JP7333395B2 - 歯間クリーナー - Google Patents

Description

本発明はプラスチック製の棒状の支持体を備えた歯間クリーナーに関し、この支持体はその後端領域に握り部を有し、その反対側の前端領域で軟質弾性プラスチック製の被覆部を支持しており、この被覆部の外側に、この被覆部と一体的に結合され半径方向に突き出た指状突起が少なくとも一つ配置されている。

歯の隙間を清掃するために、通常は木製もしくはプラスチック製の爪楊枝が使用され、または、歯間ブラシも使用される。歯間ブラシのこれまでの構造は、平行に配置された２本の金属ワイヤから成っており、それらの間に前もって作られた多数のプラスチック毛が配置されている。これらの金属ワイヤはそれらの長手方向の軸の回りに撚り合わされており、それによって、複数の毛が金属ワイヤの間に挟み込まれ、金属ワイヤの周囲に渡って分布されている。適切な歯間ブラシにより、細い毛を使用して歯間の狭い隙間にも届くことが可能になり、この場合、これらの毛は高い柔軟性と非常に優れた再起能力とを併せ持っている。これらのいわゆるワイヤタイプ歯間ブラシの欠点は、一方では、複雑で高コストの製造であり、他方では、多くのユーザが口に入れたがらない金属ワイヤを使用していることである。

上述の歯間ブラシを改良するために、プラスチック製の棒状の支持体を有するプラスチック製の歯間クリーナーが開発された。この棒状の支持体は、その後方端部に、一般的には平板状の、握り部を有している。この支持体の前方端部には軟質弾性プラスチック、例えば熱可塑性エラストマーまたはシリコーン、からなる被覆部が吹き付け塗布されている。清掃効果を向上させるために、この被覆部はその外側に半径方向に突き出た複数の指状突起を有し、これらの指状突起は被覆部と同じ材料から構成され、被覆部と一体的に形成されている。これらの指状突起は歯間クリーナーの使用時に上述の歯間ブラシの毛の機能を引き継がねばならない。これに対応する歯間ブラシは、例えば、特許文献１、特許文献２および特許文献３から公知である。

歯間の狭い隙間にも届くためには、指状突起の断面寸法はできるだけ小さくなければならない。しかし、このことは、歯間クリーナー使用時に裂けたり折れたりしないように、指状突起が十分な柔軟性および安定性を有していなければならないという要求と対抗するものである。破損や折れを防止するために、指状突起をより大きな直径またはより大きな結合半径（指状突起の脚部の丸みを帯びた部分の半径）で形成すると、非常に狭い隙間または歯間空間に届いて清掃することは困難である。

独国特許出願公開第１０２０１２０１５６６４Ａ１号明細書 米国特許出願公開第２０１８／０１９３１１９Ａ１号明細書 国際公開第２０１４／１６７５９２Ａ１号明細書

本発明の課題は、上記のタイプの歯間クリーナーであって、指状突起が破損したり折れたりする危険なしに小さい寸法を有することができる歯間クリーナーを得ることにある。

本発明により、この課題は請求項１の特徴を有する歯間クリーナーによって解決される。この場合、被覆部の外側表面に凹部が形成されていること、および、指状突起はその半径方向内側の脚部でこの凹部内に配置されて凹部の底部にて被覆部と結合されていること、が企図されている。

本発明の基本的な考えは、指状突起を単純に被覆部の外側表面に成形するのではなく、被覆部と指状突起との結合部を被覆部の外側表面から若干半径方向内側に、すなわち、歯間クリーナーの支持体の方向にずらすことにある。これにより、歯間クリーナー使用時に指状突起にかかる外部負荷が常に指状突起の脚部から離れたところで作用するので、その結果、指状突起は、破損したり折れたりせずに、この負荷を回避することができる。

本明細書において「軸方向」という用語は、棒状の支持体の長手軸に沿った方向、すなわち、歯間クリーナーの長手軸に沿った方向、または、それに平行な方向を示す。用語「半径方向」は、歯間クリーナーの長手軸に垂直に延伸する方向を示す。

好適には、外側表面に半径方向に突き出た多数の指状突起が設けられており、その幾つか、好ましくは、全ては、それらの半径方向内側の脚部を備えて凹部内に上記の方法で一体的に形成されている。この場合、各指状突起に対して１つの固有の凹部が設けられていると好適である。以下では、例として、１本の指状突起だけについて説明する。

