(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブラシのヘッド部に植毛面に対して斜めに形成された植毛穴が設けられ、この植毛穴に毛束を植設するブラシの製造装置であって、
前記ヘッド部の植毛面に対して接離可能な方向に移動操作されると共に、先端部から送り出される毛束を二つ折りにして、その間に平線を挟んで前記植毛穴に打ち込む平線植毛機と、
前記平線植毛機が前記毛束を送り出す方向と前記植毛穴の軸線方向とが一致する角度で前記ブラシのヘッド部を固定する固定具とを備え、
前記平線植毛機は、前記毛束を送り出す方向に対して斜めに形成された突合せ面を先端部に有し、この突合せ面を前記固定具に固定されたヘッド部の植毛面に平行に突き合わせた状態から前記毛束を前記植毛穴の軸線と一致した方向に送り出して前記植毛穴に植設することを特徴とするブラシの製造装置。
【請求項２】
ブラシのヘッド部に植毛面に対して斜めに形成された植毛穴が設けられ、この植毛穴に毛束を植設するブラシの製造方法であって、
前記ヘッド部の植毛面に対して接離可能な方向に平線植毛機を移動操作し、この平線植毛機の先端部から送り出される毛束を二つ折りにして、その間に平線を挟んで前記植毛穴に打ち込む際に、
前記毛束を送り出す方向に対して斜めに形成された突合せ面を先端部に有する平線植毛機を用いて、この平線植毛機が前記毛束を送り出す方向と前記植毛穴の軸線方向とが一致する角度で前記ブラシのヘッド部を固定具に固定した後に、前記平線植毛機の突合せ面を前記ヘッド部の植毛面に平行に突き合わせた状態から前記毛束を前記植毛穴の軸線と一致した方向に送り出して前記植毛穴に植設することを特徴とするブラシの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブラシのヘッド部に植毛面に対して斜めに形成された植毛穴が設けられ、この植毛穴に毛束を植設するブラシの製造装置及び製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、歯ブラシは、ブラシハンドルのヘッド部に並んで形成された複数の植毛穴に毛束を順次植毛していくことによって作製される。また、植毛穴に毛束を植設する際には、ブラシハンドルのヘッド部に対して接離可能な方向に移動動作される平線植毛機を用いて、この平線植毛機の先端部から送り出される毛束を二つ折りにして、その間に平線と呼ばれる抜止め具を挟んで、植毛穴に打ち込むことによって植毛が行われる（平線植毛法という。）。
【０００３】
ところで、歯ブラシの中には、ヘッド部の植毛面に対して毛束が斜めに植設されたものがある（例えば、特許文献１を参照。）。この場合、植毛穴はヘッド部の植毛面に対して垂直ではなく斜めに形成されることになる。しかしながら、従来の平線植毛機では、このような傾斜した植毛穴に対して毛束を適切に植設することが困難となることがあった。
【０００４】
すなわち、従来の平線植毛機は、植毛面に対して垂直な植毛穴に毛束を植設することを前提に設計されている。このため、従来の平線植毛機を用いて傾斜した植毛穴に毛束を植設しようとした場合には、毛束を植設することができる植毛穴の軸線の角度は植毛面の垂線に対して±１０゜程度が限界である。それ以上の角度で植毛穴が傾斜している場合には、平線植毛機の先端部がヘッド部の植毛面に斜めに突き合わされてしまうため、平線植毛機の先端部と植毛穴の開口周縁部との間に隙間が生じてしまい、平線を植毛穴に安定して打ち込むことが困難となる。この場合、植毛穴に植設された毛束の一部に、飛び毛や、切れ毛、抜け毛などの植毛不良が発生してしまう。
【０００５】
