KR102214841B1 - 다중 미세 칫솔모 제조 장치 - Google Patents

Abstract

굵기 및 길이가 서로 상이한 적어도 3가닥 이상의 미세모를 식재함에 따라 치아 및 잇몸 사이 사이의 세정 능력을 극대화할 수 있도록 설계된 다중 미세 칫솔모 및 그 제조 방법과, 그 제조 장치에 대하여 개시한다.
본 발명에 따른 다중 미세 칫솔모는 칫솔의 헤드부에 식모되는 다중 미세 칫솔모로서, 상기 다중 미세 칫솔모는 복수의 미세모를 가지며, 상기 복수의 미세모 각각은 적어도 3가닥 이상이 서로 다른 굵기를 갖는 것을 특징으로 한다.

Description

다중 미세 칫솔모 제조 장치{MANUFACTURING APPARATUS FOR MULTI-FINE TOOTHBRUSH HAIRS}

본 발명은 다중 미세 칫솔모 및 그 제조 방법과, 그 제조 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 굵기 및 길이가 서로 상이한 적어도 3가닥 이상의 미세모를 식재함에 따라 치아 및 잇몸 사이 사이의 세정 능력을 극대화할 수 있도록 설계된 다중 미세 칫솔모 및 그 제조 방법과, 그 제조 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 칫솔은 칫솔모와, 칫솔모가 식모되는 헤드부와, 헤드부에 연결되는 손잡이부로 구성된다. 이러한 구성을 갖는 칫솔은 구강 위생을 위한 중요한 도구로서 항상 위생적이어야 한다. 특히, 칫솔의 헤드부에 식모되는 칫솔모는 일정한 강도와 탄성을 가져야 할 뿐만 아니라, 양치되는 부분인 치아를 따라 용이하게 이동할 수 있어야 한다.

그러나, 이러한 칫솔모는 항상 습하고 환기가 잘 되지 않는 화장실에서 주로 보관되어 사용되기 때문에 위생적인 상태로 보관하는 것이 어려워 각종 세균 번식으로 인해 질병을 유발하고 있다.

최근에는 칫솔을 화학적으로 소독하거나 또는 자외선으로 소독하는 방법 등이 개발되었으나, 이는 사용자가 직접 칫솔을 소독하거나, 자외선으로 소독해야 하는 등의 복합한 절차로 인하여 사용 상의 불편을 호소하는 사례가 증가하고 있다.

또한, 칫솔모의 세균번식을 억제하기 위해 살균 장치들이 개발된 바 있으나, 이러한 살균 장치는 가격이 매우 고가이므로 일반 가정에서 손쉽게 장만하기가 어려울 뿐만 아니라 작동을 위해서는 지속적인 전력이 공급되어야 하므로 전력소모가 발생되어 경제적으로 비효율적이며, 휴대가 어렵다는 단점 등으로 인하여 널리 보급되어 사용되지 못하고 있는 상황이다.

한편, 종래의 항균 칫솔은 항균 재질을 칫솔모의 수지와 혼합하여 사용하고 있는데, 이 경우 이들이 갖는 고유의 색상으로 칫솔모에 착색이 일어나는 문제점이 있으며, 혼합 또는 코팅 과정에서 불균일한 혼합으로 코팅이 쉽게 벗겨지는 문제점이 있다. 또한, 항생제를 사용할 경우에는 항생제의 과잉 사용으로 인해 그에 따른 부작용이 초래될 수 있는 문제점이 있었다.

관련 선행 문헌으로는 대한민국 공개특허공보 제10-2019-0021788호(2019.03.06. 공개)가 있으며, 상기 문헌에는 칫솔모 및 이의 제조방법이 기재되어 있다.

