KR101548838B1 - 구강 관리 기구 - Google Patents

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Abstract

칫솔과 같은 구강 관리 기구는 굴곡 가능하게 연결된 다수의 세그먼트로 형성된 가요성 헤드를 포함한다. 일 실시예에서, 본 발명은 핸들 및 헤드를 포함하는 구강 관리 기구일 수 있다. 헤드는 경질 물질로 구성되고 또한 엘라스토머 물질을 포함하는 채널에 의해 분리되는 다수의 이격된 세그먼트에 의해 형성될 수 있다. 베이스 부분 및 상부 부분을 포함하는 엘라스토머 세척 요소는 헤드의 전방 표면으로부터 연장한다. 엘라스토머 세척 요소는 베이스 부분이 채널의 반대측상에서 세그먼트의 각각의 전방 표면의 일부 위에 놓이도록 채널의 엘라스토머 물질에 연결되고 또한 이로부터 연장한다. 다른 실시예에서, 본 발명은 연합된 헤드의 타입과는 관계 없이 엘라스토머 세척 요소 자체일 수 있다. 또 다른 실시예에서, 베이스 부분은 경사질 수 있다.

Description

구강 관리 기구{ORAL CARE IMPLEMENT}
본 발명은 구강 관리 기구에 관한 것으로서, 특히 다수의 세그먼트에 의해 형성된 가요성 헤드를 갖는 구강 관리 기구에 관한 것이다.
칫솔은 치아 표면으로부터 플라그 및 찌꺼기를 제거함으로써 치아를 세척하는데 사용된다. 평평한 강모 트림(trim)을 갖는 종래의 칫솔은 치아의 곡률과 일치하는 능력, 치아 사이의 치간 영역 내로 관통하는 능력, 플라그 및 찌꺼기를 씻어내리는 능력, 및 잇몸 라인을 따라 세척하는 능력이 제한된다. 또한, 이런 칫솔은 치아를 세척하기 위해 치약을 보유하는 제한된 능력을 갖는다. 칫솔질 프로세스 중, 치약은 전형적으로 강모의 터프트(tuft)를 통해 미끄러지며 또한 강모와 치아 사이의 접촉으로부터 멀어진다. 그 결과, 치약은 강모와 치아의 접촉부에 집중되기 보다는 자주 구강 주위로 퍼진다. 따라서, 세척 프로세스의 효율이 감소된다.
구강 세척 프로세스의 효율을 개선하기 위해 칫솔의 세척 요소를 변형시키기 위해 실질적인 노력이 경주되었지만, 당해 산업은 현존의 기술에 따라 개선될 세척 요소의 배치를 계속 추구하고 있다.
헤드가 굴곡(flex)되는 것을 허용하고 따라서 강모 및 다른 치아 세척 요소가 서로에 대해 다양한 각도로 연장함으로써, 큰 세척 효험을 제공하는 가요성 칫솔 헤드를 형성하기 위해 많은 노력이 이루어졌다. 알려진 가요성 칫솔 헤드의 한가지 타입에 있어서, 헤드는 서로에 대해 또한 핸들에 대해 굴곡 가능한 다수의 세그먼트로 파괴된다. 그러나, 현존의 많은 세그먼트형 칫솔 헤드의 디자인은 너무 많은 또는 충분하지 않은 굴곡 능력(flexibility)을 갖는 헤드로 나타난다. 너무 많은 굴곡 능력은 핸들이 수직의(normal) 칫솔질 힘을 받을 때 강모를 통해 치아 또는 다른 구강 표면에 충분한 압력을 전송할 수 없다. 한편, 부적절한 굴곡 능력은 실질적으로 정지상태로 남아있는 세그먼트(따라서, 강모)로 나타나서, 가요성 헤드를 갖는다는 목적을 무산시킨다.
최근, 엘라스토머 세척 요소 및 강모 터프트 형태의 전략적 배치 및 조합이 세척 효율을 개선시키는 공통적인 방법이 되고 있다. 그러나, 다수의 세그먼트에 의해 형성된 가요성 칫솔 헤드상에 엘라스토머 세척 요소의 구조 및 배치를 조화시키는 것에는 매우 적은 노력이 이루어졌다.
전형적으로 칫솔 헤드의 후방 표면상에 배치되는 엘라스토머 연질 조직 세척기 또한 매우 일반적으로 되어 있다. 그러나, 치아 세척 요소에 의해, 연질 조직 세척기의 구조와 다수의 세그먼트를 이용하는 가요성 칫솔 헤드의 구조를 조화시키는 것에는 매우 적은 노력이 들었다.
본 발명은 구강 관리 기구에 관한 것이다. 일 면(aspect)에 있어서, 본 발명은 핸들 및 헤드를 포함하는 구강 관리 기구일 수 있다. 헤드는 헤드의 전방 표면으로부터 연장하는 다수의 치아 세척 요소를 포함하며, 상기 헤드는 경질 물질로 구성된 다수의 세그먼트에 의해 형성되며, 상기 다수의 세그먼트는 핸들의 말단 단부와 일체로 형성되고 또한 이로부터 연장하는 십자(cruciform) 세그먼트, 상기 십자 세그먼트의 길이방향 부분의 반대측상에 위치된 세그먼트의 제1쌍, 상기 십자 세그먼트의 길이방향 부분의 반대측상에 위치된 세그먼트의 제2쌍을 포함하며, 상기 세그먼트의 제1쌍은 세그먼트의 제2쌍으로부터 십자 세그먼트의 횡단 부분의 반대측상에 위치된다. 제1 및 제2쌍의 세그먼트는 십자 세그먼트에 굴곡 가능하게 연결된다.
일 실시예에서, 본 발명은 핸들; 핸들에 연결되며 길이방향 축선을 갖는 헤드; 및 헤드의 전방 표면으로부터 연장하는 다수의 치아 세척 요소를 포함하며, 상기 헤드는 경질 물질로 구성된 다수의 세그먼트에 의해 형성되며; 상기 다수의 세그먼트는 핸들의 말단 단부에 연결되고 또한 이로부터 연장하는 십자 세그먼트, 상기 십자 세그먼트의 길이방향 부분의 반대측상에 위치된 세그먼트의 제1쌍, 상기 십자 세그먼트의 길이방향 부분의 반대측상에 위치된 세그먼트의 제2쌍을 포함하며, 상기 세그먼트의 제1쌍은 세그먼트의 제2쌍으로부터 십자 세그먼트의 횡단 부분의 반대측상에 위치되며, 상기 제1 및 제2쌍의 각각의 세그먼트는 엘라스토머 물질을 포함하는 채널에 의해 십자 세그먼트로부터 격리되며, 상기 엘라스토머 물질은 제1및 제2쌍의 세그먼트를 십자 세그먼트에 굴곡 가능하게 연결하는 구강관리 기구일 수 있다.
다른 실시예에서, 본 발명은 핸들; 핸들에 연결되며 길이방향 축선을 갖는 헤드; 및 헤드의 전방 표면으로부터 연장하는 다수의 치아 세척 요소를 포함하며. 상기 헤드는 다수의 이격된 세그먼트에 의해 형성되며; 상기 다수의 세그먼트는 핸들의 말단 단부와 일체로 형성되고 또한 이로부터 연장하는 십자 세그먼트, 상기 십자 세그먼트의 길이방향 부분의 반대측상에 위치된 세그먼트의 제1쌍, 상기 십자 세그먼트의 길이방향 부분의 반대측상에 위치된 세그먼트의 제2쌍, 상기 십자 세그먼트의 길이방향 부분의 말단 단부에 위치된 말단 세그먼트를 포함하며, 상기 세그먼트의 제1쌍은 세그먼트의 제2쌍으로부터 십자 세그먼트의 횡단 부분의 반대측상에 위치되며, 상기 말단 세그먼트와 상기 제1 및 제2쌍의 각각의 세그먼트는 십자 세그먼트에 굴곡 가능하게 연결되는 구강 관리 기구일 수 있다.
