KR101011287B1 - 가요성 칫솔 - Google Patents

Abstract

칫솔(10)은 복합 클리닝 요소(26,28,30)를 가진 헤드(14)를 구비한다. 일 집합물의 클리닝 요소는 헤드에 유연성을 가지고 설치되며, 타 집합물의 클리닝 요소는 헤드에 고착 설치된다. 유연성을 가지고 설치된 클리닝 요소는 유연한 박막(24)에 부착되어, 상기 박막이 칫솔을 사용하는 중에 그 원래의 방향을 변경하도록 휘어질 수 있으며 다음, 사용하는 중에 무작위적으로 그 원래의 방향으로 회복할 수 있는 것이다.

클리닝 요소, 유연한 박막, 가요성, 헤드, 회복, 변형, 원래 방향, 핸들.

Description

가요성 칫솔{FLEXIBLE TOOTHBRUSH}

본 발명은 핸들부와 헤드부를 가진 수동 조작식 칫솔 또는 전동식 칫솔에 관한 것이다. 칫솔모 다발과 같은 클리닝 요소는 헤드부에 끼워져 설치된다. 사용자는 클리닝 요소에 치약을 묻히고, 칫솔 헤드부를 입 안에 집어넣고, 알려진 방식으로 치아를 닦게 된다.

종래 칫솔의 헤드는 일반적으로 클리닝 요소가 부착된 평면 또는 약간 변경된 면을 구비한다. 일반적으로, 클리닝 요소는 뭉치, 다발 또는 다른 집합물로 형성된 플라스틱재 스트랜드(strand) 이다. 스트랜드는 칫솔을 형성하기 전에 또는 후에 헤드부에 부착된다.

현재의 칫솔은 칫솔 헤드부에서 클리닝 요소가 동작을 보다 용이하게 하여 유익한 잇몸 자극동작을 증진시킨 것이다. 치과 위생면에서 보았을 때에 이상적인 칫솔질 방식은 치아의 수직면을 따라서 상하로 왕복운동하여 치아를 닦으면서 잇몸을 마사지하는 것으로 널리 알려져 있다. 그런데, 인체공학면에서의 곤란함과, 습관, 교육부족 등과 같은 여러가지 요인으로 인하여, 소수 소비자 만이 권장된 방식의 칫솔질 방식을 활용한다. 더욱이, 일반적인 소비자들은 수직운동보다는 수평운동으로 자신들의 치아를 횡단하는 방향으로 칫솔질을 하기도 한다. 다른 사람들은 수평방향 칫솔모 운동에서 부분적으로 칫솔모 또는 클리닝 요소를 수직방향으로 전환하는 다양한 접근방식을 취하기 한다.

클리닝 요소를 수평운동에서 수직운동으로 전환하는 방식은 칫솔 핸들부 내에 운동축에 헬릭스 홈(helix groove)을 사용한 미국특허 제4,783,869호에서 달성된 것이다. 상기 홈은 그 홈에 올라타 있는 핀을 보유한다. 이러한 메카니즘은 칫솔 헤드가 부분적으로 핸들이 사용자의 입 안에서 좌우로 또는 그 역으로 동작하여 회전 또는 진동을 야기하는 것이다. 그러한 회전 또는 진동은 클리닝 요소가 칫솔 핸들의 운동에 대해 수직하는 수직면에서 운동하게 한다.

미국특허 제5,481,775호는 헤드의 종축선과 정렬을 이룬 칫솔 헤드의 원호형상 기초부를 개시하였다. 클리닝 요소를 함유한 운동성 원호 블록은 칫솔 헤드에 가요성을 갖고 설치된다. 상기 블록은 클리닝 요소가 칫솔의 전형적인 병렬동작에 대해 횡단하는 수직방향으로 이동하는 방식으로 헤드에서 자유롭게 활주한다.

미국특허 제5,528,786호는 클리닝 요소가 치아를 따라 나란히 동작하는 왕복운동과 협력하여 상하로 동작하도록 클리닝 요소를 피봇 장착한 것이다.

