WO2023113569A1 - 공기 구동식 자동칫솔 - Google Patents

공기 구동식 자동칫솔 Download PDF

Info

Publication number
WO2023113569A1
WO2023113569A1 PCT/KR2022/020661 KR2022020661W WO2023113569A1 WO 2023113569 A1 WO2023113569 A1 WO 2023113569A1 KR 2022020661 W KR2022020661 W KR 2022020661W WO 2023113569 A1 WO2023113569 A1 WO 2023113569A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
air
joint
rotating brushes
teeth
rotating
Prior art date
Application number
PCT/KR2022/020661
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
전성규
Original Assignee
전성규
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 전성규 filed Critical 전성규
Publication of WO2023113569A1 publication Critical patent/WO2023113569A1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46B—BRUSHES
    • A46B13/00—Brushes with driven brush bodies or carriers
    • A46B13/02—Brushes with driven brush bodies or carriers power-driven carriers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46B—BRUSHES
    • A46B13/00—Brushes with driven brush bodies or carriers
    • A46B13/08—Brushes with driven brush bodies or carriers hand-driven
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46B—BRUSHES
    • A46B5/00—Brush bodies; Handles integral with brushware
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46B—BRUSHES
    • A46B9/00—Arrangements of the bristles in the brush body
    • A46B9/02—Position or arrangement of bristles in relation to surface of the brush body, e.g. inclined, in rows, in groups
    • A46B9/04—Arranged like in or for toothbrushes

