Инструмент для ухода за полостью рта, содержащий взаимодействующий с пользователем дисплей и подвижную головку

Инструмент для ухода за полостью рта, содержащий взаимодействующий с пользователем дисплей и подвижную головку

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Изобретение относится к инструменту для ухода за полостью рта, который обеспечивает развлекательное и/или образовательное интерактивное состязание с использованием устройства, вызывающего вибрирование или движение.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Обычно зубные врачи рекомендуют чистить зубы в течение минимального необходимого для чистки интервала времени, такого как две минуты. Несмотря на эти рекомендации, многие люди, особенно, маленькие дети, не чистят регулярно зубы в течение рекомендованного минимального времени. Часто такую привычку, как чистка зубов, можно считать неотъемлемым свойством человека, как ежедневную обязанность с несколькими приятными аспектами.

Зубная щетка, которая показывает пример стимуляции поведения относительно чистки, описана в патенте США номер 6389633 на имя Rosen. Используется средство опознавания движения для контролирования чистящего действия пользователя. Когда логические требования опознавания движения завершены, логическое средство побуждает устройство цифрового дисплея выводить на маленький жидкокристаллический экран или динамик сигнал видео- и/или аудио-индикации для пользователя, например, в виде элементарной игры или поздравительного сообщения.

Зубные щетки с приводом обычно имеют подвижную головку с приводом от электродвигателя в рукоятке. Несмотря на то, что такие зубные щетки достигают более интенсивного чистящего действия, чем ручные щетки, они могут быть неудобны для пользователей из-за передачи вибраций электродвигателя руке пользователя.

Эти проблемы усиливаются тем, что взрослые механизированные зубные щетки могут быть неудобны для некоторых пользователей, например, детей. Далее, различия в размере полости рта и формы зубов у детей и взрослых делают затруднительным для детей использование взрослых зубных щеток.

Остается необходимость в альтернативных методах поддержания гигиены полости рта, и, в частности, обеспечения стимула для пользователей чистить зубы в течение, по меньшей мере, рекомендованного минимального периода времени. Кроме того, есть необходимость в инструменте для ухода за полостью рта, эргономически сконфигурированном для детей.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к инструменту для ухода за полостью рта, который обеспечивает развлекательное и/или образовательное интерактивное состязание с использованием устройства, вызывающего вибрирование или движение.

В одном варианте осуществления, инструмент для ухода за полостью рта включает в себя дисплей и/или множество других подсвечиваемых областей, а также электродвигатель или другой элемент для создания движения в области головки инструмента.

В одном варианте осуществления, вызывающий движение элемент может создавать вибрирующее или колебательное движение элементов, очищающих зубы (например, щетинок), расположенных на головке.

В одном варианте осуществления, для обеспечения инструкций для пользователя используются дисплей и/или световые индикаторы, касательно периодически выполняемых этапов процедуры ухода за полостью рта.

В одном варианте осуществления, для инструктирования пользователя о чистке одной части зубов пользователя в течение определенного периода времени, а затем другой части зубов, используются световые индикаторы и/или дисплей.

В одном варианте осуществления, вызывающий движение элемент может работать в импульсном режиме либо иным образом выборочно активироваться для указания на различные интервалы процедуры.

В одном варианте осуществления, по окончании процедуры ухода за полостью рта, для обеспечения игры или другого развлекательного мероприятия для пользователя используются световые индикаторы и/или дисплей и вызывающий движение элемент.

В одном варианте осуществления, эргономический инструмент для ухода за полостью рта конфигурируется для анатомической структуры детей.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Предшествующая сущность изобретения, так же как последующее подробное описание пояснительных вариантов осуществления, лучше понимаются при прочтении вместе с сопутствующими чертежами, которые включены в качестве примера, а не как ограничение относительно заявленного изобретения.

Фиг.1А и Фиг.1В представляют собой вид спереди и вид сбоку, соответственно, зубной щетки, согласно, по меньшей мере, одному варианту осуществления.

Фиг.1С и Фиг.1D являются блок-схемами, показывающими работу зубной щетки, согласно, по меньшей мере, некоторым вариантам осуществления.

Фиг.2А и Фиг.2В представляют собой вид спереди и вид сбоку, соответственно, зубной щетки, согласно другому варианту осуществления.

Фиг.2С и Фиг.2D являются блок-схемами, показывающими работу зубной щетки, согласно, по меньшей мере, некоторым вариантам осуществления.

