KR20100025434A - 살균 및 미백 효과를 갖는 구강 위생 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다양한 효과를 갖는 파장의 광원을 이용하여 살균효과나 미백의 효과를 볼 수 있는 구강위생장치를 개시한다. 본 발명은 투명한 재질의 헤드부와, 상기 헤드부의 일면에 형성된 크리닝부와, 상기 헤드부와 착탈식으로 결합이 가능하고 광원과(12) 상기 광원으로부터 빛을 조사받아 상기 헤드부와 결합이 되었을 경우 면접촉하여 광을 전달하는 광유도부를 구비한 구강위생장치부를 구비한다. 또한 크리닝부의 방향이 상하좌우 중 어느 것인지를 검출하는 단계와, 현재 크리닝부 방향의 체류시간을 계산하는 단계와, 크리닝부의 현재 방향의 누적 체류시간이 미리 정해진 목표 체류시간에 도달했는지를 판별하는 단계와, 해당 방향에 있어서 목표 체류시간에 도달하였을 경우에는 광원을 끄는 단계를 구비한다. 따라서 본 발명에서는 제조 공정의 단순화를 이루어 저가의 소모품을 제조가능하게 하여 사람들이 골고루 건강 및 웰빙의 효과를 볼 수 있게 하고, 또한 미백의 경우에는 광 조사 시간에 따라 미백도가 차이가 생기는 데 각 부위를 골고루 조사할 수 있게 하여 미백도의 균형적 향상으로 이루게 하여 소비자의 만족도를 높일 수 있고, 구강내 골고루 살균효과를 얻을 수 있다.

광원, 미백, 살균효과, 방향

Description

살균 및 미백 효과를 갖는 구강 위생 장치 및 방법{ORAL HYGIENE DEVICE AND METHOD HAVING WHITENING AND STERILIZING EFFECTS}

치아 미백 또는 구강내 박테리아나 바이러스의 살균 정화를 위화여 다양한 파장의 광원을 이용한 칫솔 같은 구강위생 장치에 관한 것으로 특히 제품의 양산성을 높이고 단가를 낮출 수 있게 구조를 단순화 하고, 상기 살균 및 미백의 효과를 극대화하기 위하여 구강내 각 부위를 효과적으로 골고루 상기 구강위생장치를 사용할 수 있게 하는 구강 위생장치 및 방법에 관한 것이다.

본 출원인은 특허출원 제2006-0125968호로 “칫솔모 위치 검지 기능을 가진 전동 칫솔 및 위치 이동안내 방법” 및 특허출원 제2007-0096426호를 선출원하였다.

종래의 레이져나 할로겐등보다 안전한 광원기술들이 발전되어져 오고 있다. 이러한 광원기술을 이용하여 다양한 파장대를 조사하는 광원들이 개발되어져 왔고 파장대별로 광원들의 장단점들이 익히 연구되어져 오고 있고 실제 의학용으로도 사용되어져 오고 있다. 예를 들어 파장대가 200~280nm인 UV-C는 가장 살균소독에 있어 파괴적이고 263nm에 에서 가장 효과적이다. 파장대가 280~315인 UV-B는 피부암, 백내장 및 피부화상을 불러일으키는 주원인이며 파장대가 315~400nm인 UV-A는 치아 미백에 효과가 있다고 하나 피부 및 눈에 대한 휴유증으로 인하여 의사의 처방후에 사용함을 권고하고 있다. 또한 청색 LED 파장대에 속하는 420~490nm는 미백제나 미백치약의 주성분인 과붕산나트륨, 과산화수소 카바마이드 퍼옥사이드 등과 같은 첨가물에 조사되어 광중하반응을 일으켜 치아에 부착된 이물질이 쉽게 분해되어 단시간에 미백치료가 이루어지는 특징이 있으며 일부 살균효과가 있는것으로 알려져 있다. 아울러 400~500nm의 파장대는 치과에서 치아 충진물의 빠른 경화를 촉진하는 데 쓰이기도 한다. 또한 이미 널리 알려진 적색 LED중 620~635nm의 파장대는 살균효과를 갖고 있다. 이렇듯 다양한 효과를 갖는 광원을 이용하여 구강위생장치에 관한 특허 및 위생장치들이 제안되고 있다.

