JP6710023B2 - Toothbrush evaluation method - Google Patents
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Description
本発明は、毛束の先端部が歯肉に当たる際の毛束の先端部による刺激を評価して、感触の良い歯ブラシを得るための歯ブラシの評価方法、及び該評価方法に用いる歯ブラシの評価装置に関する。 The present invention relates to a toothbrush evaluation method for evaluating stimulation by the tip of a hair bundle when the tip of the hair bundle hits the gums, and a toothbrush evaluation method for obtaining a toothbrush with a good feel, and a toothbrush evaluation device used in the evaluation method. ..
歯ブラシの性能を評価するための評価方法や評価装置として、例えば角部が曲面となるように形成された２個のブロック部材を用いて歯間部モデルを形成し、形成した歯間部モデルの対向する曲面部に沿って例えば磁性体塗布フィルムを貼り付けておき、ブラッシングマシーンを用いて歯ブラシで歯間部モデルを磨いた際の、磁性体塗布フィルムから磁性体が剥離した領域の幅寸法や面積によって、歯ブラシによる歯間部の歯垢除去率等を評価できるようにするものが開発されている（例えば、特許文献１参照）。 As an evaluation method and an evaluation device for evaluating the performance of a toothbrush, for example, an interdental part model is formed by using two block members formed so that the corners have curved surfaces, and For example, the width of the area where the magnetic material is peeled from the magnetic material coating film when polishing the interdental model with a toothbrush using a brushing machine is applied along with the facing curved surface portion. A device has been developed that enables evaluation of the plaque removal rate of the interdental part by a toothbrush based on the area (for example, refer to Patent Document 1).
また、生活習慣病をはじめとする疾患の予防のために、保健指導が頻繁に行われているが、その内容は制約的、抑制的なことが多く、日々の生活の中で実施することが困難であることがしばしばある。一例を示すと、歯周病は予防可能な疾患であるにも関わらず、日本では成人の８０％以上が罹患している。この原因は、成長期にある例えば中学生等に対して、実施できれば予防効果が顕著なブラッシング方法の指導が受容されず、指導されたブラッシング方法が日常生活の中では殆んど行われていないことにある。 In addition, health guidance is frequently provided to prevent diseases such as lifestyle-related diseases, but the content is often restrictive and restrictive, so it should be implemented in daily life. Often difficult. As an example, periodontal disease is a preventable disease, but 80% or more of adults in Japan are affected. The reason for this is that, for example, junior high school students who are in the growth stage do not receive instruction on brushing methods that have a remarkable preventive effect if they can be implemented, and the instructed brushing methods are hardly practiced in daily life. It is in.
歯周病の原因は歯垢である。特に歯と歯肉の間の堺目部分の歯垢は病原性が高いにも関わらず、ブラッシングによって取り除かれていないことが多い。歯周病として例えば歯肉炎の予防及び改善を確実に行うためには、どのような理由から、歯と歯肉の間の辺縁部の歯垢を除することが困難になっているかについて考える必要がある。 The cause of periodontal disease is plaque. In particular, plaque in the sagittal portion between the tooth and the gingiva is often not removed by brushing although it is highly pathogenic. In order to surely prevent and improve, for example, gingivitis as a periodontal disease, it is necessary to consider why it is difficult to remove plaque on the marginal area between the tooth and the gum. There is.
そこで、歯垢が残る原因について、本発明の発明者は、以下のように考えた。すなわち、歯と歯肉の間をブラッシングする際に、歯ブラシの毛束の先端部の毛先部分が歯肉に当たると刺激を感じるため、このような毛束の先端部による刺激を感じる部分を避けてブラッシングするようになる。結果、歯と歯肉の間に毛束が届かず、歯と歯肉の間の辺縁部に歯垢が残ることになる。なお、本明細書では、「刺激」という場合は、専ら毛束の先端部による刺激を指す。そして、本明細書では、毛束とは、個々の植毛穴に植えられた一つのタフトを意味するのではなく、ヘッド全体の毛の集まりを指す。ヘッドの毛が集まり束になって口腔内粘膜へ与える刺激を、簡単に毛束の先端部による刺激と呼ぶ。 Therefore, the inventor of the present invention considered the cause of the remaining plaque as follows. That is, when brushing between the tooth and the gum, irritation is felt when the tip of the tip of the hair bundle of the toothbrush hits the gum, so avoid brushing while avoiding such a portion where irritation by the tip of the hair bundle is felt. Come to do. As a result, the hair bundle does not reach between the teeth and the gingiva, and plaque remains on the margin between the teeth and the gingiva. In this specification, the term “stimulation” means stimulation by the tip of the hair bundle. Further, in the present specification, the hair bundle does not mean one tuft planted in each hair-planting hole, but a collection of hairs in the entire head. The stimulation that the hairs of the head gather and form a bundle to the mucous membrane in the oral cavity is simply called stimulation by the tip of the hair bundle.
歯ブラシによるブラッシングの際に感じる毛束の先端部による刺激に注目して、さらに、口腔内に存在する刺激を感じる受容体との関連を考えてみる。歯肉炎の原因になっている歯と歯肉の間の境目部分の歯垢を除去するためには、歯ブラシの毛束の先端部の毛先部分を、歯肉に接触させながらブラッシングを行う必要がある。この際に、刺激を感じる受容体の分布密度の高い付着歯肉（辺縁部から離れた部分の柔らかい組織）にも、毛先部分が当たってしまうことから、毛先部分が当たって刺激を感じると、無意識に刺激を感じないようにブラッシングしてしまうために、辺縁部に歯ブラシが届かなくなることが考えられる。特に、ブラッシング時間が短い場合には、歯ブラシを強く大きく動かし易くなるため、刺激を感じることが多くなると考えられる。例えば中学校での健康教育の対象となっている中学生の場合、ブラッシング時間の平均が３分程度であるので、実質のブラッシング時間は２分程度と考えられる。このため、歯ブラシを強く大きく動かしていると予測でき、刺激を感じる受容体の密度が高い部分に歯ブラシの毛束の先端部が当たった場合には、明確に刺激を感じると考えられる。 Focusing on the stimulation by the tip of the hair bundle when brushing with a toothbrush, let us consider the relationship with the receptor that senses the stimulation existing in the oral cavity. In order to remove the plaque at the boundary between the tooth and the gingiva, which causes gingivitis, it is necessary to brush the tip of the tuft of the toothbrush while contacting the gingiva. .. At this time, since the tip of the hair also hits the attached gingiva (soft tissue in the part away from the marginal part) where the distribution density of the receptor that feels the irritation is high, the tip of the hair hits and feels the irritation. Then, it is possible that the toothbrush does not reach the peripheral portion because the brushing is performed unconsciously so as not to feel the stimulus. In particular, when the brushing time is short, the toothbrush is likely to move strongly and greatly, and it is considered that stimulation is often felt. For example, in the case of a junior high school student who is the subject of health education at a junior high school, since the average brushing time is about 3 minutes, the actual brushing time is considered to be about 2 minutes. For this reason, it can be predicted that the toothbrush is moving strongly and greatly, and it is considered that the stimulus is clearly felt when the tip of the hair bundle of the toothbrush hits a portion where the density of the receptor that feels the stimulus is high.
このようなことから、特に病原性の高い歯と歯肉の間の境目部分をブラッシング（刷掃）して、歯垢を効果的に除去できるようにするには、歯肉に毛束の先端部が当たっても、毛束の先端部による刺激を感じ難い歯ブラシを開発することが必要であると考えた。しかしながら、毛束の先端部による刺激を感じ難い歯ブラシを開発できるようにするための歯ブラシの性能評価として、歯肉が感じる毛束の先端部による刺激を客観的に評価することは行われていない。 Therefore, in order to effectively remove the plaque by brushing the boundary between the highly pathogenic tooth and the gingiva, the tip of the hair bundle should be attached to the gingiva. We thought it necessary to develop a toothbrush that does not feel irritation from the tip of the hair bundle even if it hits. However, as a performance evaluation of a toothbrush for developing a toothbrush that is less likely to be stimulated by the tip of the hair bundle, the stimulation by the tip of the hair bundle felt by the gingiva has not been objectively evaluated.
上記従来の歯ブラシの性能を評価するための評価方法や評価装置では、歯ブラシによる歯間部の歯垢除去率や歯間到達率等を所定のブラッシング動作において評価できるようになっているが、歯垢除去率や歯間到達率等を客観的に評価できても、ブラッシング時（刷掃時）に歯肉に毛束の先端部による刺激を感じると、刺激を感じないようにブラッシング（刷掃）してしまうことになるために、不適正なブラッシングとなって、所望の歯垢除去効果が得られなくなることが考えられる。 In the evaluation method and the evaluation device for evaluating the performance of the above-mentioned conventional toothbrush, the plaque removal rate and interdental arrival rate of the interdental part by the toothbrush can be evaluated in a predetermined brushing operation, Even if you can objectively evaluate the dirt removal rate and interdental arrival rate, etc., if you feel irritation by the tip of the hair bundle during brushing (during brushing), brushing (brushing) without feeling irritation As a result, improper brushing may occur and the desired plaque removal effect may not be obtained.
本発明は、毛束の先端部が刷掃時に歯肉に当たる際の毛束の先端部による刺激を客観的に評価して、刷掃時に毛束の先端部による刺激を感じ難い歯ブラシを容易に得ることのできる歯ブラシの評価方法、及び該評価方法に用いる歯ブラシの評価装置を提供することを目的とする。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention objectively evaluates the irritation by the tip of the bristle bundle when the tip of the bristle hits the gingiva at the time of brushing, and easily obtains a toothbrush in which the irritation by the tip of the bristle bundle is hardly felt during the brushing. An object of the present invention is to provide a toothbrush evaluation method and a toothbrush evaluation device used in the evaluation method.