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또 다른 실시예에서, 본 발명은 핸들; 핸들에 연결되며 길이방향 축선을 갖는 헤드; 및 헤드의 전방 표면으로부터 연장하는 다수의 치아 세척 요소를 포함하며, 상기 헤드는 다수의 이격된 세그먼트에 의해 형성되며; 상기 다수의 세그먼트는 핸들의 말단 단부와 일체로 형성되고 또한 이로부터 연장하는 십자 세그먼트, 상기 십자 세그먼트의 길이방향 부분의 반대측상에 위치된 세그먼트의 제1쌍, 상기 십자 세그먼트의 길이방향 부분의 반대측상에 위치된 세그먼트의 제2쌍을 포함하며; 상기 세그먼트의 제1쌍은 세그먼트의 제2쌍으로부터 십자 세그먼트의 횡단 부분의 반대측상에 위치되며, 상기 제1 및 제2쌍의 세그먼트는 십자 세그먼트에 굴곡가능하게 연결되는 구강 관리 기구일 수 있다.
본 발명의 적용성의 다른 영역은 이하에 제공된 상세한 설명으로부터 명백해 질 것이다. 상세한 설명 및 특정의 예는 본 발명의 바람직한 실시예를 나타내지만 단지 예시적인 것이며 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 의도되지 않는다.
본 발명은 구강 관리 기구 및 위생 제품의 폭넓은 어레이에 사용할 수 있다.도면은 본 발명의 일 사용을 나타내며 본 발명의 실시예로서만 해석되지 않는다. 본 발명은 상세한 설명 및 첨부의 도면으로부터 완벽하게 이해될 것이다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 칫솔 형태의 구강 관리 기구의 전방 사시도이다.
도2는 도1의 칫솔의 후방 사시도이다.
도3은 강모 터프트가 제거된 도1의 칫솔의 헤드의 전방 사시도이다.
도4는 도1의 칫솔의 헤드의 후방 사시도이다.
도5는 강모 터프트가 제거된 도1의 칫솔의 헤드의 전방 사시도이다.
도6은 도1의 칫솔의 헤드의 경질 물질 스켈리턴(skeleton)의 전방 사시도이다.
도7은 도1의 칫솔의 헤드의 경질 물질 스켈리턴의 후방 사시도이다.
도8은 도1의 칫솔의 헤드의 경질 물질 스켈리턴의 측면도이다.
도9는 도1의 칫솔의 헤드의 경질 물질 스켈리턴의 정면도이다.
도10은 도1의 칫솔의 헤드의 경질 물질 스켈리턴의 배면도이다.
도11은 도5의 헤드의 사분원(quadrant)의 상세도이다.
도12는 세그먼트가 정상 상태인, 도11의 선ⅩⅡ-ⅩⅡ을 따라 취한 도1의 칫솔의 헤드의 횡단면도이다.
도13은 세그먼트가 가요된 상태인, 도11의 선ⅩⅡ-ⅩⅡ을 따라 취한 도1의 칫솔의 헤드의 횡단면도이다.
도14는 도5의 헤드의 말단 부분의 상세도이다.
도15는 세그먼트가 정상 상태인, 도14의 선ⅩⅤ-ⅩⅤ을 따라 취한 도1의 칫솔의 헤드의 횡단면도이다.
도16은 세그먼트가 가요된 상태인, 도14의 선ⅩⅥ-ⅩⅥ을 따라 취한 도1의 칫솔의 헤드의 횡단면도이다.
하기의 바람직한 실시예(들)의 설명은 본질적으로 예에 불과하며 또한 본 발명, 그 적용, 또는 사용을 제한하는 것으로 결코 의도되지 않는다.
하기의 설명에 있어서, 본 발명은 세척 요소의 신규한 배치를 연합한 수동 칫솔에 관해 논의되었다. 그러나, 다른 형태에 있어서, 본 발명은 연질 조직 세척 기구, 전동 칫솔, 또는 구강 관리를 위해 설계된 손잡이가 달린 기구를 포함하는 다른 구강 관리 기구의 형태일 수도 있다.
먼저, 도1-2에서, 칫솔(100)이 본 발명의 일 실시예에 따라 도시되어 있다. 칫솔(100)은 일반적으로 핸들(110) 및 헤드(120)를 포함한다. 핸들(110)은 사용자에게 메카니즘을 제공하며, 상기 메카니즘에 의해 사용자는 칫솔(100)을 용이하게 파지 및 조작할 수 있다. 핸들(110)은 많은 상이한 형상, 크기, 물질, 및 본 기술분야의 숙련자에게 잘 알려진 다양한 제조 방법으로 형성될 수 있다. 필요 시, 핸들(110)은 엘라스토머 물질로 제조된 적절한 텍스처형(textured) 파지부(grip)(101)를 포함할 수 있으며 또는 다부분(multi-part) 구성일 수 있다. 간단히 언급하면, 달리 특정하게 언급하지 않는 한, 핸들(110)의 상세한 내용은 본 발명을 제한하지 않으며 또한 따라서 본 발명의 목적을 위해 추가로 설명되지 않는다.
칫솔(100)은 길이방향 축선(A-A)을 따라 기부 단부(112)로부터 연장하며, 그 일부가 헤드(120)의 길이방향 축선을 형성한다. 헤드(120)는 핸들(110)의 말단 단부(105)에 연결된다. 하기에 상세히 논의되는 바와 같이, 헤드(120)의 스켈리턴은 본 발명의 어떤 실시예에서 핸들(110)과 일체로 형성됨으로써 단일의 일체형 구조를 형성한다. 본 기술분야에 알려진 바와 같이, 사출성형, 밀링(milling), 머시닝(machining) 또는 다른 적절한 프로세스가 사용될 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 핸들(110) 및 헤드(120)는 열 용접, 억지끼워맞춤 조립, 커플링 슬리브, 고착, 또는 파스너(fastener)를 제한 없이 포함하는, 본 기술분야에 알려진 적절한 기술에 의해 제조 프로세스의 나중 단계에서 작동 가능하게 연결되는 분리된 부품으로서 형성될 수 있다. 헤드(120) 및 핸들(110)이 일체형 부재이거나 다부재형 부재인 것은 모든 실시예에서 본 발명을 제한하지 않는다.
이 때 말단, 중앙, 기부, 상부, 하부, 상부, 바닥, 좌측, 우측, 등과 같은 상대적인 용어는 단순히 서로에 대한 칫솔(100)의 부품들의 상대적인 위치를 기술하는데 사용되며 또한 결코 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않음을 인식해야 한다.
헤드(120)는 일반적으로 전방 표면(121) 및 후방 표면(122)을 포함한다. 헤드(120)의 전방 표면(121) 및 후방 표면(122)은 다양한 형상 및 윤곽(contour)을 취할 수 있으며, 그 어느 것도 본 발명을 제한하지 않는다. 예를 들어, 전방 및 후방 표면(121, 122)은 평탄하거나, 윤곽을 갖거나, 또는 그 조합일 수도 있다. 또한, 헤드(120)는 우측 횡방향 엣지(123), 좌측 횡방향 엣지(124), 및 말단 엣지(125)를 포함하며, 이들은 전방 및 후방 표면(121, 122)을 연결하는 헤드(120)의 주변 엣지를 함께 형성한다. 예시적인 실시예에서, 말단 엣지(125)는 말단 단부(113)에 위치된다.
다수의 세척 요소(130)가 구강 표면, 바람직하기로는 치아와 접촉 및 세척하기 위해 헤드(120)의 전방 표면(121)으로부터 연장할 수 있다. 다수의 치아 세척 요소(130)가 치아를 칫솔질하기에 특히 적합하지만, 다수의 치아 세척 요소(130)는 필요 시 구강 공동의 다른 표면을 세척하는데 사용될 수도 있다. 여기에 사용되는 바와 같이 "치아 세척 요소"라는 용어는 상대적인 표면 접촉을 통해 구강 표면을 세척하거나 맛사지하는데 사용될 수 있는 임의의 구조를 지칭하는 일반적인 의미로 사용된다. "치아 세척 요소"의 통상적인 예는 필라멘트 강모, 파이버 강모, 나일론 강모, 나선형 강모, 고무 강모, 엘라스토머 돌출부, 가요성 폴리머 돌출부, 공압출된(co-extruded) 필라멘트, 플래그(flag) 강모, 주름형(crimped) 강모, 항균 강모, 및 그 조합 및/또는 이런 물질이나 조합을 포함하는 구조물을 제한 없이 포함한다.
