KR20090108113A - 전동 칫솔용 브러시 섹션 - Google Patents

전동 칫솔용 브러시 섹션 Download PDF

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KR20090108113A
KR20090108113A KR1020097018265A KR20097018265A KR20090108113A KR 20090108113 A KR20090108113 A KR 20090108113A KR 1020097018265 A KR1020097018265 A KR 1020097018265A KR 20097018265 A KR20097018265 A KR 20097018265A KR 20090108113 A KR20090108113 A KR 20090108113A
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크리스토퍼 찰스 블레인
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더 질레트 컴퍼니
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Abstract

전동 칫솔과 함께 사용되는 브러시 섹션은 대체로 직사각형의 형상을 갖는 비교적 큰 브러시 헤드부를 포함하지만, 장방형, 타원형, 및 1 초과의 길이 대 폭 종횡비를 갖는 다른 그러한 형상이 이용될 수 있다. 브러시 헤드부는 핸들 섹션에 결합되도록 구성될 수 있는 브러시 섹션의 샤프트부에 고정된다. 핸들 섹션은 구동 샤프트를 포함하는 전기 구동 장치를 포함할 수 있으며, 구동 샤프트는 샤프트부 내에 위치되는 커플링 부재를 통해 브러시 헤드에 결합될 수 있다. 전기 구동 장치는 회전, 진동, 회전-진동 또는 다른 적합한 구동 운동을 구동 샤프트에 부여할 수 있으며, 이러한 운동은 이어서 커플링 부재에 의해 브러시 헤드에 부여된다.
전동 칫솔, 브러시 섹션, 헤드, 핸들, 샤프트

Description

전동 칫솔용 브러시 섹션{BRUSH SECTION FOR AN ELECTRIC TOOTHBRUSH}
본 출원은 본 명세서에 참고로 포함된, 2007년 2월 2일자로 출원된 미국 가특허 출원 제60/899,280호의 이득을 주장한다. 본 특허는 전동 칫솔, 특히 전동 칫솔용 브러시 섹션(brush section)에 관한 것이다.
전동 칫솔은 핸들 섹션에 결합되는 브러시 섹션을 포함할 수 있다. 구동 샤프트가 핸들 섹션으로부터 연장할 수 있으며, 이때 구동 샤프트는 핸들 섹션의 내부에 배치되는 전기 구동 장치에 결합된다. 전기 구동 장치는 구동 샤프트가 회전 또는 진동 방식으로 운동할 수 있도록 회전, 진동 또는 조합된 회전 진동 운동을 구동 샤프트에 부여할 수 있다. 브러시 섹션은 핸들 섹션에 결합 및 고정될 수 있으며, 이때 구동 샤프트는 브러시 섹션의 커플링 요소, 예를 들어 샤프트 또는 구동 핀에 결합된다. 구동 샤프트의 운동은 원하는 세정 동작을 브러시 섹션의 브러시 헤드부에 제공하도록 커플링 요소에 부여될 수 있다.
브러시 섹션의 통상의 구성은 실질적으로 원형의 브러시 헤드부를 포함한다. 브러시 헤드는 전기 구동 장치의 동작에 의해, 세정 사용 중에 회전 또는 회전-진동 운동, 즉 세정 운동을 하게 된다. 세정 운동과 조합된 원형 브러시 헤드 설계는 치아를 세정하는 데 매우 효과적이며, 치아별(tooth-by-tooth) 세정 패턴이 사 용되는 경우 최적이다. 여전히, 많은 소비자들은 그들의 구강 위생 활동에 있어서 예방적인(proactive) 역할을 즐겨 한다. 때때로, 사용자는, 예를 들어 수직 또는 원형 스트로크를 사용하는 수동 칫솔질 동작으로 전동 칫솔을 사용할 것이다. 원형 브러시 헤드 설계를 갖고 회전 또는 회전-진동 세정 운동을 채용하는 전동 칫솔의 경우, 이러한 전동 칫솔을 수동 칫솔질 동작으로 사용하는 것은 역효과를 생성할 수 있으며, 브러시 헤드 설계 및 세정 동작의 효율성을 감소시킬 수 있다. 역설적으로, 소비자는 그러한 추가 동작이 세정 과정을 더 효과적이고 그리고/또는 신속하게 하는 것으로 그릇되게 믿지만, 전동 칫솔은 덜 효과적이게 된다. 또한, 소비자는 수년간의 연습 및 훈련에 의해 원형 또는 수직 세정 운동을 사용하는 것에 길들여졌으며, 이러한 습관은 바꾸기 어려울 수 있다.
본 명세서는 본 발명으로서 간주되는 주제를 특별히 지적하고 명확하게 청구하는 청구의 범위로 끝맺고 있지만, 본 발명은 첨부 도면과 관련하여 취해진 후속 설명으로부터 보다 완전하게 이해될 것으로 여겨진다. 도면들 중 일부는 다른 요소들을 보다 명백하게 나타낼 목적을 위해 선택된 요소들을 생략함으로써 단순화되어 있을 수 있다. 일부 도면에서의 요소들의 그러한 생략은, 대응하는 기술된 설명에서 명시적으로 기술될 수 있는 바를 제외하고는, 예시적인 실시예에서의 특정 요소의 존재 또는 부재를 반드시 나타내는 것은 아니다. 도면들 중 어느 것도 반드시 축척대로 도시된 것은 아니다.
도 1은 일 실시예에 따른 브러시 섹션의 개략적인 평면도.
도 2는 도 1에 도시된 브러시 섹션의 브러시 헤드부의 개략적인 부분 평면도.
도 3은 도 2에 도시된 브러시 헤드부의 개략적인 단면도.
도 4는 세정 요소 영역이 관찰의 용이함을 위해 제거된, 도 2의 브러시 헤드부의 개략적인 평면도.
도 5는 다른 실시예에 따른 브러시 섹션의 개략적인 부분 사시도.
도 6은 도 5에 도시된 브러시 섹션의 브러시 헤드부의 개략적인 부분 (저면) 사시도.
도 7은 접촉 요소 홀더부가 관찰의 용이함을 위해 제거된, 도 6의 브러시 헤드부의 개략적인 부분 (저면) 사시도.
도 8은 대안적인 브러시 헤드 구성의 개략적인 부분 사시도.
도 9는 다른 대안적인 브러시 헤드 구성의 개략적인 부분 사시도.
도 10은 또 다른 대안적인 브러시 헤드 구성의 개략적인 부분 사시도.
도 11A는 본 발명에 사용하기에 적합한 구동 시스템의 개략적인 분해도.
도 11B는 도 11A의 구동 시스템의 개략적인 분해도.
도 12A 및 도 12B는 본 발명에 사용하기에 적합한 출력 시스템을 도시하는 개략적인 정면도.
