KR20080109587A - Toothbrush, as well as toothbrush head therefor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 강모 캐리어를 구비하며, 다수의 필라멘트를 포함하는 강모 부분이 배치되고, 하나 이상의 필라멘트에는 필라멘트의 자유단에 테이퍼가 마련되는 것인 칫솔 헤드 및 이러한 칫솔 헤드를 구비하는 칫솔에 관한 것이다.The present invention relates to a toothbrush head having a bristle carrier, comprising a bristle portion comprising a plurality of filaments, wherein at least one filament is tapered at the free end of the filament and a toothbrush having such a toothbrush head. .
강모를 구비하며, 칫솔의 필라멘트는 기부에서보다 자유단에서 직경이 더 작게 되도록 칫솔을 형성하는 것은 이미 제안된 바 있다. 이렇게 대체로 원추형 또는 노즈 콘 형상인 테이퍼는, 필라멘트가 치아 사이의 공간으로 침투하기에 더 용이하게 하고 치아 사이의 공간을 더 잘 양치할 수 있도록 하려는 것이다. 그러나, 필라멘트의 테이퍼는 굽힘 강도를 감소시켜 전술한 침투를 방해하거나 장애를 유발하는 결과를 초래한다. 필라멘트의 기하학적 관성 모멘트가 감소하면, 필라멘트는 치아 사이의 공간의 방향으로 지나친 연성을 갖게 되어 더 이상 치아 사이의 공간으로 침투하지 못할 수도 있다.It has already been proposed to form a toothbrush with bristles, such that the filaments of the toothbrush are smaller in diameter at the free end than at the base. This generally conical or nose cone shaped taper is intended to make the filament easier to penetrate into the spaces between the teeth and to better brush the spaces between the teeth. However, the taper of the filaments decreases the bending strength, which results in disturbing or causing the aforementioned penetration. If the geometric moment of inertia of the filament is reduced, the filament may have excessive ductility in the direction of the space between the teeth and no longer penetrate into the space between the teeth.
JP 11-075939에는 강모의 끝부분에 테이퍼가 마련되는 칫솔용 강모 배치부가 기술되어 있으나, 이러한 강모 배치부는 궁극적으로는 치아 사이의 공간으로의 침투를 실질적으로 개선하는 것을 보장하지 못한다. 또한, US 2005/0172436에는, 경사진 두부(頭部)를 갖는 다수의 필라멘트를 포함하며 각각의 필라멘트는 점차적으 로 변하는 길이를 갖는 것인 강모 다발이 제안되어 있다. 그러나, 각각의 필라멘트 자체의 자유단에 충분한 돌출부 또는 테이퍼가 마련되지 않는다면, 이러한 강모 다발은 실제로 치아 사이의 공간으로의 침투가 간단하게 이루어지도록 하지 못한다.JP 11-075939 describes a bristle placement for a toothbrush that is tapered at the tip of the bristles, but this bristle placement does not guarantee a substantial improvement in penetration into the spaces between the teeth. Further, US 2005/0172436 proposes a bristle bundle comprising a plurality of filaments having inclined heads, each filament having a gradually varying length. However, if there are not enough protrusions or tapers at the free ends of each filament itself, such bristle bundles do not actually make the penetration into the spaces between the teeth simple.
본 발명은, 당업계의 최신 기술의 단점을 해소할 수 있는 전술한 타입의 개량된 칫솔 헤드를 개발하려는 목적에 기초하며, 칫솔 헤드에 이로운 추가적인 발전을 제시한다. 본 발명은, 특히 치아 사이의 공간으로의 필라멘트의 침투를 개선하는 것을 목적으로 한다.The present invention is based on the object of developing an improved toothbrush head of the type described above, which can overcome the disadvantages of the state of the art in the art, and proposes further developments that are beneficial to the toothbrush head. The present invention aims, in particular, to improve the penetration of filaments into the spaces between the teeth.