Definitions

  • the present invention relates to an air-driven automatic toothbrush, in particular, by rotating a plurality of rotating brushes simultaneously with pressurized air from an air pump so that the bristles directly rub the tooth surface, when used in the mouth, all teeth are cleaned in a short time. It relates to an air-powered automatic toothbrush capable of brushing teeth thoroughly.
  • a toothbrush which is generally used to remove food debris, plaque, calculus, etc. stuck between teeth after eating, has played a major role in preventing tooth decay, periodontal disease, gingivitis, and the like as an oral hygiene tool.
  • the teeth in the deep parts of the mouth which are difficult to brush, are not cleaned carefully, so tooth decay easily occurs, and periodontitis occurs due to the deposition of tartar.
  • the teeth are brushed as the user moves the bristles up, down, left and right, there is a problem in that it is difficult to finish brushing within a short period of time.
  • the present inventors Taking into account the very busy life patterns of modern people, the present inventors have proposed a new type of brushing that can automatically complete brushing cleanly even if the user does not perform a separate brushing operation by hand just by holding it in the mouth for a short time of about 10 to 20 seconds. to develop an automatic toothbrush.
  • the present invention is an air-driven automatic toothbrush that can automatically brush teeth by directly scrubbing the surface of teeth by simultaneously rotating a plurality of rotating brushes using pressurized air of an air pump. is intended to provide
  • An object of the present invention is to provide an air-driven automatic toothbrush with increased user convenience.
  • the present invention allows most parts of the toothbrush to be assembled in a detachable manner, as if assembling a Lego block toy, so that it can be disassembled and washed at any time, thereby preventing contamination of the toothbrush and allowing it to be used in a clean state at all times It is an object of the present invention to provide an air-powered automatic toothbrush.
  • an air-powered automatic toothbrush provided by the present invention includes a toothbrush body 2 having a shape corresponding to the arrangement structure of human teeth and insertable into the mouth; and a plurality of rotating brushes rotatably mounted in the toothbrush body 2 and having bristles 101 capable of cleaning the surface of teeth when rotating, wherein the toothbrush body 2 includes a person's mouth.
  • an anterior portion 130 formed at a position capable of wiping the incisors when inserted into the anterior teeth, including a plurality of third and fourth rotating brushes 13 and 14 respectively disposed inside and outside the incisors;
  • it When inserted into a person's mouth, it is formed at a position where it can clean the molars on the right side based on the person, and includes a plurality of first rotating brushes 11 disposed inside and outside the right molars, respectively. (110); It is formed symmetrically with respect to the first posterior teeth 110 with respect to the anterior teeth 130, formed in a position where a person's left molars can be cleaned, and a plurality of first molars disposed inside and outside of the left molars, respectively.
  • One corner parts are respectively coupled to both left and right sides of the electric part 2a, and an air passage connected to the air passage in the electric part 2a is formed inside, and the third and fourth rotations are formed on the surfaces facing each other.
  • Both ends of the soles 13 and 14 are coupled in a rotatable manner, respectively; first and second joint parts 5a and 5b; including, the anterior teeth 130, the first posterior teeth 110 and the second
  • the rotating brushes installed in the posterior teeth 120 have air passages 103a formed therein, and the rotating brushes are rotated by the pressured air passing through the air passages 103a inside the rotating brushes.
  • the rotary brush has a plurality of bristles 101 planted in a radial direction, and an air passage ( an outer pipe 105 provided with 103a); an inner pipe 106 extending concentrically with the outer pipe inside the outer pipe 105; A wind receiving unit 104 that connects the inner pipe 106 and the outer pipe 105 in the air passage 103a and converts air pressure into rotational force when air enters the air passage 103a; and a core wire 102 installed through the core insertion hole 106a inside the inner pipe 106, wherein a plug fitting end 10a is formed at one end of the rotating brush and a socket is fitted at the other end.
  • the end portion 10b is formed so that when the rotating brush is mounted on at least one of the anterior teeth 130, the first posterior teeth 110 and the second posterior teeth 120, it is installed in such a way that it is mounted between two surfaces facing each other. At this time, a plug protrudes from one of the two surfaces and a socket is formed on the other surface, so that the plug is inserted into and coupled to the plug fitting end 10a of the rotating brush, It is characterized in that the socket fitting end (10b) of the rotating brush is inserted and coupled to the socket.
  • an air-powered automatic toothbrush includes: a protruding cylinder in which the plug protrudes from a surface on which the plug fitting end 10a of the rotating brush is seated; an inner ring existing inside the protruding cylinder; and a plurality of struts supporting the position of the inner ring by connecting the inner wall surface of the protruding cylinder to the inner ring, wherein the socket is recessed into a surface where the socket fitting end 10b of the rotating brush is seated.
  • the air-powered automatic toothbrush provided by the present invention to achieve the above object is located between the rotating brushes in the anterior teeth 130, and when the toothbrush body 2 is inserted into a person's mouth, the upper and lower front teeth It further includes a bite block (40) that can be bitten, and the first and second posterior teeth (110, 120) further include a second rotating brush that can simultaneously clean the occlusal surfaces of the upper and lower molars. to be
  • the pressure air introduced into the electrical part (2a) is transferred to the air passages in the first and second joint parts (5a, 5b), Then, it enters the first and second end plates 6a and 6b through air passages inside the first rotating brushes 11 coupled to the first and second joint portions 5a and 5b, and enters the first and second end plates 6a and 6b. It is characterized in that it returns to the first and second joint parts 5a and 5b through the air passage inside the second rotating brush 12 coupled to the second end plates 6a and 6b.
  • the air-driven automatic toothbrush connects an air pump to operate the rotating brushes, so it has the advantage of being able to clean teeth while the rotating brushes rotate while holding in the mouth for only 10 to 20 seconds while pressure air is supplied. there is.
  • the present invention allows the user to easily separate and reassemble the toothbrush for cleaning and washing by allowing all components of the toothbrush to be assembled in a detachable manner like Lego block assembly toys. It has the advantage of maintaining the performance of the automatic toothbrush in an optimal state at all times because it can be purchased as many times as new and replaced with a refill concept.
  • the user when using the air-powered automatic toothbrush of the present invention, the user first applies toothpaste to the rotating brush or teeth of the automatic toothbrush, and then uses the automatic toothbrush while holding it in his or her mouth, or has a configuration in which toothpaste can be stored in the inner and outer shields. If it is further included, there is an advantage that the toothpaste can be discharged and buried on the teeth. In addition, it has the advantage of being able to eject mouthwash and the like.
  • the air-powered automatic toothbrush according to the present invention directly scrubs teeth in a rolling manner using air, and has the advantage of exhibiting the best tooth brushing performance.
  • the air-powered automatic toothbrush according to the present invention has the advantage of being able to rotate the rotating brushes using air as well as using water. Accordingly, the user may brush teeth by driving the air-powered automatic toothbrush of the present invention with water by connecting a simple water pump instead of an air pump.
  • FIG. 1 is an overall perspective view of an air-powered automatic toothbrush 1 according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a partially exploded perspective view showing a state in which the rotating brushes 11, 12, 13, and 14 are separated from the toothbrush body 2 of the air-driven automatic toothbrush 1 shown in FIG.
  • FIG. 3 is an overall exploded perspective view of the air-driven automatic toothbrush 1 shown in FIG. 1, and the coupling relationship of each component of the air-driven automatic toothbrush 1 is explained.
  • Figure 4 is a cross-sectional view showing a state in which the central portion of the air-powered automatic toothbrush 1 is longitudinally cut along the line X1-X1 of Figure 1
  • Figure 5 is a cross-sectional view of Figure 4 at a position inside the front teeth. An example in which the mounting positions of the front inner rotating brushes 13 and 14 are modified is shown.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of FIG. 5, when the air-driven automatic toothbrush 1 is put into a person's mouth and used, the front teeth 211 and 221 are moved by the operation of the rotating brushes 13 and 14. It shows the scene of wiping.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing the first posterior tooth portion 110 of the air-powered automatic toothbrush 1 cut in the transverse direction along line X2-X2 of FIG. 1, showing a state in contact with the molars 214 and 224 together. As shown, the five rotating brushes 11 and 12 surrounding the molars 214 and 224 are rotated to show the molars 214 and 224 being wiped.
  • Fig. 8 is a plan view of the air-driven automatic toothbrush 1 shown in Fig. 1 viewed from above.
  • FIGS. 9 and 10 are diagrams illustrating that the air-driven automatic toothbrush 1 according to the present invention can be effectively used based on the arrangement structure of human teeth, and among them, Fig. 9 is a diagram 210 of human lower jaw teeth arrangement. and a plane structure diagram of the air-driven automatic toothbrush 1 according to the present invention are separately shown, and FIG. It shows that it can be wiped well in contact with the rotating brushes (11, 13, 14) of the
  • FIG. 11 is a cross-sectional plan view of an air-powered automatic toothbrush 1 according to a first embodiment of the present invention, in particular, air provided by an air pump from the outside passes through the air passages inside the toothbrush body 2 to rotate each rotation.
  • air provided by an air pump from the outside passes through the air passages inside the toothbrush body 2 to rotate each rotation.
  • the process of being supplied to the brushes 11, 12, 13, and 14 and the process of collecting and discharging all of the used air from the rotating brushes 11, 12, 13, and 14 to the outside are shown.
  • FIG. 12 is a partially exploded perspective view of the air-powered automatic toothbrush 1 shown in FIG. 2, showing an enlarged view of only the toothbrush body 2 separately.
  • FIG. 13 is a partial exploded perspective view showing the toothbrush body 2 of the air-driven automatic toothbrush 1 shown in FIG. It will be explained that the shields 8a and 8b, the second inner shields 9a and 9b, and the end plates 6a and 6b can be coupled to each other in a detachable manner.
  • FIG. 14 shows the electric part 2a, first and second joint parts 5a and 5b, and the first inner shield 7 of the air-powered automatic toothbrush 1 shown in FIG. 13 in a coupled state. As shown separately from each other, it is explained that they can be combined in a separable manner from each other.
  • Figure 15 is an enlarged perspective view of the first joint portion 5a shown in Figure 14, showing an air flow path therein, from the air inlet 550 formed in the first tip portion 51a for convenience of explanation to the posterior tooth portion 110, 120), only the path through which air is injected toward the four first rotating brushes 11 is shown.
  • Figure 16 is an enlarged perspective view of the second joint portion 5b shown in Figure 14, showing an air flow path therein, and for convenience of explanation, 4 for molars from the air inlet 550 formed in the first tip 51a. Only the path through which air is injected toward the first rotating brushes 11 of the dog is shown.
  • FIG. 17 shows the first joint portion 5a shown in FIG. 15 as viewed from below.
  • FIG. 18 shows the second joint portion 5b shown in FIG. 16 as viewed from below.
  • FIG. 19 is a perspective view of the first joint portion 5a shown in FIG. 15, in which air returned through the second rotating brush 12 in the center for the molars is transferred to the third rotating brushes 13 for the front teeth. ) It is a diagram further showing the air flow path inside the airflow delivered to the side.
  • Figure 21 is a view of the first joint portion (5a) shown in Figure 15 when viewed from the opposite b direction, that is, it is shown as a view when viewed from the first posterior portion (110) side.
  • FIG. 22 shows that the rotating brushes 11 and 12 of the first molar portion 110, the first outer shield 8a, and the 2-1 inner shield 9a are attached to the first joint portion 5a shown in FIG. It is explained that the first end plate 6a can also be coupled in a separable manner with respect to the first outer shield 8a and the 2-1 inner shield 9a. .
  • FIG. 23 shows in more detail by removing only the first joint portion 5a and the five rotating brushes 11 and 12 from the contents shown in FIG. 22, and showing the first joint portion 5a and the rotating brushes 11 , 12) and the air transfer path are shown.
  • Figure ⁇ a> is along the line D-D in FIG. (10) is a cross-sectional view when cut in the diametric direction
  • Figure ⁇ b> is a perspective view showing the inside of the rotating brush 10 so that the spiral blade 104a inside is visible.
  • FIG. 25 is an enlarged view of the ""part shown in Figure ⁇ b> of FIG. 24.
  • FIG. 26 is a view explaining that the rotating brush 10 rotates when air is introduced into the rotating brush 10 of FIG. 24, of which Figure ⁇ a> is X3 of Figure ⁇ a> of FIG. - It is shown in a state where the inside is visible when the rotating brush 10 is cut in the longitudinal direction along line X3, and Figure ⁇ b> is a cross-sectional view of the rotating brush 10 cut in the diametric direction, and the rotating brush 10 is indicates turning.
  • FIG. 27 shows an example in which the internal structure of the rotating brush 10 is modified in the air-powered automatic toothbrush 1 according to the first embodiment of the present invention.
  • Figure ⁇ a> is a view showing the inside of the rotating brush 10 when cut in the longitudinal direction
  • Figure ⁇ b> is a cross-sectional view of the rotating brush 10 cut in the radial direction
  • the rotating brush 10 indicates a rotation.
  • the core wire 102 inserted inside the rotating brush 10 has a cross section of a triangle, as well as various shapes such as a square or a circle. Indicates that it can have cross-sections of the shape.
  • FIG. 30 is a perspective view of a first end plate 6a, which is a part of the toothbrush body 2 of the air-powered automatic toothbrush 1 according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 31 is a front view viewed from the direction g in FIG. am.
  • FIG. 32 is an enlarged perspective view of the plug 611 formed on the rotating brush mounting surface 6d of the first end plate 6a shown in FIG. 30, and
  • FIG. 33 is an enlarged perspective view of the socket 612.
  • FIG. 34 is a perspective view of the first end plate 6a shown in FIG. 30 and further indicates air flow paths formed inside the first end plate 6a with dotted lines.
  • FIG. 35 is a front view of the first end plate 6a shown in FIG. 31, further indicating air flow paths formed inside the first end plate 6a with dotted lines.
  • Fig. 36 is a horizontal cross-sectional view of the first end plate 6a along the line X4-X4 shown in Fig. 31;
  • Fig. 37 is a cross-sectional view of the first joint portion 5a, the rotating brush 11, and the first end plate 6a cut in the vertical direction along line A-A in Fig. 8;
  • Figure 39 is an exploded view showing the coupling relationship between the electric part (2a), the lip protective cover (4), and the first and second joint parts (5a, 5b) when the toothbrush body (2) is viewed from the direction (a) of Figure 14. It is a perspective view.
  • Fig. 40 is a perspective view of the lip shield 4 shown in Figs. 3 and 39;
  • Figure ⁇ a> of Figure 41 is a front view of the lip protective cover 4 shown in Figure 40 as viewed from the direction c
  • Figure ⁇ b> is a right side view viewed from the direction d.
  • Fig. 45 is a plan view of an air driven automatic toothbrush 1 according to a second embodiment of the present invention, showing first and second joint parts 5a and 5b compared to the first embodiment (Figs. 1 to 44). ) is shown in a more straight and sharp form.
  • Figure 48 is a perspective view of an air driven automatic toothbrush 1a according to a third embodiment of the present invention.
  • Fig. 49 is an exploded perspective view showing the coupling relationship between parts of the air-driven automatic toothbrush 1a shown in Fig. 48 by showing them separately.
  • FIG. 50 to 52 are cross-sectional views taken along the line X5-X5 of FIG. 48 of the toothbrush body 2' of the air-powered automatic toothbrush 1a in the longitudinal direction.
  • the installation position of the fourth rotating brush 14' located at is slightly different from each other, and FIG. 52 shows a state in which a person's teeth bite the air-driven automatic toothbrush 1a.
  • Figure 53 is a cross-sectional view showing the first posterior tooth portion 110 of the air-driven automatic toothbrush 1a cut in the transverse direction along the line X6-X6 of Figure 48, showing a state in contact with the lower molar 214 together. , The three rotating brushes 11 and 12 surrounding the lower molars 214 are rotated to show the lower molars 214 being wiped.
  • FIG. 54 shows a state in which the air-driven automatic toothbrush 1a is turned upside down in an upside-down direction to brush the upper front teeth 221, contrary to the state shown in FIG.
  • 55 and 56 show the corner portions of the flat shield portion 405 of the lip protective cover 400 and the first inner shield 7 in the air driven automatic toothbrush 1a according to the third embodiment of the present invention.
  • a structure in which 405b and 73 are interdigitated and coupled will be described.
  • Figure 57 shows the air flow passages inside the air driven automatic toothbrush 1a according to the third embodiment of the present invention.
  • the air-driven automatic toothbrush 1 includes a total of 14 rotating brushes 11, 12, 13, and 14 rotatably mounted in the toothbrush body 2, respectively.
  • the four rotating brushes 13 and 14 located in the front among the 14 rotating brushes 11, 12, 13, and 14 brush the front teeth,
  • Each of the five rotating brushes 11 and 12 located on the left and right sides cleans the molars on the left and right sides.
  • the toothbrush body (2) which forms the shape of the air-driven automatic toothbrush (1), has both left and right sides widened in a Y-shape like a slingshot, and the electric part (2a) with air delivery paths formed in the center. ) is located, and between the first and second joint parts 5a and 5b coupled to the electrical part 2a, there are four rotating brushes for brushing the front teeth of a person, that is, the third and fourth rotating brushes ( 13 and 14) are installed. And between each of the first and second joint portions 5a and 5b and the first and second end plates 6a and 6b, five rotating brushes, that is, the first and second rotating brushes 11 , 12) is installed.
  • first joint part (5a) and the second joint part (5b) are names for distinguishing two joint parts provided symmetrically from side to side for convenience. That is, as shown in FIG. 1, when viewed from the front of the electric part 2a, the part located on the left side was named the first joint part 5a, and the part located on the right side was named the second joint part 5b.
  • the second inner shields 9a and 9b, the outer shields 8a and 8b, and the end plates 6a and 6b have a symmetrical configuration, for convenience of explanation, the components located on the left side in the drawing are referred to as "first". 1 ⁇ " was given, and the names of "2nd ⁇ " were given to the components located on the right side.
  • the concept of left and right in the configuration shown in Fig. 1 is diametrically opposed from the point of view of a person who actually wears the air-powered automatic toothbrush according to the present invention. That is, when the automatic toothbrush of the present invention is put into a person's mouth, from the person's point of view, the first joint portion 5a, the 2-1 inner shield 9a, the first outer shield 8a, and the first joint portion 5a.
  • the end plate (6a) is all related to the right teeth, and the second joint part (5b), the 2-2 inner shield (9b), the second outer shield (8b) and the second end plate (6b) are all left. It's about teeth.
  • the air-powered automatic toothbrush 1 is manufactured in a form that can be inserted into a person's mouth, and human teeth are positioned between the rotating brushes 11, 12, 13, and 14, respectively. there is.
  • the places where the rotating brushes 11, 12, 13, and 14 are installed are divided into three parts: the anterior teeth 130, the first posterior teeth 110, and the second posterior teeth 120.
  • the anterior portion 130 is a place where four rotating brushes 13 and 14 for wiping the front teeth are installed, and the first posterior portion 110 points to the left branch portion when referring to the illustrated state of FIG.
  • Five rotating brushes 11 and 12 for brushing the molars are installed, and the second posterior part 120 points to the right branch symmetrically to the first posterior part 110, and also has five brushes for brushing the molars.
  • Rotating brushes 11 and 12 are installed.
  • first posterior teeth 110 and the second posterior teeth 120 are also opposite to those shown in the drawings such as FIG. 1 from the perspective of a person wearing an actual automatic toothbrush in the mouth. That is, the first posterior tooth unit 110 is actually configured to clean the right molars from the perspective of a person who has put the automatic toothbrush in the mouth, and the second posterior tooth unit 120 is configured to brush the left molars.
  • the third and fourth rotating brushes 13 and 14 belonging to the anterior teeth 130 rotate around their respective axes to clean the upper and lower front teeth (see FIG. 6), and the left and right first and second posterior teeth 110, 120), the upper and lower molars are cleaned when the first and second rotating brushes 11 and 12, respectively, rotate about their respective axes (see FIG. 7).
  • the appearance of the rotating brushes 11, 12, 13, and 14 brushing teeth can be similar to the appearance of rotating brushes brushing a car at a car wash, just such a rolling motion and rotating brushes
  • the concept of directly scrubbing the tooth surface with a toothbrush can be said to be the most important feature of the present invention.
  • the biggest feature of the air-driven automatic toothbrush 1 of the present invention is that the rotating brushes 11, 12, 13, and 14 are rotated by air pressure. That is, in the inner space of the rotating brushes 11, 12, 13, 14, a wind receiving portion reminiscent of a pinwheel (refer to FIGS. 4 and 7) is installed in the rotating brushes 11, 12, 13, 14. Since it is integrally formed with, when air enters the inner space of each of the rotating brushes 11, 12, 13, and 14, the flow of the air acts as a force on the wind receiving part 104 to rotate the brushes ( 11, 12, 13, 14) will be turned.
  • the rotating brushes 11, 12, 13, and 14 have a shape in which a plurality of bristles 101 are attached to the surface of an elongated tubular body reminiscent of a straw, and the bristles 101 are teeth It can be wiped by rubbing the surface of the
  • the toothbrush body 2 of the air-powered automatic toothbrush 1 is composed of components that are fitted and coupled in a detachable manner like a Lego toy, and are mounted in the toothbrush body 2.
  • the rotating brushes 11, 12, 13, and 14 are also mounted in a detachable manner so that they can be refilled with new ones after being used up as consumables.
  • the electrical part 2a is a part located in front of the mouth when the air-driven automatic toothbrush 1 is inserted into the mouth of a person, and has a shape suitable for a person to hold by hand, and air can flow therein. A plurality of paths are formed.
  • the front part of the electrical part 2a has a nose part 3 protruding like a pig's nose, and the front of the nose part 3 is connected to an air pump (900, see FIG. 46) to be described later.
  • a socket portion 30 is provided for
  • the socket part 30 is manufactured in a form that has a step difference from the contact end 3a of the nose part 3 so that it can be coupled to the connection part 910 of the air pump (see FIG. 46) in an interference fit method.
  • reference numeral 3b indicates a surface that has a step and is recessed from the contact end 3a
  • 3c indicates a recessed jaw surface between the contact end 3a and the recessed surface 3b.
  • An air inlet 31 and an air outlet 32 are formed on the recessed surface 3b of the socket part 30, and the air inlet 31 covers all of the rotating brushes 11, 12, 13, and 14. It is a hole through which air of sufficient pressure and flow rate to rotate is introduced, and the air outlet 32 is a hole through which the air is discharged out after going around all parts of the toothbrush body 2.
  • a lip protective cover (4) is installed in a protruding form.
  • the rotating brushes 13 and 14 of the anterior part 130 rotate in a person's mouth, if the lips directly come into contact with the rotating brushes, the inside of the lips may be injured due to friction with the bristles 101, preventing this
  • a lip protective cover 4 is placed so that the lips do not come into direct contact with the rotating brushes.
  • a first inner shield 7 is formed on the inside of the anterior portion 130 so that the tongue does not directly contact the third and fourth rotating brushes 13 and 14 to prevent injury.
  • the outer shields 8a and 8b and the second inner shields 9a and 9b are installed on the cheek and tongue sides of the left and right first and second posterior teeth 110 and 120, respectively, so that the rotating brushes ( 11, 12) is prevented from coming into direct contact with the cheek and tongue.
  • All components of the air-driven automatic toothbrush 1 according to the present invention that is, the first to fourth rotating brushes 11, 12, 13 and 14 and the first and second joint parts supporting the rotating brushes (5a, 5b), the first and second end plates (6), and the inner and outer shields (7, 8a, 8b, 9a, 9b) can be easily separated and combined like Lego toys. are combined
  • the first joint part 5a and the second joint part 5b are connected to the electric part 2a by a forced fitting method, and it is preferable to use, for example, a 'fist joint'.
  • the 'fist joint joint' is one of the joint joining methods widely used in traditional Korean hanok construction methods. It is a method in which a long tenon with a wide end narrowed inside like a fist and a long tenon hole corresponding to it are made and connected by inserting the tenon into the tenon hole. says
  • the 'joint joint' method is actively used for coupling between the components of the toothbrush body 2. That is, the first fist joint 51 is used for coupling between the electrical part 2a and the first and second joint parts 5a and 5b, and the first and second joint parts 5a and 5b and the first inner side A second fist joint 52 is used for coupling between the shields 7, and a 3-1 fist joint 53 is used for coupling between the first and second joint portions 5a and 5b and the outer shields 8a and 8b. ) is used, and the 3-2 fist joint 54 is used for coupling between the first and second joint portions 5a and 5b and the second inner shield 9a and 9b.
  • the 4-1 fist joint 61 is connected between the end plates 6a and 6b and the outer shields 8a and 8b, and the end plates 6a and 6b and the second inner shields 9a and 9b
  • the 4-2 fist ring 62 is used for the coupling between the livers.
  • the actual implementation of the 1st to 4-2th ringtones 51, 52, 53, 54, 61, 62 is illustrated in detail in a number of drawings attached to this specification.
  • the first and second joint portions 5a and 5b are structures that connect the posterior teeth 110 and 120 and the anterior teeth 130 in the canine teeth on both sides of the person, and the rotating brush mounting structure of the anterior teeth 130 and the posterior teeth ( 110 and 120) are absolutely necessary because the mounting structures of the rotating brushes are different from each other. That is, the present invention has four rotating brushes mounted on the anterior teeth 130 and five rotating brushes mounted on the posterior teeth 110 and 120, so that the structure of each mounting surface is different from each other, so that the structures that can mediate between them As a result, the first and second joint portions 5a and 5b function.
  • the air-powered automatic toothbrush 1 since the canine teeth are located between the front teeth and the molars in the human tooth structure and there is no gap between the teeth, the air-powered automatic toothbrush 1 according to the present invention enters the human mouth and the teeth rotate. In order to fit between the brushes 11, 12, 13, and 14, it is necessary to provide a groove into which the teeth can enter the toothbrush body 2 itself. Therefore, the air-powered automatic toothbrush 1 of the present invention has concave grooves 501 so that teeth can enter the first and second joint portions 5a and 5b and the first and second end plates 6a and 6b. , 601) was prepared.
  • FIG. 2 is a partially exploded perspective view showing a state in which rotating brushes 11, 12, 13, and 14 are separated from the toothbrush body 2 of the air-driven automatic toothbrush 1 shown in FIG. 1
  • FIG. 3 is As an overall exploded perspective view of the air-driven automatic toothbrush 1 shown in FIG. 1, the coupling relationship of each component of the air-driven automatic toothbrush 1 will be described. Referring to Figures 2 and 3, it is easy to understand the installation method of the rotating brush of the air-driven automatic toothbrush 1 according to the present invention.
  • the toothbrush body 2 includes an electrical part 2a, first and second joint parts 5a and 5b, a first inner shield 7, and second-first and second- It is composed of 2 inner shields 9a and 9b, first and second outer shields 8a and 8b, and first and second end plates 6a and 6b, and the first and second joint parts 5a and 5b )
  • first and second joint parts 5a and 5b are respectively installed.
  • first and second rotating brushes 11 and 12 constituting the posterior teeth 110 and 120 are respectively installed.
  • the structures of all the rotating brushes 11, 12, 13, and 14 employed in the present invention are substantially the same, but their lengths are slightly different depending on the location where they are installed.
  • the overall shape of the rotating brushes is preferably made of a synthetic resin material having soft, pliable and flexible physical properties, for example, it can be made of silicone, and the bristles 101 can be made of silicone or other synthetic resin materials. .
  • a plug 611 and a socket 612 are provided on the end plates 6a and 6b so that five rotating brushes can be inserted and installed.
  • the end plates 6a and 6b hold the rotating brushes 11 and 12 of the posterior teeth 110 and 120 at the back of the molars and serve to protect the oral structure at the back.
  • One end of the rotating brushes 11, 12, 13, and 14 employed in the present invention is formed as a plug fitting end 10a, and the other end is formed as a socket fitting end 10b, and the rotating brush Plugs 611 or sockets 612 are formed to correspond to corresponding positions of the end plates 6a and 6b and the first and second joint parts 5a and 5b, respectively, to be installed.
  • one plug 611 protrudes from the middle of the end plates 6a and 6b, and sockets 612 are dug at four points around it. is formed
  • the plug 611 is a place where the pressure air comes out
  • the socket 612 is a place where the pressure air passing through the rotating brush enters.
  • first joint portion 5a and the second joint portion 5b have substantially the same overall appearance, except that the positions of the plug 511 and the socket 512 are opposite to each other (see FIG. 14). And even in the passages through which air flows therein, the passage through which the air supplied from the external air pump (900, see FIGS. 46 and 47) is delivered toward the first rotating brushes 11 of the posterior teeth 110 and 120. With respect to, they are completely symmetrical and identical to each other, but only slightly with respect to the passage for sending the air returned through the second rotating brush 14 toward the third rotating brush 13 or the fourth rotating brush 14 of the anterior portion 130 There is a difference between
  • the configuration of the left side The configurations on the right and the right are perfectly symmetrical to each other.
  • the outer shields (8a, 8b) and the first and second inner shields (7, 9a, 9b) function to protect other structures in the oral cavity when the rotating brush operates, and in addition, toothpaste and/or mouthwash It may also have a configuration capable of spraying the same substance.
  • the first and second joint portions 5a and 5b When the air-powered automatic toothbrush 1 of the present invention is put into a person's mouth, the first and second joint portions 5a and 5b have fangs located therein.
  • the upper and lower surfaces of the portions 5a and 5b are provided with a 1-1 concave portion 501a and a 1-2 concave portion 501b in a recessed form, respectively.
  • the 2-1 concave portion 601a and the 2-2 concave portion are formed on the upper and lower surfaces of the end plates 6a and 6b, respectively, so that the deepest molar or wisdom tooth among the molars can be entered in the end plates 6a and 6b.
  • a portion 601b is formed.
  • the anterior part 130 of the air-powered automatic toothbrush 1 of the present invention has two third rotating brushes 13 placed on the lower side of the inner side of the lower front teeth 211, respectively.
  • the surface and the outer surface are cleaned, and two fourth rotating brushes 14 are placed on the upper side to clean the inner and outer surfaces of the upper front teeth 221, respectively (see FIG. 6).
  • four first rotating brushes 11 for cleaning the inner and outer surfaces of the molars are installed in the first and second posterior teeth 110 and 120, and the upper and lower molars 214 and 224 are installed in the center.
  • One second rotary brush 12 for simultaneously wiping the occlusal surfaces 214e and 224e is installed (see FIG. 7).
  • the lip protective cover 4 be fitted and fixed to the inner wall surface of the electric part 2a.
  • the lip protective cover 4 may have a fitting rod 4a and a hooking piece 4b to be fitted to the wall surface of the electric part 2a.
  • first and second joint parts 5a and 5b are coupled to the electrical part 2a
  • first and second joint parts (51) for the first fist-joint (51) 5a and 5b are formed with protruding first tips 51a (see FIG. 14), and correspondingly, first grooves 21a are formed at the corners of the electrical parts 2a.
  • the second grooves 71 are formed at both ends of the first inner shield 7, see FIG. 14.
  • second grooves 52a are formed in the first and second joint portions 5a and 5b.
  • outer shields 8a and 8b and the second inner shields 9a and 9b are also coupled to the first and second joint parts 5a and 5b and the end plates 6a and 6b in the same way.
  • a 3-1 touch portion 81 and a 4-1 touch portion 82 protrude from both ends of the outer shields 8a and 8b, and a 3-1 touch portion 82 protrudes from both ends of the second inner shield 9a and 9b.
  • 2 tentacles 91 and 4-2 tentacles 92 are protrudingly formed.
  • First and second joint parts 5a and 5b and end plates 6a corresponding to the tips 81, 82, 91 and 92 of the outer shields 8a and 8b and the second inner shields 9a and 9b, 6b) is formed with grooves so that they can be combined in an interference fit method, and each of the above components can be easily separated when cleaning the air-powered automatic toothbrush 1 or replacing the rotating brush.
  • Figure 4 is a cross-sectional view showing a state in which the central portion of the air-powered automatic toothbrush 1 is longitudinally cut along the line X1-X1 of Figure 1
  • Figure 5 is a cross-sectional view of Figure 4 at a position inside the front teeth. An example in which the mounting positions of the front inner rotating brushes 13 and 14 are modified is shown.
  • the space between the lip protective cover 4 and the first inner shield 7 coupled to the inner surface of the electric part 2a constitutes the anterior part 130, in which four rotating brushes are placed. (13, 14) are installed.
  • the two inner and outer rotating brushes located at the bottom are referred to as the third rotating brush 13
  • the two inner and outer rotating brushes located at the top are referred to as the fourth rotating brush 14. do.
  • the two third rotating brushes 13 simultaneously wipe the lower front teeth 211 (see FIG. 6) from the inside and outside
  • the two fourth rotation brushes 14 clean the upper front teeth 221 from the inside and outside. Wipe the outside at the same time.
  • the third brush 13 and the fourth brush 14 are separately named in this specification. That is, according to the first embodiment of the present invention, in FIG. 4, the two rotating brushes 13 located at the lower side are rotated by the pressure air transmitted from the first joint part 5a located at the left side, and at the upper side Since the two rotating brushes 14 located on the right are rotated by the pressure air received from the second joint part 5b located on the right side, these rotating brushes are respectively the third rotating brush 13 and the fourth rotating brush ( 14) is indicated by different reference numerals.
  • the lengths of the third and fourth rotating brushes 13 and 14 are slightly different depending on where they are installed, but their actual structures are the same.
  • 4 to 6 show cross-sectional structures of the third and fourth rotating brushes 13 and 14, in which a plurality of bristles 101 are planted on the surface of an external pipe 105 having a circular cross section, Inside the outer pipe 105, an inner pipe 106 having a smaller diameter is formed concentrically with the outer pipe 105.
  • the inner pipe 106 and the outer pipe 105 are connected by a wind facing part 104. That is, the means for fixing the inner pipe 106 within the outer pipe 105 is the wind receiving part 104 (see Fig. 24).
  • the inner pipe 106 has an empty space, and a core wire 102 is inserted into the empty space in the inner pipe 106 along the entire longitudinal direction.
  • the core wire 102 is preferably made of a metal material having good elasticity.
  • the outer pipe 105 and the inner pipe 106 are preferably made of soft and flexible material such as silicon.
  • the rotating brushes 11, 12, 13, and 14 used in the present invention may be slightly bent depending on the arrangement structure of the teeth that come into contact when using the automatic toothbrush 1, but the core wire 102 therein Since it is supported by the elastic force exerted, it can be completely restored to its original straight straight shape when the external force that bent the rotating brushes is removed.
  • the rotating brushes 13 and 14 shown in FIGS. 4 to 6 are illustrated as having a rectangular cross-section of the core wire 102 installed therein, as will be described later, the core wire 102
  • the cross-sectional shape is not necessarily limited to a rectangular shape, and may have various cross-sectional shapes such as a triangle and a circle.
  • a connecting piece 41 protrudes from the inner surface of the lip protective cover 4, and a bite block 40 is formed on the connecting piece 41.
  • the bite block 40 is a part that can be bitten with the upper and lower front teeth when the air-driven automatic toothbrush 1 of the present invention is worn in a person's mouth, and the upper and lower front teeth are as thick as the bite block 40. (211, 221, see Fig. 6) widens the mouth to that extent.
  • the incisors, canines, and molars When the air-powered automatic toothbrush 1 according to the present invention is put into a person's mouth, the incisors, canines, and molars must fit between the rotating brushes, and the rotating brush must also be positioned between the occlusal surfaces of the upper and lower molars.
  • the teeth of the jaws must be spaced apart at regular intervals.
  • the bite block 40 is installed, and the upper and lower front teeth 211 and 221 are in contact with the front tooth seating groove 40a formed by slightly recessing the upper and lower surfaces of the bite block 40 to achieve a stable posture. It can be bitten with (see Fig. 6).
  • the lip protective cover 4 is preferably manufactured in a shape that partially covers the rotating brushes 13 and 14 located in front of the front teeth. That is, as shown in FIGS. 4 to 6, the lip protective cover 4 may have a circular arc shape surrounding the rotating brushes 13 and 14 located in front of the front teeth.
  • FIG. 4 parts indicated by dotted lines in the inner space of the electrical part 2a represent the fitting bar 4a and the locking piece 4b.
  • the connecting piece 41 connecting the bite block 40 with the lip protective cover 40 is shown as a separate member, but, unlike this, the bite block 40 itself is directly connected to the lip protective cover 40. may be
  • the lip protective cover 4 is exemplified as a separate configuration from the electric part 2a
  • the electric part 2a is used to directly perform the function of the lip protective cover 4 itself in the electric part 2a. It is also possible to shape the inner face. On the other hand, even when the possibility of contact with the lips is fundamentally eliminated by the installation position of the rotating brush, the lip protective cover 4 may not be necessary.
  • the electrical part 2a can serve as a part to be gripped by hand when a user handles the air-driven automatic toothbrush 1 . That is, the user can hold the electric part 2a with one hand and push the toothbrush body 2 other than the electric part 2a into the mouth. It is supplied to the air passages 310, 311, and 312 in the electrical part 2a through the inlet 31 (see FIG. 11), and then the air passages 330 in the first and second joint parts 5a and 5b. , 340 is supplied to the first rotating brushes 11 of the posterior teeth 110 and 120.
  • FIGS. 4 and 5 The difference between FIGS. 4 and 5 is that the positions of the rotating brushes 13 and 14 for wiping the inner surfaces of the front teeth 211 and 221 are slightly different. It is possible to install it at the same position (height) as the rotating brushes located on the side, or it is possible to set the distance between the upper and lower sides of the rotating brushes located on the inside of the front teeth closer in consideration of ergonomics. . That is, considering the shape of the front teeth, since the area exposed on the inner surface of the front teeth is smaller than the area exposed on the outer surface of the front teeth, making the distance between the rotating brushes installed on the inside smaller as shown in FIG. and more conformable to the tooth structure.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of FIG. 5, when the air-driven automatic toothbrush 1 is put into a person's mouth and used, the front teeth 211 and 221 are moved by the operation of the rotating brushes 13 and 14. It shows the scene of wiping.
  • the rotational directions of the third and fourth rotating brushes 13 and 14 constituting the anterior teeth 130 are based on the upper and lower front teeth 211 and 221, respectively, the bristles 101 ) is preferably set to pass from the gums 201 and 202 toward the tip of the tooth. If the opposite direction, that is, if the rotation direction is set in such a way that the bristles 101 pass from the tip of the tooth toward the gums 201 and 202, there is a risk of damaging the gums, so each of the rotating brushes 13 and 14 The direction of rotation must be such that it rotates toward the end of the tooth from the gum (201, 202) side.
  • the direction of rotation of the rotating brushes may be determined by the shape of the wind receiving portion 104 . That is, the wind receiving part 104 may be made of one continuous blade or a plurality of rotor blades (see FIGS. 24 and 27), and the direction of rotation of the brush is determined according to the formation direction of the blade. .
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing the first posterior tooth portion 110 of the air-powered automatic toothbrush 1 cut in the transverse direction along line X2-X2 of FIG. 1, showing a state in contact with the molars 214 and 224 together. As shown, the five rotating brushes 11 and 12 surrounding the molars 214 and 224 are rotated to show the molars 214 and 224 being wiped.
  • reference numeral B denotes a buccal side
  • L denotes a lingual side.
  • the rotating brushes 13 and 14 of the anterior teeth 130 in FIG. 6 also have an external pipe 105 made of silicon and It has an inner pipe 106, and a wind receiving part 104 is installed in the brush inner space 103 therebetween, and the rotating brushes 13 and 14 are rotated by the air pressure applied to the wind receiving part 104 It is designed to be able to rotate.
  • Each of the rotating brushes of the posterior teeth 110 and 120 is composed of five pieces, of which four are the first rotating brush 11 and the other one is the second rotating brush 12 .
  • the first rotating brushes 11 clean the inner and outer surfaces of the upper and lower molars 214 and 224
  • the second rotating brush 12 is positioned between the upper and lower molars 214 and 224 to The occlusal surfaces 214e and 224e are wiped at the same time.
  • the rotating brushes 13 and 14 of the anterior teeth 130 see FIGS. 4 to 6
  • the names and drawings of the rotating brushes 11 and 12 of the posterior teeth 110 and 120 The criterion for different signs is where the pressure air that rotates each brush comes from.
  • the direction of rotation of the four first rotating brushes 11 in the posterior teeth 110 and 120 is the same as that of the rotating brushes 13 and 14 of the anterior teeth 130 described above. It is preferable to point towards the end.
  • the second rotating brush 12 serves to clean the occlusal surfaces 214e and 224e of the upper and lower molars 214 and 224, it may be rotated in any direction. The reason why the second rotating brush 12 can be stably positioned between the upper and lower molars 214 and 224 is that the bite block 40 (see FIG. 4) spreads the user's upper and lower jaws at regular intervals. Because.
  • Fig. 8 is a plan view of the air-driven automatic toothbrush 1 shown in Fig. 1 viewed from above.
  • a bite block 40 is visible between the rotating brushes 13 and 14 of the anterior part 130, and the user puts the air-driven automatic toothbrush 1 in the mouth and uses the upper and lower front teeth to bite the block. By holding (40), the automatic toothbrush is ready to use.
  • the planar shape of the first and second joint portions 5a and 5b is slightly complicated, which is the rotating brushes 13 and 14 of the anterior teeth 130 and the rotating brushes of the posterior teeth 110 and 120 This is to ensure that the (11, 12) can be installed in consideration of the arrangement structure of the incisors, canines, and molars as much as possible.
  • the rotating brushes 11 and 12 of the posterior teeth 110 and 120 and the rotating brushes 13 and 14 of the anterior teeth 130 In order to be able to rotate smoothly at their installed positions, between the first and second joint parts 5a and 5b, and between the first and second joint parts 5a and 5b and the end plates 6a and 6b.
  • the brushes In order for the brushes to be installed in a straight line as much as possible, that is, in an unbroken state, it is necessary to face the points where both ends of the brushes are fixed face each other as much as possible.
  • each of the rotating brushes 11 The shapes of the first and second joint parts 5a and 5b were designed so that the points where both ends of 12, 13, and 14 are seated face each other as much as possible, and one of the results is shown in FIG. it is depicted
  • the lengths of the rotating brushes 11, 12, 13, and 14 are different depending on the positions where they are installed. That is, in the case of the rotating brushes 13 and 14 of the anterior teeth 130, the rotating brushes wiping the outer surface of the incisors are longer than the rotating brushes wiping the inner surface, and the rotation of the posterior teeth 110 and 120 Even in the case of the brushes 11, the rotating brushes that clean the outer surface of the molars are longer than the rotating brushes that clean the inner surface.
  • FIGS. 9 and 10 are diagrams illustrating that the air-driven automatic toothbrush 1 according to the present invention can be effectively used based on the arrangement structure of human teeth, and among them, Fig. 9 is a diagram 210 of human lower jaw teeth arrangement. and a plane structure diagram of the air-driven automatic toothbrush 1 according to the present invention are separately shown, and FIG. It shows that it can be wiped well in contact with the rotating brushes (11, 13, 14) of the
  • the premolar 213 is divided into a first premolar 213a and a second premolar 213b, and the rear molar 214 includes a first molar 214a, a second molar 214b and a third molar 214c.
  • the third molar 214c is a tooth commonly referred to as a wisdom tooth and is located in the deepest part of the mouth.
  • Reference numeral 201 in FIG. 9 denotes the lower gum.
  • reference numeral 502 denotes protruding supports protruding from the surfaces facing the end plates 6a and 6b in the first and second joint portions 5a and 5b.
  • the socket 512 (see FIG. 21) is formed in a recessed shape in the protruding support part 502, so that the socket fitting end 10b of the second rotating brush 12 (see FIGS. 2 and 3) can be inserted,
  • plugs 611 are protruded from the end plates 6a and 6b, so that the plug fitting end 10a of the second rotating brush 12 can be inserted.
  • FIG. 10 is a drawing of a tooth arrangement 210 of the lower jaw shown in FIG. 9 and a plan view of the air-driven automatic toothbrush 1 overlapped with each other.
  • the rotating brushes 11 and 13 are disposed in a form capable of wiping the front teeth 211 and the molars 213 and 214 well. That is, the first rotating brushes 11 of the posterior teeth 110 and 120 are in good contact with the inside and outside of the molars 213 and 214, and the third rotating brush 13 of the anterior teeth 130 is of the front teeth. It has good contact inside and outside.
  • the canine teeth 212 are located where the first and second joint portions 5a and 5b are located. At this time, the upper and lower surfaces of the first and second joint portions 5a and 5b have first recesses, respectively. Since the portions 501a and 501b are formed, interference between the canine teeth 212 and the first and second joint portions 5a and 5b can be avoided.
  • the third molar tooth 214c which is located in the innermost part of the molars, is also located where the end plates 6a and 6b are. In this case, the third molar tooth 214c is located on the upper and lower surfaces of the end plates 6a and 6b, respectively. Since it can fit into the formed second concave portions 601a and 601b, interference between the third molars 214c and the end plates 6a and 6b can be avoided.
  • the meaning of the word "causing interference” is that the canine teeth 212 or the third molars 214c bite the first and second joint portions 5a and 5b and the end plates 6a and 6b as they are, , Regardless of the intended mouth opening effect by the bite block 40, it refers to the fact that the mouth opens wider.
  • teeth other than the canine teeth 212 or the third molars 214c also rotate the brushes 11, 12, 13, 14), there arises a problem that the concept of the present invention itself of brushing teeth with rotating brushes cannot be realized.
  • the canine teeth 212 and the third molar teeth 214c are sufficiently inserted between the rotating brushes 11, 13, and 14 to allow the incisors 211 and the molars 213 and 214 to enter the first teeth. and into the thickness of the second joint portions 5a and 5b and the end plates 6a and 6b, and for this, the first and second joint portions 5a and 5b and the end plates 6a and 6b, respectively.
  • the concave portions 501 and 601 are formed.
  • the canine teeth 212 overlap with the positions of the first and second joint portions 5a and 5b, they are not basically wiped by the rotating brushes 11, 13, and 14.
  • the air-powered automatic toothbrush 1 according to the present invention is not necessarily fixed in position when placed in a person's mouth, and has room to move left and right to some extent in the mouth, so that a person can When holding (2a) with your hand and slightly moving the toothbrush body 2 to the left or right, the rotating brushes 13 and 14 of the anterior teeth 130 or the rotating brushes 11 of the posterior teeth 110 and 120 canine teeth Fields 212 can be wiped.
  • this usage tip can be applied as it is to the third molar 214c. That is, the third molars 214c, which are in the second concave portion 601 of the end plates 6a and 6b, are also moved to the posterior portion 110 by slightly moving the air-powered automatic toothbrush 1 from side to side during use. 120) to have the opportunity to contact the brushes 11 and 12, as a result of which it is possible to brush all the molars.
  • FIG. 11 is a plan sectional view of an air-powered automatic toothbrush 1 according to a first embodiment of the present invention, in particular, air provided by an external air pump passes through air passages inside the toothbrush body 2 to rotate each rotation. A path supplied to the brushes 11, 12, 13, and 14 and a path through which all used air is collected and discharged to the outside from the rotating brushes 11, 12, 13, and 14 are shown.
  • the pressure air generated and supplied by the air pump passes through the air inlet 31 of the socket unit 30 to the main air input passage 310 in the electronic unit 2a. Then, at the first branching point 313, it branches into the first air introduction passage 311 and the second air introduction passage 312, and is transmitted to the first and second joint parts 5a and 5b, respectively.
  • the first air introduction passage 311 in the electrical part 2a is connected to the first air delivery passage 330 in the first joint part 5a, and the first air delivery passage 330 is the 2-1 branch point. (333) branched into two upper and lower strands, which are divided into a 1-1 branch passage 331 and a 1-2 branch passage 332 (see FIG. 15), respectively, among which the 1-1 branch passage 331 supplies pressure air to the two first rotary brushes 11 located below the first posterior teeth 110, and the first-second branch passage 332 (see FIG. 15) is the first posterior teeth 110 Pressure air is supplied to the two first rotating brushes 11 located above.
  • air passages for supplying pressure air to the first rotating brushes 11 are also formed in the second joint part 5b. That is, the second air introduction passage 312 in the electrical part 2a is connected to the second air delivery passage 340 in the second joint part 5b, and the second air delivery passage 340 is connected to the second air passage 340. It branches into two upper and lower strands at the second branch point 343 and is divided into a 2-1 branch passage 341 and a 2-2 branch passage 342 (see FIG. 16), among which the 2-1 branch passage ( 341) supplies pressure air to the two first rotating brushes 11 located below the second posterior tooth portion 120, and the second-second branch passage 342 (see FIG. 16) is the second posterior tooth portion 120 ), the pressure air is supplied to the two first rotating brushes 11 located above.
  • the pressure air supplied into the air-driven automatic toothbrush 1 from the outside is primarily transmitted to the first and second joint portions 5a and 5b, thereby reducing the pressure of the first and second posterior teeth 110 and 120. It is used to turn the 1-rotation brushes 11.
  • the direction in which the pressure air flows into the brush inner space 103 of each of the rotating brushes 11, 12, and 13 is indicated by small arrows.
  • the pressure air flows from the first and second joint portions 5a and 5b toward the end plates 6a and 6b.
  • the pressure air entering the end plates 6a and 6b through the first rotating brushes 11 is gathered into one through the fifth air transfer passage 350 provided in the end plates 6a and 6b, and the collected pressure air is this time. flows in reverse through the brush inner space 103 of the second rotating brush 12 and enters the first and second joint portions 5a and 5b, respectively.
  • the pressure air entering the third air transmission passage (370, see FIG. 19) of the first joint portion 5a via the second rotating brush 12 of the first posterior tooth portion 110 is After branching again into two strands within the portion 5a, they are input into the two third rotating brushes 13 located below the anterior portion 130 and used to rotate the third rotating brushes 13, The pressurized air passing through the third brushes 13 enters the second air discharge passage 322 (see FIG. 20) provided in the second joint part 5b.
  • the second air discharge passage 322 is connected to the electrical part 2a through the first fist joint 51, and the pressure air that has been used for the intended purpose passes through the second air discharge passage 322. After proceeding along and meeting the first air discharge passage (321, see FIG. 38) at the first convergence point 323 and being merged, it flows to the main air discharge passage 320, and finally the air outlet of the socket part 30. It is discharged to the outside through (32).
  • the pressurized air passing through the fourth rotating brushes 14 enters the first air discharge passage 321 (see FIG. 19) provided in the first joint part 5a.
  • the first air discharge passage 321 is connected to the electrical part 2a through the first fist joint 51, and the pressure air that has been used for the intended purpose is supplied to the first air discharge passage 321 38), meets and merges with the second air discharge passage 322 at the first convergence point 323, flows into the main air discharge passage 320, and finally the air outlet of the socket part 30. It is discharged to the outside through (32).
  • the path through which the pressure air flows to rotate the rotating brushes 11, 12, 13, and 14 in the air-driven automatic toothbrush 1 according to the first embodiment of the present invention is as follows. .
  • the pressure air introduced from the air pump primarily passes through the air supply passages 310, 311, 312, 330, and 340 of the electrical part 2a and the first and second joint parts 5a and 5b. Passing through the first rotating brushes 11 of the first and second posterior teeth 110 and 120,
  • the air-powered automatic toothbrush according to the present invention can be manufactured by assembling the entire product in a detachable manner, and it is very easy to replace consumables such as a rotating brush, so that consumers' product utilization and satisfaction can be greatly increased.
  • FIG. 12 is a partially exploded perspective view of the air-powered automatic toothbrush 1 shown in FIG. 2, showing an enlarged view of only the toothbrush body 2 separately.
  • 12 in a manner in which four first rotating brushes 11 and one second rotating brush 12 are separable in the rotating brush seating space 15 of the first and second posterior teeth 110 and 120. can be installed as Sockets 612 or plugs 611 are installed on the rotating brush mounting surfaces 6d of the end plates 6a and 6b at each point where the rotating brushes are seated.
  • the plug 611 is a part through which pressure air is discharged outward from the end plates 6a and 6b, and the socket 612 allows the pressure air passing through the first rotating brushes 11 to pass through the end plates 6a and 6b. This is the part that goes into the air passage.
  • plugs and sockets are installed not only on the end plates 6a and 6b, but also on the joint parts 5a and 5b, as many as the number of rotating brushes. It is preferable to make all the shapes the same.
