WO2018079114A1 - 歯ブラシ - Google Patents

Abstract

ハンドル部操作性と口腔内操作性とを確保し得る歯ブラシを提供する。歯ブラシ（１）は、植毛部（１１）と、ヘッド部（１２）と、ネック部（１３）と、ハンドル部（１４）と、を備え、ヘッド部（１２）の厚さｔが、２．０ｍｍ以上、４．０ｍｍ以下であり、ネック部（１３）の最小幅Ｗ１および最小厚さＤ１が、３．０ｍｍ以上、４．５ｍｍ以下である。ネック部の後端側における植毛面（１２ａ）側には、中心位置が植毛面側に配置され、側面視で植毛面側が凹となる円弧輪郭の曲面（１３ａ）が形成されている。歯ブラシ（１）の把持中心位置におけるハンドル部（１４）の厚さ方向中心点と植毛部（１１）の中心位置におけるヘッド部（１２）の厚さ方向中心点とを結ぶ直線Ｎと、植毛面（１２ａ）を構成する平面Ｐと、がなす角度θが、５．０度以上、１０．０度以下である。

Description

歯ブラシ

　本発明は、歯ブラシに関する。
　本願は、２０１６年１０月２８日に日本に出願された特願２０１６－２１２０３０号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

　特許文献１～３より、口腔内での操作性等の観点でヘッドの厚さを薄くした歯ブラシが提案されている。ヘッドの厚さを薄くすると、強度の低下などが問題となる。そのため、ポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）など強度の高い樹脂が使われる。特に、金属製の平線を樹脂製のヘッドに打ち込んで刷毛を保持する平線式植毛の場合、植毛強度、ヘッド部の耐折強度が不十分となる場合がある。

特開平７－１４３９１４号公報 特開２０１１－４８５２号公報 特開２０１１－２００２９６号公報

　本発明者らの検討により、上述したような歯ブラシにおいては、ヘッド部とハンドル部をつなぐネック部が太いと、ヘッド部を薄くしたことによる口腔内での操作性の向上効果が損なわれることが見出された。特に、ネックを幅広にすると、操作性をより損なう上、外観上もヘッドの薄さが目立たず商品の印象も損なわれる。しかしながら、ネック部を細くした場合、撓みすぎて逆に操作性に問題が生じることがある。また、強度的にも更なる改善が求められる。特にポリプロピレン（ＰＰ）等の歯ブラシに一般的に使われる汎用樹脂を用いた場合、課題はより顕著である。

　本発明の一つの態様は、上記の課題を解決するためになされたものであって、良好な操作性を得ることができるヘッドの薄い歯ブラシを提供することを目的の一つとする。

　上記の目的を達成するために、本発明の一つの態様の歯ブラシは、複数の毛束からなる植毛部と、前記植毛部が植毛面に設けられたヘッド部と、前記ヘッド部に延設されたネック部と、前記ネック部に延設されたハンドル部と、を備えた歯ブラシであって、前記ヘッド部の厚さが、２．０ｍｍ以上、４．０ｍｍ以下であり、前記ネック部の最小幅および最小厚さが、３．０ｍｍ以上、４．５ｍｍ以下であり、前記ネック部の後端側における前記植毛面側には、中心位置が当該植毛面側に配置され、側面視で前記植毛面側が凹となる円弧輪郭の曲面が形成され、前記歯ブラシの把持中心位置における前記ハンドル部の厚さ方向中心点と前記植毛部の中心位置における前記ヘッド部の厚さ方向中心点とを結ぶ直線と、前記植毛面を構成する平面と、がなす角度が、５．０度以上、１０．０度以下であることを特徴とする歯ブラシことを特徴とする。

　本発明の一つの態様の歯ブラシにおいて、前記ネック部の構成材料の曲げ弾性率は、１０００ＭＰａ以上、２２００ＭＰａ以下であってもよい。

　本発明の一つの態様の歯ブラシにおいて、前記ネック部の構成材料は、ポリプロピレン樹脂であってもよい。

　本発明の一つの態様によれば、良好な操作性が得られるヘッド部の薄い歯ブラシを実現することができる。

本発明の一実施形態の歯ブラシの平面図である。 歯ブラシの側面図である。

　以下、本発明の一実施形態について、図１および図２を用いて説明する。
　なお、以下の実施形態は、本発明の一つの態様を示すものであって、本発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更が可能である。また、以下の図面においては各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺や数等を異ならせて示すことがある。

