JP2024509311A - 電気歯ブラシ - Google Patents

Abstract

【課題】歯プラークを效果的に除去可能な電気歯ブラシを提供する。【解決手段】本発明の電気歯ブラシは、筒状のハンドル部及び前記ハンドル部から延びて前面に開放された開口領域を備えるヘッド部を含む外部ケース、前記開口領域に配置されて、駆動信号に対応する電磁気波を提供する第１電極及び第２電極、及び多数の植毛ホール、第１電極ホール、及び第２電極ホールが形成され、前記開口領域を閉鎖するヘッドカバー、を含み、前記第１電極及び前記第２電極は、前記第１電極ホール及び前記第２電極ホールをそれぞれ貫通して外部に露出することを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は微細電流特殊電磁気波を活用して口腔内の歯プラークを效果的に除去可能な電気歯ブラシに関する。

プラーク（ｄｅｎｔａｌ ｐｌａｑｕｅ）とは歯の表面にくっついて生じるねばっこくて透明な膜で、口内に生きている数多くの細菌（バクテリア）が唾液内の特定成分と互いにまとわりついて作られ、歯とその周辺だけではなく補填物、矯正装置周辺、義歯にも生じる。

非常に薄くて透明な膜形態のプラークが作られれば内部の細菌が繁殖するが、食べ物を摂取する時に供給される糖分を用いてプラーク内の細菌は幾何級数的に増えてその量も多くなる。プラーク内の細菌が作り出す酸性物質は歯の石灰成分を溶けるようにしてムシ歯を引き起こし毒素は歯ぐきに炎症を引き起こす原因として作用する。

プラーク自体は肉眼でよく見えず、主に歯に深い谷のある所、歯と歯の間、歯と歯ぐきの間の狭い隙間に多く発生する。このように狭い空間で歯及び周辺組織に問題を引き起こすため、まんべんなくプラークを除去することが重要であるが、既存の歯ブラシの使用だけではこのようなプラークの効果的な除去が困難であるという問題がある。

前述した問題点を解決するためになされた本発明の目的は、歯プラークを效果的に除去可能な電気歯ブラシを提供することにある。

また、本発明の他の目的は、歯プラークの除去を通じて、ムシ歯及び歯周疾患の発生を防止できる電気歯ブラシを提供することにある。

また、本発明のもう一つの目的はＡＣ成分とＤＣ成分を含む駆動信号を活用することによって、口腔管理効果を増幅させた電気歯ブラシを提供することである。

本発明の実施例による電気歯ブラシは、筒状のハンドル部及び前記ハンドル部から延びて前面に開放された開口領域を備えるヘッド部を含む外部ケース、前記開口領域に配置されて、駆動信号に対応する電磁気波を提供する第１電極及び第２電極、及び多数の植毛ホール、第１電極ホール、及び第２電極ホールが形成されて、前記開口領域を閉鎖するヘッドカバーを含み、前記第１電極及び前記第２電極は、前記第１電極ホール及び前記第２電極ホールをそれぞれ貫通して外部に露出することを特徴とする。

また、前記駆動信号を生成する信号供給部が実装されて、前記ハンドル部内に収容されるメーン基板、及び前記メーン基板から前記ヘッド部方向に長く延びて前記開口領域に末端部が位置するサブ基板、をさらに含み、前記サブ基板の末端部には、前記第１電極が挿入固定される第１基板ホール及び前記第２電極が挿入固定される第２基板ホールが形成されることができる。

また、前記サブ基板の末端部には、少なくとも一つのＬＥＤが配置されることができる。

また、前記第１電極は、前記第１基板ホールに挿入される第１－１電極領域、前記第１電極ホールに挿入される第１－２電極領域、前記第１－１電極領域及び前記第１－２電極領域の間に配置されて前記サブ基板と電気的に連結される第１－３電極領域を含み、前記第２電極は、前記第２基板ホールに挿入される第２－１電極領域、前記第２電極ホールに挿入される第２－２電極領域、前記第２－１電極領域及び前記第２－２電極領域の間に配置されて前記サブ基板と電気的に連結される第２－３電極領域を含むことができる。

また、前記メーン基板が装着されて支持される基板支持部及びバッテリーが位置するバッテリー収容部を備え、前記外部ケース内に収容される内部ケースをさらに含むことができる。

また、前記メーン基板には、多数の結合溝が形成されて、前記基板支持部には、前記結合溝を通じて一側に延びて、前記メーン基板と締結される多数の締結部が形成されることができる。

