[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP2022529069A - 歯間空間検出のためのオーラルケアシステム - Google Patents

歯間空間検出のためのオーラルケアシステム Download PDF

Info

Publication number
JP2022529069A
JP2022529069A JP2021561971A JP2021561971A JP2022529069A JP 2022529069 A JP2022529069 A JP 2022529069A JP 2021561971 A JP2021561971 A JP 2021561971A JP 2021561971 A JP2021561971 A JP 2021561971A JP 2022529069 A JP2022529069 A JP 2022529069A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
oral care
care device
data
oral
interdental space
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2021561971A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2020212248A5 (ja
Inventor
ルツ クリスチャン ゲルハルト
ヴェルデ マート コルネリス‐ヤン テ
バート ゴッテンボス
フェリペ マイア マスクロ
マーク トーマス ジョンソン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Koninklijke Philips NV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from EP19169537.8A external-priority patent/EP3725263A1/en
Priority claimed from EP20154105.9A external-priority patent/EP3858288A1/en
Application filed by Koninklijke Philips NV filed Critical Koninklijke Philips NV
Publication of JP2022529069A publication Critical patent/JP2022529069A/ja
Publication of JPWO2020212248A5 publication Critical patent/JPWO2020212248A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C17/00Devices for cleaning, polishing, rinsing or drying teeth, teeth cavities or prostheses; Saliva removers; Dental appliances for receiving spittle
    • A61C17/02Rinsing or air-blowing devices, e.g. using fluid jets or comprising liquid medication
    • A61C17/0202Hand-pieces
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A46BRUSHWARE
    • A46BBRUSHES
    • A46B5/00Brush bodies; Handles integral with brushware
    • A46B5/0095Removable or interchangeable brush heads
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C17/00Devices for cleaning, polishing, rinsing or drying teeth, teeth cavities or prostheses; Saliva removers; Dental appliances for receiving spittle
    • A61C17/02Rinsing or air-blowing devices, e.g. using fluid jets or comprising liquid medication
    • A61C17/028Rinsing or air-blowing devices, e.g. using fluid jets or comprising liquid medication with intermittent liquid flow
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C17/00Devices for cleaning, polishing, rinsing or drying teeth, teeth cavities or prostheses; Saliva removers; Dental appliances for receiving spittle
    • A61C17/16Power-driven cleaning or polishing devices
    • A61C17/22Power-driven cleaning or polishing devices with brushes, cushions, cups, or the like
    • A61C17/221Control arrangements therefor
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/70Determining position or orientation of objects or cameras
    • G06T7/73Determining position or orientation of objects or cameras using feature-based methods
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H20/00ICT specially adapted for therapies or health-improving plans, e.g. for handling prescriptions, for steering therapy or for monitoring patient compliance
    • G16H20/30ICT specially adapted for therapies or health-improving plans, e.g. for handling prescriptions, for steering therapy or for monitoring patient compliance relating to physical therapies or activities, e.g. physiotherapy, acupressure or exercising
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H20/00ICT specially adapted for therapies or health-improving plans, e.g. for handling prescriptions, for steering therapy or for monitoring patient compliance
    • G16H20/40ICT specially adapted for therapies or health-improving plans, e.g. for handling prescriptions, for steering therapy or for monitoring patient compliance relating to mechanical, radiation or invasive therapies, e.g. surgery, laser therapy, dialysis or acupuncture
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H50/00ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics
    • G16H50/70ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics for mining of medical data, e.g. analysing previous cases of other patients
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/20Special algorithmic details
    • G06T2207/20081Training; Learning
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30004Biomedical image processing
    • G06T2207/30036Dental; Teeth
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30244Camera pose

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Brushes (AREA)

Abstract

オーラルケア装置で使用するためのコントローラが提供される。該コントローラは、口腔内の歯間空間に対するオーラルケア装置の位置を既定データ及び現使用データを使用して推定すると共に、該推定の結果に基づいて制御信号を生成するように構成され、上記現使用データは、該オーラルケア装置の使用の間におけるユーザの動作及び該オーラルケア装置の動作のうちの少なくとも一方に関係する。オーラルケアシステム及び部品のキット、並びにオーラルケア装置のためのコンピュータ実施方法も提供される。

