(57)【要約】  本発明は、駆動軸（１２）により連結された歯ブラシヘッド（２０）及び歯ブラシハンドル（１０）を備え、前記歯ブラシハンドル（１０）には、姿勢センサ、制御モジュール、及び駆動機構が設置され、前記制御モジュールは、前記姿勢センサが取得した姿勢データに基づいて、前記駆動機構により前記駆動軸（１２）を駆動して前記歯ブラシヘッド（２０）を時計回り又は反時計回りに回転させることで前記歯ブラシヘッド（２０）が歯根から歯冠に向かう方向に回転するよう、前記駆動機構を制御することを特徴とする自動制御式電動歯ブラシを提供する。本発明によれば、歯を自動で、順番に磨くことが実現でき、歯肉が保護でき、自動化処理ができるためユーザによる手動制御が要らなくなって、ユーザ体験を高めることができる。
2020524588.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動軸により連結された歯ブラシヘッド及び歯ブラシハンドルを備え、
前記歯ブラシハンドルには、姿勢センサ、制御モジュール、及び駆動機構が設置されており、
前記制御モジュールは、前記姿勢センサが取得した姿勢データに基づいて、前記駆動機構により前記駆動軸を駆動して前記歯ブラシヘッドを時計回り又は反時計回りに回転させることで前記歯ブラシヘッドが歯根から歯冠に向かう方向に回転するよう、前記駆動機構を制御する
ことを特徴とする自動制御式電動歯ブラシ。
【請求項２】
前記歯ブラシハンドルの端部と前記歯ブラシヘッドの対応する位置には保護カバーが設置されており、
前記保護カバーの側壁には、前記歯ブラシヘッドの毛束をはみ出させるための開口部が形成されており、
前記姿勢センサの座標系において、X軸は前記歯ブラシハンドルに平行し、Y軸は前記保護カバーの中央断面に垂直し、Z軸は、X軸，Y軸の位置する平面に垂直する
ことを特徴とする請求項１に記載の自動制御式電動歯ブラシ。
【請求項３】
前記姿勢データにはXYZ座標データが含まれており、
前記制御モジュールは、前記XYZ座標データに基づいてピッチ角とロール角を計算し、さらに前記ピッチ角と前記ロール角に基づいてモータの回転方向を制御する処理を実行する
ことを特徴とする請求項１に記載の自動制御式電動歯ブラシ。
【請求項４】
前記XYZ座標データに基づいて前記ピッチ角と前記ロール角を計算することは、Y座標データとZ座標データに基づき、数式atan2（accY，accZ）に従って前記ピッチ角を計算し、X座標データ、Y座標データ及びZ座標データに基づき、式atan（-accX/sqrt（accY*accY+accZ*accZ））に従って前記ロール角を計算することを含む
ことを特徴とする請求項３に記載の自動制御式電動歯ブラシ。
【請求項５】
前記ピッチ角と前記ロール角に基づいて前記モータの回転方向を制御することは、
前記ピッチ角と前記ロール角がいずれも正又はいずれも負であって、前記ピッチ角と前記ロール角の絶対値がいずれもプリセット角度より大きい場合、モータを正転するように制御し、モータの正転により駆動軸を駆動して前記歯ブラシヘッドを時計回りに回転させ、
前記ピッチ角と前記ロール角のいずれか一つが正で他の一つが負であって、前記ピッチ角と前記ロール角の絶対値がいずれもプリセット角度より大きい場合、モータを反転するように制御し、モータの反転により駆動軸を駆動して前記歯ブラシヘッドを反時計回りに回転させることを含む
ことを特徴とする請求項３に記載の自動制御式電動歯ブラシ。
【請求項６】
前記プリセット角度が５°である
ことを特徴とする請求項５に記載の自動制御式電動歯ブラシ。
【請求項７】
前記姿勢センサは、三軸加速度計と三軸ジャイロスコープを集積してなり、
前記駆動機構はモータを含んでおり、
前記制御モジュールは、電源回路、MCU、及びモータ駆動回路を含み、
前記姿勢センサ、前記モータは、それぞれMCUに接続し、
前記モータ駆動回路は、前記モータと前記MCUにそれぞれ接続し、
