JP2006158842A - 歯ブラシ - Google Patents

Abstract

【課題】 耐久性に優れ、かつ歯冠部平滑面等の口腔内全体の清掃性並びに歯間部、歯肉辺縁部、臼歯部の小窩裂溝部などのプラークコントロールしにくい部位への到達性、清掃性を両立させた歯ブラシを提供する。
【解決手段】 先端部にテーパー部が形成された合成樹脂製フィラメントからなるブラシ毛が植毛台の植毛穴に植設された歯ブラシにおいて、ブラシ毛４のテーパー部４２の長さａがフィラメントの最大径部４３の直径ｂの５〜１５倍であり、先端４１から０．１ｍｍの部位の直径ｃがフィラメント最大径部の直径ｂの２０〜６０％であり、先端４１からテーパー部４２の長さａの１／２の部位の直径ｄがフィラメント最大径部の直径ｂの４０〜８０％であり、フィラメント最大径部４３から先端４１に向かって直線状又はフィラメント軸芯側に凹んだ曲線状に先細になっている歯ブラシ。
【選択図】 図３

Description

本発明は、歯ブラシに関するものであり、更に詳しくは、ブラシ毛の先端部にテーパー部が形成された歯ブラシに関するものである。

主たる歯科疾患である、う蝕と歯周病において、口腔内の組織の炎症や破壊を引き起こす主たる原因は、口腔内の細菌であることが知られている。これらの疾患の有効な予防法の一つとして、歯ブラシを使った日々の歯磨きによる清掃という機械的なプラークコントロールである。う蝕と歯周病の罹患のリスク部位としてプラークコントロールしにくい部位は、歯間部、歯肉辺縁部、臼歯部の小窩裂溝部などであり、歯ブラシによる機械的なプラークコントロールにおいては、歯ブラシのブラシ毛が、これらのプラークコントロールのしにくい部位に到達し、且つプラークを効率よく除去できるかどうかが、歯ブラシの商品設計上、重要になる。

前記のように、プラークコントロールしにくい部位は、従来の歯ブラシでの清掃ではブラシ毛が届きにくい部位である。そこで、歯ブラシによるプラークコントロールしにくい前記のような部位の清掃性を向上させるため、従来から、先端にテーパー部が形成された合成樹脂製フィラメントからなるブラシ毛を植毛した歯ブラシが知られており、フィラメント先端部のテーパー形状を種々工夫した各種歯ブラシが提案されている（例えば特許文献１、２等参照。）。一般に、歯ブラシを用いた清掃（歯磨き）による機械的プラークコントロールにおいては、到達しにくい部位へブラシ毛を到達させることが重要であるので、ブラシ毛となるフィラメント全体及びその先端部はより細いものが好ましい。しかし、その一方で、フィラメント全体の直径を細くすると、歯ブラシの基本性能である耐久性が低下するだけでなく、直径が細くなるに従ってプラークコントロールしにくい部位への到達性は向上するものの、フィラメントの剛性が低下し、その結果、プラークコントロールしにくい部位の清掃性が低下する。また、フィラメントの剛性が低下することにより、例えば、機械加工処理によりフィラメント先端部を二次的に先細状（テーパー状）に加工する場合には、その加工性が低下する。上記のような先端部にテーパー部を形成した従来の歯ブラシでは、フィラメント先端から基端部に向かって深くテーパー形状が形成されているため、歯間部や歯肉辺縁部といったプラークコントロールしにくい部位への到達性は高まるが、その一方で、プラークコントロールしにくい部位の清掃性が低下したり、フィラメント剛性の低下により歯冠部平滑面等の口腔内全体の清掃性が低下する、という問題があった。

前記のように、従来においては、プラークコントロールしにくい部位への到達性を重視するあまり、フィラメント剛性が低下し、その結果、全体的な清掃性や耐久性が低下してしまい、耐久性、剛性、歯冠部平滑面の清掃性といった歯ブラシ本来の基本性能と、プラークコントロールしにくい部位への到達性、清掃性を両立しうる歯ブラシはなかった。そこで本発明者らは、前記歯ブラシの基本性能を犠牲にすることなくプラークコントロールしにくい部位への到達性、清掃性を向上させ、プラーク除去力を高めた歯ブラシとして、主成分としてポリブチレンテレフタレートを６０重量％以上含み且つ該ポリブチレンテレフタレート以外の樹脂を１０〜４０重量％含む合成樹脂製フィラメントであって該ポリブチレンテレフタレートからなるモノフィラメントより弾性率の低いモノフィラメントからなるブラシ毛が植毛台の植毛穴に植設されており、前記ブラシ毛が、フィラメント先端から２．５ｍｍ〜３ｍｍの範囲が該先端に向けて先細に形成されたテーパー部を有し、前記フィラメント先端から０．５ｍｍ、１ｍｍ及び２ｍｍの部位におけるそれぞれの直径が前記テーパー部以外の部位の直径、即ちフィラメントの最大径部の直径に対して４０〜７０％、７５〜９０％及び９０〜９５％の範囲とした先端テーパー歯ブラシを提案している（特許文献３参照。）。この歯ブラシによれば、耐久性、剛性、歯冠部平滑面の清掃性といった歯ブラシとしての基本性能を犠牲にすることなく、プラークコントロールしにくい部位への到達性及び当該部位の清掃性を向上させ、プラーク除去力を高め、歯周病などの予防、治療に好適な歯ブラシを提供することができた。

