CN102427861B - 个人身体清洁装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种供个人使用的、具体地讲呈牙刷形式的身体护理器具，所述身体护理器具具有可手动引导的护理工具，具体地讲牙刷，以及用于显示交互式图示的显示装置，所述交互式图示可借助于控制装置从护理工具交互地进行控制，其中提供了用于检测与身体护理和/或护理工具有关的至少一个运行参数的检测装置，控制装置可根据所述运行参数控制所述图示。根据本发明，最初所提及的检测装置具有用于检测所述护理工具相对于器具使用者的待护理的身体部位的相对位置的位置检测部件，其中在所述显示装置上所显示的图示根据所检测的相对位置而被控制。因此，屏幕图示能够有利地为模拟身体护理步骤的虚拟动画图示，其中所述动画根据实际护理工具相对于器具使用者的实际身体部位的检测的相对位置而被控制。

Description

个人身体清洁装置

本发明涉及一种个人使用的、具体地讲呈牙刷形式的身体护理器具，所述身体护理器具具有可手动引导的护理工具，具体地讲牙刷，并且具有用于显示交互式图示的显示装置，所述交互式图示可借助于控制装置从护理工具交互地控制，其中提供了用于检测与身体护理和/或护理工具有关的至少一个运行参数的检测装置，所述控制装置可根据所述运行参数来控制所述图示。

为了增加定期刷牙的刺激，在此期间，刷牙装置装备有屏幕或显示器，在其上显示可从牙刷交互地进行控制的视频游戏。儿童尤其受附加提供的娱乐价值的刺激来定期地刷牙。作为纯粹娱乐游戏的另外一种选择，或除此之外，也可因此显示用于有效且高效刷洗牙齿的说明，例如通过牙刷使用者模仿所显示的影像序列。

例如，WO 2007/112112A1描述了一种牙刷装置，其中在用于给牙刷充电的基站上提供了屏幕，在刷牙期间其上显示屏幕视频游戏。视频游戏因而可从牙刷进行控制。一方面，牙刷具有用于给视频游戏输入控制命令的可手动启动的输入键。另一方面，刷洗参数例如接触压力和在刷洗运动期间产生的加速度借助于各种传感器在牙刷处被检测到，其中屏幕上的视频游戏根据这些检测参数进行控制。为了给相应的使用者显示各自适合的视频游戏，借助于标识码来确定牙刷的连结件，根据标识码来选择视频游戏或其游戏规则。尽管用这种方法保证了适合于单个使用者，然而个性化程度以及对各自需要的适应性受到限制。

从US 2008/0102953A1中也已知一种牙刷，其呈现为用于控制游戏机的输入装置以便控制其上的视频游戏。连结到刷子的传感器检测牙刷运动，其中根据牙刷的移动信号，控制视频游戏的虚拟游戏对象的运动。其它运行参数将要通过刷子上的其它传感器因此例如通过湿敏元件、化学检测器、pH传感器、温度传感器或牙膏检测器进行检测，以便当使用了正确的牙膏时例如激活额外的游戏加分点或功能。

US 2006/0040246A1描述了一种电动牙刷，其可被放置在基站上并可进行充电。所述基站包含显示器，在该显示器上显示互动游戏例如PAC-MAN。牙刷与控制装置无线通信以控制游戏，游戏是通过从基站移除牙刷或者通过连结到牙刷上的启动旋钮而激活。牙刷上的传感器检测牙刷的运动，它们被用来控制屏幕上的游戏人物或游戏角色的运动。为了能够执行不同的游戏，可使用不同的芯片。将屏幕上所显示的游戏玩得越熟练，奖励给使用者的赢取点越多。

从DE 10153863A1中已知一种牙刷，在其柱端可放置球形的显示部件，在其上可显示借助于传感器检测的刷洗结果或者在成功的刷洗步骤之后可显示用于儿童的游戏。然而，未提供从牙刷对显示器上所显示的游戏进行交互控制；恰恰相反，借助于布置在显示部件自身上的输入键来控制显示器上所显示的程序，这样娱乐价值和学习效果受到限制。显示部件中的实际显示器在此被插入到球形的显示部件中，并被球体顶盖形的由防刮擦和防酸塑料制成的透明覆盖物覆盖。

专利US 2008/0141478和US 2008/0141476显示具有显示器的其它刷牙装置，在显示器上显示了可交互控制的游戏，其中几个牙刷可彼此通信以便能够彼此对抗竞争性地玩游戏，例如如“石头、剪刀、纸”。然而，由此将显示器连结到牙刷自身的手持件上，使得在刷牙期间不能播放支持正确刷牙的游戏。

尽管此类娱乐游戏会更加促使人们来实际上使用身体护理器具例如牙刷，然而也存在着危险，即游戏恰恰吸引儿童的注意，很大程度上转移他们的注意力以致于改善身体护理和身体刷洗的功效的实际目标受到损害。因此，最理想的是将使用所述器具的好玩刺激与支持所述器具高效使用的可操作性结合，其中有利的是对于正确的可操作性提供游戏学习帮助，并且在错误操作的情况下以纠错形式干预。

本发明的目的是创造一种最初所提及的类型的改进的身体护理器具，其避免了现有技术的缺点并以有利的方式发展现有技术。具体地讲，将要获得也针对儿童的简便的可操作性，其避免了不正确的操作并支持更高效地使用身体护理器具。

该目的根据本发明通过如权利要求1所述的身体护理器具得到实现。本发明的优选实施方案是从属权利要求的主题。

本发明提出，在身体护理期间，确定护理工具相对于待护理的身体部位的位置，并且根据所确定的相对位置改变显示装置上所显示的图示以便给予器具使用者关于护理工具在待护理的身体部位上是否被正确而完整地引导、处于正确的位点和/或持续足够长的时间的反馈。根据本发明，最初所提及的检测装置具有用于检测护理工具相对于器具使用者的待护理的身体部位的相对位置的位置检测部件，其中显示装置上所显示的图示根据所检测的相对位置进行控制。屏幕图示由此可有利地为模拟身体护理步骤的虚拟动画图示，其中所述动画根据所检测的实际护理工具相对于器具使用者的实际身体部位的相对位置进行控制。

