(57)【要約】【課題】本発明は、耐久性に優れ、繰り返しの使用においても十分な清掃効果が得られる歯間ブラシおよび歯間ブラシの製造方法を提供する。【解決手段】本発明の歯間ブラシは、軸方向に長さを有するとともに軸回りにブラシ部を有するヘッド部と、ヘッド部の軸方向の一端側に接続されるハンドル部と、を備え、ヘッド部は、軸方向に並ぶ第１部分および第２部分を有する硬質樹脂部材と、硬質樹脂部材の第１部分を軸回りに覆う軟質樹脂部材と、を有し、硬質樹脂部材の第２部分と、軟質樹脂部材の第２部分側の少なくとも一部の端縁部と、からなるインサート部と、を有し、ハンドル部は、ヘッド部のうち少なくともインサート部の全体を径方向外側から覆うヘッド保持部を有しており、ヘッド部とハンドル部との接続部分の構造が、ヘッド部のインサート部における硬質樹脂部材と、軟質樹脂部材と、ハンドル部におけるヘッド保持部と、からなる３層構造とされている。【選択図】図１
2020103706.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に長さを有するとともに軸回りにブラシ部を有するヘッド部と、
前記ヘッド部の前記軸方向の一端側に接続されるハンドル部と、を備え、
前記ヘッド部は、
前記軸方向に並ぶ第１部分および第２部分を有する硬質樹脂部材と、
前記硬質樹脂部材の前記第１部分を軸回りに覆う軟質樹脂部材と、を有し、
前記硬質樹脂部材の前記第２部分と、前記軟質樹脂部材の前記第２部分側の少なくとも一部の端縁部と、からなるインサート部と、を有し、
前記ハンドル部は、
前記ヘッド部のうち少なくとも前記インサート部の全体を径方向外側から覆うヘッド保持部を有しており、
前記ヘッド部と前記ハンドル部との接続部分の構造が、前記ヘッド部の前記インサート部における前記硬質樹脂部材と、前記軟質樹脂部材と、前記ハンドル部における前記ヘッド保持部と、からなる３層構造とされている、歯間ブラシ。
【請求項２】
前記硬質樹脂部材のうち前記第２部分の太さの半分の寸法は、前記軟質樹脂部材の前記短手方向の厚さに対する比率が２〜５の範囲内である、
請求項１に記載の歯間ブラシ。
【請求項３】
前記ヘッド保持部の径方向の厚さは、前記軟質樹脂部材の径方向の厚さに対する比率が２〜５の範囲内である、
請求項１または２に記載の歯間ブラシ。
【請求項４】
前記インサート部の直径は、０．４ｍｍ〜２．０ｍｍの範囲内であって、
前記インサート部のうち、
前記第２部分の直径は、０．３ｍｍ〜１．４ｍｍの範囲内、
前記軟質樹脂部材の径方向の厚さは、０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲内であり、
前記保持部の径方向の厚さは、０．３ｍｍ以上とされている、
請求項１から３のいずれか一項に記載の歯間ブラシ。
【請求項５】
前記軸方向における前記インサート部の長さは、前記ブラシ部の長さに対する比率が、０．１〜０．３５の範囲内である、
請求項１から４のいずれか一項に記載の歯間ブラシ。
【請求項６】
前記軸方向における前記インサート部の長さは、２．０ｍｍ〜５．０ｍｍであり、
前記インサート部のうち、前記軟質樹脂部材の長さが０．５ｍｍ以上、前記第２部分の長さが０．５ｍｍ以上である、
請求項５に記載の歯間ブラシ。
【請求項７】
前記ヘッド部と前記ハンドル部とがインサート成形により一体構造とされている、
請求項１から６のいずれか一項に記載の歯間ブラシ。
【請求項８】
軸方向に長さを有する硬質樹脂部材の少なくとも一部を軟質樹脂部材で覆うことでヘッド部を成形する工程と、
前記ヘッド部の軸方向一端側にハンドル部をインサート成形する工程と、を少なくとも備え、
前記インサート成形する工程において、
前記ヘッド部の前記軸方向一端側に設けられたインサート部を金型のキャビティ内に挿入させ、閉じた前記金型の前記キャビティ内に樹脂を流し込むことで、前記インサート部の全体を径方向外側から覆う保持部を有する前記ハンドル部を成形することで、
前記ヘッド部と前記ハンドル部との接続部分が、前記ヘッド部の前記インサート部における硬質樹脂部材と、前記軟質樹脂部材と、前記ハンドル部における前記保持部と、からなる３層構造で形成される、歯間ブラシの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノンワイヤーの歯間ブラシおよび歯間ブラシの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、歯間ブラシは、主として歯ブラシでは清掃が困難な歯と歯の間の隙間を清掃するための補助清掃用具として使用されるものであり、一般に、捩り合わせた金属製ワイヤーの間にフィラメントを挟持してなるブラシ部を備え、金属製ワイヤーの根元部を、樹脂製のハンドル部の先端側に固定したものからなる。
【０００３】
