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技術 歯ブラシ

出願人 ライオン株式会社
発明者 金丸直史
出願日 2011年12月19日 (9年0ヶ月経過) 出願番号 2011-277146
公開日 2013年6月27日 (7年5ヶ月経過) 公開番号 2013-126494
状態 特許登録済
技術分野 ブラシ製品及びその製法
主要キーワード 五角柱状 クローバー形 八角柱状 横断面形 隅切り 剥離防止性 二次金型 一次金型
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2013年6月27日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (4)

課題

二色成形により一次成形部および二次成形部を形成してハンドル部を作製したにもかかわらず、一次成形部から二次成形部が剥離しにくい歯ブラシを提供する。

解決手段

本発明の歯ブラシは、ヘッド部と、該ヘッド部に延設されたネック部と、該ネック部に延設されたハンドル部とを備え、前記ハンドル部は、第1樹脂からなる多角柱状の一次成形部30と、前記第1樹脂とは異なる第2樹脂からなり、一次成形部30の少なくとも1つの側面に、該側面と略同一面になるように形成された二次成形部32とを有し、一次成形部30は、二次成形部32が形成された第1側面30aと、第1側面30aと隣り合う第2側面30bとのなす内角θが90°以上150°以下とされ、第1側面30aに対し幅方向に延びる接線T1と第2側面30bの幅方向に延びる接線T2との交点Pから二次成形部32までの縁幅Lは0.5mm以上1.5mm以下である。

概要

背景

歯ブラシとして、口腔内清掃時の使用性・操作性および意匠性を向上させる目的で、二色成形により作製されたものが知られている。例えば、少なくともハンドル部が、硬質樹脂からなる一次成形部と、軟質樹脂からなるグリップ部等の二次成形部とを備えるものが知られている(特許文献1〜3)。
硬質樹脂としては、強度および外観の点から、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂が広く使用されている。また、軟質樹脂としては、前記硬質樹脂との接着性の点から、オレフィン系エラストマーポリエステル系エラストマーが使用されている。ところが、従来の、二色成形により作製された歯ブラシでは、使用時に二次成形部が一次成形部から剥離することがあった。

また、近年、歯ブラシの強度をより向上させるため、あるいは、ヘッド部を薄く且つネック部を細くしても充分な強度を確保するために、硬質樹脂として、ポリオキシメチレンポリアセタール)、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等のエンジニアリングプラスチックを用いることがある。ところが、前記エンジニアリングプラスチックは前記軟質樹脂との接着性が低いため、前記エンジニアリングプラスチックと前記軟質樹脂との二色成形歯ブラシでは、使用時に軟質樹脂からなる部分が剥離することがあった。

概要

二色成形により一次成形部および二次成形部を形成してハンドル部を作製したにもかかわらず、一次成形部から二次成形部が剥離しにくい歯ブラシを提供する。本発明の歯ブラシは、ヘッド部と、該ヘッド部に延設されたネック部と、該ネック部に延設されたハンドル部とを備え、前記ハンドル部は、第1樹脂からなる多角柱状の一次成形部30と、前記第1樹脂とは異なる第2樹脂からなり、一次成形部30の少なくとも1つの側面に、該側面と略同一面になるように形成された二次成形部32とを有し、一次成形部30は、二次成形部32が形成された第1側面30aと、第1側面30aと隣り合う第2側面30bとのなす内角θが90°以上150°以下とされ、第1側面30aに対し幅方向に延びる接線T1と第2側面30bの幅方向に延びる接線T2との交点Pから二次成形部32までの縁幅Lは0.5mm以上1.5mm以下である。

目的

本発明は、二色成形により一次成形部および二次成形部を形成してハンドル部を作製したにもかかわらず、一次成形部から二次成形部が剥離しにくい歯ブラシを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

ヘッド部と、該ヘッド部に延設されたネック部と、該ネック部に延設されたハンドル部とを備え、前記ハンドル部は、第1樹脂からなる多角柱状一次成形部と、前記第1樹脂とは異なる第2樹脂からなり、前記一次成形部の少なくとも1つの側面に、該側面と略同一面になるように形成された二次成形部とを有し、前記一次成形部は、前記二次成形部が形成された第1側面と、該第1側面と隣り合う第2側面とのなす内角θが90°以上150°以下とされ、前記第1側面に対し幅方向に延びる接線と第2側面の幅方向に延びる接線との交点から前記二次成形部までの縁幅Lは0.5mm以上1.5mm以下であることを特徴とする歯ブラシ