被覆部におけるこの凹部は、その領域の被覆部の肉厚を減少させる。これにより、注入プロセス中に被覆部および指状突起のプラスチック材料が、指状突起を形成する部分金型内により速い流動速度で流れ込むことが可能になり、それは次に、それぞれの指状突起内部のプラスチック材料のマクロ分子のより強い縦方向配向をもたらす。プラスチック材料のマクロ分子のこの縦方向配向はこの指状突起の再起特性を向上させる。

本発明の好ましい実施形態では、指状突起がその脚部領域で連続的にかつ角なしに被覆部へと移行することが企図されている。これは、例えば、指状突起の下端部すなわち脚部と、凹部の底部との間の移行部が、丸みを帯びた連続的な移行領域を介して結合されていることにより、達成することができる。このようにして、切欠き応力（応力集中部の最大応力）に至り得るエッジ、コーナーまたは他の不連続点が確実に回避されている。この丸みを帯びた移行部が完全に凹部内部にあると好適である。この方法では、被覆部の半径方向の厚さは移行部によって大きくはならない。

支持体が、形状安定性プラスチック、特にポリプロピレン又はポリアミド、で構成されていると、及び／又は、これらの材料を主にもしくは混合物の形で含んでいると、有利であることが証明されている。代案として、支持体は、ポリブチレンテレフタレート、ポリエステル、ポリエチレンから構成されてもまたはポリカーボネートもしくはポリスチレンのような耐衝撃性を有するように改質されたプラスチックから構成されてもよく、あるいは、前述の材料を主にもしくは混合物の形で含むこともできる。支持体のプラスチック材料はファイバーで強化されていてもよく、この目的のために、例えば、ガラスファイバー、及び／又は、天然素材ファイバー、及び／又は、カーボンファイバーを使用することができる。

被覆部および指状突起は、完全に又は少なくとも主に、例えばショア硬度が２０～８０ショア、特にショア硬度が２０～４０ショアの熱可塑性エラストマーから構成されても、熱可塑性ポリウレタンから構成されても、もしくは、シリコーンから構成されてもよく、または、前述の材料を主にもしくは混合物の形で含んでいてもよい。必要に応じて、更なるプラスチック、特にポリプロピレン及び／又はポリエチレンが、部分的に使用されていてもよいし、又は、部分的に添加されていてもよい。

本発明の可能な一実施形態においては、指状突起の脚部が、完全に周回している環状溝によって取り囲まれていることが企図され得る。したがって、指状突起の脚部は凹部の底部においてのみ被覆部と結合されているが、この指状突起の脚部は円周方向には自由である。このことは、せん断力および／または曲げモーメントの作用時に、指状突起が凹部内で曲がることができるという利点を有し、このことは、狭い歯間空間に歯間クリーナーを挿入する場合に特に役立つ。したがって、指状突起の脚部の結合領域ないし結合半径は、使用中の指状突起の機能性を妨げない。

本発明の代替の実施形態では、指状突起の脚部が、それぞれが指状突起の周囲の１部分に渡って延びている複数の環状溝セグメントによって取り囲まれていることが企図され得る。したがって、この指状突起は凹部の底部上で完全には自由でなく、付加的に凹部の側壁部と結合されている。特に、これは、凹部内部に配置された少なくとも１つのウェブであって、指状突起の脚部を凹部の側壁部と結合するウェブが設けられていることにより、達成される。このウェブは被覆部および指状突起と同じ材料から構成され、これらと一体的に結合されている。

この歯間クリーナーの使用時には、使用者はそれを握り部でつかみ、それを歯間クリーナーの長手方向で歯間に挿入する。したがって、好ましくは、歯間クリーナーの軸方向への或いは長手軸の方向への指状突起の曲がりが妨げられないようにすべきである。これに応じて、ウェブがその長さ方向の延伸部で歯間クリーナーの長手軸から大きくずれることが企図され得る。特に、ウェブが歯間クリーナーの長手軸に対して角度αで延び、このαが３０°～９０°の範囲内にあることが、企図されている。

凹部内での又は被覆部での指状突起の支持特性は、１つまたは複数のウェブの数、および／または、方向、および／または、寸法により、変化させることができる。本発明の可能な一実施形態では、少なくとも２つのウェブが指状突起の対向する側部に配置されていることが、企図され得る。しかしながら、３つまたは４つのウェブが指状突起の周囲に渡って分布して配置されることも可能である。

指状突起は、好ましくは、その自由端に向けて先細りの円錐形状を有する。凹部内部での指状突起の脚部の配置に基づき、指状突起は比較的細長く成形されていてもよい。この細長さは、自由に突き出た指状突起の長さを脚部の直径で割ったものとして、定義する。脚部の直径は指状突起の断面平面において測定され、この断面平面は被覆部の外側表面によって定義される面に存在する。指状突起の長さは、前述の断面平面から指状突起の自由端までで測定される。好ましくは、これに対応する指状突起の細長さは、２から１０の範囲、特に４．０から６．０の範囲にある。

