WO2021010533A1 - 칫솔 제조 방법 및 이 방법으로 제조된 칫솔 - Google Patents

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WO2021010533A1
WO2021010533A1 PCT/KR2019/008932 KR2019008932W WO2021010533A1 WO 2021010533 A1 WO2021010533 A1 WO 2021010533A1 KR 2019008932 W KR2019008932 W KR 2019008932W WO 2021010533 A1 WO2021010533 A1 WO 2021010533A1
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head
fine hairs
hair
heat
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고철주
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주식회사 리앤코 이노베이션
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    • B29L2031/42—Brushes
    • B29L2031/425—Toothbrush

Definitions

  • An embodiment of the present invention relates to an anchorless toothbrush and a method of manufacturing the same.
  • the method of using a metal anchor to plant the bristles in the toothbrush head of the toothbrush has a severe dropout of the bristles compared to the anchorless method without using an anchor, and it is difficult to diversify the arrangement, size, or shape of the hair removal holes.
  • the toothbrush industry prefers the anchorless method and is actively conducting research and development on anchorless toothbrushes, and the anchorless toothbrush manufactured at high cost using advanced manufacturing equipment is the premium functional toothbrush market. Leading the way.
  • an anchorless toothbrush in general, includes a toothbrush head, a head insert coupled to the toothbrush head, and bristles that are implanted through the implantation holes in the head insert.
  • the hairdressing holes are pierced through the head insert.
  • bristles are inserted in the form of a bundle having a cross section corresponding to each of the hair hair holes.
  • the base portions of the bristles are attached to the rear surface of the head insert by thermal fusion.
  • a tapered bristle having a tapered portion of a shape gradually shrinking toward the tip is applied to the tip to be more advantageous in terms of removing tartar, plaque or preventing damage to the gums.
  • Equipment for manufacturing such an anchorless toothbrush includes at least one or more of a hair manufacturing device, a hair insertion device used in the hair transplantation step, a heat fusion device used in the hair transplantation step, and a molding device for making a toothbrush stand including a toothbrush head can do.
  • the hair removal holes are formed in a large area, the number of hair removal holes can be reduced, thereby simplifying the toothbrush manufacturing process and the configuration of equipment, but it is still difficult to commercialize it.
  • the reason for this is as follows.
  • the number of bristles constituting the hair bundle is relatively large, so that the thickness (diameter) 0.15 mm or more and Even if fine hairs having a tapered length of 1 to 5 mm are applied, excessive cleaning power occurs, so the degree of abrasion of the teeth during brushing is quite large and the degree of irritation of the gums is inevitably severe.
  • the brush heads are thinner and have a longer taper length, so that softer fine hairs (for example, less than 0.15 mm in thickness and 3 to 8 mm in taper length) are applied, the cleaning power is increased to an excessive level even if the hair removal hole is formed in a large area. Can be suppressed.
  • the tapered part is too soft and very sensitive due to weak elasticity (recovery force), and it is difficult to consistently handle the bristles by the toothbrush manufacturing facility. It must be very difficult. Of course, this can lead to poor processing and uneven quality.
  • An object of the present invention is to provide a method for easily manufacturing a toothbrush having a soft toothbrush and excellent cleaning power with constant quality, a toothbrush manufactured by this method, and the like.
  • the step of cutting a filament having a thickness of 0.07 to 0.14 mm to a set length (filament cutting step); Forming a tapered portion having a taper length of 3 to 8 mm on at least one or more of both ends of the cut filament to obtain fine hair (taper processing step);
  • a method of manufacturing a bristles may be provided, including the step of increasing the crystallinity of the tapered portion by heat treating the tapered portion of the obtained fine hair (heat treatment step).
  • the filament may be formed of poly-butylene-terephthalate (PBT).
  • PBT poly-butylene-terephthalate
  • the heat treatment step transfers heat to the tapered portion of the fine hair to impart crystallinity to the tapered portion.
  • the crystallinity of the tapered portion is increased and hardened by the transferred heat, thereby improving strength, elasticity (recovery power), and the like.
  • the heat treatment may heat the tapered portion at a temperature of 200 to 600°C and an air volume of 100 to 200 L/min for 1 to 12 seconds using a hot air fan.
  • the heat treatment may provide hot air in a straight line along the length direction of the fine hairs (cut filaments) toward the end of the tapered portion.
  • the heat treatment may be performed in the order of heating and then cooling using the hot air blower.
  • the cooling may be performed for 5 to 10 minutes at a temperature of -20°C or less in a cooling chamber blocked from the outside.
  • the step of preparing a head insert having at least one or more hairdressing holes having a large area of 19 mm 2 or more (head insert preparation step); Preparing fine hairs having a thickness of 0.07 to 0.14 mm and a tapered length of 3 to 8 mm in the tapered portion (preparing fine hairs); Heat-treating the tapered portions of the prepared fine hairs to increase the crystallinity of the tapered portions (heat treatment step); Planting the heat-treated fine hairs into the large-area hair transplanting holes of the prepared head insert (hair transplantation step);
  • a method for manufacturing a toothbrush may be provided, including the step of coupling the head insert in which the fine hairs are planted to the toothbrush head (head insert coupling step).
  • the microhairs may be formed of polybutylene terephthalate (PBT).
  • PBT polybutylene terephthalate
  • the heat treatment step here also transfers heat to the tapered portion of the microhairs to impart crystallinity to the tapered portion, and the taper portion increases crystallinity and hardens by the transferred heat. It improves strength, elasticity (recovery power), etc.
  • the method of manufacturing a toothbrush according to an embodiment of the present invention may further include removing static electricity from the heat-treated fine hairs (an antistatic step) before the hairs are planted.
  • ionized gas may be sprayed onto the heat-treated fine hairs.
  • a toothbrush head by being manufactured by the method of manufacturing a toothbrush as described above, a toothbrush head; A head insert coupled to the toothbrush head and having at least one hair transplant hole having a large area of 19 mm 2 or more; A toothbrush may be provided, which is planted in the large-area hairdressing hole of the head insert, has a thickness of 0.07 to 0.14 mm, a taper length of a taper portion is 3 to 8 mm, and includes microhairs having a heat treatment of the taper portion. At this time, some of the fine hairs are different from at least one or more of a thickness and a tapered length of the tapered portion, so that a plurality of fine hairs may be implanted.
  • a method of manufacturing a toothbrush may be provided, including the step of coupling the head insert in which the fine hairs are planted to the toothbrush head.
  • a toothbrush manufactured by such a toothbrush manufacturing method may be provided.
  • the fine hairs have a thickness of 0.07 to 0.14 mm, a tapered length of the tapered portion of 3 to 8 mm, and may be formed of polybutylene terephthalate (PBT).
  • the present invention before planting fine hairs having a thickness of 0.07 to 0.14 mm and a taper length of 3 to 8 mm in a large area hair growth hole of 19 mm2 or more, heat treatment to increase the crystallinity of the tapered portion with respect to the fine hairs Because the strength and elasticity (recovery power) of the tapered portion is improved by performing the, a toothbrush having a soft toothbrushing feeling, excellent cleaning power, and improved durability can be easily manufactured with a certain quality by a toothbrush manufacturing facility.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a toothbrush according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating part A of FIG. 1.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a toothbrush according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a perspective view showing a bristle heat treatment step of a method for manufacturing a toothbrush according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 and 8 are cross-sectional views illustrating a hair transplantation step in a method for manufacturing a toothbrush according to an embodiment of the present invention.
  • FIGS. 9 and 10 are cross-sectional views illustrating a molding apparatus used in a head insert coupling step of a method for manufacturing a toothbrush according to an embodiment of the present invention.
  • a toothbrush that combines low wear, mild toothbrushing feeling and excellent cleaning power is required.
  • a tapered portion is formed and fine hairs made of polybutylene terephthalate (PBT) are widely used, and the thickness, total length and tapered length of the fine hairs, and the size of the hair follicles are appropriately combined. Therefore, the softness and elasticity of the parent bundle are adjusted to the required level.
  • PBT polybutylene terephthalate
  • Anchorless toothbrush is suitable for simplifying the construction of toothbrush manufacturing process and equipment through the application of large-area hair removal holes, as the arrangement, size, or shape of the hair removal holes can be variously designed, but in order to manufacture to have the mentioned functionality Softer fine hairs should be consistently handled by the toothbrush manufacturing facility.
  • the toothbrush manufacturing method prepares a head insert having at least one hair growth hole of 19 mm 2 or more, and a fine hair having a thickness of 0.07 to 0.14 mm and a taper length of 3 to 8 mm. It is characterized by improving the elasticity (recovery power) of the tapered portions of the fine hairs to a certain level before the hairs are planted in a large area hair transplanting hole.
  • the configuration of a toothbrush according to an embodiment of the present invention is shown in FIGS. 1 and 2.
  • the toothbrush according to the embodiment of the present invention is an anchorless toothbrush that does not use an anchor to plant the bristles in the toothbrush head, and as shown in FIGS. 1 and 2, the toothbrush holder 10 and the head insert 20 Includes bristles (30).
  • the bristles 30 constituting the brush are planted in the head insert 20, and the toothbrush stand 10 holds the head insert 20 in which the bristles 30 are planted.
