KR20090089911A

KR20090089911A - 칫솔

Info

Publication number: KR20090089911A
Application number: KR1020097014764A
Authority: KR
Inventors: 브루스 엠. 러셀; 로버트 에이. 모스코비치; 케네스 와궤스팩; 마이클 챨스 루니
Original assignee: 콜게이트-파아므올리브캄파니
Priority date: 2006-12-15
Filing date: 2007-12-12
Publication date: 2009-08-24
Also published as: RU2430667C2; MX2009006394A; CA2672740A1; CN101610696A; US20170332773A9; CA2672740C; US20140223683A1; AU2007333137B2; US9038229B2; AU2007333137A1; CN101610696B; KR101169503B1; US20070204417A1; TW200911165A; US10194735B2; WO2008073950A1; EP2120637B1; US20150208797A1; TWI357315B; BRPI0721121A2

Abstract

칫솔은 핸들과, 상기 핸들에 장착된 헤드를 포함한다. 상기 헤드는 박막을 포함하며, 이러한 박막은 헤드에 부착되고 세척 요소에 부착될 수 있도록 형성된다. 상기 박막은 일반적으로 돔 형태를 취하며, 칫솔질 힘이 인가되었을 때 탄성적으로 굴곡된다. 상기 박막에는 다수의 세척 요소가 장착된다. 세척 요소는 앵커 프리 터프팅을 이용하여 부착된다. 또한, 세척 요소는 세척 요소의 용융부의 분리를 허용할 수 있도록 충분히 이격되어 있다. 다른 실시예에서, 상기 헤드는 세척 요소들 사이에 배치되는 벽 또는 댐을 포함한다. 상기 벽은 세척 요소의 용융부가 다른 세척 요소의 용융부에 합병되는 것을 방지한다. 용융 나일론의 이러한 이격은 세척 요소로 하여금 서로 독립적으로 운동할 수 있게 한다.

핸들, 프레임, 치아 세척 요소, 박막, 터프트, 나일론

Description

칫솔{TOOTHBRUSH}

본 발명은 2005년 2월 8일자 출원된 미국 특허출원 제11/053,583호의 일부계속출원이며, 상기 미국 특허출원 제11/053,583호는 2002년 8월 9일자 출원된 미국 가출원 제60/402,162호의 장점을 청구하는 2003년 8월 8일자 출원된 PCT/US03/24878호의 계속출원이며; 이러한 특허출원들은 본 발명에 참조인용되었다.

본 발명은 핸들 및 헤드를 포함하는 수동 칫솔 또는 전동 칫솔에 관한 것이다.

종래 칫솔의 헤드는 세척 요소가 부착되는 평탄한 또는 미세하게 경사진 표면을 갖는다. 통상적으로, 세척 요소는 터프트에 형성되거나 또는 기타 다른 집단에 형성된 플라스틱 물질(들)의 스트랜드 이다. 스트랜드 집단은 칫솔 핸들을 형성하기 전후에 헤드에 부착된다.

강모가 부착되는 방식에 유연성을 부여하고자 다양한 시도가 이루어졌다. 헤드의 강모 유지표면이 평탄하지 않은 여러 접근방식이 적용되어져 왔다. 예를 들어, 미국특허 제1,688,581호에는 통상적으로 중공 헤드의 내측으로 굴곡되는 강모 유지부재를 갖는 칫솔이 개시되어 있다. 상기 강모 유지부재는 칫솔에 장착된 와이어를 조작하므로써 외측으로 굴곡될 수 있다.

본 발명은 핸들에 부착된 구강 관리영역을 갖는 칫솔에 관한 것이다. 상기 구강 관리영역은 치아 세척요소의 가요성 운동을 제공하는 박막을 갖는다.

일실시예에서, 칫솔은 적어도 하나의 치아 세척요소가 부착된 박막을 갖는 구강 관리영역을 포함한다. 상기 박막은 곡선 형태를 취하며, 칫솔질 힘이 치아 세척 요소에 인가될 때 탄성적으로 굴곡될 수 있다. 다른 실시예에서, 치아 세척요소는 상기 박막에 장착된다. 치아 세척요소는 앵커 프리 터프팅(anchor free tufting: AFT) 처리를 사용하여 부착된다. 다른 실시예에서, 세척 요소는 세척 요소의 용융된 중앙 부분의 분리를 허용하기 위해 이격되어 있으며, 상기 박막의 일부는 인접한 세척 요소들 사이에서 그 하부측으로부터 하방으로 신장된다.

또 다른 실시예에서, 칫솔 헤드는 치아 세척 요소의 섬(island) 사이에 배치되어 하방으로 현수되는 일부 박막 물질을 포함한다. 상기 박막 물질의 일부는 세척 요소의 용융된 나일론 물질의 흐름이 다른 세척 요소의 용융된 부분에 합병되는 것을 방지한다. 용융된 나일론 물질의 격리에 의해, 상기 세척 요소는 칫솔질 동작중 서로에 대해 독립적으로 이동할 수 있으므로 구강 관리를 더욱 강화시킨다.

도1은 칫솔의 사시도.

도2는 도1에 도시된 칫솔의 측면도.

도3은 도1 및 도2에 도시된 칫솔의 정면도.

도4는 도3의 선4-4를 따른 단면도.

도5는 전동 칫솔의 정면도.

도6은 본 발명의 다른 실시예에 따라 양호한 치아 세척 및 제어를 위해 브러시와 강모 및 핸들의 편향을 허용하기 위해 헤드 및 핸들에 탄성 영역을 갖는 칫솔의 사시도.

도7은 도6에 도시된 칫솔의 측면도.

도8은 도6 및 도7에 도시된 칫솔의 평면도.

도9는 강모와 핸들 영역 아래의 개방 영역에서의 편향을 나타내는, 도6의 칫솔의 측면도.