また、前記第１電極ホールと前記第２電極ホールの間には、少なくともある一列の植毛ホールが配置されることができる。

前述した本発明によれば、歯プラークを效果的に除去可能な電気歯ブラシを提供することができる。

また、本発明によれば、歯プラークの除去を通じて、ムシ歯及び歯周疾患の発生を防止できる電気歯ブラシを提供することができる。

また、本発明によれば、ＡＣ成分とＤＣ成分を含む駆動信号を活用することによって、口腔管理効果を増幅させた電気歯ブラシを提供することができる。

本発明の実施例による電気歯ブラシを示す図面である。 図２は図１に図示の電気歯ブラシの分解された状態を示す図面である。 本発明の実施例による電気歯ブラシのヘッドカバーが分離された状態を示す図面である。 本発明の実施例による電気歯ブラシにヘッドカバーが結合された状態を示す図面である。 本発明の実施例による内部ケースを示す図面である。 本発明の実施例によるメーン基板と基板支持部の結合状態を示す図面である。 図４に図示の電気歯ブラシの断面（Ａ線基準）を示す図面である。 図４に図示の電気歯ブラシの断面（Ｂ線基準）を示す図面である。 本発明の実施例による信号供給部を示す図面である。 本発明の実施例による信号の波形を示す図面である。 本発明の実施例による信号の波形を示す図面である。 本発明の実施例による信号の波形を示す図面である。 ＡＣ信号とＤＣ信号が混合されて生成された駆動信号のバイオフィルム除去効果を説明するための図面である。 ＡＣ信号とＤＣ信号が混合されて生成された駆動信号のバイオフィルム除去効果を説明するための図面である。 本発明の他の実施例による信号供給部を示す図面である。 本発明の他の実施例による信号供給部を示す図面である。

以下では本発明と関連する実施例を図面に例示し、それを詳細な説明を通じて具体的に説明する。しかし、本発明は以下で開示される実施例に限定されず、互いに異なる多様な形態に具現されることができ、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、均等物ないし代替物を含むと理解すべきである。

本発明の構成要素を説明することにおいて、第１、第２、Ａ、Ｂ、（ａ）、（ｂ）などの用語を使用することができる。このような用語はその構成要素を他の構成要素と区別するためのことであり、その用語により該構成要素の本質や順序などは限定されない。また、本明細書で、ある構成要素が他の構成要素に「連結」、「結合」または「接続」されると記載される場合、その構成要素はその他の構成要素に直接的に連結されるかまたは接続されるが、各構成要素間にもう一つの構成要素が「連結」、「結合」または「接続」されうると理解されるべきである。「連結」、「結合」または「接続」の場合、物理的に「連結」、「結合」または「接続」されるだけではなく、必要によって電気的に「連結」、「結合」または「接続」されると理解できる。

本明細書に記載されり「～部（ユニット）」、「～機」、「～子」、「～モジュール」などの用語は少なくとも一つの機能や動作を処理する単位を意味し、これはハードウェアやソフトウェアまたはハードウェア及びソフトウェアの結合で具現できる。また、本明細書に記載される「含む」、「構成する」または「有する」などの用語は、特別に反対の記載がない限り、該構成要素が内在できることを意味するので、他の構成要素を除外することではなく、他の構成要素をさらに含むことができると理解すべきである。

そして、本明細書での構成部に対する区分は各構成部が担当する主機能別に区分したものに過ぎないことを明確にしたい。すなわち、以下で説明する２個以上の構成部が一つの構成部になるか、または一つの構成部がさらに細分化した機能別に２個以上に分化されて備えられる。そして、以下で説明する構成部それぞれは、それが担当する主機能の以外にも他の構成部が担当する機能の中の一部または全部の機能を追加的に遂行することができ、構成部それぞれが担当する主機能の中の一部機能が他の構成部にさらに専担して遂行できること言うまでもない。

以下、図面を参照して、本発明による電気歯ブラシの実施例を説明する。

図１は本発明の実施例による電気歯ブラシを示す図面であり、図２は図１に図示される電気歯ブラシの分解された状態を示す図面である。また、図３は本発明の実施例による電気歯ブラシのヘッドカバーが分離された状態を示す図面であり、図４は本発明の実施例による電気歯ブラシにヘッドカバーが結合された状態を示す図面である。

図１及び図２に示すように、本発明の実施例による電気歯ブラシは、外部ケース（１００）、多数の電極（１１、１２）、ヘッドカバー（３０）などを含む。

外部ケース（１００）は、電気歯ブラシの全般的な本体を構成し、ハンドル部（１１０）及びヘッド部（１２０）を含む。

ハンドル部（１１０）は、内部収容空間を備える所定長さの筒状を有し、電気歯ブラシ使用時に使用者により把持できる形態に設計される。

ハンドル部（１１０）の内部には、電源供給のためのバッテリー（３５０）が収容されることができ、ハンドル部（１１０）の末端にはバッテリー（３５０）の交替などのための別途のバッテリーキャップ（１１５）が装着されることができる。