  • the toothbrush stand 10 is formed to have a certain length and thickness in consideration of usability. Referring to Figure 1, the toothbrush stand 10, a toothbrush head 11 disposed in one side in the longitudinal direction, a toothbrush handle 12 disposed in the other side in the longitudinal direction and positioned opposite the toothbrush head 11 ), and a toothbrush neck 13 connecting the toothbrush head 11 and the toothbrush handle 12 between the toothbrush head 11 and the toothbrush handle 12.
  • the toothbrush head 11 is made of resin.
  • the toothbrush head 11 is made of acrylonitrile butadiene styrene (ABS), acrylonitrile styrene (AS), polypropylene (PP), polyethylene terephthalate (polyethylene). terephtalate, PET), and the like.
  • the toothbrush handle 12 and the toothbrush neck 13 are made of the same resin as the toothbrush head 11 and are integrally formed with the toothbrush head 11. Alternatively, the toothbrush head 11 and the toothbrush handle 12 may be separately manufactured and then connected to each other through the toothbrush neck 13. The toothbrush neck 13 may be integrally formed on at least one of the separate toothbrush head 11 and the toothbrush handle 12.
  • the toothbrush head 11 has an insert groove 14 for holding the head insert 20 is formed concave. Of course, the head insert 20 is inserted into the insert groove 14.
  • the configuration of the head insert 20 is shown in FIG. 3.
  • the head insert 20 is formed to have a thin plate-like structure as viewed as a whole.
  • This head insert 20 has one surface in the thickness direction, a rear surface in the other direction in the thickness direction, and a circumferential surface 213 defining a circumference.
  • the head insert 20 has hair removal holes 21 and 22 for hair removal of the bristles 30.
  • the hairdressing holes 21 and 22 are formed in a shape that penetrates the head insert 20 in the thickness direction of the head insert 20, respectively.
  • the surface side protrudes from the toothbrush head 11 through the inlet of the insert groove 14.
  • the toothbrush head 11 having a circumference larger than that of the head insert 20 can be formed with a relatively thin thickness.
  • At least one or more large-area hair-dressing holes 21 formed to have an area of 19 mm2 or more and a small-area hair-dressing hole 22 formed to have an area of less than 19 mm 2 are each applied.
  • the number, arrangement structure, size, or shape of the large-area hair transplantation holes 21 that are 19 mm 2 or more and the small-area hair transplantation holes 22 that are less than 19 mm 2 are not limited to those shown in FIG. 3 and may be variously modified. In extreme cases, only at least one or more large-area hair transplanting holes 21 may be formed in the head insert 20.
  • the cross-sectional size of the hair transplant holes 21 and 22 may be constant or may be designed to be different in a certain section or point.
  • some of the hair transplanting holes 21 and 22 may be formed in a shape that gradually shrinks from the rear surface to the surface of the head insert 20.
  • the area of the hair transplant holes 21 and 22 refers to the area of the opening on the surface of the head insert 20.
  • a bristle 30 is shown.
  • the bristles 30 constituting the brush are formed of a meltable thermoplastic resin.
  • the bristles 30 are inserted into the hair transplant holes 21 and 22 in the form of a bundle having a size corresponding to the area of each of the hair transplant holes 21 and 22, and the base portion 34 It is firmly attached to the rear surface of the head insert 20 by heat fusion to provide a brush on the surface side of the head insert 20.
  • the material of the bristles 30 may be nylon, polybutylene terephthalate (PBT), or the like.
  • first bristles 31 that are planted in the large-area hairdressing hole 21 and the second bristles 32 that are planted in the small-area hairdressing hole 22 are applied.
  • each of the first bristles 31 that are planted in the large-area hairdressing hole 21 has a thickness (diameter, D) of 0.07 to 0.14 mm, and the thickness at the tip decreases toward the tip.
  • a tapered portion 33 of the shape is formed, the taper length (L) of the tapered portion 33 is 3 to 8 mm, and the taper portion 33 is heat treated to increase the crystallinity of the tapered portion 33. to be.
  • the first hair bundles planted in the area hair transplant hole 21 may be composed of two or more types of fine hairs having different specifications in the range of a thickness (D) of 0.07 to 0.14 mm and a taper length (L) of 3 to 8 mm.
  • fine hairs of other species may be implanted in the selected large-area hair transplantation holes 21.
  • Each of the second bristles 32 planted in the small-area hairdressing hole 22 has a thickness (diameter, D) of 0.15 to 0.20 mm, and a tapered portion 33 formed at the tip whose thickness decreases toward the tip.
  • the tapered portion 33 may have a taper length L of 1 to 5 mm.
  • the toothbrush manufacturing method according to the embodiment of the present invention includes a head insert preparation step, fine hair preparation step, heat treatment step, antistatic step, hair transplantation step, and head insert bonding step (toothbrush stand forming step).
  • Head insert preparation step A head insert 20 is prepared in which at least one of a large-area hair transplantation hole 21 having an area of 19 mm2 or more and a small-area hair transplantation hole 22 having an area less than 19 mm2 is formed.
  • This head insert 20 may be prepared by injection molding.
  • Preparing fine hair Prepare first fine hairs 31 to be planted in the large-area hair transplantation hole 21 and second fine hairs 32 to be planted in the small-area hair planting holes 22, respectively.
  • the first fine hair 31 is a step of preparing a monofilament having a thickness D of 0.07 to 0.14 mm, cutting the prepared monofilament to a required length, and a tapered length at one end of the cut monofilament.
  • (L) can be prepared and prepared by a method including the step of forming the tapered portion 33 of 3 to 8 mm.
  • the second fine hair 32 is a step of preparing a monofilament having a thickness (D) of 0.15 to 0.20 mm, cutting the prepared monofilament to a required length, and a tapered length (L) at one end of the cut monofilament. It may be prepared and prepared by a method including the step of forming a tapered portion 33 of 1 to 5 mm.
  • the tapered portion 33 of the first and second fine hairs 31 and 32 is reduced by immersing one end of the cut monofilament in sulfuric acid having a concentration of 60 to 98% and a temperature of 80 to 200°C. After that, it is cooled in cold water, neutralized with a sodium hydroxide (NaOH) solution or potassium hydroxide (KOH) solution having a concentration of 30 to 70%, followed by washing with water and drying with hot air sequentially. Can be formed.
  • NaOH sodium hydroxide
  • KOH potassium hydroxide
  • the tapered portion 33 of the first and second fine hairs 31 and 32 has a temperature of 70 to 100° C. and a temperature of 70 to 100° C. and potassium hydroxide (KOH). It may be formed by immersing in a neutralized 10 to 40% m-cresol (m-Cresol, molecular weight: 108.14 g/mol) solution for 0.5 to 1.0 hours to perform weight loss treatment.
  • m-Cresol molecular weight: 108.14 g/mol
  • Heat treatment step By performing heat treatment on the tapered portions 33 of the first fine hairs 31 to be planted in the large-area hair growth holes 21 among the prepared first and second fine hairs 31 and 32, the first fine hairs ( The elasticity of the tapered portions 33 of the first fine hairs 31 is improved by increasing the strength and crystallinity of the tapered portions 33 of the 31).
  • the heat treatment step includes a heating process and a cooling process, and a cooling process is performed after the heating process.
  • a hot air machine is used in the heating process.
  • 6 is a perspective view illustrating a heating process during a heat treatment step.
  • the first fine hairs 31 are heated by a hot air in a bundle shape
  • the cross-sectional area A1 of the bundle is a cross-sectional area A2 of the nozzle 40 for spraying hot air from the hot air machine. It is provided to have a size 10% smaller than ).
  • the seedling bundle composed of the first fine hairs 31 may be provided to have a cross section corresponding to the large-area hair transplantation hole 21, and the nozzle 40 may be It may be provided to have a cross-sectional area (A1) 10% smaller than that of the injection port cross-sectional area (A2).
  • the model bundle is arranged to face the nozzle 40 of the hot air machine in front, so that the hot air from the nozzle 40 is directed toward the end of the tapered portion 33 of the first fine hairs 31 in the longitudinal direction of the first fine hairs 31 It is provided in a direction parallel to the. It is preferable that the hot air temperature is 200 to 600°C, the air volume is 100 to 200 L/min, and the heating time is 1 to 12 seconds.
  • the cooling process takes place in a cooling chamber that is isolated from the outside.
  • the first fine hairs 31 that have undergone the heating process are put into the cooling chamber immediately after the heating process is completed.
  • the cooling process is preferably performed for 5 to 10 minutes at a temperature of -20°C or less.
  • Anti- static step From the first fine hairs to be planted in the large-area hair transplantation hole 21 (the fine hairs with the tapered portion 33 are heat-treated) 31 and the second fine hairs 32 to be planted in the small-area hair transplantation hole 22 Eliminate static electricity.
  • an ionized gas is injected to the first and second fine hairs 21 and 22 to remove static electricity from the first and second fine hairs 21 and 22.
  • an apparatus including a chamber providing a static elimination space and an injector for injecting ionized gas to the first and second fine hairs 21 and 22 injected into the static elimination space may be used.
  • the ionized gas is preferably injected toward the end of the tapered portion 33 and the end of the base portion 34 so that static electricity is entirely removed from the first and second fine hairs 21 and 22.
  • Hair transplantation step The first and second fine hairs 31 and 32 from which static electricity has been removed are transplanted into the prepared head insert 20.
  • the hair transplantation step includes a hair insertion process and a thermal fusion process, and a thermal fusion process is performed after the hair insertion process. These hair transplantation steps are illustrated in FIGS. 7 and 8. Referring to FIGS. 7 and 8, the hair transplantation step is as follows.
