(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハンドル部；
その遠方端に一群のブラシ毛を有するブラシヘッドアセンブリ；
ブラッシングイベントの間にユーザの歯の臨床的に有効なクリーニングをもたらすように、音声周波数範囲内の周波数と或る範囲内の振幅とを有する動きで前記一群のブラシ毛を駆動信号に応じて動かす駆動システム；及び
駆動信号ソースと、変調信号ソースと、前記駆動信号ソース及び変調信号ソースに結合され前記駆動信号の周波数を変える組み合わせ変調駆動信号を出力するオーディオミキサとを有する変調システムであって、前記組み合わせ変調駆動信号に応答して、前記駆動システムは、前記ブラッシングイベントの間に前記臨床的に有効な歯のクリーニングに加えて認知刺激効果又は認知リラクゼーション効果のうちの少なくとも何れかをもたらすように、前記一群のブラシ毛を動かし、(i)前記認知刺激効果の場合には、前記組み合わせ変調駆動信号は、前記ブラッシングイベントの開始から前記ブラッシングイベントの終了までに含まれる所定の期間にわたって変調周波数を増やし、(ii)前記認知リラクゼーション効果の場合には、前記組み合わせ変調駆動信号は、前記ブラッシングイベントの開始から終了までに含まれる所定の期間にわたって変調周波数を減らす、変調システム；
を有し、前記変調信号ソースからの変調信号の周波数は、0.2Hzである低い変調周波数と100Hzである高い変調周波数との間で変化する、電動歯ブラシ。
【請求項２】
前記駆動信号の周波数範囲は、50ないし500Hzである、請求項1に記載の電動歯ブラシ。
【請求項３】
前記振幅の範囲は、0.5mmないし6.6mmである、請求項1に記載の電動歯ブラシ。
【請求項４】
前記変調信号ソースからの変調信号の周波数は、ブラッシングイベントの間で指定された時間で変化する、請求項1に記載の電動歯ブラシ。
【請求項５】
前記ブラシヘッドアセンブリは単独の動きを有する、請求項1に記載の電動歯ブラシ。
【請求項６】
ハンドル部；
その遠方端に一群のブラシ毛を有するブラシヘッドアセンブリ；
ブラッシングイベントの間にユーザの歯の臨床的に有効なクリーニングをもたらすように、音声周波数範囲内の周波数と或る範囲内の振幅とを有する動きで前記一群のブラシ毛を駆動信号に応じて動かす駆動システム；及び
駆動信号ソースと、変調信号ソースと、前記駆動信号ソース及び変調信号ソースに結合され前記駆動信号のデューティーサイクルを変える組み合わせ変調駆動信号を出力するオーディオミキサとを有する変調システムであって、前記組み合わせ変調駆動信号に応答して、前記駆動システムは、前記ブラッシングイベントの間に前記臨床的に有効な歯のクリーニングに加えて認知刺激効果又は認知リラクゼーション効果のうちの少なくとも何れかをもたらすように、前記一群のブラシ毛を動かし、(i)前記認知刺激効果の場合には、前記組み合わせ変調駆動信号は、前記ブラッシングイベントの開始から前記ブラッシングイベントの終了までに含まれる所定の期間にわたってデューティーサイクルを増やし、(ii)前記認知リラクゼーション効果の場合には、前記組み合わせ変調駆動信号は、前記ブラッシングイベントの開始から終了までに含まれる所定の期間にわたってデューティーサイクルを減らす、変調システム；
を有する電動歯ブラシ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に音声周波数範囲内にある駆動信号を有する電動歯ブラシアプリケーションに関連し、特に、駆動信号が周波数又はデューティサイクルを変えるようなアプリケーションに関連する。
【背景技術】
【０００２】
多くの電動歯ブラシは複数のブラッシングモード又はルーチンを有する。一般に、これらのモードは、特に、標準の又は穏やかなブラッシング、オーラルメッセージ及びガムケア/刺激などのような様々なタイプの歯の手入れの要請に着目している。電動歯ブラシのオーラルケアは、朝夕ともに行われる。そのようなオーラルケアは、しばしば、夜の眠りにつくことや朝の目覚めをもたらす一層細かい個人的日課の一部でもある。これらの時間のオーラルケアを改善するだけでなく、就寝前の落ち着きのなさを減らすこと及び起床後の日常活動開始前に機敏にすること等に対する関心が高まっている。
【０００３】
従って、ユーザの注意を促す能力を有し、精神的/意識的な鼓舞及び/又は精神的/意識的な安らぎをもたらす電動歯ブラシが望まれている。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
【図１Ａ】電動歯ブラシのブラシヘッドの幾つかの動きの概略図である。
