JP3128238U - 歯ブラシ用毛材および歯ブラシ - Google Patents

Abstract

【課題】優れた刷掃力が得られ、かつ歯間部進入性に優れる歯ブラシ用毛材およびこれを用いた歯ブラシを提供する。
【解決手段】略円形の断面形状を備えるフィラメント３と、前記フィラメント３の外面に、前記フィラメント３の延在方向に延在する１本の凹状のスリット３ａとを備え、前記スリット３ａの最大断面積Ａと、前記フィラメント３の最大径ｄを直径とする真円の断面積Ｂとの比Ａ/Ｂが０．０２〜０．３５の範囲である歯ブラシ用毛材とする。
【選択図】図２

Description

本考案は、歯ブラシ用毛材および歯ブラシに関し、特に、刷掃力が高く、かつ歯間部進入性に優れる歯ブラシ用毛材および歯ブラシに関する。

従来から歯ブラシ用毛材として、様々な形状のものが提案されている。
例えば、特許文献１には、点対称性を有する多葉断面体であり、屈曲回復率６０％以上の歯ブラシ用モノフィラメントが記載されている。
また、特許文献２には、薬剤処理によって先鋭部を形成熱可塑性ポリエステルモノフィラメントを植毛してなる歯ブラシが記載されている。
また、特許文献３には、先端がテーパ状とされ、テーパー部表面に凹凸を設け、テーパー刷毛の汚れを掻き取る力を増大させた合成モノフィラメントを用いた歯ブラシが提案されている。
また、特許文献４には、刷毛先端側が複数に分岐され、かつ各分岐毛が先鋭なテーパー状とされた刷毛を植毛した歯ブラシが提案されている。
特開昭６０−８８１１０号公報 実開平５−１５８３４号公報 特開２００１−１７８５４３号公報 特開２００３−１４４２２９号公報

しかしながら、特許文献１〜特許文献４に記載の技術では、刷掃力をより一層向上させることが要求されていた。
より詳細には、特許文献１に記載の技術では、各葉の突起部分が設けられているが、各突起部分間の空間部分を大きくすると十分な毛腰と刷毛耐久性が得られず、十分な刷掃力が得られないし、空間部分を小さくすると従来用いられている円形断面フィラメントの刷掃感とほとんど変わらなくなってしまうという問題があった。

また、特許文献２に記載の歯ブラシは、テーパー状の刷毛を用いているため、通常の円形断面フィラメントと比較して歯間進入性に優れたものとなるが、刷掃実感と歯面刷掃力がともに低く、十分な清掃効果が得られにくいという問題があった。
また、特許文献３に記載の技術では、テーパー部表面に凹凸が設けられているので、テーパー刷毛の汚れを掻き取る力を増大させることができるが、耐久性や歯間進入性、刷掃力のバランスの取れた刷毛を得ることは困難であった。
特許文献４に記載の技術では、各分岐毛が先鋭なテーパー状とされているので、刷掃実感と歯面刷掃力が十分とはいえなかった。また、特許文献４に記載の技術では、刷毛の基部断面形状を、複数の単位断面要素を連結した形状とするため、刷毛のブロッキングが起こりやすく、疎毛などの不良の原因となり量産が困難であった。さらに、特許文献４に記載の技術では、分岐した毛先が裂けたりちぎれたりしやすく、分岐していない刷毛と比べ耐久性が悪いという問題もあった。

本考案は、上記の点に鑑みてなされたものであり、優れた歯面刷掃力が得られ、かつ歯間部進入性に優れる歯ブラシ用毛材およびこれを用いた歯ブラシを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本考案の歯ブラシ用毛材は、略円形の断面形状を備えるフィラメントと、前記フィラメントの外面に、前記フィラメントの延在方向に延在する１本の凹状のスリットとを備え、前記スリットの最大断面積Ａと、前記フィラメントの最大径を直径とする真円の断面積Ｂとの比Ａ/Ｂが０．０２〜０．３５の範囲であることを特徴とする。