待处理的相应的身体部位和/或其护理状态的显示特别有助于器具使用者，尤其是当这些使用者是具有甚至较不明显动作能力的儿童时。根据本发明的其它有利的方面，检测装置具有用于识别身体部位的目标识别部件，其中控制装置根据所检测的目标识别数据以及根据与身体护理和/或护理工具有关的至少一个运行参数来控制显示装置上的图示。如果身体护理器具是例如牙刷，则检测和确定出器具使用者的作为待护理的身体部位的牙齿以及例如显示相关联的参数例如污染状态或已经进行的护理可为有利的。例如，当具有大量污物的牙齿被识别时，例如可再现一组牙齿的虚拟图像的显示装置上的图示可包含特别脏的牙齿的特殊识别例如呈标记或加重例如着色的形式，以便向器具使用者指示他必须特别深入地刷洗他的牙齿。这样，目标识别可提供优点而甚至不显示护理工具与待刷洗的身体部位的相对位置。

然而，具体地讲，目标识别用来图解图示在显示装置上的图示中的护理工具相对于相应确定的身体部分的相对位置。如果例如刷洗了右上门齿，则目标识别部件将正在处理的牙齿识别为右上门齿，这样在显示装置上的虚拟图示中，对应的图像部分可被加重和/或标记。

前面所提及的位置检测部件原则上可包含护理工具相对于待护理的身体部位的相对位置的各种参数。根据本发明的一个简单实施方案，所检测的相对位置数据可只包含护理工具距待护理的身体部位的距离。然而，作为另外一种选择或除此之外，位置检测部件可以更复杂的方式(具体地讲同样是动态地)检测护理工具相对于相应的身体部位的相对位置。在本发明的一种改进形式中，也可提供一种用于检测护理工具相对于待护理的身体部位和/或空间中绝对的倾斜度的倾斜度传感器；一种用于检测护理工具相对于对应的身体部位和/或在空间中绝对的移动距离和/或移动方向的运动传感器；一种用于检测护理工具相对于相应的身体部位和/或空间中绝对的速度的速度传感器；和/或一种用于检测护理工具相对于身体部位和/或空间中绝对的加速度的加速度传感器。根据检测方法的实施方案，在显示装置上所显示的图示可以以几乎精确的细节模拟身体护理步骤。

用于识别和/或确定相应的身体部位的目标识别原则上可以各种方式来执行。依照本发明的一个有利的实施方案，目标识别部件可具有用于光学检测相应的身体部位的至少一个解剖学特征的光学检测单元，可根据所述至少一个解剖学特征确定相应的身体部位。这样一种解剖学识别允许护理工具相对于器具使用者身体的准确位置被精确而高效地确定，并因此使虚拟图示能够被控制。

为了能够简单实用，光学检测单元有利地在不做标记的条件下工作，即它识别相应的身体部位而不用在它上面预先放置对应的标记。具体地讲，为此目的可检测和评价至少一个解剖学特征。

在本发明的一种有利的改进形式中，目标识别装置可确定身体部位的色彩和色彩对比、表面结构和结构差别、材料对比、表面轮廓和/或空间几何形状。为了由此确定相应的身体部位，原则上可采用各种步骤，例如在确定牙齿的三维轮廓之后，相应的牙齿可通过与一组参考数据相比较和/或与几组参考数据相比较而确定。

为了能够从相应的身体部位的确定和/或与它的目标识别数据结合简单地确定护理工具相对于这个身体部位的相对位置，根据本发明的一种有利的改进形式，如果目标识别装置具有布置在护理工具上的至少一个检测单元，则它是有利的。具体地讲，在本发明的一个种有利的改进形式中，可将照相机和/或光学传感器布置在护理工具上用于目标识别，以便当护理工具在身体上被引导时照相机或光学传感器也在身体上被引导。原则上，也可能提供单独的检测单元，例如呈单独放置的照相机形式，其一方面检测护理工具，另一方面检测待护理的身体部位。然而，这需要身体相对于检测单元的某种定位和因此必须被器具使用者另外保持的边界条件参数。为了获得更简单的可操作性，具有布置在护理工具上的照相机的前面所提及的实施方案是尤其有利的。

在本发明的一种改进形式中，也可将前面所提及的位置检测部件的其它检测部件或传感器布置在护理工具上。

在本发明的一种改进形式中，检测装置是通过对于相应确定的身体部位单独地检测至少一个相关的身体护理参数而实施。具体地讲，对于当前处理的身体部位，可单独地检测和/或确定例如刷洗运动、刷洗时间、接触压力和/或处理表面。在本发明的一种有利的改进形式中，目标识别数据和所检测的运行参数的相应链接可以以简单的方式发生，因为用于所提及的身体护理参数的检测部件例如接触压力传感器以及目标识别部件均被布置在护理工具上，这样目标识别与身体护理参数检测基本上在平行的时间发生。

为了赋予检测正确的器具运行的直观能力，并且也为了将好玩的学习帮助给予到儿童的手中，在本发明的一种有利的改进形式中，控制装置具有借助于显示装置上的虚拟动画图示来模拟身体护理步骤的模拟装置，其动画是由动画控制单元根据检测到的护理工具相对于待护理的身体部位的相对位置和/或检测到的相应身体部位的目标识别数据来进行控制。因此，对动画图示与检测到的护理工具的运动和运行参数进行同步控制是尤其有帮助的。通过这样，相应的器具使用者在显示装置上同时地或者仅以轻微的时间延迟看到他的护理运动和/或对应于他的护理运动和/或对应于控制命令的动画反应，以便获得即时学习效果。

