WO2021131853A1 - 歯ブラシ - Google Patents

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WO2021131853A1
WO2021131853A1 PCT/JP2020/046543 JP2020046543W WO2021131853A1 WO 2021131853 A1 WO2021131853 A1 WO 2021131853A1 JP 2020046543 W JP2020046543 W JP 2020046543W WO 2021131853 A1 WO2021131853 A1 WO 2021131853A1
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WO
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flocked
hair
piezoelectric element
area
toothbrush
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PCT/JP2020/046543
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English (en)
French (fr)
Inventor
玲央奈 野田
良祐 蜂須賀
Original Assignee
ライオン株式会社
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Publication date
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    • A46B2200/10—For human or animal care
    • A46B2200/1066—Toothbrush for cleaning the teeth or dentures

Definitions

  • the present invention relates to a toothbrush.
  • the present application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2019-237348 filed in Japan on December 26, 2019, the contents of which are incorporated herein by reference.
  • Patent Document 1 A toothbrush dedicated to finish polishing that is easy to hold and handle when parents perform finish polishing on their children has also been proposed (for example, Patent Document 1).
  • One aspect of the present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and it is possible to reduce the burden on the finish polishing of the parent, and the child himself does not dislike the finish polishing and brushes itself.
  • the purpose is to provide a toothbrush that can be enjoyed.
  • the inventor of the present application considered “making a sound during brushing” as a measure to reduce the child's resistance to finish polishing. This focuses on the child's habit of "easily showing interest in things that make sounds", and many parents use smartphones and PCs to play their favorite music while polishing the finish. By playing music when parents put a toothbrush in their child's mouth, the child's resistance to finish polishing can be reduced.
  • the inventor of the present application has conceived a "bone conduction toothbrush" in which a child can hear music only when the toothbrush hits the child's teeth as a measure to more effectively reduce the child's resistance to finishing polishing by music. ..
  • the “bone conduction toothbrush” is a piezoelectric element built into the inside of the head (the back side of the flocked surface), and vibration is generated by flowing a sound source data signal as a current, and the vibration of this piezoelectric element is the head. It is a toothbrush configured to be transmitted to each hair transplanted on the flocked surface through the hard material of the part.
  • the vibration is transmitted in order from the child's tooth to the child's inner ear through the hair that touches the child's tooth, so the child recognizes the transmitted vibration as "sound”. be able to.
  • the toothbrush includes a brush structure having a piezoelectric element that oscillates by an arbitrary sound source data signal, and a main body to which the brush structure is attached to one end side and supplies a current to the piezoelectric element.
  • the brush structure includes a head portion having a built-in piezoelectric element, or a brush portion composed of a plurality of hair bundles planted in a plurality of hair-planted holes on the hair-planted surface of the head portion in the user's oral cavity.
  • the vibration of the piezoelectric element oscillated by the sound source data signal is transmitted to the bone portion via the living body tissue, and the user may recognize the vibration as sound.
  • the vibration level of the brush portion becomes 45 dB SPL or more and 75 dB SPL or less. Good.
  • the piezoelectric element is installed so that the front surface is in contact with the back surface side of the flocked plate as the flocked surface, and the total area of all the flocked holes provided on the flocked surface.
  • the ratio of the total area of the plurality of the flocked holes provided in the region of the flocked plate overlapping with the piezoelectric element in a plan view may be 30% or more.
  • the ratio of the total area of the plurality of flocked holes existing in the region to the area of the flocked surface overlapping with the piezoelectric element in a plan view is 23% or more. It may be configured.
  • the toothbrush according to one aspect of the present invention may have a configuration in which the distance from the lower surface of the piezoelectric element to the bottom surface of the hair-implanted hole is 0.4 mm or more and 1.6 mm or less.
  • the hair follicles are planted in each hair transplant hole using a flat line, and among all the arrangements of the hair follicles planted on the hair transplanted surface, the following two conditions are satisfied.
  • the arrangement of the hair follicles satisfying 1 and 2 may be present in at least 3 rows or more.
  • the distance between the flat lines driven into each of the plurality of pores arranged in the length direction of the head portion is 0.25 mm or more and 1.5 mm or less ⁇ Condition 2>.
  • the ratio of the sum of the lengths of the plurality of flat lines adjacent to each other in the length direction in the hair follicle row is 53% or more and 94% or less with respect to the length of the flocked region in the length direction in each hair follicle row.
  • At least a part of the plurality of flocked holes provided on the flocked surface is arranged in a grid pattern, and the most of all the flocked holes provided on the flocked surface.
  • the ratio of the area surrounded by the second virtual line connecting the outer edges of the plurality of the flocked holes existing in the above with the shortest distance may be 20% or more.
  • the outermost edges of the plurality of flocked holes are surrounded by a first virtual line connecting the outer edges of the flocked holes at the shortest distance.
  • the area of the entire flocking area, the total number of all the use bristles planted on the flocked surface, 600 / cm 2 or more, may be configured as a 2800 / cm 2 or less.
  • a part or all of the bristles are made of branched bristles, and the branched bristles of all the bristles planted in the region are relative to the area of the total flocked region.
  • the ratio of the total number may be 600 lines / cm 2 or more and 11200 lines / cm 2 or less.
  • the total thickness of the maximum thickness dimension of the piezoelectric element and the maximum thickness dimension of the flocked plate may be 3.4 mm or more and 7.0 mm or less. ..
  • the length ratio may be 40% or more and 74% or less.
  • a toothbrush having a piezoelectric element on the back side of the head portion it is possible to provide a toothbrush capable of transmitting the vibration of the piezoelectric element to the user without attenuating it.
  • FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a toothbrush according to an aspect of the present invention.
  • FIG. 2 is a vertical cross-sectional view showing the configuration of the head portion of the toothbrush according to one aspect of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram showing an arrangement state of the flocked holes formed on the flocked surface.
  • FIG. 4 is a diagram showing the arrangement intervals of the flocked holes formed on the flocked surface.
  • FIG. 5 is a diagram showing the distance between the flat lines of the hair bundles planted on the flocked surface.
  • FIG. 6 is a diagram showing the positions of the piezoelectric elements built in the head portion.
  • FIG. 7 is a diagram used for explaining the definition of the lattice arrangement of the pores.
  • FIG. 8 is a diagram showing a method of measuring the sound pressure from the head portions 12 of the bone conduction toothbrushes D1 to D3, E and E2 of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 used in Experiment 1. ..
  • FIG. 9A is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrush D4 of Example 4.
  • FIG. 9B is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrush D5 of Example 5.
  • FIG. 9C is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrush D6 of Example 6.
  • FIG. 9D is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrush D7 of Example 7.
  • FIG. 10A is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrush D8.
  • FIG. 10B is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrush D9.
  • FIG. 9A is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrush D4 of Example 4.
  • FIG. 9B is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrush D5 of Example 5.
  • FIG. 9C is
  • FIG. 11 is a diagram showing specifications common to the bone conduction toothbrushes D15 to 24 of Examples 15 to 24.
  • FIG. 12A is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrushes D15 and 16 of Examples 15 and 16.
  • FIG. 12B is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrushes D17 and 18 of Examples 17 and 18.
  • FIG. 12C is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrush D19 of Example 19.
  • FIG. 12D is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrush D20 of Example 20.
  • FIG. 12E is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrush D21 of Example 21.
  • FIG. 12F is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrush D22 of Example 22.
  • FIG. 12G is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrush D23 of Example 23.
  • FIG. 12H is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrush D24 of Example 24.
  • FIG. 1 is a diagram showing the overall configuration of a bone conduction toothbrush according to one aspect of the present invention.
  • FIG. 2 is a vertical cross-sectional view showing the configuration of the head portion of the toothbrush according to one aspect of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram showing an arrangement state of the flocked holes formed on the flocked surface.
  • FIG. 4 is a diagram showing the arrangement intervals of the flocked holes formed on the flocked surface.
  • FIG. 5 is a diagram showing the distance between the flat lines of the hair bundles planted on the flocked surface.
  • FIG. 6 is a diagram showing the positions of the piezoelectric elements built in the head portion. In addition, in FIGS. 3 to 6, only the head portion 12 is shown, and the neck portion 13 and the like are not shown.
  • the bone conduction toothbrush (toothbrush) 10 of the present embodiment is a toothbrush dedicated to finishing polishing of a child, and has a brush structure 11 incorporating a piezoelectric element 18 (FIG. 2) and one end side.
  • the brush structure 11 is connected to the body, and the main body 22 for supplying a current to the piezoelectric element 18 is provided. It is preferable that the brush structure 11 is appropriately replaceable with respect to the main body.
  • the brush structure 11 and the main body 22 are formed as separate bodies, but the present invention is not limited to this, and the brush structure 11 may be integrally formed with the main body 22.
  • the main body 22 includes a drive control unit and the like for driving the piezoelectric element 18 incorporated in the brush structure 11.
  • the brush structure 11 has a housing 14 having a head portion 12 and a neck portion 13, and a brush portion 15 provided on the flocked surface 12a of the head portion 12.
  • the head portion 12 and the neck portion 13 are integrally formed in a long shape.
  • the housing 14 comprises a long member 141 forming a part (back surface portion 121) of the neck portion 13 and the head portion 12, and the back surface side of the head portion 12 of the long members 141.
  • An elliptical connecting member 142 having an annular shape arranged on one side of the back surface portion 121 and an elliptical flocking plate 143 arranged to face the long member 141 via the connecting member 142.
  • the long member 141 and the flocked plate 143 are obtained by injection molding using, for example, a hard resin.
  • the resin forming the long member 141 and the flocked plate 143 is determined in consideration of the rigidity and mechanical properties required for the brush structure 11 (bone conduction toothbrush 10). For example, a high hardness resin having a flexural modulus (JIS K7203) in the range of 1000 to 3000 MPa can be mentioned.
  • high hardness resins examples include polypropylene (PP), polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polycyclohexylene methylene terephthalate (PCT), polyacetal (POM), polystyrene (PS), and acrylonitrile.
  • PP polypropylene
  • PET polyethylene terephthalate
  • PBT polybutylene terephthalate
  • PCT polycyclohexylene methylene terephthalate
  • POM polyacetal
  • PS polystyrene
  • PS polystyrene
  • acrylonitrile acrylonitrile
  • ABS butadiene-styrene resin
  • CP cellulose propionate
  • AS acrylonitrile-styrene copolymer resin
  • One of these resins may be used alone, or two or more of these resins may be used in combination.
  • the connecting member 142 plays the role of a wall surface surrounding the cavity, and an existing resin material is used.
  • the head portion 12 has an elliptical flocked surface 12a on one surface side. Specifically, the surface side (the surface opposite to the connecting member 142 side) of the flocked plate 143 constituting the head portion 12 is the flocked surface 12a.
  • a plurality of flocked holes 16 are formed on the flocked surface 12a.
  • the first flocked hole group 16A (FIG. 3) is formed in the central region of the head portion 12 in the length direction (X direction) of the flocked surface 12a, and the first flocked hole group.
  • a pair of second flocked hole groups 16B (FIG. 4) are formed on both sides of the head portion 12 in the length direction so as to sandwich 16A.
  • a plurality of hair follicle holes 16 are arranged in a grid pattern.
  • a total of 12 hair follicles 16 are formed in a grid pattern, with 3 rows in the length direction (X direction) and 4 rows in the width direction (Y direction) of the head portion 12.
  • the number of hair follicles 16 constituting the first hair follicle group 16A is not limited to this.
  • each second hair follicle group 16B As shown in FIG. 4, a plurality of hair follicle holes 16 are arranged in a staggered pattern.
  • each center of the two hair follicle holes 16 arranged in the front row in the width direction is located in the width direction on the side of the first hair follicle group 16A.
  • the hair follicles 16 are arranged in a staggered manner so as to be located between the three hair follicles 16 arranged side by side, and each second hair follicle group 16B is composed of five hair follicles 16.
  • the number of hair follicles 16 constituting each second hair follicle group 16B is not limited to this.
  • the flocked surface 12a has seven flocked hole rows N1 to N4 in the width direction.
  • the pair of flocked hole rows N4 located on the outermost side in the width direction of the flocked surface 12a are three flocked holes arranged at predetermined intervals in the length direction of the flocked surface 12a.
  • Each has pores 16a.
  • the three hair follicles 16a in each hair follicle row N4 form a part of the first hair follicle group 16A, and are arranged adjacent to each other in the length direction and arranged linearly in the length direction.
  • the pair of hair follicle rows N3 located inside the pair of hair follicle rows N4 in the width direction have two hair follicle holes 16b formed on both sides of the first hair follicle group 16A so as to sandwich the first hair follicle group 16A.
  • the two flocked holes 16b constituting each flocked hole row N3 form a part of the second flocked hole group 16B, and are arranged at predetermined intervals in the length direction of the flocked surface 12a. It is arranged in a straight line in the length direction.
  • the pair of flocked hole rows N2 located inside the pair of flocked hole rows N3 in the width direction are the three flocked holes 16c arranged at a predetermined interval in the length direction in the central portion of the flocked surface 12a, and the head portion 12. It has two flocking holes 16d located on the front end side and the rear end side, respectively.
  • the three pores 16c form part of the first pore group 16A and the two pores 16d form part of the second pore group 16B.
  • These three pores 16c and the two pores 16d are arranged adjacent to each other in the length direction and arranged linearly in the length direction.
  • the hair follicle row N1 is located inside the pair of hair follicle rows N3 in the width direction and is located in the center of the head portion 12 in the width direction.
  • the hair follicle row N1 has two hair follicle holes 16e formed on both sides of the first hair follicle group 16A so as to sandwich the first hair follicle group 16A.
  • the two hair follicles 16e form a part of the second hair follicle group 16B, and are arranged adjacent to each other in the length direction and arranged linearly in the length direction.
  • the distance P1 from the center position of 16 is preferably in the range of, for example, 2.5 mm to 3.3 mm, and most preferably 2.9 mm.
  • the distance P2 is preferably in the range of, for example, 2.0 mm to 2.8 mm, and most preferably 2.4 mm.
  • the distance P3 from the center position is preferably in the range of, for example, 2.4 mm to 3.2 mm, and most preferably 2.75 mm.
  • the pitch P4 of the flocked holes 16 arranged in the length direction of the head portion 12 is equal to each other and is within the range of 2.4 mm to 3.2 mm. Preferably, 2.75 mm is most preferable.