  • the overall structure of the rotating brushes 11, 12, 13, and 14 used in the present invention is the same, but only the length of each and the rotational direction of the wind receiving part 104 therein are different depending on the position in which they are used. Since there is only one, it is preferable to manufacture the same structure of plugs and sockets into which both ends of the rotating brushes are inserted, respectively, with one specification.
  • Sockets 612 are formed at corresponding points of the end plates 6a and 6b to which the socket fitting ends 10b of the first rotation brushes 11 (see FIGS. 2 and 3) are coupled.
  • the plug fitting end 10a of the second rotating brush 12 is coupled to the plug 611 where the pressure air entering the end plates 6a and 6b is collected and discharged again.
  • FIG. 13 is a partially exploded perspective view showing the toothbrush body 2 of the air-driven automatic toothbrush 1 shown in FIG. It is explained that the outer shields 8a and 8b, the second inner shields 9a and 9b, and the end plates 6a and 6b can be coupled to each other in a detachable manner.
  • 14 shows the electrical part 2a, first and second joint parts 5a and 5b, and the first inner shield 7 of the air-powered automatic toothbrush 1 shown in FIG. 13 in a coupled state. ) are shown separately, and it is explained that they can be combined in a separable manner from each other.
  • the 3-1 fist joint (53, FIG. 1) is the 3-1 touch portion 81 protruding from one end of the outer shields 8a and 8b and the 3-1 touch portion 81 formed at the corresponding point of the first and second joint portions 5a and 5b. It is composed of a groove part (53a).
  • the 3-2 fist joint (54, see FIG.
  • the 3-2 touch parts 91 protruding from one end of the inner shields 9a and 9b and the 3-2 grooves 54a formed at the corresponding points of the first and second joint parts 5a and 5b correspondingly thereto ) is composed of
  • the 4-1 fist joint (61, see FIG. 1) for coupling between the outer shields 8a and 8b and the end plates 6a and 6b is at the other end of the outer shields 8a and 8b.
  • the 4-2 fist joint (62, see FIG. 1) for coupling between (6a, 6b) is the 4-2 tongue part 92 protruding from the other end of the second inner shield 9a, 9b and the second inner shield 9a, 9b.
  • the 4-2 grooves 62a formed at the other ends of the end plates 6a and 6b.
  • a first fist joint (51, see FIG. 1) enabling coupling between the electrical part 2a and the first and second joint parts 5a and 5b in a detachable manner. is composed of a first tip 51a protruding from one corner of the first and second joint parts 5a and 5b and a first groove 21a formed at a corresponding point of the electrical part 2a corresponding thereto.
  • the second fist joint (52, see FIG.
  • the first inner shield ( 7) is composed of a second tip 71 protruding from both ends and a second groove 52a formed at the other corner of the first and second joint portions 5a and 5b correspondingly thereto.
  • the 'fist joint' method adopted for the detachable coupling between each member is formed by protruding a tip having a trapezoidal cross section and a wider outer side to a certain member, and It refers to a joint method in which the other member coupled with is formed with a groove portion that fits the tip portion so that the tip portion can be fitted by sliding the tip portion into the groove portion.
  • Each member of the present invention that is, the first and second joint portions 5a and 5b, the first and second inner shields 7, 9a and 9b, the outer shields 8a and 8b, and the end plate 6a, Since 6b) is to be coupled to each other in a detachable manner, when combined with each other using the 'joint fist joint' method, a detachable and sufficiently stable coupling can be achieved as if combining Lego toys. That is, when the parts are once coupled, there is no separation between the parts, so mechanical stability required for use as an automatic toothbrush can be sufficiently secured.
  • the tips 51a, 71, 81, 82, 91, and 92 have corresponding grooves 21a, 52a, 53a, 54a, 61a, 62a) is inserted in only one direction, and it is preferable to provide a safety device so that it cannot pass any further when the coupling is completed.
  • the lower end 71a of the second touch part 71 protruding from both ends of the first inner shield 7 is closed at a higher position than the lower end of the first inner shield 7 itself, and the second touch part It is also preferable that the end 521 of the second groove portion 52a to which 71 is coupled is blocked at a position higher than the lower ends of the first and second joint portions 5a and 5b.
  • the lower end 71a of the second tip 71 and the groove end 521 of the second groove 52a can be inserted to the maximum when the second tip 71a is slidably coupled in the second groove 52a. Since it sets a limit, it functions as a kind of stopper.
  • each of the tentacles 51a, 71, 81, 82, 91, and 92 extends starting from the top surface of the member on which the tentacle is formed, but does not extend all the way to the bottom surface, but instead has a predetermined length from the bottom surface.
  • each of the grooves 21a, 52a, 53a, 54a, 61a, 62a is also manufactured in a shape corresponding to the tip parts, but It is preferable that the groove end does not extend all the way to the bottom surface of the member to be formed, but instead extends only to a position separated by a predetermined length from the bottom surface so that the groove end automatically functions as a 'stopper'.
  • the tips 51a, 71, 81, 82, 91, 92 and the grooves 21a, 52a, 53a, 54a, 61a, 62a, the electrical part 2a, the first and second joint parts 5a, 5b), the first and second inner shields 7, 9a, 9b, the outer shields 8a, 8a, and the end plates 6a, 6b can secure a stable coupling position when fitted to each other in a sliding manner.
  • the fastening method of the fist joint parts 51, 52, 53, 54, 61, and 62 is shown in the drawings, but this is only one possible example.
  • the air-powered automatic toothbrush 1 according to the present invention is actually manufactured, which member of the two members to be coupled in a detachable manner to form the tip and which member to form the groove can be changed according to the design. It can. Therefore, even if the fastening method of the fist joint parts in the actual product is implemented differently from that presented in the drawings attached to this specification, it should be noted that such changes do not deviate from the scope of protection of the present invention.
  • reference numeral 8d denotes the cheek-side wall surface of the outer shields 8a and 8b
  • 9e denotes the inner wall surface of the second inner shield 9a and 9b.
  • reference numeral 71a denotes a hooking protrusion line formed by protruding from the surface of the second tip 71.
  • the hooking protrusion line 71a is a second groove portion present in the first and second joint parts 5a and 5b.
  • the hooking groove line 71a is the hooking groove line 522 )
  • the stable coupling force between the second tip 71 and the second groove 52a can be secured by preventing the hooking protrusion line 71a from being separated from the hooking groove line 522 without direct force and impact to a certain extent.
  • the configuration of the locking projection line 71a and the locking groove line 522 in the second fist joint 52 can also be commonly applied to other fist fist joints 51, 53, 54, 61, and 62.
  • a plug 511 is protruded from the lower side of the first joint portion 5a on the surface where the third and fourth rotating brushes 13 and 14 of the anterior portion 130 are installed, and is formed on the upper side.
  • a socket 512 is formed there.
  • a plug 511 protrudes from the upper part of the second joint part 5b on the surface where the third and fourth rotating brushes 13 and 14 of the anterior part 130 are installed, and the socket 512 is formed at the lower part. this is formed
  • Figure 15 is an enlarged perspective view of the first joint portion 5a shown in Figure 14, showing an air flow path therein, from the air inlet 550 formed in the first tip portion 51a for convenience of explanation to the posterior tooth portion 110, 120), only the path through which air is injected toward the four first rotating brushes 11 is shown.
  • the first tentacle 51a of the first joint 5a has a trapezoidal cross section and the outer surface 554 has a large width, indicating that the 'joint joint' method is adopted. Able to know.
  • the air inlet 550 formed in the first tip part 51a is connected to the first air delivery passage 330 provided inside the first joint part 5a, and the first air delivery passage 330 is connected to the second- At the first branch point 333, it branches into two upper and lower paths 331 and 332, where the 1-1 branch passage 331 branched downward is the two first posterior teeth 110 disposed on the lower side.
  • the first and second branch passages 332 branched upward are disposed on the upper side of the first posterior teeth 110 It leads to other plugs 511 for connection with the two first rotating brushes 11.
  • reference numeral 335 denotes a first air application passage that connects the first-first branch passage 331 and the first-second branch passage 332 and the respective plugs 511 .
  • Reference numeral 551 denotes an air outlet formed in the first tip 51a, and the air outlet 551 constitutes a part of the first air discharge passage 321.
  • the first air discharge passage 321 is a passage through which pressurized air entering the socket 512 on the side of the anterior part 130 in the first joint part 5a is delivered to the electric part 2a.
  • the width of the forward surface 554 of the first shaft 51a is larger than the width of the neck portion of the rearward surface 555, so the first shaft 51a has a trapezoidal cross-sectional shape as a whole, and the first shaft 51a
  • the lower part 553 is finished at a position separated by a certain length from the lower surface (5a-2, see FIG. 17) of the first joint part 5a, so it can function as the aforementioned 'stop jaw'.
  • a locking protrusion line 552 protrudes from the surface of the first tip 51a.
  • a shape in which a hooking groove line 522 is dug is formed, and the lower end 521a of the groove is the lower surface 5a-2 of the first joint portion 5a (see FIG. 17). ) is blocked at a position spaced apart by a certain length, so that it can perform the function as the above-mentioned 'stop jaw'.
  • a third rotating brush 13 and a fourth rotating brush 14 for wiping the outside of the lower and upper front teeth may be installed on the front brush seating surface 56a of the first joint portion 5a, one by one.
  • the third rotation brush 13 and the fourth rotation brush 14 for wiping the inner surface of the lower and upper incisors may be installed on the rear brush seating surface 56b, one by one.
  • the 1-1 concave portion 501a and the 1-2 concave portion 501b are formed in the upper and lower portions, when the air-driven automatic toothbrush 1 is worn in a person's mouth, the upper and lower canines can be inserted into the concave portions. It becomes partially acceptable in (501a, 501b).
  • unexplained reference numerals 5a-3 denote the outer surface of the first joint portion 5a.
  • Figure 16 is an enlarged perspective view of the second joint portion 5b shown in Figure 14, showing an air flow path therein, and for convenience of explanation, 4 for molars from the air inlet 550 formed in the first tip 51a. Only the path through which air is injected toward the first rotating brushes 11 of the dog is shown.
  • the second joint part 5b shown in FIG. 16 is not only symmetrical in overall appearance with the first joint part 5a of FIG. 15, but also toward the first rotating brushes 11 among the air passages formed therein. Even in the air channels for sending the pressure air, they are perfectly symmetrical and identical to each other. That is, the second air delivery passage 340 connected from the air inlet 550 of the first tip 51a is the 2-1 branch passage 341 and the 2-2 branch passage at the 2-2 branch point 343. 342, of which the 2-1 branch flow path 341 branched downward forms a connection with the two first rotating brushes 11 disposed on the lower side of the second molar part 120.
  • the second-second branch flow passage 342 formed by branching in the upward direction and leading to the plug 511 for connection to the other plugs 511 for connection with the two first rotating brushes 11 disposed on the upper side leads towards
  • reference numeral 345 denotes a second air application passage connecting the 2-1 branch passage 341 and the 2-2 branch passage 342 and the plugs 511 .
  • the air passages of the second joint part 5b are perfectly compatible with the air passages of the first joint part 5a with respect to the path for sending the pressure air toward the first rotating brushes 11 of the second posterior tooth part 120. Same, but installation of the fourth air delivery passage 380 that transfers the pressure air returned to the second joint portion 5b through the second rotating brush 12 toward the fourth rotating brushes 14 of the anterior portion 130. As for the structure, it is different from the case of the first joint part 5a shown in FIG. 15, and the pressure air entering the second joint part 5b via the third rotating brush 13 of the anterior part 130 The installation structure of the second air discharge passage 322 passing toward the air outlet 551 is also different from that of the first joint portion 5a shown in FIG. 15 .
  • first joint part 5a and the second joint part 5b are slightly different in their configuration is to process the pressure air returned through the second rotating brush 12 of the posterior teeth 110 and 120.
  • the composition is complementary to each other. That is, the first joint portion 5a sends the pressure air returned through the second rotating brush 12 of the first posterior portion 110 to the third rotating brushes 13 for wiping the lower front teeth of the anterior portion 130.
  • the second joint portion 5b should send the pressure air returned through the second rotating brush 12 of the second posterior portion 120 to the fourth rotating brushes 14 for wiping the upper front teeth of the anterior portion 130. Therefore, even though the installation principle of the air channels is the same, the actual installation structure is complementary to each other and differs from each other.
  • a plug 511 is protrudingly formed on the upper side of the front brush seating surface 56a and the rear brush seating surface 56b of the second joint portion 5b, so that pressure air is supplied to the anterior tooth portion 130. It can be injected toward the fourth rotating brushes 14, and a socket 512 is formed on the lower side so that the pressure air passing through the third rotating brushes 13 of the front teeth 130 enters the socket 512. it is possible
  • reference numeral 5b-1 denotes the upper surface of the second joint portion 5b
  • 5b-3 denotes the lower surface
  • FIG. 17 is a view showing the first joint portion 5a shown in FIG. 15 as viewed from below
  • FIG. 18 is a view showing the second joint portion 5b shown in FIG. 16 as viewed from below. will be.
  • reference numeral 5a-2 denotes the lower surface of the first joint portion 5a
  • reference numeral 5b-2 denotes the lower surface of the second joint portion 5b.
  • FIG. 19 is a perspective view of the first joint portion 5a shown in FIG. 15, in which air returned through the second rotating brush 12 in the center for the molars is transferred to the third rotating brushes 13 for the front teeth. ) It is a diagram further showing the air flow path inside the airflow delivered to the side.
  • a socket 512 is formed in the protruding support 502 to receive pressure air coming from the second rotating brush 12 of the first posterior tooth 110, the socket 512 is a first joint It is connected to the third air delivery passage 370 formed in the portion 5a.
  • the third air delivery passage 370 is branched into two strands and leads to a 3-1 branch passage 371 and a 3-2 branch passage 372, respectively, and the 3-1 branch passage 371 It is connected to the plug 511 protruding from the front sole seating surface 56a, and the 3-2 branch passage 372 is connected to the plug 511 protruding from the rear sole seating surface 56b.
  • a third air delivery passage 370 is formed so as to be used for turning.
  • Reference numeral 375 denotes a third air application passage connecting the 3-1 branch passage 371 and the 3-2 branch passage 372 and each plug 511 .
  • the sockets 512 on the anterior portion 130 side are connected to the first air discharge passage 321, and the first air discharge passage 321 is connected to the air outlet 551 formed in the first nib 51a.
  • the pressure air is supplied to the front brush seating surface 56a of the first joint portion 5a. And it goes into the sockets 512 provided on the rear sole seating surface 56b, and comes out through the first air discharge passage 321 through the air outlet 551.
  • a socket 512 is formed in the protruding support part 502 to receive pressure air coming from the second rotating brush 12.
  • the socket 512 is formed in the second joint part 5b.
  • 4 is connected to the air transfer passage 380.
  • the fourth air delivery passage 380 is branched into two strands and leads to a 4-1 branch passage 381 and a 4-2 branch passage 382, respectively, and the 4-1 branch passage 381 is It is connected to the plug 511 protruding from the front sole seating surface 56a, and the 4-2 branch passage 382 is connected to the plug 511 protruding from the rear sole seating surface 56b.
  • a fourth air delivery passage 380 is formed so as to be used for turning.
  • the 4-1 branch passage 381 and the 4-2 branch passage 382 are connected to each plug 511 by a fourth air application passage 385.
  • the sockets 512 on the anterior portion 130 side are connected to the second air discharge passage 322, and the second air discharge passage 322 is connected to the air outlet 551 formed in the first nib 51a.
  • the pressure air is supplied to the front brush seating surface 56a of the second joint portion 5b. And it goes into the sockets 512 provided on the rear sole seating surface 56b, and comes out through the second air discharge passage 322 through the air outlet 551.
  • Figure 21 is a view of the first joint portion (5a) shown in Figure 15 when viewed from the opposite b direction, that is, it is shown as a view when viewed from the first posterior portion (110) side.
  • plugs 511 are protrudingly formed on the outer sole seating surface 56c and the inner sole seating surface 56d of the first joint portion 5a, respectively, and the outer sole seating surface 56c
  • a protruding support part 502 is formed in the middle of the inner brush seating surface 56d and a socket 512 is formed in a recessed shape on the central brush seating surface 56e of the protruding support part 502.
  • the four plugs 511 are coupled with the plug fitting ends 10a (see FIG. 22) of the first rotating brushes 11, and the socket 512 in the center of the second rotating brush 12.
  • the socket fitting end 10b (see FIG. 22) is coupled.
  • the plugs 511 shown in FIG. 21 are all manufactured in the same shape and specifications.
  • the plug 511 has an inner ring 511d inside the protruding cylinder 511b, and the inner ring 511d is supported by being connected to the inner wall surface of the protruding cylinder 511b by struts 511e. It is becoming.
  • An insertion hole 511c is provided inside the inner ring 511d, and an end of the core wire 102 (see FIG. 7) of the first rotating brush 11 can be inserted into the insertion hole 511c.
  • the protruding cylinder 511b of the plug 511 may be inserted into the outer pipe 105 of the first rotating brush 11 (see FIG. 7).
  • the plug fitting end 10a of the first rotating brush 11 can be rotatably coupled to the plug 511 .
  • the protruding cylinder 511b of the plug 511 and the inner ring 511d only a small number of 3 to 4 struts 511e are installed, and most of the space between them is opened to form an air passage 511a. is fulfilling Pressure air is discharged through the air passage 511a, and the discharged pressure air enters the first rotating brushes 11 (see FIG. 23).
  • the socket 512 provided on the seating surface 56e of the center brush of the first joint part 5a is recessed by a certain depth so that the socket fitting end 10b of the second rotating brush 12 (see FIG. 22) can be partially inserted.
  • the socket 512 also has an inner ring 512d therein, and struts 512e are installed between the hole wall of the socket 512 and the inner ring 512d.
  • the inner ring 512d is supported.
  • an insertion hole is formed in the inner ring 512d of the socket 512, so that the end of the core wire 102 of the second rotating brush 12 can be inserted into the insertion hole.
  • the socket fitting end 10b of the second rotating brush 12 is inserted into the socket 512, and the core wire 102 of the second rotating brush 12 is held by the inner ring 512d of the socket 512. Since it is in a supported state, the second rotating brush 12 can rotate when receiving pressure air.
  • a 3-1 groove portion 53a is formed near the outer surface (5a-3, see FIG. 15) of the first joint portion 5a, and a 3-2 groove portion 54a is formed near the inner surface opposite thereto. ) is formed, and the 3-1 and 3-2 groove parts 53a and 54a are all formed by a certain distance from the lower surface (5a-2, see FIG. 17) of the first joint part 5a. Since it ends at a separate position, when the tips 81 and 91 of the outer shields 8a and 8b and the second inner shields 9a and 9b are fitted and coupled, the groove end surface 521a becomes the tip 81 and 91. It acts as a 'stopper' to prevent further insertion.
  • the hooking groove line 522 is formed in the shape of a hollow in the 3-1 groove part 53a and the 3-2 groove part 54a, so that the hooking protrusion line 801 of the tentacles 81 and 91 corresponding thereto 22), it takes charge of the locking function. Due to the locking function of the protrusion line 801 and the protrusion line 522, the protrusion line 801 cannot be separated from the protrusion line 522 without direct force and impact to a certain extent.
  • the air-powered automatic toothbrush 1 can secure a stable coupling force between the first and second joint portions 5a and 5b, the outer shields 8a and 8b, and the second inner shields 9a and 9b.
  • the first joint portion 5a and the second joint portion 5b are perfectly symmetrical and identical with respect to the rotating brush mounting structure of the posterior teeth portions 110 and 120. 21, when the shape of the first joint portion 5a shown in FIG. 21 is reversed in the horizontal direction, the shape of the second joint portion 5b becomes.
  • reference numerals 5a-5 in FIG. 21 denote joint lines generated by dividing the first joint portion 5a into an upper part and a lower part and then joining them.
  • parts having air passages therein such as the electrical part 2a, the first and second joint parts 5a and 5b, and the end plates 6a and 6b, at least two or more parts
  • it can be manufactured by forming an air flow path in the internal space of the part and then combining it.
  • there is a joint line between the parts for each part that is, after producing the detailed parts constituting one part by a method such as injection molding, forming an air flow path in the empty inner space of each part, and then combining the corresponding parts, one individual part can be made.
  • the air passages can be made by arranging small-diameter pipes made of synthetic resin in each detailed part, and plugs 511 and 611 and sockets 512 and 612 can be coupled to the ends of the air passages. there is.
  • each part integrally by a method of 3D printing, which has recently been in the limelight.
  • each part is made integrally by the method in which the synthetic resin is laminated in the chamber of the 3D printer, and components such as air passages and plugs and sockets therein can all be integrally manufactured.
  • FIG. 22 shows that the rotating brushes 11 and 12 of the first posterior portion 110, the outer shields 8a and 8b, and the second inner shields 9a and 9b are attached to the first joint portion 5a shown in FIG. 21.
  • the end plates 6a and 6b can also be coupled in a separable manner for the outer shields 8a and 8b and the second inner shields 9a and 9b. .
  • the plug fitting end 10a is the outer brush seating surface 56c of the first joint portion 5a. ) and the inner sole seating surface 56d, so that it is coupled to each of the plugs 511, and the socket fitting end 10b on the opposite side thereof faces the sockets 612 of the end plates 6a and 6b (see FIG. 12).
  • the second rotating brush 12 located in the center, opposite to the first rotating brushes 11 has a socket fitting end 10b provided on the center brush seating surface 56e of the first joint portion 5a. It is inserted into and coupled to the socket 512, and the plug fitting end 10a is inserted into the plug 611 (see FIG. 12) protruding from the center of the end plate 6a.
  • reference numeral 6e denotes the rear side of the first end plate 6a
  • 65 denotes a bridge of the first end plate 6a.
  • Figure 23 is shown in more detail by removing only the rotating brushes 11 and 12 of the first joint portion 5a and the first posterior tooth portion 110 of the contents shown in FIG. 22, the first joint portion 5a and The coupling relationship between the rotating brushes 11 and 12 and the air transfer path are shown.
  • the air delivery paths indicated by dotted lines in FIG. 23 may mean pipes made of a synthetic resin material having a small diameter disposed in the first joint part 5a, or integrally formed in the first joint part 5a by 3D printing. It can also mean empty aisles.
  • Figure ⁇ a> is along the line D-D in FIG. (10) is a cross-sectional view when cut in the diametric direction
  • Figure ⁇ b> is a perspective view showing the inside of the rotating brush 10 so that the spiral blade 104a inside is visible.
  • the rotating brush 10 is composed of an outer pipe 105 and an inner pipe 106 installed concentrically in the inner space, and the outer pipe 105 and the inner pipe A spiral blade 104a connects the pipes 106. That is, the inner pipe 106 is supported in position within the outer pipe 105 by the spiral blades 104a.
  • the spiral blade 104a is a form of the wind receiving part 104 present in the air passage 103a of the rotating brush 10, and when pressure air enters from one end of the rotating brush 10, the pressure air In the process of exiting to the other end, the rotating brush 10 is rotated.
  • the internal space of the inner pipe 106 of the rotating brush 10 is empty as the core insertion hole 106a, so that the core wire 102 can be inserted therethrough.
  • the rotating brush 10 inevitably bends to some extent in contact with the teeth, and even in such a bent state, forced rotation by pressurized air is possible. Therefore, the core wire 102 is required to have excellent elastic restoring force while sufficiently accommodating bending due to external force.
  • the core wire 102 is preferably made of a metal material such as special steel having excellent elasticity, and the inner pipe 106 and the outer pipe 105 are made of a soft and flexible synthetic resin material such as silicon. It is desirable to do
  • the cross-sectional shape 102a of the core wire 102 is triangular
  • the present inventors have found that the triangular cross section reduces friction with the inner pipe 106 while ensuring the rigidity and durability of the core wire 102 itself. It is expected that it will be advantageous to do so.
  • the cross-sectional shape 102a of the core wire 102 is not necessarily limited to a triangular shape, and it is preferable to change it to a circular shape, a square shape, or other polygonal shape. It is possible (see FIGS. 28 and 29).
  • a plug fitting end 10a is formed at one end of the rotating brush 10, and a socket fitting end 10b is formed at the other end.
  • the first and second joint portions 5a and 5b or the plugs 511 and 611 of the end plates 6a and 6b are inserted into the inner space of the external pipe 105.
  • the inner pipe 106 is made in an indented form than the end of the outer pipe 105 by the length of the plugs 511 and 611 being pushed in.
  • the socket fitting end 10b the outer pipe 105 and the inner pipe 106 of the rotating brush 10 are connected to the first and second joint parts 5a and 5b or the end plates 6a and 6b. It is inserted into the sockets 512 and 612, and it is necessary to facilitate insertion into the socket by not attaching the bristles 101 to the end of the external pipe 105 that goes into the sockets 512 and 612. .
  • FIG. 25 is an enlarged view of the “H” portion shown in FIG. 24 ⁇ b>.
  • the length (L 1 ) of the bristles 101 installed on the rotating brush 10 is 2 to 6 mm, and the diameter or thickness (D) is preferably set to 0.5 to 1.5 mm. , It is desirable to slightly round the tip so as not to injure the gums.
  • the spacing between adjacent bristles (101) (L 3 ) It is good to be as dense as possible, for example, it is preferable to leave a gap of 0.3 ⁇ 2 mm.
  • Reference numeral L 2 in FIG. 25 indicates the distance between centers of adjacent bristles 101 .
  • the length (L 1 ) of the bristles 101 is set to 4 mm
  • the thickness (D) is set to 1 mm
  • the separation distance (L 3 ) between the bristles is set to 0.5 mm. It was possible to obtain a result that is desirable to do.
  • FIG. 26 is a view explaining that the rotating brush 10 rotates when air is introduced into the rotating brush 10 of FIG. 24, of which Figure ⁇ a> is X3 of Figure ⁇ a> of FIG. - It is shown in a state where the inside is visible when the rotating brush 10 is cut in the longitudinal direction along line X3, and Figure ⁇ b> is a cross-sectional view of the rotating brush 10 cut in the diametric direction, and the rotating brush 10 is indicates turning.
  • FIG. 27 shows an example in which the internal structure of the rotating brush 10 is modified in the air-powered automatic toothbrush 1 according to the first embodiment of the present invention.
  • Figure ⁇ a> is a view showing the inside of the rotating brush 10 when cut in the longitudinal direction
  • Figure ⁇ b> is a cross-sectional view of the rotating brush 10 cut in the radial direction
  • the rotating brush 10 indicates a rotation.
  • the core wire 102 inserted inside the rotating brush 10 has a cross section of a triangle, as well as various shapes such as a square or a circle. Indicates that it can have cross-sections of the shape.
  • FIG. 30 is a perspective view of a first end plate 6a, which is a part of the toothbrush body 2 of the air-powered automatic toothbrush 1 according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 31 is a front view viewed from the direction g in FIG. am.
  • the shape of the plug 611 and the socket 612 existing on the first end plate 6a is the plug 511 and the plug 511 formed on the first and second joint portions 5a and 5b. Exactly the same as socket 512 (see Fig. 21).
  • the plug 611 includes a cylinder 611b protruding forward from the rotating brush seating surface 6d of the end plates 6a and 6b, an inner ring 611d existing in the protruding cylinder 611b, and the It consists of struts 611e connecting the protruding cylinder 611b and the inner ring 611d, and the core wire 102 of the rotating brush 12 is inserted into the insertion hole 611c of the inner ring 611d.
  • the space between the protruding cylinder 611b and the inner ring 611d serves as an air passage 611a, and pressure air can be discharged from the end plates 6a and 6b to the outside.
  • the socket 612 is formed in the form of a hole recessed in the rotating brush seating surface 6d of the end plates 6a and 6b, and an inner ring 612d exists in the fitting hole 612b, and the fitting hole
  • the inner wall surface of 612b and the inner ring 612d are connected by struts 612e.
  • the core wire 102 of the rotating brush 11 is inserted into the insertion hole 612c of the inner ring 612d.
  • the space between the inner wall surface 612b-1 (see FIG. 33) of the fitting hole 612b and the inner ring 612d is an air passage 612a, and the pressure air passing through the rotating brush 11 passes through the end plate 6a, 6b) Allow them to enter.
  • the 4-1 grooves 61a formed in the end plates 6a and 6b and the fourth -2 Even in the case of the groove portion 62a, the groove does not extend through to the end and ends at a position spaced apart from the lower surfaces of the end plates 6a and 6b by a certain distance, and the groove end surface 621a made in this way is the second inner shield ( 9) and the outer shield 8 in combination with the tips 92 and 82 (see FIG. 22), serving as a stopper.
  • hooking groove lines 622 are formed inside the 4-1 groove part 61a and the 4-2 groove part 62a, so that the second inner shields 9a and 9b and the outer shields 8a and 8b are formed. It is combined with the protrusion line 801 provided on the tips 92 and 82 to perform a locking function.
  • reference numeral 6c-1 which has not been described, denotes an upper surface of the first end plate 6a.
  • FIG. 32 is an enlarged perspective view of the plug 611 formed on the rotating brush mounting surface 6d of the first end plate 6a shown in FIG. 30, and FIG. 33 is an enlarged perspective view of the socket 612.
  • reference numeral 611b-1 denotes the outer wall surface of the protruding cylinder 611b
  • reference numeral 612b-1 denotes the inner wall surface of the fitting hole 612b.
  • FIG. 34 is a perspective view of the first end plate 6a shown in FIG. 30 and further indicates air flow paths formed inside the first end plate 6a with dotted lines.
  • the four sockets 612 of the first end plate 6a are connected to the fifth air delivery passage 350 formed inside the first end plate 6a, and the fifth air delivery passage 350
  • the flow path 350 is a 5-1 flow path 351 primarily connecting the left and right two sockets 612 to each other, the left and right two 5-1 flow paths 351, and a plug 611 in the center. ) and a 5-2 flow path 352 connecting the.
  • a fifth air application passage 355 is responsible for connection between the 5-2 passage 352 and the plug 611 .
  • FIG. 35 is a front view of the first end plate 6a shown in FIG. 31, further showing airflow paths formed inside the first end plate 6a with dotted lines
  • FIG. 36 is a X4- It is a cross-sectional view of the first end plate 6a cut in the horizontal direction along line X4.
  • the pressure air entering the four sockets 612 of the first end plate 6a passes through the 5-1 air passages 351 on both the left and right sides, and flows in the up and down directions.
  • the left and right flows are combined into one by the 5-2 air passage 352, so that the pressure air entering the four sockets 612 is eventually merged into one and discharged to the outside through the plug 611. .
  • Fig. 37 is a cross-sectional view of the first joint portion 5a, the rotating brush 11, and the first end plate 6a cut in the vertical direction along line A-A in Fig. 8;
  • the plug 511 of the first joint portion 5a is inserted into the plug fitting end 10a of the first rotating brush 11.
  • the plug 511 is inserted into the first rotating brush 11.
  • the socket fitting end 10b of the first rotating brush 11 is inserted into the socket 612 of the first end plate 6, and the outer pipe 105 and the inner pipe 106 are inserted into the socket fitting end 10b. ends are the same. Both ends of the core wire 102 inserted into the inner pipe 106 of the first rotating brush 11 are provided in the plug 511 of the first joint part 5a, and the socket of the end plate 6 and the inner ring 511d. Since both ends of the first rotating brush 11 are directly inserted into and supported by the plug 511 and the socket 612, as well as being supported by being inserted into the inner ring 612d provided in the 612, the first rotation brush 11 The sole 11 can rotate with the core wire 102 as an axis.
  • the reason why the protruding cylindrical plug 511 is inserted into the outer pipe 105 of the rotating brush 11 is to prevent the pressure air discharged from the plug 511 from leaking to the side as much as possible, This is to ensure that the flow rate as complete as possible is delivered into the air passage 103a of the rotating brush 11.
  • the reason why the outer pipe 105 itself of the rotating brush 11 is inserted into the fitting hole 612b of the socket 612 is also that the pressure air discharged from the rotating brush 11 moves sideways. This is to prevent leakage as much as possible and to ensure that the flow is transmitted into the air passages 350 of the end plates 6a and 6b with a flow rate as complete as possible.
  • the pressure air created by the air pump 900 prepared externally is introduced into the air inlet 31 of the air-driven automatic toothbrush 1 through the air supply hose 903, and then the main It proceeds to the air introduction passage 310 and branches into two strands at the first branch point 313.
  • the first air introduction passage 311 and the second air introduction passage 312 branched at the first branch point 313 are connected to the air inlets 550 of the first and second joint portions 5a and 5b, respectively.
  • first joint portion 5a it is transmitted to the plugs 511 through the first air delivery passage 330 and enters the first rotating brushes 11 of the first posterior tooth portion 110, and the second joint portion 5b In ), it is transferred to the plugs 511 through the second air delivery passage 340 and enters the first rotating brushes 11 of the second posterior teeth 120.
  • the pressure air passing through the first rotating brushes 11 of the first and second posterior teeth 110 and 120 and entering the end plates 6a and 6b is a fifth air transfer passage 350 in the end plates 6a and 6b. ), and then supplied to the second rotating brush 12 of the first and second molars 110 and 120.
  • the pressured air returned to the first and second joint portions 5a and 5b through the second rotating brush 12 is, in the case of the first joint portion 5a, a third air receiving passage 376 formed therein. ) and the third air delivery passage 370 to enter the third rotating brushes 13 of the anterior part 130, and in the case of the second joint part 5b, the fourth air receiving passage 386 formed therein and the fourth air delivery passage 380 to enter the fourth rotating brushes 14 of the anterior teeth 130.
  • the pressure air passing through the third rotating brush 13 of the anterior part 130 enters the socket 512 of the second joint part 5b, and then the second joint part 5b and the electrical part 2a form the first pressure air.
  • the pressure air passing through the second air discharge passage 322 and passing through the fourth rotating brush 14 of the anterior teeth part 130 enters the socket 512 of the first joint part 5a, and then the first joint part (5a) and the first air discharge passage 321 formed in the electrical part 2a.
  • the first air discharge passage 321 and the second air discharge passage 322 are They merge at the convergence point 323 and continue to the main air discharge passage 320 .
  • reference numeral 32a denotes an air discharge hose connected to the air discharge port 32.
  • the air passages in the electrical part 2a, the first and second joint parts 5a and 5b, and the end plates 6a and 6b may be formed by various engineering methods.
  • the inner space of each part can be left empty and small-diameter thin pipes can be placed in the empty space so that air can be delivered. formed, and these empty paths can also serve as air flow paths.
  • it can be manufactured by manufacturing parts with a cylinder filled with the inside, then forming a flow path by digging a hole, connecting them to each other, and then filling in unnecessary parts to block them.
  • plugs 511 and 611 and the sockets 512 and 612 may be manufactured as separate subsidiary materials and coupled to necessary points of the first and second joint portions 5a and 5b and the end plates 6a and 6b, Alternatively, the first and second joint portions 5a and 5b or the end plates 6a and 6b may be made into one body by 3D printing or plastic molding.
  • FIG. 38 it is described that the air pump is used to supply pressure air to the air-driven automatic toothbrush 1 of the present invention, but a water pump is connected to the air-driven automatic toothbrush 1 instead of the air pump. It is also possible to use water as a driving medium. That is, since water can also flow into the air passages formed in the air-driven automatic toothbrush 1 according to the present invention, when a water pump is connected, the rotating brushes are rotated using water as a driving medium, similar to when air is supplied. It is possible.
  • the main idea of the air-driven automatic toothbrush 1 according to the present invention is to use air as a driving medium, but additionally water can be used as a driving medium, and all kinds of fluids such as air and water can be used.
  • air and water can be used as a driving medium
  • all kinds of fluids such as air and water
  • the first fitting hole 2a-3 and the second fitting hole 2a-4 are provided on the cover attachment surface 2a-2 of the electric part 2a. Is formed, at this time, the first fitting hole (2a-3) is a place for fitting the fitting bar (4a) of the lip protective cover (4), and the second fitting hole (2a-4) is the lip protective cover This is where the locking piece 4b of (4) is to be fitted.
  • the fitting rod 4a serves to position the lip protective cover 4 when it is fitted, and the locking piece 4b locks the lip protective cover 4 so that the coupling between the electric part 2a can be firmly maintained. It is desirable to make it work.
  • reference numeral 2a-1 denotes a joint line formed by joining the upper and lower parts of the electric part 2a.
  • a part including air passages therein like the electrical part 2a, is produced by separating into two or more detailed parts, and thin pipes serving as air passages are placed in the internal space, and then the parts are combined. In this case, the bonding line 2a-1 exists.
  • Fig. 40 is a perspective view of the lip shield 4 shown in Figs. 3 and 39;
  • the lip contact surface 40b located on the upper and lower sides of the lip protective cover 4 is preferably formed in a curved shape so as to cover the rotating brushes 13 and 14, and the engaging piece 4b extends to the contact surface 4d. It includes a base 4b-1 and an inclined slide surface 4b-2 protruding from the base 4b-1 while being inclined. From the shape characteristics of the hooking piece 4b, it can be seen that when the slanted sliding surface 4b-2 slides into the second fitting hole 2a-4 of the electric part 2a and then the jaw is caught, it will not come off easily. can know that
  • reference numeral 4e indicates a curved bent portion forming the boundary between the contact surface 4d and the lip contact surface 40b.
  • Figure ⁇ a> of Figure 41 is a front view of the lip protective cover 4 shown in Figure 40 as viewed from the direction c
  • Figure ⁇ b> is a right side view viewed from the direction d.
  • FIG. 42 to 44 are views sequentially explaining the relationship in which the first joint portion 5a, the 2-1 inner shield 9a, and the first end plate 6a are coupled along line C-C in FIG.
  • the 3-2 tentacles 91 and 4-2 tentacles 92 provided at both ends of the 2-1 inner shield 9a have lower ends of the 2-1 inner shield 9a.
  • the corresponding grooves 54a and 62a of the first joint part 5a and the first end plate 6a are also open only upward and the lower end is blocked
  • the 2-1 inner shield 9a may be fitted into the grooves 54a and 62a of the first joint portion 5a and the first end plate 6a only from above. .
  • 43 and 44 show the hooking protrusion line 91d formed on the 3-2 touch portion 91 of the 2-1 inner shield 9a and the corresponding 3-2 groove portion 54a of the first joint portion 5a.
  • the hooking groove line 522 formed in is shown in an enlarged form. 43 shows a state before the hooking protrusion line 91d and the hooking groove line 522 are still in contact, and FIG. 44 shows the 2-1 inner shield 9a, the first joint part 5a, and the first end It shows a state in which the plate 6a is completely engaged and the hooking protrusion line 91d is inserted into the hooking groove line 522.
  • the configuration of the hooking protrusion line and the hooking groove line performs a locking function between each part that is fitted and coupled in a fist-joint way, so that the user does not apply direct force to separate it, so that it is not easily separated accidentally during use. It has a preventive effect.
  • Fig. 45 is a plan view of an air driven automatic toothbrush 1 according to a second embodiment of the present invention, showing first and second joint parts 5a and 5b compared to the first embodiment (Figs. 1 to 44). ) is shown in a more straight and sharp form.
  • the first and second joint portions 5a and 5b primarily receive pressure air to all of the rotating brushes 11, 12, 13, and 14 of the posterior teeth 110 and 120 and the anterior teeth 130. It is a very important part that sequentially distributes air. If it is made too bulky, the area occupied by the rotating brushes may be taken away, and the effect of brushing the teeth by the rotating brushes may be reduced. Therefore, it is good to manufacture the first and second joint portions 5a and 5b in the most slender shape, and FIG. 45 shows an example designed to have a smaller volume compared to the first embodiment to that effect.
  • the specific shapes of the first and second joint parts 5a and 5b, the electric part 2a, and the end plates 6a and 6b are Anything can be made differently. Even if the specific shape is different, all of them fall within the protection scope of the present invention as long as they have a configuration of a plug and a socket that includes air passages therein and can mount rotating brushes.
  • the air pump 900 can be manufactured in various forms, or it is also possible to use air pumps already on the market. For example, portable electric pumps that have already been generalized for bicycles may be used, or a small hand pump operated by pushing with a person's hand may be used. Since the rotating brush used in the air-powered automatic toothbrush 1 of the present invention is made of a very light material, it can be easily rotated even with a small amount of air, and the frictional resistance with the core wire 102 is minimized to remove power from unnecessary parts. Since almost no loss occurs, it is possible to operate it sufficiently with a small portable electric pump or a small manual air pump of the size of a toy hand pump.
  • reference numeral 901 indicates a display unit
  • 902 indicates an operating switch
  • 903a indicates a joint between the air supply hose 903 and the air pump 900.
  • Reference numeral 910 denotes a connection portion in which the air supply hose 903 and the air discharge hose 32a are bundled together
  • 911 denotes an air inlet pipe extending from the connection portion 910
  • 912 denotes an air discharge pipe.
  • Figure 48 is a perspective view of an air driven automatic toothbrush 1a according to a third embodiment of the present invention.
  • a type of automatic toothbrush capable of cleaning both the lower and upper jaw teeth at once was presented, but in the third embodiment of the present invention, the lower or upper jaw at once We would like to present a type that can clean only the teeth of If the number of rotating brushes installed in the automatic toothbrush 1 increases, the work of forming the air channels becomes complicated accordingly, and the manufacturing cost is high, which inevitably increases the product price. It may be necessary to create a product.
  • the third embodiment of the present invention is an air-driven automatic toothbrush as a popular type that can clean only the teeth of the lower jaw or upper jaw at a time, reducing the number of rotating brushes by half and lowering manufacturing costs ( 1a) is presented.
  • a U-shaped shield channel 700 is coupled to the first and second posterior teeth 110 and 120,
  • the rotating brushes 11 and 12 were not visible from above, and the lip protection cover 400 completely covered the third and fourth rotating brushes 13 'and 14' on the anterior portion 130 to make them invisible.
  • the U-shaped shield channel 700 can be said to have a configuration in which the second inner shield 9 and the outer shield 8 presented in the first embodiment of the present invention are covered with a lid and connected to each other. 48, the lid is indicated as a flat shield portion 701. That is, the U-shaped shield channel 700 is the outer shield part 8', the inner shield part 9', and a plane connecting the upper ends of the outer shield part 8' and the inner shield part 9'. It is composed of a shield part 701, and the outer shield part 8' and the inner shield part 9' are combined with the first and second joint parts 5a and 5b and the end plates 6a and 6b. In the case of the first embodiment, the same way as in the case of the first embodiment is used.
  • first fist fist joint 51 the second fist fist joint 52, the 3-1 fist fist joint 53 and the 3-2 fist fist joints 54 and the fourth fist fist joint described in the first embodiment.
  • the coupling structure of the -1 fist joint 61 and the 4-2 fist fist joint 62 is equally applied to the third embodiment, and is indicated by the same reference numerals in the drawings below in Figure 48.
  • Fig. 49 is an exploded perspective view showing the coupling relationship between parts of the air-driven automatic toothbrush 1a shown in Fig. 48 by showing them separately.
  • the rotating brushes 11, 12, 13', 14' are arranged to clean only one of the upper and lower teeth.
  • the rotating brushes 13' and 14' of the anterior teeth 130 are two in total, and are capable of wiping the outside and inside of the lower front teeth, and the first and second brushes 13' and 14'
  • the rotating brushes 11 and 12 of the two molars 110 and 120 are three, respectively, to clean the outer and inner sides of the lower molars and the occlusal surface.
  • the total number of rotating brushes is 8 it can be confirmed that the number of rotating brushes is greatly reduced compared to 14 in the first embodiment.
  • the three rotating brushes 11 and 12 are attached to the first and second joint parts 5a and 5b and the end plates 6a and 6b.
  • the specific method of coupling is the same as in the first embodiment, except that only the configuration for cleaning the upper molars is removed.
  • two rotating brushes 13' and 14' are installed between the first and second joint portions 5a and 5b, and the third rotating brush 13' is the first joint. Pressure air is supplied from the portion 5a, and the fourth rotating brush 14' receives pressure air from the second joint portion 5b.
  • reference numeral 702 denotes a rotating brush space provided inside the U-shaped shield channel 700.
  • the lip protective cover 400 further includes a flat shield portion 405 to cover the upper surface of the rotating brushes 13 'and 14' of the anterior portion 130, There is a slight difference from the lip protective cover 4 of the first embodiment.
  • the lip protective cover 400 has a bite block 40 formed in the flat shield portion 405, and the upper edge portion of the first inner shield 7 and the upper edge portion of the first inner shield 7 so that the inner end of the lip protective cover 400 is not lifted. It is desirable to have them fitted and coupled (see Fig. 56).
  • FIG. 50 to 52 are cross-sectional views taken along the line X5-X5 of FIG. 48 of the toothbrush body 2' of the air-powered automatic toothbrush 1a in the longitudinal direction.
  • the installation position of the fourth rotating brush 14' located at is slightly different from each other, and FIG. 52 shows a state in which a person's teeth bite the air-driven automatic toothbrush 1a.
  • reference numeral 405 indicates the flat shield portion of the lip protective cover 400
  • 405a indicates the rear portion of the flat shield forming the bite block 40
  • 406 indicates the inside of the lip protective cover 400. It refers to the prepared rotating brush space.
  • the lip protective cover 400 has a curved portion formed to surround the rotating brushes 13' and 14' only at the bottom.
  • Figure 53 is a cross-sectional view showing the first posterior tooth portion 110 of the air-driven automatic toothbrush 1a cut in the transverse direction along the line X6-X6 of Figure 48, showing a state in contact with the lower molar 214 together. , The three rotating brushes 11 and 12 surrounding the lower molars 214 are rotated to show the lower molars 214 being wiped.
  • reference numeral 703 denotes a bent portion between the inner and outer shield portions 8' and 9' of the shield channel 700 and the flat shield portion 701. As shown in the drawing, the bent portion 703 It is preferable to make it in a round shape so as not to injure the skin in the mouth.
  • the air-powered automatic toothbrush 1a according to the third embodiment can be used by brushing the teeth of the lower jaw once, then turning it upside down and putting it back into the mouth to brush the teeth of the upper jaw.
  • the lip protective cover 400 further forms a flat shield part 405 at the top to protect the tongue from the rotating brushes 13 'and 14' of the anterior teeth 130.
  • the flat shield part 405 If the inner end of ) is not fixed to another part, it may be lifted or vibrate during use, so it is necessary to fix it in such a way that it is engaged with the upper inner corner portion 73 of the first inner shield 7.
  • the flat shield portion 405 of the lip protective cover 400 is formed as a first corner portion 405b having an L-shaped corner groove 405b-1 at its inner end, corresponding thereto.
  • the front upper end of the first inner shield 7 is formed as a second corner portion 73 having an L-shaped horizontally protruding end portion 73a.
  • Figures ⁇ a> and Figures ⁇ b> of Figure 56 when the first inner shield 7 is coupled to the first and second joint portions 5a and 5b, it is located at the upper front portion thereof.
  • the L-shaped corner (405b-1) of the L-shaped horizontal protruding end (73a) of the second corner portion (73) is located at the inner end of the flat shield portion (405) of the lip protective cover (400) first corner portion (405b) Since it comes down and engages by pressing from above, the flat shield portion 405 of the lip protective cover 400 is not lifted and can be prevented from vibrating unnecessarily during use.
  • Figure 57 shows the air flow passages inside the air driven automatic toothbrush 1a according to the third embodiment of the present invention.
  • Figure 57 is shown in line with the arrangement of Figure 48, the flat shield portion 405 of the lip protective cover 400 is displayed above the anterior portion 130, and the first posterior portion 110 and the second posterior portion ( 120), a flat shield portion 701 of the U-shaped shield channel 700 is displayed.
  • the air flow passage in the third embodiment shown in FIG. 57 is generally similar to the air flow passage in the first embodiment shown in FIG. There are some differences in the composition of the euro.
  • the pressure air introduced from the air pump 900 into the electronic unit 2a passes through the main air introduction passage 310 and the first and second air introduction passages 311 and 312, and then the first and second joint portions 5a, 5b) and the rotation of the first and second posterior teeth 110 and 120 through the first and second air delivery passages 330 and 340 in the first and second joint parts 5a and 5b, respectively.
  • What is supplied to the soles 11 is the same as in the case of the first embodiment.
  • the air entering the end plate 6 through the first rotating brush 11 is combined into one through the fifth air transfer passage 350 formed in the end plate 6 and introduced into the second rotating brush 12.
  • the pressure air passing through the second rotating brush 12 returns to the first and second joint parts 5a and 5b. 376) to the third rotating brush 13' of the anterior portion 130, and in the second joint portion 5b via the fourth air receiving passage 386, the fourth rotating brush of the anterior portion 130 ( 14').
  • the air passing through the third rotating brush 13' enters the second joint part 5b and goes to the main air discharge passage 320 of the electrical part 2a through the second air discharge passage 322,
  • the air passing through the fourth rotating brush 14' enters the first joint part 5a and goes to the main air discharge passage 320 of the electronic unit 2a through the first air discharge passage 321.
  • the first air discharge passage 321 and the second air discharge passage 322 merge at the first convergence point 323 in the electric unit 2a, and the main air discharge passage 320 ) to be connected.
  • FIG. 57 it has been described that an air pump is used to supply pressure air to the air-driven automatic toothbrush 1a of the present invention, but a water pump is connected to the air-driven automatic toothbrush 1a of the present invention instead of an air pump. It is also possible to use water as a driving medium.
  • the main idea of the air-driven automatic toothbrush 1a according to the present invention is to use air as a driving medium, but additionally water can be used as a driving medium, and all kinds of fluids such as air and water can be used.
  • turning the rotating brush of an automatic toothbrush also falls within the protection scope of the present invention.
  • the air-powered automatic toothbrush according to the present invention is operated by connecting an air pump, and if you hold it in your mouth without touching your hands for 10 to 20 seconds while pressure air is supplied, the rotating brushes will rotate to clean your teeth. It is a new concept automatic toothbrush.
  • the present invention allows all components of the toothbrush to be assembled in a detachable manner like a Lego block assembly toy, and the user can easily separate and reassemble it for cleaning and washing, and in particular, consumables such as a rotating brush can be reassembled later. It is characterized in that it is possible to purchase any number of new ones and replace them with a refill concept so that the automatic toothbrush can always be used in an optimal condition.
  • the user can first apply toothpaste to the rotating brush or teeth of the automatic toothbrush, and then hold the automatic toothbrush in his/her mouth. or a structure capable of storing toothpaste in the inner and outer shields 7, 8a, 8b, 9a, 9b of the air-powered automatic toothbrush so that the inner and outer shields 7, 8a, 8b, 9a, 9b are in use. It is also possible that toothpaste is discharged from the toothpaste and applied to the teeth. On the other hand, since there will be cases in which the air-driven automatic toothbrush of the present invention is used without toothpaste, in this case, substances such as mouthwash are stored in the inner and outer shields 7, 8a, 8b, 9a, and 9b during use. It is also possible to let it drain out.
  • the air-driven automatic toothbrush according to the present invention cleans teeth in a rolling manner using air, and can be said to have applied the principle of rotation of a brush in a car wash.
  • the best tooth brushing effect that cannot be obtained with other electric toothbrushes can be achieved because the only way to accurately clean teeth is to clean the surface of the teeth while the rotating brush directly rotates.
  • the air-powered automatic toothbrush of the present invention in the case of the first embodiment, has a total of 14 rotating brushes and cleans all teeth at once, so you can brush your teeth in 10 to 20 seconds even if you just hold your mouth, saving you time. There is an advantage that can definitely protect the dental health of this lacking and busy modern people.
  • a separate air pump is required, and such an air pump can be sufficiently connected and used by adding an appropriate adapter to a portable electric pump that has been sold a lot recently, and can be used at home. If only one such air pump is provided in the home, family members can use it by connecting it to their own air-powered automatic toothbrushes, so the cost burden due to the air pump will not be large.
  • the air-powered automatic toothbrush of the present invention does not have any electrical parts, so there is no problem of battery or motor failure, and there is no mechanically weak connection part, so there is no risk of failure due to breakage, so it has excellent durability.
  • the air-powered automatic toothbrush of the present invention is faithful to the refill concept and can be used for a very long time semi-permanently once purchased, since any number of additional silicone rotating brushes can be purchased and replaced.
  • an air pump operated by a battery is exemplified as an air supply source, but it is not limited thereto, and a hand pump operated by a person squeezes it by hand can also be operated sufficiently, which is an air-powered automatic toothbrush.
  • a hand pump operated by a person squeezes it by hand can also be operated sufficiently, which is an air-powered automatic toothbrush.
  • the air-powered automatic toothbrush to which the present invention is applied is expected to have excellent business feasibility when commercialized as it can be operated by targeting the whole population as customers. Since it is possible to purchase and use the right product, it has the advantage of increasing customer satisfaction as well as increasing business success in the market.
  • the present invention can be used as an automatic toothbrush to replace or supplement a conventional toothbrush.

