(57)【要約】  ユーザの口腔衛生装置の操作を改善するために少なくとも１つのセンサ１０４を備えた口腔衛生装置１００が提供される。例示的な一実施形態では、口腔衛生装置は、長手方向シャフト１０２と、付属品アセンブリ１１２と、ハンドル部分１１０と、懸架システム１０６と、少なくとも２つのセンサ１０４ａ、１０４ｂと、少なくとも１つのプロセッサ１３２とを備える。少なくとも１つのプロセッサは、少なくとも２つのセンサによって検出された、付属品アセンブリに加えられる力の量を受け取るように動作可能である。付属品アセンブリが当てられる角度も判定され、この角度は、検出された力の量に基づく。一実施形態では、角度及び力の量がユーザインターフェース内でユーザに表示されて、ユーザが自身の口腔衛生技術を改善するのを助ける。
2018514295.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向シャフトと、
前記長手方向シャフトの第１の端部に位置する付属品アセンブリと、
ハンドル部分であって、
前記長手方向シャフトの第２の端部を含む前記長手方向シャフトの部分、及び、
前記付属品アセンブリに加えられる側方力の量を検出するように動作可能な少なくとも１つのセンサ、
を備えるハンドル部分と、
検出された前記側方力の量に基づいて、前記付属品アセンブリが当てられる角度を判定するように動作可能な少なくとも１つのプロセッサと、
を備える、口腔衛生装置。
【請求項２】
前記ハンドル部分が、
前記付属品アセンブリに加えられる重力の量を測定するように動作可能な少なくとも１つの加速度計をさらに備える、請求項１に記載の口腔衛生装置。
【請求項３】
前記少なくとも１つのプロセッサが、
前記少なくとも１つの加速度計によって測定された、前記付属品アセンブリに加えられる重力の量に基づいて、判定された前記角度を修正するようにさらに動作可能である、請求項２に記載の口腔衛生装置。
【請求項４】
前記口腔衛生装置を操作するユーザが見ることのできるユーザインターフェースを提示する表示画面に、判定された前記角度を送るように動作可能な通信回路をさらに備える、請求項１に記載の口腔衛生装置。
【請求項５】
前記付属品アセンブリは、ブラシヘッドアセンブリを含み、
前記ブラシヘッドアセンブリは、前記長手方向シャフトの前記第１の端部に位置する毛部材から離れる方に延びる複数の毛を備える、請求項１に記載の口腔衛生装置。
【請求項６】
前記少なくとも１つのセンサが力センサであり、
前記力センサは、懸架システムを備え、
前記懸架システムは、
少なくとも１つの弾性ばね要素と、
第１の方向及び第２の方向に運動するための事前に定義された剛性と、
を備え、前記第１及び第２の方向は両方とも、前記長手方向シャフトの軸に対して直角である、請求項１に記載の口腔衛生装置。
【請求項７】
少なくとも２つのセンサが、第１のホール効果センサ及び第２のホール効果センサを含み、
前記第１のホール効果センサは、第１の方向における前記ハンドル部分内の磁場の変化を測定し、
前記第２のホール効果センサは、第２の方向における前記ハンドル部分内の前記磁場の変化を測定する、請求項１に記載の口腔衛生装置。
【請求項８】
前記付属品アセンブリに加えられる前記側方力は、第１の方向に加えられる力と、第２の方向に加えられる力とを含み、
前記第１の方向に前記付属品アセンブリに加えられる力の量は、前記付属品アセンブリとユーザの口との間の相互作用による垂直力に対応し、
前記第２の方向に前記付属品アセンブリに加えられる力の量は、前記付属品アセンブリと前記ユーザの口との間の相互作用による側方力に対応する、請求項１に記載の口腔衛生装置。
【請求項９】
前記少なくとも１つのセンサが、側方力センサと垂直力センサとを含み、
前記側方力センサは、前記付属品アセンブリに加えられる側方力の量を測定するように動作可能であり、
前記垂直力センサは、前記付属品アセンブリに加えられる垂直力の量を測定するように動作可能である、請求項１に記載の口腔衛生装置。
【請求項１０】
口腔衛生装置を操作するユーザに、前記口腔衛生装置を当てる角度の質に関するフィードバックを提供する方法であって、前記方法は、
前記口腔衛生装置のハンドル部分の中に位置する側方力センサから第１のデータを受け取るステップであって、前記第１のデータは、前記口腔衛生装置の付属品アセンブリに加えられる側方力の量に対応する、ステップと、
前記口腔衛生装置の少なくとも１つの加速度センサから第２のデータを取得するステップであって、前記第２のデータは、前記口腔衛生装置に関連する重力の量に対応する、ステップと、
前記口腔衛生装置を操作するユーザの口の中での前記付属品アセンブリの位置を推定するステップと、
当てられているときの前記付属品アセンブリの全体的な角度及び全体的な力の量を判定するために、前記第１のデータ、前記第２のデータ、及び推定された前記位置を組み合わせるステップと、
前記口腔衛生装置を操作する前記ユーザにフィードバックを提供するステップであって、前記フィードバックは、当てられている前記付属品アセンブリの前記全体的な角度及び前記全体的な力の量を含む、ステップと、
を有する、方法。
【請求項１１】
前記受け取るステップが、
前記組み合わせるステップの前に、前記第１のデータにローパスフィルタを適用するステップをさらに有する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記取得するステップが、
前記第２のデータにローパスフィルタを合計する前に適用するステップと、
重力に対する前記付属品アセンブリの角度を算出するステップと、
算出された前記角度の符号を抽出して、前記付属品アセンブリが当てられている方向を判定するステップと、
をさらに有する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記推定するステップが、
参照表を使用して、前記ユーザの口の中での推定された前記位置に基づいて、前記付属品アセンブリのオフセット値を得るステップをさらに有する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記オフセット値が、
前記ユーザの口の中での前記付属品アセンブリの奥行きと、
前記付属品アセンブリが相互作用する前記ユーザの口の表面タイプと、
前記ユーザによって操作される前記口腔衛生装置の向きと、
のうち少なくとも１つに対応する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
提供される前記フィードバックは、
表示画面に提示されるグラフィカルユーザインターフェースに表示される、前記全体的な角度及び前記付属品アセンブリに加えられる前記力の量と、
前記全体的な角度を改善すること、及び前記付属品アセンブリに加えられる前記力の量を改善すること、の少なくとも一方のために、前記ユーザが前記付属品アセンブリを動かすように前記口腔衛生装置を操作する方向と、
をさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]  本発明は、概して口腔衛生装置に関し、詳細には、口腔衛生装置を操作するユーザによって加えられる側方力の量を判定することが可能な少なくとも１つのセンサを備えた口腔衛生装置に関し、側方力の量はブラッシング角度に関する。加えて、本発明は概してユーザ装置にも関し、このユーザ装置は、口腔衛生装置からデータを受け取り、受け取ったデータに基づいてユーザインターフェースに情報を表示して、ユーザの口腔衛生技術を改善するように、口腔衛生装置を操作するユーザを誘導することができる。
【背景技術】
【０００２】
[0002]  電動歯ブラシや電気歯ブラシなどの口腔衛生装置は、通例、駆動機構によって動かされる一組の毛を利用して、ユーザの歯、歯肉、及び／又は舌の表面をブラッシングする。最適な効果を生むには、毛は、使用時にユーザの歯、歯肉、及び／又は舌に対して実質的に直角に当てるべきであることが明らかになっている。しかし、普段の日常的な実践では、個人は、正しいブラッシング角度を適用しない傾向がある。この理由は、種々の要因の中でもとりわけ、ユーザの技術が不適当であること、及び／又はユーザの口の中の表面の角度と表面のタイプが様々に異なることである。例えば、ユーザの前歯は、ユーザの奥歯とは異なる角度を向いていることがある。さらに、個人は歯を磨くときに圧力を加え過ぎる、又は圧力が少な過ぎる傾向があり、そのため、正しくないブラッシング角度に起因する効果的でないブラッシングがさらに悪化する。
【０００３】
[0003]  ブラッシング角度は、通例、個人に対して定義され、例えば、個人の歯の表面と歯ブラシのブラシヘッドとの間の角度である。正しいブラッシング角度のためには、個人の口の幾何学的形状、及び／又はユーザによる口腔衛生装置（例えば歯ブラシ）の運動の変動が、口腔衛生装置を操作するユーザによって補償されなければならない。これには、より一般的な固定された座標系に対するブラシヘッドの測定と対照的に、ユーザの歯とブラシヘッドとの間の直接の測定が必要となる。
【０００４】
[0004]  上述の問題の補正は、直感的には行えない。大半の口腔衛生装置は、自身のブラッシング技術の誤りを迅速に把握してそれに応じて自身のブラッシング技術を改める能力を個人に提供しない。そのため、歯、歯肉、及び／又は舌をブラッシングするときに加えられる圧力の量と、ブラッシング時に加えられる圧力の角度（例えばブラッシング角度）とを判定することが可能な、改良されたシステム及び方法があれば有益である。さらに、個人に、自身のブラッシング技術の欠陥と、その欠陥をどのように補正できるかをリアルタイムで見るための直感的な手段を提供するシステム及び方法があれば有益である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
