KR100773798B1 - 치아 세정 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 치아 세정 장치에 관한 것이다. 본 발명은 특히 각종 세정 도구를 결합하기 위한 결합부와, 결합된 세정 도구를 구동하기 위한 구동 기구와, 구동 기구를 제어하기 위한 제어 장치를 구비하는 전동식 치과용 세정 장치의 핸들부에 관한 것이다. 본 발명은 또한 상기 세정 도구에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 핸들부는 세정 도구가 세정 도구 상에 배치된 코드 해제 소자에 의해 핸들부에 결합될 때에만 해제되는 전기 작동식 잠금 장치를 포함한다.

Description

치아 세정 장치{DEVICE FOR CLEANING TEETH}

본 발명은 전동 치아 세정 장치에 관한 것이다. 본 발명은 특히 각종 세정 도구의 결합을 위한 적어도 하나 또는 그 이상의 결합부(coupling section), 결합된 세정 도구를 구동하기 위한 구동 기구 및 제어 장치를 구비하는 전술한 치과용 세정 장치의 핸들 부분에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 세정 도구, 특히 전술한 핸들부용 브러시 부착부(brush attachment)에 관한 것이다.

전동 칫솔 혹은 전동 구강 세정기 등의 치과용 세정 장치는 통상적으로 브러시 부착부, 제트 노즐, 치간 칫솔(interproximal brush) 등의 각종 세정 도구가 부착되어 여러 사용자들이 각자, 특히 사람 관련의 세정 도구인 치과용 세정 장치를 사용할 수 있도록 해주는 그립 혹은 핸들부 혹은 손잡이를 구비한다. 이러한 전동 칫솔은 예컨대, DE 19627752 A1 혹은 EP 0624079 B1 에 개시되어 있다.

DE 229 15 858 U1에 개시된 바와 같이, 치과용 세정 장치는 상이한 칫솔 각각을 콘솔 내의 할당된 리셉터클(receptacle)에만 삽입할 수 있도록 구성되어 있다. 이것은 그 다음 상기 특정의 칫솔을 위해 제공된 프로그램을 개시시킨다. 그러나, 어린이들에게는 특히 칫솔의 삽입 구멍을 찾기 어렵고 또 플러그를 그 구멍에 맞추기가 어려운 것으로 밝혀졌다. 더욱이, 이러한 콘솔은 제조가 매우 복잡하고 많은 수의 상이한 리셉터클을 설치해야 하고, 그리고 각각의 칫솔은 그 개개의 리셉터클에 할당된 상이한 플러그를 구비해야 한다.

미국 특허 제5,184,959호에 개시된 또 다른 장치에 따르면, 각각의 칫솔 핸들부는 하우징 내의 그 개개의 수용 슬롯이 할당되어 있기 때문에 각각의 칫솔에는 그 하우징을 매개로 개개의 칫솔질 시간 신호가 지정된다. 이러한 구조는 치아 세정 조작에 있어서 사용자의 특정 데이터를 검출 및 저장을 행하지 않기 때문에 제작상 매우 정교해야 한다.

이러한 치과용 세정 장치는 여러 관점에서 개선될 수 있다. 특히 축전지 작동식 칫솔에서, 축전지가 너무 빨리 고갈될 수 있다는 문제점이 있다. 이는 예컨대, 칫솔을 여행 가방 등에 적절하게 집어넣지 못하여 구동 장치가 우연히 작동되는 경우에 발생한다. 더욱이, 이러한 문제는 핸들부가 정확하게 브러시 부착부에 항시 결합되지 않을 때에 발생할 수 있기 때문에, 적합성의 부족 결과로 핸들부, 예컨대 결합부들은 특히 구동 트레인(drive train)의 영역에서 손상될 수 있거나 혹은 적합성 부족과 마찬가지로 적절한 세정 기능을 확보하지 못하게 된다.

따라서, 본 발명의 목적은 개선된 전동 치아 세정 장치의 핸들부를 제공하여 종래의 단점을 해결하는 동시에 그 단점을 보완하여 추가의 장점을 갖는 개선된 세정 도구를 제공하는 데 있다. 특히, 본 발명은 부주의한 작동 및/또는 부적절한 치과용 세정 장치의 사용을 방지하는 동시에 편리한 안전 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따르면, 전술한 목적은 전술한 타입의 전동식 치과용 세정 장치의 핸들부에 있어서, 핸들부의 제어 장치가 세정 도구에 마련된 인터로크 해제 소자에 의해 작동 해제될 수 있는 인터로크 장치를 구비하도록 함으로써 달성된다. 전술한 형태의 세정 도구에 있어서, 상기 목적은 세정 도구가 핸들부의 인터로크 장치의 작동 해제를 위한 인터로크 해제 소자를 구비하도록 함으로써 달성된다. 본 발명의 양호한 실시예는 종속 청구항의 주제에 해당한다.

따라서, 이러한 해결책은 치과용 세정 장치가 부주의하게 작동하는 것을 방지한다. 핸들부의 구동 기구는 적절한 세정 도구가 핸들부에 고정되어 인터로크 장치가 작동 해제될 때에만 켜질 수 있다. 여행 가방에서 부주의하게 켜지는 것은 핸들부로부터 세정 도구를 분리함으로써 간단히 방지할 수 있다. 축전지의 부주의한 사전 방전을 또한 방지할 수 있다. 인터로크를 실시하기 위한 구조 혹은 기계 부품에 있어서, 예컨대 핸들부의 스위치 상에 추가적인 부품의 설치가 불필요하게 된다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 특히 세정 도구가 적절하게 핸들부에 결합될 때에만 세정 도구의 인터로크 해제 소자에 의해 독점적으로 작동 해제될 수 있는 인터로크 장치가 제공된다. 이는 인터로크 해제 소자가 검출 장치, 즉 핸들부 대한 소정 방향 및/또는 위치에서 효과적으로 작동하도록, 세정 도구 상에 설치된 인터로크 해제 소자와, 인터로크 해제 소자의 존재를 검출하도록 핸들부 상에 설치된 검출 장치를 상대적으로 정합 가능하게 구성함으로써 달성된다.

핸들부, 특히 구동 트레인 혹은 그 결합 장치가 부적합한 브러시 부착부의 부착에 의해 손상되는 것을 방지하기 위해, 인터로크 해제 소자는 세정 도구를 식별하는 인코딩(encoding)으로서 구성될 수 있다. 그 다음, 핸들부는 부착된 세정 도구의 인코딩을 검출하는 인코딩 검출 장치를 포함한다. 인터로크 장치는 인코딩 검출 장치가 적절한 인코딩을 판독하여 해당하는 신호를 발생시킬 때에만 작동 해제된다. 따라서, 핸들부는 그곳에 부착된 세정 도구를 검출하는 동시에 검출될 세정 도구에 응답하여 구동 기구의 해제를 제어한다.

인코딩 검출 장치가 세정 도구의 인코딩을 소정 간격으로 샘플링하는 것을 이해할 것이다. 본 발명의 특정 구조에 따르면, 인코딩 검출 장치는 핸들부, 예컨대 전동 기구의 온-스위치가 작동할 때에만 작동하도록 구성되어 있다. 이는 인코딩 검출 장치의 전기 소모를 최저 수준으로 유지하는 장점을 갖는다. 치과용 세정 장치를 켜기 위해, 사용자는 제어 장치 혹은 전기 모터의 온-오프 스위치를 평소와 같이 작동시킨다. 그러나, 스위치의 작동은 구동 기구용의 전기 모터를 직접 작동 상태로 설정하지 못하지만, 적합한 브러시 부착부, 즉 적절한 인코딩을 구비한 브러시 부착부를 핸들부에 결합한 다음에 핸들부의 모터를 작동 상태로 설정하자마자 인코딩 검출 장치를 초기에 작동시킨다. 따라서, 최종적으로 온-오프 스위치에 의한 인코딩 검출 장치의 작동은 핸들부의 구동 기구를 단지 간접적으로, 즉 브러시 부분의 인터로크 해제 소자가 핸들부의 인터로크 장치의 작동을 해제시킬 때에만 작동 상태로 설정한다. 핸들부에 브러시 부분이 부착 혹은 결합되지 않은 경우, 혹은 핸들부에 부적절한 브러시 부분이 끼워질 경우, 인코딩 검출 장치는 온-오프 스위치의 작동시에 적절한 인코딩을 검출하지 못하거나, 또는 브러시 부착부 상에 인터로크 해제 소자의 부재는 핸들부 상의 인터로크 장치가 작동 해제되는 것을 방지할 것이기 때문에, 이 경우 전기 모터 작동식 칫솔의 핸들부는 작동 상태로 설정될 수 없다. 다른 장점 중에서, 온-오프 스위치에 의한 인코딩 검출 장치의 작동을 포함하는 상기 해결책은 인코딩 검출 장치로의 전원 공급이 핸들부의 온-오프 스위치의 작동 중에만 필요한 반면, 비작동 혹은 활동이 없을 경우에는 필요하지 않는다는 점에서 장점을 가진다. 물론, 인코딩 검출 장치는, 온-오프 스위칭 중이 아닌 다른 시간 동안에도 또한 적합한, 즉 적절하게 인코딩된 부착부의 존재 여부를 체크하기 위해 칫솔의 작동 중에 규칙 혹은 불규칙한 간격으로 작동될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 이것은, 핸들부의 구동을 끄기 위해 온-오프 스위치가 치아 세정 작동의 종료 시점에서 재작동될 때, 그 구동을 신속하게 정지시키고 필요에 따라 인터로크 장치의 작동을 해제시킬 것이기 때문에, 핸들부 상의 온-오프 스위치가 다시 켜질 때, 후속하여 전술한 사이클이 반복될 수 있다.

세정 도구 상에 직접 설치된 인코딩 혹은 인터로크 해제 소자의 신호의 검출과, 그리고 세정 도구의 인터로크 해제 소자의 인코딩 혹은 배치는 여러 방법에 의해 이루어질 수 있다.

특히 간단한 방법으로, 세정 도구는 그 형상에 의해 인코딩 된다. 세정 도구의 본체에 특히 고정 연결되는 동시에 세정 도구가 핸들부에 결합될 때에 핸들부의 인코딩 검출 장치의 검출 범위 내에 놓이는 하나 또는 그 이상의 성형체를 구비해도 좋다. 인코딩은 특정의 기하학적 형상, 예컨대 외측 윤곽 및/또는 세정 도구의 결합부에 대해, 즉 핸들부 상의 인코딩 검출 장치에 대한 성형체의 특정한 공간적인 구조를 형성할 수 있다. 성형체(들)의 검출은 예컨대, 광 장벽(light barrier) 등을 사용하는 비접촉 방식으로 수행될 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 각각의 세정 도구의 인코딩은 인코딩 검출 장치와 기계적으로 접촉하여, 인코딩을 판독할 수 있다. 이로 인해, 간단한 구조를 얻을 수 있다.

핸들부는 사용될 개개의 세정 도구 상에 설치된 인코딩을 스캐닝하기 위한, 즉 인터로크의 작동 해제를 위한 스캐닝 장치를 포함할 수 있다.

