KR100547396B1

KR100547396B1 - Toothbrush with Photocatalyst

Info

Publication number: KR100547396B1
Application number: KR1020040028846A
Authority: KR
Inventors: 최승권
Original assignee: 최승권
Priority date: 2004-04-21
Filing date: 2004-04-21
Publication date: 2006-01-31
Also published as: KR20040066055A

Abstract

본 발명은 손잡이부와; 헤드부와; 합성수지에 광촉매(이산화티타늄, Tio₂)가 혼합되어 사출성형으로 만들어진 다수개의 칫솔모와; 자외선광원과; 전원공급원과; 자외선광원에 일단이 근접하고, 타단이 헤드부에 형성된 관통홀의 배선공간측 개구에 하나씩 삽입되어 관통홀의 외부측 개구에 삽입된 칫솔모에 근접하도록 헤드부의 내부 배선공간에 배치된 구부림이 자유로운 여러 가닥의 광섬유와; 외부 조작에 따라 자외선광원과 전원공급원 사이를 선택적으로 개폐시키는 전원스위치와; 전기회로부를 포함하여 구성된 광촉매를 이용한 칫솔에 관한 것이다. 이와 같이 본 발명은 광촉매를 함유한 칫솔모와, 칫솔모에만 한정적으로 자외선을 조사하기 위한 수단을 구비하여 기기 작동시 칫솔모에서 치아나 구강 내부에 존재하는 각종 병원균과 박테리아 및 악취를 제거시킬 수 있는 수산라디칼과 슈퍼옥사이드 이온이 생성되도록 함으로써 사용자가 치약 없이 칫솔질을 하여도 치아를 깨끗하게 닦을 수 있고 구강 내부도 깨끗하게 유지될 수 있도록 하기 때문에 치약의 사용으로 인한 환경오염을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.The present invention and the handle portion; A head portion; A plurality of bristle bristles made by injection molding by mixing a photocatalyst (titanium dioxide, Tio ₂ ) in a synthetic resin; Ultraviolet light source; A power supply source; One end is close to the ultraviolet light source, and the other end is inserted into the opening of the wiring space side of the through hole formed one by one to the bristle inserted into the inner wiring space of the head portion so as to approach the bristles inserted into the outer opening of the through hole. Optical fiber; A power switch for selectively switching between an ultraviolet light source and a power supply source according to an external operation; It relates to a toothbrush using a photocatalyst including an electric circuit portion. As such, the present invention includes a bristle containing a photocatalyst and a means for irradiating ultraviolet rays only to the bristles, which can remove various pathogens, bacteria and odors from the toothbrush or the oral cavity from the bristles during operation of the device. Since superoxide ions are generated, the user can clean the teeth even without brushing the toothpaste and keep the inside of the mouth clean, thereby preventing the environmental pollution caused by the use of toothpaste.

광촉매, 이산화티타늄, 칫솔, 광섬유, 자외선, 분무기Photocatalyst, Titanium Dioxide, Toothbrush, Fiber Optic, Ultraviolet Rays, Atomizer

Description

Toothbrush using photocatalyst

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 광촉매를 이용한 칫솔의 사시도,1 is a perspective view of a toothbrush using a photocatalyst according to an embodiment of the present invention,

도 2는 도 1에 도시된 광촉매를 이용한 칫솔의 분해 사시도,2 is an exploded perspective view of a toothbrush using the photocatalyst shown in FIG. 1;

도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 광촉매를 이용한 칫솔의 단면도,3 is a cross-sectional view of the toothbrush using the photocatalyst shown in Figures 1 and 2,

도 4는 도 1 내지 도 3에 도시된 머리부의 일부 개방도,4 is a partial opening view of the head shown in FIGS. 1 to 3;

도 5는 도 3에 도시된 전원스위치, 건전지, 자외선램프 및 발광다이오드간의 전기적인 연결 상태를 나타낸 회로도이다.FIG. 5 is a circuit diagram illustrating an electrical connection state between a power switch, a battery, an ultraviolet lamp, and a light emitting diode shown in FIG. 3.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>

