JP6976831B2

JP6976831B2 - 歯間清掃具の製造方法

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Publication number: JP6976831B2
Application number: JP2017231863A
Authority: JP
Inventors: 侑吉川; 慎治猶明
Original assignee: Kobayashi Pharmaceutical Co Ltd
Current assignee: Kobayashi Pharmaceutical Co Ltd
Priority date: 2017-12-01
Filing date: 2017-12-01
Publication date: 2021-12-08
Anticipated expiration: 2037-12-01
Also published as: WO2019107417A1; JP2019097874A

Description

本発明は、歯間清掃具の製造方法に関する。

従来、歯間を清掃するための歯間清掃具が知られている。例えば、特許文献１には、直線状に延びる形状を有する基材部と、樹脂材料（エラストマー）からなる清掃用軟質部と、を備える歯間清掃具が開示されている。基材部は、歯間に挿通されることが可能な形状を有する芯基材部と、指で把持されることが可能な形状を有するハンドル基材部と、を有している。芯基材部の一端には、挿入端部が形成されており、芯基材部の他端には、基端部が形成されている。ハンドル基材部は、基端部につながっている。清掃用軟質部は、挿入端部を含む芯基材部の一部の外周面を被覆する形状を有する被覆部と、被覆部の外周面から突出する複数の突起部と、を有している。

この歯間清掃具は、基材部形成工程と、清掃部形成工程と、を経ることにより製造される。基材部形成工程では、基材部に対応する形状の空間を有する１次成形金型内に合成樹脂（ポリプロピレン等）を流し込むことによって基材部が形成される。その後の清掃部形成工程では、基材部のうちハンドル基材部と基端部を含む芯基材部の一部とを保持可能な２次成形金型であって、当該２次成形金型でハンドル基材部及び芯基材部の一部を保持したときに挿入端部を含む芯基材部の一部の周囲に清掃用軟質部を形成するための樹脂材料（エラストマー）を充填可能な充填空間を形成する形状を有するものが用いられる。具体的に、清掃部形成工程では、２次成形金型でハンドル基材部及び芯基材部の一部を挟持した状態において、芯基材部の挿入端部（先端部）側から前記充填空間に樹脂材料を充填することにより清掃用軟質部が形成される。

国際公開第２０１３／１７６２９７号

特許文献１に記載されるような歯間清掃具の製造方法では、清掃部形成工程において、２次成形金型と芯基材部（以下、「軸部」と称する。）との隙間、より詳細には、２次成形金型のうち前記充填空間への樹脂材料の充填方向の先端側に位置する部位と軸部との隙間から樹脂材料が漏出する懸念がある。前記隙間からの樹脂材料の漏出が生じると、歯間清掃具の外観が悪化するだけでなく、複数の突起部のうち前記充填方向の先端側（軸部の基端部側）の近傍に位置する突起部に対応する空間への樹脂材料の充填不足が生じる。この結果、特に前記先端側の近傍に位置する突起部の清掃機能が損なわれる。

