WO2013105549A1

WO2013105549A1 - 歯間ブラシ

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Publication number: WO2013105549A1
Application number: PCT/JP2013/050110
Authority: WO
Inventors: 加藤　啓介; 山本　淳; 智章横山
Original assignee: サンスター株式会社
Priority date: 2012-01-13
Filing date: 2013-01-08
Publication date: 2013-07-18
Also published as: JPWO2013105549A1; JP5949783B2; TW201343144A; JP2016155022A; JP6499615B2; TWI603718B

Abstract

【課題】臼歯間に対するブラシ部の挿入性を良好にでき、ネック部から露出する芯材の基部の破断を効果的に防止でき、歯間清掃時に安定した操作が可能で、ハンドル部の先端部と歯肉との接触による痛みを防止できる安価に製作可能な歯間ブラシを提供する。【解決手段】ワイヤからなる芯材２にフィラメントを植設してなるブラシ部３と、持ち手としてのハンドル部１０とを有し、ハンドル部１０の先端部に芯材２の基部を保持させて、ブラシ部３をハンドル部１０に支持してなる歯間ブラシ１であって、ハンドル部１０は、ハンドル本体１１と、ハンドル本体１１の先端部に設けたネック部１２とを備え、ネック部１２に合成樹脂からなる折り曲げ可能な扁平なネック基材２２を設け、ネック基材２２に芯材２の基部を埋設した。

Description

歯間ブラシ

　本発明は、ブラシ部の芯材を折り曲げて、ハンドル部に対するブラシ部の折曲角度を調整可能となした歯間ブラシに関するものである。

　歯間ブラシとして、ワイヤを二つ折りにしてその間にフィラメントを配置させた状態で、該ワイヤを捩じって、ワイヤからなる芯材にフィラメントを放射状に植毛し、その後フィラメントを円筒状や円錐台状などの所望形状にカットしてなるブラシ部と、手で把持可能な細長い合成樹脂製の棒状部材からなるハンドル部であって、先端部にブラシ部の芯材の基部をインサート成形したり、高周波や超音波により埋設状に熱融着したり、物理的な係止（嵌合）手段等により固定保持させたりして、ブラシ部を一体的に取り付けたハンドル部とを備えたものが普及している。

　ところで、このような構成の歯間ブラシで歯間を清掃する際には、清掃する歯間への植毛部の挿入が容易になるように、清掃部位に応じて芯材基部を折り曲げて、ハンドル部材に対する植毛部の角度を調整することになるが、芯材基部の同じ箇所を何度も折り曲げると、比較的短期間で芯材を構成するワイヤが破断するという問題があった。

　そこで、ハンドル部の先端部に芯材基部を被覆する小径部を形成し、該小径部において芯材を折り曲げるように構成することで、芯材の破断をできるだけ防止するように構成した歯間ブラシも広く普及している。

　しかし、前述のように小径部を設けた場合においても、まだまだ満足し得る耐久性ではないことから、更なる耐久性の向上が要望されており、しかもハンドル部と同じ合成樹脂で小径部を成形すると、ブラシ部を歯間に挿入して、小径部が歯肉に当接したときに、痛みを感じることがあるという問題があった。

　耐久性を一層向上し得る歯間ブラシとして、捩り合わせたワイヤの間にフィラメントを挟持してなるブラシ部と、ワイヤの基端部を保持するネック部と、ネック部を介してブラシ部と連結されたハンドル部とを備え、ハンドル部及びネック部を一体に形成する硬質樹脂からなる基材にワイヤの基端部が埋設されて、基材から露出するワイヤの付け根部分を当該基材の先端に設けられた小径部が被覆しており、基材の一部に括れ部を設けることでネック部が屈曲自在とされると共に、少なくとも括れ部の周囲を軟質エラストマ樹脂からなる被覆材が覆ってなるものが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

　また、耐久性を一層向上するとともに、小径部が歯肉に接触することによる痛みを防止するため、ブラシ部のフィラメントの下端とハンドル部の先端部間においてブラシ部の芯材に、ゴムなどからなる弾性チューブや、弾性樹脂からなる球状の遊嵌体を外嵌させたものや（例えば、特許文献２、３参照。）、ハンドル部の先端部にエラストマからなる移行部を設けたもの（例えば、特許文献４参照。）が提案されている。

国際公開第２００９／０８１７８３号特開２００２－２５３３４４号公報特開２０１１－１５２２８４号公報特表２００９－５３８６５３号公報

　ところが、前記特許文献１記載の発明では、硬質樹脂からなる括れ部を中心にネック部を折り曲げてハンドル部に対するブラシ部の角度を調整することになるが、括れ部が弾性復元作用を有するエラストマにて全体的に被覆されているため、例えばブラシ部をハンドル部に対して２５°～３０°程度しか折り曲げることができず、隣接する臼歯間へのブラシ部の挿入性を確保するために必要な５０°以上の折り曲げ角度に調整できないことから、ブラシ部の挿入性が低下するという問題があった。また、括れ部の断面が円形なので、括れ部を中心にネック部は任意の方向に曲げることができるが、これにより括れ部内のワイヤが破断し易くなるとともに、ブラシ部を歯間へ挿入するときや、歯間においてブラシ部を出し入れするときに、括れ部を中心にネック部が前後左右の任意の方向又は予期せぬ方向へ撓んでしまい、歯間ブラシの操作性が反対に低下するという問題があった。しかも、このようにネック部が前後左右の任意の方向又は予期せぬ方向へ撓むことから、ネック部から露出するワイヤ部分にどうしても大きな曲げ応力が作用して、該ワイヤ部分が比較的短期間で破断して、ブラシ部が脱落するという問題がある。更に、ハンドル部の先端の小径部は硬質樹脂で構成されているので、歯間への挿入時に、先端部が歯肉に当接して、痛みを感じるという問題もある。

　また、前記特許文献１記載の歯間ブラシにおいて、ハンドル部の先端部が歯肉に当接することによる痛みを防止するため、ハンドル部の先端部をエラストマで構成することも考えられるが、この場合には、次のような成形上の問題がある。即ち、ハンドル部は、合成樹脂からなるハンドル基材を金型内にて成形した後、これを別の金型にセットしてエラストマ部分を成形することになるが、該別の金型内の成形空間内においてハンドル基材の先端部が片持ち状に支持されることから、成形空間内にエラストマ材料を注入したときに、ハンドル基材の先端部がエラストマ材料の所望の位置に精度良く配置されず、成形不良が発生するという問題がある。