본 발명에 따르면, 이러한 목적은 청구항 1에 따른 칫솔 헤드를 이용하여 달성된다. 본 발명의 바람직한 실시예는 종속 청구범위의 대상이 된다.According to the invention, this object is achieved by using a toothbrush head according to
본 발명은 한 가지 방향으로 필라멘터의 굽힘 강도를 더 크게 유지하도록, 회전 대칭 형상 이외의 형상을 갖는 하나 이상의 필라멘트의 끝부분에 테이퍼를 마련할 것을 제안한다. 본 발명에 따르면, 필라멘트의 테이퍼진 영역이 제1 횡축에 수직하게 연장되는 제2 횡축에 대한 굽힘 강도보다는 제1 횡축에 대해 더 큰 굽힘 강도를 갖도록, 평평하게 압착된 잘린 부분의 형태로 테이퍼를 형성한다. 평평하게 압착된 잘린 부분에 해당하는 영역에서, 필라멘트 단면은 더 짧은 횡축 또는 단축(短軸)뿐만 아니라 종축 또는 장축을 각각 가지므로, 필라멘트는 잘린 부분에 해당하는 영역에서 전술한 2가지 축에 대해 상이한 기하학적 관성 모멘트를 갖는다. 필라멘트의 끝부분에서 평평하게 압착된 잘린 부분은 치아 사이의 공간으로의 침투를 간단하게 하며, (테이퍼가 형성되지 않은) 넓은 측부의 기하학적 관성 모멘트가 더 크기 때문에 필라멘트의 구부러짐이 방지된다. 필라멘트 중 평평하게 압착된 잘린 부분 또는 테이퍼는 결과적으로 필라멘트 단부의 일측부 또는 대향하는 양측부로 제한된다. 이러한 맥락에서, '평평하게 압착된'이라는 말은 필라멘트의 제작 방법보다는 (전술한 바와 같은) 필라멘트의 기하학적 형상을 지칭한다.The present invention proposes to provide a taper at the ends of one or more filaments having shapes other than rotationally symmetrical shapes so as to maintain greater bending strength of the filament in one direction. According to the present invention, the taper in the form of a flat crimped portion is formed such that the tapered region of the filament has a greater bending strength relative to the first abscissa than the bending strength with respect to the second abscissa extending perpendicular to the first abscissa. Form. In the area corresponding to the flat crimped part, the filament cross section has a longitudinal axis or a long axis as well as a shorter transverse or short axis, respectively, so that the filament has the two axes described above in the area corresponding to the cut part. Have different geometric moments of inertia. The flat squeezed cut at the end of the filament simplifies penetration into the interdental space and prevents bending of the filament due to the larger geometrical moment of inertia on the wide side (not tapered). The flat crimped cut or taper of the filament is consequently limited to one side or opposite opposing sides of the filament end. In this context, the term 'flat pressed' refers to the filament's geometry (as described above) rather than the method of making the filament.
본 발명의 유리한 추가적인 발전에 따르면, 쐐기 형상으로 필라멘트의 자유단을 자르게 된다. 이 경우, 잘린 부분은 필라멘트의 종축에 대해 예각으로 연장되는 하나의 경사면으로만 형성될 수 있다. 대안으로, 쐐기 형상으로 잘린 부분은, 필라멘트의 자유단이 실질적으로 박공 지붕(gable roof) 형상의 외관을 갖도록 서로에 대해 예각으로 경사진 2개의 대향하는 경사면으로 형성될 수 있다.According to an advantageous further development of the invention, the free end of the filament is cut into a wedge shape. In this case, the cut portion may be formed with only one inclined surface extending at an acute angle with respect to the longitudinal axis of the filament. Alternatively, the wedge-shaped portion may be formed of two opposing inclined surfaces that are inclined at an acute angle to each other such that the free ends of the filaments have a substantially gable roof-like appearance.
본 발명의 추가적인 발전에 따르면, 필라멘트 중 쐐기 모양으로 잘린 부분을 형성하는 하나 이상의 경사면은 평면으로 형성될 수 있다. 대안으로, 경사면은 또한 단일축(uniaxial)으로 형성되는 것이 바람직한 곡면을 갖는다. 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 하나 이상의 경사면은 볼록한 곡면이며, 곡면의 축은 필라멘트의 종축에 수직하게 연장될 수 있다. 대안으로 또는 추가적으로, 경사면은 또한 필라멘트의 종축을 품는 평면에 위치하는 축을 중심으로 볼록하게 만곡될 수 있다.According to a further development of the invention, one or more inclined surfaces forming the wedge-shaped portions of the filaments may be formed in a plane. Alternatively, the sloped surface also has a curved surface that is preferably formed uniaxially. According to an advantageous embodiment of the invention, the at least one inclined surface is a convex curved surface, the axis of which may extend perpendicular to the longitudinal axis of the filament. Alternatively or additionally, the inclined surface may also be convexly curved about an axis located in the plane bearing the longitudinal axis of the filament.
본 발명의 추가적인 발전에 따르면, 하나 이상의 경사면은 또한 오목한 곡면일 수 있고, 곡면의 축은, 필라멘트의 종축에 수직하게 연장되거나 및/또는 전술한 바와 같이 필라멘트의 종축을 품는 평면에 위치할 수 있다.According to a further development of the invention, the one or more inclined surfaces may also be concave curved surfaces, the axis of the curved surface extending perpendicular to the longitudinal axis of the filament and / or located in the plane bearing the longitudinal axis of the filament as described above.
