(57)【要約】  口腔ケア器具用のヘッドは、外側縁部及び内側部分を有し、かつ少なくとも１つの第１のタイプの歯洗浄要素、及び少なくとも１つの第２のタイプの歯洗浄要素を備える。少なくとも１つの第１のタイプの歯洗浄要素はヘッドの内側部分に配置され、少なくとも１つの第２のタイプの歯洗浄要素はヘッドの外側縁部に配置される。少なくとも１つの第１のタイプの歯洗浄要素は、複数のフィラメントを備える第１のタイプの毛束である。各フィラメントは、長手方向軸線と、長手方向軸線に対して実質的に垂直な平面にて延在する実質的に十字形状の断面領域と、を有する。十字形状の断面領域は、４つの突起部及び４つのチャネルを有し、突起部及びチャネルは交互に配置される。少なくとも１つの第１のタイプの毛束は、約４０％〜約５５％、好ましくは約４５％〜約５０％の範囲内の詰込み率を有する。
2019517322.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
口腔ケア器具（１０）用のヘッド（１４）であって、前記ヘッド（１４）が外側縁部（９８）及び内側部分（１００）を有し、前記ヘッド（１４）が、少なくとも１つの第１のタイプの歯洗浄要素（１６、６６）、及び少なくとも１つの第２のタイプの歯洗浄要素（９６）を備え、
前記少なくとも１つの前記第１のタイプの歯洗浄要素（１６、６６）が前記ヘッド（１４）の前記内側部分（１００）に配置され、
前記少なくとも１つの前記第２のタイプの歯洗浄要素（９６）が前記ヘッド（１４）の前記外側縁部（９８）に配置され、
前記少なくとも１つの前記第１のタイプの歯洗浄要素（１６、６６）が、複数のフィラメント（２０、６８）を備える第１のタイプの毛束（１６、６６）であり、各フィラメント（２０、６８）が、長手方向軸線と、前記長手方向軸線に対して実質的に垂直な平面にて延在する実質的に十字形状の断面領域（２２）と、を有し、前記十字形状の断面領域（２２）が、４つの突起部（２４）及び４つのチャネル（２６）を有し、前記突起部（２４）及びチャネル（２６）が交互に配置され、
前記少なくとも１つの前記第１のタイプの毛束（１６、６６）が、約４０％〜約５５％、好ましくは約４５％〜約５０％の範囲内の詰込み率を有する、ヘッド（１４）。
【請求項２】
前記少なくとも１つの前記第２のタイプの歯洗浄要素（９６）が、各フィラメント（７４）が長手方向軸線と、前記長手方向軸線に対して実質的に垂直な平面にて延在する実質的に円形の断面領域（１０２）と、を有する、複数のフィラメント（７４）を備える第２のタイプの毛束（９６）、又はエラストマー系の洗浄要素である、請求項１に記載のヘッド（１４）。
【請求項３】
複数の前記第１のタイプの歯洗浄要素（１６、６６）が、前記ヘッド（１４）の前記内側部分（１００）において列に配置され、複数の前記第２のタイプの歯洗浄要素（９６）が、前記ヘッド（１４）の外側縁部（９８）において列に配置される、請求項１又は２に記載のヘッド（１４）。
【請求項４】
前記少なくとも１つの前記第１のタイプの毛束（１６、６６）の前記フィラメント（２０、６８）の各チャネル（２６）が、隣接しかつ合流する突起部（２４）により形成された凹状の湾曲（３４）を有し、前記凹状の湾曲（３４）が半径（３０）を有し、前記チャネル（２６）の前記凹状の湾曲（３４）の前記半径（３０）が約０．０２５ｍｍ〜約０．１０ｍｍの範囲内である、請求項１〜３のいずれか一項に記載のヘッド（１４）。
【請求項５】
前記チャネル（２６）の前記凹状の湾曲（３４）の前記半径（３０）が、約０．０３ｍｍ〜約０．０８ｍｍ、好ましくは約０．０４ｍｍ〜約０．０６ｍｍの範囲内である、請求項４に記載のヘッド（１４）。
【請求項６】
前記少なくとも１つの前記第１のタイプの毛束（１６、６６）の各フィラメント（２０、６８）の前記断面領域（２２）が、約０．１５ｍｍ〜約０．４０ｍｍ、好ましくは約０．１９ｍｍ〜約０．３８ｍｍ、更に好ましくは約０．２２ｍｍ〜約０．３５ｍｍ、より一層更に好ましくは約０．２４ｍｍ〜約０．３１ｍｍの範囲内の外径（２８）を有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載のヘッド（１４）。
【請求項７】
前記少なくとも１つの前記第１のタイプの毛束（１６、６６）の各フィラメント（２０、６８）の前記断面領域（２２）が外径（２８）を有し、前記少なくとも１つの前記第１のタイプの毛束（１６、６６）の前記フィラメント（２０、６８）の各チャネル（２６）が、隣接しかつ合流する突起部（２４）により形成された凹状の湾曲（３４）を有し、前記凹状の湾曲（３４）が半径（３０）を有し、前記チャネル（２６）の前記凹状の湾曲（３４）の前記半径（３０）に対する前記外径（２８）の比率が、約２．５〜約１２、好ましくは約２．７〜約９の範囲内である、請求項１〜６のいずれか一項に記載のヘッド（１４）。
【請求項８】
前記少なくとも１つの前記第１のタイプの毛束（１６、６６）の前記フィラメント（２０、６８）の前記断面領域（２２）の各突起部（２４）の端が丸められており、それにより湾曲を形成し、前記湾曲が直径（４２）を有し、前記突起部（２４）の前記湾曲の前記直径（４２）が、約０．０１ｍｍ〜約０．０４の範囲内、好ましくは約０．０１８ｍｍ〜約０．０２６の範囲内にある、請求項１〜７のいずれか一項に記載のヘッド（１４）。
【請求項９】
前記少なくとも１つの前記第１のタイプの毛束（１６、６６）の前記フィラメント（２０、６８）の前記断面領域（２２）の各突起部（２４）の端が丸められており、それにより湾曲を形成し、前記湾曲が直径（４２）を有し、前記少なくとも１つの前記第１のタイプの毛束（１６、６６）の前記フィラメント（２０、６８）の各チャネル（２６）が、隣接しかつ合流する突起部（２４）により形成された凹状の湾曲（３４）を有し、前記凹状の湾曲（３４）が半径（３０）を有し、前記チャネル（２６）の前記湾曲（３４）の前記半径（３０）に対する、前記突起部（２４）の前記湾曲の前記直径（４２）の比率が、約０．２〜約１．５である、請求項１〜８のいずれか一項に記載のヘッド（１４）。
【請求項１０】
前記チャネル（２６）の前記湾曲（３４）の前記半径（３０）に対する、前記突起部（２４）の前記湾曲の前記直径（４２）の比率が、約０．３〜約１．０、好ましくは約０．５〜約０．７である、請求項９に記載のヘッド（１４）。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの前記第１のタイプの毛束（１６、６６）の各フィラメント（２０、６８）の前記十字形状の断面領域（２２）の各突起部（２４）が、外向き方向にて先細になっている、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のヘッド（１４）。
【請求項１２】
各突起部（２４）が、約６°〜約２５°、好ましくは約８°〜約２０°の範囲で画定された角度で、前記外向き方向にて先細になっている、請求項１１に記載のヘッド（１４）。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの前記第１のタイプの毛束（１６、６６）の各フィラメント（２０、６８）が、その長手方向軸線に沿って、実質的に円筒状の部分及びテーパ状の部分を備え、前記テーパ状の部分が、前記フィラメントの自由端に向かってテーパ状になり、前記円筒状の部分が、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の断面領域（２２）を有する、請求項１〜１２のいずれか一項に記載のヘッド（１４）。
