JP2023097296A - 携帯用歯ブラシ - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の目的は、歯磨時の過度のブラッシング動作を検知し変形する携帯用歯ブラシの提供することにある。【解決手段】ブラシ本体と柄の部分の接触部分の歯ブラシ本体部分における断面形状を特定の等脚台形形状とした、ブラシ本体若しくは柄部に設けられた枢軸構造を介して開閉する、折りたたみ可能な歯ブラシを提供する。【選択図】図１

Description

本開示は、携帯用として適した構造の歯ブラシに関する。なお、本明細書に記載される全ての文献の内容は参照により本明細書に組み込まれる。

旅行先や職場にて歯を磨く習慣が定着しつつあり、それに従い携帯用の歯磨用品に対する需要が高まっている。従来、携帯用の歯磨き用品は歯ブラシとチューブ型の歯磨剤を１つの容器に収納した組合せ型商品であったが、通常の歯ブラシを使用するため、携帯するには嵩張るという課題点が存在した。この課題点を解決する手段として、歯ブラシの端部に細長い容器を柄の一部として連結し、この容器に嵌合させるキャップを設け、携帯時はキャップをヘッド側から容器に嵌合させてブラシを保護し、使用時はハンドル側から嵌合させて柄の一部として使用する携帯用歯ブラシ（特許文献１）や、柄として使用されるケースに軸方向の挿入穴を設け、この挿入穴に歯ブラシ本体の柄をスライド可能に挿入して使用時に引き出すようにし、このケースに歯磨チューブを収納させ、ケースに収納されないブラシ部分はキャップで覆う構造の歯ブラシ（特許文献２）など歯ブラシ構造に着眼し、コンパクトな携帯用歯磨き用品が提案されていた。しかし、これらの提案は何れも、使用時の組み立て時の煩雑さや繰り返し使用における耐久性、さらには歯磨き時に使いにくいなどの新たな課題点が解決されていなかった。さらに、折り畳み可能な構造とするために把持部部分が太くなってしまうため、ブラッシング時に通常の歯ブラシを使用するより強い力が入ってしまいやすく、歯茎や象牙質などの部分を傷つけやすいという課題点も解決されていなかった。

特開２００１－２６９２２５号公報 特開２０００－３０８５２５号公報

折り畳み式の構造であるにもかかわらず、高い使用性と繰り返し使用に耐える得る高い耐久性を有し、かつ過剰な力がブラッシング時にかかった場合、歯ブラシの形状が変形し、歯茎などが傷つくのを防ぐ機能を付加した、一体成型で製造が可能な、携帯用歯ブラシの提供を行う。

本発明の折りたたみ可能な歯ブラシは、ブラシ本体若しくは柄部に設けられた枢軸構造を介して嵌合し、かつ、ブラシ本体の植毛部側方向に柄部を折りたためる構造を有する。ブラシ本体の長手方向の軸方向でブラシ本体と柄部が接触する部分における内側に位置するブラシ本体若しくは柄部のブラシ本体の長手方向の軸に垂直に交差する断面において、外側に位置するブラシ本体若しくは柄部の接触している２つの線の４つの両端を直線で結線して得られる形状が略等脚台形であり、かつ、前記台形の互いに略平行な線のうち長い方の直線（下底）と対辺とがなす角度が １～３０度とする、使用時にパーツの接合等の組み立てが不要で、容易にかつ安全に使用できる歯ブラシを提供する。

その他の発明として、前記特徴に加えて、前記歯ブラシが互いに溶着しない若しくは溶着しにくい低溶着性の異なる樹脂で構成され、また、一体成型の方法で製造される歯ブラシを提供する。

本発明の実施例を示す接合部である。

以下では、本発明を実施するための実施形態を説明する。なお、本発明は以下に記載する実施形態に限定して解釈されるべきものではない。

本実施形態の携帯用折りたたみ歯ブラシは、ブラシ本体若しくは柄部に設けられた枢軸構造を介してブラシ部の植毛部側方向に柄部を折りたためる歯ブラシであり、ブラシ本体と柄部は、ブラシ本体の対向する面とブラシ本体のブラシ部と歯反対側の端部と柄部の片方の端部で互いに接触している。