전동 칫솔과 함께 사용되는 브러시 섹션은 대체로 직사각형의 형상을 가질 수 있는 브러시 헤드부를 포함하지만, 장방형, 타원형, 또는 임의의 적합한 형상이 이용될 수도 있다. 일반적으로, 브러시 헤드부는 1 초과의 길이 대 폭 종횡비를 가질 수 있지만, 그러한 구성이 필수적인 것은 아니다. 브러시 헤드부는 핸들 섹션에 결합되도록 구성될 수 있는 브러시 섹션의 튜브 부재에 고정된다. 핸들 섹션은 구동 샤프트를 포함하는 전기 구동 장치를 포함할 수 있으며, 구동 샤프트는 튜브 부재 내에 위치되는 커플링 또는 구동 핀 부재를 통해 브러시 헤드에 결합될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 전기 구동 장치는 회전, 진동, 회전-진동 또는 다른 적합한 구동 운동을 구동 샤프트에 부여할 수 있으며, 이러한 운동은 이어서 커플링 부재에 의해 브러시 헤드 및 그의 강모 부재에 부여된다.
브러시 헤드는, 브러시 헤드에 대해 정지된, 즉 고정된 복수의 제1 세정 강모, 및 복수의 제1 강모에 대해 세정 운동으로 운동할 수 있는 복수의 제2 세정 강모를 포함할 수 있다. 예를 들어, 복수의 제2 세정 강모는 브러시 헤드 및 복수의 제1 강모에 대해 적어도 하나의 방향의 운동 자유도를 갖도록 브러시 헤드 내에 지지되는 강모 지지 구조체 또는 강모 홀더를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 강모 지지 구조체는 브러시 헤드에 대해 제1 축선을 중심으로 자유롭게 피봇될 수 있다. 커플링 부재는 강모 지지 구조체를 구동시켜서 복수의 제2 강모가 원하는 세정 운동을 하게 하도록 전기 구동 장치에 강모 지지 구조체를 결합시킨다. 강모 지지 구조체는 복수의 분리된 강모 지지 구조체들을 포함할 수 있어서, 각각의 구조체는 서로 분리된 강모 지지 구조체에 대해 독립적으로 운동할 수 있다. 또한, 세정 운동은 회전, 진동 또는 다른 적합한 세정 운동과 조합하여 편심 운동 또는 병진 운동을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 태양, 특징 및 이점이 특정 실시예와 함께 설명되지만, 본 명세서에 설명되는 태양, 특징 및 이점은 임의의 실시예로 구현될 수 있으며, 그러한 것으로서 다양한 실시예의 특징 및 구조는 혼합 및 결합될 수 있어 사실상 제한 없는 수의 조합을 산출할 수 있는 것으로 이해 및 파악되어야 할 것이다. 당업자라면 본 명세서에 설명되는 본 발명의 태양, 특징 및 이점이 당업자에게 공지되어 있거나 이후 발견되는 구조 및 장치와 조합될 수 있음을 또한 파악할 것이다.
본 명세서에 설명되는 브러시 섹션의 실시예는, 예를 들어 종축선을 갖는 구동 샤프트와 전기 구동 장치를 포함하는 핸들 섹션을 구비하는 유형의 전동 칫솔과 같은 전동 칫솔과 함께 작동하기에 적합하다. 전기 구동 장치는 구동 샤프트에 운동을 부여하며, 예를 들어 그것은 구동 샤프트에 회전, 진동, 또는 회전과 진동 운동을 부여할 수 있다. 구동 샤프트의 운동은 브러시 섹션의 브러시 헤드부에 원하는 운동을 부여하기 위해 브러시 섹션에 결합되어, 브러시 헤드부 또는 그의 임의의 구성요소가 원하는 세정 운동을 하게 한다. 회전, 진동, 수직 및/또는 수평 스위핑(sweeping) 등을 포함한 많은 상이한 유형의 세정 운동이 사용될 수 있다. 일반적으로, 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 세정 운동은 세정을 수행하기 위한 브러시 헤드에 대한 강모의 임의의 원하는 또는 효과적인 운동을 설명한다. 핸들 섹션은 전술한 바와 같이 당업자에게 잘 알려져 있다. 또한, 브러시 섹션은 경우에 따라 그러한 기존 핸들 섹션과 함께 사용하도록 구성될 수 있거나 새로운 핸들 섹션 유형으로 구성될 수 있다.
도 1 내지 도 3은, 칫솔 핸들 섹션 상에 가압 끼움될 수 있고 핸들 섹션, 예를 들어 전술한 핸들 섹션의 구동 샤프트에 결합될 수 있는 브러시 섹션(10)을 도시한다. 브러시 섹션은 축선(14)을 따라 연장하는 장착 튜브(12)를 포함한다. 축선(14)은 세정 섹션의 종축선이며, 구동 샤프트(38)(도 3)의 종단면과 일치할 수 있다. 제1 단부(16)(도 1)에서, 장착 튜브(12)는 핸들 섹션의 외측 윤곽과 상보적인 내측 윤곽을 갖는 프로파일 링(18)을 포함할 수 있다. 이러한 방식으로, 브러시 섹션(10)은 핸들 섹션에 대한 브러시 섹션의 상대 회전을 방지하는 방식으로 핸들 섹션 상에 가압 끼움될 수 있다. 브러시 섹션의 핸들 섹션과의 정렬을 용이하게 하기 위해, 그리고 추가로 이들 둘 사이의 상대 회전을 방지하기 위해, 탭/슬롯, 키이/스플라인 또는 다른 유사한 구조체가 대응하는 윤곽 표면에 포함될 수 있다.
제2 단부(20)에서, 브러시 섹션(10)은 브러시 헤드부(22)를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 브러시 헤드부(22)는 헤드부(22)에 고정되게 장착되는 복수의 제1 접촉 요소(24)를 지지하는데, 즉 이러한 접촉 요소들은 헤드부(22)에 대해 정지되어 있다. 복수의 제1 접촉 요소(24)를 헤드부(22)에 장착하는 임의의 적합한 방법이 사용될 수 있다. 예를 들어, 접촉 요소(24)가 복수의 강모를 포함하는 경우에, 고온 터프팅(hot tufting), 접착(gluing), 스테이플링(stapling) 등과 같은 방법이 이용될 수 있다. 다른 예로서, 접촉 요소(24)가 복수의 탄성중합체 요소를 포함하는 경우에, 접착, 스냅 끼움, 용접, 성형 등과 같은 방법이 이용될 수 있다.
