KR100745202B1 - 양치 패턴을 표시하는 칫솔 및 방법 - Google Patents

양치 패턴을 표시하는 칫솔 및 방법 Download PDF

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Abstract

위치정보를 이용하여 양치 패턴을 표시하는 칫솔 및 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 양치 패턴을 표시하는 칫솔은 칫솔의 양치 방향이 변할 때의 위치정보를 감지하는 센서부, 감지된 위치정보를 저장한 후, 저장된 위치정보를 비교하여 칫솔의 양치 패턴을 판단하는 마이컴, 양치 패턴을 표시하는 표시부 및 센서부, 마이컴 및 표시부가 내장되어 있는 칫솔 본체를 포함하며, 센서부는 적어도 4개로 분리된 패턴이 형성된 신호선이 자성을 갖는 물질로 도금된 기판, 신호선 각각에 전압을 공급하는 전원, 및 양치 방향의 변화에 대응하여 이동함으로써 신호선 중 어느 하나의 신호선과 접지선을 연결하는 볼;을 포함하며, 신호선의 위치정보를 상기 신호선에 흐른 전류로 감지한다. 본 발명에 의하면, 올바른 방향으로 양치질을 하고 있는지 여부를 효과적으로 표시할 수 있다.
칫솔, 양치 패턴, 위치정보

Description

양치 패턴을 표시하는 칫솔 및 방법{Toothbrush displaying brushing pattern and method thereof}
도 1은 본 발명에 의한 양치 패턴을 표시하는 칫솔의 블록도이다.
도 2a 내지 도 2e는 도 1에 도시된 센서부에서 양치 방향에 대응하여 위치정보가 감지되는 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 의한 양치 패턴을 표시하는 칫솔의 회로도의 일 예를 도시한 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 도 3에 도시된 기판의 예를 도시한 도면이다.
도 4c는 도 4a에 도시된 기판에서 접점이 형성되는 일 예를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 의한 양치 패턴을 표시하는 칫솔의 센서부의 일 예을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명에 의한 칫솔의 양치 패턴을 표시하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
본 발명은 칫솔의 운동 방향을 감지하여 양치 패턴을 표시하는 칫솔 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 칫솔 내부에 칫솔의 직선 운동과 회전운동을 감지하기 위한 장치가 부착된 양치 패턴을 표시하는 칫솔 및 방법에 관한 것이다.
종래 칫솔의 경우, 칫솔모의 구조나 칫솔 손잡이 디자인 등에 차이가 있을 뿐 양치 방향을 표시하지 못하고 있었다. 양치의 효과를 극대화하기 위해서는 칫솔모나 칫솔의 구조가 바람직한 것을 사용하는 것뿐만 아니라 올바른 방향으로 양치를 하는 것이 필요하다.
양치 방법으로 통상 가장 많이 쓰이는 것이 횡마법과 회전법이다. 횡마법은 칫솔을 좌우로 움직여 닦는 것이며, 회전법은 강모단을 치아의 표면에서 회전시켜 닦는 것이다. 양치를 통해 입안에 잔류된 음식물 찌꺼기, 플러그 및 치태 등을 제거하게 된다. 횡마법을 사용하는 경우, 치아 사이의 이물질 등을 제거하기가 어렵고, 치아 및 잇몸이 쉽게 닳아서 치주 질환을 야기하게 된다. 따라서 회전법을 사용해야, 이물질을 쉽게 제거하고 치아 등의 마모를 줄일 수 있게 된다. 하지만, 어린이들은 올바른 양치 방법을 잘 알지 못한다. 설령, 어린이들이 올바른 양치 방향을 알고 있더라도, 흥미를 느끼지 못하여 잘못된 방법으로 양치를 하게 된다.
이처럼 종래 칫솔의 경우에는, 올바른 방향으로 양치질을 하고 있는지 여부 를 효과적으로 표시할 수 없는 문제점이 있었다. 잘못된 양치 방향으로 칫솔질을 지속하는 경우, 치아손상이나 치주질환을 야기할 수 있는 문제점이 있었다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 칫솔 내부에 칫솔의 직선 운동과 회전운동을 표시할 수 있는 양치 패턴을 표시하는 칫솔 및 방법을 제공하는데 있다.
