KR102216265B1 - 구강 케어 기구용 헤드 및 구강 케어 기구 - Google Patents

Abstract

구강 케어 기구용 헤드는 제1 유형의 적어도 하나의 치아 세정 요소 및 제2 유형의 적어도 하나의 치아 세정 요소를 포함한다. 제1 유형의 적어도 하나의 치아 세정 요소는 그의 종축을 따른 제2 유형의 적어도 하나의 치아 세정 요소의 길이 연장부보다 약 1 mm 내지 약 2 mm 더 짧은 종축을 따른 길이 연장부를 갖는다. 제1 유형의 적어도 하나의 치아 세정 요소는 복수의 필라멘트를 포함하는 제1 유형의 터프트이고, 각각의 필라멘트는 종축 및 종축에 실질적으로 수직인 평면 내에서 연장되는 실질적으로 십자형 단면 영역을 갖는다. 십자형 단면 영역은 4개의 돌출부 및 4개의 채널을 갖고, 돌출부 및 채널은 교번하는 방식으로 배열된다. 제1 유형의 적어도 하나의 터프트는 약 40% 내지 약 55%, 바람직하게는 약 45% 내지 약 50% 범위 내의 패킹률을 갖는다.

Description

구강 케어 기구용 헤드 및 구강 케어 기구

본 발명은 구강 케어 기구용 헤드에 관한 것으로, 헤드는 제1 유형의 적어도 하나의 치아 세정 요소 및 제2 유형의 적어도 하나의 치아 세정 요소를 포함한다. 제1 유형의 적어도 하나의 치아 세정 요소는 실질적으로 십자형 단면 영역을 갖는 복수의 필라멘트를 포함하는 제1 유형의 터프트(tuft)이다. 본 발명은 또한 그러한 헤드를 포함하는 구강 케어 기구에 관한 것이다.

수동 및 전동 칫솔과 같은 구강 케어 기구를 위한 복수의 필라멘트들로 구성되는 터프트가 당업계에 잘 알려져 있다. 일반적으로, 터프트는 사용자의 구강 내로 삽입되도록 의도되는 헤드의 강모 캐리어(bristle carrier)에 부착된다. 그립 손잡이가 보통 헤드에 부착되며, 이 손잡이는 칫솔질 동안 사용자에 의해 유지된다. 헤드는 손잡이에 영구적으로 연결되거나 반복적으로 부착가능하고 손잡이로부터 분리가능하다.

치아를 효과적으로 세정하기 위해, 필라멘트의 자유 단부와 치아 사이에 적절한 접촉 압력이 제공되어야 한다. 일반적으로, 접촉 압력은 필라멘트의 굽힘 강성 및 변위에 좌우되는 반면, 단일 필라멘트의 굽힘 강성은 필라멘트의 길이와 단면적에 좌우된다. 통상적으로, 보다 큰 길이를 갖는 필라멘트가 보다 짧은 필라멘트에 비해 더 낮은 굽힘 강성을 나타낸다. 그러나, 비교적 얇은 필라멘트는 용이하게 휘어지는 경향이 있고, 비교적 낮은 굽힘 강성이 치아 표면 상에서의 감소된 플라크(plaque) 제거 효율과, 덜한 치간 침투 특성 및 세정 성능을 초래한다. 보다 긴 필라멘트의 상기 굽힘 강성의 감소를 보상하기 위해, 필라멘트의 단면적의 크기가 증가될 수 있다. 그러나, 비교적 굵은 필라멘트는 불쾌한 칫솔질 느낌을 생성할 수 있고, 구강 내에서 잇몸에 상처를 입히는 경향이 있을 수 있다. 게다가, 보다 굵은 필라멘트는 감소된 굽힘 회복을 나타낼 수 있고, 상기 필라멘트의 사용은 비교적 짧은 사용 시간 후에 터프트 패턴의 마모된 인상을 생성할 수 있다.

또한, 비-원형 단면 영역, 예컨대 다각형 또는 십자형 단면 영역을 초래하는 프로파일을 길이 연장부를 따라 갖는 필라멘트가 또한 당업계에 알려져 있다. 그러한 필라멘트는 통상의 사용 동안에 구강 케어 기구의 세정 특성을 개선하여야 한다. 특히, 프로파일화된 에지(profiled edge)는 치아 표면 상의 플라크 및 다른 잔류물의 제거를 개선하기 위해 칫솔질 과정 동안에 보다 강한 스크레이핑(scraping) 작용을 제공하여야 한다.

종래의 유형의 터프트를 포함하는 칫솔이 치아의 외측 협면(buccal face)을 적절히 세정하지만, 치간 공간 내로의 침투가 여전히 비교적 어렵기 때문에 이들은 일반적으로 인접치간 영역(interproximal area) 및 입의 다른 도달하기 어려운 영역으로부터 플라크 및 찌꺼기를 적절히 제거하는 것을 제공하기에 그리 적합하지 않다. 특히, 이들은 전형적으로 플라크가 성장하기 시작하는 치은연(gingival margin), 치간 공간 및 다른 도달하기 어려운 영역을 충분히 세정하기에 그리 적합하지 않다. 따라서, 양호한 구강 건강을 달성 및 보존하고 치은염(gingivitis)을 방지하기 위해, 치은선(gum line) 및 특히 소위 치은 홈인, 치아와 치주관 사이의 갭을 따라 세정하는 것이 중요하다. 치은 홈 내의 플라크의 양호한 제거의 결여가 치은염, 즉 잇몸 조직의 염증을 야기할 수 있는 것으로 알려져 있다. 또한, 표준 터프트는 칫솔질 동안 치아 및 잇몸 표면으로부터 플라크 및 찌꺼기를 제거하기에 충분한 모세관 효과를 제공하지 않는다. 그러나, 양호한 세정 결과를 달성하기 위해, 플라크는 터프트/필라멘트에 의해 도달되어야 하고, 이어서 플라크는 파괴되어야 하고, 마지막으로 제거되어야 한다. 또한, 터프트는 칫솔질 동안 잇몸에 양호한 감각 느낌을 제공할 것이다.

또한, 칫솔질 과정 동안 십자형 필라멘트 내에서 발생하는 기계적 응력은 원형 필라멘트에 비해 십자형 필라멘트의 팁에서 더 높은 응력을 유발한다. 이는 동일한 전체 강성을 갖는 터프트에서, 십자형 필라멘트가 원형 필라멘트에 비해 더 높은 최대 응력 값을 견디어야 한다는 것을 의미한다. 개별 십자형 필라멘트에서 이러한 증가된 응력은 사용 동안 증가된 마모 거동을 초래할 수 있다. 이러한 마모는 보다 적은 소비자 수용을 초래하는 터프트의 증가된 스플레이(splay)를 특징으로 한다.

본 발명의 목적은 전술한 단점 중 적어도 하나를 극복하는 구강 케어 기구용 헤드를 제공하는 것이다. 그러한 헤드를 포함하는 구강 케어 기구를 제공하는 것이 또한 본 발명의 목적이다.

일 태양에 따르면, 구강 케어 기구용 헤드가 제공되며, 헤드는 제1 유형의 적어도 하나의 치아 세정 요소 및 제2 유형의 적어도 하나의 치아 세정 요소를 포함하고, 종축을 따른 길이 연장부를 갖는 제1 유형의 적어도 하나의 치아 세정 요소는 그의 종축을 따른 제2 유형의 적어도 하나의 치아 세정 요소의 길이 연장부보다 약 1 mm 내지 약 2 mm 더 짧고, 제1 유형의 적어도 하나의 치아 세정 요소는 복수의 필라멘트를 포함하는 제1 유형의 터프트이고, 각각의 필라멘트는 종축 및 종축에 실질적으로 수직인 평면 내에서 연장되는 실질적으로 십자형 단면 영역을 갖고, 십자형 단면 영역은 4개의 돌출부 및 4개의 채널을 갖고, 돌출부 및 채널은 교번하는 방식으로 배열되고, 제1 유형의 적어도 하나의 터프트는 약 40% 내지 약 55%, 바람직하게는 약 45% 내지 약 50% 범위 내의 패킹률을 갖는다.

일 태양에 따르면, 그러한 헤드를 포함하는 구강 케어 기구가 제공된다.

본 발명이 다양한 실시예 및 도면을 참조하여 하기에 더 상세히 기술된다.
도 1은 본 발명에 따른 헤드를 포함하는 구강 케어 기구의 예시적인 실시예의 개략 측면도.
도 2는 도 1에 도시된 바와 같은 제1 유형의 터프트의 하나의 필라멘트의 개략 단면도.
도 3은 본 기술 분야에 따른 필라멘트의 개략 단면도.
도 4는 제1 유형의 터프트의 예시적인 실시예의 개략 단면도.
도 5는 제1 비교예의 실시예에 따른 터프트의 개략 단면도.
도 6은 제2 비교예의 실시예에 따른 터프트의 개략 단면도.
도 7은 제1 유형의 터프트의 칫솔질 결과가 2개의 비교예의 실시예에 따른 터프트의 칫솔질 결과와 비교되는 도면.
도 8은 제1 유형의 터프트의 "슬러리 흡수 질량"이 2개의 비교예의 실시예에 따른 터프트의 "슬러리 흡수 질량"과 비교되는 도면.
도 9는 제1 유형의 터프트의 "슬러리 흡수 속도"가 2개의 비교예의 실시예에 따른 터프트의 "슬러리 흡수 속도"와 비교되는 도면.
도 10은 본 기술 분야에 따른 다이아몬드형 필라멘트의 개략 단면도.
도 11은 예시적인 실시예에 따른 구강 케어 기구용 헤드의 플라크 제거 성능 대 강성 지각이 2개의 비교예의 실시예에 따른 헤드의 플라크 제거 성능 대 강성과 비교되는 도면.
도 12는 예시적인 실시예에 따른 구강 케어 기구용 헤드의 칫솔질 편안함이 4개의 비교예의 실시예에 따른 구강 케어 기구용 헤드의 칫솔질 편안함과 비교되는 도면.
도 13은 구강 케어 기구용 헤드의 예시적인 실시예의 터프트 구성.
도 14는 구강 케어 기구용 헤드의 비교예의 실시예의 터프트 구성.
도 15는 구강 케어 기구용 헤드의 비교예의 실시예의 터프트 구성.

