KR20100008367A

KR20100008367A - 칫솔

Info

Publication number: KR20100008367A
Application number: KR1020097023625A
Authority: KR
Inventors: 카시 발마이어; 조렌 바조우; 틸만 빈클러
Original assignee: 브라운 게엠베하
Priority date: 2007-04-13
Filing date: 2008-04-10
Publication date: 2010-01-25
Also published as: WO2008125274A8; ES2690672T3; CA2683794A1; US9060593B2; DE102007017869A1; BRPI0810191B1; WO2008125274A1; EP2136672A1; MX2009011013A; CA2683794C; PL2136672T3; EP2136672B1; RU2433771C2; US20100058550A1; CN101657127A; AU2008238270A1; BRPI0810191A2; RU2009136474A

Abstract

본 발명은 세정 요소를 갖는 헤드 영역, 파지 영역, 및 헤드 영역과 파지 영역을 연결하는 네크 영역을 포함하는 칫솔에 관한 것이며, 칫솔은 플라스틱으로 형성된 제 1 구성요소 및 플라스틱으로 형성된 적어도 하나의 추가의 제 2 구성요소(Y)를 포함하며, 제 1 구성요소는 제 2 구성요소에 의해 덮이는 릴리프 구조부를 포함하고, 릴리프 구조부는 제 2 구성요소의 외부면에 대한 최단 간격을 갖는 높은 영역 및 제 2 구성요소의 외부면에 대한 최대 간격을 갖는 낮은 영역을 포함하며, 릴리프 구조부는 높은 영역 및 낮은 영역에 인접하는 중간 높이 영역을 포함하고, 제 2 구성요소의 외부면에 대한 상기 중간 높이 영역의 간격은 높은 영역과 낮은 영역 사이에 있다.

Description

칫솔{TOOTHBRUSH}

본 발명은 세정 요소를 갖는 헤드 영역, 파지 영역, 및 헤드 영역과 파지 영역을 연결하는 네크(neck) 영역을 포함하는 칫솔에 관한 것으로서, 칫솔은 플라스틱으로 형성된 제 1 구성요소 및 마찬가지로 플라스틱으로 형성된 적어도 하나의 추가의 제 2 구성요소로 구성되며, 제 1 구성요소는 제 2 구성요소에 의해 덮이는 구조를 포함한다.

기본 몸체가 2개의 플라스틱 구성요소로 구성된 칫솔이, 예를 들어 미국 특허 제 5,781,958 호에 공지되어 있다. 헤드 영역으로부터 네크 영역을 거쳐 파지 영역까지 연장되고, 연질 플라스틱의 제 2 구성요소가 둘레에 사출 성형되는 내부 구조를 파지 영역 내에 포함하는 경질(hard) 플라스틱이 제공된다. 파지 영역 내의 연질 구성요소는 사용자 손에 대한 개선된 파지와 적응을 가능하게 하지만, 연질 플라스틱은 통상적으로, 그리고 특히 주름과 같은 표면 구조를 갖는 연질 플라스틱은 세척이 어렵고 제조 비용을 크게 증가시킨다. 또한, 연질 플라스틱이 칫솔 몸체의 전체 강성에 거의 기여하지 않으므로, 경질 구성요소가 매우 단단하게 구성된다.

상기 언급된 유형의 칫솔이 유럽 특허 제 EP 1 532 891 A1 호에 공지되어 있 다. 이 칫솔은 본질적으로 적어도 2개의 구성요소, 즉 헤드 영역으로부터 네크 영역을 거쳐 파지 영역까지 연장되고 파지 영역 내에 골격 형태의 돌기가 형성된 제 1 경질 플라스틱 구성요소 및 경질 플라스틱 둘레에 사출 성형되고 돌기를 일부는 덮고 일부는 노출시키는 제 2 연질 플라스틱 구성요소로 구성된다. 돌기로 형성된 제 1 구성요소의 구조의 대부분에는 칫솔의 종축에 대해 반경방향 외측으로 연장된 경계벽이 제공된다. 이로써, 다른 대응 수단이 없을 경우 사출 포인트로부터 떨어진 칫솔의 영역 내에 공동 형성이 발생하지 않도록, 돌기의 경사진 경계벽은 사출된 제 2 연질 구성요소에 대한 유동을 방해하는 방해물로서 작용한다. 또한, 돌기의 구조는 제 2 구성요소의 물리적 특성에 대한 적절한 절충 또는 적응 및 예를 들어 사출 압력과 같은 기술적인 사출 파라미터에 대한 적절한 절충 또는 적응을 요구함으로써, 제 2 구성요소가 돌기 형성에도 불구하고 가능한 한 일정하고 에러 없이 둘러싸는 전체 섹션에 도달한다.

본 발명의 목적은 제조 기술적인 고급 품질, 특히 줄무늬 형성을 방지하면서 제조 가능한 상기 언급된 유형의 칫솔을 제공하는 것이다.