また、ハンドル部（１１０）は、スイッチ領域（１１１）を備えることができ、スイッチ領域（１１１）はハンドル部（１１０）の内部に配置されるスイッチ（２１１）と対応する位置に形成される。

使用者は、スイッチ領域（１１１）を押さえることによって内部スイッチ（２１１）に対するオン（ｏｎ）／オフ（ｏｆｆ）制御が可能である。すなわち、使用者は歯磨きを始める時にスイッチ領域（１１１）を押さえることによって電気歯ブラシの電源をオン（ｏｎ）させることができ、それにより信号供給部から発生した駆動信号が電極（１１、１２）に供給されて歯プラーク除去のための電気場が発生される。

ヘッド部（１２０）は、ハンドル部（１１０）の長さ方向に沿って延び、末端部に前面に開放された開口領域（１２１）を備えられる。

第１電極（１１）と第２電極（１２）は、ヘッド部（１２０）の開口領域（１２１）に配置され、信号供給部から供給される駆動信号に対応する電磁気波を外部に提供することができる。

第１電極（１１）と第２電極（１２）は、互いに離隔されて配置される。例えば、第１電極（１１）は、陽の電極に設定され、第２電極（１２）は陰の電極に設定される。

また、第１電極（１１）と第２電極（１２）は、黄銅（ｂｒａｓｓ）、アルミニウム（Ａｌｕｍｉｎｕｍ）、伝導性高分子（Ｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ ｐｏｌｙｍｅｒ）、伝導性シリコン（Ｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ Ｓｉｌｉｃｏｎ）、ステンレススチール（ｓｔａｉｎｌｅｓｓ ｓｔｅｅｌ）などの物質で形成される。これに制限されず、伝導性を有する物質であれば電極材料に使用が可能である。

ヘッドカバー（３０）は、ヘッド部（１２０）の開口領域（１２１）に対応される形態を有することができ、電極（１１、１２）が配置される開口領域（１２１）に結合されて開口領域（１２１）を閉鎖できる。

また、ヘッドカバー（３０）は、多数の植毛ホール（２５）、第１電極ホール（３１）、及び第２電極ホール（３２）が形成される。

歯ブラシ毛（２０）は、ヘッドカバー（３０）の表面上に形成される多数の植毛ホール（２５）に挿入されて固定される。このような歯ブラシ毛（２０）の配置構造、個数、大きさなどは特別に限定されず、多様な形態に変化できる。

一例として、第１電極ホール（３１）と第２電極ホール（３２）との間には少なくとも一列の植毛ホール（２５）が配置されることによって、第１電極（１１）と第２電極（１２）との間には少なくともある一列の歯ブラシ毛（２０）が配置される。

ヘッドカバー（３０）がヘッド部（１２０）の開口領域（１２１）に結合される場合、第１電極（１１）と第２電極（１２）は、ヘッドカバー（３０）の第１電極ホール（３１）と第２電極ホール（３２）をそれぞれ貫通して外部に露出できる。

一方、本発明の実施例による電気歯ブラシは、メーン基板（２１０）及びサブ基板（２２０）をさらに含む。

メーン基板（２１０）には、バッテリー（３５０）による電源供給を制御するためのスイッチ（２１１）、及び駆動信号を生成する信号供給部が実装されることができ、このようなメーン基板（２１０）はハンドル部（１１０）内に収容される。また、メーン基板（２１０）は、バッテリー（３５０）と電気的に連結されてバッテリー電圧の供給を受ける。

サブ基板（２２０）は、メーン基板（２１０）からヘッド部（１２０）の方向に長く延びて、ヘッド部（１２０）の開口領域（１２１）内に末端部が位置できる。すなわち、サブ基板（２２０）は外部ケース（１００）の長さ方向に沿って長く延びる形態を有することができ、メーン基板（２１０）と相違する幅に設定される。例えば、サブ基板（２２０）はメーン基板（２１０）に比べて小さな幅を有するように設計される。

開口領域（１２１）を通じて外部に露出するサブ基板（２２０）の末端部には第１基板ホール（２２１）と第２基板ホール（２２２）が形成される。第１基板ホール（２２１）には第１電極（１１）が挿入固定されることができ、第２基板ホール（２２２）には第２電極（１２）が挿入固定される。

また、サブ基板（２２０）の末端部には少なくとも一つのＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ－Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ、２３０）が配置される。ＬＥＤ（２３０）は電気歯ブラシの電源がオン（ｏｎ）になった場合に発光して電気歯ブラシの駆動可否を表示する役割を果たす。