평평하게 압착된 잘린 부분은 필라멘트의 단부에서 잘린 부분의 가장자리에 둥근 부분이 있는 것을 특징으로 하는 것이 유리하다. 이는 치아 사이의 공간으로 간단하게 침투하면서도, 치아의 부드러운 양치를 가능하게 하며 잇몸의 상처를 방지할 수 있도록 한다.The flat crimped cut portion is advantageously characterized in that there is a rounded portion at the edge of the cut portion at the end of the filament. This allows simple penetration of the spaces between the teeth, while allowing soft brushing of the teeth and preventing gum injuries.
전방 측부, 특히 필라멘트의 단부에서 및/또는 측면을 향해, 잘린 부분을 둥글게 할 수 있다. 본 발명의 한 가지 유리한 실시예에 따르면, 필라멘트의 자유단은 전술한 둥근 부분을 거쳐 잘린 부분의 경사면과 연결되는 뭉툭한 정상부 또는 나머지 표면을 특징으로 할 수 있다. 자르고 난 이후에 남아있는 뭉툭한 정상부의 두께는, 원칙적으로 필요로 하는 혹은 바람직한 날카로움, 또는 특정 용례에 따라 상이한 치수를 갖는다. 본 발명의 한 가지 유리한 실시예에 따르면, 전술한 뭉툭한 정상부는 필라멘트 직경의 약 1/5 내지 2/5에 해당하는 두께를 가질 수 있다.It is possible to round off the cutout, at the front side, in particular at the end of the filament and / or towards the side. According to one advantageous embodiment of the invention, the free end of the filament may be characterized by a blunt top or the remaining surface which is connected to the inclined surface of the cut portion via the aforementioned rounded portion. The thickness of the blunt top remaining after cutting has, in principle, different dimensions depending on the required or desired sharpness, or the particular application. According to one advantageous embodiment of the invention, the blunt top described above may have a thickness corresponding to about 1/5 to 2/5 of the filament diameter.
또한, 서로에 대한 또는 필라멘트의 종축에 대한 전술한 경사면의 기울기도 원칙적으로 상이하게 선택될 수 있다. 본 발명의 한 가지 추가적인 발전에 있어서, 치아 사이의 공간으로 침투할 수 있도록 하는 충분한 강도 설계와 충분한 잔류 강도 사이의 유리한 절충점은, 잘린 부분의 쐐기 각도가 40°미만, 바람직하게는 30°미만인 경우에 얻어진다. 본 발명의 한 가지 유리한 실시예에 따르면, 잘린 부분은 15°내지 25°사이 범위의 쐐기 각도로 형성될 수 있다.In addition, the inclinations of the aforementioned inclined surfaces with respect to each other or to the longitudinal axis of the filament can also be chosen in principle differently. In one further development of the invention, an advantageous compromise between sufficient strength design and sufficient residual strength to allow penetration into the interdental space is that the wedge angle of the cutout is less than 40 °, preferably less than 30 °. Is obtained. According to one advantageous embodiment of the invention, the cut portion may be formed at a wedge angle in the range of 15 ° to 25 °.
하나 이상의 필라멘트는, 원칙적으로 잘리지 않은 부분에서 상이한 단면 형상을 갖는다. 본 발명의 한 가지 유리한 실시예에 따르면, 필라멘트는 잘리지 않은 부분에서 둥근 단면을 갖는다.The at least one filament has, in principle, a different cross sectional shape in the uncut portion. According to one advantageous embodiment of the invention, the filaments have a round cross section at the uncut portion.
여전히 치아 사이의 공간으로의 침투를 간단하게 하는 충분한 테이퍼를 갖는 전체 필라멘트가 과도하게 약화되는 것을 방지하기 위해서, 본 발명의 추가적인 발전은 잘린 부분이 필라멘트의 전체 길이의 약 1/8 내지 4/8, 바람직하게는 3/8에 걸쳐 연장되는 것을 제안한다.In order to prevent excessive weakening of the entire filament with sufficient taper, which still simplifies penetration into the spaces between the teeth, a further development of the present invention is that the cut portion is about 1/8 to 4/8 of the total length of the filament , Preferably extending over 3/8.
하나 이상의 필라멘트가 특수하게 정렬되어 강모 캐리어에 배치되는 것이 유리하고, 즉 평평하게 압착된 잘린 부분은 쉽게 치아 사이의 공간으로 침투할 수 있으며 치아 사이의 공간에서 닦으면서 이동하는 동안, 다시 말해서 치아의 축에 평행하게 이동하는 동안 필라멘트가 더 큰 굽힘 강도를 갖도록 하는 것이 유리하다. 강모 헤드가 치열에 대해 적절히 배향되는 경우, 하나 이상의 필라멘트는 강모 캐리어에 배치될 수 있는데, 특히 잘린 부분의 단면의 장축이 치아 사이의 공간에 평행하게 연장되도록 배치될 수 있고, 즉 강모 캐리어의 종축 또는 칫솔의 종축이 치아의 곡선부에 실질적으로 접선방향으로 위치하도록 배치될 수 있다.It is advantageous for the one or more filaments to be specially arranged and placed in the bristle carrier, ie the flat crimped cuts can easily penetrate into the spaces between the teeth and move while wiping in the spaces between the teeth, i.e. It is advantageous to have the filament have greater bending strength while moving parallel to the axis. If the bristle head is properly oriented with respect to the dentition, one or more filaments may be arranged in the bristle carrier, in particular in which the long axis of the cross section of the cutout may be arranged parallel to the space between the teeth, ie the longitudinal axis of the bristle carrier. Alternatively, the longitudinal axis of the toothbrush may be arranged such that it is positioned substantially tangentially to the curved portion of the tooth.
