JP2023026520A - 歯ブラシ - Google Patents

Abstract

【課題】良好な操作性が得られるヘッドの薄い歯ブラシを提供する。
【解決手段】ヘッド部の厚さが２．０～４．０ｍｍ、ネック部の幅の最小値が３．５ｍｍ以上、４．５ｍｍ以下、起点から後端側に１０ｍｍ離れた位置においてＤ／Ｗで求められる値が０．８以上、１．５以下、後端側に１０ｍｍ離れた位置におけるＷ×Ｄ^３が１６５ｍｍ^４以上、５２５ｍｍ^４以下、起点の位置に対する、後端側に１０ｍｍ離れた位置のＷ×Ｄ^３の変化率は、１．０以上、１．３以下、後端側に３０ｍｍ離れた位置におけるＷ×Ｄ^３は、６００ｍｍ^４以上、１５００ｍｍ^４以下、後端側に３０ｍｍ離れた位置においてＤ／Ｗで求められる値は１．０を超えて、１．３以下、後端側に２０ｍｍ離れた位置から、後端側に３０ｍｍ離れた位置のＷ×Ｄ^３の変化率は、１．７以上、３．０以下である。
【選択図】図３

Description

本発明は、歯ブラシに関する。
本願は、２０１６年１０月２８日に日本に出願された特願２０１６－２１１８７９号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

特許文献１～３より、口腔内での操作性等の観点でヘッドの厚さを薄くした歯ブラシが提案されている。ヘッドの厚さを薄くすると強度の低下などが問題となる。そのため、ポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）など強度の高い樹脂が使われる。特に、金属製の平線を樹脂製のヘッドに打ち込んで刷毛を保持する平線式植毛の場合、植毛強度、ヘッド部の耐折強度が不十分となる場合がある。

特開平７－１４３９１４号公報 特開２０１１－４８５２号公報 特開２０１１－２００２９６号公報

本発明者らの検討により、上述したような歯ブラシにおいては、ヘッド部とハンドル部をつなぐネック部が太いとヘッド部を薄くしたことによる口腔内での操作性の向上効果が損なわれることが見出された。特に、ネックを幅広にすると操作性をより損なう上、外観上もヘッドの薄さが目立たず商品の印象も損なわれる。しかしながら、ネック部を細くした場合、撓みすぎて逆に操作性に問題が生じることがある。また、強度的にも更なる改善が求められる。特にポリプロピレン（ＰＰ）など歯ブラシに一般的に使われる汎用樹脂の場合、課題はより顕著である。

本発明は、以上のような点を考慮してなされたもので、良好な操作性が得られるヘッドの薄い歯ブラシを提供することを目的とする。

本発明の第１の態様に従えば、先端側に配置され植毛面に毛束が植設されたヘッド部と、該ヘッド部の後端側に延設されたネック部と、該ネック部の後端側に延設されたハンドル部とを備え、前記ヘッド部の厚さが２．０～４．０ｍｍであり、前記ネック部は、前記植毛面と平行、且つ、前記ハンドル部の長さ方向と直交する方向の幅の最小値が３．５ｍｍ以上、４．５ｍｍ以下であり、前記最小値となる位置から後端側に前記幅が一定または漸次大きくなるように形成され、前記ネック部の前記幅をＷｍｍ、前記植毛面と直交する方向の厚さをＤｍｍとすると、前記ネック部の前記幅が前記最小値となる位置から後端側に漸次大きくなる場合は当該最小値となる位置を起点とし、前記ネック部の前記幅が前記最小値となる位置から後端側に一定の場合は最も先端側の前記最小値の位置を起点とし、前記植毛面と平行に前記後端側に１０ｍｍ離れた位置においてＤ／Ｗで求められる値が０．８以上、１．５以下であり、前記起点の位置から前記後端側に１０ｍｍ離れた位置における撓み係数Ｍ（ｍｍ^４）＝Ｗ×Ｄ^３が、１６５ｍｍ^４以上、５２５ｍｍ^４以下であり、前記起点の位置に対する、前記起点の位置から前記後端側に１０ｍｍ離れた位置の前記Ｗ×Ｄ^３で求められる前記撓み係数Ｍ（ｍｍ^４）の変化率は、１．０以上、１．３以下であり、前記起点の位置から前記後端側に３０ｍｍ離れた位置における前記撓み係数Ｍ（ｍｍ^４）＝Ｗ×Ｄ^３は、６００ｍｍ^４以上、１５００ｍｍ^４以下であり、前記起点の位置から前記後端側に３０ｍｍ離れた位置において前記Ｄ／Ｗで求められる値は、１．０を超えて、１．３以下であり、前記起点の位置から前記後端側に２０ｍｍ離れた位置から、前記起点の位置から前記後端側に３０ｍｍ離れた位置の前記Ｗ×Ｄ^３で求められる前記撓み係数Ｍ（ｍｍ^４）の変化率は、１．７以上、３．０以下であることを特徴とする歯ブラシが提供される。

また、上記本発明の一態様に係る歯ブラシにおいて、前記起点の位置から前記後端側に２０ｍｍ離れた位置における前記撓み係数Ｍ（ｍｍ^４）＝Ｗ×Ｄ^３が、３５０ｍｍ^４以上、５５０ｍｍ^４以下であることを特徴とする。

