KR20130099179A

KR20130099179A - 전기 구강 위생 장치의 세정 섹션

Info

Publication number: KR20130099179A
Application number: KR1020137016021A
Authority: KR
Inventors: 토마스 프리치; 울리히 슈퇴르켈
Original assignee: 브라운 게엠베하
Priority date: 2010-12-22
Filing date: 2011-12-20
Publication date: 2013-09-05
Also published as: EP2468214B1; JP5731011B2; CN103281989B; KR101488126B1; PL2468214T3; CA2822780C; BR112013015486A2; US8776298B2; BR112013015486B1; RU2013130650A; MX2013007075A; EP2468214A1; ES2436622T3; CA2822780A1; AU2011346596B2; US20120159722A1; DK2468214T3; CN103281989A; RU2559015C2; JP2014500123A

Abstract

전기 구강 위생 장치의 세정 섹션이 제공되며, 전기 구강 위생 장치의 세정 섹션은 캐리어 회전 축을 중심으로 하여 진동 회전을 하도록 장착되는 세정 요소 캐리어, 전기 구강 위생 장치의 손잡이의 구동 샤프트 - 상기 구동 샤프트는 부착된 상태에서 구동 샤프트 회전 축을 한정함 - 에 결합되도록 배열되고, 또한 작동 동안에 구동 샤프트로부터 세정 요소 캐리어로 운동을 전달하기 위한 작동 요소를 갖는 기어 유닛을 갖고, 캐리어 회전 축은 구동 샤프트 회전 축에 평행하고 구동 샤프트 회전 축에 대해 소정 거리에 배치된다.

Description

전기 구강 위생 장치의 세정 섹션{CLEANING SECTION OF AN ELECTRIC ORAL HYGIENE DEVICE}

본 발명은 전기 구강 위생 장치의 세정 섹션에 관한 것으로, 특히 진동 회전을 하도록 장착된 세정 요소 캐리어를 포함하는 그러한 세정 섹션에 관한 것이다.

전동 칫솔과 같은 구강 위생 장치의 세정 섹션이 알려져 있으며, 여기서 이동 세정 요소 캐리어가 전동 칫솔의 손잡이의 구동 샤프트에 결합되도록 배열된다. 구동 샤프트는 진동 회전 운동을 제공하며, 여기서 구동 샤프트는 중심 위치를 중심으로 하여 소정의 고정 최대 진동각으로 진동한다는 것이 공지되어 있다.

일 태양에 따르면, 전기 구강 위생 장치의 손잡이의 구동 샤프트에 의해 제공되는 진동 회전 운동의 조정을 허용하는 전기 구강 위생 장치를 위한 세정 섹션을 제공하는 것이 요구된다.

이러한 요구는 제1항에 따른 세정 섹션에 의해 충족된다. 종속항들은 다양한 예시적인 실시예를 제공한다.

본 발명의 일 태양에 따르면, 전기 구강 위생 장치의 세정 섹션은 캐리어 회전 축을 중심으로 하여 진동 회전을 하도록 장착되는 세정 요소 캐리어, 전기 구강 위생 장치의 손잡이의 구동 샤프트 - 상기 구동 샤프트는 부착된 상태에서 구동 샤프트 회전 축을 한정함 - 에 결합되도록 배열되고, 또한 작동 동안에 구동 샤프트로부터 세정 요소 캐리어로 운동을 전달하기 위한 작동 요소를 갖는 기어 유닛을 포함하고, 캐리어 회전 축은 구동 샤프트 회전 축에 평행하고 구동 샤프트 회전 축에 대해 소정 거리에 배치된다.

본 발명의 다른 태양에 따르면, 전기 구강 위생 장치의 세정 섹션은 적어도 제1 측부에서 스프링 하중 하에서 장착되는 피벗 요소를 포함한다.

본 발명은 또한 제안된 바와 같은 세정 섹션 및 손잡이를 포함하는 전기 구강 위생 장치에 관한 것이다. 세정 섹션은 특히 브러시 섹션으로서 실현될 수 있다. 전기 구강 위생 장치는 특히 전동 칫솔로서 실현될 수 있다.

본 발명의 태양을 보다 상세하게 설명하기 위해, 세정 섹션 및 구강 위생 장치의 예시적인 실시예들이 하기에, 특히 도면을 참조하여 논의된다.

도 1은 제안된 바와 같은 예시적인 세정 섹션을 포함하는 전기 구강 위생 장치의 예시적인 도면.
도 2는 제안된 바와 같은 예시적인 세정 섹션에 대한 측면도.
도 3은 도 2에 도시된 세정 섹션의 중심을 통한 종방향 절단도.
도 4는 선 B-B를 따른, 도 2에 도시된 세정 섹션을 통한 단면 절단도.
도 5는 도 3에 도시된 세부 A와 위치가 동일한 세부 AB를 도시하는 도면이지만, 여기서 크랭크형(cranked) 피벗 요소는 장착 보어의 상세사항을 보여주기 위해 제거됨.
도 6은 제안된 세정 섹션의 상이한 예시적인 실시예 - 여기서, 크랭크형 피벗 요소 대신에, 샤프트 피벗 요소 및 캐리어 피벗 요소가 이용됨 - 의, 도 3에 도시된 세부 A와 위치가 동일한 세부 AC를 도시하는 도면.
도 7은 도 3에 도시된 바와 같은 세정 섹션 및 손잡이(부분적으로만 도시됨)를 포함하는 예시적인 구강 위생 장치를 통한 종방향 절단도.