近年、歯科用インプラントの生産および輸入量が年々増加している背景として、インプラント装着者が増え続けていることが考えられる。インプラントや補綴物等の人工歯においては、日々のメンテナンスが大事であるが、ワイヤータイプの歯間ブラシは金属部分がインプラントを傷つけるという懸念がある。そのため、歯や歯肉にやさしいノンワイヤーの歯間ブラシ（特許文献１〜３）が広く知られているが、いずれも使いきりを想定した仕様のため、繰り返しの使用に耐えられるほどの耐久性は有していない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１９２８６６号公報
【特許文献２】国際公開第２０１６−０７６３７３号
【特許文献３】国際公開第２０１３−１７６２９７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ヘッド部は、硬質樹脂からなる軸芯と、軸芯を部分的に覆う軟質樹脂からなるブラシ部とを有しており、ブラシ部には多数の清掃部が形成されている。
歯間ブラシのように狭い歯間の隙間にブラシ部を挿入して使用する清掃用具の場合、その使用性を考慮するとブラシ部の長さがある程度必要になるとともに、軸芯を細くする必要がある。しかしながら、硬質樹脂およびこれを覆う軟質樹脂により細長い軸芯を構成すると、ブラシ部の柔軟性が高すぎて、歯間に挿入しにくく使い勝手がよくない。そこで、既存のノンワイヤーの歯間ブラシは、硬質樹脂にタルクやフィラー等を配合することで、細長い軸芯に強度を持たせている。
【０００６】
しかしながら、タルクやフィラー等を配合することで、軸芯の強度が低下し脆くなってしまう懸念がある。さらに、通常のノンワイヤーの歯間ブラシは、ヘッド部を構成する軸芯の一部が軟質樹脂によって覆われておらず露出しており、軟質樹脂の端部界面もむき出しの構成となっている。そのため、この部分に使用の際に応力がかかり、繰り返し使用によって軸折れや、ヘッド部のうちハンドル部との境界部分において破断が生じたり、ブラシ部を構成する軟質樹脂が軸芯から剥がれてしまうリスクもあった。
【０００７】
そのため、ノンワイヤーの歯間ブラシの場合、硬質樹脂からなる軸の耐久性を確保するとともに、軟質樹脂からなるブラシ部の剥がれリスクを抑制する必要がある。
【０００８】
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、耐久性に優れ、繰り返しの使用においても折れたり軸曲がりせず、歯間への挿入性が低下しない歯間ブラシおよび歯間ブラシの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様における歯間ブラシは、軸方向に長さを有するとともに軸回りにブラシ部を有するヘッド部と、前記ヘッド部の前記軸方向の一端側に接続されるハンドル部と、を備え、前記ヘッド部は、前記軸方向に並ぶ第１部分および第２部分を有する硬質樹脂部材と、前記硬質樹脂部材の前記第１部分を軸回りに覆う軟質樹脂部材と、を有し、前記硬質樹脂部材の前記第２部分と、前記軟質樹脂部材の前記第２部分側の少なくとも一部の端縁部と、からなるインサート部と、を有し、前記ハンドル部は、前記ヘッド部のうち少なくとも前記インサート部の全体を径方向外側から覆うヘッド保持部を有しており、前記ヘッド部と前記ハンドル部との接続部分の構造が、前記ヘッド部の前記インサート部における前記硬質樹脂部材と、前記軟質樹脂部材と、前記ハンドル部における前記ヘッド保持部と、からなる３層構造とされている。
【００１０】
本発明の一態様における歯間ブラシは、前記硬質樹脂部材のうち前記第２部分の太さの半分の寸法は、前記軟質樹脂部材の前記短手方向の厚さに対する比率が２〜５の範囲内である構成としてもよい。
【００１１】
本発明の一態様における歯間ブラシは、前記ヘッド保持部の径方向の厚さは、前記軟質樹脂部材の径方向の厚さに対する比率が２〜５の範囲内である構成としてもよい。
【００１２】
本発明の一態様における歯間ブラシは、前記インサート部の直径は、０．４ｍｍ〜２．０ｍｍの範囲内であって、前記インサート部のうち、前記第２部分の直径は、０．３ｍｍ〜１．４ｍｍの範囲内、前記軟質樹脂部材の径方向の厚さは、０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲内であり、前記保持部の径方向の厚さは、０．３ｍｍ以上とされている構成としてもよい。
【００１３】
本発明の一態様における歯間ブラシは、前記軸方向における前記インサート部の長さは、前記ヘッド部の長さに対する比率が、０．１〜０．３５の範囲内である構成としてもよい。
【００１４】
本発明の一態様における歯間ブラシは、前記軸方向における前記インサート部の長さは、２．０ｍｍ〜５．０ｍｍであり、前記インサート部のうち、前記軟質樹脂部材の長さが０．５ｍｍ以上、前記第２部分の長さが０．５ｍｍ以上である構成としてもよい。
【００１５】
本発明の一態様における歯間ブラシは、前記ヘッド部と前記ハンドル部とがインサート成形により一体構造とされている構成としてもよい。