また、上記本発明の一態様に係る歯ブラシにおいて、前記起点の位置から前記後端側に２０ｍｍ離れた位置において前記Ｄ／Ｗで求められる値は、１．２以下であることを特徴とする。

また、上記本発明の一態様に係る歯ブラシにおいて、前記長さ方向について先端側の位置を基準として前記後端側の位置の上記Ｄ／Ｗの変化率に関して、前記起点に対する、前記起点の位置から前記後端側に１０ｍｍ離れた位置の上記Ｄ／Ｗの変化率をＲ０１とし、前記起点に対する、前記起点の位置から前記後端側に２０ｍｍ離れた位置の上記Ｄ／Ｗの変化率をＲ０２とし、前記起点に対する、前記起点の位置から前記後端側に３０ｍｍ離れた位置の上記Ｄ／Ｗの変化率をＲ０３とすると、前記変化率Ｒ０２は、１．２以下であり、前記変化率Ｒ０３は、１．３以下であり、前記変化率Ｒ０１、Ｒ０２、Ｒ０３は、Ｒ０１＜Ｒ０２＜Ｒ０３の関係を満足することを特徴とする。

また、上記本発明の一態様に係る歯ブラシにおいて、前記起点の位置から前記後端側に１０ｍｍ離れた位置から、前記起点の位置から前記後端側に２０ｍｍ離れた位置の前記Ｄ／Ｗの変化率をＲ１２とし、前記起点の位置から前記後端側に２０ｍｍ離れた位置から、前記起点の位置から前記後端側に３０ｍｍ離れた位置の前記Ｄ／Ｗの変化率をＲ２３とすると、前記変化率Ｒ１２は、１．２以下であり、前記変化率Ｒ２３は、１．３以下であり、前記変化率Ｒ０１、Ｒ１２、Ｒ２３は、Ｒ０１＜Ｒ１２＜Ｒ２３の関係を満足することを特徴とする。

また、上記本発明の一態様に係る歯ブラシにおいて、前記長さ方向の前記ヘッド部の長さは、１０ｍｍ以上、３３ｍｍ以下であることを特徴とする。

また、上記本発明の一態様に係る歯ブラシにおいて、前記長さ方向の前記ネック部の長さは、２５ｍｍ以上、７０ｍｍ以下であることを特徴とする。

また、上記本発明の一態様に係る歯ブラシにおいて、前記ヘッド部、前記ネック部および前記ハンドル部を備えるハンドル体の材質は、ポリプロピレン樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂、ポレアリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリロニトリルスチレン樹脂のいずれかであることを特徴とする。

また、上記本発明の一態様に係る歯ブラシにおいて、前記毛束は、前記ヘッド部に平線を用いて植設されていることを特徴とする。

本発明では、汎用樹脂を用いた場合でも良好な口腔内操作性が得られる歯ブラシを提供することができる。

本発明の実施の形態を示す図であって、歯ブラシ１１の平面図である。 同歯ブラシ１１の側面図である。 歯ブラシ１１の先端側を拡大した平面図である。 歯ブラシ１１の先端側を拡大した側面図である。

以下、本発明の歯ブラシのハンドル体および歯ブラシの実施の形態を、図１ないし図４を参照して説明する。
なお、以下の実施の実施形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等を異ならせている。

図１は、歯ブラシ１１の平面図である。図２は、歯ブラシ１１の側面図である。図３は、歯ブラシ１１の先端側を拡大した平面図である。図４は、歯ブラシ１１の先端側を拡大した側面図である。

本実施形態の歯ブラシ１１は、先端に配置され用毛の毛束１１４が植毛されたヘッド部１１０と、ヘッド部１１０の後端側に延設されたネック部１２０と、ネック部１２０の後端側に延設されたハンドル部１３０（以下、ヘッド部１１０とネック部１２０とハンドル部１３０とを合わせてハンドル体１２と称する）とを備える。

ハンドル体は、全体として長尺状に一体成形されたものであり、例えば、樹脂を材料とし射出成形により得られるものである。
ハンドル体の材質としては、曲げ弾性率（ＪＩＳ７１７１）が１０００ＭＰａ以上２２００ＭＰａ以下である樹脂が挙げられ、例えば、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）、ポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）、ポリスチレン樹脂（ＰＳ）、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂（ＡＢＳ）、ポレアリレート樹脂、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）などが挙げられる。これらの中でも、本発明の効果がより顕著であること及びコスト面を考慮すると汎用樹脂であるポリプロピレン樹脂が好ましい。

上記の樹脂は１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
また、ハンドル体は、把持性を向上させるため、例えばエラストマーなどの柔軟な樹脂が部分的又は全体に被覆されていてもよい。エラストマーなどの柔軟な樹脂を用いる場合には、接着性を高められる観点から、例えば、ポリオレフィンが好ましく、ＰＰがより好ましい。

