KR20070017098A - Flexible toothbrush head - Google Patents
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Abstract
경질 재료로 형성된 외부 주변부를 포함하는 칫솔용 헤드 및 이의 제조 방법. 경질 재료는 헤드가 초음파 용접되게 하는데 적합하다. 헤드는 또한 외부 주변부 내에 위치된 칫솔모 다발 필드를 포함한다. 칫솔모 다발 필드는 가요성 엘라스토머로 형성된다. 칫솔모 다발 필드는 하나 이상의 구멍을 한정하여 하나 이상의 칫솔모 다발을 포함한다. 헤드는 초음파 용접되어 칫솔에 위치된다.A toothbrush head comprising the outer periphery formed of a hard material and a method of manufacturing the same. Hard materials are suitable for causing the head to be ultrasonically welded. The head also includes a bristle bundle field located within the outer perimeter. The bristle bundle field is formed of a flexible elastomer. The bristle bundle field defines one or more holes to include one or more bristle bundles. The head is ultrasonically welded and placed on the toothbrush.
헤드, 칫솔, 칫솔모, 칫솔모 다발, 손잡이 Head, brush, brush head, bristle bundle, handle
Description
본 발명은 칫솔에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 앵커 자유 다발(AFT; anchor free tufting) 공정을 이용하여 형성되는 칫솔에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to toothbrushes, and more particularly to toothbrushes formed using an anchor free tufting (AFT) process.
칫솔은 구강 위생에 유익하다. 예를 들어, 칫솔은 플라그와 음식물 찌꺼기를 제거하여 치아가 썩거나 병이 생기는 것을 막는데에 도움이 된다. 칫솔은 치아 표면으로부터 얼룩덜룩한 막을 제거하여 치아를 하얗게 만드는데 도움이 된다. 또한, 양치하는 동안 칫솔모들은 잇몸조직을 마사지하여 잇몸 조직을 자극하여 건강하게 한다.Toothbrushes are good for oral hygiene. Toothbrushes, for example, help remove plaque and food debris to prevent tooth decay and disease. Toothbrushes help whiten teeth by removing mottled films from the tooth surface. Also, during brushing, the bristles massage the gum tissue to stimulate the gum tissue to make it healthy.
칫솔 헤드는 칫솔모에 적절한 지지부를 제공하며, 양치 중에 사용자의 입이나 치아의 모양에 칫솔모가 순응하도록 충분히 유연하여야 한다. 나아가, 구성 기술은 비싸지 않고 용도가 많고 또한 일관되어야 한다.The toothbrush head provides adequate support for the bristles and should be flexible enough to allow the bristles to conform to the shape of the user's mouth or teeth during brushing. Furthermore, the construction technique must be inexpensive, versatile and consistent.
이러한 원칙을 충족시키기 위해, 칫솔 헤드의 제조시에 앵커 자유 다발이라고 알려진 공정이 이용되어 왔다. 앵커 자유 다발 고정에서, 칫솔모를 고정하고 궁극적으로 칫솔 본체에 삽입되는 헤드판은 보통 초음파 용접(sonic welding)에 유리한 단단한 플라스틱으로 제조된다. 헤드판은 고체로 된 주변부로 형성되고 이 주변부 내에서 형상과 크기가 다양한 구멍으로 된 필드를 한정한다. 칫솔모 다발을 형 성하는 섬유들이 헤드판의 상기 필드에 있는 구멍에 위치되고, 칫솔모 다발의 후방은 함께 용융되어 서로에 대해 위치가 고정된다.To meet this principle, a process known as anchor free bundles has been used in the manufacture of toothbrush heads. In anchor free bundle fixation, the headboard which holds the bristles and ultimately is inserted into the toothbrush body is usually made of hard plastic, which is advantageous for ultrasonic welding. The head plate is formed from a solid periphery and defines a field of holes of varying shapes and sizes within the periphery. The fibers forming the bristle bundles are placed in the holes in the field of the headboard, and the rear of the bristle bundles melt together and are held in position with respect to each other.