  • the first fine hair (thickness 0.07 to 0.14 mm, taper length 3 to 8 mm) in the large area hair transplantation hole (19 mm2 or more) 21 and the small area hair growth hole (less than 19 mm2) 22 of the head insert 20 , Tapered partial heat treatment) 31 and second fine hairs (thickness 0.15 to 0.20 mm, taper length 1 to 5 mm) 32 are inserted, respectively.
  • a hair insertion device of a toothbrush manufacturing facility is used. 7 shows a state in which the first fine hairs 31 are inserted in the form of bundles into the large-area hair transplanting holes 21 using a hair insertion device.
  • the hair insertion device includes a storage container (not shown) in which bristles (fine hairs) are accommodated, a picking and transfer unit for taking out and transferring the bristles stored in the storage container, and taking out -It may include a pusher (pusher) that pushes the bristles held by the transfer unit and inserts them into the hair removal holes 21 and 22 of the head insert 20.
  • the take-out-transfer unit includes tubes 51 corresponding to the hair transplant holes 21 and 22, and bristles taken out from the storage container are introduced into the inner space of the tubes 51. The take-out-transfer unit holding the bristles is moved so that the tubes 51 abut and communicate with the corresponding hair removal holes 21 and 22, respectively.
  • the pusher includes plungers 52 inserted into the tubes 21 and 22 to reciprocate, respectively.
  • the plungers 52 are moved forward while the tubes 51 are in communication with the hair transplant holes 21 and 22, respectively, the bristles in the tubes 51 are inserted into the hair transplant holes 21 and 22.
  • the toothbrush manufacturing method includes a taper of the first fine hairs (thickness 0.07 to 0.14 mm, taper length 3 to 8 mm) 31 Since the portion 33 has improved elasticity in the heat treatment step, the first fine hairs 31 can be inserted into the large-area hair transplantation holes 21 with a certain quality.
  • the first fine hairs 31 before performing the heat treatment step are too soft and sensitive due to the weak elasticity of the tapered portion 33, so they are bent even with small external forces such as micro-vibration during the extraction, transfer and insertion process by the hair insertion device, Since tremor occurs seriously, it is difficult to perform the process of inserting the hair in a state in which the hair insertion device is uniformly aligned (line in the direction of the hair (vertical) or the line in the hair length end (horizontal)), and it is difficult to insert the hair by bending or shaking. It may get caught in the gap of the device and cause the device to fail.
  • the first fine hairs 31 after the heat treatment step has an improved elasticity due to the increase in crystallinity of the tapered portion 33, bending and shaking are suppressed during the extraction, transfer and insertion process by the hair insertion device. Therefore, it is possible to perform the hair insertion process in a state in which the hair insertion device is aligned with a certain quality.
  • FIG. 8 shows a state in which the base portion 34 of the first fine hairs 31 maintained in a state inserted into the large-area hair transplantation hole 21 by the hair insertion device is fused by a heat fusion device.
  • the heat sealing device may include a heating plate 55.
  • a heating plate 55 When appropriate heat and pressure are applied to the base portion 34 of the first and second fine hairs 31 and 32 using the heating plate 55, the base portion 34 is melted, and the melt of the base portion 34 is cured. As a result, a molten layer 35 firmly attached to the rear surface of the head insert 20 is formed.
  • Head insert coupling step (toothbrush stand shaping step): In order to couple the head insert 20 in which the bristles 30 are planted through the hair transplantation step to the toothbrush head 11 of the toothbrush stand 10, the head insert 20 is a toothbrush head The toothbrush holder 10 buried in (11) is molded.
  • FIGS. 9 and 10 are cross-sectional views illustrating a molding apparatus used in a head insert coupling step (toothbrush stand shaping step) of a method for manufacturing a toothbrush according to an embodiment of the present invention.
  • the molding apparatus includes an insert injection mold (60).
  • 9 shows the configuration of the insert injection mold 60.
  • 10 shows a state in which the head insert 20 is disposed in the insert injection mold 60 for molding the toothbrush holder 10.
  • the insert injection mold 60 has a cavity (CA) formed therein.
  • the cavity CA is formed to correspond to the shape of the toothbrush stand 10 in which the toothbrush head 11, the toothbrush handle 12, and the toothbrush neck 13 are integrally formed.
  • the cavity CA is formed in the shape of the toothbrush head 11 or the toothbrush head 13 is integrally formed. It may be formed to correspond to the shape of 11).
  • Such an insert injection mold 60 includes a first mold 61 having a first molding surface 62 formed thereon, and a second molding surface 66 forming a cavity CA together with the first molding surface 62 And a second mold 65 formed therein.
  • first mold 61 and the second mold 65 are combined (molded) with each other, the first molding surface 62 and the second molding surface 66 are paired to form a cavity CA.
  • the head insert 20 in which the bristles 30 are planted is disposed in the cavity CA.
  • the first molding surface 62 is formed with an opening 63 for positioning the bristles 30 planted in the head insert 20 outside the cavity CA.
  • an insert support 64 having a stepped structure for stably supporting the surface side portion of the head insert 20 is formed.
  • the surface side portion of the head insert 20 is stably seated on the insert support 64.
  • the insert support 64 extends from the first support surface 64a for supporting the surface edge portion of the head insert 20, and the first support surface 64a, and is a portion of the circumferential surface of the head insert 20 toward the surface. It is composed of a second support surface (64b) for supporting.
  • the first mold 61 is formed such that a bristle pocket (PO) for accommodating the bristles 30 positioned outside the cavity CA through the opening 63 therein communicates with the opening 63.
  • the bristle pocket PO is disposed opposite the cavity CA with respect to the opening 63.
  • the bristles pocket (PO) of this configuration during a series of processes of molding the toothbrush head 11 to bury the head insert 20 in the inside of the toothbrush head 11, the bristles 30 are insert injection mold 60 ), because it is accommodated in the bristles pocket (see PO) provided in the outer area of the cavity CA, the bristles 30 can be safely protected from the outside, and the bristles 30 can be managed hygienically.
  • the head insert 20 is inserted into the insert injection mold 60. That is, the head insert 20, the surface of the head insert 20 is supported by the first support surface 64a, and the circumferential surface of the head insert 20 is supported by the second support surface 64b, 30) are arranged to be received in the bristle pocket PO through the opening 63. At this time, the movement of the head insert 20 is restricted by the restraining action of the first support surface 64a and the second support surface 64b.
  • the bristles enter the bristle pocket PO and are positioned in a state that is spatially blocked from the outside of the insert injection mold 60 on the outside of the cavity CA within the insert injection mold 60.
  • a toothbrush according to an embodiment of the present invention having a toothbrush head 11 in which the head insert 20 is buried is manufactured.
  • the manufactured toothbrush is formed in a shape in which the insert groove 14 accommodates the rear portion of the head insert 20 in the toothbrush head 11, so that the surface side portion of the head insert 20 is the insert groove 14 ) Is formed in a shape protruding from the toothbrush head 11 through the inlet.
  • the portion of the surface side of the head insert 20 protruding from the toothbrush head 11 through the entrance of the insert groove 14 where the surface and the circumferential surface meet is in contact with the gums, teeth, etc. It may be formed into a smooth curved surface by a round (round) treatment to prevent damage to the.
  • the head insert 20 is not coupled to the toothbrush head 11 by insert injection molding, but is inserted into the insert groove 14 of the separately molded toothbrush head 11, and then the toothbrush head 11 using ultrasonic waves. ) And the contact surface of the head insert 20 may be bonded to the toothbrush head 11.
  • fine hairs planted in large-area hair transplanting holes of 19 mm2 or more have a thickness of 0.07 to 0.14 mm and a taper length of 3 to 8 mm for a soft toothbrushing feeling, excellent cleaning power, improved durability of bristles, consistent quality, and improved productivity. It was preferable in terms of the like.
  • the hot air temperature is less than 200°C
  • the elasticity of the taper portion of the fine hairs is not improved
  • the hot air temperature exceeds 600°C a change in physical properties occurs in the tapered portion of the fine hairs.
  • the air volume is less than 100l/min, it took a long time to improve the elasticity of the tapered portion, and when the air volume exceeded 200l/min, there was a problem that the fine hairs were bent.
  • the distance between the parent bundle and the nozzle 40 was preferably as close as possible in terms of maintaining temperature and air volume.
  • the heating time is less than 1 second, even if the hot air temperature is set high, the elasticity of the tapered portion is not improved, and if the heating time exceeds 12 seconds, a change in physical properties occurs in the tapered portion or the heating process takes a long time, which is not preferable.
  • the heating process provides hot air in the longitudinal direction of the microhairs toward the end of the tapered portion of the microhairs, and at this time, the hot air temperature is 200 to 600°C, the air volume is 100 to 200 L/min, and the heating time is 1 to 12 seconds. It was desirable.
  • the cooling process may use air cooling, water cooling, or a method using cold metal immediately after the heating process, but for the cooling process, in consideration of quality and productivity, in the cooling chamber at a temperature of -1 to -25°C for 1 to 30 minutes During the test was carried out.
  • the cooling effect was small at a temperature below -20°C, and it took a long time to cool.