복수의 제2 접촉 요소(28)를 지지하는 가동 접촉 요소 지지체 또는 가동 접촉 요소 홀더(26)가 헤드부(22) 내에 지지된다. 복수의 제2 접촉 요소(28)는 복수의 제1 접촉 요소(24)에 대해 전술한 바와 같이 임의의 적합한 방법을 사용하여 가동 접촉 요소 홀더(26)에 장착될 수 있다. 가동 접촉 요소 홀더(26)는 핸들 섹션으로부터의 적합한 구동 입력에 응답하여 종축선(14)을 중심으로 회전할 수 있도록 헤드부(22) 내에 지지될 수 있다.
복수의 제1 접촉 요소(24)는 제1 높이를 가질 수 있으며, 복수의 제2 접촉 요소(28)는 제1 높이와 상이한 제2 높이를 가질 수 있다. 또한, 복수의 제1 및 제2 접촉 요소(24, 28)의 단부는 윤곽화되거나, 둥글게 되거나, 또는 달리 형상화된 단부를 가질 수 있다. 복수의 제1 접촉 요소(24)와 복수의 제2 접촉 요소(28) 중에서, 예를 들어 전방에서 후방 및/또는 중심에서 에지로의 헤드부(22)의 상이한 위치의 접촉 요소 또는 강모 터프트(tufts of bristles)(접촉 요소가 복수의 강모를 포함하는 실시예)는 또한 상이한 높이 및 상이한 강모 단부 윤곽을 가질 수 있다.
복수의 제1 접촉 요소(24)는 축선(14)에 대해 횡방향으로 여러 열로 배열될 수 있다. 유사하게, 복수의 제2 접촉 요소(28)는 축선(14)에 대해 횡방향으로 여러 열로 배열될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 이러한 횡방향 열은 복수의 제1 접촉 요소(24)의 열과 복수의 제2 접촉 요소(28)의 열 간에 교번하여 배치될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 복수의 제1 접촉 요소의 다수의 열이 복수의 제2 접촉 요소(28)의 하나의 열 또는 다수의 열에 의해 분리될 수 있으며 그 반대의 경우도 가능하고, 또는 이러한 열들은 교대로 배열되거나 사실상 임의의 방식으로 배열될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 몇몇 실시예에서, 헤드부(22)는 가동 접촉 요소 홀더(26) 내에 형성되는 리세스, 노치, 슬롯 또는 다른 적합한 형성부(32)와 맞물리는 제1 지지 표면(30)을 포함할 수 있다. 도시된 바와 같이, 몇몇 실시예에서, 리세스, 노치, 슬롯, 또는 다른 적합한 형성부(32)는 복수의 제2 접촉 요소(28)와 복수의 제3 접촉 요소(46) 사이에 배치될 수 있다.
구동 샤프트(38)는 구동 샤프트(38)의 운동이 가동 접촉 요소 홀더(26)에 전달될 수 있도록 가동 접촉 요소 홀더(26)와 맞물릴 수 있다. 구동 샤프트(38)는 헤드부(22)의 후방 단부(40)에서 장착 튜브(12) 내에 지지될 수 있다. 구동 샤프트(38)는 임의의 적합한 수단을 통해 접촉 요소 홀더(26)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 도시된 바와 같이, 구동 샤프트(38)는 구동 핀(36)을 통해 가동 접촉 요소 홀더(26)에 결합될 수 있다. 또 다른 예로서, 구동 샤프트(38)는 가동 접촉 요소 홀더(26)에 접착식, 화학적, 기계적, 전기적, 예컨대 자기 클러치(magnetic clutch), 또는 이들의 임의의 조합으로 결합될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 구동 핀(36)은 가동 접촉 홀더(26) 및/또는 구동 샤프트(38)의 대응하는 개구를 통해 가동 접촉 요소 홀더(26) 및/또는 구동 샤프트(38) 내에 삽입될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 가동 접촉 요소 홀더(26)(도 1 내지 도 3에 도시됨)는 개구(42)를 통해 헤드부(22) 내에 스냅 끼움될 수 있다. 개구(42)는 이어서 스냅-인-플레이스(snap-in-place) 하우징 부재(도시 안됨)에 의해 폐쇄될 수 있다.
도 1 내지 도 3에 도시된 실시예에서, 가동 접촉 요소 홀더(26)는 복수의 제3 접촉 요소(46)를 지지하는 연장부(44)를 포함할 수 있다. 연장부(44)는 헤드부(22)에 대한 적어도 하나의 운동 자유도를 허용하도록 지지될 수 있다. 예를 들어, 연장부(44)는 헤드부(22)에 대해 회전하도록 지지될 수 있다. 이러한 방식으로, 복수의 제3 접촉 요소(46)는 복수의 제1 접촉 요소(24) 및/또는 복수의 제2 접촉 요소(28)에 대해 세정 운동으로 운동할 수 있다. 예를 들어, 연장부(44)는 복수의 제3 접촉 요소(46)가 복수의 제2 접촉 요소(28)와 동일한 방식으로 운동하도록 가동 강모 홀더(26)에 결합될 수 있다.
다른 실시예에서, 브러시 헤드부(22)는 연장부(44) 및 복수의 제3 접촉 요소(46)를 포함한다. 그러한 실시예에서, 복수의 제3 접촉 요소(46)는 브러시 헤드부(22)에 대해 정지될 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 몇몇 실시예에서, 연장부(44)와 가동 접촉 요소 홀더(26) 사이의 결합은 연장부(44)가 가동 접촉 요소 홀더(26)와 함께 운동하도록 하는 직접 결합일 수 있다. 그러나, 몇몇 실시예에서, 연장부(44)는 연장부(44)가 가동 접촉 요소 홀더(26) 및 복수의 제2 접촉 요소(28)의 세정 운동과는 별개인 세정 운동을 하도록 캠 장치, 링크 장치 또는 다른 장치를 통해 직접 구동 핀(38)에, 그리고/또는 가동 접촉 요소 홀더(26) 또는 다른 장치에 결합될 수 있다.
도 1 내지 도 3의 경우에 도시된 실시예에서, 가동 접촉 요소 홀더(26)는 축선(14)을 중심으로 진동할 수 있으며, 그럼으로써 복수의 제2 접촉 요소(28) 및/또는 복수의 제3 접촉 요소(46)가 축선(14)을 중심으로 유사하게 진동할 수 있게 한다. 가동 접촉 요소 홀더(26)의 운동은 복수의 제2 접촉 요소(28) 및/또는 복수의 제3 접촉 요소(46)가 상하로의 수동 칫솔질 동작과 실질적으로 유사한 세정 동작을 제공하도록 전후로 각도를 이루어 진동하도록 할 수 있다.
