JP2016123422A - 電動歯ブラシ - Google Patents

Abstract

【課題】ブリッスルの毛先部分の振動を歯や歯茎の狭い部分に届き易くして、これらの狭い部分の刷掃効果やマッサージ効果を向上できる電動歯ブラシを提供する。
【解決手段】回転軸１１ａに偏心錘１２が設けられた回転モータ１１が収容された本体部１３と、ブラシヘッド部２１と首部２２とを含むブラシ部２０とを具備する電動歯ブラシ１０であって、ブラシヘッド部２１には、複数のブリッスル２４を束ねてなる毛束２３ａ，２３ｂが複数植毛されており、ブリッスル２４は、テーパー形状部分を備えるテーパーブリッスルとなっている。回転モータ１１を駆動させた際に、ブラシヘッド部２１は、毛束２３ａ，２３ｂの植毛面２１ａに沿った幅方向の振動の振幅よりも、毛束２３ａ，２３ｂの毛先方向の振動の振幅の方が大きくなるように設定されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、電動歯ブラシに関し、特に、回転軸に偏心錘が設けられた回転モータが内部に収容されている本体部と、該本体部に取り付けられたブラシ部とを具備する電動歯ブラシに関する。

電動歯ブラシは、ブラシヘッド部に振動を与えながら歯磨きを行えるようにする歯ブラシとして公知のものである（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。電動歯ブラシは、回転モータやリニアオシレータ（リニアアクチュエータ）を駆動させることにより本体部に振動を生じさせて、生じた振動を本体部から首部を介してブラシヘッド部に伝達し、ブラシヘッド部に植毛された毛束を継続的に振動させることによって、人の手の動きのみによることなく、歯面部や歯間部等に対する刷掃や、歯茎部に対するマッサージを効率良く行うことができるようになっている。

また、特許文献１の電動歯ブラシでは、回転軸に偏心錘が設けられた回転モータが、把持部となる本体部に配設されており、ブラシヘッド部と本体部との間の首部（軸部）に、断面形状が扁平な扁平部が設けられている。これによって、回転モータによる振動のうちの特定方向の振動を強調してブラシヘッド部に伝達することで、回転モータによる回転エネルギーを有効に利用して、歯磨き効果を向上させることができるようになっている。特許文献２の電動歯ブラシでは、歯磨き時にブラシヘッド部に負荷される荷重に応じて、リニアオシレータによる駆動部の振動に対する物理的抵抗値を増大させることで、ブラシヘッド部の毛束が歯や歯茎に強く押し付けられた際の振動の振幅を減少させて、歯や歯茎を痛めないようにしている。

特開平８−２５７０４３号公報 特開２００３−９３４１６号公報

電動歯ブラシは、ブラシヘッド部に植毛された毛束を構成するブリッスルの毛先部分を、歯や歯茎に押し当てて、静止した状態を保持したり、上下左右にゆっくりと動かしたりすることによって、特に歯間部や歯周ポケット部、歯肉縁上部、歯肉縁下部等の狭い部分に、ブリッスルの毛先部分を丁寧に届かせながら、細かい振動を与えることで、これらの狭い部分の歯や歯茎に対する刷掃効果やマッサージ効果を向上できるものと考えられる。

しかし、従来の電動歯ブラシによれば、例えば特許文献１の回転モータによって駆動する歯ブラシでは、ブラシヘッド部の毛束を歯や歯茎に強く押し付けると、振動の振幅が小さくなり過ぎて、歯や歯茎の狭い部分にブリッスルの毛先部分が届き難くなることで、狭い部分の歯や歯茎に対する刷掃効果やマッサージ効果が十分に得られなくなる。また、例えば特許文献２のリニアオシレータによって駆動する歯ブラシでは、ブラシヘッド部の毛束を歯や歯茎に押し付けただけでは、振動の振幅を減少させることができないため、上述のように、歯や歯茎に強く押し付けられた際に振動の振幅を減少させるための機構が必要になって、その構造が複雑になると共に、より強く押し付けると、歯や歯茎を痛め易くなるため、狭い部分の歯や歯茎に対する一層高い刷掃効果やマッサージ効果を得ることが困難になる。

本発明は、ブラシヘッド部に植毛された毛束を構成するブリッスルの毛先部分の振動を歯や歯茎の狭い部分に届き易くして、これらの狭い部分の刷掃効果やマッサージ効果を向上させることができると共に、振動の振幅を減少させる複雑な機構を設けなくても、歯や歯茎を痛めることなく使用することのできる電動歯ブラシを提供することを目的とする。

本発明は、回転軸に偏心錘が設けられた回転モータが内部に収容されている本体部と、該本体部に取り付けられた、ブラシヘッド部と首部とを含むブラシ部とを具備しており、前記本体部を把持して用いる電動歯ブラシであって、前記ブラシヘッド部には、複数本のブリッスルを束ねてなる毛束が複数植毛されており、前記ブリッスルは、毛先に向かってその断面積を減少させたテーパー形状部分を備えるテーパーブリッスルとなっており、且つ、前記回転モータを駆動させた際に、前記ブラシヘッド部は、前記毛束の植毛面に沿った幅方向の振動の振幅よりも、前記毛束の毛先方向の振動の振幅の方が、大きくなるように設定されている電動歯ブラシを提供することにより、上記目的を達成したものである。

本発明の電動歯ブラシによれば、ブラシヘッド部に植毛された毛束を構成するブリッスルの毛先部分の振動を歯や歯茎の狭い部分に届き易くして、これらの狭い部分の刷掃効果やマッサージ効果を向上させることができると共に、振動の振幅を減少させる複雑な機構を設けなくても、歯や歯茎を痛めることなく使用することができる。

本発明の好ましい一実施形態に係る電動歯ブラシの、（ａ）は部分透視略示正面図、（ｂ）は部分透視略示側面図である。 毛束が植毛されたブラシヘッド部の、図１（ａ）を上方から視た略示拡大上面図である。 毛束が植毛されたブラシヘッド部の略示拡大側面図である。 毛束が植毛されていない状態のブラシヘッド部の略示拡大正面図である。 本体部の長さ方向の中央部分の断面図である。

