KR20230027311A

KR20230027311A - 칫솔

Info

Publication number: KR20230027311A
Application number: KR1020237004014A
Authority: KR
Inventors: 사야 노자와; 나오시 카나마루
Original assignee: 라이온 가부시키가이샤
Priority date: 2017-01-17
Filing date: 2017-11-30
Publication date: 2023-02-27
Also published as: MY194816A; WO2018135150A1; JP6906313B2; CN110113963A; KR20190102171A; CN110113963B; JP2018114063A

Abstract

본 발명은 평선식 식모법의 헤드부에 휘어짐이나 수지의 백화, 균열이 발생하는 일이 없어 충분한 식모 강도를 확보하고, 구강 내 조작성이 우수한 칫솔을 제공한다. 식모면(12)에 복수의 식모 구멍(13)이 형성된 헤드부(10)를 구비하고, 복수개의 용모를 묶은 모다발을 평선(15)을 이용하여 식모 구멍(13)에 둘로 접히게 해서 식설한 칫솔(1)에 있어서, 헤드부(10)의 두께는 2.0mm 이상 4.0mm 이하이며, 식모 구멍(13)의 식모 구멍 밀도가 25구멍/㎠ 이상이며, 식모 구멍의 내경을 X, 상기 평선의 두께를 d라고 하고, X를 0.9mm 이상 1.3mm 이하라고 했을 때에 0.37mm≤(X-d)/2≤0.55mm의 관계를 만족한다.

Description

칫솔 {Toothbrush}

본 발명은 칫솔에 관한 것이다.

본원은 2017년 1월 17일에 일본에 출원된 일본특허출원 2017-005804호에 의거하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.

치주병 예방을 위해서는 치경부나 치간부 등의 좁은 간극의 치구를 제거하는 것이 중요하다. 그래서, 좁은 간극에의 칫솔의 모끝의 진입성을 높이기 위해서 선단이 초극세인 용모(用毛)를 사용하는, 모다발에 적당한 휨을 부여하기 위해서 식모 구멍을 작게 하는, 식모 구멍의 배치 간격을 넓히는 등의 검토가 이루어져 왔다.

식모 구멍을 작게 하는 것은 모가 휘기 쉬워져 모끝의 진입성 향상의 수단으로서는 매우 유효하지만, 구멍이 작아짐으로써 모의 양이 줄어들어 쇄소 실감의 저하가 발생한다. 그래서, 구멍수를 늘림으로써 모끝의 진입성과 쇄소 실감을 양립한 식모부 사양이 검토되어 왔다.

평선식 식모법의 경우, 다공(多穴)이 되면 헤드부에 박아 넣어지는 평선의 수가 많아지고, 평선에 의해 밀어 젖혀지는 수지도 많아지기 때문에 헤드부의 휘어짐이나 수지의 균열이나 백화가 발생하기 쉬워질 우려가 있지만, 특허문헌 1에는 소공(小穴)×다공이면서 평선식 식모법의 헤드부에 휘어짐이나 수지의 백화, 균열이 발생하는 일이 없어 충분한 식모 강도를 확보할 수 있는 칫솔이 개시되어 있다.

이 칫솔은 평선에 의해 파괴되는 수지의 체적(수지 파괴 체적)을 소정 범위로 설정함으로써 헤드부의 휘어짐의 발생을 방지하고 있다.

일본특허공개 2005-177377호 공보

또한, 칫솔에 있어서는 조작성을 높여서 구강 내를 구석구석까지 쇄소할 수 있도록 하기 위해서 헤드부를 박형화하는 경우가 있다. 그런데 헤드부를 박형화하면, 헤드부 수지에 대한 평선의 비율이 상대적으로 증가하기 때문에 헤드부에 휘어짐이나 수지의 백화, 균열이 발생하기 쉬워진다. 특히, 「소공×다공」의 경우는 헤드부에 박아 넣어지는 평선의 수가 많아지고 또한 휘어짐이나 백화, 균열이 발생하기 쉬워지기 때문에 헤드를 박형화하고, 또한 소공×다공의 식모부 사양을 실현하는 것은 불가능했다.

그래서, 본 발명자들은 실험·연구를 더 진행한 결과, 헤드부의 휘어짐은 식모 구멍의 내경이나 식모 구멍 밀도, 식모 구멍에 대한 평선의 박아 넣는 깊이 등과 밀접한 관계가 있는 것을 찾아냈다.