Landscapes

  • Brushes (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔은, 칫솔바디(2) 및 상기 칫솔바디(2) 안에 회전가능하게 장착된 복수 개의 회전솔들을 포함하고, 상기 칫솔바디(2)는, 앞니들을 닦을 수 있는 위치에 형성되며 복수 개의 제3 및 제4회전솔(13, 14)을 포함한 전치부(130); 오른쪽의 어금니들을 닦을 수 있는 위치에 형성되며 복수 개의 제1회전솔들(11)을 포함한 제1구치부(110); 왼쪽 어금니들을 닦을 수 있는 위치에 형성되고 복수 개의 제1회전솔들(11)을 포함한 제2구치부(120); 내부에 공기가 통과할 수 있는 공기유로들이 형성된 전장부(2a); 및 상기 전장부(2a)의 좌우 양측에 한쪽 모서리 부분들이 각각 결합되고 상호 마주보는 면들에는 상기 제3 및 제4회전솔들(13, 14)의 양 단부가 각각 회전 가능한 방식으로 결합되는 제1 및 제2 조인트부들(5a, 5b);을 포함한다.

Description

공기 구동식 자동칫솔
본 발명은 공기 구동식 자동칫솔에 관한 것으로, 특히 공기펌프로부터의 압력공기로 복수 개의 회전솔들을 동시에 회전시켜 칫솔모들이 치아 표면을 직접 문질러 닦도록 함으로써 입안에 넣고 사용하게 되면 짧은 시간 안에 모든 치아들을 깨끗이 양치하는 것이 가능한 공기 구동식 자동칫솔에 관한 것이다.
일반적으로 음식물을 섭취한 후 치아 사이에 낀 음식찌꺼기, 플라그, 치석 등을 제거하기 위해 사용되는 칫솔은 구강위생용 용구로서 충치, 치주질환, 치은염 등을 방지하는데 큰 역할을 해왔다. 하지만 양치질하기 어려운 입 깊숙한 곳의 치아는 세심하게 닦지 못해서 쉽게 충치가 생기고, 치석의 침착으로 치주염이 발생하는 단점이 있었다. 또한, 사용자가 칫솔모를 상하좌우로 이동시킴에 따라 치아가 닦여지도록 되어 있어서 빠른 시간 내에 양치질을 마치기 어려운 문제가 있었다. 그리고 체력적으로 약한 어린이나 노약자는 수 분간 양치질을 하기가 어려워서, 양치질을 완벽히 마치기 어려운 문제도 있었다.
뿐만 아니라 지금은 소위 5G시대라고 하는 초고속 정보화 사회이므로, 모든 사람들이 다 바쁘고, 특히 수 분 동안 정성들여 칫솔질을 할 만한 여유를 갖기가 어렵게 되었다. 우리는 평소 아무리 열심히 칫솔질을 했다고 하더라도 매번 치과에 가면 칫솔질을 제대로 하지 못했다고 타박을 받게 되는 일을 경험하는데, 결국 일반인의 입장에서 칫솔질을 정확하게 하는 것 자체가 사실상 불가능하다는 것을 의미하는 것이다.
이러한 여러 가지 이유들로 인해서 예전부터 사용해온 수동칫솔과 더불어 최근에는 전동칫솔에 관한 관심이 많아지게 되었는데, 기존의 전동칫솔들 중 대표적인 것으로는 필립스사의 초음파 칫솔이 있다. 이 제품은 칫솔모 부분에 미세한 진동을 주어 플라그를 제거하는 효과가 있다고 하는데, 실제로는 칫솔모 부분이 작고 손으로 직접적인 모션을 가해야만 플라그가 제거된다는 점에서 효과가 제한적이었다.
그리고 '쿨샤'라는 제품도 인기를 끌고 있는데, 이 제품은 현재 시판되고 있는 전동칫솔 중에서는 제일 성능이 나은 것으로 보이지만, 모터를 동력원으로 사용하기 때문에 직선 형태로만 제작이 가능하며, 1개~2개 정도의 치아만을 목적으로 하기 때문에 제 위치에 정확히 사용하지 않으면 의미가 없게 되는 문제가 있었다.
한편, 입안에 물고 있기만 하면 양치질이 된다는 제품들도 있지만, 이런 제품들은 회전하는 칫솔모에 의해서 치아를 닦는 것이 아니고, 고정된 칫솔모 부분에 진동을 주어서 치아를 닦도록 한다는 방식이어서 사실상 양치질하는 효과가 별로 없었다.
결국 치아를 제대로 닦기 위해서는, 마치 자동세차기의 브러시로 자동차의 표면을 문질러 닦듯이, 회전하는 칫솔모에 의해서 치아의 표면을 직접 문질러 닦는 방식을 취하지 않을 수 없는 것이다.
본 발명자는 현대인들의 매우 바쁜 라이프 패턴을 감안해서 10~20초 정도의 짧은 시간 동안 입에 물고 있기만 하면 사용자가 손으로 별도의 양치 동작을 하지 않더라도 자동적으로 양치가 깨끗하게 완료되게끔 할 수 있는 새로운 타입의 자동칫솔을 개발하고자 하였다.
본 발명은 상기 문제점을 극복하기 위하여, 공기펌프의 압력공기를 이용해서 복수 개의 회전솔들을 동시에 돌릴 수 있도록 하여 치아의 표면을 직접 문질러 닦는 방식으로 양치질을 자동적으로 수행할 수 있는 공기 구동식 자동칫솔을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 기존의 전동칫솔들이 부품의 교체가 쉽지 않아서 한번 사놓은 후에 지속적으로 사용하기 어려웠던 문제를 극복하기 위하여, 회전솔 등의 소모품들을 리필 개념으로 쉽게 추가 구입해서 소비자가 스스로 교체할 수 있도록 함으로써 사용자의 편의성을 높인 공기 구동식 자동칫솔을 제공하는 것을 목적으로 한다.
그리고 본 발명은 칫솔의 대부분의 부품들을 분리 가능한 방식으로, 마치 레고 블록완구를 조립하듯이, 조립할 수 있도록 하여, 수시로 분해 및 세척이 가능하도록 함으로써 칫솔의 오염을 막고 항상 청결한 상태에서 사용할 수 있도록 하는 공기 구동식 자동칫솔을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의해 제공된 공기 구동식 자동칫솔은, 사람의 치아 배열 구조에 대응한 형상을 갖고 입안에 삽입될 수 있는 칫솔바디(2); 및 상기 칫솔바디(2) 안에 회전가능하게 장착되며, 회전할 때 칫솔모(101)가 치아의 표면을 닦을 수 있는 복수 개의 회전솔들;을 포함하고, 상기 칫솔바디(2)는, 사람의 입안에 삽입되었을 때 앞니들을 닦을 수 있는 위치에 형성되며, 앞니들의 안쪽과 바깥쪽에 각각 배치된 복수 개의 제3 및 제4회전솔(13, 14)을 포함한 전치부(130); 사람의 입안에 삽입되었을 때 그 사람을 기준으로 오른쪽의 어금니들을 닦을 수 있는 위치에 형성되며, 오른쪽의 어금니들의 안쪽과 바깥쪽에 각각 배치된 복수 개의 제1회전솔들(11)을 포함한 제1구치부(110); 상기 전치부(130)를 기준으로 상기 제1구치부(110)에 대해 대칭적으로 형성되며, 사람의 왼쪽 어금니들을 닦을 수 있는 위치에 형성되고, 왼쪽의 어금니들의 안쪽과 바깥쪽에 각각 배치된 복수 개의 제1회전솔들(11)을 포함한 제2구치부(120); 상기 전치부(130)의 앞쪽에 형성되며, 상기 칫솔바디(2)가 입안에 삽입되었을 때 사람의 입 앞에 위치하게 되고, 내부에 공기가 통과할 수 있는 공기유로들이 형성된 전장부(2a); 상기 전장부(2a)의 좌우 양측에 한쪽 모서리 부분들이 각각 결합되고, 내부에는 상기 전장부(2a) 내의 공기유로와 연결된 공기유로가 형성되어 있으며, 상호 마주보는 면들에는 상기 제3 및 제4회전솔들(13, 14)의 양 단부가 각각 회전 가능한 방식으로 결합되는 제1 및 제2 조인트부들(5a, 5b);를 포함하며, 상기 전치부(130), 제1구치부(110) 및 제2구치부(120)에 설치된 회전솔들은 그 내부에 공기통로(103a)가 형성되어 있고, 압력을 가진 공기가 회전솔들 내부의 공기통로(103a)를 통과함에 의해서 상기 회전솔들이 회전하게 되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의해 제공된 공기 구동식 자동칫솔에 있어서, 상기 회전솔은, 다수개의 칫솔모(101)가 방사방향으로 식재되어 있으며, 내부에는 그 길이방향을 따라서 공기통로(103a)가 마련된 외부 파이프(105); 상기 외부 파이프(105)의 내부에서 외부 파이프와 동심(同心)을 이루어 연장되어 형성된 내부 파이프(106); 상기 공기통로(103a) 안에서 내부 파이프(106)와 외부 파이프(105) 사이를 연결하며, 공기통로(103a)안으로 공기가 들어오면 공기의 압력을 회전력으로 전환시킬 수 있는 바람맞이부(104); 및 상기 내부 파이프(106) 안쪽의 코어 삽입홀(106a)을 관통하여 설치된 코어 와이어(102);를 포함하며, 상기 회전솔의 한쪽 끝에는 플러그 끼움단부(10a)가 형성되고, 다른 쪽 끝에는 소켓 끼움단부(10b)가 형성되어서, 상기 회전솔이 전치부(130), 제1구치부(110) 및 제2구치부(120) 중의 적어도 어느 하나에 장착될 때에는 서로 대향하는 2개의 면들 사이에 거치되는 방식으로 설치될 수 있으며, 이때 상기 2개의 면들 중 어느 하나의 면에는 플러그가 돌출 형성되고, 다른 하나의 면에는 소켓이 형성되어서, 상기 회전솔의 플러그 끼움단부(10a)에는 상기 플러그가 삽입되어서 결합되고, 상기 소켓에는 회전솔의 소켓 끼움단부(10b)가 삽입되어서 결합되는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의해 제공된 공기 구동식 자동칫솔은, 상기 플러그가, 회전솔의 플러그 끼움단부(10a)가 안착되는 면으로부터 돌출되어 형성된 돌출원통; 상기 돌출원통의 내부에 존재하는 내부링; 및 상기 돌출원통의 내벽면과 상기 내부링을 연결함으로써 내부링의 위치를 지지하는 복수 개의 스트러트들;을 포함하고, 상기 소켓은, 회전솔의 소켓 끼움단부(10b)가 안착되는 면에 함몰되어 형성된 끼움구멍; 상기 끼움구멍의 내부에 존재하는 내부링; 및 상기 끼움구멍의 내벽면과 상기 내부링을 연결함으로써 내부링의 위치를 지지하는 복수 개의 스트러트들;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
더욱이, 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의해 제공된 공기 구동식 자동칫솔은, 상기 전치부(130) 안의 회전솔들 사이에 위치하며 상기 칫솔바디(2)를 사람의 입안에 삽입하였을 때 위아래 앞니들로 물 수 있게 된 바이트 블록(bite block, 40)을 더 포함하고, 상기 제1 및 제2구치부(110, 120)는 위아래 어금니들의 교합면들을 동시에 닦을 수 있는 제2회전솔을 더 포함한 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의해 제공된 공기 구동식 자동칫솔은, 상기 전장부(2a)로 유입된 압력공기가 제1 및 제2조인트부(5a, 5b) 내의 공기유로로 전달되며, 이어서 상기 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)에 결합된 제1회전솔들(11) 내부의 공기통로를 지나 제1 및 제2엔드판(6a, 6b)으로 들어가고, 제1 및 제2엔드판(6a, 6b)에 결합된 제2회전솔(12) 내부의 공기통로를 지나 상기 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)로 다시 복귀하게 되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔은 공기펌프를 연결하여 회전솔들을 작동시키므로 압력공기가 공급되는 동안 10~20초 동안만 입에다 물고 있으면 회전솔들이 회전하면서 치아를 깨끗이 닦아줄 수 있는 장점이 있다.
또한 본 발명은 칫솔의 전 구성부분들이 마치 레고의 블록조립완구처럼 분리 가능한 방식으로 조립될 수 있도록 함으로써 청소 및 세척을 위해서 사용자가 쉽게 분리하였다가 다시 조립할 수 있고, 특히 회전솔과 같은 소모품들은 추후에 얼마든지 새로 구입하고 리필 개념으로 갈아 끼울 수 있어서 자동칫솔의 성능을 항상 최적의 상태로 유지 관리할 수 있는 장점이 있다.
그리고 본 발명의 공기 구동식 자동칫솔을 사용할 때에는 사용자가 먼저 치약을 자동칫솔의 회전솔이나 치아에 적당히 바른 후에 자동칫솔을 입에다 물고서 사용하거나 또는 내외측 실드들에 치약을 저장할 수 있는 구성을 더 포함하는 경우 치약이 배출되어 치아에 묻혀지도록 할 수도 있는 장점이 있다. 뿐만 아니라 구강청결제 등을 분출하도록 할 수도 있는 장점이 있다.
본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔은 기존의 전동칫솔들과는 다르게 공기를 이용해서 롤링(rolling) 방식으로 직접적으로 치아를 문질러 닦는 것으로, 최고의 양치 성능을 발휘할 수 있는 장점이 있다.
한편, 본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔은 공기를 사용해서 회전솔들을 회전시킬 수 있을 뿐만 아니라, 물을 사용해서도 회전시킬 수 있는 장점이 있다. 따라서 사용자는 공기펌프 대신에 간단한 형태의 물펌프를 연결함에 의해서 본 발명의 공기 구동식 자동칫솔을 물로 구동시켜 양치질을 수행할 수도 있다.
도1은 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)의 전체적인 사시도이다.
도2는 도1에 도시된 공기 구동식 자동칫솔(1)의 칫솔바디(2)로부터 회전솔들(11, 12, 13, 14)을 분리한 상태를 도시한 일부 분해 사시도이다.
도3은 도1에 도시된 공기 구동식 자동칫솔(1)의 전체적인 분해 사시도로서, 공기 구동식 자동칫솔(1)의 각 구성품들의 결합 관계를 설명한다.
도4는 도1의 X1-X1 선을 따라서 공기 구동식 자동칫솔(1)의 중앙 부분을 종방향으로 절단한 상태를 보이는 단면도이고, 도5는 도4의 단면도에서 앞니들보다 안쪽의 위치에 있게 되는 전방 내측 회전솔들(13, 14)의 장착 위치가 변형된 예를 도시한다.
도6은, 도5에 도시된 단면도를 기준으로 공기 구동식 자동칫솔(1)을 사람의 입안에 넣고 사용할 때에, 회전솔들(13, 14)의 작동에 의해서 앞니들(211, 221)이 닦이는 장면을 나타낸 것이다.
도7은 도1의 X2-X2선을 따라서 공기 구동식 자동칫솔(1)의 제1구치부(110)를 횡방향으로 절단하여 나타낸 단면도로서, 어금니들(214, 224)에 접촉한 상태를 함께 나타내었는데, 어금니들(214, 224)을 둘러싸고 있는 5개의 회전솔들(11, 12)이 회전함으로써 어금니들(214, 224)이 닦이는 모습이 나타나 있다.
도8은 도1에 도시된 공기 구동식 자동칫솔(1)을 위에서 내려다본 평면도이다.
도9 및 도10은 사람의 치아 배열 구조를 기준으로 본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)이 효과적으로 사용될 수 있음을 설명하는 도면들로서, 이 중 도9는 사람의 아래턱 치아 배치도(210)와 본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)의 평면구조도를 분리해서 도시한 것이고, 도10은 공기 구동식 자동칫솔(1)이 입안에 끼워졌을 때 치아들이 공기 구동식 자동칫솔(1)의 회전솔들(11, 13, 14)과 접촉해서 잘 닦일 수 있다는 것을 보인다.
도11은 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)의 평단면도로서, 특히 외부에서 공기펌프에 의해 제공된 공기가 칫솔바디(2) 내부의 공기유로들을 경유해서 각각의 회전솔들(11, 12, 13, 14)에 공급되는 과정과 회전솔들(11, 12, 13, 14)에서 모두 사용이 완료된 공기가 다시 취합되어서 외부로 배출되는 과정을 도시한다.
도12는 도2에 도시된 공기 구동식 자동칫솔(1)의 일부 분해 사시도 중에서 칫솔바디(2)만을 따로 확대하여 도시한 것이다.
도13은 도12에 도시된 공기 구동식 자동칫솔(1)의 칫솔바디(2)를 각 부품별로 분리해서 도시한 일부 분해 사시도로서, 특히 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b)과 외측 실드(8a, 8b) 및 제2 내측실드(9a, 9b), 그리고 엔드판(6a, 6b)이 서로 분리 가능한 방식으로 결합될 수 있다는 것을 설명한다.
도14는 도13에서 서로 결합된 상태로 도시되어 있는 공기 구동식 자동칫솔(1)의 전장부(2a)와 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b), 그리고 제1내측실드(7)를 각각 분리시켜서 도시한 것으로서, 이들이 서로 분리 가능한 방식으로 결합될 수 있다는 점을 설명한다.
도15는 도14에 도시된 제1조인트부(5a)의 확대 사시도로서, 내부의 공기흐름 경로를 도시하는데, 설명의 편의상 제1촉부(51a)에 형성된 공기입구(550)로부터 구치부(110, 120)의 4개의 제1회전솔들(11)쪽으로 공기가 투입되는 경로만을 도시하였다.
도16은 도14에 도시된 제2조인트부(5b)의 확대 사시도로서, 내부의 공기흐름 경로를 도시하는데, 설명의 편의상 제1촉부(51a)에 형성된 공기입구(550)로부터 어금니들을 위한 4개의 제1회전솔들(11)쪽으로 공기가 투입되는 경로만을 도시하였다.
도17은 도15에 도시된 제1조인트부(5a)를 아래쪽에서 올려다 본 모습으로 도시한 것이다.
도18은 도16에 도시된 제2조인트부(5b)를 아래쪽에서 올려다 본 모습으로 도시한 것이다.
도19는, 도15에 도시된 제1조인트부(5a)의 사시도에 추가하여, 어금니를 위한 중앙의 제2회전솔(12)을 거쳐서 복귀한 공기가 앞니들을 위한 제3회전솔들(13) 쪽으로 전달되는 내부의 공기흐름경로를 더 표시한 도면이다.
도20은, 도16에 도시된 제2조인트부(5b)의 사시도에 추가하여, 어금니를 위한 중앙의 제2회전솔(12)을 거쳐서 복귀한 공기가 앞니들을 위한 제4회전솔들(14) 쪽으로 전달되는 내부의 공기흐름경로를 더 표시한 도면이다.
도21은 도15에 도시된 제1조인트부(5a)를 반대쪽의 ⓑ방향에서 바라볼 경우의 모습으로, 즉 제1구치부(110) 쪽에서 바라보았을 때의 모습으로 도시한 것이다.
도22는 도21에 도시된 제1조인트부(5a)에 제1구치부(110)의 회전솔들(11, 12)과 제1외측실드(8a) 및 제2-1내측실드(9a)가 분리 가능한 방식으로 결합되는 것을 설명하며, 아울러 제1외측실드(8a)와 제2-1내측실드(9a)에 대해서 제1엔드판(6a)이 또한 분리 가능한 방식으로 결합될 수 있다는 것을 설명한다.
도23은 도22에 도시된 내용 중 제1조인트부(5a)와 5개의 회전솔들(11, 12)만을 떼어내서 더 자세하게 도시한 것으로서, 제1조인트부(5a)와 회전솔들(11, 12)간의 결합관계 및 공기전달경로를 표시하였다.
도24는 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)에서 채택하고 있는 회전솔(10)의 내부 구조를 보인 것으로서, 그림<a>는 도23의 D-D선을 따라 회전솔(10)을 그 직경방향으로 잘랐을 때의 단면도이고, 그림<b>는 회전솔(10) 내부의 나선형 블레이드(104a)가 보이게끔 그 내부 모습을 사시도 형태로 나타낸 것이다.
도25는 도24의 그림<b>에 도시된 밐"부분을 확대하여 도시한 것이다.
도26은 도24의 회전솔(10) 내부로 공기가 투입되었을 때 회전솔(10)이 회전하게 된다는 점을 설명하는 도면으로서, 이 중 그림<a>는 도24의 그림<a>의 X3-X3선을 따라서 회전솔(10)을 길이방향으로 절단하였을 때 내부가 보이는 상태로 도시한 것이고, 그림<b>는 회전솔(10)을 직경방향으로 절단한 단면도로서 회전솔(10)이 돌아가는 모습을 나타낸다.
도27은 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)에 있어서 회전솔(10)의 내부 구조를 변형한 예를 도시한 것인데, 바람맞이부(104)가 로터 블레이드(104b) 방식으로 제작된 것이 도시되어 있다. 여기서 그림<a>는 회전솔(10)을 길이방향으로 절단하였을 때 내부가 보이는 상태로 도시한 것이고, 그림<b>는 상기 회전솔(10)을 직경방향으로 절단한 단면도로서 회전솔(10)이 돌아가는 모습을 나타낸다.
도28 및 도29는 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)에 있어서 회전솔(10) 내부에 끼워지는 코어 와이어(102)가 삼각형의 단면 이외에도 사각형, 원형 등과 같은 다양한 모양의 단면들을 가질 수 있다는 것을 나타낸다.
도30은 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)의 칫솔바디(2) 중 일부인 제1엔드판(6a)의 사시도이고, 도31은 도30의 ⓖ방향에서 바라본 정면도이다.
도32는 도30에 도시된 제1엔드판(6a)의 회전솔 안착면(6d)에 형성된 플러그(611)를 확대한 사시도이고, 도33은 소켓(612)의 확대 사시도이다.
도34는 도30에 도시된 제1엔드판(6a)의 사시도에 있어서 제1엔드판(6a) 내부에 형성된 공기흐름 경로들을 점선으로 더 표시한 것이다.
도35는 도31에 도시된 제1엔드판(6a)의 정면도에 있어서 제1엔드판(6a) 내부에 형성된 공기흐름 경로들을 점선으로 더 표시한 것이다.
도36은 도31에 도시된 X4-X4선을 따라서 제1엔드판(6a)을 수평방향으로 절단한 단면도이다.
도37은 도8의 A-A선을 따라서 제1조인트부(5a)와 회전솔(11) 및 제1엔드판(6a)을 수직방향으로 절단한 단면도이다.
도38은 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)의 내부의 공기흐름 통로를 정리해서 표시한 것이다.
도39는 도14의 ⓐ방향에서 칫솔바디(2)를 바라보았을 때의 전장부(2a)와 입술보호커버(4) 및 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b) 간의 결합관계를 보이는 분해 사시도이다.
도40은 도3 및 도39에 도시된 입술보호커버(4)의 사시도이다.
도41의 그림<a>는 도40에 도시된 입술보호커버(4)를 ⓒ방향에서 바라본 정면도이고, 그림<b>는 ⓓ방향에서 바라본 우측면도이다.
도42 내지 도44는 도22의 C-C선을 따라서 제1조인트부(5a), 제2-1내측실드(9a) 및 제1엔드판(6a)이 결합되는 관계를 순차적으로 설명하는 도면들이다.
도45는 본 발명의 제2실시예에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)의 평면도로서, 상기 제1실시예(도1 내지 도44)와 비교하여 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b)이 보다 직선적이고 날렵한 형태로 도시되어 있다.
도46 및 도47은 본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)이 별도의 공기펌프(900)와 연결됨으로써 회전솔들(10, 11, 12, 13, 14)의 구동을 위한 공기를 제공받을 수 있음을 나타낸다.
도48은 본 발명의 제3실시예에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1a)의 사시도이다.
도49는 도48에 도시된 공기 구동식 자동칫솔(1a)의 부품들을 분리하여 도시함으로써 서로간의 결합관계를 나타낸 분해 사시도이다.
도50 내지 도52는 도48의 X5-X5선을 따라서 공기 구동식 자동칫솔(1a)의 칫솔바디(2')를 종방향으로 절단한 단면도들로서, 이 중 도50과 도51에는 앞니의 안쪽에 위치하게 되는 제4회전솔(14')의 설치 위치가 서로 약간 다르게 표시되어 있고, 도52에는 사람의 치아가 공기 구동식 자동칫솔(1a)을 물고 있는 상태가 도시되어 있다.
도53은 도48의 X6-X6선을 따라서 공기 구동식 자동칫솔(1a)의 제1구치부(110)를 횡방향으로 절단하여 나타낸 단면도로서, 아래 어금니(214)에 접촉한 상태를 함께 나타낸 것인데, 아래 어금니(214)를 둘러싸고 있는 3개의 회전솔들(11, 12)이 회전함으로써 아래 어금니(214)가 닦이는 모습이 나타나 있다.
도54는 도52에 도시된 모습과 반대되게 공기 구동식 자동칫솔(1a)을 상하방향으로 뒤집어서 위쪽 앞니(221)를 닦도록 한 상태를 도시한다.
도55 및 도56은 본 발명의 제3실시예에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1a)에 있어서 입술보호커버(400)의 평면실드부(405)와 제1내측실드(7)의 모서리 부분들(405b, 73)이 서로 맞물려서 결합되는 구조를 설명한다.
도57은 본 발명의 제3실시예에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1a)의 내부의 공기흐름 통로를 정리해서 표시한 것이다.
이하, 첨부한 도면들을 참고하여 본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔의 구성 및 작용 효과를 상세히 설명한다.
도1은 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)의 전체적인 사시도이다. 도1을 참고하면, 상기 공기 구동식 자동칫솔(1)은 칫솔바디(2) 안에 각각 회전가능하게 장착되는 총 14개의 회전솔들(11, 12, 13, 14)을 포함하는데, 공기 구동식 자동칫솔(1)이 사람의 입안에 삽입되었을 때, 위 14개의 회전솔들(11, 12, 13, 14) 중 전방에 위치하는 4개의 회전솔들(13, 14)은 앞니들을 닦게 되고, 좌우측에 위치한 각각 5개씩의 회전솔들(11, 12)은 좌우측의 어금니들을 닦게 된다.
공기 구동식 자동칫솔(1)의 형체를 만드는 칫솔바디(2)는 위에서 내려다 봤을 때 마치 새총처럼 좌우 양측이 Y자 모양으로 벌어져 있으며, 중앙에는 내부에 공기전달 경로들이 형성되어 있는 전장부(2a)가 위치하고, 상기 전장부(2a)에 결합된 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b)의 사이에는 사람의 앞니를 닦기 위한 4개의 회전솔들, 즉 제3 및 제4 회전솔들(13, 14)이 설치되어 있다. 그리고 상기 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b)의 각각과 제1 및 제2엔드판(6a, 6b)의 사이에는 5개씩의 회전솔들, 즉 제1 및 제2 회전솔들(11, 12)이 설치되어 있다.
본 명세서에서 상기 제1조인트부(5a) 및 제2조인트부(5b)는, 좌우로 대칭되게 마련되어 있는 2개의 조인트부들을 편의상 구분해서 부르기 위한 명칭 부여이다. 즉, 도1과 같이 전장부(2a)의 앞쪽에서 바라보았을 때 좌측에 위치한 부분을 제1조인트부(5a)라고 명명하고, 우측에 위치한 부분을 제2조인트부(5b)라고 명명하였다. 그리고 제2내측실드(9a, 9b)와 외측실드(8a, 8b) 및 엔드판(6a, 6b)의 경우에도 좌우 대칭적인 구성이기는 하지만, 설명의 편의상 도면에서 좌측에 위치한 구성들에 대해 "제1~"의 명칭을 부여하고, 우측에 위치한 구성들에 대해 "제2~"의 명칭을 부여하였다.
도1에 도시된 구성에서의 좌우의 개념은, 본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔을 실제로 착용한 사람의 입장에서 보면, 정반대가 된다. 즉, 본 발명의 자동칫솔을 사람의 입안에 넣었다고 했을 때, 그 사람의 입장에서 보면 제1조인트부(5a), 제2-1내측실드(9a), 제1외측실드(8a) 및 제1엔드판(6a)은 모두 오른쪽 치아들에 관한 것이며, 제2조인트부(5b), 제2-2내측실드(9b), 제2외측실드(8b) 및 제2엔드판(6b)은 모두 왼쪽 치아들에 관한 것이다.
본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)은 사람의 입안에 끼워질 수 있는 형태로 제작되어 있으며, 회전솔들(11, 12, 13, 14)의 사이에 사람의 치아들이 각각 위치하게끔 되어 있다. 본 명세서에서는 설명의 편의상, 회전솔들(11, 12, 13, 14)이 설치된 곳들을 전치부(130), 제1구치부(110) 및 제2구치부(120)의 3부분으로 나눠서 부르기로 한다. 상기 전치부(130)는 앞니들을 닦기 위한 4개의 회전솔들(13, 14)이 설치된 곳이며, 제1구치부(110)는 도1의 도시 상태를 기준으로 할 때 왼쪽 가지(branch) 부분을 가리키는 것으로서 어금니들을 닦기 위한 5개의 회전솔들(11, 12)이 설치되어 있고, 제2구치부(120)는 상기 제1구치부(110)에 대칭되게 오른쪽 가지 부분을 가리키는 것으로서 역시 어금니들을 닦기 위한 5개의 회전솔들(11, 12)이 설치되어 있다.
제1구치부(110) 및 제2구치부(120)에 관한 좌우의 개념 역시 도1 등의 도면에 도시된 것과 실제 자동칫솔을 입안에 착용한 사람의 입장에서 보면 정반대가 된다. 즉, 제1구치부(110)는 실제로는 자동칫솔을 입안에 넣은 사람의 입장에서 보면 오른쪽 어금니들을 닦기 위한 구성이고, 제2구치부(120)는 왼쪽의 어금니들을 닦기 위한 구성이 된다.
상기 전치부(130)에 속한 제3 및 제4 회전솔들(13, 14)은 각각의 축을 중심으로 회전함으로써 위아래 앞니들을 닦게 되고(도6 참조), 좌우측의 제1 및 제2구치부(110, 120)에 각각 속한 제1 및 제2 회전솔들(11, 12)이 각각의 축을 중심으로 회전하게 되면 위아래 어금니들을 닦게 된다(도7 참조). 본 발명에서 회전솔들(11, 12, 13, 14)이 치아를 닦는 모습은 마치 세차장에서 회전 브러시들이 차를 닦는 모습과 유사하게 될 수 있는데, 바로 이와 같은 롤링(rolling) 모션 및 회전솔들로 치아 표면을 직접 문질러 닦는다는 개념이 본 발명의 가장 주요한 특징이라고 할 수 있다.
본 발명의 공기 구동식 자동칫솔(1)은 회전솔들(11, 12, 13, 14)이 공기의 압력에 의해서 회전하게 된다는 점에 가장 큰 특징이 있다. 즉, 상기 회전솔들(11, 12, 13, 14)의 내부 공간 안에는 바람개비를 연상하게 하는 바람맞이부(104, 도4 및 도7 참조)가 회전솔들(11, 12, 13, 14)과 일체로 형성되어 있어서, 각각의 회전솔들(11, 12, 13, 14)의 내부 공간 안으로 공기가 들어가게 되면, 그 공기의 흐름이 바람맞이부(104)에 힘으로 작용해서 회전솔들(11, 12, 13, 14)을 돌리게 되는 것이다.
상기 회전솔들(11, 12, 13, 14)은 마치 빨대를 연상시키는 가늘고 긴 관체(管體)의 표면에 다수의 칫솔모(101)들이 부착된 형체를 갖고 있는데, 상기 칫솔모(101)들이 치아의 표면을 마찰하면서 닦아낼 수 있다.
본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)의 칫솔바디(2)는 마치 레고(Lego) 완구처럼 서로 분리 가능한 방식으로 끼워 맞춰 결합되는 구성요소들로 이루어져 있으며, 상기 칫솔바디(2) 안에 장착되는 회전솔들(11, 12, 13, 14) 역시 소모품으로서 다 쓰고 나면 새것으로 리필(refill)이 가능하도록 분리 가능한 방식으로 장착된다.
상기 전장부(2a)는 공기 구동식 자동칫솔(1)을 사람의 입안에 끼웠을 때 입 앞에 위치하게 되는 부분으로 사람이 손으로 잡기에 적합한 형상을 갖고 있고, 그 내부에는 공기가 흐를 수 있는 복수개의 경로들이 형성되어 있다. 상기 전장부(2a)의 앞부분은 돼지 코처럼 돌출된 형상으로 된 노즈부(3)가 형성되어 있는데, 상기 노즈부(3)의 전면에는 후술하는 공기펌프(900, 도46 참조)와의 연결을 위한 소켓부(30)가 마련되어 있다.
상기 소켓부(30)는, 공기펌프의 연결부(910, 도46 참조)와 억지끼움 방식으로 결합될 수 있도록, 노즈부(3)의 접촉단부(3a)로부터 단차를 갖고 파여진 형태로 제작하는 것이 바람직하다. 도1에서 도면부호 3b는 상기 접촉단부(3a)로부터 단차를 갖고 함몰되어 들어간 면을 가리키고, 3c는 접촉단부(3a)와 함몰된 면(3b) 사이에 있는 함몰턱면을 가리킨다.
상기 소켓부(30)의 함몰된 면(3b)에는 공기투입구(31)와 공기배출구(32)가 형성되어 있는데, 공기투입구(31)는 전체 회전솔들(11, 12, 13, 14)을 회전시키기에 충분한 압력과 유량의 공기가 투입되는 구멍이고, 공기배출구(32)는 상기 공기가 칫솔바디(2)의 모든 부분을 다 돌아다닌 후에 밖으로 배출되기 위한 구멍이다.
도1을 참고하면, 상기 전장부(2a)와 전치부(130)의 사이에는 입술보호커버(4)가 돌출된 형태로 설치되어 있다. 사람의 입안에서 전치부(130)의 회전솔들(13, 14)이 회전하게 될 때 입술이 곧바로 회전솔들과 닿게 되면 칫솔모(101)와의 마찰에 의해 입술 안쪽이 상처를 입을 수 있으므로, 이를 방지하기 위해 입술보호커버(4)를 두어서 입술이 회전솔들에 직접 닿지 않도록 한 것이다.
마찬가지로, 상기 전치부(130)의 안쪽에는 제3 및 제4회전솔들(13, 14)에 혀가 직접 닿아서 상처 입는 일이 없도록 제1내측실드(7)가 형성되어 있다. 또한, 같은 목적으로 좌우측의 제1 및 제2구치부(110, 120)에는 볼쪽과 혀쪽에 각각 외측실드(8a, 8b)와 제2내측실드(9a, 9b)가 설치되어 있어서, 회전솔들(11, 12)이 볼과 혀에 직접 닿는 것을 방지하고 있다.
본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)의 모든 구성요소들, 즉 제1 내지 제4 회전솔들(11, 12, 13, 14)과 그 회전솔들을 지탱하는 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b)과 제1 및 제2엔드판들(6), 그리고 내외측의 실드들(7, 8a, 8b, 9a, 9b)은 레고(Lego)완구처럼 쉽게 분리 및 결합이 가능한 방식으로 결합되어 있다.
우선, 제1조인트부(5a) 및 제2조인트부(5b)는 전장부(2a)와 강제 끼움 결합방식으로 연결되어 있는데, 예를 들어 '주먹장 이음'을 사용하는 것이 바람직하다. '주먹장 이음'이란 한국의 전통적인 한옥 건축방식에서 많이 사용되는 이음결합 방식 중 하나로, 주먹처럼 끝이 넓고 안으로 좁게 된 긴 장부촉과 그에 대응되는 긴 장부구멍을 만들어서 장부촉을 장부구멍에 끼워서 잇게끔 된 방식을 말한다.
도1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 공기 구동식 자동칫솔(1)에서는 상기 '주먹장 이음'의 방식을 칫솔바디(2)의 각 구성요소들간의 결합에 적극 활용하고 있다. 즉, 전장부(2a)와 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b)간의 결합에는 제1주먹장이음(51)이 사용되고 있으며, 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)와 제1내측실드(7)간의 결합에는 제2주먹장이음(52)이 사용되고 있고, 상기 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b)과 외측실드(8a, 8b)간의 결합에는 제3-1주먹장이음(53)이 사용되고 있으며, 상기 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b)과 제2내측실드(9a, 9b)간의 결합에는 제3-2주먹장이음(54)이 사용되고 있다. 그리고 상기 엔드판(6a, 6b)과 외측실드(8a, 8b)간의 결합에는 제4-1주먹장이음(61)이, 그리고 상기 엔드판(6a, 6b)과 제2내측실드(9a, 9b)간의 결합에는 제4-2주먹장이음(62)이 사용되고 있다. 상기 제1 내지 제4-2 주먹장이음들(51, 52, 53, 54, 61, 62)이 실제로 구현되는 모습은 본 명세서에 첨부된 다수의 도면들에 자세히 예시되어 있다.
상기 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)는 사람의 양측 송곳니 부분에서 상기 구치부(110, 120)와 전치부(130)를 연결해주는 구조물인데, 전치부(130)의 회전솔 장착구조와 구치부(110, 120)의 회전솔 장착구조가 서로 달라서 반드시 필요하다. 즉, 본 발명은 전치부(130)에 4개의 회전솔이 장착되고, 구치부(110, 120)에 5개의 회전솔이 장착되어 각각의 장착면의 구조가 서로 다르므로, 이들 사이를 매개해 줄 수 있는 구조물로 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)가 기능하게 된다.
한편, 사람의 치아 구조에 있어서 앞니 부분과 어금니 부분의 사이에 송곳니가 위치하고 있고, 치아들 사이에 빈틈이 없으므로, 본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)이 사람의 입안에 들어가서 치아들이 회전솔들(11, 12, 13, 14)의 사이에 끼워지도록 하기 위해서는 칫솔바디(2) 자체에 치아들이 들어갈 수 있는 홈을 마련하는 것이 필요하다. 그래서 본 발명의 공기 구동식 자동칫솔(1)은 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b)과 제1 및 제2엔드판(6a, 6b)에 치아들이 들어갈 수 있도록 오목한 형태의 홈들(501, 601)을 마련하였다.