그 후 칫솔 다발이 형성된 헤드판은 칫솔 손잡이의 헤드부의 미리 정해진 수용부에 삽입되고 나서 초음파 용접되어 고정된다. 그리고나서 칫솔은 단부가 둥글게 처리되고 종래의 칫솔과 같이 판매를 위해 포장된다.Thereafter, the head plate on which the toothbrush bundle is formed is inserted into a predetermined receiving portion of the head portion of the toothbrush handle and then ultrasonically welded and fixed. The toothbrush is then rounded at the end and packaged for sale like a conventional toothbrush.
그러나, 이러한 제조 공정은 양치 중에 사용자의 물리적 특성에 쉽게 순응하지 않는 매우 단단한 헤드를 갖는 칫솔을 초래하게 된다. 따라서, 상기의 제조공정에 의해 편리하게 제조될 수 있지만 양치 중에 칫솔의 헤드의 바람직한 가요성을 제공하는 칫솔을 제공하는 것이 바람직하다.However, this manufacturing process results in toothbrushes with very hard heads that do not easily adapt to the user's physical properties during brushing. Thus, it is desirable to provide a toothbrush that can be conveniently manufactured by the above manufacturing process but which provides the desired flexibility of the head of the toothbrush during brushing.
사용자의 일반적인 양치의 느낌을 개선하기 위해, 본 발명의 발명자는 보다 부드럽고 가요성을 갖는 헤드가 사용되는 것이 바람직하다라고 결정하였다. 이러한 헤드는 일반적인 양치 상태에서 휠 수가 있다. 상기 앵커 자유 다발 공정은 칫솔모의 상대적인 위치를 고정하도록 이용될 수 있어서 상업적으로 매력있는 칫솔을 제공한다. 그러나, 본 발명의 발명자는 엘라스토머 재료로 형성된 이러한 헤드 판은 손잡이의 헤드부에 초음파 용접될 수 없다고 생각하였다. 이는 엘라스토머 재료는 초음파 용접중에 헤드 판에 부가되는 진동 에너지를 흡수하여 분산시켜버리기 때문이다.In order to improve the user's general feeling of brushing, the inventors of the present invention have determined that a softer, more flexible head is preferred. Such heads can be wheeled in a general brushing condition. The anchor free bunching process can be used to fix the relative position of the bristles to provide a commercially attractive toothbrush. However, the inventor of the present invention considered that such a head plate formed of elastomeric material could not be ultrasonically welded to the head portion of the handle. This is because the elastomeric material absorbs and disperses vibrational energy added to the head plate during ultrasonic welding.
따라서, 이러한 결점을 극복하기 위해서, 본 발명은 두 개의 재료로 형성된 칫솔용 헤드 판으로 방향을 잡게 되었다. 제1경질 재료는 헤드 판의 주변부를 형성하는데 이용된다. 이러한 재료, 예를 들어 폴리프로필렌과 같은 재료는 쉽게 초음파 용접된다. 칫솔모 다발 필드는 필드에 허용되는 가요성 엘라스토머(바람직하게는 90 이하의 쇼어 경도를 가짐)로 형성되고, 따라서 헤드 판과 칫솔모는 일반적인 양치의 압력하에서 움직이거나 휘어질 수 있다. 따라서, 이러한 헤드 판은 휘어질 수 있고, 따라서 칫솔모 다발 필드와 칫솔모는 초음파 용접될 수 있는 구조적 강도를 갖는 주변부를 제공하면서도 일반적인 양치 상태에서 움직일 수 있게 된다.Thus, in order to overcome this drawback, the present invention is directed to a toothbrush head plate formed of two materials. The first hard material is used to form the periphery of the head plate. Such materials, for example materials such as polypropylene, are easily ultrasonically welded. The bristle bundle field is formed of a flexible elastomer (preferably having a Shore hardness of 90 or less) that is acceptable to the field, so that the head plate and the bristles can be moved or flexed under the pressure of a common tooth brush. Thus, this head plate can be bent so that the bristle bundle field and bristle can move in a general brushing state while providing a periphery with structural strength that can be ultrasonically welded.