본 발명은 이상과 같은 점을 고려하여 이루어진 것이며, 평선식 식모법의 헤드부에 휘어짐이나 수지의 백화, 균열이 발생하는 일이 없어 충분한 식모 강도를 확보하고, 구강 내 조작성이 우수한 칫솔을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 하나의 양태의 칫솔은 식모면에 복수의 식모 구멍이 형성된 헤드부를 구비하고, 복수개의 용모를 묶은 모다발을 평선 을 이용하여 상기 식모 구멍에 둘로 접히게 해서 식설한 칫솔에 있어서, 상기 헤드부의 두께는 2.0mm 이상 4.0mm 이하이며, 상기 식모 구멍의 외측을 직선으로 연결한 부분의 면적을 식모 면적(㎠)이라고 했을 때, 식모 구멍의 총수(구멍)/식모 면적(㎠)으로 나타내어지는 식모 구멍 밀도가 25구멍/㎠ 이상이며, 상기 식모 구멍의 내경을 X, 상기 평선의 두께를 d라고 하고, X를 0.9mm 이상 1.3mm 이하라고 했을 때에 0.37mm≤(X-d)/2≤0.55mm의 관계를 만족하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 하나의 양태의 칫솔에 있어서, 상기 식모 구멍에 대한 상기 평선의 매몰 체적(평선 내 식모 구멍의 지름방향 외측에서 헤드부 내에 매몰되어 있는 한 쌍의 매몰부의 체적)은 0.06㎣ 이상 0.20㎣ 이하이어도 좋다.

여기서, 평선의 매몰 체적은 평선 내 식모 구멍의 지름방향 외측에서 헤드부 내에 매몰되어 있는 한 쌍의 매몰부의 체적에 상당한다.

본 발명의 하나의 양태의 칫솔에 있어서, 상기 평선이 양측면에 복수의 홈을 갖는 구성이어도 좋다.

본 발명의 하나의 양태의 칫솔에 있어서, 상기 헤드부는 굽힘 탄성률이 1000MPa 이상 2800MPa 이하인 수지에 의해 형성되는 구성이어도 좋다.

(발명의 효과)

본 발명의 칫솔은 평선식 식모법의 헤드부에 휘어짐이나 수지의 백화, 균열이 발생하는 일이 없어 충분한 식모 강도를 확보하고, 구강 내 조작성이 우수하여 어금니의 치경부까지 확실히 닦을 수 있다.

도 1a는 본 발명의 실시형태에 의한 칫솔을 나타내는 평면도이다.
도 1b는 본 발명의 실시형태에 의한 칫솔을 나타내는 측면도이다.
도 2a는 식모 구멍을 나타내는 도면이며 종횡방향을 따르는 단면도이다.
도 2b는 식모 구멍을 나타내는 도면이며 높이방향을 따르는 단면도이다.
도 3은 평선을 나타내는 측면도이다.
도 4는 실시예 및 비교예의 사양, 및 이들의 평가를 나타내는 도면이다.

이하, 본 발명의 칫솔의 실시형태를 도 1a, 도 1b 또는 도 4를 참조하여 설 명한다.

도 1a, 도 1b는 본 실시형태에 의한 칫솔(1)을 나타내는 도면이며, (a) 평면도, (b) 측면도이다.

칫솔(1)은 용모(11a)의 모다발(11)이 식모된 헤드부(10)와, 헤드부(10)의 후단측으로부터 연장 설치된 네크부(20)와, 네크부(20)의 후단측으로부터 연장 설치된 핸들부(30)를 구비한다.

이하에서는 헤드부(10)와 네크부(20)와 핸들부(30)를 합쳐서 핸들체(40)라고 한다.

헤드부(10)는 도 1a, 도 1b에 나타내는 바와 같이 핸들체(40) 중 선단측의 부위이다.

네크부(20)는 핸들체(40) 중 헤드부(10)의 후단측에 연속하는 부위이다.

핸들부(30)는 도 1a, 도 1b에 나타내는 바와 같이 핸들체(40) 중 헤드부(10)와는 반대측의 부위이며, 손가락 접촉부(35)까지의 부위이다.

이하에 각 부위의 구성에 대해서 상세히 설명한다.

이하에서는 헤드부(10)의 길이방향(도 1a, 도 1b에 있어서의 좌우방향)을 세로라고 한다. 헤드부(10)의 폭방향(도 1a에 있어서의 상하방향)을 가로라고 한다.헤드부(10)의 두께방향(도 1b에 있어서의 상하방향)을 높이 또는 두께라고 한다.

핸들체(40)는 전체로서 장척상으로 일체 성형된 것이며, 예를 들면, 수지를 재료로 하여 사출 성형에 의해 얻어지는 것이다.

