KR102679711B1 - 헤드 교체형 칫솔의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 헤드 교체형 칫솔 - Google Patents

Abstract

헤드 교체형 칫솔의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 헤드 교체형 칫솔이 개시된다. 본 실시예에 따른 헤드 교체형 칫솔은, 칫솔 헤드; 칫솔의 몸통 역할을 하는 칫솔 손잡이; 및 상기 칫솔 헤드와 상기 칫솔 손잡이 사이에 위치하여 일측에서는 상기 칫솔 헤드와 탈부착되고 타측에서는 상기 칫솔 손잡이와 탈부착되는 연결부;를 포함한다. 이에 의해, 칫솔 중 실질적으로 교체가 요구되는 칫솔 헤드만 부분적으로 교체하는 것이 가능하게 되어 폐기되는 플라스틱 재료의 사용이 최소화되고, 재활용 가능 자재가 최대화되여 친환경, 탈-플라스틱 정책에 기여할 수 있게 된다.

Description

헤드 교체형 칫솔의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 헤드 교체형 칫솔{Method for manufacturing Head-replaceable toothbrush and Head-replaceable toothbrush manufactured thereby}

본 발명은 헤드 교체형 칫솔의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 헤드 교체형 칫솔에 관한 것으로, 보다 상세하게는 칫솔 헤드와 손잡이 사이에 연결 구조물을 두고, 이 구조물 양 끝에 교체형 칫솔 헤드와 칫솔 손잡이를 결합하도록 함으로써 복잡한 조립 구조물 없이 간단하게 칫솔 헤드 및 칫솔 손잡이를 탈부착할 수 있도록 하는 헤드 교체형 칫솔의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 헤드 교체형 칫솔에 관한 것이다.

플라스틱에 의한 환경 오염 문제로 국내에서는 [일회용품 규제(2019.11.21.-환경부)]를 비롯하여, [생활폐기물 탈 플라스틱 대책(2020.12.24.-환경부)], [전 주기 탈 플라스틱 대책(2022.10.20.-환경부)] 등의 관련 정책이 시행중이며, 해외에서는 EU의 탄소국경조정제도(Carbon Border Adjustment Mechanism-2026.01.01.부터 시행) 등의 흐름이 확대되고 있다.

한편, 칫솔은 모든 사람이 반드시 사용해야 하며 일정 주기마다 교체해서 쓰는 대표적인 소모성 플라스틱 제품으로 친환경 칫솔 개발의 필요성이 강력하게 대두되고 있다. 이에 대나무 칫솔, 생분해성 바이오 플라스틱인 PLA(Polylatic Acid) 칫솔이 그 대안으로 제시되고 있으나, 대나무 칫솔의 경우는 가공이 복잡하여 일반 플라스틱 칫솔 대비 높은 생산 단가와 취약한 위생문제(곰팡이 등)가 지적되고 있고, PLA 칫솔의 경우도, PLA 재료 자체의 높은 단가를 비롯해 일반 플라스틱 칫솔에서 사용하는 플라스틱 재질(PP 등) 보다 강도가 약하여, PLA 단독으로 사용할 수 없다는 단점이 존재한다.

또 다른 효과적인 대안으로 등장한 것이 교체형 칫솔(교체형 칫솔의 탄소발자국 5.16kg CO2eq은 일반 플라스틱 칫솔의 탄소발자국 25.6kg CO2eq의 약 1/5: Combining evidence-based healthcare with environmental sustainability: using the toothbrush as a model -British Dental Journal 2020.09.11)인데, 지금까지 제시된 교체형 칫솔의 경우, 모(Bristles)가 식모된 헤드부분과 손잡이 부분의 탈, 부착을 위한 연결부위가 복잡하고 정교한 구조물로 고안되어, 전동칫솔의 교체형 칫솔 헤드에서와 마찬가지로 여러 부품이 조립되는 형태로 제조되는 과정에서 금형비용, 공정비용 등이 추가되는 이유로 정작 헤드부분만 교체형으로 구입함에도 불구하고 통상 일반 플라스틱 칫솔 전체보다 비싼 시장 가격을 형성하고 있어서, 소비자들로부터 외면받고 있는 한계에 직면하고 있다.

