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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024083593
(43)【公開日】2024-06-21
(54)【発明の名称】歯ブラシ
(51)【国際特許分類】
A46B 5/00 20060101AFI20240614BHJP
【ＦＩ】
A46B5/00 B
【審査請求】有
【請求項の数】1
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2024066290
(22)【出願日】2024-04-16
(62)【分割の表示】P 2020562417の分割
【原出願日】2019-12-26
(31)【優先権主張番号】P 2018246145
(32)【優先日】2018-12-27
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000006769
【氏名又は名称】ライオン株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】000104526
【氏名又は名称】キタノ製作株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100165179
【弁理士】
【氏名又は名称】田▲崎▼ 聡
(74)【代理人】
【識別番号】100152272
【弁理士】
【氏名又は名称】川越 雄一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100153763
【弁理士】
【氏名又は名称】加藤 広之
(72)【発明者】
【氏名】蜂須賀 良祐
(72)【発明者】
【氏名】柳田 雅史
(57)【要約】
【課題】高い汎用性をもって適正なブラッシング圧を認識することが可能な歯ブラシを提供する。
【解決手段】長軸方向先端側に設けられ植毛面を有するヘッド部と、ヘッド部より後端側に配置された把持部と、植毛面と把持部との間に配置されたネック部とを有し、植毛面よりも後端側に、植毛面と直交する第１方向の外力がしきい値を超えたことを感知させる感知部が設けられる。感知部よりも先端側の第１領域と後端側の第２領域とをつなぎ、しきい値を超えた外力による、背面側へのヘッド部の変位に伴って、飛び移り座屈して反転する反転部と、反転部と隙間をあけて配置され、第１領域と第２領域とをつなぎ、少なくとも反転部が飛び移り座屈して反転する外力までは弾性変形する弾性変形部とを備え、反転部は、長軸方向および第１方向と直交する方向に視た側面視で弾性変形部における植毛面側の外形輪郭と背面側の外形輪郭との間に位置する。
【選択図】図１
【解決手段】長軸方向先端側に設けられ植毛面を有するヘッド部と、ヘッド部より後端側に配置された把持部と、植毛面と把持部との間に配置されたネック部とを有し、植毛面よりも後端側に、植毛面と直交する第１方向の外力がしきい値を超えたことを感知させる感知部が設けられる。感知部よりも先端側の第１領域と後端側の第２領域とをつなぎ、しきい値を超えた外力による、背面側へのヘッド部の変位に伴って、飛び移り座屈して反転する反転部と、反転部と隙間をあけて配置され、第１領域と第２領域とをつなぎ、少なくとも反転部が飛び移り座屈して反転する外力までは弾性変形する弾性変形部とを備え、反転部は、長軸方向および第１方向と直交する方向に視た側面視で弾性変形部における植毛面側の外形輪郭と背面側の外形輪郭との間に位置する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
長軸方向の先端側に設けられ植毛面を有するヘッド部と、前記ヘッド部より後端側に配置された把持部と、前記植毛面と前記把持部との間に配置されたネック部とを有し、
前記植毛面よりも後端側に、前記植毛面と直交する第１方向の外力がしきい値を超えたことを感知させる感知部が設けられ、
前記感知部は、
当該感知部よりも前記先端側の第１領域と、当該感知部よりも前記後端側の第２領域とをつなぎ、前記しきい値を超えた前記外力による、前記第１方向で前記植毛面とは逆側である背面側への前記ヘッド部の変位に伴って、飛び移り座屈して反転する反転部と、
前記反転部と隙間をあけて配置され、前記第１領域と前記第２領域とをつなぎ、少なくとも前記反転部が飛び移り座屈して反転する前記外力までは弾性変形する弾性変形部とを備え、
前記反転部は、前記長軸方向および前記第１方向と直交する方向に視た側面視で前記弾性変形部における前記植毛面側の外形輪郭と前記背面側の外形輪郭との間に位置する、ことを特徴とする歯ブラシ。
前記植毛面よりも後端側に、前記植毛面と直交する第１方向の外力がしきい値を超えたことを感知させる感知部が設けられ、
前記感知部は、
当該感知部よりも前記先端側の第１領域と、当該感知部よりも前記後端側の第２領域とをつなぎ、前記しきい値を超えた前記外力による、前記第１方向で前記植毛面とは逆側である背面側への前記ヘッド部の変位に伴って、飛び移り座屈して反転する反転部と、
前記反転部と隙間をあけて配置され、前記第１領域と前記第２領域とをつなぎ、少なくとも前記反転部が飛び移り座屈して反転する前記外力までは弾性変形する弾性変形部とを備え、
前記反転部は、前記長軸方向および前記第１方向と直交する方向に視た側面視で前記弾性変形部における前記植毛面側の外形輪郭と前記背面側の外形輪郭との間に位置する、ことを特徴とする歯ブラシ。
【請求項2】
前記第１方向の前記外力により前記弾性変形部が変形する経路と、前記第１方向の前記外力により前記反転部が変形する経路とは、非干渉に設けられている、ことを特徴とする請求項１に記載の歯ブラシ。
【請求項3】
前記弾性変形部と前記反転部とは、前記第１方向及び前記長軸方向とそれぞれ直交する第２方向に隙間をあけて配置されている、
請求項２に記載の歯ブラシ。
請求項２に記載の歯ブラシ。
【請求項4】
前記反転部は、前記第２方向の中央に設けられ、
前記弾性変形部は、前記反転部を挟んで前記第２方向の両側にそれぞれ設けられている、請求項３に記載の歯ブラシ。
前記弾性変形部は、前記反転部を挟んで前記第２方向の両側にそれぞれ設けられている、請求項３に記載の歯ブラシ。
【請求項5】
前記反転部は、前記第１方向の前記外力が前記しきい値以下のときに前記背面側に凸形状であり、前記第１方向の前記外力が前記しきい値を超えたときに前記植毛面側に凸形状に反転する、
請求項１から４のいずれか一項に記載の歯ブラシ。
請求項１から４のいずれか一項に記載の歯ブラシ。
【請求項6】
前記反転部は、前記第１方向の前記外力が前記しきい値以下のときに、前記凸形状の頂点から前記長軸方向の端部に向かうに従って、前記植毛面側に向かう方向に傾斜し、
前記反転部が前記第１方向及び前記長軸方向とそれぞれ平行な平面に対して傾斜する角度は、５度以上、１１度以下である、
請求項５に記載の歯ブラシ。
前記反転部が前記第１方向及び前記長軸方向とそれぞれ平行な平面に対して傾斜する角度は、５度以上、１１度以下である、
請求項５に記載の歯ブラシ。
【請求項7】
前記反転部は、前記凸形状の頂点を含む領域に、前記植毛面側と前記背面側の少なくとも一方に前記第１方向及び前記長軸方向とそれぞれ直交する第２方向に延びる溝部を有する、
請求項５又は６に記載の歯ブラシ。
請求項５又は６に記載の歯ブラシ。
【請求項8】
前記反転部が飛び移り座屈して反転したときの、前記凸形状の頂点の前記第１方向の移動距離は、０．２ｍｍ以上、５．０ｍｍ以下である、
請求項５から７のいずれか一項に記載の歯ブラシ。
請求項５から７のいずれか一項に記載の歯ブラシ。
【請求項9】
前記反転部の前記第１方向の最大厚さをＴとし、
前記弾性変形部の前記第１方向の最大厚さをｔとすると、
Ｔ／ｔで表される値は、０．０５以上、０．３５以下である、
請求項１から８のいずれか一項に記載の歯ブラシ。
前記弾性変形部の前記第１方向の最大厚さをｔとすると、
Ｔ／ｔで表される値は、０．０５以上、０．３５以下である、
請求項１から８のいずれか一項に記載の歯ブラシ。
【請求項10】
前記反転部の前記第１方向及び前記長軸方向とそれぞれ直交する第２方向の最大幅をＬとし、
前記弾性変形部の前記第２方向の最大幅をＷとすると、
Ｌ／Ｗで表される値は、０．０５以上、０．３５以下である、
請求項１から９のいずれか一項に記載の歯ブラシ。