일체 성형된 핸들체(40)의 재질로서는 굽힘 탄성률(JIS7171)이 1000MPa 이상 2800MPa 이하인 수지를 들 수 있고, 예를 들면, 폴리프로필렌 수지(PP), 폴리아세탈 수지(POM), 포화 폴리에스테르 수지(PCTA), 폴리스티렌 수지(PS), 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지(PBT), 아크릴로니트릴부타디엔스티렌 수지(ABS), 폴리아릴레이트 수지, 폴리카보네이트 수지, 아크릴로니트릴스티렌 수지(AS) 등을 들 수 있다.

이들 중에서도 폴리프로필렌 수지는 비용을 억제할 수 있는 점에서 바람직하다. 그 한편, 폴리프로필렌 수지는 굽힘 탄성률이 1500MPa 이상 2000MPa 이하이기 때문에 헤드부(10)를 박육화했을 때에 휘어짐 등이 발생하기 쉽다. 그런데, 후술하는 본 실시형태의 칫솔(1)의 형상을 채용함으로써 폴리프로필렌 등의 굽힘 탄성률이 비교적 낮은 수지도 사용할 수 있다.

상술한 수지는 1종을 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 병용해도 좋다.

또한, 핸들체(40)는 파지성을 향상시키기 위해서 예를 들면, 엘라스토머 등의 유연한 수지가 부분적 또는 전체에 피복되어 있어도 좋다.

핸들체(40)의 굽힘 탄성률(JIS7171), 즉 핸들체(40)의 재질로서 사용하는 수지의 굽힘 탄성률은 1000MPa 이상 2800MPa 이하인 것이 바람직하고, 1200MPa 이상 2500MPa 이하인 것이 보다 바람직하고, 1500MPa 이상 2000MPa 이하인 것이 더욱 바람직하다.

또한, 본 실시형태에서는 핸들체(40)가 전체적으로 일체 성형된 구성으로 되어 있지만, 헤드부(10), 네크부(20), 핸들부(30)가 일체 성형된 것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 헤드부(10), 네크부(20), 핸들부(30) 중 적어도 어느 하나를 다른 재질로 제작해서 각각을 접합시킨 것이어도 좋다.

또한, 헤드부(10), 네크부(20), 핸들부(30)를 다른 재질로 제작하는 경우에는 적어도 헤드부(10)의 재질로서 상술한 재질을 적용한다. 이 경우, 적어도 헤드부(10)의 굽힘 탄성률(JIS7171)이 1000MPa 이상 2800MPa 이하인 것이 바람직하고, 1200MPa 이상 2500MPa 이하인 것이 보다 바람직하고, 1500MPa 이상 2000MPa 이하인 것이 더욱 바람직하다.

핸들체(40)의 전체 길이는 조작성 등을 관련시켜 결정할 수 있다. 핸들체(40)의 전체 길이는 예를 들면, 150~200mm 정도이다.

헤드부(10)는 평면으로 볼 때 4개의 정부가 곡선으로 코너 컷(corner cut)된 대략 사각형의 평판상의 형상을 갖는다. 헤드부(10)의 치수는 구강 내 조작성 등의 특성을 감안해서 결정된다.

헤드부(10)의 폭은 지나치게 크면 구강 내에서의 조작성이 저하하고, 지나치게 작으면 식모되는 모다발(11)의 수가 지나치게 적어져서 청소 효과가 손상되기 쉽다. 이 때문에 헤드부(10)의 가로폭의 최대폭은 예를 들면, 5mm~16mm 정도로 설정되고, 구강 내에의 삽입성으로부터 11mm 이하가 바람직하다.

헤드부(10)의 길이는 지나치게 길면 구강 내에서의 조작성이 손상되기 쉽고, 지나치게 짧으면 식모되는 모다발(11)의 수가 지나치게 적어져서 청소 효과가 손상되기 쉽다. 이 때문에 헤드부(10)의 길이는 예를 들면, 10mm~33mm의 범위에서 설정된다.

헤드부(10)의 두께(높이)(t)는 2.0mm 이상 4.0mm 이하의 범위 내가 바람직하고, 2.5mm 이상 3.5mm 이하의 범위 내가 보다 바람직하다. 도 1b에 나타내는 바와 같이 헤드부(10)의 두께(t)가 이 상한값 이하이면 칫솔(1)의 구강 내의 조작성을 향상시킬 수 있다. 또한, 헤드부(10)의 최소 두께가 이 하한값 이상이면 헤드부(10)의 강도 저하를 방지할 수 있다.