図１（ａ）、（ｂ）に示す本発明の好ましい一実施形態に係る電動歯ブラシ１０は、回転モータ１１が収容された本体部１３と、本体部１３に取り付けられたブラシ部２０とからなり、本体部１３を把持して、回転モータ１１を回転駆動させることでブラシ部２０のブラシヘッド部２１に継続して振動を与えながら、歯磨き操作を行えるようにするものである。回転モータ１１は、偏心錘１２と、偏心錘１２が設けられた回転軸１１ａとを備えている。本実施形態の電動歯ブラシ１０は、回転モータ１１の駆動によって振動するようになっている。本実施形態の電動歯ブラシ１０は、ブラシヘッド部２１に植毛される毛束２３ａ，２３ｂを強く歯や歯茎に押し付けることによって、振動の振幅を減少させることが可能である。また、本実施形態の電動歯ブラシ１０は、毛束２３ａ，２３ｂの束径やブリッスル２４の形状等を調整すると共に、ブラシヘッド部２１の振動のさせ方を調整することによって、ブリッスル２４の毛先部分の振動を歯や歯茎の狭い部分に届き易くして、歯や歯茎を痛めることなく、これらの狭い部分に対する刷掃効果やマッサージ効果を向上させる機能を備えている。なお、図１（ａ）、（ｂ）においては、本体部１３やブラシ部２０の内部に設けられた、後述する回転モータ１１、電池１４、スイッチボタン１５、及び接続シャフト軸１７が、透視した状態で示されている（点線参照）。また、各図において、植毛面２１ａと対向する方向から正面視した状態を正面図とし、正面視から９０°回転した方向から側面視した状態を側面図とする。

そして、本実施形態の電動歯ブラシ１０は、図１（ａ）、（ｂ）及び図２〜図４に示すように、回転軸１１ａに偏心錘１２が設けられた回転モータ１１が内部に収容されている本体部１３と、本体部１３に取り付けられたブラシ部２０とを具備し、本体部１３を把持して用いる電動式の歯ブラシである。ブラシ部２０は、ブラシヘッド部２１と首部２２とを含んでいる。ブラシヘッド部２１には、複数本のブリッスル２４を束ねてなる毛束２３ａ，２３ｂが複数植毛されており、ブリッスル２４は、毛先に向かってその断面積を減少させたテーパー形状部分を備えるテーパーブリッスルとなっている。また、回転モータ１１を駆動させた際に、ブラシヘッド部２１は、毛束２３ａ，２３ｂの植毛面２１ａに沿った幅方向Ｘ（図２参照）の振動の振幅よりも、毛束２３ａ，２３ｂの毛先方向Ｙ（図２参照）の振動の振幅の方が、大きくなるように設定されている。幅方向Ｘは、ブラシヘッド部２１を植毛面２１ａと対向する方向から正面視した際のブラシ部２０の長手方向と直交する方向であり、植毛面２１ａに沿った方向である。また、毛束２３ａ，２３ｂの毛先方向Ｙは、植毛面２１ａに対して垂直な方向であり、毛元から毛先に向かう方向だけでなく、毛先から毛元に向かう方向も含み、ブリッスル２４の配向方向を示す。なお、各毛束２３ａ，２３ｂが植毛面２１ａに対して複数の方向に植毛されている場合には、ブラシヘッド部２１の厚み方向を毛先方向Ｙとみなす。

本実施形態では、植毛面２１ａと対向する方向から正面視した際の、首部２２の横幅が最も小さくなった部分２２ａ（図１（ａ）、（ｂ）参照）において、首部２２は、横幅Ｗ1が、首部２２を側面視した際の縦幅（厚さ）Ｔ1よりも大きくなった扁平な断面形状を備えており、且つ横幅Ｗ1の縦幅Ｔ1に対する割合である縦横比率（横幅Ｗ1／縦幅Ｔ1）が、好ましくは１．０５〜１．４５、更に好ましくは１．１５〜１．３０となっている。横幅Ｗ1は、ブラシヘッド部２１の幅方向Ｘと同じ方向における首部２２の幅であり、縦幅Ｔ1は、ブラシヘッド部２１の毛先方向Ｙと同じ方向における首部２２の厚さ（高さ）である。

また、本実施形態では、ブラシヘッド部２１には、毛束２３ａ，２３ｂが植毛される複数の植毛穴２５ａ，２５ｂが形成（図４参照）されており、これらの植毛穴２５ａ，２５ｂのブラシヘッド部２１の植毛面２１ａにおける各々の面積が、好ましくは０．４〜１．６ｍｍ²、更に好ましくは０．６〜１．４ｍｍ²となっている。なお、図４では、植毛穴２５ａ，２５ｂに毛束２３ａ，２３ｂが植毛されていない状態のブラシヘッド部２１が示されている。各々の植毛穴２５ａ，２５ｂには、後述する好ましくは融着植毛等の公知の各種の植毛方法によって、毛束２３ａ，２３ｂが植毛される。

本実施形態では、電動歯ブラシ１０の本体部１３は、例えばポリプロピレン、ＡＢＳ樹脂等の合成樹脂からなる金型成形品となっている。本体部１３は、片手で把持して歯磨き操作を行い易い形状として、外径が好ましくは１６〜２２ｍｍ程度の円形、楕円形、丸みのある三角形状（図５参照）等の断面形状を備えると共に、例えば９０〜１２０ｍｍ程度の長さを備える、上端部分が先端基台部１３ａによって閉塞された中空の筒形状に形成されている。本体部１３の長さは、接続シャフト軸１７を含まない長さである。また本体部１３は、上下の端部から中央部分に向けて外径を徐々に拡径させた、滑らかな凸形状に湾曲する外周面形状を有している。なお、図５においては、図の下方側がスイッチボタン１５側であり、スイッチボタン１５側の方が緩やかに湾曲する外周面形状となっており、また本体部１３の内部構造については図示を省略した。

