JP7617835B2 - ブラシ成形体および歯ブラシ - Google Patents

Description

本発明は、ブラシ成形体および歯ブラシに関するものである。

射出成形機のみで歯ブラシを製造する一体成形歯ブラシが提案されている（例えば、特許文献１）。一体成形歯ブラシは、フィラメントとヘッド基台部（あるいはヘッド部）を一体的に成形するため、フィラメントの材料調達および植毛機が不要であり、植毛歯ブラシよりも安価に製造できる利点を有している。

一体成形歯ブラシについては、フィラメントおよび嵌合孔を有するヘッド部（ブラシ成形体）と、嵌合部を一端に設けたハンドル部とを別々に成形し、それらを嵌合させることで成り立つ歯ブラシが提案されている（例えば、特許文献２）。ブラシ成形体は使用者による着脱が可能であることから、繰り返し使用による毛開き等の品質低下に応じて新しいものと交換し、ハンドル部は再利用できるといった省資源化が期待される。

一体成形歯ブラシは、その成形時においてフィラメント群と金型との接触面積が大きい。また、一体成形歯ブラシは、成形材料としてポリウレタンを用いた場合には金型に強く接着する。そのため、一体成形歯ブラシは、成形時においてフィラメント群が金型からの離型性が悪く、変形による品質不良がブラシ部に起こりやすい傾向にあった。特に、キャップ式の一体成形歯ブラシは嵌合孔が存在するため、フィラメント群を支える基台（フィラメント基端～嵌合孔上面の領域）を一定レベルで薄肉にせざるを得ず、離型時のブラシ部の変形がさらに発生しやすかった。

そこで、特許文献２には、フィラメント群の毛丈を全て同じ長さにすることで、ブラシ部にかかる離型抵抗を均一することが開示されている。ブラシ部の変形は、フィラメント群の毛丈を全て同じ長さにすることなく、ヘッド部短軸方向に配置される毛丈を全て同じ長さにした場合でも抑制される。

また、ブラシ部を支える基台（フィラメント基端～嵌合孔上面の領域）の厚さが２～３ｍｍを下回るとブラシ部の変形が発生しやすくなるため、特許文献２においては、基台の厚さを大きくすることで離型抵抗に対抗できるようにしている。さらに、ブラシ成形体の先端側にゲートを配置して成形する際には、ブラシ成形体の後端側に優先的に樹脂が充填されるため当該部に圧力がかかりやすい。この場合、ブラシ成形体の後端側がオーバーパック（過充填）になりやすい。そのため、特許文献２においては、ブラシ後端側のフィラメントによる離型性の悪さがブラシ全体に影響を及ぼすことを抑制するために、ブラシ成形体の後端側にフィラメントを配置せずに余白を設ける構成を採っている。

さらに、特許文献２においては、基台に段差を設けることでブラシ成形体が金型から離れるときに基台の外縁を押さえながら離型させることを可能にしている。その場合、金型には押さえ機構が備わることになる。基台の外縁を押さえながら離型させることでブラシの変形が抑制される。

一方、上記特許文献２では、フィラメント形状は三角錐状である。フィラメント形状が三角錐状の場合は、金型加工の観点から側面のうち一面が離型方向と平行な位置関係になるため、離型性が悪くブラシ部の変形が発生しやすい。そのため、フィラメント形状をフィラメント側面全体に抜き角のついた錐状、例えば四角錐状にすることで離型性を向上させる方法がある。

実開昭６１－２０７２３３号公報 中国実用新案第２０４５６１２９８号明細書

上述した離型性を向上させる方策は、外観や使用感への影響が大きく、設計自由度の低下に繋がるため、製品開発においては制約となることが多かった。そこで、より柔軟な設計を可能とする解決手段が求められていた。

本発明は、以上のような点を考慮してなされたもので、高い設計自由度を有するブラシ成形体および歯ブラシを提供することを目的とする。

本発明の第１の態様に従えば、軟質樹脂で形成されたヘッド基台部と、前記ヘッド基台部の厚さ方向の正面側に位置する支持面から前記正面側に延びる複数のフィラメントと、を有し、前記ヘッド基台部は、前記厚さ方向と直交する長さ方向に延び当該長さ方向の一方側に開口する嵌合孔と、前記嵌合孔の前記正面側に位置し前記嵌合孔に臨む保持面と前記支持面とを有する基台と、前記基台の前記保持面から前記厚さ方向で前記正面側と逆側の背面側に向けて突出する一つ以上の構造体を有することを特徴とするブラシ成形体が提供される。