　図１は、本実施形態の歯ブラシの平面図である。
　図２は、歯ブラシの側面図である。
　図１および図２に示すように、本実施形態の歯ブラシ１は、植毛部１１と、植毛部１１が設けられたヘッド部１２と、ヘッド部１２の基端側から延設されたネック部１３と、ネック部１３の基端側から延設されたハンドル部１４と、を備えている。すなわち、ヘッド部１２とネック部１３とハンドル部１４とは、一体に形成されている。以下、ヘッド部１２とネック部１３とハンドル部１４とが一体になった部材をハンドル体１５と称する。なお、図１においては、植毛部１１の図示を省略する。

　ここで、植毛部１１が設けられたヘッド部１２の上面を植毛面１２ａと称する。図１および図２に示すように、植毛面１２ａを構成する平面Ｐ（仮想平面）をＸＹ平面とし、ハンドル体１５が全体として延在する方向をＸ軸方向とし、Ｘ軸に直交する方向をＹ軸方向とする。平面Ｐの法線方向をＺ軸方向とする。以下の説明では、各部材のＹ軸方向の寸法をその部材の幅と称し、各部材のＺ軸方向の寸法をその部材の厚さと称し、各部材のＸ軸方向の寸法をその部材の長さと称する。

　ハンドル体１５は、全体として長尺状に一体成形されたものであり、例えば樹脂を材料とした射出成形により作製することができる。ハンドル体１５の構成材料として、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリシクロへキシレンジメチレンテレフタレート（ＰＣＴ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリスチレン（ＰＳ）、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂（ＡＢＳ）、セルロースプロピオネート（ＣＰ）、ポリアリレート、ポリカーボネート、アクリロニトリル・スチレン共重合樹脂（ＡＳ）などが挙げられる。これらの樹脂材料のうち、強度が高く、ヘッド部を薄肉化しやすい点では、ＰＯＭ、ＰＢＴ、ＰＥＮなどの材料を用いることが好ましい。

　特にポリプロピレンは、ポリアセタール等の樹脂に比べて、一般的に汎用性が高く、加工しやすくコストが低い反面、曲げ弾性率が低いという性質を有する。例えばポリアセタールの曲げ弾性率が概ね２５００ＭＰａ程度であるのに対し、ポリプロピレンの曲げ弾性率は概ね１５００～２０００ＭＰａ程度である。そのため、従来であれば、ヘッド部が薄く、ネック部が細い歯ブラシの材料として、ポリプロピレンは使いにくい材料であった。ところが、後述する本実施形態の歯ブラシの形状を採用することによって、ポリプロピレン等の曲げ弾性率が比較的低い樹脂も使用することができる。

　本実施形態において、ハンドル体１５、特にネック部１３の構成材料の曲げ弾性率は、１０００ＭＰａ以上、２２００ＭＰａ以下であることが好ましい。曲げ弾性率が１０００ＭＰａ未満であると、ネック部１３を細くしたときに十分な強度が得られないおそれがある。また、曲げ弾性率が２２００ＭＰａを超えると、硬さが増す反面、脆くなるおそれがある。

　上記の樹脂は、１種の樹脂を単独で使用してもよいし、２種以上の樹脂を併用してもよい。また、ハンドル体１５は、ハンドル部１４の一部または全部が軟質樹脂で被覆されていてもよい。ハンドル部１４の一部または全部が軟質樹脂で被覆されていることにより、使用者がハンドル部１４を握った際の手のフィット感が向上し、把持した手指が滑ることを防止できる。軟質樹脂として、例えば、好ましくはショアＡ９０以下の樹脂、より好ましくはショアＡ１０～４０の樹脂が挙げられる。このような軟質樹脂としては、例えば、ポリオレフィン系エラストマー、スチレン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー等のエラストマー樹脂、シリコン等が挙げられる。

　ハンドル体１５の全体の長さは、操作性等を関して決定することができる。ハンドル体１５の全体の長さは、例えば１００～２００ｍｍ程度である。

　ヘッド部１２は、平面視において４つの頂部が曲線で隅切りされた略四角形の平板状の形状を有する。ヘッド部１２の上面である植毛面１２ａには、複数の植毛穴１２ｈが設けられている。用毛が束ねられた毛束１７が各植毛穴１２ｈに植設されることにより、複数の毛束１７からなる植毛部１１が形成されている。複数の植毛穴１２ｈのうち、ヘッド部１２の最も先端側に位置する植毛穴１２ｈとヘッド部１２先端までの距離ｄ１と、ヘッド部１２の最も基端側に位置する植毛穴１２ｈとヘッド部１２基端までの距離ｄ２と、は等しく設定されている。換言すると、後述するネック部１３とヘッド部１２との境界位置Ｋ１は、ヘッド部１２の最も基端側に位置する植毛穴１２ｈから距離ｄ１と等しい距離だけネック部１３側に離れた位置である。