電動歯ブラシ１０の本体部１３は、少なくとも長さ方向の中央部分の断面形状が、本体部１３を側面視した際の縦幅Ｔ2（図１（ｂ）参照）よりも、植毛面２１ａと対向する方向から正面視した際の横幅Ｗ2（図１（ａ）参照）の方が大きくなった、扁平な形状を備えていることが好ましい。なお、中央部分の断面形状は、本体部１３の長手方向と直交する切断面による横断面形状である。また本体部１３の長さ方向の中央部分の断面形状は、本体部１３を側面視した際の縦幅Ｔ2に対する、植毛面２１ａと対向する方向から正面視した際の横幅Ｗ2の割合である縦横比率（横幅Ｗ2／縦幅Ｔ2）が、好ましくは１．０３〜１．３５、より好ましくは１．０５〜１．２５となった扁平な形状を備えていることが好ましい。これらによって、ブラシヘッド部２１が、幅方向Ｘの振幅よりも毛先方向Ｙの振幅の方が大きくなった状態で振動するように、さらに容易に設定することが可能になる。また回転モータ１１を回転駆動させた際に、本体部１３に伝わる振動を抑制して、さらに安定した状態で本体部１３を把持し易くすることが可能になる。また、本実施形態では、断面形状が扁平となっている首部２２の横幅が最も小さくなった部分２２ａにおける幅広の方向と、断面形状が扁平となっている本体部１３の長さ方向の中央部分における幅広の方向とが、同じ方向となっており、且つこれらの幅広の方向が、ブラシヘッド部２１の植毛面２１ａに沿った幅方向Ｘとなっている。これによって、ブラシヘッド部２１への振動の伝達を阻害することなく、回転モータ１１からブラシヘッド部２１に効率良く振動を伝達することが可能になる。

ここで、本体部１３の長さ方向の中央部分の断面形状の縦横比率（横幅Ｗ2／縦幅Ｔ2）は、扁平にすることで幅方向Ｘの振幅よりも毛先方向Ｙの振幅を大きくするという観点から、更に好ましくは１．１７以下である。また本体部１３の長さ方向の中央部分の断面形状の縦横比率（横幅Ｗ2／縦幅Ｔ2）は、横幅Ｗ2が大きくなり過ぎず、安定して把持し易いという観点から、更に好ましくは１．０８以上である。

さらに、本体部１３の長さ方向の中央部分の断面形状は、安定して把持し易いという観点から、例えば図５に示すように、丸みを帯びた三角形状とすることが好ましい。また本体部１３の長さ方向の中央部分の横幅Ｗ2は、安定して把持し易いという観点から、は１７〜２１ｍｍとすることが好ましく、１８〜２０ｍｍとすることが更に好ましい。

本体部１３の中空内部には、公知の電動歯ブラシと同様に、回転モータ１１や、電源となる電池１４や、制御基板等が配設されている。また、好ましくは正面側の外周面に臨んで、回転モータ１１を駆動させたり、駆動を停止させたりするためのスイッチボタン１５が、外側に向けて付勢されて、カバー材により覆われた状態で設けられている。本体部１３の下端開口は、当該本体部１３の下端部に着脱可能に係着される下部キャップ１６によって、開閉可能に閉塞されている。上端部分の先端基台部１３ａには、これの中央部に下端部分を埋設させて、ブラシ部２０を着脱交換可能に接続させる金属製の接続シャフト軸１７が、平坦な上面から上方に突出して設けられている。

電動歯ブラシ１０のブラシ部２０は、本体部１３と同様に、例えばポリプロピレン、ＡＢＳ樹脂等の合成樹脂からなる金型成形品であって、ブラシヘッド部２１と首部２２とを含んで形成されている。首部２２は、切頭円錐形状（略切頭円錐形状を含む）の接続基部２２ｂの上端部から上方に連続して、細長い首本体２２ｃを延設させた形状を備えている。首本体２２ｃの上端部から上方に連続して、好ましくは長円形（対向配置した一対の半円の両端部を、平行に配置した一対の直線で結んだ細長の円形、略長円形を含む。）の正面形状を備えるブラシヘッド部２１が、一体として形成されている。首部２２の接続基部２２ｂには、これの底面部から内部に向けて、接続嵌着部２２ｄが形成されている。この接続嵌着部２２ｄに、本体部１３の先端基台部１３ａから突出する接続シャフト軸１７を嵌着させることによって、ブラシ部２０を、本体部１３に着脱交換可能に一体として接続できるようになっている。

また、本実施形態では、首本体２２ｃは、接続基部２２ｂからブラシヘッド部２１に向けて横幅や縦幅を徐々に減少させた、先細りの形状を備えていると共に、ブラシヘッド部２１を植毛面２１ａと対向する方向から正面視した際の首本体２２ｃの横幅よりも、ブラシヘッド部２１を側面視した際の首本体２２ｃの縦幅の方が小さくなった、横長の扁平な断面形状を有している。首本体２２ｃが、横長の扁平な断面形状を備えていることにより、回転モータ１１の回転軸１１ａに取り付けられた偏心錘１２の回転に伴って、ブラシヘッド部２１を、幅方向Ｘよりも、毛先方向Ｙに、大きく振動し易くすることが可能になる。

特に、本実施形態では、上述のように、ブラシ部２０を植毛面２１ａと対向する方向から正面視した際の横幅が最も小さくなった部分２２ａにおいて、首部２２は、横幅Ｗ1の縦幅Ｔ1に対する割合である縦横比率（横幅Ｗ1／縦幅Ｔ1）が、好ましくは１．０５〜１．４５となっており、より好ましくは１．１５〜１．３０となっているので、ブラシヘッド部２１を、幅方向Ｘよりも、垂直な毛先方向Ｙに、大きく振動させ易くするとともに、振幅が過度に大きくなりすぎず、適度な振幅で振動するため、歯や歯茎を痛めないようにしながら、後述する束径の小さな毛束２３ａ，２３ｂを形成するテーパーブリッスル２４の毛先部分による、歯や歯茎の狭い部分に対する刷掃効果やマッサージ効果を、効果的に向上させることが可能になる。

