KR20160134643A - 칫솔용 핸들체, 칫솔, 및 칫솔용 핸들체의 제조방법 - Google Patents

칫솔용 핸들체, 칫솔, 및 칫솔용 핸들체의 제조방법 Download PDF

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KR20160134643A
KR20160134643A KR1020167019599A KR20167019599A KR20160134643A KR 20160134643 A KR20160134643 A KR 20160134643A KR 1020167019599 A KR1020167019599 A KR 1020167019599A KR 20167019599 A KR20167019599 A KR 20167019599A KR 20160134643 A KR20160134643 A KR 20160134643A
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Abstract

핸들부(21), 상기 핸들부(21)에 연장 설치된 네크부(17), 및 상기 네크부(17)의 선단에 설치된 헤드부(11)를 구비하고, 장척상으로 된 칫솔용 핸들체(2)에 있어서, 상기 헤드부(11) 및 상기 헤드부(11)로부터 연장되는 연장 설치부(12)가 구비된 제 1 부재(10)와, 상기 핸들부(21)를 형성하고, 장척방향으로 연장되고, 또한 일방으로 개구하는 공동부(4)가 형성된 제 2 부재(20)를 구비하고, 상기 연장 설치부(12)의 일부는 상기 공동부(4) 내에 삽입되어 있고, 상기 공동부(4) 내에는 상기 제 1 부재(10)와 상기 제 2 부재(20) 사이에 엘라스토머 수지가 설치되어 있는 칫솔용 핸들체(2).

Description

칫솔용 핸들체, 칫솔, 및 칫솔용 핸들체의 제조방법{TOOTHBRUSH HANDLE, TOOTHBRUSH, AND METHOD FOR MANUFACTURING TOOTHBRUSH}
본 발명은 칫솔용 핸들체, 칫솔, 및 칫솔용 핸들체의 제조방법에 관한 것이다.
본원은 2014년 3월 14일에 일본에 출원된 특원 2014-051551호에 근거해서 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.
칫솔로서는 핸들부, 상기 핸들부에 연장 설치된 네크부, 및 상기 네크부의 선단에 설치되는 헤드부를 구비하는 칫솔용 핸들체와, 상기 헤드부에 식모된 모속(毛束)을 구비하는 것이 일반적으로 알려져 있다. 칫솔용 핸들체에 있어서 통상 네크부는 핸들부에 대하여 축경되어 있다.
칫솔에는 어금니나 앞니의 뒷편 등을 보다 닦기 쉽게 하기 위해서, 구강 내에서의 조작성의 향상이 요구되고 있다. 구강 내에서의 조작성을 높인 칫솔로서는 헤드부를 작게 하거나, 헤드부를 얇게 하거나, 네크부를 더욱 가늘게 한 것이 알려져 있다.
또한, 핸들부를 엘라스토머 수지로 피복하여 손가락이 미끄러지는 것을 방지하여, 조작성의 향상이 도모된 칫솔이 알려져 있다.
일반적으로, 칫솔용 핸들체는 폴리프로필렌(PP) 등의 폴리올레핀으로 구성되어 있다. PP제의 칫솔용 핸들체에 있어서, 헤드부를 작게 하거나, 헤드부를 얇게 하거나, 네크부를 더욱 가늘게 하거나 하면, 사용 중에 헤드부나 네크부가 파손되기 쉬워진다. 또한, 평선식 식모로 모속을 식모했을 때에 헤드부가 파손되기 쉬워진다.
이들 문제에 대처하기 위해서, 칫솔용 핸들체를 폴리아세탈 수지(POM) 등의 고강도(휨 탄성률 2000MPa 이상) 수지로 성형한 칫솔이 제안되어 있다(예를 들면 특허문헌 1).
특허문헌 1의 칫솔에서는 기계적 강도가 우수하지만, 네크부의 휨량이 작기 때문에, 적절한 브러싱압으로 청소 대상 부위를 닦을 수 없다.
이 문제에 대하여, 특허문헌 2에는 네크부의 단면 윤곽을 헤드부로부터 핸들부를 향함에 따라 특정 형상으로 변화시켜서 네크부의 휨 방향을 단계적으로 규제함으로써, 모속을 청소 대상 부위에 적절하게 접촉시켜 적절한 브러싱압으로 청소할 수 있는 칫솔이 개시되어 있다.
일본 특허공개 평 7-143914호 공보 일본 특허공개 2013-118944호 공보
그러나, 칫솔에 있어서, 브러싱압이 보다 적절하게 되어 보다 양호하게 닦을 수 있는 것이 기대되고 있다.
그래서, 본 발명은 사용시에, 보다 적절한 브러싱압으로 청소 대상 부위를 닦을 수 있는 칫솔용 핸들체, 칫솔, 및 칫솔용 핸들체의 제조방법을 목적으로 한다.
본 발명자는 예의 검토를 거듭한 결과, 헤드부를 구비하는 제 1 부재와 핸들부를 구비하는 제 2 부재 사이에 엘라스토머 수지를 설치함으로써, 네크부의 휨이 우수한 칫솔용 핸들체가 얻어지는 것을 발견하고, 본 발명을 완성시켰다.
즉, 본 발명은 이하의 형태를 갖는다.
[1] 핸들부, 상기 핸들부에 연장 설치된 네크부, 및 상기 네크부의 선단에 설치된 헤드부를 구비하고, 장척상으로 된 칫솔용 핸들체에 있어서, 상기 헤드부 및 상기 헤드부로부터 연장되는 연장 설치부가 구비된 제 1 부재와, 상기 핸들부를 형성하고, 장척방향으로 연장되고, 또한 일방으로 개구하는 벽부로 둘러쌓인 공동부가 형성된 제 2 부재를 구비하고, 상기 연장 설치부의 일부는 상기 공동부 내에 삽입되어 있고, 상기 공동부 내에는 상기 제 1 부재와 상기 제 2 부재 사이에 엘라스토머 수지가 설치되어 있는 칫솔용 핸들체.