도2는 도1에 도시된 공기 구동식 자동칫솔(1)의 칫솔바디(2)로부터 회전솔들(11, 12, 13, 14)을 분리한 상태를 도시한 일부 분해 사시도이고, 도3은 도1에 도시된 공기 구동식 자동칫솔(1)의 전체적인 분해 사시도로서, 공기 구동식 자동칫솔(1)의 각 구성요소들의 결합 관계를 설명한다. 도2 및 도3을 참고하면, 본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)의 회전솔 설치방식을 쉽게 이해할 수 있다.
우선, 도2를 참고하면, 상기 칫솔바디(2)는 전장부(2a), 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b), 제1내측실드(7), 제2-1 및 제2-2내측실드(9a, 9b), 제1 및 제2외측실드(8a, 8b)와 제1 및 제2엔드판(6a, 6b)으로 구성되어 있는데, 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b)의 사이에는 전치부(130)로서 4개의 제3 및 제4회전솔들(13, 14; 도3 참조)이 설치되고, 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b)의 각각과 엔드판(6a, 6b)의 사이에는 구치부(110, 120)를 구성하는 5개씩의 제1 및 제2회전솔들(11, 12)이 각각 설치된다.
본 발명에서 채용하고 있는 모든 회전솔들(11, 12, 13, 14)의 구조는 실질적으로 동일하고, 다만 설치되는 위치에 따라서 그 길이가 약간씩 다를 뿐이다. 상기 회전솔들의 전체적인 형체는 부드럽고 말랑말랑하면서 유연한 물성을 갖는 합성수지 재질로 제작하는 것이 바람직한데, 예를 들어 실리콘으로 제작할 수 있고, 칫솔모(101)는 실리콘 또는 기타의 합성수지 재질을 사용해서 제작할 수 있다.
도2를 참고하면, 엔드판(6a, 6b)에는 5개의 회전솔을 끼워 설치할 수 있도록 플러그(611)와 소켓(612)이 마련되어 있다. 상기 엔드판(6a, 6b)은 어금니 맨 뒤쪽에서 구치부(110, 120)의 회전솔들(11, 12)을 잡아주고 뒤쪽의 구강 구조물을 보호하는 역할을 담당한다.
본 발명에서 채용하고 있는 회전솔들(11, 12, 13, 14)의 한쪽 끝은 플러그 끼움단부(10a)로 형성되어 있고, 다른 쪽 끝은 소켓 끼움단부(10b)로 형성되어 있으며, 회전솔들이 각각 설치되어야 하는 엔드판(6a, 6b) 및 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b)의 해당 위치들에도 그에 맞게 플러그(611) 또는 소켓(612)이 형성되어 있다. 도2 및 도3에 도시된 바에 의하면, 엔드판(6a, 6b)의 가운데 중앙에는 1개의 플러그(611)가 돌출 형성되어 있고, 그 주위의 네 지점에는 소켓들(612)이 파여진 형태로 형성되어 있다. 상기 플러그(611)는 압력공기가 밖으로 나오는 곳이고, 상기 소켓(612)은 회전솔을 통과한 압력공기가 들어가는 곳이다.
도3을 참고하면, 본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)은 전장부(2a)를 중심으로 좌우측이 서로 대칭을 이루고 있다. 우선, 상기 제1조인트부(5a)와 제2조인트부(5b)는 전체적인 외형이 대체로 동일하고, 다만 플러그(511)와 소켓(512)의 위치만 서로 반대로 되어 있다(도14 참조). 그리고 그 내부의 공기가 흐르는 통로들에 있어서도, 외부의 공기펌프(900, 도46 및 도47 참조)로부터 제공받은 공기가 구치부(110, 120)의 제1회전솔들(11) 쪽으로 전달되는 통로에 관해서는 서로 완전히 대칭되고 동일하되, 다만 제2회전솔(14)을 통해서 되돌아온 공기를 전치부(130)의 제3회전솔(13) 또는 제4회전솔(14) 쪽으로 보내는 통로에 관해서만 약간의 차이가 있다.
다음으로, 제1 및 제2외측실드(8a, 8b), 제2-1 및 제2-2내측실드(9a, 9b)와 제1 및 제2엔드판(6a, 6b)에 대해서는 좌측의 구성과 우측의 구성이 서로 완벽히 대칭을 이루고 있다. 상기 외측실드(8a, 8b) 및 제1, 2내측실드(7, 9a, 9b)는 회전솔이 작동할 때 구강내의 다른 구조물을 보호하는 기능을 하는데, 이에 더하여 부가적으로 치약 및/또는 구강 청결제 같은 물질을 분무할 수 있는 구성을 갖출 수도 있다.
본 발명의 공기 구동식 자동칫솔(1)을 사람의 입안에 넣었을 때, 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)에는 송곳니가 위치하게 되는데, 송곳니가 들어가 있을 수 있도록 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)의 상면과 하면에는 각각 제1-1오목부(501a)와 제1-2오목부(501b)가 움푹 파여진 형태로 마련되어 있다. 그리고 엔드판(6a, 6b)에도 어금니들 중에서 가장 깊숙이 위치한 어금니 또는 사랑니가 들어가 있을 수 있도록, 엔드판(6a, 6b)의 상하면에 각각 제2-1오목부(601a)와 제2-2오목부(601b)가 형성되어 있다.
도2 및 도3을 참고하면, 본 발명의 공기 구동식 자동칫솔(1)의 전치부(130)는, 아래쪽에 2개의 제3회전솔들(13)을 두어서 각각 아래 앞니(211)의 안쪽 면과 바깥쪽 면을 닦도록 하고 있고, 위쪽에도 2개의 제4회전솔들(14)을 두어서 각각 위 앞니(221)의 안쪽 면과 바깥쪽 면을 닦도록 하고 있다(도6 참조). 그리고 제1 및 제2구치부(110, 120)에는 어금니들의 안쪽 면과 바깥쪽 면을 닦기 위한 4개의 제1회전솔들(11)이 설치되어 있고, 그 중앙에는 위아래 어금니들(214, 224)의 교합면(214e, 224e)을 동시에 닦는 1개의 제2회전솔(12)이 설치되어 있다(도7 참조).
도3에 도시된 바와 같이, 상기 입술보호커버(4)는 전장부(2a)의 안쪽 벽면에 끼워져서 고정될 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 그러한 구상의 일례로, 상기 입술보호커버(4)는 전장부(2a)의 벽면에 끼워지기 위한 끼움봉(4a)과 걸림편(4b)을 가질 수 있다.
상기 전장부(2a)에 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b)이 결합되는 방식은 앞서 설명한대로 주먹장이음 방식인데, 상기 제1주먹장이음(51)을 위하여 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b)에는 제1촉부(51a, 도14 참조)가 돌출되어서 형성되어 있고, 그에 대응되게 전장부(2a)의 귀퉁이 부분에는 제1홈부(21a)가 형성되어 있다.
그리고 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b)과 제1내측실드(7)간의 제2주먹장이음(52)을 위하여 제1내측실드(7)의 양단에는 제2홈부(71, 도14 참조)가 형성되어 있고, 그에 대응되게 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b)에는 제2홈부(52a)가 형성되어 있다.
또한, 외측실드(8a, 8b)와 제2내측실드(9a, 9b) 역시 같은 주먹장이음 방식으로 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b) 및 엔드판(6a, 6b)에 결합된다. 상기 외측실드(8a, 8b)의 양단에는 제3-1촉부(81) 및 제4-1촉부(82)가 돌출 형성되어 있고, 상기 제2내측실드(9a, 9b)의 양단에는 제3-2촉부(91) 및 제4-2촉부(92)가 돌출 형성되어 있다. 외측실드(8a, 8b) 및 제2내측실드(9a, 9b)의 촉부들(81, 82, 91, 92)에 대응되게 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b)과 엔드판(6a, 6b)에는 홈부들이 형성되어 있어서 억지끼움 방식으로 결합될 수 있는데, 상기 각 구성요소들은 공기 구동식 자동칫솔(1)을 청소하거나 회전솔의 교체가 필요할 때 쉽게 분리할 수 있다.
도4는 도1의 X1-X1 선을 따라서 공기 구동식 자동칫솔(1)의 중앙 부분을 종방향으로 절단한 상태를 보이는 단면도이고, 도5는 도4의 단면도에서 앞니들보다 안쪽의 위치에 있게 되는 전방 내측 회전솔들(13, 14)의 장착 위치가 변형된 예를 도시한다.
도4를 참고하면, 전장부(2a)의 안쪽면에 결합된 입술보호커버(4)와 제1내측실드(7) 사이의 공간은 전치부(130)를 구성하고, 이곳에는 4개의 회전솔들(13, 14)이 설치되는데, 설명의 편의상 아래쪽에 위치한 2개의 내외측 회전솔들을 제3회전솔(13)이라고 하고, 위쪽에 위치한 2개의 내외측 회전솔들을 제4회전솔(14)이라고 한다. 상기 제3회전솔들(13) 2개는 아래 앞니(211, 도6 참조)를 안쪽과 바깥쪽에서 동시에 닦아주고, 상기 제4회전솔들(14) 2개는 위 앞니(221)를 안쪽과 바깥쪽에서 동시에 닦아준다.
본 명세서에서 제3회전솔(13)과 제4회전솔(14)을 구분해서 명칭을 부여하는 이유는, 그 회전솔들을 회전시키기 위해 공급되는 공기의 전달경로가 서로 다르기 때문이다. 즉, 본 발명의 제1실시예에 따르면, 도4에서 아래쪽에 위치한 2개의 회전솔들(13)은 좌측에 위치한 제1조인트부(5a)로부터 전달받은 압력공기에 의해서 회전되는 것이고, 위쪽에 위치한 2개의 회전솔들(14)은 우측에 위치한 제2조인트부(5b)로부터 전달받은 압력공기에 의해서 회전되는 것이기 때문에, 이들 회전솔들을 각각 제3회전솔(13) 및 제4회전솔(14)이라고 도면부호를 다르게 표시한 것이다.
상기 제3 및 제4회전솔들(13, 14)은 설치된 위치에 따라서 길이가 약간씩 다를 뿐이고, 그 실제적인 구조는 동일하다. 도4 내지 도6에는 제3 및 제4회전솔들(13, 14)의 단면 구조가 나타나 있는데, 원형의 단면을 가진 외부 파이프(105)의 표면에 다수의 칫솔모(101)들이 식재되어 있고, 상기 외부 파이프(105)의 내부에 작은 직경을 가진 내부 파이프(106)가 외부 파이프(105)와 동심(同心)으로 형성되어 있다. 상기 내부 파이프(106)와 외부 파이프(105)의 사이는 바람맞이부(104)로 연결되어 있다. 즉, 상기 내부 파이프(106)를 외부 파이프(105) 내에 고정시키는 수단은 상기 바람맞이부(104)인 것이다(도24 참조). 그리고 상기 내부 파이프(106)는 그 안쪽의 공간이 비어 있는데, 내부 파이프(106) 안의 빈 공간에는 길이방향 전체에 대해서 코어 와이어(core wire, 102)가 삽입되어 있다. 코어 와이어(102)는 탄성력이 좋은 금속 재질로 만드는 것이 바람직하다. 그리고 상기 외부 파이프(105)와 내부 파이프(106)는 모두 실리콘과 같은 말랑말랑하고 유연한 재질로 제작하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용되는 회전솔들(11, 12, 13, 14)은 자동칫솔(1)의 사용시 맞닿게 되는 치아의 배열 구조에 따라서 약간씩 휘어질 수 있으나, 그 내부의 코어 와이어(102)가 발휘하는 탄성력에 의해서 지탱되고 있으므로, 회전솔들을 굽어지게 한 외력이 제거되면 다시 원래의 똑바로 된 직선 형태로 완벽히 복원될 수 있다.
상기 회전솔들(13, 14)의 외부 파이프(105)와 내부 파이프(106)의 사이에는 솔 내부공간(103)이 존재하는데, 상기 솔 내부공간(103)안에 바람맞이부(104)가 마련되어 있는 것이므로, 상기 솔 내부공간(103) 안으로 압력공기가 공급되면 바람맞이부(104)를 돌리는 힘으로 작용하게 되어 회전솔(13, 14) 전체가 회전할 수 있다.
한편, 도4 내지 도6에 도시된 회전솔들(13, 14)은 그 내부에 관통 설치된 코어 와이어(102)의 단면 모양이 사각형인 것으로 도시되어 있으나, 후술하는 바와 같이 코어 와이어(102)의 단면 모양은 반드시 사각형인 것에 한정되지 않으며, 삼각형, 원형 등과 같은 다양한 단면 모양을 가질 수 있다.
도4에서 입술보호커버(4)의 안쪽면에는 연결편(41)이 돌출 형성되어 있고, 상기 연결편(41)에는 바이트 블록(bie block, 40)이 형성되어 있다. 상기 바이트 블록(40)은, 본 발명의 공기 구동식 자동칫솔(1)을 사람의 입안에 착용했을 때 위아래 앞니들로 물 수 있게 된 부분으로, 상기 바이트 블록(40)의 두께만큼 위아래 앞니들(211, 221, 도6 참조)의 간격이 벌어져서 그만큼 입이 벌어지게 된다.
본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)은 사람의 입안에 넣어졌을 때 앞니, 송곳니 및 어금니들이 회전솔들의 사이에 들어가야 하고, 또 위아래 어금니들의 교합면 사이에도 회전솔이 위치해야 하기 때문에, 위아래 턱들의 치아들이 일정한 간격으로 벌어져 있어야만 한다. 이런 목적을 달성하기 위해 바이트 블록(40)이 설치되어 있는데, 위아래 앞니들(211, 221)은 바이트 블록(40)의 상하 표면에 약간 움푹하게 파여져 형성된 앞니 안착홈(40a)과 접촉해서 안정된 자세로 물고 있을 수 있다(도6 참조).
상기 입술보호커버(4)는 앞니의 앞쪽에 위치한 회전솔들(13, 14)을 일부 덮는 형상으로 제작되는 것이 바람직하다. 즉, 도4 내지 도6에 도시된 바와 같이, 입술보호커버(4)는 앞니의 앞쪽에 위치한 회전솔들(13, 14)을 감싸는 부분이 원호 형태로 제작될 수 있다. 본 발명의 공기 구동식 자동칫솔(1)을 입안에 장착했을 때, 사람의 입술은 입술보호커버(4)의 바깥면에 닿은 상태로 유지되므로, 입술이 회전솔들에 의해 상처를 입는 일이 원천적으로 방지된다(도6 참조).
도4에서 전장부(2a)의 안쪽 공간에 점선으로 표시된 부분들은 끼움봉(4a)과 걸림편(4b)의 모습을 나타낸다. 도4에서는 바이트 블록(40)을 입술보호커버(40)와 연결시키는 연결편(41)을 별도의 부재로 나타냈지만, 이와 달리 바이트 블록(40) 자체가 곧바로 입술보호커버(40)와 연결되도록 할 수도 있다.
또한, 본 발명에서는 입술보호커버(4)을 전장부(2a)와는 별도의 구성으로 예시하였지만, 입술보호커버(4)의 기능 자체를 전장부(2a)에서 직접 수행하도록 전장부(2a)의 안쪽 면의 형상을 만드는 것도 가능하다. 한편, 회전솔의 설치 위치에 의하여 입술과 닿을 가능성을 원천적으로 제거한 경우에도, 입술보호커버(4)가 필요치 않을 수 있다.
상기 전장부(2a)는, 공기 구동식 자동칫솔(1)을 사용자가 다룰 때, 손으로 파지하는 부분으로서의 역할을 할 수 있다. 즉, 사용자는 전장부(2a)를 한손으로 파지하고, 전장부(2a) 이외의 칫솔바디(2)를 입안에 밀어 넣을 수 있으며, 이때 공기펌프에서 만들어진 압력공기가 노즈부(3)의 공기투입구(31)를 통해서 전장부(2a) 내의 공기유로들(310, 311, 312)로 공급되고(도11 참조), 이어 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b)내의 공기유로들(330, 340)을 통해서 구치부(110, 120)의 제1회전솔들(11)로 공급된다.
도4와 도5의 차이는 앞니들(211, 221)의 안쪽면을 닦기 위한 회전솔들(13, 14)의 위치가 약간 다르게 표시되었다는 것인데, 도4와 같이 안쪽에 위치하는 회전솔들을 바깥쪽에 위치하는 회전솔들과 같은 위치(높이)에 설치하는 것도 가능하고, 또는 인체공학적인 측면을 고려하여 앞니들의 안쪽에 위치하는 회전솔들간의 상하간 이격거리를 좀 더 가깝게 설정하는 것도 가능하다. 즉, 앞니의 형상을 고려할 때 앞니의 안쪽 면에서 노출된 면적이 앞니의 바깥쪽 면에 노출된 면적보다는 작게 되므로, 도5와 같이 안쪽에 설치된 회전솔들간의 이격거리를 더 작게 만드는 것이 실제 구강 및 치아 구조에 더 부합할 수 있다.
도6은, 도5에 도시된 단면도를 기준으로 공기 구동식 자동칫솔(1)을 사람의 입안에 넣고 사용할 때에, 회전솔들(13, 14)의 작동에 의해서 앞니들(211, 221)이 닦이는 장면을 나타낸 것이다.
도6에 도시된 것과 같이, 전치부(130)를 구성하는 제3 및 제4회전솔들(13, 14)의 회전방향은 위아래 각 앞니들(211, 221)을 기준으로 할 때 각각 칫솔모(101)가 잇몸(201, 202) 쪽으로부터 치아의 끝 쪽을 향해 지나가도록 설정하는 것이 바람직하다. 만약 반대로, 즉 칫솔모(101)가 치아의 끝 쪽으로부터 잇몸(201, 202) 쪽을 향해 지나가는 식으로 회전방향을 설정한다면 잇몸을 상하게 할 우려가 있기 때문에, 각각의 회전솔들(13, 14)의 회전방향은 반드시 잇몸(201, 202) 쪽으로부터 치아의 끝 쪽을 향해 회전하도록 해야 한다.
한편, 상기 회전솔들의 회전방향은 상기 바람맞이부(104)의 형상에 의해서 정해질 수 있다. 즉, 바람맞이부(104)는 1개의 연속된 블레이드 또는 복수 개의 로터 블레이드들로 제작될 수 있는데(도24 및 도27 참조), 그 블레이드의 형성 방향에 따라서 회전솔의 회전방향이 정해지게 된다.
도7은 도1의 X2-X2선을 따라서 공기 구동식 자동칫솔(1)의 제1구치부(110)를 횡방향으로 절단하여 나타낸 단면도로서, 어금니들(214, 224)에 접촉한 상태를 함께 나타내었는데, 어금니들(214, 224)을 둘러싸고 있는 5개의 회전솔들(11, 12)이 회전함으로써 어금니들(214, 224)이 닦이는 모습이 나타나 있다.
도7에서 도면부호 B는 볼쪽(buccal)을 의미하고, L은 혀쪽(lingual)을 의미한다. 앞서 도6에서 전치부(130)의 회전솔들(13, 14)에 대해 설명했던 것과 마찬가지로, 구치부(110, 120)의 회전솔들(11, 12) 역시 실리콘 재질로 된 외부 파이프(105)와 내부 파이프(106)를 갖고 그 사이의 솔 내부공간(103)에 바람맞이부(104)가 설치되어 있으며, 상기 바람맞이부(104)에 가해지는 공기의 압력에 의해 회전솔(13, 14)이 회전할 수 있게끔 되어 있다.
구치부(110, 120)의 회전솔들은 각각 5개로 구성되는데, 이 중에서 4개는 제1회전솔(11)이고, 나머지 1개는 제2회전솔(12)이다. 제1회전솔들(11)은 위아래 어금니들(214, 224)의 안쪽 면과 바깥쪽 면을 닦아주고, 제2회전솔(12)은 위아래 어금니들(214, 224)의 사이에 위치하여 그 교합면들(214e, 224e)을 동시에 닦아준다. 앞서, 전치부(130)의 회전솔들(13, 14)의 경우(도4 내지 도6 참조)와 마찬가지로, 구치부(110, 120)의 회전솔들(11, 12)의 경우에도 그 명칭과 도면부호를 달리하는 기준은 각각의 회전솔들을 돌리는 압력공기가 어디에서 나왔는가이다. 즉, 위아래 어금니들의 안쪽과 바깥쪽에 각각 위치한 4개의 제1회전솔들(11)은 모두 그 회전솔들을 돌리는 압력공기가 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)로부터 직접 나오기 때문에, 각각의 설치위치가 다름에도 불구하고, 하나의 명칭과 도면부호를 부여한 것이며, 반면 중앙에 위치한 1개의 회전솔(12)은 그것을 돌리는 압력공기가 엔드판(6a, 6b)으로부터 나오는 것이기 때문에 제1회전솔들(11)과는 구분해서 표시하게 된 것이다.
한편, 구치부(110, 120)안의 4개의 제1회전솔들(11)의 회전방향 역시, 전술한 전치부(130)의 회전솔들(13, 14)의 경우와 동일하게, 잇몸 쪽으로부터 치아의 끝 쪽을 향하도록 하는 것이 바람직하다. 반면, 제2회전솔(12)은 위아래 어금니들(214, 224)의 교합면(214e, 224e)을 닦는 역할을 하기 때문에, 그 회전방향을 어느 방향으로 하더라도 무방하다. 상기 제2회전솔(12)이 위아래 어금니들(214, 224)의 사이에 안정적으로 위치할 수 있는 이유는, 바이트 블록(40, 도4 참조)이 사용자의 윗턱과 아래턱을 일정 간격으로 벌려주기 때문이다.
도8은 도1에 도시된 공기 구동식 자동칫솔(1)을 위에서 내려다본 평면도이다. 도8을 참고하면, 전치부(130)의 회전솔들(13, 14)의 사이에는 바이트 블록(40)이 보이는데, 사용자는 공기 구동식 자동칫솔(1)을 입안에 넣고 위아래 앞니들로 바이트 블록(40)을 물고 있음으로써 자동칫솔을 사용할 준비를 마치게 된다.
도8에는 상기 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)의 평면 모양이 약간 복잡하게 되어 있는데, 이는 전치부(130)의 회전솔들(13, 14)과 구치부(110, 120)의 회전솔들(11, 12)이 최대한 앞니들과 송곳니 및 어금니들의 배치 구조를 고려하여 설치될 수 있도록 하기 위함이다. 도9에서 후술하는 바와 같이 사람의 치아 배열 구조는 곡선 형태로 되어 있기 때문에, 구치부(110, 120)의 회전솔들(11, 12)과 전치부(130)의 회전솔들(13, 14)이 각각 그 설치된 자리에서 원활하게 회전할 수 있도록 하기 위해서는, 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b) 간, 그리고 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)와 엔드판(6a, 6b)간에서 회전솔들이 최대한 직선 형태로, 즉 꺾이지 않은 상태로 설치될 수 있도록, 각 회전솔들의 양 단부들이 고정되는 지점들을 최대한 정면으로 마주보도록 해 둘 필요가 있다.
본 발명자는 엔드판(6a, 6b)과 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)간에, 그리고 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b)의 사이에서, 각각의 회전솔들(11, 12, 13, 14)의 양 단부들이 각각 안착되는 지점들이 최대한 서로 정면으로 마주 볼 수 있게끔, 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)의 형상을 디자인하였으며, 그러한 결과물 중 하나를 도8에 도시한 것이다.
도8에 도시된 바와 같이, 회전솔들(11, 12, 13, 14)의 길이는 그 설치되는 각 위치에 따라 서로 다르게 된다. 즉, 전치부(130)의 회전솔들(13, 14)의 경우에는, 앞니들의 바깥쪽 면을 닦는 회전솔들이 안쪽 면을 닦는 회전솔들보다 길이가 더 길고, 구치부(110, 120)의 회전솔들(11)의 경우에도 어금니들의 바깥쪽 면을 닦는 회전솔들이 안쪽 면을 닦는 회전솔들보다 더 길게 되어 있다.
도9 및 도10은 사람의 치아 배열 구조를 기준으로 본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)이 효과적으로 사용될 수 있음을 설명하는 도면들로서, 이 중 도9는 사람의 아래턱 치아 배치도(210)와 본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)의 평면구조도를 분리해서 도시한 것이고, 도10은 공기 구동식 자동칫솔(1)이 입안에 끼워졌을 때 치아들이 공기 구동식 자동칫솔(1)의 회전솔들(11, 13, 14)과 접촉해서 잘 닦일 수 있다는 것을 보인다.
사람의 치아는 성인의 경우 아래턱에 총 16개가 나 있으며, 위턱에도 같은 형태로 총 16개가 나 있어서, 모두 32개가 된다. 우선, 아래턱에 형성된 치아들을 살펴보면, 앞니(211)가 4개이고, 송곳니(견치, 212)가 좌우 1개씩 총 2개이며, 앞어금니(213)는 좌우 2개씩 총 4개이고, 뒤어금니(214)는 좌우 3개씩 총 6개이다. 상기 앞니들(211)은 중앙에 나 있는 중절치(211a)들과 그 옆에 나 있는 측절치(211b)들로 구분된다. 그리고 앞어금니(213)는 제1소구치(213a)와 제2소구치(213b)로 구분되며, 뒤어금니(214)는 제1대구치(214a), 제2대구치(214b) 및 제3대구치(214c)로 구분되는데, 상기 제3대구치(214c)는 속칭 사랑니라고도 부르는 치아로서 입안 가장 깊숙한 곳에 위치한다. 도9에서 도면부호 201은 아랫잇몸을 가리킨다.
한편, 도9에서 도면부호 502는 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b)에서 엔드판(6a, 6b)과 대향된 면에 돌출 형성된 돌출지지부를 가리킨다. 상기 돌출지지부(502)에는 소켓(512, 도21 참조)이 함몰된 형태로 형성되어 있어서 제2회전솔(12; 도 2 및 도3 참조)의 소켓 끼움단부(10b)가 끼워질 수 있고, 이와 대응되게 엔드판(6a, 6b)에는 플러그(611)가 돌출 형성되어 있어서 제2회전솔(12)의 플러그 끼움단부(10a)가 끼워질 수 있다.
도10은 도9에 도시된 아래턱의 치아 배치도(210)와 공기 구동식 자동칫솔(1)의 평면도를 서로 겹쳐서 그린 것으로, 본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)이 실제로 사람의 입안에 장착되었을 때 회전솔들(11, 13)이 앞니(211) 및 어금니들(213, 214)을 잘 닦을 수 있는 형태로 배치되었다는 것을 확인할 수 있다. 즉, 구치부(110, 120)의 제1회전솔들(11)은 어금니들(213, 214)의 안쪽과 바깥쪽에 잘 접촉하고 있으며, 전치부(130)의 제3회전솔(13)은 앞니들의 안쪽과 바깥쪽에 잘 접촉하고 있다.
도10을 참고하면, 송곳니(212)는 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)가 있는 곳에 위치하게 되는데, 이때 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)의 상하면에는 각각 제1오목부(501a, 501b)가 형성되어 있어서, 송곳니들(212)과 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)가 서로 간섭을 일으키는 것을 피할 수 있다. 마찬가지로, 어금니들 중 가장 안쪽에 위치한 제3대구치(214c) 역시 엔드판(6a, 6b)이 있는 곳에 위치하는데, 이 경우에도 제3대구치(214c)는 엔드판(6a, 6b)의 상하면에 각각 형성된 제2오목부(601a, 601b)안에 들어갈 수 있으므로, 제3대구치들(214c)과 엔드판들(6a, 6b)이 서로 간섭을 일으키는 것을 피할 수 있다.
여기서 "간섭을 일으킨다"라는 말의 의미는, 송곳니(212)나 제3대구치(214c)가 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b) 및 엔드판(6a, 6b)을 그대로 물고 있게 됨으로 인해서, 바이트 블록(40)에 의한 의도된 입 벌림 효과와 상관없이, 입이 더 크게 벌려지는 것을 말하는데, 이렇게 되면 송곳니(212)나 제3대구치(214c) 이외의 치아들도 회전솔들(11, 12, 13, 14) 사이로 들어갈 수가 없어서, 회전솔들로 치아를 닦는다는 본 발명의 구상 자체가 실현될 수 없게 되는 문제가 발생한다. 따라서 앞니들(211)과 어금니들(213, 214)이 회전솔들(11, 13, 14)의 사이에 충분히 들어갈 수 있을 정도로, 송곳니들(212)과 제3대구치들(214c)이 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)와 엔드판(6a, 6b)의 두께 안으로 들어갈 필요가 있으며, 이를 위하여 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)와 엔드판(6a, 6b)에 각각 오목부들(501, 601)을 형성한 것이다.
한편, 도10에 도시된 것과 같이, 비록 송곳니들(212)이 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)의 위치와 겹쳐져서 기본적으로는 회전솔들(11, 13, 14)에 의해 닦이지 않는다고 하더라도, 본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)은 사람의 입안에 넣었을 때 반드시 그 위치가 고정된 것이 아니고 입안에서 어느 정도는 좌우로 움직일 수 있는 여유를 갖고 있기 때문에, 사람이 전장부(2a)를 손으로 잡고 칫솔바디(2)를 좌측 혹은 우측으로 약간 이동시키면, 전치부(130)의 회전솔들(13, 14)이나 구치부(110, 120)의 회전솔들(11)로 송곳니들(212)을 닦을 수 있게 된다.
그리고 이러한 사용상의 요령(tip)은 제3대구치(214c)에 대해서도 그대로 적용될 수 있다. 즉, 공기 구동식 자동칫솔(1)을 사용 중에 좌우로 약간 움직이는 동작에 의해서 엔드판(6a, 6b)의 제2오목부(601) 안에 들어가 있는 제3대구치들(214c)도 구치부(110, 120)의 회전솔들(11, 12)과 접촉하는 기회를 가질 수 있으며, 그 결과 모든 어금니들을 다 닦는 것이 가능하게 된다.
도11은 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)의 평단면도로서, 특히 외부의 공기펌프에 의해 제공된 공기가 칫솔바디(2) 내부의 공기유로들을 경유해서 각각의 회전솔들(11, 12, 13, 14)에 공급되는 경로와 회전솔들(11, 12, 13, 14)에서 모두 사용이 완료된 공기가 다시 취합되어서 외부로 배출되는 경로를 도시한다.
도11을 참고하면, 공기펌프(900, 도46 참조)에서 만들어져서 공급되는 압력공기는 소켓부(30)의 공기투입구(31)를 통해 전장부(2a) 내의 메인 공기투입유로(310)로 들어가며, 이어 제1분기점(313)에서 제1공기투입유로(311)와 제2공기투입유로(312)로 분기되어 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)로 각각 전달된다.
전장부(2a) 내의 제1공기투입유로(311)는 제1조인트부(5a)내의 제1공기전달유로(330)와 이어지며, 상기 제1공기전달유로(330)는 제2-1분기점(333)에서 상하 2가닥으로 분기되어 각각 제1-1분기유로(331)와 제1-2분기유로(332, 도15 참조)로 나눠지고, 이 중에서 상기 제1-1분기유로(331)는 제1구치부(110)의 아래쪽에 위치한 2개의 제1회전솔들(11)에 압력공기를 공급하고, 상기 제1-2분기유로(332, 도15 참조)는 제1구치부(110)의 위쪽에 위치한 2개의 제1회전솔들(11)에 압력공기를 공급한다.
이러한 제1조인트부(5a) 내의 공기유로 구성과 대칭적으로, 제2조인트부(5b)내에도 제1회전솔들(11)에 압력공기를 공급하기 위한 공기유로들이 형성되어 있다. 즉, 전장부(2a) 내의 제2공기투입유로(312)는 제2조인트부(5b)내의 제2공기전달유로(340)와 이어지며, 상기 제2공기전달유로(340)는 제2-2분기점(343)에서 상하 2가닥으로 분기되어 각각 제2-1분기유로(341)와 제2-2분기유로(342, 도16 참조)로 나눠지고, 이 중에서 상기 제2-1분기유로(341)는 제2구치부(120)의 아래쪽에 위치한 2개의 제1회전솔들(11)에 압력공기를 공급하고, 상기 제2-2분기유로(342, 도16 참조)는 제2구치부(120)의 위쪽에 위치한 2개의 제1회전솔들(11)에 압력공기를 공급한다.
즉, 외부에서 공기 구동식 자동칫솔(1)안으로 공급된 압력공기는, 1차적으로 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)로 전달되어서 제1 및 제2구치부(110, 120)의 제1회전솔들(11)을 돌리는데 사용되는 것이다.
도11을 참고하면, 각각의 회전솔들(11, 12, 13)의 솔 내부공간(103)으로 압력공기가 흐르는 방향이 작은 화살표들로 표시되어 있다. 제1 및 제2구치부(110, 120)의 제1회전솔들(11)의 경우에는 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)로부터 엔드판(6a, 6b)쪽으로 압력공기가 흐르며, 이렇게 제1회전솔들(11)을 통해서 엔드판(6a, 6b)으로 들어간 압력공기는 엔드판(6a, 6b)내에 마련된 제5공기전달유로(350)를 통해 하나로 모이고, 그렇게 모인 압력공기가 이번에는 거꾸로 제2회전솔(12)의 솔 내부공간(103)을 통해 흘러서 다시 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)로 각각 들어가게 된다.
이렇게 제1 및 제2구치부(110, 120)의 회전솔들(11, 12)을 구동시키는데 1차적으로 사용된 압력공기가 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)로 다시 돌아온 다음에는, 전치부(130)의 회전솔들(13, 14)을 구동시키는 용도로 2차적으로 사용되게 된다.
즉, 도11에서 제1구치부(110)의 제2회전솔(12)을 거쳐 제1조인트부(5a)의 제3공기전달유로(370, 도19 참조)로 들어온 압력공기는, 제1조인트부(5a) 내에서 다시 2가닥으로 분기된 다음, 전치부(130)의 아래쪽에 위치한 2개의 제3회전솔들(13)로 각각 투입되어 제3회전솔들(13)을 회전시키는데 사용되고, 상기 제3회전솔들(13)을 통과한 압력공기는 이번에는 제2조인트부(5b) 내에 마련된 제2공기배출유로(322, 도20 참조)로 들어간다. 상기 제2공기배출유로(322)는 제1주먹장 이음부(51)를 거쳐 전장부(2a)안에까지 이어져 있는데, 목적하는 용도로 사용이 모두 끝난 압력공기는 제2공기배출유로(322)를 따라 진행하다가 제1집속점(323)에서 제1공기배출유로(321, 도38 참조)와 만나 합쳐진 후에는 메인 공기배출유로(320)로 흐르게 되며, 최종적으로는 소켓부(30)의 공기배출구(32)를 통해 외부로 배출되게 된다.
이와 대칭적으로, 도11에서 제2구치부(120)의 제2회전솔(12)을 거쳐 제2조인트부(5b)의 제4공기전달유로(380, 도20 참조)로 들어온 압력공기는, 제2조인트부(5b) 내에서 다시 2가닥으로 분기된 다음, 전치부(130)의 위쪽에 위치한 2개의 제4회전솔들(14)로 각각 투입되어 제4회전솔들(14)을 회전시키는데 사용되고, 상기 제4회전솔들(14)을 통과한 압력공기는 이번에는 제1조인트부(5a) 내에 마련된 제1공기배출유로(321, 도19 참조)로 들어간다. 상기 제1공기배출유로(321)는 제1주먹장 이음부(51)를 거쳐 전장부(2a)안에까지 이어져 있는데, 목적하는 용도로 사용이 모두 끝난 압력공기는 제1공기배출유로(321, 도38 참조)를 따라 진행하다가 제1집속점(323)에서 제2공기배출유로(322)와 만나 합쳐진 후에는 메인 공기배출유로(320)로 흐르게 되며, 최종적으로는 소켓부(30)의 공기배출구(32)를 통해 외부로 배출되게 된다.
상술한 내용을 요약하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)에서 회전솔들(11, 12, 13, 14)을 회전시키기 위해 압력공기가 흐르는 경로는 다음과 같다.
(1) 공기펌프로부터 유입된 압력공기는 1차적으로 전장부(2a)와 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)의 공기공급유로들(310, 311, 312, 330, 340)을 거쳐 제1 및 제2구치부(110, 120)의 제1회전솔들(11)을 통과하고,
(2) 이렇게 제1회전솔들(11)을 통과한 압력공기는 엔드판(6a, 6b)에서 각각 모여 하나로 합쳐진 다음 제2회전솔(12)을 통과하며,
(3) 제1 및 제2구치부(110, 120)의 제2회전솔(12)을 통과한 압력공기는 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)로 다시 회수되어서 2차적으로 전치부(130)의 제3 및 제4회전솔들(13, 14)을 통과하는데, 이때 제1조인트부(5a)로 회수된 압력공기는 전치부(130)의 아래쪽에 배치된 제3회전솔들(13)을 통과하게 되고, 제2조인트부(5b)로 회수된 압력공기는 전치부(130)의 위쪽에 배치된 제4회전솔들(14)을 통과하게 된다.
(4) 그리고 전치부(130)의 제3 및 제4회전솔들(13, 14)까지 모두 통과한 압력공기는, 각각 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)와 전장부(2a)내에 형성된 공기배출유로들(321, 322, 320)을 거쳐서 공기배출구(32)로 나가게 되는 것이다.
본 발명 이전에 출시된 수많은 전동칫솔들은 모두 전기에 의해 작동하는 모터의 힘을 이용해서 칫솔의 회전솔들을 돌리는 방식들뿐이었다. 그러나 본 발명은 이러한 기존의 전동칫솔들과는 기본적인 발상을 달리해서 압력공기를 이용하여 회전솔들을 회전 구동시킨다는 점에서 큰 차이가 있다. 전동칫솔은 모터와 동력전달을 위한 부품들이 기계적으로 완벽히 연결되어 있어야만 작동할 수 있으므로, 구성이 복잡하고 각 구성품들간의 정밀도가 매우 높은 정도로 요구되지만, 공압을 이용하여 회전솔들을 돌리는 방식을 취하면 부품들간에 직접 고정되고 연결되는 방식이 아니라 끼워 맞추거나 걸치는 방식으로도 충분히 공압의 전달과 회전솔들의 작동이 가능하기 때문에 부품들을 제작, 가공하는 작업이 상대적으로 쉽게 된다. 뿐만 아니라, 본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔은 제품 전체를 분리 가능한 방식으로 조립해서 만드는 것이 가능하고, 회전솔과 같은 소모품들의 교체가 매우 용이하게 되므로, 소비자들의 제품 활용도와 만족도를 크게 올릴 수 있는 장점이 있다.