아래에 논의되는 바와 같이, 예시적인 실시예에서, 다수의 치아 세척 요소(130)는 다수의 강모 터프트(131) 및 다수의 엘라스토머 세척 요소(132A-E)를 포함한다. 예시적인 실시예에서, 엘라스토머 세척 요소(132A-E)는 아치형 엘라스토머 벽의 형태이다. 그러나, 어떤 다른 실시예에서, 엘라스토머 세척 요소(132A-E)는 엘라스토머 핑거(finger), 선형 엘라스토머 벽, 및/또는 그 조합의 형태일 수 있다. 엘라스토머 세척 요소(132A-E)는 적절한 엘라스토머 물질로 형성된다. 일 실시예에서, 엘라스토머 세척 요소(132A-E)는 열가소성 엘라스토머("TPE")로 형성된다. 다른 적절한 엘라스토머 물질은 구강 위생 장치에 사용하기에 적합한 임의의 생체적합성(biocompatible) 탄성 물질을 포함한다. 세척 이익 뿐만 아니라 최적의 안락감을 제공하기 위해, 엘라스토머 물질은 A10 내지 A40 쇼어 경도의 범위, 바람직하기로는 A25 쇼어 경도의 경도 특성을 갖는 것이 바람직하다. 바람직한 하나의 엘라스토머 물질은 지엘에스 코포레이션(GLS Corporation)에 의해 제조된 스티렌-에틸렌/부틸렌-스티렌 블럭 코폴리머(SEBS)이다. 그러나, 다른 제조자로부터의 SEBS 물질 또는 언급된 경질 범위 내의 물질 또는 이 범위를 벗어난 다른 물질도 사용될 수 있다.
도3-5에서, 헤드(120)의 상세한 내용이 본 발명의 일 실시예에 따라 서술될 것이다. 칫솔(100)의 헤드(120)는 길이방향 축선(A-A)을 따라 연장한다. 헤드(120)는 일반적으로 다수의 이격된 세그먼트(140-145)를 포함한다. 다수의 세그먼트(140-145)는 경질 물질로 구성된다. 일 실시예에서, 다수의 세그먼트(140-145)는 딱딱한(hard) 플라스틱으로 형성된다. 적절한 딱딱한 플라스틱은 폴리프로필렌, 에틸렌의 폴리머 및 코폴리머, 프로필렌, 부타디엔, 비닐 성분, 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 같은 폴리에스테르를 제한 없이 포함한다. 어떤 실시예에서, 다수의 세그먼트(140-145)는 핸들(110)의 주요 구조적 성분과 동일한 경질 물질로 형성된다.
예시적인 실시예에서, 다수의 세그먼트(140-145)는 중앙 세그먼트(140) 및 다수의 주변(peripheral) 세그먼트(141-145)를 포함한다. 중앙 세그먼트(140)는 어떤 실시예에서는 핸들(110)의 말단 단부(105)에 이동-불가능하게 연결된다. 예를 들어, 중앙 세그먼트(140)는 핸들(110)의 말단 단부(105)와 일체로 형성될 수 있다. 특정한 일 실시예에서, 핸들(110)의 주요한 구조적 성분 및 헤드(120)의 스켈리턴(400)(도6-10)은 단일의 사출 성형 단계[경질 물질을 액체 형태로 사출하기 위해 멀티-포트(multi-port)를 사용할 수 있는]에서 일체로 형성될 수 있다.
중앙 세그먼트(140)는 주변 세그먼트(141-145)가 굴곡 가능하게 연결되는 허브(hub)로서 작용한다. 하기에 상세히 논의되는 바와 같이, 각각의 주변 세그먼트(141-145)는 중앙 세그먼트(140)와 주변 세그먼트(141-145) 사이로 연장하는 스트럿(strut)(148-152)과 근처의 세그먼트(140-145) 사이에 형성된 채널(157-159B)(예를 들어, 도6 참조)을 채우는 엘라스토머 물질(146)에 의해 중앙 세그먼트(140)에 굴곡 가능하게 연결된다.
예시적인 실시예에서, 중앙 세그먼트(140)는 십자(cruciform) 형상을 갖는다. 물론, 본 발명은 모든 실시예에서 제한되지 않으며 또한 어떤 다른 실시예에서 T 형상, 직사각형, 타원형, 3각형, 다각형, 또는 불규칙한 형상을 포함하는 다른 형상을 취할 수 있다. 논의를 위하여, 중앙 세그먼트(140)는 예시적인 실시예가 십자 형상이기 때문에, 이 기재된 설명의 나머지 부분에서 십자 세그먼트(140)로서 지칭될 것이다. 십자 세그먼트(140)는 길이방향 부분(140a)과, 또한 중앙 접합(juncture) 부분(140C)을 교차하는 횡단 부분(140B)을 포함한다. 길이방향 부분(140A)은 동축 정렬에서 길이방향 축선(A-A)을 따라 연장하지만, 횡단 부분(140B)은 실질적으로 길이방향 축선(A-A)과 직교하여 연장한다. 예시적인 실시예에서, 횡단 부분(140B)은 헤드(120)의 전체 폭으로 연장하지만[헤드(120)의 폭은 실질적으로 길이방향 축선(A-A)과 직교하여 측정된 우측 및 좌측 횡방향 엣지들(123, 124) 사이의 거리이다], 길이방향 부분(140A)은 헤드의 전체 길이 보다 작게 연장한다[헤드(120)의 길이는 길이방향 축선(A-A)을 따라 측정된 헤드(120)의 말단 엣지(125)에 대한 헤드(120)의 기부 단부(147)(도6) 사이의 거리이다].
예시적인 실시예에서, 다수의 주변 세그먼트(141-145)는 말단 세그먼트(143), 세그먼트(141, 145)의 제1쌍, 세그먼트(142, 144)의 제2쌍을 포함한다. 말단 세그먼트(143)는 십자 세그먼트(140)의 말단 단부(153)에 위치된다. 세그먼트(141, 145)의 제1쌍은 십자 세그먼트(140)의 길이방향 부분(140A)의 반대측상에 위치된다. 또한, 세그먼트(142, 144)의 제2쌍은 십자 세그먼트(140)의 길이방향 부분(140A)의 반대측상에 위치된다. 그러나, 세그먼트(141, 145)의 제1쌍은 세그먼트(142, 144)의 제2쌍 보다 십자 세그먼트(140)의 횡단 부분(140B)의 반대측상에 위치된다. 각각의 세그먼트(141-142, 144-145)의 제1 및 제2쌍은 엘라스토머 물질(146)을 포함하는 채널(158A-159B)에 의해 십자 세그먼트(140)로부터 격리된다. 또한, 말단 세그먼트(143)는 엘라스토머 물질(146)을 포함하는 횡단 채널(157)에 의해 십자 세그먼트(140) 및 세그먼트(142, 144)의 제2쌍으로부터 격리된다. 도6-10을 참조하여 다양한 채널(157-159B)이 하기에 상세히 설명될 것이다.
다수의 세그먼트(140-145)의 각각은 전방 표면(121A-121F)을 포함한다. 세그먼트(140-145)의 전방 표면(121A-121F)은 채널의 엘라스토머 물질(146)과 조합하여 헤드(120)의 전방 표면(121)을 함께 형성한다. 도11-13을 참조하여 하기에 상세히 서술되는 바와 같이, 세그먼트(140-142, 144-145)의 전방 표면(121A-121C, 121E-121F)의 부분들은 엘라스토머 세척 요소(132A-D)의 베이스 부분에 의해 덮인다(즉, 덮어씌워진다). 그러나, 세그먼트(140-145)의 전방 표면(121A-121F)의 실질적인 대부분은 노출된 채로 남으며, 따라서 강모 터프트(131)가 세그먼트(140-145)로부터 연장하는 강모 지역을 형성한다. 세그먼트(140-145)의 경질 물질은 강모 지역을 통해 노출되며, 또한 강모 터프트(131)가 고정될 수 있는 충분히 경질인 구조를 제공한다.