[0005]  したがって、本発明の目的は、ユーザによって操作されるときに口腔衛生装置によって加えられる側方力の量を判定することが可能な、電子歯ブラシなどの口腔衛生装置を提供することである。この目的は、本発明によれば、口腔衛生装置内の１つ又は複数のセンサからデータを獲得して、口腔衛生装置の付属品アセンブリが当てられている角度を判定すると共に、付属品アセンブリに加えられている力の量を判定することにより、達成される。さらに、本発明の別の目的は、口腔衛生装置を操作するユーザに、ユーザの口腔衛生装置の操作の質に関するフィードバックを提供することである。この目的は、本発明によれば、判定された付属品アセンブリの角度及び力をユーザに提示して、付属品アセンブリの角度及び力が適正な口腔衛生ケアのための正しい範囲にあること、並びに正しい範囲にない場合はどの方向に改善すべきかを、ユーザが見られるようにすることによって達成される。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
[0006]  第１の例示的実施形態では、口腔衛生装置が提供される。第１の例示的実施形態の口腔衛生装置は、長手方向シャフトと、長手方向シャフトの第１の端部に位置する付属品アセンブリと、ハンドル部分とを備える。ハンドル部分は、長手方向シャフトの第２の端部を含む長手方向シャフトの部分と、付属品アセンブリに加えられる側方力の量を検出するように動作可能な少なくとも１つのセンサとを備える。口腔衛生装置はまた、検出された側方力の量に基づいて、付属品アセンブリが当てられる角度を判定するように動作可能な少なくとも１つのプロセッサも備える。
【０００７】
[0007]  第２の例示的実施形態では、口腔衛生装置を操作するユーザに、口腔衛生装置を当てる角度に関するフィードバックを提供する方法が提供される。一実施形態では、口腔衛生装置のハンドル部分の中に位置する側方力センサからの第１のデータが受け取られる。第１のデータは、口腔衛生装置の付属品アセンブリに加えられる側方力の量に対応する。口腔衛生装置の少なくとも１つの加速度センサから第２のデータが取得され、第２のデータは、口腔衛生装置に関連する重力の量に対応する。口腔衛生装置を操作するユーザの口の中での付属品アセンブリの位置も推定される。第１のデータ、第２のデータ、及び推定された位置を組み合わせて、当てられているときの付属品アセンブリの全体的な角度及び全体的な力の量のうち少なくとも一方を判定する。次いで、口腔衛生装置を操作するユーザにフィードバックを提供し、フィードバックは、当てられている付属品アセンブリの全体的な角度及び全体的な力の量の少なくとも一方を含む。
【０００８】
[0008]  第３の例示的実施形態では、口腔衛生装置を操作するユーザにフィードバックを提供するためのユーザ装置が提供される。ユーザ装置は、表示画面と、通信回路と、少なくとも１つのプロセッサとを備える。少なくとも１つのプロセッサは、一実施形態では、口腔衛生装置上に位置する少なくとも１つのセンサから通信回路を介してデータを受け取るように動作可能である。データは、口腔衛生装置の付属品アセンブリに加えられる側方力の量と、口腔衛生装置の付属品アセンブリに及ぼされる重力の量と、ユーザの口の中での付属品アセンブリの位置の推定とに対応する。少なくとも１つのプロセッサはさらに、受け取ったデータに基づいて、口腔衛生装置の付属品アセンブリが当てられている角度と、ユーザの口と相互作用している間にユーザによって付属品アセンブリに加えられる力の量とを判定するように動作可能である。さらに、少なくとも１つのプロセッサは、ユーザ装置の表示画面にフィードバックを表示するように動作可能である。フィードバックは、一実施形態では、付属品アセンブリの角度の質及び力の量に関する情報を含み、角度の質及び力の量は、付属品アセンブリが当てられるべき事前に定義された角度、及び、付属品アセンブリによって加えられるべき事前に定義された力の量に基づく。
【０００９】
[0009]  本発明の上記及び他の特徴、その性質、及び様々な利点は、添付図面と併せて、以下の詳細な説明を考察するとより明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１Ａ】[0010]  様々な実施形態による口腔衛生装置１００の側面図の説明図である。
【図１Ｂ】様々な実施形態による口腔衛生装置１００の正面図の説明図である。
【図２】[0011]  様々な実施形態による口腔衛生装置１００及びユーザ装置１５０の説明ブロック図である。
【図３Ａ】[0012]  様々な実施形態による口腔衛生装置１００の実施の説明図である。
【図３Ｂ】様々な実施形態による口腔衛生装置１００の実施の説明図である。
【図４】[0013]  様々な実施形態による口腔衛生装置１００の多センサ実施の別の説明図である。
【図５Ａ】[0014]  様々な実施形態によるプロセス２００の説明フローチャートである。
【図５Ｂ】[0015]  様々な実施形態による、ユーザの口の中での口腔衛生装置１００の位置に基づく口腔衛生装置１００の様々な角度の説明図である。
【図５Ｃ】様々な実施形態による、ユーザの口の中での口腔衛生装置１００の位置に基づく口腔衛生装置１００の様々な角度の説明図である。
【図６Ａ】[0016]  様々な実施形態によるプロセス３００の説明フローチャートである。
【図６Ｂ】[0017]  様々な実施形態による、外部質量が加わっていない付属品アセンブリ１１２の説明図である。
【図６Ｃ】様々な実施形態による、質量ｍが加わっている付属品アセンブリ１１２の説明図である。
【図７】[0018]  様々な実施形態によるプロセス４００の説明フローチャートである。
【図８】[0019]  様々な実施形態によるプロセス５００の説明フローチャートである。
【図９】[0020]  様々な実施形態による角度インジケータ６００の説明図である。
【図１０】[0021]  様々な実施形態による圧力インジケータ６５０の説明図である。
【図１１Ａ】[0022]  様々な実施形態による複合インジケータ７２０の説明図である。
【図１１Ｂ】様々な実施形態による複合インジケータ７３０の説明図である。
【図１１Ｃ】様々な実施形態による複合インジケータ７４０の説明図である。
【図１１Ｄ】様々な実施形態による複合インジケータ７５０の説明図である。
【図１１Ｅ】様々な実施形態による複合インジケータ７６０の説明図である。
【図１１Ｆ】様々な実施形態による複合インジケータ７７０の説明図である。
【図１２】[0023]  様々な実施形態によるプロセス８００の説明フローチャートである。
【図１３】[0024]  様々な実施形態によるプロセス９００の説明フローチャートである。
【図１４】[0025]  様々な実施形態によるプロセス１０００の説明フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
[0026]  本発明は、様々な構成要素及び構成要素の構成、並びに様々な技術、方法、又は手順、及びステップの構成の形態を取る。参照される図面は、図示される実施形態のみを目的とし、本発明を制限するものとは解釈すべきでない。様々な発明的特徴について以下で説明するが、それらは各々、互いと独立して、又は他の特徴と組み合わせて使用することができる。さらに、本明細書で使用される場合、単数形の「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、文脈が明らかに述べる場合を除いて、複数形の参照を含む。
【００１２】
[0027]  本明細書で使用される場合、単語「数」は、１又は１より大きい整数（例えば複数）を意味するものとする。本明細書で使用される場合、「直角」又は「実質的に直角」は、９０度±５度の角度にあることを意味するものとする。本明細書で使用される場合、「平行」又は「実質的に平行」は、０度±５度の角度にあることを意味するものとする。例えば、限定ではないが、上、下、左、右、上方、下方、前、後ろ、及びそれらの派生形など、本明細書で使用される方向に関する語句は、図面に示される要素の向きに関係し、本明細書中で明確に述べない限り特許請求の範囲を制限しない。
【００１３】
[0028]  図１Ａ及び図１Ｂはそれぞれ、様々な実施形態による口腔衛生装置１００の側面図及び正面図の説明図である。口腔衛生装置１００は、説明のためのこの非制限的な実施形態では、長手方向シャフト１０２の第１の端部１０２ａに位置する付属品アセンブリ１１２を含む。付属品アセンブリ１１２は、長手方向シャフト１０２の第１の端部１０２ａに結合又は固定された構成要素である。例えば、付属品アセンブリ１１２は、長手方向シャフトの第１の端部１０２ａから取り外し可能であり、別のタイプの付属品アセンブリ１１２に交換できる。別の例として、付属品アセンブリ１１２は、長手方向シャフト１０２と共に製造されて、両者が単一の構造を形成する。付属品アセンブリ１１２の様々なタイプには、これらに限定されないが、毛部材に取り付けられた複数の毛を備えるブラシヘッドアセンブリ、フロスヘッド、水洗浄機構、若しくは任意の他のタイプの口腔衛生インターフェース、又はそれらの任意の組み合わせが含まれる。
【００１４】
[0029]  ハンドル部分１１０は、長手方向シャフト１０２の第２の端部１０２ｂを含む長手方向シャフト１０２の部分を含む。ハンドル部分１１０は、一実施形態では、長手方向シャフト１０２によって定められる長手方向軸（例えばｚ軸）を中心として実質的に環状である。ハンドル部分１１０内には、補剛材１０８を含む懸架システム１０６が収容されている。懸架システム１０６は、通常の動作条件の間に長手方向シャフト１０２が自在に動くことができるようにする。例えば、長手方向シャフト１０２は、ｚ軸を中心に回転式に回転する。補剛材１０８は、一実施形態では、横方向への動き（例えばｘ軸を中心とした並進の動き）、若しくは付属品アセンブリ１１２に加えられる側方力の方向、及び／又はハンドル部分１１０の径方向軸（例えばｙ軸）を中心とした回転の動き、若しくは付属品アセンブリ１１２に加えられる垂直力の方向のために、事前に定義された剛性を持つ任意の弾性ばね要素である。例えば、補剛材１０８は、板ばねなど、任意の実質的に平坦な弾力性の付勢部材である。
【００１５】