ヘッド部１１０は、厚さ方向の一方側（以下、上面側と称する）に植毛面１１１を有している。植毛面１１１には、植毛穴１１２が複数形成され、植毛穴１１２に用毛の毛束１１４（図２参照）が植設されている。なお、図１、図３および図４においては、毛束１１４の図示が省略されている。

本実施形態におけるヘッド部１１０の後端側の端部は、最も先端側に配置された植毛穴１１２の外縁からヘッド部１１０の先端までの距離をＬ１１とすると、最も後端側に配置された植毛穴１１２の外縁から後端側に距離Ｌ１１の位置で定義される。すなわち、図３に示すように、ヘッド部１１０は、長さ方向の両端に位置する植毛穴１１２の外縁からそれぞれ距離Ｌ１１離れた範囲１１０Ａに配置されている。範囲１１０Ａの後端側の位置は、ヘッド部１１０とネック部１２０との境界である。

ハンドル部１３０の先端側の端部は指当て部となり、指当て部の先端側の端部がネック部１２０とハンドル部１３０の境界となる。指当て部は、例えば、ネック部１２０の後端側における植毛面１１１側の面と、ハンドル部１３０の先端側における植毛面１１１側の面との交差部に形成される稜線、或いは、ネック部１２０の後端側における植毛面１１１の逆側の面と、ハンドル部１３０の先端側における植毛面１１１の逆側の面との交差部に形成される稜線により区画される。この場合、ネック部１２０とハンドル部１３０の境界は前記稜線によって定義される。

また、ネック部１２０の後端側における植毛面１１１側の面と、ハンドル部１３０の先端側における植毛面１１１側の面とが面一で稜線を形成しない場合は、ネック部１２０の後端側における幅方向の側面と、ハンドル部１３０の先端側における幅方向の側面との交差部に形成される稜線により指当て部が区画される。この場合においても、ネック部１２０とハンドル部１３０の境界は前記稜線によって定義される。

例えば、側面視でハンドル部１３０が植毛面１１１側に凸となる略円弧形状に形成され、ネック部１２０が植毛面１１１側に凹となる略円弧形状に形成されたＳ字形状の実施例のハンドル体１２の場合には、以下のようにネック部１２０とハンドル部１３０との境界が定義される。

ハンドル部１３０の先端側における植毛面１１１側には、中心位置が植毛面１１１とは逆側（図２および図４ではハンドル部１３０よりも下側）に配置され、側面視で植毛面１１１側が凸となる円弧輪郭の曲面１３３が形成されている。同様に、ハンドル部１３０の先端側における植毛面１１１と逆側には、中心位置が植毛面１１１とは逆側に配置され、側面視で植毛面１１１側が凸となる円弧輪郭の曲面１３４が形成されている。

また、ネック部１２０の後端側における植毛面１１１側には、中心位置が植毛面１１１（図２および図４ではハンドル部１３０よりも上側）に配置され、側面視で植毛面１１１側が凹となる円弧輪郭の曲面１２３が形成されている。同様に、ネック部１２０の後端側における植毛面１１１と逆側には、中心位置が植毛面１１１に配置され、側面視で植毛面１１１側が凹となる円弧輪郭の曲面１２４が形成されている。

曲面１２３および曲面１３３は、それぞれハンドル部１３０の長さ方向に進むのに従って、側面視における接線と植毛面１１１との交差角が連続的に変化するが、曲面１２３と曲面１３３との交差部においては接線同士の交差角が０または１８０度ではない角度θ１で交差する。そのため、曲面１２３と曲面１３３との交差部においては稜線１３１が形成されている。

曲面１２４および曲面１３４についても、それぞれハンドル部１３０の長さ方向に進むのに従って、側面視における接線と植毛面１１１との交差角が連続的に変化するが、曲面１２４と曲面１３４との交差部においては接線同士の交差角が０または１８０度ではない角度θ２で交差する。そのため、曲面１２４と曲面１３４との交差部においては稜線１３２が形成されている。従って、ネック部１２０およびハンドル部１３０は、稜線１３１、１３２を挟んだ長さ方向の一方側が側面視で植毛面１１１側が凸となる円弧輪郭の曲面１３３、１３４と、稜線１３１、１３２を挟んだ長さ方向の他方側が側面視で植毛面１１１側が凹となる円弧輪郭の曲面１２３、１２４とでつながれることにより側面視で略Ｓ字状に形成されている。

ネック部１２０の後端側の境界は、稜線１３１、１３２によって定義される。従って、稜線１３１、１３２より後端側は、ハンドル部１３０が配置されている範囲１３０Ａであり、ヘッド部１１０が配置されている範囲１１０Ａと、ハンドル部１３０が配置されている範囲１３０Ａとの間の範囲１２０Ａにネック部１２０が配置されている。

ハンドル部１３０の先端側における植毛面１１１側の端部（稜線１３１よりも後端側）は指当て部となる。使用者は、指当て部に親指を当てるようにしてハンドル部１３０を持つことにより、歯ブラシ１１を安定して操作することができる。また、ハンドル部１３０の長さ方向における稜線１３２の位置は、稜線１３１よりも後端側である。そのため、稜線１３２の位置が稜線１３１よりも前端側にある場合と比較して指当て部が厚くなり、歯ブラシ１１の操作を一層安定させることができる。