本考案の歯ブラシ用毛材は、前記フィラメントの外面に、前記フィラメントの延在方向に延在する凹状のスリットを備えているので、歯磨き剤として研磨剤を含有するものを用いると、スリットに研磨剤が入り込む。このため、本考案の歯ブラシ用毛材は、スリットの形成されていないフィラメントと比較して、大量の研磨剤を保持できる。よって、本考案の歯ブラシ用毛材を用いた歯ブラシとすることで、歯磨き剤の研磨剤による研磨効果を向上させることができ、刷掃力を向上させることができる。
また、本考案の歯ブラシ用毛材は、少なくとも一端をテーパー形状とすることにより、テーパー加工されていないフィラメントと比較して、歯間への毛先の進入性を高めることができる。

また、本考案の歯ブラシ用毛材は、前記フィラメントの延在方向に延在する凹状のスリットを備えているので、スリットの形成されていないフィラメントと比較して、外面の摩擦の大きいものとなり、高い刷掃力が得られる。しかも、本考案の歯ブラシ用毛材では、スリットが１本であり、前記スリットの最大断面積Ａと、前記フィラメントの最大径を直径とする真円の断面積Ｂとの比Ａ/Ｂが０．０２〜０．３５の範囲であるので、十分に強い毛腰および刷毛耐久性、十分な研磨剤の保持効果が得られる。
例えば、スリットを２つ以上設けた場合、十分に強い毛腰が得られなくなり、刷掃実感が低い歯ブラシとなるし、十分な刷毛耐久性も得られない。また、スリットを２つ以上設けた場合、刷毛のブロッキングが発生しやすくなり、植毛適性の悪いフィラメントとなる。
ここで、刷毛のブロッキングとは、特に平線式植毛機のピッカーにより刷毛を取り出す際に、刷毛同士が引っかかり合って刷毛の供給部に刷毛がスムーズに流れていかない状態を意味する。刷毛のブロッキングが発生すると、植毛される刷毛の量が設計よりも少なくなってしまう（疎毛になる）場合がある。

また、本考案の歯ブラシ用毛材においては、前記フィラメントは、長さが７〜３５ｍｍのカットブリッスルであって、少なくとも一方の端部がテーパー形状とされているものとすることができる。
このような歯ブラシ用毛材とすることで、歯間への毛先の進入性を高めることができるので、十分に強い毛腰および刷毛耐久性、十分な研磨剤の保持効果に加え、テーパー毛特有の高い歯間進入性を有するものとなる。

また、上記の歯ブラシ用毛材においては、前記カットブリッスルは、前記スリットの設けられているスリット領域と、前記スリットの設けられていない未スリット領域とを有し、前記未スリット領域は、前記テーパー形状の端部の先端からフィラメントの延在方向に１〜８ｍｍまでの距離の範囲とされているものとすることができる。

このような歯ブラシ用毛材とすることで、歯面の刷掃時における応力によって歯ブラシ用毛材がしなることにより、スリット領域の外面が容易に歯面に到達するものとなる。したがって、このような歯ブラシ用毛材では、スリット領域の外面と歯面との大きな摩擦を利用して効果的に刷掃できる。
また、未スリット領域はテーパー形状の端部の先端からフィラメントの延在方向に１〜８ｍｍまでの距離の範囲とすると良い。未スリット領域を上記の範囲とすることによりテーパー形状の端部が複数に分岐することを防止できる。テーパー形状の端部が複数に分岐されると分岐した毛先がちぎれやすく、耐久性の悪い歯ブラシとなる恐れがある。さらに、未スリット領域を上記の範囲とすることにより、歯面の刷掃時における応力によって歯ブラシ用毛材がしなった場合に、スリット領域の外面が歯面に到達しやすいものとなり、スリットが形成されていることによる刷掃力向上効果が十分に得られる。

上記課題を解決するために、本考案の歯ブラシは、上記のいずれかに記載の歯ブラシ用毛材が、植毛部の少なくとも一部に植毛されていることを特徴とする。
本考案の歯ブラシによれば、十分に強い毛腰および刷毛耐久性、十分な研磨剤の保持効果が得られることによる優れた刷掃力が得られ、かつ歯間部進入性に優れたものとなる。