[0030]  一実施形態では、ハンドル部分１１０は、第１及び第２の位置センサ１０４ａ及び１０４ｂなど、内部に搭載された１つ又は複数のセンサも備える。一実施形態では、位置センサ１０４ａは、ｙ軸に沿った長手方向シャフト１０２の動きの量、又は付属品アセンブリ１１２に加えられる垂直力の量を測定するように動作可能であり、対して、位置センサ１０４ｂは、長手方向シャフト１０２のｘ方向への並進の動きの量、又は付属品アセンブリ１１２に加えられる側方力の量を測定するように動作可能である。当業者は、口腔衛生装置１００は、２つの別々の軸に沿った長手方向シャフト１０２の動きを測定するように動作可能な２つの位置センサ１０４ａ及び１０４ｂを備えるが、任意数のセンサを使用して、長手方向シャフト１０２の任意数の方向性の動きを測定してよく、上記は例に過ぎないことが認識されよう。例えば、１つのみの位置センサ１０４ａ、１０４ｂが、口腔衛生装置１００のハンドル部分１１０内に備えられ、その位置センサが、複数の方向の動き（例えばｘ軸及びｙ軸に沿った）を測定するように動作可能である。別の例として、３つの位置センサが口腔衛生装置１００のハンドル部分１１０内に備えられ、それぞれが１つの方向（例えばｘ、ｙ、ｚ軸に沿った）を測定するように動作可能である。一実施形態では、センサ１０４ａ及び１０４ｂの１つ又は複数が補剛材１０８と組み合わさって、１つ又は複数の方向で付属品アセンブリ１１２に加えられる力の量を測定することが可能な力センサを形成する。
【００１６】
[0031]  一実施形態では、センサ１０４ａ及び／又は１０４ｂは、ハンドル部分１１０内の各自の位置における磁場の強さを測定することが可能なホール効果センサである。磁気アセンブリ１２０によって磁場が生成されることが可能であり、磁気アセンブリ１２０は、磁場を生成することが可能な１つ又は複数の磁性体を含み、これについては下記でより詳細に説明する。例示的実施形態における、磁場の強さを測定するためのホール効果センサ１０４ａ及び１０４ｂの適用と補剛材１０８の剛性とにより、口腔衛生装置１００のための内蔵された力センサが作り出される。当業者は、センサ１０４ａ及び１０４ｂは、これらに限定されないが、容量センサ、誘導センサ、圧電制限センサ、及び／又は光学センサを含む任意タイプのセンサであってよいことを認識されよう。さらに、一実施形態では、１つ又は複数の追加的なセンサが口腔衛生装置１００内に含まれる。例えば、付属品アセンブリ１１２は、ハンドル部分１１０内に位置するセンサ１０４ａ、１０４ｂに加えて、又はそれらに代えて、１つ又は複数のセンサを含む。
【００１７】
[0032]  口腔衛生装置１００は、図示される実施形態では、加速度センサ１１４をさらに備える。加速度センサ１１４は、重力（ｇｒａｖｉｔｙ）（例えば重力（ｇｒａｖｉｔａｔｉｏｎａｌ  ｆｏｒｃｅ））に起因して口腔衛生装置１００に加わる力の量を測定するように動作することができる。例えば、加速度センサ１１４は、重力の方向に対する口腔衛生装置１００のハンドル１１０の角度、重力に対する口腔衛生装置１００の運動、及び／又は口腔衛生装置１００の位置を検出することができる。一実施形態では、加速度センサ１１４は、口腔衛生装置全体の様々な箇所に位置する複数の加速度計を備え、それにより、口腔衛生装置の様々な部分について重力に対する測定値を得ることができる。例えば、１つの加速度計が、長手方向シャフト１０２の第１の端部１０２ａに位置し、第２の加速度計が、長手方向シャフト１０２の第２の端部１０２ｂに近いハンドル部分１１０の端部に位置する。
【００１８】
[0033]  図２は、様々な実施形態による口腔衛生装置１００及びユーザ装置１５０の説明ブロック図である。口腔衛生装置１００の磁気アセンブリ１２０は、バッテリ及び電子回路担体（例えば、ＰＣＢのプリント回路基板）を備える電力システム１２６によって共振で駆動される駆動トレーンアセンブリ１２４をさらに備える。口腔衛生装置１００内にはゴム製緩衝材も含まれ、これは、ハンドル部分１１０内で駆動トレーンアセンブリ１２４をクッション材として支える。口腔衛生装置１００は、電力システム１２６の駆動信号を生成するためのマイクロプロセッサ制御１２８を有するプリント回路基板をさらに備える。駆動トレーンアセンブリ１２６の後端には、１つ又は複数の磁石１２２があり、これは、一実施形態では、センサ１０４ａ、１０４ｂに隣接して位置付けられる。
【００１９】
[0034]  口腔衛生装置１００は、例示的な一実施形態では、通信回路１３０、１つ又は複数のプロセッサ１３２、及びディスプレイ１３４をさらに備える。プロセッサ１３２は、口腔衛生装置１００の動作及び機能を制御することが可能な１つ又は複数のプロセッサなど、任意のプロセッサ回路を含む。一実施形態では、プロセッサ１３２は、口腔衛生装置１００内の様々な構成要素（例えば、センサ１０４ａ、１０４ｂ、及び／又は加速度計１１４、並びに通信回路１３０）間の通信を容易にする。
【００２０】
[0035]  通信回路１３０は、一実施形態では、通信ネットワークに接続すること、並びに／又は１つ又は複数のユーザ装置及び／若しくはサーバに通信（例えば、音声及び／若しくはデータ）を送信することが可能な任意の回路を含む。通信回路１３０は、任意の適切な通信プロトコルを使用して１つ又は複数の通信ネットワークとのインターフェースを取ることも可能であり、そのような通信プロトコルには、これらに限定されないが、Ｗｉ−Ｆｉ（例えば８０２．１１プロトコル）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、無線周波数システム（例えば、９００ＭＨｚ、１．４ＧＨｚ、及び５．６ＧＨｚ通信システム）、赤外線、ＧＳＭ（登録商標）、ＧＳＭ（登録商標）プラスＥＤＧＥ、ＣＤＭＡ、クアッドバンド（ｑｕａｄｂａｎｄ）、ＶＯＩＰ、若しくは任意の他のプロトコル、又はそれらの任意の組み合わせが含まれる。
【００２１】
[0036]  ディスプレイ１３４は、一実施形態では、ユーザに対して、及び／又は口腔衛生装置１００上に、コンテンツを提示することが可能な任意タイプのディスプレイに相当する。ディスプレイ１３４は、任意のサイズ又は形状となるように動作可能であり、口腔衛生装置１００の１つ又は複数の領域に位置することができる。様々なディスプレイタイプには、これらに限定されないが、液晶ディスプレイ（「ＬＣＤ」）、モノクロディスプレイ、カラーグラフィクスアダプタ（「ＣＧＡ」）ディスプレイ、エンハンストグラフィクスアダプタ（「ＥＧＡ」）ディスプレイ、可変グラフィクスアレイ（「ＶＧＡ」）ディスプレイ、若しくは任意の他のディスプレイタイプ、又はそれらの任意の組み合わせが含まれる。一実施形態では、ディスプレイ１３４は、タッチ画面及び／又は対話型ディスプレイである。別の実施形態では、ディスプレイ１３４は、口腔衛生装置１００のプロセッサ１３２に結合されたマルチタッチパネルを備えたタッチ画面である。さらに別の実施形態では、ディスプレイ１３４は、容量式感知パネルを備えたタッチ画面である。当業者は、ディスプレイ１３４の特性は、口腔衛生装置１００のサイズ、形状、及び／又は製造コストに依存することを認識されよう。例えば、口腔衛生装置１００が小型の場合は、空間の量が限られ、ディスプレイ１３４は、英数文字を表示するように動作可能な白黒インターフェースのみを備える可能性がある。
【００２２】
[0037]  口腔衛生装置１００の上述の構成要素の１つ又は複数は、本発明の範囲から逸脱することなく、組み合わせる、又は省略することができる。例えば、口腔衛生装置１００は、通信回路１３０及び／又はディスプレイ１３４を備えなくてもよい。別の例として、口腔衛生装置１００は、１つ又は複数の記憶媒体、スピーカ、及び／又は入力構成要素を備えてもよい。
【００２３】
[0038]  図２のユーザ装置１５０は、口腔衛生装置１００と対話するように動作可能な任意の適切なユーザ装置である。例えば、ユーザ装置１５０は、センサ１０４ａ、１０４ｂからデータを受け取り、ユーザ装置１５０でユーザに提示されるフィードバックを生成するスマートフォン又はタブレットコンピュータに相当する。別の例として、ユーザ装置１５０は、口腔衛生装置１００のための基地局に相当し、口腔衛生装置１００の中のバッテリへの電気の充電、不使用時に口腔衛生装置１００を収納若しくは載置する場所、及び／又は口腔衛生装置１００を操作するユーザへのフィードバックを提供する働きをする。
【００２４】
[0039]  ユーザ装置１５０は、説明のためのこの例示的実施形態では、１つ又は複数のプロセッサ１３２、記憶装置１５２、メモリ１５４、通信回路１３０、入力インターフェース１５６、出力インターフェース１６０、及び充電回路１６２を備える。出力インターフェース１６０は、１つ又は複数のスピーカ１６０及びディスプレイ１３４をさらに備える。一実施形態では、プロセッサ１３２、通信回路１３０、及びディスプレイ１３４は、口腔衛生装置１００に対応する上述の説明と実質的に同様であるが、前者はユーザ装置１５０に存在し、したがって１つ又は複数の追加的な機能を備える点が異なる。例えば、ユーザ装置１５０上で利用できる実面積の量は、口腔衛生装置１００のものよりも大きく、したがって、ユーザ装置１５０のディスプレイ１３４は、より大きく且つ／又はより高性能である（例えばタッチ感知型表示画面）可能性がある。別の例として、ユーザ装置１５０のプロセッサ１３２は、口腔衛生装置１００のプロセッサ１３２よりも強力である可能性がある。
【００２５】
[0040]  記憶装置１５２は、一実施形態では、１つ又は複数の記憶媒体を備える。様々なタイプの記憶媒体には、限定されないが、ハードドライブ、固体ドライブ、フラッシュメモリ、恒久的メモリ（例えばＲＯＭ）、又は任意の他の記憶タイプ、又はそれらの任意の組み合わせが含まれる。記憶装置１５２には、写真、音楽ファイル、映像、アプリケーション、文書、データ表計算シート、若しくは任意の他のデータファイル、又はそれらの任意の組み合わせなど、任意形態のデータ又はコンテンツが記憶される。
【００２６】
[0041]  メモリ１５４は、一実施形態では、キャッシュメモリ、半恒久的メモリ（例えばＲＡＭ）、若しくは任意の他のメモリタイプ、又はそれらの任意の組み合わせを含む。一実施形態では、メモリ１５４は、口腔衛生装置１００に関するデータを記憶するために、外部記憶に代えて、且つ／又はそれに加えて使用される。ただし、当業者は、記憶装置１５２とメモリ１５４を組み合わせて単一の構成要素としてもよいことを認識されよう。
【００２７】