양호하게는, 핸들부는 이동, 변형 혹은 그렇지 않을 경우 핸들부 상에 안착됨으로써 행해지는 세정 도구의 기계적 인코딩에 의해 작동하는 가동 혹은 변형 가능한 감지 소자를 포함할 수 있다. 인코딩에 따라, 상기 감지 소자는 소정 크기만큼 혹은 소정 방향으로 이동 혹은 변위 혹은 변형된다. 감지 소자는 인코딩이 검출될 수 있도록 이동 혹은 변형에 응답하는 신호를 생성한다. 감지 소자는 이것이 힘 혹은 필드, 예컨대 인코딩에 의해 발생하고 세정 도구가 핸들부 상으로 안착될 때, 감지 소자에 작용하여 감지 소자가 신호의 활동적인 전달을 초래하는 전자기장을 감지하도록 형성될 수 있다. 매우 간단한 구조를 얻기 위해, 감지 소자는 양호하게는 전기 기계적인 접촉 부재로서 구성되어도 좋다. 이러한 부재는, 세정 도구의 인코딩에 의해 상응하게 변형 혹은 이동되자마자 해당하는 신호를 생성하도록 하나 또는 그 이상의 접촉부를 개방하거나 양호하게는 폐쇄한다.

상기 감지 소자는 이것이 부착된 세정 도구의 인코딩에 응답하여, 상이한 정도로 변형되거나 상이한 방향으로 이동하도록 구성되어, 상이한 접촉부 혹은 상이한 개수의 접촉부를 폐쇄한다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 세정 도구의 상이한 인코딩이 상이한 감지 소자 혹은 상이한 개수의 감지 소자의 작동을 초래하도록 여러 개의 감지 소자가 제공된다.

상기 감지 소자(들)는 자유롭게 접근할 수 있도록 구성될 수 있다. 이 구조에 따르면, 상기 감지 소자는 세정 도구의 대응하는 인코딩 소자와 직접적으로 작용한다. 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 감지 소자는 간접적으로 작동할 수 있다. 이 감지 소자는 변형 가능한 부분을 가질 수 있는, 예컨대 감지 소자가 그곳을 통해 작동될 수 있는 연질의 플라스틱 부분의 형상인 핸들부의 하우징 내부에 배치될 수 있다. 이로 인해 밀봉, 특히 유체 밀봉식 구조의 핸들부를 얻을 수 있다.

본 발명의 또 다른 양호한 실시예에 따르면, 인코딩 검출 장치는 핸들부와의 안착 상태로 결합된 동안에 세정 도구의 인코딩에 의해 이동하는 가동 탐침 소자를 포함할 수 있다. 인코딩 검출 장치는 크기 및/또는 등급을 기준으로 탐침 소자의 운동 혹은 변위를 양호하게 검출하는 모션 센서를 포함한다. 상이한 세정 도구들의 인코딩은 세정 도구가 핸들부에 부착될 때, 상이한 크기 및/또는 상이한 방향으로 탐침 소자를 이동 또는 변위시키도록 균일하거나 상이하게 형성될 수 있다. 각각의 탐침 소자 혹은 상이한 탐침 소자들의 조합체가 세정 도구의 상이하게 배치된 인코딩 부분에 의해 작동될 수 있도록 여러 개의 탐침 소자들이 설치되어도 좋다.

운동/변위 센서는 다양한 형상으로 이루어질 수 있다. 운동/변위 센서는, 예컨대 광 장벽(light barrier) 방식으로 광학적으로 작동될 수 있다. 운동/변휘 센서는 또한 인코딩에 의해 탐침 소자 상에 가해지는 힘을 검출할 수도 있다. 양호하게는, 전술한 형태의 감지 소자는 이 경우 간접적으로, 즉 탐침 소자를 통해 작동되도록 응용될 수 있다.

본 발명의 특히 양호한 실시예에 따르면, 탐침 소자는 세정 도구를 구동하기 위해 핸들부 내에 배치된 구동 기구의 구동 샤프트일 수 있다. 구동 샤프트는 핸들부 상으로 안착될 때에 세정 도구의 인코딩에 의해 소정의 크기만큼 핸들부의 내부로 밀리도록 종방향으로 핸들부 내에 장착된다. 탐침 소자로서 구동 샤프트를 사용하면, 구동 샤프트가 일정하게 밀봉되기 때문에 핸들부의 밀봉을 위해 추가적인 임의의 특정한 구성 소자의 필요성을 배제할 수 있다. 그러나, 이 실시예에서, 부착부 특히 브러시 부착부는 결합 상태일 때에 한정된 단부 위치에서 핸들부 상에 유지될 필요가 있다. 이것은, 예컨대 부착된 세정 도구의 튜브와 같은 각각의 대응하는 함몰 소자와 협동하는 동시에 이러한 협동에 의해 브러시 부착부가 정확하게 한정된 위치에만 핸들부에 결합될 수 있는 것을 보장하는 홈부, 돌출부 등의 함몰 소자를 핸들부의 커플링 생크(shank) 상에 혹은 그 내부에 마련함으로써 달성될 수 있다. 상기 위치는 부착부가 상기 한정된 결합 위치에 있을 때, 구동 샤프트가 소정 크기만큼 핸들부를 향해 축방향으로 이동할 수 있도록 선택되며, 이러한 위치 이동은 예컨대 스위치 등을 작동시키기 위해 사용된다. 물론, 이 때문에 전제 조건으로서 부착부는, 예컨대 받침대, 지지면, 작동 소자로서 구동축 또는 구동축의 자유단과 일치하는 소자를 포함한다. 이 소자는 브러시 부착부를 핸들부에 안착시켜 브러시 부착부를 소정의 단부 위치로 이동시킬 때에 구동축의 소정의 축방향 변위를 일으키게 하여, 이 구동축의 변위가 스위치 혹은 핸들부 내부에 배치된 다른 센서를 작동시킬 수 있다. 따라서, 이러한 구성은 브러시 부착부가 호환 가능한 교체형 브러시 혹은 핸들부와 함께 사용하기에 적절하거나 이를 허용하는 여러 다른 교체형 세정 도구인 경우에 핸들부 상에 결합된 브러시 부착부의 존재를 검출하는 데 적절하다.

세정 도구는 인코딩으로서 작동면, 특히 압력이 가해지는 표면, 받침대 혹은 세정 도구가 핸들부 상으로 안착될 때에 인코딩 검출 장치의 맞물림면과의 맞물림 혹은 접촉이 상기 표면 상에 소정 효과를 미치게 하도록 구성 및 배치된 여러 다른 작동 소자를 구비하는 것이 바람직하다. 따라서, 작동면과 맞물림면은 상호 작용면을 형성한다. 동일한 맞물림 표면 상에 상이한 효과를 가하여, 그것을 예컨대 더 크거나 작은 크기로 이동시키도록 상이한 인코딩의 작동면을 제공해도 좋다. 상이한 맞물림면 상에 작동하여 인코딩이 판독되도록 상이한 작동 표면이 추가로 설치될 수 있다. 핸들부 상의 맞물림면은 전술한 바와 같이 혹은 그 대안으로 감지 소자 상에, 특히 핸들부의 구동 샤프트 상에, 그리고 전술한 탐침 소자 상에 직접 배치될 수 있다. 탐침 소자 상의 배치에 있어서, 작동면은 세정 도구 내에 마련된 구동 샤프트의 구동 샤프트 부분 상에 배치되는 것인 바람직하다. 이러한 배치는 세정 도구와 핸들부의 결합을 위해 마련된 기존의 결합부를 사용할 수 있기 때문에 특히 바람직하며, 상기 연결구는 적절하게 변경되어 대응하는 세정 도구를 검출하며, 따라서 상기 목적을 위해 추가의 기계적인 소자를 설치할 필요가 없어진다. 세정 도구 상의 결합부는 소정 효과, 특히 한정된 작동 운동 예컨대 상기 목적을 위해 해당하는 맞물림면이 설치되어 있는 핸들 상의 결합부 상에 소정 스트로크를 가하도록 작동면에 의해 그리고 작동면 형태로 적절하게 인코딩 된다.

본 발명의 또 다른 양호한 실시예에 있어서, 인코딩 검출 장치는 비접촉 형태이다. 이는 접촉면의 오염 혹은 빈번한 부착과 분리 작동으로부터 초래되는 마모로 인한 오작동을 방지한다는 장점을 가진다.

본 발명의 또 다른 관점에 따르면, 핸들부는 인코딩된 신호 혹은 인터로크 작동 해제 신호를 세정 도구로부터 수신하는 신호 수신기를 포함할 수 있다. 또한, 핸들부는 문의 혹은 작동 신호를 송신하는 신호 송신기를 구비할 수 있으며, 이것은 인코딩된 신호 혹은 잠금 작동 해제 신호를 다시 전송함에 의해 반응한다. 세정 도구에 의한 인코딩된 신호 혹은 잠금 작동 해제 신호의 송신은 대응하는 신호 송신기 혹은 자석 등의 적절한 작동 부재에 의해 활동적으로 일어날 수 있다. 또한, 세정 도구 상에서 수동적인 반사를 실시하여 대응하는 인코딩 신호 혹은 인터로크 작동 해제 신호를 생성할 수 있다.

세정 도구의 인터로크 해제 소자의 인코딩 혹은 구성과, 대응하는 인코딩 혹은 인터로크 해제 소자의 검출은 여러 방법으로 실시될 수 있다. 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 자기적 인코딩을 검출하는 자기 센서, 혹은 핸들부에 부착된 각각의 세정 도구의 자기적으로 유효한 인터로크 해제 소자가 제공된다. 세정 도구의 인터로크 해제 소자의 자기적 인코딩 혹은 구성은 균일하거나 혹은 경우에 따라 개개의 상이한 개수의 자기 입자들 혹은 양호하게는 소형 자석, 예컨대 막대 자석 혹은 몇몇 다른 영구 자석을 세정 도구 자체에 혹은 세정 도구 일부에, 예컨대 본 명세서에 참조에 의해 병합되는 국제 특허 제99/20202호에 개시된 바와 같이 채색된 링 혹은 프로파일형 링 내에 도입함으로써 이루어질 수 있다. 세정 도구의 자석을 검출하고, 자기장을 조작하기 위한 센서는 또한 상이한 형상으로 될 수 있다. 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 핸들부는 양호하게는 부착 가능한 세정 도구와 결합되는 영역의 상부 영역에서 자기적 인코딩 혹은 대응하는 세정 도구의 인터로크 해제 소자와 일치하는 전기 신호를 부여하는 홀(Hall) 센서를 포함한다. 본 발명의 또 다른 양호한 실시예에 따르면, 핸들부는 자기적 인코딩 혹은 부착된 세정 도구의 자석에 의해 동조가 해제되는 LC 진동자를 포함할 수 있으며, 따라서 핸들부의 인터로크의 작동을 해제시킬 목적으로 개개의 사용자에게 할당될 수 있는 상이한 주파수를 공급하게 된다.

본 발명의 또 다른 양호한 실시예는 세정 도구가 핸들부에 부착될 때 특히 개별적으로 작동하는 하나 또는 그 이상의 리드(reed) 접촉부를 핸들부 상에 제공하는 데 있다. 작동되는 접촉부의 조합에 따라, 인터로크 작동 해제 신호가 발생 혹은 발생하지 않게 될 수 있다. 본 발명의 양호한 실시예 따르면, 핸들부에 부착된 개개의 세정 도구의 광학적 인코딩을 검출하기 위한 광 센서가 제공될 수 있다. 광학적 인코딩으로서, 칼라 코드가 칼라 센서에 의해 식별되는 세정 도구 상에 마련될 수 있다.