本発明は、毛束の先端部が刷掃時に歯肉に当たる際の毛束の先端部による刺激を評価して、歯肉への感触の良い歯ブラシを得るための歯ブラシの評価方法であって、前歯部分の歯列弓の形状を模した模擬湾曲面を有する歯肉モデルを用い、該歯肉モデルの前記模擬湾曲面に対して、複数の種類の歯ブラシにより、ブラッシングマシーンを用いて所定の刷掃荷重で刷掃することで得られた所定の物性値と、前記複数の種類の歯ブラシを実際に使用した際に感じる毛束の先端部による刺激の官能評価との関係を求め、評価対象の歯ブラシを、前記歯肉モデルの前記模擬湾曲面に対して、ブラッシングマシーンを用いて所定の刷掃荷重で刷掃することで得られた前記所定の物性値から、前記所定の物性値と前記毛束の先端部による刺激の官能評価との関係によって、評価対象の歯ブラシによる刷掃時における毛束の先端部による刺激を評価する歯ブラシの評価方法を提供することにより、上記目的を達成したものである。 The present invention is a toothbrush evaluation method for evaluating the irritation by the tip of the hair bundle when the tip of the hair bundle hits the gingiva at the time of brushing, to obtain a toothbrush with a good feel on the gingiva. A gingiva model having a simulated curved surface simulating the shape of the dental arch is used, and a plurality of types of toothbrushes are used to brush the simulated curved surface of the gingival model with a predetermined cleaning load using a brushing machine. A predetermined physical property value obtained by sweeping, and a relationship between the sensory evaluation of stimulation by the tip of the hair bundle felt when actually using the plurality of types of toothbrushes is obtained, and the toothbrush to be evaluated is With respect to the simulated curved surface of the gingival model, from the predetermined physical property value obtained by cleaning with a predetermined cleaning load using a brushing machine, the predetermined physical property value and the tip of the hair bundle are used. The object is achieved by providing a method for evaluating a toothbrush that evaluates the stimulation by the tip of the hair bundle when brushing with the toothbrush to be evaluated, in relation to the sensory evaluation of the stimulation.
また、本発明は、上記歯ブラシの評価方法に用いる歯ブラシの評価装置であって、前歯部分の歯列弓の形状を模した模擬湾曲面を有する歯肉モデルと、ブラッシングマシーンとを具備しており、該ブラッシングマシーンは、前記模擬湾曲面を刷掃する際の刷掃荷重を調整する荷重調整手段と、前記模擬湾曲面を刷掃する際の歯ブラシの植毛台の垂直方向の変位を計測する変位計測手段とを有している歯ブラシの評価装置を提供することにより、上記目的を達成したものである。 Further, the present invention is a toothbrush evaluation device used in the above toothbrush evaluation method, comprising a gingival model having a simulated curved surface imitating the shape of the dental arch of the front tooth portion, and a brushing machine, The brushing machine includes load adjusting means for adjusting a cleaning load when cleaning the simulated curved surface, and displacement measurement for measuring a vertical displacement of the flocking table of the toothbrush when cleaning the simulated curved surface. The above object is achieved by providing a toothbrush evaluation device having a means.
本発明の歯ブラシの評価方法、及び該評価方法に用いる歯ブラシの評価装置によれば、毛束の先端部が刷掃時に歯肉に当たる際の毛束の先端部による刺激を客観的に評価して、刷掃時に毛束の先端部による刺激を感じ難い歯ブラシを容易に得ることができる。 According to the toothbrush evaluation method of the present invention, and the toothbrush evaluation device used in the evaluation method, the stimulation by the tip of the hair bundle when the tip of the hair bundle hits the gingiva at the time of cleaning is objectively evaluated, It is possible to easily obtain a toothbrush that is less likely to feel irritation due to the tip of the hair bundle during brushing.
本発明の好ましい一実施形態に係る歯ブラシの評価方法は、図１に示す、歯肉モデル１１と、ブラッシングマシーン１２とを具備する歯ブラシの評価装置１０を用いて、容易に実施することができる。歯ブラシの評価装置１０の歯肉モデル１１は、図２にも示すように、前歯部分の歯列弓の形状を模した模擬湾曲面１１ａを有しており、ブラッシングマシーン１２は、模擬湾曲面１１ａを刷掃する際の刷掃荷重を調整する荷重調整手段１３と、模擬湾曲面１１ａを刷掃する際の歯ブラシ２０の植毛台２１の垂直方向の変位を計測する変位計測手段（図示せず）とを有している。 The toothbrush evaluation method according to a preferred embodiment of the present invention can be easily implemented using the toothbrush evaluation device 10 including the gingival model 11 and the brushing machine 12 shown in FIG. As shown in FIG. 2, the gingival model 11 of the toothbrush evaluation device 10 has a simulated curved surface 11a simulating the shape of the dental arch of the front tooth portion, and the brushing machine 12 defines the simulated curved surface 11a. Load adjusting means 13 for adjusting the brushing load at the time of brushing, and displacement measuring means (not shown) for measuring the vertical displacement of the flocking table 21 of the toothbrush 20 at the time of brushing the simulated curved surface 11a. have.
そして、本実施形態の歯ブラシの評価方法は、毛束２２の先端部が刷掃時に歯肉に当たる際の毛束２２の先端部による刺激を評価して、歯肉への感触の良い歯ブラシを得るための評価方法であって、前歯部分の歯列弓の形状を模した模擬湾曲面１１ａを有する歯肉モデル１１を用い、この歯肉モデル１１の模擬湾曲面１１ａに対して、複数の種類の歯ブラシ２０により、ブラッシングマシーン１２を用いて所定の刷掃荷重で刷掃することで得られた所定の物性値と、複数の種類の歯ブラシ２０を実際に使用した際に感じる毛束２２の先端部による刺激の官能評価との関係を求め、評価対象の歯ブラシ２０を、歯肉モデル１１の模擬湾曲面１１ａに対して、ブラッシングマシーン１２を用いて所定の刷掃荷重で刷掃することで得られた所定の物性値から、求められた所定の物性値と毛束２２の先端部による刺激の官能評価との関係によって、評価対象の歯ブラシ２０による刷掃時における毛束の先端部による刺激を評価するようになっている。 Then, the toothbrush evaluation method of the present embodiment evaluates the stimulation by the tip of the hair bundle 22 when the tip of the hair bundle 22 hits the gingiva at the time of cleaning to obtain a toothbrush with a good feel to the gingiva. In the evaluation method, a gingival model 11 having a simulated curved surface 11a imitating the shape of the dental arch of the anterior tooth is used, and a plurality of types of toothbrushes 20 are used for the simulated curved surface 11a of the gingival model 11. Predetermined physical property values obtained by brushing with the brushing machine 12 with a predetermined brushing load, and the sensation of stimulation by the tip of the hair bundle 22 that is felt when actually using a plurality of types of toothbrushes 20. A predetermined physical property value obtained by obtaining a relationship with the evaluation and brushing the toothbrush 20 to be evaluated on the simulated curved surface 11a of the gingiva model 11 with a predetermined brushing load using the brushing machine 12. From the relationship between the obtained predetermined physical property value and the sensory evaluation of the stimulation by the tip of the hair bundle 22, the stimulation by the tip of the hair bundle during the cleaning with the toothbrush 20 to be evaluated is evaluated. There is.
また、本実施形態の歯ブラシの評価方法では、所定の物性値と毛束２２の先端部による刺激の官能評価との関係として、好ましくはこれらの相関関係を予め求めておき、評価対象の歯ブラシ２０を、歯肉モデル１１の模擬湾曲面１１ａに対して、ブラッシングマシーン１２を用いて所定の刷掃荷重で刷掃することで得られた所定の物性値から、予め求めた相関関係に基づいて、評価対象の歯ブラシ２０による刷掃時における毛束２２の先端部による刺激を評価するようになっている。 Further, in the toothbrush evaluation method of the present embodiment, as a relationship between a predetermined physical property value and a sensory evaluation of stimulation by the tip of the bristles 22, preferably, a correlation between them is obtained in advance, and the toothbrush 20 to be evaluated is evaluated. Is evaluated based on the correlation determined in advance from a predetermined physical property value obtained by cleaning the simulated curved surface 11a of the gingiva model 11 with a predetermined cleaning load using the brushing machine 12. The stimulation by the tip of the hair bundle 22 at the time of cleaning with the target toothbrush 20 is evaluated.
さらに、本実施形態の歯ブラシの評価方法では、複数の種類の歯ブラシ２０を実際に使用した際に感じる毛束２２の先端部による刺激の官能評価との関係（好ましくは相関関係）を求めるための、ブラッシングマシーン１２を用いて所定の刷掃荷重で刷掃することで得られる所定の物性値は、好ましくは、歯肉モデル１１の模擬湾曲面１１ａに対するブラッシングマシーン１２を用いた刷掃時における、歯ブラシ２０の植毛台２１の垂直方向の平均変位となっており、より好ましくは、歯ブラシ２０の植毛台２１の垂直方向の平均変位の平方根となっている。 Furthermore, in the toothbrush evaluation method of the present embodiment, a relationship (preferably a correlation) with the sensory evaluation of stimulation by the tip of the hair bundle 22 that is felt when actually using a plurality of types of toothbrushes 20 is obtained. The predetermined physical property value obtained by brushing with the brushing machine 12 with a predetermined brushing load is preferably the toothbrush when the brushing machine 12 is used to brush the simulated curved surface 11a of the gingival model 11. The average displacement in the vertical direction of the flocking table 21 of 20 is more preferably the square root of the average displacement of the flocking table 21 of the toothbrush 20 in the vertical direction.
さらにまた、本実施形態の歯ブラシの評価方法では、複数の種類の歯ブラシ２０を実際に使用した際に感じる毛束２２の先端部による刺激の官能評価との関係（好ましくは相関関係）を求めるための、ブラッシングマシーン１２を用いて所定の刷掃荷重で刷掃することで得られる所定の物性値は、歯肉モデル１１の模擬湾曲面１１ａに対するブラッシングマシーン１２による刷掃時における、所定の刷掃荷重を模擬湾曲面１１ａへの毛束２２の接触面積（図４参照）で除した値である、歯ブラシ２０の毛束２２の接触圧であっても良い。 Furthermore, in the toothbrush evaluation method of the present embodiment, a relationship (preferably a correlation) with the sensory evaluation of stimulation by the tip of the hair bundle 22 that is felt when actually using a plurality of types of toothbrushes 20 is obtained. The predetermined physical property value obtained by cleaning with the predetermined cleaning load using the brushing machine 12 is the predetermined cleaning load when the brushing machine 12 is cleaning the simulated curved surface 11a of the gingival model 11. May be a contact pressure of the bristle bundle 22 of the toothbrush 20 that is a value obtained by dividing the contact area of the bristle bundle 22 with the simulated curved surface 11a (see FIG. 4).