【請求項１４】
前記第１のタイプの前記毛束（１６、６６）が、長手方向軸線と、前記長手方向軸線に対して垂直である平面にて延在する断面領域と、を有し、前記第１のタイプの前記毛束（１６、６６）の前記断面領域が各フィラメント（２０、６８）の前記断面領域（２２）の形状に関して拡大した形状を有する様式にて、前記複数のフィラメント（２０、６８）が配置される、請求項１〜１３のいずれか一項に記載のヘッド（１４）。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか一項に記載のヘッド（１４）を備える、口腔ケア器具（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、口腔ケア器具用のヘッドに関し、当該ヘッドは、少なくとも１つの第１のタイプの歯洗浄要素、及び少なくとも１つの第２のタイプの歯洗浄要素を備える。少なくとも１つの第１のタイプの歯洗浄要素は、実質的に十字形状の断面積を伴う複数のフィラメントを備える第１のタイプの毛束を備え、かつ、少なくとも１つの第２のタイプの歯洗浄要素がヘッドの外側縁部に配置される一方で、ヘッドの内側部分に配置される。本開示は更に、このようなヘッドを備える口腔ケア器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
手動式又は電動式歯ブラシのような口腔ケア器具用の、複数の繊維で構成される毛束は、当該技術分野において周知のものである。一般的に、こうした毛束は、使用者の口腔内に挿入されることを意図したヘッドの剛毛支持部に取り付けられている。通常は、ヘッドに把持部ハンドルが取り付けられ、歯磨きの際にはこのハンドルが使用者により握られる。ヘッドはハンドルに永久的に連結されている、又はハンドルに繰り返し着脱可能となっている。
【０００３】
歯を効果的に清掃するために、フィラメントの自由端と歯との間に適切な接触圧力が与えられなければならない。一般的に、単一のフィラメントの曲げ剛性がその長さ及び断面積に依存する一方で、接触圧力はフィラメントの曲げ剛性及び変位に依存する。通常、より長いフィラメントは、より短いフィラメントと比較して、より低い曲げ剛性を示す。しかし、比較的薄いフィラメントは、容易に屈曲して離れてしまう傾向にあり、また比較的低い曲げ剛性は、歯の表面における歯垢除去の効率性を減少させ、加えて、歯間貫入特性及び洗浄性能を低下させる。より長いフィラメントの曲げ剛性の低下を補償するために、フィラメントの断面積の寸法を増大させることができる。しかし、比較的太いフィラメントは、不快な歯磨き感覚を生じさせる場合があり、また口腔内の歯茎を傷つけやすい。なお、より太いフィラメントは低い曲げ回復性を示す場合があり、比較的短期間の使用後に、上記フィラメントの使用による毛束パターンの使い古した印象が生じる場合がある。
【０００４】
更に、非円形断面領域、例えば多角形の、又は十字形状の断面領域をもたらす、それらの長さ延在部分に沿った輪郭を有するフィラメントが、当該技術分野において周知である。このようなフィラメントは、通常の使用中、口腔ケア器具の洗浄特性を向上させるべきである。特に、輪郭づけられた端部は、歯磨きプロセス中により頑丈なこすり落とし作用を提供して、歯垢及び歯の表面上のその他の残留物の除去を向上させるべきである。
【０００５】
従来のタイプの毛束を備える歯ブラシは、歯の外側の頬側面を適切に洗浄する一方で、これらは、一般的に、歯間空隙内への貫入が依然として比較的困難な故に、隣接歯間領域並びにその他の到達しづらい口腔領域からの歯垢並びに残骸の適切な除去には、同様に適していない。特に、これらは、通常、歯垢が成長を開始する歯茎縁を十分に洗浄するには、良好に適していない。したがって、口腔の健康状態を得て良好に保つために、また歯茎炎を防止するために、歯茎線に沿って洗浄することが重要であり、特に、歯と歯周組織との間の間隙、いわゆる歯茎溝を洗浄することが重要である。歯茎溝における歯垢の良好な除去の欠如は、歯肉炎、即ち歯茎組織の炎症を引き起こし得る、ということが知られている。なお、標準的な毛束は、歯磨き中に、歯及び歯茎の表面から歯垢及び残骸を除去するのに十分な毛管効果を提供しない。しかし、良好な洗浄結果を得るために、毛束／フィラメンが歯垢に到達しなければならず、次に、歯垢を破壊し、かつ最終的に歯垢を取り除かなければならない。更に、毛束は、歯磨き中に、歯茎において良好な感覚的感触を提供し得る。
【０００６】
なお、歯磨き中に、十字形状のフィラメント内で発生する機械的ストレスは、円形形状のフィラメントと比較して、十字形状のフィラメントの先端においてより強い応力をもたらす。これは、同様の全体的な剛性を有する毛束において、十字形状のフィラメントが、円形形状のフィラメントと比較して、より強い最大応力値に耐えなければならないことを意味する。個々の十字形状のフィラメントにおけるこの増大した応力は、使用中に、摩耗挙動の増大をもたらし得る。この摩耗は、毛束の外への広がりの増大により特徴づけられ、消費者の許容を低下させる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本開示の目的は、前述の欠点のうち少なくとも１つを克服する、口腔ケア器具ためのヘッドを提供することである。このようなヘッドを備える口腔ケア器具を提供することもまた、本開示の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一態様によれば、口腔ケア器具用のヘッドが提供され、本ヘッドは、外側縁部及び内側部分を有し、本ヘッドは、少なくとも１つの第１のタイプの歯洗浄要素、及び少なくとも１つの第２のタイプの歯洗浄要素を備え、少なくとも１つの第１のタイプの歯洗浄要素はヘッドの内側部分に配置され、少なくとも１つの第２のタイプの歯洗浄要素はヘッドの外側縁部に配置され、少なくとも１つの第１のタイプの歯洗浄要素は、複数のフィラメントを備える第１のタイプの毛束であり、各フィラメントは、長手方向軸線と、長手方向軸線に対して実質的に垂直な平面にて延在する実質的に十字形状の断面領域と、を有し、十字形状の断面領域は、４つの突起部及び４つのチャネルを有し、突起部及びチャネルは交互に配置され、少なくとも１つの第１のタイプの毛束は、約４０％〜約５５％、又は約４５％〜約５０％範囲内の詰込み率を有する。
【０００９】
一態様によれば、このようなヘッドを備えた口腔ケア器具が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明を、種々の実施形態及び図面に関して、以下により詳細に記載する。
【図１】本開示によるヘッドを備える口腔ケア器具の第１の例示的実施形態の概略的透視図を示す。
【図２】本開示によるヘッドを備える口腔ケア器具の第２の例示的実施形態の概略的透視図を示す。
【図３】本開示によるヘッドを備える口腔ケア器具の第３の例示的実施形態の概略的透視図を示す。
【図４】図１〜３に示すような、第１のタイプの毛束の１つのフィラメントの概略断面図を示す。
【図５】現況技術によるフィラメントの概略断面図を示す。
【図６】第１のタイプの毛束の例示的実施形態の概略断面図を示す。
【図７】第１の例示的比較実施形態による毛束の概略断面図を示す。
【図８】第２の例示的比較実施形態による毛束の概略断面図を示す。