前記弾性変形部の前記第２方向の最大幅をＷとすると、
Ｌ／Ｗで表される値は、０．０５以上、０．３５以下である、
請求項１から９のいずれか一項に記載の歯ブラシ。
【請求項11】
前記反転部は、硬質樹脂で形成され、
前記弾性変形部の一部は、前記硬質樹脂とは硬さが異なる樹脂で形成されている、
請求項１から１０のいずれか一項に記載の歯ブラシ。
前記弾性変形部の一部は、前記硬質樹脂とは硬さが異なる樹脂で形成されている、
請求項１から１０のいずれか一項に記載の歯ブラシ。
【請求項12】
前記硬質樹脂の曲げ弾性率は、１５００ＭＰａ以上、３５００ＭＰａ以下である、
請求項１１に記載の歯ブラシ。
請求項１１に記載の歯ブラシ。
【請求項13】
前記弾性変形部の一部は、軟質樹脂で形成されている、
請求項１１又は１２に記載の歯ブラシ。
請求項１１又は１２に記載の歯ブラシ。
【請求項14】
前記隙間は、前記第１方向に延びる貫通孔である、
請求項１から１３のいずれか一項に記載の歯ブラシ。
請求項１から１３のいずれか一項に記載の歯ブラシ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、歯ブラシに関する。
本願は、２０１８年１２月２７日に、日本に出願された特願２０１８－２４６１４５号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
本願は、２０１８年１２月２７日に、日本に出願された特願２０１８－２４６１４５号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【0002】
８０歳で２０本の歯を有する人の割合は約５割となった一方で、高齢者う蝕（根面う蝕）の割合が増加している。根面う蝕は、歯肉退縮により露出した象牙質のう蝕であるが、象牙質はエナメル質よりも有機成分の構成比率が高いため、う蝕の進行が早い。上記歯肉退縮の原因の一つとして、適正値よりも大きなブラッシング圧でブラッシングを行うオーバーブラッシングが挙げられる。
【0003】
ブラッシング圧は、荷重／植毛面積で定義されるため、ブラッシング圧を小さくするには、荷重の低減と植毛面積の増大との少なくとも一方により実現できる。荷重の低減については、ネック部を植毛面上方に予め傾け、ブラッシング時にネック部が撓み、ブラッシング時にネック部がストレートになる状態の力で磨くように設計された仕様の歯ブラシ、径が細い用毛を用いた柔らかめ仕様の歯ブラシ、把持部の重心をハンドル後端部寄りに配置することで植毛部に力が掛かりにくい仕様の歯ブラシ等が市販されている。また、植毛面積の増大については、ヘッド幅が広い仕様の歯ブラシ等が市販されている。ところが、これらの仕様において、ブラッシング圧を低減することは可能であるものの、適正なブラッシング圧を全ての使用者に同じレベルで認識させ、ブラッシング圧を制御することは困難である。
【0004】
また、適正なブラッシング方法については、歯科医院で指導を受けているものの、力の加減が明確に分からない等の理由で自身での対処が難しいことから、オーバーブラッシングを自覚しつつも改善に至っていない使用者が少なくないことが判明している。
【0005】
そこで、適正なブラッシング圧を使用者に認識させる手段としては、例えば、特許文献１に開示された歯ブラシが挙げられる。特許文献１に開示された歯ブラシは、ヘッド部と把持部との間に配置され、通常使用時に圧縮応力が加わる後側ビームと、引張応力が加わる顔側ビームとの２ビーム構造を有している。
【0006】
この歯ブラシでは、使用者が把持部を把持した状態で、決定された力を超えた圧縮力が加わった後側ビームは、弾性的に座屈して上方に凸状になった円弧から下方に凸状になった円弧に反転する。このように、特許文献１に開示された歯ブラシは、後側ビームが反転することにより、適正なブラッシング圧を超えたことを使用者に認識させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特表平６－５０４９３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、上述した特許文献１に開示された歯ブラシは、過剰なブラッシング荷重が加わった際に後側ビームが顔側ビームに接近する方向に変形するため、後側ビームの変形量に限界があり汎用性が十分とは言えない。
【0009】
本発明は、以上のような点を考慮してなされたもので、高い汎用性をもって適正なブラッシング圧を認識することが可能な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】
【0010】
本発明の第１の態様に従えば、長軸方向先端側に設けられ植毛面を有するヘッド部と、前記ヘッド部より後端側に配置された把持部と、前記植毛面と前記把持部との間に配置されたネック部とを有し、前記植毛面よりも後端側に、前記植毛面と直交する第１方向の外力がしきい値を超えたことを感知させる感知部が設けられ、前記感知部は、当該感知部よりも前記先端側の第１領域と、当該感知部よりも前記後端側の第２領域とをつなぎ、前記しきい値を超えた前記外力による、前記第１方向で前記植毛面とは逆側である背面側への前記ヘッド部の変位に伴って、飛び移り座屈して反転する反転部と、前記反転部と隙間をあけて配置され、前記第１領域と前記第２領域とをつなぎ、少なくとも前記反転部が飛び移り座屈して反転する前記外力までは弾性変形する弾性変形部とを備え、前記反転部は、前記長軸方向および前記第１方向と直交する方向に視た側面視で前記弾性変形部における前記植毛面側の外形輪郭と前記背面側の外形輪郭との間に位置することを特徴とする歯ブラシが提供される。
【0011】
また、上記本発明の一態様に係る歯ブラシにおいて、前記弾性変形部と前記反転部とは、前記第１方向及び前記長軸方向とそれぞれ直交する第２方向に隙間をあけて配置されていることを特徴とする。
【0012】
また、上記本発明の一態様に係る歯ブラシにおいて、前記弾性変形部と前記反転部とは、前記第１方向及び前記長軸方向とそれぞれ直交する第２方向に隙間をあけて配置されていることを特徴とする。
【0013】
また、上記本発明の一態様に係る歯ブラシにおいて、前記反転部は、前記第１方向の外力がしきい値以下のときに前記背面側に凸形状であり、前記第１方向の外力がしきい値を超えたときに前記植毛面側に凸形状に反転することを特徴とする。
【0014】
また、上記本発明の一態様に係る歯ブラシにおいて、前記反転部は、前記第１方向の外力がしきい値以下のときに、前記凸形状の頂点から前記長軸方向の端部に向かうに従って、前記植毛面側に向かう方向に傾斜し、前記反転部が前記第１方向及び前記長軸方向とそれぞれ平行な平面に対して傾斜する角度は、５度以上、１１度以下であることを特徴とする。
【0015】
また、上記本発明の一態様に係る歯ブラシにおいて、前記反転部は、前記凸形状の頂点を含む領域に、前記植毛面側と前記背面側の少なくとも一方に前記第２方向に延びる溝部を有することを特徴とする。
【0016】
また、上記本発明の一態様に係る歯ブラシにおいて、前記反転部が飛び移り座屈して反転したときの、前記凸形状の頂点の前記第１方向の移動距離は、０．２ｍｍ以上、５．０ｍｍ以下であることを特徴とする。
【0017】
また、上記本発明の一態様に係る歯ブラシにおいて、前記反転部は、前記第２方向の中央に設けられ、前記弾性変形部は、前記反転部を挟んで前記第２方向の両側にそれぞれ設けられていることを特徴とする。
【0018】
また、上記本発明の一態様に係る歯ブラシにおいて、前記反転部の前記第１方向の最大厚さをＴとし、前記弾性変形部の前記第１方向の最大厚さをｔとすると、Ｔ／ｔで表される値は、０．０５以上、０．３５以下であることを特徴とする。
【0019】
また、上記本発明の一態様に係る歯ブラシにおいて、前記反転部の前記第２方向の最大幅をＬとし、前記弾性変形部の前記第２方向の最大幅をＷとすると、Ｌ／Ｗで表される値は、０．０５以上、０．３５以下であることを特徴とする。
【0020】
また、上記本発明の一態様に係る歯ブラシにおいて、前記反転部は、硬質樹脂で形成され、前記弾性変形部の一部は、前記硬質樹脂とは硬さが異なる樹脂で形成されていることを特徴とする。
【0021】
また、上記本発明の一態様に係る歯ブラシにおいて、前記硬質樹脂の曲げ弾性率は、１５００ＭＰａ以上、３５００ＭＰａ以下であることを特徴とする。
【0022】