도10은 도6 내지 도9의 실시예에 따른 전동식 칫솔의 평면도.

도11은 또 다른 실시예에 따라 형성된 칫솔의 사시도.

도12는 도11에 도시된 칫솔의 측면도.

도13은 도11 및 도12에 도시된 칫솔의 평면도.

도14는 그 본래의 폐쇄 위치에서 도11 내지 도13에 도시된 칫솔의 단부면도.

도15는 도13에 도시된 선15-15를 따른 단면도서, 브러시 헤드는 힌지개방된 위치에 있고 세척 요소의 일부가 생략된 상태를 도시한 도면.

도16은 도11 내지 도15의 실시예에 따른 전동식 칫솔의 정면도.

도17은 일실시예에 따른 칫솔 헤드의 배면도.

도18은 도17의 선18-18을 따라 도시한, 칫솔 헤드의 세척 요소의 단면도.

도19는 도17의 칫솔 헤드의 다른 배치를 도시한 배면도.

도20은 부가의 특징부를 개략적으로 도시한, 도17의 칫솔 헤드의 배면도.

도21은 다른 실시예에 따른 칫솔 헤드의 배면도.

도22는 도21의 칫솔 헤드의 장벽의 단면도.

도23은 도21의 칫솔 헤드의 다른 배열을 도시한 배면도.

도1 내지 도4는 본 발명의 일실시예에 따른 칫솔(10)을 도시하고 있다. 도시된 바와 같이, 칫솔(10)은 핸들(12)과 헤드(14)를 포함한다. 핸들(12)은 엘라스토머 물질로 제조된 적절한 파지 패드(16)를 포함한다. 이러한 개선사항의 촛점은 주로 헤드(14)의 구조에 맞추어져 있다. 도4에 도시된 바와 같이, 헤드(14)는 베이스부(18) 위로 외측으로 신장되는 주변 프레임을 형성하기 위해, 직립벽(20)을 갖는 베이스부(18)를 포함한다. 일실시예에서, 박막(22)은 그 외주를 따라 프레임(20)에 완전히 부착된다. 박막(22)은 초기의 비사용 상태에서 도4에 도시된 바와 같이 외측으로 볼록하거나 굴곡되어 있다. 이러한 볼록한 굴곡은 길이방향 및 횡단방향 모두에 제공되므로써, 세척 요소(26)가 연결되는 돔형 외측면(24)을 제공한다.

일실시예에서, 스트랜드 또는 강모 형태의 세척 요소는 인몰딩 기법(IMT)을 통해 부착된다. IMT 기법을 이용한 스트랜드 칫솔 핸들의 형성중에, 또는 스트랜드 및 기타 다른 물질이 부착되는 칫솔 부분인 적어도 헤드의 형성중에 양호하게 부착된다. 도1 내지 도4 및 도5에서는 탄성적으로 굴곡될 수 있도록, 박막(22)을 위한 물질의 얇은 단면을 사용하고 있다. 도4에 도시된 단면은 예를 들어 초승달 형태로 형성되므로, 상기 돔과 유사한 형태를 제공한다.

선택적으로, 칫솔은 앵커 프리 터프팅(anchor free tufting)을 통해 부착된 스트랜드 또는 강모 형태의 요소를 세척하는데 특히 적합하다. AFT 칫솔 제조 과정에 있어서, 미국특허 제6,779,851호에 개시되어 있는 바와 같이, 열가소성이나 엘라스토머 물질 또는 이들의 조합으로 제조될 수 있는 예비성형된 판에는 나일론이 공급된다. 이러한 나일론은 다양한 크기 및 형태의 강모 터프트로 처리된다. 적절한 견인력이 인가되었을 때 브러시 헤드에 나일론을 보유하기 위해, 사용하지 않은 또는 말단부의 나일론이 가열되어 용융된다. 이러한 헤드 판은 헤드판이 안착되어 핸들에 용융될 외주벽이나 프레임을 갖는 예비성형된 핸들에 초음파 용접된다.

베이스부(18)와 박막(22) 사이의 개방 공간(28)으로 인해, 세척 요소 또는 강모(26)가 사용자의 치아와 접촉할 때, 박막은 그 본래의 돔형 형태로부터 변위되어, 다른 형태로 왜곡된다. 따라서, 상기 돔(22)은 얇은 박막 물질 또는 그 본래의 형태로부터 변형될 수 있고 칫솔질중 임의로 그 본래의 형태로 복귀될 수 있는 물질들의 조합을 갖는다. 강모(26)는 가요성 돔에 부착되어 이동하므로써, 임의의 형상을 생성하고, 이에 따라 치아의 세척을 향상시킨다. 가동형 강모 스트랜드는 다른 칫솔 보다 더 많은 이동도를 가지며, 이에 따라 상이하면서도 독특한 치아 칫솔질 장치를 제공한다.

도3에 도시된 실시예에서, 헤드(14)는 일반적으로 타원형이며, 박막(22)은 이에 대응하는 타원 형태를 갖는다. 본 발명의 광범위한 실시에서는 세척 요 소(26)로서 적절한 형태의 세척 요소가 사용될 수 있다. "세척 요소"라는 용어는 종래의 파이버 강모, 또는 맛사지 요소, 또는 원형의 단면 형태 또는 직선부와 정현파형 부분을 포함하는 원하는 형상의 형태로 배치되는 엘라스토머 핑거(finger) 또는 벽 등과 같은 기타 다른 형태의 세척 요소를 포함하는 일반적인 의미로 사용된다. 강모가 사용되었을 때, 강모는 강모의 베이스가 터프트 블럭의 내부나 그 하부에 또한 박막(22)의 하부에 장착될 수 있도록, 터프트 블럭의 적절한 개구를 통해 신장되므로써, 터프트 블럭 이나 부분에 장착될 수 있다.