前記電源回路は、前記姿勢センサ、前記モータ、前記モータ駆動回路、及び前記MCUにそれぞれ接続する
ことを特徴とする請求項１に記載の自動制御式電動歯ブラシ。
【請求項８】
前記モータ駆動回路はLG9110駆動チップを含み、前記電源回路はLN1134電源チップを含み、前記姿勢センサはMPU6050センサチップを使い、前記MCUはSTM8S103制御チップを使う
ことを特徴とする請求項７に記載の自動制御式電動歯ブラシ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、日用電子製品の分野に関し、特に自動制御式電動歯ブラシに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在使われている電動歯ブラシは，高周波の往復回転及び上下振動の方式を利用して歯を磨くことがほとんどであって、使用不当により歯肉の損傷を起こす場合もある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来技術における電動歯ブラシは、回転方向が制御できない欠陥があり、あるいは回転方向を手動で制御するという欠陥があって、自動化知能化ができず、ユーザ体験が大幅に低下している。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、上記従来技術における技術欠陥を解決するためのものであり、自動制御式電動歯ブラシを提供する。
【０００５】
本発明による自動制御式電動歯ブラシは、駆動軸により連結された歯ブラシヘッド及び歯ブラシハンドルを備え、前記歯ブラシハンドルには、姿勢センサ、制御モジュール、及び駆動機構が設置されており、前記制御モジュールは、前記姿勢センサが取得した姿勢データに基づいて、前記駆動機構により前記駆動軸を駆動して前記歯ブラシヘッドを時計回り又は反時計回りに回転させることで前記歯ブラシヘッドが歯根から歯冠に向かう方向に回転するよう、前記駆動機構を制御することを特徴とする。
【０００６】
本発明による自動制御式電動歯ブラシにおいて、前記歯ブラシハンドルの端部と前記歯ブラシヘッドの対応する位置には保護カバーが設置されており、前記保護カバーの側壁には、前記歯ブラシヘッドの毛束をはみ出させるための開口部が形成されており、前記姿勢センサの座標系において、X軸は前記歯ブラシハンドルに平行し、Y軸は前記保護カバーの中央断面に垂直し、Z軸は、X軸，Y軸の位置する平面に垂直する。
【０００７】
本発明による自動制御式電動歯ブラシにおいて、前記姿勢データにはXYZ座標データが含まれており、前記制御モジュールは、前記XYZ座標データに基づいてピッチ角とロール角を計算し、さらに前記ピッチ角と前記ロール角に基づいてモータの回転方向を制御する処理を実行する。
【０００８】
本発明による自動制御式電動歯ブラシにおいて、前記XYZ座標データに基づいてピッチ角とロール角を計算することは、Y座標データとZ座標データに基づいて且つ数式atan2（accY，accZ）に従って前記ピッチ角を計算し、X座標データ，Y座標データ，Z座標データに基づいて且つ式atan（-accX/sqrt（accY*accY+accZ*accZ））に従って前記ロール角を計算することを含む。
【０００９】
本発明による自動制御式電動歯ブラシにおいて、前記ピッチ角と前記ロール角に基づいてモータの回転方向を制御することは、前記ピッチ角と前記ロール角いずれも正又はいずれも負であって、前記ピッチ角と前記ロール角の絶対値がいずれもプリセット角度より大きい場合、モータを正転するように制御し、モータの正転により駆動軸を駆動して前記歯ブラシヘッドを時計回りに回転させることを含む。
【００１０】
そして、前記ピッチ角と前記ロール角のいずれか一つが正で他の一つが負であって、前記ピッチ角と前記ロール角の絶対値がいずれもプリセット角度より大きい場合、モータを反転するように制御し、モータの反転により駆動軸を駆動して前記歯ブラシヘッドを反時計回りに回転させることを含む。
