(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
縦軸を有する伸びたにぎりと、
縦軸を有しかつ一セットの毛が突き出る前面を有する頭部であって、前記一セットの毛の各毛が縦軸を有する頭部と、
前記にぎりを前記頭部につなぐ柔軟な首部であって、第一端および第二端を有し前記第一端が前記第二端の反対側に位置する前縦ビームと第一端および第二端を有し前記第一端が前記第二端の反対側に位置する後縦ビームとによって定められ、前記前縦ビームおよび前記後縦ビームが、局在曲げ領域を通って前記頭部および前記にぎりにそれぞれ接続される反対側に位置する端部を有する首部と、
前記頭部がその動作していない静止位置からその動作位置のいずれかに移動するときに、弾性的に変形するように前記首部に配置される弾性衝撃吸収手段であって、前記頭部を前記動作していない静止位置に常に偏らせる弾性衝撃吸収手段と
を備え、
前記弾性衝撃吸収手段は、前記頭部がその動作位置のいずれかに移動するときに前記後縦ビームにより弾性的に圧縮されるように、前記前縦ビームおよび前記後縦ビームによって形成される隙間に取付けられる弾性要素を含み、
前記弾性要素は、前記隙間に取り外し可能にはめ込まれ、隙間全体が実質的に前記弾性要素により占められる歯ブラシ。
【請求項２】
前記前縦ビームおよび前記後縦ビームは、前記にぎりおよび前記頭部と一体的に形成される請求項１記載の歯ブラシ。
【請求項３】
前記局在曲げ領域は、前記前縦ビームおよび前記後縦ビームのそれぞれの薄厚部によって定められる請求項２記載の歯ブラシ。
【請求項４】
前記前縦ビームおよび前記後縦ビームの薄厚部は、前記前縦ビームおよび前記後縦ビーム間の隙間のそれぞれの端拡大部により得られ、各拡大部が、前記前縦ビームおよび前記後縦ビームの隣接する端部の厚さの減少を定める請求項３記載の歯ブラシ。
【請求項５】
前記弾性要素は、前記前縦ビームおよび前記後縦ビーム間の隙間のそれぞれの端拡大部にしっかりとはめ込まれる、反対側に位置する端部を有する請求項４記載の歯ブラシ。
【請求項６】
前記弾性要素は、前記隙間の輪郭に従って形作られる請求項５記載の歯ブラシ。
【請求項７】
各拡大部は、前記首部に貫通横ホールを備え、前記ホールは、前記隙間の高さより大きい直径を有する実質的に円筒形である請求項４記載の歯ブラシ。
【請求項８】
各拡大部は、前記首部に貫通横ホールを備え、前記ホールは、実質的に長円形でありかつ前記隙間の高さより大きい幅を有する断面を有する請求項４記載の歯ブラシ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、使用者が歯ブラシにかける力に応じて歯と歯茎に対して毛の圧力が適切になるように、その頭部（ヘッド）とにぎりの間が弾力的に曲がる歯ブラシに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
歯医者と歯ブラシ製造業者が研究したように、良好な歯磨きに関して、最も重要なことの一つは、歯茎あるいは歯の象牙質やエナメル質に傷を付けずに最大の口内衛生をもたらすように、歯と歯茎に対して毛にかける圧力を最適化することであった。
並んだ歯の中には、より快適な歯磨きができ、そして歯ブラシにかける力をより簡単に調節できる容易にアクセス可能な領域があるのと同様に、使用者に手の位置を変えるようにしばしば要求したり、歯ブラシにかける力を使用者が調節できないと思われるアクセスが困難な他の領域がある。
その結果、従来の歯ブラシを使った口内衛生状態はむらのあるブラシがけになり、不十分な磨きと磨き過ぎにより何箇所かで歯茎と口内の損傷を招くことになる。
【０００３】
前述の問題を解消するため、使用者が歯ブラシにかける力の一部を吸収するいくつかの手段を歯ブラシに備える必要があることが明らかになってきた。
毛の柔軟性に変化を付けるのに加えて、歯ブラシ頭部のある領域に、またしばしば歯ブラシのにぎりと頭部との中間部に弾力的に曲がる手段を付ける解決策が一般的に採られている。
【０００４】
歯ブラシの頭部構造に向けられた解決策の中で、一つの解決策が公報ＰＣＴ／ＥＰ／９２／００６４５（Ｗ０９２／１７０９２）に記載されており、その公報はにぎりの延長部に弾力的につながれた曲がる頭部を設けた歯ブラシを開示している。その延長部は歯ブラシ頭部を取り囲むか、あるいはその頭部が延長部を部分的に取り囲む。またその頭部はにぎりの延長部に対し振動運動ができる。米国特許第４，６３３，５４２号に記載された第二の解決策では、毛の下に軟質エラストマーが使われている。米国特許第２，６３１，３２０号に記載された第三の解決策では、歯ブラシ頭部は毛の各横の列間で区分けされており、このように形成されたそれぞれの部分は、垂直に曲がるように歯ブラシのにぎりに一端を装着した縦長の積層ばね部品によりスペースをあけてつながれている。