본 발명에 따른 구강 케어 기구용 헤드는 제1 유형의 적어도 하나의 치아 세정 요소 및 제2 유형의 적어도 하나의 치아 세정 요소를 포함한다. 제1 유형의 적어도 하나의 치아 세정 요소는 종축을 따라 제2 유형의 적어도 하나의 치아 세정 요소의 길이 연장부보다 약 1 mm 내지 약 2 mm 또는 약 1.5 mm 더 짧은 길이 연장부를 갖는다. 본 발명의 맥락에서, 치아 세정 요소의 길이는 헤드의 장착 표면에 고정되는 그것의 하부 단부로부터 그것의 상부 자유/비고정(loose) 단부까지 측정되는 세정 요소의 연장부에 의해 한정된다.

제1 유형의 적어도 하나의 치아 세정 요소는 종축 및 종축에 실질적으로 수직인 평면 내에서 연장되는 실질적으로 십자형 단면 영역을 갖는 복수의 필라멘트를 포함하는 터프트이다. 십자형 단면 영역은 4개의 돌출부를 가지며, 4개의 채널은 교번하는 방식으로 배열된다. 필라멘트의 종축은 필라멘트의 주 연장부에 의해 한정된다. 하기에서, 필라멘트의 종축을 따른 필라멘트의 연장선은 또한 "필라멘트의 종방향 연장선"으로 지칭될 수 있다.

약 1 mm 내지 약 2 mm, 또는 약 1.5 mm의 제1 및 제2 유형의 치아 세정 요소들 사이의 길이의 차이는 보다 긴 치아 세정 요소의 치간 공간 내로의 양호한 침투를 허용할 수 있는 반면, 보다 짧은 치아 세정 요소는 치아의 협면, 설면 및 교합면을 적절히 세정할 수 있다. 제1 유형의 적어도 하나의 치아 세정 요소는 적절한 스크러빙 효과를 제공할 수 있고, 치아의 평탄하고 용이하게 접근가능한 표면을 세정하는 데 특화될 수 있다. 실질적으로 평평한 표면 상에서뿐만 아니라 치간 공간 내에서 플라크 및 다른 잔류물을 보다 효과적으로 제거할 수 있는 구강 케어 기구용 헤드가 제공된다. 제1 유형 및 제2 유형의 치아 세정 요소는 함께 상승적으로 작용한다. 시험 결과는, 보다 긴 세정 요소와 보다 짧은 세정 요소 사이의 길이에 있어서의 차이가 치간 침투 및 전체 세정 능력에 중요하다는 것을 보여주었다. 길이 차이가 너무 작은 경우에, 보다 긴 치아 세정 요소는 충분한 플라크 제거를 제공하기에 충분히 인접치간 영역 내로 깊이 침투하지 않을 수 있다. 그러나, 너무 큰 길이 차이는 보다 짧은 치아 세정 요소가 치아의 협면, 설면 및 교합면과 접촉하고 이를 세정하는 것을 방지할 수 있다.

놀랍게도, 약 1.5 mm의 길이 차이가 보다 긴 치아 세정 요소에 의한 개선된 치간 세정 특성 및 보다 짧은 치아 세정 요소에 의한 치아의 협면, 설면 및 교합면에 대한 우수한 세정 성능 둘 모두를 제공하는 것으로 밝혀졌다.

제1 유형의 적어도 하나의 터프트의 필라멘트에는 약 40% 내지 약 55%의 범위 내의, 또는 약 45% 내지 약 50% 범위 내의 비교적 낮은 패킹률이 제공된다. 원형 필라멘트를 포함하는 본 기술 분야에 공지된 규칙적인 터프트의 패킹률은 약 70% 내지 약 80% 이다. 본 발명의 맥락에서, 용어 "패킹률"은 터프트 구멍의 필라멘트의 횡단면적의 총 합을 터프트 구멍의 횡단면적으로 나눈 것으로 정의된다. 스테이플(staple)과 같은 앵커(anchor)가 터프트 구멍 내에 터프트를 장착하기 위해 사용되는 실시예에서, 고정 수단의 영역은 터프트 구멍의 횡단면적으로부터 배제된다.

약 40% 내지 약 55%, 또는 약 45% 내지 약 50%, 또는 약 49%의 패킹률은 터프트 내의 특정 공극 체적을 개방하는 반면, 필라멘트는 외측 측방향 표면의 일부분을 따라 여전히 서로 접촉한다. 공극 체적은 치아 칫솔질 과정에 더 많은 치약을 전달할 수 있고, 치약은 개선된 치아 칫솔질 효과에 기여하는 보다 긴 기간 동안 치아와 상호작용할 수 있다. 또한, 공극 체적, 즉 필라멘트들 사이의 공간은 개선된 모세관 작용으로 인해 느슨해진 플라크의 증가된 흡수를 가능하게 한다. 다시 말하면, 그러한 낮은 패킹률은 보다 많은 치분(dentifrice)/치약이 칫솔질 과정 동안의 더 긴 기간 동안 필라멘트에 보유되고/되거나 필라멘트에 부착되게 할 수 있다. 또한, 더 낮은 터프트 밀도는 치약이 확산되는 것을 회피할 수 있으며, 이는 개선된 전체 칫솔질 과정을 초래할 수 있다. 치약은 채널 내에 더 잘 수용될 수 있고, 치아와의 세정 접촉 시에 직접 전달될 수 있으며, 이에 의해 보다 큰 폴리싱 효과가 달성되며, 이는 특히 치아 변색의 제거를 위해 바람직하다.

다시 말하면, 약 40% 내지 약 55%, 또는 약 45% 내지 약 50%, 또는 약 49%의 범위 내의 비교적 낮은 패킹률은 개선된 칫솔질 효과, 즉 개선된 모세관 효과로 인해 치아의 표면 및 잇몸으로부터 플라크 및 찌꺼기의 더 나은 제거를 제공할 수 있다. 이러한 모세관 효과는 치약이 필라멘트의 팁/자유 단부를 향해 유동 가능하게 할 수 있으며, 따라서 칫솔질 동안에 치아와 잇몸에 치약이 더 이용가능하게 할 수 있다. 동시에 치아 및 잇몸 표면으로부터 플라크 및 찌꺼기의 흡수가 개선된다.

또한, 필라멘트의 십자형 기하학적 구조로 인해, 각각의 단일 필라멘트는 동일한 양의 재료로 제조될 때 원형 필라멘트보다 더 강성이다. 굽힘 및 좌굴(buckling)에 대한 필라멘트의 저항은 동일한 양의 재료로 제조된 표준 원형 필라멘트에 비해 증가된다. 그러나, 약 40% 내지 약 55%, 또는 약 45% 내지 약 50%, 또는 약 49%의 범위 내의 비교적 낮은 패킹률로 인해, 본 발명에 따른 십자형 필라멘트로 제조된 전체 터프트의 강성은 동일한 양의 재료로 제조된 원형 필라멘트의 터프트에 비해 감소된다. 놀랍게도, 임상 및 감각/소비자 시험 둘 모두에 따르면, 본 발명에 따른 치아 세정 요소 배열은 개선된 세정 효율을 제공하면서 개선된 감각 경험, 즉 칫솔질 동안의 입 안에서 보다 부드러운 느낌을 제공하는 것으로 밝혀졌다. 제1 유형의 보다 짧은 터프트는 좌굴 및 스크러빙 운동을 통해 평평한 표면을 세정하는 데 효과적이다. 이러한 효과는, 더 높은 것이 칫솔질 과정 동안 주로 굽힘 운동을 수행하는 제2 유형의 치아 세정 요소들을 둘러싸는 것으로 인해 보강될 수 있다. 보다 긴 치아 세정 요소, 예컨대 제2 유형의 필라멘트의 터프트는 칫솔질 방향이 변화할 때 치아에 대한 굽힘 및 좌굴을 통해 개선된 치간 세정 특성을 제공한다. 이러한 효과는 제2 유형의 세정 요소가 헤드의 장착 표면에 대해 경사지는 경우에 향상될 수 있다.

제1 유형의 터프트의 필라멘트의 십자형 단면 영역의 각각의 돌출부는 필라멘트의 종방향 연장부를 따른 2개의 외측 측방향 에지를 포함한다. 이들 측방향 에지는 플라크를 파괴하고 제거하기 위해 치아 표면 상에 비교적 높은 집중된 응력을 발생시킬 수 있다. 이어서, 채널은 파괴된 플라크를 포획할 수 있고, 이를 치아로부터 더 효과적으로 이동시킬 수 있다. 다시 말하면, 돌출부는 플라크를 느슨하게 하기 위해 치아 표면 상에서 스크래치할 수 있고, 전체 터프트의 개선된 모세관 효과로 인해, 플라크는 더 양호하게 제거될 수 있다. 또한, 제1 유형의 터프트의 비교적 낮은 패킹률은 개별 십자형 필라멘트가 치아 윤곽에 더 잘 적응될 수 있게 한다. 낮은 패킹률로 인해, 각각의 개별 필라멘트는 더 쉽게 재배열되고 갭에 적응될 수 있어서, 인접치간/치간 영역 내로의 더 양호한 침투가 달성될 수 있다.