유리하게는, 핸들부에는 또한 핸들부로부터 빠져나가고 광 신호를 방출하는 하나 또는 여러 개의 광 도파관이 설치될 수 있다. 세정 도구로 전달된 광 신호는 상기 도구에 의해 인코딩되고, 대응하는 센서 혹은 검출기에 의해 상기 인코딩된 신호를 수신하고, 변환하고, 대응하는 광학 도파관에 의해 수용하며, 대응하는 센서로 전달하는 핸들부로 복귀된다. 이 인코딩은 핸들부로부터 빠져나가는 광 도파관의 한정된 차단 또는 부분적인 방해에 의해 행해진다. 더욱이, 광학 도파관을 통해 핸들부로부터 나온 광은 칫솔에 의해 상이하게 반사될 수 있다. 인터로크 장치는 반사의 강도에 따라 작동 해제될 수 있다.

본 발명의 또 다른 양호한 실시예에 따르면, 용량성 인코딩을 검출하고, 부착된 각각의 세정 도구의 인터로크 해제 소자의 존재를 검출하기 위해 용량성 센서가 제공될 수 있다. 특히, 핸들부는 세정 도구 상에 마련된 유전체의 도입에 의해 용량이 변하는 2개 혹은 그 이상의 커패시터 플레이트를 구비해도 좋다. 세정 도구의 인코딩은 대응하는 세정 도구 상의 상이한 유전체 부분에 의해 수행될 수 있다. 그 다음, 특별하거나 적합한 세정 도구는 용량의 변화에 따라 분리될 수 있다.

검출 장치의 또 다른 양호한 실시예에 따르면, 전기적 인코딩을 검출, 즉 부착된 각각의 세정 도구의 인터로크 해제 소자의 존재를 검출하기 위한 전기적으로 작동하는 센서가 제공된다. 세정 도구는 인코딩된 전기 신호를 핸들부, 즉 그 위에 마련된 신호 수신기로 전송하며, 따라서 각각의 세정 도구가 식별될 수 있게 해준다. 또한, 핸들부는 세정 도구에 의해 인코딩되고 후속하여 다시 전송되는 문의 신호를 초기에 세정 도구로 전송하는 것도 가능하다.

본 발명의 또 다른 관점에 따르면, 전자기파에 의해 고정된 각각의 세정 도구를 검출하기 위한 전송 혹은 라디오 장치가 제공될 수 있다. 특히, 트랜스폰더가 세정 도구에 설치되어도 좋다. 핸들부는 초기에 트랜스폰더에 에너지 공급을 위해 전자기파를 방출한다. 트랜스폰더는 에너지를 저장하고, 개별적인 식별 정보를 핸들부의 검출기에 전송하며, 검출기는 식별 정보를 검출하고, 이에 대응하는 세정 도구을 식별하여 인터로크를 해제한다.

따라서, 세정 도구의 특징은 자기적, 전기적, 광학적, 용량적, 전자기적 및/또는 기계적 인코딩 장치 또는 이러한 인터로크 해제 소자를 포함한다. 또 다른 특징은 치과용 세정 장치로부터의 신호를 수신하는 신호 수신기와, 인코딩된 신호를 치과용 세정 장치로 전송하기 위한 신호 전송기를 포함하며, 수신된 신호를 인코딩하기 위한 인코딩 장치는 신호 전송기와 신호 전송기 사이에 삽입되어 있다.

인코딩 장치 혹은 인터로크 해제 소자는 세정 도구의 잔여 부분에서 분리되거나 교체를 위해 적절한 분리형 부품으로서 구성되는 것이 양호하다. 이것은 세정 도구의 제작을 위해 단지 단일의 주형만을 필요로 한다는 장점을 부여한다. 분리형 인코딩 장치를 장착함으로써, 세정 도구는 각각의 베이스 상에서 인코딩 되고 특별한 형태의 핸들부에 할당될 수 있다. 그러나, 인터로크 해제 소자로서 구성된 인코딩 장치는 단지 여행 중에 가전 제품이 스위치 온 되는 것을 방지하는 인터로크의 안전 기능만을 실행하고자 할 경우나, 또는 부적합한 세정 도구와 조합하여 사용하고자 할 때 세정 도구 내에서 일체로 구성될 수 있다.

인코딩 장치는 세정 도구와 핸들부 사이의 연결 혹은 결합 영역에 배치되는 것이 바람직하다. 이는 인코딩의 판독, 즉 핸들부 상의 인식 장치에 의해 인터로크 해제 소자의 검출을 용이하게 해준다. 특히, 인코딩 장치는 핸들부에 근접한 세정 도구의 단부에 배치된 링 내에서 특히 견고한 맞물림에 의한 스냅식 끼워맞춤으로 일체형으로 구성될 수 있다. 상기 인식 장치의 각종 구조는 단일 혹은 조합하여 제공될 수 있다. 다양한 구조의 인코딩 장치가 세정 도구에 설치된다.

핸들부가 부주의하게 켜지고 부적합한 세정 장치에 부적절하게 사용되는 것을 방지하는 것과는 별도로, 세정 도구의 인코딩 및 핸들부에 의한 인코딩의 검출은 다른 기능을 실현하기 위해서 유리하게 이용될 수 있다. 본 발명의 또 다른 관점에 따르면, 핸들부는 검출된 각각의 세정 도구에 따라 치과용 세정 장치의 하나 또는 양호한 여러 기능을 제어할 수 있다. 핸들부를 사용하는 각각의 사용자가 각자 소유의 세정 도구를 갖는다고 가정하면, 특히 핸들부의 제어 장치는 세정 도구 상에서 검출된 인코딩을 참조함으로써, 현재 치아 세정 장치를 사용하는 사용자가 누구인가를 자동적으로 확정한다. 사용자측에서는, 예컨대 버튼 등을 눌러 현재 사용자를 치아 세정 장치에 통지할 필요가 없게 된다. 개개의 사용자에게의 적응은 자동적으로 일어날 수 있다. 이는 사용자의 편리성을 최대화시킨다.

특히 본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제어 장치는 지정된 개별 사용자에 대한 주파수, 세정 속도 및 세정 시간 혹은 바람직한 가압 범위와 같은 작동 파라메터를 자동으로 채택할 수 있다. 사용자의 다양한 프로파일들은 설정 및 저장되며, 칫솔질 초기에 사용된 세정 도구의 인코딩을 검출하여 대응하는 사용자를 확정한 후에 사용자 프로파일 중 하나가 제어 장치에 의해 사용된다. 이러한 취지로, 인코딩 검출 장치는 제어 장치에 대응하는 신호를 발생시킨다. 전동 칫솔을 사용할 경우, 예컨대 어린이가 사용할 때에 모터 속도를 성인에 맞는 정상 속도로부터 감속시킬 수 있기 때문에, 어린이를 위해 알맞은 세정 조작이 실시된다. 추가적으로, 제어 장치는 인코딩 검출 장치로부터의 신호에 응답하여, 예컨대 어린이용으로는 2분, 성인용으로는 3분으로 타이머를 설정하는 것과 같이 확인된 사용자에 따라 타이머 시간을 변경할 수 있다. 또한, 타이머 신호의 형태는 어린이를 위해서는 곡조를, 성인용으로는 경고음을 선택하여 변형될 수 있다.

본 발명의 또 다른 관점에 따르면, 주파수, 세정 속도, 세정 시간, 세정 조작 간의 시간 간격 혹은 가압력과 같은 사용자 특유의 데이터는 검출 장치로부터의 대응하는 신호에 응답하여 자동으로 디스플레이 상에 저장, 처리 및 표시 가능하다. 이것도 역시 사용자를 더 편리하게 해준다.

그 다음, 핸들부는 사용된 세정 도구 혹은 세정 도구의 인코딩에 따라 간접적으로 개개의 사용자를 검출, 즉 식별한다. 각각의 사용자에게는 각자 소유의 세정 도구가 할당된다. 이러한 목적을 위해, 세정 도구 또는 그와 유사한 구조는 사용자 고유의 인코딩 소자를 구비할 수 있다.

또한, 세정 도구의 특정 형태에 따라 특정한 기능 제어가 제공될 수 있다. 예컨대, 핸들부의 작동 파라메터는 높은 강도 혹은 낮은 강도 등의 특정한 특성을 지닌 브러시 부착부가 사용될 때에 자동적으로 변할 수 있다. 동일하게, 상이한 형태, 예컨대 치간 세정 도구, 잇몸 마사지용 도구 혹은 설태 제거기 등의 세정 도구가 핸들부에 부착될 때, 다른 작동 프로그램을 실행할 수 있다. 회전 속도, 희망하는 세정 시간, 구동 운동, 세정 주파수, 세정 속도, 인가된 압력 임계치 등은 개인 및/또는 사용자에 따라 교환 가능한 세정 도구에 따라 적절하게 채택될 수 있다.

또한, 개개의 세정 혹은 칫솔질 도구 혹은 정확한 보충을 식별함으로써, 특정의 세정 도구의 과거 내역, 특히 과거 사용 시간을 평가하여 정확하게 마모 상태를 확정하는 것이 가능할 수 있다. 화학 접착제를 갖는 세정 도구가 사용되는 경우, 이것의 "사용 유효" 데이터는 인코딩에 숨겨진 제작 날짜에 의해 식별될 수 있다. 소정 세정 혹은 관리 간격을 표시할 수 있다.

요약하면, 본 발명의 요지는 이하와 같이 특허 청구의 범위에 있어서의 표현과는 독립적으로 나타내질 것이다. 인터로크 장치를 정지 상태로 하기 위한 세정 도구의 인터로크 해제 소자는, 핸들부의 교환 브러쉬의 유무만을 검출할 수 있는 인코딩 검출 장치의 가장 간단한 구조로 구성될 수 있다. 이 때문에, 예컨대 작동 부재가 브러쉬에 배치되어 핸들부에 설치된 반응 부재와 협동하고, 세정 도구과 핸들부가 결합 상태일 때, 반응 부재가 작동 부재로부터 신호를 수신하고, 예컨대 인터로크 장치를 정지시켜, 이것에 의해 핸들부, 따라서, 세정 도구를 구동 기구에 의해서 동작 상태로 설정할 수 있다.이것은 작동 부재를 포함한 세정 도구가 상기한 바와 같이 핸들부에 결합되어 있지 않을 때, 핸들부가 동작하는 것을 방지하기 위한 핸들부용의 여행 안전 장치의 간단한 설계이다. 따라서, 여행시에 인터로크를 작동시키기 위해서는, 핸들부로부터 세정 도구를 분리하는 것만으로 충분하다. 예를 들면, 핸들부의 온 오프 스위치 또는 그 외의 장치를 잠그기 위한 다른 단계가 불필요하다. 이러한 작동 부재를 결합 상태로 핸들부의 반응 부재와 협동 혹은 연동하는 세정 도구에 배치하는 것은 유용하고, 핸들부가 부적합한 세정 도구와 동작하는 것을 방지할 수 있다. 그 이유는, 제조원은 이러한 부적합한 세정 도구에는 핸들부의 반응 부재와 연동할 수 있는 작동 부재를 설치하지 않기 때문이다. 이것은 가장 간단한 형식의 인코딩 검출 장치를 나타낸다. 인코딩 검출 장치는 매우 단순한 구조이며, 세정 도구가 핸들부에 결합했는지의 여부 또는 적합한 세정 도구가 핸들부에 결합되었는지의 여부에 관한 결정만을 허용한다.