  • the distance L4 from the center of the flocked holes 16 located on the rearmost end side of the head portion 12 to the rear end 12B of the head portion 12 is 2.1 mm to 2
  • the range of 9.9 mm is preferable, and 2.51 mm is most preferable.
  • the brush portion 15 is composed of a plurality of hair follicles 17 (FIG. 1) planted in each of the plurality of flocked holes 16 formed on the flocked surface 12a.
  • Each hair bundle 17 is formed by bundling a predetermined number of hairs having the same hair length.
  • Each hair bundle 17 is planted on the flocked surface 12a by folding a plurality of bundled hairs 17a in half and driving a flat line 19 (FIG. 5) sandwiched between them into the flocked hole 16.
  • the flat line 19 is driven into the hair follicle hole 16 in a state of being inclined obliquely at a predetermined angle with respect to the length direction of the head portion 12. The orientations of the flat lines 19 in all the hair bundles 17 are equal and unified.
  • the inclination angle of the flat line 19 is not particularly limited, but for example, it is preferably 0 degree or more and 45 degrees or less with respect to the length direction of the head portion 12.
  • the flat wire 19 is preferably formed of a material that does not easily attenuate the vibration of the piezoelectric element 18, for example, metal.
  • each hair bundle 17 one half hair bundle 17A facing each other via the flat line 19 and the other half hair bundle 17B have the same height (hereinafter referred to as hair length) from the flocked surface 12a. Therefore, the bristles of the brush portion 15 are flat as a whole.
  • the shape of the bristles of the brush portion 15 is not limited to this, and may have a step.
  • the hair lengths of the half hair bundles 17A and 17B may be changed to form a step in one hair bundle 17.
  • the hair bundles 17 constituting the brush portion 15 may have different hair lengths to form a step.
  • the number of hairs 17a constituting the hair bundle 17 may be appropriately set in consideration of the desired diameter of the hair bundle 17, the diameter of the hair-implanted hole 16, and the like, and is preferably in the range of, for example, 30 to 90. More preferably, it is 55 to 75 pieces. Further, in each hair bundle 17, a plurality of hairs 17a having different thicknesses may be used in any combination in consideration of usability, brushing feeling, cleaning effect, durability and the like.
  • the cross-sectional shape of the hair 17a intersecting in the length direction is, for example, circular.
  • the present invention is not limited to this, and may have a cross-sectional shape other than a circular shape, or may have an elliptical shape or a polygonal shape.
  • the hair bundle 17 may be formed only of straight hair (non-tapered hair), or may be formed of tapered hair, semi-tapered hair, or a combination thereof.
  • the bristles 17 are preferably formed of straight bristles or semi-tapered bristles from the viewpoint of increasing the effect of removing plaque adhering to the tooth surface.
  • the material of the bristles 17a is not particularly limited, and those normally used for bristles of toothbrushes can be used.
  • polyamides such as 6-12 nylon and 6-10 nylon
  • polyesters such as PET, polybutylene terephthalate (PBT), polytrimethylene terephthalate (PTT), polyethylene naphthalate (PEN), and polybutylene terephthalate (PBN)
  • resin materials such as polyolefins such as PP, olefin-based elastomers, and styrene-based elastomers.
  • One of these resin materials may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.
  • the head portion 12 of the present embodiment has a built-in piezoelectric element 18 as shown in FIGS. 2 and 6. Specifically, it is arranged in a space surrounded by a long member 141, a connecting member 142, and a flocking plate 143, and the lower surface 18b side of the piezoelectric element 18 is the back surface 143b of the flocking plate 143 (the side opposite to the flocking surface 12a). ) Is provided.
  • the piezoelectric element 18 is smaller than the flocked plate 143 and is arranged in the central portion of the flocked surface 12a (flocked plate 143) when viewed from the flocked surface 12a side.
  • the piezoelectric element 18 has a rectangular shape having a length along the length direction of the head portion 12, and has a shape narrow and narrow in the width direction on the tip side.
  • the piezoelectric element 18 in this embodiment oscillates by an arbitrary sound source data signal sent from the main body 22 side. That is, the piezoelectric element 18 vibrates by supplying the sound source data signal as an electric current to the piezoelectric element 18.
  • the piezoelectric element 18 when the head portion 12 or the brush portion 15 comes into contact with the biological tissue in the oral cavity of the user while the piezoelectric element 18 is driven, the piezoelectric element oscillates by the above-mentioned sound source data signal.
  • the vibration of 18 is transmitted to the brush portion 15 through the housing 14 of the head portion 12.
  • the head portion 12 or the brush portion 15 vibrates and comes into contact with the living tissue in the oral cavity of the child
  • the head portion 12 or The vibration of the brush portion 15 is transmitted to the bone portion of the child, and the vibration is recognized by the child as a sound.
  • the head portion 12 or the brush portion is formed by incorporating the piezoelectric element 18 that converts the sound source data signal (electronic signal) into vibration (sound) in the head portion 12.
  • the sound source data signal electronic signal
  • vibration is transmitted to the inner ear through these, and sound (for example, music) can be enjoyed only during brushing.
  • the vibration of the piezoelectric element 18 oscillated by the sound source data signal comes into contact with a child's tooth or the like via the brush portion 15, the vibration of the piezoelectric element 18 is transmitted to the tooth or the like.
  • the vibration directly to the inner ear the child can recognize it as a sound. Therefore, the sound from the toothbrush 10 can be recognized by bone conduction without being affected by the ambient noise that the child hears through the eardrum or the voice of the child himself / herself.
  • the burden of finishing polish on the parents can be reduced, and the child can enjoy brushing itself without disliking finishing polishing.
  • the vibration level of the brush portion is preferably 50 dB SPL or more and 70 dB SPL or less, and 55 dB or more and 65 dB or less. preferable. If the vibration level of the brush unit 15 is set to 45 dB SPL or more and 75 dB SPL or less in the frequency (sound source) in such a range, the loudness recognized by the child can be set to an appropriate loudness.
  • the vibration level of the brush unit 15 when the vibration level of the brush unit 15 is 45 dB SPL or less, the vibration level oscillated by the piezoelectric element 18 is small, and it becomes difficult for children to recognize it as sound.
  • the vibration level of the brush unit 15 when the vibration level of the brush unit 15 is 75 dB SPL or more, the vibration level of the brush unit 15 is large, and the loudness of the sound perceived by the child becomes too loud. Therefore, when the vibration level is larger than 75 dB SPL, the loudness of the sound recognized by bone conduction becomes very large, and the user feels the externality.
  • the vibration transmitted from the bone conduction toothbrush 10 when the bone conduction toothbrush 10 is applied to the tooth can be recognized as a sound. , I don't feel any harm because the sound pressure is too high.
  • the piezoelectric element 18 is installed in contact with the back surface 143b of the flocking plate 143, but the total area of all the flocking holes 16 provided in the flocking plate 143 (flocking surface 12a).
  • the ratio A1 of the total area of the plurality of flocked holes 16 provided in the piezoelectric element region R1 (FIG. 6) overlapping the piezoelectric element 18 in the plan view of the flocked plate 143 (flocked surface 12a) is 30. % Or more, more preferably 40% or more.
  • the ratio A1 of the total area of the plurality of flocked holes 16 in the piezoelectric element region R1 is 30% or less of the total area of all the flocked holes 16 provided on the flocked surface 12a, all provided on the flocked surface 12a.
  • the number of hair follicles 17 that efficiently transmit the vibration of the piezoelectric element 18 to the flocked holes 16 of the above is reduced. Therefore, the vibration of the piezoelectric element 18 cannot be sufficiently transmitted to the child.
  • the ratio A2 of the total area of the plurality of follicles holes 16 existing in the piezoelectric element region R1 is preferably 23% or more, more preferably 33% or more with respect to the area of the piezoelectric element region R1.
  • the upper limit is preferably 60% or less in consideration of the strength of the flocked plate 143.
  • the piezoelectric element is relative to the area of the piezoelectric element region R1. Since the number of the flocked holes 16 existing in the region R1 is reduced, the vibration of the piezoelectric element 18 cannot be efficiently transmitted to the child.
  • the distance H6 from the lower surface 18b of the piezoelectric element 18 in contact with the back surface 143b of the flocking plate 143 to the bottom surface (hole bottom) 16b of the flocking hole 16 is 0. It is preferably 4 mm or more and 1.6 mm or less. More preferably, it is 0.4 mm or more and 1.0 or less.
  • the distance between the piezoelectric element 18 and the bottom surface 16f of the hair-implanted hole 16 is shortened, so that the vibration of the piezoelectric element 18 can be transmitted to each hair bundle 17 without being attenuated.
  • the distance H6 exceeds 1.6 mm, the distance between the piezoelectric element 18 and the bottom surface 16f of the hair-implanted hole 16 becomes long, so that the vibration of the piezoelectric element 18 is attenuated and the hair bundle 17 is subjected to. Not transmitted efficiently.
  • the distance H6 is set to 0.4 mm or more is that it is necessary to secure the minimum thickness necessary for maintaining the strength of the bone conduction toothbrush 10. Therefore, it is preferable to set the distance H6 within the above range. In this embodiment, the distance H6 is set to 0.5 mm.
  • the hair bundle 17 in which a plurality of hairs 17a are bundled is planted in the flocking hole 16 using a metal flat wire 19, but is planted in the flocking surface 12a.
  • the hair follicles 17 it is preferable that at least three rows or more of the arrangements of the hair follicles 17 satisfying the following two conditions 1 and 2 exist.
  • the shortest distance between the flat lines 19 (hereinafter referred to as the distance between the flat lines) driven into each of the plurality of hair follicles 16 arranged in the length direction of the head portion 12 is 0.25 mm or more, 1 respectively. Must be 5.5 mm or less. Preferably, it is 0.25 mm or more and 1.0 mm or less.
  • Condition 2 The ratio of the sum of the lengths of the plurality of flat lines 19 adjacent to each other in the length direction in the rows N1 to N4 is 53% of the length of the flocked region in the length direction in each row N1 to N4. Above, it should be 94% or less. Preferably, it is 60% or more and 80% or less.
  • the length of the flat wire 19 is preferably 1.95 mm to 2.45 mm, and most preferably 2.25 mm.
  • the arrangements of the hair follicles 17 satisfying the above conditions 1 and 2 are as shown in FIGS. 3 and 4. ,
  • the length L0 (FIG. 5) of the flocked region in the length direction in the flocked hole row N2 is 18.8 mm
  • the length L19 of the flat line 19 is 2.25 mm
  • the flocked hole row N2 is relative to the length L0 of the flocked region in the length direction in the flocked hole row N2.
  • the ratio of the sum of the lengths of the plurality of flat lines 19 adjacent to each other in the length direction is 59.8%, which satisfies the above conditions 1 and 2, and can be said to be a preferable specification.
  • the shortest distance of all adjacent flat lines 19 in the length direction is preferably in the range of 0.25 mm to 1.5 mm, more preferably 0.25 mm or more and 1.0 mm or less. ..
  • the metal constituting the flat wire 19 is the optimum material as a medium for transmitting the vibration of the piezoelectric element 18 built in the head portion 12. Since the metal has a high hardness, the vibration from the piezoelectric element 18 is not easily attenuated in the metal. Therefore, the more flat lines 19 are driven in the length direction of the bone conduction toothbrush 10 (flocked surface 12a), the higher the vibration efficiency in the flocked plate 143 and each bristles 17.
  • the ratio of the area of the lattice arrangement area S2 to the area of the total flocking area S1 is preferably 20% or more and 100% or less. , 50% or more, more preferably 100% or less.
  • the entire flocked region S1 is surrounded by a first virtual line K1 that connects the outer edges of a plurality of flocked holes 16 existing on the outermost side with the shortest distance among all the flocked holes 16 provided on the flocked surface 12a.
  • the lattice arrangement region S2 is a region surrounded by a second virtual line K2 in which a plurality of outer pores 16 existing on the outermost side of the first pore group 16A are connected by the shortest distance.
  • FIG. 7 is a diagram showing the pitch of the pores.
  • the lattice arrangement (FIG. 3) means that, when the radius of the hair-planting holes 16 is r, the heads are located at the centers of the hair-planting holes 16 adjacent to each other in the length direction of the head portion 12.
  • the distance P5 in the width direction of the portion 12 is 1 / 2r or less
  • the distance P6 in the length direction of the head portion 12 is 1 / 2r or less between the centers of the flocked holes 16 adjacent to each other in the width direction of the head portion 12. It is an arrangement that becomes.
  • the piezoelectric element region R1 In order to efficiently transmit the vibration of the piezoelectric element 18 to the flocking plate 143, it exists in a region (piezoelectric element region R1) that overlaps with the piezoelectric element 18 in a plan view among all the flocking holes 16 formed in the flocking plate 143.
  • the arrangement of the flocked holes 16 is of utmost importance. By arranging the arrangement of the flocked holes 16 existing in the piezoelectric element region R1 in a grid pattern, the vibration efficiency of the piezoelectric element 18 can be improved. Therefore, the ratio of the lattice arrangement region S2 to the area of the total flocking region S1 is determined. It is desirable to secure 20% or more.
  • the area of the total flocked area S1 (FIG. 3) is 1.43 cm 2 and the area of the lattice arrangement area S2 is 0.72 cm 2
  • the area of the lattice arrangement area S2 (FIG. 3) is larger than the area of the total flocked area S1.
  • the ratio is 50.3%.
  • the lattice arrangement region in the piezoelectric element region R1 (FIG. 6) is 0.298 cm 2
  • the ratio to the area of the total flocked region S1 is 20.8%.
  • the specifications are more preferable.
  • the total number of all hairs 17a planted on the flocked surface 12a is the total number of hairs 17a planted on the flocked surface 12a with respect to the area of the total flocked area S1 surrounded by the first virtual line K1 (FIG. 3). It is preferably 600 lines / cm 2 or more and 2800 lines / cm 2 or less.
  • the hairs 17a planted on the hair transplanted surface 12a is 600 hairs / cm 2 or less with respect to the area of the total hair transplanted area S1 surrounded by the first virtual line K1, the hairs are haired. Since the number of 17a is reduced and the medium for transmitting the vibration of the piezoelectric element 18 is reduced, the vibration of the piezoelectric element 18 is less likely to be transmitted to the teeth.
  • the total number of all the use bristles 17a implanted in the flocked surface 12a is at 2800 / cm 2 or more, Since the thickness of each hair 17a is thin and the flexibility is increased more than necessary, the vibration of the piezoelectric element 18 is attenuated in each hair 17a, and sufficient vibration is not transmitted to the teeth.