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 칫솔에 사용되는 헤드를 형성하는 방법이 제공되고, 이 방법은 헤드가 초음파 용접될 수 있게 하는 단단한 경질 재료로 형성된 외부 주변부를 형성하는 단계와; 가요성 엘라스토머로 형성되고 하나 이상의 칫솔모 다발을 수용하도록 하나 이상의 구멍을 한정하는 칫솔모 다발 필드를 상기 외부 주변부 내에 위치시키는 단계와; 칫솔모 다발을 상기 칫솔모 다발 필드 내의 하나 이상의 대응하는 구멍 내에 위치시키는 단계와; 상기 칫솔모 다발 필드 내의 구멍에 상기 칫솔모 다발을 고정시키기 위해 상기 칫솔모 다발 내의 칫솔모의 부분을 용접하는 단계 및; 상기 칫솔모 다발 필드를 칫솔에 초음파 용접하여 고정시키는 단계를 포함한다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a method of forming a head for use in a toothbrush, the method comprising forming an outer periphery formed of a rigid hard material that enables the head to be ultrasonically welded; Positioning a bristle bundle field in said outer periphery formed of a flexible elastomer and defining one or more holes to receive at least one bristle bundle; Positioning the bristle bundle in one or more corresponding holes in the bristle bundle field; Welding a portion of the bristle in the bristle bundle to secure the bristle bundle to a hole in the bristle field; And ultrasonically welding the bristle bundle field to the toothbrush.
본 발명의 다른 특징과 이점은 다음의 상세한 설명으로부터 첨부된 도면과 함께 읽어볼 때 알 수 있게 될 것이다.Other features and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description when read in conjunction with the accompanying drawings.
따라서 본 발명은 상기의 몇몇 단계들과 이러한 단계들이 다른 단계들과 어떻게 관련되는지를 포함하며, 상기의 단계들을 구현하는 부품의 배열과 구성요소의 조합 및 구성, 그리고 아래에 개시된 상세한 설명에서 예를 드는 모든 것들 및 본 발명의 범위는 청구항에 나타날 것이다.Thus, the present invention encompasses some of the above steps and how these steps relate to other steps, the arrangement of parts and the combination and construction of components that implement the above steps, and examples in the detailed description set forth below. All that is taken and the scope of the invention will appear in the claims.
본 발명을 보다 완벽하게 이해하도록, 다음의 설명과 첨부된 도면에 도면부호가 기재되었다.BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS To understand the present invention more fully, the following description and the accompanying drawings have been described.
도1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 구성된 헤드를 포함하는 칫솔의 사시도.1 is a perspective view of a toothbrush including a head constructed in accordance with a preferred embodiment of the present invention.
도2는 도1의 헤드의 평면도.2 is a plan view of the head of FIG.