特開平６−１４１９２３号公報 特開２００１−１２０３５８号公報 特開２００４−１８７８３９号公報

本発明は、先端テーパー歯ブラシにおけるブラシ毛の先端テーパー形状について更に研究を進め、先に提案した歯ブラシに較べて、より耐久性に優れ、かつ歯冠部平滑面等の口腔内全体の清掃性並びに歯間部、歯肉辺縁部、臼歯部の小窩裂溝部などのプラークコントロールしにくい部位への到達性、清掃性を両立させた歯ブラシを提供せんとするものである。

上記目的を達成するため、本発明に係る歯ブラシは、先端部にテーパー部が形成された合成樹脂製フィラメントからなるブラシ毛が植毛台に植設された歯ブラシにおいて、前記ブラシ毛のテーパー部の長さａが前記フィラメントの最大径部の直径ｂの５〜１５倍であり、かつ前記テーパー部がフィラメント最大径部から先端に向かって、直線状又はフィラメント軸芯側に凹んだ曲線状に先細になっていることを特徴とする。

前記ブラシ毛のテーパー部の長さａが前記フィラメントの最大径部の直径ｂの５〜１０倍である歯ブラシは、より耐久性に優れ、また前記ブラシ毛のテーパー部の長さａが前記フィラメントの最大径部の直径ｂの１０〜１５倍、より好ましくは１０〜１３倍である歯ブラシは、プラークコントロールしにくい部位への到達性及び清掃性に優れている。

前記歯ブラシにおけるブラシ毛は、必ずしも先端まで尖っている必要はなく、フィラメントの最大径部から先端までの全長にわたって前記のような直線状又はフィラメント軸芯側に凹んだ曲線状に先細となっている必要もない。むしろ、ブラシ毛の先端が平らであったり、先端近傍においては、より緩やかに先細となっていることが好ましく、ブラシ毛の先端から０．１ｍｍの部位の直径ｃは、フィラメント最大径部の直径ｂの２０〜６０％であることが好ましい。また、前記ブラシ毛の先端から前記テーパー部の長さａの１／２の部位の直径ｄは、フィラメント最大径部の直径ｂの４０〜８０％であることが好ましい。

本発明の歯ブラシは、前記ブラシ毛を構成する合成樹脂製フィラメントの最大径部の直径ｂが０．１８ｍｍ以下である、「普通」から「軟らかめ」の硬さの歯ブラシに特に好適である。

本発明の歯ブラシにおけるブラシ毛を構成する前記合成樹脂製フィラメントは、ポリエステル系樹脂からなることが好ましく、前記合成樹脂製フィラメントがポリトリメチレンテレフタレートとそれより剛性の高い他のポリエステル系樹脂とを溶融混合した樹脂からなることがより好ましく、その場合、前記他のポリエステル系樹脂がポリブチレンテレフタレートであることが更に好ましい。また、前記ポリエステル系樹脂におけるポリトリメチレンテレフタレートの混合率は４０〜７０重量％であることが好ましく、４０〜６０重量％であることがより好ましい。

本発明に係る歯ブラシのブラシ毛先端のテーパー部は、機械加工により形成されたものが好ましい。

本発明に係る歯ブラシは、前記のような、先端部にテーパー部が形成されたブラシ毛のみを植毛台の全体に植毛したものであってもよいが、前記先端部にテーパー部が形成されたブラシ毛と、先丸加工された一般的なブラシ毛との両方が植毛台に植設されたものであってもよい。

その場合、前記植毛台に、その長さ方向に伸びる３列以上のブラシ毛が植設された歯ブラシの場合には、中央側の列に前記先端部にテーパー部が形成されたブラシ毛を植設することが好ましい。

また、本発明の歯ブラシは、前記植毛台に植設されたブラシ毛の先端で構成される刷掃面を、ドーム型、屋根型、山型又は山切り型などの、平面以外の形状に形成することもできる。

本発明によれば、ブラシ毛先端部のテーパー部の形状を、その長さａが前記フィラメントの最大径部の直径ｂの５〜１５倍で、かつ前記テーパー部がフィラメント最大径部から先端に向かって、直線状又はフィラメント軸芯側に凹んだ曲線状に先細になった形状とすることにより、耐久性と、歯冠部平滑面等の口腔内全体の清掃性並びに歯間部、歯肉辺縁部、臼歯部の小窩裂溝部などのプラークコントロールしにくい部位への到達性、当該部位の清掃性とを、同時に満足しうる歯ブラシを提供することができる。