각각의 세그먼트(140-145)는 전방 표면(121A-121F)으로부터 연장하는 다수의 강모 터프트(131)를 포함한다. 예시적인 실시예에서, 강모 터프트(131)는 전방 표면(121A-121F)에 형성된 터프트 구멍(154)에 강모 터프트(131)를 앵커링(anchoring)함으로써 세그먼트(140-145)에 고정된다. 강모 터프트(131)는 스테이플, 소닉 용접, 및 본 기술분야에 알려진 다른 기술을 사용하여 터프트 구멍(154) 내에 앵커링될 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 강모 터프트(131)는 본 기술분야에 알려진 임의의 방식으로 세그먼트(140-145)에 고정될 수 있다. 예를 들어, 강모 터프트(131)를 장착하기 위해 앵커 프리 터프팅(anchor free tufting)(AFT)이 사용될 수 있다. AFT에 있어서, 플레이트 또는 막(membrane)은 초음파 용접에 의해 세그먼트(140-145)에 의해 고정된다. 강모 터프트(131)(또는 다른 치아 세척 요소)는 플레이트 또는 막을 통해 연장한다. 플레이트 또는 막의 한쪽상의 강모 터프트(131)의 자유단부는 세척 기능을 수행한다. 플레이트 또는 막의 다른 쪽상의 강모 터프트(131)의 단부는 제 위치에 앵커링된 열에 의해 함께 용융된다.
제1 및 제2쌍의 주변 세그먼트(141-142, 144-145)는 측면(155A-D)을 포함한다. 유사하게, 십자 세그먼트(또한, 더욱 일반적으로는 중앙 세그먼트)(140)의 횡단 부분(140B)도 측면(156A-B)을 포함한다. 주변 세그먼트(141-142)의 각각의 측면(155A-B) 및 십자 세그먼트(140)의 측면(156A)은 헤드(120)의 우측 횡방향 엣지(123)의 부분을 형성한다. 유사하게, 주변 세그먼트(144-145)의 각각의 측면(155C-D) 및 십자 세그먼트(140)의 측면(156B)은 헤드(120)의 좌측 횡방향 엣지(124)의 부분을 형성한다. 주변 세그먼트(141-142)의 측면(155A-D) 및 십자 세그먼트(140)의 측면(156A-B)은 채널(157-159B)의 엘라스토머 물질(146)에 의해 덮이지 않으며, 따라서 노출된 채로 남는다.
도6-10에서, 헤드(120)의 구조가 상세히 서술될 것이다. 도6-10에서, 헤드(120)의 모든 엘라스토머 물질(146)[채널(157-159B)의 엘라스토머 물질(146), 연질 조직 세척기(200)의 엘라스토머, 및 엘라스토머 세척 요소(132A-E)를 포함하는]이 제거되며, 따라서 폴리프로필렌과 같은 딱딱한 플라스틱과 같은 경질 물질로 형성된 스켈리턴(400)을 노출시킨다. 스켈리턴(400)은 세그먼트(140-145) 및 스트럿(148-152)을 포함한다. 일 실시예에서, 스켈리턴(400)의 전부는 일체형 구조로서 일체로 형성될 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 스켈리턴(400)의 부품은 분리되어 그 후 조립되어 형성될 수 있다. 더욱이, 어떤 대안적인 실시예에서, 스트럿(148-152)의 하나 또는 전부는 모두 생략될 수 있다. 이런 실시예에서, 스트럿(148-152)의 하나 또는 전부는 엘라스토머 물질(146)에 의해 함께 단독으로 굴곡 가능하게 연결된다. 또한, 본 발명의 헤드(120)의 예시적인 실시예가 6개의 세그먼트(140-145)를 포함하지만, 필요 시 다른 실시예에서는 이 보다 많거나 적은 세그먼트가 사용될 수 있다.
위에 언급한 바와 같이, 헤드(120)의 세그먼트(140-145)는 서로 이격된다. 그 결과, 헤드(120)의 근처의 세그먼트(140-145)는 하나 이상의 채널(157-159B)에 의해 분리된다. 예시적인 실시예에서, 주변 세그먼트(141)는 채널(159B)에 의해 십자 세그먼트(140)로부터 격리되며, 주변 세그먼트(145)는 채널(159A)에 의해 십자 세그먼트(140)로부터 격리된다. 채널(159A-B)은 구부러진 채널일 수 있다. 예시적인 실시예에서, 채널(159A-B)은 아치형이며 또한 실질적으로 U 형상을 취한다. 그러나, 채널(159A-B)은 다른 실시예에서 다른 적절한 형상을 취할 수 있음을 인식해야 한다.
유사하게, 주변 세그먼트(142)는 채널(158B)에 의해 십자 세그먼트(140)로부터 격리되며, 주변 세그먼트(144)는 채널(158A)에 의해 십자 세그먼트(140)로부터 격리된다. 채널(158A-B)은 구부러진 채널일 수 있다. 예시적인 실시예에서, 채널(158A-B)은 아치형이며 실질적으로 J 형상을 취한다. 그러나, 채널(158A-B)은 다른 실시예에서 다른 적절한 형상을 취할 수 있다. 예를 들어, 채널(158A-B)은 실질적으로 U 형상을 취할 수 있으며, 또한 채널(158A-B)의 일부는 횡단 채널(157)의 일부와 일치할 수 있다.
말단 세그먼트(143)는 횡단 채널(157)에 의해 십자 세그먼트(140)로부터 격리된다. 또한, 횡단 채널(157)은 말단 세그먼트(143)를 주변의 세그먼트(142, 144)의 제2쌍으로부터 격리시킨다. 횡단 채널(157)은 구부러진 채널이다. 예시적인 실시예에서, 횡단 채널(157)은 일반적으로 높낮이가 있는(undulating) 형상을 취한다. 더욱이, 횡단 채널(157)은 헤드(120)의 전체 폭을 가로질러 연장한다. 달리 말하면, 횡단 채널(157)은 헤드(120)의 우측 횡방향 엣지(123)로부터 좌측 횡방향 엣지(124)로 연장한다. 일부 실시예에서, 횡단 채널(157)의 일부는 채널(158A)의 일부와 일치할 수 있다. 유사하게, 일부 실시예에서, 횡단 채널(157)의 일부는 채널(158B)의 일부와 일치할 수 있다.
스트럿(148-152)은 채널(157-159B) 내에 배치되며 또한 주변 세그먼트(141-145)를 십자 세그먼트(140)에 연결한다. 특히, 스트럿(148)은 세그먼트(141)를 십자 세그먼트(140)에 연결한다. 스트럿(149)은 세그먼트(142)를 십자 세그먼트(140)에 연결한다. 스트럿(150)은 말단 세그먼트(143)를 십자 세그먼트(140)에 연결한다. 스트럿(151)은 세그먼트(144)를 십자 세그먼트(140)에 연결한다. 스트럿(152)은 세그먼트(145)를 십자 세그먼트(140)에 연결한다. 상술한 설명은 스트럿들(148-152) 중 하나가 주변 세그먼트들(141-145) 중 하나를 십자 세그먼트(140)에 연결하는 것을 제공하지만, 하나 이상의 스트럿(148-152) 또는 연결 부재가 주변 세그먼트(141-145)를 십자 세그먼트(140)에 연결하는데 사용될 수 있음을 인식해야 한다.
스트럿(148-152)은 주변 세그먼트(141-145)와 십자 세그먼트(140) 사이에서 연장함으로써 그 사이에 가요성 브릿지(bridge)를 형성하는, 얇은 빔(beam) 또는 얇은 선반(shelf) 구조이다. 일 실시예에서, 스트럿(148-152)은 폴리프로필렌과 같은 딱딱한 플라스틱과 같은 경질 물질로 형성된다. 더욱 특정한 실시예에서, 스트럿(148-152)은 세그먼트(140-145)가 형성되는 동일한 경질 물질로 형성되며, 그리고 가능하기로는 그와 함께 일체로 형성된다. 스트럿(148-152)이 본 기술분야에서 상당히 경질인 물질로 간주되는 것으로 구성되지만, 스트럿(148-152)의 얇은 특성에 의해 스트럿(148-152)의 가요성이 아직 제공된다. 예를 들어, 스트럿(148-152)은 세그먼트(140-145)의 두께(t2)[세그먼트(140-145)의 전방 표면(121A-F)과 실질적으로 직교하는 축선을 따라 측정된](도12) 보다 작은 두께(t1)[길이방향 축선(A-A)과 실질적으로 직교하며 또한 전방 및 후방 표면을 통과하는 축선을 따라 측정된]를 갖는다. 일 실시예에서, t1:t2 의 비율은 약 1:2 내지 약 1:5 의 범위이다. 물론, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 채널(157-159B)이 엘라스토머 물질(146)로 채워질 때, 스트럿(148-152)은 엘라스토머 물질(146) 내로 포위된다.