이러한 목적은 청구의 범위 청구항 1의 특징을 갖는 칫솔에 의해 달성된다. 이러한 칫솔의 다른 바람직한 특징이 종속 청구항의 특징으로 기재된다.

제 2 구성요소의 외부면에 대한 간격이 높은 영역과 낮은 영역 사이에 있고 높은 영역 및 낮은 영역에 인접하는 중간 높이 영역을 릴리프 구조부(relief structure)가 포함하기 때문에, 릴리프 구조부가 단지 높은 영역 및 낮은 영역의 특성을 갖는 것이 아니라, 단차식 또는 단차 없는 높이 프로파일의 특성을 가지므로, 릴리프 구조부는 릴리프 구조부를 덮는 제 2 구성요소에 대한 유동 관계에 불리하게 작용할 수도 있는 경사진 수직 돌출부에 의해 형성되지 않는다. 릴리프 구조부 내에 중간 높이 영역을 갖는 단차식 구조는, 적절한 몰드플로우-인덱스(moldflow-index)를 갖는 제 2 구성요소를 사용하여 낮은 보유 압력으로 제 2 구성요소를 성형 공구 내로 주입되도록 하며, 제 2 구성요소가 예를 들어 제 1 구성요소와 마찬가지로 폴리프로필렌으로 형성될 경우, 제 2 구성요소 내에 기포 형성의 위험이 방지되도록 한다. 제 2 구성요소의 사출을 위한 낮은 보유 압력의 사용 및 중간 높이 영역을 갖는 릴리프 구조부의 전체적으로 유동에 적합한 형태에 의해, 고온의 제 2 구성요소에 의해 제 1 구성요소의 용융 및 침식이 방지되며 줄무늬가 동반될 위험이 방지된다.

바람직한 개선된 예에서, 평평하거나 매끄러운 마감면을 갖는 높은 영역 및 중간 높이 영역이 형성된다. 이것은 제 1 구성요소를 따라서 제 2 구성요소의 적절한 관류를 발생시킨다.

다른 바람직한 개선된 예에서, 중간 높이 영역은 칫솔 종축을 따르는 수평면에 대해 경사진 섹션을 형성한다. 릴리프 구조부가 예를 들어 (단면을 보았을 때) 지그재그 구조를 포함하여 중간 높이 영역이 경사진 면을 갖는 경우, 위로 사출 성형되는 제 2 구성요소는 지그재그 구조를 따라 유동하고 품질 손상 없이 해당 섹션을 덮거나 충전할 수 있다. 릴리프 구조부가 평면도에서 꽃무늬(floral) 패턴 또는 다른 패턴을 포함하여, 측면도에서 지그재그 구조를 갖지 않고 높은 영역, 중간 높이 영역 및 낮은 영역을 가질 경우, 상기와 유사한 효과가 달성된다.

바람직한 개선된 예에서, 릴리프 구조부의 각각의 높은 영역과 제 2 구성요소의 외부면 사이의 최단 간격은 0.4㎜ 내지 1㎜이다. 바람직하게는 릴리프 구조부가 파지 영역의 상부면쪽으로만 있기 때문에, 즉 헤드 영역에 또는 헤드 영역 상에서 동일한 면에 치아 세정 요소가 배치되기 때문에, 해당 외부면은 파지 영역의 상부면에 상응한다. 이러한 면은 파지 영역의 엄지 지지부가 제공되는 파지 영역의 면이다. 릴리프 구조부로서의 지그재그 패턴에 있어서, 이는 파지 영역의 상부면에 가장 가까운 지그재그 패턴의 에지가 높은 영역을 형성하고 이는 0.4㎜ 내지 1㎜의 간격을 포함한다는 것을 의미한다. 바람직하게는 제 2 구성요소의 외부면으로부터 낮은 영역으로의 최대 간격은 3㎜ 내지 6㎜이다. 또한, 예시적인 릴리프 구조부로서의 지그재그 패턴에 있어서, 파지 영역의 상부면으로부터 먼 지그재그 패턴의 하부 에지는 낮은 영역을 형성하고 이 에지는 상부면에 대해 3㎜ 내지 6㎜의 간격으로 배열된다. 높은 영역과 제 2 구성요소의 외부면 사이의 최단 간격이 0.6㎜ 내지 0.9㎜일 경우 특히 바람직하다. 낮은 영역에 대한 제 2 구성요소의 외부면의 최대 간격이 3㎜ 내지 5㎜일 경우 특히 바람직하다. 이러한 간격 범위 내에서, 제 2 구성요소는 높은 양질의 결과를 위해 제 1 구성요소를 최적으로 덮을 수 있으며 각 구성요소들에 대한 최적의 사출 성형 순환 시간을 달성할 수 있다.

