KR100784160B1 - 휴대용 칫솔 케이스 및 그 성형을 위한 금형 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대용 칫솔 케이스 및 그 성형을 위한 금형에 관한 것으로, 본 발명에 따른 휴대용 칫솔 케이스 및 그 성형을 위한 금형은 칫솔을 수납하는 수납홈이 형성되고, 자외선을 방출하여 살균을 행하는 자외선 살균수단이 구비되며, 상기 자외선 살균수단을 구동하는 회로기판이 내부에 구비되는 휴대용 칫솔 케이스에 있어서, 상기 케이스 중 상기 자외선 살균수단이 설치된 부분을 포함하는 일정 범위의 부분은 인접하는 부분과 분리된 별개의 부품으로 성형된 후 인접하는 부분과 결합된 것을 특징으로 한다.

칫솔 살균기, 금형, 자외선 램프, 자외선 발광 다이오드

Description

휴대용 칫솔 케이스 및 그 성형을 위한 금형 {A portable toothbrush sterilizer and a mold for forming it}

도 1은 본 발명에 의한 자외선 램프가 설치된 휴대용 칫솔 케이스를 나타낸 평면도.

도 2는 본 발명에 의한 자외선 발광 다이오드가 설치된 휴대용 칫솔 케이스를 나타낸 평면도.

도 3a는 본 발명에 의한 자외선 램프용 별개 제작 피스를 나타낸 평면도.

도 3b는 본 발명에 의한 자외선 램프용 별개 제작 피스를 나타낸 우측면도.

도 3c는 본 발명에 의한 자외선 램프용 별개 제작 피스를 나타낸 정면도.

도 4a는 본 발명에 의한 자외선 발광 다이오드용 별개 제작 피스를 나타낸 평면도.

도 4b는 본 발명에 의한 자외선 발광 다이오드용 별개 제작 피스를 나타낸 우측면도.

도 4c는 본 발명에 의한 자외선 발광 다이오드용 별개 제작 피스를 나타낸 정면도.

도 5는 본 발명에 의한 휴대용 칫솔 케이스의 플라스틱 사출 성형을 위한 금형을 나타낸 평면도.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1: 칫솔 케이스 2: 수납홈

3a, 3b: 별개 제작 피스 4a: 램프 관통구멍

4b: 발광 다이오드 관통구멍 5: 걸림돌기

6: 걸림턱 7: 케이스 본체

11a: 자외선 램프 11b: 자외선 발광 다이오드

21: 금형 22, 23, 24: 캐버티

100: 칫솔

본 발명은 자외선 살균수단을 내장한 휴대용 칫솔 케이스(1)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 케이스 중 자외선 살균수단의 종류에 따라 형태가 달라지는 부분만 별개로 성형하여 조립함으로써 냉 음극형 자외선 램프(CCFL)를 적용한 칫솔 케이스(1) 또는 자외선 발광 다이오드(LED)를 적용한 칫솔 케이스를 하나의 금형을 이용하여 선택적으로 제작할 수 있게 하여 금형 제조 비용을 절감하게 하는 휴대용 칫솔 케이스(1) 및 그 성형을 위한 금형에 관한 것이다.

일반적으로 칫솔 사용 후의 칫솔의 칫솔모에는 구강 내로부터 옮겨진 세균이나 박테리아 등의 유해성 미생물이 사용 후에 잔류된 수분 및 영양물질에 의해 번식하게 되며, 이러한 미생물에 의해 오염된 칫솔을 사용하게 되면 치주염과 같은 각종 구강질환이 발생할 위험이 높게 되고, 특히 건강한 사람보다 면역력이 약한 사람들은 폐렴, 기관지염, 간염, 감기 등에 노출되기 쉽다. 그러므로 칫솔의 사용 후에는 세 균이 번식하지 못하도록 청결한 관리가 필요하다. 이러한 칫솔의 관리를 위해 칫솔을 자연건조 시키는 소극적인 방법에서 벗어나 적극적으로 미생물을 제거하며, 사용하고 난 후의 습기 있는 칫솔의 습기를 건조해야 한다.

상기와 같이 칫솔을 적극적으로 살균 및 건조시키기 위해, 자외선 살균수단을 이용한 칫솔 살균장치가 개발되고 있다. 또한, 가정에서뿐만 아니라 사무실이나 여행 시에도 칫솔을 위생적으로 보관하고 살균 및 건조시킬 수 있는 다양한 휴대용 칫솔 살균장치가 연구 개발되고 잇다.