Description

本発明は、コントローラ、及び専らではないが特にオーラルケア装置と共に使用するためのコントローラに関する。
オーラルケアケア装置(口腔ケア装置)は、今日では、歯磨き等の当該装置の他の機能に加えて、しばしば、歯間空間フロッシング(フロス掛け)のための機能も提供する。フロッシング機能をもたらすために、流体を、歯ブラシヘッド内のフロッシングシステムを介して、例えば該歯ブラシ本体内の給水部及び/又は外部給水部に接続されたノズルを介して、ユーザの歯に供給できる。
ユーザの歯間空間に供給されるべき流体の流れの制御は、手動制御により、又は歯間空間の位置を検出すると共に歯間空間が検出された場合に流体を供給できるセンサを使用することにより達成され得る。フロッシング装置は、通常、歯間空間においてのみ効果的である。歯間空間外でのフロッシングは、限られた効果しか有さず、フロッシング液のこぼれ及び口腔内での流体の望ましくないが供給につながり得る。フロッシングシステムの如何なる流体供給制御又は手動制御の欠如も、しばしば、過剰な量の流体がフロッシングのために使用されること、したがって、流体の浪費につながる。しかしならが、歯ブラシのヘッドにセンサを追加することは、結果として、一層複雑で、従って高価なブラシヘッドとなる。更に、例えばオーラルケア装置のヘッドに追加の感知システムを組み込むことは、該オーラルケア装置に対する相当のアーキテクチャ上の変更が必要であり、このことは、該装置自体の又は該装置の交換可能な部品のコストを増加させる。
本発明は、上記課題を解決するものである。
一実施形態の第1態様によれば、オーラルケア装置(口腔ケア装置)と共に使用するためのコントローラが提供され、該コントローラは、予め定められたデータ(既定データ)及び現在の使用データ(現使用データ)を使用して口腔内の歯間空間に対する当該オーラルケア装置の位置を推定すると共に、該推定の結果に基づいて制御信号を生成するように構成され、上記現使用データは該オーラルケア装置の使用の間におけるユーザの操作(動作)、該オーラルケア装置の動作のうちの少なくとも1つに関連する。
歯間空間は、口腔内の隣接する歯の間の空間である。歯間空間は、隣接する歯の間の間隙(ギャップ)であり得、及び/又は隣接する歯の接触点を取り囲む領域であり得る。歯間空間は、隣接する2本の歯の舌側側面に接する平面と、これら歯の間の領域とにより囲まれた領域として定義できる。
当該歯間空間は、オーラルケア装置のユーザの口腔内の歯間空間であり得、又はオーラルケア装置のユーザ以外の対象の口腔内の歯間空間であり得る。例えば、当該オーラルケア装置は、患者の口腔内で医療専門家により使用され得、又は該オーラルケア装置はユーザにより子供又はペットの口腔内で使用され得る。当該ユーザは、当該オーラルケア装置が該ユーザの口腔内で使用されている間、又は該ユーザ以外の対象の口腔内で使用されている間の、該オーラルケア装置の操作者であり得る。
例えば、前記コントローラは、口腔内の歯間空間に対するオーラルケア装置のノズルの位置を推定できる。該コントローラは、口腔内の歯間空間に対するオーラルケア装置の位置を推定して、該オーラルケア装置(又は該オーラルケア装置のノズル)が口腔内の歯間空間に(例えば、内側に)あるか及び/又は近接しているか(近くにあるか)を決定できる。例えば、該オーラルケア装置は、該オーラルケア装置(及び/又は該オーラルケア装置のノズルの中心)と歯間空間の中心との間の距離が所定の距離未満である場合に、歯間空間に近接状態であり得る。オーラルケア装置と歯間空間との間の距離がゼロの場合、該オーラルケア装置(又はノズル、又は該ノズルの先端)は歯間空間にあり得る。上記所定の距離は、臼歯/小臼歯の標準幅の約50~75%(例えば、1~1.5cm)、上顎犬歯及び/又は切歯の平均幅の約50~75%(例えば、0.5~1.0cm)、及び/又は下顎切歯の平均幅の約50~75%(例えば、0.3~0.5cm)であり得る。該所定の距離は、臼歯/小臼歯の平均幅の約25~90%(例えば、0.5~1.8cm)、上顎犬歯及び/又は切歯の平均幅の約25~90%(例えば、0.25~0.9cm)、及び/又は下顎切歯の平均幅の約25~90%(例えば、0.15~0.54cm)であり得る。例えば、当該オーラルケア装置は、該オーラルケア装置から歯間空間までの距離が、例えば、該オーラルケア装置に最も近い歯の標準的歯幅の3分の1(又は4分の1、5分の1、6分の1)未満である場合に、歯間空間に近接したものであり得る。該所定の距離は、ユーザの歯に平行な方向における当該歯間空間からの距離であり得る。代わりに又は加えて、該所定の距離は、ユーザの歯に垂直な方向における当該オーラルケア装置からユーザの歯及び/又は歯間空間までの距離であり得る。該距離は、距離の絶対値であり得る。
電気信号又は流体背圧を使用して、オーラルケア装置が歯間空間に近接していると判断することができる。例えば、オーラルケア装置が歯の舌側表面に一層近接している場合と、オーラルケア装置が歯間空間に一層近接している場合とで、異なる信号又は背圧が検出され得る。
前記制御信号は、当該オーラルケア装置がユーザの口腔内の歯間空間に近接している又は該歯間空間にあると推定される場合に、該オーラルケア装置を制御して流体を噴射させることができる。例えば、前記既定データ及び現使用データから、当該オーラルケア装置が、統計的に噴射を行うべきであるので(例えば、該オーラルケア装置が歯間空間の位置にありそうなので)、流体(等)の噴射を必要としていそうであると推定できる。該オーラルケア装置は、代替的に又は追加的に、流体を噴射するのではなく粉末を放出するようにも構成できる。例えば、上記推定の結果が、オーラルケア装置がユーザの口腔内の歯間空間に近接しているというものである場合、流体が噴射され得る(又は噴射が開始され得る)。前記推定の結果が、オーラルケア装置はユーザの口腔内の歯間空間に近接していないというものである場合、流体は噴射されない(又は噴射が停止され得る)。
前記現使用データは:ユーザの歯(及び/又は口及び/又は身体)に対するオーラルケア装置の位置;ユーザの歯(及び/又は口及び/又は体)に対する当該オーラルケア装置の向き;当該オーラルケア装置に加えられるブラッシング力;当該オーラルケア装置の駆動系の電流;当該オーラルケア装置の振動周波数;当該オーラルケア装置に掛かる歪;当該オーラルケア装置のブラシヘッドのたわみ;当該オーラルケア装置により発生される又は該オーラルケア装置の光の強度;当該オーラルケア装置により発生される又は該オーラルケア装置の音の強度;当該オーラルケア装置の流体供給系の流体背圧;当該オーラルケア装置の速さ又は速度;及び流体供給関連のセンサ信号;のうちの少なくとも1つを含み得る。例えば、現使用データは、ユーザが当該オーラルケア装置を操作している方法に関するデータであり得る。例えば、ユーザのクリーニング過程の間におけるオーラルケア装置の動きを、現使用データとして使用できる。
前記既定データは、歯間空間の位置を示す位置データと、当該オーラルケア装置の使用の間におけるユーザの動作、該オーラルケア装置の操作のうちの少なくとも1つに関連するトレーニング使用データとの間の相関に基づくものであり得る。上記トレーニング使用データは、先に概説した現使用データと同じタイプのデータであり得る。例えば、該トレーニング使用データは:ユーザの歯に対するオーラルケア装置の位置;ユーザの歯に対する当該オーラルケア装置の向き;当該オーラルケア装置に加えられるブラッシング力;当該オーラルケア装置の駆動系の電流;当該オーラルケア装置の振動周波数;当該オーラルケア装置に掛かる歪;当該オーラルケア装置のブラシヘッドのたわみ;当該オーラルケア装置により発生される又は該オーラルケア装置の光の強度;当該オーラルケア装置により発生される又は該オーラルケア装置の音の強度;当該オーラルケア装置の流体供給系の流体背圧;当該オーラルケア装置の速さ又は速度;及び流体供給関連のセンサ信号;のうちの少なくとも1つを含み得る。
上記既定データは、ユーザ又は装置の挙動とユーザの歯間空間の決定された位置との間の以前の相関関係を使用して、ユーザの歯間空間に対するオーラルケア装置の位置を決定するために使用できる。例えば、ユーザの歯間空間の或る場所における、該場所の近くにおける、又は該場所の内部におけるオーラルケア装置の存在を、該オーラルケア装置の特定の角度又は速度に関連付けることができる。該特定の角度又は速度が後に検出された場合、当該オーラルケア装置が再びユーザの歯間空間に近接していると見なすことができる。
該既定データは:学習アルゴリズムを使用して生成されたもの;統計モデルに基づくもの;歯間空間検出アルゴリズムに基づくもの;のうちの少なくとも1つであり得る。位置データ及びトレーニング使用データは、統計モデルを前記既定データとしてトレーニングするための入力として使用できる。該統計モデルは、歯間空間検出アルゴリズムとして使用できる。当該推定は、統計モデルに基づくものであり得る。したがって、該既定データは、ユーザの歯間空間に対するオーラルケア装置の位置を現使用データに基づいて推定するために使用できる。
一実施形態の他の態様によれば、前記コントローラを有する装置を備えたシステムが提供される。上記装置は:オーラルケア装置;リモート装置;サーバ;口腔クリーニング装置のためのハンドル;のうちの少なくとも1つであり得る。該システムは、前記位置データを取得するように構成された少なくとも1つの入力装置を更に含み得る。
上記少なくとも1つの入力装置は:トレーニング用オーラルケア装置;前記オーラルケア装置の取り外し可能なトレーニング用ヘッド;前記オーラルケア装置の取り外し可能なハンドル;リモート装置;前記オーラルケア装置;のうちの少なくとも1つに含まれ得る。