本発明の目的は、２次成形金型と軸部との隙間からの樹脂材料の漏出を抑制可能な歯間清掃具の製造方法を提供することである。

前記課題を解決するための手段として、本発明は、歯間に挿通されることが可能な形状を有する軸部であって当該軸部の一端に形成された挿入端部及び当該軸部の他端に形成された基端部を有する軸部を含む基部と、前記挿入端部を含む前記軸部の一部の外周面を被覆する清掃部本体及びそれぞれが前記清掃部本体の外周面から前記軸部の径方向について外向きに突出する形状を有する複数のブラシ部を含む清掃部と、を備える歯間清掃具の製造方法であって、前記基部を準備する基部準備工程と、前記基部のうち前記基端部を含む部位である被保持部を保持可能でかつ当該被保持部を保持したときに前記挿入端部を含む前記軸部の一部の周囲に前記清掃部を形成するための樹脂材料を充填可能でかつ前記清掃部に対応する形状を有する充填空間を形成する形状を有する２次成形金型で前記被保持部を保持した状態において、前記充填空間に前記樹脂材料を充填することにより前記清掃部を形成する清掃部形成工程と、を含み、前記清掃部形成工程で用いられる前記２次成形金型は、前記被保持部を保持する保持部と、前記清掃部本体を形成するための清掃部本体形成部と、前記複数のブラシ部を形成するためのブラシ部形成部と、前記保持部が前記被保持部を保持したときに前記軸部に食い込むように前記保持部の内周面から突出する凸部であって、前記軸部の軸方向についての当該凸部の前記挿入端部側の端部が前記軸方向についての前記清掃部本体形成部の前記基端部側の端部とつながっているものと、を有し、前記清掃部形成工程では、前記保持部が前記被保持部を保持しておりかつ前記凸部が前記軸部に食い込んでいる状態において、前記充填空間に前記挿入端部側から前記基端部側に向かって前記樹脂材料を充填する、歯間清掃具の製造方法を提供する。

本歯間清掃具の製造方法では、清掃部形成工程において、保持部が被保持部を保持しかつ凸部が軸部に食い込んでいる状態で充填空間に挿入端側から基端部側に向かって樹脂材料が充填されるので、清掃部本体形成部の前記軸方向についての基端部側の端部と軸部との隙間からの樹脂材料の漏出が抑制される。よって、清掃部形成工程を経ることにより製造される歯間清掃具の外観の悪化が抑制され、しかも、ブラシ部形成部のうち樹脂材料の充填方向の先端側の端部の近傍に位置するブラシ部に対応する空間への樹脂材料の充填不足が抑制される。

この場合において、前記清掃部形成工程で用いられる前記２次成形金型の前記凸部は、前記軸部の周方向の全域にわたって当該軸部に食い込む形状を有することが好ましい。

このようにすれば、清掃部形成工程における前記隙間からの樹脂材料の漏出がより確実に抑制される。

また、前記清掃部形成工程で用いられる前記２次成形金型の前記凸部は、前記軸方向と直交する方向である軸直交方向に沿って前記軸方向についての前記清掃部本体形成部の前記基端部側の端部から内向きに入り込む形状を有する入り込み部と、前記軸直交方向についての前記入り込み部の内側の端部である入り込み部内端部と前記凸部のうち前記軸方向についての前記基端部側の端部である基端部側端部とを連結する連結部と、を有することが好ましい。

このようにすれば、入り込み部が前記隙間からの樹脂材料の漏出を有効に遮断するので、清掃部形成工程における前記隙間からの樹脂材料の漏出がさらに確実に抑制される。

この場合において、前記清掃部形成工程で用いられる前記２次成形金型の前記連結部は、前記入り込み部内端部から前記基端部側端部に向かうにしたがって次第に前記軸直交方向の外側に向かう形状を有することが好ましい。

このようにすれば、清掃部形成工程における前記隙間からの樹脂材料の漏出の抑制と、歯間清掃具の軸部の強度の確保と、の双方が達成される。

さらに、前記清掃部形成工程で用いられる前記２次成形金型の前記連結部は、前記軸直交方向について内向きに凸となるように湾曲する形状を有することが好ましい。

このようにすれば、連結部が直線状に形成される場合に比べて連結部が長くなるので、清掃部形成工程における前記隙間からの樹脂材料の漏出がより確実に抑制される。

また、前記基部準備工程では、前記軸部が直線状に延びる形状を有するものを準備することが好ましい。

以上のように、本発明によれば、２次成形金型と軸部との隙間からの樹脂材料の漏出を抑制可能な歯間清掃具の製造方法を提供することができる。

本発明の一実施形態の歯間清掃具の正面図である。清掃部を形成する工程を示す概略図である。図２に示す２次成形金型の凸部の近傍の拡大図である。軸部に形成された凹部の近傍の拡大図である。凸部の変形例を示す図である。