바람직한 개선된 예에서, 제 2 구성요소의 사출 성형을 위한 사출 포인트는 파지 영역의 후방측 단부 영역 내에서, 헤드 영역 내에 치아 세정을 위한 세정 요소가 배치된 칫솔의 상부면에 대해 반대쪽의 파지 영역의 일 면에 배치된다. 또한, 릴리프 구조부는, 사출 포인트 가까이 배치된 중간 높이 영역이 제 2 구성요소의 외부면 또는 상부면에 대해 상대적으로, 바로 인접한 중간 높이 영역보다, 더 아래 배치되도록 구성되는데, 전자의 중간 높이 영역에 비해 후자의 중간 높이 영역은 사출 포인트에 대해 더 멀리 배치된다. 제 2 구성요소를 위한 공구 주형의 더 균일한 충전에 있어서 오히려 반대로, 중간 높이 영역이 공구 내에서 제 2 구성요소를 위한 사출 포인트로부터 더 이격되면서 칫솔의 엄지 지지부에서 상부면 또는 외부면에 대한 더 큰 간격을 가질 경우, 즉 사출 포인트에 대해 더 멀리 이격될수록 더 균일한 충전이 가능하다는 것이 판명되었다. 제 2 구성요소에 의해 덮이는 더 복잡한 릴리프 구조부는 (후술되고 도면에 도시된 바와 같은) 이러한 유형의 구성에 의해, 예를 들어 제 2 구성요소에 의한 줄무늬 없이 릴리프 구조부의 품질적으로 우수한 덮임(covering)이 달성된다.

바람직한 개선된 예에서, 릴리프 구조부는, 헤드 영역의 치아 세정 요소가 제공된 면과 일치되는 파지 영역의 상부면에만 배열된다. 이미 설명한 바와 같이, 상기 상부면은, 엄지 안착부 또는 엄지 지지부가 제공된 칫솔의 면에 상응한다. 이러한 구조는, 적어도 4개의 필요한 공구 반부(2개의 구성요소 사출 성형을 위한 2개의 공구)의 하나만을 교체함으로써 다른 릴리프 구조부에 의한 다른 유형의 외형을 갖는 칫솔이 제공되는 장점이 있다. 변경된 릴리프 구조를 위한 변경된 공구 반부는 제 1 구성요소의 상부면을 한정하는 것에 상응한다. 나머지 모든 공구 반부는 릴리프 구조부가 변경되어도 변경되지 않고 유지된다. 특히 수명이 긴 공구에서, 릴리프 구조부를 결정하는 제 1 구성요소를 위한 상부 공구 반부의 릴리프 구조부의 영역 내의 삽입 공구를 교체함으로써 릴리프 구조부의 변경 및 그에 따른 칫솔의 외형 변경이 가능하다. 더욱이, 중요한 것은, 릴리프 구조부가 칫솔의 상부면에 그리고 이에 상대적으로 사출 포인트가 칫솔의 하부면에 배치된다는 것이다. 이로써, 치아 세정 요소의 강모를 위한 개구와 같이, 릴리프 구조부는 제 1 구성요소의 동일한 공구 이젝터 면에 놓인다.

바람직한 개선된 예에서, 릴리프 구조부의 에지는 0.15㎜ 초과, 특히 0.2㎜ 초과의 반경으로 라운딩된다. 이는 제 2 구성요소가 덮는 방식으로 중복 사출 성형되는 경우에도 릴리프 구조의 높은 양질의 보존 상태가 획득되는 것으로 판명되었다.

칫솔의 다른 바람직한 구성에서, 제 1 구성요소가 경질 플라스틱, 특히 폴리프로필렌으로 형성되고 제 2 구성요소도 마찬가지로 경질 플라스틱, 특히 폴리프로필렌으로 형성된다. 2개의 구성요소가 특히 폴리프로필렌으로 형성된 2개의 경질 플라스틱 구성요소를 갖는 2구성요소 칫솔은 우선 추가의 문제를 갖고 있는데, 그 이유는 각각 폴리프로필렌으로 된 2개의 구성요소 제조는 양 구성요소의 덜 양호한 접착 결합부를 야기하고 품질면에 있어서 상기 재료의 조합에 의해 제 2 구성요소의 주입시에 줄무늬가 오히려 증가되는 문제가 발생하기 때문이다. 그러나, 상술되고 후술되는 조치는 이에 대해 반대로 작용한다. 그러나, 위생학적인 관점에서, 전체 칫솔면이 경질 플라스틱으로만, 특히 폴리프로필렌으로만 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 릴리프 구조부의 비용 및 표현에 있어서 경질/경질 재료 조합에 의해 장점이 동반된다.

접착 개선 작용은, 양 구성요소 중 하나가 경질 플라스틱이 아닌 탄성중합체, 특히 열가소성 탄성중합체로 형성될 경우 달성될 수 있다. 경질/경질 재료 조합 특성을 얻음과 동시에 양 구성요소의 결합 특성을 개선하기 위해, 제 1 또는 제 2 구성요소에 열가소성 탄성중합체 또는 다른 탄성중합체를 최대 15 또는 20 중량%로 혼합하는 것이 바람직하다. 최소 혼합률은 5%이다.