また、上記本発明の一態様に係る歯ブラシにおいて、前記弾性変形部の一部は、軟質樹脂で形成されていることを特徴とする。
【0023】
また、上記本発明の一態様に係る歯ブラシにおいて、前記隙間は、前記第１方向に延びる貫通孔であることを特徴とする。
【発明の効果】
【0024】
本発明では、高い汎用性をもって適正なブラッシング圧を認識することが可能な歯ブラシを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】本発明の実施の形態を示す図であって、歯ブラシ１の正面図である。
【図2】同歯ブラシ１を幅方向の中心を含む平面で切断した断面図である。
【図3】厚さ方向及び幅方向と平行な平面で感知部７０を切断した断面図である。
【図4】厚さ方向及び長軸方向と平行な平面で感知部７０を切断した断面図である。
【図5】硬質部７０Ｈにおける感知部７０周辺の部分的な正面図である。
【図6】硬質部７０Ｈにおける感知部７０周辺の部分的な側面図である。
【図7】反転部が反転したことを説明するための、厚さ方向及び長軸方向と平行な平面で感知部７０を切断した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
以下、本発明の歯ブラシの実施の形態を、図１ないし図７を参照して説明する。
なお、以下の実施形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等を異ならせている。また、以下の説明においては、側面視における植毛面と直交する方を上下方向とし、植毛面側を上側、植毛面と逆側の背面側を下側として適宜説明する。なお、上下方向、上側および下側とは、単に説明のために用いられる名称であって、本発明における実際の位置関係や方向を限定しない。
なお、以下の実施形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等を異ならせている。また、以下の説明においては、側面視における植毛面と直交する方を上下方向とし、植毛面側を上側、植毛面と逆側の背面側を下側として適宜説明する。なお、上下方向、上側および下側とは、単に説明のために用いられる名称であって、本発明における実際の位置関係や方向を限定しない。
【0027】
【0028】
本実施形態の歯ブラシ１は、長軸方向の先端側（以下、単に先端側と称する）に配置され用毛の毛束（図示せず）が植毛されたヘッド部１０と、ヘッド部１０の長軸方向後端側（以下、単に後端側と称する）に延設されたネック部２０と、ネック部２０の後端側に延設された感知部７０と、感知部７０の後端側に延設された把持部３０（以下、ヘッド部１０、ネック部２０、把持部３０及び感知部７０とを合わせてハンドル体２と称する）とを備える。
【0029】
本実施形態の歯ブラシ１は、硬質樹脂で形成された硬質部Ｈと、軟質樹脂で形成された軟質部Ｅとが一体的に成形された成形体である。硬質部Ｈは、ヘッド部１０、ネック部２０、把持部３０及び感知部７０のそれぞれについて少なくとも一部を構成する。軟質部Ｅは、把持部３０及び感知部７０のそれぞれについて一部を構成する（詳細は後述）。
【0030】
［ヘッド部１０］
ヘッド部１０は、厚さ方向（図１における紙面と直交する方向）の一方側に植毛面１１を有している。なお、以後、上記厚さ方向で植毛面１１側を、正面方向の正面側とし、植毛面と反対側を背面側とし、上記厚さ方向及び長軸方向と直交する方向を幅方向（または適宜、側面方向）とする。植毛面１１には、植毛穴１２が複数形成されている。植毛穴１２には、用毛の毛束（図示せず）が植設されている。
ヘッド部１０は、厚さ方向（図１における紙面と直交する方向）の一方側に植毛面１１を有している。なお、以後、上記厚さ方向で植毛面１１側を、正面方向の正面側とし、植毛面と反対側を背面側とし、上記厚さ方向及び長軸方向と直交する方向を幅方向（または適宜、側面方向）とする。植毛面１１には、植毛穴１２が複数形成されている。植毛穴１２には、用毛の毛束（図示せず）が植設されている。
【0031】
ヘッド部１０の幅、すなわち正面側において植毛面１１と平行で、長軸方向と直交する幅方向の長さ（以下、単に幅と称する）は、特に限定されず、例えば、７ｍｍ以上、１３ｍｍ以下が好ましい。上記下限値以上であれば、毛束を植設する面積を十分に確保でき、上記上限値以下であれば、口腔内での操作性をより高められる。
【0032】
ヘッド部１０の長軸方向の長さ（以下、単に長さと称する）は、特に限定されず、例えば、１０ｍｍ以上、３３ｍｍ以下が好ましい。ヘッド部１０の長さが上記下限値以上であれば、毛束を植設する面積を十分に確保でき、上記上限値以下であれば、口腔内での操作性をより高められる。なお、本実施形態におけるネック部２０とヘッド部１０との長軸方向の境界は、ネック部２０からヘッド部１０方向に向けて、ネック部２０の幅が最小値となった位置とする。
【0033】
ヘッド部１０の厚さ方向の長さ（以下、単に厚さと称する）は、材質等を勘案して決定でき、２．０ｍｍ以上、４．０ｍｍ以下が好ましい。ヘッド部１０の厚さが上記下限値以上であれば、ヘッド部１０の強度をより高められる。ヘッド部１０の厚さが上記上限値以下であれば、奥歯の奥への到達性を高められるとともに、口腔内での操作性をより高められる。
【0034】
毛束は、複数の用毛を束ねたものである。植毛面１１から毛束の先端までの長さ（毛丈）は、毛束に求める毛腰等を勘案して決定でき、例えば、６～１３ｍｍとされる。全ての毛束は同じ毛丈であってもよいし、相互に異なっていてもよい。
【0035】
毛束の太さ（毛束径）は、毛束に求める毛腰等を勘案して決定でき、例えば、１～３ｍｍとされる。全ての毛束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。
【0036】
毛束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１１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１１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。
【0037】
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、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、ポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレフィン、ポリ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層以上の鞘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。
【0038】
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。
【0039】
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（１ｍｉｌ＝１／１０００ｉｎｃｈ＝０．０２５ｍｍ）とされる。また、使用感、刷掃感、清掃効果、耐久性等を考慮して、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。
【0040】
［ネック部２０］
ネック部２０の長さは、操作性の点で４０ｍｍ以上、７０ｍｍ以下であることが好ましい。
ネック部２０の幅は、一例として、最小値となる位置から後端側に漸次大きくなるように形成されている。本実施形態におけるネック部２０は、幅が最小値となる位置から後端側に向かうのに従って漸次大きくなるように形成されている。また、ネック部２０は、厚さが、最小となる位置から後端側に向かうのに従って漸次大きくなるように形成されている。
ネック部２０の長さは、操作性の点で４０ｍｍ以上、７０ｍｍ以下であることが好ましい。
ネック部２０の幅は、一例として、最小値となる位置から後端側に漸次大きくなるように形成されている。本実施形態におけるネック部２０は、幅が最小値となる位置から後端側に向かうのに従って漸次大きくなるように形成されている。また、ネック部２０は、厚さが、最小となる位置から後端側に向かうのに従って漸次大きくなるように形成されている。
【0041】
