JP2003250632A - 歯ブラシ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 歯磨き時の起泡力に優れ、歯磨き剤の有効成
分の保持能力が極めて高い歯ブラシを提供すること。 【解決手段】 ヘッド部１に植毛された毛束２のうち、
少なくとも一部の毛束の刷毛本数が２本以上、２０本以
下である歯ブラシにおいて、ヘッド部１に植毛された毛
束群３についての歯ブラシハンドル長軸方向に沿った側
面輪郭形状をＡ、短軸方向に沿った側面輪郭形状をＢ、
毛束群短軸方向最大幅の中央位置において長軸に平行な
面で切断した断面輪郭形状をＣ、毛束群長軸方向最大幅
の中央位置において短軸に平行な面で切断した断面輪郭
形状をＤとし、それぞれの輪郭形状Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄにお
ける上部輪郭線長さをＵ、底部輪郭線長さをＬとすると
き、輪郭形状Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのうち、少なくとも１つ以
上の輪郭形状について、その比Ｕ／Ｌが１．０より大き
く、かつ、３．０以下とした。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、歯磨き時の起泡力
に優れ、歯磨き剤の有効成分の保持能力が極めて高い歯
ブラシに関する。 【０００２】 【従来の技術】通常の歯ブラシは、歯ブラシヘッド部の
植毛面に形成された丸穴もしくは角穴に、平線を用いて
刷毛を２つ折りにして打ち込むことにより、１穴当た
り、折り返しで３０〜６０本程度の刷毛を植毛してい
る。このような通常の歯ブラシは、毛束が太く、毛束間
隔が広すぎるために、歯磨き時の泡立ちおよび歯磨き剤
の有効成分の保持が充分でないという課題が残されてい
た。 【０００３】一方、新たな植毛技術として、刷毛を１本
ずつ個別に起立して植毛し、隣り合う刷毛同士が互いに
接触しないようにした歯ブラシ（特表平１１−５００９
４６号公報）、単位面積当たりの植毛本数を４００〜８
００本／cm²とするとともに、刷毛を含めた歯ブラシヘ
ッド部の総高さを６．５〜１１ｍｍとした歯ブラシ（国
際公開９９／０７２５２号公報）、用いる刷毛の直径に
応じて毛束の刷毛本数を最適化した歯ブラシ（特開２０
００−３４２３３４号公報）などが提案されているが、
これら発明の公報にも上記課題の解決に対する記載はみ
られない。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
より様々な植毛技術が提案されているが、本発明が着目
する歯磨き時の泡立ちおよび歯磨き剤の有効成分の保持
という面からの考察はなく、起泡力および有効成分の保
持能力を向上させるための最適な毛先プロファイル条件
の検討が望まれていた。 【０００５】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、歯磨き時の起泡力に優れ、歯磨き剤の有効
成分の保持能力が極めて高い歯ブラシを提供することを
目的とするものである。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、ヘッド部に植毛された毛束のうち、少なく
とも一部の毛束の刷毛本数が２本以上、２０本以下であ
る歯ブラシにおいて、ヘッド部に植毛された毛束群につ
いての歯ブラシハンドル長軸方向に沿った側面輪郭形状
をＡ、短軸方向に沿った側面輪郭形状をＢ、毛束群短軸
方向最大幅の中央位置において長軸に平行な面で切断し
た断面輪郭形状をＣ、毛束群長軸方向最大幅の中央位置
において短軸に平行な面で切断した断面輪郭形状をＤと
し、それぞれの輪郭形状Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄにおける上部輪
郭線長さをＵ、底部輪郭線長さをＬとするとき、輪郭形
状Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのうち、少なくとも１つ以上の輪郭形
状について、その比Ｕ／Ｌが１．０より大きく、かつ、
３．０以下となるように毛先プロファイルを設定したも
のである。 【０００７】歯磨き時の泡は、刷毛の刷掃運動と、唾液
により希釈された歯磨き剤中の活性剤の作用により、口
腔内の空気などが拡散されて発生すると考えられる。こ
の時、従来の歯ブラシのように毛束の刷毛本数が多い
と、強固な毛束が形成されるため、刷毛本来の柔軟な運
