KR20110081272A - 전동 칫솔 및 전동 칫솔용 브러시 헤드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 대체로 전동 칫솔에 관한 것으로, 특히 그러한 전동 칫솔용 브러시 헤드에 관한 것이다. 브러시 헤드는 강모 지지부를 포함하고, 상기 강모 지지부는 강모 지지부의 이동가능한 장착을 위한 장착 수단을 포함하고, 상기 강모 지지부는 몇몇 외부 강모 터프트 및 몇몇 내부 강모 터프트를 지지하고, 상기 외부 강모 터프트는, 일 방향으로 연속적으로 만곡되고 그에 수직인 방향으로 사실상 직선으로 연장된 오목한 홈형 저부를 갖는 중심 오목부가 내부 및 외부 강모 터프트의 자유 단부에 의해 형성되는 작업 표면에 형성되도록 상기 내부 강모 터프트보다 높이가 더 높다. 본 발명에 따르면, 높이의 단차형 점프가 더 높은 높이를 갖는 상기 외부 강모 터프트와 중심 오목부 사이에 마련된다.

Description

전동 칫솔 및 전동 칫솔용 브러시 헤드{ELECTRIC TOOTHBRUSH AND BRUSH HEAD FOR AN ELECTRIC TOOTHBRUSH}

본 발명은 대체로 전동 칫솔에 관한 것으로서, 특히 바람직하게는 사실상 플레이트형인 강모 지지부를 갖는 그러한 전동 칫솔용 브러시 헤드에 관한 것으로, 상기 강모 지지부는 강모 지지부의 이동가능한 장착을 위한 장착 수단을 포함하고, 상기 강모 지지부는 몇몇 외부 강모 터프트 및 몇몇 내부 강모 터프트를 지지하고, 외부 강모 터프트는 터프트의 자유 단부에 의해 형성되는 작업 표면에 홈형 저부를 갖는 중심 오목부가 형성되도록 내부 강모 터프트보다 높이가 더 높다.

전동 칫솔에서는 다수의 강모 터프트를 포함하는 회전 구동가능 강모 섹션을 사용하는 것이 알려져 있는데, 다수의 강모 터프트는 회전축이 강모 섹션에 대해 통상 중심으로 연장된 사실상 원형인 플레이트형 강모 지지부에 부착된다. 강모 섹션은 통상 진동 왕복 운동으로 회전되고, 이때 적용 가능한 경우 진동 쑤심 운동(oscillating poking motion)이 중첩될 수 있다.

터프트의 자유 단부가 공통 평면 내에 놓이는 사실상 평면인 강모 섹션이 초기에 사용된 반면, 돌출로 인하여 치간 영역 내로 더 잘 침투하도록 의도된 더 길고 더 돌출된 터프트를 에지에서 갖는 강모 섹션을 사용하는 것이 치간 공간의 향상된 세정을 위하여 제안되었다. 예를 들어, EP0835081 B1호에서는 종축의 구역 내에 원형의 회전 구동가능 강모 섹션의 원주 상에 배열되고 더 내측에 배열된 터프트를 지나서 돌출된 터프트가 개시되어 있다.

강모 섹션의 외주 상의 그러한 연장된 터프트는 강모 섹션의 회전 구동 중에 브러시를 각각의 치아에 대해 중심에 위치시키는 우수한 자가 중심맞춤 효과(self-centering effect)를 갖고 실제로 치간 공간의 향상된 세정을 가능하게 하지만, 치간 공간에 인접한 치아 플랭크(flank) 섹션의 세정은 아직 최적이지 못하다. 더욱이, 강모 섹션의 그러한 구성은 실제로 하나의 치아에서 다른 치아로 더 이상 부드럽게 이동될 수 없어서, 이는 브러시 헤드가 칫솔의 종방향으로의 세정 운동 동안 찌르는 느낌을 생성하게 된다.

회전 구동가능하고 강모 섹션의 작업 표면 내에 중심 리세스 또는 오목부를 포함하는 유사하게 구성된 브러시 헤드가 미국 디자인 특허 D 478,214호, 미국 디자인 특허 D 517,325호 또는 미국 디자인 특허 US-D 455,556호로부터 공지되어 있다.

본 기술 분야에서는, 강모 섹션을 가로질러 횡방향으로 연장되어 강모 섹션의 작업 표면을 형성하고 터프트를 통하여 밀링가공된 것처럼 구성된 오목부로서 만곡된 홈을 갖는 회전 구동가능한 칫솔 헤드가 또한 제안되었다. 강모 섹션 또는 그의 작업 표면 내의 그러한 사실상 단일 축인 오목부를 통하여, 치약 또는 유사한 젤형의 치아용 세척제의 우수한 보유력뿐만 아니라 더 쾌적하고 더 부드러운 세정 느낌이 동반하는 치아에 대한 더 나은 세정 효과를 달성할 수 있다. 대향하는 원주측들로 상승된 작업 표면의 윤곽은, 특히 치간 공간에 인접한 치아 플랭크 섹션이 더 잘 세정되도록, 말하자면, 꼭 맞게 감싸인 측방향 치아 플랭크에 더욱 맞댄다.

그러나, 홈형 오목부가 전체 강모 섹션을 가로질러 횡방향으로 연장된 강모 섹션의 그러한 공지된 구성에 의해, 치간 공간 내의 세정 능력은 나빠지거나 또는 중심 터프트가 충분히 굽혀지게 하는 과도하고 바람직하지 않은 접촉 압력을 요구할 것이다.

이러한 현실화로부터 나아가서, 유리한 방식으로 기술을 더 개선하면서 종래 기술의 단점을 방지하는 개선된 전동 칫솔과 개선된 브러시 헤드를 제공하는 것이 요구된다. 특히, 작동 중에 부드럽고 쾌적한 세정 느낌을 부여하고 충분한 자가 중심맞춤 효과를 통해 취급이 용이할 것으로 기대되는 브러시에 의해 치아 플랭크에 대한 세정 효과를 감소시키지 않으면서 치간 공간의 효율적이고 완전한 세정을 달성하는 것이 요구된다.

이러한 목적은 본 발명에 따라서, 청구항 1에 따른 브러시 헤드 및 청구항 18에 따른 전동 칫솔에 의해 달성된다. 본 발명의 추가 실시예가 종속 청구항에 따라 주어진다.

따라서, 적어도 2개의 외부 강모 터프트 및 몇몇 내부 강모 터프트를 지지하는 강모 지지부를 구비한 전동 칫솔용 (분리가능하게 장착가능한) 브러시 헤드를 제공하는 것이 제안된다. 외부 및 내부 강모 터프트의 강모의 자유 단부는 브러시 헤드의 작업 표면, 즉 치아를 세정하기 위한 접촉 표면인 작업 표면을 형성한다. 내부 강모 터프트는 내부 강모 터프트의 강모의 자유 단부가 연속 곡률부를 갖는 오목 홈으로서 실현된 중심 오목부를 작업 표면 내에 형성하도록 배열된다. 연속 곡률부는 내부 강모 터프트의 각각의 강모의 트림(trim)이 오목 홈의 곡률부를 따르고 그에 따라서 내부 강모 터프트의 각각은 중심 오목부의 작업 표면의 일부를 형성하는 각각의 내부 강모 터프트의 강모의 자유 단부에 의해 형성되는 만곡된 상부면을 갖는 것을 의미한다. 더욱이, 외부 강모 터프트는, 높이의 단차형 점프(jump)가 연속적으로 만곡된 중심 오목부와 외부 강모 터프트에 의해 형성된 작업 표면 사이에서 이루어지도록, 적어도 내부 강모 터프트와 대면하는 측의 내부 강모 터프트보다 더 높은 높이를 갖는다. 중심 오목부가 치아의 표면에 최적으로 적응되도록 형성될 수 있는 동안 (즉, 중심 오목부의 곡률이 어금니의 큰 곡률과 앞니의 낮은 곡률 사이의 절충일 수 있는 동안), 단차형 점프는 외부 강모 터프트의 강모가 치아 사이의 치간 영역 내로 깊이 침투할 수 있게 한다. 중심 오목부의 연속 곡률부가 외부 강모 터프트로 단순히 연속할 경우, 외부 강모 터프트의 외부 강모는, 외부 강모를 둥글게 하는 것을 어렵게 만드는 비교적 높은 각도(예를 들어, 강모 지지부의 강모 지지면에 평행한 평면에 대하여 30 도 초과의 각)로 트리밍(trimming)될 것이다. 외부 강모는 아마도 표준 라운딩 공정에서 충분히 둥글게 되지 않을 것이고 그에 따라서 사용 중에 치은에 상처를 입히는 날카로운 팁으로 남아 있을 것이다. 강모 지지부는 전동 칫솔의 손잡이 섹션의 구동 장치에 의해 강모 지지부가 운동, 구체적으로 회전 진동 운동을 하도록 하는 구동이 가능하도록 강모 지지부를 브러시 헤드에 이동가능하게 장착하기 위한 장착 수단을 갖는다. 전체적으로, 제안된 브러시 헤드는 치아의 전방 및 측방향 표면에 대해 그리고 치아들 사이의 치간 영역에 대해 매우 우수한 세정 능력을 제공한다. 더욱이, 특정 설계로 인해, 치은에 대해 부드럽고, 자가 중심맞춤되고, 작동 중에 매끈한 구강 느낌을 제공하는 브러시 헤드가 제공될 수 있다.