　特許文献２、３記載の発明では、弾性チューブや遊嵌体を別途製作して、これを芯材に外嵌させる必要があることから、部品点数が増えるとともに製造工程数が増えて、歯間ブラシの製作コストが高くなるという問題がある。また、弾性チューブや遊嵌体と芯材間の隙間に磨きカスが入り込んで、細菌が繁殖することも懸念される。

　特許文献４記載の発明では、移行部がエラストマで構成されるので、歯肉との当接時における痛みを防止できるが、移行部を折り曲げてハンドル部に対するブラシ部の角度を調整するので、特許文献１記載の発明と同様に、折り曲げ角度を十分に確保できず、隣接する臼歯間へのブラシ部の挿入性が低下するという問題があった。また、別個に製作した移行部とハンドル部とを一体的に組み合わせて結合させている関係上、製造工程数が増えて製作コストが高くなるという問題もある。

　本発明の目的は、臼歯間に対するブラシ部の挿入性を良好にでき、ネック部から露出する芯材の基部の破断を効果的に防止でき、歯間清掃時に安定した操作が可能で、ハンドル部の先端部と歯肉との接触による痛みを防止できる安価に製作可能な歯間ブラシを提供することである。

　本発明に係る歯間ブラシは、ワイヤからなる芯材にフィラメントを植設してなるブラシ部と、持ち手としてのハンドル部とを有し、前記ハンドル部の先端部に芯材の基部を保持させて、前記ブラシ部をハンドル部に支持してなる歯間ブラシであって、前記ハンドル部は、ハンドル本体と、前記ハンドル本体の先端部に設けたネック部とを備え、前記ネック部に合成樹脂からなる折り曲げ可能な扁平なネック基材を設け、前記ネック基材に前記芯材の基部を埋設したものである。

　この歯間ブラシでは、合成樹脂からなる扁平なネック基材を芯材とともに折り曲げて、ハンドル部に対するブラシ部の折曲角度を調整するので、折り曲げ部分における芯材の曲率半径がネック基材を設けない場合よりも大きくなるので、繰り返し折り曲げたときにおける芯材の耐久性を向上できる。

　また、ネック基材を扁平に形成しているので、ネック部がその幅方向と平行な線分を中心とした方向（以下、ネック部の曲げや撓みに関しては、この方向を厚さ方向という）のみに曲がり易くなり、ネック部の幅方向には曲がり難くなる。このため、ブラシ部のハンドル部に対する角度を調整するときに、ネック部を厚さ方向に曲げることで、容易に角度を調整することができる。しかも、ネック部は長さ方向に一定の長さを有するので、芯材に触れることなくネック部に指を押し当てて、ネック部を中心にブラシ部の角度を容易に調整することができる。また、歯間清掃時には、歯間にブラシ部を挿入して、歯間においてブラシ部を出し入れすることになるが、ネック部が厚さ方向にのみ撓もうとし、特許文献1記載の歯間ブラシのように、ネック部が前後左右の任意の方向又は予期せぬ方向へ曲がることはないので、安定性良く歯間を清掃できるとともに、芯材に色々な方向への荷重が作用することを防止して芯材の破断を防止できる。また、ネック部が折り曲げ方向に薄型で、折り曲げた状態を維持し易いので、最低限の折り曲げ行為で、ブラシ部を所望の角度に調整することが可能となり、ネック部内における芯材の耐久性を一層向上できる。

　更に、ネック部の幅方向と平行な線分を中心としたネック部の厚さ方向に、ネック部が撓みやすくなるので、ブラシ部に対してネック部を曲げる方向へ荷重を作用させたときに、芯材には、ネック基材から露出する露出部分の基部付近ではなく、ネック部内において応力集中が発生する。このため、ネック部を曲げるときに、指の一部がブラシ部に当たって、ネック部だけでなくブラシ部に対して押し荷重が作用した場合でも、ネック部内において芯材に応力集中が発生するので、露出部分の基部付近において芯材が破断することを効果的に防止できる。また、歯間清掃時においても、芯材の露出部分の基部付近ではなく、ネック部内における芯材に応力集中を発生させることが可能となり、歯間清掃時における応力集中により、露出部分の基部付近において芯材が破断することを防止できる。しかも、万一芯材が破断した場合でも、ネック部内において芯材が破断するので、破断位置からネック部の先端部までの芯材は、ネック基材に埋設保持された状態に維持されるので、ブラシ部が口腔内に脱落することを防止できる。

　ここで、前記ハンドル部は、合成樹脂からなるハンドル基材と、前記ハンドル基材に被覆したエラストマからなる被覆材とを備え、前記ハンドル基材は、棒状のハンドル本体基材と、該ハンドル本体基材の先端部に突出状に設けた折り曲げ可能な扁平なネック基材と、該ネック基材の先端部に設けた膨出部とを有し、前記被覆材は、前記膨出部を含むネック基材の先端部を被覆する緩衝部を有することも好ましい実施の形態である。この場合には、膨出部を含むネック基材の先端部がエラストマからなる緩衝部で被覆され、ブラシ部を深くまで歯間に挿入した場合でも、軟質なエラストマからなる緩衝部が歯肉に当接するので、合成樹脂部分が直接的に歯肉に接触することによる痛みを防止できる。また反対に、緩衝部との接触による歯肉へのマッサージ効果が期待できる。また、ネック基材の先端部をエラストマからなる緩衝部で被覆するので、ネック基材の先端部から植毛部までの芯材の長さを長く設定でき、ネック基材を薄肉に構成しつつ、ネック基材内における芯材の偏りや、ネック基材からの芯材の露出を防止できる。つまり、ブラシ部はハンドル基材の成形時に、芯材のうちの植毛部付近の被保持部を金型で保持して、芯材の基部を成形空間内に支持した状態で、ハンドル基材を射出成形することで、ハンドル基材に一体的に設けることになるが、ネック基材の先端部から植毛部までの芯材の長さを長く設定すると、前記被保持部の長さを長く設定できるので、芯材の基部を成形空間内に安定性良く金型で保持することが可能となり、ネック基材を薄肉に構成しつつ、ネック基材内における芯材の偏りや、ネック基材からの芯材の露出を防止できる。