이 경우에 있어서, 필라멘트는 칫솔의 설계 또는 칫솔 헤드의 설계에 따라 각각 강모 캐리어에 상이하게 정렬될 수 있다.In this case, the filaments may each be aligned differently to the bristle carrier, depending on the design of the toothbrush or the design of the toothbrush head.
칫솔 헤드가 수동식 칫솔의 일부를 형성하는 경우, 필라멘트는, 잘린 부분의 단면의 상기 장축이 칫솔의 종축에 수직하게 연장되도록 정렬되는 것이 유리하다. 잘린 부분이 전술한 바와 같이 서로에 대해 경사진 2개의 경사면으로 형성되는 경우에는, 이런 식으로 형성된 볼록부가 2개의 경사면 사이에서 칫솔의 종축에 수직하게 연장된다.When the toothbrush head forms part of a manual toothbrush, the filaments are advantageously aligned such that the long axis of the cross section of the cut portion extends perpendicular to the longitudinal axis of the toothbrush. When the cut portions are formed with two inclined surfaces inclined with respect to each other as described above, the convex portions formed in this way extend perpendicularly to the longitudinal axis of the toothbrush between the two inclined surfaces.
대안으로, 칫솔 헤드는 또한 전동식 칫솔용으로 설계될 수 있다. 이 경우, 형성된 이동축에 따라 잘려진 필라멘트를 상이하게 배열할 수 있고 정렬할 수 있다. 본 발명의 한 가지 유리한 실시예에 따르면, 칫솔 헤드는 강모 캐리어와 함께 칫솔의 종축에 평행하게 연장되는 구동축을 중심으로 회전하면서 진동하도록 구동될 수 있다. 이 경우에 있어서, 평평하게 압착된 잘린 부분이 있는 하나 이상의 필라멘트는 전술한 수동식 칫솔과 유사하게 정렬된다. 단면의 장축은 칫솔의 종축에 수직하게 연장된다.Alternatively, the toothbrush head can also be designed for an electric toothbrush. In this case, the filaments cut along the formed axis of movement can be arranged differently and aligned. According to one advantageous embodiment of the invention, the toothbrush head can be driven to oscillate with a bristle carrier rotating about a drive shaft extending parallel to the longitudinal axis of the toothbrush. In this case, the one or more filaments with the flat crimped portion are aligned similar to the manual toothbrush described above. The major axis of the cross section extends perpendicular to the longitudinal axis of the toothbrush.
대안으로, 칫솔 헤드는 또한, 칫솔의 종축에 대략 수직하게 연장되는 횡축을 중심으로 회전하면서 진동하도록 구동될 수 있는 강모 캐리어를 특징으로 한다. 이 경우, 평평하게 압착된 잘린 부분이 있는 하나 이상의 필라멘트는, 대략 칫솔의 종축에서 강모 캐리어의 회전 중심 위치에 위치하는 강모 배치부에 위치하는 것이 유리하며, 전술한 강모 배치부는 상이한 각도에 걸쳐 연장될 수 있지만, 45°미만, 특히 30°미만에 해당하는 각도에 걸쳐 연장될 수 있다. 강모 캐리어가 치아의 곡선부에 대략 접선방향으로 정렬되도록 칫솔 헤드가 적절히 위치하는 경우, 이들 두 부분 또는 소정 각도의 섹터에 배치되는 필라멘트는 적어도 슬롯 형태인 치아 사이의 공간 방향으로 대략 연장되는 움직임을 수행한다. 이 경우, 필라멘트 중 잘린 부분의 단면의 장축이 칫솔의 종축에 수직하게 연장되도록 필라멘트를 정렬하는 것이 유리하다.Alternatively, the toothbrush head also features a bristle carrier that can be driven to vibrate while rotating about a transverse axis extending approximately perpendicular to the longitudinal axis of the toothbrush. In this case, the at least one filament with the flat crimped portion is advantageously located in the bristle placement which is located approximately at the center of rotation of the bristle carrier in the longitudinal axis of the toothbrush, wherein the bristle placement described above extends over different angles. But may extend over an angle corresponding to less than 45 °, in particular less than 30 °. When the toothbrush head is properly positioned so that the bristle carrier is approximately tangentially aligned with the curved portion of the tooth, the filaments disposed in these two parts or at an angled sector exhibit a movement that extends approximately in the space between the at least slotted teeth. Perform. In this case, it is advantageous to align the filaments such that the long axis of the cross section of the cut portion of the filament extends perpendicular to the longitudinal axis of the toothbrush.