【図９】第１のタイプの毛束の歯磨きの結果を、２つの例示的比較実施形態による毛束の歯磨き結果と比較した図を示す。
【図１０】第１のタイプの毛束の「スラリー取り込み質量」を、２つの例示的比較実施形態による毛束の「スラリー取り込み質量」と比較した図を示す。
【図１１】第１のタイプの毛束の「スラリー取り込み速度」を、２つの例示的比較実施形態による毛束の「スラリー取り込み速度」と比較した図を示す。
【図１２】現況技術によるダイヤモンド形状のフィラメントの概略断面図を示す。
【図１３】本開示によるヘッドの十字形状のフィラメントの歯茎マッサージ効果を、ヘッドの円形形状のフィラメントの歯茎マッサージ効果と比較した図を示す。
【図１４】図１３のためのデータを生成するのに使用される、ヘッドの毛束構成を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本開示による口腔ケア器具用のヘッドは、ヘッドの内側部分に配置された少なくとも１つの第１のタイプの歯洗浄要素、及びヘッドの外側縁部に配置された、即ち、その外側縁部に密接した、少なくとも１つの第２のタイプの歯洗浄要素を備える。少なくとも１つの第１のタイプの歯洗浄要素は、長手方向軸線と、長手方向軸線に対して実質的に垂直な平面にて延在する、実質的に十字形状の断面領域と、を有する複数のフィラメントを備える毛束である。十字形状の断面領域は、交互に配置されている４つの突起部及び４つのチャネルを有する。フィラメントの長手方向軸線は、フィラメントの主要な延在により画定される。以下、その長手方向軸線に沿ったフィラメントの延在はまた、「フィラメントの長手方向の延在」と称される場合がある。
【００１２】
少なくとも１つの第１のタイプの毛束のフィラメントは、約４０％〜約５５％の範囲内、又は約４５％〜約５０％の範囲内の、比較的低い詰込み率を備えている。本開示との関連において、用語「詰込み率」とは、毛束孔の横断断面領域で割った、毛束孔におけるフィラメントの横断断面領域の合計と定義される。毛束を毛束孔内に取り付けるために、ステープルなどの固定具が使用される実施形態では、固定手段領域は、毛束孔の横断断面領域から除外される。
【００１３】
フィラメントが依然として、外側の横方向表面の一部に沿って互いに接触を有する一方で、約４０％〜約５５％、又は約４５％〜約５０％、又は約４９％の詰込み率は、毛束内で特定の間隙容積を保つ。間隙容積は、より多くの練り歯磨きを歯磨きプロセスへと送達し得、練り歯磨きがより長い時間歯と相互作用することができ、向上した歯磨き効果に寄与する。加えて、間隙容積、即ち、フィラメント間の空隙は、向上した毛管作用故に、浮いた歯垢の向上した取り込みを可能にする。換言すれば、このような低い詰込み率により、歯磨きプロセス中、より長い時間、より多くの歯磨き剤／練り歯磨きが、フィラメントに保持される／フィラメントへと付着される可能性がもたらされる。更に、より低い毛束の密度は、歯磨き剤が拡散して、向上した全体的な歯磨きプロセスがもたらされる可能性を回避してしまう場合がある。歯に接触して洗浄する際に、チャネルにおいて練り歯磨きがより良好に受容され、直接送達され得、これにより、特に、歯の変色の除去に関して望ましい、より大きな研磨効果が達成される。
【００１４】
換言すると、約４０％〜約５５％、又は約４５％〜約５０％、又は４９％の範囲内の比較的低い詰込み率は、向上した毛管効果故に、向上した歯磨き効果、即ち、歯の表面からのより良好な歯垢及び残骸の除去を提供し得る。これらの毛管効果は、歯磨き剤がフィラメントの先端／自由端に向かって流れることを可能にし、したがって、歯磨き中に、より多くの歯磨き剤を歯及び歯茎に与えることができる。同時に、歯及び歯茎の表面からの歯垢及び残骸の取り込みが向上する。
【００１５】
なお、フィラメントの十字形状の形状故に、同一量の材料から製造された場合に、各単一のフィラメントは、円形形状のフィラメントよりも硬い。しかし、約４０％〜約５５％、又は約４５％〜約５０％、又は４９％の範囲内の低い詰込み率故に、十字形状のフィラメントから製造された毛束全体の剛性は、円形形状のフィラメントの毛束と比較して低下する。驚くべきことに、このような毛束は、向上した洗浄効率を提供しつつ、向上した感覚的体験、即ち、歯磨き中に、口腔内でより柔らかな感覚を提供する、ということが見出された。十字形状のフィラメントの突起部は、歯茎溝及びその他の到達しづらい領域、例えば、隣接歯間の歯の表面に容易に進入することができ、歯垢を浮かすために表面上を掻き、また毛束全体の向上した毛管効果故に、歯垢がより良好に取り除かれ得る。特殊な形状故に、十字形状のフィラメントは、歯茎溝及び隣接歯間領域内へと深く貫入することができる。なお、第１のタイプの毛束の相対的に低い詰込み率は、個々の十字形状のフィラメントがより良好に歯肉線及び歯茎溝の輪郭へと適応することを可能にする。
【００１６】
少なくとも１つの第２のタイプの歯洗浄要素がヘッドの外側縁部、即ち、剛毛領域の外縁部に配置される故に、上記歯洗浄要素は、上記毛束の広範囲の広がりを防止するために向上した安定性を伴う、第１のタイプの毛束を提供し得る。したがって、第２のタイプの歯洗浄素は、向上した歯洗浄効率を提供しつつ、比較的低い詰込み率を有し、したがって、低い安定性を有する、第１のタイプの毛束の摩耗挙動及び摩耗外観を、著しく向上させることができる。特に長期間にわたって、歯磨き後に少ししか使用されていないようにみえるブラシは、消費者のより高い許容を提供する。
【００１７】
試験は、本開示による口腔ケア器具用のヘッドが優れた洗浄性能を提供することを示した（以下の明細書と共に図９〜１１及び１３を参照）。更に、消費者の使用中の摩耗を模擬した試験は、十字形状のフィラメントの毛束を備えるヘッドと比較して、このようなブラシヘッドの摩耗が少ないことを、追加的に示すことのみを示した。「摩耗」を疑似するための試験設定は以下の通りであった。ブラシは、全体で３６，０００のブラッシングサイクルを実施するプログラムにより実施され、９，０００のサイクルは、ブラシヘッドと歯の列との間で、それぞれ０度、＋４５度、−４５度及び０度の角度で実施された。これらのサイクル中、７．５％のＢｌｅｎｄ  ａ  Ｍｅｄ練り歯磨きの溶液を、ブラシヘッドに滴下した。ブラシヘッド上の負荷を、４Ｎに設定した。０度の角度における最初の９，０００のサイクルを、３０ｍｍの長さを伴う直線に沿った動きとして定義し、一方で、＋４５度、−４５度、及び０度の角度における次の３回の９，０００サイクルを、２２ｍｍの幅及び４０ｍｍの長さを伴う「ｅｉｇｈｔ」に沿った動きとして定義した。歯の列内へのフィラメントの最大貫入深さを７ｍｍに設定した。
【００１８】
少なくとも１つの第２のタイプの歯洗浄要素は第２のタイプの毛束であってよい、又はエラストマー系の洗浄要素であってよく、かつ第１のタイプの歯洗浄要素よりもより高い曲げ剛性／より高い安定性を有してよい。少なくとも１つの第２のタイプの歯洗浄要素が第２のタイプの毛束である場合、次に、上記毛束は複数のフィラメントを備えてよく、各フィラメントは、長手方向軸線と、長手方向軸線に対して実質的に垂直な平面にて延在する、実質的に円形の断面領域と、を有する。上記毛束は、約７０％〜約８０％の詰込み率を有してよく、それにより、第１のタイプの毛束と比較して、毛束全体のより高い曲げ剛性及び安定性を提供する。少なくとも１つの第２のタイプの毛束は、歯の外側表面上に追加的に洗浄磨き効果を提供して、実質的に平坦かつ敏感度の少ない歯の表面を適切に洗浄することができる。少なくとも１つの第２のタイプの歯洗浄要素がエラストマー系の要素である場合、それはＴＰＥ材料製であってよい、及び／又はヘッドの長さ延在部分に沿って延在するエラストマー壁の形状を有してよい。このようなエラストマー壁は、歯の外側表面上に研磨効果を提供し得、かつ歯の変色をより完全に除去し得る。あるいは、エラストマー系の要素は、歯茎を刺激及びマッサージするためのゴムナブ又はゴムフィンガの形状を有してよい。
