用于去除牙齒牙垢的口腔護(hù)理裝置制造方法
【專利摘要】口腔護(hù)理裝置具有:護(hù)理構(gòu)件,其用于護(hù)理口腔;姿勢檢測部(510),其用于檢測護(hù)理構(gòu)件的姿勢;部位推斷部(520),其基于檢測出的姿勢,推斷口腔的護(hù)理部位;光源,其出射牙垢作出反應(yīng)的規(guī)定波長的光;光電轉(zhuǎn)換部,其接收光并轉(zhuǎn)換成電信號(hào);拍攝部(530),其使光源向護(hù)理部位出射光,基于光電轉(zhuǎn)換部轉(zhuǎn)換來自護(hù)理部位的反射光而得到的電信號(hào),來獲取圖像數(shù)據(jù);牙垢檢測部(540),其基于拍攝部所獲取的圖像數(shù)據(jù),檢測出護(hù)理部位的牙垢量;存儲(chǔ)部(550),其用于將部位推斷部推斷出的護(hù)理部位和牙垢檢測部檢測出的該護(hù)理部位的牙垢量建立對(duì)應(yīng)關(guān)系來存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器內(nèi)。
【專利說明】用于去除牙齒牙垢的口腔護(hù)理裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種口腔護(hù)理裝置,特別是涉及一種用于去除牙齒牙垢的口腔護(hù)理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]以往,提出了是用于去除牙垢的利用振動(dòng)來進(jìn)行動(dòng)作的電動(dòng)牙刷。電動(dòng)牙刷的用戶有如下的要求:希望提示牙垢附著在哪、刷牙之后是否除掉牙垢等的信息。
[0003]為了響應(yīng)這種要求,在專利文獻(xiàn)I (日本特開2001-145645號(hào)公報(bào))和專利文獻(xiàn)2(日本特開2001-170084號(hào)公報(bào))中公開了如下的技術(shù):一體具有視頻內(nèi)窺鏡(videoscope)和牙刷,顯示在刷牙動(dòng)作中拍攝到的牙齒的圖像。 [0004]另外,在專利文獻(xiàn)3 (日本特開2001-218624號(hào)公報(bào))中公開了如下的技術(shù):利用內(nèi)置于牙刷的刷毛部分的攝像頭拍攝正在刷洗的牙齒,并顯示圖像。
[0005]另外,在專利文獻(xiàn)4 (日本特開2008-119154號(hào)公報(bào))中,提出了如下的功能:利用清潔器具容納從口腔內(nèi)去除的附著物,以促進(jìn)確認(rèn)是否去除附著物。
[0006]另外,在專利文獻(xiàn)5 (日本特表2008-532619號(hào)公報(bào))中公開了如下的技術(shù):傳感器能夠按照所接收的信息,調(diào)節(jié)牙刷的輸出力度或者動(dòng)作。還記載有如下的結(jié)構(gòu):從牙刷照射光,利用光化學(xué)作用來進(jìn)行光學(xué)美白等。
[0007]在這些文獻(xiàn)中,不能夠確認(rèn)牙刷沒有刷到的區(qū)域,即不能夠確認(rèn)殘留有牙垢的牙齒。對(duì)此,在非專利文獻(xiàn)I “Einstein Stella plaque”的主頁((RF社)http://www.rfsystemlab.com/product/dental/ein_plaque/index, html)及非專利文獻(xiàn) 2 (口腔內(nèi)置攝像頭“MIHARU”)的主頁(http://www.shinwa-musen.c0.jp/camera3/miharu.html)中,提出了無線口腔內(nèi)置攝像頭。具有如下的功能:口腔內(nèi)置攝像頭照射只有牙垢、樹脂作出反應(yīng)的規(guī)定波長的光,接收其反射光,并將受光信號(hào)轉(zhuǎn)換成視頻信號(hào)之后輸出影像,由此,通過影像來提供牙齒的未被刷到的區(qū)域的信息。
[0008]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)
[0010]專利文獻(xiàn)1:日本特開2001-145645號(hào)公報(bào)
[0011]專利文獻(xiàn)2:日本特開2001-170084號(hào)公報(bào)
[0012]專利文獻(xiàn)3:日本特開2001-218624號(hào)公報(bào)
[0013]專利文獻(xiàn)4:日本特開2008-119154號(hào)公報(bào)
[0014]專利文獻(xiàn)5:日本特表2008-532619號(hào)公報(bào)
[0015]非專利文獻(xiàn)
[0016]非專利文獻(xiàn)1:牙科檢測專用牙科用無線口腔內(nèi)攝像頭“Einstein Stellaplaque” 的主頁、[online]、[平成 20 年 12 月 20 日檢索]、互聯(lián)網(wǎng) < URL:http://www.rfsystemlab.com/product/dental/ein_plaque/index, html >
[0017]非專利文獻(xiàn)2:(口腔內(nèi)攝像頭“MIHARU”)牙科用,牙醫(yī)的專用攝像頭和監(jiān)視器的主頁、[online]、[平成 20 年 12 月 20 日檢索]、互聯(lián)網(wǎng) < http: //www.shinwa-musen.c0.jp/camera3/miharu.html >
【發(fā)明內(nèi)容】
[0018]發(fā)明要解決的問題
[0019]根據(jù)非專利文獻(xiàn)I和2,能夠利用拍攝到的影像來確認(rèn)未被刷到的區(qū)域。然而,在要刷洗未被刷到的牙齒的情況下,用戶需要僅根據(jù)拍攝到的影像來推斷牙齒列中的未被刷到的部位,并將牙刷接觸(對(duì)準(zhǔn))于該部位,然而僅根據(jù)拍攝影像來推斷部位是很難的。另外,根據(jù)拍攝影像來掌握未被刷到的牙垢量是很難的,導(dǎo)致刷洗不充分,牙垢仍舊殘留,或者,刷洗過度,使牙齒表面受損。因此,希望提出一種能夠自動(dòng)檢測出口腔內(nèi)需被護(hù)理的部位和該需被護(hù)理部位上殘留的牙垢量,通過對(duì)這兩者建立對(duì)應(yīng)關(guān)系來進(jìn)行管理的功能。
[0020]本發(fā)明的目的在于,提供一種存儲(chǔ)口腔護(hù)理部位信息和與該護(hù)理部位對(duì)應(yīng)地檢測出的牙垢量信息的口腔護(hù)理裝置。
[0021 ] 用于解決問題的手段
[0022]本發(fā)明的口腔護(hù)理裝置具有:護(hù)理構(gòu)件,其用于護(hù)理口腔;姿勢檢測部,其用于檢測護(hù)理構(gòu)件的姿勢;部位推斷部,其基于檢測出的姿勢,推斷口腔的護(hù)理部位;光源,其出射牙垢作出反應(yīng)的規(guī)定波長的光;光電轉(zhuǎn)換部,其接收光并轉(zhuǎn)換成電信號(hào);拍攝部,其使光源向護(hù)理部位出射光,基于光電轉(zhuǎn)換部轉(zhuǎn)換來自護(hù)理部位的反射光而得到的電信號(hào),來獲取圖像數(shù)據(jù);牙垢檢測部,其基于拍攝部所獲取的圖像數(shù)據(jù),檢測出護(hù)理部位的牙垢量;存儲(chǔ)部,其用于將部位推斷部推斷出的護(hù)理部位和牙垢檢測部檢測出的該護(hù)理部位的牙垢量建立對(duì)應(yīng)關(guān)系來存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器內(nèi)。
[0023]發(fā)明的效果
[0024]根據(jù)本發(fā)明,能夠自動(dòng)檢測口腔的護(hù)理部位和該護(hù)理部位的牙垢量,并對(duì)兩者建立對(duì)應(yīng)關(guān)系來存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器內(nèi)進(jìn)行管理。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1是包括本實(shí)施方式的電動(dòng)牙刷的系統(tǒng)的框圖。
[0026]圖2是本實(shí)施方式的電動(dòng)牙刷的外觀圖。
[0027]圖3是本實(shí)施方式的電動(dòng)牙刷的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
[0028]圖4是說明與本實(shí)施方式的電動(dòng)牙刷的加速度矢量相關(guān)的軸的圖。
[0029]圖5是表示本實(shí)施方式的光學(xué)元件的另一種配置例的圖。
[0030]圖6是本實(shí)施方式的電動(dòng)牙刷的功能結(jié)構(gòu)圖。
[0031]圖7是表示一例本實(shí)施方式的按部位保存牙垢量信息的表格的圖。
[0032]圖8是用于說明本實(shí)施方式的刷洗部位的圖。
