WO1997046137A1 - Brosse a dents - Google Patents

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WO1997046137A1
WO1997046137A1 PCT/JP1997/001966 JP9701966W WO9746137A1 WO 1997046137 A1 WO1997046137 A1 WO 1997046137A1 JP 9701966 W JP9701966 W JP 9701966W WO 9746137 A1 WO9746137 A1 WO 9746137A1
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composite
core
sea
island
diameter
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PCT/JP1997/001966
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Toyokazu Mori
Shinya Sakurai
Hitoshi Matsumoto
Koki Nishimura
Koichi Kubo
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Sunstar Inc.
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    • A46B2200/1066Toothbrush for cleaning the teeth or dentures

Definitions

  • the present invention is intended for treating oral details such as interdental areas, cervical areas, and pit fissures where plaque tends to accumulate and it is generally recognized that removal of accumulated plaque is difficult with a toothbrush.
  • the present invention relates to a toothbrush having an improved cleaning effect.
  • Plaque tends to accumulate on the interdental area, cervix, pit and fissure, etc., and it is difficult to remove the accumulated plaque. Rashi is required.
  • This toothbrush has the advantage that it is easy to insert the tip of the filament into the narrow part of the oral cavity because the filament is tapered, but has the disadvantage that it has a relatively sharp tip structure that causes gingival damage or pain.
  • the bristle of the filament is likely to be insufficient, and the total area of the tip of the filament that contacts the cleaning target is small. The disadvantage is that it cannot be obtained.
  • composite monofilament means that fibers of different materials are combined to form one monofilament.
  • a brush using a composite monofilament having a plurality of these tips is used so that the contact with the object to be cleaned is performed by the fine hair at the tip, so that the contact is soft and the object to be cleaned is not damaged, and the entire portion other than the tip is entirely covered. Since it is an integrated monofilament, it has the general effect that it can also exhibit moderate hairiness.
  • the composite monofilament used here is a sea-island composite fiber part (hereinafter referred to as a composite part) in which a predetermined area from the flocking base is scattered with islands made of a different material resin in the sea. On the tip side from the part, only the island part is exposed to form an aggregate of core hairs.
  • the resin is filled in a sea-like manner between the core hairs, so that water does not enter the hair implantation base side from the hair core base, and the hair core base tears during use.
  • the number and thickness of core hairs can be controlled, so A composite monofilament with the specified specifications can be obtained, and it may be used as a composite monofilament for toothbrushes that emphasizes cleanability.
  • the present invention has been made in view of such a situation, and plaque such as an interdental portion, a cervical portion, and a pit fissure is easily deposited, and it is difficult to remove the deposited plaque with a normal toothbrush. It has good cleaning effect on the details of the oral cavity that are recognized to be, and more specifically, it has a soft bristle and good plaque removing effect even though it does not hurt the gingiva or feel pain It proposes a toothbrush, and specifically specifies the conditions of the composite monofilament that can achieve this purpose by considering problems unique to the toothbrush.
  • the basic structure of the composite monofilament is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-99604, that is, island-shaped cores are scattered in the sea at the base of flocking, and the resin constituting the sea is an island.
  • the sea-island composite fiber is called, and the part where the sea part and the island part are combined on the base side is called the composite part).
  • Polyamide resin is suitable for the material of the island core (hereinafter referred to as the island component), and polyester resin is suitable for the material constituting the sea portion (hereinafter referred to as the sea component). Further, the number of core hairs is selected from a range of 2 to 5.
  • the diameter of the composite part is 0.150 to 0.30 mm, and the diameter of the core hair is 0.30 to 0.30
  • the exposed length of the core hair is preferably selected from the range of 0.2 to 4.0 mm, more preferably the exposed length of the core hair is within the range of 0.5 to 4.0 mm.
  • a predetermined range on the end side of the composite portion is tapered.
  • the degree of taper processing applied to the end of the composite part assuming that the diameter of the root part of the composite part is 100%, the boundary between the exposed core hair and the composite part is the base point, and the composite part side from this base point Taper processing can be adopted so that the diameter at a position 1 mm closer to the center is 70 ⁇ 15%, that at 3 mm is 89 ⁇ 8%, and that at 5 mm is 93% at 7%.
  • toothbrushes of the present invention all or a part of the 2 to 5 core hairs exposed at the tip of each composite monofilament enter into the details in the oral cavity such as the interdental region, the cervical region, and the pit and fissure.
  • the composite part located behind it keeps the hairs of the entire composite monofilament. Since the core hair is fine hair, it easily enters these parts and is soft. Also, since it is made of polyamide resin, it shows moderate water absorption and is easy to fit into teeth and gums. Therefore, even if the core hair comes into contact with the gums, the gums are not damaged or pained.
  • the sea component is filled without gaps around the island-shaped core and between the island-shaped cores, moisture does not enter the flocked base side from the cored hair base and the cored hair base during use. There are no crevices.
  • the sea component is a polyester resin, it has low water absorption and is excellent for use in water.
  • the diameter of the composite part is 0.150 to 0.30 mm, the core hair diameter is 0.3 to 0.7 mm, and the exposed length of the core hair is 0.2 to 4.0 mm,
  • the insertability to the details in the oral cavity, the accessibility to the inner part of the details in the oral cavity, and the plaque removing action by the reached hair are more favorable, and the exposed length of the hair is set to 0.5 to 4.0 mm.
  • the penetration into the details in the oral cavity, the accessibility to the depths in the details in the oral cavity, and the plaque removing action of the reached core hair are more preferable.
  • the length of the implanted sea-island composite fiber from the implanted base to the tip is in the range of 7 to 11 mm, sufficient hair stiffness to obtain a cleaning effect can be obtained, and insertion into the interdental area. Excellent in operation and operation is easy. Applying taper processing to a predetermined range on the end side of the composite part further enhances civilization and reach to details.
  • FIG. 1 is a front view showing one embodiment of the toothbrush of the present invention.
  • Fig. 2 is an enlarged front view showing a part of a flocking part where a composite monofilament is bundled and planted.
  • FIG. 3 is an explanatory view showing the configuration of a composite monofilament used in the present invention, and
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of a composite part of the composite monofilament.
  • Fig. 5 is a conceptual diagram showing how the core hair of the composite monofilament is inserted into the details in the oral cavity.
  • Figure 6 is an illustration of the composite monofilament before planting.
  • Fig. 7 is an explanatory diagram showing how composite monofilament is driven into a flocking hole.
  • FIGS. 1 is a front view showing one embodiment of the toothbrush of the present invention.
  • Fig. 2 is an enlarged front view showing a part of a flocking part where a composite monofilament is bundled and planted.
  • FIG. 3 is an
  • FIGS. 9 (a), 9 (b) and 9 (c) are explanatory views showing another example of a composite monofilament in which the number of core hairs is changed.
  • FIGS. 9 (a), 9 (b) and 9 (c) are explanatory views showing another example of a composite monofilament in which the shape of the core hair is changed.
  • Fig. 10 shows the shape of the filament used to confirm the effect of the present invention, (a) is a composite monofilament of the present invention, (b) is a tapered product, and (c) is a sharp taper. Processed product, (d) is an explanatory view showing a rounded product.
  • Fig. 11 (a) is a test tool used for the test of detail cleaning, Fig.
  • FIG. 11 (b) is an illustration showing the test of detail cleaning
  • Fig. 11 (c) is an illustration showing the area from which dirt has been removed.
  • FIG. Figures 12 (a), (b), (c), and (d) show how the filaments of each toothbrush to be tested are positioned in the gaps between the test devices, and the areas where dirt has been removed by brushing.
  • FIG. Fig. 13 is a graph showing the relationship between the distance from the filament tip and the filament diameter in the filament used for each toothbrush to be tested.