ハンドル体１２の長さは、特に限定されず、例えば、１００～２００ｍｍとされる。
ヘッド部１１０の幅、すなわち植毛面１１１と平行で、且つハンドル部１３０の長さ方向と直交する方向の幅（以下、単に幅と称する）は、特に限定されず、例えば、５～１６ｍｍが好ましく、８～１２ｍｍがより好ましい。上記下限値以上であれば、毛束１１４を植設する面積を十分に確保でき、上記上限値以下であれば、口腔内での操作性をより高められる。
ヘッド部１１０の長さは、特に限定されず、例えば、１０～３３ｍｍが好ましく、１２～２８ｍｍがより好ましい。上記下限値以上であれば、毛束１１４を植設する面積を十分に確保でき、上記上限値以下であれば、口腔内での操作性をより高められる。
ヘッド部１１０の厚さは、材質等を勘案して決定でき、例えば、２．０～４．０ｍｍがより好ましい。上記下限値以上であれば、ヘッド部１１０の強度をより高められ、上記上限値以下であれば、奥歯への到達性を高められるとともに、口腔内での操作性をより高められる。

ネック部１２０の長さは、ヘッド部１１０を口腔内に挿入したときにネック部１２０が唇に触れるために、例えば、２５～７０ｍｍであることが好ましい。
ネック部１２０の幅は、最小値となる位置から後端側に一定または漸次大きくなるように形成されている。ネック部１２０の幅が最小値となる位置から後端側に一定の場合、最小値となる位置は最も先端側の位置と定義する。本実施形態におけるネック部１２０は、幅が最小値となる位置１２１から後端側に向かうのに従って漸次大きくなるように形成されている。ネック部１２０の幅は、材質等を勘案して決定でき、例えば、ネック部１２０の最小幅は３．５ｍｍ以上、４．５ｍｍ以下が好ましく、３．７ｍｍ以上、４．３ｍｍ以下がより好ましい。上記下限値以上であれば、ネック部１２０の強度をより高められ、上記上限値以下であれば、唇が閉じやすく、また奥歯への到達性を高められるとともに、口腔内での操作性をより高められる。

また、ネック部１２０における幅をＷｍｍ、植毛面１１１と直交する方向の厚さをＤｍｍとすると、ネック部１２０における幅が最小値となる位置１２１を起点として植毛面１１１と平行に後端側に１０ｍｍ離れた位置１２２におけるＤ／Ｗで求められる値は、０．７以上、２．５以下であることが好ましく、０．７以上、２．０以下であることがより好ましく、０．８以上、２．０以下であることが更に好ましく、０．８以上、１．５以下であることが特に好ましい。

ネック部１２０の最小幅が３．５ｍｍ以上、４．５ｍｍ以下である場合において、Ｄ／Ｗで求められる値が上記下限値未満の場合には、ブラッシングの際にネック部１２０が撓みやすくなり操作性が低下する可能性があるとともに、ネック部１２０が幅広となり操作性を損なう上、外観上もヘッド部１１０の薄さが目立たず商品の印象も損なわれる可能性がある。
一方、Ｄ／Ｗで求められる値が上記上限値を超える場合には、厚さＤが大きくなり咬合面をブラッシングする際に唇が閉じづらくなる可能性がある。また、ヘッド部１１０を薄くしたことによって得られる操作性向上の効果が損なわれる可能性がある。そのため、Ｄ／Ｗで求められる値は０．７以上、２．５以下であれば、ヘッド部１１０を薄くしたことによって得られる操作性向上を維持しつつ、唇を閉じてブラッシングしやすくなる。

また、ネック部１２０における幅が最小値となる位置１２１を起点として後端側に２０ｍｍ離れた位置におけるＤ／Ｗで求められる値は、１．０を上回り、１．３以下であることが好ましく、１．０５以上、１．２以下であることがより好ましい。同様に、ネック部１２０における幅が最小値となる位置１２１を起点として後端側に３０ｍｍ離れた位置におけるＤ／Ｗで求められる値は、１．０を上回り、１．５以下であることが好ましく、１．０５以上、１．３以下であることがより好ましい。

ネック部１２０における幅が最小値となる位置１２１を起点として後端側に２０ｍｍ離れた位置において、厚さＤを幅Ｗよりも大きくすることにより、ネック部１２０が撓み易くなることによる操作性の低下を抑止できるとともに、ネック部１２０が幅広となり操作性を損なうことを抑止することができる。このように、当該位置におけるＤ／Ｗで求められる値が上記の範囲であれば、ネック部１２０の当該位置が口腔内に挿入された場合でも唇が閉じづらくなることなく操作性向上の効果を確保することができる。幅が最小値となる位置１２１を起点として後端側に３０ｍｍ離れた位置におけるＤ／Ｗで求められる値が上記の範囲であれば、唇が閉じづらくなることを考慮することなく操作性向上の効果を確保することができる。