10: 상부 수납공간 12: 하부 수납공간10: upper storage space 12: lower storage space

14: 손잡이부 16: 배선공간14: handle portion 16: wiring space

18: 관통홀 20: 헤드부18: through hole 20: head portion

22: 칫솔모 24: 자외선램프22: brush head 24: UV lamp

26: 건전지 28: 광섬유26: battery 28: optical fiber

30: 전원스위치 32: 고무패킹30: power switch 32: rubber packing

40: 발광다이오드 42: 하우징40: light emitting diode 42: housing

44: 분무기44: sprayer

본 발명은 칫솔에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 칫솔모에 함유된 광촉매(이산화티타늄, Tio₂)가 자외선광원에서 발생된 자외선을 에너지원으로 산화와 환원(화학반응)을 일으켜 치아와 구강 내부의 각종 병원균, 박테리아, 악취 등을 인체에 무해한 물질로 분해시켜 줌으로써 치약 없이도 양치질을 할 수 있도록 하는 광촉매를 이용한 칫솔에 관한 것이다.The present invention relates to a toothbrush, and more particularly, the photocatalyst (titanium dioxide, Tio ₂ ) contained in the bristles causes oxidation and reduction (chemical reaction) of ultraviolet rays generated from ultraviolet light sources as energy sources, and various kinds of teeth and oral cavity. The present invention relates to a toothbrush using a photocatalyst that can brush teeth without toothpaste by decomposing pathogens, bacteria, odors, etc. into harmless substances.

통상적으로, 이산화티타늄은 n형 반도체로서 자외선을 받으면 전자(e-)와 전공(h+) 쌍이 생성되고, 이 전자와 전공 쌍이 공기중의 O₂ 및 H₂O와 각각 반응을 일으켜 결국 이산화티타늄 표면에 강한 산화력을 가진 슈퍼옥사이드 음이온(O₂-)과 수산라디칼(-OH)로 된 2종의 활성산소가 생성되고, 이 슈퍼옥사이드 음이온과 수산라디칼은 유기화합물을 산화 분해시켜 인체에 무해한 물과 탄산가스로 변화시킨다. 이와 같은 원리로 이산화티타늄은 자외선과 반응하면 공기중이나 수중의 오염물질을 산화 분해시켜 제거하고, 유기화합물의 일종인 세균도 산화 분해시켜 제거한다.Conventionally, titanium dioxide is an n-type semiconductor, which generates electron (e-) and electron (h +) pairs when subjected to ultraviolet rays, and the electron and electron pairs react with O ₂ and H ₂ O in the air, respectively, resulting in a titanium dioxide surface. Two kinds of active oxygen are formed, which are superoxide anion (O _2- ) and hydroxyl radical (-OH), which have strong oxidizing power, and these superoxide anions and hydroxyl radicals oxidize and decompose organic compounds, Change to carbon dioxide. In this way, titanium dioxide oxidizes and removes pollutants in air or water when reacted with ultraviolet rays, and also oxidizes and removes bacteria, which is a kind of organic compounds.

최근에는 이러한 이산화티타늄 광촉매를 이용하여 항균 기능, 살균 기능, 방취 기능, 오염방지 기능, 공기정화 기능 및 유해가스 분해 기능이 추가된 다양한 분야의 장치들이 개발되고 있는바, 본 발명도 이러한 이산화티타늄 광촉매의 항균기능, 살균 기능 및 방취 기능을 칫솔에 적용하여 개발하였다.Recently, devices in various fields have been developed using the titanium dioxide photocatalyst to which antibacterial function, sterilization function, deodorization function, pollution prevention function, air purification function and harmful gas decomposition function have been developed, and the present invention also has such a titanium dioxide photocatalyst. Was developed by applying antibacterial, antiseptic and deodorant functions to toothbrushes.