이에 간단한 구조를 가지고 있으면서도, 탈부착이 용이하고, 동시에 견고하고 경제적인 헤드 교체형 칫솔 및 이의 제조 방법을 강구할 필요가 있다.

1. 한국등록특허 제10-1339558호(2013.12.10 공고, 헤드 교체형 칫솔) 2. 한국등록특허 제10-1804482호(2017.12.04 공고, 칫솔모 헤드 교체 가능한 칫솔)

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 폐기되는 플라스틱 재료의 사용을 최소화하고, 재활용 가능 자재를 최대화하여 친환경, 탈-플라스틱 정책에 기여하면서도, 기존 교체형 칫솔과 달리 제조공정을 최소화하여 일반 플라스틱 칫솔보다 더 경제적인 헤드 교체형 칫솔의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 헤드 교체형 칫솔을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 교체형 칫솔은, 칫솔 헤드; 칫솔의 몸통 역할을 하는 칫솔 손잡이; 및 상기 칫솔 헤드와 상기 칫솔 손잡이 사이에 위치하여 일측에서는 상기 칫솔 헤드와 탈부착되고 타측에서는 상기 칫솔 손잡이와 탈부착되는 연결부;를 포함한다.

여기서, 상기 연결부는, 상기 연결부를 제조함에 있어서 추가적인 조립이나 결합이 불필요하도록 단일 부품으로 구성되고, 일측에서 타측을 향해 양 갈래로 벌어지는 'U'자 구조를 가짐으로써 한 번의 절단이나 펀칭으로 제작가능하도록 형성될 수 있다.

그리고, 상기 칫솔 손잡이는, 상기 연결부의 양 갈래의 각 끝단이 삽입될 수 있는 내부 삽입홈 및 상기 연결부의 양 갈래의 각 끝단이 상기 내부 삽입홈에 삽입된 이후 걸림장착되어 상기 연결부가 상기 칫솔 손잡이에 고정되도록 하기 위한 한 쌍의 내부 걸림홈을 포함하고, 상기 연결부는, 상기 연결부의 양 갈래의 각 끝단이 상기 내부 삽입홈에 삽입되어 상기 내부 걸림홈에 걸림장착되기 위한 한 쌍의 외측 걸림돌기를 포함할 수 있다.

또한, 상기 한 쌍의 외측 걸림돌기 간의 간격은 상기 한 쌍의 내부 걸림홈 간의 간격보다 크도록 마련되되, 상기 한 쌍의 외측 걸림돌기는 상기 연결부의 탄성을 이용해 상기 연결부의 벌어진 구조가 오므려짐으로써, 상기 한 쌍의 외측 걸림돌기가 상기 내부 삽입홈으로 진입된 후 상기 한 쌍의 내부 걸림홈에 걸림장착될수 있다.

그리고, 상기 칫솔 헤드는, 전면에 칫솔모가 식재되는 헤드부; 상기 헤드부의 후면에서 상기 헤드부의 단면적보다 작은 상태로 마련되어 상기 연결부의 일측이 걸리도록 하는 걸림부; 및 상기 걸림부의 후면에서 상기 걸림부의 단면적보다 큰 단면적을 가지도록 마련되어 상기 걸림부에 걸린 상기 연결부를 커버함으로써 상기 연결부의 걸린 상태가 수직으로 이탈되지 않도록 하는 커버부;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 연결부는, 상기 연결부의 양 갈래의 내측으로 돌출되는 한 쌍의 내측 고정돌기를 포함하고, 상기 한 쌍의 내측 고정돌기 간의 간격은 상기 걸림부의 폭보다 작도록 마련되어, 상기 한 쌍의 내측 고정돌기를 지나 상기 연결부의 일측에 진입한 상기 걸림부의 이탈이 저지되어 고정되도록 할 수 있다.

