(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記アクチュエータは、さらに、前記オーラルクリーニングツールの前記キャビティ内に配置された電気活性ポリマー(EAP)を含む、請求項2に記載のオーラルクリーニング装置。
前記EAPの第1の端部は、前記キャリアに結合され、前記EAPの第2の端部は、前記キャビティの、前記キャリアとは反対側の端部において、前記オーラルクリーニングツールに結合される、請求項4に記載のオーラルクリーニング装置。
前記EAPは、前記EAPに対する閾値電圧以上の電圧が前記アクチュエータに印加されることに応じて、前記第2の毛のグループを前記第1の毛のグループに対して伸ばす、請求項3に記載のオーラルクリーニング装置。
閾値電圧未満の電圧が前記アクチュエータに印加された場合、前記EAPは、前記第2の毛のグループを前記第1の毛のグループに対して伸ばさない、請求項3に記載のオーラルクリーニング装置。
前記コントローラは、さらに、前記TSセンサーに加えられた圧力に基づき前記第2のアクチュエータの動作振動数を制御する、請求項11に記載のオーラルクリーニング装置。
ボディ部及び前記ボディ部から伸びるオーラルクリーニングツールを有するオーラルクリーニング装置を作動させる方法であって、前記オーラルクリーニングツールは、第1及び第2のブラシ、前記オーラルクリーニングツールを駆動するための第1のアクチュエータを有し、前記ボディ部は、前記ボディ部の両端の間に位置する、ユーザーによって把持されるグリップ部を有し、前記方法は、前記オーラルクリーニング装置の少なくとも1つのコントローラによって実行され、
前記ボディ部の前記グリップ部に配置されたタッチ感応(TS)センサーによって生成された第1のセンサー情報を取得するステップであって、前記センサー情報は、第1の時点において前記TSセンサーの表面にユーザーによって加えられた力に対応する、ステップと、
前記第1のセンサー情報に基づき、複数の機能から機能を選択するステップと、
前記選択された機能に基づき、前記第1のアクチュエータを制御するステップと、
前記タッチ感応センサーによって生成されるさらなる情報を取得するステップであって、前記さらなるセンサー情報は、第2の時点において前記タッチ感応センサーの表面にユーザーによって加えられた力に対応する、ステップと、
前記第2のセンサー情報が閾値以上であるか否かを決定するステップと、
前記決定するステップによって、前記第2のセンサー情報が前記閾値以上であると決定された場合、前記第1及び第2のブラシの一方を、前記第1及び第2のブラシの他方に対して伸ばすよう第2のアクチュエータを作動させるステップと
を含む、方法。
前記決定するステップによって、前記第2のセンサー情報が前記閾値未満であると決定された場合、前記第1及び第2のブラシの一方を前記第1及び第2のブラシの他方に対して引っ込めるよう前記第2のアクチュエータを作動させるステップをさらに含む、請求項13に記載の方法。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、上記及び他の特徴及び利点を例証する例示的実施形態について、図面とともに述べる。以下の記載において、限定ではなく説明を目的として、アーキテクチャ、インターフェイス、技術、要素属性等の細部を例示する。しかし、当業者にとって、これらの細部から逸脱する他の実施形態も、添付の特許請求の範囲に含まれると解されることは自明である。さらに、明瞭さを目的として、良く知られたデバイス、回路、ツール、技術、及び方法の詳細な説明は、本システムの記載を不明瞭にしないために省略される。図面は説明を目的としたものであり、本システムの全範囲を表すものではないことは明白に理解されるであろう。添付図面において、異なる図中の類似する参照番号は、類似する要素を指し得る。
【0012】
図1は、本システムの実施形態に係るタッチ感応ボディ部102(ボディ102とも記される)を有する歯ブラシシステム100(明瞭さのため、以下、システム100と記す)の一部の正面透視図を示す。タッチ感応(TS)ボディ102は、第1及び第2の端部120及び122、第1及び第2の端部120及び122の間に位置するグリップ部118(ハンドグリップ118とも記される)、並びにタッチ感応(TS)リング104−1〜104−N(一般的に104−x)及び/又はボタン型TSセンサー106(円形ボタンとして図示されている)等の任意の適切な配置で構成された1つ又は複数のタッチ感応(TS)センサーを含み得る。TSリング104−xは、ボディ102の長軸(LA)沿いに長さD
L延在し、また、ボディ102を実質的に一周し得る。各TSリング104−xは、同じ又は異なる長さD
Lを有し得る。TSセンサー(例えば、104−x及び/又は106を含む)は、(例えば、ユーザーによって)その上に加えられた力を感知し、対応するセンサー情報を形成し得る。その後、このセンサー情報はさらなる処理のためにシステム100のコントローラ又はプロセッサ107に供給され得る。TSセンサー104−x及び/又は106はリングとして図示されているが、任意の所望の形状のTSセンサーが使用可能なことを理解されたい。TSセンサー又はセンサーポイント/エリアの数及び分布は、異なる握り締めアクションを区別するよう、及び/又は誤作動若しくはエラーを防ぐよう選択され得る。
【0013】
TSセンサー(例えば、104−x及び/又は106)は、任意の適切な感知方法を使用して、TSセンサー(104−x及び/又は106)が有するハンドグリップ118の一部にユーザーが加えた力を感知することができる。例えば、TSセンサーは、ボディ102のハンドグリップ118に組み込まれ得るひずみゲージ、圧電、静電容量、及び/又は抵抗型センサー等の力覚(FS)センサーを含み得る。FS抵抗型センサーは、その表面の1つ又は複数の箇所に力が加えられると、予測可能な方式で抵抗を変化させ得る導電性ポリマーを有する1つ又は複数の力覚抵抗器を含み得る。抵抗値は、コントローラ107によるさらなる処理のためにセンサー情報として出力され得る。より具体的には、コントローラ107は、出力抵抗値を、ユーザーが対応するFSセンサーに対して加えた力を示す値に変換し得る。ユーザーが加える力が強まると、抵抗値は上昇し、対応するFSセンサーに対してユーザーが加えた力を示す値も、対応して上昇し得る(例えば、線形に)。さらに、本システムの実施形態は、握り締めアクションの検出を向上させるために、及び/又は力が加えられているハンドグリップ118の領域を示す情報を供給するために、複数のTSセンサーを含み得る(例えば、アレイとして、マトリックスとして、特定の領域内に、又は所望の構成で配置され得る)。
【0014】
口腔洗浄のために構成されるオーラルクリーニングツール108(ツール108とも記される)は、任意の適切な態様(例えば、締まりばめ等)を使用して、ボディ102に結合され得る。ツール108は、ツールボディ117と、ブラシ110(毛、ゴム等)を有する歯ブラシヘッド114(ブラシヘッド又は歯ブラシ114とも記される)とを含み得る。追加で又は代替的に、ツールボディ117はウォーターノズルを含み得る。ツール108は、電動ドライバ等のアクチュエータ109によって駆動されるために、アクチュエータロッド112を介して等、任意の適切な態様を使用して電動ドライバに結合され得る。しかし、他の実施形態では、ツール108は、磁気結合を使用してアクチュエータ109に結合され得る。電動ドライバは、対応する運動を出力し得る回転、リニア、又は振動モーター、及び/又は、運動を所望のタイプに変換可能な(例えば、回転運動から揺動回転動作等)トランスミッションを含み得る。例えば、顕著に異なる有意な動作モードをエンドユーザーに提供するために広範な周波数範囲の振動を生成するよう構成されたモーター、例えば音波(9000〜40000動作/分)又は超音波モーター(>2400動作/分)が使用される。