【００１６】
本発明の一態様における歯間ブラシの製造方法は、軸方向に長さを有する硬質樹脂部材の少なくとも一部を軟質樹脂部材で覆うことでヘッド部を成形する工程と、前記ヘッド部の軸方向一端側にハンドル部をインサート成形する工程と、を少なくとも備え、前記インサート成形する工程において、前記ヘッド部の前記軸方向一端側に設けられたインサート部を金型のキャビティ内に挿入させ、閉じた前記金型の前記キャビティ内に樹脂を流し込むことで、前記インサート部の全体を径方向外側から覆う保持部を有する前記ハンドル部を成形することで、前記ヘッド部と前記ハンドル部との接続部分が、前記ヘッド部の前記インサート部における硬質樹脂部材と、前記軟質樹脂部材と、前記ハンドル部における前記保持部と、からなる３層構造で形成される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、耐久性に優れ、繰り返しの使用においても十分な清掃効果が得られる歯間ブラシを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、一実施形態における歯間ブラシの構成を示す斜視図である。
【図２】図２は、一実施形態におけるヘッド部の構成を示す斜視図である。
【図３】図３（ａ）は、一実施形態におけるヘッド部の側面図である、図３（ｂ）は、一実施形態におけるヘッド部を先端側から見たときの平面図である、図３（ｃ）は、一実施形態におけるヘッド部の後端側から見た平面図である。
【図４】図４は、一実施形態におけるヘッド部の構成を示す断面図である。
【図５】図５は、一実施形態におけるヘッド部とハンドル部との接続部分の構成を示す断面図である。
【図６】図６は、図５のＡ−Ａ’線に沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
[一実施形態]
以下、本発明の一実施形態の歯間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。
【００２０】
図１は、一実施形態における歯間ブラシ１００の構成を示す斜視図である。図２は、一実施形態におけるヘッド部１２の構成を示す斜視図である。図３（ａ）は、一実施形態におけるヘッド部１２の側面図である。図３（ｂ）は、一実施形態におけるヘッド部１２を先端側から見たときの平面図である。図３（ｃ）は、一実施形態におけるヘッド部１２の後端側から見た平面図である。図４は、一実施形態におけるヘッド部１２の構成を示す断面図である。図５は、一実施形態におけるヘッド部１２とハンドル部１３との接続部分の構成を示す断面図である。図６は、図５のＡ−Ａ’線に沿う断面図である。
【００２１】
図１に示すように、本実施形態の歯間ブラシ１００は、歯と歯の間の隙間を清掃するブラシ部１１を有するヘッド部１２と、使用時に持ち手となるハンドル部１３と、を備えて構成されている。ヘッド部１２のうちブラシ部１１は、歯と歯の隙間に挿入される部分であり、軸方向に所定の長さで延在し、その軸回りにブラシ部１１が形成されている。このようなヘッド部１２の軸方向一端側がハンドル部１３にほぼ垂直に接続されており、全体的に略Ｌ字形状を呈した歯間ブラシ１００となっている。本実施形態の歯間ブラシ１００は、インサート成形を用いて製造されており、ヘッド部１２とハンドル部１３とが溶着されて一体的に構成されている。
【００２２】
（ヘッド部）
ヘッド部１２は、図２および図３（ａ）に示すように、一次側の硬質樹脂部材１４と、硬質樹脂部材１４の少なくとも一部を被覆する二次側の軟質樹脂部材１５と、を備えて構成されている。硬質樹脂部材１４は、全体的に円柱形状を呈し、先端側に向かってやや先細のテーパー形状とされている。
【００２３】
硬質樹脂部材１４としては、例えば、ポリプロピレン樹脂などが挙げられる。本実施形態では、タルクやフィラーなどは混入していない。
【００２４】
軟質樹脂部材１５の材料としては、例えば、エラストマー樹脂などが挙げられる。なお、硬質樹脂部材１４および軟質樹脂部材１５の材料としては上述したものに限らない。
【００２５】
硬質樹脂部材１４は、図４に示すように、ヘッド部１２の先端１２ａ側から順に軸方向に並ぶ第１部分Ｒ１および第２部分Ｒ２を有している。軟質樹脂部材１５は、硬質樹脂部材１４のうち第１部分Ｒ１の軸回り全体を被覆した状態で、硬質樹脂部材１４と一体的に成形されている。すなわち本実施形態では、硬質樹脂部材１４のうち、第１部分Ｒ１が軟質樹脂部材１５によって被覆されているのに対して、第２部分Ｒ２には軟質樹脂部材１５は設けられていない。
【００２６】
ヘッド部１２は、歯と歯の隙間に挿入されるブラシ部１１を有している。ブラシ部１１は、硬質樹脂部材１４の第１部分Ｒ１に被覆された軟質樹脂部材１５によって構成される部分であり、柔軟性を有する清掃部１１Ａが多数形成されている。具体的には、互いに等しい数の清掃部１１Ａが軸方向に等間隔で一列に配置された清掃部列Ｇ１，Ｇ２をそれぞれ４列ずつ有しており、各清掃部列Ｇ１，Ｇ２がヘッド部１２の軸Ｏの回りに交互に配置されてブラシ部１１が構成されている。