ブラシ本体と柄部の接触部分におけるブラシ本体のフィラメントの植設方向と垂直に交差する面と、ブラシ本体の長手方向の軸に垂直方向に交差する歯ブラシ本体の断面、との交差する直線部とした場合、前記嵌合部分の前記断面におけるフィラメントの植設方向の両端に位置する前記直線部の各々の両端を結ぶ線で構成される形状が等脚台形であり、かつ、前記台形の互いに平行な線のうち長い方の直線（下底）と対辺とがなす角度が １～３０度である。好ましくは５～２０度、さらに好ましくは８～１５度である。この角度に設定することで、例えば、ブラッシング時のブラシ部におけるフィラメント植設方向の応力が高くなりすぎた場合は、柄部がフィラメント先端部と歯反対側に折れ曲がり、過度の応力により歯茎等が傷つくことを防いだり、歯ブラシの長軸に対して円周方向に回転させ、フィラメントの側部や先端部を歯茎や歯牙に接触させる磨き方をした場合に、ブラシ本体への前記円周方向の過度の応力が高くなりすぎたときには、柄部がフィラメント先端部側に折れ曲がり、かつ大きな応力が働いた場合には両腕構造になっている柄部の部分が変形することで過度の応力が歯茎等に係ることを防いだりすることができる。

１度より角度が小さい場合には、ブラッシング時のブラシ本体におけるフィラメント植設方向の過少の応力で柄部がフィラメント先端部と歯反対側に折れ曲がり使用性に欠点を生じたり、ブラシ本体への前記円周方向の過度の応力は働いても柄部がフィラメント先端部側に折れ曲がらなくなるため、歯茎等を傷つけることを防げなかったりする恐れがある。逆に２０度より角度がおおきいと、ブラッシング時のブラシ部におけるフィラメント植設方向の応力が歯茎等の口腔軟組織を損傷する可能性を生じるほど大きくならないと柄部がフィラメント先端部と歯反対側に折れ曲がらないため、過剰なブラッシング圧を防止することが出来ず、また、ブラシ本体への前記円周方向の過少な応力が働いても柄部とブラシ本体との嵌合部分に隙間が発生し、十分な操作性を得られなかったりする恐れがある。

また歯ブラシ長手軸方向におけるブラシ本体と柄部の接触している領域では、両腕構造を有する外側に位置する部材と両腕構造で挟まれる内側に位置する部材が存在し、ブラシ本体と柄部はどちらにもなり得る。したがって、前記の接触している領域でのブラシ本体の長軸方向に垂直な面での断面は１つの内側部材の断面と２つの独立した外側部材の断面の３つの断面から構成されている。これら断面の接触している部分、すなわち接触している線は、直線構造若しくは断面形状の外側に凸の形状を有している。このうち、外側に凸の形状を有している場合には、直線、複数の直線の組合せ形状、直線と曲線の組合せ形状、曲線、及び複数の曲線の組合せ形状などが挙げられるが、その中でも、一様な半径を有する円弧、複数の半径を有する円弧の複合形状が好ましい。

さらにブラシ本体と柄部の接触している領域において、ブラッシング時に柄部がブラシ部の植毛部側方向に折り曲がることを防ぐ目的で、本願発明の効果を損なわない範囲において、ブラシ本体と柄部が接触している部位において、それら両方に各々対応する形状を有する凹部若しくは凸部を設けることも可能である。

ブラシ本体と柄部は、ブラシ本体又は柄部に設けられた枢軸構造を介してブラシ部の植毛部側方向に柄部を折りたためる構造を有している。前記枢軸構造は、大きく分けて２つの態様を含みうる。一つは、ブラシ本体と柄部が長軸方向で接触している領域において、内側に位置するブラシ本体若しくは柄部の側面から他方のブラシ本体若しくは柄部の接触している部分の方向に突出している円柱形、略円柱形、円錐柱形、略円錐柱形、円錐形、略円錐形などの形状を有する１対の凸部状構造と、それに呼応する形状を有する凹部状構造を、ブラシ本体及び柄部が接触する部分の何れか領域に設けて嵌合させる形態。他方は、前記接触領域において、外側に位置するブラシ本体若しくは柄部の両腕構造の他部材と接触する内側の何れか位置に両腕の内側（内側部）を接続する円柱若しくは略円柱形の構造体である枢軸と、前記接触領域の内側に位置する部材において前記円柱若しくは略円柱の構造体である枢軸が貫通して位置する貫通孔構造を設けて嵌合させる形態が挙げられる。