【００１１】
本発明による自動制御式電動歯ブラシにおいて、前記プリセット角度が５°である。
【００１２】
本発明による自動制御式電動歯ブラシにおいて、前記姿勢センサは、三軸加速度計と三軸ジャイロスコープを集積してなり、前記駆動機構はモータを含み、前記制御モジュールは、電源回路、MCU、及びモータ駆動回路を含んでおり、前記姿勢センサ、前記モータは、それぞれMCUに接続し、前記モータ駆動回路は、前記モータと前記MCUにそれぞれ接続し、前記電源回路は、前記姿勢センサ、前記モータ、前記モータ駆動回路、及び前記MCUにそれぞれ接続する。
【００１３】
本発明による自動制御式電動歯ブラシにおいて、前記モータ駆動回路にはLG9110駆動チップが含まれ、前記電源回路にはLN1134電源チップが含まれ、前記姿勢センサはMPU6050センサチップを使い、前記MCUはSTM8S103制御チップを使っている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、自動制御式電動歯ブラシは、姿勢センサにより取得した姿勢データに基づいて駆動機構を制御して、駆動機構の駆動により歯ブラシヘッドが駆動軸を中心に時計回り又は反時計回りに回転されるようにする。これにより、歯ブラシヘッドの歯根から歯冠に向かう方向への回転が実現できて、歯を順番に自動で磨くことが実現でき、歯肉を保護することができ、自動化処理ができるためユーザによる手動制御が要らなくなって、ユーザ体験を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
本発明の上記特徴及びその他の特徴、性質及び利点は、図面及び実施形態の説明によりさらに顕著になる。
【図１】本発明による電動歯ブラシの構成図である。
【図２】本発明による電動歯ブラシの回路原理を示すブロック図である。
【図３】座標系の作成図です。
【図４】左右両側の下歯を示した比較図である。
【図５】左右両側の上歯を示した比較図である。
【図６】本発明による電動歯ブラシの一つの具体的な実施例の回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の目的、特徴点及び効果をより分かりやすくするために、図面に基づいて本発明の実施形態に対して詳しく説明する。もちろん、以下の説明は本発明の好ましい実施形態であり、本発明を限定するものではない。
【００１７】
本明細書において、ある部材が他の部材に「固定」されているということは、他の部材に直接固定するか、その部材の中に位置している部材を指す。そして、ある部材が他の部材と「連結」しているということは、他の部材に直接連結するか、その部材の中に同時に位置している部材を指す。本明細書における「垂直」、「水平」、「左」、「右」及び類似な表現は、説明を分かりやすくするための表現である。
【００１８】
他の定義がない限り、本明細書で使用されている技術、科学用語は、本発明の技術分野の当業者であれば通常理解できる意味と同じである。本明細書における用語は、本発明の具体的な実施形態を説明する目的で使われ、本発明を限定するものではない。
【００１９】
本発明による自動制御式電動歯ブラシは、駆動軸により連結された歯ブラシヘッド及び歯ブラシハンドルを備え、歯ブラシハンドルには、姿勢センサ、制御モジュール、及び駆動機構が設置されており、制御モジュールは、姿勢センサが取得した姿勢データに基づいて駆動機構を制御し、したがって、駆動機構により駆動軸を駆動して歯ブラシヘッドを時計回り又は反時計回りに回転させて、歯ブラシヘッドが歯根から歯冠に向かう方向に回転できるようにする。
【００２０】
以下の図面及び具体的な実施形態に基づいて行った詳細な説明は、本発明の技術手段を説明するためであり、本発明の技術手段を限定するものではない。矛盾しない限り、本発明の実施形態及び実施形態中の技術特徴は相互組み合わせすることができる。