특정의 세척 요소의 도시는 단지 예시적이며 한정되지 않음을 인식해야 한다. 칫솔은 동일하거나 상이한 세척 요소의 형태의 다양한 조합[스테이플 또는 인몰딩 기법 강모, 앵커 프리 기법(AFT) 등과 같은] 및/또는 동일한 강모 또는 세척 요소 물질(나일론 강모, 나선형 강모, 고무 강모 등과 같은)을 가질 수 있다. 이와 마찬가지로, 도2는 일반적으로 외측면(24), 박막(22), 또는 헤드(14)와 직교하는 세척 요소를 도시하고 있으며; 세척 요소의 일부 또는 전부는 헤드(14)의 외측면에 대해 다양한 각도로 각도를 이루고 있다. 따라서, 강화된 세척, 및 치아 연마, 치아 미백 및/또는 잇몸 맛사지 등과 같은 부가의 구강관리상 장점을 제공하는 특정의 의도한 결과를 달성하기 위하여, 세척 요소 형태, 물질, 및 방향 조합을 선택할 수 있다.

일실시예에서, 세척 요소(26)는 IMT 강모 이다. 도1 내지 도3은 일반적으로 전체 헤드(14)를 점유하는 박막(22)을 도시하고 있지만, 헤드(14)는 돔형 박막(22)에 인접한 기타 다른 강모 유지면을 포함하기에 충분한 크기를 갖는 실시예도 가능 하다.

도1 내지 도4는 수동식 칫솔을 도시하고 있지만, 헤드는 하나이상의 동력 또는 세척 요소를 유지하는 전기식의 가동부를 포함하는 실시예도 가능하다. 상기 가동부는 회전식으로 요동되며, 또는 헤드의 길이방향 축선에 대해 길이 방향으로 선형으로 요동되며, 또는 헤드의 길이방향 축선에 대해 측방향 또는 횡단 방향으로 선형으로 요동된다. 상기 가동부는 헤드의 외측면으로부터 또는 이러한 외측면을 향한 방향으로 요동된다. 가동부는 헤드의 외측면에 대해 전후로 진동된다. 가동부는 요동이 아니라, 동일한 방향으로 연속적으로 회전하기도 한다. 상기 가동부에 원하는 운동을 부여하기 위해 적절한 구동기구가 사용된다. 다수의 가동부가 사용되었지만, 이러한 가동부 전부는 동일한 운동 형태 및 방향을 가지며, 또는 상이한 운동의 조합이 사용될 수도 있다.

도5에는 세척 요소를 갖는 동력식 가동 디스크 또는 가동부(30)를 포함하는 칫솔(10A)이 도시되어 있다. 상기 가동부(30)는 미국특허 제5,625,916호에 도시된 구동기구의 형태를 사용하므로써 회전가능하게 요동되거나, 또는 미국특허 제35,941호에 도시된 구동기구의 형태를 사용하여 이동될 수 있으며; 이러한 특허들은 본 발명에 참조인용되었다. 선택적으로, 상술한 형태 이외의 구동부는 기타 다른 방식 및 방향으로 가동부(30)를 가동시킬 수도 있다. 도5는 헤드의 말단부에 있는 헤드상의 그 어떤 원하는 위치에도 배치될 수 있는 가동부(30)를 도시하고 있다.

핸들(12), 베이스(18), 프레임(20)은 수동식 칫솔에 사용되는 경질 플라스틱 물질로 양호하게 제조된다. 그러나, 상술한 바와 같이, 돔형 박막(22)의 특징은 그 본래의 위치로부터 이동된 후 다시 그 본래의 위치로 복귀가능한 엘라스토머 등과 같은 가요성 탄성 물질로 제조된다는 점이다.

박막(22)은 적절한 방식에 따라 프레임(20)에 고정된다. 따라서, 예를 들어 프레임(20)은 박막(22)을 수용하기 위한 내향의 경사면을 포함한다. 박막(22)을 헤드(14)에 장착하기 위해 본 발명의 실시내에서 기타 다른 구조적 배치도 가능하다.

도6 내지 도9는 다른 실시예에 따른 수동 칫솔(10)을 도시하고 있다. 이것은 상하 운동을 달성하기 위한 트램펄린 형태의 구조체를 사용하는 이전 실시예의 변형예이다. 도시된 바와 같이, 칫솔(110)은 핸들(112)과 헤드(114)를 포함한다. 핸들(112)은 엘라스토머 물질로 제조된 적절한 영역(116)을 포함한다. 핸들의 이러한 엘라스토머 부분은 사용자에 의해 용이하게 변형가능한 개방 영역(118)으로 양호하게 성형된다. 핸들(12)의 상부측에 있는 엘라스토머 물질(16)(도6과 도7 및 도9에 도시된 바와 같이)은 핸들에 더욱 안락한 느낌을 제공하면서, 핸들상에 양호한 파지부를 제공하기 위해 사용자 손가락의 압력으로 굴곡된다. 도9는 눌려진 상태하에서의 핸들(112)의 엘라스토머 부분(116)을 도시하고 있다. 이러한 도면에서 하향의 화살표는 칫솔 사용자에 의해 인가된 압력을 나타낸다. 따라서, 상기 개방 영역(118)이 최소화된다. 사용자의 압력이 제거됨에 따라, 핸들(112)의 엘라스토머 부분(116)의 특성은 엘라스토머 물질(116)을 도6에 도시된 그 본래의 형태로 복귀시킨다.

개방 영역(120) 위의 헤드에 엘라스토머 부분(122)을 포함하므로써 헤드에는 유사한 가요성의 변형가능한 개방 영역(120)이 생성된다. 세척 요소는 인몰딩 기법(IMT)을 포함하는 공지의 방법에 의해 헤드의 엘라스토머 부분에 정렬되어 고정된다. IMT 기법을 이용하는 강모 부착은 일반적으로 칫솔 핸들의 형성중에 또는 적어도 헤드(114)의 엘라스토머 부분(122)의 형성중에 발생된다.

