JP3919528B2

JP3919528B2 - 歯ブラシ

Info

Publication number: JP3919528B2
Application number: JP2001396601A
Authority: JP
Inventors: 孝夫加藤
Original assignee: Lion Corp
Current assignee: Lion Corp
Priority date: 2001-08-29
Filing date: 2001-12-27
Publication date: 2007-05-30
Anticipated expiration: 2021-12-27
Also published as: JP2003144224A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、少なくともヘッド部、首部、把持部のいずれかの部分が硬質樹脂部と軟質樹脂部とで構成された歯ブラシに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ヘッド部、首部、把持部のいずれかの部分が硬質樹脂部と軟質樹脂部とで構成された歯ブラシにおいては、一般に軟質樹脂部に熱可塑性エラストマー（以下、「ＴＰＥ」という）が使用されている。
【０００３】
硬質樹脂部に軟質樹脂部を組み合わせる目的は、把持部の場合、ハンドルを握った時のフィット感や弾力性、滑りにくさを向上させるためであり、首部やヘッド部の場合、主として弾力性を持たせるためであった。
【０００４】
ＴＰＥは、常温でゴム弾性を有する熱可塑性の樹脂であって、ゴム弾性を有するソフトセグメントと塑性変形を防止するハードセグメントからなり、歯ブラシの場合、樹脂の柔らかさと価格の点から、スチレン系ＴＰＥまたはオレフィン系ＴＰＥが使用されている。
【０００５】
また、通常歯ブラシの硬質樹脂部には、曲げ弾性率や成形性、耐薬品性、価格などの点からポリプロピレン樹脂が多用されているが、スチレン系ＴＰＥとオレフィン系ＴＰＥはポリプロピレン樹脂に対する接着性がよいといった特徴もある。
【０００６】
しかしながら、従来のＴＰＥのソフトセグメントにはゴム成分が用いられており、ゴム成分が有機溶媒に溶解しやすく、耐薬品性に問題があった。
【０００７】
また、市販されている多くの歯ブラシは、複数の刷毛束が把持部および首部と一体化された硬質樹脂からなるヘッド部に固定されているため、ブラッシング時に刷毛はたわむもののヘッド部自体は可動せず、従って奥歯の奥の磨きやすさを重視した場合、前歯の表側がやや磨きにくくなるといった問題があった。
【０００８】
一方、ヘッド部を硬質樹脂部と軟質樹脂部とで構成した可動ヘッドの例としては、特表平６−５０７７９２号に記載のものがあるが、この可動ヘッドの場合、刷毛束は硬質樹脂のみに固定されており、植毛仕様の設計に制約があった。
【０００９】
また、特表平６−５０５８９５号公報、特開平９−１９３２３号公報、特表平１０−５０２８４６号公報、特表平１１−５１３９２４号公報、特表２０００−５０２５８２号公報、特表２０００−５０３５６９号公報、特表２０００−５０３５７０号公報、特表２０００−５１５４０４号公報、特表２０００−５１６５０７号公報、ＷＯ９８／５８５６２号公報にも、他の可動ヘッドの例が開示されているが、これらはいずれも植毛部が可動部によって分割されており、こられも植毛仕様の設計に制約があった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に基づいてなされたもので、その目的とするところは、少なくともヘッド部、首部、把持部のいずれかの部分が硬質樹脂部と軟質樹脂部とで構成された歯ブラシにおいて、軟質樹脂部が耐薬品性に優れた歯ブラシを提供することにある。さらに、他の目的とするところは、ブラッシング時にヘッド部の一部または全体が可動でき、ヘッド部の弾力性に優れるとともに、刷毛の毛先が歯列にフィットしやすい歯ブラシを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため、本発明は、少なくともヘッド部、首部、把持部のいずれかの部分が硬質樹脂部と軟質樹脂部とで構成された歯ブラシにおいて、前記軟質樹脂部を、エチレン・α−オレフィン・コポリマーまたはその混合物、エチレン・メチルメタアクリレート・コーポリマーまたはその混合物、エチレン・アクリル酸エステル・無水マレイン酸三元共重合体またはその混合物のいずれかによって構成したものであり、さらに、エチレン・α−オレフィン・コポリマーとしてエチレン・オクテン・コポリマーを用いたものである。