【００２１】
図１に示すように、本実施形態による電動歯ブラシは、駆動軸１２により連結された歯ブラシヘッド２０及び歯ブラシハンドル１０を備えている。具体的には、歯ブラシヘッド２０は、駆動軸１２と駆動連結且つ同軸方向を有する主軸と、同軸して主軸２１に周設された毛束を備えている。歯ブラシハンドル１０の端部と歯ブラシヘッド２０の対応する位置には保護カバー３０が設置されており、保護カバー３０の側壁には、歯ブラシヘッド２０の毛束がはみ出させるための開口が形成されている。保護カバー３０の歯ブラシハンドル１０から離れた一端には、位置制限孔３１が形成されて、歯ブラシヘッド２０の主軸の端部がその位置制限孔３１に回転可能に収容されている。
【００２２】
図２に示すように、歯ブラシハンドル１０には、姿勢センサ、制御モジュール、及び駆動機構が設置されており、姿勢センサは、三軸加速度計と三軸ジャイロスコープを集積してなっており、駆動機構はモータを含み、制御モジュールは、電源回路、MCU、及びモータ駆動回路を含んでおり、姿勢センサ、モータは、それぞれMCUに接続し、モータ駆動回路は、モータとMCUにそれぞれ接続し、電源回路は、姿勢センサ、モータ、モータ駆動回路、MCUにそれぞれ接続している。
【００２３】
ここで、モータ駆動回路は、MCUの制御にしたがってモータを駆動する。電源回路は、歯ブラシ全体に電力を供給するために使われている。姿勢センサは、加速データとジャイロスコープデータをリアルタイムで取得することができる。加速データは、３つの加速度計の出力データであって、即ち、XYZ座標データである。MCUは、姿勢センサが取得したXYZ座標データに基づいて相補フィルタリングしてピッチ角とロール角を計算し、そして、ジャイロスコープデータに基づいてピッチ角とロール角に対し、相補フィルタリングを行う。さらに、計算したピッチ角とロール角に基づいてモータの回転方向を制御するこれにより、駆動軸１２を駆動し、これにより歯ブラシヘッド２０を時計回り又は反時計回りに回転させて、歯ブラシヘッド２０が歯根から歯冠に向かう方向に回転できるようにする。
【００２４】
姿勢センサの座標系において、Y軸は前に向いた軸であり、X軸は右に向いた軸であり、Z軸は上に向いた軸である。前に向いた軸を中心に回転するとロール角が形成され、右に向いた軸を中心に回転するとピッチ角が形成され、上に向いた軸を中心に回転すると進路角が形成される。具体的には、図３に示すように、本実施形態において、歯ブラシヘッドを原点とした場合、X軸は歯ブラシハンドルと平行し、Y軸は保護カバーの中央断面に垂直し、Z軸はX軸、Y軸が位置する平面に垂直する。
【００２５】
XYZ座標データに基づいてピッチ角とロール角を計算することには、Y座標データとZ座標データに基づいて且つ数式atan2（accY，accZ）に従ってピッチ角を計算し、X座標データ、Y座標データ及びZ座標データに基づいて且つ式atan（-accX/sqrt（accY*accY+accZ*accZ））に従ってロール角を計算することが含まれる。
【００２６】
以下図４、図５を参照して、ピッチ角とロール角に基づいてモータ回転方向を制御することについて詳しく説明する。
【００２７】
まず、歯の外側を磨く４つの状況として、左下の歯の外側、右下の歯の外側、左上の歯の外側、右上の歯の外側を磨く状況を説明する。
【００２８】
歯磨きの時、いずれの状況でも、最終は歯ブラシヘッドを歯根から歯冠に向かう方向に回転させるためである。明らかなことは、左下の歯の外側、右下の歯の外側を磨く場合は、歯ブラシヘッドの回転方向が逆にならなければならないことである。同様に、左上の歯の外側、右上の歯の外側を磨く場合も、歯ブラシヘッドの回転方向が逆にならなければならない。一方、左下の歯の外側、右上の歯の外側を磨く場合は、歯ブラシヘッドの回転方向が相同となり、右下の歯の外側、左上の歯の外側を磨く場合も歯ブラシヘッドの回転方向が相同となる。
【００２９】
