(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
把持部と先端部を備える口腔内清掃具であって、先端部の少なくとも一部に発泡体を備え、
発泡体は、板状の基台部と、該基台部上に一体的に形成された凹凸部とを備え、
前記発泡体の構成樹脂は、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３に準ずるＪＩＳ−Ａ硬度の測定値が４０〜１００であり、前記凹凸部を構成する凸部は、前記口腔内清掃具の長手方向に間隔を空けて複数形成されており、複数の該凸部は、それぞれ、前記長手方向に沿う長さである厚みが、前記基台部側の基部から上方に向かって均一であり、該凸部の該基部における平均厚みが０．２〜２ｍｍであり、該凸部の前記基台部からの高さが０．５〜８ｍｍであって、前記長手方向に隣り合う該凸部どうしの、該凸部の基部における間隔が０．３〜２ｍｍであり、
前記基台部は、平均厚みが０．５〜５ｍｍであり、該発泡体は、気泡の平均セル面積が３０００〜２５０００μｍ2であり、気泡の平均セル密度が４０００〜５００００個/ｃｍ2であり、スキン層が１〜５０μｍであり、
前記発泡体は、発泡体を構成する樹脂に超臨界流体を接触させて金型成形されており、
前記超臨界流体を接触させる金型成形は、成形用樹脂を収容した圧力室内において、成形用樹脂を超臨界流体に接触させる工程と、その後に圧力室内を減圧させる工程からなり、圧力室内を減圧させる工程が、第１減圧工程及び第１減圧工程より後の第２減圧工程を有し、第２減圧工程の減圧スピードを、第１減圧工程の減圧スピードより遅くして形成されてなる前記発泡体を備える、口腔内清掃具。
【請求項２】
前記発泡体は、前記先端部の一方の面に発泡成形により一体化して形成されている請求項１に記載の口腔内清掃具。
【請求項３】
前記先端部は、前記先端部の他方の面側から一端側を突出する複数のブリッスルを備え、該ブリッスルは、融着植毛による融着部にて他端が固定されており、
前記融着部は、前記先端部の一方の面側に形成され、前記発泡体は、前記融着部を底部に備える嵌合凹部内に発泡成形により一体化して形成されている請求項１又は２に記載の口腔内清掃具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、口腔内清掃具に関する。
【背景技術】
【０００２】
口腔内清掃具として、一般的に、舌の汚れを取る舌清掃具、歯ブラシ等が知られている。舌清掃具としても、清掃部に、ブラシ毛を植毛した清掃具が一般的に知られている。しかし、このようなブラシ毛を植毛した舌清掃具は、舌の清掃性はよいが、使用方法によっては、使用時に痛みを感じたり、舌を傷つけてしまう虞がある。
【０００３】
これに対して、特許文献１には、棒状体の先端部に、硬度の異なる２層構造のスポンジ体を設けた口腔用清掃具が記載されている。特許文献１に記載のスポンジ体は、清掃側の第１の板状スポンジ体の気泡の直径が、他方の第２のスポンジ体の気泡の直径よりも大きな材質とすることで弾性力を高め、複数の切れ込みを有したものが記載されている。
【０００４】
また、特許文献２には、ブラシの植込み部の周囲に、口腔内の粘膜や舌の表面を磨くための、複数の小さな突起をもった粘膜用ブラシを設けた歯ブラシについて記載されている。特許文献２に記載の歯ブラシは、複数の小さな突起に代えて、スポンジ状の薄いシートを設けてもよいことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】登録実用新案第３１２４５０４号公報
【特許文献２】特開２０００−３０８５２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に記載の口腔用清掃具は、清掃部となる第１のスポンジ体は気泡が大きいために、耐久性に課題がある。また、スポンジ体に切れ込みを有していても全体としては板状であり口腔内部分の汚れを効率よく除去することは必ずしも容易ではない。特許文献２に記載の歯ブラシのように、複数の小さな突起を設けても、一般の樹脂からなる歯ブラシの植毛台から突出した突起では、舌や歯茎のように敏感な口腔内部分の汚れを、痛みを感じることなく効率よく除去すること容易ではない。また、スポンジ状の薄いシートは表面が平坦であり口腔内部分の汚れを効率よく除去することは容易ではない。
従って、本発明の課題は、舌や歯茎のように敏感な口腔内部分、特に口腔内粘膜の汚れを効率良く除去しつつ、かつ清掃時の痛みや刺激が抑制された口腔内清掃具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、舌や歯茎のように敏感な口腔内部分に与える刺激や痛みを抑制しつつ、汚れを除去するために、スポンジ体の発泡特性と形状、特にスポンジ体のセル面積とスキン層の厚みが重要であることを見出した。例えば、特許文献１の口腔内清掃具のごとくセル面積が大きいとスポンジ体の強度が低下したり、所定の形状を形成できない。一方、セル面積を小さくするとスポンジ体の柔らかさが低下する。従って、かかる観点から、本発明は、把持部と先端部とを備える口腔内清掃具であって、先端部の少なくとも一部に発泡体を備え、発泡体は、板状の基台部と、基台部上に一体的に形成された凹凸部とを備え、さらに基台部は、平均厚みが０．５〜５ｍｍであり、発泡体は気泡の平均セル面積が４００〜７００００μｍ2であり、スキン層の平均厚みが１００μｍ以下である口腔内清掃具を提供するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の口腔内清掃具よれば、舌や歯茎を傷つけ難いとともに、良好な清掃性が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態の口腔内清掃具の斜視図である。
【図２】図２は、図１に示す口腔内清掃具の備える清掃部を拡大した要部拡大斜視図である。
【図３】図３は、図２に示すＹ１−Ｙ１線断面図である。
【図４】図４は、発泡体の基台部及び凹凸部の発泡体部分の走査型電子顕微鏡像である。
【図５】図５は、本発明の口腔内清掃具の備える発泡体の基台部及び凹凸部を製造する好適な装置を示す概略図である。
【図６】図６（ａ）は、図２に示す発泡体の形状に対応する凹部の形状を有する一方の金属板の対向面の平面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）に示すＡ−Ａ’線断面図であり、図６（ｃ）は、図２に示す発泡体の形状に対応する凹部の形状を有する他方の金属板の対向面の平面図であり、図６（ｄ）は、図６（ｃ）に示すＢ−Ｂ’線断面図である。
【図７】図７は、本発明の第２実施形態の口腔内清掃具の斜視図である（図１相当図）。
【図８】図８は、図７に示す口腔内清掃具の備える清掃部を拡大した要部拡大斜視図である（図２相当図）。
【図９】図９は、図８に示すＹ２−Ｙ２線断面図である。
【図１０】図１０（ａ）〜（ｃ）は、ブラシの先端部にブリッスルを固定する製造工程を例示する要部略示断面図である。
【図１１】図１１（ａ）は、図８に示す先端部の形状に対応する貫通穴を有する一方の金属板の対向面の平面図であり、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）に示すＡ−Ａ’線断面図であり、図１１（ｃ）は、図８に示す発泡体の形状に対応する凹部の形状を有する他方の金属板の対向面の平面図であり、図７（ｄ）は、図７（ｃ）に示すＢ−Ｂ’線断面図である。
【図１２】図１２（a）〜（ｃ）は、発泡体の製造工程を例示する要部略示断面図である。
【図１３】図１３は、本発明の第３実施形態の口腔内清掃具の斜視図である（図１相当図）。
【図１４】図１４は、図１３に示す口腔内清掃具の備える清掃部を拡大した要部拡大斜視図である（図２相当図）。
【図１５】図１５は、図１４の側面図である。
【図１６】図１６（ａ）は、上方の扁平な金属板の平面図であり、図１６（ｂ）は、図１６（ａ）に示すＡ−Ａ’線断面図であり、図１６（ｃ）は、図１４に示す発泡体の形状に対応する凹部を有する金属板の平面図であり、図１６（ｄ）は、図１６（ｃ）に示すＢ−Ｂ’線断面図であり、図１６（ｅ）は、下方の扁平な金属板の平面図であり、図１６（ｆ）は、図１６（ｅ）に示すＣ−Ｃ’線断面図である。
【図１７】図１７は、比較例３の口腔内清掃具の斜視図である。