[0033]圖9是本實(shí)施方式的主流程的流程圖。
[0034]圖10是本實(shí)施方式的部位推斷的主流程圖。
[0035]圖11是本實(shí)施方式的姿勢檢測的流程圖。
[0036]圖12是本實(shí)施方式的部位推斷的詳細(xì)流程圖。
[0037]圖13是本實(shí)施方式的部位推斷的詳細(xì)流程圖。[0038]圖14是表示一例本實(shí)施方式的針對(duì)每個(gè)刷洗部位的加速度傳感器輸出信息的圖。
[0039]圖15是表示一例本實(shí)施方式的針對(duì)每個(gè)刷洗部位的加速度傳感器輸出信息的圖。
[0040]圖16是本實(shí)施方式的部位判斷處理A的流程圖。
[0041]圖17是概略地表示在本實(shí)施方式的背面電極與身體接觸時(shí)和不接觸時(shí)的,經(jīng)過身體的電路圖。
[0042]圖18是表示本實(shí)施方式的頰側(cè)或舌側(cè)的判斷方法的具體例的圖。
[0043]圖19是本實(shí)施方式的部位判斷處理B的流程圖。
[0044]圖20是本實(shí)施方式的部位判斷處理C的流程圖。
[0045]圖21是本實(shí)施方式的部位判斷處理D的流程圖。
[0046]圖22是表不本實(shí)施方式的表不例的圖。
[0047]圖23是表示保存有本實(shí)施方式的用于針對(duì)各部位去除牙垢量的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的數(shù)據(jù)的表格的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0048]以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。此外,在各圖中,相同的附圖標(biāo)記表示相同部分或者等同部分。
[0049]在本實(shí)施方式中,對(duì)具有在框體表面植入的刷頭的電動(dòng)牙刷進(jìn)行說明,實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)還能夠應(yīng)用于通常的能夠用于口腔護(hù)理(牙齒的清洗、刷洗等)的裝置。具體來說,用于口腔護(hù)理的材料,還能夠應(yīng)用于采用了海綿、橡膠、彈性聚合體等的樹脂部件或者刷頭與這些樹脂部件復(fù)合而成的口腔護(hù)理構(gòu)件的裝置,來取代在牙刷上的應(yīng)用。
[0050]< 結(jié)構(gòu) >
[0051 ] 參照圖1~圖3,說明電動(dòng)牙刷的結(jié)構(gòu)。
[0052]圖1示出了包括電動(dòng)牙刷的系統(tǒng)的框圖,圖2示出了電動(dòng)牙刷的外觀,圖3示出了電動(dòng)牙刷的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
[0053]電動(dòng)牙刷1具有:主體部2,其內(nèi)置有作為驅(qū)動(dòng)源的馬達(dá)10 ;作為振動(dòng)源的振動(dòng)構(gòu)件5,其與馬達(dá)10的旋轉(zhuǎn)連動(dòng)地進(jìn)行周期性運(yùn)動(dòng)(振動(dòng))。因此,馬達(dá)10的旋轉(zhuǎn)周期與電動(dòng)牙刷主體的振動(dòng)(運(yùn)動(dòng))的周期對(duì)應(yīng)。主體部2具有大致圓柱形狀的框體,框體的一部分兼作為用于在刷牙時(shí)用戶把持的即用手握住的手柄部。
[0054]而且,與電動(dòng)牙刷I相關(guān)聯(lián)地還設(shè)置有:充電器100,其載置有主體部2,用于對(duì)所載置的電動(dòng)牙刷I進(jìn)行充電;顯示器110,其用于輸出刷洗結(jié)果等各種信息。
[0055]主體部2在框體上具有開關(guān)SW,該開關(guān)SW通過用戶輸入指示來進(jìn)行操作,用于接受來自外部的操作。開關(guān)SW包括用于使電源接通/關(guān)斷(0N/0FF)的開關(guān)402、用于切換后述的馬達(dá)10的動(dòng)作模式的開關(guān)及用于指示開始檢測牙垢的開關(guān)403。
[0056]另外,主體部2在框體內(nèi)部具有馬達(dá)10 (例如,直流馬達(dá))、驅(qū)動(dòng)電路12、用于向各部分供電的額定輸出2.4 V的作為電源的充電電池13、充電用的線圈14等。僅將主體部2載置在充電器100上,就能夠通過電磁感應(yīng)非接觸地對(duì)充電電池13進(jìn)行充電。驅(qū)動(dòng)電路12具有:CPU (Central ProcessingUnit:中央處理器)120,搭載于未圖示的基板上,用于執(zhí)行各種運(yùn)算及控制;存儲(chǔ)器121,用于保存后述的圖7及圖23的表格TBl及TB2、程序以及各種設(shè)定值;定時(shí)器122,進(jìn)行計(jì)時(shí)并輸出計(jì)時(shí)數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)發(fā)送部123等。
[0057]數(shù)據(jù)發(fā)送部123與顯示器110的數(shù)據(jù)接收部112之間進(jìn)行無線通信。顯示器110具有數(shù)據(jù)接收部112、MPU (Micro Processing Unit:微處理器)113、及顯示屏111。顯示屏111輸出由數(shù)據(jù)接收部112接收的刷洗結(jié)果、MPU113的處理結(jié)果等的各種數(shù)據(jù)。
[0058]為了用于檢測電動(dòng)牙刷I的姿勢,在主體部2的內(nèi)部還設(shè)置有例如多軸(在此,X、y、z的三軸)的加速度傳感器15。如圖4所示,將加速度傳感器15設(shè)置為:x軸與刷頭面平行,y軸與主體部2的長尺寸方向一致,z軸與刷頭面垂直。即,在將主體部2載置在充電器100上時(shí),重力加速度矢量與y軸平行,在使刷頭面朝上時(shí),重力加速度矢量與z軸平行,在將主體部2水平放置并使刷頭面朝向側(cè)面時(shí),重力加速度矢量與X軸平行。加速度傳感器15的各軸的輸出信息輸入至CPU120,用于檢測刷頭210的三維姿勢。
[0059]優(yōu)選利用壓電電阻類型、靜電容量類型或熱檢測類型的MEMS (Micro ElectroMechanical Systems:微機(jī)電系統(tǒng))傳感器,來作為加速度傳感器15。這是因?yàn)镸EMS傳感器非常小,易于嵌入到主體部2的內(nèi)部。在此,加速度傳感器15的形式不限于此,還可以利用電動(dòng)式傳感器、應(yīng)變(strain gauge)式傳感器、壓電式傳感器等傳感器。另外,雖然沒有特別示出,還可以設(shè)置有用于修正各軸的傳感器的靈敏度的平衡、靈敏度的溫度特性、溫度漂移等的修正電路。另外,還可以設(shè)置用于去除動(dòng)態(tài)加速度成分或噪音的帶通濾波器(低通濾波器)。另外,還可以通過平滑加速度傳感器的輸出波形來降低噪音。
[0060]主體部2在內(nèi)部具有:LED (Light Emitting Diode:發(fā)光二極管)400,其相當(dāng)于出射使牙垢作出反應(yīng)的規(guī)定波長(405nm的紫外光)的光的光源;作為光電轉(zhuǎn)換元件的CCD(Charge Coupled Device:電荷稱合器件)401,其受光,并轉(zhuǎn)換成基于受光量的電信號(hào),并輸出該電信號(hào)。
[0061]在此,若LED400向`口腔內(nèi)照射規(guī)定波長的光,則只有牙垢或者樹脂對(duì)照射光作出反應(yīng),反應(yīng)之后,來自牙垢或者樹脂的具有紅色波長(635nm)的反射光入射到CCD401內(nèi)。CCD401受光,將基于受光量的電信號(hào)作為圖像信號(hào)進(jìn)行輸出。
[0062]在此,作為利用ro (Photo Diode:光電二極管)的光電轉(zhuǎn)換元件的圖像傳感器,使用了 CCD401,取而代之還可以利用 CM0S(Complementary Metal Oxide Semiconductor:互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)圖像傳感器。
[0063]振動(dòng)構(gòu)件5具有:桿部20,其固定在主體部2側(cè);刷頭部件21,其安裝在上述桿部20上。在刷頭部件21的前端植入有刷頭210。由于刷頭部件21為消耗部件,所以采用以能夠替換新品的方式相對(duì)于桿部20自由裝卸的結(jié)構(gòu)。
