯和正确的刷牙方法，拥有一把设计合理的牙刷也是非常重要的。特别是，牙刷的人体工程学应该尽可能仔细地考虑。因此，本文对目前市场上的牙刷进行了调查和分析，强调了人机工程学，并对牙刷进行了改进设计。刷牙是保持口腔清洁的重要措施。它的功能是去除牙齿上残留的食物而不损伤牙龈组织。每一把牙刷都是为特定人群(如儿童和老人)设计的。它不能适用于所有用户。因此，选择适合口腔状况的牙刷是非常重要的。(1)牙刷的刷头应适合个人口腔的大小，不应太大。刷毛不应太硬、太密或太长。(2)儿童、老年人或牙周病患者，应选择柔软的牙刷。(3)对于吸烟者和喜欢喝浓茶的人来说，色素容易沉积在牙齿表面，应选择中等硬度的牙刷。(4)对于在口腔中佩戴固定正畸矫治器或固定假体的患者，应选择特殊形状的牙刷，如“V”形牙刷(毛毛束排列成V形)在选择了适合口腔状况的牙刷后，人们还应该知道如何保护牙刷。(1)使用后注意清洁牙刷，尽量去除刷毛上的水分，然后将刷头向上放入漱口杯中，放在干燥通风的地方。它不应该放在密封的牙刷盒里。(2)尼龙牙刷刷毛可制成不同的软硬度，弹性好，对牙齿有良好的清洁效果和牙龈按摩效果。经久耐用，干燥速度快，用途广泛。然而，尼龙长丝在高温下容易变形，因此它们不能用高温水洗涤，也不能通过煮沸消毒。(3)发现刷毛卷曲时，应及时更换。现有牙刷分析电动牙刷是一种使用电能作为动力来移动刷头的牙刷。根据刷头的运动方式，电动牙刷可分为三种类型：(1)传统的横向移动牙刷(可伴随纵向移动)(2)新型旋转牙刷(可顺时针或逆时针旋转)高频超声振动电动牙刷B.旋转式电动牙刷：主要由防护罩、牙刷头、永磁DC电机、手柄盒等组成。牙刷头的刷毛束沿周围的单排交错排列，刷毛束之间留有2-5倍刷毛束直径的间隙。牙刷头是可拆卸的。使用时，牙刷头旋转。只有刷毛圆周的一部分与牙齿接触。这种牙刷对牙齿表面有明显的清洁效果，但对相邻牙齿表面的清洁效果较差。超声波电动牙刷：超声波是指超出人耳可听频率范围(20-20-20000赫兹)的声波。目前，它已广泛应用于半导体清洗、玻璃清洗等。超声波牙刷采用1600000 HZ声波，最容易穿透人体，能有效去除各种细小污垢。然而，超声波的振动会让人不舒服。手动牙刷是没有任何特殊装置的普通牙刷。手柄角度是手动牙刷设计和研究的关键。手动牙刷的刷毛排列：近年来，一些文献显示，牙刷头和手动牙刷之间的刷毛排列和刷毛排列如下：十字型、高低交错型、锯齿状、垂直齐平型和凹槽型，特别适用于正畸患者。一些研究认为，与垂直排列的牙刷相比，交叉刷毛的牙刷对相邻表面间隙和牙龈沟的清洁效果更好，对牙龈的损伤更小。手动牙刷的手柄与刷头之间的角度：最常见的牙刷是直柄牙刷，此外，还有带有前角和后角的牙刷。电子牙刷是一种牙刷，它的刷头可以提供电子来破坏牙斑，从而保护牙齿。电子牙刷产生的电子与牙菌斑中的氢结合，降低氢的浓度，增加酸碱度，从而降低牙菌斑的产酸能力。磁疗牙刷是一种通过牙刷产生的磁场影响乳铁蛋白并转移牙菌斑中铁，从而破坏牙菌斑并促进牙周血液循环的牙刷。