KR101790923B1 - 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔 - Google Patents

기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔에 관한 것이다. 본 발명의 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔(100)은 치아에 접촉하는 치모(111)를 구비하는 머리부(110) 및 머리부(110)의 일단과 연결되고 칫솔(100)의 사용 시간을 기계적 방식으로 표시하는 기계적 타이머를 갖는 몸체부(130)를 포함하고, 몸체부(130)는 손잡이부(130-1)와 연결부(130-2)로 구성되고, 연결부(130-2)는 일 영역에 형성되는 홈부(131)와, 홈부(131)의 노출면을 덮는 윈도우부(132)와, 윈도우부(132)의 하부에서 홈부(131)를 길이 방향으로 이동함으로써 사용자에게 사용 시간을 알려주는 표시부(133) 및 표시부(133)의 하부면에 설치되는 접속부(134)로 구성되는 기계적 타이머를 포함하고, 손잡이부(130-1)는 종단면에 위치하고 기계적 타이머의 기계적 구동을 설정하는 조작부(135) 및 구동부(136)를 구비하고, 조작부(135)를 손잡이부(130-1)의 종단면에 평행하게 기 결정된 방향으로 기 결정된 횟수로 회전시키면, 구동부(136)는 접속부(134)에 길이 방향으로 미는 힘을 작용함으로써, 표시부(133)를 머리부(110)까지 기 결정된 시간 동안 이동시킨다.

Description

기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔{TOOTHBRUSH WITH MECHANICAL TIMER FUNCTION}
본 발명은 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔에 관한 것으로, 보다 상세하게는 칫솔 사용자가 사용 시간을 확인할 수 있고, 물과 같은 액체가 내부로 침투하는 상황에서도 타이머 기능이 작동되는 기계적 방식으로 동작하는 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔에 관한 것이다.
일반적으로 양치질은 3분 이상을 해야 충치 예방 및 치주 질환을 방지하는 효과를 발휘하는 것으로 알려져 있다. 사용자는 시계 또는 타이머들의 도움없이 3분이 지났음을 확인하는 것이 쉽지 않다. 종래에는 양치질 시간을 확인하기 위해서 전자적 방식의 타이머를 구비한 칫솔 기술이 소개되고 있다.
선행특허 1은 타이머와 다양한 표시 기능을 가진 칫솔에 관한 기술이다. 타이머를 구비함으로써 사용자는 양치질 시간을 확인할 수 있다, 그러나 선행특허 1은 전자적인 방식으로 타이머가 작동되고, 타이머 및 타이머를 구동시키는 전자부품(예를 들어, PCB기판, 전자회로, 건전지 등)은 수분에 매우 취약하므로, 선행특허 1의 칫솔은 칫솔대(2) 내부에 타이머 본체(5), 타이머(6), 건전지(14) 등을 설치하고, 칫솔대(2)에 방수 기술을 적용하여 전자부품을 수분으로부터 보호한다. 하지만, 선행특허 1은 칫솔대(2)에 방수 설계를 해야 하므로 제조 공정이 복잡하여 생산 단가가 상승하고, 일부 수분이라도 칫솔대(2) 내부의 건전지(14)와 접촉하게 되면 건전지가 부식되고, 건전지 부식으로 인하여 타이머 고장 또는 외부 오염 문제등이 발생할 수 있다.
선행특허 2는 칫솔 사용시간 알람장치에 관한 기술이다. 에너지 수확부를 포함하여 배터리를 별도로 구비하지 않고도 제어회로부 및 표시부를 작동시킬 수 있다. 하지만, 선행특허 2는 일부 구성 부품이 전자회로로 구성되므로 수분에 취약할 수 밖에 없고, 수분이 전자회로에 접촉하면 전자회로가 고장나고, 사용시간 알람을 할 수 없는 문제점이 여전히 존재한다.
이러한 종래의 문제점을 해결하면서도 사용자가 칫솔질 시간을 파악할 수 있는 새로운 방식의 사용 시간을 확인할 수 있는 칫솔 개발의 필요성이 요구되고 있다.