사용시, 칫솔 사용자에 의한 압력의 인가는 도9의 화살표로 도시된 바와 같이 세척 요소(124)에 대해 유사한 치아 압력을 유발시킨다. 이것은 헤드(114)의 엘라스토머 부분(122)의 편향을 유발시키며, 이러한 편향은 세척된 치아에 대해 세척 요소의 방향전환을 유발시킨다. 사용자의 압력이 감소됨에 따라, 헤드(114)의 개방 영역(120)이 개방되어, 세척 요소가 칫솔질되는 치아 형태를 따르게 하므로써, 치아의 세척을 개선시킨다. 사용자의 모든 압력이 제거되었을 때, 상기 개방 영역(120)은 그 본래의 형태로 복귀된다.

헤드(114)의 엘라스토머 부분(122)은 그 본래의 형태로부터 변형되고 칫솔질중 임의로 그 본래의 형태로 회복되도록 굴곡될 수 있는 물질 또는 물질의 조합물이다. 예를 들어, 세척 요소와 강모는 치아의 세척을 개선시키는, 세척 요소(124)의 가요성 방위를 생성하는 가요성 박막에 부착된다. 가동형 강모 스트랜드는 상당한 운동도를 가지므로, 독특한 치아 칫솔질 경험을 제공한다.

도1 내지 도5의 실시예에서 설명한 바와 같이 본 발명의 광범위한 실시에서는 세척 요소(124)로서 적절한 형태의 세척 요소가 사용될 수 있다. 세척 요소의 특정한 도시는 단순히 예시적인 것임을 인식해야 한다. 본 발명은 동일하거나 상 이한 세척 요소 형태[스테이플 인몰딩 기법 강모, 앵커 프리 기법(AFT) 등과 같은] 및/또는 동일한 강모 또는 세척 요소 물질(나일론 강모, 나선형 강모, 고무 강모 등과 같은)을 가질 수 있다. 이와 마찬가지로, 도7 및 도9는 헤드(114)의 엘라스토머 부분(122)에 직교하는 세척 요소를 도시하고 있지만, 세척 요소의 일부 또는 전부는 다양한 각도로 각을 이룰 수 있다. 따라서, 강화된 세척, 및 치아 연마, 치아 미백 및/또는 잇몸 맛사지 등과 같은 부가적인 구강관리상 장점을 제공하는 특정의 의도한 결과를 달성하기 위하여, 세척 요소 형태, 물질, 및 방향 조합을 선택할 수 있다.

핸들(112) 및 헤드(114)의 부분은 수동 칫솔에 사용된 경질 플라스틱 물질로 제조된다. 그러나, 상술한 바와 같이, 이러한 칫솔의 특징은 그 본래의 위치로부터 이동된 후 다시 그 본래의 위치로 복귀가능한 엘라스토머 등과 같이, 핸들의 엘라스토머 부분(116) 및/또는 헤드(114)의 엘라스토머 부분(122)의 사용이다.

헤드(114)가 세척 요소를 유지하는 하나이상의 동력 또는 전기식 가동부를 포함하는 실시예도 실행될 수 있다.

도10에는 세척 요소를 포함하는 동력식 가동 디스크 또는 가동부(150)를 포함하는 칫솔(110A)이 도시되어 있다. 상기 가동부(150)는 도5의 가동부(30)와 유사하다. 도10은 가동부(150)가 헤드의 한쪽 단부에 배치되고 있지만, 도5에서와 같이 가동부(들)는 헤드의 그 어떤 원하는 위치라도 배치될 수 있다.

다른 실시예에서, 칫솔은 브러시 헤드 물질 및 세척 영역을 그 본래의 위치로 복귀시키는 탄성부로서 작용하는 가요성 힌지 구조체에 의해 병렬 영역으로 길 이방향으로 분리되는 헤드를 포함한다. 도11 내지 도13은 신장된 핸들(212) 및 헤드(214)를 포함하는 칫솔(210)을 도시하고 있다. 핸들(212)의 부분은 숄더(218, 220) 사이의 파지 영역(216)에서 오목하다. 상기 숄더(218)는 칫솔은 역전 상태로 현수시키는 것을 촉진시키는 후크 또는 턱으로서 작용하기에 충분한 거리로 외측으로 신장된다.

헤드(214) 및 핸들(212)은 신장되며, 길이방향 축선을 갖는다. 도14 및 도15에 도시된 바와 같이, 헤드(214)는 칫솔 핸들 및 헤드의 길이방향 축선 또는 주축선과 동일선상에서 신장되는 스파인(spine)(222)을 포함한다. 그 결과, 헤드(214)는 스파인(222)에 연결되는 병렬의 길이방향 부분(224, 226)으로 분리된다. 상기 스파인(222)은 그 본래의 위치로 이동가능하고 또한 그 본래의 위치로 복귀되기에 충분히 가요성인 엘라스토머 등과 같은 탄성 물질로 제조된다. 그 결과, 스파인(222)은 힌지 축선으로 작용하며; 이에 따라 부분(224, 226)에 있는 세척 요소가 치아와 접촉할 때, 병렬 부분(224, 226)은 도14에 도시된 본래의 위치로부터 도15에 도시된 바와 같은 개방 위치로 스파인 주위로 운동 또는 피봇된다. 상기 부분(224, 226)은 탄성 힌지 또는 스파인(222)의 영향하에 그 본래의 위치로 복귀된다. 상기 힌지 또는 스파인(222)은 헤드(214)에 형성되는 것이 바람직하다.