가동 접촉 요소 홀더(26)와 복수의 제2 접촉 요소(26) 및/또는 복수의 제3 접촉 요소(46)에 의해 나타나는 각도 운동의 크기 및 속도는 세정 동작의 효과에 큰 영향을 줄 수 있다. 일반적으로, 40 내지 60도 범위 내의 진동 각도가 이로운 것으로 고려된다. 예를 들어, 몇몇 실시예에서, 가동 접촉 요소 홀더(26)는 헤드부(22)에 대해 약 44도, 즉 +/- 22도의 각도로 운동할 수 있다. 다른 예는 55도의 각도를 포함한다. 그러나, 임의의 적합한 각도가 이용될 수 있다. 예를 들어, 55도 초과 또는 44도 미만의 다른 각도가 사용될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 가동 접촉 요소 홀더(26)는 약 10도 내지 약 90도, 또는 이 범위 내의 임의의 개별 수치의 각도로 운동할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 가동 접촉 요소 홀더(26)는 약 10도 초과, 약 12도 초과, 약 15도 초과, 약 18도 초과, 약 20도 초과, 약 22.5도 초과, 약 25도 초과, 약 30도 초과, 약 35도 초과, 약 40도 초과, 약 45도 초과, 약 50도 초과, 약 55도 초과, 약 60도 초과, 약 65도 초과, 약 70도 초과, 약 75도 초과, 약 80도 초과, 약 85도 초과, 및/또는 약 90도 미만, 약 85도 미만, 약 80도 미만, 약 75도 미만, 약 70도 미만, 약 65도 미만, 약 60도 미만, 약 55도 미만, 약 50도 미만, 약 45도 미만, 약 40도 미만, 약 35도 미만, 약 30도 미만, 약 25도 미만, 약 22.45도 미만, 약 20도 미만, 약 18도 미만, 약 15도 미만, 약 12도 미만, 또는 약 10도 미만의 각도로 운동할 수 있다.
전술한 바와 같이, 가동 접촉 요소 홀더(26)와 복수의 제2 접촉 요소(26) 및/또는 복수의 제3 접촉 요소(46)가 그들의 각도 운동을 통해 운동하는 속도는 또한 세정 동작의 효과에 영향을 줄 수 있다. 예를 들어, 약 75 ㎐의 속도는 가동 접촉 요소 홀더(26)가 약 44도의 각도로 운동하는 경우에 적절한 세정을 제공할 수 있다. 일반적으로, 가동 접촉 요소 홀더(26)가 보다 작은 각도로 운동하는 경우에, 가동 접촉 요소 홀더(26)가 그 각도로 운동하는 속도는 세정 효과를 유지하기 위해 증가할 수 있다.
가동 접촉 요소 홀더(26)는 약 30 ㎐ 내지 약 130 ㎐ 범위, 또는 이 범위 내의 임의의 개별 수치의 속도에서 그의 각각의 각도로 운동할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 가동 접촉 요소 홀더(26)는 약 30 ㎐ 초과, 약 40 ㎐ 초과, 약 50 ㎐ 초과, 약 60 ㎐ 초과, 약 70 ㎐ 초과, 약 80 ㎐ 초과, 약 90 ㎐ 초과, 약 100 ㎐ 초과, 약 110 ㎐ 초과, 약 120 ㎐ 초과, 및/또는 약 130 ㎐ 미만, 약 120 ㎐ 미만, 약 110 ㎐ 미만, 약 100 ㎐ 미만, 약 90 ㎐ 미만, 약 80 ㎐ 미만, 약 70 ㎐ 미만, 약 60 ㎐ 미만, 약 50 ㎐ 미만, 또는 약 40 ㎐ 미만의 속도에서 그의 각각의 각도로 운동할 수 있다.
유리하게는, 복수의 제2 접촉 요소(28)의 운동 및/또는 복수의 제3 접촉 요소(46)의 운동과 수동으로 부여되는 전체 헤드부(22)의 세정 운동에 의해, 사용자는 향상되고 효과적인 세정 동작을 경험할 수 있다. 또한, 구동되는 세정 동작과 조화되지 못하여 그 강도를 저하시키는 브러시 섹션(10)을 포함하는 칫솔의 사용자의 수동 조작 대신에, 2가지 동작이 조합되어 향상된 세정 효과를 제공할 수 있다. 또한, 핸들 섹션이 방전되어 전기 구동 장치가 작동 불가능하게 되는 경우, 브러시 섹션(10)은 세정을 수행하기 위해 수동 칫솔과 동일한 방식으로 쉽게 사용될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 미국 특허 출원 공개 제2004/0255409호 및 제2003/0101526호에 설명된 바와 같이, 브러시 섹션(10)은 트랜스폰더(transponder)를 포함할 수 있으며, 핸들 섹션은 검출기 또는 판독 장치를 포함할 수 있다. 트랜스폰더는 브러시 섹션(10)에 관한 정보를 검출기 또는 판독 장치에 전송하도록 구성될 수 있다. 판독 장치 또는 검출기는 모터의 속도 및/또는 모터의 샤프트의 각도 운동을 제어하도록 구성될 수 있는 제어기와 신호 통신할 수 있다. 제어기, 판독 장치, 검출기, 및/또는 트랜스폰더의 기본적인 구성은 일반적으로 공지되어 있다.
모터의 속도 및 모터의 샤프트 변위 각도는 임의의 적합한 방식으로 제어될 수 있다. 예를 들어, 모터의 속도를 변경하는 한 가지 수단은 모터로의 전압을 증가 또는 감소시키는 것이다. 전형적으로, 전압의 증가는 모터의 속도를 증가시킬 것이고, 반면 전압의 감소는 모터의 속도를 감소시킬 것이다. 모터로 전달되는 전압을 변경하는 그러한 메커니즘은 잘 알려져 있다. 다른 예로서, 모터의 속도는 변속기 시스템(transmission system)을 통해 변경될 수 있다.
도 11A 및 도 11B는 변속기 시스템의 일 실시예를 도시한다. 변속기 시스템(1500)은 구동 시스템(1501)을 포함할 수 있다. 구동 시스템(1501)은 샤프트(1102)를 구비한 모터(1100)를 포함할 수 있다. 샤프트(1102)는 제1 구동기(1126) 및/또는 제2 구동기(1116)에 작동가능하게 연결될 수 있다. 제1 구성에서, 제1 구동기(1126)의 치형부는 복수의 유성 기어(1120, 1122, 및/또는 1124)의 치형부와 맞물릴 수 있다. 제2 구성에서, 제2 구동기(1116)의 치형부는 복수의 유성 기어(1110, 1112, 및/또는 1114)의 치형부와 맞물릴 수 있다.
도시된 바와 같이, 제1 구동기(1126) 및/또는 제2 구동기(1116)와 그들 각각의 유성 기어는 기어 캐리어(1106) 상에 배치될 수 있다. 유성 기어는 기어 캐리어(1106)에 회전가능하게 연결될 수 있다.