(선행특허 1) 공개특허 10-2013-0040529(2013년 04월 24일) (선행특허 2) 등록특허 10-1242813(2013년 03월 06일)
상기 필요성에 의해서 안출된 본 발명은 물과 같은 액체가 칫솔대 내부로 침투하는 상황에서도 타이머 동작이 가능하고, 물과 같은 액체를 이용하여 칫솔을 세척할 수 있어서 칫솔 위생을 좋은 상태로 유지할 수 있고, 제조 공정이 단순하여 생산 단가를 낮출 수 있는 사용 시간을 확인할 수 있는 칫솔을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔(100)은 치아에 접촉하는 치모(111)를 구비하는 머리부(110); 및 상기 머리부(110)의 일단과 연결되고, 상기 칫솔(100)의 사용 시간을 기계적 방식으로 표시하는 기계적 타이머를 갖는 몸체부(130)를 포함하고, 상기 몸체부(130)는 손잡이부(130-1)와 연결부(130-2)로 구성되고, 상기 연결부(130-2)는, 일 영역에 형성되는 홈부(131)와, 상기 홈부(131)의 노출면을 덮는 윈도우부(132)와, 상기 윈도우부(132)의 하부에서 상기 홈부(131)를 길이 방향으로 이동함으로써 사용자에게 사용 시간을 알려주는 표시부(133) 및 상기 표시부(133)의 하부면에 설치되는 접속부(134)로 구성되는 상기 기계적 타이머를 포함하고, 상기 손잡이부(130-1)는, 종단면에 위치하고 상기 기계적 타이머의 기계적 구동을 설정하는 조작부(135) 및 구동부(136)를 구비하고, 상기 조작부(135)를 상기 손잡이부(130-1)의 종단면에 평행하게 기 결정된 방향으로 기 결정된 횟수로 회전시키면, 상기 구동부(136)는 상기 접속부(134)에 길이 방향으로 미는 힘을 작용함으로써, 상기 표시부(133)를 상기 머리부(110)까지 기 결정된 시간 동안 이동시킨다.
이 경우에, 상기 구동부(136)는, 내부에 상기 조작부(135)의 회전에 따라 제1 탄성 에너지를 축적하는 에너지 축적 수단(136a)과, 상기 에너지 축적 수단(136a)에 축적된 제1 탄성 에너지를 기계적 에너지로 변환하는 에너지 변환 수단(136b)과, 상기 에너지 변환 수단(136b)에 의해서 변환된 기계적 에너지에 따라 상기 칫솔(100)의 길이 방향으로 길이가 연장되서 길이 방향으로 미는 힘을 공급하는 에너지 공급 수단(136c)과, 상기 에너지 공급 수단(136c)에 의해서 공급되는 미는 힘을 상기 접속부(134)의 일 면에 접촉하여 제공하는 에너지 제공 수단(136d)과, 상기 접속부(134)의 타 면에 접촉하는 에너지 완충 수단(136e)과 상기 에너지 완충 수단(136e)에 제2 탄성 에너지를 제공하는 탄성 운동 수단(136f)을 포함한다.
이 경우에, 사용자가 상기 조작부(135)를 기 결정된 횟수만큼 회전시켜 상기 에너지 축적 수단(136a)에 축적되는 상기 제1 탄성 에너지를 증가시킬 경우,
상기 제1 탄성 에너지의 크기가 상기 제1 크기(F1)가 되고, 상기 제1 크기(F1)가 상기 제2 탄성 에너지의 크기(S1)보다 크면, 상기 표시부(133)를 시작 위치에서 상기 머리부(110) 방향으로 이동시키고, 상기 제1 탄성 에너지의 크기가 상기 제1 크기(F1)에서 제2 크기(F2)로 변경되고, 상기 제2 크기(F2)가 상기 제2 탄성 에너지의 크기(S1)와 동일하면, 상기 표시부(133)의 이동이 중단되며, 상기 제1 탄성 에너지의 크기가 상기 제2 크기(F2)에서 제3 크기(F3)로 변경되고, 상기 제3 크기(F3)가 상기 제2 탄성 에너지의 크기(S1)보다 작으면, 상기 제2 탄성 에너지에 의해서 상기 표시부(133)를 상기 머리부(110)에서 상기 시작 위치로 이동시킨다.
한편, 상기 조작부(135)를 종단면에 수직한 방향으로 잡아당긴 상태에서, 상기 조작부(135)를 기 결정된 방향으로 기 결정된 횟수 회전시키면, 상기 에너지 축적 수단(136a)에 상기 제1 탄성 에너지가 축적되고, 상기 제1 탄성 에너지의 축적이 완료된 후, 상기 조작부(135)를 기 결정된 방향으로 계속 돌릴 경우 상기 에너지 축적 수단(136a)은 더 이상 외력을 탄성 에너지로 축적할 수 없으므로, 계속 가해지는 외력은 기계적인 소음(예컨대, "따다닥", "딱딱딱", "탁탁탁" 소리)으로 변환됨으로써 사운드를 발생시킨다.