【0015】
本実施形態では、アクチュエータ109は、ツール108を駆動するために矢印111によって示されるような揺動運動を出力し得る。他の実施形態では、ツール108は、矢印115、113によって示されるような往復回転運動を受け得る。他の実施形態では、ツール108は、電動ドライバ109の出力の方向を変換可能なトランスミッションを含む。他の実施形態では、ブラシヘッド114が1つ又は複数のキャリアに結合され、キャリアが電動ドライバ109に結合され(例えば、直接、又は任意の適切な結合及び/又はトランスミッションシステムを介して)、クリーニングツールボディ117に対して動き得ることが考えられる。
【0016】
さらに、一部の実施形態では、流路179が流体リザーバ173とツール108の開口部177との間に流体結合され得ることが考えられる。流体アクチュエータ175(例えば、流体ポンプ)は、コントローラ107による制御下で、リザーバ173から流路179沿いを流れ、開口部177から射出される流体のフローを制御可能であり得る。したがって、流体アクチュエータ175は、流体を加圧可能であり得る。流路179は、アクチュエータロッド112の端部と開口部177との間の経路171を含み得る。流路179は、さらに、流体アクチュエータ175に流体結合されたアクチュエータロッド112内の経路を含み得る。流体アクチュエータ175は、さらに、所望の流体(例えば、水、洗浄液、研磨液、歯磨き粉等)を含み、コントローラの制御下で、ボディ102上のタッチ感応センサー(104−x及び/又は106)に加えられた圧力又は力に従い、流体リザーバ173から流路179沿いに所望の流体が流れ、開口部177から出るよう、所望の流体を加圧し得る流体リザーバ173に結合され得る。一部の実施形態では、複数の流体リザーバ及びツール開口部が設けられ、この場合、流路179は複数の流路を含み、それぞれが、対応する流体リザーバとツール内の対応する開口部との間に設けられ得る。各流路は、コントローラ107の制御下で対応する流路内の流体を加圧する流体アクチュエータを含み得る。
【0017】
図2は、本システムの他の実施形態に係るタッチ感応ボディ202を有する歯ブラシシステム200の一部の正面透視図を示す。歯ブラシシステム200は、歯ブラシシステム100と類似し、歯ブラシシステム100のボディ102、タッチ感応リング104−x、及びツール108とそれぞれ類似するボディ202、タッチ感応リング204、及びツール208を含む。しかし、タッチ感応リング204は、ボディ202のハンドル部218の、例えば、大きな又は大部分の長さにわたり延在する。したがって、タッチ感応リング204は、ボディ202の長軸(LA)の大部分の長さにわたり延在し得る。所望であれば、ボディ202を充電台に結合するための充電/保持ポート231が設けられてもよい。充電/保持ポート231は、開口部233の反対側に閉端235を有するキャビティ237につながる開口部233を含み得る。
【0018】
図3は、本システムの実施形態に係る
図1の線3−3沿いに切り取られた歯ブラシシステム100の一部の断面図を示す。TSリング104−Nは、外側カバー119及び圧力センサー116を含み得る。TSリング104−Nは、ボディ部102を一周し得る(又は実質的に一周)。圧力センサー116は、印加された圧力を感知し、さらなる処理のためにコントローラ107(
図1)に供給され得る対応する圧力信号を形成可能なタッチ感応圧力センサーを含み得る。この信号は、アナログ又はデジタル信号であり得る。しかし、本システムの実施形態では、この信号は、圧力センサーに加えられた圧力の関数(例えば、線形等)としての抵抗値を示すアナログ信号であると仮定される。圧力センサー116は、任意の適切なタッチ感応センサー方法を使用し得る。例えば、圧力センサー116は、望ましい場合、抵抗及び/又は静電容量型タッチセンサー等のインピーダンスセンサーを含み、円筒状の領域等における圧力を感知するよう円形又は半円形に丸められ得る。圧力センサー116の外表面は、ボディ102の周辺部分の外表面と同一平面上であり得る。例えば、TSリング104−N(及び/又は他のTNリング104−x)は、ボディ部102の外表面123と同一平面上又は実質的に同一平面上の外表面121を有し得る。この外表面121は、さらに、水及び/又は歯垢等の汚染からセンサーを保護するために、ボディ102の周辺外側部分に密閉され得る。ボディ102は、充電器(例えば、非接触充電器)、
図1に示されるコントローラ107、アクチュエータ109、及びアクチュエータロッド112のうちの1つ又は複数の少なくとも一部を収容するよう構成されたキャビティ124を含み得る。所望の場合、ボディ102は、1つ又は複数のTSセンサー(106、114−x等)を収容するノッチ又は切り抜き領域をその表面沿いに含み得る。
【0019】
一部の実施形態では、圧力センサー116は、それぞれが加えられた圧力を検出可能な複数の圧力ゾーン(例えば、圧力ゾーンマトリックス)を含み得る。したがって、圧力センサー116は、圧力が加えられている圧力ゾーンを示す信号を形成し、コントローラ107は、その後、任意の適切な態様を使用してこれらの圧力パターンを認識し得る。その後、認識されたパターンは、ユーザー又はユーザータイプを特定するために使用され(例えば、大きい手=大人、小さい手=子供)、認識されたユーザー又はユーザータイプ等に従い、歯ブラシシステム100の動作が(例えば、アクチュエータ109を制御することによって)構成され得る。
【0020】
一部の実施形態では、圧力センサー116が、ユーザーの(例えば、接触し又はしていない)手の存在を検出可能な静電容量センサーを含み、ユーザーの手と圧力センサーの隣接部分との間の距離、及び/又は圧力センサーに加えられた力に基づき対応する信号を形成することが考えられる。さらに、所望の場合、圧力センサー116が、加えられた圧力の位置及び/又はセンサーの近傍にあるユーザーの手の位置を特定可能であり、さらなる処理のためにこの情報をコントローラ107に供給可能なタッチスクリーン型センサー及び/又は圧力マトリックスを含み得ることが考えられる。
【0021】
他の実施形態では、歯ブラシ102は、1つ又は複数のTS(例えば、104−x及び/又は106)が、タッチ感応スイッチ(例えば、圧力感応スイッチ)としてだけでなくON/OFFスイッチとして機能するよう構成され得る。例えば、ユーザーが1つ又は複数の選択されたTSセンサー(例えば、104−x及び/又は106)に力を加えた結果、歯ブラシが起動されると(例えば、アクチュエータ109がコントローラ107によって駆動される)、コントローラ107は、対応するTSセンサー(例えば、104−x及び/又は106)に加えられた力の値を決定し得る(例えば、アナログ抵抗値)。その後、加えられた力の値に基づき、コントローラ107は、適用されるべき機能を決定し、決定された機能に従いアクチュエータ109を起動し得る。したがって、ユーザーは、ハンドグリップ118を把持し、TSセンサー106を一度押すことによって歯ブラシを起動し、その後、所望の圧力及び/又はパターンを用いてTSセンサー106を押し及び把持し得る。その後、コントローラ107はTSセンサー106から(加えられた力に関連する)力の値を読み取り、起動すべき所望の機能を選択し得る。機能は、マッサージ機能、ディープクリーニング機能、ライトクリーニング機能、ビギナー機能、トレーニング機能、子供ユーザー機能、大人ユーザー機能等の機能を含み得る。これらの機能は、所定の振動数、パターン、振幅等を有し得る。コントローラ107は、その後、選択された機能に従って動作するようアクチュエータ109を制御し得る。他の実施形態では、1つ又は複数のTSセンサー(例えば、104−x、106)は、歯ブラシシステム100を把持し及び/又は操作しているときのユーザーの使い易さ及び/又は快適性を向上させるため、ボディ102上に人間工学的に配置され及び/又は人間工学的に成形され得る。