　ヘッド部１２の寸法は、口腔内操作性などの特性を勘案して決定される。ヘッド部１２の幅は、大きすぎると口腔内での操作性が低下し、小さすぎると、植毛される毛束１７の数が少なくなりすぎて、清掃効果が損なわれやすい。このため、ヘッド部１２の幅は、例えば５ｍｍ～１６ｍｍ程度に設定される。

　ヘッド部１２の長さは、長すぎると口腔内での操作性が損なわれやすく、短すぎると植毛される毛束１７の数が少なくなりすぎて、清掃効果が損なわれやすい。このため、ヘッド部１２の長さは、例えば１０ｍｍ～３３ｍｍの範囲で設定される。

　植毛穴１２ｈの形状は、特に限定されず、真円、楕円などの円形であってもよいし、三角形、四角形などの多角形であってもよい。植毛穴１２ｈの数量は、特に限定されず、例えば１０個～６０個の範囲に設定される。植毛穴１２ｈの直径は、毛束１７の太さに応じて決定され、例えば１ｍｍ～３ｍｍの範囲に設定される。植毛穴１２ｈの配列パターンは、特に限定されず、いわゆる格子状、千鳥状等、いかなる配列パターンであってもよい。

　毛束１７を構成する用毛としては、径が毛先に向かって漸次小さくなる用毛（テーパー毛）、毛先の丸め部を除いて外径が略同一である用毛（ストレート毛）が挙げられる。用毛の材質は、例えば、６－１２ナイロン、６－１０ナイロン等のポリアミド、ＰＥＴ、ＰＢＴ、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）、ＰＥＮ、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）等のポリエステル、ＰＰ等のポリオレフィン、オレフィン系エラストマー、スチレン系エラストマー等の合成樹脂材料を用いることができる。これらの樹脂材料は、１種単独で用いられてもよいし、２種以上が組み合わされて用いられてもよい。また、用毛は、芯部と芯部の外側に設けられた少なくとも１層以上の鞘部とを有する多重芯構造であってもよい。

　用毛の断面輪郭は、特に限定されず、例えば、真円形、楕円形等の円形、三角形、四角形、五角形、六角形等の多角形、星形、三つ葉のクローバー形、四つ葉のクローバー形等が挙げられる。

　用毛の太さは、特に限定されず、断面輪郭が円形の場合、例えば、３ｍｉｌ～１１ｍｉｌ（１ｍｉｌ＝１／１０００ｉｎｃｈ＝０．０２５ｍｍ）とされる。毛束は、全てが同じ太さの用毛で構成されていてもよいし、２種以上の異なる太さの用毛が組み合わされていてもよい。毛丈は、特に限定されず、例えば６ｍｍ～１２ｍｍに設定される。

　図２に示すように、ハンドル部１４の先端側における植毛面１２ａ側には、中心位置（曲率中心）が植毛面１２ａとは逆側（図２ではハンドル部１４よりも下側）に配置され、側面視で植毛面１２ａ側が凸となる円弧輪郭の曲面１４ａが形成されている。同様に、ハンドル部１４の先端側における植毛面１２ａと逆側には、中心位置が植毛面１２ａとは逆側に配置され、側面視で植毛面１２ａ側が凸となる円弧輪郭の曲面１４ｂが形成されている。

　また、ネック部１３の後端側における植毛面１２ａ側には、中心位置（曲率中心）が植毛面１２ａ側（図２ではハンドル部１４よりも上側）に配置され、側面視で植毛面１２ａ側が凹となる円弧輪郭の曲面１３ａが形成されている。より詳細には、ネック部１３は、ヘッド部１２と交差する長軸方向の先端側領域から後端側領域に亘ってハンドル部１４の厚さ方向の植毛面１２ａ側の面（曲面または平面）が、長軸方向及び厚さ方向と直交する幅方向から視た側面視で植毛面１２ａ側が凹となる円弧輪郭の曲面１３ａを形成して湾曲している。曲面１３ａの曲率中心は、当該曲面１３ａよりも厚さ方向で上側に配置されている。同様に、ネック部１３の後端側における植毛面１２ａと逆側には、中心位置（曲率中心）が植毛面１２ａ側（上側）に配置され、側面視で植毛面１２ａ側が凹となる円弧輪郭の曲面１３ｂが形成されている。

　曲面１３ａおよび曲面１４ａは、それぞれハンドル部１４の長さ方向に進むのに従って、側面視における接線と植毛面１２ａとの交差角が連続的に変化するが、曲面１３ａと曲面１４ａとの交差部においては接線同士の交差角が０度または１８０度ではない角度α１で交差する。そのため、曲面１３ａと曲面１４ａとの交差部においては稜線Ｋ２が形成されている。