本発明の第２の態様に従えば、第１の態様のブラシ成形体と、硬質樹脂で形成され、前記ブラシ成形体の前記嵌合孔に着脱自在な嵌合突部を有するハンドル体とを備えることを特徴とする歯ブラシが提供される。

本発明の第３の態様に従えば、第１の態様のブラシ成形体と、前記ブラシ成形体の前記嵌合孔に嵌合する嵌合突部を有するハンドル体とを備え、前記ブラシ成形体と前記ハンドル体とは、一体的に成形された成形体であることを特徴とする歯ブラシが提供される。

本発明では、高い設計自由度を有するブラシ成形体および歯ブラシを提供できる。

本発明の実施形態に係るブラシ成形体２０および歯ブラシ１の正面図である。 ブラシ成形体２０および歯ブラシ１の側面図である。 ハンドル体１０の正面図である。 嵌合突部１２を拡大した正面図である。 第１実施形態に係るブラシ成形体２０の正面図である。 図５におけるＡ－Ａ断面図である。 図５におけるＢ－Ｂ断面図である。 図７におけるＣ－Ｃ断面図である。 ブラシ成形体２０を成形する金型ＭＤの一例を簡略的に示した断面図である。 コアブロックＳＬ２の外観斜視図である。 ブラシ成形体２０が構造体３１を有さない場合における型開きの初期状態を示す断面図である。 ヘッド基台部２１の断面図である。 第２実施形態に係るブラシ成形体２０の断面図である。 第２実施形態に係るヘッド基台部２１の断面図である。 第３実施形態に係るヘッド基台部２１の、構造体３１を含む位置における厚さ方向と直交する断面図である。 第４実施形態に係るヘッド基台部２１における幅方向と直交する断面図である。 第５実施形態に係るヘッド基台部２１における幅方向と直交する断面図である。 第６実施形態に係るヘッド基台部２１における長さ方向と直交する断面図である。 第７実施形態に係るヘッド基台部２１における長さ方向と直交する断面図である。 第７実施形態に係るコアブロックＳＬ２の外観斜視図である。 第７実施形態に係る構造体３１Ｂの変形例を示す断面図である。 第７実施形態に係る構造体３１Ｂの変形例を示す断面図である。 第７実施形態に係る構造体３１Ｂの変形例を示す断面図である。

以下、本発明のブラシ成形体および歯ブラシの実施の形態を、図１ないし図２３を参照して説明する。本実施形態では、ブラシ成形体がハンドル体に着脱自在に設けられる歯ブラシの例を用いて説明する。

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。

図１は、本実施形態に係るブラシ成形体２０および歯ブラシ１の正面図である。図２は、ブラシ成形体２０および歯ブラシ１の側面図である。歯ブラシ１は、棒状のハンドル体１０と、ブラシ成形体２０とを備えている。ハンドル体１０とブラシ成形体２０とは別々の部材である。ブラシ成形体２０は、ハンドル体１０に着脱自在に装着（差し込み）可能である。ブラシ成形体２０は、軟質樹脂で形成されている。ハンドル体１０は、硬質樹脂で形成されている。

なお、本実施形態における正面とは、ブラシ成形体２０の支持面２１ａ（詳細は後述）の法線方向である厚さ方向（以下では、単に厚さ方向と称する）のうち後述するフィラメント２３が突出する側（図２における上側）である。ブラシ成形体２０の厚さ方向において、正面側と逆側を適宜、背面側と称する。また、ハンドル体１０の長さ方向（以下では、単に長さ方向と称する）であり、ブラシ成形体２０に対してハンドル体１０が差し込まれる方向（以下、単に差し込み方向と称する）は、上記法線方向と直交する。長さ方向において、ブラシ成形体２０に対してハンドル体１０が装着される側を後端側（長さ方向の一方側）とし、後端側と逆側を適宜先端側（長さ方向の他方側）と称する。また、上記法線方向と差し込み方向とに直交する方向は、ブラシ成形体２０の幅方向（以下、単に幅方向と称する）である。本実施形態における長軸方向とは、フィラメント２３が延びる方向であり、上記法線方向と平行な方向である。