상기한 휴대용 칫솔 살균장치에 있어서, 태양광보다 64배 이상의 강력한 살균력을 갖춘 자외선을 방출하도록 인공적으로 만들어진 자외선 램프를 내장한 칫솔살균장치가 연구 및 개발되고 있는데, 그 예로서 대한민국 등록실용신안공보 제20-305831호의 "자외선 살균 칫솔 케이스"나 제20-327446호의 "음이온 발생 및 살균기능을 갖는 칫솔" 및 제20-361135호의 "전선을 제거한 칫솔 살균기" 등이 있다. 세균은 자외선에 약하기 때문에 금방 죽기 때문인데, 자외선 램프를 이용한 칫솔살균장치를 사용하면 거의 99.9%의 세균을 없앨 수 있다.

그러나, 자외선 램프는 일반적인 유리관 램프로 구성되어 있어 외부에서 가해지는 충격에 의해 파손되기 쉽고, 제조 비용이 많이 소요되며, 1.5V형 소형 건전지(AA) 2개를 사용할 경우 건전지의 사용시간이 400분에 불과하여 여러 개의 건전지를 사용함에 따른 무게의 증가 등의 단점이 있다.

상기한 자외선 램프의 문제점으로 인해, 대한민국 등록실용신안공보 제20-398263호의 "고휘도 자외선 발광 다이오드를 내장한 휴대용 칫솔 살균장치"에서와 같이, 종 래의 자외선 램프 대신 자외선 발광 다이오드(LED)를 내장한 휴대용 칫솔 살균장치가 개발되었다.

자외선 발광 다이오드를 사용할 경우 자외선 램프를 사용할 때보다 건전지의 수명이 약 30% 증가하고, 제조 원가는 약 50% 낮아지며, 파손의 위험성이 제거된다는 등의 장점이 있다.

그러나 자외선 발광 다이오드의 살균력은 자외선 램프의 살균력에는 미치지 못한다는 단점이 있기 때문에, 현재에는 자외선 발광 다이오드를 내장한 휴대용 칫솔 살균기와 자외선 발광 다이오드를 내장한 휴대용 칫솔 살균기의 두 모델 모두에 대한 수요가 있고 그에 따라 두 모델 모두가 제조되고 있는 실정이다.

휴대용 칫솔 살균기의 케이스는 플라스틱 사출 성형에 의해 제작되고 이를 위한 금형이 필요한데, 자외선 발광 다이오드와 자외선 램프의 크기 및 형상이 다르기 때문에 자외선 발광 다이오드가 설치되는 케이스와 자외선 램프가 설치되는 케이스도 그에 맞게 달라야 하므로 상기 두 가지 모델의 케이스 모두를 제조하기 위해서는 두 가지 모델 케이스 각각의 제조를 위한 두 개의 금형이 필요하다. 그러나 금형의 제작 비용이 높기 때문에 플라스틱 사출금형을 두 개나 설비하는 것은 비용적인 부담이 매우 크다는 문제점이 있다.

본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 본 발명은 하나의 금형을 사용한 한 번의 사출 성형으로써 자외선 발광 다이오드가 설치되는 휴대용 칫솔 케이스와 자외선 램프가 설치되는 휴대용 칫솔 케이스의 두 모델 중 어느 하나를 선택적으로 제조할 수 있기 때문에 제조 비용이 절약되면서도 두 모델의 수요 비율에 따라 제조하는 모델의 종류를 선택하여 제조할 수 있어 재고 부담이 줄어드는 휴대용 칫솔 케이스 및 그 성형을 위한 금형을 제공하는 데 그 목적이 있다.

이와 같은 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 칫솔을 수납하는 수납홈이 형성되고, 자외선을 방출하여 살균을 행하는 자외선 살균수단이 구비되며, 상기 자외선 살균수단을 구동하는 회로기판이 내부에 구비되는 휴대용 칫솔 케이스에 있어서, 상기 칫솔 케이스 중 상기 자외선 살균수단이 설치된 부분을 포함하는 일정 범위의 부분은 케이스 본체와 별개의 부품으로 성형된 후 케이스 본체와 결합된다.

또한, 상기 자외선 살균수단은 자외선 발광 다이오드이고, 상기 칫솔 케이스 중 별개 부품으로 성형된 후 케이스 본체와 결합하는 부분은 상기 자외선 발광 다이오드가 설치되기에 적합한 구조로 성형된 것이 바람직하다.

또한, 상기 자외선 살균수단은 자외선 램프이고, 상기 칫솔 케이스 중 별개 부품으로 성형된 후 케이스 본체와 결합하는 부분은 상기 자외선 램프가 설치되기에 적합한 구조로 성형된 것이 바람직하다.

또한, 상기 칫솔 케이스 중 별개 부품으로 성형된 후 케이스 본체와 결합하는 부분에는 탄성 걸림돌기가 형성되고 상기 케이스 본체에는 상기 걸림돌기와 대향하는 위치에 걸림홈이 형성되어 상기 걸림돌기가 상기 걸림홈에 삽입되어 걸림으로써 결합되는 것이 바람직하다.

