RU2662072C2 - Электрическая зубная щетка - Google Patents
Электрическая зубная щетка Download PDFInfo
- Publication number
- RU2662072C2 RU2662072C2 RU2015143228A RU2015143228A RU2662072C2 RU 2662072 C2 RU2662072 C2 RU 2662072C2 RU 2015143228 A RU2015143228 A RU 2015143228A RU 2015143228 A RU2015143228 A RU 2015143228A RU 2662072 C2 RU2662072 C2 RU 2662072C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hall sensor
- shaped spring
- pressure
- electric toothbrush
- magnet
- Prior art date
Links
- 230000009471 action Effects 0.000 claims abstract description 11
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 37
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 1
- 230000036316 preload Effects 0.000 claims 1
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 claims 1
- 230000005355 Hall effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 229910000595 mu-metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 230000001680 brushing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N neodymium atom Chemical group [Nd] QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
- A61C17/00—Devices for cleaning, polishing, rinsing or drying teeth, teeth cavities or prostheses; Saliva removers; Dental appliances for receiving spittle
- A61C17/16—Power-driven cleaning or polishing devices
- A61C17/22—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like
- A61C17/32—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating
- A61C17/34—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating driven by electric motor
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A46—BRUSHWARE
- A46B—BRUSHES
- A46B15/00—Other brushes; Brushes with additional arrangements
- A46B15/0002—Arrangements for enhancing monitoring or controlling the brushing process
- A46B15/0004—Arrangements for enhancing monitoring or controlling the brushing process with a controlling means
- A46B15/0012—Arrangements for enhancing monitoring or controlling the brushing process with a controlling means with a pressure controlling device
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A46—BRUSHWARE
- A46B—BRUSHES
- A46B15/00—Other brushes; Brushes with additional arrangements
- A46B15/0002—Arrangements for enhancing monitoring or controlling the brushing process
- A46B15/0038—Arrangements for enhancing monitoring or controlling the brushing process with signalling means
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
- A61C17/00—Devices for cleaning, polishing, rinsing or drying teeth, teeth cavities or prostheses; Saliva removers; Dental appliances for receiving spittle
- A61C17/16—Power-driven cleaning or polishing devices
- A61C17/22—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like
- A61C17/221—Control arrangements therefor
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
- A61C17/00—Devices for cleaning, polishing, rinsing or drying teeth, teeth cavities or prostheses; Saliva removers; Dental appliances for receiving spittle
- A61C17/16—Power-driven cleaning or polishing devices
- A61C17/22—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
- A61C17/00—Devices for cleaning, polishing, rinsing or drying teeth, teeth cavities or prostheses; Saliva removers; Dental appliances for receiving spittle
- A61C17/16—Power-driven cleaning or polishing devices
- A61C17/22—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like
- A61C17/32—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating
- A61C17/34—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating driven by electric motor
- A61C17/3409—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating driven by electric motor characterized by the movement of the brush body
- A61C17/3418—Rotation around the axis of the toothbrush handle
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
- A61C17/00—Devices for cleaning, polishing, rinsing or drying teeth, teeth cavities or prostheses; Saliva removers; Dental appliances for receiving spittle
- A61C17/16—Power-driven cleaning or polishing devices
- A61C17/22—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like
- A61C17/32—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating
- A61C17/34—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating driven by electric motor
- A61C17/3409—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating driven by electric motor characterized by the movement of the brush body
- A61C17/3454—Translation along the axis perpendicular of the axis of toothbrush handle and in the plane defined by the bristle holder
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
- A61C17/00—Devices for cleaning, polishing, rinsing or drying teeth, teeth cavities or prostheses; Saliva removers; Dental appliances for receiving spittle
- A61C17/16—Power-driven cleaning or polishing devices
- A61C17/22—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like
- A61C17/32—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating
- A61C17/34—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating driven by electric motor
- A61C17/3409—Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like reciprocating or oscillating driven by electric motor characterized by the movement of the brush body
- A61C17/3463—Translation along the axis perpendicular to the plane defined by the bristle holder
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Dentistry (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Brushes (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области медицинской техники и предназначено для гигиены ротовой полости. Электрическая зубная щетка содержит ручку, включающую в себя электрический блок привода и блок чистящей головки, включающий в себя консоль чистящей головки и чистящий элемент на ее дистальном конце. Электрический блок привода включает блок V-образной пружины, установочный элемент, магнит, датчик Холла и процессор. Блок V-образной пружины преобразует действие электрического блока привода в возвратно-поступательное перемещение блока чистящей головки. Установочный элемент на заднем конце блока V-образной пружины обеспечивает основание для магнита. Блок V-образной пружины и блок чистящей головки содержат модуль, который перемещается вокруг точки поворота на переднем конце V-образной пружины, так что задний конец блока V-образной пружины смещается в соответствии с давлением, приложенным к чистящему элементу. Датчик Холла установлен в меняющемся магнитном поле, создаваемом магнитом при смещении заднего конца блока V-образной пружины из-за давления на чистящую головку. Процессор чувствителен к выходному сигналу от датчика Холла и сохраняет информацию для создания сигнала, указывающего давление на чистящую головку, и для предоставления указания на превышение давлением заданного порогового значения. Изобретение позволяет обеспечивать непрерывную обратную связь с информацией о давлении щетины зубной щетки, приложенной пользователем. 12 з.п. ф-лы, 7 ил.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится в целом к электрическим зубным щеткам с резонансным приводом, магнитно приводимым в действие, и, более конкретно, относится к такой зубной щетке, имеющей чувствительную к давлению систему.