本考案によれば、優れた刷掃力が得られ、かつ歯間部進入性に優れる歯ブラシ用毛材を提供できる。また、本考案の歯ブラシ用毛材が、植毛部の少なくとも一部に植毛された刷掃力の高い歯ブラシが実現できる。

次に、図面を用いて本考案の実施の形態を詳細に説明する。なお、本考案は、以下に説明する実施の形態に限定されない。
図１は、本考案の歯ブラシの一例を説明するための側面図である。また、図２は、図１に示す歯ブラシを構成するフィラメントのうちの１本を拡大して示した拡大模式図であり、図２（ａ）は断面図であり、図２（ｂ）は側面図である。

図１に示す歯ブラシ１は、長尺状の柄部１１と、この柄部１１の先端に柄部１１と一体成形された植毛部２とを備えている。柄部１１は、使用者が把持する部分である。また、植毛部２には、複数のフィラメント３からなる毛束が植毛されている。

柄部１１の材料としては、特に限定されないが、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、飽和ポリエステル樹脂、ポリメタクリル酸メチル、プロピオン酸セルロース、ポリウレタン、ポリアミド、ＡＢＳ（アクロル二トリル・ブタジエン・スチレン）などの合成樹脂材料を用いることができる。このうち、コストの点では、ポリプロピレンを用いることが好ましく、透明性の点では、飽和ポリエステル樹脂を用いることが好ましい。

毛束は、複数本のフィラメント３を束ねて二つ折りにし、その間に平線と呼ばれる抜止め材を挟んで植毛部２の一面（植毛面）２ａに設けられた植毛穴に植設されている。
毛束は、図１に示すように、各フィラメント３の毛丈が全て揃っていてもよく、不揃いであってもよい。また、毛束の毛先輪郭形状（毛切り形状）も、いわゆる平切りにより毛束の先端を平らに剪定した形状以外にも、例えば、いわゆる山切りにより毛束の先端を凹凸に剪定した形状や、毛束を全体的に所定の曲率で凸状又は凹状に剪定した形状とすることもできる。

本実施形態においては、フィラメント３（歯ブラシ用毛材）として図２に示すものが用いられている。図２に示すフィラメント３の材料としては、特に限定されるものではなく、通常使用されているポリアミド（例：ナイロン６−１２、ナイロン６−１０、１２ナイロンなど）、ポリエステル（例：ポリエチレンテレフタレ−ト、ポリプロピレンテレフタレ−ト、ポリブチレンテレフタレ−トなど）、ポリプロピレン等を使用する事ができ、加工性や使用性の点からポリブチレンテレフタレートを用いることがより好ましい。

フィラメント３は、図２（ａ）に示すように、円形の断面形状を有しており、図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、外面にフィラメント３の延在方向に延在する１本の円弧状の凹状のスリット３ａを備えている。
スリット３ａの最大断面積Ａと、フィラメント３の最大径ｄを直径とする真円の断面積Ｂとの比Ａ/Ｂは０．０２〜０．３５の範囲とされている。上記の比Ａ/Ｂが０．０２未満であると、歯磨き剤に配合されている研磨剤の保持効果が不十分となり、十分な刷掃効果が得られない。また、上記の比Ａ/Ｂが０．３５を超えると、十分な毛腰が得られず刷掃実感が低い歯ブラシ１となる。

フィラメント３の最大径ｄは、３〜１５ｍｉｌ（１ｍｉｌ=１/１０００ｉｎｃｈ、０．０７６〜０．３８１ｍｍ）、好ましくは５〜１０ｍｉｌ(０．１２７〜０．２５４ｍｍ）が良い。フィラメント３の最大径ｄが太すぎると、毛腰が強すぎて使用感が悪くなる。また、フィラメント３の最大径ｄが細すぎると、毛腰が弱すぎて、刷掃実感が低い歯ブラシ１となる。なお、歯ブラシ１を構成するフィラメント３の太さは、全て同じであってもよいし、異なるものを混ぜて使用してもよく、使用性や使用感、清掃効果等を考慮して太さの異なるものを適宜選択して使用することができる。

