KR200348345Y1 - 전동칫솔 - Google Patents

Abstract

손잡이부(100)와 넥크부(150) 및 헤드부(200)를 가지며, 상기 손잡이부(100)에 내장된 구동모터(300) 및 건전지 조립체(400)와, 상기 헤드부(200)에 핀(530) 결합되고 칫솔모(520)가 식모된 칫솔모 지지체(500)와, 상기 구동모터(300)의 회전운동을 칫솔모 지지체(500)에 전달하는 회전축(600)을 포함하여 구성되는 전동칫솔에 있어서, 상기 회전축(600)은 플라스틱 재질로 그 일측단에 상기 구동모터(300)의 회전구동력을 전달받는 십자(+)형 돌기(625)가 일체로 성형되어 있으며, 타측단에는 완충링(650)과 O-링(670)을 개재하여 편심축(610)이 형성된 금속팁(601)의 목부위(660)가 삽입 결합되어 있으며, 상기 회전축(600)의 금속팁 삽입부(603) 하측에는 환테(690)가 일체로 성형되어 있는 것을 특징으로 하는 전동칫솔을 제공한다.

또, 상기 금속팁(601)의 목부위(660)의 끝단에는 상기 금속팁 삽입부(603)에 삽입 고정됨에 있어 회전시 헛도는 것을 방지하기 위한 톱니부(620)가 형성되어 있으며, 삽입이 용이하게 하도록 모따기부(621)가 형성되어 있다.

따라서, 헤드부(200)에 연장 형성된 넥크부(150)에 삽입 장착되는 회전축(600)이 항상 똑바로 정렬되어 구동모터(300)로부터 발생된 회전력을 온전히 받을 수 있으며, 진동과 소음의 발생을 줄이며, 회전축(600)과 금속팁(601)의 결합이 견고해져 미끄러짐 현상의 발생을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

전동칫솔{Electric toothbrush}

본 고안은 본 실용신안등록출원의 동출원인이 2003년 7월 25일에 출원한 출원번호 제 20-2003-24142호, '전동칫솔'에서 편심 회전운동을 하게 되는 편심축이 형성된 금속팁이 삽입 결합되는 플라스틱 재질의 회전축에 환테를 형성시켜 편심축에 의한 회전축의 축이 쳐지는 것을 방지하고 회전축의 진동을 줄임으로써 이로 인한 헤드부로의 동력전달이 원활히 이루어지지 못하는 것을 방지한 전동칫솔에 관한것이다.

도 1는 종래의 전동칫솔에 사용된 회전축을 도시한 분해 사시도로서, 플라스틱 재질의 회전축(600')에 완충링(650)과 O-링(670)을 개재하여 편심축(610)이 형성된 금속팁(601')의 목부위(660)이 삽입 결합되어 있는 형태이다. 상기 회전축(600')의 하단부에는 도 3에 도시된 바와 같은 구동모터(300)의 구동축(320)의 끝단에 결합된 십자(+)형홈(325)에 삽입 결합되어 구동모터(300)의 회전구동력을 회전축(600')로 전달하는 십자(+)형 돌기(625)가 형성되어 있다.

상기와 같은 회전축(600')은 헤드부(200)로부터 연장 형성된 넥크부(150)의 내부 장공에 삽입장착되게 되는데, 그 고정은 상기 급속팁(601')에 삽입된 완충링(650)의 외주면과 상기 넥크부(150)의 내부 장공면이 억지끼워짐으로 인해 이루어진다(도 5 참조). 즉, 상기 회전축(600')의 고정은 일지점에서 이루어지게 되며, 마찰을 줄이기 위해 상기 완충링(650)의 내경의 크기가 금속팁(601')의 목부위(660)의 외경의 크기보다 상당한 차이를 가지므로 회전축(600')이 제대로 정렬되지 못하여 넥크부(150)를 손잡이부(100)에 결합시 십자(+)형돌기(625)가 구동모터(300)의 십자(+)형홈(325)에 삽입되지 못하는 경우가 발생하여 회전력이 전달되지 못하는 경우가 종종 발생하는 문제점이 있었다.

또, 고속으로 회전하며 편심축(610)의 편심운동에 따른 진동의 발생으로 억지끼워진 완충링(650)이 넥크부(150)로부터 이탈하고 이로 인하여 회전축(600')이 회전중심을 잃고 편심되어 편심축(610)과 구동모터(300)의 십자형홈(325)의 연장선을 중심으로 회전이 이루어져 회전구동력이 칫솔모지지체(500)에 전달되지 못하거나, 십자형돌기(625)가 구동모터(300)의 십자형홈(325)에서 완전히 이탈하여 작동이 멈추는 경우가 발생하는 문제점도 있었다.