　曲面１３ｂおよび曲面１４ｂについても、それぞれハンドル部１４の長さ方向に進むのに従って、側面視における接線と植毛面１２ａとの交差角が連続的に変化するが、曲面１３ｂと曲面１４ｂとの交差部においては接線同士の交差角が０度または１８０度ではない角度α２で交差する。そのため、曲面１３ｂと曲面１４ｂとの交差部においては稜線Ｋ３が形成されている。したがって、ネック部１３およびハンドル部１４は、稜線Ｋ２，Ｋ３を挟んだ長さ方向の一方側が側面視で植毛面１２ａ側が凸となる円弧輪郭の曲面１４ａ，１４ｂと、稜線Ｋ２，Ｋ３を挟んだ長さ方向の他方側が側面視で植毛面１２ａ側が凹となる円弧輪郭の曲面１３ａ，１３ｂとで繋がれることにより、側面視で略Ｓ字状に形成されている。

　ネック部１３の後端側の境界は、稜線Ｋ２，Ｋ３によって定義される。したがって、稜線Ｋ２，Ｋ３よりも後端側は、ハンドル部１４が配置されている範囲であり、ヘッド部１２が配置されている範囲と、ハンドル部１４が配置されている範囲との間の範囲にネック部１３が配置されている。

　ハンドル部１４の先端側における植毛面１２ａ側の端部（側面視で稜線Ｋ２よりも後端側）は指当て部１９となる。指当て部１９の先端側の頂点は、稜線Ｋ２で規定される。この頂点位置（稜線Ｋ２）は、図１に示されるように、正面視でヘッド部１２に対して最短距離となる頂点の位置である。使用者は、指当て部１９に親指を当てるようにしてハンドル部１４を持つことにより、歯ブラシ１を安定して操作することができる。

　ネック部１３は、ヘッド部１２とハンドル部１４とを一体に接続する。ネック部１３は、一例として、ヘッド部１２とネック部１３との境界位置Ｋ１（ネック部１３先端）から少しハンドル部１４寄りに離れた位置が最も細く、小さい断面積になっており、当該断面積のままで後端側に延び、後端側においてハンドル部１４との境界Ｋ２まで漸次拡径する形状に形成されている。このように、ネック部１３がヘッド部１２側からハンドル部１４側に向けて徐々に太くなっていることによって、歯ブラシ１を様々な握り方や磨き方で用いたときもネック部１３の撓みが吸収され、使用性に優れる。ただし、使用感の観点から、ネック部１３は弾力性を有し、適度に撓むことが必要である。

　ネック部１３の長さは、ヘッド部１２を口腔内に挿入したときにネック部１３が唇に触れるために、２５ｍｍ～７０ｍｍであることが好ましい。

　図１に示すように、歯ブラシ１の把持中心位置Ｇ１はハンドル部１４上に位置する。把持中心位置Ｇ１は、稜線Ｋ２からハンドル部１４の後端側に３７ｍｍ離れた位置として定義する。

　歯ブラシの持ち方として、指当て部付近に親指を当て、掌全体でハンドル部を握る「パームグリップ」と、指当て部付近に親指を当て、ペンを握るようにして持つ「ペングリップ」と、が知られている。本発明者らは、種々の歯ブラシを各持ち方で握った場合に歯ブラシを操作する際に力が加わる位置を鋭意検討した。その結果、指当て部頂点（稜線Ｋ２の位置）から平均して３７ｍｍの位置に指の一部が当たり、この箇所が操作点の中心の一つになることが明らかとなった。したがって、この位置を把持中心と定義する。なお、この位置は、多くの一般的な歯ブラシの重心位置と概ね一致することも同時に明らかとなった。

　図２に示すように、歯ブラシ１の把持中心位置Ｇ１におけるハンドル部１４の厚さ方向中心点Ｇ２と植毛部１１の中心位置Ｓ１（図１参照）におけるヘッド部１２の厚さ方向中心点Ｓ２とを結ぶ仮想的な直線を直線Ｎとすると、直線Ｎは平面Ｐよりも上方（＋Ｚ方向）に位置する。換言すると、ハンドル体１５は、把持中心位置Ｇ１を有するハンドル部１４がヘッド部１２の植毛面１２ａよりも植毛部１１側に位置するように曲がった形状を有している。