링 기어(1130)는 유성 기어의 치형부와 상보적인 치형부를 포함할 수 있다. 그러한 것으로서, 링 기어(1130)의 치형부는 유성 기어의 치형부와 맞물릴 수 있다. 몇몇 실시예에서, 출력 샤프트(1136)가 링 기어(1130)에 작동가능하게 연결될 수 있다. 그러한 실시예에서, 링 기어(1130)는 구동기 기어 및 그의 각각의 유성 기어의 크기에 따라 다양한 속도로 구동될 수 있다. 예를 들어, 도시된 바와 같이, 제1 구동기(1126)는 제2 구동기(1116)보다 작은 직경을 가질 수 있다. 그러한 것으로서, 대응하는 유성 기어(예컨대, 1120, 1122, 및/또는 1124)는 제1 구동기(1126)보다 큰 직경을 가질 수 있다. 따라서, 제1 구성에서, 샤프트(1102)의 미리설정된 회전 속도에 대해, 링 기어(1130)는 모터 샤프트(1102)의 회전 속도보다 느린 회전 속도를 가질 수 있다. 반대로, 제2 구성에서, 모터 샤프트(1102)의 미리설정된 회전 속도에 대해, 링 기어(1130)는 모터 샤프트(1102)의 회전 속도보다 빠른 회전 속도를 가질 수 있다. 제2 구성에서, 제2 구동기(1116)는 그의 각각의 유성 기어(예컨대, 1110, 1112, 및/또는 1114)의 직경보다 큰 직경을 가질 수 있다. 제1 구동기(1126) 및/또는 제2 구동기(1116)의 선택은 클러치 시스템 또는 임의의 다른 적합한 수단에 의해 이루어질 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제1 구동기(1126) 및/또는 제2 구동기(1116)는 출력 샤프트(1136)에 작동가능하게 연결될 수 있다. 그러한 실시예에서, 링 기어(1130)는 샤프트(1102)에 의해 구동될 수 있지만, 기어 캐리어(1106)는 정지 상태로 유지된다. 대안적으로, 기어 캐리어(1106)는 샤프트(1102)에 의해 구동될 수 있지만, 링 기어(1130)는 정지 상태로 유지된다.
또한, 전술한 바와 같이, 각도는 임의의 적합한 방식으로 변경될 수 있다. 예를 들어, 도 12A 및 도 12B에 도시된 바와 같이, 변속기 시스템(1500)은 또한 출력 시스템(1502)을 포함할 수 있다. 본 발명의 장치가 구동 시스템(1501) 및/또는 출력 시스템(1502)을 포함하는 실시예가 고려된다.
도 12A 및 도 12B에 도시된 바와 같이, 출력 시스템(1502)은 샤프트(1202), 제1 구동기 링크 장치(1240), 제1 피동 링크 장치(1260), 제2 구동기 링크 장치(1250), 제2 피동 링크 장치(1270) 및 출력 샤프트(1236)를 포함할 수 있다. 샤프트(1202)는 샤프트(1202)가 모터에 의해 구동되도록 모터에 작동가능하게 연결될 수 있다. 제1 구동기 링크 장치(1240) 및 제2 구동기 링크 장치(1250)는 제1 구동기 링크 장치(1240) 및 제2 구동기 링크 장치(1250)가 샤프트(1202)에 대해 회전할 수 있도록 샤프트(1202)에 연결될 수 있다.
제1 구동기 링크 장치(1240)는 몇몇 실시예에서 핀(1238)을 통해 제1 피동 링크 장치(1260)에 피봇가능하게 연결될 수 있다. 유사하게, 제2 구동기 링크 장치(1250)는 몇몇 실시예에서 핀을 통해 제2 피동 링크 장치(1270)에 피봇가능하게 연결될 수 있다.
제1 피동 링크 장치(1260)는 제1 수용 요소(1264)와 맞물릴 수 있는 적어도 하나의 맞물림 요소(1262)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 맞물림 요소(1262)는 치형부를 포함할 수 있으며, 수용 요소(1264)는 맞물림 요소(1262)의 치형부를 수용하는 리세스 형성 영역을 포함할 수 있다. 수용 요소(1264)는 수용 요소(1264)에 부여되는 회전 운동이 출력 샤프트(1236)에 전달될 수 있도록 출력 샤프트(1236)에 고정될 수 있다.
유사하게, 제2 피동 링크 장치(1270)는 제2 수용 요소(1274)와 맞물릴 수 있는 적어도 하나의 맞물림 요소(1272)를 포함할 수 있다. 제2 피동 링크 장치(1270)의 적어도 하나의 맞물림 요소(1272)와 제2 수용 요소(1274)는 맞물림 요소(1262)와 수용 요소(1264)에 대해 전술한 바와 같이 구성될 수 있다. 제2 수용 요소(1274)는 제2 수용 요소(1274)에 부여되는 회전 운동이 출력 샤프트(1236)에 전달될 수 있도록 출력 샤프트(1236)에 고정될 수 있다.
제1 구동기 링크 장치(1240)와 제1 피동 링크 장치(1260)는 특정 각도 변위를 출력 샤프트(1236)에 부여하기 위해 상이한 길이를 가질 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 구동기 링크 장치(1240)와 제1 피동 링크 장치(1260)는 동일한 길이를 가질 수 있다. 제2 구동기 링크 장치(1250)와 제2 피동 링크 장치(1270)는 유사하게 구성될 수 있다. 특정 변위를 달성하기 위한 링크 장치의 상대 길이의 분석은 일반적으로 주지되어 있는 원리, 예를 들어 4절 링크 장치 분석(four bar linkage analysis)에 기초한다.
도 12A에 도시된 바와 같이, 제1 맞물림 요소(1262)가 제1 수용 요소(1264)와 맞물릴 때, 출력 샤프트(1236)는 제1 각도 변위를 가질 수 있다. 제1 각도 변위는 상기 설명된 각도 변위와 유사할 수 있다. 이러한 구성에서, 제2 맞물림 요소(1272)는 제2 수용 요소(1274)와 분리될 수 있다.
도 12B에 도시된 바와 같이, 제2 맞물림 요소(1272)가 제2 수용 요소(1274)와 맞물릴 때, 출력 샤프트(1236)는 제2 각도 변위를 가질 수 있다. 제2 각도 변위는 상기 설명된 각도 변위와 유사할 수 있다. 그러나, 제1 각도 변위는 제2 각도 변위와 상이할 수 있다. 예를 들어, 제1 각도 변위는 제2 각도 변위보다 클 수 있다. 다른 예로서, 제1 각도 변위는 제2 각도 변위보다 작을 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 브러시 섹션(110)의 다른 실시예가 도시되어 있다. 브러시 섹션(10)의 요소와 유사한 브러시 섹션(110)의 요소는 100만큼 증가된 도면 부호를 사용하여 지시된다. 브러시 섹션(110)은 축선(114)을 따라 연장하는 장착 튜브(112)를 포함한다. 제1 단부(도시 안됨)에서, 장착 튜브(112)는 장착 튜브(12)에 대해 상기 논의된 바와 같이 상대 회전을 방지하는 방식으로 핸들 섹션 상으로 가압 끼움되도록 되어 있다.