이에 따라, 본 고안은 상기의 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 회전축이 넥크부 내에서 항상 똑바로 정렬하고 있도록 하여 손잡이부와의 결합시 정확한 축이음이 이루어지도록 하며, 발생되는 진동의 발생을 줄여 넥크부에 억지끼워진 완충링의 이탈을 방지하여 원활한 동력전달이 이루어지도록 한 전동칫솔을 제공함에 있다.

도 1은 종래의 전동칫솔에 사용되는 회전축을 도시한 분해 사시도

도 2는 본 고안의 실시예에 따른 전동칫솔에 사용되는 회전축을 도시한 분해 사시도

도 3은 본 고안의 실시예에 따른 전동칫솔을 나타낸 분해 사시도

도 4는 도 3에 보인 전동칫솔의 일부 구성을 보인 것으로서, 구동모터의 회전운동을 전달받은 칫솔모 지지체가 왕복운동으로 전환되는 작동상태를 설명하기 위한 단면도

도 5는 상기 도 3에 보인 전동칫솔의 상부 구성을 보인 단면 구성도

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 손잡이부와 넥크부 및 헤드부를 가지며, 상기 손잡이부에 내장된 구동모터 및 건전지 조립체와, 상기 헤드부에 핀 결합되고 칫솔모가 식모된 칫솔모 지지체와, 상기 구동모터의 회전운동을 칫솔모 지지체에 전달하는 회전축을 포함하여 구성되는 전동칫솔에 있어서, 상기 회전축은 플라스틱 재질로 그 일측단에 상기 구동모터의 회전구동력을 전달받는 십자(+)형 돌기가 일체로 성형되어 있으며, 타측단에는 완충링과 O-링을 개재하여 편심축이 형성된 금속팁의 목부위가 삽입 결합되어 있으며, 상기 회전축의 금속팁 삽입부 하측에는 환테가 일체로 성형되어 있는 것을 특징으로 하는 전동칫솔을 제공한다.

바람직하게는, 상기 금속팁의 목부위의 끝단에는 상기 금속팁 삽입부에 삽입 고정됨에 있어 회전시 헛도는 것을 방지하기 위한 톱니부가 형성되어 있으며, 삽입이 용이하게 하도록 모따기부를 형성하는 것이 좋다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명 및 첨부도면과 같은 많은 특정 상세들이 본 고안의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있으나, 이들 특정 상세들은 본 고안의 설명을 위해 예시한 것으로 본 고안이 그들에 한정됨을 의미하는 것은 아니다. 그리고 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 3은 본 고안의 실시예에 따른 전동칫솔의 전체 구성을 보인 분해 사시도이고, 도 4는 도 3에 보인 전동칫솔의 일부 구성을 보인 것으로서, 구동모터의 회전운동을 전달받은 칫솔모 지지체가 왕복운동으로 전환되는 작동상태를 설명하기 위한 단면도이다.

도 3을 참조하여 설명하면, 전동칫솔은 손잡이부(100)와 헤드부(200)를 가지며, 헤드부(200)에는 넥크부(150)가 연장되어 있다. 상기 손잡이부(100)의 내부에는 구동모터(300)와 건전지 조립체(400)가 내장된다. 구동모터(300)에는 구동축(320)이 축설되어 있으며, 건전지 조립체(400)는 2개의 건전지와 이 건전지를 내장하는 수납케이스(430)로 구성된다. 또한, 손잡이부(100)에는 ON/OFF 스위치가 설치되어 있다.

그리고, 상기 헤드부(200)에는 원반형의 칫솔모 지지체(500)가 핀(530) 결합된다. 즉, 헤드부(200)의 내측에는 핀홀(230)이 형성되고, 핀(530)이 칫솔모 지지체(500)의 중앙구멍(540)을 관통하여 상기 핀홀(230)에 끼움 결합된다. 이러한 핀(530)은 헤드부(200)와 칫솔모 지지체(500)를 결합시킴과 동시에 칫솔모지지체(500)가 왕복운동을 할 수 있도록 축 역할을 한다. 또한, 상기 칫솔모 지지체(500)에는 식모홀(525)이 형성되고 이 식모홀(525)에는 칫솔모(520)가 식모되어 있다. 아울러, 상기 칫솔모 지지체(500)에는 슬롯(510)이 형성된다.

상기 회전축(600)은 넥크부(150)의 내부에 내장되며, 그 일측(도면에서 아래쪽 말단)은 상기 구동모터(300)의 구동축(320)에 결합되고 타측(도면에서 위쪽 말단)은 칫솔모 지지체(500)에 결합된다. 이때, 회전축(600)에는 편심축(610)이 형성되며 이 편심축(610)은 상기 칫솔모 지지체(500)에 형성된 슬롯(510)에 삽입된다.