십자형 필라멘트의 형상은 필라멘트 내에 유도되는 더 큰 응력을 야기할 수 있으며, 따라서, 사용 시에 증가된 필라멘트 마모로 이어질 수 있다. 십자형 필라멘트가 신속하게 마모되면, 이는 전체 브러시의 부정적인 소비자 수용을 초래할 것인데, 그 이유는 그러한 브러시가 저품질 브러시로서 보일 수 있기 때문이다. 그러나, 제2 유형의 적어도 하나의 치아 세정 요소가 제1 유형의 터프트보다 더 길기 때문에, 상기 치아 세정 요소는 상기 터프트가 광범위하게 스플레잉되는(splaying) 것을 방지하기 위해 칫솔질 동안에 증가된 안정성을 제1 유형의 터프트에 제공할 수 있다. 제1 유형의 터프트에 이웃한 제2 유형의 적어도 하나의 치아 세정 요소는 칫솔질 과정 동안 제1 유형의 터프트의 필라멘트가 붕괴되는 것을 방지한다. 결과적으로, 제2 유형의 치아 세정 요소는 비교적 낮은 패킹률 및 이에 따라 더 적은 안정성을 갖는 제1 유형의 터프트의 마모 거동 및 마모 외관을 개선하는 한편, 증가된 치아 세정 효율을 제공할 수 있다. 칫솔질 후에, 특히 더 긴 기간에 걸쳐 덜 사용된 것으로 보이는 브러시는 더 높은 소비자 수용을 제공한다.

제2 유형의 적어도 하나의 치아 세정 요소는 제2 유형의 터프트 또는 탄성중합체 세정 요소일 수 있다. 제2 유형의 적어도 하나의 치아 세정 요소가 제2 유형의 터프트인 경우, 상기 터프트는 복수의 필라멘트를 포함할 수 있고, 각각의 필라멘트는 종축 및 종축에 실질적으로 수직인 평면 내에서 연장되는 실질적으로 원형 단면 영역을 갖는다. 상기 터프트는 약 70% 내지 약 80%의 패킹률을 가질 수 있어서, 제1 유형의 터프트에 비해 전체 터프트의 보다 큰 굽힘 강성 및 안정성을 제공할 수 있다. 제2 유형의 적어도 하나의 터프트는 치간 세정 특성을 추가로 제공할 수 있다. 제2 유형의 적어도 하나의 치아 세정 요소가 탄성중합체 요소인 경우, 이는 TPE 재료로 제조될 수 있고/있거나 헤드의 길이 연장부를 따라 연장되는 탄성중합체 벽의 형상을 가질 수 있다. 그러한 탄성중합체 벽은 외측 치아 표면 상에 폴리싱 효과를 제공할 수 있고 치아 착색을 더 완전하게 제거할 수 있다. 대안적으로, 탄성중합체 요소는 잇몸의 자극 및 마사지를 위해 고무 너브(nub) 또는 손가락의 형상을 가질 수 있다.

제1 유형의 터프트 및 제1 유형의 터프트에 이웃한 제2 유형의 터프트는 각각 실질적으로 원형인 단면 형상을 가질 수 있고, 제1 유형의 터프트의 직경은 제2 유형의 터프트의 직경보다 클 수 있다. 제2 유형의 터프트는 약 70% 내지 약 80%의 패킹률을 갖는 실질적으로 원형인 형상화된 필라멘트로 구성될 수 있다. 그러한 터프트 조합은 개선된 치간 침투 특성 및 제2 유형의 터프트의 증가된 안정성 둘 모두를 제공할 수 있는 한편, 제1 유형의 터프트는 스크러빙 효과를 제공할 수 있다. 따라서, 우수한 세정 특성이 달성될 수 있다.

제1 유형의 적어도 하나의 터프트의 십자형 필라멘트의 각각의 채널은 이웃하고 수렴하는 돌출부에 의해 형성되는 오목한 만곡부를 가질 수 있다. 상기 오목한 만곡부는 약 0.025 mm 내지 약 0.10 mm, 또는 약 0.03 mm 내지 약 0.08 mm, 또는 약 0.04 mm 내지 약 0.06 mm의 범위 내의 곡률 반경을 가질 수 있다. 다시 말하면, 2개의 이웃하는 돌출부, 즉 상기 돌출부의 2개의 이웃하는 측의 측방향 에지는 채널의 저부에서 수렴하여 "수렴 영역" 을 한정할 수 있다. 이웃하는 돌출부는 오목한 만곡부, 즉 내향으로 만곡된 곡률 반경이 채널의 저부에 형성되는 방식으로 상기 수렴 영역에서 수렴할 수 있다. 그러한 범위 내의 곡률 반경은 표준 십자형 필라멘트(도 3 참조 및 하기에 추가로 기재된 바와 같음)에 비해 비교적 크다.

과거에, (예를 들어, 도 3 에 도시되고 하기에 추가로 기재되는 바와 같은) 종래의 십자형 필라멘트는, 이들 유형의 필라멘트가 제조 및 칫솔질 둘 모두 중에 그들끼리 쉽게 엉킬 수 있다는 단점을 갖는 것으로 관찰되었다. 그러나, 본 발명에 따른 필라멘트의 외측 표면의 특정 기하학적 구조/윤곽은, 복수의 상기 필라멘트가 소위 "피킹 공정(picking process)" 동안 하나의 터프트를 형성하도록 조합될 때 필라멘트가 엉킬 가능성이 상당히 적기 때문에 개선된 제조가능성을 허용하는 것으로 밝혀졌다.

또한, 채널의 저부에서 비교적 큰 곡률 반경으로 인해, 필라멘트에는 증가된 안정성이 제공되어, 브러시 제조 공정 동안, 예를 들어 필라멘트가 스테이플링(stapling) 또는 핫 터프팅 공정(hot tufting process) 동안 브러시 헤드의 장착 표면 상에서 피킹 및 고착될 때, 필라멘트 손상이 덜 발생한다. 과거에, 비교적 많은 수의 종래의 십자형 필라멘트가 피킹 공정 동안 손상되고, 특히 돌출부가 필라멘트로부터 파단될 수 있거나, 필라멘트가 채널의 저부의 수렴 영역에서 스플라이싱되는 것으로 관찰되었다. 스플라이싱된 필라멘트는 칫솔질 동안 구강 조직을 손상/부상시킬 수 있는 비교적 예리한 에지를 제공할 수 있다.

또한, 놀랍게도, 오목한 만곡부의 곡률 반경의 특정 기하학적 구조로 인해, 2개의 인접한 필라멘트들 사이의 갭이 최대화될 수 있기 때문에 터프트 내의 필라멘트는 비교적 낮은 패킹률로, 즉 약 40% 내지 약 55%의 범위 내, 또는 약 45% 내지 약 50% 범위 내로 더 양호하게 패킹될 수 있는 것이 밝혀졌다. 필라멘트가 여전히 서로 접촉하는 동안 특정 공극 영역을 개방하는 것이 중요하다는 것이 밝혀졌다. 규제 요건에 부합하고 전체 외관에 관하여 소비자에 의해 인식되는 칫솔을 제조하기 위하여, 전형적으로 둥근 필라멘트에 대해 높은 패킹률(약 70% 내지 약 80%; 다이아몬드형 필라멘트에 대해 약 80%; 3엽형 필라멘트의 경우 약 89%)이 필요하다. 스테이플링 공정에 의해 제조되는 칫솔에 관하여, 약 70% 미만의 패킹률은 터프트 구멍 내에 불충분하게 압축된 필라멘트를 초래하여, 불충분한 터프트 보유를 제공한다. 결과적으로, 둥근 필라멘트가 약 70%보다 낮은 패킹률로 제공되는 경우에 규제 요건이 충족되지 않는다. 핫 터프트형 칫솔의 경우, 약 70% 미만의 패킹률은, 필라멘트들이 서로 접촉할 때까지, 용융물의 압력이 터프트의 필라멘트를 일 측으로 밀어내기 때문에, 오버몰딩(over molding) 공정 동안 터프트 내로 들어가는 플라스틱 용융물을 허용할 것이다. 그럼으로써 잇몸에 손상/부상을 입힐 수 있는 소위 폴리스파이크가 형성되고, 따라서 안전하지 않은 제품을 생성한다. 규제 및 안전 태양 이외에, 둥근 필라멘트의 낮게 패킹된 터프트는 "거칠고" 및 파괴된 외관을 가질 것이고 소비자에 의해 수용되지 않을 것이다. 그러나, 약 0.025 mm 내지 약 0.10 mm 범위 내의 채널의 오목한 만곡부의 곡률 반경을 갖는 십자형 필라멘트의 사용에 의해, 개선된 세정 특성을 제공하면서 허용가능한 전체 외관을 갖는 유연하고 안전한 제품에 대한 낮은 패킹률이 달성될 수 있다.

십자형 단면 영역의 각각의 돌출부는 필라멘트의 종방향 연장부를 따른 2개의 외측 측방향 에지를 포함한다. 이들 측방향 에지는 플라크를 파괴하고 제거하기 위해 치아 표면 상에 비교적 높은 집중된 응력을 발생시킬 수 있다. 외측 에지는 스크레이핑 효과를 제공하여 플라크 및 다른 찌꺼기가 더욱 효과적으로 느슨해지게 할 수 있다. 채널의 저부에서 오목한 만곡부의 비교적 큰 곡률 반경으로 인해, 돌출부에는 치아 표면으로부터 보다 용이하게/효과적으로 플라크를 느슨하게 하기/제거하기 위해 증가된 강성/안정성이 제공된다. 이어서, 채널은 파괴된 플라크를 포획할 수 있고, 이를 치아로부터 이동시킬 수 있다. 도 7에 도시되고 하기에 추가로 설명되는 바와 같이, 본 발명에 따른 복수의 필라멘트를 포함하는 터프트는 원형 또는 종래의 십자형 필라멘트의 터프트에 비해 협면, 설면, 교합면 및 치간면으로부터 뿐만 아니라 치은선을 따라 개선된 플라크 제거를 제공한다.

