牙刷发明专利

专利名称：牙刷

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202080044637.4

专利申请（专利权）人：狮王株式会社
权利人地址：日本国东京都墨田区本所一丁目3番7号

专利发明（设计）人：佐竹茉以

专利摘要：本发明的目的在于提供一种牙刷，具有良好的操作性，并且即使在负荷了过剩的刷洗压力的情况下也能够以适当的刷洗压力进行刷洗。牙刷具有：配置于把持部(30)，因与植毛面正交的第一方向的外力而变形的变形部(70)；不因第一方向的外力而变形的第一区域(A1)；以及不因第一方向的外力而非变形的第二区域(A2)。变形部具有由硬质树脂形成并将第一区域与第二区域相连的硬质部(70H)、和由软质树脂形成并覆盖硬质部的至少一部分的软质部。硬质部在将第一方向的长度设为d、将与长轴方向和第一方向正交的第二方向的长度设为W时，在整个长轴方向上满足W＞d的关系，硬质部的第一方向的长度d和硬质部的第二方向的长度W中的至少一方从长轴方向的前端朝向后端而逐渐扩大，并且经过极大值而逐渐缩小。

主权利要求：
1.一种牙刷，其特征在于，具有：头部，其设置于长轴方向的前端侧，并具有植毛面；把持部，其配置于比所述头部靠后端侧；以及颈部，其配置在所述植毛面与所述把持部之间，所述头部和所述颈部由硬质树脂形成，所述牙刷具有：
变形部，其配置于所述把持部，因与所述植毛面正交的第一方向的外力而变形；
第一区域，其配置于所述变形部的所述前端侧，不因所述第一方向的外力而变形；以及第二区域，其配置于所述变形部的所述后端侧，不因所述第一方向的外力而变形，所述把持部在所述长轴方向上至少从该把持部的前端到所述第二区域，与所述长轴方向正交的截面中的至少一部分由所述硬质树脂形成，所述变形部具有：
硬质部，其由所述硬质树脂形成并将所述第一区域与所述第二区域相连；以及软质部，其由软质树脂形成并覆盖所述硬质部的至少一部分，所述硬质部在将所述第一方向的长度设为d、将与所述长轴方向和所述第一方向正交的第二方向的长度设为W时，在整个所述长轴方向上满足W＞d的关系，所述硬质部的所述第一方向的长度d和所述硬质部的所述第二方向的长度W中的至少一方从所述长轴方向的前端朝向后端逐渐扩大，并且经过极大值而逐渐缩小，在将所述第一方向的长度d的所述极大值设为a、将端部的最小值设为b时，由a/b表示的值为1.1以上且2.0以下。
2.根据权利要求1所述的牙刷，其中，
所述硬质部在整个所述长轴方向上满足d≤3.5mm的关系。
3.根据权利要求1所述的牙刷，其中，
所述极大值a为1.5mm以上且3.5mm以下。
4.根据权利要求1或2所述的牙刷，其中，
所述变形部的所述第一方向观察时的所述长轴方向的长度为所述把持部的所述长轴方向的长度的10％以上且30％以下。
5.一种牙刷，其特征在于，具有：头部，其设置于长轴方向的前端侧，并具有植毛面；把持部，其配置于比所述头部靠后端侧；以及颈部，其配置在所述植毛面与所述把持部之间，所述头部和所述颈部由硬质树脂形成，所述牙刷具有：
变形部，其配置于所述把持部，因与所述植毛面正交的第一方向的外力而变形；
第一区域，其配置于所述变形部的所述前端侧，不因所述第一方向的外力而变形；以及第二区域，其配置于所述变形部的所述后端侧，不因所述第一方向的外力而变形，所述把持部在所述长轴方向上至少从该把持部的前端到所述第二区域，与所述长轴方向正交的截面中的至少一部分由所述硬质树脂形成，所述变形部具有：
硬质部，其由所述硬质树脂形成并将所述第一区域与所述第二区域相连；以及软质部，其由软质树脂形成并覆盖所述硬质部的至少一部分，所述硬质部在将所述第一方向的长度设为d、将与所述长轴方向和所述第一方向正交的第二方向的长度设为W时，在整个所述长轴方向上满足W＞d的关系，所述硬质部的所述第一方向的长度d和所述硬质部的所述第二方向的长度W中的至少一方从所述长轴方向的前端朝向后端逐渐扩大，并且经过极大值而逐渐缩小，在将第二方向的长度W的所述极大值设为e、将端部的最小值设为f时，由e/f表示的值为1.2以上且7.5以下。
6.根据权利要求5所述的牙刷，其中，
所述硬质部在整个所述长轴方向上满足d≤3.5mm的关系。
7.根据权利要求5所述的牙刷，其中，
所述极大值e为5.0mm以上且15.0mm以下，
所述最小值f为2.0mm以上且8.0mm以下。
8.根据权利要求5或6所述的牙刷，其中，