본 발명의 목적은 굵기 및 길이가 서로 상이한 적어도 3가닥 이상의 미세모를 식재함에 따라 치아 및 잇몸 사이 사이의 세정 능력을 극대화할 수 있도록 설계된 다중 미세 칫솔모 및 그 제조 방법과, 그 제조 장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 다중 미세 칫솔모는 칫솔의 헤드부에 식모되는 다중 미세 칫솔모로서, 상기 다중 미세 칫솔모는 복수의 미세모를 가지며, 상기 복수의 미세모 각각은 적어도 3가닥 이상이 서로 다른 굵기를 갖는 것을 특징으로 한다.

상기 복수의 미세모는 적어도 3가닥 이상이 서로 다른 굵기 및 서로 다른 길이를 갖는다.

여기서, 상기 복수의 미세모는 제1 직경을 갖는 제1 미세모와, 제2 직경을 갖는 제2 미세모와, 제n 직경을 갖는 제n 미세모를 포함하며, 상기 제1 미세모부터 제n 미세모로 갈수록 직경이 커지거나, 또는 작아진다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 다중 미세 칫솔모 제조 방법은 수지 조성물을 제1 다중 압출기 노즐을 구비하는 제1 다중 압출기로 연신하여 서로 다른 굵기를 갖는 제1 미세 구조물을 형성하는 단계; 수지 조성물을 제2 다중 압출기 노즐을 구비하는 제2 다중 압출기로 연신하여 서로 다른 굵기를 갖는 제2 미세 구조물을 형성하는 단계; 상기 제1 및 제2 미세 구조물을 진동 챔버 내에서 균일하게 혼합하여, 서로 다른 굵기를 갖는 복수의 미세모를 형성하는 단계; 및 상기 복수의 미세모를 절단 및 가공하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제1 다중 압출기 노즐은 복수의 제1 압출 구멍을 구비하며, 상기 복수의 제1 압출 구멍은 적어도 둘 이상이 서로 다른 직경을 갖고, 상기 제2 다중 압출기 노즐은 복수의 제2 압출 구멍을 구비하며, 상기 복수의 제2 압출 구멍은 적어도 둘 이상이 서로 다른 직경을 갖되, 상기 복수의 제2 압출 구멍은 상기 복수의 제1 압출 구멍과 서로 상이한 직경을 갖는다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 다중 미세 칫솔모 제조 장치는 적어도 둘 이상이 서로 다른 직경을 갖는 복수의 제1 압출 구멍을 구비하는 제1 다중 압출기 노즐; 상기 복수의 제1 압출 구멍과 서로 상이한 직경을 가지며, 적어도 둘 이상이 서로 다른 직경을 갖는 복수의 제2 압출 구멍을 구비하는 제2 다중 압출기 노즐; 및 상기 제1 및 제2 다중 압출기 노즐을 통과하여 연신되는 제1 및 제2 미세 구조물을 혼합하기 위한 적어도 하나 이상의 혼합 공간을 구비하며, 상기 혼합 공간 내의 제1 및 제2 미세 구조물을 진동시켜 서로 다른 굵기를 갖는 복수의 미세모를 제조하기 위한 진동체가 장착된 진동 챔버;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 진동 챔버의 내부 중앙 부분에 장착되어, 상기 제1 및 제2 미세 구조물을 균일하게 혼합되도록 분산시키기 위한 분리 격벽;을 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 다중 미세 칫솔모 및 그 제조 방법과, 그 제조 장치는 적어도 3가닥 이상이 서로 다른 굵기 및 서로 다른 길이를 갖는 복수의 미세모를 구비하는 것에 의해, 다단화된 복수의 미세모의 길이 및 굵이 간의 차이로 치아 및 잇몸 사이 사이의 세정능력을 극대화할 수 있는 구조적인 이점을 갖는다.

일반적으로, 양치시 칫솔에 가해지는 압력 때문에 사용자 마다 칫솔모가 벌어지는 기간에 차이가 있다. 보통의 사람들이 3주 ~ 1달 사이에 칫솔모가 벌어지는 이유로 칫솔을 교환하고 있는데 현재의 칫솔모는 똑같은 길이의 모로 이루어진 칫솔이기에 그 기간이 짧을 수밖에 없다.