該システムは:現使用データ;トレーニング使用データ;のうちの少なくとも1つを取得するように構成された少なくとも1つのセンサを更に含み得る。該少なくとも1つのセンサのうちの少なくとも1つは:前記オーラルケア装置;リモート装置;トレーニング用オーラルケア装置;前記オーラルケア装置の取り外し可能なトレーニング用ヘッド;前記オーラルケア装置の取り外し可能なハンドル;のうちの少なくとも1つに含まれ得る。
一実施形態の他の態様によれば、オーラルケアシステム(口腔ケアシステム)で使用するための部品のキットが提供され、該キットは、オーラルケア装置を有すると共に、更に:口腔内の1以上の歯間空間の位置に関する位置データを収集するように構成された入力装置を含む前記オーラルケア装置のための第1の取り外し可能なヘッド及び該入力装置を含まない前記オーラルケア装置のための第2の取り外し可能なヘッド;口腔内の1以上の歯間空間の位置に関する位置データを収集するように構成された入力装置を含む前記オーラルケア装置のための第1の取り外し可能なハンドル及び該入力装置を含まない前記オーラルケア装置のための第2の取り外し可能なハンドル;口腔内の1以上の歯間空間の位置に関する位置データを収集するように構成された入力装置を含むリモート装置;のうちの少なくとも1つを含む。
一実施形態の他の態様によれば、前記システムで使用するためのオーラルケア装置のためのトレーニング用ヘッドが提供され、該トレーニング用ヘッドは前記入力装置を含む。
一実施形態の他の態様によれば、オーラルケア装置のためのコンピュータ実施方法が提供され、該方法は:口腔内の歯間空間に対する前記オーラルケア装置の位置を既定データ及び現使用データを使用して推定するステップであって、前記現使用データが前記オーラルケア装置の使用の間におけるユーザの動作、該オーラルケア装置の動作のうちの少なくとも1つに関係するステップ;及び前記推定の結果に基づいて制御信号を生成するステップ;を有する。
一実施形態の他の態様によれば、オーラルケアシステムで使用するための既定データを生成するためのコンピュータ実施方法が提供され、該方法は:口腔内の1以上の歯間空間の位置に関する位置データを収集するステップ;オーラルケア装置の使用の間におけるユーザの動作、トレーニングセッションの間における前記オーラルケア装置の動作に関する、前記オーラルケア装置のトレーニング使用データを収集するステップ;前記歯間空間の位置と前記オーラルケア装置のトレーニング使用データとの相関関係に関連する既定データを生成するステップであって、該既定データが前記ユーザの口腔内の歯間空間に対する前記オーラルケア装置の位置及び向きの少なくとも1つを推定するために使用可能となるようにするステップ;及び前記既定データを記憶するステップ;を有する。前記位置データは、口腔内の1以上の歯間空間の位置及び/又は向きに関連し得る。該既定データは統計モデルであり得る。該既定データは、前記位置データを前記トレーニング使用データに相関させる学習アルゴリズムを使用して生成することができる。該既定データは、上記学習アルゴリズムに加えてグラウンドトゥルース測定を使用して生成できる。
上記既定データは、歯間空間検出アルゴリズムを含み得る。該既定データは、ユーザの口腔内の歯間空間に対するオーラルケア装置の位置及び向きの少なくとも1つを推定するために使用可能であり得る。該既定データは、使用時のユーザの口腔内の歯間空間に対するオーラルケア装置の位置及び向きの少なくとも1つを推定するために、該オーラルケア装置又は他のオーラルケア装置の使用中に収集される前記現使用データと併せて使用可能であり得る。
前記方法は、前記既定データに基づいて前記オーラルケア装置又は他のオーラルケア装置を制御するステップを更に含み得る。該方法は、流体噴射パルス等の当該装置の出力特性を制御するステップを含み得る。前記学習アルゴリズムは、流体噴射の確率及び/又は流体噴射イベントを、ユーザの歯間空間に対する装置(及び/又はノズル)の向き及び/又は位置の関数として抽出することができる。このようにして、当該オーラルケア装置は、流体噴射イベントがユーザの歯間空間に対する該オーラルケア装置の近接に伴い生じるように制御され得る。
前記現使用データ及び/又はトレーニング使用データは:ユーザの口腔に対するオーラルケア装置の位置;ユーザの口腔に対するオーラルケア装置の向き;オーラルケア装置に加えられるブラッシング力;オーラルケア装置の駆動系の電流;オーラルケア装置の振動周波数;オーラルケア装置に掛かる歪;オーラルケア装置のブラシヘッドのたわみ;オーラルケア装置により発生される又は該オーラルケア装置の光の強度;オーラルケア装置により発生される又は該オーラルケア装置の音の強度;オーラルケア装置の流体供給系の流体背圧;オーラルケア装置の速さ又は速度(動き)又は当該装置により生成される動きパターン;のうちの少なくとも1つを含み得る。
前記リモート装置は、スマートフォン、タブレット、コンピュータ、リモートサーバ、カメラ、又は光学追跡及びスキャンシステムを含むリモート装置のグループから選択できる。
前記入力装置は、手動入力装置;カメラ;流体圧力センサ;速度センサ;力センサ;光学距離センサ;静電容量センサ;電気抵抗/インピーダンスセンサ;機械的接触センサ;トルクセンサ;慣性測定ユニット;のうちの少なくとも1つを含み得る。
上記入力装置及びセンサの少なくとも1つは:カメラ;位置追跡システム;流体圧力センサ;加速度計;電流計;力センサ;慣性測定ユニット;傾斜センサ;ブラッシング圧力センサ;タイマ;光学距離センサ;静電容量センサ;GPS(全地球測位システム)又は他の高分解能ナビゲーションセンサシステム;のうちの少なくとも1つを含み得る。
前記オーラルケア装置は:歯ブラシ;フロッシング装置;口腔洗浄器;歯間クリーニング装置;及びこれらの装置の組み合わせ;を含むオーラルケア装置のグループから選択できる。
本開示の実施形態は、種々の構成要素及び構成要素の配置、ならびに種々のステップ及びステップの配置の形をとることができる。したがって、図面は、種々の実施形態を説明するためのものであり、実施形態を限定するものとして解釈されるべきではない。 図面図において、同様の参照番号は同様の要素を指す。また、各図は実寸で描かれていない場合があることに注意すべきである。
図1は、一例によるコントローラを示す。 図2aは、当該コントローラと共に使用するためのオーラルケア装置を示す。 図2bは、歯間空間に対するオーラルケア装置のノズルを示す。 図3は、一例による既定データを収集する方法を示す。 図4は、コントローラにより実施される方法を示す。 図5は、一例によるオーラルケアシステムをトレーニングするためのシステムを示す。 図6aは、一例によるオーラルケア装置のヘッドの代替構成を示す。 図6bは、一例によるオーラルケア装置のヘッドの代替構成を示す。 図6cは、一例によるオーラルケア装置のヘッドの代替構成を示す。 図7は、例によるトレーニングセッションで使用するためのオーラルケア装置のヘッドを示す。 図8は、一例によるオーラルケア装置を制御するためのシステムを示す。 図9は、口腔内の歯間空間の存在を示すデータを示している。 図10は、一例によるトレーニング使用データを示す。
本開示の実施形態及びその種々の特徴及び有利な細部を、図面に記載及び/又は図示されると共に以下の記載で詳述される限定するものでない例を参照して、より詳細に説明する。図面に示される特徴は必ずしも実寸で描かれているものではなく、本明細書に明示的に記載されていない場合であっても、当業者が認識するように、一実施形態の特徴を他の実施形態でも採用できることに留意されたい。本開示の実施形態を不必要に不明瞭にしないために、良く知られた構成要素及び処理技術の説明は省略され得る。本明細書で使用される例は、本発明の実施形態を実施できる方法の理解を容易にすると共に、当業者が同事項を更に実施することを更に可能にすることを単に意図するものである。したがって、本明細書における実施例は、添付請求項及び適用法によってのみ定義される本開示の実施形態の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。
図1は、一例によるオーラルケア装置2と共に使用するためのコントローラ1を示している。コントローラ1は、口腔内の歯間空間に対するオーラルケア装置2の位置を、予め定められたデータ(既定データ)及び現在の使用データ(現使用データ)を使用して推定するように構成され得る。上記現使用データは、該オーラルケア装置の使用の間におけるユーザの行動(動作)及び/又は該オーラルケア装置の動作に関係し得る。上記既定データは、口腔内の歯間空間に対するオーラルケア装置2の位置を推定するために使用可能な統計モデルに対する入力であり得る。当該コントローラは、上記推定の結果に基づいて制御信号を生成するようにも構成され得る。
例えば、前記コントローラは、前記既定データに基づいて制御信号を生成することにより、当該オーラルケア装置から流体を噴射させてフロッシング機能を実行するように構成できる。現使用データ、即ちブラッシング力又は角度等の、既定データの生成に続く当該オーラルケア装置の通常の使用の間に収集されるデータは、該オーラルケア装置の使用の間に収集され、歯間空間に対する該オーラルケア装置の位置を推定するために前記既定データと併せて使用され得る。当該オーラルケア装置又は他のオーラルケア装置の流体噴射イベントは、上記推定に基づいて歯間空間において生じ得る。加えて又は代わりに、前記制御信号は当該オーラルケア装置を、粉末を放出するようにも制御できる。
図2aは、上記コントローラを使用できるオーラルケア装置2の概略図である。図2aは、ブラシヘッド4(取り外し可能であり得る)及び本体6を有し、流体を噴射するための噴射システム及び/又は粉末を放出するためのシステムを伴って構成された歯ブラシを示す。ブラシヘッド4は、流体(例えば、水、ガス及び/又は粉末)が噴射され得るノズル8を有し、該ノズルは、この例において、ブラシヘッド4のブラシ毛10の中に配置されている。当該噴射システムは、流体を貯留器からノズルに供給するポンプ(図示せず)、及び該ポンプを制御し、したがって上記ノズルからの流体の噴射イベントを制御する制御ユニットを備える。