磁性牙刷在改善牙龈炎方面优于手动牙刷。综上所述，目前的研究结果倾向于认为电动牙刷的除菌能力优于手动牙刷，旋转电动牙刷的清洁效果优于侧向移动牙刷。除了超声波电动牙刷的机械去除牙菌斑效果外，声学微流现象也是其去除牙菌斑的原因。的另一个重要机制(1)刷毛、刷头和刷柄天然刷毛：天然刷毛牙刷更柔软，清洁效果和吸附牙膏更好，不是热水，但干燥慢，不如尼龙刷毛漂亮，使用时间更短。一般来说，牙龈出血的人应该选择软刷毛的牙刷。尼龙：尼龙牙刷因其对牙齿的良好清洁和按摩效果、良好的弹性和耐磨性而被广泛使用。(1)尼龙纳米粘土复合材料尼龙纳米粘土复合材料是添加到尼龙中的一种特殊纳米粘土复合材料，大大提高了尼龙的强度、韧性等物理性能。主要产品包括PBT纤维是聚对苯二甲酸丁二醇酯纤维的简称。PBT纤维具有以下特点。A.它具有良好的抗绒性、耐久性、尺寸稳定性和弹性，并且弹性不受湿度的影响。具有良好的染色性能和优异的色牢度。它具有优异的耐化学性、耐光性和耐热性。聚丙烯刷丝纺丝级聚丙烯切片用于纺丝，重量轻、硬度高、弹性好、耐高温、无毒副作用、色泽鲜艳持久，适用于工业用刷子和民用刷子。规格：直径0.20-0.30毫米尼龙1010尼龙1010是中国特有的有机化工原料。它无毒、无味、透明、白色。由尼龙1010切片纺成的牙刷丝透明光亮，无色差，丝均匀，弹性好，抗弯曲，不易掉毛，质地柔软坚硬。规格有：直径0.2毫米，直径0.25毫米和直径0.30毫米(2)刷毛纹理从刷毛的质地来看，有软硬刷毛牙刷和中硬混合牙刷。硬毛牙刷对牙齿有很好的清洁效果，但也有很大的磨损和牙齿损伤。软刷毛牙刷可以进入牙龈边缘和相邻表面之间的间隙，以去除细菌，但它们不能完全去除较厚的牙菌斑。中硬混合牙刷，硬头发可以有效清洁，中性头发可以按摩牙龈。(3)刷柄的材料和形状塑料和橡胶制成的刷柄刷柄的侧面向内弯曲并向外直。(4)刷毛排列目前，市场上有三种牙刷：四排头发、三排头发和两排头发。刷毛的最大数量为50根，最小数量为14根。对于牙齿正常的成年人来说，最好选择四排刷毛的牙刷。这种牙刷刷毛弹性好，清洁牙齿能力强，刷牙时省力。儿童最好选择两排发NJL儿童牙刷。牙刷丝更柔软，能更好地保护儿童乳牙的发育。患有牙科疾病的人或老年人应该选择三排牙刷。该牙刷头部小，刷毛柔软，使用时不伤牙龈，轻便灵活。牙刷刷毛的排列也不同，有直的、之字形的、波浪形的和V形的。这些安排可以有效地消除牙齿之间的食物残渣。如果牙齿相对整齐，可以使用线性牙刷。牙齿不规则的人最好选择V形牙刷。直达车，欧乐b经典，流线型黑色弹性锥，欧乐b接触之字形三笑号D2001，编号D2016，口服-B先导型，高露洁前体型，全效型，旋风型，多功能波浪型，两面针编号L1，天天笑号T9009，黑眉波形三笑号牙波形及过敏型高露洁佳洁士防蛀伴侣，孟氏编号MS-8010V型梦没有女士-8004，甜蜜的微笑没有T9005，黑色“水晶按摩”(5)刷头形状三笑广场1号D2005拱形REACH，黑色“闪亮按摩”椭圆形三笑2016号，ORAI-B，高露洁，两面针，黑妹妹，佳洁士三笑三角D2002，佳洁士；迪亚形三笑998号，三笑998号D2001，高露洁旋风型3.