　本発明者らは、ハンドル体が略直線状に延在する従来の歯ブラシにおいて、ヘッド部を薄く、ネック部を細くすると、ヘッド部やネック部が撓み、植毛部がヘッド部の背面側（図２で言えば－Ｚ軸方向）に変位しやすくなることを見出した。特にブラッシングを行った際に、ネック部が撓むと、植毛部が通常の位置よりもヘッド部の背面側（すなわち、歯や歯肉から離れる方向）に変位し、ハンドル部に加えた力が植毛部に十分に伝達されにくくなる。その結果、ハンドル部の操作性が著しく低下することが判った。

　そこで、本発明者らが鋭意検討した結果、上述した本実施形態の歯ブラシ１のように、植毛面１２ａを構成する平面Ｐよりも植毛部１１側にハンドル体１５のハンドル部１４側を曲げ、さらに、直線Ｎと平面Ｐとのなす角度θ等のパラメーターを最適化すれば、ハンドル体１５の曲がりによってヘッド部１２やネック部１３の撓みを相殺できることに想到した。このように、本実施形態の歯ブラシ１によれば、ヘッド部１２を薄く、ネック部１３を細くした場合にヘッド部１２やネック部１３が撓んだとしても、ハンドル操作性を良好に維持することができ、口腔内操作性とハンドル部操作性の双方に優れた可能な歯ブラシ１を実現することができる。

　以下、本実施形態の歯ブラシ１において、特徴的な設計パラメーターについて説明する。
［ヘッド部の厚さｔ］
　ヘッド部１２の厚さｔは、薄い程、口腔内操作性を高めることができるが、薄すぎると、ヘッド部１２の強度が不十分になりやすい。このため、ヘッド部１２の厚さｔは、ハンドル体１５の構成材料、曲げ弾性率等を勘案して決定できる。ヘッド部１２の厚さｔは、２．０ｍｍ～４．０ｍｍの範囲に設定される。ヘッド部１２の厚さｔは、２．５ｍｍ～３．５ｍｍ程度であることがより好ましい。

［ネック部の最小幅Ｗ１］
　ネック部１３の最小幅Ｗ１は、小さい程、口腔内操作性を高めることができるが、小さすぎると、ネック部１３の強度が不十分になりやすい。このため、ネック部１３の最小幅Ｗ１は、ハンドル体１５の構成材料、曲げ弾性率などを勘案して決定できる。ネック部１３の最小幅Ｗ１は、３．０ｍｍ～４．５ｍｍに設定される。ネック部１３の最小幅Ｗ１は、３．５ｍｍ～４．３ｍｍ程度であることがより好ましい。

［ネック部の最小厚さＤ１］
　ネック部１３の最小厚さＤ１は、Ｘ軸方向においてネック部１３の幅が最小となる位置のネック部１３の厚さとして規定することができる。すなわち、本実施形態の歯ブラシ１においては、ネック部１３の延在方向に直交する断面の形状が略円形であり、Ｘ軸方向においてネック部１３の幅が最小となる位置と厚さが最小となる位置とは一致する。ただし、ネック部１３の延在方向に直交する断面の形状は、必ずしも円形でなくてもよく、例えば多角形状であってもよい。また、ネック部１３の延在方向に直交する断面の形状は、Ｘ軸方向の位置により異なっていてもよく、ネック部１３の幅が最小となる位置と厚さが最小となる位置とは必ずしも一致していなくてもよい。

　ネック部１３の最小厚さＤ１は、ネック部１３の最小幅Ｗ１と同様、小さい程、口腔内操作性を高めることができるが、小さ過ぎると、ネック部１３の強度が不十分になりやすい。このため、ネック部１３の最小厚さＤ１は、ハンドル体１５の構成材料、曲げ弾性率等の条件を勘案して決定できる。ネック部１３の最小厚さＤ１は、３．０ｍｍ～４．５ｍｍに設定される。ネック部１３の最小厚さＤ１は、３．５ｍｍ～４．３ｍｍ程度であることがより好ましい。本実施形態の場合、ネック部１３の延在方向に直交する断面の形状が略円形であるから、幅と厚さとは同一である。すなわち、ネック部１３の最小径は、３．０ｍｍ～４．５ｍｍが好ましく、３．５ｍｍ～４．３ｍｍがより好ましい。

　ここで、ネック部１３における先端領域と後端領域の形状因子について説明する。
　ネック部１３における先端領域（ヘッド部１２との境界位置Ｋ１と、境界位置Ｋ１から後端側に１０ｍｍ離れた位置との間の領域）は、口腔内に入り、かつ清掃部位周辺との物理的干渉が多い領域である。従って、口腔内操作性の観点から、当該領域におけるヘッド部１２の植毛面１２ａ側の側面視の形状は、当該植毛面１２ａと同一平面上（面一）、もしくは平行な関係にあるのが好ましい。それ故、ネック部１２の厚さをＤとし、側面視において植毛面１２ａを含む平面を境としてネック部１２の前記平面より上側の厚さをＤ１１、下側の厚さをＤ１２（Ｄ＝Ｄ１１＋Ｄ１２）とすると、ネック先端領域では常にＤ１２＞Ｄ１１、且つ、Ｄ１２とＤ１１の比は一定で推移（上記先端領域におけるＤ１１/Ｄ１２の変化は１．０±０．１５の範囲）することが望ましい。