도 1은 세정 섹션(10)(여기서는 브러시 섹션으로서 실현됨) 및 손잡이(20)를 포함하는 예시적인 전기 구강 위생 장치(1)(여기서는 전동 칫솔로서 실현됨)의 도면이다. 세정 섹션(10)은 특히 탈착가능한 부품일 수 있다. 구강 위생 장치를 통한 종방향 절단도가 도 7에 도시되어 있다.

도 2는 도 1에 도시된 것과 유사하지만 탈착된 상태에 있는 세정 섹션(10)에 대한 측면도이다. 세정 섹션(10)(여기서는 탈착가능한 브러시 섹션으로서 실현됨)은, 본질적으로 원통형이지만 브러시 헤드(100)를 향해 약간 테이퍼 형성되는 관형 목부(neck) 섹션을 갖는 하우징(11)을 포함한다. 세정 섹션(10)은 전동 칫솔의 손잡이의 결합 섹션을 수용하도록 배열된 개방부(12)를 갖는다(도 7은 손잡이(2)의 상부 부분 및 부착된 세정 섹션(10)을 통한 종방향 절단도를 도시하고 있음). 브러시 헤드(10)는, 도시된 예에서, 하우징(11)의 일체형 부분인 정지 캐리어(101), 및 정지 캐리어(101) 아래에 이동가능하게 장착된 세정 요소 캐리어(120)를 포함하며, 이 세정 요소 캐리어(120)는 여기에서 전방 캐리어(110)와 일체형이다(또는 전방 캐리어에 적어도 고정식으로 연결된다). 여기에서, 강모 터프트(bristle tuft)로서 실현된 세정 요소(102)들의 몇 개의 열(row)이 정지 캐리어(101) 상에 장착되고, 강모 터프트로서 또한 실현된 세정 요소(121)들의 몇 개의 열이 이동가능하게 장착된 세정 요소 캐리어(120) 상에 장착되며, 여기서 정지 세정 요소(102)들의 열과 가동(movable) 세정 요소(121)들의 열은 교대로 배열되고, 가동 세정 요소(121)들의 열은 정지 캐리어(101) 내의 개구를 통해 연장된다. 강모 터프트로서 실현된 추가의 전방 세정 요소(111)가 전방 캐리어(110) 상에 장착된다. 도시된 세정 요소의 종류는 단지 일 예이고, 또한 대안적인 실시예에서 세정 요소가 정지 캐리어(101) 상에 장착되지 않음(즉, 정지 캐리어 자체는 선택적인 특징부임)에 유의한다. 부가적으로, 전방 캐리어(111)는 선택적인 특징부이다.

이러한 범위에 있어서, 도 2는 제안된 세정 섹션의 예시적인 실시예를 도시하고 있다. 다른 실시예는 정지 세정 요소를 갖지 않을 수 있으며, 가동 캐리어는 하우징의 각각의 개구 내에 위치될 수 있다. 추가의 실시예는 강모 터프트 대신에 또는 이에 추가해 탄성중합체성 세정 요소를 가질 수 있다. 가동 세정 요소 캐리어 등에 장착되는 단일 세정 요소, 예를 들어 치간 세정 요소만이 존재할 수 있다. 일반적으로, 제안된 바와 같은 세정 섹션은 이동가능하게 장착된 세정 요소 캐리어 - 이것에 세정 요소가 창작됨 - 를 포함한다.