ネック部２０は、最小となる位置における幅と厚さはいずれも３．０ｍｍ以上、４．５ｍｍ以下が好ましい。最小となる位置におけるネック部２０の幅と厚みが上記下限値以上であれば、ネック部２０の強度をより高められ、上記上限値以下であれば、唇が閉じやすく、また奥歯への到達性を高められるとともに、口腔内での操作性をより高められる。最小値となる位置から後端側に向かうのに従って漸次大きくなるように形成されているネック部２０の幅及び厚さは、材質等を勘案して適宜決定できる。
【0042】
ネック部２０の側面方向視における正面側は、後端側に向かうに従って正面側に向かう方向に傾斜している。ネック部２０の側面方向視における背面側は、後端側に向かうに従って背面側に向かう方向に傾斜している。ネック部２０は、正面視において、幅方向中心からの距離が後端側に向かうに従って大きくなる方向に傾斜している。
【0043】
本実施形態におけるネック部２０と感知部７０との境界は、後述する弾性変形部９０が設けられるネック側２０の先端の位置とする。ここでは、ネック部２０から把持部３０に向けて幅が正面視及び側面視の双方で円弧状の輪郭で拡大し、当該円弧の曲率中心の位置が変化した長軸方向の位置と一致している。より詳細には、ネック部２０と感知部７０との境界は、図１に示す正面視においては、曲率中心が円弧状の輪郭の外側から幅方向中心側に変化した長軸方向の位置と一致している。また、ネック部２０と感知部７０との境界は、図２に示す側面視においては、曲率中心が円弧状の輪郭の外側から厚さ方向中心側に変化した長軸方向の位置と一致している。
【0044】
［把持部３０］
把持部３０は、長軸方向に沿って配置されている。図１に示すように、把持部３０の幅方向の長さは、感知部７０との境界から後端側に向かうのに従って漸次狭くなった後に、略一定の長さで延びている。図２に示すように、把持部３０の厚さ方向の長さは、感知部７０との境界から後端側に向かうのに従って漸次狭くなった後に、略一定の長さで延びている。
把持部３０は、長軸方向に沿って配置されている。図１に示すように、把持部３０の幅方向の長さは、感知部７０との境界から後端側に向かうのに従って漸次狭くなった後に、略一定の長さで延びている。図２に示すように、把持部３０の厚さ方向の長さは、感知部７０との境界から後端側に向かうのに従って漸次狭くなった後に、略一定の長さで延びている。
【0045】
本実施形態における感知部７０と把持部３０との境界は、後述する弾性変形部９０が設けられる把持部側３０の先端の位置とする。ここでは、感知部７０から把持部側３０に向けて幅が正面視及び側面視の双方で円弧状の輪郭で縮小し、当該円弧の曲率中心の位置が変化した長軸方向の位置と一致している。より詳細には、感知部７０と把持部３０との境界は、図１に示す正面視においては、曲率中心が幅方向中心側から円弧状の輪郭の外側に変化した長軸方向の位置と一致している。また、感知部７０と把持部３０の境界は、図２に示す側面視においては、曲率中心が厚さ方向中心側から円弧状の輪郭の外側に変化した長軸方向の位置と一致している。
【0046】
把持部３０の幅方向の長さが感知部７０との境界から後端側に向かうのに従って漸次狭くなった後に略一定の長さとなる長軸方向の位置と、把持部３０の厚さ方向の長さが感知部７０との境界から後端側に向かうのに従って漸次狭くなった後に略一定の長さとなる長軸方向の位置は同一である。
【0047】
把持部３０は、正面側における幅方向の中央に軟質部３１Ｅを有している。軟質部３１Ｅは、軟質部Ｅの一部を構成する。軟質部３１Ｅは、正面視で感知部７０との境界から後端側に向かうのに従って漸次狭くなった後に略一定の長さで延びている。正面視において、軟質部３１Ｅの側縁と把持部３０の幅方向外側の側縁とは略一定の距離で形成されている。
【0048】
把持部３０は、硬質部３０Ｈを有している。硬質部３０Ｈは、硬質部Ｈの一部を構成する。硬質部３０Ｈは、正面側に軟質部３１Ｅの一部が埋設される窪み３１Ｈを有している。窪み３１Ｈは、正面視で感知部７０との境界から後端側に向かうのに従って漸次狭くなった後に略一定の長さで延びている。
【0049】
軟質部３１Ｅの一部は、正面側に露出する硬質部３０Ｈよりも突出している。他の軟質部３１Ｅは、正面側に露出する硬質部３０Ｈと略面一である。
【0050】
把持部３０は、背面側における幅方向の中央に軟質部３２Ｅを有している（図１、図２参照）。軟質部３２Ｅは、軟質部Ｅの一部を構成する。軟質部３２Ｅは、正面視で軟質部３１Ｅの外形輪郭と略同一の外形輪郭を有している。すなわち、軟質部３２Ｅは、感知部７０との境界から後端側に向かうのに従って漸次狭くなった後に略一定の長さで延びている。背面視において、軟質部３２Ｅの側縁と把持部３０の幅方向外側の側縁とは略一定の距離で形成されている。
【0051】
硬質部３０Ｈは、背面側に軟質部３２Ｅの一部が埋設される窪み３２Ｈ（図２参照）を有している。窪み３２Ｈは、背面視で感知部７０との境界から後端側に向かうのに従って漸次狭くなった後に略一定の長さで延びている。
【0052】
軟質部３２Ｅの一部は、背面側に露出する硬質部３０Ｈよりも突出している。他の軟質部３２Ｅは、正面側に露出する硬質部３０Ｈと略面一である。
【0053】
把持部３０の正面側に軟質部３１Ｅが設けられ、背面側に軟質部３２Ｅが設けられているため、把持部３０を把持した際のグリップ性が向上する。
【0054】
［感知部７０］
感知部７０は、植毛面１１と直交する第１方向の外力がしきい値を超えたことを感知させる。感知部７０は、図１に示すように、感知部７０より先端側のネック部２０と、感知部７０よりも後端側の把持部３０とをつなぐ反転部８０及び弾性変形部９０とを有している。
感知部７０は、植毛面１１と直交する第１方向の外力がしきい値を超えたことを感知させる。感知部７０は、図１に示すように、感知部７０より先端側のネック部２０と、感知部７０よりも後端側の把持部３０とをつなぐ反転部８０及び弾性変形部９０とを有している。
【0055】
図３は、厚さ方向及び幅方向と平行な平面で感知部７０を切断した断面図である。図４は、厚さ方向及び長軸方向と平行な平面で感知部７０を切断した断面図である。
図３に示すように、弾性変形部９０は、反転部８０の幅方向両側に隙間Ｓをあけてそれぞれ設けられている。隙間Ｓは、厚さ方向に貫通する貫通孔Ｋで形成されている。貫通孔Ｋは、図１に示すように、長軸方向に延びる平面視矩形状に形成されている。
図３に示すように、弾性変形部９０は、反転部８０の幅方向両側に隙間Ｓをあけてそれぞれ設けられている。隙間Ｓは、厚さ方向に貫通する貫通孔Ｋで形成されている。貫通孔Ｋは、図１に示すように、長軸方向に延びる平面視矩形状に形成されている。
【0056】
隙間Ｓを設けることで、周囲の構造と干渉せずに反転部８０が反転可能となる（反転しやすくなる）。また、（干渉しないので）反転部８０の変形が弾性変形部の変形に追従しないため、反転部８０と弾性変形部９０の機能的役割（後述）を独立させることができる。これにより、例えば以下の効果を得るための設計の自由度を高めることができる。例えば、後述する反転部８０が反転する際の振動・音を明瞭に発生させることができる。また、例えば、しきい値に至るまでの反発力を、変位量に比例して上昇させることが可能となり、特にしきい値近傍においても前記比例関係を保つことが可能となる（反発力の上昇度合が緩くならない）。これにより、上限となる圧力に達する変位量までの領域は、使用者が想定する圧力がそのまま反発力に反映されるため、ブラッシング荷重を適切に制御することができる。もし、しきい値に至る近傍で反発力の上昇度合が徐々に緩くなる設定の場合、使用者は意図せず上限付近の圧力でブラッシングし続ける可能性がある。また、隙間Ｓは反転部８０の厚さ方向両側にも連通させれば、前記効果がさらに向上する。隙間Ｓを厚さ方向に広げることで、ブラッシング時に刷毛部（用毛）に負荷する荷重のベクトルと隙間の開口する方向、さらに反転部８０と弾性変形部９０とが変形する方向が並行となり（図７参照）、反転による振動・音の発生をブラッシング荷重と連動させることが容易となる。更に、隙間Ｓを貫通孔Ｋによって正面側と背面側とを貫通させれば、例えば、ブラッシング時の荷重に対する、ハブラシ骨格の撓み機能を担う弾性変形部９０の可動領域を更に拡大することができる（撓みに伴う、表面での引張り挙動、裏面での圧縮挙動が阻害されにくい）。弾性変形部９０と反転部８０との間に貫通孔Ｋが存在しない場合には、弾性変形部９０の可動領域が狭くなる。この場合、反転部８０が反転する契機を適切な荷重範囲で与えられず、適切な荷重範囲に達する前に反転部８０が反転すること、あるいは適切な荷重範囲であっても反転しないという事態が想定される。これに対して、弾性変形部９０と反転部８０との間に貫通孔Ｋを設けることにより、後述する反転部８０が反転する「しきい値」を、より細かい範囲で制御することができる。なお、隙間Ｓは厚さ方向に貫通しなくても良く、例えば弾性変形部９０の内部に前記長軸方向に延びる閉鎖された空洞により形成されても良い。また、正面側または背面側に開口する窪み（後述）により形成されても良い。