Фиг.3А и Фиг.3В представляют собой вид спереди и вид сбоку, соответственно, зубной щетки, согласно другому варианту осуществления.

Фиг.4А и Фиг.4В представляют собой вид спереди и вид сбоку, соответственно, зубной щетки, согласно другому варианту осуществления.

Фиг.5А и Фиг.5В представляют собой вид спереди и вид сбоку, соответственно, зубной щетки, согласно другому варианту осуществления.

Фиг.5С является схематической иллюстрацией объектов, отображаемых на дисплее во время чистки зубов при вариантах осуществления, показанных на Фиг.5А и Фиг.5В.

Фиг.6А и Фиг.6В представляют собой вид спереди и вид сбоку, соответственно, зубной щетки, согласно другому варианту осуществления.

Фиг.6С является схематической иллюстрацией объектов, отображаемых на дисплее во время чистки зубов при вариантах осуществления, показанных на Фиг.6А и Фиг.6В.

Фиг.7А и Фиг.7В представляют собой вид спереди и вид сбоку, соответственно, зубной щетки, согласно другому варианту осуществления.

Фиг.7С является схематической иллюстрацией объектов, отображаемых на дисплее во время чистки зубов при вариантах осуществления, показанных на Фиг.7А и Фиг.7В.

Фиг.8А и Фиг.8В представляют собой вид спереди и вид сбоку, соответственно, зубной щетки, согласно другому варианту осуществления.

Фиг.9А и Фиг.9В представляют собой вид спереди и вид сбоку, соответственно, зубной щетки, согласно другому варианту осуществления.

Фиг.10 является схематическим представлением внутренних компонентов зубных щеток, согласно, по меньшей мере, некоторым вариантам осуществления.

Фиг.11А-11С показывают внутренние компоненты зубных щеток, согласно, по меньшей мере, некоторым вариантам осуществления.

Фиг.12 - это вид в поперечном сечении зубной щетки, согласно, по меньшей мере, некоторым дополнительным вариантам осуществления, имеющей колебательный элемент, вызывающий движение.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фиг.1А и Фиг.1В иллюстрируют зубную щетку 1, имеющую рукоятку 10 и головку 12, содержащую элементы для чистки зубов, такие как щетинки 16 и/или эластомерные чистящие элементы (не показаны). Может использоваться любая конфигурация щетинок и любая конфигурация рукоятки, и настоящее изобретение не должно рассматриваться как ограниченное какой-либо конкретной конфигурацией. Зубные щетки, описанные и изображенные в других вариантах осуществления ниже, могут также включать в себя эти признаки, и такое описание повторяться не будет. Для удобства, аналогичные элементы в различных вариантах осуществления будут обозначены на чертежах подобными ссылочными позициями, но с добавлением 100 к цифрам ссылки для различения вариантов осуществления.

Зубная щетка 1 питается от батареек. В дополнение к подсвечиваемым сегментам 20А-20Е (описываемым ниже), зубная щетка 1 включает в себя внутренний электродвигатель (или другой вызывающий вибрацию элемент) для создания вибрации головки 12 во время чистки зубов пользователя. Вызывающий вибрацию элемент зубной щетки 1 не виден на Фиг.1А и 1В. Однако расположение и конфигурация вызывающего вибрацию элемента зубной щетки 1 (и для других вариантов осуществления) описываются ниже в связи с Фиг.11А-11С. Хотя зубная щетка 1 и другие варианты осуществления содержат вибрирующий вызывающий движение элемент, могут использоваться другие типы вызывающих движение элементов. Например, и как описывается в связи с Фиг.12 ниже, может быть задействован колебательный вызывающий движение элемент.

Как показано на Фиг.1А и 1В, подсвечиваемые сегменты 20А-20Е имеют форму и устроены наподобие зубных секторов и языка. Кнопка 22 предусмотрена для того, чтобы дать возможность пользователю активировать функциональные возможности зубной щетки, как описывается ниже. Зубная щетка 1 дополнительно может содержать множество дополнительных подсвечиваемых участков 24 в разных местах на рукоятке 10. Подсвечиваемые участки 24 могут быть одного размера и располагаться с одинаковыми промежутками или, как показано на Фиг.1А и 1В, иметь разный размер и промежутки между друг другом. Кнопка 22 внешне может быть аналогична подсвечиваемым участкам 24 и, необязательно, может быть подсвечена. В качестве альтернативы, некоторые или все участки 24 могут быть декоративными (например, цветными и/или текстурированными) вместо того, чтобы быть подсвечиваемыми.