【００１９】
複数の第１のタイプの毛束は、ヘッドの内側部分において列に配置されてよく、また複数の第２のタイプの歯洗浄要素は、ヘッドの外側縁部において列に配置されてよい。このようなヘッド構成は、前述したように、効果及び利点を更に高め得る。
【００２０】
少なくとも１つの第１のタイプの毛束の十字形状のフィラメントの各チャネルは、隣接しかつ合流する突起部により形成された凹状の湾曲を有してよい。上記凹状の湾曲は、約０．０２５ｍｍ〜約０．１０ｍｍ、又は約０．０３ｍｍ〜約０．０８ｍｍ、又は約０．０４ｍｍ〜約０．０６ｍｍの範囲内の半径を有してよい。換言すれば、２つの隣接する突起部、即ち、上記突起部の２つの隣接する側方横方向縁部は、チャネルの底部において合流してよく、かつ「合流領域」を画定してよい。隣接する突起部は、凹状の湾曲の様式にて、即ち、内側に向かって湾曲した半径がチャネルの底部において形成される様式にて、上記合流領域において合流してよい。このような範囲内の半径は、標準的な十字形状のフィラメント（図５を参照、及び更に後述する）と比較すると、相対的に大きい。
【００２１】
過去において、従来の十字形状のフィラメント（例えば、図５に示すように、また更に後述するように）は、これらのタイプのフィラメントが、製造及び歯磨き中の両方で、それらの間で容易に絡まってしまうという欠点を有する、ということが観察された。しかし、驚くべきことに、所謂「ピッキングプロセス」中に、複数のフィラメントが組み合わされて１つの毛束を形成する場合に、フィラメントが絡まってしまうという可能性が著しく減少する故に、本開示によるフィラメントの外側表面の特定の形状／輪郭が、向上した製造可能性を可能にする、ということが見出された。
【００２２】
更に、チャネルの底部における半径が比較的大きい故に、フィラメントの安定性が増し、またしたがって、例えば、ステープリング留め又は高温の毛束付けプロセス中に、フィラメントがブラシヘッドの取り付け表面上に突いて固定される場合に、ブラシの製造プロセス中に発生するフィラメントの損傷が減少する。過去において、ピッキングプロセス中に、比較的多数の従来の十字形状のフィラメントが損傷を受けることが観察された。特に、突起部がフィラメントから切断されて離れてしまう場合がある、又はチャネルの底部における合流領域においてフィラメントが継ぎ合わされる。撚り継ぎ合わされたフィラメントは、比較的鋭い端部を提供し得るが、これは、歯磨き中に口腔組織を傷つけてしまう／痛めてしまう場合がある。
【００２３】
更に、驚くべきことに、凹状の湾曲の半径の特定の形状故に、２つの隣接したフィラメントの間の間隙が最大となり得る際に、毛束内のフィラメントが比較的低い詰込み率内、即ち、約４０％〜約５５％、又は約４５％〜約５０％の範囲内でより良好に充填され得ることが見出された。依然として互いに接触を有する一方で、フィラメントが特定の空隙領域にて隙間を保つことが重要であることが見出された。規定要件に従い、かつ外観全体に関して消費者により評価される歯ブラシを製造するために、典型的には、高詰込み率（円形のフィラメントに関しては約７０％〜約８０％、ダイヤモンド形状のフィラメントに関しては約８０％、三葉型のフィラメントに関しては約８９％）が必要とされる。ステープリング留めプロセスにより製造された歯ブラシに関しては、約７０％よりも低い詰込み率では、毛束孔内に不十分に圧縮されたフィラメントをもたらすこととなり、したがって、毛束の保持が不十分となる。したがって、円形のフィラメントが約７０％よりも低い詰込み率を備える場合には、規定要件が満たされない。ホットタフテッド歯ブラシに関しては、約７０％よりも低い詰込み率により、溶融液の圧力が、フィラメントが互いに接触するまで一方の側面へと毛束のフィラメントを押す際に、オーバー成形プロセス時に、プラスチック溶融液が毛束内へと進入することを可能にし得る。所謂、多棘はそれにより形成され、歯茎を痛めてしまう／傷つけてしまう場合があり、したがって、製品が不安全となってしまう。規定及び安全性の見解の他に、円形のフィラメントの低充填毛束は、「粗野」かつ破壊された外観を有し、消費者により許容されない。しかし、チャネルの凹状の湾曲の、約０．０２５ｍｍ〜約０．１０ｍｍの範囲内の半径を有する十字形状のフィラメントの使用により、向上した洗浄特性を提供しつつ、許容可能な全体の外観を有する、規定に従った、かつ安全な製品に関して、低詰込み率が達成され得る。
【００２４】
十字形状の断面領域の各突起部は、フィラメントの長手方向の延在に沿った２つの外側横方向縁部を備える。これらの横方向縁部は、歯の表面上に比較的高い集中応力を発生させて、歯垢を破壊し、かつ除去し得る。横方向縁部は、歯垢及びその他の残骸がより効果的に浮くように、こすり落とし効果を提供することができる。チャネルの底部における凹状の湾曲の半径が比較的大きい故に、歯の表面から歯垢をより容易に／効果的に浮かす／除去する、向上した剛性／安定性を備える突起部が提供される。チャネルは、次に、破壊された歯垢を捕獲し、歯から取り除くことができる。図９に示すように、また以下で更に説明するように、本開示による複数のフィラメントを備える毛束は、円形のフィラメント、又は従来の十字形状のフィラメントの毛束と比較して、頬面の、舌側の、咬合面の、及び歯間の表面、並びに歯肉線に沿った表面からの向上した歯垢除去を提供する。
【００２５】
第１のタイプの毛束の、各フィラメントの十字形状の断面領域は、外径を有してよい。本開示との関係では、外径は、フィラメントの断面領域の中心を通過する直線の長さにより画定され、その終点は、断面領域の最も外側の円周上に位置する。換言すれば、十字形状の断面領域は、円の形態にて仮想の外周（即ち、外部被覆円）を有し、外径は、円の中心を通過する、円の最も長い直線区分として画定される。
【００２６】
外径は、約０．１５ｍｍ〜約０．４０ｍｍ、若しくは約０．１９ｍｍ〜約０．３８ｍｍの範囲内であってよい、又は外径は、約０．２２ｍｍ〜約０．３５ｍｍ、若しくは約０．２４ｍｍ〜約０．３１ｍｍの範囲内であってよい。
【００２７】
チャネルの湾曲の半径に対する外径の比率は、約２．５〜約１２の範囲内であってよい。あるいは、チャネルの湾曲の半径に対する外径の比率は、約２．７〜約９の範囲内であってよい。
【００２８】
驚くべきことに、このようなフィラメントの形状は、口腔内におけるブラシの快適性を維持しつつ、より一層更に向上した洗浄性能を提供する、ということが見出された。加えて、このような形状は、歯磨き中に、フィラメントが絡まってしまう可能性がより一層減少する故に、フィラメント／毛束の外観の摩耗が減少することをより一層手助けする、ということが見出された。なお、歯ブラシの製造プロセス中の、このようなフィラメントの製造可能性は、更に向上する。
【００２９】
第１のタイプの毛束の、フィラメントの十字形状の断面領域の各突起部は端が丸められていてよく、それにより湾曲を形成する。上記湾曲は、直径を有してよい。突起部の湾曲の直径は、約０．０１ｍｍ〜約０．０４ｍｍの範囲内、又は約０．０１８ｍｍ〜約０．０２６ｍｍの範囲内であってよい。
