JP2000300343A - 歯ブラシ - Google Patents

歯ブラシ

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JP2000300343A
JP2000300343A JP11110785A JP11078599A JP2000300343A JP 2000300343 A JP2000300343 A JP 2000300343A JP 11110785 A JP11110785 A JP 11110785A JP 11078599 A JP11078599 A JP 11078599A JP 2000300343 A JP2000300343 A JP 2000300343A
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JP
Japan
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toothbrush
handle
pedestal
flocking
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JP11110785A
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Takao Kato
孝夫 加藤
Masuhiro Yogo
益弘 余吾
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Lion Corp
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Lion Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 刷掃の際の歯列の凹凸による首部および植毛
台座の振動をすみやかに減衰し、歯ブラシ操作に対する
応答性を向上すると同時に、ブラッシング時に把持部に
加えられる押圧力を適度に吸収し、歯や歯ぐきへの当た
り心地の優れた歯ブラシを提供する。 【解決手段】 植毛面1aに刷毛2を埋設された植毛台
座1と、これに続く首部3および把持部4からなり、植
毛台座1、首部3および把持部4からなるハンドル部を
合成樹脂によって一体成形した歯ブラシ5において、首
部3および植毛台座1の植毛面1aと垂直方向の縦固有
振動数f0Vが120〜140Hz、植毛面1aと水平
方向の横固有振動数f0Hが130〜150Hzであ
り、かつ、ハンドルのたわみ度yが13〜23mmとな
るように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、適度な振動吸収性
能と適度なハンドルたわみ性とを備えた歯ブラシに関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来の歯ブラシとしては、刷毛を埋設さ
れた植毛台座(ヘッド部)と、これに続く首部および把
持部からなり、植毛台座、首部および把持部からなるハ
ンドル部をABSやPET、PPなどの樹脂を用いて一
体成形したものが知られている。
【0003】通常、植毛台座と把持部間をつなぐ首部
は、ブラッシング時に歯や歯ぐきに当たることがないよ
うに、植毛台座と把持部に比べて細くなっているが、把
持部に加えられる力を植毛台座に伝達するためには十分
な強度が必要であり、ハンドルに使用される樹脂にはあ
る程度の硬さが要求される。したがって、ハンドルの把
持部も硬くなり、この結果、ブラッシング時に把持部が
たわみにくくなり、人によっては歯や歯肉に対する刷毛
当たりが強くなり過ぎる嫌いがあった。
【0004】一方、上記要求を満たすために、把持部の
骨格ベースにポリプロピレン(PP)などの硬質樹脂を
用い、滑り止め部材として熱可塑性エラストマー(TP
E)を一体的に成形した、いわゆる2色成形の歯ブラシ
も開発されている。このようなハンドルの場合、ブラッ
シング時にハンドルを滑りにくくするとともに、ハンド
ルのたわみ性を向上することができる。しかも、骨格ベ
ースの硬質樹脂と熱可塑性エラストマーの種類やグレー
ド、樹脂の厚さや立体構造を適宜選択して設計すること
により、ハンドルのたわみを任意に調整することができ
る。
【0005】このように、ハンドル素材やハンドル構造
を適宜選択して設計することにより、たわみ性のある歯
ブラシハンドルを得ることができるが、単にたわみ性だ
けを改善しただけでは、ブラッシング時における把持部
に加えた操作力に対する植毛台座の応答性が十分ではな
いといった問題がある。
【0006】植毛台座の応答性を改善するために、特開
平8−66235号公報において、植毛部台座の先端か
ら45mmの位置における首部太さが、その幅および厚
みともに5.8mm以下とし、かつ、首部および植毛台
座の固有振動数を厚み方向の縦固有振動周波数と幅方向
の横固有振動数をともに120Hz以上とした歯ブラシ
が提案されている。