ここで、横幅が最も小さくなった部分２２ａにおける、首部２２の横幅Ｗ1の縦幅Ｔ1に対する割合である縦横比率（横幅Ｗ1／縦幅Ｔ1）は、歯間部や歯周ポケット部に対してブリッスルの毛先部分が入りこみ易くなるという観点から、更に好ましくは１．１５以上である。また横幅が最も小さくなった部分２２ａにおける、首部２２の横幅Ｗ1の縦幅Ｔ1に対する割合である縦横比率（横幅Ｗ1／縦幅Ｔ1）は、振動が大きくなって、歯や歯茎を痛めるのを防止するという観点から、更に好ましくは１．３以下である。

さらに、回転駆動させた回転モータ１１からの振動をブラシヘッド部２１に安定した状態で伝えるようにする観点から、ブラシ部２０の首部２２における、横幅が最も小さくなった部分２２ａを挟んだ上下に隣接する部分もまた、横幅よりも縦幅の方が小さくなった、横長の扁平な断面形状を有していることが好ましい。

さらに、回転駆動させた回転モータ１１からの振動をブラシヘッド部２１に安定した状態で伝えるようにする観点から、ブラシ部２０の首部２２における、横幅が最も小さくなった部分２２ａを挟んだ上下に隣接する部分もまた、横幅よりも縦幅の方が小さくなった、横長の扁平な断面形状を有していることが好ましい。

ここで、ブラシ部２０を植毛面２１ａと対向する方向から正面視した際の首部２２の横幅が最も小さくなった部分２２ａは、首部２２における、ブラシヘッド部２１に形成された最も首部２２側の植毛穴２５ｂ’の首部２２側の縁部から、Ｌ1＝５ｍｍ〜Ｌ2＝２０ｍｍ離れた領域２２ｅ（図４参照）に配置されていることが好ましい。これによって、回転モータ１１を回転駆動させることでブラシヘッド部２１を振動させる際に、ブラシヘッド部２１に適度な振幅となる振動を与えることが可能になる。

さらに、本実施形態では、首部２２は、ブラシヘッド部２１と共に、曲げ弾性率が１２００〜１６００ＭＰａの合成樹脂を用いて形成されていることが好ましい。これによって、回転モータ１１を回転駆動させることでブラシヘッド部２１を振動させる際に、ブラシヘッド部２１に振動が伝わりやすくなり、ブラシヘッド部２１が適度な振幅で振動することになるため、歯や歯茎を痛めないようにしながら、後述する束径の小さな毛束２３ａ，２３ｂを形成するテーパーブリッスル２４の毛先部分による、歯や歯茎の狭い部分に対する刷掃効果やマッサージ効果を、一層効果的に向上させることが可能になる。

ここで、首部２２やブラシヘッド部２１を構成する合成樹脂の曲げ弾性率は、プラスチック−曲げ特性の試験方法（ＪＩＳ Ｋ７１７１：１９９４）に準拠して測定されたものである。すなわち、（長さ）８０ｍｍ×（幅）１０ｍｍ×（厚み）４ｍｍのサイズの試験片を用いて、温度２３℃、相対湿度５０％の環境下で試験を行って測定されたものである。

本実施形態では、ブラシヘッド部２１は、上述のように、好ましくは縦長の長円形（対向配置した一対の半円の両端部を、平行に配置した一対の直線で結んだ細長の円形、略長円形を含む。）の正面形状を有するように形成されている。ブラシヘッド部２１の植毛面２１ａには、後述するように、多数の植毛穴２５ａ，２５ｂが開口形成されている。これらの植毛穴２５ａ，２５ｂに、複数のブリッスル２４を束ねて形成される毛束２３ａ，２３ｂが、平線植毛や融着植毛等の公知の植毛方法を用いて、後述する所定の毛丈となるように植設されている。

そして、本実施形態では、ブラシヘッド部２１は、上述のように、首本体２２ｃが、少なくとも横幅が最も小さくなった部分２２ａ、及びこれと隣接する部分に、横長の扁平な断面形状を備えていることにより、幅方向Ｘよりも、毛先方向Ｙに、大きな振幅で振動し易くなるように設定されている。

ここで、ブラシヘッド部２１は、回転モータ１１を駆動させた際に、毛先方向Ｙの振動の振幅の、幅方向Ｘの振動の振幅に対する割合（毛先方向Ｙの振幅／幅方向Ｘの振幅）が、１．５〜３．２となるように設定されていることが好ましい。これによって、束径の小さな毛束２３ａ，２３ｂを構成するテーパーブリッスル２４の、テーパー形状部分によって細くなっている毛先部分を、歯間部や歯周ポケット、歯肉縁上部、歯肉縁下部等の狭い部分に届かせた状態で、これらの毛先部分に効率良く振動を伝えることが可能になって、歯や歯茎を痛めるのを防止しつつ、細い毛先部分による狭い部分の汚れ落ち効果やマッサージ感を、さらに効果的に向上させることが可能になる。

また、ブラシヘッド部２１は、回転モータ１１を駆動させた際に、毛先方向Ｙの振動の振幅が０．７〜１．５ｍｍとなるように設定されていることが好ましく、０．８〜１．３ｍｍとなるように設定されていることが更に好ましい。これによって、束径の小さな毛束２３ａ，２３ｂを構成するテーパーブリッスル２４の、テーパー形状部分によって細くなっている毛先部分を、歯間部や歯周ポケット、歯肉縁上部、歯肉縁下部等の狭い部分に届かせた状態で、これらの毛先部分に効率良く振動を伝えることが可能になる。またこれによって、歯や歯茎を痛めるのを防止しつつ、細い毛先部分による狭い部分の汚れ落ち効果やマッサージ効果を、さらに効果的に向上させることが可能になる。また、ブラシヘッド部２１は、歯の表面の汚れ落ち効果の観点から、回転モータ１１を駆動させた際に、幅方向Ｘの振動の振幅が０．３〜０．６ｍｍとなるように設定されていることが好ましく、０．３５〜０．５ｍｍとなるように設定されていることが更に好ましい。

