JP2002515789A - 歯ブラシ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 柄及びその一端部に取り付けられて長手軸及び横軸を有するヘッド部（１）とを備えており、ヘッド部（１）はそこから複数のブリッスル束（５）が延出している湾曲部を有し、該湾曲部は曲率半径が３００mmより小さい湾曲軸を少なくとも１つ有する、歯ブラシであって、その湾曲軸に沿って位置するブリッスル束（５）は互いに実質的に平行であることを特徴とする歯ブラシ。本発明は、ブラシの成形及び植毛の容易化を可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】 歯ブラシ 発明の分野 本発明は、歯ブラシ用のブリッスル配置構造、特にブリッスル束のすべてが実 質的に互いに平行である湾曲ヘッド部を備えた歯ブラシに関する。 発明の背景 湾曲ヘッド部、特に可撓性湾曲ヘッド部を備えた歯ブラシが、歯の頬側即ち外 側の表面を磨くためには凹状のブリッスル形状を、また歯の舌側即ち内側の表面 を磨くためには凸状のブリッスル形状を理想的には必要とする人の歯の自然形状 により適していることが従来において観察されてきた。湾曲ヘッド部を有するか 、湾曲位置に調節可能であるヘッド部を有する多くのブラシが過去において、例 えばＵＳ−Ａ−１，４６６，７２３、ＵＳ−Ａ−１，５２４，０５５、ＵＳ−Ａ −２，４３８，２６８、ＵＳ−Ａ−２，４４３，２９７、ＵＳ−Ａ−２，４４５ ，６５７、ＵＳ−Ａ−２，６８５，７０３及びＵＳ−Ａ−５，３１５，７３１、 ＥＰ−Ａ−４５４，６２５、ＷＯ−Ａ−９３／１４６７１及びＷＯ−Ａ−９６／ ０２１６５に記載されている。しかし、上記書類のいずれも、ブリッスル束をど のように植毛するかを詳細に説明しておらず、またそれらはすべてブリッスル束 をその取り付け点において植毛面に対して垂直に取り付けることを示している。 湾曲歯ブラシヘッド部に植毛する作業は、今では、束を互いに平行に配置する ことによって簡単にできることがわかっている。 従って、本発明の目的は、成形型から容易に取り出すことができる植毛穴を有 する湾曲ヘッド部を備えた歯ブラシを提供することである。 本発明の更なる目的は、束が互いに実質的に独立的に動くことができる、ヘッ ド部が湾曲した歯ブラシを提供することである。 発明の概要 本発明によれば、柄及びその一端部に取り付けられたヘッド部を備えており、 そのヘッド部は長手軸及び横軸を有すると共にそこから複数のブリッスル束が延 出している湾曲部を有し、その湾曲部は、３００mmより小さい曲率半径を有する 湾曲軸を少なくとも１つ有する歯ブラシであって、その湾曲軸に沿って位置する ブリッスル束は互いにほぼ平行であることを特徴とする歯ブラシが提供される。 このブリッスル束の配置構造は、ブラシヘッド部の簡単な成形及び植毛作業を 可能とする。 発明の詳細な説明 本発明の歯ブラシは、従来の手動式構造のような一体形歯ブラシでも、電動式 歯ブラシにおけるような交換式ヘッド等を有するものでもよい。歯ブラシは、柄 と、その一端部に取り付けられたヘッド部とを備えている。柄の構造は本発明に は重要ではなく、一般的には従来の細長い形状となろう。好ましくは、ユーザの 握りを改善するためのエラストマーインサート及び操作性を改良するための親指 当て又は人差し指当てのような特徴部を組み込んで人間工学的に設計される。好 適な実施例では、柄は、後述するようにブリッスルの自由作動端部が柄とほぼ同 一平面上に位置できるように十分に湾曲したネック部分を備えている。 歯ブラシヘッド部は、湾曲部を具えて複数のブリッスル束が延出している植毛 面を有し、更に尖端を有する自由端部と柄端部とを備えている。ヘッド部は、ヘ ッド部の自由端部から柄端部まで延在する２つの対置側部を備えている。柄端部 は、一体形歯ブラシの場合のように細長い柄につながっていてもよいし、別体の 柄に連結されるようにしてもよい。いずれの場合も、柄の長軸がヘッド部の長手 軸を定めており、自由端部及び柄端部はその長手軸の両端に位置している。ヘッ ド部はまた、長手軸に直交すると共に植毛面にほぼ平行な横軸を備えている。本 明細書中で横方向又は長手方向といったときは、異なるように示さない限り、こ れらの横軸及び長手軸にそれぞれ平行な方向を示している。ヘッド部自体も細長 く、その長軸も長手軸であることが適当である。