미국특허 제5,839,149호는 칫솔 헤드가 클리닝 요소를 위한 유연성을 갖고 설치하는 방식을 제안한 것이다. 이러한 부분에서는 클리닝 요소가 말굽형태 핸들 연장부 사이에서 지지를 받는 가요성 박막을 설치한다.

E.I.브로테르스(Brothers) 등에게 1937년 6월 8일자 허여된 미국특허 제2,083,217호는 필요에 의해 제거 및 대체될 수 있도록 칫솔 핸들부에 대응 리셉터클내에 나사결합될 수 있는 컵(5,5') 내부에 배치된 2개 또는 3개 원형 칫솔 구 역을 개시한 것이다.(2페이지, 52 내지 72열) 각 칫솔 구역은 경성 클리닝 요소를 함유하여, 칫솔이 치아의 설(舌)상면(내측)과 얼굴안면(외측) 양쪽에서 동작하도록 치아의 두께보다 덜한 거리에서 핸들부의 종축선을 따라서 서로 이격진 것이다.(2페이지, 1단락 71열-2단락 9열)

1955년 4월 26일자로 브락케만(Blakeman)에게 허여된 미국특허 제2,706,825호는 칫솔용으로 교체식 칫솔모 헤드를 개시한 것이다. 가요성 헤드는 칫솔모 열이 칫솔 핸들부의 축선과 정렬되는 방향으로 동작하는 방식으로 물결같이 기복진 것이다.

슈레르(Scheirer) 등에게 1998년 10월 18일자로 허여된 미국특허 제5,355,546호와 1998년 11월 24일자 허여된 미국특허 제5,839,149호는 말굽형상 핸들 연장부 사이에서 지지되는 가요성 박막이 설치된 클리닝 요소를 개시한 것이다.

겔더(Gelder) 등에게 2001년 4월 24일자 허여된 미국특허 제6,219,874 B1호는 세그먼트가 가요성 힌지에 의해 접속된 칫솔 헤드의 분절부분으로 달성된 칫솔 클리닝 요소가 유연성을 갖게 설치하는 방식을 개시한 것이다.

스미스(Smith) 등에게 2002년 1월 15일자로 허여된 미국특허 제6,338,176 B1호는 칫솔몸체 내에서 회전하는 개별 패드에 설치된 둥근 구역의 클리닝 칫솔모를 개시한 것이다. 상기 특허는 칫솔의 전진과 후진동작을 클리닝 요소의 원형동작으로 변환시킨 것이다.(1단락, 11-13열) 각 패드와 상관된 칫솔모는 고르지 않은 상태, 틈, 주머니 및 치아의 원형태의 외형상을 수용하도록 높이가 변경되는 것이다. (1단락, 40-45열) 회전동작 클리닝 요소가 그에 인접하여 있는 고정된 클리닝 요소를 보완한다.(도11, 5단락, 43-49열)

스토치(Stocchi)에게 1984년 5월 1일자로 허여된 미국특허의장 제273,635호와 앤젤리나(Angelina) 등에게 2001년 11월 27일자 허여된 D450,929S에는 클리닝 요소를 이루는 원형 집합물을 나타낸 것이다. 1948년 9월 18일자 덴마크 특허 127,188호는 클리닝 요소를 이루는 3개 원형집합물의 다른 배열구조를 나타내었다.

본 발명은 칫솔의 헤드부에 특징적으로 설치된 복합 집합물로 이루어진 클리닝 요소("섬(islands)")를 가진 칫솔을 개시한 것으로서, 닦여지는 치아와 잇몸과 상관하는 상기 집합물의 방향을 유연하게 하기에 편리하게 설치하는 방식으로 이루어진 것이다. 보다 특정적으로는, 클리닝 요소의 집합물은 클리닝 요소의 둘레에서 칫솔 헤드의 측벽으로 연장되는 횡방향의 가요성 박막 또는 웨브(web)를 사용하는 칫솔 헤드와 상관하여 설치되는 것이다. 이러한 유연한 설치방식은 클리닝 요소의 360도 제한각도의 요동동작을 용이하게 한다. 즉, 만일 칫솔 헤드가 사용자의 치아와 평행하게 향하는 각도로 되어 있지 않을 때라도 치아를 향하는 방향으로 클리닝 요소가 방향지도록 변환된다.