为了帮助器具使用者明确他已经处理哪些待护理的身体部位和尚未处理哪些待护理的身体部位，在本发明的一种改进形式中，模拟装置具有用于显示已经处理的身体部位和/或尚未处理的身体部位和/或仍要处理的身体部位的显示部件。因此，原则上可以各种方式实施显示器。例如，可将相应的标记施加到待护理的身体部位的虚拟图示，例如通过相应的图示部位的着色。如果例如牙齿已经被刷洗足够长的时间，则其虚拟图示可从褐色转换成白色。

作为另外一种选择，或者除此之外，还可采用其它显示方法，例如插入文字、改变虚拟图示的动画人物或头像的姿势或面部表情、声音信号例如蜂鸣声或语音、或光学信号例如发光二极管或符号图示例如停止标志、带有穿过它的斜杠的箭头等。

为了给予器具使用者对于正确使用器具的学习帮助，在本发明的一种改进形式中，模拟装置可具有用于显示身体护理参数(例如护理工具在待护理的身体部位上的移动路径)的期望值和/或实际值的显示部件。其它运行参数或身体护理参数的期望值和/或实际值也可因此被显示，具体地讲可被整合到虚拟动画图示中，因此具体地讲显示移动速度、接触压力、护理时间、移动振幅和/或护理工具的倾角，其中有利的是分别插入了期望值和实际值。

在本发明的一种改进形式中，控制装置可因此包括评价单元，所述评价单元承担运行参数或身体护理参数的期望值和所检测的实际值之间的比较，以便确定器具操作中的误差。在本发明的一种改进形式中，模拟装置可具有显示部件，以当确认出现错误操作时，具体地讲在一个或多个身体护理参数和/或运行参数的期望/实际值差别过大的情况下用于显示虚拟图示中的错误显示。

前面所提及的期望值和实际值的图示原则上可被永久地插入到显示装置上的动画图示中。作为另外一种选择，模拟装置也可包括仅当实际上检测到错误操作和/或超过预定数量时才激活期望值和/或实际值和/或错误显示的控制部件。

在本发明的一种有利的改进形式中，具体地讲用于支持正确器具操作的图形显示可成为动画图示的组成部分。例如，对于呈牙刷形式的身体护理器具而言，尤其有利的是在动画图示中显示期望移动路径和实际移动路径的线路，以便器具使用者可设法使这两条线路重合，其则对应于护理工具的最佳操纵。如果另一方面安装了压力传感器，则使用者也可被告知所建议的接触压力以及与此相比可被告知实际接触压力，例如通过图解以及通过色彩来示出偏差。例如，如果接触压力太高，则刚刚被处理的牙齿或者其虚拟图示可被着色成红色。作为另外一种选择或除此之外，具有可变长度的红色柱的柱形图也可显示过高的接触压力和/或可用绿色柱显示正确的接触压力。

在本发明的一种有利的改进形式中，与前面所提及的位置确定装置和/或目标识别部件相结合，可假设在相应的身体部位上的护理时间具体地讲在相应牙齿上的刷洗时间可被检测到并且当获得期望的护理时间时，在虚拟图示中可激活对于行进到下一个牙齿的显示。当要进行进一步移动牙刷时，这可例如通过对相邻的牙齿进行图形加重而发生。作为另外一种选择或除此之外，当在期望刷洗时间已经过去之前将牙刷进一步移动到下一个牙齿时，可生成错误显示。

在本发明的一种改进形式中，提出了使用显示装置的屏幕不仅用于视频游戏的图示或过程和/或显示身体护理模拟的动画虚拟图示，而且还显示在它上面的各种其它信息片段并给予相应的器具使用者在视频和/或模拟游戏和显示期望信息之间来回转换的可能性。此类信息可具有不同的性质，例如可具有器具的电荷状态作为主题，可与已经过去的刷洗时间有关，或可显示所用的连结件。相应的器具使用者可根据其爱好在不同的显示模式之间来回地转换，并可因此使屏幕图示与他的需求相匹配。根据本发明，控制装置包括用于控制显示装置上的视频游戏的游戏和/或模拟控制器以及用于在显示装置上提供信息的信息控制器，其中提供了可借助于开关键进行启动的开关装置，以用于从由游戏和/或模拟控制器生成的游戏显示转换到通过信息控制器在显示装置上生成的信息显示，和/或反之亦然。所提及的游戏、模拟和信息控制器因此不需要是单独的硬件组件，但在共同的微控制器中可以各种软件模块的形式而实现。

除了视频游戏和/或动画模拟之外，可被显示的信息因此原则上可具有不同性质并且例如可再现事先所存储的与所使用的工作器具有关的固定信息或运行参数的当前值。在本发明的一种改进形式中，从前面所检测的身体护理器具的运行参数和/或所检测的环境参数生成的评价也可被显示在显示装置上。在本发明的一种改进形式中，控制装置包括用于评价检测到的运行参数和/或检测到的环境参数的评价单元，其中开关装置可通过激活开关键而与评价单元相耦合，相应的器具操作员能够从视频游戏转换到评价图示。

因此，原则上可将开关键布置在不同的点处。为了能够同样在刷洗期间简单操作以及能够同样在刷洗期间以简单的方式转换，在护理工具上提供开关键，以便器具使用者可以在手动引导护理工具的同时以期望的方式转换屏幕图示。有利的是，开关键因此被布置在护理工具的柄部部分上，具体地讲布置在其中器具操作员的指尖静止放置的区域中。

作为另外一种选择或除此之外，开关键也可被布置在显示装置本身上，以便期望的屏幕图示可在显示装置上被直接调用。这关于前面所提及的评价单元是尤其有利的，这样在刷洗步骤已经结束之后在显示装置上可调用运行参数评价。这使例如父母能够通过激活开关键以调用存储在与控制装置相连的存储器中的评价数据来以简单方式监测他们的儿童的刷洗行为。

作为另外一种选择或除此之外，开关键也可被布置在可供护理工具和/或显示装置在其上放置和/或停驻和/或充电的基站上。

屏幕内容的转换因此原则上可以各种方式进行。例如，可发生在屏幕图示上的插入。作为另外一种选择或除此之外，可以分区屏幕的形式发生两个屏幕图示的同时缩小的图示。然而，在本发明的一个优选改进形式中，相应的期望屏幕内容完全被其它内容所取代。