【００３０】
チャネルの湾曲の半径に対する、突起部の湾曲の直径の比率は、約０．２〜約１．５、又は約０．３〜約１．０、又は約０．５〜約０．７の範囲内であってよい。上記比率は、現況技術による標準的な十字形状のフィラメントと比較して、相対的に低い（図５を参照、及び更に後述する）。換言すれば、突起部の湾曲の直径に関して、即ち、突起部の幅延在部分に関して、チャネルの凹状の湾曲の半径は比較的大きい−又は換言すれば、チャネルの凹状の湾曲の半径と比較して、突起部の湾曲の直径は比較的薄い場合がある。この比較的大きい半径は、向上した安定性を伴う比較的薄い突起部を提供する。したがって、ブラシの製造プロセス中、特に、フィラメントが突かれる場合に、フィラメント／突起部が損傷を受ける可能性が少ない、又は比較的薄い突起部が破損して離れる可能性が少ない。換言すれば、歯ブラシの製造プロセス中の、このようなフィラメントの製造可能性は、更に向上する。
【００３１】
なお、驚くべきことに、このようなフィラメントの形状は、口腔内におけるブラシの快適性を維持しつつ、より一層更に向上した洗浄性能を提供する、ということが見出された。加えて、このような形状は、歯磨き中に、フィラメントが絡まってしまう可能性がより一層減少する故に、フィラメント／毛束の外観の摩耗が減少することを更に手助けする、ということが見出された。
【００３２】
突起部の湾曲の直径は、フィラメントの外径の約６％〜約１５％、又は約８％〜約１２％の範囲内であってよい。驚くべきことに、このようなフィラメントは、より一層良好に歯の輪郭に適合し、またより容易に歯間空隙内へと貫入して、より完全に歯垢及び残骸を除去し得る、ということが見出された。
【００３３】
十字形状のフィラメントの突起部は、外向き方向にて、即ち、断面領域の中心から離れ、かつ外周に向かった方向にて、放射状にテーパ状になってよい。このようなテーパ状の突起は、狭い空隙及びその他の到達しづらい領域へのアクセスを更に確実にし、より一層深いかつ効果的な歯間領域への貫入／進入を可能にし得る。同一量の材料から製造された円形形状のフィラメントと比較して、十字形状のフィラメントの曲げ剛性がより高い故に、より高い曲げ剛性は、フィラメントの突起部を歯間領域内へとより容易に滑り込ませ得る。
【００３４】
突起部は、約６°〜約２５°の範囲内の角度により、又は約８°〜約２０°の範囲内の角度により、外向きに放射状にテーパ状になり得る。驚くべきことに、このようなテーパリングは、最適な歯間貫入特性を可能にする、ということが見出された。更に、このようなフィラメントは、隣接するフィラメントの輪郭上で絡まってしまうことなく、より容易に毛束に束ねることができる。
【００３５】
第１のタイプの毛束のフィラメントは、実質的に円筒状のフィラメントであってよい、即ち、フィラメントは、実質的に円筒状の、外側の横方向表面を有してよい。換言すれば、その長手方向軸線に沿ったフィラメントの断面領域の形状及び寸法は、実質的に変化しなくてよい、即ち、断面領域の形状及び寸法は、フィラメントの長手方向の延在にわたって実質的に一定であってよい。本開示との関連において、用語「フィラメントの外側の横方向表面」とは、その側面における、フィラメントの外側面又は外側表面を意味する。このタイプのフィラメントは、テーパ状のフィラメントと比較して、向上した曲げ剛性を提供し得る。より高い曲げ剛性は、フィラメントの歯間間隙／空隙内への貫入を更に促進し得る。なお、円筒状のフィラメントは、一般に徐々に使い古され、フィラメントのより長い耐用期間を提供し得る。
【００３６】
円筒状のフィラメントは、実質的に端が丸められた先端／自由端を有して、穏やかな洗浄特性を提供し得る。端が丸められた先端は、歯磨き中に歯茎が傷つくことを防ぎ得る。本開示との関連において、端が丸められたフィラメントは、依然として、実質的に円筒状のフィラメントの定義の分類に入り得る。
【００３７】
あるいは、第１のタイプの毛束のフィラメントは、その長手方向軸線に沿った、実質的に円筒状の部分及びテーパ状の部分を備えてよく、テーパ状の部分は、フィラメントの自由端に向かって長手方向にてテーパ状になり、円筒状の部分は、本開示による断面領域を有する。換言すれば、第１のタイプの毛束のフィラメントは、先が尖った先端を有する、テーパ状のフィラメントであってよい。テーパ状のフィラメントは、歯磨き中に、２本の歯の間の領域内並びに歯周ポケット内へと最適に貫入することができ、したがって、向上した洗浄特性を提供し得る。テーパ状のフィラメントは、約８ｍｍ〜約１６ｍｍ、任意に約１２．５ｍｍの範囲内で、ヘッドの取り付け表面上に延在する全体の長さ、及びフィラメントの先端から測定される約５ｍｍ〜約１０ｍｍの範囲内のテーパ状の部分を有してよい。先が尖った先端は、針状であってよく、枝分かれ状又は羽根状の端部を有してもよい。テーパリング部分は、化学的及び／又は機械的なテーパリングプロセスにより製造することができる。
【００３８】
第１及び／又は第２のタイプの毛束のフィラメントは、カオリン粘土などの研摩材を含む若しくは含まないポリアミド、例えば、ナイロン、カオリン粘土などの研摩材を含む若しくは含まないポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、及び／又は外側表面において着色された、ポリアミド指示薬材料、例えばナイロン指示薬材料から製造されてよい。ポリアミド指示薬材料の着色は、フィラメントが長時間にわたって使用されると徐々に摩耗することで、フィラメントが摩耗した程度を示すことができる。
【００３９】
第１及び／又は第２のタイプの毛束のフィラメントは、少なくとも２つの、異なる材料の区分を備え得る。少なくとも１つの区分は、熱可塑性エラストマー材料（ＴＰＥ）を含み得、少なくとも１つの区分は、カオリン粘土などの研摩材を含む若しくは含まないポリアミド、例えば、ナイロン、カオリン粘土などの研摩材を含む若しくは含まないポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、又は外側表面において着色された、ポリアミド指示薬材料、例えばナイロン指示薬材料を含み得る。これらの少なくとも２つの区分は、平行した構造にて、又はコア−外装構造にて配置されてよく、これはフィラメント全体の剛性の減少をもたらし得る。より硬い材料、例えば、ポリアミド又はＰＢＴを含む内側／コア区分、及びコア区分を取り囲み、より柔らかい材料、例えばＴＰＥを含む外側／外装区分を伴うコア−外装構造は、穏やかな洗浄特性をもたらし得る比較的柔らかい外側横方向表面を有するフィラメントを提供し得る。
【００４０】
第１及び／又は第２のタイプの毛束のフィラメントは、フッ化物、亜鉛、ストロンチウム塩、香料、シリカ、ピロリン酸塩、過酸化水素、硝酸カリウム、又はこれらの組み合わせから選択される構成要素を備えてよい。例えば、フッ化物は、鉱化効果を提供し得、したがって、虫歯を防止し得る。亜鉛は、使用者の免疫系を強化し得る。過酸化水素は、歯を漂白／白くし得る。シリカは、より効果的に歯の歯垢及び残骸を除去する研磨効果を有し得る。ピロリン酸塩は、歯肉線に沿った新しい歯垢、歯石及び歯の結石の形成を阻害し得る。ピロリン酸塩を含むフィラメントは、歯茎及び口腔粘膜の炎症に対する持続的な保護を提供し得る。
【００４１】