所述变形部的所述第一方向观察时的所述长轴方向的长度为所述把持部的所述长轴方向的长度的10％以上且30％以下。 说明书 : 牙刷技术领域[0001] 本发明涉及牙刷。[0002] 本申请基于2019年6月28日在日本申请的日本特愿2019‑121550号主张优先权，并将其内容援引于此。背景技术[0003] 80岁时具有20颗牙的人的比例约为5成，而老年人龋齿(根龋)的比例正在增加。根龋是因牙龈萎缩而露出的牙本质的龋齿，由于牙本质与牙釉质相比有机成分的构成比率较高，因此龋齿的进展快。作为上述牙龈萎缩的原因之一，可举出以大于适当值的刷洗压力进行刷洗的过度刷洗。[0004] 以往，作为用于降低过剩的刷洗压力的牙刷，例如公开有专利文献1所记载的牙刷。就专利文献1所记载的牙刷而言，在以手掌握柄法握持来进行刷洗时，手柄部的由拇指和食指握持的部位中的、由热塑性树脂形成的部位形成为向植毛面侧开口的U字状，由热塑性树脂形成的部位的周围被弹性体材料等软质树脂覆盖。[0005] 关于专利文献1中的上述结构的牙刷，记载了如下内容：通过使头部的载荷不仅对颈部施加弹力，还对手柄部的上述部位施加弹力，从而不会损伤牙龈，对牙齿和牙龈赋予轻柔且舒适的操作性，并且降低过剩的刷洗压力。[0006] 现有技术文献[0007] 专利文献[0008] 专利文献1：日本特开2000‑004944号公报发明内容[0009] 发明所要解决的课题[0010] 但是，如上所述的现有的牙刷在负荷了过剩的刷洗压力的情况下，由于挠曲量小，因此存在无法降低过剩的刷洗压力，从而无法在适当的刷洗压力的范围内进行刷洗的问题。因此，考虑了通过增加所使用的软质树脂的量来增大挠曲量、降低过剩的刷洗压力的方法，但由于达到适当刷洗压力之前的挠曲量过大，因此存在操作性差的问题。[0011] 本发明是考虑到如上所述的问题而完成的，其目的在于提供一种牙刷，具有良好的操作性，并且即使在负荷了过剩的刷洗压力的情况下也能够以适当的刷洗压力进行刷洗。[0012] 用于解决课题的手段[0013] 根据本发明的第一方式，提供一种牙刷，具有：头部，其设置于长轴方向的前端侧，并具有植毛面；把持部，其配置于比所述头部靠后端侧；以及颈部，其配置在所述植毛面与所述把持部之间，所述头部和所述颈部由硬质树脂形成，所述牙刷具有：变形部，其配置于所述把持部，因与所述植毛面正交的第一方向的外力而变形；第一区域，其配置于所述变形部的所述前端侧，不因所述第一方向的外力而变形；及第二区域，其配置于所述变形部的所述后端侧，不因所述第一方向的外力而变形，所述把持部在所述长轴方向上至少从该把持部的前端到所述第二区域，与所述长轴方向正交的截面中的至少一部分由所述硬质树脂形成，所述变形部具有：硬质部，其由所述硬质树脂形成并将所述第一区域与所述第二区域相连；以及软质部，由软质树脂形成并覆盖所述硬质部的至少一部分，所述硬质部在将所述第一方向的长度设为d、将与所述长轴方向和所述第一方向正交的第二方向的长度设为W时，在整个所述长轴方向上满足W＞d的关系，所述硬质部的所述第一方向的长度d和所述硬质部的所述第二方向的长度W中的至少一方从所述长轴方向的前端朝向后端逐渐扩大，并且经过极大值而逐渐缩小。[0014] 另外，在上述本发明的一个方式所涉及的牙刷中，其特征在于，所述硬质部在整个所述长轴方向上满足d≤3.5mm的关系。[0015] 另外，在上述本发明的一个方式所涉及的牙刷中，其特征在于，在将所述第一方向的长度d的所述极大值设为a、将端部的最小值设为b时，由a/b表示的值为1.1以上且2.0以下。[0016] 另外，在上述本发明的一个方式所涉及的牙刷中，其特征在于，所述极大值a为1.5mm以上且3.5mm以下。[0017] 另外，在上述本发明的一个方式所涉及的牙刷中，其特征在于，在将第二方向的长度W的所述极大值设为e、将端部的最小值设为f时，由e/f表示的值为1.2以上且7.5以下。[0018] 另外，在上述本发明的一个方式所涉及的牙刷中，其特征在于，所述极大值e为5.0mm以上且15.0mm以下，所述最小值f为2.0mm以上且8.0mm以下。[0019] 另外，在上述本发明的一个方式所涉及的牙刷中，其特征在于，所述变形部的所述第一方向观察时的所述长轴方向的长度为所述把持部的所述长轴方向的长度的10％以上且30％以下。[0020] 发明效果[0021] 在本发明中，能够提供一种牙刷，具有良好的操作性，并且即使在负荷了过剩的刷洗压力的情况下也能够以适当的刷洗压力进行刷洗。