일 실시예에서, 브러시 헤드를 통한 단면 절개부 내의 오목한 홈형 오목부의 에지에 놓인 접선과 강모 지지부의 강모 지지면에 평행하게 놓인 평면 사이의 각은 최대로 약 10 도 내지 약 25 도, 그리고 특히 최대로 약 15 도 내지 약 20 도이다. 약 25 도 미만, 그리고 특히 약 20 도 미만의 그러한 각으로 트리밍된 강모는 본 기술 분야에서 알려져 있는 바와 같이 통상의 강모 라운딩 절차에서 충분히 둥글게 될 수 있다. 따라서, 내부 강모 터프트의 둥근 강모는 치은에 부드럽고 치은의 상처를 피한다.

일 실시예에서, 중심 오목부는 오목부의 중심으로부터 오목부의 에지까지의 높이 차이가 약 0.4 ㎜ 내지 약 1.0 ㎜ 그리고 특히 약 0.6 ㎜ 내지 0.8 ㎜이다. 이는 앞니는 물론 어금니에 대한 우수한 세정 특성에 대한 절충을 제공한다.

따라서, 개별 터프트의 주요 변형이 없더라도 터프트의 작업 표면이 치아 플랭크 윤곽에 맞대도록 표면 윤곽을 갖는 중심 오목부를 치아 플랭크의 만곡된 측면 윤곽에 적응시키는 것이 제안되고, 치간 세정의 경우, 오목부에 대한 길이 또는 높이가 돌출된 외부에 놓인 터프트로 중심 오목부를 둘러싸는 것이 제안된다. 한편으로는 원주 에지에서 상승된 단차형으로 돌출된 터프트에 의해서, 다른 한편으로는 곡률부가 치아 플랭크 윤곽과 일치하도록 형성된 작업 표면 또는 강모 섹션의 연속하게 만곡된 홈형 윤곽의 중간 부분에 의해서, 한편으로는 치간 공간이 충분히 멀리 침투될 수 있고, 다른 한편으로는 중간 터프트의 과도한 굽힘 없이 치간 공간에 인접한 섹션 내에서도 또한 그의 전체 표면에 걸쳐 측방향 치아 플랭크가 처리 및 세정될 수 있다. 본 발명에 따르면, 높이의 단차형 점프가 더 높은 높이를 갖는 상기 외부 강모 터프트와 중심 오목부 사이에 마련된다. 강모는 또한 터프트 이외의 군들로 제공될 수 있다는 것에 유의하여야 한다. 따라서, 터프트에 대한 어떠한 언급도 또한 전술 및 후술되고 특허청구범위에서 설명되는 바와 같이 본 발명에 따른 대부분의 강모에 대한 언급으로 대안적으로 여겨질 수 있다. 더욱이, 다른 유형의 치아용 세정 요소가 강모 대신 대안적으로 사용될 수 있다.

중간에 평면 오목부를 갖는 강모 섹션과 달리, 중심 구역 내의, 그리고 또한, 긴 외부 강모 터프트를 향하여 배향된 강모 섹션의 영역 내의 터프트는 굽혀지지 않더라도 치아의 측방향 플랭크에 대해 편안하게 놓인다. 더욱이, 중심 구역에서도 변하는 터프트 높이로 인하여 브러시가 치아 플랭크에 대해 스위핑(sweeping)할 때 개별 터프트가 연속적으로 밀리기 때문에, 말하자면 브러시 헤드가 말하자면 오목부 내로 빠지지 않고 다음 치아의 플랭크 둘레의 오목부의 만곡면을 따라 브러시 헤드가 밀리기 때문에, 특히 브러시 헤드가 하나의 치아에서 다음 치아로 이동할 때 더 부드러운 세정 느낌이 결과로서 생긴다. 특히, 강모 섹션의 회전 구동으로, 부드러운 와이핑(wiping) 운동이 그에 더하여 결과로서 생기는데, 이는 치아 플랭크를 감싸고 있는 터프트가 회전축으로부터의 거리가 증가함에 따라서 더 강하게 굽혀지기 때문이다. 단차 형상으로 돌출된 외부 강모 터프트는 그에 더하여 취급을 용이하게 하는 증대된 자가 중심맞춤 효과를 가져온다.

강모 섹션 표면의 오목한 중심부의 홈형 곡률부는 통상 다양한 방식으로 달성될 수 있다. 예를 들어, 터프트가 균일한 길이를 갖는 한편, 대응하여 만곡된 강모 지지부가 제공될 수 있다. 그러나, 본 발명의 다른 태양에서, 터프트와, 특히 내부에 놓인 터프트는, 이들이 그의 자유 단부로 상기 홈형 곡률부를 형성하도록 그 길이가 변화한다. 특히 내부에 놓인 터프트의 길이는, 예를 들어 중심 오목부의 상기 홈형 곡률부를 형성하도록, 강모 지지부의 중심점으로부터 증가된 거리를 갖는 자유 단부에 의해 형성된 작업 표면의 곡률부의 방향으로 증가될 수 있다. 터프트의 이러한 변하는 길이를 통해, 더 돌출된 강모가 그의 긴 길이로 인해 보다 쉽게 굽혀질 수 있기 때문에, 부드러운 세정 느낌과 치아 위에서의 강모 섹션의 부드러운 이동을 달성할 수 있다.

다른 태양에서, 브러시 헤드는 곡률부의 방향에 수직인 방향으로 만곡되거나 또는 사실상 직선형인 홈형 저부를 가질 수 있다. 따라서, 측방향 치아 연장부에서 강모 단부의 토포그래피(topography)의 적응이 제공된다.

중심 오목부의 표면의 연속적인 곡률부를 얻기 위해, 오목부의 구역 내에 상기 작업 표면을 형성하는 내부 강모 터프트의 자유 단부는 강모 지지부에 평행하게 연장되는 단부면을 갖지 않고 상이한 내부 강모 터프트가 상이하게 경사진 단부면을 갖는 강모 지지부 표면에 대해 예각으로 경사진 단부면을 가져서, 상이하게 경사진 단부면은 상호 보완적으로 중심 오목부의 상기 오목한 홈형 윤곽의 곡률부를 형성한다. 특히, 터프트의 자유 단부의 단부면의 경사는 강모 지지부의 중심으로부터 터프트의 거리가 증가함에 따라 증가식으로 더 두드러지게 될 수 있어서, 강모 섹션의 원주 에지의 방향으로 홈형 저부의 점점 더 가파른 벽을 생성한다.

내부 강모 터프트의 자유 단부는 평면이 아닌 아치형 만곡 단부면을 가질 수 있어서, 이웃하는 터프트의 상호 보완적인 자유 단부는 전술한 오목한 홈형 오목부를 형성하는 연속으로 만곡된 감싸는 표면을 형성한다. 개별 터프트의 만곡 단부면은 유리하게는 단일 축으로 만곡되는데, 즉 단부면은 홈형으로 이미 만곡되어, 이들은 일 방향으로 직선으로 진행하면서 이에 직각인 방향으로 곡률부를 갖는다.

강모 섹션의 작업 표면의 중심 구역의 홈형 만곡 저부는 일반적으로 대칭 구성, 즉 사실상 포물선형으로 연장되는 대칭 구성일 수 있다. 이러한 경우, 내부 강모 터프트는 그의 자유 단부와 함께 강모 섹션의 대향 원주측과 실질적으로 동일한 비율로 상승한다.

강모 섹션의 작업 표면에 중심 오목부의 곡률부의 비대칭 경로를 위해 제공될 수 있고, 이러한 경우 특히 바나나형 홈 곡률부가 제공될 수 있다. 이러한 배열에서, 강모 섹션의 작업 표면에 중심 오목부를 형성하는 터프트는 대향 원주측에 대해 불균일하게 상승하여, 홈형 오목부의 하나의 상부 에지는 대향 에지보다 더 높다. 무엇보다도, 이는, 예를 들어 정확하게 접선이 아니고 다소 V자형 배향으로 치아 플랭크에 대해 브러시 헤드를 위치시키도록 하는 사용자의 경향을 보상하기 위해, 사용될 수 있다.