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상기 기술적 과제를 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 양치 패턴을 표시하는 칫솔은 칫솔의 양치 방향이 변할 때의 위치정보를 감지하는 센서부, 감지된 위치정보를 저장한 후, 저장된 위치정보를 비교하여 칫솔의 양치 패턴을 판단하는 마이컴, 양치 패턴을 표시하는 표시부 및 센서부, 마이컴 및 표시부가 내장되어 있는 칫솔 본체를 포함하며, 센서부는 적어도 4개로 분리된 패턴이 형성된 신호선이 자성을 갖는 물질로 도금된 기판, 신호선 각각에 전압을 공급하는 전원, 및 양치 방향의 변화에 대응하여 이동함으로써 신호선 중 어느 하나의 신호선과 접지선을 연결하는 볼;을 포함하며, 신호선의 위치정보를 상기 신호선에 흐른 전류로 감지한다.
센서부, 마이컴 및 표시부의 동작시간을 조절하는 타이머부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
마이컴은 위치정보의 변화 태양을 분류한 테이블에 의하여 칫솔의 양치 패턴을 판단하는 것이 바람직하다.
마이컴은 위치정보가 2개의 값 사이에서 바뀌는 경우에는 양치 패턴을 직선운동으로, 위치정보가 적어도 3개의 값으로 바뀌는 경우에는 양치 패턴을 회전운동으로 판단하는 것이 바람직하다.
표시부는 양치 패턴의 종류에 대응하여 서로 다른 색으로 표시하는 것이 바람직하다.
센서부는 3차원의 축 방향으로 칫솔에 부착된 신호감지 센서를 포함하며, 칫솔의 운동방향 변화에 대응하는 축 상에 부착된 신호감지 센서의 일 끝단에서 발생되는 신호로 위치정보를 감지하는 것이 바람직하다.
신호감지 센서는 일자형 볼 센서이며, 일자형 볼 센서의 끝단에서 발생되는 접점으로 위치정보를 감지하는 것이 바람직하다.
센서부는 자이로 센서를 이용하여 주파수 변화로 감지되는 신호로 위치정보를 감지하는 것이 바람직하다.
센서부는 물체의 운동방향에 대응하여 이동하는 마그네틱 볼을 내장한 정육면체 센서를 이용하여 정육면체 센서의 일 면에서 발생되는 신호로 위치정보를 감지하는 것이 바람직하다.
센서부는 적어도 4개로 분리된 패턴이 형성된 신호선이 자성을 갖는 물질로 도금된 기판, 신호선 각각에 전압을 공급하는 전원 및 양치 방향의 변화에 대응하여 이동함으로써, 신호선 중 어느 하나의 신호선과 접지선을 연결하는 볼을 포함하며, 신호선의 위치정보를 신호선에 흐른 전류로 감지하는 것이 바람직하다.
센서부는 볼이 기판에서 벗어나지 않도록 하는 덮개를 더 포함하며, 덮개는 볼이 움직일 수 있도록 내부가 비어 있으며, 기판은 칫솔모의 면와 평행하게 칫솔에 부착되어 있는 것이 바람직하다.
덮개 내부에 기판이 적어도 2개 부착되어 있는 것이 바람직하다.
접지선은 자성을 갖는 물질로 기판에 도금되어 있으며, 신호선의 패턴과 일정한 간격의 패턴을 형성하고 있으며, 칫솔이 정지 중일 경우에는 볼이 기판의 중심에 있는 접지선에 접점을 형성하도록 패턴이 형성된 것이 바람직하다.
볼은 마그네틱 볼로 되어 있으며, 볼의 자력은 칫솔의 양치 방향에 따라 이동하여 신호선과 접지선에 접점을 형성할 수 있는 크기인 것이 바람직하다.
접지선과 신호선의 간격은 100㎛이며, 접지선과 신호선의 높이는 5㎛이며, 볼은 지름이 3mm, 3000 가우스 이하인 것이 바람직하다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 양치 패턴을 표시하는 방법은 (a) 위치정보를 초기화하는 단계, (b) 양치 방향의 변화에 대응하여 발생한 전류를 이용하여 양치 방향의 위치정보를 감지하는 단계, (c) 감지된 위치정보가 이전의 위치정보와 상이한지 여부를 비교하는 단계, (d) 위치정보가 서로 상이한 경우에 감지된 위치정보를 저장하는 단계, (e) 저장된 위치정보를 기저장된 위치정보와 비교하여 직선운동에 해당하는지 여부를 판단하는 단계, (f) 직선운동으로 판단되는 경우에는 제1색으로 표시하며, 그 이외의 경우에는 제2색으로 표시하는 단계를 포함한다.