  • Figure 14 is an explanatory diagram showing the durability evaluation method.
  • Fig. 1 shows the standard shape of a toothbrush composed of a flock 1 and a handle 2.
  • the toothbrush to which the present invention is applied includes not only such a standard toothbrush but also a toothbrush in which the shapes of the flocked portion 1 and the handle 2 are modified.
  • the flocking portion 1 is configured by assembling a flocking bundle 3 as shown in FIG. 2, and the flocking bundle 3 is composed of 10 to 40 filaments 4. Normal, A force in which a monofilament which is a single fiber is used as the filament 4 In the present invention, a composite monofilament in which the tip side is divided into a plurality of filaments is used.
  • FIG. 3 is an outline of the composite monofilament 4A used in the present invention.
  • the composite monofilament 4 A is composed of a composite section 5 and a fiber separating section 6.
  • the specific structure of the composite monofilament is important.
  • the composite portion 5 has a sectional structure including three island-shaped core portions 7 spaced apart from each other and a sea portion 8 surrounding the island-shaped core portions and filling between the island-shaped core portions.
  • the island core 7 and the sea part 8 are integrated.
  • the separating part 6 is configured by exposing only the island-shaped core part 7 excluding the sea part 8 from the composite part 5 for a predetermined length, and the three core hairs 7A are separately arranged at the apexes of an equilateral triangle. It has become.
  • a certain range at the tip of the composite section 5 is tapered.
  • the tapering of the composite portion 5 can be performed at the same time as the dissolution of the sea portion 8 in the production process of the composite moth fiber, and the degree can be adjusted by controlling the dissolution.
  • the degree of taper processing for example, when the diameter of the root is 100%, the distance d from the base point to the composite part side is 1 mm from the boundary between the exposed core hair and the composite part. It is preferable that the taper processing is performed so that the diameter at the set position becomes 70 ⁇ 15%, 89 ⁇ 8% at 3 mm, and 93 ⁇ 7% at 5 mm.
  • the range of the diameter at each position shown here does not mean that the diameter at each position can be freely selected as long as the diameter is within this range. If the diameter at one position is close to the upper limit within that range, the diameter at the other position is adjusted to be close to the upper limit.
  • the insertability and reachability to the details are further improved. If the degree of taper is sharper than that described above, the insertability and reachability to details will be improved, but the strength will be reduced and the cleanability will be poor. In addition, if the degree of taper becomes duller than the above, the strength is maintained and the cleaning property is improved, but the insertion property and reachability are improved. I don't feel good. Within this range, insertability and reachability will be improved while maintaining strength and cleanability.
  • the island core 7 (core hair 7A) is made of polyamide resin, while the sea part 8 is made of polyester resin.
  • Polyamide resin core bristles 7A show moderate water absorption, are easy to adapt to teeth and gums, and are relatively soft and do not damage the gums.
  • the sea part 8 made of polyester resin has a low water absorption and is excellent in use in water, so that set of the composite monofilament is prevented.
  • the composite monofilament used in the present invention is obtained by first spinning a composite fiber having island-shaped cores scattered in a sea area, then bundling a large number of the composite fibers, immersing the composite fiber in a solution, and binding the composite fiber bundle.
  • the composite monofilament used in the present invention is obtained by first spinning a composite fiber having island-shaped cores scattered in a sea area, then bundling a large number of the composite fibers, immersing the composite fiber in a solution, and binding the composite fiber bundle.
  • the solution for selective dissolution has the advantage that the viscosity is not increased and no harmful gas is generated, so that handling is easy.
  • the number of core hairs 7A constituting the fiber separating section 6 is also important.
  • the number of core hairs 7A ranges from 2 to 5. If the number of core hairs 7A is more than 5, the core hairs may come into contact with each other, which is not preferred because it causes tears and residual moisture.
  • the optimal number is three.
  • the respective diameters of the composite portion 5 and the core hair 7A and the exposed length of the core hair 7A are also important factors.
  • the diameter D1 of the composite portion 5 is preferably in the range of 0.150 to 0.30 mm. If it is less than 0.150 mm, the bristle is insufficient and the durability is poor. On the other hand, if it exceeds 0.3 mm, the bristle is too strong and may damage the gums.
  • the diameter D2 of the core hair 7A is preferably in the range of 0.03 to 0.07 mm. If it is less than 0.3 mm, the core hair 7A becomes too soft, and the effect of removing the plaque by the tip of the core hair 7A cannot be expected. On the other hand, if the thickness exceeds 0.07 mm, the distance between the core hairs becomes narrow, and the core hairs come into contact with each other, causing tears and remaining moisture. Also, the accessibility to the details in the oral cavity will be poor.
  • the exposed length L1 of the core hair 7A is preferably set in the range of 0.5 to 4.0 mm. If it is less than 0.5 mm, it is not enough to reach the depths of the interdental region, cervical region, pit and fissure, etc.
  • the exposed length that can maintain practical durability is 4.0 mm or less.
  • the exposed length L1 of the core hair 7A is directly reflected in the reach to the interdental region, the cervical region, and the back of the pit and fissure as shown in FIG.
  • the average depth of the foveal fissures is 1.050 mm.
  • the average width is 0.064 mm.
  • the interdental separation is as shown in the table below. (Periodical journal, 31 (2), 608-629, 1989)
  • the diameter D1 of the composite part 5 is 0.150 to 300 mm
  • the diameter of the core hair 7A is 0.03 to 0.05 mm
  • L1 is in the range of 1.0 to 2.5 mm.
  • the diameter R 1 of the composite portion is 0.20 mm
  • the diameter D 2 of the core hair is 0.04 mm
  • the exposed length L 1 of the core hair is 2.0.
  • examples thereof include those having a thickness of 0 mm, three core hairs, and using nylon 610 as an island component, which is also a core hair material, and polybutylene terephthalate, whose sea component is a kind of saturated polyester resin.
  • the length from the base to the tip of the planted sea-island composite fiber is preferably in the range of 7 to 1 mm. If the length is too long, the operability in the mouth deteriorates and the hair becomes too soft, so that a sufficient cleaning effect cannot be obtained. On the other hand, if the length is too short, the bending of the hair during brushing is reduced, and the usability is deteriorated, and the insertability into the interdental region is also deteriorated. Before implantation, the composite monofilament is supplied in a form in which the core hair 7A is exposed at both ends as shown in FIG. 6, or in a form in which only one end is exposed.
  • the composite monofilament is implanted in the flocking hole by bundling 10 to 40 composite monofilaments 4A and pressing a flat wire 20 at the center in the longitudinal direction as shown in Fig. 7. It is performed by driving the filament bundle into the flocking hole 21 while deforming the filament bundle in a U-shape.
  • the bending position of the composite monofilament 4A is generally set at the center in the longitudinal direction of the filament, but the bending position is shifted from the center so that a step is formed at the end of the filament after bending. It is also conceivable to provide them.
  • the cross-sectional structure of the composite part 5 has two core hairs as shown in Fig. 8 (a) and four core hairs as shown in Fig. 8 (b), in addition to the one shown in Fig. 4. What was provided, Figure 8
  • one provided with five core hairs can be adopted.
  • the cross-sectional shape of the core hair can be appropriately adopted as an ellipse (FIG. 9 (a)), a triangle (FIG. 9 (b)), a quadrangle (FIG. 9 (c)), and the like.
  • the sea-island composite fibers were bundled to a bundle diameter of 45 mm, packaged, and then cut to a length of 27 mm.
  • the bundle of sea-island composite fibers is immersed in a heated caustic soda solution in a state where the cut end surfaces are exposed, and the sea components composed of polybutylene terephthalate at both ends are selectively dissolved and removed.
