本發明涉及牙刷,尤其涉及能夠抑制使用者的口腔的損傷的牙刷。
本申請基于2014年9月1日在日本提出的專利申請2014-177334號而主張優先權,其內容援引于此。
背景技術:
以往,有在使用牙刷時(具體而言,將牙刷放到口中的狀態時)因跌倒而受到口腔外傷的情況,尤其在牙刷的使用者為1~3歲的嬰幼兒的情況下,受到口腔外傷的案例較多。
以往,作為能夠抑制頭部及頸部的缺損、折斷的牙刷,有專利文獻1所公開的牙刷。
專利文獻1公開了一種牙刷,在由硬質樹脂構成的基臺的表面形成有由軟質樹脂構成的被覆層,該被覆層覆蓋頭部的表面積與頸部的表面積的總和的70%以上。
另外,在專利文獻1公開了如下內容:將頭部及頸部的整體厚度(基臺的厚度與覆蓋該基臺的被覆層的厚度的總和的厚度)設為3~5mm,將構成頭部及頸部的基臺的厚度設為2~4mm,將被覆層的厚度設為0.5~2mm(優選為0.8~1.5mm)。
在專利文獻1公開了如下內容:通過設為上述結構,即使在對頭部、頸部施加過度的負荷的情況下,也能夠使柄體難以折斷、或即使在頭部或頸部折斷的情況下,也能夠抑制折斷的部分從被覆層露出。
在設為上述結構的專利文獻1所公開的牙刷中,構成頭部的頂端部的基臺被軟質樹脂覆蓋,因此在用力咬或在口腔內與頭部的頂端強烈觸碰時,上述軟質樹脂作為緩沖材料發揮功能。
因此,通過使用專利文獻1所公開的牙刷,能夠抑制因頭的頂端部引起的口腔內的損傷。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2013-458號公報
然而,在專利文獻1所公開的牙刷的頸部中,以覆蓋構成該頸部的基臺(厚度2~4mm)的表面的方式,設置有厚度比該基臺薄且由軟質樹脂構成的被覆層(優選厚度為0.8~1.5mm)。
因此,專利文獻1所公開的牙刷的頸部為如下結構:構成基臺的硬質樹脂的比例比軟質樹脂的比例高。
因此,在專利文獻1所公開的牙刷的頭部中,例如,在對該牙刷的延伸方向(具體而言,從牙刷的后端朝向頂端的方向)施加外力時,以不損傷使用者的口腔內的方式,以使傳遞到頭部的頂端的外力充分釋放的方式彎曲是較為困難的(然而,與全部由硬質樹脂構成的情況相比容易彎曲)。
因此,在將專利文獻1所公開的牙刷放到口內的狀態下,當在從牙刷的后端朝向頂端的方向施加較強的外力時,有使用者的口腔內損傷的擔憂。
尤其在牙刷的使用者為1~3歲的嬰幼兒的情況下,口腔內損傷的風險變高。
技術實現要素:
本發明是鑒于上述問題而完成的,其目的在于提供一種能夠抑制使用者的口腔內損傷的牙刷。
用于解決課題的手段
為了解決上述課題,本發明的一方式的牙刷的特征在于,具有:頭部,該頭部在頂端側具有植毛面;及柄部,該柄部相對于所述頭部配置于后端側,且包含柄部主體的,所述牙刷包含:變形部,該變形部配置于所述植毛面與所述柄部之間,且因向所述頭部施加的外力而變形;硬質部件,該硬質部件從所述頭部遍及所述柄部的頂端側的一部分地配置,且由硬質樹脂形成;及軟質部,該軟質部從所述變形部向后端側配置,在內部收容所述硬質部件的至少一部分,且由軟質樹脂形成。
另外,上述本發明的一方式的牙刷的特征在于,具有配置于所述柄部且因所述外力而變形的第二變形部。
另外,上述本發明的一方式的牙刷的特征在于,所述柄部在該柄部的延伸方向上具有至少一個縮徑的環狀的凹部,所述第二變形部配置于所述凹部的配設位置。
另外,上述本發明的一方式的牙刷的特征在于,所述硬質部件具有第一露出部和第二露出部,該第一露出部在所述頭部向所述植毛面側露出,該第二露出部向所述植毛面的相反側露出。
另外,上述本發明的一方式的牙刷的特征在于,所述硬質部件具有柱狀的第一突出部和柱狀的第二突出部,該第一突出部在所述柄部向所述植毛面側突出并露出,該第二突出部在所述柄部向所述植毛面的相反側突出并露出。
另外,上述本發明的一方式的牙刷的特征在于,所述第一突出部經由形成于所述軟質部的所述植毛面側的第一開口部而露出,所述第二突出部經由形成于所述軟質部的所述植毛面側的相反側的第二開口部而露出。
另外,上述本發明的一方式的牙刷的特征在于,所述柄部的所述軟質部具有朝向所述頂端側而頂端變細的頂端變細部,所述第一開口部及所述第二開口部形成于所述頂端變細部。
另外,上述本發明的一方式的牙刷的特征在于,所述軟質部在表面具有分型線,所述第一突出部隔著所述分型線而向與所述植毛面正交的方向的一側露出,所述第二突出部隔著所述分型線而向所述正交的方向的另一側露出。
另外,上述本發明的一方式的牙刷的特征在于,所述硬質部件配置成延伸至所述柄部,所述第一突出部的頂端面及所述第二突出部的頂端面與所述柄部的外表面齊平。
另外,上述本發明的一方式的牙刷的特征在于,所述硬質部件中的相對于所述第一突出部及所述第二突出部配置于所述柄部的后端側的部分是直徑隨著朝向所述柄部的后端側而變小的形狀。
另外,上述本發明的一方式的牙刷的特征在于,所述頭部的至少頂端部由比所述硬質樹脂軟的第一軟質樹脂構成,所述柄部主體由比所述硬質樹脂軟的第二軟質樹脂構成,所述軟質部由所述第二軟質樹脂構成。
另外,上述本發明的一方式的牙刷的特征在于,所述植毛面與所述柄部之間的所述硬質部件的第一方向上的第一寬度比第二方向上的第二寬度大,該第一方向與所述植毛面正交,該第二方向與所述柄部的長度方向及所述第一方向正交。
另外,上述本發明的一方式的牙刷的特征在于,所述頭部的所述硬質部件包含所述植毛面及具有多個植毛孔的基座部件,所述第一軟質樹脂配置成,在使所述植毛面及所述多個植毛孔露出的狀態下,覆蓋所述基座部件的一部分。