칫솔의 다른 바람직한 구성에서, 제 2 구성요소에는 중량에 따라 0.5% 내지 6%, 특히 1% 내지 5%, 더 바람직하게는 1.5% 내지 4%의 염료 성분이 혼합된다. 이로써, 전체 칫솔, 특히 릴리프 구조부의 양질의 외형이 향상된다.

칫솔의 개선된 예에서, 중간 높이 영역은 1 ㎟ 초과, 특히 3 ㎟ 초과의 면을 갖는다. 이하에서 예시적으로 설명되는, 종방향에서 지그재그 패턴으로 형성된 릴리프 구조부는 중간 높이 영역으로서 약 3 ㎟내지 3 ㎠의 기울어진 경사면을 포함한다. 중간 높이 영역의 이러한 평평한 구성은 성형 공구 내로의 주입 중에 제 2 구성요소의 적절한 유동을 가능하게 한다.

바람직하게는 중간 높이 영역은 칫솔의 종축을 따라 평평한 수평면에 대해, 0°내지 75°, 특히 0°내지 60°의 양의 각도 또는 음의 각도를 포함한다. 릴리프 구조부의 예시적으로 선택된 지그재그 패턴에 있어서 이는 75°미만의 경사면의 기울기 각도, 특히 60°미만, 바람직하게는 50°미만의 각도를 의미한다. 따라서, 제 2 구성요소의 유동 방향에 대항하여 릴리프 구조부 내의 가파른 벽이 방해물을 형성하지 않는 것이 보장된다. 따라서, 릴리프 구조부에는 바람직하게는 수직 또는 거의 수직(종축에 대해 반경방향)으로 형성된 면 대신에 경사면이 구비되거나 또는 최대 높이(바람직하게는 3㎜ 또는 1㎜ 미만)를 초과하지 않는 (중간 높이 영역을 형성하는) 단차가 제공된다. 직접 유동하는 면이 작을 경우(예를 들어 8 ㎟ 또는 6 ㎟ 미만)(상기 최대 높이 참조), 제 2 구성요소의 유동 방향(공구 내의 사출 지점으로부터 출발하는)으로 돌출된 경사부를 갖거나 다른 중간 높이 면을 갖는 더 큰 단차/최대 높이는 마찬가지로 문제가 되지 않는다. 이로써, 제 1 구성요소가 제 2 구성요소에 의해 거의 용융되지 않고 양질의 고품질의 외형이 릴리프 구조부에 형성된다.

칫솔의 다른 바람직한 구성에서, 파지 영역에 대해 제 1 구성요소의 20 중량% 내지 80 중량%가 그리고 제 2 구성요소의 80 중량% 내지 20 중량%가 제공된다.

칫솔의 다른 개선된 예에서, 제 1 구성요소는 제 2 구성요소와 기계 역학적 수단에 의해 결합된다. 이러한 것은, 바람직한 일 실시예에 따라 칫솔이 2개의 구성요소를 위해 단지 폴리프로필렌(탄성중합체 부분 없이)과 같은 경질 플라스틱으로만 제조될 경우 적합한데, 그 이유는 이러한 양 구성요소가 본질적으로 결합에 있어서 양호하지 못하기 때문이다. 기계 역학적인 결합은, 제 2 구성요소에 의해 환류 또는 관류되는 제 1 구성요소 내에서 하부 절결부 및 리세스를 통해 형성되므로, 양 구성요소 간의 기계 역학적으로 강한 결합이 이루어진다.

본 발명의 다른 목적, 특징 및 바람직한 적용 가능성은 도면을 참조하여 실시예의 이하 설명으로부터 알 수 있게 된다. 설명되고 그리고/또는 도해적으로 도시된 특징 모두는 단독으로 또는 임의의 유의적 조합으로 청구의 범위 또는 인용 관계와 무관하게 본 발명의 주제를 형성한다.

도 1은 본 발명에 따른 칫솔 및 파지 영역의 상부면의 평면도,

도 2는 도 1에 따른 칫솔의 측면도,

도 3은 도 2의 선 D-D를 따른 칫솔의 횡단면도,

도 4는 도 2의 선 E-E를 따른 칫솔의 횡단면도,

도 5는 도 1의 선 F-F를 따른 칫솔의 횡단면도,

도 6은 도 1의 선 G-G를 따른 칫솔의 횡단면도,

도 7은 도 1의 선 A-A를 따른 중심 종단면도,

도 8은 도 7에서 B로 표시된 도 7의 절결 부분의 확대도,

도 9는 도 1에 따른 칫솔의 제 1 구성요소의 사시도,

도 10은 도 9에 따른 칫솔의 제 1 구성요소의 중심 종단면도,

도 11은 도 1에 따른 칫솔의 제 2 구성요소의 중심 종단면도,

도 12는 도 11에 따른 칫솔의 제 2 구성요소의 중심 종단면도,

도 13은 도 1에 따른 칫솔의 제 1 구성요소의 사출을 위한 공구의 개략 측면도,

도 14는 도 1에 따른 칫솔의 제 2 구성요소의 사출을 위한 공구의 개략 측면도.

