JP5401162B2 - 歯ブラシ用毛及び歯ブラシ - Google Patents

Description

本発明は、歯ブラシ用毛及び歯ブラシの改良に関する。

例えば、口腔洗浄用のブラシである歯ブラシは、毛束を構成するモノフィラメントの先端形状の違いによって、その刷掃性や歯茎への負荷などが大きく異なるために、これまでにも様々な形状のものが提案されている。

例えば、歯周病を予防することを目的とした歯ブラシ用毛としては、毛先を先鋭化したテーパー用毛が広く知られている。しかしながら、このテーパー用毛は、歯頸部に毛先が進入し易い一方、毛先の毛腰が弱い傾向にあるため、歯垢を掻き取る能力の高いものが求められている。また、超極細毛と呼ばれるテーパー用毛は、毛先が細いために耐久性が低くなる傾向がある。

なお、本発明に関連する公知文献としては、例えば下記特許文献１がある。
具体的に、下記特許文献１には、用毛先端側が複数に分岐された用毛において、一部の分岐毛の毛先が他の分岐毛の毛先よりも高くされているとともに、少なくとも毛先の最も高い分岐毛については先端に向かって細くなるテーパー状とされているテーパー用毛が記載されている。この特許文献１に記載の発明は、中央部に配置された分岐毛の周囲に複数の分岐毛が配置された構成であり、本発明とは異なる技術を採用したものである。

特開２００３−３３９４４５号公報

本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、歯頸部への毛先進入性に優れ、歯頸部の歯垢を掻き取る効果が高く、更に毛先の耐久性を向上させた歯ブラシ用毛、並びにそのような歯ブラシ用毛を用いた歯ブラシを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、軸線と直交する方向において、少なくとも第１の樹脂層と第２の樹脂層とが交互に積層された構造を有するモノフィラメントからなり、モノフィラメントの先端部において、第２の樹脂層の先端が第１の樹脂層の先端よりも後退した位置にあり、第２の樹脂層の先端よりも突出された第１の樹脂層によって複数の弾性片と、これら弾性片の間にスリットとが形成されてなり、第２の樹脂層の幅方向の中央部に位置して、その厚みを一部厚くした肉厚部が前記モノフィラメントの軸線方向に沿って形成されていることを特徴とする歯ブラシ用毛である。

また、請求項２に係る発明は、弾性片が、先端に向かって細くなる形状を有することを特徴とする請求項１に記載の歯ブラシ用毛である。

また、請求項３に係る発明は、モノフィラメントが、先端に向かって漸次径が細くなる形状を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の歯ブラシ用毛である。

また、請求項４に係る発明は、モノフィラメントが、溶解処理によって先端部が加工されてなるものであって、第２の樹脂層が第１の樹脂層よりも溶解速度の大きい樹脂からなることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の歯ブラシ用毛である。

また、請求項５に係る発明は、請求項１〜４の何れか一項に記載の歯ブラシ用毛を用いることを特徴とする歯ブラシである。

以上のように、本発明によれば、歯頸部への毛先進入性に優れ、歯垢を掻き取る効果が高く、更に毛先の耐久性を向上させた歯ブラシ用毛、並びにそのような歯ブラシ用毛を用いた歯ブラシを提供することが可能である。

図１は、本発明を適用した歯ブラシの一例を示す側面図である。 図２は、本発明を適用した歯ブラシ用毛の一例を示し、（ａ）はその断面図、（ｂ）はその一側面図、（ｃ）はその他側面図である。 図３は、本発明を適用した歯ブラシ用毛の他例を示し、（ａ）はその断面図、（ｂ）はその一側面図、（ｃ）はその他側面図である。 図４は、本発明を適用した歯ブラシ用毛の変形例を例示した側面図である。 図５は、本発明を適用した歯ブラシ用毛の変形例を例示した断面図である。

以下、本発明を適用した歯ブラシ用毛及び歯ブラシについて、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を模式的に示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。

本発明の実施形態として図１に示す歯ブラシ１は、全体が長尺状を為すブラシハンドル１Ａを備え、このブラシハンドル１Ａは、ハンドル部２と、このハンドル部２の先端側に設けられたヘッド部３と、ハンドル部２とヘッド部３との間に設けられたネック部４とを有して構成されている。

ブラシハンドル１Ａは、ハンドル部２と、これに連なるネック部４と、これに連なるヘッド部３とが、例えば硬質樹脂材料により一体成形されたものからなる。ブラシハンドル１Ａに使用される硬質樹脂材料としては、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエ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、飽和ポリエステル樹脂、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（アクロル二トリル・ブタジエン・スチレン）などの熱可塑性樹脂材料を挙げることができるが、これらの材料に必ずしも限定されるものではない。