【図１８】図１８は、比較例４の口腔内清掃具の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の口腔内清掃具を、その好ましい第１実施形態に基づき、図面を参照しながら説明する。
【００１１】
第１実施形態の口腔内清掃具１Ａ（以下、「口腔内清掃具１Ａ」ともいう。）は、図１，図２に示すように、把持部１２と先端部１１とを備える口腔内清掃具であって、先端部１１の少なくとも一部に発泡体２０を備えている。口腔内清掃具１Ａは、主に、舌の汚れを取る舌清掃具として使用される。ここで、各図中のＹ方向は、口腔内清掃具１Ａの長手方向を示し、各図中のＸ方向は、Ｙ方向に直交する方向であり、口腔内清掃具１Ａの幅方向を示し、各図中のＺ方向は、Ｙ方向及びＸ方向に直交する方向であり、口腔内清掃具１Ａの上下方向を示している。以下、具体的に、口腔内清掃具１Ａについて説明する。
【００１２】
口腔内清掃具１Ａは、図１に示すように、Ｙ方向に延びる合成樹脂からなる本体１０を備えており、本体１０は、先端部１１、使用時に手で把持する把持部１２を備える。本体１０の先端部１１は、図１，図２に示すように、円形の板状に形成されており、Ｚ方向の上方側の平坦な一方の面１１ａと、下方側の平坦な他方の面１１ｂとを有している。尚、先端部１１の形状は、円形に限定されず、一方の面１１ａを有していれば、一方の面１１ａの外周形状が、楕円形、カプセル形、矩形等の多角形等でもよいし、板状でなくてもよいが、先端部１１の一方の面１１ａは、発泡体２０を強固に固定できる観点から、口腔内清掃具１Ａのように、平坦な面を備えることが好ましい。口腔内清掃具１Ａにおいては、先端部１１の一方の面１１ａの表面積は、１０〜５００ｍｍ2であることが好ましく、先端部１１の厚みｔ１（図３参照）は、Ｚ方向の厚みであり、１〜５ｍｍであることが好ましい。
【００１３】
本体１０を構成する、先端部１１及び把持部１２は、例えば、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂、ＰＥＴ(ポリエチレンテレフタレート)やＰＣＴＡ（ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレート・イソフタレート）等のポリエステル樹脂、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体）等の合成樹脂により形成されている。
【００１４】
口腔内清掃具１Ａは、図１，図２に示すように、本体１０の先端部１１と発泡体２０とによって構成された清掃部２を備えている。発泡体２０は、先端部１１の一方の面１１ａを覆い固定された板状の基台部２１と、基台部２１上に一体的に形成された凹凸部２２とを備えている。ここで「一体的」とは、基台部２１と凹凸部２２とが連続しており、一体成形されていることを意味する。発泡体２０の基台部２１は、先端部１１の一方の面１１ａの少なくとも一部を覆うものであれば良いが、図２，図３に示すように、先端部１１の一方の面１１ａの全面を覆うものが好ましい。基台部２１の外周の形状は、図２，図３に示すように、先端部１１の形状に対応するように円形に形成されている。このように、基台部２１の形状は、先端部１１の形状に対応して形成されるものが好ましい。また、基台部２１は、板状であれば湾曲面を備えるものであってもよく、全体が湾曲していてもよいが、平板状であることが好ましい。
【００１５】
発泡体２０の基台部２１は、接着剤等の固定手段を用いて、先端部１１の一方の面１１ａに固定されているが、先端部１１の一方の面１１ａ上に嵌合用凹部を設け、嵌合用凹部と発泡体２０の基台部２１とを嵌合させても良いし、嵌合用凹部において発泡体２０を発泡成形することによって一体化させてもよい。このように発泡成形によって、先端部１１の一方の面１１ａ上に基台部２１とその基台部２１上の凹凸部２２からなる発泡体２０を一体化させることにより、清掃部２のＺ方向の厚みを極力抑えることができ、口腔内に導入し易い。
【００１６】
発泡体２０の基台部２１は、先端部１１の一方の面１１ａからの厚みｔ２（図３参照）の平均が、０．５〜５ｍｍであり、舌清掃具として使用される口腔内清掃具１Ａにおいては嘔吐反射を抑制する観点から、０．５〜３ｍｍであることが好ましく、０．５〜１ｍｍであることが更に好ましい。
【００１７】
発泡体２０の凹凸部２２は、図２，図３に示すように、基台部２１上に一体的に形成され、Ｚ方向の上方向かって隆起する略均一な厚み（Ｙ方向の厚み）（図３参照）の複数の凸部２２１と、隣り合う凸部２２１同士の間の凹部２２２とからなる。凸部２２１は、図２，図３に示すように、基台部２１のＸ方向の両端間に亘って連続して延びており、リブ形をなし、Ｙ方向に略同じ間隔（図３参照）を空けて複数形成されている。尚、凸部２２１の形状は、前記形状に特に限定されず、Ｚ方向に隆起していれば、略均一な厚みでなくてもよい。また、Ｚ方向の上方に向かって漸次その厚みが薄くなってもよい。また、凸部２２１の形状は、前記形状に特に限定されず、Ｘ方向に平行に延びてなくてもよく、くの字に延びているものでもよいし、又は複数の円柱形、又は角柱形の突部であってもよい。また、隣り合う凸部２２１同士の間隔は、Ｙ方向に略同じ間隔であるが、同じ間隔でなくてもよい。
【００１８】
凹凸部２２を構成する凸部２２１は、基台部２１に隣接する基部における厚みｔ３の平均（複数の凸部２２１のＹ方向の厚みの平均）（図３参照）が０．２〜２ｍｍであることが好ましく、舌清掃具として使用される口腔内清掃具１Ａにおいては、清掃効率と突起の耐久性の観点から、０．５〜１ｍｍであることが更に好ましい。
また、凸部２２１は、基台部２１からの高さｈ１（基台部２１の表面からのＺ方向の長さ）（図３参照）が０．５〜８ｍｍであることが好ましく、舌清掃具として使用される口腔内清掃具１Ａにおいては、清掃効率と柔らかな使用感を両立させる観点から、１〜５ｍｍであることが更に好ましい。
基台部２１の厚みｔ２の平均に対する凸部２２１の高さｈ１の比率（ｈ１／ｔ２）は、舌清掃具として使用される口腔内清掃具１Ａにおいては、先端部にしっかりと固定すること及び使用時の嘔吐反射を抑制する観点から、０．３〜１０であることが好ましく、１．５〜６であることが更に好ましい。
また、隣り合う凸部２２１どうしの凸部２２１の基部における間隔ｄ１（図３参照）の平均は、０．３〜２ｍｍであることが好ましく、舌清掃具として使用される口腔内清掃具１Ａにおいては、清掃効率と柔らかな使い心地を両立させる観点から、０．５〜１ｍｍであることが更に好ましい。
【００１９】
発泡体２０の基台部２１及び凹凸部２２は樹脂を発泡成形して得られ、発泡体の気泡タイプとしては、独立気泡タイプ及び連続気泡タイプのいずれも用いることができる。ここで、独立気泡タイプとは、各々の気泡が独立した気泡壁を有するタイプを意味し、連続気泡タイプとは、各々の気泡が連通しているタイプを意味する。より柔らかな感触にできるとともに薬剤を含浸することができる観点から、連続気泡タイプであることが好ましい。
【００２０】
発泡体２０の構成樹脂としては、ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、極性基を導入したポリエチレン等のオレフィン樹脂、アクリル酸エチル等のポリアクリル酸又はポリメタクリル酸系樹脂、ポリオレフィンエラストマー、ポリウレタンエラストマー、ナイロンエラストマー、ポリエステルエラストマー、ポリスチレン系エラストマー等のエラストマー、架橋シリコーンゴム等を使用することができる。なお、発泡体２０の構成樹脂は、先端部１１、把持部１２の構成樹脂に応じて選択することが好ましく、例えば、先端部１１と把持部１２の構成樹脂がポリプロピレンの場合には、発泡体２０の構成樹脂はＥＶＡが好ましく、先端部１１と把持部１２の構成樹脂がＰＴＣＡの場合には、発泡体２０の構成樹脂はナイロンエラストマーが好ましい。
【００２１】
発泡体２０の構成樹脂は、柔らかくて使い心地の良い発泡体２０を得る観点から、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３に準ずるＪＩＳ−Ａ硬度の測定値が４０〜１００であることが好ましい。ＪＩＳ−Ａ硬度の測定値は、発泡体２０の表面のべたつきを防止し、使い心地の観点、成時の金型からの離型の観点から４０以上が好ましく、発泡体２０が硬くなりすぎることを防止する観点から硬度が１００以下であることが好ましい。