Подсвечиваемые сегменты 20А-20Е вместе похожи на открытый рот, с четырьмя частями 20А-20D, обычно имеющими форму четверти круга, напоминающими группы зубов, которые окружают часть 20Е, имеющий обычно форму капли и напоминающий язык. Когда пользователь активирует зубную щетку 1 нажатием кнопки 22, к внутреннему вибрирующему элементу зубной щетки 1 поступает электрический ток, и он заставляет вибрировать головку 12. Зубная щетка 1 дополнительно включает в себя внутреннюю память, сконфигурированную, при начальном нажатии пользователем кнопки 22, вызывать свечение одного или нескольких сегментов 20А-20Е. Таким образом, пользователя инструктируют, в какой конкретно зоне следует чистить в течение предписанного интервала времени. Дополнительные сегменты, соответственно, могут последовательно подсвечиваться, инструктируя пользователя о чистке в дополнительных зонах. Подходящий интервал времени можно выбрать для каждой зоны, например, около 30 секунд. Интервал для одной зоны может быть таким же или отличаться от интервала для других зон(ы).

Например, сегменты 20В и 20D могут подсвечиваться в течение первого тридцатисекундного интервала для инструктирования пользователя о чистке внешних поверхностей верхних и нижних зубов, включая передние и задние зубы. По окончании первого интервала, начинается второй тридцатисекундный интервал, в течение которого может подсвечиваться сегмент 20С для инструктирования пользователя о чистке верхних коренных зубов. По окончании второго интервала, сегмент 20А может подсвечиваться в течение третьего тридцатисекундного интервала для инструктирования пользователя о чистке нижних коренных зубов. Во время четвертого тридцатисекундного интервала может подсвечиваться сегмент 20Е для инструктирования пользователя о чистке языка и поверхностей за зубами. Процедура чистки, состоящая из четырех интервалов времени, описывается только как один пример. По желанию, можно выбрать другое число интервалов, к примеру, два (например, верхние зубы/нижние зубы), три (например, передние зубы/верхние зубы/нижние зубы), пять (например, внешняя сторона зубов/верхние коренные зубы/нижние коренные зубы/задние поверхности/язык) и так далее.

После того как пользователь закончит чистку в предписанных зонах, вибрирующий элемент дезактивируется и некоторые или все подсвечиваемые сегменты 20А-20Е, 22 (если кнопка 22 имеет подсветку) и 24 могут подсвечиваться, например, мигать в произвольной последовательности. Память можно запрограммировать вызывать такое свечение в течение заданного временного интервала, например, 15-20 секунд, в качестве сигнала о том, что пользователь завершил рекомендованную процедуру чистки. Маленькому ребенку будет интересно выполнить всю программу чистки, чтобы получить награду в виде этого «светового представления». В альтернативных вариантах осуществления, вибрирующий элемент остается включенным, и световое представление продолжается до тех пор, пока пользователь не нажмет кнопку 22 во второй раз.

Фиг.1С является блок-схемой, показывающей алгоритм 80 работы зубной щетки 1, согласно, по меньшей мере, некоторым вариантам осуществления. Работа начинается, когда пользователь нажимает кнопку 22 (блок 80-1). Работа продолжается до блока 80-2, где зубная щетка 1 инициирует первый период таймера, запускает электродвигатель (или другой вибрирующий элемент) и активирует первый световой режим. Если использовать предыдущий пример, то первый период таймера составит 30 секунд и первый световой режим будет подсветкой сегментов 20В и 20D.

Далее работа продолжается до блока 80-3, где зубная щетка 1 определяет, истек ли первый период таймера. Если нет, то работа возвращается к началу цикла по ветке «нет». Если первый период таймера истек, работа продолжается по ветке «да» до блока 80-4. В блоке 80-4 начинается второй период таймера, первый световой режим дезактивируется и активируется второй световой режим. Если снова использовать пример выше, то второй период таймера составит 30 секунд и второй световой режим будет подсветкой сегмента 20С. Этот обычный режим повторяется в блоках с 80-5 по 80-9 для того, чтобы обеспечить инструкцию для всей предписанной процедуры чистки. Многоточие между блоками 80-7 и 80-8 означает, что может выполняться любое количество периодов таймера и световых режимов. Все периоды таймера должны быть одинаковыми, и могут использоваться неисчислимые световые режимы.

После того как истек последний период таймера (блок 80-9), зубная щетка деактивирует электродвигатель и инициирует световое представление (блок 80-10). От блока 80-10 работа заканчивается в блоке 80-11.