제1 유형의 터프트의 각각의 필라멘트의 십자형 단면 영역은 외경을 가질 수 있다. 본 발명의 맥락에서, 외경은 필라멘트의 단면 영역의 중심을 통과하는 직선의 길이에 의해 한정되며, 그의 종점은 단면 영역의 가장 외측 원주 상에 놓인다. 다시 말하면, 십자형 단면 영역은 원 형태의 가상 외측 원주(즉, 외측 엔벨로프 원)를 갖고, 외경은 원의 중심을 통과하는 원의 최장 직선 세그먼트로서 한정된다.

외경은 약 0.15 mm 내지 약 0.40 mm, 또는 약 0.19 mm 내지 약 0.38 mm의 범위 내에 있을 수 있거나, 외경은 약 0.22 mm 내지 약 0.35 mm, 또는 약 0.24 mm 내지 약 0.31 mm 범위 내일 수 있다.

채널의 만곡부의 곡률 반경에 대한 외경의 비는 약 2.5 내지 약 12의 범위 내일 수 있다. 대안적으로, 채널의 만곡부의 곡률 반경에 대한 외경의 비는 약 2.7 내지 약 9의 범위 내일 수 있다.

놀랍게도, 그러한 필라멘트 기하학적 구조는 입 안에서 브러시 편안함을 유지하면서 훨씬 더 개선된 세정 성능을 제공하는 것으로 밝혀졌다. 또한, 그러한 기하학적 구조는 칫솔질 동안에 필라멘트가 엉킬 가능성이 훨씬 적기 때문에 필라멘트/터프트 마모 외관을 감소시키는 데 훨씬 더 도움이 된다는 것이 밝혀졌다. 또한, 칫솔 제조 공정 동안의 그러한 필라멘트의 제조가능성이 추가로 개선된다.

제1 유형의 터프트의 필라멘트의 십자형 단면 영역의 각각의 돌출부는 단부가 둥글게 됨으로써 만곡부를 형성할 수 있다. 상기 만곡부는 직경을 가질 수 있다. 돌출부의 만곡부의 직경은 약 0.01 mm 내지 약 0.04 mm의 범위 내, 또는 약 0.018 mm 내지 약 0.026 mm 범위 내일 수 있다.

돌출부의 만곡부의 직경 대 채널의 만곡부의 곡률 반경의 비는 약 0.2 내지 약 1.5, 또는 약 0.3 내지 약 1.0, 또는 약 0.5 내지 약 0.7의 범위 내일 수 있다. 상기 비는 본 기술 분야에 따른 표준 십자형 필라멘트에 비해 비교적 낮다(도 3 참조 및 하기에 추가로 기재된 바와 같음). 다시 말하면, 채널의 오목한 만곡부의 곡률 반경은 돌출부의 만곡부의 직경에 비해, 즉 돌출부의 폭 연장부에 비해 비교적 큰데, 즉 다시 말하면, 돌출부의 만곡부의 직경은 채널의 오목한 만곡부의 곡률 반경에 비해 비교적 얇을 수 있다. 비교적 큰 곡률 반경은 증가된 안정성을 갖는 비교적 얇은 돌출부를 제공하는 한편, 비교적 얇은 돌출부는 개선된 치간 침투 특성을 제공한다. 따라서, 특히 필라멘트가 피킹될 때, 필라멘트/돌출부가 손상되거나 비교적 얇은 돌출부가 브러시 제조 공정 동안 파단될 가능성이 더 적다. 다시 말하면, 칫솔 제조 공정 동안의 그러한 필라멘트의 제조가능성이 추가로 개선된다.

또한, 놀랍게도, 그러한 필라멘트 기하학적 구조는 입 안에서 브러시 편안함을 유지하면서 특히 치간 영역에서 훨씬 더 개선된 세정 성능을 제공하는 것으로 밝혀졌다. 또한, 그러한 기하학적 구조는 칫솔질 동안에 필라멘트가 엉킬 가능성이 훨씬 적기 때문에 필라멘트/터프트 마모 외관을 감소시키는 데 추가로 도움이 된다는 것이 밝혀졌다.

돌출부의 만곡부의 직경은 필라멘트의 외경의 약 6% 내지 약 15% 또는 약 8% 내지 약 12%의 범위 내에 있을 수 있다. 놀랍게도, 그러한 필라멘트가 치아 윤곽에 훨씬 더 양호하게 적응될 수 있고, 플라크 및 찌꺼기를 더욱 완전하게 제거하기 위해 치간 공간 내로 더 쉽게 침투할 수 있다는 것이 밝혀졌다.

십자형 필라멘트의 돌출부는 외향 방향으로, 즉 단면 영역의 중심으로부터 멀어지는 방향으로 그리고 외측 원주를 향해 반경방향으로 테이퍼링될 수 있다. 그러한 테이퍼링된 돌출부는 좁은 공간 및 다른 도달하기 어려운 영역에 대한 접근을 추가로 보장할 수 있고, 치간 영역 내로 훨씬 더 깊게 그리고 효과적으로 침투/진입할 수 있다. 십자형 필라멘트의 굽힘 강성이 동일한 양의 재료로 제조된 원형 필라멘트에 비해 더 높기 때문에, 보다 높은 굽힘 강성은 필라멘트의 돌출부가 치간 영역 내로 더욱 용이하게 활주하도록 강제할 수 있다.

돌출부는 약 6° 내지 약 25° 범위 내의 각도만큼, 또는 약 8° 내지 약 20° 범위 내의 각도만큼 반경방향에서 외향으로 테이퍼링될 수 있다. 놀랍게도, 그러한 테이퍼링은 최적의 치간 침투 특성을 허용하는 것으로 밝혀졌다. 또한, 그러한 필라멘트는 인접한 필라멘트의 윤곽과 엉킴 없이 터프트 내에서 더욱 용이하게 번들링될 수 있다.

제1 유형의 터프트의 필라멘트는 실질적으로 기둥형 필라멘트일 수 있는데, 즉 필라멘트는 실질적으로 기둥형 외측 측방향 표면을 가질 수 있다. 다시 말하면, 종축을 따른 필라멘트의 단면 영역의 형상과 크기는 실질적으로 달라지지 않을 수 있는데, 즉 단면 영역의 형상과 크기는 필라멘트의 종방향 연장선에 걸쳐 실질적으로 일정할 수 있다. 본 발명의 맥락에서, 용어 "필라멘트의 외측 측방향 표면"은 필라멘트의 측부에서의 그의 임의의 외측 면 또는 표면을 의미한다. 이러한 유형의 필라멘트는 테이퍼링된 필라멘트에 비해 증가된 굽힘 강성을 제공할 수 있다. 보다 높은 굽힘 강성은 필라멘트가 치간 간극/공간 내로 침투하는 것을 추가로 용이하게 할 수 있다. 또한, 기둥형 필라멘트는 일반적으로 천천히 마모되고, 이는 필라멘트의 보다 긴 수명을 제공할 수 있다.

기둥형 필라멘트는 실질적으로 단부가 둥글게 된 팁/자유 단부를 구비하여 부드러운 세정 특성을 제공할 수 있다. 단부가 둥글게 된 팁은 칫솔질 동안에 잇몸이 상처를 입는 것을 피할 수 있다. 본 발명의 맥락 내에서, 단부가 둥글게 된 필라멘트는 여전히 실질적으로 기둥형인 필라멘트의 정의에 속할 것이다.

대안적으로, 제1 유형의 터프트의 필라멘트는 그의 종축을 따라 실질적으로 원통형 부분 및 테이퍼링된 부분을 포함할 수 있고, 테이퍼링된 부분은 필라멘트의 자유 단부를 향해 종방향으로 테이퍼링되고, 원통형 부분은 본 발명에 따른 단면 영역을 갖는다. 달리 말하면, 제1 유형의 터프트의 필라멘트는 뾰족한 팁을 갖는 테이퍼링된 필라멘트일 수 있다. 테이퍼링된 필라멘트는 칫솔질 동안 2개의 치아들 사이의 영역 내로뿐만 아니라 치은낭(gingival pocket) 내로의 최적의 침투를 달성할 수 있어서, 개선된 세정 특성을 제공할 수 있다. 테이퍼링된 필라멘트는 헤드의 장착 표면 위로 약 8 mm 내지 약 16 mm, 선택적으로 약 12.5 mm의 범위 내에서 연장되는 총 길이, 및 필라멘트의 팁으로부터 측정되는 약 5 mm 내지 약 10 mm의 범위 내의 테이퍼링된 부분을 가질 수 있다. 뾰족한 팁은 바늘 형상일 수 있고, 분할된 또는 깃 모양(feathered) 단부를 포함할 수 있다. 테이퍼링 부분은 화학적 및/또는 기계적 테이퍼링 공정에 의해 생성될 수 있다.

제1 및/또는 제2 유형의 터프트의 필라멘트는 카올린 점토와 같은 연마재를 갖거나 갖지 않는 폴리아미드, 예컨대 나일론, 카올린 점토와 같은 연마재를 갖거나 갖지 않는 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 및/또는 외측 표면에서 착색된 폴리아미드 표시기 재료, 예컨대 나일론 표시기 재료로 제조될 수 있다. 폴리아미드 표시기 재료 상의 착색은 필라멘트가 일정 기간에 걸쳐 사용됨에 따라 천천히 닳아 없어져 필라멘트가 마모되는 정도를 표시할 수 있다.