도12는 도2에 도시된 공기 구동식 자동칫솔(1)의 일부 분해 사시도 중에서 칫솔바디(2)만을 따로 확대하여 도시한 것이다. 도12를 참고하면, 제1 및 제2구치부(110, 120)의 회전솔 안착공간(15) 안에 4개의 제1회전솔들(11)과 1개의 제2회전솔(12)이 분리 가능한 방식으로 설치될 수 있다. 엔드판(6a, 6b)의 회전솔 안착면(6d)에는 각각의 회전솔들이 안착되는 지점마다 소켓(612) 또는 플러그(611)가 설치되어 있다. 상기 플러그(611)는 엔드판(6a, 6b)으로부터 압력공기가 바깥쪽으로 토출되는 부분이며, 상기 소켓(612)은 제1회전솔들(11)을 지나온 압력공기가 엔드판(6a, 6b)안의 공기유로로 들어가는 부분이다.
본 발명의 공기 구동식 자동칫솔(1)에서 플러그와 소켓은 엔드판(6a, 6b) 뿐만 아니라 조인트부(5a, 5b)에도 회전솔의 개수만큼 설치되는데, 그 설치된 지점들은 달라도 플러그와 소켓의 형상은 모두 동일하게 제작하는 것이 바람직하다. 본 발명에서 사용하는 회전솔들(11, 12, 13, 14) 자체가 전체적인 구조는 모두 동일하되, 사용되는 위치에 따라 각각의 길이와 그 내부의 바람맞이부(104)의 회전방향만을 다르게 하고 있을 뿐이므로, 회전솔들의 양 단부가 각각 끼워지는 플러그들과 소켓들의 구조 역시 하나의 사양으로 동일하게 제작하는 것이 바람직하다.
앞서 도11에서 설명한 바와 같이, 압력공기는 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b)로부터 제1회전솔들(11)을 거쳐서 엔드판(6a, 6b) 쪽으로 1차적으로 통과하게 되므로, 제1회전솔들(11)의 소켓 끼움단부(10b, 도2 및 도3 참조)가 결합되는 엔드판(6a, 6b)의 해당 지점들에는 소켓들(612)이 형성되어 있다. 그리고 엔드판(6a, 6b) 안으로 들어간 압력공기가 모여져서 다시 토출되어 나오는 플러그(611)에는 제2회전솔(12)의 플러그 끼움단부(10a)가 결합되게 된다.
도13은 도12에 도시된 공기 구동식 자동칫솔(1)의 칫솔바디(2)를 각 구성요소별로 분리해서 도시한 일부 분해 사시도로서, 특히 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b)과 외측 실드(8a, 8b) 및 제2 내측 실드(9a, 9b), 그리고 엔드판(6a, 6b)이 서로 분리 가능한 방식으로 결합될 수 있다는 것을 설명하고 있다. 그리고 도14는 도13에서 서로 결합된 상태로 도시되어 있는 공기 구동식 자동칫솔(1)의 전장부(2a)와 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b), 그리고 제1내측실드(7)를 각각 분리시켜서 도시한 것으로서, 이들이 서로 분리 가능한 방식으로 결합될 수 있다는 점을 설명한다.
우선, 도13을 참고하면, 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)와 외측실드(8a, 8b)간의 분리 가능한 방식으로의 결합을 가능하게 하는 제3-1주먹장 이음부(53, 도1 참조)는 외측 실드(8a, 8b)의 한쪽 단부에 돌출 형성된 제3-1촉부(81)와 그에 대응되게 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)의 해당 지점에 형성된 제3-1홈부(53a)로 구성된다. 그리고 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)와 제2내측실드(9a, 9b)간의 분리 가능한 방식으로의 결합을 가능하게 하는 제3-2주먹장 이음부(54, 도1 참조)는 제2내측실드(9a, 9b)의 한쪽 단부에 돌출 형성된 제3-2촉부(91)와 그에 대응되게 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)의 해당 지점에 형성된 제3-2홈부(54a)로 구성된다. 같은 방식으로, 외측실드(8a, 8b)와 엔드판(6a, 6b)간의 결합을 위한 제4-1주먹장 이음부(61, 도1 참고)는 외측실드(8a, 8b)의 다른쪽 단부에 돌출 형성된 제4-1촉부(82)와 그에 대응되게 엔드판(6a, 6b)의 일측 단부에 형성된 제4-1홈부(61a)로 구성되고, 제2내측실드(9a, 9b)와 엔드판(6a, 6b)간의 결합을 위한 제4-2주먹장 이음부(62, 도1 참조)는 제2내측실드(9a, 9b)의 다른쪽 단부에 돌출 형성된 제4-2촉부(92)와 그에 대응되게 엔드판(6a, 6b)의 타측 단부에 형성된 제4-2홈부(62a)로 구성된다.
다음으로, 도14를 참고하면, 전장부(2a)와 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b)간의 분리 가능한 방식으로의 결합을 가능하게 하는 제1주먹장 이음부(51, 도1 참조)는 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)의 한쪽 모서리 부분에 돌출 형성된 제1촉부(51a)와 그에 대응되게 전장부(2a)의 해당 지점에 형성된 제1홈부(21a)로 구성된다. 그리고 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)와 제1내측실드(7) 간의 분리 가능한 방식으로의 결합을 가능하게 하는 제2주먹장 이음부(52, 도1 참조)는 제1내측실드(7)의 양단에 돌출 형성된 제2촉부(71)와 그에 대응되게 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)의 다른쪽 모서리 부분에 형성된 제2홈부(52a)로 구성된다.
본 발명에서 각 부재들간의 분리 가능한 방식으로의 결합을 위해 채택하고 있는 '주먹장 이음' 방식은 단면이 사다리꼴로 되어 있고 바깥쪽이 더 큰 너비를 갖고 있는 촉부를 어떤 부재에 돌출시켜서 형성하고, 그와 결합되는 다른 부재에는 상기 촉부에 꼭 맞는 홈부를 형성해서, 촉부를 홈부 안에다 슬라이딩 방식으로 밀어 넣어서 끼워 맞출 수 있도록 된 이음 방식을 말한다. 본 발명의 각 부재들, 즉 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)와 제1 및 제2내측실드(7, 9a, 9b), 외측실드(8a, 8b), 그리고 엔드판(6a, 6b)은 각각 분리 가능한 방식으로 서로 결합되어야 하는 것이므로, 상기 '주먹장 이음' 방식을 활용해서 서로 결합시키면, 마치 레고 완구를 결합시키듯이 서로 분리 가능하면서도 충분히 안정된 결합을 이룰 수 있다. 즉, 각 부품들이 일단 결합된 상태에서는 각 부품들간의 이격이 발생하지 않아 자동칫솔로서의 사용에 필요한 기구적 안정성을 충분히 확보할 수 있다.
그리고 상기 각 주먹장 이음부(51, 52, 53, 54, 61, 62)에 있어서는 촉부(51a, 71, 81, 82, 91, 92)가 그에 대응되는 홈부들(21a, 52a, 53a, 54a, 61a, 62a)에 일방향으로만 삽입이 되고, 결합이 완료되면 더 이상 지나가지 못하도록 안전장치를 마련해 두는 것이 바람직하다.
이를 위해, 제1내측실드(7)의 양 단부에 돌출 형성된 제2촉부(71)의 하단부(71a)가 제1내측실드(7) 자체의 하단부 보다 높은 위치에서 마감되어 있고, 상기 제2촉부(71)가 결합되는 제2홈부(52a)의 역시 그 홈의 끝(521)이 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)의 하단부 보다 높은 위치에서 막혀 있도록 하는 것이 바람직하다. 이처럼 상기 제2촉부(71)의 하단부(71a)와 제2홈부(52a)의 홈끝(521)은, 제2촉부(71a)가 제2홈부(52a)안에서 슬라이딩 결합될 때 최대로 삽입될 수 있는 한도를 설정하므로 일종의 스톱퍼(stopper)로서의 기능을 담당하게 된다. 이러한 제2촉부(71)의 하단부 스톱퍼(71a)와 제2홈부(52a)의 홈끝(521)에 관한 구성은 다른 주먹장 이음부들(51, 53, 54, 61, 62)에도 모두 동일하게 적용할 수 있다. 즉, 각 촉부들(51a, 71, 81, 82, 91, 92)은 그 촉부가 형성되는 부재의 상단면으로부터 시작해서 연장되되, 하단면까지 다 연장되지는 않고, 대신 하단면으로부터 소정의 길이만큼 떨어진 위치까지만 연장 형성되도록 하여 촉부의 하단부가 '스톱퍼'가 되도록 할 수 있으며, 상기 각 홈부들(21a, 52a, 53a, 54a, 61a, 62a) 역시 상기 촉부들에 대응되는 형상으로 제작하되 그 홈이 형성되는 부재의 하단면까지 다 연장되지는 않고, 대신 하단면으로부터 소정의 길이만큼 떨어진 위치까지만 연장 형성되도록 하여 홈끝이 자동적으로 '스톱퍼'로서의 기능을 담당하도록 하는 것이 바람직하다.
이러한 촉부(51a, 71, 81, 82, 91, 92)와 홈부(21a, 52a, 53a, 54a, 61a, 62a)의 구성에 의해서 전장부(2a), 제1 및 제2조인트부(5a, 5b), 제1 및 제2내측실드(7, 9a, 9b), 외측실드(8a, 8a)와 엔드판(6a, 6b)은 서로 슬라이딩 방식으로 끼워 맞춰질 때 안정적인 결합위치를 확보할 수 있다.
한편, 본 발명의 도면들에서는 주먹장 이음부들(51, 52, 53, 54, 61, 62)의 체결 방식을 도면들에 나타내었으나, 이는 하나의 실시 가능한 예를 제시한 것일 뿐이다. 본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)을 실제로 제작할 때에 서로 분리 가능한 방식으로 결합되어야 하는 2개의 부재들 중 어떤 부재에 촉부를 형성하고 어떤 부재에 홈부를 형성할지는 설계에 따라서 얼마든지 변경될 수 있는 것이다. 따라서 실 제품에서 주먹장 이음부들의 체결방식이 본 명세서에 첨부된 도면들에 제시된 것과 다르게 구현되더라도, 그러한 변경사항으로 인해 본 발명의 보호범위를 벗어나게 되는 것은 아님을 밝혀둔다.
도13에서 도면부호 8d는 외측실드(8a, 8b)의 볼쪽 벽면을 가리키고, 9e는 제2내측실드(9a, 9b)의 내벽면을 가리킨다.
도14에서 도면부호 71a는 제2촉부(71)의 표면에서 돌출되어 형성된 걸림돌기선을 가리키는데, 상기 걸림돌기선(71a)은 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)에 존재하는 제2홈부(52a) 안의 걸림홈선(522, 도15 및 도16 참조)에 대응되는 것으로, 제2촉부(71)가 제2홈부(52a) 안에 완전히 삽입되었을 때 상기 걸림돌기선(71a)이 걸림홈선(522)안에 끼워져 걸림으로써 잠금 기능을 수행할 수 있게 된다. 즉, 어느 정도의 직접적인 힘과 충격에 의하지 않고서는 걸림돌기선(71a)이 걸림홈선(522) 밖으로 이탈될 수 없도록 하여 제2촉부(71)와 제2홈부(52a)간의 안정적인 결합력을 확보할 수 있게 한다. 이러한 제2주먹장 이음부(52)에서의 걸림돌기선(71a)과 걸림홈선(522)에 관한 구성 역시, 다른 주먹장 이음부들(51, 53, 54, 61, 62)에도 모두 공통적으로 적용될 수 있다.
도14를 참고하면, 제1조인트부(5a)에서 전치부(130)의 제3 및 제4회전솔들(13, 14)이 설치되는 면에는 아래쪽에 플러그(511)가 돌출 형성되어 있고, 위쪽에 소켓(512)이 형성되어 있다. 그리고 제2조인트부(5b)에서 전치부(130)의 제3 및 제4회전솔들(13, 14)이 설치되는 면에는 위쪽에 플러그(511)가 돌출 형성되어 있고, 아래쪽에 소켓(512)이 형성되어 있다.
도15는 도14에 도시된 제1조인트부(5a)의 확대 사시도로서, 내부의 공기흐름 경로를 도시하는데, 설명의 편의상 제1촉부(51a)에 형성된 공기입구(550)로부터 구치부(110, 120)의 4개의 제1회전솔들(11)쪽으로 공기가 투입되는 경로만을 도시하였다.
도15를 참고하면, 제1조인트부(5a)의 제1촉부(51a)는 사다리꼴 모양의 단면을 가지며, 바깥쪽 면(554)의 너비가 크게 되어 있어서 '주먹장 이음' 방식을 채택하고 있음을 알 수 있다. 상기 제1촉부(51a)에 형성된 공기입구(550)는 제1조인트부(5a) 내부에 마련된 제1공기전달유로(330)와 이어지며, 상기 제1공기전달유로(330)는 제2-1분기점(333)에서 상하 2개의 경로(331, 332)로 분기되는데, 여기서 아래 방향으로 분기된 제1-1분기유로(331)는 제1구치부(110)의 아래편에 배치된 2개의 제1회전솔들(11)과의 연결을 위한 플러그들(511, 도22 참조)쪽으로 이어지고, 위 방향으로 분기된 제1-2분기유로(332)는 제1구치부(110)의 위편에 배치된 2개의 제1회전솔들(11)과의 연결을 위한 또 다른 플러그들(511) 쪽으로 이어진다.
도15에서 도면부호 335는 제1-1분기유로(331) 및 제1-2분기유로(332)와 각각의 플러그들(511)을 이어주는 제1공기적용유로를 가리킨다. 그리고 도면부호 551은 제1촉부(51a)에 형성된 공기 출구를 가리키는데, 상기 공기 출구(551)는 제1공기배출유로(321)의 일부를 구성한다. 여기서, 상기 제1공기배출유로(321)는 제1조인트부(5a)내에서 전치부(130) 쪽의 소켓(512)으로 들어온 압력공기를 전장부(2a) 쪽으로 전달하는 통로이다.
도15에서 상기 제1촉부(51a)는 전진면(554)의 너비가 후진면(555)에 있는 목 부분의 너비 보다 크게 되어 있어서 전체적으로 사다리꼴의 단면 모양을 갖고 있으며, 제1촉부(51a)의 하단부(553)는 제1조인트부(5a)의 하면(5a-2, 도17 참조)으로부터 일정 길이만큼 떨어진 위치에서 마감되어 있어서 상술한 '스톱턱'으로서 기능을 담당할 수 있다. 그리고 제1촉부(51a)의 표면에는 걸림돌기선(552)이 돌출 형성되어 있다.
한편, 상기 제2홈부(52a)의 홈 안에는 걸림홈선(522)이 파여진 모양이 형성되어 있으며, 홈의 하단(521a)이 제1조인트부(5a)의 하면(5a-2, 도17 참조)으로부터 일정 길이만큼 이격된 위치에서 막혀 있어서 상술한 '스톱턱'으로서의 기능을 수행할 수 있게 되어 있다.
도15를 참고하면, 제1조인트부(5a)의 전방솔 안착면(56a)에는 아래위 앞니들의 바깥쪽을 닦는 제3회전솔(13)과 제4회전솔(14)이 하나씩 설치될 수 있고, 후방솔 안착면(56b)에는 아래위 앞니들의 안쪽 면을 닦는 제3회전솔(13)과 제4회전솔(14)이 하나씩 설치될 수 있다. 상기 전방솔 안착면(56a)과 후방솔 안착면(56b)의 사이에는 상하면(5a-1, 5a-2)이 오목하게 파여진 브릿지(bridge, 55)가 존재하는데, 상기 브릿지(55)는 위아래로 제1-1오목부(501a) 및 제1-2오목부(501b)가 형성되어 있음으로써, 공기 구동식 자동칫솔(1)을 사람의 입안에 착용했을 때, 아래위 송곳니들을 그 오목부들(501a, 501b)안에 일부 수용할 수 있게 된다.
도15에서 미설명 도면부호 5a-3은 제1조인트부(5a)의 외측면을 가리킨다.
도16은 도14에 도시된 제2조인트부(5b)의 확대 사시도로서, 내부의 공기흐름 경로를 도시하는데, 설명의 편의상 제1촉부(51a)에 형성된 공기입구(550)로부터 어금니들을 위한 4개의 제1회전솔들(11)쪽으로 공기가 투입되는 경로만을 도시하였다.
도16에 도시된 제2조인트부(5b)는, 도15의 제1조인트부(5a)와 전체적인 외형이 대칭될 뿐만 아니라, 그 내부에 형성된 공기유로들 중 제1회전솔들(11) 쪽으로 압력공기를 보내기 위한 공기유로들에 있어서도 서로 완벽히 대칭되어 동일하게 되어 있다. 즉, 제1촉부(51a)의 공기입구(550)로부터 이어진 제2공기전달유로(340)는 제2-2분기점(343)에서 제2-1분기유로(341) 및 제2-2분기유로(342)로 갈라지는데, 이 중에서 아래쪽으로 분기되어 형성된 제2-1분기유로(341)는 제2구치부(120)의 아래편에 배치된 2개의 제1회전솔들(11)과의 연결을 위한 플러그(511) 쪽으로 이어지고, 위 방향으로 분기되어 형성된 제2-2분기유로(342)는 위편에 배치된 2개의 제1회전솔들(11)과의 연결을 위한 또 다른 플러그들(511) 쪽으로 이어진다.
도16에서 도면부호 345는 제2-1분기유로(341) 및 제2-2분기유로(342)와 각각의 플러그들(511)을 이어주는 제2공기적용유로를 가리킨다.
제2조인트부(5b)의 공기유로들은, 제2구치부(120)의 제1회전솔들(11) 쪽으로 압력공기를 보내는 경로에 관해서는, 제1조인트부(5a)의 공기유로들과 완벽히 동일하지만, 제2회전솔(12)을 거쳐서 제2조인트부(5b)로 돌아온 압력공기를 전치부(130)의 제4회전솔들(14) 쪽으로 전달하는 제4공기전달유로(380)의 설치 구조에 관해서는 도15에 도시된 제1조인트부(5a)의 경우와 차이가 나고, 또 전치부(130)의 제3회전솔(13)을 거쳐서 제2조인트부(5b)로 들어온 압력공기를 공기 출구(551)쪽으로 전달하는 제2공기배출유로(322)의 설치구조에 관해서도 도15에 도시된 제1조인트부(5a)의 경우와는 차이가 난다. 이렇게 제1조인트부(5a)와 제2조인트부(5b)가 그 구성에 있어 약간 차이가 나는 이유는, 구치부(110, 120)의 제2회전솔(12)을 거쳐 되돌아온 압력공기를 처리하는 구성이 서로 상보적(相補的)인 형태를 이루고 있기 때문이다. 즉, 제1조인트부(5a)는 제1구치부(110)의 제2회전솔(12)을 거쳐 되돌아온 압력공기를 전치부(130)의 아래 앞니들을 닦기 위한 제3회전솔들(13)로 보내는데 반해, 제2조인트부(5b)는 제2구치부(120)의 제2회전솔(12)을 거쳐 되돌아온 압력공기를 전치부(130)의 위 앞니들을 닦기 위한 제4회전솔들(14)로 보내야 하기 때문에, 비록 공기유로들의 설치 원리는 동일하다 하더라도, 실제적인 설치 구조는 상호 보완적인 형태가 되어서 서로 차이가 나는 것이다.
도16에 도시된 바와 같이, 제2조인트부(5b)의 전방솔 안착면(56a)과 후방솔 안착면(56b)의 위편에는 플러그(511)가 돌출 형성되어서 압력공기가 전치부(130)의 제4회전솔들(14)쪽으로 투입될 수 있게 되어 있고, 아래편에는 소켓(512)이 형성되어서 전치부(130)의 제3회전솔들(13)을 거친 압력공기가 소켓(512) 안으로 들어갈 수 있게 되어 있다.
도16에서 도면부호 5b-1은 제2조인트부(5b)의 상면을 가리키고, 5b-3은 하면을 가리킨다.
도17은 도15에 도시된 제1조인트부(5a)를 아래쪽에서 올려다 본 모습으로 도시한 것이고, 도18은 도16에 도시된 제2조인트부(5b)를 아래쪽에서 올려다 본 모습으로 도시한 것이다.
도17에서 도면부호 5a-2는 제1조인트부(5a)의 하면을 가리키고, 도18에서 도면부호 5b-2는 제2조인트부(5b)의 하면을 가리킨다.
도19는, 도15에 도시된 제1조인트부(5a)의 사시도에 추가하여, 어금니를 위한 중앙의 제2회전솔(12)을 거쳐서 복귀한 공기가 앞니들을 위한 제3회전솔들(13) 쪽으로 전달되는 내부의 공기흐름경로를 더 표시한 도면이다.
도19를 참고하면, 돌출 지지부(502)에는 소켓(512)이 형성되어서 제1구치부(110)의 제2회전솔(12)로부터 들어오는 압력공기를 받아들이게 되는데, 상기 소켓(512)은 제1조인트부(5a)안에 형성된 제3공기전달유로(370)와 연결되어 있다. 상기 제3공기전달유로(370)는 2가닥으로 분기되어서 각각 제3-1분기유로(371)와 제3-2분기유로(372)로 이어지며, 상기 제3-1분기유로(371)는 전방솔 안착면(56a)에 돌출 형성된 플러그(511)로 이어지고, 상기 제3-2분기유로(372)는 후방솔 안착면(56b)에 돌출 형성된 플러그(511)로 이어진다. 즉, 제1조인트부(5a)내에는, 제1구치부(110)의 제2회전솔(12)을 거쳐서 되돌아온 압력공기가 전치부(130)의 아래 앞니들을 닦기 위한 제3회전솔들(13)을 돌리는데 사용되게끔 제3공기전달유로(370)가 형성되어 있는 것이다. 그리고 도면부호 375는 상기 제3-1분기유로(371) 및 제3-2분기유로(372)와 각각의 플러그(511)를 이어주는 제3공기적용유로를 의미한다.
한편, 도19에서는 도면이 너무 복잡하게 되는 것을 피하기 위하여 생략하였지만, 전치부(130) 쪽의 소켓들(512)은 제1공기배출유로(321)로 연결되며, 상기 제1공기배출유로(321)는 제1촉부(51a)에 형성된 공기 출구(551)로 이어진다. 제2조인트부(5b)로부터 제4회전솔들(14)로 공급되어서 제4회전솔들(14)을 돌리는데 사용되고 난 후의 압력공기는 제1조인트부(5a)의 전방솔 안착면(56a) 및 후방솔 안착면(56b)에 마련된 소켓들(512)로 들어가게 되며, 제1공기배출유로(321)를 거쳐 공기 출구(551)로 나오게 된다.
도20은, 도16에 도시된 제2조인트부(5b)의 사시도에 추가하여, 어금니를 위한 중앙의 제2회전솔(12)을 거쳐서 복귀한 공기가 앞니들을 위한 제4회전솔들(14) 쪽으로 전달되는 내부의 공기흐름경로를 더 표시한 도면이다.
도20을 참고하면, 돌출 지지부(502)에는 소켓(512)이 형성되어서 제2회전솔(12)로부터 들어오는 압력공기를 받아들이게 되는데, 상기 소켓(512)은 제2조인트부(5b)안에 형성된 제4공기전달유로(380)와 연결되어 있다. 상기 제4공기전달유로(380)는 2가닥으로 분기되어서 각각 제4-1분기유로(381)와 제4-2분기유로(382)로 이어지며, 상기 제4-1분기유로(381)는 전방솔 안착면(56a)에 돌출 형성된 플러그(511)로 이어지고, 상기 제4-2분기유로(382)는 후방솔 안착면(56b)에 돌출 형성된 플러그(511)로 이어진다. 즉, 제2조인트부(5b)내에는, 제2구치부(120)의 제2회전솔(12)을 거쳐서 되돌아온 압력공기가 전치부(130)의 위 앞니들을 닦기 위한 제4회전솔들(14)을 돌리는데 사용되게끔 제4공기전달유로(380)가 형성되어 있는 것이다. 그리고 상기 제4-1분기유로(381) 및 제4-2분기유로(382)와 각각의 플러그(511)는 제4공기적용유로(385)에 의해 연결된다.
한편, 도20에서는 도면이 너무 복잡하게 되는 것을 피하기 위하여 생략하였지만, 전치부(130) 쪽의 소켓들(512)은 제2공기배출유로(322)로 연결되며, 상기 제2공기배출유로(322)는 제1촉부(51a)에 형성된 공기 출구(551)로 이어진다. 제1조인트부(5a)로부터 제3회전솔들(13)로 공급되어서 제3회전솔들(13)을 돌리는데 사용되고 난 후의 압력공기는 제2조인트부(5b)의 전방솔 안착면(56a) 및 후방솔 안착면(56b)에 마련된 소켓들(512)로 들어가게 되며, 제2공기배출유로(322)를 거쳐 공기 출구(551)로 나오게 된다.
도21은 도15에 도시된 제1조인트부(5a)를 반대쪽의 ⓑ방향에서 바라볼 경우의 모습으로, 즉 제1구치부(110) 쪽에서 바라보았을 때의 모습으로 도시한 것이다.
도21을 참고하면, 제1조인트부(5a)의 외측솔 안착면(56c)과 내측솔 안착면(56d)에는 각각 플러그들(511)이 돌출 형성되어 있으며, 상기 외측솔 안착면(56c)과 내측솔 안착면(56d)의 중간에는 돌출지지부(502)가 형성되어 있고, 상기 돌출지지부(502)의 중앙솔 안착면(56e)에는 소켓(512)이 함몰된 형태로 형성되어 있다.
상기 4개의 플러그들(511)에는 각각 제1회전솔들(11)의 플러그 끼움단부(10a, 도22 참조)가 결합되게 되고, 중앙에 있는 소켓(512)에는 제2회전솔(12)의 소켓 끼움단부(10b, 도22 참조)가 결합되게 된다.
도21에 도시된 상기 플러그들(511)은 모두 동일한 형상과 사양으로 제작되는 것이 바람직하다. 플러그(511)는 돌출된 원통(511b)의 내부에 내부링(511d)을 갖는데, 상기 내부링(511d)은 스트러트들(struts, 511e)에 의해서 돌출 원통(511b)의 내벽면과 연결되어서 지지되고 있다. 상기 내부링(511d)의 안쪽은 삽입홀(511c)이 마련되어 있으며, 상기 삽입홀(511c) 안에는 제1회전솔(11)의 코어 와이어(102, 도7 참조)의 끝 부분이 끼워질 수 있다. 그리고 상기 플러그(511)의 돌출 원통(511b) 자체는 제1회전솔(11)의 외부 파이프(105, 도7 참조) 안쪽으로 삽입될 수 있다. 이러한 방식에 의해서 제1회전솔(11)의 플러그 끼움단부(10a)는 플러그(511)에 회전가능하게 결합될 수 있다. 상기 플러그(511)의 돌출 원통(511b)과 내부링(511d) 사이에는 스트러트들(511e)이 3~4개 정도의 적은 개수로만 설치되고 그 사이의 공간 대부분이 개방되어서 공기통로(511a)를 이루고 있다. 상기 공기통로(511a)를 통해서 압력공기가 배출되고, 배출된 압력공기는 제1회전솔들(11)의 내부로 들어가게 된다(도23 참조).
제1조인트부(5a)의 중앙솔 안착면(56e)에 마련된 소켓(512)은 일정 깊이만큼 함몰되어서 제2회전솔(12)의 소켓 끼움단부(10b, 도22 참조)가 일부 들어갈 수 있도록 되어 있다. 상기 소켓(512)도 플러그(511)의 경우와 마찬가지로 그 내부에 내부링(512d)이 존재하며, 상기 소켓(512)의 구멍 벽면과 내부링(512d) 사이에는 스트러트들(512e)이 설치되어서 내부링(512d)을 지지하고 있다. 또한, 소켓(512)의 내부링(512d) 안에도 삽입홀이 형성되어 있어서, 그 삽입홀 안에 제2회전솔(12)의 코어 와이어(102)의 끝 부분이 끼워질 수 있다. 소켓(512) 안에는 제2회전솔(12)의 소켓 끼움단부(10b)가 삽입되는데, 제2회전솔(12)의 코어 와이어(102)가 상기 소켓(512)의 내부링(512d)에 의해 지지된 상태이므로, 제2회전솔(12)은 압력공기를 제공받으면 회전할 수 있다.
한편, 제1조인트부(5a)의 외측면(5a-3, 도15 참조) 근처에는 제3-1홈부(53a)가 형성되어 있고, 그 반대편의 내측면 근처에는 제3-2홈부(54a)가 형성되어 있는데, 상기 제3-1 및 제3-2홈부(53a, 54a)는 모두 그 홈 형태가 제1조인트부(5a)의 하면(5a-2, 도17 참조)으로부터 일정거리만큼 떨어진 위치에서 끝나 있어서, 외측실드(8a, 8b) 및 제2내측실드(9a, 9b)의 촉부들(81, 91)이 끼워져 결합될 때 상기 홈끝면(521a)이 촉부(81, 91)가 더 삽입되지 못하도록 막는 '스톱퍼'의 역할을 한다. 그리고 상기 제3-1홈부(53a) 및 제3-2홈부(54a)에는 걸림홈선(522)이 파여진 형태로 형성되어 있어서, 그에 대응되는 촉부들(81, 91)의 걸림돌기선(801, 도22 참조)과 결합되었을 때 잠금 기능을 담당하게 된다. 이러한 걸림돌기선(801)과 걸림홈선(522)의 잠금 기능에 의해서, 어느 정도의 직접적인 힘과 충격에 의하지 않고서는 걸림돌기선(801)이 걸림홈선(522) 밖으로 이탈될 수 없도록 하였으므로, 본 발명의 공기 구동식 자동칫솔(1)은 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)와 외측실드(8a, 8b) 및 제2내측실드(9a, 9b)간의 안정적인 결합력을 확보할 수 있다.
본 발명의 공기 구동식 자동칫솔(1)에 있어서 제1조인트부(5a)와 제2조인트부(5b)는 구치부(110, 120)의 회전솔 장착 구조에 관해서 완벽히 대칭적으로 동일하게 되어 있으므로, 도21에 도시된 제1조인트부(5a)의 모습을 수평방향으로 반전시키면 제2조인트부(5b)의 모습이 된다.
한편, 도21에서 도면부호 5a-5는 제1조인트부(5a)를 위 파트와 아래 파트로 구분해서 제작한 후에 접합함으로써 생긴 접합선을 가리킨다. 전장부(2a), 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b) 및 엔드판(6a, 6b)과 같이 그 내부에 공기유로를 갖고 있는 부품들을 제작함에 있어서는, 적어도 2개 이상의 파트들(parts)로 나누어 제작하고 그 파트의 내부공간에다가 공기유로를 형성한 다음에 합체시키는 방법으로 제작할 수 있는데, 이런 경우에는 각 부품마다 파트들 간의 접합선이 존재한다. 즉, 하나의 부품을 이루는 세부 파트들을 사출성형 등의 방법으로 생산하고 각 파트의 빈 내부공간 안에 공기유로를 형성한 다음, 해당 파트들을 합체시켜서 하나의 개별 부품을 만들 수 있는 것이다. 이런 경우에는 각 세부 파트 안에 합성수지 재질로 된 소구경의 파이프들을 배치하는 방법으로 상기 공기유로들을 만들 수 있으며, 공기유로들의 끝에다 플러그(511, 611) 및 소켓(512, 612)을 결합시킬 수 있다.
한편, 최근 각광받고 있는 3D 프린팅의 방식으로 각각의 부품들을 일체형으로 제작하는 것도 가능하다. 이런 경우에는 3D 프린터의 챔버 안에서 합성수지가 적층되는 방식에 의해 각 부품들이 일체형으로 만들어지게 되는데, 그 내부의 공기유로들과 플러그 및 소켓 등과 같은 구성들도 모두 일체형으로 제작될 수 있다.
도22는 도21에 도시된 제1조인트부(5a)에 제1구치부(110)의 회전솔들(11, 12)과 외측실드(8a, 8b) 및 제2내측실드(9a, 9b)가 분리 가능한 방식으로 결합되는 것을 설명하며, 아울러 외측실드(8a, 8b)와 제2내측실드(9a, 9b)에 대해서 엔드판(6a, 6b)이 또한 분리 가능한 방식으로 결합될 수 있다는 것을 설명한다.
도22를 참고하면, 중앙의 제2회전솔(12)을 제외한 나머지 4개의 제1회전솔들(11)은 플러그 끼움단부(10a)가 제1조인트부(5a)의 외측솔 안착면(56c) 및 내측솔 안착면(56d)을 향하고 있어서 각각의 플러그들(511)에 결합되고, 그 반대편의 소켓 끼움단부(10b)가 엔드판(6a, 6b)의 소켓들(612, 도12 참조)에 삽입되어서 결합된다. 그리고 중앙에 위치한 제2회전솔(12)은, 상기 제1회전솔들(11)과는 반대로, 소켓 끼움단부(10b)가 제1조인트부(5a)의 중앙솔 안착면(56e)에 마련된 소켓(512)에 삽입되어서 결합되고, 플러그 끼움단부(10a)가 엔드판(6a)의 중앙에 돌출 형성된 플러그(611, 도12 참조)에 끼워진다.
도22에서 미설명 도면부호 6e는 제1엔드판(6a)의 뒷면을 가리키고, 65는 제1엔드판(6a)의 브릿지를 가리킨다.
도23은 도22에 도시된 내용 중 제1조인트부(5a)와 제1구치부(110)의 회전솔들(11, 12)만을 떼어내서 더 자세하게 도시한 것으로서, 제1조인트부(5a)와 회전솔들(11, 12)간의 결합관계 및 공기전달경로를 표시하였다. 도23에서 점선으로 표시된 공기전달경로들은 제1조인트부(5a)내에 배치된 소구경의 합성수지 재질로 된 파이프들을 의미할 수도 있고, 또는 3D 프린팅에 의해서 제1조인트부(5a) 내에 일체형으로 형성된 빈 통로들을 의미할 수도 있다.
도24는 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)에서 채택하고 있는 회전솔(10)의 내부 구조를 보인 것으로서, 그림<a>는 도23의 D-D선을 따라 회전솔(10)을 그 직경방향으로 잘랐을 때의 단면도이고, 그림<b>는 회전솔(10) 내부의 나선형 블레이드(104a)가 보이게끔 그 내부 모습을 사시도 형태로 나타낸 것이다.
본 발명에서 사용하고 있는 제1 내지 제4회전솔들(11, 12, 13, 14)은 그 구조가 모두 동일하고 다만 설치되는 곳에 따라서 길이만이 다를 뿐이므로, 도24 및 그와 유사한 도면들에서는 회전솔을 도면부호 10으로 묶어서 표시하였다.
도24의 그림<b>를 참고하면, 회전솔(10)은 외부 파이프(105)와 그 안쪽 공간에 동심(同心)으로 설치된 내부 파이프(106)로 구성되며, 상기 외부 파이프(105)와 내부 파이프(106)의 사이는 나선형 블레이드(104a)가 연결하고 있다. 즉, 나선형 블레이드(104a)에 의해서 내부 파이프(106)는 외부 파이프(105) 내에서 위치가 지지되는 것이다. 상기 나선형 블레이드(104a)는 회전솔(10)의 공기통로(103a)안에 존재하는 바람맞이부(104)의 일 형태로서, 회전솔(10)의 한쪽 단부로부터 압력공기가 들어오면, 그 압력공기가 다른 쪽 단부로 빠져나가는 과정에서 회전솔(10)을 회전시키게 된다.
한편, 상기 회전솔(10)의 내부 파이프(106)는 그 안쪽 공간이 코어 삽입홀(106a)로 비어 있어서 코어 와이어(102)가 관통하여 끼워질 수 있다. 본 발명의 공기 구동식 자동칫솔(1)을 사람의 입안에 장착했을 때, 회전솔(10)은 치아와 맞닿아서 어느 정도 휘어질 수밖에 없고, 그렇게 휘어진 상태에서도 압력공기에 의한 강제회전이 가능해야 하므로, 코어 와이어(102)는 외력에 의한 휘어짐을 충분히 수용하면서 탄성 복원력이 우수한 특성을 가질 것이 요구된다. 그리고 상기 회전솔(10)의 내부 파이프(106)는 그 안쪽의 코어 삽입홀(106a)에 설치된 코어 와이어(102)와 항시 접촉한 상태에서 회전하는 것이 최대한 수월하도록 해야만 하므로, 코어 와이어(102)와의 접촉에 의한 마찰을 최소화시킬 수 있는 미끄럼 저항이 낮은 재질로 제작하는 것이 바람직하다. 따라서 상기 코어 와이어(102)는 탄성 복원력이 우수한 특수강과 같은 금속 재질로 제작하는 것이 바람직하고, 상기 내부 파이프(106) 및 외부 파이프(105)는 실리콘과 같이 말랑말랑하면서 유연성이 좋은 합성수지 재질로 제작하는 것이 바람직하다.
도24에는 코어 와이어(102)의 단면 모양(102a)이 삼각형인 것으로 표시되었는데, 본 발명자는 삼각형 단면이 내부 파이프(106)와의 마찰을 감소시키는 한편 코어 와이어(102) 자체의 강성과 내구력을 확보하는데 유리할 것으로 예상하고 있다. 그러나 본 발명에 의한 공기 구동식 자동칫솔(1)에서 코어 와이어(102)의 단면 모양(102a)은 반드시 삼각형인 것에 한정되지 않으며, 원형, 사각형 및 그 밖의 다각형 모양으로 얼마든지 변경해서 제작하는 것이 가능하다(도28 및 도29 참조).
도24의 그림<b>를 참고하면, 회전솔(10)의 한쪽 끝에는 플러그 끼움단부(10a)가 형성되어 있고, 다른 쪽 끝에는 소켓 끼움단부(10b)가 형성되어 있다. 상기 플러그 끼움단부(10a)에서는, 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)나 엔드판(6a, 6b)의 플러그(511, 611)가 외부 파이프(105)의 안쪽 공간으로 삽입되어 들어오므로, 이렇게 플러그(511, 611)가 밀고 들어오는 길이만큼 내부 파이프(106)는 외부 파이프(105)의 단부보다 안쪽으로 들어간(indent) 형태로 만들어져 있다. 이와 반대로, 상기 소켓 끼움단부(10b)에서는, 회전솔(10)의 외부 파이프(105) 및 내부 파이프(106)가 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)나 엔드판(6a, 6b)의 소켓(512, 612) 안으로 끼워져 들어가게 되는데, 그렇게 소켓(512, 612) 안으로 들어가는 외부 파이프(105)의 끝부분에는 칫솔모(101)를 부착하지 않음으로써 소켓 안으로의 삽입을 용이하게 할 필요가 있다.
도25는 도24의 그림<b>에 도시된 "H" 부분을 확대하여 도시한 것이다. 발명자가 실험한 바에 의하면, 상기 회전솔(10)에 설치되는 칫솔모(101)의 길이(L1)는 2~6㎜로 하고, 그 직경 혹은 두께(D)는 0.5~1.5㎜로 하는 것이 좋으며, 그 끝은 살짝 라운드를 주어서 잇몸에 상처를 입히지 않도록 하는 것이 바람직하다. 그리고 인접한 칫솔모(101)들간의 이격거리(L3)는 최대한 촘촘히 하는 것이 좋은데, 예를 들어 0.3~2㎜의 간격을 두는 것이 바람직하다. 도25에서 도면부호 L2는 인접한 칫솔모들(101)의 중심들 간의 거리를 가리킨다.
더 나아가 본 발명의 최적 모드로서는, 상기 칫솔모(101)의 길이(L1)를 4㎜로 하고, 두께(D)는 1㎜로 하며, 칫솔모들 간의 이격거리(L3)는 0.5㎜로 설정하는 것이 바람직하다는 결과를 얻을 수 있었다.
도26은 도24의 회전솔(10) 내부로 공기가 투입되었을 때 회전솔(10)이 회전하게 된다는 점을 설명하는 도면으로서, 이 중 그림<a>는 도24의 그림<a>의 X3-X3선을 따라서 회전솔(10)을 길이방향으로 절단하였을 때 내부가 보이는 상태로 도시한 것이고, 그림<b>는 회전솔(10)을 직경방향으로 절단한 단면도로서 회전솔(10)이 돌아가는 모습을 나타낸다.
도27은 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)에 있어서 회전솔(10)의 내부 구조를 변형한 예를 도시한 것인데, 바람맞이부(104)가 로터 블레이드(104b) 방식으로 제작된 것이 도시되어 있다. 여기서 그림<a>는 회전솔(10)을 길이방향으로 절단하였을 때 내부가 보이는 상태로 도시한 것이고, 그림<b>는 상기 회전솔(10)을 직경방향으로 절단한 단면도로서 회전솔(10)이 돌아가는 모습을 나타낸다.