また、首部２２を介してブラシヘッド部２１を振動させる、偏心錘１２を備える回転モータ１１は、８０００〜１５０００ｒｐｍの回転数で駆動するようになっていることが好ましく、９０００〜１２０００ｒｐｍの回転数で駆動するようになっていることが更に好ましい。これによって、モータの回転数が大きくなり、毛先方向Ｙの振幅も大きくなることから、適正な回転数を効率良く確保することが可能になって、歯や歯茎を痛めるのを防止しつつ、狭い部分の汚れ落ち効果やマッサージ感を、さらに効果的に向上させることが可能になる。

ブラシヘッド部２１を振動させる回転モータ１１としては、コアド・ブラシモータ、コアド・ブラシレスモータ、コアレス・ブラシモータ、コアレス・ブラシレスモータ等を用いることができる。

本実施形態では、ブラシヘッド部２１の植毛面２１ａに開口して、複数の植毛穴２５ａ，２５ｂが形成されており、各々の植毛穴２５ａ，２５ｂに、図１〜図３に示すように、複数本のブリッスル２４を束ねてなる毛束（タフト）２３ａ，２３ｂが植毛（植設）されている。本実施形態では、全てのブリッスル２４が、先端部分にテーパー形状部分を有するテーパーブリッスルとなっている。

本実施形態では、ブラシ部２０の先端部分を構成するブラシヘッド部２１の平坦な植毛面２１ａには、これの中央部分に、長軸方向及び短軸方向を備えた開口形状を有する長円形（対向配置した一対の半円の両端部を、平行に配置した一対の直線で結んだ細長の円形、略長円形を含む。）の中央植毛穴２５ａ（図４参照）が、これらの長軸方向をブラシヘッド部２１の短手方向に配置すると共に、ブラシヘッド部２１の長手方向に例えば１．５〜１．９ｍｍ程度の中心間ピッチで、一列に連設して５箇所に形成されている。また、ブラシヘッド部２１の平坦な植毛面２１ａには、これらの中央植毛穴２５ａを取り囲むようにして、円形の開口形状を有する外側植毛穴２５ｂが、ブラシヘッド部２１の略全体に亘って略均等に分散配置されて４３箇所に形成されている。中央植毛穴２５ａ及び外側植毛穴２５ｂには、各々の植毛穴２５ａ，２５ｂの横断面積に応じた本数のテーパーブリッスル２４を束ねてなる中央毛束２３ａ及び外側毛束２３ｂが、各々挿入固定されて植設される（図１〜図３参照）。

毛束２３ａ，２３ｂを構成するテーパーブリッスル２４は、好ましくは合成樹脂からなる。テーパーブリッスル２４を形成する合成樹脂としては、ブリッスルに用いられている公知の各種のものを、特に制限なく用いることができ、例えば、ナイロン（登録商標）、ナイロン６等のポリアミド、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリオレフィン等が挙げられ、好ましくはポリブチレンテレフタレートである。テーパーブリッスル２４のテーパー形状部分を除いた部分の直径は、例えば１５０〜２５０μｍとなっており、好ましくは１６０〜２２０μｍ、より好ましくは１６０〜２００μｍとなっている。テーパーブリッスル２４のテーパー形状部分は、ブリッスルの先端部分を公知の研磨装置用いて研磨することでテーパー状に先鋭加工したり、ブリッスルの先端部分を公知の溶解溶媒中に所定の深さまで浸漬することでテーパー状に先鋭加工したりすることによって、容易に設けることができる。

ここで、毛束２３ａ，２３ｂを構成するテーパーブリッスル２４のテーパー形状部分の長さは、５ｍｍ以上とすることが好ましく、６ｍｍ以上とすることが更に好ましい。また、テーパー形状部分の長さは、１０ｍｍ以下とすることが好ましく、８ｍｍ以下とすることが更に好ましい。そして、テーパー形状部分の長さは、５〜１０ｍｍとすることが好ましく、６〜８ｍｍとすることが更に好ましい。テーパーブリッスル２４のテーパー形状部分の長さが、５〜１０ｍｍとなっていることにより、毛先の歯周ポケットへの到達感や挿入実感に優れた電動歯ブラシ１０を提供することが可能になる。また、テーパーブリッスル２４のテーパー形状部分の長さは、後述する毛束２３ａ，２３ｂの植毛高さに対して、３０〜６０％の長さとなっていることが好ましい。さらに、テーパーブリッスル２４のテーパー形状部分は、全てのテーパーブリッスル２４で同じ長さとなるように、その長さを揃えて形成されていることが好ましい。

各々の植毛穴２５ａ，２５ｂに毛束２３ａ，２３ｂを植毛する方法としては、公知の各種の植毛方法を採用することができる。例えば、（１）毛束を平線で２つ折りにして打ち込む方法や、（２）毛束の片端部を加熱して溶融塊を形成した後、その溶融塊を配置した金型内に溶融樹脂を注入して植毛台を射出形成する方法、（３）植毛孔（貫通孔）を有する植毛基部の該植毛孔に毛束を挿入する挿入工程、該植毛孔から突出する毛束の片端部を加熱して溶融塊を形成する熱加工工程、及び該溶融塊を被覆する被覆工程を経て、毛束が植設された状態の植毛台や歯ブラシを得る方法等を用いることができる。

毛束２３ａ，２３ｂを植設する方法は、比較的小径の植毛穴に毛束を効率良く植毛でき、しかも植毛台の厚さを小さくできることにより、奥歯の磨きやすさ、操作性が向上する観点、及び外観に優れる等の観点から、毛束の片端部に溶融塊を形成する上記（２）、（３）の方法を含む融着植毛を採用することが好ましく、上記（３）の方法を採用することがより好ましい。上記（３）の方法の具体例としては、特開平９−１８２６３２号公報や特開２００３−３１０３５３号公報に記載の方法等を挙げることができる。特開２００３−３１０３５３号公報の記載の方法においては、毛束の片端部を、レーザービーム等の非接触熱源で加熱して、溶融塊を形成すると共にその溶融塊と植毛孔の開口周縁部とを融着させるようになっている。