附图说明[0022] 图1是表示本发明的第一实施方式的图，并且是牙刷1的主视图。[0023] 图2是用包含宽度方向的中心的平面切断该牙刷1所得的剖视图。[0024] 图3是构成该牙刷1的硬质部H的主视图。[0025] 图4是图1中的A‑A线剖视图。[0026] 图5是将硬质部H中的硬质部70H的周边局部放大所得的主视图。[0027] 图6是图5的侧视图。[0028] 图7是表示对头部向背面侧施加了载荷时的位移与载荷之间的关系的图。具体实施方式[0029] 下面，参照图1至图7对本发明的牙刷的实施方式进行说明。[0030] 另外，以下的实施方式表示本发明的一个方式，并不对本发明进行限定，在本发明的技术思想的范围内能够任意地变更。另外，在以下的附图中，为了易于理解各结构，使各构造中的比例尺、数量等与实际的构造不同。另外，在以下的说明中，将侧视时的与植毛面正交的方向作为厚度方向、将厚度方向上的植毛面侧作为正面侧、将与植毛面相反的一侧作为背面侧来适当地进行说明。[0031] 图1是本实施方式的牙刷1的主视图。图2是用包含宽度方向(图1中的上下方向)的中心的平面切断牙刷1所得的剖视图。图3是构成牙刷1的硬质部H的主视图。[0032] 本实施方式的牙刷1具备：头部10，配置于长轴方向的前端侧(以下简称为前端侧)且植入有刷毛的毛束(未图示)；颈部20，延伸设置于头部10的长轴方向后端侧(以下简称为后端侧)；以及把持部30，延伸设置于颈部20的后端侧且具有变形部70(以下将头部10、颈部20及把持部30合称为手柄体2)。[0033] 本实施方式的牙刷1是由硬质树脂形成的硬质部H和由软质树脂形成的软质部E一体成形而成的成形体。硬质部H分别构成头部10、颈部20、把持部30及变形部70的至少一部分。软质部E分别构成把持部30及变形部70的一部分。更详细而言，本实施方式的头部10和颈部20分别由硬质树脂形成，但也可以是一部分由上述软质树脂形成，例如表面的一部分被上述软质树脂覆盖等。包含本实施方式的变形部70的把持部30的一部分分别由硬质树脂和软质树脂双方形成(详细情况后述)。[0034] [头部10][0035] 头部10在厚度方向(图1中的与纸面正交的方向)的一侧具有植毛面11。另外，以后，在上述厚度方向上将植毛面11侧作为正面方向的正面侧，将与植毛面相反的一侧作为背面侧，将与上述厚度方向和长轴方向正交的方向作为宽度方向(或适当地作为侧面方向)。在植毛面11形成有多个植毛孔12。在植毛孔12植设有刷毛的毛束(未图示)。[0036] 头部10的宽度、即在正面侧与植毛面11平行且与长轴方向正交的宽度方向的长度(以下简称为宽度)没有特别限定，例如优选为7mm以上且13mm以下。如果在上述下限值以上，则能够充分地确保植设毛束的面积，如果在上述上限值以下，则能够进一步提高在口腔内的操作性。[0037] 头部10的长轴方向的长度(以下简称为长度)没有特别限定，例如优选为10mm以上且33mm以下。如果头部10的长度为上述下限值以上，则能够充分地确保植设毛束的面积，如果为上述上限值以下，则能够进一步提高在口腔内的操作性。另外，本实施方式中的颈部20与头部10的长轴方向的边界为从颈部20朝向头部10方向，颈部20的宽度成为最小值的位置。在颈部20的宽度为最小值的区域以一定的长度存在的情况下(颈部20的宽度为最小值的位置不是一处的情况下)，颈部20与头部10的长轴方向的边界为，颈部20的宽度为最小值的最靠头部前端侧的位置。[0038] 头部10的厚度方向的长度(以下简称为厚度)可以考虑材质等来决定，优选为2.0mm以上且4.0mm以下。如果头部10的厚度为上述下限值以上，则能够进一步提高头部10的强度。如果头部10的厚度在上述上限值以下，则能够提高到达臼齿的深处的到达性，并且能够进一步提高在口腔内的操作性。[0039] 毛束是将多根刷毛捆束而成的。从植毛面11到毛束的顶端为止的长度(刷毛长度)可以考虑对毛束要求的毛腰等来决定，例如为6～13mm。所有的毛束可以为相同的刷毛长度，也可以相互不同。[0040] 毛束的粗细(毛束直径)可以考虑对毛束要求的毛腰等来决定，例如为1～3mm。所有的毛束可以为相同的毛束直径，也可以相互不同。[0041] 作为构成毛束的刷毛，例如可举出其直径朝向刷毛顶端逐渐变小且刷毛顶端被尖锐化的刷毛(锥形刷毛)、其直径从植毛面11朝向刷毛顶端大致相同的刷毛(直刷毛)等。作为直刷毛，可列举刷毛顶端为与植毛面11大致平行的平面的刷毛、刷毛顶端被弄圆成半球状的刷毛。