칫솔 헤드의 강모 배치부는 원칙적으로 통상 수 개의 필라멘트 다발 또는 강모 다발로 이루어지며, 필요하다면 양치용 스트립, 플라스틱 와이퍼 또는 엘라스토머 와이퍼와 같은 다른 양치 요소가 또한 제공될 수 있다. 하나 이상의 강모 다발 중 하나 이상의 필라멘트는 전술한 바와 같이 형성된다. 강모 배치부는 하나 이상의 강모 다발을 포함하는 것이 유리하며, 대다수의 필라멘트는 전술한 방식으로 형성된다. 하나의 강모 다발에 있는 필라멘트는 적어도 대략 동일하게 정렬되는 것이 바람직하며, 즉 잘린 부분의 단면의 장축은 강모 다발의 모든 필라멘트에서 동일한 방향으로 연장된다.The bristle placement of the toothbrush head usually consists of several filament bundles or bristle bundles, and other tooth care elements such as toothbrushing strips, plastic wipers or elastomer wipers may also be provided if necessary. One or more filaments of the one or more bristle bundles are formed as described above. The bristle arrangement advantageously comprises one or more bristle bundles, the majority of the filaments being formed in the manner described above. The filaments in one bristle bundle are preferably aligned at least approximately equally, ie the long axis of the cross section of the cut portion extends in the same direction in all the filaments of the bristle bundle.
하나 이상의 필라멘트의 잘린 부분을 형성하기 위해서, 원칙적으로 다양한 방법을 구상할 수 있다. 본 발명의 한 가지 바람직한 실시예에 따르면, 잘린 부분, 특히 하나 이상의 경사면 및/또는 이러한 경사면을 제한하는 둥근 부분은, 강모 배치부가 끼워진 완성된 강모 캐리어를 연삭함으로써 형성된다.In order to form the cut portion of one or more filaments, in principle, various methods can be envisioned. According to one preferred embodiment of the invention, the cut portion, in particular one or more inclined surfaces and / or rounded portions that limit such inclined surfaces, is formed by grinding the finished bristle carrier fitted with the bristle placement.
본 발명의 이들 특징뿐만 아니라 다른 특징은 청구범위에 기술되어 있을 뿐만 아니라 후술하는 바람직한 실시예 및 대응하는 도면에 제시되어 있고, 이들 특징은 청구범위에서의 조합과는 무관하게 개별적으로 또는 하위 조합의 형태로 본 발명의 목적을 한정할 수 있다. These and other features of the present invention, as well as those described in the claims, are set forth in the preferred embodiments and the corresponding drawings, which are described below, and these features are individually or sub-combinations of the combinations, regardless of the combinations in the claims. The object of the present invention can be limited in the form.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 쐐기 형상으로 자른 칫솔의 필라멘트의 측면도이다.1 is a side view of a filament of a toothbrush cut in a wedge shape in accordance with a preferred embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 따른 필라멘트를 도 1에 대해 90°만큼 회전시킨 측면도로서, 경사지게 자른 표면 중 하나를 위에서 바라본 모습을 나타낸다.FIG. 2 is a side view of the filament according to FIG. 1 rotated by 90 ° with respect to FIG. 1, showing one of the inclined surfaces viewed from above. FIG.
도 3은 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따라 쐐기 형상으로 자른 필라멘트의 측면도이다.3 is a side view of a filament cut into a wedge shape according to another preferred embodiment of the present invention.
도 4는 도 3에 따른 필라멘트를 도 3에 대해 90°만큼 회전시킨 측면도로서, 경사지게 자른 하나의 표면을 위에서 바라본 모습을 나타낸다.FIG. 4 is a side view of the filament according to FIG. 3 rotated by 90 ° with respect to FIG. 3, showing an obliquely cut surface viewed from above.
도 5는 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따라 쐐기 형상으로 자른 필라멘트의 측면도이다.5 is a side view of a filament cut into a wedge shape according to another preferred embodiment of the present invention.
도 6은 도 5에 따른 필라멘트를 도 5에 대해 90°만큼 회전시킨 측면도로서, 경사지게 자른 표면 중 하나를 위에서 바라본 모습을 나타낸다.FIG. 6 is a side view of the filament according to FIG. 5 rotated by 90 ° with respect to FIG. 5, showing one of the inclined surfaces viewed from above. FIG.
도 7은 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따라 쐐기 형상으로 자른 필라멘트의 측면도이다.7 is a side view of a filament cut into a wedge shape according to another preferred embodiment of the present invention.