그리고, 상기 연결부는 탄성을 가지고 상기 한 쌍의 내측 고정돌기는 슬라이딩 구조를 가짐으로써 상기 한 쌍의 내측 고정돌기 간의 간격이 상기 걸림부의 폭보다 작더라도 상기 걸림부가 상기 연결부의 일측 내부에 진입가능할 수 있다.

또한, 상기 한 쌍의 내측 고정돌기 간의 간격은 상기 걸림부의 폭보다 작도록 마련되고, 상기 한 쌍의 외측 걸림돌기 간의 간격은 상기 한 쌍의 내부 걸림홈 간의 간격보다 크도록 마련됨으로 인해, 상기 연결부에 상기 칫솔 헤드가 결합되고 상기 연결부에 상기 칫솔 손잡이가 결합된 이후에는, 상기 칫솔 헤드의 상기 연결부가 벌어지도록 하는 힘과 상기 칫솔 손잡이의 상기 연결부가 오므려지도록 하는 힘이 평형을 이루어 상기 칫솔 헤드, 상기 연결부 및 상기 칫솔 손잡이의 상호 간 움직임이 불가능하도록 마련될 수 있다.

한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 교체형 칫솔의 제조 방법은, 칫솔 헤드를 준비하는 단계; 칫솔의 몸통 역할을 하는 칫솔 손잡이를 준비하는 단계; 추가적인 조립이나 결합이 불필요하도록 금속 재질의 단일 부품으로 구성되고, 일측을 기준으로 하여 타측을 향해 양 갈래로 벌어지는 구조를 가지는 연결부를 준비하는 단계; 상기 칫솔 헤드를 상기 연결부의 벌어진 갈래의 내부로 끼워넣어 장착시키는 단계; 및 상기 연결부의 벌어진 갈래의 양 끝단을 상기 칫솔 손잡이의 내부로 끼워넣어 장착시키는 단계;를 포함한다.

여기서, 상기 연결부의 재질은, 스테인레스스틸(Stainless Steel), 니켈 합금을 포함하여 탄성계수가 180-220Gpa 인 금속 합금 또는 엔지니어링플라스틱이고, 상기 연결부의 두께는, 1.0mm-1.8mm일 수 있다.

이에 의해, 칫솔 중 실질적으로 교체가 요구되는 칫솔 헤드만 부분적으로 교체하는 것이 가능하게 되어 폐기되는 플라스틱 재료의 사용이 최소화되고, 재활용 가능 자재가 최대화되여 친환경, 탈-플라스틱 정책에 기여할 수 있게 된다.

또한, 단순하면서도 견고한 구조로 생산공정을 최소화하여, 일반 플라스틱 칫솔 대비 높은 가격 경쟁력을 확보할 수 있고, 칫솔 헤드 교체시 탈부착이 용이할 뿐아니라, 칫솔 손잡이의 교체도 용이하여, 연결부 및 칫솔 손잡이의 분리 배출로 자원 순환 및 재활용에 기여할 수 있어서, 높은 친환경성, 경제성, 시장 확장성을 동시에 확보할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 교체형 칫솔의 평면도를 도시한 도면이다.
도 2는 헤드 교체형 칫솔의 구성을 설명하기 위해 제공되는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 칫솔 헤드와 연결부가 결합되는 모습을 설명하기 위해 제공되는 도면이다.
도 4는 칫솔 손잡이와 연결부가 결합되는 모습을 설명하기 위해 제공되는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 칫솔 헤드와 연결부가 결합되는 모습을 설명하기 위해 제공되는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 교체형 칫솔의 제조 방법을 설명하기 위해 제공되는 흐름도이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 대해 보다 상세히 설명하기로 한다. 이하에 소개되는 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 교체형 칫솔의 평면도를 도시한 도면이고, 도 2는 헤드 교체형 칫솔의 구성을 설명하기 위해 제공되는 도면이다.

본 실시예에 따른 헤드 교체형 칫솔(10)은 칫솔 헤드(100), 연결부(200) 및 칫솔 손잡이(300)로 구성된다.