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Abstract

본 발명은, 미세모(굵기 0.07 내지 0.14㎜)들의 테이퍼 부분(길이 3 내지 8㎜)을 열처리하는 단계와; 테이퍼 부분이 열처리된 미세모들을 헤드 인서트의 대면적 식모 구멍(면적 19㎟ 이상)에 식모하는 단계와; 미세모들이 식모된 헤드 인서트를 칫솔 헤드에 결합하는 단계를 포함함으로써, 부드러운 양치감과 우수한 세정력을 겸비한 앵커리스 칫솔을 용이하게 일정한 품질로 제조할 수 있는 방법을 제공한다. 또한, 본 발명은 이러한 방법으로 제조된 앵커리스 칫솔을 제공한다.

Description

칫솔 제조 방법 및 이 방법으로 제조된 칫솔
본 발명의 실시예는 앵커리스 칫솔(anchorless toothbrush) 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
칫솔의 칫솔 헤드에 칫솔모들을 식모하기 위하여 금속 앵커를 사용하는 방식은, 앵커를 사용하지 않는 앵커리스 방식과 비교하여 볼 때, 칫솔모의 탈락이 심하고, 식모 구멍들 배열, 크기 또는 형상의 다양화가 곤란하다는 문제가 있다. 이에, 칫솔 업계는 앵커리스 방식을 더 선호하고 있고 앵커리스 칫솔에 대한 연구와 개발을 보다 활발하게 진행하고 있으며, 고급 제조 설비를 이용하여 고비용으로 제조한 앵커리스 칫솔은 프리미엄(premium) 기능성 칫솔 시장을 선도하고 있다.
일반적으로, 앵커리스 칫솔은, 칫솔 헤드(toothbrush head), 칫솔 헤드에 결합된 헤드 인서트(head insert), 그리고 헤드 인서트에 식모 구멍들을 통하여 식모된 칫솔모들을 포함한다. 식모 구멍들은 헤드 인서트에 관통된다. 식모 구멍 각각에는 칫솔모들이 식모 구멍 각각에 대응하는 횡단면을 가진 번들(bundle) 형태로 삽입된다. 삽입된 모 번들들은 칫솔모들의 기저 부분이 헤드 인서트의 이면에 열융착으로 부착된다.
여기에서, 칫솔모들로는 치석, 치태 제거 또는 잇몸 손상 방지 면에서 더 유리하도록 선단에 선단 쪽으로 갈수록 점차적으로 축소되는 형상의 테이퍼 부분이 형성된 미세모(tapered bristle)를 많이 적용하고 있다.
이와 같은 앵커리스 칫솔을 제조하는 설비는, 모 제조 장치, 식모 단계에 사용되는 모 삽입 장치, 식모 단계에 사용되는 열융착 장치 및 칫솔 헤드를 포함하는 칫솔대를 만드는 성형 장치 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
앵커리스 칫솔에 있어서, 식모 구멍을 대면적으로 형성하면, 식모 구멍들의 개수를 감소시킬 수 있고, 이에 따라 칫솔 제조 공정과 설비의 구성을 단순화할 수 있으나, 아직 상품화가 어려운 것이 현 실정이다. 그 이유는 다음과 같다.
식모 구멍을 대면적(예를 들어, 4.9㎟ 이상)으로 형성하면, 모 번들을 구성하는 칫솔모들의 수량이 상대적으로 많아지기 때문에, 칫솔모들로서 일반적인 모가 아니라 현재 많이 사용되고 있는 굵기(지름) 0.15㎜ 이상 및 테이퍼 길이 1 내지 5㎜의 미세모를 적용하더라도 과도한 세정력이 발생하므로, 양치 시에 치아를 마모시키는 정도가 상당히 크고 잇몸을 자극하는 정도가 심할 수밖에 없다.
칫솔모들로서 굵기가 더 얇고 테이퍼 길이가 더 길어서 보다 부드러운 미세모(예를 들어, 굵기 0.15㎜ 미만 및 테이퍼 길이 3 내지 8㎜)를 적용하면, 식모 구멍을 대면적으로 형성하더라도 세정력이 과도한 수준으로 상승되는 것을 억제할 수 있다. 그러나, 이 방법은, 미세모에서 굵기가 다른 부분에 비하여 얇은 테이퍼 부분이 더 긴 점 때문에, 테이퍼 부분이 약한 탄력(회복력)으로 인하여 지나치게 부드럽고 매우 예민하여 칫솔모들을 칫솔 제조 설비에 의하여 일정하게 취급하기가 매우 어려울 수밖에 없다. 물론, 이는 공정 불량, 품질 불균일을 야기할 수 있다.
관련 선행기술문헌으로는 국제공개공보 WO1995/026149호(1995.10.05.), 대한민국 등록특허공보 제10-0130932호(1998.04.16.), 대한민국 등록특허공보 제10-0233303호(1999.12.01.) 및 대한민국 등록특허공보 제10-0573898호(2006.04.26.)가 참조될 수 있다.
본 발명의 실시예는 부드러운 양치감과 우수한 세정력을 겸비한 칫솔을 용이하게 일정한 품질로 제조할 수 있는 방법, 이 방법으로 제조된 칫솔 등을 제공하는 데 목적이 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 굵기가 0.07 내지 0.14㎜인 필라멘트(filament)를 설정 길이로 절단하는 단계(필라멘트 절단 단계)와; 절단된 상기 필라멘트의 양단 중 적어도 어느 하나 이상에 테이퍼(taper) 길이가 3 내지 8㎜인 테이퍼 부분을 형성하여 미세모를 획득하는 단계(테이퍼 가공 단계)와; 획득된 상기 미세모의 상기 테이퍼 부분을 열처리하여 상기 테이퍼 부분의 결정화도를 증가시키는 단계(열처리 단계)를 포함하는, 칫솔모 제조 방법이 제공될 수 있다. 이때, 상기 필라멘트는 폴리부틸렌테레프탈레이트(poly-butylene-terephthalate, PBT)로 형성될 수 있다. 상기 열처리 단계는 상기 미세모의 상기 테이퍼 부분에 열을 전달하여 상기 테이퍼 부분에 결정성을 부여하는 것이다. 상기 열처리 단계에 의하면, 상기 테이퍼 부분은 결정화도가 증가되고 전달된 열에 의한 경화가 이루어져 강도, 탄력(회복력) 등이 향상된다.
상기 열처리는 열풍기를 이용하여 상기 테이퍼 부분을 200 내지 600℃의 온도 및 100 내지 200ℓ/min의 풍량으로 1 내지 12초 동안 가열할 수 있다.
상기 열처리는 상기 테이퍼 부분의 끝을 향하여 상기 미세모(절단된 상기 필라멘트)의 길이 방향을 따라 직선으로 열풍을 제공할 수 있다.
상기 열처리는 상기 열풍기를 이용하여 가열한 다음 냉각하는 순으로 진행할 수 있다.
상기 냉각은 외부와 차단된 냉각실에서 -20℃ 이하의 온도로 5 내지 10분 동안 수행할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 19㎟ 이상의 대면적 식모 구멍이 적어도 하나 이상 형성된 헤드 인서트를 준비하는 단계(헤드 인서트 준비 단계)와; 굵기가 0.07 내지 0.14㎜이고 테이퍼 부분의 테이퍼 길이가 3 내지 8㎜인 미세모들을 준비하는 단계(미세모 준비 단계)와; 준비된 상기 미세모들의 상기 테이퍼 부분을 열처리하여 상기 테이퍼 부분의 결정화도를 증가시키는 단계(열처리 단계)와; 열처리된 상기 미세모들을 준비된 상기 헤드 인서트의 상기 대면적 식모 구멍에 식모하는 단계(식모 단계)와; 상기 미세모들이 식모된 상기 헤드 인서트를 칫솔 헤드에 결합하는 단계(헤드 인서트 결합 단계)를 포함하는, 칫솔 제조 방법이 제공될 수 있다. 이때, 상기 미세모들은 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT)로 형성될 수 있다. 앞서 언급한 바와 동일하게, 여기에서의 상기 열처리 단계도 상기 미세모들의 상기 테이퍼 부분에 열을 전달하여 상기 테이퍼 부분에 결정성을 부여하는 것으로, 상기 테이퍼 부분은 결정화도가 증가되고 전달된 열에 의한 경화가 이루어져 강도, 탄력(회복력) 등이 향상된다.
본 발명의 실시예에 따른 칫솔 제조 방법은 상기 미세모들을 식모하기 전에, 열처리된 상기 미세모들로부터 정전기를 제거하는 단계(제전 단계)를 더 포함할 수 있다.
