KR20100001465A - 광촉매를 이용한 칫솔 - Google Patents
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Abstract
칫솔의 헤드부에 배치된 자외선램프와, 헤드부에 착탈 가능하게 장착되고 광촉매(이산화티타늄, Tio2)가 코팅된 브러쉬를 구비함으로써, 자외선램프에서 발생된 자외선을 에너지원으로 광촉매가 산화와 환원(화학반응)을 일으켜 치아와 구강 내부의 각종 병원균, 박테리아, 악취 등을 인체에 무해한 물질로 분해시켜 줌으로써 치약이 없이도 양치질을 할 수 있도록 하는 광촉매를 이용한 칫솔이 개시되어 있다. 본 발명에 따른 칫솔은, 내부에는 건전지가 수납되고 외부에는 전원스위치가 장착된 손잡이부, 손잡이부에서 연장되는 연장부 및 연장부의 연장단에 형성되고 자외선램프가 장착되는 헤드부를 가지는 칫솔본체 및, 이산화티타늄으로 이루어진 광촉매가 코팅되고, 헤드부에 분리가능하게 장착되는 브러쉬로 이루어진다.
Description
본 발명은 광촉매를 이용한 칫솔에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 칫솔의 헤드부에 배치된 자외선램프와, 헤드부에 착탈 가능하게 장착되고 광촉매(이산화티타늄, Tio2)가 코팅된 브러쉬를 구비함으로써, 자외선램프에서 발생된 자외선을 에너지원으로 광촉매가 산화와 환원(화학반응)을 일으켜 치아와 구강 내부의 각종 병원균, 박테리아, 악취 등을 인체에 무해한 물질로 분해시켜 줌으로써 치약이 없이도 양치질을 할 수 있도록 하는 광촉매를 이용한 칫솔에 관한 것이다.
일반적으로, 이산화티타늄은 n형 반도체로서 자외선을 받으면 전자(e-)와 전공(h+) 쌍이 생성되고, 이 전자와 전공 쌍이 공기 중에 O2와 H2O와 각각 반응을 일으켜 결국 이산화티타늄 표면에 강한 산화력을 가진 슈퍼옥사이드 음이온(O2-)과 수산라디칼(-OH)로 된 2종의 활성산소가 생성되고, 이 슈퍼옥사이드 음이온(O2-)과 수산라디칼(-OH)은 유기화합물을 산화 분해시켜 인체에 무해한 물과 탄산가스로 변환시킨다. 이와 같은 원리로 이산화티타늄은 자외선과 반응하면 공기중이나 수중의 오염물질을 산화 분해시켜 제거하고, 유기화합물의 일종인 세균도 산화 분해시켜 제거한다.
최근에는 이러한 이산화티타늄 광촉매를 이용하여 항균 기능, 살균 기능, 방취 기능, 오염방지 기능, 공기정화 기능 및 유해가스 분해 기능이 추가된 다양한 분야의 장치들이 개발되고 있다.
그래서 본 출원인은 전술한 이산화티타늄 광촉매의 장점을 이용한 칫솔을 특허출원하여 등록된 바가 있다. 본 출원인의 선등록된 특허등록 제547396호(발명의 명칭 : 광촉매를 이용한 칫솔)를 살펴보면, 합성수지로 제조된 칫솔모 대신 고분자 합성수지에 이산화티타늄 미립자가 첨가되어 제조된 칫솔모와, 칫솔모에만 한정적으로 자외선을 조사하기 위한 수단을 구비한다. 이와 같이 개시된 칫솔은 작동 시 칫솔모에서 항균, 살균 및 방취 기능을 가진 슈퍼옥사이드 음이온과 수산라디칼이 생성되도록 함으로써 사용자가 치약 없이도 치아를 깨끗하게 닦을 수 있게 한다.