【０００５】
歯ブラシ頭部に適用された特に上記の解決策は、それ自身のためにその歯ブラシを市販できなくするおそれがある共通した二つの限定がある。それは複雑な構造に基づく高いコストと、使用後に歯ブラシを十分に洗うことが不可能で、そのために歯ブラシ頭部には次第に食べかすが溜まって細菌、バクテリヤ、その他の微生物の増殖促進になることである。
従って、上記の重要な限定を防止するため、弾力的に曲がる歯ブラシの多くは弾力的に曲がる手段を歯ブラシのにぎりと頭部の間の中間部に取付けている。
【０００６】
消費者が利用できるコストで、歯ブラシの頭部とにぎりをうまくつなげる弾力的に曲がる手段を得るのに効果的であった一つの方法は、ドイツ特許３６．４０８９８号に記載されているように、にぎりを含む材料を除くことによって歯ブラシのにぎりと頭部の中間部、すなわち歯ブラシの首部（ネック）を弱めることであった。
【０００７】
そのような構造的原理に基づいて、その他多くの複雑な解決策が示されてきた。公報ＰＣＴ／ＥＰ／９３／００２９９（Ｗ０９３／１５６２７）に記載された第一の解決策は、にぎりの外形に略等しい外形の複数のフランジを付け、且つ直径を細くした一本の中央ビームを形成するように首部に多くの環状溝を設ける。この構造では歯ブラシの首部の柔軟度は首部となる中央ビームの直径と伸びにより決められ、そしてにぎりに対する首部の限界移動角度はフランジの支持により決められる。
【０００８】
米国特許第４，５２０，５２６号に記載された第二の構造では、歯ブラシには、断面積を小さくするようににぎりの前面と裏面の材料を取り除いて得られた中空形状の弾力的に曲がる首部が設けられている。米国特許第４，５２０，５２６号と公報ＰＣＴ／ＥＰ／９３／００２９９（Ｗ０９３／１５６２７）に同様に記載された第三の解決策では、前後縦ビームにより制限された、縦に伸びたクロスギャップを形成するように、いくつかの材料が歯ブラシの首部の中間部から除かれている。そのビームが厚くなればなる程あるいは薄くなればなる程、毛の軸に平行な軸の平面におけるにぎりに対する歯ブラシ頭部の曲げ強度を強くも弱くもする。
【０００９】
米国特許第５，１４６，６４５号に記載された変形のような上記最後の構造例に関する他の様々な変形も同様に開発されてきた。その変形では、厚さを薄くした部分を前ビームの中間領域を設け、前ビームの中間部が曲げられるように機械的強度や定位曲げ強度を弱くした場所を形成する。その程度は使用者が歯ブラシにかけた限界の力から歯磨きの許容限界力を超えたことを使用者に示している後ビームの前面によりかかるまでである。
【００１０】
程度の差はあれ、前述したように構造上の複雑さと衛生面に関連した基本的問題を解決したにもかかわらず、前述の構造には二つの新しい不都合がある。すなわち、歯ブラシを曲げる際や、決められた歯を磨く場合に使用者はいつも同じ位置で歯ブラシにぎりを保持する傾向があると考えた際に、歯に対する毛の接触角が、曲げられている歯ブラシ頭部とにぎりとの間に形成された角度に略等しい角度から変化し、その結果歯磨き不足やばらついた毛先減りを起こす。更に、これらの歯ブラシは一般に一体物で成形され、熱可塑性材料で作られるので、首部のビームの一本が決まった場所で曲げられればその場所の材料に疲労や弱体化を与え、その弾性記憶を減らし、従って、もしも歯ブラシの首部の極端な変形によらなければ、毛がまだ良好な状態でありながら通常歯ブラシの変形を引き起こしている。
【００１１】
首部の柔軟化の面で、米国特許第５，３１５，７３２号に記載されたように、更に他の解決策が提案されている。それによれば、首部が一対の前後の柔軟なラミネートビームで形成され、そのビームは、ビーム間をスライドするピストンで調節され且つ硬いロッドの一端に組込まれた曲げ延長部を有している。なおロッドの他の一端は、歯ブラシ本体の軸方向溝の内部で比較的ぴったりした状態で手でスライドさせることができる。このピストンの配置は曲げられたビーム延長部と、結果として首部の柔軟度を調節する。複雑な構造であるのに加えて、この解決策は自分の歯ブラシの使用に合った調節を得るために練習といくつかの注意を使用者に必要とする場合がある。この構造は歯ブラシのにぎりと頭部の間の同じ二面角を、頭部を動かす際に保持できないため、また食べかすをためる傾向があるこの種の構造のため、効果を無くした首部の柔軟度を今なお調節している明白な面がある。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