前記ブラシ毛のテーパー部の長さａが前記フィラメントの最大径部の直径ｂの５〜１０倍である歯ブラシは、テーパー部の長さが比較的短いことにより、耐久性に優れ、ブラシ毛の先端テーパー部を歯頸部などの隙間に入れてしっかり磨くことができることから、例えば歯周病予防を目的としたプラークコントロールに好適である。

また前記ブラシ毛のテーパー部の長さａが前記フィラメントの最大径部の直径ｂの１０〜１５倍、より好ましくは１０〜１３倍である歯ブラシは、テーパー部が比較的細長く、ブラシ毛の毛先が歯頸部や歯間部の奥までしっかり入り、プラークコントロールしにくい部位への到達性、清掃性に優れるとともに、テーパー部が長くて毛先が比較的軟らかで、歯茎への刺激が低減されることから、歯周病罹患者のプラークコントロールに好適である。

また、前記ブラシ毛の先端から０．１ｍｍの部位の直径ｃをフィラメント最大径部の直径ｂの２０〜６０％とする、更には前記ブラシ毛の先端から前記テーパー部の長さａの１／２の部位の直径ｄがフィラメント最大径部の直径ｂの４０〜８０％とすることにより、より耐久性と清掃性とのバランスの良好な歯ブラシとすることができる。

また、歯ブラシのブラシ毛として使用されるフィラメントとしては、そのフィラメント径、即ち最大径部の直径が小さいほど歯間部、歯肉辺縁部、臼歯部の小窩裂溝部など、口腔内の隙間や狭いところにもブラシ毛の毛先が到達しやすく、清掃性に優れた歯ブラシを提供できる。その反面、フィラメント径が小さいほどブラシ毛は耐久性に劣る。これに対し、本発明では、ブラシ毛先端部に形成されるテーパー部の形状を前記のような適切な形状としたので、当該テーパー部により耐久性が低下することがなく、最大径部の直径が０．１８ｍｍ以下の「普通」から「軟らかめ」の歯ブラシにおいても、耐久性、清掃性に優れた歯ブラシとすることができる。

また、先端部に前記のようなテーパー部が形成されたブラシ毛の合成樹脂製フィラメントが、ポリエステル系樹脂からなるもの、更にその樹脂成分としてポリトリメチレンテレフタレートとそれより剛性の高い他のポリエステル系樹脂、好ましくはポリブチレンテレフタレートとを溶融混合した合成樹脂製モノフィラメント、特に前記ポリトリメチレンテレフタレートの混合率が４０〜７０重量％、好ましくは４０〜６０重量％の歯ブラシは、前記ポリトリメチレンテレフタレートの良好な加工性により、本発明所定のテーパー形状を機械加工により容易に形成できるとともに、ポリブチレンテレフタレートなどの剛性の高いポリエステル系樹脂の剛性によりプラークコントロールしにくい部位への到達性、清掃性に優れる。また、ポリトリメチレンテレフタレートの有する屈曲回復性及び柔軟性を備えることで、長期間使用してもブラシ毛が拡がりにくく、とりわけ前記ポリエステル系樹脂としてポリブチレンテレフタレートを用いた場合には、長期間使用してもブラシ毛の破断のおそれもなく、耐久性に優れた歯ブラシを提供することができる。

また、前記のような先端部にテーパー部が形成されたブラシ毛と、通常の先丸加工を施されたブラシ毛とが植毛台に植設された歯ブラシは、前記テーパー部が形成されたブラシ毛による歯頸部や歯間部の奥部への到達性、清掃性によるプラーク除去力と、先丸加工された通常のブラシ毛による平滑部の清掃性及び耐久性とにより、耐久性及び清掃性のバランスの良好な歯ブラシとすることができる。

例えば、植毛台の長さ方向に伸びる３列以上のブラシ毛が植設された歯ブラシにおいて、中央側の列のブラシ毛として前記先端部にテーパー部が形成されたブラシ毛を植設した歯ブラシでは、先端部にテーパーが形成されたブラシ毛が中央列に位置するので、歯頸部や歯間部に前記テーパー部が入りやすく、当該部分への到達性及び清掃性、プラーク除去力に優れるとともに、両側に位置する先丸加工されたブラシ毛により、歯の平滑面や歯茎の清掃やマッサージが行われる。

また、前記植毛台に植設されたブラシ毛の先端で構成される刷掃面を、ドーム型、屋根型、山型又は山切り型等の非平面形状とすることで、歯間部や歯頸部へのブラシ毛先端の到達性を更に高めることができる。

本発明の歯ブラシ１は、例えば図１に示すように、植毛台２の植毛穴３に、合成樹脂製フィラメントからなるブラシ毛４の毛束が植設されて植毛部５が構成されている。前記ブラシ毛４は、その毛丈（植毛台２の表面２１からブラシ毛の先端４１までの長さ）Ｈが、成人用で８〜１２ｍｍ程度、また子供用では５〜１０ｍｍ程度であり、その先端部には、先端４１から所定の長さａにわたって、先端４１に向かうほど細くなるテーパー部４２が形成されている。