したがって、このような傾斜した植毛穴に毛束を確実に植設するための工夫が必要となる。例えば、特許文献１に記載の発明では、ヘッド部の植毛面に対して植毛穴が斜めに形成されたブラシにおいて、上述した平線植毛機の先端部と植毛穴の開口周縁部との間に形成される隙間を小さくするために、この植毛穴の開口周縁部に平線植毛機の先端部と平行に突き合わされる凹部を設けることが行われている。これにより、凹部の底面に突き合わされる平線植毛機の先端部と、植毛穴の開口周縁部との間に形成される隙間を小さくし、上述した植毛不良の発生を抑えることが可能となっている。
【０００６】
しかしながら、このような凹部を植毛穴の開口周縁部に設けた場合には、ヘッド部の植毛面の形状が複雑となり、このような複雑な形状に加工するための金型などが必要となる。また、歯ブラシの場合には、このような凹部に除去された歯垢や食べカスなどが堪り易く、不衛生になり易いといった欠点がある。
【０００７】
また、毛束の植毛方法としては、上述した平線植毛法以外にも、毛束の下端をヘッド部となる溶融樹脂中に圧入して固定する熱融着法や、毛束の下端を加熱して溶融塊を形成した後に、金型のキャビティ内に溶融樹脂を充填してヘッド部と一体に成形するインモールド法などがある。しかしながら、何れの方法も一般的な平線植毛法に比べて高価な設備が必要となり、生産性も劣るため、製造コストが嵩むことになる。
【特許文献１】実開昭６０−１８９２１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、ヘッド部の植毛面に対して斜めに形成された植毛穴に毛束を適切に植設することを可能としたブラシの製造装置及び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】
この目的を達成するために、請求項１に係る発明は、ブラシのヘッド部に植毛面に対して斜めに形成された植毛穴が設けられ、この植毛穴に毛束を植設するブラシの製造装置であって、ヘッド部の植毛面に対して接離可能な方向に移動操作されると共に、先端部から送り出される毛束を二つ折りにして、その間に平線を挟んで植毛穴に打ち込む平線植毛機と、平線植毛機が毛束を送り出す方向と植毛穴の軸線方向とが一致する角度でブラシのヘッド部を固定する固定具とを備え、平線植毛機が、毛束を送り出す方向に対して斜めに形成された突合せ面を先端部に有し、この突合せ面を固定具に固定されたヘッド部の植毛面に平行に突き合わせた状態から毛束を植毛穴の軸線と一致した方向に送り出して植毛穴に植設することを特徴とするブラシの製造装置である。
【００１０】
また、請求項２に係る発明は、ブラシのヘッド部に植毛面に対して斜めに形成された植毛穴が設けられ、この植毛穴に毛束を植設するブラシの製造方法であって、ヘッド部の植毛面に対して接離可能な方向に平線植毛機を移動操作し、この平線植毛機の先端部から送り出される毛束を二つ折りにして、その間に平線を挟んで植毛穴に打ち込む際に、毛束を送り出す方向に対して斜めに形成された突合せ面を先端部に有する平線植毛機を用いて、この平線植毛機が毛束を送り出す方向と植毛穴の軸線方向とが一致する角度でブラシのヘッド部を固定具に固定した後に、平線植毛機の突合せ面をヘッド部の植毛面に平行に突き合わせた状態から毛束を植毛穴の軸線と一致した方向に送り出して植毛穴に植設することを特徴とするブラシの製造方法である。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように、本発明では、ヘッド部の植毛面に対して斜めに形成された植毛穴に平線植毛機を用いて毛束を植設する際に、平線植毛機の先端部に毛束を送り出す方向に対して斜めに形成された突合せ面を設けると共に、平線植毛機が毛束を送り出す方向と植毛穴の軸線方向とが一致する角度でブラシのヘッド部を固定具に固定する。