본 발명은 합성수지로 제조된 일반 칫솔모 대신 고분자 합성수지에 이산화티타늄 미립자가 첨가되어 제조된 칫솔모와, 칫솔모에만 한정적으로 자외선을 조사하기 위한 수단을 구비하여 기기의 작동시 칫솔모에서 항균, 살균 및 방취 기능을 가진 슈퍼옥사이드 음이온과 수산라디칼이 생성되도록 함으로써 사용자가 치약 없이도 치아를 깨끗하게 닦을 수 있고, 구강 내부도 깨끗하게 유지시킬 수 있으며, 구취도 제거 및 예방할 수 있는 광촉매를 이용한 칫솔을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has bristles prepared by adding titanium dioxide fine particles to polymer synthetic resin instead of general bristles made of synthetic resin, and means for irradiating ultraviolet rays only to bristles to provide antimicrobial, sterilization and deodorization functions in bristles during operation of the device. The purpose of the present invention is to provide a toothbrush using a photocatalyst, which allows the user to clean the teeth without toothpaste, to keep the inside of the mouth clean, and to remove and prevent bad breath.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 광촉매를 이용한 칫솔은 내부에 수납공간이 형성된 손잡이부와; 손잡이부의 수납공간과 연통되는 배선공간이 내부에 형성되고, 배선공간과 외부를 연통시키는 다수개의 관통홀이 형성된 헤드부와; 헤드부의 관통홀 중 외부측 개구에 여러개씩 삽입되고, 합성수지에 광촉매가 혼합되어 사출성형으로 만들어진 다수개의 칫솔모와; 손잡이부의 수납공간에 배치되어 전원이 공급되면 자외선을 발생시키는 자외선광원과; 손잡이부의 수납공간에 배치된 자외선광원에 전원을 공급하기 위한 전원공급원과; 자외선광원에 일단이 근접하고, 타단이 헤드부에 형성된 관통홀의 배선공간측 개구에 하나씩 삽입되어 칫솔모에 근접하도록 헤드부의 배선공간에 배치된 구부림이 자유로운 여러 가닥의 광섬유와; 자외선광원과 전원공급원 사이에 직렬로 연결되어 외부 조작에 따라 자외선광원과 전원공급원 사이를 선택적으로 개폐시키는 전원스위치와; 자외선광원, 전원공급원 및 전원스위치를 상호 전기적으로 연결시키는 전기회로부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.Toothbrush using a photocatalyst according to the present invention in order to achieve the above object and a handle portion formed therein; A head portion having a wiring space communicating with the storage space of the handle portion formed therein and having a plurality of through holes communicating with the wiring space; A plurality of bristles which are inserted into the outer openings of the through-holes of the head part one by one and made by injection molding by mixing the photocatalyst with the synthetic resin; An ultraviolet light source disposed in the storage space of the handle to generate ultraviolet light when power is supplied; A power supply source for supplying power to the ultraviolet light source disposed in the storage space of the handle part; A plurality of free-bending optical fibers, one end of which is close to the ultraviolet light source and the other end of which is inserted into the wiring space side opening of the through-hole formed in the head portion and is arranged in the wiring space of the head portion so as to approach the bristles; A power switch connected in series between the ultraviolet light source and the power supply to selectively open and close the ultraviolet light source and the power supply according to an external operation; Characterized in that it comprises an electric circuit unit for electrically connecting the ultraviolet light source, the power supply source and the power switch.

또한, 본 발명에 의한 광촉매를 이용한 칫솔은 자외선광원과 병렬로 연결되 어 자외선광원에 전원이 공급될 때만 함께 전원을 공급받아 발광되어 기기의 작동을 표시하는 발광다이오드와; 손잡이부의 수납공간에 배치된 하우징과; 하우징 내부에 수납 설치되고, 내부에 액상의 구강청결제를 수용하고 있다가 작동버튼에 외부 압력이 가해지면 분무노즐을 통해 구강청결제를 소정량 분무하는 분무기와; 분무기를 손잡이부에 고정 결합시키기 위한 결합수단을 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.In addition, the toothbrush using the photocatalyst according to the present invention includes a light emitting diode connected in parallel with the ultraviolet light source, the light emitting diode is supplied with power only when the power is supplied to the ultraviolet light source to indicate the operation of the device; A housing disposed in the accommodation space of the handle part; A sprayer which is installed in the housing and accommodates the liquid mouthwash in the liquid, and sprays a predetermined amount of the mouthwash through the spray nozzle when external pressure is applied to the operation button; It is preferably configured to further comprise a coupling means for fixedly engaging the nebulizer to the handle portion.