　前記エラストマからなる被覆材としては、前記ハンドル本体基材の少なくとも先端部を被覆する滑り止め部と、前記膨出部を含むネック基材の先端部を被覆する緩衝部と、前記滑り止め部と緩衝部とを連接する前記ネック基材に設けた連接部とを有することが好ましい実施の形態である。このように構成することで、滑り止め部によりハンドル部を手で保持したときの滑りを防止でき、また緩衝部により歯肉との接触による痛みを防止でき、更に連接部により滑り止め部と連接部と緩衝部とを容易に且つ効率的に成形できる。また、被覆材として緩衝部のみを設けることも可能であるが、緩衝部はハンドル部の先端部の極一部にのみ形成しているものなので、成形精度が低下したりエラストマ材料の無駄が増えたりするという問題がある。それに対して、被覆部として、滑り止め部と連接部と緩衝部とを設けると、緩衝部と比較して大きな面積の滑り止め部側から連接部を経て、エラストマ材料を注入して緩衝部を成形できるので、エラストマ材料の無駄を少なくしつつ、緩衝部を精度良く成形することができる。

　前記エラストマからなる連接部をネック基材の両側部にのみ形成することが好ましい実施の形態である。連接部はネック基材の全面にわたって形成することも可能であるが、ネック部を折り曲げたときに、エラストマの弾性復元力により折り曲げ角度が小さくなるので、折り曲げ角度を十分に確保するため、本発明のようにネック基材の両側部にのみ連接部を形成することが好ましい。

　前記膨出部をネック基材の先端部の両面に設け、前記緩衝部を前記膨出部の頂面を除いた膨出部の外周部を含む前記ネック基材の先端部に形成することが好ましい実施の形態である。この場合には、膨出部に対する緩衝部の成形精度を向上できる。即ち、ハンドル部は、金型に合成樹脂材料を充填してハンドル基材を成形し、該ハンドル基材を別の金型に装填してエラストマ材料を充填し、ハンドル基材に一体的に被覆部を成形する２色成形により成形することになるが、本発明では、膨出部の頂面にエラストマが形成されておらず、ハンドル基材を別の金型に装填してエラストマ材料を充填する際に、膨出部の頂面を該金型で保持して、ネック基材の先端部の移動を拘束した状態で、エラストマ材料を充填できるので、エラストマからなる緩衝部を膨出部に対して精度良く成形することができる。

　前記ハンドル部をネック基材の厚さ方向に扁平に形成することも好ましい実施の形態である。この場合には、歯間ブラシを転がらないように安定性良くテーブル等に載置できる。また、ネック基材とハンドル部とが同じ方向に扁平になるので、ブラシ部の角度を片手でも容易に調整できる。つまり、歯間ブラシを使用するため、親指の腹と人差し指の中節骨に対応する腹間にハンドル部を保持したときに、ハンドル部の両面が人差し指と親指に接するようにハンドル部が配置され、この状態で親指を除く４本の指でハンドル部を握りながら、親指でネック部を押すことで、ブラシ部の角度を容易に調整できる。しかも、ハンドル部に対してブラシ部を傾斜させた後、ブラシ部を隣接する臼歯間に挿入するときに、親指を除く４本の指でハンドル部を握りながら、親指の腹でハンドル部の先端部を受け止めながら、ブラシ部を歯間に挿入できるので、歯間ブラシに対して力が入りやすく、歯間への挿入操作性も向上できる。

　前記ネック基材の長さ方向の途中部に幅方向に延びる折り曲げ案内用のノッチを形成することも好ましい実施の形態である。このようなノッチを形成することで、ノッチを中心としたネック部の折れ曲がりを促進して、ハンドル本体に対するブラシ部の角度を十分に確保できる。

　前記ネック部を先端側へ行くにしたがって幅狭に形成することも好ましい実施の形態である。この場合には、ネック部の先端部が邪魔になって、口腔内における歯間ブラシの操作性が低下するという不具合を確実に防止できる。

　本発明に係る歯間ブラシによれば、合成樹脂からなる扁平なネック基材を芯材とともに折り曲げて、ハンドル部に対するブラシ部の折曲角度を調整するので、折り曲げ部分における芯材の曲率半径がネック基材を設けない場合よりも大きくなるので、繰り返し折り曲げたときにおける芯材の耐久性を向上できる。

歯間ブラシの（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図図１（ａ）のII-II線断面図図１（ａ）の（ａ）はIIIa-IIIa線断面図、（ｂ）はIIIb-IIIb線断面図、（ｃ）はIIIc-IIIc線断面図ブラシ部を設けたハンドル基材の（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図図４（ａ）の（ａ）はVa-Va線断面図、（ｂ）はVb-Vb線断面図、（ｃ）はVc-Vc線断面図被覆部の成形方法の説明図（ａ）～（ｅ）は評価試験で用いた歯間ブラシのハンドル部の説明図（ａ）（ｂ）は歯間ブラシ１Ａの有限要素解析の解説結果の説明図（ａ）（ｂ）は歯間ブラシ１Ｂの有限要素解析の解析結果の説明図（ａ）（ｂ）は歯間ブラシ１Ｃの有限要素解析の解析結果の説明図（ａ）（ｂ）は歯間ブラシ１Ｆの有限要素解析の解析結果の説明図（ａ）（ｂ）は歯間ブラシ１Ａの有限要素解析の解析結果の説明図（ａ）（ｂ）は歯間ブラシ１の有限要素解析の解析結果の説明図

　以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態では、ハンドル部の厚さ方向を前後方向と定義して説明する。

　図１～図３に示すように、歯間ブラシ１は、ワイヤからなる芯材２にフィラメントを植設してなる歯間清掃用のブラシ部３と、ブラシ部３を支持する持ち手としてのハンドル部１０とを備えている。

（ブラシ部）
　ブラシ部３は、ワイヤを二つ折りにしてその間に複数本のフィラメントを配置させた状態で、該ワイヤを捩じって、ワイヤからなる芯材２に複数のフィラメントを放射状に挟持し、その後フィラメントを所望の長さにカットして植毛部４を形成してなる周知の構成のものである。芯材２の基端部には屈曲させてなるアンカー部２ａが設けられ、このアンカー部２ａを後述するようにハンドル本体基材２１に埋設することで、例えば歯間にブラシ部３を挿入した状態で、ブラシ部３を回転させても、ブラシ部３がハンドル部１０から脱落しないように構成されている。