이와 달리, 본 발명에 따른 다중 미세 칫솔모 및 그 제조 방법과, 그 제조 장치는 적어도 3가닥 이상이 서로 다른 굵기 및 서로 다른 길이를 갖는 복수의 미세모를 구비하는 것에 의해, 복수의 미세모들이 각자 옆에 있는 미세모의 상부, 하부 및 중심부를 다단 형식으로 지지하는 구조를 가지므로 종래의 칫솔모에 비하여 벌어지는 현상이 현저하게 낮아짐으로 인하여 칫솔 수명을 연장시킬 수 있게 된다.

아울러, 본 발명에 따른 다중 미세 칫솔모 및 그 제조 방법과, 그 제조 장치는 적어도 3가닥 이상이 서로 다른 굵기 및 서로 다른 길이를 갖는 복수의 미세모를 구비하는 것에 의해, 복수의 미세모가 잇몸 사이 사이로 침투하는 것이 보다 더 용이하여 세균을 제거하는 능력이 탁월하다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다중미세 칫솔모를 구비한 칫솔을 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 다중미세 칫솔모 제조 방법을 나타낸 공정 순서도.
도 3은 도 1의 다중미세 칫솔모를 제작하기 위한 제1 다중 압출기 노즐을 나타낸 평면도.
도 4는 도 1의 다중미세 칫솔모를 제작하기 위한 제2 다중 압출기 노즐을 나타낸 평면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 다중미세 칫솔모 제조 장치를 나타낸 모식도.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다중 미세 칫솔모 및 그 제조 방법과, 그 제조 장치에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다중미세 칫솔모를 구비한 칫솔을 나타낸 사시도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 다중미세 칫솔모를 구비한 칫솔(400)은 다중 미세 칫솔모(100), 헤드부(200) 및 손잡이부(300)로 구성된다.

헤드부(200)는 다중 미세 칫솔모(100)가 식모되는 부분이고, 손잡이부(300)는 헤드부(200)에 연결되어 사용자가 양치시 그립하기 위한 부분이다.

여기서, 본 발명의 다중 미세 칫솔모(100)는 복수의 미세모(110, 120, 130)를 가지며, 복수의 미세모(110, 120, 130) 각각은 적어도 3가닥 이상이 서로 다른 굵기를 갖는다.

복수의 미세모(110, 120, 130)는 적어도 3가닥 이상이 서로 다른 굵기 및 서로 다른 길이를 갖는 것이 보다 바람직하다.

이때, 복수의 미세모(110, 120, 130)는 제1 직경을 갖는 제1 미세모(110)와, 제2 직경을 갖는 제2 미세모(120)와, 제n 직경을 갖는 제n 미세모(130)를 포함하며, 제1 미세모(110)부터 제n 미세모(130)로 갈수록 직경이 커지거나, 또는 작아질 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 다중 미세 칫솔모(100)는 적어도 3가닥 이상이 서로 다른 굵기 및 서로 다른 길이를 갖는 복수의 미세모(110, 120, 130)를 구비하는 것에 의해, 다단화된 복수의 미세모(110, 120, 130)의 굵기 및 길이 간의 차이로 치아 및 잇몸 사이 사이의 세정능력을 극대화할 수 있는 구조적인 이점을 갖는다.

종래에는 충치 예방을 목적으로 양치를 했다면, 현재의 양치는 치아의 겉 표면을 닦기 위한 것이 아니라 치아와 잇몸 사이의 좀 더 세밀한 양치로 입속 세균을 제거하는 것을 목표로 하고 잇다.

즉, 종래의 칫솔모는 치아 표면과 잇몸 사이에 칫솔모가 침투 및 세정하기 위해 2중 미세모가 효과적이나, 사람마다 개인적인 습관으로 치아 표면에 가해지는 압력이 다르기 때문에 칫솔모가 잇몸과 치아 사이에 들어가는 것이 쉽지 않았다.