또한, 상기 손잡이부와 헤드부는 나사 체결 구조에 의해 상호 결합되고, 손잡이부와 헤드부의 결합부분 사이에는 기밀 유지를 위한 고무패킹이 개재되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the handle portion and the head portion are mutually coupled by a screw fastening structure, and a rubber packing for maintaining airtightness is interposed between the handle portion and the coupling portion of the head portion.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 광촉매를 이용한 칫솔의 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 광촉매를 이용한 칫솔의 분해 사시도이고, 도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 광촉매를 이용한 칫솔의 단면도이고, 도 4는 도 1 내지 도 3에 도시된 헤드부의 일부 개방도이고, 도 5는 도 3에 도시된 전원스위치, 건전지, 자외선램프 및 발광다이오드간의 전기적인 연결 상태를 나타낸 회로도이다.1 is a perspective view of a toothbrush using a photocatalyst according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is an exploded perspective view of the toothbrush using the photocatalyst shown in Figure 1, Figure 3 is a photocatalyst using the photocatalyst shown in Figures 1 and 2 4 is a partial open view of the head shown in FIGS. 1 to 3, and FIG. 5 is a circuit diagram showing an electrical connection state between a power switch, a battery, an ultraviolet lamp, and a light emitting diode shown in FIG. 3. .

본 발명의 일 실시예에 의한 광촉매를 이용한 칫솔은 내부에 상부 수납공간 (10)과 하부 수납공간(12)이 형성된 손잡이부(14)와; 손잡이부(14)의 상부 수납공간(10)과 연통되는 배선공간(16)이 내부에 형성되고, 배선공간(16)과 외부를 연통 시키는 다수개의 관통홀(18)이 형성된 헤드부(20)와; 헤드부(20)의 관통홀(18) 중 외부측 개구에 여러개씩 삽입되고, 고분자 합성수지에 광촉매가 혼합되어 사출성형으로 만들어진 다수개의 칫솔모(22)와; 손잡이부(14)의 상부 수납공간(10)에 배치되어 전원이 공급되면 자외선을 발생시키는 자외선램프(24)와; 손잡이부(14)의 하부 수납공간(12)에 배치된 자외선램프(24)에 전원을 공급하기 위한 건전지(26)와; 자외선램프(24)에 일단이 근접하고, 타단이 헤드부(20)에 형성된 관통홀(18)의 배선공간(16)측 개구에 하나씩 삽입되어 칫솔모(22)에 근접하도록 헤드부(20)의 배선공간(16)에 배치된 구부림이 자유로운 여러 가닥의 광섬유(28)와; 손잡이부(14)에 장착되고, 자외선램프(24)와 건전지(26) 사이에 직렬로 연결되어 외부 조작에 따라 자외선램프(24)와 건전지(26) 사이를 선택적으로 개폐시키는 전원스위치(30)와; 자외선램프(24), 건전지(26) 및 전원스위치(30)를 상호 전기적으로 연결시키는 전기 회로부를 포함하여 구성된다.Toothbrush using a photocatalyst according to an embodiment of the present invention and the handle portion 14 is formed with an upper receiving space 10 and the lower receiving space 12 therein; The head portion 20 in which the wiring space 16 communicating with the upper storage space 10 of the handle portion 14 is formed therein and has a plurality of through holes 18 for communicating the wiring space 16 with the outside is formed. Wow; A plurality of bristles 22 inserted into the outer openings of the through-holes 18 of the head part 20 and made of injection molding by mixing a photocatalyst with a polymer synthetic resin; An ultraviolet lamp 24 disposed in the upper accommodating space 10 of the handle part 14 to generate ultraviolet rays when power is supplied; A battery 26 for supplying power to the ultraviolet lamp 24 disposed in the lower storage space 12 of the handle portion 14; One end close to the ultraviolet lamp 24 and the other end is inserted into the opening of the wiring space 16 side of the through hole 18 formed in the head part 20 so as to be close to the bristles 22. A plurality of flexible optical fibers 28 arranged in the wiring space 16; A power switch 30 mounted on the handle 14 and connected in series between the ultraviolet lamp 24 and the battery 26 to selectively open and close the ultraviolet lamp 24 and the battery 26 according to an external operation. Wow; It is configured to include an electric circuit portion for electrically connecting the ultraviolet lamp 24, the battery 26 and the power switch 30.

