[发明专利]口腔护理工具的位置检测

说明书

技术领域

本发明涉及在使用期间检测口腔护理工具的口腔位置。

背景技术

保持良好的口腔卫生对于口腔健康和甚至总体健康而言是重要的。正确并且规律的刷牙是口腔护理方案的基础和重要部分。已经开发出包括手动牙刷和电动牙刷的各种牙刷，以有利于有效的刷牙。研究者们一直持续尝试改善刷牙质量，例如通过优化刷头、增加头部旋转频率、设计新的清洁技术诸如通过超声的方式。尽管这些尝试中的一些已经在理论上取得成功并且甚至得到牙医的支持，但是在实施过程中许多消费者尚未实现高的刷牙质量。提出了若干解释。例如，至少一个研究报道，成人平均刷牙46秒，而推荐刷牙时间公认为2分钟。研究甚至显示，在此短暂的刷牙时间期间，消费者倾向于不均匀地刷牙，忽略某些牙齿表面而过多刷洗其它牙齿表面。这可能导致在刷洗不足的那些表面中形成龋齿和/或积聚牙斑，并且在刷洗过多的地方造成牙龈萎缩。因此，接收刷牙位置和时间的实时反馈以最优化他们的刷牙过程对于消费者来说是重要的。此类反馈依赖于精确和准确地检测牙刷在口腔中的位置的能力。

对位置检测技术的开发已经进行了大约10年的努力。然而，迄今为止没有人将这项技术广泛且成本有效地商业化。仍然需要提供低成本的非侵入式的精确和/或准确的位置检测。位置检测技术将帮助用户改善他们的刷牙过程，以便减少牙斑和龋齿以及牙龈萎缩的发生。

发明内容

本发明试图解决这些需求中的一个或多个。在一个方面，本发明提供一种口腔护理工具，包括：

电极对，具有当通电时在两者间形成的阻抗；

频率发生器，电连接到电极对，用于在电极对之间施加具有至少两个不同频率的电压；

阻抗测量单元，电联接到电极对，用于测量至少在不同频率下电极对之间的阻抗值；以及

接触确定单元，与阻抗测量单元通信，其中接触确定单元包括用于存储函数的存储器，其中函数与限定的口腔区域在不同频率下的阻抗值相关，并且其中接触确定单元包括用于将所测量的阻抗值处理成所存储的函数的处理器，以便确定电极对与限定的口腔区域的接触信息。

在另一方面，本发明提供一种检测口腔护理工具的一侧对限定的口腔区域的接触的方法，包括以下步骤：

(a)在口腔护理工具的该侧上提供电极对；

(b)利用电压对所提供的电极对通电，以在电极对之间形成阻抗；

(c)向通电的电极对之间的电压施加至少两个不同的频率；

(d)测量在所施加的不同频率下通电电极对之间的所形成的阻抗的阻抗值；

(e)定义与限定的口腔区域在所施加的不同频率下的阻抗值相关的函数；以及

(f)将所测量的阻抗值处理成所定义的函数，以便检测口腔护理工具的该侧是否正在接触限定的口腔区域。

在另一方面，本发明提供一种确定口腔护理工具的口腔位置的方法，包括以下步骤：

(a)通过使用根据上述方法的方法检测口腔护理工具的接触信息，其中接触信息包括口腔护理工具的一侧是否正在接触限定的口腔区域；

(b)检测口腔护理工具的取向信息；以及

(c)至少基于所检测的接触信息和所检测的取向信息确定口腔护理工具的口腔位置。

对于本领域的技术人员来说，通过下面的详细描述，本发明的这些和其它的特征、方面和优点将变得显而易见。

附图说明

虽然在说明书之后提供了特别定义和清楚地要求保护本发明的权利要求书，但据信通过以下附图说明可更好地理解本发明。在这些附图中，

图1(a)示出颊区、舌区和唾区的阻抗量值随频率的变化；

图1(b)示出颊区、舌区和唾区的阻抗相位角随频率的变化；

图2(a)是根据本发明的一个实施方案的牙刷的左透视图；

图2(b)是根据图2(a)的实施方案的牙刷的右透视图；

图3是示出根据本发明的一个实施方案的用于确定电极对的接触信息的电路的框图；

图4(a)是根据图2(a)的实施方案的牙刷的刷头部分的透视图；

图4(b)是根据图2(a)的实施方案的牙刷的刷头部分的局部剖面图，示出刷头部分与连接器如何连接；

图4(c)是根据图2(a)的实施方案的牙刷的刷头部分的剖面图，其中截面正交于刷头部分的刷毛侧并且穿过第一电极；

图5是示出包括根据图3的实施方案的用于确定接触信息的电路的牙刷的框图；