예외적인 상황에서, 또한 최종 사용자가 독립적으로 취급할 수 있는 고립된 부분으로 이용할 수 있게 해주거나 또는 그것을 핸들부 자체에 제공하기 위해 예컨대, 자석 혹은 이와 유사한 것 혹은 인코딩 장치와 같은 통상의 작동 부재가 세정 도구 내에 제공될 수 있다. 이러한 방법은 예컨대 최종 사용자가 이미 인터로크 장치가 설치된 핸들부를 이미 소지하고 있지만 인터로크 해제 소자 혹은 핸들부 혹은 손잡이의 인터로크의 작동 해제를 위한 작동 부재가 설치되어 있지 않은 브러시 혹은 세정 도구의 생활 필수품을 갖지 않을 경우에 제공된다. 더 최신의 손잡이로 기계적으로 호환 가능하지만, 이러한 형태의 낡은 세정 도구의 교체 불가능을 없애기 위해, 세정 도구는 핸들부에 마련된 인터로크 장치와 연통하고 그것의 작동을 해제시키기에 적합한 인터로크 해제 소자를 구비하지 않으며, 따라서 의미 있는 방법은 인터로크 해제 소자 혹은 작동 소자를 최종 사용자에게 별도의 취급 가능한 부품으로서 이용할 수 있게 해주고, 전술한 예외적인 상황에서도 인터로크 해제 소자를 그곳에 체결하도록 핸들부 상의 체결 장치를 제공하게 된다. 이것은 예컨대, 최종 사용자는 전술한 인터로크 해제 소자 혹은 작동 부재를 핸들부의 반응 부재의 영역에서 하우징의 외부에서와 마찬가지로 핸들부 혹은 인터로크 장치가 설치된 손잡이에 직접 체결될 수 있도록 해주며, 그리고 전술한 특별하고 예외적인 경우에 상기 작동 부재를 세정 도구 상이 아니라 핸들 자체에 배치함으로써 핸들부 상의 인터로크 장치의 작동을 해제할 수 있게 해준다. 그 결과, 핸들부는 또한 기계적으로 호환 가능하면서 여전히 인터로크 해제 소자 혹은 인터로크 장치와 연통하는 작동 부재가 설치되어 있지 않은 세정 도구와 작동할 수 있다. 이러한 해결책은 또한 비용 측면에서 예컨대 핸들부 혹은 손잡이와 기계적으로 정합하는 교체형 세정 도구들 전부에 전술한 인터로크 해제 소자, 인코딩 장치 혹은 작동 부재가 설치되지 않을 수도 있다. 물론, 사용자에 의해 핸들부에 직접 인터로크 해제 소자를 체결하는 것을 포함하는 해결책은 예외적인 상황이고, 대개 인터로크 해제 소자는 브러시부 혹은 세정 부분 상에 배열되어야 한다. 특히, 인터로크 해제 소자가 그것과 관련하여 자기장에 반응하는 핸들부 혹은 손잡이의 반응 부재를 구비하는 자기장 영향을 받는 부재일 경우, 이러한 예외적인 경우의 해결책은 핸들부의 인터로크 장치의 작동 해제를 위해 혹은 반응 부재의 영역의 적당한 위치에서 핸들부에 접착될 수 있는 자기 접착제 스트립 등을 제공하기 위해 통상 반응 부재에 인접하게 배치되어 있는 핸들부의 구동 샤프트의 자화를 포함할 수 있다. 이러한 방법은 역시 인터로크 해제 소자를 구비하지 않는 호환 가능한 세정 도구에 의해 인터로크 장치의 작동 해제 및 핸들부 혹은 손잡이의 작동을 행할 수 있다.

더욱이, 인코딩 검출 장치는 또한 세정 도구의 커플링에 의해서 세정 도구의 구별을 가능하게 하도록 형성될 수 있다. 전술한 인코딩 검출 장치는 예컨대 단지 예/아니오 결정, 즉 적합한 세정 도구가 핸들부에 결합되어 있는지 아닌지의 결정을 허용하는 반면에, 예컨대 세정 도구의 2, 4 혹은 6개의 상이한 인코딩을 구별할 수 있는 개량 인코딩 검출 장치는 여행시 안정 기능뿐만 아니라 추가적인 기능을 행할 수 있다. 따라서, 예컨대 상기 핸들부에 있어서 성인용(강한 털)으로 설계 혹은 어린이용(연한 털)으로 설계된 칫솔이 핸들부에 결합되어 있는지를 식별하는 것이 가능해지고, 치간 세정 장치를 칫솔 대신에 사용하고 있는지의 여부를 식별할 수 있고, 또는 다른 파라메터를 구별하는 것도 가능하다. 필요에 따라, 검출된 인코딩은 예컨대, 회전 속도 혹은 소망하는 칫솔질 시간 등과 같은 구동 속도의 제어를 포함하는 구동 제어 장치의 개별적인 작동을 위해 사용될 수 있다. 구별 가능성이 거의 없는(약 2 내지 10) 인코딩 혹은 인코딩 검출 장치의 경우, 개개의 세정 도구를 수많은 종류로 시판되는 세정 도구와 구별하는 것은 불가능하다. 이러한 한정된 구별 가능성으로, 특정 형태의 세정 공구[핸들부로의 부착부로서 각각 형성된 어린이용 칫솔, 성인용 칫솔, 치간 브러시, 치실 장치]를 식별하고, 또 몇 몇 사람 관련 세정 혹은 칫솔질 도구들 사이에서의 구별이 최상으로 가능하게 된다.

인코딩 검출 장치로 검출하고자 할 경우, 제작자에 의해 제작되고 적합한 부품으로 핸들부에 결합되도록 채택된 개별적인 세정 도구는 약 106 내지 약 1012 범위의 구별 가능성을 허용하여야 하며 이를 위해 트랜스폰더 혹은 이와 유사한 전자 장치가 통상적으로 사용된다. 이는 간단한 인코딩과 연관된 상기 가능성에 추가하여, 예컨대 도구의 과거 내역을 평가함으로써 더 정확하게 세정 도구의 마모 정도를 결정하는 필수적인 능력을 제공한다. 화학 접착제를 지닌 교체형 세정 도구를 사용할 경우, 인코딩에 표시된 제작 날짜는 "사용 유효" 날짜가 식별 혹은 소정 세정이 될 수 있게 해주거나 혹은 세정 도구의 유지 기간의 표시 혹은 이에 상응하게 해줄 수 있다.

세정 도구와 인코딩 검출 장치의 인코딩이 얼마나 간단하거나 복잡한 것인지에는 상관없이, 이들 인코딩 각각은 특히 적합한 세정 도구를 핸들부로부터 분리하여 핸들부의 작동을 방지함으로써 여행시 안전 기능을 부여하기에 적합할 수 있다. 세정 도구가 최초에 인코딩 혹은 인터로크 해제 소자를 구비하지 않을 경우, 간단하거나 정교한 구조에 상관없이 전술한 인코딩 중 임의의 하나로 핸들부를 작동 상태로 설정하는 것이 방지된다. 인코딩 혹은 인터로크 해제 소자가 설치되어 있지 않은 전술한 세정 도구가 핸들부에 결합될 때, 반응 부재, 송신기, 수신기 혹은 핸들부에 배치된 이와 유사한 장치는 작동 부재, 송신기, 수신기, 트랜스폰더 혹은 부적절한 세정 도구 내에 마련되지 않은 이와 유사한 장치와 연통할 수 없기 때문에, 핸들부와 적합하긴 하지만 그 핸들부와 결합되지 않은 경우와 마찬가지로 정확하게 상기 부적절한 세정 도구의 존재를 핸들부 상에서 인식하지 못하며, 그 결과 핸들부는 인터로크 해제 소자의 부재와 인터로크 장치의 수반된 작동 해제 가능성의 부족으로 인해 작동 상태로 설정될 수 없다.

세정 도구의 인코딩 혹은 전동 칫솔 장치의 핸들부 내에 인코딩 검출 장치의 기본적으로 가장 간단한 형태의 구조에 있어서, 적합한 세정 도구가 핸들부에 적절하게 결합되어 있는지의 여부를 인식하기 위해 핸들부 내의 인코딩 검출 장치가 소정의 위치에 있도록 보장하는 것만 주의하면 된다. 이렇게 적절한, 즉 적합한 세정 도구가 핸들부에 결합되어 있지 않을 경우, 세정 도구가 핸들부 내에 마련된 인터로크 장치의 작동 해제에 적합한 관련된 인터로크 해제 소자를 구비하지 않기 때문에 핸들부는 작동 상태로 설정될 수 없다. 이와는 대조적으로, 인터로크 해제 소자 혹은 적합한 인코딩이 설치되어 있는 호환 가능한 세정 도구가 핸들부에 결합될 때, 핸들부 상의 온-오프 스위치의 작동에서 적절한 인코딩 혹은 인터로크 해제 소자의 존재가 핸들부 내의 검출 장치에 의해 검출되어 인터로크 장치의 작동 해제를 초래하고 핸들부를 작동 상태로 설정하기 때문에 세정 도구의 단부, 예컨대 세정 도구의 브러시 헤드는 핸들부의 구동 기구에 의해 작동 상태로 설정된다.

또한, 본 발명은 핸들부와, 예컨대 브러시 부착부 등으로서 이곳에 부착 혹은 결합되도록 채택된 세정 도구를 포함하는 전동식 치아 세정 혹은 칫솔 장치를 작동시키는 방법에 관한 것으로, 핸들부와 세정 도구는 결합된 상태로 서로 연통하며, 세정 도구가 핸들부에 결합되어 있는지의 여부 및/또는 핸들부에 결합된 세정 도구가 핸들부와 적합한 세정 도구인지의 여부를 검출하기 위해 핸들부 내의 소정 위치에 장치들이 설치되어 있다. 세정 도구가 핸들부에 결합되어 있지 않을 때, 전술한 정보는 예컨대 핸들부 상에 설치된 온 스위치에 의해 발생할 수 있는 핸들부의 전기 구동 작동을 억제하기 위해 사용된다. 이것은 핸들부 내의 인터로크 장치에 의해 달성될 수 있다. 세정 도구가 핸들부에 결합 또는 부착되어 핸들부를 작동 상태로 설정하는 것이 불가능하기 때문에, 편안한 여행 안전 장치가 얻어지게 된다. 상기 방법의 또 다른 특징에 따르면, 세정 도구는 핸들부 내에 배치된 검출 장치에 신호를 전달하는 인터로크 해제 소자를 포함하며, 세정 도구는 핸들부에 결합되고, 그리고 인터로크 장치는 전기 구동을 온(on) 시킴으로써 치과용 세정 제품을 작동 상태로 설정할 수 있도록 취소된다. 그러나, 세정 도구에 이러한 인터로크 해제 소자가 설치되어 있지 않을 경우, 심지어 세정 도구와 핸들부가 결합된 상태일 경우라도, 세정 도구 상에 인터로크 해제 소자가 없는 상태에서 세정 도구가 핸들부와 호환될 수 없는 세정 도구가 포함되어 있는 것을 가정해야 하기 때문에 핸들부의 구동은 작동될 수 없다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시예는 상이한 세정 도구를 사람 관련, 세정 도구 관련 혹은 이와 유사한 기초로 핸들부에 결합되도록 인코딩하는 단계를 포함하며, 여기서 대응하는 인코딩 검출 장치를 통해 세정 도구 혹은 적합한 세정 도구의 결합 또는 비결합뿐만 아니라 사용된 세정 도구의 형태 혹은 세정 도구를 사용하는 개인의 정보를 핸들부 혹은 손잡이에 제공할 수 있도록 하여 해당하는 변수 혹은 핸들부의 작동 변수가 사람 및/또는 세정 도구 관련 데이터로서 설정 혹은 저장될 수 있다. 이러한 개별적인 방법은 전술한 상기 장치의 구체적인 설명에 포함하며, 또한 본 발명의 필수적인 특징으로서 본 방법에 속한다. 본 발명의 범위 내에는 인터로크 해제 소자 및 인코딩 장치 혹은 인코딩 소자뿐만 아니라 인터로크 장치 및 인코딩 검출 장치 혹은 인식 장치와 관련된 용어는 유사어로서 사용하였고 본 발명의 영역에서 벗어나지 않고 각각의 경우에 따라 번갈아 사용될 수 있다.