　植毛部４の外形は、任意の形状に形成することができ、図１に示すように円筒状に形成することもできるし、円錐台状や、長さ方向の途中部の外径を両端部の外径よりも大きく設定した樽形状に形成することもできる。植毛部４の長さや直径は、歯間サイズや清掃性を考慮して任意に設定できるが、植毛部４の長さは７～１５ｍｍに設定することが好ましく、植毛部４の直径は１．５～７ｍｍに設定することが好ましい。

　芯材２を構成するワイヤとしては、例えばステンレスやＣｏ合金などの金属製ワイヤを採用できる。ワイヤの直径は、０．２０～０．４５ｍｍ程度に設定できる。

　フィラメントの素材としては、例えばナイロン、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）及びこれらの複合糸などを好適に採用できるが、獣毛などの天然毛を用いることもできる。また、フィラメントの先端部が半球状になるように先丸加工を施したり、フィラメントの先端部に球状部を形成したりすることも好ましい実施の形態である。

（ハンドル部）
　ハンドル部１０は、図１～図５に示すように、その機能から区別すると、持ち手としてのハンドル本体１１と、ハンドル本体１１の先端部に設けた折り曲げ可能な扁平なネック部１２と、ネック部１２の先端部に設けた歯間への挿入規制部１３とを備え、その素材から区別すると、合成樹脂からなるハンドル基材２０と、エラストマからなる被覆部３０とを備えている。ハンドル部１０は、射出成形などによりハンドル基材２０を成形した後、図６に示すように、被覆部３０を成形する金型４０にハンドル基材２０をセットして、射出成形などにより被覆部３０をハンドル基材２０に一体的に成形する、所謂２色成形により成形されている。ただし、ハンドル部１０全体を合成樹脂で構成したものも本発明の範疇である。

　合成樹脂からなるハンドル基材２０は、図４、図５に示すように、細長い棒状のハンドル本体基材２１と、ハンドル本体基材２１の先端部に突出状に設けた扁平な板状のネック基材２２と、ネック基材２２の先端部に設けた膨出部２３とを備えており、ブラシ部３は、その芯材２の基部を、ネック基材２２とハンドル本体基材２１の先端部とにわたってインサート成形により埋設させることによって、ハンドル本体１１に脱落不能に支持されている。

　ハンドル基材２０の合成樹脂材料としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、飽和ポリエステル樹脂、ポリメタクリル酸メチル、プロピオン酸セルロース、ポリウレタン、ポリアミド、ポリカーボネート、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン）などの熱可塑性合成樹脂材料を採用できる。特に、繰り返して折り曲げたときの耐久性に優れていることから、ポリエチレンを好適に採用できる。

　被覆部３０は、図１～図４に示すように、エラストマを用いてハンドル基材２０に一体成形されたもので、ハンドル本体基材２１の外周部を被覆する滑り止め部３１と、膨出部２３の外周部を含むネック基材２２の先端部を被覆する緩衝部３３と、前記滑り止め部３１と緩衝部３３とを連接するネック基材２２に設けた連接部３２とを備えている。

　被覆部３０を構成するエラストマとしては、スチレン系、オレフィン系、ポリアミド系等の熱可塑性エラストマや、６ナイロン、６－６ナイロン、６－１０ナイロン、６－１２ナイロン等のナイロン系エラストマや、シリコンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、天然ゴム、合成ゴムなどの熱硬化性エラストマなどを採用できる。特に、ハンドル基材２０を構成する合成樹脂材料との相溶性を有する材料が好ましく、例えばハンドル基材２０をポリエチレンで構成する場合には、被覆材をポリオレフィン系エラストマで構成することが好ましい。

　次に、ハンドル部１０における、ハンドル本体１１とネック部１２と挿入規制部１３の構成をより具体的に説明する。

（ハンドル本体）
　ハンドル本体１１は、図１～図５に示すように、前後方向に扁平な横断面楕円形状の細長い棒状に形成され、歯間ブラシ１は、ハンドル本体１１の前面側或いは後面側を下側にしてテーブル等の上面に載置することで、容易には転がらないように構成されている。また、ハンドル本体１１の厚さはブラシ部３の直径よりも大きく設定され、テーブル等の上面に歯間ブラシ１を載置した状態で、ブラシ部３の外周面がテーブル等の上面に接触しないように構成されている。

　ハンドル本体１１は、合成樹脂からなる細長い棒状のハンドル本体基材２１と、ハンドル本体基材２１の外周部を被覆するエラストマからなる滑り止め部３１とを備え、滑り止め部３１により安定性良くハンドル本体１１を手で保持できるように構成されている。

　ハンドル本体基材２１の厚さ方向の途中部には外方へ突出するフランジ部２１ａが形成され、フランジ部２１ａを滑り止め部３１に埋設状に設けることで、ハンドル本体基材２１と滑り止め部３１との結合が高められるように構成されている。ただし、ハンドル本体基材２１と滑り止め部３１は、フランジ部２１ａ以外の構造、例えばフランジ部２１ａに代えて複数の突起を設けるなどして、結合強度を高めるように構成することも可能である。

　ハンドル本体基材２１の前後両面の幅方向の中央部にはハンドル本体基材２１の長さ方向に細長い外部に露出する露出面２１ｂが形成され、露出面２１ｂの先端近傍部と基端近傍部には厚さ方向に貫通する位置決め孔２１ｃが形成され、図６に示すように、被覆部３０を成形する金型４０にハンドル基材２０をセットするときに、該金型４０から突出する２本の位置決めピン４１を位置決め孔２１ｃにそれぞれ嵌合させて、ハンドル基材２０を金型４０に位置決めするとともに、金型４０で露出面２１ｂを保持して、ハンドル基材２０を金型４０に対して位置決め保持できるように構成されている。

　滑り止め部３１は、少なくともハンドル本体基材２１の先端側部分に設けてあればよく、それ以外の部分については、少なくとも位置決め孔２１ｃの周辺に露出面２１ｂが形成されるように構成してあれば、任意の位置に形成することが可能である。このため、滑り止め部３１により、文字や記号や図形などが形成されるように構成することも可能である。