前記ブラシ毛４の先端部におけるテーパー部４２の形状は、例えば、図２（ａ）に示すように、ブラシ毛４における、テーパー部４２が形成されていない基端側の部分であるフィラメント最大径部４３から先端４１に向かって、直線状に先細になっているか、又は図２（ｂ）に示すように、フィラメント最大径部４３から先端４１に向かって、フィラメント軸芯側に凹んだ曲線状に先細になっている。先端部にテーパー部が形成された従来の歯ブラシにおけるブラシ毛のテーパー部の形状は、その殆どがフィラメント軸芯から外側に向かって凸状に湾曲した状態で先細に形成されていた。これは、従来の歯ブラシにおいては、一般的に、テーパー部がブラシ毛の先端から５ｍｍ以上と広い範囲で先端に向かって緩やかに先細となるように形成されていたためである。これに対し、本発明に係る歯ブラシにおいては、テーパー部の長さａを、最大径部の直径に応じた所定の範囲に規定するとともに、その形状を前記のように直線状又はフィラメント軸心側に凹んだ曲線状とすることで、平滑部の清掃性及び耐久性と、歯間部や歯頸部への到達性及び清掃性、プラーク除去力とを両立させたものである。また、本発明の歯ブラシにおいては、ブラシ毛４のテーパー部４２の先端４１部分においては、前記最大径部４３から続く先細形状の傾斜が次第に緩やかになり、先端４１部分だけを見れば先丸加工に近い形状となっている。なお、図２（ａ）、（ｂ）では、テーパー部４２の断面形状が左右対称となっているが、実際には必ずしもこのような対称形状のもののみでなく、片側が直線状で他側が曲線状のものや、片側のみが傾斜したものなどが混在していてもよい。

前記ブラシ毛４のテーパー部４２の形状を、図３に基づき、更に詳細に説明する。本発明に係る歯ブラシのブラシ毛４におけるテーパー部４２は、その長さａが、フィラメントの最大径部４３の直径ｂの５〜１５倍の範囲内になるように加工されている。テーパー部４２の長さａが最大径部４３の直径ｂの５倍未満であると、歯間部や歯頸部への到達性が低下し、１５倍を超えると、先端４１に向かって直線的又はフィラメント軸芯側に凹んだ鋭角的な形状であることから、テーパー部４２の剛性が低下し、耐久性及び歯面全体の清掃性が低下する。

本発明に係る歯ブラシのうち、前記テーパー部４２の長さａがフィラメントの最大径部４３の直径ｂの５〜１０倍であり、テーパー部４２の長さａが比較的短い歯ブラシにあっては、比較的剛性が高く、また耐久性に優れ、ブラシ毛４の先端テーパー部４２を歯頸部などの隙間に入れてしっかり磨くことができることから、例えば歯周病予防を目的としたプラークコントロールに好適である。一方、前記テーパー部４２の長さａがフィラメントの最大径部４３の直径ｂの１０〜１５倍、より好ましくは１０〜１３倍であり、テーパー部４２の長さａが比較的長い歯ブラシにあっては、ブラシ毛の毛先が歯頸部や歯間部の奥までしっかり入るので当該部分の清掃性やプラーク除去力に優れるとともに、テーパー部が長くて毛先が比較的軟らかで歯茎への刺激が低減されることから、歯周病罹患者のプラークコントロールに好適である。

また、ブラシ毛４は、最大径部４３から先端４１めでの全長にわたって前記のような先端４１に向かって直線的又はフィラメント軸芯側に凹んだ鋭角的な形状である必要はない。むしろ、先端４１が平らであったり、図例のように、先端４１に近い部分にあっては、先細形状の傾斜が緩やかで、あまり鋭角的でないほうが、先端部の剛性が高く、清掃性、プラーク除去力も高くうえに、耐久性の点でも好ましい。このような観点から、ブラシ毛４の先端４１から０．１ｍｍの部位の直径ｃは、フィラメント最大径部４３の直径ｂの２０〜６０％とすることが好ましい。先端４１から０．１ｍｍの部位の直径ｃを前記の範囲とした場合には、テーパー部４２の先端４１部分が先丸加工に近い形状となり、必要以上に鋭角的になることがなく、ブラシ毛４が先端部分で破損したりすることがないうえに、先端付近の剛性が高いことからプラークコントロールしにくい部分への到達性、清掃性及びプラーク除去力に優れる。また、ブラシ毛４の先端４１からテーパー部４２の長さａの１／２の部位（ａ／２；中間部）の直径ｄは、フィラメント最大径部の直径ｂの４０〜８０％とすることが好ましい。前記中間部（ａ／２）の直径ｄが前記の範囲より細い場合には、テーパー部４２の剛性が低下し、平滑部等、歯面全体の清掃性及び耐久性が低下する。一方、中間部の直径ｄが前記の範囲より太い場合には、歯間部や歯頸部等の狭い部分への到達性が低下し、当該部分の清掃性、プラーク除去力が低下する。