본 발명의 또 다른 목적, 장점, 특징 및 용례는 첨부 도면의 실시예를 참조한 후술하는 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다. 도면을 참조한 설명 및/또는 예시된 모든 특징은 개별적으로 사용되거나 혹은 의미 있게 조합하여 설명되더라도 청구범위 혹은 참조 문헌의 요약에 상관없이 본 발명의 주제를 이룬다.

도 1은 핸들부와 이곳에 고정 가능한 브러시 부착부를 구비하는 전동 칫솔을 도시한 사시도이며,

도 2는 하우징 내에 연동기 및 구동 샤프트를 구비한 구동 모터와, 이 구동모터용 저장 배터리와, 저장 배터리용의 충전 모듈이 설치되어 있는 것을 대략적으로 도시하는 도 1의 전동 칫솔의 핸들부의 종단면도이고,

도 3은 본 발명의 양호한 실시예에 따른 브러시 부착부의 자기 인코딩과 이 인코딩을 검출하기 위한 홀(Hall) 센서를 도시한 전동 칫솔의 개략도이며,

도 4는 홀 센서의 구조와 핸들부에 결합되어 있는 브러시 부착부의 자기 인코딩을 도시한 도 3의 칫솔의 상세 단면도이고,

도 5는 본 발명의 또 다른 양호한 실시예에 따라 자기적으로 인코딩된 브러시 부착부와 인코딩을 검출하기 위해 핸들부 내에 설치된 LC 진동자를 구비하는 전동 칫솔의 개략도이며,

도 6은 LC 진동자의 구조와 핸들부에 결합되어 있는 브러시 부착부의 자기 인코딩을 도시한 도 5의 칫솔의 상세 단면도이고,

도 7은 본 발명의 또 다른 양호한 실시예에 따라 자기적으로 인코딩된 브러시 부착부와, 리드 접촉부가 설치된 핸들부를 구비하는 전동 칫솔의 개략도이며,

도 8은 리드 접촉부의 구조와 핸들부에 결합되어 있는 브러시 부착부의 자기 인코딩을 도시한 도 7의 칫솔의 상세 단면도이고,

도 9는 본 발명의 또 다른 양호한 실시예에 따라 선택적인 인코딩된 브러시 부착부와, 광학 도파관이 설치된 핸들부를 구비하는 전동 칫솔의 개략도이며,

도 10은 브러시 부착부와 핸들부가 결합된 상태로 도시되어 있고, 광 이미터 및 핸들부 내의 광 검출기의 구조와, 광학 도파관 형태의 브러시 부착부의 인코딩을 도시하는 도 9와 유사한 칫솔의 상세 단면도이고,

도 11은 도 10의 브러시 부착부의 핸들부에 근접한 단부에서 바라 본 광학 도파관의 평면도이며,

도 12는 브러시 부착부와 핸들부가 결합된 상태로 도시되어 있고, 광 이미터 및 핸들부 내의 단일 집적 부품 형태의 광 검출기의 구조와, 광학 도파관 형태의 브러시 부착부의 인코딩을 도시하는 도 10과 유사한 칫솔의 상세 단면도이고,

도 13은 본 발명의 또 다른 양호한 실시예에 따라 선택적인 인코딩된 브러시 부착부와, 브러시 부착부의 인코딩의 식별을 위한 칼라 센서가 설치된 핸들부를 구비하는 전동 칫솔의 개략도이며,

도 14는 핸들부 내의 칼라 센서의 구조와 핸들부에 결합되어 있는 브러시 부착부의 칼라 코드를 도시한 도 3의 칫솔의 상세 단면도이고,

도 15는 본 발명의 또 다른 양호한 실시예에 따라 그 자체 형상에 의해 기계적으로 인코딩된 브러시 부착부를 구비하는 전동 칫솔의 개략도이며,

도 16은 브러시 부착부가 핸들부에 결합될 때 그 부착부를 도시한 도 15의 칫솔의 사시도이며,

도 17은 브러시 부착부와 핸들부가 결합된 상태로 도시되어 있고, 인코딩 방사를 감지하기 위한 전기 기계적 접촉부 형태의 브러시 부착부 및 감지 부재 상의 인코딩 투영의 구조를 도시하는 도 15 및 도 16과 유사한 칫솔의 상세 단면도이고,

도 18은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라, 접착제에 의해 접합되거나 또는 그 내부에서 일체로 된 트랜스폰더가 설치되고 전자기적으로 인코딩된 브러시 부착부와, 핸들부 내에서 해당하는 검출 장치를 구비하는 전동 칫솔의 개략도이며,

도 19는 도 18의 칫솔을 도시한 사시도이고,

도 20은 핸들부가 결합된 상태로 도시되어 있고, 브러시 부착부의 단부에 설치된 인코딩 링 내의 트랜스폰더 칩의 구조와, 핸들부 내에서 관련 전기 평가 장치와 협력하는 전달자 코일 및 수신자 코일을 구비하는 도 18 및 도 19와 유사한 칫솔의 상세 단면도이고,

도 21은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라, 브러시 부착부의 인코딩을 검출하기 위해 핸들부 내의 용량적으로 인코딩된 브러시 부착부 및 커패시터 플레이트를 구비하는 전동 칫솔의 개략도이며,

도 22는 브러시 부착부와 핸들부가 결합된 상태로 도시되어 있고, 브러시 부착부의 유전체 부분의 구조와 핸들부 내의 커패시터 플레이트를 도시하는 도 21의 칫솔의 상세한 종단면도이고,

도 23은 핸들부 내의 브러시 부착부의 유전체 부분의 구조와 핸들부 내의 커패시터 플레이를 도시하는 도 22의 선 A-A를 따라 취한 칫솔의 상세 단면도이며,

도 24는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라, 종방향으로 이동 가능한 구동 샤프트와 이 구동 샤프트의 변위를 감지하기 위한 전기 기계적 감지 부재를 구비하는 핸들 부재의 단면도이고,

도 25는 결합 상태의 브러시 부착부를 도시하는 도 23의 핸들부의 단면도이다.

도면에 도시된 전동 칫솔은 폐쇄 하우징(26)이 설치된 핸들부(1)를 구비하며, 그 핸들부 내에는 도 2에 도시된 바와 같이, 다른 부품들 중에 종래의 공지된 방법으로 전기 모터(23), 바닥에 배치된 충전 모듈(25)을 통해 충전 스테이션에 결합되도록 구성된 축전식 배터리(24), 인쇄 회로 기판 혹은 마이크로프로세서를 포함할 수 있는 제어 장치(27)를 수용한다. 핸들부(1)의 단부에는 각종 브러시 부착부(2)가 설치되어 칫솔질 혹은 세정 도구의 기능을 한다. 결합 장치(3)에 의해, 브러시 부착부(2)는 전기 모터의 구동 운동을 브러시 부착부(2)의 브러시 헤드(4)에 전달하기 위해 핸들부(1)에 기계적으로 결합될 수 있다. 1개 혹은 여러 부품(혹은 단편)으로 구성될 수 있는 결합 장치(3)는 세정 도구의 본체를 정위치에 위치시키기 위한 절대적인 혹은 마찰식 맞물림 부재와, 추가적으로 구동 모터의 구동 운동을 브러시 부착부의 브러시 헤드(4)에 전달하는 구동 결합부를 포함한다. 핸들부(1)의 단부로부터 공지의 방법으로 연동기(29)를 경유하여 구동 모터(23)에 의해 구동되도록 채택된 구동 샤프트(28)가 돌출한다. 이 구동 샤프트(28)는 절대적인 혹은 마찰식 맞물림 부재에 의해 세정 도구(2)에 설치된 구동 샤프트의 보완적인 결합부를 수용하도록 채택된 결합부(30)를 구비하므로, 구동 운동이 전달되어 브러시 부착부의 브러시 헤드(4)가 왕복, 회전, 진동 등의 방법으로 구동될 수 있게 된다.

제어 장치(27)는 호환 가능한 브러시 부착부(2)가 핸들부(1)에 고정된 다음 핸들부의 구동 작동이 해제되지 않는 한 핸들부의 구동 작동을 방지하는 전기 잠금 장치(100)를 구비한다. 이러한 전기 잠금 장치(100)의 주요점은 브러시 부착부(2)에 제공된 인코딩 혹은 잠금 취소 부재(7)이다.

브러시 부착부(2)가 부착되었을 때를 식별하기 위해, 인코딩 검출 장치(5) 혹은 잠금 취소 부재(7)의 존재 여부를 검출하기 위한 장치가 핸들부(1) 상에 설치된다. 이러한 장치 혹은 인코딩 검출 장치(5)로부터 나온 신호에 응답하여, 상기 제어 장치(27)는 상기 핸들부의 구동 작동을 해제하거나 작동시키게 된다.

도 3에 따르면, 홀 센서(6)는 브러시 부착부(2) 상의 자기 인코딩(7)을 판독, 의도 식별을 위해 핸들부(1)의 결합 단부에 제공된다. 국제 특허 공보 제 WO 99/20202호에 개시된 바와 같이 브러시 부착부(2)의 결합 단부에 마련되어 있는 슬립-온 링(8) 혹은 프로파일을 지닌 링(102)에 의해 자기 인코딩이 형성된다. 슬립-온 링(8)은 영구 자석, 혹은 이와 유사한 자성체, 혹은 칼라에 따라 상이한 개수의 자기 입자 혹은 수, 자성의 배향 및/또는 자기장 강도를 달리한 자기체 중 어느 하나를 포함하는 다양한 칼라의 것으로 입수할 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 슬립-온 링(8) 혹은 프로파일 링(102)은 특히 스냅식으로 그곳에 견고하게 맞물림 되는 것에 의해 브러시 부착부의 본체 상의 적절한 위치에 위치 설정될 수 있다. 이러한 연결은 링(8) 혹은 프로파일 링(102)이 단지 1개의 소정 배향으로 브러시 부착부의 본체에 고정될 수 있도록 구성되어도 좋다. 핸들부(1) 내의 홀 센서(6)는 자성체 혹은 수 개의 자성 입자 혹은 자성체의 배열과 관련되어 발생하는 신호를 공급하며, 이 신호의 값은 특히 대응하는 브러시 부착부(2)의 특성을 지니며 핸들부(1) 내의 제어 장치에 의한 추가의 처리에 적합하다. 슬립-온 링(8)의 칼라는 사용자에게 자신의 브러시 부착부(2)가 어느 것인지에 대한 기억을 쉽게 해준다.