【図１Ｂ】電動歯ブラシのブラシヘッドの幾つかの動きの概略図である。
【図１Ｃ】電動歯ブラシのブラシヘッドの幾つかの動きの概略図である。
【図１Ｄ】電動歯ブラシのブラシヘッドの幾つかの動きの概略図である。
【図２Ａ】認知刺激及び支援を起床時に提供する駆動信号の変調を示す図である。
【図２Ｂ】認知刺激及び支援を起床時に提供する駆動信号の変調を示す図である。
【図２Ｃ】認知刺激及び支援を起床時に提供する駆動信号の変調を示す図である。
【図３Ａ】精神的な安らぎ及び支援を就寝時に提供する駆動信号の変調を示す図である。
【図３Ｂ】精神的な安らぎ及び支援を就寝時に提供する駆動信号の変調を示す図である。
【図３Ｃ】精神的な安らぎ及び支援を就寝時に提供する駆動信号の変調を示す図である。
【図４】図2A及び図3Aの変調駆動信号を生成する第1実施形態の部分ブロック図である。
【図５】図2A及び図3Aの変調駆動信号を生成する第2実施形態の部分ブロック図である。
【発明の概要】
【０００５】
実施形態による電動歯ブラシは、ハンドル部；その遠方端に一群のブラシ毛を有するブラシヘッドアセンブリ；ユーザの歯の臨床的に有効な洗浄をもたらすように、音声周波数範囲内の周波数と或る範囲内の振幅とを有する動きで前記一群のブラシ毛を動かす駆動システム；及び；臨床的に有効な歯の洗浄に加えて認識作用をもたらすように、駆動信号の周波数及び/又はデューティサイクルを変える変調システム；を有する電動歯ブラシである。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
図1A-1Dは、様々なブラシ毛の動きを生じさせる電動歯ブラシを概略的な形式で示す。図1Aは、ハンドル12とネック15の遠方端に配置されるブラシヘッド14とを有する電動歯ブラシ10を示し、ブラシヘッド14は指定された周波数で特定の角度にわたって回転する。ブラシヘッドは、ハンドル12の一部分の中に含まれる駆動システム16により駆動される。図1A に示されるブラッシングは、装置の縦軸に対して左右交互の回転である。図1Bには他のブラッシング運動が示されており、ブラシヘッド22は軸方向に出入りして動き、歯に沿った往復運動をもたらす。図1Cは、ハンドル28から延びるネック(こちら側からは見えない)に搭載されるブラシヘッド26の側の端面図であり、ブラシ毛が掃引型運動で動く。図1Dは、ハンドル32から延びるネック(こちら側からは見えない)に搭載されるブラシヘッド30の側の端面図であり、ブラシ毛は、装置の長軸に対して垂直に、歯に向かう及び歯から離れるようなタッピング型動作で動く。そのような単独の運動は、様々な駆動システムにより達成されることが可能である。掃引型運動の一例は米国特許第5,378,153に開示されており、その内容は本願のリファレンスに組み込まれる。典型的には、有効なクリーニングのため、電動歯ブラシは、例えば130-150Hzの範囲内の音声周波数範囲内で動作してよいが、40ないし500Hzのようなより広い周波数範囲で動作してもよい。ブラシ毛先端の往復運動は、典型的には、0.5mmないし6.6mmの範囲内にあり、好ましくは約3.5mmの振幅を有する。更に、ブラシ毛の先端速度は、毎秒1.5メートルより速くてもよいし、毎秒1.5ないし2.0メートルの範囲内にあってもよい。
【０００７】
本発明では、電動歯ブラシの駆動信号は、認知刺激(cognitive
stimulation)又は認知リラクゼーション効果をもたらすように変調される。図2A及び2Bは、駆動信号の変調形態を示し、図2Aでは「34」で示されるような変調周期(1／変調周波数)を有する認知刺激をもたらし、図2Bは図2Aの変調に起因するブラシヘッド運動の周波数の増加を示す周波数ダイアグラムである。変調は、2分間のブラッシングイベントの間に周波数に関して増加する。変動の範囲は、0.2Hzないし100Hzであってもよい。特定の一実施形態では、変調周波数は、典型的な使用期間の間に、30秒毎に増加する。一例として、第1期間では変調周波数が0.5Hzであり；第2期間では変調周波数が0.75Hzであり；第3期間では変調周波数が1.5Hzであり；第4期間では変調周波数が3Hzである。図2Cは、35A、35B、35C及び35Dで示されるように30秒毎に周波数の増加をもたらす様子を示し、これはユーザにより知覚される強度の増加となり、認知刺激及び覚醒度の増加(すなわち、覚醒型変調)をもたらす。
【０００８】
