Brevet FR2584597A1 — publié le 19870116

La présente invention concerne le domaine de l'hygiène dentaire. La présente invention concerne plus précisément un dispositif d'apprentissage de l'hygiène dentaire et constitue un perfectionnement aux dispositifs décrits dans la demande de brevet Française déposée le 25. 04.1983 sous le n 83 07216 au nom du Demandeur. On sait que la carie dentaire est l'une des maladies la plus répandue à la surface du globe. La majorité des experts s'accordent pour dire que l'un des moyens les plus surs pour faire reculer ce fléau serait de parvenir à motiver les enfants au bros- sage et à l'hygiène dentaire. Des efforts ont été faits pour rendre cesbros- sages moins monotones et plus attrayants. On a tenté par exemple de réaliser des brosses de géométrie adaptée, par exemple au manche galbé, et présentant des couleurs variées, ainsi que des pâtes-. dentifrice de différentes couleurs. On a également mis au moins des pâtes aux saveurs agréables. Ces diverses tentatives n'ont cependant pas per- mis de familiariser de façon significative les enfants au brossage et à l'hygiène dentaire. On a également tenté d'assimiler la brosse à dents à un jouet à l'intention des tout petits. Par ail- leurs, on a tenté de séduire certains adultes en l'agré- mentant de formes suggestives des supports de brosse à dents assimilables à un jouet, et adaptés pour diffuser une mélodie lors de l'utilisation de la brosse à dents sont par exemple décrits dans la demande de brevet Euro- péenne A-0032 869 et le brevet GB-A-2 047 532. Ces différents dispositifs rendent certes plus agréable le brossage dentaire aux enfants. Néanmoins, ces dispositifs ne sont d'aucune aide quant à l'apprentissage de l'hygiène dentaire, dans la mesure o ils ne permettent pas de conseiller l'enfant quant à la durée, à la fré- quence du brossage et à la technique d'un brossage efficace. Des tentatives dans ce sens ont été faites, comme décrit dans la demande de brevet Allemande DE-A- 2932743 ou dans le brevet US-A-3 998 234. D'une façon générale, cesdispositifs comprennent des systèmes d'horloge adaptés pour assister l'utilisa- teur en lui indiquant au cours de la séance de brossage, la durée de celle-ci, ou encore en l'avertissant, par exemple à l'aide d'un signal sonore, qu'une durée de brossage optimum est atteinte. La demande de brevet DE-A 2 932 743 décrit par exemple un dispositif comprenant une embase apte à suppor- ter une pluralité de brosses à dents, des moyens de com- mande associés respectivement à chaque brosse à dents et commutables d'un état de repos à un état d'activation lors du retrait de la brosse à dents, pour initialiser un système d'horloge mécanique apte à commandeau bout d'un temps prédéterminé, par exemple de 3 minutes, l'é- mission d'un message sonore. Dans la pratique, on constate néanmoins que ces dispositifsbien que très élaboré, ne permettent pas d'améliorer réellement l'hygiène dentaire. La présente invention a pour but d'améliorer la position en proposant un nouveau dispositif permettant à tout utilisateur, et en particulier aux enfants, d'ac- quérir une technique de brossage efficace et une motiva- tion au brossage dentaire quotidien. Outre l'aspect attrayant du dispositif, le Demandeur a constaté que pour permettre de progresser efficacement dans l'apprentissage de l'hygiène dentaire, il était préférable de ne pas contraindre ou perturber l'utilisateur au cours de la séance de brossage elle- même, mais de corriger ultérieurement celui-ci en ce qui concerne la durée et la fréquence du brossage. Cette technique permet de ne pas rendre l'utili- sateur esclave d'un système d'horloge pilote qui lui serait ultérieurement indispensable, mais permet en re- vanche, sans contrainte extérieure, et sous forme de jeu, d'inciter l'utilisateur à procéder au brossage dentaire dans des conditions optimum, tant en ce qui concerne la durée du brossage que la fréquence. Ces différents buts sont atteints selon la présente invention, par un dispositif d'apprentissage de l'hygiène dentaire, du type comprenant une embase apte à supporter au moins une brosse à dents, des moyens