JP6027017B2 - 効果的な洗浄のための毛特性を持つ口腔衛生機器 - Google Patents

Description

本発明は、一般的には歯ブラシ及びマウスピースといった歯洗浄機器に関し、更に詳細には斯かる機器における毛の構成に関する。

毛領域による効果的な歯洗浄をもたらすためには、該毛領域が歯ブラシのブラシ部材の一部であるかマウスピース歯洗浄機器の一部であるかにかかわらず、歯に対して少なくとも閾値レベルの毛先端圧力を維持することが重要である。特にユーザにより操作される歯ブラシについては、手動であるか電動であるかにかかわらず、ユーザは一般に、効果的な洗浄のために必要な毛先端圧力のレベルを生成するために歯に対して十分な力即ち十分な負荷を加えていないことが分かっている。一般に、この毛先端圧力は、歯における歯垢の４０％のみ（即ち上部）を除去するのに十分なものである。歯垢の残りの部分、即ち歯の表面に近い部分は、より離れ難く、取り除くには一般に加えられている圧力よりも大きな毛先端圧力が必要とされる。しかしながら、効果的な歯洗浄及びその結果の好ましい歯の健康のためには、歯垢の当該残りの部分を除去することが、非常に望ましい。

従って、ユーザにより適切な平均的力の使用によって効果的な毛先端圧力が生成されることが望ましい。特定の特性を持つ毛領域は、ユーザに対する不快感に帰着することなく、ユーザにより加えられる適度な力／負荷によって効果的な洗浄のために望ましい毛先端圧力を実現することを支援する。

従って、柄と、基部部材及び歯と接触し歯を洗浄するための毛領域を有するブラシ部材を含む、前記柄から延在するブラシヘッドアセンブリと、を有する口腔洗浄機器であって、前記毛領域は、２乃至７％の範囲内の毛密度を持ち、個々の毛フィラメントが、６ニュートン／ｃｍ^２の毛先端圧力で長さの５０％よりも大きくは毛が撓まないことを特徴とする剛性を持ち、それにより効果的な洗浄のための範囲内である毛先端圧力を効果的にサポートする口腔洗浄機器がここで開示される。

歯ブラシのための毛領域構成の上面図を示す。 マウスピースのための毛領域構成の上面図を示す。 単一のフィラメントを用いる歯ブラシの毛領域の近景図を示す。 特定のレベルの力／負荷を加えられた単一のフィラメントの最大の撓みを示す立面図である。 少ない数のフィラメントを有する房を備えた毛領域の立面図である。 毛密度に対する毛先端圧力の望ましい領域を示すグラフである。 除去される歯垢の割合及び快適率に対する毛先端圧力のグラフである。 毛領域における個々の毛フィラメントの重複するカバー範囲を示す図である。

図１は、全体として１０で示される歯ブラシを示し、該歯ブラシは、柄部分１２とブラシヘッドアセンブリ１３とを含み、該ブラシヘッドアセンブリは、毛基部板１５と毛領域１７とを備えたブラシ部材を含む。歯ブラシ１０は、手動の歯ブラシであっても良いし、電動歯ブラシであっても良く、電動歯ブラシの場合は、例えば１１°又はその他の効果的な角度（９°乃至２０°の範囲内のような）で回転する前後運動のような選択された運動でブラシヘッドアセンブリ及び毛領域を駆動する１８で示された駆動システムを備える。

図２は、駆動アセンブリ２２を備えた歯洗浄マウスピース２０を全体的に示す。駆動アセンブリ２２は、図示されるようにマウスピースから離れる方向に延在する部分に配置されても良いし、又はハンズフリー操作のためマウスピース自体の一部に配置されても良い。該マウスピースは、上顎及び下顎を収容するための上部及び下部トレイ部２４、２５を含んでも良いし、一方の顎のみを収容するための単一のトレイを含んでも良い。該トレイの表面には、全体が２６で示された歯を洗浄するための毛領域が装着される又は埋め込まれる。

本発明は、ユーザにより加えられる所与の力に対して増大された値の毛先端圧力をサポートすることにより、機器の洗浄効果を増大させる、手動のものか電動のものかにかかわらず歯ブラシのためのブラシヘッドアセンブリのブラシ部材部分の一部としての、又はマウスピースの毛アセンブリ部分の一部としての、毛領域の物理的特性に向けたものである。とりわけ、一例として、１００グラムの平均ユーザ負荷を持つ歯ブラシについては、ここで記載され示される毛領域は、著しく洗浄を改善するのに効果的な改善された値の毛先端圧力に帰着する毛密度及び毛剛性の特定の値を含む。これら毛密度及び毛剛性の値は、ユーザにより加えられる平均レベルの力によって毛先端圧力の効果的なレベルをサポートすると考えられる。従来の高い毛密度及び不十分な剛性の使用は、平均的なユーザの力（例えば１００グラム）では、効果的な洗浄のためには不十分な毛先端圧力に帰着する。