(b)단계는 지정된 시간을 초과한 경우에는 소정의 색이 점멸되는 것이 바람직하다.
(d)단계는 위치정보가 서로 동일한 경우에는 양치 방향의 위치정보를 감지하는 단계 및 감지된 위치정보가 이전의 위치정보와 상이한지 여부를 비교하는 단계를 구비하는 것이 바람직하다.
(b)단계는 기 설정되는 소정의 기간 동안 수행되는 것이 바람직하다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 양치 패턴을 표시하는 칫솔 및 방법을 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 양치 패턴을 표시하는 칫솔의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 양치 패턴을 표시하는 칫솔은 센서부(100), 마이컴(200), 표시부(300) 및 타이머부(400)를 포함한다.
센서부(100)는 칫솔의 양치 방향이 변할 때의 위치정보를 감지한다. 마이컴(200)은 감지된 위치정보를 메모리에 저장한 후, 저장된 위치정보를 비교하여 칫솔의 양치 패턴을 판단한다. 표시부(300)는 마이컴(200)의 제어에 의하여 양치 패턴을 표시한다. 타이머부(400)에 의하여 센서부(100), 마이컴(200) 및 표시부(300)의 동작시간이 조절된다. 본 발명에 의한 양치 패턴을 표시하는 칫솔은 스위치를 누르면 3분간 작동하도록 타이머부를 설계하였다. 동작시간은 다르게 설정할 수 있다. 센서부(100), 마이컴(200), 표시부(300) 및 타이머부(400)는 칫솔 본체(미도시) 내장되어 있으며, 센서부(100)는 칫솔의 칫솔모의 운동방향에 대응하여 위치정보가 변하도록 칫솔 본체에 부착시킨다. 즉, 칫솔의 직선 운동시 위치정보가 일 평면의 값 중에서 감지되도록 부착한다. 여기서 칫솔 본체는 칫솔모를 제외한 부분을 지칭한다.
도 2a 내지 도 2e는 도 1에 도시된 센서부에서 양치 방향에 대응하여 위치정보가 감지되는 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 2a를 참조하면, 3개의 신호감지 센서(111 내지 113)가 PCB기판 위에 3차원의 축 방향으로 각각 정렬되어 있다. 2개의 축이 이루는 평면이 칫솔모의 면과 평행하게 놓이는 것이 바람직하다. 이렇게 칫솔의 운동 방향을 고려하여, 칫솔의 운동방향을 가장 잘 표현할 수 있는 방향으로 신호감지 센서(111 내지 113)를 정렬하면, 3개의 신호감지 센서(111 내지 113)에서 발생되는 신호를 처리, 분석하여 칫솔의 운동 방향을 알 수 있다.
도 2b를 참조하여, 일자형 볼 센서를 신호감지 센서로 사용하였을 경우, 칫솔의 직선운동 시 발생되는 신호의 일예를 설명한다. 도 2b 및 도 2c에서는, (-)축 방향으로 연장된 부분은 생략하고 일자형 볼 센서의 일부분만 표시하였다. 일자형 볼 센서의 배치 위치를 이동하면, 위치정보 값이 달라지게 된다. 양치 방향이 직선 운동일 경우 관성에 의하여 일자형 볼 센서 내부의 볼이 움직인다. 일자형 볼 센서의 양 끝단에 위치한 전기 접점에 볼이 접촉되어 신호가 발생한다. 채터링이 발생되는 것을 방지하기 위하여, 접점으로 움직이는 볼은 철뿐만 아니라 도전성 물질인 니켈이나 수은등의 액체를 이용할 수 있다. x축 상에서 양치질이 직선 운동으로 이루어지는 경우, x축에 정렬된 일자형 볼 센서(111)에서 신호가 발생 되는 것을 (+)로 표시하였다.
도 2c를 참조하여, 칫솔의 회전운동 시 발생되는 신호의 일예를 설명한다. y축 및 z축이 이루는 선상에서 양치질이 회전운동으로 이뤄지는 경우, y축 및 z축에 정렬된 일자형 볼 센서(112, 113)에서 신호가 발생되는 것을 (+)로 표시하였다.