이와 달리, 본 발명의 실시예에 따른 다중 미세 칫솔모(100)는 다중의 굵기 및 길이를 갖는 복수의 칫솔모(100)에 의해 압력과 상관없이 좀 더 쉽게 치아와 잇몸 사이에 침투하기 쉽다.

따라서, 칫솔모가 치아와 잇몸 사이에 얼마나 많이 침투하여 세균을 닦아내는 것인데 다중화된 칫솔모(100)는 무작위로 치아와 잇몸 사이를 침투하여 기존의 2중 미세모 보다 최소 4배 이상이 효과를 가져올 수 있게 된다.

일반적으로, 구강질환 환자들이나 노약자들은 매우 부드러운 칫솔모를 원하고 있지만 그것의 단점으로는 부드러워서 자극은 덜하지만 그 만큼 입속 세균까지 제거하기는 쉽지 않다는 것이다.

반면, 본 발명의 실시예에 따른 다중 미세 칫솔모(100)는 굵기 및 길이가 다중화된 칫솔모(100)의 적용으로 치아 표면은 물론 잇몸 사이의 숨은 플라그 제거에 탁월하기 때문에 구강 질환 환자는 물론 노약자들에게도 동일한 양치 횟수에서 몇 배 이상의 세균 제거 효과가 있어 좀 더 안심하고 사용할 수 있게 된다.

이에 대해서는 본 발명의 실시예에 따른 다중미세 칫솔모 제조 방법을 통하여 보다 구체적으로 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 다중미세 칫솔모 제조 방법을 나타낸 공정 순서도이다. 또한, 도 3은 도 1의 다중미세 칫솔모를 제작하기 위한 제1 다중 압출기 노즐을 나타낸 평면도이고, 도 4는 도 1의 다중미세 칫솔모를 제작하기 위한 제2 다중 압출기 노즐을 나타낸 평면도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 다중미세 칫솔모 제조 방법은 제1 미세 구조물 형성 단계(S110), 제2 미세 구조물 형성 단계(S120), 제1 및 제2 미세 구조물 혼합 단계(S130) 및 절단 및 가공 단계(S140)를 포함한다.

제1 미세 구조물 형성

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 미세 구조물 형성 단계(S110)에서는 수지 조성물을 제1 다중 압출기 노즐(500)을 구비하는 제1 다중 압출기로 연신하여 서로 다른 굵기를 갖는 제1 미세 구조물을 형성한다.

여기서, 수지 조성물은 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate : PET), 폴리아미드(polyamide : PA), 폴리부틸렌테레프탈레이트(polybutyleneterephtalate : PBT), 폴리트리메틸렌테레프탈레이트(Polytrimethyleneterephthalate : PTT) 및 폴리에틸렌나프탈레이트(polyethylene naphthalate : PEN)를 포함하는 폴리에스테르계 수지와, 폴리적산(poly lactic acid : PLA) 및 폴리글리콜산(poly glycolic acid)을 포함하는 생분해성 고분자 수지 중 선택된 1종 이상이 이용될 수 있다.

이때, 폴리에스테르계 수지는 수평균분자량이 30,000 ~ 50,000인 것을 이용하는 것이 바람직한데, 이는 수평균분자량이 상기의 범위로 큰 것을 이용해야 필라멘트의 강도 및 탄성을 향상시키는데 보다 유리하기 때문이다.

여기서, 제1 다중 압출기 노즐(500)은 제1 노즐 몸체(510)와, 제1 노즐 몸체(510)를 관통하는 복수의 제1 압출 구멍(520)을 구비한다. 이때, 복수의 제1 압출 구멍(520)은 적어도 둘 이상이 서로 다른 직경을 갖는다.

즉, 복수의 제1 압출 구멍(520)은 제1 노즐 몸체(510)의 최외곽으로부터 내부 중심으로 갈수록 직경이 점진적으로 작아지는 제1-1 압출 구멍(521), 제1-2 압출 구멍(522), 제1-3 압출 구멍(523), 제1-4 압출 구멍(524) 및 제1-5 압출 구멍(525)을 포함할 수 있다. 이때, 복수의 제1 압출 구멍(520)이 5개가 서로 다른 직경을 갖는 것으로 나타내었으나, 이는 예시적인 것으로 그 수는 다양하게 적용될 수 있다는 것은 자명한 사실일 것이다.