Фиг.1D является блок-схемой, показывающей другой алгоритм 82 работы зубной щетки 1, согласно, по меньшей мере, некоторым вариантам осуществления. Блоки с 82-1 по 82-3, 82-5, 82-6, 82-8, 82-9 и с 82-11 по 82-14 алгоритма 82 аналогичны блокам с 80-1 по 80-11, соответственно, алгоритма 80. Однако алгоритм 82 отличается тем, каким образом процессор обеспечивает подачу сигнала для того, чтобы подавать импульсы управления электродвигателем между периодами таймера (блоки 82-4, 82-7 и 82-10). Таким образом, пользователь получает тактильную подсказку о начале нового интервала процедуры чистки (например, что пора чистить другую зону). В свою очередь, это позволяет пользователю избежать перерывов во время чистки для того, чтобы проверить, включился ли новый световой режим. Хотя это не показано, дополнительные импульсные интервалы могут быть включены между интервалами таймера, представленными вместе в виде многоточия на Фиг.1D.

Фиг.2А и 2В иллюстрируют другой вариант осуществления, в котором зубная щетка 101 разделена на множество секций, каждая из которых имеет большое количество подсвечиваемых участков 120А, 120В, 120С и 120D. Зубная щетка 101 содержит рукоятку 110, головку 112 и чистящие элементы 116 (например, щетинки), а также внутренний вибрирующий элемент (не виден на Фиг.2А и 2В). Экран дисплея 123 предусмотрен для отображения графических объектов. При нажатии кнопки 122 активируется вибрирующий элемент, и экран дисплея 123 отображает ”start” или какие-то другие указатели, говорящие о том, что процедура чистки начинается. Экран дисплея 123 также показывает графический объект, представляющий зубы или язык с заштрихованной частью отображаемых зубов, в качестве инструкции чистить внешние поверхности верхних и нижних зубов в течение предписанного интервала времени. Экран дисплея 123 также может отображать таймер, который показывает количество времени, оставшегося в данном интервале, например, в секундах. В течение интервалов процедуры чистки обусловливается мигание одного или нескольких подсвечиваемых участков 120А-120D в качестве дополнительных индикаторов текущей зоны чистки. По окончании интервала процедуры, графический объект, представляющий следующую зону чистки, например, передние зубы, может отображаться, пока мигает другой ряд из одного или нескольких участков 120А-120D. Этот процесс может повторяться для дополнительных зон чистки, например, верхних коренных зубов, нижних коренных зубов и т.д., путем отображения представляемых объектов на экране дисплея 123 и подсвечивания других участков (например, 120В, 120А и т.д.).

По завершении всех предписанных интервалов чистки в течение процедуры, все участки 120А-120D могут мигать, при желании, в качестве сигнала о том, что чистка завершена. Либо алгоритм 80 (Фиг.1С), либо алгоритм 82 (Фиг.1D) также могут быть приспособлены к зубной щетке 101. Такая адаптация является обычной практикой среднего специалиста в данной области техники (если этот человек обладает информацией, содержащейся в этом документе) и поэтому далее не обсуждается.

По меньшей мере, в некоторых вариантах осуществления, зубная щетка 101 позволяет пользователю сыграть в игру после завершения процедуры чистки. Может быть обусловлен показ дисплеем 123 игры, которой пользователь может управлять с помощью элементов 130А и 130В управления (например, дополнительных кнопок). Как более полно обсуждается ниже, в игре могут использоваться некоторые или все объекты, отображаемые во время чистки. Например, пользователь может управлять «вооруженным вертолетом», который ведет огонь, чтобы уничтожить зубной налет на зубах. Элементы 130А и 130В управления могут использоваться для передвижения вертолета вправо и влево и ведения стрельбы, например. Электродвигатель также может быть задействован в игре и обеспечивать осязательное взаимодействие с игроком. Просто как пример, логическая схема внутри зубной щетки 101 может заставлять электродвигатель коротко пульсировать при поражении цели во время игры.