상기 손잡이부(14)와 헤드부(20)는 나사 체결 구조에 의해 상호 결합된다. 보다 구체적으로, 손잡이부(14)의 상단 내주면 둘레에는 암나사(14a)를 형성하고, 헤드부(20)의 하단 외주면 둘레에는 수나사(20a)를 형성하여 이 암·수나사(14a, 20a)의 체결을 통해 헤드부(20)가 손잡이부(14)에 결합되도록 하는데, 이는 헤드부 (20)의 교체가 용이해지도록 하여 소모품인 칫솔모(22)가 닳았을 때 손잡이부(14)는 그대로 두고 헤드부(20)만 교체해 사용할 수 있게끔 함으로써 자원 절약과 환경오염 방지가 가능해지도록 하기 위함이다.The handle portion 14 and the head portion 20 are mutually coupled by a screw fastening structure. More specifically, the female screw 14a is formed around the upper inner circumferential surface of the handle portion 14, and the male screw 20a is formed around the lower circumferential surface of the head portion 20 to fasten the female and male screws 14a and 20a. Through the head portion 20 is coupled to the handle portion 14, which facilitates the replacement of the head portion 20 so that when the bristle brim 22, which is a consumable, is worn out, the head portion 14 remains intact. It is to enable resource saving and environmental pollution prevention by enabling replacement of only the part 20.

아울러, 손잡이부(14)와 헤드부(20)의 결합부분 사이에는 기밀 유지를 위한 링 형상의 고무패킹(32)을 개재하여 손잡이부(14)와 헤드부(20)의 이음새를 통해 인체에 유해한 자외선이 외부로 유출되는 것이 방지되도록 한다.In addition, between the handle portion 14 and the coupling portion of the head portion 20 through the joint of the handle portion 14 and the head portion 20 via a ring-shaped rubber packing 32 for airtight maintenance. Prevent harmful ultraviolet rays from leaking outside.

상기 고무패킹(32)을 이용하여 손잡이부(14)와 헤드부(20)의 이음새를 밀폐시키고, 헤드부(20)의 내부에 배치된 광섬유(28)를 이용해 칫솔모(22)에만 한정적으로 자외선을 조사시키는 구조는 자외선램프(24)에서 발생된 자외선이 사용자의 피부에 직접적으로 조사되지 않도록 해주므로 사용자는 자외선으로부터 보호되어 안전하게 칫솔질을 할 수 있게 된다.Sealing the seams of the handle portion 14 and the head portion 20 by using the rubber packing 32, limited ultraviolet light only to the bristles 22 using the optical fiber 28 disposed inside the head portion 20 The irradiated structure prevents the ultraviolet rays generated from the ultraviolet lamp 24 from being directly irradiated on the user's skin, so that the user can be protected from the ultraviolet rays and brush safely.

상기 칫솔모(22)는 나일론, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 실리콘 등의 고분자 합성수지재 분말에 나노 레벨의 이산화티타늄 미립자를 소정량 혼합한 다음 공지의 칫솔모 제조공정을 거쳐 제조된다. 상기 칫솔모(22)는 자외선의 내부 침투율을 높이기 위하여 투명체로 제조되는 것이 바람직하다.The bristle 22 is prepared through a known bristle manufacturing process after mixing a predetermined amount of nanoparticles of titanium dioxide with a polymer synthetic resin powder such as nylon, polypropylene, polyester, silicon. The bristle 22 is preferably made of a transparent body to increase the internal penetration rate of the ultraviolet light.

상기 전원스위치(30)는 사용자가 한번 누르면 자외선램프(24)와 건전지(26) 사이를 전기적으로 연결시키고, 다시 한번 누르면 자외선램프(24)와 건전지(26) 사이의 전기적 연결을 차단시키는 공지의 터치식 전원스위치가 적용된다.When the user presses once, the power switch 30 is electrically connected between the ultraviolet lamp 24 and the battery 26, and presses once again to cut off the electrical connection between the ultraviolet lamp 24 and the battery 26. Touch power switch is applied.