本実施形態では、歯ブラシの評価方法を実施するための評価装置１０は、上述のように、歯肉モデル１１と、ブラッシングマシーン１２とを具備している。ブラッシングマシーン１２は、図１に示すように、例えば特開２００２−１１２８３７号公報に記載される、公知の歯磨きマシンに、適宜改良を加えて用いることができる。ブラッシングマシーン１２は、本実施形態では、例えば固定台３０の上に固定されたブラケット３１に、ロッカアーム３２が、枢軸３３を介して略上下方向に回動可能に設けられている。ロッカアーム３２の先端部には、歯ブラシ２０を交換可能に保持することが可能な、ブラシホルダ３４が取り付けられている。ロッカアーム３２の後端部には、バランスウエイト３５が取り付けられている。 In the present embodiment, the evaluation device 10 for performing the toothbrush evaluation method includes the gingival model 11 and the brushing machine 12, as described above. As shown in FIG. 1, the brushing machine 12 can be used by appropriately modifying a known toothpaste machine described in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2002-112837. In the brushing machine 12, in the present embodiment, for example, a rocker arm 32 is provided on a bracket 31 fixed on a fixed base 30 so as to be rotatable in a substantially vertical direction via a pivot 33. A brush holder 34 capable of holding the toothbrush 20 in a replaceable manner is attached to the tip end of the rocker arm 32. A balance weight 35 is attached to the rear end of the rocker arm 32.
また、ロッカアーム３１の先端部には、歯ブラシ２０による刷掃時に所定の刷掃荷重を付与することが可能なウエイト取付部が、荷重調整手段１３として設けられている。荷重調整手段であるウエイト取付部１３には、荷重設定ウエイト３６が、着脱交換可能に取り付けられる。荷重設定ウエイト３６は、重量の異なるものが複数種類、用意されており、ウエイト取付部１３に取り付けられる荷重設定ウエイト３６の種類や個数を変更することによって、刷掃荷重を容易に調整できるようになっている。 In addition, a weight attachment portion that can apply a predetermined cleaning load at the time of cleaning with the toothbrush 20 is provided as the load adjusting means 13 at the tip of the rocker arm 31. A load setting weight 36 is detachably attached to the weight attaching portion 13 which is a load adjusting means. A plurality of types of load setting weights 36 having different weights are prepared, and the cleaning load can be easily adjusted by changing the type and number of the load setting weights 36 attached to the weight attaching portion 13. Is becoming
ロッカアーム３２の先端部に取り付けられたブラシホルダ３４の下方には、往復台装置３７が配置されている。往復台装置３７は、これの内部に設けられた往復駆動機構によって水平面上を往復駆動する、往復移動テーブル３８を有している。往復移動テーブル３８の上には、後述する歯肉モデル１１を、着脱可能に固定できるようになっている。往復台装置３７は、ダイヤル３９による操作によって、往復移動テーブル３８の往復ストローク（刷掃長さ）を変更したり、内蔵タイマによって、動作時間（刷掃回数）を変更したりできるようになっている。 A carriage device 37 is arranged below the brush holder 34 attached to the tip of the rocker arm 32. The carriage device 37 has a reciprocating table 38 that is reciprocally driven on a horizontal plane by a reciprocating drive mechanism provided inside the carriage device 37. A gingiva model 11, which will be described later, can be detachably fixed on the reciprocating table 38. The carriage 37 can change the reciprocating stroke (cleaning length) of the reciprocating table 38 by operating the dial 39, and can change the operating time (cleaning frequency) by the built-in timer. There is.
さらに、本実施形態では、ブラッシングマシーン１２は、歯ブラシ２０によって歯肉モデル１１の模擬湾曲面１１ａを刷掃する際に、歯ブラシ２０の植毛台２１の垂直方向の変位を計測することが可能な、変位計測手段（図示せず）を有している。変位計測手段は、具体的には、レーザ変位計やＬＥＤ変位計であって、本実施形態では、バランスウエイト３５の上下動を検出することで、間接的に歯ブラシ２０の上下動を検出する構成となっている。 Further, in the present embodiment, the brushing machine 12 is capable of measuring the vertical displacement of the hair-implanting base 21 of the toothbrush 20 when the simulated curved surface 11a of the gingiva model 11 is cleaned by the toothbrush 20. It has measuring means (not shown). The displacement measuring unit is specifically a laser displacement meter or an LED displacement meter, and in the present embodiment, the vertical movement of the toothbrush 20 is indirectly detected by detecting the vertical movement of the balance weight 35. Has become.
なお、本実施形態では、ブラシホルダ３４に保持される歯ブラシ２０の長手方向と、往復移動テーブル３８の往復移動方向とが合致するような位置関係で、ブラシホルダ３４と往復移動テーブル３８とが配置されている。また、歯ブラシ２０の植毛台２１の垂直方向の変位は、歯肉モデル１１の模擬湾曲面１１ａを刷掃する際に変位計測手段によって計測された、ブラシホルダ３４の上下方向の変位を意味するものであり、例えば歯ブラシ２０の植毛台２１がブラシホルダ３４に対して若干斜めに傾いた状態で把持されている場合には、歯ブラシ２０の植毛台２１に対して略垂直方向の変位も含まれる。 In this embodiment, the brush holder 34 and the reciprocating table 38 are arranged in a positional relationship such that the longitudinal direction of the toothbrush 20 held by the brush holder 34 and the reciprocating direction of the reciprocating table 38 match. Has been done. Further, the vertical displacement of the bristle implanting base 21 of the toothbrush 20 means the vertical displacement of the brush holder 34, which is measured by the displacement measuring means when the simulated curved surface 11a of the gingival model 11 is cleaned. Yes, for example, when the bristling table 21 of the toothbrush 20 is held in a state of being slightly inclined with respect to the brush holder 34, the displacement in a substantially vertical direction with respect to the bristling table 21 of the toothbrush 20 is also included.
歯ブラシの評価装置１０を構成する歯肉モデル１１は、図２にも示すように、歯肉が毛束２２の先端部による刺激を最も感じ易い部分として、好ましくは前歯部分の歯列弓の形状を模した模擬湾曲面１１ａを有している。本実施形態では、歯肉モデル１１は、好ましくはプラスチック製の平板を、弧状に腕曲させてアーチ形状に形成したものとなっており、その上端部中央部分が、前歯部分の歯列弓の形状を模した模擬湾曲面１１ａとなっている。歯肉モデル１１は、その両側の下辺部を、往復移動テーブル３８の上面に往復方向に間隔をおいて固定された、一対の係止凸片４１に各々係止することで、模擬湾曲面１１ａを上端部分に配置した状態で、往復移動テーブル３８の上面に着脱交換可能に取り付けられる。 As shown in FIG. 2, the gingiva model 11 that constitutes the toothbrush evaluation device 10 is preferably a model of the shape of the dental arch of the anterior tooth part, as the part where the gingiva is most likely to feel the stimulation by the tip of the hair bundle 22. It has a simulated curved surface 11a. In the present embodiment, the gingival model 11 is preferably a plastic plate formed by bending an arm in an arc shape to form an arch shape, and the central portion of the upper end portion thereof has the shape of the dental arch of the front tooth portion. Is a simulated curved surface 11a. In the gingival model 11, the simulated curved surface 11a is formed by locking the lower side portions on both sides thereof to a pair of locking projections 41 fixed to the upper surface of the reciprocating table 38 at intervals in the reciprocating direction. In the state of being arranged at the upper end portion, the reciprocating table 38 is removably attached to the upper surface.
ここで、歯肉モデル１１は、平板を弧状に腕曲させて形成したものの他、前歯部分の歯列弓の形状を模した模擬湾曲面を備える、円柱状や円筒状や半円柱状等の形状の部材を用いて形成したもの、もしくはそれらにフィルムを貼付したものを使用することもできる。平板を弧状に腕曲させて歯肉モデル１１を形成する場合には、好ましくはポリプロピレン、高密度ポリエチレン、塩化ビニル等のプラスチック製の平板の他、金属製の平板等を用いて形成することもできる。歯肉モデル１１の模擬湾曲面１１ａの曲率半径は、１０〜２００ｍｍとなっていることが好ましく、３０〜１００ｍｍとなっていることがさらに好ましい。歯肉モデル１１の往復移動テーブル３８の移動方向の長さは、１０〜２００ｍｍとなっていることが好ましく、移動方向と垂直な方向の幅は、５〜５０ｍｍとなっていることが好ましい。模擬湾曲面１１ａが形成された歯肉モデル１１の上端部分の、往復移動テーブル３８の上面からの高さは、２０〜２００ｍｍとなっていることが好ましい。 Here, the gingival model 11 has a cylindrical shape, a cylindrical shape, a semi-cylindrical shape, or the like, which is formed by bending a flat plate into an arm shape and has a simulated curved surface imitating the shape of the dental arch of the front tooth portion. It is also possible to use those formed by using the above member or those obtained by attaching a film thereto. When the gingiva model 11 is formed by bending a flat plate into an arc, it is preferable to use a flat plate made of plastic such as polypropylene, high-density polyethylene, or vinyl chloride, or a flat plate made of metal. .. The radius of curvature of the simulated curved surface 11a of the gingival model 11 is preferably 10 to 200 mm, more preferably 30 to 100 mm. The length of the reciprocating table 38 of the gingival model 11 in the moving direction is preferably 10 to 200 mm, and the width in the direction perpendicular to the moving direction is preferably 5 to 50 mm. The height of the upper end portion of the gingival model 11 on which the simulated curved surface 11a is formed from the upper surface of the reciprocating table 38 is preferably 20 to 200 mm.