본 실시예에 따른 헤드 교체형 칫솔(10)은 칫솔 헤드(100)의 탈부착이 가능하며 이를 통해 교체 주기가 도래한 칫솔의 헤드(100) 부분만 교체함으로써 폐기되는 플라스틱 재료의 사용을 최소화하고, 재활용 가능 자재를 최대화하여 친환경, 탈-플라스틱 정책에 기여할 수 있게 된다.

또한, 본 실시예에 따른 헤드 교체형 칫솔(10)은 칫솔 손잡이(300)만의 교체도 가능하며, 교체가능한 칫솔 헤드(100)와 칫솔 손잡이(300)는 간단한 플라스틱 사출 공정으로만(1차사출 또는 1,2차사출) 제조 가능하게 된다.

한편, 본 실시예에 따른 연결부(200)는 일측으로는 칫솔 헤드(100)와 연결되고 타측으로는 칫솔 손잡이(300)와 연결된다. 연결부(200)는 연결부(200)를 제조함에 있어서 추가적인 조립이나 결합이 불필요하도록 단일 부품으로 구성되고, 일측에서 타측을 향해 양 갈래로 벌어지는 'U'자 구조를 가짐으로써 한 번의 절단(Cutting)또는 펀칭(Punching)으로 제작가능하도록 단순한 구조를 가지도록 형성된다. 여기서, 연결부(200)의 일측은 'U'자 구조의 닫힌 끝 부분이 되고 연결부(200)의 타측은 'U'자 구조의 열린 끝 부분이 된다.

칫솔 헤드(100)는 칫솔모가 식재되지 않는 뒤쪽에 돌출된 구조물을 가지고 있어서 연결부(200)의 닫힌 끝 부분인 'U'자 구조의 안쪽에 칫솔 헤드(100)가 위치할 때 연결부(200)가 이 구조물에 걸려서 연결부(200)가 수평 방향으로 빠지지 않도록 설계된다. 또한, 돌출된 구조물은 연결부(200)를 커버하는 형상으로 형성됨으로 인해 커버된 구조물에 의해 연결부(200)가 수직 방향으로 빠지지 않도록 설계된다. 돌출된 구조물의 구체적인 형상과 기능에 대해서는 후술하기로 한다.

한편, 연결부(200)는 칫솔 헤드(100) 및 칫솔 손잡이(300)와 결합시 양치질 중에 쉽게 결합이 풀리지 않지만, 사용완료 후 의도적 분리시 쉽게 분리할 수 있도록 탄성을 가지고 있으며, 동시에 적은 재료 사용으로도 칫솔 헤드(100)와 칫솔 손잡이(300)를 견고하게 이어줄 수 있을 정도의 강도를 가진, 금속 재질 또는 엔지니어링 플라스틱 재질로 수분이나 습도에 영향을 받지 않는 스테인레스(Stainless Steel)나, 니켈 합금 소재 또는 엔지니어링 플라스틱 소재의 얇은 판재로 가공될 수 있다.

이와 같이, 칫솔 헤드(100)와 칫솔 손잡이(300)의 탈부착을 위한 연결부위가 간단한 구조물로 구성되어, 배출되는 플라스틱 사용량을 줄이면서도 일반 플라스틱 칫솔 대비 높은 가격 경쟁력을 확보할 수 있게 된다.

이하에서는 도 3 내지 도 4를 참고하여, 칫솔 헤드(100)와 연결부(200)가 결합되는 모습 및 칫솔 손잡이(300)와 연결부(200)가 결합되는 모습을 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 칫솔 헤드(100)와 연결부(200)가 결합되는 모습을 설명하기 위해 제공되는 도면이다.

도 3의 상단은 칫솔 헤드(100)와 연결부(200)가 결합되기 전 단계의 모습이고 도 3의 하단은 칫솔 헤드(100)와 연결부(200)가 결합된 후의 모습이다.

칫솔 헤드(100)와 연결부(200)의 결합을 위해 칫솔 헤드(100)는 헤드부(110), 걸림부(120) 및 커버부(130)를 가지도록 형성되고, 연결부(200)는 내측 고정돌기(210)를 가지도록 형성된다.