【0007】しかしながら、本発明者の測定によれば、
過去10年から現在までの一般に市販されている、もし
くは市販された歯ブラシハンドルの固有振動数を上記公
報記載の所定の測定方法を用いて測定した結果、これら
のほとんどの歯ブラシハンドルにおいて、その縦固有振
動数と横固有振動数がともに120Hz以上であること
がわかった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明者は、
これらの知見に基づいてさらに研究を進めた結果、一定
範囲の固有振動数ならびに一定範囲のハンドルたわみ度
を組み合わせた歯ブラシとした場合、植毛台座の応答性
の問題を解消できると同時に、歯や歯肉に対する刷毛当
たりにも優れた歯ブラシを得ることが可能なことを見い
出し、本発明に至ったものである。
【0009】すなわち、本発明は、歯ブラシ操作に対す
る応答性に優れると同時に、刷掃実感、特に歯や歯ぐき
への当たり心地に優れた歯ブラシを提供することを目的
とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、植毛面に刷毛を埋設された植毛台座と、
これに続く首部および把持部からなり、前記植毛台座、
首部および把持部からなるハンドル部を合成樹脂によっ
て一体成形した歯ブラシにおいて、前記首部および植毛
台座の植毛面垂直方向の縦固有振動数が120〜140
Hz、植毛面水平方向の横固有振動数が130〜150
Hzであり、かつ、ハンドルのたわみ度が13〜23m
mであるように構成したものである。
【0011】本発明の場合、首部および植毛台座の植毛
面垂直方向の縦固有振動数を120〜140Hz、植毛
面水平方向の横固有振動数を130〜150Hzとして
いるので、刷掃時の歯列の凹凸による首部および植毛台
座の振動をすみやかに減衰することができ、歯ブラシ操
作に対する応答性が向上する。これと同時に、ハンドル
のたわみ度を13〜23mmとしているので、ブラッシ
ング時に把持部に加えられる押圧力を適度に吸収するこ
とができ、刷掃実感、特に歯や歯ぐきへの当たり心地が
改善される。
【0012】
【実施の形態】以下、本発明の実施の形態について説明
する。本発明に係る歯ブラシは、図1に示すように、植
毛面1aに刷毛2を埋設された植毛台座1と、これに続
く首部3および把持部4からなり、植毛台座1、首部3
および把持部4からなるハンドル部を合成樹脂によって
一体成形した歯ブラシ5において、首部3および植毛台
座1の植毛面1aの垂直方向の縦固有振動数f 0V(図
1(a)参照)を120〜140Hz、植毛面1aの水
平方向の横固有振動数f0H(図1(b)参照)を13
0〜150Hzとし、ハンドルのたわみ度y(図1
(c)参照)を13〜23mm、より好ましくは15〜
20mmとなるように構成したものである。
【0013】図2(a)(b)に、上記縦固有振動数f
0Vと横固有振動数f0Hの測定方法を示す。図2
(a)は縦固有振動数f0Vの測定法を、図2(b)は
横固有振動数f0Hの測定法をそれぞれ示すものであ
る。なお、これらの測定方法は、前述した特開平8−6
6235号公報所載の測定法と同じである。
【0014】まず、図2(a)を参照して、縦固有振動
数f0Vの測定法について説明する。 縦固有振動数f
0Vを測定する場合、歯ブラシ5の植毛台座1の植毛面
1aから刷毛2(図1参照)を取り除き、これと同じ重
量からなる鉄板などの強磁性体21を植毛面1aに貼り
付ける。そして、この強磁性体21を貼り付けた植毛面
1aを下向きにして、固定機構22によって歯ブラシハ
ンドルの首部3と把持部4の境界部分を把持し、水平状
態に固定する。
【0015】また、植毛台座1に張り付けられた強磁性
体21の下方側に位置して電磁石23を配置し、この電
磁石23にファンクションジェネレータ24から一定電
圧の正弦波を入力する。これによって、電磁石23から
交番磁界が発生し、植毛台1に張りつけられた強磁性体
21を吸引し、植毛台座1と首部3全体を上下方向に振
動させる。
【0016】この振動をレーザーヘッド25とレーザー
変位計26によって計測し、オシロスコープ27などの
表示装置に表示する。そして、ファンクションジェネレ
ータ24の出力する正弦波の周波数を徐々に変えていく
と、ある周波数で植毛台座1と首部3の全体が共振して
振動振幅が急激に大きくなるので、このときの周波数を
縦固有振動数f0Vとすればよい。
【0017】次に、図2(b)を参照して、横固有振動
数f0Hの測定法を説明する。横固有振動数f0Hを測
定する場合は、強磁性体21を植毛台座1の側面に貼り
付け、この植毛台座側面に貼り付けた強磁性体21が電
磁石23と向き合うように90°回した横向きにセット
する。そして、図2(a)の場合と同様に、ファンクシ
ョンジェネレータ24の出力する正弦波の周波数を徐々
に変えていき、植毛台座1と首部3の振動振幅が最大に
なったときの周波数を横固有振動数f とすればよ
い。
【0018】また、本発明におけるハンドルのたわみ度