도 4에 도시된 바와 같이, 자기 인코딩(7)과 홀 센서(6)는 정확한 검출이 달성 될 수 있도록 서로 대향하게 놓이는 것이 바람직한 브러시 부착부와 핸들부의 결합 단부에 배치된다.

다른 도면에 도시된 또 다른 실시예에 따른 전동 칫솔은 도 1 및 도 2에 도시된 칫솔과 동일한 방법으로 구성되어 있기 때문에, 유사한 구성 소자들의 도면 부호는 동일하게 부여되어 있고, 이들 실시예들 중에 브러시 부착부(2)의 인코딩(7)과 핸들부(1) 상의 대응하는 인코딩 검출 장치(5)의 상이한 예에 대해서만이 후술될 것이다.

도 5 및 도 6에 도시된 전동 칫솔에 있어서, 브러시 부착부(2)는 다양한 칼라로 입수할 수 있고 필요에 따라 수를 달리한 자성 입자를 포함하는 유사한 슬립-온 링(8)을 수반한다. 브러시 부착부(2)의 자성 인코딩을 검출하기 위해, 인식 장치(5)는 핸들부(1)의 결합 단부에 배치되고, 브러시 부착부(2)의 자기 물질에 의해 부조화되어 브러시 부착부에 할당 가능한 상이한 주파수를 공급하는 LC 진동자(9)를 구비한다. 대응하는 주파수 신호는 잠금 장치(100)의 작동을 해제시키거나 또는 작동 변수를 추가로 설정하거나 혹은 사용자의 특정 데이터를 처리 및 표시하기 위해 핸들부(1) 내의 제어 장치에 의해 더욱 처리된다.

도 6에 도시된 바와 같이, LC 진동자는 핸들부의 결합 단부 영역에 모두 배치되어 있는 코일(31) 및 커패시터(32)를 구비한다. 이 코일은 단부에 직접 설치된다. 이것은 쇼울더 혹은 핸들부 샤시의 유사 부분 상에 장착되어도 좋다. 커패시터는 인코딩 링(8)을 마주하는 코일 밑에 배치된다. 이는 인코딩이 정확하게 검출될 수 있게 해준다.

도 7 및 도 8은 전동 칫솔의 또 다른 실시예를 도시한 것으로, 이 칫솔에는 브러시 부착부(2)의 슬립-온 링(8)의 외주 상의 정해진 위치(도 7a 참조)에서만 자성 물질이 마련되어 있다. 인식 장치(5)는 결합 장치(3)에 인접한 핸들 단부에서 핸들부(1)에 배치된 리드 접촉부(도 8 참조)를 포함한다. 브러시 부착부(2)가 핸들부(1) 위로 안착될 때, 리드 접촉부(10)의 정해진 작동이 슬립-온 링(8)의 자성 인코딩에 따라 발생한다. 작동된 접촉부의 조합에 따라, 구체적인 브러시 부착부가 식별될 수 있다. 이 실시예도 마찬가지로, 슬립-온 링(8)은 사용자에게 정해진 브러시가 어느 것인지 용이하게 구별할 수 있도록 채색된 링이다. 리드 접촉부의 반응을 향상시키기 위해, 자성 링(8) 혹은 프로파일 링(102) 및 리드 접촉부(10)는 상대적인 반대 구조의 대응하는 단부들을 구비한다.

도 9 내지 도 12에는 브러시 부착부(2)가 광학적으로 검출되는 전동 칫솔의 양호하고 바람직한 실시예가 도시되어 있다. 인식 장치(5)는 핸들부(1) 내에서 핸들부의 결합 단부로부터 배출되어 브러시 부착부(2)에 의해 한정된 중단 혹은 부분적인 방해를 겪게 되는 하나 또는 그 이상의 광학 도파관(11)을 포함한다. 브러시 부착부(2)는 광학 도파관(11)으로부터 방출된 광 신호를 인코딩된 형태로 핸들부(1)로 복귀시키며, 인코딩된 광 신호는 광학 도파관(12)을 통해 이것의 통과 유무를 검출하는 센서(13)로 안내되며, 이 센서에서는 강도가 높은 광을 복귀시키고 브러시 부착부가 식별될 수 있고 및/또는 잠금 장치(100)가 작동될 수 있게 해주는 대응 신호를 발생한다. 광 신호의 인코딩 및 복귀를 위해, 브러시 부착부(2)는 해당하는 광학 도파관(14)이 설치되어 있는 유사한 색의 슬립-온 링(8)을 구비하는 것이 바람직하다(도 9a 참조). 또 다른 변형례에 따르면, 광학 도파관(11)을 통해 핸들부(10)로부터 발산된 광은 브러시 부착부(2) 혹은 이에 해당하는 인코딩된 슬립-온 링(8)에 의해 개별적으로 반사된다. 반사의 강도에 따라 특정의 브러시 부착부가 식별될 수 있다.

도 10 및 도 11에는 도 9의 칫솔의 양호한 변형례가 도시되어 있으며, 브러시 부착부의 광학 인코딩이 구비되어 있고, 핸들부(1)에 의해 인코딩의 해당 검출을 행해진다. 핸들부(1)의 결합 단부에는 광 방사체(33)가 직접 설치되어 있고 원주방향 오프셋 위치에는 핸들 하우징(26)의 단부에 마련된 광 출구(35)와 광 입구(36)를 통해 결합된 브러시 부착부(2)에서 보이는 광 검출기(34)가 설치되어 있다. 광 출구와 광 입구는 투명 재료에 의해 폐쇄되어 하우징(26)의 폐쇄 구조로 형성될 수 있다. 방사체(33)와 검출기(34) 양자는 핸들부(1)의 제어 및 평가 장치(27)에 연결되어 있다. 도 11에 도시된 바와 같이, 브러시 부착부(2)의 슬리-온 링(8)은 광 입구(38)를 통해 방사체(33)에 의해 방출된 광을 수용하고(도 10 참조), 그것을 인코딩 및 슬립-온 링(8) 내의 광 출구(39)를 통해 핸들부 내의 검출기(34)로 복귀시키는 광학 도파관(37)을 내장한다. 상기 광은 여러 가지의 방법 중, 특히 반사에 의해 안내될 수 있다. 이 경우, 광학 도파관은 리플렉트로 형성되어도 좋다. 광 검출기에 의해 발생된 신호는 고정된 특정의 브러시 부착부를 식별하기 위해 핸들부(1)의 제어 장치에 의해 평가될 수 있다. 광학 도파관(37)은 거의 아치형으로 슬립-온 링(8) 내로 연장한다(도 11 참조). 인코딩의 가능성을 증가시키기 위해, 복합 광 프로세싱 장치가 설치되어도 좋다. 도 11에는 제2의 광학 도파관(40)이 도시되어 있다. 인코딩은 대응하는 광학 도파관이 수용된 광을 복귀시키게 되는 복합 광 검출기들 중 특정한 하나를 선택함으로써 실행될 수 있다. 인코딩은 또한 수용된 광을 상이한 방법, 특히 그것을 상이한 강도로 변조 혹은 처리시키는 광학 도파관에 의해 실행될 수도 있다. 그 다음, 이것은 광 검출기에 의해 해당하는 신호로 변환된다.

도 12에는 광학 인코딩의 또 다른 변형례가 도시되어 있다. 이 광 방사체(41)와 광 검출기(42)는 일체형으로 구성되어 있다. 격벽(43)은 광 입구와 광 출구를 서로 분리시키도록 제공되는 것이 바람직하다. 광은 특히 상이한 반사 크기에 의해 인코딩될 수 있다.

도 13 및 도 14에 도시된 전동 칫솔의 실시예는 전술한 실시예와 마찬가지로 결합 장치(3)에 인접하는 브러시 부착부(2)의 단부에 고정되어 채색된 슬립-온 링(8)을 구비한다. 핸들부(1)는 인식 장치(5)로서 핸들부(1)의 결합 단부에 배치되어 채색된 슬립-온 링(8)의 방향으로 향하는 칼라 센서(15)를 구비한다. 이 칼라 센서(15)는 슬립-온 링(8)의 칼라를 검출하여 칫솔의 사용자에게 브러시 부착부를 식별할 수 있게 해준다. 결국, 칼라 센서는 핸들부(1)의 결합 단부에 직접 설치되어 브러시 부착부가 핸들부(1) 상에 자리할 때 링(8) 방향으로 향하게 된다.

도 15 내지 도 17에는 브러시 부착부(2)가 기계적으로 식별될 수 있는 전동 칫솔의 실시예가 도시되어 있다. 브러시 부착부(2)의 단부에 있는 채색된 슬립-온 링(8)은 양호하게는 돌출부(16) 혹은 리브 혹은 홈 모양의 오목부를 구비하는 동시에 개별적으로 성형된 인코딩 본체이다. 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 성형체는 돌출부로서 브러시 부착부의 단부로부터 특히 브러시 부착부의 종축에 평행하게 연장한다. 핸들부(1)의 대향 단부에는 브러시 부착부(2), 즉 슬립-온 링(8) 상의 돌출부에 의해 개별적이고 정해진 작동을 행하는 기계적 접촉부(17)의 형태이고 탄성적으로 변형 가능한 감지 부재가 설치되어 있기 때문에, 대응하는 브러시 부착부(2)는 작동 접촉부의 조합에 따라 식별된다. 성형된 인코딩 본체(16)는 이러한 목적에 따라 작동 혹은 압력 인가 표면을 구비하며, 이 표면은 브러시 부착부가 핸들부 상에 안착될 때 감지 부재에 소정 크기만큼의 압력을 저하시키도록 배치, 배향 및/또는 형성되어 있다. 상기 감지 부재는 압력 저하의 양에 따라 신호를 발생하며, 가장 간단한 신호의 예로는 감지 부재의 양단부에 설치되어 접촉부의 접촉에 따라 작동하는 온-오프 신호이다. 기계적 접촉부(17)의 작동은 양호하게는 전기적으로 체크될 수 있다. 기계적 접촉부(17)를 덮고 이를 주위에 반하여 차폐시키기 위해 연질의 막(18)이 핸들부(1)의 단부에서 기계적 접촉부(18) 위로 배치될 수 있고, 이 막을 통해 기계적 접촉부(17)는 돌출부(16)에 의해 작동될 수 있다. 이를 달성하기 위해 하우징(26)은 경질 및 연질 플라스틱재로 제조된 2개의 사출 성형품일 수 있다.

도 18 내지 도 20에는 브러시 부착부(2)가 감지, 즉 라디오 신호에 의해 식별되는 전동 칫솔의 또 다른 실시예가 도시되어 있다. 브러시 부착부(2)는 스마트 라벨로 언급되는 라벨의 형태와 같이 브러시 부착부(2) 상에 혹은 그 위에 접착제로 접합될 수 있는 트랜스폰더(19)가 설치되어 있다(도 19 참조). 양호하게는, 트랜스폰더(19)는 또한 브러시 부착부(2)의 단부에서 채색된 슬립-온 링(8) 내에 담길 수 있다(도 18a 및 도 20 참조). 핸들부(1)에는 트랜스폰더(19)에 동조된 검출기(20)가 설치되어 신호 송신기 및 신호 수신기 양자의 기능을 한다. 코일(45)을 매개로 핸들부(1) 내의 검출기(20)는 처음에 트랜스폰더(19) 혹은 그것의 마이크로칩에 동력을 공급하기 위해 트랜스폰더(18)에 연결된 코일(44)에 전자기파를 내보낸다. 상기 트랜스폰더는 에너지를 저장하고 특정의 동일하다는 것의 증명을 수용하는 검출기(20)로 그 동일하다는 것의 증명을 다시 전송하고, 그것을 전기 평가 장치(46)로 확인하고, 그리고 해당 신호를 핸들부(1)의 제어 장치(27)로 전달한다. 따라서, 코일(44, 45)은 송신기 및 수신기 설비 양자의 역할을 수행한다. 양호한 실시예에 따르면, 상기 코일은 브러시 부착부(2)와 핸들부(1) 각각의 단부에서 상대적으로 대향하게 배치되어 있다(도 20 참조). 트랜스폰더(19)에 의해 다시 보내진 동일하다는 것의 증명은 브러시 부착부(2)를 식별할 수 있게 해준다.