Предшествующий уровень техники
Использование чувствительного механизма в электрических и ручных зубных щетках для определения давления, приложенного к участку щетиночной области зубной щетки, хорошо известно во многих различных конкретных воплощениях. Обычно датчик какого-либо типа измеряет силу, приложенную к щетинкам. Во многих случаях датчик включает в себя пружину, плечо момента и переключатель, при этом сила, приложенная к щетиночной области, создает воздействие на пружину, которая, в свою очередь, запускает плечо момента. Когда сила достигает порогового значения или значения срабатывания, сработывает переключатель, который посылает сигнал пользователю, что приложенная сила превысила пороговый уровень. Затем пользователь имеет возможностью уменьшить давление до допустимого уровня.
Такая система также может использоваться для обеспечения уверенности в том, что по меньшей мере минимальная величина давления приложена пользователем к щетиночной области. Однако чувствительные к давлению системы часто затруднительно обеспечить в обычной электрической или ручной зубной щетке. Такие системы могут также значительно увеличивать общую стоимость зубной щетки и часто бывают неточны.
Обычно в такой чувствительной к давлению системе не существует постоянной обратной связи с информацией о давлении, а имеется только указание, когда приложенное давление достигло порогового значения, указывающего чрезмерное давление.
Однако существует потребность в компактной, простой и недорогой системе с датчиками для системы с резонансным приводом для зубной щетки, особенно системе, обеспечивающей непрерывную обратную связь с информаций о давлении.
Сущность изобретения
Соответственно, электрическая зубная щетка, содержащая: ручку, содержащую электрический блок привода; блок чистящей головки, включающий в себя консоль чистящей головки и чистящий элемент на ее дистальном конце; блок V-образной пружины, чувствительный к электрическому блоку привода, для преобразования действия электрического блока привода в возвратно-поступательное действие блока чистящей головки, при этом блок V-образной пружины и блок чистящей головки перемещаются вместе вокруг точки поворота; установочный элемент, расположенный на заднем конце блока V-образной пружины; магнит, прикрепленный к установочному элементу; датчик Холла, установленный в переменном магнитном поле, создаваемом магнитом при перемещении заднего конца V-образной пружины, при этом выходной сигнал датчика Холла изменяется из ненагруженного состояния, соответствующего смещению заднего конца V-образной пружины из-за давления на чистящий элемент; и процессор, чувствительный к выходному сигналу датчика Холла и хранящий информацию для создания сигнала, указывающего давление, приложенное к чистящему элементу во время сеанса чистки.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 – вид в поперечном разрезе, представляющий основные компоненты электрической зубной щетки, включающей в себя чувствительную к давлению систему, описанную в настоящем документе.
Фиг. 2 – более подробный вид в поперечном разрезе участка системы, изображенной на фиг. 1.
Фиг. 3 – график выходного сигнала датчика Холла системы по настоящему изобретению.
Фиг. 4 - упрощенная схема магнитного поля, представляющая конструкцию чувствительной к давлению системы, изображенной на фиг. 2, с экраном.