[0042] 刷毛的材质例如可举出6‑12尼龙(6‑12NY)、6‑10尼龙(6‑10NY)等聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚萘二甲酸丁二醇酯(PBN)等聚酯、聚丙烯(PP)等聚烯烃、聚烯烃系弹性体、苯乙烯系弹性体等弹性体树脂等。这些树脂材料可以单独使用一种或组合两种以上使用。另外，作为刷毛，可举出具有多层芯结构的聚酯制刷毛，所述多层芯结构具有芯部和设置于该芯部的外侧的至少一层以上的鞘部。[0043] 刷毛的横截面形状没有特别限定，可以为正圆形、椭圆形等圆形、多边形、星形、三叶草形、四叶草形等。所有的刷毛的截面形状可以相同，也可以不同。[0044] 刷毛的粗细可以考虑材质等来决定，在横截面为圆形的情况下，例如为6～9mil(1mil＝1/1000inch＝0.025mm)。另外，也可以考虑到使用感、刷扫感、清扫效果、耐久性等，将粗细不同的多根刷毛任意地组合使用。[0045] [颈部20][0046] 从操作性的观点出发，颈部20的长度优选为40mm以上且70mm以下。[0047] 作为一例，颈部20的宽度形成为从成为最小值的位置向后端侧逐渐变大。本实施方式中的颈部20形成为，随着从宽度为最小值的位置朝向后端侧而逐渐变大。另外，颈部20的厚度形成为随着从成为最小的位置朝向后端侧而逐渐变大。[0048] 颈部20在成为最小的位置处的宽度和厚度均优选为3.0mm以上且4.5mm以下。如果成为最小的位置处的颈部20的宽度和厚度在上述下限值以上，则能够进一步提高颈部20的强度，如果在上述上限值以下，则嘴唇容易闭合，另外，能够提高向臼齿的到达性，并且能够进一步提高在口腔内的操作性。形成为随着从成为最小值的位置朝向后端侧而逐渐变大的颈部20的宽度和厚度可以考虑材质等来适当决定。[0049] 颈部20的侧视时的正面侧向随着朝向后端侧而朝向正面侧的方向倾斜。颈部20的侧视时的背面侧向随着朝向后端侧而朝向背面侧的方向倾斜。颈部20在主视时向距宽度方向中心的距离随着朝向后端侧而变大的方向倾斜。[0050] 本实施方式中的颈部20与把持部30的边界在主视时为随着朝向后端侧而距宽度方向中心的距离的增加结束的位置。在此，从颈部20朝向把持部30，宽度在主视及侧视双方下以圆弧状的轮廓扩大，与该圆弧的曲率中心的位置变化后的长轴方向的位置一致。更详细而言，颈部20与把持部30的边界在图1所示的主视时，与曲率中心在圆弧状的轮廓的外侧向后端侧变化后的长轴方向的位置一致。另外，颈部20与把持部30的边界在图2所示的侧视下，与曲率中心在圆弧状的轮廓的外侧向后端侧变化后的长轴方向的位置一致。[0051] [把持部30][0052] 把持部30沿着长轴方向配置。如图1所示，把持部30的宽度方向的长度随着从与颈部20的边界朝向后端侧而逐渐变窄后，以大致恒定的长度延伸。如图2所示，把持部30的厚度方向的长度随着从与颈部20的边界朝向后端侧而逐渐变窄后，以大致恒定的长度延伸。[0053] 把持部30的宽度方向的长度随着从与颈部20的边界朝向后端侧而逐渐变窄后成为大致恒定的长度的长轴方向的位置、与把持部30的厚度方向的长度随着从与颈部20的边界朝向后端侧而逐渐变窄后成为大致恒定的长度的长轴方向的位置相同。[0054] 本实施方式的把持部30中的变形部70的长轴方向的前端侧端部的位置是颈部20与把持部30的边界。变形部70的长轴方向的后端侧端部的位置是随着从与颈部20的边界朝向后端侧而逐渐变窄后成为大致恒定的长度的位置，是后述的软质部70E与硬质部30H的边界。[0055] 把持部30在比变形部70的后端侧端部靠后端侧，在正面侧的宽度方向的中央具有软质部31E。软质部31E构成软质部E的一部分。软质部31E在主视时以大致恒定的宽度沿长轴方向延伸。在主视时，软质部31E的侧缘与把持部30的宽度方向外侧的侧缘以大致恒定的距离形成。[0056] 把持部30具有设于变形部70的硬质部70H和设于比变形部70靠后端侧的硬质部30H。硬质部30H、70H构成硬质部H的一部分。硬质部30H在正面侧具有埋设软质部31E的凹陷31H。凹陷31H在主视时从与变形部70的边界向后端侧以大致恒定的长度沿长轴方向延伸。埋设在凹陷31H中的软质部31E与在正面侧露出的硬质部30H大致齐平。[0057] 把持部30在背面侧的宽度方向的中央具有软质部32E(参照图1、图2)。软质部32E构成软质部E的一部分。