（ネック部）
　ネック部１２は、合成樹脂からなる前後方向に扁平な横断面長方形状の細長い板状のネック基材２２と、滑り止め部３１と緩衝部３３とを連接するエラストマからなる連接部３２とを備え、ネック基材２２の前後両面の長さ方向の途中部に幅方向の全長にわたって延びるノッチ２２ａを形成し、ノッチ２２ａを中心としてネック部１２を芯材２とともに前側或いは後側へ折り曲げることで、図２に示すように、ハンドル部１０本体に対するブラシ部３の折曲角度θを調整できるように構成されている。

　ネック部１２の先端部の幅は基端部の幅よりも小さく設定され、ネック部１２は先端側へ行くにしたがって幅狭になるように構成されている。ネック部１２の先端部の幅は、ネック部１２の先端部の両側部が口腔内面に直接的に当接しないように、植毛部４の基端部の直径よりも小さく設定することが好ましい。また、ネック基材２２の幅は、ネック部１２と同様に、先端部の幅が基端部の幅よりも小さく設定され、ネック基材２２は先端側へ行くにしたがって幅狭になるように構成されている。ただし、ネック基材２２の幅は、その先端部から基端部にわたって一様な幅に設定することも可能である。

　ネック基材２２の厚さや幅や長さ、ノッチ２２ａの深さは、臼歯間へのブラシ部３の挿入性を十分に確保するため、ノッチ２２ａを中心にネック部１２を折り曲げて手を放した状態で、ハンドル部１０に対するブラシ部３の折曲角度θの最大値が５０°以上に維持されるように設定されている。具体的には、ネック基材２２の厚さは０．８～２．５ｍｍに設定することが好ましく、ノッチ２２ａを形成した部分におけるネック基材２２の幅は１．５～５．０ｍｍに設定することが好ましく、ネック基材２２の長さは２．５～１２ｍｍに設定することが好ましく、ノッチ２２ａの深さは０．１～０．５ｍｍに設定することが好ましい。

　ただし、ノッチ２２ａはネック基材２２の表面側と後面側に１本ずつ形成したが、表面側或いは後面側にのみ形成したり、表面側と後面側に相互に平行にそれぞれ複数本形成したり、表面側と後面側とで本数が異なるように形成したりすることが可能である。更に、ネック基材２２の全幅にわたって形成したが、ネック基材２２の幅方向の一部に形成することも可能である。更にまた、ネック基材２２を薄肉に構成したり、幅狭に構成したりすることで、ノッチ２２ａを省略することも可能である。また、ノッチ２２ａの凹部内にエラストマを充填してもよい。

　連接部３２は、エラストマからなる被覆部３０を成形するときに、滑り止め部３１から緩衝部３３へのエラストマの供給路により成形されるもので、本実施の形態ではネック基材２２の両側部に設けたが、滑り止め部３１と緩衝部３３とを連接するように設けてあれば、ネック基材２２の前面側や後面側に設けたり、ネック基材２２全体を被覆するように設けたりすることも可能である。ただし、エラストマによる弾性復元作用により、折曲角度θが小さくなるので、エラストマによる弾性復元作用が極力作用しないように、ネック基材２２の側部に形成することが好ましい。

（挿入規制部）
　挿入規制部１３は、ネック基材２２の先端部に前後に突出状に設けた合成樹脂からなる膨出部２３と、膨出部２３を含むネック基材２２の先端部を被覆するエラストマからなる緩衝部３３とを備え、挿入規制部１３が歯肉に当接してブラシ部３の最大挿入位置が規制されたときに、エラストマからなる緩衝部３３が歯肉に当接することで、歯肉を痛めることを防止でき、反対に緩衝部３３により歯肉のマッサージ効果が得られるように構成される。

　膨出部２３は、ネック基材２２の先端部の両面に突出状に設けられ、緩衝部３３は、膨出部２３の頂面２３ａを除いた膨出部２３の外周部を含むネック基材２２の先端部を被覆するように形成されている。このように、膨出部２３の頂面２３ａにエラストマを形成しないので、次のような理由から、膨出部２３に対する緩衝部３３の成形精度を向上できる。即ち、エラストマからなる緩衝部３３を成形するときには、図６に示すように、被覆部３０を成形する金型４０にハンドル基材２０を装填して、エラストマ材料を充填することになるが、このとき膨出部２３の頂面２３ａが金型４０の保持面４２で保持されて、ネック基材２２の先端部の移動が拘束され、この状態でエラストマ材料を充填できるので、片持ち状に保持された膨出部２３を含むネック基材２２の先端部に緩衝部３３を精度良く成形することができる。また、ネック基材２２の先端部をエラストマからなる緩衝部３３で被覆するので、ネック基材２２の先端部から植毛部４までの芯材２の長さを長く設定でき、ネック基材２２を薄肉に構成しつつ、ネック基材２２内における芯材２の偏りや、ネック基材２２からの芯材２の露出を防止できる。つまり、ブラシ部３は、ハンドル基材２０の成形時に、芯材２のうちの植毛部４付近の被保持部を金型で保持して、芯材２の基部を成形空間内に支持した状態で、ハンドル基材２０を射出成形することで、ハンドル基材２０に一体的に設けることになるが、ネック基材２２の先端部から植毛部４までの芯材２の長さを長く設定すると、前記被保持部の長さを長く設定できるので、芯材２の基部を成形空間内に金型で安定性良く保持することが可能となり、ネック基材２２を薄肉に構成しつつ、ネック基材２２内における芯材２の偏りや、ネック基材２２からの芯材２の露出を防止できる。

（使用方法）
　次に、この歯間ブラシ１の使用方法について説明する。
　歯間ブラシ１により切歯間や切歯と犬歯間を清掃するときには、例えばハンドル部１０の前後面を親指と人差し指で摘まんで、歯間にブラシ部３を挿入し、挿入状態でブラシ部３を前後に移動させることで、歯間を清掃できる。