В качестве варианта игры с «вооруженным вертолетом», дисплей может быть сконфигурирован так, чтобы условные частицы зубного налета опускались с верхней части экрана (который, например, может быть ориентирован вертикально) в произвольные боковые положения. Прямоугольники, представляющие зубы, отображаются вдоль нижней части экрана. Пользователь управляет поперечным движением зубной щетки, расположенной над зубами. Цель игры заключается в подведении зубной щетки под опускающиеся частицы зубного налета для того, чтобы перехватить их до их попадания на зуб. При успешном перехвате частицы зубного налета, она исчезает, и пользователь затем старается перехватить следующие частицы. Скорость и/или частота падающих частиц зубного налета может увеличиваться, если пользователь делает успехи в игре, чтобы сделать игру тем более захватывающей, чем дольше в нее играют. Игра может закончиться, например, когда предустановленное количество частиц зубного налета попадает на зуб.

Фиг.2С и 2D показывают варианты алгоритмов, описанных выше в связи с Фиг.1С и 1D, но которые приспособлены давать возможность играть в игру по завершении процедуры чистки. Блоки с 84-1 по 84-9 алгоритма 84 (Фиг.2С) аналогичны блокам с 80-1 по 80-9, соответственно, алгоритма 80 (Фиг.1С). Однако, вместо обеспечения светового представления после завершения процедуры чистки (то есть после завершения N-ного периода таймера), в блоке 84-10 инициируется игра. Блоки с 86-1 по 86-12 алгоритма 86 (Фиг.2D) аналогичны блокам с 82-1 по 82-12, соответственно, алгоритма 82 (Фиг.1D). Однако, вместо обеспечения светового представления после завершения процедуры чистки (то есть после завершения N-ного периода таймера), в блоке 86-13 инициируется игра. Игра в блоке 84-10 или в блоке 86-12 может продолжаться, пока пользователь не отключит зубную щетку (например, повторным нажатием кнопки 122), или в течение заданного периода времени (например, так маленький ребенок не будет проводить лишнее время за игрой).

Фиг.3А и 3В иллюстрируют альтернативный вариант осуществления, в котором зубная щетка 201 включает в себя подсвечиваемые кнопки 220А, 220В, 220С и 220D. Световые индикаторы 220А-220D обеспечивает индикацию множества зон чистки, например, передних зубов, верхних коренных зубов, нижних коренных зубов и языка. Зубная щетка 201 включает в себя рукоятку 210, головку 212 и чистящие элементы 216 (например, щетинки), а также внутренний вибрирующий элемент (не видимый на Фиг.3А и 3В). После нажатия кнопки 222 вибрирующий элемент активируется и заставляет вибрировать головку 212. Кнопки 220А, 220В, 220С и 220D последовательно подсвечиваются в течение соответствующих интервалов чистки, например, тридцатисекундных интервалов. По окончании интервалов чистки, подсвечиваемые кнопки 220А, 220В, 220С и 220D могут использоваться для игры на запоминание. Например, две или более кнопок 220А, 220В, 220С и 220D могут последовательно мигать. Цель игры состоит в том, чтобы пользователь повторил последовательность высвечивания. Если пользователь повторяет правильно эту последовательность высвечивания, может проигрываться звуковое сообщение (например, «Отлично!») и/или вибрирующий элемент может пульсировать в качестве осязательного показателя успеха, а на следующий раунд игры последовательность мигания кнопок 220А, 220В, 220С и 220D может быть задана более сложной (например, более длинной). Если пользователь неправильно повторяет последовательность высвечивания, ему может предоставляться дополнительная возможность повторить ту же самую последовательность. По желанию, неправильно введенная последовательность может быть показана другим образом, таким как мигание всех подсвечиваемых кнопок 220А, 220В, 220С и 220D до того, как последовательность повторится. Дополнительно, игра может заканчиваться после ввода одной неправильной последовательности (или, альтернативно, после двух или нескольких неправильно введенных друг за другом последовательностей).

Фиг.4А и 4В показывают зубную щетку 301, согласно другому варианту осуществления. Зубная щетка 301 содержит экран дисплея 323 и элементы 330А и 330В управления игрой. Зубная щетка 301 далее содержит рукоятку 310, головку 312 и чистящие элементы 316 (например, щетинки), а также внутренний вибрирующий элемент (не видимый на Фиг.4А и 4В). Экран дисплея 323 показывает шесть участков, обычно прямоугольной формы, представляющих секции зубов. Интервалы чистки в процедуре чистки могут указываться посредством одновременного подсвечивания двух или нескольких прямоугольных участков, например, для указания передних зубов, верхних коренных зубов, нижних коренных зубов и т.д. Когда пользователь нажимает кнопку 322, вибрирующий элемент активируется и вибрирует головкой 312, а экран дисплея 323 отображает указание зоны чистки в течение текущего интервала времени. По завершении интервалов чистки, экран дисплея 323 может отображать игру, которая может включать в себя те же графические объекты, которые используются во время интервалов чистки. Например, пользователь может управлять условным вооруженным персонажем, который отстреливает налет с зубов. Вибрирующий элемент аналогично может быть задействован в игре для обеспечения осязательного взаимодействия. Таким образом, объединение образовательных принципов по уходу за полостью рта с виртуальными графическими объектами (например, условными зубами и зубным налетом), с которыми пользователь может бороться, делает процесс игры более увлекательным, способствуя приобретению хороших привычек к чистке зубов.