软质部32E在主视时具有与软质部31E的外形轮廓大致相同的外形轮廓。即，软质部32E在主视时以大致恒定的宽度沿长轴方向延伸。在后视时，软质部32E的侧缘与把持部30的宽度方向外侧的侧缘以大致恒定的距离形成。[0058] 硬质部30H在背面侧具有埋设软质部32E的凹陷32H(参照图2)。凹陷32H在主视时以大致恒定的宽度沿长轴方向延伸。软质部32E与在背面侧露出的硬质部30H大致齐平。[0059] 由于在把持部30的正面侧设有软质部31E，在背面侧设有软质部32E，因此把持把持部30时的抓握性提高。[0060] [变形部70][0061] 图4是变形部70的与长轴方向正交的剖视图，是图1中的A‑A线剖视图。[0062] 变形部70因与植毛面11正交的第一方向的外力而变形。变形部70具有硬质部70H和软质部70E。在本实施方式中，硬质部70H的周围被软质部70E覆盖。[0063] 如图4所示，硬质部70H的截面形状形成为宽度为厚度以上且沿宽度方向延伸的矩形。在将硬质部70H的宽度为W、将硬质部70H的厚度设为d时，硬质部70H在整个长轴方向上满足宽度W＞厚度d的关系。另外，硬质部70H在整个长轴方向上满足d≤3.5mm的关系。[0064] 为了降低刷洗压力，具有在厚度方向上容易挠曲、在宽度方向上难以挠曲这样的各向异性是有效的，但在硬质部70H的宽度W＜厚度d的情况下，由于在宽度方向上容易挠曲，因此有可能无法降低过剩的刷洗压力。另外，d＞3.5mm时，硬质树脂难以挠曲，在挠曲行为的初期阶段，达到适当的刷洗压力之前的挠曲量小，因此能够实现良好的操作性，但在后期阶段不能降低过剩的刷洗压力。[0065] 通过使硬质部70H的宽度W与厚度d在整个长轴方向上满足上述关系，硬质部70H具有在厚度方向上容易弯曲、在宽度方向上难以弯曲这样的弯曲行为。[0066] 硬质部70H的厚度方向的中心位置配置于比变形部70的厚度方向的中心位置靠背面侧。即，硬质部70H在厚度方向上向背面侧偏心地配置。[0067] 图5是将硬质部H中的硬质部70H的周边局部放大所得的主视图。图6是图5的侧视图。[0068] 如图5所示，硬质部70H在前端侧与颈部20的硬质部20H连接，在后端侧与把持部30的硬质部30H连接。即，硬质部70H在长轴方向上将配置于前端侧的颈部20的硬质部20H和配置于后端侧的把持部30的硬质部30H相连。[0069] 与硬质部70H连接的硬质部20H构成宽度、厚度及厚度方向的弯曲强度比硬质部70H大且刚直的第一区域A1。与硬质部70H连接的硬质部30H构成宽度、厚度及厚度方向的弯曲强度比硬质部70H大且刚直的第二区域A2。[0070] 把持部30在长轴方向上至少从把持部30的前端到第二区域A2，与长轴方向正交的截面中的至少一部分由硬质树脂形成。本实施方式的第一区域A1和第二区域A2分别在与长轴方向正交的截面中，硬质树脂所占的比例大于软质树脂所占的比例。例如，本实施方式中的第一区域A1的硬质树脂所占的比例为100％。另外，第二区域A2的硬质树脂所占的比例约为80％以上。[0071] 硬质部70H的厚度和宽度中的至少一方从长轴方向的前端朝向后端而逐渐扩大，并且经过极大值而逐渐缩小。本实施方式的硬质部70H在厚度和宽度这两方面，从长轴方向的前端朝向后端而逐渐扩大，并且经过位于长轴方向的大致中央的极大值而逐渐缩小。本实施方式中的变形部70中，厚度显示出极大值的长轴方向的位置与宽度显示出极大值的长轴方向的位置相同。[0072] 即，如图5所示，硬质部70H形成为如下的大致圆弧形状：俯视时的侧缘从长轴方向的各端部朝向中央，距宽度方向的中心的距离逐渐变长，在长轴方向的大致中央处距宽度方向的中心的距离成为最大。在本实施方式中，硬质部70H的前端侧端部的宽度与后端侧端部的宽度设定为相同。[0073] 硬质部70H的前端侧端部的宽度根据比硬质部70H靠宽度方向的外侧的软质部70E的厚度而形成得比颈部20的硬质部20H的后端侧端部的宽度小。同样地，硬质部70H的后端侧端部的宽度根据比硬质部70H靠宽度方向的外侧的软质部70E的厚度而形成得比硬质部30H的前端侧端部的宽度小。[0074] 另外，如图6所示，硬质部70H形成为如下的大致圆弧形状：侧视时的侧缘从长轴方向的各端部朝向中央，距厚度方向的中心的距离逐渐变长，在长轴方向的大致中央处距厚度方向的中心的距离成为最大。在本实施方式中，硬质部70H的前端侧端部的厚度与后端侧端部的厚度设定为相同。