また、位置１２１において上記Ｄ／Ｗで求められる値と、位置１２１を起点として後端側に２０ｍｍ離れた位置において上記Ｄ／Ｗで求められる値との差は、０．０５以上、０．０７以下であることが好ましく、０．０６以上、０．０７以下であることがより好ましい。上記Ｄ／Ｗで求められる値の差が上記下限値を下回る場合及び、上記上限値を上回る場合は、Ｄ／Ｗで求められる値が上記下限値未満の場合及びＤ／Ｗで求められる値が上記上限値を超える場合と同様の不具合を生じさせる可能性がある。そのため、位置１２１において上記Ｄ／Ｗで求められる値と、位置１２１を起点として後端側に２０ｍｍ離れた位置において上記Ｄ／Ｗで求められる値との差が０．０５以上、０．０７以下であれば、ヘッド部１１０を薄くしたことによって得られる操作性向上を維持しつつ、唇を閉じてブラッシングしやすくなる。
また、位置１２１を起点として後端側に３０ｍｍ離れた位置において上記Ｄ／Ｗで求められる値は、位置１２１において上記Ｄ／Ｗで求められる値よりも大きく、且つ差が０．１以上、０．２以下であることが好ましい。位置１２１を起点として後端側に３０ｍｍ離れた位置において上記Ｄ／Ｗで求められる値と、位置１２１において上記Ｄ／Ｗで求められる値とが上記の関係を満たす場合は、ヘッド部１１０を薄くしたことによって得られる操作性向上を維持しつつ、唇を閉じてブラッシングしやすくなる。

また、ハンドル部１３０の長さ方向について先端側の位置を基準として後端側の位置の上記Ｄ／Ｗの変化率に関して、上述したネック部１２０における幅が最小値となる位置１２１から後端側に１０ｍｍ離れた位置の上記Ｄ／Ｗの変化率をＲ０１とすると、変化率Ｒ０１は、１．００を上回り、１．２以下であることが好ましい。位置１２１から後端側に２０ｍｍ離れた位置の上記Ｄ／Ｗの変化率をＲ０２とすると、変化率Ｒ０２は、１．００を上回り、１．２以下であることが好ましい。位置１２１から後端側に３０ｍｍ離れた位置の上記Ｄ／Ｗの変化率をＲ０３とすると、変化率Ｒ０３は、１．００を上回り、１．３以下であることが好ましい。変化率Ｒ０１、Ｒ０２、Ｒ０３は、Ｒ０１＜Ｒ０２＜Ｒ０３の関係を満足することが好ましい。
これにより、口腔内により入りやすいネック部１２０の先端側にて、既に厚さＤが大きいことで唇を閉じてブラッシングしにくくなることを回避することができる。また、ブラッシングによる負荷がかかりやすいネック部１２０の後端部側にて、より厚さＤを大きく変化させることで、厚さＤ方向の撓みすぎに起因する操作性の不具合を回避することができる。

また、位置１２１を起点として後端側に１０ｍｍ離れた位置から、位置１２１を起点として後端側に２０ｍｍ離れた位置の上記Ｄ／Ｗの変化率をＲ１２とすると、変化率Ｒ１２は、１．００を上回り、１．２以下であることが好ましい。位置１２１を起点として後端側に２０ｍｍ離れた位置から、位置１２１を起点として後端側に３０ｍｍ離れた位置の上記Ｄ／Ｗの変化率をＲ２３とすると、変化率Ｒ２３は、１．００を上回り、１．３以下であることが好ましい。変化率Ｒ１２、Ｒ２３は、Ｒ０１≦Ｒ１２≦Ｒ２３の関係を満足することが好ましい。加えて、変化率Ｒ１２、Ｒ２３の少なくとも一方は、変化率Ｒ０１よりも大きいことが好ましい。
これにより、上記と同様に、口腔内により入りやすいネック部１２０の先端側にて、既に厚さＤが大きいことで唇を閉じてブラッシングしにくくなることを回避することができる。また、ブラッシングによる負荷がかかりやすいネック部１２０の後端部側にて、より厚さＤを大きく変化させることで、厚さＤ方向の撓みすぎに起因する操作性の不具合を回避することができる。

また、一般に、材質が同一の場合、剛体の撓み量は、「断面２次モーメント」に大きく影響を受けることが知られている。撓み量は、幅Ｗの１乗、厚さＤの３乗に比例するため、撓み量を少なくするためには厚さＤを保ちつつ、幅を最小限にすることが望ましい。
例えば、撓み係数Ｍ（ｍｍ^４）＝Ｗ×Ｄ^３とすると、ネック部１２０の位置１２１における幅Ｗ、厚さＤから計算される撓み係数Ｍは、１６５ｍｍ^４以上、６２５ｍｍ^４以下であることが好ましく、１８０ｍｍ^４以上、５２５ｍｍ^４以下であることが更に好ましく、２００ｍｍ^４以上、３３０ｍｍ^４以下であることが特に好ましい。また、ネック部１２０の位置１２２における幅Ｗ、厚さＤから計算される撓み係数Ｍは、１６５ｍｍ^４以上、６２５ｍｍ^４以下であり、１８０ｍｍ^４以上、５２５ｍｍ^４以下であることがより好ましく、２００ｍｍ^４以上、３３０ｍｍ^４以下であることがさらに好ましく、２７０ｍｍ^４以上、３１０ｍｍ^４以下であることがさらに好ましい。位置１２１から植毛面１１１と平行に後端側に２０ｍｍ離れた位置において、ネック部１２０における幅Ｗ、厚さＤから計算される撓み係数Ｍは、３５０ｍｍ^４以上、５５０ｍｍ^４以下であることが好ましい。位置１２１から植毛面１１１と平行に後端側に３０ｍｍ離れた位置において、ネック部１２０における幅Ｗ、厚さＤから計算される撓み係数Ｍは、６００ｍｍ^４以上、１５００ｍｍ^４以下であることが好ましい。
位置１２２における撓み係数Ｍが１６５ｍｍ^４以上、６２５ｍｍ^４以下であれば、唇を閉じてのブラッシング性の向上に寄与できるとともに、撓みすぎによる操作性の悪化を防止することができる。