複数のこのようなフィラメントが共に束ねられて毛束を形成する場合、それらは、毛束の外側横方向表面におけるフィラメントがピロリン酸塩を含んで、歯肉線に沿った歯垢、歯石及び歯の結石の形成を阻害し得る様式にて配置されてよいが、毛束の中心に配置されたフィラメントはフッ化物を含んで、歯磨きプロセス中に歯を石灰化する。
【００４２】
少なくとも１つの上掲された構成要素を、外装上で、即ち、フィラメントの外側区分上で、コーティングしてよい。換言すれば、少なくともいくつかの毛束のフィラメントは、コア−外装構造を備えてよく、内側／コア区分が、ＴＰＥ、ポリアミド、又はＰＢＴを含んでよく、外側／外装区分が、少なくとも１つの上掲された構成要素を含んでよい。このようなコア−外装構造は、比較的高濃度にて、構成要素（複数可）が直接歯に与えられるようにし得る、即ち、歯磨き中に、構成要素（複数可）が歯に直接接触し得る。
【００４３】
あるいは、少なくとも１つの上掲された構成要素は、ＴＰＥ、ポリアミド、例えばナイロン及び／又はＰＢＴと共に共押し出しされ得る。このような実施形態は、使用中にフィラメント材料が徐々に摩耗すると、構成要素（複数可）が徐々に歯に与えられるようにし得る。
【００４４】
口腔ケア器具用のヘッドに取り付けられた、少なくとも１つの第１のタイプの毛束は、長手方向軸線と、長手方向軸線に垂直な平面において延在する断面領域と、を有してよい。複数のフィラメントは、毛束の断面領域が、毛束を作り上げる、各個々のフィラメントのそれぞれの形状の拡大した形状を有する様式にて、配置されてよい。換言すれば、毛束は、そのフィラメントの拡大した変形型である、即ち、毛束の断面領域の形状は、各個々のフィラメントではあるがより大きな寸法のフィラメントとして、実質的に同一の十字形状の断面領域を有してよい。毛束の断面領域の形状は、そのフィラメントの断面領域の形状に対応してよい。本開示との関連において、用語「拡大した形状を有する断面領域」とは、同一の形状だが増大した寸法を備える断面領域を意味する。換言すれば、形状のタイプは同一であってよいが、断面領域の寸法は異なる、即ち増大する。毛束の断面領域の外側円周にて、２つの隣接する個々のフィラメントの間に存在し得る任意の間隙、ばらつき、レリーフ、又はスロットは、上記断面領域の実質的な形状に寄与せず、したがって、無視してよい。
【００４５】
このような毛束は、向上した洗浄特性を提供し得る。前述で概略を述べたように、個々のフィラメントの特定の形状／形態は、円形の断面領域を有する正規のフィラメントの特性とは異なる、特定の洗浄特性を有する。これらの特定の洗浄特性は、各個々のフィラメントの断面形状の拡大された変形型である毛束全体の断面形状をフィラメントが形成するような様式にて、フィラメントを配置することにより、強化されてよい。なお、各単一のフィラメントの特定の形状は一般には使用者に目視され得ず、本開示による毛束はそれぞれの形状を使用者に伝え、したがって、上記毛束を作り上げるフィラメントの対応する洗浄特性を伝え得る。
【００４６】
第１のタイプのフィラメント及び毛束がそれぞれ、非円形形状を有する各断面領域を各々有する故に、フィラメント並びに毛束全体は、歯磨きプロセス中に、異方性の曲げ剛性特性を提供し得る。所与の接触圧力がフィラメント／毛束の自由端へと加えられた場合、フィラメント／毛束の偏向／変位の量は、フィラメント／毛束の直径／半径に依存する。直径／半径がより小さいと、フィラメント／毛束の自由端の偏向／変位が大きくなり、また逆に、直径／半径がより大きいと、フィラメント／毛束の自由端の偏向／変位が小さくなる。毛束は、より大きい洗浄力が必要とされ得る方向にて、より大きい曲げ剛性が提供されるような様式にて、ヘッドの取り付け表面上に配置されてよい。穏やかな洗浄力又はマッサージ効果が必要とされ得る方向にて、より小さい曲げ剛性が提供され得る。
【００４７】
本開示による口腔ケア器具は、ハンドル及びヘッドを備える歯ブラシであってよい。ヘッドはハンドルから延在し、ハンドルに繰り返し着脱可能なものであってよい、又はヘッドは取り外しできないようにハンドルに連結されていてよい。歯ブラシは、電動式歯ブラシ又は手動式歯ブラシであってよい。
【００４８】
ヘッドは、実質的に円形又は楕円形の形状を有する剛毛支持部を備えてよい。このような剛毛支持部は、回転振動運動を行うことができる電動式歯ブラシ用に提供することができる。電動式歯ブラシの剛毛支持部は、運動軸の周囲を回転し、かつ運動軸に沿って振動する様式で軸方向に運動するように駆動することができ、そのような運動軸は、剛毛支持部の上側の上面により画定される平面に対して実質的に垂直に延在してよい。本開示による毛束を、剛毛支持部に取り付けてよい。少なくとも１つの第１タイプの毛束のフィラメントの突起部は、ヘッドの更なる向上した洗浄特性を提供するヘッドの回転振動運動中に、歯間領域及び到達しづらい領域内へとより容易に貫入し得る。歯の表面に対して実質的に垂直なフィラメントの振動動作により、歯垢及びその他の残留物を浮かしつつ、回転運動により歯垢及び更なる残留物を押し流すことができる。
【００４９】
本開示による口腔ケア器具用のヘッドは、毛束孔、例えば盲端穴を備える剛毛支持部を備えてよい。本開示による毛束は、ステープル留めプロセス／定着毛束付け法により、上記毛束孔に固定／定着させてよい。これは、毛束のフィラメントが、固定具、例えば金属製の固定ワイヤ又は固定プレートなどの周囲で、実質的にＵ形状の様式にて曲げられる／折り畳まれることを意味する。固定具と共にフィラメントを毛束孔内へと押し込み、これにより、固定具が毛束孔の反対側の壁内へと貫入し、それにより、フィラメントを剛毛支持部へと定着／固定／締結する。正係合及び摩擦係合により、固定具を反対側の壁に固定してよい。毛束穴が盲端穴である場合、固定具は、フィラメントを穴の底部に対して保持する。換言すれば、実質的に垂直の様式にて、Ｕ形状の湾曲にわたって固定具を位置させてよい。毛束のフィラメントが、実質的にＵ形状の構成にて固定具の周囲で曲げられることから、各フィラメントの第１のリム及び第２のリムは、フィラメントの方向にて剛毛支持部から延在する。ステープル留めプロセスに使用してよい／ステープル留めプロセスおける使用に好適なフィラメントのタイプは、「両端フィラメント」とも称される。ステープル留めプロセスにより製造される口腔ケア器具用のヘッドは、比較的低コストかつ時間的に効率のよい様式にて提供することができる。本開示による少なくとも１つの第１のタイプの毛束のフィラメントの向上した形状故に、ステープル留めプロセス中に、フィラメントがブラシヘッドの取り付け表面上に突いて固定される場合、例えば切断など、少数のフィラメントが損傷するにとどまる。更に、複数のフィラメントが突かれて１つの毛束を形成する場合に、隣接するフィラメントの外側表面上で、少数のフィラメントが絡まるにとどまる。
【００５０】