【００１２】
特に、ヘッド部を硬質樹脂部と軟質樹脂部で構成し、軟質樹脂部として前記樹脂を用いた場合には、ヘッド部の弾力性に優れると同時に、刷毛の毛先が歯列にフィットしやすい歯ブラシを得ることができる。
【００１３】
前記した本発明で用いる軟質樹脂は、均一なポリマーの中に主鎖に近い長さの長鎖分岐を含む構造で、柔軟性を有する。通常のＴＰＥと異なり、ゴム成分やオイル成分を含まないため、従来のように有機溶媒にゴム成分やオイル成分が溶解するといった問題もない。
【００１４】
ＴＰＥの中でもスチレン系ＴＰＥとオレフィン系ＴＰＥは他のＴＰＥに比較して安価であるが、特にエチレン・α−オレフィン・コポリマー、中でもエチレン・オクテン・コポリマーはさらに価格的にも有利であるといった特徴を有する。
【００１５】
なお、エチレン・α−オレフィン・コポリマーとは、α位に二重結合を持つオレフィンとエチレンとの共重合体の総称であり、α−オレフィン単量体としては炭素数３〜１０のものが用いられる。具体的には、エチレン・ブテン・コーポリマー、エチレン・ペンテン・コーポリマー、エチレン・ヘキセン・コーポリマー、エチレン・ヘプテン・コーポリマー、エチレン・３−メチル−１−ペンテン・コーポリマー、エチレン・オクテン・コポリマー、エチレン・デセン・コーポリマーなどがある。
【００１６】
ヘッド部、首部、把持部からなる歯ブラシハンドルを硬質樹脂部と軟質樹脂部からなる２色（ツーコンポーネント）成形法によって成形する場合において、硬質樹脂として安価で化学的にも安定なポリプロピレンを用いる場合、軟質樹脂部としては、エチレン・α−オレフィン・コポリマーまたはその混合物を用いることが好ましく、中でもエチレン・オクテン・コポリマーまたはその混合物を用いるのがより好ましい。
【００１７】
歯ブラシハンドルを２色成形法によって成形するには、まず第１の射出成形用金型を用いて硬質樹脂を射出成形して硬質樹脂部を成形し、さらに、この成形された硬質樹脂部を第２の射出成形用金型内にインサートした後、軟質樹脂を射出成形して軟質樹脂部を成形することによって得られる。
【００１８】
また逆に、歯ブラシの構造によっては、まず第１の射出成形用金型を用いて軟質樹脂を射出成形して軟質樹脂部を成形し、さらに、この成形された軟質樹脂部を第２の射出成形用金型内にインサートした後、硬質樹脂を射出成形して硬質樹脂部を成形してもよい。
【００１９】
これらの場合、成形される歯ブラシハンドルのヘッド部植毛面に刷毛または刷毛束を植毛するための植毛穴を形成する必要があるため、射出成形用金型には予め植毛穴を形成するための金型ピンが金型内に設けられているが、ヘッド部を硬質樹脂と軟質樹脂とで構成する場合、この金型ピンは硬質樹脂部と軟質樹脂部にまたがって設けることが好ましい。
【００２０】
このように金型ピンを硬質樹脂部と軟質樹脂部にまたがって設けた場合、植毛穴は硬質樹脂部と軟質樹脂部にまたがって形成されるので、植毛穴に固定される刷毛または刷毛束の植毛強度の向上を図ることができ、より好ましいものとなる。もちろん、金型ピンを用いずに上記方法によって歯ブラシハンドルを成形した後、ドリルやレーザーなどによって後から植毛穴を形成してもよい。
【００２１】
上記のようにして得られた歯ブラシハンドルのヘッド部に刷毛または刷毛束を植毛するには、金属片（平線）を用いた平線植毛法や、刷毛または刷毛束の下端部を溶融し、この溶融部を溶融状態にある歯ブラシハンドルのヘッド部中へ圧入して固定する熱融着法（特開昭６０−２４１４０４号公報参照）、さらには、金型内に突出させた刷毛または刷毛束の下端部を加熱して溶融塊を形成した後、金型内に溶融した樹脂を注入することによって刷毛または刷毛束の溶融塊部分を埋設するインモールド法（特開昭６１−２６８２０８号公報、特表平９−５１２７２４号公報参照）などを利用することができる。
【００２２】
なお、インモールド法の場合、前述した植毛穴を形成するための金型ピンは必要ないが、植毛強度の点から、固定される刷毛または刷毛束は硬質樹脂部と軟質樹脂部にまたがって埋設するのが好ましい。
【００２３】