본 발명의 칫솔은 직립 벽을 가진 기초부를 형성하는 헤드부를 구비하여 둘레 프레임을 생성한다. 얇은 탄성박막 또는 웨브는 프레임 내에 설치된다. 상기 박막 또는 웨브는 유연성이 있어서 사용자의 치아와 상관된 박막에 의해 유지된 클리닝 요소의 방향(orientation)을 용이하게 한다.

양호하게, 클리닝 요소는 IMT(in-molded technology)방식으로 박막 또는 웨브에 고정되는 칫솔모이다.

추가 클리닝 요소가 "섬"의 둘레에 배치되어 "섬"사이에 지역을 용이하게 닦게한다. 양호한 실시예에서, 상기 추가 클리닝 요소는 클리닝 요소의 "섬"을 유연하게 유지하는 박막 또는 웨브의 둘레 외측부 칫솔 헤드에 고착 설치된다. 이러한 클리닝 요소의 유연한 고정식 설치방식의 조합은 치아를 매우 효과적으로 닦게하는 동작을 제공한다.

도1은 본 발명에 따르는 수동식 칫솔의 사시도이다.

도2는 도1에 도시된 칫솔의 측부입면도이다.

도3은 도1 및 도2에 도시된 칫솔의 상부평면도이다.

도4는 본 발명에 따르는 전동칫솔의 상부평면도이다.

도1 내지 도3은 본 발명에 따르는 수동식 칫솔(10)을 설명하는 도면이다. 도시된 바와 같이, 칫솔(10)은 핸들부(12)와 헤드부(14)를 구비한다. 핸들부(12)는 엘라스토머제 물질로 제조된 적절한 파지 패드(16)를 구비한다. 본 발명은 주로 헤드부(14)에 대한 클리닝 요소의 배열구조를 대상으로 한다. 도2에 도시된 바와 같이, 헤드(14)는 직립 벽(20)을 가진 기초부(18)를 구비하여, 기초부(18) 위로 연장형성된 둘레 프레임을 생성한다. 본 발명에 의거, 박막(24)이 그 둘레를 완전하게 따라서 프레임에 부착된다. 박막(24)은 도1과 도3에 도시된 바와 같이 클리 닝 요소의 중앙 "섬"의 360도 운동을 허용하는 엘라스토머제 물질로 이루어진다. 상기 도면에 도시된 바와 같이, 클리닝 요소(26,28,30)의 집합물은 섬 사이에 약간의 공간을 가진 섬으로 헤드(14)에 길이방향으로 정렬배치 된다. 유연한 웨브 물질(도시 않음)을 박막(24) 대신에 사용할 수 있다.

상기 섬 사이에 공간에 치아를 용이하게 닦을 수 있도록, 클리닝 요소(32,34)를 추가 쌍으로 하여 박막(24)의 둘레 외측 헤드(14)에 고착 설치될 수 있다.

본 발명은 스트랜드가 그 안에 영구부착되는 물질로 이루어진 소 단면을 필요로 하는 IMT(in-molded technology)방식으로 부착된 스트랜드 또는 칫솔모 형태의 클리닝 요소용으로 특히 적합한 것이다. IMT방식을 활용하는 스트랜드는, 스트랜드 및 다른 물질이 부착되는 칫솔 부분이 있는 헤드부를 형성하는 중에 또는 칫솔 핸들부를 형성하는 중에 부착된다.

박막(24)은 칫솔질을 하는 중에 무작위적으로, 그 원래의 형태에서 변경되게 휘어지고 그 원래의 형태로 복원될 수 있는 물질 또는 그 조합물질로 이루어진다. 예를 들어, 클리닝 요소인 칫솔모는 치아를 닦는 양치효과를 향상시키는 클리닝 요소(26,28,30)의 유연한 배향성과 동작을 생성하는 유연한 박막에 부착된다. 이동동작 칫솔모 스트랜드는 다른 칫솔에 비해서 동작 각도를 더 많이 가지어서, 상이하고 독특한 치아 닦는 칫솔 기구를 나타낸다.