另外,上述本發明的一方式的牙刷的特征在于,在所述植毛面與所述柄部之間配置有頸部,該頸部的第二方向的寬度在所述頭部的寬度以下,所述第二方向與第一方向及所述柄部的長度方向正交,所述第一方向與所述植毛面正交。
發明效果
根據本發明的牙刷,能夠抑制使用者的口腔損傷。
附圖說明
圖1是本發明的實施方式的牙刷的側視圖。
圖2是圖1所示的牙刷的主視圖。
圖3是圖1所示的牙刷的后視圖。
圖4是將圖1所示的硬質部件放大的側視圖。
圖5是將圖2所示的硬質部件放大的主視圖。
圖6是將圖3所示的硬質部件放大的后視圖。
圖7是圖4所示的硬質部件的A-A線方向的剖視圖。
圖8是圖4所示的硬質部件(具體而言,第一部分)的B-B線方向的剖視圖。
圖9是圖4所示的硬質部件(具體而言,第二部分)的C-C線方向的剖視圖。
圖10是圖4所示的硬質部件(具體而言,第二部分)的D-D線方向的剖視圖。
圖11是表示本實施方式的牙刷的制造工序的剖視圖,是用于對使用第一模具來形成硬質部件的工序進行說明的圖。
圖12是表示本實施方式的牙刷的制造工序的剖視圖,是用于對使用第二模具來形成第一軟質樹脂、軟質部及柄部主體的工序進行說明的圖。
圖13是表示本發明的實施方式的牙刷的變形例的側視圖。
圖14是圖13所示的牙刷的主視圖。
具體實施方式
以下,參照附圖對適用了本發明的實施方式進行詳細地說明。另外,在以下的說明中使用的附圖是用于說明本發明的實施方式的結構的,圖示的各部的大小、厚度、尺寸等與實際的牙刷的尺寸關系有不同的情況。
(實施方式)
圖1是本發明的實施方式的牙刷的側視圖。圖2是圖1所示的牙刷的主視圖。在圖2中,為了便于說明,省略圖1所示的由多個毛束12-1構成的刷毛部12的圖示。圖3是圖1所示的牙刷的后視圖。
圖4是將圖1所示的硬質部件放大的側視圖。圖5是將圖2所示的硬質部件放大的主視圖。圖6是將圖3所示的硬質部件放大的后視圖。
在圖1~圖6所示的結構體中,對相同的結構部分標記相同符號。圖1~圖6所示的X方向表示不使用牙刷10的狀態下的柄體11的延伸方向(頸部15的延伸方向)。
圖2、圖3、圖5及圖6所示的Y方向表示牙刷10的寬度方向(換言之,與Z方向及X方向正交的第二方向)。
圖1及圖4所示的Z方向表示不使用牙刷10的狀態下的與植毛面21-1b正交的第一方向。
另外,在圖4~圖6中,為了便于說明,也圖示硬質部件17的結構要素以外的牙刷10的結構要素的符號。
參照圖1~圖6,本實施方式的牙刷10具有柄體11和刷毛部12。
柄體11具有頭部14、頸部15、柄部16、頭部14、頸部15及構成柄部16的一部分的硬質部件17。
在本實施方式中,對如下牙刷10進行說明:在植毛面21-1b與柄部16之間配置有上述第二方向(Y方向)的寬度比頭部14的寬度(Y方向的最大寬度)小的頸部15。
頭部14具有由硬質樹脂構成的基座部件21和覆蓋基座部件21的一部分的第一軟質樹脂22。基座部件21是由硬質樹脂構成的硬質部件17的結構要素的一部分,具有基座部件主體21-1和兩個支承部21-2。
基座部件主體21-1被設為使頭部14的外形縮小1~2mm程度的形狀,以便能夠在基座部件主體21-1的側面及底面21-1a配置第一軟質樹脂22。基座部件主體21-1具有頂端部21-1A、底面21-1a、植毛面21-1b及植毛孔21-1B。
頂端部21-1A是位于基座部件主體21-1中的與連接頭部14及頸部15的一側相反的一側的部分。頂端部21-1A是使用者在使用牙刷10刷牙時與使用者的口腔內相對的部分。頂端部21-1a的形狀例如也可以為帶有圓弧的形狀(弧形)。
圖7是圖4所示的硬質部件的A-A線方向的剖視圖。在圖7中,對與圖1~圖6所示的結構體相同結構部分標記相同符號。另外,在圖7中,為了便于說明,也圖示硬質部件17的結構要素以外的牙刷10的結構要素的符號。
參照圖1、圖3、圖4、圖6及圖7,底面21-1a是被第一軟質樹脂22覆蓋的部分,配置于植毛面21-1b的相反側。底面21-1a例如能夠為平坦的面。
植毛面21-1b為平坦的面。植毛面21-1b露出多個植毛孔21-1B。植毛面21-1b作為頭部14的第一露出部而從第一軟質樹脂22露出。
這樣一來,使用比第一軟質樹脂22硬的硬質樹脂構成基座部件主體21-1,并且使多個植毛孔21-1B及植毛面21-1b從第一軟質樹脂22露出,從而能夠使用扁線式植毛法來將構成刷毛部12的毛束12-1植毛(植設)于多個植毛孔21-1B。
植毛面21-1b是在使用后述的圖12所示的第二模具51來使第一軟質樹脂22、軟質部26及柄部主體31樹脂成型時與一方的模具51-2(參照圖12)的內表面接觸的面。
這樣,植毛面21-1b與構成第二模具51的一方的模具51-2的內表面接觸,從而能夠抑制在多個植毛孔21-1B及植毛面21-1b形成第一軟質樹脂22。
在構成植毛面21-1b的一側的基座部件主體21-1設置有多個植毛孔21-1B。植毛孔21-1B是供構成刷毛部12的毛束12-1植毛的孔。
作為多個植毛孔21-1B的排列,例如能夠使用如圖2所示的排列,但不限定于此,也可以是所謂棋盤格狀的排列、鋸齒形的排列等任意的排列圖案。
另外,多個植毛孔21-1B的數量不限定于圖2所示的植毛孔21-1B的數量,例如,能夠在10~60孔的范圍內適當地設定。
即,多個植毛孔21-1B的排列及植毛孔21-1B的數量能夠根據目的來適當設定。
植毛孔21-1B的形狀無特別限定,例如能夠使用正圓形,橢圓形等圓形,三角形、四邊形等多邊形等。