毛束２３ａ，２３ｂの植毛穴２５ａ，２５ｂへの充填率（テーパーブリッスル２４のテーパー形状部分を除いた部分の横断面積の合計／植毛穴の横断面積）は、６０〜８５％となっていることが好ましく、６５〜８５％となっていることがさらに好ましい。

植毛穴２５ａ，２５ｂに植設される毛束２３ａ，２３ｂは、ブラシヘッド部２１の植毛面２１ａからテーパーブリッスル２４の先端までの高さ（植毛高さ）が、各々の毛束２３ａ，２３ｂごとの平均高さとして、例えば１０〜１５ｍｍとすることができ、１２〜１４ｍｍとすることが好ましい。植毛穴２５ａ，２５ｂに植設された複数の毛束２３ａ，２３ｂは、ブラシヘッド部２１の植毛面２１ａからテーパーブリッスル２４の先端までの高さの毛束２３ａ，２３ｂごとの平均高さが、毛束２３ａ，２３ｂごとのブラッシング圧のばらつきを防止し、テーパーブリッスル２４に特有の尖鋭なブリッスルによる刺激を防止する観点から、当該毛束２３ａ，２３ｂごとの平均高さの最小値と最大値との差が３ｍｍ以下となるように植設されていることが好ましく、最小値と最大値との差が２．５ｍｍ以下となるように植設されていることがより好ましく、最小値と最大値との差が２ｍｍ以下となるように植設されていることがさらに好ましい。

本実施形態では、ブラシヘッド部２１に形成された、毛束２３ａ，２３ｂが植毛される複数の植毛穴２５ａ，２５ｂは、これらの植毛穴２５ａ，２５ｂのブラシヘッド部２１の植毛面２１ａにおける各々の面積が、好ましくは０．４〜１．６ｍｍ²となっている。植毛穴２５ａ，２５ｂの面積は、植毛面２１ａにおける横断面積（開口面積）である。ここで、毛束２３ａ，２３ｂが植毛される複数の植毛穴２５ａ，２５ｂの、ブラシヘッド部２１の植毛面２１ａにおける各々の面積は、０．４ｍｍ²以上となっていることが好ましく、０．６ｍｍ²以上となっていることが更に好ましい。また、複数の植毛穴２５ａ，２５ｂの植毛面２１ａにおける各々の面積は、１．６ｍｍ²以下となっていることが好ましく、１．５ｍｍ²以下となっていることが更に好ましい。本実施形態では、複数の植毛穴２５ａ，２５ｂの植毛面２１ａにおける各々の面積は、０．４〜１．６ｍｍ²となっており、特に０．６〜１．５ｍｍ²となっていることが好ましい。複数の植毛穴２５ａ，２５ｂの各々の面積が上述のようになっていることにより、歯茎への柔らかい感触や、歯肉縁上部及び歯肉縁下部に対する磨き心地の良さや、或いは毛先の歯周ポケットへの到達感や挿入実感に優れ、且つ、歯茎が傷付きにくい電動歯ブラシ１０を提供することが可能になる。

また、本実施形態では、ブラシヘッド部２１の中央部分に形成された中央植毛穴２５ａの植毛面２１ａにおける各々の面積が、好ましくは１．０〜１．６ｍｍ²となっている。中央植毛穴２５ａの面積を１．０ｍｍ²以上とすることにより、歯面及び歯間に対して充分な刷掃圧を確保することができ、しっかり磨けている感覚（清掃感）を感じ易くなる。また、歯垢や歯に付着した汚れ等の除去性能も優れたものとなる。他方、中央植毛穴２５ａの面積を１．６ｍｍ²以下とすることにより、中央植毛穴２５ａに植毛された中央毛束２３ａによる歯間部の清掃性や、外周毛束２３ｂによる歯肉溝の清掃性が向上する。即ち、中央毛束２３ａが、歯面に当たってつっぱり、該毛束２３ａが歯間部に入りにくくなったり、外周毛束２３ｂやテーパーブリッスル２４が歯肉溝に深く入りにくくなったりすることが防止され、歯間部や歯肉溝へのテーパーブリッスル２４の挿入性に優れる。

中央植毛穴２５ａの植毛面２１ａにおける面積は、歯面及び歯間の全体に対して一定の清掃圧を確保し、歯間及び歯肉溝への挿入性が良好でありながら歯肉への清掃圧を抑え、歯肉へのソフトな感触と清掃性の両立を図る点から、より好ましくは１．１〜１．５ｍｍ²であり、更に好ましくは１．２〜１．４ｍｍ²である。

電動歯ブラシ１０によるブラッシングでは、外周植毛穴２５ｂに植毛された外周毛束２３ｂが歯肉溝に挿入されやすい。外周植毛穴２５ｂの植毛面２１ａにおける横断面積は、外周植毛穴２５ｂに植毛された外周毛束２３ｂを歯肉溝に挿入容易とし、かつ歯肉への当たりをソフトにするとともに、歯間部と歯面の清掃性を良好とする点から、０．４〜１．０ｍｍ²であり、より好ましくは０．５〜０．９ｍｍ²であり、更に好ましくは０．６〜０．８ｍｍ²である。

また、毛束２３ａ，２３ｂが植毛される複数の植毛穴２５ａ，２５ｂの開口面積の総和の、ブラシヘッド部２１の植毛面２１ａにおける植毛領域Ｒ（図４参照）の面積に対する割合は、２５％以上となっていることが好ましく、２７％以上となっていることが更に好ましい。また、複数の植毛穴２５ａ，２５ｂの開口面積の総和の、植毛領域Ｒの面積に対する割合は、４５％以下となっていることが好ましく、４３％以下となっていることが更に好ましい。本実施形態では、複数の植毛穴２５ａ，２５ｂの開口面積の総和の、植毛領域Ｒの面積に対する割合は、２５〜４５％となっていることが好ましく、２７〜４３％となっていることが更に好ましい。複数の植毛穴２５ａ，２５ｂの開口面積の総和の、植毛領域Ｒの面積に対する割合が、２５〜４５％となっていることにより、歯茎への柔らかい感触や、歯肉縁上部及び歯肉縁下部に対する磨き心地の良さや、或いは毛先の歯周ポケットへの到達感や挿入実感に優れる電動歯ブラシ１０を提供することが可能になる。