また、本実施形態では、歯肉モデル１１の模擬湾曲面１１ａには、当該模擬湾曲面１１ａから剥離可能な塗膜形成材が塗布されている。塗膜形成材は、ブラッシングマシーン１２を用いて歯ブラシ２０により所定の刷掃荷重で当該模擬湾曲面１１ａを刷掃する際に、毛束２２の先端部が模擬湾曲面１１ａに接触する領域を、剥離部として判別させるようにするものである（図４参照）。本実施形態では、塗膜形成材として、好ましくはホワイトボード用のマーカーインキが模擬湾曲面１１ａに塗布されており、刷掃によりマーカーインキが模擬湾曲面か１１ａから剥離した領域の面積から、例えば画像処理によって、歯ブラシ２０の刷掃時における毛束２２の模擬湾曲面１１ａへの接触面積を、容易に算出できるようになっている。 Further, in the present embodiment, the simulated curved surface 11a of the gingival model 11 is coated with the coating film forming material that can be peeled from the simulated curved surface 11a. The coating film forming material is a region where the tip end portion of the hair bundle 22 contacts the simulated curved surface 11a when the toothbrush 20 is used to brush the simulated curved surface 11a with a predetermined cleaning load using the brushing machine 12. The peeling portion is discriminated (see FIG. 4). In this embodiment, as the coating film forming material, the marker ink for whiteboard is preferably applied to the simulated curved surface 11a, and from the area of the area where the marker ink is separated from the simulated curved surface or 11a by cleaning, for example, By the image processing, the contact area of the bristle bundle 22 with the simulated curved surface 11a at the time of cleaning the toothbrush 20 can be easily calculated.
ホワイトボード用のマーカーインキは、従来の歯ブラシの評価装置に用いられていた、歯間部に付着した歯垢を模した塗膜形成材である、磁性体塗布フィルムに塗着された磁性体と比較して、毛束２２の先端部との軽い接触によっても、模擬湾曲面１１ａから容易に剥離する物性を備えている。これによって、毛束２２の先端部の模擬湾曲面１１ａへの接触を、容易に剥離することで、さらに感度良く反映させることが可能になるので、毛束２２の先端部が刷掃時に模擬湾曲面１１ａと接触する領域を、より精度良く判別させることが可能になる。 Marker ink for whiteboard is a coating material that was used in the conventional toothbrush evaluation device and is a coating film-forming material that imitates plaque attached to the interdental part. In comparison, even if the tip end of the bunch of hair 22 is lightly contacted with the bristle bundle 22, the simulated curved surface 11a is easily peeled off. As a result, the contact of the tip of the hair bundle 22 with the simulated curved surface 11a can be reflected more easily by easily peeling it off. It is possible to more accurately discriminate the area in contact with the surface 11a.
そして、本実施形態の歯ブラシの評価方法では、上述の構成を備える歯ブラシの評価装置１０を用いて、後述する実施例のように、ブラッシングマシーン１２によって、複数の種類の歯ブラシ２０により、所定の刷掃荷重で歯肉モデル１１の模擬湾曲面１１ａを刷掃することで得られた所定の物性値と、複数の種類の歯ブラシ２０を実際に使用した際に感じる毛束２２の先端部による刺激の官能評価との相関関係を、予め求めておくことができる。 Then, in the toothbrush evaluation method of the present embodiment, the toothbrush evaluation device 10 having the above-described configuration is used to perform a predetermined printing with a plurality of types of toothbrushes 20 by the brushing machine 12 as in an example described later. Predetermined physical property values obtained by brushing the simulated curved surface 11a of the gingival model 11 with a sweeping load, and the sensation of stimulation by the tip of the hair bundle 22 when actually using a plurality of types of toothbrush 20 The correlation with the evaluation can be obtained in advance.
ここで、複数の種類の歯ブラシ２０により歯肉モデル１１の模擬湾曲面１１ａを刷掃する際の、所定の刷掃荷重は、１０〜５００ｇｆの範囲で適宜設定することができるが、毛束２２の先端部を歯肉に強く接触させる方が、毛束２２の先端部による刺激を感じ易いと考えられることや、実際のブラッシングでの力の加え方から、例えば５０〜２００ｇｆ程度に設定することが好ましく、１００〜２００ｇｆ程度に設定するのが更に好ましい。また、毛束２２の先端部を歯肉に沿って大きく且つ早く動かす方が、毛束２２の先端部による刺激を感じ易いと考えられることから、刷掃条件として、例えば往復移動テーブル３８による往復ストローク（刷掃長さ）を、０．５〜３ｃｍ程度で歯ブラシ２０の植毛台２１の長さを超えない長さとし、往復速度を１〜５Ｈz程度とし、往復回数を１〜１００回程度として、所定の物性値を得るようにすることが好ましい。なお、本実施形態での往復動作は正弦波である。 Here, when the simulated curved surface 11a of the gingival model 11 is cleaned with a plurality of types of toothbrushes 20, a predetermined cleaning load can be appropriately set within a range of 10 to 500 gf. It is preferable to set the tip portion to about 50 to 200 gf, for example, because it is considered that the tip portion of the hair bundle 22 is more likely to be stimulated by the tip portion of the hair bundle 22 and that the force of actual brushing is applied. , 100 to 200 gf is more preferable. Further, it is considered that it is easier to feel irritation by the tip portion of the hair bundle 22 when the tip portion of the hair bundle 22 is moved larger and faster along the gingiva. Therefore, as a cleaning condition, for example, the reciprocating stroke by the reciprocating table 38 is used. (Brushing length) is about 0.5 to 3 cm and does not exceed the length of the hair-implanting base 21 of the toothbrush 20, the reciprocating speed is about 1 to 5 Hz, and the number of reciprocating operations is about 1 to 100 times. It is preferable to obtain the physical property value of. The reciprocating operation in this embodiment is a sine wave.
また、本実施形態では、歯ブラシ２０を実際に使用した際に感じる毛束２２の先端部による刺激の官能評価との相関関係を求めるための、所定の刷掃荷重で刷掃することで得られる所定の物性値は、歯ブラシ２０の植毛台２１の垂直方向の平均変位（撓みの平均）とすることが好ましい。歯肉に感じる毛束２２の先端部による刺激は、特に刷掃荷重が大きい場合に、毛束２２の変形（撓み）によって一層やわらげられると類推できるからである。所定の刷掃荷重で刷掃することで得られる所定の物性値は、歯ブラシ２０の植毛台２１の垂直方向の平均変位（撓みの平均）の平方根とすることが特に好ましい。後述する実施例によって、垂直方向の平均変位の平方根は、官能評価による毛束２２の先端部による刺激との間で、より高い相関性が認められたからである。歯肉モデル１１の模擬湾曲面１１ａに対するブラッシングマシーン１２を用いた刷掃時における、歯ブラシ２０の植毛台２１の垂直方向の平均変位や、これの平方根は、ブラッシングマシーン１２に設けられた、模擬湾曲面１１ａを刷掃する際の歯ブラシ２０の植毛台２１の垂直方向の変位を計測するための、変位計測手段による計測値から、容易に算出することができる。ここで、歯ブラシ２０の植毛台２１の垂直方向の平均変位は、垂直方向の変位を所定時間毎に計測したときの平均変位である。例えば、歯ブラシ２０を１往復させた時の垂直方向の変位の平均値であって、荷重を加えずに、歯ブラシ２０の毛束２２の先端が歯肉モデル１１に最初に接触した際の水平位置を基準とした、垂直方向の変位の平均値である。 Further, in the present embodiment, the toothbrush 20 is obtained by brushing with a predetermined brushing load for obtaining a correlation with the sensory evaluation of stimulation by the tip of the hair bundle 22 that is felt when the toothbrush 20 is actually used. The predetermined physical property value is preferably an average displacement (average deflection) of the flocking table 21 of the toothbrush 20 in the vertical direction. This is because it can be inferred that the stimulation of the tip of the hair bundle 22 felt on the gingiva is further softened by the deformation (bending) of the hair bundle 22 especially when the cleaning load is large. It is particularly preferable that the predetermined physical property value obtained by performing the cleaning with a predetermined cleaning load is the square root of the vertical average displacement (average deflection) of the bristle implanting base 21 of the toothbrush 20. This is because the square root of the average displacement in the vertical direction was found to have a higher correlation with the stimulation by the tip of the hair bundle 22 in the sensory evaluation in Examples described later. The average displacement in the vertical direction of the flocking table 21 of the toothbrush 20 and the square root of this when the brushing machine 12 is used to clean the simulated curved surface 11a of the gingival model 11 are the simulated curved surface provided on the brushing machine 12. This can be easily calculated from the measured value by the displacement measuring means for measuring the vertical displacement of the bristle implanting base 21 of the toothbrush 20 when the 11a is brushed off. Here, the vertical average displacement of the flocking table 21 of the toothbrush 20 is an average displacement when the vertical displacement is measured at predetermined time intervals. For example, it is the average value of the vertical displacement when the toothbrush 20 is reciprocated once, and the horizontal position when the tip of the bristle bundle 22 of the toothbrush 20 first contacts the gingival model 11 without applying a load is shown. It is the average value of the vertical displacement as a reference.
さらに、本実施形態では、歯ブラシ２０を実際に使用した際に感じる毛束２２の先端部による刺激の官能評価との相関関係を求めるための、所定の刷掃荷重で刷掃することで得られた所定の物性値は、歯肉モデル１１の模擬湾曲面１１ａに対するブラッシングマシーン１２による刷掃時における、所定の刷掃荷重を模擬湾曲面１１ａへの毛束２２の接触面積（図６参照）で除した値である、歯ブラシ２０の毛束２２の接触圧とすることもできる。歯肉に感じる毛束２２の先端部による刺激に関しては、高荷重及び高接触圧の下で、毛束２２の先端部による刺激をより感じ易くなると類推できるからである。歯肉モデル１１の模擬湾曲面１１ａに対するブラッシングマシーン１２による刷掃時における、歯ブラシ２０の毛束２２の模擬湾曲面１１ａへの接触圧は、設定された所定の刷掃荷重を、刷掃によりマーカーインキ等の塗膜形成材が剥離した領域の面積から算出した接触面積で除することによって、容易に算出することができる。 Further, in this embodiment, the toothbrush 20 is obtained by brushing with a predetermined brushing load for obtaining a correlation with the sensory evaluation of stimulation by the tip of the hair bundle 22 that is felt when the toothbrush 20 is actually used. The predetermined physical property value is obtained by dividing the predetermined brushing load by the brushing machine 12 brushing the simulated curved surface 11a of the gingival model 11 by the contact area of the hair bundle 22 with the simulated curved surface 11a (see FIG. 6). The contact pressure of the bristle bundle 22 of the toothbrush 20, which is the above value, can also be used. This is because it can be inferred that the stimulation by the tip of the hair bundle 22 felt on the gingiva makes it easier to feel the stimulation by the tip of the hair bundle 22 under a high load and a high contact pressure. The contact pressure of the bristle bundle 22 of the toothbrush 20 to the simulated curved surface 11a of the toothbrush 20 when the brushing machine 12 brushes the simulated curved surface 11a of the gingiva model 11 is set to a predetermined cleaning load by the marker ink. It can be easily calculated by dividing by the contact area calculated from the area of the region where the coating film forming material has peeled off.