另外,植毛孔21-1B的直徑能夠根據毛束12-1的粗細來決定,具體而言,例如能夠在1~3mm的范圍內適當設定。
在Z方向上的頭部14的厚度為5.0mm的情況下,Z方向的基座部件主體21-1的厚度(換言之,底面21-1a與植毛面21-1b之間的厚度)能夠為例如4.2mm。在該情況下,以植毛面21-1b為基準時的多個植毛孔21-1B的深度能夠為例如2.5mm。頭部14的厚度的一例是在頭部14的X方向的中央部分進行測定的厚度。
兩個支承部21-2設置為從基座部件主體21-1的底面21-1a向Z方向(圖1所示的狀態的情況為下方)突出。兩個支承部21-2中的一方配置于基座部件主體21-1的頂端側,另一方配置于基座部件主體21-1的后端側。兩個支承部21-2配置為在X方向上相對。兩個支承部21-2分別具有被設為平坦的面的突出面21-2a。
兩個突出面21-2a從第一軟質樹脂22的外表面露出,并且與第一軟質樹脂22的外表面齊平。即,支承部21-2作為頭部14的第二露出部,如圖3所示,在植毛面21-1b的相反側露出。
突出面21-2a是在使用后述的圖11所示的第一模具41來成形包含基座部件主體21-1的硬質部件17時,與第一模具41(參照圖11)的內表面接觸的部分。
這樣一來,突出面21-2a與第一模具41(參照圖11)的內表面接觸,從而能夠在兩個支承部21-2的周圍及底面21-1a形成第一軟質樹脂22。
即,兩個支承部21-2的突出量(換言之,以底面21-1a為基準時的至突出面21-2a的距離)與配置于底面21-1a的第一軟質樹脂22的Z方向的厚度相等。
因此,兩個支承部21-2的突出量能夠根據配置于底面21-1a的第一軟質樹脂22的厚度來適當設定。在Z方向上的頭部14的厚度為5.0mm且Z方向的基座部件主體21-1的厚度為4.2mm的情況下,兩個支承部21-2的突出量例如能夠為0.8mm。頭部14及基座部件主體21-1的厚度的一例是在頭部14的X方向的中央部分測定的厚度。
另外,在圖1及圖3中,例舉支承部21-2為兩個的情況的例來進行了說明,但支承部21-2的數量為一個以上即可,不限定于兩個。
成為上述結構的基座部件21其后端與芯部25的頂端部(芯部25的一端)一體地構成。
作為構成基座部件21的硬質樹脂,使用比第一軟質樹脂22硬的樹脂。具體而言,作為構成基座部件主體21-1的硬質樹脂,例如,能夠使用彎曲彈性模量(JIS K7203)在500~3000MPa的范圍內的樹脂。
作為這樣的硬質樹脂的具體例,例如能夠例舉聚丙烯(PP)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚對苯二甲酸1,4-環己烷二甲醇酯(PCT)、聚甲醛(POM)、聚苯乙烯(PS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂(ABS)、丙酸纖維素(CP)、聚芳酯、聚碳酸酯、丙烯腈-苯乙烯共聚物樹脂(AS)等,但其中優選聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)。
聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)折斷強度較高,因此能夠抑制基座部件21折斷,或一部分缺損。上述硬質樹脂可以單獨使用一種,也可以將兩種以上適當組合來使用。
第一軟質樹脂22設置如下:在使植毛面21-1b、多個植毛孔21-1B、兩個支承部21-2的端面21-2a露出的狀態下,覆蓋基座部件主體21-1的側面及底面21-1a。
由此,第一軟質樹脂22配置為覆蓋基座部件主體21-1的頂端部21-1A。
這樣一來,以覆蓋基座部件主體21-1的頂端部21-1A的方式配置第一軟質樹脂22,從而在使用者使用牙刷10時,配置于頂端部21-1A的第一軟質樹脂22作為緩沖材料發揮功能,因此在從牙刷10的后端側朝向頂端側的方向上施加外力,而配置于頂端21-1A的第一軟質樹脂22強烈按壓使用者的口腔內時,能夠抑制使用者的口腔內損傷。
配置于基座部件主體21-1的側面及底面21-1a的第一軟質樹脂22的厚度例如能夠根據目的而在0.2~2.0mm的范圍內適當設定,例如能夠設為0.8mm。
另外,在圖1~圖3中,作為一例,以覆蓋基座部件主體21-1的側面及底面21-1a的方式設置了第一軟質樹脂22的情況為例進行了說明,但第一軟質樹脂22配置為至少覆蓋基座部件主體21-1的頂端部21-1A即可。
作為第一軟質樹脂22,例如使用硬度為JIS K 7215肖氏A硬度在90以下的軟質樹脂即可。作為這樣的軟質樹脂,例如能夠例舉聚烯烴類彈性體、苯乙烯類彈性體、聚酯類彈性體等的彈性體樹脂,但其中,從與聚丙烯(PP)的熔接性的觀點看,優選苯乙烯類彈性體。
作為苯乙烯類彈性體的具體例,例如,能夠例舉株式會社kuraray制造的SEPTON(商品名),RIKEN TECHNOS株式會社制造的LEOSTOMER(商品名)等。
另外,第一軟質樹脂22根據構成基座部件21的硬質樹脂的種類而適當選擇即可。
具體而言,作為構成基座部件21的硬質樹脂,在使用聚丙烯(PP)的情況下,作為第一軟質樹脂22,例如優選聚烯烴類彈性體、苯乙烯類彈性體,更優選苯乙烯類彈性體。
將構成基座部件21的硬質樹脂與第一軟質樹脂22的組合設為上述組合,從而能夠充分確保基座部件21與第一軟質樹脂22之間的緊貼性。