図３は、ハンドル体１０の正面図である。
ハンドル体１０は、図３に示すように、棒状のハンドル部１１と、ハンドル部１１の長さ方向先端側に突出する嵌合突部１２とを備えている。歯ブラシ１では、ハンドル体１０の嵌合突部１２を後述のブラシ成形体２０内に差し込むことで、嵌合突部１２にブラシ成形体２０を被せて取り付けるようになっている。

ハンドル体１０は、硬質樹脂で形成されている。硬質樹脂としては、一例として、曲げ弾性率（ＪＩＳ Ｋ７１７１）が１５００ＭＰａ以上、３０００ＭＰａ以下である樹脂を例示できる。具体的には、例えば、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）、ポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）、ポリエステル樹脂（ＰＣＴＡ）、ポリエチレンテレフタレート共重合体（ＰＥＴＧ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）を例示できる。これらの中でも、コスト面を考慮すると汎用樹脂であるＰＰが好ましく、嵌合突部１２の強度を確保するためにはＰＯＭがさらに好ましい。

本実施形態のハンドル部１１の正面視形状は、先端側から後端側に向かって徐々に幅が狭くなった後に一定の幅で延び、その後に徐々に幅が広くなった後に狭くなるように曲線的に変化する。ハンドル部１１の正面視形状は、後端部が略半円形状になっている。

ハンドル部１１の側面視形状は、図２に示すように、先端側から後端側に向かって一定の幅で延びた後に、指当て部となる最大厚さまで徐々に幅が広くなる。ハンドル部１１の側面視形状は、最大厚さの指当て部から後端側に向かって徐々に幅が狭くなるように曲線的に変化する。ハンドル部１１の側面視形状は、後端部が略半円形状になっている。

なお、本発明において、ハンドル部１１の形状は、この例の形状には限定されず、強度、操作性、意匠性等を考慮して適宜設定できる。
ハンドル部１１の寸法は、特に限定されず、適宜設定できる。例えば、ハンドル部１１の長さは、１００ｍｍ以上とすることができる。例えば、ハンドル部１１の長さは、２００ｍｍ以下とすることができる。

嵌合突部１２は、ハンドル体１０にブラシ成形体２０を取り付けた状態においてブラシ成形体２０で被覆される部分である。嵌合突部１２の後端は、ハンドル体１０にブラシ成形体２０が取り付けられた状態における、ブラシ成形体２０の後端位置である。

図４は、嵌合突部１２を拡大した正面図である。図４に示すように、嵌合突部１２は、ハンドル部１１の先端側に設けられた基部１３と、基部１３の先端に設けられた先端部１４と、窪み１５と、溝部１６とを有している。図示は省略するが、基部１３と先端部１４とは、正面側および背面側の両側でハンドル部１１に対して厚さ方向に段差を有しハンドル部１１よりも薄い同一厚さで形成されている。窪み１５は、幅方向の両側に設けられている。窪み１５は、幅方向で外側に円弧中心を有し内側に凹となる円弧形状である。溝部１６は、嵌合突部１２の正面側に設けられている。溝部１６は、嵌合突部１２における幅方向の中央に配置され長さ方向に延びている。

［ブラシ成形体２０の第１実施形態］
図５は、第１実施形態に係るブラシ成形体２０の正面図である。図６は、図５におけるＡ－Ａ断面図である。図７は、図５におけるＢ－Ｂ断面図である。
図５から図７に示されるように、ブラシ成形体２０は、正面視形状が略矩形状のヘッド基台部２１と、ヘッド基台部２１の正面に設けられた複数のフィラメント２３とを備えている。

ブラシ成形体２０を構成する軟質樹脂としては、各種エラストマーを用いることができるが、ポリウレタンであることが好ましい。
ポリウレタンは、スチレン系やポリステル系などの他のエラストマーに比べて、引張強度が高い傾向にあるため、軟質樹脂にポリウレタンを用いることで、薄肉にしても機械的な強度が確保でき、ハンドル体１０と嵌合孔２２との嵌合時および歯ブラシ１の使用時の破損を抑制することができる。