さらにまた、本実施形態では、ブラッシングマシーン１２を用いて所定の刷掃荷重で歯ブラシ２０により模擬湾曲面１１ａを刷掃することで得られた所定の物性値との相関関係を求めるための、歯ブラシ２０を実際に使用した際に感じる毛束２２の先端部による刺激の官能評価は、後述するように、例えば毛束２２の植毛形態が異なる複数の種類の歯ブラシ２０を用いて、例えば１０〜５０名程度のモニターに実際に歯磨きを行なって貰うと共に、実際に歯磨きを行なった時に前歯部分の歯肉に感じる毛束２２の先端部による刺激を、最も刺激を感じた時の点数を１００として数値化して貰うことで行った。歯ブラシ２０を実際に使用した際に感じる毛束２２の先端部による刺激の官能評価は、例えば複数のモニターによって数値化された数値の平均値として、容易に算出することができる。 Furthermore, in the present embodiment, a toothbrush for obtaining a correlation with a predetermined physical property value obtained by cleaning the simulated curved surface 11a with the toothbrush 20 with a predetermined cleaning load using the brushing machine 12. The sensory evaluation of the stimulus by the tip of the hair bundle 22 that is felt when the hair bundle 20 is actually used is, for example, 10 to 50 using, for example, a plurality of types of toothbrushes 20 having different hair transplant forms of the hair bundle 22 as described later. While actually brushing the teeth on a monitor of the name level, the stimulus by the tip of the hair bundle 22 that is felt in the gingiva of the anterior teeth when actually brushing the teeth is quantified as 100 points when the most stimulus is felt. I went by getting it. The sensory evaluation of the stimulus by the tip of the hair bundle 22 that is felt when the toothbrush 20 is actually used can be easily calculated as, for example, an average value of the numerical values quantified by a plurality of monitors.
本実施形態では、ブラッシングマシーン１２を用いて所定の刷掃荷重で歯ブラシ２０により模擬湾曲面１１ａを刷掃することで得られた所定の物性値と、複数の種類の歯ブラシ２０を実際に使用した際に感じる毛束２２の先端部による刺激の官能評価との相関関係は、例えば上述のようにして得られた所定の物性値である、歯ブラシ２０の植毛台２１の垂直方向の平均変位、又はこれの平方根、或いは歯ブラシ２０の毛束２２の接触圧と、上述のようにして数値化された、実際に感じる毛束２２の先端部による刺激の官能評価とを、公知の回帰分析によって解析することにより、好ましくは回帰直線として、該回帰直線に用いる相関係数と共に容易に求めることができる。 In the present embodiment, the predetermined physical property values obtained by cleaning the simulated curved surface 11a with the toothbrush 20 using the brushing machine 12 with a predetermined cleaning load, and a plurality of types of toothbrush 20 were actually used. The correlation with the sensory evaluation of the stimulus by the tip of the bristles 22 that is felt at the time is, for example, the predetermined physical property value obtained as described above, that is, the average displacement in the vertical direction of the flocking table 21 of the toothbrush 20, or The square root of this, or the contact pressure of the bristle bundle 22 of the toothbrush 20 and the sensory evaluation of the stimulus by the tip of the bristle bundle 22 that is actually felt and quantified as described above are analyzed by a known regression analysis. By doing so, preferably, it is possible to easily obtain a regression line together with the correlation coefficient used for the regression line.
そして、本実施形態では、例えば所望の歯垢除去性能を備えると共に、刷掃時に毛束２２の先端部による刺激を感じ難い歯ブラシを開発する際に、評価対象となる開発中の歯ブラシ２０を、歯肉モデル１１の模擬湾曲面１１ａに対して、ブラッシングマシーン１２を用いて所定の刷掃荷重で刷掃する。これによって得られた所定の物性値である、例えば上述の植毛台２１の垂直方向の平均変位や、平均変位の平方根や、歯ブラシの毛束の接触圧から、上述のようにして予め求められた相関関係に基づいて、評価対象の歯ブラシ２０による、刷掃時に生じると予想される毛束２２の先端部による刺激を、容易に評価することが可能になる。 Then, in the present embodiment, for example, when developing a toothbrush that has a desired plaque removal performance and is less likely to feel irritation by the tip of the bristles 22 at the time of brushing, the toothbrush 20 under development that is an evaluation target, The simulated curved surface 11a of the gingival model 11 is cleaned with a brushing machine 12 with a predetermined cleaning load. The predetermined physical property values thus obtained, for example, the average displacement in the vertical direction of the above-mentioned flocking table 21, the square root of the average displacement, and the contact pressure of the bristle bundle of the toothbrush, are obtained in advance as described above. Based on the correlation, it is possible to easily evaluate the stimulation by the tip portion of the tuft 22 that is expected to occur during the brushing by the toothbrush 20 to be evaluated.
すなわち、本実施形態では、上述の構成を備える歯ブラシの評価装置１０を用いて、官能評価との相関関係を求めた際の複数の種類の歯ブラシ２０と同様に、評価対象の歯ブラシ２０により、所定の刷掃荷重で歯肉モデル１１の模擬湾曲面１１ａを刷掃する。これによって、所定の物性値として、例えば植毛台２１の垂直方向の平均変位や、平均変位の平方根や、歯ブラシの毛束の接触圧を得る。そして、得られた所定の物性値を、予め求められている、歯ブラシ２０を使用した際に感じる毛束２２の先端部による刺激の数値化された官能評価との、好ましくは回帰直線による、相関関係に当てはめることによって、評価対象の歯ブラシ２０の刷掃時に生じると予想される毛束２２の先端部による刺激を、好ましくは数値によって、客観的に容易に評価することが可能になる。 That is, in the present embodiment, by using the toothbrush evaluation device 10 having the above-described configuration, the toothbrush 20 to be evaluated is used to determine a predetermined value in the same manner as the plurality of types of toothbrushes 20 when the correlation with the sensory evaluation is obtained. The simulated curved surface 11a of the gingival model 11 is cleaned with the cleaning load of. Thereby, as the predetermined physical property values, for example, the average displacement of the flocking table 21 in the vertical direction, the square root of the average displacement, and the contact pressure of the bristle bundle of the toothbrush are obtained. Then, the obtained predetermined physical property value is correlated with a previously obtained numerically evaluated sensory evaluation of stimulation by the tip portion of the hair bundle 22 which is felt when the toothbrush 20 is used, preferably by a regression line. By applying the relationship, it is possible to objectively and easily evaluate the stimulation, which is expected to occur when the toothbrush 20 to be evaluated is caused by the tip portion of the hair bundle 22, preferably by a numerical value.
このようにして、本実施形態の歯ブラシの評価方法や歯ブラシの評価装置１０によれば、毛束２２の先端部が刷掃時に歯肉に当たる際の、毛束２２の先端部による刺激を客観的に評価することができ、結果、刷掃時に毛束２２の先端部による刺激を感じ難い歯ブラシ２０が何れであるかを判定することが可能になる。 In this way, according to the toothbrush evaluation method and the toothbrush evaluation device 10 of the present embodiment, the stimulation by the tip of the hair bundle 22 when the tip of the hair bundle 22 hits the gingiva during the cleaning is objectively performed. It is possible to evaluate, and as a result, it is possible to determine which toothbrush 20 is less likely to feel irritation by the tip of the bristles 22 during brushing.
なお、本発明は、上記実施形態に限定されることなく種々の変更が可能である。例えば、歯ブラシを実際に使用した際に感じる毛束の先端部による刺激の官能評価との関係を求めるための、ブラッシングマシーンを用いて所定の刷掃荷重で歯ブラシにより歯肉モデルの模擬湾曲面を刷掃することで得られる、所定の物性値は、植毛台の垂直方向の平均変位や、平均変位の平方根や、歯ブラシの毛束の接触圧である必要は必ずしも無く、垂直方向の平均変位を刷掃荷重で除することで得られる柔軟性や、接触面積や、横応力等の、その他の種々の物性値であっても良い。 It should be noted that the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made. For example, in order to find the relationship with the sensory evaluation of stimulation by the tip of the hair bundle when actually using the toothbrush, a simulated brushed surface of the gingiva model is printed with a toothbrush at a predetermined cleaning load using a brushing machine. The predetermined physical property value obtained by sweeping does not necessarily have to be the average displacement in the vertical direction of the flocking table, the square root of the average displacement, or the contact pressure of the bristle bundle of the toothbrush, and the average displacement in the vertical direction can be printed. Other various physical property values such as flexibility obtained by dividing by a sweeping load, a contact area, and lateral stress may be used.
また、求められる所定の物性値と毛束の先端部による刺激の官能評価との関係は、これらの相関関係である必要は必ずしも無く、例えば評価対象の複数の未知の歯ブラシについて、ブラッシングマシーンを用いて得られる変位や接触面積等の物性値から、刺激を感じない順に序列をつけることにより、所定の物性値と毛束の先端部による刺激の官能評価との関係を求めることによって、回帰直線等による相関関係を介することなく、歯ブラシの刷掃時における毛束の先端部による刺激を評価することもできる。また、例えば毛束の先端部による刺激をより感じないように、ある歯ブラシを改良する場合には、特に標準サンプルが無くても、改良前の歯ブラシの所定の物性値と改良後の歯ブラシの所定の物性値とを比較するだけで、相関関係を示す式を用いることなく、毛束の先端部による刺激をより感じない方向に改良されたか否かについて、容易に評価することが可能になる。 Further, the relationship between the predetermined physical property value obtained and the sensory evaluation of stimulation by the tip of the hair bundle does not necessarily have to be a correlation between them, and for example, using a brushing machine for a plurality of unknown toothbrushes to be evaluated. By arranging the physical properties such as displacement and contact area obtained in order from the order that the stimulus is not felt, the relationship between the predetermined physical properties and the sensory evaluation of the stimulus by the tip of the hair bundle is obtained, and the regression line, etc. It is also possible to evaluate the stimulation by the tip portion of the hair bundle during brushing of the toothbrush, without going through the correlation by. Further, for example, when improving a certain toothbrush so as not to feel more irritation by the tip of the hair bundle, even if there is no standard sample, the predetermined physical property value of the toothbrush before the improvement and the predetermined value of the toothbrush after the improvement are specified. It is possible to easily evaluate whether or not it has been improved in such a direction that the stimulation by the tip portion of the hair bundle is not felt more simply by comparing with the physical property value of 1.
