DE10101163A1

DE10101163A1 - Zahnbürste, die die Putzrichtung und die Zeit zwischen dem Zähneputzen überwacht

Info

Publication number: DE10101163A1
Application number: DE2001101163
Authority: DE
Inventors: Meike Spiess
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-01-12
Filing date: 2001-01-12
Publication date: 2002-07-18

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Kranke Zähne verursachen nicht nur Schmerzen, sondern können auch das gesamte Wohl befinden beeinträchtigen. Regelmäßiges und richtiges Zähneputzen ist deshalb von großer Bedeutung. Es sollte Kindern frühzeitig beigebracht werden, da die einmal erlernte Technik meist ein Leben lang beibehalten wird.

Allgemein werden die folgenden 4 Faktoren beim Zähneputzen als wichtig angesehen:
Regelmäßiges Putzen: mindestens morgens und abends
Ausreichende Zeit: mindestens 3 Minuten
Geringer Anpressdruck: max. 2 Newton
Richtige Putzrichtung: Kreisende Bewegung (Bass- oder Rotationsmethode) oder vom Zahnfleisch zur Zahnkrone (Rot-Weiß- oder Stillmann-Methode)

"Eines sollte man beim Zähneputzen nicht machen - "horizontal schrubben". . . . Dadurch können regelrechte Dellen in den Zahnhals gefräst und das Zahnfleisch verletzt werden." (Dr. H. P. Slatin).

Produktrecherchen im Internet zeigen, dass es Zahnbürsten in den unterschiedlichsten Aus führungen und mit unterschiedlichen Funktionen gibt. Neben den einfachen Zahnbürsten gibt es zum Beispiel elektrische Zahnbürsten, die zusätzlich zu ihrem elektrischen Antrieb die Putzdauer überwachen (Beispiel: "plak control 3D action" von der Firma Braun) oder Zahn bürsten mit Musik für Kinder, die hierdurch zum Zähneputzen motiviert werden sollen.

In den Offenlegungsschriften des Deutschen Patentamtes (z. B.: DE 39 35 554 A1; DE 34 33 250; DE 31 17 160; . . .) findet man:

- Zahnbürsten und elektrische Zahnbürsten mit eingebauter Putzuhr die ggf. durch Sensoren automatisch die Zeitmessung starten
- Zahnbürsten und elektrische Zahnbürsten, die den richtigen Anpressdruck überwachen
- Zahnbürsten und elektrische Zahnbürsten mit eingebauter Putzuhr, die nur die Zeiten summiert in denen ein vorgegebener Anpressdruck registriert wird.

Hilfsmittel zur Überwachung der richtigem Putzmethode bzw. Putzrichtung sind dagegen nicht bekannt. Da, wie oben erwähnt, eine einmal erlernte Putzmethode - richtig oder falsch - meist ein Leben lang beibehalten wird, wäre dies aber insbesondere für Kinder wünschens wert.

Die im Oberbegriff genannte Erfindung schlägt eine Zahnbürste vor, die eine Messeinrichtung zur Messung der Bewegungsrichtung bzw. der Beschleunigungsrichtung der Zahnbürste ent hält. Durch eine eingebaute oder externe Einrichtung werden die Messwerte mit vorgegebe nen Parametern verglichen. Bei einer externen Einrichtung kann die Datenübertragung per Kabel oder kabellos (z. B. durch Infrarotsignal) erfolgen. Bei nicht wünschenswerten Putz bewegungen ("Schrubben") wird ein akustisches oder optisches Signal gegeben.

Die vorgeschlagene Konstruktion lässt sich mit bekannten Verfahren zur Kontrolle des An pressdruckes und der Putzdauer kombinieren.

Zähneputzen wird von Kindern leider oft als lästig empfunden. Es fehlt das Bewusstsein der Wichtigkeit. Hilfsmittel zur automatischen Überwachung der Zeit zwischen dem Zähneputzen sind nicht bekannt.