歯ブラシヘッドが選ぶ方向は、時計回りと反時計回りの2つの方向である。左下の歯の外側を磨く場合、歯ブラシヘッドは歯根から歯冠に向かう方向に回転し時計回り回転と定義する。したがって、左下の歯の外側、右上の歯の外側を磨く場合、歯ブラシヘッドは時計回り方向に回転し、右下の歯の外側、左上の歯の外側を磨く場合、歯ブラシヘッドは反時計回り方向に回転する。このため、歯ブラシにより現在の具体的な歯磨き状況を自動的に判断できれば、モータ回転の制御方法を知ることができる。
【００３０】
図４、図５をみると、図４、図５における上の図は左側の歯を磨く場合を示し、図４、図５における下の図は右側の歯を磨く場合を示す。もちろん、左側の歯か右側の歯かに関係なくピッチ角の方向は同じであるため、α1，α2はいずれも正であり、α3，α4はいずれも負である。一方、上歯の左右両側を磨く場合は、Y軸が180度反転するため、左右両側の下歯を磨く場合のロール角の方向が逆となって、β1が正であり、β2が負である。同様に、下歯の左右両側を磨く場合、Y軸が180度反転するため、左右両側の上歯を磨く場合のロール角の方向が逆となって、β3が正であり、β4が負である。したがって、ピッチ角、ロール角の方向により、具体的な歯磨き状況を判断することができ、具体的な歯磨き状況に応じてモータ回転を制御すればよい。
【００３１】
同様に、図5をみると、上図は左側の歯を磨く場合を示し、下図は右側の歯を磨く場合を示す。もちろん、左側の歯か右側の歯かに関係なくピッチ角の方向は同じであるため、α3、α4はいずれも負であり、一方、Y軸は180度反転するため、ロール角の方向が逆になって、β3が正であり、β4が負である。したがって、ピッチ角、ロール角によれば具体的な歯磨き状況を判断することができ，具体的な歯磨き状況に応じてモータ回転を制御すればよい。
【００３２】
以下、歯の内側を磨く４つの状況として、左下の歯の内側、右下の歯の内側、左上の歯の内側、右上の歯の内側を磨く状況を説明する。右下の歯の内側と左下の歯の外側を磨く場合、ピッチ角とロール角の方向（即ち、角度の正負）が一致し、歯ブラシヘッドの回転方向が一致することが求められる。したがって、右下の歯の内側と左下の歯の外側を磨く場合の制御過程は同じである。同様に、左下の歯の内側と右下の歯の外側を磨く場合の制御過程は同じであり、右上の歯の内側と左上の歯の外側を磨く場合の制御過程は同じであり、左上の歯の内側と右上の歯の外側を磨く場合の制御過程は同じである。
【００３３】
このため、以上の分析により、ピッチ角とロール角に基づいてモータの回転方向を制御するということは、ピッチ角とロール角がいずれも正又はいずれも負であって、且つピッチ角とロール角の絶対値がいずれもプリセット角度より大きい場合、モータを正転するように制御し、モータの正転により駆動軸を駆動して歯ブラシヘッドを時計回りに回転させる。一方、ピッチ角とロール角のいずれか一つが正で他の一つが負であって、且つピッチ角とロール角の絶対値がいずれもプリセット角度より大きい場合、モータを反転するように制御し、モータの反転により駆動軸を駆動して歯ブラシヘッドを反時計回りに回転させる。
【００３４】
ここで、プリセット角度を経験的に設定するが、プリセット角度を設定するのは、下歯を磨く際、歯ブラシハンドル１０が歯ブラシヘッド２０よりも高くなり、上歯を磨く際、歯ブラシハンドル１０が歯ブラシヘッド２０より低くなるのを確保するためである。例えば、本実施形態ではプリセット角度が５°である。
【００３５】
以下、図６を参照しながら具体的な実現回路を説明する。
【００３６】
具体的な実施形態として、モータ駆動回路にはLG9110駆動チップU2が含まれ、電源回路にはLN1134電源チップU1が含まれ、それによりリチウム電池3.7Vを3.3Vに変換して、システム全体に電力を供給し、電圧変動の影響を低減し、データの精度を向上させることができる。姿勢センサはMPU6050センサチップM1を用い、MCUはSTM8S103制御チップU3を用い、U3は8ビットMCUマイクロコントローラである。図におけるP1は電源に接続し、P2はモータに接続し、P3はプログラムダウンロード用であり、P4は歯ブラシのコントロールボタンであり、ボタンを押すとU3の13番ピンがプルダウンされる。