도 8은 도 7에 따른 필라멘트를 도 7에 대해 90°만큼 회전시킨 측면도로서, 경사지게 자른 표면 중 하나를 위에서 바라본 모습을 나타낸다.FIG. 8 is a side view of the filament according to FIG. 7 rotated by 90 ° with respect to FIG. 7, showing a view from above of one of the inclined surfaces.
도 9는 본 발명의 한 가지 이로운 실시예에 따라 양쪽이 잘려 있으며, 경사지게 자른 표면은 볼록하게 만곡되어 있는 필라멘트의 단면도이다.9 is a cross-sectional view of a filament with both sides cut off and the inclined cut surface being convexly curved in accordance with one advantageous embodiment of the present invention.
도 10은 본 발명의 한 가지 이로운 실시예에 따라 양쪽이 잘려 있으며, 경사지게 자른 표면은 오목하게 만곡되어 있는 필라멘트의 단면도이다.FIG. 10 is a cross-sectional view of a filament in which both sides are cut and the slanted surface is concavely curved in accordance with one advantageous embodiment of the present invention.
도 11은 본 발명의 한 가지 바람직한 실시예에 따른 칫솔 헤드를 구비하는 수동식 칫솔의 평면도이다.11 is a top view of a manual toothbrush having a toothbrush head in accordance with one preferred embodiment of the present invention.
도 12는 칫솔의 종축을 중심으로 회전하면서 진동하도록 구동될 수 있는, 본 발명의 한 가지 바람직한 실시예에 따른 칫솔 헤드를 구비하는 전동식 칫솔의 평면도이다.12 is a plan view of an electric toothbrush with a toothbrush head in accordance with one preferred embodiment of the present invention, which can be driven to oscillate while rotating about the longitudinal axis of the toothbrush.
도 13은 본 발명의 한 가지 바람직한 실시예에 따른 칫솔 헤드를 구비하며, 전동식 칫솔의 강모 부분은 횡축을 중심으로 회전하면서 진동하도록 구동될 수 있 는 것인 전동식 칫솔의 평면도이다.13 is a plan view of a powered toothbrush having a toothbrush head in accordance with one preferred embodiment of the present invention, wherein the bristle portion of the powered toothbrush can be driven to oscillate while rotating about a transverse axis.
도 1 및 도 2는, 도 1 및 도 2에는 상세히 도시되지 않은 칫솔 헤드의 강모 캐리어(2)에 삽입되는 필라멘트 또는 칫솔 필라멘트(1)를 도시하고 있다. 필라멘트(1)는 필라멘트의 기부에서 기본적으로 원통형인 형상을 가지며, 필라멘트(1)의 자유단(3)에서 양쪽이 잘려 있다. 도 1 및 도 2에 따른 실시예에 있어서, 필라멘트(1)의 자유단(3) 중 잘린 부분(4)은 2개의 대향 경사면(5 및 6)으로 이루어지는데, 이들 경사면은 도시된 실시예에서 예각으로 서로에 대해 경사져 있고 평평하게 형성된다. 도시된 실시예에서 2개의 경사면(5 및 6)은 대략 20°내지 25°의 쐐기 각도(7)을 가지며, 2개의 경사면(5 및 6)은 자유단(3)에 평탄한 마루(ridge)가 형성되도록 배치된다.1 and 2 show a filament or
도시된 실시예에 있어서, 잘린 부분(4)은 잘린 부분의 헤드에서 뭉툭한 형태로 형성된다. 경사면(5 및 6)은 자유단(3)에서 정확한 선으로 완전히 수렴하지 않으며, 서로 약간 이격되어 뭉툭하고 대략 사각형인 헤드 표면(8)을 형성한다.In the embodiment shown, the
도 1에 따르면, 경사면(5 및 6) 중 전방부의 가장자리에는 각각의 경사면(5 및 6)과 뭉툭한 헤드 표면(8) 사이에 천이부를 형성하는 둥근 부분(12)이 마련된다. 둥근 부분(12)은 경사면(5, 6)의 전체적인 외측 윤곽을 따른다.According to FIG. 1, at the edge of the front part of the