以下、実施例により、本発明の歯ブラシの評価方法をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 Hereinafter, the evaluation method of the toothbrush of the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto.
Ｎo.１〜Ｎo.６の６種類の歯ブラシについて、上述の実施形態のものと同様の構成の歯ブラシの評価装置１０を用いて、ブラッシングマシーンにより、所定の刷掃荷重で歯肉モデルの模擬湾曲面を刷掃し、その時の模擬湾曲面に対する毛束の先端部の接触面積と、刷掃荷重を接触面積で除した値である接触圧と、植毛台の垂直方向の平均変位とを算出、又は測定した。また、Ｎo.１〜Ｎo.６の歯ブラシを実際に使用した際に感じる官能評価を、毛束の硬さと毛束の先端部による刺激について行ない、これらの歯ブラシを実際に使用した際に感じる毛束の先端部による刺激の官能評価と、刷掃荷重を接触面積で除した値である接触圧との相関関係、及び歯ブラシを実際に使用した際に感じる毛束の先端部による刺激の官能評価と、植毛台の垂直方向の平均変位との相関関係を確認した。 For the six types of toothbrushes No. 1 to No. 6, the toothbrush evaluation device 10 having the same configuration as that of the above-described embodiment is used, and the simulated curved surface of the gingiva model is brushed by a brushing machine at a predetermined cleaning load. The contact area of the tip of the hair bundle to the simulated curved surface at that time, the contact pressure which is the value obtained by dividing the cleaning load by the contact area, and the average displacement of the flocking table in the vertical direction, or It was measured. In addition, a sensory evaluation felt when actually using the toothbrushes No. 1 to No. 6 was performed on the hardness of the hair bundle and stimulation by the tip of the hair bundle, and the hair felt when actually using these toothbrushes. Correlation between the sensory evaluation of the stimulus by the tip of the bundle and the contact pressure, which is the value obtained by dividing the cleaning load by the contact area, and the sensory evaluation of the stimulus by the tip of the hair bundle when actually using the toothbrush. And the average displacement of the flocking table in the vertical direction was confirmed.
〔Ｎo.１〜Ｎo.６の６種類の歯ブラシ〕
図３（ａ）に示す側面形状を有し、図３（ｂ）に示すように植毛台に配置されたφ１．６ｍｍの植毛穴に各々毛束が植毛された歯ブラシを、Ｎo.１〜Ｎo.４の歯ブラシとした。Ｎo.１の歯ブラシでは、各々の毛束を構成するブリッスルは、先端がラウンド加工された太さが６milのやわらかめのナイロン毛となっており、１１ｍｍの毛丈で植設されている。Ｎo.２の歯ブラシでは、各々の毛束を構成するブリッスルは、先端がラウンド加工された太さが８milのふつうの硬さのナイロン毛となっており、１１ｍｍの毛丈で植設されている。Ｎo.３の歯ブラシでは、各々の毛束を構成するブリッスルは、先端がラウンド加工された太さが１０milの硬めのナイロン毛となっており、１１ｍｍの毛丈で植設されている。Ｎo.４の歯ブラシでは、Ｎo.１〜Ｎo.３の歯ブラシと仕様が異なり、各々の毛束を構成するブリッスルは、先端部分がテーパー形状となるように研削加工された太さが８milのふつうの硬さのナイロン毛となっており、１１ｍｍの毛丈で植設されている。
[6 types of toothbrushes No. 1 to No. 6]
The toothbrushes having the side shapes shown in FIG. 3(a), in which the tufts of bristles are respectively implanted in the flocking holes of φ1.6 mm arranged on the flocking table as shown in FIG. 3(b), are No. 1 to No. The toothbrush was .4. In the No. 1 toothbrush, the bristles forming each bristles are made of soft nylon nylon with a rounded tip and a thickness of 6 mil, and are planted with a bristle length of 11 mm. In the No. 2 toothbrush, the bristles that compose each bristles are made of nylon hair of round hardness with a rounded tip and a thickness of 8 mils, and have a bristle length of 11 mm. .. In the No. 3 toothbrush, the bristles constituting each bristles are made of hard nylon bristles with a rounded tip and a thickness of 10 mil, and are planted with a bristles length of 11 mm. The specifications of the No. 4 toothbrush are different from those of the No. 1 to No. 3 toothbrushes, and the bristles that make up each bristles are usually ground to a tapered shape with a tip of 8 mils. Nylon bristles with hardness of 11 mm are planted with a bristle length of 11 mm.
図４（ａ）に示す側面形状を有し、図４（ｂ）に示すように植毛台に配置された植毛穴に各々毛束を植毛した、市販品の歯ブラシを、Ｎo.５の歯ブラシとした。Ｎo.５の歯ブラシでは、歯肉にあたる外側の毛（図４（ａ）の白抜きの○を参照）がやわらかいので、毛束の先端部による刺激を感じにくいため歯と歯肉の境目部分も優しく刷掃できると考えられる。また、毛束の先端を連ねた先端刷掃面が、側面視して凸凹カットされた形状を有しており、歯と歯の間に入り易い形状となっている。さらに、毛束を構成するブリッスルの毛先部分である先端部分が、テーパー形状となるように先細加工されており、ざらざらしていて歯垢が取れ易くなっている。 A toothbrush of a commercially available product having a side shape shown in FIG. 4(a), in which tufts of bristles are respectively transplanted into the tufting holes arranged on the tufting base as shown in FIG. 4(b), is referred to as a No. 5 toothbrush. did. With a No. 5 toothbrush, the outer bristles that correspond to the gingiva (see the white circles in Fig. 4(a)) are soft, so it is difficult to feel irritation from the tips of the hair bundles, so the border between the teeth and the gingiva is also gently printed. It is thought that it can be swept. Further, the tip cleaning surface in which the tips of the hair bundles are connected has a shape in which unevenness is cut in a side view, and has a shape that is easily inserted between the teeth. Furthermore, the bristle tips of the bristles forming the hair bundle are tapered so as to have a tapered shape, which is rough and easy to remove plaque.
図５（ａ）に示す側面形状を有し、図５（ｂ）に示すように植毛台に配置された植毛穴に各々毛束を植毛した、他の市販品の歯ブラシを、Ｎo.６の歯ブラシとした。Ｎo.６の歯ブラシは、歯科医院で一般に推奨、使用されるタイプの歯ブラシとして知られており、ヘッド部は小さく、毛丈は短めとなっている。Ｎo.６の歯ブラシは、硬く感じるようになっており、歯垢を落とすためには、角度付けや細かいストローク等について相当の技術を必要とし、長時間のブラッシングを必要とするブラッシング指導に用いられている。 Other commercially available toothbrushes having a side shape shown in FIG. 5(a), in which hair bundles are respectively transplanted into the hair transplanting holes arranged on the hair transplanting table as shown in FIG. It was a toothbrush. The No. 6 toothbrush is known as a type of toothbrush that is generally recommended and used in dental clinics, and has a small head portion and a short bristle length. The No. 6 toothbrush feels hard, and in order to remove plaque, it requires a considerable technique such as angling and fine strokes, and it is used for brushing instruction that requires long brushing. ing.
〔刷掃条件等〕
ブラッシングマシーンを用いて歯肉モデルの模擬湾曲面を刷掃する際の刷掃条件を、以下ように設定し、歯肉モデルの模擬湾曲面からホワイトボード用のマーカーインキが剥離した領域の面積を、画像処理装置を用いて算出すると共に、刷掃時の横応力、及び植毛台の垂直方向の変位を計測した。
[Cleaning conditions, etc.]
When the brushing machine is used to clean the simulated curved surface of the gingiva model, the cleaning conditions are set as follows, and the area of the area where the marker ink for the whiteboard has peeled from the simulated curved surface of the gingival model is imaged. The lateral stress at the time of brushing and the vertical displacement of the flocking table were measured as well as the calculation using the processing device.
刷掃条件
使用機器：ブラッシングマシーン（図１参照）
刷掃荷重：２０ｇｆ、５０ｇｆ、１００ｇｆ、１５０ｇｆ、２００ｇｆの５段階
往復ストローク（刷掃長さ）：１．５ｃｍ
往復速度：２Ｈz
往復回数：２０回
Cleaning condition Equipment used: Brushing machine (See Fig. 1)
Brush load: 5 steps of 20gf, 50gf, 100gf, 150gf, 200gf Reciprocating stroke (cleaning length): 1.5cm
Round-trip speed: 2Hz
Number of round trips: 20 times
歯肉モデルは、歯列弓の形状を参考にして、毛束の先端部による刺激を最も感じやすい前歯部分の歯列弓を模した模擬湾曲面を備えるモデルとして作成した。歯肉モデルは、ポリプロピレン製のプラスチック板（縦横６×３ｃｍ、厚さ１ｍｍ）の両側の下辺部を、往復移動テーブルの上面に往復方向に５ｃｍの間隔をおいて固定された、一対の係止凸片に各々係止することで、上端部分に模擬湾曲面を備える、上方に向けて弧状に凸となった形状となるように形成した（図２参照）。歯肉モデルの模擬湾曲面には、擦過により容易に剥離する、ホワイトボード用のマーカーインキを塗布した。画像処理装置として D1X f22 1/15s を使用し、蛍光灯２灯照明の下、撮影距離３０ｃｍで撮影することにより、図６に示すような、ホワイトボード用のマーカーインキが剥離した状態の、歯肉モデルの表面の画像を得た。 The gingival model was created with reference to the shape of the dental arch, as a model having a simulated curved surface simulating the dental arch of the anterior tooth portion where the stimulation by the tip of the hair bundle is most likely to be felt. The gingiva model is a pair of locking projections in which the lower edges of both sides of a polypropylene plastic plate (length and width 6 x 3 cm, thickness 1 mm) are fixed to the upper surface of the reciprocating table at intervals of 5 cm in the reciprocating direction. It was formed so as to have an arcuate convex shape with a simulated curved surface at the upper end by locking each piece (see FIG. 2). The simulated curved surface of the gingiva model was coated with a marker ink for whiteboard, which is easily peeled off by rubbing. Using the D1X f22 1/15s as an image processing device and shooting at a shooting distance of 30 cm under the illumination of two fluorescent lamps, as shown in FIG. 6, the gingiva with the marker ink for the whiteboard peeled off. An image of the surface of the model was obtained.