de commande associés respectivement à chaque brosse à dents et commutables d'un état de repos à un état d'ac- tivation lors du retrait de la brosse à dents, caracté- risé par le fait que les moyens de commande sont de plus commutables de l'état d'activation à l'état de repos lors du dépôt de la brosse à dents sur l'embase et par le fait que le dispositif comprend de plus des moyens formant horloge contrôlés par les.moyens de commande, aptes à mesurer la durée élémentaire d'utilisation de la brosse entre un retrait et un dépôt associés de celle- ci, des moyens de mémorisation des durées élémentaires d'utilisation sur une période prédéterminée, et des moyens d'analyse des informations mémorisées aptes à fournir à l'utilisateur une analyse critique de l'utilisation de la brosse. Selon un premier mode de réalisation avantageux conforme à la présente invention, les moyens de commande comprennent des boutons poussoirs actionnés par l'utili- sateur lors du retrait de la brosse à dents hors de l'em- base et lors du dépôt de la brosse à dents sur l'embase. Selon un autre mode de réalisation avantageux de la présente invention, les moyens de commande com- prennent des moyens sensibles au retrait d'une brosse à dents hors de l'embase et des moyens sensibles au dépôt d'une brosse à dents sur l'embase. Selon une caractéristique avantageuse de l'in- vention, les moyens formant horloge comprennent des comp- teurs aptes à totaliser les durées élémentaires d'utili- sation sur une période prédéterminée. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, les moyens formant horloge comprennent des portes associées respectivement aux moyens de commande et rendues passantes lors de la commutation des moyens de commande à l'état d'activation. De préférence, l'une des entrées de chaque porte est connectée à la sortie d'un oscillateur générant un signal oscillatoire de fréquence fixe. Le Demandeur a par ailleurs constaté qu'il s'avé- rait intéressant d'assimiler le brossage dentaire à un jeu de compétition entre les différents membres d'une famille et propose pour cela que les moyens d'analyse soient adap- tés pour comparer les informations mémorisées relatives à chaque brosse à dents. Les moyens d'analyse peuvent par exemple être adaptés pour identifier la brosse à dents ayant été uti- lisée le plus longtemps sur ladite période prédéterminée. Selon une autre caractéristique importante de la présente invention, le dispositif comprend des moyens de test permettant à l'utilisateur de mettre en service, à tout moment, des moyens d'analyse, pour connaître la valeur du cumul du temps d'utilisation de sa brosse depuis le début de ladite période prédéterminée. Selon un mode de réalisation conforme à la pré- sente invention, les moyens de test comprennent un bouton poussoir apte à commander la fermeture des portes précitées lorsqu'il est actionné. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la des- cription détaillée qui va suivre et en regard des dessins annexes, donnés à titre d'exemple non limitatifs, et sur lesquels: - la figure 1 représente une vue schématique générale sous forme de bloc fonctionnel des éléments essentiels du dispositif d'apprentissage de l'hygiène dentaire conforme à la présente invention, - la figure 2 représente sous forme schématique un mode de réalisation des moyens de commande conformes à la présente invention, - la figure 3 illustre sous forme schématique une embase utilisée dans un dispositif d'apprentissage de l'hgiène dentaire conforme à la présente invention, et - la figure 4 illustre sous forme d'organigramme schématique le fonctionnement du dispositif conforme à la présente invention. D'une façon générale, comme cela est illustré sur les figures annexées, le dispositif d'apprentissage de l'hygiène dentaire conforme à la présente invention comprend: - une embase 110, - des moyens de commande 10, 20, 30, 40, - des moyens formant horloge 70, 11, 21, 31, 41, - des moyens de mémorisation 16, 26, 36, 46, - des moyens d'analyse 50 et - des moyens générateurs d'informations sous forme - visuelle ou sonore 60, 100. Comme cela est illustré sur la figure 