  • an island-shaped core portion made of nylon 6 10 was exposed.
  • a composite monofilament was obtained in which the core hairs with a length of 2 mm were exposed at both ends of the composite portion.
  • FIG. 10 (a) shows a composite monofilament in which three core hairs are formed on the distal end side of the composite portion, and is an example of the present invention.
  • Fig. 10 (b) shows a monofilament made of nylon with a tapered area of 1.5 mm at the tip
  • Fig. 10 (c) shows a monofilament made of nylon with a tapered area with a tip of 8.0 mm.
  • Fig. 10 (d) shows a nylon monofilament with the tip of 0.2 mm rounded.
  • the diameter of the base of the flocking was 0.210 mm for one tapered product in Fig. 10 (b), 0.180 mm for the sharply tapered product in Fig. 10 (c), and 0.180 mm in Fig. 10 (d).
  • the rounded product is 0.210 mm.
  • the diameter of the root of the composite part of the embodiment of the present invention shown in FIG. 10 (a) is 0.2000 mm. Further, with respect to the examples of the present invention, nine types of samples having different core exposed lengths and different core diameters were prepared and evaluated.
  • FIG. 11 (a) L-shaped bent acrylic plates 30 and 30 are installed facing each other, and a 0.1 mm groove 31 is formed between the acrylic plates.
  • a test tool 32 coated with was prepared.
  • the toothbrush was pressed against the upper end surface of this test tool 32 with a load of 300 g, and the amplitude was 5 mm and the speed was 250 r in the direction perpendicular to the longitudinal direction of the acrylic plate. Brushed at pm.
  • FIG. 11 (c) the cleanability to the details was evaluated based on the area S of the area where the dirt was removed on the acryl plate facing surface.
  • the stain removal area was measured using an image analyzer (LA-5555 manufactured by Pierce Co., Ltd.). Table 1 shows the results.
  • Figure 12 shows how the tip of the ment is inserted into the groove and the area of dirt that is removed when brushing is performed in this inserted state.
  • the toothbrushes of the present invention in which the core hairs were exposed at the tips had cleanability in detail, and in particular, had a core diameter of 0.040 mm. It can be seen that those set to 5 mm or more have extremely excellent detail cleaning properties. On the other hand, among the toothbrushes of the comparative example, the sharply tapered product and the tapered product have some cleanability, but cannot be said to be sufficient, and the rounded product has little detail cleanability. confirmed.
  • the fiber separating portion as an aggregate of the core hairs can enter deeply between the grooves, and the bundle diameter of the entering fiber portion reaches the tip end. It is maintained, and the core hairs that make up this separating part operate independently to clean the inner surface of the groove, and some core hairs can be inserted even if all the core hairs cannot be inserted.
  • dirt within the width of the toothbrush flock can be uniformly removed over the entire area, whereas the sharply tapered product is tapered, so the filament tip is grooved. Although the filament can be inserted into the inside, the filament becomes narrower toward the tip, and the number of filaments is one.Therefore, as shown in Fig.
  • the cause is that there is a residue in the dirt removal. is there.
  • the rounded product has little detail cleaning ability, as shown in Fig. 12 (d), because the groove width used in this test is narrower than the groove width assumed by the design concept of these filaments. This is because the tip of the filament could hardly be inserted between the grooves.
  • Such details which cannot be cleaned with tapered or rounded products, are actually abundant in the oral cavity, and when evaluated from the point of view of fine cleaning properties, cleaning of the mouth with tapered or rounded products is difficult. It turns out that it is not enough.
  • Figure 13 is a graph that clearly shows the accessibility and reach of the filament to the details of these elements. In this figure, the present invention is implemented.
  • ⁇ PP 2 is described as a representative example of the present invention.
  • the tape-processed product and the rounded product have a diameter of the filament substantially the same as the flocked base up to the position near the filament tip, whereas in the embodiment of the present invention, the filament diameter is 2.0 mm away from the tip. Up to the center is a collection of core hairs with a diameter of 0.06 mm. It is understood that the ability to penetrate into the details can cause the cleanliness of the details to be exhibited.
  • the spreading index is (BZA) x 1 when the width of the brush surface in the initial state is A mm and the width of the brush surface after brushing is B mm as shown in Fig. 14. 0 means a numerical value represented by 0. Table 2 shows the results.
  • Evaluation criteria ⁇ extremely excellent in durability (spreading index ⁇ 1 10)
  • those of the example of the present invention have less filament set and are superior in durability compared to the tapered, sharply tapered and rounded products as comparative examples. .
  • those with a core exposure length of less than 1.0 mm have extremely little settling. This is because the shorter the exposed core hair, the physically stronger the core hair.
  • Taped product 0.210 0 2 7 7 3 0 4 7 2 0 2 7 7 X
  • the toothbrush of the example of the present invention has little bleeding, and has excellent usability without irritation such as pain and tingling.
  • the taper-processed product and the sharply tapered product which are the comparative examples have much bleeding and irritation. This is because, in the embodiment of the present invention, the thin and soft core hairs are in contact with each other, so that the hit is soft and there is little irritation, while the tapered product is thick and hard up to the position immediately before contact with the gingiva, so that the irritation is strong.
  • the tip of the hair is hard and sharp.
  • Table 4 shows the results of a comprehensive evaluation of all the details of cleaning, durability and usability.
  • the toothbrush of the present invention satisfies all of the cleaning properties, durability, and feeling of use, and can be given a very high evaluation as a toothbrush that emphasizes detailed cleaning properties.
  • a composite portion in which 2 to 5 island portions made of a polyamide resin are scattered in a sea portion made of a polyester resin is present over a predetermined range from a flocking base portion, and a tip side of the composite portion. Since a composite monofilament in which a separating portion of 2 to 5 core hairs formed by exposing only the island portion to a predetermined length was present was used, the fiber was separated when brushing was performed. All or part of the core hairs that make up the part are inserted into the details of the oral cavity, which is the part to be cleaned, and reach the inner part, and the composite part located behind it is a composite monofilament. Acts to maintain the overall hair stiffness, so that plaque such as interdental, cervical, and pit fissures easily accumulates and is difficult to remove with normal brushes. Can be effectively removed.
  • the core hair is soft because it is thin, and it is made of polyamide resin, so it has a moderate water absorption. It is easy to adjust to teeth and gums, so it does not hurt or feel painful gums.
  • the sea part is filled between the island-shaped core parts, so that water does not enter the composite part and remains, and a crack may be formed from the core hair base during use. Absent. Moreover, since the sea component is made of polyester resin, it has low water absorption and is excellent for use in water.
  • the present invention it is possible to obtain a toothbrush that can satisfy almost all of the detailed cleaning properties, durability, and feeling of use, which have been difficult to satisfy conventionally.
  • the core hair diameter is 0.3-07 mm
  • the exposed length of the core hair is 0.2-4.0 mm
  • human nature to oral details, oral details Reachability to the inner part and plaque removal action by the reached hair are more favorable.
  • the exposed length of the hair is set to 0.5 to 4.0 mm, insertability into details in the oral cavity, oral cavity Reachability to the inner details and inner part, plaque removal action by the reached core hair is more — Layers are preferred.
  • the diameter of the composite part is 0.150 to 0.30 mm
  • the core hair diameter is 0.03 to 0.05 mm
  • the exposed length of the core hair is 1.0 to 2.5 mm.
  • the length of the implanted sea-island composite fiber from the implanted base to the tip is in the range of 7 to 11 mm, sufficient hair stiffness to obtain a cleaning effect can be obtained, and insertion into the interdental area. Excellent in operation and operation is easy.