도시된 바와 같이, 각각의 부분(224, 226)은 세트로 이루어진 세척 요소를 포함한다. 예를 들어, 세척 요소(228)의 외측 세트는 각각의 부분(224, 226)의 외주에 배치되고, 세척 요소(230)의 내측 세트는 스파인(222)에 가깝게 배치된다. 내측 세척 요소(230)의 말단면(232)은 힌지 축선(222)을 향해 경사지므로; 세척 요 소의 각각의 내측 세트의 인접한 말단부(232)는 브러시 헤드가 그 본래의 위치에 있을 때, 도14에 문자(A)로 도시된 바와 같이 둔각을 형성한다.

세척 요소(228)의 외측 세트는 부분의 외측면으로부터 외측으로 내측 세척 요소 보다 길게 신장된다. 그 결과, 조합된 세척 요소는 치아의 전방부 및 상부와 동시 접촉이 가능하도록 치아의 엣지 주위를 둘러싸도록 설계된다(도14 참조). 사용시, 브러시 헤드는 치아의 엣지에 대해 가압되어, 세척중 가요성 힌지의 개폐를 유발한다.

도11 내지 도13에 도시된 바와 같이, 본 발명의 양호한 실시예에서, 세척 요소(228)의 외측 세트는 플라크 강모의 강모 번들이다. 세척 요소(230)의 내측 세트는 강모 세트들이 한쪽 단부에서 함께 용융되고, 용융된 단부가 헤드 제조시 주형 공동에 삽입되는, 인몰딩 기법(IMT)에 의해 형성된 강모 이다.

도15는 개방 위치의 부분(224, 226)을 도시하고 있다. 도15에서는 세척 요소가 장착되는 방법의 양호한 이해를 제공하기 위하여, 일부 세척 요소가 생략되었다. 도시된 바와 같이, 플라크 강모(228)는 강모 컨테이너(236)에서 각각의 구멍(234)에 삽입되는 강모 번들 또는 터프트의 형태를 취하고 있다. 세척 요소(230)의 내측 세트는 IMT 컨테이너(238)에 장착된 IMT 강모 이다. 상기 IMT 컨테이너(238)는 도15에 도시된 바와 같이 힌지 축선(222)과 일체인 부드러운 가요성 엘라스토머 물질로 제조된다.

도11 내지 도13에 도시된 바와 같이, 강모 컨테이너(236)는 헤드(214)의 단부까지 완전히 신장되지는 않는다. 따라서, 각각의 헤드측에는 측판(240)이 제공 되며; 이러한 측판은 헤드(214)의 측부를 따라 부드러운 형상이 나타나도록, 강모 컨테이너(236)에 대해 길이방향으로 접촉하고 컨테이너(238)의 나머지 길이를 위해 컨테이너(238)에 대해 배치된다. 상기 측판(240) 또한 부드러운 가요성 엘라스토머 물질로 제조된다.

도11 및 도12에 상세히 도시된 바와 같이, IMT 강모(230)의 각각의 내측 열(row)은 각각의 부분의 IMT 강모가 다른 부분의 인접한 IMT 강모의 이격거리 사이에 삽입될 수 있도록, 이격되거나 엇갈린 강모를 갖는다.

도11 내지 도15는 플라그 강모 및 IMT 강모인 양호한 형태의 세척 요소를 도시하고 있으며, 상술한 바와 같이 세척 요소(228, 230)로는 적절한 형태의 세척 요소가 사용된다. 따라서, "세척 요소" 라는 용어는 종래의 파이버 강모, 또는 맛사지 요소, 또는 원형의 단면 형태 또는 직선부와 정현파형 부분을 포함하는 원하는 형상의 형태로 배치되는 엘라스토머 핑거 또는 벽 등과 같은 기타 다른 형태의 세척 요소를 포함하는 일반적인 의미로 사용된다. 강모가 사용되었을 때, 강모는 강모의 베이스가 터프트 블럭의 내부나 그 하부에 장착될 수 있도록, 터프트 블럭의 적절한 개구를 통해 신장되므로써, 터프트 블럭 이나 부분에 장착될 수 있다.

이와 마찬가지로, 세척 요소의 특정한 도시는 예시적이며 한정되지 않음을 인식해야 한다. 본 발명은 동일하거나 상이한 세척 요소 형태[스테이플 인몰딩 기법 강모, 앵커 프리 기법(AFT) 등과 같은] 및/또는 동일한 강모 또는 세척 요소 물질(나일론 강모, 나선형 강모, 고무 강모 등과 같은)을 가질 수 있다. 이와 마찬가지로, 도12는 헤드(214)의 외측면에 수직한 세척 요소를 도시하고 있지만, 세척 요소의 일부 또는 전부는 헤드(214)의 외측면에 대해 다양한 각도로 각을 이룰 수 있다. 따라서, 강화된 세척, 및 치아 연마, 치아 미백 및/또는 잇몸 맛사지 등과 같은 부가의 구강관리상 장점을 제공하는 특정의 의도한 결과를 달성하기 위하여, 세척 요소 형태, 물질, 및 방향 조합을 선택할 수 있다.

핸들(212)은 헤드(214) 근처에 부드러운 엘라스토머 부분(242)을 포함하는 종래의 경질 플라스틱 물질로 제조된다. 강모 컨테이너(236)는 경질 플라스틱 물질로 제조되며, 측판(240) 및 IMT 컨테이너(238)는 부드러운 엘라스토머 물질로 제조된다. 강모 컨테이너(236)를 IMT 컨테이너(238)에 대해 장착하므로써, 강모 컨테이너(236) 및 그 세척 요소(228)는 치아와 접촉하고 있는 IMT 강모(230)에 응답하여 IMT 컨테이너(238)의 이동을 따라 이동된다. 필요할 경우, 강모 컨테이너(236)는 부드러운 엘라스토머 물질로 제조된다.