  • the vibration efficiency of the piezoelectric element 18 can be further improved.
  • the vibration efficiency improves as the number of hairs 17a in the total flocked region S1 increases.
  • the second point is that the degree of bending of the hair 17a during brushing changes depending on the hardness of the material.
  • the vibration efficiency is higher as the bristle 17a has higher hardness and is less likely to bend. Strictly speaking, the larger and thicker the diameter of the hair 17a, the higher the vibration efficiency.
  • the first factor is related to the setting of the upper limit value and the lower limit value of the total area of all the flocked holes 16 existing in the total flocked region S1.
  • the vibration efficiency of the piezoelectric element 18 can be maximized when the "area of the total flocked region S1" is equal to the "total area of all the flocked holes 16 existing in the total flocked region S1".
  • the so-called one-tuft type structure corresponds to this. Therefore, in the present embodiment, the upper limit of the total area of all the flocked holes 16 is 1.43 cm 2, which is equal to the area of the total flocked area S1.
  • the lower limit of the total area of all the hair follicles 16 is the total hole area when each hair follicle 16 has the minimum diameter.
  • the minimum diameter of the hair follicles 16 is 1.2 mm and the total number of the hair follicles 16 is 22, the total area of the hair follicles 16 is 0.249 cm 2 . In this embodiment, it is preferable that this is the lower limit of the total area of the hair follicles 16.
  • the second factor is related to the setting of the upper limit value and the lower limit value of the hair diameter of the hair 17a.
  • the upper limit of the hair diameter capable of maximizing the vibration efficiency of the piezoelectric element 18 is preferably 10 mil (diameter 0.254 mm), and the lower limit is preferably 4 mil (diameter 0.1016 mm). ..
  • the preferable range is preferably 7 mil to 5 mil, preferably 6 mil to 5 mil, in consideration of the ease of hearing the sound and the feeling of use as the bone conduction toothbrush 10.
  • the upper limit of the ratio A of the total number of hairs 17a to the area of the total hair-implanted area S1 can be calculated from the upper limit of the total sum of the hair-implanted hole areas and the lower limit of the hair diameter.
  • the lower limit of the ratio A can be calculated from the lower limit of the total sum of the pore areas and the upper limit of the hair diameter.
  • the range of the ratio A is 600 to 2800 lines / cm 2.
  • the ratio A is 2030 lines / cm 2 .
  • hair having branched hair having a plurality of branched hair tips may be used as the hair 17a.
  • the number of branched hairs is not particularly limited and may be 2 to 4 or more.
  • the branched hairs of all the hairs 17a planted in the region S1 are relative to the area of the total hair transplanted region S1 surrounded by the first virtual line K1.
  • the total number of hairs is preferably 600 / cm 2 or more and 11200 / cm 2 or less.
  • the upper limit value (11200 hairs / cm 2 ) is preferably a value obtained by quadrupling the upper limit value (2800 hairs / cm 2 ) of the total number of hairs 17a with respect to the total flocking region S1.
  • the total thickness of the maximum thickness dimension H1 of the piezoelectric element 18 and the maximum thickness dimension H2 of the flocked plate 143 is 3.4 mm or more and 7.0 mm. It is preferably 3.4 mm or more, and more preferably 6.0 mm or less. If the combined thickness of the maximum thickness dimension H1 of the piezoelectric element 18 and the maximum thickness dimension H2 of the flocked plate 143 is less than 3.4 mm, the minimum strength of the toothbrush 10 cannot be maintained. Further, if the total thickness of the maximum thickness dimension H1 of the piezoelectric element 18 and the maximum thickness dimension H2 of the flocked plate 143 exceeds 6.0 mm, the operability in the oral cavity deteriorates.
  • the vibration level transmitted from the piezoelectric element 18 is set. It is possible to realize a bone conduction toothbrush 10 that does not impair the operability of the head portion 12 in the oral cavity while ensuring that there is no problem.
  • the thickness H5 of the entire head side including the head portion 12 and the brush portion 15 in the present embodiment is 15 mm. If the thickness is larger than this, the head of the bone conduction toothbrush 10 is too thick, and the operability in the oral cavity is lowered. Therefore, it is preferable that the upper limit of the thickness H5 of the entire head side is 15 mm.
  • the thickness H4 of the space region K (FIG. 2) existing inside the head portion 12 is not considered, and the thickness H1 of the piezoelectric element 18, the thickness H2 of the flocked plate 143, and the hair length H3
  • the toothbrush 10 composed of the three parts in the above was considered. Therefore, the upper limit of the thickness obtained by adding the thickness H1 of the piezoelectric element 18, the thickness H2 of the flocked plate 143, and the hair length H3 is the upper limit value (15 mm) of the thickness H5 of the entire head side.
  • the upper limit of the thickness H1 of the piezoelectric element 18 is not particularly limited. Since the size of the piezoelectric element 18 is proportional to the vibration level, the larger the size, the larger the vibration level. Therefore, the upper limit of the thickness H1 is not particularly set. On the other hand, the lower limit of the thickness H1 of the piezoelectric element 18 is preferably 0.9 mm.
  • the upper limit of the thickness H2 of the flocked plate 143 is not particularly limited. As the amount of hard resin in the flocked plate 143 increases, the vibration level also increases. Therefore, the upper limit is not set in particular. On the other hand, the lower limit of the thickness H2 of the flocked plate 143 is 2.5 mm, which can secure the minimum strength.
  • the upper limit of the hair length H3 of the hair bundle 17 (hair 17a) is preferably 11 mm.
  • the vibration of the piezoelectric element 18 is greatly attenuated in the hair 17a, and the vibration is not transmitted to the tip of the hair 17a.
  • the lower limit of hair length is preferably 6 mm. If the bristles are less than 6 mm, the feeling of use as the bone conduction toothbrush 10 deteriorates.
  • the maximum thickness dimension H1 of the piezoelectric element 18, the maximum thickness dimension H2 of the flocked plate 143, and the minimum hair length H3 of the hair bundle 17 are combined.
  • the ratio of the minimum hair length H3 of the hair bundle 17 to the hair bundle 17 is preferably 40% or more and 74% or less.
  • the ratio of the minimum hair length H3 of the hair bundle 17 is less than 40%, the hair bundle feels uncomfortable during brushing. Further, when the ratio of the minimum hair length H3 of the hair bundle 17 exceeds 74%, the operability in the oral cavity deteriorates.
  • the hair length of the hair 17a for attenuating the vibration of the piezoelectric element 18 is shortened, so that the distance from the piezoelectric element 18 to the tooth of the child is shortened, and the vibration transmission efficiency in the piezoelectric element 18 is improved. ..
  • the bristles of the brush portion 15 are shortened, the usability as the bone conduction toothbrush 10 is impaired.
  • the ratio of the minimum hair length H3 of the hair bundle 17 to the total of the maximum thickness dimension H1 of the piezoelectric element 18, the maximum thickness dimension H2 of the flocking plate 143, and the minimum hair length H3 of the hair bundle 17 is If it is 74% or more, the hair length of the hair 17a becomes long, so that the vibration transmission efficiency of the piezoelectric element 18 is lowered, and the vibration of the piezoelectric element 18 is not sufficiently transmitted to the teeth of the child.
  • the minimum hair length of the hair bundle 17 with respect to the combined dimensions of the maximum thickness dimension H1 of the piezoelectric element 18, the maximum thickness dimension H2 of the flocking plate 143, and the minimum hair length H3 of the hair bundle 17
  • the ratio of H3 within the above range, it is possible to realize the bone conduction tooth brush 10 that does not impair the usability while ensuring the vibration level transmitted from the piezoelectric element 18.
  • the minimum hair length H3 of the hair bundle 17 is preferably 6 mm to 10 mm.
  • the child can surely recognize the "sound" through the bone conduction toothbrush 10 during brushing.
  • the vibration efficiency of the piezoelectric element 18 can be sufficiently increased.
  • toothbrushes are provided with a piezoelectric element 18 in order to enhance the cleaning effect of teeth, but in the present embodiment, the piezoelectric element 18 is provided as a tool for delivering music to a child during finish polishing.
  • FIG. 8 is a diagram showing a method of measuring the sound pressure from the head portions 12 of the bone conduction toothbrushes D1 to D3, E1 and E2 of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 used in Experiment 1. .. In Experiment 1, the relationship between sound pressure and the degree to which sound can be heard (feeling of use) was investigated.
  • the purpose is to identify the sound pressure value when the sound cannot be heard from the toothbrush and when the sound is noisy.
  • Table 1 shows the specifications of the bone conduction toothbrushes D1 to D3 of Examples 1 to 3.
  • the bone conduction toothbrushes D1 to D3 of Examples 1 to 3 were produced.
  • the bone conduction toothbrushes D1 to D3 of each embodiment differ in the thickness of the piezoelectric element 18 and the hair length of the hair 17a.
  • the bone conduction toothbrushes E1 and E2 of Comparative Examples 1 and 2 were produced.
  • the thickness of the piezoelectric element 18 and the hair length of the hair 17a are different from each other.
  • the specifications of the five bone conduction toothbrushes D1 to D3, E1 and E2 differ in the thickness and hair length of the piezoelectric element 18, and the other specifications are the same.
  • the sound level meter 200 was placed at a position slightly away from the tips of the toothbrushes D1 to D3, E1 and E2, and the measurement was performed. Specifically, as shown in FIG. 8, the distance L5 from the tips of the toothbrushes D1 to D3, E1 and E2 to the sound level meter 200 was set to 5 mm.
  • the result is "OK"
  • the result is "NG”.
  • each sound pressure value was 45 dB SPL to 79 dB SPL, and the evaluation points were 2.0 points or more and 4.0 points or less. Therefore, in the toothbrushes D1 to D3 of Examples 1 to 3, it was evaluated that the sound emitted from the toothbrush can be surely heard and the sound can be heard with an appropriate loudness.
  • the toothbrush evaluated to be the most difficult to hear was the toothbrush E1 of Comparative Example 1 having an evaluation score of less than 2.0, and its minimum sound pressure value was 40 dB SPL.
  • the toothbrush evaluated as the most noisy was the toothbrush E2 having an evaluation score of more than 4.0, and its maximum sound pressure value was 84 dB SPL.
  • Experiment 2 >> In Experiment 2, four (Experiment 2-1) to (Experiment 2-4) were performed in order to investigate the relationship between the specifications of each bone conduction toothbrush and the degree to which sound can be heard (feeling of use).
  • a toothbrush with a specification of 4.0 to 3.0 was judged as " ⁇ "
  • a toothbrush with a specification of less than 2.0 to 3.0 was judged as " ⁇ ”.
  • FIG. 9A is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrush D4 of Example 4.
  • FIG. 9B is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrush D5 of Example 5.
  • FIG. 9C is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrush D6 of Example 6.
  • FIG. 9D is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrush D6 of Example 7.
  • the specifications of the four toothbrushes D4 to D7 differ in the size and arrangement of the piezoelectric elements 18. That is, the ratio (%) of the total area of the plurality of flocked holes 16 existing in the piezoelectric element region R1 to the total area of all the flocked holes 16 existing on the flocked surface 12a is different. Other specifications are the same.
  • Piezoelectric element 18 thickness 0.9 mm Diameter of hair follicle hole 16: 1.75 mm Distance from the lower surface 18b of the piezoelectric element 18 to the bottom surface 16f of the flocking hole 16: 1.6 mm Hole depth of hair follicle hole 16: 2.5 mm Hair diameter of hair 17a: 5 mil Number of hairs 17a per hole (total number of hairs per bundle): 2122 hairs / cm 2 Hair length of hair 17a: 7 mm Hole arrangement: The same hole arrangement as in the above embodiment (see FIGS. 9A to 9D).
  • Table 3 shows the specifications of the bone conduction toothbrushes D5, D8, and D9 of Examples 5, 8 and 9.
  • FIG. 10A is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrush D8.
  • FIG. 10B is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrush D9.
  • the specifications of the three bone conduction toothbrushes D5, D8, and D9 differ in the arrangement of the follicles holes 16 and the hole diameters of the follicles holes 16. Other specifications are the same.
  • Piezoelectric element region R1 0.47 cm 2
  • Piezoelectric element 18 thickness 0.9 mm
  • Distance from the lower surface 18b of the piezoelectric element 18 to the bottom surface 16f of the flocking hole 16 1.6 mm
  • Hole depth of hair follicle hole 16 2.5 mm
  • Hair diameter of hair 17a 5 mil
  • Table 4 shows the specifications of the bone conduction toothbrushes D5 and D11 to D14 of Examples 5 and 11 to 14.
  • Table 5 shows the specifications of the bone conduction toothbrushes D15 to D24 of Examples 15 to 23.
  • FIG. 11 is a diagram showing specifications common to the bone conduction toothbrushes D15 to 24 of Examples 15 to 24.
  • FIG. 12A is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrushes D15 and 16 of Examples 15 and 16.
  • FIG. 12B is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrushes D17 and 18 of Examples 17 and 18.
  • FIG. 12C is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrush D19 of Example 19.
  • FIG. 12D is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrush D20 of Example 20.
  • FIG. 12E is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrush D21 of Example 21.
  • FIG. 12F is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrush D22 of Example 19.
  • FIG. 12G is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrush D23 of Example 23.
  • FIG. 12H is a diagram showing the specifications of the bone conduction toothbrush D24 of Example 24.
  • the upper limit of the distance between the flat lines (distance between flat lines M) adjacent to each other in the length direction of the head portion is the bone conduction toothbrushes D15 to D24 of Examples 15 to 24.
  • the distance was set to 1.5 mm.
  • the lower limit of the distance between flat lines M is based on the evaluation of "strength as a toothbrush" of the bone conduction toothbrushes D15 and D16 of Examples 15 and 16 among the bone conduction toothbrushes D15 to D24 of Examples 15 to 24. , 0.25 mm.
  • the upper limit of "(total length of flat line 19) / (length in the long axis direction of the flocked region)” was set to 94% from Examples 23 and 24, using the strength as a bone conduction toothbrush as an index.
  • the lower limit of "(sum of flat line lengths) / (length in the long axis direction of the flocked region)” was set to 53% from Examples 20, 21, 22 using the ease of hearing the sound as an index.
  • a planting satisfying "the shortest distance between flat lines is 0.25 mm or more” and "(total length of flat lines) / (length of flocked region (flocked surface 12a) in the length direction) is 53% or more".