凹部の深さ、すなわち、凹部の底部と該凹部を取り囲む被膜部の外側表面との間の距離は０．０２ｍｍから０．２０ｍｍの範囲、特に０．０４ｍｍから０．０８ｍｍの範囲にある。

上述の断面平面における指状突起の直径は、０．１０ｍｍから０．３０ｍｍの範囲、特に０．１５ｍｍから０．２５ｍｍの範囲にある。

上述の指状突起の長さは、例えば、０．５ｍｍから２．０ｍｍの範囲にあり、好ましくは０．８ｍｍから１．２ｍｍである。

本発明の好ましい実施形態では、凹部は円形であり、その直径は０．２０ｍｍから０．６０ｍｍの範囲、特に０．３５ｍｍから０．４５ｍｍの範囲にある。

本発明のさらなる詳細および特徴は、図面を参照しながら、複数の実施例の以下の説明から明らかである。

本発明による歯間クリーナーの斜視図を示す。 指状突起の領域における歯間クリーナーの拡大断面図を示す。 図２による指状突起のＩＩＩから見た平面図を示す。 図３による構成の第１の変形例を示す。 図３による構成の第２の変形例を示す。

図１は本発明による歯間クリーナー１０の斜視図を示しており、これは棒状の支持体１１を有している。この支持体１１は軸方向の長手軸線Ｌを有し、好適には硬質なまたは形状安定性のプラスチック材料から構成されている。

図１の右側の端部領域において支持体１１は平板状の握り部１２を有し、この握り部１２は支持体１１と一体的に結合されている。使用者は握り部１２で歯間クリーナー１０をつかむことができる。

これと反対側の、図１の左側の端部領域において、支持体１１上に軟質プラスチック材料、特に熱可塑性エラストマー、からなるスリーブ状の被覆部１３が配置されており、この被覆部１３は、その外側表面に、半径方向で外側に向けて突き出ており、一体的に形成された複数の指状突起１４を支持している。各指状突起１４は、被覆部１３の外側表面に形成された固有の凹部１５内に配置されている。

図２及び図３からは、指状突起１４がそれぞれ被覆部１３にどのように成形されているかが分かる。

図３が示すように、凹部１５はほぼ円形であり、周回しており好ましくは円錐状に成形された側壁部１５ａ、および、底部１７を有する。指状突起１４は、半径方向外側の自由端に向かって円錐状に先細になっており、脚部１４ａにおいて凹部１５の底部１７で被覆部１３と一体的に、すなわち、モノリシックに結合されている。指状突起１４は凹部１５内部で片持ち状に立っている。すなわち、指状突起１４の脚部１４ａは、完全に周回している環状溝１８によって取り囲まれている。

指状突起１４の細長さは、その自由に突き出た長さｌと脚部直径ｄの商として定義される。図２から分かるように、対応する脚部直径ｄは、被覆部１３の外側表面が存在する面内で測定される。指状突起１４の長さｌは、前述の面と指状突起１４の半径方向外側の自由端との間の距離で与えられる。図示の実施形態では、指状突起は、約５の細長さを有している、すなわち、その長さｌはその脚部の直径ｄよりも５倍大きい。

指状突起１４の脚部１４ａは、連続的に、且つ、角なしに凹部１５の底部１７ないし被覆部１３へ移行し、指状突起の下端部には丸みを帯びた部分２０が形成されている。

図３が示すように、図示の実施形態では、指状突起１４は凹部１５の底部１７に、中央に片持ち状に座しており、その結果、指状突起１４の脚部は、完全に周回している連続した環状溝１８によって取り囲まれており、この環状溝１８は凹部１５の残りの部分によって形成される。

図４は前述の実施例の代替的な実施形態を示しており、前述の実施例と異なるのは、指状突起１４の脚部１４ａが凹部１５内部に配置された２つのウェブ１６を介して凹部１５の側壁部１５ａに結合されている点である。指状突起１４及び被覆部１３と同じ材料から構成され、それらに一体的に結合されているウェブ１６は、指状突起１４の脚部１４ａにおける指状突起１４の剛性を高める、その結果、変形特性に影響を与えること及び調節することができる。