도 21 내지 도 23에 도시된 전동 칫솔의 실시예에 있어서, 브러시 부착부(2)의 동일하다는 것의 증명은 용량적으로 수행된다. 핸들부(1)에는 2개 혹은 여러 개의 커패시터 플레이트(21)가 설치되어 있으며, 이들 사이에는 유전체(22)가 커패시터 플레이트(21)에 의해 형성된 커패시터의 용량을 변화시키기 위해 삽입될 수 있다. 유전체(22)는 브러시 부착부(2)의 단부에 설치되어 있고, 그것은 브러시 부착부(2)에 끼워질 수 있는 슬립-온 링(8)의 특별한 부품일 수 있다. 유전체 부분(22)은 브러시 부착부의 종축에 거의 평행하게, 특히 그 원주 방향의 표면에 대략 평행하게 연장하는 것이 바람직하다. 핸들 하우징(26)의 원주방향 표면에는 단부를 향해 개방되어 있고 그것이 핸들부(1)에 결합될 때 브러시 부착부의 유전체 부분(22)에 의해 맞물리기에 적합한 종방향으로 평행한 홈부의 형태를 갖는 만입부(47)가 설치되어 있다. 커패시터 플레이트(21)는 상기 만입부의 일측면 상의 하우징(26) 내부에 배치되기 때문에 상기 유전체는 커패시터 플레이트 사이에 놓이게 된다. 상이한 유전체를 사용함으로써 브러시 부착부(2)를 개별적으로 인코딩 가능하게 해준다. 용량에 따라 혹은 상이한 유전체에 의한 용량의 변화에 따라, 대응하는 브러시 부착부(2)는 식별될 수 있다. 여러 개의 커패시터를 포함하는 구조에 있어서, 인코딩은 또한 그 구조 및/또는 유전체의 수에 의해 달성될 수 있다. 커패시터의 용량은 또한 커패시터 플레이트(21)들 사이의 거리의 변화에 따라 변할 수 있는데, 이는 커패시터 상에 작용하는 기계적 부재를 브러시 부착부(2)에 설치함으로써 달성될 수 있다.

도 24 및 도 25에는 기계적으로, 즉 그 형상에 의해 인코딩된 브러시 부착부와 이러한 인코딩의 기계적 검출을 포함하는 본 발명의 구체적인 실시예가 도시되어 있다. 브러시 부착부의 인코딩은 브러시 구역 내의 구동 열(49)을 핸들부 내의 구동 샤프트(28), 더 정확하게는 말하면 그것의 결합부(30)에 결합시키기 위해 사용된 그 결합부(48)의 일부이다. 도 25에 도시된 바와 같이, 브러시 부착부의 본체는 정확하게 끼워지도록 핸들부(1)의 브러시 장착부(50) 상에 배치되어 브러시 부착부는 정해진 위치에서 핸들부(1) 상에 자리하게 된다. 멈춤용 돌출부 및 이에 대응하는 오목부에 의해, 브러시 부착부는 예컨대, 핸들부, 즉 그 브러시 장착부와 견고하게 맞물리도록 함으로써 정위치에 고정된다. 축방향 고정은 또한 마찰식 맞물림에 의해 이루어질 수 있다. 브러시 부착부를 장착부 상에 밀어 넣을 때, 구동 열 내의 결합부(48, 30)는 또한 상호 끼워지도록 맞물리게 해준다. 결합부들은 샤프트 토막과, 반대편 샤프트 단부의 막다른 구멍의 형태로 구성된 보완적인 오목부에 의해 형성되며, 따라서 샤프트 토막이 막다른 단부 형태의 샤프트 보어 내에 정확히 끼워질 수 있다. 토크 전달은 견고한 맞물림에 의해 일어나는 것이 바람직하다.

결합부는 보완적인 정합면(51, 52), 양호하게는 구동 샤프트(28) 상에 평탄한 형태의 표면과, 브러시 부착부의 구동 샤프트 부분(54)의 홈(53) 내의 대응하는 보어 교차면을 구비한다. 스플라인 혹은 스플라인 샤프트 프로파일은 또한 토크 전달을 위해 제공되어도 좋다.

브러시 부착부, 특히 결합부(48)는 결합 조건에서는 핸들부(1), 특히 구동 샤프트(28)의 결합부(30) 상에서 관련한 맞물림 표면과 맞물림 상태로 있는 작동면(55)을 인코딩으로서 구비한다. 상기 작동면(55)은 맞물림면(56)과 정합하며, 이들 2 표면 사이에는 소정 상호 작용이 결합 조건에서 일어나도록 되어 있다. 특히, 작동면(55)은 소정 압력을 맞물림면(56) 상에 가하도록 배치 및 정렬되어 있다. 작동면(55)의 형상의 판독 혹은 스캐닝할 수 있도록, 관련된 맞물림면(56)은 가동 탐침 부재 상에 형성되어 이 탐침 부재의 소정 운동을 상호 작용으로서 생성하게 된다. 이것은 또한 소정의 힘을 검출할 수 있는 것으로 이해되지만, 소정의 운동을 더 용이하게 검출할 수 있다. 작동면(56)의 상이한 형상은 탐침 부재의 관련된 맞물림면(56)의 상이한 운동으로 변형된다.

탐침 부재로서, 핸들부의 구동 샤프트(28)를 사용하는 것이 바람직하다. 구도 샤프트는 종방향으로 이동 가능하게 장착되어 편향 부재에 의해 핸들부에서 돌출한 돌출부로 편향하는 것이 바람직하다. 브러시 부착부(2)가 핸들부 상에 안착될 때, 브러시 부착부의 작동면(55)은 구동 샤프트(28)를 핸들부(1)의 내부로 향해 소정 거리만큼 강제시킨다. 상기 변이는 다양한 형태로 실시 가능한, 예컨대 광 장벽으로서 작동할 수 있는 변이 혹은 모션 센서에 의해 검출된다. 양호하게는, 도 17을 참조하여 전술한 형태의 전기 기계적인 접촉부를 갖는 탄성적으로 변형 가능한 감지 소자가 설치되어도 좋다. 구동 샤프트(28)는 돌기(lug), 양호하게는 결합부(30)로부터 떨어진 단부가 감지 소자(57)에 놓이도록 배치되는 것이 바람직하다. 상기 감지 소자는 동시에 편향 부재 역할을 할 수 있다. 구동 샤프트(28)가 가압될 때, 감지 소자는 대응하는 신호, 특히 해당 접촉부를 개방 혹은 폐쇄시키는 신호를 발생한다. 센서 혹은 감지 소자 혹은 복합 감지 소자들을 적절하게 구성시킴으로써 브러시 부착부의 인코딩을 판독 혹은 스캐닝할 수 있다.

도 25에 도시된 바와 같이, 작동면(55)은 브러시 부착부의 구동 샤프트 내에 막다른 단부 형태의 홈부(53)의 바닥면에 의해 형성되어 있다. 관련된 맞물림면은 구동 샤프트(28)의 단부에 의해 형성되어 있다. 비록 역으로 만들 수 있지만, 상기 구조는 도시한 바와 같이 형성되는 것이 바람직하다.

작동면(55) 및 맞물림면(56)의 또 다른 실시예도 가능할 수 있다. 본 발명의 또 다른 관점에 따라 원추형의 정합 표면이 제공되어도 좋다. 또 다른 형상도 고려할 수 있다.

Claims (44)

1. 전동 치아 세정 장치의 핸들부(1)에 있어서,

   핸들 하우징(26),

   상기 핸들 하우징(26)의 단부에서 세정 도구(2)와 결합되는 결합부,

   결합된 상기 세정 도구(2)를 구동시키는 구동 기구(23), 및

   상기 구동 기구(23)를 제어하는 제어 장치(27)를 포함하며,

   상기 제어 장치(27)는 핸들 하우징(26)에 위치하고, 또한 상기 구동 기구(23)의 작동을 방지하는 인터로크 장치(100)를 포함하며,

   상기 인터로크 장치(100)는 비접촉식이며, 또한 상기 세정 도구(2)가 상기 핸들부(1)에 결합되었을 때, 상기 세정 도구(2) 내에 또는 상기 세정 도구(2) 상에 마련된 인터로크 해제 소자(7)에 의하여 작동 해제되어, 상기 구동 기구(23)의 구동이 이루어지는 것을 특징으로 하는 핸들부.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 제어 장치(27)는 부착된 세정 도구(2)의 인터로크 해제 소자(7)의 인코딩을 검출하기 위한 인코딩 검출 장치(5)를 포함하고, 상기 인터로크 장치(100)는 상기 인코딩 검출 장치(5)로부터의 신호에 응답하여 작동 해제 가능한 것을 특징으로 하는 핸들부.
4. 제1항에 있어서, 상기 핸들부(1) 상에는 인코딩 검출 장치(5)를 작동시키기 위한 스위치가 제공되며, 상기 구동 기구(23)는 인터로크 장치(100)의 작동 해제시에 켜지는 것을 특징으로 하는 핸들부.
5. 제1항에 있어서, 상기 인터로크 장치(100)는 전자식으로 작동하는 것을 특징으로 하는 핸들부.
6. 삭제
7. 제3항에 있어서, 상기 인코딩 검출 장치(5)는 기계식으로 작동 가능한 것을 특징으로 하는 핸들부.
8. 제7항에 있어서, 상기 인코딩 검출 장치(5)는 세정 도구의 인코딩에 의해서 이동 및/또는 변형되는 하나 이상의 이동 가능 및/또는 탄성 변형 가능한 감지 소자(17)를 포함하고, 상기 인코딩 검출 장치(5)는 이동과 변형 중 하나 이상을 나타내는 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 핸들부.
9. 제8항에 있어서, 상기 감지 소자(17)는 전기 접촉 부재로 구성되는 것을 특징으로 하는 핸들부.
10. 제3항에 있어서, 상기 인코딩 검출 장치(5)의 탐침 소자는 이동 가능하게 장착되며, 상기 탐침 소자는 상기 세정 도구(2)의 작동면(55)과 맞물리는 맞물림면(56)을 구비하는 것을 특징으로 하는 핸들부.
11. 제10항에 있어서, 상기 맞물림면은 상기 세정 도구(2)의 상기 작동면과 정합함으로써 상기 핸들부와 상기 세정 도구(2)의 결합 맞물림시에 상기 탐침 소자가 상기 작동면(55)에 의해 소정의 크기만큼 이동하며, 상기 인코딩 검출 장치(5)는 상기 탐침 소자의 운동을 검출하기 위한 모션 센서(17, 57)을 포함하는 것을 특징으로 하는 핸들부.
12. 제10항에 있어서, 상기 탐침 소자는 종방향으로 이동 가능한 방식으로 장착된 구동 샤프트(28)인 것을 특징으로 하는 핸들부.
13. 제11항에 있어서, 상기 모션 센서는 탐침 소자(57)인 것을 특징으로 하는 핸들부.
14. 제3항에 있어서, 상기 인코딩 검출 장치(5)는 세정 도구(2)로부터의 인코딩된 신호를 수신하는 신호 수신기(20)와, 신호를 결합된 세정 도구(2)로 송신하는 신호 송신기(20)를 포함하는 것을 특징으로 하는 핸들부.
15. 제3항에 있어서, 상기 인코딩 검출 장치(5)는 부착된 각각의 세정 도구(2)의 광학적 인코딩을 검출하기 위한 광 센서(optical sensor)(12; 13; 15)를 포함하는 것을 특징으로 하는 핸들부.
16. 제3항에 있어서, 상기 인코딩 검출 장치(5)는 부착된 각각의 세정 도구(2)의 자기적 인코딩을 검출하기 위한 자기 센서(6; 9; 10)을 포함하는 것을 특징으로 하는 핸들부.
17. 제3항에 있어서, 상기 인코딩 검출 장치(5)는 부착된 각각의 세정 도구(2)의 금속 인코딩과 전자기 인코딩 중 하나 이상을 검출하기 위한 센서(9)를 포함하는 것을 특징으로 하는 핸들부.
18. 제3항에 있어서, 상기 인코딩 검출 장치(5)는 부착된 각각의 세정 도구(2)의 전기 용량성 인코딩을 검출하기 위한 전기 용량 센서(21)를 포함하는 것을 특징으로 하는 핸들부.
19. 제3항에 있어서, 상기 인코딩 검출 장치(5)는 부착된 각각의 세정 도구(2)의 전기적 인코딩을 검출하기 위한 전기 센서(21)를 포함하는 것을 특징으로 하는 핸들부.
20. 제3항에 있어서, 상기 인코딩 검출 장치(5)는 폐쇄형 유체 밀봉식 핸들 하우징(26) 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 핸들부.
21. 전동 치아 세정 장치의 핸들부(1)에 있어서,

