KR20050108634A - 식모군이 산형상을 이루도록 하는 칫솔의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 식모군의 형상이 산형상을 이루도록 하는 칫솔의 제조방법에 관한 것으로, 일측 침상모(60)의 테이퍼 되지 아니한 부분(n)을 밀판(40)에 부착된 삽입봉(41)으로 식모될 모양의 통공(21)을 가진 수용구를 통하여 헤드인서트(50)에 밀어넣은 다음. 헤드인서트(50)의 저면으로 돌출된 모를 열 융착시킴으로써 침상모를 헤드인서트(50)에 고정시키고, 이 헤드인서트(50)를 칫솔대의 머리부분에 접착시키는 칫솔의 제조방법에 있어서, 끝 부분의 형상이 원뿔형 또는 반원뿔형의 공간부를 구비한 삽입봉(41)을 사용하는 것을 특징으로 하며, 본 발명의 방법에 의하여 한쪽만 테이퍼 된 칫솔모가 사용가능하므로 불량률을 크게 줄일 수 있으며, 별도의 절단 또는 연마공정 없이도 식모군의 형상을 산형상으로 할 수 있으므로 공정이 단축되고 고가의 침상모가 절단 또는 연마공정에 의하여 끝 점의 후도가 변화하거나 손상되는 것을 방지할 수 있다.

Description

식모군이 산형상을 이루도록 하는 칫솔의 제조방법{Manufacturing method of toothbrush forming bunch of toothbrush hair shaped mountain}

본 발명은 칫솔의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하기로는 한쪽 끝은 테이퍼되고 나머지 끝은 테이퍼 되지 아니한 일측 침상모를 식모하되, 식모군의 형상이 산형상을 이루도록 하는 칫솔의 제조방법에 관한 것이다.

치석 및 프라그의 제거효과를 높이고 양치질 시 잇몸의 손상을 방지하기 위하여 모의 끝 부분이 테이퍼 된 모가 식모된 칫솔이 개발된 이래 최근에는 이러한 형태의 칫솔은 그 유효성이 입증되어 대중화되고 있는 추세이다.

이에 관한 종래의 기술을 살펴보면, 한쪽 끝은 침상(t)이고 다른 쪽 끝은 침상이 아닌(n) 28-33㎜ 길이의 모를 도 1a 및 고 1b와 같이 침상인 쪽이 약간 길도록 반으로 접고, 그 접힌 부분을 절단된 평선(wire)으로 찝어서 칫솔머리 부분에 형성되어 있는 고정홀에 밀어 넣어 모를 고정시키는 방법이 일본국 실용신안공보 소61-10495호로 개시되어 있다.

아울러 도 2에서 보는 바와 같이, 테이퍼 길이가 4-8㎜이고 전체 길이가 28-33㎜인 양끝이 테이퍼된 침상모를 정확히 반으로 접어서 상기와 같은 방법으로 식모하는 방법이 일본국 실용신안공개 평5-15834호로 개시된 바가 있다.

또한, 도 3에서 보는 바와 같이, 상기 기술과 같이 양끝이 테이퍼된 침상모를 식모하되, 식모된 통상의 모보다 길이가 1-10㎜ 범위로 더 긴 돌출부(61)가 하나 이상 형성되도록 하는 기술이 본 발명자에 의한 한국특허 제311360호로 개시된 바가 있다.

상기 기술들은 모두 각각의 장단점이 있으나, 종래의 테이퍼되지 아니한 일반모가 식모된 칫솔에 비하여 치석 및 프라그 제거효과가 우수할 뿐만 아니라, 잇몸의 손상이 방지되는 효과를 공통적으로 발휘하고 있다.

그러나 상기 기술들은 모두 제조공정이 까다롭고 불량률이 높으며, 이에 따라 제조원가가 높다는 문제점을 가지고 있다.

