KR100637380B1 - 침상모가 식모된 칫솔의 제조방법 및 이에 의하여 제조된칫솔 - Google Patents

Abstract

본 발명은 침상모가 식모된 칫솔의 제조방법 및 이 제조방법으로 제조된 칫솔에 관한 것으로, 본 발명의 제조방법은 약품 침지공정을 통하여 얻어진 끝 부분의 후도가 0.03-0.05mm이고 테이퍼 길이가 3.5-10mm인 예비 테이퍼 된 침상모를 칫솔 헤드부에 식모한 후, 돌기(10)가 형성된 드럼형 연마기로 끝 부분의 후도가 0.01-0.03mm, 테이퍼 길이가 3.5-8mm되도록 침상모를 연마시키는 것을 특징으로 하며, 본 발명의 방법을 통하여 끝 부분의 후도가 0.01-0.03mm이고, 테이퍼 길이가 3.5-8mm인 침상모가 식모된 칫솔을 제조할 수 있으며, 공정 단순화로 생산시간과 불량발생율을 크게 줄일 수 있다.

침상모, 연마, 동시회전, 유연성, 침투능, 테이퍼, 칫솔

Description

침상모가 식모된 칫솔의 제조방법 및 이에 의하여 제조된 칫솔{Manufacturing method of toothbrush having needle-shaped bristle and a toothbrush manufactured in the same method}

도1은 종래의 드럼형 연마기의 사시도이고,

도2는 요철이 형성된 드럼형 연마기의 사시도이고,

도3은 본 발명에서 사용되는 요철의 일실시예의 정면도이고,

도4는 회전자와 결합된 요철이 형성된 드럼형 연마기의 사시도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 : 돌기 11 : 오목부

20 : 회전축 30 : 회전자

본 발명은 침상모가 식모된 칫솔의 제조방법 및 이 제조방법으로 제조된 칫솔에 관한 것으로, 보다 상세하기로는 작업성이 향상된 침상모가 식모된 칫솔의 제 조방법 및 침투성과 유연성이 향상된 침상모 칫솔에 관한 것이다.

끝 부분이 뾰족한 침상모가 식모된 칫솔은 끝 부분이 둥근 일반모가 식모된 칫솔에 비하여 치아 또는 치주포켓트 속의로의 침투성, 유연성 등이 우수하여 최근에는 고급 칫솔에는 대부분 침상모가 식모되고 있다.

침상모를 제조하는 방법은 (i) 강산이나 강알칼리를 이용하여 끝 부분을 용해시키는 방법, (ii) 식모 후 연마기를 사용하여 끝 부분을 연마시키는 방법, (iii) (i)의 방법으로 예비 테이퍼 시켜서 식모한 후 (ii)의 방법으로 연마시키는 방법 등이 있다. 여기서 "예비 테이퍼"라 함은 끝 부분의 후도가 0.03-0.10mm 정도가 되도록 덜 테이퍼 시킨 것을 말한다.

(i)의 방법을 통하여 테이퍼 길이가 5mm이상으로 비교적 길고 끝 부분의 후도가 약 0.01mm 정도인 고도 테이퍼된 침상모를 얻을 수 있다. 이러한 침상모는 테이퍼 길이가 길어서 유연성이 우수하고 끝 부분의 후도가 작아서 침투성이 우수하지만, 용해시간을 정확하게 조절하는 것이 매우 까다롭고 불량률이 높다는 문제점을 가지고 있다.

(ii)의 방법은 작업성은 우수하지만 얻어지는 침상모의 테이퍼 길이가 2mm 이내로 짧으므로 유연성이 부족하여 잇몸을 손상시키는 문제점을 가지고 있다.

(iii)의 방법은 (i)과 (ii)의 방법의 문제점을 어느 정도 해결한 방법으로 이러한 방법은 본 발명자에 의한 한국특허 제261658호 및 동 제421454호에 개시되어 있다. 한국특허 제261658호는 길이가 짧아지기 직전까지 강산 또는 강알칼리 용액에 모를 침지, 용해한 다음, 이 부분 테이퍼된 모를 수세 및 건조 후 칫솔의 헤 드부에 식모하고 연마기로 끝 부분을 연마하는 제조방법으로, 이에 의하여 얻어진 침상모는 테이퍼 길이가 약 5mm 정도로 길어서 유연성은 우수하나 끝 부분의 후도가 0.04-0.08mm로 비교적 커서 침투성이 부족하다는 문제점을 가지고 있다. 만약 끝 부분의 후도를 줄이기 위하여 연마공정을 더 진행시키게 되면 테이퍼 길이가 짧아지게 되어 유연성이 부족하게 된다.

한국특허 제42154호는 한국특허 제261658호와 유사하나, 침투성을 향상시키기 위하여 끝 부분의 후도를 0.02mm 이내가 되도록 연마하는 것으로 침투성은 우수하나, 테이퍼 길이가 2.8-3.5mm에 불과하여 유연성이 부족하다는 문제점과 제조시 불량이 많이 발생한다는 문제점을 가지고 있다.