在本发明的一种有利的改进形式中，屏幕图示的来回转换也可自动地发生。为此目的所提供的开关控制会根据身体护理器具的预设运行条件而优选地自动启动开关装置。在本发明的一个简单改进形式中，这可包含时间控制，例如因为在预设时间段已经过去之后，例如随着游戏的启动而开始，屏幕图示被自动地转换到信息屏幕。作为另外一种选择或除此之外，可根据用游戏控制器控制的视频游戏的预设游戏结果来转换到信息屏幕，例如因为与刷洗步骤有关的数据评价仅在成功完成游戏之后被显示。

作为另外一种选择或除此之外，当控制装置的评估单元识别和评价对护理器具的不正确或不完美使用时，开关装置也可插入信息图示。例如，如果在不正确的刷洗运动中用太高的刷洗压力执行刷牙步骤，则可插入指导图示取代视频游戏。

开关装置的手动启动原则上可以各种方式进行。在本发明的一种改进形式中，为此目的所提供的输入装置可具有启动键以通过按压、接触和/或接近所述键来启动开关装置。具体地讲，因此可使用机械压力键和/或图形触摸式屏幕键。

作为以触觉方式工作的启动键的另外一种选择或除此之外，输入装置也可被实施为以非接触方式工作，优选地具有用于检测身体的肢体运动的运动传感器。

为了能够将在显示装置上所显示的图示与相应的器具操作者更好地相配，具体地讲为了能够将在它上面运行的游戏与相应的使用者相配，根据本发明的一种有利的改进形式，可提供选择装置，用于选择几个游戏以在显示装置上进行显示，以便可显示相应地匹配器具使用者的游戏。为此，可将几个游戏和相关的图示数据存储在存储器装置中，存储器装置在借助于选择装置选择之后通过游戏控制器在显示装置上进行使用和控制。例如，与较大的儿童相比，对于较小的儿童可选择较简单的游戏。

作为另外一种选择或除此之外，身体护理器具因此可包含可移除的存储器和/或供插入具有不同游戏的各种存储介质的接口，以便可借助于不同的存储介质进行选择。存储器和/或存储器接口因此原则上可设置于不同的点处，例如可被直接设置在显示装置上。作为另外一种选择或除此之外，可提供用于导入新的游戏软件和/或下载软件的接口。

在本发明的一个可供选择的实施方案中，也可对显示装置上所显示的游戏或动画模拟进行简单的个性化，因为将相应的存储介质分配给了可被放置在护理工具的手持件上和/或可停驻于它的连结件。例如，RFID芯片可存在于连结件上，所述芯片存储相应的游戏信息，并且所述[信息]可从护理工具的手持件调用并且传送到游戏控制器，其接着在显示装置上显示相应的游戏信息。作为另外一种选择或除此之外，也可将标识码存储在所提及的连结件上，与其链接在一起的对应游戏信息在另一个点被存档在存储器中，以便通过请求处于另一个点的相应停驻的连结件的标识码，为此目的所存储的游戏信息可被调用。

在本发明的一种有利的改进形式中，存储数据的寻址因此可为可编程的，以便它可由器具使用者进行规定，当确定了某个连结件时，该数据集被调取来显示在显示装置上。

为了能够仍然进一步个性化屏幕图示，有可能不仅选择前面构形的屏幕图示，而且修正、改变和/或生成屏幕图示。具体地讲，提供了将用于在显示装置上显示的已存储图示实施成其可借助于布置在身体护理器具上的输入装置而单独地改变和/或构形并且可被存储在链接到单独代码的存储组件中。通过选择所预存的变量，所述图示的可单独编程性允许针对不同需求来不同地改变显示装置的使用。图示的可变性因此原则上可以各种方式实施。例如，已存储图示可分别具有不可变的基本部分和用于借助于单独构形的图示来补充已存储图示的至少一个补充部分。例如，已存储图示中的名称窗口可为例如可单独编程的以指定动画头像一个具体的名字，其接着连同头像一起显示在显示装置上。这使它例如可能在视频游戏中生成单独指定的图形。

用于对图示进行单独改变和/或构型的所提及的输入装置因此原则上可以各种方式实施。例如，可提供触摸式屏幕用于输入单独的变化和/或构型，其中具体地讲显示装置自身可具有呈这样一种触摸式屏幕形式的显示元件，以便可单独地进行对图示的改变。

作为另外一种选择或除此之外，可提供呈程序控制键形式优选地呈光标控制键形式的输入装置，用于点击显示按钮和/或输入命令，其中这样一种程序控制键可被布置在显示装置和/或基站上。有利的是，这样一种程序控制键也可被布置在护理工具上，以便显示装置上的图示可由护理工具单独地进行改变和/或构形。

在本发明的一种改进形式中，此种控制键，具体地讲在将它布置在护理工具上时，可以根据屏幕上所显示的图示以可变的方式使用，优选地以如下方式使用：在视频游戏的过程中，控制键形成用于控制显示装置上的视频游戏的控制键，具体地讲在显示装置上和/或在其上所显示的背景图像上用于对虚拟屏幕元素进行导航和/或用于对头像进行导航的定位键。另一方面，如果代替这样一种视频游戏，在显示装置上显示了配置菜单，则护理器具上的所提及的控制键可借助于菜单形成用于控制的导航键，其例如允许点击各种菜单按钮。护理工具上的控制键因此有利地具有双重或多重功能。代替视频游戏或者此外，可显示关于刷洗行为以及当前或/和过去刷洗时间的信息和评价。该显示装置上还可显示就所涉及的信息内容而言被定位成更加面向成人目标群体的其它成人功能。

在本发明的一种改进形式中，可单独变化的和/或生成的图示和/或信息可被单独地存储，优选地连同确定护理工具的相应连结件和/或在设置于连结件上的存储组件中的代码一起存储，以便当连结了相应的连结件时，单独生成的数据可被调用并开始显示在显示装置的屏幕上。