제1 및/또는 제2 유형의 터프트의 필라멘트는 상이한 재료의 적어도 2개의 세그먼트를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 세그먼트는 열가소성 탄성중합체 재료(TPE)를 포함할 수 있고, 적어도 하나의 세그먼트는 카올린 점토와 같은 연마재를 갖거나 갖지 않는 폴리아미드, 예컨대 나일론, 카올린 점토와 같은 연마재를 갖거나 갖지 않는 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)또는 외측 표면에서 착색된 폴리아미드 표시기 재료, 예컨대 나일론 표시기 재료를 포함할 수 있다. 이들 적어도 2개의 세그먼트들은 병렬(side-by-side) 구조로 또는 코어-시스(core-sheath) 구조로 배치될 수 있으며, 이는 전체 필라멘트의 감소된 강성을 초래할 수 있다. 보다 경질의 재료, 예컨대 폴리아미드 또는 PBT를 포함하는 내측/코어 세그먼트를 갖는, 그리고 코어 세그먼트를 둘러싸고 보다 연질의 재료, 예컨대 TPE를 포함하는 외측/시스 세그먼트를 갖는 코어-시스 구조체가 부드러운 세정 특성을 초래할 수 있는 비교적 연질의 외측 측방향 표면을 필라멘트에 제공할 수 있다.

제1 및/또는 제2 유형의 터프트의 필라멘트는 불화물, 아연, 스트론튬 염, 향미료, 실리카, 피로인산염, 과산화수소, 질산칼륨 또는 이들의 조합으로부터 선택되는 성분을 포함할 수 있다. 예를 들어, 불화물은 광화 효과(mineralization effect)를 제공할 수 있으며, 따라서 충치(tooth decay)를 방지할 수 있다. 아연은 사용자의 면역 체계를 강화시킬 수 있다. 과산화수소는 치아를 표백/미백할 수 있다. 실리카는 치아 플라크 및 찌꺼기를 더욱 효과적으로 제거하는 연마 효과를 가질 수 있다. 피로인산염은 치은선을 따른 새로운 플라크, 타르타르(tartar) 및 치석(dental calculus)의 형성을 억제할 수 있다. 피로인산염을 포함하는 필라멘트는 입의 잇몸과 점막의 염증에 대한 지속적인 보호를 제공할 수 있다.

복수의 그러한 필라멘트가 함께 번들링되어 터프트를 형성하면, 이들은, 터프트의 외측 측방향 표면의 필라멘트가 치은선을 따른 플라크, 타르타르 및 치석의 형성을 억제하기 위해 피로인산염을 포함할 수 있는 방식으로 배열될 수 있는 한편 터프트의 중심에 배열되는 필라멘트들은 칫솔질 과정 동안에 치아를 광화시키기 위해 불화물을 포함할 수 있다.

위에 열거된 성분들 중 적어도 하나가 시스 상에, 즉 필라멘트의 외측 세그먼트 상에 코팅될 수 있다. 다시 말하면, 터프트의 필라멘트들 중 적어도 일부는, 내측/코어 세그먼트가 TPE, 폴리아미드 또는 PBT를 포함할 수 있고 외측/시스 세그먼트가 위에 열거된 성분들 중 적어도 하나를 포함할 수 있는 코어-시스 구조체를 포함할 수 있다. 그러한 코어-시스 구조체는 성분(들)을 비교적 고농도로 치아에 직접 이용가능하게 할 수 있는데, 즉 이러한 성분(들)이 칫솔질 동안에 치아와 직접 접촉할 수 있다.

대안적으로, 위에 열거된 성분들 중 적어도 하나가 TPE, 폴리아미드, 예컨대 나일론, 및/또는 PBT와 공압출될 수 있다. 그러한 실시예는 필라멘트 재료가 사용 동안에 천천히 마모될 때 이러한 성분(들)을 치아에 점차적으로 이용가능하게 할 수 있다.

구강 케어 기구용 헤드에 부착된 제1 유형의 적어도 하나의 터프트는 종축 및 상기 종축에 수직인 평면 내에서 연장되는 단면 영역을 가질 수 있다. 복수의 필라멘트들은 터프트의 단면 영역이 터프트를 구성하는 각각의 개별 필라멘트의 각자의 형상의 확대된 형상을 갖는 방식으로 배열될 수 있다. 다시 말하면, 터프트는 그의 필라멘트들의 확대된 버전(version)인데, 즉 터프트의 단면 영역의 형상은 각각의 개별 필라멘트와 실질적으로 동일하지만 더 큰 크기의 십자형 단면 영역을 가질 수 있다. 터프트의 단면 영역의 형상은 그의 필라멘트의 단면 영역의 형상에 대응할 수 있다. 본 발명의 맥락에서, 용어 "확대된 형상을 갖는 단면 영역"은 동일한 형상을 포함하지만 증가된 크기의 단면 영역을 의미한다. 다시 말하면, 형상의 유형은 동일할 수 있지만, 단면 영역의 크기는 상이한데, 즉 증가된다. 터프트의 단면 영역의 외측 원주에서 2개의 인접한 개별 필라멘트들 사이에 존재할 수 있는 임의의 간극, 불규칙부, 릴리프(relief) 또는 슬롯이 상기 단면 영역의 실질적인 형상에 기여하지 않으며, 따라서 무시될 것이다.

그러한 터프트는 증가된 세정 특성을 제공할 수 있다. 앞서 개략된 바와 같이, 이러한 개별 필라멘트의 특정 형상/기하학적 구조는 원형 단면 영역을 갖는 통상의 필라멘트의 특성과 상이한 특정 세정 특성을 갖는다. 이러한 특정 세정 특성은 필라멘트들이 각각의 개별 필라멘트의 단면 형상의 확대된 버전인 전체 터프트의 단면 형상을 형성하도록 하는 방식으로 필라멘트들을 배열함으로써 향상될 수 있다. 게다가, 각각의 단일 필라멘트의 특정 기하학적 구조가 일반적으로 사용자에게 보이지 않을 수 있기 때문에, 본 발명에 따른 터프트는 사용자에게 각자의 기하학적 구조 및 따라서 상기 터프트를 구성하는 필라멘트의 대응하는 세정 특성을 전달할 수 있다.

제1 유형의 필라멘트들 및 터프트 각각은 비원형 형상을 갖는 단면 영역을 각각 구비하기 때문에, 필라멘트들뿐만 아니라 전체 터프트는 칫솔질 과정 동안에 이방성 굽힘 강성 특성을 제공할 수 있다. 주어진 접촉 압력이 필라멘트/터프트의 자유 단부에 인가되는 경우에, 필라멘트/터프트의 편향/변위의 양은 필라멘트/터프트의 직경/반경에 의존한다. 직경/반경이 작을수록, 필라멘트/터프트의 자유 단부의 편향/변위가 커지고, 반대로, 직경/반경이 클수록, 필라멘트/터프트의 자유 단부의 편향/변위가 작아진다. 터프트는, 보다 큰 세정력이 필요할 수 있는 방향으로 보다 높은 굽힘 강성이 제공되는 방식으로 헤드의 장착 표면 상에 배열될 수 있다. 부드러운 세정력 또는 마사지 효과(massaging effect)가 요구될 수 있는 방향으로 보다 낮은 굽힘 강성이 제공될 수 있다.

본 발명에 따른 구강 케어 기구는 손잡이 및 헤드를 포함하는 칫솔일 수 있다. 헤드는 손잡이로부터 연장되며 반복적으로 손잡이에 부착가능하고 그것으로부터 탈착가능할 수 있거나, 헤드는 손잡이에 탈착 불가능하게 연결될 수 있다. 칫솔은 전동 또는 수동 칫솔일 수 있다.

헤드는 실질적으로 원형 또는 타원형 형상을 갖는 강모 캐리어를 포함할 수 있다. 그러한 강모 캐리어는 회전 진동 운동을 수행할 수 있는 전동 칫솔을 위해 제공될 수 있다. 전동 칫솔의 강모 캐리어는 진동 방식으로 운동축을 중심으로 회전하고 그를 따라 축방향으로 이동하도록 구동될 수 있으며, 여기서 그러한 운동축은 강모 캐리어의 상부 상단 표면에 의해 한정되는 평면에 실질적으로 수직으로 연장될 수 있다. 본 발명에 따른 터프트는 강모 캐리어에 부착될 수 있다. 제1 유형의 적어도 하나의 터프트의 필라멘트의 돌출부는 헤드의 회전 진동 운동 동안에 치간 영역 및 도달하기 어려운 영역 내로 더욱 용이하게 침투하도록 허용할 수 있으며, 이는 헤드의 더욱 개선된 세정 특성을 제공할 수 있다. 치아 표면에 실질적으로 수직인 필라멘트의 진동 동작에 의해 플라크 및 다른 잔류물이 느슨해질 수 있는 반면, 회전 운동은 플라크 및 또 다른 잔류물을 쓸어낼 수 있다.

본 발명에 따른 구강 케어 기구용 헤드는 터프트 구멍, 예컨대 끝이 막힌 보어(blind-end bore)를 구비하는 강모 캐리어를 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 터프트는 스테이플링 공정/앵커 터프팅(anchor tufting) 방법에 의해 상기 터프트 구멍 내에 고착/고정될 수 있다. 이는 터프트의 필라멘트들이 예를 들어 금속으로 제조되는 앵커, 예컨대 앵커 와이어 또는 앵커 판 주위에서 실질적으로 U자형 방식으로 구부러짐/접힘을 의미한다. 앵커와 함께 필라멘트들은 앵커가 터프트 구멍의 대향 측벽들 내로 침투함으로써 필라멘트들을 강모 캐리어에 고정/고착/체결하도록 터프트 구멍 내로 밀어 넣어진다. 앵커는 적극적인 마찰 맞물림에 의해 대향 측벽들 내에 고착될 수 있다. 터프트 구멍이 끝이 막힌 보어인 경우에, 앵커는 필라멘트들을 보어의 저부에 맞대어 유지시킨다. 다시 말하면, 앵커는 U자형 굽힘부 위에 실질적으로 수직인 방식으로 놓일 수 있다. 터프트의 필라멘트들이 앵커 주위에서 실질적으로 U자형 구성으로 구부러지기 때문에, 각각의 필라멘트의 제1 가지부 및 제2 가지부가 강모 캐리어로부터 필라멘트 방향으로 연장된다. 스테이플링 공정에 사용될 수 있거나/이에 사용하기에 적합한 필라멘트 유형이 또한 "양면 필라멘트(two-sided filament)"로 불린다. 스테이플링 공정에 의해 제조되는 구강 케어 기구용 헤드는 비교적 저-비용 및 시간-효율적 방식으로 제공될 수 있다. 본 발명에 따른 제1 유형의 적어도 하나의 터프트의 필라멘트의 개선된 기하학적 구조로 인해, 필라멘트가 스테이플링 공정 동안에 브러시 헤드의 장착 표면 상에 피킹 및 고착될 때, 예컨대 슬라이싱(slicing)에 의해 더 적은 필라멘트가 손상된다. 또한, 복수의 필라멘트가 하나의 터프트를 형성하도록 피킹될 때 더 적은 필라멘트가 이웃 필라멘트의 외측 표면 상에서 엉킨다.