그 이유는 (1) 폴리에스테르계 일반모를 침상으로 제조하기 위해서는 모의 끝 부분을 가성소다난 황산과 같은 약품으로 처리하여 녹여야 하는데, 이 과정에서 정확하게 모의 전체 길이와 테이퍼 길이를 조절하기가 어려우므로 불량이 많이 발생하고, (2) 특히 현재 호평을 받고 있는 양면 테이퍼 침상모가 식모된 칫솔의 경우, 침상모를 제조하기 위해서는 양끝 모두를 위의 방법으로 처리하여야 하나, 한쪽 끝이 성공적으로 처리되었다고 하더라도 다른 쪽 끝에서 불량이 발생할 경우에는 모 전체가 불량이 되고, (3) 또한 길이조절에 실패한 불량모를 적절하게 활용할 수 있는 방법이 없기 때문이다.

이외에, 상기 기술들은 모두 식모된 칫솔모의 모양이 도 4와 같이 모두 단순하고, 또한 고정이 부실하여 종종 식모된 모가 칫솔로부터 이탈되는 문제점을 가지고 있다. 그 이유는 칫솔모를 반으로 접은 후 평선으로 찝어서 평선을 고정홀(10)에 밀어 넣는 방식으로 칫솔모를 고정하기 때문이다.

이러한 문제점을 해결한 기술로 본 발명자에 의한 한국특허출원 제2003-26472호(이하, "선행기술1"로 칭함)를 들 수 있다. 이 기술은 일측 침상모의 테이퍼되지 아니한 부분을 식모될 모양의 통공을 가진 수용구에 밀어 넣은 후, 이 수용구의 밑 부분을 열 융착시킴으로써 침상모를 수용구에 고정시킨 다음, 이 수용구를 칫솔대의 머리부분에 접착시키는 것으로 구성된다.

한편, 치아 사이로의 침투성을 더욱 향상시키기 위한 기술로는 한국공개실용신안 제94-11712호 및 한국공개특허 제2002-0097188호(이하, "선행기술2"로 칭함)를 들 수 있다. 이 기술들은 식모군의 형상을 도 15와 같은 산형상이 되도록 절단 가공한 것이다. 절단 또는 연마공정에 의하여 뾰족하게 된 끝 부분은 치아 사이 또는 치아와 잇몸 사이로 용이하게 침투할 수 있다.

그러나 상기 기술들은 별도의 절단 또는 연마공정이 추가되어야 할 뿐만 아니라, 특히 한국공개특허 제2002-97188호의 경우는 식모된 침상모의 끝 부분이 절단 또는 연마공정에 의하여 잘려 나가게 되므로 끝 점의 후도가 변화될 뿐만 아니라, 고가의 침상모가 낭비되는 결과를 초래한다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 상기 선행기술1과 동일한 효과를 발휘하도록 함과 동시에, 선행기술2의 문제점을 해결하여 침투성을 더욱 향상시킨 것으로, 식모군이 산형상을 이루도록 하되 침상모의 손상이 없는 칫솔의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 별도의 절단 또는 연마공정 없이도 식모군이 산형상을 이루도록하는 것이다.

본 발명의 제조방법은 일측 침상모의 테이퍼 되지 아니한 부분을 삽입봉으로 식모될 모양의 통공을 가진 수용구를 통하여 헤드인서트에 밀어넣은 다음, 헤드인서트의 밑 부분은 열 융착시킴으로써 침삼모를 헤드인서트에 고정시키고, 이 헤드인서트를 칫솔대의 머리부분에 접착시키는 칫솔의 제조방법에 있어서, 끝 부분의 형상이 원뿔형 또는 반원뿔형의 공간부를 구비한 삽입봉을 사용하는 것으로 구성된다.

이하, 본 발명을 첨부 도면에 의거 상세히 설명한다.