歯ブラシヘッド部はまた、ＥＰ −Ａ−７０４，１７９に記載されているような支持フレーム内に嵌め込まれる交 換式インサートを有することができる。この後者の場合、「ヘッド部」は、歯磨 きに使用できるように組み立てられるフレーム及びインサートの組立体を意味し ている。 歯ブラシヘッド部は長さＬを有するが、その長さは自由端部の尖端と、柄に最 も近い束又は束列の基部の、柄に最も近い点にほぼ接する位置でヘッド部の長手 軸に直交するように引いた線とでの間で測定される。一般的に、Ｌは約１５mm乃 至約３５mm、好ましくは約２０mm乃至約３０mmの範囲内である。 歯ブラシヘッド部は少なくとも１つの湾曲軸を有する湾曲部を備えており、そ の曲率半径は３００mm未満、好ましくは約１５０mm朱満、更にに好ましくは約１ ００mm未満である。平面状部分か、別の曲率を有する更なる部分をヘッド部に設 けることもできる。ヘッド部は、波形面のように同一面に反対の曲率の領域を備 えることもできるが、ヘッド部はスプーンのように唯一の湾曲方向を有すること が好ましい。一般的に、湾曲部の長さは少なくとも７mm、好ましくは少なくとも １５mmである。好適な実施例では、ヘッド部分のほとんど全体が湾曲している。 又、好ましくは、ヘッド部は約２０mm、更に好ましくは４０mmの最小曲率半径を 有する。非常に急なカーブのヘッド部は一般的な目的の歯磨きに適していない。 湾曲部は、長手軸に沿っても、又は横軸に沿っても又はその両方に沿っても湾曲 させることができるが、長手軸に沿って湾曲していることが好ましい。特に好適 な実施例では、湾曲部分は長手軸に沿って湾曲しており、横軸に沿って３００mm より大きい曲率半径を有している。好ましくはヘッド部は横軸に沿って平らであ る。 湾曲部は、そこから延出している複数のブリッスル束を有している。ここで使 用する「ブリッスル束」は、共通の場所でブラシに固定される１本以上のブリッ スルからなる組を意味している。ここで使用するブリッスルは、当該技術で周知 のいずれの材料によっても製造できる。ここで適当なブリッスル材料として、ポ リエステル及びナイロン、例えばＳＴＰのデュポン・タイネックス(Dupont Tyne x)（登録商標）６１２及びスチロン(Stylon)（登録商標）６１２がある。ブリッ スルは、好ましくは円形の断面を有するが、それらに限定されないが矩形、六角 形及び三室形を含む他の断面でもよい。更に、ブリッスルの直径及び長さは、当 業者に知られている通常の寸法の範囲内で変更できる。好適な実施例では、ブリ ッスルは、０．１ｍｍ乃至０．２５ｍｍの直径、及び７ｍｍ乃至１５ｍｍ、好ま しくは９ｍｍ乃至１２ｍｍ、の長さの円形断面であり、各ブリッスル束は約１０ 本乃至約５０本のブリッスルを有する。そのような実施例では、各束は、直径が 約１ｍｍ乃至約２ｍｍのほぼ円形である。ブリッスルの切断及び端部の丸み付け は、当該技術において周知の方法のいずれを用いても行うことができる。ここで 使用する「ブリッスル」という語は、ＷＯ９６／１５６９６に記載されているよ うな清掃材料からなる他の可撓性ストリップを含んでいる。そのような場合、束 は丁度１本のブリッスルから構成されることが適当であろう。ブラシヘッド部へ のブリッスル束の取着は、融着、ステープリング、射出成形のよううな当該技術 において周知の方法のいずれを用いても行うことができ、特にステープリングが 好ましい。各ブリッスル束は基部と自由端部を有しており、基部から自由端部へ 延びる長軸を有している。束の自由端部は歯を掃除するために使用される作動表 面を形成している。ここで使用する束の「基部」は、束がブラシヘッド部の表面 と接する部分である。ブリッスル束をヘッド部内に固定するために、束の一部分 が基部より下方でブラシヘッド部内へ延出していることが理解されるであろう。 ブリッスル束のその部分をこのように収容するために、ヘッド部が予め成形され た植毛穴を有するのが好ましい。植毛穴は、正方形及び矩形を含むどのような断 面でもよいが、円形が好適である。その深さ及び直径は、そこに挿入されるブリ ッスル束に合わせて当業者によって選定される。共通の植毛穴に挿入されたブリ ッスルは、共通の場所で固定されていると認められ且つ同じ束の一部であると考 えられる。 ほぼ均一厚さの湾曲歯ブラシヘッド部が凸面及び凹面を有することができるこ とは理解されるであろう。ブリッスル束をそのいずれか一方又は両方に植毛する ことができる。