撓み係数Ｍの変化率としては、位置１２１と位置１２２との間では、１．０以上、１．３以下であることが好ましい。また、位置１２２と位置１２１から後端側に２０ｍｍ離れた位置との間における撓み係数Ｍの変化率としては、１．３以上、１．８以下であることが好ましい。位置１２１から後端側に２０ｍｍ離れた位置と、位置１２１から後端側に３０ｍｍ離れた位置との間における撓み係数Ｍの変化率としては、１．７以上、３．０以下であることが好ましく、１．８以上、３．０以下であることがより好ましい。なお、前記変化率は後端側の位置における撓み係数を先端側の位置における撓み係数で割った値、例えば位置１２１と位置１２２の間では、位置１２１における撓み係数Ｍと位置１２２における撓み係数ＭからＭ／Ｍとして計算される値である。
撓み係数Ｍおよびその変化率が上記の範囲であれば、操作性の低下を招くことなく唇を閉じてブラッシングしやすくなる。

毛束１１４は、複数の用毛を束ねたものである。植毛面１１１から毛束１１４の先端までの長さ（毛丈）は、毛束１１４に求める毛腰等を勘案して決定でき、例えば、６～１３ｍｍとされる。全ての毛束１１４は同じ毛丈であってもよいし、相互に異なっていてもよい。

毛束１１４の太さ（毛束径）は、毛束１１４に求める毛腰等を勘案して決定でき、例えば、１～３ｍｍとされる。全ての毛束１１４は同じ毛束径であってもよいし、相互に異なっていてもよい。

毛束１１４を構成する用毛としては、例えば、毛先に向かって漸次その径が小さくなり、毛先が先鋭化された用毛（テーパー毛）、植毛面１１１から毛先に向かいその径がほぼ同一である用毛（ストレート毛）等が挙げられる。ストレート毛としては、毛先が植毛面１１１に略平行な平面とされたものや、毛先が半球状に丸められたものが挙げられる。

用毛の材質は、例えば、６－１２ナイロン（６－１２ＮＹ）、６－１０ナイロン（６－１０ＮＹ）等のポリアミド、ＰＥＴ、ＰＢＴ、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）等のポリエステル、ＰＰ等のポリオレフィン、ポリオレフィン系エラストマー、スチレン系エラストマー等のエラストマー樹脂等が挙げられる。これらの樹脂材料は、１種単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。また、用毛としては、芯部と該芯部の外側に設けられた少なくとも１層以上の鞘部とを有する多重芯構造を有するポリエステル製用毛が挙げられる。

用毛の横断面形状は、特に限定されず、真円形、楕円形等の円形、多角形、星形、三つ葉のクローバー形、四つ葉のクローバー形等としてもよい。全ての用毛の断面形状は同じであってもよいし、異なっていてもよい。

用毛の太さは、材質等を勘案して決定でき、横断面が円形の場合、例えば、６～９ｍｉｌ（１ｍｉｌ＝１／１０００ｉｎｃｈ＝０．０２５ｍｍ）とされる。また、使用感、刷掃感、清掃効果、耐久性等を考慮して、太さの異なる複数本の用毛を任意に組み合わせて用いてもよい。

歯ブラシ１１の製造方法は、まず、射出成形でハンドル体１２を成形する。
次いで、得られたハンドル体１２のヘッド部１１０に、毛束１１４を植毛する。毛束１１４の植毛方法としては、毛束１１４を二つ折りにしその間に挟み込まれた平線を植毛穴１１２に打ち込むことにより毛束１１４を植設する平線式植毛、毛束１１４の下端を植毛部となる溶融樹脂中へ圧入して固定する熱融着法、毛束１１４の下端を加熱して溶融塊を形成した後に金型中に溶融樹脂を注入して植毛部を成形するインモールド法等が挙げられる。

以上説明したように、本実施形態の歯ブラシ１１によれば、ネック部１２０における最小幅が３．５ｍｍ以上、４．５ｍｍ以下であることで、唇を閉じてブラッシングしやすくなる状態を確保しつつ、Ｄ／Ｗで求められる値が０．７以上、２．５であることにより、ポリアセタール等のエンジニアリングプラスチックはもちろんのこと、ポリプロピレン等の汎用樹脂を用いた場合でも操作性の低下を回避することが可能になる。