도 1은 헤드 영역(1), 파지 영역(2) 및 헤드 영역과 파지 영역을 연결하는 네크 영역(neck area)(3)을 구비하는 칫솔의 평면도이다. 헤드 영역(1)의 치아 세정면에는, 예를 들어 복수의 강모 다발(bristle bunch) 또는 연질 탄성중합체-세정 요소 또는 이 둘의 조합으로 구성된 강모 영역과 같은 세정 요소(4)가 배치된다. 파지 영역(2)의 상부면(8)에 있어서 네크 영역에 대면한 파지 영역의 단부 섹션에는 엄지 지지부(5)가 제공되며 상부면의 다른 단부 섹션에는 브랜드 로고(brand logo)가 제공되며, 브랜드 로고는 인쇄되는 것이 아니라 제 1 구성요소의 사출 성형 공정 중에 제조된다. 칫솔의 외부면은 바람직하게는 (미세 파지 구조 없이) 대부분 매끄럽고, 특히 릴리프 구조부의 윗쪽의 상부면은 매끄럽게 형성된다.

도 2는 칫솔의 측면도이며, 헤드 영역(1)의 배면부에는 돌출부가 형성되는데, 이는 구강 위생을 위한 추가의 세정 요소로서 혀 세정기(tongue cleaner)를 제공한다.

도 3 내지 도 6에 따른 파지부(2)의 단면도에서 칫솔이 사출 성형된 2개의 구성요소들은 상반되는 해칭에 의해 서로 구별되어 있다. 제 1 구성요소는 X로, 제 2 구성요소는 Y로 표시된다. 도 3 내지 도 6의 단면도 및 도 7의 종방향 단면도에 도시된 바와 같이, 두 구성요소는 다양한 기하학적 하부 절결부(9) 및 리세스(10)에 의해 기계 역학적으로 서로 고정되어, 칫솔의 굽힘 부하시에도 두 구성요소가 서로 고정 연결되어 유지될 수 있다. 하부 절결부 및 리세스는 칫솔의 다양한 축 상에서 (종축 및 반경방향 횡축 상에서) 작용하기 때문에 모든 방향으로의 연결이 충분히 강하다.

도 8은 도 7의 원으로 도시된 섹션의 확대도이다. 여기에서, 파지 영역(2) 내에서 상부면(8)쪽으로 배향된 릴리프 구조부(11)가 확대 도시된다. 릴리프 구조부는 여기서 절단-지그재그 패턴으로 형성된다. 칫솔 종축을 따른 수평선(30)에 대해 릴리프 구조부는 경사진, 실제로 평평한 면을 포함하고 중간 높이 영역(12)을 형성한다. 중간 높이 영역(12)은 낮은 영역(13)으로부터 높은 영역(14)으로 연장한다. 릴리프 구조부로서 이러한 계단 패턴 또는 지그재그 패턴의 경우, 낮은 영역 및 높은 영역은 낮은 에지 및 높은 에지로서 형성된다. 낮은 영역은 바로 인접한 릴리프 구조부의 주변에 대해 제 2 구성요소의 상부면의 표면 또는 외부면에 대한 최대 간격을 갖는 기저점을 형성한다. 높은 영역은 바로 인접한 릴리프 구조부의 주변에 대해 제 2 구성요소의 상부면 또는 외부면에 대한 최단 간격을 포함한다. 본 실시예에서, 이 최단 간격은 엄지 지지부(5)의 영역 내의 위치(O)에서 대략 0.7㎜ 내지 0.8㎜이다. 도 8의 위치(P)에서 최단 간격은 0.5㎜ 내지 0.6㎜이다. 상기 릴리프 구조부에서 톱니 깊이는 엄지 지지부의 영역 내의 위치(N)에서 대략 0.9㎜ 내지 1㎜이고, 릴리프 구조부의 다른 단부의 위치(M)에서 대략 2.5㎜ 내지 3㎜이다. 이로써, 상기 릴리프 구조부에 있어서 칫솔의 상부면으로부터 낮은 영역으로의 간격은 1.5㎜ 내지 3㎜ 또는 4㎜임을 알 수 있다. 본 실시예에 있어서 제 1 구성요소 유동 방향에 상응하고 도 8에 화살표(15)로 도시된 제 2 구성요소의 유동 방향에 대해, 릴리프 구조부는, 제 2 구성요소가 릴리프 구조부의 영역 내에서, 수평선(12)에 대해 대략 10°내지 60°또는 0°내지 70°의 각도를 갖는 실제로 경사진 중간 높은 영역을 환류하도록 구성된다. 릴리프 구조부가 제 2 구성요소들의 유동 방향에 대항하는 반대 방향으로 배향될 경우, 그 외에 파라미터가 일 정하게 유지될 경우에 높은 품질 손실을 감수해야 한다. 유동 방향으로 경사진 중간 높이 영역(12)의 경사 면은 높은 영역과 낮은 영역 사이의 단차에 의해 제 2 구성요소에 대한 어떠한 장애도 형성되지 않는데, 그 이유는 제 2 구성요소가 경사진 면 상에서 경사부와 유사하게 유동하기 때문이다. 바람직하게는 복수의 높은 영역, 중간 높이 영역 및 낮은 영역이 릴리프 구조부에 제공되며, 연속되는 하나의 에지 또는 면이 각각 하나의 영역으로 간주된다. 도시된 릴리프 구조부는, 예를 들어 13개의 높은 영역(브랜드 로고 후방의 후방 단부에 있는 것을 포함), 14개의 낮은 영역(각각 에지 형태) 및 14개의 중간 높이 영역(각각 경사진 면 섹션의 형태)을 포함한다. 높은 영역, 낮은 영역 및 중간 높이 영역 각각이 최소 2개, 또는 특히 5개가 바람직하다. 단지 하나의 중간 높이 영역을 갖는 릴리프 구조부도 가능한데, 이 릴리프 구조부는 대략 브랜드 로고로부터 시작하여 낮은 영역으로부터 높은 영역에서 엄지 지지부까지 경사지게 연장되고 경우에 따라 파지 영역의 상부면에서 브랜드 로고의 다른 면 상의 거울 대칭 섹션을 가지며 마찬가지로 단부 영역쪽으로 상향 경사지게 연장된다.