도 3은 도 2에 도시된 바와 같은 예시적인 세정 섹션(10)을 통한 중심 종방향 절단도이다. 하우징(11)은 샤프트 요소(20) 및 비-탈착가능하게 부착된 인서트 요소(13)가 내부에 배치되는 중공형(hollow) 목부 섹션을 갖는다. 구강 위생 장치의 손잡이의 목부 부분 및 구동 샤프트가 개방부(12)를 통해 중공형 목부 섹션 내로 삽입될 수 있다. 도 7과 관련하여 명백한 바와 같이, 본 발명의 예시적인 실시예에서, 샤프트 요소(20)의 스냅 후크(snap hook)(21)의 스냅 노즈(snap nose)(22)가 손잡이의 구동 샤프트의 각각의 V-형상 홈 내로 스냅결합될 것이고, 또한 손잡이의 목부가 인서트 요소(13) 내로 확실하게 끼워맞춤될 것이다. 샤프트 요소(20)는 샤프트 피벗 요소(51)에 의해 하우징(11)에 이동가능하게 장착되며, 이 샤프트 피벗 요소(51)는 제1 측부에서 샤프트 요소(20) 내의 보어(24) 내로 연장되고, 제2 측부에서 하우징(11)의 일체형 부분인 지지 구조물(14)의 보어(15) 내로 연장된다. 샤프트 피벗 요소(51)는 (주로 도 7로부터 이해될 수 있는 바와 같이) 세정 섹션(10)의 부착된 상태에서 구강 위생 장치의 손잡이의 구동 샤프트에 의해 한정되는 구동 샤프트 회전 축(30)과 일치하는 축을 따라 연장된다. 따라서, 샤프트 피벗 요소(51)는 구동 샤프트 회전 축(30)을 중심으로 하여 배열된다. 작동 요소(40) - 여기서 금속 핀(pin)으로서 실현됨 - 가 하나의 측부에서 샤프트 요소(20)의 돌출부(28)의 보어(29) 내에 장착되고, 다른 측부에서 세정 요소 캐리어(120)의 장착 구조물(126)에 지지된다. 작동 요소(40)는, 구동 샤프트 회전 축(30)에 평행하고 구동 샤프트 회전 축(30)에 대해 소정 거리(c)에 배치되는 작동 축(32)을 따라 연장된다(즉, 작동 요소(40)는 구동 샤프트 회전 축(30)에 대해 편심되어 배열됨). 따라서, 샤프트 요소(20)가 작동 동안에 구동 샤프트 회전 축(30)을 중심으로 하여 진동 방식으로 회전될 때, 작동 요소(40)는 구동 샤프트 회전 축(30)을 중심으로 하여 원호를 따라 이동하고, 이에 따라 샤프트 요소(20)로부터 이동가능하게 장착된 세정 요소 캐리어(120)로 운동을 전달한다. 이동가능하게 장착된 세정 요소 캐리어(120)는 제1 측부에서 캐리어 피벗 요소(52)에 의해 하우징(11)에 장착되고, 제2 측부에서 장착 피벗 요소(60)에 의해 장착된다. 캐리어 피벗 요소는 제1 측부에서 지지 구조물(14)(여기서 하우징(11)의 일체형 부분임)의 보어(15) 내로 연장되고, 제2 측부에서 세정 요소 캐리어(120)의 보어(125) 내로 연장된다. 장착 피벗 요소는 제1 측부에서 전방 캐리어(110) 내에 제공된 보어(112) 내로 연장되고, 제2 측부에서 정지 캐리어(101) 내에 제공된 보어(104) 내로 연장된다. 도시된 예시적인 세정 섹션(10)에서, 장착 피벗 요소(60)는 장착 핀, 특히 금속 장착 핀으로서 실현되고, 캐리어 피벗 요소(52)는 샤프트 피벗 요소(51)와 일체로 크랭크형 피벗 요소(50)로서 실현되며, 이 경우에 크랭크형 피벗 요소(50)는 여기서 크랭크형 금속 핀으로서 실현된다. 크랭크형 피벗 요소(50)는 지지 구조물(14)의 보어(15) 내에서 하우징(11)에 지지된다. 캐리어 피벗 요소(52) 및 장착 피벗 요소(60)는 캐리어 축(31)을 따라 연장되고, 이에 따라 세정 요소 캐리어(120)의 회전 축을 한정한다. 캐리어 축(31)은 구동 샤프트 회전 축(30)에 평행하고 구동 샤프트 회전 축(30)에 대해 거리(a)에 배치되어서, 캐리어 축(31)과 작동 축 사이의 거리(b)가 도시된 예시적인 실시예에서 거리(c)보다 더 크게 되도록 한다. 일부 실시예에서, 거리(a )는 약 0.1 ㎜ 내지 약 3 ㎜, 특히 약 0.2 ㎜ 내지 약 0.9 ㎜의 범위일 수 있다. 샤프트 피벗 요소 및 캐리어 피벗 요소를 실현하는 일체형 부분인 단일 크랭크형 피벗 요소(50)는 크랭크형 피벗 요소(50) 내의 크랭크에 의해 구동 샤프트 회전 축(30)과 캐리어 축(31) 사이의 그러한 비교적 작은 거리를 실현하는 것을 허용하며, 이는 도시된 예에서 크랭크형 피벗 요소(50)를 제조하는 데 사용되는 핀의 직경보다 작을 수 있는 단차부(step)를 도입한다. 도 3은 이동가능하게 장착된 세정 요소 캐리어(120)의 중심에 있는 휴지 위치(rest position)를 도시하고 있으며, 여기서 3개의 축(30, 31, 32) 모두가 단일 평면 내에 있다. 작동 동안에, 샤프트 요소(20)가 구동 샤프트 회전 축(30)을 중심으로 한 진동 회전으로 구동될 때, 샤프트 요소(20)는 샤프트 피벗 요소(51)를 중심으로 하여 회전할 것이고, 작동 요소(40)는 구동 샤프트 회전 축(30)을 중심으로 하여 원호를 따라 이동된다. 작동 요소(40)는 이동가능하게 장착된 세정 요소 캐리어(120)에 본질적으로 유극(play) 없이 장착되고, 이에 따라 세정 요소 캐리어(120)가 캐리어 피벗 요소(52) 및 장착 피벗 요소(60)에 의해 한정되는 캐리어 축(31)을 중심으로 한 진동 회전을 하도록 강제할 것이다. 캐리어 축(31)과 작동 축(32) 사이의 거리(b)가 구동 샤프트 회전 축(30)과 작동 축(32) 사이의 거리(c)보다 크기 때문에, 구동 샤프트에 의해 제공되는 진동각(즉, 구동 샤프트는 ±β도의 각도로 중심 휴지 위치를 중심으로 하여 진동하며, 여기서 β는 약 2도 내지 약 60도, 특히 약 10도 내지 30도의 범위일 수 있음)은 예시적인 기어 배열에 의해 감소된다(즉, 세정 요소 캐리어(120)는 ±γ도의 최대 각도로 캐리어 축(31)을 중심으로 하여 진동할 것이며, 여기서 γ < β이다). 거리(c, b)와 각각의 최대 진동각 사이의 관계는 b·sin(γ/2) = c·sin(β/2)에 의해 주어진다. 따라서, 상이한 기어 배열에 의해, 캐리어 축(31)이 구동 샤프트 축(30)보다 작동 축(32)에 더 가까운 경우(즉, 거리(b) < 거리(c)), 진동하는 구동 샤프트에 의해 제공되는 바와 같은 최대 진동각이 증가됨이 명백하다. 구동 샤프트의 최대 진동각이 고정될 수 있기 때문에, 제안된 바와 같은 기어 배열이 세정 요소 캐리어의 진동각의 조정을 가능하게 한다. 도시된 예에서, 더 작은 진동각은 비교적 낮은 높이를 갖는 헤드 - 이는 일부 사용자에 의해 선호될 수 있음 - 를 형성하는 것을 가능하게 하는 한편, 이는 다른 한편으로는 거리(a) = 0인 경우에 그러할 것과 같이 강모의 자유 단부의 더 낮은 평균 속도를 야기한다. 더 큰 진동각은 진동 주파수가 고정된 경우에 강모의 자유 단부의 더 높은 속도를 갖는 것을 가능하게 하며, 이는 더 나은 세정 결과로 이어질 수 있지만, 다른 한편으로는 더 높은 칫솔질 속도에 의해 잇몸을 자극할 수 있다.