　ネック部１３における後端領域（稜線Ｋ２と、稜線Ｋ２から先端側に２０ｍｍ離れた位置との間の領域）は、前述の先端領域とは異なり、口腔内に入るケースは少ない。後端領域は、薄型ヘッド、細ネックによる撓み過ぎを抑制するため（すなわち、口腔内操作性とハンドル部操作性を向上させるため）に、適切な把持中心点角度θと把持中心点高さｈを成立させるための形状変化を付ける役割を担う。特に後端領域における植毛面１２ａ側の形状（上側）は、前記把持中心点角度θの設定に主体的に寄与するため、側面視の形状は、前記先端領域と比べて急な（曲率が大きい）円弧形状で設定される。更に、この形状変化により厚さが増すために、ブラッシングによる負荷が集中しやすいネック部１２の根元において、撓み制御が可能となる。
　一方、後端領域における背面側（下側）は、前記上側の側面視における形状変化に合わせて同様の円弧形状を形成するものの、前記撓みを抑制するために厚さを増やす必要があるため、前記上側と比較すると、緩やかな（曲率が小さい）円弧形状で形成される。この時に、稜線Ｋ２からヘッド部１２側（先端側）へ２０ｍｍ移動した位置における前記厚さＤ１１を厚さＤ１１（２０）、稜線Ｋ２から先端側に１０ｍｍ移動した場合を厚さＤ１１（１０）、稜線の場合を厚さＤ１１（０）とし、厚さＤ１２も同様に表したとすると、下記の関係が成り立つ。

（１）稜線Ｋ２から先端側に２０ｍｍ離れた位置において：
　当該位置の厚さＤのうち、上側の厚さＤ１１が占める割合は４０±１０％である。
　稜線Ｋ２から先端側に１０ｍｍ離れた位置において：
　当該位置の厚さＤのうち、上側の厚さＤ１１が占める割合は４０％以上、９０％以下、好ましくは６０％以上、８０％以下である。
　０ｍｍ（稜線Ｋ２）の位置において：
　当該位置の厚さＤのうち、上側の厚さＤ１１が占める割合が４５以上、好ましくは７５％以上、より好ましくは８０％、８５％以上が更に好ましい。上限値については９５％以下であることが好ましく、９０％以下がより好ましい。

　厚さＤ１１の割合は、角度θが大きくなるほど値が大きくなる。また、ヘッド部１２を薄型にすると厚さ自体が少ないため、所定の角度θを得るには上側の厚さＤ１１の割合がより大きくなる。
　厚さＤ１１の割合が下限値以下の場合、ストレート形状に近くなり所定の把持中心点角度が得られない。また、角度を付けられたとしても、ネック部１３の根元において厚さＤ１２が必要以上に大きくなり、細ネックとしての効果が低下する。厚さＤ１２が上限値を超えると、ネック部１３の湾曲が早い段階で始まるため、適切な把持中心点角度が付けにくく、かつ口腔内操作性も低下する。

（２）稜線Ｋ２から先端側に２０ｍｍ離れた位置と、稜線Ｋ２から先端側に１０ｍｍ離れた位置における、厚さＤ１１の変化（Ｄ１１（１０）／Ｄ１１（２０））は、１．２以上、好ましくは１．４以上、より好ましくは１．７以上である。また、厚さＤ１１の変化（Ｄ１１（１０）／Ｄ１１（２０））の上限は２．５である。　
　稜線Ｋ２から先端側に２０ｍｍ離れた位置と、稜線Ｋ２から先端側に１０ｍｍ離れた位置における、厚さＤ１１の変化（Ｄ１１（１０）／Ｄ１１（２０））が上記の下限値未満の場合は、ネック部１３の根元までストレート形状が続くため、所定の把持中心点角度が得られない。稜線Ｋ２から先端側に２０ｍｍ離れた位置と、稜線Ｋ２から先端側に１０ｍｍ離れた位置における、厚さＤ１１の変化（Ｄ１１（１０）／Ｄ１１（２０））が上記の上限値を超える場合は、ネック部１３の湾曲が早い段階で始まるため、適切な把持中心点角度が付けにくく、かつ口腔内操作性も低下する。
　稜線Ｋ２から先端側に１０ｍｍの位置と０ｍｍの位置におけるＤ１１の変化は、１．４以上、好ましくは１．８以上、より好ましくは１．９以上である。先端側に１０ｍｍの位置と０ｍｍの位置におけるＤ１１の変化の上限は３．０である。
　稜線Ｋ２から先端側に１０ｍｍの位置と０ｍｍの位置におけるＤ１１の変化が上記の下限値未満の場合は、ネック部１３の根元までストレート形状が続くため、所定の把持中心点角度が得られない。稜線Ｋ２から先端側に１０ｍｍの位置と０ｍｍの位置におけるＤ１１の変化が上記の上限値を超える場合は、ネック部１３の湾曲が早い段階で始まるため、適切な把持中心点角度が付けにくく、かつ口腔内操作性も低下する。