本発明は、（そこから延出する束を有する）湾曲部が凹状である ときに特に有益である。 湾曲軸に沿って位置するブリッスル束は互いにほぼ平行である。ここで言う「 ほぼ平行」とは、各束の長軸が共通軸に対して約３°未満、好ましくは約１．５ °未満、更に好ましくは約０．５°未満の角度を成していることを意味する。束 は互いに完全に平行であることが特に好ましい。非湾曲軸に沿って位置するブリ ッスル束は互いにほぼ平行である必要はない。例えば、ヘッド部が長手軸に沿っ て湾曲しているが、横軸に対し平らであるブラシの場合、長手軸に沿った束は互 いにほぼ平行であるが、横軸に沿って位置する、例えばブラシが横方向外向きに 傾斜した長手方向の外側列を有するとき、束は平行でないであろう。束のすべて が互いにほぼ平行であることが好ましい。 束は互いにほぼ平行であるとき、ブラシヘッド部の基本平面に対して一定の角 度をなす向きにすることができ、好適な実施例における束は、歯ブラシヘッド部 の湾曲部上の一点においてブラシ面に垂直な共通軸にもほぼ平行である。従って 、共通の中心軸に非常に近い束はブラシヘッド部に対して略垂直である。湾曲軸 に沿って共通軸から更に離れた束は、それらの取り付け点において歯ブラシヘッ ド部に垂直にならないであろう。共通軸を歯ブラシヘッド部の中心に垂直にする ことによって、ブラシ面に対するすべての束の最大取り付け角度が低減する。共 通軸をブラシ面に垂直になるように選択するブラシヘッド部上の点は、ヘッド部 に対する柄の向きやエラストマー製の手又は指のグリップ用の射出用の空所等の ように成形の必要がある他の特徴を考慮に入れながら、ブラシ成形型に好適な全 体設計に従って選択される。 全部が軸方向において共通軸に平行である植毛穴を備えた湾曲ブラシヘッド部 を成形することは、成形工程で植毛穴を形成するために使用されたピンを、植毛 穴のゆがみを伴わないで成形ブラシ本体から容易に取り除くことができるという 利点が得られる。その後の植毛穴へのブリッスル束の挿入も容易になる。 本発明は、歯ブラシヘッド部上のいずれのブリッスル束パターンにも適してい る。ブリッスル束はヘッド部全体に均一に配置することができるし、或いは所望 通りにブロックに分割することもできる。好適な実施例では、ブリッスル束は複 数Ｎの群をなして配置されており、各群は隣り合った群から横方向ギャップによ って分離されるが、Ｎ−１個のギャップが存在する。Ｎは少なくとも２、好まし くは３乃至５、更に好ましくは４である。各群は１個以上の束、好ましくは約５ 個から約２０個の束、更に好ましくは約７個から約１２個の束から構成される。 束の総数は、約２５個乃至約５０個が適切であり、好ましくは約３０個乃至約４ ０個、更に好ましくは約３５個である。「横方向ギャップ」は、ヘッド部の一方 側部から他方側部まで延在し且つ束が無い植毛面上の領域を意味しており、従っ て、各ギャップはヘッド部の各側部にそれぞれ位置する２つの端部を備えている 。横方向ギャップは線形でも非線形でもよく、植毛面上の束のパターンによって 決められる。ギャップの２つの端部間に引いた直線は、ヘッド部の横軸に平行で あることが好ましいが、横軸に対して斜めの向きにしてもよい。 各群内で、隣り合った束の基部間の距離は１．３ｍｍ未満、好ましくは０．６ ｍｍ乃至１．２ｍｍ、更に好ましくは０．８ｍｍ乃至１．１ｍｍである。ここで 言う束の基部間の距離は、植毛面に沿って束の中心間に引いた直線に沿った束縁 部間で測定される。ここで言う束の自由端部間の距離は、短い束の自由端部から 植毛面に平行に束の中心間に引いた直線に沿った束縁部間で測定される。異なる ように明確に定義ない限り、束間の距離は、隣り合った束の基部間の距離のこと である。「隣り合った束」とは、最も近接した束のことである。 隣接群の隣り合った束の基部間の距離、即ち、群の間のギャップを横切って測 定される距離は、約１．３ｍｍ乃至約５ｍｍ、好ましくは約１．５ｍｍ乃至約３ ．５ｍｍ、更に好ましくは約１．７ｍｍ乃至約３ｍｍの範囲内にある。個々の束 対の間である程度の変動があるが、対のメンバーが異なった群に属する場合には 、すべての対は、それらの基部で少なくとも１．３ｍｍ離れている。 隣接群の束間の距離を相対的に長くすることによって、束群は互いに独立的に 作動することができる。即ち、１つの群の束は隣接群の束を実質的に妨害しない 。このため、特に群の周縁部の束は歯間部及び他の隙間にうまく入り込む。