また、インモールド法の場合、毛束溶融塊の大きさについては特に限定はないが、毛束溶融塊は毛束を構成している複数本の刷毛が歯ブラシのブラッシング時に脱落（１本抜け）しないように端部を一体化する目的で形成されるものであり、毛束溶融塊の断面積を毛束断面積よりも大きくすることによって、毛束の植毛強度を大きくすることができる。
【００２４】
本発明において用いる軟質樹脂の柔らかさについては特に限定はないが、使用される歯ブラシの部位に応じて適宜選択することが好ましい。軟質樹脂の硬さは、試験方法ＡＳＴＭＤ−２２４０：ショアＡにおいて、５０から１００程度のものがよい。
【００２５】
また、本発明において用いる軟質樹脂部は、前述した軟質樹脂を単体で用いることはもちろん、他の樹脂、例えばポリエチレン樹脂との混合物であってもよい。ポリエチレン樹脂と混合して用いることによって、硬さや耐熱温度を適宜選択選択することができるといったメリットがある。特に、硬質樹脂がポリプロピレン樹脂の場合、ポリエチレン樹脂単体では接着しないが、軟質樹脂と混合した場合は良好に接着する。
【００２６】
ヘッド部に軟質樹脂を構成する場合、軟質樹脂部は１つまたは複数個で構成されていてもよく、複数個の場合、その大きさは同一でもよく、異なっていてもよい。また、軟質樹脂部はヘッド部全体にわたってもよく、偏在してもよい。偏在する場合において、軟質樹脂部が１個の場合、該軟質樹脂部はヘッド部中央からヘッド部先端の間、より好ましくはヘッド部の首部側付け根からヘッド部先端方向に向かってヘッド部全長の約２／３の位置とするのがよい。
【００２７】
偏在する場合において、軟質樹脂部が複数個の同一の大きさからなる場合、複数個の軟質樹脂部のなかの中央の軟質樹脂部がヘッド部中央からヘッド部先端の間、より好ましくはヘッド部の首部側付け根からヘッド部先端方向に向かってヘッド部全長の約２／３の位置となるようにするのがよい。
【００２８】
さらに、偏在する場合において、軟質樹脂部が複数個の不揃いの大きさからなる場合、複数個の中で一番大きな軟質樹脂部がヘッド部中央からヘッド部先端の間、より好ましくはヘッド部の首部側付け根からヘッド部先端方向に向かってヘッド部全長の約２／３の位置となるようにするのがよい。
【００２９】
硬質樹脂は、相対的に軟質樹脂よりも樹脂硬度が硬いものであればよく、例えば、ポリプロピレン、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、ポリメタクリル酸メチル、プロピオン酸セルロース、ポリウレタン、ポリアミド、ＡＢＳなどを用いることができるが、コストの点でポリプロピレンがより好ましい。
【００３０】
刷毛の材質には特に限定はないが、例えばポリアミド（ナイロン６−１０、ナイロン６−１２など）やポリエステル（ＰＢＴ、ＰＥＴなど）が用いられる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１に、本発明に係る歯ブラシの第１の実施の形態を示す。
この第１の実施の形態は、ヘッド部１の植毛面側を硬質樹脂部２で構成するとともに、その背面側に軟質樹脂部３を配置したもので、刷毛束４はこの硬質樹脂部２と軟質樹脂部３にまたがって埋め込まれている。
【００３２】
硬質樹脂部２は首部５および把持部（図示せず）と一体成形されており、硬質樹脂としてポリプロピレンを用いている。用いたポリプロピレン樹脂の物性は、曲げ弾性率１９０００Ｋｇｆ／ｃｍ^２（ＪＩＳＫ７２０３）、ロックウェル硬さ１１２（ＪＩＳＫ７２０２）である。
【００３３】
軟質樹脂部３は、エチレン・オクテン・コポリマー単体から構成されており、その表面硬度は９４（ＡＳＴＭＤ−２２４０ショアＡ）である。
【００３４】
このような構成の歯ブラシとした場合、軟質樹脂部３がエチレン・オクテン・コポリマーから構成されているため、耐薬品性に優れたものとなる。さらに、ヘッド部１が硬質樹脂部２と軟質樹脂部３の二層構造とされているため、ヘッド部１が弾力性に優れるとともに、刷毛束４の毛先が歯列にフィットしやすくなり、使用感の優れた歯ブラシとすることができる。
【００３５】
図２に、本発明に係る歯ブラシの第２の実施の形態を示す。
この第２の実施の形態は、前記第１の実施の形態と同じく、ヘッド部１の植毛面側を硬質樹脂部２で構成するとともに、その背面側に軟質樹脂部３を配置し、さらに、ヘッド部１の先端側を植毛面側に向けて約２０度折り曲げて傾斜せしめたものである。なお、第１の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して示した。