【0022】
図4は、本システムの実施形態に係る力覚(FS)抵抗型圧力センサー400の分解斜視図を示す。圧力センサー400は、第1及び第2の主要面452及び454、並びに第1及び第2の端部458及び459を有する導電性ポリマーラミネート450含み、第1及び第2の主要面452及び454等の1つ又は複数の面に力が加えられると、予測可能な方式(例えば、線形等)で抵抗値を変化させ得る。この抵抗値は、圧力センサー400に加えられた力の大きさを示す力の値(例えば、所望の場合、アナログ値又はデジタル値)に変換され、圧力センサー400の出力リードアセンブリ456において出力され得る。したがって、力が増加すると、力の値も対応して上昇する(例えば、線形等)。所望の場合、力の値をアナログからデジタル形式に変換するために、アナログ−デジタル変換(A/D)が提供されてもよい。圧力センサー400は、
図6に示される、活性領域を定める活性層460、非導電性プラスチック層等のスペーサ層462、及びフレキシブル基板465の上に形成された導電性フィルム層464等の複数のポリマー層を含み得る。活性層460は、導電層466及び導電層466に結合されたリード線468を含み得る。スペーサ層462は、活性層460と導電性フィルム層464との間の圧力を均等化するよう働き得るキャビティ473への開口部又は通気口471を含み得る。導電性フィルム層464は、導電性フィルム層464に結合されたリード線472を含み得る。所望の場合、コントローラに結合されるよう構成され得るリード線468及び472にかけて抵抗値が読み取られ得る。
【0023】
図5は、本システムの実施形態に従い設置された力覚(FS)抵抗型圧力センサー400の側面図を示す。支持部474は、FS抵抗圧力センサー400(以下、圧力センサー400と記される)を支持し、所望の場合、ボディ102と一体的に形成されてもよく、又は、ボディ102とは別個に形成され、ボディ102のキャビティ124内に挿入されてもよい。所望の場合、リードアセンブリ456は、ボディ102内の1つ又は複数の開口部491を通過するよう折り曲げられ得る。しかし、他の実施形態では、ボディ102、及び/又は、圧力センサー400の1つ又は複数の層(例えば、460、462、464)内に1つ又は複数のビアが設けられてもよい。したがって、リードアセンブリ456は、1つ又は複数のビアを受け入れるよう構成されてもよい。圧力センサー400は、任意の適切なサイズ及び/又は形状を有し得る。例えば、一部の実施形態では、圧力センサー400は、ボディ102を完全に又は実質的に一周し得るリングの少なくとも一部を形成し得る。しかし、他の実施形態では、圧力センサーは、本システムの実施形態に係る力覚抵抗型圧力センサー600(以下、圧力センサー600と記される)の分解斜視図を示す
図6に図示されるような他の形状を有し得る。圧力センサー600は、
図4の圧力センサー400と同様に構成され、明瞭さのため、同様な参照番号が付されている。しかし、サイズ及び/又は形状は異なり得る。例えば、圧力センサー600は、ボタン型TSセンサー106のために使用され得る。他の実施形態では、圧力センサー400が、ボディ102の周りに延在し得る円弧(横からみたとき)を形成し得ることが考えられる。
【0024】
図7は、本システムの実施形態に係る充電スタンド702の上に配置された歯ブラシシステム100の一部の側面斜視図を示す。ボディ102は、タッチ感応ボディであり、充電及び/又は動作に適した電力を無線で受け取るために充電スタンド702に結合されるよう構成され得る。
【0025】
次に、本システムの実施形態に従い動作する口腔ケアデバイス(OHD)(例えば、歯ブラシシステム100等)の動作方法を説明する。ユーザーがOHDのグリップ部を握り締めたことを検出すると、コントローラは、力の量(例えば、大きさ)及び/又は力のパターン(例えば、握り締めのパターン)を決定し、決定された力の量及び/又は力のパターンに関連付けられた1つ又は複数の機能を実行するようOHDを制御し得る。パターンは、3秒等のある時間間隔の間に異なる力が加えられたときに検出され得る。しかし、他の時間間隔が使用されてもよい。表1は、本システムの実施形態に係る機能選択テーブルを示す。
【0027】
握り締めアクション1−3等の様々な握り締めアクションは、握り締めを行い、握り締めた力を維持し、ハンドグリップ118(又はその部分)に対する力/把持を一旦解き及び緩めることを含み、ユーザーがハンドグリップ118を握り締めた力に応じて、放出される薬剤の量が定められる。握り締めアクションを、ハンドグリップ118をつかむ又は動作振動数を変更するための継続的握り締め等の他のアクションから区別するために、例えば、握り締め及び解放イベントが、0.1〜0.2秒等の所定のタイムウィンドウ又はレンジ内に発生した場合にのみ、薬剤(例えば、歯磨き粉又は洗浄液)の放出等の所望のアクションが作動及び実行される。したがって、握り締めアクションは、所定のタイムウィンドウ又はレンジ(例えば、約0.1〜0.2秒)内に生じた握り締めの強まり及び弱まりとして定義され、タイムウィンドウは2つの値、すなわち、制御されていない握り締めによる誤作動を防ぐための最小時間(例えば、0.1秒)と、例えば、0.2秒より長くかつ3秒未満ハンドグリップ118が握り締められた場合に動作振動数を変更するための、又はハンドグリップ118が3秒より長く握り締められた場合に第2の種類の毛を作動させるための継続的握り締めアクションから握り締めアクションを区別するための最大時間(例えば、0.2秒)によって定められる。
【0028】
したがって、力及び/又は圧力は、異なる機能を選択及び作動させるために使用される。例えば、3回の連続的握り締めはマッサージ機能を選択及び作動させる一方、2回の握り締めは通常のクリーニング機能を選択及び作動させてもよい。さらに、他の機能の実行中であったとしても、所定の振動数、パターン、振幅等に応じて、任意の所望の機能(例えば、マッサージ機能、ディープクリーニング機能、ライトクリーニング機能、ビギナー機能、トレーニング機能、子供ユーザー機能、大人ユーザー機能等)の組み合わせが選択及び作動され得る。例えば、通常クリーニング中、ユーザーが握り締め及び解放を素早く3回実行すると、途中でマッサージ機能が開始し、新たな3回の握り締めがマッサージを停止させ、歯ブラシシステムをマッサージ機能の作動前の通常クリーニングモード又は機能に戻すまで続く。
【0029】