헤드부(110)는 전면에 칫솔모가 식재되기 위한 목적으로 마련된다. 또한, 헤드부(110)는 후면에서 걸림부(120)와 연결된다.

걸림부(120)는 헤드부(110)의 후면에서 헤드부(110)의 단면적보다 작은 상태로 마련되어 연결부(200)의 일측이 걸리도록 하는 역할을 한다. 즉, 연결부(200)의 닫힌 끝 부분인 'U'자 구조의 안쪽이 걸림부(120)에 맞닿게 됨으로써 연결부(200)가 칫솔 헤드(100)에 걸려 수평 방향으로 고정되어 이동하지 못하도록 하게 된다.

물론, 연결부(200)의 닫힌 끝 부분인 'U'자 구조의 안쪽이 걸림부(120)로 진입한 방향의 반대 방향으로 연결부(200)가 다시 이동하게 될 경우 손쉽게 이탈이 가능할 수 있지만, 이와 같은 손쉬운 이탈을 방지하여 수평 방향으로의 고정력을 강화하기 위해 연결부(200)에는 내측 고정돌기(210)가 마련된다.

내측 고정돌기(210)는 양 갈래로 벌어진 연결부(200)의 내측으로 양 갈래에서 각각 돌출된 형상으로 형성되며, 한 쌍의 내측 고정돌기(210) 간의 간격은 걸림부(120)의 폭보다 작도록 마련되어, 한 쌍의 내측 고정돌기(210)를 지나 연결부(200)의 일측에 진입한 걸림부(120)가 다시 되돌아감으로써 이탈되는 것을 저지하여 고정시키는 역할을 한다.

한편, 한 쌍의 내측 고정돌기(210) 간의 간격은 걸림부(120)의 폭보다 작도록 마련됨에도 걸림부(120)가 한 쌍의 내측 고정돌기(210)를 지나 연결부(200)의 일측에 진입할 수 있는 것은, 연결부(200)가 탄성을 가지는 재질로 되어 있어 일정 부분 'U'자 구조가 벌어지거나 오므려질 수 있기 때문이며, 또한, 한 쌍의 내측 고정돌기(210)가 완만한 구형으로 형성되거나 빗면 형상으로 형성되는 등의 슬라이딩 구조를 가지기 때문이라고 할 수 있다.

즉, 연결부(200)의 탄성과 한 쌍의 내측 고정돌기(210)의 슬라이딩 구조 중 적어도 하나를 통해 한 쌍의 내측 고정돌기(210) 간의 간격이 걸림부(120)의 폭보다 작더라도 걸림부(200)가 연결부(200)의 일측 내부에 진입할 수 있는 것이며, 일단 걸림부(120)가 연결부(200)의 일측 내부에 진입한 이후에는 한 쌍의 내측 고정돌기(210)가 스토퍼 역할을 하여 걸림부(120)가 이탈되지 않도록 할 수 있게 되는 것이다.

여기서, 한 쌍의 내측 고정돌기(210)가 스토퍼 역할을 하더라도 연결부(200)의 탄성에 의해 연결부(200)가 벌어진 상태가 되면 걸림부(120)가 쉽게 이탈되어 양치시 안전사고가 발생하지 않는지 우려가 있을 수 있다.

그러나, 본 실시예에 따른 헤드 교체형 칫솔(10)은 (a)연결부(200)에 칫솔 헤드(100)만 결합장착된 상태에서는 의도적인 힘이 가해지지 않는 이상 한 쌍의 내측 고정돌기(210)가 스토퍼 역할을 하여 칫솔 헤드(100)와 연결부(200)가 분리되지 않게 되고, (b)연결부(200)의 탄성을 이용해 연결부(200)를 의도적으로 벌려서 한 쌍의 내측 고정돌기(210)의 간격이 걸림부(120)의 폭보다 크게 함으로써 칫솔 헤드(100)와 연결부(200)가 분리되도록 할 수 있으나, (c)연결부(200)에 칫솔 손잡이(300)까지 결합장착이 완료된 상태라면 칫솔 손잡이(300)가 연결부(200)를 오므리는 힘을 가하는 역할을 하게 되어 연결부(200)가 벌려지지 않도록 할 수 있게 된다. 즉, 연결부(200)에 칫솔 손잡이(300)까지 결합장착이 완료된 상태라면, 칫솔 헤드(100)의 걸림부(120)는 연결부(200)를 벌리는 힘을 지속적으로 가하는 형태가 되고, 칫솔 손잡이(300)는 연결부(200)를 오므리는 힘을 지속적으로 가하는 형태가 된다. 이에 따라 힘의 평형으로 인해 칫솔 헤드(100) - 연결부(200) - 칫솔 손잡이(300)의 고정이 견고해지게 되어, 양치중 부품이 이탈되는 일이 없게 된다.