[0064]振動(dòng)構(gòu)件5的刷頭部件21包括配置有刷頭210的刷頭部3及位于主體部2側(cè)的柄部4。此外,在本實(shí)施方式中,示出了可更換包括比較長的柄部4的刷頭部件21的結(jié)構(gòu),還可以構(gòu)成為僅更換刷頭部3或者更換包含刷頭部3及短柄部的刷頭部件的結(jié)構(gòu)。即,可以為柄部的全部或者一部分包含在主體內(nèi)的結(jié)構(gòu)。
[0065]桿部20由樹脂材料構(gòu)成。桿部20經(jīng)由由彈性聚合體構(gòu)成的彈性構(gòu)件202安裝在主體部2上。桿部20為前端(刷頭側(cè)的端部)封閉的筒狀的構(gòu)件,在筒的內(nèi)部的前端具有軸承203。與馬達(dá)10的旋轉(zhuǎn)軸11連接的偏心軸30的前端插入到桿部20的軸承203內(nèi)。該偏心軸30在軸承203的附近具有重錘(weight)300,偏心軸30的重心與其旋轉(zhuǎn)中心偏離。此外,在偏心軸30的前端與軸承203之間設(shè)置有微小的間隙。
[0066]電動(dòng)牙刷I還具有電極方式的接觸檢測部50,用于檢測有無接觸或者接近身體。接觸檢測部50檢測在刷洗時(shí)是否接觸或者靠近身體即頰粘膜及舌。具體來說,接觸檢測部50包括電極部52及用于檢測來自電極部52的阻抗的檢測部54。
[0067]電極部52包括配置在刷頭部3的背面?zhèn)?與安裝有刷頭210的面相反的那一側(cè)面)的電極(以下,還稱為“背面電極”)521、配置在主體部2上的電極(以下,還稱為“主體電極”)522。優(yōu)選地,將主體電極522設(shè)置在主體部2的背面?zhèn)?,以便于在刷洗時(shí)總是與用戶的手接觸。這是因?yàn)楦鶕?jù)作用力和反作用力的原理,不得不對(duì)主體部2的背面施力??梢詳U(kuò)大主體電極522,使其與用戶的指尖配合。檢測部54搭載在驅(qū)動(dòng)電路12內(nèi)。
[0068]背面電極521及主體電極522采用導(dǎo)電樹脂材料,可以與安裝部的構(gòu)件一體成型。如果采用該結(jié)構(gòu),則在構(gòu)件之間不存在空隙,所以能夠易于確保防水性,減小污垢的附著?;蛘撸部梢杂山饘倨纬?,或者也可以由噴霧涂料形成薄膜。另外,為了增加表面積,還可以在這些電極521、522上設(shè)置凹凸部。通過設(shè)置凹凸部還能起到防滑的效果。凹凸的形狀沒有限定。
[0069]如圖3所示,背面電極521由形成在能夠更換的刷頭部件21的內(nèi)部的電極61及從刷頭部件21的端部(與主體部2之間的接觸面)露出的接點(diǎn)電極62 —體形成。接點(diǎn)電極62作為用于電連接主體部2側(cè)與背面電極521的端子起作用。在主體部2的端面(與刷頭部件21連接一側(cè))設(shè)置有接點(diǎn)電極63。接點(diǎn)電極63經(jīng)由導(dǎo)線64與驅(qū)動(dòng)電路(基板)12電連接。主體電極522經(jīng)由導(dǎo)線65與驅(qū)動(dòng)電路(基板)12電連接。
[0070]圖1示出的電極部52還包括用于電連接圖2示出的背面電極521和主體電極522的這些電氣部件(電極61、62、63及導(dǎo)線64、65)。驅(qū)動(dòng)電路12內(nèi)的檢測部54能夠通過檢測流過電極部52的電氣電路的電流,來檢測出阻抗。
[0071]另外,圖1的LED400的光出射面和(XD401的受光面為安裝有刷頭210的面的背面,安裝在與背面電極521相同的`面。利用未圖示的光透過構(gòu)件來覆蓋LED400的光的出射面及(XD401的受光面,以對(duì)兩者進(jìn)行保護(hù)。LED400及(XD401通過未圖示的導(dǎo)線與搭載有CPU120的基板的配線圖案連接。由此,根據(jù)來自CPU120的信號(hào),控制LED400的發(fā)光動(dòng)作,并將經(jīng)由(XD401的光電轉(zhuǎn)換之后的電信號(hào)輸出至CPU120。
[0072]此外,如上所述,在采用僅可更換刷頭部3或者僅可更換其附近部分的結(jié)構(gòu)的情況下,背面電極可以安裝在主體側(cè)的柄部。由此,能夠進(jìn)一步簡化電極部的內(nèi)部結(jié)構(gòu),并且,還能夠抑制在更換刷頭部件時(shí)的成本。
[0073]或者,背面電極521、LED400以及(XD401也可為能夠裝卸于刷頭部件21的結(jié)構(gòu)。由此,即使更換刷頭部件21也能夠再利用背面電極521及LED400以及(XD401。
[0074]此外,根據(jù)主體部2內(nèi)部的部件、主體部2的材質(zhì),即使沒有主體電極522也能夠構(gòu)成利用人體形成閉環(huán),所以電極部52可以不包括主體電極522。
[0075]<光學(xué)元件的另一種配置例>
[0076]在圖2中,LED400及(XD401安裝在刷頭210的背面?zhèn)?,以使得出射光及受光不被刷毛擋住,另外,能夠避免被通過刷洗而去除掉的牙垢污染,但安裝的位置不限于背面?zhèn)取?br>
[0077]例如,當(dāng)刷頭210的刷毛由使特定光透過的材料構(gòu)成時(shí),該特定光具有與出射光及受光的波長對(duì)應(yīng)的波長,如圖5所示,可以在植入有刷頭210的面?zhèn)扰渲肔ED400和CCD401。
[0078]此外,LED400及(XD401不限于如上述那樣設(shè)置在靠近作為護(hù)理構(gòu)件的刷頭210的附近。可以設(shè)置在圓柱形狀的主體部2的長尺寸方向上的端部中與設(shè)有刷頭210 —側(cè)相反的一側(cè)端部(參照圖20的端部600)。即,當(dāng)用戶以與刷洗中的護(hù)理部位無關(guān)地通過拍攝口腔內(nèi)的期望部位來確認(rèn)圖像及牙垢量的目的進(jìn)行使用時(shí),可以設(shè)置在端部600等與刷頭210無關(guān)的位置上。
[0079]<功能結(jié)構(gòu)>
[0080]參照圖6,針對(duì)電動(dòng)牙刷I的功能結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。在圖6中,將CPU120所具有的功能與相關(guān)外圍電路或部分相關(guān)聯(lián)起來而示出。假設(shè)通過CPU120讀取并執(zhí)行事先保存在存儲(chǔ)器121內(nèi)的程序,來實(shí)現(xiàn)圖示的CPU120的功能,但可以通過程序和電路的組合來實(shí)現(xiàn)圖示的CPU120的功能。
[0081]電動(dòng)牙刷I的CPU120具有:驅(qū)動(dòng)控制部500,其用于控制向馬達(dá)10供給驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給部580 ;操作接收部505,其檢測開關(guān)SW是否被操作,并輸出基于被操作開關(guān)的操作信號(hào);姿勢檢測部510,其用于檢測作為護(hù)理構(gòu)件的具有刷頭210的刷頭部3的姿勢;部位推斷部520,其基于檢測出的姿勢來推斷刷洗(護(hù)理)部位;拍攝部530 ;牙垢檢測部540,其用于檢測推斷出的部位的牙垢量;存儲(chǔ)部550,其用于在存儲(chǔ)器121的表格TBl內(nèi)保存推斷出的部位和與該部位對(duì)應(yīng)地檢測出的牙垢量;讀取部560,其用于從存儲(chǔ)器121讀取數(shù)據(jù);顯示控制部570,其將所讀取的數(shù)據(jù)輸出至數(shù)據(jù)發(fā)送部123,以在顯示器110上顯示所讀取的數(shù)據(jù)。
[0082]若操作接收部505輸出基于開關(guān)403的操作的操作信號(hào),則拍攝部530控制LED400,使其射出光。CCD401接受出射的光中被口腔內(nèi)反射的反射光,并將通過光電轉(zhuǎn)換得到的圖像信號(hào)輸出至拍攝部530。拍攝部530對(duì)所輸入的圖像信號(hào)進(jìn)行去噪處理(過濾處理)并轉(zhuǎn)換成灰度值,由此獲取`作為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)。像這樣,將從LED400射出光到利用CCD401受光并獲取光電轉(zhuǎn)換之后的圖像數(shù)據(jù)為止的動(dòng)作,稱為“拍攝”。
[0083]牙垢檢測部540基于拍攝得到的圖像數(shù)據(jù),檢測護(hù)理部位的牙垢量。具體來說,對(duì)圖像數(shù)據(jù)的各像素的灰度值與規(guī)定閾值進(jìn)行比較。規(guī)定閾值包括相當(dāng)于牙齒圖像的灰度值和相當(dāng)于牙垢圖像(紅色)的灰度值。因此,基于比較結(jié)果,能夠檢測出拍攝了護(hù)理部位的圖像中牙齒區(qū)域和牙垢部分區(qū)域的大小。牙垢檢測部540計(jì)算(牙垢部分的區(qū)域的大小/牙齒的區(qū)域的大小)XlOO (単位:百分比),來作為牙垢量。
[0084]<電動(dòng)牙刷的驅(qū)動(dòng)原理>