　稜線Ｋ２から先端側に２０ｍｍ離れた位置と、稜線Ｋ２から先端側に１０ｍｍ離れた位置における、厚さＤ１２の変化率（Ｄ１２（２０）／Ｄ１２（１０）は、１．３以上、好ましくは１．４以上である。
　稜線Ｋ２から先端側に１０ｍｍの位置と０ｍｍの位置における厚さＤ１２の変化は、１．３以上、好ましくは１．４以上である。
　上記下限値以下の場合は、上側の形状変化に合わせて下側が湾曲していないこととなり、指当て部が無駄に厚くて持ちにくくなる。上限値は特にないが、同区間における上側の変化を上回らないことが好ましい。
　稜線Ｋ２の位置の厚さ（Ｄ１１(０)＋Ｄ１２(０)）の範囲は、７ｍｍ以上、１５ｍｍ以下が好ましく、８．４ｍｍ以上、１３．５ｍｍ以下がより好ましく、８．８以上、１０ｍｍ以下が更に好ましい。

［ヘッド部基端～指当て部先端間距離ａ］
　ヘッド部１２の基端（ネック部１３とヘッド部１２との境界位置Ｋ１）から指当て部１９の先端（ネック部１３とハンドル部１４との境界Ｋ２）間の距離ａは、大きい程、植毛部１１が口腔内の奥まで届き、口腔内の隅々まで清掃効果を高めることができる反面、ネック部１３の撓みが大きくなる。一方、距離ａは、小さい程、ネック部１３の撓みを小さくできるが、植毛部１１が口腔内の奥まで届きにくくなる。そこで、距離ａは、ハンドル体１５の構成材料、曲げ弾性率等の条件にも依るが、例えば２５ｍｍ～７０ｍｍ程度に設定される。

［把持中心点角度θ］
　歯ブラシ１の把持中心位置Ｇ１におけるハンドル部１４の厚さ方向中心点Ｇ２と植毛部１１の中心位置Ｓ１におけるヘッド部１２の厚さ方向中心点Ｓ２とを結ぶ直線Ｎと、植毛面１２ａを構成する平面Ｐと、がなす角度θを以下、把持中心点角度θと称する。

　把持中心点角度θは、大き過ぎると、ハンドル部１４の延在方向とヘッド部１２の延在方向との違いが大きくなり、ハンドル部１４の操作性が低下する。また、把持中心点角度θは、小さ過ぎると、ハンドル体１５の形状が直線的になり、本実施形態の本来の効果が得られない。これらを勘案して、把持中心点角度θは、５．０度以上、１０．０度以下に設定される。把持中心点角度θは、６．０度以上、８．０度以下がより好ましい。

［把持中心点高さｈ］
　歯ブラシ１の把持中心位置Ｇ１におけるハンドル部１４の厚さ方向中心点Ｇ２と、植毛面１２ａを構成する平面Ｐと、の間の距離を把持中心点高さｈと定義する。

　把持中心点高さｈは、６．０ｍｍ以上、１５．５ｍｍ以下に設定される。把持中心点高さｈは、下限においては７．０ｍｍ以上が好ましく、上限においては１５．０ｍｍ以下が好ましく、１４．５ｍｍ以下がより好ましく、１３．５ｍｍ以下が更に好ましく、１２．０ｍｍ以下が一層好ましく、１１．０ｍｍ以下が特に好ましい。上下の範囲としては、７．０ｍｍ以上、１５．０ｍｍ以下が好ましく、７．０ｍｍ以上、１４．５ｍｍ以下がより好ましく、７．０ｍｍ以上、１３．５ｍｍ以下が更に好ましく、７．０ｍｍ以上、１２．０ｍｍ以下が一層好ましく、７．０ｍｍ以上、１１．０ｍｍ以下が特に好ましい。

［実施例］
　以下、実施例を示して本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で適宜変更して実施することができる。

