【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
〔産業上の利用分野〕
本発明は、歯みがきに用いられる歯ブラシ、特
に植毛穴部の成形精度の向上とウエルド強度を大
きくし、残留応力も少なくし、植毛強度を著しく
高め、かつ植毛部での耐熱性並びに耐歯磨剤性を
も向上できる特性の優れた歯ブラシに関するもの
である。
〔従来の技術〕
一般に、歯ブラシのハンドルの素材として多用
されている素材は、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリアミド、アクリロニトリル・スチレン樹
脂、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹
脂、セルロースプロピオネート樹脂などの合成樹
脂が知られていて、これらの樹脂で成形された歯
ブラシは、より高い植毛強度や耐熱性を必要とす
る場合があり、また外観も着色したり、形状に変
化をつけることで特異性を持たせるように努力し
ているが、より奇抜なものを求められる場合があ
る。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従来、歯ブラシは、植毛部の植毛穴部に必要な
成形精度がないと植毛穴部に設けた刷毛のウエル
ド強度が関係する耐歯磨剤性が低下しやすく、脱
毛現象が起ることもあるなど欠点があるし、前記
樹脂はいずれも熱伝動率は小さく、特に歯ブラシ
ハンドルのように厚肉成形品であると、冷却時間
を多く費やすし、成形条件即ち成形サイクルの短
縮化がはかりにくいし、ヒケの発生も多いと共
に、植毛穴部分に必要な成形精度やウエルド強度
が維持できないほか植毛時又は耐歯磨剤性でクラ
ツクが発生しやすいし、殊に歯ブラシは、熱湯又
は煮沸して殺菌消毒することがあり、熱に暴され
ると変形、変質や、植毛強度が劣化するなど耐熱
性に劣るため問題となることがあつた。
〔発明の目的〕
本発明は、これら従来のものの諸欠点を除去
し、品質上も成形プロセス上にも著しく良好で、
植毛穴部に必要な成形精度が得られ、ウエルド強
度を大きくし、残留応力も少なくし、植毛強度を
著しく高め、かつ植毛部での耐熱性並びに耐歯磨
剤性をも向上できる特性の優れた歯ブラシを提供
することを目的とするものである。
〔発明の構成〕
本発明は、刷毛を植設する植毛穴のある頭部を
持つたハンドルが熱可塑性合成樹脂に、粒径0.1
〜0.3mmの大きさの着色若しくは無着色のアルミ
ニウム粉末を0.1〜0.5重量％の範囲で配合したも
のから加熱形成され、植毛強度を高めた頭部に植
毛部を設けた歯ブラシとしたことを特徴とするも
のである。
この場合、用いられる熱可塑性合成樹脂として
は、アクリロニトリルスチレン樹脂やセルロース
プロピオネート樹脂、アクリロニトリル・ブタジ
エンスチレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート
樹脂、ポリプロピレン樹脂など単独又は２種以上
組合配合した樹脂組成物として用いることができ
る。
また前記アルミニウム粉末（以下Ａ粉末）は
顔料で適宜例えばゴールド調、シルバー調その他
着色したもの又は着色しないで、そのままの粉末
例えば0.2mm×0.3mm×0.01〜0.015mmの大きさの細
片状粉末を単独又は組合わせて、前記透明樹脂に
対して0.1〜0.5重量％の範囲で混合し、一緒に成
形を行えばよい。なお0.5重量％以上の配合量だ
と密になりすぎて植毛部の頭部が脆くなり植毛穴
の間隔を小さくできなく、クラツク数も多くなつ
て耐歯磨剤性が悪くなるし、入光も減り、反射効
果が大幅に減つて汚らしくなり、また、0.1重量
％以下の範囲では品質上植毛強度敵に問題がある
し、フアンシー調にも奇抜さがなくなるので避け
るべきである。またＡ粉末粒径が0.1mm未満で
はゴマ塩を散りばめた程度の感じで、外観的にも
よくない上に、耐熱性も反射効果もなく、3.0mm
を超えると、射出成形時にＡ粉末が変形して、
まるまつてしまい植毛強度や光の反射効果が劣る
ので好ましくない。
なお形状としては箔状、角状、粒状のいずれで
も用いられ、殊にこのＡ粉末につける色調は、
好みの色をつけたものを一種又は二種以上配合し
て透明樹脂乃至半透明樹脂と一緒に成形し、歯ブ
ラシハンドル内部に色を散りばめた例えばランダ
ムに或いは積層的に配列してフアンシー調を出せ
ばよく、該粉末が樹脂より熱伝導率（AS：2.9×
10-4・Ａ：0.53cal／ｓ・cm・℃）がよく成形
プロセス時の冷却時間を短くできると共に、ヒケ
も少なく植毛適正・耐歯磨剤性の品質に関し樹脂
単体により大幅に向上できる。
これらは、樹脂成形射出充填時に混入散りばめ
られたＡ粉末の熱が樹脂側へ伝わり、特に植毛
部のウエルド部分が密着しやすくなつて、植毛穴
部のウエルド強度が大きくなり、残留応力も少な
くなるためであり、その結果植毛時又は耐歯磨剤
性のクラツク発生も少なくなる。
なおＡ粉末は、マスターバツチ方法やカラー
ペレツトによる方法では、予め樹脂中に練り込ん
でおくために細かくなりやすいので、その辺の考
慮が必要である。
〔実施例〕
アクリロニトリルスチレン樹脂（AS樹脂）１
〔タイリル783：旭化成〕にゴールド調の顔料を付
着させたＡ粉末２〔大日本インキ化学〕を0.3
重量％混合し、次の条件で歯ブラシのハンドル部
３及び植毛部４の基部を射出成形した。なお射出
成形前に予備乾燥を80℃で３時間行なつた。
シリンダ温度（下流側）（℃） 215／220
〃 （上流側）（℃） 170／180
ノズル（Ｖ） 140
型締圧（Kg／cm2） 135