도 3에 도시된 예시적인 실시예에서 알 수 있는 바와 같이, 강모 터프트로서 실현된 세정 요소(102)는 정지 캐리어(101) 상에 장착되고, 강모 터프트로서 실현된 세정 요소(121)는 이동가능하게 장착된 세정 요소 캐리어(120) 상에 장착된다. 또한, 강모 터프트로서 실현된 세정 요소(111)는 전방 캐리어(110) 상에 장착되며, 이 전방 캐리어(110)는 이동가능하게 장착된 세정 요소 캐리어(120)와 일체형이다. 세정 요소 캐리어(120) 상에 장착된 세정 요소(121)는 정지 캐리어(101) 내에 제공된 개구(103)를 통해 연장된다. 일반적으로, 이동가능하게 장착된 세정 요소 캐리어가 기어 유닛에 결합되어서, 부착된 상태에서, 작동 동안에, 전기 구강 위생 장치의 손잡이의 구동 샤프트가 구동 샤프트 축에 평행하고 구동 샤프트 축에 대해 소정 거리에 배치된 캐리어 축을 중심으로 한 더 작은 또는 더 큰 진동각으로 기어 유닛에 의해 조정되는 소정의 최대 진동각을 제공하게 하는 예시적인 실시예가 기술된다.

도 4는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같은 세정 섹션을 통한 단면 절단도를 도시하고 있으며, 여기서 절단도는 도 3에 나타낸 바와 같은 선 B-B를 따라 취했다. 캐리어 피벗 요소(52)는 세정 요소 캐리어(120)가 이를 중심으로 하여 구동될 캐리어 축을 한정한다. 작동 요소(40)는 장착 섹션(126) 내에 장착되며, 이 장착 섹션은 도시된 예에서 포크 아암(fork arm)(126A, 126B)의 자유 단부 가까이에 작동 요소(40)를 클램핑하는 U-형상의 포크로서 실현된다. 포크 아암(126A, 126B)은 특히 작동 요소(40)를 단단히 수용하도록 형상화될 수 있는데, 예를 들어 포크 아암(126A, 126B)은 그의 내측에서 오목하게 형상화되어 여기서 원통형인 작동 요소(40)가 그 오목 절결부(cut-out) 내로 확실하게 끼워맞춤되게 할 수 있다. 도시된 예에서, 작동 요소(40)가 장착될 위치에서의, 포크 아암(126A, 126B)들 사이의 원래의 거리는 작동 요소(40)의 직경보다 직경이 약간 더 작다. 따라서, 작동 요소(40)가 포크 아암(126A, 126B)들 사이에 장착될 때, 포크 아암은 작동 요소에 대항하여 편의된다(즉, 포크 아암(126A, 126B)은 작동 요소(40)에 스프링력을 가함). 작동 동안에, 치약이 포크 아암과 작동 요소 사이로 침투할 수 있고, 작동 요소의 운동으로 인해 치약에 함유된 연마 입자가 장착 파트너들 중 하나 또는 둘 모두를 마모시킬 수 있다. 특히, 세정 요소 캐리어(120), 및 여기서 세정 요소 캐리어의 일체형 부분인 장착 섹션(126)은 플라스틱 재료(예를 들어, POM 또는 ASA)로 제조될 수 있으며, 이에 따라 금속(예를 들어, 스테인레스강)으로 제조될 수 있는 작동 요소보다 더 빨리 마모될 수 있다. 따라서, 스프링 하중 하에서의 작동 요소의 장착은 경미한 마모가 즉각적으로 장착 파트너들 사이의 간격(clearance)을 야기하지 않을 수 있는 한 장착 섹션의 마모를 보상할 수 있으며, 이에 따라 그러한 간격으로 인해 작동 동안에 증가되는 소음 발생이 감소될 수 있다. 따라서, 적어도 제1 측부에서 스프링 하중 하에서 장착되는 피벗 요소(여기서: 작동 요소)가 세정 섹션에 제공되는 것이 본 발명의 개별 태양으로 간주될 수 있다.