[0042]  入力インターフェース１５６は、一実施形態では、ユーザ装置１５０を操作するユーザからの入力を受け取る任意の適切な機構又は構成要素を含む。例えば、入力インターフェース１５６は、画像及び／又は写真を撮影することが可能なカメラを含む。さらに、カメラに加えて、又はそれに代えて、入力インターフェースは、キーボード、マウス、ジョイスティック、又はタッチ感知型インターフェース（例えばタッチ感知型表示画面）の１つ又は複数を含んでもよい。
【００２８】
[0043]  出力インターフェースは、一実施形態では、１つ又は複数のスピーカ１６０及びディスプレイ１３４を備える。スピーカ１６０は、一実施形態では、オーディオ信号を出力する任意の適切な機構に相当する。例えば、スピーカ１６０は、ユーザ装置１５０とのインターフェースを取るユーザにオーディオ信号及びオーディオコンテンツを伝達することが可能な、１つ又は複数のスピーカユニット、トランスデューサ、又はスピーカ及び／若しくはトランスデューサのアレイを含む。一実施形態では、スピーカ１６０は、ユーザ装置１５０を操作するユーザにオーディオを直接伝達することが可能なヘッドフォン又はイヤホンに相当する。
【００２９】
[0044]  一実施形態では、ユーザ装置１５０は、口腔衛生装置１００のバッテリを充電することが可能な充電回路１６２を備える。例えば、ユーザ装置１５０は、口腔衛生装置１００と互換性のある基地局である。充電は、ユーザ装置１５０と口腔衛生装置１００との間の直接の電気的結合を介して、又は誘導充電技術を使用して受動的に行われる。一実施形態では、ユーザ装置１５０は、電気コンセントなどの外部電源に結合され、その外部電源がユーザ装置１５０の充電回路１６２に電気の充電を提供し、それが次いで口腔衛生装置１００内のバッテリに転送される。
【００３０】
[0045]  図３Ａ及び図３Ｂは、様々な実施形態による口腔衛生装置１００の一実施の説明図である。例示的な一実施形態では、口腔衛生装置１００は、ユーザの口の表面５０（例えば、歯、舌、歯肉等）と相互作用する。図３Ａに見られるように、口腔衛生装置１００の付属品アセンブリ１１２は、加えられる力、又は圧力ｆｐが表面５０に対して実質的に直角となるように表面５０に当てられる。ｆｐが表面５０に対して実質的に直角であるとき、側方力ｆｘはおよそゼロになり、垂直力ｆｙは、反対方向であるがおよそ等しい大きさを持つ、加えられる力ｆｐと等しくなる。付属品アセンブリ１１２が、加えられる力ｆｐの印加によって歯の上でブラッシング運動が発生するように毛を備えると、最大のブラッシング効果が生じるが、これは、側方力成分が実質上存在せず、すべてのブラッシング力がブラッシング面５０に対して直角に存在するためである。
【００３１】
[0046]  図３Ｂに見られるように、加えられる力ｆｐが表面５０に対して直角でない場合には、非ゼロの側方力ｆｘ成分があり、垂直力ｆｙは、ｆｐ  Ｃｏｓ  α分の１に減り、ここで、αは、その付属品アセンブリ１１２が表面５０に当てられる角度である。この特定の事例では、ユーザのブラッシングの有効性が低下する。この理由は、側方力成分ｆｘが非ゼロであり、ｙ軸に沿ってブラッシング面５０に加えられる力の量が最大量より少ないためである。適正なブラッシング技術は実質上ゼロの側方力に相当し、それにより最良の口腔衛生結果をもたらすため、これは理想的とは言えないブラッシング技術である。例えば、理想的なブラッシング技術は、口腔衛生装置の毛を、歯肉線、及び歯肉と歯とのちょうど境目に接触させる。
【００３２】
[0047]  図４は、様々な実施形態による口腔衛生装置１００の多センサ実施の別の説明図である。この例示的実施形態では、第１のセンサＳ１が１つの方向に沿った力を測定し、第２のセンサＳ２が第２の方向に沿った力を測定する。各センサは、測定された力を、側方力成分と垂直力成分に分解することができる。例えば、第１のセンサＳ１は、表面５０の垂線に対してβの入射角を持つ力ＦＳ１を測定する。この場合、ＦＳ１からの側方力の量はＦＳ１  Ｓｉｎβと等しく、一方、垂直力の方向における量はＦＳ１  Ｃｏｓβと等しい。力ＦＳ２の同様の成分分解を計算することができる。垂直力は、通例、表面による入射力に反する力の量を指し、そのため、垂直力について表面５０に近づくものと説明したが、これは例に過ぎず、実際の垂直力は−ＦＮｏｒｍａｌに等しい場合があることを理解すべきである。
【００３３】
[0048]  そのため、側方力Ｆｓｉｄｅ及び垂直力Ｆｎｏｒｍａｌに対する力ＦＳ１及びＦＳ２の関係は、以下の関係を使用して判定される。
Ｆｓｉｄｅ＝ｓｉｎ（β）ＦＳ１−ｓｉｎ（β）ＦＳ２；
Ｆｎｏｒｍａｌ＝ｃｏｓ（β）ＦＳ１＋ｃｏｓ（β）ＦＳ２
【００３４】
[0049]  ここで、Ｆｓｉｄｅは、ＦＳ１とＦＳ２との側方成分（例えばｘ軸に沿った）の差に等しく、Ｆｎｏｒｍａｌは、ＦＳ１及びＦＳ２の垂直成分（例えばｙ軸に沿った）の合計に等しい。力ＦＳ１及びＦＳ２を検出するセンサは、一般にはスカラーであるが、それらは特定の方向における力の量を検出することから、ベクトルと見なすことも可能である。それでも、当業者は、任意のセンサの組み合わせを使用して、特定の方向についての相対的な力の値を抽出することが可能であり、上述は例に過ぎないことを認識されよう。
【００３５】
[0050]  図５Ａは、様々な実施形態によるプロセス２００の説明フローチャートである。プロセス２００はステップ２０２で開始し、口腔衛生装置１００の１つ又は複数の側方力センサ１０４ａ、１０４ｂから測定値が取得される。例えば、図４に見られるように、側方力Ｆｓｉｄｅの量を口腔衛生装置１００内のセンサから取得して、ユーザが垂直力に直交する方向にどれほどの力を歯／歯肉に加えているかを判定する。
【００３６】
[0051]  ステップ２０４で、ステップ２０２で取得された測定値にローパスフィルタが適用される。ローパスフィルタの適用により、一実施形態では、側方力センサ１０４ａ、１０４ｂによって取得された、誤った信号又は無関係の信号を除去する。例えば、ローパスフィルタは、４Ｈｚなど数ヘルツのカットオフ周波数を有する。したがって、この例では、センサ１０４ａ、１０４ｂによって検出された信号で、４Ｈｚより大きい周波数を有するものはいずれも除去される。使用することが可能なローパスフィルタの例示的タイプの１つは、低次のバターワースフィルタである。
【００３７】
[0052]  一実施形態では、ステップ２０４でローパスフィルタが適用された後、プロセス２００はステップ２２２に進み、口腔衛生装置１００を操作するユーザにフィードバックが提供される。フィードバックは、この特定の実施形態ではローパスフィルタからのフィルタリングされた測定値のみに基づき、したがって、口腔衛生装置１００の付属品アセンブリ１１２が表面５０に当てられている角度のおおまかな近似として働く。しかし、ある事例ではより高い精度が可能である。
【００３８】
[0053]  一実施形態では、ユーザの口の中で口腔衛生装置１００が当てられている位置が、側方力センサ１０４ａ、１０４ｂの測定値に影響する。例えば、ユーザが口腔衛生装置１００を口の前部で操作している場合、口の前部にあるユーザの歯の表面に対する口腔衛生装置１００の付属品アセンブリ１１２の角度は、実質的に直角になるはずである。一方、奥の臼歯を磨いているときなど、ユーザが口腔衛生装置１００を口の後部で操作している場合には、ユーザの歯に対する口腔衛生装置１００の付属品アセンブリ１１２の角度は異なり得る。この理由は、ユーザの口の後部又はユーザの口の中の様々な位置にある歯肉は、より厚く、その結果、ユーザの口の前部にある歯に対してわずかに角度が異なるためである。測定された側方力に必要とされる補正の符号（例えばプラス／マイナス）は、ユーザの口に対するハンドル部分１１０の向きによって決まる。この向きは、一実施形態では、加速度センサ１１４を使用して測定される。
【００３９】
[0054]  図５Ｂ及び図５Ｃは、様々な実施形態による、ユーザの口の中での口腔衛生装置１００の位置に基づく、口腔衛生装置１００の様々な角度の説明図である。第１の事例２５０に見られるように、口腔衛生装置１００の付属品アセンブリ１１２は、実質的に直角の角度で、力Ｆで表面５０に当てられる。言い換えると、口腔衛生装置１００の付属品アセンブリ１１２によって表面５０に加えられる側方力の量は、実質的にゼロである。第２の事例２６０に見られるように、付属品アセンブリ１１２はやはり、側方力の量が実質的にゼロになるように実質的に直角の角度で表面５０に力Ｆを加えるが、力Ｆは、第１の事例２５０とはわずかに異なる角度にある。第２の事例２６０では、表面５０が垂直軸に対して角度Φの向きにあり、したがって、力Ｆも、第１の事例２５０の水平線に対して角度Φで加えられる。この例示的実施形態は、ユーザの歯が異なる角度を向いている可能性のある２つの異なる事例に相当する。
【００４０】
[0055]  図５Ａのプロセス２００に戻り、ステップ２１６で、ユーザの口の中での付属品アセンブリ１１２のおよその位置を判定するために、付属品アセンブリ１１２の位置の推定を行うことができる。一実施形態では、口腔衛生装置１００は、付属品アセンブリ１１２のユーザの口の中での位置を認識することができ、その位置に基づいて、ステップ２１８で口腔衛生装置１００についての角度オフセットを判定することができる。例えば、光センサ、近接センサ、及び／又は任意の他のタイプのセンサを使用して、ユーザの口の中での付属品アセンブリ１１２の相対位置を判定することができるが、当業者は、上述は例に過ぎないことを認識されよう。参照表を使用して、付属品アセンブリ１１２のユーザの口の中での位置に基づいて、その位置にある１つ又は複数の歯の向きに基づく角度オフセットを判定することができる。参照表は、ユーザの口の中の複数の位置を一覧にし、各位置に関連付けられたオフセットを記憶する。これらのオフセットは、その特定の位置にあるユーザの歯又は歯肉の向きに対応しており、検出された側方力の量をオフセットするために使用される。オフセットは、加えられる垂直力に依存する場合もある。この特定の事例では、参照表に記憶されたオフセットは、側方力と垂直力との間の角度の接線に等しい。
【００４１】