상기 미세모들로부터 정전기를 제거하는 단계는 열처리된 상기 미세모들에 이온화된 기체를 분사할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기한 바와 같은 칫솔 제조 방법으로 제조됨으로써, 칫솔 헤드와; 상기 칫솔 헤드에 결합되고 19㎟ 이상의 대면적 식모 구멍이 적어도 하나 이상 형성된 헤드 인서트와; 상기 헤드 인서트의 상기 대면적 식모 구멍에 식모되며 굵기가 0.07 내지 0.14㎜이고 테이퍼 부분의 테이퍼 길이가 3 내지 8㎜이며 상기 테이퍼 부분이 열처리된 미세모들을 포함하는, 칫솔이 제공될 수 있다. 이때, 상기 미세모들 중 일부는 굵기와 상기 테이퍼 부분의 테이퍼 길이 중 적어도 어느 하나 이상이 달라, 상기 미세모들은 복수 종이 식모될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 미세모들의 테이퍼 부분을 열처리하여 상기 테이퍼 부분의 결정화도를 증가시키는 단계와; 열처리된 상기 미세모들을 헤드 인서트의 식모 구멍에 식모하는 단계와; 상기 미세모들이 식모된 상기 헤드 인서트를 칫솔 헤드에 결합하는 단계를 포함하는, 칫솔 제조 방법이 제공될 수 있다. 그리고, 이러한 칫솔 제조 방법으로 제조된 칫솔이 제공될 수 있다. 이때, 상기 미세모들은 굵기가 0.07 내지 0.14㎜이고 상기 테이퍼 부분의 테이퍼 길이가 3 내지 8㎜이며 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT)로 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 굵기 0.07 내지 0.14㎜ 및 테이퍼 부분의 테이퍼 길이 3 내지 8㎜의 미세모들을 19㎟ 이상의 대면적 식모 구멍에 식모하기 전에, 미세모들에 대하여 테이퍼 부분의 결정화도를 증가시키는 열처리를 수행하여 테이퍼 부분의 강도와 탄력(회복력)을 향상시키기 때문에, 부드러운 양치감, 우수한 세정력, 향상된 내구성 등을 겸비한 칫솔을 칫솔 제조 설비에 의하여 용이하게 일정한 품질로 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 칫솔이 도시된 사시도이다.
도 2는 도 1의 A 부분이 도시된 단면도이다.
도 3은 도 1과 도 2에 도시된 헤드 인서트의 사시도이다.
도 4는 도 1과 도 2에 도시된 칫솔모의 정면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 칫솔 제조 방법이 도시된 순서도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 칫솔 제조 방법의 칫솔모 열처리 단계가 도시된 사시도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 칫솔 제조 방법의 식모 단계가 도시된 단면도이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 칫솔 제조 방법의 헤드 인서트 결합 단계에 이용되는 성형 장치가 도시된 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
현대인들의 치아와 잇몸이 약해지고 수명 연장으로 인하여 자연 치아의 보존이 중요해짐에 따라 저마모, 저자극의 부드러운 양치감과 우수한 세정력을 겸비한 칫솔의 개발이 요구되고 있다. 이러한 기능성을 가진 칫솔을 제조하기 위하여 테이퍼 부분이 형성되고 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT)로 이루어진 미세모가 많이 사용되고 있는 추세이며, 미세모들의 굵기, 전체 길이 및 테이퍼 길이, 식모 구멍의 크기 등을 적절히 조합하여 모 번들의 부드러움과 탄력을 요구되는 수준으로 조절하고 있다.
앵커리스 칫솔은, 식모 구멍의 배열, 크기 또는 형상을 다양하게 설계할 수 있으므로 대면적 식모 구멍의 적용을 통하여 칫솔 제조 공정과 설비의 구성을 단순화하는 데 적합하지만, 언급한 기능성을 가지도록 제조하려면 보다 부드러운 미세모들을 칫솔 제조 설비에 의하여 일정하게 취급할 수 있어야 한다.
이를 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 칫솔 제조 방법은, 19㎟ 이상의 대면적 식모 구멍이 적어도 하나 이상 형성된 헤드 인서트를 준비하고, 굵기가 0.07 내지 0.14㎜이고 테이퍼의 길이가 3 내지 8㎜인 미세모들을 대면적 식모 구멍에 식모하며, 식모 전에 미세모들의 테이퍼 부분에 대한 탄력(회복력)을 일정한 수준으로 향상시키는 것을 특징으로 한다.
먼저, 본 발명의 실시예에 따른 칫솔을 살펴본다. 본 발명의 실시예에 따른 칫솔의 구성이 도 1 및 도 2에 도시되어 있다. 본 발명의 실시예에 따른 칫솔은, 칫솔 헤드에 칫솔모들을 식모하는 데 앵커를 사용하지 않는 앵커리스 칫솔이고, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 칫솔대(10)와 헤드 인서트(20)와 칫솔모(30)들을 포함한다. 브러시를 구성하는 칫솔모(30)들은 헤드 인서트(20)에 식모되고, 칫솔대(10)는 칫솔모(30)들이 식모된 헤드 인서트(20)를 보유한다.
칫솔대(10)는 사용성을 고려한 일정의 길이와 굵기 등을 가지도록 형성된다. 도 1을 참조하면, 칫솔대(10)는, 길이 방향의 한쪽으로 배치된 칫솔 헤드(11), 길이 방향의 다른 쪽으로 배치되어 칫솔 헤드(11)의 맞은편에 위치하는 칫솔 핸들(toothbrush handle, 12), 그리고 칫솔 헤드(11)와 칫솔 핸들(12) 사이에서 칫솔 헤드(11)와 칫솔 핸들(12)을 연결하는 칫솔 넥(toothbrush neck, 13)을 포함한다.
칫솔 헤드(11)는 수지로 이루어진다. 예를 들어, 칫솔 헤드(11)의 재질은 아크리로니트릴 브타디엔 스티렌(acrylonitrile butadiene styrene, ABS), 아크릴로니트릴 스티렌(acrylonitrile styrene, AS), 폴리프로필렌(polypropylene, PP), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephtalate, PET) 등일 수 있다.
칫솔 핸들(12) 및 칫솔 넥(13)은 칫솔 헤드(11)와 동일한 수지로 이루어지고 칫솔 헤드(11)와 일체로 형성된다. 또는, 칫솔 헤드(11)와 칫솔 핸들(12)은 별도로 제조된 후 칫솔 넥(13)을 통하여 서로 연결될 수 있다. 별개의 칫솔 헤드(11)와 칫솔 핸들(12) 중 적어도 어느 하나 이상에는 칫솔 넥(13)이 일체로 형성될 수 있다.
도 2를 참조하면, 칫솔 헤드(11)에는 헤드 인서트(20)를 보유하는 인서트 홈(14)이 오목하게 형성된다. 물론, 인서트 홈(14)에는 헤드 인서트(20)가 삽입된다.
헤드 인서트(20)의 구성이 도 3에 도시되어 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 헤드 인서트(20)는 전체적으로 보아 두께가 얇은 판상 구조를 가지도록 형성된다. 이러한 헤드 인서트(20)는 두께방향 한쪽의 표면, 두께방향 다른 쪽의 이면, 그리고 둘레를 규정하는 둘레면(213)을 가진다. 또, 헤드 인서트(20)는 칫솔모(30)들의 식모를 위한 식모 구멍(21, 22)들을 가진다. 식모 구멍(21, 22)들은 헤드 인서트(20)를 헤드 인서트(20)의 두께방향으로 각각 관통하는 형상으로 형성된다.
헤드 인서트(20)는, 칫솔 헤드(11)에 결합되어 인서트 홈(14)에 삽입된 때, 표면 쪽이 인서트 홈(14)의 입구를 통하여 칫솔 헤드(11)로부터 돌출된다. 이렇게 헤드 인서트(20)의 표면 쪽이 칫솔 헤드(11)로부터 돌출된 구성에 의하면, 둘레가 헤드 인서트(20)에 비하여 큰 칫솔 헤드(11)를 상대적으로 얇은 두께로 형성할 수 있다.
식모 구멍(21, 22)들로는 19㎟ 이상의 면적을 가지도록 형성된 대면적 식모 구멍(21) 및 19㎟ 미만의 면적을 가지도록 형성된 소면적 식모 구멍(22)이 각각 적어도 하나 이상씩 적용된다. 19㎟ 이상인 대면적 식모 구멍(21)과 19㎟ 미만인 소면적 식모 구멍(22)의 개수, 배열 구조, 크기 또는 형상은 도 3에 도시된 바에 한정되지 않고 다양하게 변형될 수 있다. 극단적으로는, 헤드 인서트(20)에는 적어도 하나 이상의 대면적 식모 구멍(21)만이 형성될 수도 있다.
참고로, 식모 구멍(21, 22)들의 횡단면 크기는 일정할 수도 있고 일정 구간이나 지점에서 다르도록 설계될 수도 있다. 예를 들어, 식모 구멍(21, 22)들 중 일부는 헤드 인서트(20)의 이면으로부터 표면으로 갈수록 점차적으로 축소되는 형상으로 형성될 수도 있다. 이러한 점을 고려할 때, 식모 구멍(21, 22)들의 면적이라 함은 헤드 인서트(20)의 표면 쪽 개구의 면적을 의미한다.
도 4에는 칫솔모(30)가 도시되어 있다. 브러시를 구성하는 칫솔모(30)들은 용융 가능한 열가소성 수지로 형성된다. 도 2와 도 4를 참조하면, 칫솔모(30)들은 식모 구멍(21, 22)들에 식모 구멍(21, 22) 각각의 면적에 대응하는 크기의 번들 형태로 삽입된 상태에서 기저 부분(34)이 헤드 인서트(20)의 이면에 열융착에 의하여 견고하게 부착되어 헤드 인서트(20)의 표면 쪽에 브러시를 제공한다. 칫솔모(30)들의 재질은 나일론(nylon), 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT) 등일 수 있다.
칫솔모(30)들로는 대면적 식모 구멍(21)에 식모되는 제1 칫솔모(31)들 및 소면적 식모 구멍(22)에 식모되는 제2 칫솔모(32)들이 적용된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 대면적 식모 구멍(21)에 식모되는 제1 칫솔모(31) 각각은, 굵기(지름, D)가 0.07 내지 0.14㎜로 얇고, 선단에 굵기가 선단 쪽으로 갈수록 축소되는 형상의 테이퍼 부분(33)이 형성되며, 테이퍼 부분(33)의 테이퍼 길이(L)가 3 내지 8㎜이고, 테이퍼 부분(33)이 열처리되어 테이퍼 부분(33)의 결정화도가 증가된 제1 미세모이다.