3, l'embase est adaptée pour supporter au moins une brosse à dents, et de préférence, une pluralité de celles-ci. Selon l'illustration de la figure 3, l'embase est surmontée d'une colonne 111 qui porte des bras horizontaux 112, 113 munis à leursextrémités 114, 115, 116 et 117 de systèmes d'accrochage et de retenue des brosses à dents A, B, C et D. Selon l'illustration de la figure 3 annexée, de façon similaire à l'objet de la demande de brevet Française 83 07216 précitée, le corps des brosses à dents a la forme générale d'une fusée et l'embase 110 surmontée de la colonne 111 symbolise une base de lancement de fusée. Un tel ensemble s'avère attrayant en particulier pour les enfants. Bien entendu, d'autres modèles d'embase et de brosse à dents sont susceptibles d'être utilisés dans le cadre de la présente invention. Les moyens de commande 10, 20, 30 et 40 précédem- ment évoqués, sont associés respectivement à chaque brosse à dents disposée sur l'embase 110. Les moyens de commande 10, 20, 30 et 40 sont adaptés pour être commutés d'un état de repos à un état d'activation lors du retrait de la brosse à dents et de l'état d'activation à l'état de repos lors du dépôt de la brosse à dents associée sur l'embase. Comme on le décrira ultérieurement, les moyens de commande peuvent faire l'objet de divers mode de réa- lisation. Il en est de même des moyens formant horloge. Ceux-ci sont contrôlés par les moyens de commande 10, 20 et 40 et adaptés pour mesurer la durée élémentaire d'utilisation de la brosse entre un retrait et un dépôt associés de celle-ci. Les moyens de mémorisation sont adaptés pour mémoriser les durées élémentaires d'utilisation sur une période prédéterminée, tandis que les moyens d'analyse 50 sont adaptés pour fournir à l'utilisateur une analyse critique de l'utilisation de la brosse après traitement des informations mémorisées. On va maintenant décrire le mode de réalisation illustré sur la figure 1. Selon le mode de réalisation représenté sur cette figure, la sortie des différents moyens de commande 10, , 30, 40 est reliée respectivement à une première entrée 12, 22, 32, 42 d'une porte ET à trois entrées respectivement référencées 11, 21, 31, 41. Les secondes entrées 13, 23, 33, 43 des mêmes portes ET 11, 21, 31 et 41 sont reliées en commun à la sortie d'un élément de test 80 dont le rôle sera décrit plus en détail par la suite. Enfin, les troisièmes entrées 14, 24, 34 et 44 des portes ET 11, 21, 31 et 41 sont reliées en commun à la sortie 71 d'un oscillateur 70. Ce dernier génère un signal oscillatoire de fréquence fixe. La structure d'un tel oscillateur 70 classique en elle-même ne sera pas décrite en détail par la suite. Les sorties 15, 25, 35 et 45 des différentes portes ET 11, 21, 31 et 41 sont reliées respectivement à l'entrée de comptage d'un compteur associé 16, 26, 36 et 46. On supposera dans un premier temps que les secondes bornes 13, 23, 33 et 43 issues de l'élément de test sont à un niveau logique haut. Dans ces conditions, l'homme de l'art comprendra aisément que la commutation de l'état de repos à l'état d'activation des moyens de commande 10, 20, 30 ou 40 permet d'ouvrir la porte ET associée 15, 25, 35 ou 45, soit lors du retrait d'une brosse à dents hors de l'em- base 110. Par contre, la commutation de l'état d'activa- tion à l'état de repos des moyens de commande, soit lors du dépôt d'une brosse à dents sur l'embase ferme la porte ET 11, 21, 31 ou 41 associée. De ce fait, le nombre d'impulsions issues de la sortie 15, 25, 35 ou 45 de la porte ET en question, entre la commutation de l'état de repos à l'état d'activation et la commutation de l'état d'activation à l'état de repos des moyens de commande associés est directement propor- tionnelle à la durée du brossage dentaire. Ces impulsations sont par ailleurs appliquées sur les compteurs 16, 26, 36 et 46. Il en résulte que le contenu de ces compteurs reflètent le cumul des durées élémentaires d'utilisation de la brosse associée sur une période prédéterminée, par exemple d'une semaine. Les sorties des compteurs 16, 26, 36 et 46 sont reliées respectivement aux entrées 51, 52, 53 et 