Фиг. 5 – схема обработки выходного сигнала датчика Холла, представленного на фиг. 1, 2 и 4.
Фиг. 6 - график, представляющий некомпенсированные выходные сигналы для определенного датчика Холла.
Фиг. 7 – график, представляющий компенсированные выходные сигналы для датчика Холла, изображенного на фиг. 6.
Наилучший способ реализации изобретения
На фиг. 1 представлен значительный участок электрической зубной щетки, которая включает в себя чувствительную к давлению систему по настоящему изобретению. На фиг. 2 более подробно представлен вид участка системы, изображенной на фиг. 1. Электрическая зубная щетка, в целом представленная ссылочной позицией 10, включает в себя двигатель (11), имеющий статор 12, который приводит в действие приводной блок 14 с V-образной пружины. V-образная пружина, представленная на фиг. 2, имеет центральный узел 16, так что, когда задний участок 17 блока V-образной пружины закручивается или поворачивается в одном направлении под действием двигателя, передний участок 19 блока V-образной пружины закручивается или поворачивается в противоположном направлении. Блок 14 V-образной пружины 14 поддерживается опорным блоком, представленным в целом ссылочной позицией 20, который, в свою очередь, установлен на корпусе или внутренней несущей конструкции устройства (не представлена). Между опорным блоком 20 и нижним краем блока V-образной пружины расположены два опорных подшипника 22 и 24. Блок V-образной пружины 14 может включать в себя множество различных вариантов осуществления. Передний конец 26 блока V-образной пружины сопрягается с опорным элементом 28, от которого отходит установочная пластина 30. На установочной пластине 30 съемно расположен блок 32 чистящей головки, включающий в себя проксимальный участок 34, сопрягающийся с ручкой зубной щетки. Блок чистящей головки включает в себя удлиненную консоль 36, на дистальном конце которой расположен чистящий элемент 38, включающий в себя щетиночную область. При обычной работе чистящий элемент перемещается возвратно-поступательно на определенный угол, например, 9-11°, для выполнения очистки зубов.
На фиг. 1 и 2 вблизи верхней поверхности блока 14 V-образной пружины расположен узловой элемент 23, проходящий по существу по длине блока V-образной пружины. Вблизи верхней поверхности узлового элемента расположена плоская пружина 40, которая также проходит приблизительно по длине верхнего участка блока V-образной пружины и покрывает его. Узловой элемент и плоская пружина соединены посредством опорных элементов 42 и 44 с противоположными концами блока V-образной пружины. С опорами 42 и 44 и узловой точкой 16 соединены пружинные элементы 46, 48 и 50. Пружины 46 и 50 обеспечивают предварительную нагрузку на плоскую пружину 40.
Блок чистящей головки и блок V-образной пружины вместе поворачиваются вокруг точки 52 вблизи переднего конца блока V-образной пружины приблизительно у опоры 22, тогда как пружины 48 и 50 в узле 16 и задняя опора 44 стремятся сопротивляться смещению.
Когда при чистке сила прикладывается к щетиночной области (стрелка 54), блок чистящей головки стремится переместиться, поворачиваясь вокруг точки 52 поворота. Блок V-образной пружины перемещается в противоположном направлении. Сила, приложенная к щетиночной области, часто называется давлением. Эта сила, или нагрузка, на щетиночную область первоначально создается действием пользователя, а дополнительная нагрузка создается щеками и губами пользователя во время обычной чистки. Именно эту суммарную нагрузку, или силу, определяет описанная ниже чувствительная система.
На фиг. 1 и 2 железосодержащий установочный элемент 55 прикреплен к заднему концу 25 блока V-образной пружины. На задней поверхности 56 установочного элемента расположен магнит 56. Магнит в представленном варианте осуществления имеет следующие размеры: 13,4×9,0×4,0 (мм). Одним примером подходящего магнита является неодим. Отдельно от магнита 56, но в пределах магнитного поля, создаваемого магнитом, расположен датчик 58 Холла. В представленном варианте осуществления датчик Холла является обычным и может закупаться в больших количествах. Одним примером подходящего датчика Холла является Austria Microsystems AS5510. В представленном варианте осуществления датчик Холла установлен на раме приводного механизма в зубной щетке и расположен приблизительно на расстоянии 2,3 мм от магнита, приблизительно в той же плоскости. Могут использоваться другие датчики Холла, если только они имеют достаточную чувствительность к меняющемуся магнитному полю, когда магнит перемещается взад и вперед, смещаясь в боковом направлении из-за воздействия на щетиночную область.