前記ブラシ本体と柄部は、ブラシ本体若しくは柄部の側面部に設定された凸部状構造を有する枢軸、若しくはブラシ部本体若しくは柄部の両腕部構造の内側部を接続する枢軸を介してブラシ本体と柄部の長手方向の軸方向を一致させた場合、ブラシ本体と柄部はブラシ本体の対向する面とブラシ本体のブラシ部と歯反対側の端部と柄部の片方の端部の３つの独立した領域で接触した状態となる。この時、ブラシ本体と柄部の長軸方向の端部はそのすべての断面の領域において両者が接触している場合だけでなく、一部のみが接触していても良い。好ましい態様としては、両腕構造を有するブラシ本体若しくは柄部の長軸方向に垂直な断面方向における両部材の接触部分が長軸方向にＲ形状を有する凹部状構造を有し、両腕構造を有さない他方のブラシ本体若しくは柄部の長軸方向に垂直な断面方向における両部材の接触部分が長軸方向に凸部状構造を有し、かつ、ブラシ部本体若しくは柄部の両腕部構造の内側部を接続する枢軸を介してブラシ本体と柄部の長手方向の軸方向を一致させた場合、ブラシ本体と柄部が前記断面方向の全ての領域において接触している構造であったり、両腕構造を有するブラシ本体若しくは柄部の長軸方向に垂直な断面方向における両部材の接触部分が、フィラメントの先端部方向側ではなくフィラメントの植設部方向側の一部（より好ましくは全断面の半分以下、さらに好ましくは３分の１以下）の領域で接触している構造が挙げられる。このような構造の場合、ブラッシング時に過度のブラッシング圧が生じた際、ブラシ本体が、柄部と接触している状態から枢軸を中心としたブラシ部のフィラメント植設方向に回動することで、歯ブラシが折れ曲がった形態に変化するときの限界応力とブラシ端部の構造の設計が容易になるため好ましい。

本発明の携帯用歯ブラシは、実施形態１の特徴に加えて、相互に融合しない若しくは実質的に融合しない低密着性を有する２種類の樹脂を用いて構成することができる。この構成を有する本発明の携帯用歯ブラシは組み立てなどの作業を行うことなく、複数回の射出成形の工程で製造することが可能となる。特に、ブラシ本体と柄部が長軸方向で接触している領域において、外側に位置するブラシ本体若しくは柄部の両腕構造の他部材と接触する内側の何れか位置に両腕の内側（内側部）を接続する円柱若しくは略円柱形の構造体である枢軸と、前記接触領域の内側に位置する部材において前記円柱若しくは略円柱の構造体である枢軸が貫通して位置する貫通孔構造を設けて嵌合させる形態を有する本発明の折りたたみ歯ブラシの場合、前記方法を用いることにより、初めて製造が可能となる。なお、使用する２つの樹脂の曲げ強度値は同等でも、異なっていても良いが、ブラシ本体と柄部の嵌合状態を変化させる限界応力を設計する観点からはブラシ本体を構成する樹脂より、柄部を構成する樹脂の曲げ強度が小さくすると構造設計が容易になるため好ましい。

単色の組成を有する樹脂としては、硬質の熱可塑性樹脂、軟質の熱可塑性樹脂、軟質の熱硬化性樹脂が挙げられる。

硬質の熱可塑性樹脂としては、ポリプロピレンやポリエチレンに代表されるオレフィン系樹脂、ナイロン６、ナイロン６６に代表されるポリアミド系樹脂、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、ポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレートに代表される飽和ポリエステル系樹脂、ポリメタクリル酸メチルやＡＢＳ（Ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ Ｂｕｔａｄｉｅｎｅ Ｓｔｙｒｅｎｅ）樹脂に代表されるアクリル系樹脂、プロピオン酸セルロースに代表されるセルロースエステル、ポリエステル系ポリウレタンやポリエーテル系ポリウレタンに代表される熱可塑性ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリアセタールなどが挙げられる。

軟質の熱可塑性樹脂としては、ポリスチレン系熱可塑性エラストマ、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマ、塩化ビニル系熱可塑性エラストマ、ポリウレタン系熱可塑性エラストマ、ポリエステル系熱可塑性エラストマ、ポリアミド系熱可塑性エラストマ、ポリブタジエン系熱可塑性エラストマに代表される熱可塑性エラストマが挙げられる。