도11 내지 도13은 수동식 칫솔을 도시하고 있지만, 본 발명은 헤드가 하나이상의 동력 또는 세척 요소를 유지하는 전기식 가동부를 포함하도록 실행될 수 있다. 도16은 칫솔(10A, 110A)의 가동부와 유사한, 세척 요소를 갖는 동력식 가동 디스크 또는 가동부(250)를 포함한다.

도17은 본 발명의 다른 실시예에 따른 칫솔 헤드를 도시하고 있다. 이러한 헤드는 치아 또는 구강내 조직을 칫솔질하기 위한 요소를 갖기 위한 구강 관리영역을 포함한다. 도17에 도시된 칫솔 헤드는 일반적으로 수동 칫솔에 사용되지만, 헤드와 이러한 헤드를 제조하는 방법은 세척 요소를 유지하는 하나이상의 동력식 또는 전기식 가동부를 포함하는 칫솔에 사용될 수도 있다.

도17은 도4를 참조하여 설명한 바와 같이 외주벽 또는 프레임(302)을 갖는 칫솔 헤드(300)를 도시하고 있다. 칫솔 헤드(300)는 외주 프레임(302)에 연결되는 엘라스토머 박막(304)을 포함하며, 다양한 치아 세척 요소가 장착되거나 부착되는 기초부를 제공한다. 또한, 헤드(300)는 박막(304)을 통해 헤드(300)에 장착되는 치아 세척 요소(308)를 포함한다. "세척 요소"라는 용어는 종래의 파이버 강모, 또는 맛사지 요소, 또는 원형의 단면 형태 또는 직선부와 정현파형 부분을 포함하는 원하는 형상의 형태로 배치되는 엘라스토머 핑거 또는 벽 등과 같은 기타 다른 형태의 세척 요소를 포함하는 일반적인 의미로 사용된다.

도17에 도시된 실시예에 있어서, 치아 세척 요소는 상술한 바와 같이 앵커 프리 터프팅(AFT)을 사용하여 장착된다. 강모 터프트 또는 엘라스토머 부재 등과 같은 치아 세척 요소는 도17에 둥글게 도시되었다. 그러나, 다른 형태를 갖는 치아 세척 요소도 사용될 수 있다. 예를 들어, 도19에 도시된 바와 같이, 정사각형이나 직사각형 등과 같은 형태도 사용될 수 있다. AFT 처리중, 나일론 물질로 제공된 치아 세척 요소는 가열되어, 치아 세척 요소(308a, 308b, 308c)의 중앙 단부가 용융되므로써, 박막(304)에 치아 세척 요소(308a, 308b, 308c)를 결합 또는 용해시킨다. 도17 및 도19에는 용융된 나일론(310)이 개략적으로 도시되어 있다. 도19에 있어서, 칫솔(350)은 정사각형 형태의 치아 세척 요소(358a, 358b, 358c)를 포함한다.

도18은 예를 들어 앵커 프리 터프팅에 의해 부착된 치아 세척 요소(308)를 도시하고 있다. 치아 세척 요소(308)는 상부의 말단부에서 보여질 수 있다. 중앙 단부(322)는 바닥에 있으며, 중앙 단부(322)의 일부는 용융된 상태로 도시되어 있다. 이러한 용융은 가열 요소가 인가되었을 때 발생되어, 나일론이 박막(304)의 후방측에 용해되게 한다. 엘라스토머 덧대임부(325)도 도시되어 있다. 이러한 덧대임부(325)는 헤드(300)의 후방측에 부착되어, 치약 및 찌꺼기가 치아 세척 요소의 후방측에 수집되는 것을 방지하기 위해 헤드를 밀봉하는 것을 도와준다.

일실시예에서, 치아 세척 요소가 서로 독립적으로 이동할 수 있도록 하기 위해, 각각의 치아 세척 요소와 연관된 용융 나일론은 기타 다른 치아 세척 요소의 용융 나일론과의 접촉으로부터 자유롭다. 도17과 도19 및 도20의 실시예에서, 치아 세척 요소는 각각의 치아 세척 요소의 용융 나일론이 다른 치아 세척 요소의 용융 나일론으로 분리되거나 이격될 수 있도록, 충분히 이격되어 있다. 예를 들어, 도20에 있어서, 치아 세척 요소(308a, 308b, 308c)는 외주 치아 세척 요소들 사이에서 거리(X)로 이격되어 있다. 일실시예에서, 이러한 이격거리는 0,3 mm 내지 0,5 mm 사이에 속한다. 또한, 용융 나일론 영역(310a, 310b, 310c)의 엣지는 인접한 용융 나일론으로부터, 0,05 mm 내지 0,1 mm 사이의 범위를 갖는 이격거리(Y)로 이격되어 있다. 그러나, 기타 다른 값도 사용될 수 있다. 도17과 도19 및 도20에 도시된 실시예의 특징은 도1 내지 도16에 도시된 칫솔의 실시예에 적용될 수 있다.

치아 세척 요소(308)의 이동을 가능하게 하기 위하여, 치아 세척 요소에는 치아 세척 요소가 가열되어 박막(304)에 부착된 후 z 방향으로의 힘이 인가된다. 이러한 힘은 헤드(300)의 외주에 나일론의 부착을 느슨하게 하거나 나일론을 분리시킨다. 인가된 힘은 일반적으로 통상적인 칫솔질 동작중 칫솔질 힘의 값 보다 크 다. 이러한 부착을 극복하기 위하여, 공압 실린더, 기계적 이동, 유압 실린더 등을 통해 판이 헤드(300)상에 하강된다. 상기 판은 헤드의 후방에서 엘라스토머를 향해 나일론을 하방으로 가압한다. 상기 판은 헤드의 외주로부터 나일론 치아 세척 요소 필드의 접합을 파괴하기 위하여, 일반적으로 설정의 힘으로 설정된 거리만큼 이동된다. 이러한 동작은 치아 세척 요소로 하여금 칫솔질중 탄성적으로 굴곡될 수 있게 한다. 따라서, 강모 형태의 치아 세척 요소(308a 내지 308c)는 박막에 부착된 후 이동되어, 임의의 형상을 생성하고, 이에 따라 치아의 세척을 향상시킨다. 가동형 강모 스트랜드는 다른 칫솔 보다 더 많은 이동도를 가지며, 이에 따라 상이하면서도 독특한 치아 칫솔질 장치를 제공한다.