【0057】
各弾性変形部９０は、硬質部９０Ｈと軟質部９０Ｅとを有している。図１に示すように、硬質部９０Ｈと軟質部９０Ｅは、ネック部２０の後端と把持部３０の前端とをつないでいる。図３及び図４に示すように、一対の弾性変形部９０の間には、正面側に開口する窪み（凹部）７１と、背面側に開口する窪み（凹部）７２とが設けられている。窪み７１及び窪み７２における幅方向両端側の底部は、それぞれ貫通孔Ｋとつながっている。窪み７１及び窪み７２における幅方向中央の底部には反転部８０が露出して設けられている。窪み７１、７２を設けることで、例えば、ブラッシング時の荷重に対する、ハブラシ骨格の撓み機能を担う弾性変形部の可動領域を更に拡大し、厚み方向への撓み異方性を向上することができる。なお、一対の弾性変形部９０の間の前記窪みは厚み方向に貫通していなくても良く、厚み方向の一方のみに開口しても良い。また、例えば、弾性変形部９０の内部に前記長軸方向に延びる閉鎖された空洞を形成し、前記空洞を中央に挟んで、幅方向に一対の弾性変形部を形成しても良い。
【0058】
一対の弾性変形部９０は、正面側及び背面側の両方において、軟質部９０Ｅの長軸方向の端部同士が幅方向でつながっている。一対の弾性変形部９０の軟質部９０Ｅは、正面視で長円状の窪み７１、７２の周囲に設けられている。軟質部９０Ｅの後端側は、把持部３０の軟質部３１Ｅと接続している。
【0059】
弾性変形部９０の先端側及び後端側の双方で軟質部９０Ｅが幅方向に繋がることにより、反転を繰り返してもヒンジ構造の末端に応力が集中しにくく、折れにくくなる。また、弾性変形部９０の先端側及び後端側の双方で軟質部９０Ｅが幅方向に繋がることにより感知部７０における異方性が高まり、例えば、一対の弾性変形部９０はブラッシング時の動きに対して、厚さ方向に対して捻れずに撓むことが可能となる。さらに、軟質部９０Ｅが幅方向に繋がることにより、射出成形時に軟質樹脂（エラストマー）が有する熱量が増えるため、ネック部２０と感知部７０の接着性（ネック部２０と弾性変形部９０）が高まる。
【0060】
図５は、感知部７０における硬質部７０Ｈ周辺の部分的な正面図である。図６は、感知部７０における硬質部７０Ｈ周辺の部分的な側面図である。
図５に示すように、硬質部７０Ｈは、長軸方向でネック部２０である硬質部２０Ｈと、把持部３０の硬質部３０Ｈとをつなぐ平面視矩形状に形成されている。
図５に示すように、硬質部７０Ｈは、長軸方向でネック部２０である硬質部２０Ｈと、把持部３０の硬質部３０Ｈとをつなぐ平面視矩形状に形成されている。
【0061】
図６に示すように、硬質部７０Ｈにおける正面側の先端側は、側面視で円弧状の曲面７３Ｈで硬質部２０Ｈと接続されている。硬質部７０Ｈにおける正面側の後端側は、側面視で円弧状の曲面７４Ｈで硬質部３０Ｈと接続されている。曲面７３Ｈ、７４Ｈの円弧中心は、側面視で硬質部７０Ｈよりも正面側に位置する。硬質部７０Ｈにおける背面側の先端側は、側面視で円弧状の曲面７５Ｈで硬質部２０Ｈと接続されている。硬質部７０Ｈにおける背面側の後端側は、側面視で円弧状の曲面７６Ｈで硬質部３０Ｈと接続されている。曲面７５Ｈ、７６Ｈの円弧中心は、側面視で硬質部７０Ｈよりも背面側に位置する。
【0062】
曲面７３Ｈ～７６Ｈが存在しない場合には、硬質部７０Ｈの先端側と硬質部２０Ｈとの境界、および硬質部７０Ｈの後端側と硬質部３０Ｈとの境界に応力が集中する可能性がある。これに対して、曲面７３Ｈ～７６Ｈが存在することで集中する応力が緩和される。更に、曲面７３Ｈ～７６Ｈが存在することで、弾性変形部９０、および反転部８０の先端側及び後端側の双方が柔軟性をもって変形することができる（反転する契機となる弾性変形部９０の変形度合いを、より細かく感知することができる）。
【0063】
硬質部７０Ｈは、反転部８０の幅方向両側に設けられた貫通孔７３を有している。貫通孔７３は、長軸方向にそれぞれ延びている。貫通孔７３の長軸方向の長さは、貫通孔７３の先端側端部が硬質部２０Ｈと離間し、貫通孔７３の後端側端部が硬質部３０Ｈと離間する長さである。図３に示すように、貫通孔７３のうち、幅方向で硬質部９０Ｈ寄りには軟質部９０Ｅが設けられ、幅方向で反転部８０寄りには貫通孔Ｋが形成される。
【0064】
硬質部７０Ｈにおいて、反転部８０を中心として幅方向の両側に貫通孔７３を介して硬質部９０Ｈが配置されているため、荷重が負荷されて弾性変形部９０が変形しても、反転部８０の形状を維持できる。歯ブラシ１を全長に亘って構成する硬質部Ｈが撓んだ際に、その蓄積した歪みエネルギーを開放しようとして感知部７０の反転部８０が反転する。例えば、硬質部７０Ｈが反転部８０のみでネック部２０と把持部３０とが繋がっている場合、そのエネルギーを蓄積できないので、すぐに反転してしまうことになる。反転部８０は、後述する第１領域Ａ１、および第２領域Ａ２、更にはネック部２０と把持部３０、および硬質部７０Ｈと一体的に射出成型すると、蓄積した歪みエネルギーを反転部に効率良く伝達することができる。
【0065】
硬質部９０Ｈは、硬質部７０Ｈのうち、貫通孔７３よりも幅方向外側に形成されている。図３に示すように、硬質部９０Ｈは、略矩形の断面形状である。硬質部９０Ｈは、軟質部９０Ｅに埋設されている。硬質部９０Ｈが軟質部９０Ｅに埋設されているため、強度面からは硬質部９０Ｈに負荷される応力を緩和することができる。また、荷重に対する歯ブラシ１の撓み度合いの点からは、弾性変形部９０の弾性挙動のコントロールが可能になる。また、感知部７０における撓み異方性が高まり、例えば、ブラッシング時の動きに対して、厚さ方向に対して捻れずに弾性変形部９０を撓ませることが可能となる。
【0066】
硬質部Ｈの素材としては、一例として、曲げ弾性率（ＪＩＳ７１７１）が１５００ＭＰａ以上、３５００ＭＰａ以下である樹脂が挙げられ、例えば、ポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）が挙げられる。硬質部Ｈの曲げ弾性率としては、２０００ＭＰａ以上、３５００ＭＰａ以下がより好ましい。高弾性率の素材（例えば、ＰＯＭ）を用いることにより、形状を細く、あるいは薄くしても過剰な荷重が負荷した際に飛び移り座屈を生じ、振動を発現する。また、高弾性率の素材を用いることで、飛び移り座屈を生じた後に迅速に初期状態（弾性変形部９０の撓みが解放される状態）に戻ることができる。
【0067】
軟質部Ｅの素材としては、飛び移り座屈が生じる際の荷重が、推奨されるブラッシング荷重の値に近くなる点で、一例として、ショア硬度Ａが９０以下のものが好ましく、ショア硬度Ａが５０～８０のものがより好ましい。軟質樹脂としては、例えば、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。ポリアセタール樹脂との混和性に優れることからスチレン系エラストマーが好ましい。
【0068】
反転部８０は、図５に示すように、正面視において長軸方向に延び、硬質部７０Ｈにおける貫通孔７３よりも先端側の第１領域Ａ１と、貫通孔７３よりも後端側の第２領域Ａ２とをつないでいる。反転部８０は、ヘッド部１０に背面側への外力が加わっていない（または、後述する所定のしきい値以下の外力が加わった）図４に示す第１の安定状態（以下、第１状態と称する）において、長軸方向の両端部から中央に向かうに従って漸次背面側に向かって傾斜する側面視で略Ｖ字状に形成されている。すなわち、反転部８０は、第１状態において、長軸方向の中央が頂点となる背面側に凸形状に形成されている。
【0069】
例えば、把持部３０を把持した状態でヘッド部１０に背面側への外力が加わった際に、外力の大きさが所定のしきい値以下の場合、弾性変形部９０及び反転部８０は、外力の大きさに応じて弾性変形する。
【0070】