도면에 도시된 계단 패턴 또는 지그재그 패턴의 릴리프 구조부에 대한 대안으로, 중간 높이 영역이 수평선(30)에 대해 경사지게 형성되는 것이 아니라 경우에 따라 평평하게 또는 수평선에 대해 평행으로 형성됨으로써 유동 기술적으로 적합한 효과가 달성된다. 인접한 높은 영역과 낮은 영역은 제 2 구성요소의 상부면의 외부면에 대해 높은 영역과 낮은 영역에 대한 중간 간격을 갖는 중간면을 통해 배열된다. 중간 높이 영역을 갖는 릴리프 구조부의 유동에 적합한 배향 및 구성은 공 구 주형 내로 유동하는 고온 구성요소에 대한 저항을 감소시키며 이로써 제 1 구성요소가 유입 중에 덜 용융되며 줄무늬 및 그 외의 품질 저하가 감소될 수 있다. 중간 높이 영역을 갖지만 상이한 시각적 외형을 갖는 릴리프 구조부는 상기 장점의 달성을 위해 적합하다.

도 9 및 도 10은 제 1 구성요소에 의해 제조되는 칫솔을 도시한다. 제 1 구성요소는 바람직하게는 폴리프로필렌, 특히 백색의 폴리프로필렌이며 그에 따라 경질 플라스틱으로 형성된다. 치아 세정 요소(4) 없는 헤드 영역(1), 네크 영역(3)의 대부분 및 파지 영역(2)의 절반 또는 대략 60 중량% 또는 최대 70 중량%가 오로지 제 1 구성요소에 의해서만 제조될 수 있다. 도 9는 릴리프 구조부(11) 및 제 1 구성요소 내에 제조되는 모든 부분들의 사시도를 도시하며 릴리프 구조부는 사시도에 있어서 비늘 패턴 또는 계단 패턴으로 형성된다. 브랜드 로고(6)의 대략 하부의 사출 포인트가 칫솔의 하부면 상의 파지 영역 내에 위치하고 제 2 구성요소에 대한 사출 포인트가 대략 동일한 영역 내에 위치하기 때문에, 사출 포인트에 대한 릴리프 구조부의 배향은 경사진 벽부를 피하면서 릴리프 구조부의 제 2 구성요소의 유동 방향에 대해 80°내지 110°의 각도 내에서 인식 가능하다.

도 11 및 도 12는 제 2 구성요소를 통해 이론적으로 (실제로 제 2 구성요소는 제 1 구성요소를 통해 사출 성형됨) 형성된 사출 성형 제품을 보여주기 위한 도면이다. 제 2 구성요소는 파지 영역의 40 내지 50 중량%를 형성하고 부가적으로 파지 영역과 네크 영역(3) 사이의 전환 영역 내에 링 형태의 3개의 장식 요소를 포함한다. 특히 도 12에 따른 단면도에서, 제 2 구성요소의 유동 방향으로 극복된 높이 차이의 감소를 통해 높은 품질의 릴리프 구조부가 릴리프 구조부(11)의 영역에 어떻게 형성될 수 있는지 다시 보여준다. 릴리프 구조부(11)는, 중간 높이 영역을 통해 제 2 구성요소에 의해 충전되는 재료 두께가 가능한 한 작게 유지되고(상기 언급된 영역 설명 참조) 바람직하게는 제 2 구성요소의 유동 방향으로 높은 영역으로부터 낮은 영역으로 릴리프 구조부의 재료 두께가 급격하게 변화되고 그 역으로는 그렇지 않도록 형성된다.