상기 전기회로부는 손잡이부(14)의 상부 수납공간(10)에 삽입 장착되고, 자외선램프(24)가 끼움 결합되는 소켓(34)과; 손잡이부(14)의 하부 수납공간(12) 내부로 돌출 장착되어 건전지(26)의 +단자와 접촉되는 돌기형 접속단자(36)와; 건전지(26)의 -단자와 접촉되는 스프링형 접속단자(38)와; 소켓(34)과 전원스위치(30)와 돌기형 접속단자(36) 및 스프링형 접속단자(38)의 직렬 연결을 위하여 손잡이부 (14)의 내부에 배선된 전선(도면상 미도시)을 포함하여 구성된다.The electric circuit portion is inserted into the upper receiving space 10 of the handle portion 14, the socket 34 is fitted with the ultraviolet lamp 24; A protruding connection terminal 36 protrudingly mounted into the lower housing space 12 of the handle 14 to be in contact with the + terminal of the battery 26; A spring type connecting terminal 38 in contact with the negative terminal of the battery 26; Includes wires (not shown) wired inside the handle portion 14 for series connection of the socket 34, the power switch 30, the protruding connection terminal 36 and the spring connection terminal 38. It is configured by.

상기 손잡이부(14)에는 자외선램프(24)와 병렬로 연결된 발광다이오드(40)를 더 구비하여 자외선램프(24)에 전원이 공급될 때 발광다이오드(40)에 함께 전원이 공급되어 발광되도록 함으로써 사용자가 발광다이오드(40)의 확인을 통해 기기의 작동여부를 보다 쉽게 인식할 수 있도록 한다.The handle portion 14 further includes a light emitting diode 40 connected in parallel with the ultraviolet lamp 24 so that when the power is supplied to the ultraviolet lamp 24, the power is supplied to the light emitting diode 40 together to emit light. The user can more easily recognize whether the device is operated by checking the light emitting diode 40.

상기 손잡이부(14)의 하부 수납공간(12)에는 별도의 하우징(42)을 배치하고, 하우징(42) 내부에는 액상의 구강청결제를 내부에 수용하고 있다가 작동버튼(44a)에 외부 압력이 가해지면 분무노즐(44b)을 통해 구강청결제를 소정량 분무하는 공지의 분무기(44)를 수납 설치하여 사용자가 칫솔질 후 필요에 따라 별도의 구강청결제를 손쉽게 사용할 수 있도록 한다.A separate housing 42 is disposed in the lower receiving space 12 of the handle part 14, and a liquid mouthwash is contained inside the housing 42, and external pressure is applied to the operation button 44a. When applied, the installation and storage of a well-known sprayer 44 for spraying a predetermined amount of the oral detergent through the spray nozzle 44b so that the user can easily use a separate oral detergent as needed after brushing.

상기 분무기(44)는 결합수단에 의해 손잡이부(14)에 고정 결합되는바, 이 결합수단은 손잡이부(14)의 하부 수납공간(12)과 외부를 연통시키고, 내주면 둘레를 따라 암나사(46a)가 형성된 나사홀(46)과; 분무기(44)의 작동버튼(44a) 및 분무노즐(44b)의 하부 외주면에 둘레를 따라 형성되어 분무기(44)의 작동버튼(44a)과 분무노즐(44b)이 외부로 돌출된 상태로 나사홀(46)의 암나사(46a)와 체결되는 수나사(48)로 구성된다.The sprayer 44 is fixedly coupled to the handle portion 14 by the coupling means, the coupling means communicates the lower receiving space 12 and the outside of the handle portion 14, the female screw 46a along the inner circumference A screw hole 46 formed with; It is formed along the periphery of the operation button 44a of the sprayer 44 and the lower outer circumferential surface of the spray nozzle 44b so that the operating button 44a and the spray nozzle 44b of the sprayer 44 protrude outwardly. It consists of the male screw 48 which engages with the female screw 46a of 46.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 의한 광촉매를 이용한 칫솔의 작동을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the toothbrush using a photocatalyst according to an embodiment of the present invention configured as described above are as follows.