以下の説明において、オーラルケア装置2を、使用時にユーザの歯の間に水を噴射できる、フロッシングのためのノズル8を備えたブラシヘッド4を有する歯ブラシであるとして説明する。しかしながら、当該オーラルケア装置は、歯ブラシ、フロッシング装置、口腔洗浄器、歯間クリーニング装置、及び/又はこれらの装置の任意の組み合わせであり得、これらの装置のいずれもヘッド及び/又はハンドル有すると理解されたい。
図2bは、オーラルケア装置2のノズル8を歯間空間3に関連して示している。歯間空間3は、2つの隣接する歯(5a、5b)の間のギャップ又は空隙である。この例において、オーラルケア装置2のノズル8は、第1の歯5aの中心C2に配置されている。第1の歯5aの中心から歯間空間3の中心C1までの距離Dは、この例において、第1の歯の幅の50~60%の間である。歯間空間の中心とノズルとの間の距離が第1の歯5aの幅の50%未満である場合、該ノズルは歯間空間に近接していると見なすことができる。例えば、オーラルケア装置のノズルが第1の歯5aの中心よりも歯間空間の中心に近い場合、該ノズルは該歯間空間に近接している(該歯間空間にある、該歯間空間の近くにある又は該歯間空間内にある)こととなり得る。
図3は、ユーザの口腔内の歯間空間を検出するためのオーラルケア装置を訓練(トレーニング)するコンピュータ実施方法を示している。図3に示す方法において、S100では、口腔内の1以上の歯間空間の位置に関連する位置データが収集される(口腔内装置位置登録を含む)。該方法は、当該オーラルケア装置の使用中におけるユーザの行動(動作)に関連する該オーラルケア装置のトレーニング使用データを収集するステップS102を更に含む。次いで、上記位置データ及びトレーニング使用データはS104において既定データを生成するために使用され、例えば統計モデルのパラメータであり得る該既定データは次いで記憶され得る(S106)。
図4は、口腔内の歯間空間に対するオーラルケア装置の位置を既定データ及び現使用データを使用して推定するステップS108、及び該推定の結果に基づいて制御信号を生成するステップS110を有する、オーラルケア装置のコントローラのためのコンピュータ実施方法を示し、上記現使用データは前記オーラルケア装置の使用中のユーザの動作、該オーラルケア装置の動作、の少なくとも1つに関連する。この方法は、オーラルケア装置を上記推定の結果に従って動作するように制御するために適用できる。上記既定データは、図3に示される方法で収集された既定データであり得る。
図5は、コントローラ1が含まれ得るオーラルケアシステム12を示している。オーラルケアシステム12は、口腔内の1以上の歯間空間の位置に関する位置データを収集する入力装置14と、オーラルケア装置2の使用の間におけるユーザの動作に関するトレーニング使用データを収集するセンサ16と、を備える。該入力装置及び/又はセンサは:カメラ;位置追跡システム;流体圧力センサ;加速度計;電流計;力センサ(手動入力により作動され得る);慣性測定ユニット;傾斜センサ;ブラッシング圧力センサ;タイマ;光学距離センサ;静電容量センサ;GPS;トルクセンサ;機械的距離センサ;のうちの少なくとも1つを含み得る。
入力装置14は、オーラルケア装置の取り外し可能なエレメントに含まれ得る。例えば、入力装置14は、ブラシヘッド等のオーラルケア装置の取り外し可能なヘッドに含まれ得る。代わりに又は加えて、該入力装置は、スマートフォン等のリモート装置に含まれ得る。オーラルケアシステム12は、歯間空間の位置及びオーラルケア装置2のトレーニング使用データを使用して(例えば、相関させて)前記既定データを生成する処理ユニットを有し得るコントローラ1を更に備え得る。該既定データは、次いで、記憶ユニット20に記憶され得る。該既定データは、その後に収集される(入力装置14を必要とせずに;例えば、現使用データは、センサ16又は同等のセンサのみを使用して収集され得る)現使用データに基づいてユーザの口腔内の歯間空間に対するオーラルケア装置2の位置を推定するために使用できる。このように、オーラルケア装置2は、入力装置14が存在しないか又は使用されていない場合、上記既定データに基づいて制御できる。
上記入力装置は、ユーザの歯間空間を検出するように構成されたエレメントを含み得る。例えば、オーラルケア装置のノズルがユーザの歯間空間に何時近接しているかを決定できる任意のタイプのセンサを使用することができる。該入力装置は、機械的に、光学的に、流体背圧ベースで、感知力により、又は他の何らかの原理により動作する任意のタイプの歯間空間センサを含み得る。該入力装置の構成に関する異なるオプションの例が、図6a~図6cに示されている。図6aは、ノズル8内の又はノズル8に隣接する上記のようなセンサ7を示している。
当該装置のユーザ又は専門家は、ノズル8、又は該ノズル8から延在して該ノズル8に対する歯間空間の位置の一層正確な決定を可能にする配置延長部9(図6bに示されるような)を歯間空間上に配置することにより当該システムをトレーニングすることができ、その場合において、前記入力装置は入力インターフェースを介して入力を供給し、例えばノズル8が歯間空間位置にある際にユーザがボタンを押下する。データは、例えば、オーラルケア装置2の最初の使用時に、又は使用の最初の数週間に収集され得る。
当該入力装置は、前記ブラシヘッドに設けられたカメラ11又は他の任意の光学(ファイバ)画像化手段(図6c)を有することができ、これを、ノズル8が何時歯間空間に位置するかを決定すべくユーザの歯を光学的に調べるために使用できる。この決定の結果、ノズル8を介しての自動噴射が可能となり、又はユーザ又は専門家がカメラからの視覚的出力を使用して該ユーザの口腔内のノズル8の位置を決定し、該ノズル8が歯間位置にある際にボタンを押して噴射を開始することが可能になる。
このように、当該入力装置は画像化装置(カメラ等)を含み得る。該画像化装置は、ユーザの口腔の外側又は口腔の内側でユーザの歯の写真を撮るために使用することができる。輪郭追跡、セグメンテーション又はグレー値画像の閾処理等の画像分析を画像に適用して、ユーザの口腔内の歯間空間の位置を特定できる。画像から歯間空間の位置を決定するために、歯間空間認識アルゴリズムを使用することもできる。2次元(2D)カメラを、ユーザの歯又は口腔の画像を撮影するために使用できる。例えば、2Dカメラを回転させて3D画像を取得でき、及び/又はユーザの口腔/歯に関して撮影された複数の2D画像をつなぎ合わせて3D画像を作成できる。当該入力装置は、代替的に又は追加的に、ユーザの口腔の内部を撮像することにより該口腔内の歯間空間を識別するために使用可能な3D口腔カメラを有し得る。既知の寸法の基準物体を縮尺のために使用でき、及び/又は較正ステップを適用できる。例えば、基準点を使用して、口腔内の歯間空間に対するオーラルケア装置の位置を較正できる。
慣性測定ユニット(IMU)を、該IMUを使用して生成される低分解能の位置情報を使用して歯間空間の間の間隔(歩程)を測定するために使用できる。例えば、歯間空間は、IMUにより検出されるオーラルケア装置が歯間空間を通過する際のフロッシング/ブラッシング速度の低下から検出できる。
オーラルケア装置2のブラシヘッドは、これらの異なる入力装置の組み合わせを有し得る。例えば、歯間空間の一層ロバストな推定を行うために、カメラをノズル8内又はノズル8に設けられたセンサと組み合わせて使用できる。
慣性測定ユニット(IMU)を使用して、ユーザの口腔に対する歯間空間の座標を収集するために、トレーニングセッションを使用できる。このようなトレーニングセッションのために、図7に示すようなブラシヘッドを使用できる。該ブラシヘッドのブラシ等を、特に歯間空間内での減衰を増加させるために、歯間空間の負形である形状となるように設計することができる。図7のブラシヘッドは、ブラシを歯上で移動させる際に歯間空間で一時停止するようなステップ状運動にユーザを導くノズル8及び凹凸構造を有し、この場合、該凹凸構造は、傾斜したブラシ毛を有する強い中央の房である。これらは、歯の湾曲した領域の表面に広がるが、次いで、歯間空間の湾曲内に群がり込む。このことは、ユーザが各歯間空間において一時停止することにつながるような、歯にまたがる刻み感覚につながる。同様の効果が、ブラシ毛を超えて延びると共にノズル8に隣接する図6bに示した配置延長部を使用しても達成できる。ユーザが歯間空間で一時停止しなくても、ブラシ毛の主軸に沿って誘起される運動を、前記IMUにより分解検出でき、歯間空間の分離を測定するために使用できる。
図8に示されるように、オーラルケアシステム12は、入力装置14を有するオーラルケア装置と共に使用するための第1の取り外し可能なエレメント15a、及び入力装置14を有さないオーラルケア装置と共に使用するための第2の取り外し可能なエレメント15bを含み得る。オーラルケア装置2は、コントローラ1、記憶ユニット20及びセンサ16を有し得る。他の例として、コントローラ1、記憶ユニット20及びセンサ16の何れかを、オーラルケア装置2を制御するために該オーラルケア装置2と通信できるリモート装置に設けることもできる。第1及び第2の取り外し可能なエレメント15a、15bは、当該オーラルケア装置の交換可能なエレメントであり得る。例えば、該取り外し可能なエレメントは、当該オーラルケア装置で動作可能なブラシヘッドであり得る。したがって、当該オーラルケアシステムの交換部品(取り外し可能なエレメント等)は、一層低コストで設けることができる。オーラルケア装置がユーザの歯間空間に近接しているかどうかを推定するための上記入力装置等の高価なエレメントは交換部品に必要とされないためである。