毛の接触圧が最大の時でも歯ブラシのにぎりの幾何学軸に対して略一定の角度で毛の作用が維持できる歯ブラシを提供することが本発明の目的である。
さらに、歯ブラシ本体、頭部あるいは首部の構造を変えずに製造業者や使用者が首部の柔軟度を変えることができる歯ブラシを提供することが本発明の目的である。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明のこれらの目的およびその他の目的、利点は、伸びたにぎりと、一セットの毛が出た先端側を示す頭部と、上記にぎりと頭部をつないでいる曲げられる首部を有する歯ブラシにおいて、本発明によれば上記首部が、定位曲げ手段により上記にぎりと頭部にそれぞれ接合されたそれぞれの反対側端部を有する互いに離れた前縦ビームと後縦ビームによって形成され、それによって上記にぎりの幾何学軸を含み上記毛の幾何学軸に平行な平面に沿って、上記頭部が、動作していない静止位置から動作位置まで上記にぎりと頭部の幾何学軸間で同じ角度を保持しながら上記にぎりに対して横方向に移動可能であり、上記頭部がその動作していない位置から全ての動作位置まで移動する時に弾性変形されるように、上記首部内で作用する弾性抑止手段を該歯ブラシに設け、上記弾性抑止手段は上記頭部を常に動作していない位置に付勢する歯ブラシを設けることによって達成される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
好ましい熱可塑性材料から作られた本実施例の歯ブラシは、伸びたにぎりと、一セットの毛４０を何らかの手段で取付けた前面２１を備えた頭部２０を有する。
図に示すように、歯ブラシ頭部２０は長く、柔軟であり、首部３０によってにぎり１０に弾力的に一体に接続されている。首部３０は長い前ビーム３１とその前ビーム３１から離れた長い後ビーム３２で形成され、前ビーム３１の前面と後ビーム３２の裏面は、歯ブラシの頭部２０とにぎり１０のそれぞれの隣接部の前面と裏面に対して一般にそれぞれ同一平面にある。
長い前ビーム３１と長い後ビーム３２との間の間隔は、首部３０内を通り後ビーム３２に長く伸びた横ギャップ３３を形成する。
【００１５】
図１ないし図４に示すように、ギャップ３３の縦方向の各端部には、長い前ビーム３１と長い後ビーム３２の両端の厚さを薄くするようにギャップ３３の高さより大きな径で首部３０内に略円柱状の横ホール３３ａを形成した拡大部がある。前後ビーム３１、３２のそれぞれ両端の薄肉部は、歯ブラシの首部３０の定位曲げゾーン３４を形成する。この首部３０の定位曲げゾーン３４は、歯ブラシ頭部２０が動作していない場合、それぞれ頭部２０、首部３０、にぎり１０の共通の幾何学軸に対して各両端の横ホール３３ａの横方向に対向した場所に配されている。このような配置によれば、歯磨き中に首部３０の二本のビーム３１、３２で一種の平行四辺形を形成する特定の曲げゾーンによって歯ブラシが変形する。すなわち、歯ブラシ頭部２０は、にぎり１０の幾何学的軸を含む平面でにぎり１０に対して横方向に、一般的には後方に移動し、頭部２０とにぎり１０の幾何学軸間に形成された角度になんら変化を起こさず、毛４０の幾何学軸に平行である。
図示の形状ではこの角度は１８０度である。実際これは使用者が歯ブラシにかけた力に関係なく、毛４０の自由端が磨き面に対し一定に接触していることを意味する。
【００１６】
歯ブラシを一体に作るのに用いた材料によって、弾性抑止手段が材料自身の定位曲げゾーン３４で形成でき、その手段の塑性変形が、歯ブラシの使用中に使用者が歯ブラシにかけた必要以上の力を吸収するものとしてまた弾性記憶手段として作用して頭部に力がかからなくなった後、頭部２０を動作前の位置に戻す。
【００１７】
しかしながら、上記解決策が定位曲げゾーン３４に早期疲労をもたらし、好ましい弾性抑止効果と戻りを生じるのに不十分であることを考慮すれば、上記弾性抑止手段が、頭部２０の移動の際に全ての動作位置に弾力的に変形するように、歯ブラシに取付けた少なくとも弾性手段５０で形成されることが可能であり、しかも好ましくもある。
【００１８】