[2] 상기 연장 설치부에는 장척방향에 교차하는 방향으로 돌출하는 제 1 볼록부가 설치되어 있고, 상기 제 1 볼록부의 선단은 상기 공동부를 둘러싸는 상기 벽부의 내면에 접하여 있는 [1]에 기재된 칫솔용 핸들체.
[3] 상기 연장 설치부에는 장척방향에 교차하는 방향으로 돌출하는 제 2 볼록부가 설치되어 있고, 상기 제 2 볼록부는 상기 공동부를 둘러싸는 상기 벽부를 관통하고 있는 [1] 또는 [2]에 기재된 칫솔용 핸들체.
[4] 상기 연장 설치부의 단부에는 연장 설치 방향으로 돌출하는 제 3 볼록부가 형성되어 있고, 상기 제 2 부재에는 상기 제 3 볼록부에 대응하는 오목부가 형성되어 있는 [1]∼[3] 중 어느 하나에 기재된 칫솔용 핸들체.
[5] [1]∼[4] 중 어느 하나에 기재된 칫솔용 핸들체와, 상기 헤드부에 식모되어 있는 모속을 갖는 칫솔.
[6] 상기 연장 설치부의 일부를 상기 공동부에 삽입하는 제 1 공정과, 상기 공동부 내의 상기 제 1 부재와 상기 제 2 부재 사이에 엘라스토머 수지를 충전하는 제 2 공정을 갖는 [1]∼[4] 중 어느 하나에 기재된 칫솔용 핸들체의 제조방법.
[7] 상기 제 2 공정에 있어서, 상기 제 1 부재와 상기 제 2 부재 사이에 엘라스토머 수지를 충전하는 것과 동시에, 핸들부의 일부를 피복하는 피복부를 형성하는 [6]에 기재된 칫솔용 핸들체의 제조방법.
본 발명에 의하면, 사용시에 네크부의 휨이 우수한 칫솔용 핸들체, 칫솔, 및 칫솔용 핸들체의 제조방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 칫솔의 일 실시형태의 측면도이다.
도 2는 도 1의 실시형태에 있어서의 칫솔용 핸들체를 장척방향으로 절단한 단면도이다.
도 3은 도 1의 실시형태에 있어서의 제 1 부재를 장척방향으로 절단한 단면도이다.
도 4는 도 1의 실시형태에 있어서의 제 2 부재를 장척방향으로 절단한 단면도이다.
도 5는 도 1의 실시형태에 있어서의 제 1 부재와 제 2 부재의 연결 부위의 일례를 장척방향으로 절단한 부분 단면도이다.
도 6a는 도 1의 실시형태의 A-A' 단면도이다.
도 6b는 도 1의 실시형태의 B-B' 단면도이다.
도 6c는 도 1의 실시형태의 C-C' 단면도이다.
도 6d는 도 1의 실시형태의 D-D' 단면도이다.
도 6e는 도 1의 실시형태의 E-E' 단면도이다.
도 6f는 도 1의 실시형태의 F-F' 단면도이다.
도 6g는 도 1의 실시형태의 G-G' 단면도이다.
도 6h는 도 1의 실시형태의 H-H' 단면도이다.
도 7은 도 1의 실시형태에 있어서의 제 1 부재와 제 2 부재의 연결 부위의 다른 예를 장척방향으로 절단한 부분 단면도이다.
<칫솔의 일 실시형태>
본 발명의 칫솔은 칫솔용 핸들체와 모속을 구비한다. 도 1∼6h를 참조하여, 본 발명의 일 실시형태의 칫솔(1)을 설명하지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다. 도 1에 나타내는 칫솔(1)은 장척상의 핸들체(2)에 모속(40)이 설치되어 있다.
[칫솔용 핸들체]
도 1에 나타나 있는 바와 같이, 본 실시형태의 칫솔용 핸들체(2)는 핸들부(21), 상기 핸들부(21)에 연장 설치된 네크부(17), 및 상기 네크부(17)의 선단에 설치되는 헤드부(11)를 구비하고, 핸들부(21)로부터 헤드부(11)의 방향으로 장척상이다. 네크부(17)는 핸들부(21)에 대하여 축경되어 있다. 본 실시형태에 있어서는 핸들부(21)와 네크부(17)의 경계를 경계부(3)라고 칭한다.
경계부(3)로부터 핸들부(21)측의 외면 및 제 2 부재(20)의 외면의 일부는 피복부(32)에 의해 피복되어 있다.
본 실시형태의 칫솔용 핸들체(2)의 길이는 특별히 한정되지 않고, 예를 들면 120∼200mm가 된다.
헤드부(11)의 폭은 특별히 한정되지 않고, 예를 들면 7∼13mm가 바람직하고, 8∼12mm가 보다 바람직하다. 상기 하한치 이상이면, 모속(40)을 식모하는 면적을 충분히 확보할 수 있고, 상기 상한치 이하이면, 구강 내에서의 조작성이 보다 높아진다. 헤드부의 폭이란, 길이방향에 대하여 수직방향에 있어서의 헤드부의 단부로부터 단부까지의 길이의 최대값을 의미한다.
헤드부(11)의 길이는 특별히 한정되지 않고, 예를 들면 10∼30mm가 바람직하고, 12∼28mm가 보다 바람직하다. 상기 하한치 이상이면, 모속(40)을 식모하는 면적을 충분히 확보할 수 있고, 상기 상한치 이하이면, 구강 내에서의 조작성이 보다 높아진다. 또한, 헤드부의 길이란, 단부(5)측의 모속(40)의 시작점으로부터 헤드부 선단까지의 길이를 의미한다.
