DE202012103920U1

DE202012103920U1 - Device for monitoring a tooth cleaning process

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Publication number: DE202012103920U1
Application number: DE202012103920U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-10-12
Filing date: 2012-10-12
Publication date: 2012-11-06
Anticipated expiration: 2022-10-13

Abstract

Vorrichtung zur Überwachung eines Zahnreinigungsvorganges, mit zumindest einem Reinigungsgerät (1), beispielsweise einer Zahnbürste, und mit wenigstens einem Sensor (2, 3) zur Erfassung des jeweiligen Reinigungsortes sowie gegebenenfalls von Reinigungsstrecken, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (2, 3) im Wesentlichen zweiteilig mit einem im Reinigungsgerät (1) angeordneten Geräteteil (3) und einem am zu überwachenden Zahn vorgesehenen Zahnteil (2) ausgebildet ist.Device for monitoring a tooth cleaning process, with at least one cleaning device (1), for example a toothbrush, and with at least one sensor (2, 3) for detecting the respective cleaning location and, if necessary, cleaning routes, characterized in that the sensor (2, 3) in Essentially in two parts with a device part (3) arranged in the cleaning device (1) and a tooth part (2) provided on the tooth to be monitored.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überwachung eines Zahnreinigungsvorganges, mit zumindest einem Reinigungsgerät, beispielsweise einer Zahnbürste, und mit wenigstens einem Sensor zur Erfassung des jeweiligen Reinigungsortes sowie gegebenenfalls von Reinigungsstrecken. The invention relates to a device for monitoring a tooth cleaning process, with at least one cleaning device, such as a toothbrush, and with at least one sensor for detecting the respective cleaning location and, where appropriate, cleaning lines.

Aus vielen Studien ist es bekannt, dass die Wirksamkeit des Zähneputzens hinsichtlich der Entfernung von Plaque an Zahnoberflächen generell durch die Bürst- bzw. Putzbewegung des Benutzers, die Putzdauer oder auch die während des Putzens ausgeübte Kraft beeinflusst wird. Folglich werden in der Praxis Empfehlungen zur Zahnputztechnik herausgegeben. Allerdings bestehen bisher praktisch keine Möglichkeiten der Kontrolle.From many studies, it is known that the effectiveness of tooth brushing on the removal of plaque from tooth surfaces is generally affected by the brushing action of the user, the duration of brushing, or the force exerted during brushing. Consequently, in practice, recommendations are issued for Zahnputztechnik. However, there are practically no possibilities of control.

Aus diesem Grund lehrt die DE 600 29 345 T2 eine Zahnbürste, die mit einem dreidimensionalen Kraftsensor ausgerüstet ist. Außerdem ist ein Fühlerelement mit fünf Dehnungsmessern vorgesehen. Ebenso eine Datenspeichervorrichtung zum Speichern von durch den Sensor erfassten Daten. Auf diese Weise kann generell eine präzise Evaluierung der Zahnputztechnik des Benutzers vorgenommen und können die zugehörigen Daten des jeweiligen Zahnputzvorganges ermittelt und erfasst werden. – Allerdings ist der gerätetechnische Aufwand enorm und folglich kostenaufwendig, so dass sich entsprechende Vorgehensweisen in der Praxis bisher nicht durchgesetzt haben. For this reason, the teaches DE 600 29 345 T2 a toothbrush equipped with a three-dimensional force sensor. In addition, a sensor element with five strain gauges is provided. Likewise, a data storage device for storing data acquired by the sensor. In this way, in general, a precise evaluation of the toothbrushing technique of the user made and the associated data of the respective Zahnputzvorganges can be determined and recorded. - However, the equipment cost is enormous and therefore costly, so that appropriate procedures have not prevailed in practice so far.

Hinzu kommt, dass der eigentlichen Zahnputztechnik ein gleichsam größeres Problem bei der Zahnreinigung vorgelagert ist, nämlich dergestalt, dass insbesondere bestimmte Zähne zu selten oder gar nicht geputzt werden. Das gilt besonders für Backenzähne, weil diese von üblichen Reinigungsgeräten wie Zahnbürsten oftmals nicht oder nur unzureichend erreicht werden. Insofern kommt es zunächst einmal und gleichsam primär darauf an, jeden Zahn eines menschlichen Gebisses ausreichend zu putzen. Erst in einem zweiten Schritt und gleichsam sekundär ist dann noch die eigentliche Putztechnik zu verbessern.In addition, the actual Zahnputztechnik is preceded by a larger problem in the teeth cleaning, namely such that in particular certain teeth are too rarely or not cleaned. This is especially true for molars, because they are often not or insufficiently achieved by conventional cleaning equipment such as toothbrushes. In this respect, it is first and foremost important to sufficiently clean each tooth of a human dentition. Only in a second step and as it were secondarily then the actual cleaning technique to improve.

Zu diesem Zweck schlägt die gattungsbildende Lehre nach der DE 10 2010 053 688 A1 eine intelligente Zahnbürste vor, bei welcher in vivo alle relevanten Parameter des Putzvorganges gemessen, angezeigt, dokumentiert und ausgewertet werden. So wird beispielsweise der Ort eines Bürstenkopfes mit einer Auflösung auf den Zahn genau erfasst. Ebenso die Orientierung der Borsten zu den Zähnen sowie Geschwindigkeit und Anpressdruck der Bürstenhaare gegenüber Zahn und Zahnfleisch. For this purpose, the generic doctrine suggests the DE 10 2010 053 688 A1 an intelligent toothbrush, in which all relevant parameters of the cleaning process are measured, displayed, documented and evaluated in vivo. For example, the location of a brush head with a resolution on the tooth is accurately detected. Likewise the orientation of the bristles to the teeth as well as speed and contact pressure of the brush hair opposite tooth and gums.