본 발명의 이러한 상술된 실시예에서는, 헤드(14)가 일반적으로 타원형이며, 박막(24)은 가요성있게 설치된 클리닝 요소(26,28,30)의 둘레에 대응하면서 그로부 터 위치변화되는 허리부가 잘룩하게 끼워진 모양(pinch waist shape)으로 이루어진다. 도3을 참고로 한다. 따라서, 상기 모양은 클리닝 요소(26,28,30)를 보유하는 헤드(14)의 말단 선단부를 향하는 방향으로 점진적으로 균일하게 감소하는 크기로 이루어진 복수의 상호연결된 원형배열된 구역을 생성한다.

유연한 클리닝 요소(26,28,30)는 일반적으로 유연한 클리닝 요소 사이에 공간에 쌍으로 정렬된 클리닝 요소(32,34)를 고착하여 완성된다.(도3을 참고) 본 발명의 양호한 실시예에서, 고착된 클리닝(32,34)은 유연한 클리닝 요소보다 더 길이가 길다. 유연하게 고착된 클리닝 요소의 이러한 구조는 이러한 칫솔의 닦는 힘을 최대로 한다.

임의적인 적절한 형태의 클리닝 요소를 본 발명을 넓게 실시할 때에 클리닝 요소(26,28,30,32)로서 사용할 수 있다. "클리닝 요소"표현은, 종래 파이버 칫솔모 또는 마사지 요소를 포함하는 일반적으로 인식된 것에 사용을 지칭하거나 또한, 직선부분 또는 사인곡선부분를 구비하는 원형단면 또는 임의 타입의 소망형태로 배열된 엘라스토머제 핑거 또는 벽(wall)과 같은 다른 형태의 클리닝 요소에 사용을 지칭한 것이다. 칫솔모가 사용되는 곳에서는, 칫솔모가 다발 블록으로 적절한 구멍을 통해 연장되어 다발 블록 또는 섹션에 설치되도록, 칫솔모 기초부가 다발 블록 내에 또는 밑에 그리고 박막(24) 밑에 설치된다.

클리닝 요소의 특정한 설명은 단지 예를 들어 설명할 목적으로 기재한 것으로 이해되어야 한다. 본 발명은 동일하거나 다른 클리닝 요소의 구조[예를 들면, 스테플 또는 IMT 칫솔모, AFT(anchor free technology) 등,등]를 다양하게 조합하 여 실시되거나 및/또는 동일한 칫솔모 또는 클리닝 요소 물질(예를 들면, 나일론 칫솔모, 나선 칫솔모, 고무 칫솔모 등,등)로 실시된다. 유사하게, 도2가 헤드(14)에 대해 대체로 수직적으로 있는 클리닝 요소를 설명하고 있지만, 클리닝 요소의 일부 또는 전부가 헤드(14)의 외부면에 대해 다양한 각도로 각이지게 이루어질 수 있는 것이다. 따라서, 클리닝 요소의 구조, 물질 및 방향성을 조합하여 향상된 깨끗한 치아 광내기, 치아 희게하기 및/또는 잇몸 마사지하기와 같은 부가적인 구강건강 이득을 산출해내는 결과를 초래하는 특정한 성질을 달성하는 것으로 선택할 수 있다.

헤드(14)를 구비하는 핸들(12)은 수동식 칫솔용으로 사용되는 경성 플라스틱 물질로 제조된다. 그런데, 주시된 바와 같이, 이러한 칫솔의 특징은 주시되는 바와 같이, 그 원래 위치에서 운동할 수 있으며, 다음 그 본래 위치로 복귀할 수 있는 성질을 가진 엘라스토머와 같은 유연한 탄성 박막(24)을 사용한 것이다.

박막(24)은 적절한 방식으로 헤드(14)의 벽(20)에 고정된다. 따라서, 예를 들어 벽(20)은 박막(24)을 수용하기에 적합하게 내부방향으로 경사진 면을 구비한다. 다른 구성의 배열 구조물을 본 발명에 사용하여 헤드(14)위에 박막(24)을 설치할 수도 있다.