이 경우, 도시된 실시예에 있어서 잘린 부분(4)은 필라멘트(1)의 전체 길이(11)의 대략 3/8에 해당하는 길이(10)에 걸쳐 연장되는 방식으로 형성된다. 도시된 실시예에 있어서, 뭉툭한 헤드 표면(8)의 두께(9)는 필라멘트 직경의 대략 1/4에 해당한다.In this case, in the illustrated embodiment the
도 1 및 도 2에 도시된 실시예의 변형에 있어서, 필라멘트(1)의 잘린 부분(4)은, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 각각의 필라멘트(1)의 종축에 대해 역시 예각으로 연장되는 단일 경사면(5)에 의해 형성될 수도 있다. 경사면(5)은 양쪽에서 잘린 부분보다는 필라멘트의 종축에 대해 덜 예리하게 경사져 있는 것이 유리하다. 도 3에 따른 실시예에 있어서, 경사면(5)의 경사 각도는 다시 한번 대략 25°에 해당하므로, 잘린 부분(4)의 전체 쐐기 각도(7)는 이 경우에도 역시 대략 25°이다. 경사면(5)은 또한 도 3 및 도 4에 도시된 실시예에서 평평하게 형성되어, 도 4에 도시된 타원 형상의 경사면(5)이 기본적으로 원통형인 필라멘트(1)의 형상과 연결되도록 한다.In the variant of the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the
도 3 및 도 4에 따른 실시예에 있어서, 경사면(5) 중 전방부의 가장자리는 또한 둥글게 되는 것이 유리하다. 도 3 및 도 4에 도시된 실시예에 있어서, 경사면(5)은 또한 둥근 부분(12)을 거쳐 뭉툭한 헤드 표면과 연결된다. 이 경우, 잘린 부분(4)은 또한 필라멘트(1)의 전체 길이(11)의 대략 3/8에 해당하는 전체 길이(10)에 걸쳐 연장되고, 뭉툭한 헤드 표면(8)의 두께(9)는 필라멘트(1)의 전체 두께의 대략 1/4에 해당하도록 선택하여 경사면(5)을 배치한다.In the embodiment according to FIGS. 3 and 4, the edge of the front part of the
도 5 및 도 6에 도시된 실시예는 본질적으로 도 1 및 도 2에 도시된 실시예에 대응되며, 이 경우에는 경사면(5 및 6)이 평평하게 형성되지 않고, 필라멘트의 종축에 수직하게 연장되는 축을 중심으로 오목하게 만곡된다. 도 5에 따르면, 이 경우에 필라멘트(1)의 자유단(3)에 근접할수록 경사면들(5 및 6) 사이의 쐐기 각 도(7)는 작아진다. 그러나, 이 쐐기 각도는 또한 40°미만, 바람직하게는 15° 내지 35°사이인 것이 유리하다.The embodiment shown in FIGS. 5 and 6 essentially corresponds to the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, in which case the
또한, 도 7 및 도 8에 따른 실시예도 역시 양쪽의 잘린 부분이 도시된 도 1 및 도 2에 따른 실시예에에 대응하지만, 이 경우 경사면(5 및 6)은 볼록한 곡면이며, 즉 필라멘트의 자유단(3)에 근접할수록 경사면(5 및 6) 사이의 쐐기 각도(7)가 점차 커지도록 필라멘트의 종축에 수직하게 연장되는 곡선 축을 중심으로 볼록한 곡면이다. 또한, 상기 쐐기 각도는 이 경우에 15° 내지 35°사이에 있는 것이 유리하다.In addition, the embodiment according to FIGS. 7 and 8 also corresponds to the embodiment according to FIGS. 1 and 2 in which both cutouts are shown, in which case the
대안으로 또는 추가적으로, 경사면(5 및 6)은 필라멘트의 종축을 품는 평면에서 연장되는 곡선 축을 중심으로 볼록하거나 오목한 곡면일 수 있다. 도 9는 그러한 볼록한 곡면을 도시하고 있는 반면, 도 10은 이에 상응하는 경사면(5 및 6)의 오목한 곡면을 도시하고 있다.Alternatively or additionally, the
잘린 부분(4)과 둥근 부분(12)은 강모 배치부가 끼워진 완성된 강모 캐리어(2)의 필라멘트를 연삭함으로써 형성될 수 있다.The
도 1 내지 도 10에 도시된 필라멘트(1)의 한 가지 공통점은 본질적으로 잘린 부분(4)이 쐐기 형상의 구조를 갖는다는 것이며, 필라멘트(1)는 잘린 부분(4)의 영역에서 서로 직각으로 또는 서로 수직하게 연장되는 축들에 대해 상이한 기하학적 관성 모멘트를 갖는다. 필라멘트는 잘린 부분(4)의 단면에 있어서 단축 방향보다는 장축(長軸) 방향(13)(도 2, 도 4, 도 6 및 도 8 참조)으로 더 큰 굽힘 강도를 갖는다. 이를 다시 설명하면, 필라멘트(1)는 잘린 부분의 경사면(5 및 6)에 대해 평행하게 구부러지는 경우에 덜 휘어지며, 경사면(5 및 6)에 수직하게 구부러지는 경우에 더 잘 휘어진다는 것을 의미한다.One commonality of the