これにより、平線植毛機の突合せ面をヘッド部の植毛面に平行に突き合わせた状態から毛束を植毛穴の軸線と一致した方向に送り出して植毛穴に植設することができる。この場合、ヘッド部の植毛面に突き合わされる平線植毛機の先端部と、植毛穴の開口周縁部との間に隙間が生じることがないため、ヘッド部の植毛面に対して斜めに形成された植毛穴に毛束を適切に植設することが可能である。
したがって、本発明によれば、植毛不良の発生を防ぎつつ、ヘッド部の植毛面に対して毛束が斜めに植設されたブラシを安価に製造することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を適用したブラシの製造装置及び製造方法について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下の説明で用いる図面の中には、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を模式的に示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
【００１３】
（歯ブラシ）
先ず、本発明を適用したブラシの製造装置及び製造方法を用いて製造されるブラシの一例として、図１に示す歯ブラシ１について説明する。
【００１４】
歯ブラシ１は、図１に示すように、長尺状のハンドル部２と、このハンドル部２の一端から延長されたネック部３と、このネック部３の先端に設けられたヘッド部４とを備え、これらが硬質樹脂材料により一体成形されたブラシハンドル１Ａを構成している。
【００１５】
ブラシハンドル１Ａに使用される硬質樹脂材料としては、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、飽和ポリエステル樹脂、ポリメタクリル酸メチル、プロピオン酸セルロース、ポリウレタン、ポリアミド、ＡＢＳ（アクロル二トリル・ブタジエン・スチレン）などの熱可塑性樹脂材料を挙げることができるが、これらの材料に必ずしも限定されるものではない。
【００１６】
また、ハンドル部２は、使用者が把持する部分であるため、このハンドル部２にエラストマーなどの柔軟な樹脂を部分的あるいは全体に被覆形成することによって、把持性を向上させてもよい。ネック部３は、ハンドル部２とヘッド部４との間を連結する部分であるが、ハンドル部２及びヘッド部４は必ずしも明確に区別される部分ではない。このため、場合によってはハンドル部２とネック部３との区別がないものであってもよい。このように、ハンドル部２及びネック部３の形状や、大きさ、デザイン等は、特に限定されるものではなく、任意に変更して実施することができる。
【００１７】
そして、ヘッド部４の一面（植毛面という。）４ａには、複数の毛束Ｂが植設されており、これら複数の毛束Ｂの一部がハンドル部２側に向かって傾斜している。なお、図１においては、傾斜した毛束Ｂのみを図示し、以下の説明では、この傾斜した毛束Ｂを植設する場合について説明するものとする。
【００１８】
ヘッド部４の植毛面４ａには、毛束Ｂが植設される複数の植毛穴５が設けられ、これら植毛穴５は、ハンドル部２側に向かって傾斜して設けられている。すなわち、植毛穴５は、植毛面４ａに対して所定の角度で斜めに形成されており、さらに、この植毛穴５の軸線が植毛面４ａの垂線に対してなす角度（植毛穴５の傾斜角という。）は、上述した従来の平線植毛機では毛束Ｂを植設することが困難な１０゜以上となっている。
【００１９】
毛束Ｂは、このような傾斜した植毛穴５に対して、複数本の刷毛（フィラメント）を束ねて二つ折りにして、その間に平線６と呼ばれる金属製の抜止め具を挟んで打ち込むことによって植設されている。
【００２０】