Die im Oberbegriff genannte Erfindung schlägt eine Zahnbürste vor, die eine Überwachung des regelmäßigen Zähneputzens durch die Eltern erlaubt, die aber auch Erwachsenen als Erin nerungshilfe dienen kann. Eine in die Zahnbürste eingebaute oder externe Zeitmessung signa lisiert optisch oder akustisch, dass erneutes Zähneputzen wünschenswert ist. Das Signal wird durch richtiges Benutzung der Zahnbüste wieder ausgeschaltet. Das Ausschalten des Signals kann durch Vorgaben bezüglich einer Mindestbenutzungszeit verzögert werden. Weiterhin kann die Messung der Mindestbenutzungszeit vom Vorliegen des richtigen Anpressdrucks und/oder des richtigen Putzverfahrens abhängig gemacht werden.

B Beispiele der provisorischen Patentanmeldung

Die im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannte Erfindung kann sowohl durch eine diskrete elektrische Schaltung als auch durch einen entsprechend programmierten Mikroprozessor realisiert werden. Im Folgenden werden zwei Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Die zugehörigen Abbildungen befinden sich auf der diesem Text folgenden Seite.

Es zeigen

Abb. 1 Beispiel für den Aufbau der Zahnbürste

Abb. 2 Beispiel für eine diskrete elektrische Schaltung

Abb. 3 Beispiel für eine Außenbeschaltung des im Sinne des Oberbegriffs von Anspruch 1 programmierten Mikroprozessors

Zu Abb. 1 Beispiel für den Aufbau der intelligenten Zahnbürste

Abb. 1 zeigt schematisch ein Beispiel für die im Oberbegriff von Anspruch 1 genannte Erfindung. Der Kopf der Zahnbürste hält die Wechselbürste. Rechts neben der Wechselbürste ist ein Feuchtesensor angebracht. In Zahnbürstenhals befindet sich ein einfacher Kontakt, der sich bei leichtem Druck des Bürstenkopfes auf die Zähne schließt. Der Zahnbürstengriff dient zur Aufnahme der diskreten elektronischen Schaltung bzw. zur Aufnahme eines entsprechend programmierten Mikroprozessors. Ebenfalls im Griff befinden sich zwei Rüttelkontakte. Ein Rüttelkontakt für die senkrechte und ein Rüttelkontakt für die waagerechte Putzbewegung. Am oberen Ende des Griffs ist ein akustischer Signalgeber angebracht, über den Warnsignale bei falschem Zähneputzen oder - bei Kinderzahnbürsten - motivierende und belohnende Melodie bei richtigem Zähneputzen abgespielt werden können. Die Leuchtdioden am Zahn bürstenkopf und am Ende des Griffs informieren optisch, ob der Benutzer seine Zähne wieder putzen muss, bzw. ob er richtig putzt.

Zu Abb. 2 Beispiel für eine diskrete elektrische Schaltung

Abb. 2 stellt eine mögliche diskrete Schaltung für die im Oberbegriff von Anspruch 1 genannte Erfindung dar. Wenn die Sensorschalter 1 und 2 für Druck und für Feuchtigkeit zur gleichen Zeit geschlossen sind, d. h. die Zahnbürste auf die Zähne gedrückt wird und der Borstenbereich feucht ist, wird der Timer-IC 1 gestartet. Dieser läuft nun 3 Minuten lang und schließt die Schalter 3 und 4. Jetzt kann der Zähler-IC registrieren, wie oft der beim Zähne putzen schwingende Rüttelkontakt sich schließt. Der in dieser Schaltung verwendete Rüttel kontakt schließt sich nur, wenn die Zahnbürste entsprechend der bekannten Zahnputztechnik in die richtige Richtung bewegt wird. Bei jeder richtigen Bewegung leuchtet die grüne Leuchtdiode am Zahnbürstengriff auf. Sie signalisiert dem Benutzer, dass die Putzrichtung richtig ist. Nach einer vorgegebenen Anzahl von Zählimpulsen, schließt der Zähler-IC die Schalter 6 und 7. Dadurch wird - bei Kinderzahnbürsten - die Musik zur Belohnung für richtiges und ausreichend langes Zähneputzen eingeschaltet und der Timer-IC 2 zurück gesetzt. Der Timer-IC 2 überwacht bei Zahnbürsten für Kinder und Erwachsene das Zeitinter vall, welches zwischen zwei Zahnputzvorgängen liegt. Ist dieses Zeitintervall z. B. größer als 7 Stunden, so schaltet der Timer-IC 2 die roten Blink-LEDs am oberen und unteren Ende der Zahnbürste ein. Sie signalisieren dem Benutzer, dass er das Zähneputzen nicht vergessen soll.