본 발명은 또한, 헤드(14)가 1개 이상의 동력 또는 전기적 작동구역을 보유하는 클리닝 요소를 구비하는 곳에서 실시될 수 있는 것이다.

도4는 클리닝 요소를 가진 전동 디스크 또는 구역(40)을 구비한 칫솔(10A)을 나타낸 도면이다. 운동구역(40)은 미국특허 제5,625,916호에 도시된 구동기구 타 입을 사용하여 회전식으로 진동되거나 또는 미국특허 Re 35,941호에 도시된 구동기구 타입을 사용하여 안밖으로 동작하며; 상기 2개 특허의 상세한 설명은 모두 참고로서 본원에 포함되는 것이다. 선택적으로, 상기 언급된 다른 타입의 구동부는 다른 방식과 방향으로 구역(30)을 동작시킨다. 도4가 헤드의 말단부에 운동구역(50)이 있는 것을 나타내었지만, 운동구역(들)은 헤드상에서 임의적인 소망 장소에 위치되는 것이다.

Claims (9)

1. 핸들부(12)와; 핸들부(12)에 고정된 헤드부(14)와; 헤드부(14)에서 원격지게 연장 형성되는 박막(24) 위에 있는 적어도 일 클리닝 요소(26,28,30) 및; 칫솔질을 하는 중에 그 원래의 배향 방향을 변경할 수 있는 유연성을 가지어서, 칫솔질을 하는 중에 무작위적으로 그 원래의 방향을 취하도록 회복동작 하는 박막(24)을 포함하며; 프레임을 생성하도록 직립 벽(20)을 가진 기초부(18)가 형성된 상기 헤드는 프레임에 설치된 탄성 박막(24)이 부착되는 지역을 구비하고, 상기 지역은 프레임에 의해 둘러싸여진 공동인 것을 특징으로 하는 칫솔.
2. 제1항에 있어서, 적어도 일 클리닝 요소는 IMT(in-molded technology)방식으로 박막에 고정된 칫솔모를 포함하는 것을 특징으로 하는 칫솔.
3. 제1항에 있어서, 적어도 일 클리닝 요소는 적어도 2개의 대략적 원형 배열의 칫솔모 구조부를 구비하는 것을 특징으로 하는 칫솔.
4. 제1항에 있어서, 적어도 일 추가 클리닝 요소(32,34)가 헤드(14)에 유연성이 없는 위치(non-flexible position)에 고착되는 것을 특징으로 하는 칫솔.
5. 제1항에 있어서, 적어도 일 쌍의 클리닝 요소가, 박막(24)위에서 대략적 원형 배열의 클리닝 요소 사이에 지역에 있는 장소에서 헤드에 있는 고착위치에 배열되는 것을 특징으로 하는 칫솔.
6. 제1항에 있어서, 상기 박막(24)은 복수의 상호접속된 정렬구역을 생성하는 허리가 잘룩하게 끼여진 형태(pinch waist shape)로 이루어진 것을 특징으로 하는 칫솔.
7. 제6항에 있어서, 상기 정렬구역은 대체로 원형이며, 핸들(12)로부터 헤드(14)의 선단부로 감소하는 구조인 것을 특징으로 하는 칫솔.
8. 칫솔 제조방법에 있어서, 상기 방법은:

   벽(20)이 공동 내에서 내부방향으로 경사진 면을 가지며, 공동을 둘러싸는 프레임을 생성하는 직립 벽(20)을 구비하는 기초부(18)가 있는 헤드부(14)와, 상기 헤드(14)에 부착된 핸들부(12)를 형성하는 단계와;

   칫솔모 보유 면(24)은 유연한 탄성 물질을 함유하며, 벽(20)의 경사면에 부착되게 공동에 칫솔모 보유 면(24)을 설치하는 단계 및;

   IMT방식으로 박막에 칫솔모(26,28,30)를 부착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 칫솔 제조방법.
9. 제8항에 있어서, 상기 칫솔모는 핸들(12)을 형성하는 중에 박막에 부착되는 것을 특징으로 하는 칫솔 제조방법.

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