제 2 구성요소는 바람직하게 경질 플라스틱, 바람직하게는 폴리프로필렌으로 형성된다. 상기 경질 플라스틱에는 약 2 중량% 내지 5 중량%의 염료가 첨가되어 반투명하게 형성되거나, 무색인 경우에는 투명하게 형성된다. 대안적으로 제 2 구성요소는 적절한 투명 또는 대략 상술된 바와 같이 약간의 착색된 반투명 탄성중합체로 형성된다.

제 1 및 제 2 구성요소는 중량비에 있어서 파지 영역 내에 대략 일정하게 분포되어, 바람직하게는 칫솔 플라스틱의 전체 중량비의 적어도 30% 내지 40%가 제 2 구성요소에 의해 형성된다. 바람직하게는 칫솔의 파지 영역, 네크 영역 및 헤드 영역을 위한 단지 2개의 구성요소(세정 요소 제외)만이 제공되므로, 사출 성형을 위한 최적의 순환 시간이 가능하다. 제 2 구성요소에 대한 몰드플로우 인덱스(moldflow index, MFI)는 바람직하게는 15 내지 45, 및 특히 15 내지 40이다.

도 13은 핫러너(hot runner) 공정에서 칫솔의 제 1 구성요소의 사출 성형 기술적 제조를 위한 공구의 측면도를 도시한다. 사출 포인트(17)는 칫솔의 배면부 상에서 파지 영역의 후방 영역 내에 배열된다. 사출 성형 공구는 상부 반부(19) 및 하부 반부(20)를 포함하며, 이젝터 면은 상부 반부(19)에 상응하며, 릴리프 구조부(11)는 바람직하게 공구의 이젝터 면 상에 배열된다. 공구 상부 반부(19)는 바람직하게 삽입 공구부(21)를 포함하므로, 릴리프 구조부의 패턴이 한정된다. 이로써, 삽입부(21) 또는 공구 상부 반부(19)의 간단한 교체를 통해, 전체 칫솔의 형태를 한정하는 릴리프 구조부를 갖는 부분이 변경된 삽입 공구(21) 또는 공구 상부 반부(19)에 의해 간단히 변경될 수 있다.

도 14는 후방 하부 파지 영역 내에 사출 포인트(18)를 통해 마찬가지로 바람직하게 핫러너 공정에서 2개의 구성요소를 갖는 칫솔의 완성을 위한 2개의 추가의 공구 반부[상부 반부(22) 및 하부 반부(23)]를 갖는 칫솔의 완성예를 도시한다. 도 13에 따라 공구 내에 제 1 구성요소를 사출한 후에 제 1 구성요소의 사출 제품은 도 14에 따라 공구 내로 삽입되고 제 2 구성요소가 그 위에 사출된다. 사출 과정에서 헤드 영역에 아직 세정 요소가 제공되지 않았다면 공지된 공정이 이어진다.

Claims

세정 요소(4)를 갖는 헤드 영역(1), 파지 영역(2), 및 헤드 영역과 파지 영역을 연결하는 네크 영역(neck area)(3)을 포함하는 칫솔에 있어서,

상기 칫솔은 플라스틱으로 형성된 제 1 구성요소(X) 및 플라스틱으로 형성된 적어도 하나의 추가의 제 2 구성요소(Y)를 포함하며, 제 1 구성요소(X)는 제 2 구성요소(Y)에 의해 덮이는 릴리프 구조부(relief structure)(11)를 포함하고, 릴리프 구조부(11)는 제 2 구성요소(Y)의 외부면(8)에 대한 최단 간격(P, O)을 갖는 높은 영역(14) 및 제 2 구성요소(Y)의 외부면(8)에 대한 최대 간격을 갖는 낮은 영역(13)을 포함하며, 릴리프 구조부(11)는 높은 영역 및 낮은 영역에 인접하는 중간 높이 영역(12)을 포함하고, 제 2 구성요소(Y)의 외부면(8)에 대한 상기 중간 높이 영역의 간격은 높은 영역과 낮은 영역 사이에 있는

칫솔.
제 1 항에 있어서,

높은 영역 및 중간 높이 영역(12, 14)은 평평한 마감면에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는