  • the sound determination is “ ⁇ ”.
  • the sound determination was “ ⁇ ”.
  • the shortest distance between flat lines is 0.25 mm or more
  • (total length of flat lines) / (length of flocked region (flocked surface 12a) in the length direction) is 53% or more”. It was found that at least three rows of flocked hole rows N satisfying the conditions were required in the head portion.

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Abstract

本発明は、親の仕上げ磨きに対する負担を低減することができるとともに、子供自身も仕上げ磨きを嫌がることなくブラッシング自体を楽しむことが可能な歯ブラシを提供する。　本発明の歯ブラシは、任意の音源データ信号により発振する圧電素子を有するブラシ構造体と、一端側にブラシ構造体が取り付けられるとともに圧電素子に電流を供給する本体と、を備え、ブラシ構造体は、圧電素子が内蔵されたヘッド部、またはヘッド部の植毛面における複数の植毛穴に植設された複数の毛束からなるブラシ部が、使用者の口腔内の生体組織に接すると、音源データ信号により発振する圧電素子の振動が生体組織を介して骨部に伝達され、使用者に記振動を音として認知させる。

Description

歯ブラシ
　本発明は、歯ブラシに関するものである。
　本願は、２０１９年１２月２６日に、日本に出願された特願２０１９－２３７３４８号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　歯磨きにおいて、ブラッシングスキルが未成熟である１歳半から９歳までの子供に対して、親の仕上げ磨きは子供の歯を守る上で非常に重要である。親が子供に対して仕上げ磨きを行う際に、持ちやすくて取り回しやすい仕上げ磨き専用の歯ブラシも提案されている（例えば、特許文献１）。
特開２０１７－２１３３１４号公報
　しかしながら、仕上げ磨きを嫌がって逃げたり暴れたりする子供が多く、仕上げ磨きを満足にできない親が多い。したがって、子供が嫌がらずに仕上げ磨きを行うためのツールが求められている。
　本発明の一つの態様は、上記従来技術の問題点に鑑み成されたものであって、親の仕上げ磨きに対する負担を低減することができるとともに、子供自身も仕上げ磨きを嫌がることなくブラッシング自体を楽しむことが可能な歯ブラシを提供することを目的とする。
　本願発明者は、仕上げ磨きに対する子供の抵抗感を低減させる施策として、「ブラッシング中に音を鳴らす」ことを考えた。これは、「音が鳴るものに興味を示し易い」という子供の習性に着目したもので、仕上げ磨きを行う間、スマートフォンやＰＣなどを用いて子供が好きな音楽などをかける親も多い。親が子供の口腔内に歯ブラシを入れる際に、音楽を鳴らすことによって、仕上げ磨きに対する子供の抵抗感を軽減させることができる。
　そこで、本願発明者は、音楽によって、子供の仕上げ磨きに対する抵抗感をより効果的に低減させる施策として、歯ブラシが子供の歯に当たった時のみ子供に音楽が聞こえる「骨伝導歯ブラシ」を着想した。
　「骨伝導歯ブラシ」とは、ヘッド部の内部（植毛面の裏面側）に組み込んだ圧電素子に対して、音源データ信号を電流として流しこむことで振動を発生させ、この圧電素子の振動がヘッド部の硬質材料を介して植毛面に植毛された各用毛に伝わるように構成された歯ブラシである。この「骨伝導歯ブラシ」でブラッシングを行うと、子供の歯牙に接した用毛を通じて、その振動が子供の歯牙から子供の内耳にまで順に伝わるため、子供は伝わった振動を「音」として認知することができる。
　しかしながら、圧電素子から発生する振動が子供の歯牙（内耳）にまで伝わるまでの間に、いくつもの部材を介する。すなわち、圧電素子と歯牙の間には、硬質材料からなるヘッド部（植毛面）および複数の用毛が介在しており、これらが圧電素子からの振動を減衰させてしまうという問題がある。そのため、子供の興味を引き付ける大きさの音を発生させるために必要な振動を内耳にまで伝えることができない場合や、そもそも歯ブラシから伝わる振動を音として子供に認知させることが出来ない場合がある。
　したがって、圧電素子からの振動がヘッド部の硬質材料および用毛で減衰してしまうのを抑えて、子どもの歯牙に伝える振動を最大化させ、子供が認知する音を大きくすることができる施策が必要である。
　本発明の一態様における歯ブラシは、任意の音源データ信号により発振する圧電素子を有するブラシ構造体と、一端側に前記ブラシ構造体が取り付けられるとともに前記圧電素子に電流を供給する本体と、を備え、前記ブラシ構造体は、前記圧電素子が内蔵されたヘッド部、または前記ヘッド部の植毛面における複数の植毛穴に植設された複数の毛束からなるブラシ部が、使用者の口腔内の生体組織に接すると、前記音源データ信号により発振する前記圧電素子の振動が前記生体組織を介して骨部に伝達され、前記使用者に前記振動を音として認知させる構成としてもよい。
　本発明の一態様における歯ブラシにおいて、前記圧電素子に対して１０００Ｈｚ以上、７０００Ｈｚ以下の音源（周波数）を流したとき、前記ブラシ部の振動レベルが４５ｄＢ　ＳＰＬ以上、７５ｄＢ　ＳＰＬ以下となる、構成としてもよい。
　本発明の一態様における歯ブラシにおいて、前記圧電素子は、表面が前記植毛面とされた植毛板の裏面側に接触するように設置され、前記植毛面に設けられた全ての前記植毛穴の総面積に対して、前記植毛板のうち前記圧電素子と平面視で重なる領域に設けられた複数の前記植毛穴の総面積の割合が３０％以上となる構成としてもよい。
　本発明の一態様における歯ブラシにおいて、前記植毛面のうち前記圧電素子と平面視で重なる領域の面積に対して、前記領域に存在する複数の前記植毛穴の総面積の割合が２３％以上である構成としてもよい。
　本発明の一態様における歯ブラシにおいて、前記圧電素子の下面から、前記植毛穴の底面までの距離が、０．４ｍｍ以上、１．６ｍｍ以下となる構成としてもよい。
　複数本の用毛を束ねた前記毛束において、平線を用いて各植毛穴に植設されており、前記植毛面に植設された全ての前記毛束の配列のうち、下記２つの条件１，２を満たす前記毛束の配列が少なくとも３列以上存在する構成としてもよい。
　＜条件１＞前記ヘッド部の長さ方向に配列された複数の前記植毛穴のそれぞれに打ち込まれた前記平線どうしの距離が０．２５ｍｍ以上、１．５ｍｍ以下であること
　＜条件２＞
　各植毛穴列における長さ方向の植毛領域の長さに対して、当該植毛穴列における長さ方向に隣接する複数の平線どうしの長さの和の割合が５３％以上、９４％以下であること
　本発明の一態様における歯ブラシにおいて、前記植毛面に設けられた複数の植毛穴のうち少なくとも一部が格子状に配列されており、前記植毛面に設けられた全ての前記植毛穴のうち、最も外側に存在する複数の前記植毛穴の外縁どうしを最短距離で結んだ第１の仮想線に囲まれた領域の面積に対して、格子状に配列された複数の前記植毛穴のうち、最も外側に存在する複数の前記植毛穴の外縁どうしを最短距離で結んだ第２の仮想線に囲まれた領域の面積の割合が、２０％以上となる構成としてもよい。
　本発明の一態様における歯ブラシにおいて、前記植毛面に設けられた全ての前記植毛穴のうち、最も外側に存在する複数の前記植毛穴の外縁どうしを最短距離で結んだ第１の仮想線に囲まれた全植毛領域の面積に対して、前記植毛面に植設された全ての用毛の総本数が、６００本／ｃｍ２以上、２８００本／ｃｍ２以下となる構成としてもよい。
　本発明の一態様における歯ブラシにおいて、前記用毛の一部もしくは全てが分岐毛からなり、前記全植毛領域の面積に対して、当該領域に植設された全ての前記用毛の前記分岐毛の総本数の割合が６００本／ｃｍ２以上、１１２００本／ｃｍ２以下となる構成としてもよい。
　本発明の一態様における歯ブラシにおいて、前記圧電素子の最大厚さ寸法と、前記植毛板の最大厚さ寸法とを合わせた厚さが、３．４ｍｍ以上、７．０ｍｍ以下となる構成としてもよい。
　本発明の一態様における歯ブラシにおいて、前記圧電素子の最大厚さ寸法と、前記植毛板の最大厚さ寸法と、前記毛束の最小毛丈と、を合わせた寸法に対する、前記毛束の最小毛丈の割合は、４０％以上、７４％以下となる構成としてもよい。
　本発明によれば、ヘッド部の背面側に圧電素子を有する歯ブラシにおいて、圧電素子の振動を、減衰させることなく使用者へ伝達させることのできる歯ブラシを提供することができる。
図１は、本発明の一態様における歯ブラシの全体構成を示す図である。 図２は、本発明の一態様における歯ブラシのヘッド部の構成を示す縦断面図である。 図３は、植毛面に形成された植毛穴の配列状態を示す図である。 図４は、植毛面に形成された植毛穴の配置間隔を示す図である。 図５は、植毛面に植設された毛束どうしの平線間距離を示す図である。 図６は、ヘッド部に内蔵された圧電素子の位置を示す図である。 図７は、植毛穴の格子配列の定義の説明に用いる図である。 図８は、実験１において使用する実施例１～実施例３および比較例１，２の骨伝導歯ブラシＤ１～Ｄ３、Ｅ，Ｅ２のヘッド部１２からの音圧を測定する方法を示す図である。 図９Ａは、実施例４の骨伝導歯ブラシＤ４の仕様を示す図である。 図９Ｂは、実施例５の骨伝導歯ブラシＤ５の仕様を示す図である。 図９Ｃは、実施例６の骨伝導歯ブラシＤ６の仕様を示す図である。 図９Ｄは、実施例７の骨伝導歯ブラシＤ７の仕様を示す図である。 図１０Ａは、骨伝導歯ブラシＤ８の仕様を示す図である。 図１０Ｂは、骨伝導歯ブラシＤ９の仕様を示す図である。 図１１は、実施例１５～２４の骨伝導歯ブラシＤ１５～２４に共通する仕様を示す図である。 図１２Ａは、実施例１５，１６の骨伝導歯ブラシＤ１５，１６の仕様を示す図である。 図１２Ｂは、実施例１７，１８の骨伝導歯ブラシＤ１７，１８の仕様を示す図である。 図１２Ｃは、実施例１９の骨伝導歯ブラシＤ１９の仕様を示す図である。 図１２Ｄは、実施例２０の骨伝導歯ブラシＤ２０の仕様を示す図である。 図１２Ｅは、実施例２１の骨伝導歯ブラシＤ２１の仕様を示す図である。 図１２Ｆは、実施例２２の骨伝導歯ブラシＤ２２の仕様を示す図である。 図１２Ｇは、実施例２３の骨伝導歯ブラシＤ２３の仕様を示す図である。 図１２Ｈは、実施例２４の骨伝導歯ブラシＤ２４の仕様を示す図である。
　［一実施形態］
　以下、本発明の一実施形態の骨伝導歯ブラシについて説明する。
　なお、以下の各図面においては、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を異ならせて示すことがある。
　図１は、本発明の一態様における骨伝導歯ブラシの全体構成を示す図である。図２は、本発明の一態様における歯ブラシのヘッド部の構成を示す縦断面図である。図３は、植毛面に形成された植毛穴の配列状態を示す図である。図４は、植毛面に形成された植毛穴の配置間隔を示す図である。図５は、植毛面に植設された毛束どうしの平線間距離を示す図である。図６は、ヘッド部に内蔵された圧電素子の位置を示す図である。なお、図３～図６においては、ヘッド部１２のみの構成を示しており、ネック部１３等の図示を省略している。
　図１に示すように、本実施形態の骨伝導歯ブラシ（歯ブラシ）１０は、子供の仕上げ磨き専用の歯ブラシであって、圧電素子１８（図２）が内蔵されたブラシ構造体１１と、一端側にブラシ構造体１１が接続されるとともに圧電素子１８に対して電流を供給する本体２２と、を備えている。ブラシ構造体１１は、本体に対して適宜交換可能なものであることが好ましい。
　なお、本実施形態では、ブラシ構造体１１と本体２２とが別体で構成されているが、これに限られず、ブラシ構造体１１が本体２２に対して一体的に構成されていてもよい。
（本体）
　本体２２は、ブラシ構造体１１内に組み込まれた圧電素子１８を駆動させるための駆動制御部等を備えている。
（ブラシ構造体）
　ブラシ構造体１１は、ヘッド部１２およびネック部１３を有する筐体１４と、ヘッド部１２の植毛面１２ａに設けられるブラシ部１５と、を有している。
　筐体１４は、ヘッド部１２とネック部１３とが長尺状に一体的に形成されている。
　筐体１４は、図２に示すように、ネック部１３およびヘッド部１２の一部（背面部１２１）を構成する長尺部材１４１と、長尺部材１４１のうちヘッド部１２の背面側を構成する背面部１２１の一面側に配置される環状をなす楕円形状の接続部材１４２と、接続部材１４２を介して長尺部材１４１に対向して配置される楕円形状の植毛板１４３と、を備えている。