以上に示したように、十分なレベルの毛先端圧力は、落ち難い歯垢のかなりの部分を除去することによる効果的な洗浄を達成するためには必須である。毛密度及び毛剛性は、極端な力の値を必要とすることなく、望ましい洗浄をもたらすために十分な毛先端圧力をサポートすることにおいて、重要な因子である。図７は、一方の軸においては毛先端圧力に対する歯垢除去の増大（線２３）を示し、他方の軸においては毛先端圧力に対する快適さ（ユーザの体感）（線３１）を示すグラフである。該グラフは、２７で示された２５ニュートン／ｃｍ^２の値を超えると、毛先端圧力を加えても歯垢除去は著しくは増えないことを示している。従来の毛領域を備えた既存の従来のユーザにより負荷をかけられる歯ブラシ（本例においては１００グラム）に対する毛先端圧力の典型的な値は６ニュートン／ｃｍ^２であり、本グラフにおいては２９により示されている。３３で示された８５ニュートン／ｃｍ^２の毛先端圧力においては、不快さが大きくなっている。

図３は、歯ブラシにおける使用のためのブラシヘッドアセンブリの一部であり、効果的な毛圧力をサポートするために望ましい毛密度及び剛性を備えた毛領域を持つ、ブラシ部材３３の一例を示す。ブラシ部材３３は毛基部板３２を含み、毛領域３６を有する複数の個々の毛フィラメント３４が該毛基部板３２に取り付けられ又は装着される。当該毛領域の第１の特徴は、毛密度にある。個々のフィラメントの総断面積を、全体の毛領域の範囲の面積で割ることにより、毛密度が定義される。本実施例においては、毛密度は２％と７％との間であり、好適には２％と３％との間である。この毛密度の値は、口腔洗浄のために使用されている従来の毛領域の毛密度よりも、かなり低い。典型的には、該毛領域構成における個々のフィラメントは、毛領域の面積全体に亘って均等に配置され、個々の毛３９のストローク３７（典型的には一般的な毛フィラメントについて約１ｍｍである）に従って優れた全体的洗浄範囲を与える。通常、図８に示すような各毛３９のカバー範囲３８の幾分かの重複が、優れた全体的な洗浄効果をもたらす。

該毛領域の他の大きな特徴は、個々の毛フィラメントの剛性である。図４を参照すると、図示される実施例における毛の剛性は、毛の全長の５０％よりも大きく毛が撓むことなく、６ニュートン／ｃｍ^２グラムの毛先端圧力をサポートするものである。一例においては、該圧力値は、１００グラムの力と、ここで開示されたブラシ部材毛領域とにより達成される。撓みは図４に示されている。撓んでいない毛は４４により示され、撓んだ毛は４６により示される。５０％の撓み値が４８により示される。該値は、毛領域における毛についての毛の剛性の最小値であり、即ち６ニュートン／ｃｍ^２の毛先端圧力に対するものであり、毛は長さの５０％よりも大きくは撓まない。当該値の毛先端圧力で毛が５０％よりも大きく撓む場合には、毛が横になってしまい有効な洗浄のために必要とされる接触をもたらさず、性能が非線形となるため、有効な洗浄のためには毛が柔らか過ぎるということになる。最大の毛の剛性の値のため、８５ニュートン／ｃｍ^２の毛先端圧力が加わるときに毛の長さの５０％（以上）が撓む必要があり、即ち加えられる毛先端圧力が８５ニュートン／ｃｍ^２に到達するとき、毛は長さの少なくとも５０％が撓むこととなる。毛先端圧力が８５ニュートン／ｃｍ^２に到達するときに毛が長さの５０％だけ撓まない場合には、毛は堅過ぎ不快感をもたらす。最小値よりも小さな剛性値は所望の洗浄効果をもたらさず、最大値よりも高い値はユーザに対して不快感をもたらす。

図６は、一方の軸に毛密度、垂直な他方の軸に毛の剛性をとったグラフを示す。一方の軸において２乃至７％の毛密度と、及び他方の軸において６乃至８５ニュートン／ｃｍ^２の毛先端圧力の毛の５０％の撓みにより表される毛の剛性と、によって定義される領域５０は、ユーザに不快感を引き起こさない効果的な洗浄のための動作領域を表す。

効果的な毛領域の他の特性は、毛領域の物理的な輪郭、即ち輪郭トリムと呼ばれる毛領域における毛の先端の幾何である。しかしながら毛輪郭は変更されても良いが、平坦でないことが好適である。

図１は均一に離隔された個々のフィラメントを用いる実施例を示しているが、図５に示されるような小さな毛房が利用されても良い。典型的には、本実施例においては、個々のフィラメントではなく房が利用される場合には、房は６本よりも多いフィラメントを持たないべきである。単一の斯かるフィラメントは図５において６０により示されている。少ない数のフィラメントは、房が使用時に或る程度広がることを可能としつつ、依然として洗浄において有効であり、望ましい高い毛先端圧力をサポートする。ここでもまた、個々の房は、動作時に好適な全体的なカバー範囲（好適には幾分か重複する）を提供するため均一に離隔されるべきである。