도1 및 도2를 참고하면, 본 발명에 의한 헤드판을 포함하는 칫솔의 예가 도시되어 있고 도면부호 100으로 표시되었다.1 and 2, an example of a toothbrush comprising a head plate according to the present invention is shown and indicated by the
칫솔(100)은 칫솔의 기부에 있는 손잡이(102)와, 헤드(120)에서 말단을 이루는 목부분(110)에 의해 한정되고 칫솔의 말단부에 있는 브러쉬 영역(104)을 포함한다. 손잡이(102)는 자유 기부 단부(108)와 맞은편의 목 단부(106)를 포함한다. 목부분(110)은 보통 제1단부(114)와 제2단부(116)를 포함하고, 상기 제1단부(114)는 손잡이(102)의 목 단부(106)에 위치하고 상기 제2단부(116)는 헤드(120)에 위치한다. 즉, 목부분(110)은 손잡이(102)와 헤드(120) 사이에서 연장하는 칫솔(100)의 부분이다. 헤드(120)는 보통 칫솔(100)의 길이방향 축 x-x 와 정렬되는 것이 바람직하다.The
손잡이(102)의 목 단부(106)에서 목부분(110)을 손잡이(102)와 일체로 되도록 함으로써, 목부분(110)과 손잡이(102)는 단일부재로 구성될 수 있고, 또는 목 단부(106)에서 손잡이(102)와 분리될 수 있게 형성될 수도 있다. 이러한 분리할 수 있는 실시예에서는, 결합된 목부분(110)과 헤드(120)는 손잡이(102)로부터 제거될 수 있어서, 손잡이(102) 또는 목부분(110)과 헤드(120)의 결합된 부분(브러쉬 영역(104)을 세척하거나 유지보수하거나 교환할 수 있다. 목부분(110)이 손잡이(102)와 분리될 수 있도록 되면, 제1 목 단부(114)는 종래의 기술을 사용하여 손잡이(102)에 분리가능하게 연결될 수 있는 접속 연결부(도시안됨)를 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 헤드(120)가 갈아넣을 수 있는, 즉 리필 타입의 헤드가 될 수 있도록 분리되는 지점은 헤드(120)와 목부분(110)사이에 있을 수 있다는 것을 이해할 수 있다.By making the
나아가, 손잡이(102)와 목부분(110)의 도시된 형상은 단지 예시적인 것이고 손잡이(102) 및/또는 목부분(110)은 수많은 다른 형태를 갖도록 형성될 수 있다는 것을 이해할 수 있다. 손잡이(102)와 목부분(110)의 형상은 인체공학적으로 칫솔(100) 사용자를 편하게 하고, 손에 쉽게 쥐어지고 쉽게 작동되는 칫솔을 제공하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 손잡이(102)는 약간 오목하게 파인 손가락 영역(118)을 포함할 수 있고, 이 영역은 손잡이(102)에 형성된다. 이러한 오목하게 파인 손가락 영역(118)은 한 쪽 손의 엄지를 수용하여 사용자의 손에 칫솔(100)이 적절히 자리잡는 것을 돕는다. 오목하게 파인 손가락 영역(118)은 갈빗대 모양의 립부분이나 다른 형태의 거칠게 된 표면을 포함할 수 있어서, 오목하게 파인 손가락 영역(118)에서 칫솔을 파지하는 것을 도울 수 있다. 물론, 오목하게 파인 손가락 영역을 제공하는 다른 형태의 구성도 이용될 수 있다.Furthermore, it is to be understood that the illustrated shapes of
칫솔의 헤드 판은 고체 주변부에 의해 형성되고 이 주변부 내에 다양한 크기와 모양의 구멍으로 된 필드를 한정한다. 칫솔모 다발을 형성하는 섬유는 상기 헤드 판의 필드 내의 구멍에 위치되고, 칫솔모 다발의 후방은 함께 용융되어 서로에 대해 고정된다.The head plate of the toothbrush is formed by a solid perimeter and defines a field of holes of various sizes and shapes within the perimeter. The fibers forming the bristle bundles are located in holes in the field of the head plate, and the rear of the bristle bundles melt together and are fixed to each other.
칫솔모 다발이 형성된 헤드는 그 후 칫솔 손잡이의 헤드부의 미리 정해진 수용부에 삽입되고 초음파 용접되어 고정된다. 칫솔은 그 후 둥글게 다듬어지고 일반 칫솔과 같이 판매용으로 포장된다.The head with the bristle bundle formed is then inserted into a predetermined receiving portion of the head portion of the toothbrush handle and fixed by ultrasonic welding. The toothbrush is then rounded and packaged for sale like a regular toothbrush.