헤드부(11)의 두께는 재질 등을 감안해서 결정할 수 있고, 예를 들면 2∼6mm가 바람직하고, 2.5∼4mm가 보다 바람직하다. 상기 하한치 이상이면, 헤드부(11)의 강도가 보다 높아지고, 상기 상한치 이하이면, 구강 내에서의 조작성이 보다 높아진다. 헤드부의 두께란, 헤드부에 있어서의 두께의 최소치를 의미한다.
네크부(17)의 굵기는 재질 등을 감안해서 결정할 수 있고, 예를 들면 3∼6mm가 바람직하고, 3.5∼4.5mm가 보다 바람직하다. 상기 하한치 이상이면, 네크부(17)의 강도가 보다 높아지고, 상기 상한치 이하이면, 구강 내에서의 조작성이 보다 높아진다. 네크부의 굵기란, 길이방향에 대하여 수직으로 절단했을 때의 단면에 있어서의 직경의 최소치를 의미한다.
도 2에 나타나 있는 바와 같이, 본 실시형태의 칫솔용 핸들체(2)는 헤드부(11) 및 상기 헤드부(11)로부터 연장되는 연장 설치부(12)를 구비한 제 1 부재(10)와, 핸들부(21)가 형성된 제 2 부재(20)와, 엘라스토머 수지로 이루어지는 충전부(31)를 구비한다. 여기에서, 연장 설치부(12)의 일부(제 1 부재(10)의 경계부(3)로부터 단부(5)까지)는 공동부(4) 내에 삽입되어 있다. 네크부(17)는 연장 설치부(12) 중 노출되어 있는 부분이다. 구체적으로는, 단부(5)측의 모속(40)의 시작점으로부터 경계부(3)까지의 부분을 의미한다. 또한, 충전부(31)는 공동부(4) 내의 제 1 부재(10)와 제 2 부재(20) 사이에 설치되어 있다.
또한, 도 2 중의 알파벳은 도 1의 알파벳이 나타내는 개소에 대응하는 개소를 나타내고 있다. 또한, 도 2에 있어서, 모속(40)은 생략되어 있다.
도 3에 나타나 있는 바와 같이, 본 실시형태의 제 1 부재(10)에 있어서, 헤드부(11)에는 식모 구멍(13)이 형성되어 있다. 도 6a∼6e에 나타나 있는 바와 같이, 연장 설치부(12)는 원주상으로 되어 있다.
도 3, 도 6b∼6d, 6f에 나타나 있는 바와 같이, 제 1 부재(10)의 경계부(3)로부터 연장 설치부(12)의 단부(5)까지에는 환상 오목부(14), 제 1 볼록부(15), 제 2 볼록부(16), 제 3 볼록부(19)가 이 순서로 설치되어 있다.
도 3, 도 6b에 나타나 있는 바와 같이, 경계부(3)에는 연장 설치부(12)를 주회하는 환상 오목부(14)가 형성되어 있다. 또한, 환상 오목부(14)는 형성되어 있어도 좋고, 형성되어 있지 않아도 좋다.
도 3, 도 6c에 나타나 있는 바와 같이, 제 1 볼록부(15)는 상기 연장 설치부(12)로부터 장척방향에 교차하는 방향에서, 모속(40)측과 그 이측의 방향(도 6c의 상하방향) 및 폭방향(도 6c의 양 횡방향)의 4방향으로 돌출되어 있다. 장척방향에 교차하는 방향이란, 길이방향에 대하여 수직방향인 것을 의미한다. 4방향으로 돌출된 제 1 볼록부를 연결하는 대향선이 연장 설치부(12)의 중심을 지나도록 설치되는 것이 바람직하다. 4방향으로 돌출된 제 1 볼록부를 연결하는 대향선이 수직하게 교차하는 것이 바람직하다. 제 1 볼록부(15)는 연장 설치부의 둘레방향으로 동일 간격으로 형성되어 있어도 좋고, 다른 간격으로 형성되어 있어도 좋다.
제 1 볼록부(15)의 형상은 각주상이어도 좋고, 원주상이어도 좋다. 제 1 볼록부(15)는 그 중심이 경계부(3)로부터 10∼50mm의 위치가 되도록 형성되는 것이 바람직하다. 제 1 볼록부(15)는 그 중심이 단부(5)로부터 10∼50mm의 위치가 되도록 형성되는 것이 바람직하다.
도 3, 도 6d에 나타나 있는 바와 같이, 제 2 볼록부(16)는 상기 연장 설치부(12)로부터 장척방향으로 교차하는 방향에서, 모속(40)측과 그 이측의 방향(도 6d 상하방향)의 2방향으로 돌출하여 있다. 2방향으로 돌출된 제 2 볼록부를 연결하는 선이 연장 설치부(12)의 중심을 지나도록 설치되는 것이 바람직하다. 제 2 볼록부(16)의 형상은 각주상이어도 좋고, 원주상이어도 좋다. 제 2 볼록부(16)는 제 1 볼록부(15) 중 모속(40)측과 그 이면측의 방향(도 6c의 상하방향)으로 돌출하여 있는 것과 평행하게 돌출하여 있어도 좋고, 평행하지 않아도 좋다.
제 2 볼록부(16)는 그 중심이 경계부(3)로부터 20∼80mm의 위치가 되도록 형성되는 것이 바람직하다. 제 2 볼록부(16)는 그 중심이 단부(5)로부터 10∼50mm의 위치가 되도록 형성되는 것이 바람직하다.
도 3, 도 6f에 나타나 있는 바와 같이, 제 3 볼록부(19)는 단부(5)에 있어서 연장 설치부(12)의 연장 설치방향으로 돌출하여 있다. 제 3 볼록부(15)의 형상은 각주상이어도 좋고, 원주상이어도 좋다.