도 1a에 나타내는 바와 같이 헤드부(10)의 표면인 식모면(12)에는 복수의 식모 구멍(13)이 형성된다. 식모 구멍(13)의 내경(X)은 0.9mm~1.3mm의 범위 내가 바람직하다. 이 범위 내임으로써 식모 구멍(13)은 소공이 되어 모다발(11)의 외경이 가늘어진다. 식모 구멍(13)의 내경(X)은 1.0mm~1.3mm의 범위인 것이 보다 바람직하고, 1.1mm~1.3mm인 것이 더욱 바람직하다. 각 식모 구멍(13)에는 모다발(11)이 각각 식모되어 있다.

모다발(11)을 구성하는 용모(11a)로서는 모끝를 향해 점차 그 지름이 작아지는 용모(테이퍼모), 모끝의 둥근 부분을 제외하고 외경이 거의 동일한 용모(스트레이트모), 모끝이 스패츌러상, 구상, 끝이 갈라진 모양 등의 형상으로 되어 있는 용모를 사용할 수 있다.

용모(11a)의 재질로서는 예를 들면, 폴리아미드(예: 6-12나일론, 6-10나일론), 폴리에스테르(예: 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트), 폴리올레핀(예: 폴리프로필렌), 엘라스토머(예: 올레핀계, 스티렌계) 등의 합성 수지 재료를 들 수 있다. 이들의 수지 재료는 1종 단독으로 또는 2종 이상을 조합해서 사용해도 좋다.

특히, 용모(11a)는 코어부와 이 코어부의 외측에 형성된 적어도 1층 이상의 시스부를 갖는 다중 코어 시스 구조(이중 코어 시스 구조)를 갖는 폴리에스테르제 용모도 바람직하다. 다중 코어 시스 구조(이중 코어 시스 구조)를 가지면, 코어부와 시스부에서 다른 폴리에스테르를 사용할 수 있기 때문에 기계적 물성의 조정이 용이해진다. 그 때문에 탄력이 강하고, 치구의 긁어냄성이 보다 높은 용모를 용이하게 얻을 수 있다. 코어부와 시스부의 용모에 사용할 수 있는 다른 폴리에스테르의 조합으로서는 예를 들면, 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT) 및 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)가 바람직하다.

따라서, 본 실시형태에서는 용모(11a)로서 코어부가 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지(PBT), 시스부가 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(PET)로 이루어지는 이중 코어 시스 구조(이중 코어 시스 ST모)의 용모를 사용하고 있다. 이 때문에 탄력이 강하고, 치구의 긁어냄성이 보다 높은 용모를 용이하게 얻을 수 있다.

용모(11a)의 횡단면 형상은 원형이 바람직하지만, 원형에 반드시 한정되는 것은 아니고, 칫솔(1)의 목적 용도에 따라 임의의 형상으로 할 수 있다. 예를 들면, 타원형, 다각형(예를 들면, 삼각형, 사각형, 오각형, 육각형 등), 이형(예를 들면, 별 모양, 세잎클로버형, 네잎클로버형 등) 등으로 할 수 있다.

모다발(11)을 구성하는 용모(11a)는 모두가 같은 굵기이어도 좋고, 2종 이상의 다른 굵기의 용모(11a)가 조합되어도 좋다. 또한, 구강 내의 사용성이나 사용감의 점으로부터, 선택된 용모(11a)의 직경이 작을수록 용모(11a)의 모 길이를 짧게 하는 것이 바람직하다. 또한 사용감이나, 쇄소감, 청소 효과, 내구성 등의 목적에 따라 굵기가 다른 복수개의 용모(11a)를 조합해서 사용해도 좋다.

네크부(20)의 길이는 헤드부(10)를 구강 내에 삽입했을 때에 네크부(20)가 입술에 닿기 때문에 예를 들면, 25~70mm인 것이 바람직하다.

본 실시형태에 있어서의 네크부(20)는 폭이 최소값이 되는 위치(21)로부터 후단측을 향함에 따라 점차 커지도록 형성되어 있다. 네크부(20)의 폭은 재질 등을 감안해서 결정할 수 있고, 예를 들면 네크부(20)의 최소폭은 3.5mm 이상 4.5mm 이하가 바람직하고, 3.7mm 이상 4.3mm 이하가 보다 바람직하다. 상기 하한값 이상이면 네크부(20)의 강도가 보다 높아지고, 상기 상한값 이하이면 입술이 닫히기 쉽고, 또한 어금니에의 도달성이 높아짐과 아울러 구강 내에서의 조작성이 보다 높아진다.

도 2a는 식모 구멍(13)을 나타내는 도면이며 종횡방향을 따르는 단면도이다. 도 2b는 높이방향을 따르는 단면도이다. 도 3은 평선(15)을 나타내는 측면도이다.