ブラシ毛４を構成する合成樹脂製フィラメントの直径、即ち最大径部４３の直径は、通常、「普通」の硬さの歯ブラシでは０．２０ｍｍ前後であり、「軟らかめ」の硬さ歯ブラシの場合は０．１５〜０．１６ｍｍ程度、また「硬め」の硬さの歯ブラシの場合は０．２５〜０．２６ｍｍ程度である。ブラシ毛４のフィラメント径（最大径部の直径ｂ）が小さいほど歯間部、歯肉辺縁部、臼歯部の小窩裂溝部など、口腔内の隙間や狭いところにブラシ毛の毛先が到達しやすいが、その反面、剛性が低くなり、清掃性や耐久性に劣る。しかし、本発明では、テーパー部４２形状を前記のような直線状又はフィラメント軸芯側に凹んだ形状とし、かつテーパー部４２の長さを最大径部４３の直径の５〜１５倍の範囲とすることで、フィラメント径（最大径部４３の直径ｄ）が細くても比較的剛性が高く、耐久性にも優れる。従って、最大径部４３の直径ｄを、０．２５ｍｍ以下、特に０．１８ｍｍ以下と細くとすることで、「普通」から「軟らかめ」の硬さであって、しかも清掃性、耐久性に優れた歯ブラシとすることができる。

ブラシ毛４を構成する合成樹脂製フィラメントの断面形状は特に限定されるものではなく、円形、楕円形、三角形、四角形など、各種の断面形状のものを採用することができる。なお、円形断面以外の場合には、フィラメントの各部位の直径は、当該部位におけるフィラメントの横断面における最大径を意味する。

前記のような本発明の歯ブラシ１におけるブラシ毛４として使用される合成樹脂製フィラメントとしては、特に限定されるものではなく、従来から公知のナイロン、ポリエステル系、ポリオレフィン系、その他の各種合成樹脂からなるフィラメントを使用することができ、複数の樹脂を溶融混練したブレンド樹脂であってもよい。これらの合成樹脂製フィラメントのうちでも、ポリエステル系の合成樹脂製フィラメントは、その剛性、耐久性及び加工性等の観点から、本発明の歯ブラシ１のブラシ毛４として好適である。前記ポリエステル系樹脂からなるフィラメントとしては、樹脂成分としてポリトリメチレンテレフタレートとそれより剛性の高いポリエステル系樹脂とを溶融混合した合成樹脂製フィラメントであって前記ポリトリメチレンテレフタレートの混合率が４０〜７０重量％、更には４０〜６０重量％であるものが好ましい。このようなポリエステル系樹脂フィラメントは、長期間使用しても、ブラシ毛４が拡がりにくく、また破断するおそれがなく、耐久性に優れる。特に、また、ポリトリメチレンテレフタレートは、グラインダ等による機械加工による研磨が容易であることから、本発明所定のテーパー形状を機械加工により形成する場合に好適である。ポリトリメチレンテレフタレートの混合率が４０重量％未満であるとブラシ毛４が硬くなりすぎる。また、ポリトリメチレンテレフタレートの混合率が７０重量％を超えると、ブラシ毛４が軟らかすぎて清掃性が低下するだけでなく、テーパー部４２を機械加工により形成する場合にフィラメントが研磨され過ぎ、テーパー部４２が細くなり過ぎるおそれがある。

前記ポリトリメチレンテレフタレート以外の、剛性の高いポリエステル系樹脂としては、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等がある。これらのポリエステル系樹脂のなかでも、ポリブチレンテレフタレートを用いた場合には、フィラメントの剛性を調整するうえで特に好ましい。

前記合成樹脂製モノフィラメントの素材中のポリトリメチレンテレフタレート以外の、例えばポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂は、歯ブラシ１のブラシ毛４として使用した場合、プラーク除去力に大きく寄与する剛性と、プラークコントロールしにくい部位へブラシ毛の先端部を到達させるためにフィラメント先端部を所定の形状に加工する加工性に優れる。そして、これらのポリエステル系樹脂をポリトリメチレンテレフタレートに前記所定の割合で混合することにより、ポリトリメチレンテレフタレートの有する優れた屈曲回復性および柔軟性を有するとともに、前記他のポリエステル系樹脂の剛性及び加工性を有し、しかもポリトリメチレンテレフタレートからなるブラシ毛の欠点である、長期間使用した場合の破断の問題もなく、歯ブラシ１の耐久性を向上させることができる。前記合成樹脂製フィラメントの素材の樹脂成分中のポリブチレンテレフタレートなどの他のポリエステル系樹脂の割合が６０重量％を超えると、素材中のポリトリメチレンテレフタレートの割合が少なくなり、屈曲回復性および柔軟性が低下し、歯ブラシ１のブラシ毛４として使用した場合にブラシ毛が拡がりやすくなる。一方、素材中の他のポリエステル系樹脂が３０重量％未満では、素材中のポリトリメチレンテレフタレートの割合が多くなり、これをブラシ毛として用いた場合、ブラシ毛４の剛性、先端加工性が低下するだけでなく、歯ブラシ１を長期間使用した場合にブラシ毛４が破断しやすくなる。