제 1 부재(10)는 제 1 수지로 구성된다. 본 실시형태에 있어서, 제 1 수지는 헤드부(11)나 네크부(17)에 요구되는 강성이나 기계 특성 등을 감안해서 선택된다. 제 1 수지로서는 휨 탄성률(JIS K7203)이 500MPa 이상 3000MPa 이하인 수지를 들 수 있고, 예를 들면 PBT, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리시클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트(PCT) 등의 폴리에스테르; POM; PP, 폴리에틸렌(PE) 등의 폴리올레핀; 폴리스티렌(PS); 아크릴로니트릴·부타디엔·스티렌 수지(ABS), 셀룰로오스프로피오네이트(CP), 폴리아릴레이트, 폴리카보네이트, 아크릴로니트릴·스티렌 공중합 수지(AS) 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 폴리에스테르 및 POM에서 선택되는 1종 이상을 주성분으로 하는 수지가 바람직하고, 폴리에스테르, POM이 보다 바람직하고, PBT, POM이 더욱 바람직하다. 폴리에스테르나 POM이면, 강성이 보다 높기 때문에, 헤드부(11)를 더욱 얇게 해도 충분한 강도가 얻어진다. 이들 수지는 1종 단독으로 사용되어도 좋고, 2종 이상이 조합되어 사용되어도 좋다. 또한, 본 명세서에 있어서 「주성분」이란, 50질량% 이상을 함유하는 것을 말한다.
도 4에 나타나 있는 바와 같이, 본 실시형태의 제 2 부재(20)는 핸들부(21)를 형성하고, 장척상이다. 또한, 제 2 부재(20)에는 네크부(17) 방향으로 개구부(25)를 갖는 공동부(4)가 형성되어 있다. 상기 공동부(4)는 벽부(22)에 의해 둘러싸여 있다. 벽부(22)는 공동부(4)에 연장 설치부(12)의 일부(제 1 부재(10)의 경계부(3)로부터 단부(5)까지)를 삽입할 수 있도록 형성되어 있다.
벽부(22)의 모속(40)측(도 4의 상측)과 그 이측(도 4의 하측)에는 개구부(25)(벽부(22)의 선단)으로부터 후단(벽부(22)의 장착 지점)을 향해서 연장되는 슬릿(23)이 형성되어 있다.
개구부(25)측으로부터 본 공동부(4) 내의 벽면에는 제 1 오목부(26)가 형성되어 있다. 제 1 오목부(26)는 제 3 볼록부(19)를 따른 형상으로 되어 있다.
제 2 부재(2)의 굵기는 피복부(32)를 설치하기 위해서 벽부(22)와 그 근방이 다른 부분보다 한층 가늘게 되어 있다(도 4, 도 6g, 6h). 벽부(22)의 근방이란, 핸들부에 있어서 벽부(22)측으로부터 10∼50mm의 부분을 의미한다.
또한, 도 4, 도 6f∼6h에 나타나 있는 바와 같이, 제 2 부재(20)는 벽부(22)보다 후방이 원주상으로 되어 있다. 핸들부의 가장 굵은 부분을 폭방향으로 절단한 단면에 있어서의 직경과, 벽부(22)와 그 근방에 있어서 폭방향으로 절단한 단면에 있어서의 직경의 비가 10:6∼20:19인 것이 바람직하다.
벽부의 길이와, 벽부(22)와 그 근방 부분의 길이의 비는 20:1∼2:1인 것이 바람직하다.
제 2 부재(20)는 제 2 수지로 구성된다. 본 실시형태에 있어서, 제 2 수지는 핸들부(21)에 요구되는 강성, 엘라스토머 수지와의 접착성 등을 감안해서 결정된다.
제 2 수지로서는, 예를 들면 제 1 수지와 같은 것을 들 수 있다. 그 중에서도, 폴리올레핀이 바람직하고, PP가 보다 바람직하다. 폴리올레핀이면, 제 2 부재(20)와 엘라스토머 수지의 접착성이 높아진다. 제 2 수지는 제 1 수지와 같아도 좋고, 달라도 좋다.
본 실시형태에 있어서, 제 1 수지와 제 2 수지의 조합으로서는 제 1 수지를 폴리에스테르 및 POM에서 선택되는 1종 이상을 주성분으로 하는 수지로 하고, 제 2 수지를 폴리올레핀으로 한 것이 바람직하고, 제 1 수지를 PBT 또는 POM으로 하고, 제 2 수지를 PP로 한 것이 보다 바람직하다. 이러한 조합으로 함으로써, 헤드부(11)를 보다 얇게 하고, 연장 설치부(12)를 보다 가늘게 하여 구강 내에서의 조작성이 높아지고, 또한 제 2 부재(20)와 엘라스토머 수지의 접착성이 높아진다.
또한, 예를 들면 제 1 수지를 비투광성의 수지로 하고, 제 2 수지를 투광성의 수지로 해도 좋다. 이러한 조합으로 함으로써, 칫솔용 핸들체(2)의 의장의 변형을 다양화할 수 있다.
도 2에 나타나 있는 바와 같이, 제 1 부재(10)의 연장 설치부(12)의 일부는 공동부(4) 내에 삽입되어 있다. 네크부(17)는 연장 설치부(12) 중 노출되어 있는 부분(즉, 연장 설치부(12) 중, 경계부(3)로부터 단부(5)까지의 부분을 제외한 부분)이다.
도 2, 도 6b에 나타나 있는 바와 같이, 환상 오목부(14)에는 피복부(32)를 구성하는 엘라스토머 수지가 설치되어 있다.