図２に示すフィラメント３は、特に限定するものではないが、樹脂の押し出し成形によって製造することができ、押し出し成形を行なう際に、溶融した樹脂を水中に押し出す工程において用いる口金の形状を、フィラメント３の断面形状に対応する形状にすることによって、容易に得ることが出来る。

本実施形態の歯ブラシ１は、研磨剤を含有する歯磨き剤を用いて使用することが望ましい。ここで、本実施形態の歯ブラシ１は、図２に示すフィラメント３を用いているので、スリット３ａに研磨剤が入り込み、スリットの形成されていない一般的なフィラメントと比較して、大量の研磨剤を保持できる。よって、歯磨き剤の研磨剤による研磨効果を高めることができ、優れた刷掃力が得られる。

また、図２に示すフィラメント３が、フィラメント３の延在方向に延在する凹状のスリット３ａを備えているので、スリットの形成されていないフィラメントと比較して、外面の摩擦の大きいものとなり、高い刷掃力が得られる。しかも、本実施形態のフィラメント３は、スリット３ａが１本であり、スリットの最大断面積Ａと、フィラメント３の最大径ｄを直径とする真円の断面積Ｂとの比Ａ/Ｂが０．０２〜０．３５の範囲であるので、十分に強い毛腰および刷毛耐久性、十分な研磨剤の保持効果が得られる。また、図２に示すフィラメント３は、スリット３ａを備えているので、スリットの形成されていないフィラメントと比較して、歯間への毛先の進入性の高いものとなる。

なお、本考案は、上述した実施形態に限定されるものではなく、例えば、図２に示すフィラメント３に代えて、図３および図４に示す歯ブラシ用毛材（フィラメント３１）を用いてもよい。
図３は、図１に示す歯ブラシを構成するフィラメントのうちの１本の他の例を拡大して示した拡大模式図であり、図３（ａ）は最大径の部分の断面図であり、図３（ｂ）は一方の端部の側面図である。

図３に示すフィラメント３１は、図２に示すフィラメント３と同様の断面形状を有しているが、図２に示すフィラメント３と異なり、図３に示すフィラメント３１は、長さが７〜３５ｍｍのカットブリッスルであって、両方の端部がテーパー形状とされている。フィラメント３１の長さを上記範囲とすることで、図３に示すフィラメント３１を用いた歯ブラシを製造するのに好適な長さとなる。
また、図３に示すフィラメント３１においても、図２に示すフィラメント３と同様、スリット３ａの最大断面積Ａと、フィラメント３の最大径ｄを直径とする真円の断面積Ｂとの比Ａ/Ｂは０．０２〜０．３５の範囲とされている。

図３に示すフィラメント３１は、スリット３１ａの設けられているスリット領域３１ｂと、スリット３１ａの設けられていない未スリット領域３１ｃとを有している。スリット領域３１ｂは、フィラメント３１の大部分であって、長さ方向中央部分に位置している。また、未スリット領域３１ｃは、図３に示すように、テーパー形状の端部の先端３１ｄからフィラメントの延在方向に１〜８ｍｍまでの距離Ｄの範囲とされている。
未スリット領域３１ｃの範囲である先端３１ｄからの距離Ｄが１ｍｍ未満であると、スリット３１ａが形成されていることによって端部の先端３１ｄが複数に分岐される場合がある。テーパー形状の端部の先端が複数に分岐されると、分岐した毛先がちぎれやすく、耐久性の悪い歯ブラシとなる恐れがある。また、未スリット領域３１ｃの範囲である先端３１ｄからの距離Ｄが８ｍｍを越えると、歯面の刷掃時における応力によって歯ブラシ用毛材がしなったとしても、スリット領域３１ｂの外面が歯面に到達せず、スリット３１ａが形成されていることによる刷掃力向上の効果が十分に得られない恐れがある。