　筐体１４のうち、長尺部材１４１と植毛板１４３は、例えば、硬質樹脂を材料として射出成形により得られるものである。長尺部材１４１と植毛板１４３を形成する樹脂は、ブラシ構造体１１（骨伝導歯ブラシ１０）として求める剛性や機械特性等を勘案して決定される。例えば、曲げ弾性率（ＪＩＳ　Ｋ７２０３）が１０００～３０００ＭＰａの範囲にある高硬度樹脂が挙げられる。
　このような高硬度樹脂としては、例えば、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）等が挙げられる。これらの樹脂は１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
　一方、接続部材１４２は空洞を囲む壁面の役割を果たし、既存の樹脂材料が用いられる。
　ヘッド部１２は、一面側に楕円形状の植毛面１２ａを有している。具体的には、ヘッド部１２を構成する植毛板１４３の表面側（接続部材１４２側とは反対側の面）が植毛面１２ａとされている。
　図２および図３に示すように、植毛面１２ａには複数の植毛穴１６が形成されている。本実施形態では、植毛面１２ａのうち、ヘッド部１２の長さ方向（Ｘ方向）の中央領域に第１の植毛穴群１６Ａ（図３）が形成されているとともに、第１の植毛穴群１６Ａを挟むようにしてヘッド部１２の長さ方向両側に一対の第２の植毛穴群１６Ｂ（図４）が形成されている。
　図３に示すように、第１の植毛穴群１６Ａでは、複数の植毛穴１６が格子状に配列されている。本実施形態では、例えば、図３に示すように、ヘッド部１２の長さ方向（Ｘ方向）に３列、幅方向（Ｙ方向）に４列、合計１２の植毛穴１６が格子状に形成されている。なお、第１の植毛穴群１６Ａを構成する植毛穴１６の数はこれに限らない。
　各第２の植毛穴群１６Ｂでは、図４に示すように、複数の植毛穴１６が千鳥状に配列されている。本実施形態では、例えば、一対の第２の植毛穴群１６Ｂでは、最前列に幅方向に並ぶ２つの植毛穴１６の各中心が、これらよりも第１の植毛穴群１６Ａ側において幅方向に並ぶ３つの植毛穴１６どうしの間に位置するように千鳥状に配列されており、各第２の植毛穴群１６Ｂがそれぞれ５つの植毛穴１６により構成されている。なお、各第２の植毛穴群１６Ｂを構成する植毛穴１６の数はこれに限らない。
　図３に示すように、植毛面１２ａには、幅方向に７列の植毛穴列Ｎ１～Ｎ４を有している。７列の植毛穴列Ｎ１～Ｎ４のうち、植毛面１２ａの幅方向で最も外側に位置する一対の植毛穴列Ｎ４は、植毛面１２ａの長さ方向に所定の間隔をあけて並ぶ３つの植毛穴１６ａをそれぞれ有する。各植毛穴列Ｎ４における３つの植毛穴１６ａは、第１の植毛穴群１６Ａの一部を構成するとともに、長さ方向で互いに隣り合うとともに長さ方向に直線状に並ぶ配列とされている。
　一対の植毛穴列Ｎ４の幅方向内側に位置する一対の植毛穴列Ｎ３は、第１の植毛穴群１６Ａを挟むようにしてその両側に形成された２つの植毛穴１６ｂをそれぞれ有する。各植毛穴列Ｎ３を構成する２つの植毛穴１６ｂは、第２の植毛穴群１６Ｂの一部を構成するとともに、植毛面１２ａの長さ方向に所定の間隔をあけて配置されているとともに、長さ方向に直線状に並ぶ配列とされている。
　一対の植毛穴列Ｎ３の幅方向内側に位置する一対の植毛穴列Ｎ２は、植毛面１２ａの中央部分において長さ方向に所定の間隔をあけて並ぶ３つの植毛穴１６ｃと、ヘッド部１２の先端側および後端側に位置する２つの植毛穴１６ｄをそれぞれ有する。
　各植毛穴列Ｎ３において、３つの植毛穴１６ｃは第１の植毛穴群１６Ａの一部を構成し、２つの植毛穴１６ｄは第２の植毛穴群１６Ｂの一部を構成する。これら３つの植毛穴１６ｃと、２つの植毛穴１６ｄとは、互いに長さ方向で隣り合うとともに長さ方向に直線状に並ぶ配列とされている。
　植毛穴列Ｎ１は、一対の植毛穴列Ｎ３の幅方向内側に位置するとともにヘッド部１２の幅方向中央に位置している。植毛穴列Ｎ１は、第１の植毛穴群１６Ａを挟むようにしてその両側に形成された２つの植毛穴１６ｅを有する。２つの植毛穴１６ｅは、第２の植毛穴群１６Ｂの一部を構成し、長さ方向で隣り合うとともに長さ方向に直線状に並ぶ配列とされている。
　図４に示すように、ヘッド部１２の幅方向における植毛穴列Ｎ４と植毛穴列Ｎ２のピッチＰ１、つまり、植毛穴列Ｎ４の植毛穴１６の中心位置と、各植毛穴列Ｎ２の植毛穴１６の中心位置との距離Ｐ１は、例えば２．５ｍｍ～３．３ｍｍの範囲内が好ましく、２．９ｍｍが最も好ましい。
　また、ヘッド部１２の幅方向における一対の植毛穴列Ｎ２のピッチＰ２、つまり、一方の植毛穴列Ｎ２の植毛穴１６の中心位置と、他方の植毛穴列Ｎ２の植毛穴１６の中心位置との距離Ｐ２は、例えば、２．０ｍｍ～２．８ｍｍの範囲内が好ましく、２．４ｍｍが最も好ましい。
　また、ヘッド部１２の幅方向における植毛穴列Ｎ１と各植毛穴列Ｎ３のそれぞれのピッチＰ３、つまり、植毛穴列Ｎ１の植毛穴１６の中心位置と、各植毛穴列Ｎ３の植毛穴１６の中心位置との距離Ｐ３は、例えば、２．４ｍｍ～３．２ｍｍの範囲内が好ましく、２．７５ｍｍが最も好ましい。
　また、植毛面１２ａに植設された全ての植毛穴１６のうち、ヘッド部１２の長さ方向に並ぶ植毛穴１６どうしのピッチＰ４は、互いに等しく、２．４ｍｍ～３．２ｍｍの範囲内が好ましく、２．７５ｍｍが最も好ましい。
　また、植毛面１２ａに形成された植毛穴１６のうち、ヘッド部１２の最も後端側に位置する植毛穴１６の中心からヘッド部１２の後端１２Ｂまでの距離Ｌ４は、２．１ｍｍ～２．９ｍｍの範囲内が好ましく、２．５１ｍｍが最も好ましい。
　ブラシ部１５は、植毛面１２ａに形成された複数の植毛穴１６のそれぞれに植設された複数の毛束１７（図１）により構成されている。各毛束１７は、互いに毛丈の等しい複数の用毛が所定本数ずつ束ねられて形成されている。
　各毛束１７は、複数本束ねられた用毛１７ａを２つ折りにし、その間に挟み込まれる平線１９（図５）が植毛穴１６に打ち込まれることによって、植毛面１２ａにそれぞれ植毛されている。本実施形態では、図５に示すように、平線１９は、ヘッド部１２の長さ方向に対して所定の角度で斜めに傾けた状態で植毛穴１６に打ち込まれている。全ての毛束１７における平線１９の向きはそれぞれ等しく、統一されている。
　平線１９の傾斜角度は、特に限定するものではないが、例えば、ヘッド部１２の長さ方向に対して０度以上、４５度以下が好ましい。
　平線１９は、圧電素子１８の振動を減衰させにくい材料、例えば、金属を用いて形成されたものであることが好ましい。
　各毛束１７において、平線１９を介して対向する一方の半毛束１７Ａと、他方の半毛束１７Ｂとは、植毛面１２ａからの高さ（以下、毛丈という）が互いに等しい。そのため、ブラシ部１５の毛先は全体的にフラットな毛先となっている。
　なお、ブラシ部１５の毛先形状はこれに限られず、段差を有していてもよい。例えば、１つの毛束１７内で半毛束１７Ａ，１７Ｂどうしの毛丈を変えて段差を形成してもよい。また、１つの毛束１７内における半毛束１７Ａ，１７Ｂの毛丈は等しいが、ブラシ部１５を構成する複数の毛束１７どうしで毛丈を異ならせて段差を形成してもよい。
　毛束１７を構成する用毛１７ａの本数は、所望とする毛束１７の直径や植毛穴１６の直径等を考慮して適宜設定すればよく、例えば、３０～９０本の範囲内が好ましい。より好ましくは、５５～７５本である。また、各毛束１７では、使用感や刷掃感、清掃効果、耐久性等を考慮して、太さの異なる複数本の用毛１７ａを任意に組み合わせて用いてもよい。
　用毛１７ａの長さ方向に交差する断面形状は、例えば円形である。なお、これに限られず、円形以外の断面形状であってもよく、楕円形状や多角形状であってもよい。
　毛束１７は、ストレート毛（非テーパー毛）のみで形成されていてもよいし、テーパー毛、セミテーパー毛、またそれらを組み合わせて形成されていてもよい。歯面に付着している歯垢除去効果が高くなる点から、毛束１７は、ストレート毛またはセミテーパー毛で形成されることが好ましい。
　用毛１７ａの材質としては、特に限定されず、歯ブラシの用毛に通常使用されるものが使用できる。例えば、６－１２ナイロン、６－１０ナイロン等のポリアミド、ＰＥＴ、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）、ポリエチレンナフタレート（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樹脂材料が挙げられる。これらの樹脂材料は、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
　本実施形態のヘッド部１２には、図２および図６に示すような圧電素子１８が内蔵されている。具体的には、長尺部材１４１と接続部材１４２と植毛板１４３とによって囲まれた空間に配置されており、圧電素子１８の下面１８ｂ側が植毛板１４３の裏面１４３ｂ（植毛面１２ａとは反対側）に接した状態で設けられている。
　図６に示すように、圧電素子１８は、植毛板１４３よりも小さく、植毛面１２ａ側から見て植毛面１２ａ（植毛板１４３）の中央部分に配置されている。圧電素子１８は、ヘッド部１２の長さ方向に沿って長さを有する矩形状を呈し、先端側において幅方向が狭く細くなった形状を有している。
　本実施形態における圧電素子１８は、本体２２側から送られてくる任意の音源データ信号により発振する。すなわち、音源データ信号を電流として圧電素子１８に供給することによって、圧電素子１８が振動する。
　本実施形態の骨伝導歯ブラシ１０では、圧電素子１８を駆動させた状態で、ヘッド部１２あるいはブラシ部１５が使用者の口腔内の生体組織に接すると、上述した音源データ信号により発振する圧電素子１８の振動が、ヘッド部１２の筐体１４を通じてブラシ部１５に伝達される。ヘッド部１２あるいはブラシ部１５が振動した状態で子供の口腔内の生体組織に接すると、ヘッド部１２あるいはブラシ部１５が生体組織に接している間だけ、生体組織を介して、ヘッド部１２あるいはブラシ部１５の振動が子供の骨部に伝達されて、その振動が音として子供に認知されることになる。
　このように、本実施形態の骨伝導歯ブラシ１０によれば、音源データ信号（電子信号）を振動（音）に変換する圧電素子１８をヘッド部１２に内蔵させることによって、ヘッド部１２あるいはブラシ部１５が歯や歯茎等に接したときにこれらを介して振動が内耳まで伝わり、ブラッシングの間だけ音（例えば、音楽）を楽しむことができる。
　本実施形態の骨伝導歯ブラシ１０では、音源データ信号によって発振する圧電素子１８の振動がブラシ部１５を介して子供の歯牙等に接触した際に、圧電素子１８の振動が歯牙等に伝達し、その振動が内耳に直接伝わることによって、子供に音として認知させることができる。そのため、子供が鼓膜を介して聞く周囲の雑音や、子供自身の声などに影響を受けることなく、骨伝導によって歯ブラシ１０からの音を認知することができる。これにより、親の仕上げ磨きの負担を低減することができるとともに、子供自身も仕上げ磨きを嫌がることなくブラッシング自体を楽しむことができる。
　本実施形態において、前記圧電素子に対して１０００Ｈｚ以上、７０００Ｈｚ以下の音源を流したとき、前記ブラシ部の振動レベルが５０ｄＢ　ＳＰＬ以上、７０ｄＢ　ＳＰＬ以下となることが好ましく、５５ｄＢ以上、６５ｄＢ以下がより好ましい。
　このような範囲における周波数（音源）において、ブラシ部１５の振動レベルを４５ｄＢ　ＳＰＬ以上、７５ｄＢ　ＳＰＬ以下とすれば、子供に認知される音の大きさを適正な大きさとすることができる。
　ここで、ブラシ部１５の振動レベルが４５ｄＢ　ＳＰＬ以下の場合は、圧電素子１８によって発振された振動レベルが小さく、子供が音として認知しにくくなる。一方、ブラシ部１５の振動レベルが７５ｄＢ　ＳＰＬ以上である場合は、ブラシ部１５の振動レベルが大きく、子供が認知する音の大きさが大きくなりすぎてしまう。そのため、上記振動レベルが７５ｄＢ　ＳＰＬよりも大きい場合、骨伝導によって認知する音の大きさも非常に多くなり、使用者にとって為外性を感じるレベルとなる。
　したがって、骨伝導歯ブラシ１０から発生する振動レベルの大きさを上記範囲内にすることによって、骨伝導歯ブラシ１０を歯牙に当てた際に骨伝導歯ブラシ１０から伝わる振動を音として認知することができるとともに、その音圧が大きすぎることによる為害性も感じない。
　以下、ブラシ構造体１１の主構成要素について詳述する。
　図２に示すように、圧電素子１８は、植毛板１４３の裏面１４３ｂに接触させた状態で設置されているが、植毛板１４３（植毛面１２ａ）に設けられた全ての植毛穴１６の総面積に対して、植毛板１４３（植毛面１２ａ）のうち圧電素子１８と平面視で重なる圧電素子領域Ｒ１（図６）に設けら、れた複数の植毛穴１６の総面積の割合Ａ１は、３０％以上であることが好ましく、４０％以上がより好ましい。