大小统计总长度188.3毫米10.8毫米手柄长度109.2毫米8.9毫米前手柄的长度分别为79.1毫米和10.3毫米刷头长度30.7毫米5.06毫米刷毛长度11毫米1.2毫米牙刷操作分析1、人体腕力特征腕关节的形态分为五种：屈曲、尺骨偏斜、背屈、掌屈和正中，正中是自然的。其他四种状态都是不自然的。中间位置是手的自然位置。在这个位置，手的手腕处于最佳受力状态，因此，在设计牙刷时，手应该处于中间状态，以尽可能多地操作牙刷。2.刷牙方法分析人力有很大的灵活性。把握也有很多方法。三种主要形式是向前倾斜、向后倾斜和无角度倾斜。根据人体手腕的受力特点，刷牙时，尤其是刷内侧的后半部时，当刷柄前倾时，人体手腕接近自然位置，感觉最舒适。刷完手柄后，手腕立即处于直尺(刮擦)侧偏的状态，这使它最不舒服。刷牙时，牙刷沿着牙龈的垂直方向上下移动。当刷柄向后倾斜时，手腕接近自然位置，感觉舒适。当刷柄向前倾斜时，手腕处于直尺(刮擦)侧偏的状态，感觉最不舒服。刷上下咬合面时，直柄牙刷的手腕感觉最舒服。刷牙时，当牙刷颈部向后倾斜时，手腕感觉最舒服。考虑到牙齿的内表面，尤其是内表面的后半部分，是最难清洁的，刷头和刷柄之间的夹角应该根据这个位置来考虑。在这个位置上，采矿颈部向前倾斜牙刷柄，手的腕力状态更合理。尽管颈部向前倾斜的牙刷手柄解决了前牙内表面和牙齿内表面后半部分的清洁问题，但是当沿齿缝方向清洁内表面和外表面的邻间表面时，由于手柄施加的力和刷头的阻力之间的旋转力矩，手很难稳定地握住牙刷。尤其是在牙龈狭窄的高度空间，频繁而无聊的上下运动很容易造成手腕、前臂、大臂和精神疲劳。刷牙时，牙齿侧面，上咬合面和前表面，手的手腕不能保持直，使手腕上的压力更大。如果刷头可以设计成沿齿隙方向的电动旋转型，手动牙刷的这一致命弱点就可以克服。牙刷沿齿隙方向的相对运动是通过转动刷头来完成的，从而达到清洁牙齿之间相邻表面的效果。这样，可以避免在牙龈狭窄的高度空间内频繁上下运动造成的疲劳；同时，它还能大大提高清洁牙齿的效率。刷牙方法刷洗方法包括水平刷洗、低音刷洗和旋转刷洗。横刷法被认为是造成房契缺陷的重要因素之一，已逐渐被淘汰。贝丝方法是最广泛使用的方法。对去除牙颈部和牙龈沟的菌斑有很好的效果，对牙龈有很好的刺激作用。Bess刷牙方法：首先，刷牙时，将刷毛与牙齿长轴以45度角轻轻按压，刷毛尖端进入牙齿与牙龈交界处的龈沟，水平振动6-8次，振动距离约1-2mm；刷上下前牙内表面时，牙刷可以直立，刷头顶端刷毛水平或垂直振动6-8次；然后，当刷牙齿的咬合面时，应该施加一定的压力以使牙刷毛的尖端进入咬合面的窝沟空间并沿着牙弓的方向水平移动。第三，应注意不要忽略齿列中最末端牙齿的轴向端面(靠近喉部的表面)。牙刷头应尽可能向内放置，通过旋转牙刷头可以刷到牙刷头。旋转刷牙：首先，从牙龈向牙冠旋转牙刷。