JP2004500928A - 試験的使用のための短寿命の電動歯ブラシ - Google Patents

Abstract

試験用（テスト用）電動歯ブラシは、対応する市販の歯ブラシの性能を見本として設計され、再充電可能でない電池によって給電される。歯ブラシを駆動させる電力は、市販用ユニットのレベル及び、短い「試験的使用」期間、即ち一ヶ月／３０日で略駆動電力を維持し、電動歯ブラシの動作を終了する電池に応答する制御回路によって制御される。試験用歯ブラシは、その中の電池も含めてユーザによって簡単に捨てられ得る。

Description

【０００１】
本発明は、電動歯ブラシ、より特定的には制限された時間の試験的使用のために設計された電動歯ブラシに関わる。
【０００２】
従来の電動歯ブラシは、特に手動歯ブラシの価格と比較して、時には手動歯ブラシの２０乃至３０倍と概して高価である。従って、その高い価格、及び、価格のリスクを負うこと無く電動歯ブラシを試す機会がないため、多くの人に電動歯ブラシを購入するよう促すことは困難である。しかしながら、多くの電動歯ブラシ製造業者は、潜在的な購入者が電動歯ブラシを公平に試験的に使用した場合、特に、試験的使用中に歯ブラシが使用に伴って良い洗浄効果及び良い「感じ」を示した場合には、電動歯ブラシが販売されるかなりの可能性があると考える。しかしながら、これまで電動歯ブラシ製造業者は、制限された時間の試験的使用に関して公衆に試験型電動歯ブラシを提供することを試みなかった。これは、価格のためか他の理由によるものかは知られていない。どの製造業者も電動歯ブラシの販売を促進するために特別な試験的ユニットの使用を考慮したかさえも実際は定かでない。
【０００３】
従って、潜在的な消費者に電動歯ブラシの購入を促すことは、マーケティング努力又は他からの推薦、並びに、歯科専門家からの勧めに委ねられる。これら技法が、特に、ある電動歯ブラシに対して幾つかの成功を確実に収めたが、全歯ブラシ市場の非常に大部分では電動歯ブラシは未開拓である。この大部分の相当の割合は、ある期間にわたってリスク無しで電動歯ブラシを試すことができた場合にだけ可能性として納得され得る。あるグループの消費者を納得させるためには試験装置が必要となる場合もあり、試験装置無しでは市販の電動歯ブラシを購入することはないであろう。別のグループの消費者は、電動歯ブラシを購入する決断を促進させるために試験用ユニットを使用してもよい。製造業者に対する要求は、同様の歯を磨く経験及び利点を提供することで短期間にわたって対応する従来の（標準的な）ユニットに基本的に見本とする「試験型」（試験用ユニット）電動歯ブラシを設計することであり、その後試験用ユニットは完全に処分される。
【０００４】
従って、本発明は、対応する市販の電動歯ブラシの性能と同じになるよう設計される試験的電動歯ブラシと、ユーザが試験的電動歯ブラシの動作に適応し、その性能を評価するのに十分に長い、選択された短い期間にわたってだけ試験的電動歯ブラシに電力を供給する電力システムとを有する使い捨ての、試験的使用の電動歯ブラシを提供し、この試験的電動歯ブラシは、上記選択された期間にわたって対応する市販用歯ブラシの動作に模倣され、試験的電動歯ブラシが上記選択された期間の後にもはや使用できなくなるとき試験的電動歯ブラシは捨てられる。
【０００５】
本発明の試験用電動歯ブラシを概略的に図１に示す。試験用電動歯ブラシの概念は、説明目的のために特定の電動歯ブラシ配置に従って説明される。しかしながら、本発明の原理が様々な設計及び配置の電動歯ブラシに適用され得ることを理解すべきである。特に、本発明の原理は、図示し、本願で詳細に記載する特的の歯ブラシ構造に制限されないことを理解すべきである。
【０００６】
図１の対応する市販用歯ブラシは、実際には米国特許第５，９９４，８５５号、より詳細には米国特許第５，１８９，７５１号に示され、記載され、これら両方の特許は本発明の譲受人によって所有されるものである。試験用歯ブラシユニット１０は、ハンドル部分１２とハンドル部分から着脱可能なヘッド部分１４とを有する。ハンドル部分１４は、電池１６及び電磁モータ１８を含む。ヘッド部分１４は、細長い振動共振アーム１９を含み、このアーム１９の前端にはブラシヘッド２０がある。共振アーム１９は、交差するように位置決めされたねじりピンに取り付けられ、モータ１８によって前後に駆動される。ユニットはオン・オフスイッチ２３によって制御される。本発明の試験用歯ブラシユニット１０は、対応する市販用ユニットの動作及び性能を見本にするよう設計され構成される。
【０００７】
本発明の重要な概念は、試験用ユニットが対応する市販用ユニットの性能を見本することである。前述の通り、本発明は試験用ユニット又は市販用ユニットの特定の構造に制限されない。
【０００８】