本発明の一実施形態の歯間清掃具１の製造方法について、図１〜図４を参照しながら説明する。まず、図１を参照しながら歯間清掃具１について説明し、その後、その歯間清掃具１の製造方法について図２及び図３を参照しながら説明する。

図１に示されるように、歯間清掃具１は、基部１０と、清掃部４０と、を備えている。

基部１０は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ＡＢＳ、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリスチレン、ポリアセタール等の合成樹脂により形成される。本実施形態では、基部１０は、ガラス繊維を３０重量％含有するポリプロピレンにより形成されている。この基部１０は、軸部２０と、把持部３０と、を有する。

軸部２０は、特定方向（図１の上下方向）に延びるとともに歯間に挿通されることが可能な形状を有する。軸部２０の一端（図１の上端）には、挿入端部２２ａ（図２を参照）が形成されており、軸部２０の他端（図１の下端）には、基端部２２ｂが形成されている。本実施形態では、軸部２０は、直線状に延びる形状を有する。軸部２０の軸方向と直交する平面での軸部２０の断面は、円形である。なお、前記断面は、楕円形であってもよい。

把持部３０は、軸部２０の軸方向に沿って基端部２２ｂから離間するように延びており、指で把持されることが可能な平坦な形状を有する。図１に示されるように、各歯間清掃具１の把持部３０同士は、連結片３２で連結されている。

清掃部４０は、歯間を清掃するための部位であり、基部１０の硬度よりも低い硬度を有する樹脂材料により形成されている。具体的に、前記樹脂材料として、スチレン系エラストマーが用いられている。ただし、前記樹脂材料として、シリコン、オレフィン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー等が用いられてもよい。本実施形態では、清掃部４０は、清掃部本体４２と、複数のブラシ部４４と、を有する。

清掃部本体４２は、挿入端部２２ａを含む軸部２０の一部の外周面を被覆する形状を有する。本実施形態では、前記軸方向についての清掃部本体４２長さは、１５．３８ｍｍである。清掃部本体４２の前記軸方向と直交する面での断面は、円筒状に形成されている。

各ブラシ部４４は、清掃部本体４２の外周面から突出する形状を有する。本実施形態では、各ブラシ部４４は、清掃部本体４２の外周面から前記軸方向と直交する方向である軸直交方向の外向きに突出する形状を有する。各ブラシ部４４は、清掃部本体４２の外周面から離間するにしたがって次第に当該ブラシ部４４の外形が小さくなる形状を有する。具体的に、各ブラシ部４４は、円錐状に形成されている。

次に、歯間清掃具１の製造方法について、図２及び図３を参照しながら説明する。本製造方法は、基部１０を準備する基部準備工程と、清掃部４０を形成する清掃部形成工程と、を含んでいる。

基部準備工程では、基部１０に対応する形状の空間を有する１次成形金型（図示略）内に合成樹脂（本実施形態ではガラス繊維３０重量％を含有するポリプロピレン）を充填することによって基部１０が形成される。

基部準備工程の後の清掃部形成工程では、図２に示されるように、清掃部４０を形成するための２次成形金型５０が用いられる。この２次成形金型５０は、互いに分割及び接続が可能な第１金型５０Ａと第２金型５０Ｂとにより構成されている。これらの第１金型５０Ａ及び第２金型５０Ｂは、保持部５１と、清掃部形成部５２と、凸部５５と、を有している。