[0085]驅(qū)動(dòng)控制部500向驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給部580輸出基于動(dòng)作模式的控制信號(hào)。驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給部580生成基于所輸入的控制信號(hào)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)(例如脈沖寬度調(diào)制信號(hào)),并供給于馬達(dá)10。在此,控制信號(hào)為用于指示驅(qū)動(dòng)信號(hào)的周期和占空(Duty)比的信號(hào)。驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給部580生成寬度基于控制信號(hào)所指示的周期和占空比的脈沖,來作為驅(qū)動(dòng)信號(hào),并連續(xù)供給于馬達(dá)10。通過連續(xù)地向馬達(dá)10供給周期性的脈沖信號(hào),來控制馬達(dá)10的旋轉(zhuǎn)周期。
[0086]若馬達(dá)10的旋轉(zhuǎn)軸11基于驅(qū)動(dòng)信號(hào)而旋轉(zhuǎn),則伴隨旋轉(zhuǎn)軸11的旋轉(zhuǎn),偏心軸30也旋轉(zhuǎn),但由于偏心軸30的重心偏離,所以偏心軸30進(jìn)行圍繞旋轉(zhuǎn)中心的回旋運(yùn)動(dòng)。因此,偏心軸30的前端的運(yùn)動(dòng)傳遞至軸承203的內(nèi)壁,從而能夠使桿部20和安裝在該桿部20上的刷頭部件21快速地進(jìn)行周期性運(yùn)動(dòng)(振動(dòng))。即,馬達(dá)10起到使刷頭210運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)源的作用,偏心軸30起到將馬達(dá)10輸出(旋轉(zhuǎn))的動(dòng)力轉(zhuǎn)換成作為振動(dòng)源的振動(dòng)構(gòu)件5的振動(dòng)的運(yùn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)(運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu))的作用。在此,馬達(dá)10的旋轉(zhuǎn)被轉(zhuǎn)換成與此連動(dòng)的刷頭210的周期性運(yùn)動(dòng),周期性運(yùn)動(dòng)包括刷頭210的振動(dòng)所引起的上下及/或左右的往復(fù)運(yùn)動(dòng)或者旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)等。
[0087]用戶通過手持主體部2,將快速運(yùn)動(dòng)的刷頭210接觸(對(duì)準(zhǔn))于牙齒,來進(jìn)行刷洗。此外,可以使CPU120利用定時(shí)器122監(jiān)視持續(xù)動(dòng)作時(shí)間、在經(jīng)過規(guī)定時(shí)間(例如,兩分鐘)之后自動(dòng)停止刷頭運(yùn)動(dòng)。
[0088]在本實(shí)施方式的電動(dòng)牙刷I中,作為運(yùn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)的偏心軸30容置在振動(dòng)構(gòu)件5內(nèi),特別是,重錘300配置在刷頭210的附近一側(cè)。因此,能夠有效振動(dòng)刷頭210的部分。另一方面,由于振動(dòng)構(gòu)件5 (桿部20)經(jīng)由彈性構(gòu)件202安裝在主體部2上,所以振動(dòng)構(gòu)件5的振動(dòng)不易傳遞至主體部2。因此,能夠降低在刷牙時(shí)的主體部2及手的振動(dòng),從而能夠?qū)崿F(xiàn)可用性的提聞。
[0089]<電動(dòng)牙刷的動(dòng)作>
[0090]根據(jù)牙齒的種類(上頜或下頜、白齒或切齒等)、部分(舌側(cè)或頰側(cè)、齒面或咬合面等),食物殘?jiān)蜓拦傅母街绞讲煌?。因此,未被刷到的牙垢按牙齒列的部位而不同。因此,優(yōu)選按照部位來評(píng)價(jià)牙垢量,該牙垢量還作為是否進(jìn)行了恰當(dāng)?shù)乃⑾吹脑u(píng)價(jià)值。
[0091]于是,本實(shí)施方式的電動(dòng)牙刷I基于由加速度傳感器15檢測出的刷頭的姿勢(姿勢信息)及接觸檢測部50的檢測結(jié)果,推斷刷洗部位。然后,牙垢檢測部540檢測每一個(gè)推斷出的部位的牙垢量。利用存儲(chǔ)部550,將刷洗的日期和時(shí)間、推斷出的部位、對(duì)應(yīng)于該部位檢測出的牙垢量建立對(duì)應(yīng)關(guān)系,保存在存儲(chǔ)器121的表格TBl內(nèi)。
[0092]圖7是表示一例按照部位保存牙垢量信息的表格TBl的圖。參照圖7,在表格TBl中,對(duì)應(yīng)地保存有由牙垢檢測部540檢測出的與推斷出的各部位對(duì)應(yīng)的牙垢量、檢出時(shí)的日期和時(shí)間?;趤碜远〞r(shí)器122的計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)獲取日期和時(shí)間。
`[0093]對(duì)刷洗的部位進(jìn)行說明。在本實(shí)施方式中,如圖8所示,將上下的牙齒列劃分為12個(gè)部位,即“上頜前頰側(cè)”、“上頜前舌側(cè)”、“上頜左頰側(cè)”、“上頜左舌側(cè)”、“上頜右頰側(cè)”、“上頜右舌側(cè)”、“下頜前頰側(cè)”、“下頜前舌側(cè)”、“下頜左頰側(cè)”、“下頜左舌側(cè)”、“下頜右頰側(cè)”、“下頜右舌側(cè)”。但是對(duì)牙齒列的劃分不限于此,可以劃分得更粗略,還可以劃分得更細(xì)。例如,可以考慮按上下左右的咬合面來劃分。
[0094]此外,由于上頜不包括舌頭,所以準(zhǔn)確來說,“上頜前舌側(cè)”、“上頜左舌側(cè)”及“上頜右舌側(cè)”的部位名分別為“上頜腭側(cè)”、“左上頜腭側(cè)”及“右上頜腭側(cè)”。同樣地,由于前頜不包括頰,所以準(zhǔn)確來說,“上頜前頰側(cè)”及“下頜前頰側(cè)”的部位名分別為“上頜前唇側(cè)”及“下頜前唇側(cè)”。
[0095]參照圖9~圖13的流程圖,具體說明刷洗評(píng)價(jià)的流程。圖9是用于刷洗評(píng)價(jià)的主流程的流程圖,圖10~圖13是表示主流程的各處理的詳細(xì)內(nèi)容的流程圖。此外,只要沒有特殊的要求,以下說明的處理都為CPU120按照保存在存儲(chǔ)器121內(nèi)的程序執(zhí)行的處理。
[0096]此外,在用戶將刷頭210移至刷洗部位來檢測該部位的牙垢量的情況下,通過翻轉(zhuǎn)電動(dòng)牙刷1,來將來自LED400的出射光照射到刷洗部位,即,使得植入有刷頭210的面的背面朝向置于刷洗部位。
[0097]首先,若對(duì)電動(dòng)牙刷I的開關(guān)SW的開關(guān)402進(jìn)行操作,則從操作接收部505輸出用于接通(ON)電源的操作信號(hào),通過CPU120推斷刷洗的部位(步驟T3)。
[0098]參照圖10~圖13的流程圖,針對(duì)刷洗部位的推斷進(jìn)行說明。
[0099]首先,姿勢檢測部510基于加速度傳感器15的輸出信息,檢測刷頭的姿勢(傾斜)(步驟S (以下,簡稱為S) 10)。接著,部位推斷部520至少基于在SlO中檢測出的姿勢來推斷刷洗部位,并輸出推斷出的部位的信息(S20)。將推斷出的部位暫時(shí)保存在存儲(chǔ)器121內(nèi)。另外,顯示控制部570將推斷出的部位的信息經(jīng)由數(shù)據(jù)發(fā)送部123輸出至顯示器110。在顯示器110中,在顯示屏111上顯示部位的信息(S60)。由此,用戶能夠確認(rèn)當(dāng)前的刷洗部位。另外,將推斷出的部位的信息暫時(shí)保存在存儲(chǔ)器121內(nèi)。此后,返回到圖9的處理。
[0100]以下,詳細(xì)地說明SlO~S60的處理。
[0101](姿勢的檢測)
[0102]圖11是姿勢檢測處理(SlO)的流程圖。
[0103]姿勢檢測部510從加速度傳感器15獲取X、y、z各自的輸出Ax、Ay、Az (SlOO)0Ax表示X方向的加速度成分,Ay表示Y方向的加速度成分,Az表示z方向的加速度成分。在電動(dòng)牙刷I處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)(在加速度傳感器15上未作用有動(dòng)態(tài)加速度時(shí)),Ax、Ay、Az的合成矢量A相當(dāng)于重力加速度。在此,將A = (Ax, Ay, Az)叫作姿勢矢量。