그러나 전술한 광촉매를 이용한 칫솔은 구조가 복잡하여 대량으로 생산하기 어렵고, 자외선 광원이 직접 칫솔모에 전달되지 않고 광섬유를 통해 안내되기 때문에 자외선 광원의 조사가 용이하지 못한 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 칫솔의 헤드부에 배치된 자외선램프와, 헤드부에 착탈 가능하게 장 착되고 광촉매(이산화티타늄, Tio2)가 코팅된 브러쉬를 구비함으로써, 자외선램프에서 발생된 자외선을 에너지원으로 광촉매가 산화와 환원(화학반응)을 일으켜 치아와 구강 내부의 각종 병원균, 박테리아, 악취 등을 인체에 무해한 물질로 분해시켜 줌으로써 치약이 없이도 양치질을 할 수 있도록 하는 광촉매를 이용한 칫솔을 제공하는데 있다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위해서 본 발명은,
광촉매를 이용한 칫솔에 있어서,
칫솔은,
내부에는 건전지가 수납되고 외부에는 전원스위치가 장착된 손잡이부, 손잡이부에서 연장되는 연장부 및 연장부의 연장단에 형성되고 자외선램프가 장착되는 헤드부를 가지는 칫솔본체; 및,
이산화티타늄으로 이루어진 광촉매가 코팅되고, 헤드부에 분리가능하게 장착되는 브러쉬;로 이루어진 광촉매를 이용한 칫솔을 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 헤드부에 자외선램프를 구비하고, 자외선램프에 간섭되지 않게 이산화티타늄 광촉매가 코팅된 브러쉬를 장착함으로써, 작동 시 브러쉬에서 치아나 구강 내부에 존재하는 각종 병원균과 박테리아 및 악취를 제거시킬 수 있는 수산라디칼과 슈퍼옥사이드 이온이 생성되도록 함으로써 사용자가 치약 없이 칫솔질을 하여도 치아를 깨끗하게 닦을 수 있고 구강 내부 도 깨끗하게 유지될 수 있도록 하기 때문에 치약의 사용으로 인한 환경오염을 미연에 방지할 수 있는 이점이 있다.
또한, 구조가 단순하여 용이하게 대량생산을 할 수 있는 이점이 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 광촉매를 이용한 칫솔에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 광촉매를 이용한 칫솔의 분해사시도이며, 그리고 도 2는 도 1에 도시된 광촉매를 이용한 칫솔의 결합상태 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 광촉매를 이용한 칫솔(100)은, 내부에는 건전지(118)가 수납되고 외부에는 전원스위치(128)가 장착된 손잡이부(112), 손잡이부(112)에서 연장되는 연장부(114) 및 연장부(114)의 연장단에 형성되고 자외선램프(134)가 장착되는 헤드부(116)를 가지는 칫솔본체(110)와, 이산화티타늄으로 이루어진 광촉매가 코팅되고, 헤드부(116)에 분리가능하게 장착되는 브러쉬(150)로 이루어진다.
먼저, 칫솔본체(110)의 손잡이부(112)에는 건전지(118)를 수납할 수 있도록 수납공간(120)이 형성된다. 수납공간(120)은 손잡이부(112)의 하부에서 손잡이부(112)의 내부로 형성되고, 수납공간(120)의 하부는 덮개 캡(122)에 의해 폐쇄된다. 이를 위해서 수납공간(120)의 하부에 인접한 원주면 상에는 암나사(124)가 형성되고, 덮개 캡(122)의 외주면 상에는 암나사(124)에 체결되는 수나사(126)가 형성된다.
또한 손잡이부(112)의 전원스위치(128)는 사용자가 한번 누르면 자외선램프(134)와 건전지(118) 사이를 전기적으로 연결시키고, 다시 한번 누르면 자외선램프(134)와 건전지(118) 사이의 전기적 연결을 차단시키는 공지의 터치식 전원스위치가 적용되는데, 건전지(118), 전원스위치(128) 및 자외선램프(134)는 폐회로를 구성한다. 또한, 전원스위치(128)에 인접하게는 자외선램프(134)와 병렬로 연결된 발광다이오드(130)를 더 구비한다. 발광다이오드(130)는 자외선램프(134)에 전원이 공급될 때 전원이 공급되어 발광되도록 함으로써 사용자가 발광다이오드(130)의 확인을 통해 작동상태를 쉽게 인식할 수 있도록 한다.
한편, 연장부(114)의 내부에는 배선공간(132)이 형성되고, 헤드부(132)에는 자외선램프(134)가 장착되고 브러쉬(150)가 장착될 수 있도록 장착홈(136)이 침강되게 형성된다. 배선공간(132)은 수납공간(120)과 장착홈(136)을 연결하면서 자외선램프(134)에 건전지(118)의 전원을 인가하는 와이어(138)가 배치된다. 바람직하게는, 장착홈(136)에는 자외선램프(134)에서 발산되는 자외선을 집광하여 안내하는 반사판(140)이 배치된다.
이와 같이 형성된 칫솔본체(110)의 헤드부(116)에는 자외선램프(134)에 간섭되지 않게 브러쉬(150)가 장착된다.
브러쉬(150)는 헤드부(116)의 장착홈(136)에 끼워지는 플레이트(152) 및 플레이트(152)에 식모되는 칫솔모(154)를 구비한다.