[0056]  一実施形態では、口腔衛生装置１００の付属品アセンブリ１１２の位置の推定は、光センサ、音声センサ、若しくは任意の他のタイプのセンサ、又はそれらの任意の組み合わせの１つ又は複数によって行われる。例えば、光センサを使用して、付属品アセンブリ１１２の周辺のエリアがどれほど明るいかを判定し、判定された明るさに基づいて、付属品アセンブリ１１２がユーザの口の中のどこにあるかの推定が行われる。ユーザの前歯は、例えば、ユーザの奥歯よりも明るく光が当たる領域である。別の例として、音声センサを使用して特定の音又はトーンを聞き取ることにより、口腔衛生装置１００の付属品アセンブリ１１２の位置を判定する。例えば、ユーザの前歯は、磨かれるときにユーザの奥歯とは異なる特定の音を発する。別の例として、ユーザがトーンを発声し、それが付属品アセンブリ１１２のおよその位置を口腔衛生装置１００に通知する。さらに別の例として、ユーザの口の中の特定の位置に向かって口腔衛生装置１００を動かすように、口腔衛生装置１００からユーザに命令を提供することもできる。
【００４２】
[0057]  一実施形態では、ユーザの口のマッピングがメモリに記憶され、ユーザの口の中の特定の位置に特定の角度が関連付けられている。例えば、ユーザの口の型を口腔衛生装置１００又はユーザ装置１５０にアップロード又はダウンロードして、ユーザの口の中の各位置が、あらかじめ決定された角度を有するようにする。一実施形態では、型は、口腔衛生装置１００を最初に使用した後に作成され、ユーザの口の様々な角度及び位置がリアルタイムで記憶される。これは、児童など、口が時間と共に変化するユーザに特に有用であり、したがって、起こり得る変化に容易に順応することができる（例えば、欠損歯、口蓋サイズの増大等）。
【００４３】
[0058]  ステップ２０６で、口腔衛生装置１００内の加速度センサ（例えば加速度計１１４）が、重力に対する口腔衛生装置１００の向きを判定する。ステップ２０６で判定された角度を、ステップ２０８でローパスフィルタにかけて、誤った読取り値を除外する。例えば、ユーザが口腔衛生装置１００を非常に素早く動かしている場合には、重力に対する正確な角度は獲得可能でない場合があり、そのため、そのような読取り値が除外されてよい。
【００４４】
[0059]  ステップ２１０で、重力に対する口腔衛生装置１００の角度が算出される。例えば、口腔衛生装置１００の加速度計１１４が重力の方向に実質的に平行な向きである場合には、およそゼロの角度が算出される。別の例として、ステップ２１０で算出される角度は非ゼロの場合もある。ステップ２１２で、非ゼロの角度の符号が判定される。例えば、ユーザが口腔衛生装置を左手に持っているか、それとも右手に持っているか、又はユーザが口腔衛生装置を持って口に近づけつつあるか、それとも口から離しつつあるか、又は任意の他の要因に基づいて、ステップ２１０で算出された角度の符号が判定される。例えば、重力に対する角度が１０度である場合は、正の符号、又は＋１が取得され、一方、重力に対する角度が−１０度である場合は、負の符号、又は−１が取得される。
【００４５】
[0060]  算出された角度の符号が取得された後、ステップ２１４で、その符号に、対応するオフセットが乗算される。例えば、オフセットが３０度であり、取得された符号が−１である場合、乗算因子は−３０度になる。次いでこれらの値をステップ２０２で取得された側方力の量に加算して、口腔衛生装置によって加えられる側方力の量の、位置に依存する値を判定する。そのため、ステップ２２２で提供されるフィードバックは、一実施形態では、オフセットの補正が提供されない場合のフィードバックとは異なる。
【００４６】
[0061]  図６は、様々な実施形態によるプロセス３００の説明フローチャートである。例示的な一実施形態では、口腔衛生装置１００は不平衡である。例えば、重力に起因する力の量は、これらに限定されないが、付属品アセンブリ１１２が接触しているユーザの口の部分、付属品アセンブリ１１２にかかる負荷、付属品アセンブリ１１２のタイプ、若しくは任意の他の要因、又はそれらの任意の組み合わせを含む各種の要因に基づいて、付属品アセンブリ１１２に加えられる力によって影響される。これらの要因のために、重力に起因する補償の量を判定する必要がある。一実施形態では、３−Ｄ  ＭＥＭＳ加速度計で重力の量が測定される。
【００４７】
[0062]  プロセス３００はステップ３０２で開始し、口腔衛生装置１００のセンサ１０４ａ及び１０４ｂの１つ又は複数によって側方力の量が測定される。例えば、ユーザが口腔衛生装置１００の付属品アセンブリ１１２を斜めに表面５０に当てる場合（例えば図３Ｂ）、側方力の量は非ゼロになる可能性があり、よって、口腔衛生装置１００の適正な適用が生じていない可能性がある。しかし、一実施形態では、口腔衛生装置１００は平衡でなく、ユーザからの加えられる力に起因するのでない、付属品アセンブリ１１２によって感じられる追加的な力がある。例えば、付属品アセンブリ１１２の上に練り歯磨き、唾液、及び／又は水が載っている場合、付属品アセンブリ１１２にかかる力は、その上に何もない場合とは異なるものになる。この余分な力を、ステップ３０４で口腔衛生装置１００に加速度計１１４を適用することによって加味して、重力に起因して口腔衛生装置によって感じられる力の量を判定する。
【００４８】
[0063]  図６Ｂ及び図６Ｃは、様々な実施形態による、外部質量が加わっていない付属品アセンブリ１１２、並びに追加的な質量ｍが加わっている付属品アセンブリ１１２の説明図である。システム３５０は、付属品アセンブリ１１２に質量が加わっていない場合の例示的実施形態である。例えば、ユーザの口の中で使用される前には、歯ブラシ及び／又は水若しくは唾液は、口腔衛生装置１００の付属品アセンブリ１１２に接触していない可能性がある。一方、システム３６０は、別の例示的実施形態であり、ここでは、口腔衛生装置１００の付属品アセンブリ１１２に質量ｍが加わっており、付属品アセンブリ１１２によって重力ｍｇが感じられる。一実施形態では、口腔衛生装置１００の加速度計１１４は、付属品アセンブリ１１２に質量ｍが加わったことを判定できるのに加えて、重力ｍｇの大きさ及び／又は方向も判定することができる。
【００４９】
[0064]  図６Ａのプロセス３００に戻り、ステップ３０４で、加速度センサが、口腔衛生装置１００に影響している重力を測定する。例えば、図６Ｃに示されるように、質量ｍは、口腔衛生装置１００の付属品アセンブリ１１２に力ｍｇを及ぼす。この力がステップ３０４で測定され、力ｍｇを補償するために必要とされるゲインが、ステップ３０６で加味される。ステップ３０８で、ゲイン及び重力オフセットが、ステップ３０２で取得された、測定された側方力に加算される。組み合わせた後、その合計をステップ３１０でローパスフィルタにかけて、重力を原因としない可能性のある影響を除去する。例えば、付属品アセンブリ１１２にかかる重力は、通例、周波数が低く、そのため、ステップ３１０のローパスフィルタのカットオフ値よりも高いものはすべて除去される。プロセス３００は次いでステップ３１２に進み、ユーザにフィードバックが提供され、このフィードバックは、口腔衛生装置１００に対する重力の影響を加味している。
【００５０】
[0065]  例示的な一実施形態では、プロセス２００及び３００が共に行われ（例えば、並行して、又は順に）、よって、ステップ２２２及び／又は３１２でユーザに提供されるフィードバックは、位置のオフセット補正及び重力の補償を含む。例えば、ステップ２０２及び３０２の側方力の測定は、前者は位置のオフセットに使用され、後者は重力の補償に使用されることを除いて、実質的に同じである。別の例として、ステップ２０６及び３０４の加速度センサによる測定は、前者は位置のオフセットの判定のために位置の推定と組み合わせて使用され、後者は付属品アセンブリ１１２に加わる負荷を判定するために使用されることを除いては、実質的に同様である。
【００５１】
[0066]  図７は、様々な実施形態によるプロセス４００の説明フローチャートである。例示的な一実施形態では、プロセス４００は、口腔衛生装置１００を操作する際のユーザの経験のなさや不慣れを加味するように、ユーザに提供されるフィードバックを感度係数によって調節する手法を表す。プロセス４００はステップ４０２で開始する。ステップ４０２で、口腔衛生装置１００の１つ又は複数のセンサ１０４ａ、１０４ｂが、付属品アセンブリ１１２によって加えられる側方力の量を測定する。その測定値を、次いでステップ４０４でローパスフィルタにかけて、高周波数信号を除去する。ステップ４０２及び４０４は、一実施形態では、プロセス２００のステップ２０２及び２０４と実質的に同様であり、先の説明が当てはまる。
【００５２】
[0067]  ユーザにフィードバックを提供するために、第１の感度係数が設定され、それが第１の時間量にわたって維持される。例えば、０．１の第１の感度係数を適用して、ユーザに提供されるフィードバックが、高速の又は非均一な動きに対してあまり敏感にならないようにする。徐々に、感度係数が１になるまで、感度係数を増大して、フィードバックがユーザの運動に対してより敏感になるようにする。感度係数が最初の感度係数から最終的な感度係数まで増大する速さは、学習曲線として定義される。
【００５３】
[0068]  ステップ４０６で、使用時間が判定される。例えば、口腔衛生装置１００の１回目の使用から次の使用までに測定される時間、又は口腔衛生装置が操作される回数、又は口腔衛生装置に電源が入れられる回数が、使用時間を定義する。ステップ４０６で判定された使用時間をステップ４０８で学習曲線と相関付けて、フィードバックがどれほど敏感であるべきかを判定し、この因子をステップ４１０で測定される側方力に取り込む。ステップ４１０で、学習曲線の感度係数に側方力の測定値を乗算し、次いでステップ４１２で適切なフィードバックをユーザに提供する。一実施形態では、口腔衛生装置１００を操作する各ユーザは、異なる使用時間及び学習曲線を有し、それぞれがユーザ固有／プログラム可能になる。
【００５４】
[0069]  図８は、様々な実施形態によるプロセス５００の説明フローチャートである。プロセス５００は、一実施形態では、ステップ５０２で開始し、側方力の測定が行われ、次いで、その測定値がステップ５０４でローパスフィルタを通る。ステップ５０２及び５０４は、一実施形態では、プロセス４００のステップ４０２及び４０４と実質的に同様であり、先の説明が当てはまる。
【００５５】