도 5는 본 발명에서 사용되는 침상모(60)로서, 전체 길이가 13-18㎜이고, 테이퍼 길이는 4-8㎜이다. 종래의 양 끝이 테이퍼 된 침상모에 비하여 길이는 약1/2이고 테이퍼 길이는 동일하며, 한쪽 끝 부분만 테이퍼 되었다는 차이점이 있다. 또한, 한쪽 끝 부분만 테이퍼 되므로 테이퍼 시키는 과정에서 발생하게 되는 불량률이 상대적으로 훨씬 낮다.

전체 길이가 13-18㎜인 침상모가 식모될 경우에, 5-6㎜ 정도는 칫솔대의 머리 부분에 묻히게 되므로 칫솔대 표면으로부터의 높이는 7-13㎜ 정도가 된다.

테이퍼 끝점 후도는 0.01-0.08㎜이며, 모가 치아 사이 또는 치주 포켓트 속으로 침투가 용이하도록 하기 위해서는 0.01-0.03㎜, 치아표면의 세척력을 증강시키기 위해서는 0.03-0.08㎜인 것을 사용하는 것이 적절하다. 그리고 두 가지의 특성을 모두 갖도록 하기 위해서는 상기 두 종류의 침상모를 혼합하여 식모할 수 있다.

침상모의 재질은 폴리에스테르수지, 보다 구체적으로는 PET 또는 PBT 수지등이 바람직하다. 그 이유는 나이론, 아크릴, PP 수지등의 재질은 내수성, 내마모성, 내구성 등이 다소 부족할 뿐만 아니라, 비침상모를 강산또는 강알칼리 용액에 침적시켜 테이퍼 시킴에 있어서 서로 엉겨 붙기 쉬워 작업성이 저하되는 문제점이 잇다.

도 6은 위와 같은 침상모(60)가 원통형의 플라스틱 용기(61)에 수직방향으로 적재된 상태를 나타내고 있다. 도 6과 같이 적재된 침상모(60)는 도 7과 같은 형태의 1차수용구(20)에 수용된 후, 도 8과 같은 2차수용구(30)로 이송되고, 다시 도 9와 같은 헤드인서트(50)로 이송된다. 1차수용구(20)와 2차수용구(30) 및 헤드인서트(50)는 동일한 형태의 통공(21)을 가진다. 다만 재질이 1차 및 2차수용구(20, 30)는 금속이며, 헤드인서트(50)는 플라스틱이 적절하는 금속도 가능하다.

1차수용구(20) 및 2차수용구(30)는 침상모(60)를 헤드인서트(50)에 전달하는 역할을 계속하는 것이므로 내구성이 우수한 금속재질이어야 하며, 헤드인서트(50)는 침상모(60)가 식모된 상태에서 칫솔대(70)와 결합하는 것이므로 플라스틱 재질이어야 하는 것이다.

침상모(60)가 1차수용구(20)에 수용되고 과정은 1차수용구(20)에 형성된 통공(21)과 요철 결합할 수 있는 형태의 삽입봉(41)을 구비한 밀판(40)(도10 참조)이 적재된 침상모(60)를 1차수용구(20) 방향으로 밀어올림으로써 수용된다.

본 발명에서 사용되는 밀판(40)의 삽입봉(41)의 끝 부분은 도 11과 같이 원뿔형의 공간부가 형성되어 있거나, 도 12와 같이 반원뿔형의 공간부가 형성되어 있다.

그리고 도 13에서 보는 바와 같이, 1차수용구(20)에서 2차수용구(30)로 침상모(60)가 수용되는 과정은 침상모(60)를 수용한 1차수용구(20)와 2차수용구(30) 및 헤드인서트(50)에 형성된 통공(21)이 일치하도록 서로 접촉된 상태에서 밀판(40)이 1차수용구(20)의 침상모(60)를 2차수용구(30) 및 헤드인서트(50) 쪽으로 밀어냄으로써 헤드인서트(50)에 수용된다. 이 경우 침상모의 테이퍼 되지 아니한 부분(n)이 위로 향한다.