刷毛は、その材質について特に限定されないものの、例えば、ポリアミド（例：６−１２ナイロン、６−１０ナイロン）、ポリエステル（例：ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート）、ポリオレフィン（例：ポリプロピレン）、エラストマー（例：オレフィン系、スチレン系）などの合成樹脂材料を挙げることができる。また、これらの樹脂材料を複数組み合わせて用いてもよく、例えば芯鞘構造などのように、芯部と鞘部で異なる樹脂材料を用いることもできる。
刷毛の縦断面形状は、通常は円形であるが、そのような形状に限定されるものではなく、例えば、楕円形、三角形、四角形、六角形、星形、三つ葉のクローバー形、四つ葉のクローバー形など歯ブラシ１の目的用途に応じて任意の形状とすることができる。
また、刷毛の毛先形状については、毛先を丸めたもの、毛先に向かうに従って徐々に外径が細くなるテーパー状のもの、さらに、ヘラ状、球状、先割れ状など歯ブラシ１の目的用途に応じて任意の形状とすることができる。
刷毛の毛丈は、ヘッド部４の植毛面４ａから、大人用で８ｍｍ〜１３ｍｍ、子供用で６ｍｍ〜９ｍｍとすることが好ましい。刷毛の太さ（最大径）は、口腔内の使用性や使用感の点から、０．１２ｍｍ〜０．２６ｍｍであることが好ましい。また、使用感や、刷掃感、清掃効果、耐久性など考慮して、太さの異なる複数本の刷毛を任意に組み合わせて用いてもよい。
【００２１】
ヘッド部４の植毛面４ａには、通常はヘッド部４の長さ方向や幅方向において、円形の植毛穴５が格子状や千鳥状に所定の間隔で複数並んで配置されるが、植毛穴５の形状や、配置、間隔、それらの組み合わせ等については、特に限定されるものではなく、任意に設定することができる。
【００２２】
（ブラシの製造装置及び製造方法）
次に、本発明を適用したブラシの製造装置及び製造方法を用いて、上記歯ブラシ１を製造する場合について説明する。
【００２３】
上記歯ブラシ１は、例えば図２に示す製造装置を用いて、ヘッド部４の植毛面４ａに並んで形成された複数の植毛穴５に毛束Ｂを順次植毛していくことによって作製される。
【００２４】
具体的に、この歯ブラシ１の製造装置は、図２に示すように、ブラシハンドル１Ａを保持するブラシ保持機構２０と、このブラシ保持機構２０に保持されたブラシハンドル１Ａのヘッド部２の植毛穴５に毛束Ｂを植設する平線植毛機４０とを備えている。
【００２５】
ブラシ保持機構２０は、ブラシハンドル１Ａのヘッド部４を固定する固定具２１と、ブラシハンドル１Ａのネック部３を把持するチャック機構２２とを有し、ヘッド部４の植毛穴５に平線植毛機４０が毛束Ｂを植設している間、固定具２１に固定されたヘッド部４の位置がずれないように、チャック機構２２がネック部３を把持する構造となっている。
【００２６】
ここで、固定具２１は、平線植毛機４０の先端部に対向して配置されており、その対向面には、ヘッド部４を位置決めするための位置決め凹部２３が設けられている。この位置決め凹部２３は、図３に示すように、ヘッド部４の植毛面４ａとは反対側の面が当接される第１の面２３ａと、チャック機構２２とは反対側に位置してヘッド部４の先端部が当接される第２の面２３ｂとを有している。
【００２７】
このうち、第１の面２３ａは、平線植毛機４０が毛束Ｂを送り出す方向Ｘと植毛穴５の軸線方向とが一致する角度でヘッド部４を固定するために、平線植毛機４０が毛束Ｂを送り出す方向と直交する線に対してヘッド部４の植毛面４ａが植毛穴５の傾斜角θ１と同じ角度θ２（θ１＝θ２）で斜めに配置されるように、その傾きが調整されている。一方、第２の面２３ｂは、植毛面４ａに対してほぼ直角であり、ヘッド部４の先端部が当接されることによって、ヘッド部４の移動を規制している。
【００２８】
したがって、この固定具２１に固定されたヘッド部４は、平線植毛機４０が毛束Ｂを送り出す方向Ｘと植毛穴５の軸線方向とが一致することになる。一方、植毛面４ａは、平線植毛機４０が毛束Ｂを送り出す方向Ｘと直交する線に対して植毛穴５の傾斜角θ１と同じ角度θ３（θ１＝θ３）で傾斜することになる。