Во время работы при отсутствии воздействия на щетиночную область, когда задний конец V-образной пружины и магнит качаются взад и вперед на выбранный угол без бокового смещения, выходное напряжение датчика Холла изменяется синусоидально, как представлено на фиг. 3. В основном выходное напряжение датчика Холла изменяется в ответ на меняющееся магнитное поле. Меняющееся магнитное поле служит основной для определения величины силы, приложенной к щетиночной области. При приложении силы к щетиночной области блок V-образной пружины поворачивается, перемещая задний конец V-образной пружины и магнит против действия пружины 50, создавая боковое смещение магнита в направлении датчика Холла. Датчик Холла достаточно чувствителен для обнаружения изменения в магнитном поле при приближении магнита к датчику. Зубная щетка содержит в своем микропроцессоре информационную таблицу в виде кривой отклика, которая соотносит выходное напряжение датчика Холла со смещением магнита и, таким образом, с силой, приложенной к чистящему элементу. Смещение магнита приводит к изменению выходного напряжения датчика Холла относительно выходного напряжения при ненагруженных состояниях. Соответственно, изменение выходного сигнала датчика служит надежной характеристикой силы, приложенной к щетиночной области.
В описанной выше электрической зубной щетке датчик Холла, используемый для определения силы/давления, чувствителен к температуре. Колебания температуры между местом изготовления зубной щетки и местом ее фактического использования приводит, соответственно, к различиям в функционировании датчика и колебаниям выходного сигнала, что в конечном счете снижает точность выходного сигнала давления. Типичный пример зависимости от температуры для датчика Холла компании Austria Microsystem AS5510 представлен на фиг. 6. Он иллюстрирует довольно значительные изменения выходного сигнала в зависимости от температуры для нескольких партий определенного датчика. Чувствительность к температуре характерна также для других датчиков Холла.
Температурные кривые, например представленные на фиг. 6, для конкретного датчика Холла хранятся в процессоре/памяти в ручке зубной щетки. Зубная щетка включает в себя термочувствительный элемент 69, расположенный в ручке. Термочувствительный элемент может находиться на плате процессора или на выбранном месте в ручке. Для каждого значения температуры в процессоре/памяти хранится температурная постоянная, которая регулирует выходной сигнал датчика Холла под эту температуру, что приводит к появлению таблицы температура/выходной сигнал. Процессор регулирует выходной сигнал датчика Холла в соответствии с хранящейся таблицей температура/выходной сигнал. При низких температурах выходной сигнал усиливается до некоторой степени, тогда как на другом конце температурного диапазона выходной сигнал датчика ослабляется, что приводит к тому, что выходной сигнал датчика Холла является согласованным во всем выбранном диапазоне температур для конкретного приложенного давления/силы. Термокомпенсированный выходной сигнал эффекта Холла представлен на фиг. 7. Фиг. 6 и 7 покрывают диапазон температур между 0°C и 40°C. Эта система компенсации температуры приводит к большей точности выходного сигнала датчика Холла, что, в свою очередь, приводит к большей точности информации о давлении, определенной процессором и подаваемой пользователю.
Чувствительность датчика Холла может в некоторых случаях быть слишком сильной для имеющегося магнитного поля. Такая проблема преодолевается посредством использования экрана 60 для магнитного поля, представленного на фиг. 4, который установлен на корпусе 62 привода между магнитом 56 и датчиком 66 Холла. Могут использоваться различные конструкции экрана, но одним примером является использование фольги из мю-металла. Также может использоваться малоуглеродистая сталь. В представленном варианте осуществления толщина мю-металла составляет приблизительно 0,3 мм. Такая конструкция снижает чувствительность датчика для обеспечения точного отклика на изменения в магнитном поле при смещении магнита под действием силы в щетиночной области.