ハンドル部２は、使用者が把持する部分であり、このハンドル部２には、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を部分的又は全体に被覆形成してもよい。ネック部４は、ハンドル部２とヘッド部３との間を連結する部分であるが、ハンドル部２及びヘッド部３と必ずしも明確に区別される部分ではないため、場合によってハンドル部２とネック部４との区別がないものもある。したがって、ブラシハンドル１Ａは、ハンドル部２の先端にヘッド部３が直接設けられた形状のものであってもよく、その形状や、大きさ、デザイン等については任意に変更して実施することができる。

ヘッド部３は、口腔内を清掃しやすい形状や大きさであればよく、その形状について特に限定されるものではないものの、一般的に略直方体状を為している。そして、このヘッド部３の一面（植毛面という。）３ａには、複数の毛束５が植設されている。

毛束５は、例えば、複数本のモノフィラメントを束ねて二つ折りにし、その間に平線と呼ばれる抜止め具を挟んで、ヘッド部３の植毛面３ａに設けられた植毛穴（図示せず。）に打ち込むことによって植設されている。

なお、ヘッド部３の植毛面３ａには、通常はヘッド部３の長さ方向や幅方向において、複数の植毛穴が格子状や千鳥状に並んで配置されるが、この植毛穴の配置や間隔、それらの組み合わせ等については、特に限定されるものではなく、歯ブラシ１の目的用途に応じて任意に変更することができる。また、植毛穴の横断面形状は、通常は円形であるが、歯ブラシ１の目的用途に応じて任意の形状とすることができる。

また、毛束５の植毛方法としては、上述した毛束５を二つ折りにし、その間に平線を挟んで植毛穴に植設する平線植毛法以外にも、毛束５の下端をヘッド部３となる溶融樹脂中に圧入して固定する熱融着法や、毛束５の下端を加熱して溶融塊を形成した後に、金型のキャビティ内に溶融樹脂を充填してヘッド部３と一体に成形するインモールド法などを用いることができる。

ところで、上記毛束５には、例えば図２に示すような本発明を適用した歯ブラシ用毛１０が用いられている。具体的に、この歯ブラシ用毛１０は、図２（ａ），（ｂ）に示すように、所定の長さを有する断面円形状のモノフィラメント１０Ａからなる。また、このモノフィラメント１０Ａは、その軸線と直交する方向において、第１の樹脂層１１と第２の樹脂層１２とが交互に積層されたストライプ構造を有している。なお、図２に示すモノフィラメント１０Ａは、５層の第１の樹脂層１１の間に４層の第２の樹脂層１２が挟み込まれた９層構造を有している。

また、このモノフィラメント１０Ａは、図２（ｂ）に示すように、その先端部において、第２の樹脂層１２の先端が第１の樹脂層１１の先端よりも後退した位置にある。そして、第２の樹脂層１２の先端よりも突出された第１の樹脂層１１によって複数（５つの）の弾性片１３と、これら弾性片１３の間に（４つの）スリット１４とが形成されている。

さらに、このモノフィラメント１０Ａは、毛先形状を先鋭化したものからなる。すなわち、このモノフィラメント１０Ａの毛先形状は、図２（ｂ），（ｃ）に示すように、先端に向かって漸次径が細くなるテーパー形状を有している。これに対応して、複数の弾性片１３は、図２（ｃ）に示すように、それぞれ先端に向かって細くなる形状を有し、なお且つ、図２（ｂ）に示すように、中央に位置する弾性片１３から両端に位置する弾性片１３までテーパーの傾斜に合わせて漸次丈が短くなる形状を有している。

このような歯ブラシ用毛１０の毛先形状は、溶解処理によってモノフィラメント１０Ａの先端部が加工されてなるものである。具体的に、この歯ブラシ用毛１では、モノフィラメント１０Ａを構成する第１の樹脂層１１と第２の樹脂層１２とのうち、第２の樹脂層１２が第１の樹脂層１１よりも溶解速度の大きい樹脂からなっている。この場合、モノフィラメント１０Ａの先端部を、例えば加熱した高濃度の苛性ソーダ水溶液などの加水分解溶液中に浸漬することで、第１の樹脂層１１と第２の樹脂層１２との溶解速度の違いに合わせて、このモノフィラメント１０Ａの先端部が溶融されていく。これにより、上記図２に示すような毛先形状を有する歯ブラシ用毛１０を得ることが可能である。