Für die Ortserfassung sind zusätzlich externe Sensoren vorgesehen, die beispielsweise in den Gehörgängen lokalisiert werden können. Mit Hilfe zweier solcher Ortssensoren kann die Orientierung der Bürste im Raum bestimmt werden. Außerdem schlägt die bekannte Lehre an Stelle oder in Ergänzung zum Sensor an dessen Ort oder in unmittelbarer Nachbarschaft einen starken Permanentmagneten vor, dessen Feld von zwei Hallsonden gemessen wird, die sich an definierten Orten befinden. In diesem Zusammenhang werden die Gehörgänge vorgeschlagen, die ohnehin in der Zahnmedizin beispielsweise bei der genauen Festlegung der Orientierung von Implantaten Verwendung finden. For the location detection additional external sensors are provided, which can be located for example in the ear canals. With the help of two such location sensors, the orientation of the brush in space can be determined. In addition, the known teaching proposes in place or in addition to the sensor at its location or in the immediate vicinity of a strong permanent magnet whose field is measured by two Hall probes, which are located at defined locations. In this context, the ear canals are proposed, which are used anyway in dentistry, for example, in the precise determination of the orientation of implants.

Die bekannte Vorgehensweise stößt in mehrfacher Hinsicht an Grenzen. So ist sie beispielsweise für Patienten nicht geeignet, deren Gehörgänge zur Aufnahme der fraglichen Sensoren bzw. von Ohrhörern ungeeignet sind respektive solche Ohrhörer auf Dauer nicht vertragen. Hinzu kommt, dass die erforderlichen starken Permanentmagneten am Anbringungsort auf Akzeptanzprobleme bei den Anwendern bzw. Benutzern stoßen. Außerdem erfordert die bekannte Lehre wenigstens noch die bereits angesprochenen Ohrhörer als Zusatzgeräte, die möglicherweise vergessen werden, abhanden kommen oder sonst wie nicht greifbar sind. Jedenfalls ist der Komfort eingeschränkt. Hier will die Erfindung insgesamt Abhilfe schaffen. The known approach has its limits in several respects. For example, it is not suitable for patients whose ear canals are unsuitable for receiving the sensors in question or earphones, respectively, or who do not tolerate such earphones in the long term. In addition, the required strong permanent magnets at the mounting site encounter acceptance problems among the users or users. In addition, the known teaching requires at least the earphones already mentioned as additional devices that may be forgotten, lost or otherwise unavailable. In any case, the comfort is limited. Here, the invention aims to provide a total remedy.

Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine derartige Vorrichtung zur Überwachung eines Zahnreinigungsvorganges so weiter zu entwickeln, dass eine gleichzeitig kostengünstige, komfortable und funktionssichere Ausgestaltung zur Verfügung gestellt wird. The invention is based on the technical problem of further developing such a device for monitoring a tooth cleaning process so that a cost-effective, comfortable and functionally reliable design is provided at the same time.

Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist eine gattungsgemäße Vorrichtung zur Überwachung eines Zahnreinigungsvorganges im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor zur Erfassung des jeweiligen Reinigungsortes sowie gegebenenfalls von Reinigungsstrecken im Wesentlichen zweiteilig mit einem im Reinigungsgerät angeordneten Geräteteil und einem am zu überwachenden Zahn vorgesehenen Zahnteil ausgebildet ist. To solve this technical problem, a generic device for monitoring a dental cleaning process within the scope of the invention is characterized in that the sensor for detecting the respective cleaning location and optionally of cleaning sections formed substantially in two parts with a device disposed in the cleaning device part and provided on the tooth to be monitored tooth part is.

Bei dem Reinigungsgerät handelt es sich im Rahmen der Erfindung und typischerweise um eine Zahnbürste und insbesondere eine elektrische Zahnbürste mit integrierter Energieversorgungseinheit. Als Energieversorgungseinheit kommt typischerweise ein Akkumulator bzw. kommen mehrere Akkumulatoren zum Einsatz, die wie üblich in die elektrische Zahnbürste eingesetzt sind. Grundsätzlich kann es sich bei dem Reinigungsgerät aber auch um jedwedes andere Gerät zur Zahnreinigung handeln, beispielsweise eine Munddusche. In the context of the invention, the cleaning device is typically a toothbrush and in particular an electric toothbrush with an integrated power supply unit. The energy supply unit is typically an accumulator or several accumulators are used, which are used as usual in the electric toothbrush. In principle, however, the cleaning device can also be any other device for cleaning teeth, for example an oral irrigator.

Von entscheidender Bedeutung ist der Umstand, dass der erfindungsgemäß eingesetzte Sensor zur Erfassung des jeweiligen Reinigungsortes sowie gegebenenfalls von Reinigungsstrecken zweiteilig mit dem Geräteteil und dem Zahnteil ausgebildet ist. In der Regel kommen mehrere Zahnteile zum Einsatz, im Idealfall jeweils ein Zahnteil je Zahn. Aus Kostengründen und um die Effizienz zu steigern, reicht es in der Regel aber auch aus, lediglich hinsichtlich des Putzvorganges oder Reinigungsvorganges kritische Zähne mit einem entsprechenden Zahnteil auszurüsten. Hier kann beispielsweise so vorgegangen werden, dass nur die hinteren Backenzähne im Oberkiefer und/oder Unterkiefer mit den entsprechenden Zahnteilen ausgerüstet werden. In diesem Fall erfahren also "nur" die entsprechend ausgerüsteten hinteren Backenzähne die erfindungsgemäße Überwachung des Zahnreinigungsvorganges. Of crucial importance is the fact that the sensor used according to the invention for detecting the respective cleaning location and optionally cleaning sections is formed in two parts with the device part and the tooth part. As a rule, several tooth parts are used, ideally one tooth part per tooth. For cost reasons and to increase the efficiency, it is usually sufficient to equip only with regard to the cleaning process or cleaning process critical teeth with a corresponding tooth part. Here, for example, can proceed so that only the posterior molars in the upper jaw and / or lower jaw are equipped with the corresponding tooth parts. In this case, so "only" the appropriately equipped rear molars experience the inventive monitoring of the dental cleaning process.