なお、テーパーブリッスル２４を束ねてなる毛束２３ａ，２３ｂの植毛領域Ｒの面積は、ブラシヘッド部２１に植毛された複数の毛束２３ａ，２３ｂのうち、最外周部分に配置される毛束２３ｂが植設された植毛穴２５ｂの、外側縁部を連ねた環状線Ｓによって囲まれる領域の面積である。

そして、本実施形態の電動歯ブラシ１０では、図１（ａ）の上方からブラシヘッド部２１を上面視した際に、テーパーブリッスル２４の先端を連ねて形成される仮想の先端ブラシ面３０は、図２に示すように、滑らかに連続して前方に凸の弧状に湾曲する、湾曲凸面となっていることが好ましい。一方、ブラシヘッド部２１を側面視した際には、歯や歯茎へのブラッシング圧が集中することを防止し、テーパーブリッスル２４に特有の尖鋭なブリッスルによる刺激を防止する観点から、先端ブラシ面３０は、滑らかに連続する平坦な面となっていることが好ましい。ブラシヘッド部２１を側面視した際の先端ブラシ面３０は、滑らかに連続して前方に凸の弧状に湾曲する湾曲凸面とすることもできる。滑らかに連続して上方に凸の弧状に湾曲する湾曲凸面とした場合には、テーパーブリッスル２４の毛束２３ａ，２３ｂごとの平均高さの最小値と最大値との差は、好ましくは１ｍｍ以下であり、より好ましくは０．５ｍｍ以下であり、さらに好ましくは０．２ｍｍ以下である。

本実施形態では、複数の植毛穴２５ａ，２５ｂに植設された複数の毛束２３ａ，２３ｂは、当該毛束２３ａ，２３ｂを構成するテーパーブリッスル２４の先端を連ねて形成される仮想の先端ブラシ面３０が、歯と歯茎へのブラッシング圧を軽減し、テーパーブリッスル２４に特有の尖鋭なブリッスル先端による刺激を防止する観点、及びよりなめらかな感触を歯茎に与える観点から、図１（ａ）の上方からブラシヘッド部２１を上面視した際に、好ましくは滑らかに連続する平坦な面となっているか、より好ましくは、滑らかに連続して前方に凸の弧状に湾曲する、湾曲凸面となっている。

そして、上述の構成を備える本実施形態の電動歯ブラシ１０によれば、ブラシヘッド部２１に植毛された毛束２３ａ，２３ｂを構成するテーパーブリッスル２４の毛先部分の振動を歯や歯茎の狭い部分に届き易くして、これらの狭い部分の刷掃効果やマッサージ効果を向上させることが可能になると共に、振動の振幅を減少させる複雑な機構を設けなくても、歯や歯茎を痛めることなく使用することが可能になる。

すなわち、本実施形態の電動歯ブラシ１０は、回転軸１１ａに偏心錘１２が設けられた回転モータ１１の駆動によってブラシヘッド部２１に振動が与えられるようになっており、ブラシヘッド部２１に複数植毛された毛束２３ａ，２３ｂを構成するブリッスル２４が、毛先に向かってその断面積を減少させたテーパー形状部分を備えるテーパーブリッスルとなっていると共に、回転モータ１１を駆動させた際に、ブラシヘッド部２１は、植毛面２１ａに沿った幅方向Ｘの振動の振幅よりも、毛束２３ａ，２３ｂの毛先方向Ｙの振動の振幅の方が、大きくなるように設定されている。

これらによって、本実施形態の電動歯ブラシ１０によれば、ブラシヘッド部２１に植毛された毛束２３ａ，２３ｂを構成するテーパーブリッスル２４のテーパー形状部分による毛先部分を、歯や歯茎に押し当てて、静止した状態を保持したり、本体部１３を把持した手を上下左右にゆっくりと動かしたりすることによって、特に歯間部や歯周ポケット部、歯肉縁上部、歯肉縁下部等の狭い部分に、テーパーブリッスル２４のテーパー形状部分による毛先部分を丁寧に届かせることが可能になる。またこれによって、回転モータ１１による振動の振幅を減衰させることなく有効に活用しながら、細かい振動を与えることで、軽く押し当てた場合でも、また強く押し当てた場合でも、これらの狭い部分の歯や歯茎に対する汚れ落ち効果やマッサージ効果を、効果的に向上させることが可能になる。さらに、毛先部分を歯や歯茎に強く押し当てた場合には、回転モータ１１の駆動による振動の振幅が小さくなって止まった感じになるため、強く押し当てすぎても歯や歯茎を痛めることがないので、リニアオシレータ（リニアアクチュエータ）の駆動によって振動させる電動歯ブラシのように、押付け過ぎを防止するセンサー等を設ける必要がなく、簡易な構成によってブラッシング時の安全性を確保することが可能になる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されることなく種々の変更が可能である。例えば、植毛台に形成された、毛束が植毛される植毛穴は、長円形の５箇所の中央植毛穴と、円形の４３箇所の外側植毛穴である必要は必ずしも無く、その他の形状や配置となるように植毛穴を設けることもできる。全ての植毛穴が、円形の開口形状を有していても良い。また、テーパーブリッスルのテーパー形状部分は、同じ長さを有している必要は必ずしも無い。テーパーブリッスル以外のブリッスルによる毛束をブラシヘッド部に補助的に植毛して、本発明の電動歯ブラシとすることもできる。