軟質の熱硬化性樹脂の例として、シリコーン系熱硬化性樹脂、ウレタン系熱硬化性樹脂、フッ素系熱硬化性樹脂、合成ゴム（スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、イソプレンゴム、プチルゴム、エチレンプロピレンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、アクリルゴム、ウレタンゴム、多硫化ゴム、塩素化ブチルゴム、エビクロルヒドリンゴムを含む。）、天然ゴムに代表される熱硬化性エラストマが挙げられる。

さらに、本発明の携帯用歯ブラシを構成する樹脂は、可視光線の透過性が高く、少なくとも成形体の内部形状が視認できる程度の透明樹脂を用いると意匠的にも優れた歯ブラシを作れるため、好ましい。

透明樹脂としては、飽和ポリエステル系樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン樹脂、ＡＳ（Ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ Ｓｔｙｒｅｎｅ）樹脂、シリコーン樹脂などが挙げられる。

本発明の柄部のブラシ部本体とは反対側の端部付近に鏡面的性質を有する部材を組み込んだり、先端部を尖らせ歯間ピックの機能を付加したり、また先端部を二股構造にしたデンタルフロスの保持具的機能を付加すると携帯用の口腔清掃具としての清掃機能を向上させ得るため、より好ましい。

本発明の携帯用歯ブラシは、ブラシ部本体と柄部を２回以上の射出成型工程で構成する一体成型方法を用いて製造することができる。この場合、成型金型は、少なくとも歯ブラシの長手方向の軸に垂直な面とブラシ部分のフィラメントを植設するブラシ植設面に略平行な面の２つの面で分割される４個以上の部材から構成されることが好ましい。樹脂を成型金型の成形空間に注入するゲートは少なくとも２つ以上存在し、少なくとも歯ブラシの長手方向の軸に垂直な面で分割した場合、分割した２つの金型の何れにもゲートが存在している特徴を有する。

以上により、歯ブラシ全体を小型化するとともに、使用時に容易に使用でき、一体成型で製造されているため、耐久性が高い歯ブラシを安価に提供する。

Claims (8)

1. フィラメントを植設したブラシ部と把持部とを連結するネック部を少なくとも含むブラシ本体と、ブラシ本体を完全に分離できる少なくとも一部の把持部を含む柄部から構成され、ブラシ本体の一端と柄部の一端が嵌合する構造を有し、柄部がブラシ本体のフィラメント植設部方向に可動な歯ブラシであって、
   ブラシ本体と柄部の接触部分におけるブラシ本体の、フィラメントの植設方向と垂直に交差する面と、ブラシ本体の長手方向の軸に垂直方向に交差する歯ブラシ本体の断面、との交差する直線部とした場合、前記嵌合部分の前記断面におけるフィラメントの植設方向の両端に位置する前記直線部の各々の両端を結ぶ線で構成される形状が等脚台形であり、かつ、前記台形の互いに平行な線のうち長い方の直線（下底）と対辺とがなす角度が１～２０度である、
   ブラシと柄の一部からなるブラシ本体とブラシの柄が連結し、折りたたんだ状態でブラシ本体のブラシが内側になる携帯用折りたたみ歯ブラシ。
2. 前記のブラシ本体の一端と柄部の一端が嵌合する構造が、一方から直径方向に対向する領域の一部から外側に凸部状構造を有し、他方に前記凸状構造を嵌合可能な凹部状構造若しくは貫通構造を有する請求項１に記載の携帯用折りたたみ歯ブラシ。
3. 前記のブラシ本体の一端と柄部の一端が嵌合する構造が、一方が他方の一部を貫通する構造を有することで回動可能な嵌合構造である請求項１に記載の携帯用折りたたみ歯ブラシ。
4. 前記ブラシ本体と柄部が低密着の異なる樹脂材料で構成されている請求項１乃至３の何れか１項に記載の携帯用折りたたみ歯ブラシ。
5. 請求項１乃至３に記載の携帯用折りたたみ歯ブラシのブラシ本体および柄部を複数回の射出成型を用いて製造する方法。
6. 樹脂を成型金型に注入するゲートが少なくとも２つ以上存在し、かつ成形金型が歯ブラシの長軸方向とフィラメント植設方向の２つの方向に各々に分割される少なくとも４つ以上の部材から構成される、請求項５に記載の複数回の射出成型を用いて製造する方法。
7. 請求項１乃至３に記載の携帯用折りたたみ歯ブラシのブラシ本体および柄部を一体成形を用いて製造する方法。
8. 前記ブラシ本体と柄部が硬質樹脂で構成されている請求項１乃至３に記載の携帯用折りたたみ歯ブラシ。

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