  • the diameter at a position 1 mm closer to the composite part side from this base point is 70 ⁇ 15%, 89 ⁇ 8% at 311111, and 93 at 5 mm
  • excellent penetration and reachability can be exhibited while maintaining sufficient strength and cleanability.

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Description

曰月糸田
歯ブラシ 技術分野
本発明は、 歯間部や歯頸部、 小窩裂溝等の、 歯垢が堆積しやすく、 しかも通常 歯ブラシでは堆積した歯垢の除去が困難であると認識されている口腔内細部に対 する清掃効果を高めた歯ブラシに関する。 背景技術
歯間部や歯頸部、 小窩裂溝等は歯垢が堆積しやすく、 しかも堆積した歯垢の除 去が困難であることから、 従来よりこれら口腔内細部が効果的に清掃できる歯ブ ラシが求められている。
これら口腔内細部の清掃を目的とした歯ブラシとしては特開平 6 - 1 4 1 9 2 3号で開示された先鋭テーパー加工したものが知られている。
この歯ブラシはフィラメントが先細であるため、 フィラメント先端を口腔内細 部に挿入しやすい利点がある反面、 比較的鋭利な先端構造を有するため歯肉を傷 つけたり痛みを感じさせたりする欠点がある。 またフィラメン卜の毛腰も不十分 になりやすいことに加えて清掃対象部位に接触するフィラメン卜先端面の合計面 積が少ないことから、 刷掃力が弱く、 必ずしも満足のいく歯垢除去効果が得られ ないという欠点がある。
一方、 フィラメント先端を複数本の極細繊維に分織した複合モノフィラメント を用いて細部清掃を可能にせんとする技術もある。 このような技術としては例え ば特開平 6— 2 7 7 1 1 7号、 特開平 7— 2 3 1 8 1 3号、 特開平 3 — 9 9 6 0 4号がある。 ここで複合モノフィラメントという意味は異種材質の繊維が複合し て 1本のモノフイラメン卜を構成しているという意味である。
例えば特開平 6— 2 7 7 1 1 7号では、 束ねた極細繊維の周囲を合成樹脂で被 覆し、 その先端側所定範囲の被覆樹脂を除去して極細繊維を露出させた複合モノ フイラメントを用いることが提案されている。
また特開平 7 — 2 3 1 8 1 3号では、 易溶解成分を含むポリマーの混合体を溶 融紡糸機を用いて紡糸し、 得られたモノフイラメ ントをハンドルに植毛した後、 このモノフイラメ ン卜の先端部を力性ソ一ダ水溶液等の加水分解薬剤に浸潰して 浸食させることにより、 乇ノフイラメ ント先端をランダムに分割した複合モノフ イラメ ントを用いる技術が提案されている。
これら先端を複数本化した複合モノフィラメ ン トを用いたブラシは、 被清掃物 との接触が先端細毛で行われるため当たりがソフ トで被清掃物を傷つけることが なく、 しかも先端以外は全体が一体化したモノフィラメントであるため適度な毛 腰も発揮できるという一般的な効果を有している。
しかしながら特開平 6 — 2 7 7 1 1 7号で提案された技術は、 洗車用ブラシ、 塗料用ブラシ等をも含むブラシ一般についての技術であるために歯ブラシ固有の 問題に対しての考察が不十分であり、 したがつてこの技術を歯ブラシに応用する には問題があった。
つまり特開平 6 — 2 7 7 1 1 7号記載の技術では、 束ねた芯毛の周囲を榭脂被 覆することにより全体を一体化している力く、 このような複合モノフィラメ ントは 、 芯毛間に存在する空隙に水分が残留するため、 雑菌が繁殖しやすく不衛生であ る。 また芯毛を包囲している被覆樹脂が裂けやすく、 耐久性に劣るという問題が あ O
また特開平 7 — 2 3 1 8 1 3号記載の技術では、 易溶解成分を含むモノフイラ メント先端を易溶解成分の溶解により複数の繊維に分割しているため、 芯毛の本 数や直径の制御が困難であり、 しかも特開平 6 — 2 7 7 1 1 7号と同様、 使用途 上で分割の根元が裂けて当初の毛腰が維持できなくなる可能性がある。
このような問題点をある程度解消した技術としては特開平 3 — 9 9 6 0 4号が ある。 ここで用いられている複合モノフィラメントは植毛基部から所定範囲を海 部の中に異材質樹脂製の島部を散在させた海島型複合繊維部 (以下、 複合部と称 す) となし、 この複合部より先端側は島部のみを露出させて芯毛の集合体とした ものである。
この複合モノフイラメ ントは芯毛相互間に樹脂が海状に充填されているため、 芯毛基部より植毛基部側に水分が侵入することはなく、 芯毛基部が使用中に裂け るというようなこともない。 また芯毛の本数や太さも制御できるので設計通りの 仕様の複合モノフイラメ ン卜が得られ、 細部清掃性を重視した歯ブラシ用の複合 モノフィラメントとして利用できる可能性がある。
しかしながらこの公報記載の技術も洗車用ブラシ、 塗料用ブラシ等を含むブラ シ一般を対象としたものであることから、 歯ブラシに適用した際の固有の条件に ついては考慮されていず、 この複合モノフィラメ ン トの利点を最大限生かした歯 ブラシの構成は提案されていない。
本発明は、 かかる現況に鑑みてなされたものであり、 歯間部や歯頸部、 小窩裂 溝等の、 歯垢が堆積しやすく、 しかも通常歯ブラシでは堆積した歯垢の除去が困 難であると認識されている口腔内細部に対する清掃効果に傻れ、 更に詳しくは歯 肉への当たりが柔らかくて歯肉を傷つけたり痛みを感じさせないにもかかわらず 毛腰が強く歯垢除去効果に優れる歯ブラシを提案せんとするものであり、 具体的 にはこの目的を達成できる複合モノフィラメン卜の諸条件を歯ブラシ固有の問題 を考察することによって具体的に規定せんとするものである。 発明の開示 - 本発明者等は前記課題を解決するにあたり、 歯間部や歯頸部、 小窩裂溝等の口 腔内細部に対する清掃性を高めるために必要となる歯ブラシの諸特性を鋭意検討 した結果、 上記目的に叶う歯ブラシは次の内容を有する必要があるとの結論にい たつた。
先ず複合モノフィラメントの基本構成としては特開平 3 — 9 9 6 0 4号で開示 されたもの、 即ち植毛基部側においては海部の中に島状芯部が散在し、 海部を構 成する樹脂が島状芯部の周囲を取り囲み且つ島状芯部相互間を埋める複合的な断 面構造を有し、 且つ先端側においては島状芯部のみが所定長さ露出して芯毛を構 成している形態 (以下、 海島型複合繊維と称し、 基部側における海部と島部が複 合している部分を複合部と称す) が採用できる。 また島状芯部の素材 (以下、 島 成分と称す) としてはポリアミ ド樹脂を用い、 海部を構成する素材 (以下、 海成 分と称す) としてはポリエステル樹脂が適している。 更に芯毛の本数は 2〜5本 の範囲から選択する。
複合部の直径は 0 . 1 5 0〜0 . 3 0 0 m m、 芯毛の直径は 0 . 0 3〜 0 7 mm、 芯毛の露出長は 0. 2〜4. 0 mmの範囲から選択することが好ましく 、 より好ましい芯毛の露出長は 0. 5〜4. 0 mmの範囲である。