ブラッシングマシーンにより、Ｎo.１〜Ｎo.６の歯ブラシを用いて上述の刷掃条件で歯肉モデルの模擬湾曲面を刷掃することによって得られた、歯ブラシの刷掃荷重と接触面積との関係を図７に示す。歯ブラシの刷掃荷重と、刷掃荷重を接触面積で除した値である接触圧との関係を図８に示す。図９に、刷掃荷重１５０ｇｆにおける、歯ブラシの植毛台の垂直方向の変位の時系列データ（２往復分）を示す。図１０に刷掃荷重と歯ブラシの植毛台の垂直方向の平均変位との関係を示す。 The relationship between the brushing load and the contact area of the toothbrush obtained by brushing the simulated curved surface of the gingiva model with the brushing machine under the above-mentioned cleaning conditions using the toothbrushes No. 1 to No. 6 is shown. It shows in FIG. FIG. 8 shows the relationship between the brushing load of the toothbrush and the contact pressure, which is the value obtained by dividing the brushing load by the contact area. FIG. 9 shows time-series data (for two reciprocations) of vertical displacement of the flocking table of the toothbrush under a cleaning load of 150 gf. FIG. 10 shows the relationship between the cleaning load and the vertical average displacement of the toothbrush flocking table.
〔官能評価〕
Ｎo.１〜Ｎo.６の歯ブラシを実際に使用した際に感じる官能評価を、毛束の硬さと毛束の先端部による刺激について行った。すなわち、Ｎo.１〜Ｎo.６の歯ブラシを用いて、１５名のモニターに実際に歯磨きを行なって貰うと共に、毛束の硬さについては「最も硬く感じる」を１００とし、毛束の先端部による刺激については「最も強く感じる」を１００として各々数値化して貰い、１５名の平均値を算出して評価した。毛束の硬さ及び毛束の先端部による刺激について算出した官能評価の平均値を表１に示す。
〔sensory evaluation〕
A sensory evaluation felt when actually using the toothbrushes No. 1 to No. 6 was carried out on the hardness of the hair bundle and the stimulation by the tip of the hair bundle. That is, using the toothbrushes of No. 1 to No. 6, 15 monitors actually brushed their teeth, and the hardness of the hair bundle was set to "the hardest feeling" as 100, and the tip of the hair bundle was set. With regard to the irritation caused by, the “most intense feeling” was set as 100 and numerically evaluated, and the average value of 15 persons was calculated and evaluated. Table 1 shows the average values of the sensory evaluations calculated for the hardness of the hair bundle and the stimulation by the tip of the hair bundle.
〔歯ブラシを実際に使用した際に感じる毛束の先端部による刺激の官能評価との相関関係〕
Ｎo.１〜Ｎo.６の歯ブラシを実際に使用した際に感じる毛束の先端部による刺激の官能評価と、ブラッシングマシーンにより所定の刷掃荷重で歯肉モデルの模擬湾曲面を刷掃した際の、刷掃荷重を接触面積で除した値である接触圧との関係を図１１に示すと共に、これらの相関を表２に示す。表２の毛束の先端部による刺激の官能評価と接触圧との相関は、回帰直線で近似させた際の相関係数の２乗の値（ｒ2）で示した。表２の毛束の先端部による刺激の官能評価と接触圧との相関は、Ｎo.１〜Ｎo.６すべての歯ブラシのデータを用いた場合を（ＡＬＬ）、同様の仕様のＮo.１〜Ｎo.３の歯ブラシのデータを用いた場合を（１，２，３）、これに先細加工したＮo.４の歯ブラシを加えたものを（１，２，３，４）、さらにＮo.５の歯ブラシを加えたもの（１，２，３，４，５）とした。
[Correlation with sensory evaluation of stimulation by tip of hair bundle felt when toothbrush is actually used]
Sensory evaluation of stimulation by the tip of the hair bundle felt when actually using the No. 1 to No. 6 toothbrushes, and when the simulated curved surface of the gingival model was cleaned with a predetermined cleaning load by a brushing machine 11 shows the relationship with the contact pressure, which is the value obtained by dividing the cleaning load by the contact area, and Table 2 shows the correlation between them. The correlation between the sensory evaluation of stimulation by the tip of the hair bundle and the contact pressure in Table 2 is shown by the squared value (r 2 ) of the correlation coefficient when approximated by a regression line. The correlation between the sensory evaluation of the stimulation by the tip of the hair bundle and the contact pressure in Table 2 is No. 1 to No. 6 in the case of using the data of all toothbrushes (ALL), and No. 1 of the same specifications. The case of using the No. 3 toothbrush data (1, 2, 3), the addition of the tapered No. 4 toothbrush to this (1, 2, 3, 4), further No. 5 A toothbrush was added (1, 2, 3, 4, 5).
刺激の官能評価と接触圧との関係は、同様の仕様のＮo.１〜Ｎo.３の歯ブラシに、異なる仕様のＮo.４の歯ブラシを加えた（１，２，３、４）や、さらに異なる仕様のＮo.５の歯ブラシを加えた（１．２，３，４，５）においても、刷掃荷重２００ｇｆで、相関が高くなっていた。 Regarding the relationship between the sensory evaluation of stimulation and the contact pressure, a toothbrush of No. 4 having different specifications was added to a toothbrush of No. 1 to No. 3 having the same specifications (1, 2, 3, 4), and further. Even when a No. 5 toothbrush of different specifications was added (1.2, 3, 4, 5), the correlation was high at a cleaning load of 200 gf.
Ｎo.１〜Ｎo.６の歯ブラシを実際に使用した際に感じる毛束の先端部による刺激の官能評価と、ブラッシングマシーンにより所定の刷掃荷重で歯肉モデルの模擬湾曲面を刷掃した際の、植毛台の垂直方向の平均変位との関係を図１２に示すと共に、これらの相関を表３に示す。表３の毛束の先端部による刺激の官能評価と平均変位との相関は、接触圧との相関と同様に、回帰直線で近似させた際の相関係数の２乗の値（ｒ2）で示した。 Sensory evaluation of stimulation by the tip of the hair bundle felt when actually using the No. 1 to No. 6 toothbrushes, and when the simulated curved surface of the gingival model was cleaned with a predetermined cleaning load by a brushing machine 12 shows the relationship with the average displacement of the flocking table in the vertical direction, and Table 3 shows the correlation between them. Similar to the correlation with the contact pressure, the correlation between the sensory evaluation of stimulation by the tip of the hair bundle and the average displacement in Table 3 is the value of the square of the correlation coefficient (r 2 ) when approximated by the regression line. It showed with.
毛束の先端部による刺激の官能評価と平均変位との相関は、同様の仕様のＮo.１〜Ｎo.３の歯ブラシに、異なる仕様のＮo.４の歯ブラシを加えた（１，２，３，４）においても、全ての刷掃荷重で良好であった。図１２のように、Ｎo.１の歯ブラシとＮo.５の歯ブラシとでは平均変位の差が大きくなっているが、直線回帰による相関は、高荷重側である程度得られている。さらに相関を高くするためには、他の関数について検討することが好ましい。 Regarding the correlation between the sensory evaluation of stimulation by the tip of the hair bundle and the average displacement, a toothbrush of No. 4 having different specifications was added to a toothbrush of No. 1 to No. 3 having the same specifications (1, 2, 3). , 4) was also good with all the cleaning loads. As shown in FIG. 12, the difference in average displacement between the No. 1 toothbrush and the No. 5 toothbrush is large, but the correlation by linear regression is obtained to some extent on the high load side. In order to further increase the correlation, it is preferable to consider other functions.
そこで、平均変位の平方根を算出し、Ｎo.１〜Ｎo.６の歯ブラシを実際に使用した際に感じる毛束の先端部による刺激の官能評価との関係を調べた。その結果を表４、及び図１３に示す。 Therefore, the square root of the average displacement was calculated, and the relationship with the sensory evaluation of stimulation by the tip of the hair bundle felt when the toothbrushes No. 1 to No. 6 were actually used was examined. The results are shown in Table 4 and FIG.
毛束の先端部による刺激の官能評価と平均変位の平方根との相関は、毛束の先端部による刺激を感じる可能性が高いと考えられる１５０ｇｆや２００ｇｆの高い刷掃荷重側で、Ｎo.１〜Ｎo.６のすべての歯ブラシのデータにおいて高い相関が認められた。これは、接触圧に比べて、平均変位や平均変位の平方根が歯ブラシの設計の影響を受けにくいパラメーターであり、歯肉に感じる毛束の先端部による刺激は、大きな変形によって効果的にやわらげられていると考えることができる。 The correlation between the sensory evaluation of the stimulus by the tip of the hair bundle and the square root of the average displacement is No. 1 on the high brush load side of 150 gf or 200 gf, which is considered to be likely to feel the stimulus by the tip of the hair bundle. A high correlation was found in the data of all toothbrushes from No. 6 to No. 6. This is a parameter in which the average displacement and the square root of the average displacement are less affected by the design of the toothbrush compared to the contact pressure, and the stimulation by the tip of the hair bundle felt on the gingiva is effectively softened by the large deformation. Can be considered
これらによって、本発明の歯ブラシの評価方法によれば、歯ブラシを実際に使用した際に感じる刺激の官能評価と高い相関性を有する、刷掃荷重を接触面積で除した値である接触圧や、植毛台の垂直方向の平均変位や、これの平方根との相関関係を予め求めておくことによって、歯ブラシの毛束の先端部が刷掃時に歯肉に当たる際の毛束の先端部による刺激を客観的に評価できるようにして、刷掃時に毛束の先端部による刺激を感じ難い歯ブラシを、容易に得ることを可能にすることが判明する。特に、平均変位の平方根は、歯ブラシの種類によらず、歯ブラシを使用した際に感じる毛束の先端部による刺激との高い相関があるので、所定の刷掃荷重で刷掃することで得られた所定の物性値として好ましく用いることができる。 With these, according to the toothbrush evaluation method of the present invention, having a high correlation with the sensory evaluation of the stimulus felt when the toothbrush is actually used, the contact pressure which is a value obtained by dividing the cleaning load by the contact area, By obtaining in advance the average displacement of the flocking table in the vertical direction and its correlation with the square root, the stimulation by the tip of the bristle bundle when the tip of the bristle bundle of the toothbrush hits the gingiva during brushing is objective. It has been found that it is possible to easily obtain a toothbrush that is difficult to feel the irritation by the tip of the tuft during brushing. In particular, the square root of the average displacement has a high correlation with the stimulation by the tip of the hair bundle that is felt when using a toothbrush, regardless of the type of toothbrush, so it can be obtained by brushing with a specified brushing load. It can be preferably used as a predetermined physical property value.