上記のような本発明に係る歯ブラシ１は、例えば合成樹脂の射出成形などにより予め成形されたブラシ本体の植毛台２に形成された植毛穴３に、合成樹脂製フィラメントの毛束をＵ型に２つ折りし、平線（金属線材、ワイヤステープルなどとも呼ばれる。）とともに嵌入固定（打ち込み）する方法、あるいは毛束の基部に熱融着などにより形成した融合塊など、植毛穴の穴径や毛束径よりも幅広の厚肉部を形成し、ブラシ本体の成形時に前記厚肉部を成形キャビティ内に配置してブラシ本体の成形材料を前記キャビティ内に充填して成形することで、ブラシ毛を植毛台に固定する、いわゆるインモールド法と呼ばれる方法、その際に、ブラシ毛を、まず植毛部カバー（一次成形ハンドル部）に装着し、この植毛部カバーを植毛台（二次成形ハンドル部）と一体に成形することでブラシ本体の成形時における成形材料の漏れを防止する方法、更に、植毛台にブラシ毛を収容するための複数の穴（植毛孔）を形成しておき、または前記穴を成形することなしに、前記ブラシ毛の固着側基端部を熱溶融し、かつブラシ毛長を短縮して前記固着端部に厚肉部（肥厚部、肥大部ともいう）を形成し、前記植毛台に前記熱溶融したブラシ毛の基端部を融着する、いわゆるフューズイン法と呼ばれる方法、合成樹脂製フィラメントからなるブラシ毛を植毛部カバー（ヘッドインサート）に形成された通孔に押し入れた後に前記ブラシ毛の基端部（非針状部分）を熱融着して植毛部カバーに固定した後、ヘッドインサートを歯ブラシ本体の植毛台（ヘッド部）に接着させる方法など、公知の方法で前記合成樹脂製フィラメントからなるブラシ毛４を植毛台２に植毛した後、ブラシ毛４の毛先を所定の長さ並びに所定の刷掃面の形状にカットしたうえで、機械加工などにより、ブラシ毛４の先端部にテーパー部４２を形成することで、あるいは、植毛工程より前にフィラメントを予め所定の長さにカットしたうえで機械加工などにより先端部にテーパー部４２を形成しておき、植毛工程のなかで所定の刷掃面の形状に整えることで、または植毛工程のなかでフィラメントを所定の長さにカットしたうえで機械加工などにより先端部にテーパー部４２を形成し、所定の刷掃面の形状に整えることで製造される。

また、本発明の歯ブラシ１は、植毛台２の全体にわたって、先端部に前記テーパー部４２を形成したブラシ毛４を植毛してあってもよいし、また植毛台２に植毛されたブラシ毛のうちの一部が前記テーパー部４２を形成したブラシ毛４であってもよい。植毛台２の長さ方向に伸びる３列以上のブラシ毛が、平線を用いて植毛台２の植毛穴３に植設され、または平線を用いることなく前記のような各種方法により植毛台２に３列以上のブラシ毛が植毛された歯ブラシにおいては、例えば図４（ｂ）に示すように、植毛台２の表面２１に４列以上の植毛穴３Ａ、３Ｂが設けられ、中央側の列の植毛穴３Ａ、３Ａに、先端部に本発明所定の形状のテーパー部４２が形成されたブラシ毛４Ａが植設され、外側の列の植毛穴３Ｂ、３Ｂには、一般的な先丸加工した合成樹脂製フィラメントからなるブラシ毛４Ｂが植設された歯ブラシでは、先端テーパーのブラシ毛４Ａが中央列に位置するので、歯頸部や歯間部に該ブラシ毛４Ａの先端テーパー部４２が入りやすく、該テーパー部４２による清掃性及びプラーク除去力に優れるとともに、両側に位置する先丸加工されたブラシ毛４Ｂにより、歯の平滑面や歯茎の清掃やマッサージが行われる。前記のブラシ毛４Ｂは、ブラシ毛４Ａと同じ合成樹脂製フィラメントから構成してもよいし、それとは異なる、歯ブラシ用フィラメント素材として従来公知のナイロン、ポリブチレンテレフタレートもしくはポリトリメチレンテレフタレートなどのポリエステル、ポリオレフィン、さらにはそれらの混合物を素材としたモノフィラメントから構成してもよい。