形成為上述結構的頭部14的長度(X方向的長度)無特別限定,例如優選在10~30mm的范圍內,更優選在12~28mm的范圍內。
當頭部14的長度為10mm以上時,能夠充分確保能夠植設毛束12-1的植毛面21-1b的面積。另外,當頭部14的長度為30mm以下時,能夠提高口腔內的牙刷10的操作性。
形成為上述結構的頭部14的寬度(頭部14的Y方向的最大寬度)無特限定,例如優選在7~13mm的范圍內,更優選在8~12mm的范圍內。
當頭部14的寬度為7mm以上時,能夠充分確保能夠植設毛束12-1的植毛面21-1b的面積。
另外,當頭部14的寬度為13mm以下時,能夠提高口腔內的牙刷10的操作性。
在此,參照圖2,對頭部14的后端與頸部15的頂端的邊界的位置、及頸部15的后端與柄部16的頂端的邊界的位置進行定義。
在本發明中,頸部包含如下部位:在植毛面21-1b與柄部16之間,Y方向的寬度與頭部14的最大寬度相同或者比頭部14的最大寬度小的部位。
另外,在本實施方式中,將在從頭部14的頂端朝向柄部16的后端的X方向上,Y方向的寬度變窄、該寬度的變化量變大而最終Y方向的該寬度的變化量幾乎消失的位置,設為頭部14的后端與頸部15的頂端的邊界的位置。
另外,將在從頸部15的頂端朝向柄部16的后端的X方向上,Y方向的寬度變寬、該寬度的變化量變大而最終Y方向的該寬度的變化量幾乎消失的位置,設為頸部15的后端與柄部16的頂端的邊界的位置。
另外,在本發明中,也可以將從頭部14的頂端在X方向上在最遠離頭部14的頂端的位置配置的植毛孔的柄部16的后端側的位置,設為頭部14的后端與頸部15的頂端的邊界的位置。
X方向上的頸部15的長度例如能夠在20~60mm的范圍內適當設定,在該情況下,頭部的長度與頸部的長度總計長度例如能夠在40~85mm的范圍內適當設定。
頸部15是連接頭部14與柄部16的部分。Y方向上的頸部15的寬度構成為比頭部14及柄部16的寬度窄。Z方向上的頸部15的厚度例如能夠設為與頭部14的厚度相同的厚度。
頸部15具有:作為硬質部件17的結構要素的芯部25;以及軟質部26。
芯部25具有:沿X方向(頸部15的延伸方向)延伸,且貫通頸部15的第一部分25-1;以及沿X方向延伸,一端與第一部分25-1成為一體,且配置于柄部16的一部分的第二部分25-2。
另外,在此,對構成頸部15的第一部分25-1進行說明,關于第二部分25-2,在說明柄部16的結構時進行說明。
圖8是圖4所示的硬質部件(具體而言,第一部分)的B-B線方向的剖視圖。在圖8中,對與圖1~圖6所示的結構體相同的結構部分標記相同符號。另外,在圖8中,為了便于說明,也圖示硬質部件17的結構要素以外的牙刷10的結構要素的符號。在圖8中,為了便于說明,圖示頸部15的符號。
參照圖1~圖6及圖8,第一部分25-1的一端與基座部件21的后端一體地構成,另一端與第二部分25-2一體地構成。
第一部分25-1由硬質樹脂構成。第一部分25-1由比構成第一軟質樹脂22及軟質部26的第二軟質樹脂27硬的硬質樹脂(彎曲彈性模量(JIS K7203)在500~3000MPa的范圍內的硬質樹脂)構成。
第一部分25-1在X方向上為相同粗細。在對頭部14的頂端施加較強的外力時,以頸部15在圖2所示的變形部15A(例如,頸部15的中央部附近)折彎的方式(換言之,以釋放在頭部14的頂端施加的力的方式),決定第一部分25-1的粗細、形狀及配置于第一部分25-1的周圍的軟質部26的厚度即可。
具體而言,在將在與X方向正交的面將頸部15的X方向的中央部分切斷時所得的頸部15的剖切面的面積(第一部分25-1的剖切面25-1a的面積S1與軟質部26的剖切面的面積S2總計面積)設為100%時,使第一部分25-1的剖切面25-1a的面積S1為5%以上而小于50%,優選例如設為27%。
作為在與X方向正交的面切斷時的第一部分25-1的形狀,例如能夠使用圓形、橢圓形、正方形、長方形、菱形、星形等。另外,若考慮使用者的安全性,將第一部分25-1的角部設為帶有圓弧的形狀(弧形)。
然而,優選的是,在使用牙刷10刷牙時,頸部15相對于Z方向(換言之,使刷毛部12的頂端與牙齒、齒間等按壓時施加力的方向)難以變形(換言之,能夠穩定地使刷毛部12的頂端與牙齒、齒間等按壓)。
因此,Z方向(與植毛面21-1b正交的第一方向)上的第一部分25-1的第一寬度W1比與Z方向正交的Y方向(第二方向)上的第一部分的第二寬度W2大即可。第一寬度W1例如為1.5mm~3.0mm,第二寬度W2例如為1.5mm~2.0mm。
這樣一來,使Z方向上的第一部分25-1的第一寬度W1比Y方向上的第一部分的第二寬度W2大,由此,不使牙刷10的清掃性能下降,能夠在較強的外力施加于頭部14的頂端時在變形部15A在Y方向上折彎。由此,能夠釋放施加在頭部14的頂端的力,因此能夠抑制牙刷10的使用者的口腔內損傷。
尤其在牙刷10的使用者為1~3歲的嬰幼兒的情況下,有在保持將牙刷10放入口中的狀態下跑動等的情況,但即使在這樣的情況下嬰幼兒跌倒,也能夠抑制嬰幼兒的口腔內損傷。
作為如Z方向上的第一部分25-1的第一寬度W1比Y方向上的第一部分的第二寬度W2大的第一部分25-1的剖面形狀,能夠例舉如圖8所示的橢圓、長方形、菱形等。在該情況下,關于橢圓,除了由距兩個焦點的距離的和為一定的點的集合構成的曲線外,還包含由平行的兩根切線連接相同半徑的兩個半圓的長圓。