請求項2

前記第1樹脂が、ポリオキシメチレン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のいずれかであり、前記第2樹脂がエラストマーである、請求項1に記載の歯ブラシ。

技術分野

0001

本発明は、歯ブラシに関する。

背景技術

0002

歯ブラシとして、口腔内清掃時の使用性・操作性および意匠性を向上させる目的で、二色成形により作製されたものが知られている。例えば、少なくともハンドル部が、硬質樹脂からなる一次成形部と、軟質樹脂からなるグリップ部等の二次成形部とを備えるものが知られている(特許文献1〜3)。
硬質樹脂としては、強度および外観の点から、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂が広く使用されている。また、軟質樹脂としては、前記硬質樹脂との接着性の点から、オレフィン系エラストマーポリエステル系エラストマーが使用されている。ところが、従来の、二色成形により作製された歯ブラシでは、使用時に二次成形部が一次成形部から剥離することがあった。

0003

また、近年、歯ブラシの強度をより向上させるため、あるいは、ヘッド部を薄く且つネック部を細くしても充分な強度を確保するために、硬質樹脂として、ポリオキシメチレンポリアセタール)、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等のエンジニアリングプラスチックを用いることがある。ところが、前記エンジニアリングプラスチックは前記軟質樹脂との接着性が低いため、前記エンジニアリングプラスチックと前記軟質樹脂との二色成形歯ブラシでは、使用時に軟質樹脂からなる部分が剥離することがあった。

先行技術

0004

特開平1−300905号公報
実公平3−21607号公報
特開2001−299450号公報

発明が解決しようとする課題

0005

二色成形歯ブラシにおいて、一次成形部から二次成形部が剥離すると、意匠性を損ね、また、使用性・操作性が低下することがあった。さらには、汚れが付着しやすくなり、衛生性も低下することがあった。
本発明は、二色成形により一次成形部および二次成形部を形成してハンドル部を作製したにもかかわらず、一次成形部から二次成形部が剥離しにくい歯ブラシ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

0006

本発明は以下の態様を有する。
[1]ヘッド部と、該ヘッド部に延設されたネック部と、該ネック部に延設されたハンドル部とを備え、前記ハンドル部は、第1樹脂からなる多角柱状の一次成形部と、前記第1樹脂とは異なる第2樹脂からなり、前記一次成形部の少なくとも1つの側面に、該側面と略同一面になるように形成された二次成形部とを有し、前記一次成形部は、前記二次成形部が形成された第1側面と、該第1側面と隣り合う第2側面とのなす内角θが90°以上150°以下とされ、前記第1側面に対し幅方向に延びる接線と第2側面の幅方向に延びる接線との交点から前記二次成形部までの縁幅Lは0.5mm以上1.5mm以下であることを特徴とする歯ブラシ。

[2]前記第1樹脂が、ポリオキシメチレン、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のいずれかであり、前記第2樹脂がエラストマーである、[1]に記載の歯ブラシ。

発明の効果

0007

本発明の歯ブラシは、二色成形により一次成形部および二次成形部を形成してハンドル部を作製したにもかかわらず、一次成形部から二次成形部が剥離しにくくなっている。また、本発明の歯ブラシは、二色成形の成形性にも優れる。

図面の簡単な説明

0008

本発明の歯ブラシの一実施形態を示す上面図である。
本発明の歯ブラシの一実施形態を示す側面図である。
図1のI−I’断面図である。

0009

本発明の歯ブラシの一実施形態について、図1図2および図3を参照して説明する。
本実施形態の歯ブラシ1は、ヘッド部10と、ヘッド部10に延設されたネック部20と、ネック部20に延設されたハンドル部30とを備えるものである。