한편, 상기 머리부(110)는 상기 몸체부(130)와 나사 체결되는 체결 부재(113)를 구비하고, 상기 체결 부재(113)는 상기 연결부(130-2)에 삽입되어 장착되거나 삽입이 해제되어 분리된다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 물과 같은 액체가 칫솔대 내부로 침투하는 상황에서도 타이머 동작이 가능하고, 물과 같은 액체를 이용하여 칫솔을 세척할 수 있어서 칫솔 위생을 좋은 상태로 유지할 수 있고, 제조 공정이 단순하여 생산 단가를 낮출 수 있는 효과를 발휘한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔을 설명하는 도면,
도 2는 본 발명의 조작부의 조작 전후를 비교 설명하기 위한 도 1의 A부분의 확대도,
도 3은 도 1에서 X 방향에서 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔을 바라보는 도면,
도 4는 도 1에서 Y 방향에서 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔을 바라보는 도면,
도 5는 도 1에서 Z 방향에서 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔을 바라보는 도면,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기계적 타이머의 동작을 설명하는 도면,
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔의 기계적 타이머를 구동시키는 구동부의 구조를 설명하는 도면,
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔의 기계적 타이머 동작 시작 상태를 예시적으로 설명하는 도면,
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔의 기계적 타이머 동작 계속 상태를 예시적으로 설명하는 도면,
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔의 기계적 타이머 동작 완료 상태를 예시적으로 설명하는 도면,
도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔의 탈착가능한 머리부의 구조를 예시적으로 설명하는 도면, 그리고,
도 12는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔을 보관하는 보관함을 예시적으로 설명하는 도면.
이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 다양한 실시 예를 구체적으로 설명한다. 그러나, 본 발명이 실시 예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 다양한 실시 예에서 도면의 축적이나 비율은 예시적인 것에 불과하고, 실시 예에 따라 도면에 도시된 본 발명의 구성요소는 모양, 형태, 치수 또는 크기가 다르게 설계될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔을 설명하는 도면이다. 도 1을 참고하면, 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔(100)은 머리부(110)와 몸체부(130)로 구성된다. 머리부(110)는 치아에 닿는 치모(111)를 구비하고 있다. 몸체부(130)는 손잡이부(130-1)와 연결부(130-2)로 구성된다. 연결부(130-2)는 표면의 일 영역에 홈부(131)를 구비하고, 홈부(131)의 표면은 투명 재질의 윈도우부(132)로 덮이고, 홈부(131)의 안쪽에는 표시부(133)를 구비한다. 이처럼 홈부(131), 윈도우부(132), 표시부(133) 및 접속부(134)에 의해서 기계적 타이머가 구성된다. 이러한 기계적 타이머는 손잡이부(130-1)에 구비된 조작부(135) 및 조작부(135)에 연결되어 있는 기계적 에너지 공급 부재에 의해서 소정 방향으로 기계적 에너지를 공급받음으로써, 칫솔(100)의 사용시간을 사용자에게 표시할 수 있다. 기계적 타이머의 동작 원리에 대해서는 이하에서 별도의 도면을 참고하여 설명한다.
손잡이부(130-1)는 종단면에 조작부(135)를 구비하고, 사용자는 조작부(135)를 조작함으로써 손잡이부(130-1) 내부에 구비된 기계적 에너지 공급 부재의 동작을 제어할 수 있다. 도 1의 A부분은 손잡이부(130-1)의 종단 부분으로서, A부분의 종단면에는 조작부(135)가 구비되어 있다. 사용자가 조작부(135)를 이용하여 손잡이부(130-1) 내부의 기계적 에너지 공급 부재에 탄성 에너지를 축적시키는 에너지 축적 원리를 이하에서 별도의 도면을 참고하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 조작부의 조작 전후를 비교 설명하기 위한 도 1의 A부분의 확대도이다. 도 2를 참고하면, 손잡이부(130-1)에 구비된 조작부(135)를 조작하기 전에는 도 2(a)에 도시된 바와 같이 조작부(135)는 손잡이부(130-1)의 종단면에 밀착하여 부착되어 있다. 사용자가 조작부(135)를 종단면에 대해서 수직방향으로 잡아 당기면, 도 2(b)dp 도시된 바와 같이 조작부(135)는 손잡이부(130-1)의 종단면으로부터 일정 거리 이격된다. 도 2(b)에 도시된 바와 같이 조작부(135)를 작동시킨 상태에서 조작부(135)를 회전시킴으로써 손잡이부(130-1) 내부에 구비된 기계적 에너지 공급 부재에 탄성 에너지를 축적시킨다.