以後、ヘッドカバー（３０）がヘッド部（１２０）に設置されることによって、開口領域（１２１）は閉鎖されることができ、第１電極（１１）と第２電極（１２）はヘッドカバー（３０）の第１電極ホール（３１）と第２電極ホール（３２）に挿入されてそれぞれ外部に露出できる。

前述したように、メーン基板（２１０）と一体に形成されるサブ基板（２２０）を利用する場合、メーン基板（２１０）と電極（１１、１２）の間を電気的に連結するための複雑な配線工程などが省略することができ、またＬＥＤ（２３０）の設置及び制御が容易になる長所がある。

図５は本発明の実施例による内部ケースを示す図面であり、図６は本発明の実施例によるメーン基板と基板支持部の結合状態を示す図面である。図５及び図６に示すように、本発明の実施例による電気歯ブラシは外部ケース（１００）内に収容される内部ケース（３００）をさらに含む。

内部ケース（３００）は、メーン基板（２１０）が配置される基板支持部（３１０）及びバッテリー（３５０）が位置するバッテリー収容部（３２０）を含む。バッテリー収容部（３２０）にはメーン基板（２１０）と電気的に連結されるバッテリー端子が設置されることができ、バッテリー（３５０）はバッテリー収容部（３２０）の内部に挿入されて前記バッテリー端子と電気的に連結される。

例えば、バッテリー（３５０）は、１次電池（Ｐｒｉｍａｒｙ Ｂａｔｔｅｒｙ）または２次電池（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｂａｔｔｅｒｙ）で設定される。バッテリー（３５０）が１次電池である場合、使用者はバッテリー（３５０）を周期的に交替することができ、バッテリー（３５０）が２次電池である場合、多様な充電方式を通じて充電が行われる。

例えば、バッテリー（３５０）は、バッテリー収容部（３２０）内に位置する状態で無線充電方式または有線充電方式を通じて充電されることができ、またバッテリー収容部（３２０）から分離されて別途充電装置を通じて充電されることもできる。

基板支持部（３１０）は、バッテリー収容部（３２０）から長さ方向に沿って長く延びることができ、基板支持部（３１０）の一面上にはメーン基板（２１０）が装着されて支持される。

メーン基板（２１０）との固定結合のために、基板支持部（３１０）には多数の締結部（３１１ａ、３１１ｂ）が形成される。例えば、締結部（３１１ａ、３１１ｂ）は基板支持部（３１０）の両側から一側方向に突出する形態を有することができ、末端部が曲がった形態（例えば、鉤形状）に設計できる。

また、メーン基板（２１０）は、締結部（３１１ａ、３１１ｂ）に対応される両側部分に形成される多数の結合溝（２１５ａ、２１５ｂ）を備えることができ、この時、締結部（３１１ａ、３１１ｂ）は結合溝（２１５ａ、２１５ｂ）内に位置して末端部を通じてメーン基板（２１０）と係止結合することによってメーン基板（２１０）と締結される。

図７ａは図４に図示される電気歯ブラシの断面（Ａ線基準）を示す図面であり、図７ｂは図４に図示される電気歯ブラシの断面（Ｂ線基準）を示す図面である。

図７ａに示すように、ヘッドカバー（３０）の両側には多数の突出部（３５ａ、３５ｂ）が形成される。また、開口領域（１２１）の端を構成するヘッド部（１２０）の内側面には突出部（３５ａ、３５ｂ）に対応する多数の締結溝（１２５ａ、１２５ｂ）が形成される。

前述した構造を通じて、ヘッドカバー（３０）がヘッド部（１２０）の開口領域（１２１）に挿入されれば、突出部（３５ａ、３５ｂ）と締結溝（１２５ａ、１２５ｂ）が相互結合されるので、ヘッドカバー（３０）はヘッド部（１２０）の開口領域（１２１）に容易に締結される。

図７ｂに示すように、第１電極（１１）はサブ基板（２２０）の第１基板ホール（２２１）に挿入される第１－１電極領域（１１ａ）、ヘッドカバー（３０）の第１電極ホール（３１）に挿入される第１－２電極領域（１１ｂ）、第１－１電極領域（１１ａ）及び第１－２電極領域（１１ｂ）の間に配置されて、サブ基板（２２０）と電気的に連結される第１－３電極領域（１１ｃ）を含む。

第１－３電極領域（１１ｃ）の幅（Ｗｃ）は、第１－１電極領域（１１ａ）の幅（Ｗａ）及び第１－２電極領域（１１ｂ）の幅（Ｗｂ）と相違するように設定される。例えば、第１－３電極領域（１１ｃ）の幅（Ｗｃ）は第１－１電極領域（１１ａ）の幅（Ｗａ）及び第１－２電極領域（１１ｂ）の幅（Ｗｂ）より大きく設定される。