射出圧（ 〃 ） 60
二次圧（ 〃 ） 50
背圧（ 〃 ） 25
射出スピード（バルブ／巻数） 4.2
射出時間（秒） 11.0
冷却〃（ 〃 ） 16.0
中間〃（ 〃 ） 1.0
成形サイクル（〃） 36.0
金型温調入口温度（℃） 55
この成形品は、離型性良好で、ヒケや気泡の発
生がなく、表面に光沢があるラメ調の透明であつ
た。重量は10.1gであつた。
次に、この成形品をサンプルＡとＢに分け、植
毛条件を変えて植毛し、植毛部４を形成したとこ
ろ、第１表の結果が得られた。なおお比較のため
Ａ粉末が混合されていないサンプルA′，B′に
ついても付記する。
[Industrial Application Field] The present invention provides a toothbrush used for toothbrushing, in particular, improves the molding precision of the tufted hole part, increases the weld strength, reduces residual stress, significantly increases the bristle strength, and improves the weld strength of the tufted part. The present invention relates to a toothbrush with excellent properties that can improve heat resistance and toothpaste resistance. [Prior Art] In general, synthetic resins such as polyethylene, polypropylene, polyamide, acrylonitrile-styrene resin, acrylonitrile-butadiene-styrene resin, and cellulose propionate resin are commonly used as materials for toothbrush handles. However, toothbrushes molded with these resins may require higher flocking strength and heat resistance, and efforts are made to make them unique by coloring the appearance or changing the shape. However, there are times when something more unusual is required. [Problems to be Solved by the Invention] Conventionally, in toothbrushes, if the bristle holes of the bristle-flocking part do not have the necessary molding precision, the toothpaste resistance, which is related to the weld strength of the brush provided in the bristle-flocking hole, tends to deteriorate. However, all of the above resins have drawbacks such as hair loss, and the thermal conductivity of all of the above resins is low. Especially for thick molded products such as toothbrush handles, a lot of cooling time is required, and the molding conditions It is difficult to shorten the molding cycle, there are many sink marks, and the molding precision and weld strength necessary for the tufting holes cannot be maintained, and cracks are likely to occur during tufting or due to resistance to toothpaste, especially when used with toothbrushes. They are sometimes sterilized by boiling or boiling them, and when exposed to heat, they can become deformed, deteriorate in quality, and have poor heat resistance, which can cause problems. [Object of the Invention] The present invention eliminates the various drawbacks of these conventional products, and is extremely good in terms of quality and molding process.