外力の大きさが所定のしきい値を超えた場合、弾性変形部９０は、しきい値を超えた外力の大きさに応じてしなって弾性変形する。一方、外力の大きさが所定のしきい値を超えた場合、反転部８０は、図７に二点鎖線で示すように、ネック部２０が変形したときに飛び移り座屈して反転し、第２の安定状態（以下、第２状態と称する）となる。第２状態において、反転部８０は、中央に向かうに従って漸次正面側に向かって傾斜する、側面視で略逆Ｖ字状となる向きに反転する。反転部８０は、第２状態において、長軸方向の中央が頂点となる正面側に凸形状に形成されている。
【0071】
すなわち、外力の大きさが所定のしきい値を超えた場合、弾性変形部９０が弾性変形することにより、感知部７０における撓み強度が担保された状態で、反転部８０が第１状態から飛び移り座屈して反転し第２状態となる。また、反転部８０と弾性変形部９０との間に貫通孔Ｋが設けられているため、反転部８０と弾性変形部９０とは、互いに独立して変形可能となり、反転部８０を反転させやすくなる。すなわち、ブラッシング荷重が負荷した際に、貫通孔Ｋが設けられているため、互いの変形挙動を阻害することなく、まず弾性部材９０だけが撓んだ後に反転部８０が撓むことができる。なお、反転部８０と弾性変形部９０の間は必ずしも貫通している必要はなく、隙間Ｓが形成されていれば良い。
【0072】
上記反転部８０が飛び移り座屈して反転した際の振動により、把持部３０を把持した使用者は、ヘッド部１０に加わる背面側への外力がしきい値を超えたオーバーブラッシング状態であることを感知できる。
【0073】
反転部８０は、正面側における長軸方向の中央、すなわち、凸形状の頂点を含む領域に溝部８１を有している。反転部８０は、背面側における長軸方向の中央、すなわち、凸形状の頂点を含む領域に溝部８２を有している。溝部８１、８２は、幅方向に延びている。溝部８１は、正面側に円弧中心が配置された側面視で円弧形状に形成されている。溝部８２は、背面側に円弧中心が配置された側面視で円弧形状に形成されている。反転部８０に溝部８１、８２が設けられていない場合には、反転部８０の全体に一様に応力が生じ、飛び移り座屈を生じにくくなる。一方、反転部８０に溝８１、８２が設けられることで、溝部８１、８２に集中的に応力が生じ、飛び移り座屈が生じやすくなる。
【0074】
側面視で円弧形状の溝部８１、８２の半径としては、１ｍｍ以上、２ｍｍ以下であることが好ましい。溝部８１、８２の半径が１ｍｍ未満の場合、反転部８０が反転しない可能性がある。溝部８１、８２の半径が２ｍｍを超えた場合、反転部８０の反転時の振動が小さくなりオーバーブラッシング状態であることを感知することが困難になる可能性がある。
【0075】
溝部８１、８２の深さとしては、溝部８１が溝部８２よりも深いことが好ましい。溝部８２が溝部８１よりも深い場合、外力の大きさが所定のしきい値を超えた場合でも反転部８０が反転しにくくなる。また、溝部８１が溝部８２よりも深い場合には、反転部８０を正面側により飛び移り座屈しやすくなるように誘導することが可能になる。
なお、溝部８１、８２の双方が設けられる構成ではなく、溝部８２が設けられず、溝部８１のみが設けられる構成であってもよい。
なお、溝部８１、８２の双方が設けられる構成ではなく、溝部８２が設けられず、溝部８１のみが設けられる構成であってもよい。
【0076】
反転部８０は、凸形状の頂点を含む領域に溝部８１、８２が設けられているため、凸形状の頂点を含む領域が他の領域よりも薄くなる。そのため、しきい値を超えた外力による反転部８０の変形によって溜まった歪みエネルギーを溝部８１、８２を起点として瞬時に解放させて、反転部８０を反転させることができる。また、厚さ方向の溝部８１、８２の位置を調整して、反転部８０が第１状態から第２状態に反転する位置を調整することが可能となる。
【0077】
また、溝部８１、８２が側面視で円弧形状に形成されているため、例えば、交差する二つの平面でＶ字状に形成された場合と比較して、溝部８１、８２を含む反転部８０の頂点が厚さ方向に移動した際にも頂点における応力集中を緩和することができる。
【0078】
ヘッド部１０に加わる背面側への外力のしきい値としては、例えば、適正なブラッシング圧の上限値である。
【0079】
長軸方向及び幅方向と平行な平面に対して、図４に示すように、反転部８０が傾斜する角度θとしては、５度以上、１１度以下であることが好ましく、７度以上、１１度以下であることがより好ましい。上記傾斜角度θが５度未満の場合は、反転部８０が飛び移り座屈せずに変形することで、オーバーブラッシング状態であることを感知することが困難になる可能性がある。上記傾斜角度θが１１度を超えた場合は、オーバーブラッシング圧で反転部８０が飛び移り座屈して反転することが困難になるか、または、飛び移り座屈して反転した際に反転部８０が破断して可逆性がなくなる可能性がある。
【0080】
反転部８０の厚さとしては、溝部８１、８２を除いて１ｍｍ以上、２ｍｍ以下であることが好ましい。反転部８０の厚さが１ｍｍ未満の場合、変形するものの飛び移り座屈せず、オーバーブラッシング状態であることを感知することが困難になる可能性がある。反転部８０の厚さが２ｍｍを超えると、オーバーブラッシング圧で反転部８０が飛び移り座屈して反転することが困難になるか、または、飛び移り座屈して反転した際に反転部８０が破断して可逆性がなくなる可能性がある。
【0081】
反転部８０の最大厚さをＴ（ｍｍ）とし、感知部７０の最大厚さをｔ（ｍｍ）とすると、Ｔ／ｔで表される値を規定することで、過剰なブラッシング荷重が負荷した際に反転部８０の反転しやすさ、そのタイミング（しきい値）を制御することが可能になる。Ｔ／ｔで表される値としては、０．０５以上、０．３５以下であることが好ましく、０．１０以上、０．３５以下であることがより好ましい。Ｔ／ｔで表される値が０．０５未満の場合、感知部７０（弾性変形部９０）のしなりに追随する形で反転部８０も変形するものの、飛び移り座屈しないため、オーバーブラッシング状態であることを感知することが困難になる可能性がある。Ｔ／ｔで表される値が０．３５を超えると、オーバーブラッシング圧で反転部８０が飛び移り座屈して反転することが困難になるか、または、飛び移り座屈して反転した際に破断して反転部８０の可逆性がなくなる可能性がある。
【0082】
すなわち、Ｔ／ｔを前記範囲内とすることで、弾性変形部９０に対して反転部８０の撓み強度が一定の割合で柔軟となり、ハンドル骨格を担う弾性変形部９０の撓みに対して、遅れ気味に反転部８０を作動させることが可能となる。これにより、過剰なブラッシング荷重が負荷した際にも、反転部８０の反転しやすさ、および反転部８０が反転する契機となるタイミング（しきい値）を制御することが可能になる。
【0083】
図３に示すように、反転部８０の最大幅をＬ（ｍｍ）とし、感知部７０の最大幅をＷ（ｍｍ）とすると、Ｌ／Ｗで表される値を規定することで、例えば、過剰なブラッシング荷重が負荷した際に反転部８０の反転しやすさ、そのタイミング（しきい値）を制御することが可能になる。Ｌ／Ｗで表される値は、０．０５以上、０．３５以下であることが好ましく、０．１０以上、０．３５以下であることがより好ましい。Ｌ／Ｗで表される値が０．０５未満の場合、感知部７０（弾性変形部９０）のしなりに追随する形で反転部８０も変形するものの、飛び移り座屈しにくく、オーバーブラッシング状態であることを感知することが困難になる可能性がある。Ｌ／Ｗで表される値が０．３５を超えると、通常のブラッシングの範囲で生じるハンドル体２のしなりでは反転部８０が変形および反転しにくくなる。そのため、オーバーブラッシング圧で反転部８０が飛び移り座屈して反転することが困難になるか、または、飛び移り座屈して反転した際に破断して反転部８０の可逆性がなくなる可能性がある。すなわち、Ｌ／Ｗを前記範囲内とすることで、弾性変形部９０に対して反転部８０の撓み強度が一定の割合で柔軟となり、ハンドル骨格を担う弾性変形部９０の撓みに対して、遅れ気味に反転部８０を作動させることが可能となる。そのため、過剰なブラッシング荷重が負荷した際にも、反転部８０の反転しやすさ、および反転部８０が反転する契機となるタイミング（しきい値）を制御することが可能になる。
【0084】
反転部８０の長軸方向の長さとしては、１５ｍｍ以上、３０ｍｍ以下である。好ましくは、１５ｍｍ以上、２５ｍｍ以下、より好ましくは１５ｍｍ以上、２０ｍｍ以下である。反転部８０の先端側端部の位置は、貫通孔７３の先端側端部の位置である。反転部８０の後端側端部の位置は、貫通孔７３の後端側端部の位置である。反転部８０の長軸方向の長さが１５ｍｍ未満の場合、通常のブラッシング圧で反転部８０が飛び移り座屈して反転することが困難になるとともに、飛び移り座屈が発現するために必要な変形を生じることができない可能性がある。反転部８０の長軸方向の長さが３０ｍｍを超えた場合、飛び移り座屈するまでに必要な変位が非常に大きくなるため、使用性が大きく低下するとともに、反転部８０の変形挙動は弾性変形部９０と同様な挙動となる可能性がある。