이러한 원리로서, 양치시 칫솔 움직임의 방향에 따라 x축, y축, z축 3방향으로 배열된 일자형 볼 센서에서 신호가 발생되면 직선 운동의 칫솔질과 회전 운동의 칫솔질을 구분 할 수 있게 된다. 예를 들어, 직선 운동의 경우 x축에 위치한 센서에서 신호가 발생하며, 회전 운동의 경우 x축을 제외한 y축과 z축 상에서 신호가 발생한다.
센서부에 주파수 변화로 신호가 발생되는 자이로 센서를 이용할 수 있는데, 자이로 센서에서는 아날로그 값으로 신호가 출력되어 물체의 어떠한 움직임도 센서 신호로서 표기할 수 있다. 센서부는 칫솔의 운동방향에 따라 검출되는 신호발생 위치를 이용하여 위치정보를 감지할 수 있다. 예를 들면 신호발생 위치를 x,y,z 좌표값을 이용하여 위치정보로 활용할 수 있다.
센서부에 마그네틱 볼을 내장한 정육면체 센서를 사용하였을 경우, 칫솔의 운동방향에 따라 신호를 검출하는 원리를 도 2d를 참조하여 설명한다. 정육면체 센서(117)에는 칫솔의 운동방향에 대응하여 이동하는 마그네틱 볼(118)이 내장되어 있다. 또한 정육면체 센서(117) 각 면에 홀 센서, 아날로그 마그네틱 센서 또는 리드 스위치를 부착되어 있다. 홀 센서의 경우에는 홀 효과(Hall effect), 아날로그 마그네틱 센서의 경우에는 자속의 변화를 이용한다. 칫솔의 운동방향에 따라 정육면체 센서(117) 내에서 마그네틱 볼(118)이 움직이면서 정육면체 센서의 각 면에 마그네틱 볼이 접촉하면 각 면에 설치된 홀 센서, 아날로그 마그네틱 센서 또는 리드 스위치에서 신호가 발생된다. 6개 면에서 발생되는 신호를 해석하여 마그네틱 볼(칫솔)의 운동 방향을 알아낸다. 즉, 정육면체 센서의 양쪽 면에 신호가 발생하면 칫솔의 직선 운동으로, 연속된 면을 따라서 신호가 발생하면 회전운동으로 인지할 수 있게 된다. 이러한 정육면체 센서는 속도가 빨라지면, 이에 대응하여 신호의 검출이 어려운 단점이 있다.
도 2e를 참조하면, 센서 위치의 예가 표시되어 있다. 3개의 축으로 배열시, xy 평면이 칫솔모의 면과 평행하게 위치한다. 정육면체 센서의 경우에는, 일면이 칫솔모의 면과 평행하도록 한다. 이렇게 함으로써, 칫솔의 운동방향을 보다 효과적으로 감지할 수 있고, 보다 간단하게 위치정보의 변화를 계산할 수 있다.
도 3은 본 발명에 의한 양치 패턴을 표시하는 칫솔의 회로도의 일 예를 도시한 도면이다. 도 4a 및 도4b는 도 4에 도시된 기판의 예를 도시한 도면이다. 도 4c는 도 4a에 도시된 기판에서 접점이 형성되는 일 예를 도시한 도면이다.
도 3를 참조하면, 본 발명에 의한 양치 패턴을 표시하는 칫솔의 센서부(100)는 전원(120) 기판(130) 및 볼(140)을 포함한다. 4개로 분리된 신호선(131 내지 134) 각각에 마이컴의 제어에 의해 전원(120)에서 전압이 공급된다. 기판(130)에는 자성을 갖는 물질로 도금된 신호선(131 내지 134) 및 접지선(135)이 있다. 신호선과 접지선의 패턴은 일부만 간략하게 도시하였다. 볼(140)은 마그네틱 볼로서 신호선(131 내지 134) 및 접지선(135)에 접착이 가능하다. 또한 칫솔이 직선운동이나 회전운동을 할 때, 볼(140)이 기판(130) 상에서 움직이면서 신호선(131 내지 134)과 접지선(135)에 접점을 형성하면, 접점이 형성된 신호선에 전류가 흐르게 된다. 칫솔의 양치 방향이 변할 때, 전류가 흐른 신호선이 바뀌는 것으로 위치정보의 변화를 감지할 수 있게 된다.