На фиг. 5 представлен весь процесс и конструкционные элементы для выполнения определения силы посредством процессора 65. Действие пользователя представлено в блоке 66, указывающем величину силы, приложенной к щетиночной области. Суммарная пользовательская нагрузка представлена в блоке 67. Пользовательская нагрузка включает в себя нагрузку, фактически приложенную пользователем 67A, а также нагрузку, создаваемую губами 67B пользователя и щеками 67C пользователя во время чистки. Это создает суммарную нагрузку или силу, действующую на щетиночную область, которая вызывает смещение заднего конца V-образной пружины и магнита вокруг точки поворота, что представлено блоком 68. Смещение создает сигнал от датчика Холла, что представлено блоком 70.
Выходной сигнал датчика Холла затем обрабатывается в блоке 74, определяющем изменение напряжения и выходного сигнала, вызванное суммарной нагрузкой; обработка включает в себя усреднение выходного сигнала по нескольким циклам, на что указывает блок 76, а также отфильтровывание шума от сигнала, включающего в себя электронный шум и механический шум от двигателя, что представлено блоком 78. Результатом этого является выходной сигнал 80, который является входным сигналом для остальной схемы обработки. Как указано выше, микропроцессор включает в себя кривую отклика или информационную таблицу 81, которая соотносит выходной сигнал датчика Холла со значением силы. Кривая отклика обычно представляет собой прямую линию для диапазона 0-300 грамм-сил. Вычисление также включает в себя этап корреляции, что представлено блоком 84, который предусматривает корреляцию силы и значений датчика Холла по диапазону силы. Выходной сигнал вычисления 82 представляет собой указание: (1) достигнуто ли минимальное давление; (2) находится ли давление в пределах заранее выбранного диапазона и (3) превышено ли максимальное значение давления. Информация выдается непрерывно. В качестве примера минимальное давление может составлять 30 г, а максимальное давление может составлять 300 г.
Эта информация выдается в виде сигнала обратной связи (блок 86) некоторого вида, например звукового, визуального или сенсорного. Этот сигнал обратной связи воспринимается пользователем, что представлено блоком 88, и позволяет пользователю предпринять соответствующее действие, в частности, по усилению или ослаблению давления или сохранению имеющегося давления, если давление находится в пределах требуемого диапазона, что в целом представлено блоком 90. Одно указание, что максимальное давление превышено (точка срабатывания), представляет собой небольшое изменение частоты, обычно на 10 Гц или около того, в сторону повышения на короткий промежуток времени, например на две секунды, и затем возврат обратно к установленной частот. Этот воспринимаемый сигнал обратной связи и стремление пользователя на его основе изменить свои привычки при чистке зубов необходимы для обеспечения долговременного хорошего ухода за зубами.
Следует признать, что в настоящем документе раскрыта простая, надежная система для обеспечения информации о давлении на чистящую головку, при этом система обеспечивает непрерывную информацию о давлении на чистящую область.
Хотя предпочтительный вариант осуществления изобретения раскрыт с целью иллюстрации, следует понимать, что в вариант осуществления могут быть включены различные изменения, модификации и замены без отступления от сущности изобретения, определяемого нижеследующей формулой.
Claims (21)
1. Электрическая зубная щетка, содержащая:
ручку, содержащую электрический блок привода;
блок (32) чистящей головки, включающий в себя консоль (36) чистящей головки и чистящий элемент (38) на ее дистальном конце;
блок (14) V-образной пружины, реагирующий на блок привода для преобразования действия электрического блока привода в возвратно-поступательное действие блока чистящей головки, при этом блок V-образной пружины и блок чистящей головки перемещаются вместе вокруг точки (52) поворота;
установочную пластину (30), отходящую от переднего конца V-образной пружины, которая съемно соединена с возможностью отсоединения с блоком (32) чистящей головки, которая приводит в действие чистящий элемент, когда блок V-образной пружины и блок чистящей головки перемещаются вокруг точки поворота,
установочный элемент (55), расположенный на заднем конце блока V-образной пружины;
магнит (56), прикрепленный к установочному элементу;
датчик (58) Холла, установленный в меняющемся магнитном поле, создаваемом магнитом при перемещении заднего конца V-образной пружины, при этом выходной сигнал датчик Холла изменяется от ненагруженного состояния в соответствии со смещением заднего конца V-образной пружины из-за давления на чистящий элемент; и
процессор (65), реагирующий на выходной сигнал (70) датчика Холла и хранящий информацию (81) для создания сигнала, указывающего давление, приложенное к чистящему элементу при чистке.
2. Электрическая зубная щетка по п. 1, в которой электрический блок привода включает в себя двигатель (11), имеющий статор (12), который приводит в действие блок V-образной пружины.