홈형 오목부의 상기 비대칭은 통상 다양하게 표명될 수 있다. 비대칭 곡률부는 오목부의 최고 지점 상에 안착되고 그리고/또는 상기 홈형 곡률부의 대략 계산된 평균 구배를 반영한 가상의 경사진 평면이 강모 지지부에 바람직하게는 수직인 강모 섹션 주축에 대해 2° 내지 10°, 바람직하게는 3.5° ± 1°의 경사각으로 경사지는 것으로 표명될 수 있다.

이러한 배열에서, 중심 오목부의 대향 측부 상에 양방향으로 배열되고 인접한 오목부 섹션의 수준보다 높은 높이로 돌출된 터프트는 높이가 동일하지 않은데, 높이 차이는 상기 긴 터프트의 높이의 5% 내지 20%, 바람직하게는 10% ± 5%의 범위에 놓여 있고 특히 0.3 내지 2 ㎜, 바람직하게는 대략 0.5 내지 1.0 ㎜이다.

강모 섹션의 경사진 작업 표면을 갖는 비대칭 높이 프로파일은, 특히 강모 지지부 상에 수직으로 연장되고 그리고/또는 터프트의 통계학상 주 방향에 평행한 강모 섹션 주축을 갖는 강모 섹션 및/또는 강모 지지부가 칫솔 축에 대해 경사지도록 배열되어, 강모 섹션의 주축이 칫솔 종축 상의 수직선에 대해 예각으로 경사질 때 유리할 수 있는데, 이러한 배열에서 5° 내지 15°, 바람직하게는 5° 내지 10°의 경사각이 유리하게 제공될 수 있다. 유리하게는, 강모 섹션의 높이 프로파일의 경사는 강모 지지부의 기울기에 대향 방향으로 배향되어 강모 섹션의 기울기는 적어도 부분적으로 보상된다. 따라서, 강모 섹션의 3차원 구동, 즉 회전축에 대한 회전 운동 및 유리하게는 회전축에 대해 그리고/또는 강모 섹션 주축에 대해 대략 평행할 수 있는 쑤심 축을 따르는 쑤심 운동이 주어지면, 한편으로는 쑤심 운동의 강도 또는 치은에 대한 그의 반작용력을 감소시키는 것이 가능하고, 다른 한편으로는 자가 중심맞춤 효과를 보유하면서 효율적인 세정 능력을 여전히 달성할 수 있다.

한편으로는 치간 공간 내로의 충분히 깊은 침투에 의한 우수한 치간 세정과 다른 한편으로는 인접한 치아 플랭크 영역의 장애 없는 세정 및 부드러운 세정 느낌 사이의 우수한 절충이, 크기가 0.5 ㎜ 내지 3 ㎜, 바람직하게는 약 0.5 ㎜ 내지 약 1.5 ㎜ 또는 대안적으로 대략 1.5 ㎜ ± 0.5 ㎜, 그리고 구체적으로 약 0.7 ㎜ 내지 0.9 ㎜ 범위인 외부의 긴 터프트와 중심 오목부의 인접한 영역 사이의 높이의 점프에 의해 달성된다.

개선된 치간 세정 효과를 달성하기 위하여, 외부 강모 터프트의 적어도 하나는 그의 자유 단부면에 적어도 하나의 모따기를 갖는다. 특히, 단부면의 측방향 에지에는 모따기가 형성될 수 있다. 긴 외부 강모 터프트의 자유 단부의 그러한 모따기는 홈형 중심 오목부의 부재 하에서도 특히 유리하다. 한편으로, 상기 긴 외부 강모 터프트는 치간 공간 내로 더 잘 침투할 수 있다. 다른 한편으로는, 브러시 헤드는 하나의 치아로부터 다음 치아로 보다 용이하고 보다 부드럽게 이동될 수 있는데, 이는 말하자면 다음 치아 플랭크 상의 쐐기형 경사 표면의 방식으로 원주 방향으로 외부에 놓인 터프트의 모따기가 강모 섹션을 상승시키기 때문이다.

이러한 배열에서, 외부 터프트는 통상 내측과 외측 둘 모두를 향하여 모따기될 수 있다. 그러나, 본 발명의 유리한 실시예에서, 단지 하나의 모따기만이 각각의 터프트의 측면 중 하나에 제공되어, 충분히 넓고 모따기되지 않은 단부면이 남아 있게 되어, 그 결과로서 세정 효과가 치간 공간과 치아 플랭크에서 동일하게 달성된다.

본 발명의 특히 유리한 다른 태양에서, 외부 강모 터프트의 자유 단부의 외부 에지, 즉 내부 강모 터프트로부터 멀리 대면하는 에지가 모따기된다. 그 결과, 브러시 헤드는 하나의 치아로부터 다음 치아로 특히 부드럽게 밀릴 수 있다. 또한, 중심 오목부가 작동 중에 일정 치아를 세정하고 있고 외부 강모 터프트의 긴 강모가 각각의 세정을 위하여 치간 영역 내로 침투하면서, 외부 강모 터프트의 모따기된 외부 측은 이웃하는 치아와 이미 접촉하여 다수 치아의 세정 효과를 제공한다.

대안적으로 또는 추가적으로, 상기 외부의 긴 터프트 또는 또한 짧은 터프트의 단부면의 내측 에지는 또한 모따기될 수 있다. 그 결과, 강모 섹션의 작업 표면은 둥근 몸체의 치아 플랭크에 대해 특히 꼭 맞게 놓인다. 내측 모따기는, 말하자면 강모 섹션의 작업 표면의 중심에서 홈형 만곡 오목부에 연속한다. 이는 또한 치은연상 세정 효과(supra-gingival cleaning effect), 즉 단단한 치아 물질과 치은 사이의 경계 영역의 세정을 개선할 수 있다.

터프트의 응용 및 구성에 따라 원주의 외부 강모 터프트의 모따기는 다양하게 표명될 수 있다. 상기 터프트의 모따기되지 않은 단부면에 대해, 원주 터프트의 상기 모따기가 대략 20° 내지 60°, 바람직하게는 25° 내지 40°, 그리고 구체적으로 30 도 내지 35 도의 각도로 경사질 때, 치아들 사이(즉, 치간)와 그의 표면들 둘 모두에 대한 우수한 세정 효과가 달성될 수 있다. 일반적으로, 상기 모따기가 그의 단부에서 외부 강모 터프트 폭의 대략 25% 내지 75%에 걸쳐 연장되면, 치간 공간 내로의 용이한 진입과 치아 플랭크의 세정 능력의 달성을 유지하는 것 사이에서 유리하게 절충하여, 상기 모따기의 깊이는 다양하게 선택될 수 있다. 이와 관련하여, "폭"은 그 종축에 수직이고 모따기의 종방향에 횡방향인 외부 강모 터프트의 치수를 의미하는 것으로 이해된다.

적어도 터프트의 외측이 강모 지지부 상의 수직선에 대해 예각으로, 바람직하게 이는 1.5° 내지 30°, 특히 1.5° 내지 15°, 바람직하게는 대략 3° 내지 5° 범위의 각도로, 외주 측을 향하도록 상기 외부 강모 터프트가 경사질 때, 특히 상기 모따기와 조합한 원주의 외부 강모 터프트가 특히 효과적이다. 그 결과 브러시 헤드의 왕복 운동 동안 터프트는 일 방향으로 좌굴에 대한 감소된 저항을 얻어서, 치간 공간 내로의 보다 우수한 삽입을 일으킨다.

본 발명의 다른 태양에서, 상기 외부 강모 터프트는 이들이 강모 지지부로부터 전진함에 따라 펼쳐지는 그의 자유 단부 및/또는 측방향 플랭크를 향하여 더 크게 성장하는 단면적을 갖는다. 특히 상기 외부 강모 터프트는 종단면도에서 볼 수 있는 바와 같이 사다리꼴 형상일 수 있어서, 터프트의 자유 단부는 강모 지지부 상의 터프트의 기부보다 더 넓다. 한편으로, 터프트의 이러한 사다리꼴 구성은 그의 자유 단부 상에 더 큰 작업 표면을 부여한다. 이는 또한 강모 단부 상에 치약을 더 잘 보유할 수 있도록 한다. 다른 한편으로, 부채꼴로 펼쳐짐에 따라 터프트 내의 강모는 매우 쉽게 서로에 대해 이동할 수 있게 되어, 그 결과 치아 윤곽에 대한 보다 우수한 적응 및 개선된 세정 능력을 얻는다. 특히 터프트의 자유 단부의 측방향 모따기로, 상기 터프트는 치아의 경계 윤곽에 대해 더 맞대는 더 확실한 에지를 갖는 우수한 기하학적인 균형을 얻는다.