平線式植毛の場合、ヘッド部１１０に平線打ち込みによるストレスがかかる。ヘッド部１１０が薄く力がかかったときの変形に対する強度が低い一方で、ネック部１２０が太く強度が高い場合、歯を磨く際のストレスがヘッド部１１０に集中し、ヘッド部１１０の反りが大きくなり使用性が低下することがある。これに対して、本実施形態の歯ブラシ１１によれば、ネック部１２０を細くし、ある程度の撓み性を持たせることで、歯を磨く際のストレスをヘッド部１１０からネック部１２０全体に分散でき、使用性が向上する。そのため、平線式植毛の場合、本発明の効果を特に顕著に得ることができる。

［実施例］
以下、実施例を示して本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で適宜変更して実施することができる。

（実施例１～５、比較例１～７）
上記の［表１］に示す仕様に従ってネック部１２０が形成された実施例１～および比較例１～７の歯ブラシを製作した。ヘッド部およびハンドル部の幅、長さ、厚さ、形状は全て同一とした。ＰＰ樹脂を射出成形して、図３～４に記載されたヘッド部及びハンドル体の一体成形物を得た（植毛穴の配列は、ヘッド部の先端からハンドル体に向って３穴×１列、４穴×６列、３穴×１列。ヘッド部の幅１０ｍｍ、長さ２５ｍｍ、厚み３．０ｍｍ。ハンドル体の長さ１１０ｍｍ。ネック部の長さは４８ｍｍ）。ＰＢＴ製フィラメントからなるテーパー用毛（７．５ｍｉｌ）の毛束を、平線式植毛によりヘッド部に植設して歯ブラシを作製した。

各例におけるネック部の幅が最小の位置、その最小の位置から後端側に１０ｍｍ、２０ｍｍ、３０ｍｍの各位置におけるＤ／Ｗで求められる値、Ｗ×Ｄ^３で求められる値は、［表２］に示されている。また、各例におけるＷ×Ｄ^３で求められる値の前記のように各位置の撓み係数から計算される変化率は、［表３］に示されている。また、各例におけるＤ／Ｗで求められる値の変化率は、［表４］に示されている。

（評価方法）
各例の歯ブラシについて、下記の方法で「歯ブラシの口腔内操作性（口の中での動かしやすさ）」を評価した。
＜歯ブラシの操作性＞
歯ブラシの操作性は、専門化パネル１０人が各例の歯ブラシを使用し、「口腔内操作性」を下記評価基準にて評価した。専門化パネル１０人の平均点が２．５点以上を「◎」、平均点２．０点以上２．５点未満を「○」、平均点１．５点以上２．０点未満を「△」、平均点１．５点未満を「×」とした。

≪評価基準≫
３点：口の中での動かしやすさを非常に感じる。
２点：口の中での動かしやすさを感じる。
１点：口の中での動かしやすさをあまり感じない。
０点：口の中での動かしやすさを感じない。

表２に示されるように、ヘッド部の厚さが２．０～４．０ｍｍであり、ネック部の幅の最小値が３．５ｍｍ以上、４．５ｍｍ以下で、ネック部における最小値となる位置から後端側に１０ｍｍ離れた位置におけるＤ／Ｗで求められる値が０．７以上、２．５以下であり、且つ、幅が最小値となる位置１２１においてＤ／Ｗで求められる値と、位置１２１から後端側に２０ｍｍ離れた位置においてＤ／Ｗで求められる値との差が０．０５以上であり、撓み係数Ｍ（ｍｍ^４）＝Ｗ×Ｄ^３が、１６５ｍｍ^４以上、６２５ｍｍ^４以下であり、位置１２１から後端側に２０ｍｍ離れた位置におけるＤ／Ｗで求められる値が１．０を上回り、位置１２１から後端側に３０ｍｍ離れた位置におけるＤ／Ｗで求められる値が位置１２１においてＤ／Ｗで求められる値よりも大きく、且つその差が０．１以上である場合に良好な操作性が得られることを確認できた。

また、表４に示されるように、変化率Ｒ０１、Ｒ０２、Ｒ０３、Ｒ１２、Ｒ１３がそれぞれ１．００を上回り、さらにＲ０１＜Ｒ０２＜Ｒ０３の関係、Ｒ０１≦Ｒ１２≦Ｒ２３の関係を満足した場合についても良好な操作性が得られることを確認できた。

以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

例えば、上記実施形態の歯ブラシ１１では、ネック部１２０が最小幅となる位置から後端側に向かって漸次幅が大きくなる構成を例示したが、この構成に限定されず、同一幅で後端側に延びる構成であってもよい。ネック部１２０が同一幅で後端側に延びる構成であっても、最小幅の位置から後端側に１０ｍｍ離れた位置におけるＤ／Ｗで求められる値が０．７以上、２．５以下であることが好ましい。

１１…歯ブラシ、 １２…ハンドル体、 １１０…ヘッド部、 １１１…植毛面、 １２０…ネック部、 １３０…ハンドル部

Claims (9)