도6-10에 있어서, 각각의 세그먼트(140-145)는 세그먼트(140-145)의 후방 표면(160A-F)으로부터 연장하는 적어도 하나의 돌기를 추가로 포함한다. 예시적인 실시예에서, 십자 세그먼트(140)는 5개의 돌기, 즉 2개의 아치형 융기부(161A-B), 중앙 포스트(post)(162), 및 2개의 돌기(163-164)를 포함한다. 물론, 필요 시 이 보다 많거나 적은 돌기가 사용될 수 있다. 주변 세그먼트(141)는 돌기(169)를 포함한다. 주변 세그먼트(142)는 돌기(168)를 포함한다 말단 세그먼트(143)는 돌기(167)를 포함한다. 주변 세그먼트(144)는 돌기(166)를 포함한다. 주변 세그먼트(145)는 돌기(165)를 포함한다. 하기에 더욱 자세히 서술되는 바와 같이, 하나 또는 모든 돌기(161-169)의 목적들 중 하나는 채널(157-159B)을 채우기 위해, 엘라스토머 연질 조직 세척기(200)를 형성하기 위해, 또한 엘라스토머 세척 요소(132A-E)를 형성하기 위해, 엘라스토머 물질을 스켈리턴(400)상에 액체 형태로 사출하는데 사용된 주형(mold)을 위한 접촉 표면을 제공하는 것이다. 하나 또는 모든 돌기(161-169)의 다른 목적은 엘라스토머 연질 조직 세척기(200)의 사용 중 연질 구강 조직을 계합 및/또는 긁어내는(scrape) 요소를 제공하는 것이다.
도4, 8, 10, 및 12에서, 구강 관리 기구(100)는 헤드(120)의 후방 표면(122)상에 위치되는 엘라스토머 연질 조직 세척기(200)를 추가로 포함한다. 엘라스토머 연질 조직 세척기(200)는 엘라스토머 물질로 형성된다. 엘라스토머 연질 조직 세척기(200)의 엘라스토머 물질은 구강 위생 장치에 사용하기 적합한 임의의 생체적합성 탄성 물질일 수 있다. 세척 이익 뿐만 아니라 최적의 안락감을 제공하기 위해, 엘라스토머 물질은 A8 내지 A25 쇼어 경도의 범위의 경도 특성을 갖는 것이 바람직하다. 예로서, 바람직한 하나의 엘라스토머 물질은 지엘에스 코포레이션에 의해 제조된 스티렌-에틸렌/부틸렌-스티렌 블럭 코폴리머(SEBS)이다. 그러나, 다른 제조자로부터의 SEBS 물질 또는 언급된 경도 범위 내외의 다른 도 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 엘라스토머 연질 조직 세척기(200)는 채널(157-159B) 및 엘라스토머 세척 요소(132A-E)의 엘라스토머 물질(146)과 일체로 형성된다.
엘라스토머 연질 조직 세척기(200)는 엘라스토머 연질 조직 세척기(200)의 베이스 표면(203)으로부터 연장하는, 너브(201) 및 융기부(202) 형태의 다수의 돌기를 포함한다. 여기에서 사용되는 바와 같이, "너브"는 일반적으로 베이스 표면으로부터 직립한 기둥형 돌출부(돌출부의 횡단면 형상에 대한 제한은 없는)를 지칭한다. 일반적인 의미로, 너브는 바람직한 구성으로서 너브의 베이스의 폭 보다 큰(가장 긴 방향으로 측정 시) 높이를 갖는다. 그러나, 너브는 폭 및 높이가 거의 동일하거나 또는 높이가 베이스 폭 보다 다소 작은 돌출부를 포함한다. 더욱이, 일부 환경에서(예를 들어, 너브가 팁 쪽으로 경사지거나 또는 작은 돌출부로 좁아지는 베이스 부분을 포함하는), 베이스 폭은 실질적으로 높이 보다 클 수 있다.
엘라스토머 연질 조직 세척기(200)의 바람직한 일 배치에 있어서, 너브(201)는 원추 형상인 것이 바람직하다. 여기에 사용되는 바와 같이, "원추 형상" 또는 "원추형"은 진정한 원추, 절두원추(frust-conically) 형상 요소, 및 좁은 단부 쪽으로 경사짐으로써 그들이 균일하거나 그 테이퍼가 연속적이거나 또는 둥근 단면을 갖는 것에 대해 관계 없이 원추와 유사한 다른 형상을 포함하는 것을 의미한다.
엘라스토머 연질 조직 세척기(200)의 돌기(201, 202)는 사람들의 구취의 주 원인을 상당히 감소시키고 또한 위생을 개선시키는 것을 도울 수 있다. 엘라스토머 연질 조직 세척기(200)의 돌기(201, 202)는 혀 및 구강의 다른 연질 조직 표면으로부터 미소식물(microflora) 및 다른 찌꺼기의 제거를 가능하게 한다. 특히, 혀는 해로운 유기물로 알려진 박테리아 코팅 및 구취에 기여할 수 있는 찌꺼기를 발전시키기 쉽다. 이 미소식물은 구강의 다른 연질 조직 표면을 따라서 뿐만 아니라 혀의 대부분의 상부 표면상의 미뢰 사이의 오목부들에서 발견될 수 있다. 혀 표면에 대해 계합되거나 또는 당겨졌을 때, 엘라스토머 연질 조직 세척기(200)의 너브(201)는 혀의 근처의 미뢰의 오목부들 내로 하향하여 도달할 동안 연질 조직과의 온화한(gentle) 계합을 제공한다. 그 후, 엘라스토머 연질 조직 세척기(200)의 융기부(202)는 연질 구강 조직 표면을 긁어내며, 따라서 제자리를 벗어난(dislodged) 찌꺼기를 제거한다. 엘라스토머 연질 조직 세척기(200)의 엘라스토머 구성은 베이스 표면(203)이 사용자의 혀, 뺨, 입술, 및 잇몸과 같은 구강 조직 표면의 자연적인 윤곽을 따르게 할 수 있다. 더욱이, 너브(201) 및 융기부(202)는 그 이동을 따라 구강의 연질 조직 표면을 횡단 및 세척하는데 필요 시 굴곡될 수 있다.
일 실시예에서, 엘라스토머 연질 조직 세척기(200)는 세그먼트(140-145)의 후방 표면(160A-F) 위에 놓인다. 세그먼트(140-145)의 돌기(161A-169)는 엘라스토머 연질 조직 세척기(200)를 통해 연장한다. 따라서, 각각의 돌기(161A-169)의 일부는 헤드(120)의 후방 표면(122)상에 노출된 채로 남는다. 예시적인 실시예에서, 십자 세그먼트(140)의 돌기(161A-B, 162)는 실질적으로 엘라스토머 연질 조직 세척기(200)의 베이스 표면(203)과 동일 평면상에 있다. 그러나, 세그먼트(140-145)의 돌기(163-169)가 지나서 연장하며, 따라서 엘라스토머 연질 조직 세척기(200)의 베이스 표면(203)으로부터 돌출한다.
돌기(161A-169)가 엘라스토머 연질 조직 세척기(200)와 동일 평면에 있든지 또는 이로부터 돌출하든지, 돌기(161A-169)의 노출된 부분은 스켈리턴(400)에 엘라스토머 연질 조직 세척기(200)의 사출 성형 중 주형을 위한 접촉 표면을 제공한다. 각각의 세그먼트(140-145)상에 노출된 부분을 갖는 돌기(161A-169)를 제공함으로써, 각각의 세그먼트(140-145)는 엘라스토머 물질(146)을 채널(157-159B) 내로 흘려, 엘라스토머 연질 조직 세척기(200)를 형성하고, 및/또는 엘라스토머 세척 요소(132A-E)를 형성하는 사출 성형 프로세스 중 적절한 방향으로 유지될 수 있다. 또한, 엘라스토머 연질 조직 세척기(200)의 베이스 표면(163)으로부터 돌출하는 세그먼트(140-145)의 돌기(163-169)는 연질 구강 조직과 계합 및 세척하기 위해 엘라스토머 연질 조직 세척기(200)의 돌기(201, 202)와 조화된(coordinated) 방식으로 동작한다.