본 발명의 도1 및 도2에 도시된 것처럼, 헤드 판(150)이 제공되어 칫솔(100)의 헤드(120)에 초음파 용접에 의해 고정되며, 여기서 다른 부착 기술이 사용될 수도 있다. 헤드 판(150)은 적어도 두 재료로 형성된다. 제1경질 재료는 헤드 판의 주변부(152)를 형성하도록 사용된다. 이러한 재료, 예를 들어 폴리프로필렌과 같은 재료는 쉽게 초음파 용접된다. 칫솔모 다발 필드(154)는 가요성 엘라스토머(바람직하게는 90 이하의 쇼어 경도를 갖는)로 형성된다.1 and 2 of the present invention, a
헤드(150)의 형성시 앵커 자유 다발로 알려진 공정이 이용된다. 이러한 앵커 자유 다발 공정에서는, 칫솔의 칫솔모가 적절히 방향을 잡고 고정되도록 헤드 판(150)이 이용된다. 칫솔모가 헤드 판(150)의 대응하는 구멍을 통해 적절히 방향을 잡고 위치되면, 칫솔에 삽입될 수 있도록 브러쉬의 헤드 영역(104)의 전방면에 형성된 헤드판의 공동 내에 헤드 판(150)이 위치된다.In forming the head 150 a process known as anchor free bundle is used. In this anchor free bundle step, the
도2에 가장 잘 도시된 것처럼, 헤드 판(150)은 고체의 주변부로 형성되어 가요성 엘라스토머 칫솔모 다발의 필드(154) 내에 다양한 크기와 형상의 구멍이 형성 된 필드를 한정한다. 그 후 하나 이상의 칫솔모 다발(158)을 형성하는 섬유가 헤드 판(150)의 필드(154) 내의 구멍에 위치되고, 칫솔모 다발(158)의 후방은 함께 용융되어 서로에 대해 위치가 고정된다. 따라서, 이러한 헤드 판은 휘어질 수 있고, 이로 인해 초음파 용접될 수 있는 구조적 강성을 갖는 주변부를 제공하면서도 일반적인 양치중의 상태에서 칫솔모 다발의 필드와 칫솔모가 움직일 수 있게 한다. 따라서, 헤드 판과 칫솔모는 일반적인 양치에서 발휘되는 압력하에서 움직이거나 휘어질 수 있다. 칫솔모(158)가 도시되었지만, 엘라스토머 부재도 또한 이러한 칫솔모 다발 대신에 사용될 수 있다. 나아가, 특정 칫솔모 다발의 필드 형태가 도시되었지만, 어떠한 바람직한 칫솔모 다발의 필드 형태라도 이용될 수 있다. 나아가, 칫솔모 재료는 모든 칫솔모 다발에 대하여 동일할 필요는 없고, 사실 칫솔 헤드에서 잔여수명을 나타내거나 성능의 색상을 나타내도록 재료를 다양하게 할 수 있고, 이러한 재료만으로 사용될 수도 있지만 필요시에 혼합하여 사용할 수도 있다.As best shown in FIG. 2, the
여기에 개시된 다양한 실시예에 따른 칫솔은 구강 보호 제품에서 사용하기에 적절한 수많은 재료로 제조될 수 있다. 예를 들어, 칫솔에 포함된 많은 구성요소들은 플라스틱 재료로 제조된다. 따라서, 전동 칫솔의 손잡이와 헤드는 폴리프로필렌과 폴리에틸렌과 같은 폴리올레핀과, 나일론과 같은 폴리아미드, 및 폴리에틸렌 테레프탈 염산과 같은 폴리에스테르로 성형될 수 있다. 다른 적절한 재료로는 폴리메틸메타크릴레이트, 스티렌 질산아크릴 및 예를 들어, 셀룰로오스 프로피온 에스테르와 같은 셀룰로오스 에스테르를 들 수 있다.Toothbrushes according to the various embodiments disclosed herein may be made from a number of materials suitable for use in oral care products. For example, many of the components included in toothbrushes are made of plastic material. Thus, the handle and head of the powered toothbrush can be molded from polyolefins such as polypropylene and polyethylene, polyamides such as nylon, and polyesters such as polyethylene terephthalic acid. Other suitable materials include polymethylmethacrylate, styrene acryl nitrate and cellulose esters such as, for example, cellulose propion esters.