외부 강모 터프트의 사다리꼴 구성은 유리하게는 강모 지지부 상의 수직선에 대해 비대칭이다. 특히, 내부 강모 터프트와 대면하는 상기 외부 강모 터프트의 내부 플랭크가 강모 지지부 표면에 사실상 수직으로 연장될 수 있는 한편, 내부 강모 터프트로부터 멀리 대면하는 각각의 외부 강모 터프트의 외측은 강모 지지부 상의 수직선에 대해 예각으로 외측을 향하여 경사진다. 따라서, 외부 플랭크는 일정 각도로 외향으로 멀리 떨어져 있는 반면, 내부 플랭크는 직립하는데, 즉 이들은 강모 지지부 표면에 사실상 수직으로 정렬된다.

본 발명의 다른 태양에서, 몇몇 외부 강모 터프트는 그의 자유 단부로, 평면도로 보았을 때 유리하게는 긴 형상을 가질 수 있는 연속 접합면을 형성할 수 있다. 한편으로, 이는 큰 영역에 걸쳐 세정 효과를 보장한다. 다른 한편으로, 치약 또는 치아 세정제는 작업 표면의 내부 오목부 내에 더 잘 보유된다.

그러한 긴 강모 섹션 상에서, 강모 섹션의 자유 단부 상의 전술된 모따기는 유리하게는 긴 단부면의 종축에 평행하게 그리고/또는 접하게 연장된다.

본 발명의 다른 태양에서, 외부 강모 터프트는 대향 원주측 상의 대향 원주 섹터 내의 외주 상에 제공되어, 강모 섹션의 작업 표면 내의 중심 오목부는 대향하는 긴 원주 터프트들 사이에서 연장된다. 이러한 배열에서, 긴 외부 강모 터프트는 강모 섹션의 전체 원주를 따라 제공되지 않고 바람직하게는 섹터 각도 당 60° 미만의 제한된 각 섹터(angular sector) 내에만 제공되는 반면, 중심 구역 내의 홈형 만곡 오목부가 그의 가장 깊은 곳이 있는 중간 섹터에는 어떠한 긴 상승된 외부 강모 터프트도 원주 방향으로 위치되지 않는다. 오목한 홈형 중심 오목부는, 말하자면 전체 강모 섹션을 가로질러 횡방향으로 연장된다. 홈형 오목부가 그의 가장 깊은 곳이 있는 상기 섹터에서, 외주 터프트는 홈형 오목부 윤곽의 구성에 적응되거나 또는 그의 일부를 형성한다.

브러시 헤드는 일반적으로 다양한 방식으로 구동될 수 있다. 칫솔 및 그 구동부의구성에 따라 다양한 구동 역학이 구현될 수 있다. 본 발명의 다른 태양에서, 구동 운동은 강모 지지부를 통해 연장되는 회전축에 대한 진동 회전 운동을 포함한다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 회전축은 그 중심점 또는 무게 중심을 통하여 강모 지지부의 평면에 수직으로 연장될 수 있다. 선택적으로, 추가 펄스 운동이 회전축을 따라서 제공될 수 있다.

그러나, 본 발명의 대안적인 실시예에 따라, 회전축이 편심으로 위치되어 상이한 크기의 운동 성분이 강모 섹션의 상이한 원주측에서 생성되는 것이 가능하다. 본 발명의 다른 태양에서, 긴 외부 강모 터프트에 편심이 적용되는데, 즉 회전축은 대향하는 외부의 긴 터프트를 통해 연결선에 평행하게 변위된다. 강모 섹션의 구성에 따라서, 회전축이 강모 지지부의 직경 선을 55% 내지 45%에서 최대 70% 내지 30%까지의 길이비로 분할할 때, 한편으로는 상이한 원주측의 바람직하게는 상이한 크기의 세정 운동과, 다른 한편으로는 또한 허용 가능한 진동 운동 사이에서 잘 절충하여 편심이 다양하게 표명될 수 있다.

대안적으로 또는 추가적으로, 바람직하게는 강모 지지부의 평면에 대해 89° 내지 65°, 특히 88° 내지 82° 범위인 경사각으로, 강모 지지부의 회전축이 상기 지지부에 의해 형성되는 평면에 대해 예각으로 경사지는 것이 가능하다. 그 결과, 강모 섹션의 홈형 만곡면 프로파일과 함께, 회전 운동 중에 쑤심 운동을 중첩시키는 것이 가능하다. 바람직하게는, 강모 섹션이 칫솔의 손잡이 부분으로부터 멀어지게 기울도록 회전축이 기울어진다.

본 발명의 다른 태양에서 강모 섹션의 회전 진동이 주어지면, 평면도에서 길게 보이는 외부 강모 터프트의 단부면은 회전축에 대한 호형으로, 특히 회전축에 대한 대략 원호형으로 연장된다.

본 발명의 다른 태양에서는, 그럼에도 불구하고 긴 외부 강모 터프트의 외부 단부의 전술한 모따기는 직선으로, 바람직하게는 터프트의 아치형으로 만곡된 긴 단부면에 실질적으로 접하여 연장될 수 있다. 한편으로, 이는 터프트의 제조를 단순화한다. 다른 한편으로, 이는, 쐐기 표면에 의해 대응하는 터프트가 치간 공간 내로 연속적으로 삽입되고 치간 공간으로부터 후퇴되도록 하는 방식으로, 모따기와 이에 수반하는 모따기되지 않은 단부면의 원주 방향으로 변하는 폭을 가져온다.

그러나, 본 발명의 대안 실시예에 따르면, 회전축 둘레에 아치형 곡선으로 동등하게 모따기가 연장되는 것이 가능하여, 특히 터프트의 모따기 및/또는 나머지 모따기되지 않은 단부면이 원주 방향으로 일정한 윤곽 및 폭을 갖는다. 그 결과, 치아 플랭크와 터프트의 특히 부드러운 접촉과 치간 공간 내로의 적절하거나 균일한 침투를 달성하는 것이 가능하다.

본 발명의 다른 태양에서, 강모 지지부는 정확히 원형인 구성이 아니라 다소 계란형 및/또는 타원형 형상이다. 대안적으로 또는 추가적으로, 적어도 터프트의 외부 열은 하나의 측부 상에 또는 다수의 측부 상에 평탄화된 원이 아닌 링 상에, 특히 계란형 및/또는 타원형의 형태로 배열될 수 있다. 한편으로, 높은 강모 밀도는 그러한 계란형 또는 타원형 윤곽을 갖는 강모 섹션으로 달성가능하다 . 다른 한편으로, 그러한 형태는 개별 터프트의 운동에 대해 유익한 효과를 갖는다. 특히 강모 지지부의 중립 위치에서 유리하게는 칫솔의 종방향에 횡단하는 방향으로 연장된 중심 오목부의 홈형 윤곽의 종축에 타원형의 단축 또는 계란형의 횡축이 평행하게 연장되면, 수직으로 배열된 직경 선 상에 위치된 외부 긴 터프트는 홈형 오목부의 깊은 구역에 위치된 터프트에 대한 추가 운동 성분을 얻어서, 특히 유효한 치간 세정 작용이 달성된다. 이러한 타원형 또는 계란형 형상은 이상적인 기하학적 형상으로부터 다소 비대칭으로 왜곡될 수 있다.

외부의 긴 터프트는 강모 지지부 또는 강모 섹션의 원주의 대략 25% 내지 75%에 걸쳐 있는 거리를 따라 내부 강모 터프트를 둘러싼다.

자유 단부로 작업 표면 내에 상기 중심 오목부를 형성하는 내부 강모 터프트는 그의 자유 단부로 사실상 연속하는 표면을 형성할 수 있어서 연속하는 오목한 홈형 오목부를 가져온다(여기서, 이는 개별 강모 터프트가 더 이상 구별될 수 없을 정도로 함께 밀집해 있는 강모의 자유 단부에 의해 형성된 연속 표면과 연속 표면에 의해 또는 강모 터프트들 사이의 갭(gap)이 존재하는 표면에 의해 얻어질 수 있는 중심 오목부의 연속 곡률부 사이에 구별이 있어야만 한다). 따라서, 한편으로, 치아 플랭크의 전체 표면 둘레에 맞대어지는 것을 이룰 수 있고 큰 영역에 걸쳐 세정 효과를 향상시킬 수 있다. 다른 한편으로, 이는, 강모 섹션의 작업 표면에 보유되고 터프트들 사이에서 강모 지지부로 쉽게 흘러내리지 않는 치약 또는 치아 세정 작용제의 위치설정에 유리한 효과를 갖는다.