도 3은 도 1에서 X 방향에서 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔을 바라보는 도면이다. 도 3을 참고하면, 조작부(135)를 R방향으로 회전(clockwise rotation)하면, 손잡이부(130-1) 내부에 구비된 에너지 축적 수단(136a)에 탄성 에너지를 축적하게 된다. 실시 예에 따라서는 R방향의 반대 방향인 반시계방향으로 회전시켜 에너지 축적 수단(136a)에 탄성 에너지를 축적시킬 수도 있다.
도 4는 도 1에서 Y 방향에서 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔을 바라보는 도면이다. 도 4를 참고하면 본 발명의 일 실시 예에 따른 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔(100)은 머리부(110)의 일 표면에 치모(111)를 구비한다. 머리부(110)의 일면과 연결되는 몸체부(130)의 연결부(130-2)는 머리부(110)와 몸체부(130)의 손잡이부(130-1)를 연결시킨다. 연결부(130-2)의 일 표면에 기계적 타이머를 구비하고, 손잡이부(130-1)의 내부에는 기계적 타이머를 구동시키는 기계적 에너지 제공 부재를 구비한다. 손잡이부(130-1)는 사용자가 잡기 편한 형태로 굴곡지게 구성되고, 손잡이부(130-1)의 종단면에는 조작부(135)가 구비된다. 조작부(135)는 손잡이부(130-1)의 종단면으로부터 돌출된 형태로 구성되지만, 손잡이부(130-1) 내부에 구비된 기계적 에너지 제공 부재에 탄성 에너지를 공급하지 않을 경우에는 종단면으로부터 돌출되지 않게 구성될 수 있다.
도 5는 도 1에서 Z 방향에서 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔을 바라보는 도면이다. 도 5를 참고하면 머리부(110)와 몸체부(130)의 손잡이부(130-1)의 사이에는 연결부(130-2)가 구성된다. 연결부(130-2)의 표면에는 기계적 타이머를 구성하는 홈부(131), 윈도우부(132) 및 표시부(133) 등이 구비되어 있다. 홈부(131)는 직사각형 형태로 연결부(130-2)의 표면에서 소정 깊이 함몰된 형태로 구성된다. 홈부(131)의 노출면에는 투명 재질의 윈도우부(132)가 구비된다. 윈도우부(132)의 하부에는 표시부(133)가 위치하고, 표시부(133)는 홈부(131)의 길이 방향으로 이동할 수 있다. 사용자는 표시부(133)의 위치에 따라 칫솔(100)의 사용 시간을 파악할 수 있게 된다. 기계적 타이머의 동작에 대해서는 이하에서 도 6을 참고하여 구체적으로 설명한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기계적 타이머의 동작을 설명하는 도면이다. 도 6(a)를 참고하면, 기계적 타이머에서 표시부(133)가 시작 위치에 있음을 확인할 수 있다. 표시부(133)의 시작 위치는 손잡이부(130-1)에 가장 가까운 위치이다. 도 6(b)를 참고하면, 기계적 타이머에서 표시부(133)가 시작 위치에서 제1 단계 위치로 변경된 상태임을 확인할 수 있다. 제1 단계 위치는 시작 위치에 비하여 1분(1 minute)이 지났음을 표시한다. 도 6(c)를 참고하면, 기계적 타이머에서 표시부(133)가 제1 단계 위치에서 제2 단계 위치로 변경된 상태임을 확인할 수 있다. 제2 단계 위치는 제1 단계 위치에 비하여 1분(1 minute)이 지났음을 표시한다. 도 6(d)를 참고하면, 기계적 타이머에서 표시부(133)가 제2 단계 위치에서 제3 단계 위치로 변경된 상태임을 확인할 수 있다. 제3 단계 위치는 제2 단계 위치에 비하여 1분(1 minute)이 지났음을 표시한다. 상술한 바와 같이 도 6(a)에서 도 6(d)까지 표시부(133)가 이동하는데 총 3분의 시간이 소요되도록 설계할 수 있다.