動が制限され、歯磨き剤の分散が起こりにくくなって起
泡効率が低下する。従って、十分に起泡させるために
は、毛束の刷毛本数を２本以上、２０本以下とするのが
好ましい。 【０００８】さらに、歯磨き時の起泡力を向上させるた
めには、歯磨き剤がより多くの空気と接触する必要があ
る。本発明者らは、歯ブラシの毛先プロファイルを鋭意
検討した結果、図１および図２に示すように、ヘッド部
１に植毛された毛束２の集合体である毛束群３について
の歯ブラシハンドル長軸方向に沿った側面輪郭形状をＡ
（図２（ａ）参照）、短軸方向に沿った側面輪郭形状を
Ｂ（図２（ｂ）参照）、毛束群短軸方向最大幅の中央位
置ｍ−ｍ（図１（ａ）参照）において長軸に平行な面で
切断した断面輪郭形状をＣ（図２（ｃ）参照）、毛束群
長軸方向最大幅の中央位置ｎ−ｎ（図１（ａ）参照）に
おいて短軸に平行な面で切断した断面輪郭形状をＤ（図
２（ｄ）参照）とし、これら輪郭形状Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに
おける上部輪郭線長さ（刷毛自由端部の包絡線長さ）を
Ｕ、底部輪郭線長さ（最外郭刷毛の固定端部間を結ぶ直
線距離）をＬとするとき、これら輪郭形状Ａ、Ｂ、Ｃ、
Ｄのうち、少なくとも１つ以上の輪郭形状について、そ
の比Ｕ／Ｌを１．０より大きく、かつ、３．０以下にす
ることが望ましいという結論に達した。 【０００９】Ｕ／Ｌが１．０より大きく、かつ、３．０
以下の場合、刷毛先端面に適度な凹凸ができるため、ブ
ラッシング時に空気を巻き込みやすく、起泡が良好とな
る。Ｕ／Ｌが３．０より大きい場合、刷毛先端面の凹凸
が大きすぎ、歯牙と接触する刷毛が少なくなるため、適
正なブラッシングが行えず、ブラッシング時に不快感を
与える。また、Ｕ／Ｌが１．０以下の場合、歯牙と刷毛
が密着しすぎてしまい、十分な空気を巻き込むことがで
きず、起泡効率がよくない。 【００１０】通常、刷毛先端部に生じた気泡は毛束間に
安定に存在するため、起泡性の高い歯ブラシは、有効成
分の保持能力も高くなり、通常の歯ブラシと比較して歯
肉改善効果なども向上する。 【００１１】首部４は、把持部と平行のストレート形
状、上方に傾いているストレート形状、上方に湾曲して
いる形状が刷掃のしやすさの点ではよい。長さは、成人
歯列の奥歯まで無理なく刷毛が届くように、４０ｍｍ〜
６０ｍｍが好ましい。 【００１２】ヘッド部１は、首部４が把持部と水平なス
トレート形状ならば、植毛面側に傾いている方が奥歯ま
で刷掃しやすく、首部４が植毛面側に傾いているストレ
ート形状か、植毛面側に湾曲している形状ならば、首部
４の延長接線方向に接合されている方が奥歯や不揃いな
口腔内が磨きやすい。ヘッド部１の歯ブラシハンドル長
軸方向の長さは、２０ｍｍから３０ｍｍが好ましい。植
毛面は必ずしも平面である必要はなく、屋根状、凹状、
一部に凸状、凹状を有していてもよい。 【００１３】ヘッド部１、首部４を含む歯ブラシハンド
ルの材料としては、ポリスチレン樹脂（ＰＳ）、ポリプ
ロピレン樹脂（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート樹
脂（ＰＥＴ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹
脂（ＡＢＳ）、セルロースプロピオネート樹脂（Ｃ
Ｐ）、ポリアリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ア
クリロニトリルスチレン樹脂（ＡＳ）などの素材を単独
または混合して用いるが、成形性、コストなどの点で、
ポリプロピレンが好ましい。また、熱可塑性エラストマ
ーと組み合わせた多色成形ハンドルとすることも好まし
い。 【００１４】毛束２を構成する刷毛の材料としては、ポ
リエチレンテレフタレート，ポリブチレンテレフタレー
ト，ポリトリメチレンテレフタレートなどのポリエステ
ル、ナイロン６，ナイロン６６，ナイロン６−１０、ナ
イロン６−１２，ナイロン１２などのポリアミド、ポリ
エチレン，ポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリ
フッ化ビニリデンなどのポリハロゲン化ビニルなど、溶
融紡糸できる素材が利用されるが、使用感、耐久性の点
で、ナイロン、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリ
メチレンテレフタレートが好ましい。 【００１５】刷毛の長さ（植毛面からの毛丈け）は、６