Bei dem Geräteteil handelt es sich typischerweise um eine Sende-/Empfangseinrichtung. Die Sende-/Empfangseinrichtung kann induktiv und/oder optisch arbeiten. Der Begriff Sende-/Empfangseinrichtung drückt in diesem Zusammenhang aus, dass sowohl ein Sender als auch ein Empfänger vorgesehen sind. Selbstverständlich können auch mehrere Sender und mehrere Empfänger realisiert werden. The device part is typically a transmitting / receiving device. The transmitting / receiving device can work inductively and / or optically. The term transceiver expresses in this context that both a transmitter and a receiver are provided. Of course, several transmitters and multiple receivers can be realized.

Für den Fall, dass die Sende-/Empfangseinrichtung induktiv arbeitet, handelt es sich bei dem Sender regelmäßig um eine Spule bzw. Hochfrequenzspule. Deren messbare Induktivität ändert sich, sobald die Spule bzw. Hochfrequenzspule einem ferromagnetischem Material angenährt wird. Hierbei handelt es sich um das Zahnteil bzw. die Modulationseinrichtung, welche in diesem Kontext als simples Eisenplättchen ausgebildet sein mag. Sobald sich also das Reinigungsgerät mit dem als induktiv arbeitende Sende-/Empfangseinrichtung ausgelegten Geräteteil dem fraglichen Zahnteil bzw. der Modulationseinrichtung annährt, wird das elektrische Wechselfeld in der Hochfrequenzspule hinsichtlich seiner Induktivität verändert. Diese Änderung der Induktivität kann problemlos von einer Steuereinheit ausgewertet werden, an welche die Sende-/Empfangseinrichtung angeschlossen ist. Die Steuereinheit findet sich regelmäßig im Innern des Reinigungsgerätes und wertet Signale des Geräteteils in Abhängigkeit von dem jeweils zu überwachenden Zahnteil aus. In the event that the transmitting / receiving device operates inductively, the transmitter is regularly a coil or radio-frequency coil. Their measurable inductance changes as soon as the coil or radio-frequency coil is approached to a ferromagnetic material. This is the tooth part or the modulation device, which may be formed in this context as a simple iron plate. Thus, as soon as the cleaning device with the device part designed as an inductive transmitting / receiving device moves closer to the tooth part or modulation device in question, the alternating electric field in the high-frequency coil is changed with respect to its inductance. This change in the inductance can be easily evaluated by a control unit to which the transmitting / receiving device is connected. The control unit is regularly located in the interior of the cleaning device and evaluates signals of the device part in dependence on the respectively to be monitored tooth part.

Anstelle der beschriebenen induktiven Arbeitsweise der Sende-/Empfangseinrichtung ist alternativ oder zusätzlich auch eine optische Sensierung in diesem Kontext möglich. In diesem Fall arbeitet die Sende-/Empfangseinrichtung als kombinierte optische Lichtquelle und zugehöriger optischer Sensor. Die optische Lichtquelle mag dabei in einem Spektralbereich emittieren, welcher den Durchgang der entsprechenden Lichtstrahlen durch beispielsweise Schaum bei der Zahnreinigung resultierend von Zahncreme durchdringt oder durchdringen kann. Der Sensor ist seinerseits auf das von der optischen Lichtquelle emittierte Licht abgestimmt. Hier wird man meistens mit einer Infrarotlichtquelle oder auch einer UV-Lichtquelle arbeiten. Entsprechend ausgelegt ist der Sensor. Instead of the described inductive operation of the transmitting / receiving device is alternatively or additionally also an optical sensing possible in this context. In this case, the transceiver operates as a combined optical light source and associated optical sensor. The optical light source may emit in a spectral range, which can penetrate or penetrate the passage of the corresponding light rays through, for example, foam in the teeth cleaning resulting from toothpaste. The sensor is in turn tuned to the light emitted by the optical light source. Here you will usually work with an infrared light source or a UV light source. The sensor is designed accordingly.

In diesem Fall sorgt das als Modulationseinrichtung ausgerichtete Zahnteil dafür, dass die von der optischen Lichtquelle ausgesandten Lichtstrahlen moduliert werden. Das kann beispielsweise und im einfachsten Fall so geschehen, dass die typischerweise von einer Zahnaußenfläche reflektierten Lichtstrahlen im Bereich des Zahnteils in andere Richtungen oder überhaupt nicht mehr reflektiert werden. Das erreicht die Erfindung beispielsweise dadurch, dass das Zahnteil bzw. die Modulationseinrichtung simpel als Gravur oder Aufrauung an der Zahnoberfläche ausgebildet ist.In this case, the toothed part, which is oriented as a modulation device, ensures that the light beams emitted by the optical light source are modulated. This can be done, for example, and in the simplest case so that the light rays typically reflected by a tooth outer surface in the region of the tooth part in other directions or not at all reflected. This is achieved by the invention, for example, in that the tooth part or the modulation device is designed simply as an engraving or roughening on the tooth surface.