도4, 12, 14, 및 16에 있어서, 엘라스토머 연질 조직 세척기(200)는 베이스 표면(203) 내에 형성된 다수의 홈(204, 205A)을 추가로 포함하는 것으로 도시되어 있다. 하기에 상세히 논의되는 바와 같이, 다수의 홈(204, 205A)은 채널(157-159B)과 정렬되며, 이것은 엘라스토머 물질(146)을 포함한다. 특히, 다수의 홈(204, 205A-B)은 길이방향 축선(A-A)[도12의 축선(C-C)과 같은]과 직교하는 축선이 채널(157, 159B) 및 홈(204, 205A-B)과 교차하도록 채널(157-159B)과 정렬된다.
예시적인 실시예에서, 엘라스토머 연질 조직 세척기(200)는 횡단 홈(204) 및 2개의 이격된 길이방향 홈(205A, 205B)을 포함한다. 횡단 홈(204)은 우측 횡방향 엣지(123)로부터 좌측 횡방향 엣지(124)로 헤드(120)의 전체 폭을 가로질러 횡방향으로 연장한다. 횡단 홈(204)은 횡단 채널(157)(도16에 상세히 도시)과 정렬된다. 그 결과, 길이방향 축선(A-A)과 직교하는 축선이 횡단 채널(157) 및 횡단 홈(204)과 교차한다. 도12 및 14에 도시된 바와 같이, 횡단 채널(157)은 비선형(nonlinear)이며 또한 일반적으로 축선(D-D)을 따라 연장한다. 또한, 횡단 홈(204)은 일반적으로 축선(D-D)을 따라 연장한다. 횡단 홈(204)은 헤드(120)의 전체 폭을 가로질러 걸쳐진 직립의 횡단 벽(206)을 형성한다. 이 직립의 횡단 벽(206)은 추가적인 긁어냄 융기부를 형성함으로써 엘라스토머 연질 조직 세척기(200)가 연질 구강 조직을 가로질러 드래그(drag)될 때 연질 조직 세척을 추가로 돕는다. 더욱이, 홈(204)의 횡단 특성은 유체 및 제자리를 벗어난 찌꺼기를, 엘라스토머 연질 조직 세척기(200)로부터 탈출하여 다시 연질 조직 내로 가압되지 않는 횡방향 엣지(123, 124)로 채널링(channeling)시킴으로써 연질 조직 세척을 돕는다. 연질 조직 세척을 돕는 것과 함께, 횡단 홈(204)은 횡단 채널(157)과의 정렬되는 특성에 의해 십자 세그먼트(140)에 대해 말단 세그먼트(143)에 추가된 굴곡 능력의 양을 제공함으로써 치아 세척도 돕는다.
길이방향 홈(205A, B)은 기부 단부(147) 근처의 헤드(120)의 우측 및 좌측 횡방향 엣지에서 종료되는, 헤드(120)의 기부 단부(147)를 향해 횡단 홈(204)으로부터 길이방향으로 연장한다. 길이방향 홈(205A)은 채널(158B)과 채널(159B) 모두의 부분과 정렬된다(도12). 길이방향 홈(205B)은 채널(158A)과 채널(159A) 모두의 부분과 정렬된다(도12). 횡단 홈(204)과 유사하게, 길이방향 홈(205A, B)은 유체 및 제자리를 벗어난 찌꺼기를, 엘라스토머 연질 조직 세척기(200)로부터 탈출하여 다시 연질 조직 내로 가압되지 않는 횡방향 엣지(123, 124)로 채널링(channeling)시킴으로써 연질 조직 세척을 돕는다. 길이방향 채널(205A, B)은 막힘(clogging)을 방지하기 위해 유체 및 찌꺼기가 상이한 위치로 분배되도록, 횡단 홈(204) 보다 헤드(120)의 기부 단부(147)에 가까운 우측 및 좌측 횡방향 엣지(123, 124)상의 위치에서 종료된다. 더욱이, 채널(158B, 159B)과 정렬되는 특성에 의해, 길이방향 홈(205A)은 십자 세그먼트(140)에 대해 주변 세그먼트(141, 142)에 추가된 굴곡 능력의 양을 제공함으로써 치아 세척을 돕는다. 유사하게, 채널(158A, 159A)과 정렬되는 특성에 의해, 길이방향 홈(205B)은 십자 세그먼트(140)에 대해 주변 세그먼트(144, 145)에 추가된 굴곡 능력의 양을 제공함으로써 치아 세척을 돕는다.
도3, 11, 및 12에서, 엘라스토머 세척 요소와 헤드(120)와의 그 구조적 협동의 일 실시예가 서술될 것이다. 논의의 목적을 위해, 하기의 설명은 예시적인 실시예가 벽을 나타내기 때문에 엘라스토머 벽(132B)으로서 엘라스토머 세척 요소(132B)에 대해 언급될 것이다. 엘라스토머 세척 요소의 실시예가 엘라스토머 벽(132B)에 대해 또한 채널(158B)과 그 내부에 포함된 엘라스토머 물질(146)과의 상호작용에 대해 설명되지만, 아래의 논의는 다른 엘라스토머 벽(132A, 132C, 132D)과 채널(159B, 159A, 158B) 및 그 내부에 포함된 엘라스토머 물질(146)의 상호 작용에도 적용될 수 있음을 인식해야 한다. 더욱이, 본 발명은 엘라스토머 벽에 대해 논의되지만, 하기에 논의된 원리는 다른 실시예에서 엘라스토머 핑거 및 다른 엘라스토머 구조에도 적용될 수 있음을 인식해야 한다.
엘라스토머 벽(132B)은 구부러진 채널(158B)을 따라 연장하는 아치형 벽이다. 특히, 채널(158B)은 구부러진 축선(B-B)을 따라 연장한다. 예시적인 실시예에서, 엘라스토머 벽(132B)은 구부러진 축선(B-B)을 따라 연장하며 또한 축선(C-C)을 따라 헤드(120)의 전방 표면(121)으로부터 상향하여 연장한다. 도12에서, 헤드(120)의 세그먼트(140, 142)는 정상 상태[즉, 헤드(120)에 힘이 적용되지 않은 상태]로 있다. 정상 상태에서, 세그먼트(140, 142)는 서로에 대해 굴곡되지 않으며, 또한 세그먼트의 표면(121A, 121C)은 실질적으로 동일평면상에 있다. 도13에서, 헤드(120)의 세그먼트(140, 142)는 굴곡된 상태[즉, 정상적인 칫솔질 중 부여된 힘이 헤드(120)에 적용되는 상태]로 있다. 굴곡된 상태에서, 세그먼트(140, 142)는 전방 표면(121A, 121C)이 동일평면상에 있지 않은 배치로 이동하도록 서로에 대해 굴곡된다. 칫솔질 힘의 중단에 따라, 채널(158B) 및 스트럿(149)의 엘라스토머 물질(146)은 세그먼트(140, 142)를 정상 상태로 다시 편의(bias)시킨다. 그러나, 본 발명은 전방 표면(121A, 121C)이 정상 상태에서 동일평면상에 있고 또한 굴곡된 상태에서 동일평면상에 있지 않은 경우에 제한되지 않는다. 어떤 대안적인 실시예에서, 전방 표면(121A, 121C)은 정상 상태에서 동일평면상에 있지 않으며 또한 굴곡된 상태의 배치로 굴곡될 수도 있다. 또 다른 대안적인 실시예에서, 전방 표면(121A, 121C)은 정상 상태에서 동일평면상에 있지 않는 제1배치(즉, 서로에 대해 제1각도)로 있을 수 있으며 또한 굴곡된 상태에서 동일평면상에 있지 않은 제2배치(즉, 서로에 대해 상이한 제2각도)로 굴곡될 수도 있다. 정상 상태 및 굴곡된 상태에서 전방 표면(121A, 121C)의 배치는 필요 시 변할 수 있음을 인식해야 한다.