    핸들 하우징(26),

    상기 핸들 하우징(26)의 단부에서 세정 도구(2)와 결합되는 결합부,

    결합된 상기 세정 도구(2)를 구동시키는 구동 기구(23), 및

    상기 구동 기구(23)를 제어하는 제어 장치(27)를 포함하며,

    상기 핸들부(1)는 상기 구동 기구(23)의 작동을 방지하는 인터로크 장치(100) 및 상기 핸들 하우징(26) 상에 또는 상기 핸들 하우징(26) 내에 고착되는 인터로크 해제 소자(7)를 더 포함하며,

    상기 인터로크 장치(100)는 상기 세정 도구(2)가 상기 핸들부(1)에 결합되었을 때 상기 인터로크 해제 소자(7)에 의해 작동 해제되어, 상기 구동 기구(23)의 구동이 이루어지는 것을 특징으로 하는 핸들부.
22. 제21항에 있어서, 상기 핸들부(1)의 구동 샤프트(28)는 자화된 인터로크 해제 소자로 제공되는 것을 특징으로 하는 핸들부.
23. 전동 치아 세정 장치의 핸들부(1)에 결합되는 결합부를 구비하는 세정 도구(2)에 있어서,

    상기 세정 도구(2)는 상기 핸들부(1)의 인터로크 장치(100)를 작동 해제함으로써 상기 세정 도구(2)를 구동시키는 인터로크 해제 소자(7)를 포함하며,

    상기 인터로크 장치(100)는 비접촉식이며, 또한 상기 세정 도구(2)가 상기 핸들부(1)에 결합되었을 때 상기 인터로크 해제 소자(7)에 의해 작동 해제되어, 결합된 상기 세정 도구(2)를 구동시키는 구동 기구(23)를 작동시키는 것을 특징으로 하는 세정 도구.
24. 제23항에 있어서, 상기 인터로크 해제 소자(7)는 인코딩 장치 또는 작동 부재를 포함하거나, 또는 자기적, 전기적, 용량성, 전자기적, 광학적 및 기계적 중 하나 이상의 인코딩 기능 또는 작동 기능을 갖는 작동 부재로 구성되는 것을 특징으로 하는 세정 도구.
25. 제23항 또는 제24항에 있어서, 상기 인터로크 해제 소자는 핸들부(1)로부터의 신호를 수신하는 신호 수신기와, 인터로크 작동 해제 신호를 핸들부(1)로 송신하는 신호 송신기를 포함하는 것을 특징으로 하는 세정 도구.
26. 제25항에 있어서, 상기 신호 수신기와 신호 송신기 중 하나 이상에는 수신 신호를 인코딩하는 인코딩 소자가 배속되는 것을 특징으로 하는 세정 도구.
27. 제23항 또는 제24항에 있어서, 상기 인터로크 해제 소자는, 세정 도구의 본체에 고정 연결되고, 세정 도구(2)와 핸들부(1)가 결합 상태일 때에 핸들부(1)의 인코딩 검출 장치(5)의 검출 범위 내에 위치하도록 배열 및 구성되는 인코딩 본체를 포함하는 것을 특징으로 하는 세정 도구.
28. 제23항 또는 제24항에 있어서, 상기 핸들부(1) 상에는 핸들부(1)에 세정 도구(2)가 결합될 시에 소정 크기 및/또는 소정 방향으로 이동 및/또는 변형, 및/또는 소정 힘이 가해짐으로써 탐침 소자(28) 또는 감지 소자(17; 57)를 작동시키는 적어도 하나의 작동부가 인터로크 해제 소자로서 제공되는 것을 특징으로 하는 세정 도구.
29. 제23항 또는 제24항에 있어서, 상기 핸들부(1)가 세정 도구(2)에 결합될 시에 핸들부 상의 맞물림면(56)이 소정 크기 및/또는 소정 방향으로 이동하거나 소정 힘에 의해 작동되도록, 핸들부(1)의 탐침 소자(28) 혹은 감지 소자에 결합된 맞물림면(56) 혹은 정합 접촉부와 맞춰지는 작동면(55)이 작동부로서 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 세정 도구.
30. 제23항 또는 제24항에 있어서, 상기 인터로크 해제 소자(7)는 세정 도구(2)에 있는 구동 샤프트(49)의 부분이 핸들부(1)의 구동 샤프트(28)와 연동하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 세정 도구.
31. 제23항 또는 제24항에 있어서, 상기 인터로크 해제 소자(7)는 세정 도구(2)의 결합 단부 영역 내에 배치되는 적어도 하나의 자기장 발생 부재 또는 인코딩 본체(8)를 포함하는 것을 특징으로 하는 세정 도구.
32. 제23항 또는 제24항에 있어서, 상기 인터로크 해제 소자(7)는 세정 도구(2)의 결합 단부 영역 내에 배치되어 결합 운동 방향으로 단부를 넘어 돌출하도록 구성되는 적어도 하나의 유전체식 작동 부재 또는 인코딩 본체(8)를 포함하는 것을 특징으로 하는 세정 도구.
33. 제23항 또는 제24항에 있어서, 상기 인터로크 해제 소자(7)는 세정 도구(2) 본체의 결합 단부의 영역 내에 설치되어 있는 광 입구(38) 및 광 출구(39)와 소통하는 광 도파관(37)을 포함하는 것을 특징으로 하는 세정 도구.
34. 제23항 또는 제24항에 있어서, 상기 인터로크 해제 소자(7)는 세정 도구 본체와 일체로 형성된 부품인 것을 특징으로 하는 세정 도구.
35. 제23항 또는 제24항에 있어서, 상기 인터로크 해제 소자(7)는 해제 가능하게 세정 도구의 본체에 결합되는 것을 특징으로 하는 세정 도구.
36. 제33항에 있어서, 상기 인터로크 해제 소자(7)는, 세정 도구의 본체와 견고하게 맞물림으로써 이 세정 도구의 본체에 스냅 장착 가능하고 세정 도구의 결합 단부에 배치된 링(8) 내에 합체되는 것을 특징으로 하는 세정 도구.
37. 핸들부(1) 및 상기 핸들부(1)에 결합되는 결합부를 구비한 세정 도구(2)를 포함하는 전동 치아 세정 장치에 있어서,

    상기 핸들부는,

    핸들 하우징(26),

    상기 핸들 하우징(26)의 단부에서 상기 세정 도구(2)와 결합되는 결합부,

    결합된 상기 세정 도구(2)를 구동시키는 구동 기구(23), 및

    상기 구동 기구(23)를 제어하는 제어 장치(27)를 포함하며,

    상기 제어 장치(27)는 핸들 하우징(26)에 위치하고, 또한 상기 구동 기구(23)의 작동을 방지하는 인터로크 장치(100)를 포함하며,

    상기 인터로크 장치(100)는 비접촉식이며, 또한 상기 세정 도구(2)가 상기 핸들부(1)에 결합되었을 때, 상기 세정 도구(2) 내에 또는 상기 세정 도구(2) 상에 마련된 인터로크 해제 소자(7)에 의하여 작동 해제되어, 상기 구동 기구(23)의 구동이 이루어지는 것을 특징으로 하는 전동 치아 세정 장치.
38. 핸들부(1) 및 상기 핸들부(1)에 결합되는 결합부를 구비한 세정 도구(2)를 포함하는 전동 치아 세정 장치에 있어서,

    상기 핸들부는,

    핸들 하우징(26),

    상기 핸들 하우징(26)의 단부에서 상기 세정 도구(2)와 결합되는 결합부,

    결합된 상기 세정 도구(2)를 구동시키는 구동 기구(23), 및

    상기 구동 기구(23)를 제어하는 제어 장치(27)를 포함하며,

    상기 핸들부(1)는 상기 구동 기구(23)의 작동을 방지하는 인터로크 장치(100) 및 상기 핸들 하우징(26) 상에 또는 상기 핸들 하우징(26) 내에 고착되는 인터로크 해제 소자(7)를 더 포함하며,

    상기 인터로크 장치(100)는 상기 세정 도구(2)가 상기 핸들부(1)에 결합되었을 때 상기 인터로크 해제 소자(7)에 의해 작동 해제되어, 상기 구동 기구(23)의 구동이 이루어지는 것을 특징으로 하는 전동 치아 세정 장치.
39. 삭제
40. 제3항에 있어서, 상기 인코딩 검출 장치(5)는 세정 도구(2)로부터의 인코딩된 신호를 수신하는 신호 수신기(20)와, 신호를 인터로크 해제 소자(7)에 송신하는 신호 송신기(20)를 포함하는 것을 특징으로 하는 핸들부.
41. 제23항 또는 제24항에 있어서, 상기 인터로크 해제 소자(7)는 핸들부(1)로부터의 신호를 수신하는 신호 수신기와, 인터로크 해제 신호를 스마트 트랜스폰더 칩(19)에 송신하는 신호 송신기를 포함하는 것을 특징으로 하는 세정 도구.
42. 제25항에 있어서, 코일(44, 45)이 수신 신호를 인코딩하기 위한 인코딩 소자로 지정된 것을 특징으로 하는 세정 도구.
43. 제37항에 있어서, 상기 전동 치아 세정 장치는 칫솔인 것을 특징으로 하는 전동 치아 세정 장치.
44. 제38항에 있어서, 상기 전동 치아 세정 장치는 칫솔인 것을 특징으로 하는 전동 치아 세정 장치.

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