【００２７】
図３（ａ）に示すように、清掃部列Ｇ１，Ｇ２は、各々の清掃部１１Ａ，１１Ｂが軸回りで隣り合わないように、軸方向に位置をずらして配置されている。これにより、軸方向および軸回りで隣り合う一対の清掃部１１Ａ，１１Ａおよび１１Ｂ，１１Ｂによって囲まれた隙間１８に、歯垢等を入り込ませてかき出すことができる。
【００２８】
狭い歯間にブラシ部１１を挿入させるため、ヘッド部１２の直径は適宜変更が可能である。例えば、０．３〜１．５ｍｍの範囲内である構成としてもよい。また、歯肉を傷つけてしまうのを避けるために、ヘッド部１２の先端１２ａは、軟質樹脂部材１５によって半球形状に形成されていることが好ましい。これにより、歯間挿入時に、ヘッド部１２の先端１２ａが歯ぐきに当たったとしても痛みがなく傷も付きにくい。
【００２９】
ヘッド部１２の基端１２ｂ側は、ハンドル部１３に接続されるインサート部１６となっている。インサート部１６は、図１に示したハンドル部１３内に挿入される部分であって、硬質樹脂部材１４のうち第２部分Ｒ２に対応する基端部１４ｂと、軟質樹脂部材１５の第２部分Ｒ２側の端縁部１５ｂとからなる。本実施形態では、図５に示すようにヘッド部１２がハンドル部１３に取り付けられた状態において、インサート部１６の全体がハンドル部１３の挿入穴部１３ａ内に挿入されており、軟質樹脂部材１５の端縁部１５ｂ、および軟質樹脂部材１５から露出した第２部分Ｒ２がハンドル部１３によって覆われている。
【００３０】
インサート部１６には、図３（ａ），（ｃ）に示すように、インサート成形時におけるハンドル部１３との溶着性を高めるための溝部１７が複数設けられている。溝部１７は、インサート部１６を構成する硬質樹脂部材１４のうち、軟質樹脂部材１５から露出した基端部１４ｂに設けられており、ヘッド部１２の端面１２ｃから先端１２ａ側に向けて軸方向に沿って延在している。
【００３１】
溝部１７は、図３（ｃ）に示すように、硬質樹脂部材１４の軸回りに少なくとも２つ形成されており、本実施形態では４つの溝部１７が形成されている。これら４つの溝部１７は、硬質樹脂部材１４の軸回りに等間隔に配置されており、各溝部１７の長さ方向一端側が硬質樹脂部材１４の端面１４ｃに開口している。図３（ｃ）に示すように、溝部１７の軸方向に直交する断面形状は略半円形状であるが、これに限られず、例えば、三角形、正方形あるいは長方形であってもよい。
【００３２】
溝部１７の数は、２つ以上８つ以下が好ましく、軸Ｏを中心として対称性のある配置が好ましい。複数の溝部１７を設けることにより、インサート成形時に、ハンドル部１３を形成するための硬質樹脂が各溝部１７内に入り込み、ハンドル部１３に対してヘッド部１２が抜けにくくなる。また、複数の溝部１７の配置が対称的でない場合は、インサート成形時における硬質樹脂の流れに異方性が出て、金型内でヘッド部１２の位置が曲がってしまうおそれがある。このため、各溝部１７の配置は、軸方向から見て対称的であることが好ましい。
【００３３】
溝部１７の数、軸方向長さ、幅寸法、深さ、断面視形状、平面視形状等は、適宜変更が可能である。
【００３４】
なお、ヘッド部１２のうち、インサート部１６の形状は円柱形状に限られず、例えば、三角柱、四角柱でも構わない。ただし、インサート部１６の後端部に返しや出っ張りがあると、インサート成形時の樹脂の流れに異方性が出てしまい、金型内でヘッド部１２の位置が曲がってしまうおそれがあることから、本実施形態のような円柱形状とすることが好ましい。円柱形状とすることで、インサート成形時にインサート部１６の周囲に樹脂が回り込みやすくなるため、ヘッド部１２が金型内で曲がらず、歩留まりの向上が期待できる。
【００３５】
（ハンドル部）
ハンドル部１３は、図１に示すように、一方向に長さを有する把持部１３Ａと、把持部１３Ａの一端側から延出する延出部１３Ｂと、延出部１３Ｂの把持部１３Ａとは反対側の端部からほぼ垂直な方向に延出するヘッド保持部１３Ｃと、ヘッド保持部１３Ｃと把持部１３Ａとの接続部分に形成された湾曲部１３Ｄと、を有している。
【００３６】
把持部１３Ａは、円柱形状をなし、一方向に所定の長さで延在する部分である。把持部１３Ａは、使用者が握る部分であるため、使用者の手の幅程度の長さを有するとともに握りやすい直径で形成されている。なお、本実施形態では、円柱形状としたがこれに限られず、適宜変更が可能である。
【００３７】
ハンドル部１３の把持部１３Ａには、少なくとも延在方向の中央部分を含む所定の領域に、凹凸形状のすべり止め部１３Ｅが形成されている。すべり止め部１３Ｅは、把持部１３Ａの軸回り全体に形成されている。なお、すべり止め部１３Ｅの形成範囲や凹凸形状は適宜変更が可能である。
【００３８】
延出部１３Ｂは、把持部１３Ａの延在方向に交差する方向へわずかに傾斜した状態で延在しており、把持部１３Ａ側からヘッド保持部１３Ｃにかけて漸次細く形成されている。延出部１３Ｂの断面形状は、特に問わない。