칫솔이 치아의 곡선부에 적절히 위치하는 경우에, 필라멘트(1)는 단면의 장축 방향(13)이 슬롯 형상인 치아 사이의 공간에 평행하게 연장되도록 배열되는 것이 유리하다. 도 11에 따르면, 필라멘트(1)는 조합되어 강모 다발(14)을 형성할 수 있고, 전체적으로는 칫솔 헤드(17)의 강모 캐리어(12)에 배치되는 강모 부분(15)을 형성할 수 있다. 도 11에 도시된 바와 같이 칫솔 헤드(17)가 수동식 칫솔의 일부를 형성하는 경우, 필라멘트(1)는 화살표(13) 방향으로 연장되는 필라멘트 단면의 장축이 칫솔의 종축에 수직하게 정렬된다.In the case where the toothbrush is properly positioned on the curved part of the tooth, the
이는 칫솔 헤드(17)가 전동식 칫솔에 대한 것인 경우에도 유사하게 적용되며, 이때 강모 캐리어(2)는 도 12에 도시된 바와 같이 칫솔의 종축에 평행하게 연장되는 구동축(18)을 중심으로 회전하면서 진동하도록 구동될 수 있다. 구동축(18)을 중심으로 회전하면서 진동하는 움직임은 화살표(19)로 표시된다. 이 경우, 필라멘트(1)는 그 단면의 장축이 화살표(13) 방향으로 정렬되는데, 이 방향은 칫솔의 종축에 수직하게 연장되고 그에 따라 구동축(18)에 수직하게 연장되는 방향이다.This applies similarly when the
도 13에 도시된 전동식 칫솔에 있어서, 강모 캐리어(2)는 실질적으로 원판 형상으로 형성되거나, 예컨대 타원 형상으로 형성되며, 구동축(18)을 중심으로 회전하면서 진동하도록 구동될 수 있다. 이 경우, 구동축(18)은 칫솔의 종축에 실질적으로 수직하게 위치한다. 이러한 경우에는 소수의 강모 다발에 있는 필라멘 트(1)만을 전술한 바와 같이 자르는 것이 유리하다. 이는, 대략적으로 원통형 또는 예컨대 전체적으로 타원 형상을 갖는 강모 영역(15) 중 특히 소정 각도의 섹터(22 및 23)에 있는 강모 다발(20 및 21)과 관련이 있으며, 상기 소정 각도의 섹터는 칫솔의 종축 상에 위치하고, 강모 캐리어(2)의 회전 중심 위치에서 칫솔의 종축에 대해 대칭으로 배치된다. 도시된 실시예에 있어서, 전술한 소정 각도의 섹터(22 및 23)는, 예컨대 약 30°에 해당하는 상이한 소정 각도의 섹터를 각각 차지할 수 있다. 소정 각도의 섹터(22 및 23)에서 강모 부분(15)의 가장자리에 위치하는 강모 다발(20 및 21)은 슬롯 형상인 치아 사이의 공간에 대략 평행하게 연장되는 움직임을 갖는다. 강모 캐리어(2)가 그 회전 중심 위치에 위치하는 경우, 화살표(13) 방향으로 연장되는 필라멘트(1)의 단면의 장축은 또한 칫솔의 종축에 수직하게 정렬되는 것이 유리하다.In the electric toothbrush shown in FIG. 13, the
유리한 추가적인 발전은, 선택적으로 강모 부분(15)을 형성하며 특히 소정 각도의 섹터(22 및 23)에 이웃하게 배치되고 마주보도록 배치된 섹터(24 및 25)에 관한 것이다. 상기 섹터(24 및 25)에서, 필라멘트(1)는, 잘린 부분(4)의 단면의 장축이 칫솔의 종축에 수직하게 화살표(13) 방향으로 연장되도록 강모 다발(26 및 27)에 배치된다. 이는 강모 영역(15)에 있는 모든 필라멘트(1)의 잘린 부분(4)이 서로 평행하게 정렬되는 것을 의미한다. 강모 캐리어(15)가 화살표(19)를 따라 회전하면서 진동하도록 움직이는 경우, 상기 섹터(24 및 25)에 있는 강모 다발(26 및 27)의 필라멘트(1)의 이동 방향은 잘린 부분(4)의 단면 단축에 대략 수직하게 연장된다. 이는 강모 다발(26 및 27)의 필라멘트(1)가 굽힘에 대해 잘린 부분(4)의 영 역에서 거의 저항하지 않는다는 것을 의미한다. 따라서, 양치를 하는 동안 잇몸과 접촉하는 상기 섹터(24 및 25)에서 필라멘트(1)가 쉽게 구부러질 수 있다. 이는 잇몸에 상처가 나는 것을 방지한다.Advantageous further developments are directed to
강모 부분(15)에 있는 모든 필라멘트(1)의 잘린 부분(4)을 평행하게 정렬하는 것의 다른 장점은, 예컨대 잘린 부분(4)이 모든 필라멘트(1)에 대해 동시에 연삭되는 경우에 제작이 간단해진다는 것으로부터 알 수 있다.Another advantage of aligning the
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