도 14에서 보는 바와 같이, 헤드인서트(50)에 침상모(60)가 수용된 상태에서 헤드인서트(50)에서 돌출된 침상모(60)는 열 융착된다. 이를 통하여 침상모(60)와 헤드인서트(40)는 강하게 결합된다.

밀판(40)의 삽입봉(41)의 끝 부분에 원뿔형 또는 반원뿔형의 공간부가 형성되어 있으므로 헤드인서트(50)에 식모된 식모군은 도 15와 같이 옆에서 볼 때 산형상을 띠며 끝 부분으로 갈수록 단면적이 작아지는 테이퍼 형상이거나, 도 16과 같이 산형상을 2등분한 형상을 하게 된다. 산을 이등분한 형상의 것은 도 17과 같이 인접하는 두 식모군 거리를 좁힘으로써 산형상에 보다 가깝도록 할 수 있다. 또한 도 18과 같이 식모된 모의 길이를 조절함으로써 복수개의 식모군이 전체적으로 산형상을 이루도록 할 수도 있으며, 도 19와 같이 홀의 크기를 넓혀서 한 홀에 식모되는 모의 개수를 넓힘으로써 전체적으로 산형상을 이루도록 할 수도 있다.

본 발명의 방법에 의하여 제조된 칫솔읜 식모된 전체 모가 침상일 뿐만 아니라, 식모군의 형상도 전체적으로 테이퍼 형상을 하게 되므로 치아 사이 또는 치아와 잇몸 사이의 침투력이 향상되어 오물이나 치석을 효과적으로 제거할 수 있다.

침상모(60)가 고정된 헤드인서트(50)는 칫솔대(70)의 머리부분으로 이송되어 칫솔대(70)와 접착된다(도 20). 접착방법은 접착제에 의할 수도 있으며, 초음파 또는 고주파 접착도 가능하다.

본 발명의 방법에 의하여 한쪽만 테이퍼 된 칫솔모가 사용가능하므로 불량률을 크게 줄일 수 있으며, 별도의 절단 또는 연마공정 없이도 식모군의 형상을 산형상으로 할수 있으므로 공정이 단축되고, 고가의 침상모가 절단 또는 연마공정에 의하여 끝 점의 후도가 변화하거나 손상되는 것을 방지할 수 있다.

또한 본 발명의 방법에 의하여 얻어진 칫솔의 식모된 모가 전부 침상모일 뿐만 아니라, 식모군의 형상도 산형상과 같이 테이퍼 형상이므로 침투력이 크게 향상되어 치석 또는 이물질을 효과적으로 제거할 수 있다.