それ にもかかわらず、群内の束間の距離を相対的に短くすることによって、束の全体 密度が相対的に高いレベルに維持される。これによって特に、個々の歯表面をブ リッスルが良好に覆うことができる。 束が基部で分離しているだけでなく、その自由端部でもブラシの使用時に個々 の動きを減じるような干渉を生じないことが好ましい。従来の堅いブラシヘッド 部の場合、群間での束の自由端部間の距離は少なくとも０．５ｍｍ、好ましくは 少なくとも１ｍｍ、更に好ましくは少なくとも１．７ｍｍでなければならない。 この条件は、束が互いに平行であり、且つ束内のブリッスルが自由端部に向かっ て拡がっていないときに自動的に達成される。弾性撓みブラシヘッド部では、後 述するように、群間の束の自由端部間の距離を少なくとも０．５ｍｍにする必要 性を緩和することができる。これは、使用中にブラシに圧力が加わったとき、そ れは更に凸状の形状になって、束の自由端部が互いに離れる傾向があるからであ る。それにもかかわらず、束の自由端部は少なくとも０．５ｍｍ、好ましくは少 なくとも１ｍｍ、更に好ましくは少なくとも１．５ｍｍの間隔を有することが好 ましい。 ブリッスル束の全体密度と互いに独立的に作動する個々の束の自由度は共に、 束群の形状及び群内の束の配置によっても左右される。ブリッスル束を従来の直 線列に配置した矩形のブリッスル群を使用できるが、同一群内の束を少なくとも 部分的に横軸に沿って互いにずらした場合、良好な結果が得られる。「少なくと も部分的にずらした」とは、いずれの束でも、長手軸に沿って測定した束の幅の 少なくとも５０％に対し、横軸に平行な線に沿って測定したときの１．３ｍｍ、 好ましくは１．５ｍｍ以内に他のブリッスル束が存在していないことを意味する 。特に、隣の束までの距離は、束の幅の少なくとも７０％、更に好ましくは１０ ０％について、１．３ｍｍより、好ましくは１．５ｍｍより長い。好ましくは、 束の総数の少なくとも５０％、更に好ましくは少なくとも７０％が、横軸に沿っ た２方向のいずれかに対し少なくとも部分的にずれている。このように、歯ブラ シを歯に沿って置いて上下に移動させる推奨のバス又はローリング方法を用いて ブラッシングをするとき、束は容易に互いに通り過ぎることができ、上下の動き に対する抵抗はブラシの長手方向の動きの場合よりも小さい。そのようにずらし た配置を実現する１つの方法は、束群を平行四辺形の形状に配置するものであり 、この場合は、群の間のギャップはほぼ直線的になるが、ブラシヘッド部の長手 軸及び横軸に対して傾斜した向きになる。好適な形状では、束の群の１つまたは 複数を三日月形または山形配列にすることである。「三日月形」及び「山形」と は、長手軸に対して対称的であるが、配列内の少なくとも２つの長手方向束列が 隣接のものから束の平均幅の少なくとも２０％の距離だけ長手方向に変位してい るため、群全体で頂部が中心の長手軸上またはその付近に位置するアーチ形、ま たは「Ｖ」字形の外観がほぼ得られるようにした配列のことである。群を群間の ギャップが互いにほぼ平行になるような咬みあった形の組にすることにより 、束の全体密度が維持される。好適な実施例では、少なくともＮ−１個の束群を 三日月形配列にすることによってこれが達成される。１つの端部の群、好ましく は柄端部に最も近い群は、そのように形成する必要がない。それは、例えば、楕 円形、菱形または円形にすることができる。三日月形または山形の束群のさらな る利点は、それらはブラシヘッド部の尖った、または丸みを付けた自由端部の空 間をより有効に利用することができることである。このため、三日月形または山 形の頂部をヘッド部の自由端部に向けることが特に好ましい。 束の自由端部が形成する作動表面は、平面状、凹状または波形等の適当な形状 にすることができる。好ましくは、ＷＯ９１／１９４３７に記載されているよう な波形に加工される。更に好ましくは、ＷＯ９６／０７３４３に記載されている ように、外側の束列の一部を隆起輪郭にする。 本発明の歯ブラシヘッド部は、例えばＷＯ９６／０２１６５に記載されている ように、弾性的に撓むことが好ましい。「弾性的に撓む」とは、柄端部を最後の ブリッスル横列の直ぐ後側で固定した状態でヘッド部の自由端部に３ニュートン の力を加えたとき、自由端部が少なくとも２°、好ましくは少なくとも５°、更 に好ましくは少なくとも１０°の角度（撓み角度）で撓むと共に、その３ニュー トンの力を取り除いたとき、外力を加えないでヘッド部の自由端部が元の位置に 戻ることを意味している。