【００２２】
本発明においては、発泡体２０は、気泡の平均セル面積が４００〜７００００μｍ2であり、舌清掃具として使用される口腔内清掃具１Ａにおいては、発泡体２０が硬くなることを防止し使い心地の向上と耐久性の観点から１９００〜４００００μｍ2であることが好ましく、３０００〜２５０００μｍ2であることが更に好ましい。発泡体２０は、未発泡部分が少ないことが好ましく、発泡体２０の平均セル密度は、１４００〜１４００００個／ｃｍ2の範囲が好ましく、さらに２０００〜１０００００個／ｃｍ2の範囲が好ましく、特に４０００〜５００００個／ｃｍ2の範囲が好ましい。尚、平均セル面積、平均セル密度は、以下の方法により測定する。
【００２３】
＜平均セル面積の測定法＞
セル面積の測定は、走査型電子顕微鏡（リアルサーフェイス顕微鏡  商品名ＶＥ７８００；（株）キーエンス製）を用いて測定する。図２に示す発泡体２０を、Ｙ方向にカッターで切断し、走査型電子顕微鏡を用いて、図４に示すように、基台部２１又は凹凸部２２の部分の拡大写真を撮影する。そして、この拡大写真から、１０個の気泡（セル）を選択し、画像処理ソフト（商品名ウィンルーフ  バージョン５．６．２  三谷商事製）を用いて、それぞれの気泡における面積を測定する。それらの結果から各気泡の平均面積を算出し、平均セル面積とする。
【００２４】
＜平均セル密度の測定法＞
平均セル密度も、平均セル面積の測定同様、走査型電子顕微鏡を用いて測定する。基台部２１又は凹凸部２２の切断面１００００μｍ2当たりに、気泡が何個含まれているのかを１０箇所、目視にて測定し、平均値を求める。この平均値を１ｃｍ2当たりに換算した値を平均セル密度とする。
【００２５】
本発明においては、発泡体は、スキン層の平均厚みが１００μｍ以下である。上述したセル面積の範囲とすることに加えて、スキン層の厚みを小さくすることによって、舌の汚れ除去性能が高く、柔らかくて使い心地の良い発泡体２０（基台部２１及び凹凸部２２）を得ることができる。ここで、スキン層とは、実質的に気泡を含まない部分を意味し、気泡があったとしても、そのセル面積が４００μｍ2よりも小さい気泡を含む領域のことを意味する。言い換えれば、発泡体２０の表面から、セル面積が４００μｍ2以上の気泡が現れるまでの厚みを意味する。スキン層の平均厚みは、上記観点から、０〜１００μｍであることが好ましく、０〜５０μｍであることが特に好ましい。また、発泡体２０の切断面を含まない表面のスキン層の平均厚みは、１〜８０μｍであることが好ましく、さらに１〜５０μｍであることが好ましい。尚、スキン層の平均厚みは、以下の方法により測定する。
【００２６】
＜スキン層の平均厚みの測定法＞
スキン層の平均厚みも、上述した平均セル面積の測定同様、走査型電子顕微鏡を用いて測定する。発泡体２０の切断面における基台部２１又は凹凸部２２の部分の切断面の拡大写真を撮影し、この拡大写真から、スキン層の厚みを１０箇所測定し、測定値の平均をスキン層の平均厚みとする。
【００２７】
第１実施形態の口腔内清掃具１Ａを使用した際の作用効果について説明する。
口腔内清掃具１Ａは、図１〜図３に示すように、先端部１１の少なくとも一部に発泡体２０を有し、発泡体２０は先端部１１の一方の面１１ａを覆い固定された板状の基台部２１と、基台部２１上に一体的に形成された凹凸部２２とを有し、発泡体２０と先端部１１によって清掃部２を構成する。このように、先端部１１の一方の面１１ａに基台部２１を介して凹凸部２２が配されているため、発泡体２０を先端部１１に強固に固定することができる。従って、口腔内清掃具１Ａは、清掃時に清掃部２の発泡体２０によって舌の汚れを強く掻き取ることができ、良好な清掃性が得られる。また、このように強く舌の汚れを掻き取っても、口腔内清掃具１Ａは、発泡体２０が所定の厚みのある基台部２１を備えているため、クッション性がよく、所定の発泡特性（スキン層の平均厚み、平均セル面積４００〜７００００μｍ2）を有する基台部２１及び凹凸部２２を備えているため、舌を傷つけ難い。
【００２８】
以下、本発明の口腔内清掃具１Ａを製造する方法について説明する。
先ず、口腔内清掃具１Ａの発泡体２０を製造する方法について説明する。基台部２１及び凹凸部２２を備える発泡体２０は、化学発泡法及び物理発泡法により製造することができる。
化学発泡法としては、熱硬化性樹脂中に、加熱分解とともにガスを発生させる化合物を混合し、熱硬化性樹脂を加熱硬化させて発泡体を得る方法を用いることができる。使用する熱硬化性樹脂としては、シリコーン系、ウレタン系、アクリル系のものを用いることができ、これらの中でシリコーン系のものが安全性に優れ口腔内の使用に適していることから好ましい。また、熱硬化性樹脂中に水溶性粒子を混合したものを加熱成形し、熱硬化性樹脂を硬化させた後、水溶性粒子を水に溶解させることにより発泡体を得る方法も用いることができる。具体的な水溶性粒子としては、砂糖、マルチトール、エリスリトールなどの糖類、酢酸ナトリウム、硫酸マグネシウムなどの塩類を用いることができる。これ以外の化学発泡法としては、樹脂中に、水や酸と反応することによりガスを発生させる化合物を混合して発泡体を得る方法も用いることができる。
【００２９】
物理発泡法としては、ペンタン、二酸化炭素や窒素の超臨界流体を樹脂に接触させて含浸させた後に加熱ガス化又は減圧ガス化することにより発泡体を得る方法を用いることができる。化学発泡法及び物理発泡法の中でも超臨界流体を用いた物理発泡法は、口腔内清掃具１Ａの発泡体２０の基台部２１及び凹凸部２２に適した微細な気泡を得ることができるとともに人体に対して安全である窒素や二酸化炭素を発泡剤として使用できるので好ましい。超臨界流体を用いた物理発泡法には、バッチ法と連続法とがある。バッチ法とは、圧力容器（圧力室）内に樹脂を仕込んだ後、二酸化炭素や窒素を密閉状態の圧力容器に導入し、二酸化炭素や窒素を臨界点以上の超臨界流体とし、所定時間の間この超臨界流体を樹脂に含浸（拡散浸透）させた後、常圧まで減圧させて超臨界流体がガスになる際の体積膨張を利用して発泡体を得る方法である。連続法とは、射出成形機や押出機のシリンダー部において、溶融混錬されている樹脂中に二酸化炭素や窒素の超臨界流体を導入した後、金型内に射出成形又はダイを通して大気中に押出すことにより発泡体を得る方法である。
本発明の口腔内清掃具１Ａの発泡体２０の備える基台部２１及び凹凸部２２は、以上に述べた何れの方法を用いても製造することができるが、発泡体２０のための発泡前の成形用樹脂を収容する圧力室内において、成形用樹脂を超臨界流体に接触させる工程と、その後に圧力室内を減圧させる工程とを備え、圧力室内を減圧させる工程が、第１減圧工程及び第１減圧工程より後の第２減圧工程を有し、第２減圧工程の減圧スピードが、第１減圧工程の減圧スピードよりも遅い製造方法が好ましい。以下に、超臨界流体用原料として二酸化炭素を用いた物理発泡法であるバッチ法によって発泡体２０の基台部２１及び凹凸部２２を製造する方法を、図面を参照しながら説明する。
【００３０】
図５は、発泡体２０の備える基台部２１及び凹凸部２２の製造に用いられている装置の一例の概略図を示す。装置は、減圧バルブを備えた圧力室１００と、圧力室１００に超臨界流体用原料である二酸化炭素を供給する、又はこの二酸化炭素の超臨界流体である超臨界二酸化炭素を供給する超臨界流体供給部２００とを備えている。以下、図５に示す装置を用いた基台部２１及び凹凸部２２からなる発泡体２０の製造方法について具体的に説明する。
【００３１】
発泡体２０の構成樹脂としては、上述した材料を用いることができる。例えば、ペレット、シート、又はその他の所定形状に加工した発泡体２０のための成形用樹脂を図５に示す圧力室１００内に収容する。具体的には、加工された成形用樹脂を、予め金属製容器に収容し、その金属製容器を、圧力室１００内に収容する。
【００３２】
成形用樹脂を収容する金属製容器３００は、図６に示すように、矩形状の２枚の金属板３１０，３２０からなり、金属板３１０には、成形用樹脂を収容する金型凹部３３０が形成されている。金属板３１０，３２０の形状は、図２，図３に示すような基台部２１及び凹凸部２２の形状に応じて形成される。例えば、図６には、図２，図３に示す基台部２１の形状に応じて形成された金型凹部３３０を備えた金属板３１０（図６（ａ），図６（ｂ）参照）及び、図２，図３に示す凹凸部２２の形状に応じて形成された金型凹部３３０を備えた金属板３２０（図６（ｃ），図６（ｄ）参照）を示している。金型凹部３３０に成形用樹脂を収容した後、金属板３１０及び金属板３２０の四隅をボルトとナットによりボルト締めすることにより一体化し、一体化した金属製容器３００を、圧力室１００の内部にセットする。尚、金属板３２０及び金属板３１０の金型凹部３３０表面は、発泡後の発泡体の取り出しやすさの観点からテフロン(登録商標）コーティングされていることが好ましい。