なお、第１の樹脂層１１と第２の樹脂層１２については、例えば、ポリアミド系樹脂（例：６−１２ナイロン、６−１０ナイロン）、ポリエステル系樹脂（例：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）、ポリオレフィン系樹脂（例：ポリプロピレン）などの中から、溶解速度の異なるものを適宜選択して用いることができ、その中でも、使用感や加工性の良さからポリエステル系樹脂を用いることが好ましい。また、第２の樹脂層１２については、エラストマー樹脂（例：オレフィン系、スチレン系）を用いることができる。なお、ポリアミド系樹脂とポリエステル系樹脂との組み合わせについては、上述した溶解処理による先端部加工が煩雑となるだけでなく、双方の接着性が乏しく、使用中に層間剥離の可能性があるため、このような組み合わせについては避けることが好ましい。

以上のような構造を有する歯ブラシ用毛１０を上記毛束５に用いた場合には、歯頸部への毛先進入性に優れ、歯垢を掻き取る効果が高く、更に毛先の耐久性を向上させた歯ブラシ１を得ることが可能である。

具体的に、この歯ブラシ用毛１０を用いた歯ブラシ１では、モノフィラメント１０Ａの先端をテーパー形状とすることで、歯頸部への毛先進入性を良くすることができる。また、歯頸部に毛先が進入した際に、スリット１４を挟んで層状に並ぶ複数の弾性片１３が撓みながら、歯垢を大きく掻き出すことができる。これは、毛先と歯に付着した歯垢との接触面積が大きいほど歯垢の掻き取り力が増すためである。すなわち、この歯ブラシ用毛１０では、モノフィラメント１０Ａの先端にスリット１４を挟んで層状に並ぶ複数の弾性片１３を設けることで、１本当たりの毛先の表面積を大きくして、歯垢を掻き取る能力を高めることが可能である。

さらに、この歯ブラシ用毛１０では、第２の樹脂層１２にエラストマー樹脂を用いた場合に、層状に並ぶ複数の弾性片１３がよりフレッキシブルに撓むようになるため、あらゆる部位の凹凸にも追従しながら、歯垢を掻き取ることが可能となり、これによって、歯頸部に対する清掃性を更に高めることが可能である。

また、本発明では、上記図２に示す歯ブラシ用毛１０の他にも、例えば図３に示すような本発明を適用した歯ブラシ用毛２０を用いることが可能である。なお、以下の説明では、上記歯ブラシ用毛１０と同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。

具体的に、この歯ブラシ用毛２０は、上記モノフィラメント１０Ａの構成に加えて、更に、第２の樹脂層１２の幅方向の中央部に位置して、その厚みを一部厚くした肉厚部１２ａが軸線方向に沿って突条に形成されたモノフィラメント２０Ａからなる。

また、この肉厚部１２ａは、断面形状が円形であり、第２の樹脂層１２の先端から突出しながら、隣り合う弾性片１３の間を連結するように形成されている。すなわち、この肉厚部１２ａは、第２の樹脂層１２の厚みを一部厚くした部分のため、上記溶解処理の際に、第２の樹脂層１２の先端において、他の部分よりも残存する割合が高く、最終的に隣り合う弾性片１３の間を連結する部分を形成している。

以上のようなモノフィラメント２０Ａからなる歯ブラシ用毛２０では、隣り合う弾性片１３の間で肉厚部１２ａが当該弾性片１３を支持することになる。これにより、弾性片１３の撓みに対する耐久性を高めることが可能である。すなわち、この歯ブラシ用毛２０では、上述した弾性片１３による歯垢の掻き取る能力を長時間維持することが可能である。また、隣り合う弾性片１３の間で肉厚部１２ａが当該弾性片１３を支持することで、これら弾性片１３の歯頸部への進入性を高めることが可能である。

なお、本発明は、上記実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記モノフィラメント１０Ａ，２０Ａの横断面形状については、上述した円形状に限らず、楕円形状や、正方形、長方形などの多角形状とすることが可能である。また、上記モノフィラメント１０Ａ，２０Ａの直径（最大径）は、１００〜３５０μｍ程度とすることが好ましい。

また、上記モノフィラメント１０Ａ，２０Ａの先端部において、スリット１４を挟んで層状に並ぶ複数の弾性片１３の数については、３〜６つ程度が好ましい。すなわち、第１の樹脂層１１と第２の樹脂層１２との積層数については、５〜１１層程度が好ましい。弾性片１３の数が２つ以下であると歯垢の掻き取り能力が不足する一方、弾性片１３の数が７つ以上であると各弾性片１３の厚みが薄くなり過ぎて歯周ポケットへの毛先到達性が悪くなり、毛先の耐久性も低くなる。