あるいは、毛束は、高温の毛束付けプロセスの手段により、ヘッドに取り付け／固定されてよい。口腔ケア器具のヘッドを製造する１つの方法は、次の工程を含んでよい。第１に、本開示による所望の量のフィラメントを提供することにより、毛束を形成してよい。第２に、毛束を型穴内に定置させて、それにより、ヘッドに取り付けられるべきであるフィラメントの端部が上記穴内へと延在するようにしてよい。第３に、ヘッド、又はヘッド及びハンドルを備える口腔ケア器具の本体を、型穴内へと延在するフィラメントの端部の周囲に射出成形プロセスにより形成して、それにより、毛束をヘッドに定着させてよい。あるいは、口腔ケア器具の残りの部分が形成される前に、型穴内へと延在するフィラメントの端部の周囲に射出成形プロセスによりヘッドの第１の部分−所謂「シールプレート」−を形成することにより、毛束を定着させてよい。射出成形プロセスを開始する前に、型穴内へと延在する少なくとも１つの毛束の端部を任意に溶融又は融着させて、溶融密集体又は溶融球にしてフィラメントと一緒に連結させ、これにより、溶融密集体又は溶融球が穴内に配置されてよい。毛束は、口腔ケア器具の仕上げヘッド上の毛束の所望の位置に対応する盲穴を有する型支柱により、型穴内に保持されてよい。換言すれば、高温の毛束付けプロセスの手段によりヘッドに取り付けられた毛束のフィラメントは、それらの長さに沿った中間部分に折り重ならなくてよく、また固定具／ステープルを使用することによりヘッドに取り付けられなくてよい。毛束は、固定具無しの毛束付けプロセスの手段により、ヘッド上に取り付けられてよい。高温の毛束付け製造プロセスは、複雑な毛束形状を可能にする。例えば、毛束は、その自由端、即ち、その上部表面にて特定のトポグラフィー／形状を有してよく、歯の輪郭に最適に適合するように形状づけられてよく、また歯間の貫入を更に強化するように形状づけられてよい。例えば、トポグラフィーは、１つ又は２つの方向にて面取りされる若しくは丸みをつけられてよい、先が尖ってよい、又は線状、凹状若しくは凸状に形成されてよい。本開示による少なくとも１つの第１のタイプの毛束のフィラメントの向上した形状故に、高温の毛束付けプロセス中に、フィラメントがブラシヘッドの取り付け表面上に突いて固定される場合、例えば切断など、少数のフィラメントが損傷するにとどまる。更に、複数のフィラメントが突かれて１つの毛束を形成する場合に、隣接するフィラメントの外側表面上で、少数のフィラメントが絡まるにとどまる。
【００５１】
以下は、図面を参照した、本開示による口腔ケア器具及びその部品の例示的実施形態の非限定的な考察である。
【００５２】
図１は、ハンドル１２及びハンドル１２から長手方向に延在するヘッド１４を備える、手動式又は電動式歯ブラシ１０であり得る口腔ケア器具１０の、第１の代表的実施例の上から見た斜視図を示す。ヘッド１４は、ハンドル１２に近い近位端部４１、及びハンドル１２から最も遠い、即ち、近位端部４１の反対側の遠位端部４０を有する。ヘッド１４は、長さ延在部分５２、及び長さ延在部分５２に対して実質的に垂直な幅延在部分５１を有する、実質的に楕円の形状を有してよい。複数の十字形状のフィラメント２０を備える複数の第１のタイプの毛束１６、及び（例えば、図７に示すように）複数の円形形状のフィラメント７４を備える複数の第２のタイプの毛束９６は、高温の毛束付けプロセス又はステープル留めプロセスの手段によりヘッド１４に固定されてよい。毛束１６、９６は、実質的に直交する様式にて、ヘッド１４の取り付け表面１８から延在してよい。第２のタイプの毛束９６は、外側縁部９８において列に、即ち、外側縁部９８に隣接して近接して、ヘッド１４の長さ延在部分５２に沿って、取り付け表面１８上に配置される。第１のタイプの毛束１６は、ヘッド１４の内側部分１００において、即ち、第２のタイプの毛束９６の列の間において配置される。第１のタイプの毛束１６は、約４０％〜約５５％、又は約４５％〜約５０％、又は約４９％の範囲内の詰込み率を有する。「詰込み率」は、毛束孔の断面領域で割った、フィラメント２０の断面領域２２の合計として定義される。
【００５３】
図２は、口腔ケア器具１０の第２の例示的実施形態の上から見た斜視図を示す。ヘッド１４は、ヘッド１４の内側部分１００において列に配置された、複数の第１のタイプの毛束１６を備える。複数の第２のタイプの毛束９６に加えて、多数のエラストマー壁１１０、即ち、ＴＰＥ材料製の壁が、ヘッド１４の外側縁部９８において配置される。
【００５４】
図３は、口腔ケア器具１０の第３の例示的実施形態の上から見た斜視図を示す。再び、ヘッド１４は、ヘッド１４の内側部分１００において列に配置された、複数の第１のタイプの毛束１６を備える。しかし、複数の第２のタイプの毛束９６に加えて、多数のエラストマーフィンガ又はナブ１１２、例えば、ＴＰＥ材料製のフィンガ又はナブが、ヘッド１４の外側縁部９８において配置される。
【００５５】
図１、２及び３に示すような第１のタイプの毛束１６は、複数の端が丸められた十字形状のフィラメント２０を備え、それらのうちの１つを図４に示す。あるいは、フィラメント２０は、長手方向軸線に沿った、実質的に円筒状の部分及びテーパ状の部分を備える、テーパ状のフィラメントであってよい。テーパ状の部分は、フィラメント２０の自由端に向かってテーパ状になり、円筒状の部分は、本開示による断面領域２２を有する。
【００５６】
図４は、毛束１６のフィラメント２０の概略断面図を示す。フィラメント２０は、長手方向軸線と、長手方向軸線に対して実質的に垂直な平面にて延在する、実質的に十字形状の断面領域２２と、を有する。十字形状の断面領域２２は、４つの突起部２４及び４つのチャネル２６を有する。突起部２４及びチャネル２６は、交互に配置されている。各突起部２４は、約６°〜約２５°又は約８°〜約２０°の範囲内の角度αにより、外向きの方向にてテーパ状になる。
【００５７】
断面領域２２は、フィラメントの断面領域２２の中心３６を通る外径２８を有する。外径２８の終点は、断面領域２２の最も外側の円周３８上に位置する。外径２８は、約０．１５ｍｍ〜約０．４０ｍｍ、約０．１９ｍｍ〜約０．３８ｍｍ、約０．２２ｍｍ〜約０．３５ｍｍ、又は約０．２４ｍｍ〜約０．３１ｍｍの範囲内の長さ延在部分を有する。
【００５８】
各チャネル２６は、凹状の湾曲３４、即ち、断面領域２２の中心３６に向かって内側に湾曲した湾曲を有する。凹状の湾曲３４は、２つの隣接しかつ合流した突起部２４により、各チャネル２６の底部において形成される。凹状の湾曲３４は、約０．０２５ｍｍ〜約０．１０ｍｍ、又は約０．０３ｍｍ〜約０．０８ｍｍ、又は約０．０４ｍｍ〜約０．０６ｍｍの範囲の半径３０を有する。
【００５９】
凹状の湾曲３４の半径３０に対する外径２８の比率は、約２．５〜約１２、又は約２．７〜約９の範囲内である。
【００６０】
各突起部２４は端が丸められおり、それにより、特定の直径４２を有する湾曲を形成する。上記直径４２はまた、突起部２４の２つの対向する横方向縁部４４との間に延在する幅延在部分４２として定義され得る。チャネル２６の湾曲３４の半径３０に対する、突起部２４の湾曲の直径４２の比率は、約０．２〜約１．５、又は約０．３〜約１．０、又は約０．５〜約０．７の範囲内である。
【００６１】
更に、突起部２４の丸められた端の直径４２は、フィラメント２０の外径２８の約６％〜約１５％、又は約８％〜約１２％の範囲で画定される。例えば、突起部２４の丸められた端の直径４２は、約０．０１ｍｍ〜約０．０４ｍｍの範囲内であってよい、又は約０．０１８ｍｍ〜約０．０２６ｍｍの範囲内であってよい。
【００６２】
図５は、現況技術による十字形状のフィラメント５４の概略断面図を示す。フィラメント５４は、次の寸法を備える。
外径５６：０．２９５ｍｍ
チャネルの凹状の湾曲の半径５８：０．０１ｍｍ
凹状の湾曲の半径５８に対する外径５６の比率：２９．５
突起部のテーパリングα：１５°
突起部の湾曲の直径６２：０．０４ｍｍ
半径５８に対する直径６２の比率：４
内径６４：０．１ｍｍ。
【００６３】
図６は、本開示による第１のタイプの毛束６６の概略断面図を示す（例示的実施例１）。毛束６６は、約４９％の詰込み率を有する。毛束６６のフィラメント６８は、次の寸法を有する。
外径２８：０．３０９ｍｍ