도 2, 도 6c에 나타나 있는 바와 같이, 공동부(4) 내에 있어서 제 1 볼록부(15)의 선단의 전부 또는 일부는 벽부(22)의 내면에 접촉하여 있다. 이것에 의해, 후술하는 칫솔(1)의 제조방법 시에, 벽부(22)에 대한 제 1 부재(10)의 장척방향에 교차하는 방향의 위치가 결정되기 쉬워진다. 또한, 제 1 볼록부(15)는 설치되어 있지 않아도 좋다. 제 1 볼록부(15)가 설치되어 있지 않은 경우, 사용할 때 엘라스토머 수지로 이루어지는 충전부(31)에 의해 제 1 부재(10)의 움직임의 유연성이 보다 향상되어 브러싱압이 보다 양호해진다. 제 1 볼록부(15)의 선단이 벽부(22)의 내면에 접하고 있을 경우, 제 1 볼록부(15)의 선단의 형상은 벽부(22)의 내면의 형상에 대응하고 있는 것이 바람직하다. 예를 들면, 도 6c에 나타나 있는 바와 같이, 벽부(22)의 내면의 폭방향으로 절단했을 때의 단면 형상이 원호상이면, 제 1 볼록부(15)의 선단의 폭방향으로 절단했을 때의 단면 형상도 원호상인 것이 바람직하다. 제 1 볼록부의 높이(두께)는 0.1∼2.0mm인 것이 바람직하고, 0.5∼1.5mm인 것이 보다 바람직하다. 또한, 충전부(31)의 높이(두께)와 제 1 볼록부의 높이(두께)는 대응하고 있다. 충전부(31)의 높이(두께)와 벽부(22)의 높이(두께)의 비는 2:1∼20:1인 것이 바람직하다.
네크부(17)의 길이와 연장 설치부(12)의 일부(제 1 부재(10)의 경계부(3)로부터 단부(5)까지)의 길이의 비는 8:5∼8:1인 것이 바람직하다.
도 2, 도 6d에 나타나 있는 바와 같이, 제 2 볼록부(16)는 슬릿(23)을 통하여 벽부(22)를 관통하고 있다. 상기 제 2 볼록부(16)의 선단은 피복부(32)의 외면과 동일 평면으로 되어 있다. 이것에 의해, 후술하는 칫솔(1)의 제조방법 시에 상기 제 2 볼록부(16)의 선단이 금형에 접촉하고, 금형에 대한 제 1 부재(10)의 장척방향에 교차하는 방향의 위치가 결정된다. 슬릿(23)의 폭은 제 2 볼록부(16)의 폭과 같아도 좋고, 제 2 볼록부(16)의 폭보다 넓어도 좋다. 제 2 볼록부(16)의 높이(두께)는 충전부(31)의 높이(두께), 벽부(22)의 높이(두께), 및 피복부(32)의 높이(두께)의 합계와 같은 것이 바람직하다. 슬릿의 길이는 벽부(22)의 길이와 같아도 좋고, 달라도 좋다.
본 실시형태에 있어서는 도 2, 도 6f에 나타나 있는 바와 같이, 제 3 볼록부(19)가 제 1 오목부(26)에 끼워 넣어진 끼워 넣음 구조를 형성하고 있다.
끼워 넣음 구조는 도 2, 도 6f에 나타나 있는 바와 같이, 제 3 볼록부(19)가 주상의 형상이며, 제 1 오목부(26)가 상기 형상에 대응하는 형상으로 되어 있다.
이 끼워 넣음 구조에 의해, 제 2 부재(20)에 대한 제 1 부재(10)의 장척방향의 위치가 결정된다. 또한, 끼워 넣음 구조를 채용하면, 제 1 부재(10)의 장척방향에 교차하는 방향으로의 어긋남이 발생하기 어려워진다.
또한, 끼워 넣음 구조는 언더컷 구조로 해도 좋다.
언더컷 구조란, 예를 들면 도 5에 나타나 있는 바와 같이, 제 1 부재(10)의 제 3 볼록부(19)가 주상 형상이며, 상기 주상 형상의 측면의 둘레방향으로 제 4 볼록부(51)가 설치되고, 제 2 부재(20)의 오목부의 내면의 둘레방향으로 제 4 볼록부(51)에 대응하는 제 2 오목부(52)가 설치되는 구조 등을 말한다.
이 경우, 제 4 볼록부(51)는 제 2 오목부(52)에 삽입되어 있음으로써, 제 1 부재(10)는 장척방향에 교차하는 방향뿐만 아니라 장척방향으로도 어긋남이 생기기 어려워진다. 또한, 언더컷 구조를 채용하면, 제 1 부재(10)와 제 2 부재(20)의 연결을 보다 강고하게 할 수 있어서, 사용시에 제 1 부재(10)가 제 2 부재(20)로부터 빠져 나오는 것을 보다 방지한다.
도 2, 도 6c∼6e에 나타나 있는 바와 같이, 공동부(4) 내의 제 1 부재(10)와 제 2 부재(20) 사이에는 충전부(31)가 설치되어 있다. 상기 충전부(31)는 엘라스토머 수지로 이루어진다. 즉, 공동부(4) 내의 제 1 부재(10)와 제 2 부재(20) 사이에는 엘라스토머 수지가 설치되어 있다.
여기에서, 「공동부(4) 내의 제 1 부재(10)와 제 2 부재(20) 사이」란, 도 6c∼6e에 나타내는 연장 설치부(12)와 벽부(22)의 사이이다.
충전부(31)를 구성하는 엘라스토머 수지의 종류로서는, 예를 들면 올레핀계 엘라스토머, 스티렌계 엘라스토머, 폴리에스테르계 엘라스토머, 폴리우레탄계 열가소성 엘라스토머 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 스티렌계 엘라스토머가 바람직하다. 스티렌계 엘라스토머는 탄력성이 특히 우수하기 때문에, 구강 내에서의 조작성 및 브러싱하는 기분을 보다 높일 수 있다. 이들 수지는 1종 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상이 조합되어 사용되어도 좋다. 엘라스토머 수지의 쇼어 경도는 10∼60이 바람직하다. 또한, 쇼어 경도는 JIS K 6253 쇼어 A의 방법으로 측정할 수 있다.