강모의 자유 단부에 의해 형성되는 오목한 홈형 저부는 실린더 형상의 일부로서 구성될 수 있다. 이러한 배열에서, 실린더 형상 또는 홈형 저부를 통한 섹션의 반경은 약 9 ㎜ 내지 약 15 ㎜, 특히 약 10 ㎜ 내지 약 13 ㎜, 그리고 구체적으로 약 12 ㎜이다.

본 발명의 대안적인 다른 태양에서, 상기 내부 강모 터프트는 그의 자유 단부로 개별 단부면을 형성할 수 있어서, 그 결과 제거된 파편의 보다 우수한 배출이 달성된다.

다른 실시예에서, 상기 특징부에 따른 브러시 헤드는 전동 칫솔에 제공된다. 그와 같이, 강모 단부의 토포그래피는 피봇 각을 통하여 왕복 진동하는 회전 진동 브러시 헤드에 관련하여 특히 유리한 것으로 알려져 있다. 따라서, 강모 지지부의 장착 수단은 전동 칫솔의 손잡이 섹션에 존재하는 구동 장치에 의해 회전 진동 방식으로 강모 지지부의 구동을 허용한다.

일 실시예에서, 중심 오목부의 오목한 홈형 저부는 강모 지지부가 편향되지 않은 중립 위치에 있을 때 칫솔의 종축에 횡단하는 방향으로 연장된다. 그러므로, 사용자가 칫솔을 작동 중에 손으로 수평 위치로 보유할 때, 오목한 홈형 오목부는 이러한 중립 위치에서 수직으로 연장된다. 그 다음, 이러한 보유 위치에서, 외부 강모 터프트는 수직으로 연장된 홈의 측부 상에 배열될 수 있다(즉, 이어서 외부 강모 터프트는 칫솔의 종축을 따라서 서로 대향하여 배열된다).

본 발명의 이들 및 추가 특징부는 그들의 요지에 관계없이 특허청구범위에서 단독으로 또는 임의의 하위 조합으로 사용될 때 본 발명의 주제를 형성할 수 있는 것으로서, 특허청구범위뿐만 아니라 본 발명의 바람직한 실시예를 더욱 상세히 설명하는 이하의 설명과 첨부 도면으로부터 명백하게 될 것이다.
<도 1>
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 회전 구동가능 브러시 헤드를 갖는 전동 칫솔의 개략 측면도이다.
<도 2>
도 2는 도 1의 칫솔의 브러시 헤드의 평면도이다.
<도 3>
도 3은 칫솔 종축에 평행한 도 2의 선 B-B를 따라 취한 브러시 헤드의 종단면도이다.
<도 4>
도 4는 도 2의 선 A-A를 따라 취한 도 2의 브러시 헤드의 종단면도이다.
<도 5>
도 5는 터프트의 모따기 각을 도시하는 확대된 개략도로서 도 3의 외부 긴 강모 터프트 중 하나의 확대 측면도이다.
<도 6>
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 1의 칫솔의 브러시 헤드의 개략 평면도이다.
<도 7>
도 7은 칫솔 종축에 평행한 도 6의 선 B-B를 따라 취한 칫솔 헤드의 종단면도이다.
<도 8>
도 8은 도 6의 선 A-A를 따라 취한 브러시 헤드의 종단면도이다.
<도 9>
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 1의 칫솔의 브러시 헤드의 개략 평면도이다.
<도 10>
도 10은 칫솔 종축에 평행한 도 9의 선 B-B를 따라 취한 칫솔 헤드의 종단면도이다.
<도 11>
도 11은 도 9의 선 A-A를 따라 취한 브러시 헤드의 종단면도이다.
<도 12>
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 1의 칫솔의 브러시 헤드의 개략 평면도이다.
<도 13>
도 13은 칫솔 종축에 평행한 도 12의 선 B-B를 따라 취한 칫솔 헤드의 종단면도이다.
<도 14>
도 14는 도 12의 선 A-A를 따라 취한 브러시 헤드의 종단면도이다.
<도 15>
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 1의 칫솔의 브러시 헤드의 개략 평면도이다.
<도 16>
도 16은 칫솔 종축에 평행한 도 15의 선 B-B를 따라 취한 칫솔 헤드의 종단면도이다.
<도 17>
도 17은 도 15의 선 A-A를 따라 취한 브러시 헤드의 종단면도이다.
<도 18>
도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 1의 칫솔의 브러시 헤드의 개략 평면도이다.
<도 19>
도 19는 칫솔 종축에 평행한 도 18의 선 B-B를 따라 취한 칫솔 헤드의 종단면도이다.
<도 20>
도 20은 도 18의 선 A-A를 따라 취한 브러시 헤드의 종단면도이다.
<도 21>
도 21은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 1의 칫솔의 브러시 헤드의 개략 평면도이다.
<도 22>
도 22는 칫솔 종축에 평행한 도 21의 선 B-B를 따라 취한 칫솔 헤드의 종단면도이다.
<도 23>
도 23은 도 21의 선 A-A를 따라 취한 브러시 헤드의 종단면도이다.
<도 24>
도 24는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 1의 칫솔의 브러시 헤드의 개략 평면도이다.
<도 25>
도 25는 칫솔 종축에 평행한 도 24의 선 B-B를 따라 취한 칫솔 헤드의 종단면도이다.
<도 26>
도 26은 도 24의 선 A-A를 따라 취한 브러시 헤드의 종단면도이다.
<도 27>
도 27은 외주의 긴 강모 터프트가 그의 외부 단부에서 내측 모따기를 갖는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 1의 칫솔의 브러시 헤드의 개략 종단면도이다.
<도 28>
도 28은 강모 섹션의 만곡된 작업 표면이 치아 플랭크(치아 플랭크)를 감싸는 방법을 도시하는 도 27의 브러시 헤드의 개략 기능도이다.

도 1에 도시된 예시적인 전동 칫솔(1)은 손잡이 섹션(2)과 이에 분리가능하게 결합되도록 구성된 브러시 헤드(4)를 포함한다. 브러시 헤드(4)는 손잡이 섹션(2)에 연결되는 칫솔(1)의 목부 섹션(3)을 포함하고, 상기 목부 섹션(3)은 부분적으로 중공인 튜브의 형태로 구성된다.

손잡이 섹션(2)은 그 내부에, 바람직하게는 충전식 배터리 형태인 에너지원(20)과, 바람직하게는 전기 모터 형태인 모터(5)와, 제어 장치(21)를 수용한다.

도시된 실시예에서, 모터(5)의 회전 운동은 기어장치(22)에 의해, 목부 섹션(3)을 통해 브러시 헤드(4)의 말단부로 연장되는 구동 샤프트(23)의 진동 회전 운동으로 변환된다. 칫솔(1)은 손잡이 섹션(2)에 장착된 스위치(24)에 의해 작동 및 작동해제될 수 있다.

적절한 기어장치(예를 들어, 도시된 실시예에서와 달리 베벨 기어장치(25))를 이용하는 공지된 방식으로, 구동 샤프트(23)의 단부에서, 강모 캐리어(7)가 칫솔 종축(26)에 실질적으로 횡단하는 방향으로 연장되는 회전축(9)에 대한 진동 회전 운동으로 구동 가능하다. 이렇게 되면, 브러시 헤드(4)의 강모 지지부(7)에 의해 스위핑되는 각도 범위는, 바람직하게는, 대략 ±35°±5° 범위의 값을 갖는데, ±10° 내지 ±100° 범위의 진동이 또한 가능하다. 진동 주파수는, 예를 들어 10㎐와 100㎐ 사이에서 변화하고 그 범위에 있을 수 있다. 도 1에 도시된 실시예에서, 회전축(9)은 칫솔 종축(26)과 직각을 형성한다. 또한, 브러시 헤드(4)의 구동은 회전 또는 진동의 축의 방향으로 그의 펄스 운동에 대해 3차원으로 제공된다.