【００３９】
ヘッド保持部１３Ｃは、延出部１３Ｂの先端側から延出部１３Ｂに対してほぼ垂直に延出する部分であって、先端の内側に形成される挿入穴部１３ａ内にヘッド部１２のインサート部１６が挿入保持されている。ヘッド保持部１３Ｃは、延出部１３Ｂ側の基端から先端に向けて窄んだテーパー形状部１３ｃ１と、その先端に形成された環状の円筒形状部１３ｃ２と、を有している。上述した挿入穴部１３ａは、円筒形状部１３ｃ２を貫通するとともに、テーパー形状部１３ｃ１の一部に亘って形成されている。
【００４０】
ここで、歯間ブラシ１００のうち、延出部１３Ｂのヘッド保持部１３Ｃ側を正面１００ａとし、ヘッド保持部１３Ｃとは反対側を背面１００ｂとしたとき、上述したハンドル部１３の延出部１３Ｂは、把持部１３Ａ側よりもヘッド保持部１３Ｃ側の方が背面１００ｂ側へ傾いていることから、これによって延出部１３Ｂと把持部１３Ａとの間に湾曲部１３Ｄが形成されている。ハンドル部１３の途中に湾曲部１３Ｄがあることにより、ヘッド部１２を歯列の隙間に挿入しやすい形状とされ、歯間ブラシ１００を口腔内に挿入した際にヘッド部１２側の操作性を高めることができる。
【００４１】
本実施形態の歯間ブラシ１００は、図５および図６に示すように、ヘッド部１２とハンドル部１３とのジョイント部分１９の構造が、内側から順に、硬質樹脂部材１４、軟質樹脂部材１５、ハンドル部１３のヘッド保持部１３Ｃとからなる３層構造とされている。
【００４２】
次に、歯間ブラシ１００における上記ジョイント部分１９における３層構造について詳しく説明する。
図５および図６に示すように、ジョイント部分１９のうちヘッド部１２を構成する硬質樹脂部材１４のうち第２部分Ｒ２の半径ｒ１４は、軟質樹脂部材１５の径方向の厚さＴ１５に対する比率が２〜５の範囲内であることが好ましく、２．５〜３．５の範囲内がより好ましい。
【００４３】
第２部分Ｒ２の半径ｒ１４の、軟質樹脂部材１５の径方向の厚さＴ１５に対する上記比率が２以下の場合、つまり、第２部分Ｒ２の径が細くなりすぎると、インサート部１６における表面積が小さくなるため、インサート成形における溶着力が弱くなり、ハンドル部１３のヘッド保持部１３Ｃからヘッド部１２が抜けてしまう可能性がある。また、硬質樹脂部材１４の強度、つまりブラシ部１１における軸芯の強度が低下し、耐久性も低下してしまう。
【００４４】
また、第２部分Ｒ２の太さに対して軟質樹脂部材１５の厚さが厚くなりすぎると、ジョイント部分１９のインサート部１６の嵌合においてクッション性が出すぎてしまい、使用時にブラシ部１１の根元から曲がり易く、歯間に挿入しにくくなってしまう。また、軸芯の強度を保つことができないため、ブラシ部１１を歯間に挿入しにくくなってしまう。
【００４５】
一方、第２部分Ｒ２の半径ｒ１４の、軟質樹脂部材１５の径方向の厚さＴ１５に対する上記比率が５以上の場合、つまり、軸芯が太くなりすぎると、ジョイント部分１９の嵌合においてクッション性が得られず、ブラシ部１１とジョイント部分１９の境界において応力が集中し、軸芯の耐久性が低下してしまう。つまり、歯間への挿入時にブラシ部１１の軸芯がハンドル部１３との境界の根元部で折れやすくなってしまう。
【００４６】
また、軸芯の太さに対して軟質樹脂部材１５の厚さが小さくなりすぎると、軟質樹脂部材１５のクッション性が得られず、ブラシ部１１をノンワイヤー仕様にしたことによる、歯肉などの傷つき難さなどの効果が低下してしまう。また、耐久性も低下してしまう。
【００４７】
そのため、第２部分Ｒ２の半径ｒ１４の、軟質樹脂部材１５の径方向の厚さＴ１５に対する上記比率を上記範囲とすることで、ブラシ部１１の軸芯の耐久性を向上させるとともに、軟質樹脂部材１５の適度なクッション性を確保し、歯肉などを傷付けずにヘッド部１２の歯間への挿入性を向上させることができる。
【００４８】
また、ヘッド保持部１３Ｃの径方向の厚さＴ１３は、軟質樹脂部材１５の径方向の厚さＴ１５に対する比率が２〜５の範囲内であることが好ましく、２．５〜３．５の範囲内がより好ましい。
【００４９】
ヘッド保持部１３Ｃの径方向の厚さＴ１３の、軟質樹脂部材１５の径方向の厚さＴ１５に対する比率が２以下の場合、つまりヘッド保持部１３Ｃの厚さが小さくなりすぎると、ヘッド部１２を保持する強度が弱くなり、インサート成形における接着力も低下してしまう。このため、ヘッド部１２をしっかりと保持することができず、ハンドル部１３のヘッド保持部１３Ｃからヘッド部１２が抜けてしまう可能性がある。また、軟質樹脂部材１５の径方向の厚さＴ１５が厚くなりすぎると、クッション性が出すぎてしまい、使用時にブラシ部１１の根元から曲がり易く、歯間に挿入しにくくなってしまう。
【００５０】