図示された形状の場合、弾性要素５０は一体物の形態をとり、ギャップ３３と両端の拡大部３３ａで作られたスペースに比較的ぴったり嵌め込まれる。この条件では、頭部２０を動作位置に移動した際に弾性要素５０は、拡大した両端とビーム間の中間部との接続部に生じるある曲げと、二本のビームの接近により生じた上記と同じ中間部の圧縮のために弾性変形を起こす。毛４０に対する軸方向の力を解放すると、弾性要素５０は、元の形態に戻す効果を与え、頭部２０を動作していない静止位置に戻す。その静止位置では頭部２０とにぎり１０とに接続する両端部で、ビーム３１と３２に一般に曲げが作用していない状態にある。弾性要素５０は歯ブラシの縦軸に対し横方向に幅を持たせて首部３０の断面の外形に内接させ、この際、歯ブラシのその部位に突起や凹みを作らないように上記断面外形に一致する側面を持たせるのが好ましい。
【００１９】
歯ブラシ材料によって、各曲げゾーン３４を定める特定の横方向ラインに丁度沿った歯ブラシ首部３０の過度の降伏応力集中は、たまたまその部位の歯ブラシ材料に傷変化を起こして曲げゾーン３４に早期弱体化を招く。歯ブラシの有効寿命に対して生じる早期損傷を防止するため、曲げゾーン３４の大きさを図５および図６に示すように変えてもよい。この場合、ギャップ３３の両端拡大部は首部３０の長円形の横ホール３３ｂの形をとることができる。その長円形の横ホール３３ｂは前後ビーム３１と３２の両端の薄肉部に縦方向伸びを作る。この構造変化により降伏応力は伸びた曲げゾーン３４に沿って分布し、頭部は前後ビーム３１と３２の両端部の長半径による曲げ運動が可能となる。それにより前後ビーム３１と３２の両端に曲げゾーン３４に沿って小さな変形を生じるが、程度の差はあれその部位での早期疲労の問題を少なくしている。図示のように、長円形ホール３３ｂの幅は、前後ビーム３１と３２の両端の厚さを薄くするためギャップ３３の高さよりも大きい。明らかに第二の形状では、弾性要素５０は首部３０に新しいギャップ３３形状をとっており、その構成材料はすでに記載した特徴と同様に選択され、その作用も同様である。
【００２０】
図示はしていない他の形状では、定位曲げゾーンを歯ブラシ首部の前後ビームのそれぞれ外面に適用して前後ビームに同じ平行四辺形の動きを与えるようにしてもよい。製造業者や使用者が簡単に替えることができる弾性要素５０を介して弾性抑止手段を用いることは異なった抑止手段（マフラー）の弾性規格によって頭部２０の柔軟性を変えることができる。この抑止手段の弾性規格は毛４０の種々の柔軟性規格と組合わされてにぎり、首部、頭部で形成された一つの基本構造としてのさまざまな種類の歯ブラシ規格になる。各使用者は、製造業者が簡単に用意することができる規格表に従って自分の歯ブラシの柔軟性規格を選択し、代えることができる。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明による歯ブラシは、通常の歯ブラシと弾力的に曲がる歯ブラシの利点、すなわち低コスト、歯茎と歯に対する毛の作用面が定位置であること、歯磨き圧力が適切であることの利点を有している他に、二つの全く新しい利点を有する。すなわち、弾性記憶を保持する手段を用いることによって歯ブラシの首部に一旦適用すれば、毛の全有効寿命の間、弾性記憶の維持が図れ、ユーザの特定の要求に応じて選択された種々の弾性抑止手段を用いることによって歯ブラシの基本的な特徴を変えずに首部の柔軟度の調節をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】静止位置の頭部を備えた本発明に係る歯ブラシの部分切断、後方側面斜視図を示す。
【図２】弾性記憶手段と後側に変位した首部を備えた図１と同様の斜視図である。
【図３】図１に示した静止位置の歯ブラシの側面図ある。
【図４】図２に示した後側に変位した位置の歯ブラシの側面図ある。
【図５】首部の定位曲げゾーンを他の構造にした以外は図３に示した静止位置の歯ブラシと同様の側面図ある。
【図６】首部の定位曲げゾーンを他の構造にした以外は図４に示した後側に変位した位置の歯ブラシと同様の側面図ある。
【符号の説明】
１０  伸びたにぎり
２０  頭部（ヘッド）
３０  首部（ネック）
３１  前縦ビーム
３２  後縦ビーム
３３  ギャップ
３３ａ  円柱状横ホール（拡大部）
３３ｂ  長円形横ホール
３４  定位曲げゾーン
４０  毛
５０  弾性手段
【図１】
0003825077.tif 000002
【図２】
0003825077.tif 000003
【図３】
0003825077.tif 000004
【図４】
0003825077.tif 000005
【図５】
0003825077.tif 000006
【図６】
0003825077.tif 000007