결국, 통상적인 침지 및 연마공정으로는 침투성과 유연성이 동시에 향상된 침상모는 얻을 수 없는 것이다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 침투성과 유연성이 동시에 향상된 침상모 칫솔을 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명의 다른 목적은 제조공정이 단순하고 불량률이 크게 저하된 침상모 칫솔의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 제조방법은, 약품 용액에 침적에 의하여 끝 부분이 용해됨으로써 얻어진 예비 테이퍼된 침상모를 칫솔의 헤드부에 식모 후, 돌기가 형성된 드럼형 연마기로 연마시키는 것으로 구성된다. 본 발명의 또 다른 제조방법은, 예비 테이퍼된 침상모 번들을 돌기가 형성된 드럼형 연마기로 연마시킨 후 칫솔의 헤드부에 식모하는 것으로 구성된다.본 발명에 의하여 제조된 침상모 칫솔은 끝 부분의 후도가 0.01-0.03mm이고, 테이퍼 길이가 3.5-8mm인 침상모가 식모된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

통상적인 연마기는 도1과 같은 구조이며, 표면이 다이아몬드와 같은 연마석으로 코팅된 것이다. 이러한 평면상의 드럼형 연마기가 회전하면서 피연마체를 연마하는 것으로, 본 발명자에 의한 전술한 선등록 특허들도 이러한 형태의 연마기로 예비 테이퍼된 칫솔모를 연마한 것이다. 그런데, 이러한 형태의 연마기를 사용할 경우에는 전술한 바와 같이, 끝 부분의 후도가 0.03mm 이하임과 동시에 테이퍼 길이가 3.5mm 이상인 침상모를 얻을 수가 없다. 그 이유는 끝 부분의 후도를 줄이기 위하여 연마를 많이 하게 되면 테이퍼 길이가 짧아지게 되고, 테이퍼 길이가 유지되도록 연마를 하게 되면 끝 부분의 후도가 커지기 때문이다.

본 발명의 방법에서 사용되는 연마기는 도2와 같이 표면에 돌기(10)가 형성된 것이며, 돌기의 높이는 2-10mm의 범위 내에서 적절하게 선택될 수 있다. 돌기(10)간의 거리는 특별한 제한이 없으나 2-5mm 정도가 적절하다. 돌기(10)의 형상은 하부의 단면적은 넓고 상부의 단면적은 좁은 산봉우리 형상이 적절하나, 원통형의 것도 사용가능하다. 산봉우리 형상의 돌기(10)를 채용할 경우에는 끝 부분은 둥글 게 하는 것이 바람직하다. 뾰족한 끝 부분은 연마시 침상모를 절단할 우려가 있기 때문이다.

더욱 바람직한 돌기(10)의 형상은 도3과 같이 전체적으로는 산봉우리 형상이되, 하부에 오목부(11)가 형성된 것이다. 돌기(10)의 하부에 형성된 오목부(11)는 연마되는 칫솔모의 끝 부분이 지나치게 마모되는 것을 방지하는 역할을 한다. 돌기(10) 표면은 종래의 연마기와 같이 연마석으로 코팅되어 있으며, 연마석을 연마기 내부에 침투시킬 수도 있다.

이러한 돌기(10)가 형성된 드럼형 연마기를 사용하게 되면 테이퍼 길이를 그대로 유지한 채 끝 부분의 후도를 원하는 수준으로 줄일 수 있게 된다. 그 이유는 종래의 평면상의 드럼형 연마기는 연마기가 회전하면서 침상모의 최종 끝 부분 위주로 연마를 하게 되지만, 돌기(10)가 형성된 연마기는 돌기(10)의 높이에 해당하는 침상모의 끝 부분을 골고루 연마시키기 때문이다. 이러한 돌기(10)가 형성된 연마기를 일정시간 동안 정회전 시킨 다음, 다시 역회전 시키게 되면 비교적 만족스러운 정도의 침상모가 얻어진다.

그러나 더욱 만족스러운 정도의 침상모를 얻기 위해서는 종횡으로 동시에 회전하는 연마기를 사용하는 것이 필요하다. 이러한 형태의 연마기는 도4와 같으며, 돌기(10)가 형성된 드럼형 연마기가 회전축(20)을 통하여 회전자(30)와 결합되어 있다. 회전자(30)는 횡방향으로 회전하며, 연마기는 종방향으로 회전한다. 종횡으로 동시에 회전하는 연마기는 일방향으로 회전하는 연마기에 비하여 연마기 전체가 골고루 연마작업에 참여하게 되므로 마모가 늦추어 져서 수명이 연장되며, 칫솔모 역시 골고루 연마되어 보다 짧은 시간 내에 목표로 하는 테이퍼 작업을 완료할 수 있고, 특히 테이퍼 길이를 그대로 유지시키면서 끝 점 후도를 0.01mm에 근접하도록 연마할 수 있다.