[0070]  プロセス５００は、一実施形態では、次いでステップ５０６に進み、口腔衛生装置１００の運動の振幅が推定される。一実施形態では、口腔衛生装置の運動の振幅の２乗平均平方根（「ＲＭＳ」）値が使用される。例えば、ある時間量を使用して、口腔衛生装置１００の振幅を推定し、その場合、ＲＭＳ値は、各サンプリング点における各振幅値の２乗の合計を取られた合計サンプル数で割ってから、その平方根を取ることによって判定される。
【００５６】
[0071]  ステップ５０８で、推定された振幅に第２のローパスフィルタを適用して、推定された振幅の小さな変動を除外する。第２のローパスフィルタは、一実施形態では、ステップ５０４で使用される第１のローパスフィルタよりも大きい時定数を有する。ステップ５０８で第２のローパスフィルタを適用した後、ステップ５１０で、推定された振幅に補正曲線を適用する。補正曲線は、それにより、ユーザのブラッシングの振幅を適応的に加味し、それに応じて、ユーザにフィードバックを提示するための正しい感度係数を適用する。一実施形態では、補正曲線は、ステップ５０６で取得されるＲＭＳ値の逆数を使用し、この値に固定数を乗算して、ユーザの感度係数を定義する。ステップ５１２で、ステップ５１０で取得された補正曲線係数に、測定された側方力の量を乗算し、ステップ５１４で適切なフィードバックをユーザに提供する。一実施形態では、ステップ５１２及び５１４は、プロセス４００のステップ４１０及び４１２と実質的に同様である。
【００５７】
[0072]  当業者は、プロセス２００、３００、４００、及び／又は５００にある任意数のステップは、口腔衛生装置１００及びユーザ装置１５０のどちらかで生じることを認識されよう。例えば、プロセス２００のステップ２０２、２０６、及び／又は２１６など、センサによる測定は、口腔衛生装置１００で生じ、一方、ステップ２０４〜２２２はユーザ装置１５０で生じる。別の例として、プロセス４００のステップ４０２、４０４、及び４０６は、口腔衛生装置１００で生じ、一方、ステップ４０８〜４１２はユーザ装置１５０で生じる。しかし、これらは例に過ぎず、ステップの任意の組み合わせが、口腔衛生装置１００及び／又はユーザ装置１５０のどちらかで行われてよい。
【００５８】
[0073]  図９は、様々な実施形態による、角度インジケータ６００の説明図である。角度インジケータ６００は、説明のためのこの例示的実施形態では、第１の角度領域６０２、第２の角度領域６０４ａ、６０４ｂ、及び第３の角度領域６０６ａ、６０６ｂを有する、実質的に円形の角度インジケータを表示する。一実施形態では、第１の角度領域６０２は、口腔衛生装置１００の操作の正しい、又は実質的に正しい角度に相当する。例えば、口腔衛生装置１００のセンサ１０４ａ、１０４ｂによって測定された側方力の量が実質的にゼロと判定されるとき、口腔衛生装置１００の付属品アセンブリ１１２の角度は実質的に直角である。そのため、第１の角度領域６０２は、−５度〜＋５度の範囲の角度を含む。ユーザは、口腔衛生装置１００の付属品アセンブリ１１２が現在使用されている角度を、インジケータライン６０８を介して見ることができる。インジケータライン６０８が第１の角度領域６０２内にあるとき、ユーザは付属品アセンブリ１１２が表面５０（例えば自身の歯）と接している角度が表面５０に対して実質的に直角であり、したがって正しいことを知る。このことは、口腔衛生装置１００の適正な操作及び適用が生じていることを意味する。
【００５９】
[0074]  一方、インジケータ６０８が第２の角度領域６０４ａ又は６０４ｂ内にあるとき、付属品アセンブリ１１２が表面５０と接している角度は、第１の角度領域６０２に対応する角度よりも大きい。例えば、第１の角度領域６０２が−５度〜＋５度の角度を含む場合、第２の領域６０４ａ又は６０４ｂはそれぞれ、−１５〜−５度及び＋１５〜＋５度の角度を含む。一実施形態では、第２の領域６０４ａは、左に寄り過ぎている角度に対応し、一方、領域６０４ｂは、右に寄り過ぎている角度に対応する。例えば、インジケータ６０８が領域６０４ａ内にあるとき、表面５０に対する付属品アセンブリ１１２の角度は、表面５０の垂線から−１５〜−５度の間にある。当業者は、第２の角度領域６０４ａ、６０４ｂについての上述の角度は例に過ぎず、任意の角度の範囲が第２の角度領域６０４ａ、６０４ｂの中で使用されてよいことを認識されよう。さらに、これらの角度は、ユーザ、口腔衛生の専門家、又は口腔衛生装置１００及び／若しくはユーザ装置１５０を利用できる他の個人（例えば、口腔衛生装置１００のユーザの親若しくは保護者）によって設定されてよい。
【００６０】
[0075]  第１の角度領域６０２は、一実施形態では、緑色などの第１の色であり、一方、第２の角度領域６０４ａ、６０４ｂは、黄色などの第２の色である。第１の角度領域６０２と第２の角度領域６０４ａ、６０４ｂとの間の色の差異化により、ユーザは、口腔衛生装置１００の操作が、好適な角度範囲内にある状態から、好適でない角度範囲内にある状態に移動したとき、又はその逆のときに、視覚的に確認することができる。例えば、インジケータ６０８が第１の角度領域６０２内にあるとき、ユーザは、自身のブラッシング角度が良好であり、最大のブラッシング結果を得るために適した角度で口腔衛生装置１００を使用していることを知る。一方、インジケータ６０８が第１の領域６０２から第２の領域６０４ａに移動した場合、ユーザは、自身のブラッシング角度が増大して、最大のブラッシング結果を得るための範囲を超えており、したがってユーザが効果的な口腔衛生ケアを得るのに適した角度でブラッシングしていないことを知る。
【００６１】
[0076]  第３の角度領域６０６ａ、６０６ｂは、第２の角度領域６０４ａ、６０４ｂによって定められる範囲を超えた角度に対応する。例えば、第２の角度領域６０４ａが−１５度〜−５度の角度を含む場合、第３の角度領域６０６ａは、−１５度より大きい角度（例えば、−２０、−３０、−５０度等）を含む。同様に、第２の角度領域６０４ｂが＋１５度〜＋５度の角度を含む場合、第３の角度領域６０６ｂは、＋１５度より大きい角度（例えば、＋２０、＋３０、＋５０度等）を含む。一実施形態では、領域６０６ａ、６０６ｂは、第２の角度領域６０４ａ、６０４ｂに包含される角度より大きい角度をいずれも含むのに対し、別の実施形態では、第３の角度領域６０６ａ、６０６ｂは有限であり、ある範囲の角度（例えば、−３０度〜−１５度、＋３０度〜＋１５度）を含む。
【００６２】
[0077]  第３の角度領域６０６ａ、６０６ｂは、一実施形態では、赤などの第３の色である。第３の角度領域６０６ａ、６０６ｂと第２の角度領域６０４ａ、６０４ｂとの間の色の差異化により、ユーザは、口腔衛生装置１００の角度が好適でないブラッシング角度領域を通り越して、効果的でない又は危険なエリアに入ったときにそのことを認識することができる。例えば、インジケータ６０８が第３の領域６０６ａ内にある場合、ユーザは、効果的な口腔衛生ケアが生じるには大き過ぎる角度でブラッシングしている可能性がある。領域間で色が異なることにより、ユーザは、自身の口腔衛生装置１００のブラッシング角度又は使用角度が、良好なエリア（例えば第１の角度領域６０２）、好適なエリア（例えば、第２の角度領域６０４ａ、６０４ｂ）、又は不良のエリア（例えば、第３の角度領域６０６ａ、６０６ｂ）に入ったときに、そのことを明瞭に見て取ることができる。
【００６３】
[0078]  一実施形態では、口腔衛生装置１００を操作するユーザが口腔衛生装置１００の操作の角度を左の方に増し過ぎると、インジケータ６０８は、次第に反時計回り方向に動いて行き、領域６０４ａ、６０６ａなどに入る。同様に、口腔衛生装置１００の操作の角度が右に増し過ぎた場合、インジケータ６０８は、次第に時計回り方向に動いて行き、領域６０４ｂ、６０６ｂなどに入る。例えば、ブラッシング角度が０度から−１０度に増すユーザは、インジケータ６０８が第１の角度領域６０２から第２の角度領域６０４ａに移動するのを見る。別の例として、ユーザのブラッシング角度が＋１０度から＋３０度に増した場合、インジケータ６０８は、第２の角度領域６０４ｂから第３の角度領域６０６ｂに移動する。
【００６４】
[0079]  一実施形態では、インジケータ６０８の動きの方向は、口腔衛生装置１００を操作するために使用される手に応じて変化する。例えば、ユーザが右手で口腔衛生装置１００を操作する場合は、ブラッシング角度が増すにつれて、インジケータ６０８は右に移動し、対してブラッシング角度が減るにつれて、インジケータ６０８は左に移動する。逆に、ユーザが左手で口腔衛生装置１００を操作する場合は、ブラッシング角度が増大するとインジケータ６０８は左に移動し、ブラッシング角度が減少するとインジケータ６０８は右に移動する。
【００６５】
[0080]  当業者は、第１、第２、及び／又は第３の角度領域６０２、６０４ａ、６０４ｂ、６０６ａ、６０６ｂに関して任意の色体系が使用されてよく、それはユーザによって設定されても、又は口腔衛生装置１００及び／若しくはユーザ装置１５０によって事前に定義されてもよいことを認識されよう。さらに、各領域には任意の角度範囲が使用されてよく、上述は例に過ぎない。またさらに、ある方向への角度の変化がインジケータ６０８の運動の方向と線形の関係を持つ限り、角度の任意の増大によってインジケータ６０８は任意の適切な方向に移動してよく、また、反対方向に角度が変化すると、インジケータ６０８は、当該反対方向に移動する（例えば、角度が増大するとインジケータ６０８は右に移動し、角度が減少するとインジケータ６０８は左に移動する）。
【００６６】
[0081]  図１０は、様々な実施形態による、圧力インジケータ６５０の説明図である。圧力インジケータ６５０は、例示的な一実施形態では、口腔衛生装置１００の付属品アセンブリ１１２によって表面５０（例えばユーザの歯）に加えられている圧力の量を示す圧力インジケータに相当する。圧力インジケータ６５０は、一実施形態では、口腔衛生装置１００を操作するユーザに、ユーザが口腔衛生装置１００で加えている圧力の量、及びその圧力の量が低過ぎるか、正しいか、又は高過ぎるかの指示を表示するように動作することができる。
【００６７】