撓み角度は、４０°未満、好ましくは３０°未満、更 に好ましくは２０°未満である。これは、ヒンジ及びエラストマーセグメントの 接合部を過大な応力に曝すことなく、ユーザにとって許容される程度の可撓性を 与えることがわかってきた。また、歯ブラシヘッド部は、応力の無い状態で凹状 の植毛面を有することが好ましい。弾性的に撓むブラシヘッド部は、歯の様々な 輪郭に良好に適合でき、個々の束が歯間部や他の隙間に入り込むのを助ける。ま た、歯ブラシヘッド部の植毛面は、応力の無い状態で長手方向に沿って凹状であ ることが好ましい。 群の間に比較的大きいギャップを有することの更なる利点は、ＷＯ９６／０２ １６５に記載されているように、ギャップがヘッドを撓み可能にするための横方 向溝を植毛面に形成できるようにすることである。溝は、ヘッド部が撓む、即ち 曲がることができるようにする。溝は線形でも非線形でもよいが、ギャップの形 状に従ったものであることが好ましい。 本明細書中の好適な実施例では、歯ブラシヘッド部は束群の間の各ギャップに 横方向溝を備えているため、ヘッド部は長手軸に沿って曲がることができる。こ れは、歯に押し付けられたとき、歯ブラシヘッド部が長手軸に沿って凸状輪郭に なるように撓ませる。これは、歯の舌側即ち内側の面をブラッシングするのに特 に適している。好ましくは、ブラシの背面に対応の溝があり、ＷＯ９６／０２１ ６５に記載されているように、好ましくはその溝にエラストマーが充填されてい る。撓みブラシヘッド部を構成する好適な方法は、我々の同時係属中の英国特許 出願第９６０１０１３号に従うものであり、本発明によるブラシの最良の実施形 態を説明するために、以下に簡単に要約される。 ブラシヘッド部は１対の対置する面を備えており、その一方は植毛面であって 、ブリッスルがその表面に取り付けられてそこから延出している。ヘッド部は、 それらの間の溝により撓み可能に連結された２つ以上のセグメントを有しており 、ブラッシング動作でヘッド部が撓むと共に、例えば個々のユーザの歯の様々な 輪郭に適合できるようにしている。ヘッド部では更に、少なくとも一方の面の溝 に充填されたエラストマーを有している。エラストマーは、ばねのように作用す ることによってヘッド部の弾性を向上させるので、ヘッドを曲げるように加えら れた力が取り除かれると、ヘッドは短時間で元の形状に戻る。溝はセグメント間 にヒンジを形成している。ヒンジは好ましくはその面の間にあり、面のいずれか と同じ平面上にあるというよりはむしろ、各面からヘッドの深さの少なくとも約 １０％離して配置されることが好ましい。エラストマーはまた、曲げの度合いを 制限することもできるので、高レベルの力が加えられたとき、ヘッド部の撓みが 制限され、ヒンジでの過大なひずみの出現を軽減し、それによって製品の耐久性 を向上させる。 ヘッド部及び柄は一般的に、歯ブラシの製造では常套的であるが、好ましくは 弾性係数が少なくとも約５００ＭＰａ、更に好ましくは少なくとも約１０００Ｍ Ｐａの相対的に非圧縮性の材料、特にプラスチック材料から製作される。適当な プラスチック材として、例えばポリアミド類及びポリプロピレン類がある。ポリ プロピレンが好ましい。適当なポリプロピレンとして、弾性係数（ＩＳＯ１７８ ）が１５００ＭＰａの「ポリプロピレンＰＭ１６００」（シェル(Shell)が販売 ）及びエルフ・アトケム(Elf Atochem)のアプリル(Apryl)３４００ＭＡ１がある 。好ましくは、ベーリンガー・マンハイム(Boehringer-Mannheim)のハイドロセ ロル(Hydrocerol)ＨＰ２０ＤＰ等の発泡剤がポリプロピレンの重量で約１％乃至 約３％、好ましくは約１．５％乃至約２．５％のレベルでポリプロピレンと混合 される。発泡剤は成形中のポリプロピレンの流動を助け、特にヒンジの均一な形 成を確実に行うことを助ける。柄自体は一般的に剛であり、歯ブラシの製造では 常套的な形状に形成することができる。任意であるが、当該分野では知られてい るように、柄にその残りの部分よりも可撓性が高いネック部分を設けることがで きるが、使用時にヘッド部に力を加えたとき、特に歯をブラッシングするとき、 ヘッド部が以下に記載するやり方及び範囲でなお曲がる十分な剛性を柄の残りの 部分が有することを条件とする。 歯ブラシヘッド部は、植毛面及びその反対面にその溝を備えているが、その溝 はセグメント間の空間である。溝はヘッド部が撓むこと、即ち曲がることを許容 する。