　圧電素子領域Ｒ１に設けられた全ての植毛穴１６の総面積が大きいほど、植毛穴１６に植設された毛束１７に伝達される圧電素子１８の振動が大きくなる。そのため、子供が認識できる音の大きさを所望の大きさとするべく、圧電素子領域Ｒ１における複数の植毛穴１６の総面積の割合Ａ１を、上記範囲内で設定することが好ましい。
　圧電素子領域Ｒ１における複数の植毛穴１６の総面積の割合Ａ１が、植毛面１２ａに設けられた全ての植毛穴１６の総面積に対して３０％以下の場合、植毛面１２ａに設けられた全ての植毛穴１６に対して、圧電素子１８の振動を効率よく伝達する毛束１７が少なくなる。このため、子供に対して圧電素子１８の振動を十分に伝達することができない。
　また、上記圧電素子領域Ｒ１に存在する複数の植毛穴１６の総面積の割合Ａ２は、圧電素子領域Ｒ１の面積に対して、２３％以上であることが好ましく、３３％以上がより好ましい。なお、上限値は植毛板１４３の強度を考慮すると、６０％以下が好ましい。
　圧電素子領域Ｒ１の面積に対して、当該圧電素子領域Ｒ１内に存在する全ての植毛穴１６の総面積が大きいほど、子供に対して圧電素子１８の振動を効率的に伝達させることができる。
　ここで、圧電素子領域Ｒ１に存在する全ての植毛穴１６の総面積の割合Ａ２が、圧電素子領域Ｒ１の面積に対して２３％以下である場合、圧電素子領域Ｒ１の面積に対して圧電素子領域Ｒ１内に存在する植毛穴１６の数が少なくなるため、圧電素子１８の振動を効率よく子供に対して伝達させることができない。
　また、本実施形態では、図２に示すように、圧電素子１８のうち植毛板１４３の裏面１４３ｂと接触する下面１８ｂから、植毛穴１６の底面（穴底）１６ｂまでの距離Ｈ６が、０．４ｍｍ以上、１．６ｍｍ以下であることが好ましい。より好ましくは、０．４ｍｍ以上、１．０以下である。
　これにより、圧電素子１８と植毛穴１６の底面１６ｆまでの距離が短くなるため、圧電素子１８の振動を減衰させることなく、各毛束１７に伝達させることができる。
　ここで、上記距離Ｈ６が１．６ｍｍを超える場合は、圧電素子１８と植毛穴１６の底面１６ｆまでの距離が長くなるため、圧電素子１８の振動が減衰してしまい各毛束１７に対して効率よく伝達されない。
　一方、上記距離Ｈ６を０．４ｍｍ以上とする理由としては、骨伝導歯ブラシ１０としての強度を保つ上で最低限必要な厚みを確保する必要があるからである。
　よって、上記距離Ｈ６を上記範囲内で設定することが好ましい。本実施形態では、距離Ｈ６を０．５ｍｍとした。
　図３および図５に示すように、複数本の用毛１７ａを束ねた毛束１７は、金属製の平線１９を用いて植毛穴１６に植設されているが、植毛面１２ａに植設された全ての毛束１７の配列のうち、下記の２つの条件１，２を満たす毛束１７の配列が少なくとも３列以上存在することが好ましい。
　条件１；ヘッド部１２の長さ方向に配列された複数の植毛穴１６のそれぞれに打ち込まれた平線１９どうしの最短距離（以下、平線間距離という）が、それぞれ０．２５ｍｍ以上、１．５ｍｍ以下であること。好ましくは、０．２５ｍｍ以上、１．０ｍｍ以下であること。
　条件２；各列Ｎ１～Ｎ４における長さ方向の植毛領域の長さに対して、当該列Ｎ１～Ｎ４における長さ方向に隣接する複数の平線１９どうしの長さの和の割合が５３％以上、９４％以下であること。好ましくは、６０％以上、８０％以下であること。
　本実施形態において、平線１９の長さは、１．９５ｍｍ～２．４５ｍｍが好ましく、２．２５ｍｍであることが最も好ましい。
　具体的に、本実施形態では、植毛面１２ａに植設された全ての毛束１７の配列のうち、上記条件１，２を満たす毛束１７の配列は、図３および図４に示すように、幅方向中央に位置する植毛穴列Ｎ２と、幅方向最も外側に位置する一対の植毛穴列Ｎ４である。
　例えば、植毛穴列Ｎ２における長さ方向の植毛領域の長さＬ０（図５）が１８．８ｍｍ、平線１９の長さＬ１９が２．２５ｍｍ、各植毛穴列Ｎ２における最大平線間距離Ｍ１（図５）が３．２６ｍｍ、最小平線間距離Ｍ２（図５）が０．６１ｍｍであるとき、植毛穴列Ｎ２における長さ方向の植毛領域の長さＬ０に対して、植毛穴列Ｎ２において長さ方向に隣接する複数の平線１９どうしの長さの和の割合は５９．８％であり、上記条件１，２を満たし、好ましい仕様といえる。
　また、例えば、各植毛穴列Ｎ４における最小平線間距離Ｍ３が０．６１ｍｍであるとき、長さ方向における植毛面１２ａの長さに対して、長さ方向に隣接する複数の平線１９どうしの長さの和の割合は５３．６％であり、好ましい仕様といえる。
　本実施形態では、長さ方向において隣り合う全ての平線１９の最短距離が０．２５ｍｍ～１．５ｍｍの範囲内であることが好ましく、０．２５ｍｍ以上、１．０ｍｍ以下であればより好ましい。
　ヘッド部１２に内蔵された圧電素子１８の振動を伝達させる媒質として、平線１９を構成する金属は最適な材料である。金属は硬度が高いため、圧電素子１８からの振動が金属内で減衰されにくい。したがって、骨伝導歯ブラシ１０（植毛面１２ａ）の長さ方向に平線１９が多く打ち込まれているほど、植毛板１４３および各毛束１７における振動効率は向上する。
　また、本実施形態では、図３に示すように、植毛面１２ａの形成された複数の植毛穴１６のうち少なくとも一部が格子状に配列されている。ここで、植毛面１２ａのうち、全ての植毛穴１６が存在する領域を全植毛領域Ｓ１とし、植毛面１２ａの中央であって複数の植毛穴１６が格子配列された第１の植毛穴群１６Ａが存在する領域を格子配列領域Ｓ２としたとき、本実施形態では、全植毛領域Ｓ１の面積に対して、格子配列領域Ｓ２の面積の割合は、２０％以上、１００％以下であることが好ましく、５０％以上、１００％以下であることがさらに好ましい。
　全植毛領域Ｓ１は、植毛面１２ａに設けられた全ての植毛穴１６のうち、最も外側に存在する複数の植毛穴１６の外縁どうしを最短距離で結んだ第１の仮想線Ｋ１に囲まれた領域である。格子配列領域Ｓ２は、第１の植毛穴群１６Ａのうち、最も外側に存在する複数の外側植毛穴１６どうしを最短距離で結んだ第２の仮想線Ｋ２に囲まれた領域である。
　図３および図７を参照して格子配列について定義する。図７は、植毛穴のピッチを示す図である。
　本実施形態において格子配列（図３）とは、図７に示すように、植毛穴１６の半径をｒとしたとき、ヘッド部１２の長さ方向で隣り合う植毛穴１６の中心どうしにおいて、ヘッド部１２の幅方向の距離Ｐ５が１／２ｒ以下であるとともに、ヘッド部１２の幅方向で隣り合う植毛穴１６の中心どうしにおいて、ヘッド部１２の長さ方向の距離Ｐ６が１／２ｒ以下となるような配列である。
　本実施形態では、例えば、全植毛領域Ｓ１（図３）の面積が１．４３ｃｍ２、格子配列領域Ｓ２が０．７２ｃｍ２のとき、全植毛領域Ｓ１の面積に対して格子配列領域Ｓ２（図３）の面積の割合は５０．３％であり、好ましい仕様である。
　これにより、植毛面１２ａに形成される全ての植毛穴１６が、植毛面１２ａの全体に亘って均一に広がっているほど、植毛板１４３において圧電素子１８の振動の減衰を抑えることができる。すなわち、植毛面１２ａの全体において、全ての植毛穴１６（毛束１７）の配列が部分的に疎密になることなく均一な配列とされているほど、ブラシ部１５等を介して圧電素子１８の振動を効率良く子供に伝達させることができる。
　圧電素子１８の振動を効率よく植毛板１４３に伝えるためには、植毛板１４３に形成された全ての植毛穴１６のうち、圧電素子１８と平面視で重なる領域（圧電素子領域Ｒ１）に存在する植毛穴１６の配列が最も重要である。この圧電素子領域Ｒ１に存在する植毛穴１６の配列を格子状にすることで、圧電素子１８の振動効率を向上させることができることから、全植毛領域Ｓ１の面積に対する格子配列領域Ｓ２の割合は、２０％以上を担保することが望ましい。さらに、格子配列領域Ｓ２の割合が大きいほど、圧電素子１８の振動を、均一にブラシ部１５（各毛束１７）に伝達させることができる。
　例えば、全植毛領域Ｓ１（図３）の面積が１．４３ｃｍ２、格子配列領域Ｓ２が０．７２ｃｍ２のとき、全植毛領域Ｓ１の面積に対して格子配列領域Ｓ２（図３）の面積の割合は５０．３％である。このときに、圧電素子領域Ｒ１（図６）での格子配列領域は０．２９８ｃｍ２であり、全植毛領域Ｓ１の面積に対する割合としては２０．８％である。このように、圧電素子領域Ｒ１にある格子配列領域Ｓ２において、全植毛領域Ｓ１の面積に対する割合が２０％以上であると、より好ましい仕様となる。
　また、本実施形態では、上記第１の仮想線Ｋ１（図３）に囲まれた全植毛領域Ｓ１の面積に対して、植毛面１２ａに植設された全ての用毛１７ａの総本数が、６００本／ｃｍ２以上、２８００本／ｃｍ２以下であることが好ましい。
　第１の仮想線Ｋ１に囲まれた全植毛領域Ｓ１の面積に対して、植毛面１２ａに植設された全ての用毛１７ａの総本数が、６００本／ｃｍ２以下である場合、用毛１７ａの本数が少なくなり、圧電素子１８の振動を伝達させる媒質が減るため、圧電素子１８の振動が歯牙に伝わりにくい。
　また、第１の仮想線Ｋ１に囲まれた全植毛領域Ｓ１の面積に対して、植毛面１２ａに植設された全ての用毛１７ａの総本数が、２８００本／ｃｍ２以上である場合、各用毛１７ａの太さが細く柔軟性が必要以上に高まることから、圧電素子１８の振動が各用毛１７ａ内で減衰してしまい、十分な振動が歯牙に伝わらない。
　よって、第１の仮想線Ｋ１に囲まれた全植毛領域Ｓ１の面積に対する植毛面１２ａに植設された全ての用毛１７ａの総本数を、上記範囲内で設定することが好ましい。
　好ましい上記総本数を設定する際に、振動の伝達能を向上させるために下記２つの因子について考慮する。
　１つ目は、植毛面１２ａにより多くの毛束１７が植設されることによって、圧電素子１８の振動を子供の歯牙に伝える伝達媒質が増えるため、圧電素子１８の振動効率をより高めることができるという点である。厳密には、全植毛領域Ｓ１の面積当たりの全ての植毛穴１６の総面積の割合が大きくなるほど、圧電素子１８の振動効率が向上する。結果的に、全植毛領域Ｓ１における用毛１７ａの本数が多くなるほど振動効率は向上する。
　２つ目は、用毛１７ａは、材質の硬度によってブラッシング時の撓み具合が変化するという点である。硬度が高く撓みにくい用毛１７ａほど振動効率が高い。厳密には、用毛１７ａの径が大きく太いほど振動効率は向上する。
　まず、全植毛領域Ｓ１に存在する全ての植毛穴１６の総面積の上限値および下限値の設定には、上記１つ目の因子が関係する。
　圧電素子１８の振動効率を最大化できるのは、「全植毛領域Ｓ１の面積」が「全植毛領域Ｓ１に存在する全ての植毛穴１６の総面積」に等しいときである。いわゆるワンタフトタイプの構造がこれに相当する。そのため本実施形態では、全ての植毛穴１６の総面積の上限値は、全植毛領域Ｓ１の面積に等しい、１．４３ｃｍ２である。
　一方、上記全ての植毛穴１６の総面積の下限値は、各植毛穴１６が最小径のときの総穴面積となる。例えば、植毛穴１６の最小径が１．２ｍｍで、全ての植毛穴１６の数が２２のとき、植毛穴１６の総面積は０．２４９ｃｍ２となる。これが本実施形態において、植毛穴１６の総面積の下限値となることが好ましい。
　次に、用毛１７ａの用毛径の上限値、下限値の設定には、上記２つ目の因子が関係する。
　本実施形態では、圧電素子１８の振動効率を最大化できる用毛径の上限値が１０ｍｉｌ（直径０．２５４ｍｍ）であることが好ましく、下限値が４ｍｉｌ（直径０．１０１６ｍｍ）であることが好ましい。好ましい範囲としては、音の聞こえやすさと骨伝導歯ブラシ１０としての使用感を考慮して、７ｍｉｌ～５ｍｉｌであることが好ましく、６ｍｉｌ～５ｍｉｌであることが好ましい。
　上記２つの因子における上限値および下限値から、全植毛領域Ｓ１の面積（圧電素子１８の下面１８ｂの面積）に対する用毛１７ａの総本数の上限値および下限値を考えると、下記の計算式１，２により求められる。
＜計算式１＞
（植毛穴面積の総和）×（ＰＦ：パッキングファクター）／（用毛１７ａの断面積）＝用毛１７ａの総本数
＜計算式２＞
（用毛１７ａの総本数）／（全植毛領域Ｓ１の面積：１．４３ｃｍ２）＝全植毛領域Ｓ１の面積に対する用毛１７ａの総本数の割合
　上記全植毛領域Ｓ１の面積に対する用毛１７ａの総本数の割合Ａの上限値は、植毛穴面積の総和の上限値と、用毛径の下限値とから算出できる。
　上記計算式１を用いて計算をすると、上記割合Ａの上限値は下記に示す通りである。　　　　　１．４３ｃｍ２×ＰＦ：９０％　／　（０．１０１６×０．１０１６×３．１４×１０－２）ｃｍ２＝３９７０本
　　　　　３９７０本　／　１．４３ｃｍ２＝２７７６本／ｃｍ２
　上記割合Ａの下限値は、植毛穴面積の総和の下限値と用毛径の上限値とから算出できる。