[0104]在此,判斷姿勢矢量A = (Ax, Ay, Az)的大小(S101)。在判斷為姿勢矢量A = (Αχ,Ay, Az)大于1.2g (g為重力加速度)的情況下(在SlOl中判斷為“是”),回送錯(cuò)誤(S102),返回到圖10的處理。這是因?yàn)?,若加速度傳感器的輸出信息包含多個(gè)動(dòng)態(tài)加速度成分,則難以準(zhǔn)確地確定重力加速度 的方向(即,刷頭的三維姿勢)。另一方面,在判斷為在1.2g以下的情況下(在SlOl中判斷為“否”),結(jié)束圖11的處理,返回到圖10的處理。
[0105]此外,還可以不像S102那樣回送錯(cuò)誤,而是直到獲得合成矢量的大小在1.2g以下的加速度傳感器輸出Ax、Ay、Az為止反復(fù)進(jìn)行SlOO和SlOl的處理。此外,錯(cuò)誤判斷的閾值不限于1.2g,還可以為其它的值。
[0106](刷洗部位的推斷)
[0107]圖12及圖13是利用部位推斷部520來推斷刷洗部位的推斷處理(S20)的流程圖。另外,圖14及圖15是表示一例針對(duì)每個(gè)刷洗部位的加速度傳感器輸出Ax、Ay、Az的圖。
[0108]首先,CPU120基于z方向的加速度傳感器的輸出Az,判斷是上頜還是下頜(S700 )。該判斷著眼于:在刷洗上頜牙齒列時(shí),刷頭面變得極其朝上,在刷洗下頜牙齒列時(shí),刷頭面變得極其朝下。在Az > O的情況下(在S700中判斷為“是”)判斷為下頜(S801),在Az ( O的情況下(在S700中判斷為“否”)判斷為上頜(S701)。
[0109](I)上頜的情況
[0110]CPU120基于y方向的加速度傳感器的輸出Ay,判斷是否是前齒(S702)。該判斷著眼于:在刷洗前齒時(shí),主體部2處于比較水平的狀態(tài),在刷洗臼齒時(shí),由于受到嘴唇的干擾,主體部2不得不變得傾斜。在Ay≤閾值a的情況下(在S702中判斷為“否”),判斷為上頜前齒(S703)。
[0111]在判斷為上頜前齒的情況下,CPU120基于X方向的加速度傳感器的輸出Ax,判斷是頰側(cè)還是舌側(cè)(S704)。該判斷著眼于:在頰側(cè)和舌側(cè),刷頭的朝向翻轉(zhuǎn)。在Ax > O的情況下(在S704中判斷為“是”),判斷為“上頜前頰側(cè)”(S705),在Ax ≤ O的情況下(在S704中判斷為“否”),判斷為“上頜前舌側(cè)”(S706)。[0112]另一方面,在S702中判斷為不是上頜前齒的情況下(在S702中判斷為“是”),CPU120基于X方向的加速度傳感器的輸出Ax,判斷是否為咬合面(S707)。該判斷著眼于:在刷洗咬合面時(shí),刷頭面基本處于水平,Ax的輸出變得非常小。在閾值b > Ax >閾值c的情況下(在S707中判斷為“是”),判斷為“左上頜咬合面或者右上頜咬合面”(S708)。此外,在本實(shí)施方式中,沒有特意區(qū)分左上頜咬合面和右上頜咬合面。這是因?yàn)?,就咬合面而言,在左右方向改變刷洗?dòng)作的必要性很小。
[0113]在Ax≥閾值b或者Ax≤閾值c的情況(在S707中判斷為“否”)下,CPU120通過判斷Ax是否大于0,來判斷刷頭面的朝向(S709)。該判斷著眼于:在頰側(cè)和舌側(cè),刷頭面的朝向翻轉(zhuǎn)。在Ax > O的情況下(在S709中判斷為“是”)判斷為“上頜右頰側(cè)或者上頜左舌偵(S710),在Ax ( O的情況下(在S709中判斷為“否”),判斷為“上頜左頰側(cè)或者上頜右舌側(cè)”(S712)。
[0114]在判斷為“上頜右頰側(cè)或者上頜左舌側(cè)”的情況下,執(zhí)行部位判斷處理A (S710、S711)。在判斷為“上頜左頰側(cè)或者上頜右舌側(cè)”的情況下,執(zhí)行部位判斷處理B (S712、S713)。在下文中對(duì)這些部位判斷處理A、B進(jìn)行說明。
[0115](2)下頜的情況
[0116]CPU120基于y方向的加速度傳感器的輸出Ay判斷是否為前齒(S802)。該判斷著眼于:在刷洗前齒時(shí),主體部2處于比較水平的狀態(tài),在刷洗臼齒時(shí),由于受到嘴唇的干擾,主體部2不得不變得傾斜。在Ay≤閾值d的情況下(在S802中判斷為“否”),判斷為下頜前齒(S803)。
[0117]在判斷為下頜前齒的情況下,CPU120基于X方向的加速度傳感器的輸出Ax,判斷是頰側(cè)還是舌側(cè)(S804)。該判斷著眼于:在頰側(cè)和舌側(cè),刷頭面的朝向翻轉(zhuǎn)。在Ax < O的情況下(在S804中判斷為“是”),判斷為“下頜前頰側(cè)”(S805),在Ax≥O的情況下(在S804中判斷為“否”),判斷為“下頜前舌側(cè)”(S806)。
[0118]另一方面,在S802中判斷為不是下頜前齒的情況(在S802中判斷為“是”)下,CPU120基于X方向的加速度傳感器的輸出Ax,判斷是否為咬合面(S807)。該判斷著眼于:在刷洗咬合面時(shí),刷頭面基本處于水平,Ax的輸出變得非常小。在閾值e > Ax >閾值f的情況下(在S807中判斷為“是”),判斷為“左下頜咬合面或者右下頜咬合面”(S808)。此外,在本實(shí)施方式中,不特意區(qū)分左下頜咬合面和右下頜咬合面。這是因?yàn)?,就咬合面而言,以左右方向改變刷洗?dòng)作的必要性很小。
[0119]在Ax≥閾值e或者Ax≤閾值f的情況(在S807中判斷為“否”)下,CPU120通過判斷Ax是否大于0,來判斷刷頭面的朝向(S809)。該判斷著眼于:在頰側(cè)和舌側(cè),刷頭面的朝向翻轉(zhuǎn)。在Ax > O的情況下(在S809中判斷為“是”),判斷為“下頜右頰側(cè)或者下頜左舌側(cè)”(S810),在Ax ( O的情況下(在S809中判斷為“否”),判斷為“下頜左頰側(cè)或者下頜右舌側(cè)”(S812)。
[0120]在判斷為“下頜右頰側(cè)或者下頜左舌側(cè)”的情況下,執(zhí)行部位判斷處理C (SSll)0在判斷為“下頜左頰側(cè)或者下頜右舌側(cè)”的情況下,執(zhí)行部位判斷處理D (S812、S813)。
[0121]上述判斷算法只不過是一個(gè)例子,只要能夠根據(jù)加速度傳感器15的輸出Ax、Ay、Az確定刷洗部位,采用哪一種判斷算法都可以。例如,不直接將Ax、Ay、Az的值作為判斷的變量,可以將通過適當(dāng)組合Ax、Ay、Az而得到的二次變量用于判斷。二次變量例如能夠任意地設(shè)定為Ay/Az、Ax?Ax + Ay?Ay、Az-Ax等。或者,可以將各軸的加速度信息Ax、Ay、Az轉(zhuǎn)換成角度信息(姿勢角)α、β、gamma之后,判斷刷洗部位。例如,將X軸與重力加速度方向之間的角度定義為橫搖角(roll angle) α,將y軸與重力加速度方向之間的角度定義為節(jié)面角(pitch angle) β,將z軸與重力加速度方向之間的角度定義為擺角gamma。用于判斷的閾值能夠根據(jù)臨床實(shí)驗(yàn)等的結(jié)果來決定。
[0122](部位判斷處理)
[0123]對(duì)在判斷為右頰側(cè)或者左舌側(cè)的牙齒列面或左頰側(cè)或者右舌側(cè)的牙齒列面的情況下,再判斷是頰側(cè)還是舌側(cè)的處理進(jìn)行說明。即,對(duì)在判斷為“上頜右頰側(cè)或者上頜左舌側(cè)”、“上頜左頰側(cè)或者上頜右舌側(cè)”、“下頜右頰側(cè)或者下頜左舌側(cè)”或“下頜左頰側(cè)或者下頜右舌側(cè)”的情況下,再判斷是頰側(cè)還是舌側(cè)(口蓋側(cè))的部位判斷處理進(jìn)行說明。
[0124]圖16是表示部位判斷處理A的流程圖。
[0125]部位推斷部520判斷身體是否幾乎一直與配置在刷頭部3的背面的電極(背面電極)521接觸(S201A)。例如,判斷在規(guī)定時(shí)間中接觸的時(shí)間的比例是否在80%以上。能夠基于檢測部54檢測出的阻抗值或者阻抗值的變化,來判斷是否有接觸身體。
[0126]圖17是概略地表示在背面電極521與身體接觸時(shí)和不接觸時(shí)的、經(jīng)過身體的電路圖。
[0127]如圖17的(A)部分所示,在背面電極521不與身體接觸時(shí),存在空氣部,所以與接觸時(shí)相比,阻抗值較大。相對(duì)于此,如圖17的(B)部分所示,在背面電極521與身體接觸時(shí),經(jīng)由背面電極521構(gòu)成閉環(huán)電路,所以與不接觸時(shí)相比,阻抗值較小。
[0128]因此,例如,能夠通過檢測阻抗值是否在事先規(guī)定的閾值以上,來判斷是接觸還是不接觸。阻抗的閾值能夠通過事先進(jìn)行實(shí)驗(yàn)等來決定。
[0129]在判斷為身體幾乎一直與背面電極521接觸的情況(在S201A中判斷為“是”)下,判斷為上頜右頰側(cè)(S202A)。這是因?yàn)?,在刷洗頰側(cè)時(shí),電動(dòng)牙刷I的刷頭部3的背面幾乎