在使用形成為橢圓、菱形的剖面形狀的第一部分25-1的情況下,以第一寬度W1的最大值比第二寬度W2的最大值大的方式構成即可。
另外,在圖8中,在頸部15的直徑R1為3.95mm的情況下,第一寬度W1例如能夠為1.975mm。此時,第二寬度W2例如能夠為1.7mm。
軟質部26將第一部分25-1收容于內部,且由比構成芯部25的硬質樹脂軟的第二軟質樹脂27構成。軟質部26是抑制第一部分25-1露出的部件,也是在頭部14的頂端施加較強的力時用于使頸部15的變形部15A折彎的部件。
作為第二軟質樹脂27,例如能夠使用JIS K 6253肖氏A硬度為90以下的軟質樹脂。作為這樣的軟質樹脂,能夠使用在說明第一軟質樹脂22時例舉的軟質樹脂。
第二軟質樹脂27也可以根據目的而由不同于第一軟質樹脂22的種類的軟質樹脂構成。在該情況下,例如也可以使作為第一軟質樹脂22而使用的軟質樹脂的硬度比作為第二軟質樹脂27而使用的軟質樹脂的硬度高。通過設為這樣的結構,從而能夠使頭部14的頂端的硬度與頸部15的硬度不同。
另外,作為第一及第二軟質樹脂22、27,也可以使用相同種類的軟質樹脂。由此,能夠減少在制造牙刷10時所使用的軟質樹脂的種類數。
在圖8中,作為一例,以軟質部26的剖切面的外形為圓形的情況為例進行了說明,但軟質部26的剖切面的外形不限定于此。
例如,在使用圖8所示的剖切面25-1a為橢圓形的第一部分25-1的情況下,作為軟質部26的剖切面的外形,例如也可以使用長軸的一部分與剖切面25-1a的長軸一致的橢圓形狀或者上述的長圓形。另外,在剖切面25-1a為橢圓形、長圓形或者多邊形的情況下,頸部15的直徑R1設為與剖切面25-1a的外切圓對應的值即可。
參照圖1~圖6,柄部16具有:構成芯部25的第二部分25-2(芯部25的一部分);構成硬質部件17的多個突出部29;柄部主體31;環狀凹部32-1、32-2(環狀的凹部);第一肋部34;第二肋部35;以及第三肋部37。
圖9是圖4所示的硬質部件(具體而言,第二部分)的C-C線方向的剖視圖。圖10是圖4所示的硬質部件(具體而言,第二部分)的D-D線方向的剖視圖。
在圖9及圖10中,對與圖1~圖6所示的結構體相同的結構部分標記相同符號。在圖9及圖10中,為了便于說明,圖示柄部16的符號。另外,在圖9及圖10中,為了便于說明,也圖示柄部16的結構要素以外的牙刷10的結構要素的符號。
參照圖1~圖6、圖9及圖10,第二部分25-2由硬質樹脂構成,其一端與第一部分25-1形成為一體。構成第二部分25-2的硬質樹脂例如能夠使用與構成第一部分25-1的硬質樹脂相同的硬質樹脂。
第二部分25-2被設為如下結構:在X方向上,隨著從第二部分25-2的一端向多個柱狀的突出部29,與X方向正交的剖面形狀為連續擴徑的相似形狀。即,以第二部分25-2中的設置有多個突出部29的部分的直徑為最大的方式構成。
另外,第二部分25-2中的相對于多個突出部29配置于柄部16的后端側的部分設為如下形狀:隨著從多個突出部29向柄部16的后端側,與X方向正交的剖面形狀連續地直徑變小的相似形狀。
這樣一來,將第二部分25-2中的相對于多個突出部29配置于柄部16的后端側的部分的形狀設為隨著從多個突出部29向柄部16的后端側而直徑變小的形狀,從而例如在使用相同的軟質樹脂作為第一及第二軟質樹脂22、27的情況下,如后述的圖12所示,在第二模具51內配置了硬質部件17后,在從第二模具51的后端側向第二模具51內導入軟質樹脂時,軟質樹脂容易在朝向頭部14的頂端的方向(X方向)上移動(流動),因此能夠精度良好地由軟質樹脂包圍硬質部件17整體(其中,植毛面21-1b及多個植毛孔21-1B除外)。
另外,如后所述,在向第二模具51內導入上述軟質樹脂時,通過被導入的軟質樹脂,能夠抑制第二模具51內的硬質部件17的位置及姿勢變化。
另外,如圖2所示,第二部分25-2優選內設于柄部16的頂端部,但不限于此。第二部分25-2也可以例如內設于頸部15。
在本實施方式中,作為一例,多個突出部29設置有四個。四個突出部29配置于第二部分25-2中的直徑最粗的部分的周向。
配置于相鄰的位置的兩個突出部29所成的角度例如能夠為90度。在配置于相鄰的位置的兩個突出部29間形成的空間作為向后述的圖12所示的第二模具51內導入軟質樹脂時的路徑發揮功能。經由該空間,該軟質樹脂向頭部21的頂端側供給,通過凝固(硬化)而成為第一軟質樹脂22。
多個突出部29分別具有突出面29a。多個突出部29的突出面29a從柄部主體31的外表面(換言之,柄部16的外表面)露出,并且構成為與柄部主體31的外表面(柄部16的外表面)齊平。
如圖1、圖2及圖10所示,位于+Z側的作為第一突出部的突出部29經由柄部31(軟質部26)的開口部31a而在植毛面21-1b側露出。位于-Z側的作為第二突出部的突出部29經由柄部31(軟質部26)的開口部31b而在植毛面21-1b的相反側露出。位于+Y側的突出部29經由柄部31(軟質部26)的開口部31c而在+Y側露出。位于-Y側的突出部29經由柄部16(軟質部26)的開口部31c而在-Y側露出。如圖1及圖2所示,柄部16的軟質部26具有朝向頂端側而頂端變細的頂端變細部31A,開口部31a~31d形成于頂端變細部31A。換言之,突出部29經由形成于柄部16的頂端變細部31A的開口部31a~31d而在外部露出。
