СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ АМПЛИТУДЫ В УСТРОЙСТВЕ ДЛЯ УХОДА ЗА ПОЛОСТЬЮ РТА
SYSTEM FOR CONTROLLING AMPLITUDE OF THE DEVICE FOR ORAL CARE

Настоящее изобретение относится в целом к устройствам для ухода за полостью рта, таким как электрические зубные щетки, и, в частности, к управлению пользователем амплитудой движения рабочего элемента устройства.
В устройстве для ухода за полостью рта, таком как, например, электрическая зубная щетка, различные пользователи предпочитают чистку при различных амплитудах. Например, чувствительность десен пользователей устройств может значительно разниться. У одного человека чувствительность различных участков полости рта также может быть различной. Выбранная амплитуда, приемлемая и удобная для одних пользователей, может вызвать повреждение и/или кровотечение мягких тканей у других пользователей либо быть недостаточной с точки зрения эффективности для третьих. Кроме того, отдельные области полости рта могут требовать более интенсивного воздействия, например, более интенсивной чистки, чем другие, для недопущения накопления зубного камня.
Обычно ныне существующие устройства для ухода за полостью рта, такие как электрические зубные щетки, обеспечивают слабую (если вообще какую-либо) регулировку движения чистящей головки. В большинстве случаев там, где есть возможность регулирования, возможны только 2 режима, обычно нормальный и деликатный. Кроме того, амплитуду обычно нельзя изменить во время работы устройства.
Следовательно, желательно иметь систему управления амплитудой, которая может обеспечить пользователю возможность регулирования амплитуды движения рабочего элемента в выбранном диапазоне и/или также во время работы устройства.
Соответственно, раскрыто устройство для ухода за полостью рта, включающее в себя рабочий элемент, который движется во время работы и дополнительно включает в себя систему управления амплитудой, содержащую: сенсорную матрицу, обладающую диапазоном выбранной характеристики касания, значение которой изменяется в зависимости от местоположения касания матрицы пользователем; датчик для определения положения касания матрицы пользователем и соответствующего значения характеристики касания; и узел контроллера или процессор, реагирующий на датчик для управления значением характеристики сигнала привода для устройства ухода за полостью рта, чтобы изменять амплитуду движения рабочего элемента в соответствии со значением характеристики касания.
Фиг. 1 - вид спереди электрической зубной щетки с функцией управления амплитудой и дисплеем.
Фиг. 2 - блок-схема системы управления амплитудой.
На Фиг. 1 представлена электрическая зубная щетка, которая включает в себя управляемую пользователем систему с изменяемой амплитудой. Система с изменяемой амплитудой может использоваться с различными устройствами ухода за полостью рта, включая электрические зубные щетки. Электрическая зубная щетка на Фиг. 1 - пример электрической зубной щетки, которая подходит для системы с изменяемой амплитудой. Электрическая зубная щетка, в целом представленная ссылочной позицией 10, в целом включает в себя корпус 12, суженный участок 14 и участок 16 чистящей головки. Корпус 12 включает в себя узел/схему 19 привода, блок 20 управления и источник 22 питания, а также дисплей 23 уровня заряда батареи для осуществления движения чистящей головки, подходящего для эффективной чистки зубов. Эти элементы представлены примерными, поскольку они являются обычными в уровне техники, относящемся к электрическим зубным щеткам. Представленная зубная щетка 10 допускает различные режимы чистки, показанные ссылочной позицией 17, выбор которых осуществляется переключателем 18 выбора режима. Работа самой зубной щетки управляется переключателем 24 вкл./откл. Конкретная конфигурация и компоновка зубной щетки, изображенной на Фиг. 1, приведена только в качестве примера и не ограничивает объем системы управления амплитудой, раскрытой ниже.