【００３３】
成形用樹脂を超臨界流体に接触させる工程は、成形用樹脂を収容した金属製容器３００を収容した圧力室１００を、図５に示すように、圧力室１００の外周に設けられたヒーター１１０によって加熱しながら、圧力室１００の内部に、二酸化炭素又は超臨界二酸化炭素を流体供給部２００から供給する工程を備える。
【００３４】
超臨界流体用原料である二酸化炭素は、図５に示すように、ボンベ２１０に収容されており、ボンベ２１０の供給バルブを開いて、冷却器２２０に供給される。冷却器２２０により冷却され液化した二酸化炭素を、図５に示すように、プランジャーポンプ２３０を用いて圧力室１００内に供給する。液化された二酸化炭素は、圧力室１００内に供給される前に、図５に示す加熱器２４０により加熱されながら圧力室１００内に供給される。
【００３５】
超臨界流体用原料として二酸化炭素を用いた場合の冷却器２２０の冷却温度としては、−１０℃〜３０℃であることが好ましく、−５℃〜５℃であることが更に好ましい。
【００３６】
二酸化炭素を冷却器２２０によって冷却する場合は、プランジャーポンプ２３０と圧力室１００との間に加熱器２４０を設けることが好ましい。超臨界流体用原料として二酸化炭素を用いた場合の加熱器２４０の加熱温度としては、臨界温度Ｔｃ以上であることが好ましく、発泡体２０の構成樹脂が結晶性の場合には、融点近傍がさらに好ましく（例えば融点±２０℃、好ましくは±１０℃）、非晶性の場合には、ガラス転移温度以上であることがさらに好ましい。
【００３７】
成形用樹脂を超臨界流体に接触させる工程では、さらに、成形用樹脂及び二酸化炭素、又は成形用樹脂及び超臨界二酸化炭素が供給された圧力室１００の内部を、ヒーター１１０によって加熱しながら、プランジャーポンプ２３０によって、二酸化炭素又は超臨界二酸化炭素を圧力室１００内に供給し続け、圧力室１００内の圧力を上げ、圧力室１００の内部を超臨界二酸化炭素の臨界温度Ｔｃ以上とし、さらに超臨界二酸化炭素の臨界圧力Ｐｃ以上とする工程を備える。
【００３８】
圧力室１００の内部温度としては、超臨界二酸化炭素の臨界温度Ｔｃ以上であって、さらに、上記成形用樹脂の構成樹脂が、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ナイロン、ナイロンエラストマー等の結晶性樹脂である場合には、その樹脂の融点近傍の温度が好ましく、ポリスチレン、ポリメタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、ポリメタクリル酸、ポリウレタンエラストマー等の非結晶性樹脂である場合には、その樹脂のガラス転移温度以上の温度が好ましい。また、ＥＶＡのように結晶性樹脂の部分（ポリエチレンの部分）と非結晶性樹脂の部分（ポリ酢酸ビニルの部分）とを持つ共重合体である場合には、非結晶性樹脂のガラス転移温度から結晶性樹脂の融点付近までの温度範囲が好ましい。このように圧力室１００の内部温度を設定することにより、未発泡の樹脂部分が発生し難く、発泡体２０が硬くなり難い。
【００３９】
圧力室１００の内部圧力としては、超臨界二酸化炭素の臨界圧力Ｐｃ以上であって、さらに、気泡サイズの適正化の観点から、１２ＭＰａより高圧が好ましく、１９ＭＰａより高圧がさらに好ましく、２０ＭＰａ以上が特に好ましい。内部圧力の上限は、設備製造の容易さの観点から、５０ＭＰａ以下であることが好ましい。
【００４０】
成形用樹脂を超臨界流体に接触させる工程では、圧力室１００内の圧力が臨界圧力Ｐｃを超えて十分に上昇したら、流体供給部２００の供給バルブを閉めて、プランジャーポンプ２３０からの二酸化炭素又は超臨界二酸化炭素の供給を停止し、圧力室１００内を一定の圧力と温度に保つことにより、成形用樹脂を超臨界二酸化炭素に接触させて、超臨界流体を成形用樹脂に拡散浸透（含浸）させる工程を備える。
【００４１】
超臨界二酸化炭素を含浸させる時間としては、発泡に必要な量の超臨界二酸化炭素が成形用樹脂に溶解する時間であれば良く、０．５時間（ｈｒ）〜３時間（ｈｒ）であることが好ましい。超臨界二酸化炭素は、気体のような高い拡散浸透性と低い粘度を有し、特に、液体に近い密度を持つ。このような性質によって、圧力室１００内においては、超臨界二酸化炭素が成形用樹脂に拡散浸透し、成形用樹脂内部に均一に分散する。
【００４２】
超臨界二酸化炭素を十分に樹脂に拡散浸透させた後、圧力室１００内を減圧させる工程を備える。具体的には、圧力室１００に設けられた減圧バルブ１２０を開いて減圧する。基台部２１及び凹凸部２２からなる発泡体２０を得る製造方法は、第１減圧工程と、該第１減圧工程の後に減圧する第２減圧工程とを有しており、前記第２減圧工程の減圧スピードが、前記第１減圧工程の減圧スピードよりも遅いことが好ましい。
【００４３】
先ず、第１減圧工程について詳述する。
第１減圧工程の減圧スピードは、５０〜１０００ＭＰａ／分であることが好ましく、１００〜８００ＭＰａ／分であることがさらに好ましい。減圧スピードが５０ＭＰａ／分より速ければ、発泡体２０の気泡サイズが小さく、セル密度が大きくなるので好ましく、減圧スピードが１０００ＭＰａ／分より遅ければ、他の吸引装置が必要とならず、圧力室１００の減圧バルブ１２０を開放するだけで対応できるので、設備費を低く抑えられるので好ましい。
【００４４】
第１減圧工程は、超臨界二酸化炭素の臨界点以上の圧力及び温度の領域にあることが好ましい。即ち、第１減圧工程は、セル密度を大きくするという観点から、第１減圧工程終了時も、圧力室１００内の圧力が超臨界二酸化炭素の臨界圧力Ｐｃ以上であって、圧力室１００内の温度が超臨界二酸化炭素の臨界温度Ｔｃ以上であることが好ましい。
【００４５】
第１減圧工程終了時の圧力室１００の内部の圧力は、超臨界二酸化炭素の臨界圧力Ｐｃ以上であることが好ましく、さらに、発泡体２０の内部に大きな気泡のかたまりが発生し難く、セル密度が高くなりやすい大きくなり難いとの観点から、１９ＭＰａ〜１１ＭＰａであることが好ましく、１８ＭＰａ〜１２ＭＰａであることがさらに好ましい。また、第１減圧工程における減圧前後の圧力差は、５〜１５ＭＰaであることが好ましい。
【００４６】
第１減圧工程による圧力室１００の減圧後、第２減圧工程により圧力室１００の内部の圧力をさらに減圧する。第１減圧工程終了時から、減圧開始までの時間は、０秒（ｓｅｃ）〜２秒（ｓｅｃ）であることが好ましい。中断を２秒以内とすることにより大きな気泡たまりがなくなるので好ましい。
【００４７】
次に、第２減圧工程について詳述する。
第２減圧工程の減圧スピードは、０．１〜１０ＭＰａ／分であることが好ましく、３〜７ＭＰａ／分であることがさらに好ましい。減圧スピードが０．１ＭＰａ／分より速ければ、生産性が低下することがなく、１０ＭＰａ／分より遅ければ、圧力室１００の内部表面にドライアイスが発生し難いので好ましい。
【００４８】
第２減圧工程は、超臨界二酸化炭素の臨界圧力Ｐｃより低い圧力まで減圧することが好ましい。即ち、気泡成長は臨界圧力より低い圧力において行われる。この時の減圧速度を遅くすることにより気泡サイズが小さくなりすぎることなく柔らかな発泡体２０となるという観点から、第２減圧工程終了時に、圧力室１００内の圧力が、臨界圧力Ｐｃより低いことが好ましい。
【００４９】
第２減圧工程終了時の圧力室１００の内部の圧力は、超臨界二酸化炭素の臨界圧力Ｐｃ（７．１３ＭＰａ）より低いことが好ましく、超臨界二酸化炭素では７ＭＰａ以下であることが好ましく、さらに、製造工程の簡素化の観点から、常圧であることが好ましい。圧力室１００内の圧力が３ＭＰａ以下であれば第２減圧工程の後に１０ＭＰａ／分より早い速度で減圧を行っても良い。
【００５０】
第２減圧工程終了時の圧力室１００の内部の温度は、超臨界二酸化炭素の臨界温度Ｔｃ（３２℃）以上であることが好ましく、さらに、気泡成長を促進するという観点から、超臨界二酸化炭素を成形用樹脂に含浸させる温度より３０℃以内の範囲で低いことが好ましい。