대면적 식모 구멍(21)에 식모된 제1 미세모(31)들로 구성되는 제1 모 번들에서 일부 미세모는 굵기(D)와 테이퍼 길이(L) 중 적어도 어느 하나 이상이 다른 규격을 가져, 대면적 식모 구멍(21)에 식모된 제1 모 번들은 굵기(D) 0.07 내지 0.14㎜ 및 테이퍼 길이(L) 3 내지 8㎜의 범위에서 규격이 서로 다른 2종 이상의 미세모로 구성될 수 있다. 또는, 대면적 식모 구멍(21)이 복수로 구비된 경우에는 선택된 대면적 식모 구멍(21)에 다른 종의 미세모가 식모될 수도 있다.
소면적 식모 구멍(22)에 식모되는 제2 칫솔모(32) 각각은, 굵기(지름, D)가 0.15 내지 0.20㎜이고, 선단에 굵기가 선단 쪽으로 갈수록 축소되는 형상의 테이퍼 부분(33)이 형성되며, 테이퍼 부분(33)의 테이퍼 길이(L)가 1 내지 5㎜인 제2 미세모일 수 있다.
다음, 본 발명의 실시예에 따른 칫솔 제조 방법을 살펴본다. 도 5에는 본 발명의 실시예에 따른 칫솔 제조 방법이 도시되어 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 칫솔 제조 방법은 헤드 인서트 준비 단계, 미세모 준비 단계, 열처리 단계, 제전 단계, 식모 단계 및 헤드 인서트 결합 단계(칫솔대 성형 단계)를 포함한다.
헤드 인서트 준비 단계 : 19㎟ 이상의 면적을 가진 대면적 식모 구멍(21) 및 19㎟ 미만의 면적을 가진 소면적 식모 구멍(22)이 각각 적어도 하나 이상씩 형성된 헤드 인서트(20)를 준비한다. 이러한 헤드 인서트(20)는 사출 성형으로 제조하여 준비할 수 있다.
미세모 준비 단계 : 대면적 식모 구멍(21)에 식모할 제1 미세모(31)들과 소면적 식모 구멍(22)에 식모할 제2 미세모(32)들을 각각 준비한다.
제1 미세모(31)는, 굵기(D)가 0.07 내지 0.14㎜인 모노필라멘트(monofilament)를 준비하는 단계, 준비된 모노필라멘트를 요구되는 길이로 절단하는 단계, 그리고 절단된 모노필라멘트의 한쪽 끝에 테이퍼 길이(L)가 3 내지 8㎜인 테이퍼 부분(33)을 형성하는 단계를 포함하는 방법으로 제조하여 준비할 수 있다. 제2 미세모(32)는, 굵기(D)가 0.15 내지 0.20㎜인 모노필라멘트를 준비하는 단계, 준비된 모노필라멘트를 요구되는 길이로 절단하는 단계, 그리고 절단된 모노필라멘트의 한쪽 끝에 테이퍼 길이(L)가 1 내지 5㎜인 테이퍼 부분(33)을 형성하는 단계를 포함하는 방법으로 제조하여 준비할 수 있다.
여기에서, 제1 및 제2 미세모(31, 32)의 테이퍼 부분(33)은, 절단된 모노필라멘트의 한쪽 끝 부분을, 농도 60 내지 98% 및 온도 80 내지 200℃의 황산에 침지시켜 감량 처리를 한 후, 찬물에 냉각시키고, 농도 30 내지 70%의 수산화나트륨(sodium hydroxide, NaOH) 용액 또는 수산화칼륨(potassium hydroxide, KOH) 용액으로 중화시킨 다음, 수세 및 열풍 건조를 순차적으로 수행하는 방법으로 형성할 수 있다.
또는, 제1 및 제2 미세모(31, 32)의 테이퍼 부분(33)은, 절단된 모노필라멘트의 한쪽 끝 부분을, 온도가 70 내지 100℃이고 수산화나트륨(NaOH) 또는 수산화칼륨(KOH)으로 중화시킨 10 내지 40%의 m-크레졸(m-Cresol, 분자량 : 108.14g/mol) 용액에 0.5 내지 1.0시간 동안 침지시켜 감량 처리를 하는 방법으로 형성할 수도 있다.
열처리 단계 : 준비된 제1 및 제2 미세모(31, 32)들 중 대면적 식모 구멍(21)에 식모할 제1 미세모(31)들의 테이퍼 부분(33)에 대하여 열처리를 수행함으로써, 제1 미세모(31)들의 테이퍼 부분(33)의 강도 및 결정화도를 증가시켜 제1 미세모(31)들의 테이퍼 부분(33)의 탄력을 향상시킨다. 이러한 열처리 단계는, 가열 공정 및 냉각 공정을 포함하고, 가열 공정 후 냉각 공정을 수행한다.
가열 공정에는 열풍기가 이용된다. 도 6은 열처리 단계 중 가열 공정이 도시된 사시도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 미세모(31)들은, 번들 형태로 열풍기에 의한 가열 처리가 이루어지고, 번들의 단면적(A1)이 열풍기에서 열풍을 분사하는 노즐(40)의 분사구 단면적(A2)에 비하여 10% 작은 크기를 가지도록 제공된다. 가열 공정에서 제1 미세모(31)들로 구성된 모 번들은, 대면적 식모 구멍(21)에 대응하는 횡단면을 가지도록 제공된 것일 수도 있고, 대면적 식모 구멍(21)과 상관없이 노즐(40)의 분사구 단면적(A2)에 비하여 10% 작은 단면적(A1)을 가지도록 제공된 것일 수도 있다.
모 번들은 열풍기의 노즐(40)과 정면으로 대향하도록 배치되어, 노즐(40)로부터의 열풍은 제1 미세모(31)들의 테이퍼 부분(33)의 끝을 향하여 제1 미세모(31)들의 길이 방향과 평행한 방향으로 제공된다. 열풍 온도는 200 내지 600℃이고, 풍량은 100 내지 200ℓ/min이며, 가열 시간은 1 내지 12초인 것이 바람직하다.
냉각 공정은 외부와 차단된 냉각실에서 이루어진다. 가열 공정을 거친 제1 미세모(31)들을 가열 공정 완료 즉시 냉각실에 투입한다. 냉각 공정은 -20℃ 이하의 온도로 5 내지 10분 동안 수행하는 것이 바람직하다.
제전 단계 : 대면적 식모 구멍(21)에 식모할 제1 미세모(테이퍼 부분(33)이 열처리된 미세모)(31)들 및 소면적 식모 구멍(22)에 식모할 제2 미세모(32)들로부터 정전기를 제거한다.
이와 같은 제전 단계는 제1 및 제2 미세모(21, 22)들에 이온화된 기체를 분사하여 제1 및 제2 미세모(21, 22)들로부터 정전기를 제거한다.
제전 단계에는 제전 공간을 제공하는 챔버(chamber) 및 제전 공간에 투입된 제1 및 제2 미세모(21, 22)들에 이온화된 기체를 분사하는 분사기를 포함하는 장치가 사용될 수 있다. 이온화된 기체는 제1 및 제2 미세모(21, 22)들로부터 전체적으로 정전기가 제거되도록 테이퍼 부분(33)의 끝과 기저 부분(34)의 끝을 향하여 각각 분사하는 것이 바람직하다.
식모 단계 : 정전기가 제거된 제1 및 제2 미세모(31, 32)들을 준비된 헤드 인서트(20)에 식모한다. 식모 단계는, 모 삽입 공정 및 열융착 공정을 포함하고, 모 삽입 공정 후 열융착 공정을 수행한다. 이러한 식모 단계가 도 7 및 도 8에 도시되어 있다. 도 7 및 도 8을 참조하여 식모 단계를 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 헤드 인서트(20)의 대면적 식모 구멍(19㎟ 이상)(21) 및 소면적 식모 구멍(19㎟ 미만)(22)에 제1 미세모(굵기 0.07 내지 0.14㎜, 테이퍼 길이 3 내지 8㎜, 테이퍼 부분 열처리)(31)들 및 제2 미세모(굵기 0.15 내지 0.20㎜, 테이퍼 길이가 1 내지 5㎜)(32)들을 각각 삽입한다. 이러한 모 삽입 공정에는 칫솔 제조 설비의 모 삽입 장치가 이용된다. 도 7에는 모 삽입 장치를 이용하여 대면적 식모 구멍(21)에 제1 미세모(31)들을 번들 형태로 삽입한 상태가 도시되어 있다.
도 7을 참조하면, 모 삽입 장치는, 칫솔모(미세모)들이 수납된 수납 용기(도시되지 않음), 수납 용기에 수납된 칫솔모들을 취출하고 이송하는 취출-이송 유닛(picking and transfer unit), 그리고 취출-이송 유닛이 보유한 칫솔모들을 밀어내어 헤드 인서트(20)의 식모 구멍(21, 22)들에 삽입하는 푸셔(pusher)를 포함할 수 있다. 취출-이송 유닛은, 식모 구멍(21, 22)들에 대응하는 튜브(tube, 51)들을 포함하고, 수납 용기로부터 취출한 칫솔모들이 튜브(51)들의 내부 공간으로 도입된다. 칫솔모들을 보유한 취출-이송 유닛은 이동되어 튜브(51)들이 대응하는 식모 구멍(21, 22)들과 각각 맞닿아 연통하도록 배치된다. 푸셔는 튜브(21, 22)들에 각각 왕복 이동 가능하게 삽입된 플런저(plunger, 52)들을 포함한다. 튜브(51)들이 식모 구멍(21, 22)들과 각각 연통된 상태에서 플런저(52)들을 전진시키면, 튜브(51)들 내의 칫솔모들은 식모 구멍(21, 22)들에 삽입된다.