また植毛された海島型複合繊維の植毛基部から先端までの長さは?〜 1 1 mm に設定することが好ましい。
また複合部の端部側所定範囲にはテーパー加工を施すことが好ましい。
複合部の端部に施すテーパー加工の程度としては、 複合部の根幹部の直径を 1 0 0 %としたとき、 露出した芯毛と複合部との境界を基点として、 この基点より 複合部側に 1 mm寄った位置での直径が 7 0 ± 1 5 %、 3 mmで 8 9 ± 8 %、 5 mmで 9 3土 7 %となるようなテーパー加工が採用できる。
本発明の歯ブラシは各複合モノフィラメン卜の先端に露出した 2〜 5本の芯毛 の全てあるいはその一部が、 歯間部や歯頸部、 小窩裂溝等の口腔内細部に入り込 み、 その背後に位置する複合部が複合モノフィラメント全体の毛腰を維持する。 芯毛は細毛であることからこれら部位に入り込みやすく、 また柔らかい。 またポ リアミ ド樹脂製であることから適度な吸水性を示し、 歯や歯肉に馴染みやすい。 したがって芯毛が歯肉こ接触しても歯肉を傷つけたり痛みを感じることはない。 また島状芯部の周囲及び島状芯部相互間には海成分が隙間なく充塡されている ため、 芯毛基部より植毛基部側には水分は侵入せず、 また使用中に芯毛基部から 裂け目が入ることもない。 しかも海成分がポリエステル樹脂であることから、 吸 水性が低く水中での使用に優れている。
複合部の直径を 0. 1 5 0〜0. 3 0 0 mm、 芯毛の直径を 0. 0 3〜 0 7 mm, 芯毛の露出長を 0. 2〜4. 0 mmとした場合、 口腔内細部への挿入性 、 口腔内細部内奥への到達性、 到達した芯毛による歯垢除去作用はより好ましい ものとなり、 更に芯毛の露出長を 0. 5〜4. 0 mmとした場合、 口腔内細部へ の揷入性、 口腔内細部内奥への到達性、 到達した芯毛による歯垢除去作用はより —層好ましいものとなる。
また植毛された海島型複合繊維の植毛基部から先端までの長さが 7〜 1 1 mm の範囲であれば、 清掃効果を得るうえでの充分な毛腰が得られるとともに歯間部 への挿入性にも優れ、 操作もしゃすい。 複合部の端部側所定範囲にテーパー加工を施すことで、 細部への揷人性、 到達 性は一層高まる。 図面の簡単な説明
図 1は本発明の歯ブラシの 1実施例を示す正面図。 図 2は複合モノフイラメ ン トを束ねて植設した植毛部の一部を示す拡大正面図。 図 3は本発明に用いる複合 モノフィラメ ン 卜の構成を示す説明図、 図 4は同複合モノフィラメ ン 卜の複合部 の断面図。 図 5は複合モノフイラメ ン卜の芯毛が口腔内細部に挿入される様子を 示す概念図。 図 6は植設前の複合モノフィラメ ン トの説明図。 図 7は植毛穴にに 複合モノフィラメ ン トを打ち込む様子を示す説明図。 図 8 (a) (b) (c) は 芯毛の本数を変化させた複合モノフィラメ ン トの他の例を示す説明図。 図 9 (a ) (b) (c) は芯毛の形状を変化させた複合モノフィ ラメ ン トの他の例を示す 説明図。 図 1 0は本発明の効果を確かめるために用いたフィ ラメ ン トの形状を示 し、 (a) は本発明の複合モノフィラメ ン ト、 (b) はテーパー加工品、 (c) は先鋭テーパー加工品、 (d) は先丸加工品を示す説明図。 図 1 1 (a) は細部 清掃性の試験に用いる試験具、 同図 (b) は細部清掃性の試験の様子を示す説明 図、 同図 (c) は汚れが除去された領域を示す説明図。 図 1 2 (a) 、 (b) 、 (c) 、 (d) は試験対象の各歯ブラシのフィラメントが試験具の間隙に位置づ けられる様子と、 ブラッシングによって汚れが除去された領域を示す説明図。 図 1 3は試験対象の各歯ブラシに使用したフイラメン卜におけるフィラメント先端 からの距離とフィラメン卜直径との関係を示すグラフ。 図 1 4は耐久性の評価方 法を示す説明図。 発明を実施するための最良の形態
次に本発明の詳細を説明する。 図 1は植毛部 1 とハン ドル 2とから構成された 歯ブラシの標準形状を示している。 本発明が対象とする歯ブラシはこのような標 準的なものは勿論のこと、 植毛部 1及びハンドル 2の形状を変形させたものも含 んでいる。 植毛部 1は図 2に示すような植毛束 3を集合させることにより構成さ れ、 この植毛束 3は 1 0〜4 0本のフィラメ ン ト 4から構成されている。 通常、 フィラメ ン ト 4 としては単繊維であるモノフイラメ ン 卜が用いられている力 本 発明では、 先端側を複数本に分繊した複合モノフィラメントを用いる。
図 3は本発明に用いる複合モノフイラメ ン ト 4 Aの概要である。 複合モノフィ ラメン ト 4 Aは複合部 5と分繊部 6とから構成されている。 本発明ではこの複合 モノフィラメ ン トの具体的構成が重要である。
複合部 5は図 4に示すように離間配置された 3つの島状芯部 7とこれら島状芯 部の周囲を取り囲み且つ島状芯部相互間を埋める海部 8とよりなる断面構造を有 し、 島状芯部 7と海部 8とが一体となっている。
分繊部 6は海部 8を除いて島状芯部 7のみを複合部 5から所定長さ露出させて 構成され、 3本の芯毛 7 Aは正三角形の頂点位置にそれぞれ離間配置させた構成 となっている。
島状芯部 7相互間には隙間のない状態で海部 8が存在するため複合部 5に水分 が残留することはなく、 雑菌が繁殖することはないとともに、 複合モノフィラメ ント全体の毛腰も強く している。
また複合部 5の先端部における一定範囲にはテーパー加工を施している。 この 複合部 5のテーパー加工は、 本複合蛾維を製造過程で行われる海部 8の溶解と同 時に行うことができ、 その程度は溶解を制御することによつて調整できる。 テーパー加工の程度としては、 例えば根幹部の直径を 1 0 0 %としたときに、 露出した芯毛と複合部との境界を基点として、 この基点より複合部側への距離 d を 1 m mとした位置での直径が 7 0 ± 1 5 %、 3 mmで 8 9 ± 8 %、 5 m mで 9 3 ± 7 %となるようなテーパー加工であることが好ましい。 尚、 ここで示した各 位置での直径の範囲は、 各位匱における直径がこの範囲であれば全く自由に選択 できるということを意味しない。 一つの位置における直径がその範囲内において 上限値に近いような場合は他の位置における直径もほぼ同様に上限値に近い値を とるように調整する。
複合部 5をテーパー状にすることで細部への挿入性、 到達性がさらに良くなる 。 テーパーの程度が前述したものよりも鋭くなると、 細部への挿入性、 到達性は 良くなる反面、 強度が落ち、 清掃性が悪くなる。 またテーパーの程度が前述のも のより鈍くなると、 強度を保持でき清掃性も良くなる反面、 挿入性、 到達性があ まり良くなくなる。 前記範囲であれば強度及び清掃性を保持しながら、 挿入性及 び到達性も良くなる。
島状芯部 7 (芯毛 7 A ) はポリアミ ド樹脂を素材とし、 他方、 海部 8はポリエ ステル樹脂を素材としている。 ポリアミ ド樹脂製の芯毛 7 Aは適度な吸水性を示 し、 歯や歯肉に馴染みやすく、 また比較的柔らかいため歯肉を傷つけることもな い。 一方、 ポリエステル樹脂製の海部 8は吸水性が低く、 水中での使用に優れて いるため複合モノフイラメントのへたりを防止する。