一方、ヘッド保持部１３Ｃの径方向の厚さＴ１３の、軟質樹脂部材１５の径方向の厚さＴ１５に対する比率が５以上の場合、つまり、ヘッド保持部１３Ｃの径方向の厚さＴ１３に対して軟質樹脂部材１５の厚さＴ１５が小さくなりすぎると、ジョイント部分１９の嵌合においてクッション性が得られず、ブラシ部１１とジョイント部分１９の境界において応力が集中し、耐久性が低下してしまう。
【００５１】
そのため、ヘッド保持部１３Ｃの径方向の厚さＴ１３の、軟質樹脂部材１５の径方向の厚さＴ１５に対する比率を上記範囲とすることで、ヘッド保持部１３Ｃにおけるヘッド部１２の保持強度を確保することができ、耐久性を高めることができる。
【００５２】
本実施形態において、硬質樹脂部材１４の第２部分Ｒ２における最大半径ｒ１４は、軟質樹脂部材１５の径方向の厚さＴ１５に対する上記比率が２〜５の範囲内であり、２．５〜３．５がより好ましい。具体的に、硬質樹脂部材１４の最大直径Ｄ１は、０．３ｍｍ〜１．４ｍｍの範囲内が好ましく、０．７ｍｍ〜１．２ｍｍの範囲内がより好ましい。本実施形態においては、硬質樹脂部材１４の第２部分Ｒ２の直径が０．８９ｍｍとされている。
【００５３】
また、軟質樹脂部材１５の径方向における厚さＴ１５は、０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲内が好ましく、０．１ｍｍ〜０．２ｍｍがより好ましい。本実施形態における軟質樹脂部材の厚さＴ１５は、０．１５ｍｍとされている。
【００５４】
また、ヘッド保持部１３Ｃの径方向の厚さＴ１３は、軟質樹脂部材１５の径方向の厚さＴ１５に対する上記比率が２〜５の範囲内が好ましく、２．５〜３．５がより好ましい。具体的に、ヘッド保持部１３Ｃの径方向の厚さＴ１３は、０．３ｍｍ〜１．５ｍｍの範囲内が好ましく、０．４ｍｍ〜１．０ｍｍの範囲内がより好ましい。本実施形態においては、ヘッド保持部１３Ｃの厚さＴ１３は、０．４０ｍｍとされている。
【００５５】
ヘッド部１２のインサート部１６の最大径、つまり、硬質樹脂部材１４および軟質樹脂部材１５を含む直径Ｄ２は、０．４ｍｍ〜２．０ｍｍの範囲内であることが好ましい。前記範囲内とすることで、ヘッド部１２の先端に向けてブラシ部１１の径をテーパー化した際に、ヘッド部１２の抜けにくさ、耐久性、歯間挿入性を、より向上させることができる。
【００５６】
図４に示すように、インサート部１６の軸方向長さＬ１６は、ヘッド部１２の全長Ｌ１２に対する比率が０．１〜０．３５の範囲内が好ましく、より好ましい比率は０．１５〜０．３の範囲内である。
【００５７】
インサート部１６の軸方向長さＬ１６の、ヘッド部１２の全長Ｌ１２に対する比率が０．１より小さい場合、つまりハンドル部１３に挿入されるインサート部１６の長さが短くなりすぎると、軸芯に応力がかかった際に、ヘッド保持部１３Ｃにおいて保持されにくく、抜けやすくなってしまう。また、ブラシ部１１の長さが長すぎると、歯間に挿入し難くなるなど使用性が低下してしまう。
【００５８】
一方で、インサート部１６の軸方向長さＬ１６の、ヘッド部１２の全長Ｌ１２に対する比率が０．３５より大きい場合、ブラシ部１１の長さが短くなり、インサート部１６の長さが長くなるので、ハンドル部１３から抜けにくくなるものの、軸芯に応力がかかった際に軟質樹脂部材１５のクッション性が十分に得られず、軟質樹脂部材１５を設けた効果がなくなってしまう。
【００５９】
そのため、インサート部１６の軸方向長さＬ１６を、ヘッド部１２の全長Ｌ１２に対する比率が０．１〜０．３５の範囲内とすることで、ハンドル部１３にヘッド部１２が確実に保持されて抜けにくくなるとともに、ブラシ部１１の長さが歯間に挿入しやすい長さとなり、使用性の良いものとなる。また、軟質樹脂部材１５からなるブラシ部１１のクッション性も十分に得ることができる。
【００６０】
次に、ヘッド部１２における長さ寸法について詳述する。
ヘッド部１２の全長Ｌ１２は、１０ｍｍ〜３０ｍｍの範囲内が好ましく、１２ｍｍ〜２０ｍｍの範囲内がより好ましい。
【００６１】
インサート部１６は、上述したように、硬質樹脂部材１４の第２部分Ｒ２と、軟質樹脂部材１５の端縁部１５ｂとからなっている。インサート部１６の軸方向における長さＬ１６は、２．０ｍｍ〜１０．０ｍｍの範囲内が好ましく、３．０ｍｍ〜６．０ｍｍの範囲内がより好ましい。本実施形態では、インサート部１６の長さＬ１６は３．５ｍｍである。
【００６２】
ヘッド部１２におけるインサート部１６の軸方向の長さＬ１６が、２．０ｍｍより短くても、１０．０ｍｍより長くても、インサート成形時の樹脂圧によって、金型内でヘッド部１２の位置がずれてしまう。インサート部１６の長さＬ１６を、２．０ｍｍ〜１０．０ｍｍの範囲内とすることで、インサート成形時におけるヘッド部１２の曲がりがなくなり歩留まりが向上する。
【００６３】