【００２９】
また、固定具２１は、図示を省略する移動テーブルに取り付けられており、この移動テーブルが固定具２１を平線植毛機４０が毛束Ｂを送り出す方向とは直交する方向に移動操作する。これにより、平線植毛機４０に対するヘッド部４の位置を替えながら、複数の植毛穴５のうち植毛対象となる任意の植毛穴５に毛束Ｂを植設することが可能となっている。なお、本発明では、上述した固定具２１を移動操作する構成に限らず、毛束Ｂを送り出す方向とは直交する方向に平線植毛機４０を移動操作することによって、固定具２１に固定されたヘッド部４に対する平線植毛機４０の位置を変更する構成としてもよい。
【００３０】
平線植毛機４０は、ヘッド部４の植毛面４ａに対して接離可能な方向Ｘに移動操作されると共に、先端部４１ａから送り出される毛束Ｂを二つ折りにして、その間に平線６を挟んで植毛穴５に打ち込む植毛ヘッド４１と、植毛ヘッド４１に毛束Ｂを供給する毛束供給機構４２と、植毛ヘッド４１に平線６を供給する平線供給機構４３とを備えている。
【００３１】
植毛ヘッド４１は、ヘッド部４の植毛面４ａに対して接離可能な方向Ｘにスライド可能に支持された長尺部材からなり、その先端部４１ａが漸次細くなる形状を有している。また、植毛ヘッド４１の上面部には、線状の植毛針４４をスライド可能に支持するガイド溝４５が軸線方向に亘って設けられている。さらに、植毛ヘッド４１の中途部には、側面を貫通するスリット４６が設けられている。
【００３２】
植毛ヘッド４１の先端部４１ａには、図３に示すように、毛束供給機構４２から供給された毛束Ｂを案内する毛束ガイド溝４７と、平線供給機構４３から供給される平線を案内する平線ガイド溝４８とが設けられている。これらガイド溝４７，４８は、上述した植毛針４４がスライドされるガイド溝４５の延長線上に位置している。
【００３３】
また、植毛ヘッド４１の先端部４１ａには、毛束Ｂを送り出す方向Ｘに対して斜めに形成された突合せ面４９が設けられている。この突合せ面４９は、固定具２１に固定されたヘッド部４の植毛面４ａに平行に突き合わされるように、毛束Ｂを送り出す方向Ｘと直交する線に対して植毛穴５の傾斜角θ１と同じ角度θ３（θ１＝θ３）で傾斜している。
【００３４】
毛束供給機構４２は、図２中に示すＹ方向に揺動しながら植毛ヘッド４１の一方の側面からスリット４６内に進入可能とされたピッカー５０を有している。このピッカー５０の外周縁部には、毛皿（図示せず。）に乗せて供給される毛束群Ｂ’から所定本数の毛束Ｂを掻き取るための掻き取り溝５１が形成されている。また、この掻き取り溝５１によって掻き取られた毛束Ｂが掻き取り溝５１から脱落しないように、毛皿と植毛ヘッド４１との間には、ピッカー５０の外周縁部に沿ったガイド部材５２が設けられている。そして、毛束供給機構４２は、植毛ヘッド４１の一方の側面からスリット４６内にピッカー５０を進入させて、掻き取り溝５１によって掻き取られた毛束Ｂを毛束ガイド溝４７に供給する。
【００３５】
平線供給機構４３は、リール５３に巻かれた帯状の平線７’を植毛ヘッド４１の他方の側面から供給すると共に、供給された平線７’の先端をカッター（図示せず。）によって所定の長さに切断し、この切断された平線７を平線ガイド溝４８に供給する。
【００３６】
この平線植毛機４０では、植毛針４４がガイド溝４５内を植毛ヘッド４１の先端部４１ａに向かって前進することによって、この植毛針４４が平線ガイド溝４８に供給された平線７を押圧しながら、毛束ガイド溝４７に供給された毛束Ｂと共に、植毛ヘッド４１の先端部４１ａへと送り出す。そして、この植毛ヘッド４１の先端部４１ａから送り出される毛束Ｂは、平線６により二つ折りされて、その間に挟み込まれた平線６を植毛穴５に打ち込むことによって植毛穴５に植設される。