如圖10所示,柄部16的外表面的剖面形狀為大致圓形,因此突出面29a的剖面形狀為圓弧形。因此,各突出面29a面對徑向外側而露出,并且面對與牙刷10的長度方向及徑方向正交的方向而露出。具體而言,例如,在圖10中,位于+Z側的作為第一突出部的突出部29的突出面29a面對+Z側而露出,并且面對+Y側及-Y側而露出。同樣的,例如,在圖10中,位于-Z側的作為第二突出部的突出部29的突出面29a面對-Z側而露出,并且面對+Y側及-Y側而露出。
多個突出部29具有如下功能:使用第二模具51(參照圖12),在第二模具51的空間53內配置硬質部件17,在形成柄部主體31時,突出面29a與第二模具51的內表面接觸,從而與構成基座部件21的兩個支承部21-12一起維持空間內的硬質部件17的姿勢(后述詳細)。在硬質部件17收容于第二模具51內的狀態下,四個突出部29的突出面29a與第二模具51的內表面接觸,從而從四個方向對硬質部件17的后端進行支承。
多個突出部29的突出量與配置于多個突出部29的周圍的第二軟質樹脂27的厚度相等。因此,多個突出部29的突出量能夠根據配置于多個突出部29的周圍的第二軟質樹脂27的所希望的厚度,以與第二軟質樹脂27的表面齊平的方式來適當設定。
在圖10中,在第二部分25-2的直徑R2為5.6mm的情況下,多個突出部29的突出量T1例如能夠設為1.77mm。
另外,在圖1~圖6及圖10中,作為多個突出部29的一例,以具有四個突出部29的情況為例進行了說明,但多個突出部29的數量不限于四個。
例如,多個突出部29的數量例如可以為三個(在該情況下,以配置于相鄰的位置的突出部29所成的角度成為120度的方式配置),也可以是兩個以上八個以下。
另外,多個突出部29的形狀是如下形狀即可:具有能夠使軟質樹脂從多個突出部29的后端側向基座部件21的頂端側流動的流動路徑的形狀,圖1~圖6及圖10所示的突出部29的形狀不限于圓柱狀。柱狀的多個突出部29的剖面形狀也可以是例如設計性優異的星形、心形等。
參照圖1~圖3,柄部主體31是牙刷10的使用者的手抓住的部分,由第二軟質樹脂27構成。
這樣一來,通過由第二軟質樹脂27構成柄部主體31,從而在將牙刷10放入口中的狀態下,當在從牙刷10的后端向頭部14的頂端的方向上施加較強的外力時,能夠使柄部主體31變形(具體而言,彎曲)。
由此,不僅頸部15彎曲,柄部主體31也彎曲,從而能夠使從牙刷10的后端向頭部14的頂端的外力向與此不同的方向釋放,能夠抑制牙刷10的使用者的口腔內損傷。
另外,通過使用第二軟質樹脂27構成柄部主體31,從而即使在對柄部主體31施加較強的力的情況下,也能夠抑制柄部16損壞(換言之,柄部16折斷)。
環狀凹部32-1、32-2遍及柄部主體31的周向整體而環狀地設置。環狀凹部32-1相對于第二部分25-2的配設位置而配置于柄部16的后端側。環狀凹部32-1通過對柄部主體31的直徑進行縮徑而構成。即,在環狀凹部32-1中,與X方向正交的剖面形狀與柄部主體31為相似形狀,且是直徑連續變小的形狀。
環狀凹部32-2相對于環狀凹部32-1的配設位置配置于柄部16的后端側,例如距離20mm~50mm而配置。環狀凹部32-2通過對柄部主體31的直徑進行縮徑而構成。即,在環狀凹部32-2中,與X方向正交的剖面形狀與柄部主體31為相似形狀,且是直徑連續變小的形狀。
這樣一來,在柄部主體31的X方向上配置通過對柄部主體31的直徑進行縮徑而構成環狀凹部32-1、32-2,從而在將牙刷10放入口中的狀態下,當在從牙刷10的后端向頭部14的頂端的方向上施加較強的外力時,在作為第二變形部的環狀凹部32-1、32-2的配設位置上,柄部16能夠容易折彎。
由此,能夠使在從牙刷10的后端向頭部14的頂端的方向上施加的外力向與此不同的方向進一步效率良好地釋放,因此能夠進一步抑制牙刷10的使用者的口腔內損傷。
另外,在柄部主體31的X方向上配置通過對柄部主體31的直徑進行縮徑而構成環狀凹部32-1、32-2,從而在使用者使用牙刷10時,容易握持柄部16,因此能夠使牙刷10的操作性提高。
另外,在圖1~圖3中,以在柄部主體31設置了兩個環狀凹部32-1、32-2的情況為例進行了說明,但環狀凹部32-1、32-2的數量不限定于兩個。環狀凹部32-1、32-2根據需要,在柄部主體31設置一個以上、五個以下即可。
另外,環狀凹部32-1、32-2的配設位置設置在位于第二部分25-2的配設位置的后方的柄部主體31即可,不限于圖1~圖3所示的環狀凹部32-1、32-2的配設位置。
第一肋部34在環狀凹部32-1中的構成柄部主體31的側面(換言之,兩個側面)的部分配置有多個。
第二肋部35在環狀凹部32-2中的構成柄部主體31的側面(換言之,兩個側面)的部分配置有多個。
第三肋部37在相對于第二肋部35的配設位置位于后端側的柄部主體31的側面(換言之,兩個側面)配置有多個。
上述第一至第三肋部34、35、37能夠由第二軟質樹脂27構成。在該情況下,第一至第三肋部34、35、37能夠在形成柄部主體31時一起形成。
另外,上述第一至第三肋部34、35、37不一定為必須,也可以沒有。
這樣一來,由于具有配置于環狀凹部32-1的多個第一肋34、配置于環狀凹部32-2的多個環狀凹部32-2及配置在位于第二肋部35的配設位置的后端側的柄部主體31的側面的多個第三肋部37,從而保持牙刷10的手指難以滑動,因此能夠使柄部主體31的抓持性能提高。
參照圖1,刷毛部12由毛束12-1構成,該毛束12-1被植設在設于基座部件21的多個植毛孔21-1B。毛束12-1用于捆束多個刷毛。