また、ヘッドの大きさや植毛パターンの異なる歯ブラシを比較する際には、所定の物性値として、変位の平方根や立方根、階乗、指数、対数などを用いたほうが、毛束の先端部による刺激の官能評価との相関性が高くなる場合がある。また、変位のみを用いるのではなく、変位と圧力とを加算しあるいは乗算した値を用いたり、あるいは、その値の平方根や立方根、階乗、指数、対数などを用いてもよい。 Also, when comparing toothbrushes with different head sizes and flocking patterns, it is better to use the square root of displacement, cube root, factorial, exponent, logarithm, etc. The correlation with the sensory evaluation may be high. Further, instead of using only the displacement, a value obtained by adding or multiplying the displacement and the pressure may be used, or a square root, a cube root, a factorial, an exponent, a logarithm or the like of the value may be used.
〔補足説明〕
図６に示す、マーカーインキが剥離した状態の歯肉モデルの表面の画像では、Ｎo.１の歯ブラシは、２００ｇｆの刷掃荷重で接触面積が大きく増えており、また剥離した領域も不連続な島状の部分が大きくなっている。これは、毛束のブリッスルが荷重に耐えきれなくなって左右に開いてしまったためで、この状態ではブリッスルの腹が歯や歯茎にあたるため、清掃効果が大幅に低下すると考えられる。歯ブラシの刷掃荷重と接触面積との関係を示す図７においても、Ｎo.１の歯ブラシは、１５０ｇｆ以上の刷掃荷重で不連続な挙動を示している。それ以外のＮo.２〜Ｎo.６の歯ブラシは、刷掃荷重と共に接触面積が増加していることから、刷掃荷重に対して安定した挙動となっている。歯科医院でブラッシング指導に用いるタイプの歯ブラシであるＮo.６の歯ブラシは、他の歯ブラシと比較して、明らかに接触面積が小さいことが判明する。歯ブラシの刷掃荷重と、刷掃荷重を接触面積で除した値である接触圧との関係を示す図８において、Ｎo.６の歯ブラシは、刷掃荷重の増加に従い接触圧も増加し、最も高い値を示した。一方、ブリッスルがテーパー形状に毛先加工されているＮo.５の歯ブラシとＮo.４の歯ブラシは、刷掃荷重に関わらず低い安定した接触圧を示した。２００ｇｆの刷掃荷重での接触圧を比べると、Ｎo.５の歯ブラシに対してＮo.６の歯ブラシは、３倍以上の接触圧となっていた。
[Supplementary explanation]
In the image of the surface of the gingiva model in which the marker ink is peeled off as shown in FIG. 6, the contact area of the No. 1 toothbrush is greatly increased by the cleaning load of 200 gf, and the peeled area is also a discontinuous island. The shape is large. This is because the bristle of the hair bundle could not bear the load and opened to the left and right. In this state, the belly of the bristle hits the teeth and gums, and it is considered that the cleaning effect is significantly reduced. Also in FIG. 7 showing the relationship between the cleaning load and the contact area of the toothbrush, the toothbrush No. 1 exhibits discontinuous behavior at a cleaning load of 150 gf or more. The other toothbrushes No. 2 to No. 6 have stable behavior with respect to the cleaning load because the contact area increases with the cleaning load. The toothbrush No. 6 which is a type of toothbrush used for brushing instruction in a dental clinic is clearly smaller in contact area than other toothbrushes. In FIG. 8 showing the relationship between the cleaning load of the toothbrush and the contact pressure which is the value obtained by dividing the cleaning load by the contact area, the toothbrush of No. 6 shows that the contact pressure increases as the cleaning load increases. It showed a high value. On the other hand, the toothbrush No. 5 and the toothbrush No. 4 in which the bristle had a tapered bristle end showed a low and stable contact pressure regardless of the cleaning load. Comparing the contact pressures under a cleaning load of 200 gf, the contact pressure of the No. 6 toothbrush was three times or more that of the No. 5 toothbrush.
刷掃荷重１５０ｇｆにおける、歯ブラシの植毛台の垂直方向の変位の時系列データ（２往復分）を示す図９や、刷掃荷重と歯ブラシの植毛台の垂直方向の平均変位との関係を示す図１０では、垂直方向の平均変位は、Ｎo.５の歯ブラシが最も大きくなり、Ｎo.３の歯ブラシが最も小さくなる結果となった。同様の仕様で植毛したＮo.１〜Ｎo.３の歯ブラシでは、ブリッスルの太さが細いものほど垂直方向の平均変位が大きく、テーパー形状に先細加工したＮo.４の歯ブラシは、垂直方向の平均変位が、ラウンド加工のＮo.１の歯ブラシに近い結果となった。 FIG. 9 showing time series data (two reciprocations) of vertical displacement of the toothbrush flocking table at a cleaning load of 150 gf, and FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the cleaning load and the average vertical displacement of the toothbrush flocking table. In No. 10, the average displacement in the vertical direction was largest in the No. 5 toothbrush and smallest in the No. 3 toothbrush. In No. 1 to No. 3 toothbrushes with the same specifications, the smaller the bristle thickness, the larger the average displacement in the vertical direction, and the tapered No. 4 toothbrush has the average vertical displacement. The displacement was close to that of a rounded No. 1 toothbrush.
表１に示す評価結果では、毛束の硬さ／毛束の先端部による刺激の値については、使用したＮo.１〜Ｎo.４及びＮo.６の歯ブラシは、１付近になったが、Ｎo.５の歯ブラシのみ２．４となり、毛束に硬さ（しっかり感）があるにもかかわらず、毛束の先端部による刺激が最も少ないという結果になった。Ｎo.５の歯ブラシは、他の歯ブラシと異なり、毛先加工、カット形状、毛束（植毛穴）の径などが異なっており、これらの影響によるものと考えられる。 In the evaluation results shown in Table 1, regarding the hardness of the hair bundle/stimulation value by the tip of the hair bundle, the toothbrushes of No. 1 to No. 4 and No. 6 used were around 1, but Only No. 5 toothbrush was 2.4, which resulted in the least irritation by the tip of the hair bundle, although the hair bundle had hardness (a firm feeling). Unlike other toothbrushes, the No. 5 toothbrush has different hair tip processing, cut shape, hair bundle (flocking hole) diameter, and the like, which is considered to be due to these influences.
１０ 歯ブラシの評価装置
１１ 歯肉モデル
１１ａ 模擬湾曲面
１２ ブラッシングマシーン
１３ 荷重調整手段（ウエイト取付部）
２０ 歯ブラシ
２１ 植毛台
２２ 毛束
３０ 固定台
３１ ブラケット
３２ ロッカアーム
３３ 枢軸
３４ ブラシホルダ
３５ バランスウエイト
３６ 荷重設定ウエイト
３７ 往復台装置
３８ 往復移動テーブル
３９ ダイヤル
４１ 係止凸片
10 Toothbrush Evaluation Device 11 Gingival Model 11a Simulated Curved Surface 12 Brushing Machine 13 Load Adjusting Means (Weight Mounting Part)
20 toothbrush 21 flocking stand 22 bristle tuft 30 fixing stand 31 bracket 32 rocker arm 33 pivot 34 brush holder 35 balance weight 36 load setting weight 37 carriage device 38 reciprocating table 39 dial 41 locking convex piece
Claims (8)
前歯部分の歯列弓の形状を模した模擬湾曲面を有する歯肉モデルを用い、該歯肉モデルの前記模擬湾曲面に対して、複数の種類の歯ブラシにより、ブラッシングマシーンを用いて設定された所定の刷掃荷重で刷掃することで得られた所定の物性値と、前記複数の種類の歯ブラシを実際に使用した際に感じる毛束の先端部による刺激の官能評価との関係を予め求めておき、
評価対象の歯ブラシにより、前記歯肉モデルの前記模擬湾曲面に対して、ブラッシングマシーンを用いて前記設定された所定の刷掃荷重で刷掃することで得られた前記所定の物性値から、前記予め求められた、前記所定の物性値と前記毛束の先端部による刺激の官能評価との関係によって、評価対象の歯ブラシによる刷掃時における毛束の先端部による刺激を評価する歯ブラシの評価方法。 A toothbrush evaluation method for obtaining a toothbrush that feels good on the gingiva by evaluating the stimulation by the tip of the hair bundle when the tip of the hair bundle hits the gum during brushing,
A gingival model having a simulated curved surface simulating the shape of the dental arch of the anterior tooth portion is used, and a plurality of types of toothbrushes are applied to the simulated curved surface of the gingival model to set a predetermined value using a brushing machine. The relationship between the predetermined physical property values obtained by brushing with a brushing load and the sensory evaluation of the stimulus by the tip of the hair bundle felt when actually using the plurality of types of toothbrushes is obtained in advance. ,
With the toothbrush to be evaluated, with respect to the simulated curved surface of the gingival model, from the predetermined physical property value obtained by brushing with a predetermined brushing load set using a brushing machine, the A toothbrush evaluation method for evaluating irritation by the tip portion of a bristle bundle during cleaning with a toothbrush to be evaluated, based on the obtained relationship between the predetermined physical properties and the sensory evaluation of stimulation by the tip portion of the bristle bundle.
The predetermined physical property value is a value obtained by dividing the set predetermined cleaning load by the contact area of the hair bundle on the simulated curved surface during cleaning using a brushing machine on the simulated curved surface. The toothbrush evaluation method according to any one of claims 1 to 5, wherein the contact pressure of the bristles of the toothbrush is used.
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