[0082]  口腔衛生装置１００を介してユーザによって加えられている圧力の量が低過ぎる場合、圧力インジケータ６５０は、第１の圧力バー６５２を表示する。第１の圧力バー６５２は、正確な口腔衛生ケアのために必要とされる、事前に設定された圧力の量よりも低い圧力の量を表す。ユーザによって加えられている圧力が正しい場合は、第２の圧力バー６５４が圧力インジケータ６５０によって提示される。圧力インジケータ６５０が第２の圧力バー６５４を表示しているとき、ユーザは、自身が適正な口腔衛生ケアをもたらすために正しい圧力の量を表面５０（例えばユーザの歯）に加えていることを知る。一方、ユーザによって加えられている圧力が大き過ぎる場合は、第３又は第４の圧力バー６５６、６５８のいずれかが圧力インジケータ６５０によって提示される。例えば、加えられている圧力がわずかに高過ぎる場合は、圧力インジケータは第３の圧力バー６５６を表示し、一方、圧力が極めて高く、歯及び／又は歯肉を傷つける可能性がある場合は、圧力インジケータ６５０は第４の圧力バー６５８を提示する。
【００６８】
[0083]  例示的な一実施形態では、圧力インジケータ６５０は、角度インジケータ６００と並べて表示され、それによりユーザは自身の口腔衛生装置の角度及び圧力レベルの両方を把握する。例えば、ユーザの角度が正しく、圧力が良好である場合、インジケータ６０８は第１の角度領域６０２内にあり、圧力インジケータ６５０は第２の圧力バー６５４を表示する。
【００６９】
[0084]  別の例示的実施形態では、圧力インジケータ６５０は、口腔衛生装置１００の操作の角度が適切な範囲内にある場合にのみ表示される。例えば、口腔衛生装置１００の付属品アセンブリ１１２の角度が、表面５０（例えばユーザの歯）に対して実質的に直角である場合、圧力インジケータ６５０は、付属品アセンブリ１１２の圧力レベルを表示する。この特定の事例では、付属品アセンブリ１１２の角度が表面５０に対して実質的に直角でなくなると、圧力インジケータ６５０は圧力レベルを表示しなくなる。
【００７０】
[0085]  さらに別の例示的実施形態では、圧力インジケータ６５０は、角度インジケータ６００が、第１の角度領域６０２内にあるインジケータ６０８を表示した後にのみ表示される。例えば、ユーザは、表面５０に対する付属品アセンブリ１１２の角度が第１の角度領域６０２の境界内に入るまで、口腔衛生装置１００を動かす。これが生じると、圧力インジケータ６５０がユーザに対して表示され、それによりユーザは、自身が口腔衛生装置１００を介して正しい量の圧力を加えているかどうかを知ることができる。
【００７１】
[0086]  図１１Ａ〜図１１Ｆは、様々な実施形態による、複合インジケータ７２０、７３０、７４０、７５０、７６０、及び７７０の説明図である。複合インジケータ７２０、７３０、７４０、７５０、７６０、及び７７０の各々は、口腔衛生装置１００を操作するユーザが、自身が正しい量の圧力を正しい角度で加えているかどうかを実質的に同時に知ることができるように、角度と圧力を組み合わせたインジケータを表示する。各複合インジケータ７２０、７３０、７４０、７５０、７６０、及び７７０は、第１の角度領域６０２、第２の角度領域６０４ａ、６０４ｂ、及び第３の角度領域６０６ａ、６０６ｂ、並びに基準圧力ライン７１０を備える。基準圧力ライン７１０は、各角度領域全体にわたり、口腔衛生装置１００の正しい圧力レベルを示す。
【００７２】
[0087]  複合インジケータ７２０は、一実施形態では、正しい角度及び正しい圧力レベルを持つインジケータ７０８を表示する。このことは、インジケータ７０８が第１の角度領域６０２内にあり、且つ基準圧力ライン７１０にあることで分かる。ユーザが反時計回りの方向に（例えば左に寄り過ぎて）圧力を加え過ぎているが、それでも正しい量の圧力を加えている場合は、複合インジケータ７３０が表示される。複合インジケータ７３０の中で、インジケータ７０８は基準圧力ライン７１０にあり、正しい圧力の量を示しているが、インジケータ７０８は第２の角度領域６０４ａ内にもある。このことは、例えば、口腔衛生装置１００を操作するユーザが、付属品アセンブリ１１２を表面５０に対して反時計回り方向に大き過ぎる角度にしていることを意味し、したがって、口腔衛生装置１００を時計回り方向に回転させる命令が、複合インジケータ７３０内に提供される。
【００７３】
[0088]  複合インジケータ７４０は、一実施形態では、角度は正しいが低過ぎる圧力を持つインジケータ７０８を表示する。インジケータ７０８は基準圧力ライン７１０よりも下にあり、圧力が正しい口腔衛生ケアのための正しい圧力レベルよりも低くなっていることを示す。しかし、インジケータ７０８はなお第１の角度領域６０２によって包含される角度の範囲内にあるように位置付けられているので、口腔衛生装置１００の角度の変化は必要ない。複合インジケータ７５０は、複合インジケータ７４０と実質的に同様であるが、前者は、口腔衛生装置１００に圧力を加え過ぎていることを示す点が異なる。例えば、インジケータ７０８は基準圧力レベル７１０を超えており、したがって、加えられている圧力の量が、適当な口腔衛生ケアのために必要とされるよりも大きいことを意味する。
【００７４】
[0089]  複合インジケータ７６０は、一実施形態では、基準圧力ライン７１０を超える圧力レベルを持ち、第１の角度領域６０２よりもわずかに大きい角度にあるインジケータ７０８を表示する。例えば、口腔衛生装置１００を操作するユーザは圧力を加え過ぎている可能性があり、したがってインジケータ７０８は基準圧力ライン７１０を過ぎて延びる。さらに、口腔衛生装置１００の付属品アセンブリ１１２が＋７度で当てられており、これは、−５〜＋５度の間の角度を含む第１の角度領域６０２の範囲のわずかに外側にある。この特定の事例では、圧力の量を減らし、口腔衛生装置を半時計周り方向に回転させる命令がユーザに提供され、それにより、ユーザは、正しい口腔衛生ケアのための適正な圧力レベル及び角度レベルを得ることができる（例えば複合インジケータ７２０を参照）。
【００７５】
[0090]  複合インジケータ７７０は、一実施形態では、基準圧力ライン７１０より低い圧力レベルを持ち、第１の角度領域６０２よりわずかに大きい角度にあるインジケータ７０８を表示する。例えば、口腔衛生装置１００を操作するユーザが加えている圧力が少な過ぎ、したがってインジケータ７０８は基準圧力ライン７１０に達しない。さらに、上記のように、口腔衛生装置の付属品アセンブリ１１２は、第１の角度領域６０２の範囲のわずかに外側にあり、第２の角度領域６０４ｂ内などにある可能性がある。この特定の事例では、口腔衛生装置によって加えられる圧力の量を増し、口腔衛生装置を半時計周り方向に回転させる命令が、複合インターフェース７７０により視覚的にユーザに提供される。
【００７６】
[0091]  例示的な一実施形態では、複合インジケータ７２０〜７７０に加えて、又はそれらに代えて、オーディオインジケータ及び／又は視覚的インジケータもユーザに提供される。例えば、インジケータ７６０が提示される場合、加える圧力の量を下げ、口腔衛生装置１００の角度を回転させるようにユーザに告げるオーディオ命令が、口腔衛生装置１００及び／又はユーザ装置１５０の一方によって出力される。別の例として、圧力を下げ、口腔衛生装置１００を回転させるようにユーザに通知する、文字による命令が、複合インジケータ７６０と共に表示される。
【００７７】
[0092]  例示的な一実施形態では、複合インジケータ７２０〜７７０により、具体的な命令がユーザに提供される。例えば、口腔衛生装置１００の付属品アセンブリ１１２の角度が表面５０に対して＋１５度である場合、口腔衛生装置１００を反時計回り方向に少なくとも１０度回転させる命令が提供される。別の例として、口腔衛生装置１００によって加えられている圧力が大き過ぎる場合、口腔衛生装置１００によって加えられる圧力の量を下げさせる命令が提供される。
【００７８】
[0093]  当業者は、角度インジケータ６００、圧力インジケータ６５０、及び複合インジケータ７２０〜７７０はいずれも、ユーザインターフェースを提示するように動作可能な任意の表示画面に表示されてよいことを認識されよう。例えば、口腔衛生装置１００又はユーザ装置１５０のディスプレイ１３４が、口腔衛生装置１００を操作するユーザに、角度インジケータ６００、圧力インジケータ６５０、及び／又は複合インジケータ７２０〜７７０を提示する。
【００７９】
[0094]  図１２は、様々な実施形態による、プロセス８００の説明フローチャートである。説明のためのこの例示的実施形態では、口腔衛生装置１００の付属品アセンブリ１１２に加えられる力の量を間接的に測定するプロセスが提供される。例えば、付属品アセンブリ１１２に加えられる側方力の量（例えば図３Ａ及び図３Ｂ）が、様々な負荷条件に起因する口腔衛生装置１００の固有の動的挙動から、間接的に判定されることが可能である。
【００８０】
[0095]  プロセス８００はステップ８０２で開始する。ステップ８０２で、口腔衛生装置１００などの共振システムが提供される。口腔衛生装置１００は、一実施形態では、共振周波数で動作する。詳細には、駆動トレーンアセンブリ１２４が、電力システム１２６からの駆動周波数で動作し、それにより付属品アセンブリ１１２をある振幅で振動させる。口腔衛生装置１００のどの部分にも追加的な力又は質量が加わっていないため、口腔衛生装置１００の振動は、口腔衛生装置１００の固有共振周波数で生じる。
【００８１】
[0096]  プロセス８００は次いでステップ８０４に進む。ステップ８０４で、共振システムに加えられている力の量が検出される。一実施形態では、ユーザが付属品アセンブリ１１２を口の中に入れると、ユーザの歯、歯肉、及び／又は唾液との相互作用が口腔衛生装置１００に加えられる追加的な力として作用して、口腔衛生装置１００の平衡及び負荷条件を変化させる。一実施形態では、付属品アセンブリ１１２をユーザの口の中に入れる前に付属品アセンブリ１１２に練り歯磨き又は他の質量を加えることも、口腔衛生装置１００の負荷条件を変えることが可能である。しかし、この特定の事例では、口腔衛生装置１００は、特定の質量を加えることに関連付けられた負荷条件を記憶することが可能であり、その負荷条件を加味できるようにする。例えば、口腔衛生装置１００の付属品アセンブリ１１２に通例付けられる練り歯磨きの量はかなり一定しており、したがって、練り歯磨きによって付属品アセンブリ１１２に加えられる力の量を、使用中に付属品アセンブリ１１２によって感じられる垂直力及び側方力の量を計算する際に使用されるオフセットとすることができる。