다른 실시 예에 따르면 표시부(133)가 제1 단계에서 제3 단계까지 이동하는데 걸린 시간을 3분보다 크거나 작게 설계할 수 도 있다. 표시부(133)의 이동 시간에 대해서는 다양하게 설계변경할 수 있고, 이러한 설계 변경은 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 이루어진 것이다. 이러한 기계적 타이머를 구동시키는 동작 원리에 대해서는 이하에서 별도의 도면을 가지고 구체적으로 설명한다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔의 기계적 타이머를 구동시키는 구동부의 구조를 설명하는 도면이다. 도 7을 참고하면 손잡이부(130-1) 내부에는 구동부(136)를 구비한다. 구동부(136)는 탄성 에너지를 축적하는 에너지 축적 수단(136a), 축적된 탄성 에너지를 기계적 에너지로 변환하는 에너지 변환 수단(136b), 변환된 기계적 에너지에 따라 길이 방향으로 연장됨으로써 미는 힘을 제공하는 에너지 공급 수단(136c), 에너지 공급 수단(136c)에 의해서 공급되는 미는 힘을 표시부(133)의 하부에 연결되어 있는 접속부(134)에 제공하는 에너지 제공 수단(136d), 접속부(134)의 일 면에서 에너지 제공 수단(136d)에 의해서 제공되는 미는 힘의 반대 반향으로 탄성력을 제공하는 에너지 완충 수단(136e) 및 에너지 완충 수단(136e)에 탄성 에너지를 제공하는 탄성 운동 수단(136f)를 포함한다.
에너지 완충 수단(136e)은 탄성 운동 수단(136f)에 의해서 공급되는 탄성력을 접속부(134)에 제공함으로써, 접속부(134)에 제1 미는 힘(push power, F0)을 제공하는 에너지 제공 수단(136d)의 힘의 방향과 반대 방향으로 접속부(134)에 제2 미는 힘(S1)을 제공한다. 도 7에서는 제1 미는 힘(F0)은 제2 미는 힘(S1)과 동일한 크기이고 방향이 반대이므로, 표시부(133)는 시작 위치에 정지한 상태로 머문다.
사용자가 조작부(135)를 회전시켜 손잡이부(130-1)의 내부에 구비된 에너지 축적 수단(136a)에 탄성 에너지를 축적시킴으로써, 제1 미는 힘(F0)과 제2 미는 힘(S1) 사이의 힘의 균형이 무너지게 된다. 제1 미는 힘(F0)의 크기가 증가하여 제2 미는 힘(S1)에 비하여 커지게 되면 표시부(133)는 머리부(110) 방향으로 이동을 시작하게 된다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔의 기계적 타이머 동작 시작 상태를 예시적으로 설명하는 도면이다. 도 8을 참고하면, 사용자가 조작부(135)를 회전시켜 손잡이부(130-1)의 내부에 구비된 에너지 축적 수단(136a)의 탄성 에너지가 완전히 축적되면, 제1 미는 힘(F1)은 제2 미는 힘(S1)에 비하여 힘의 크기가 큰 상태에 있게 된다. 사용자가 조작부(135)를 더 이상 회전시키지 않으면 기 축적된 탄성 에너지를 기계적 에너지로 변환하여 표시부(133)를 머리부(110) 방향으로 밀게 된다. 도 8에서 제1 미는 힘(F1)의 크기는 제2 미는 힘(S1)의 크기보다 크고, 그 방향은 반대이다. 힘의 크기가 큰 제1 미는 힘(F1)의 방향으로 표시부(133)가 이동된다. 표시부(133)가 머리부(110) 방향으로 이동할 수록, 기 축적된 탄성 에너지는 소진되고, 탄성 에너지에 기초한 기계적 에너지의 크기가 작아진다. 이에 반하여 제1 미는 힘(F1)에 의해서 에너지 완충 수단(136e)가 머리부(110) 쪽으로 이동함에 따라 에너지 완충 수단(136e)에 연결된 탄성 운동 수단(136f)는 탄성 에너지가 축적된다. 