제2 단부(120)에서, 브러시 섹션(110)은 브러시 헤드부(122)를 포함한다. 브러시 헤드부(122)는 헤드부(122)에 대해 고정되게, 즉 정지되도록 헤드부(122)에 장착되는 복수의 제1 접촉 요소(124)를 지지한다. 복수의 제1 접촉 요소(24)에 대해 상기 논의된 방법과 같은, 복수의 제1 접촉 요소(124)를 헤드부(122)에 장착하는 임의의 적합한 방법이 사용될 수 있다. 복수의 제2 접촉 요소(128)를 지지하는 가동 접촉 요소 지지체 또는 가동 접촉 요소 홀더(126)가 헤드부(122) 내에 지지된다. 복수의 제2 접촉 요소(128)는 복수의 제2 접촉 요소(28)에 대해 상기 논의된 방법과 같은 임의의 적합한 방법을 사용하여 가동 접촉 요소 홀더(126)에 장착될 수 있다. 가동 접촉 요소 홀더(126)는, 가동 접촉 요소 홀더(126)가 핸들 섹션으로부터의 적합한 구동 입력에 응답하여 축선(114)을 중심으로 회전할 수 있도록 헤드부(122) 내에 지지될 수 있다.
복수의 제1 접촉 요소(124)는 제1 높이를 가질 수 있으며, 복수의 제2 접촉 요소(128)는 제1 높이와 상이한 제2 높이를 가질 수 있다. 또한, 복수의 제1 및 제2 접촉 요소(124, 128)의 단부는 윤곽화되거나, 둥글게 되거나, 또는 달리 형상화된 단부를 가질 수 있다. 복수의 제1 접촉 요소(124)와 복수의 제2 접촉 요소(128) 중에서, 전방에서 후방 및 중심에서 에지로의 헤드부(122)의 상이한 위치의 접촉 요소는 또한 상이한 높이 및 상이한 단부 윤곽을 가질 수 있다. 복수의 제1 접촉 요소(124)는 축선(114)에 대해 횡방향으로 여러 열로 배열될 수 있다. 유사하게, 복수의 제2 접촉 요소(128)는 축선(114)에 대해 횡방향으로 여러 열로 배열될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 가동 접촉 요소 홀더(126)는, 각각 복수의 제2 접촉 요소(128)의 일부를 지지하는 복수의 분리된 가동 접촉 요소 홀더부(150)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 각각의 접촉 요소 홀더부(150)는 복수의 제2 접촉 요소(128)의 분리된 횡방향 열을 지지할 수 있다. 구동 샤프트(138)가 헤드부(122)를 통해 연장할 수 있으며, 단부 부재(154) 내에 회전가능하게 지지될 수 있다. 구동 샤프트(138)는 핸들부의 구동 부재에 맞물리도록 될 수 있으며, 브러시 섹션(110)이 이러한 핸들부에 작동가능하게 결합되도록 구성된다. 각각의 가동 접촉 요소 홀더부(150)는 구동 샤프트(138)의 진동이 각각의 접촉 요소부(150)의 유사한 진동을 유발하도록 구동 샤프트(138)에 결합될 수 있다. 각각의 접촉 요소 홀더부(150)는 개구(142)(도 7에 도시됨)를 통해 헤드부(122) 내에 스냅 끼움되어 구동 샤프트(138)와 맞물릴 수 있다. 하우징 부재(도시 안됨)가 개구(142)를 둘러싸도록 제공될 수 있다. 또한, 접촉 요소 홀더부(150)는 헤드부(122)의 전방측으로부터 스냅 끼움될 수 있다.
언급된 바와 같이, 각각의 접촉 요소 홀더부(150)는 구동 샤프트(138)에 직접 연결될 수 있으며, 따라서 진동 각도 세정 운동을 한다. 대안적으로, 접촉 요소 홀더부(150)의 적어도 일부는 접촉 요소 홀더부(150)가 구동 핀(138)의 회전 운동 및/또는 다른 접촉 요소 홀더부(150)의 개별적인 세정 운동과는 별개의 세정 운동을 하도록 링크 장치, 캠 구조체 등에 의해 결합될 수 있다.
도 5 내지 도 7의 경우에 도시된 실시예에서, 복수의 제2 접촉 요소(128) 각각은 상하 수동 칫솔질 동작을 모사하는 세정 동작을 제공하기 위해 축선(114)을 중심으로 각도를 이루어 전후로 진동하도록 구동될 수 있다. 복수의 제2 접촉 요소(128)는 헤드부(122)에 대해 약 44도, 즉 +/- 22도의 각도로 운동할 수 있다. 그러나, 44도 초과 또는 44도 미만의 다른 각도가 사용될 수 있다. 도 5 내지 도 7에 도시된 실시예에서, 임의의 적합한 각도가 도 1 내지 도 4에 대해 상기 논의된 것과 유사하게 이용될 수 있다.
유사하게 이로운 방식으로, 복수의 제2 접촉 요소(128)의 세정 운동과 사용자에 의해 수동으로 부여되는 헤드부(122)의 세정 운동은 구동되는 세정 동작과 조화되지 못하거나 그 강도를 저하시키지 않고서 향상되고 효과적인 세정 동작을 제공할 수 있다. 브러시 섹션(110)은 또한 세정을 수행하기 위해 수동 칫솔과 동일한 방식으로 쉽게 사용된다.
브러시 섹션(110)에 대해, 접촉 요소 홀더부(150)의 적어도 일부는 구동 샤프트(138)의 진동 운동과는 별개의 세정 운동을 하도록 링크 장치, 캠 또는 유사한 구조체를 통해 구동 샤프트(138)에 개별적으로 결합될 수 있다는 것에 유의하여야 한다. 예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이, 구동 샤프트(138)는 축선(114)으로부터 오프셋되거나 축선에 대해 편심된 복수의 캠(160)을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 각각의 강모 홀더부(150)는 정지 강모 지지체(164) 상에 형성되는 핀(166)과의 원형 개구(162)의 맞물림에 의해 회전가능하게 지지될 수 있으며, 가능하게는 복수의 제1 강모(124)의 열의 수에 상응하는 복수의 정지 강모 지지체가 헤드 섹션(122) 상에 형성될 수 있다. 각각의 캠(160)은 구동 샤프트(138)의 회전이 강모 지지부(150) 및 관련된 복수의 제2 강모(128)의 전후 각도 회전을 유발하도록 강모 지지부(150) 내에 형성되는 슬롯(168)과 맞물릴 수 있다. 구동 핀(138) 상의 캠(160)의 배열은 각각의 강모 홀더부(150)가 개별적인 회전 운동을 하도록 하며, 이는 헤드 섹션(122)의 세정 동작을 향상시킬 수 있다.