칫솔(1)의 브러시 헤드(4)의 사용을 위한 브러시부의 예시적인 실시예가 도 2 내지 5에 도시된다. 이러한 실시예에서, 강모 지지부(7)는 둥글지만, (원형 형상이 배제되지 않더라도) 원형은 아니고, 칫솔 종축(26)에 평행하게 연장되는 강모 지지부(7)의 중립 위치에서 계란형 또는 타원형의 장축과, 그에 횡단하는 방향으로 연장되는 계란형 또는 타원형의 단축을 갖는, 다소 계란형 및/또는 타원형이다. 도 2에서, 계란형 또는 타원형의 장축은 선 B-B에 평행하다.

강모 지지부(7)에는, 몇 개의 대략 원형 또는 비원형의 링(12, 14, 15)으로 배열되고 강모 섹션(10)에 걸쳐 분포되어 있는 복수의 강모 터프트가 배열된다. 도 2의 실시예의 외부 링(12)에는, 8개의 강모 터프트가 위치되는데, 그 중 4개는 긴 윤곽을 갖는 반면, 다른 4개는 대략적으로 말해서 둥글거나 등변인 단면 윤곽을 갖는다. 상기 외부 링(12) 상의 터프트의 길이는, 보다 상세히 설명되는 바와 같이, 달라지는데, 대략적으로 말해서, 도 2를 참조할 때, 강모 지지부(7)의 초기 위치에서 칫솔 종축(26)을 포함하는 대향 섹터(27, 28) 사이에 놓이거나 종축에 횡단하는 방향으로 배향된 섹터(29, 30)보다는 상기 섹터(27, 28) 사이에 긴 터프트들이 일반적으로 마련된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 주축 B-B 및 A-A의 외부 링(12)에 놓인 터프트(11, 31)는 각각 평면도에서 볼 때 길고, 그 사이에 놓인 터프트(32)는 대략 등변인 윤곽 또는 대략 입방체 또는 둥근 단면을 갖는다. 상기 긴 터프트(11, 31)는, 도 2를 참조하면, 회전축(9) 둘레에 아치형 곡선으로 연장된다.

이러한 배열에서, 긴 주축 B-B에 놓인 외부 강모 터프트(11)는 대략 50° 내지 90°, 바람직하게는 대략 70°의 원주 섹션에서 연장되지만, 짧은 주축 A-A에 놓인 외부 강모 터프트(31)는 대략 20° 내지 45°, 바람직하게는 대략 30°의 원주 섹션에서 연장된다.

외측에서부터 볼 때, 터프트의 제2 링(15)에는 일부가 원형 단면을 갖고 다른 부분은 각진 단면을 갖는 총 10개의 터프트(13a, 13b)가 위치된다. 특히 원형 단면을 갖는 터프트(13a)는 도 2에 도시된 바와 같이, 외부 링(12)의 긴 외부 강모 터프트(11)가 놓이는 섹터(27, 28)에 배열되는 한편, 각진 터프트는 제2 링(14)의 강모 지지부(7)의 중간 섹터(29, 30)에 구비된다. 또한, 제2 링(14)의 이들 터프트(13a, 13b)의 길이는 짧은 주축에 놓인 섹터(29, 30)에서보다는 상기 섹터(27, 28)에 긴 터프트가 구비되는 방식으로, 링(14)의 원주를 따라서 터프트 단위로 순환식으로 변한다.

최종적으로, 외측에서 볼 때 터프트의 최내부 구역, 즉 제3 링에는, 두 개의 긴 터프트(13c)가 긴 주축 B-B에 평행한 그의 종방향 치수를 갖고 연장되어 제공된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 강모 섹션(10)의 터프트는 그 길이 및/또는 높이에 대해 서로 조화되거나 윤곽이 형성된 자유 단부를 가져서, 터프트의 자유 단부에 의해 형성되는 바와 같이 강모 섹션(10)의 작업 표면(34)은 일 방향으로 만곡되어 이에 수직인 방향으로 직선인 홈형 저부(17)를 갖는 중심 오목부(16)를 갖는다. 강모 지지부(7)가 그의 편향되지 않은 중립 위치에 있을 때, 곡률부는 유리하게는 긴 주축 B-B의 방향 또는 칫솔 종축(26)의 방향으로 연장된다. 그에 수직인 방향, 즉 강모 지지부(7)가 그의 편향되지 않은 중립 위치에 있을 때 강모 지지부(7)의 짧은 주축 A-A에 평행하게 연장되고 그리고/또는 칫솔 종축(26)에 횡단하여 연장되는 방향으로, 오목부(16)는 도 4에 도시된 바와 같이 직선 윤곽을 갖는다.

중심 오목부(16)는 다양한 깊이로 구성될 수 있다. 본 발명의 추가 태양에서, 오목부(16)의 가장 깊은 지점은, 강모 섹션(10)의 가장 높은 지점보다 깊은, 대략 1 ㎜ 내지 3 ㎜, 바람직하게는 대략 1.5 ㎜ 값으로 설정된다. 오목부(16)의 저부(17)의 오목한 홈형 윤곽은 일반적으로 상이한 곡률부를 가질 수 있다. 도 3 내지 도 5에 도시된 실시예에서, 8 ㎜ 내지 17 ㎜ , 바람직하게는 대략 10 ㎜ 내지 14 ㎜ 범위의, 그리고 구체적으로는 약 12 ㎜의 곡률 반경을 갖는 원호형 윤곽이 제공되지만, 이는 강모 섹션의 치수 및 구성에 따라 변경될 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 내부 강모 터프트(13a, 13b, 13c)의 단부면과 오목한 홈형 저부(17)를 형성하도록 이와 유사하게 조합되는 짧은 강모 터프트(31)의 단부면은 평표면으로 구성되지 않고, 마찬가지로 그 자체로 홈형으로 만곡된다. 홈형 만곡 단부면(35)은 서로를 보완하고, 조합하여 중심 오목부(16)의 저부(17)의 상기 오목한 홈형 윤곽을 형성한다. 구체적으로, 내부 강모 터프트(13)의 단부면의 경사는, 도 3을 참조하면, 주축 B-B에 평행한 방향으로 회전축(9)으로부터의 거리가 증가함에 따라 증가된다. 다시 말하면, 횡방향으로 연장된 주축 A-A에 배열된 터프트는 그의 자유 단부에서 다소 만곡되지만, 그럼에도 불구하고 강모 지지부 표면에 실질적으로 평행하게 정렬되는 한편, 상기 주축 A-A로부터의 거리가 증가함에 따라 자유 단부의 경사는 증가한다.

도 3에도 또한 도시되는 바와 같이, 섹터(27, 28)의 외부 링(12)에 배열된 외부 강모 터프트(11)는 다른 터프트에 대해 연장되거나 또는 오목부를 형성하는 다른 터프트를 지나서 돌출되도록 더 높은 높이를 갖는다. 이는 도 3을 참조하면 중심 오목부(16)에 대해 높이 단차를 야기하는데, 즉 도 3에 도시된 실시예의 중심 오목부(16)는 상기 외부 강모 터프트(11)의 단부면과 매끄럽게 합쳐지지 않는다. 단차는 약 0.5 ㎜ 내지 2 ㎜, 특히 0.5 ㎜ 내지 1.0 ㎜, 그리고 구체적으로 0.7 ㎜ 내지 0.9 ㎜일 수 있다.

강모 지지부의 중립 위치에서 칫솔 종축(26)을 포함하는 대향 섹터(27, 28)의 상기 외부 강모 터프트(11)는 유리하게는, 상기 단부면(36)이 외측을 향하여 모따기된 모따기(18)뿐만 아니라 터프트(11)의 종축에 대해 실질적으로 수직으로 정렬된 평탄 섹션(19)을 포함하는 단부면(36)을 갖는다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 모따기(18)는 20° 내지 60°, 바람직하게는 대략 30° 내지 40° 범위의 각도(γ)로 연장된다. 모따기(18)는 유리하게는 각각의 터프트(11)의 폭(W)의 대략 25% 내지 75%에 걸쳐 있도록 깊고 넓다. 이러한 경우, 도 5를 참조하면 터프트의 자유 단부의 구역에서, 폭(W)은 터프트의 종축에 수직이고 모따기(18)의 종방향 치수에 수직인 터프트의 치수인 것으로 이해된다. 도 5에 도시된 실시예에서, 모따기는 (종축 B-B를 따라 측정한) 폭(W)의 대략 1/4 내지 3/4에 걸쳐 연장된다.