弾性片１３の幅については、２０〜４０μｍ程度が好ましく、スリット１４の深さについては、１０〜２０μｍ程度が好ましい。このうち、上記モノフィラメント１０Ａ，２０Ａのテーパー形状を為す部分の長さ（テーパー長）は、先端から０．５〜６．０ｍｍ程度が好ましく、より好ましくは１．５〜５．０ｍｍ程度である。

また、上記歯ブラシ用毛１０，２０は、上記歯ブラシ１の毛束５としてヘッド部３の植毛穴に植設する場合に、各毛束５を構成するモノフィラメント１０Ａ，２０Ａにおける樹脂層の積層方向を互いに一致させることが好ましい。例えば、上記歯ブラシ１では、平線方向を０度、すなわちモノフィラメント１０Ａ，２０Ａにおける樹脂層の積層方向とヘッド部３の長手方向とを平行とすることで、複数の弾性片１３の面部分で歯垢を掻き取ることになるため、歯頸部を効果的に清掃することが可能となる。

また、本発明では、上記モノフィラメント１０Ａ，２０Ａのように、第１の樹脂層１１の間に第２の樹脂層１２が挟み込まれた構造に限らず、例えば図４（ａ）に示すように、第２の樹脂層１２の間に第１の樹脂層１１が挟み込まれた構造とすることも可能である。

また、本発明では、例えば図４（ｂ）に示すモノフィラメント３０Ａのように、３層以上の異なる樹脂層３１，３２，３３によって構成することも可能である。具体的に、このモノフィラメント３０Ａは、５層の第１の樹脂層３１の間に、中央部にある第１の樹脂層３１を挟んで２層の第２の樹脂層３２と、この第２の樹脂層３２の外側にある第１の樹脂層３１を挟んで２層の第３の樹脂層３３とが、この順で積層された構造を有している。また、このモノフィラメント３０Ａを構成する第１〜第３の樹脂層３１，３２，３３のうち、第３の樹脂層３３が第２の樹脂層３２よりも溶解速度の大きい樹脂からなり、第２の樹脂層３２が第１の樹脂層３１よりも溶解速度の大きい樹脂からなっている。

これにより、モノフィラメント３０Ａでは、上述した溶解処理によって毛先形状を先鋭化したときに、その先端部において、第３の樹脂層３３の先端が第２の樹脂層３２の先端よりも後退し、第２の樹脂層３２の先端が第１の樹脂層３１の先端よりも後退することによって、図４（ｂ）に示すような毛先形状を得ることが可能である。

また、本発明では、上述した肉厚部１２ａの断面形状を円形したものに限らず、例えば図５（ａ）に示すような菱形の肉厚部１２ｂや、図５（ｂ）に示すような正方形の肉厚部１２ｃなどの断面形状とすることも可能であり、肉厚部１２ａの断面形状については、適宜変更して実施することが可能である。

１…歯ブラシ １Ａ…ブラシハンドル ２…ハンドル部 ３…ヘッド部 ４…ネック部 ５…毛束 １０…歯ブラシ用毛 １０Ａ…モノフィラメント １１…第１の樹脂層 １２…第２の樹脂層 １２ａ…肉厚部 １３…弾性片 １４…スリット ２０…歯ブラシ用毛 ２０Ａ…モノフィラメント ３０Ａ…モノフィラメント ３１…第１の樹脂層 ３２…第２の樹脂層 ３３…第３の樹脂層

Claims (5)

1. 軸線と直交する方向において、少なくとも第１の樹脂層と第２の樹脂層とが交互に積層された構造を有するモノフィラメントからなり、
   前記モノフィラメントの先端部において、前記第２の樹脂層の先端が前記第１の樹脂層の先端よりも後退した位置にあり、
   前記第２の樹脂層の先端よりも突出された前記第１の樹脂層によって複数の弾性片と、これら弾性片の間にスリットとが形成されてなり、
   前記第２の樹脂層の幅方向の中央部に位置して、その厚みを一部厚くした肉厚部が前記モノフィラメントの軸線方向に沿って形成されていることを特徴とする歯ブラシ用毛。
2. 前記弾性片は、先端に向かって細くなる形状を有することを特徴とする請求項１に記載の歯ブラシ用毛。
3. 前記モノフィラメントは、先端に向かって漸次径が細くなる形状を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の歯ブラシ用毛。
4. 前記モノフィラメントは、溶解処理によって先端部が加工されてなるものであって、前記第２の樹脂層が前記第１の樹脂層よりも溶解速度の大きい樹脂からなることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の歯ブラシ用毛。
5. 請求項１〜４の何れか一項に記載の歯ブラシ用毛を用いることを特徴とする歯ブラシ。

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