所望の機能の選択及び/又は作動は、ブラシのヘッドで歯をタップすることによって行われてもよく、この場合、センサーがヘッドのタップを検出する。このようなセンサーは、上記力センサー、及び/又は、光センサー、水分センサー、及び加速度計のうちの少なくとも1つ等の他のセンサーと同様であってもよい。上記したように、これらのセンサーは、口内のヘッドのタップの回数及び/又は強度若しくは力を検出し、これらに応じて、異なる機能が選択及び/又は作動され得る。例えば、上記センサーのうちの1つによって口内の2回のタップが検出され、これに応じて、マッサージ機能が作動され得る。機能は、マッサージ機能、ディープクリーニング機能、ライトクリーニング機能、ビギナー機能、トレーニング機能、子供ユーザー機能、大人ユーザー機能等の機能を含み得る。これらの機能は、それぞれ所定の振動数、パターン、振幅等を有し得る。
【0030】
力ベースのインターフェイスの場合、ユーザーは通常、4〜6つのレベルの圧力/力(少なくとも指による)を作り出し及び覚えることができ、圧力レベルの数を6つより多くすると、エラー率が高まるおそれがある。また、人間の握力の知覚は線形ではないので、区別可能な力レベルの範囲は、同じサイズでなくてもよい。例えば、本システムが「軽い握り締め」として認識し得る力の範囲は、システムが「強い握り締め」と認識し得る力の範囲より小さい。
【0031】
誤作動を減らすため、所望の機能を作動させる前に、最小作動時間が経過しなければならない。したがって、力が検出され、10〜20ms等の所定の範囲において維持される場合にのみ、所望の機能が作動される。よって、作動動作の開始前に、遅延が設けられる(例えば、約10〜20ms)。また、通常、人は圧力又は握り締めを徐々に強くすることはあまりできないため、ハンドグリップ118に加えられた力/圧力の検出値に対して平滑化が実行される。したがって、強い又は比較的強い把持等の力又は握り締めが継続する場合、いくらかの(作動前の)遅延及び平滑化の後、応答(すなわち、動作振動数上昇)が提供される。動作振動数は徐々に変化してもよく、又は離散ステップで変化してもよい。
【0032】
歯ブラシシステム100は、力が検出されず、又は力が所定の閾値を下回る場合に停止され得る。また、握り締められたときの停止機能が、オフボタン又は圧力感応グリップの一部に割り当てられてもよい。代わりに又は加えて、より確実にユーザーがデバイスを持っているか否かを決定するために、他のセンサー情報、例えば、グリップ内の加速度計又は光センサー等を使用して、デバイスが停止されるべきか否かが決定される。
【0033】
他の実施形態では、握り締めアクションは、歯磨き粉、マウスウォッシュ等のうちの1つ又は複数等の洗浄液を放出し、又は歯から歯垢を除去するための短い吸引を提供等し得るアクチュエータを所望の期間(例えば、2秒等)作動させるよう、マッピングされてもよい。様々な握り締めアクション(例えば、握り締めアクション1、2、及び/又は3)が、ユーザーによって、握り締めアクションにマッピングされてるよう選択されてもよく、又は、握り締めアクションは、握り締めの種類によって互いに区別されてもよい(例えば、長い、中間、又は短いが、それぞれ握り締めアクション1、握り締めアクション2、及び握り締めアクション3等の所望の握り締めアクションにマッピングされてもよい)。一部の実施形態では、単一の握り締めアクションのみが定義され、この握り締めアクションは所望の機能(例えば、歯間クリーニングデバイスを起動する等)にマッピングされ得る。他の実施形態では、後述されるように、握り締めアクションの力が、歯ブラシの速度にマッピングされてもよい。
【0034】
一部の実施形態では、適用すべき機能を決定するために、ステートマシンフローが使用されてもよい。例えば、一部の実施形態では、第1のアクチュエータがまず作動(例えば、起動)され、デフォルト設定(例えば、5000ブラシストローク/分(BSM))でツールに力及び/又は運動が伝達された後、システムは、どれだけの力がタッチ感応センサーに加えられているかを求め、その後、アクチュエータに適用されるべき対応する機能を決定し得る。その後、コントローラは、決定された対応する機能に従い、アクチュエータの動作を制御し得る。
【0035】
表1に示された実施形態は、単なる例示に過ぎず、多くの他の設定も考えられる(例えば、クリーニングモードに関して等)。例えば、他の実施形態では、力、パターン、対応するクリーニングモード機能のうちの1つ又は複数が、システム及び/又はユーザーによって設定されてもよい。他の実施形態では、ユーザーが識別され(例えば、プロセスの握り締め解析アプリケーションによって)、所望のユーザーのための対応する機能マップが使用されてもよい。したがって、例えば、プロセスは、第1のユーザー、例えば親に対してと、第2のユーザー、例えば子供に対してとでは異なる機能を作動させ、プロセスは子供に対しては、低速(振動数)ブラシアクション、子供用歯磨き粉出力等の子供用の機能を作動させ得る。
【0036】
一部の実施形態では、システムは、システムのディスプレイ、又は任意の他の接続可能なユーザーデバイス、例えばユーザーの電話等のディスプレイ等の任意の適切なデバイス上に表示されるメニューベースシステムを使用して、ユーザーが機能選択テーブルを設定/リセットすることを可能にするアプリケーションを含み得る。したがって、システムは、有線及び/又は無線通信手段等、例えばBluetooth(登録商標)等の任意の適切な通信手段を使用して、ユーザーデバイスと通信し得る。
【0037】
他の実施形態では、ユーザーインタラクションを使用して、ユーザーが所望の力及び/又はパターンでハンドグリップを握ったとき、例えば所望の毛(例えば、本実施形態では硬い毛)の長さを調節することにより、洗浄毛の硬さが調節され得る毛の硬さモードが選択されてもよい。例えば、ユーザーが10秒以上ハンドグリップを強く握り締めていると決定されたとき、通常時に伸ばされている通常の毛(例えば、柔らかい毛)のグループの長さを越えるよう、硬い(固い)毛のグループがブラシヘッドから伸ばされてもよい。したがって、本システムの実施形態は、システムのブラシヘッドの毛の硬さを変更するためのユーザーインタラクション方法を提供し得る。硬い毛が実際に柔らかい毛よりも歯をよく洗浄するという考えから、ユーザーは硬い毛を有する歯ブラシを好み得るが、長期的に見れば、過度に使用された場合、硬い毛はユーザーの歯のエナメル質又は歯肉領域を傷つけるおそれがある。したがって、本システムの実施形態は、ユーザーインタラクションによって要求されたときにのみ硬い毛が使用されるよう、硬い毛の長さを調整し得る。よって、ユーザーは、OHDとインタラクトして、例えば頑固な歯垢、プラーク等を除去するために硬い毛を使用することが望ましいとユーザーが感じるとき等、ユーザーが希望するときにブラシヘッドの毛の硬さを変更することができる。
【0038】
また、本システムの実施形態は、ユーザーが使用中にハンドル上のハンドグリップを調整するときにデバイス設定が変更されないことを保証するために使用され得る、ハンドグリップ認識方法を実行し得る。したがって、例えば、ユーザーが素早くハンドグリップ位置を変更した場合、デバイスは所定の期間、検出される握力の変化及び/又はパターンを一切無視し得る。
【0039】
図8Aは、本システムの実施形態に係るタッチ感応(TS)ボディ802を有する歯ブラシシステム800の一部の部分的な断面の側面透視図を示す。TSボディ802は、第1の端部820及び第2の端部822、第1及び第2の端部820、822の間に位置するグリップ部/ハンドグリップ818、並びに、明瞭さのために
図8A、8Bからは省かれているが、
図1に示されるタッチ感応(TS)リング104−1〜104−N(一般的に104−x)及び/又はボタン型TSセンサー106等、