　表１に示す仕様に従って、実施例１～１０および比較例１～４の歯ブラシを射出成形法により作製した。上記の歯ブラシにおいて、ハンドル部の幅、長さ、厚さおよび形状は、全て同一とした。表１に記載の各種樹脂を射出成形して、図１および図２に記載されたヘッド部、ネック部およびハンドル部の一体成形物を得た。植毛穴の配列は、ヘッド部の先端からネック部に向って３穴×１列、４穴×６列、３穴×１列とした。ヘッド部の幅・長さは表１に記す。ＰＢＴ製フィラメントからなるテーパー用毛（７．５ｍｉｌ）の毛束を、平線式植毛によりヘッド部に植設して歯ブラシを作製した。

　各試料の評価項目としては、口腔内操作性とハンドル操作性の２つの項目を挙げた。口腔内操作性については、「非常に優れている」を「◎」とし、「優れている」を「○」とし、「やや劣っている」を「△」とし、「非常に劣っている」を「×」とした。同様に、ハンドル操作性についても、「非常に優れている」を「◎」とし、「優れている」を「○」とし、「やや劣っている」を「△」とし、「非常に劣っている」を「×」とした。

　表１に示すように、比較例１の歯ブラシは、把持中心点角度θ、把持中心点高さｈがともに本発明の数値範囲から外れている。すなわち、比較例１の歯ブラシは、ハンドル体が比較的直線状に近い形状を有している。そのため、比較例１の歯ブラシは口腔内操作性およびハンドル操作性に劣っていることが確認された。さらに、比較例２の歯ブラシは、ヘッド部厚さｔ、ネック部の最小幅Ｗ１、およびネック部の最小厚さＤ１が本発明の数値範囲から外れている。そのため、比較例２の歯ブラシは口腔内操作性に劣っていることが確認された。また、比較例３の歯ブラシは、把持中心点高さｈが本発明の数値範囲から外れており、口腔内操作性およびハンドル操作性に劣っていることが確認された。比較例４の歯ブラシは、把持中心点角度θ、把持中心点高さｈがともに本発明の数値範囲から外れており、口腔内操作性およびハンドル操作性に劣っていることが確認された。

　これに対して、実施例１～１０の歯ブラシは、ヘッド部厚さｔ、ネック部の最小幅Ｗ１、ネック部の最小厚さＤ１、把持中心点角度θ、および把持中心点高さｈの全てのパラメーターが本発明の数値範囲内に入っている。これにより、ネック部が撓んでも口腔内操作性、ハンドル操作性の双方に優れた歯ブラシであることが確認された。

　一般に平線式植毛を採用した場合、ヘッド部に平線打ち込みによるストレスが掛かる。ヘッド部が薄い場合、力が加わった際の変形に対する強度が低い一方で、ネック部が太く強度が高いと、歯を磨く際のストレスがヘッド部に集中し、ヘッド部の撓みが大きくなり、使用性が低下することがある。この場合、本実施形態の歯ブラシ１のように、ネック部を細くし、ある程度の撓み性を持たせることにより、歯を磨く際のストレスをヘッド部からネック部全体に分散でき、使用性が向上する。そのために平線式植毛の場合、本発明の効果を特に顕著に得ることができる。

　１…歯ブラシ、１１…植毛部、１２…ヘッド部、１２ａ…植毛面、１３…ネック部、１４…ハンドル部、１７…毛束。

Claims (3)

1. 　複数の毛束からなる植毛部と、
   　前記植毛部が植毛面に設けられたヘッド部と、
   　前記ヘッド部に延設されたネック部と、
   　前記ネック部に延設されたハンドル部と、を備えた歯ブラシであって、
   　前記ヘッド部の厚さが、２．０ｍｍ以上、４．０ｍｍ以下であり、
   　前記ネック部の最小幅および最小厚さが、３．０ｍｍ以上、４．５ｍｍ以下であり、
   　前記ネック部の後端側における前記植毛面側には、中心位置が当該植毛面側に配置され、側面視で前記植毛面側が凹となる円弧輪郭の曲面が形成され、
   　前記歯ブラシの把持中心位置における前記ハンドル部の厚さ方向中心点と前記植毛部の中心位置における前記ヘッド部の厚さ方向中心点とを結ぶ直線と、前記植毛面を構成する平面と、がなす角度が、５．０度以上、１０．０度以下であることを特徴とする歯ブラシ。
2. 　前記ネック部の構成材料の曲げ弾性率が、１０００ＭＰａ以上、２２００ＭＰａ以下であることを特徴とする請求項１に記載の歯ブラシ。
3. 　前記ネック部の構成材料が、ポリプロピレン樹脂であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の歯ブラシ。

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