도12에서, 엘라스토머 벽(132B)은 일반적으로 루트 부분(170), 베이스 부분(171), 및 상부 부분(172)을 포함한다. 루트 부분(170)은 채널(158B) 내에 배치되며 또한 채널(158B) 내에서 엘라스토머 물질(146)에 연결된다. 루트 부분(170)은 축선(C-C)을 따라 엘라스토머 물질(146)로부터 상향하여 연장하며 또한 베이스 부분(171)의 하부 단부(1732)에 연결된다. 베이스 부분(171)은 하부 단부(173)로부터 상부 단부(174)로 축선(C-C)을 따라 상향하여 연장한다. 엘라스토머 벽(132B)의 상부 부분(172)은 베이스 부분(171)의 상부 단부(174)로부터 터미널 단부(175)로 축선(C-C)을 따라 상향하여 연장한다. 예시적인 실시예에서, 터미널 단부(175)는 평평하다. 그러나, 다른 실시예에서, 터미널 단부(175)는 둥글거나, 경사지거나, 또는 다른 적절한 형상의 형태일 수 있다.
엘라스토머 벽(132B)의 베이스 부분(171)의 하부 단부(173)는 축선(B-B)과 직교하여 측정된 폭(W3)을 갖는다. 엘라스토머 벽(132B)의 베이스 부분(171)의 상부 단부(174)는 축선(B-B)과 직교하여 측정된 폭(W2)을 갖는다. 엘라스토머 벽(132B)의 베이스 부분(171)의 하부 단부(173)의 폭(W3)은 축선(B-B)과 직교하여 측정된, 채널(158B)의 폭(W1) 보다 크다. 폭(W1) 보다 큰 폭(W3)의 결과로서, 베이스 부분(171)의 하부 단부(173)는 세그먼트(142, 140)의 전방 표면(121C, 121A)의 부분(178, 179) 위에 각각 놓인다. 세그먼트(142, 140)의 전방 표면(121C, 121A)의 나머지는 노출된 채로 남아 있다.
예시적인 실시예에서, 베이스 부분(171)은 2개의 경사진 표면(176, 177)을 포함하며, 따라서 베이스 부분(171)은 하부 단부(173)로부터 상부 단부(174)로 폭이 점진적으로 좁아진다. 다른 실시예에서, 베이스 부분(171)은 2개의 경사진 표면(176, 177) 보다는 계단형(stepped) 표면을 포함할 수 있다. 이런 실시예에서, 베이스 부분(171)은 점진적이 아니라 계단형 방식으로 좁아진다.
엘라스토머 벽(132B)의 상부 부분(172)은 제1주면(major surface)(180) 및 상기 제1주면과는 반대인 제2주면(181)을 포함한다. 예시적인 실시예에서, 제1 및 제2주면(180, 181)은 실질적으로 서로 평행하며, 따라서 그 높이를 따라 일정한 폭(W2)을 갖는 상부 부분(172)으로 나타난다. 어떤 실시예에서, 폭(W2)은 채널(158B)의 폭(W1)과 동일하거나 또는 이 보다 작을 수 있다.
베이스 부분(171)이 상부 부분(172) 보다 넓도록 엘라스토머 벽(132B)을 설계함으로써, 상부 부분(172)은 굴곡 가능하게 남아 있어서 치아의 표면을 씻어낼 수 있다. 그러나, 베이스 부분(171)은 구조적 일체성을 제공할 것이며 또한 엘라스토머 벽(132B)의 과도한 마모/벤딩(bending)을 방지하는 것을 돕는다. 더욱이, 베이스 부분(171)의 하부 단부(173)를 세그먼트(142, 140)의 전방 표면(121C, 121A)의 부분(178, 179)에 연결함으로써, 세그먼트들(142, 140) 사이의 상기 제한된 굴곡에 의해 유도된 여분의 운동이 부여될 동안, 엘라스토머 벽(132B)은 서로에 대해 세그먼트(142, 140)의 과잉 굴곡(over-flexing)의 방지를 도울 것이다.
사용된 바와 같이, 범위 내에 속하는 각각의 값 및 모든 값을 설명하기 위한 약칭(shorthand)으로서 범위가 사용된다. 범위 내의 임의의 값이 범위의 한계(terminus)로서 선택될 수 있다. 또한, 여기에 언급된 모든 참고문헌은 그 전체가 여기에 참조인용된다. 본 발명의 정의와 인용 문헌의 정의가 충돌하는 경우, 본 발명이 제어한다.
상술한 설명 및 도면은 본 발명의 예시적인 실시예를 나타내지만, 첨부의 청구범위에 한정된 본 발명의 정신 및 범위로부터의 일탈 없이 다양한 추가, 변경, 및 대체가 이루어질 수 있음을 인식해야 한다. 특히, 본 발명은 그 정신 또는 기본적인 특징으로부터의 일탈 없이 다른 특정한 형태, 구조, 배치, 비율, 크기, 및 다른 요소, 물질, 및 성분으로 사용될 수 있음이 본 기술분야의 숙련자에게 명확할 것이다. 본 기술분야의 숙련자라면 본 발명은 본 발명의 실시에 사용된 구조, 배치, 비율, 크기, 물질, 및 성분의 많은 변형으로 사용될 수 있음을 인식할 것이며, 이들은 본 발명의 원리로부터의 일탈 없이 특정한 환경 및 작동 요구에 특히 적응된다. 따라서, 여기에 서술된 실시예는 모든 면에서 예시적이고 제한적이 아닌 것으로 간주되어야 하며, 본 발명의 범위는 첨부된 청구범위에 의해 한정되며 상술한 설명 또는 실시예를 제한하지 않는다.
100: 칫솔 110: 핸들
120: 헤드 121: 전방 표면
122: 후방 표면 130: 치아 세척 요소
131: 강모 터프트 140-145: 세그먼트

Claims (38)

  1. 구강 관리 기구로서:
    핸들;
    핸들에 연결되며 길이방향 축선을 갖는 헤드; 및
    헤드의 전방 표면으로부터 연장하는 다수의 치아 세척 요소를 포함하며,
    상기 헤드는 경질 물질로 구성된 다수의 세그먼트에 의해 형성되며; 상기 다수의 세그먼트는 핸들의 말단 단부에 연결되고 또한 이로부터 연장하는 십자 세그먼트, 상기 십자 세그먼트의 길이방향 부분의 반대측상에 위치된 세그먼트의 제1쌍, 상기 십자 세그먼트의 길이방향 부분의 반대측상에 위치된 세그먼트의 제2쌍을 포함하며, 상기 세그먼트의 제1쌍은 세그먼트의 제2쌍으로부터 십자 세그먼트의 횡단 부분의 반대측상에 위치되며, 십자 세그먼트의 횡단 부분은 십자 세그먼트의 횡단 부분의 측면 및 제1 및 제2쌍의 세그먼트의 측면이 헤드의 횡방향 엣지의 부분을 형성하도록 헤드의 전폭으로 연장하며,
    제1 및 제2쌍의 각각의 세그먼트는 엘라스토머 물질을 포함하는 채널에 의해 십자 세그먼트로부터 격리되며, 상기 엘라스토머 물질은 제1 및 제2쌍의 세그먼트를 십자 세그먼트에 굴곡 가능하게 연결하는
    구강 관리 기구.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 십자 세그먼트는 핸들에 이동 불가능하게 연결되는
    구강 관리 기구.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 십자 세그먼트는 핸들과 일체로 형성되는
    구강 관리 기구.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 다수의 세그먼트는 십자 세그먼트의 길이방향 부분의 말단 단부에 말단 세그먼트를 추가로 포함하며, 상기 말단 세그먼트는 엘라스토머 물질을 포함하는 횡단 채널에 의해 십자 세그먼트 및 제2쌍의 세그먼트로부터 격리되며, 횡단 채널의 엘라스토머 물질은 말단 세그먼트를 제2쌍의 세그먼트 및 십자 세그먼트에 굴곡 가능하게 연결하는
    구강 관리 기구.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제1 및 제2쌍의 각각의 세그먼트는 경질 물질로 형성된 채널 내에 배치된 스트럿에 의해 십자 세그먼트에 추가로 연결되는
    구강 관리 기구.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 스트럿은 십자 세그먼트와 상기 제1 및 제2쌍의 세그먼트와 일체로 형성되는
    구강 관리 기구.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 스트럿은 제1두께를 가지며, 상기 십자 세그먼트와 제1 및 제2쌍의 세그먼트는 제2두께를 가지며, 상기 제1두께는 제2두께 보다 작은
    구강 관리 기구.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 스트럿은 채널의 엘라스토머 물질로 포위되는
    구강 관리 기구.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 및 제2쌍의 각각의 세그먼트와 십자 세그먼트는 헤드의 전방 표면으로부터 연장하는 적어도 하나의 강모 터프트를 포함하는
    구강 관리 기구.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    엘라스토머 물질은 십자 세그먼트의 횡단 부분과 제1 및 제2쌍의 세그먼트 사이에 헤드의 횡방향 엣지의 부분을 형성하는
    구강 관리 기구.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 다수의 치아 세척 요소는 채널의 엘라스토머 물질과 일체로 형성된 헤드의 전방 표면으로부터 연장하는 적어도 하나의 엘라스토머 세척 요소를 포함하는
    구강 관리 기구.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 헤드의 전방 표면과 반대인 헤드의 후방 표면상에 위치되는 엘라스토머 연질 조직 세척기를 추가로 포함하며, 상기 엘라스토머 연질 조직 세척기는 구강 연질 조직과 계합하기 위해 또한 채널의 엘라스토머 물질과 일체로 형성되기 위해 다수의 돌기를 포함하는
    구강 관리 기구.