【0085】
反転部８０は、側面視で弾性変形部９０における植毛面側１１の外形輪郭と背面側の外形輪郭との間に位置する。より詳細には、反転部８０の厚さ方向の位置としては、反転部８０が歯ブラシの最外郭を形成しないよう、側面視で弾性変形部９０の厚さからはみ出さない位置とすることで、例えば、使用時に反転部が使用者に接触することを抑止することができる。具体的には、弾性変形部９０の厚さが半分となる位置よりも背面側であることが好ましい。反転部８０の厚さ方向の位置が感知部７０の厚さが半分となる位置よりも背面側にある場合、反転部８０が反転して第２状態となったときに、反転部８０の頂点が弾性変形部９０の正面側表面から突出して使用者の指に接触する可能性を低減できる。また、弾性変形部９０の厚さが半分となる位置よりも背面側に反転部８０が配置されることにより、反転部８０が撓んだ際に正面側よりも背面側が圧縮されるので、例えば、反転の契機となるエネルギーが溜まりやすくなり、歪みエネルギーを効率よく反転部８０に移行させることができる。
【0086】
反転部８０を構成する硬質樹脂の曲げ弾性率は、１５００ＭＰａ以上、３５００ＭＰａ以下であることが好ましく、２０００ＭＰａ以上、３５００ＭＰａ以下であることがより好ましい。硬質樹脂の曲げ弾性率が１５００ＭＰａ未満の場合、反転部８０は変形するものの飛び移り座屈せず、オーバーブラッシング状態であることを感知することが困難になる可能性がある。硬質樹脂の曲げ弾性率が３５００ＭＰａを超えた場合、オーバーブラッシング圧で反転部８０が飛び移り座屈して反転することが困難になるか、または、飛び移り座屈して反転した際に破断して反転部８０の可逆性がなくなる可能性がある。また、規定された曲げ弾性率の素材を用いることで、飛び移り座屈に伴う振動が短時間に集中的に生じて鋭敏（シャープ、大きく）となる。結果、使用者はオーバーブラッシングであることを感知しやすくなる。
【0087】
反転部８０が飛び移り座屈したときの、凸形状の頂点の厚さ方向の移動距離としては、０．２ｍｍ以上、５．０ｍｍ以下であることが好ましい。頂点の厚さ方向の移動距離が０．２ｍｍ未満の場合、飛び移り座屈したときの振動が小さくなり、オーバーブラッシング状態であることを感知することが困難になる可能性がある。頂点の厚さ方向の移動距離が５．０ｍｍを超えた場合、オーバーブラッシング圧で反転部８０が飛び移り座屈して反転することが困難になるか、または、飛び移り座屈して反転した際に破断して反転部８０の可逆性がなくなる可能性がある。飛び移り座屈したときに反転部８０の移動距離が上記の範囲であれば、飛び移り座屈で発生する振動が短時間に集中的に起こり鋭敏（シャープ、大きく）なる。その結果、使用者はオーバーブラッシングであることを感知しやすくなる。
【0088】
弾性変形部９０における硬質部９０Ｈの厚さとしては、２．０ｍｍ以下であり、幅が厚さよりも大きいことが好ましい。硬質部９０Ｈの厚さ２．０ｍｍ以下の場合、平面応力状態となるため、硬質部９０Ｈは、内部応力を生じにくくなる。その結果、変形しても破断しにくくなり、反転部８０の反転に要するエネルギーを十分に蓄積することが可能となる。
【0089】
また、本実施形態の歯ブラシ１においては、反転部８０及び弾性変形部９０が幅方向に隙間をあけて配置されているため、感知部７０を正面側及び背面側にはより変形させやすく、長軸方向及び幅方向にはほとんど変形しない平面応力状態とすることができる。すなわち、本実施形態の歯ブラシ１においては、反転部８０及び弾性変形部９０が変形する方向は、幅方向に互いに離間した厚さ方向であり、同一平面上に存在しない構成となっている。換言すると、厚さ方向の外力による弾性変形部９０が変形する経路と、厚さ方向の外力による反転部８０が変形する経路とは、非干渉に設けられている。そのため、本実施形態の歯ブラシ１では、弾性変形部９０および反転部８０は互いに制約をより受けにくく、変形可能となるため、反転部８０の反転に要するエネルギーを一層十分に蓄積することが可能となり、反転部８０（特に溝部８１、８２）に集中的に応力が生じ、鋭敏な飛び移り座屈が発現する。
【0090】
また、実施形態の歯ブラシ１においては、幅方向にぶれることが抑制されているため、ブラッシングによる厚み方向の撓みを、ロスすることなく反転部８０に伝えることができる。また、反転部８０及び弾性変形部９０が幅方向に配置されることで、弾性変形部９０の撓みと反転部８０の反転を独立させて、タイミングをずらすことが可能になる。仮に、厚さ方向に弾性変形部９０と反転部８０とを配置した場合は、弾性変形部９０の撓みと反転部８０の反転に対し、互いの役割が阻害される可能性がある。
【0091】
以上説明したように、本実施形態の歯ブラシ１においては、少なくとも反転部８０が飛び移り座屈して反転する外力までは弾性変形する弾性変形部９０と、しきい値を超えた背面側への外力により飛び移り座屈して反転する反転部８０とが幅方向に隙間をあけて配置されているため、ヘッド部１０に背面側への所定のしきい値を超えた外力が加わった際に、反転部８０が飛び移り座屈して反転した際の振動により、把持部３０を把持した使用者は、ヘッド部１０に加わる背面側への外力がしきい値を超えたオーバーブラッシング状態であることを感知できる。
【0092】
［実施例］
以下、実施例を示して本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で適宜変更して実施することができる。
以下、実施例を示して本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で適宜変更して実施することができる。
【0093】
（実施例１～９、比較例１～４）
［表１］に示す仕様に従って、曲げ弾性率、反転部８０の傾斜角度θが異なる歯ブラシを実施例１～９、比較例１～４のサンプルとした。比較例１については、感知部（反転部及び弾性変形部）を有さない歯ブラシ（ライオン株式会社製、クリニカアドバンテージハブラシ）をサンプルとした。比較例２については、実施例２のサンプルに対して弾性変形部と反転部とが厚さ方向に並んでいる歯ブラシをサンプルとした。比較例３については、実施例２のサンプルに対して弾性変形部がなく反転部のみの感知部を有する歯ブラシをサンプルとした。比較例４については、実施例２のサンプルに対して弾性変形部と反転部とが接合され弾性変形部と反転部との間に隙間がない感知部を有する歯ブラシをサンプルとした。
［表１］に示す仕様に従って、曲げ弾性率、反転部８０の傾斜角度θが異なる歯ブラシを実施例１～９、比較例１～４のサンプルとした。比較例１については、感知部（反転部及び弾性変形部）を有さない歯ブラシ（ライオン株式会社製、クリニカアドバンテージハブラシ）をサンプルとした。比較例２については、実施例２のサンプルに対して弾性変形部と反転部とが厚さ方向に並んでいる歯ブラシをサンプルとした。比較例３については、実施例２のサンプルに対して弾性変形部がなく反転部のみの感知部を有する歯ブラシをサンプルとした。比較例４については、実施例２のサンプルに対して弾性変形部と反転部とが接合され弾性変形部と反転部との間に隙間がない感知部を有する歯ブラシをサンプルとした。
【0094】
［評価方法］
（１）反転部の振動発現
［試験方法］専門パネル（５名）が、各サンプルを用いてブラッシングし、反転部が反転した際に振動を感じるか否かを実使用で５段階の評点で評価し、評点の平均値で下記のように評価した。評点の平均値は、小数点第２位を四捨五入し、小数点第１位までの桁とした。
［評点］５点：非常に感じる、４点：感じる、３点：やや感じる、２点：あまり感じない、１点：全く感じない
［評価］◎：４．６～５点、○：４．１～４．５点、△：３．１～４．０点、×：３．０点以下
（２）反転部の可逆的な反転
［試験方法］専門パネル（５名）が、各サンプルを１週間使用し、1週間後の反転の有無を評価した。
［評価］○：反転有、×：反転無（１本でも反転しなければ×）
（３）２００～２５０ｇ程度での振動発現