대안적으로, 터프트는 핫 터프팅 공정(hot tufting process)에 의해 헤드에 부착/고정될 수 있다. 구강 케어 기구의 헤드를 제조하는 하나의 방법은 하기의 단계를 포함할 수 있다: 첫째로, 터프트는 본 발명에 따른 필라멘트의 원하는 양을 제공함으로써 형성될 수 있다. 둘째, 터프트가 주형 공동(mold cavity) 내에, 헤드에 부착될 예정인 필라멘트의 단부가 상기 공동 내로 연장되도록, 배치될 수 있다. 셋째, 헤드, 또는 헤드 및 손잡이를 포함하는 구강 케어 기구 몸체가 주형 공동 내로 연장되는 필라멘트의 단부 주위에 사출 성형 공정에 의해 형성됨으로써, 터프트를 헤드 내에 고정시킬 수 있다. 대안적으로, 구강 케어 기구의 나머지 부분이 형성될 수 있기 전에, 헤드의 제1 부분 - 이른바 "시일플레이트(sealplate)" - 을 주형 공동 내로 연장되는 필라멘트의 단부 주위에 사출 성형 공정에 의해 형성함으로써 터프트가 고정될 수 있다. 사출 성형 공정을 시작하기 전에, 주형 공동 내로 연장되는 적어도 하나의 터프트의 단부가 선택적으로 용융되거나 융합 접합되어 필라멘트들을 융합된 덩어리 또는 볼(ball)로 함께 합쳐서, 융합된 덩어리 또는 볼이 공동 내에 위치되게 할 수 있다. 터프트는 구강 케어 기구의 완성된 헤드 상의 터프트의 원하는 위치에 대응하는 막힌 구멍을 갖는 주형 바아(mold bar)에 의해 주형 공동 내에 유지될 수 있다. 다시 말하면, 핫 터프팅 공정에 의해 헤드에 부착되는 터프트의 필라멘트는 그들의 길이를 따른 중간 부분에 접어서 겹치지 않을 수 있고 앵커/스테이플을 사용하는 것에 의해 헤드 내에 장착되지 않을 수 있다. 터프트는 무앵커(anchor free) 터프팅 공정에 의해 헤드 상에 장착될 수 있다. 핫 터프팅 제조 공정은 복잡한 터프트 기하학적 구조를 허용한다. 예를 들어, 터프트는 그것의 자유 단부에서, 즉 그것의 상부 상단 표면에서, 치아의 윤곽에 최적으로 맞추어지도록 그리고 치간 침투를 더욱 향상시키도록 형상화될 수 있는 특정 토포그래피(topography)/기하학적 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 토포그래피는 하나 또는 두 방향으로 챔퍼링(chamfering) 또는 라운딩될 수 있거나, 뾰족할 수 있거나, 선형으로, 오목하게 또는 볼록하게 형성될 수 있다. 본 발명에 따른 제1 유형의 적어도 하나의 터프트의 필라멘트의 개선된 기하학적 구조로 인해, 필라멘트가 핫 터프팅 공정 동안에 브러시 헤드의 장착 표면 상에 피킹 및 고착될 때, 예컨대 슬라이싱에 의해 더 적은 필라멘트가 손상된다. 또한, 복수의 필라멘트가 하나의 터프트를 형성하도록 피킹될 때 더 적은 필라멘트가 이웃 필라멘트의 외측 표면 상에서 엉킨다.

하기는 본 발명에 따른 구강 케어 기구 및 그의 부품들의 예시적인 실시예의 비제한적인 논의이며, 여기에서 도면이 참조된다.

도 1은 손잡이(12) 및 손잡이(12)로부터 종방향으로 연장되는 헤드(14)를 포함하는 수동 또는 전동 칫솔(10)일 수 있는 구강 케어 기구(10)의 예시적인 실시예의 개략 평면도를 도시한다. 헤드(14)는 손잡이(12)에 가까운 기부 단부(41), 및 손잡이(12)로부터 가장 멀리 떨어진, 즉 기부 단부(41) 반대편에 있는 말단 단부(40)를 갖는다. 복수의 십자형 필라멘트(20)를 포함하는 제1 유형의 복수의 터프트(16), 및 (예컨대, 도 5에 도시된 바와 같이) 복수의 원형 필라멘트(74)를 포함하는 제2 유형의 복수의 터프트(96)가 핫 터프팅 또는 스테이플링 공정에 의해 헤드(14)에 고정될 수 있다. 터프트(16, 96)는 헤드(14)의 장착 표면(18)으로부터 실질적으로 직교하는 방식으로 연장된다. 제1 유형의 터프트(16)는 종축(206)을 따른 제2 유형의 터프트(96)의 길이 연장부(204)보다 약 1 mm 내지 약 2 mm, 또는 약 1.5 mm 짧은 종축(200)을 따른 길이 연장부(202)를 갖는다. 제1 유형의 터프트(16)는 약 40% 내지 약 55%, 또는 약 45% 내지 약 50%, 또는 약 49%의 범위 내의 패킹률을 갖는다. "패킹률"은 필라멘트(20)의 단면 영역(22)을 터프트 구멍의 단면적으로 나눈 총 합으로서 정의된다. 제1 및 제2 유형의 터프트(16, 96)는 각각 직경을 갖는 실질적으로 원형인 단면 형상을 갖는다. 제1 유형의 터프트(16)의 직경은 제2 유형의 터프트(96)의 직경보다 크다.

도 1에 예시된 바와 같은 제1 유형의 터프트(16)는 단부가 둥글게 된 복수의 십자형 필라멘트(20)들을 포함하며, 이들 중 하나가 도 2에 도시되어 있다. 대안적으로, 필라멘트(20)는 종축(200)을 따라 실질적으로 원통형인 부분 및 테이퍼링된 부분을 포함하는 테이퍼링된 필라멘트일 수 있다. 테이퍼링된 부분은 필라멘트(20)의 자유 단부를 향해 테이퍼링되고, 원통형 부분은 본 발명에 따른 단면 영역(22)을 갖는다.

도 2는 터프트(16)의 필라멘트(20)의 개략 단면도를 도시한다. 필라멘트(20)는 종축(200) 및 종축(200)에 실질적으로 수직인 평면 내에서 연장되는 실질적으로 십자형 단면 영역(22)을 갖는다. 십자형 단면 영역(22)은 4개의 돌출부(24) 및 4개의 채널(26)을 갖는다. 돌출부(24) 및 채널(26)은 교번하는 방식으로 배열된다. 각각의 돌출부(24)는 약 6° 내지 약 25°, 또는 약 8° 내지 약 20°의 범위 내의 각도 α 만큼 외향 방향으로 테이퍼링된다.

단면 영역(22)은 필라멘트의 단면 영역(22)의 중심(36)을 통과하는 외경(28)을 갖는다. 외경(28)의 종점은 단면 영역(22)의 가장 외측 원주(38) 상에 놓인다. 외경(28)은 약 0.15 mm 내지 약 0.40 mm, 약 0.19 mm 내지 약 0.38 mm, 약 0.22 mm 내지 약 0.35 mm, 또는 약 0.24 mm 내지 약 0.31 mm 범위 내의 길이 연장부를 갖는다.

각각의 채널(26)은 오목한 만곡부(34), 즉 단면 영역(22)의 중심(36)을 향해 내향으로 만곡되는 만곡부를 갖는다. 오목한 만곡부(34)는 2개의 이웃하고 수렴하는 돌출부(24)에 의해 각각의 채널(26)의 저부에 형성된다. 오목한 만곡부(34)는 약 0.025 mm 내지 약 0.10 mm, 또는 약 0.03 mm 내지 약 0.08 mm, 또는 약 0.04 mm 내지 약 0.06 mm의 범위 내에 있는 곡률 반경(30)을 갖는다.

오목한 만곡부(34)의 곡률 반경(30)에 대한 외경(28)의 비는 약 2.5 내지 약 12, 또는 약 2.7 내지 약 9의 범위 내이다.

각각의 돌출부(24)는 단부가 둥글게 되어 특정 직경(42)을 갖는 만곡부를 형성한다. 상기 직경(42)은 또한 돌출부(24)의 2개의 대향하는 측방향 에지(44) 사이에서 연장되는 폭 연장부(42)로서 한정될 수 있다. 돌출부(24)의 만곡부의 직경(42) 대 채널(26)의 만곡부(34)의 곡률 반경(30)의 비는 약 0.2 내지 약 1.5, 또는 약 0.3 내지 약 1.0, 또는 약 0.5 내지 약 0.7의 범위 내이다.

또한, 돌출부(24)의 둥근 단부의 직경(42)은 필라멘트(20)의 외경(28)의 약 6% 내지 약 15% 또는 약 8% 내지 약 12%의 범위 내로 한정된다. 예를 들어, 돌출부(24)의 둥근 단부의 직경(42)은 약 0.01 mm 내지 약 0.04 mm의 범위 내, 또는 약 0.018 mm 내지 약 0.026 mm 범위 내일 수 있다.