一直與頰內(nèi)側(cè)接觸。
[0130]另一方面,在判斷為身體并非幾乎一直與背面電極521接觸的情況(在S201A中判斷為“否”)下,進(jìn)一步判斷身體是否與背面電極521間歇性接觸(S203A)。例如,判斷在規(guī)定時(shí)間中接觸的時(shí)間的比例是否在30%以上且小于80%。在判斷為身體與背面電極521間歇性接觸的情況(在S203A中判斷為“是”)下,判斷為上頜左舌側(cè)(S204A)。這是因?yàn)?,在刷洗舌?cè)(腭側(cè))時(shí),電動(dòng)牙刷I的刷頭部3的背面與舌間歇性接觸。
[0131]在判斷為身體沒有與背面電極521間歇性接觸的情況(在S203A中判斷為“否”)下,判斷為“錯(cuò)誤”(S205A)。
[0132]圖18示出了本實(shí)施方式的頰側(cè)或舌側(cè)的判斷方法的具體例。此外,為了獲得圖18示出的阻抗的等級(jí),例如,可以如體脂肪計(jì)等所采用的方式那樣,只要在刷頭部3的背面設(shè)置電流施加用的電極對(duì)和電壓檢測用的電極對(duì)即可。
[0133]參照圖18,在時(shí)間tl~t2之間,由于阻抗值總是小于閾值,所以判斷為頰側(cè)面。相對(duì)于此,在時(shí)間t2以后,由于阻抗值間斷地在閾值以上,所以判斷為舌側(cè)面。
[0134]圖19~圖21分別示出部位判斷處理B、C、D的流程圖。這些流程圖示出的處理基本上與圖16示出的部位判斷處理A相同。不同點(diǎn)僅在于,根據(jù)執(zhí)行到部位判斷處理之前的粗略的部位判斷結(jié)果,圖16的“上頜右頰側(cè)”(S202A)、“上頜左舌側(cè)”(S204A)發(fā)生改變。具體來說,在圖19的部位判斷處理B中,取代圖16的部位判斷處理A中的上頜右頰側(cè)(S202A)及上頜左舌側(cè)(S204A),分別判斷為上頜左頰側(cè)(S202B)及上頜右舌側(cè)(S204B)。在圖20的部位判斷處理C中,取代圖16的部位判斷處理A中的上頜右頰側(cè)(S202A)及上頜左舌側(cè)(S204A),分別判斷為下頜右頰側(cè)(S202C)及下頜左舌側(cè)(S204C)。在圖21的部位判斷處理D中,取代圖16的部位判斷處理A中的上頜右頰側(cè)(S202A)及上頜左舌側(cè)(S204A),分別判斷為下頜左頰側(cè)(S202D)及下頜右舌側(cè)(S204D)。
[0135]圖19 的 S201B、S203B 及 S205B 為與圖 16 的 S201A、S203A 及 S205A 同樣的處理。圖20的S201C、S203C及S205C為與圖16的S201A、S203A及S205A同樣的處理。圖21的S201D、S203D 及 S205D 為與圖 16 的 S201A、S203A 及 S205A 同樣的處理。
[0136]根據(jù)以上的處理,將當(dāng)前的刷洗部位判斷為“上頜前頰側(cè)”(S705)、“上頜前舌側(cè)”(S706)、“上頜咬合面”(S708)、“上頜右頰側(cè)”(S202A)、“上頜左舌側(cè)”(S204A)、“上頜左頰側(cè)” (S202B)或者“上頜右舌側(cè)”(S204B)、“下頜前頰側(cè)”(S805)、“下頜前舌側(cè)”(S806)、“下頜咬合面”(S808)、“下頜右頰側(cè)”(S202C)、“下頜左舌側(cè)”(S204C)、“下頜左頰側(cè)”(S202D)、“下頜右舌側(cè)”(S204D)中的某一個(gè)。
[0137]此外,在本實(shí)施方式中,由于通過檢測規(guī)定時(shí)間內(nèi)的阻抗值來判斷頰側(cè)及舌側(cè),所以頰側(cè)或者舌側(cè)的判斷結(jié)果可以為通過進(jìn)行多個(gè)周期的刷洗部位推斷處理(圖10的S20)而獲得的結(jié)果。
[0138]另外,在本實(shí)施方式中,由于不輸出咬合面的牙垢量,所以可以省略對(duì)咬合面的部位的判斷。
[0139]如上述般推斷出部位,則處理返回圖9。參照圖9,CPU120對(duì)剛剛推斷出并由保存在存儲(chǔ)器121的信息所表示的部位和由部位推斷部520當(dāng)前輸出的部位進(jìn)行比較,基于比較結(jié)果,判斷刷洗部位是否產(chǎn)生變化(步驟T5)?;谂袛嘟Y(jié)果,在還未判斷為刷洗部位移到其它部位的期間(在步驟T5中判斷為“否”),重復(fù)進(jìn)行步驟T3的處理,但若判斷為刷洗部位移到其它部位(在步驟T5中判斷為“是”),則處理前進(jìn)到步驟T7。
[0140]CPU120基于操作接收部505輸出的操作信號(hào),判斷用戶是否對(duì)開關(guān)403進(jìn)行了操作(步驟T7)。在還未判斷為進(jìn)行了操作的(在步驟T7中判斷為“否”)的期間,處理返回步驟T3,同樣地,重復(fù)進(jìn)行以后的處理。
[0141]另一方面,若判斷為用戶對(duì)開關(guān)403進(jìn)行了操作(在步驟T7中判斷為“是”),則執(zhí)行用于檢測牙垢量的處理(流程RT)。
[0142]首先,姿勢檢測部510基于加速度傳感器15的輸出信息,判斷是否翻轉(zhuǎn)了電動(dòng)牙刷1,以使刷頭210的植入面的背面面對(duì)刷洗部位(步驟T9)。即,姿勢檢測部510通過判斷在步驟T3中檢測出的前一個(gè)姿勢矢量A = (Ax,Ay, Az)的朝向與對(duì)開關(guān)403進(jìn)行了接通(ON)操作時(shí)步驟T7中檢測出的姿勢矢量A = (Ax,Ay, Az)的朝向的差異是否在規(guī)定角度范圍內(nèi),來判斷是否進(jìn)行了翻轉(zhuǎn)。
[0143]若差異在規(guī)定角度范圍內(nèi),即判斷為未翻轉(zhuǎn)(在步驟T9中判斷為“否”),則直至檢測出進(jìn)行了翻轉(zhuǎn)為止重復(fù)進(jìn)行步驟T9的處理,若判斷為差異在規(guī)定角度范圍外,即判斷為用戶翻轉(zhuǎn)了電動(dòng)牙刷I (在步驟T9中判斷為“是”),則處理前進(jìn)至步驟T11。
[0144]在步驟Tll中,在通過翻轉(zhuǎn)電動(dòng)牙刷I使刷頭210的植入面的背面處于面對(duì)刷洗部位的狀態(tài)下,拍攝部530控制LED400,使其射出光(步驟TH)。在光射出直到結(jié)束拍攝為止的期間,驅(qū)動(dòng)控制部500輸出用于使振動(dòng)構(gòu)件5的停止運(yùn)動(dòng)的控制信號(hào)。由此,從驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給部580向馬達(dá)10供給使其停止旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)(步驟T13)。由此,通過使馬達(dá)10停止旋轉(zhuǎn),來停止刷洗,由此向用戶報(bào)知刷頭已配置在規(guī)定部位且到達(dá)拍攝的機(jī),要禁止刷頭移動(dòng)的信息。
[0145]此外,為了防止通過拍攝獲取的圖像的抖動(dòng)(變模糊),即,為了在拍攝的期間,能夠向應(yīng)檢測牙垢量的部位照射足夠的光并且能夠使足夠的反射光量入射到CCD401內(nèi),驅(qū)動(dòng)信號(hào)不是必須為使運(yùn)動(dòng)停止的信號(hào),還可以為抑制運(yùn)動(dòng)的信號(hào)。例如,可以為改變控制信號(hào)所表示的周期或者占空比,使與馬達(dá)10的旋轉(zhuǎn)連動(dòng)的刷頭210的周期性運(yùn)動(dòng)的周期變長的信號(hào)。更具體來說,當(dāng)周期性運(yùn)動(dòng)為上下移動(dòng)或者左右移動(dòng)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),增加往復(fù)一次所需的時(shí)間,在為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的情況下,增加旋轉(zhuǎn)一次所需的時(shí)間。
[0146]另外,取代改變運(yùn)動(dòng)周期的方法,還可以利用圖像處理來對(duì)拍攝獲取的圖像的抖動(dòng)進(jìn)行修正。
[0147]像這樣,在停止或者抑制刷頭210的周期性運(yùn)動(dòng)的期間,(XD401接收來自LED400的出射光中包括被牙垢反射的反射光的光,從而導(dǎo)出光電轉(zhuǎn)換之后的圖像信號(hào)。拍攝部530從圖像信號(hào)獲取圖像數(shù)據(jù)(步驟T15、T17)。