도 5는 도 3에 나타낸 세부 A와 위치가 동일하지만 크랭크형 피벗 요소(50)가 없는 세부 AB의 도면이다. 여기서 하우징(11)의 일체형 부분인 지지 구조물(14) 내의 보어(15)는 샤프트 요소(20)에 대면하는 더 큰 크기의 보어 섹션(15A), 및 세정 요소 캐리어(120)에 대면하는 더 작은 크기의 보어 섹션(15B)을 갖는다. 크랭크형 피벗 요소는 샤프트 요소(20)에 대면하는 측부로부터 장착되어서, 장착 공정 후에, 도 3에 도시된 바와 같이 크랭크형 피벗 요소가 보어(15) 내에 지지되게 할 수 있다. 샤프트 요소(20)는 장착된 상태에서 크랭크형 피벗 요소의 샤프트 피벗 요소 부분의 일부분을 수용하기 위한 보어(24)를 갖는다. 여기서, 샤프트 요소(20) 내의 보어(24)는 보어 내의 대략 종방향 중심 위치로부터 보어(24)의 전방까지 연장되는 2개의 측방향으로 위치된 슬릿(이러한 종방향 절단 단면도에서는 하나의 슬릿(25)만이 보여질 수 있음)을 갖는다. 슬릿(25)은 샤프트 요소(20)의 텅(tongue)과 유사한 전방 부분(26)을 가요성으로 만들어서, 전방 부분(26)이 도 5에 나타낸 바와 같은 방향(D)으로 이동될 수 있게 한다. 여기서 보어(24)는 전방에서 약간 테이퍼 형성되어 보어(24) 내로의 샤프트 피벗 요소의 용이한 삽입을 허용한다. 보어(24)는 전방 부분(26)에서 약간 더 작은 직경을 갖도록 설계되어, 샤프트 피벗 요소의 삽입이 전방 부분(26)을 방향(D)으로 구부리게 할 수 있다. 다른 실시예에서, 텅과 유사한 전방 부분(26)은 보어(24)의 직경을 감소시키는, 보어(24) 내로 반경방향으로 돌출하는 두꺼워진 부분을 전방 팁에서 갖는다. 그렇다면 텅과 유사한 전방 부분(26)은 장착된 상태에서 샤프트 피벗 요소에 스프링력을 가한다. 도 4에 관해서 설명된 바와 같이, 스프링 하중 하의 그러한 장착은 치약의 영향 하에서의 장착 파트너들 중 하나 이상의 마모를 보상할 수 있어서, 장착 파트너들 사이의 간격의 발생이 지연될 수 있게 한다.

일반적으로, 스프링 하중 하에서 장착되는 장착 파트너들은 작동 동안에 간격의 발생 및 이에 따른 원하지 않는 소음의 발생이 소정의 작동 시간 동안 지연될 수 있도록 설계될 수 있다. 스프링력이 더 이상 가해지지 않고 간격이 발생될 때까지, 더 많은 재료가 마모될수록 스프링력은 더 낮아지게 된다. 설계 파라미터는, 예를 들어 전형적인 치약의 영향 하에서의 시간 경과에 따른 장착 파트너들의 재료의 마모 측정에 기초할 수 있다. 전형적인 사용 시간/1일/세정 섹션(즉, /사용자)이 약 2분 내지 12분이기 때문에, 그리고 전형적인 세정 섹션은 전형적으로 닳아 없어질 때까지 약 1.5 내지 6개월 유지되기 때문에, 스프링 하중(즉, 가요성 장착 파트너의 변형)은 약 90분의 작동 시간 내지 약 2160분의 작동 시간의 범위에서 마모를 보상하도록 설계될 수 있다. 전형적인 평균 칫솔질 시간/1일은 4분일 수 있고 세정 섹션의 전형적인 닳아 없어짐 시간이 3개월일 수 있어서, 약 360분의 보상이 일부 실시예에서 선택될 수 있지만, 상기 범위와는 다른 임의의 시간이 마찬가지로 선택될 수 있다. 스프링 하중 하에서의 장착은 피벗 요소들(작동 요소를 포함함) 중 하나, 몇 개 또는 전부에 대해 실행될 수 있고, 하나의 측부에서 또는 2개의 측부에서 개별적으로 실행될 수 있다. 특히, 스프링력 하에서의 적어도 피벗 요소(예를 들어, 작동 요소)의 본 명세서에 기술된 장착은 상기에 설명된 바와 같이 그 자체로 독립된 가치를 갖는 것으로 간주될 수 있다.