플레이트(152)의 상부에는 장착홈(136)에 장착될 수 있도록 수평하게 제 1 후크(156)가 형성되고, 마찬가지로 플레이트(152)의 하부에는 장착홈(136)에 장착 될 수 있도록 수직하게 제 2 후크(158)가 돌출되게 장착되는데, 장착홈(136)의 상부 및 하부에는 제 1 후크(156) 및 제 2 후크(158)가 결합되는 제 1 결합공(160) 및 제 2 결합공(162)이 형성된다.
한편, 칫솔모(154)는 나일론, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 실리콘 등의 고분자 합성수지재를 이용하여 통상의 칫솔모 제조공정을 거쳐 제조된다. 이러한 칫솔모(154) 및 플레이트(152)는 자외선의 내부 침투율을 높이기 위하여 투명체로 제조되며, 플레이트(152)와 칫솔모(154)에는 이산화티타늄으로 이루어진 광촉매가 코팅된다.
하기에는 전술한 바와 같이 형성된 광촉매를 이용한 칫솔(100)의 사용상태를 간략하게 설명한다.
본 발명에 따른 광촉매를 이용한 칫솔(100)을 사용하기 위해서는 우선, 헤드부(116)의 장착홈(136)에 브러쉬(150)를 장착하는데, 이때 플레이트(152)에 형성된 제 2 후크(158)를 제 2 결합공(162)에 끼운 상태 하에서 다시 플레이트(152)에 형성된 제 1 후크(156)를 제 1 결합공(160)에 끼운다.
전술한 바와 같이 헤드부(116)에 브러쉬(150)가 장착되면, 사용자는 손잡이부(112)를 잡고 전원스위치(128)를 한번 누르면 자외선램프(134)와 건전지(118)가 전기적으로 연결되어 자외선램프(134)에 전원이 공급되고, 그 결과 자외선램프(134)에서는 자외선이 발생된다.
자외선램프(134)에서 발생된 자외선은 플레이트(152)와 칫솔모(154) 측으로 조사되고, 조사된 자외선은 플레이트(152) 및 칫솔모(154) 내부로 침투하여 플레이트(152) 및 칫솔모(154)에 함유된 이산화티타늄 광촉매와 각각 반응하게 된다. 자외선과 반응한 이산화티타늄 광촉매에서는 전자와 전공 쌍이 생성되고, 이 전자와 전공 쌍이 공기중의 O2 및 H20와 반응을 일으켜 결국 플레이트(152) 및 칫솔모(154)의 표면에는 슈퍼옥사이드 음이온(O2-)과 수산라디칼(-OH)로 된 2종의 활성산소가 생성된다.
사용자가 2종의 활성산소가 활발히 생성되고 있는 칫솔모(154)로 칫솔질을 하면 칫솔모(154)에서 생성된 2종의 활성산소 즉, 수산라디칼과 슈퍼옥사이드 음이온이 치아와 구상 내부(잇몸, 혀)에 존재하는 각종 병원균과 박테리아의 세포막에 달라붙어 병원균과 박테리아를 산화 분해시켜 제거하고, 악취도 산환, 환원반응을 통해 흡착 분해시켜 제거하게 된다. 그 결과, 사용자는 별도의 치약을 사용하지 않더라도 치아를 깨끗하게 닦을 수 있고, 구강 내부도 깨끗하게 유지시킬 수 있으며, 구취의 제거 및 예방도 할 수 있게 된다. 아울러 칫솔모(154) 자체의 세균번식도 방지할 수 있다.
한편, 칫솔질이 끝나면 사용자는 전원스위치(128)를 다시 한번 눌러 자외선램프(134)에 건전지(118)의 전원이 공급되는 것을 차단시킨 다음 발광다이오드(130)을 통해 전원의 차단여부를 확인한다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술 분야의 숙련된 당업자는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 광촉매를 이용한 칫솔의 분해사시도이며, 그리고
도 2는 도 1에 도시된 광촉매를 이용한 칫솔의 결합상태 단면도이다.