図４に示す実施例では、２つのウェブ１６が指状突起１４の対向する側部に配置されており、これらの２つのウェブ１６は互いに一列に並んで軸Ｓに沿って延びており、この軸Ｓはこの実施例では歯間クリーナーの長手軸Ｌに対して９０°の角度αで延びている。したがって、これらのウェブ１６は、歯間クリーナー１０の長手軸Ｌの方向における指状突起１４の変形特性に影響を与える。すなわち、歯間クリーナー１０が適切に使用されている場合には影響を与えないか、非常に小さい程度にしか影響を与えないが、一方、これに垂直な、すなわち、軸Ｓの方向における変形特性はこれらのウェブ１６に大きく影響される。

図５は図４による実施形態のさらなる発展を示しており、図４と異なるのは、ここでは指状突起１４の円周上に均等に分散して配置された４つのウェブ１６が設けられている点である。それぞれ２つのウェブ１６が互いに対向して配置されており、共通の軸Ｓ_１またはＳ_２上に存在する。２つの軸Ｓ_１およびＳ_２は、互いに直交しており、歯間クリーナー１０の長手軸Ｌに対して４５°の角度αで延びている。

Claims (13)

1. プラスチック製の棒状の支持体（１１）を備えた歯間クリーナー（１０）であって、この支持体（１１）はその後端領域に握り部（１２）を有し、その反対側の前端領域に軟質弾性プラスチック製の被覆部（１３）を支持しており、該被覆部（１３）の外側に、この被覆部（１３）と一体的に結合され半径方向に突き出た少なくとも一つの指状突起（１４）が配置されている歯間クリーナーにおいて、該被覆部（１３）の外側表面に凹部（１５）が形成されていること、及び、前記指状突起（１４）は半径方向内側の脚部（１４ａ）で前記凹部（１５）内に配置されていて、この凹部（１５）の底部（１７）で前記被覆部（１３）と結合されていること、を特徴とする歯間クリーナー。
2. 前記指状突起（１４）が、前記脚部（１４ａ）で連続的にかつ角なしに前記被覆部（１３）に移行することを特徴とする、請求項１に記載の歯間クリーナー。
3. 前記指状突起（１４）の前記脚部（１４ａ）が、完全に周回している環状溝（１９）によって囲まれていることを特徴とする、請求項１または２に記載の歯間クリーナー。
4. 前記指状突起（１４）の前記脚部（１４ａ）が、それぞれが該指状突起（１４）の周囲の１部分にわたって延びている複数の環状溝セグメント（２０）によって囲まれていることを特徴とする、請求項１または２に記載の歯間クリーナー。
5. 前記凹部（１５）内部に少なくとも１つのウェブ（１６）が配置されており、前記ウェブ（１６）が前記指状突起（１４）の前記脚部（１４ａ）を前記凹部（１５）の側壁部（１５ａ）と結合することを特徴とする、請求項１から４のいずれか1項に記載の歯間クリーナー。
6. 前記ウェブ（１６）が前記歯間クリーナー（１０）の長手軸（Ｌ）に対して角度αで延びており、このαは３０°～９０°の範囲内にあることを特徴とする、請求項５に記載の歯間クリーナー。
7. 少なくとも２つのウェブ（１６）が前記指状突起（１４）の対向する側部に配置されていることを特徴とする、請求項５又は６に記載の歯間クリーナー。
8. ３個又は４個のウェブ（１６）が前記指状突起（１４）の周囲に分散して配置されていることを特徴とする、請求項７に記載の歯間クリーナー。
9. 前記指状突起（１４）が、前記指状突起（１４）の長さ（ｌ）を前記脚部（１４ａ）の直径（ｄ）で割った比率（ｌ／ｄ）として定義される細長さを、有し、
   前記細長さは、２から１０の範囲内にあり、
   前記直径（ｄ）は、前記被覆部（１３）の外側表面が存在する面で測定され、
   前記長さ（ｌ）は、前記面と前記指状突起（１４）の半径方向外側の自由端の間の間隔である、
   ことを特徴とする、請求項１から８のいずれか１項に記載の歯間クリーナー。
10. 前記指状突起（１４）の前記細長さが４．０から６．０の範囲内にあることを特徴とする、請求項９に記載の歯間クリーナー。
11. 前記凹部（１５）の深さ（ｔ）が０．０２ｍｍから０．２０ｍｍの範囲内にあることを特徴とする、請求項１から１０のいずれか１項に記載の歯間クリーナー。
12. 前記凹部（１５）の前記深さ（ｔ）が０．０４ｍｍから０．０８ｍｍの範囲内にあることを特徴とする、請求項１１に記載の歯間クリーナー。
13. 前記凹部（１４）が円形であり、０．２０ｍｍから０．６０ｍｍの範囲内にある直径を有することを特徴とする、請求項１から１２のいずれか１項に記載の歯間クリーナー。

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