Фиг.5А-5С иллюстрируют зубную щетку 401, согласно также другому варианту осуществления. Зубная щетка 401 содержит экран дисплея 423, элементы 430А и 430В управления игрой, рукоятку 410, головку 412 и чистящие элементы 416 (например, щетинки), а также внутренний вибрирующий элемент (не виден на Фиг.5А и 5В). В варианте осуществления на Фиг.5А и 5В зоны чистки обозначены графическими объектами в различных расположениях на экране дисплея 423. Как показано на Фиг.5С, например, в течение первого интервала два прямоугольника могут отображаться в верхнем левом углу экрана дисплея 423 для представления первой зоны чистки, например, передних зубов. Следующие интервалы обозначаются путем отображения аналогичных прямоугольников в верхнем правом, нижнем левом и нижнем правом углах экрана дисплея 423. По завершении чистки, экран дисплея 423 отображает игру, которая может включать в себя те же графические объекты, которые используются во время интервалов чистки. Например, пользователь может выбрать ряд верхних и нижних «зубов» с помощью одного элемента 430А управления и использовать другой элемент 430В управления для того, чтобы заставить выбранные «зубы» сомкнуться в попытке захватить объект (например, условный зубной налет) между ними. При успешном захвате виртуального зубного налета между виртуальными зубами, вибрирующий элемент пульсирует для обеспечения осязательного взаимодействия. Таким образом, объединение образовательных принципов по уходу за полостью рта с виртуальными графическими объектами, которыми пользователь может управлять, делает процесс игры более увлекательным и захватывающим, способствуя приобретению хороших привычек к чистке зубов.

В варианте осуществления на Фиг.6А-6С, зубная щетка 501 содержит экран дисплея 523, элементы управления 530А и 530В игрой, рукоятку 510, головку 512 и чистящие элементы 516 (например, щетинки), а также внутренний вибрирующий элемент (не виден на Фиг.6А и 6В). Экран дисплея 523 включает в себя четыре сектора, расположенных по его периферии (см. Фиг.6С) для обозначения четырех зон чистки. Сектор, соответствующий текущему интервалу процедуры чистки, ярко выделяется (показано сплошной линией на Фиг.6С). Центральная часть дисплея может использоваться для отображения времени (например, в секундах), оставшегося в интервале чистки. По завершении чистки, дисплей может быть преобразован для игры, например, в которой периферийные секторы вместе используются в качестве гоночного трека, по которому ездят машины. Пользователь может управлять движением машины посредством элементов 530А и 530В управления. Дополнительные элементы 530С управления игрой могут быть предусмотрены по желанию, либо участки 530С дополнительно могут быть сформированы как нефункциональная, декоративная деталь. Как и в других вариантах осуществления, вибрирующий элемент также может быть задействован в игре. Например, элементы 530С управления игрой можно использовать для увеличения или уменьшения скорости виртуальной гоночной машины. Вибрирующий элемент тогда может работать при меньших скоростях, чтобы соответствовать более медленной скорости гонки, и при больших скоростях, чтобы соответствовать большей скорости гонки.

Фиг.7А-7С показывают зубную щетку 601, согласно другому варианту осуществления. Зубная щетка 601 содержит экран дисплея 623, элементы 630А-630С управления игрой, рукоятку 610, головку 612 и чистящие элементы 616 (например, щетинки), а также внутренний вибрирующий элемент (не виден на Фиг.7А и 7В). Зубная щетка 601 представляет другой вариант осуществления зубной щетки, в которой четыре периферийных сектора на экране дисплея условно означают группы зубов, как показано на Фиг.7С. Объект полукруглой формы между секторами представляет язык. Во время чистки экран дисплея 623 может отображать таймер, показывающий время, остающееся в каждом интервале чистки, а также индикатор в секторе, подлежащем чистке в течение данного интервала. По окончании чистки, экран дисплея 623 отображает гоночную машину, которой управляет пользователь посредством элементов 630А, 630В управления и, необязательно, 630С. В игре могут использоваться некоторые или все те же графические объекты, которые отображаются во время чистки, и вибрирующий элемент может активироваться при варьирующихся скоростях для условного представления скорости гоночной машины.