以植毛面21-1b為基準時的毛束12-1的長度(毛長)能夠考慮毛束12-1所要求的毛硬度等來決定。具體而言,毛束12-1的長度(毛長)例如能夠在6~13mm的范圍內適當設定。
毛束12-1例如可以由毛長齊平的多個刷毛構成,也可以由毛長不同的多個刷毛構成。
在圖1中,作為構成牙刷10的刷毛部12的一例,以使構成刷毛部12的多個毛束12-1的頂端齊平的情況為例進行了圖示,但不限定于此。
例如,也可以通過使構成刷毛部12的多個毛束12-1的長度不同,從而在刷毛部12設置階差。
毛束12-1的粗細(毛束徑)能夠考慮毛束12-1所需求的毛硬度等來決定,例如能夠在1~2mm的范圍內適當設定。
所有的毛束12-1可以是相同的毛束徑,也可以相互不同。
作為構成毛束12-1的多個刷毛,例如能夠使用作為隨著朝向毛尖直徑變小而毛尖變尖銳的刷毛的錐形毛、從植毛面21-1b朝向毛尖而直徑大致相同的刷毛的直形毛等。
另外,作為直形毛,例如,能夠使用使毛尖為與植毛面21-1b大致平行的平面的刷毛、毛尖被修成半球狀的刷毛。
構成毛束12-1的刷毛的材質,例如能夠例舉6-12尼龍(6-12NY),6-10尼龍(6-10NY)等的聚酰胺、PET、PBT、聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚萘二酸丁二醇酯(PBN)等聚酯纖維、PP等聚烯烴等的樹脂材料。
作為刷毛的材質的上述樹脂材料,可以單獨使用一種,或者也可以將兩種以上組合來使用。
另外,作為構成毛束12-1的刷毛,例如也可以使用具有芯部和設置于該芯部的外側的至少一層以上的鞘部的形成為多重芯結構的聚酯制造的刷毛。
構成毛束12-1的刷毛的橫截面形狀無特別限定,例如能夠使用正圓形、橢圓形等圓形,多邊形、星形、三葉草形,或者四葉草形等。
構成刷毛部12的所有的刷毛的剖面形狀可以相同,也可以不同。
構成毛束12-1的刷毛的粗細可以考慮該刷毛的材質等來決定。在刷毛的橫截面為圓形的情況下,該刷毛的粗細例如能夠設為6~9mil。另外,1mil為0.0254mm。
另外,考慮使用感、刷掃感、清掃效果、耐久性等,毛束12-1可以由任意地組合粗細不同的多根刷毛而構成。
根據本實施方式的牙刷,具有:頭部14,至少頂端部由第一軟質樹脂22構成,且具有植毛面21-1b;柄部16,包含由第二軟質樹脂27構成的柄部主體31;以及頸部15,連接頭部14與柄部16,頸部15具有:芯部25,沿頸部15的延伸方向(X方向)延伸,且由比第一軟質樹脂22硬的硬質樹脂構成;以及軟質部26,將芯部25收容于內部,且由比硬質樹脂軟的第二軟質樹脂27構成,由此,在使用者將牙刷10放入口中的狀態下,當在從牙刷10的后端向頭部14的頂端的方向上施加較強的外力時,以第二軟質樹脂27為結構要素的頸部15及柄部16發生變形(具體而言,發生折彎),從而能夠使傳遞到頭部14的頂端的力釋放,并且能夠使配置于頭部14的頂端的較軟的第一軟質樹脂22與使用者的口腔內接觸,因此能夠抑制牙刷10的使用者的口腔內損傷。
尤其在牙刷10的使用者為1~3歲的嬰幼兒的情況下,有在保持將牙刷10放入口中的狀態下跑動等的情況,但即使當在這樣的情況下嬰幼兒跌倒時,也能夠抑制嬰幼兒的口腔內損傷。
另外,在本實施方式中,以使用具有基座部件21、芯部25及多個突出部29的硬質部件17作為牙刷10的結構要素的情況為例進行了說明,但例如也可以使用將基座部件21從結構要素中去除后的硬質部件(以下,為了便于說明,稱為“硬質部件P”)來構成牙刷(以下,為了便于說明,稱為“牙刷Q”),在該情況下,能夠獲得與本實施方式的牙刷10相同的效果。
在該情況下,硬質部件P構成如下即可:不僅僅在芯部25的后端側具有多個突出部29,且在芯部25的頂端側也具有多個突出部29。
通過這樣的結構,在向具有與牙刷Q的外形對應的空間的模具(未圖示)內導入軟質樹脂(作為第一及第二軟質樹脂22、27的樹脂)時,能夠保持該模具內的硬質部件P的姿勢(位置),因此能夠精度良好地制造牙刷Q。
另外,在制造牙刷Q時(具體而言,在植入毛束時),使用模內注塑法即可。
圖11是表示本實施方式的牙刷的制造工序的剖視圖,是用于對使用第一模具形成硬質部件的工序進行說明的圖。圖12是表示本實施方式的牙刷的制造工序的剖視圖,是用于對使用第二模具形成第一軟質樹脂、軟質部及柄部主體的工序進行說明的圖。
在圖11及圖12中,對與圖1~圖10所示的結構體相同的結構部分標記相同符號。另外,圖11所示的箭頭表示硬質樹脂被導入的方向,圖12所示的箭頭表示軟質樹脂(后述的軟質樹脂N)被導入的方向。
接著,主要參照圖1、圖11及圖12,對本實施方式的牙刷10的制造方法進行說明。
另外,在此,以使用相同種類的軟質樹脂(以下,為了便于說明,稱為“軟質樹脂N”)作為第一及第二軟質樹脂22、27的情況為例進行以下的說明。
首先,在圖11所示的工序中,準備第一模具41,該第一模具41由一對模具41-1、41-2構成,且在內部具有與硬質部件17的形狀對應的空間43、及用于向空間43內導入硬質樹脂的導入口45。
在模具41-2形成有突出部(未圖示),該突出部用于形成多個植毛孔21-1B。另外,導入口45配置于空間43的后端側。
接著,經由導入口45,由作為硬質部件17的母材的熔融后的硬質樹脂(彎曲彈性模量(JIS K7203)在500~3000MPa的范圍內的樹脂)填充空間43,該硬質樹脂硬化,從而形成包含多個植毛孔21-1B及支承部21-2的基座部件21、芯部25及多個突出部29形成為一體的硬質部件17。之后,從第一模具41取出硬質部件17。