上記に類似する他の変調パターンが使用されることも可能である。更に、より複雑な変調パターンが使用されることも可能であり、その変調パターンは、2分間のブラッシングイベントにわたって或いは各々のブラッシングイベントの一部分の間に、30秒間隔又は他の時間に変わるトーンを含む。これは、可変トーン、リズム又は他の可聴音を含むことが可能である。上述したように、そのようなパターンは、4つの期間の間に知覚される力の増え方をもたらす。典型的には、認知刺激に関し、変調周波数はブラッシングイベント全体にわたって周波数軸上で増加するが、何らかの或る特定の期間の間に周波数は或る範囲内で変化する。
【０００９】
図3A-3Cは、認知リラクゼーションをもたらす駆動信号の変調パターンを示す。この場合、図3Aに関し、変調期間は比較的低い値でブラッシングイベントを開始し、変調周波数はブラッシングイベントの終了時よりも高く、100Hzの高い値から0.2Hzの低い値に至る。例えば30秒毎のような2分間のブラッシングイベントのうちの特定の時間において、変調周波数は減少し、図3Bに示されるように、ブラシヘッドの音声有効周波数の変化をもたらす。ある特定の例では、最初の30秒間では3Hzの初期変調周波数であり；第2の30秒間では1.5Hzの変調周波数であり；第3の30秒間では0.75Hzの変調周波数であり；及び、第4の30秒間では0.5Hzの変調周波数である。これらの4つの期間の特定の周波数は異なる値であってもよく；変調周波数は、各々の30秒間の間に変化してもよく；個々の期間の長さが異なってもよい。しかしながら、ブラッシングイベントの開始とブラッシングイベントの終了との間における全体的な効果は、変調周波数の減少であるべきである。これは、図3Cの37A-37Dで示されるようにブラッシングイベントの開始から終了までの間に知覚される力の強さの減少をもたらす。これは、就寝を支援するような認知リラクゼーション効果をもたらす。
【００１０】
図4は、上記の変調駆動信号を生成する或るシステムを概略図で示す。図4は、臨床的に有効なブラッシング効果をもたらすように設計される駆動信号のソース60と、変調信号のソース62とを示す。なお、変調信号62は、図2A及び3Aに具体的に示されているものであってもよいし、或いは、何らかの他の変調信号であってもよい。典型的には、上述したように、変調信号は、一般に、認知刺激をもたらすための増加する周波数パターン、或いは、認知リラクゼーションをもたらすための緩慢に減少する周波数パターンに従う。ソース62からの変調信号及びソース60からの駆動信号は、オーディオミキサ64に印加され、オーディオミキサ64は、駆動システム66のための変調信号を生成し、変調信号は増幅器69に印加される。その結果の信号は、使用される特定の駆動システムに依存して、図1Aないし1Dに示されるように、様々な単独の運動形態に対してブラシヘッド68を駆動する。信号は、少なくとも1.5m/sの速度で、0.5mmないし6mmの間のブラシヘッド振幅を生成するように増幅される。
【００１１】
図5は代替的な形態を示し、組み合わせられた駆動信号のディジタル記録が「70」において示されている。ディジタル記録は、例えば40-500Hzのような有効な音声周波数を有し、他の変化するトーン、リズム又は可聴音と組み合わせられる強い信号を含む。組み合わせられた駆動信号は、増幅器72に印加され、駆動システム74に至り、駆動システム74は図1A-1Dに示されるような単独の運動でブラシヘッド76を駆動する。組み合わせられた信号は、0.5mmないし6.6mmの間の所望のブラシ毛の先端振幅を達成し、毎秒1.5メートルのブラシ毛の先端速度を有するように増幅される。
【００１２】
上記の変調信号は駆動信号の周波数を変えているが、変調は、駆動信号のデューティサイクルを変えるように同様に使用されることが可能である。
【００１３】
かくて、新たな電動歯ブラシが開示され、その電動歯ブラシは、単独のブラシヘッド運動をなす電動歯ブラシのための駆動信号を含み、単独のブラシヘッド運動は、駆動信号の周波数又はデューティサイクルを変えるように変調され、認知刺激の効果又は認知リラクゼーションの効果をもたらす。
【００１４】
本発明の好適な実施形態が例示を目的として開示されてきたが、添付の特許請求の範囲により規定される本発明の精神から逸脱することなく、様々な変更、修正及び置換が、実施形態に組み込まれてよいことが理解されるべきである。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
0006275261.tif 000005
【図２Ａ−２Ｂ】
0006275261.tif 000006
【図２Ｃ】
0006275261.tif 000007
【図３Ａ−３Ｂ】
0006275261.tif 000008
【図３Ｃ】
0006275261.tif 000009
【図４】
0006275261.tif 000010
【図５】
0006275261.tif 000011