図３に示すフィラメント３１を製造するには、例えば、図２に示すフィラメント３をカットして長さが７〜３５ｍｍのカットブリッスルとし、その両端を酸またはアルカリなどの溶液に浸漬する加水分解法により両方の端部をテーパー形状とする方法によって得られる。

図３に示すフィラメント３１を用いた歯ブラシとすることで、歯間への毛先の進入性を高めることができる。なお、図３に示すフィラメント３１を用いた場合においても、図２に示すフィラメント３を用いた場合と同様に、十分に強い毛腰および刷毛耐久性、十分な研磨剤の保持効果が得られ、高い刷掃力が得られる。
また、図３に示すフィラメント３１を用いた歯ブラシとすることで、ソフトなあたり心地が実現できるため、歯頚部の刷掃や、マッサージにより好適なものとなる。従来、毛先をテーパー加工した刷毛は、同一径の刷毛に比べて、刷掃力が低いことが欠点であったが、本考案よれば、スリット３１ａに歯磨き剤に配合されている研磨剤が保持されるため、十分な刷掃力を発揮することができる。

また、図３に示すフィラメント３１では、未スリット領域３１ｃが、テーパー形状の端部の先端３１ｄからフィラメントの延在方向に１〜８ｍｍまでの距離Ｄの範囲とされているので、図４に示すように、歯面４の刷掃時における応力によってフィラメント３１がしなると、スリット領域３１ｂの外面が容易に歯面４に到達する。したがって、スリット領域３１ｂの外面と歯面４との間には大きな摩擦が生じることになる。よって、高い刷掃効果が得られる。

また、スリットの形状は、図２および図３に示すように円弧状の凹部とすることができるが、他のいかなる形状であってもよく、例えば、図５（ａ）に示すスリット３２ａのように、フィラメント３２と同心の扇型の断面形状を有する凹部としてもよいし、図５（ｂ）に示すスリット３３ａのように、フィラメント３３の外面から中心軸方向に一定の幅で形成された凹部であってもよい。
また、スリットの形状が、図２および図３と同様に円弧状の凹部である場合においては、図２および図３に示すように、スリット３ａの内壁を構成する円弧を構成する円の中心がフィラメント３の最大径を直径とする真円と断面視重なり合っていてもよいし、図５（ｃ）に示すスリット３４ａのように、スリット３４ａの内壁を構成する円弧を構成する円の中心がフィラメント３４の最大径を直径とする真円と断面視重なり合っていなくてもよい。

以下に実施例を示して本考案をさらに詳しく説明するが、本考案はこれら実施例に限定されるものではない。
「実施例１〜実施例５、比較例１〜比較例６」
表１に示す用毛先端形状、面積比、スリット本数の歯ブラシ用毛材を用いて実施例１〜実施例５、比較例１〜比較例６の歯ブラシを得た。

表１における面積比（Ａ／Ｂ）においてＡとは、スリットの最大断面積であり、Ｂとはフィラメントの最大径を直径とする真円の断面積を意味する。
また、表１において、先端長さとは、端部がテーパー形状とされている場合の未スリット領域の先端からの距離を意味する。

このようして得られた実施例１〜実施例５、比較例１〜比較例６の歯ブラシに対し、以下に示すようにして「刷掃実感」「刷毛耐久性」「歯間進入性」「植毛適性」の試験を実施して以下に示すように評価した。
その結果を表１に示す。

「刷掃実感」
専門パネラー１０名が使用し、以下の４段階評価によって判定した。
◎ 非常に感じる
○ まあ感じる
△ あまり感じない
× 全く感じない

「刷毛耐久性」
専門パネラー１０名が１ヶ月間使用し、毛先の開きや痛み具合によって次の４段階評価で判定した。
◎ 新品の状態と変わらない
○ 毛先はちぎれていないが、やや毛開きが見られる
△ 毛先がちぎれ、やや毛開きが見られる
× 毛開きが著しい（毛先の状態は不問）