図１の試験用ユニットが見本とする市販用歯ブラシは、夫々１．２ボルトの２つの再充電可能なニッケルカドミウム電池によって給電される。他の再充電可能な電池が市販用ユニットにおいて使用され得る。市販用ユニット中の再充電可能な電池は、典型的に使い捨てでなく、対の充電ユニットによって再充電される。
【０００９】
本発明の試験用ユニット１０では、電池１６は再充電可能でなく、使い捨て電池である。試験用ユニットに充電器は含まれない。典型的には、電池１６は、２つの１．５ボルトのアルカリ電池である。従って、図示する実施例では、市販用ユニットの見本となるようモータに供給される電池電圧出力のレベルを最初に下げることが必要となる。この場合、アルカリ電池１６の電圧レベルは、市販用ユニット中の再充電可能な電池の電圧レベルに下げられなくてはならない。
【００１０】
更に、本発明の試験用ユニット１０は、市販用ユニットに完全に見本とするために、対応する市販用ユニットにも存在する特定の適応特徴を含み、電動歯ブラシの感じ、及び、歯茎並びに歯への影響を調整する期間を許可するために、歯ブラシの最初の一連の使用は完全電力レベルよりも低いレベルにある。
【００１１】
本発明の試験用ユニット１０の電池は、電力制御回路と共に、約一ヶ月の使用に対して（市販用ユニットの見本となる）略完全な電力を提供するよう設計される。一ヶ月（３０日）の使用、即ち、６０回分の磨きは、歯ブラシを公平に試行するには適当な期間であると考えられるが、それ以上若しくはそれ以下の使用回数が選択されてもよいことを理解すべきである。試験用ユニット１０全体は、試験期間が経過した後簡単に処分できる。
【００１２】
電池１６は、十分な試験期間、即ち、一ヶ月／３０日にわたって持続するに十分な電力容量を有する。典型的には、一ヶ月は、ユーザが動作及び歯ブラシの感じに慣れるのに約２週間、歯ブラシの完全な効果及び利点を得るのに２週間要することを可能にする。一ヶ月（３０日）は、典型的には、多くのユーザが十分に試験するのに十分であり、試験期間の終わりでユーザは、対応する市販の装置を購入するに十分な利点及び効果を経験することが望まれる。
【００１３】
モータへの電力を制御することは本発明の重要な面である。図３を参照するに、電圧放電曲線３０は、どの調節も行われていない典型的なアルカリ電池だけによる曲線である。アルカリ電池は、試験期間（一ヶ月／３０日）全てにわたって略完全な電力を伝え、その後、長く安定した遅い低下の代わりに出力でかなり急速に低下する。従って、装置は、実際には電池が完全電力の状態（試験期間の終わり）から低下し始めたすぐ後に動作が停止され、それにより動作及び性能は、電池が停止する動作の前に相当な期間にわたって損なわれることはない。
【００１４】
図示する実施例では、２つの１．５ボルトのアルカリ電池は、合計で約３ボルトから始まり、その寿命にわたって約２．６ボルトに除々に低下され、その時点で電圧出力は比較的急速に降下する。この低下は、約一ヶ月／３０日の磨き使用（一日２回の磨き、一回につき２分とする）で起こり始め得る。従って、アルカリ電池は、一般的に歯ブラシの十分な試験的使用のために適当な期間にわたって、対応する市販用歯ブラシの動作及び性能を見本とするに十分な電力出力レベルを提供することができる。
【００１５】
本発明では、電力制御回路は、電池１６から駆動モータ１８に制御された電力のレベルを供給することを助ける。動作中、電池１６の最初の電力出力は、対応する市販用ユニットの電池出力、即ち、本実施例において２．４ボルトに一致するよう減少される。つまり、電力制御回路は、その（制御回路の）出力制御信号のデューティサイクルを変化させることで駆動モータへの電力を制御する。図示する実施例では、３．０ボルトの電池からの電力は、市販用ユニットにおける２．４ボルトの電池によって生成される電力に適合するように制御信号のデューティサイクルを減少させることで、減少される。電力制御回路は、市販用ユニットの電力に近くなるよう、試験用ユニットの寿命にわたってモータに伝達される電力を維持するために制御信号のデューティサイクルを調整する。従って、試験用ユニット１０の所望の有効寿命に関して、モータへの電力は、市販用ユニットの電力に対応して、略同じに（減少も上昇もしない一定の値で）維持される。
【００１６】
電力制御回路は、米国特許第５，９９４，８５５号及び図３の簡略化されたブロック回路図に示され、記載される。電力制御回路は、マイクロ制御器４０及びモーダ駆動回路４２を有する。マイクロ制御器は、電池１６からの電力が市販用ユニットの電池の出力に適合するよう最初に減少されるようにしてモータ駆動回路４２からの駆動信号のデューティサイクルを制御するようプログラムされている。デューティサイクルは、試験用ユニットの予め選択された使用回数となるまで少しづつの電池電圧放電値における全ての減少を補償するために除々に上昇され、時間をかけて同じ電力レベルで維持され、予め選択された使用回数となった時点でモータ駆動回路４２からの出力駆動信号は終了され、試験用ユニットの有効性を終了させる。マイクロ制御器４０は、電池の既知の電圧放電曲線でプログラムされ、それによりデューティサイクルにおける変化は時間をかけて電池電圧出力における変化と適合され得る。これは、図３中の電圧放電曲線３６として示される。