　上記計算式１を用いて計算をすると、上記割合Ａの下限値は下記に示すとおりである。　　　　　０．２４９ｃｍ２×ＰＦ：７０％　／　（０．２５４×０．２５４×３．１４×１０－２）ｃｍ２＝８６０本
　　　　　８６０本　／　１．４３ｃｍ２＝２７７６本／ｃｍ２　＝６０２本　／　ｃｍ２
　したがって、上記割合Ａの範囲を６００～２８００本／ｃｍ２とすることが好ましい。　なお、本実施形態において上記割合Ａは、２０３０本／ｃｍ２である。
　また、本実施形態では、用毛１７ａとして、毛先が複数に分岐した分岐毛を有する用毛を用いてもよい。分岐毛の数は、特に問わず、２本～４本あるいはそれ以上であってもよい。このような分岐毛を有する用毛を用いる場合、上記第１の仮想線Ｋ１に囲まれた全植毛領域Ｓ１の面積に対して、当該領域Ｓ１に植設された全ての用毛１７ａの分岐毛の総本数は、６００本／ｃｍ２以上、１１２００本／ｃｍ２以下であることが好ましい。
　本実施形態では、１本の用毛１７ａ内における分岐毛の数が４本であることが好ましい。
　よって、上記上限値（１１２００本／ｃｍ２）は、全植毛領域Ｓ１に対する用毛１７ａの総本数の上限値（２８００本／ｃｍ２）を４倍にした値とすることが好ましい。
　各用毛１７ａの先端側の毛先（分岐毛）の数が多いほど、子供の歯牙に対するブラシ部１５の接触面積が大きくなるため、圧電素子１８の振動を効率よく歯牙に伝達させることができる。
　また、本実施形態では、図２に示すように、圧電素子１８の最大厚さ寸法Ｈ１と、植毛板１４３の最大厚さ寸法Ｈ２とを合わせた厚さが、３．４ｍｍ以上、７．０ｍｍ以下であることが好ましく、３．４ｍｍ以上、６．０ｍｍ以下であることがより好ましい。圧電素子１８の最大厚さ寸法Ｈ１と、植毛板１４３の最大厚さ寸法Ｈ２とを合わせた厚さが、３．４ｍｍを下回ると、歯ブラシ１０としての最低限の強度が保てない。また、圧電素子１８の最大厚さ寸法Ｈ１と、植毛板１４３の最大厚さ寸法Ｈ２とを合わせた厚さが、６．０ｍｍを上回ると、口腔内操作性が悪くなる。
　ここで、圧電素子１８の最大厚さ寸法Ｈ１が大きいほど、ブラシ部１５の振動レベルは向上する。また、植毛板１４３の最大厚さ寸法Ｈ２が大きいほど、植毛板１４３を構成する硬質材料が増えるため、ブラシ部１５の振動レベルが高まる。しかしながら、圧電素子１８の最大厚さ寸法Ｈ１と、植毛板１４３の最大厚さ寸法Ｈ２とが大きいほど、ヘッド部１２の厚みが増してしまうことから、口腔内において歯ブラシ１０の操作性が低下してしまう。
　そのため、圧電素子１８の最大厚さ寸法Ｈ１と、植毛板１４３の最大厚さ寸法Ｈ２とを合わせたヘッド部１２の厚みを上記範囲内で設定することによって、圧電素子１８から伝達される振動レベルを問題の無い範囲に担保しつつ、口腔内におけるヘッド部１２の操作性を損なわない骨伝導歯ブラシ１０を実現することができる。
　本実施形態におけるヘッド部１２およびブラシ部１５を含むヘッド側全体の厚さＨ５は、１５ｍｍである。これ以上の厚みを有する場合は、骨伝導歯ブラシ１０のヘッドとしては厚みがありすぎてしまい、口腔内での操作性が低下する。そのため、ヘッド側全体の厚さＨ５の上限値を１５ｍｍとすることが好ましい。ここでは、ヘッド部１２の内部に存在する空間領域Ｋ（図２）の厚さＨ４については考慮せず、圧電素子１８の厚さＨ１と、植毛板１４３の厚さＨ２と、毛丈Ｈ３と、における３つのパーツからなる歯ブラシ１０について考慮した。
　よって、圧電素子１８の厚さＨ１、植毛板１４３の厚さＨ２および毛丈Ｈ３を足した厚さの上限値は、ヘッド側全体の厚さＨ５の上限値（１５ｍｍ）である。
　ここで、圧電素子１８の厚さＨ１の上限値については特に限定はしない。圧電素子１８のサイズは振動レベルと比例するため、そのサイズが大きい程、振動レベルが大きくなる。したがって、厚さＨ１の上限値は特に設定しない。一方、圧電素子１８の厚さＨ１の下限値は、０．９ｍｍであることが好ましい。
　植毛板１４３の厚さＨ２の上限値については特に限定はしない。植毛板１４３における硬質樹脂の量が増えることで、振動レベルも大きくなる。したがって、上限値は特に設定しない。一方、植毛板１４３の厚さＨ２の下限値は、最低限の強度を確保できる２．５ｍｍである。
　毛束１７（用毛１７ａ）の毛丈Ｈ３の上限値は、１１ｍｍであることが好ましい。
　毛丈Ｈ３が１１ｍｍを超えると、圧電素子１８の振動が用毛１７ａ内で大きく減衰してしまい、用毛１７ａの毛先にまで振動が伝わらない。
　毛丈の下限値は、６ｍｍであることが好ましい。毛丈が６ｍｍ未満になると、骨伝導歯ブラシ１０としての使用感が悪くなる。
　また、本実施形態では、図２に示すように、圧電素子１８の最大厚さ寸法Ｈ１と、植毛板１４３の最大厚さ寸法Ｈ２と、毛束１７の最小毛丈Ｈ３と、を合わせた寸法に対する、毛束１７の最小毛丈Ｈ３の割合は、４０％以上、７４％以下であることが好ましい。前記毛束１７の最小毛丈Ｈ３の割合が、４０％を下回ると、ブラッシング時における毛束の当たり心地が悪くなる。また、毛束１７の最小毛丈Ｈ３の割合が７４％を上回ると、口腔内操作性が悪くなる。
　ここで、圧電素子１８の最大厚さ寸法Ｈ１と、植毛板１４３の最大厚さ寸法Ｈ２と、毛束１７の最小毛丈Ｈ３と、を合わせた寸法に対する毛束１７の最小毛丈Ｈ３の割合が４０％以下の場合、圧電素子１８の振動を減衰させる用毛１７ａの毛丈が短くなるため、圧電素子１８から子供の歯牙までの距離が短くなり、圧電素子１８における振動伝達効率が向上する。しかしながら、ブラシ部１５の毛丈が短くなるため、骨伝導歯ブラシ１０としての使用感を損なわれてしまう。
　また、圧電素子１８の最大厚さ寸法Ｈ１と、植毛板１４３の最大厚さ寸法Ｈ２と、毛束１７の最小毛丈Ｈ３と、を合わせた寸法に対する毛束１７の最小毛丈Ｈ３の割合が７４％以上の場合、用毛１７ａの毛丈が長くなるため、圧電素子１８の振動伝達効率が低下してしまい、圧電素子１８の振動が子供の歯牙に十分に伝達されない。
　このようなことから、圧電素子１８の最大厚さ寸法Ｈ１と、植毛板１４３の最大厚さ寸法Ｈ２と、毛束１７の最小毛丈Ｈ３と、を合わせた寸法に対する毛束１７の最小毛丈Ｈ３の割合を上記範囲内で設定することによって、圧電素子１８から伝達される振動レベルを担保しつつ、使用感も損なわない骨伝導歯ブラシ１０を実現することができる。本実施形態では、毛束１７の最小毛丈Ｈ３が６ｍｍ～１０ｍｍであることが好ましい。
　以上のように、筐体１４および用毛１７ａの材質や植毛穴１６の直径、配列などの構成を最適化することによって、ブラッシング中、骨伝導歯ブラシ１０を通じて子供が「音」を確実に認知できる程度にまで、圧電素子１８の振動効率を十分に高めることができる。
　また、一般的には、歯の清掃効果を高めるために圧電素子１８を設けた歯ブラシが多いが、本実施形態では、仕上げ磨き中に子供に音楽を届けるためのツールとして圧電素子１８を備えた骨伝導歯ブラシ１０である。
　以下、実施例によって本願発明を詳細に説明するが、本発明は以下の記載によっては限定されない。
＜＜実験１＞＞
　図８は、実験１において使用する実施例１～実施例３および比較例１，２の骨伝導歯ブラシＤ１～Ｄ３、Ｅ１，Ｅ２のヘッド部１２からの音圧を測定する方法を示す図である。　実験１では、音圧と音が聞こえる程度（使用感）との関係について調べた。
（目的）
　歯ブラシから音が聞こえなくなる場合と、音がうるさい場合の音圧値を特定することを目的とする。
（実施例１～３、比較例１、２の骨伝導歯ブラシの作製）
　表１に、実施例１～３の骨伝導歯ブラシＤ１～Ｄ３の仕様について示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１に示す仕様に基づいて、上述した実施形態を基礎とする実施例１～３の骨伝導歯ブラシＤ１～Ｄ３を作製した。各実施例の骨伝導歯ブラシＤ１～Ｄ３は、圧電素子１８の厚さおよび用毛１７ａの毛丈が異なる。また、表１に示す仕様に基づいて、比較例１、２の骨伝導歯ブラシＥ１、Ｅ２を作製した。比較例の歯ブラシＥ１、Ｅ２においても、圧電素子１８の厚さおよび用毛１７ａの毛丈がそれぞれ異なる。
　このように、５つの骨伝導歯ブラシＤ１～Ｄ３、Ｅ１，Ｅ２の各仕様は、圧電素子１８の厚みおよび毛丈がそれぞれ異なり、その他の仕様に関しては同一とした。
（仕様の共通部分）
　圧電素子１８の面積：０．６８５ｃｍ２
　全植毛領域Ｓ１：１．４３ｃｍ２
　植毛穴１６の直径：１．７５ｍｍ
　圧電素子１８の下面１８ｂから植毛穴１６の底面１６ｆまでの距離：０．６ｍｍ
　植毛穴１６の穴深さ：２．５ｍｍ
　用毛１７ａの直径：５ｍｉｌ
　１つの植毛穴１６当たりの用毛１７ａの本数：２１２２本／ｃｍ２
［評価方法］
１）音圧（ｄＢ　ＳＰＬ）
　まず、パソコンから１０００Ｈｚ，　３０００Ｈｚ，　７０００Ｈｚの音源データ信号を圧電素子１８が組み込まれた各歯ブラシＤ１～Ｄ３、Ｅ１，Ｅ２に送信し、圧電素子１８を振動させる。圧電素子１８の振動が植毛板１４３および各毛束１７に伝達されると、歯ブラシＤ１～Ｄ３、Ｅ１，Ｅ２の毛先の振動によって空気が振動するため、その振動レベルを騒音計２００により測定した。ここでは、各歯ブラシＤ１～Ｄ３、Ｅ１，Ｅ２の先端から少し離れた位置に騒音計２００を配置して測定を行った。具体的には、図８に示すように、各歯ブラシＤ１～Ｄ３、Ｅ１，Ｅ２の先端から騒音計２００までの距離Ｌ５を５ｍｍとした。
２）音の聞こえやすさに関する使用感の評価（点）
　上記のように、１０００，　３０００，　７０００Ｈｚの音源データ信号を各歯ブラシＤ１～Ｄ３、Ｅ１，Ｅ２の各圧電素子に送信し、３分間のブラッシングを行った後に、１０名の専門家パネルにアンケートを実施した。
　アンケートについては「音の聞こえやすさ」を５段階で評価した。ここでは、１０名のパネリストの平均点を評価結果とした。
　（評価基準）
　５点：うるさい
　４点：よく聞こえる
　３点：聞こえる
　２点：かすかに聞こえる
　１点：聞こえない
　具体的には、平均点が４．０以下、２．０以上を合格「ＯＫ」とし、平均点が４．０より大きいまたは平均点が２．０より小さい場合を不合格「ＮＧ」とした。
＜結論＞
　表１に示すように、実施例１～３の歯ブラシＤ１～Ｄ３では、各音圧値が４５ｄＢ　ＳＰＬ～７９ｄＢ　ＳＰＬとなり、評価点が２．０点以上、４．０点以下であった。よって、実施例１～３の歯ブラシＤ１～Ｄ３では、歯ブラシから出る音が確実に聞こえるとともにその音が適度な大きさで聞こえるという評価が得られた。
　一方、最も音が聞こえにくいと評価された歯ブラシは、評価点が２．０未満となった比較例１の歯ブラシＥ１であり、その最低音圧値は４０ｄＢ　ＳＰＬであった。また、最も音がうるさいと評価された歯ブラシは、評価点が４．０を超える歯ブラシＥ２であり、その最大音圧値は８４ｄＢ　ＳＰＬであった。
＜＜実験２＞＞
　実験２では、各骨伝導歯ブラシの仕様と音の聞こえる程度（使用感）との関係について調べるために、４つの（実験２－１）～（実験２－４）を行った。
（目的）
　音が聞こえやすい骨伝導歯ブラシ１０の仕様を検討する。
［評価方法］
１）使用感評価
　１０００Ｈｚ～７０００Ｈｚの音源データ信号をサンプルとして作製した各骨伝導歯ブラシの圧電素子に送り、３分間のブラッシングを行った後、１０名の専門家パネルにアンケートを実施した。
　アンケートについては「音の聞こえやすさ」を５段階で評価した。ここでは、１０名のパネリストの平均点を評価結果とした。
（評価基準）
　５点：うるさい
　４点：よく聞こえる
　３点：聞こえる
　２点：かすかに聞こえる
　１点：聞こえない
　具体的には、平均点が４．０～３．０となる仕様の歯ブラシを「◎」、２．０～３．０未満となる仕様の歯ブラシを「○」と判定した。
２）歯ブラシとしての強度
　３分間のブラッシングを１日３回、９０日間行った後の植毛面を観察した。白化や割れが確認されなければ合格（ＯＫ）とし、確認されれば不合格（ＮＧ）とした。
＜実験２－１＞　
（実施例４～７の骨伝導歯ブラシＤ４～Ｄ７の作製）
　表２に、実施例４～７の骨伝導歯ブラシＤ４～Ｄ７の作製の仕様について示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　実験（２－１）では、表２に示す仕様に基づいて、上述した実施形態を基礎とする実施例１～４の骨伝導歯ブラシＤ４～Ｄ７を作製し、音の聞こえやすさについて評価を行った。図９Ａは、実施例４の骨伝導歯ブラシＤ４の仕様を示す図である。図９Ｂは、実施例５の骨伝導歯ブラシＤ５の仕様を示す図である。図９Ｃは、実施例６の骨伝導歯ブラシＤ６の仕様を示す図である。図９Ｄは、実施例７の骨伝導歯ブラシＤ６の仕様を示す図である。
　４つの歯ブラシＤ４～Ｄ７の仕様は、圧電素子１８の大きさおよび配置がそれぞれ異なっている。すなわち、植毛面１２ａに存在する全ての植毛穴１６の総面積に対して、圧電素子領域Ｒ１内に存在する複数の植毛穴１６の総面積の割合（％）が、それぞれ異なっている。その他の仕様については同一とした。