유리하게는, 구동 샤프트(138)의 복잡한 구동 운동이 회피될 수 있는데, 이는 구동 샤프트는 복수의 제2 강모(128)에 원하는 세정 운동을 제공하기 위해 강모 지지부(150)와 맞물리는 캠(160)의 동작에 따라 회전 구동될 수 있기 때문이다. 예를 들어, 몇몇 실시예는 복수의 제1 접촉 요소, 복수의 제2 접촉 요소, 및/또는 복수의 제3 접촉 요소의 진동 운동을 달성하기 위해 축선(114)을 중심으로 전후로 진동하는 구동 샤프트를 이용할 수 있다. 또 다른 예로서, 몇몇 실시예는 복수의 제1 접촉 요소, 복수의 제2 접촉 요소, 및/또는 복수의 제3 접촉 요소의 진동 운동을 달성하기 위해 축선(114)을 중심으로 회전하는 구동 샤프트를 이용할 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 강모 홀더부(150')로서 지시되는, 강모 홀더부(150)의 대안적인 구성이 고려된다. 도시된 바와 같이, 각각의 강모 홀더부(150')는 핀(166) 상에 회전가능하게 지지될 수 있다. 그러나, 원형 개구(162)(도 8에 도시됨)를 구비하여 형성되는 대신에, 강모 홀더부(150')는 핀(166)과 맞물리는 슬롯(162')을 구비하여 형성될 수 있다. 또한, 슬롯(168)(도 8에 도시됨)은 그 내부에서 캠(160)이 구동 샤프트(138)의 회전에 따라 회전하는 원형 개구(168')로서 형성될 수 있다. 구동 샤프트(138)의 회전은 강모 지지부(150') 및 관련된 복수의 제2 강모(128)의 전후 각도 회전을 유발한다. 또한, 강모 지지부(150')는 축선(114)에 대해 슬롯(162')을 따라 선형으로 구동될 수 있다. 이러한 강모 지지부(150')의 구성은 각각의 강모 홀더부(150')가 회전 및 병진 운동을 하도록 하며, 이는 헤드 섹션(122)의 세정 동작을 향상시킬 수 있다. 또한, 구동 샤프트(138) 상의 캠(160)의 배열은 각각의 개별 강모 홀더부(150')가 각각의 다른 강모 홀더부(150')와는 개별적이고 상이한 운동을 하도록 할 수 있다. 형성된 비교적 복잡한 세정 운동은 회전 구동될 수 있는 구동 샤프트(138)의 복잡한 구동 운동 없이 복수의 제2 강모(128)에 부여될 수 있다.
도 10은 강모 홀더부(150")로서 지시되는, 강모 홀더부(150)의 또 다른 대안적인 구성을 도시한다. 각각의 강모 홀더부(150")는 정지 강모 지지체 상에 형성되는 대응 핀(166)과 맞물리는 아치형 슬롯(162")을 구비하여 형성될 수 있다. 구동 샤프트(138)는 구동 샤프트(138)의 회전이 구동 샤프트(138)와 각각의 강모 홀더부(150")의 맞물림을 통해 강모 홀더부(150")의 회전 및 병진 운동을 제공할 수 있도록 하는 편심 캠을 포함할 수 있다. 또한, 이러한 구성은 구동 샤프트(138)의 복잡한 구동 운동 없이 각각의 강모 홀더부(150")에 개별적이고 상이한 회전 및 병진 운동을 제공할 수 있다.
설명된 바와 같이, 다양한 구성의 강모 홀더부(예컨대, 150, 150', 150 등)는 비교적 복잡한 회전 및 병진 세정 운동이 복수의 제2 강모(128)에 부여되도록 한다. 이는 구동 샤프트(138)의 단순한 회전 운동에 의해 달성될 수 있어서, 이들 구성을 포함하는 브러시 섹션(110)이 단지 회전 구동 샤프트 출력만을 제공할 수 있는 기존 핸들 섹션 설계에 쉽게 적용될 수 있게 한다.
본 발명의 복수의 제1 접촉 요소(24), 복수의 제2 접촉 요소(28), 및/또는 복수의 제3 접촉 요소(46)는 매우 다양한 재료를 포함할 수 있고 다수의 상이한 구성을 가질 수 있다. 임의의 적합한 재료 및/또는 임의의 적합한 구성이 이용될 수 있다.
예를 들어, 몇몇 실시예에서, 복수의 제1 접촉 요소(24), 복수의 제2 접촉 요소(28), 및/또는 복수의 제3 접촉 요소(46)는 터프트를 포함할 수 있다. 터프트는 세정 요소 캐리어에 고정되게 부착되는 복수의 개별 필라멘트를 포함할 수 있다. 그러한 필라멘트는 중합체일 수 있고 폴리아미드 또는 폴리에스테르를 포함할 수 있다. 본 발명의 필라멘트의 종방향 및 단면 치수와 필라멘트 단부의 프로파일은 변할 수 있다. 또한, 필라멘트 단부의 강성, 탄성 및 형상은 변할 수 있다. 적합한 치수의 몇몇 예는 약 3 ㎝ 내지 약 6 ㎝, 또는 이 범위 내의 임의의 개별 수치의 길이를 포함한다. 또한, 필라멘트는 약 100 내지 약 350 마이크로미터, 또는 이 범위 내의 임의의 개별 수치의 실질적으로 균일한 단면 치수를 포함할 수 있다. 필라멘트의 팁은 임의의 적합한 형상일 수 있으며, 그 예는 매끄러운 팁, 둥근 팁, 뾰족한 팁을 포함한다. 몇몇 실시예에서, 필라멘트는 미국 특허 제4,802,255호에 설명된 바와 같이 필라멘트의 마모를 지시하는 염료를 포함할 수 있다. 다른 적합한 필라멘트의 예가 미국 특허 제6,018,840호에 설명되어 있다. 몇몇 실시예에서, 세정 요소 영역은 미국 특허 제6,553,604호; 미국 특허 출원 공개 제2004/0177462호; 제2005/0235439호; 및 제2005/0060822호에 설명된 바와 같이 휜(fin)을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 세정 요소 영역은 휜 및 터프트의 조합을 포함할 수 있다.