【００３７】
ここで、LG9110駆動チップU2の6番ピン、7番ピンはそれぞれSTM8S103制御チップU3の1番ピン、20番ピンに接続され、LG9110駆動チップU2の1番ピン、4番ピンはモータに接続され、MPU6050センサチップM1の23番ピン、24番ピンは、それぞれSTM8S103制御チップU3の12番ピン、11番ピンに接続され、MPU6050センサチップM1の13番ピン、STM8S103制御チップU3の9番ピンは、いずれもLN1134電源チップU1の3番ピンあるいは4番ピンに接続され、LG9110駆動チップU2の2番ピン3番ピンは、いずれもLN1134電源チップU1の3番ピンに接続されている。
【００３８】
MCUのIOポートの駆動電流が10mAしかなく、足りないため、LG9110駆動チップを加えると、駆動電流が増やされて1Aに達する。シャットダウンをする際、STM8S103はMPU6050にSLEEP指令を書き込んで、HALT指令を実行して停止モードに入り、消費電力を削減し、キーを押して再開する次に操作まで待つ。
【００３９】
動作中、MCUはIICバスを介して、加速度データとジャイロデータを含むM1の姿勢データを読み取る。まず、加速度データには3つの加速度計の出力データであるXYZ座標データが含まれており、atan2（accY，accZ）とatan（-accX/sqrt（accY*accY+accZ*accZ））の2つの式で計算したピッチ角とロール角を取得し、そして、ジャイロスコープデータに基づいて相補フィルタリングを行って、最終のピッチ角とロール角を取得し、最後に、ピッチ角とロール角の正負及び大きさを判断することでモータを制御する。
【００４０】
ここで、本実施形態で採用した部材、チップ及びそれの詳細な型番などは、本発明を説明するための例示であり、本発明を限定するものではない。例えば、相同機能又は類似機能を有する他の部材、チップなどを代用した場合も本発明の保護範囲に含まれる。
【００４１】
このように、本発明の実施形態の自動制御式電動歯ブラシによれば、姿勢センサにより取得した姿勢データに基づいて駆動機構を制御して、駆動機構の駆動により歯ブラシヘッドが駆動軸を中心に時計回り又は反時計回りに回転される。これにより、歯ブラシヘッドの歯根から歯冠に向かう方向への回転が実現でき、歯を順番に自動で磨くことが実現できて、歯肉を保護することができるし、自動化処理によりユーザによる手動制御が要らなくなって、ユーザ体験を高めることができる。
【００４２】
以上のように、図面を参照しながら本発明の好ましい実施形態について説明したが、その目的は、当業者が、本発明の内容を理解した上で実施できるようにするためである。もちろん、本発明の保護範囲は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨に基づいて変更又は改善することができ、いずれも本発明の保護範囲に含まれる。
【図１】
2020524588.tif 000003
【図２】
2020524588.tif 000004
【図３】
2020524588.tif 000005
【図４】
2020524588.tif 000006
【図５】
2020524588.tif 000007
【図６】
2020524588.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】令和1年12月23日(2019.12.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動軸により連結された歯ブラシヘッド及び歯ブラシハンドルを備え、
前記歯ブラシハンドルには、姿勢センサ、制御モジュール、及び駆動機構が設置されており、