インサート部１６のうち、軟質樹脂部材１５の端縁部１５ｂの長さＬ１５は、０．５ｍｍ〜５．０ｍｍの範囲内であることが好ましく、１．０ｍｍ〜３．０ｍｍの範囲内の長さがより好ましい。インサート部１６における軟質樹脂部材１５の長さＬ１５が０．５ｍｍより短いと、使用時にハンドル部１３側のヘッド保持部１３Ｃとこれにインサートされたインサート部１６側の軟質樹脂部材１５との界面に応力が集中した際に、ヘッド部１２がハンドル部１３から抜けやすくなったり、軟質樹脂部材１５が剥がれやすくなってしまう。そのため、軟質樹脂部材１５の端縁部１５ｂから０．５ｍｍ〜５．０ｍｍの範囲内の長さをハンドル部１３内に挿入して、端縁部１５ｂをヘッド保持部１３Ｃで十分に覆うことにより、ヘッド部１２の脱落や軟質樹脂部材１５の剥がれを抑制することができる。
【００６４】
また、インサート部１６のうち、軟質樹脂部材１５から露出した硬質樹脂部材１４の第２部分Ｒ２の長さＬ１４も、０．５ｍｍ〜５．０ｍｍの範囲内であることが好ましく、１．０ｍｍ〜３．０ｍｍの範囲内がより好ましい。本実施形態では、２．５ｍｍとなっている。第２部分Ｒ２の長さが０．５ｍｍよりも短いと、インサート成形時におけるハンドル部１３との接着性が低下し、抜けやすくなってしまう。そのため、硬質樹脂部材１４の第２部分Ｒ２の長さＬ１４を０．５ｍｍ〜５．０ｍｍの範囲内とすることで、ハンドル部１３からのヘッド部１２の脱落を阻止することができる。
【００６５】
インサート部１６に設けられた溝部１７の深さｔは、０．１ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲内が好ましく、０．１５〜０．２５ｍｍがより好ましい。また、溝部１７の幅は、０．２ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲内が好ましく、０．３０〜０．４０ｍｍがより好ましい。溝部１７の深さおよび幅を上記範囲内とすることで、インサート成形時に樹脂が各溝部１７内に入りこんだ状態でハンドル部１３が形成されるため、ヘッド部１２との接触面積が増えて、ハンドル部１３からのヘッド部１２の脱落を防ぐことができる。
【００６６】
＜歯間ブラシの製造方法＞
次に、歯間ブラシ１００の製造方法について述べる。
まず、ヘッド部１２を成形する。
ヘッド部１２の軸芯となる硬質樹脂部材１４を射出成形によって作製する。
次に、一次成形品である硬質樹脂部材１４を金型内に配置し、軟質樹脂材料を射出することで、第１部分Ｒ１を覆う軟質樹脂部材１５を二色成形により作製する。このようにしてヘッド部１２を得る。
【００６７】
次に、予め作製しておいたヘッド部１２の後端側を金型内に挿入する。このとき、ヘッド部１２のうち、インサート部１６を金型内に挿入させる。この状態で閉じた金型のキャビティ内に、ヘッド部１２の加熱溶融した硬質樹脂材料を射出注入することにより、ハンドル部１３を形成する。金型内に流し込まれた硬質樹脂材料は、インサート部１６の周囲に回り込み、インサート部１６の外周面に熱溶着する。このようなインサート成形によって、ヘッド部１２とハンドル部１３とを一体成形し、本実施形態の歯間ブラシ１００を得る。
【００６８】
このように、インサート成形を用いてヘッド部１２とハンドル部１３とを一体成形することにより、ハンドル部１３に対してヘッド部１２を確実に固定することができる。
本実施形態では、硬質樹脂部材１４およびハンドル部１３は、ともに同じ材料を用いて構成されている。そのため、ヘッド部１２のインサート部１６のうち、硬質樹脂部材１４の一部を軟質樹脂部材１５から露出させておくことで、インサート成形においてヘッド部１２とハンドル部１３との溶着性が良好となり、双方が確実に接続されて一体化されている。
【００６９】
また、金型を変えることで、ハンドル部１３の形状を自由に作製することができる。
【００７０】
インサート成形により、ヘッド部１２の軟質樹脂部材１５の端縁部１５ｂを含むインサート部１６の全体を径方向外側から覆うようにして、ハンドル部１３のヘッド保持部１３Ｃがインサート部１６に熱溶着されているため、ヘッド部１２とハンドル部１３とのジョイント部分１９が、上述した３層構造となる。このため、歯間ブラシ１００を繰り替えし使用している際に、ヘッド部１２における硬質樹脂部材１４に対する軟質樹脂部材１５の界面が剥離してしまうのを抑制することが可能である。
【００７１】
従来のノンワイヤーの歯間ブラシは、使い捨て仕様のため耐久性が低く、繰り返しの使用には向いていなかったが、上述した本実施形態の歯間ブラシ１００であれば、上述したように繰り返しの使用においてもエラストマーが剥がれてしまうこともなく、耐久性に優れている。さらに、ヘッド部１２が折れにくく癖も付きにくいため、使い捨てではなく、歯ブラシと同様に一定期間にわたって使用することが可能である。さらに、歯間に対する良好な清掃効果を長期的に得ることができるため、ワイヤータイプの歯間ブラシに劣ることのない、使い勝手のよい歯間ブラシ１００となる。
【実施例】
【００７２】
以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明は以下の記載によっては限定されない。
【００７３】