도 3은 본 기술 분야에 따른 십자형 필라멘트(54)의 개략 단면도를 도시한다. 필라멘트(54)는 하기의 치수를 포함한다:

외경(56): 0.295 mm

채널의 오목한 만곡부의 곡률 반경(58): 0.01 mm

외경(56) 대 오목한 만곡부의 곡률 반경(58)의 비: 29.5

돌출부의 테이퍼링 α: 15°

돌출부의 만곡부의 직경(62): 0.04 mm

직경(62) 대 곡률 반경(58)의 비: 4

내경(64): 0.1 mm.

도 4는 본 발명에 따른 제1 유형의 터프트(66)의 개략 단면도(예시적인 실시예 1)를 도시한다. 터프트(66)는 약 49%의 패킹률을 갖는다. 터프트(66)의 필라멘트(68)는 하기의 치수를 갖는다:

외경(28): 0.309 mm

오목한 만곡부의 곡률 반경(30): 0.06 mm

외경(28) 대 오목한 만곡부의 곡률 반경(30)의 비: 5.15

돌출부의 테이퍼링 α: 10°

돌출부의 만곡부의 직경(42): 0.04 mm

직경(42) 대 곡률 반경(30)의 비: 0.67

내경(70): 0.12 mm.

도 5는 본 기술 분야에 따른 복수의 원형 필라멘트(74)를 포함하는 터프트(72)의 개략 단면도를 도시한다. 필라멘트(74)의 직경은 약 0.178 mm(7 mil)이다. 그러한 터프트(72)는 약 77%의 패킹률을 갖는다(비교예 2).

도 6은 도 3에 따른 복수의 필라멘트(54)를 포함하는 터프트(76)의 개략 단면도를 도시한다. 그러한 터프트(76)는 약 58%의 패킹률을 갖는다(비교예 3).

비교 실험

로봇 시험:

복수의 필라멘트(68)(예시적인 실시예 1)를 포함하는 도 4에 따른 터프트(66)(터프트의 직경: 1.7 mm), 복수의 필라멘트(74)(비교예 2)를 포함하는 도 5에 따른 터프트(72)(터프트의 직경: 1.7 mm) 및 복수의 필라멘트(54)(비교예 3)를 포함하는 도 6에 따른 터프트(76)(터프트의 직경: 1.7 mm)를 인공 치아(티포돈트) 상의 플라크 대체물 제거의 효율과 비교하였다.

하기의 조건(표 1 참조)하에서 로봇 시스템 쿠카(KUKA) 3을 사용하여 칫솔질 시험을 수행하였다:

[표 1]

도 7은, 각각, 모든 치면(tooth surface)(78), 협면(80), 설면(82), 설면 및 협면(84), 교합면(86), 치은선(88) 및 치간면(90)에 관한, 예시적인 실시예 1, 비교예 2 및 비교예 3의 플라크 대체물 제거의 양을 % 단위로 도시한다.

도 7은 예시적인 실시예 1이 모든 치면(78), 협면(80), 설면(82), 설면 및 협면(84), 교합면(86), 치은선(88) 및 치간면(90)에 관하여 비교예 2 및 비교예 3에 비해 상당히 개선된 플라크 제거 특성을 제공하는 것을 명확하게 보여준다. 세정 성능의 가장 중요한 개선은 각각 22% 및 9%의 개선으로 교합면(86) 상에서 발생하였다.

슬러리 흡수 시험:

도 8은 약 46%의 패킹률을 갖는 제1 유형의 터프트(터프트의 직경: 1.7 mm)의 "슬러리 흡수 질량"(예시적인 실시예 4)이, 다이아몬드형 필라멘트(도 10 참조)를 포함하고 약 80%의 패킹률을 갖는 터프트(터프트의 직경: 1.7 mm)의 "슬러리 흡수 질량"(비교예 5) 및 비교예 2에 따른 약 77%의 패킹률을 갖는 터프트(72)의 "슬러리 흡수 질량"과 비교되는 도면을 도시한다.

예시적인 실시예 4의 필라멘트는 하기의 치수를 갖는다:

외경: 0.269 mm

채널의 오목한 만곡부의 곡률 반경: 0.05 mm

외경 대 오목 만곡부의 곡률 반경의 비: 5.38

돌출부의 테이퍼링 α: 14°

돌출부의 만곡부의 직경: 0.029 mm

돌출부의 만곡부의 직경 대 채널의 오목 만곡부의 곡률 반경의 비: 0.58

내경: 0.102 mm.

비교예 5의 필라멘트는 하기의 치수를 갖는다(도 10 참조):

더 긴 대각선 길이(92): 0.29 mm

더 짧은 대각선 길이(94): 0.214 mm

도 9는 예시적인 실시예 4의 "슬러리 흡수 속도"가 비교예 2 및 비교예 5의 "슬러리 흡수 속도"와 비교되는 도면을 도시한다.

시험 설명:

예시적인 실시예 4와 비교예 2 및 비교예 5에 따른 터프트를 포함하는 브러시 헤드를, 필라멘트가 아래를 향하는 수평 위치에 고착시켰다. 치약 슬러리(치약: 물 = 1:3)의 보울(bowl)을 브러시 헤드 바로 아래에 있는 저울에 배치하였다. 저울을 사용하여 보울 내의 슬러리의 양을 측정하였다. 시험이 시작되었을 때, 브러시를 100 mm/s로 아래로 이동시키고, 2 mm 깊이로 슬러리에 넣었다. 이어서, 브러시를 치약 슬러리 내에 5 초 동안 유지하고, 100 mm/min으로 다시 꺼냈다. 수직 방향으로의 힘을 시간 경과에 따라 측정하였다.

도 8 및 도 9는, 예시적인 실시예 4가 비교예 2 및 비교예 5에 비해 질량 및 속도의 관점에서 상당한 개선된 "슬러리 흡수" 를 제공함을 명확히 보여준다. 예시적인 실시예 4의 터프트 내의 증가된 공극 체적은 개선된 모세관 작용을 가능하게 한다. 이는 치약이 치아 칫솔질 과정에 더 오래 상호작용/기여하도록 치약(슬러리)의 증가된 흡수로 이어진다. 예시적인 실시예 4의 터프트는 약 50% 더 높은 흡수 속도로 약 50% 더 많은 치약 슬러리를 흡수할 수 있으며, 이는 개선된 치아 세정 효과를 가져온다. 다시 말하면, 더 많은 치약을 치아 칫솔질 과정에 전달하는 것 외에, 예시적인 실시예 4의 터프트 내의 특정 공극 체적은 또한 느슨해진 플라크의 증가된 흡수를 가능하게 한다. 이는 본 발명에 따른 터프트 구성을 갖는 헤드를 포함하는 칫솔의 전체적인 개선된 임상 성능을 가져온다.

도 11은 본 발명(예시적인 실시예(300))에 따른 구강 케어 기구용 헤드의 플라크 제거 성능(y-축) 대 강성 지각(x-축)이 2개의 비교예의 실시예(비교예의 실시예(310 및 320))에 따른 헤드의 플라크 제거 성능 대 강성과 비교되는 도면을 도시한다. 플라크 제거 성능에 대한 필라멘트 배치 위치의 영향을 이해하기 위해 20 명의 참가자에 의해 임상 연구를 수행하였다. 참가자는 비교예의 실시예(310, 320) 및 예시적인 실시예(300) 둘 모두로 그들의 치아를 칫솔질하였으며, 이들 각각은 4개의 상이한 날에 있었다(4개의 처리).

예시적인 실시예(300)의 터프트 구성은 표 2와 관련하여 도 13으로부터 명백하다. 모든 터프트는 1.7 mm의 직경을 갖는다. 십자형 필라멘트와 원형 필라멘트 사이의 길이 차이("터프트 트림")는 1.5 mm이다.

[표 2]

비교예의 실시예(310)의 터프트 구성은 표 3과 관련하여 도 14로부터 명백하다. 모든 터프트는 1.7 mm의 직경을 갖는다. 비교예의 실시예(310)의 터프트는 예시적인 실시예(300)와 동일한 길이 구성("터프트 트림")을 갖는다.

[표 3]

비교예의 실시예(320)의 터프트 구성은 표 4와 관련하여 도 15로부터 명백하다. 모든 터프트는 1.7 mm의 직경을 갖는다. 비교예의 실시예(310)의 터프트는 예시적인 실시예(300)와 동일한 길이 구성("터프트 트림")을 갖는다.

[표 4]

놀랍게도, 보다 짧은 터프트 내에 십자형 필라멘트를 포함하는 예시적인 실시예(300)는, 동일한 양의 재료로 제조되는 원형 필라멘트로 구성된 터프트에 비해 강성이 더 낮은 경우에도 수치적으로 더 높은 플라크 제거 결과를 나타냄이 밝혀졌다. 도 11은 예시적인 실시예(300)가 비교적 낮은 강성, 즉 칫솔질 동안에 비교적 연질인 것으로 인지되는 터프트 구성을 갖는 한편 가장 많은 양의 플라크 감소를 제공한다는 것을 명확하게 도시한다. 예시적인 실시예(300)는 원형 필라멘트만을 포함하는 비교예의 실시예(320)에 비해 6% 더 우수한 플라크 제거 특성을 제공한다. 또한, 도 11은 보다 짧은 터프트 내에 십자형 필라멘트를 위치시키는 것이 더 높은 터프트 내에 십자형 필라멘트를 포함하는 헤드에 비해 심지어 4% 더 우수한 플라크 제거 특성을 제공하는 것을 보여준다.