Generell kann natürlich auch hier mit einem aufgebrachten oder angebrachten Implantat an der Zahnaußenfläche gearbeitet werden. Es versteht sich, dass derartige Implantate beispielsweise mit einem (UV-härtbaren) Kleber adhäsiv mit der Zahnaußenfläche verbunden werden, wobei die betreffenden Implantate bedarfsweise unschwer wieder entfernbar sind. Wie bereits erläutert, lässt sich das Zahnteil bzw. die Modulationseinrichtung aber auch in den zu überwachenden Zahn gleichsam integrieren, indem die Zahnaußenfläche hinsichtlich ihrer optischen Eigenschaften, regelmäßig ihres Reflexionsverhaltens wie beschrieben verändert wird. Das kann durch simple Bearbeitungsvorgänge im Sinne einer Gravur, dem Aufrauen, durch Einbringen von Fräsungen, (Mikro-)Löchern etc. erfolgen. In general, of course, it is also possible here to work with an applied or attached implant on the external tooth surface. It is understood that such implants are adhesively bonded, for example, with a (UV-curable) adhesive to the tooth outer surface, the implants concerned, if necessary, are easily removable again. As already explained, the tooth part or the modulation device can also be integrated in the tooth to be monitored, as it were, by changing the tooth outer surface as described with regard to its optical properties and regularly its reflection behavior. This can be done by simple machining operations in the sense of engraving, roughening, by introducing millings, (micro) holes, etc.

Jedenfalls wird deutlich, dass die Sende-/Empfangseinrichtung induktiv und/oder optisch arbeitet. Im erstgenannten Fall ändert die Modulationseinrichtung bzw. das Zahnteil ein elektromagnetisches Wechselfeld der Sende/Empfangseinrichtung bei Annäherung des Reinigungsgerätes an den zu überwachenden Zahn, und zwar auswertbar. Ähnlich wird für den Fall vorgegangen, dass die Modulationseinrichtung ein optisches Signal der Sende-/Empfangseinrichtung bei Annäherung des Reinigungsgerätes an den zu überwachenden Zahn auswertbar ändert.In any case, it is clear that the transmitting / receiving device operates inductively and / or optically. In the former case, the modulation device or the tooth part changes an electromagnetic alternating field of the transmitting / receiving device when approaching the cleaning device to the tooth to be monitored, namely evaluable. The procedure is similar in the case where the modulation device evaluably changes an optical signal of the transmitting / receiving device as the cleaning device approaches the tooth to be monitored.

Wie bereits beschrieben, ist die Modulationseinrichtung typischerweise außenseitig am jeweiligen Zahn angebracht. Die Modulationseinrichtung kann aber auch in den Zahn implantiert werden. Alternativ oder zusätzlich besteht die Möglichkeit, die Modulationseinrichtung als Strukturveränderung der Außenzahnoberfläche auszubilden, wie dies zuvor beschrieben wurde. Schließlich besteht die Möglichkeit, die Modulationseinrichtung zugleich als Schmuckelement auszulegen. In diesem Fall wird die Modulationseinrichtung beispielsweise mit einem Schmuckstein oder einem vergleichbaren Dekorelement kombiniert, welches von manchen Anwendern an der Zahnaußenfläche zu Dekorationszwecken getragen wird. As already described, the modulation device is typically mounted on the outside of the respective tooth. The modulation device can also be implanted in the tooth. Alternatively or additionally, it is possible to form the modulation device as a structural change of the external tooth surface, as described above. Finally, it is possible to design the modulation device at the same time as a decorative element. In this case, the modulation device is for example with a Gemstone or a comparable decorative element combined, which is worn by some users on the outer tooth surface for decoration purposes.

Wie bereits erläutert, ist das Reinigungsgerät mit der Steuereinheit ausgerüstet, welche zumindest die Signale des Geräteteils in Abhängigkeit von dem jeweils zu überwachenden Zahnteil auswertet. Außerdem ist das Reinigungsgerät im Regelfall mit einer Anzeigeeinheit ausgerüstet. Mit Hilfe der Anzeigeeinheit werden die erfassten Signale des Geräteteils optisch und/oder akustisch wiedergegeben. So ist es beispielsweise denkbar, eine Annäherung des Reinigungsgerätes an jeden einzelnen der zu überwachenden hinteren Backenzähne mit einem entsprechenden akustischen und/oder optischen Signal zu quittieren. Darüber hinaus kann die Zahl dieser Annäherungen in der Steuereinheit erfasst werden. Hieraus lassen sich Rückschlüsse auf die tatsächliche Putzdauer ziehen. Außerdem kann aus der Abfolge der einzelnen Annäherungen des Reinigungsgerätes an den zu überwachenden Zahn auf eine von dem Benutzer absolvierte Reinigungsstrecke rückgeschlossen werden. As already explained, the cleaning device is equipped with the control unit, which evaluates at least the signals of the device part as a function of the particular tooth part to be monitored. In addition, the cleaning device is usually equipped with a display unit. With the help of the display unit, the detected signals of the device part are displayed optically and / or acoustically. Thus, it is conceivable, for example, to acknowledge an approach of the cleaning device to each of the rear molars to be monitored with a corresponding acoustic and / or optical signal. In addition, the number of these approaches can be detected in the control unit. From this, conclusions can be drawn on the actual cleaning time. In addition, from the sequence of individual approaches of the cleaning device to the tooth to be monitored on a completed by the user cleaning path can be deduced.

Diese sämtlichen Daten lassen sich von der Steuereinheit dahingehend auswerten, ob beispielsweise jeder zu überwachende hintere Backenzahn tatsächlich gereinigt worden ist. Darüber hinaus kann die Reinigungszeit erfasst werden und auch die von dem Reinigungsgerät bzw. der Zahnbürste absolvierte Reinigungsstrecke. Jedes einzelne dieser genannten Kriterien kann seitens der Steuereinheit mit einem bestimmten minimalen Sollwert flankiert werden. Solange dieser Sollwert von dem Benutzer bzw. dessen Reinigungsgerät unterschritten wird, gibt die Anzeigeeinheit beispielsweise ein optisches und/oder akustisches Warnsignal aus. Erst wenn sämtliche Kriterien mit Werten oberhalb des jeweiligen Sollwertes erfüllt sind, kann dies von der Anzeigeeinheit dahingehend umgesetzt werden, dass diese beispielsweise "grünes Licht" für die Beendigung des Reinigungsvorganges gibt. All of this data can be evaluated by the control unit as to whether, for example, each back molar to be monitored has actually been cleaned. In addition, the cleaning time can be detected and also completed by the cleaning device or the toothbrush cleaning section. Each of these mentioned criteria can be flanked by the control unit with a certain minimum setpoint. As long as this setpoint is undercut by the user or his cleaning device, the display unit outputs, for example, a visual and / or audible warning signal. Only when all criteria are satisfied with values above the respective setpoint, this can be implemented by the display unit to the effect that this example, "green light" for the completion of the cleaning process.