（仕様の共通部分）
　圧電素子１８の厚み：０．９ｍｍ
　植毛穴１６の直径：１．７５ｍｍ
　圧電素子１８の下面１８ｂ～植毛穴１６の底面１６ｆまでの距離：１．６ｍｍ
　植毛穴１６の穴深さ：２．５ｍｍ
　用毛１７ａの用毛径：５ｍｉｌ
　１穴当たりの用毛１７ａの本数（１束当たりの用毛の総数）：２１２２本／ｃｍ２
　用毛１７ａの毛丈：７ｍｍ
　穴配列：上記実施形態と同様の穴配列（図９Ａ～図９Ｄを参照）
＜結果＞
　表２に示すように、実施例４～７の骨伝導歯ブラシＤ４～Ｄ７に対して「音の聞こえやすさ」について１０人の専門家パネルが評価した結果、圧電素子領域Ｒ１内に存在する植毛穴１６の総面積が、ヘッド部全体の全ての植毛穴１６の総面積の３０％以上となる場合に、音楽の聞こえやすさに関する評点が高くなることが分かった。
＜実験２－２＞
　表３に、実施例５、８，９の骨伝導歯ブラシＤ５、Ｄ８、Ｄ９の仕様について示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　実験（２－２）では、表３に示す仕様に基づいて、３本の骨伝導歯ブラシＤ５，Ｄ８，Ｄ９を作製し、音の聞こえやすさについて評価を行った。
（実施例５の骨伝導歯ブラシＤ５および実施例８，９の骨伝導歯ブラシＤ８，Ｄ９の作製）
　図１０Ａは、骨伝導歯ブラシＤ８の仕様を示す図である。図１０Ｂは、骨伝導歯ブラシＤ９の仕様を示す図である。実施例５の骨伝導歯ブラシＤ５の仕様については、図９Ｂを参照する。
　３本の骨伝導歯ブラシＤ５，Ｄ８，Ｄ９の仕様は、植毛穴１６の配列および植毛穴１６の穴径が異なる。その他の仕様に関しては同一とした。
（仕様の共通部分）
　圧電素子領域Ｒ１：０．４７ｃｍ２
　圧電素子１８の厚さ：０．９ｍｍ
　圧電素子１８の下面１８ｂから植毛穴１６の底面１６ｆまでの距離：１．６ｍｍ
　植毛穴１６の穴深さ：２．５ｍｍ
　用毛１７ａの用毛径：５ｍｉｌ
　１穴当たりの用毛１７ａの本数（１束当たりの用毛の総数）：２１２２本／ｃｍ２
　用毛１７ａの毛丈：７ｍｍ
　＜結果＞
　表３に示すように、実施例５，８，９の歯ブラシＤ５，Ｄ８，Ｄ９に対して「音の聞こえやすさ」について１０人の専門家パネルが評価した結果、植毛板１４３に設けられた全ての植毛穴１６の総面積に対する、植毛板１４３のうち圧電素子１８の下面１８ｂと重なる圧電素子領域Ｒ１内に存在する複数の植毛穴１６の総面積の割合が、２３％以上となる場合に、音楽の聞こえやすさに関する評点が高くなると分かった。
＜実験２－３＞
　表４に、実施例５、１１～１４の骨伝導歯ブラシＤ５，Ｄ１１～Ｄ１４の仕様について示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　実験（２－３）では、表４に示す仕様に基づいて、５つの骨伝導歯ブラシＤ５，Ｄ１１～Ｄ１４を作製し、音の聞こえやすさについて評価を行った。
（実施例５、１１～１４の骨伝導歯ブラシＤ５，Ｄ１１～Ｄ１４の作製）
　５つの骨伝導歯ブラシＤ５，Ｄ１１～Ｄ１４の仕様は、圧電素子１８の下面１８ｂから植毛穴１６の底面１６ｆまでの距離が異なる。実施例１１～１４の骨伝導歯ブラシのその他の仕様は、図９Ｂに示す実施例５の骨伝導歯ブラシＤ５の仕様と同様であるため、適宜図９Ｂを参照する。
（仕様の共通部分）
　圧電素子１８の下面１８ｂの面積（圧電素子領域Ｒ１）：０．４７ｃｍ２
　圧電素子１８の厚さ：０．９ｍｍ
　植毛穴１６の直径：１．７５ｍｍ
　植毛穴１６の穴深さ：２．５ｍｍ
　用毛１７ａの用毛径：５ｍｉｌ
　１穴当たりの用毛１７ａの本数（１束当たりの用毛の総数）：２１２２本／ｃｍ２
　用毛１７ａの毛丈：７ｍｍ
　穴配列：図９Ｂ参照
　圧電素子１８の位置：図９Ｂ参照
＜結果＞
　表４に示すように、「音の聞こえやすさ」について評価した結果、圧電素子１８の下面１８ｂから植毛穴１６の底面１６ｆまでの距離Ｈ６（図２参照）が１．６ｍｍ以下の歯ブラシの場合、音楽の聞こえやすさに関する評点が高くなると分かった。また、歯ブラシとしての強度を保つには、上記距離Ｈ６が０．４ｍｍ以上でなければならないと分かった。
＜実験２－４＞
　表５に、実施例１５～２３の骨伝導歯ブラシＤ１５～Ｄ２４の仕様について示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
　実験（２－４）では、表５に示す仕様に基づいて、１０本の骨伝導歯ブラシＤ１５～Ｄ２４を作製し、音の聞こえやすさについて評価を行った。　
　図１１は、実施例１５～２４の骨伝導歯ブラシＤ１５～２４に共通する仕様を示す図である。図１２Ａは、実施例１５，１６の骨伝導歯ブラシＤ１５，１６の仕様を示す図である。図１２Ｂは、実施例１７，１８の骨伝導歯ブラシＤ１７，１８の仕様を示す図である。図１２Ｃは、実施例１９の骨伝導歯ブラシＤ１９の仕様を示す図である。図１２Ｄは、実施例２０の骨伝導歯ブラシＤ２０の仕様を示す図である。図１２Ｅは、実施例２１の骨伝導歯ブラシＤ２１の仕様を示す図である。図１２Ｆは、実施例１９の骨伝導歯ブラシＤ２２の仕様を示す図である。図１２Ｇは、実施例２３の骨伝導歯ブラシＤ２３の仕様を示す図である。図１２Ｈは、実施例２４の骨伝導歯ブラシＤ２４の仕様を示す図である。
（実施例１５～２３の骨伝導歯ブラシＤ１５～Ｄ２４の作成）
　１０本の骨伝導歯ブラシＤ１５～Ｄ２４の仕様は、「植毛穴１６の配列」が異なり、その他の仕様に関しては同一とした。
　骨伝導歯ブラシＤ１５～Ｄ２４におけるそれぞれの「植毛穴１６の配列」は、図１２Ａ～図１２Ｈに示すように、ヘッド部１２（図１１）の幅方向に３行から５行配列されている。表５では、ヘッド部１２の幅方向一方側に位置する複数の植毛穴列Ｎ（１）を１行目とし、幅方向他方側に向かって順に植毛穴列Ｎ（２）～Ｎ（５）を２行目～５行目とした。
（仕様の共通部分）
　圧電素子１８の下面１８ｂの面積（圧電素子領域Ｒ１）：１．５１ｃｍ２
　圧電素子１８の厚さ：０．９ｍｍ
　圧電素子１８の下面１８ｂから植毛穴１６の底面１６ｆまでの距離（Ｈ６）：１．６ｍｍ
　植毛穴１６の直径：１．７５ｍｍ
　植毛穴１６の穴深さ：２．５ｍｍ
　用毛径：５ｍｉｌ
　１穴当たりの用毛１７ａの総本数：２１２２本／ｃｍ２
　用毛１７ａの毛丈：７ｍｍ
　平線１９の長さ：２．２５ｍｍ
　圧電素子１８の位置：図１１参照
＜結果＞
　表５に示すように、ヘッド部の長さ方向で隣り合う平線どうしの距離（平線間距離Ｍ）の上限値は、実施例１５～２４の骨伝導歯ブラシＤ１５～Ｄ２４のうち、実施例１８，１９の骨伝導歯ブラシＤ１８，Ｄ１９の「音の聞こえやすさ」の評価を指標にして、１．５ｍｍとした。
　平線間距離Ｍの下限値は、実施例１５～２４の骨伝導歯ブラシＤ１５～Ｄ２４のうち、実施例１５，１６の骨伝導歯ブラシＤ１５，Ｄ１６の「歯ブラシとしての強度」の評価を指標にして、０．２５ｍｍとした。
　「（平線１９の長さの総和）／（植毛領域の長軸方向長さ）」の上限については、骨伝導歯ブラシとしての強度を指標に、実施例２３，　２４から９４％とした。
　「（平線長さの和）／（植毛領域の長軸方向長さ）」の下限については、音の聞こえやすさを指標にして、実施例２０，　２１，　２２から５３％とした。
　また、「平線間の最短距離が０．２５ｍｍ以上」、「（平線長さの総和）／（長さ方向の植毛領域（植毛面１２ａ）の長さ）が５３％以上」を満たす植毛穴列Ｎがヘッド部内において２行設けられた実施例２１の歯ブラシＤ２１の場合は、音の判定が「○」となる。また、上記条件を満たす植毛穴列Ｎが３行設けられた実施例２２の歯ブラシＤ２２の場合は、音の判定が「◎」となった。
　以上の結果から、「平線間の最短距離が０．２５ｍｍ以上」、「（平線長さの総和）／（長さ方向の植毛領域（植毛面１２ａ）の長さ）が５３％以上」を満たす植毛穴列Ｎは、ヘッド部内に少なくとも３行必要であるとわかった。
　以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
　１０…骨伝導歯ブラシ（歯ブラシ）、１１…ブラシ構造体、１２…ヘッド部、１２ａ…植毛面、１５…ブラシ部、１６（１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１６ｅ）…植毛穴、１６ｆ…底面、１７…毛束、１７ａ…用毛、１８…圧電素子、１８ｂ…圧電素子の下面、１９…平線、２２…本体、１４３…植毛板、１４３ｂ…植毛板の裏面、Ｋ１…第１の仮想線、Ｋ２…第２の仮想線　　

Claims (11)

  1. 　任意の音源データ信号により発振する圧電素子を有するブラシ構造体と、
    　一端側に前記ブラシ構造体が取り付けられるとともに前記圧電素子に電流を供給する本体と、を備え、
    　前記ブラシ構造体は、前記圧電素子が内蔵されたヘッド部、または前記ヘッド部の植毛面における複数の植毛穴に植設された複数の毛束からなるブラシ部が、使用者の口腔内の生体組織に接すると、前記音源データ信号により発振する前記圧電素子の振動が前記生体組織を介して骨部に伝達され、前記使用者に記振動を音として認知させる、歯ブラシ。
  2. 　前記圧電素子に対して１０００Ｈｚ以上、７０００Ｈｚ以下の音源を流したとき、
    　前記ブラシ部の振動レベルが４５ｄＢ　ＳＰＬ以上、７５ｄＢ　ＳＰＬ以下となる、請求項１に記載の歯ブラシ。
  3. 　前記圧電素子は、表面が前記植毛面とされた植毛板の裏面側に接触するように設置され、
    　前記植毛面に設けられた全ての前記植毛穴の総面積に対して、
    　前記植毛板のうち前記圧電素子と平面視で重なる領域に設けられた複数の前記植毛穴の総面積の割合が３０％以上となる、
    請求項１または２に記載の歯ブラシ。
  4. 　前記植毛面のうち前記圧電素子と平面視で重なる領域の面積に対して、
    　前記領域に存在する複数の前記植毛穴の総面積の割合が２３％以上である、
    請求項１から３のいずれか１項に記載の歯ブラシ。
  5. 　前記圧電素子の下面から、前記植毛穴の底面までの距離が、０．４ｍｍ以上、１．６ｍｍ以下となる、
    請求項１から４のいずれか１項に記載の歯ブラシ。
  6. 　複数本の用毛を束ねた前記毛束は、平線を用いて各植毛穴に植設されており、
    　前記植毛面に植設された全ての前記毛束の配列のうち、下記２つの条件１，２を満たす前記毛束の配列が少なくとも３列以上存在する、
    請求項１から５のいずれか１項に記載の歯ブラシ。
    ＜条件１＞
    　前記ヘッド部の長さ方向に配列された複数の前記植毛穴のそれぞれに打ち込まれた前記平線どうしの距離が０．２５ｍｍ以上、１．５ｍｍ以下であること
    ＜条件２＞
    　各植毛穴列における長さ方向の植毛領域の長さに対して、当該植毛穴列における長さ方向に隣接する複数の平線どうしの長さの和の割合が５３％以上、９４％以下であること
  7. 　前記植毛面に設けられた複数の前記植毛穴のうち少なくとも一部が格子状に配列されており、
    　前記植毛面に設けられた全ての前記植毛穴のうち、最も外側に存在する複数の前記植毛穴の外縁どうしを最短距離で結んだ第１の仮想線に囲まれた領域の面積に対して、
    　格子状に配列された複数の前記植毛穴のうち、最も外側に存在する複数の前記植毛穴の外縁どうしを最短距離で結んだ第２の仮想線に囲まれた領域の面積の割合が、２０％以上となる、
    請求項１から６のいずれか１項に記載の歯ブラシ。
  8. 　前記植毛面に設けられた全ての前記植毛穴のうち、最も外側に存在する複数の前記植毛穴の外縁どうしを最短距離で結んだ第１の仮想線に囲まれた全植毛領域の面積に対して、前記植毛面に植設された全ての用毛の総本数が、６００本／ｃｍ２以上、２８００本／ｃｍ２以下となる、
    請求項１から７のいずれか１項に記載の歯ブラシ。
  9. 　前記用毛の一部もしくは全てが分岐毛からなり、前記全植毛領域の面積に対して、当該領域に植設された全ての前記用毛の前記分岐毛の総本数が、６００本／ｃｍ２以上、１１２００本／ｃｍ２以下となる、
    請求項８に記載の歯ブラシ。
  10. 　前記圧電素子の最大厚さ寸法と、前記植毛板の最大厚さ寸法とを合わせた厚さが、３．４ｍｍ以上、７．０ｍｍ以下となる、
    請求項１から９のいずれか１項に記載の歯ブラシ。
  11. 　前記圧電素子の最大厚さ寸法と、前記植毛板の最大厚さ寸法と、前記毛束の最小毛丈と、を合わせた寸法に対する、前記毛束の最小毛丈の割合は、４０％以上、７４％以下となる、
    請求項１から１０のいずれか１項に記載の歯ブラシ。
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