도28 및 도29는 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)에 있어서 회전솔(10) 내부에 끼워지는 코어 와이어(102)가 삼각형의 단면 이외에도 사각형, 원형 등과 같은 다양한 모양의 단면들을 가질 수 있다는 것을 나타낸다.
도30은 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)의 칫솔바디(2) 중 일부인 제1엔드판(6a)의 사시도이고, 도31은 도30의 ⓖ방향에서 바라본 정면도이다.
도30 및 도31을 참고하면, 제1엔드판(6a)에 존재하는 플러그(611)와 소켓(612)의 형상은 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)에 형성된 플러그(511) 및 소켓(512)과 완전히 동일하다(도21 참조).
즉, 상기 플러그(611)는 엔드판(6a, 6b)의 회전솔 안착면(6d)으로부터 전방으로 돌출된 원통(611b)과 상기 돌출원통(611b) 안에 존재하는 내부링(611d), 그리고 상기 돌출 원통(611b)과 내부링(611d)을 이어주는 스트러트들(611e)로 구성되며, 상기 내부링(611d)의 삽입홀(611c)에 회전솔(12)의 코어 와이어(102)가 끼워진다. 그리고 상기 돌출원통(611b)과 내부링(611d) 사이의 공간이 공기통로(611a)로서, 엔드판(6a, 6b)으로부터 밖으로 압력공기가 토출되어 나올 수 있다.
그리고 상기 소켓(612)은 엔드판(6a, 6b)의 회전솔 안착면(6d)에 함몰된 구멍 형태로 형성되며, 그 끼움 구멍(612b)안에 내부링(612d)이 존재하고, 상기 끼움구멍(612b)의 내부벽면과 내부링(612d)은 스트러트들(612e)에 의해 연결되어 있다. 상기 내부링(612d)의 삽입홀(612c)에는 회전솔(11)의 코어 와이어(102)가 끼워진다. 상기 끼움구멍(612b)의 내부벽면(612b-1, 도33 참조)과 내부링(612d) 사이의 공간은 공기통로(612a)로서, 회전솔(11)을 지나온 압력공기가 엔드판(6a, 6b) 안으로 들어갈 수 있도록 한다.
제1 및 제2조인트부(5a, 5b)에 형성된 홈부들(53a, 54a, 도22 참조)의 형상과 마찬가지로, 엔드판(6a, 6b)에 형성된 제4-1홈부(61a) 및 제4-2홈부(62a)의 경우에도 홈이 끝까지 관통해서 연장되지 않고 엔드판(6a, 6b)의 하면으로부터 일정 거리만큼 이격된 위치에서 끝나 있으며, 이렇게 만들어진 홈끝면(621a)은 제2내측실드(9) 및 외측실드(8)의 촉부들(92, 82; 도22 참조)과의 결합에서 스톱턱으로서의 역할을 담당한다. 그리고 상기 제4-1홈부(61a) 및 제4-2홈부(62a)의 내부에는 걸림홈선(622)이 형성되어 있어서, 제2내측실드(9a, 9b) 및 외측실드(8a, 8b)의 촉부들(92, 82)에 마련된 걸림돌기선(801)과 결합되어 잠금 기능을 수행할 수 있다.
도30에서 미설명 도면부호 6c-1은 제1엔드판(6a)의 상면을 가리킨다.
도32는 도30에 도시된 제1엔드판(6a)의 회전솔 안착면(6d)에 형성된 플러그(611)를 확대한 사시도이고, 도33은 소켓(612)의 확대 사시도이다. 도32에서 도면부호 611b-1은 돌출원통(611b)의 외벽면을 가리키고, 도33에서 도면부호 612b-1은 끼움구멍(612b)의 내벽면을 가리킨다.
도34는 도30에 도시된 제1엔드판(6a)의 사시도에 있어서 제1엔드판(6a) 내부에 형성된 공기흐름 경로들을 점선으로 더 표시한 것이다.
도34를 참고하면, 제1엔드판(6a)의 4개의 소켓들(612)은 제1엔드판(6a)의 내부에 형성된 제5공기전달유로(350)와 연결되며, 상기 제5공기전달유로(350)는 좌측 및 우측의 2개의 소켓들(612)끼리를 1차적으로 연결하는 제5-1유로(351) 및 좌우 2개의 제5-1유로들(351)과 중앙의 플러그(611)를 연결하는 제5-2유로(352)를 포함한다. 그리고 상기 제5-2유로(352)와 플러그(611)의 사이는 제5공기적용유로(355)가 연결을 담당하고 있다.
도35는 도31에 도시된 제1엔드판(6a)의 정면도에 있어서 제1엔드판(6a) 내부에 형성된 공기흐름 경로들을 점선으로 더 표시한 것이고, 도36은 도31에 도시된 X4-X4선을 따라서 제1엔드판(6a)을 수평방향으로 절단한 단면도이다.
도34 내지 도36에 잘 나타난 바와 같이, 제1엔드판(6a)의 4개의 소켓들(612)로 들어간 압력공기는 좌우 양쪽의 제5-1공기유로(351)들을 거쳐 상하방향의 흐름들이 먼저 합쳐진 다음, 제5-2공기유로(352)에 의해 좌우 양쪽의 흐름들이 하나로 모아짐으로써, 결국 4개의 소켓들(612)로 들어온 압력공기가 하나로 합쳐져서 플러그(611)를 통해 외부로 배출된다.
도37은 도8의 A-A선을 따라서 제1조인트부(5a)와 회전솔(11) 및 제1엔드판(6a)을 수직방향으로 절단한 단면도이다. 도37을 참고하면, 제1조인트부(5a)의 플러그(511)는 제1회전솔(11)의 플러그 끼움단부(10a)안으로 삽입되는데, 이때 플러그(511)는 제1회전솔(11)의 외부 파이프(105)의 안쪽으로 삽입되며, 플러그(511)가 밀고 들어오는 길이만큼 내부 파이프(106)는 안쪽으로 후퇴하여 들어가 있다.
제1엔드판(6)의 소켓(612)안으로는 제1회전솔(11)의 소켓 끼움단부(10b)가 삽입되는데, 소켓 끼움단부(10b)에서는 외부 파이프(105)와 내부 파이프(106)의 끝이 동일하게 나와 있다. 제1회전솔(11)의 내부 파이프(106)안에 끼워진 코어 와이어(102)의 양단이 제1조인트부(5a)의 플러그(511)에 마련된 내부링(511d)과 엔드판(6)의 소켓(612)에 마련된 내부링(612d)에 각각 끼워져서 지지될 뿐만 아니라, 제1회전솔(11)의 양단부 자체가 플러그(511) 및 소켓(612)에 직접 끼워져서 지지되고 있으므로, 제1회전솔(11)은 코어 와이어(102)를 축으로 해서 회전할 수 있게 되어 있다.
본 발명에서 돌출 원통 형상의 플러그(511)를 회전솔(11)의 외부 파이프(105) 안쪽으로 끼워 넣도록 한 이유는, 플러그(511)로부터 토출되는 압력공기가 옆으로 새는 것을 최대한 방지하고, 가능한 한 온전한 유량이 회전솔(11)의 공기통로(103a) 안으로 전달되도록 하기 위함이다. 마찬가지로, 소켓(612)에서는 회전솔(11)의 외부파이프(105) 자체를 소켓(612)의 끼움구멍(612b)안으로 끼워 넣도록 한 이유 역시 회전솔(11)로부터 배출되는 압력공기가 옆으로 새는 것을 최대한 방지하고, 가능한 한 온전한 유량으로 엔드판(6a, 6b)의 공기통로(350) 안으로 전달되도록 하기 위함이다.
도38은 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)의 내부의 공기흐름 통로를 정리해서 표시한 것이다.
도38을 참고하면, 외부에 별도로 준비되는 공기펌프(900)에 의해 만들어진 압력공기는 공기공급호스(903)를 통해 공기 구동식 자동칫솔(1)의 공기투입구(31)로 인입되고, 이어서 메인 공기투입유로(310)로 진행하며, 제1분기점(313)에서 2가닥으로 분기된다. 제1분기점(313)에서 분기된 제1공기투입유로(311)와 제2공기투입유로(312)는 각각 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)의 공기입구(550)로 연결되며, 제1조인트부(5a)에서는 제1공기전달유로(330)를 통해 플러그들(511)로 전달되어 제1구치부(110)의 제1회전솔들(11)로 들어가고, 제2조인트부(5b)에서는 제2공기전달유로(340)를 통해 플러그들(511)로 전달되어 제2구치부(120)의 제1회전솔들(11)로 들어간다.
상기 제1 및 제2구치부(110, 120)의 제1회전솔들(11)을 지나서 엔드판(6a, 6b)으로 들어간 압력공기는 엔드판(6a, 6b) 내의 제5공기전달유로(350)를 통해 각각 하나로 합쳐진 다음, 제1 및 제2구치부(110, 120)의 제2회전솔(12)로 공급된다. 상기 제2회전솔(12)을 거쳐서 다시 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)로 되돌아온 압력공기는, 제1조인트부(5a)의 경우에는 그 안에 형성된 제3공기 리시빙 유로(376)와 제3공기전달유로(370)를 거쳐 전치부(130)의 제3회전솔들(13)로 들어가고, 제2조인트부(5b)의 경우에는 그 안에 형성된 제4공기 리시빙 유로(386)와 제4공기전달유로(380)를 거쳐 전치부(130)의 제4회전솔들(14)로 들어간다.
전치부(130)의 제3회전솔(13)을 통과한 압력공기는 제2조인트부(5b)의 소켓(512)으로 들어온 다음, 제2조인트부(5b)와 전장부(2a) 내에 형성된 제2공기배출유로(322)를 지나게 되고, 한편 전치부(130)의 제4회전솔(14)을 통과한 압력공기는 제1조인트부(5a)의 소켓(512)으로 들어온 다음, 제1조인트부(5a)와 전장부(2a) 내에 형성된 제1공기배출유로(321)를 지나게 되는데, 상기 제1공기배출유로(321)와 제2공기배출유로(322)는 전장부(2a) 내의 제1집속점(323)에서 합류하여 메인 공기배출유로(320)로 이어지게 된다. 즉, 전치부(130)의 회전솔들(13, 14)까지 통과하고 난 후의 공기는 사용을 다한 것이고, 제1 및 제2공기배출유로(321, 322)와 메인 공기배출유로(320)를 거쳐서 공기배출구(32)로 배출된다. 도38에서 도면부호 32a는 공기배출구(32)에 연결된 공기배출호스를 가리킨다.
본 발명의 제1실시예에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)내의 압력공기 전달경로를 도38에 요약해서 도시하였는데, 실 제품에서 압력공기의 전달경로는 설계사항에 따라 얼마든지 달리하여 제작할 수 있다. 그러나 공기펌프에 의해서 생산된 압력공기를 받아들여서 회전솔들에 순차적으로 분배함으로써 회전솔들을 공기의 압력으로 회전시키고, 사용을 마친 공기를 외부로 배출한다는 점에서 동일하면, 비록 압력공기의 전달경로가 도38에 도시된 것과 다르더라도 모두 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.
그리고 전장부(2a), 제1 및 제2조인트부(5a, 5b) 및 엔드판(6a, 6b)내의 공기유로들은 다양한 공학적 방법으로 형성할 수 있다. 각 부품들의 내부공간을 비워놓고 그 빈 공간에다가 소구경의 얇은 파이프들을 배치해서 공기가 전달되도록 할 수도 있고, 3D 프린팅의 방식으로 합성수지 물질을 적층해 나가는 방식으로 제작함으로써 각 부품들 안에 빈 경로들을 형성하고, 이 빈 경로들이 공기유로의 역할을 하게 할 수도 있다. 뿐만 아니라, 내부가 다 채워진 통체로 부품들을 제작한 다음에, 구멍파기 방식으로 유로를 형성해서 서로 연결시킨 후 필요없는 부분을 채워서 막는 방식으로 제작할 수도 있다. 그리고 상기 플러그(511, 611) 및 소켓(512, 612)은 별개의 부자재로 제작해서 제1 및 제2조인트부(5a, 5b) 및 엔드판(6a, 6b)의 필요한 지점에 결합시킬 수도 있고, 또는 3D 프린팅이나 플라스틱 성형에 의해 제1 및 제2조인트부(5a, 5b) 또는 엔드판(6a, 6b)과 한 몸으로 만들 수도 있다.
한편, 도38에서는 공기펌프를 사용하여 본 발명의 공기 구동식 자동칫솔(1)에 압력공기를 투입하는 것을 설명하였지만, 본 발명의 공기 구동식 자동칫솔(1)에는 공기펌프 대신 물펌프를 연결해서 물을 구동매체로 사용하도록 하는 것도 가능하다. 즉, 본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)내에 형성된 공기유로들 안으로는 물도 흐를 수 있는 것이므로, 물펌프를 연결하면 공기를 투입했을 때와 마찬가지로 물을 구동매체로 사용해서 회전솔들을 돌리는 것이 가능한 것이다.
따라서 본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)은 구동매체로 공기를 사용하는 것을 주된 아이디어로 하지만, 부가적으로 물을 구동매체로 사용할 수도 있는 것이며, 공기, 물 등 모든 종류의 유체를 사용하여 자동칫솔의 회전솔을 돌리는 것도 다 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.
도39는 도14의 ⓐ방향에서 칫솔바디(2)를 바라보았을 때의 전장부(2a)와 입술보호커버(4), 그리고 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b) 간의 결합관계를 보이는 분해 사시도이다. 입술보호커버(4)가 전장부(2a)에 결합되기 위해 전장부(2a)의 커버 부착면(2a-2)에는 제1끼움구멍(2a-3)과 제2끼움구멍(2a-4)이 형성되어 있으며, 이때 상기 제1끼움구멍(2a-3)은 입술보호커버(4)의 끼움봉(4a)이 끼워지기 위한 곳이고, 상기 제2끼움구멍(2a-4)은 입술보호커버(4)의 걸림편(4b)이 끼워지기 위한 곳이다. 끼움봉(4a)은 입술보호커버(4)가 끼워질 때 위치를 잡는 역할을 하고, 걸림편(4b)은 입술보호커버(4)와 전장부(2a)의 결합이 단단히 유지될 수 있도록 잠금기능을 하도록 하는 것이 바람직하다.
도39에서 도면부호 2a-1은 전장부(2a)의 상하 파트들이 접합됨으로써 생긴 접합선을 가리킨다. 상술한 바와 같이, 전장부(2a)처럼 내부에 공기유로들을 포함한 부품은 2개 이상의 세부 파트들로 분리해서 제작하고 그 내부공간에 공기유로가 되는 얇은 파이프들을 배치한 다음에 파트들을 합치는 방식으로 제작할 수 있는데, 이럴 경우에 상기 접합선(2a-1)이 존재하게 된다.
도40은 도3 및 도39에 도시된 입술보호커버(4)의 사시도이다. 입술보호커버(4)의 위아래쪽에 위치한 입술접촉면(40b)은 회전솔들(13, 14)을 감쌀 수 있도록 곡선형으로 형성되는 것이 바람직하며, 걸림편(4b)은 접촉면(4d)으로 연장된 베이스(4b-1) 및 상기 베이스(4b-1)로부터 경사를 이루면서 돌출 형성된 경사 슬라이드면(4b-2)을 포함한다. 걸림편(4b)의 형상적 특징으로부터, 경사 슬라이드면(4b-2)이 전장부(2a)의 제2끼움구멍(2a-4)안으로 미끄러져 들어간 다음에 턱이 걸리게 되면, 쉽게 빠지지 않게 된다는 것을 알 수 있다.
도40에서 도면부호 4e는 접촉면(4d)과 입술접촉면(40b)간의 경계를 이루는 곡선형 절곡부를 가리킨다.
도41의 그림<a>는 도40에 도시된 입술보호커버(4)를 ⓒ방향에서 바라본 정면도이고, 그림<b>는 ⓓ방향에서 바라본 우측면도이다.
도42 내지 도44는 도22의 C-C선을 따라서 제1조인트부(5a), 제2-1내측실드(9a) 및 제1엔드판(6a)이 결합되는 관계를 순차적으로 설명하는 도면들이다. 도42에 도시된 바와 같이, 제2-1내측실드(9a)의 양단부에 마련된 제3-2촉부(91)와 제4-2촉부(92)는 그 하단부가 제2-1내측실드(9a)의 하면보다 높은 위치에서 마감되어 있고, 그에 대응되는 제1조인트부(5a)와 제1엔드판(6a)의 홈부들(54a, 62a) 역시 홈이 위쪽으로만 뚫려 있고 하단부는 막혀 있으므로, 상기 제2-1내측실드(9a)는 도42에 도시된 바와 같이 상방으로부터만 제1조인트부(5a) 및 제1엔드판(6a)의 홈부들(54a, 62a)에 끼움 결합될 수 있다.
도43 및 도44에는 제2-1내측실드(9a)의 제3-2촉부(91)에 형성된 걸림돌기선(91d)과 그에 대응되는 제1조인트부(5a)의 제3-2홈부(54a)에 형성된 걸림홈선(522)이 확대된 형태로 도시되어 있다. 도43은 걸림돌기선(91d)과 걸림홈선(522)이 아직 접촉되기 이전의 모습을 도시하고 있고, 도44는 제2-1내측실드(9a)와 제1조인트부(5a) 및 제1엔드판(6a)이 완전히 결합되어 걸림돌기선(91d)이 걸림홈선(522)안으로 들어가 있는 상태를 도시한다. 이처럼 본 발명에서 걸림돌기선과 걸림홈선의 구성은 주먹장이음 방식으로 끼움 결합되는 각 부품들간에 잠금기능을 수행하여, 사용자가 직접적인 힘을 가해서 분리시키지 않으면, 사용 도중 우발적으로 쉽게 분리되는 일이 발생하지 않도록 예방하는 효과가 있다.
도45는 본 발명의 제2실시예에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)의 평면도로서, 상기 제1실시예(도1 내지 도44)와 비교하여 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b)이 보다 직선적이고 날렵한 형태로 도시되어 있다. 본 발명에서 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)는 1차적으로 압력공기를 받아들여서 구치부(110, 120) 및 전치부(130)의 모든 회전솔들(11, 12, 13, 14)에 순차적으로 공기를 배급하는 매우 중요한 부품인데, 너무 벌키(bulky)하게 제작하면 회전솔들이 차지하는 면적을 빼앗게 되고, 회전솔에 의해서 치아를 닦는 효과를 저감시킬 수 있다. 그래서 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)는 최대한 날렵한 형태로 제작하는 것이 좋은데, 도45에서는 그러한 취지로 제1실시예에 비해 적은 부피를 갖도록 디자인한 예를 도시하였다.
본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)을 실제로 제작함에 있어서 상기 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)와 전장부(2a), 그리고 엔드판(6a, 6b)의 구체적인 형상은 얼마든지 다르게 만드는 것이 가능하다. 비록 구체적인 형상이 다르게 되더라도, 그 내부에 공기유로들을 포함하고 회전솔들을 장착할 수 있는 플러그와 소켓의 구성을 갖고 있으면 모두 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.
도46 및 도47은 본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1)이 별도의 공기펌프(900)와 연결됨으로써 회전솔들(10, 11, 12, 13, 14)의 구동을 위한 공기를 제공받을 수 있음을 나타낸다. 상기 공기펌프(900)는 다양한 형태로 제작될 수 있으며, 또는 이미 시판되고 있는 공기펌프들을 사용할 수 있도록 하는 것도 가능하다. 예를 들어 자전거용으로 이미 일반화되어 있는 휴대용 전동펌프들을 사용할 수도 있고, 사람의 손으로 눌러 작동시키는 소형 손펌프를 사용할 수도 있다. 본 발명의 공기 구동식 자동칫솔(1)에서 사용되는 회전솔은 매우 가벼운 소재로 제작되는 것이므로 소량의 공기로도 쉽게 회전할 수 있으며, 코어 와이어(102)와의 마찰저항을 최소화하여 불필요한 부분에서 동력손실이 거의 발생하지 않도록 하였으므로, 소형의 휴대용 전동펌프 내지는 완구용 손펌프 정도의 소형 수동 공기펌프로도 충분히 작동이 가능하다.
도46에는 공기펌프(900)로 소형 전동펌프를 예시하였는데, 도면부호 901은 표시부를 가리키고, 902는 조작스위치를 가리키며, 903a는 공기공급호스(903)와 공기펌프(900)간의 체결부를 가리킨다. 그리고 910은 공기공급호스(903)와 공기배출호스(32a)가 하나로 묶어진 연결부를 가리키고, 911은 상기 연결부(910)로부터 연장된 공기투입관이며, 912는 공기배출관이다.
도48은 본 발명의 제3실시예에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1a)의 사시도이다. 앞서 본 발명의 제1실시예 및 제2실시예로는 아래턱과 위턱의 치아들을 한 번에 다 닦을 수 있는 타입의 자동칫솔을 제시하였는데, 본 발명의 제3실시예로는 한번에는 아래턱 혹은 위턱의 치아들만을 닦을 수 있는 타입을 제시하고자 한다. 아무래도 자동칫솔(1)내에 장착되는 회전솔의 개수가 많아지면 그에 따라 공기유로들을 형성하는 작업도 복잡하게 되고 제작비용이 많이 들게 되어 제품가격이 높아질 수밖에 없으므로, 마케팅적인 측면을 고려해서 좀 더 저렴한 제품을 만드는 것이 필요할 수 있다. 이러한 이유에서, 본 발명의 제3실시예로는 한 번에 아래턱 혹은 위턱의 치아들만을 닦을 수 있도록 하여 회전솔의 개수를 절반으로 줄이고, 제조비용을 낮출 수 있는 보급형으로서의 공기 구동식 자동칫솔(1a)을 제시하는 것이다.
도48을 참고하면, 본 발명의 제3실시예에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1a)은 제1 및 제2구치부(110, 120)에 U자형의 실드채널(700)이 결합되어서 그 내부의 회전솔들(11, 12)이 상방에서는 보이지 않도록 하였으며, 전치부(130)에는 입술보호커버(400)가 제3 및 제4회전솔(13', 14')의 위를 완전히 덮어서 보이지 않도록 하였다.
상기 U자형의 실드채널(700)은 본 발명의 제1실시예에서 제시한 제2내측실드(9)와 외측실드(8)에다가 뚜껑을 덮어서 서로 연결한 구성이라고 할 수 있다. 도48에서는 상기 뚜껑을 평면 실드부(701)라고 표시하였다. 즉, 상기 U자형의 실드채널(700)은 외측실드부(8'), 내측실드부(9') 및 상기 외측실드부(8')와 내측실드부(9')의 상단을 연결하는 평면실드부(701)로 구성되어 있으며, 외측실드부(8') 및 내측실드부(9')가 제1 및 제2조인트부(5a, 5b) 및 엔드판(6a, 6b)과 결합되는 방식은, 제1실시예의 경우와 동일하게 주먹장 이음 방식을 사용하고 있다. 따라서 제1실시예에서 설명된 제1주먹장 이음부(51), 제2주먹장 이음부(52), 제3-1주먹장 이음부(53) 및 제3-2주먹장 이음부(54)와 제4-1주먹장 이음부(61) 및 제4-2주먹장 이음부(62)의 결합구조는 제3실시예에서도 동일하게 적용되며, 도48 이하의 도면들에도 같은 도면부호들로 표시하였다.
도49는 도48에 도시된 공기 구동식 자동칫솔(1a)의 부품들을 분리하여 도시함으로써 서로간의 결합관계를 나타낸 분해 사시도이다. 도49를 참고하면, 위아래 치아들 중 한쪽의 치아들만을 닦을 수 있도록 회전솔들(11, 12, 13', 14')이 배치된 것을 확인할 수 있다. 도49에 도시된 상태 그대로를 가지고 설명한다면, 전치부(130)의 회전솔들(13', 14')은 총 2개로서 아래 앞니들의 바깥측과 내측을 닦을 수 있도록 되어 있고, 제1 및 제2구치부(110, 120)의 회전솔들(11, 12)은 각각 3개씩으로 아래 어금니들의 바깥측과 내측 및 교합면을 닦을 수 있도록 되어 있다. 이렇게 해서 본 발명의 제3실시예에서는 회전솔들의 개수가 총 8개가 되므로, 앞서 제1실시예에서 회전솔의 개수가 14개였던 것에 비하면 많이 줄어든 것을 확인할 수 있다.
제3실시예의 제1구치부(110) 및 제2구치부(120)에서 3개의 회전솔들(11, 12)이 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)와 엔드판(6a, 6b)에 결합되는 구체적인 방식은 제1실시예의 경우와 동일하고, 다만 위 어금니들을 닦기 위한 구성만이 제거된 것이 다르다. 한편, 전치부(130)에서는 2개의 회전솔들(13', 14')이 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b)의 사이에 설치되는데, 제3회전솔(13')은 제1조인트부(5a)로부터 압력공기를 제공받고, 제4회전솔(14')은 제2조인트부(5b)로부터 압력공기를 제공받도록 되어 있다. 좌우 조인트부(5a, 5b)의 서로 대향하는 면들에 전치부(130)의 회전솔들(13', 14')을 위한 플러그(511)와 소켓(512)이 설치된 방식 역시 서로 상보적인 관계를 유지하고 있다는 점에서 제1실시예의 경우와 기본 구성원리가 동일하다.
도49에서 도면부호 702는 U자형 실드채널(700)의 안쪽에 마련된 회전솔 공간을 가리킨다.
본 발명의 제3실시예에서 입술보호커버(400)는 전치부(130)의 회전솔들(13', 14')의 윗면을 덮을 수 있도록 평면실드부(405)를 더 구비한다는 점에서, 제1실시예의 입술보호커버(4)와 약간 차이가 있다. 상기 입술보호커버(400)는 평면실드부(405) 중에 바이트 블록(40)이 형성되어 있으며, 입술보호커버(400)의 안쪽 단부가 들뜨지 않도록 제1내측실드(7)의 상단 모서리 부분과 서로 맞춰져서 결합되도록 하는 것이 바람직하다(도56 참조).
도50 내지 도52는 도48의 X5-X5선을 따라서 공기 구동식 자동칫솔(1a)의 칫솔바디(2')를 종방향으로 절단한 단면도들로서, 이 중 도50과 도51에는 앞니의 안쪽에 위치하게 되는 제4회전솔(14')의 설치 위치가 서로 약간 다르게 표시되어 있고, 도52에는 사람의 치아가 공기 구동식 자동칫솔(1a)을 물고 있는 상태가 도시되어 있다.
도50에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3실시예는 전치부(130)의 회전솔(13', 14')이 앞뒤로 2개만 존재하며, 위아래 앞니들 중 한쪽의 앞니만 회전솔들(13', 14') 사이에 끼워져서 닦이게 된다(도52 참조). 도50에서 도면부호 405는 입술보호커버(400)의 평면실드부를 가리키고, 405a는 바이트블록(40)을 형성하는 평면실드 후부(厚部)를 가리키며, 406은 입술보호커버(400)의 안쪽에 마련된 회전솔 공간을 의미한다. 그리고 상기 입술보호커버(400)는 아래쪽에만 회전솔들(13', 14')을 감싸는 형태로 곡선부분이 형성되어 있다.
도53은 도48의 X6-X6선을 따라서 공기 구동식 자동칫솔(1a)의 제1구치부(110)를 횡방향으로 절단하여 나타낸 단면도로서, 아래 어금니(214)에 접촉한 상태를 함께 나타낸 것인데, 아래 어금니(214)를 둘러싸고 있는 3개의 회전솔들(11, 12)이 회전함으로써 아래 어금니(214)가 닦이는 모습이 나타나 있다. 도53에서 도면부호 703은 실드채널(700)의 내외측 실드부들(8', 9')과 평면실드부(701)간의 절곡부를 가리키는데, 상기 절곡부(703)는 도면에 도시된 것과 같이 라운드 형태로 제작하는 것이 입안의 피부에 상처를 입히지 않기 위하여 바람직하다.
도54는 도52에 도시된 모습과 반대되게 공기 구동식 자동칫솔(1a)을 상하방향으로 뒤집어서 위쪽 앞니(221)를 닦도록 한 상태를 도시한다. 비록 번거롭기는 하지만, 제3실시예에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1a)은 한번은 아래턱의 치아들을 닦고, 다음에는 위아래를 뒤집어서 다시 입안에 넣고서 위턱의 치아들을 닦는 방식으로 사용하면 된다. 기존에도 사람들은 칫솔을 사용해서 양치질을 할 때 아래 치아들과 위 치아들을 번갈아 가면서 닦았으므로, 본 발명의 제3실시예에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1a)을 사용함에 있어서도 그런 기존의 닦는 방식처럼 사용하면 되므로, 큰 불편은 없을 것이다.
도55는 본 발명의 제3실시예에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1a)에 있어서 입술보호커버(400)의 평면실드부(405)와 제1내측실드(7)의 모서리 부분들(405b, 73)이 서로 맞물려서 결합되는 구조를 설명한다. 상기 입술보호커버(400)는 전치부(130)의 회전솔들(13', 14')로부터 혀를 보호하기 위하여 상부에 평면실드부(405)를 더 형성한 것인데, 이럴 경우 평면실드부(405)의 안쪽 단부가 다른 부품에 고정되지 않으면 들뜨거나 사용 중 진동을 일으킬 수 있어서, 제1내측실드(7)의 상단 안쪽 모서리부분(73)과 맞물려 결합되는 방식으로 고정시킬 필요가 있다.
도55를 참고하면, 상기 입술보호커버(400)의 평면실드부(405)는 그 안쪽 단부가 L자형의 모서리 홈(405b-1)이 마련된 제1모서리부(405b)로 형성되며, 이에 대응되게 제1내측실드(7)의 앞쪽 상단부는 ㄱ자형의 수평돌출단부(73a)를 갖는 제2모서리부(73)로 형성된다. 도56의 그림<a> 및 그림<b>에 순차적으로 도시된 바와 같이, 상기 제1내측실드(7)가 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b)에 결합될 때 그 앞쪽 상단부에 위치한 제2모서리부(73)의 ㄱ자형 수평돌출단부(73a)가 입술보호커버(400)의 평면실드부(405) 안쪽 단부에 위치한 제1모서리부(405b)의 L자형 모서리(405b-1)를 위에서 누르는 방식으로 내려와 맞물리게 되므로, 입술보호커버(400)의 평면실드부(405)는 들뜨지 않게 되고, 또 사용 중 불필요하게 진동하는 일을 방지할 수 있다.
도57은 본 발명의 제3실시예에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1a)의 내부의 공기흐름 통로를 정리해서 표시한 것이다. 도57은 도48의 배치상태에 맞춰서 도시한 것으로, 전치부(130)의 위쪽에는 입술보호커버(400)의 평면실드부(405)가 표시되어 있고, 제1구치부(110) 및 제2구치부(120)의 위쪽에는 U자형 실드채널(700)의 평면실드부(701)가 표시되어 있다.
도57에 도시된 제3실시예에서의 공기흐름경로는, 앞서 도38로 도시된 제1실시예에서의 공기흐름통로와 전체적으로 비슷하며, 다만 회전솔의 개수가 거의 절반으로 줄어듦으로 인해 구체적인 공기유로의 구성에 있어 약간의 차이가 있다. 공기펌프(900)로부터 전장부(2a) 안으로 유입된 압력공기가 메인 공기투입유로(310) 및 제1, 2공기투입유로들(311, 312)을 거쳐 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)로 전달되는 것과, 제1 및 제2조인트부(5a, 5b) 내에서 각각 제1 및 제2공기전달유로(330, 340)를 통해 제1 및 제2구치부(110, 120)의 회전솔들(11)로 공급되는 것은, 제1실시예의 경우와 동일하다. 그리고 제1회전솔(11)을 통해서 엔드판(6)으로 들어간 공기가 엔드판(6)내에 형성된 제5공기전달유로(350)를 통해 하나로 합쳐져서 제2회전솔(12)로 투입되는 것도 제1실시예에서와 동일하다. 제2회전솔(12)을 통과한 압력공기는 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)로 되돌아가게 되는데, 이렇게 되돌아온 압력공기는 제1조인트부(5a)에서는 제3공기 리시빙 유로(376)를 거쳐 전치부(130)의 제3회전솔(13')로 투입되고, 제2조인트부(5b)에서는 제4공기 리시빙 유로(386)를 거쳐 전치부(130)의 제4회전솔(14')로 투입된다. 그리고 상기 제3회전솔(13')을 지난 공기는 제2조인트부(5b)로 들어가서 제2공기배출유로(322)를 통해 전장부(2a)의 메인 공기배출유로(320)로 가게 되고, 상기 제4회전솔(14')을 지난 공기는 제1조인트부(5a)로 들어가서 제1공기배출유로(321)를 통해 전장부(2a)의 메인 공기배출유로(320)로 가게 된다. 제1실시예의 경우에서와 마찬가지로, 상기 제1공기배출유로(321)와 제2공기배출유로(322)는 전장부(2a) 내의 제1집속점(323)에서 합류하여 메인 공기배출유로(320)로 연결되게 된다.
한편, 도57에서는 공기펌프를 사용하여 본 발명의 공기 구동식 자동칫솔(1a)에 압력공기를 투입하는 것을 설명하였지만, 본 발명의 공기 구동식 자동칫솔(1a)에는 공기펌프 대신 물펌프를 연결해서 물을 구동매체로 사용하도록 하는 것도 가능하다.
따라서 본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔(1a)은 구동매체로 공기를 사용하는 것을 주된 아이디어로 하지만, 부가적으로 물을 구동매체로 사용할 수도 있는 것이며, 공기, 물 등 모든 종류의 유체를 사용하여 자동칫솔의 회전솔을 돌리는 것도 다 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.
본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔은 공기펌프를 연결하여 작동시키게끔 된 것으로, 압력공기가 공급되는 동안 10~20초 동안만 손을 대지 않고 입에다 물고 있으면 회전솔들이 회전하면서 치아를 닦아줄 수 있는 신개념의 자동칫솔이다.
본 발명은 칫솔의 전 구성부분들이 마치 레고의 블록조립완구처럼 분리 가능한 방식으로 조립될 수 있도록 하였으며, 청소 및 세척을 위해서 사용자가 쉽게 분리하였다가 다시 조립할 수 있고, 특히 회전솔과 같은 소모품들은 추후에 얼마든지 새로 구입하고 리필 개념으로 갈아 끼울 수 있도록 하여 항상 최적의 상태로 자동칫솔을 사용할 수 있게끔 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 공기 구동식 자동칫솔을 사용할 때에는 사용자가 먼저 치약을 자동칫솔의 회전솔이나 치아에 적당히 바른 후에 자동칫솔을 입에다 물고서 사용할 있다. 또는 공기 구동식 자동칫솔의 내외측 실드들(7, 8a, 8b, 9a, 9b)에 치약을 저장할 수 있는 구성을 더 포함함으로써 사용 중에 내외측 실드들(7, 8a, 8b, 9a, 9b)로부터 치약이 배출되어 치아에 묻혀지도록 하는 것도 가능하다. 한편, 치약없이 본 발명의 공기 구동식 자동칫솔을 사용할 경우도 있을 것이므로, 이럴 경우에는 상기 내외측 실드들(7, 8a, 8b, 9a, 9b)내에 구강청결제 등의 물질을 저장하였다가 사용 중에 배출되도록 하는 것도 가능하다.
본 발명에 따른 공기 구동식 자동칫솔은 기존의 칫솔들과 다르게 공기를 이용해서 롤링(rolling) 방식으로 치아를 닦는 것으로, 세차장의 브러시가 회전하는 원리를 응용했다고도 할 수 있는데, 본 발명자의 연구에 의하면 치아를 정확하게 닦을 수 있는 유일한 방법은 이처럼 회전솔이 직접 회전하면서 치아의 표면을 닦아주는 방법뿐이므로, 본 발명에 의하면 기존의 다른 전동칫솔로는 얻을 수 없는 최고의 양치 효과를 거둘 수 있다. 또한 본 발명의 공기 구동식 자동칫솔은 제1실시예의 경우 회전솔이 총 14개 구비되어 모든 치아들을 한 번에 다 닦아주는 방식이므로, 그냥 물고만 있어도 10~20초 정도면 양치가 가능하여 늘 시간이 부족하고 바쁜 현대인들의 치아 건강을 확실히 지켜줄 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 공기 구동식 자동칫솔을 사용하기 위해서는 별도의 공기펌프가 필요한데, 이러한 공기펌프는 최근 많이 판매되고 있는 휴대용 전동펌프에 적절한 어댑터만 부가하면 충분히 연결해서 사용할 수 있게끔 하는 것이 가능하고, 또 집안에 이러한 공기펌프를 한 개만 구비해 놓으면 가족 구성원들이 각자 소유하고 있는 공기 구동식 자동칫솔들에 연결해서 사용할 수 있으므로, 공기펌프로 인한 비용부담은 크지 않을 것이다.
한편, 기존의 전동칫솔들은 조금 사용하다가 배터리 문제나 모터의 고장으로 사용하지 못하게 되는 경우가 많았으며, 또 실수로 떨어뜨리는 일 등으로 기구적 연결부분이 쉽게 파손되어서 고가의 전동칫솔을 못쓰게 되는 일도 잦았다. 그러나 본 발명의 공기 구동식 자동칫솔은 전기적 부분이 아예 없어서 배터리나 모터의 고장이라는 문제가 아예 발생하지 않으며, 기구적으로 약한 연결부분들이 없어서 파손으로 인한 고장 위험이 없어서 내구성이 뛰어난 장점이 있다. 특히, 본 발명의 공기 구동식 자동칫솔은 리필 개념에 충실해서 실리콘 재질의 회전솔들을 추가로 얼마든지 구입하여 교체해서 사용할 수 있으므로 한번 사면 반영구적으로 아주 오랫동안 사용할 수 있는 장점이 있다.
본 발명에서는 공기의 제공원으로서 배터리에 의해 작동하는 공기펌프를 예시하였지만, 이에 한정하지 않고 사람이 손으로 짜서 작동시키는 방식의 손 펌프로도 충분히 작동하게 할 수 있는데, 이는 공기 구동식 자동칫솔의 회전솔이 매우 가볍고 작은 공기로도 쉽게 회전할 수 있는 기구적 구조를 갖고 있기 때문에 가능한 것이다. 특히 여행을 가거나 할 경우에는 손으로 짜서 사용하는 공기펌프를 휴대하고 가서 집밖에서도 충분히 사용이 가능한 장점이 있다. 본 발명을 적용한 공기 구동식 자동칫솔은 전국민을 소비고객으로 삼아 영업할 수 있으므로 실제 제품화할 경우 사업성이 뛰어날 것으로 예상되고, 특히 성인용, 유아용 등으로 사이즈를 나눠 제작하면 모든 국민들이 자기 구강 사이즈에 맞는 제품을 구입해서 사용할 수 있을 것이므로, 소비자의 만족도를 높일 뿐만 아니라 시장에서의 사업성공을 높일 수 있는 장점이 있다.
상기와 같이 발명의 실시를 위한 최선의 형태에서 관련 내용을 기술하였다.
본 발명은 일반적인 칫솔을 대체하거나 보완하는 자동칫솔로서 사용될 수 있다.