【００１７】
図２の制御回路による駆動信号の実際の終了は、選択された短い期間（使用時間）後にユニットを動作させるのに十分な電力を失う電池の代わりである。駆動信号終了回路は、本発明に必要でないが、所望の回数の歯磨きに対して、それ以上の回数にではなく試験用ユニットが持続することを確実にすることを含む幾つかの理由のために重要である。
【００１８】
ユニットが時間における特定の点で機能しなくなる、電池の通常の電圧放電サイクルを通じて電池が独自に減少するか、その使用が実際に終了されるかに関わらず、両方の場合において、少なくとも６０の歯磨き、又は、ユニットに適当な試験的使用時間を提供するに十分な他の特定回数の歯磨きのために装置が磨き効果の適当な見本で持続する著しい信頼度、例えば、９５％があるべきである。
【００１９】
電圧放電線３８は、電圧放電曲線３６に重ね合わされた別の電力依存特徴を示す図である。電圧放電曲線３８では、電力制御回路は、ユーザを装置の動作に順応させるよう回路４２からの駆動信号を完全電力レベルよりも低いレベルに最初減少させる。非常に特定の電力立ち上がり特徴の例を図４に示し、同図では、モータ８への電力は合計で約１３回の歯磨きにわたって最初の電力である約７０％から１００％に上昇される。他の「立ち上がり」特徴が使用され得る。
【００２０】
この配置によりユーザは、装置の動作に除々に適応することができる。従って電力制御回路は、駆動回路４２のデューティサイクルの制御を通じて最初に完全電力よりも低い、即ち、通常の動作における市販用ユニットよりも低い電力出力をモータに供給する。しかしながら、選択された制限された歯磨き回数後、完全電力に到達し、電力制御回路は試験用ユニットの所定の寿命にわたってモータ１８に完全電力の出力を維持する。最初に低下された電力のこの「学習特徴」は本発明に必要でないが、対応する市販の電動歯ブラシの動作における別の特徴を見本とし、従って、本願に記載されている。
【００２１】
示す特定の実施例では、電力制御回路はモータ駆動信号を供給し、この結果、歯ブラシの試験時間の始めにおけるモータへの電力は低く、完全電力に立ち上げられ、その後試験用ユニットの寿命の終わりまで完全電力を維持させる。上述の通り、試験用ユニットの寿命の終わりは、選択された使用回数後のアルカリ電池の電力における自然な急な減少の結果、又は、電力制御ユニット自体を動作することによるモータへの電力の急な終了の結果から生じてもよい。
【００２２】
市販用ユニットの他の特徴、特に、磨き性能に影響を与える特徴を見本としてもよい。例えば、低電池状態用の点滅ライト表示がとりわけ設けられてもよい。
【００２３】
予め選択された使用回数、適当な使用時間の終わりでは、試験用ユニットはもはや動作しなくなる。ユニットは、製造業者に戻す不便さを有することなくユーザによって捨てられ得る。これは多くの従来の試験用ユニットの特徴である。
【００２４】
従って、対応する市販用電動歯ブラシに対する試験用ユニットは、市販用ユニットの十分な「試験的」使用を提供するために選択された使用回数にわたって市販用ユニットの見本となる。ユニットは、試験的使用後に捨てられるよう設計される。このユニットは、低価格の、再充電可能でない電池を含み、どの充電機構も含まない。ユニットは、試験用ユニットであることを示し、対応する市販用ユニットの動作及び性能にまだ正確に見本となる一方で価格を下げるために特定な方法で設計され梱包され得る。この結果、見込みのある消費者に対して市販の装置の十分な試験を提供する。ユーザは、試験用ユニットを体験した後、可能性として市販用ユニットを購入することを望む（通常、ユーザは前の手動歯磨き方法に戻ることは望ましくないと考える）。消費者は、販売促進、特定割引等のような様々な方法を通じて実際の市販用ユニットを購入することを勧められる。しかしながら、試験用ユニットは、市販用ユニットに変換されず、使い捨て用に設計されている。この基本的な「試験用ユニット」の概念は、試験用ユニットには高価過ぎると考えられる他の電力式パーソナルケアアイテムにも適用可能である。
【００２５】
例示目的のために本発明の好ましい実施例を開示したが、添付の特許請求の範囲に記載する本発明の精神から逸脱することなく様々な変化、変更態様、及び、置き換えが成され得ることを理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】
電動歯ブラシの主な構成要素を示す、電動歯ブラシを簡略化して示す図である。
【図２】
図１の歯ブラシ用電力制御回路の簡略化されたブロック図である。
【図３】
図１の電動歯ブラシに対する一連の電池電圧放電曲線を示す図である。
【図４】
ユーザを歯ブラシに適応させるために電動歯ブラシの予備的使用に対する電力曲線を示す図である。