이와 같은 모 삽입 장치를 이용하여 모 삽입 공정을 수행함에 있어서, 본 발명의 실시예에 따른 칫솔 제조 방법은, 제1 미세모(굵기 0.07 내지 0.14㎜, 테이퍼 길이 3 내지 8㎜)(31)들의 테이퍼 부분(33)이 열처리 단계에서 향상된 탄력을 가진 점 때문에, 제1 미세모(31)들을 대면적 식모 구멍(21)에 일정한 품질로 삽입할 수 있다. 즉, 열처리 단계 수행 전의 제1 미세모(31)들은, 테이퍼 부분(33)이 약한 탄력으로 인하여 지나치게 부드럽고 예민하기 때문에, 모 삽입 장치에 의한 취출, 이송 및 삽입 과정에서 미세 진동 등 작은 외력에도 구부러짐, 떨림 등이 심각하게 발생하므로, 모 삽입 장치가 일정하게 정렬(식모 방향 선상(수직) 또는 식모 길이 끝단의 선상(수평))한 상태로 모 삽입 공정을 수행하기 어렵고, 구부러짐, 떨림 등에 의하여 모 삽입 장치의 틈새에 끼여 장치의 고장을 유발하기도 한다. 이에 대하여, 열처리 단계 수행 후의 제1 미세모(31)들은, 테이퍼 부분(33)이 결정화도 증가로 인하여 한층 향상된 탄력을 가지기 때문에, 모 삽입 장치에 의한 취출, 이송 및 삽입 과정에서 구부러짐, 떨림 등이 억제되므로, 모 삽입 장치가 일정한 품질로 정렬한 상태로 모 삽입 공정을 수행할 수 있다.
또한, 이와 같은 모 삽입 장치를 이용하여 모 삽입 공정을 수행함에 있어서, 본 발명의 실시예에 따른 칫솔 제조 방법은, 제전 단계에서 제1 및 제2 미세모(31, 32)들로부터 정전기가 제거된 점 때문에, 제1 및 제2 미세모(31, 32)들을 모 삽입 장치에 의하여 취출, 이송 및 삽입하는 과정에서 제1 및 제2 미세모(31, 32)들의 정렬 상태가 정전기에 의하여 불량해짐을 방지할 수 있다.
모 삽입 공정이 완료되면, 식모 구멍(21, 22)들에 삽입된 제1 및 제2 미세모(31, 32)들에서 헤드 인서트(20)의 이면으로부터 돌출된 기저 부분(34)을 헤드 인서트(20)의 이면에 열융착으로 부착한다. 이러한 열융착 공정에는 칫솔 제조 설비의 열융착 장치가 이용된다. 도 8에는 모 삽입 장치에 의하여 대면적 식모 구멍(21)에 삽입된 상태로 유지된 제1 미세모(31)들의 기저 부분(34)을 열융착 장치에 의하여 융착한 상태가 도시되어 있다.
도 8을 참조하면, 열융착 장치는 가열 플레이트(heating plate, 55)를 포함할 수 있다. 가열 플레이트(55)를 이용하여 제1 및 제2 미세모(31, 32)들의 기저 부분(34)에 적정한 열과 압력을 가하면, 기저 부분(34)들은 용융되고, 기저 부분(34)들의 용융물은 경화되어 헤드 인서트(20)의 이면에 견고하게 부착된 용융층(35)을 형성한다.
헤드 인서트 결합 단계(칫솔대 성형 단계) : 식모 단계를 거쳐 칫솔모(30)들이 식모된 헤드 인서트(20)를 칫솔대(10)의 칫솔 헤드(11)에 결합하기 위하여, 헤드 인서트(20)가 칫솔 헤드(11)에 매몰된 칫솔대(10)를 성형한다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 칫솔 제조 방법의 헤드 인서트 결합 단계(칫솔대 성형 단계)에 이용하는 성형 장치가 도시된 단면도이다. 이에 도시된 바와 같이, 성형 장치는 인서트 사출 금형(insert injection mold, 60)을 포함한다. 도 9는 인서트 사출 금형(60)의 구성을 나타낸다. 도 10은 칫솔대(10)의 성형을 위하여 헤드 인서트(20)가 인서트 사출 금형(60)에 배치된 상태를 나타낸다.
인서트 사출 금형(60)은 내부에 캐비티(cavity, CA)가 형성된다. 캐비티(CA)는 칫솔 헤드(11), 칫솔 핸들(12) 및 칫솔 넥(13)이 일체형으로 형성된 칫솔대(10)의 형상에 대응하도록 형성된다. 칫솔 헤드(11)가 칫솔 넥(13)을 통하여 별개의 칫솔 핸들(12)과 결합되는 경우에는 캐비티(CA)를 칫솔 헤드(11)의 형상이나 칫솔 넥(13)이 일체형으로 형성된 칫솔 헤드(11)의 형상에 대응하도록 형성될 수 있다.
이와 같은 인서트 사출 금형(60)은, 제1 성형면(62)이 형성된 제1 금형(61), 그리고 제1 성형면(62)과 함께 캐비티(CA)를 형성하는 제2 성형면(66)이 형성된 제2 금형(65)을 포함한다. 제1 금형(61)과 제2 금형(65)이 서로 결합(합형)되면, 제1 성형면(62)과 제2 성형면(66)은 서로 짝을 이루어 캐비티(CA)를 형성한다.
칫솔모(30)들이 식모된 헤드 인서트(20)는 캐비티(CA)에 배치된다. 제1 성형면(62)에는 헤드 인서트(20)에 식모된 칫솔모(30)들을 캐비티(CA)의 외부에 위치시키기 위한 개구(63)가 형성된다. 개구(63)의 주위에는 헤드 인서트(20)의 표면 쪽 부분을 안정적으로 지지하는 단차 구조의 인서트 받침(64)이 형성된다.
인서트 받침(64)에는 헤드 인서트(20)의 표면 쪽 부분이 안정감 있게 안착된다. 인서트 받침(64)은, 헤드 인서트(20)의 표면 가장자리 부분을 지지하는 제1 지지면(64a), 그리고 제1 지지면(64a)으로부터 연장되고 헤드 인서트(20)의 둘레면에서 표면 쪽 부분을 지지하는 제2 지지면(64b)으로 구성된다.
제1 금형(61)은 내부에 개구(63)를 통하여 캐비티(CA)의 외부로 위치되는 칫솔모(30)들을 수용하는 칫솔모 포켓(bristle pocket, PO)이 개구(63)와 연통하도록 형성된다. 칫솔모 포켓(PO)은 개구(63)를 기준으로 캐비티(CA)의 맞은편에 배치된다. 이러한 구성의 칫솔모 포켓(PO)에 의하면, 칫솔 헤드(11)를 성형하여 칫솔 헤드(11)의 내부에 헤드 인서트(20)를 매몰시키는 일련의 과정 동안, 칫솔모(30)들이 인서트 사출 금형(60)의 내부에서 캐비티(CA)의 외부 영역에 마련된 칫솔모 포켓(PO 참조)에 수용되기 때문에, 칫솔모(30)들을 외부로부터 안전하게 보호할 수 있고, 칫솔모(30)들을 위생적으로 관리할 수 있다.
칫솔대(10) 성형을 위하여, 이와 같은 인서트 사출 금형(60)에 헤드 인서트(20)를 삽입한다. 즉, 헤드 인서트(20)를, 헤드 인서트(20)의 표면이 제1 지지면(64a)에 의하여 지지되고 헤드 인서트(20)의 둘레면이 제2 지지면(64b)에 의하여 지지되어 칫솔모(30)들이 개구(63)를 통하여 칫솔모 포켓(PO)에 수용되도록 배치한다. 이때, 헤드 인서트(20)는 제1 지지면(64a)과 제2 지지면(64b)의 구속 작용에 의하여 이동이 제한된다. 그리고, 칫솔모들은 칫솔모 포켓(PO)에 진입되어 인서트 사출 금형(60)의 내부에서 캐비티(CA)의 외부에 인서트 사출 금형(60)의 외부와 공간적으로 차단된 상태로 위치된다.
다음, 제1 금형(61)과 제2 금형(65)을 결합한 후, 용융된 수지를 인서트 사출 금형(60)의 게이트(gate)를 통하여 캐비티(CA)에 일정한 압력으로 주입하고, 주입된 수지를 냉각하여 경화시키면, 내부에 헤드 인서트(20)가 매몰된 칫솔 헤드(11)를 가진 본 발명의 실시예에 따른 칫솔이 제조된다. 물론, 제조된 칫솔은, 인서트 홈(14)이 칫솔 헤드(11)에 헤드 인서트(20)의 이면 쪽 부분을 수용하는 형상으로 형성되어, 헤드 인서트(20)의 표면 쪽 부분이 인서트 홈(14)의 입구를 통하여 칫솔 헤드(11)로부터 돌출된 형상으로 형성된다.