溝は柄の長手軸に対し、横方向または平行な方向に向かせることができ、 且つ線形または曲線状やジグザグ状のように非線形にすることができる。非線形 溝は、ヘッド部が曲がるときに溝に充填されているエラストマー材の圧縮応力を オフセットすることを助ける。「横方向溝」は、溝の始点と終点を結んだ直線に よって定義されるその主軸線がヘッドの横軸から４５°以内の角度でずれている 溝を包含することができる。同様に、「長手方向溝」は、その主軸線がヘッドの 長手軸から４５°以内の角度でずれている溝も包含することができる。 好適な実施例では、ブラシヘッド部は両面の各々に１以上の横方向溝を備えて おり、このため、ヘッドは長手軸に沿って曲がることができる。これによって、 ブラシヘッドは、歯に押し付けられたときに長手軸に沿って凸状の輪郭になるよ うに撓むことができる。これは、歯の舌側即ち内側の表面をブラッシングすると きに特に適している。ここで説明する溝付きの実施例では又、溝を形成する成形 ピンが植毛穴を形成するピンにもほぼ平行になることが好ましい。これは成形型 の操作及びそれからのブラシの取出しを容易にする。 ブラシヘッド部はまた、１以上の長手方向溝を有することができる。長手方向 溝は、例えば外側の長手方向ブリッスル列を内側のものから離れる方向へ撓ませ ることができる。 特に好適な実施例では、ブラシヘッド部は、ヘッド部が長手軸に沿って曲がる ことができるように両面の各々に設けられた横方向溝と、成形工程でエラストマ ーが溝から溝へ流れるようにするために横方向溝をつなぐ少なくとも１つの長手 方向溝の両方を有している。同時成形された柄を有する一体形ブラシでは、この 長手方向溝を柄に沿って延在させることによって、ハンドグリップを形成するた めのエラストマーを供給する際に一般的に使用される成形型のエラストマー射出 点を、ヘッド部の溝用のエラストマーを射出するためにも使用することができる 。好ましくは、長手方向溝はヘッド部の背面、即ち植毛面と反対の面に延在し、 このため植毛の邪魔にならない。 ２個の対置面の一方の溝を他面の溝と直接的に向き合わせても、部分的または 完全にずらしてもよい。好ましくは、溝を直接的に向き合わせるか、部分的にず らすだけにする。 ヘッド部のセグメントを分離する溝はヒンジも形成しており、これは溝の基部 でヘッド部が肉薄になった領域である。 溝の幅及び深さは可変にすることができ、且つ溝間の距離も変更することがで きる。このようにして、ヘッドの長さ方向に沿う及び／又は幅方向のヘッドの可 撓度を変えることができる。好ましくは、横方向溝だけがこのようなやり方で変 更される。溝の深さを変更することによって、セグメントを連結するヒンジの位 置及び厚さを調整する。約４ｍｍ乃至約６ｍｍ、代表的には約５ｍｍの厚さの歯 ブラシヘッド部にとって、適当な溝深さは約１．４ｍｍ乃至約３ｍｍ、好ましく は約１．５ｍｍ乃至約２．８ｍｍの範囲内である。適当なヒンジ厚さは約０．４ ｍｍ乃至約２．０ｍｍ、好ましくは約０．５ｍｍ乃至約１．５ｍｍの範囲内であ る。横方向溝を使用した場合、柄に近いほうのヒンジの可撓性がそれから遠い方 のヒンジより低いことが望ましい。このようにして、ヘッド部の曲がりをより一 様にすることができる。可撓性の変更は、ヒンジの厚さの変更によって実現され る。好適な実施例では、柄に最も近いヒンジは、柄から最も遠いヒンジの約３倍 、好ましくは約２倍までの厚さを有する。３個の横方向溝を有する歯ブラシの ヒンジ厚さの一例は、柄端部側からそれぞれ約１．１ｍｍ、０．６ｍｍ及び０． ６ｍｍである。ブラシヘッド部に沿って同一のヒンジが使用される場合には、ヘ ッド部の撓みが柄に最も近いヒンジで主に発生する傾向がある。植毛面の溝の深 さを反対側面のものと変えることができる。好ましくは、植毛面の溝は反対側面 の溝より深くない。両面の溝にエラストマーが入っている実施例では、これによ って引張りを受けるエラストマーよりも圧縮を受けるエラストマーが多くなる。 セグメント間の接合部のエラストマーは、引張りを受けたときよりも圧縮を受け たときの方が強い。 溝の幅を大きくすることは、セグメント間のギャップを、従ってヒンジの長さ を大きくするため、それらの可撓性を増加する。しかし、エラストマー内よりは むしろ、セグメント内にブリッスルを植え込むことが好ましいので、一定の大き さのヘッド部では、溝の長さの増加はブリッスル用の空間を小さくする。適当な 溝幅は、約０．