따라서, 본 발명의 일 태양을 고려하여, 세정 섹션은 피벗 요소(예를 들어, 도 4를 참조해 기술된 바와 같은 작동 요소, 또는 도 5를 참조해 기술된 바와 같은 피벗 요소)를 포함하는 기어 유닛을 가지며, 이 피벗 요소는 적어도 제1 측부에서 스프링 하중 하에서 장착된다. 스프링 하중 하에서의 그러한 장착은 시간이 지남에 따라 - 특히, 예를 들어 작동 동안에 치약이 장착 위치에 도달할 때 - 결국 발생할 장착 또는 피벗 요소의 재료 마모가 보상될 수 있는 효과를 갖는다. 대신에, 형상-맞춤(form-fit) 장착이 사용되는 경우, 이는 상대적으로 신속히 간격을 야기할 수 있고, 이에 따라 소음 및 감소된 기능성이 더 일찍, 즉 세정 섹션의 전형적인 닳아 없어짐 시간 이전에 발생할 가능성이 더 많으며, 이에 따라 사용자를 짜증나게 할 수 있다. 피벗 요소가 - 제안된 바와 같이 - 스프링 하중 하에서 장착되면, 마모는 시간이 지남에 따라 스프링력을 감소시킬 수 있지만, 간격 및 이에 따른 소음 및/또는 기능성의 감소가 신속히 발생할 가능성이 더 작다.

도 6은 도 3에 나타낸 세부 A와 위치가 동일한 세부 AC의 도면이지만, 상이한 예시적인 실현을 도시하고 있다. 여기서, 샤프트 피벗 요소(51A) 및 캐리어 피벗 요소(52A)는 별개의 피벗 요소들이다. 샤프트 피벗 요소(51A)는 제1 측부에서 샤프트 요소(20) 내의 보어(24) 내에 장착되고, 제2 측부에서 하우징(11A)의 일체형 부분인 지지 구조물(14A) 내의 보어(15C) 내에 장착된다. 캐리어 피벗 요소(52A)는 제1 측부에서 지지 구조물(14A) 내에 제공된 보어(15D) 내에 장착되고, 제2 측부에서 세정 요소 캐리어(120) 내의 보어(125) 내에 장착된다. 보어(15C, 15D)들이 지지 구조물(14A) 내의 연속적인 보어를 형성하는 연결된 보어들로서 도시되어 있을지라도, 보어(15C, 15D)들은 대안적으로 연결되지 않은 보어들로서 또한 실현될 수 있다. 도 6에 도시된 예는 샤프트 피벗 요소(51A) 및 캐리어 피벗 요소(52A)를 형성하는 2개의 단순한 금속 핀에 의해 실현될 수 있지만, 지지 구조물(14A) 내의 별개의 피벗 요소들의 개별 지지 길이는 도시된 예에서 도 3에 도시된 크랭크형 피벗 요소(50)의 총 지지 길이보다 짧은데, 그 이유는 도시된 예에서 구동 샤프트 회전 축과 캐리어 회전 축 사이의 거리가 2개의 피벗 요소(51A, 52A)를 실현하는 핀들의 직경보다 작기 때문이다.

도 7은 예시적인 전기 구강 위생 장치(여기서는 전동 칫솔로서 실현됨)의 손잡이(2)(부분적으로만 도시됨)에 부착된 때의, 도 3에 도시된 바와 같은 세정 섹션(10)을 통한 종방향 절단도이다. 손잡이(2)는 구동 샤프트 회전 축(30)을 한정하는 종방향 중심 축을 중심으로 한 진동 회전 방식으로 구동 샤프트를 구동시키는 구동 시스템(예를 들어, 에너지원, 모터 및 기어 배열을 포함함)에 결합되는 구동 샤프트(3)를 포함한다. 구동 샤프트(3)는, 당업계에 공지된 바와 같이, 도시된 예에서 평평한 전방 부분 및 그 평평해진 부분의 반대측에 제공된 V-형상의 홈을 가져서, 세정 섹션(10)이 손잡이(2)에 부착될 때, 그 평평해진 부분이 샤프트 요소(20) 내의 각각의 개방부 내에 본질적으로 확실하게 끼워맞춤되고 스냅 후크(21)의 스냅 노즈가 V-형상의 홈 내로 스냅결합되게 한다. 작동 동안에, 구동 샤프트가 구동 샤프트 회전 축(30)을 중심으로 한 진동 회전으로 구동될 때, 구동 샤프트 회전 축(30)을 중심으로 한 회전 운동에 관해서 구동 샤프트(3)에 본질적으로 유극 없이 결합되는 샤프트 요소(20)가 또한 이에 따라 구동 샤프트 회전 축(30)을 중심으로 한 동일한 진동 회전으로 구동된다. 이어서, 작동 요소(40)가 구동 샤프트 회전 축(30)을 중심으로 하여 원호 상에서 이동한다. 작동 요소(40)가 세정 요소 캐리어(120)에 본질적으로 유극 없이 장착되기 때문에(도 4에 관해서 위에서 논의된 예에서, 작동 요소(40)는 스프링력 하에서 캐리어 요소(120)에 장착됨), 세정 요소 캐리어(120)는 유사한 진동 회전으로 구동된다. 세정 요소 캐리어(120)가 크랭크형 피벗 요소(50)의 캐리어 부분에 의해 그리고 장착 피벗 요소(60)에 의해 - 이들 둘 모두는 캐리어 회전 축(31)을 따라 연장됨 - 하우징(11)에 장착되기 때문에, 세정 요소 캐리어(120)의 진동 회전은 캐리어 회전 축(31)을 중심으로 하여 발생하고, 이에 따라, 구동 샤프트(3)가 구동 샤프트 회전 축(30)에 관해서 그러한 바와 같이, 세정 요소 캐리어(120)는 도시된 예에서 캐리어 회전 축(31)에 관해서 더 작은 최대 진동각으로 운동한다.