0010

(ハンドル部)
本実施形態におけるハンドル部30は一次成形部31と二次成形部32とからなる。ここで、一次成形部31は、その長手方向に対して垂直な断面が六角形状の棒状体(すなわち、六角柱状)であり、二次成形部32は、一次成形部31の互いに平行な2つの側面(第1側面30a)に形成されたものである。2つの第1側面30aは、各々、ヘッド部10の、毛束12が植設された植毛面11aと平行になっている。また、本実施形態における一次成形部31は、その長手方向に対して垂直な断面における角部に、曲線状の隅切りが施されている。
第1側面30aにおいて、一次成形部31と二次成形部32とは略同一面になっている。一次成形部31と二次成形部32とに段差はあっても構わないが、その段差は、二次成形部32の剥離防止性がより高くなることから、できるだけ小さいことが好ましい。

0011

第1側面30aと、第1側面30aと隣り合う第2側面30bとの内角θは90°以上150°以下であり、90°以上125°以下であることより好ましい。内角θが前記下限値未満であると、ハンドル部30を把持しにくくなるため、実用性が損なわれ、前記上限値を超えると、歯ブラシ1の使用時に二次成形部32の剥離を防止できないことがある。
また、第1側面30aに対し幅方向に延びる接線T1と第2側面30bの幅方向に延びる接線T2との交点Pから二次成形部32までの縁幅Lが0.5mm以上1.5mm以下であり、0.7mm以上1.1mm以下であることがより好ましい。縁幅Lが前記下限値未満であると、二色成形の成形性が低くなり、前記上限値を超えると、歯ブラシ1の使用時に二次成形部32の剥離を防止できないことがある。

0012

一次成形部31は、ハンドル部30の芯となる部材である。本実施形態における一次成形部31は、各第1側面30aからハンドル部30の内部に凹んだ凹部31aが一次成形部31の長手方向に沿って溝状に形成されている。本実施形態における凹部31aは、開口部が矩形状で、ハンドル部30の表面に近づくにつれて開口幅が大きくなっている。
また、一次成形部31には、開口部が矩形状で、双方の凹部31a同士を連通する貫通孔31bが、ハンドル部30の長手方向に延び、幅方向に並んで2つ形成されている。

0013

また、一次成形部31は、第1樹脂から構成される。第1樹脂としては、歯ブラシ1に求められる剛性機械特性等を案して決定でき、例えば、曲げ弾性率(JIS K7203)が500〜3000MPaの範囲にある硬質樹脂が挙げられる。
硬質樹脂の具体例としては、例えば、ポリプロピレン(PP)、ポリオキシメチレン(POM)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリトリメチレンテレフタレート(PTT)、ポリシクロキシレンジメチレンテレフタレート(PCT)、ポリスチレン(PS)、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂(ABS)、セルロースプロピオネート(CP)、ポリアリレートポリカーボネート、アクリロニトリル・スチレン共重合樹脂(AS)等が挙げられる。これら硬質樹脂は1種単独で又は2種以上を適宜組み合わせて用いることができる。
上記硬質樹脂の中でも、強度および剛性が高いことから、POM、PBT、PTTのいずれかが好ましい。さらに、本発明の効果がとりわけ発揮される点では、結晶化速度が非常に速く、反応性の高い官能基分子内に含有しないため、他の樹脂との接着性が低いPOMが特に好ましい。
なお、通常、一次成形部31と、ヘッド部10およびネック部20とは一体に成形されるため、これらは同一の材質で構成される。

0014

二次成形部32は、一次成形部31の凹部31aおよび貫通孔31bに充填されて形成され、一次成形部31に固定されている。凹部31aの開口部は矩形状であるため、凹部31aに充填された二次成形部32においては、ハンドル部30の表面に露出する部分も矩形状になっている。
また、二次成形部32は、第1樹脂とは異なる第2樹脂から構成される。第2樹脂としては、グリップ性が向上することから、手指押圧力で変形可能な軟質樹脂が好ましい。軟質樹脂のショア硬度Aは90以下が好ましく、50〜80がより好ましい。
軟質樹脂の具体例としては、エラストマー(例えば、オレフィン系エラストマー、スチレン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー等)、シリコーンが挙げられる。硬質樹脂としてPOM、PBT、PTTのいずれかを用いる場合には、軟質樹脂としてエラストマーを用いると、本発明の効果がとりわけ発揮される。
また、軟質樹脂には、必要に応じて、接着変性剤可塑剤等が含まれてもよい。