<도면의주요부분에대한부호의설명>
100 : 광촉매를 이용한 칫솔 110 : 칫솔본체
112 : 손잡이부 114 : 연장부
116 : 헤드부 134 : 자외선램프
150 : 브러쉬 152 : 플레이트
154 : 칫솔모
Claims (6)
- 광촉매를 이용한 칫솔에 있어서,상기 칫솔은,내부에는 건전지가 수납되고 외부에는 전원스위치가 장착된 손잡이부, 상기 손잡이부에서 연장되는 연장부 및 상기 연장부의 연장단에 형성되고 자외선램프가 장착되는 헤드부를 가지는 칫솔본체; 및,이산화티타늄으로 이루어진 광촉매가 코팅되고, 상기 헤드부에 분리가능하게 장착되는 브러쉬;로 이루어진 것을 특징으로 하는 광촉매를 이용한 칫솔
- 제 1 항에 있어서, 상기 손잡이부에는 상기 건전지를 수납할 수 있도록 상기 손잡이부의 하부에서 내부로 수납공간이 형성되고, 상기 수납공간의 하부는 덮개 캡에 의해 폐쇄되며, 상기 수납공간의 하부에 인접한 원주면 상에는 암나사가 형성되고, 상기 덮개 캡의 외주면 상에는 상기 암나사에 체결되는 수나사가 형성되는 것을 특징으로 하는 광촉매를 이용한 칫솔.
- 제 1 항에 있어서, 상기 건전지, 상기 전원스위치 및 상기 자외선램프는 폐회로를 구성하며, 상기 전원스위치에 인접하게는 상기 자외선램프와 병렬로 연결된 발광다이오드가 구비되며, 상기 연장부의 내부에는 배선공간이 형성되고, 상기 헤드부에는 상기 자외선램프가 장착되고 상기 브러쉬가 장착될 수 있도록 장착홈이 침강되게 형성되는 것을 특징으로 하는 광촉매를 이용한 칫솔.
- 제 1 항에 있어서, 상기 배선공간은 상기 수납공간과 상기 장착홈을 연결하면서 상기 자외선램프에 상기 건전지의 전원을 인가하는 와이어가 배치되며, 상기 장착홈에는 상기 자외선램프에서 발산되는 자외선을 집광하여 안내하는 반사판이 배치되는 것을 특징으로 하는 광촉매를 이용한 칫솔.
- 제 3 항에 있어서, 상기 브러쉬는 상기 장착홈에 끼워지는 플레이트 및 상기 플레이트에 식모되는 칫솔모를 구비하며, 상기 칫솔모 및 상기 플레이트는 자외선의 내부 침투율을 높이기 위하여 투명체로 제조되고, 상기 플레이트와 상기 칫솔모에는 이산화티타늄으로 이루어진 광촉매가 코팅되는 것을 특징으로 하는 광촉매를 이용한 칫솔.
- 제 5 항에 있어서, 상기 플레이트의 상부에는 상기 장착홈에 장착될 수 있도록 수평하게 제 1 후크가 형성되고, 상기 플레이트의 하부에는 상기 장착홈에 장착될 수 있도록 수직하게 제 2 후크가 돌출되게 장착되되, 상기 장착홈의 상부 및 하부에는 상기 제 1 후크 및 상기 제 2 후크가 결합되는 제 1 결합공 및 제 2 결합공이 형성되는 것을 특징으로 하는 광촉매를 이용한 칫솔.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020080061366A KR20100001465A (ko) | 2008-06-27 | 2008-06-27 | 광촉매를 이용한 칫솔 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020080061366A KR20100001465A (ko) | 2008-06-27 | 2008-06-27 | 광촉매를 이용한 칫솔 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20100001465A true KR20100001465A (ko) | 2010-01-06 |
Family
ID=41811764
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020080061366A KR20100001465A (ko) | 2008-06-27 | 2008-06-27 | 광촉매를 이용한 칫솔 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20100001465A (ko) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101338306B1 (ko) * | 2012-04-04 | 2013-12-05 | 주식회사 보령생활건강 | 휴대용 칫솔 |
| KR20170052434A (ko) * | 2015-11-03 | 2017-05-12 | 코웨이 주식회사 | 리모트 컨트롤러 |
| KR20210028951A (ko) * | 2019-09-05 | 2021-03-15 | 선문대학교 산학협력단 | 광촉매를 이용한 진동 혀 클리너 |
-
2008
- 2008-06-27 KR KR1020080061366A patent/KR20100001465A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101338306B1 (ko) * | 2012-04-04 | 2013-12-05 | 주식회사 보령생활건강 | 휴대용 칫솔 |
| KR20170052434A (ko) * | 2015-11-03 | 2017-05-12 | 코웨이 주식회사 | 리모트 컨트롤러 |
| KR20210028951A (ko) * | 2019-09-05 | 2021-03-15 | 선문대학교 산학협력단 | 광촉매를 이용한 진동 혀 클리너 |
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