본 발명의 추가 태양에 따르면, 작동 동안의 소음 감소는 하기에 설명될 대안적인 또는 추가의 조치에 의해 감소된다. 전술된 도면에 도시된 바와 같은 브러시 디자인에서, 진동하는/회전하는 세정 요소 캐리어는 - 특히 비-부하 상태에서, 즉 세정 요소가 치아 또는 구강 조직에 대항하여 가압되지 않을 때 - 그의 진동 운동에 있어서 약간 오버슈트(overshoot)하는 경향이 있다. 가동 세정 요소 캐리어가 오버슈트하면, 세정 요소 캐리어가 하우징의 적어도 일부분과 접촉하는 것이 발생할 수 있으며, 이는 증가된 소음 그리고 또한 충돌 부분들의 마모를 야기할 수 있다. 그러한 충돌 가능성을 작게 하기 위해, 적어도 세정 요소가 통과해 연장되는 하우징 내의 적어도 하나의 개구가 각방향 오버슈트의 경우에도 세정 요소의 자유 진동을 허용하기 위해 요구될 폭보다 약간 작은 진동 방향의 폭을 갖는 대비가 이루어진다. 그러한 경우에, 오버슈트 운동은 세정 요소 캐리어와 하우징 - 이들 둘 모두 경질 플라스틱 재료로 제조될 수 있음 - 사이의 충돌에 의해서가 아니라(또는 적어도 이에 의해서만이 아니라), 세정 요소와 개구의 측벽의 충돌에 의해 정지된다. 세정 요소가 특히 연질 플라스틱 재료(예를 들어, 고무-유사 탄성중합체)로 제조될 수 있기 때문에, 또는 세정 요소가 다수의 강모(예를 들어, 10 내지 100개의 강모)를 포함하는 강모 터프트로서 실현될 수 있어서, 강모 자체의 재료가 비교적 강성일지라도(예를 들어, 강모가 폴리아미드로 제조될 수 있음) 그러한 충돌 동안에 터프트의 단면이 변형될 수 있게 하기 때문에, 세정 요소와 개구의 측벽 사이의 충돌은 상대적으로 부드럽고 상대적으로 낮은 소음 발생으로 오버슈트 운동을 탄성적으로 늦춘다. 다른 태양에 따르면, 개구의 측벽은 적어도 부분적으로 탄성중합체성 재료로 제조될 수 있다. 따라서, 본 발명의 위에서 논의된 태양에 따르면, 적어도 개구를 갖는 하우징, 적어도 세정 요소가 장착되는 세정측을 갖는 세정 요소 캐리어를 갖는 구강 세정 섹션이 제공되며, 여기서 세정 요소 캐리어는 최대 진동각으로 캐리어 축을 중심으로 하여 진동하도록 장착되고 세정 요소 캐리어는 또한 세정 요소가 개구를 통해 연장되도록 장착되며, 또한 개구는 세정 요소 캐리어의 오버슈트 진동(즉, 최대 진동각보다 큰 각도를 갖는 진동)이 세정 요소와 개구의 측벽의 충돌을 유발하도록 크기설정된다.

본 명세서에 개시된 치수 및 값은 언급된 정확한 수치 값으로 엄격하게 제한되는 것으로 이해되어서는 안 된다. 대신에, 달리 명시되지 않는 한, 각각의 그러한 치수는 언급된 값과 그 값 부근의 기능적으로 등가인 범위 둘 모두를 의미하고자 한다. 예를 들어, "40 ㎜"로 개시된 치수는 "약 40 ㎜"를 의미하고자 한다.