0015

(ヘッド部)
本実施形態におけるヘッド部10は、樹脂製で略楕円形のヘッド部本体11と、ヘッド部本体11の植毛面11aに植毛された複数の毛束12とを有する。

0016

ヘッド部10の最大厚みは特に制限されず、材質等を勘案して適宜決定できるが、口腔内での操作性を向上させたい場合には、4mm以下とすることが好ましく、2〜3mmとすることがより好ましい。ヘッド部10の最大厚さが前記上限値以下であれば、歯ブラシ1の口腔内の操作性を向上させることができ、前記下限値以上であれば、ヘッド部10の強度低下を防止できる。
ヘッド部10の最大厚みを4mm以下にする場合には、ヘッド部10を、POM、PBT、PTTのいずれかにより形成することが好ましい。

0017

毛束12は、複数の用毛束ねたものである。
植毛面11aから毛束12の先端までの長さ(毛丈)は、毛束12に求められる毛腰等を勘案して決定でき、例えば、6〜13mmとされる。また、毛束12の毛丈は、全毛束で同じであってもよいし、互いに異なってもよい。

0018

毛束12の太さ(毛束径)は、毛束12に求められる毛腰等を勘案して決定でき、例えば、1〜2mmとされる。全ての毛束12は同じ毛束径であってもよいし、相互に異なっていてもよい。

0019

毛束12を構成する用毛としては、例えば、毛先に向かって漸次その径が小さくなり、毛先が先鋭化された用毛(テーパー毛)、植毛面11aから毛先に向かいその径がほぼ同一である用毛(ストレート毛)等が挙げられる。ストレート毛としては、毛先が植毛面11aに略平行な平面とされたものや、毛先が半球状に丸められたものが挙げられる。

0020

用毛の材質は、例えば、6−12ナイロン(6−12NY)、6−10ナイロン(6−10NY)等のポリアミド、PET、PBT、ポリトリメチレンテレフタレート(PTT)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリブチレンナフタレート(PBN)等のポリエステル、PP等のポリオレフィン、オレフィン系エラストマー、スチレン系エラストマー等のエラストマー樹脂等が挙げられる。これらの樹脂材料は、1種単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
また、用毛としては、芯部と該芯部の外側に設けられた少なくとも1層以上の部とを有する多重芯構造を有するポリエステル製用毛が挙げられる。

0021

用毛の横断面形状は、特に限定されず、真円形楕円形等の円形、多角形星形、三つ葉のクローバー形、四つ葉のクローバー形等としてもよい。全ての用毛の断面形状は同じであってもよいし、異なっていてもよい。

0022

用毛の太さは、材質等を勘案して決定でき、横断面が円形の場合、例えば、6〜9milとされる。また、使用感刷掃感清掃効果耐久性等考慮して、太さの異なる複数本の用毛を任意に組み合わせて用いてもよい。

0023

(ネック部)
本実施形態におけるネック部20は、棒状であり、その長手方向に垂直な断面が略円形状になっている。
ネック部20の最小直径は特に制限されず、材質等を勘案して適宜決定できるが、口腔内での操作性を向上させたい場合には、4mm以下とすることが好ましく、2〜4mmとすることがより好ましい。ネック部20の最小直径が前記上限値以下であれば、歯ブラシ1の口腔内の操作性を向上させることができ、前記下限値以上であれば、ネック部20の強度低下を防止できる。
ネック部20の最小直径を4mm以下にする場合には、ネック部20を、POM、PBT、PTTのいずれかにより形成することが好ましい。