3. Электрическая зубная щетка по п. 1, в которой установочный элемент содержит железосодержащий металл.
4. Электрическая зубная щетка по п. 1, в которой блок V-образной пружины имеет узел, расположенный приблизительно на середине его длины, при этом, когда задний участок V-образной пружины закручивается в одном направлении посредством действия блока привода, передний участок V-образной пружины закручивается в противоположном направлении, создавая возвратно-поступательное заметающее действие чистящего блока и чистящего элемента.
5. Электрическая зубная щетка по п. 1, включающая в себя пружинный блок (46, 50), обеспечивающий предварительную нагрузку на противоположных концах блока V-образной пружины.
6. Электрическая зубная щетка по п. 1, включающая в себя металлический экран (60), расположенный между магнитом и датчиком Холла, для уменьшения чувствительности датчика Холла к меняющемуся магнитному полю, создаваемому магнитом при перемещении магнита за счет давления на чистящий элемент.
7. Электрическая зубная щетка по п. 1, в которой процессор выполнен с возможностью усреднения выходного сигнала датчика Холла по нескольким циклам (76) и отфильтровывания шума от выходного сигнала (78) датчика Холла.
8. Электрическая зубная щетка по п. 1, в которой процессор использует хранящуюся информацию для сопоставления выходного сигнала датчика Холла по меньшей мере с одним заданным пороговым значением (82) и для предоставления пользователю (86) сигнала обратной связи относительно давления на чистящий элемент, превышающего первое пороговое значение.
9. Электрическая зубная щетка по п. 1, в которой сигнал, создаваемый процессором, непрерывно предоставляет непрерывное указание давления на чистящий элемент.
10. Электрическая зубная щетка по п. 1, в которой процессор предоставляет пользователю указание относительно давления на чистящий элемент, превышающее минимальное пороговое значение.
11. Электрическая зубная щетка по п. 1, в которой указание сигнала обратной связи имеет вид, который может быть распознан пользователем (88).
12. Электрическая зубная щетка по п. 1, включающая в себя систему температурной компенсации выходного сигнала датчика Холла.
13. Электрическая зубная щетка по п. 12, включающая в себя элемент определения температуры и хранящийся код или таблицу, связывающую измеренную температуру с регулировкой выходного сигнала датчика Холла, с тем чтобы выходной сигнал датчика Холла при данном давлении поддерживался приблизительно постоянным в пределах выбранного диапазона температуры.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201361776361P | 2013-03-11 | 2013-03-11 | |
US61/776,361 | 2013-03-11 | ||
PCT/IB2014/058956 WO2014140959A1 (en) | 2013-03-11 | 2014-02-13 | Force sensor providing continuous feedback for a resonant drive toothbrush using a hall sensor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015143228A RU2015143228A (ru) | 2017-04-13 |
RU2662072C2 true RU2662072C2 (ru) | 2018-07-23 |
Family
ID=50236225
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015143228A RU2662072C2 (ru) | 2013-03-11 | 2014-02-13 | Электрическая зубная щетка |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10034730B2 (ru) |
EP (1) | EP2967780B1 (ru) |
JP (1) | JP6126708B2 (ru) |
CN (1) | CN105101907B (ru) |
BR (1) | BR112015021926A2 (ru) |
RU (1) | RU2662072C2 (ru) |
WO (1) | WO2014140959A1 (ru) |
Families Citing this family (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2641159C2 (ru) * | 2012-08-31 | 2018-01-16 | Конинклейке Филипс Н.В. | Датчик силы, обеспечивающий непрерывную обратную связь для приводимой в действие посредством резонанса зубной щетки с использованием датчика холла |