【００５１】
第２減圧工程による減圧後に、圧力室１００内の圧力を常圧とした後、圧力室１００から取り出すことにより、基台部２１及び凹凸部２２からなる発泡体２０を製造することができる。また、金属製容器３００を用いた場合には、圧力室１００から金属製容器３００を取り出し、ボルトとナットをゆるめて、金型凹部３３０から取り出すことにより、基台部２１及び凹凸部２２からなる発泡体２０を製造することができる。
【００５２】
上述のようにして製造された基台部２１及び凹凸部２２からなる発泡体２０を、予め公知の方法で製造した本体１０に取り付ける。具体的には、上述のようにして製造された発泡体２０を、本体１０の備える円形状に形成された先端部１１の形状と同一形状にカットし、カットした発泡体２０の基台部２１を先端部１１の一方の面１１ａに接着剤等を用いて固定することができる。これにより、基台部２１及び凹凸部２２からなる発泡体２０と先端部１１を有する清掃部２を本体１０に備える口腔内清掃具１Ａを製造することができる。接着剤としては、従来から樹脂の接着に用いられる種々の樹脂接着剤を利用でき、例えば、ウレタン系樹脂、ナイロン系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、シアノアクリレート系樹脂、ポリアミド系樹脂、酢酸ビニル系樹脂またはエチレンビニル酢酸系樹脂などが利用でき、これらを単独で使用したり、混ぜ合わせて使用することができる。
【００５３】
尚、基台部２１及び凹凸部２２からなる発泡体２０を、先端部１１の一方の面１１ａ上で発泡成形して一体化させることが可能である。例えば、金属板３１０の金型凹部３３０の形状を、図２に示すような本体部１０の先端部１１の形状に応じて形成し、金属板３２０の金型凹部３３０の形状を、図２，図３に示すような基台部２１及び凹凸部２２の形状に応じて形成する。そして、所定の形状に形成された先端部１１を備える本体１０を準備し、先端部１１の一方の面１１ａ上に成形用樹脂を配し、成形用樹脂を、金型凹部３３０を有する金属板３２０で覆い、成形用樹脂を配した先端部１１を、金属板３１０及び金属板３２０の四隅をボルトとナットによりボルト締めすることにより固定し、先端部１１の固定された金属製容器３００を、圧力室１００の内部に収容する。
以降は、上述した製造する方法と同様の工程を経た後、圧力室１００から先端部１１の固定された金属製容器３００を取り出し、ボルトとナットをゆるめて、金型凹部３３０から取り出すことにより、基台部２１及び凹凸部２２からなる発泡体２０が、先端部１１の一方の面１１ａ上に発泡成形により一体化された口腔内清掃具１Ａを製造することができる。
【００５４】
次に、本発明の第２実施形態の口腔内清掃具について、図７〜図９に基づいて説明する。
第２実施形態の口腔内清掃具１Ｂ（以下、「口腔内清掃具１Ｂ」ともいう）については、第１実施形態の口腔内清掃具１Ａと異なる点について説明する。特に説明しない点は、口腔内清掃具１Ａと同様であり、口腔内清掃具１Ａの説明が適宜適用される。また、図７〜図９において、図１〜図３と同じ部分には同じ符号を付してある。
【００５５】
口腔内清掃具１Ｂは、図７〜図９に示すように、合成樹脂からなる本体１０が、先端部１１、使用時に手で把持する把持部１２、及び把持部１２と先端部１１の間の首部１３とを備える。首部１３は、把持部１２よりも細くなっている。口腔内清掃具１Ｂは先端部１１と先端部１１に配されたブリスル２３と発泡体２０とから構成された清掃部２を備えている。口腔内清掃具１Ｂは、ブリッスル２３により歯を磨く歯ブラシとして使用されるとともに、発泡体２０により舌の汚れを取る舌清掃具として使用される。口腔内清掃具１Ｂは、先端部１１の外形が略矩形状に形成されており、発泡体２０の板状の基台部２１も、先端部１１の形状に対応するように略矩形状に形成されている。口腔内清掃具１Ｂの清掃部２は、先端部１１の一方の面１１ａ側に基台部２１及び凹凸部２２からなる発泡体２０を備え、先端部１１の他方の面１１ｂ側に突出する複数のブリッスル２３を備えている。ブリッスル２３は、ナイロン、ナイロン６等のポリアミド、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等のポリエステル、ポリオレフィン等の合成樹脂からなり、例えば、５〜１５ｍｉｌの太さを有するフィラメント材からなり、ブリッスル２３を複数本束ねてなる毛束（タフト）が形成される。
【００５６】
口腔内清掃具１Ｂにおいては、ブリッスル２３は、融着植毛による融着部２４にて先端部１１に固定されており、融着部２４は、先端部１１の一方の面１１ａ側の嵌合用凹部の底面に形成されている。詳述すると、図９に示すように、口腔内清掃具１Ｂの本体１０の先端部１１には、複数の植毛穴１５が所定の位置に形成されており、毛束（タフト）を形成する各ブリッスル２３の一端を、好ましくは一方の面１１ａの側から先端部１１の植毛穴１５から挿入し、先端部１１の一方の面１１ａから突出するブリッスル２３の他端を溶融して融着部２４を形成し、各ブリッスル２３を先端部１１に固定している。そのため、各ブリッスル２３の一端側が先端部１１の他方の面１１ｂ側から突出している。このように先端部１１の一方の面１１ａ側に融着部２４は形成されており、口腔内清掃具１Ｂの基台部２１及び凹凸部２２からなる発泡体２０は、図９に示すように、融着部２４が形成された嵌合用凹部内に発泡成形して一体化されている。即ち、口腔内清掃具１Ｂの発泡体２０は、接着剤等の固定手段を用いずに、融着部２４が形成された嵌合用凹部に発泡成形された発泡体２０が一体化されている。なお、基台部２１の天面は、嵌合用凹部の天面と面一であっても良いが、凹凸部２２の柔軟性と耐久性の観点から、基台部２１が嵌合用凹部の天面よりも突出していることが好ましい。
【００５７】
口腔内清掃具１Ｂのブリッスル２３の毛丈ｔ４（先端部１１の他方の面１１ｂ側からの長さ）（図９参照）は、略均一であり、５〜１５ｍｍであることが好ましい。尚、ブリッスル２３の毛丈ｔ４は、口腔内清掃具１Ｂにおいては、略均一であるが、略均一でなくてもよい。
ブリッスル２３の毛丈ｔ４に対する凸部２２１の高さｈ１の比率（ｈ１／ｔ４）は、歯を磨く歯ブラシとして使用されるとともに、舌の汚れを取る舌清掃具としても使用される観点及び口腔内の取り扱いやすさの観点から、１．５〜２０であることが好ましく、５〜１２であることが更に好ましい。
基台部の平均厚みｔ２に対する凸部の高さｈ１の比率（ｈ１／ｔ２）は、凸部による清掃性と良好な感触の観点、及び先端部にしっかりと固定する観点から、０．３〜１０であることが好ましく、０．３〜６であることが更に好ましい。
【００５８】
第２実施形態の口腔内清掃具１Ｂの形成材料について説明する。第２実施形態の口腔内清掃具１Ｂについては、ブリッスル２３以外、第１実施形態の口腔内清掃具１Ａの形成材料と同様であり、口腔内清掃具１Ａの形成材料が適宜適用される。
【００５９】
第２実施形態の口腔内清掃具１Ｂを使用した際の作用効果について説明する。
第２実施形態の口腔内清掃具１Ｂの効果については、第１実施形態の口腔内清掃具１Ａの効果と異なる点について説明する。特に説明しない点は、口腔内清掃具１Ａの効果と同様であり、口腔内清掃具１Ａの効果の説明が適宜適用される。
【００６０】
第２実施形態の口腔内清掃具１Ｂにおいては、板状の基台部２１及び凹凸部２２からなる発泡体２０が、図９に示すように、先端部１１の融着部２４を底部に備える嵌合用凹部において発泡成形することにより一体化して形成されている。そのため、清掃部２のＺ方向の厚みを極力抑えることができ、口腔内に導入し易い。
【００６１】
また、第２実施形態の口腔内清掃具１Ｂにおいては、図８に示すように、清掃部２が、先端部１１の一方の面１１ａ側に基台部２１及び凹凸部２２からなる発泡体２０を備え、他方の面１１ｂ側にブリッスル２３を備えているので、歯ブラシとして使用できるとともに、舌清掃具としても使用することができる。
【００６２】
以下、本発明の口腔内清掃具１Ｂを製造する方法について説明する。
第２実施形態の口腔内清掃具１Ｂは、第１実施形態の口腔内清掃具１Ａを製造する方法と同様に、図５に示す装置を用いて製造することができる。口腔内清掃具１Ｂを製造する方法については、口腔内清掃具１Ａを製造する方法と異なる点について説明する。特に説明しない点は、口腔内清掃具１Ａの製造方法と同様であり、口腔内清掃具１Ａの製造方法説明が適宜適用される。