도 4a 및 도 4b를 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 도 4a를 참조하면, 기판(130)에는 5개의 패턴(131 내지 135)이 도시되어 있다. 4개의 패턴은 서로 분리된 신호선 패턴(131 내지 134)이다. 패턴의 두께는 일정한 것이 바람직하다. 구별의 편의상 굵게 표시한 부분이 있다. 나머지 1개의 패턴은 신호선(131 내지 134)에 일정한 간격으로 대응하면서 연결된 하나의 접지선 패턴(135)이다. 회로 기판에 이러한 패턴을 조각한 후, 회로 기판을 자성을 갖는 물질(예를 들면, 니켈)로 도금하는 방법으로 기판을 제작한다. 신호선 패턴의 개수를 늘려서 표시하는 것도 가능하다. 도 4b에는 2개의 회로 기판을 사용한 일 예가 나타나 있다. x1 내지 x4, y1 내지 y4는 서로 분리된 별개의 패턴을 의미한다.
칫솔이 정지 중일 경우에는 볼(140)이 기판의 중심(142) 부분(접지선)에 접 점을 형성하도록 접지선의 패턴을 조각한다. 기판의 중심(142) 부분(접지선)은 다른 부분보다 넓게 패턴을 조각한다. 따라서 칫솔의 움직임이 없는 경우에는, 신호선은 접지선(135)과 분리되어 있으므로 어느 신호선(131 내지 134)에도 전류가 흐르지 않는다. 그러나, 직선운동이나 회전운동과 같은 칫솔의 움직임이 있는 경우에는, 칫솔의 양치 방향에 따라 볼(140)이 이동하면서 신호선(131 내지 134) 중 어느 하나의 신호선에 접점을 형성하여 전류가 흐르게 된다. 도 4c에 접점이 형성된 일 예를 도시하였다.
도 5는 본 발명에 의한 양치 패턴을 표시하는 칫솔의 센서부의 일 예를 도시한 도면이다. 도 5를 참조하면, 센서부(100)는 기판(130), 볼(140) 및 덮개(150)를 포함한다. 덮개(150)는 볼(140)이 기판(130)에서 벗어나지 않도록 하는 역할을 한다. 또한 볼(140)이 칫솔의 운동방향에 따라 움직일 수 있도록, 덮개(150) 내부가 비어 있으며, 기판(130)은 칫솔모와 평행하게 칫솔 손잡이에 부착되어 있다. 기판(130)을 덮개(150) 윗면 내부에 추가로 부착하여 칫솔의 운동방향을 감지할 수 도 있다. 도 5에서 기판(130)은 칫솔모의 면과 평행하게 칫솔 본체에 부착한다. 이는 보다 효과적으로 운동방향을 감지하고, 위치정보를 표시하기 위함이다. 덮개(150) 내부 상하 면에 기판이 설치된 일 예가 도 4b에 도시되어 있다. 덮개(150) 내부 상부의 신호선은 x1,x2,y1 및 y2로 위치정보를 표시하고, 덮개(150) 내부 하부의 신호선은 x3,x4,y3 및 y4로 위치정보를 표시할 수 있다.
양치 운동시 칫솔이 한 방향으로 일정 토크 이상(2G)의 힘을 받았을 때 내부의 볼(자석)이 움직이기 위해서는 다음과 같이 제작되는 것이 바람직하다. 도 5에서, 볼(140)은 3000 가우스 이하, 지름 3mm의 마그네틱 볼로, 덮개(150)는 내부가 비어 있는 너비 6mm의 플라스틱으로 만들어 기판(130) 위에 설치한다. 덮개(150)는 자성을 갖지 않는 다른 물질을 이용할 수 있다.
기판(130)은 칫솔의 운동이 없거나 칫솔이 하악을 양치할 때(PCB 기판이 뒤집어진 상태)에서도 마그네틱 볼(140)이 가운데에 모일 수 있도록 중앙 부위에 니켈 패턴을 보다 넓게 형성한다. 또한 사각 또는 원형 기판(130) 위에 신호선(니켈 패턴)을 100um 간격으로 4방향에 형성하여 마그네틱 볼(140)의 접촉으로 패턴 위에 최적의 접점 상태를 유지하도록 한다. PCB 기판(130)의 신호선(니켈 패턴)은 최소 5um 이상으로 도금하여 마그네틱 볼과의 부착을 용이하게 한다. 이렇게 자력을 이용함으로써 접점에 채터링이 발생하지 않고 마그네틱 볼(140)이 빈 공간 내에서 이동하면서 4방향의 움직임을 감지할 수 있다.