ポリウレタン中には、０．０１～１．０ｗｔ％（質量％）のＣ１０以上の飽和/不飽和炭化水素、高級アルコール、脂肪酸アミド、脂肪酸エステル、低分子量ポリエチレン、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、脂肪酸金属塩、長鎖脂肪酸、脂肪酸グリセリン、流動パラフィン、シリコーンのいずれか、あるいは複合して配合され、滑剤、離型剤として機能する。

また、ポリウレタンは上記の他のエラストマーに比べて選択できる硬度が幅広く、ブラシ成形体２０の厚さに応じて、その使用性（例えば、ブラシ成形体先端の屈曲）を考慮した樹脂硬度の選択が可能である。ポリウレタンの硬度としては、ショア９０Ａ以上、７０Ｄ以下であることが好ましい。
ポリウレタンの硬度がショア９０Ａよりも軟らかい場合、薄肉で形成されたときに変形しやすくなることから、嵌合が弱くなって歯ブラシ１の使用時にブラシ成形体２０が脱落しやすくなってしまう。ポリウレタンの硬度がショア７０Ｄよりも硬い場合、ヘッド基台部２１の背面が傾斜した場合に先端が口腔組織に当たった時に痛みが生じる可能性がある。ポリウレタンの硬度をショア９０Ａ以上、７０Ｄ以下とすることにより、歯ブラシ１の使用時にブラシ成形体２０が脱落したり、ヘッド基台部２１の先端が当たった時に痛みが生じることを抑制できる。

また、ポリウレタンとしては、耐水性と抗菌性とを確保する観点から、エーテル系ポリウレタンを用いることが好ましい。

フィラメント２３は、ヘッド基台部２１の支持面２１ａから正面側に突出する略柱状である。フィラメント２３は、基端側が断面略三角形状の略三角柱状であり、先端側が略三角柱から延びて先細る三角錐状である。フィラメント２３は、ブラシ成形体２０の幅方向に沿って並ぶ列が、差し込み方向で隣り合う列同士が幅方向に半ピッチずれるように、差し込み方向に沿って複数列設けられている。すなわち、フィラメント２３は、千鳥状に配置されている。

図７に示すように、フィラメント２３は、幅方向中央の群における毛丈が高く、幅方向外側の群における毛丈が低い。フィラメント２３における毛丈の最大長さとしては、７ｍｍ以上であることが好ましく、９ｍｍ以上であることがより好ましい。フィラメント２３における毛丈の最大長さとしては、１５ｍｍ以下であることが好ましく、１３ｍｍ以下であることがより好ましい。フィラメント２３の最大長さが７ｍｍ未満の場合、口腔内の清掃性が低下する可能性がある。フィラメント２３の最大長さが１５ｍｍを超えた場合、ブラシ成形体２０を射出成形により成形する際の離型性が低下してしまう。
フィラメント２３の最大長さを７ｍｍ以上とすることにより、口腔内の清掃性を確保することができる。フィラメント２３の最大長さを１５ｍｍ以下とすることにより、成形時の離型性を確保することができる。
フィラメント２３の最大長さを７ｍｍ以上、１５ｍｍ以下とすることにより、口腔内の清掃性および成形時の離型性を確保することができる。

フィラメント２３の基端の断面積としては、０．８ｍｍ^２以下であることが好ましく、０．６ｍｍ^２以下であることがより好ましい。フィラメント２３の基端の断面積が０．８ｍｍ^２を超えた場合、フィラメント２３が撓みにくくなり、歯間や歯頸部等の隙間清掃性が低下する可能性がある。フィラメント２３の基端の断面積を０．８ｍｍ^２以下とすることにより、歯間や歯頸部等の隙間清掃性を確保することができる。

ヘッド基台部２１の支持面２１ａの面積に対する複数のフィラメント２３の基端の総断面積の割合としては、１０％以上であることが好ましい。ヘッド基台部２１の支持面２１ａの面積に対する複数のフィラメント２３の基端の総断面積の割合としては、５０％以下であることが好ましく、３０％以下であることがより好ましい。
フィラメント２３の基端の総断面積の割合が１０％未満の場合、口腔内の清掃性が低下する可能性がある。フィラメント２３の基端の総断面積の割合が５０％を超えた場合、ブラシ成形体２０を射出成形により成形する際の離型性が低下してしまう。
フィラメント２３の基端の総断面積の割合を５０％以下とすることにより、成形時の離型性を確保することができる。
フィラメント２３の基端の総断面積の割合を１０％以上、５０％以下とすることにより、口腔内の清掃性および成形時の離型性を確保することができる。