It has excellent characteristics that can obtain the molding precision required for the flocking hole, increase weld strength, reduce residual stress, significantly increase flocking strength, and improve heat resistance and toothpaste resistance in the flocked area. The purpose is to provide toothbrushes. [Structure of the Invention] According to the present invention, a handle having a head with a tuft hole for inserting a brush is made of thermoplastic synthetic resin and has a particle size of 0.1.
The toothbrush is heated and formed from a mixture of colored or uncolored aluminum powder of ~0.3 mm size in the range of 0.1 to 0.5% by weight, and has a flocked part on the head with increased flocking strength. That is. In this case, the thermoplastic synthetic resin used may be acrylonitrile styrene resin, cellulose propionate resin, acrylonitrile butadiene styrene resin, polyethylene terephthalate resin, polypropylene resin, etc., which may be used alone or as a resin composition in combination of two or more. can. The aluminum powder (hereinafter referred to as "A powder") may be appropriately colored with a pigment, such as gold tone, silver tone, etc., or may be left uncolored, for example, as a powder in the form of flakes with a size of 0.2 mm x 0.3 mm x 0.01 to 0.015 mm. They may be mixed alone or in combination in a range of 0.1 to 0.5% by weight based on the transparent resin, and molded together. If the amount is more than 0.5% by weight, the tufts will become too dense and the head of the tuft will become brittle, making it impossible to reduce the spacing between the tuft holes, and the number of cracks will increase, resulting in poor toothpaste resistance and light penetration. If the amount is less than 0.1% by weight, there will be problems with the flocking strength, and the fancy style will lose its originality, so it should be avoided. In addition, if the particle size of A powder is less than 0.1 mm, it will look like sprinkled sesame salt, and not only will it not look good, but it will also have no heat resistance or reflective effect.
If it exceeds, powder A will be deformed during injection molding,
This is undesirable because the flocked hair becomes curly and the flocking strength and light reflection effect are inferior. The shape can be foil, square, or granular, and the color tone to be applied to this A powder is particularly
Mix one or more of your favorite colors and mold them together with a transparent or translucent resin, and sprinkle the colors inside the toothbrush handle, for example, by arranging them randomly or in a layered manner to create a fancy look. If the powder has a higher thermal conductivity than the resin (AS: 2.9×
10 -4・A: 0.53cal/s・cm・℃) is good, and the cooling time during the molding process can be shortened, and there are fewer sink marks, and the quality of flocking suitability and toothpaste resistance can be greatly improved by using the resin alone. The heat of the A powder mixed and sprinkled during resin molding injection filling is transmitted to the resin side, making it easier for the weld part of the flocked part to stick together, increasing the weld strength in the flocking hole part and reducing residual stress. As a result, the occurrence of cracks in hair transplantation or in toothpaste resistance is reduced. Note that in the masterbatch method or color pellet method, powder A tends to become fine because it is kneaded into the resin in advance, so consideration must be given to this point. [Example] Acrylonitrile styrene resin (AS resin) 1
[Tyril 783: Asahi Kasei] with gold tone pigment attached A powder 2 [Dainippon Ink Chemical] 0.3
They were mixed in weight percent and injection molded into the handle part 3 and the base of the flocked part 4 of a toothbrush under the following conditions. Note that preliminary drying was performed at 80° C. for 3 hours before injection molding. Cylinder temperature (downstream) (℃) 215/220 (upstream) (℃) 170/180 Nozzle (V) 140 Clamping pressure (Kg/cm 2 ) 135 Injection pressure ( ) 60 Secondary pressure ( ) 50 Back pressure ( ) 25 Injection speed (valve/number of turns) 4.2 Injection time (sec) 11.0 Cooling ( ) 16.0 Intermediate ( ) 1.0 Molding cycle ( ) 36.0 Mold temperature control inlet temperature (℃) 55 This The molded product had good mold releasability, no sink marks or bubbles, and had a glossy, lame-like transparent surface. The weight was 10.1g. Next, this molded product was divided into samples A and B, and the flocked parts 4 were formed by changing the flocking conditions, and the results shown in Table 1 were obtained. For comparison, samples A' and B' in which powder A was not mixed are also included.