【００６３】
先ず、先端部１１の他方の面１１ｂ側から突出する複数のブリッスル２３を備えた清掃部２を有する口腔内清掃具を製造する。具体的には、このような構成を備える清掃部２は、例えば、図１０（ａ）〜（ｃ）に示す製造工程に従って、容易に形成することができる。図１０（ａ）〜（ｃ）に示す製造工程は、本体１０の先端部１１を保持治具４上にセットするセット工程（図１０（ａ）参照）と、各ブリッスル２３の一端を先端部１１一方の面１１ａ側に形成された嵌合用凹部から植毛穴１５に挿入配置する植毛工程（図１０（ｂ）参照）と、先端部１１の一方の面１１ａ側から突出するブリッスル２３の他端を溶融して固定する溶融工程（図１０（ｃ）参照）とを含んでいる。以下、具体的に説明する。
【００６４】
先ず、複数の植毛穴１５が所定の位置に形成された先端部１１を備える本体１０を準備する。
【００６５】
次いで、植毛工程において、図１０（ｂ）に示すように、各毛束（タフト）の一端を、合致した植毛穴１５に一方の面１１ａ側から各々挿入し、毛束（タフト）を構成するブリッスル２３の他端を先端部１１の一方の面１１ａ側から上方に突出させた状態で配設する。
【００６６】
次の溶融工程において、図１０（ｃ）に示すように、好ましくはレーザーを用いて、先端部１１の一方の面１１ａ側から突出する毛束（タフト）を構成するブリッスル２３の他端を溶融し、溶融による融着部２４を一方の面１１ａ側に形成することにより、ブリッスル２３を先端部１１に固定する。このように、ブリッスル２３は、所謂、融着植毛により植毛することができる。
【００６７】
上述のようにして形成されたブリッスル２３を固定する融着部２４が形成された嵌合用凹部内に、成形用樹脂を配した状態で、圧力室１００内に収容し発泡処理を行う。以下、具体的に説明する。
【００６８】
ブリッスル２３を有する先端部１１を固定する金属製容器３００は、図１１に示すように、矩形状の２枚の金属板３１０，３２０からなり、金属板３１０は、先端部１１の他方の面１１ｂ側から突出する複数のブリッスル２３が折れ曲がらないように、先端部１１の平面視した形状に略一致する貫通穴３５０を備えている（図１１（ａ），図１１（ｂ）参照）。また、金属板３２０の対向面には、成形用樹脂を収容する金型凹部３３０が形成されており、図１１（ｃ），図１１（ｄ）に示すように、金属板３２０は、図７〜図９に示すような口腔内清掃具１Ｂの基台部２１及び凹凸部２２の形状に応じて形成された金型凹部３３０を備えている。
【００６９】
成形用樹脂を融着部２４が形成された嵌合用凹部に配置し、成形用樹脂を、金型凹部３３０を有する金属板３２０で覆い、成形用樹脂を配したブリッスル２３を有する先端部１１を、金属板３１０及び金属板３２０の四隅をボルトとナットによりボルト締めすることにより、図１２（ａ）に示すように、固定し、先端部１１の固定された金属製容器３００を、圧力室１００の内部に収容する。
以降は、口腔内清掃具１Ａを製造する方法と同様の工程を経た後、圧力室１００から先端部１１の固定された金属製容器３００を取り出し（図１２（ｂ）参照）、ボルトとナットをゆるめて、金型凹部３３０から取り出すことにより、基台部２１及び凹凸部２２からなる発泡体２０が、底部に融着部２４が形成された嵌合用凹部内で発泡成形することにより先端部１１と一体化して形成され、先端部１１と、基台部２１及び凹凸部２２からなる発泡体２０と、複数のブリッスル２３とから構成された清掃部２を本体１０に備えた口腔内清掃具１Ｂを製造することができる（図１２（ｃ）参照）。
【００７０】
次に、本発明の第３実施形態の口腔内清掃具について、図１３〜図１５に基づいて説明する。
第３実施形態の口腔内清掃具１Ｃ（以下、「口腔内清掃具１Ｃ」ともいう）については、第１実施形態の口腔内清掃具１Ａと異なる点について説明する。特に説明しない点は、口腔内清掃具１Ａと同様であり、口腔内清掃具１Ａの説明が適宜適用される。また、図１３〜図１５において、図１〜図３と同じ部分には同じ符号を付してある。
【００７１】
口腔内清掃具１Ｃは、図１３〜図１５に示すように、合成樹脂からなる本体１０の先端部１１と発泡体２０とから構成された清掃部２を備えている。口腔内清掃具１Ｃは、主に、歯を磨く歯ブラシとして使用され、歯茎のマッサージに使用されるとともに、舌の汚れを取る舌清掃具としても使用される。本体１０の先端部１１は、口腔内清掃具１Ｃにおいては、図１３〜図１５に示すように、Ｚ方向に垂直な断面形状が略矩形に形成されており、発泡体２０の板状の基台部２１も、先端部１１の形状に対応するように矩形状に形成されている。
【００７２】
口腔内清掃具１Ｃの発泡体２０の基台部２１は、先端部１１の一方の面１１ａからの平均厚みｔ５（図１５参照）は、０．５〜１５ｍｍが好ましい。口腔内清掃具１Ｃは、歯を磨く歯ブラシとして使用され、歯茎のマッサージに使用されるとともに、舌の汚れを取る舌清掃具としても使用する場合の口腔内の取り扱いやすさ、柔らかな感触及び突起部をしっかりと支持する観点から、１〜１０ｍｍであることが好ましく、３〜７ｍｍであることが更に好ましい。
【００７３】
口腔内清掃具１Ｃの発泡体２０の凹凸部２２は、図１３〜図１５に示すように、基台部２１上に一体的に形成され、Ｚ方向の上方向かって略均一に隆起する複数の円柱状の凸部２２１と、隣り合う円柱状の凸部２２１同士の間の凹部２２２とからなる。各凸部２２１は、口腔内清掃具１Ｃにおいては、図１４に示すように、Ｚ方向から平面視して円状であり、Ｚ方向に一直線状に延びる円柱状に形成されている。尚、凸部２２１の形状は、前記形状に特に限定されず、Ｚ方向に延びていれば、断面視して、楕円形、十字形、長方形等の多角形等でもよく、Ｚ方向に延びていれば、略均一でなくてもよい。
【００７４】
口腔内清掃具１Ｃの発泡体２０の凸部２２１は、好ましくは１〜６ｍｍの中心間の間隔をおいて、Ｘ方向及びＹ方向に分散配置されている。凸部２２１の配置密度は、好ましくは３０〜９０％となっている。ここで、配置密度とは、最外周に配置される凸部２２１の外側縁部を結んで形成される環状線によって囲まれる領域の面積に対して、各凸部２２１の面積（Ｚ方向から平面視した場合の面積）の総和の占める割合である。
【００７５】
口腔内清掃具１Ｃの発泡体２０の各凸部２２１の平均の直径（平均厚み）は、清掃効率と耐久性の観点から、０．５〜５ｍｍであることが好ましく、０．７〜４ｍｍであることが更に好ましい。尚、凸部２２１の直径は、凸部２２１の基台部２１に隣接する基部における厚みである。
口腔内清掃具１Ｃの発泡体２０の各凸部２２１の丈ｈ２（基台部２１の表面からのＺ方向の長さ）（図１５参照）は、清掃効率（特に歯間部のように凹んだ部分）の観点から、１〜８ｍｍであることが好ましく、３〜５ｍｍであることが更に好ましい。
【００７６】
口腔内清掃具１Ｃにおいては、発泡体２０の基台部２１の厚みｔ５の平均に対する発泡体２０の凸部２２１の丈ｈ２の割合（ｈ２／ｔ５）は、柔らかな感触と凸部を基台部２１に支持する観点から、０．５〜１２であることが好ましく、０．５〜６であることが更に好ましい。
【００７７】
本発明においては、発泡体２０は、気泡の平均セル面積が４００〜７００００μｍ2であり、さらに１９００〜４００００μｍ2であることが好ましく、特に３０００〜２５０００μｍ2であることが好ましい。発泡体の平均セル密度としては、口腔内清掃具１Ｃにおいては１４００〜１４００００個／ｃｍ2の範囲が好ましく、さらに２０００〜１０００００個／ｃｍ2の範囲が好ましく、特に４０００〜５００００個／ｃｍ2の範囲が好ましい。尚、平均セル面積、平均セル密度は、上述した方法により測定する。
【００７８】
本発明においては、発泡体２０は、スキン層の平均厚みが１００μｍ以下である。上述したセル面積に加えスキン層の厚みを小さくすることによって、歯や舌の汚れ除去性能とマッサージ性を高め、柔らかくて使い心地の良い基台部２１及び凹凸部２２を得ることができる。スキン層の平均厚みは、上記観点から、口腔内清掃具１Ｃにおいては、０〜１００μｍであることが好ましく、０〜７０μｍであることが特に好ましく、切断面以外の表面のスキン層の平均厚みは１〜８０μｍが好ましく、さらに１〜５０μｍが好ましい。尚、スキン層の平均厚みは、上述した方法により測定する。
【００７９】
第３実施形態の口腔内清掃具１Ｃの形成材料について説明する。第３実施形態の口腔内清掃具１Ｃについては、第１実施形態の口腔内清掃具１Ａの形成材料と同様であり、口腔内清掃具１Ａの形成材料が適宜適用される。