도 2, 도 6b∼6g에 나타나 있는 바와 같이, 핸들부(21)에는 벽부(22)를 포함하는 영역에 피복부(32)가 설치되어 있다.
상기 피복부(32)는 충전부(31)와 마찬가지로 엘라스토머 수지로 이루어진다. 피복부(32)를 구성하는 엘라스토머 수지의 종류는 충전부(31)를 구성하는 엘라스토머 수지와 같다.
본 실시형태에 있어서, 충전부(31)와 피복부(32)는 슬릿(23) 및 개구부(25)를 통해서 접속되어 있다.
제 1 부재(10)와 제 2 부재(20)는 주로 충전부(31)와 피복부(32)가 개구부(25) 및 슬릿(23)을 통한 접속, 엘라스토머 수지와 제 2 부재(20) 사이에 있어서의 접착력 또는 마찰력 등에 의해 강고하게 연결된다.
[모속]
도 1에 나타나 있는 바와 같이, 본 실시형태의 칫솔(1)은 상술한 칫솔용 핸들체(2)와, 헤드부(11)에 식모되어 있는 복수의 모속(40)을 갖는다. 구체적으로는, 모속(40)은 도 2에 나타내는 식모 구멍(13)에 식모되어 있다.
모속(40)은 복수의 용모를 묶은 것이다.
헤드부(11)의 식모면으로부터 모속(40)의 선단까지의 길이(모 길이)는 모속(40)에 요구되는 모 탄력 등을 감안해서 결정할 수 있고, 예를 들면 6∼13mm가 된다.
모든 모속(40)은 동일한 모 길이이어도 좋고, 서로 달라도 좋다.
모속(40)의 굵기(모속 직경)는 모속(40)에 요구되는 모 탄력 등을 감안해서 결정할 수 있고, 예를 들면 1∼3mm가 된다. 모든 모속(40)은 동일한 모 직경이어도 좋고, 상호 달라도 좋다.
모속(40)을 구성하는 용모로서는, 예를 들면 모 선단을 향해서 점차 그 직경이 작아져서 모 선단이 첨예화된 용모(테이퍼 모), 식모면으로부터 모 선단을 향해 그 직경이 거의 동일한 용모(스트레이트 모) 등을 들 수 있다. 스트레이트 모로서는 모 선단이 식모면에 대략 평행한 평면으로 된 것이나, 모 선단이 반구 형상으로 둥근 것을 들 수 있다.
하나의 모속을 형성하는 용모의 개수는 10∼180개인 것이 바람직하다.
용모의 재질은, 예를 들면 6-12 나일론(6-12NY), 6-10 나일론(6-10NY) 등의 폴리아미드, PET, PBT, 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트(PTT), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리부틸렌 나프탈레이트(PBN) 등의 폴리에스테르, PP 등의 폴리올레핀, 폴리올레핀계 엘라스토머, 스티렌계 엘라스토머 등의 엘라스토머 수지 등을 들 수 있다.
이들 수지 재료는 1종 단독으로 또는 2종 이상을 조합시켜서 사용할 수 있다.
또한, 용모로서는 심부와 상기 심부의 외측에 설치된 적어도 1층 이상의 초부를 갖는 다중 심 구조를 갖는 폴리에스테르제 용모를 들 수 있다.
용모의 횡단면 형상은 특별히 한정되지 않고, 진원형, 타원형 등의 원형, 다각형, 별형, 삼엽 클로버형, 사엽 클로버형 등으로 해도 좋다. 모든 용모의 단면 형상은 같아도 좋고, 달라도 좋다.
용모의 굵기는 재질 등을 감안해서 결정할 수 있고, 횡단면이 원형일 경우, 예를 들면 6∼9mil(1mil=1/1000inch=0.025mm)이 된다. 또한, 사용감, 브러싱감, 청소 효과, 내구성 등을 고려하여, 굵기가 다른 복수 개의 용모를 임의로 조합하여 사용해도 좋다.
[제조방법]
칫솔(1)의 제조방법은 제 1 부재(10)와 제 2 부재(20)를 각각 성형한 후, 인서트 성형 등에 의해 칫솔용 핸들체(2)를 성형한다. 예를 들면, 제 1 부재(10)의 연장 설치부(12)의 일부를 제 2 부재(20)의 공동부(4)에 삽입하는 제 1 공정과, 충전부(31)에 엘라스토머 수지를 충전하는 제 2 공정에 의하여, 칫솔용 핸들체(2)를 얻는다.
이어서, 상기 칫솔용 핸들체(2)의 헤드부(11)에 모속(40)을 식모하여 칫솔(1)이 얻어진다.
제 1 부재(10)와 제 2 부재(20)는 사출성형 등의 공지의 성형방법에 의해 얻으면 좋다.
이하, 제 2 공정을 인서트 성형에 의해 행할 경우의 본 발명의 칫솔(1)의 제조방법의 일례를 설명한다.
우선, 제 2 부재(20)를 금형 내에 배치한다. 이 금형의 내부에서는 제 1 부재(10) 및 제 2 부재(20)를 배치한 상태에 있어서, 피복부(32)에 따른 형상의 캐비티가 형성된다.
이어서, 제 1 부재(10)의 연장 설치부(12)의 일부(제 1 부재(10)의 경계부(3)로부터 단부(5)까지)를 제 2 볼록부(16)가 슬릿(23) 내를 이동하도록 제 2 부재(20)의 공동부(4)에 삽입하고(제 1 공정), 제 3 볼록부(19)의 선단을 제 2 부재(20)의 제 1 오목부(26)에 끼운다.
이어서, 금형을 폐쇄한다. 제 1 부재(10) 및 제 2 부재(20)를 금형 내에 배치하면, 제 1 볼록부(15)가 제 2 부재(20)의 벽부(22)의 내면에 접촉하고, 제 2 볼록부(16)의 벽부(22)밖으로 돌출된 선단이 금형에 접촉하기 때문에, 엘라스토머 수지를 사출했을 때에 제 1 부재(10)가 어긋나기 어렵다.