54 d'une unité centrale 50 pilotée par exemple par microprocesseur. Par ailleurs, les sorties des moyens de commande 10, 20, 30, 40 sont reliées respectivement aux entrées , 56, 57, 58 de l'unité centrale 50. La sortie 82 de l'élément de test 80 est égale- ment reliée à l'entrée 59 de l'unité centrale 50. Cette dernière attaque par sa sortie 61 un afficheur 60, par exemple à cristaux liquides, et par sa sortie 104 un générateur 100 de signal sonore. Selon l'illustration donnée sur la figure 1, le générateur de signal sonore 100 comprend un synthétiseur de voix 101, un amplificateur 102 et un générateur de sons, par exemple un haut-parleur à membrane 103. Bien entendu, le générateur 100 de signal sonore ainsi formé, peut être remplacé par tout moyen fonctionnel- lement équivalent, tel que par exemple des systèmes à mé- morisation de messages sur bandes ou disques associés à des dispositifs de lecture appropriés. L'actionnement de l'élément de test 80 par un utilisateur permet de fermer les portes ET 11, 21, 31 et 41. Pour cela, l'élément de test applique lors de son actionnement, un signal de niveau bas sur la seconde entrée 13, 23, 33 et 43 des portes ET 11, 21, 31 et 41. Pour ce faire, la sortie 82 de l'élément de test ,reliée aux secondes entrées précitées des portes ET, est connectée par l'intermédiaire d'une résistance 84 à une bande d'alimentation positive +Vcc. Par ailleurs, l'élément de test 80 comprend une seconde sortie 81 reliée à la masse et un interrupteur 83 apte à court-circuiter ces deux sorties. L'actionnement du bouton de test 80 a pour but d'indiquer à l'unité centrale 50 qu'un utilisateur cherche à connaître le contenu d'un compteur 16, 26, 36 ou 46. Ce compteur est identifié par celui des moyens de commande 10, 20, 30 ou 40 qui est sollicité simulta- nément à l'élément de test 80. On remarquera que l'actionnement de l'élément de test 80 interdit l'évolution des compteurs 16, 26, 36, 46. De ce fait, lors de l'actionnement simultané de l'élément de test 80 et de l'un des moyens de commande , 20, 30 ou 40, l'unité centrale 50 peut lire le contenu du compteur associé,et afficher une information repre- sentative du cumul des durées élémentaires d'utilisation de la brosse à dents en question, depuis le début de la période prédéterminée, par exemple le début de la semaine, sur l'afficheur 60. Le cas échéant, l'unité centrale 50 peut être adaptée, lorsque l'élément de test 80 est actionné, pour comparer le contenu des différents compteurs 16, 26, 36 et 46, et pour émettre un signal sonore félicitant l'u- tilisateur si le moyen de commande sollicité simultané- ment à l'élément de test 80 correspond au compteur 16, 26, 36 ou 46 présentant le contenu le plus élevé. On remarquera que le processus qui vient d'être décrit permet soit de faire un bilan du cumul des durées élémentaires de brossage pour chaque utilisateur, à la fin d'une période prédéterminée, par exemple à la fin d'une semaine, soit de mettre en service à tout moment les moyens d'analyse 50 pour connaître la valeur du cumul du temps d'utilisation d'une brosse depuis le début de ladite période prédéterminée. Le signal sonore est émis par le générateur 100. Comme on l'a évoqué précédemment, les moyens de commande 10, 20, 30 et 40 peuvent faire l'objet de divers modes de réalisation. Selon un premier mode de réalisation illustré par exemple sur la figure 3, chaque moyen de commande est formé d'un bouton poussoir placé sur l'embase 110 et actionné une première fois lorsque l'utilisateur se saisit de sa brosse pour ouvrir les portes de comptage 11, 21, 31 et 41 et une seconde fois lorsque l'utili- sateur repose sa brosse sur l'embase. Pour faciliter un tel processus, il est préfé- rable d'utiliser des brosses à dents A, B, C, D de couleurs différentes, et des boutons poussoirs 10, 20, , 40 de couleur respectivement identique. Néanmoins, afin d'éviter à l'utilisateur de faus- ser le jeu, il est préférable que les moyens de commande , 20, 30, 40 comprennent des moyens sensibles au retrait d'une brosse à dents hors de l'embase et des moyens sensibles au dépôt d'une brosse à dents sur l'em- base. Les moyens sensibles peuvent par exemple compor- ter des moyens optiques classiques en eux-mêmes. On peut également envisager d'utiliser des moyens de commande formés de micro-interrupteurs. 