【００８０】
第３実施形態の口腔内清掃具１Ｃを使用した際の作用効果について説明する。
第３実施形態の口腔内清掃具１Ｃの効果については、第１実施形態の口腔内清掃具１Ａの効果と異なる点について説明する。特に説明しない点は、口腔内清掃具１Ａの効果と同様であり、口腔内清掃具１Ａの効果の説明が適宜適用される。
【００８１】
第３実施形態の口腔内清掃具１Ｃにおいては、発泡体２０が、所定の厚みｔ５を有する板状の基台部２１と所定の丈ｈ２を有する複数の円柱状の凸部２２１とを備えており、所定の発泡特性（スキン層の平均厚み、平均セル面積４００〜７００００μｍ2）を有する基台部２１及び凸部２２１（凹凸部２２）を備えているため、舌や歯茎の表面を傷つけ難いとともに、良好なマッサージ効果が得られる。
【００８２】
以下、本発明の口腔内清掃具１Ｃを製造する方法について説明する。
第３実施形態の口腔内清掃具１Ｃは、第１実施形態の口腔内清掃具１Ａを製造する方法と同様に、図５に示す装置を用いて製造することができる。口腔内清掃具１Ｃを製造する方法については、口腔内清掃具１Ａを製造する方法と異なる点について説明する。特に説明しない点は、口腔内清掃具１Ａの製造方法と同様であり、口腔内清掃具１Ａの製造方法説明が適宜適用される。
【００８３】
図５に示す装置を用いた基台部２１及び凹凸部２２の製造方法について具体的に説明すると、加工された成形用樹脂を、予め図１６に示す金属製容器３０１に収容し、その金属製容器３０１を、圧力室１００内にセットする。
成形用樹脂を収容する金属製容器３０１は、図１６に示すように、矩形状の３枚の金属板３１１，３２１，３３１からなり、金属板３３１には、成形用樹脂を収容する金型凹部３３０が形成されている。金属板３３１の金型凹部３３０の形状は、図１３，図１４に示すような口腔内清掃具１Ｃの基台部２１及び凹凸部２２の形状に応じて形成される（図１６（ｃ），図１６（ｄ）参照）。また、２枚の金属板３１１，３２１は扁平に形成されている（図１６（ａ），図１６（ｂ），図１６（ｅ），図１６（ｆ）参照）。金属板３３１を２枚の金属板３１１，３２１で挟むことにより、金属板３３１の金型凹部３３０に、口腔内清掃具１Ｃの基台部２１及び凹凸部２２の形状が形成されるようになっている。このような金型凹部３３０に成形用樹脂を収容した後、金属板３３１を、２枚の扁平な金属板３１１，３２１で挟み、３枚の金属板３１１，３２１，３３１の四隅をボルトとナットによりボルト締めすることにより一体化し、一体化した金属製容器３０１を、圧力室１００の内部にセットする。
以降は、口腔内清掃具１Ａを製造する方法と同様の工程を経た後、圧力室１００から金属製容器３０１を取り出し、ボルトとナットをゆるめて、金型凹部３３０から取り出すことにより、基台部２１及び凹凸部２２からなる口腔内清掃具１Ｃの発泡体２０を製造することができる。
【００８４】
上述のようにして製造された基台部２１及び凹凸部２２からなる発泡体２０を、予め公知の方法で製造した本体１０に取り付ける。具体的には、上述のようにして製造された基台部２１及び凹凸部２２からなる発泡体２０を、本体１０の備える先端部１１の一方の面１１ａに接着剤等を用いて固定することにより、先端部１１と、基台部２１及び凹凸部２２からなる発泡体２０とから構成された清掃部２を本体１０に備えた口腔内清掃具１Ｃを製造することができる。
【実施例】
【００８５】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。しかしながら本発明の範囲はかかる実施例に制限されない。
【００８６】
基台部２１及び凹凸部２２からなる発泡体２０の成形用樹脂としては、厚み０．５ｍｍの東ソー株式会社製の商品名ウルトラセン７１０（エチレン酢酸ビニル共重合体樹脂）のシート（成形用樹脂シート）を用いた。
【００８７】
〔実施例１〕
図６（ａ）〜（ｄ）に示す、図１〜図３に示す口腔内清掃具１Ａの基台部２１及び凹凸部２２の形状に応じて形成され金型凹部３３０を備えた一対の金属板３１０，３２０を用い、テフロン(登録商標）コーティングした上下一対の金属板３１０，３２０に上記成形用樹脂シートをセットし、一対の金属板３１０，３２０間にネジ締め固定した。続いて、ネジ締め固定した金属製容器３００を、図５に示す発泡処理装置の圧力室１００（内容積１Ｌ）内に収容した。次に、ボンベ２１０から超臨界二酸化炭素を冷却器２２０、プランジャーポンプ２３０、加熱器２４０を通して密閉状態の圧力室１００に注入した。冷却器２２０の設定温度は、−５℃とし、ガス状の二酸化炭素を一旦液化させたものをプランジャーポンプ２３０で送り、設定温度７０℃で加熱された加熱器２４０を通して二酸化炭素を圧力室１００に供給し続け、圧力室１００内の圧力２５ＭＰａになるまでプランジャーポンプ２３０で二酸化炭素を供給し圧力室１００の圧力を上げた。この時圧力室１００内の温度が７０℃となるようにした。圧力室１００内の温度７０℃、圧力室１００内の圧力２５ＭＰａになった後、超臨界流体供給部２００の供給バルブを閉めて、その温度及び圧力の状態を１時間保持し、超臨界状態の二酸化炭素を、発泡体２０の構成樹脂に含浸溶解させた。続いて、圧力室１００の減圧バルブ１２０を開いて減圧スピード６００ＭＰａ／分にて減圧し、圧力室１００内の圧力を２５ＭＰａから１５ＭＰａに減圧した（第１減圧工程）。次に、すばやく（２秒以内）再度、圧力室１００の減圧バルブ１２０を開いて減圧スピード４ＭＰａ／分にて減圧し、圧力室１００内の圧力を１５ＭＰａから常圧まで減圧し（第２減圧工程）、発泡体の構成樹脂を発泡させた。続いて圧力室１００から金属製容器３００を取り出し、冷却後に発泡させた発泡体２０を取り出した。この発泡体２０の基台部２１及び凹凸部２２の連続シートを、本体１０の備える先端部１１の形状と同一形状にカットし、カットした発泡体２０を先端部１１の一方の面１１ａに接着剤を用いて固定し、先端部１１と、基台部２１及び凹凸部２２からなる発泡体２０とから構成された清掃部２を有する、図１〜図３に示す口腔内清掃具を作製した。尚、凸部２２１は、その高さｈ１の平均が２ｍｍであり、その厚みｔ３の平均が０．５ｍｍであった。また、隣り合う凸部２２１どうしの凸部２２１の基部における間隔ｄ１の平均は０．５ｍｍであった。基台部２１の厚みｔ２の平均は０．５ｍｍであった。接着剤は、ブチルシアノアクリレートを含有する樹脂接着剤を用いた。
【００８８】
〔実施例２〕
公知の射出成形法により、複数の植毛穴が所定の位置に形成された先端部を備える本体を作製した。次に、図１０（ａ）〜（ｃ）に示す製造工程を経て、ブリッスル２３を固定する融着部２４が先端部１１の一方の面１１ａ側に形成され、ブリッスル２３が先端部１１に固定されており、ブリッスル２３が先端部１１の他方の面１１ｂ側から突出している先端部１１を有する本体を作製した（図７〜図９参照）。なおブリッスル２３はポリブチレンテレフタレートからなるフィラメント材を用いた。
次に、図１１（ａ）〜（ｄ）に示す、図７〜図９に示す口腔内清掃具１Ｂの基台部２１及び凹凸部２２の形状に応じて形成され金型凹部３３０を備えた金属板３２０と、貫通穴３５０を備えた金属板３１０とを用い、図１２（ａ）〜（ｃ）に示すように、融着部２４が底部に形成された嵌合用凹部に、上記成形用樹脂シートを本体１０の先端部１１の外形形状にカットしたカット片を２枚配し、金属板３１０及び金属板３２０の四隅をボルトとナットによりボルト締めすることにより固定し、先端部１１の固定された金属製容器３００を、図５に示す発泡処理装置の圧力室１００（内容積１Ｌ）内に収容した。
実施例２においては、実施例１において、加熱器２４０の設定温度及び圧力室１００の温度を８０℃に変更する以外は実施例１と同様にして発泡処理を行い、図７〜図９に示す口腔内清掃具を作製した。尚、凸部２２１は、その高さｈ１の平均が１ｍｍであり、その厚みｔ３の平均が０．５ｍｍであった。また、隣り合う凸部２２１どうしの凸部２２１の基部における間隔ｄ１の平均は０．５ｍｍであった。基台部２１の厚みｔ２の平均は２ｍｍであった。
【００８９】
〔実施例３〕
図１６（ａ）〜（ｆ）に示す、図１３〜図１５に示す口腔内清掃具１Ｃの基台部２１及び凹凸部２２の形状に応じて形成され金型凹部３３０を備えた金属板３３１と、２枚の扁平な金属板３１１，３２１と用い、金属板３３１の金型凹部３３０に、上記成形用樹脂シートを本体１０の先端部１１の外形形状にカットしたカット片を６枚配し、金属板３３１を、２枚の扁平な金属板３１１，３２１で挟み、３枚の金属板３１１，３２１，３３１の四隅をボルトとナットによりボルト締めした。続いて、ネジ締め固定した金属製容器３０１を、図５に示す発泡処理装置の圧力室１００（内容積１Ｌ）内に収容した。