有利的是，尽管显示装置可被护理工具控制这一事实，然而显示装置没有被布置或是固定在基站上或是固定在护理工具上，而是可以说是能够自由地设置，以便可将它设置在相应地最令人满意的地方。在本发明的一种改进形式中，显示装置形成与基站和护理工具分开实施的并可被单独设置的组件，该组件具有即使当分离时也与基站和/或与护理工具进行通信的通信界面。通过将显示装置实施为独立式模块，可将显示装置设置在对于儿童或者也对于成人容易可见的与基站的位置无关的地方，这样甚至在护理工具的所规定的来回运动(在牙刷的情况下对应于口中的刷洗运动)期间，可见性仍很好。尽管如此，优选地呈视频游戏形式的屏幕图示可通过显示器的通信界面由护理工具交互地进行控制。为此，护理工具可具有直接连接至显示组件的通信线路或者可通过基站与它间接通信。

不管显示装置的任何期望的定位性，为了使显示装置获得简单而高效的电力供应而无需依赖于基站的有效距离，在本发明的一种有利的改进形式中，显示装置具有可充电的能量存储器，其可通过将显示装置停驻到基站上来进行充电。在本发明的一种改进形式中，显示装置和护理工具二者均可在基站上进行充电。

除了所提及的单独实施的显示装置之外，护理工具可包括连结到护理工具自身上的显示装置，以便例如显示对单独实施的显示装置补充的特定事件或者传输其它信息。在本发明的一种改进形式中，护理工具可包括显示器，显示器本身可由控制装置根据单独显示装置上的游戏进程和/或根据护理工具自身的运行参数来进行控制。例如，可采用布置在护理工具自身上的显示器以便在单独显示装置上显示特别有趣或重要的游戏情境。

工具上的显示装置原则上可以各种方式来实施，其中在本发明的一种改进形式中，与在单独的显示装置上相比，布置在护理工具自身上的显示部件较简单。在本发明的一种有利的改进形式中，护理工具可具有外壳部分，外壳部分可被照亮和/或可包括可被放置在工具外壳上的照明元件。在本发明的一种改进形式中，在呈牙刷形式的护理工具的情况下，可在手持件的前端处提供照明环，可使所述照明环处于不同的照明状态例如闪烁和/或呈现不同的色彩。

在本发明的一种改进形式中，如果工具上的显示器根据单独显示装置上的游戏进程进行控制，则当例如单独显示装置上的游戏期望或要求控制命令作为输入时，工具上的显示器上可给出例如呈闪烁形式的信号。

然而，单独显示装置的显示元件有利地以更复杂的方式进行实施。具体地讲，提供了例如呈LCD屏幕形式的电子显示面板。

除了通过权利要求书之外，还通过附图和随后的说明书来显示这些和其它特征，本发明的优选实施方案是借助于说明书根据附图进行说明，其中独立于它们在权利要求书中的包含内容的特征本身或特征子组合可形成本发明的主题。各附图显示了：

图1：呈刷牙装置形式的身体护理器具的示意图，该刷牙装置包括牙刷以及用于显示可交互控制的刷牙游戏的显示装置，它们二者均可在基站上进行充电，

图2：在显示装置的屏幕上可交互控制的刷牙游戏的进程的示意图，其中显示所提及的显示装置处于游戏期间的不同时间点的几个图示中，

图3：定位在基站上的牙刷的示意图，该牙刷显示其在基站上摇动的能力来说明磁性工作保持部件，

图4：牙刷上的可被手动启动以控制可交互控制游戏的头像的导航开关的局部图示，

图5：显示装置上的用于转换屏幕内容的开关键的示意图，和

图6：呈牙刷形式的护理工具的手持件上的屏幕控制键的示意性局部图示。

图1所示的刷牙装置1包括电动牙刷2，该电动牙刷包括形成手柄的手持件3以及可分离地固定在其上的连结件4，该连结件在所示的实施方案形式中是具有刷毛区5的插接刷，但也可任选地具有其它刷洗元件例如塑料带、牙缝刷等。

在手持件3的内部，容纳了可通过适当实施的传动系来驱动连结件4的刷毛区5的驱动马达。此外，在手持件3的内部提供了呈电池形式的储能器，该电池可通过充电接口6进行充电。所述充电接口6有利地位于手持件3的后端部分上，手持件可利用所提及的充电接口6被放置或设置在基站7上，以便一方面在正常运行中被放好以及另一方面能够进行充电。

如图3所示，牙刷3竖直站立在基站7的站主体8上，该站主体基本上被实施成平板的形式，其中根据本发明的一个有利的实施方案，实现直立放置而无需锁定接合等，以便竖立的牙刷2可来回摇动，如图3所示。

为此，一方面，提供了形状配对的支承面10作为支撑部件9，这些支承部件形成其表面部分彼此相靠的相应多轴弧形摇动表面对。具体而言，在所示的实施方案形式中，站主体8的支承面10a被实施成回转对称的槽沟的形式，而牙刷2的手持件3的正面端部形成蛋形或球体顶盖形表面部分或者以另一种方式形成以回转对称的凸面体方式弯曲的表面部分，该表面部分安置进所提及的支承槽沟10a中。有利的是，支承面10a或10b中的一个或者两个都可具有压扁面，以便能够居中放置。

为了将所定位的牙刷2保持在它的竖立位置，在支承部件9的区域中提供了在牙刷2和基站7之间起作用的磁性保持部件11，这些保持部件具有定心效应并将垂直竖立的所提及的牙刷2保持在它的静止位置。所提及的磁性保持部件11因此可包含在基站7中的永磁体，该磁体作用在手持件3的端件中的例如呈支承环形式的金属支承元件上。因此，当将手持件3从其居中的期望位置移开时，有利地通过使自复原力矩对手持件3起作用来实施磁性保持部件11。在所示的实施方案中，这种自复原装置是由磁性保持部件11形成。