마이컴(200)은 센서부(100)에서 감지된 위치정보의 변화를 이용하여 칫솔의 양치 패턴을 판단한다. 위치정보는 x,y,z 좌표값을 설정하여 표시하거나, 신호감지 센서나 신호선를 구별한 값(도 4b참조)으로 표시할 수 있다. 위치정보가 2개의 값 사이에서 바뀌는 경우에는 양치 패턴을 직선운동으로, 위치정보가 적어도 3개의 값으로 바뀌는 경우에는 양치 패턴을 회전운동으로 판단한다. 예를 들어, 도 2b와 같이 신호감지 센서(111)의 양 끝단에서 신호가 감지된 경우에는 위치정보((1,0,0) 및(-1,0,0))는 2개의 값 사이에서 바뀐 것이므로 직선운동 판단한다. 반면에 도 2c와 같이 신호감지 센서(112,113)의 양 끝단에서 신호가 감지된 경우에는 위치정보((0,0,1),(0,0,-1) 및 (0,1,0))는 3개의 값 사이에서 바뀐 것이므로 직선운동으로 판단한다.
또한 마이컴(200)은 위치정보 변화태양을 표시한 테이블에 의하여 칫솔의 양치 패턴을 판단할 수 도 있다. 도 4를 예로 들어 설명한다. 표 1은 위치정보 변화태양의 일부를 분류한 테이블의 일 예이다.
<표 1>
변화태양 양치패턴
132 => 134 직선운동
134 => 132 직선운동
131 => 133 회전운동
133 =>131 회전운동
표 1의 테이블을 참조하면, 신호선(132,134) 사이에서 전류가 흘러 위치정보가 감지되는 경우에는 양치 패턴을 직선운동으로 판단한다. 반면에 신호선(131,133) 사이에서 전류가 흘러 위치정보가 감지되는 경우에는 양치 패턴을 회전운동으로 판단한다. 도 4b처럼, 덮개(150) 내에 기판이 추가된 경우에는 양치 패턴을 분석하여 테이블을 달리 작성한다. 표 2는, 도 4의 덮개(150) 상하면 내부에 각각 기판이 있는 경우, 위치정보 변화태양의 일부를 표시한 테이블의 일 예이다. 위치정보는 도 4b를 참조한다.
<표 2>
변화태양 양치패턴
x1 => x2 직선운동
x3 => x4 직선운동
y1 => y2 => y4 => y3 회전운동
y3 => y4 => y2 회전운동
표 2의 테이블을 참조하면, 신호선(x1, x2) 사이에서 전류가 흘러 위치정보가 감지되는 경우에는 양치 패턴을 직선운동으로 판단한다. 반면에 신호선(y1, y2 , y4, y3) 사이에서 전류가 흘러 위치정보가 감지되는 경우에는 양치 패턴을 회전운동으로 판단한다.
표시부(300)는 마이컴(200)에서 분석된 양치 패턴의 종류에 대응하여 서로 다르게 표시한다. 예를 들어, 직선운동시에는 적색 LED로, 회전운동시에는 녹색 LED로, 정지시에는 황색 LED로 표시할 수 있다.
도 6은 본 발명에 의한 칫솔의 양치 패턴을 표시하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 도 6을 참조하여, 본 발명에 의한 칫솔의 양치 패턴을 표시하는 방법을 설명한다.
마이컴(100)은 위치정보 값을 초기화한다(제710단계). 지정된 시간을 초과하였는지 판단한다(제720단계). 지정된 시간 내인 경우에는 양치 방향의 위치정보를 감지한다(제730단계). 지정된 시간을 초과한 경우에는 소정의 색이 점멸되도록 한다. 위치정보는 센서부(100)에서 검출된 신호로 감지하게 된다. 감지된 위치정보가 이전의 위치정보와 동일한지 여부를 판단한다(제740단계). 위치정보가 서로 동 일한 경우에는 제720단계로 이동한다. 위치 정보의 값이 동일하지 않으면 위치정보를 저장한다(제750단계). 현재의 위치정보의 값과 이전의 위치정보 값을 비교하여 직선운동에 해당하는지 여부를 판단한다(제760단계). 직선운동으로 판단되는 경우에는 제1색으로 표시하며, 그 이외의 경우에는 제2색으로 표시한다(제770단계, 제775단계).