また、歯ブラシ１の植毛台２に植設されたブラシ毛４の先端で構成される植毛部５の刷掃面Ｐを、例えば図５（ａ）に示すドーム型、図５（ｂ）、（ｃ）に示す屋根型、図５（ｄ）、（ｅ）に示す山型、又は図５（ｆ）に示す山切り型（のこぎり型）等の非平面形状とすることで、歯間部や歯頸部へのブラシ毛４先端の到達性を更に高めることができる。これら刷掃面Ｐが非平面形状の歯ブラシは、ブラシ毛４となる合成樹脂製フィラメントを公知の方法で植毛台２に植毛して植毛部５を設けた後、植毛された全ブラシ毛４の先端で形成される植毛部５上面の先端部を前記ドーム型、屋根型、山型、山切り型等の各種形状にカットして刷掃面Ｐの形状を整えたうえで、ブラシ毛４の先端に機械加工によりテーパー部４２を形成することで、あるいは、植毛工程より前にフィラメントを予め所定の長さにカットしたうえで機械加工などにより先端部にテーパー部４２を形成しておき、植毛工程のなかで所定の刷掃面Ｐの形状に整えることで、または植毛工程のなかでフィラメントを所定の長さにカットしたうえで機械加工などにより先端部にテーパー部４２を形成し、所定の刷掃面Ｐの形状に整えることで製造される。

樹脂成分として、ポリトリメチレンテレフタレート及びポリブチレンテレフタレートを重量比で５０／５０の混合比でブレンドした樹脂を溶融紡糸して直径０．１５ｍｍの合成樹脂製モノフィラメントを得た。このポリエステル系樹脂フィラメントを所定の長さに切断し、その中央部で折り曲げてブラシ毛として植毛台の植毛穴に毛丈Ｈが１０ｍｍとなるように植設した後（一穴当たり４５本）、ディスクにより研磨する機械的な先端加工処理を施し、ブラシ毛の先端部から０．９ｍｍの長さ（ａ＝フィラメントの最大径部の直径ｂの６倍）で、先端から０．１ｍｍの部位における直径ｃが０．０６ｍｍ（フィラメントの最大径部の直径ｂの４０％）、ブラシ毛の先端から０．４５ｍｍ（テーパー部の長さａの１／２）の部位の直径ｄが０．１０ｍｍ（フィラメント最大径部の直径ｂの６７％）のテーパー部を形成し、実施例１の歯ブラシを得た。比較例１−１として、樹脂成分として、ポリブチレンテレフタレート（１００％）を用いた樹脂を溶融紡糸して直径０．１５ｍｍのモノフィラメントを得、このポリブチレンテレフタレート製フィラメントを所定の長さに切断し、その両端部に薬剤処理にて先端から長さ約８ｍｍにわたってテーパー部を形成し、その中央部で折り曲げてブラシ毛として植毛台の植毛穴に毛丈Ｈが１０ｍｍとなるように植設して（一穴当たり４５本）、毛先にテーパー部を形成した従来の歯ブラシを製造した。また、比較例１−２として、直径０．１５ｍｍのナイロン製フィラメントを植毛台の植毛穴に毛丈Ｈが１０ｍｍとなるように植設して（一穴当たり４５本）、通常の先丸加工を施し、歯ブラシを製造した。これら実施例及び比較例の歯ブラシについて、以下の方法により清掃性を調べた。結果を表１に示す。

（清掃性の評価）
顎模型の上顎第一大臼歯部分に疑似プラークを付着させ、該顎模型をブラッシングシミュレーション装置に取り付け、上顎第一大臼歯に歯ブラシ植毛部の一方の端が当たるように当て、植毛部が第一大臼歯を覆うように歯ブラシを設置する。横方向のストロークを２０ｍｍとして荷重１５０ｇをかけて３秒間ブラッシングを行い、疑似プラークの面積を画像解析装置にて、各部位ごとに計測算出し、疑似プラークを付着させた面積に対する疑似プラークが除去された面積の割合をプラーク除去率とした。

表１から明らかなように、本発明に係る歯ブラシは、歯の全体にわたって清掃性に優れている。

ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）及びポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）を表２に示す配合比でブレンドしたそれぞれの樹脂を溶融紡糸して直径０．１５ｍｍの合成樹脂製フィラメントを得た。このフィラメントを中央部で折り曲げてブラシ毛として植毛台の植毛穴に１０ｍｍの長さで植設して（一穴当たり４５本）歯ブラシの植毛部を構成し、植毛後、ディスクにより研磨する機械的な先端加工処理を施し、フィラメント先端より、表２に示す所定の長さ（ａ）にわたって先細加工してテーパー部を形成した。得られた歯ブラシについて、以下の方法により耐久性、清掃性を評価した。結果を表２に示す。

（耐久性の評価）
歯ブラシを３７℃の温水に浸漬し、荷重３００ｇをかけて、１万回往復運動させた場合、（Ａ）初期状態の歯ブラシ短軸方向の植毛部幅（植毛されているブラシ毛の先端における幅）と、（Ｂ）１万回往復運動後の毛の開いた状態の歯ブラシ短軸方向の植毛部幅とを測定し、下式により耐久性指標を算定し、１００％以上１５０％未満を「○」、１５０以上２００％未満を「△」、２００％以上は「×」とした。
耐久性指標（％）＝［（Ｂ）／（Ａ）］×１００