이와 관련된 선행기술로서, 엘릭사(Elixa)의 “덴탈레이 LED바이오라이트”는 적색 및 청색 LED가 헤드부 크리닝부위와 동일한 부위에 형성된 장치를 제안하고 있다. 적색LED는 사용자가 원하는 부위에 대고 빛을 조사하면 해당부위의 고통을 경감하고 상처를 경감하고 청색 LED는 치주상태를 포함한 피부 이상이나 좌창을 유도하는 박테리아를 경감한다고 주장하는 장비를 개시하고 있다.

그러나 이 장치는 평생 생활습관에 연관되어지는 구겅보건에 대한 특성상 지속적으로 이루어지기 힘든 제품의 특성을 가지고 있다. 즉 사용자가 지속적으로 매일 수행하는 칫솔질등과 같은 행동과 별도로 이루어져야 하는 특성을 가지고 있어 바쁜 현대인들이 별도의 시간을 준비하여 치료를 해야됨으로 지속적인 치료가 못 이루어지는 문제점이 있다.

또한 미국등록특허 6,752,627, 미국등록특허 6,623,272 및 미국공개특허 US2005/017956은 미백 및 살균 기능을 갖는 칫솔을 개시하고 있다.

그러나 이러한 종래 기술은 헤드부 헤드에 있는 헤드부사이에 LED를 부착하여 전원을 연결하는 방법을 채용하거나, 헤드부 헤드 밑부위에 LED 및 회로PCB까지 위치시키는 방법 그리고 헤드부가 있는 헤드부분까지 광화이버등을 이용한 광유도관을 채용하는 방법을 채용하여, 그 제조방법에 있어서 제조의 난이성 및 소모품인 헤드부 헤드안에 내장된 부품들로 인하여 고가로 될 수 밖에 없어 실제 제조가 어려운 현실적인 문제점이 있고, 시판이 되더라도 신뢰성등에 문제가 생길 여력이 매우 많이 있다. 또한 광이 조사되는 부분이 헤드부가 형성된 한정된 부분에만 형성되어 있어 사용자들이 골고루 치아를 닦지 않았을 경우, 지주질한 예방의 효과가 떨어질수 있고, 또한 미백 같은 경우에 골고루 닦아주지 않는 이유로 인하여 치아의 미백도가 균형적이지 못하여 미관상으로 치명적이 될 수가 있다.

본 발명의 목적은 종래의 이러한 문제점을 해결하기 위하여 목적에 따른 다양한 광원이 채용될 수 있는 구강위생장치부와, 상기 구강위생장치부에 착탈이 가능하고 상기 구강위생장치부에 연결 되었을때 구강위생장치부에서 조사되는 광원을 받아 헤드 전체에서 반사시킬 수 있는 투명한 재질로 된 헤드로 구성되어진 구강위생장치를 제공한다.

본 발명의 또 다른 목적은 구강내 상기 헤드에 형성된 크리닝부가 미리 정해진 각 방향별 체류시간만큼만 조사되어질 수 있게 하고, 골고루 빛을 조사할 수 있게 사용자에게 피드백을 제공하는 구강위생장치를 제공한다.

본 발명의 또 다른 목적은 저렴한 구강위생보건장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는 투명한 재질의 헤드부와(17), 상기 헤드부의 일면에 형성된 크리닝부(16)와, 상기 헤드부와 착탈식으로 결합이 가능하고 광원과(12) 상기 광원으로부터 빛을 조사받아 상기 헤드부와 결합이 되었을 경우 면접촉하여 광을 전달하는 광유도부를 구비한 구강위생장치부를 구비한다.

본 발명의 장치는 전원공급부와, 헤드부에 형성된 크리닝부의 방향을 검출하는 방향 검출부, 광원조절부, 방향 검출부의 신호에 따라 방향의 체류시간을 계산하고 광원을 조절하기 위하여 광원조절부에 제어 신호를 출력하는 제어부, 상기 광원으로부터 출력되는 빛을 헤드부에 전달하는 광유도부를 포함한다.

본 발명의 장치는 크리닝부의 방향의 변화시점을 알려주는 피드백부를 더 포함한다.