[0148]若獲取圖像數(shù)據(jù),拍攝結(jié)束,則驅(qū)動(dòng)控制部500將控制信號(hào)所表示的周期或者占空比還原。由此,與馬達(dá)10的旋轉(zhuǎn)連動(dòng)的刷頭210的周期性運(yùn)動(dòng)的周期被還原(步驟T19)。在運(yùn)動(dòng)周期已被還原時(shí),用戶為了使刷頭210朝向刷洗部位,翻轉(zhuǎn)電動(dòng)牙刷1,由此,能夠?qū)ο乱粋€(gè)部位進(jìn)行刷洗。
[0149]若通過上述的拍攝獲取圖像數(shù)據(jù),則牙垢檢測部540基于來自拍攝部530的圖像數(shù)據(jù),檢測在步驟T3中推斷出的部位的牙垢量(步驟T21)。若檢測出牙垢量,則存儲(chǔ)部550將檢測出牙垢量與在步驟T3中推斷出的部位以及定時(shí)器122的計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)之間建立對(duì)應(yīng)關(guān)系,并保存在表格TBl內(nèi)(步驟T23)。
[0150]此后,CPU121基于表格`TBl的數(shù)據(jù),判斷對(duì)圖8示出的所有部位進(jìn)行的牙垢量檢測是否都已結(jié)束(步驟T25)。若判斷為還存在未檢測牙垢量的部位(在步驟T25中判斷為“否”),則處理返回步驟T3,對(duì)下一個(gè)部位進(jìn)行同樣的處理,若判斷為針對(duì)所有部位都檢測了牙垢量(在步驟T25中判斷為“是”)。進(jìn)行步驟T27以后的處理。
[0151]在步驟T27中,在本次刷牙時(shí),通過進(jìn)行步驟T3~T25的處理,使讀取部560讀取保存在表格TBl內(nèi)的信息,顯示控制部570經(jīng)由數(shù)據(jù)發(fā)送部123在顯示器110的顯示屏111上顯示上述信息(步驟T27)。
[0152]圖22示出了步驟T27中的顯示的一個(gè)例子。利用讀取部560從存儲(chǔ)器121的表格TBl中讀取各部位的牙垢量,例如,顯示控制部570將牙垢量標(biāo)注如下等級(jí):“0~5%”、“5~10%”、“10%~”,僅將“O~5%”評(píng)價(jià)為“好(0K)”。并將該標(biāo)注等級(jí)及評(píng)價(jià)結(jié)果發(fā)送至顯示器110。在顯示器110的顯示屏111描畫牙齒列,利用與該牙齒列中的“10%~”對(duì)應(yīng)的顏色(“好(0K)”為白色、“5~10%”為黃色、“10%~”為紅色等)點(diǎn)亮。通過采用這種顯示方式,用戶能夠直觀地掌握在牙齒列中的哪個(gè)部位殘留有牙垢,刷洗不足。
[0153]此外,還可以在刷洗時(shí)每當(dāng)推斷出部位,就通過顯示控制部570經(jīng)由數(shù)據(jù)發(fā)送部123在顯示器110的顯示屏111上顯示標(biāo)注等級(jí)及評(píng)價(jià)結(jié)果。
[0154]從圖22的顯示來看,用戶確認(rèn)牙垢殘留的部位,若對(duì)該部位進(jìn)行刷洗,則與步驟T3同樣地,利用姿勢檢測部510及部位推斷部520推斷刷洗部位(步驟Τ29)。若推斷出部位,則顯示控制部570通過閃爍方式顯示顯示屏111的圖22的該部位,來報(bào)知持續(xù)刷洗(步驟Τ31)。由此,在閃爍期間(例如,10秒鐘),促進(jìn)用戶持續(xù)進(jìn)行去除該部位牙垢的刷洗。
[0155]另外,向馬達(dá)10供給用于可靠地去除在步驟Τ29中推斷出的部位的牙垢的驅(qū)動(dòng)信號(hào)(步驟Τ35)。具體來說,讀取部560基于在步驟Τ29中推斷出的部位對(duì)表格TBl進(jìn)行檢索,基于檢索結(jié)果,從表格TBl中讀取與該部位對(duì)應(yīng)的牙垢量中最新保存的牙垢量。然后,基于讀取出的牙垢量,從表格ΤΒ2中讀取與該牙垢量對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)(步驟Τ33)。驅(qū)動(dòng)控制部500輸出基于所讀取的數(shù)據(jù)的控制信號(hào)。
[0156]如圖23所示,在存儲(chǔ)器121內(nèi)事先保存有針對(duì)每個(gè)部位的表格ΤΒ2。利用實(shí)驗(yàn)來準(zhǔn)備表格ΤΒ2的數(shù)據(jù)。在表格ΤΒ2內(nèi),保存有針對(duì)對(duì)應(yīng)的部位,按牙垢量決定用于去除該牙垢量的驅(qū)動(dòng)信號(hào)周期的頻率(単位:Ηζ)和占空比。
[0157]由此,能夠在步驟Τ31中報(bào)知的規(guī)定期間,利用基于為去除用戶所期望部位的牙垢的恰當(dāng)周期和Duy比的驅(qū)動(dòng)信號(hào),來進(jìn)行刷洗。即,為了去除所期望部位的牙垢,恰當(dāng)?shù)馗淖兯㈩^210的周期性運(yùn)動(dòng)即刷洗的周期。
[0158]CPU120基于操作接收部505的輸出信號(hào),判斷是否對(duì)開關(guān)403進(jìn)行了操作(步驟Τ37)。若判斷為未進(jìn)行操作(在步驟Τ37中判斷為“否”),則處理返回步驟Τ35,持續(xù)進(jìn)行刷洗。另一方面,在上述的閃爍顯示結(jié)束等認(rèn)為已經(jīng)去除了期望部位的牙垢時(shí),若用戶希望確認(rèn)牙垢量,則對(duì)開關(guān)403進(jìn)行操作(在步驟Τ37中判斷為“是”)。
[0159]一旦開關(guān)403被操作,則執(zhí)行包括前述的步驟T9~Τ21的流程RT。由此,檢測出與在步驟Τ29中推斷出的部位對(duì)應(yīng)的刷洗后的牙垢量,利用檢測出的牙垢量,更新與表格TBl的該部位對(duì)應(yīng)的信息,并且在顯示屏111上顯示檢測出的該部位的牙垢量(更新后的牙垢量)(步驟Τ39)。用戶能夠從顯示的內(nèi)容中判斷是否已經(jīng)去除未被刷到的牙垢。
[0160]在顯示之后,進(jìn)行部位推斷處理(步驟Τ41)?;谕茢嗟慕Y(jié)果,判斷用戶是否將刷洗部位移到其它部位(步驟Τ43)。若判斷為移到其它部位(在步驟Τ43中判斷為“是”),則處理返回步驟Τ31,同樣地重復(fù)進(jìn)行此后的處理。另一方面,若判斷為部位未移動(dòng)(在步驟Τ43中判斷為“否”),則CPU120基于操作接收部505的輸出信號(hào),判斷開關(guān)402是否被操作而使電源關(guān)斷(OFF)來要求停止刷洗運(yùn)動(dòng)(步驟Τ45 )。
[0161]若判斷為沒有要求停止刷洗運(yùn)動(dòng)(在步驟Τ45中判斷為“否”),則處理返回步驟Τ41,同樣地,重復(fù)進(jìn)行此后的處理,若判斷為要求了停止(在步驟Τ45中判斷為“是”)、則驅(qū)動(dòng)控制部500輸出用于停止刷洗的控制信號(hào)。由此,停止驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給部580向馬達(dá)10供給驅(qū)動(dòng)信號(hào),馬達(dá)10停止動(dòng)作(步驟Τ47)。以上,圖9的處理結(jié)束。
[0162]此外,在圖6中,牙垢檢測部540及表格TBl具有電動(dòng)牙刷I,但取代電動(dòng)牙刷1,還可以具有顯示器110的MPU113,或者兩者兼具。
[0163]<其它實(shí)施方式>
[0164]根據(jù)本實(shí)施方式,一旦用于指示牙垢檢測的開關(guān)403被操作(在步驟Τ7中判斷為“是”),則開始檢測牙垢量,但還可以取代開關(guān)403的操作,一旦檢測出刷洗部位的變化,則開始檢測牙垢量。另外,在本實(shí)施方式中,在以圖2的方式安裝LED400和CCD401的情況下,則需要步驟T9中的翻轉(zhuǎn)判斷,然而,在利用圖5的方式取代圖2的方式安裝的情況下,則能夠省略翻轉(zhuǎn)的判斷。[0165]無論采用哪種方式,LED400僅在拍攝期間出射光,在從拍攝結(jié)束后到檢測出刷洗部位移動(dòng)為止的期間,停止包括LED400出射光的拍攝,所以能夠抑制電力的消耗量。
[0166]在圖9中,在推斷部位之后再檢測牙垢量,但還可以與部位推斷獨(dú)立地進(jìn)行牙垢檢測。即,可以設(shè)定為:若用戶對(duì)開關(guān)SW進(jìn)行操作,操作接收部505輸入拍攝的指示,則拍攝部530根據(jù)該拍攝指示進(jìn)行拍攝。由此,可以設(shè)定為:在進(jìn)行了該操作時(shí),對(duì)刷頭210所接觸(對(duì)準(zhǔn))的部位進(jìn)行拍攝,檢測牙垢量以及在顯示屏111上顯示檢測結(jié)果(及/或者顯示拍攝圖像)。
[0167]另外,在圖9中,連續(xù)進(jìn)行在表格TBl中記錄所有部位的牙垢量的處理(步驟T3~T25 )以及接著基于該記錄結(jié)果進(jìn)行用于去除牙垢的刷洗的處理(步驟T27~T47 ),但處理的順序不限于此。