【００３７】
以上のような構造を有するブラシの製造装置では、図２及び図３に示すように、ブラシハンドル１Ａのヘッド部４を固定具２１に固定した後に、平線植毛機４０が植毛ヘッド４１をヘッド部４に接近する方向に前進させる。そして、平線植毛機４０は、植毛ヘッド４１の突合せ面４９をヘッド部４の植毛面４ａに平行に突き合わせた状態から、毛束Ｂを植毛穴５の軸線と一致した方向に送り出して所望の植毛穴５に植設する。
【００３８】
植毛後は、植毛ヘッド４１がヘッド部４から離間する方向に後退する。これにより、植毛ヘッド４１の先端部４１ａから毛束Ｂが抜き取られて、再び植毛前の位置へと戻ることになる。そして、このブラシの製造装置では、以上のような平線植毛機４０による植毛動作をヘッド部４の位置を替えながら行うことによって、ヘッド部４に設けられた複数の植毛穴５に対して毛束Ｂを順次植毛していくことが可能となっている。
【００３９】
上述したように、本発明を適用したブラシの製造装置では、植毛ヘッド４１の先端部４１ａに毛束Ｂを送り出す方向に対して斜めに形成された突合せ面４９を設けると共に、平線植毛機４０が毛束Ｂを送り出す方向と植毛穴５の軸線方向とが一致する角度でブラシハンドル１Ａのヘッド部４を固定具２１に固定する。
【００４０】
これにより、植毛ヘッド４１の突合せ面４９をヘッド部４の植毛面４ａに平行に突き合わせた状態から毛束Ｂを植毛穴５の軸線と一致した方向に送り出して植毛穴５に植設することができる。この場合、ヘッド部４の植毛面４ａに突き合わされる植毛ヘッド４１の先端部４１ａと、植毛穴５の開口周縁部との間に隙間が生じることがないため、ヘッド部４の植毛面４ａに対して斜めに形成された植毛穴５に毛束Ｂを適切に植設することが可能である。
【００４１】
したがって、本発明によれば、ヘッド部４の植毛面４ａに対して斜めに形成された植毛穴５に平線６を用いて毛束Ｂを植設する場合でも、植毛不良の発生を防ぐことが可能である。また、このようなヘッド部４の植毛面４ａに対して毛束Ｂが斜めに植設された歯ブラシ１を安価に製造することが可能である。
【００４２】
なお、本発明は、上述した歯ブラシ１を製造する場合に限らず、ヘッド部の植毛面に対して植毛穴が斜めに形成されたブラシの製造する場合において幅広く適用することが可能である。また、従来の平線植毛機を用いて傾斜した植毛穴に毛束を植設しようとした場合には、毛束を植設することができる植毛穴の軸線の角度は植毛面の垂線に対して±１０゜程度が限界であるが、本発明を用いた場合には、それ以上の角度であっても毛束を植毛穴に適切に植設することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】図１は、毛束が斜めに植設されたブラシの一例を示す側面図である。
【図２】図２は、本発明を適用したブラシの製造装置の要部を示す斜視図である。
【図３】図３は、図２に示す平線植毛機が固定具に固定されたヘッド部の植毛穴に毛束を植設する状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１…歯ブラシ（ブラシ）  １Ａ…ブラシハンドル  ２…ハンドル部  ３…ネック部  ４…ヘッド部  ４ａ…植毛面  ５…植毛穴  ６…平線  Ｂ…毛束  ２０…ブラシ保持機構  ２１…固定具  ２２…チャック機構  ２３…位置決め凹部  ４０…平線植毛機  ４１…植毛ヘッド  ４１ａ…先端部  ４２…毛束供給機構  ４３…平線供給機構  ４４…植毛針  ４９…突合せ面  ５０…ピッカー  ５２…ガイド部材  ５３…リール
【図１】
0005081551.tif 000002
【図２】
0005081551.tif 000003
【図３】
0005081551.tif 000004