牙刷2因此有利地从基座部件7感应地进行充电。手持件3的充电接口6因此以感应工作方式被实施，如布置在基站7上并与它相互作用的充电接口12一样。两个充电接口6和12有利地均被覆盖或与环境隔绝。具体地讲，可将它们布置在手持件3的或基站7的外壳下方，以便发生充电电流的非接触传输。为了使站立装置的磁场不与电磁交变磁场以相互弱化方式相干涉，这两个装置可相对于彼此以“嵌套”方式进行布置。例如，在一种变体中，直立磁体被实施成使其围绕着用于电磁耦合的感应线圈(用于充电电流的传输)。在另一种变体中还提供了用线轴包封直立磁体的颠倒布置。直立磁体被布置在基站中或/和在手柄的下部中。此种具有直立磁体的感应能量传输的主题可与其它形式的实施方案以期望方式相组合并也可为本发明的独立主题。

此外，基站7起到显示装置13的槽沟的作用，其有利地包括呈屏幕或显示器形式的例如可被实施成LCD屏的电子显示元件14。

所提及的显示装置13因此被实施成与基站7分开的独立式单元，该独立式单元可停驻到基站7以便由基站7进行充电，但也可远离基站7单独进行操作。

在所示的实施方案形式中，显示装置13因此包括基座主体15，其形成显示装置13的底部并支撑所提及的显示元件14。在本发明的一个有利实施方案中，透明钟形盖16被套在所提及的显示元件14上，该钟形盖覆盖或包封显示元件12并且有利地以流体密封性的方式连接到所提及的基座主体15，以便显示元件12被嵌在钟形盖13的下方。

为给显示元件14提供动力，将呈电池形式的储能器整合进基座主体15中，该电池可通过充电接口17从基站7进行充电。有利的是，显示装置13上的充电接口17以及与它相互作用的基站7的充电接口18在此处有利地也以感应工作方式进行实施，以便充电电流可以非接触方式进行传输并且充电接口17或18可被内嵌防潮，具体地讲可被覆盖在相应部件的外壳下方。

如图1所示，显示装置13的基座主体15的下侧形成接触区，显示装置13可利用该接触区被定位在任何平坦表面上。

借助于未明确示出的通信界面19，显示装置13可与牙刷2通信。对于无线通信而言，因此在显示装置13上提供发送器/接收器组件，利用该组件，牙刷的手持件3上的相应的发送器/接收器组件可通信，其中有利的是数据可在两个方向上进行传输。例如，可将蓝牙界面布置在显示装置13以及牙刷2上，以便在两个部件间建立蓝牙连接。

此外，显示装置13具有控制装置20，其控制显示元件12上的图示并将从牙刷2的手持件3收到的控制命令转换成用于屏幕图示的相应的图形命令。

具体地讲，所提及的控制装置21可表现并交互地控制显示元件14上的模拟身体护理周期的视频游戏，如图2中以举例的方式所显示的一样。

有利的是，在显示元件14上显示了至少一个头像22和/或虚拟元素，其可在屏幕上被移动或引导和/或在屏幕背景上被移动或引导。在所示的实施方案中，头像22是由儿童的图形构成，其可在岛上以及在岛前面的水下世界进行移动，以便刷洗位于水下的暗礁，所述暗礁象征着一组牙齿中的待刷洗的牙齿。

所提及的头像22可由此在屏幕图示或显示元件14上通过牙刷2进行导航。为此，牙刷2的手持件3包括用于生成导航、通过所提及的通信界面19或20被传输到控制装置21而且控制头像22在显示元件14上的移动的命令的导航控制部件。在依照图4所示的实施方案中，所提及的导航控制部件因此一方面包括可被手动启动的导航开关23，其原则上可以各种方式进行实施并可被设计成例如呈笔记本电脑上已知的鼠标轨迹球形式，其识别在不同方向上的启动或施力并将它们转换成不同方向的导航控制信号。

为了简化用于儿童的头像22的导航，手持件3上的导航开关23有利地被实施成四位压力开关，其具有在四个方向上定向的压力节段，它们有利地相对于彼此被定位成十字形式。通过压下一个或两个相邻的压力节段，可生成在相应的方向上前进(任选地也被叠加)的导航控制信号，该信号被转换成头像在相应方向上的运动。因此可指定压力节段和屏幕之间的固定的方向分配，例如通过压下朝向连结件4定向的压力节段总是引起头像22向上运动到屏幕的上边缘等等。作为另外一种选择，方向分配也可取决于在虚拟图示中所显示的刷子的方向，以便当位于真实牙刷右侧上的压力节段被压下时，刷子的虚拟图示例如总是与虚拟刷子图示的纵向轴线成直角向右移动，不论其在屏幕上的旋转位置如何。然而，这是不太适合于儿童的更复杂的控制方法，但对于成人可同样很好地增加游戏刺激性。作为另外一种选择，导航开关23是刚一可在显示器上识别某些位置/构型就将要启动的非锁定键。此外作为另外一种选择，导航开关23也被[实施]成电动牙刷的通/断开关(例如，与操纵显示功能相比，用较长的压力时间以便切换牙刷接通和断开)。在另一备选方案中，电动牙刷的通/断开关和导航开关23优选地在牙刷手柄的两个相对的或其它侧面上被单独实施。

作为所提及的可手动启动的导航开关23的另外一种选择或除此之外，另一方面，手持件3上的导航控制信号也可来源于牙刷和/或身体护理参数2的运行参数。具体地讲，借助于例如呈运动和/或加速度传感器形式的适用检测装置，可生成对应于牙刷2的运动具体地讲刷洗运动的运动或加速度信号，以便根据牙刷2的实际运动来导航头像22的和/或由头像所保持的虚拟刷件的虚拟图示。有利的是，也可将倾斜度传感器整合进牙刷2中，其检测牙刷2在空间中的倾斜度或取向，以便头像22不仅来回移动而且也可摇动。有利的是，头像22的屏幕图示会与牙刷2上的运动和/或压力开关的启动同步地移动。