이하에서는 평선(15)의 길이방향(도 2a 및 도 3에 있어서의 좌우방향)을 세로라고 한다. 평선(15)의 폭방향(도 2a에 있어서의 상하방향)을 가로 또는 두께라고 한다. 평선(15)의 두께방향(도 2b 및 도 3에 있어서의 상하방향)을 높이라고 한다.

모다발(11)의 식모 방법은 용모(11a)의 모다발을 둘로 접히게 하고, 그 사이에 끼워 넣어진 평선(15)을 식모 구멍(13)에 박아 넣음으로써 모다발(11)을 식모 구멍(13)에 식설하는 평선식 식모법에 의한다. 식모 강도는 8N 이상이 바람직하고, 10N 이상이 보다 바람직하고, 15N 이상이 특히 바람직하다.

평선(15)은 식모 구멍(13)의 중심부를 통과하고, 또한 식모 구멍(13)을 가로지르도록 식모 구멍(13)에 타설된다. 평선(15)의 재질로서는 예를 들면, 놋쇠나 스테인리스 등의 금속편을 들 수 있고, 그 외에도 경질 플라스틱이나 생분해성 플라스틱 등을 들 수 있다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 평선(15)의 두께(d)는 0.15mm~0.30mm인 것이 바람직하고, 0.18mm~0.25mm인 것이 보다 바람직하고, 0.18mm~0.22mm인 것이 더욱 바람직하다.

평선(15)의 높이(H)는 1.0mm~1.5mm인 것이 바람직하고, 1.0mm~1.3mm인 것이 보다 바람직하다.

평선(15)의 길이(L1)는 1.4mm~1.8mm인 것이 바람직하다.

평선(15)은 각 측면(15a, 15a)에 복수의 홈(16)이 각각 형성되어 있는 것이 바람직하다. 홈(16)의 폭(W1)은 0.1~0.3mm, 높이(h1)는 0.03~0.075mm이다.

또한, 홈(16)의 형상이나 수 등은 도시한 것에 한정되지 않는다. 또한, 평선(15)의 빠지기 어려움으로부터 홈이 형성된 것이 바람직하지만, 이것에 한정되지 않는다. 홈이 없는 평면판상의 평선을 사용해도 좋다.

헤드부(10)의 식모면(12)에는 복수의 식모 구멍(13)이 형성되어 있지만, 그 배열 패턴은 특별히 묻지 않는다. 예를 들면, 도 1a에 나타내는 바와 같이 식모 구멍(13)이 헤드부(10)의 폭방향으로 3~5열 및 헤드부(10)의 길이방향으로 10~12열로 형성된 배열이어도 좋고, 일부의 미식모 영역을 둘러싸는 U자 배열이어도 좋다.

어떤 모 구멍 배열이어도 식모 구멍(13)의 외측(접선)을 직선으로 연결한 부분의 면적 식모 범위(13A)의 면적을 식모 면적(㎠)이라고 했을 때, 식모 구멍(13)의 총수(구멍)/식모 면적(㎠)으로 나타내어지는 식모 구멍 밀도(단위면적당 식모 구멍의 수)가 25구멍/㎠ 이상인 것이 바람직하고, 28구멍/㎠ 이상인 것이 보다 바람직하고, 30구멍/㎠ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 40구멍/㎠ 이하인 것이 바람직하고, 37구멍/㎠인 것이 보다 바람직하다. 이 범위에 있음으로써 식모 구멍 밀도가 높아져(구멍수가 늘어남으로써 모의 양이 증가) 가는 모다발이어도 높은 쇄소 실감을 유지할 수 있다.

본 실시형태의 칫솔(1)에서는 도 2a에 나타내는 바와 같이 식모 구멍(13)의 내경을 X, 평선(15)의 두께를 d라고 하고, X를 0.9mm 이상 1.3mm 이하라고 했을 때에 다음의 식(1)을 만족하도록 설정된다.

0.37mm≤(X-d)/2≤0.55mm···(1)

도 2b에 나타내는 바와 같이, 식모 구멍(13)의 구멍 깊이(M)는 2.2~3.5mm의 범위 내가 바람직하다. 또한, 헤드부(10)의 배면 두께(식모 구멍(13)의 구멍 바닥(13b)으로부터 헤드부(10)의 이면(14)까지의 두께(N))는 식모 구멍(13)의 구멍 깊이를 확보하기 위해서 0.7mm 이하가 바람직하다. 식모 구멍 피치(인접하는 2개의 식모 구멍(13)의 중심 간의 거리)는 1.2~2.4mm가 바람직하다.

여기서, 하나의 식모 구멍(13)의 면적으로부터 평선(15)의 면적을 빼서 얻어지는 실식모 총면적(A) 중의 용모 총면적(B)의 비율을 패킹 팩터(B/A×100%)라고 한다.