表１および表２に、サンプルとして用いた歯間ブラシの実施例１〜１４および比較例１の構成の詳細と評価について示す。
【００７４】
【表１】
2020103706.tif 000003
【００７５】
【表２】
2020103706.tif 000004
【００７６】
＜耐久性＞
まず、ヘッド部の耐久性について評価試験を行った。
実施例１〜１４および比較例１の歯間ブラシを、それぞれのヘッド部のうち、清掃部があるブラシ部の少なくとも末端部を鉛直にチャッキングし、ハンドル部を下側にして、ハンドル部の先端から６ｍｍ程度、下方に１００ｇの重りをぶら下げる。次に、チャッキング領域の中心を軸にして、チャッキングパーツであるブラシ部を３０ｒｐｍで左右に９０℃ずつ回転させ、ハンドル部を振り子運動させる。その状態で、完全にヘッド部が破断するまでの往復回数をカウントした（最大３００回）。そして、実施例１〜１４および比較例１の各サンプルについて、繰り返し５回の試験を行い、平均値を表１もしくは表２に示した。
【００７７】
＜引き抜き強度＞
次に、ヘッド部のハンドル部からの引き抜き強度について評価試験を行った。
実施例１〜１４および比較例１の歯間ブラシを、それぞれのヘッド部を上にしてハンドル部を鉛直方向に向けた姿勢で固定し、ハンドル部とヘッド部との境目から５ｍｍ程度、ヘッド部の上方の領域をチャッキングする。この状態で、ヘッド部を２０ｍｍ/ｍｉｎで垂直方向に引っ張り、ハンドル部からヘッド部が引き抜かれる際の強度を測定した。そして、実施例１〜１４および比較例１の各サンプルについて、繰り返し５回の評価試験を行い、平均値を表１あるいは表２に示した。
【００７８】
＜軟質樹脂部材の剥離性＞
実施例１〜１４および比較例１の歯ブラシを、それぞれのヘッド部を上にしてハンドル部を鉛直方向に向けた姿勢で固定し、ハンドル部とヘッド部との境目から５ｍｍ程度、ヘッド部の上方の領域をチャッキングする。この状態で、１０Ｎの負荷がかかるまで、ヘッド部を２０ｍｍ/ｍｉｎで垂直方向に引っ張り、軟質樹脂部材の剥がれ程度を調べた。実施例１〜１４および比較例１の各サンプルについて、繰り返し５回の評価試験を行い、各５回の中で最も悪い結果について、表１あるいは表２に示した。
【００７９】
＜歯間ブラシの歯間への使用性＞
専門家パネル１０人で３０日間使用（１日１回）による官能試験により評価を行った。
歯間ブラシの歯間への使用性、つまり挿入性を、以下の基準で評価してもらった。
ここでは、１０名の評価結果を平均し、表１あるいは表２に示した。
５点：歯間部に非常に挿入しやすい
４点：歯間部にやや挿入しやすい
３点：どちらともいえない
２点：歯間部にやや挿入しにくい
１点：歯間部に非常に挿入しにくい
【００８０】
＜ヘッド部の軸芯の曲がり具合＞
使用前の実施例１〜１４および比較例１の歯間ブラシの各サンプルを、マイクロスコープで画像解析を行い、各ヘッド部の軸芯の根元の幅を１００とした場合の、軸芯の中心線上からの軸の先端のずれ度を、以下の式で算出した。
【００８１】
軸芯の先端のずれ度（％）＝｛（軸芯の中心線上からの軸芯の先端の幅方向のずれ）／（軸芯の根本の幅）｝×１００
【００８２】
なお、軸芯の先端のずれは、幅方向一方側へのずれを（＋）、幅方向他方側へのずれを（−）として計算した。そして、実施例１〜１４および比較例１の各サンプルについて、繰り返し５回の評価試験行い、軸芯の先端のずれ度を表１あるいは表２に示した。
【００８３】
表１および表２に示すように、以上の評価の結果から、実施例１〜１４は、比較例１に比べて非常に耐久性に優れていることが示された。また、軟質樹脂部材の剥がれに関しては、比較例１の構成では大きく剥離しているのに対して、実施例１〜１４の構成では、全く剥がれていないか、もしくは剥がれた場合もほんの僅かな剥がれに留まった。また、試験者による使用性の評価も、比較例１に比べると、実施例１〜１４の方が大幅に良い評価が得られた。
【００８４】
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。
【符号の説明】
【００８５】
１１…ブラシ部、１２…ヘッド部、１３…ハンドル部、１３Ｃ…ヘッド保持部、１４…硬質樹脂部材、１５…軟質樹脂部材、１５ｂ…端縁部、１６…インサート部、１００…歯間ブラシ、Ｄ２…インサート部の最大直径、Ｌ１４…第２部分（基端部１４ｂ）の長さ、Ｌ１５…端縁部１５ｂの長さ、Ｌ１６…インサート部１６の長さ、Ｏ…軸、Ｒ１…第１部分、Ｒ２…第２部分、ｒ１４…硬質樹脂部材１４の半径、Ｔ１３…ヘッド保持部１３Ｃの径方向の厚さ、Ｔ１５…軟質樹脂部材１５の径方向の厚さ    
【図１】
2020103706.tif 000005
【図２】
2020103706.tif 000006
【図３】
2020103706.tif 000007
【図４】
2020103706.tif 000008
【図５】
2020103706.tif 000009
【図６】
2020103706.tif 000010