상기 긴 외부 강모 터프트(11)는 그 종방향 섹션에서 볼 때 대체로 사다리꼴 구성이다. 터프트(11)의 내부에 놓인 플랭크가 강모 지지부(7)에 의해 형성된 평면에 사실상 수직으로 연장하면서, 터프트(11)의 단면이 그의 자유 단부를 향하여 증가하도록, 즉 터프트가 그의 자유 단부를 향하여 넓어지도록, 외부에 놓인 플랭크는 대략 1.5° 내지 10°, 바람직하게는 대략 3° 내지 5°의 각도(α)로 강모 지지부(7) 상의 수직선을 향하여 경사진다. 그 결과, 강모 지지부(7)의 제한된 크기로 큰 작업 표면이 얻어질 수 있다. 또한, 터프트의 모따기(18)에 대한 터프트(11)의 자유 단부에서 유리한 기하학적 균형을 얻는다.

가능한 한 완전하게 치아 플랭크를 둘러싸고 넓은 면적에 걸쳐 브러시 압력을 분포시키고 작업 표면(34)에 치약 등을 보유하기 위해, 터프트는 그의 자유 단부가 유리하게는, 강모 지지부(7)에 의해 형성된 면적의 적어도 35% 내지 55%, 바람직하게는 50% 이상으로 점유한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 외부 링(12) 상의 터프트는 모든 터프트의 연장부가 함께 추가될 때에, 대략 200° 내지 300°의 원주 섹션에 걸쳐 연장될 수 있다. 외측에서 볼 때 터프트의 제2 링(14)은, 원주를 따르는 모든 터프트의 연장부가 함께 추가될 때에, 대략 총 200° 내지 300°의 원주에 걸쳐 유사하게 연장될 수 있다. 최내부 터프트는 그의 자유 단부가 유리하게는 그의 전체 표면에 걸쳐서 실질적으로 폐쇄된 영역을 덮을 수 있다.

도 6 내지 도 8에 도시된 브러시 헤드(4)의 실시예는 도 2 내지 도 5의 실시예에 실질적으로 대응되어, 중복 설명을 피하기 위해 대응하는 전술한 설명을 참조한다. 도 6 내지 도 8의 실시예는, 작은 곡률 반경으로 만곡된 중심 홈형 오목부(16)의 다소 더 깊은 윤곽과, 터프트의 외부 링(12)의 길지 않은 터프트(32)의 전체 둥근 윤곽만이 도 2 내지 도 5의 실시예와 실질적으로 상이하다.

도 9 내지 도 11에 도시된 브러시 헤드(4)의 브러시 일부의 다른 실시예는 도 6 내지 도 8의 실시예에 사실상 대응하여 그의 전술된 내용을 참조한다. 상기 전술한 실시예와는 달리, 그의 편향되지 않은 중립 위치에서 칫솔 종축(25)을 포함하는 강모 지지부(7)의 섹터(27, 28) 내의 긴 외부 강모 터프트(11)는, 이들 터프트(11)의 치간 공간으로의 보다 우수한 침투를 허용하기 위해, 단부면(36)의 평탄 섹션(19)에 대해 55°의 각도(γ)로 모따기된 보다 두드러진 모따기(18)를 갖는다.

다른 한편으로, 그 자유 단부로 중심 오목부(16)의 홈형 저부를 형성하는, 일부 및/또는 모든 내부 강모 터프트(13), 특히 내부 강모 터프트(13b, 13c)는 특별히 구성된 자유 단부를 갖는다. 상기 터프트(13b, 13c)는 단부가 부채꼴로 펼쳐져서, 말하자면 연질 파일(pile) 및/또는 플리스(fleece)가 자유 단부에 생성된 필라멘트를 적어도 부분적으로 포함하여, 그 결과 치약이 특히 이러한 구역에 잘 보유되고, 터프트가 치아 표면 둘레에 그의 거의 전체의 영역에 걸쳐 맞댄다. 대략 1.0 ㎜ 내지 2.5 ㎜의 양으로 부채꼴로 펼쳐진다.

도 12 내지 도 14에 도시된 실시예는 도 9 내지 도 11의 실시예에 실질적으로 대응되어, 그의 전술한 설명을 참조한다. 이러한 전술한 실시예와 달리, 오목부(16)의 가장 깊은 지점과 강모 섹션의 가장 높은 지점 사이의 최대 높이 차는 더 크고, 오목부(16)의 저부(17)의 동일한 곡률에 대해 대략 2 ㎜에 이른다. 섹터(27, 28)의 구역 내의 강모는 길이가 상이하다. 더욱이, 두 측부 사이의 적응 경사는 바람직하게는 (3° 내지 5°의 범위에서) 다소 상이하다. 그러므로, 긴 외부 강모를 갖는 섹터(27, 28)는 상호 유사하고 대칭일 수 있거나, 또는 대안적으로, 상호 유사하지 않고 비대칭일 수 있다.

도 15 내지 도 17에 도시된 브러시 헤드(4)의 브러시 일부의 다른 실시예는 도 12 내지 도 14의 전술된 실시예에 사실상 대응하여 그의 전술된 내용을 참조한다. 이러한 전술한 실시예와 달리, 강모 지지부(7)의 최내부 링(15)은, 사실상 다소 계란형인 단면을 갖고 종축이 주축 B-B에 평행하게 배향되는 2개의 매우 길지는 않은 터프트(13c)를 포함한다. 그러나, 도 17에 도시된 바와 같이, 상기 최내부 터프트(13c)는 보다 두드러진 테이퍼로 넓어져서, 그 단면은 자유 단부를 향하여 증가한다. 도 17에 도시된 바와 같이, 최내부 터프트(13)는 0° 내지 10°, 바람직하게는 대략 1.5° 내지 5° 범위의 개방 각도로 펼쳐져서, 자유 단부의 구역에서 두 개의 터프트(13c)는 말하자면 결합하여 접합면을 형성하면서, 이들은 강모 지지부(7)의 하단부에서 서로 이격된다.

도 18 내지 도 20에 도시된 실시예는 도 15 내지 도 17의 전술한 실시예에 실질적으로 대응되어 그의 전술된 내용을 참조한다. 그러나, 전술한 실시예와는 달리, 섹터(27, 28) 내의 상승된 외부 강모 터프트(11)의 모따기(18)는 상이한 구성이다. 전술한 실시예의 모따기(18)는 직선으로 연장되고, 즉 평면도에서 알 수 있는 바와 같이 터프트(11)의 아치 형상에도 불구하고 이들이 평면을 형성한 반면, 도 18 내지 도 20의 실시예의 모따기(18)는 아치형으로 만곡되고, 모따기(18)는 터프트(11)의 만곡된 형상에 따라 회전축(9) 둘레에서 마찬가지로 만곡되어, 터프트(11)의 실질적으로 균일한 모따기가 결과로서 생긴다. 보다 정확하게 말하면, 터프트(11)는 사실상 그 전체 길이를 따라 동일한 양만큼, 즉 원주 방향으로의 그의 치수만큼 모따기되는데, 이는 모따기(18)가 터프트(11)의 형상을 따르기 때문이다. 이러한 구성은 또한 설명된 모든 다른 실시예에도 적용될 수 있다.

도 21 내지 도 23의 실시예는 도 12 내지 도 14의 실시예에 실질적으로 대응되어, 그의 전술한 설명을 참조한다. 도 21 내지 도 23의 실시예에서, 긴 외부 강모 터프트(11)에 대한 오목부(16)는 도 15 내지 도 17에 비해 더 깊게 형성되어, 오목부(16)의 가장 깊은 지점과 터프트(11)의 가장 높은 지점 사이에서 대략 2 ㎜의 높이 차를 야기한다.

도 24 내지 도 26의 실시예는 도 18 내지 도 20의 전술한 실시예에 실질적으로 대응되어, 그의 전술한 설명을 참조한다. 상기 전술한 실시예에 비해, 오목부(16)는 긴 외부 강모 터프트(11)에 대해 더 깊게 이루어져, 대략 2 ㎜의 최대 높이 차를 야기한다.

도 27에 도시된 바와 같이, 칫솔 종축(26)이 바람직하게는 강모 지지부(7)의 편향되지 않은 중립 위치에 놓이는 섹터(27, 28)에 배열되는, 긴 외부 강모 터프트(11)는 내측에, 즉 회전축에 근접한 측에도 또한 모따기(18)를 가질 수 있고, 모따기(18)의 폭과 각도는 전술한 기하학적 균형에 실질적으로 대응할 수 있다. 이는 바람직하게는 섹터(29, 30)의 짧은 외부 강모(31)에 대해서도 또한 적용된다. 도 27에 도시된 바와 같이, 상기 터프트(11, 31)는 마찬가지로 사다리꼴 형상이지만 모따기가 내측에 제공되는 것으로, 즉 터프트(11)의 내부 플랭크는 1.5° 내지 10° 범위의 예각으로 강모 지지부(7) 상의 수직선을 향하여 경사지는 한편, 외부 플랭크는 강모 지지부(7)에 실질적으로 수직으로 직립한다.