「歯間進入性」
専門パネラー１０名が使用し、以下の４段階評価によって判定した。
◎ 非常に良い
○ まあ良い
△ あまり良くない
× 全く良くない

「植毛適性」
植毛適正は、一般的な平線式植毛機により実施し、疎毛の発生率により以下の４段階評価によって判定した。
◎ ５％未満
○ ５％以上１０％未満
△ １０％以上２０％未満
× ２０％以上

「総合評価」
各評価項目の判定を総合的に見て４段階評価によって判定した。
◎ 非常に良い
○ まあ良い
△ あまり良くない
× 全く良くない

表１に示すように、スリットが１本であり、面積比（Ａ/Ｂ）が０．０２〜０．３５の範囲である実施例１〜実施例５では、総合評価が◎または○となった。
また、用毛先端形状がテーパー状である実施例２〜実施例５において、先端長さが３．０ｍｍである実施例２や先端長さが４．０ｍｍである実施例３では、先端長さが０．５ｍｍである実施例４や先端長さが９．０ｍｍである実施例５と比較して、刷毛耐久性または刷掃実感に優れることが確認できた。

これに対し、比較例１〜比較例６では、総合評価が△または×となった。
また、面積比（Ａ/Ｂ）が０．０２未満である比較例１では、刷掃実感および歯間進入性が△となった。また、面積比（Ａ/Ｂ）が０．０２未満である比較例２では、刷掃実感が×となった。
また、面積比（Ａ/Ｂ）が０．３５を超える比較例３および比較例４では、刷掃実感、刷毛耐久性、植毛適性が×となった。
また、スリットが２本ある比較例５では歯間進入性と植毛適性がともに△となった。
また、面積比（Ａ/Ｂ）が０．３５を超え、スリットが２本ある比較例６では刷掃実感と植毛適性がともに×となった。

図１は、本考案の歯ブラシの一例を説明するための側面図である。 図２は、図１に示す歯ブラシを構成するフィラメントのうちの１本を拡大して示した拡大模式図であり、図２（ａ）は断面図であり、図２（ｂ）は側面図である。 図３は、図１に示す歯ブラシを構成するフィラメントのうちの１本の他の例を拡大して示した拡大模式図であり、図３（ａ）は最大径の部分の断面図であり、図３（ｂ）は側面図である。 図４は、図３に示すフィラメントが、歯面の刷掃時における応力によってしなっている状態を説明するための拡大模式図である。 図５は、図１に示す歯ブラシを構成するフィラメントのうちの１本の他の例を拡大して示した拡大模式図であって、最大径の部分の断面図である。

符号の説明

１・・・歯ブラシ、２・・・植毛部、２ａ・・・植毛面、３、３１・・・フィラメント、３ａ、３１ａ・・・スリット、１１・・・柄部、３１ｂ・・・スリット領域、３１ｃ・・・未スリット領域、３１ｄ・・・先端。

Claims (4)

1. 略円形の断面形状を備えるフィラメントと、
   前記フィラメントの外面に、前記フィラメントの延在方向に延在する１本の凹状のスリットとを備え、
   前記スリットの最大断面積Ａと、前記フィラメントの最大径を直径とする真円の断面積Ｂとの比Ａ/Ｂが０．０２〜０．３５の範囲であることを特徴とする歯ブラシ用毛材。
2. 前記フィラメントは、長さが７〜３５ｍｍのカットブリッスルであって、少なくとも一方の端部がテーパー形状とされていることを特徴とする請求項１に記載の歯ブラシ用毛材。
3. 前記カットブリッスルは、前記スリットの設けられているスリット領域と、前記スリットの設けられていない未スリット領域とを有し、
   前記未スリット領域は、前記テーパー形状の端部の先端から前記フィラメントの延在方向に１〜８ｍｍまでの距離の範囲とされていることを特徴とする請求項２に記載の歯ブラシ用毛材。
4. 請求項１〜請求項３のいずれかに記載の歯ブラシ用毛材が、植毛部の少なくとも一部に植毛されていることを特徴とする歯ブラシ。

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