Фиг.8А и 8В показывают зубную щетку 701, согласно другому варианту осуществления. Зубная щетка 701 содержит полупрозрачную часть шейки 715, под которой расположены множество разноцветных светоизлучающих диодов (LED). Зубная щетка 701 содержит рукоятку 710, головку 712 и чистящие элементы 716 (например, щетинки), а также внутренний вибрирующий элемент (не виден на Фиг.8А и 8В). После того как пользователь нажимает кнопку 722, вибрирующий элемент активируется, и последовательные зоны чистки указываются путем подсвечивания одного из LED в шейке 715 (например, 30 секунд голубой, 30 секунд красный, 30 секунд зеленый, затем 30 секунд розовый). По окончании чистки, светодиоды могут высвечиваться в произвольном порядке, например, чтобы сигнализировать, что чистка завершена. Дополнительно, динамик 732 может обеспечивать голосовые инструкции в течение соответствующего интервала (например, «начинайте чистку», «чистите передние зубы», «чистите верхние коренные зубы» и т.д.). По окончании чистки, динамик может воспроизводить музыку или выдать поздравительное сообщение.

Фиг.9А и 9В показывают зубную щетку 801, согласно другому варианту осуществления. Зубная щетка 801 содержит экран дисплея 823, элементы 830А и 830В управления игрой, рукоятку 810, головку 812 и чистящие элементы 816 (например, щетинки), а также внутренний вибрирующий элемент (не виден на Фиг.9А и 9В). Множество световых индикаторов 820 загораются в течение соответствующих интервалов для последующих зон чистки. Экран дисплея 823 может использоваться для отображения текстовой информации для каждой из зон чистки (например, «передние зубы», «верхние коренные зубы» и т.д.) во время соответствующего интервала. Световые индикаторы 820 могут мигать произвольно при завершении чистки для того, чтобы сигнализировать об окончании чистки. После чистки экран дисплея 823 может использоваться для отображения игры, которой пользователь управляет с помощью элементов 830А и 830В управления.

Либо алгоритм 84 (Фиг.2С), либо алгоритм 86 (Фиг.2D) может быть приспособлен для зубных щеток 201, 301, 401, 501, 601 или 801. Алгоритм 80 (Фиг.1С) либо алгоритм 82 (Фиг.1D) может быть приспособлен для зубной щетки 701. Такая адаптация является обычной практикой для среднего специалиста в данной области техники (если этот человек обладает информацией, содержащейся в этом документе) и поэтому далее не обсуждается.

Дополнительно, любая из зубных щеток, описанных выше, может содержать датчик движения. Логическая схема может быть запрограммирована отключать питание, приостанавливать таймер или производить другие уместные действия в случае, если зубная щетка не вибрирует во время чистящего движении в течение времени, превышающего пороговый период времени, например, 3-5 секунд. Это может помочь помешать ребенку просто наблюдать за световыми дисплеями или играть без, по существу, чистки зубов. В дополнение, датчик движения может помочь сберечь заряд батареи за счет автоматического отключения питания, когда зубная щетка не используется.

Аналогично, любая из описанных выше зубных щеток может иметь динамик или подходящий звуковой драйвер. Звуковой сигнал может объявлять зону чистки. Это, в частности, может быть желательно в вариантах осуществления, в которых изображение (изображения) плохо видно пользователю во время чистки зубов. Звуковым сигналом может быть звук, такой как звонок или музыка, который может или не может быть индивидуальным для каждой зоны чистки, или это может быть голос, объявляющий зону чистки («начинайте чистку», «чистите передние зубы», «чистите верхние коренные зубы», «чистите нижние коренные зубы», «чистите язык», «чистка завершена» и т.д.). Дополнительно, зубная щетка может иметь кнопку отключения динамика для того, чтобы включать и выключать звук.

Как описано выше, игры могут применять графические объекты или изображения, используемые в течение интервалов чистки, например, изображения или объекты, представляющие или описывающие рот, зубы, десны, язык и т.д. Такие игры могут способствовать хорошей гигиене полости рта, например, когда объектом игры является удаление налета с зубов. В дополнение, наличие рта, зубов или им подобного в качестве декораций или фона для игры может помочь привлечь внимание пользователя к его зубам и к необходимости ухода за полостью рта.