保持部５１は、把持部３０及び軸部２０のうち基端部２２ｂを含む部位（以下、「被保持部２８」という。）を保持する。

清掃部形成部５２は、清掃部４０を形成するための部位である。清掃部形成部５２は、清掃部本体４２を形成するための清掃部本体形成部５３と、各ブラシ部４４を形成するためのブラシ部形成部５４と、を有する。具体的に、清掃部本体形成部５３は、保持部５１が被保持部２８を保持した状態において、挿入端部２２ａを含む軸部２０の一部２９（基部１０のうち被保持部２８以外の部位）の周囲に清掃部本体４２を形成するための空間を形成する形状を有する。ブラシ部形成部５４は、清掃部本体形成部５３に接続されており、各ブラシ部４４に対応する空間を形成する形状を有する。つまり、清掃部本体形成部５３及びブラシ部形成部５４と、前記軸部２０の一部２９の外周面と、により区画される空間が、清掃部４０を形成するための樹脂材料を充填可能でかつ清掃部４０に対応する形状を有する充填空間Ｓを構成する。第１金型５０Ａ及び第２金型５０Ｂは、この充填空間Ｓに対し、軸部２０の挿入端部２２ａ側から基端部２２ｂ側に向かって樹脂材料を充填するための充填口５０ｈを有している。

凸部５５は、保持部５１が被保持部２８を保持したときに軸部２０に食い込むように保持部５１の内周面から突出する形状を有している。凸部５５は、軸部２０の周方向の全域にわたって当該軸部２０に食い込む形状（保持部５１の周方向に沿って連続的につながる形状）を有している。図３に示されるように、凸部５５のうち前記軸方向について挿入端部２２ａ側（図３の上側）に位置しかつ前記軸直交方向について外側に位置する端部５６ａは、前記軸方向についての清掃部本体形成部５３の基端部２２ｂ側（図３の下側）の端部５３ａとつながっている。凸部５５は、入り込み部５６と、連結部５７と、を有する。

入り込み部５６は、前記軸直交方向に沿って前記端部５３ａから内向きに入り込む形状を有する。入り込み部５６における前記端部５６ａと、前記軸直交方向についての入り込み部５６の内側の端部である入り込み部内端部５６ｂと、の距離Ｗは、各金型５０Ａ，５０Ｂと軸部２０の外周面との隙間からの樹脂材料の漏出を防ぐという観点から、０．００１ｍｍ以上０．０５ｍｍ以下に設定されることが好ましく、０．００５ｍｍ以上０．０３ｍｍ以下に設定されることがより好ましい。本実施形態では、前記距離Ｗは、０．０１ｍｍに設定されている。また、前記軸直交方向についての前記端部５６ａ間の距離Ｄ１は、０．５ｍｍ以上２．５ｍｍ以下に設定されることが好ましく、０．８ｍｍ以上２．０ｍｍ以下に設定されることがより好ましい。本実施形態では、前記距離Ｄ１は、１．０２ｍｍに設定されている。また、清掃部本体形成部５３の前記端部５３ａの外径Ｄ２は、各金型５０Ａ，５０Ｂと軸部２０の外周面との隙間からの樹脂材料の漏出を防ぐという観点から、０．７ｍｍ以上２．７ｍｍ以下に設定されることが好ましく、０．９ｍｍ以上２．１ｍｍ以下に設定されることがより好ましい。本実施形態では、前記距離Ｄ２は、１．５３ｍｍに設定されている。また、下記式（１）によって求められる数値は、各金型５０Ａ，５０Ｂと軸部２０の外周面との隙間からの樹脂材料の漏出を防ぐという観点から、０．０９〜１００であることが好ましく、０．７７〜６０であることがより好ましい。

１００×距離Ｗ／（（距離Ｄ２−距離Ｄ１）／２）・・・（式１）

連結部５７は、入り込み部内端部５６ｂと凸部５５のうち前記軸方向についての基端部２２ｂ側の端部である基端部側端部５７ａとを連結する。連結部５７は、入り込み部内端部５６ｂから基端部側端部５７ａに向かうにしたがって次第に前記軸直交方向の外側に向かう形状を有する。本実施形態では、連結部５７は、前記軸直交方向について内向きに凸となるように湾曲する形状を有している。この連結部５７の前記軸方向についての長さＬは、各金型５０Ａ，５０Ｂと軸部２０の外周面との隙間からの樹脂材料の漏出を防ぐという観点から、０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下に設定されることが好ましく、０．３ｍｍ以上０．８ｍｍ以下に設定されることがより好ましい。本実施形態では、前記長さＬは、０．５ｍｍに設定されている。