[0075] 硬质部70H的前端侧端部的厚度根据比硬质部70H靠厚度方向的外侧的软质部70E的厚度而形成得比颈部20的硬质部20H的后端侧端部的厚度小。同样地，硬质部70H的后端侧端部的厚度根据比硬质部70H靠厚度方向的外侧的软质部70E的厚度而形成得比硬质部30H的前端侧端部的厚度小。[0076] 作为硬质部H的原材料，作为一例，可举出弯曲弹性模量(JIS7171)为1500MPa以上且3500MPa以下的树脂，例如可举出聚缩醛树脂(POM)。作为硬质部H的弯曲弹性模量，更优选为2000MPa以上且3500MPa以下。若硬质部H的弯曲弹性模量小于1500MPa，则变形部70变得柔软，因此在挠曲行为的初期阶段达到适当的刷洗压力之前的挠曲量变大，操作性降低。另外，在硬质部H的弯曲弹性模量大于3500MPa的情况下，变形部70过于刚直而难以挠曲，在挠曲行为的后期阶段难以降低过剩的刷洗压力。因此，通过使硬质部H的弯曲弹性模量为1500MPa以上且3500MPa以下，能够实现良好的操作性和刷洗压力的降低。[0077] 如图4所示，软质部70E的截面是埋设有硬质部70H的大致六边形的外形轮廓。六个顶点中的配置于厚度方向的中途的两个顶点配置于比变形部70(软质部70E)的厚度方向的中心靠背面侧。[0078] 与长轴方向正交的截面中的硬质部70H的截面积相对于变形部70的截面积的占有率在整个长轴方向上为35％以下，优选为25％以下。通过使硬质部70H的截面积的占有率在整个长轴方向上为35％以下，能够减小变形部70向背面侧的弯曲强度。[0079] 作为软质部E的原材料，优选肖氏硬度A为90以下，更优选肖氏硬度A为40以上且80以下。在肖氏硬度A小于40的情况下，在弯曲行为的初期阶段达到适当的刷洗压力之前的挠曲量变大，操作性降低。若肖氏硬度A超过90，则在挠曲行为的后期阶段难以降低过剩的刷洗压力。因此，通过使肖氏硬度A为40以上且90以下，能够实现良好的操作性和刷洗压力的降低。[0080] 作为软质树脂，例如可列举出弹性体(例如烯烃系弹性体、苯乙烯系弹性体、聚酯系弹性体、聚氨酯系热塑性弹性体等)、硅酮。从与聚缩醛树脂的混合性优异的观点出发，优选苯乙烯系弹性体。[0081] 在上述牙刷1中，在把持着把持部30的状态下对头部10施加了向背面侧的外力时，变形部70的前端侧的第一区域A1及后端侧的第二区域A2由于弯曲强度比硬质部70H大且刚直而不变形，配置在第一区域A1与第二区域A2之间的变形部70变形。[0082] 作为变形部70变形时的挠曲行为，在达到适当的刷洗压力之前的初期阶段，在长轴方向的大致中央引起应力集中。另外，在负荷于变形部70的压力增加的后期阶段，从大致中央朝向两端，施加应力的范围发展。在此，变形部70在宽度及厚度这两方面，硬质部70H的长轴方向中央为极大值，截面二次力矩大，因此能够减小初期阶段的挠曲量。其结果是，在达到适当的刷洗压力之前的初期阶段能够确保良好的操作性。[0083] 另外，变形部70在宽度及厚度这两方面，硬质部70H的长轴方向两端为最小值，截面二次力矩小，因此，在所负荷的压力增加的后期阶段，端部侧的挠曲量变大，由此能够实现以降低了刷洗压力的状态进行刷洗。[0084] 在将上述硬质部70H的宽度的极大值设为e、将前端侧端部的宽度设为f1、将后端侧端部的宽度设为f2、将宽度f1、f2中的最小值设为f时，由e/f表示的值优选为1.2以上且7.5以下，更优选为2.0以上且5.0以下。由e/f表示的值小于1.2时，接近挠曲量根据刷洗压力而以恒定的比例增加的行为，因此不存在挠曲行为的初期阶段和后期阶段，难以同时实现良好的操作性和刷洗压力的降低。另一方面，若由e/f表示的值超过7.5，则中央部难以挠曲，因此在负荷有低的刷洗压力的初期阶段，从两端部开始挠曲，在达到适当载荷之前的挠曲量变大。因此，通过将由e/f表示的值设为上述范围，达到适当载荷之前的挠曲量不会变得过大，能够同时实现良好的操作性和刷洗压力的降低。[0085] 作为硬质部70H的宽度的极大值e，优选为5.0mm以上且15.0mm以下，更优选为7.0mm以上且13.0mm以下。极大值e小于5.0mm时，在挠曲行为的初期阶段，达到适当刷洗压力之前的挠曲量变大，操作性有可能变差。另外，若极大值e超过15.0mm，则在初期阶段，中央部难以在长轴方向上挠曲，因此在应力集中从中央朝向两端进展的后期阶段，有可能难以降低刷洗压力。因此，通过使极大值为5.0以上且15.0mm以下，能够实现良好的操作性和刷洗压力的降低。