서술한 바와 같은 칫솔 및 치아 세척 요소 장치는 강모의 운동을 서로 독립적이게 할 뿐만 아니라 칫솔질중 치아 주위에 박막의 이동을 허용한다. 이러한 장치는 치아 세척 요소의 복합적인 운동을 제공한다. 예를 들어, 박막(304) 및 치아 세척 요소(308)는 칫솔질 힘이 인가되었을 때 탄성적으로 굴곡될 수 있다. 이러한 굴곡성은 도18에 화살표(330)으로 도시된 바와 같이, 치아 세척 요소의 말단 팁의 360°회전을 포함한다. 또한, 이러한 굴곡성은 치아 세척 요소가 치아를 둘러싸는 것을 허용하기 위해, 도18에 도시된 바와 같이 박막(304) 및 치아 세척 요소(308)의 z 축선 압축을 포함한다. 이러한 운동은 치아 세척 요소에 보유된 치약을 갖는 안면쪽과 혀의 강화된 칫솔질을 촉진시킨다. 또한, 치아 세척 요소의 z 축선 운동은 어금니의 크라운의 세척 뿐만 아니라, 개선된 치간 세척을 촉진시킨다.

도21은 또 다른 실시예에 따른 칫솔 헤드를 도시하고 있다. 도21의 헤 드(400)는 외주벽 또는 프레임(402)을 포함한다. 헤드(400)는 외주 프레임(402)에 연결되는 엘라스토머 박막(404)을 포함하며, 다양한 치아 세척 요소가 장착되거나 부착되는 기초부를 제공한다. 또한, 헤드(400)는 용융 나일론(410)을 통해 박막(404)에 연결되는 치아 세척 요소(408a, 408b, 408c)를 포함한다.

도21의 실시예에서, 헤드(400)는 다수의 댐 또는 벽(412)을 포함한다. 상기 벽(412)은 헤드(400)의 후방에 성형되어, 용융 나일론(410)에 대한 장벽으로서 작용한다. 일실시예에서, 상기 벽(412)은 엘라스토머이며, 박막(404)의 후방에 성형된다. 벽(412)은 일반적으로 치아 세척 요소(408)와 대향하는 방향으로 헤드(400)의 후방을 향해 하방으로 지향된다. 앵커 프리 터프팅에 의해 치아 세척 요소를 부착 또는 장착하기 위해, 치아 세척 요소(408a-408c)에는 가열 요소가 인가되고, 치아 세척 요소(408a-408c)의 중앙 단부는 박막(404)의 후방측에 용융될 것이다. 용융 나일론(410)은 치아 세척 요소(408a-408c)의 영역 주위에 펼쳐질 것이다. 각각의 치아 세척 요소(408a-408c)의 용융 나일론을 격리시키기 위해 또한 한쪽 치아 세척 요소의 용융 나일론(410)이 다른쪽 치아 세척 요소의 용융 나일론에 융해되는 것을 방지하기 위하여, 벽(412)은 일반적으로 도21에 도시된 바와 같이 일반적으로 세척 요소의 중앙으로부터 거리(D) 만큼 이격된다.

도21의 실시예에서는 고온을 인가하여 나일론을 용탕 흐름 온도로 용융시키기 위해 단일의 가열 요소가 사용된다. 다른 실시예에서는 벽이 가열 요소와 접촉하는 것을 방지하기 위하여 각각의 치아 세척 요소를 위해 분리된 가열 요소가 사용된다. 또 다른 실시예에서는 하나의 가열 요소가 사용되지만, 이러한 가열 요소 는 지정된 영역에서 나일론 치아 세척 요소와의 접촉이 이루어지지 않도록 장치 영역을 포함한다.

도22는 도21의 실시예의 단면도 이다. 외주 프레임(402)은 박막(404)이 부착된 상태로 도시되어 있다. 또한, 댐 또는 벽(412)은 박막(404)에 성형되어, 헤드(400)의 후방을 향해 하방으로 신장된다. 치아 세척 요소(408)는 성형된 벽(412)의 후방에 도시되어 있다. 벽(412)이 용융 나일론이 그 주위로 흐르는 것을 방지하기 때문에, 치아 세척 요소를 헤드(400)에 부착하는 용융 나일론은 보이지 않는다. 또한, 덧대임부(420)도 도시되어 있다. 상기 덧대임부는 엘라스토머 물질을 포함하며, 치약 및 찌꺼기가 치아 세척 요소의 하부측에 수집되는 것을 방지하기 위하여 일반적으로 후방측(예를 들어, 치아 세척 요소의 대향측)으로부터 헤드(400)를 밀봉한다.

도23은 이러한 실시예에 따른 또 다른 장치를 도시하고 있다. 도시된 바와 같이, 치아 세척 요소(508)는 일반적으로 직사각형 형태의 강모 터프트를 형성한다. 다른 실시예에서, 벽(512)은 미세한 곡률을 갖는 것으로 도시되었다. 이러한 곡률은 돔형 박막의 형상을 따르는 벽(512)의 형태에 도움을 준다. 상기 벽(512)은 다른 치아 세척 요소와는 독립적으로 치아 세척 요소의 운동을 가능하게 하고 치아 세척 요소의 형태에 맞춰진 다른 형태로도 형성된다.