여기서 크리닝부는 칫솔모 같은 크리닝 부재를 구비한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은 초기에 전원이 들어오면 광원이 켜지는 단계와, 현재의 크리닝부의 방향이 상하좌우 중 어느 것인지를 검출하는 단계와, 현재 크리닝부 방향의 체류시간을 계산하는 단계와, 크리닝부의 현재 방향의 누적 체류시간이 미리 정해진 목표 체류시간에 도달했는지를 판별하는 단계와, 해당 방향에 있어서 목표 체류시간에 도달하였을 경우에는 광원을 끄는 단계를 구비한다.

여기서 본 발명의 방법은 나머지 모든 크리닝부 방향들에서의 목표 체류시간을 만족하였는 지를 판별하는 단계, 모든 방향에서의 목표 체류시간을 만족하였을 경우에 크리닝 피드백을 제공하는 단계, 나머지 모든 방향에서의 목표 체류시간을 만족하지 못했을 경우에는 미리 정해진 순서에 따라 다른 위치(방향)으로의 이동하라는 피드백을 제공하는 단계를 더 구비한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 다양한 광원을 이용한 구강위생장치에서의 광원 및 광유도부를 구강위생장치부에 설치하고, 이에 연결되어지는 헤드부를 투명하게하여 헤드부 자체를 광유도관으로 사용하게하여 제조 공정의 단순화를 이루고 이로 인하여 저가의 소모품을 제조가능하게 하여 사람들이 골고루 건강 및 웰빙의 효과를 볼 수 있다. 또한 미백의 경우에는 광 조사 시간에 따라 미백도가 차 이가 생기는 데 각 부위를 골고루 조사할 수 있게하여 미백도의 균형적 향상으로 이루게 하여 소비자의 만족도를 높일 수 있고, 살균효과도 구강내 골고루 이룰 수 있는 장점이 있다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명에 의한 구강위생장치의 바람직한 일 실시예의 외관도이다.

도 1의 장치(100)는 구상위생장치부(18), 헤드부(17), 크리닝부(16)을 포함한다. 헤드부(17)는 구강위생장치부에(18)에 착탈할 수 있는 구조를 가지고 있고 전체가 투명하여 광원이 전반사 될 수 있다. 또한 상기 구강위생장치부(18)는 광원을 제어할 수 있는 스위치(9) 및 사용자에게 정보를 알려줄 수 있는 표시창(10)을 포함한다. 상기 헤드부(17) 일단에 형성된 크리닝부(16)는 칫솔모를 심어서 칫솔의 형태를 보일 수도 있고, 연질의 재질로 아이들의 잇몸 마사지 및 살균효과를 위한 주걱 형태를 가질 수도 있다.

도 2는 도 1의 A-A’단면도이다.

상기 구강위생장치부는 상기 헤드부에 연결되는 일단에 형성된 구멍과 타단에 구멍 이 형성된 속이 빈 외관을 형성하는 케이스(31) 와, 상기 케이스의 타단에 결합되어 방수 기능을 하는 뚜껑부(32)와, 상기 일단에 형성된 구멍에 억지끼워맞춤이 되고 광원(12)의 빛을 헤드부(17)로 전달하는 역할을 하는 광유도체(14)와, 각 회로 및 광원에 전원을 공급하는 전원공급부와(7), 회로물이 장착된 PCB와(11), 상기 PCB에 장착된 광원(12)과, 전원을 온 오프할 수 있는 스위치(9)와, 상기 PCB, 광원부 및 전원공급부를 안착하고 상기 케이스(31)에 삽입되고 상기 광유도체에(14) 결합되는 내부 지지체(8)와, 상기 광유도체에 억지끼워마춤되어 헤드부(17)가 착탈식으로 조립될 수 있게하는 핀(15)과, 표시부(10)를 포함한다. 또한 상기 헤드부는(17) 상기 구강위생장치부의(18) 일단에 억지끼워마춤된 투명광유도체에(14) 장착된 핀이(15) 삽입할 수 있는 구멍과, 상기 구강위생장치부의 핀에(15) 형성된 홈에 착탈식으로 고정되어질 수 있는 스냅구조와 사용자들의 구강위생에 필요한 부위에 조치를 취할 수 있는 크리닝부를(16) 포함하는 투명재질로 형성되어 있다.