接著,在圖12所示的工序中,準備第二模具55,該第二模具55由一對模具51-1、51-2構成,具有與將圖1所示的刷毛部12去除后的牙刷10的形狀對應的空間53、及用于向空間53內導入硬質樹脂的導入口55。一對模具51-1、51-2的接合面例如設定于圖8~圖10所示的軟質部26(柄部主體31)的Z方向的中間位置。
在模具51-2形成有突出部(未圖示),該突出部用于形成多個植毛孔21-1B。另外,導入口55配置于空間53的后端側。
另外,在第二模具51設置有用于形成圖1所示的環狀凹部32-1、32-2、第一肋部34、第二肋部35及第三肋部37的突出部。
接著,在上述第二模具51的空間53的頂端部配置硬質部件17。此時,以覆蓋多個植毛孔21-1B的方式,使模具51-2的內表面與植毛面21-1b接觸,并且使兩個支承部21-2的端面與模具51-1的內表面接觸,進一步,使多個(本實施方式的中為四個)突出部29的突出面29a與第二模具51的內表面接觸。
由此,在向第二模具51的空間53內導入作為第一軟質樹脂22及第二軟質樹脂27(構成軟質部26及柄部主體31的軟質樹脂)的軟質樹脂N時,能夠維持第二模具51內的硬質部件17的位置及姿勢。
即,位于+Z側的突出部29的突出面29a與模具51-2的內表面接觸,位于-Z側的突出部29的突出面29a與模具51-1的內表面接觸,從而硬質部件17在Z方向上被定位。另外,位于+Z側的突出部29及位于-Z側的突出部29的突出面29a兩者面對+Y側及-Y側,因此通過與模具51-1、模具51-2的內表面而在Y方向上也被定位。
另外,兩個支承部21-2的端面及多個突出部29的突出面29a與第二模具51的內表面接觸,從而能夠確保在硬質部件17與第二模具51之間形成用于形成第一軟質樹脂22及軟質部26的間隙。
接著,經由導入口55,向空間53內填充溶融后的軟質樹脂N(JIS K 7215肖氏A硬度為90以下的樹脂)。
與頂端變細部31A對應的位置的模具51-1、模具51-2的內表面彼此的距離以隨著朝向頂端側而頂端變細的方式變短,該內表面與突出面29a接觸,從而阻止硬質部件17向頂端側移動。因此,即使施加經由導入口55填充的溶融后的軟質樹脂N的樹脂壓力,硬質部件17也不向X方向移動而被定位。
之后,通過使軟質樹脂N硬化,從而形成第一軟質樹脂22、軟質部26及柄部主體31。在與模具51-1、模具51-2的接合面相對的位置(Z方向上大致中間位置)的軟質部26的表面形成微小突條的分型線。
由此,形成具有頭部14、頸部15及柄部16的柄體11。之后,從第二模具51內取出柄體11。
接著,如圖1所示,在頭部11的多個植毛孔21-2植設毛束12-1。由此,制造圖1所示的本實施的牙刷10。
作為毛束12的植毛方法,例如能夠使用如下的扁線式植毛:將毛束12-1對折后,在毛束12-1的內側夾入扁線(金屬制(例如黃銅)的厚度較薄的板),將夾入了扁線的毛束12-1植設于植毛孔21-2。
另外,在本實施方式中,以使用扁線式植毛作為毛束12-1的植毛方法的情況為例進行了說明,但取代該方法,例如也可以使用如下方法:將毛束12-1的下端壓入構成頭部14的樹脂(軟質樹脂或硬質樹脂)中并固定的熱熔接法、在加熱毛束12-1的下端并形成熔融塊后而將熔融樹脂導入模具內的模內注塑法等。
以上,對本發明優選的的實施方式進行了詳述,但本發明不限定于該特定的實施方式,能夠在權利要求書的范圍內所述的本發明的主旨的范圍內進行各種各樣的變形、變更。
例如,在上述實施方式中,例舉了在頭部14的頂端部設置軟質部26的結構,但不限定于此,如圖13的側視圖及圖14的主視圖所示,也可以是包含頸部15的變形部15A且從變形部15A向后端側設置軟質部26的結構。
另外,作為牙刷,本發明能夠廣泛適用于毛束為一個的所謂單簇牙刷、具有幫助舌苔去除部的牙刷等。
另外,在上述實施方式中,對在植毛面21-1b與柄部16之間配置有上述第二方向(Y方向)的寬度比頭部14的寬度(Y方向的最大寬度)小的頸部15的牙刷10進行了說明,但不限定于該結構,例如,在植毛面21-1b與柄部16之間存在Y方向的寬度與頭部14的最大寬度相同的部位的情況下的牙刷也包含于本發明。在該情況下,該部位作為頸部,配置有變形部,并且從該變形部向后端側將硬質部件的至少一部分收容于內部,且配置由軟質樹脂形成的軟質部。
產業上的可利用性
本發明能夠用于抑制使用者的口腔損傷的牙刷。
符號說明
10…牙刷,11…柄體,12…刷毛部,14…頭部,15…頸部,15A…變形部,16…柄部,17…硬質部件,21…基座部件,21-1…基座部件主體,21-1a…底面,21-1A…頂端部,21-1b…植毛面(第一露出部),21-1B…植毛孔,21-2…支承部,21-2a…突出面,22…第一軟質樹脂,25…芯部,25-1…第1的部分,25-1a…剖切面,25-2…第一部分,26…軟質部,27…第二軟質樹脂,29…突出部,29a…突出面,31…柄部主體,31A…頂端變細部,32-1,32-2…環狀凹部(第二變形部),34…第一肋部,35…第二肋部,37…第三肋部,41…第一模具,41-1,41-2,51-1,51-2…模具,43,53…空間,45,55…導入口,51…第二模具,R1,R2…直徑,S1,S2…面積,T1…突出量,W1…第一寬度,W2…第二寬度。