여기에서, 인서트 홈(14)의 입구를 통하여 칫솔 헤드(11)로부터 돌출된 헤드 인서트(20)의 표면 쪽 부분 중 표면과 둘레면이 만나는 부분은 양치 시 잇몸, 치아 등에 접촉되어 잇몸, 치아 등을 손상시키는 것을 방지하도록 라운드(round) 처리에 의하여 부드러운 곡면으로 형성될 수 있다.
한편, 헤드 인서트(20)는, 인서트 사출 성형에 의하여 칫솔 헤드(11)에 결합되지 않고, 별도로 성형한 칫솔 헤드(11)의 인서트 홈(14)에 삽입한 후 초음파를 이용하여 칫솔 헤드(11)와 헤드 인서트(20)의 접촉면을 접착하는 방식으로 칫솔 헤드(11)에 결합될 수도 있다.
본 발명자의 시험 결과에 따르면, 굵기가 0.07㎜ 미만인 미세모의 경우에는, 19㎟ 이상의 대면적 식모 구멍에 대응하는 횡단면을 가진 대형 번들로 구성하더라도, 미세모들 자체가 지나치게 부드럽기 때문에, 칫솔로 제조 시에 세정 면에서 비효과적인 문제가 있었다. 반면에, 0.14㎜의 굵기를 초과(예를 들어, 0.15 내지 0.18㎜)하는 미세모의 경우에는, 19㎟ 이상의 대면적 식모 구멍에 대응하는 횡단면을 가진 대형 번들로 구성하면, 칫솔로 제조 시에 미세모들의 세정력이 과도하게 증가되어, 양치 시에 치아를 마모시키는 정도가 상당히 크고 잇몸을 자극하는 정도가 심한 문제가 있었다.
또, 굵기 0.07 내지 0.14㎜의 미세모에 있어서, 테이퍼 부분의 테이퍼 길이를 달리 하여 시험한 결과, 테이퍼 길이가 3㎜ 미만인 경우에는, 테이퍼 길이가 짧음에 따라 테이퍼 부분의 탄력이 커서, 칫솔로 제조 시에 잇몸 자극이 심한 문제가 있었다. 반면, 테이퍼 길이가 8㎜를 초과하는 경우에는, 테이퍼 부분이 지나치게 부드럽고 약한 탄력을 가지므로, 열처리 단계에 의하여 탄력을 향상시키더라도, 테이퍼 부분의 탄력이 칫솔 제조 설비에 의하여 일정하게 취급할 수 있는 수준으로 향상되지 않아서, 모 삽입 장치에 의한 취출, 이송 및 삽입 과정에서 구부러짐, 떨림 등이 심각하게 발생하였고, 제조된 칫솔의 품질이 일정하지 않았다.
따라서, 19㎟ 이상의 대면적 식모 구멍에 식모되는 미세모는 굵기가 0.07 내지 0.14㎜이고 테이퍼 부분의 테이퍼 길이가 3 내지 8㎜인 것이 부드러운 양치감, 우수한 세정력, 칫솔모의 내구성 향상, 일정한 품질, 생산성 향상 등의 측면에서 바람직하였다.
한편, 본 발명자는 열처리 단계의 가열 공정에 대하여 다음과 같이 시험하였다.
열풍기의 온도 120 내지 650℃ 및 풍량 80 내지 250ℓ/min 범위에서 온도 및 풍량과 함께 가열 시간 및 열풍기의 노즐(40)로부터 모 번들까지의 거리를 변경, 조합하면서 시험하였고, 분사구 단면적(A2)이 모 번들의 단면적(A1)보다 10%로 노즐(40)을 사용하여 열풍이 모 번들의 끝을 향하여 미세모의 길이 방향(직선 방향)으로 분사되도록 풍향을 설정하였다.
그 결과, 열풍 온도 200℃ 미만에서는 미세모의 테이퍼 부분의 탄력이 향상되지 않았고, 열풍 온도가 600℃를 초과한 경우에는 미세모의 테이퍼 부분에서 물성 변화가 발생하였다. 풍량이 100ℓ/min 미만이면 테이퍼 부분의 탄력이 향상되기까지 장시간이 소요되었고, 풍량이 200ℓ/min를 초과하면 미세모가 휘어지는 문제가 발생하였다. 모 번들과 노즐(40)의 거리는 가능한 가까운 것이 온도와 풍량 유지 면에서 바람직하였다. 가열 시간이 1초 미만이면 열풍 온도를 높게 설정하더라도 테이퍼 부분의 탄력이 향상되지 않았고, 가열 시간이 12초를 초과하면 테이퍼 부분에서 물성 변화가 발생하거나 가열 공정에 장시간이 소요되므로 바람직하지 않았다.
따라서, 가열 공정은 미세모들의 테이퍼 부분의 끝을 향하여 미세모들의 길이 방향으로 열풍을 제공하고, 이때 열풍 온도는 200 내지 600℃이고, 풍량은 100 내지 200ℓ/min이며, 가열 시간은 1 내지 12초인 것이 바람직하였다.
열처리 단계에서 냉각 공정은 가열 공정 직후 공랭, 수냉 또는 차가운 금속을 사용하는 방식을 이용할 수도 있으나, 냉각 공정에 대해서는 품질과 생산성을 고려하여 냉각실에서 -1 내지 -25℃의 온도로 1 내지 30분 동안 수행하는 시험을 하였다.
그 결과, -20℃에 미치지 않는 온도에서는 냉각 효과가 적었고 냉각에 장시간이 소요되었다. 미세모의 테이퍼 부분에 대한 탄력 향상에 의미 있는 냉각 효과를 주기 위해서는 냉각실에서 -20℃ 이하의 온도로 5 내지 10분 동안 수행하는 것이 바람직하였다.

Claims (11)

  1. 굵기가 0.07 내지 0.14㎜인 필라멘트를 절단하는 단계와;
    절단된 상기 필라멘트의 양단 중 적어도 어느 하나 이상에 테이퍼 길이가 3 내지 8㎜인 테이퍼 부분을 형성하는 단계와;
    형성된 상기 테이퍼 부분을 열처리하여 상기 테이퍼 부분의 결정화도를 증가시키는 단계를 포함하는,
    칫솔모 제조 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 열처리는 열풍기를 이용하여 200 내지 600℃의 온도 및 100 내지 200ℓ/min의 풍량으로 1 내지 12초 동안 가열하는 것을 특징으로 하는,
    칫솔모 제조 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 열처리는 상기 테이퍼 부분의 끝을 향하여 절단된 상기 필라멘트의 길이 방향으로 열풍을 제공하는 것을 특징으로 하는,
    칫솔모 제조 방법.
  4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 열처리는 상기 열풍기를 이용하여 가열한 후 냉각하는 것을 특징으로 하는,
    칫솔모 제조 방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 냉각은 냉각실에서 -20℃ 이하의 온도로 5 내지 10분 동안 수행하는 것을 특징으로 하는,
    칫솔모 제조 방법.
  6. 19㎟ 이상의 대면적 식모 구멍이 적어도 하나 이상 형성된 헤드 인서트를 준비하는 단계와;
    굵기가 0.07 내지 0.14㎜이고 테이퍼 부분의 테이퍼 길이가 3 내지 8㎜인 미세모들을 준비하는 단계와;
    준비된 상기 미세모들의 상기 테이퍼 부분을 열처리하여 상기 테이퍼 부분의 결정화도를 증가시키는 단계와;
    열처리된 상기 미세모들을 준비된 상기 헤드 인서트의 상기 대면적 식모 구멍에 식모하는 단계와;
    상기 미세모들이 식모된 상기 헤드 인서트를 칫솔 헤드에 결합하는 단계를 포함하는,
    칫솔 제조 방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 미세모들을 식모하기 전에, 열처리된 상기 미세모들로부터 정전기를 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    칫솔 제조 방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 미세모들로부터 정전기를 제거하는 단계는 열처리된 상기 미세모들에 이온화된 기체를 분사하는 것을 특징으로 하는,
    칫솔 제조 방법.
  9. 미세모들의 테이퍼 부분을 열처리하여 상기 테이퍼 부분의 결정화도를 증가시키는 단계와;
    열처리된 상기 미세모들을 헤드 인서트의 식모 구멍에 식모하는 단계와;
    상기 미세모들이 식모된 상기 헤드 인서트를 칫솔 헤드에 결합하는 단계를 포함하는,
    칫솔 제조 방법.
  10. 청구항 6에 기재된 방법으로 제조됨으로써,
    칫솔 헤드와;
    상기 칫솔 헤드에 결합되고 19㎟ 이상의 대면적 식모 구멍이 적어도 하나 이상 형성된 헤드 인서트와;
    상기 헤드 인서트의 상기 대면적 식모 구멍에 식모되며 굵기가 0.07 내지 0.14㎜이고 테이퍼 부분의 테이퍼 길이가 3 내지 8㎜이며 상기 테이퍼 부분이 열처리된 미세모들을 포함하는,
    칫솔.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 미세모들 중 일부는 굵기와 테이퍼 길이 중 적어도 어느 하나 이상이 다른 것을 특징으로 하는,
    칫솔.
PCT/KR2019/008932 2019-07-18 2019-07-19 칫솔 제조 방법 및 이 방법으로 제조된 칫솔 WO2021010533A1 (ko)

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KR10-2019-0087236 2019-07-18
KR1020190087236A KR102275009B1 (ko) 2019-07-18 2019-07-18 칫솔 제조 방법 및 이 방법으로 제조된 칫솔

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