それにより、第１－３電極領域（１１ｃ）の両側末端部はヘッドカバー（３０）とサブ基板（２２０）の間に配置されて、ヘッドカバー（３０）を支持すると同時にサブ基板（２２０）に接触されてサブ基板（２２０）との電気的な連結が可能である。

一方、図７ｂでは、第１電極（１１）を例示的に図示するが、第２電極（１２）も第１電極（１１）と同じ形態に設計できる。例えば、第２電極（１２）は、サブ基板（２２０）の第２基板ホール（２２２）に挿入される第２－１電極領域、ヘッドカバー（３０）の第２電極ホール（３２）に挿入される第２－２電極領域、第２－１電極領域及び第２－２電極領域の間に配置されてサブ基板（２２０）と電気的に連結される第２－３電極領域を含む。

第２－３電極領域の幅は、第２－１電極領域の幅及び第２－２電極領域の幅と相違するように設定される。例えば、第２－３電極領域の幅は第２－１電極領域の幅及び第２－２電極領域の幅より大きく設定される。それにより、第２－３電極領域の両側末端部は、ヘッドカバー（３０）とサブ基板（２２０）の間に配置されて、ヘッドカバー（３０）を支持すると同時にサブ基板（２２０）に接触されてサブ基板（２２０）との電気的な連結が可能である。

図８は本発明の実施例による信号供給部を示す図面であり、図９ａ乃至図９ｃは本発明の実施例による信号の波形を示す図面である。特に、図９ａではフィルターリングされたＡＣ信号（Ｓａｃ’）を図示し、図９ｂではＤＣ信号（ＳＤＣ）を図示し、図９ｃではフィルターリングされたＡＣ信号（Ｓａｃ’）とＤＣ信号（Ｓｄｃ）が混合されて生成される駆動信号（Ｖｄ）を図示する。また、図１０ａ及び図１０ｂはＡＣ信号とＤＣ信号が混合されて生成される駆動信号のバイオフィルム除去効果を説明するための図面である。

図８に示すように、信号供給部（４００）はメーン基板（２１０）上に実装されてバッテリー（３５０）から供給されるバッテリー電圧（Ｖｂ）を利用して駆動信号（Ｖｄ）を生成する。

特に、信号供給部（４００）はＡＣ（Ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ Ｃｕｒｒｅｎｔ）信号とＤＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ）信号を混合して駆動信号（Ｖｄ）を生成する。それにより、駆動信号（Ｖｄ）にはＡＣ成分とＤＣ成分の両方が含まれており、ＡＣ成分とＤＣ成分の同時適用による相乗効果及び共振が発生して歯プラークの原因になるバイオフィルム（ｂｉｏｆｉｌｍ）の除去効果が上昇できる。

図１０ａに示すように、ＤＣ成分による電気場は局所的な電荷量分布の不均衡を招き、バイオフィルムの構造的なストレスを増加させて、ＡＣ成分による電気場は特異的な振動発生を通じて外部保護体の透過性を増加させる。

このようなＡＣ成分とＤＣ成分の相乗効果は図１０ｂで確認できる。すなわち、ＡＣ成分による電気場とＤＣ成分による電気場をそれぞれ単独で提供する時のバイオフィルム除去効果に比べて、ＡＣ成分による電気場とＤＣ成分による電気場を重畳して同時に提供する場合にバイオフィルムの除去効果が非常に高いことが分かる。

本発明の実施例による信号供給部（４００）が供給する駆動信号（Ｖｄ）でよって、ＤＣ成分による電気場とＡＣ成分による電気場が電極（１１、１２）を通じて同時提供されるので、前述したバイオフィルムと関連する増幅された除去効果を達成できる。

また、駆動信号（Ｖｄ）が前述したように交流電圧と直流電圧が重畳された形態に設定されることによって、直流電圧だけを印加させる場合と比較して身体の感電危険と身体に誘発し得る痛みを減らすことができる。

一方、本発明の実施例による信号供給部（４００）は、ＤＣ－ＤＣコンバーター（４１０）、信号発生部（４２０）、フィルター（４３０）、及びキャリブレーション部（４４０）を含むことができ、追加的に電圧分配部（４５０）をさらに含む。

ＤＣ－ＤＣコンバーター（４１０）は、バッテリー電圧（Ｖｂ）の供給を受けて、バッテリー電圧（Ｖｂ）を所定レベルの出力電圧（Ｖｏ）に変換させて出力する。信号発生部（４２０）は、ＤＣ－ＤＣコンバーター（４１０）から供給される電圧を基に動作し、ＤＣ－ＤＣコンバーター（４１０）の出力電圧（Ｖｏ）を利用して所定の周波数を有するＡＣ信号（Ｓａｃ）を生成する。