清掃部形成工程では、保持部５１が被保持部２８を保持しかつ凸部５５が軸部２０に食い込んだ状態（金型５０内に充填空間Ｓが形成された状態）において、軸部２０の一部２９の外周面が保持ピン６１〜６３で挟持されつつ、充填口５０ｈを通じて充填空間Ｓに挿入端部２２ａ側から基端部２２ｂ側に向かって樹脂材料（本実施形態ではスチレン系エラストマー）が充填される。ここで、凸部５５は、軸部２０に食い込んでいるので、樹脂材料が前記軸方向についての清掃部本体形成部５３の基端部２２ｂ側の端部５３ａに至るまで充填空間Ｓを進行すると、その樹脂材料は、凸部５５によりそれ以上の進行が遮断される。よって、各金型５０Ａ，５０Ｂと軸部２０の外周面との隙間からの樹脂材料の漏出が抑制される。このため、清掃部形成工程を経ることにより製造される歯間清掃具１の外観の悪化が抑制され、しかも、ブラシ部形成部５４のうち樹脂材料の充填方向の先端側の端部の近傍（清掃部本体形成部５３の基端部２２ｂ側の端部の近傍）に位置するブラシ部に対応する空間への樹脂材料の充填不足が抑制される。

また、凸部５５は、軸部２０の周方向の全域にわたって当該軸部２０に食い込むので、清掃部形成工程における前記隙間からの樹脂材料の漏出がより確実に抑制される。

特に、凸部５５の入り込み部５６が前記隙間からの樹脂材料の漏出を有効に遮断するので、清掃部形成工程における前記隙間からの樹脂材料の漏出がほぼ確実に抑制される。

そして、連結部５７は、入り込み部内端部５６ｂから基端部側端部５７ａに向かうにしたがって次第に前記軸直交方向の外側に向かう形状を有するので、清掃部形成工程における前記隙間からの樹脂材料の漏出の抑制と、歯間清掃具１の軸部２０の強度の確保と、の双方が達成される。

加えて、連結部５７は、前記軸直交方向について内向きに凸となるように湾曲する形状を有するので、連結部５７が直線状に形成される場合に比べて連結部５７が長くなる。よって、清掃部形成工程における前記隙間からの樹脂材料の漏出がより確実に抑制される。

以上に説明した清掃部形成工程後、２次成形金型５０から歯間清掃具１が取り出される。この取り出された歯間清掃具１の軸部２０には、図４に示されるように、軸部２０に凹部２４が形成されている。このため、清掃部４０が歯間に挿通された後、当該清掃部４０が歯間から引き抜かれる際に、清掃部４０の清掃基端部４２ａ（清掃部本体４２のうち前記軸方向についての基端部２２ｂ側の端部）ないしその近傍の部位で掻き取られた歯垢等が凹部２４に保持される。よって、歯間の清掃性が高まる。また、清掃部４０が歯間に挿入される際、清掃基端部４２ａが凹部２４に入り込むように弾性変形するので、清掃部４０の歯間への挿入性も高まる。

なお、今回開示された上記実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

例えば、連結部５７は、前記軸直交方向について外向きに凸となるように湾曲する形状であってもよいし、入り込み部内端部５６ｂから基端部側端部５７ａに向かって直線状に延びる形状であってもよい。あるいは、図５に示されるように、連結部５７は、入り込み部内端部５６ｂから前記軸方向に沿って延びる部位と、当該部位の基端部２２ｂ側の端部と基端部側端部５７ａとを接続する部位と、を有していてもよい。