각각의 치아 세척 요소와 연관된 용융 나일론이 다른 세척 요소와 연관된 용융 나일론과 융해되는 것을 방지하기 위해 벽 또는 댐이 사용되는 상술한 실시예는 세척 요소로 하여금 서로 독립적으로 운동할 수 있게 한다. 치아 세척 요소의 말 단 팁은 도18에 화살표(330)로 도시된 바와 같이 360°운동한다. 또한, 치아 세척 요소는 치아 세척 요소가 치아를 둘러싸는 것을 허용하기 위해 z 방향으로 운동한다. 이러한 운동은 치아 세척 요소에 보유된 치약을 갖는 안면쪽과 혀의 강화된 칫솔질을 촉진시킨다. 또한, 치아 세척 요소의 z 방향 운동은 어금니의 크라운의 세척 뿐만 아니라, 개선된 치간 세척을 촉진시킨다.

본 발명은 양호한 실시예를 참조로 서술되었기에 이에 한정되지 않으며, 본 기술분야의 숙련자라면 첨부된 청구범위로부터의 일탈없이 본 발명에 다양한 변형과 수정이 가해질 수 있음을 인식해야 한다.

Claims

핸들과,

상기 핸들에 고정된 구강 관리영역을 포함하며,

상기 구강 관리영역은 외주 프레임을 형성하기 위한 직립벽과, 상기 외주 프레임에 연결되며 치아 세척 요소를 부착하도록 형성된 박막과, 다수의 제1치아 세척 요소가 서로 독립적으로 운동할 수 있도록 상기 박막에 연결되는 다수의 치아 세척 요소를 포함하며; 상기 치아 세척 요소들은 박막으로의 각각의 부착을 허용하도록 충분히 이격되며; 상기 박막의 일부는 그 하부측으로부터 인접한 치아 세척 요소들 사이에서 하방으로 신장되는 것을 특징으로 하는 칫솔.
제1항에 있어서, 다수의 치아 세척 요소중 적어도 하나는 강모의 터프트를 포함하는 것을 특징으로 하는 칫솔.
제2항에 있어서, 상기 강모의 터프트는 나일론으로 형성되는 것을 특징으로 하는 칫솔.
제2항에 있어서, 다수의 치아 세척 요소는 앵커 프리 터프팅을 사용하여 부착되는 것을 특징으로 하는 칫솔.
제1항에 있어서, 박막의 일부는 아치 형태를 취하는 것을 특징으로 하는 칫솔.
제1항에 있어서, 상기 박막은 볼록 형태를 취하는 것을 특징으로 하는 칫솔.
제6항에 있어서, 상기 박막은 칫솔질 힘이 인가되었을 때 탄성적으로 굴곡되는 것을 특징으로 하는 칫솔.
핸들과,

상기 핸들에 고정된 구강 관리영역을 포함하며,

상기 구강 관리영역은 외주 프레임을 형성하기 위한 직립벽과, 상기 외주 프레임에 연결되며 치아 세척 요소를 부착하도록 형성된 박막과, 다수의 치아 세척 요소 각각이 서로 독립적으로 운동할 수 있도록 상기 박막에 연결되는 다수의 치아 세척 요소와, 상기 다수의 치아 세척 요소들 사이에 배치되는 적어도 하나의 벽을 포함하며; 상기 벽은 다수의 치아 세척 요소의 용융부의 스프레드를 포함하도록 형성되고, 또한 상기 다수의 치아 세척 요소중 일부로부터의 용융부가 다수의 치아 세척 요소의 다른 일부의 용융부에 합병되는 것을 방지하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 칫솔.
제8항에 있어서, 다수의 치아 세척 요소는 강모의 터프트를 포함하는 것을 특징으로 하는 칫솔.
제9항에 있어서, 상기 강모의 터프트는 나일론으로 형성되는 것을 특징으로 하는 칫솔.
제8항에 있어서, 적어도 하나의 치아 세척 요소는 엘라스토머 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 칫솔.
제8항에 있어서, 다수의 치아 세척 요소는 앵커 프리 터프팅을 사용하여 부착되는 것을 특징으로 하는 칫솔.
제8항에 있어서, 상기 적어도 하나의 벽은 헤드에 성형되는 것을 특징으로 하는 칫솔.
제8항에 있어서, 상기 적어도 하나의 벽은 엘라스토머로 형성되는 것을 특징으로 하는 칫솔.
제8항에 있어서, 상기 박막에 부착되고 다수의 제1치아 세척 요소들 사이에 배치되는 다수의 제2치아 세척 요소를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 칫솔.
제8항에 있어서, 적어도 하나의 치아 세척 요소를 이동시키는 헤드의 가동부를 위해 구동 시스템 및 전원공급부를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 칫솔.
칫솔 제조방법에 있어서,

칫솔 헤드의 외주 프레임에 박막을 연결하는 단계와,

상기 박막에 벽을 제공하는 단계와,

다수의 벽들 사이에서 상기 박막상에 다수의 치아 세척 요소를 제공하는 단계와,

중앙 단부가 용융되어 다수의 치아 세척 요소 각각을 박막에 부착할 수 있도록 다수의 치아 세척 요소의 중앙부를 가열하는 단계를 포함하며,

치아 세척 요소의 용융부는 다수의 벽에 의해 다른 치아 세척 요소의 용융부로부터 격리되는 것을 특징으로 하는 칫솔 제조방법.
제17항에 있어서, 다수의 벽을 삽입하는 단계는 칫솔의 헤드에 상기 벽을 성형하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 칫솔 제조방법.
제17항에 있어서, 상기 박막을 연결하는 단계는 돔 형태가 되도록 상기 박막을 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 칫솔 제조방법.
제19항에 있어서, 상기 박막을 연결하는 단계는 칫솔질 힘이 인가되었을 때 탄성적으로 굴곡될 수 있도록 박막을 연결하는 단계를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 칫솔 제조방법.