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 양치 패턴을 표시할 수 있는 칫솔 및 방법에 의하면, 양치 방향이 변하는 것을 위치정보로 분석하여 양치 패턴을 표시할 수 있다. 따라서, 지나친 직선 운동을 하는 횡마법보다는, 올바른 양치 방법인 회전법을 유도함으로써 치아손상이나 치주질환을 예방하여 양치질의 효과를 극대화할 수 있다.
이상에서 대표적인 실시 예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시 예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (19)

  1. 칫솔의 양치 방향이 변할 때의 위치정보를 감지하는 센서부;
    상기 감지된 위치정보를 저장한 후, 상기 저장된 현재의 위치정보와 기저장된 이전의 위치정보를 비교하여 상기 칫솔의 양치 패턴을 판단하는 마이컴;
    상기 양치 패턴을 표시하는 표시부;
    상기 센서부, 상기 마이컴 및 상기 표시부가 내장되어 있는 칫솔 본체; 및
    상기 센서부, 상기 마이컴 및 상기 표시부의 동작시간을 조절하는 타이머부;를 포함하며,
    상기 센서부는 적어도 4개로 분리된 패턴이 형성된 신호선이 자성을 갖는 물질로 도금된 기판, 상기 신호선 각각에 전압을 공급하는 전원, 및 상기 양치 방향의 변화에 대응하여 이동함으로써 상기 신호선 중 어느 하나의 신호선과 접지선을 연결하는 볼;을 포함하며,
    상기 신호선의 위치정보를 상기 신호선에 흐른 전류로 감지하며, 상기 표시부는 상기 양치 패턴의 종류에 대응하여 서로 다른 색으로 표시하는 것을 특징으로 하는 양치 패턴을 표시하는 칫솔.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 마이컴은 위치정보의 변화 태양을 분류한 테이블에 의하여 상기 칫솔의 양치 패턴을 판단하는 것을 특징으로 하는 양치 패턴을 표시하는 칫솔.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 마이컴은 상기 위치정보가 2개의 값 사이에서 바뀌는 경우에는 양치 패턴을 직선운동으로, 상기 위치정보가 적어도 3개의 값으로 바뀌는 경우에는 양치 패턴을 회전운동으로 판단하는 것을 특징으로 하는 양치 패턴을 표시하는 칫솔.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 칫솔의 양치 방향이 변할 때의 위치정보를 감지하는 센서부;
    상기 감지된 위치정보를 저장한 후, 상기 저장된 현재의 위치정보와 기저장된 이전의 위치정보를 비교하여 상기 칫솔의 양치 패턴을 판단하는 마이컴;
    상기 양치 패턴을 표시하는 표시부; 및
    상기 센서부, 상기 마이컴 및 상기 표시부가 내장되어 있는 칫솔 본체;를 포함하며,
    상기 센서부는 일자형 볼 센서의 끝단에서 발생되는 접점으로 상기 위치정보를 감지하는 것을 특징으로 하는 양치 패턴을 표시하는 칫솔.
  8. 삭제
  9. 칫솔의 양치 방향이 변할 때의 위치정보를 감지하는 센서부;
    상기 감지된 위치정보를 저장한 후, 상기 저장된 현재의 위치정보와 기저장된 이전의 위치정보를 비교하여 상기 칫솔의 양치 패턴을 판단하는 마이컴;
    상기 양치 패턴을 표시하는 표시부; 및
    상기 센서부, 상기 마이컴 및 상기 표시부가 내장되어 있는 칫솔 본체;를 포함하며,
    상기 센서부는 상기 물체의 운동방향에 대응하여 이동하는 마그네틱 볼을 내장한 정육면체 센서를 이용하여 상기 정육면체 센서의 일 면에서 발생되는 신호로 상기 위치정보를 감지하는 것을 특징으로 하는 양치 패턴을 표시하는 칫솔.