当該オーラルケアシステムの少なくとも一部は、トレーニング用オーラルケア装置、例えばトレーニング用ブラシヘッド、トレーニング用本体又はオーラルケア装置2全体において実施化できる。例えば、図8に示されるように、入力装置14は、オーラルケア装置と共に使用可能な取り外し可能なエレメントに設けることができる。該オーラルケア装置は、当該システムをトレーニングするためにトレーニング用オーラルケア装置として使用でき、従って、他のオーラルケア装置を、該トレーニング用オーラルケア装置を使用して開発されたアルゴリズム又は既定データを使用して制御することができる。このように、上記既定データを、トレーニングを実行するために使用されたオーラルケア装置2とは異なるオーラルケア装置(又はオーラルケア装置の一部)に適用できる。
例えば、前記入力装置は、オーラルケア装置2のトレーニング用ブラシヘッドに設けることができる。ユーザの口腔内の歯間空間に対するオーラルケア装置2の位置の推定を可能にする既定データが生成されたら、該入力装置は、最早、必要とされない。使用の間における口腔内の1以上の歯間空間の位置を予測するためには、センサからの入力(現使用データ)を該生成された既定データと共に使用できるからである。前記トレーニング用ブラシヘッド(入力装置を含む)は、次いで、入力装置又は該入力装置と同じ機能を果たすセンサを含まない交換用ブラシヘッドと入れ換えることができる。このように、該交換用ブラシヘッドは、入力装置(歯間空間を検出するために使用される)を含まないか、又はトレーニング用ブラシヘッドよりも少ない入力装置(センサ)を含むことができる。前記既定データ(歯間空間検出アルゴリズム)は、歯間クリーニング方式を現使用データに基づいて最適な位置で(例えば、歯間空間において)駆動するために上記交換用ブラシヘッドと組み合わせて使用できる。
歯間空間を感知するためのセンサを有するトレーニング用ブラシヘッド又はトレーニング用ハンドルを、(歯間空間を感知するための)センサを備えない又は一層少ないセンサしか備えないブラシヘッド又はハンドルと交換することにより、より持続可能で経済的に効率的な解決策を提供でき、該解決策は、交換可能なブラシヘッドにはセンサをリサイクルする必要性が少ないので、より少ない潜在的な無駄しか生成されず、追加のセンサが不要なため、交換用ブラシヘッドを低コストで販売でき、それでいて、歯ブラシ内で実施化される歯間空間検出方式を有するという利点を依然として保持するという利点を有する。上記交換用ブラシヘッドは、オーラルケア装置2の該交換用ブラシヘッドのノズルがトレーニング用ブラシヘッドのノズル8と実質的に同じ位置に配置されるように寸法決めされ得るので、該トレーニング用ブラシヘッドを使用して開発されたアルゴリズムは、交換用ブラシヘッドに直に適用できる。代替的に又は追加的に、当該歯間空間検出アルゴリズムは、交換用ブラシヘッドとトレーニング用ブラシヘッドの寸法の違いを補償するように調整できる。
オーラルケア装置2全体が、現使用データ、位置データ及び/又はトレーニング使用データを収集するために使用可能なセンサ又は入力装置を有さないことがあり得ることが理解されよう。データを収集するために使用できるセンサは、代わりに、リモート装置に設けることができる。例えば、スマートミラー内のカメラ等が、当該装置の使用に関するデータ、例えばユーザの口腔内のオーラルケア装置2の位置に関するデータ、又はユーザの口腔内の歯間空間の位置に関するデータを収集できる。このデータは、次いで、何時、オーラルケア装置2がユーザの歯間空間にノズル8が隣接するように位置されるかを決定するために使用できる。したがって、前記入力装置は、オーラルケア装置2の取り外し可能なトレーニング用ヘッド、オーラルケア装置2の取り外し可能なハンドル、リモート装置のうちの少なくとも1つに含まれ得、前記センサは、オーラルケア装置2の取り外し可能なトレーニング用ヘッド、オーラルケア装置2の取り外し可能なハンドル、リモート装置のうちの少なくとも1つに含まれ得ることが理解されよう。
前記既定データは、前記位置データを前記トレーニング使用データに相関させる学習アルゴリズムを使用して生成することができ、したがって、口腔内の歯間空間に対するオーラルケア装置の位置を推定するために使用できる。例えば、機械学習アルゴリズムを、ブラシヘッド4のノズル8の流体噴射イベントをユーザの歯肉線に対する口腔内ブラシヘッド位置(位置、向き)にリンクさせるために使用できる。流体噴射イベントは、例えばボタンを押す等のユーザからの入力に応答して実行され得、及び/又はセンサ等の入力装置による歯間空間の検出に応答して実行され得る。該学習アルゴリズムは、次いで、流体噴射の確率を、オーラルケア装置の例えば向き及び位置の関数として抽出できる。
種々の機械学習方法を使用して、前記トレーニング使用データ及び位置データを処理し(例えば、統計モデルを使用して)、口腔内の歯間空間に対する当該装置の位置を現使用データに基づいて推定できる既定データ(統計モデルであり得る)を生成できる。このような方法の例は、ニューラルネットワーク、サポートベクターマシン、k近傍分類器等を使用するものを含む。例えば、前記既定データは、前記トレーニング使用データ及び位置データを使用してトレーニングされたモデルであり得る。モデルがトレーニングされたら、そのパラメータは、将来の使用のために、当該オーラルケア装置、又は、例えばサーバ若しくはリモート装置に記憶できる。固有のパラメータサブセットのための評価基準及び境界条件を定義できる(例えば、噴射イベントの位置は、特定の角度及び力の範囲の閾値に一致する必要がある)。装置の使用の間において、当該モデルにより生成された歯間空間に対するオーラルケア装置の位置の推定値は、該装置の内部又は外部のマイクロプロセッサ/コントローラの論理状態を表す二進値(0,1)に変換され、噴射動作を制御すべく流体供給システムの1以上のバルブを切り換えるために使用される。例えば、オーラルケア装置が歯間空間に近接していると推定される場合、上記二進値は1となり得、該オーラルケア装置が歯間空間に近接していないと推定される場合、該二進値は0となり得る。該二進値が1の場合、オーラルケア装置から流体が噴射され得る一方、該二進値が0の場合、オーラルケア装置から流体は噴射されないであろう。因子分析、主成分分析(PCA)、確率分布、又は多変量回帰モデル等の方法又はアルゴリズムを、当該統計モデルを作成するために使用することもできる。
このように、学習アルゴリズムを、歯間空間検出アルゴリズムを含む既定データを生成するために使用できる。該歯間空間検出アルゴリズムは、オーラルケア装置からの任意の入力及び/又は外部入力を組み合わせることができ、オーラルケア装置2のノズル8が歯間空間にある、又は歯間空間に近接している確率を決定できる。オーラルケア装置は、次いで、前記コントローラにより流体を噴射するように制御され得る。歯間空間検出アルゴリズムを生成する際に使用するためのデータを、ユーザによりオーラルケア装置2を使用して繰り返し実行されるトレーニングセッションの間に収集することができ、その場合において、位置データ及び/又はトレーニング使用データが収集される。歯間空間検出アルゴリズムを作成するためのデータを収集するために、数回のトレーニングセッションを実行できる。トレーニングセッションは、ブラシヘッドの典型的な推奨使用時間(例えば、3か月であり得る)にわたり実行され得る。
前記既定データを生成するために、種々の方法を実施できる。例えば、前記歯間空間検出アルゴリズムは、センサ信号からの口腔内位置検出を使用してトレーニングされ得る。例えば、前記学習アルゴリズムは、多様なユーザのグループ又は単一のユーザによる制御された(ガイドされた)ブラッシングセッションから得られたデータでトレーニングされ得る。前記ユーザのグループの各々又は単一のユーザの個々の頭部/顔の特徴データを、学習アルゴリズムにトレーニング使用データとして供給でき、前記ユーザの各々の口腔内の1以上の歯間空間の位置と相関させることができる。したがって、現使用データが収集される後の使用の間において、センサを使用して検出される頭部/顔の特徴データを現使用データとして使用でき、ユーザの口腔内のオーラルケア装置の位置を、前記既定データ及び現使用データを使用して推定することができ、したがって、該オーラルケア装置が、何時、歯間空間に近接するかを決定できるようにする。上記学習アルゴリズムの結果として生成された歯間空間検出アルゴリズムは、このように、歯の区切の「万能な」推定を提供し得る。
代替的に又は追加的に、前記トレーニング使用データ又は現使用データは、使用中のオーラルケア装置の動きに基づいて生成され得る。例えば、ユーザにより使用されるブラッシング運動に関する情報(例えば、力、速度、オーラルケア装置の角度等)を、トレーニング使用データとして収集できる。次いで、現使用データとして収集される同様の情報を、ユーザの口腔内のオーラルケア装置の位置、したがってユーザの歯間空間に対する該オーラルケア装置の位置を決定するために使用できる。
前記既定データは、ユーザによるオーラルケア装置2の繰り返し使用、例えば、3ヶ月の使用サイクルにわたるユーザによるブラシヘッドの使用により生成され得る。これらの使用の間において、前記トレーニング使用データ及び位置データを収集できる。該収集されたデータにAI等を適用することにより、歯間空間検出アルゴリズムを生成することができる。
ブラシヘッドの向きは、加速度計を使用してユーザの歯列に対するブラシヘッドの角度を決定することにより決定できる。オーラルケア装置の位置(ユーザの歯間空間に対する位置であり得る)は、GPS、例えば約0.5~1.5cmの分解能(切歯及び臼歯等の異なる歯幅の典型的な範囲をカバーする)を有し得る高分解能、サブcm精度のGPSを使用して決定できる。ブラシヘッドの向き又はオーラルケア装置の位置は、現使用データ又はトレーニング使用データとして使用できる。