信号発生部（４２０）は、オシレーター（Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）、関数発生器（Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）などのようなＡＣ信号を生成可能な既公知となった構成を利用して具現できる。例えば、ＡＣ信号（Ｓａｃ）は、１ＫＨｚ～１０００ＭＨｚの周波数に設定される。ＡＣ信号（Ｓａｃ）が１ＫＨｚ未満の低周波に設定される場合はバイオフィルムの除去効果が落ち、ＡＣ信号（Ｓａｃ）が１０００ＭＨｚを越える超高周波数に設定される場合もバイオフィルムの除去効果が落ちるためである。

一方、ＡＣ信号（Ｓａｃ）の周波数はバイオフィルムの除去に適する５ＭＨｚ～１５ＭＨｚの周波数に設定される。また、ＡＣ信号（Ｓａｃ）の振幅は、０．１ｍｖ～３Ｖに設定される。ＡＣ信号（Ｓａｃ）の振幅が０．１ｍｖ未満である場合、プラーク除去効果を期待し難く、ＡＣ信号（Ｓａｃ）の振幅が３Ｖを超過する場合は、体液の電気分解による毒素物質が発生する恐れがあるためである。

フィルター（４３０）は、信号発生部（４２０）により生成されるＡＣ信号（Ｓａｃ）に対するフィルターリング動作を遂行する。一例として、フィルター（４３０）は帯域通過フィルター（Ｂａｎｄ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）を含み、のこぎり波（Ｓａｗｔｏｏｔｈ Ｗａｖｅ）形態のＡＣ信号（Ｓａｃ）をサイン波（Ｓｉｎｅ Ｗａｖｅ）形態のＡＣ信号（Ｓａｃ’）に変換できる。ただし、フィルター（４３０）の種類はこれに制限されず、設計構造によって多様な種類のフィルターを採用できる。

キャリブレーション部（４４０）は、フィルター（４３０）を通じて供給されるＡＣ信号（Ｓａｃ’）にＤＣ信号（Ｓｄｃ）を混合して駆動信号（Ｖｄ）を生成できる。一例に、キャリブレーション部（４４０）はＡＣ信号（Ｓａｃ’）とＤＣ信号（Ｓｄｃ）の合算（または重畳）が可能な演算増幅器（ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）で具現できるが、これに制限されるものではない。

それにより、ＡＣ信号（Ｓａｃ’）にはＤＣ信号（Ｓｄｃ）に該当するオフセット（ｏｆｆｓｅｔ）が発生し、ＡＣ成分とＤＣ成分の両方を保有する駆動信号（Ｖｄ）が生成される。駆動信号（Ｖｄ）は、ＡＣ信号（Ｓａｃ）の特性を全て含んでいるので、駆動信号（Ｖｄ）は１ＫＨｚ～１０００ＭＨｚの周波数に設定されることができ、またバイオフィルムの除去により適する５ＭＨｚ～１５ＭＨｚの周波数に設定される。また、駆動信号（Ｖｄ）の振幅は０．１ｍｖ～３Ｖに設定される。

図９ａを参照すれば、キャリブレーション部（４４０）は、Ａボルト（Ｖ）の振幅を有するＡＣ信号（Ｓａｃ’）をフィルター（４３０）から供給を受けることができ、該ＡＣ信号（Ｓａｃ’）に図９ｂに図示されるＢボルト（Ｖ）のＤＣ信号（Ｓｄｃ）を重畳することによって図９ｃに図示される最終駆動信号（Ｖｄ）を生成できる。

この時、ＤＣ信号（Ｓｄｃ）の電圧値は、ＡＣ信号（Ｓａｃ’）の振幅以上に設定される。それにより、駆動信号（Ｖｄ）の電圧値は０以上に設定される。結局、駆動信号（Ｖｄ）のＤＣオフセット値は、駆動信号（Ｖｄ）の振幅と同一であるか、それより大きく設定される。

駆動信号（Ｖｄ）のＤＣオフセット値が駆動信号（Ｖｄ）の振幅値未満である場合、駆動信号（Ｖｄ）の電圧が陰の値を有するようになる区間が発生し、前記区間で電圧が陰の値を有するようになることによって電気エネルギーの損失が発生する。

ただし、本発明の実施例のように、駆動信号（Ｖｄ）のＤＣオフセット値を駆動信号（Ｖｄ）の振幅と同一であるか、それより大きく設定すれば、駆動信号（Ｖｄ）の電圧が常に「０」以上であるので、電気エネルギーの損失を最小化できる。