　また、臼歯間や臼歯と犬歯間を清掃するときには、ノッチ２２ａを中心にネック部１２を折り曲げて、ハンドル部１０に対するブラシ部３の折曲角度θを所望の角度に調整してから、ハンドル部１０を保持して、ブラシ部３を歯間に挿入し、挿入状態でブラシ部３を前後に移動させることで、歯間を清掃できる。より具体的には、ブラシ部３の折曲角度θを調整する際には、先ずノッチ２２ａを中心にネック部１２を折り曲げることになるが、ネック基材２２とハンドル部１０とが共に前後方向に扁平に形成されているので、ブラシ部３の角度を片手でも容易に調整できる。つまり、親指の腹と人差し指の中節骨に対応する腹間にハンドル部１０を保持したときに、ハンドル部１０の両面が人差し指と親指に接するようにハンドル部１０が配置され、この状態で親指を除く４本の指でハンドル部１０を握りながら、親指でネック部１２を押すことで、ブラシ部３の角度を容易に調整できる。また、ブラシ部３を臼歯間に挿入する際には、親指を除く４本の指でハンドル部１０を握った状態で、親指の腹でハンドル部１０の先端側の平面を押しながら、ブラシ部３を歯間に挿入できる。

　このように、この歯間ブラシ１では、合成樹脂からなる扁平なネック基材２２を芯材２とともに折り曲げて、ハンドル部１０に対するブラシ部３の折曲角度θを調整するので、折り曲げ部分における芯材２の曲率半径がネック基材２２を設けない場合よりも大きくなるので、繰り返し折り曲げたときにおける芯材２の耐久性を向上できる。ネック基材２２を扁平に形成しているので、ネック部１２がその幅方向と平行な線分を中心とした厚さ方向のみに曲がり易くなり、ネック部１２の幅方向には曲がり難くなる。このため、ブラシ部３のハンドル部１０に対する角度を調整するときに、ネック部１２を厚さ方向に曲げることで、容易に角度を調整することができる。しかも、ネック部１２は長さ方向に一定の長さを有するので、芯材２に触れることなくネック部１２に指を押し当てて、ネック部１２を中心にブラシ部３の角度を容易に調整することができる。また、歯間清掃時には、歯間にブラシ部３を挿入して、歯間においてブラシ部３を出し入れすることになるが、ネック部１２が厚さ方向にのみ撓もうとし、ネック部が前後左右の任意の方向又は予期せぬ方向へ曲がることはないので、安定性良く歯間を清掃できるとともに、芯材２に色々な方向への荷重が作用することを防止して芯材２の破断を防止できる。また、ネック部１２が折り曲げ方向に薄型で、折り曲げた状態を維持し易いので、最低限の折り曲げ行為で、ブラシ部３を所望の角度に調整することが可能となり、ネック部１２内における芯材２の耐久性を一層向上できる。

　また、ネック部１２の幅方向と平行な線分を中心としたネック部１２の厚さ方向に、ネック部１２が撓みやすくなるので、ブラシ部３に対してネック部１２を曲げる方向へ荷重を作用させたときに、芯材２には、ネック基材２２から露出する露出部分の基部付近ではなく、ネック部１２内において応力集中が発生する。このため、ネック部１２を曲げるときに、指の一部がブラシ部３に当たって、ネック部１２だけでなくブラシ部３に対して押し荷重が作用した場合でも、ネック部１２内において芯材２に応力集中が発生するので、露出部分の基部付近において芯材２が破断することを効果的に防止できる。また、歯間清掃時においても、芯材２の露出部分の基部付近ではなく、ネック部１２内における芯材２に応力集中を発生させることが可能となり、歯間清掃時における応力集中により、露出部分の基部付近において芯材２が破断することを防止できる。しかも、万一芯材２が破断した場合でも、ネック部１２内において芯材２が破断するので、破断位置からネック部１２の先端部までの芯材２は、ネック基材２２に埋設保持された状態に維持されるので、ブラシ部３が口腔内に脱落することを防止できる。

　また、膨出部２３を含むネック基材２２の先端部がエラストマからなる緩衝部３３で被覆されているので、ブラシ部３を深くまで歯間に挿入して、緩衝部３３が歯肉に当接した場合でも、歯肉を痛めることを防止でき、反対に、緩衝部３３との接触による歯肉へのマッサージ効果が期待できる。連接部３２をネック基材２２の両側部にのみ形成しているので、ネック部１２の折り曲げ角度を大きく設定できる。更に、ネック基材２２の長さ方向の途中部に幅方向に延びる折り曲げ案内用のノッチ２２ａを形成しているので、ノッチ２２ａを中心としたネック部１２の折れ曲がりを促進して、ハンドル本体１１に対するブラシ部３の角度を一層大きく設定できる。

（評価試験）
　次に、本発明に係る歯間ブラシの評価試験について説明する。なお、図７では、エチレン・プロピレンゴム(EPDM)で構成される部分をハッチングで図示した。

（実施例１）
　実施例１として、図７（ａ）に示すような歯間ブラシ１Ａを製作した。この歯間ブラシ１Ａのハンドル部１０Ａは、ノッチ２２ａを省略した以外は、図１～図５に示す歯間ブラシ１のハンドル部１０と同一構成で、ハンドル基材２０をポリエチレンで構成し、被覆部３０（図７（ａ）にハッチングで図示）をエチレン・プロピレンゴム(EPDM)で構成し、ハンドル部１０Ａの各部の寸法を図示のように設定するとともに、ネック部１２Ａの厚みを１．５ｍｍに設定したものである。また、ブラシ部３として、直径０．２５ｍｍのステンレス製のワイヤからなる芯材２に、ナイロン製のフィラメントを植設し、フィラメントを円柱状にカットして、直径２．０ｍｍの植毛部４を形成したものである。

（実施例２）
　実施例２として、図７（ｂ）に示すような歯間ブラシ１Ｂを製作した。この歯間ブラシ１Ｂのハンドル部１０Ｂは、各部の寸法を図示のように設定するとともに、ハンドル部１０Ｂの全体をポリエチレンで構成し、ハンドル部１０Ｂの先端部に厚み１．５ｍｍの扁平なネック部１２Ｂを形成したものである。また、ブラシ部３としては、実施例１と同じ構成のブラシ部３が用いられ、このブラシ部３は、芯材２の基部をネック部１２Ｂに埋設させて、ハンドル部１０Ｂの先端部に取り付けられている。