Wie bereits erläutert, handelt es sich bei dem Reinigungsgerät im allgemeinen um eine elektrische Zahnbürste mit integrierter Energieversorgungseinheit, bei der es sich um ein oder mehrere Akkumulatoren bzw. aufladbare Batterien handelt. Die Energieversorgungseinheit dient im Rahmen der Erfindung nicht nur zur elektrischen Energieversorgung beispielsweise eines rotierenden Bürstenkopfes, sondern auch dazu, das Geräteteil bzw. die an dieser Stelle vorgesehene Sende-/Empfangseinrichtung mit der notwendigen elektrischen Energie zu speisen. Gleiches gilt für die im Reinigungsgerät aufgenommene Steuereinheit.As already explained, the cleaning device is generally an electric toothbrush with an integrated power supply unit, which is one or more accumulators or rechargeable batteries. The power supply unit is used in the invention not only for electrical power supply, for example, a rotating brush head, but also to feed the device part or provided at this point transmitting / receiving device with the necessary electrical energy. The same applies to the recorded in the cleaning unit control unit.

Um die Energieversorgungseinheit bzw. die an dieser Stelle eingesetzten Akkumulatoren bedarfsweise wieder aufladen zu können, ist dem Reinigungsgerät typischerweise eine Ladeschale zugeordnet. Diese Ladeschale kann nicht nur zur Energieversorgung des Reinigungsgerätes bzw. der integrierten Energieversorgungseinheit genutzt werden. Sondern im Rahmen der Erfindung ist die Ladeschale vorteilhaft auch zur Datenübertragung von Daten des Zahnreinigungsvorganges eingerichtet. Diese Daten liegen in der Steuereinheit bzw. der Anzeigeeinheit vor und können beispielsweise drahtlos (per WLAN) an einen Computer übermittelt werden. In order to be able to recharge the power supply unit or the rechargeable batteries used at this point, the cleaning device is typically associated with a charging cradle. This charging cradle can not only be used to power the cleaning device or the integrated power supply unit. But in the context of the invention, the charging tray is advantageously also set up for data transmission of data of the dental cleaning process. These data are in the control unit or the display unit and can be transmitted, for example wirelessly (via WLAN) to a computer.

Hier lassen sich die einzelnen Reinigungsvorgänge beispielsweise pro Tag dokumentieren und in einen Wochen-, Monats- oder sogar auch Jahresplan eintragen. Auf diese Weise besteht die Möglichkeit, die Reinigungsvorgänge mit einer beispielsweise flankierenden Zahnbehandlung abzugleichen und entsprechende Fortschritte zu dokumentieren. Selbstverständlich eröffnet die Möglichkeit der Datenübertragung auch die Option, die Zahnreinigungsdaten unmittelbar an den behandelnden Zahnarzt weiterzugeben bzw. von diesem auswerten zu lassen. Hierdurch wird die Überwachung eines Zahnreinigungsvorganges zur Verfügung gestellt, die zielgenau die Reinigung einzelner oder sämtlicher Zähne ermöglicht. Das gelingt auf frappierend einfache Art und Weise dadurch, dass der jeweils zu überwachende Zahn mit einem Zahnteil bzw. einem entsprechenden Implantat oder auch einer modifizierten Zahnaußenfläche ausgerüstet wird. Die Anbringung solcher Implantate bzw. die entsprechende Modifikation der Zahnaußenoberfläche lässt sich im Zuge standardisierter Routinen erledigen, wie sie beispielsweise auch bei festen Zahnspangen zur Anbringung der sogenannten "Brackets" zum Einsatz kommen. Here, for example, the individual cleaning processes can be documented per day and entered into a weekly, monthly or even annual plan. In this way, it is possible to match the cleaning processes with, for example, flanking dental treatment and document corresponding progress. Of course, the possibility of data transmission also opens up the option of forwarding the dental cleaning data directly to the treating dentist or having it evaluated by him. As a result, the monitoring of a dental cleaning process is provided, which allows accurate cleaning of individual or all teeth. This is achieved in a remarkably simple manner in that the tooth to be monitored is equipped with a tooth part or a corresponding implant or a modified tooth outer surface. The attachment of such implants or the corresponding modification of the outer tooth surface can be done in the course of standardized routines, as they are used, for example, in fixed braces for attaching the so-called "brackets".

Folglich wird eine insgesamt besonders kostengünstige Variante mit hoher Genauigkeit zur Verfügung gestellt. Im Übrigen ist mit einer großen Benutzerakzeptanz zu rechnen, weil die Vorgehensweise letztlich nicht von derjenigen bei der Anbringung einer festen Zahnspange zu unterscheiden ist bzw. die hiermit verbundenen Unannehmlichkeiten diejenigen bei einer festen Zahnspange sogar deutlich unterschreiten. Darüber hinaus sind Geräteteile bzw. Sende-/Empfangseinrichtungen der beschriebenen Art grundsätzlich verfügbar und vielfach erprobt, können also unmittelbar in den Reinigungsgeräten eingesetzt werden. Beispielsweise wird die Änderung der Induktivität eines elektromagnetischen Hochfrequenzfeldes durch Annäherung eines ferromagnetischen Plättchens oder allgemein eines ferromagnetischen Bauteils millionenfach bei ABS-Sensoren in Automobilen eingesetzt. Es handelt sich folglich um erprobte und kostengünstige Techniken. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.Consequently, an overall particularly cost-effective variant with high accuracy is provided. Incidentally, a large user acceptance is to be expected, because the procedure is ultimately indistinguishable from that in the attachment of a fixed brace or the inconvenience associated with those even with a fixed braces even significantly below. In addition, device parts or transmitting / receiving devices of the type described are basically available and tested many times, so they can be used directly in the cleaning equipment. For example, the change in the inductance of a high-frequency electromagnetic field by approaching a ferromagnetic plate or in general a ferromagnetic component is used millions of times in ABS sensors in automobiles. These are proven and inexpensive techniques. Here are the main benefits.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen: In the following the invention will be explained in more detail with reference to a drawing showing only one exemplary embodiment; show it:

1 eine Zahnbürste als Bestandteil der Erfindung und 1 a toothbrush as part of the invention and

2 ein zugehöriges menschliches Gebiss mit den dort vorhandenen Zähnen. 2 an associated human dentition with the teeth there.

In den Figuren ist insgesamt eine Vorrichtung zur Überwachung eines Zahnreinigungsvorganges gezeigt. Diese Vorrichtung verfügt über wenigstens ein Reinigungsgerät 1, bei dem es sich im Ausführungsbeispiel um eine elektrische Zahnbürste 1 handelt. Außerdem gehört zum grundsätzlichen Aufbau wenigstens ein Sensor 2, 3 zur Erfassung des jeweiligen Reinigungsortes sowie gegebenenfalls von Reinigungsstrecken. Overall, a device for monitoring a tooth cleaning process is shown in the figures. This device has at least one cleaning device 1 in which it is an electric toothbrush in the embodiment 1 is. In addition, at least one sensor belongs to the basic structure 2 . 3 for recording the respective cleaning location and, where appropriate, cleaning sections.

Im Rahmen der Erfindung ist der Sensor 2, 3 im Wesentlichen zweiteilig ausgebildet. Tatsächlich setzt sich der Sensor 2, 3 zunächst einmal aus einem im Reinigungsgerät 1 angeordneten Geräteteil 3 und darüber hinaus einem am zu überwachenden Zahn vorgesehenen Zahnteil 2 zusammen. Anhand der 2 erkennt man, dass die jeweils drei hinteren Backenzähne sowohl im Oberkiefer als auch im Unterkiefer mit entsprechenden Zahnteilen 2 ausgerüstet sind. Grundsätzlich können natürlich auch sämtliche Zähne des dort gezeigten menschlichen Gebisses mit entsprechenden Zahnteilen 2 versehen werden. Das ist jedoch nicht dargestellt. Within the scope of the invention is the sensor 2 . 3 essentially formed in two parts. In fact, the sensor sits down 2 . 3 first of all from a cleaning device 1 arranged device part 3 and moreover, a tooth part provided on the tooth to be monitored 2 together. Based on 2 one recognizes that the three back molars in both the upper jaw and the lower jaw with corresponding tooth parts 2 are equipped. In principle, of course, all the teeth of the human dentition shown there with corresponding tooth parts 2 be provided. This is not shown.

Bei dem Geräteteil 3 handelt es sich vorliegend um eine Sende-/Empfangseinrichtung 3. Demgegenüber ist das Zahnteil 2 als Modulationseinrichtung 2 ausgerüstet. Die Sende-/Empfangseinrichtung 3 kann induktiv und/oder optisch arbeiten. Im Ausführungsbeispiel ist ein optischer Betrieb angedeutet. In the device part 3 In the present case this is a transmitting / receiving device 3 , In contrast, the tooth part 2 as a modulation device 2 equipped. The transmitting / receiving device 3 can work inductively and / or optically. In the exemplary embodiment, an optical operation is indicated.

In diesem Zusammenhang weist die Sende-/Empfangseinrichtung 3 eine optische Lichtquelle 4 und einen auf die von der optischen Lichtquelle 4 ausgesandten Lichtstrahlen regierenden Sensor 5 auf. Die optische Lichtquelle 4 und der Sensor 5 sind benachbart zueinander in einem Bürstenkopf 6 der Zahnbürste 1 angeordnet. Dabei kann die Auslegung so getroffen sein, dass die optische Lichtquelle 4 beispielsweise Infrarotstrahlen durch Borsten 7 am Bürstenkopf 6 hindurch abstrahlt bzw. an den Borsten 7 vorbei. Solange sich der Bürstenkopf 6 dem jeweils zu überwachenden hinteren Backenzahn mit dem dortigen Zahnteil 2 nicht nähert, wird das von der optischen Lichtquelle 4 ausgesandte Licht beispielsweise nicht auf den Sensor 5 reflektiert. In this context, the transmitting / receiving device 3 an optical light source 4 and one on the one from the optical light source 4 emitted light rays ruling sensor 5 on. The optical light source 4 and the sensor 5 are adjacent to each other in a brush head 6 the toothbrush 1 arranged. The design can be made such that the optical light source 4 for example, infrared rays through bristles 7 at the brush head 6 radiates through or on the bristles 7 past. As long as the brush head 6 the respective back molar to be monitored with the local tooth part 2 does not approach, that is from the optical light source 4 emitted light, for example, not on the sensor 5 reflected.