평선식 식모법에서는 모다발(11)이 접혀 평선(15)에 의해 헤드부(10)에 고정되기 때문에 일정 이상의 패킹 팩터로 식모하면, 도 2a, 도 2b에 나타내는 바와 같이 식(1)의 (X-d)/2의 값은 모다발(11)의 두께와 관계되고, 이것은 식모 구멍(13)의 구멍 바닥(13b)으로부터 평선(15)의 바닥면(15c)까지의 거리를 나타내는 지표가 되고, 평선(15)의 박아 넣는 깊이를 나타내는 지표도 된다.

칫솔(1)은 도 1b에 나타낸 바와 같이 헤드부(10)의 두께(t)가 얇고, 식모 구멍(13)의 식모 구멍 밀도가 높으면 헤드부(10)에 휘어짐이 생기기 쉽다. 헤드부(10)를 박형화한 칫솔(1)에 있어서는 평선(15)이 식모 구멍(13)에 대하여 얕게 박아 넣어지면 헤드부(10)에 휘어짐이 발생해버린다. 이것은 식모 구멍(13)의 개구 부근의 수지가 구멍 지름을 넓히도록 밀어 젖혀짐으로써 식모면(12)이 확장되는 것이 원인으로 생각된다. 그 때문에 식모 구멍(13)의 식모 구멍 밀도가 높을수록 평선(15)의 박아 넣는 수가 늘어나므로 헤드부(10)에 휘어짐이 현저해지기 쉽다.

이것에 대하여 평선(15)이 식모 구멍(13)에 대해 어느 정도 깊게 박아 넣어졌을 경우는 헤드부(10)에 휘어짐이 생기기 어렵다. 이유는 명확하지는 않지만, 식모 구멍(13)에 대하여 평선(15)을 깊게 박아 넣음으로써 식모 구멍(13)의 바닥측으로 수지가 밀어 젖혀지기 때문에 식모 구멍(13)의 개구측의 구멍 지름에 변화가 생기기 어려워졌기 때문으로 생각된다. 따라서, 식모면(12)이 확장되는 일이 없어 헤드부(10)에 휘어짐이 발생하기 어려워지는 것으로 추정된다.

따라서, 본 실시형태와 같이 헤드부(10)를 박형화한 칫솔(1)에 있어서는 식(1)의 범위 내에 속하도록 조건을 설정함으로써 헤드부(10)의 휘어짐이나 수지의 백화, 균열의 발생이 방지된다. 식(1)으로부터 식모 구멍(13)에 대한 평선(15)의 박아 넣는 깊이가 0.45mm 이상인 것이 양호한 식모 강도가 얻어지기 때문에 바람직하다. 또한, 식(1)으로부터 식모 구멍(13)에 대한 평선(15)의 박아 넣는 깊이가 0.55mm 이하인 것이 보다 헤드부(10)의 강도를 유지할 수 있기 때문에 바람직하다. 또한, 식모 구멍(13)에 대한 평선(15)의 박아 넣는 깊이가 상기 범위 내에 있음으로써 식모 구멍(13)이 작아져 모다발 지름이 가늘어지므로 치아의 좁은 간극으로의 진입성을 높일 수 있다.

또한, 칫솔(1)에서는 식모 구멍(13)에 대한 평선(15)의 매몰 체적이 0.06㎣ 이상 0.20㎣ 이하, 특히 바람직하게는 0.08㎣ 이상 0.13㎣ 이하의 범위 내에 있음으로써 소공에서 식모 구멍 밀도가 높아도 헤드부(10)의 휘어짐·수지의 백화나 균열을 막는 것이 가능하다.

식모 구멍(13)은 내경(X)이 0.9mm~1.3mm이다. 이 때문에 평선(15)은 길이방향의 양단으로부터 각각 0.2mm~0.25mm의 범위가 헤드부(10)의 수지에 매몰된다. 평선(15)의 매몰 체적은 평선(15) 내 식모 구멍(13)의 지름방향 외측에서 헤드부(10) 내에 매몰되어 있는 한 쌍의 매몰부(15b, 15b)의 체적에 상당한다.

칫솔(1)에서는 식모 구멍(13)에 대한 평선(15)의 매몰 체적이 작게 설정되어 있으므로 평선(15)에 의해 밀어 젖혀지는 수지의 양이 적어진다. 따라서, 헤드부(10)의 휘어짐이 방지된다.