【００８２】
[0097]  プロセス８００は次いでステップ８０６に進む。ステップ８０６で、ステップ８０４で加えられた力の量に基づいて、口腔衛生装置１００の付属品アセンブリ１１２の振幅の変化が検出される。口腔衛生装置１００は実質的に共振システムであることから、付属品アセンブリ１１２の負荷の量を変えると、口腔衛生装置１００の固有挙動が変わる。付属品アセンブリ１１２の振幅が変化すると共に、駆動周波数に対する振動の位相も変化する。共振システムでは、振幅及び位相特性は、システムの共振周波数の前後で大きく変動する。したがって、口腔衛生装置１００の固有周波数の小さい変化は、結果として、口腔衛生装置１００の駆動周波数の振幅及び位相特性の変更をもたらす。
【００８３】
[0098]  ステップ８０８で、口腔衛生装置１００の付属品アセンブリ１１２の振幅の変化の量が測定される。一実施形態では、口腔衛生装置１００の位相の変化、又は位相の特性の変化も測定される。例えば、口腔衛生装置１００のセンサ１０４ａ及び１０４ｂは、長手方向シャフト１０２の第１の端部１０２ａのところで付属品アセンブリ１１２に加えられる力に基づいて、長手方向シャフト１０２の第２の端部１０２ｂの運動の変化を測定する。
【００８４】
[0099]  ステップ８１０で、測定された付属品アセンブリ１１２の振幅の変化の量を使用して、どれほどの力が口腔衛生装置１００の付属品アセンブリ１１２に加えられたかを判定する。一実施形態では、メモリ１５４に記憶された参照表が、振幅の変化の量を、加えられる力の量に関連付けるように動作することができる。しかし、別の実施形態では、加えられる力と振幅の変化との関係は、プロセッサ１３２によって計算される。当業者は、任意の適切な技術を使用して、測定された振幅及び／又は位相特性の変化に基づいて口腔衛生装置１００の付属品アセンブリ１１２に加えられる力の量を判定してよく、上述は例に過ぎないことを認識されよう。例えば、同期技術を使用して、測定された振幅に基づいて、加えられる力の量を抽出してもよい。当業者はさらに、抽出される力の量はどの方向であってもよく、したがって、垂直力及び／又は側方力の量は、それらも２つ以上の方向にわたって測定可能であることから、測定された振幅の変化及び／又は位相の変化から抽出可能であることを認識されよう。
【００８５】
[0100]  図１３は、様々な実施形態による、プロセス９００の説明フローチャートである。プロセス９００はステップ９０２で開始する。ステップ９０２で、口腔衛生装置１００の付属品アセンブリ１１２によって加えられる垂直力の量が判定される。当業者は、付属品アセンブリ１１２によって加えられる垂直力の量の判定には、上記で説明したような様々な技術を使用してよいことを認識されよう。説明のための一例として、センサ１０４ａ及び／又は１０４ｂが、表面、例えば表面５０（例えばユーザの歯）に対する垂直力の方向を定める軸（例えばｙ軸）に対する、長手方向シャフト１０２の第２の端部１０２ｂの位置の変化の量を検出するように動作可能である。
【００８６】
[0101]  ステップ９０４で、ステップ９０２の判定された垂直力の量が、事前に定義された閾値より大きいか、又は小さいか否かが判定される。例えば、垂直力が０．５Ｎ以上である場合は、側方力の量が判定される。これは、例えば、加えられる力がブラッシングの運動に関係しない事例の場合に、側方力に関して無関係の計算をなくす助けとなる。当業者は、任意の閾値が使用されてよく、上述は例に過ぎないことを認識されよう。
【００８７】
[0102]  ステップ９０４で、ステップ９０２で判定された垂直力の量が閾値より小さいと判定される場合、プロセス９００はステップ９１２に進み、この場合はブラッシング角度は算出されない。この特定の事例では、付属品アセンブリ１１２に加えられる力は、誤っている、又はブラッシング動作に関係しない可能性がある。例えば、ユーザが付属品アセンブリ１１２に練り歯磨きを置いたところである、又はユーザが偶然に非ブラッシング面（例えば、カウンターの天板や蛇口等）で付属品アセンブリ１１２に触れた可能性がある。
【００８８】
[0103]  ステップ９０４で付属品アセンブリ１１２に加えられる垂直力の量が閾値より大きいと判定された場合、プロセス９００はステップ９０６に進む。ステップ９０６で、口腔衛生装置のノイズレベルが高いかどうかについて、別の判定が行われる。一実施形態では、低い側方力レベルでは角度インジケータにノイズがあり、したがってプロセス９００はステップ９１０に進む。
【００８９】
[0104]  ステップ９１０で、垂直力と側方力との間の幾何学的関係に基づいてブラッシング角度が判定される。例えば、垂直力に対する側方力の逆正接は、付属品アセンブリ１１２が表面５０と相互作用する角度を与える。一方、ノイズレベルがそれほど高くない場合、プロセス９００はステップ９０８に進み、この場合、垂直力と側方力との間の関係は実質的に線形である。例えば、ノイズレベルが低い場合、表面５０との付属品アセンブリ１１２の角度は、側方力に等しい可能性がある。当業者は、任意のノイズ値及び任意の閾値が使用されてよいことを認識されよう。
【００９０】
[0105]  図１４は、様々な実施形態による、プロセス１０００の説明フローチャートである。プロセス１０００はステップ１００２で開始する。ステップ１００２で、口腔衛生装置１００のハンドル部分の中に位置する側方力センサから、第１のデータが受け取られる。例えば、センサ１０４ａ、１０４ｂは、口腔衛生装置１００及び／又はユーザ装置１５０の１つ又は複数のプロセッサ１３２に、口腔衛生装置１００の長手方向シャフト１０２の第２の端部１０２ｂの位置に関するデータを送る。センサ１０４ａ、１０４ｂによって捕捉されたデータは、一実施形態では、口腔衛生装置１００の付属品アセンブリ１１２に加えられる側方力の量に関係する。
【００９１】
[0106]  ステップ１００４で、口腔衛生装置１００のハンドル部分１１０内の加速度計１１４から第２のデータが取得される。第２のデータは、一実施形態では、口腔衛生装置によって感じられる、重力に起因する力の量に関係する。例えば、重力に起因する力の量は、使用中の口腔衛生装置１００の相対角度に関係する。別の例として、加速度計１１４からのデータは、ユーザによって操作されるときの口腔衛生装置１００の速度及び／又は加速度に対応する。
【００９２】
[0107]  ステップ１００６で、ユーザの口の中での付属品アセンブリ１１２の位置が推定される。一実施形態では、口腔衛生装置１００は、加速度計１１４によって取得されたデータを使用して、ユーザの口の中のどこにあるかを推定する。例えば、図５Ｂ及び図５Ｃに見られるように、異なる歯は異なる角度を向いていることがある。したがって、加速度計１１４が、口腔衛生装置１００が斜めになっていることを検出した場合でも、その特定の歯が異なる角度である可能性があるため、多過ぎる側方力が加えられていることを意味するとは限らない。一実施形態では、参照表を使用して、加速度計１１４によって検出される様々な角度をユーザの口の中の様々な位置と関連付けて、特定の角度が検出されたときに、口腔衛生装置１００及び／又はユーザ装置１５０が、ユーザがどの歯を磨いているかを判定することにより、付属品アセンブリ１１２がユーザの口の中のどこにあるかを推定できるようにする。
【００９３】
[0108]  ステップ１００８で、第１のデータ、第２のデータ、及び推定された位置を合計して、ユーザの歯に当てられているときの口腔衛生装置１００の付属品アセンブリ１１２の全体的な角度及び全体的な力の量を判定する。一実施形態では、加速度計１１４からの推定ブラシ位置及び角度の符号は、センサ１０４ａ、１０４ｂから受け取られた第１のデータに適用する必要があるオフセットに対応する。
【００９４】
[0109]  ステップ１０１０で、判定された全体的な角度及び全体的な力の量に基づいて、口腔衛生装置１００を操作するユーザにフィードバックが提供される。例えば、複合インターフェース７２０〜７７０などの複合インターフェースが、口腔衛生装置１００を操作するユーザに対してユーザインターフェースを表示して、ユーザのブラッシング角度が好適であるか否か、及び／又はユーザが正しい口腔衛生ケアのために正しい量の圧力を加えているか否かをユーザに通知する。
【００９５】
[0110]  特許請求の範囲において、括弧に入れられた参照符号は、クレームを制限するものとは解釈すべきでない。単語「を備える」又は「を含む」は、クレームに列挙されるもの以外の要素又はステップの存在を排除しない。いくつかの手段を列記する装置クレームにおいて、それらの手段のいくつかが、１つの同じハードウェア物品によって具現化され得る。要素の前にある単語「ａ」又は「ａｎ」は、複数のそのような要素の存在を排除しない。いくつかの手段を列記する装置クレームにおいて、それらの手段のいくつかが、１つの同じハードウェア物品によって具現化され得る。特定の要素が相互に異なる従属請求項に記載されているという単なる事実は、それらの要素を組み合わせて使用できないことを意味しない。
【００９６】
[0111]  本発明について、現時点で最も実際的であり好ましい実施形態であると考えられる事柄に基づいて、説明の目的で詳細に説明したが、そのような詳細はその目的のみのためであり、また本発明は開示される実施形態に制限されず、その反対に、添付の特許請求の範囲の主旨及び範囲内にある変更形態及び均等な構成を包含することが意図されることを理解すべきである。例えば、本発明は、可能な範囲において、任意の実施形態の１つ又は複数の特徴を任意の他の実施形態の１つ又は複数の特徴と組み合わせられることを企図することを理解されたい。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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【図１１Ｅ】
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【図１１Ｆ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
2018514295.tif 000028
2018514295.tif 000029