여기서, 수지 조성물에는 금, 은, 숯, 녹차 등의 기능성 물질이 더 첨가될 수 있다.

이에 따라, 제1 다중 압출기 노즐(500)을 구비하는 제1 다중 압출기로 연신하는 과정에서, 복수의 제1 압출 구멍(520)으로 금, 은, 숯 등의 기능성 물질이 수지 조성물과 함께 들어가 기능성을 갖는 제1 미세 구조물을 형성할 수 있게 된다. 일반적으로, 하나의 압출 구멍에 여러 가지 기능성 구조로 식모를 할 수 없기 때문에 보통의 기능성 칫솔은 금, 은, 숯 등의 기능성 물질이 첨가된 단일 제품으로 생산될 수밖에 없는 구조이다.

반면, 본 발명의 제1 다중 압출기는 방사의 기술과 식모기에 달린 혼합기를 이용하여 복수의 제1 압출 구멍(520)의 하나 하나에 금, 은, 숯, 녹차 등의 기능성 물질이 첨가된 복수의 제1 미세 구조물이 서로 섞여 있는 구조를 갖는다.

제2 미세 구조물 형성

도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 제2 미세 구조물 형성 단계(S120)에서는 수지 조성물을 제2 다중 압출기 노즐(550)을 구비하는 제2 다중 압출기로 연신하여 서로 다른 굵기를 갖는 제2 미세 구조물을 형성한다.

본 단계에서, 수지 조성물은 제1 미세 구조물의 형성시 사용된 수지 조성물과 실질적으로 동일한 것이 이용될 수 있다.

여기서, 제2 다중 압출기 노즐(550)은 제2 노즐 몸체(560)와, 제2 노즐 몸체(560)를 관통하는 복수의 제2 압출 구멍(570)을 구비한다. 이때, 복수의 제2 압출 구멍(550)은 적어도 둘 이상이 서로 다른 직경을 갖는다. 이러한 복수의 제2 압출 구멍(570)은 복수의 제1 압출 구멍(도 3의 520)과 서로 상이한 직경을 갖는 것이 바람직하다.

즉, 복수의 제2 압출 구멍(570)은 제2 노즐 몸체(560)의 전 영역에서 서로 다른 직경을 갖는 제2-1 압출 구멍(571), 제2-2 압출 구멍(572), 제2-3 압출 구멍(573), 제2-4 압출 구멍(574) 및 제2-5 압출 구멍(575)이 랜덤하게 반복 형태로 배열되어 있을 수 있다. 이때, 복수의 제2 압출 구멍(570)이 5개가 서로 다른 직경을 갖는 것으로 나타내었으나, 이는 예시적인 것으로 그 수는 다양하게 적용될 수 있다는 것은 자명한 사실일 것이다.

제1 및 제2 미세 구조물 혼합

도 2에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 미세 구조물 혼합 단계(S130)에서는 제1 및 제2 미세 구조물을 진동 챔버 내에서 균일하게 혼합하여, 서로 다른 굵기를 갖는 복수의 미세모를 형성한다.

이러한 진동 챔버는 제1 및 제2 다중 압출기 노즐을 통과하여 연신되는 제1 및 제2 미세 구조물을 혼합하기 위한 적어도 하나 이상의 혼합 공간을 구비한다. 여기서, 진동 챔버의 혼합 공간 내의 제1 및 제2 미세 구조물을 진동시키는 진동체에 의해, 제1 및 제2 미세 구조물이 서로 혼합되어 서로 다른 굵기를 갖는 복수의 미세모를 제조할 수 있게 된다.

절단 및 가공

절단 및 가공 단계(S140)에서는 복수의 미세모를 절단 및 가공한다. 이에 따라, 다중 미세 칫솔모가 제조될 수 있다.