Claims (9)

  1. 사람의 치아 배열 구조에 대응한 형상을 갖고 입안에 삽입될 수 있는 칫솔바디(2); 및
    상기 칫솔바디(2) 안에 회전가능하게 장착되며, 회전할 때 칫솔모(101)가 치아의 표면을 닦을 수 있는 복수 개의 회전솔들;을 포함하고,
    상기 칫솔바디(2)는,
    사람의 입안에 삽입되었을 때 앞니들을 닦을 수 있는 위치에 형성되며, 앞니들의 안쪽과 바깥쪽에 각각 배치된 복수 개의 제3 및 제4회전솔(13, 14)을 포함한 전치부(130);
    사람의 입안에 삽입되었을 때 그 사람을 기준으로 오른쪽의 어금니들을 닦을 수 있는 위치에 형성되며, 오른쪽의 어금니들의 안쪽과 바깥쪽에 각각 배치된 복수 개의 제1회전솔들(11)을 포함한 제1구치부(110);
    상기 전치부(130)를 기준으로 상기 제1구치부(110)에 대해 대칭적으로 형성되며, 사람의 왼쪽 어금니들을 닦을 수 있는 위치에 형성되고, 왼쪽의 어금니들의 안쪽과 바깥쪽에 각각 배치된 복수 개의 제1회전솔들(11)을 포함한 제2구치부(120);
    상기 전치부(130)의 앞쪽에 형성되며, 상기 칫솔바디(2)가 입안에 삽입되었을 때 사람의 입 앞에 위치하게 되고, 내부에 공기가 통과할 수 있는 공기유로들이 형성된 전장부(2a); 및
    상기 전장부(2a)의 좌우 양측에 한쪽 모서리 부분들이 각각 결합되고, 내부에는 상기 전장부(2a) 내의 공기유로와 연결된 공기유로가 형성되어 있으며, 상호 마주보는 면들에는 상기 제3 및 제4회전솔들(13, 14)의 양 단부가 각각 회전 가능한 방식으로 결합되는 제1 및 제2 조인트부들(5a, 5b);를 포함하며,
    상기 전치부(130), 제1구치부(110) 및 제2구치부(120)에 설치된 회전솔들은 그 내부에 공기통로(103a)가 형성되어 있으며, 압력을 가진 공기가 회전솔들 내부의 공기통로(103a)를 통과함에 의해서 상기 회전솔들이 회전하게 되는 것을 특징으로 하는 공기 구동식 자동칫솔.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전장부(2a)와 결합되지 않은 상기 제1 및 제2조인트부들(5a, 5b)의 다른 쪽 모서리 부분들을 서로 연결하여 상기 전치부(130)의 회전솔 안착공간을 완성하는 제1내측실드(7)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 구동식 자동칫솔.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1조인트부(5a)의 또 다른 모서리 부분들과 한쪽 단부들이 각각 결합됨으로써, 상기 칫솔바디(2)가 사람의 입안에 삽입되었을 때를 기준으로, 상기 제1구치부(110)의 제1회전솔들(11)을 혀쪽과 볼쪽에서 각각 둘러싸게 되는 제2-1내측실드(9a) 및 제1외측실드(8a);
    상기 제2-1내측실드(9a) 및 제1외측실드(8a)의 다른 쪽 단부들과 각각 결합됨으로써 상기 제1구치부(110)의 회전솔 안착공간을 완성하고, 내부에는 공기유로가 형성되어 있으며, 상기 제1조인트부(5a)를 향하는 면에는 제1회전솔들(11)의 일단부들이 결합되는 제1엔드판(6a);
    상기 제2조인트부(5b)의 또 다른 모서리 부분들과 각각 결합됨으로써, 상기 칫솔바디(2)가 사람의 입안에 삽입되었을 때를 기준으로, 상기 제2구치부(120)의 제1회전솔들(11)을 혀쪽과 볼쪽에서 각각 둘러싸게 되는 제2-2내측실드(9b) 및 제2외측실드(8b); 및
    상기 제2-2내측실드(9b) 및 제2외측실드(8b)의 다른 쪽 단부들과 각각 결합됨으로써 상기 제2구치부(120)의 회전솔 안착공간을 완성하고, 내부에는 공기유로가 형성되어 있으며, 상기 제2조인트부(5b)를 향하는 면에는 제1회전솔들(11)의 일단부들이 결합되는 제2엔드판(6b);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 구동식 자동칫솔.
  4. 제1항에 있어서, 상기 회전솔은,
    다수개의 칫솔모(101)가 방사방향으로 식재되어 있으며, 내부에는 그 길이방향을 따라서 공기통로(103a)가 마련된 외부 파이프(105);
    상기 외부 파이프(105)의 내부에서 외부 파이프와 동심(同心)을 이루어 연장되어 형성된 내부 파이프(106);
    상기 공기통로(103a) 안에서 내부 파이프(106)와 외부 파이프(105) 사이를 연결하며, 공기통로(103a)안으로 공기가 들어오면 공기의 압력을 회전력으로 전환시킬 수 있는 바람맞이부(104); 및
    상기 내부 파이프(106) 안쪽의 코어 삽입홀(106a)을 관통하여 설치된 코어 와이어(102);를 포함하며,
    상기 회전솔의 한쪽 끝에는 플러그 끼움단부(10a)가 형성되고, 다른 쪽 끝에는 소켓 끼움단부(10b)가 형성되어서,
    상기 회전솔이 전치부(130), 제1구치부(110) 및 제2구치부(120) 중의 적어도 어느 하나에 장착될 때에는 서로 대향하는 2개의 면들 사이에 거치되는 방식으로 설치될 수 있으며, 이때 상기 2개의 면들 중 어느 하나의 면에는 플러그가 돌출 형성되고, 다른 하나의 면에는 소켓이 형성되어서, 상기 회전솔의 플러그 끼움단부(10a)에는 상기 플러그가 삽입되어서 결합되고, 상기 소켓에는 회전솔의 소켓 끼움단부(10b)가 삽입되어서 결합되는 것을 특징으로 하는 공기 구동식 자동칫솔.
  5. 제4항에 있어서, 상기 플러그는, 회전솔의 플러그 끼움단부(10a)가 안착되는 면으로부터 돌출되어 형성된 돌출원통; 상기 돌출원통의 내부에 존재하는 내부링; 및 상기 돌출원통의 내벽면과 상기 내부링을 연결함으로써 내부링의 위치를 지지하는 복수 개의 스트러트들;을 포함하고,
    상기 소켓은, 회전솔의 소켓 끼움단부(10b)가 안착되는 면에 함몰되어 형성된 끼움구멍; 상기 끼움구멍의 내부에 존재하는 내부링; 및 상기 끼움구멍의 내벽면과 상기 내부링을 연결함으로써 내부링의 위치를 지지하는 복수 개의 스트러트들;을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 구동식 자동칫솔.
  6. 제1항에 있어서, 상기 전치부(130) 안의 회전솔들 사이에 위치하며 상기 칫솔바디(2)를 사람의 입안에 삽입하였을 때 위아래 앞니들로 물 수 있게 된 바이트 블록(bite block, 40)을 더 포함하고,
    상기 제1 및 제2구치부(110, 120)는 위아래 어금니들의 교합면들을 동시에 닦을 수 있는 제2회전솔을 더 포함한 것을 특징으로 하는 공기 구동식 자동칫솔.
  7. 제3항에 있어서, 상기 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)는 전장부(2a)와 각각 분리 가능한 방식으로 결합되고, 제1내측실드(7)는 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)와 각각 분리 가능한 방식으로 결합되며, 상기 제1외측실드(8a) 및 제2-1내측실드(9a)는 제1조인트부(5a)와 각각 분리 가능한 방식으로 결합되고, 제1엔드판(6a)은 제1외측실드(8a) 및 제2-1내측실드(9a)와 각각 분리 가능한 방식으로 결합되는 것을 특징으로 하는 공기 구동식 자동칫솔.
  8. 제7항에 있어서, 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)의 각각과 전장부(2a) 간은 제1주먹장 이음부(51)에 의해 억지끼움결합이 가능하고, 상기 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)의 각각과 제1내측실드(7) 간은 제2주먹장 이음부(52)에 의해 억지끼움결합이 가능하며, 상기 제1외측실드(8a)와 제1조인트부(5a) 간은 제3-1주먹장 이음부(53)에 의해 억지끼움결합이 가능하고, 상기 제2-1내측실드(9a)와 제1조인트부(5a) 간은 제3-2주먹장 이음부(54)에 의해 억지끼움결합이 가능하며, 제1엔드판(6a)과 제1외측실드(8a) 간은 제4-1주먹장 이음부(61)에 의해 억지끼움결합이 가능하고, 제1엔드판(6a)과 제2-1내측실드(9a)간은 제4-2주먹장 이음부(62)에 의해 억지끼움결합이 가능한 것을 특징으로 하는 공기 구동식 자동칫솔.
  9. 제6항에 있어서, 상기 전장부(2a)로 유입된 압력공기는 제1 및 제2조인트부(5a, 5b) 내의 공기유로로 전달되며, 이어서 상기 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)에 결합된 제1회전솔들(11) 내부의 공기통로를 지나 제1 및 제2엔드판(6a, 6b)으로 들어가고, 제1 및 제2엔드판(6a, 6b)에 결합된 제2회전솔(12) 내부의 공기통로를 지나 상기 제1 및 제2조인트부(5a, 5b)로 다시 복귀하게 되는 것을 특징으로 하는 공기 구동식 자동칫솔.
PCT/KR2022/020661 2021-12-17 2022-12-19 공기 구동식 자동칫솔 WO2023113569A1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2021-0181274 2021-12-17
KR1020210181274A KR102467272B1 (ko) 2021-12-17 2021-12-17 공기 구동식 자동칫솔

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023113569A1 true WO2023113569A1 (ko) 2023-06-22

Family

ID=84235791

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2022/020661 WO2023113569A1 (ko) 2021-12-17 2022-12-19 공기 구동식 자동칫솔

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR102467272B1 (ko)
WO (1) WO2023113569A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102467272B1 (ko) * 2021-12-17 2022-11-16 전성규 공기 구동식 자동칫솔

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020095235A (ko) * 2000-04-27 2002-12-20 글락소스미스클라인 컨수머 헬쓰케어 게엠베하 운트 코. 카게 교체가능한 헤드 섹션을 가진 전동 칫솔
KR20090039131A (ko) * 2007-10-17 2009-04-22 김기철 회전 및 세정 칫솔
KR20110128581A (ko) * 2010-05-24 2011-11-30 이건영 마우스피스형 칫솔
US10413390B2 (en) * 2015-10-30 2019-09-17 Qing Yao Omnidirectional Scientific Toothbrush
KR20210132265A (ko) * 2020-04-24 2021-11-04 한국생산기술연구원 회전식 칫솔모모듈을 포함하는 전동칫솔
KR102467272B1 (ko) * 2021-12-17 2022-11-16 전성규 공기 구동식 자동칫솔

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200438399Y1 (ko) * 2007-10-12 2008-02-13 이승호 치아용 브러쉬 장치

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020095235A (ko) * 2000-04-27 2002-12-20 글락소스미스클라인 컨수머 헬쓰케어 게엠베하 운트 코. 카게 교체가능한 헤드 섹션을 가진 전동 칫솔
KR20090039131A (ko) * 2007-10-17 2009-04-22 김기철 회전 및 세정 칫솔
KR20110128581A (ko) * 2010-05-24 2011-11-30 이건영 마우스피스형 칫솔
US10413390B2 (en) * 2015-10-30 2019-09-17 Qing Yao Omnidirectional Scientific Toothbrush
KR20210132265A (ko) * 2020-04-24 2021-11-04 한국생산기술연구원 회전식 칫솔모모듈을 포함하는 전동칫솔
KR102467272B1 (ko) * 2021-12-17 2022-11-16 전성규 공기 구동식 자동칫솔

Also Published As

Publication number Publication date
KR102467272B1 (ko) 2022-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2023113569A1 (ko) 공기 구동식 자동칫솔
US4800608A (en) Toothbrush
CN101272712B (zh) 提供增强的清洁效果和舒适度的牙刷
WO2022131579A1 (ko) 치간 칫솔질 잇솔
US20080163888A1 (en) Oral cleanliness and gum massage device
DE69531786D1 (de) Zahnbürstenkopf mit elastisch, flexiblen borsten
WO1994022346A1 (en) Angular headed toothbrush
US4763375A (en) Toothbrush
WO2011118950A2 (ko) 회전 칫솔
KR20100043124A (ko) 쌍둥이 칫솔
US20050172436A1 (en) Toothbrush
US5778477A (en) Toothbrush
WO2014115928A1 (ko) 원기둥형 칫솔모와 보호캡을 포함하는 전동 칫솔
KR101822036B1 (ko) 헤드부 교체 구조를 갖는 칫솔
WO2018230921A1 (ko) 칫솔
KR200432170Y1 (ko) 버튼착탈식 노즐구조를 갖는 구강청소기
WO2019146973A1 (ko) 길이가 다른 칫솔모들을 가지는 칫솔
WO2022092669A1 (ko) 구강세정기의 유동성 개선 구조
KR200302942Y1 (ko) 앞니 안쪽의 이물질을 용이하게 제거할 수 있도록 고안된경사모 칫솔
KR20010008112A (ko) 잇몸 보호용 칫솔
KR19990074169A (ko) 칫솔
CN2458916Y (zh) 多向牙刷
KR200479540Y1 (ko) 분절헤드와 헤드부착부를 갖는 칫솔
CN2654055Y (zh) 牙齿擦洗器
KR200304233Y1 (ko) 치솔

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22908034

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1