  13. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 및 제2쌍의 세그먼트는 구부러진 채널에 의해 십자 세그먼트로부터 격리되는
    구강 관리 기구.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1쌍의 각각의 세그먼트는 일반적으로 U 형상의 채널에 의해 십자 세그먼트로부터 격리되며, 상기 제2쌍의 각각의 세그먼트는 일반적으로 J 형상의 채널에 의해 십자 세그먼트로부터 격리되는
    구강 관리 기구.
  15. 삭제
  16. 구강 관리 기구로서:
    핸들;
    핸들에 연결되며 길이방향 축선을 갖는 헤드; 및
    헤드의 전방 표면으로부터 연장하는 다수의 치아 세척 요소를 포함하며,
    상기 헤드는 다수의 이격된 세그먼트에 의해 형성되며; 상기 다수의 세그먼트는 핸들의 말단 단부와 일체로 형성되고 또한 이로부터 연장하는 십자 세그먼트, 상기 십자 세그먼트의 길이방향 부분의 반대측상에 위치된 세그먼트의 제1쌍, 상기 십자 세그먼트의 길이방향 부분의 반대측상에 위치된 세그먼트의 제2쌍, 상기 십자 세그먼트의 길이방향 부분의 말단 단부에 위치된 말단 세그먼트를 포함하며, 상기 세그먼트의 제1쌍은 세그먼트의 제2쌍으로부터 십자 세그먼트의 횡단 부분의 반대측상에 위치되며, 십자 세그먼트의 횡단 부분은 십자 세그먼트의 횡단 부분의 측면 및 제1 및 제2쌍의 세그먼트의 측면이 헤드의 횡방향 엣지의 부분을 형성하도록 헤드의 전폭으로 연장하며,
    상기 말단 세그먼트와 상기 제1 및 제2쌍의 각각의 세그먼트는 십자 세그먼트에 굴곡 가능하게 연결되는
    구강 관리 기구.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 말단 세그먼트와 상기 제1 및 제2쌍의 세그먼트는 엘라스토머 물질을 포함하는 다수의 채널에 의해 십자 세그먼트로부터 격리되며, 상기 엘라스토머 물질은 말단 세그먼트와 제1 및 제2쌍의 세그먼트를 십자 세그먼트에 굴곡 가능하게 연결하는
    구강 관리 기구.
  18. 제16항 또는 제17항에 있어서,
    상기 말단 세그먼트는 횡단 채널에 의해 십자 세그먼트와 제2쌍의 세그먼트로부터 격리되며, 상기 제1 및 제2쌍의 각각의 세그먼트는 구부러진 채널에 의해 십자 세그먼트로부터 격리되는
    구강 관리 기구.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제1쌍의 각각의 세그먼트는 일반적으로 U 형상의 채널에 의해 십자 세그먼트로부터 격리되며, 상기 제2쌍의 각각의 세그먼트는 일반적으로 J 형상의 채널에 의해 십자 세그먼트로부터 격리되는
    구강 관리 기구.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 횡단 채널은 헤드의 전체 폭을 가로질러 연장하는
    구강 관리 기구.
  21. 제17항에 있어서,
    상기 말단 세그먼트와 상기 제1 및 제2쌍의 각각의 세그먼트는 경질 물질로 형성된 채널 내에 배치된 가요성 스트럿에 의해 십자 세그먼트에 추가로 연결되는
    구강 관리 기구.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 십자 세그먼트, 말단 세그먼트, 제1 및 제2쌍의 세그먼트는 경질 물질로 형성되며, 상기 스트럿은 십자 세그먼트, 말단 세그먼트, 제1 및 제2쌍의 세그먼트와 일체로 형성되는
    구강 관리 기구.
  23. 제21항에 있어서,
    상기 스트럿은 제1두께를 가지며, 상기 십자 세그먼트와 제1 및 제2쌍의 세그먼트는 제2두께를 가지며, 상기 제1두께는 제2두께 보다 작은
    구강 관리 기구.
  24. 제16항 또는 제17항에 있어서,
    상기 십자 세그먼트, 말단 세그먼트, 제1 및 제2쌍의 각각의 세그먼트는 헤드의 전방 표면으로부터 연장하는 적어도 하나의 강모 터프트를 포함하는
    구강 관리 기구.
  25. 제17항에 있어서,
    엘라스토머 물질은 십자 세그먼트의 횡단 부분과 제1 및 제2쌍의 세그먼트 사이에 헤드의 횡방향 엣지의 부분을 형성하는
    구강 관리 기구.
  26. 삭제
  27. 구강 관리 기구로서:
    핸들;
    핸들에 연결되며 길이방향 축선을 갖는 헤드; 및
    헤드의 전방 표면으로부터 연장하는 다수의 치아 세척 요소를 포함하며,
    상기 헤드는 다수의 이격된 세그먼트에 의해 형성되며; 상기 다수의 세그먼트는 핸들의 말단 단부와 일체로 형성되고 또한 이로부터 연장하는 십자 세그먼트, 상기 십자 세그먼트의 길이방향 부분의 반대측상에 위치된 세그먼트의 제1쌍, 상기 십자 세그먼트의 길이방향 부분의 반대측상에 위치된 세그먼트의 제2쌍을 포함하며; 상기 세그먼트의 제1쌍은 세그먼트의 제2쌍으로부터 십자 세그먼트의 횡단 부분의 반대측상에 위치되며, 십자 세그먼트의 횡단 부분은, 십자 세그먼트의 횡단 부분의 측면 및 제1 및 제2쌍의 세그먼트의 측면이 헤드의 횡방향 엣지의 부분을 형성하도록, 헤드의 전폭으로 연장하며,
    상기 제1 및 제2쌍의 세그먼트는 십자 세그먼트에 굴곡 가능하게 연결되는
    구강 관리 기구.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 제1 및 제2쌍의 세그먼트는 엘라스토머 물질을 포함하는 다수의 채널에 의해 십자 세그먼트로부터 격리되며, 상기 엘라스토머 물질은 제1 및 제2쌍의 세그먼트를 십자 세그먼트에 굴곡 가능하게 연결하는
    구강 관리 기구.
  29. 제28항에 있어서,
    상기 제1쌍의 각각의 세그먼트는 일반적으로 U 형상의 채널에 의해 십자 세그먼트로부터 격리되며, 상기 제2쌍의 각각의 세그먼트는 일반적으로 J 형상의 채널에 의해 십자 세그먼트로부터 격리되는
    구강 관리 기구.
  30. 제28항 또는 제29항에 있어서,
    상기 제1 및 제2쌍의 각각의 세그먼트는 경질 물질로 형성된 채널 내에 배치된 가요성 스트럿에 의해 십자 세그먼트에 추가로 연결되는
    구강 관리 기구.
  31. 제30항에 있어서,
    상기 십자 세그먼트와 상기 제1 및 제2쌍의 세그먼트는 경질 물질로 형성되며, 상기 스트럿은 십자 세그먼트와 상기 제1 및 제2쌍의 세그먼트와 일체로 형성되는
    구강 관리 기구.
  32. 제28항에 있어서,
    상기 엘라스토머 물질은 십자 세그먼트의 횡단 부분과 제1 및 제2쌍의 세그먼트 사이에 헤드의 횡방향 엣지의 부분을 형성하는
    구강 관리 기구.
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