도 28에 도시된 바와 같이, 긴 외부 강모 터프트(11) 또는 짧은 외부 강모 터프트(31)의 내측의 상기 모따기(18)의 결과로서, 강모의 자유 단부는 특히 캠버 형성된 치아 플랭크 윤곽에 대해 편안하게 놓인다.

내측 모따기를 포함하는 변형은 치은연상 치아 영역에 대한 세정 작용을 개선시키기 위한 그의 능력 때문에, 짧은 외부 강모 터프트(31)와 함께하는 것이 바람직하다.

본 명세서에 개시된 치수 및 값은 인용된 정확한 수치로 엄격하게 제한되는 것으로 이해해서는 안된다. 대신, 달리 특정되지 않으면, 각각의 이러한 치수는 인용된 값과 이 값 주변의 기능적으로 등가인 범위 둘 모두를 의미하려는 것이다. 예를 들어 "40 ㎜"로 개시된 치수는 "약 40 ㎜"를 의미하려는 것이다.

임의의 상호 참조 또는 관련 특허 또는 특허출원을 포함하는 본 명세서에 인용된 모든 문헌은 명백히 배제되거나 달리 한정되지 않는 한 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함된다. 임의의 문헌의 인용은 본 명세서에서 개시되거나 청구되는 임의의 발명에 대한 종래 기술이거나, 단독 또는 임의의 다른 참고문헌 또는 참고문헌들과의 임의의 조합으로 임의의 이러한 발명을 교시, 제안 또는 개시하는 것으로 인정하지 않는다. 또한, 본 명세서의 용어의 임의의 의미 또는 정의가 참고로서 포함된 문헌의 동일한 용어의 임의의 의미 또는 정의와 충돌하면, 본 명세서의 용어에 대해 부여된 의미 또는 정의에 따른다.

본 발명의 특정 실시예가 도시되고 설명되었지만, 다양한 다른 변경 및 변형이 본 발명의 사상 및 범주로부터 벗어나지 않고서 이루어질 수 있음이 당업자에게는 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 범주 내에 있는 이러한 모든 변경 및 변형을 첨부된 특허청구범위에 포함시키고자 한다.

Claims (20)

1. 강모 지지부(7)와 작업 표면(34)을 갖고,
   상기 강모 지지부(7)는 강모 지지부(7)의 이동가능한 장착을 위한 장착 수단을 갖고, 상기 강모 지지부(7)는 적어도 2개의 외부 강모 터프트(11) 및 몇몇 내부 강모 터프트(13a, 13b, 13c)를 지지하고, 상기 외부 강모 터프트(11)는 높이가 상기 내부 강모 터프트(13a, 13b, 13c)보다 높고,
   작업 표면(34)은 내부 및 외부 강모 터프트의 자유 단부에 의해 형성되고 일 방향으로 연속적으로 만곡된 오목한 홈형 저부(17)를 갖는 중심 오목부(16)를 갖고,
   높이의 단차형 점프(jump)가 중심 오목부(16)와 상기 외부 강모 터프트(11) 사이에 마련되는 전동 칫솔(1)용 브러시 헤드.
2. 제1항에 있어서, 장착 수단은 강모 지지부의 회전 진동 운동을 가능하게 하는 데 적합한 브러시 헤드.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 내부 강모 터프트(13a, 13b, 13c)의 자유 단부는 경사진 단부면을 갖고, 상이한 내부 강모 터프트(13a, 13b, 13c)는, 예를 들어 오목한 홈형 저부(17)의 상기 연속 곡률부를 형성하도록 상이한 경사를 갖는 단부면을 갖는 브러시 헤드.
4. 제3항에 있어서, 내부 강모 터프트(13)의 단부면의 경사는 내부 강모 터프트(13)와 강모 지지부(7)의 중심 사이의 거리가 증가함에 따라서 점점 더 두드러지는 브러시 헤드.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 높이의 단차형 점프의 높이는 약 0.5 ㎜ 내지 2.0 ㎜, 바람직하게는 0.7 ㎜ 내지 1.0 ㎜인 브러시 헤드.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 중심 오목부(16)의 만곡된 에지에 놓인 접선과 강모 지지부(7)의 강모 지지면에 평행한 평면 사이에 형성된 각도는 최대 약 10 도 내지 약 25 도, 특히 최대 약 15 도 내지 약 20 도인 브러시 헤드.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 외부 및 내부 강모 터프트(11; 13a, 13b, 13c)는 몇몇 포개진 링들 내의 강모 지지부(7) 상에 배열되고 외부 강모 터프트(11)는 포개진 링들 중 최외부 링 내에 서로 대향하여 배열된 브러시 헤드.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 외부 강모 터프트(11)의 적어도 하나는 그의 자유 단부의 외부에 놓인 에지에 모따기(18)를 갖는 브러시 헤드.
9. 제8항에 있어서, 모따기(18)는 20° 내지 60° 범위의 각도(γ)로 터프트(11)의 자유 단부의 평탄 섹션(19)에 대해 경사지고 그리고/또는 각각의 터프트(11)의 폭(W)의 25% 내지 75%에 걸쳐 연장되고, 상기 폭(W)은 터프트의 종축에 수직이고 각각의 모따기(18)의 종방향 치수에 횡방향인 터프트(11)의 치수를 의미하는 것으로 이해되는 브러시 헤드.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 외부 강모 터프트(11)는 1.5° 내지 15°, 바람직하게는 3° 내지 5° 범위의 예각(α)으로 강모 지지부(7)의 원주측을 향해 경사진 브러시 헤드.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 외부 강모 터프트(11)는 외부 강모 터프트(11)의 종단면도로 보았을 때 사다리꼴 형상이고, 각각의 터프트(11)의 자유 단부는 그의 내측 단부보다 더 넓은 브러시 헤드.
12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 내부 강모 터프트(13a, 13b, 13c)와 대면하는 상기 외부 강모 터프트(11)의 내부 플랭크가 강모 지지부(7)의 강모 지지면에 사실상 수직으로 연장되고, 상기 외부 강모 터프트(11)의 외부 플랭크가 강모 지지부 상의 수직선에 대해 예각으로 강모 지지부(7)의 원주측을 향하여 경사지는 브러시 헤드.
13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 외부 강모 터프트(11)의 하나는 강모 지지부(7)의 제1 원주측 상에 배열되고, 강모 지지부(7)의 제2 주연측 상에 배열된 외부 강모 터프트(11)의 다른 하나보다 높이가 높은 브러시 헤드.
14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 강모 지지부(7)의 장착 수단(8)은 강모 지지부(7)의 진동 회전 운동을 생성하는데 적절한 상기 강모 지지부(7)를 위한 회전축(9)을 형성하는 브러시 헤드.
15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 외부 강모 터프트(11)는 중심 오목부(16)의 오목한 홈형 저부(17)가 그의 곡률부를 갖는 방향으로 중심 오목부(16)의 대향측 상에 배열되는 브러시 헤드.
16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 강모의 자유 단부에 의해 형성되는 홈형 저부는 실린더 형상의 일부로서 구성되는 브러시 헤드.
17. 제16항에 있어서, 실린더 형상 또는 홈형 저부를 통한 섹션의 반경은 약 9 ㎜ 내지 15 ㎜, 특히 약 10 ㎜ 내지 13 ㎜인 브러시 헤드.
18. 상기 전 청구항 중 어느 한 항에 따른 브러시 헤드를 갖는 전동 칫솔.
19. 제18항에 있어서, 편향되지 않은 중립 위치에서 중심 오목부(16)의 홈형 저부(17)는 칫솔의 종축에 횡단하는 방향으로 연장된 전동 칫솔.
20. 바람직하게는 대략 플레이트형인 강모 지지부를 포함하고, 상기 강모 지지부는 강모 지지부(7)의 이동가능한 장착을 위한 장착 수단을 갖고, 상기 강모 지지부(7)는 몇몇 외부 강모(11), 특히 강모 터프트 및 몇몇 내부 강모(13), 특히 강모 터프트를 지지하고, 상기 외부 강모(11)는 강모의 자유 단부에 의해 형성되는 작업 표면(34)에 일 방향으로 만곡된 홈형 저부를 갖는 중심 오목부(16)가 형성되도록 상기 내부 강모(13)보다 높이가 높은 전동 칫솔(1)용 브러시 헤드에 있어서,
    높이의 단차형 점프가 더 높은 높이를 갖는 상기 외부 강모 터프트(11)와 중심 오목부(16) 사이에 마련되는 것을 특징으로 하는 전동 칫솔(1)용 브러시 헤드.

Images