사용자가 손잡이부(14)를 잡고 전원스위치(30)를 한번 누르면 자외선램프 (24)와 건전지(26)가 전기적으로 연결되어 자외선램프(24)에 전원이 공급되고, 그 결과 자외선램프(24)에서는 자외선이 발생된다.When the user grabs the handle 14 and presses the power switch 30 once, the ultraviolet lamp 24 and the battery 26 are electrically connected to supply the power to the ultraviolet lamp 24, and as a result, the ultraviolet lamp 24 UV light is generated.

자외선램프(24)에서 발생된 자외선은 광섬유 다발(28)의 자외선램프(24)에 인접한 일단으로부터 칫솔모(22)에 인접한 타단으로 전달되어 결국 칫솔모(22) 중 헤드부(20)의 관통홀(18) 내부에 삽입된 일단에 조사된다.Ultraviolet rays generated from the ultraviolet ray lamp 24 are transferred from one end adjacent to the ultraviolet ray lamp 24 of the optical fiber bundle 28 to the other end adjacent to the bristles 22, and thus, the through hole of the head portion 20 of the bristles 22. 18) It is irradiated to one end inserted inside.

칫솔모(22)의 일단에 조사된 자외선은 칫솔모(22)의 내부로 각각 침투하여 칫솔모(22)에 함유된 이산화티타늄 미립자와 각각 반응을 하게 된다. 자외선과 반응한 이산화티타늄 미립자에서는 전자와 전공 쌍이 생성되고, 이 전자와 전공 쌍이 공기중의 O₂ 및 H₂O와 반응을 일으켜 결국 칫솔모(22)의 표면에는 슈퍼옥사이드 음이온(O₂-)과 수산라디칼(-OH)로 된 2종의 활성산소가 생성된다.Ultraviolet rays irradiated to one end of the bristles 22 penetrate into the bristles 22, respectively, and react with the titanium dioxide fine particles contained in the bristles 22, respectively. In the titanium dioxide fine particles reacted with ultraviolet rays, electrons and a pair of electrons are generated, and these pairs react with O ₂ and H ₂ O in the air, resulting in superoxide anion (O ₂ −) and the like on the surface of the brush head 22. Two kinds of free radicals are produced with hydroxyl radical (-OH).

사용자가 2종의 활성산소가 활발히 생성되고 있는 칫솔모(22)로 칫솔질을 하면 칫솔모(22)에서 생성된 2종의 활성산소 즉, 수산라디칼과 슈퍼옥사이드 이온이 치아와 구강 내부(잇몸, 혀 등)에 존재하는 각종 병원균과 박테리아의 세포막에 달라붙어 병원균과 박테리아를 산화 분해시켜 제거하고, 악취도 산화·환원반응을 통해 흡착 분해시켜 제거하게 된다. 그 결과, 사용자는 별도의 치약을 사용하지 않더라도 치아를 깨끗하게 닦을 수 있고, 구강 내부도 깨끗하게 유지시킬 수 있으며, 구취의 제거 및 예방도 할 수 있게 된다. 아울러, 칫솔모(22) 자체의 세균 번식도 방지할 수 있게 된다.When the user brushes with the bristles 22 actively generating two kinds of free radicals, two kinds of free radicals generated from the bristles 22, ie, radicals and superoxide ions, are formed in the teeth and the mouth (gum, tongue, etc.). It adheres to the cell membranes of various pathogens and bacteria present in) and oxidizes and removes pathogens and bacteria, and odors are also removed by adsorption decomposition through oxidation and reduction reactions. As a result, the user can clean the teeth without using a separate toothpaste, keep the inside of the mouth clean, it is possible to remove and prevent bad breath. In addition, the bacterial growth of the bristles 22 itself can be prevented.

소정 시간 경과 후 칫솔질이 끝나면 사용자는 전원스위치(30)를 다시 한번 눌러 자외선램프(24)에 건전지(26)의 전원이 공급되는 것을 차단시킨 다음 발광다이오드(40)를 통해 전원의 차단여부를 확인한다.After brushing after a predetermined time, the user presses the power switch 30 again to cut off the supply of the battery 26 to the ultraviolet lamp 24 and checks whether the power is cut off through the light emitting diode 40. do.