図1に示される特徴と同様な他の特徴を有し得る。しかし、TSボディ802のツール808は、ツール108の固定された毛とは対照的に、調節可能な毛を含み得る。より具体的には、ツール808はブラシヘッド814を含み、TSボディ802に結合され得る。ツール808は、アクチュエータロッド812等の任意の適切な力伝達部材から原動力(例えば、回転力、振動力等)を受け取り得る。原動力は、例えば、
図1に関連して説明されたものと同様なアクチュエータロッド812に結合された電動アクチュエータ(ACT)109等の任意の適切なソースによって生成され得る。
【0040】
ブラシヘッド814は、1つ又は複数の毛のグループを含み、そのうちの少なくとも1つは長さを調節可能である。例えば、第1の毛のグループ850は、第1の種類の毛(例えば、柔らかい毛)を含み、第2の毛のグループ852は、第2の種類の毛(例えば、硬い毛)を含み得る。第2の毛のグループ852は、ブラシヘッド814の外面に対して長さが調節されるよう制御可能であり得る。毛アクチュエータ機構862は、制御線860を介して送信される信号によってコントローラ(CONT)807の制御下で、制御可能な毛(例えば、本実施形態では第2の毛のグループ852)の位置を調節し、通常使用中は、制御可能な毛を通常位置(例えば、引っ込められた位置)に配置し、第2の種類の毛の作動が望まれるときは(作動方法については、例えば表1を参照されたい)、伸ばされた位置に配置し得る。毛アクチュエータ機構862は、制御線860を介してコントローラ807から供給される低電圧、例えば1〜2Vの電圧をかけられると、その形状及び/又は硬さを変化させる電気活性(イオン性)ポリマー(EAP)アクチュエータ866等の任意の適切な機構を含み得る。EAPアクチュエータ866は、受動的材料を含み、よって、少しの追加電子部品又は機械的機構で、又はこれらを全く追加することなく、ツール808のキャビティ809内に埋め込まれ得る。電子カプラー864は、所望のとき、EAPアクチュエータ866を作動させる電圧としてEAPアクチュエータ866に電力(例えば、制御電圧等の電圧)が供給され得るよう、コントローラ807(TSボディ802のキャビティ内に配置される)を例えば制御線860を介してEAPアクチュエータ866に結合し得る。
【0041】
図8Bは、本システムの実施形態に係るEAPアクチュエータ866に電圧が印加された歯ブラシシステム800の一部の部分的な断面の側面透視図を示す。EAPアクチュエータ866に制御電圧が印加されると、EAPアクチュエータ866は曲がって力を及ぼし、動作中、所望の表面(例えば、ユーザーの歯)と接触できるよう、制御可能な毛(例えば、第2の毛のグループ852)をツール808からさらに伸ばし得る。他の実施形態によれば、第2の毛のグループ852は、少なくとも1つのラバーワイパーを含み得る。他の実施形態では、ラバーワイパー及び/又は毛の位置を調節するための他の適切な機構が使用されてもよい。
【0042】
図8Cは、本システムの実施形態に係る
図8Aの線8C−8Cに沿って切り取られた歯ブラシシステム800の一部の断面図を示す。第2の毛のグループ852は、キャリア867に結合され、キャリア867は、EAPアクチュエータ866に結合され、ツール808のキャビティ809内に配置され得る。キャビティ809の少なくとも一部は、キャビティ809の幅(W
C)を定め得る1つ又は複数の内端壁875によって定められ得る。同様に、EAPアクチュエータ866及び/又はキャリア867は、EAPアクチュエータ866及び/又はキャリア867の幅(W
EAP)を定め得る対向する側端890を有し得る。使用中にツール808がアクチュエータロッド812等の任意の適切な力伝達部材から原動力(例えば、回転力、振動力等)を受けたとき、(例えば、対向する側端890の1つ又は複数の内端壁875のうちの隣接するものとの接触により)ツール808のキャビティ809に対するEAPアクチュエータ866及び/又はキャリア867の横方向の偏向が制御され得るよう、1つ又は複数の内端壁875は、W
CがW
EAPよりわずかに大きいよう構成されてもよい。
【0043】
図8Dは、本システムの実施形態に係る
図8Cの線8D−8D沿いに切り取られた歯ブラシシステム800の一部の断面図を示す。ツール808は、キャビティ809の側面の少なくとも一部を定め得る1つ又は複数の側壁を有するボディ870と、第2の毛のグループ852が通過し得る1つ又は複数の開口部872とを含み得る。例えば、キャビティ809は、EAPアクチュエータ866が制御電圧によって点線で示されるように曲げられたとき、キャリア867の隣接部分と接触するよう構成され得る内側側壁874を含み得る。EAPアクチュエータ866は、近位端880及び遠位端878を含み、作動時に近位端880がボディ870に対して固定されたまま保たれるよう、近位端880においてツール808のボディ870に結合され得る。したがって、EAPアクチュエータ866に制御電圧が印加されると(例えば、EAPアクチュエータ866が作動されると)、EAPアクチュエータ866は曲がり、EAPアクチュエータ866の遠位端878は、点線によって示されるように、伸長位置までたわみ得る。したがって、キャリア867を介してEAPアクチュエータ866に結合された制御可能な毛(例えば、第2の毛のグループ852)は、1つ又は複数の開口部872を通って押し出され、動作中、所望の表面(例えば、ユーザーの歯)と接触できるよう、ツール808からさらに伸ばされる。この位置は、伸長位置と記され得る。EAPアクチュエータ866に制御電圧が印加されなくなると、EAPアクチュエータ866は、実線によって示される通常形状に戻り、EAPアクチュエータ866に結合された制御可能な毛(例えば、第2の毛のグループ852)は伸長位置から引き下がり、動作中の所望の表面(例えば、ユーザーの歯)との接触が低減され又は完全に防がれる。この位置は、引っ込んだ又は通常位置と記され得る。したがって、例えば、第2の毛のグループ852が硬い毛の場合、第2の毛のグループ852が引っ込んだ位置におり、伸ばされていないとき、これらの毛と所望の表面(例えば、ユーザーの歯)との間の接触は低減され又は完全に防がれ得る。第1の毛のグループ850は、任意の適切な態様を使用してツール808のボディ870に結合され得る。例えば、第1の毛のグループ850の近位端886は、ツール808のボディ870に結合され得る第1のグループキャリア884に結合され得る。したがって、第1の毛のグループ850は、ツール808のボディ870内に配置され得る開口部888を通過し得る。しかし、他の実施形態では、第1の毛のグループ850の近位端は、ツール808のボディ870に直接結合され得る。第1の毛のグループ850の長さは、第2の毛のグループ852が伸ばされているか又は引っ込められているかを問わず、一定であり得る。しかし、他の実施形態では、第1の毛のグループ850の少なくとも一部は、第2の毛のグループ852と同様に、伸長又は引っ込みが変化できるよう制御可能であってもよい。
【0044】
本システムの実施形態によれば、システムは、ハンドグリップ及び歯ブラシが結合されたボディを有するOHDを含む。ハンドグリップは、力覚(FS)抵抗型圧力センサー等の圧力センサーを含み得る。歯ブラシのスイッチがオンにされると、コントローラは、圧力センサーの出力(例えば、本実施形態ではアナログ抵抗値)に基づき、圧力センサーに加えられた力を求め得る。圧力センサーによって出力される力信号は、面積及び/又は圧力センサーに加えられた圧力の単調関数であり得る。さらに、圧力センサーに加えられる力(例えば、圧力センサー出力に基づき求められる)と、取り付けられた歯ブラシ等のクリーニングツールの所望の動作(例えば、揺動)速度(例えば、動作振動数)(例えば、ブラシストローク/分(BSM))との間のマッピングが提供され、システムのメモリ内に保存されてもよい。