Claims (12)

1. 対応する市販の電動歯ブラシの性能と同じになるよう設計される試験用電動歯ブラシと、
   ユーザが上記試験用電動歯ブラシの動作に適応し、上記試験用電動歯ブラシの上記性能を評価することができるのに十分に長い、選択された短い期間にわたってだけ上記試験用電動歯ブラシに電力を供給する電力システムとを有する、使い捨ての試験的使用の電動歯ブラシであって、
   上記試験用電動歯ブラシは、上記選択された期間にわたって上記対応する市販用歯ブラシの上記動作を模倣し、
   上記試験用電動歯ブラシは、上記選択された期間の後もはや動作しなくなると処分される、電動歯ブラシ。
2. 上記電力システムは、再充電可能でない電池を含む、請求項１記載の電動歯ブラシ。
3. 上記電力システムは、上記電池と共に上記試験用電力歯ブラシの上記動作を制御し、上記試験用電動歯ブラシの上記動作を上記選択された期間後に終了する電力制御回路を含む請求項２記載の電動歯ブラシ。
4. 上記再充電可能でない電池は、上記短い期間の終わりに上記電池からの電圧出力が上記試験用電動歯ブラシを動作するのに不十分となるような電力放電特性を有する請求項２記載の電動歯ブラシ。
5. 上記電力制御回路は、上記短い期間にわたる上記電池の電圧出力における全ての減少を補償する手段を含み、上記短い期間にわたる上記電池の上記電圧出力に基づいて、上記短い期間にわたって上記対応する市販用歯ブラシの電力のレベルと略同じレベルで上記試験用歯ブラシを動作するよう電力を制御する請求項３記載の電動歯ブラシ。
6. 上記電力制御回路は、上記ユーザを上記歯ブラシの動作に適応させるよう、上記短い期間の始めの一部分にわたって上記歯ブラシを駆動するために完全電力の出力よりも低い電力を供給する請求項３記載の電動歯ブラシ。
7. 対応する市販のパーソナルケア機器の性能と同じになるよう設計される試験用パーソナルケア機器と、
   ユーザが上記試験用パーソナルケア機器の動作に適応し、上記パーソナルケア機器の上記性能を評価することができるのに十分に長い、選択された短い期間にわたってだけ上記試験用パーソナルケア機器に電力を供給する電力システムとを有する、使い捨ての試験的使用のパーソナルケア機器であって、
   上記試験用パーソナルケア機器は、上記選択された期間にわたって上記対応する市販用機器の上記動作を模倣し、
   上記試験用電動機器は、上記選択された期間の後もはや動作しなくなると処分される機器。
8. 上記電力システムは、再充電可能でない電池を含む請求項７記載の機器。
9. 上記電力システムは、上記電池と共に上記試験用電動機器の動作を制御し、上記選択された期間の後に上記試験用電動機器の動作を終了する電力制御回路を含む請求項８記載の機器。
10. 限定された期間にわたって潜在的な消費者に電動歯ブラシを紹介する方法であって、
    対応する市販の電動歯ブラシの性能の見本として設計される試験用電動歯ブラシをユーザに提供する段階を含み、
    上記試験用電動歯ブラシは、選択された短い期間であるが、上記ユーザが上記試験用電動歯ブラシの動作に適応し上記試験用電動歯ブラシの性能を評価するのに十分に長い期間にわたって上記試験用電動歯ブラシに電力を供給する電力システムを含み、上記試験用電動歯ブラシは、上記選択された期間にわたって上記対応する市販用歯ブラシの上記動作を模倣し、
    上記試験用電動歯ブラシの使用及び処分に関する情報を上記ユーザに提供する段階を含む方法。
11. 上記電力システムは、再充電可能でない電池を含む請求項１０記載の方法。
12. 上記電力システムは、上記電池と共に上記試験用電動歯ブラシの上記動作を制御し、上記選択された期間の後に上記試験用電動歯ブラシの上記動作を終了する電力制御回路を含む請求項１１記載の方法。

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