도 1a는 한쪽 끝은 침상이고 다른 쪽 끝은 침상이 아닌 28-33㎜ 길이의 모가 식모되기 전에 반으로 접힌 상태를 나태내는 측면도이고,

도 1b는 도1a의 모가 칫솔대에 식모된 상태를 나타내는 부분확대도이며,

도 2는 테이퍼 길이가 4-8㎜이고 전체 길이가 28-33㎜인 양끝이 테이퍼된 침상모가 식모되기 전 반으로 접힌 상태를 나타내는 측면도이고,

도 3은 양끝이 테이퍼된 침상모가 식모되어, 식모된 통상의 모보다 길이가 1-10㎜ 범위로 더 긴 돌출부가 형성된 칫솔의 개략도이며,

도 4는 통상의 침상모가 식모되는 패턴을 나타내는 평면도이고,

도 5는 본 발명에서 사용되는 일측 침상모의 측면도이며,

도 6은 도 5의 침상모가 원통형의 용기에 수직방향으로 적재된 상태를 나타내고 있는 사시도이고,

도 7은 본 발명의 칫솔의 제조하는 데에 사용되는 1차수용구의 측단면도이며,

도 8은 본 발명의 칫솔의 제조하는 데에 사용되는 2차수용구의 측단면도이고,

도 9는 본 발명의 칫솔을 제조하는 데에 사용되는 헤드인서트의 측단면도이고,

도 10은 1차수용구에 형성된 통공과 요철 결합할 수 있는 형태의 삽입봉을 구비한 밀판의 측면도이며,

도 11은 본 발명에서 사용되는 밀판 삽입봉의 부분확대도이고,

도 12는 본 발명에서 사용되는 또 다른 형상의 밀판 삽입봉의 부분확대도이고,

도 13은 1차수용구에 수용된 침상모가 2차수용구 및 헤드인서트로 이전되는 상태를 나타내는 상태도이고,

도 14는 헤드인서트 수용된 침삼모가 열융착된 상태를 나타내는 상태도이며,

도 15는 본 발명에 의하여 얻어진 칫솔의 식모군의 형상을 나타 낸 측면도이고,

도 16은 본 발명에 의하여 얻어진 또 다른 형태의 칫솔의 식모군의 형상을 나타 낸 측면도이고,

도 17은 본 발명에 의하여 얻어진 또 다른 형태의 칫솔의 식모군의 형상을 나타 낸 측면도이고,

도 18은 본 발명에 의하여 얻어진 또 다른 형태의 칫솔의 식모군의 형상을 나타 낸 측면도이고,

도 19은 본 발명에 의하여 얻어진 또 다른 형태의 칫솔의 식모군의 형상을 나타 낸 측면도이고,

도 20은 헤드인서트가 결합되기 전의 칫솔대의 사시도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

t : 칫솔모의 테이퍼된 부분 n : 칫솔모의 테이퍼되지 아니한 부분

10 : 고정홀 20 : 1차수용구

21 : 통공 30 : 2차수용구

40 : 밀판 41 : 삽입봉

50 : 헤드인서트 60 : 침상모

61 : 플라스틱 용기 70 : 칫솔대

Claims (7)

1. 일측 침상모(60)의 테이퍼 되지 아니한 부분(n)을 밀판(40)에 부착된 삽입봉(41)으로 식모될 모양의 통공(21)을 가진 수용구를 통하여 헤드인서트(50)에 밀어넣은 다음, 헤드인서트(50)의 저면으로 돌출된 모를 열 융착시킴으로써 침상모를 헤드인서트(50)에 고정시키고, 이 헤드인서트(50)를 칫솔대의 머리부분에 접착시키는 칫솔의 제조방법에 있어서, 끝 부분의 형상이 원뿔형 또는 반원뿔형의 공간부를 구비한 삽입봉(41)을 사용하는 것을 특징으로 하는 칫솔의 제조방법.
2. 제 1항에 있어서, 일측 테이퍼 된 침상모(60)의 끝점의 후도는 0.01-0.03㎜인 것을 특징으로 하는 칫솔의 제조방법.
3. 제 1항에 있어서, 일측 테이퍼된 침상모(60)의 끝점의 후도는 0.03-0.08㎜인 것을 특징으로 하는 칫솔의 제조방법.
4. 제 1항에 있어서, 식모된 침상모(60)는 끝점의 후도가 0.01-0.03㎜인 것과 0.03-0.08㎜인 것이 공존하는 것을 특징으로 하는 칫솔의 제조방법.
5. 제 1항에 있어서, 일측 테이퍼된 침상모(60)가 고정된 헤드인서트(50)는 칫솔대(70)의 머리부분에 형성된 헤드인서트 안착부(51)에 삽입된 후, 초음파 접착된 것을 특징으로 하는 칫솔의 제조방법.
6. 제 1항에 있어서, 식모된 모의 식모군의 끝 부분의 형상은 옆에서 보았을 때 산형상 또는 산형상을 2등분한 형상이며, 끝으로 갈수록 단면적이 작아지는 테이퍼 형상인 것을 특징으로 하는 칫솔의 제조방법.
7. 제1항에 있어서, 삽입봉(41)의 길이를 조절함으로써 복수개의 식모군이 전체적으로 산형상을 이루도록 하는 것을 특징으로 하는 칫솔의 제조방법.