1 1 Comme cela est représenté sur la figure 2, on peut par exemple utiliser des micro-interrupteurs 3 dont une première borne 1 est reliée à une alimentation positive +Vcc,tandis que la seconde borne 2 est reliée à la masse par l'intermédiaire d'une résistance 4, la seconde borne 2 étant en outre reliée à la première entrée 12, 22, 32 et 42 des portes ET, 11, 21, 31 et 41. Ce mode de connexion suppose que l'interrupteur 3 est ouvert lorsque les brosses sont disposées sur l'em- base 110, tandis que l'interrupteur 3 est porté à l'état fermé lorsque les brosses sont retirées de l'embase. L'homme de l'art comprendra en effet aisément que dans un tel cas, lorsque les brosses à dents sont disposées sur l'embase, les premières entrées 12, 22, 32 et 42 des portes ET 11, 21, 31 et 41 sont portées à un niveau logique bas. Par contre, lorsque les brosses à dents sont retirées, l'interrupteur 3 étant fermé, les mêmes entrées 12, 22, 32 et 42 sont portées au niveau logique haut. Pour un interrupteur 3 fonctionnant en mode inversé, c'est-à-dire fermé lorsque les brosses à.dents sont disposées sur l'embase et ouvert lorsque les brosses à dents sont retirées de l'embase, il serait nécessaire d'inverser les polarités d'alimentation au niveau de la borne 1 et de la résistance 4. Le processus d'utilisation précédemment décrit a été schématisé sous forme de 3 étapes sur la figure 4. La sollicitation des moyens de commande 10, 20, ou 40 correspondant à l'utilisation d'une brosse à dents induit le comptage de durée élémentaire d'utilisa- tion et la mémorisation de celle-ci sur les compteurs 16, 26, 36 et 46,comme illustré à l'étape 150. Cette étape est réitérée tant que l'élément de test 80 n'est pas actionné, ce qui correspond à une réponse négative du test 151, c'est-à-dire qu'aucune visualisa- tion n'est demandée. Par contre, lorsque ce test est positif, l'uni- té centrale procède au cours de l'étape 152 à la visua- lisation du cumul des durées élémentaires d'utilisation de la brosse associées aux moyens de commande sollicités, et le cas échéant, comme cela a été précédemment évoqué, à la comparaison des différents temps de brossage mémo- risés dans les compteurs 16, 26, 36 et 46 et à la géné- ration d'un signal sonore en conséquence. Bien entendu, la présente invention n'est aucune- ment limitée au mode de réalisation particulier qui vient d'être décrit, mais s'étend à toute variante conforme à son esprit. A titre d'exemple, on peut envisager de supprimer les compteurs 16, 26, 36, 46 et de relier directement les sorties 15, 25, 35, 45 aux entrées 51, 52, 53 et 54 de l'unité centrale 50. Les durées élémentaires d'utilisation sont alors mémorisées dans une mémoire 90 connectée à la sortie 91 de l'unité centrale 50. Le cas échéant, afin de contrôler non seulement le cumul des durées élémentaires d'utilisation, mais également l'utilisation à fréquence régulière et opti- mum de la brosse, le dispositif d'apprentissage con- forme à la présente invention peut comporter en outre des moyens formant horloge de temps réel 95 reliés à l'entrée 96 de l'unité centrale 50 pour permettre de mémoriser également dans la mémoire 90 des informations liées à l'heure en temps réel d'utilisation. Cette caractéristique permet en particulier à la fin de la période prédéterminée d'utilisation, par exemple à la fin d'une semaine, de contrôler que l'utilisateur qui a atteint le cumul desduréesélémentaires d'utilisation le plus élevé a en outre respecté un cycle régulier d'utilisation. Le dispositif qui vient d'être décrit peut par ailleurs faire l'objet de nombreuses options. L'unité centrale 50 peut par exemple être adaptée pour générer un signal sonore correspondant par exemple à des conseils d'utilisation, chaque fois qu'un moyen de commande est commuté de l'état de repos à l'état d'acti- vation, c'est-à-dire au début de chaque séance de bros- sage dentaire. L'unité centrale 50 peut de même être adaptée pour déterminer le temps moyen de chaque brossage pour un utilisateur donné. L'unité centrale peut de plus être adaptée pour opérer le cumul des durées élémentaires d'utilisation sur une période de temps importantes, et de contrôler en permanence ce cumul avec une valeur de référence mémori- sée correspondant à une durée de "péremption". Cet état peut être indiqué à l'utilisateur sous forme d'un message sonore, ou encore sous forme d'un mes- sage lumineux, par exemple en commandant le clignotement d'une diode électroluminescente associée disposée sur l'embase 110. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'apprentissage de l'hygiène den- taire du type comprenant une embase (110) apte à suppor- ter au moins une brosse à dents (A, B, C, D), des moyens de commande (10, 20, 30, 40) associés respectivement à chaque brosse à dents et commutables d'un état de repos à un état d'activation lors du retrait de la brosse à dents, caractérisé par le fait que les moyens de commande sont en outre adaptés pour être commutés de l'état d'ac- tivation à l'état de repos lors du dépôt de la brosse à dents sur l'embase, et par le fait que le dispositif com- prend de plus des moyens formant horloge (70, 11, 21, 31, 41) contrôlés par les moyens de commande, aptes à mesurer la durée élémentaire d'utilisation de la brosse entre un retrait et un dépôt associés de celleci, des moyens de mémorisation (16, 26, 36) des durées élémentaires d'uti- lisation sur une période prédéterminée et des moyens (50) d'analyse des informations mémorisées aptes à fournir à l'utilisateur une analyse critique de l'utilisation de la brosse. 2. Dispositif d'apprentissage selon la revendica- tion 1, caractérisé par le fait que les moyens de commande (10, 20, 30, 40) comprennent des boutons poussoirs action- nés par l'utilisateur lors du retrait de la brosse à dents hors de l'embase et lors du dépôt de la brosse à dents sur l'embase. 3. Dispositif d'apprentissage selon la revendica- tion 1, caractérisé par le fait que les moyens de com- mande (10, 20, 30, 40) comprennent des moyens sensibles au retrait d'une brosse à dents hors de l'embase (110) et des moyens sensibles au dépôt d'une brosse à dents sur l'embase. 4. Dispositif d'apprentissage selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les moyens formant horloge comprennent des compteurs (16, 26, 36, 46) aptes à totaliser les durées élémentaires d'uti- lisation sur une période prédéterminée. 5. Dispositif d'apprentissage selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que les moyens formant horloge comprennent des portes (16, 26, 36, 46) associées respectivement aux moyens de commande et rendues passantes lors de la commutation des moyens de commande à l'état d'activation. 6. Dispositif d'apprentissage selon la reven - dication 4, caractérisé par le fait que l'une des entrées de chaque porte (11, 21, 31, 41) est connectée à la sortie d'un oscillateur (70) générant un signal oscilla- toire de fréquence fixe. 7. Dispositif d'apprentissage selon l'une des revendications 1 à 6, comprenant une embase qui supporte une pluralité de brosses à dents,caractérisé par le fait que les moyens d'analyse (50) sont adaptés pour comparer les informations mémorisées relatives à chaque brosse à dents. 8. Dispositif d'apprentissage selon l'une des revendications 1 à 7, comprenant une embase qui supporte une pluralité de brosse à dents, caractérisé par le fait que les moyens d'analyse (50) sont adaptés pour identifier la brosse à dent ayant été utilisée le plus longtemps sur ladite période prédéterminée. 9. Dispositif d'apprentissage selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait qu'il com- prend des moyens de test (80) permettant à l'utilisateur de mettre en service à tout moment les moyens d'analyse (50) pour connaître la valeur du cumul du temps d'uti- lisation de sa brosse depuis le début de ladite période prédéterminée. 10. Dispositif d'apprentissage selon la revendi- cation 9, caractérisé par le fait que les moyens de test (80) comprennent un bouton poussoir aptes à commander la fermeture des portes (11, 21, 31, 41),lorsqu'il est actionné