  10. 삭제
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서부는 상기 볼이 상기 기판에서 벗어나지 않도록 하는 덮개;를 더 포함하며, 상기 덮개는 상기 볼이 움직일 수 있도록 내부가 비어 있으며,
    상기 기판은 상기 칫솔모의 면와 평행하게 상기 칫솔에 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 양치 패턴을 표시하는 칫솔.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 덮개 내부에 상기 기판이 적어도 2개 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 물체의 운동방향을 감지하는 장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 접지선은 상기 자성을 갖는 물질로 상기 기판에 도금되어 있으며, 상기 신호선의 패턴과 일정한 간격의 패턴을 형성하고 있으며, 상기 칫솔이 정지 중일 경우에는 상기 볼이 상기 기판의 중심에 있는 상기 접지선에 접점을 형성하도록 상기 패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 양치 패턴을 표시하는 칫솔.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 볼은 마그네틱 볼로 되어 있으며,
    상기 볼의 자력은 상기 칫솔의 양치 방향에 따라 이동하여 상기 신호선과 상기 접지선에 접점을 형성할 수 있는 크기인 것을 특징으로 하는 양치 패턴을 표시하는 칫솔.
  15. 삭제
  16. (a) 위치정보를 초기화하는 단계;
    (b) 양치 방향의 변화에 대응하여 발생한 전류를 이용하여 양치 방향의 위치정보를 감지하는 단계;
    (c) 상기 감지된 위치정보가 이전의 위치정보와 상이한지 여부를 비교하는 단계;
    (d) 상기 위치정보가 서로 상이한 경우에 상기 감지된 위치정보를 저장하는 단계;
    (e) 상기 저장된 위치정보를 기저장된 위치정보와 비교하여 직선운동에 해당하는지 여부를 판단하는 단계;
    (f) 상기 직선운동으로 판단되는 경우에는 제1색으로 표시하며, 그 이외의 경우에는 제2색으로 표시하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 칫솔의 양치 패턴을 표시하는 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 (b)단계는 지정된 시간을 초과한 경우에는 소정의 색이 점멸되는 것을 특징으로 하는 칫솔의 양치 패턴을 표시하는 방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 (d)단계는 상기 위치정보가 서로 동일한 경우에는
    상기 양치 방향의 위치정보를 감지하는 단계; 및
    상기 감지된 위치정보가 이전의 위치정보와 상이한지 여부를 비교하는 단계:를 구비하는 것을 특징으로 하는 칫솔의 양치 패턴을 표시하는 방법.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 (b)단계는 기 설정되는 소정의 기간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 칫솔의 양치 패턴을 표시하는 방법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200458623Y1 (ko) 2010-09-14 2012-03-07 조원호 칫솔질 확인용 칫솔
CN114848197A (zh) * 2022-04-20 2022-08-05 深圳素士科技股份有限公司 冲牙器点断式输出水流的控制方法及装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4716614A (en) 1985-11-07 1988-01-05 Jones Arthur R Device for monitoring the process of toothbrushing
WO2002015742A2 (en) 2000-08-21 2002-02-28 Koninklijke Philips Electronics N.V. Three point force sensing system for a toothbrush
WO2002083257A2 (en) 2001-04-17 2002-10-24 Unilever N.V. Toothbrush usage monitoring system
US6536068B1 (en) 1999-12-29 2003-03-25 Gillette Canada Company Toothbrushing technique monitoring
KR200358000Y1 (ko) 2004-04-30 2004-08-02 박진수 발광 다이오드가 내장된 어린이용 칫솔
US6850167B2 (en) 1999-12-08 2005-02-01 Howard Rosen Brushing behavior reinforcement toothbrush and enclosed electronic game switch with grid

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4716614A (en) 1985-11-07 1988-01-05 Jones Arthur R Device for monitoring the process of toothbrushing
US6850167B2 (en) 1999-12-08 2005-02-01 Howard Rosen Brushing behavior reinforcement toothbrush and enclosed electronic game switch with grid
US6536068B1 (en) 1999-12-29 2003-03-25 Gillette Canada Company Toothbrushing technique monitoring
WO2002015742A2 (en) 2000-08-21 2002-02-28 Koninklijke Philips Electronics N.V. Three point force sensing system for a toothbrush
WO2002083257A2 (en) 2001-04-17 2002-10-24 Unilever N.V. Toothbrush usage monitoring system
KR200358000Y1 (ko) 2004-04-30 2004-08-02 박진수 발광 다이오드가 내장된 어린이용 칫솔

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200458623Y1 (ko) 2010-09-14 2012-03-07 조원호 칫솔질 확인용 칫솔
CN114848197A (zh) * 2022-04-20 2022-08-05 深圳素士科技股份有限公司 冲牙器点断式输出水流的控制方法及装置
CN114848197B (zh) * 2022-04-20 2024-04-19 深圳素士科技股份有限公司 冲牙器点断式输出水流的控制方法及装置

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