（清掃性）
実施例１と同様にしてプラーク除去率（％）を求め、７０％以上を「○」、３０％以上７０％未満を「△」、３０％未満を「×」とした。

表２から明らかなように、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）の混合率が７０重量％を超えるとブラシ毛の剛性が低下して、かき取り効果が落ち、清掃性が下がる。一方、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）の混合率が４０重量％を下回ると剛性が上がり、歯間部などの狭い部分に入りにくくなり清掃性が低下するとともに、ブラシ毛の耐久性も低下する。また、ブラシ毛のテーパー部の長さ（ａ）がフィラメントの最大直径（ｂ）の２倍と短い場合（ａ＝０．３ｍｍ、比較例２−５）には、歯間部などの狭い場所に入りにくく、歯間部の清掃性が低下し、また、ブラシ毛のテーパー部の長さ（ａ）がフィラメントの最大直径（ｂ）の４０倍と長すぎる場合（ａ＝６．０ｍｍ、比較例２−６）には剛性が下がり、歯面全体の清掃性が下がるうえに、耐久性も低下する。

本発明に係る歯ブラシの一実施形態を示す植毛台部分の拡大断面図である。 （ａ）、（ｂ）は、本発明に係る歯ブラシにおけるブラシ毛のテーパー部の形状を示す縦断面図である。 本発明に係る歯ブラシにおけるブラシ毛のテーパー部の寸法、形状を示す説明図である。 （ａ）は、本発明に係る歯ブラシの実施形態を示す植毛台先端部分の拡大図、（ｂ）は植毛台における植毛穴の配置を示す平面図である。 （ａ）〜（ｆ）は、ブラシ毛の先端で形成される刷掃面の各種実施形態を示し、（ａ）、（ｂ）、（ｄ）、（ｅ）は植毛台の先端側から見た図であり、（ｃ）、（ｆ）は正面から見た図である。

符号の説明

１ 歯ブラシ
２ 植毛台
２１ 植毛台表面
３ 植毛穴
４ ブラシ毛
４１ 先端
４２ テーパー部
４３ 最大径部
５ 植毛部
ａ ブラシ毛のテーパー部の長さ
ｄ ブラシ毛の最大径部の直径
ｃ ブラシ毛の先端から０．１ｍｍの部位の直径
ｄ ブラシ毛の先端からテーパー部の長さａの１／２の部位の直径
Ｈ ブラシ毛の毛丈
Ｐ ブラシ毛の先端で構成される刷掃面

Claims (14)

1. 先端部にテーパー部が形成された合成樹脂製フィラメントからなるブラシ毛が植毛台に植設された歯ブラシにおいて、前記ブラシ毛のテーパー部の長さａが前記フィラメントの最大径部の直径ｂの５〜１５倍であり、かつ前記テーパー部がフィラメント最大径部から先端に向かって、直線状又はフィラメント軸芯側に凹んだ曲線状に先細になっていることを特徴とする歯ブラシ。
2. 前記ブラシ毛のテーパー部の長さａが前記フィラメントの最大径部の直径ｂの５〜１０倍である請求項１記載の歯ブラシ。
3. 前記ブラシ毛のテーパー部の長さａが前記フィラメントの最大径部の直径ｂの１０〜１５倍である請求項１記載の歯ブラシ。
4. 前記ブラシ毛の先端から０．１ｍｍの部位の直径ｃがフィラメント最大径部の直径ｂの２０〜６０％である請求項１〜３のいずれかに記載の歯ブラシ。
5. 前記ブラシ毛の先端から前記テーパー部の長さａの１／２の部位の直径ｄがフィラメント最大径部の直径ｂの４０〜８０％である請求項１〜４のいずれかに記載の歯ブラシ。
6. 前記フィラメントの最大径部の直径ｂが０．１８ｍｍ以下である請求項１〜５のいずれかに記載の歯ブラシ。
7. 前記合成樹脂製フィラメントがポリエステル系樹脂からなる請求項１〜６のいずれかに記載の歯ブラシ。
8. 前記合成樹脂製フィラメントがポリトリメチレンテレフタレートとそれより剛性の高い他のポリエステル系樹脂とを溶融混合した樹脂からなる請求項６記載の歯ブラシ。
9. 前記他のポリエステル系樹脂がポリブチレンテレフタレートである請求項７記載の歯ブラシ。
10. 前記ポリトリメチレンテレフタレートの混合率が４０〜７０重量％である請求項７又は８に記載の歯ブラシ。
11. 前記テーパー部が機械加工により形成されたものである請求項１〜９のいずれかに記載の歯ブラシ。
12. 前記先端部にテーパー部が形成されたフィラメントからなるブラシ毛と、先丸加工されたフィラメントからなるブラシ毛とが植毛台に植設された請求項１〜１０のいずれかに記載の歯ブラシ。
13. 前記植毛台に、その長さ方向に伸びる３列以上のブラシ毛が植設されており、中央側の列のブラシ毛が前記先端部にテーパー部が形成されたブラシ毛からなる請求項１１に記載の歯ブラシ。
14. 前記植毛台に植設されたブラシ毛の先端で構成される刷掃面が、ドーム型、屋根型、山型又は山切り型である請求項１〜１２のいずれかに記載の歯ブラシ。
    

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