Можно запрограммировать огромное количество игр. Например, может быть запрограммирован «электронный питомец», такой как зверек тамагочи или NeoPet. Обычно, в таких играх от пользователя требуется «кормить» питомца, что дает возможность питомцу превращаться в персонажей широкого спектра, в зависимости от того, насколько хорошо пользователь заботится о питомце. Если питомец «питается» неудовлетворительно, он может терять силы и его превращение в разных персонажей может быть запрещено.

Фиг.10 является блок-схемой электрической схемы управления, памяти и других компонентов, которые можно использовать для воплощения различных аспектов описанных выше вариантов осуществления. Как показано на Фиг.10, зубная щетка может содержать электронные компоненты и прикладные программы, включая интерфейс 51 пользователя, электрическую схему 50 управления и память 56. Интерфейс 51 пользователя обеспечивает аудио- и/или визуальные сигналы для пользователя и дает пользователю возможность взаимодействовать с электронными компонентами зубной щетки. Интерфейс 51 пользователя функционально соединяется с электрической схемой 50 управления. Интерфейс 51 пользователя может дополнительно содержать динамик 52, индикаторное устройство 53 (например, одно из индикаторных устройств 123, 323, 423, 523, 623 или 823 и/или подсвечиваемые участки 20А-20Е, 120А-120D, 220А-220D или 820, описанные выше) и клавишную панель или систему кнопок 55 (например, разнообразные сочетания кнопок 22, 122, 130А, 130В, 220А-220D, 222, 322, 330А, 330В, 422, 430А, 430В, 522, 530А, 530В, 530С, 622, 630А, 630В, 630С, 722, 822, 830А и 830В, описанных выше). Динамик 52 обеспечивает звуковой сигнал для пользователя. Индикаторное устройство 53 обеспечивает визуальные сигналы для пользователя в виде буквенно-цифровых знаков, цветов и графических символов. Индикаторное устройство 53 может быть устройством, которое используется для вычислительных устройств, таким как жидкокристаллический экран (ЖКЭ). Электрическая схема 50 управления, которая может включать в себя микропроцессор (не показан) для использования с цифровыми данными, также функционально соединяется с вибрирующим элементом 35. Таким образом, электрическая схема 50 управления может включать и выключать вибрирующий элемент 35 (и изменять скорость вибрирующего элемента 35 в некоторых вариантах осуществления).

Электрическая схема 50 управления также функционально соединена с памятью 56. Память 56 хранит данные, установленные или запрограммированные пользователем, включая инструкции по осуществлению управления зубной щеткой во время процедуры чистки и инструкции к одной или нескольким играм. Память 56 может быть любого программируемого типа, в котором энергонезависимое запоминающее устройство может быть электрически стираемым и перепрограммируемым. Возможные альтернативы включают в себя флэш-память, флэш ROM, RAM с резервной батареей. Следует понимать, что эпизод игры, отформатированный для зубной щетки, может быть загружен в память 56 или эпизод игры может быть установлен в памяти заранее.

В одной компоновке, память 56 может быть вставляемой в электрическую схему 104 управления так, что разнообразные игровые программы могут поочередно проигрываться на одной и той же зубной щетке. Память 106 данного варианта осуществления содержит модуль памяти с корпусом, такой как карта памяти, безопасные цифровые носители и тому подобное. Рукоятка 10 может иметь паз для приема и удержания вставляемого модуля памяти. Таким образом, зубная щетка является платформой для разнообразных игр по уходу за полостью рта и других программных средств, относящихся к или связанных с уходом за полостью рта. Тем не менее, игры могут иметь развлекательное назначение, не относящееся к уходу за полостью рта.

Фиг.11А-11С иллюстрируют разнообразные внутренние компоненты зубных щеток, согласно, по меньшей мере, некоторым вариантам осуществления. Фиг.11А-11С будут использоваться для описания компоновок внутренних компонентов, которые можно применить к любому из описанных выше вариантов осуществления. Соответственно, и для указания отношения различных компонентов на Фиг.11А-11C к аналогичным компонентам в описанных выше вариантах осуществления, некоторые ссылочные позиции на Фиг.11А-11С начинаются с «х». Таким образом, например, зубная щетка x1 на Фиг.11А-11С соответствует обычно зубным щеткам 1, 101, 201, 301, 401, 501, 601, 701 и 801, описанным выше.

Как видно на Фиг.11А, зубная щетка x1 содержит рукоятку х10, г