탄성 운동 수단(136f)는 점차적으로 변위가 압축되면서 탄성 에너지를 축적하고, 탄성 에너지가 축적됨에 따라 제2 미는 힘(S1)이 증가하게 된다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔의 기계적 타이머 동작 계속 상태를 예시적으로 설명하는 도면이다. 도 9를 참고하면, 제1 미는 힘(F2)이 제2 미는 힘(S1)과 동일하기 전까지 표시부(133)는 머리부(110) 쪽으로 이동을 계속한다. 제1 미는 힘(F2)과 제2 미는 힘(S1)의 크기가 같아지는 시점에 표시부(133)는 더 이상 이동하지 않게 된다. 이처럼 제1 미는 힘(F2)과 제2 미는 힘(S1)의 크기가 동일하게 된 후, 소정의 시간이 지나면 제1 미는 힘(F2)은 축적된 탄성 에너지의 소진으로 인하여 크기가 점차 작아지게 된다. 제1 미는 힘(F2)이 제2 미는 힘(S1)의 크기보다 작아지는 경우에 대해서는 이하에서 설명한다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔의 기계적 타이머 동작 완료 상태를 예시적으로 설명하는 도면이다. 도 10을 참고하면, 에너지 축적 수단(136a)에 더 이상 축적된 탄성 에너지가 없을 경우에 제1 미는 힘(F3)은 0이거나 제2 미는 힘(S1)의 크기에 비하여 훨씬 작은 크기의 힘만 남게 된다. 따라서, 이러한 상태에서 제2 미는 힘(S1)에 의해서 표시부(133)는 손잡이부(130-1) 쪽으로 이동을 시작하게 된다. 표시부(133)를 손잡이부(130-1)로 이동시키는 제2 미는 힘(S1)은 탄성 운동 수단(136f)에 축적된 탄성 에너지에 기초한다. 탄성 운동 수단(136f)는 코일 스프링 등으로 구성될 수 있다.
도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔의 탈착가능한 머리부의 구조를 예시적으로 설명하는 도면이다. 도 11을 참고하면 머리부(110)의 상부면에는 수직방향으로 돌출된 치모(111)가 구비된다. 머리부(110)의 일 종단면에는 연결부(130-2)에 삽입되어 체결되는 체결 부재(113)가 구비된다. 체결 부재(113)는 연결부(130-2)의 일측 종단면에 삽입 체결되서 연결부(130-2)에 머리부(110)가 탈착가능하게 연결되고, 삽입 체결이 해제되면 연결부(130-2)로부터 머리부(110)가 분리된다.
도 12는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔을 보관하는 보관함을 예시적으로 설명하는 도면이다. 도 12를 참고하면, 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔(100)과 복수의 머리부(110-1 내지 110-3)는 보관함(200)의 내부에서 고정수단(210)에 의해서 탈착 가능하게 고정된다. 고정수단(210)은 칫솔(100) 및 머리부(110)의 형태에 맞춰서 기 제작된 장착홈이 구비되고, 칫솔(100) 형태로 제작된 장착홈에는 칫솔(100)이 고정되고, 머리부(110) 형태로 제작된 복수의 장착홈에는 각각의 머리부(110-1 내지 110-3)이 장착된다. 고정수단(210)에 장착된 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔(100)과 복수의 머리부(110-1 내지 110-3)는 외부 진동 또는 충격의 영향을 받지 않고 보관할 수 있게 된다.
비록 본 발명의 예시적인 실시예 및 적용예가 도시되고 설명되었더라도, 본 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어나지 않는 범위에서 많은 변화 및 수정이 가능하고, 이러한 변형은 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있습니다. 따라서, 설명된 실시예는 예시적이지 제한적인 것이 아니며, 본 발명은 첨부된 상세한 설명에 의해서 제한되는 것이 아니지만 청구항의 기술적 범위 내에서 수정가능하다.