【0045】
マッピングは、本システムの実施形態に従って実行されるトレーニングプロセス等の任意の適切な態様を使用してユーザーによって設定/再設定され得る。例えば、トレーニングプロセス中、ユーザーは、OHDのハンドグリップを緩く握り、その後、ハンドグリップを快適ではあるが力強く握り締めるまで、ハンドグリップに加える力を徐々に強める。ハンドグリップ上の圧力センサーはこの力を感知し、対応するセンサー情報を形成する。その後、センサー値は、力の単位(例えば、ニュートン(N))に変換され、BSMにマッピングされる。これらのマッピングされた値は、その後、ユーザー設定に基づく後の使用のために、システムのメモリ内に保存され得る。BSMのマッピングされた値は、後述されるように、圧力センサーによって出力される値に直接(例えば、連続的に、一対一で、又は線形に)、又は離散的に(例えば、離散的なベースで)関連し得る。他の実施形態では、圧力センサーによって出力される信号は、上記のように力の単位に変換されることなく、BSMにマッピングされる。例えば、
図9Aは、本システムの実施形態に係る、圧力センサーに加えられた力とBSM値との間の直接的又は連続的(例えば、一対一の)関係を示すグラフ900Aを示し、
図9Bは、本システムの実施形態に係る、圧力センサーに加えられる力とBSM値との間の離散的関係を示すグラフ900Bを示す。したがって、
図9Aに示されるように、BSMは、一対一でハンドグリップの圧力センサーに加えられる力に直接的にマッピングされ得る。したがって、BSMは、ハンドグリップに加えられる力と直接比例し得る。一部の実施形態では、一対一のマッピングは、感知された力が第1の閾値BSM、1を超えない限り、適用されない。
【0046】
他の実施形態では、
図9Bに示されるように、BSMは、FSMに離散的にマッピングされ得る。したがって、コントローラは、圧力センサーによって検出されたハンドグリップにユーザーが及ぼす圧力の範囲(例えば、「緩い」、「普通」、及び「強い」)に従い、BSMを離散間隔で調節し得る。例えば、一部の実施形態では、ユーザーによって加えられた力に関連するセンサー情報(SI)が、TSセンサーから取得され、複数の閾値(例えば、閾値1、閾値2、閾値3、及び閾値4)と比較され得る。閾値1≦SI<閾値2と判定された場合、コントローラは第1のBSM値(例えば、BSM1)を選択し得る。しかし、閾値2≦SI<閾値3と判定された場合、コントローラは第2のBSM値(例えば、BSM2)を選択し得る。同様に、閾値3≦SI<閾値4と判定された場合、コントローラは第3のBSM値(例えば、BSM3)を選択し得る。さらに、閾値4≦SI<閾値5と判定された場合、コントローラは第4のBSM値(例えば、BSM4)を選択し得る。マッピングは、所望の場合、関数テーブル(例えば、表1)等の任意の適切な形式でシステムのメモリ内に保存され得る。
【0047】
OHDの動作中、コントローラは、ユーザーによってOHDのハンドグリップに加えられた力を求めること、及び、求められた力に基づき、BSMの値を決定すること等の動作を実行し得る。BSMの値は、システムのメモリから取得され得る(例えば、ルックアップテーブルを使用して)。その後、コントローラは、BSMの決定された値に従いアクチュエータを制御し得る。その後、アクチュエータは、BSMの決定された値(又はその周辺の値)でブラシヘッドを駆動し得る。
【0048】
本システムの他の実施形態によれば、本システムの実施形態に従い動作する歯間クリーニングデバイス等のOHDが提供される。かかる歯間クリーニングデバイスの1つは、所望のときに液体及び/又は気体を噴射し、本システムの実施形態に従い動作するよう制御可能なPhilips AirFloss歯間クリーニングデバイス(IDCD)等として知られている。噴射される液体は、水、及び/又は、マウスウォッシュ、フッ化物洗口液、研磨液等の1つ又は複数のクリーニング流体を含み得る。
【0049】
液体噴射は、本システムの実施形態に従い、
図1及び2の実施形態に示されるような力覚(FS)圧力センサー(以下、圧力センサーとする)に加えられた力に基づき作動され得る。したがって、圧力センサーは、Airfloss型デバイス(例えば、IDCD)のハンドグリップ内に組み込まれ、ユーザーがそこに加えた力を感知し、この力の指標を(例えば、抵抗値又は他のセンサー値として)コントローラに供給し得る。コントローラは、その後、ハンドグリップの圧力センサーに加えられた力、ハンドグリップパターン、及び/又は経時的な加力パターンを決定し得る。その後、コントローラは、例えばテーブルルックアップを使用して、システム及び/又はユーザー設定に従い、決定された加えられた力、グリップパターン、及び/又は経時的な圧力パターンに基づき適用すべき機能を決定(例えば、複数の機能から選択)し得る。その後、コントローラは、決定された機能に従い、1つ又は複数のアクチュエータを作動させ得る。
【0050】
したがって、1つ又は複数のアクチュエータは、決定された機能に従って選択された液体及び/又は気体を、クリーニングヘッド等のIDCDのツールにポンプによって送り、液体及び/又は気体は、その後、クリーニングヘッドの1つ又は複数の開口部から送出され得る。したがって、流体及び/又は気体は、決定された圧力、グリッドパターン、及び/又は経時的な圧力パターンに基づく機能に従いクリーニングヘッドによって送出され得る。これは、
図1及び2の実施形態と同様であり、圧力センサーからのセンサー出力は、コントローラによって読み取られ得る。コントローラは、その後、圧力センサーからのセンサー情報の値を圧力閾値と比較し、センサー情報の値が閾値より高いと決定された場合(例えば、ユーザーの握り締めアクションを示す)、コントローラは、圧力下でクリーニングヘッドに液体を供給するようIDCDのアクチュエータを制御し得る。
【0051】
あるいは、液体及び/又は気体送出の速度を変化させるために、クリーニングヘッド内の開口部のサイズが変更されてもよく、小さい開口部は、より速い送出をもたらす(ポンプからの圧力が同様であると仮定して)。例えば、液体及び/又は気体送出の速度が変化するよう、開口部を開閉するクリーニング内の開口部上のカバーを動かすことによって、クリーニングヘッド内の開口部を選択的に又は一緒に開閉するためのアクチュエータ又はモーターが設けられてもよい。したがって、液体及び/又は気体は、クリーニングヘッドによって、水の微小液滴を含む1つ又は複数の液体/気体噴射として送出され得る。しかし、所望の場合、センサー情報の値が閾値以下であると決定されたとき、コントローラは何ら動作をしなくてもよい。
【0052】
図10は、本システムの実施形態に係るタッチ感応ボディ1002を有するIDCDシステム1000(以下、明瞭さのためシステム1000と記す)の一部の正面透視図を示す。IDCDシステム1000は、
図1に示される歯ブラシシステム100と類似し、ボディ1002に結合されたクリーニング用のツール1008を含み得る。タッチ感応ボディ1002は、第1及び第2の端部1020及び1022、第1及び第2の端部1020及び1022の間に位置するハンドグリップ1018、並びにハンドグリップ上に位置する1つ又は複数のタッチ感応センサーを含み得る。タッチ感応(TS)センサーは、タッチ感応リング1004−1〜1004−N(一般的に1004−x)、及び/又は円形TSセンサー1006等の任意の適切なタッチ感応センシング構成を含み得る。タッチ感応センサーは、