여기서, 복수의 미세모 각각은 적어도 3가닥 이상이 서로 다른 굵기를 갖는다. 보다 바람직하게, 복수의 미세모는 적어도 3가닥 이상이 서로 다른 굵기 및 서로 다른 길이를 갖는다.

이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 방법으로 제조되는 다중 미세 칫솔모는 적어도 3가닥 이상이 서로 다른 굵기 및 서로 다른 길이를 갖는 복수의 미세모를 구비하는 것에 의해, 다단화된 복수의 미세모의 길이 및 굵이 간의 차이로 치아 및 잇몸 사이 사이의 세정능력을 극대화할 수 있는 구조적인 이점을 갖는다.

이상으로, 본 발명의 실시예에 따른 다중 미세 칫솔모 제조 방법이 종료될 수 있다.

한편, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 다중미세 칫솔모 제조 장치를 나타낸 모식도로, 도 3 및 도 4와 연계하여 설명하도록 한다.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 다중미세 칫솔모 제조 장치(600)는 제1 다중 압출기 노즐(500), 제2 다중 압출기 노즐(550) 및 진동 챔버(600)를 포함한다.

제1 다중 압출기 노즐(500)은 적어도 둘 이상이 서로 다른 직경을 갖는 복수의 제1 압출 구멍(520)을 구비한다.

제2 다중 압출기 노즐(550)은 복수의 제1 압출 구멍(520)과 서로 상이한 직경을 가지며, 적어도 둘 이상이 서로 다른 직경을 갖는 복수의 제2 압출 구멍(570)을 구비한다.

진동 챔버(650)는 제1 및 제2 다중 압출기 노즐(500, 550)을 통과하여 연신되는 제1 및 제2 미세 구조물을 혼합하기 위한 적어도 하나 이상의 혼합 공간(610, 620, 630)을 구비한다. 이때, 도 5에서는 진동 챔버(650)의 혼합 공간(610, 620, 630)이 3개 장착된 것으로 도시하였으나, 이는 예시적인 것으로 그 수는 다양하게 적용할 수 있다.

여기서, 진동 챔버(650)의 혼합 공간(610, 620, 630) 내의 제1 및 제2 미세 구조물을 진동시키는 진동체(660)에 의해, 제1 및 제2 미세 구조물이 서로 혼합되어 서로 다른 굵기를 갖는 복수의 미세모를 제조할 수 있게 된다.

이때, 진동체(660)가 진동 챔버(650)의 외벽에 4개가 장착된 것으로 도시하였으나, 이는 예시적인 것으로 그 수 및 위치는 다양하게 변경될 수 있다. 즉, 진동체(660)는 진동 챔버(650)의 외벽과 더불어 내벽에도 장착될 수 있으며, 외벽에 장착하는 것 없이 내벽에만 장착되는 것도 가능하다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 다중미세 칫솔모 제조 장치(600)는 분리 격벽(670)을 더 포함할 수 있다.

이러한 분리 격벽(670)은 진동 챔버(650)의 내부 중앙 부분에 장착되어, 제1 및 제2 미세 구조물을 균일하게 혼합되도록 분산시키는 역할을 한다. 이때, 분리 격벽(670)은 진동 챔버(650)의 각 혼합 공간(610, 620, 630) 내에 장착되는 것이 보다 바람직하다.

전술한 본 발명의 실시예에 따른 다중 미세 칫솔모 및 그 제조 방법과, 그 제조 장치는 적어도 3가닥 이상이 서로 다른 굵기 및 서로 다른 길이를 갖는 복수의 미세모를 구비하는 것에 의해, 다단화된 복수의 미세모의 길이 및 굵이 간의 차이로 치아 및 잇몸 사이 사이의 세정능력을 극대화할 수 있는 구조적인 이점을 갖는다.