Узел управления амплитудой включает в себя сенсорный узел/дисплей 26, расположенный на передней поверхности корпуса зубной щетки и обладающий диапазоном выбранной характеристики касания. В представленном варианте осуществления характеристикой касания является емкость, а матрицей является обычная емкостная сенсорная матрица, которая обычно включает в себя заднюю пластину и переднюю пластину, составленную из множества элементов, обычно ромбовидной формы, выполненных с возможностью создавать изменяющееся значение емкости на выходе матрицы при перемещении пальца пользователя по матрице. Матрица 26 выполнена с возможностью обеспечивать скольжение пальца пользователя по ней, что приводит к изменению емкости на выходе матрицы в зависимости от положения пальца пользователя на матрице.
Как показано на Фиг. 2, емкостной датчик 30 определяет конкретную емкость емкостной матрицы, создаваемую положением пальца пользователя на матрице, и передает информацию о положении на схему 32 детектора/процессора, которая является частью микроконтроллера 34. Альтернативно, емкостная матрица 31 может быть соединена непосредственно со схемой 32 процессора для предоставления информации о положении. В представленном варианте осуществления изменение значения определенной емкости, поступающее от матрицы, приводит к изменению значения емкости, приложенной к схеме RC-генератора детекторе 32, выходной сигнал которого изменяет частоту благодаря изменению емкости в RC-схеме. Это изменение частоты, вызванное изменением положения пальца пользователя на дисплее, распознается процессором 32, который затем изменяет частоту 37 или коэффициент 39 заполнения сигнала привода для устройства. Измененный сигнал привода, который управляет работой устройства, при подаче на узел 41 привода устройства приводит к изменению амплитуды чистящей головки или другого рабочего элемента.
Обычно матрица 26 на Фиг. 1 выполнена так, чтобы перемещение контактирующего пальца пользователя слева направо по дисплею на Фиг. 1 приводило к увеличению амплитуды, в то время как движение справа налево вызывало уменьшение амплитуды. Сенсорная матрица, которая позволяет пользователю выбрать любое значение емкости в пределах диапазона значений матрицы, обеспечивает непрерывный диапазон возможных амплитуд в отличие от нескольких отдельных значений. Дисплей 40 в виде индикатора или пиктограммы на корпусе самой зубной щетки (Фиг. 1) обеспечивает инструктирование пользователя, каким образом увеличить или уменьшить амплитуду чистки. Как показано на Фиг. 2, процессор 32 в ответ на изменение емкости матрицы 26, что приводит к изменению амплитуды чистки, также регулирует время чистки при помощи таймера 42, причем увеличение амплитуды приводит к уменьшению времени чистки и наоборот.
Контроллер 34 также посылает сигнал на дисплей 44 матрицы 26, который показывает амплитуду, с тем чтобы пользователь мог видеть выбранную амплитуду, определяемую положением пальца пользователя на матрице, во всем диапазоне возможных амплитуд. Следует понимать, что вместо емкостной сенсорной матрицы могут мыть использованы другие сенсорные матрицы. Например, в качестве другой характеристики касания может быть использована матрица на основе давления.
Предпочтительная амплитуда для электрической зубной щетки составляет примерно 9°. Амплитуда может, например, регулироваться описываемым устройством от примерно 4° (нижняя граница) до 16° (максимум), хотя эти пределы могут быть другими.
Соответственно, было раскрыто устройство, которое обеспечивает пользователю возможность регулирования амплитуды движения рабочего элемента для ухода за полостью рта, такого как чистящая головка в электрической зубной щетке. Регулирование является непрерывным в выбранном диапазоне. Регулирование может выполняться даже во время работы устройства, поэтому различные участки полости рта могут быть обработаны с различными амплитудами чистки без прекращения работы устройства. Текущая амплитуда, выбранная в пределах диапазона, также отображается.
Хотя в иллюстративных целях был описан предпочтительный вариант осуществлении изобретения, следует понимать, что в этот вариант осуществления могут быть внесены различные изменения, модификации и замены без отступления от сущности изобретения, определяемого нижеследующей формулой.