とは、図1(c)に示すように、歯ブラシハンドルの首
部3と把持部4の境界位置から把持部側へ向かって45
mmの位置で、固定機構11によって歯ブラシ5を水平
状態に固定し、この状態で植毛台座1の中央部に500
gの重りWを吊り下げて荷重をかけ、15秒経過した時
点の上下方向のたわみ量y(mm)を指すものである。
【0019】図3および図4に、縦固有振動数f0V
横固有振動数f0Hと、ハンドルのたわみ度yとの関係
を示す。図3は縦固有振動数f0Vとハンドルのたわみ
度yの実測結果を、図4は横固有振動数f0Hとハンド
ルのたわみ度yの実測結果をそれぞれ示すものである。
【0020】本発明者の研究結果によれば、歯ブラシの
操作性と使用感を同時に満足させ得る固有振動数の範囲
は、縦固有振動数f0Vについては図3に示すように1
20〜140Hz、横固有振動数f0Hについては図4
に示すように130〜150Hzであった。
【0021】そして、図3から明らかなように、前記縦
固有振動数f0V=120〜140Hzを満足するハン
ドルのたわみ度yは12.8〜23.2mmであり、ま
た、図4から明らかなように、前記横固有振動数f0H
=130〜150Hzを満足するハンドルのたわみ度y
は12.1〜23.0mmであった。
【0022】そこで、本発明では、縦固有振動数f0V
の値として120〜140Hz、横固有振動数f0H
値として130〜150Hz、ハンドルのたわみ度yと
して13〜23mm、より好ましくは15〜20mmを
採用したものである。ちなみに、たわみ度y=13〜2
3mmとした場合、たわみ度の少ない(y=6〜10m
m)歯ブラシと比較して、5〜6%のブラシ圧をよけい
に吸収することができた。
【0023】歯ブラシの諸元を上記のような値に設定し
た場合、最適な縦固有振動数f0Vと横固有振動数f
0Hによって、刷掃時の歯列の凹凸による首部および植
毛台座の振動をすみやかに減衰して抑えることができ
る。また、最適なハンドルのたわみ度yによって、歯ブ
ラシハンドルに適度な弾性を与えることができ、ブラッ
シング時に把持部に加えられる押圧力を適度に吸収し、
歯や歯ぐきへの当たり心地を改善することができる。
【0024】なお、刷毛2の素材としては特に限定はな
いが、ナイロン(例えば、ナイロン6−12、ナイロン
6−10、ナイロン12など)や、ポリエステル(例え
ば、ポリブチレンテレフタレートなど)が好ましい。
【0025】また、植毛台座1、首部3、把持部4から
なる歯ブラシハンドルの素材としては、熱可塑性樹脂で
あればよく、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、
ポリエステル、ポリアミド、ポリメチルメタアクリレー
ト、ABSを用いることができる。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、発明によれば、首
部および植毛台座の植毛面垂直方向の縦固有振動数が1
20〜140Hz、植毛面水平方向の横固有振動数が1
30〜150Hzであり、かつ、ハンドルのたわみ度が
13〜23mmとなるように構成したので、刷掃の際の
歯列の凹凸による首部および植毛台座の振動をすみやか
に減衰し、歯ブラシ操作に対する応答性を向上すること
ができると同時に、ブラッシング時に把持部に加えられ
る押圧力を適度に吸収し、歯や歯ぐきへの当たり心地に
優れた歯ブラシを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は実施例に係る歯ブラシの側面図、
(b)はその平面図、(c)はハンドルのたわみ度の説
明図である。
【図2】(a)は縦固有振動数の測定方法の説明図、
(b)は横固有振動数の測定方法の説明図である。
【図3】縦固有振動数とハンドルのたわみ度の関係を示
す実測結果のグラフである。
【図4】横固有振動数とハンドルのたわみ度の関係を示
す実測結果のグラフである。
【符号の説明】
1 植毛台座 2 刷毛 3 首部 4 把持部 5 歯ブラシ f0V 植毛面垂直方向の縦固有振動数 f0H 植毛面水平方向の横固有振動数 y ハンドルのたわみ度 W 重り

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 植毛面に刷毛を埋設された植毛台座と、
    これに続く首部および把持部からなり、前記植毛台座、
    首部および把持部からなるハンドル部を合成樹脂によっ
    て一体成形した歯ブラシにおいて、 前記首部および植毛台座の植毛面垂直方向の縦固有振動
    数が120〜140Hz、植毛面水平方向の横固有振動
    数が130〜150Hzであり、かつ、ハンドルのたわ
    み度が13〜23mmであることを特徴とする歯ブラ
    シ。
JP11110785A 1999-04-19 1999-04-19 歯ブラシ Pending JP2000300343A (ja)

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