実施例３においては、実施例１において、加熱器２４０の設定温度及び圧力室１００の温度を８５℃に変更する以外は実施例１と同様にして発泡処理を行い、基台部２１及び凹凸部２２からなる発泡体２０を作製し、この発泡体２０を先端部１１の一方の面１１ａに接着剤（ブチルシアノアクリレートを含有する樹脂接着剤）を用いて固定し、先端部１１と、基台部２１及び凹凸部２２からなる発泡体２０とから構成された清掃部２を備えた、図１３〜図１５に示す口腔内清掃具を作製した。尚、凸部２２１は、その丈ｈ２の高さ平均が５ｍｍであり、その直径の平均が１ｍｍであった。また、隣り合う凸部２２１どうしの中心間の間隔の平均は２ｍｍであった。基台部２１の厚みｔ５は平均５ｍｍであった。
【００９０】
〔比較例１〕
厚み１．５ｍｍの東ソー株式会社製の商品名ウルトラセン７１０（エチレン酢酸ビニル共重合体樹脂）のシートを用いた。実施例１と同様に、図６（ａ）〜（ｄ）に示す一対の金属板３１０，３２０を用い、金型凹部３３０に前記シートをセットし、発泡せずに、温度１５０℃にて加熱プレスし、未発泡のシートを作製した。この未発泡シートを、本体の備える先端部の形状と同一形状にカットし、カットしたカット片を先端部の一方の面に接着剤（ブチルシアノアクリレートを含有する樹脂接着剤）を用いて固定し、比較例１の口腔内清掃具を作製した。尚、比較例１の口腔内清掃具は、発泡していないこと以外、実施例１の口腔内清掃具同じであった。具体的には、比較例１の口腔内清掃具の有する凸部の大きさ及び基台部の大きさは、実施例１の口腔内清掃具の有する凸部の大きさ及び基台部の大きさと同じであった。
【００９１】
〔比較例２〕
厚み１．０ｍｍの東ソー株式会社製の商品名ウルトラセン７１０（エチレン酢酸ビニル共重合体樹脂）のシートを用いた。実施例１と同様に、図６（ａ）〜（ｄ）に示す一対の金属板３１０，３２０を用い、金型凹部３３０に前記シートをセットし、温度１５０℃にて加熱プレスした。冷却後、一対の金属板３１０，３２０間にネジ締め固定した。続いて、ネジ締め固定した金属製容器３００を、図５に示す発泡処理装置の圧力室１００（内容積１Ｌ）内に収容した。
比較例２においては、実施例１において、加熱器２４０の設定温度及び圧力室１００の温度を５０℃に変更する以外は実施例１と同様にして発泡処理を行い、発泡させた発泡体のシートを取り出した。この発泡体の基台部及び凹凸部の連続シートを、実施例１と同様に、先端部の形状と同一形状にカットし、カットした発泡体２０を先端部の一方の面に接着剤（ブチルシアノアクリレートを含有する樹脂接着剤）を用いて固定し、基台部及び凹凸部からなる発泡体２０を有する清掃部２を備えた比較例２の口腔内清掃具を作製した。
尚、比較例２の口腔内清掃具は、後述するように、発泡体のスキン層の平均厚みが大きく、平均セル面積が小さいこと以外、実施例１の口腔内清掃具同じであった。具体的には、比較例１の口腔内清掃具の有する凸部の大きさ及び基台部の大きさは、実施例１の口腔内清掃具の有する凸部の大きさ及び基台部の大きさと同じであった。
【００９２】
〔比較例３〕
図１７に示す清掃具を比較例３の口腔内清掃具とした。比較例３の口腔内清掃具は、図１７に示すように、把持部と、清掃部を構成する先端部を備えている。先端部は、図１７に示すように、Ｘ方向に長い楕円形状に形成され、先端部の一方の面からＺ方向の上方に向かって隆起する３本の凸部からなる。３本の凸部は、図１７に示すように、先端部のＸ方向の両端間に亘って連続して延びており、Ｙ方向に略同じ間隔を空けて形成されている。
尚、３本の凸部は、Ｚ方向への隆起高さが１．５ｍｍであり、３本の凸部の中のＹ方向の両側に位置する２本の凸部のＸ方向の長さは２５ｍｍであり、該２本の凸部で挟まれた残りの凸部のＸ方向の長さは３０ｍｍであった。また、把持部も３本の凸部を備える清掃部も、その材質がポリスチレンであり発泡成形されていない。また、把持部のＹ方向の長さは１３５ｍｍであった。
【００９３】
〔比較例４〕
図１８に示す清掃具を比較例４の口腔内清掃具とした。比較例４の口腔内清掃具は、図１８に示すように、把持部と、清掃部を構成する先端部を備えている。先端部は、図１８に示すように、へら状に形成され、先端部の一方の面から突出する複数の毛束を有している。複数の毛束は、図１８に示すように、先端部の外端に円弧状に整列している。清掃部を構成する先端部の各毛束は、図１８に示すように、複数本のブリッスルを束ねて形成されている。
尚、毛束の個数は２１個であり、各毛束の直径は１．５ｍｍであった。また、各ブリッスルの毛丈は５．５ｍｍであり、直径は０．０８ｍｍであった。把持部の材質はポリプロピレンであり、各ブリッスルの材質はナイロンであった。また、把持部のＹ方向の長さは１７５ｍｍであった。
【００９４】
〔発泡体の気泡状態の評価〕
実施例１、２及び３並びに比較例１、２、３及び４の口腔内清掃具の有する基台部及び凹凸部からなる発泡体について、スキン層の平均厚み、平均セル面積及び平均セル密度を、上述した方法により測定した。その結果を、表１に示す。
【００９５】
〔舌の傷付き性の評価〕
実施例１、２及び３並びに比較例１、２、３及び４の口腔内清掃具を用いて、舌の傷付き性を測定した。具体的には、８０℃の水に伊那食品工業社製の寒天（商品名：ウルトラ寒天ＡＸ２００）を濃度３％となるように溶解させたものを室温まで冷却して寒天ゲルシート（厚み２ｃｍ）を作製し、この寒天ゲルシートの表面上を、荷重を負荷した状態で、各口腔内清掃具を移動させた場合に、寒天ゲルシートの表面に目視にて傷が発生しはじめる際の荷重を求め、この荷重を傷付き性の尺度として舌の傷付き性を測定した。その結果を、表１に示す。
【００９６】
〔舌の清掃性の評価〕
実施例１、２及び３並びに比較例１、２、３及び４の口腔内清掃具を用いて、舌の清掃性を測定した。具体的には、株式会社ニッシン製の舌モデル（商品名：ゼツＺ−１）の表面に、人工汚れ（花王（株）社製の商品名「ホーミングクレンザー」）０．５ｇを均一となるように塗布し、人工汚れの上を、５０ｇ荷重を負荷した各口腔内清掃具にて１０回往復させ、使用前後での人工汚れの除去率を測定した。汚れ除去率の測定は、清掃後の舌モデル表面を写真撮影し、画像処理ソフト（商品名「ウィンルーフ」  バージョン５．６．２  三谷商事製）を用いて、残存汚れ面積率を求め、この値を汚れ除去率とした。その結果を、表１に示す。
【表１】
0005944097.tif 000002
【００９７】
表１に示す結果から明らかなように、実施例１、２及び３の口腔内清掃具は、比較例１、２、３及び４の口腔内清掃具に比べて、舌の表面を傷つけ難いとともに、良好な清掃性が得られることがわかった。
【符号の説明】
【００９８】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ  口腔内清掃具
１０  本体
１１  先端部
１１ａ  先端部の一方の面
１１ｂ  先端部の他方の面
１２  把持部
１３  首部
１５  植毛穴
２  清掃部
２０  発泡体
２１  基台部
２２  凹凸部
２２１  凸部
２２２  凹部
２３  ブリッスル
２４  融着部
４  保持治具
４１  毛束（タフト）整形穴
１００  圧力室
１１０  ヒーター
１２０  減圧バルブ
２００  超臨界流体供給部
２１０  ボンベ
２２０  冷却器
２３０  プランジャーポンプ
２４０  加熱器
３００、３０１  金属製容器
３１０，３２０，３１１，３２１，３３１  金属板
３３０  金型凹部
３５０  貫通穴
【図１】
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【図２】
0005944097.tif 000004
【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0005944097.tif 000008
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図４】
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