따라서, 구동모터(300)의 회전에 의해 회전축(600)과 편심축(610)은 동일한 방향으로 회전한다. 그리고, 도 4에 보인 바와 같이 편심축(610)은 회전함과 동시에 슬롯(510) 내에서 상하방향(도 4에서 보았을 때 상하방향)으로 움직인다. 이에 따라, 칫솔모 지지체(500)는 핀(530)을 축으로 하여 시계 방향 및 반시계 방향으로 왕복운동을 반복하게 된다.

본 고안에 따라서 상기 회전축(600)에는 완충링(650)이 설치된다. 이러한 완충링(65)은 회전축(600)과 넥크부(150)가 직접적으로 맞닿는 것을 방지한다. 바람직하게는 도 5에 도시한 바와 같이 넥크부(150)의 상단, 즉 헤드부(200)에 근접한 넥크부(150)에 위치되도록 회전축(600)의 상단에 목부위(660)가 마련되어 이 목부위(660)에 끼움 설치된다. 그리고, 완충링(650)의 상하에는 O-링(670)이 끼워진다. 이러한 완충링(650)은 그 외경이 네크부(150)의 내경과 거의 동일하게 하거나 약간 작게 한다. 그리고, 완충링(650)의 내경은 회전축(600) 목부위(660)의 외경보다 크게 하여 완충링(650)과 목부위(660)의 사이에 윤활제가 충분히 들어가도록 한다.

따라서, 완충링(650)은 회전축(600)과 넥크부(150)가 직접적으로 맞닿지 않도록 하여 마찰을 방지함과 동시에 회전축(600)이 자유롭게 회전할 수 있도록 한 상태에서 넥크부(150)에 고정시켜 흔들림을 방지하여 소음을 감소시킨다.

또한, 상기 회전축(600)에는 평평한 상부면을 마련하고, 상기 편심축(610)은 회전축(600)의 중심 축선상에서 치우쳐서 형성시키되 회전축(60)의 상부면(605)에 일체로 돌출 형성시킨다. 이에 따라, 편심축(610)은 회전축(600)과 같은 크기의 원호를 그리며 회전하여 회전축(12)이 흔들리는 현상이 방지되어 소음을 감소시킬 수 있다.

도 3을 참조하여 설명하면, 상기 구동모터(300)와 회전축(600)을 결합시킴에 있어서, 상기 구동모터(300)의 구동축(320)에는 십자(+)형 홈(325)을 형성시키고 이 십자(+)형 홈(325)에 맞물림 구조로 끼워지도록 상기 회전축(600)에는 십자(+)형 단면을 갖는 십자(+)형 돌기(625)를 형성시킨다. 이러한 맞물림 구조는 결합이 견고하면서도 마모를 방지할 수 이점이 있다.

또한, 도 3 및 도 5에 보인 바와 같이 상기 편심축(610)의 말단부는 슬롯(510) 내에서의 움직임이 자유롭도록 구형의 형상을 갖게 하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 슬롯(510)은 편심축(610)이 자유롭게 움직이도록 그 크기를 편심축(610)이 움직이는 방향으로 연장할 필요가 있는데, 이를 위해 칫솔모지지체(500)로부터 연장된 두 개의 로드(560)(560')를 형성시킨다. 즉, 이러한 로드(560)(560')에 의해 슬롯(510)이 커져 편심축(610)이 크게 움직임에 따라 칫솔모 지지체(500)의 왕복운동 각도가 켜져 결국 치아의 세척력을 향상시킨다.

한편, 전동칫솔의 칫솔모 지지체(500)에는 상기한 바와 같이 식모홀(525)이 형성되고 이 식모홀(525)에는 칫솔모(520)가 식모되는 데, 상기 식모홀(525)은 본 고안에 따라서 와이어 커팅(wire-cutting)된 후 폴리싱(polishing) 가공된다. 즉, 식모홀(525)은 와이어 커팅(wire-cutting)되어 천공된 다음 표면이 매끄럽도록 폴리싱(polishing) 가공된다. 여기서 와이어 커팅(wire-cuting)은 와이어 방전기를 사용하여 칫솔모 지지체(500)에 식모홀(525)을 천공하는 것으로서 동으로 만들어진 와이어를 칫솔모 지지체(500)에 수직방향으로 설치하여 와이어를 회전시켜 식모홀(525)를 천공하는 공정이다. 이때, 와이어 가공은 특성상 정밀도가 높은 정원의 식모홀(525)이 천공되지만 식모홀(525)의 표면에 와이어 가공 자국이 남아 있게 된다. 이에, 부드러운 사상도구를 이용하여 표면을 문질러 가공자국이 없도록 매끄럽게 가공하는 폴리싱(polishing) 가공을 수행한다. 이에 따라, 식모홀(525)의 가공 정밀도가 높아 식모 핀바리가 없어지고 핀트 정확도가 높아진다.