100 : 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔 110 : 머리부
111 : 치모 113 : 체결 부재
130 : 몸체부 130-1 : 손잡이부
130-2 : 연결부 131 : 홈부
132 : 윈도우부 133 : 표시부
134 : 접속부 135 : 조작부
136 : 구동부 136a : 에너지 축적 수단
136b : 에너지 변환 수단 136c : 에너지 공급 수단
136d : 에너지 제공 수단 136e : 에너지 완충 수단
136f : 탄성 운동 수단 200 : 보관함
210 : 고정 수단

Claims (5)

  1. 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔(100)에 있어서,
    치아에 접촉하는 치모(111)를 구비하는 머리부(110); 및
    상기 머리부(110)의 일단과 연결되고, 상기 칫솔(100)의 사용 시간을 기계적 방식으로 표시하는 기계적 타이머를 갖는 몸체부(130)를 포함하고,
    상기 몸체부(130)는 손잡이부(130-1)와 연결부(130-2)로 구성되고,
    상기 연결부(130-2)는, 일 영역에 형성되는 홈부(131)와, 상기 홈부(131)의 노출면을 덮는 윈도우부(132)와, 상기 윈도우부(132)의 하부에서 상기 홈부(131)를 길이 방향으로 이동함으로써 사용자에게 사용 시간을 알려주는 표시부(133) 및 상기 표시부(133)의 하부면에 설치되는 접속부(134)로 구성되는 상기 기계적 타이머를 포함하고,
    상기 손잡이부(130-1)는, 종단면에 위치하고 상기 기계적 타이머의 기계적 구동을 설정하는 조작부(135) 및 구동부(136)를 구비하고, 상기 조작부(135)를 상기 손잡이부(130-1)의 종단면에 평행하게 기 결정된 방향으로 기 결정된 횟수로 회전시키면,
    상기 구동부(136)는 상기 접속부(134)에 길이 방향으로 미는 힘을 작용함으로써, 상기 표시부(133)를 상기 머리부(110)까지 기 결정된 시간 동안 이동시키는 것을 특징으로 하는 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 구동부(136)는, 내부에 상기 조작부(135)의 회전에 따라 제1 탄성 에너지를 축적하는 에너지 축적 수단(136a)과, 상기 에너지 축적 수단(136a)에 축적된 제1 탄성 에너지를 기계적 에너지로 변환하는 에너지 변환 수단(136b)과, 상기 에너지 변환 수단(136b)에 의해서 변환된 기계적 에너지에 따라 상기 칫솔(100)의 길이 방향으로 길이가 연장되서 길이 방향으로 미는 힘을 공급하는 에너지 공급 수단(136c)과, 상기 에너지 공급 수단(136c)에 의해서 공급되는 미는 힘을 상기 접속부(134)의 일 면에 접촉하여 제공하는 에너지 제공 수단(136d)과, 상기 접속부(134)의 타 면에 접촉하는 에너지 완충 수단(136e)과 상기 에너지 완충 수단(136e)에 제2 탄성 에너지를 제공하는 탄성 운동 수단(136f)을 포함하는 것을 특징으로 하는 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔.
  3. 제2 항에 있어서,
    사용자가 상기 조작부(135)를 기 결정된 횟수만큼 회전시켜 상기 에너지 축적 수단(136a)에 축적되는 상기 제1 탄성 에너지를 증가시킬 경우,
    상기 제1 탄성 에너지의 크기가 상기 제1 크기(F1)가 되고, 상기 제1 크기(F1)가 상기 제2 탄성 에너지의 크기(S1)보다 크면, 상기 표시부(133)를 시작 위치에서 상기 머리부(110) 방향으로 이동시키고,
    상기 제1 탄성 에너지의 크기가 상기 제1 크기(F1)에서 제2 크기(F2)로 변경되고, 상기 제2 크기(F2)가 상기 제2 탄성 에너지의 크기(S1)와 동일하면, 상기 표시부(133)의 이동이 중단되며,
    상기 제1 탄성 에너지의 크기가 상기 제2 크기(F2)에서 제3 크기(F3)로 변경되고, 상기 제3 크기(F3)가 상기 제2 탄성 에너지의 크기(S1)보다 작으면, 상기 제2 탄성 에너지에 의해서 상기 표시부(133)를 상기 머리부(110)에서 상기 시작 위치로 이동시키는 것을 특징으로 하는 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 조작부(135)를 종단면에 수직한 방향으로 잡아당긴 상태에서, 상기 조작부(135)를 기 결정된 방향으로 기 결정된 횟수 회전시키면, 상기 에너지 축적 수단(136a)에 상기 제1 탄성 에너지가 축적되고,
    상기 제1 탄성 에너지의 축적이 완료된 후, 상기 조작부(135)를 기 결정된 방향으로 계속 돌릴 경우 사운드를 발생시키는 것을 특징으로 하는 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 머리부(110)는,
    상기 몸체부(130)와 나사 체결되는 체결 부재(113)를 구비하고, 상기 체결 부재(113)는 상기 연결부(130-2)에 삽입되어 장착되거나 삽입이 해제되어 분리되는 것을 특징으로 하는 기계적 타이머 기능을 갖는 칫솔.
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