이어서, 금형의 내부에 제 1 부재(10) 및 제 2 부재(20)를 배치한 상태에서 엘라스토머 수지를 금형 내로 사출한다. 금형 내로 사출된 엘라스토머 수지는 슬릿(23), 개구부(25)를 통해서 충전부(31)로 충전된다(제 2 공정). 또한, 핸들부(21)의 일부 및 벽부(22)의 외측을 피복하는 피복부(32)가 소망의 두께로 형성된다. 충전부(31)와 피복부(32)에 엘라스토머 수지가 설치됨으로써, 제 1 부재(10)와 제 2 부재(20)가 서로 고정된다.
엘라스토머 수지를 금형 내로 사출할 때의 금형의 온도는 20∼80℃인 것이 바람직하다.
또한, 모속(40)을 식모 구멍(13)에 식모하는 공정(제 3 공정)을 행함으로써 칫솔을 형성한다. 제 3 공정은 제 2 공정 후에 행해도 좋고, 제 1 공정 전에 행해도 좋다. 모속(40)의 식모방법으로서는 모속(40)을 반으로 접고 그 사이에 끼워넣은 평선을 식모 구멍(13)에 박아 넣음으로써 모속(40)을 식모하는 평선식 식모, 모속(40)의 하단을 식모 구멍(13)이 되는 용융 수지 중에 압입해서 고정하는 열융착법, 모속(40)의 하단을 가열해서 용융 덩어리를 형성한 후에 금형 중에 용융 수지를 주입해서 식모 구멍(13)을 성형하는 인몰드법 등을 들 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 실시형태에 의하면, 엘라스토머 수지로 이루어지는 충전부(31)가 설치되기 때문에 적절한 브러싱압으로 청소할 수 있는 칫솔용 핸들체(2) 및 칫솔(1)이 얻어진다. 이것은 충전부(31)에 유연성이 높은 수지인 엘라스토머 수지가 사용됨으로써, 사용시의 브러싱압이 완화되는 것에 의한다.
따라서, 본 실시형태의 칫솔(1)을 사용하면, 모속(40)을 청소 대상 부위에 적절하게 접촉시키고, 적절한 브러싱압으로 청소할 수 있기 때문에, 닦음 효과가 보다 높아진다.
본 실시예에 의하면 상술한 닦음 효과가 얻어지기 때문에, 헤드부(11)를 작게 하거나, 헤드부(11)를 얇게 하거나, 네크부(17)를 더욱 얇게 하거나 하기 위해서 제 1 부재(10)에 POM 등의 고강도의 수지를 이용해도 보다 적절한 브러싱압으로 청소할 수 있어서, 양호한 닦음 효과가 얻어진다.
또한, 본 실시형태에 있어서, 제 1 부재(10)에 POM 등의 고강도의 수지를 사용하면, 평선식 식모로 모속(40)을 식모했을 때의 헤드부(11)의 파손, 헤드부(11)의 강도의 저하에 의한 사용 중에 있어서의 헤드부(11)의 파손을 방지할 수 있다.
본 실시형태의 제조에 있어서, 금형 내에 제 1 부재(10)와 제 2 부재(20)를 배치하면, 제 1 볼록부(15)가 벽부(22)의 내면에 접촉하고, 또한 슬릿(23)을 통해서 벽부(22)를 관통하고 있는 제 2 볼록부(16)의 선단이 금형에 접촉하기 때문에, 엘라스토머 수지를 사출했을 때에 제 1 부재(10)가 장척방향에 교차하는 방향으로 발생할 수 있는 어긋남이 일어나기 어렵다.
또한, 본 실시형태의 연장 설치부(12)의 경계부(3)로부터 단부(5)까지의 사이에, 예를 들면 모속(40)측과 그 이측의 방향으로 엘라스토머 수지가 빠져나갈 수 있도록 관통 구멍을 형성함으로써 제조시 엘라스토머 수지를 충전하기 쉬워진다. 또한, 이 관통 구멍 내에 엘라스토머 수지가 설치됨으로써, 제 1 부재(10)와 제 2 부재(20)의 연결이 더욱 강고해진다.
<기타 실시형태>
본 발명은 상술한 실시형태에 한정되는 것은 아니다.
상술한 실시형태에 있어서, 제 1 볼록부(15)는 설치되어 있어도 좋고, 설치되어 있지 않아도 좋다. 제조시, 제 2 부재(20)에 대해서 제 1 부재(10)를 소망의 위치에 고정하기 위해서 제 1 볼록부(15)가 설치되어 있는 것이 바람직하고, 적어도 2개소 설치되어 있는 것이 보다 바람직하다. 적어도 4개소 설치되어 있는 것이 더욱 바람직하다.
상술한 실시형태에 있어서, 제 2 볼록부(16)는 설치되어 있어도 좋고, 설치되어 있지 않아도 좋다. 제조시, 금형에 대해서 소망의 위치에 고정하기 위해서, 제 2 볼록부(16)가 설치되어 있는 것이 바람직하고, 적어도 2개소 설치되어 있는 것이 보다 바람직하다.
상술한 실시형태에 있어서는 제 3 볼록부(19)와 제 1 오목부(26)에 의해 형성되는 끼워 넣음 구조에 있어서, 제 3 볼록부(19)의 선단 이외의 단부(5)가 제 2 부재(20)에 접촉하지 않도록 하여 간극을 형성하면(도 7을 참조), 엘라스토머 수지가 간극에 충전되기 때문에, 사용시에 있어서의 네크부(17)의 휨량을 보다 크게 할 수 있다. 이렇게 함으로써, 사용시에 모속(40)을 청소 대상 부위에 더욱 적절하게 접촉시켜서 보다 작은 브러싱압으로 청소할 수 있기 때문에, 부드러운 감촉 느낌이 얻어진다.