３ｍｍ乃至約３．０ｍｍ、好ましくは約１．２ｍｍ乃至約２．０ ｍｍの範囲内である。溝は、成形を容易にするために溝の底部に向かって僅かに 内向きのテーパが付けられ、約３乃至約１０°の角度で窄むことが好ましい。ブ ラシが撓む時、溝の幅が、溝の底部より溝の上部で素早く変化し、その相対的変 化は溝の幅及び深さの関数である。この溝幅の変化が、溝に入っているエラスト マーの圧縮または引張りを齎すので、付与されるエラストマーについて、溝の幾 何学的形状がヘッド部の可撓性を調整するために使用されることがわかるであろ う。 ヒンジは溝の全長にすることができるが、これらの領域の溝がヘッド部の全深 さを有するとき、好ましくはヒンジ内、即ちその側部に１以上のギャップを設け ることができる。これには、ヘッド部を成形するときにエラストマー用の射出点 を単一にできるという利点がある。このギャップによって、成形工程でエラスト マーは一方の面から他方の面へ流れることができる。好適な実施例では、２つ以 上のヒンジ、好ましくはちょうど２つのヒンジが各セグメントを隣接のセグメン ト、または柄に連結しているとき、ヒンジは不連続状である。この実施例では、 ヒンジ間及び各側部にギャップがある。線形溝の場合、ギャップがなお形成でき るものであれば、ヒンジ幅は一般的に重要ではないが、幅広のヒンジは、非線形 の溝内に使用される場合にひずみを受けることがある。適当なヒンジ幅は約０． ５ｍｍ乃至約４．０ｍｍ、好ましくは約１．０ｍｍ乃至約３．０ｍｍである。 各ヒンジは２面間に、ヘッドの深さの少なくとも約１０％、好ましくは少なく とも約２０％、更に好ましくは少なくとも約３０％各面から離して配置されるこ とが好ましい。該面からヒンジまでの距離は、面の上部からヒンジの中心の最も 近い境界面まで引いた垂線で測定される。ヒンジをブラシの面から離して設ける ことは、ヘッドが撓むときにそれらはより小さい引張りまたは圧縮を受けること を意味し、そしてそれらの耐久性を向上する。特に好適な実施例では、ブラシヘ ッド部は、各対の一方が各面にあって、対の他方のものと直接的に向き合うよう にして対に配置した横方向溝を備えて、それの間の１以上のヒンジでセグメント を連結することによって、各ヒンジは２面間に、各面からヘッドの深さの少なく とも約１０％、好ましくは少なくとも約２０％、更に好ましくは少なくとも約３ ０％離して配置される。 ブラシの少なくとも一方の面の溝はエラストマーを入れている。これは、ヘッ ド部のセグメントの成形が完了した後に、別の射出成形段階で行うことができる 。好ましくは、すべてのエラストマーを単一の射出点から射出する。しかし、ヘ ッド部内の個別のエラストマー部材用にエラストマーを供給するために成形型内 に個別のエラストマー射出点を、例えば、植毛面にエラストマーを供給するもの と、反対の面にエラストマーを供給する別の射出点を設けることができる。この ようにして、ヘッド部が両面に直角を成す方向に撓んだ時、エラストマーは引張 り状態か、圧縮状態かのいずれかに置かれる。エラストマーはヘッド部の可撓度 を制限する効果を有することによって、ヒンジの引き伸ばしまたは圧縮を軽減し 、且つ、エラストマーとヘッド部のセグメントとの間の接合部の応力を制限する 効果も奏する。このため、耐久性がより高いヘッド部が得られる。好ましくは、 植毛面及び反対面の両方の溝にエラストマーを充填して、いずれの方向を選択し ても、エラストマーが圧縮されるようにする。勿論、反対側面のエラストマーは 引張り下に置かれるが、エラストマー及びセグメント間の接合部に加わる引張り 応力は制限され、ヒンジ材料との間で分配される。 ヘッドセグメントの成形が完了した後に、一般的には別の成形工程によりすべ ての溝にエラストマーが完全に充填されるのが好ましい。溝に完全に充填するこ とには、例えば練り歯磨きの付着等による溝の汚れを避けるという利点がある。 しかし、ヘッドの可撓性の効果的な緩和を行うために十分なエラストマーが使用 されるのであれば、溝に部分的に充填するだけでもよい。 適当なエラストマーには、ショア硬さが３０〜８０で、弾性係数が約５００Ｍ Ｐａ未満、好ましくは約３００ＭＰａ未満の熱可塑性エラストマー、例えばサン トプレーン(Santoprene)及びサーモフレックス(Thermoflex)がある。