1. 先端側に配置され植毛面に毛束が植設されたヘッド部と、
   該ヘッド部の後端側に延設されたネック部と、
   該ネック部の後端側に延設されたハンドル部とを備え、
   前記ヘッド部の厚さが２．０～４．０ｍｍであり、
   前記ネック部は、前記植毛面と平行、且つ、前記ハンドル部の長さ方向と直交する方向の幅の最小値が３．５ｍｍ以上、４．５ｍｍ以下であり、前記最小値となる位置から後端側に前記幅が一定または漸次大きくなるように形成され、
   前記ネック部の前記幅をＷｍｍ、前記植毛面と直交する方向の厚さをＤｍｍとすると、
   前記ネック部の前記幅が前記最小値となる位置から後端側に漸次大きくなる場合は当該最小値となる位置を起点とし、前記ネック部の前記幅が前記最小値となる位置から後端側に一定の場合は最も先端側の前記最小値の位置を起点とし、前記植毛面と平行に前記後端側に１０ｍｍ離れた位置においてＤ／Ｗで求められる値が０．８以上、１．５以下であり、
   前記起点の位置から前記後端側に１０ｍｍ離れた位置における撓み係数Ｍ（ｍｍ^４）＝Ｗ×Ｄ^３が、１６５ｍｍ^４以上、５２５ｍｍ^４以下であり、
   前記起点の位置に対する、前記起点の位置から前記後端側に１０ｍｍ離れた位置の前記Ｗ×Ｄ^３で求められる前記撓み係数Ｍ（ｍｍ^４）の変化率は、１．０以上、１．３以下であり、
   前記起点の位置から前記後端側に３０ｍｍ離れた位置における撓み前記係数Ｍ（ｍｍ^４）＝Ｗ×Ｄ^３は、６００ｍｍ^４以上、１５００ｍｍ^４以下であり、
   前記起点の位置から前記後端側に３０ｍｍ離れた位置において前記Ｄ／Ｗで求められる値は、１．０を超えて、１．３以下であり、
   前記起点の位置から前記後端側に２０ｍｍ離れた位置から、前記起点の位置から前記後端側に３０ｍｍ離れた位置の前記Ｗ×Ｄ^３で求められる前記撓み係数Ｍ（ｍｍ^４）の変化率は、１．７以上、３．０以下であることを特徴とする歯ブラシ。
2. 前記起点の位置から前記後端側に２０ｍｍ離れた位置における前記撓み係数Ｍ（ｍｍ^４）＝Ｗ×Ｄ^３が、３５０ｍｍ^４以上、５５０ｍｍ^４以下である、
   請求項１に記載の歯ブラシ。
3. 前記起点の位置から前記後端側に２０ｍｍ離れた位置において前記Ｄ／Ｗで求められる値は、１．２以下である、
   請求項１または２に記載の歯ブラシ。
4. 前記長さ方向について先端側の位置を基準として前記後端側の位置の上記Ｄ／Ｗの変化率に関して、前記起点に対する、前記起点の位置から前記後端側に１０ｍｍ離れた位置の上記Ｄ／Ｗの変化率をＲ０１とし、前記起点に対する、前記起点の位置から前記後端側に２０ｍｍ離れた位置の上記Ｄ／Ｗの変化率をＲ０２とし、前記起点に対する、前記起点の位置から前記後端側に３０ｍｍ離れた位置の上記Ｄ／Ｗの変化率をＲ０３とすると、
   前記変化率Ｒ０２は、１．２以下であり、
   前記変化率Ｒ０３は、１．３以下であり、
   前記変化率Ｒ０１、Ｒ０２、Ｒ０３は、Ｒ０１＜Ｒ０２＜Ｒ０３の関係を満足する、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の歯ブラシ。
5. 前記起点の位置から前記後端側に１０ｍｍ離れた位置から、前記起点の位置から前記後端側に２０ｍｍ離れた位置の前記Ｄ／Ｗの変化率をＲ１２とし、前記起点の位置から前記後端側に２０ｍｍ離れた位置から、前記起点の位置から前記後端側に３０ｍｍ離れた位置の前記Ｄ／Ｗの変化率をＲ２３とすると、
   前記変化率Ｒ１２は、１．２以下であり、
   前記変化率Ｒ２３は、１．３以下であり、
   前記変化率Ｒ０１、Ｒ１２、Ｒ２３は、Ｒ０１＜Ｒ１２＜Ｒ２３の関係を満足する、
   請求項４に記載の歯ブラシ。
6. 前記長さ方向の前記ヘッド部の長さは、１０ｍｍ以上、３３ｍｍ以下である、
   請求項１から５のいずれか一項に記載の歯ブラシ。
7. 前記長さ方向の前記ネック部の長さは、２５ｍｍ以上、７０ｍｍ以下である、
   請求項１から６のいずれか一項に記載の歯ブラシ。
8. 前記ヘッド部、前記ネック部および前記ハンドル部を備えるハンドル体の材質は、ポリプロピレン樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂、ポレアリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリロニトリルスチレン樹脂のいずれかである、
   請求項１から７のいずれか一項に記載の歯ブラシ。
9. 前記毛束は、前記ヘッド部に平線を用いて植設されている、
   請求項１から８のいずれか一項に記載の歯ブラシ。

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