Kommt es dagegen zu einer Annäherung des Bürstenkopfes 6 an den zu überwachenden Zahn bzw. das an seiner Zahnaußenoberfläche angebrachte Zahnteil 2 bzw. die dortige Modulationseinrichtung 2, so führt dies regelmäßig dazu, dass ein Teil des von der optischen Lichtquelle 4 ausgesandten Lichtes in den Sensor 5 zurückreflektiert wird. Dazu kann das Zahnteil 2 als entsprechende Streuoberfläche auf der Zahnaußenfläche ausgebildet sein. Grundsätzlich sind an dieser Stelle natürlich auch auf der Zahnaußenoberfläche angebrachte Implantate im Sinne einer reflektierenden Schicht denkbar. Dabei versteht es sich, dass die fraglichen Implantate entfernbar und beispielsweise mit einer Versiegelung geschützt auf der Zahnaußenoberfläche fixiert werden. If, however, it comes to an approximation of the brush head 6 to the tooth to be monitored or attached to its outer tooth surface tooth part 2 or the local modulation device 2 This usually results in a part of the optical light source 4 emitted light into the sensor 5 is reflected back. This can be the tooth part 2 be designed as a corresponding litter surface on the tooth outer surface. In principle, at this point, of course, implants mounted on the external tooth surface are also conceivable in the sense of a reflective layer. It is understood that the implants in question are removably fixed and protected, for example, with a seal on the tooth outer surface.

Sobald jedenfalls der Bürstenkopf 6 mit der dort vorgesehenen Sende-/Empfangseinrichtung 3 sich dem Zahnteil 2 so weit nährt, wie dies typischerweise zu einem Reinigungsvorgang korrespondiert, wird ein entsprechendes Signal des Sensors 5 an eine Steuereinheit 8 übermittelt. Die Steuereinheit 8 wertet das Signal des Zahnteils 2 bzw. des Geräteteils 3 dahingehend aus, dass sich der Bürstenkopf 6 reinigend dem jeweils zu überwachenden Zahn angenährt hat. Aus der Dauer des entsprechenden Signals kann dann auch auf die Reinigungsdauer rückgeschlossen werden.As soon as the brush head 6 with the transmitting / receiving device provided there 3 to the tooth part 2 as far as this typically corresponds to a cleaning process, a corresponding signal of the sensor 5 to a control unit 8th transmitted. The control unit 8th evaluates the signal of the tooth part 2 or the device part 3 to the effect that the brush head 6 cleansing the respective tooth to be monitored. From the duration of the corresponding signal can then be deduced the duration of cleaning.

Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, jeden einzelnen Zahn bzw. das zugehörige Zahnteil 2 zu individualisieren. Das heißt, auf den konkreten Beispielfall übertragen bedeutet dies, dass das von der optischen Lichtquelle 4 ausgesandte Licht unterschiedlich moduliert wird, je nachdem, welchem jeweiligen Zahnteil 2 sich der Bürstenkopf 6 nährt. Dadurch besteht die Möglichkeit, zwischen einer Annäherung des Bürstenkopfes 6 an beispielsweise den hintersten Backenzahn und einer Annäherung an den vorletzten Backenzahn usw. zu unterscheiden. Da folglich korrespondierende und unterschiedliche Signale seitens der Sende-/Empfangseinrichtung 3 an die Steuereinheit 8 übermittelt werden, ist die Steuereinheit 8 zusätzlich in der Lage, eine Reinigungsstrecke nachzuzeichnen bzw. den Weg des Bürstenkopfes 6 beim vom Benutzer eingeschlagenen Reinigungsvorgang entlang der hinteren Backenzähne im geschilderten Beispielfall. In addition, there is the possibility of every single tooth or the associated tooth part 2 to individualize. That is, transferred to the concrete example case, this means that of the optical light source 4 emitted light is modulated differently, depending on which particular tooth part 2 the brush head 6 nourishes. This makes it possible between an approach of the brush head 6 to distinguish, for example, the posterior molar and an approach to the penultimate molar, etc. As a result, corresponding and different signals from the transmitting / receiving device 3 to the control unit 8th to be transmitted is the control unit 8th additionally capable of tracing a cleaning path or the path of the brush head 6 in the user-initiated cleaning process along the back molars in the example case described.

Nicht dargestellt ist die Möglichkeit, dass die Sende-/Empfangseinrichtung 3 induktiv arbeitet und die Modulationseinrichtung bzw. das Zahnteil 2 ein elektromagnetisches Wechselfeld der fraglichen Sende-/Empfangseinrichtung 3 bei Annäherung des Bürstenkopfes 6 an den Zahn auswertbar ändert. Demgegenüber zeigt das Ausführungsbeispiel, wie die Modulationseinrichtung bzw. das Zahnteil 2 ein optisches Signal der Sende-/Empfangseinrichtung 3 bei Annäherung auswertbar ändert.Not shown is the possibility that the transmitting / receiving device 3 operates inductively and the modulation device or the tooth part 2 an electromagnetic alternating field of the transmitting / receiving device in question 3 when approaching the brush head 6 evaluable to the tooth changes. In contrast, the embodiment shows how the modulation device or the tooth part 2 an optical signal of the transceiver 3 evaluable when approaching changes.

Wie bereits erläutert, ist das Zahnteil bzw. die Modulationseinrichtung 2 außenseitig am jeweiligen Zahn auf der Zahnaußenoberfläche angebracht. Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Modulationseinrichtung 2 in den Zahn zu implantieren. Im Ausführungsbeispiel ist die Modulationseinrichtung 2 als Strukturveränderung der Außenzahnoberfläche ausgebildet. Zugleich besteht die Möglichkeit, die Modulationseinrichtung 2 als Schmuckelement auszugestalten. As already explained, the tooth part or the modulation device 2 outside on the respective Tooth mounted on the tooth surface. But it is also possible, the modulation device 2 to implant in the tooth. In the exemplary embodiment, the modulation device 2 formed as a structural change of the external tooth surface. At the same time there is the possibility of the modulation device 2 to design as a decorative element.