一方、ＤＣ信号（Ｓｄｃ）は電圧分配部（４５０）により生成される。例えば、電圧分配部（４５０）はＤＣ－ＤＣコンバーター（４１０）の出力電圧（Ｖｏ）の伝達を受けることができ、出力電圧（Ｖｏ）に対する電圧分配を遂行してＤＣ信号（Ｓｄｃ）を生成する。電圧分配部（４５０）は、出力電圧（Ｖｏ）を分配するための抵抗ストリングで構成されるが、これに制限されない。

ＤＣ－ＤＣコンバーター（４１０）の出力電圧（Ｖｏ）が駆動信号（Ｖｄ）生成に直ぐに使われるのに適する場合、該出力電圧（Ｖｏ）がＤＣ信号（ＳＤＣ）の役割を遂行する。この場合、電圧分配部（４５０）は省略することができ、ＤＣ－ＤＣコンバーター（４１０）の出力電圧（Ｖｏ）がキャリブレーション部（４４０）に入力される。

図１１ａ及び図１１ｂは、本発明の他の実施例による信号供給部を示す図面である。図１１ａ及び図１１ｂに示すように、本発明の他の実施例による信号供給部（５００）はＤＣ－ＤＣコンバーター（５１０）、信号発生部（５２０）、電圧降下部（５３０）、フィルター（５４０）、及びオフセット調節部（５５０）を含む。

ＤＣ－ＤＣコンバーター（５１０）は、バッテリー（３５０）からバッテリー電圧（Ｖｂ）の供給を受けて、バッテリー電圧（Ｖｂ）を所定レベルの出力電圧（Ｖｏ）に変換させて出力する。

信号発生部（５２０）は、ＤＣ－ＤＣコンバーター（５１０）から供給される電圧を基に動作し、ＤＣ－ＤＣコンバーター（５１０）の出力電圧（Ｖｏ）を利用して所定の周波数を有する第１ＡＣ信号（Ｓａ１）を生成する。

信号発生部（５２０）は、オシレーター（Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）、関数発生器（Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）などのようなＡＣ信号を生成可能な既公知となった構成を利用して具現できる。例えば、第１ＡＣ信号（Ｓａ１）は、１ＫＨｚ～１０００ＭＨｚの周波数に設定される。第１ＡＣ信号（Ｓａ１）が１ＫＨｚ未満の低周波に設定される場合は、歯プラークの除去効果が落ち、第１ＡＣ信号（Ｓａ１）が１０００ＭＨｚを越える超高周波数に設定される場合も、歯プラークの除去効果が落ちるためである。一方、第１ＡＣ信号（Ｓａ１）の周波数は歯プラークの除去に適する５ＭＨｚ～１５ＭＨｚの周波数に設定される。

電圧降下部（５３０）は、信号発生部（５２０）から出力された第１ＡＣ信号（Ｓａ１）の大きさ（例えば、ピークツーピーク電圧など）を減少させるために使われる。例えば、電圧降下部（５３０）は抵抗素子（Ｒ）で具現でき、これを通じて第１ＡＣ信号（Ｓａ１）に比べて大きさが減少した第２ＡＣ信号（Ｓａ２）が電圧降下部（５３０）から供給される。

フィルター（５４０）は、電圧降下部（５３０）から出力される第２ＡＣ信号（Ｓａ２）に対するフィルターリング動作を遂行する。例えば、フィルター（５４０）はキャパシタ素子（Ｃ）を含む低域通過フィルター（Ｌｏｗ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）に設定されることができ、のこぎり波（Ｓａｗｔｏｏｔｈ Ｗａｖｅ）形態の第２ＡＣ信号（Ｓａ２）をサイン波（Ｓｉｎｅ Ｗａｖｅ）形態の第３ＡＣ信号（Ｓａ３）に変換する。

また、フィルター（５４０）を通じて予期せぬ第２ＡＣ信号（Ｓａ２）のＤＣオフセット（ＤＣ ｏｆｆｓｅｔ）を除去し、駆動信号（Ｖｄ）の精密度を向上させる。

オフセット調節部（５５０）は、ＤＣ信号にフィルター（５４０）から出力される第３ＡＣ信号（Ｓａ３）を混合して駆動信号（Ｖｄ）を生成する。例えば、オフセット調節部（５５０）は多数の抵抗素子（Ｒ１、Ｒ２）を含んで構成されることができ、ＤＣ－ＤＣコンバーター（５１０）の出力電圧（Ｖｏ）に対する電圧分配を遂行して所定レベルのＤＣ信号を生成する。

すなわち、第１抵抗素子（Ｒ１）と第２抵抗素子（Ｒ２）の共通ノード（Ｎ）に生成されるＤＣ信号にフィルター（５４０）を通じて供給される第３ＡＣ信号（Ｓａ３）が重畳されて最終駆動信号（Ｖｄ）が生成される。この場合、駆動信号（Ｖｄ）の振幅は、０．１ｍｖ～３Ｖに設定される。駆動信号（Ｖｄ）の振幅が０．１ｍｖ未満である場合、プラーク除去効果を期待し難く、駆動信号（Ｖｄ）の振幅が３Ｖを超過する場合は体液の電気分解による毒素物質が発生する恐れがあるためである。