〜１２ｍｍのものがよく利用され、大人用には、より好
ましくは８〜１２ｍｍ、子供用には、より好ましくは６
〜１１ｍｍのものが使用感が良く、よく使用される。 【００１６】刷毛の太さとしては、３〜１０ミル（０．
０７６〜０．２５４ｍｍ）、好ましくは５〜８ミル
（０．１２５〜０．２０３ｍｍ）のものが好ましく、使
用性、刷掃感、清掃効果、耐久性など考慮して、これら
を組み合わせて利用することも好ましい。 【００１７】刷毛の種類としては、通常のラウンド用
毛、テーパー用毛、ダイヤモンド用毛、フェザー用毛、
その他異形断面用毛、グレイニー用毛、スパイラルキャ
ッチ用毛、インジケータ用毛など、通常の歯ブラシで使
用可能なものであれば用いることができる。 【００１８】なお、本発明の歯ブラシの製造方法として
は、平線植毛法、インモールド法、、熱融着法など、従
来公知の方法を利用することができるが、正確な輪郭形
状を形成できるという点で、インモールド法および熱融
着法がより好ましい。 【００１９】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図３を参照して説明する。図３（ａ）は第１の実施
の形態を示すもので、歯ブラシハンドル長軸方向に沿っ
た側面輪郭形状Ａ（または毛束群短軸方向最大幅の中央
位置において長軸に平行な面で切断した断面輪郭形状
Ｃ）を緩やかな凹曲面状とし、Ｕ／Ｌ＝１．１５とした
ものである。 【００２０】図３（ｂ）は第２の実施の形態を示すもの
で、ヘッド部１の植毛面を歯ブラシ先端側に向かって低
くなっていく傾斜台座とするとともに、歯ブラシハンド
ル長軸方向に沿った側面輪郭形状Ａ（または毛束群短軸
方向最大幅の中央位置において長軸に平行な面で切断し
た断面輪郭形状Ｃ）を緩やかな凸曲面状とし、Ｕ／Ｌ＝
１．５０としたものである。 【００２１】図３（ｃ）は第３の実施の形態を示すもの
で、歯ブラシハンドル長軸方向に沿った側面輪郭形状Ａ
（または毛束群短軸方向最大幅の中央位置において長軸
に平行な面で切断した断面輪郭形状Ｃ）を山切り状と
し、Ｕ／Ｌ＝１．８５としたものである。 【００２２】図３（ｄ）は第４の実施の形態を示すもの
で、歯ブラシハンドル長軸方向に沿った側面輪郭形状Ａ
（または毛束群短軸方向最大幅の中央位置において長軸
に平行な面で切断した断面輪郭形状Ｃ）をヘッド部前方
側が凸曲面状、ヘッド部後方側が凹曲面状となるように
し、Ｕ／Ｌ＝２．２０としたものである。 【００２３】図３（ｅ）は第５の実施の形態を示すもの
で、ヘッド部１の植毛面前方側が高くなるように段差を
設けるとともに、歯ブラシハンドル長軸方向に沿った側
面輪郭形状Ａ（または毛束群短軸方向最大幅の中央位置
において長軸に平行な面で切断した断面輪郭形状Ｃ）を
ヘッド部前方側が凹曲面状、ヘッド部後方側が凸曲面状
となるようにし、Ｕ／Ｌ＝２．２０としたものである。 【００２４】図３（ｆ）は第６の実施の形態を示すもの
で、歯ブラシハンドル短軸方向に沿った側面輪郭形状Ｂ
（または毛束群長軸方向最大幅の中央位置において短軸
に平行な面で切断した断面輪郭形状Ｄ）を凹曲面状と
し、Ｕ／Ｌ＝１．２０としたものである。 【００２５】図３（ｇ）は第７の実施の形態を示すもの
で、歯ブラシハンドル短軸方向に沿った側面輪郭形状Ｂ
（または毛束群長軸方向最大幅の中央位置において短軸
に平行な面で切断した断面輪郭形状Ｄ）を凸曲面状と
し、Ｕ／Ｌ＝１．１５としたものである。 【００２６】次に、本発明の毛先プロファイルからなる
歯ブラシとそれ以外の歯ブラシとの比較実験例を示す。 【００２７】（実験例）歯磨き時の起泡力および歯磨き
剤の有効成分の保持能力を確認するため、本発明の毛先
プロファイルからなる歯ブラシと、本発明以外の毛先プ
ロファイルからなる歯ブラシを用い、モデル刷掃後の起
泡率および歯ブラシに残留する歯磨き剤の有効成分の測
定を行った。 【００２８】１．実験方法 グリチルリチン酸２カリウム（ＧＫ２）を０．１％含
有した歯磨き剤を１ｇ用意し、これを人工唾液２ｇで希
釈する。 この希釈液を図４に示す各毛先プロファイルからなる
５種類の歯ブラシ（Ａ歯ブラシ〜Ｅ歯ブラシ）に塗布
し、モデル歯列板を刷掃する。 刷掃条件：荷重２００ｇｆ 速度１２０ｒｐｍ 刷掃回数６０回 刷掃終了後、歯ブラシを取り出し、起泡率とＧＫ２の
残留量を求める。なお、起泡率の算出と、ＧＫ２の残留
量の測定は次の方法によった。 (a) 起泡率の算出 図５に示すように、刷掃前と刷掃後におけるヘッド部１