また、前記軸方向と直交する平面での軸部本体２２の断面は、多角形等であってもよい。

また、軸部２０の軸方向は、把持部３０の長手方向と交差していてもよい。

また、軸部２０のうち凹部２４よりも基端部２２ｂ側の部位及び把持部３０は、湾曲する形状であってもよい。

１歯間清掃具
１０基部
２０軸部
２２ａ挿入端部
２２ｂ基端部
２４凹部
３０把持部
４０清掃部
４２清掃部本体
４２ａ清掃基端部
４４ブラシ部
５０２次成形金型
５０Ａ第１金型
５０Ｂ第２金型
５１保持部
５２清掃部形成部
５３清掃部本体形成部
５４ブラシ部形成部
５５凸部
５６入り込み部
５６ｂ入り込み部内端部
５７連結部
５７ａ基端部側端部
６１保持ピン
６２保持ピン
６３保持ピン
Ｓ充填空間

Claims

歯間に挿通されることが可能な形状を有する軸部であって当該軸部の一端に形成された挿入端部及び当該軸部の他端に形成された基端部を有する軸部を含む基部と、前記挿入端部を含む前記軸部の一部の外周面を被覆する清掃部本体及びそれぞれが前記清掃部本体の外周面から前記軸部の径方向について外向きに突出する形状を有する複数のブラシ部を含む清掃部と、を備える歯間清掃具の製造方法であって、
前記基部を準備する基部準備工程と、
前記基部のうち前記基端部を含む部位である被保持部を保持可能でかつ当該被保持部を保持したときに前記挿入端部を含む前記軸部の一部の周囲に前記清掃部を形成するための樹脂材料を充填可能でかつ前記清掃部に対応する形状を有する充填空間を形成する形状を有する２次成形金型で前記被保持部を保持した状態において、前記充填空間に前記樹脂材料を充填することにより前記清掃部を形成する清掃部形成工程と、を含み、
前記清掃部形成工程で用いられる前記２次成形金型は、
前記被保持部を保持する保持部と、
前記清掃部本体を形成するための清掃部本体形成部と、
前記複数のブラシ部を形成するためのブラシ部形成部と、
前記保持部が前記被保持部を保持したときに前記軸部に食い込むように前記保持部の内周面から突出する凸部であって、前記軸部の軸方向についての当該凸部の前記挿入端部側の端部が前記軸方向についての前記清掃部本体形成部の前記基端部側の端部とつながっているものと、を有し、
前記清掃部形成工程では、前記保持部が前記被保持部を保持しておりかつ前記凸部が前記軸部に食い込んでいる状態において、前記充填空間に前記挿入端部側から前記基端部側に向かって前記樹脂材料を充填する、歯間清掃具の製造方法。
請求項１に記載の歯間清掃具の製造方法において、
前記清掃部形成工程で用いられる前記２次成形金型の前記凸部は、前記軸部の周方向の全域にわたって当該軸部に食い込む形状を有する、歯間清掃具の製造方法。
請求項１又は２に記載の歯間清掃具の製造方法において、
前記清掃部形成工程で用いられる前記２次成形金型の前記凸部は、
前記軸方向と直交する方向である軸直交方向に沿って前記軸方向についての前記清掃部本体形成部の前記基端部側の端部から内向きに入り込む形状を有する入り込み部と、
前記軸直交方向についての前記入り込み部の内側の端部である入り込み部内端部と前記凸部のうち前記軸方向についての前記基端部側の端部である基端部側端部とを連結する連結部と、を有する、歯間清掃具の製造方法。
請求項３に記載の歯間清掃具の製造方法において、
前記清掃部形成工程で用いられる前記２次成形金型の前記連結部は、前記入り込み部内端部から前記基端部側端部に向かうにしたがって次第に前記軸直交方向の外側に向かう形状を有する、歯間清掃具の製造方法。
請求項４に記載の歯間清掃具の製造方法において、
前記清掃部形成工程で用いられる前記２次成形金型の前記連結部は、前記軸直交方向について内向きに凸となるように湾曲する形状を有する、歯間清掃具の製造方法。
請求項１ないし５のいずれかに記載の歯間清掃具の製造方法において、
前記基部準備工程では、前記軸部が直線状に延びる形状を有するものを準備する、歯間清掃具の製造方法。