평선(15)이 양쪽의 측면(15a, 15a)에 복수의 홈(16)을 갖는, 홈이 형성된 평선의 경우, 이들 홈(16) 내에 수지가 들어감으로써 평선(15)에 의해 밀어 젖혀지는 수지의 양이 억제되어서 헤드부(10)의 휘어짐이 보다 방지된다. 또한, 평선(15)의 각 홈(16) 내에 수지가 들어감으로써 식모 구멍(13)으로부터 평선(15)이 빠지기 어려워진다. 따라서, 상기 빠짐 방지 효과를 보다 얻기 위해서는 홈이 없는 평선보다도 홈이 형성된 평선(15)의 편이 적합하다.

상술한 바와 같이, 본 실시형태의 헤드부(10)는 굽힘 탄성률이 1000MPa 이상 2800MPa 이하인 수지로 이루어진다. 즉, 폴리프로필렌 수지와 같이 범용 수지를 사용함으로써 칫솔(1)의 비용을 억제할 수 있다.

게다가, 상술한 바와 같이 헤드부(10)의 휘어짐 대책이 실시되어 있으므로 박육화한 헤드부(10)를 범용 수지로 형성해도 휘어짐 등이 발생하기 어렵다.

또한, 도 2b에 나타내는 바와 같이 식모 구멍(13)의 구멍 깊이(M)를 확보하기 위해서 헤드부(10)의 배면 두께(N)를 0.7mm 이하로 설정함으로써 식모 구멍(13)에 대하여 평선(15)을 바닥까지 박아 넣어도 헤드부(10)가 휘어지기 어렵고, 또한 충분한 식모 강도를 확보할 수 있다.

패킹 팩터(B/A×100%)의 값에 대해서는 70~90%가 바람직하고, 75~85%가 보다 바람직하다. 이 범위 내의 패킹 팩터로 식모 구멍(13)의 구멍 바닥(13b)으로부터 평선(15)의 바닥면(15c)까지의 거리를 상술한 식(1)의 범위 내로 설정하면 상기 양호한 식모 강도가 얻어지고, 헤드부(10)에 수지의 백화 등이 일어나지 않으므로 보다 바람직하다.

또한, 식모 구멍(13)의 배열 패턴은 상술한 패턴에 한정되지 않고, 소위 격자상, 지그재그상 등이어도 좋다. 식모 구멍 밀도가 25구멍/㎠ 이상 40구멍/㎠ 이하이면 어떠한 배열 패턴이어도 좋다.

[실시예]

도 4는 실시예 및 비교예의 사양, 및 이들의 평가를 나타내는 도면이다.

이하에서는 실시예를 나타내어서 본 발명을 상세히 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 적당히 변경해서 실시할 수 있다.

(사용 재료)

<실시예 1~3, 비교예 1~2>

핸들체(40); 폴리프로필렌 수지

용모(11a); 이중 코어 시스 ST모(코어부: PBT, 시스부: PET)

(실시예 1~3, 비교예 1~2)

도 1a, 도 1b의 핸들체(40)를 사출 성형에 의해 제작하고, 용모(11a)의 모다발(11)을 둘로 접히게 하고, 그 사이에 끼워 넣어진 평선(15)을 식모 구멍(13)에 박아 넣는다. 이렇게 해서 모다발(11)을 식모 구멍(13)에 식설했다.

각 칫솔(1)의 평가는 구강 내 조작성으로서 어금니의 치경부의 청소 효과, 헤드부(10)의 휘어짐, 수지의 백화·균열의 발생, 식모 강도에 대해서 행했다.

(어금니의 치경부의 청소 효과의 평가 방법)

10명의 모니터가 실시예 1~3, 및 비교예 1~2의 칫솔로 구강 내를 청소하고, 그 때의 어금니의 치경부의 청소 효과를 하기의 평가 기준으로 평가했다.

치경부의 청소 실감에 관해서는 상기 모니터에게 5단계로 평가하게 했다. 구체적으로는 「청소감을 매우 느낌」을 5점, 「청소감을 약간 느낌」을 4점, 「청소감을 느낌」을 3점, 「청소감을 그다지 느끼지 않음」을 2점, 「청소감을 느끼지 않음」을 1점으로 했다.

모니터 10명의 평균점이 4.0 이상인 경우를 ◎로 하고, 3.0 이상 4.0 미만인 경우를 ○을 하고, 2.0 이상 3.0 미만인 경우를 △로 하고, 2.0 미만인 경우를 ×로 평가했다.