凹状の湾曲の半径３０：０．０６ｍｍ
凹状の湾曲の半径３０に対する外径２８の比率：５．１５
突起部のテーパリングα：１０°
突起部４２の湾曲の直径４２：０．０４ｍｍ
半径３０に対する直径４２の比率：０．６７
内径７０：０．１２ｍｍ。
【００６４】
図７は、現況技術による複数の円形のフィラメント７４を備える毛束７２の概略断面図を示す。フィラメント７４の直径は、約０．１７８ｍｍ（７ｍｉｌ）である。このような毛束７２は、約７７％の詰込み率を有する（比較実施例２）。
【００６５】
図８は、図５による、複数のフィラメント５４を備える毛束７６の概略断面図を示す。このような毛束７６は、約５８％の詰込み率を有する（比較実施例３）。
【００６６】
比較実験
ロボット試験：
複数のフィラメント６８を備える図６に従った毛束６６（毛束の直径：１．７ｍｍ）（例示的実施例１）、複数のフィラメント７４を備える図７に従った毛束７２（毛束の直径：１．７ｍｍ）（比較実施例２）、及び複数のフィラメント５４を備える図８に従った毛束７６（毛束の直径：１．７ｍｍ）（比較実施例３）を、人工歯（タイポドント）上での歯垢の代替除去におけるそれらの有効性に関して、比較した。
【００６７】
以下の条件下でロボットシステムＫＵＫＡ  ３を用いて、歯磨き試験を行った（表１を参照）。
【００６８】
【表１】
2019517322.tif 000003
【００６９】
図９は、例示的実施形態１、比較実施例２、及び比較実施例３の歯垢の代替除去の量を、それぞれ歯の表面全体７８、頬側表面８０、舌側表面８２、舌側及び頬側表面８４、咬合表面８６、歯肉線８８、及び歯間表面９０に関して、％にて示したものである。
【００７０】
図９は、代表的実施形態１が、歯の表面全体７８、頬側表面８０、舌側表面８２、舌側及び頬側表面８４、咬合表面８６、歯肉線８８、並びに歯間表面９０に関して、比較実施例２及び３と比較して著しく向上した歯垢除去特性を提供することを明らかに示すものである。洗浄性能の最も著しい向上は、それぞれ、２２％及び９％の向上を伴って、咬合表面８６上で生じた。
【００７１】
スラリー取り込み試験：
図１０は、約４６％の詰込み率を有する第１のタイプの毛束（毛束の直径：１．７ｍｍ）（例示的実施形態４）の「スラリー取り込み質量」を、ダイヤモンド形状のフィラメント（図１２を参照）を備え、かつ約８０％の詰込み率を有する毛束（毛束の直径：１．７ｍｍ）（比較実施例５）の「スラリー取り込み質量」、及び比較実施例２による約７７％の詰込み率を有する毛束７２の「スラリー取り込み質量」と比較した図を示す。
【００７２】
例示的実施例４のフィラメントは、次の寸法を有する。
外径：０．２６９ｍｍ
チャネルの凹状の湾曲の半径：０．０５ｍｍ
凹状の湾曲の半径に対する外径の比率：５．３８
突起部のテーパリングα：１４°
突起部の湾曲の直径：０．０２９ｍｍ
チャネルの凹状の湾曲の半径に対する、突起部の湾曲の直径の比率：０．５８
内径：０．１０２ｍｍ
【００７３】
比較実施例５のフィラメントは、次の寸法を有する（図１２を参照）。
長い方の対角線長さ９２：０．２９ｍｍ
短い方の対角線長さ９４：０．２１４ｍｍ
【００７４】
図１１は、例示的実施形態４の「スラリー取り込み速度」を、比較実施例２及び５の「スラリー取り込み速度」と比較した図を示す。
【００７５】
試験の説明
例示的実施形態４並びに比較実施例２及び５による毛束を備えるブラシヘッドを、フィラメントが下向きに尖った水平位置にて固定した。練り歯磨きスラリーの皿（練り歯磨き：水＝１：３）を、はかりと共に、ブラシヘッド直下に定置させた。このスケールを用いて、皿内のスラリー量を測定した。試験が開始されると、ブラシは１００ｍｍ／ｓで下方に移動し、かつスラリー中に２ｍｍの深さで浸液した。次に、ブラシを練り歯磨きスラリー中で５秒間保持して、再び１００ｍｍ／ｓで引き上げた。この垂直方向の力を、時間の経過に伴って測定した。
【００７６】
図１０及び１１は、比較実施例２及び５と比較して、質量及び速度の観点から、例示的実施形態４が著しく向上した「スラリー取り込み」を提供することを明らかに示している。例示的実施形態４の毛束内の増大した空隙容量は、向上した毛管作用を可能にする。これは練り歯磨き（スラリー）の取り込み量の増大をもたらし、これにより、練り歯磨きが、歯磨きプロセスにより長く相互作用を与える／寄与することになる。例示的実施形態４の毛束は、約５０％速い取り込み速度にて、約５０％多い練り歯磨きスラリーを吸収することが可能であり、これは向上した歯の洗浄効果をもたらす。換言すれば、より多くの練り歯磨きを歯磨きプロセスへと送達するのみならず、例示的実施形態４の毛束内の特定の空隙容量はまた、浮いた歯垢の向上した取り込みをも可能にする。これは、本開示による毛束構成を有するヘッドを備える歯ブラシの、全体の向上した臨床的性能をもたらす。
【００７７】
図１３は、十字形状のフィラメントの「知覚歯茎マッサージ」特性を、円形のフィラメントの「知覚歯茎マッサージ」特性と比較した図を示す。図に示すように、低剛性（ｃＮ／ｍｍ２）（ｘ軸）を有する十字形状のフィラメントを備えるブラシヘッド２０２、２０４は、円形のフィラメントを有するブラシヘッド２０６、２０８と比較して、高水準の歯茎マッサージ強度（ｙ軸）を達成する。換言すれば、ブラシヘッド２０２、２０４は、十字形状のフィラメントの特定の構造故に、向上した歯茎マッサージ／感覚的感触を提供する。
【００７８】
ブラシヘッド２０２及び２０４の毛束の配列を、図１４に示す。ブラシヘッド２０２及び２０４の毛束構成は、以下の通りである。
【００７９】
【表２】
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【００８０】
ブラシヘッド２０６及び２０８の毛束構成は、表２及び３に関連して、図１４から明らかである。全ての毛束は、１．７ｍｍの直径を有する。
【００８１】
【表３】
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【００８２】
【表４】
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【００８３】
本開示との関連では、用語「実質的に」とは、理論上は正確な一致又は挙動を示すことが期待されるが、実際にはわずかに正確ではないものとして具体化され得る要素又は機構の構成のことを指す。したがって、本用語は、定量的な値、測定値、又はその他の関連する表現が、問題とされる対象物の基本的機能に変化をもたらすことなく、記載される基準から変動し得る程度を示すものである。
【００８４】
本明細書に開示した寸法及び値は、記載された正確な数値に厳密に限定されるものと理解されるべきではない。むしろ、特に指示がない限り、このような各寸法は、記載された値及びその値の周辺の機能的に同等の範囲の両方を意味することが意図される。例えば「４０ｍｍ」として開示される寸法は、「約４０ｍｍ」を意味するものとする。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【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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【国際調査報告】
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