[0086] 作为硬质部70H的宽度的最小值f，优选为2.0mm以上且8.0mm以下，更优选为3.0mm以上且7.0mm以下。最小值f小于2.0mm时，两端部比长轴方向中央部先开始挠曲，因此不存在初期阶段和后期阶段，有可能难以获得良好的操作性。另外，若最小值f超过8.0mm，则硬质部70H的两端部难以挠曲，因此在后期阶段有可能难以降低刷洗压力。因此，通过使最小值f为2.0mm以上且8.0mm以下，能够实现良好的操作性和刷洗压力的降低。[0087] 在将硬质部70H的厚度的极大值设为a、将前端侧端部的厚度设为b1、将后端侧端部的厚度设为b2、将厚度b1、b2中的最小值设为b时，由a/b表示的值优选为1.1以上且2.0以下，更优选为1.5以上且2.0以下。由a/b表示的值小于1.1时，挠曲量根据刷洗压力而增加，因此不存在挠曲行为的初期阶段和后期阶段，难以同时实现良好的操作性和刷洗压力的降低。另一方面，若由a/b表示的值超过2.0，则中央部难以挠曲，因此在负荷有低的刷洗压力的初期阶段，从两端部开始挠曲，在达到适当载荷之前的挠曲量变大。因此，通过将由a/b表示的值设为上述范围，达到适当载荷之前的挠曲量不会变得过大，能够同时实现良好的操作性和刷洗压力的降低。[0088] 作为硬质部70H的厚度的极大值a，优选为1.5mm以上且3.5mm以下，更优选为2.0mm以上且3.0mm以下。极大值a小于1.5mm时，在挠曲行为的初期阶段，达到适当刷洗压力之前的挠曲量变大，操作性有可能变差。另外，若极大值a超过3.5mm，则在初期阶段，中央部难以在长轴方向上挠曲，因此在应力集中从中央朝向两端进展的后期阶段，有可能难以降低刷洗压力。因此，通过使极大值a为1.5mm以上且3.5mm以下，能够实现良好的操作性和刷洗压力的降低。[0089] 作为硬质部70H的厚度的最小值b，优选为1.5mm以上且2.5mm以下，更优选为1.5mm以上且小于2.0。最小值b小于1.5mm时，两端部比长轴方向中央部先开始挠曲，因此不存在初期阶段和后期阶段，有可能难以获得良好的操作性。另外，若最小值b超过2.5mm，则硬质部70H的两端部难以挠曲，因此在后期阶段有可能难以降低刷洗压力。因此，通过使最小值b为1.5mm以上且2.5mm以下，能够实现良好的操作性和刷洗压力的降低。[0090] 主视时的变形部70的长轴方向的最大长度优选为把持部30的长轴方向的长度的10％以上且30％以下，更优选为15％以上且25％以下。变形部70的最大长度小于把持部30的长度的10％时，难以挠曲，因此在挠曲行为的后期阶段无法降低刷洗压力。另一方面，在变形部70的最大长度大于把持部30的长度的30％的情况下，由于容易挠曲，因此达到适当的刷洗压力之前的挠曲量大，难以实现良好的操作性。因此，通过使变形部70的最大长度为把持部30的长度的10％以上且30％以下，能够实现良好的操作性和刷洗压力的降低。[0091] [实施例][0092] 以下，示出实施例对本发明进行详细说明，但本发明并不限定于以下的实施例，能够在不脱离其要旨的范围内适当变更来实施。[0093] (实施例1～8、比较例1～5)[0094] 按照[表1]所示的规格来制作实施例1～8的样品，按照[表2]所示的规格来制作比较例1～5的样品。比较例1以不具有变形部的牙刷为样品(狮王株式会社制、ClinicaAdvantage牙刷)。比较例2以变形部仅由软质树脂形成的牙刷为样品。比较例3及比较例4以具备硬质部不具有极大值而以恒定宽度和恒定厚度形成的变形部的牙刷为样品。[0095] [评价项目][0096] 针对实施例1～8、比较例1～5分别评价对头部向背面侧施加了200g的载荷时的挠曲量、头部的挠曲量达到13mm时的向背面侧的载荷、及使用感。另外，关于对头部向背面侧施加了200g的载荷时的挠曲量评价不为良好的样品，不实施头部的挠曲量达到13mm时的向背面侧的载荷评价。[0097] [试验方法][0098] 针对各样品进行对头部的植毛面施加向厚度方向背面侧的载荷的试验。关于样品，以3个(n＝3)为单位进行各试验。各试验使用自动绘图试验机(AGS‑X，SHIMADZU公司制)作为评价设备。在载荷施加试验中，以使头部在侧视时成为水平的方式，从变形部与把持部的边界夹紧把持部侧，测定对侧视时的头部的各中心部位向铅垂下方施加了200g的载荷时(测力传感器：100N，试验速度20mm/min)的挠曲量。