［試験方法］各サンプルについては、ヘッド部の植毛面が水平になるように感知部７０と把持部３０の境界から把持部３０側を固定した。ヘッド部の植毛面に厚さ方向背面側への荷重を付与する試験を行った。プッシュプルゲージ（DS2-50N、IMADA社製）の押圧子でヘッド部における植毛面の正面視中心を押し込み、反転部を反転させた際の荷重を測定した。
測定は３回行いその平均値を測定値とした。平均値については、小数点第１位を四捨五入した。
［評価］◎：２００～２５０g、○：２５１～３００ｇ、△：１５０～１９９ｇ、×：１４９ｇ以下、もしくは３０１ｇ以上、－：振動しない
評価結果については、◎、○、△を合格（ＯＫ）とし、×を不合格（ＮＧ）とした。
測定された荷重に関する評価は、反転時の振動を、例えば、２３０～２５０ｇの範囲で発現させることにより、実際に使用者が歯ブラシ１を用いてブラッシングした際の荷重が、推奨値である２００ｇとなる値である。
（１）反転部の振動発現
［試験方法］専門パネル（５名）が、各サンプルを用いてブラッシングし、反転部が反転した際に振動を感じるか否かを実使用で５段階の評点で評価し、評点の平均値で下記のように評価した。評点の平均値は、小数点第２位を四捨五入し、小数点第１位までの桁とした。
［評点］５点：非常に感じる、４点：感じる、３点：やや感じる、２点：あまり感じない、１点：全く感じない
［評価］◎：４．６～５点、○：４．１～４．５点、△：３．１～４．０点、×：３．０点以下
（２）反転部の可逆的な反転
［試験方法］専門パネル（５名）が、各サンプルを１週間使用し、1週間後の反転の有無を評価した。
［評価］○：反転有、×：反転無（１本でも反転しなければ×）
（３）２００～２５０ｇ程度での振動発現
［試験方法］各サンプルについては、ヘッド部の植毛面が水平になるように感知部７０と把持部３０の境界から把持部３０側を固定した。ヘッド部の植毛面に厚さ方向背面側への荷重を付与する試験を行った。プッシュプルゲージ（DS2-50N、IMADA社製）の押圧子でヘッド部における植毛面の正面視中心を押し込み、反転部を反転させた際の荷重を測定した。
測定は３回行いその平均値を測定値とした。平均値については、小数点第１位を四捨五入した。
［評価］◎：２００～２５０g、○：２５１～３００ｇ、△：１５０～１９９ｇ、×：１４９ｇ以下、もしくは３０１ｇ以上、－：振動しない
評価結果については、◎、○、△を合格（ＯＫ）とし、×を不合格（ＮＧ）とした。
測定された荷重に関する評価は、反転時の振動を、例えば、２３０～２５０ｇの範囲で発現させることにより、実際に使用者が歯ブラシ１を用いてブラッシングした際の荷重が、推奨値である２００ｇとなる値である。
【0095】
［表１］に示されるように、曲げ弾性率が１５００ＭＰａ以上、３５００ＭＰａ以下であり、反転部の傾斜角度θが５度以上、１１度以下である実施例１～９のサンプルでは、反転部の反転に伴う振動、反転部の可逆的反転、及び荷重２００～２５０ｇ程度での振動が十分に発現することを確認できた。
【0096】
一方、曲げ弾性率が１５００ＭＰａ以上、３５００ＭＰａ以下の範囲であっても、感知部（反転部及び弾性変形部）を有さない比較例１のサンプルは反転自体が生じず、従って、反転部の反転に伴う振動及び荷重約２００～２５０ｇでの振動の発現が生じなかった。また、弾性率が１５００ＭＰａ以上、３５００ＭＰａ以下の範囲で、反転部の傾斜角度θが５度以上、１１度以下の範囲で、Ｔ／ｔで表される値及びＬ／Ｗで表される値が、０．０５以上、０．３５以下の範囲であっても、弾性変形部と反転部とが厚さ方向に並んでいる比較例２のサンプルと、弾性変形部がなく反転部のみの感知部を有する比較例３のサンプルとについては、いずれも反転部の反転に伴う振動及び荷重約２００～２５０ｇ程度での振動の発現が生じなかった。
【0097】
さらに、弾性率が１５００ＭＰａ以上、３５００ＭＰａ以下の範囲で、反転部の傾斜角度θが５度以上、１１度以下の範囲で、Ｔ／ｔで表される値及びＬ／Ｗで表される値が、０．０５以上、０．３５以下の範囲であっても、弾性変形部と反転部との間に隙間がなく弾性変形部と反転部とが接合された感知部を有する比較例４のサンプルについては、反転部の反転に伴う振動は生じるものの、荷重約２００～２５０ｇでの振動の発現が生じなかった。
【0098】
【表1】
【0099】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【0100】
例えば、上記実施形態では、感知部７０がネック部２０と把持部３０との間に設けられる構成を例示したが、この構成に限定されない。感知部７０としては、ネック部２０に設けられる構成や、把持部３０に設けられる構成であってもよい。
【0101】
また、上記実施形態では、感知部７０に反転部８０が一つ設けられる構成を例示したが、この構成に限定されず、複数の反転部８０を設ける構成であってもよい。
例えば、二つの反転部８０を設ける場合、一方を適正なブラッシング荷重の上限値で反転する厚さ、傾斜角度θ等に形成し、他方を適正なブラッシング荷重の下限値で反転する厚さ、傾斜角度θ等に形成する構成とすることにより、ブラッシング荷重の上限値及び下限値の双方を容易に規定することが可能となる。
例えば、二つの反転部８０を設ける場合、一方を適正なブラッシング荷重の上限値で反転する厚さ、傾斜角度θ等に形成し、他方を適正なブラッシング荷重の下限値で反転する厚さ、傾斜角度θ等に形成する構成とすることにより、ブラッシング荷重の上限値及び下限値の双方を容易に規定することが可能となる。
【0102】
また、上記実施形態では、反転部８０が厚さ方向に反転する構成を例示したが、この構成に限定されず、例えば、幅方向や、長軸方向と直交するとともに幅方向及び厚さ方向と交差する斜め方向に反転する構成であってもよい。反転部８０が斜め方向に反転する構成を採ることにより、ローリング法でブラッシングする際のオーバーブラッシングを感知することが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【0103】
本発明は、歯ブラシに適用できる。
【符号の説明】
【0104】
１…歯ブラシ、 ２…ハンドル体、 １０…ヘッド部、 １１…植毛面、 ２０…ネック部、 ３０…把持部、 ７０…感知部、 ８０…反転部、 ８１、８２…溝部、 Ｅ、３１Ｅ、３２Ｅ…軟質部、 Ｈ…硬質部、 Ｋ…貫通孔、 Ｓ…隙間
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【手続補正書】
【提出日】2024-04-16
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
長軸方向の先端側に設けられ植毛面を有するヘッド部と、前記ヘッド部より後端側に配置された把持部と、前記植毛面と前記把持部との間に配置されたネック部とを有し、
前記植毛面よりも後端側に、前記植毛面と直交する第１方向の外力がしきい値を超えたことを感知させる感知部が設けられ、
前記感知部は、
当該感知部よりも前記先端側の第１領域と、当該感知部よりも前記後端側の第２領域とをつなぎ、前記しきい値を超えた前記外力による、前記第１方向で前記植毛面とは逆側である背面側への前記ヘッド部の変位に伴って、飛び移り座屈して反転する反転部と、
前記反転部と隙間をあけて配置され、前記第１領域と前記第２領域とをつなぎ、少なくとも前記反転部が飛び移り座屈して反転する前記外力までは弾性変形する弾性変形部とを備え、
前記反転部は、前記長軸方向および前記第１方向と直交する方向に視た側面視で前記弾性変形部における前記植毛面側の外形輪郭と前記背面側の外形輪郭との間に位置する、ことを特徴とする歯ブラシ。
前記植毛面よりも後端側に、前記植毛面と直交する第１方向の外力がしきい値を超えたことを感知させる感知部が設けられ、
前記感知部は、
当該感知部よりも前記先端側の第１領域と、当該感知部よりも前記後端側の第２領域とをつなぎ、前記しきい値を超えた前記外力による、前記第１方向で前記植毛面とは逆側である背面側への前記ヘッド部の変位に伴って、飛び移り座屈して反転する反転部と、
前記反転部と隙間をあけて配置され、前記第１領域と前記第２領域とをつなぎ、少なくとも前記反転部が飛び移り座屈して反転する前記外力までは弾性変形する弾性変形部とを備え、
前記反転部は、前記長軸方向および前記第１方向と直交する方向に視た側面視で前記弾性変形部における前記植毛面側の外形輪郭と前記背面側の外形輪郭との間に位置する、ことを特徴とする歯ブラシ。