또한, 이와 같이 벌리는 힘과 오므리는 힘을 지탱하기 위해 연결부(200)는 스테인레스스틸(Stainless Steel), 니켈 합금을 포함하여 탄성계수가 180-220Gpa 인 금속 합금 또는 엔지니어링플라스틱의 재질을 가질 수 있고, 연결부(200)의 두께는, 1.0mm 내지 1.8mm일 수 있다.

도 4는 칫솔 손잡이(300)와 연결부(200)가 결합되는 모습을 설명하기 위해 제공되는 도면이다. 특히, 칫솔 손잡이(300)는 내부 단면을 도시하였다.

연결부(200)와 칫솔 손잡이(300)의 결합을 위해 연결부(200)는 내측 고정돌기(210)와 별개로 외측 걸림돌기(220)를 가지도록 형성되고 칫솔 손잡이(300)는 내부 삽입홈(310)과 내부 걸림홈(320)을 가지도록 형성된다.

외측 걸림돌기(220)는 연결부(200)의 열린 끝 부분인 'U'자 구조의 양 끝단에 각각 마련되며 내부 삽입홈(310)과 내부 걸림홈(320)은 이러한 외측 걸림돌기(220)에 대응되도록 칫솔 손잡이(300)의 내부에 마련된다.

내부 삽입홈(310)은 연결부(200)의 열린 끝 부분인 'U'자 구조의 양 끝단이 진입할 수 있는 가이드 통로 역할을 하게 되며, 내부 걸림홈(320)은 연결부(200)의 열린 끝 부분인 'U'자 구조의 양 끝단이 모두 진입한 후 외측 고정돌기(210)가 걸림장착되도록 하는 역할을 한다.

이 때, 한 쌍의 외측 걸림돌기(220) 간의 간격은 한 쌍의 내부 걸림홈(320) 간의 간격보다 크도록 마련되되, 한 쌍의 외측 걸림돌기(220)는 연결부(200)의 탄성을 이용해 연결부(200)의 벌어진 구조가 오므려짐으로써, 한 쌍의 외측 걸림돌기(220)가 내부 삽입홈(310)으로 진입된 후 한 쌍의 내부 걸림홈(320)에 걸림장착될 수 있다.

또한, 한 쌍의 외측 걸림돌기(220)는 빗면 형상으로 형성되거나 완만한 구형으로 형성되는 등의 슬라이딩 구조를 가지므로, 내부 삽입홈(310)의 초입에 진입한 이후에는 내부 삽입홈(310)의 가이드를 따라 특별한 주의를 필요로하지 않는 상태에서도 한 쌍의 내부 걸림홈(320)에 각각 걸림장착될 수 있게 된다.

한편, 한 쌍의 외측 걸림돌기(220) 간의 간격의 최대값은 한 쌍의 내부 걸림홈(320) 간의 간격의 최대값보다 크도록 마련되어 걸림장착 완료된 상태에서 연결부(200)가 벌리는 힘을 유지하고 있도록 설계되더라도, 한 쌍의 외측 걸림돌기(220)의 가장 앞부분 간의 간격은 한 쌍의 내부 삽입홈(310)의 초입 부분의 간격보다 같거다 작도록 형성되어 사용자가 특별한 주의를 필요로하지 않는 상태이거나 연결부(200)를 힘주어 오므리는 동작을 필요로하지 않는 상태에서도 한 쌍의 외측 걸림돌기(220)의 가장 앞부분이 한 쌍의 내부 삽입홈(310)의 초입 부분에 용이하게 진입할 수 있도록 구현할 수 있다.