代替的に又は追加的に、オーラルケア装置2に掛かるブラッシング力、オーラルケア装置2の駆動系の電流、オーラルケア装置2の振動周波数、オーラルケア装置2に加えられるひずみ、オーラルケア装置2のブラシヘッドのたわみ、オーラルケアにより生成される又は該オーラルケアの光の強度、オーラルケア装置2により生成される又は該オーラルケア装置2の音の強度、オーラルケア装置2の流体供給システムの流体背圧、オーラルケア装置2の速さ又は速度に関するデータ等の該オーラルケア装置の他の出力から収集されるデータも、単独で又は組み合わせて、前記トレーニング使用データ又は現使用データとして使用できる。これらのパラメータの何れも、適切なセンサにより測定できる。これらのパラメータの何れも、歯間空間に関するオーラルケア装置の位置、又はユーザの口腔内の歯間空間の位置に相関され得る該オーラルケア装置を使用している間のユーザの行動パターンを示すために使用可能であり得ると理解されたい。
トレーニング使用データ又は現使用データは、オーラルケア装置2により付随的に収集される他のデータを含み得る。例えば、スマート歯ブラシは、加速度計及び傾斜センサを使用してトレーニング使用データ、位置データ及び/又は現使用データを、並びにブラッシング圧力データ及びブラッシング時間を標準として収集できる。したがって、標準として収集されたデータを利用することができる。追加的に又は代替的に、オーラルケア装置2に含まれ得る他のセンサは、光学距離センサ、静電容量センサ、及び/又は高分解能GPSを含む。ブラシヘッドの振動減衰は、モータ電流又はブラシ周波数の測定値を使用して、又は録音システムにより評価できる。例えば、これらのシステムの何れかを使用して収集されたデータは、歯間空間の位置を示し得るか、又は歯間空間の位置の検出の精度を改善するために使用され得る。
前記既定データを生成する際に、前記歯間空間検出アルゴリズムを一層ロバストにするために前記学習アルゴリズムに供給される追加の特徴データが存在し得る。特徴データは、各々が特定の特徴を持つ複数の一般的な人の平均的歯列構造に関するデータであり得る。該特徴データは、性別若しくは年齢等のユーザの個人データ又は例えば欠落している要素(例えば、歯)若しくは歯の完全な3D形状に関連する歯科医から入手可能な特定の個人歯列データの、複数の一般的な人のものとの比較に基づいて選択され得る。斯かる特徴データは、次いで、ユーザの特徴に最も当てはまるデータとして選択され得る。これにより、より正確な歯間空間の検出が可能になり得る。
上述したように、ユーザの歯間空間の位置を特定するために、1以上のトレーニングセッションを実行できる。例えば、ユーザは、特定の期間(例えば、数秒)の間、各歯間空間上にプローブ(ノズル8の位置に対応する)を配置して、或る期間にわたるプローブの動きを示す追跡データを生成できる。次いで、該追跡データに基づいて、3D位置情報を微分することによりプローブ速度を計算できる。したがって、歯間空間に対応するサンプルを、プローブ速度が特定の閾値を下回る期間を検出することにより見付けることができる。最後に、異なる歯間空間の座標を決定するために、k平均法又は階層的クラスタリング等のクラスタリングアルゴリズムを使用して、各歯間空間に対応する異なるクラスタを見付けることができる。図9は、このようなアルゴリズムをトレーニングセッションに適用した結果のグラフを示し、上側のグラフにおける速度ピーク間の領域は歯間空間を示し、下側のグラフは、この情報が各データポイントにおける当該オーラルケア装置の相対位置に関する情報と関連させてプロットされたものを示している。
前記トレーニング使用データは、センサ16により収集され得る。例えば、図5に示される口腔ケアシステム12のセンサ16を、ユーザの口腔に対するオーラルケア装置2の位置を決定するために使用できる。図10に示されるように、ユーザの口腔内のブラシヘッドの位置は、装置の使用の間において、入力装置14により高分解能で追跡できる。図10において、ドットは装置の使用中における個々の位置測定ポイントを表し、太線は、これらのデータクラウドの適合(フィット)曲線であり、ユーザの上顎及び下顎の形状が、これらの適合曲線により明確に示されている。この位置追跡は、例えば、前述したセンサ及びシステムを使用して;オーラルケア装置2上に配置された少なくとも1つのカメラを使用して、口腔に対する装置の位置が測定できるようにユーザの顔の特徴を追跡することにより;及び/又はユーザの頭部の位置及びオーラルケア装置2の位置を同時に追跡するために外部カメラ(例えば、スマートミラー内の)を使用することにより;等の幾つかの方法で達成され得る。このようにして、ユーザの口腔に対する装置の位置を、後に現使用データが収集される場合に推定することができる。
高分解能位置追跡データの一例が図10に示され、該例においては、トレーニングブラッシングセッションの間におけるユーザの頭部の位置及びブラシヘッドの位置の両方が、入力装置14としての外部カメラシステムを使用して追跡されている。この図からわかるように、点のクラウドはユーザの顎の形状に対応する形状を明確にたどっている。このユーザの口腔内のオーラルケア装置2の位置に関するトレーニング使用データは、ユーザの口腔内の歯間空間の位置に関する情報と組み合わせることができる。現使用データも同様の方法で収集できる。
前記位置データ及びトレーニング使用データを使用して歯間空間の位置が決定されたら、これら歯間空間の3D座標を使用して、将来のクリーニングセッションで使用するための既定データを生成できる。通常の(トレーニングでない)クリーニングセッションの間において、現使用データが、最も近い歯間空間までの距離が前記既定データと比較して特定の閾値を下回っていることを示す場合、該装置は歯間空間に位置していると判断される。
前記記憶ユニットは、例えば、オーラルケア装置2に、トレーニングに使用されるオーラルケア装置2に、ユーザにより使用されるべき他のオーラルケア装置2に、及び/又はリモート装置に配置され得る。例えば、オーラルケア装置2自体が記憶ユニットを収容できる。他の例として、リモート装置が、既定データを備えた記憶ユニットを有することができる。前記既定データに関する情報又はオーラルケア装置を制御するためのコマンドは、ユーザにより使用されているオーラルケア装置に、Wi-Fi、ブルートゥース(登録商標)、赤外線、セルラ、マイクロ波、ラジオ等の任意の無線又は有線技術により送信できる。
上述した態様のいずれにおいても、種々のフィーチャは、ハードウェアで、又は1以上のプロセッサ上で実行されるソフトウェアモジュールとして実施化され得る。或る態様のフィーチャは、他の態様のいずれにも適用できる。
本発明は、本明細書に記載された方法のいずれかを実行するためのコンピュータプログラム又はコンピュータプログラム製品、及び本明細書に記載された方法のいずれかを実行するためのプログラムを記憶したコンピュータ可読媒体も提供する。本発明を具体化するコンピュータプログラムはコンピュータ可読媒体に記憶でき、又は該コンピュータプログラムは、例えば、インターネットウェブサイトから供給されるダウンロード可能なデータ信号等の信号の形態であり得、若しくは他の任意の形態であり得る。
本開示の実施形態は、これらは様々であり得るので、本明細書に記載される特定の方法論、プロトコル、機器、装置、材料、アプリケーション等に限定されるものではないことが理解される。本明細書で使用される用語は、特定の実施形態を説明する目的でのみ使用され、請求項に記載される実施形態の範囲を限定することを意図するものではないことも理解されるべきである。本明細書及び添付請求項で使用される場合、単数形は、文脈が明確に別段の指示をしない限り、複数形の参照を含むことに留意されたい。
別段の定義がない限り、本明細書で使用される全ての技術用語及び科学用語は、本開示の実施形態が属する当業者により一般に理解されるのと同じ意味を有する。好ましい方法、装置及び材料が記載されているが、本明細書に記載されているものと類似又は同等の任意の方法及び材料を、実施形態の実施又は試験に使用することができる。
したがって、そのような全ての修正は、以下の請求項で定義される本開示の実施形態の範囲内に含まれることが意図されている。請求項において、手段プラス機能条項は、記載された機能を実行するものとして本明細書に記載された構造、及び構造的同等物のみならず同等の構造もカバーすることを意図している。
更に、1以上の請求項の括弧内に配置された参照記号は、これら請求項を限定するものと見なされてはならない。「有している(含んでいる)」及び「有する(含む)」等の用語は、何れかの請求項又は明細書全体に記載されているもの以外の要素又はステップの存在を排除するものではない。要素の単一形の参照は、そのような要素の複数の参照を除外するものではなく、その逆も同様である。実施形態の1以上は、幾つかの別個の要素を含むハードウェアにより実施することができる。幾つかの手段を列挙する機器又は装置の請求項において、これらの手段の幾つかは、1つ及び同一の品目のハードウェアにより具体化され得る。特定の手段が相互に異なる従属請求項に記載されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが有利に使用できないことを示すものではない。
少数の例示的な実施形態のみが上記で詳細に説明されたが、当業者であれば、本開示の実施形態の新規な教示及び利点から実質的に逸脱することなく、多くの修正が例示的な実施形態において可能であることを容易に理解するであろう。本発明の上記の実施形態は、他の実施形態とは独立して、又は実施形態の他の1以上との任意の可能な組み合わせで有利に使用することができる。