島成分としてポリアミ ド樹脂を用い、 海成分としてポリエステル樹脂を用いる ことにはフィラメント製造上の利点もある。 即ち、 本発明に用いる複合モノフィ ラメントは、 先ず海部内に島状芯部を散在させた複合繊維を紡糸したのち、 この 複合繊維を多数本束ねて溶解液中に浸漬し、 結束した複合繊維束の両端面から一 定深さ入り込んだ位置までの海部を選択的に溶解させることによって芯毛が露出 した分繊部を形成するのであるが、 ポリアミ ド樹脂を溶解させることなくポリエ ステル樹脂のみを選択溶解させる溶解液は粘度が上昇せず、 有害なガスの発生も ないため、 取扱いも容易であるという利点がある。
本発明においては分繊部 6を構成する芯毛 7 Aの本数も重要である。 芯毛 7 A の本数は 2〜 5本の範囲である。 芯毛 7 Aが 5本を超えると芯毛が互いに接触す る可能性があり、 裂けや水分残留の原因となって好ましくない。 最適本数は 3本 である。
複合部 5及び芯毛 7 Aのそれぞれの直径並びに芯毛 7 Aの露出長も重要な要素 める。
複合部 5の直径 D 1は 0 . 1 5 0〜0 . 3 0 0 m mの範囲が好ましい。 0 . 1 5 0 mm未満では毛腰が不十分であるとともに耐久性に劣り、 他方、 0 . 3 0 0 mmを超えると毛腰が強すぎて歯肉を傷める可能性がある。
芯毛 7 Aの直径 D 2は 0 . 0 3〜0 . 0 7 m mの範囲が好ましい。 0 . 0 3 m m未満では芯毛 7 Aが柔らかくなり過ぎて芯毛 7 A先端部による歯垢の搔き取り 効果が期待できない。 他方、 0 . 0 7 m mを超えると芯毛間の距離が狭くなり芯 毛同士が接触して、 裂けや水分残留の原因となる。 また口腔内細部への到達性も 悪くなる。 また芯毛 7 Aの露出長 L 1は 0. 5〜4. 0 mmの範囲に設定することが好ま しい。 0. 5 mm未満であると歯間部や歯頸部、 小窩裂溝等の奥部に到達させる には不十分である。 芯毛 7 Aの露出長さは長いほど細深部に対する清掃効果は高 いが、 その反面、 耐久性が低下する。 実用的な耐久性を維持できる露出長さは 4 . 0 mm以下である。 芯毛 7 Aの露出長さ L 1は図 5に示すように歯間部や歯頸 部、 小窩裂溝奥部への到達性に直に反映される。 小窩裂溝の深さは平均 1. 0 5 0 mm. 幅は平均 0. 0 6 4 mmであり (歯科新報 ,22 77-381 929 ) 、 歯間 離開度は、 次の表の様な割合で存在している (日歯周誌 , 31(2), 608-629, 1989) 歯間離開度 割合
< 0. 0 5 0 m 1 8 %
0. 0 5 0 τη. 2 9 0 %
0. 1 1 0 m 2 1 0 %
0. 1 5 0 χ/m 2 5 0 %
> 0. 1 5 0 5 8 %
よって、 概ね上記数値範囲であれば、 対応できる。
特に好ましい寸法範囲は、 複合部 5の直径 D 1が 0. 1 5 0〜 3 0 0 mm 、 芯毛 7 Aの直径が 0. 0 3〜0. 0 5 mm、 芯毛 7 Aの露出長 L 1が 1. 0〜 2. 5 mmの範囲である。
本発明の最も好ましい実施例の 1つとしては、 複合部の直径 R 1が 0. 2 0 m m、 芯毛の直径 D 2が 0. 0 4 mm、 芯毛の露出長 L 1が 2. 0 0 mm、 芯毛本 数が 3本であり、 且つ芯毛素材でもある島成分がナイロン 6 1 0、 海成分が飽和 ポリエステル榭脂の一種であるポリブチレンテレフタレートを用いたものが例示 できる。
また植毛された海島型複合繊維の植毛基部から先端までの長さは 7〜 1 mm の範囲とすることが好ましい。 あまり長すぎると口中における操作性が悪くなる とともに毛腰が柔らかくなりすぎて充分な清掃効果が得られない。 他方、 短すぎ るとブラッシング中の毛のたわみが少なくなって使用感が悪くなるとともに歯間 部への挿入性も悪くなる。 複合モノフイラメントは植毛前は図 6に示すように両端に芯毛 7 Aを露出させ た形態、 若しくは片端のみを露出させた形態で供給される。 複合モノフィラメン トの植毛穴への植設は、 前記複合モノフイラメ ン ト 4 Aを 1 0〜4 0本束ねたう え、 図 7に示すようにその長手方向中央位置に平線 2 0を押し当ててフィラメン ト束を U字変形させながら、 植毛穴 2 1に打ち込むことによって行う。
複合モノフイラメ ン ト 4 Aの折曲位置は、 フィラメ ントの長手方向中央位置と するのが一般的であるが、 その折曲位置を中央からずらして折曲後のフイラメ ン ト先端位置に段差を設けることも考えられる。
複合部 5の断面構造は図 4で示すもの以外にも、 図 8 ( a ) で示すように 2本 の芯毛を設けたもの、 図 8 ( b ) で示すように 4本の芯毛を設けたもの、 図 8
( c ) で示すように 5本の芯毛を設けるもの等などが採用できる。 また芯毛の断 面形状も楕円 (図 9 ( a ) ) 、 三角形 (図 9 ( b ) ) 、 四角形 (図 9 ( c ) ) 等 が適宜採用できる。
次に本発明のより具体的な実施例と、 これら実施例の効果を検証するために行 つた試験について述べる。
海成分として極限粘度 1 . 0のポリブチレンテレフタレート、 島成分として相 対粘度 2 . 7のナイロン 6 1 0を用い、 海部と島部の面積比率が 9 : 1で、 3本 の島状芯部が海部内に散在した海島型複合繊維を溶融紡糸し、 水中に押出して冷 却固化させた後、 一段目 6 0 °Cの温水中で、 2段目 1 2 0 °C乾燥雰囲気中で 4 . 5倍に延伸し、 次いで乾熱棼囲気中で弛緩熱セッ トを実施のうえ、 直線状に巻き 取って、 直径 2 0 0 m mの海島型複合繊維を得た。
この海島型複合繊維を束径 4 5 m mに束ねて、 包装した後、 2 7 m mの長さに カツ トした。 次いでこのカツ トされた両端面を露出させた状態で海島型複合繊維 の束を加温した苛性ソーダ溶液に浸潰して、 両端部のポリブチレンテレフタレー トよりなる海成分を選択的に溶解除去し、 ナイロン 6 1 0よりなる島状芯部を露 出させた。 このような処理を行った結果、 複合部の両端にそれぞれ長さ 2 m mの 芯毛が露出した複合モノフイ ラメ ントを得た。
この複合モノフイラメ ン 卜を 2 4本束ねたうえ、 平線を打ち込み 8行 3列の植 毛部を有する歯ブラシを作製した。 歯ブラシの全体形状としては図 1で示した標 準的なものを用いた。 植設後の複合モノフイラメ ン トは、 直径 0. 2 0 0 mm X 長さ 8. 0 mmの複合部の先端側に直径 0. 0 4 0 mmx長さ 2. 0 mmの芯毛 が露出した寸法関係を有していた。 この歯ブラシを用いて通常のブラッシングを 行ったところ、 この歯ブラシはフィラメ ン ト先端を歯間部や歯頸部、 小窩裂溝等 に無理なく挿入できるとともに歯垢を除去するのに十分な毛腰も有していること が確認された。 そしてこの歯ブラシは口腔内細部に対しての清掃効果に優れると ともに歯肉への当たりが柔らかくて歯肉を傷つけたり痛みを感じさせることがな く、 しかも歯垢除去効果に優れ、 且つ耐久性にも優れていた。