以下、実施例及び比較例により、本発明の歯ブラシをさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

〔実施例１、比較例１〕
ブラシ部、ヘッド部、首部、ブリッスル、本体部、回転モータ（コアド・ブラシ）、及び電池について表１に示すような構成となっている、図１〜図５に示す上記実施形態と同様の電動歯ブラシを、実施例１の電動歯ブラシとした。ブラシ部、ヘッド部、首部、ブリッスル、本体部、回転モータ（コアド・ブラシ）、及び電池について表１に示すような構成となっている市販品を、比較例１の電動歯ブラシとした。実施例１及び比較例１の電動歯ブラシについて、以下のようにして、振幅、振幅比、及び振動周波数を測定又は算出すると共に、洗浄感、歯間・歯周への届き具合、及びマッサージ感を官能評価によって評価した。測定値等及び評価結果を表１に示す

〔振幅及び振動周波数の測定〕
振幅及び振動周波数の測定方法を表２に示す。測定装置として、（株）キーエンス製のレーザー変位計を使用した。ブラシ部における測定位置を、ブラシヘッド先端より６ｍｍ内側で幅方向の中心部とした。測定方法として、８０ｍｍ×２００ｍｍ×厚み５ｍｍのスポンジを用い、本体部を被覆し、アクリルパイプ（内径φ３４ｍｍ、厚さ２ｍｍ）に入れて測定した。振幅比は、毛先方向Ｙの振幅Ａを幅方向Ｘの振幅Ｂで除した値（Ａ／Ｂ）として算出した。

〔官能評価〕
官能評価の評価方法を表２に示す。評価者（評価ｎ数）は５名とした。実施例１と比較例１の電動歯ブラシを別々に１回あたり約３分間で、１日２回で１週間使用してもらった。歯磨き剤は花王（株）製のディープクリーンを使用した。洗浄感（汚れ落ち）、歯間・歯周への届き具合、マッサージ感について、５段階(５名の)平均値で評価を行った。

表１に示す結果から、ヘッド部の毛先方向Ｙの振幅、及び幅方向Ｘに対する毛先方向Ｙの振幅が、比較例１の電動歯ブラシと比較して実施例１の電動歯ブラシの方が大きくなっており、実施例１の電動歯ブラシの特長を表している。また、官能評価では、洗浄感（汚れ落ち）、歯間・歯周への届き具合、マッサージ感のいずれの効果感についても、実施例１の電動歯ブラシの方が、比較例１の電動歯ブラシと比較して評価が高かった。

１０ 電動歯ブラシ
１１ 回転モータ
１１ａ 回転軸
１２ 偏心錘
１３ 本体部
１３ａ 先端基台部
１４ 電池
１５ スイッチボタン
１６ 下部キャップ
１７ 接続シャフト軸
２０ ブラシ部
２１ ブラシヘッド部
２１ａ 植毛面
２２ 首部
２２ａ 横幅が最も小さくなった部分
２２ｂ 接続基部
２２ｃ 首本体
２２ｄ 接続嵌着部
２２ｅ 最も首部側の植毛穴の首部側の縁部からＬ1〜Ｌ2離れた領域
２３ａ 中央毛束
２３ｂ 外側毛束
２４ ブリッスル（テーパーブリッスル）
２５ａ 中央植毛穴
２５ｂ 外側植毛穴
２５ｂ’ 最も首部側の植毛穴
Ｘ 植毛面に沿った幅方向
Ｙ 植毛面と垂直な毛束の毛先方向
Ｒ 植毛領域
Ｓ 外側縁部を連ねた環状線

Claims (9)

1. 回転軸に偏心錘が設けられた回転モータが内部に収容されている本体部と、該本体部に取り付けられた、ブラシヘッド部と首部とを含むブラシ部とを具備しており、前記本体部を把持して用いる電動歯ブラシであって、
   前記ブラシヘッド部には、複数本のブリッスルを束ねてなる毛束が複数植毛されており、
   前記ブリッスルは、毛先に向かってその断面積を減少させたテーパー形状部分を備えるテーパーブリッスルとなっており、
   且つ、前記回転モータを駆動させた際に、前記ブラシヘッド部は、前記毛束の植毛面に沿った幅方向の振動の振幅よりも、前記毛束の毛先方向の振動の振幅の方が、大きくなるように設定されている電動歯ブラシ。
2. 前記植毛面と対向する方向から正面視した際の、前記首部の横幅が最も小さくなった部分において、前記首部は、横幅が、前記首部を側面視した際の縦幅よりも大きくなった扁平な断面形状を備えており、且つ横幅の縦幅に対する割合である縦横比率（横幅／縦幅）が、１．０５〜１．４５となっている請求項１記載の電動歯ブラシ。
3. 前記首部の横幅が最も小さくなった部分は、前記首部における、前記ブラシヘッド部に形成された最も前記首部側の植毛穴の前記首部側の縁部から、５〜２０ｍｍ離れた領域に配置されている請求項２記載の電動歯ブラシ。
4. 前記毛束が植毛される複数の植毛穴は、前記ブラシヘッド部の植毛面における各々の面積が、０．４〜１．６ｍｍ²となっている請求項１〜３のいずれか１項記載の電動歯ブラシ。
5. 前記回転モータは、８０００〜１５０００ｒｐｍの回転数で駆動するようになっている請求項１〜４のいずれか１項記載の電動歯ブラシ。
6. 前記ブラシヘッド部は、前記回転モータを駆動させた際に、前記毛先方向の振幅の、前記幅方向の振幅に対する割合（毛先方向の振幅／幅方向の振幅）が、１．５〜３．２となるように設定されている請求項１〜５のいずれか１項記載の電動歯ブラシ。
7. 前記ブラシヘッド部は、前記回転モータを駆動させた際に、前記毛先方向の振幅が０．７〜１．５ｍｍとなるように設定されている請求項１〜６のいずれか１項記載の電動歯ブラシ。
8. 前記首部は、曲げ弾性率が１２００〜１６００ＭＰａの合成樹脂を用いて形成されている請求項１〜７のいずれか１項記載の電動歯ブラシ。
9. 前記本体部の長さ方向の中央部分の断面形状は、前記本体部を側面視した際の縦幅に対する、前記植毛面と対向する方向から正面視した際の横幅の割合である縦横比率（横幅／縦幅）が、１．０３〜１．３５となった扁平な形状を備えている請求項１〜８のいずれか１項記載の電動歯ブラシ。

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