ブラシヘッドの実施例について毛領域が詳細に説明されたが、同様の毛領域特性、特に毛密度及び毛剛性の特性は、マウスピースの実施例における毛領域にも適用可能である。

上述の毛領域特性、特に毛密度、毛剛性及び輪郭トリムは、均一のカバー範囲での歯垢除去の改善された効率のための、所与の負荷に対する増大された毛先端圧力をサポートする。このことは、平均的なユーザによる負荷を用いる殆どの手動機器及び歯科機器の動作によっては除去し損なってしまう、より落とし難い歯垢を減少させる又は除去することを含む。

説明の目的のため本発明の好適な実施例が示されたが、請求項により定義される本発明の精神から逸脱することなく、種々の変更、変形及び代替が該好適な実施例に組み込まれ得ることは理解されるべきである。

Claims (13)

1. 柄と、
   基部部材及び歯と接触し歯を洗浄するための毛領域を有するブラシ部材を含む、前記柄から延在するブラシヘッドアセンブリと、
   を有する口腔洗浄機器であって、前記毛領域は、個々の毛フィラメントの総断面積を前記毛領域の範囲の面積で割ることにより算出される毛密度が２乃至７％の範囲内であり、前記個々の毛フィラメントが、６ニュートン／ｃｍ ^２ の毛先端圧力で長さの５０％よりも大きくは毛が撓まないことを特徴とする剛性を持つ、口腔洗浄機器。
2. 前記個々の毛フィラメントが、毛先端圧力が８５ニュートン／ｃｍ ^２ に達したときに５０％に達する撓みにより特徴付けられる最大毛剛性を持つ、請求項１に記載の口腔洗浄機器。
3. 前記毛密度は２乃至３％の範囲内である、請求項１又は２に記載の口腔洗浄機器。
4. 前記口腔洗浄機器は手動の歯ブラシである、請求項１又は２に記載の口腔洗浄機器。
5. 前記口腔洗浄機器は電動歯ブラシである、請求項１又は２に記載の口腔洗浄機器。
6. 前記毛領域は平坦ではない輪郭を持つ、請求項１又は２に記載の口腔洗浄機器。
7. 前記毛領域は、前記毛領域に亘って略一様に離隔され且つ前記口腔洗浄機器の動作の間に歯に対する幾分かの重複を持ったカバー範囲を提供するように配置された個々の毛フィラメントを有する、請求項１又は２に記載の口腔洗浄機器。
8. 前記毛領域は複数の毛房を有し、１つの前記毛房毎に６本以下の毛フィラメントを持ち、前記毛房は、前記毛領域に亘って略一様に離隔され且つ前記口腔洗浄機器の動作の間に歯に対する幾分かの重複を持ったカバー範囲を提供するように配置された、請求項１又は２に記載の口腔洗浄機器。
9. ユーザの歯を収容するための１つ以上のトレイを持つマウスピースと、
   前記マウスピースのための駆動アセンブリと、
   前記トレイの少なくとも１つに配置され、前記マウスピースの動作中に歯に接触し歯を洗浄するための前記トレイに装着された毛のセットを有する毛領域と、
   を有する口腔洗浄機器であって、前記毛領域は、個々の毛フィラメントの総断面積を前記毛領域の範囲の面積で割ることにより算出される毛密度が２乃至７％の範囲内であり、前記個々の毛フィラメントが、６ニュートン／ｃｍ ^２ の毛先端圧力で長さの５０％よりも大きくは毛が撓まないことを特徴とする剛性を持つ、口腔洗浄機器。
10. 前記個々の毛フィラメントが、毛先端圧力が８５ニュートン／ｃｍ ^２ に達したときに５０％に達する撓みにより特徴付けられる最大毛剛性を持つ、請求項９に記載の口腔洗浄機器。
11. 前記毛密度は２乃至３％の範囲内である、請求項９又は１０に記載の口腔洗浄機器。
12. 前記毛領域は、前記毛領域に亘って略一様に離隔され且つ前記口腔洗浄機器の動作の間に歯に対する幾分かの重複を持ったカバー範囲を提供するように配置された個々の毛フィラメントを有する、請求項９又は１０に記載の口腔洗浄機器。
13. 前記毛領域は複数の毛房を有し、１つの前記毛房毎に６本以下の毛フィラメントを持ち、個々の前記毛房は、前記毛領域に亘って略一様に離隔され且つ前記口腔洗浄機器の動作の間に歯に対する幾分かの重複を持ったカバー範囲を提供するように配置された、請求項９又は１０に記載の口腔洗浄機器。

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