일반적으로, 양치시 칫솔에 가해지는 압력 때문에 사용자 마다 칫솔모가 벌어지는 기간에 차이가 있다. 보통의 사람들이 3주 ~ 1달 사이에 칫솔모가 벌어지는 이유로 칫솔을 교환하고 있는데 현재의 칫솔모는 똑같은 길이의 모로 이루어진 칫솔이기에 그 기간이 짧을 수밖에 없다.

이와 달리, 본 발명의 실시예에 따른 다중 미세 칫솔모 및 그 제조 방법과, 그 제조 장치는 적어도 3가닥 이상이 서로 다른 굵기 및 서로 다른 길이를 갖는 복수의 미세모를 구비하는 것에 의해, 복수의 미세모들이 각자 옆에 있는 미세모의 상부, 하부 및 중심부를 다단 형식으로 지지하는 구조를 가지므로 종래의 칫솔모에 비하여 벌어지는 현상이 현저하게 낮아짐으로 인하여 칫솔 수명을 연장시킬 수 있게 된다.

아울러, 본 발명의 실시예에 따른 다중 미세 칫솔모 및 그 제조 방법과, 그 제조 장치는 적어도 3가닥 이상이 서로 다른 굵기 및 서로 다른 길이를 갖는 복수의 미세모를 구비하는 것에 의해, 복수의 미세모가 잇몸 사이 사이로 침투하는 것이 보다 더 용이하여 세균을 제거하는 능력이 탁월하다.

실시예

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.

여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.

1. 칫솔모 제조

실시예 1

폴리부틸렌테레프탈레이트 수지(PBT)를 230℃로 용융한 후, 제1 다중 압출기 노즐을 구비하는 제1 다중 압출기로 연신하여 5가닥이 서로 다른 굵기를 갖는 복수의 제1 미세 구조물을 제조하였다.

다음으로, 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지(PBT)를 230℃로 용융한 후, 제2 다중 압출기 노즐을 구비하는 제2 다중 압출기로 연신하여 5가닥이 서로 다른 굵기를 갖는 복수의 제2 미세 구조물을 제조하였다.

다음으로, 복수의 제1 및 제2 미세 구조물을 진동 챔버 내에서 균일하게 혼합하여 복수의 미세모를 제조한 후, 복수의 미세모를 절단 및 가공하여 10가닥이 서로 다른 굵기를 갖는 다중 미세 칫솔모를 제조하였다.

실시예 2

제1 및 제2 다중 압출기로 6가닥이 서로 다른 굵기를 각각 갖는 제1 및 제2 미세 구조물을 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 12가닥이 서로 다른 굵기를 갖는 다중 미세 칫솔모를 제조하였다.

실시예 3

제1 및 제2 다중 압출기로 4가닥이 서로 다른 굵기를 각각 갖는 제1 및 제2 미세 구조물을 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 8가닥이 서로 다른 굵기를 갖는 다중 미세 칫솔모를 제조하였다.

비교예 1

폴리부틸렌테레프탈레이트 수지(PBT)를 230℃로 용융한 후, 이중 압출기로 연신하여 2가닥이 서로 다른 굵기를 갖는 복수의 미세 구조물을 제조하였다.

다음으로, 미세 구조물을 진동 챔버 내에서 균일하게 혼합하여 복수의 미세모를 제조한 후, 복수의 미세모를 절단 및 가공하여 2가닥이 서로 다른 굵기를 갖는 이중 미세 칫솔모를 제조하였다.

3. 물성 평가

표 1은 실시예 1 ~ 3 및 비교예 1에 따라 제조된 칫솔모에 대한 물성 평가 결과를 나타낸 것이다.

1) 강도 및 신율 측정

만능재료시험기를 이용하여 인장강도 및 신율 측정법인 KS K0412 측정방법에 의거하여 측정하였다.

2) 굴곡 회복율 측정

KS G3103 측정방법에 의거하여 측정하였다.

3) 모 벌어짐

칫솔모가 식모된 칫솔을 치아와 동일한 형태의 요철에 초당 2회의 속도로 반복 왕복하여 하기 식 1에 따라 계산하였다.