の毛束群３を側面から撮影し、刷掃前における毛束群３
の側面面積に対する泡５の面積の割合（％）を画像解析
によって算出する。 (b) ＧＫ２の残留量測定 歯ブラシに付着しているＧＫ２をEtOHでメスアップし、
HPLCによってＧＫ２の残留量を求める。ただし、HPLC条
件は以下の通り。 カラム：Shodex pak NN614(φ６mm×150mm) 温度 ：５５℃ 移動相：クエン酸／クエン酸Ｎａ 0.9ml/min 検出器：蛍光光度計 【００２９】２．毛先プロファイル（図４参照） 本実験には、図４に示すＡ歯ブラシからＥ歯ブラシまで
の５種類の毛先プロファイルからなる歯ブラシを用い
た。この中で、Ｄ歯ブラシが本発明の毛先プロファイル
を満たす歯ブラシである。 【００３０】Ａ歯ブラシは、１束当たりの刷毛本数６０
本、毛束間距離１．５ｍｍ、Ｕ／Ｌ＝１．０、刷毛先端
形状は平切りである。Ｂ歯ブラシは、１束当たりの刷毛
本数６０本、毛束間距離１．５ｍｍ、Ｕ／Ｌ＝１．３、
刷毛先端形状は山切りである。Ｃ歯ブラシは、１束当た
りの刷毛本数３本、毛束間距離０．５ｍｍ、Ｕ／Ｌ＝
１．０、刷毛先端形状は平切りである。Ｄ歯ブラシ（本
発明）は、１束当たりの刷毛本数３本、毛束間距離０．
５ｍｍ、Ｕ／Ｌ＝１．５、刷毛先端形状は山切りであ
る。Ｅ歯ブラシは、１束当たりの刷毛本数３本、毛束間
距離０．５ｍｍ、Ｕ／Ｌ＝３．４、刷毛先端形状は深い
山切りである。 【００３１】３．実験結果 実験結果を表１に示す。この実験結果から明らかなよう
に、本発明の歯ブラシ（Ｄ歯ブラシ）は、他の歯ブラシ
に比べて歯磨き時の起泡力が高く、歯磨き剤の有効成分
の保持能力も優れていることが実証された。 【００３２】 【表１】 【００３３】なお、表１中の起泡力とＧＫ２残留量の判
定は以下の基準によった。 (a) 起泡力の判定 ◎：起泡率１００％以上 ○：起泡率６０％以上、１００％未満 △：起泡率３０％以上、６０％未満 ×：起泡率３０％未満 (b) ＧＫ２残留量の判定 ◎：残留量２００μｇ以下 ○：残留量１００μｇ以上、２００μｇ以下 △：残留量２０μｇ以上、１００μｇ以下 ×：残留量２０μｇ未満 【００３４】 【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
歯磨き時の起泡力に優れ、歯磨き剤の有効成分の保持能
力が極めて高い歯ブラシを得ることができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の原理説明図であって、（ａ）は歯ブラ
シヘッド部の模式平面図、（ｂ）は歯ブラシヘッド部の
模式斜視図である。 【図２】本発明の原理説明図であって、（ａ）はヘッド
部に植毛された毛束群についての歯ブラシハンドル長軸
方向に沿った側面輪郭形状を示す図、（ｂ）は短軸方向
に沿った側面輪郭形状を示す図、（ｃ）は毛束群短軸方
向最大幅の中央位置において長軸に平行な面で切断した
断面輪郭形状を示す図、（ｄ）は毛束群長軸方向最大幅
の中央位置において短軸に平行な面で切断した断面輪郭
形状を示す図である。 【図３】（ａ）〜（ｇ）は本発明に係る歯ブラシの第１
〜第７の実施の形態を示す図である。 【図４】実験で用いた各歯ブラシの毛先プロフィールを
示す図である。 【図５】起泡率の測定方法の説明図である。 【符号の説明】 １ ヘッド部 ２ 毛束 ３ 毛束群 ４ 首部 ５ 泡

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 ヘッド部に植毛された毛束のうち、少な
   くとも一部の毛束の刷毛本数が２本以上、２０本以下で
   ある歯ブラシにおいて、 ヘッド部に植毛された毛束群についての歯ブラシハンド
   ル長軸方向に沿った側面輪郭形状をＡ、短軸方向に沿っ
   た側面輪郭形状をＢ、毛束群短軸方向最大幅の中央位置
   において長軸に平行な面で切断した断面輪郭形状をＣ、
   毛束群長軸方向最大幅の中央位置において短軸に平行な
   面で切断した断面輪郭形状をＤとし、それぞれの輪郭形
   状Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄにおける上部輪郭線長さをＵ、底部輪
   郭線長さをＬとするとき、 輪郭形状Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのうち、少なくとも１つ以上の
   輪郭形状について、その比Ｕ／Ｌが１．０より大きく、
   かつ、３．０以下とされていることを特徴とする歯ブラ
   シ。