도 12는 예시적인 실시예(300)에 따른 구강 케어 기구용 헤드의 칫솔질 편안함이 4개의 비교예의 실시예(410, 420 430, 440)에 따른 구강 케어 기구용 헤드의 칫솔질 편안함과 비교되는 도면을 도시한다. 칫솔질 동안 입 안의 편안함을 평가하기 위해 시험을 수행하였다. 총 61 명의 참가자가 단일 제품 사용 후 다수의 속성에 대해 각각의 헤드에 등급을 매겼다. 중앙 시험 위치에서 제품 사용을 수행하였으며, 각각의 참가자는 각각의 제품을 1 회 사용하기 위하여, 총 5 회 방문하였다. 치약 사용을 제어하였으며; 각각의 칫솔질 참가자에 대해 크레스트 공동 보호 치약을 사용하였다. 제품 배치의 순서는 제품 시도의 순서로 인한 영향을 피하도록 변화시켰고, 추가적으로 모든 제품을 3 자리 제품 블라인드 코드로 배치하였다. 나타낸 통계적 결과는 시험된 샘플에 걸쳐 등급이 매겨진 평균의 ANOVA 비교를 위한 것이다.

비교예의 실시예(410)의 터프트 구성은 표 5와 관련하여 도 14로부터 명백하다. 모든 터프트는 1.7 mm의 직경을 갖는다. 비교예의 실시예(410)의 터프트는 예시적인 실시예(300)와 동일한 길이 구성("터프트 트림")을 갖는다.

[표 5]

비교예의 실시예(420)의 터프트 구성은 표 6과 관련하여 도 13으로부터 명백하다. 모든 터프트는 1.7 mm의 직경을 갖는다. 비교예의 실시예(420)의 터프트는 예시적인 실시예(300)와 동일한 길이 구성("터프트 트림")을 갖는다.

[표 6]

비교예의 실시예(430)의 터프트 구성은 표 7과 관련하여 도 15로부터 명백하다. 모든 터프트는 1.7 mm의 직경을 갖는다. 비교예의 실시예(430)의 터프트는 예시적인 실시예(300)와 동일한 길이 구성("터프트 트림")을 갖는다.

[표 7]

비교예의 실시예(440)의 터프트 구성은 표 8과 관련하여 도 15로부터 명백하다. 모든 터프트는 1.7 mm의 직경을 갖는다. 비교예의 실시예(440)의 터프트는 예시적인 실시예(300)와 동일한 길이 구성("터프트 트림")을 갖는다.

[표 8]

도 12는 보다 짧은 터프트 내에 십자형 필라멘트를 포함하는 예시적인 실시예(300)에 따른 헤드가 비교예의 실시예(410, 420, 430, 440)에 비해 칫솔질 동안 입 안에서 우수한 편안함을 제공함을 명확히 보여준다.

본 발명의 맥락에서, 용어 "실질적으로"는, 이론상으로는 정확한 대응 또는 거동을 나타낼 것으로 예상될 것이지만, 실제로는 정확한 것보다 약간 덜한 어떤 것을 구현할 수 있는 요소 또는 특징부의 배열을 말한다. 그렇기 때문에, 이 용어는 문제가 되고 있는 주제의 기본적 기능에 있어서의 변화를 야기함이 없이 양적 값, 측정치 또는 다른 관련 표현이 언급된 기준으로부터 달라질 수 있는 정도를 의미한다.

본 명세서에 개시된 치수 및 값은 언급된 정확한 수치 값으로 엄격하게 제한되는 것으로 이해되어서는 안 된다. 대신에, 달리 명시되지 않는 한, 각각의 그러한 치수는 언급된 값과, 그 값 부근의 기능적으로 등가인 범위 둘 모두를 의미하도록 의도된다. 예를 들어, "40 mm"로 개시된 치수는 "약 40 mm"를 의미하도록 의도된다.

Claims (15)

1. 구강 케어 기구(10)용 헤드(14)로서, 상기 헤드(14)는 상기 헤드(14)의 장착 표면 상에 배열되는 적어도 하나의 제1 유형의 치아 세정 요소(16, 66) 및 상기 제1 유형의 치아 세정 요소에 이웃하여 배열되는 적어도 하나의 제2 유형의 치아 세정 요소(96)를 포함하고,
   상기 제1 유형의 치아 세정 요소(16, 66)는 종축(200)을 따른 길이 연장부(202)를 갖고, 상기 길이 연장부(202)는 그의 종축(206)을 따른 상기 제2 유형의 치아 세정 요소(96)의 길이 연장부(204)보다 1 mm 내지 2 mm 더 짧고,
   상기 제1 유형의 치아 세정 요소(16, 66)는 복수의 제1 유형의 필라멘트(20, 68)를 포함하는 제1 유형의 터프트(tuft)(16, 66)이고, 각각의 제1 유형의 필라멘트(20, 68)는 종축(208) 및 상기 종축(208)에 수직인 평면 내에서 연장되는 십자형 단면 영역(22)을 갖고, 상기 십자형 단면 영역(22)은 4개의 돌출부(24) 및 4개의 채널(26)을 갖고, 상기 돌출부(24) 및 상기 채널(26)은 교번하는 방식으로 배열되고,
   상기 제1 유형의 터프트(16, 66)는 40% 내지 55% 범위 내의 패킹률을 갖고,
   상기 제2 유형의 치아 세정 요소(96)는 복수의 제2 유형의 필라멘트(74)를 포함하는 제2 유형의 터프트(96)이고, 각각의 제2 유형의 필라멘트(74)는 종축(210), 및 상기 종축(210)에 수직인 평면 내에서 연장되는 원형인 단면 영역(102)을 가지며,
   상기 제2 유형의 터프트는 70% 내지 80% 범위 내의 패킹률을 갖는, 헤드(14).
2. 제1항에 있어서, 탄성중합체 세정 요소를 더 포함하는, 헤드(14).
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 유형의 치아 세정 요소(16, 66)는 상기 제2 유형의 치아 세정 요소(96)의 상기 길이 연장부(204)보다 1.5 mm 더 짧은 길이 연장부(202)를 갖는, 헤드(14).
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 유형의 필라멘트(20, 68)의 각각의 채널(26)은 이웃하고 수렴하는 돌출부(24)에 의해 형성되는 오목한 만곡부(34)를 갖고, 상기 오목한 만곡부(34)는 곡률 반경(30)을 갖고, 상기 채널(26)의 상기 오목한 만곡부(34)의 곡률 반경(30)은 0.025 mm 내지 0.10 mm의 범위 내에 있는, 헤드(14).
5. 제4항에 있어서, 상기 채널(26)의 상기 오목한 만곡부(34)의 곡률 반경(30)은 0.03 mm 내지 0.08 mm의 범위 내에 있는, 헤드(14).
6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 각각의 상기 제1 유형의 필라멘트(20, 68)의 상기 단면 영역(22)은 0.15 mm 내지 0.40 mm 범위 내의 외경(28)을 갖는, 헤드(14).
7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 각각의 상기 제1 유형의 필라멘트(20, 68)의 단면 영역(22)은 외경(28)을 갖고, 상기 제1 유형의 필라멘트(20, 68)의 각각의 채널(26)은 이웃하고 수렴하는 돌출부(24)에 의해 형성되는 오목한 만곡부(34)를 갖고, 상기 오목한 만곡부(34)는 곡률 반경(30)을 갖고, 상기 채널(26)의 오목한 만곡부(34)의 상기 곡률 반경(30)에 대한 상기 외경(28)의 비는 2.5 내지 12의 범위 내인, 헤드(14).
8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 유형의 필라멘트(20, 68)의 상기 단면 영역(22)의 각각의 돌출부(24)는 단부가 둥글게 되어, 직경(42)을 갖는 만곡부를 형성하며, 상기 돌출부(24)의 만곡부의 상기 직경(42)은 0.01 mm 내지 0.04 mm의 범위 내인, 헤드(14).
9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 유형의 필라멘트(20, 68)의 상기 단면 영역(22)의 각각의 돌출부(24)는 단부가 둥글게 되어, 직경(42)을 갖는 만곡부를 형성하며, 상기 제1 유형의 필라멘트(20, 68)의 각각의 채널(26)은 이웃하고 수렴하는 돌출부(24)에 의해 형성되는 오목한 만곡부(34)를 갖고, 상기 오목한 만곡부(34)는 곡률 반경(30)을 갖고, 상기 돌출부(24)의 만곡부의 상기 직경(42) 대 상기 채널(26)의 만곡부(34)의 상기 곡률 반경(30)의 비는 0.2 내지 1.5인, 헤드(14).
10. 제9항에 있어서, 상기 돌출부(24)의 만곡부의 상기 직경(42) 대 상기 채널(26)의 만곡부(34)의 상기 곡률 반경(30)의 비는 0.3 내지 1.0인, 헤드(14).
11. 제1항 또는 제2항에 있어서, 각각의 상기 제1 유형의 필라멘트(20, 68)의 상기 십자형 단면 영역(22)의 각각의 돌출부(24)는 외향 방향으로 테이퍼링되는, 헤드(14).
12. 제11항에 있어서, 각각의 돌출부(24)는 6° 내지 25°범위 내로 한정되는 각도로 외향 방향으로 테이퍼링되는, 헤드(14).
13. 제1항 또는 제2항에 있어서, 각각의 상기 제1 유형의 필라멘트(20, 68)는 그의 종축을 따라 원통형 부분 및 테이퍼링된 부분을 포함하고, 상기 테이퍼링된 부분은 상기 필라멘트의 자유 단부를 향해 테이퍼링되고, 상기 원통형 부분은 제1항 또는 제2항에 따른 단면 영역(22)을 갖는, 헤드(14).
14. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 유형의 터프트(16, 66)는 종축, 및 상기 종축에 수직인 평면 내에서 연장되는 단면 영역을 갖고, 상기 복수의 제1 유형의 필라멘트(20, 68)는 상기 제1 유형의 터프트(16, 66)의 상기 단면 영역이 각각의 제1 유형의 필라멘트(20, 68)의 단면 영역(22)의 형상에 대해 확대된 형상을 갖는 방식으로 배열되는, 헤드(14).
15. 제1항 또는 제2항에 따른 헤드(14)를 포함하는, 구강 케어 기구(10).

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