또한, 상기 손잡이부(100)는 상하부를 분할 성형하지 않고 일체로 성형한 통자형 구조가 바람직하다. 그리고, 이러한 손잡이부(100)의 표면에는 파지감이 좋도록 고무(도시하지 않음)가 피복될 수 있는데, 이때 고무는 밀착력이 향상되도록 이중 사출방식으로 피복된다. 즉, 손잡이부(100)를 먼저 사출 성형한 후에 다시 에틸렌프로필렌 디엔(EPDM : Ethylene Propylene Diene Monomer)고무, 스티렌에틸렌부타디엔스티렌(SEBS : Styrene Ethylene Butadiene Styrene)고무 또는 실리콘 고무 등의 고무를 사출 성형하여 피복한다. 바람직하게는 고무의 결합력을 향상시키기 위하여 고무가 피복되는 부분의 손잡이부(100) 표면에는 부식처리를 한 다음 고무를 피복한다. 부식처리는 손잡이부(100)의 표면에 요철을 형성시키는 것으로서 예를 들어 연마처리 또는 화학약품처리 등이 될 수 있다.

도 2는 본 고안의 실시예에 따른 전동칫솔에 사용되는 회전축을 도시한 분해 단면도로서, 상기 회전축(600)은 플라스틱 재질로 그 일측단에 상기 구동모터(300)의 회전구동력을 전달받는 십자(+)형 돌기(625)가 일체로 성형되어 있으며, 타측단에는 완충링(650)과 O-링(670)을 개재하여 편심축(610)이 형성된 금속팁(601)의 목부위(660)가 금속부 삽입부(603)에 삽입 결합되어 있으며, 상기 회전축(600)의 금속팁 삽입부(603) 하측에는 환테(690)가 일체로 성형되어 있다. 이 환테(690)으로 인하여 제 5도에 도시된 바와 같이, 회전축(600)이 똑바로 선 상태로 있는 것이다.

상기 환테(690)의 직경은 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 넥크부(150)의 내경보다 약간 작게 하는 것이 바람직한데, 이는 환테(690)의 직경이 너무 작으면, 회전축(600)의 유격이 너무 심하게 되어 종래와 비슷한 현상이 발생하게 되며, 직경이 상기 넥크부(150)의 내경과 같게 되면 마찰이 심해져 진동 및 소음이 많이 발생하기 때문이다.

또한, 상기 금속팁(601)의 목부위(660)의 끝단에는 상기 금속팁 삽입부(603)에 삽입 고정됨에 있어 회전시 미끌어져 헛도는 것을 방지하기 위한 톱니부(620)가 형성되어 있으며, 삽입이 용이하게 하도록 모따기부(621)가 형성되어 있다.

따라서, 헤드부(200)에 연장 형성된 넥크부(150)에 삽입 장착되는 회전축(600)이 항상 똑바로 정렬되어 구동모터(300)로부터 발생된 회전력을 온전히 받을 수 있으며, 진동과 소음의 발생을 줄이며, 회전축(600)과 금속팁(601)의 결합이 견고해져 미끄러짐 현상의 발생을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 손잡이부(100)와 넥크부(150) 및 헤드부(200)를 가지며, 상기 손잡이부(100)에 내장된 구동모터(300) 및 건전지 조립체(400)와, 상기 헤드부(200)에 핀(530) 결합되고 칫솔모(520)가 식모된 칫솔모 지지체(500)와, 상기 구동모터(300)의 회전운동을 칫솔모 지지체(500)에 전달하는 회전축(600)을 포함하여 구성되는 전동칫솔에 있어서,

   상기 회전축(600)은 플라스틱 재질로 그 일측단에 상기 구동모터(300)의 회전구동력을 전달받는 십자(+)형 돌기(625)가 일체로 성형되어 있으며, 타측단에는 완충링(650)과 O-링(670)을 개재하여 편심축(610)이 형성된 금속팁(601)의 목부위(660)가 삽입 결합되어 있으며, 상기 회전축(600)의 금속팁 삽입부(603) 하측에는 환테(690)가 일체로 성형되어 있는 것을 특징으로 하는 전동칫솔
2. 제 1 항에 있어서, 상기 금속팁(601)의 목부위(660)에는 상기 금속팁 삽입부(603)에 삽입 고정됨에 있어 회전시 헛도는 것을 방지하기 위한 톱니부(620)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전동칫솔.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 금속팁(601)의 목부위(660)의 끝단에는 상기 금속팁 삽입부(603)로의 삽입이 용이하게 하도록 모따기부(621)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전동칫솔.