具体地讲，牙刷2可具有检测装置27，其具有位置检测部件28，借助于位置检测部件28牙刷2相对于待刷洗的牙齿的相对位置可被检测到，或者可检测到相应的数据，接着可根据所述数据来确定相对位置。

具体地讲，可将照相机29布置在牙刷2上，优选地布置在其连结件4和/或刷毛区5的区域中，该照相机检测位于由刷毛的自由端形成的刷毛区5的表面前面的牙齿轮廓的图像。如图1和6所示，照相机29用其视野轴线进行定向--概略地说--平行于刷毛区5的刷毛的主轴线或与其仅成某一锐角倾斜。尽管在所示的实施方案形式中，只有一个照相机29被定位成邻近牙刷头部上的刷毛区5，然而在本发明的一种改进形式中，也可提供几个照相机。

照相机29形成目标识别部件30的组件，这些目标识别部件30根据照相机29的图像来确定相应的牙齿和/或所述一组牙齿中的部分牙齿和/或口腔的一部分，牙刷的刷毛区5相应地位于其上或其中。

连同前面所提及的传感器例如速度传感器、接触压力传感器、倾斜度传感器等的数据一起，可相应地通过这些部件确定牙刷2如何在一组牙齿中的牙齿或齿段上进行移动。

根据所确定的位置、运行、和/或身体护理数据以及根据目标识别数据，控制装置21的评价组件可生成导航控制信号，以便在所示的暗礁部分上控制如图2所示的虚拟图示中的头像22，暗礁部分象征着器具使用者的待刷洗的牙齿。

以最初所提及的方式，模拟装置(其就所涉及的软件技术而言)可被实施在所述控制装置21中，可以前面所提及的方式控制如图2所示的虚拟图示的动画，例如也可以所提及的方式模拟身体护理参数的期望值和/或实际值的显示、与期望移动路径相比的检测的移动路径和/或在例如接触压力太高的情况下动画的变化。

为了增加娱乐价值，刷洗步骤的动画模拟可与其它游戏部件相组合，所述其它游戏部件可以所提及的方式由控制命令进行控制，控制命令可手动地和/或通过牙刷2的具体运动而输入。例如，在头像下方刷洗上部礁石的图2的大型图示中所示的螃蟹，可通过启动前面所提及的导航键23被保持远离头像22。其它或附加的游戏控制命令同样可根据需要进行整合和/或可根据需要进行输入。作为另外一种选择，导航开关23是刚一可在显示器上识别某些位置/构型就将要启动的非锁定键。在另一备选方案中，导航开关23也被[实施]成电动牙刷的通/断开关(例如，与操纵显示功能相比，用较长的接触压力时间以便切换牙刷接通和断开)。在另一备选方案中，电动牙刷的通/断开关和导航开关23优选地在牙刷手柄的两个相对的或其它侧面上被单独实施。

如图5所示，显示装置13的屏幕图示可借助于开关装置从前面图示中所示的视频游戏转换到与视频游戏无关联的信息内容，其中此处在原则上可以最初所提及的方式显示各种信息片段。在所示的实施方案形式中，显示了在不同日期的刷洗时间的静态评价，其由控制装置21的评估组件而生成。原则上，也可评价和显示其它运行参数。有利的是，所评价的运行数据被单独储存，也就是说，被存储分配给相应的使用者，这样它们也可被再次单独地调用。这可有利地通过将所评价的运行参数和/或其它信息连同分配给牙刷的连结件的标识码一起存储而发生。在所示的示例性实施方案中，显示了对于名为Joey的使用者的刷洗时间。

用于将屏幕图示从视频游戏转换到评估且反之亦然的开关装置可借助于开关键25进行启动，在图5所示的实施方案形式中，开关键25以按钮开关的形式被布置在显示装置13上。如果不同的评估数据组已经由控制装置21的评估组件生成以便例如准备一个使用者的各种运行参数的各种评价或者不同使用者的评价过的运行参数，则在不同屏幕图示之间的转换可通过所提及的开关键25通过依序按压几次而实现。如图6所示，屏幕控制键26也可被布置在牙刷2的手持件3上，该键原则上可控制屏幕的各种功能。具体地讲，这样一种控制键26可形成开关键，屏幕内容借助于该开关键可以所提及的方式被进一步转换和/或可被转回。

如图6显示，控制键25[原文如此]由此原则上可以被布置在不同点和/或可提供几个此类控制键26。有利的是，控制键可被布置在手持件3的正面上具体地讲布置在其中拇指静止不动的部分中。作为另外一种选择或除此之外，控制键26可被定位在手持件3的背面上，具体地讲布置在手指在那里静止不动的区域中。

作为另外一种选择或除此之外，控制键26也可被布置在手柄的另一部分中。

控制键26的参与原则上可以各种方式来实施，具体地讲可以可改变的方式来实施，例如通过根据牙刷2的运行状态和/或根据显示装置13上所显示的屏幕内容而将各种功能分配给控制键26。如果例如在显示装置13上正在玩视频游戏，则控制键26可形成用于转换屏幕内容的所提及的开关。当视频游戏正在显示装置13上运行时，所提及的或另一控制键26可供选择地可形成用于启动游戏功能例如头像22的动作的启动键。然而，如果例如显示装置被用作将图像从图像存储源输入到其中的电子相框，则所提及的控制键26中的一个可以这样一种方式参与，即它产生图像间的进一步转换。另一方面，如果例如在游戏开始之前将控制菜单显示在显示装置13的屏幕上以便选择某个游戏，则所提及的控制键26可形成用于启动按钮的输入键。

作为另外一种选择或除此之外，前面所提及的导航键23也可具有变量参与，其具体地讲根据护理工具的运行状态和/或根据在显示装置13上所显示的屏幕内容进行改变。如果例如以前面所提及的方式显示控制菜单，则所提及的导航键23可形成导航光标，以便通过控制菜单进行导航并且通过点击--例如通过快速双击启动部分选择对应的按钮。然而，如果在显示装置13上显示了视频游戏，则所提及的导航键23可以所述方式用来控制头像22。