본 발명의 제조방법의 다른 태양은, 예비 테이퍼된 침상모 번들을 돌기(10)가 형성된 드럼형 연마기로 연마시킨 후 칫솔의 헤드부에 식모하는 것이다. "예비 테이퍼된 침상모 번들"이라 함은 길이 32-33mm의 침상모가 끝 부분이 약품에 부분적으로 용해된 상태에서 직경 30-50mm의 원반형으로 한꺼번에 묶어져 있는 것을 말하며, 이러한 번들을 돌기(10)가 형성된 드럼형 연마기로 연마 후 칫솔의 헤드부에 식모하는 것도 가능하다. 이러한 제조방법의 이점은 연마시간이 단축되고 특히, 일측 테이퍼된 침상모가 식모된 칫솔의 제조에 효과적이다.

본 발명의 실시예는 아래와 같다.

(실시예 1)

칫솔모를 약품에 침지하여 끝 부분을 용해시킴으로써 끝 부분의 후도가 0.03-0.04mm, 테이퍼 길이가 7mm인 예비 테이퍼 된 침상모를 제조하여, 칫솔의 헤드부에 식모하였다. 이 칫솔의 식모된 모를 높이 5mm의 돌기가 3mm 간격으로 형성되어 있는 도2와 같은 구조를 가지는 8개의 드럼형 연마기를 사용하여 2000rpm의 속도로 4초간 연마시켜 테이퍼 처리를 하였다. 얻어진 침상모의 끝 부분의 후도는 0.01-0.03mm였으며, 테이퍼 길이는 4-5mm였다.

(실시예 2)

실시예 1과 동일하게 시행하되, 도4와 같이 종횡으로 회전하는 연마기를 사용하였다. 횡회전 속도는 300rpm이었고, 연마시간은 2초였으며, 얻어진 침상모의 끝 부분의 후도는 0.01-0.02mm였고, 테이퍼 길이는 6-7mm였다.

(비교예)

실시예 1과 동일하게 시행하되, 돌기가 형성되지 아니한 통상의 드럼형 연마기를 사용하였다. 얻어진 침상모의 끝 부분의 후도는 0.015-0.02mm였으며, 테이퍼 길이는 2.7-3.2mm였다.

(실시예 3)

길이 33mm의 예비 테이퍼된 침상모 번들(직경 35mm)을 실시예 2와 같은 방법으로 56초간(일측 28초) 연마시켜 끝 부분의 후도가 0.01-0.02mm이고, 테이퍼 길이가 6-7mm로 조절하여 칫솔의 헤드부에 식모한 결과 실시예 2에서 얻어진 칫솔과 동일한 것이 얻어졌다.

그러나, 연마처리된 침상모 번들로 58개의 칫솔에 식모하였으므로 개당 약 2초의 연마시간이 소요된 실시예 2에 비하여 본 실시예에서는 개당 0.97초로 연마시간이 크게 단축되었다.

이상의 실시예를 통하여 확인되는 바와 같이, 본 발명의 방법을 통하여 끝 부분의 후도가 0.01-0.03mm이고, 테이퍼 길이가 3.5-8mm인 침상모가 식모된 칫솔을 제조할 수 있으며, 공정 단순화로 생산시간과 불량발생율을 크게 줄일 수 있다.

Claims (8)

1. 약품 침지공정을 통한 용해에 의하여 얻어진 끝 부분의 후도가 0.03-0.05mm이고 테이퍼 길이가 3.5-10mm인 예비 테이퍼 된 침상모를 칫솔 헤드부에 식모한 후, 돌기(10)가 형성된 드럼형 연마기로 끝 부분의 후도가 0.01-0.03mm, 테이퍼 길이가 3.5-8mm되도록 침상모를 연마시키는 것을 특징으로 하는 침상모 칫솔의 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 드럼형 연마기는 회전자(30)와 결합되며, 드럼형 연마기는 종방향으로 회전자(30)는 횡방향으로 동시에 회전하는 것을 특징으로 하는 침상모 칫솔의 제조방법.
3. 제1항에 있어서, 돌기(10)의 높이는 2-10mm인 것을 특징으로 하는 침상모 칫솔의 제조방법.
4. 제1항에 있어서, 돌기(10)의 형상은 하부의 단면적은 넓고 상부의 단면적은 좁은 산봉우리 형상인 것을 특징으로 하는 침상모 칫솔의 제조방법.
5. 제4항에 있어서,돌기(10)의 형상은 하부에 오목부(11)가 형성된 것을 특징으로 하는 침상모 칫솔의 제조방법.
6. 약품 침지공정을 통한 용해에 의하여 얻어진 예비 테이퍼된 침상모 번들을 돌기(10)가 형성된 드럼형 연마기로 연마한 다음, 칫솔의 헤드부에 식모하는 것을 특징으로 하는 침상모 칫솔의 제조방법.
7. 제6항에 있어서, 드럼형 연마기는 회전자(30)와 결합되며, 드럼형 연마기는 종방향으로 회전자(30)는 횡방향으로 동시에 회전하는 것을 특징으로 하는 침상모 칫솔의 제조방법.
8. 제1항 내지 제7항중의 어느 한 항의 방법으로 제조되며, 끝 점의 후도가 0.01-0.03mm이고, 테이퍼 길이가 3.5-8mm인 침상모가 식모된 칫솔.

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