エラストマ ーの一例として、弾性係数（ＩＳＯ１７８）が１００ＭＰａ、硬度（ＩＳＯ８６ ８）が８０ショアＡの「ＰＴＳサーモフレックス７５」（ドイツのプラスチック ・テクノロジー・サービス(Plastic Technologie Service)が販売）がある。エ ラストマーＰＬ１２２９１、ＰＬ１２２９２及びＰＬ１２２９３（フランスのマ ルチベース・サンローラン・デュポン(Multibase,Saint Laurent Du Pont)が販 売）もここで使用するのに適している。一般的に、ヘッドセグメントの材料とし て同じ化学種類のポリマーをベースにしたエラストマーを選択すれば、エラスト マー及びヘッドセグメント間の接合を促進できる。例えば、ヘッドセグメントが ポリプロピレンから造られたときは、エラストマーはポリプロピレンをベースに することが好ましい。任意であるが、エラストマーは適当な可塑剤又は発泡剤と 混合されてそれらの圧縮性を高められる。エラストマー材の色は、ヘッド部セグ メントの色と同じにすることができるが、別の色にして、目立つ縞模様や他の模 様を付けることもできる。 次に、例示することだけを目的として、添付の図面を参照しながら本発明を説 明するが、添付図面において、 図１及び図２は、植毛前後の本発明による湾曲歯ブラシヘッド部の側部断面図 を示している。 図３は、本発明による第２実施例の側面図である。 図４は、本発明による弾性撓み歯ブラシヘッド部の側面図である。 図１及び図２を参照するに、ほぼ均一厚さの歯ブラシヘッド部１は、長手軸Ｙ −Ｙに沿って湾曲しているため、長手軸が湾曲軸となっている。この方向に沿っ た曲率半径は７５ｍｍである。この実施例では、ヘッド部は、ヘッド部のほぼ全 体にわたって延在する湾曲部を備えている。横軸（図示されていないが、紙面に 対して垂直）の方向では、ブラシヘッド部は実質的に平らである。ヘッド部は、 凹状植毛面２と反対側の凸状面３を備えている。ブラシヘッド部は、植毛面の中 心にほぼ垂直である共通軸Ｚ−Ｚにすべて平行である複数の植毛穴４を備えてい る。複数の束５が植毛面から延出している。ヘッド部は、自由端部６と柄端部７ を備えている。ヘッド部の自由端部に近い植毛穴及び束とヘッド部の柄端部に近 い植毛穴及び束とはブラシ面に垂直ではない。 図３を参照するに、歯ブラシヘッド部は平面部８と１５ｍｍ長さの湾曲部９を 備えている。湾曲部は長手軸に沿って湾曲しており、１００ｍｍの曲率半径を有 する。束５はすべて互いに平行であると共に、この場合において湾曲部の端部に ほぼ垂直な共通軸に平行である。 図４を参照するに、歯ブラシヘッド部１は、ヘッド部１を弾性的に撓ませるエ ラストマー充填溝１０を備えている。ブリッスルの最後の横方向列の直ぐ後側で 柄端部を固定した状態でヘッド部の自由端部の尖端に３ニュートンの力を加えた とき、自由端部は１５°にわたって撓み、その３ニュートンの力を取り除くと、 外力を加えないでヘッド部の自由端部は元の位置に戻る。ヘッド部の植毛面は、 応力をの無い状態で長手軸に沿って凹状になっており、７５ｍｍの曲率半径を有 する。束５はヘッド部の中心を通る共通軸Ｚ−Ｚに平行である。溝１０がヘッド 部を複数のセグメント１１に分けている。セグメントは、一対の薄いヒンジ１２ だけで連結されている。単に分かり易くするだけの目的で、柄端部に最も近い溝 の内部のヒンジだけが示されており、その他はエラストマーで隠れている。束は 、幅Ｆのギャップ１３で互いに分離している４群をなして配置されている。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．柄及びその一端部に取り付けられたヘッド部を備えており、該ヘッド部は長 手軸及び横軸を有しており、該ヘッド部はそこから複数のブリッスル束が延出 している湾曲部を有し、該湾曲部は曲率半径が３００mmより小さい湾曲軸を少 なくとも１つ有する、歯ブラシであって、前記湾曲軸に沿って位置するブリッ スル束は互いにほぼ平行であることを特徴とする歯ブラシ。 ２．該曲率半径は１５０mmより小さく、好ましくは１００mmより小さい請求項１ に記載の歯ブラシ。 ３．前記湾曲部は凹状である請求項１又は請求項２に記載の歯ブラシ。 ４．前記湾曲部分は前記長手軸に沿って湾曲している請求項１乃至請求項３のい ずれか１に記載の歯ブラシ。 ５．前記ブリッスル束は、前記湾曲部に垂直である共通軸線に実質的に平行であ る請求項１乃至請求項４のいずれか１に記載の歯ブラシ。 ６．前記ヘッド部は弾性的に撓み可能である請求項１乃至請求項５のいずれか１ に記載の歯ブラシヘッド部。