또한, 칫솔을 수납하는 수납홈이 형성되고, 자외선을 방출하여 살균을 행하는 자외선 살균수단이 설치되며, 상기 자외선 살균수단을 구동하는 회로기판이 내부에 구비되는 휴대용 칫솔 케이스의 성형을 위한 금형에 있어서, 상기 금형에는 제1 캐버티(cavity), 제2 캐버티, 제3 캐버티의 세 개의 캐버티가 형성되고, 상기 세 개의 캐버티 중 제1 캐버티와 제2 캐버티는 상기 케이스 중 상기 자외선 살균수단이 설치될 부분을 포함하는 일정 범위의 부분만 별도로 성형하기 위한 캐버티로서 상기 제1 캐버티는 상기 자외선 살균수단으로서 자외선 발광 다이오드가 설치되기에 적합한 형상을 가진 부분을 성형하기 위한 캐버티이고, 상기 제2 캐버티는 상기 자외선 살균수단으로서 자외선 램프가 설치되기에 적합한 형상을 가진 부분을 성형하기 위한 캐버티이며, 상기 제3 캐버티는 상기 케이스 중 자외선 살균수단이 설치될 부분을 포함하는 일정 범위의 부분을 제외한 부분을 성형하기 위한 캐버티인 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 1은 자외선 살균수단으로서 자외선 램프가 설치된 휴대용 칫솔 케이스(1) 및 칫솔을 나타낸 것이다.

칫솔 케이스(1)에는 칫솔(100)이 수납되는 공간인 수납홈(2)이 있고 칫솔모의 정면과 마주보는 케이스 수납홈(2)의 측면 부분에는 칫솔(100)의 길이방향으로 길게 설치된 원통형의 자외선 램프(11a)가 설치된다. 도 1에서는 나타나있지 않았지만, 칫솔 케이스(1)의 내부에는 자외선 램프(11a)를 구동하기 위한 전자회로가 실장된 인쇄회로기판(PCB: Printed circuit) 및 건전지 수용부가 구비되고, 케이스 본체(7)에는 덮개가 힌지 결합됨으로써 개폐 가능하게 부착된다.

도 2는 자외선 발광 다이오드가 설치된 휴대용 칫솔 케이스 및 칫솔을 나타낸 것으로서, 도 2에서 나타낸 칫솔 케이스가 도 1에서 나타낸 칫솔 케이스와 차이가 나는 점은 자외선 살균수단으로서 자외선 램프가 아닌 자외선 발광 다이오드(LED)(11b)를 사용한다는 점이다. 자외선 발광 다이오드(11b)는 수납홈(2) 중 칫솔모가 위치하는 공간의 한쪽 모퉁이에 그 일부가 노출되도록 자리한다.

도 1 및 도 2에 나타낸 칫솔 케이스(1) 모두 칫솔(100)의 칫솔모가 위치하는 쪽의 자외선 살균수단이 설치되는 일부분(3a, 3b)이 별개의 부품으로 생산된 후 결합된다. 이러한 별개의 부품으로 생산되는 부분을 이하의 발명의 상세한 설명에서는 "별개 제작 피스(piece)"라고 명명한다.

도 3a, 3b, 3c는 자외선 램프용 별개 제작 피스(3a)를 나타낸 것이다.

별개 제작 피스(3a)는 케이스 수납홈(2) 중 칫솔모가 놓이기 위한 공간을 형성하여 케이스 본체(7)의 부분과 일체로 형성되고, 전체 칫솔 케이스(1)로부터 떨어져 나온 것과 같은 형태를 가진다.

도 3b에 도시된 바와 같이, 별개 제작 피스(3a)의 측면에는 자외선 램프(11a)가 관통되어 끼인 상태로 설치되기 위한 램프 관통 구멍(4a)이 형성된다. 자외선 램프(11a)가 긴 원통 형상을 가지므로 별개 제작 피스(3a)의 측면에 형성되는 램프 관통 구멍(4a)도 길게 형성된다.

도 3c에 도시된 바와 같이, 별개 제작 피스(3a)의 한쪽 가장자리에는 끝부분이 쐐기 형태로 형성된 두 개의 탄성 걸림돌기(5)가 형성되고 별개 제작 피스 이외의 케이스 본체(7)에는 탄성 걸림돌기(5)에 대응되는 위치에는 걸림홈(미도시)이 형성되어 탄성 걸림돌기(5)가 걸림홈에 삽입되어 걸림으로써 별개 제작 피스(3a)가 나머지 케이스 본체(7)와 결합된다.