또한, 칫솔질이 끝난 후 사용자는 필요에 따라 칫솔을 180˚회전시킨 상태에서 분무기(44)를 작동시켜 구강 내부에 구강청결제를 분무함으로써 양치 후의 개운함을 배가시킬 수도 있다.In addition, after brushing, the user may double the freshness after brushing by spraying the mouthwashing agent in the oral cavity by operating the nebulizer 44 in a state where the toothbrush is rotated 180 ° as necessary.

상기에서 본 발명은 하나의 실시예로 한정되어 설명되었지만 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 여러 가지 변화와 변경이 가능함은 물론이다.In the above description, the present invention is limited to one embodiment, but various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the technical spirit of the present invention.

예컨대, 자외선램프 대신 자외선 발광다이오드가 적용될 수도 있고, 건전지 대신 충전지가 적용됨과 함께 충전단자 등을 더 구비하여 외부 충전기에 의해 충전지가 충전될 수 있도록 할 수도 있고, 칫솔모가 진동 및 회전하도록 구성된 전동칫솔의 구조에 추가되어 적용될 수도 있다.For example, an ultraviolet light emitting diode may be applied instead of an ultraviolet lamp, a rechargeable battery may be applied instead of a battery, and a charging terminal may be further provided to allow the rechargeable battery to be charged by an external charger, and the electric toothbrush configured to vibrate and rotate the bristles. It may be applied in addition to the structure of.

이와 같이 본 발명은 광촉매(이산화티타늄)를 함유한 칫솔모와, 칫솔모에만 한정적으로 자외선을 조사하기 위한 수단을 구비하여 기기 작동시 칫솔모에서 치아나 구강 내부에 존재하는 각종 병원균과 박테리아 및 악취를 제거시킬 수 있는 수 산라디칼과 슈퍼옥사이드 이온이 생성되도록 함으로써 사용자가 치약 없이 칫솔질을 하여도 치아를 깨끗하게 닦을 수 있고 구강 내부도 깨끗하게 유지될 수 있도록 하기 때문에 치약의 사용으로 인한 환경오염을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.As such, the present invention includes a bristle containing a photocatalyst (titanium dioxide) and a means for irradiating ultraviolet rays only to the bristles to remove various pathogens, bacteria, and odors present in the tooth or the oral cavity from the bristles during operation of the device. It can help prevent the environmental pollution caused by the use of toothpaste because it enables the production of oxalic radicals and superoxide ions that can be used to clean teeth and keep the inside of the mouth clean without toothpaste. It has an effect.

Claims

A handle part having an accommodation space formed therein;

A head portion having a wiring space communicating with the storage space of the handle part formed therein and having a plurality of through holes communicating the wiring space with the outside;

A plurality of bristles inserted into the outer openings of the through-holes of the head part and made by injection molding by mixing a photocatalyst with a synthetic resin;

An ultraviolet light source disposed in the storage space of the handle to generate ultraviolet light when power is supplied;

A power supply source for supplying power to the ultraviolet light source disposed in the accommodation space of the handle part;

A plurality of flexible optical fibers having one end close to the ultraviolet light source and the other end inserted into the wiring space side opening of the through hole formed in the head part one by one so as to be close to the bristles;

A power switch connected in series between the ultraviolet light source and the power supply source to selectively open and close the ultraviolet light source and the power supply source according to an external manipulation;

Toothbrush using a photocatalyst, characterized in that it comprises an electric circuit portion for electrically connecting the ultraviolet light source, the power supply source and the power switch.

The method of claim 1,

A light emitting diode connected in parallel with the ultraviolet light source to receive power when the power is supplied to the ultraviolet light source to emit light to indicate operation of the device;

A housing disposed in the accommodation space of the handle part;

A sprayer which is installed inside the housing and accommodates a liquid mouthwash in a liquid, and sprays a predetermined amount of the mouthwash through a spray nozzle when an external pressure is applied to the operation button;

Toothbrush using a photocatalyst, characterized in that further comprising a coupling means for fixedly coupling the atomizer to the handle portion.

The method according to claim 1 or 2,

The handle portion and the head portion is coupled to each other by a screw fastening structure, the toothbrush using a photocatalyst, characterized in that a rubber packing for maintaining airtightness between the handle portion and the coupling portion of the head portion.