이와 같이 연결부(200)와 칫솔 손잡이(300)가 결합완료되면, 전술한 바와 같이 연결부(200)는 특별한 힘을 가하지 않는 일반적인 상태보다 더 오므려지는 상태를 갖게 되고, 연결부(200)와 칫솔 헤드(100) 간의 결합이 더 단단해질 수 있게 된다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 칫솔 헤드와 연결부가 결합되는 모습을 설명하기 위해 제공되는 도면이다.

도 3에서는 연결부(200)에 내측 고정돌기(210)가 마련되는 것으로 상정하였으나 도 5에서는 이와 동일한 역할로서 칫솔 헤드(100)의 걸림부(120)에 외측 고정돌기(140)가 마련되는 것으로 상정하였다.

또한, 이에 대응되도록 연결부(200)에는 외측 고정돌기(140)에 결합될 수 있는 한 쌍의 내측 걸림홈(230)이 마련될 수 있다.

이와 같이 구현하는 경우에도 칫솔 헤드(100)와 연결부(200)와 간의 결합이 헐거워지지 않도록 내측 걸림홈(230) 간의 간격은 외측 고정돌기(140) 간의 간격보다 짧거나 같아야 할 것이다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 교체형 칫솔의 제조 방법을 설명하기 위해 제공되는 흐름도이다.

헤드 교체형 칫솔(10)의 제조를 위해 우선, 칫솔 헤드(100)와 연결부(200)가 준비된다(S410, S420).

이후, 칫솔 헤드(100)를 연결부(200)의 내부로 끼워 장착한다(S430).

다시 칫솔 손잡이(300)가 준비되면(S440), 칫솔 헤드(100)가 장착된 연결부(200)의 끝단을 칫솔 손잡이(300)의 내부로 끼워 장착한다(S450).

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

10 : 헤드 교체형 칫솔
100 : 칫솔 헤드 110 : 헤드부
120 : 걸림부 130 : 커버부
140 : 외측 고정돌기 200 : 연결부
210 : 내측 고정돌기 220 : 외측 걸림돌기
230 : 내측 걸림홈 300 : 칫솔 손잡이
310 : 내부 삽입홈 320 : 내부 걸림홈

Claims (10)

