JP2006079243A - 有限要素解析による口腔清掃用具の設計方法、及び該設計方法に基づき製造される口腔清掃用具 - Google Patents
有限要素解析による口腔清掃用具の設計方法、及び該設計方法に基づき製造される口腔清掃用具 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 口腔清掃用具の設計案を作成した後(S101)、コンピュータ解析システム1により有限要素解析を行い(S102)、コンピュータ出力された解析結果に応じて力学的評価を行うことにより(S103)、前記設計案の変更(S104)、または口腔清掃用具の試作・試験(S105)及び評価(S106)を行う。
【選択図】 図1
Description
更に、疲労設計においては、疲労試験に膨大な時間を要する上、疲労寿命がばらつきを有することから十分な信頼性を確保するためにはある程度の本数で試験を行わなければならず、それだけ時間とコストを要する結果となる。
尚、以下の説明においては口腔清掃用具である歯ブラシ、特に柄部の設計について説明するが、本発明はこのような柄部の部分のみならず植毛部や首部の設計にも好適であり、また、歯ブラシ以外にも電動歯ブラシ、義歯ブラシ、フロッサー、歯間ブラシ、イリゲータ等の種々の口腔清掃用具に適用できる。
また、前記記憶手段4は、有限要素法による強度解析をコンピュータに実行させるための解析プログラム41、支援プログラム42、要素データ43を少なくとも備えている。
本例では、入力される外形データとして設計案のCADデータが利用可能とされており、支援プログラム42は、CADソフトで通常サポートされている三角形の組み合わせで物体表面を表すデータ形式(STL)の節点データを利用して有限要素の細分割を行う。
具体的には、まず部品の結合等によりラフモデルを作成し(S201)、要素を等分割する(S202)。次に、節点を移動させることでモデル形状を調整可能とし、調整後に再び要素を等分割化する(S203)。この調整・等分割(S202〜203)を繰り返し、任意のモデル形状、すなわち設計案を完成させることができる(S204)。そして、さらに解析のため細分割することで解析用モデルを作成する(S205)。
なお、ポアソン比については、通常の歯ブラシの素材では初期に変動が見られるもののその後は一定となるので、その場合は全体として一定とみなせばよい。
2 入力ファイル
3 物性ファイル
4 記憶手段
5 処理装置
6 入出力部
7 疲労試験データベース
21 形状データ
22 材料データ
23 境界条件
31 物性データ
41 解析プログラム
42 支援プログラム
43 要素データ
51 解析処理部
52 形状データ作成部
53 疲労評価処理部
71 疲労試験データ
Claims (9)
- 口腔清掃用具の設計案に関する形状データ、材料データ及び境界条件を含む入力ファイルと、当該材料の物性データを含む物性ファイルと、有限要素法による強度解析をコンピュータに実行させるための解析プログラムとを設け、コンピュータが前記解析プログラムを実行することにより前記入力ファイル及び物性ファイルから必要データを読み込んで前記口腔清掃用具の有限要素解析を行い、コンピュータ出力された解析結果に応じて力学的評価を行った後、前記設計案の変更、あるいは口腔清掃用具の試作を行うことを特徴とする口腔清掃用具の設計方法。
- コンピュータに入力された設計案の外形データを有限要素に細分割し、形状データを自動作成させる支援プログラムを設けた請求項1記載の口腔清掃用具の設計方法。
- 前記外形データがCADデータである請求項2記載の口腔清掃用具の設計方法。
- 前記支援プログラムが、前記形状データ、材料データ及び境界条件の少なくとも一つをコンピュータの画面操作により修正可能とし、該修正に応じて前記コンピュータに、重複節点の削除、要素分割等の形状データ、材料データ又は境界条件の変更を自動的に実行させる請求項2記載の口腔清掃用具の設計方法。
- 前記物性ファイルの物性データが、材料試験による非線形特性値の実測値を区間線形近似した各データよりなる請求項1記載の口腔清掃用具の設計方法。
- 複数の応力振幅における疲労試験を行ったデータベースを設けておき、
前記力学的評価が、前記コンピュータの解析結果から求められる応力振幅と前記データベースより抽出された対応する疲労試験データとを比較し、疲労強度を評価してなる請求項1記載の口腔清掃用具の設計方法。 - 前記データベースに、疲労寿命のばらつきを考慮した信頼性に関する疲労設計基準を設定してなり、該基準に基づき設計案の疲労強度を評価する請求項6記載の口腔清掃用具の設計方法。
- 前記口腔清掃用具の設計案の変更が、力学的評価に応じて応力集中部への肉盛りあるいは周辺部の肉ぬすみを行う変更である請求項1記載の口腔清掃用具の設計方法。
- 請求項1〜8の何れか1項に記載の設計方法に基づいて製造することを特徴とする口腔清掃用具。
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---|---|---|---|---|
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JP2002297670A (ja) * | 2001-03-30 | 2002-10-11 | Nippon Steel Corp | 鉄鋼製品の設計方法及び設計システム |
JP2003144227A (ja) * | 2001-08-29 | 2003-05-20 | Lion Corp | 歯ブラシ |
JP2003167925A (ja) * | 2001-12-03 | 2003-06-13 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 構造強度評価支援システム |
JP2004058453A (ja) * | 2002-07-29 | 2004-02-26 | Hitachi Ltd | 樹脂成形品の設計支援装置および方法 |
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Patent Citations (5)
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JP2002297670A (ja) * | 2001-03-30 | 2002-10-11 | Nippon Steel Corp | 鉄鋼製品の設計方法及び設計システム |
JP2003144227A (ja) * | 2001-08-29 | 2003-05-20 | Lion Corp | 歯ブラシ |
JP2003167925A (ja) * | 2001-12-03 | 2003-06-13 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 構造強度評価支援システム |
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