Claims (15)

  1. オーラルケア装置と共に使用するためのコントローラであって、該コントローラが、
    口腔内の歯間空間に対する前記オーラルケア装置の位置を既定データ及び現使用データを使用して推定し、ここで、前記現使用データは前記オーラルケア装置の使用の間におけるユーザの動作及び前記オーラルケア装置の動作のうちの少なくとも1つに関係し、
    前記推定の結果に基づいて制御信号を生成する、
    コントローラ。
  2. 前記制御信号が、使用の間において、前記オーラルケア装置が口腔内の歯間空間に近接している、該歯間空間にある、又は該歯間空間内にあると、推定される場合に、流体を噴射するように前記オーラルケア装置を制御する、請求項1に記載のコントローラ。
  3. 前記現使用データが、歯に対する前記オーラルケア装置の位置、歯に対する前記オーラルケア装置の向き、前記オーラルケア装置に印加されるブラッシング力、前記オーラルケア装置の駆動系の電流、前記オーラルケア装置の振動周波数、前記オーラルケア装置に生じる歪、前記オーラルケア装置のブラシヘッドのたわみ、前記オーラルケア装置により発生される又は該オーラルケア装置の光の強度、前記オーラルケア装置により発生される又は該オーラルケア装置の音の強度、前記オーラルケア装置の流体供給系の流体背圧、前記オーラルケア装置の速さ又は速度、及び、流体供給関連のセンサ信号のうちの少なくとも1つを含む、請求項1又は請求項2に記載のコントローラ。
  4. 前記既定データが、歯間空間の位置を示す位置データ、並びに前記オーラルケア装置の使用の間におけるユーザの動作及び前記オーラルケア装置の動作のうちの少なくとも1つに関係するトレーニング使用データを含む、請求項1から3の何れか一項に記載のコントローラ。
  5. 前記既定データが、学習アルゴリズムを使用して、統計モデルに基づいて、及び、歯間空間検出アルゴリズムに基づいてのうちの少なくとも1つにより生成される、請求項1から4の何れか一項に記載のコントローラ。
  6. 前記推定が統計モデルに基づくものである、請求項1から5の何れか一項に記載のコントローラ。
  7. 請求項1から6の何れか一項に記載のコントローラを備えた装置を有する、システム。
  8. 前記装置が、オーラルケア装置、リモート装置、サーバ及び口腔クリーニング装置のハンドルのうちの少なくとも1つである、請求項7に記載のシステム。
  9. 請求項4に記載のコントローラを備えた装置と、前記位置データを取得する少なくとも1つの入力装置とを更に有する、請求項7又は8に記載のシステム。
  10. 前記少なくとも1つの入力装置が、トレーニング用オーラルケア装置、前記オーラルケア装置の取り外し可能なトレーニング用ヘッド、前記オーラルケア装置の取り外し可能なハンドル、リモート装置及び前記オーラルケア装置のうちの少なくとも1つに含まれる、請求項9に記載のシステム。
  11. 請求項4に記載のコントローラを備えた装置と、現使用データ及びトレーニング使用データのうちの少なくとも1つを取得する少なくとも1つのセンサとを更に有する、請求項7から10の何れか一項に記載のシステム。
  12. 前記少なくとも1つのセンサのうちの少なくとも1つが、前記オーラルケア装置、リモート装置、トレーニング用オーラルケア装置、前記オーラルケア装置の取り外し可能なトレーニング用ヘッド及び前記オーラルケア装置の取り外し可能なハンドルのうちの少なくとも1つに含まれる、請求項11に記載のシステム。
  13. オーラルケア装置を有するオーラルケアシステムで使用するための部品のキットであって:
    (i)口腔内の1以上の歯間空間の位置に関連した位置データを収集する入力装置を有する前記オーラルケア装置のための第1の取り外し可能なヘッド、及び該入力装置を有さない前記オーラルケア装置のための第2の取り外し可能なヘッドと、
    (ii)口腔内の1以上の歯間空間の位置に関連した位置データを収集する入力装置を有する前記オーラルケア装置のためのヘッドを受け入れる第1のハンドル、及び該入力装置を有さない前記オーラルケア装置のための第2の取り外し可能なハンドルと、
    (iii)口腔内の1以上の歯間空間の位置に関連した位置データを収集する入力装置を有するリモート装置と
    のうちの少なくとも1つを更に有する、オーラルケアシステムで使用するための部品のキット。
  14. 請求項9から12の何れか一項に記載のシステムで使用するためのオーラルケア装置用のトレーニング用ヘッドであって、前記入力装置を有する、トレーニング用ヘッド。
  15. オーラルケア装置のコントローラのためのコンピュータ実施方法であって、前記方法は、
    口腔内の歯間空間に対する前記オーラルケア装置の位置を既定データ及び現使用データを使用して推定するステップであって、前記現使用データが前記オーラルケア装置の使用の間におけるユーザの動作及び前記オーラルケア装置の動作のうちの少なくとも1つに関係するステップ、及び、
    前記推定の結果に基づいて制御信号を生成するステップ
    を有するコンピュータ実施方法。
JP2021561971A 2019-04-16 2020-04-09 歯間空間検出のためのオーラルケアシステム Pending JP2022529069A (ja)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP19169537.8 2019-04-16
EP19169537.8A EP3725263A1 (en) 2019-04-16 2019-04-16 Fluid based tooth cleaning system
EP20154105.9A EP3858288A1 (en) 2020-01-28 2020-01-28 Oral care system for interdental space detection
EP20154105.9 2020-01-28
PCT/EP2020/060168 WO2020212248A1 (en) 2019-04-16 2020-04-09 Oral care system for interdental space detection