Zu Abb. 3 Beispiel für eine Außenbeschaltung des im Sinne des Ober begriffs von Anspruch 1 programmierten Mikroprozessors

Bei diesem Beispiel soll ein programmierter Mikroprozessor verwendet werden. Auf den Druck- und den Feuchtesensor wird bei diesem Beispiel verzichtet. Die gesamte Elektronik mit Ausnahme der Leuchtdiode am Zahnbürstenkopf ist zusammen mit dem Mikroprozessor im Zahnbürstengriff untergebracht. Der Mikroprozessor im Zahnbürstengriff enthält neben dem unten näher beschriebenen Programm eine Außenbeschaltung. Ist die im Programm eingestellte Zeit nach dem letzten Zähneputzen verstrichen, so leuchten die roten Leucht dioden. Sie zeigen an, dass es nun wieder Zeit zum Zähneputzen ist. Zwei Rüttelkontakte, einer für die waagerechte und einer für die senkrechte Bewegung, starten das Programm sobald die Zahnbürste benutzt wird und informieren es über die Zahnputzbewegungen des Benutzers. Gleichzeitig wird die Zeit für die Zahnputzdauer gemessen und das Melodien modul bei Kinderzahnbürsten eingeschaltet. Im Unterschied zu der oben beschriebenen diskreten Schaltung, bei der das Kind durch Musik für sein richtiges Zähneputzen belohnt wird, soll bei diesem Beispiel die Musik das Kind beim Zähneputzen motivierend begleiten.

Während des Zähneputzens vergleicht das Programm die Anzahl der Links-Rechts-Bewegun gen mit der Anzahl der Auf-Ab-Bewegungen. Falls der Benutzer sich die Zähne falsch putzt, wird der Alarm 1 für 3 Sekunden eingeschaltet. Weiterhin überwacht das Programm über den Alarm 2 die Zahnputzdauer. Nach genügend langem und richtigen Zähneputzen wird die LED und die Begleitmusik (bei Kinderzahnbürsten) ausgeschaltet und das Programm wieder in die Startposition zurück gesetzt.

Claims

1. Zahnbürste, dadurch gekennzeichnet, dass sie die Putzrichtung und die Zeit zwischen dem Zähneputzen überwacht.

2. Zahnbürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens einen Sensor enthält, der die Bewegungsrichtung oder Beschleunigungsrichtung erfasst.

3. Zahnbürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Zeitmessvor richtung enthält, welche die Dauer zwischen dem Zähneputzen erfasst und nach einer vorgegebenen Zeit ein optisches und/oder ein akustisches Signal ausgibt.

4. Zahnbürste nach Anspruch 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Messwert auswertung mittels eines Mikroprozessors und/oder einer diskreten Elektronik erfolgt.

5. Zahnbürste nach Anspruch 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei falschem Zähneputzen ("Schrubben") ein optisches und/oder ein akustisches Signal ertönt.

6. Zahnbürste nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikroprozessor und/oder die diskrete Elektronik im Zahnbürstengriff untergebracht ist.

7. Zahnbürste nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikroprozessor und/oder die diskrete Elektronik in einer separaten, externen Einheit untergebracht ist, zu der die Datenübertragung sowohl per Kabel als auch kabellos, z. B. per Infrarot erfolgen kann.

8. Zahnbürste nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die in 1 und 2 genannten Eigenschaften mit einer Messung des Anpressdrucks der Zahnbürste kombiniert sind.

9. Zahnbürste nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitmessvorrichtung durch richtiges Zähneputzen (richtige Putzbewegungen und ausreichende Zeitdauer) wieder auf Null zurück gesetzt wird.