또한 제 3 볼록부(19)와 제 1 오목부(26)를 설치하지 않고 함께 평활면으로 하고, 제 1 부재(10)와 제 2 부재(20)가 단지 상기 평활면에서 접촉하고 있는 구조이어도 좋다.
상술한 실시형태에 있어서, 피복부(32)가 설치되어 있어도 좋고, 설치되어 있지 않아도 좋다. 제 1 부재(10)와 제 2 부재(20)가 보다 강고하게 연결되는 것 외에, 사용시에 손가락이 미끄러지기 어려워지는 점에서, 피복부(32)가 설치되어 있는 것이 바람직하다. 피복부(32)의 두께는 0.5∼2.0mm인 것이 바람직하다.
상술한 실시형태에 있어서, 슬릿(23)이 형성되어 있어도 좋고, 형성되어 있지 않아도 좋다. 제 2 볼록부(16)를 설치했을 경우, 제조시에 제 1 부재(10)를 제 2 부재(20)에 삽입하기 쉽게 하기 위해서, 슬릿(23)이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 제 2 볼록부(16)를 설치하지 않을 경우에는 슬릿(23)이 형성되어 있지 않은 것이 바람직하다. 또한, 슬릿(23)을 형성하지 않을 경우, 제조시에 엘라스토머 수지를 충전부(31)에 충전하기 쉽게 하기 위해서, 벽부(22)에 엘라스토머 수지가 빠져나갈 수 있도록 관통 구멍을 형성하는 것이 바람직하다.
상술한 실시형태에 있어서, 연장 설치부(12)는 원주상이지만, 본 발명에 있어서 연장 설치부는 원주상에 한정되지 않는다. 연장 설치부의 다른 형태로서는, 예를 들면 다각 주상을 들 수 있다. 다각 주상일 경우, 각이 둥글게 되어 있는 것이 바람직하다. 즉, 연장 설치부(12)는 본 발명의 효과를 손실하지 않는 범위에서, 소망의 형상이 선택 가능하다.
상술한 실시형태에 있어서, 제 2 부재(20)는 원주상으로 되어 있지만, 본 발명에 있어서, 제 2 부재는 원주상에 한정되지 않는다. 제 2 부재의 다른 형태로서는, 예를 들면 다각 주상을 들 수 있다. 다각 주상일 경우, 각이 둥글게 되어 있는 것이 바람직하다. 즉, 제 2 부재(20)는 본 발명의 효과를 손실하지 않는 범위에서, 소망의 형상이 선택 가능하다.
(산업상의 이용 가능성)
본 발명에 의하면, 사용시에 네크부의 휨이 우수한 칫솔용 핸들체, 칫솔, 및 칫솔용 핸들체의 제조방법을 제공할 수 있다.
1: 칫솔 2: 칫솔용 핸들체
3: 경계부 4: 공동부
5: 단부 10: 제 1 부재
11: 헤드부 12: 연장 설치부
13: 식모 구멍 14: 환상 오목부
15: 제 1 볼록부 16: 제 2 볼록부
17: 네크부 19: 제 3 볼록부
20: 제 2 부재 21: 핸들부
22: 벽부 23: 슬릿
25: 개구부 26: 제 1 오목부
31: 충전부 32: 피복부
40: 모속 51: 제 4 볼록부
52: 제 2 오목부

Claims (7)

  1. 핸들부, 상기 핸들부에 연장 설치된 네크부, 및 상기 네크부의 선단에 설치된 헤드부를 구비하고, 장척상으로 된 칫솔용 핸들체에 있어서,
    상기 헤드부 및 상기 헤드부로부터 연장되는 연장 설치부가 구비된 제 1 부재와, 상기 핸들부를 형성하고, 장척방향으로 연장되고, 또한 일방으로 개구하는 벽부에 둘러쌓인 공동부가 형성된 제 2 부재를 구비하고,
    상기 연장 설치부의 일부는 상기 공동부 내에 삽입되어 있고,
    상기 공동부 내에는 상기 제 1 부재와 상기 제 2 부재 사이에 엘라스토머 수지가 설치되어 있는 칫솔용 핸들체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 연장 설치부에는 장척방향에 교차하는 방향으로 돌출하는 제 1 볼록부가 설치되어 있고, 상기 제 1 볼록부의 선단은 상기 공동부를 둘러싸는 상기 벽부의 내면에 접하고 있는 칫솔용 핸들체.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 연장 설치부에는 장척방향에 교차하는 방향으로 돌출하는 제 2 볼록부가 설치되어 있고, 상기 제 2 볼록부는 상기 공동부를 둘러싸는 상기 벽부를 관통하고 있는 칫솔용 핸들체.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 연장 설치부의 단부에는 연장 설치 방향으로 돌출하는 제 3 볼록부가 형성되어 있고, 상기 제 2 부재에는 상기 제 3 볼록부에 대응하는 오목부가 형성되어 있는 칫솔용 핸들체.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 칫솔용 핸들체와, 상기 헤드부에 식모되어 있는 모속을 갖는 칫솔.
  6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 칫솔용 핸들체의 제조방법으로서,
    상기 연장 설치부의 일부를 상기 공동부에 삽입하는 제 1 공정과,
    상기 공동부 내의 상기 제 1 부재와 상기 제 2 부재 사이에 엘라스토머 수지를 충전하는 제 2 공정을 갖는 칫솔용 핸들체의 제조방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 2 공정에 있어서, 상기 제 1 부재와 상기 제 2 부재 사이에 엘라스토머 수지를 충전하는 것과 동시에, 핸들부의 일부를 피복하는 피복부를 형성하는 칫솔용 핸들체의 제조방법.
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