Neben der Steuereinheit 8 verfügt das Reinigungsgerät bzw. die Zahnbürste 1 zusätzlich noch über eine Anzeigeeinheit 9, welche ausgangsseitig an die Steuereinheit 8 angeschlossen ist. Mit Hilfe der Anzeigeeinheit 9 können entsprechende Signale der Sende-/Empfangseinrichtung 3 optisch und/oder akustisch wiedergegeben werden. Bei diesen Signalen handelt es sich um Rückmeldungen für den Benutzer dahingehend, dass der Reinigungsvorgang der hinteren Backenzähne im Beispielfall erfolgreich vorgenommen wurde. Außerdem lassen sich Informationen wiedergeben, dass die Reinigungszeit ausreichend war und auch im Hinblick auf die absolvierte Reinigungsstrecke. Die Anzeigeeinheit 9 kann optisch und/oder akustisch arbeiten. Next to the control unit 8th has the cleaning device or the toothbrush 1 additionally via a display unit 9 , which output side to the control unit 8th connected. With the help of the display unit 9 can appropriate signals of the transmitting / receiving device 3 be reproduced optically and / or acoustically. These signals are feedback to the user that the cleaning process of the posterior molars was successful in the example case. In addition, information can be reproduced that the cleaning time was sufficient and also with regard to the completed cleaning section. The display unit 9 can work visually and / or acoustically.

Schließlich erkennt man noch, dass das Reinigungsgerät 1 mit einer integrierten Energieversorgungseinheit 10 ausgerüstet ist. Hierbei handelt es sich um ein oder mehrere Akkumulatoren 10. Die Energieversorgungseinheit 10 dient nicht nur zur elektrischen Energieversorgung beispielsweise eines rotierenden Bürstenkopfes 6, sondern auch zur elektrischen Energieversorgung des Geräteteils bzw. der Sende-/Empfangseinrichtung 3 ebenso wie der Steuereinheit 8 und der Anzeigeeinheit 9. Um die Energieversorgungseinheit 10 turnusgemäß wieder aufladen zu können, kann dem Reinigungsgerät bzw. der elektrischen Zahnbürste 1 eine nicht dargestellte Ladeschale zugeordnet sein.Finally, one recognizes that the cleaning device 1 with an integrated power supply unit 10 equipped. This is one or more accumulators 10 , The power supply unit 10 not only serves for the electrical power supply, for example, a rotating brush head 6 , but also for the electrical power supply of the device part or the transmitting / receiving device 3 as well as the control unit 8th and the display unit 9 , To the power supply unit 10 can be recharged at the same time, the cleaning device or the electric toothbrush 1 be associated with a charging tray, not shown.

Im Rahmen der Erfindung und nach besonders vorteilhafter Ausgestaltung ist die Ladeschale nicht nur zur Energieversorgung des Reinigungsgerätes bzw. zum Aufladen der Energieversorgungseinheit 10 eingerichtet. Sondern im Rahmen des Ausführungsbeispiels dient die Ladeschale auch zur Datenübertragung von Daten des Zahnreinigungsvorganges. Diese Daten sind ausgangsseitig der Steuereinheit 8 bzw. der Anzeigeeinheit 9 verfügbar und lassen sich beispielsweise drahtlos an einen externen Computer übertragen. Selbstverständlich ist auch eine drahtgebundene Übertragung möglich. Auf diese Weise können die entsprechenden Reinigungsdaten extern und an einem entfernten Ort aufgezeichnet und ausgewertet werden.In the context of the invention and according to a particularly advantageous embodiment, the charging tray is not only for the power supply of the cleaning device or for charging the power supply unit 10 set up. But in the context of the embodiment, the charging tray also serves to transfer data from the dental cleaning process. These data are the output side of the control unit 8th or the display unit 9 available and can be wirelessly transmitted to an external computer, for example. Of course, a wired transmission is possible. In this way, the corresponding cleaning data can be recorded and evaluated externally and at a remote location.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 60029345 T2 [0003]
DE 102010053688 A1 [0005]

Claims

Device for monitoring a tooth cleaning process, comprising at least one cleaning device ( 1 ), for example a toothbrush, and with at least one sensor ( 2 . 3 ) for detecting the respective cleaning location and, where appropriate, cleaning sections, characterized in that the sensor ( 2 . 3 ) essentially in two parts with one in the cleaning device ( 1 ) arranged device part ( 3 ) and provided on the tooth to be monitored tooth part ( 2 ) is trained.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the device part ( 3 ) as transmitting / receiving device ( 3 ) and the tooth part ( 2 ) as a modulation device ( 2 ) is trained.

Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the transmitting / receiving device ( 3 ) works inductively and / or optically.

Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the modulation device ( 2 ) an alternating electromagnetic field of the transmitting / receiving device ( 3 ) when approaching evaluable changes.

Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the modulation device ( 2 ) an optical signal of the transceiver ( 3 ) when approaching evaluable changes.

Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the modulation device ( 2 ) is attached to the outside of the respective tooth.

Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the modulation device ( 2 ) is implanted in the tooth.

Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the modulation device ( 2 ) is formed as a structural change of an outer tooth surface.

Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the modulation device ( 2 ) is also designed as a decorative element.

Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the cleaning device ( 1 ) with a control unit ( 8th ), which at least signals the device part ( 3 ) depending on the part of the tooth to be monitored ( 2 ) evaluates.

Device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the cleaning device ( 1 ) a display unit ( 9 ), which the signals of the device part ( 3 ) visually and / or acoustically reproduces.

Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the cleaning device ( 1 ) as an electric toothbrush with integrated power supply unit ( 10 ) is trained.

Device according to claim 12, characterized in that the power supply unit ( 10 ) for the electrical power supply not only, for example, a brush head ( 6 ), but also the device part ( 3 ) is set up.

Device according to one of claims 1 to 13, characterized in that the cleaning device ( 1 ) is assigned a charging tray.

Apparatus according to claim 14, characterized in that the charging tray not only to the power supply of the cleaning device ( 1 ), but also for data transmission of data of the tooth cleaning process is set up.