次にこれら効果を確認するために行った試験について述べる。 試験にはそれぞ れ図 1 0 (a) 〜 (d) で示すフイラメ ン卜を用いた。 図 1 0 (a) は複合部の 先端側に 3本の芯毛を形成した複合モノフィラメン卜であり、 本発明の実施例で ある。 図 1 0 (b) は先端 1. 5 0 mmの範囲をテーパ加工したナイロン製モノ フィラメント、 図 1 0 (c) は先端 8. 0 mmの範囲を先鋭テーパー加工したナ ィ口ン製モノフイラメント、 図 1 0 (d) は先端 0. 2 mmの範囲を先丸加工し たナイロン製モノフィラメントである。 植毛基部の直径は図 1 0 (b) のテーパ 一加工品が 0. 2 1 0 mm, 図 1 0 (c) の先鋭テーパー加工品が 0. 1 8 0m m、 図 1 0 (d) の先丸加工品が 0. 2 1 0 mmである。 図 1 0 (a) の本発明 実施例の複合部の根元部直径は 0. 2 0 0 mmである。 また本発明実施例に関し てはその芯部露出長と芯部直径がそれぞれ異なる 9種類のサンプルを用意して評 価した。
ぐ試験 1 :細部に対する清掃性〉
図 1 1 (a) に示すように L字形に折曲したアクリル板 3 0, 3 0を対向設置 させて、 アクリル板間に 0. 1 mmの溝 3 1を形成し、 対向面に仮想汚れを塗布 した試験具 3 2を作製した。 この試験具 3 2の上端面に図 1 1 (b) に示すよう に荷重 3 0 0 gの力で歯ブラシを押し当て、 アクリル板長手方向に直交する方向 に振幅 5 mm、 スピード 2 5 0 r pmでブラッシングを行った。 そして図 1 1 ( c ) に示すようにァクリル板対向面における汚れが除去された領域の面積 Sで 細部への清掃性を評価した。 汚れ除去面積は画像解析装置 (株式会社ピアス製 L A— 5 5 5 ) を用いて測定した。 結果を表 1に示す。 また、 各例においてフィラ メン卜先端が溝に挿入される様子とこの挿入状態でブラッシングした際に、 除去 される汚れの領域を図 1 2に示す。
(表 1 )
Figure imgf000013_0001
試験結果より明らかなように、 先端に芯毛を露出させた本発明実施例の歯ブラ シはいずれも細部清掃性を有し、 特に芯部直径 0 . 0 4 0 m m. 芯部露出長に 5 m m以上に設定したものは極めて優れた細部清掃性を有していることがわかる 。 これに対して比較例の歯ブラシのうち先鋭テーパー加工品及びテーパー加工品 は多少の細部清掃性は有するものの充分とはいえず、 また先丸加工品にいたって は細部清掃性はほとんどないことが確認された。
このような汚れ除去面積の差は、 本発明実施品では芯毛の集合体としての分繊 部は溝間に深く入り込むことができ、 且つ入り込んだ分繊部は先端にいたるまで その束径が維持されており、 しかもこの分繊部を構成する芯毛が独立動作して溝 内面を刷掃することができ、 また全ての芯毛が挿入できなくても何本かの芯毛は 挿入できることから図 1 2 ( a ) に示すように歯ブラシ植毛部の幅内の汚れを全 域にわたって万遍なく除去することができるのに対し、 先鋭テーパー加工品は先 細であることからフィラメント先端を溝内に挿入させることはできるものの、 フ イラメン卜は先端にいくほど窄まり、 しかもフィラメント本数が 1本であること から図 1 2 ( c ) に示すように汚れ除去に取り残しがあることに原因がある。 ま た先丸加工品に細部清掃性がほとんどないのは図 1 2 ( d ) に示すように、 この 試験で用いた溝幅がこれらフィラメン卜の設計思想が前提としている溝幅よりも 狭いためにフィラメント先端が溝間にほとんど挿入できなかったためである。 こ れらテーパー加工品や先丸加工品では清掃できないこのような細部は口腔内には 実際多くあり、 細部清掃性という観点から評価した場合、 テーパー加工品や先丸 加工品では口腔内清掃は不十分であることがわかる。
細部の清掃性には主として細部へのフイラメントの揷入性と到達性、 並びに挿 入されたフィラメン卜の特性、 形態更にはフィラメン卜根元側を含むフイラメン ト全体の毛腰等が関係している。 図 1 3はこれら要素のうち細部へのフィラメン トの揷入性と到達性をわかりやすく表したグラフである。 この図では本発明実施
Π PP 2を本発明の代表例として記載している。 このグラフからもわかるようにテー パー加工品や先丸加工品はフイラメント直径がフイラメント先端に近い位置まで 植毛基部とほぼ同径であるのに対し、 本発明実施例では先端から 2 . 0 mm離れ た位置までが直径 0 . 0 6 m mの芯毛の集合体となっており、 この各芯毛が個別 に細部に侵入しうる能力を有していることが細部に対する清掃性が発揮できる原 因となっていることが理解される。
ぐ試験 2 :耐久性〉
次に耐久性についての試験について述べる。
サンスター株式会社製ブラッシングマシーンを用いて、 3 7 °Cの水中で荷重 3 0 0 gをかけた状態でエポキシ板表面に対して 1 0 0 0 0ストロークのブラッシ ングを行い、 刷掃面の広がり指数を測定することで耐久性を評価した。 ここで広 がり指数とは図 1 4に示すように初期状態における刷掃面の横幅を A m mとなし 、 ブラッシング終了後の刷掃面の横幅を B m mとなしたときに (B Z A ) x 1 0 0で表される数値を意味している。 結果を表 2に示す。
耐 久 性
Figure imgf000016_0001
評価基準 ◎:耐久性に極めて優れている (広がり指数 < 1 10)
〇:耐久性に優れている ( 1 10 <広力《り指数く 130) 厶:普通の耐久性 (130く広がり指数く 180)
X :耐久性が劣る (180 <広がり指数)
試験結果から明らかなように本発明実施例のものは比較例であるテーパー加工 品、 先鋭テーパー加工品及び先丸加工品に比べてフィラメン卜のへたりが少なく 耐久性に優れていることがわかる。 特に芯部露出長が 1 . 0 m m以下のものは極 めてへたりが少ないことがわかる。 これは露出した芯毛が短いほど芯毛は物理的 に強いからである。
<試験 3 :使用感>
次に使用感についての官能試験を行った。 試験は株式会社サンスター社従業員 1 5人を対象とし、 本発明実施例の歯ブラシと 2種類の比較例歯ブラシを一日ず つ交互に 3 0日間 ( 1種類の歯ブラシの使用日数は合計 1 0日) 使用してもらい 、 アンケートに答えてもらう方式で行った。 質問項目は 「出血の有無」 と 「刺激 の有無」 である。 結果を表 3に示す。 尚、 ここでは本発明実施品 8で本発明を代 表させた。
使 用 感
出血の有無 刺激の有無 c 八 八
基部直径 芯部直 心 毎回 時々 全、 非吊に 少し感 と ¾りと あまり 全、感 評価
(mm) (mm) 露出長 ある ある なし 感じる じる も言えな 感じな じない
(mm) (¾) (¾) (¾) (¾) (¾) い(¾) い(¾) (¾)
本発明実施品 1 0. 200 0. 060 1. 0 厶
本発明実施品 1 0. 200 0. 060 2. 0 △ 本発明実施品 3 0. 200 0. 060 3. 0 △ 本発明実施品 4 0. 200 0. 060 4. 0 △ 本発明実施品 5 0. 200 0, 040 0. 5 リ
11月夹? Sロロ 0 0. 200 0. 040 1. 0
^ 6明夫她ロロ 1 U. ΔΌΌ υ. U U 丄.