JP6508641B2 (ja) | 2014-10-07 | 2019-05-08 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. | ブラッシング角度の自動検出を有する歯ブラシ |
GB2538309B (en) | 2015-05-15 | 2017-09-20 | Dyson Technology Ltd | Cleaning appliance |
RU2731761C1 (ru) * | 2015-12-15 | 2020-09-08 | Конинклейке Филипс Н.В. | Система и способ для определения и извещения пользователя о необходимости замены очищающей зубной головки |
WO2018033547A1 (en) * | 2016-08-19 | 2018-02-22 | Koninklijke Philips N.V. | Method for detecting attachment head installation and removal |
GB2555620B (en) | 2016-11-04 | 2019-03-13 | Dyson Technology Ltd | Cleaning appliance |
GB2559107B (en) * | 2016-11-04 | 2019-05-08 | Dyson Technology Ltd | Cleaning appliance |
US11361672B2 (en) | 2016-11-14 | 2022-06-14 | Colgate-Palmolive Company | Oral care system and method |
US11213120B2 (en) | 2016-11-14 | 2022-01-04 | Colgate-Palmolive Company | Oral care system and method |
US10835028B2 (en) | 2016-11-14 | 2020-11-17 | Colgate-Palmolive Company | Oral care system and method |
US10582764B2 (en) | 2016-11-14 | 2020-03-10 | Colgate-Palmolive Company | Oral care system and method |
US11043141B2 (en) | 2016-11-14 | 2021-06-22 | Colgate-Palmolive Company | Oral care system and method |
GB2559380B (en) * | 2017-02-03 | 2019-09-25 | Dyson Technology Ltd | Dental treatment appliance |
EP3479795B1 (en) * | 2017-11-02 | 2020-05-13 | Braun GmbH | Personal hygiene device |
EP3479734B1 (en) | 2017-11-02 | 2021-01-13 | Braun GmbH | Personal hygiene device |
US11116309B1 (en) | 2017-11-15 | 2021-09-14 | Colgate-Palmolive Company | System and method for assessing toothbrush effectiveness |
CN112153920B (zh) * | 2018-05-15 | 2022-05-27 | 皇家飞利浦有限公司 | 用于具有刷牙力传感器组件的电动牙刷的双刚度支架 |
GB2575781B (en) | 2018-07-16 | 2022-02-23 | Dyson Technology Ltd | A cleaning appliance |
CA3050892C (en) * | 2018-08-02 | 2023-04-04 | Ranir, Llc | Pressure sensing system and method for an electric toothbrush |
CN110013337B (zh) * | 2019-03-12 | 2020-02-18 | 深圳市云顶信息技术有限公司 | 电动牙刷 |
CN114391996A (zh) * | 2021-12-27 | 2022-04-26 | 广州星际悦动股份有限公司 | 电动牙刷柄和电动牙刷 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030205492A1 (en) * | 2002-05-03 | 2003-11-06 | Ferber Roman S. | Light emitting toothbrush |
RU2296534C2 (ru) * | 2001-11-06 | 2007-04-10 | Черч Энд Дуайт Ко., Инк | Электрическая зубная щетка и съемная головка электрической зубной щетки |
US20110119848A1 (en) * | 2008-07-02 | 2011-05-26 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | V-spring configuration and end attachment assemblies therefor for use in a personal care appliance |
Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5263218A (en) * | 1991-03-21 | 1993-11-23 | Gemtech | Vibrating toothbrush using a magnetic driver |
US5378153A (en) | 1992-02-07 | 1995-01-03 | Gemtech, Inc. | High performance acoustical cleaning apparatus for teeth |
JPH0731511A (ja) | 1993-06-25 | 1995-02-03 | Matsushita Electric Works Ltd | 電動歯ブラシ |
US6952855B2 (en) * | 2001-06-29 | 2005-10-11 | Homedics, Inc. | Automatic electric toothbrush |
US7067945B2 (en) | 2002-05-03 | 2006-06-27 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Apparatus for converting side-to-side driving motion to rotational motion with a spring assembly and system for tuning the spring assembly |
CN101479497B (zh) | 2006-06-30 | 2012-12-05 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 用于电动牙刷的节点弹簧组件 |
JP2008206375A (ja) | 2007-02-22 | 2008-09-04 | Mitsuba Corp | ブラシレスモータ用駆動装置及びその駆動方法 |
DE102007029972A1 (de) | 2007-06-28 | 2009-01-08 | Braun Gmbh | Elektrische Zahnbürste |
JP2009219757A (ja) | 2008-03-18 | 2009-10-01 | Omron Healthcare Co Ltd | 電動歯ブラシ |
BR112012011200A2 (pt) | 2009-11-16 | 2021-09-08 | Koninklijke Philips Electronics N.V | Escova de dente elétrica |