[0168]即,可以設(shè)定為:在表格TBl內(nèi)事先保存有信息的情況下,一旦接通(ON)電源被操作,則基于該信息進(jìn)行用于去除牙垢的刷洗的處理(步驟T27~T47)。在該情況下,CPU120基于表格TBl的信息,檢測出所有部位中的特定部位,并在顯示器110的顯示屏111上以圖22的方式引導(dǎo)顯示檢測出的內(nèi)容,其中,特定部位是指,牙垢量為不被評(píng)價(jià)為“好(0K)”的量,并且在規(guī)定期間(例如,最近的三天內(nèi))內(nèi)其牙垢量沒有變化的部位。由此,用戶能夠判斷為有忽略(未進(jìn)行)該部位的刷洗的習(xí)慣。例如,在通常使用手動(dòng)牙刷,偶爾利用電動(dòng)牙刷I的情況下,CPU120對(duì)每個(gè)部位的上一次檢測出的牙垢量和本次檢測出的牙垢量進(jìn)行比較,基于比較結(jié)果,判斷為牙垢量沒有變化的部位是手動(dòng)刷牙時(shí)沒有去除牙垢的部位。因此,能夠經(jīng)由顯示器110顯示該部位總是缺乏刷洗(用戶有忽略刷洗的習(xí)慣)的引導(dǎo)。
[0169]另外,在判斷為電動(dòng)牙刷I的刷洗部位為該被忽略的部位時(shí),可以通過顯示器110報(bào)知該部位為重點(diǎn)刷洗對(duì)象(“請對(duì)該牙齒持續(xù)刷洗10秒鐘”)。
[0170]另外,可以從存儲(chǔ) 器121讀取每個(gè)用戶的表格TB1,通過數(shù)據(jù)發(fā)送部123發(fā)送至未圖示的外部計(jì)算機(jī)(服務(wù)器裝置),在外部計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器進(jìn)行管理。若牙醫(yī)也能夠訪問外部計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器,則牙醫(yī)能夠基于每個(gè)用戶的表格TBl的信息,容易對(duì)每個(gè)用戶進(jìn)行定期性牙科指導(dǎo),并作出適當(dāng)?shù)闹委熡?jì)劃。
[0171]應(yīng)該注意的是,本次公開的實(shí)施方式在所有方面都為例示,而非限定。本發(fā)明的范圍不由上述的說明示出,而由權(quán)利要求書的范圍示出,意味著包括與權(quán)利要求書的范圍均等的思想及在范圍內(nèi)進(jìn)行的所有的變更。
[0172]附圖標(biāo)記的說明
[0173]I 電動(dòng)牙刷,
[0174]2 主體部,
[0175]3 刷頭部,
[0176]4 柄部,
[0177]5 振動(dòng)構(gòu)件,
[0178]10 馬達(dá),
[0179]11 旋轉(zhuǎn)軸,
[0180]12 驅(qū)動(dòng)電路,
[0181]13 充電電池,
[0182]14 線圈,[0183]15加速度傳感器,
[0184]20桿部,
[0185]21刷頭部件,
[0186]30偏心軸,
[0187]50接觸檢測部,
[0188]52電極部,
[0189]54檢測部,
[0190]61、62、63、521、522 電極,
[0191]64,65 導(dǎo)線,
[0192]100充電器,
[0193]110顯示器,
[0194]111顯示屏,
[0195]112數(shù)據(jù)接收部,
[0196]121存儲(chǔ)器,
[0197]122定時(shí)器,
[0198]123數(shù)據(jù)發(fā)送部,
[0199]202彈性構(gòu)件,
[0200]203軸承,
[0201]210刷頭,
[0202]402,403, Sff 開關(guān),
[0203]500驅(qū)動(dòng)控制部,
[0204]505操作接收部,
[0205]510姿勢檢測部,
[0206]520部位推斷部,
[0207]521背面電極,
[0208]522主體電極,
[0209]530拍攝部,
[0210]540牙垢檢測部,
[0211]550存儲(chǔ)部,
[0212]560讀取部,
[0213]570顯示控制部,
[0214]580驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給部,
[0215]600端部。
【權(quán)利要求】
1.一種口腔護(hù)理裝置,其特征在于, 具有: 護(hù)理構(gòu)件(3 ),其用于護(hù)理口腔, 姿勢檢測部(510),其用于檢測所述護(hù)理構(gòu)件的姿勢, 部位推斷部(520 ),其基于檢測出的姿勢,推斷口腔的護(hù)理部位, 光源(400),其出射牙垢作出反應(yīng)的規(guī)定波長的光, 光電轉(zhuǎn)換部(401),其接收光并轉(zhuǎn)換成電信號(hào), 拍攝部(530),其使所述光源向護(hù)理部位出射光,基于所述光電轉(zhuǎn)換部轉(zhuǎn)換來自護(hù)理部位的反射光而得到的電信號(hào),來獲取圖像數(shù)據(jù), 牙垢檢測部(540),其基于所述拍攝部所獲取的圖像數(shù)據(jù),檢測出護(hù)理部位的牙垢量,存儲(chǔ)部(550),其用于將所述部位推斷部推斷出的護(hù)理部位和所述牙垢檢測部檢測出的該護(hù)理部位的牙垢量建立對(duì)應(yīng)關(guān)系來存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的口腔護(hù)理裝置,其特征在于, 還具有: 驅(qū)動(dòng)部(10),其用于使 所述護(hù)理構(gòu)件周期性地運(yùn)動(dòng), 驅(qū)動(dòng)控制部(500),其用于控制所述驅(qū)動(dòng)部; 在所述拍攝部使所述光源出射光時(shí),所述驅(qū)動(dòng)控制部以使所述護(hù)理構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)周期變長的方式控制所述驅(qū)動(dòng)部。
3.如權(quán)利要求1所述的口腔護(hù)理裝置,其特征在于, 還具有: 驅(qū)動(dòng)部(10),其用于使所述護(hù)理構(gòu)件周期性地運(yùn)動(dòng), 驅(qū)動(dòng)控制部(500),其用于控制所述驅(qū)動(dòng)部; 在所述拍攝部使所述光源出射光時(shí),所述驅(qū)動(dòng)控制部以使所述護(hù)理構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)停止的方式控制所述驅(qū)動(dòng)部。
4.如權(quán)利要求2或者3所述的口腔護(hù)理裝置,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)控制部基于與所述部位推斷部推斷出的護(hù)理部位相對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器內(nèi)的牙垢量,以使所述周期變化的方式控制所述驅(qū)動(dòng)部。
5.如權(quán)利要求4所述的口腔護(hù)理裝置,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)部使所述護(hù)理構(gòu)件周期性地振動(dòng)。
6.如權(quán)利要求4所述的口腔護(hù)理裝置,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)部使所述護(hù)理構(gòu)件周期性地旋轉(zhuǎn)。
7.如權(quán)利要求1所述的口腔護(hù)理裝置,其特征在于, 還具有操作接受部(505),所述操作接受部(505)接受用于指示拍攝的操作, 在所述操作接受部接受到操作時(shí),所述拍攝部使所述光源出射光。
8.如權(quán)利要求1所述的口腔護(hù)理裝置,其特征在于,在顯示部顯示所述拍攝部輸出的圖像數(shù)據(jù)。
9.如權(quán)利要求1所述的口腔護(hù)理裝置,其特征在于,在顯示部顯示所述牙垢檢測部檢測出的所述護(hù)理部位的牙垢量。
10.如權(quán)利要求1所述的口腔護(hù)理裝置,其特征在于,在顯示部顯示存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器內(nèi)的信息。
11.如權(quán)利要求1~7中任一項(xiàng)所述的口腔護(hù)理裝置,其特征在于, 還具有安裝面,其用于安裝所述護(hù)理構(gòu)件, 光源的光出射面、 光電轉(zhuǎn)換部的受光面設(shè)置于所述安裝面的背面。
【文檔編號(hào)】A61C19/04GK103764063SQ201280041064
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2012年6月7日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月24日
【發(fā)明者】足立悠真 申請人:歐姆龍健康醫(yī)療事業(yè)株式會(huì)社