図1に関連して説明したTSセンサー104−x及び106の動作と類似し、付与された力に関する情報を、マイクロプロセッサμp等のプロセッサであり得るコントローラ1007等のシステムコントローラに送信し得る。
【0053】
ツール1008に関して、当該ツールは、クリーニングヘッド1014の少なくとも1つの開口部1009から所与の力で液体及び/又は気体をジェット(例えば、ウォーター及び/又はエアジェット)として射出するよう構成された、AirFloss型クリーニングヘッド、液体/水ノズル等のクリーニングヘッド1014を含み得る。開口部1009は、コントローラ1007の制御下で液体及び/又は気体を加圧し得る、ボディ内に配置された1つ又は複数のポンプ等の1つ又は複数のアクチュエータに流体結合され得る(例えば、導管1012を介して)。ポンプは、回転、ピストン、ピエゾポンプ等、任意の適切なポンプを含み得る。1つ又は複数のポンプは、ポンプに流体結合されたホース又はリザーバ(Res)1091等の任意の適切なソースから液体を受け取り得る。一部の実施形態では、クリーニングヘッド1014は、1つ又は複数のブラシを含み得る。ブラシの1つ又は複数は、コントローラの制御下で、圧力センサー(1004−x及び/又は1006)によって感知されたハンドグリップ1018上に加えられた圧力に従い、伸長され又は引き下げられ得る。一部の実施形態では、所望の場合、ツールはブラシヘッドを含み得る。また、ツールが所望の方向に及び/又は所望の振動数(例えば、ブラシストローク/分(BPM))で駆動され得るよう、ツールを駆動するためのアクチュエータが設けられてもよい。
【0054】
図11は、本システムの他の実施形態に係るタッチ感応(TS)ボディ1102を有するIDCDシステム1100の一部の正面透視図を示す。IDCDシステム1100はIDCDシステム1000と類似し、IDCDシステム1000のボディ1002、タッチ感応リング1004(又は1004−x)、及びツール1008とそれぞれ類似するボディ1102、タッチ感応リング1104、及びツール1108を含む。しかし、タッチ感応リング1104は、ボディ1102のハンドル部1118の長さの大部分にわたり延在する。よって、タッチ感応リング1104は、ボディ1102の長軸(LA)の長さの大部分にわたって延在し得る。
【0055】
次に、本システムの実施形態に係るシステムによって実行されるプロセス1200を示すフローチャートである
図12を参照しながら、OHDの動作方法を説明する。プロセス1200は、ネットワークを通じて通信し、例えば
図1に示されるコントローラ107等から情報を取得し、かつ/又は、ローカルであり及び/又は互いにリモートであり、例えばプロセッサ又はコントローラ107等に結合され得る1つ又は複数のメモリに情報を保存し得る1つ又は複数のコントローラ、プロセッサ、又はコンピュータを使用して実行され得る。プロセス1200は、以下の動作のうちの1つ又は複数を含み得る。また、1つ又は複数の動作は、所望であれば、組み合わせられ及び/又はサブ動作に分割されてもよい。また、設定によっては、1つ又は複数の動作がスキップされてもよい。動作中、プロセスは動作1201中に開始し、その後動作1203に進み得る。
【0056】
動作1203中、プロセスは、ボディ部のハンドグリップ部の少なくとも1つの力覚(FS)センサーからセンサー情報を取得し得る。センサー情報は、例えばユーザーによって少なくとも1つのFSセンサーに加えられた力の少なくとも1つの値に関するアナログ及び/又はデジタル情報を含み得る。例えば、一部の実施形態では、FS情報は、力が加えられたエリア又はゾーンに関する情報を含み得る。一部の実施形態では、FSセンサーは、センサー情報として抵抗(値)を出力し得るFS抵抗型センサーである。抵抗値は、FSセンサーに加えられた力に対応し得る。しかし、他の実施形態では、FSセンサーが、センサー情報として静電容量(値)を出力し得るFS静電容量センサーであることも考えられる。静電容量値は、FSセンサーに加えられた力に対応する。動作1203の終了後、プロセスは動作1205に続き得る。
【0057】
動作1205中、プロセス、例えばプロセッサ又はコントローラ107は、センサー情報に従い、適用すべき機能を決定及び/又は選択し得る。したがって、プロセスは、センサー情報を、例えば機能選択テーブル内に保存されている等、システムのメモリ内に保存された機能選択情報とマッチングさせる。一部の実施形態では、機能選択情報は、センサー情報と比較される1つ又は複数の閾値及び/又はパターンに関する情報を含み、また、比較結果に基づき(例えば、アクチュエータ、スイッチ等に)適用すべき対応する機能を含み得る。プロセッサが適用すべき機能を決定すると、対応するアクチュエータがこれに応じて制御され、例えば、ブラシストロークを制御するために第1のアクチュエータが制御され、流量を調整するために第2のアクチュエータ(例えば、ポンプ)が制御され、ブラシ伸長を制御するめに第3のアクチュエータ(例えば、EAPアクチュエータ)が制御される。動作1205の終了後、プロセスは動作1207に進み得る。
【0058】
動作1207中、プロセス、例えばプロセッサ又はコントローラ107は、決定された/選択された機能を適用し得る。したがって、プロセッサは、選択された機能に従い1つ又は複数の(選択された)アクチュエータを制御し又は他の方法で駆動し得る。動作1207の終了後、プロセッサは、所望の場合、ユーザーの入力に従いOHDを続けて制御するために動作1203を繰り返し、又は終了し得る。
【0059】
2つの毛のグループ850、852を有する
図8A、8Bに示される歯ブラシシステム800の動作の制御において、プロセッサ又はコントローラ107によって、さらなる及び/又は異なる動作が実行され得る。特に、動作1207中、コントローラ107は、選択された機能に従い第1のアクチュエータを制御し、ここで、第1のアクチュエータは、
図1、8A、8Bに関連して説明したアクチュエータ(109)と同じものである。さらに、動作1210中、コントローラ107は、タッチ感応センサーによって生成されたさらなるセンサー情報を取得し、更なるセンサー情報は、第2の時点においてユーザーがタッチ感応センサーの表面に加えた力に対応する。次に、動作1212中、コントローラ107は、第2のセンサー情報が閾値以上であるか否かを決定し、その後、動作1214中、決定動作によって第2のセンサー情報が閾値以上であると決定された場合、コントローラ107は、第1及び第2のブラシ850、852の一方を、第1及び第2のブラシ850、852の他方に対して伸ばすよう、第2のアクチュエータ862を作動させる。
【0060】
図13は、本システムの実施形態に係るシステム1300の一部を示す。例えば、システム1300の一部は、メモリ1320、ユーザーインターフェイス(UI)1330、及びユーザー入力部1370に動作的に結合されたプロセッサ1310(例えば、コントローラ)を含み得る。メモリ1320は、記載される動作に関するアプリケーションデータ及び他のデータを保存するための任意の種類のデバイスであり得る。アプリケーションデータ及び他のデータは、本システムに係る動作を実行するようプロセッサ1310を構成(例えば、プログラミング)するためにプロセッサ1310によって受け取られる。そのように構成されたプロセッサ1310は、本システムに係る動作を実行するのに特に適した特殊用途マシンとなる。