（比較例１）
　比較例１として、図７（ｃ）に示すような歯間ブラシ１Ｃを製作した。この歯間ブラシ１Ｃのハンドル部１０Ｃは、各部の寸法を図示のように設定するとともに、ハンドル部１０Ｃをポリエチレンで構成するとともに、ハンドル部１０Ｃの先端部に円錐状のネック部１２Ｃと、ネック部１２Ｃの先端部に円柱状の小径部５Ｃとを形成したものである。また、ブラシ部３としては、実施例１と同じ構成のブラシ部３が用いられ、このブラシ部３は、芯材２の基部をネック部１２Ｃ及び小径部５Ｃに埋設させて、ハンドル部１０Ｃの先端部に取り付けられている。

（比較例２）
　比較例２として、図７（ｄ）に示すような歯間ブラシ１Ｄを製作した。この歯間ブラシ１Ｄのハンドル部１０Ｄは、各部の寸法を図示のように設定するとともに、ハンドル部１０Ｄを、エチレン・プロピレンゴム(EPDM)からなる棒状のハンドル本体１１Ｄ（図７（ｄ）にハッチングで図示）と、ハンドル本体１１Ｄの先端部に突出状に設けたポリエチレンからなる円錐状のネック部１２Ｄと、ネック部１２Ｄの先端部に設けた円柱状の小径部５Ｃとで構成したものである。また、ブラシ部３としては、実施例１と同じ構成のブラシ部３が用いられ、このブラシ部３は、芯材２の基部をネック部１２Ｄ及び小径部５Ｃに埋設させて、ハンドル部１０Ｄの先端部に取り付けられている。

（比較例３）
　比較例３として、図７（ｅ）に示すような歯間ブラシ１Ｅを製作した。この歯間ブラシ１Ｅのハンドル部１０Ｅは、各部の寸法を図示のように設定するとともに、ハンドル部１０Ｅをポリエチレンからなる棒状のハンドル本体１１Ｅと、ハンドル本体１１Ｅの先端部に一体的に設けた、エチレン・プロピレンゴム(EPDM)からなる円錐状のネック部１２Ｅ（図７（ｅ）にハッチングで図示）とで構成したものである。また、ブラシ部３としては、実施例１と同じ構成のブラシ部３が用いられ、このブラシ部３は、芯材２の基部をネック部１２Ｅ及びハンドル本体１１Ｅの先端部に埋設させて、ハンドル部１０Ｅの先端部に取り付けられている。

　そして、実施例１、２及び比較例１～３の歯間ブラシを用いて、芯材の折り曲げに対する耐久試験と、臼歯間への挿入性の評価試験とを行った。

（耐久試験）
　実施例１、２及び比較例１、２の歯間ブラシについて、ＩＳＯ１６４０９に準拠する試験方法で耐久試験を行った。その結果を表１に示す。

（挿入性試験）
　また、実施例１、２及び比較例１～３の歯間ブラシについて、臼歯間への挿入性を評価するため、１５人の試験者による官能評価試験を行った。その結果を表２に示す。また、実施例１と比較例１の歯間ブラシに関しては、１５人の試験者により、ハンドル部の先端部が歯肉に当接したときの痛みを評価した。その結果を表３に示す。

　なお、官能評価試験では、試験者により、下記の「１」～「５」の５段階で挿入性についての点数評価を行い、その平均値を求めた。また、磨きやすい場合と、磨きにくい場合と、磨けない場合との３段階で評価するため、平均値が４以上で磨きやすいものは「○」で表し、平均値が２以上４未満で磨きにくいものは「△」で表し、平均値が２未満で磨けないものは「×」で表した。

「１」：非常に磨きにくい
「２」：磨きにくい
「３」：どちらともいえない
「４」：磨きやすい
「５」：非常に磨きやすい

　表１に示すように、実施例１の歯間ブラシ１Ａは、実施例２及び比較例１、２と比較して耐久性に格段に優れていることが分かる。また、表２に示すように、最大折曲角度θが大きく、臼歯間への挿入性に優れていることが分かる。しかも、表３に示すように、ハンドル部１０Ａの先端部がエラストマで構成されていることから、ハンドル部１０Ａの先端部が歯肉に当接した場合でも、痛みを感じることがなく、反対にマッサージ効果が得られることから、全ての試験者が気持ちいいと評価した。

　また、実施例２の歯間ブラシ１Ｂは、表１に示すように、耐久性は比較例１と同程度であるが、表２に示すように、最大折曲角度θが大きく、臼歯間への挿入性に優れていることが分かる。

（有限要素解析）
　次に、芯材２に作用する応力分布を有限要素解析した結果について説明する。
　図７（ａ）～（ｃ）に示す歯間ブラシ１Ａ～１Ｃについて有限要素解析を行った。具体的には、歯間ブラシ１Ａ～１Ｃの外形データに基づき、節点の移動およびメッシュの再分割を行い、有限要素解析モデルを作製した。そして、歯間ブラシ１Ａ、１Ｂに関しては、ネック部１２Ａ、１２Ｂの扁平な幅広面が上下になるように、歯間ブラシ１Ａ、１Ｂを水平に支持した状態で、芯材２のうちのネック部１２Ａ、１２Ｂの先端から５ｍｍだけ離れた位置に、下側へ向けて１Ｎの荷重を作用させた場合における、芯材２に作用する応力を解析し、歯間ブラシ１Ｃに関しては、歯間ブラシ１Ｃを水平に支持した状態で、芯材２のうちのネック部１２Ｃの先端から５ｍｍだけ離れた位置に、下側へ向けて１Ｎの荷重を作用させた場合における、芯材２に作用する応力を解析した。その結果を図８～図１０に示す。また、歯間ブラシ１Ａに類型する本発明に係る歯間ブラシとして、図１１に示す歯間ブラシ１Ｆのように、ネック部１２Ｆの厚さを１．０ｍｍに設定したものと、図１３に示す歯間ブラシ１のように、ネック部１２の扁平な幅広な両面の長さ方向の中央部に幅方向にノッチ２２ａを形成した場合についても、前記と同様の手法で有限要素解析を行った。その結果を、図１１、図１３に示す。また、図１１の歯間ブラシ１Ｆとの比較のため、図１２に歯間ブラシ１Ａの有限要素解析の解析結果を示す。なお、図８（ｂ）、図９（ｂ）、図１０（ｂ）、図１１（ｂ）、図１２（ｂ）、図１３（ｂ）では、芯材２に作用する応力が大きくなるにしたがって、芯材２の色が白色から黒色へ連続的に濃さが変化するように表した。また、図８（ａ）では、ハンドル部のうちの合成樹脂部分を薄い灰色で示し、エラストマ部分を濃い灰色で示した。