作为另外一种选择或除此之外，所提及的控制键26和/或所提及的导航键23可在程控模式中用于单独地改变屏幕内容和/或单独地生成或构形，例如因为可单独编程的名称在名称窗口中被生成分配给头像22，该名称接着被用于视频游戏的屏幕图示中。

在牙刷2的手持件3上所提及的导航和控制键23或26的技术实施方案原则上可以各种方式实现。在本发明的一种有利的改进形式中，对应于柔性软组件的相应的开关被定位成能够启动分别位于它后面的非锁定键并因此确保绝缘防潮。所提及的柔性软组件可形成手持件3的外壳的整体成分，其例如可用两组分注塑方法进行生产。

Claims (5)

1.一种供个人使用的身体护理器具，所述身体护理器具具有：牙刷（2）；

用于显示交互式图示的显示装置（13），所述交互式图示能够借助于控制装置（21）从所述牙刷交互地控制，以及

提供了用于检测所述牙刷有关的至少一个运行参数的检测装置（27），其特征在于，所述检测装置（27）具有用于检测所述所述牙刷相对于器具使用者的待护理的身体部位的相对位置的位置检测部件（28）；

其中，所述位置检测部件（28）具有至少一个距离传感器和加速度传感器；

其中，所述检测装置（27）具有用于识别身体部位的目标识别部件（30），并且所述目标识别部件（30）具有用于对所述身体部位的至少一个解剖学特征进行光学检测的无标记光学检测单元，所述无标记光学检测单元被实施成在无标记的条件下工作，以及其中所述目标识别部件（30）具有用于确定色彩、色彩对比度、表面结构、结构差异、材料对比、表面轮廓和空间几何形状的照相机（29），其中所述无标记光学检测单元设置在牙刷上；

所述身体部位是个人使用者的牙齿；

其中所述检测装置（27）具有用于针对所述相应识别的身体部位单独地检测身体护理参数的检测部件，其中所提及的身体护理参数包括选自下列的一个变量：护理持续时间、护理运动、接触压力、处理表面和入射角；

控制装置（21），其基于所检测到的目标识别数据和所述至少一个操作参数来控制所述显示装置（13）的显示内容；

其中，所述控制装置（21）具有用于借助于所述显示装置（13）上的虚拟动画图示来模拟身体护理程序的模拟装置，所述身体护理程序是刷牙，所述虚拟动画图示的动画可由动画控制单元根据所检测的相对位置或所检测的目标识别数据来进行控制，其中所述动画图示包括虚拟图像部分或包括牙齿的头像（22），其被控制成与所检测的相对位置同步和/或与和所述刷牙有关的所述至少一个运行参数同步，其中，所述模拟装置具有用于显示已处理的身体部位和尚待处理的身体部位的显示部件；以及

所述模拟装置具有用于在所述虚拟图示中显示身体护理参数的期望值或实际值的显示部件，所述显示的期望值或实际值包括至少一个选自下列的变量：所述牙刷的移动路径、所述牙刷的速度、所述牙刷的接触压力、护理持续时间、处理表面，其中所述模拟装置具有用于在一个或多个身体护理参数的期望值/实际值偏差过大的情况下在所述虚拟图示中显示错误显示的显示部件。

2.如权利要求1所述的身体护理器具，其中所述控制装置（21）包括用于控制所述显示装置（13）上的视频游戏或动画模拟的游戏或模拟控制器以及用于在所述显示装置（13）上提供信息的信息控制器，其中可由开关键（25，26）启动的开关装置被布置在所述显示装置（13）上以用于将由所述游戏控制器生成的游戏图示转换成由所述信息控制器生成的信息图示，或反之亦然；

其中所提及的信息控制器具有用于评估所检测的运行参数的评估单元或所述信息控制器能够连接到评估单元，其中借助于所述开关装置，由所述游戏控制器显示的所述游戏图示可被转换成再现所评价的运行参数的评价图示，或反之亦然，其中能够被评估的所述运行参数包括至少一个选自下列的参数：护理持续时间、护理时间、护理运动、护理位置、牙刷速度、牙刷加速度和牙刷接触压力；

所述开关键（25）被布置在所述显示装置（13）上；

其中另一个开关键（26）被布置在所述牙刷上，以用于从所述牙刷转换所述显示装置（13）的屏幕内容。

3.如权利要求1所述的身体护理器具，其中为了在所述显示装置（13）上显示，所存储的图示被实施成使其可借助于布置在所述身体护理器具上的输入装置（23；26）单独进行改变或单独进行配置并可被存储在与单独代码链接的存储组件中，其中所述输入装置包括用于输入所述单独改变或配置的触摸式屏幕，或其中用于对所存储的图示进行所述单独改变和/或配置的所述输入装置具有呈光标控制键形式的程序控制键，以用于点击在所述显示装置（13）上所显示的显示按钮或输入元件；

提供了用于选择几个可存储的游戏以在所述显示装置（13）上显示的选择装置，其中所述可选择的游戏中的至少一个包含所存储的图示，所述存储的图示被实施成使其能够从所提及的输入装置被单独改变或配置。

4.如前述权利要求1-3中的任一项所述的身体护理器具，其中所述显示装置（13）形成被单独实施并能够与基站（7）和所述牙刷分开定位的组件，并具有用于同样在与所述基站（7）和所述护理工具分开的状态下与所述基站（7）或与所述牙刷通信的通信界面（19）。

5.如权利要求1所述的身体护理器具，其中所述牙刷具有附加的显示装置（24），所述附加的显示装置根据某一事件，具体地讲在所述单独实施的显示装置（13）上的游戏序列，或根据所述牙刷的运行参数而被控制，其中，布置在所述牙刷上的所述显示装置（24）在所述牙刷的手持件（3）上，在所述手持件（3）的前端上，具有可被照亮的显示元件，具体地讲可被照亮的显示环。