한편 별개 제작 피스(3a)의 다른쪽 가장자리에는 걸림턱(6)이 형성되어 걸림돌기(5)가 걸림홈에 완전히 삽입되면 별개 제작 피스(3a)의 걸림턱(6)이 별개 제작 피스 이외의 케이스 본체(7)에 걸쳐짐으로써 지지된다.

도 4a, 4b, 4c는 자외선 발광 다이오드용 별개 제작 피스(3b)를 나타낸 것이다.

자외선 발광 다이오드용 별개 제작 피스(3b)와 자외선 램프용 별개 제작 피스(3a)와의 차이점은 측면에 형성되는 구멍(4a, 4b)과 관계된 것이고, 그 외에는 자외선 램프용 별개 제작 피스(3a)와 동일하다.

도 4a, 4b, 4c를 참조하면, 자외선 발광 다이오드 관통구멍(4b)의 위치, 크기, 형태는 자외선 램프 관통구멍(4a)의 위치, 크기, 형태와는 다름을 알 수 있다. 자외선 발광 다이오드 관통구멍(4b)은 모퉁이의 측면에 자외선 발광 다이오드(11b)의 크기 및 형태에 맞는 원형 구멍이다.

도 5는 휴대용 칫솔 케이스(1)의 플라스틱 사출 성형을 위한 금형(21)이다.

금형(21)에는 제1 캐버티(22), 제2 캐버티(23), 제3 캐버티(24)의 세 개의 캐버티(cavity)가 구비되며, 제1 캐버티(22)는 자외선 램프용 별개 제작 피스(3a)의 성형을 위한 캐버티이고, 제2 캐버티(23)는 자외선 발광 다이오드용 별개 제작 피스(3b)의 성형을 위한 캐버티이며, 제3 캐버티(24)는 별개 제작 피스를 제외한 케이스(7) 부분을 성형하기 위한 캐버티이다.

금형(21)이 상기와 같이 구성되므로 1회의 사출 성형 작업마다 자외선 램프용 별개 제작 피스(3a), 자외선 발광 다이오드용 별개 제작 피스(3b), 별개 제작 피스를 제외한 케이스 부분(7)의 3개의 사출물이 성형된다.

작업자는 상기 성형작업으로 생산된 2개의 별개 제작 피스(3a, 3b) 중에 하나만 별개 제작 피스를 제외한 케이스 부분(7)에 끼워 결합시킴으로써 하나의 케이스(1)를 완성시킨다. 그렇게 되면 나머지 하나의 별개 제작 피스(3a 또는 3b)는 버리게 되지만 별개 제작 피스의 사출성형 비용은 작기 때문에 이로 인한 제조 원가의 상승은 고려할 만한 수준이 되지 않는다.

이상에서와 같이, 본 발명에 의한 휴대용 칫솔 케이스 및 그 성형을 위한 금형에 의하면 하나의 금형을 이용해서 각각의 장단점이 있는 자외선 램프를 적용한 것과 자외선 발광 다이오드를 적용한 것의 두 가지 모델의 휴대용 칫솔 케이스 중 어느 것이나 선택적으로 생산할 수 있으므로 금형 비용이 절감되고, 각 모델의 수요에 맞게 공급할 있으므로 재고의 부담을 덜면서 수요를 만족시킬 수 있다는 장점이 있다.

이상의 설명에서와 같이 본 발명은 바람직한 구체적인 예들에 대해서만 기술하였으나, 상기의 구체적인 예들을 바탕으로 한 본 발명의 기술사상 범위 내에서의 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 또한, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (5)

1. 칫솔(100)을 수납하는 수납 홈(2)이 형성되고, 자외선을 방출하고 살균을 행하는 자외선 살균수단이 구비되며, 상기 자외선 살균수단을 구동하는 회로기판이 내부에 구비되는 휴대용 칫솔 케이스에 있어서,

   상기 칫솔(100)의 일부를 수용하고 상기 자외선 살균수단인 자외선 램프(11a) 또는 자외선 발광다이오드(11b)가 고정되는 별개 제작 피스(3a)(3b)가 케이스 본체(7)와 별개의 부품으로 제작된 후 상기 케이스 본체(7)와 일체형으로 결합되되,

   상기 별개 제작 피스(3a)(3b)의 양측 면에는 케이스 본체(7)와의 결합을 위한 탄성 걸림돌기(5)와 걸림 턱(6)이 각각 형성되고,

   상기 별개 제작피스(3a)(3b)의 일측면에는 자외선 램프(11a)를 고정하기 위한 램프 관통구멍(4a) 또는 자외선 발광다이오드(11b)를 고정하기 위한 발광다이오드 관통구멍(4b)이 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대용 칫솔 케이스.
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