另外，在挠曲施加试验中，测定头部的挠曲量达到13mm时的向背面侧的载荷。[0099] [评价方法1][0100] 评价对头部向背面侧施加了200g的载荷时的挠曲量。[0101] ○(良好)：9mm以上～11mm以下；[0102] △(不差)：7mm以上～小于9mm或大于11mm～13mm以下；[0103] ×(不良)：小于7mm或大于13mm。[0104] 另外，评价头部的挠曲量达到13mm时的向背面侧的载荷。[0105] ○(良好)：200g以上～220g以下；[0106] △(不差)：大于220g～240g以下；[0107] ×(不良)：大于240g。[0108] ―：在施加了200g载荷时的挠曲量为×的情况下未测定。[0109] [使用感评价方法][0110] 专家组(5名)使用各样品来进行刷洗，对于“维持了适度的刷洗载荷、缓和了过剩的刷洗载荷的真实感觉”，在实际使用中进行5级评价，并以其平均分进行评价。评分的平均值是将小数点后第二位进行四舍五入，作为到小数点后第一位的位数。[0111] [评分][0112] 5分：感觉强烈，4分：稍有感觉，3分：感觉既不强也不弱，2分：不太有感觉，1分：完全没有感觉。[0113] [评价]◎(非常好]：4.5以上～5.0以下，○(良好)：4.0以上～小于4.5，△(不差)：3.0以上～小于4.0，×(不良)：小于3.0分[0114] 关于评价结果，将◎、○、△设为合格(OK)，将×设为不合格(NG)。[0115] 另外，关于测定出的载荷的评价，使用者使用牙刷来进行刷洗时的载荷的推荐值一般为200g，以此为基础进行设定。另外，将能够确保操作性的上限的挠曲量设为13mm，基于上述评价来判定该挠曲量下的载荷。[0116] 【表1】[0117][0118] 【表2】[0119][0120] 如[表1]所示，在整个长轴方向上满足宽度W＞厚度d且d≤3.5mm的关系、具有厚度的极大值a和宽度的极大值e的实施例1～实施例8的样品中，关于对头部向背面侧施加了200g的载荷时的挠曲量、及头部的挠曲量达到13mm时的向背面侧的载荷，都获得了良好的评价。[0121] 另一方面，如[表2]所示，对于不具有变形部的比较例1的样品、变形部仅由软性树脂形成的比较例2的样品、具备硬质部不具有极大值而以恒定宽度和恒定厚度形成的变形部的比较例4的样品、硬质部的宽度W比厚度d小的比较例5的样品，关于对头部向背面侧施加了200g的载荷时的挠曲量、及头部的挠曲量达到13mm时的向背面侧的载荷，均未获得良好的评价。另外，对于具备硬质部不具有极大值而以恒定宽度和恒定厚度形成的变形部的比较例3的样品，关于头部的挠曲量达到13mm时的向背面侧的载荷，未获得良好的评价。[0122] 图7是表示对头部施加了向背面侧的载荷时的位移与载荷之间的关系的图。如图7所示，关于比较例1，负荷有适当的刷洗压力时的位移小，负荷有从适当的刷洗压力到过剩的刷洗压力时的位移(挠曲)几乎没有变化，因此难以降低过剩的刷洗压力。另一方面，关于实施例6，由于负荷有从适当的刷洗压力到过剩的刷洗压力时的位移大，因此能够降低过剩的刷洗压力，能够在适当的刷洗压力的范围内进行刷洗。另外，该图中的实施例6是基于根据截面二次力矩的推移计算出的模拟结果的实施例。[0123] 以上，参照附图对本发明所涉及的优选实施方式进行了说明，但本发明不限于上述例子是不言而喻的。上述例子中所示的各构成部件的各形状、组合等是一例，在不脱离本发明的主旨的范围内，可以根据设计要求等进行各种变更。[0124] 例如，在上述实施方式中，例示了硬质部70H在宽度和厚度双方具有极大值和最小值的结构，但并不限定于该结构，也可以是仅宽度及厚度中的一方具有极大值和最小值的结构。在采用该结构的情况下，宽度和厚度中的另一方例如形成为恒定的长度。[0125] 另外，在上述实施方式中，例示了软质部70E遍及整周地覆盖硬质部70H的周围的结构，但并不限定于该结构，也可以是硬质部70H的一部分未被覆盖而露出的结构。[0126] 产业上的可利用性[0127] 本发明可应用于牙刷。[0128] 标号说明[0129] 1…牙刷；2…手柄体；10…头部；11…植毛面；20…颈部；30…把持部；70…变形部；A1…第一区域；A2…第二区域；E、31E、32E、70E…软质部；H、20H、31H、32H、70H…硬质部。

专利地区：日本

专利申请日期：2020-06-23

专利公开日期：2024-07-26

专利公告号：CN114025642B