CA2785014C (en) | 2009-12-23 | 2018-01-30 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | A mechanical drive train with a motor and an eccentric for a resonant power toothbrush |
JP2011145273A (ja) | 2010-01-15 | 2011-07-28 | Kohshin Electric Corp | 電流センサ |
JP2011185914A (ja) | 2010-03-04 | 2011-09-22 | Kohshin Electric Corp | 電流センサ |
US9154025B2 (en) * | 2010-07-23 | 2015-10-06 | Braun Gmbh | Personal care device |
JP2012052986A (ja) | 2010-09-03 | 2012-03-15 | Iai:Kk | 磁気抵抗センサの電源回路、磁気検出ユニット、及び位置検出ユニット |
US20130000670A1 (en) | 2011-06-28 | 2013-01-03 | Curt Binner | Toothbrush for providing substantially instant feedback |
JP5796408B2 (ja) | 2011-08-24 | 2015-10-21 | オムロンヘルスケア株式会社 | 口腔ケア装置 |
RU2641159C2 (ru) | 2012-08-31 | 2018-01-16 | Конинклейке Филипс Н.В. | Датчик силы, обеспечивающий непрерывную обратную связь для приводимой в действие посредством резонанса зубной щетки с использованием датчика холла |
RU2635042C2 (ru) | 2012-09-07 | 2017-11-08 | Конинклейке Филипс Н.В. | Приводимая резонансом электрическая зубная щетка, обладающая способностью реагировать на давление, используя датчик холла |
EP2934372B1 (en) | 2012-12-21 | 2019-05-01 | Koninklijke Philips N.V. | An adaptive system for modifying user brushing action |
EP2938288B1 (en) | 2012-12-28 | 2018-11-21 | Koninklijke Philips N.V. | Pressure sensing electric toothbrush |
-
2014
- 2014-02-13 BR BR112015021926A patent/BR112015021926A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2014-02-13 CN CN201480013684.7A patent/CN105101907B/zh active Active
- 2014-02-13 EP EP14708327.3A patent/EP2967780B1/en active Active
- 2014-02-13 US US14/772,077 patent/US10034730B2/en active Active
- 2014-02-13 WO PCT/IB2014/058956 patent/WO2014140959A1/en active Application Filing
- 2014-02-13 RU RU2015143228A patent/RU2662072C2/ru active
- 2014-02-13 JP JP2015560811A patent/JP6126708B2/ja active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2296534C2 (ru) * | 2001-11-06 | 2007-04-10 | Черч Энд Дуайт Ко., Инк | Электрическая зубная щетка и съемная головка электрической зубной щетки |
US20030205492A1 (en) * | 2002-05-03 | 2003-11-06 | Ferber Roman S. | Light emitting toothbrush |
US20110119848A1 (en) * | 2008-07-02 | 2011-05-26 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | V-spring configuration and end attachment assemblies therefor for use in a personal care appliance |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20160015492A1 (en) | 2016-01-21 |
US10034730B2 (en) | 2018-07-31 |
CN105101907A (zh) | 2015-11-25 |
CN105101907B (zh) | 2018-01-19 |
RU2015143228A (ru) | 2017-04-13 |
BR112015021926A2 (pt) | 2017-07-18 |
EP2967780A1 (en) | 2016-01-20 |
WO2014140959A1 (en) | 2014-09-18 |
EP2967780B1 (en) | 2019-06-05 |
JP6126708B2 (ja) | 2017-05-10 |
JP2016508811A (ja) | 2016-03-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2662072C2 (ru) | Электрическая зубная щетка | |
RU2641159C2 (ru) | Датчик силы, обеспечивающий непрерывную обратную связь для приводимой в действие посредством резонанса зубной щетки с использованием датчика холла | |
US9259302B2 (en) | Pressure sensing electric toothbrush | |
US10441393B2 (en) | Resonantly driven power toothbrush having a pressure-sensing capability using a hall effect sensor | |
JP6306350B2 (ja) | オーラルケア機器の振幅調整のシステム | |
US10702206B2 (en) | Toothbrush for oral cavity position detection | |
AU2018241174A1 (en) | Electric toothbrush device and method | |
JP3905536B2 (ja) | 脈拍計の制御方法 | |
WO2016067151A1 (en) | Power toothbrush with automatic setting of force trigger level | |
CN104619211B (zh) | 使用霍尔传感器为谐振驱动牙刷提供连续反馈的力传感器 | |
TW202123899A (zh) | 牙刷裝置 |