前記制御モジュールは、前記姿勢センサが取得した姿勢データに基づいて、前記駆動機構により前記駆動軸を駆動して前記歯ブラシヘッドを時計回り又は反時計回りに回転させることで前記歯ブラシヘッドが歯根から歯冠に向かう方向に回転するよう、前記駆動機構を制御し、
前記歯ブラシハンドルの端部と前記歯ブラシヘッドの対応する位置には保護カバーが設置されており、
前記保護カバーの側壁には、前記歯ブラシヘッドの毛束をはみ出させるための開口部が形成されており、
前記姿勢センサの座標系において、X軸は前記歯ブラシハンドルに平行し、Y軸は前記保護カバーの中央断面に垂直し、Z軸は、X軸，Y軸の位置する平面に垂直しており、
前記姿勢データにはXYZ座標データが含まれており、
前記制御モジュールは、
前記XYZ座標データに基づいてピッチ角とロール角を計算する処理を行い、Y座標データとZ座標データに基づいて且つ数式atan2（accY，accZ）で前記ピッチ角を計算し、X座標データ、Y座標データ及びZ座標データに基づいて且つ式atan（-accX/sqrt（accY*accY+accZ*accZ））で前記ロール角を計算することを含み、
前記ピッチ角と前記ロール角に基づいてモータの回転方向を制御する処理を行い、前記ピッチ角と前記ロール角がいずれも正又はいずれも負であって、前記ピッチ角と前記ロール角の絶対値がいずれもプリセット角度より大きい場合、モータを正転するように制御し、モータの正転により駆動軸を駆動して前記歯ブラシヘッドを時計回りに回転させ、前記ピッチ角と前記ロール角のいずれか一つが正で他の一つが負であって、前記ピッチ角と前記ロール角の絶対値がいずれもプリセット角度より大きい場合、モータを反転するように制御し、モータの反転により駆動軸を駆動して前記歯ブラシヘッドを反時計回りに回転させることを含む
ことを特徴とする自動制御式電動歯ブラシ。
【請求項２】
前記プリセット角度が５°である
ことを特徴とする請求項１に記載の自動制御式電動歯ブラシ。
【請求項３】
前記姿勢センサは、三軸加速度計と三軸ジャイロスコープを集積してなり、
前記駆動機構はモータを含んでおり、
前記制御モジュールは、電源回路、MCU、及びモータ駆動回路を含み、
前記姿勢センサ、前記モータは、それぞれMCUに接続し、
前記モータ駆動回路は、前記モータと前記MCUにそれぞれ接続し、
前記電源回路は、前記姿勢センサ、前記モータ、前記モータ駆動回路、及び前記MCUにそれぞれ接続する
ことを特徴とする請求項１に記載の自動制御式電動歯ブラシ。
【請求項４】
前記モータ駆動回路はLG9110駆動チップを含み、前記電源回路はLN1134電源チップを含み、前記姿勢センサはMPU6050センサチップを使い、前記MCUはSTM8S103制御チップを使う
ことを特徴とする請求項３に記載の自動制御式電動歯ブラシ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
図１に示すように、本実施形態による電動歯ブラシは、駆動軸１２により連結された歯ブラシヘッド２０及び歯ブラシハンドル１０を備えている。具体的には、歯ブラシヘッド２０は、駆動軸１２と駆動連結且つ同軸方向を有する主軸と、同軸して主軸に周設された毛束を備えている。歯ブラシハンドル１０の端部と歯ブラシヘッド２０の対応する位置には保護カバー３０が設置されており、保護カバー３０の側壁には、歯ブラシヘッド２０の毛束がはみ出させるための開口が形成されている。保護カバー３０の歯ブラシハンドル１０から離れた一端には、位置制限孔３１が形成されて、歯ブラシヘッド２０の主軸の端部がその位置制限孔３１に回転可能に収容されている。
【国際調査報告】
2020524588.tif 000009
2020524588.tif 000010
2020524588.tif 000011
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