本発明が属する技術分野の通常の知識を有する者は本発明がその技術的思想や必須な特徴を変更することなく、他の具体的な形態に実施できると理解すべきである。したがって前述した実施例は全ての面において例示的なものであり、限定的ではないと理解すべきである。本発明の範囲は前述した説明よりは後述する特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲の意味及び範囲、そしてその均等概念から導き出される全ての変更または変形される形態が本発明の範囲に含まれると理解すべきである。

１１ 第１電極
１１ａ 第１－１電極領域
１１ｂ 第１－２電極領域
１１ｃ 第１－３電極領域
１２ 第２電極
２０ 歯ブラシ毛
２５ 植毛ホール
３０ ヘッドカバー
３１ 第１電極ホール
３２ 第２電極ホール
３５ａ 突出部
３５ｂ 突出部
１００ 外部ケース
１１０ ハンドル部
１１１ スイッチ領域
１１５ バッテリーキャップ
１２０ ヘッド部
１２１ 開口領域
２１０ メーン基板
２１１ スイッチ
２１５ａ 結合溝
２１５ｂ 結合溝
２２０ サブ基板
２２１ 第１基板ホール
２２２ 第２基板ホール
２３０ ＬＥＤ
３００ 内部ケース
３１０ 基板支持部
３１１ａ 締結部
３１１ｂ 締結部
３２０ バッテリー収容部
３５０ バッテリー
４００ 信号供給部
４１０ ＤＣ－ＤＣコンバーター
４２０ 信号発生部
４３０ フィルター
４４０ キャリブレーション部
４５０ 電圧分配部
５００ 信号供給部
５１０ ＤＣ－ＤＣコンバーター
５２０ 信号発生部
５３０ 電圧降下部
５４０ フィルター
５５０ オフセット調節部
Ｗａ 第１－１電極領域（１１ａ）の幅
Ｗｂ 第１－２電極領域（１１ｂ）の幅
Ｗｃ 第１－３電極領域（１１ｃ）の幅

Claims (7)

1. 筒状のハンドル部及び前記ハンドル部から延びて前面に開放された開口領域を備えるヘッド部を含む外部ケース、前記開口領域に配置されて、駆動信号に対応する電磁気波を提供する第１電極及び第２電極、及び多数の植毛ホール、第１電極ホール、及び第２電極ホールが形成され、前記開口領域を閉鎖するヘッドカバー、を含み、前記第１電極及び前記第２電極は、前記第１電極ホール及び前記第２電極ホールをそれぞれ貫通して外部に露出することを特徴とする電気歯ブラシ。
2. 前記駆動信号を生成する信号供給部が実装されて、前記ハンドル部内に収容されるメーン基板、及び前記メーン基板から前記ヘッド部方向に長く延びて前記開口領域に末端部が位置するサブ基板、をさらに含み、前記サブ基板の末端部には、前記第１電極が挿入固定される第１基板ホール及び前記第２電極が挿入固定される第２基板ホールが形成されることを特徴とする請求項１に記載の電気歯ブラシ。
3. 前記サブ基板の末端部には、少なくとも一つのＬＥＤが配置されたことを特徴とする請求項２に記載の電気歯ブラシ。
4. 前記第１電極は、前記第１基板ホールに挿入される第１－１電極領域、前記第１電極ホールに挿入される第１－２電極領域、前記第１－１電極領域及び前記第１－２電極領域の間に配置されて前記サブ基板と電気的に連結される第１－３電極領域を含み、前記第２電極は、前記第２基板ホールに挿入される第２－１電極領域、前記第２電極ホールに挿入される第２－２電極領域、前記第２－１電極領域及び前記第２－２電極領域の間に配置されて前記サブ基板と電気的に連結される第２－３電極領域を含むことを特徴とする請求項２に記載の電気歯ブラシ。
5. 前記メーン基板が装着されて支持される基板支持部及びバッテリーが位置するバッテリー収容部を備え、前記外部ケース内に収容される内部ケース、をさらに含むことを特徴とする請求項４に記載の電気歯ブラシ。
6. 前記メーン基板には、多数の結合溝が形成されて、前記基板支持部には、前記結合溝を通じて一側に延び、前記メーン基板と締結される多数の締結部が形成されることを特徴とする請求項５に記載の電気歯ブラシ。
7. 前記第１電極ホールと前記第２電極ホールの間には、少なくともある一列の植毛ホールが配置されることを特徴とする請求項１に記載の電気歯ブラシ。

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