【表】
このサンプルＡ，Ｂ（本発明のもの）、A′，
B′（Ａ粉末を混合しないもの）から任意に５本
ずつ選んで植毛強度、耐熱性、耐歯磨剤性につい
ての試験をしたところ、次の第２表の通りの結果
が得られた。[Table] Samples A, B (of the present invention), A',
Five fibers were arbitrarily selected from B' (without powder A) and tested for flocking strength, heat resistance, and toothpaste resistance, and the results shown in Table 2 below were obtained.
【表】
上述の結果を表にまとめると、次の第３表の如
くとなり、植毛強度を第２図に示す。[Table] The above results are summarized in Table 3 below, and the flocking strength is shown in Figure 2.
【表】
〓表中◎…良好 ○…良 △…やや不良
×…不良〓
〔発明の効果〕
本発明は、刷毛を植設する植毛穴のある頭部を
持つたハンドルが熱可塑性合成樹脂に、粒径0.1
〜0.3mmの大きさの着色若しくは無着色のＡ粉
末を0.1〜0.5重量％の範囲で配合したものから加
熱形成され、植毛強度を高めた頭部に植毛部を設
けたことにより、Ａ粉末の熱伝導率が樹脂に比
べて大きいので、Ａ粉末を通じて、樹脂側の熱
を均一化できるためにヒケの発生も少なく、成形
精度の向上に併せて成形サイクルの短縮化が可能
で、歯ブラシの植毛穴部の残留応力が少ないの
で、植毛適性、耐歯磨剤性についても大幅に向上
して歯ブラシ植毛部において顕著な効果があると
共に、植毛穴部のウエルド強度が大きくなり、植
毛時または耐歯磨剤性でのクラツク発生も少なく
なり、植毛強度も反射効果も大幅に向上して、強
度的にも外観的にも著しく良好な歯ブラシとでき
て商品価値を高められ、歯みがき操作も軽快にで
き、光沢のあるラメ調で奇抜であり、フアツシヨ
ン性あふれた歯ブラシとすることができる。[Table] 〓In the table ◎...Good ○...Good △...Slightly poor ×...Poor〓
[Effects of the Invention] According to the present invention, a handle having a head with a tuft hole for installing a brush is made of thermoplastic synthetic resin with a particle size of 0.1.
It is heated and formed from a mixture of colored or non-colored A powder with a size of ~0.3 mm in the range of 0.1 to 0.5% by weight, and a flocked part is provided on the head with increased flocking strength. Since the thermal conductivity is higher than that of resin, it is possible to uniformize the heat on the resin side through A powder, reducing the occurrence of sink marks, improving molding accuracy and shortening the molding cycle, making it possible to improve toothbrush implants. Since the residual stress in the pore area is small, the suitability for hair transplantation and resistance to toothpaste are greatly improved, which has a remarkable effect on the hair transplantation area of toothbrushes, and the weld strength of the pore area is increased, making it suitable for hair transplantation and resistance to toothpaste. This reduces the occurrence of cracks during cleaning, greatly improves the strength of the flocking and the reflective effect, resulting in a toothbrush that is extremely good in terms of strength and appearance, increasing its product value, making toothbrushing easier, and giving it a glossier appearance. The toothbrush has a unique glittery look and is full of fashionability.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]
第１図は本発明の一実施例の斜面図、第２図は
その植毛強度の特性線図である。
１……AS樹脂、２……Ａ粉末、３……ハン
ドル、４……植毛部。
FIG. 1 is a perspective view of one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a characteristic diagram of the flocking strength. 1... AS resin, 2... A powder, 3... Handle, 4... Flocked part.