상기 투명광유도체는(14) 상기 일단에 형성된 구멍에 억지끼워마춤이 되는 삽입부와, 상기 삽입부에 형성된 홈에 끼워져서 상기 케이스부와 결합시에 방수 역할을 하는 링(8)과, 핀이(15) 고정되는 구멍을 포함한다. 또한 광이 집광이 잘 될수 있도록 볼록랜즈 형상으로 된 수광부를(13) 포함한다.

상기 핀(15)는 SUS같은 강도 높은 재질을 사용한다.

도 3은 도 2의 B부위의 요부 확대도이다.

도 3을 참조하면 헤드부에 형성된 스냅부가 (42) 핀에(15) 형성되어 대응되는 홈에 걸릴 수 있는 구조를 가지고 있으며, 광원으로부터(12) 입사되어지는 광을 광유도 부가(14) 헤드부(17)로 전달하는 것을 보여주고 있다. 자세한 동작설명은 본 발명자가 출원한 한국특허출원 2007-00964268호 “분리형 칫솔”에 개시된 기술과 동일한 기술 또는 유사한 기술을 사용하므로 구체적인 설명은 생략한다.

도 4는 본 발명에 의한 구강위생장치의 바람직한 일 실시예의 내부 블록도이다. 구강위생장치부는 전원공급부와(180), 제어부(120), 광원조절부(110), 방향 검출부(140), 피드백부(170)를 탑재한 PCB(200)와, 광원부(130)로 구성되어져 있다. 제어부는 광원조절부를 통하여 광원에 전원을 제어하고, 방향검출부에서 나오는 신호를 분석하여 크리닝부의 방향을 검출하고 각 방향별로 체류시간을 누적하여 카운팅한다. 피드백부는 사용자에게 방향이동 안내 및 시간 종료를 피드백하여준다. 자세한 동작설명은 본 발명자가 출원한 한국특허출원 2006-0125968호 “칫솔모 위치 검지 기능을 가진 전동 칫솔 및 위치 이동안내 방법” 및 특허출원 제2007-0096426 개시된 기술과 동일 한 기술 또는 유사한 기술을 사용하므로 구체적인인 설명은 생략한다.

도 5는 본 발명에 따른 위치검지에 따른 광원조절 기능을 갖는 구강위생장치의 일 실시예에 따른 전체 동작을 나타낸 흐름도이다.

초기에 전원이 들어오면 광원이 켜지고(201 단계), 현재의 크리닝부의 방향이 상하좌우 중 어느 것인지를 검출하여(202 단계) 현재 크리닝부 방향의 체류시간을 계산하고(203 단계) 크리닝부의 현재 방향의 누적 체류시간이 미리 정해진 목표 체류시간에 도달했는지를 판별한다(204 단계). 이어서 해당 방향에 있어서 목표 체류시간에 도달하였을 경우에는 광원을 끄고(205 단계) 일정 기간 이상 한 방향에 빛이 조사되는 것을 방지한다. 또한 나머지 모든 크리닝부 방향들에서의 목표 체류시간을 만족하였는 지를 판별하여(206 단계), 모든 방향에서의 목표 체류시간을 만족하였을 경우에 크리닝 피드백을 제공하고(207 단계) 종료한다. 이때에 나머지 모든 방향에서의 목표 체류시간을 만족하지 못했을 경우에는 미리 정해진 순서에 따라 다른 위치(방향)으로의 이동하라는 피드백을 제공한다(208단계).

도 6는 본 발명에 따른 실제 구현된 구강위생장치의 헤드부의 외관 사진이다. 투명한 헤드부의 밑면에 청색 LED를 발광시킨 사진으로서 헤드부 상부의 크리닝부까지 빛이 전달되어 뒤편에 있는 손가락까지도 푸르게 반사되어지는 것을 볼 수 있다. 즉 구강내 골고루 빛이 퍼질 수 있게하여 장기간 사용시에 훨씬 용이하게 효과를 볼 수 있다.