【0061】
動作は、例えば、ユーザー入力部1370から等のユーザー入力からの及び/又はメモリ1320からの情報を取得し、適用される機能及び/又は本システムの実施形態に係る対応する機能に従い制御されるべきアクチュエータを決定するために、本システムの実施形態に従いこの情報を処理するようプロセッサ1310を構成することによってシステム1300を制御することを含み得る。ユーザー入力部1370は、力覚(タッチ感応)センサー、キーボード、マウス、トラックボール、及び/又はスタンドアローン又はシステムの一部、例えばOHD、パソコン、ノートブックコンピュータ、ネットブック、タブレット、スマートフォン、PDA(personal digital assistant)、携帯電話、及び/又は任意のリンクを介してプロセッサ1310と通信する他のデバイスの一部であり得るタッチ感応ディスプレイを含む他のデバイスを含み得る。ユーザー入力部1370は、本明細書に記載されるように、UI内のインタラクションを有効化することを含め、プロセッサ1310とインタラクトするために動作可能であり得る。当然ながら、プロセッサ1310、メモリ1320、UI1330、及び/又はユーザー入力部1370は、本明細書に記載されるように、全て又は部分的にコンピュータシステム又はクライアント及び/又はサーバ等の他のデバイスの一部であり得る。
【0062】
プロセッサ1310は、情報をUI1330上に、例えばシステムのディスプレイ(例えば、グラフィック表示可能なディスプレイ、発光ダイオード(LED)、液晶ディスプレイ(LCD)等)上に表示し得る。
【0063】
本システムの方法は、コンピュータソフトウェアプログラムによってプログラミングされたプロセッサによって実行されるのに特に適しており、かかるプログラムは、説明され及び/又は本システムによって考えられる個別のステップ又は動作のうちの1つ又は複数に対応するモジュールを含む。
【0064】
プロセッサ1310は、ユーザー入力部1370からの入力信号に応じて、及び、ネットワーク内の他のデバイスに応じて、制御信号を供給及び/又は動作を実行し、メモリ1320内に保存された命令を実行することができる。例えば、プロセッサ1310は、所望の場合、フィードバックセンサーからフィードバック情報を取得し、この情報を処理してクリーニングツールに加えられた力を求め得る。プロセッサ1310は、マイクロプロセッサ、専用又は汎用集積回路、論理デバイス等のうちの1つ又は複数を含み得る。また、プロセッサ1310は、本システムに従い動作するための専用プロセッサでもよく、又は、多くの機能のうちの1つのみが本システムに従い動作するために働く汎用プロセッサでもよい。プロセッサ1310は、1つ又は複数のプログラム部分を使用して動作してもよく、又は、専用の又は多目的集積回路を使用するハードウェアデバイスでもよい。
【0065】
したがって、最適なクリーニング体験のために、本システムの実施形態は、ユーザーが電動歯ブラシ及び/又はフロス等の口腔ケアデバイスの様々な機能を制御することを可能にし得る。例えば、本システムの実施形態は、電動歯ブラシ、及び/又は、自動フロス(例えば、Airfloss型デバイス)から射出されるウォータージェットの速度を制御する能力をユーザーに与え得る。何がユーザーにとって最適かは、所望の効果、個人の好み、汚れの量、汚れの種類、過敏性、痛みの閾値、歯間距離等、様々な要因に依存し得る。これに応じて、ユーザーは機能を握力、パターン等にマッピングし得る。
【0066】
したがって、本システムの実施形態は、ユーザーが口腔ケアデバイスの動作パラメータを容易に制御することを可能にし得るシステム、装置、及び方法を提供する。例えば、動作モードを選択するために歯ブラシのコンソール上のボタンを押さなければならない代わりに、ユーザーは、例えば、電動歯ブラシ又はフロスの圧力感応ハンドグリップに対する圧力を調節することによって(例えば、ハンドグリップをより強く又は弱く握ることによって)、本システムの実施形態に従い電動歯ブラシ又はフロスの様々な機能を選択する制御を容易に行うことができる。圧力感応ハンドグリップは、クリーニング中の異なる時点で望まれ、例えば、頑固な歯垢を除去するためのエアショット又はより硬い毛の適用等の機能を選択するために、使用中に握り締められ得る。タッチ感応ハンドグリップを提供することにより、ユーザーは、機能選択のために押す場所を見るために、歯ブラシ又はフロスのコンソールを目で確認しなくてよい。さらに、電動歯ブラシ又はフロスのハンドグリップは、物理的なボタンが存在しない滑らかな表面を有し、これは、電動歯ブラシ又はフロスの清掃をより容易にし、また、より清潔にする。
【0067】
特定の例示的実施形態を参照しながら本発明を図示及び記載してきたが、当業者は、本発明がそれらに限定されず、様々な特徴及び実施形態の組み合わせを含め、形式及び細部における様々な変更が、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく可能であることを理解するであろう。例えば、歯ブラシ又はオーラルクリーニングデバイスの代わりに、本システムは、歯科医によって使用されるドリル及び/又は診断用の光学カメラ若しくは観察装置等のアイテムにも等しく適用可能である。当業者は、本システムのさらなるバリエーションを容易に考え付くことができ、これらは添付の特許請求の範囲に含まれる。
【0068】
最後に、上記は、本発明を説明するに過ぎず、添付の特許請求の範囲を特定の実施形態又は実施形態群に限定するものと解されるべきではない。したがって、例示的実施形態を参照しながら本システムを説明してきたが、当業者は、添付の特許請求の範囲に記される本システムのより広い意図される趣旨及び範囲から逸脱することなく、多様な改変例及び変形例を考え付くことができることを理解されたい。さらに、本明細書内の見出しはレビューを容易にするものであり、本システムの範囲を制限することは意図されない。したがって、明細書及び図面は説明的であると考えられるべきであり、添付の特許請求の範囲の範囲を制限することは意図されない。
【0069】
本明細書に含まれる見出しは、レビューを容易にするためのものであり、本システムの範囲を制限することは意図されない。よって、本明細書及び図面は、説明的であると考えられるべきであり、添付の特許請求の範囲の範囲を制限することは意図されない。
【0070】
添付の特許請求の範囲を解釈するにあたり、以下を理解されたい。
a)「含む」との用語は、所与の請求項内に列挙された以外の要素又は動作の存在を除外しない。
b)要素は複数を除外しない。
c)請求項内の如何なる参照符号も、その範囲を制限しない。
d)いくつかの「手段」が、同一のアイテム、又はハードウェア若しくはソフトウェアによって実装される構造若しくは機能によって代理され得る。
e)開示される要素は、ハードウェア部分(例えば、ディスクリート及び集積電子回路を含む)、ソフトウェア部分(例えば、コンピュータプログラミング)、及びこれらの任意の組み合わせによって構成され得る。
f)ハードウェア部分は、アナログ及び/又はデジタル部分によって構成され得る。
g)開示されるデバイス及びそれらの部分は、特に明記されない限り、任意に組み合わせられ、又はさらなる部分に分割され得る。
h)特に明記されない限り、動作又はステップの順番は特定されない。
i)「複数の」要素との表現は、請求される要素の2つ以上を含み、特定の要素の数の範囲を示唆せず、すなわち、複数の要素は2つの要素だけでもよく、また、数えきれない数の要素を含み得る。