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022529069A true JP2022529069A (ja) 2022-06-16
JPWO2020212248A5 JPWO2020212248A5 (ja) 2023-04-14

Family

ID=70166042

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021561971A Pending JP2022529069A (ja) 2019-04-16 2020-04-09 歯間空間検出のためのオーラルケアシステム

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20220192807A1 (ja)
EP (1) EP3955849A1 (ja)
JP (1) JP2022529069A (ja)
CN (1) CN113710196A (ja)
WO (1) WO2020212248A1 (ja)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2602449B (en) 2020-12-17 2023-09-06 Dyson Technology Ltd Oral treatment device
GB2602448B (en) * 2020-12-17 2023-09-06 Dyson Technology Ltd Oral treatment device
GB2602085B (en) * 2020-12-17 2023-09-06 Dyson Technology Ltd Oral treatment device
GB2602087B (en) * 2020-12-17 2023-09-06 Dyson Technology Ltd Oral treatment device
DE102020134154B4 (de) 2020-12-18 2022-10-06 epitome GmbH Verfahren zum Reinigen von Oberflächen
EP4094721A1 (en) * 2021-05-27 2022-11-30 Koninklijke Philips N.V. Oral surface characteristic detection
EP4376712A1 (en) 2021-07-27 2024-06-05 Koninklijke Philips N.V. Detection of subject response to mechanical stimuli in the mouth
EP4124291A1 (en) 2021-07-27 2023-02-01 Koninklijke Philips N.V. Detection of subject response to mechanical stimuli in the mouth
WO2023110968A1 (en) 2021-12-16 2023-06-22 Koninklijke Philips N.V. A system for oral soft tissue analysis
EP4197487A1 (en) * 2021-12-16 2023-06-21 Koninklijke Philips N.V. System and method for oral soft tissue analysis
DE102022102297A1 (de) 2022-02-01 2023-08-03 epitome GmbH Reinigungsflüssigkeit für ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Reinigen im Mundraum
WO2023174120A1 (en) * 2022-03-16 2023-09-21 The University Of Hong Kong Oral-jet procleaning systems
DE102022113821A1 (de) 2022-06-01 2023-12-07 epitome GmbH Verfahren zum Reinigen von Oberflächen
WO2023237371A1 (en) * 2022-06-10 2023-12-14 Koninklijke Philips N.V. Determining a mouth opening
EP4289394A1 (en) * 2022-06-10 2023-12-13 Koninklijke Philips N.V. Determining a mouth opening
DE102022117728A1 (de) 2022-07-15 2024-01-18 epitome GmbH Verfahren zum Detektieren von Biofilm im Mundraum und Detektionsflüssigkeit hierfür
DE102022134594B3 (de) 2022-12-22 2023-12-07 epitome GmbH Verfahren zum Reinigen von Oberflächen, Behandlungslösung hierfür und deren Verwendung
DE102022134602B3 (de) 2022-12-22 2023-12-07 epitome GmbH Verfahren zum Reinigen von Oberflächen und Behandlungslösung hierfür

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2649905C (en) * 2006-04-20 2019-04-09 Dentatek Corporation Apparatus and methods for treating root canals of teeth
JP5293101B2 (ja) * 2008-03-14 2013-09-18 オムロンヘルスケア株式会社 電動歯ブラシ
US10064711B1 (en) * 2013-09-23 2018-09-04 Click Care LLC Smart toothbrush and floss method and system
GB2538301B (en) * 2015-05-15 2017-09-20 Dyson Technology Ltd Cleaning appliance
EP3622917B1 (en) * 2015-06-12 2023-10-11 Colgate-Palmolive Company Electric toothbrush
ES2964759T3 (es) * 2015-09-08 2024-04-09 Braun Gmbh Determinación de una parte del cuerpo actualmente tratada de un usuario
WO2018037318A1 (en) * 2016-08-22 2018-03-01 Kolibree SAS Oral hygiene system for compliance monitoring and tele-dentistry system
JP6152604B1 (ja) * 2016-09-23 2017-06-28 山田 明 複数の可動ブラシ束を個別に運動させる電動歯ブラシ。
GB2555613B (en) * 2016-11-04 2018-12-12 Dyson Technology Ltd Cleaning appliance
EP3393300B1 (en) * 2016-11-08 2023-07-19 Koninklijke Philips N.V. Methods and systems for personal care device localization
CN108158687B (zh) * 2017-11-14 2020-10-20 珠海格力电器股份有限公司 电动牙刷控制方法及装置
EP3713446B1 (en) * 2017-11-26 2023-07-26 Dentlytec G.P.L. Ltd. Handheld dental tracking device
WO2019137841A1 (en) * 2018-01-10 2019-07-18 Koninklijke Philips N.V. Determining a position of an oral care device
WO2019215321A1 (en) * 2018-05-10 2019-11-14 Koninklijke Philips N.V. Systems for determining brushing parameters in an electric toothbrush
AU2018435277B2 (en) * 2018-08-03 2022-07-14 Colgate-Palmolive Company Oral care system including an oral care implement and a tracking attachment, tracking attachment thereof, and method of assembling the same
EP4287196A1 (en) * 2022-05-30 2023-12-06 Koninklijke Philips N.V. Health database updating

Also Published As

Publication number Publication date
EP3955849A1 (en) 2022-02-23
WO2020212248A1 (en) 2020-10-22
CN113710196A (zh) 2021-11-26
US20220192807A1 (en) 2022-06-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2022529069A (ja) 歯間空間検出のためのオーラルケアシステム
US11752650B2 (en) Apparatus and method for operating a personal grooming appliance or household cleaning appliance
CN108495575B (zh) 用于基于位置和性能来提供引导和反馈的系统、方法和设备
EP3858288A1 (en) Oral care system for interdental space detection
CN108066030A (zh) 口腔护理系统和方法
JP2019512276A (ja) フィードバック手段により最適な口腔衛生を得るための方法及びシステム
CN111742327A (zh) 用于实施可移动处理装置的定位的设备和方法
JP7385574B2 (ja) 口腔ケア装置の位置の決定
CN111918620B (zh) 用于测量口弓几何形状和基于口弓测量选择牙套的系统和方法
EP4164449B1 (en) Oral care device recommendation system
US20220398745A1 (en) Apparatus and method for operating a dental appliance
WO2024133385A1 (en) Device, method and system for instantaneous oral care feedback
CN117918988A (zh) 口腔清洁设备的控制方法、装置、电子设备及存储介质

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230406

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230406

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20240131

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240208

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240404

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20240723