치아 보호 구성요소들이 칫솔모의 다발의 형태인 경우, 칫솔모 다발은 치아 위생에 적합한 가요성 재료로 제조될 수 있다. 보통, 칫솔모에 적합한 재료로는 나일론과 같은 폴리아미드 내지 폴리부틸렌 테레프탈레이트와 같은 폴리에스테르가 있다. 치아 보호 구성요소들이 엘라스토머 부재의 형태인 경우, 블록 공중합체와 같은 적절한 엘라스토머 재료로 제조될 수 있다. 바람직한 블록 공중합체로는 스티렌(예를 들어, 스티렌 에틸렌 부타디엔 스티렌, 또는 스티렌 부타디엔 스티렌), 폴리올레핀(예를 들어, 폴리프로필렌/에틸렌 프로필렌 디아민 수정 시스템(즉, 합성 고무)), 폴리아미드(예를 들어, 폴리아미드 2 또는 폴리아미드 6), 폴리에스테르(예를 들어, 폴리에스테르 에스테르 또는 폴리에테르 에스테르), 폴리우레탄(예를 들어, 폴리에스테르우레탄, 폴리에테르우레탄 또는 폴리에스테르에테르우레탄)을 들 수 있다.If the tooth protection components are in the form of a bundle of bristles, the bristle bundles may be made of a flexible material suitable for dental hygiene. Usually, suitable materials for bristles include polyamides such as nylon to polyesters such as polybutylene terephthalate. If the dental care components are in the form of an elastomeric member, it may be made of a suitable elastomeric material, such as a block copolymer. Preferred block copolymers include styrene (eg styrene ethylene butadiene styrene, or styrene butadiene styrene), polyolefins (eg polypropylene / ethylene propylene diamine modification system (ie synthetic rubber)), polyamides (eg , Polyamide 2 or polyamide 6), polyester (e.g., polyester ester or polyether ester), polyurethane (e.g., polyesterurethane, polyetherurethane or polyesteretherurethane) .
따라서, 앞서 기술한 내용으로부터 명백히 알 수 있는 목적들 중 상기에 제기된 목적은 효과적으로 달성될 수 있고, 본 발명의 사상과 범위를 벗어나지 않으면서 앞서 설명한 구성 및 상기의 방법을 실행시에 어떤 변화를 줄 수 있기 때문에, 앞서 기술한 내용 및 첨부된 도면에 도시된 모든 사항은 예시적인 것으로 해석되어야 하는 것이지 한정하는 의미로 해석되어서는 안 된다는 것을 이해하여야 한다.Accordingly, among the objects apparent from the foregoing description, the above-mentioned object can be effectively achieved, and any changes can be made in implementing the above-described configuration and the method without departing from the spirit and scope of the present invention. It should be understood that all matters set forth above and shown in the accompanying drawings are to be interpreted as illustrative and not in a limiting sense.
또한, 다음 청구항들은 여기에 기재된 본 발명의 일반적이고 특징적인 모든 특징을 포함하는 것이고, 언어의 문제로서 본 발명의 범위에 속하는 본 발명의 범위에 관한 모든 표현을 포함한다는 것을 이해하여야 한다.In addition, it is to be understood that the following claims are intended to cover all aspects of the general and characteristic features of the invention described herein, and to include all expressions as to the scope of the invention, which is within the scope of the invention as a matter of language.
Claims (16)
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JP2020075125A (en) | Liquid toothbrush agent applicator brush |
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Date | Code | Title | Description |
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E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
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Payment date: 20150608 Year of fee payment: 4 |
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FPAY | Annual fee payment |
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