【００３６】
この第２の実施の形態の場合、硬質樹脂部２は、第１の実施の形態と同じくポリプロピレン樹脂で構成されており、その物性も第１の実施の形態のものと同じである。
【００３７】
一方、軟質樹脂部３は、エチレン・オクテン・コポリマーとポリエチレン樹脂との混合物（重量比７０：３０）からなり、エチレン・オクテン・コポリマーは表面硬度７５（ＡＳＴＭＤ−２２４０：ショアＡ）、ポリエチレン樹脂の曲げ弾性率２３０（ＪＩＳＫ７２０３：ＭＰａ）である。
【００３８】
このように軟質樹脂部３をエチレン・オクテン・コポリマーとポリエチレン樹脂との混合物で構成した場合、その重量比を調整することによって軟質樹脂部３の硬さや耐熱温度をより適切に設定することができる。
【００３９】
また、硬質樹脂部２をポリプロピレン樹脂で構成した場合、ポリエチレン樹脂単体ではポリエチレン樹脂に接着しないが、エチレン・オクテン・コポリマー樹脂と混合することによって良好に接着するようになり、硬質樹脂部２と軟質樹脂部３の接着強度の低下も防ぐことができる。
【００４０】
図３に、本発明に係る歯ブラシの第３の実施の形態を示す。
この第３の実施の形態は、前記第１および第２の実施の形態とは逆に、軟質樹脂部３をヘッド部１の植毛面側に、硬質樹脂部２をその背面側に形成した場合の例を示すものである。なお、硬質樹脂部２と軟質樹脂部３の材質および物性は、前述した第１の実施の形態と同様であるので、その詳細は省略する。
【００４１】
この第３の実施の形態の場合も、第１の実施の形態の場合と同じく、軟質樹脂部３が耐薬品性に優れるとともに、ヘッド部１が弾力性に優れるため、刷毛束４の毛先が歯列にフィットしやすくなり、使用感の優れた歯ブラシとすることができる。
【００４２】
なお、上記実施の形態は、軟質樹脂部３としてエチレン・オクテン・コポリマー並びにその混合物を用いた場合を例示したが、これらに代えて、他のエチレン・α−オレフィン・コポリマー、例えば、エチレン・ブテン・コーポリマー、エチレン・ペンテン・コーポリマー、エチレン・ヘキセン・コーポリマー、エチレン・ヘプテン・コーポリマー、エチレン・３−メチル−１−ペンテン・コーポリマー、エチレン・デセン・コーポリマー並びにその混合物、さらには、エチレン・メチルメタアクリレート・コーポリマー並びにその混合物、エチレン・アクリル酸エステル・無水マレイン酸三元共重合体並びにその混合物などを用いても同様に実現できるものである。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、少なくともヘッド部、首部、把持部のいずれかの部分が硬質樹脂部と軟質樹脂部とで構成された歯ブラシにおいて、軟質樹脂部として、エチレン・α−オレフィン・コポリマーまたはその混合物、エチレン・メチルメタアクリレート・コーポリマーまたはその混合物、エチレン・アクリル酸エステル・無水マレイン酸三元共重合体またはその混合物のいずれかを用いたので、耐薬品性に優れた歯ブラシを得ることができる。
【００４４】
特に、ヘッド部を硬質樹脂部と軟質樹脂部で構成し、軟質樹脂部として前記樹脂を用いた場合には、ブラッシング時にヘッド部が弾力的に可動できるため、歯列への密着性に優れ、歯や歯肉への当たり心地もよいといった優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る歯ブラシの第１の実施の形態を示すもので、ヘッド部と首部部分の略示断面図である。
【図２】本発明に係る歯ブラシの第２の実施の形態を示すもので、ヘッド部と首部部分の略示断面図である。
【図３】本発明に係る歯ブラシの第３の実施の形態を示すもので、ヘッド部と首部部分の略示断面図である。
【符号の説明】
１ヘッド部
２硬質樹脂部
３軟質樹脂部
４刷毛束
５首部

Claims

少なくともヘッド部、首部、把持部のいずれかの部分が硬質樹脂部と軟質樹脂部とで構成された歯ブラシにおいて、
前記軟質樹脂部が、エチレン・α−オレフィン・コポリマーまたはその混合物、エチレン・メチルメタアクリレート・コーポリマーまたはその混合物、エチレン・アクリル酸エステル・無水マレイン酸三元共重合体またはその混合物のいずれかからなることを特徴とする歯ブラシ。
請求項１記載の歯ブラシにおいて、エチレン・α−オレフィン・コポリマーとしてエチレン・オクテン・コポリマーを用いたことを特徴とする歯ブラシ。