f小? bB口月日审夫肥。口口 Q ΰ 0. 200 0. 040 2. 0 0 1 9 3 0 0 1 3 2 7 6 0
本発明実施品 9 0. 200 0. 040 2. 5 〇
テ―パ一加工品 0. 210 0 2 7 7 3 0 4 7 2 0 2 7 7 X
先鋭テ -/ 加工品 0. 180 7 3 3 6 0 1 3 4 0 2 0 2 0 7 X
先丸加工品 0. 210 X
表 3に示すように、 本発明実施例の歯ブラシは出血も少なく、 また痛みゃチク チクする等の刺激もなく使用感に優れている。 これに対して比較例であるテーパ —加工品及び先鋭テーパー加工品は出血も多く刺激も多いことがわかる。 これは 本発明実施例では細くて柔らかい芯毛が接触するため、 当たりが柔らかく刺激が 少ないのに対し、 テーパー加工品では歯肉に接触する直前位置までが太くて硬い ため刺激が強いためであり、 また先鋭テーパー加工品では毛先が硬くて尖ってい るためである。
以上、 細部清掃性、 耐久性、 使用感の全てを総合的に評価した結果を表 4に示 す。
総 合 評 価
基部直径 (mm) 芯部直径 (mm) 芯部露出長 (mm) 清掃性 耐耐久性 使用 総合評価 本発明実施品 1 0. 200 0. 060 1. 0 △ 〇 △ 本発明実施品 2 0. 200 0. 060 2. 0 △ Δ △ 本発明実施品 3 0. 200 0. 060 3. 0 Δ Δ 厶 本発明実施品 4 0. 200 0. 060 4. 0 Δ Δ Δ 本発明実施品 5 0. 200 0. 040 0. 5 △ ◎ 〇 本発明実施品 6 0. 200 0. 040 1. 0 Δ ◎ 〇 本発明実施品 7 0. 200 0. 040 1. 5 〇 〇 _ ◎ 本発明実施品 8 0. 200 0. 040 2. 0 〇 〇 良い ◎ 本発明実施品 9 0. 200 0. 040 2. 5 ◎ 厶 〇 テーパー加工品 0. 210 X Δ 普通 X 先鋭テーパー加工品 0. 180 X X 悪い X 先丸加工品 0. 2 10 X △ X
以上、 述べたように本発明の歯ブラシは清掃性、 耐久性及び使用感の全てにつ いて満足でき、 細部清掃性を重視した歯ブラシとして極めて高い評価を与えるこ とができる。 産業上の利用可能性
本発明の歯ブラシはポリエステル樹脂製の海部の中にポリァミ ド樹脂製の 2〜 5の島部を散在させた複合部を植毛基部から所定範囲にわたって存在させるとと もに、 この複合部より先端側には前記島部のみを所定長さ露出させることによつ て形成した芯毛 2〜 5本が集合した分繊部を存在させた複合モノフィラメ ントを 使用したので、 ブラッシングを行ったときには分繊部を構成する芯毛の全て、 あ るいはその一部が、 清掃対象部位である口腔内細部に人り込んで奥部にまで到達 し、 且つその背後に位置する複合部が複合モノフィラメン卜全体の毛腰を維持す るように作用するので、 歯間部や歯頸部、 小窩裂溝等の歯垢の堆積しやすく、 且 つ通常ブラシでは除去しにくい口腔内細部内の歯垢を効果的に除去することがで きる。
また芯毛は細いため柔らかく、 しかもポリアミ ド樹脂製であることから適度な 吸水性を有し、 歯や歯肉に馴染みやすいので、 歯肉を傷つけたり痛みを感じさせ ることもない。
また複合部においては島状芯部相互間には海部が充塡状態で存在するため複合 部に水分が侵入して残留することはなく、 また使用中に芯毛基部から裂け目が入 ることもない。 しかも海成分はポリエステル樹脂製であることから、 吸水性が低 く、 水中での使用に優れている。
このように本発明によれば、 従来、 共に満足させることが難しかった細部清掃 性、 耐久性、 使用感の全てについてほぼ満足できる歯ブラシを得ることができる 複合部の直径を 0 . 1 5 0 ~ 0 . 3 0 0 m m、 芯毛の直径を 0 . 0 3〜 0 7 m m , 芯毛の露出長を 0 . 2〜4 . 0 m mとした場合、 口腔内細部への揷人性 、 口腔内細部内奥への到達性、 到達した芯毛による歯垢除去作用はより好ましい ものとなり、 更に芯毛の露出長を 0 . 5〜4 . 0 m mとした場合、 口腔内細部へ の挿入性、 口腔内細部内奥への到達性、 到達した芯毛による歯垢除去作用はより —層好ましいものとなる。
さらに複合部の直径を 0. 1 5 0~ 0. 3 0 0 mm、 芯毛の直径を 0. 0 3〜 0. 0 5 mm、 芯毛の露出長を 1. 0〜2. 5 mmに設定した場合、 口腔内細部 への挿入性、 口腔内細部内奥への到達性、 到達した芯毛による歯垢除去作用はよ り一層好ましいものとなる。
また植毛された海島型複合繊維の植毛基部から先端までの長さが 7〜 1 1 mm の範囲であれば、 清掃効果を得るうえでの充分な毛腰が得られるとともに歯間部 への挿入性にも優れ、 操作もしゃすい。
複合部の端部側所定範囲にテーパー加工を施した場合、 細部への挿入性、 到達 性は一層高まり、 特にテーパー加工の程度を、 複合部根幹部の直径を 1 0 0 %と したとき、 露出した芯毛と複合部との境界を基点として、 この基点より複合部側 に 1 mm寄った位置での直径が 7 0 ± 1 5 %、 311111で8 9 ± 8 %、 5 mmで 9 3 ± 7 %となるように設定した場合、 十分な強度及び清掃性を維持しながら、 優 れた揷入性及び到達性が発揮できる。

Claims

請求の範囲
1. ポリエステル樹脂製の海部の中にポリアミ ド樹脂製の 2〜5つの島部を散在さ せた海島型複合繊維が植毛台に植毛され、
前記植毛された海島型複合繊維は植毛基部から一定の長さにわたり島部と海部 からなる複合部を有し、 それより先側については島部のみを露出させて 2〜5本 の芯毛が所定長形成された歯ブラシ。
2. 複合部の直径が 0. 1 5 0〜0. 3 0 0 mm、 芯毛の直径が 0. 0 3〜0. 0 7 mm、 芯毛の露出長が 0. 2〜4. 0 mmである請求項 1記載の歯ブラシ。
3. 複合部の直径が 0. 1 5 0〜0. 3 0 0 mm、 芯毛の直径が 0. 0 3〜0. 0 7 mm、 芯毛の露出長が 0. 5〜4. 0 mmである請求項 1記載の歯ブラシ。
4.植毛された海島型複合繊維の植毛基部から先端までの長さを?〜 1 1 mmとした 請求項 1〜 3のいずれか 1項に記載の歯ブラシ。
5.複合部の端部側所定範囲にテーパー加工が施してある請求項 1〜 4のいずれか 1 項に記載の歯ブラシ。
6.根幹部の直径を 1 0 0 %としたとき、 露出した芯毛と複合部との境界を基点とし て、 この基点より複合部側に 1 mm寄った位置での直径が 7 0 ± 1 5 %、 3 mm で 8 9 ± 8 %、 5 mmで 9 3 ± 7 %となるようなテーパー加工が複合部の端部に 施されている請求項 5記載の歯ブラシ。
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