매일 주기적으로 행하는 칫솔질을 하는 동안에 미백 또는 살균효과를 줄 수 있어 사용자들이 주기적이고 지속적인 관리가 가능하여 사용자들의 편리성을 증대시키고 질병의 예방에도 기여할 수 있다. 또한 유아기의 어린이 대상으로 잇몸마사지용으로 사용 가능하여 종래의 거즈로 닦아주는것보다 위생적으로 사용할 수 있어 유아들의 건강에 도움을 줄 수 있다. 또한 고가의 부품을 사용하지 않고 저렴하게 구성 가능하여 누구나 손쉽게 구매하여 이용할 수 있음으로 널리 보급되어 국민 건강향상에 기여할 수 있다. 또한 구강위생장치를 구강내 골고루 사용자들이 사용하게 피드백을 제공하고, 전 부위에 골고루 광원이 조사될 수 있게 하여 미백 효과를 높이게 하는 데 매우 효과적이다.

도 1은 본 발명에 의한 구강위생장치의 바람직한 일 실시예의 외관도이다.

도 2는 도 1의 A-A’단면도이다.

도 3은 도 2의 B부위의 요부 확대도이다.

도 4는 본 발명에 의한 구강위생장치의 바람직한 일 실시예의 내부 블록도이다.

도 5는 본 발명에 따른 위치검지에 따른 광원조절 기능을 갖는 구강위생장치의 일 실시예에 따른 전체 동작을 나타낸 흐름도이다.

도 6는 본 발명에 따른 실제 구현된 구강위생장치의 헤드부의 외관 사진이다.

Claims (7)

1. 투명한 재질의 헤드부;

   상기 헤드부의 일면에 형성된 크리닝부;

   상기 헤드부와 착탈식으로 결합이 가능하고 광원과 상기 광원으로부터 빛을 조사받아 상기 헤드부와 결합이 되었을 경우 면접촉하여 광을 헤드부로 전달하는 광유도부를 구비한 구강위생장치부를 포함하는 것을 특징으로 하는 구강위생장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 헤드부는 상기 구강위생장치부에 형성된 핀의 홈부에 걸쳐질 수 있는 스냅구조를 일체형으로 가지고 있는 것을 특징으로 하는 구강위생장치.
3. 제 1항에 있어서, 구강위생장치부에 형성된 광유도관에 면 접촉되어 출력되는 광을 받는 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 구강위생장치.
4. 제 1항에 있어서 상기 구강위생장치는 전원공급부와, 헤드부에 형성된 크리닝부의 방향을 검출하는 방향 검출부, 광원조절부, 방향 검출부의 신호에 따라 방향의 체류시간을 계산하고 광원을 조절하기 위하여 광원조절부에 제어 신호를 출력하는 제어부, 상기 광원으로부터 출력되는 빛을 헤드부에 전달하는 광유도부를 포함하는 것을 특징으로 하는 구강위생장치.
5. 전원공급부와, 헤드부에 형성된 크리닝부의 방향을 검출하는 방향 검출부, 광원조절부, 방향 검출부의 신호에 따라 방향의 체류시간을 계산하고 광원을 조절하기 위하여 광원조절부에 제어 신호를 출력하는 제어부, 상기 광원으로부터 출력되는 빛을 전달하는 광유도부를 포함하는 것을 특징으로 하는 구강위생장치.
6. 전원이 들어오면 광원이 켜지는 단계;

   크리닝부의 현재 방향을 검출하는 단계;

   검출된 현재 크리닝부 방향의 누적 체류시간을 계산하는 단계;

   크리닝부의 현재 방향의 누적 체류시간이 미리 정해진 목표 체류시간에 도달했는지를 판별하는 단계;

   해당 방향에 있어서 목표 체류시간에 도달하였을 경우에는 광원을 끄는 단계를 특징으로 하는 미백 또는 살균효과를 위한 구강위생방법.
7. 6항에 있어서, 나머지 모든 크리닝부 방향들에서의 목표 체류시간을 만족하였는 지를 판별하는 단계;

   모든 방향에서의 목표 체류시간을 만족하였을 경우에 크리닝 피드백을 제공하는 단계;

   나머지 모든 방향에서의 목표 체류시간을 만족하지 못했을 경우에는 미리 정해진 순서에 따라 다른 위치(방향)으로의 이동하라는 피드백을 제공하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 미백 또는 살균효과를 위한 구강위생방법.

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