Claims

구강 위생 장치의 세정 섹션으로서,
캐리어 회전 축을 중심으로 하여 진동 회전을 하도록 장착되는 세정 요소 캐리어;
부착된 상태에서 구동 샤프트 회전 축을 한정하는 상기 구강 위생 장치의 손잡이의 구동 샤프트 에 결합되도록 배열되고, 또한 작동 동안에 상기 구동 샤프트로부터 상기 세정 요소 캐리어로 운동을 전달하기 위한 작동 요소를 갖는 기어 유닛을 포함하고,
상기 캐리어 회전 축은 상기 구동 샤프트 회전 축에 평행하고 상기 구동 샤프트 회전 축에 대해 소정 거리에 배치되는 세정 섹션.
제1항에 있어서, 상기 캐리어 회전 축과 상기 구동 샤프트 회전 축 사이의 거리는 약 0.1 ㎜ 내지 약 3 ㎜, 특히 약 0.2 ㎜ 내지 약 0.9 ㎜인 세정 섹션.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 작동 요소는 상기 구동 샤프트 회전 축에 평행하고 상기 구동 샤프트 축에 대해 소정 거리에 배치되는 작동 요소 축을 따라 연장되는 세정 섹션.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 세정 요소 캐리어는, 특히 장착 핀(pin)으로서 실현된, 장착 피벗 요소 및, 특히 캐리어 피벗 핀으로서 실현된, 캐리어 피벗 요소를 통해 상기 세정 섹션의 하우징에 장착되며, 상기 장착 피벗 요소와 상기 캐리어 피벗 요소 둘 모두는 상기 캐리어 회전 축을 따라 연장되는 세정 섹션.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기어 유닛은 부착된 상태에서 상기 구동 샤프트에 결합되도록 배열되는 샤프트 요소를 포함하고, 상기 샤프트 요소는 상기 구동 샤프트 회전 축을 따라 연장되는, 특히 샤프트 피벗 핀으로서 실현된, 샤프트 피벗 요소를 통해 세정 섹션의 하우징에 장착되는 세정 섹션.
제4항과 관련한 제5항에 있어서, 상기 캐리어 피벗 요소 및 상기 샤프트 피벗 요소는 크랭크형(cranked) 피벗 요소에 의해 일체로 실현되는 세정 섹션.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 기어 유닛은,
부착된 상태에서 상기 구동 샤프트에 결합되도록 배열되는 샤프트 요소;
제1 측부에서 상기 구동 샤프트 회전 축을 중심으로 하여 상기 샤프트 요소에 장착되고, 제2 측부에서 상기 캐리어 회전 축을 중심으로 하여 상기 세정 요소 캐리어에 장착되는, 특히 크랭크형 피벗 핀으로서 실현된, 크랭크형 피벗 요소; 및
제1 측부에서 상기 구동 샤프트 회전 축에 대해 편심되어 상기 샤프트 요소에 장착되고, 제2 측부에서 상기 캐리어 회전 축에 대해 편심되어 상기 세정 요소 캐리어에 장착되는, 특히 작동 핀으로서 실현된, 상기 작동 요소를 포함하는 세정 섹션.
제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 크랭크형 피벗 요소는 상기 세정 섹션의 하우징의 지지 구조물 내에 지지되는 세정 섹션.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 작동 요소는 스프링 하중 하에서 적어도 상기 세정 요소 캐리어에 장착되는 세정 섹션.
제9항에 있어서, 상기 스프링 하중은 상기 작동 요소의 장착시 잠재적인 유극(play)의 야기에 영향을 주는 임의의 마모가 미리결정된 기간 동안 보상될 수 있도록 선택되며, 상기 미리결정된 기간은 약 90분의 작동 시간 내지 약 2160분의 작동 시간의 범위인 세정 섹션.
제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 크랭크형 피벗 요소는 스프링 하중 하에서 적어도 상기 샤프트 요소에 장착되는 세정 섹션.
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 중심에 있는 휴지 위치(rest position)에서, 상기 작동 요소는 작동점에서 상기 세정 요소 캐리어에 작용하고, 상기 캐리어 회전 축과 상기 작동점 사이의 최소 거리는 상기 구동 샤프트 회전 축과 상기 작동점 사이의 최소 거리보다 큰 세정 섹션.
특히 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른, 구강 위생 장치의 세정 섹션으로서, 적어도 제1 측부에서 스프링 하중 하에서 장착되는 피벗 요소를 포함하고, 특히 세정 섹션은 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항의 하나 이상의 특징을 포함할 수 있는 세정 섹션.
특히 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른, 구강 위생 장치의 세정 섹션으로서,
적어도 하나의 개구를 갖는 하우징; 및
적어도 세정 요소가 장착되는 세정측을 갖는 세정 요소 캐리어를 포함하고,
상기 세정 요소 캐리어는 최대 진동각으로 캐리어 축을 중심으로 하여 진동하도록 장착되고, 상기 세정 요소 캐리어는 또한 상기 세정 요소가 개구를 통해 연장되도록 장착되며,
상기 개구는 상기 세정 요소 캐리어의 오버슈트(overshoot) 진동이 상기 세정 요소와 적어도 상기 개구의 측벽의 충돌을 유발하도록 크기설정되는 세정 섹션.
구강 위생 장치로서, 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 따른, 특히 브러시 섹션으로서 실현된, 세정 섹션, 및 상기 세정 섹션이 결합되는 구동 샤프트를 갖는 손잡이를 포함하며, 상기 구동 샤프트는 진동 회전으로 구동되도록 배열되는 구강 위생 장치.