(헤드부의 휘어짐의 평가 방법)

모다발을 식모한 칫솔 핸들을 측면으로부터 마이크로스코프(KEYENCE CORPORATION: VHX-100)로 촬영한다. 모다발을 식모하고 있지 않은 미식모 핸들의 화상에 평가 칫솔의 화상을 겹치게 하고, 헤드부의 선단의 파팅 라인의 어긋남을 디지털 캘리퍼스로 측정하여 헤드부(10)의 휘어짐으로 했다(n=6). 휘어짐의 평가는 다음의 3단계의 평가로 행했다.

◎: 0.5mm 미만

△: 0.5mm 이상 0.7mm 미만

×: 0.7mm 이상

(수지의 백화·균열의 발생의 평가 방법)

칫솔의 균열·백화의 발생에 대해서 육안으로 확인하여(n=1000) 평가했다. 구체적으로는 균열·백화의 발생률이 0%인 경우는 「◎」, 20% 미만인 경우는 「○」, 20% 이상인 경우는 「×」로 해서 평가했다.

(식모 강도의 평가 방법)

1구멍 중의 전체 브러시를 전용 기구에 의해 잡고, Shimadzu Corporation제 오토그래프를 사용하여 식모 구멍으로부터 모다발이 빠질 때까지의 최대 인장 응력(N)을 측정(인장 속도 20mm/min)(n=20)하고, 그 값에 따라 평가했다. 구체적으로는 평균값이 15N 이상인 경우는 「○」, 8N 이상 15N 미만인 경우는 「△」, 8N 미만인 경우는 「×」로 평가했다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 칫솔(1)의 실시예 1~3은 헤드부(10)의 두께(t)가 2.0mm~4.0mm의 범위 내이며, 식모 구멍 밀도가 25구멍/㎠ 이상, X는 0.9mm 이상 1.3mm 이하이며, 식(1)을 만족하기 때문에 구강 내 조작성, 헤드부(10)의 휘어짐, 수지의 백화·균열의 발생, 식모 강도의 각 평가에 있어서 양호한 결과가 얻어지는 것이 확인되었다.

또한, 칫솔(1)의 실시예 1~3은 식모 구멍(13)에 대한 평선(15)의 매몰 체적이 0.06㎣ 이상 0.20㎣ 이하이었다.

또한, 칫솔(1)의 실시예 1~3은 식모 구멍(13)의 구멍 바닥(13b)으로부터 평선(15)의 바닥면(15c)까지의 거리가 0.5mm 이하이었다. 0.5mm 이하이면, 평선(15)이 깊게 박아 넣어져 있기 때문에 헤드부(10)가 휘어지기 어려운 효과가 얻어졌다.

한편, 칫솔(1)의 비교예 1~2는 구강 내 조작성, 헤드부(10)의 휘어짐, 수지의 백화·균열의 발생, 식모 강도의 각 평가 항목 중 어느 하나에 있어서 만족할 수 있는 결과가 얻어지지 않는 것이 확인되었다.

이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명에 의한 바람직한 실시형태에 대해서 설명했지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는다. 당업자라면 특허청구범위에 기재된 기술적 사상의 범주 내에 있어서 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 명학화며, 그들에 대해서도 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 양해된다.

1 칫솔 10 헤드부
11 모다발 11a 용모
12 식모면 13 식모 구멍
15 평선 15a 측면
16 홈 20 네크부
30 핸들부 35 손가락 걸이 돌출부
t 두께 X 식모 구멍의 내경

Claims

식모면에 복수의 식모 구멍이 형성된 헤드부를 구비하고, 복수개의 용모를 묶은 모다발을 평선을 이용하여 상기 식모 구멍에 둘로 접히게 해서 식설한 칫솔에 있어서,
상기 헤드부의 두께는 2.0mm 이상 4.0mm 이하이며,
상기 식모 구멍의 식모 구멍 밀도가 25구멍/㎠ 이상이며,
상기 식모 구멍에 대한 상기 평선의 매몰 체적은 0.06㎣ 이상 0.20㎣ 이하이고,
상기 평선의 높이인 H가 1.0~1.5mm이고, 상기 식모 구멍의 깊이가 2.2~3.5mm이고,
배면 두께가 0 초과 0.7mm 이하이고,
상기 식모 구멍의 내경을 X, 상기 평선의 두께를 d라고 하고,
X를 0.9mm 이상 1.3mm 이하라고 했을 때에,
0.37mm≤(X-d)/2≤0.55mm
의 관계를 만족하는 것을 특징으로 하는 칫솔.
제 1 항에 있어서,
상기 헤드부의 두께는 2.5mm 이상 4.0mm이하인 것을 특징으로 하는 칫솔.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 평선이 양측면에 복수의 홈을 갖는 것을 특징으로 하는 칫솔.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 헤드부는 굽힘 탄성률이 1000MPa 이상 2800MPa 이하인 수지에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 칫솔.