　図８、図９に示すように、ネック部１２Ａ、１２Ｂを扁平に構成した本発明の歯間ブラシ１Ａ、１Ｂでは、芯材２のうちのネック部１２Ａ、１２Ｂの基部側に埋設される部分に応力集中が発生しているのに対して、図１０に示すように、ネック部１２Ｃを扁平に構成していない従来の歯間ブラシ１Ｃでは、芯材２のうちのネック部１２Ｃから露出部分の基部に応力集中が発生していることが分かる。また、歯間ブラシ１Ａ、１Ｂでは、歯間ブラシ１Ｃよりも、応力集中の範囲が広く分散していることが分かる。そして、このように、歯間ブラシ１Ａ、１Ｂでは、応力集中の範囲が広く分散することから、歯間清掃時にブラシ部に作用する側方への荷重により、ネック部１２Ａ、１２Ｂ内における芯材２に荷重が作用するので、歯間ブラシ１Ｃと比較して、芯材２の破断が抑制されることが分かる。また、歯間ブラシ１Ａ、１Ｂでは、万一芯材２が破断した場合でも、ネック部１２Ａ、１２Ｂの基部内において芯材２が破断するので、破断位置からネック部１２Ａ、１２Ｂの先端部までの芯材２は、ネック基材に埋設保持された状態に維持されるので、ブラシ部が口腔内に脱落することを防止できることが分かる。

　更に、図１１に示す本発明の歯間ブラシ１Ｆのように、ネック部１２Ｆの厚さを薄くすると、ネック部１２Ｆの曲がりは大きくなるが、基本的には、歯間ブラシ１Ａ、１Ｂと同様に、ネック部１２Ｆ内において芯材２に比較的広い範囲にわたって応力が集中することになり、芯材２の破断を抑制できるとともに、ブラシ部が口腔内に脱落することを防止できることが分かる。また、図１３に示す本発明の歯間ブラシ１のように、ノッチ２２ａを形成した場合には、ノッチ２２ａの形成位置を中心に応力が集中しており、ノッチ２２ａの形成位置によって所望の位置に応力を集中させる設計が可能となることが分かる。

　以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲においてその構成を変更し得ることは勿論である。

１　　　歯間ブラシ　　　　２　　　芯材
２ａ　　アンカー部　　　　３　　　ブラシ部
４　　　植毛部
１０　　ハンドル部　　　　１１　　ハンドル本体
１２　　ネック部　　　　　１３　　挿入規制部
２０　　ハンドル基材　　　２１　　ハンドル本体基材
２１ａ　フランジ部　　　　２１ｂ　露出面
２１ｃ　位置決め孔　　　　２２　　ネック基材
２２ａ　ノッチ　　　　　　２３　　膨出部
２３ａ　頂面
３０　　被覆部　　　　　　３１　　滑り止め部
３２　　連接部　　　　　　３３　　緩衝部
４０　　金型　　　　　　　４１　　位置決めピン
４２　　保持面
１Ａ　　歯間ブラシ　　　　１０Ａ　ハンドル部
１２Ａ　ネック部
１Ｂ　　歯間ブラシ　　　　１０Ｂ　ハンドル部
１２Ｂ　ネック部
１Ｃ　　歯間ブラシ　　　　５Ｃ　　小径部
１０Ｃ　ハンドル部　　　　１２Ｃ　ネック部
１Ｄ　　歯間ブラシ　　　　１０Ｄ　ハンドル部
１１Ｄ　ハンドル本体　　　１２Ｄ　ネック部
１Ｅ　　歯間ブラシ　　　　１０Ｅ　ハンドル部
１１Ｅ　ハンドル本体　　　１２Ｅ　ネック部
１Ｆ　　歯間ブラシ　　　　１２Ｆ　ネック部

Claims

　ワイヤからなる芯材にフィラメントを植設してなるブラシ部と、持ち手としてのハンドル部とを有し、前記ハンドル部の先端部に芯材の基部を保持させて、前記ブラシ部をハンドル部に支持してなる歯間ブラシであって、
　前記ハンドル部は、
　ハンドル本体と、
　前記ハンドル本体の先端部に設けたネック部とを備え、
　前記ネック部に合成樹脂からなる折り曲げ可能な扁平なネック基材を設け、
　前記ネック基材に前記芯材の基部を埋設した、
　ことを特徴とする歯間ブラシ。
　前記ハンドル部は、合成樹脂からなるハンドル基材と、前記ハンドル基材に被覆したエラストマからなる被覆材とを備え、前記ハンドル基材は、棒状のハンドル本体基材と、該ハンドル本体基材の先端部に突出状に設けた折り曲げ可能な扁平なネック基材と、該ネック基材の先端部に設けた膨出部とを有し、前記被覆材は、前記膨出部を含むネック基材の先端部を被覆する緩衝部を有する請求項１記載の歯間ブラシ。
　前記被覆材は、前記ハンドル本体基材の少なくとも先端部を被覆する滑り止め部と、前記膨出部を含むネック基材の先端部を被覆する緩衝部と、前記滑り止め部と緩衝部とを連接する前記ネック基材に設けた連接部とを有する請求項２記載の歯間ブラシ。
　前記エラストマからなる連接部をネック基材の両側部にのみ形成した請求項３記載の歯間ブラシ。
　前記膨出部をネック基材の先端部の両面に設け、前記緩衝部を前記膨出部の頂面を除いた膨出部の外周部を含む前記ネック基材の先端部に形成した請求項２～４のいずれか１項記載の歯間ブラシ。
　前記ハンドル部をネック基材の厚さ方向に扁平に形成した請求項１～５のいずれか１項記載の歯間ブラシ。
　前記ネック基材の長さ方向の途中部に幅方向に延びる折り曲げ案内用のノッチを形成した請求項１～６のいずれか１項記載の歯間ブラシ。
　前記ネック部を先端側へ行くにしたがって幅狭に形成した請求項１～６のいずれか１項記載の歯間ブラシ。