칫솔.
제 1 항에 있어서,

중간 높이 영역(12)은 칫솔 종축(30)을 따르는 수평면에 대해 경사진 섹션으로서 형성되는 것을 특징으로 하는

칫솔.
제 3 항에 있어서,

높은 영역(14)과 제 2 구성요소의 외부면(8) 사이의 최단 간격(P, O)은 0.4㎜ 내지 1㎜인 것을 특징으로 하는

칫솔.
제 1 항에 있어서,

낮은 영역(13)에 대한 제 2 구성요소(Y)의 외부면의 최대 간격은 3㎜ 내지 6㎜인 것을 특징으로 하는

칫솔.
제 5 항에 있어서,

제 2 구성요소(Y)의 사출 성형을 위한 사출 포인트(18)는, 파지 영역(2)의 후방 단부 영역 내에서, 헤드 영역(1) 내에 치아 세정을 위한 세정 요소(4)가 배치된 칫솔의 상부면(8)에 대해 반대쪽의 파지 영역의 일 면에 배치되는 것을 특징으로 하는

칫솔.
제 6 항에 있어서,

릴리프 구조부(11)는, 사출 포인트(17, 18) 가까이 배치된 중간 높이 영역(12)이 제 2 구성요소(Y)의 외부면(8)에 대해 상기 중간 높이 영역(12)에 비해 사출 포인트(17, 18)로부터 더 멀리 배치된 바로 인접한 중간 높이 영역(12)보다 더 깊이 배치되도록 구성되는 것을 특징으로 하는

칫솔.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,

릴리프 구조부(11)는 단지 헤드 영역(1)의 치아 세정 요소(4)가 제공된 면과 일치하는 파지 영역(2)의 상부면(8)에만 배치되는 것을 특징으로 하는

칫솔.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,

릴리프 구조부(11)의 에지는 0.2㎜ 초과의 반경으로 라운딩되는 것을 특징으로 하는

칫솔.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,

제 1 구성요소(X)는 경질 플라스틱으로 형성되는 것을 특징으로 하는

칫솔.
제 10 항에 있어서,

제 1 구성요소(X)는 폴리프로필렌으로 형성되는 것을 특징으로 하는

칫솔.
제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,

제 2 구성요소(Y)는 경질 플라스틱으로 형성되는 것을 특징으로 하는

칫솔.
제 12 항에 있어서,

제 2 구성요소(Y)는 폴리프로필렌으로 형성되는 것을 특징으로 하는

칫솔.
제 1 구성요소 또는 제 2 구성요소(X, Y)는 폴리프로필렌 또는 다른 경질 플라스틱에 부가적으로 최대 20%, 특히 최대 15%의 탄성중합체가 혼합되는 것을 특징으로 하는

칫솔.
제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,

0.5% 내지 6%, 특히 1% 내지 5%의 염료 성분이 제 2 구성요소(Y)에 혼합되는 것을 특징으로 하는

칫솔.
제 15 항에 있어서,

1.5% 내지 4%의 착색제가 제 2 구성요소(Y)에 혼합되는 것을 특징으로 하는

칫솔.
제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,

중간 높이 영역(12)은 1 ㎟ 초과의 면을 포함하는 것을 특징으로 하는

칫솔.
제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,

중간 높이 영역(12)은 칫솔의 종축(30)을 따라 평평한 수평면에 대해, 0°내지 75°, 특히 0°내지 60°의 양의 각도 또는 음의 각도를 포함하는 것을 특징으로 하는

칫솔.
제 1 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,

파지 영역(2)은 20% 내지 80%, 특히 30% 내지 70%가 제 1 구성요소(X)로 형 성되고, 20% 내지 80%, 특히 30% 내지 70%가 제 2 구성요소(Y)로 형성되는 것을 특징으로 하는

칫솔.
제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,

제 1 구성요소(X)는 제 2 구성요소(Y)와 기계 역학적인 수단(9, 10, X, Y)을 통해 결합되는 것을 특징으로 하는

칫솔.
제 1 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,

릴리프 구조부(11)는 칫솔면으로 연장하거나 이에 제공되고, 상기 칫솔면은 하나 또는 두 개의 구성요소(X, Y)에 대한 사출 포인트(17, 18)가 배치된 칫솔면과 구별되는 것을 특징으로 하는

칫솔.
제 1 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서,

릴리프 구조부(11)는 치아용 세정 요소(4)가 배열된 칫솔의 동일한 면 상에 배열되는 것을 특징으로 하는

칫솔.
제 1 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,

릴리프 구조부(11)는 파지 상부면(8)에 배열되고, 하나 또는 두 개의 구성요소(X, Y)를 위한 사출 포인트(17, 18)는 파지부(2)의 상기 상부면에 대향하는 하부면에 배열되는 것을 특징으로 하는

칫솔.
제 1 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,

높은 영역(14)은 종축(30)에 대해 가로지르거나 만곡되어 가로지르는 섹션을 포함하는 것을 특징으로 하는

칫솔.