식 1 : L₁ - L₂ / L₁ × 100

(여기서, L₁은 칫솔질 전 모의 길이이고, L₂는 칫솔질 후 모의 길이임.)

4) 사용자 선호도 평가

100명의 패널 리스트를 대상으로 본 발명에서 제조한 칫솔과 기존의 칫솔을 30일 동안 사용 후 비교 패널테스트를 통하여 사용성에 대한 선호도를 5점 비교법을 이용하여 그 평균값을 측정하여 결과를 표 1에 나타내었다.

평가기준은 아래와 같다.

5점 : 매우양호

4점 : 양호

3점 : 보통

2점 : 불량

1점 : 매우 불량

[표 1]

표 1에 도시된 바와 같이, 실시예 1 ~ 3 및 비교예 1에 따라 제조된 칫솔모는 강도, 신율 및 굴곡회복율에서는 큰 차이를 나타내지 않았다.

다만, 실시예 1 ~ 3에 따라 제조된 칫솔모의 경우, 30,000회 경과 후에도 모 벌어짐이 대략 20% 이하로 나타나 우수한 내구성을 갖는 것을 확인하였다.

반면, 비교예 1 ~ 2에 따라 제조된 칫솔모의 경우, 10,000회 경과 후부터 모 벌어짐이 40% 이상을 나타내어 내구성이 좋지 않은 것을 확인하였다.

또한, 실시예 1 ~ 3에 따라 제조된 칫솔모의 경우, 비교예 1에 따라 제조된 칫솔모에 비하여, 양치감, 치아 세정 효과 및 모 부드러움에 대한 선호도 평가에서 우수한 성적을 나타내는 것을 확인하였다.

이상에서는 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 기술자의 수준에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 이러한 변경과 변형은 본 발명이 제공하는 기술 사상의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명에 속한다고 할 수 있다. 따라서 본 발명의 권리범위는 이하에 기재되는 청구범위에 의해 판단되어야 할 것이다.

100 : 다중 미세 칫솔모
200 : 헤드부
300 : 손잡이부
400 : 칫솔
S110 : 제1 미세 구조물 형성 단계
S120 : 제2 미세 구조물 형성 단계
S130 : 제1 및 제2 미세 구조물 혼합 단계
S140 : 절단 및 가공 단계

Claims (7)

1. 적어도 둘 이상이 서로 다른 직경을 갖는 복수의 제1 압출 구멍을 구비하는 제1 다중 압출기 노즐;
   상기 복수의 제1 압출 구멍과 서로 상이한 직경을 가지며, 적어도 둘 이상이 서로 다른 직경을 갖는 복수의 제2 압출 구멍을 구비하는 제2 다중 압출기 노즐;
   상기 제1 및 제2 다중 압출기 노즐을 통과하여 연신되는 제1 및 제2 미세 구조물을 혼합하기 위한 적어도 하나 이상의 혼합 공간을 구비하며, 상기 혼합 공간 내의 제1 및 제2 미세 구조물을 진동시켜 서로 다른 굵기를 갖는 복수의 미세모를 제조하기 위한 진동체가 장착된 진동 챔버; 및
   상기 진동 챔버의 내부 중앙 부분에 장착되어, 상기 제1 및 제2 미세 구조물을 균일하게 혼합되도록 분산시키기 위한 분리 격벽;
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 미세 칫솔모 제조 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 미세모는
   적어도 3가닥 이상이 서로 다른 굵기 및 서로 다른 길이를 갖는 것을 특징으로 하는 다중 미세 칫솔모 제조 장치.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 미세모는 제1 직경을 갖는 제1 미세모와, 제2 직경을 갖는 제2 미세모와, 제n 직경을 갖는 제n 미세모를 포함하며,
   상기 제1 미세모부터 제n 미세모로 갈수록 직경이 커지거나, 또는 작아지는 것을 특징으로 하는 다중 미세 칫솔모 제조 장치.
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