또한, 복수의 제1 접촉 요소(24), 복수의 제2 접촉 요소(28), 및/또는 복수의 제3 접촉 요소(46) 중 몇몇의 적어도 일부는 각도를 이루면서 세정 요소 캐리어에 부착될 수 있다. 그러한 배향이 미국 특허 제6,308,367호에 설명되어 있다. 또한, 복수의 제1 접촉 요소(24), 복수의 제2 접촉 요소(26), 및/또는 복수의 제3 접촉 요소(46)를 그들 각각의 구조체에 부착시키는 데 임의의 적합한 방법이 이용될 수 있다.
장착 튜브(12, 112)(도 1 내지 도 3 및 도 5 내지 도 9에 각각 도시됨)가 핸들 섹션에 대해 각도를 이루는 실시예가 고려된다. 그러한 실시예에서, 본 발명의 구동 샤프트는 분리된 부분들로 제공될 수 있어서, 장착 튜브(12, 112)의 각도를 수용할 수 있다. 예를 들어, 구동 샤프트는 하나 이상의 유니버설 조인트(universal joint)를 포함할 수 있다. 또 다른 예로서, 구동 샤프트는 유연성 재료로부터 형성될 수 있다. 구동 샤프트의 형성에 적합한 재료의 몇몇 예는 알루미늄, 스프링강, 플라스틱, 예컨대 델린(delrin), 나일론, 폴리프로필렌, 및/또는 이들의 조합을 포함한다.
본 명세서에 개시된 치수 및 값은 열거된 정확한 수치적 값에 엄격하게 한정되는 것으로 이해되어서는 안 된다. 대신, 달리 명시되지 않는 한, 각각의 그러한 치수는 열거된 값과, 상기 값 부근의 기능적으로 등가인 범위 둘 모두를 의미하고자 하는 것이다. 예를 들어, "40 ㎜"로 개시된 치수는 "약 40 ㎜"를 의미하고자 한다.
발명의 상세한 설명에 인용된 모든 문헌은 관련 부분에서 본 명세서에 참고로 포함되며, 어떠한 문헌의 인용도 본 발명과 관련된 종래 기술로 인정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 명세서의 용어의 임의의 의미 또는 정의가, 참고로 포함된 문헌의 용어의 임의의 의미 또는 정의와 상충되는 경우, 본 명세서의 용어에 할당된 의미 또는 정의가 우선한다.
본 발명의 특정 실시예가 예시되고 설명되었지만, 다양한 다른 변경과 수정이 본 발명의 사상 및 범주로부터 벗어남이 없이 이루어질 수 있음이 당업자에게 명백하게 될 것이다. 따라서, 본 발명의 범주 내에 있는 이러한 모든 변경과 수정을 첨부된 청구의 범위에 포함하고자 한다.
하기 본문은 본 발명의 많은 상이한 실시예들에 대한 광범위한 설명을 기술한다. 이 설명은 단지 예시적인 것으로서 해석되어야 하며, 모든 가능한 실시예를 설명하는 것이 불가능하지는 않더라도 비현실적이므로 모든 가능한 실시예를 설명하지는 않으며, 본 명세서에 설명된 임의의 특징, 특성, 구성요소, 조성물, 성분, 제품, 단계 또는 방법은 본 명세서에 설명된 임의의 다른 특징, 특성, 구성요소, 조성물, 성분, 제품, 단계 또는 방법과 전체적으로 또는 부분적으로 조합되거나 이로 대체될 수 있음이 이해될 것이다. 많은 대안적인 실시예가 현재의 기술 또는 본 특허의 출원일 이후에 개발된 기술을 사용하여 구현될 수 있고, 이는 여전히 청구의 범위의 범주 내에 속할 것이다.

Claims (10)

  1. 모터 및 구동 샤프트를 구비하는 전동 칫솔의 세정 섹션으로서,
    종축선을 가지며 그의 종축선 둘레로 진동하도록 구성되는 구동 샤프트를 통해 모터로부터 구동 운동을 수용하도록 구성되는 가동 강모 홀더와,
    정지 강모 영역 내에 배열되는 복수의 제1 세정 강모, 및 복수의 제1 세정 강모에 대해 적어도 하나의 운동 자유도를 갖도록 가동 강모 홀더 내에 지지되는 복수의 제2 세정 강모를 포함하는 헤드를 포함하며,
    가동 강모 홀더는 복수의 제2 강모의 세정 운동이 복수의 제1 세정 강모에 대한 진동 운동을 포함하도록 헤드 및 정지 강모 영역에 대해 운동가능하며, 복수의 제2 강모의 진동 운동은 구동 샤프트의 진동 운동에 의해 유발되는 세정 섹션.
  2. 제1항에 있어서, 복수의 제1 강모 및 복수의 제2 강모는 대체로 종축선에 횡방향으로 여러 열로 배열되며, 세정 운동은 종축선에 대한 복수의 제2 강모의 회전 또는 왕복 진동을 포함하는 세정 섹션.
  3. 상기 전 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 복수의 제1 강모 및 복수의 제2 강모는 복수의 제2 강모의 열들 중 적어도 일부가 복수의 제1 강모의 열들 사이에 배치되고 복수의 제1 강모의 열들 중 적어도 일부가 복수의 제2 강모의 열들 사이에 배치되도록 교번하는 여러 열로 배열되는 세정 섹션.
  4. 상기 전 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 세정 운동은 종축선을 중심으로 하는 복수의 제2 강모의 진동을 포함하며, 진동의 각도는 40도 내지 60도인 세정 섹션.
  5. 상기 전 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 세정 운동은 복수의 제2 강모의 약 80 ㎐ 내지 약 120 ㎐의 진동수를 갖는 진동을 포함하는 세정 섹션.
  6. 상기 전 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 가동 강모 홀더는 제1 가동 강모 홀더부 및 제2 가동 강모 홀더부를 포함하는 세정 섹션.
  7. 제6항에 있어서, 제1 가동 강모 홀더부는 제2 가동 강모 홀더부에 독립적으로 운동가능한 세정 섹션.
  8. 상기 전 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 복수의 제1 강모는 제1 강모 높이를 갖고, 복수의 제2 강모는 제1 강모 높이와는 상이한 제2 강모 높이를 갖는 세정 섹션.
  9. 상기 전 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 복수의 제3 세정 강모를 포함하는 단부 연장부를 포함하며, 단부 연장부는 세정 운동이 적어도 복수의 제1 세정 강모 및 복수의 제2 세정 강모 중 적어도 하나에 대한 복수의 제3 세정 강모의 진동을 포함하도록 복수의 제1 세정 강모 및 복수의 제2 세정 강모 중 적어도 하나에 대해 적어도 하나의 운동 자유도를 갖게 하기 위해 헤드 내에 지지되는 세정 섹션.
  10. 상기 전 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 단부 연장부는 가동 강모 홀더와의 운동을 위해 가동 강모 홀더에 결합되는 세정 섹션.
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