1. 칫솔 헤드;
   칫솔의 몸통 역할을 하는 칫솔 손잡이; 및
   상기 칫솔 헤드와 상기 칫솔 손잡이 사이에 위치하여 일측에서는 상기 칫솔 헤드와 탈부착되고 타측에서는 상기 칫솔 손잡이와 탈부착되는 연결부;를 포함하고,
   상기 연결부는,
   상기 연결부를 제조함에 있어서 추가적인 조립이나 결합이 불필요하도록 단일 부품으로 구성되고, 일측에서 타측을 향해 양 갈래로 벌어지는 'U'자 구조를 가짐으로써 한 번의 절단이나 펀칭으로 제작가능하도록 형성되며,
   상기 칫솔 손잡이는,
   상기 연결부의 양 갈래의 각 끝단이 삽입될 수 있는 내부 삽입홈 및 상기 연결부의 양 갈래의 각 끝단이 상기 내부 삽입홈에 삽입된 이후 걸림장착되어 상기 연결부가 상기 칫솔 손잡이에 고정되도록 하기 위한 한 쌍의 내부 걸림홈을 포함하고,
   상기 연결부는,
   상기 연결부의 양 갈래의 각 끝단이 상기 내부 삽입홈에 삽입되어 상기 내부 걸림홈에 걸림장착되기 위한 한 쌍의 외측 걸림돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 헤드 교체형 칫솔.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 한 쌍의 외측 걸림돌기 간의 간격은 상기 한 쌍의 내부 걸림홈 간의 간격보다 크도록 마련되되, 상기 한 쌍의 외측 걸림돌기는 상기 연결부의 탄성을 이용해 상기 연결부의 벌어진 구조가 오므려짐으로써, 상기 한 쌍의 외측 걸림돌기가 상기 내부 삽입홈으로 진입된 후 상기 한 쌍의 내부 걸림홈에 걸림장착되는 것을 특징으로 하는 헤드 교체형 칫솔.
5. 제4항에 있어서,
   상기 칫솔 헤드는,
   전면에 칫솔모가 식재되는 헤드부;
   상기 헤드부의 후면에서 상기 헤드부의 단면적보다 작은 상태로 마련되어 상기 연결부의 일측이 걸리도록 하는 걸림부; 및
   상기 걸림부의 후면에서 상기 걸림부의 단면적보다 큰 단면적을 가지도록 마련되어 상기 걸림부에 걸린 상기 연결부를 커버함으로써 상기 연결부의 걸린 상태가 수직으로 이탈되지 않도록 하는 커버부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 헤드 교체형 칫솔.
6. 제5항에 있어서,
   상기 연결부는,
   상기 연결부의 양 갈래의 내측으로 돌출되는 한 쌍의 내측 고정돌기를 포함하고, 상기 한 쌍의 내측 고정돌기 간의 간격은 상기 걸림부의 폭보다 작도록 마련되어, 상기 한 쌍의 내측 고정돌기를 지나 상기 연결부의 일측에 진입한 상기 걸림부의 이탈이 저지되어 고정되도록 하는 것을 특징으로 하는 헤드 교체형 칫솔.
7. 제6항에 있어서,
   상기 연결부는 탄성을 가지고 상기 한 쌍의 내측 고정돌기는 슬라이딩 구조를 가짐으로써 상기 한 쌍의 내측 고정돌기 간의 간격이 상기 걸림부의 폭보다 작더라도 상기 걸림부가 상기 연결부의 일측 내부에 진입가능한 것을 특징으로 하는 헤드 교체형 칫솔.
8. 제7항에 있어서,
   상기 한 쌍의 내측 고정돌기 간의 간격은 상기 걸림부의 폭보다 작도록 마련되고, 상기 한 쌍의 외측 걸림돌기 간의 간격은 상기 한 쌍의 내부 걸림홈 간의 간격보다 크도록 마련됨으로 인해, 상기 연결부에 상기 칫솔 헤드가 결합되고 상기 연결부에 상기 칫솔 손잡이가 결합된 이후에는, 상기 칫솔 헤드의 상기 연결부가 벌어지도록 하는 힘과 상기 칫솔 손잡이의 상기 연결부가 오므려지도록 하는 힘이 평형을 이루어 상기 칫솔 헤드, 상기 연결부 및 상기 칫솔 손잡이의 상호 간 움직임이 불가능하도록 마련되는 것을 특징으로 하는 헤드 교체형 칫솔.
9. 칫솔 헤드를 준비하는 단계;
   칫솔의 몸통 역할을 하는 칫솔 손잡이를 준비하는 단계;
   추가적인 조립이나 결합이 불필요하도록 금속 재질의 단일 부품으로 구성되고, 일측을 기준으로 하여 타측을 향해 양 갈래로 벌어지는 구조를 가지는 연결부를 준비하는 단계;
   상기 칫솔 헤드를 상기 연결부의 벌어진 갈래의 내부로 끼워넣어 장착시키는 단계; 및
   상기 연결부의 벌어진 갈래의 양 끝단을 상기 칫솔 손잡이의 내부로 끼워넣어 장착시키는 단계;를 포함하는 헤드 교체형 칫솔의 제조 방법.
10. 제9항에 있어서,
    상기 연결부의 재질은, 스테인레스스틸(Stainless Steel), 니켈 합금을 포함하여 탄성계수가 180-220Gpa 인 금속 합금 또는 엔지니어링플라스틱이고,
    상기 연결부의 두께는, 1.0mm-1.8mm인 것을 특징으로 하는 헤드 교체형 칫솔의 제조 방법.