JP6393276B2 - 圧力感知電動歯ブラシ - Google Patents
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Description
V0=(S1+S3)/2=(S2+S4)/2
該信号は典型的にノイズを含み、そのため結果を平滑化するため典型的には複数のサンプルが平均化される。位相を算出するため、同相の及び直角位相の2つのサンプルが、以下のように定義される:
I=S1/V0、Q=S2/V0
また、位相角が以下のように定義される:
θ=αtan2(1/Q)
複数のサンプルに亘ってI及びQを平均化することは、ノイズを低減するために有効である。
Claims (11)
- 電動歯ブラシであって、
駆動信号に応じて、前記電動歯ブラシに結合されたブラシヘッドアセンブリの毛においてブラッシング動作を生成するための駆動トレインと、
前記駆動トレインの後端に結合された磁石と、
前記ブラシヘッドアセンブリの前記毛によりユーザの歯に対してかけられた圧力の直接力を測定するためのホール効果センサを含む一のシステムであって、力が前記毛に付与された場合、前記磁石を含む前記駆動トレインの前記後端が旋回し、前記旋回による前記磁石の変位を検出する前記一のシステムと、
前記ブラシヘッドアセンブリの前記毛により前記ユーザの歯に対してかけられた圧力の動的力を測定するための他のホール効果センサを含む他のシステムであって、前記他のホール効果センサが、前記毛における圧力が変化した場合の前記磁石の運動により生成される前記ブラシヘッドアセンブリの機械的応答を検出し、前記駆動信号と前記検出された機械的応答との間の位相における変化を検出する前記他のシステムと、
圧力の前記直接力測定及び圧力の前記動的力測定に応じて、300グラム又は他の設定値に予め設定された閾値を、変化しないように、又は、減少するように、調整するための処理システムであって、前記閾値は、ユーザの口の様々な部分により生成される動的負荷に関し、前記ユーザの歯に対して付与される過度の毛の力を示す圧力の量に対応している前記処理システムと、
を有し、
前記電動歯ブラシは、少なくとも前記閾値に基づいて前記ユーザに警告を提供する、電動歯ブラシ。 - 前記直接力測定は、前記磁石の変位に対する前記ホール効果センサの電圧出力に関する応答曲線の形式の情報テーブルを用いて実施され、前記磁石の変位は、前記ブラシヘッドアセンブリの前記毛に付与された力と関連付けられている、請求項1に記載の電動歯ブラシ。
- 前記直接力測定が、前記ホール効果センサと前記磁石との前記ホール効果により変位情報を決定することを更に含む、請求項2に記載の電動歯ブラシ。
- 前記処理システムが、前記動的力を測定するための前記駆動信号の位相に対する前記他のホール効果センサの出力信号における位相シフト情報に更に応答する、請求項1に記載の電動歯ブラシ。
- 前記直接力を測定するための前記一のシステムの前記ホール効果センサが、前記駆動トレインの前記後端における前記磁石により生成される変化する磁場内に装着され、前記ホール効果センサの出力信号は、前記ブラシヘッドアセンブリの前記毛に対する圧力により、前記駆動トレインの前記後端の変位の関数として、無負荷状態から変化し、前記処理システムが、前記ホール効果センサの出力信号及び保存された情報に応じて、変位の情報からブラシング動作の間のブラシヘッドアセンブリの前記毛に付与される圧力を示す信号を生成する、請求項3に記載の電動歯ブラシ。
- 前記処理システムが、位相シフトの値を負荷に関連付ける保存された情報に従って、ブラシング動作の間の前記ブラシヘッドアセンブリの前記毛に付与される負荷による、前記他のホール効果センサの前記出力信号における位相シフトを更に測定する、請求項4に記載の電動歯ブラシ。
- 前記処理システムが、前記位相シフトを測定するためのゼロ交差回路を更に含む、請求項6に記載の電動歯ブラシ。
- 前記処理システムが、数回のサイクルに亘って前記他のホール効果センサからの出力信号を平均化し、前記他のホール効果センサの出力信号からノイズをフィルタリングするように構成される、請求項4に記載の電動歯ブラシ。
- 前記直接力を測定するための前記一のシステムにより測定された変位情報、及び、前記動的力を測定するための前記他のシステムにより測定された位相シフト情報が、継続的に決定される、請求項1に記載の電動歯ブラシ。
- 前記変位が正であることに応じて、前記処理システムが、前記閾値を変更せず、前記予め設定された閾値を前記閾値として用いる、請求項2に記載の電動歯ブラシ。
- 前記変位が負であることに応じて、前記処理システムが、前記予め設定された閾値を前記閾値として用いる、請求項2に記載の電動歯ブラシ。
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