0024

(製造方法)
歯ブラシ1は、従来公知の二色成形方法に準じて製造される。
例えば、一次金型に第1樹脂を射出して、ヘッド部10とネック部20と一次成形部31を成形する。次いで、二次金型内に一次成形部31を取り付け、その状態で第2樹脂を射出して、一次成形部31の凹部31aおよび貫通孔31bに第2樹脂を充填して二次成形部32を形成する。次いで、ヘッド部10の植毛面11aに毛束12を植設して歯ブラシ1を得る。
毛束12を植設する方法としては、例えば、毛束12を二つ折りにしその間に挟み込まれた平線植毛穴打ち込むことにより毛束12を植設する平線式植毛、毛束12の下端を植毛部となる溶融樹脂中へ圧入して固定する熱融着法、毛束12の下端を加熱して溶融塊を形成した後に金型中に溶融樹脂を注入して植毛部を成形するインモールド法等が挙げられる。

0025

作用効果
上記歯ブラシ1は、ハンドル部30において、第1側面30aと第2側面30bとの内角θと、接線T1と接線T2との交点Pから二次成形部32までの縁幅Lとが上記特定範囲にされているため、使用時において爪または指の腹部が第1側面30aに接触しても一次成形部31と二次成形部32との境界引っ掛かりにくい。したがって、二色成形によって作製されたにもかかわらず、一次成形部31から二次成形部32が剥離しにくくなっている。これにより、意匠性、使用性・操作性の低下を防ぐことができ、また、汚れや黴が付着しにくいため、衛生性を維持できる。
また、縁幅Lが上記特定範囲にされることで、二色成形の成形性が高くなるため、一次成形部31と二次成形部32とを備えるハンドル部30を容易に形成できる。

0026

(他の実施形態)
なお、本発明は、上記実施形態に限定されない。
例えば、一次成形部は、六角柱状でなくてもよく、五角柱状、七角柱状、八角柱状等の、三角柱状以外の多角柱状でもよい。
二次成形部が形成された側面は2つでなくてもよく、1つでもよいし、3つ以上でもよい。また、二次成形部は複数に分割されていてもよい。
一次成形部の凹部の開口部は矩形状でなくてもよく、例えば、楕円形状やその他の形状であってもよい。
一次成形部に形成される貫通孔の数は2つでなくてもよく、1つでもよいし、3つ以上でもよい。また、貫通孔が形成されていなくてもよい。貫通孔の形状は上記実施形態のものに限定されず、例えば、円形や楕円形に開口にしたものであってもよい。
また、ヘッド部およびネック部の形状については特に制限はなく、従来公知の形状を適用することができる。

0027

図1図2および図3に示す歯ブラシ1を以下の方法により作製した。
一次金型にPOMを射出して、ヘッド部10とネック部20と一次成形部31を成形した。次いで、二次金型内に一次成形部31を取り付け、その状態でスチレン系エラストマー(クライブルグ社製、サーモラストK)を射出して、一次成形部31の凹部31aおよび貫通孔31bにスチレン系エラストマーを充填して二次成形部32を形成した。次いで、ヘッド部10の植毛面11aに毛束を植設して歯ブラシ1を得た。
本例では、図3における内角θおよび縁幅Lが表1,2に示すものを作製した。

0028

(評価)
得られた歯ブラシについて、二次成形部の剥離防止性と成形性を以下の方法により評価した。
[二次成形部の剥離防止性]
5名のパネラーが、ハンドル部の二次成形部を爪で引っ掻いた際に二次成形部が剥離したものを数え、以下の基準で評価した。評価結果を表1に示す。
◎:50本中、0本
○:50本中、1〜2本
△:50本中、3〜5本
×:50本中、6本以上
[成形性]
バリ等の成形不良が見られた成形不良品数を数え、以下の基準で評価した。評価結果を表2に示す。評価結果を表2に示す。
◎:50本中、0本
○:50本中、1〜2本
△:50本中、3〜5本
×:50本中、6本以上
総合評価
表3の基準に従って総合評価をした。評価結果を表4に示す。

0029

0030

0031

0032

実施例

0033

内角θおよび縁幅Lが本願請求項1に係る発明の範囲内にあるものは、二次成形部の剥離防止性と成形性とに優れていた。

0034

1歯ブラシ
10ヘッド部
11 ヘッド部本体
11a植毛面
12毛束
20ネック部
30ハンドル部
30a 第1側面
30b 第2側面
31一次成形部
31a 凹部
31b貫通孔
32二次成形部
T1,T2 接線
P交点
L縁幅
θ 内角

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