フィラメント２３の断面形状としては、略三角形の他に、略四角形などの略多角形や、略円形、略星形、略ヘラ形などを選択可能である。フィラメント２３は、先端が先細るテーパー形状の他に、ストレート状に延びる構成や、基端から先細りするテーパー形状であってもよい。三角錐は側面のひとつが離型方向（厚さ方向）と平行であり、頂点が基端中央の直上から離れた形状である。本形状にすることで金型切削の工数を減らすことができ、製作費用を縮小できる。

ヘッド基台部２１は、嵌合孔２２と、基台２４と、側壁２５と、底壁２６と、先端壁２７と構造体３１とを有している。
嵌合孔２２は、差し込み方向に延びて後端側（一方側）の端面２１ｂにおいて開口する。図８は、図７におけるＣ－Ｃ断面図である。図８に示すように、嵌合孔２２は、端面２１ｂに開口する第１部分３３と、第１部分３３よりも奥側に位置する第２部分３４とを有している。図６に示すように、第１部分３３と第２部分３４とは、ヘッド基台部２１の支持面２１ａおよび背面２１ｃとそれぞれ離間して配置されている。

ヘッド基台部２１は、嵌合孔２２における差し込み方向の第１部分３３と第２部分３４との間に位置する突起３５を有している。突起３５は、嵌合孔２２の幅方向の両側に設けられている。突起３５は、嵌合孔２２にハンドル体１０の嵌合突部１２が差し込まれたときに、窪み１５と嵌合する位置にそれぞれ設けられている。突起３５は、幅方向で外側に円弧中心を有し内側に凸となる円弧形状である。

ハンドル体１０における嵌合突部１２をヘッド基台部２１における嵌合孔２２に挿入した際に、基部１３が第１部分３３に嵌合し、先端部１４が第２部分３４に嵌合し、突起３５が窪み１５と嵌合する。これにより、ハンドル体１０とヘッド基台部２１とは、一体化される。

図７に示すように、基台２４は、嵌合孔２２の正面側に位置する。基台２４は、支持面２１ａと保持面２４ａとを有する。保持面２４ａは、基台２４の背面側に位置し嵌合孔２２に臨んでいる。支持面２１ａおよび保持面２４ａは、厚さ方向と直交する平面状である。側壁２５は、嵌合孔２２における幅方向の両側に位置する。側壁２５は、基台２４の幅方向における両端から背面側に延びる。

底壁２６は、嵌合孔２２の背面側に位置する。底壁２６は、側壁２５における背面側の端部同士を繋いでいる。図６に示すように、底壁２６は、先端側に向かうに従って、漸次正面側に向かう方向に延びている。最も先端側に位置するフィラメント２３の基端と背面２１ｃとの距離は１．５ｍｍ以上であることが好ましい。最も先端側に位置するフィラメント２３の基端と背面２１ｃとの距離は３．０ｍｍ以下であることが好ましい。
フィラメント２３の基端と背面２１ｃとの距離が小さいほど口腔内操作性は向上する。一方、フィラメント２３の基端と背面２１ｃとの距離が大きい場合、操作性が低下する。

先端壁２７は、嵌合孔２２の先端側に位置する。先端壁２７は、基台２４における先端と底壁２６における先端同士を繋いでいる。嵌合孔２２は、基台２４、側壁２５、底壁２６および先端壁２７に囲まれて形成されている。

構造体３１は、基台２４の保持面２４ａから背面側に向けて突出する。構造体３１は、一定の幅寸法で背面側に向けて突出する。構造体３１の幅方向の距離は、一例として、０．５ｍｍ以上である。構造体３１の幅方向の距離は、一例として、５．０ｍｍ以下である。図５および図６に示すように、構造体３１は、幅方向の中央に位置し、一定の幅寸法で長さ方向に延びている。構造体３１は直方体状である。構造体３１の先端側は、底壁２６および先端壁２７と繋がっている。構造体３１における背面側の端部は、底壁２６と繋がっている。すなわち、構造体３１は、厚さ方向で基台２４と底壁２６に繋がっている。本実施形態では、構造体３１が一つ設けられた構成を例示しているが、構造体３１が幅方向に間隔をあけて二つ以上設けられる構成であってもよい。

図９は、ブラシ成形体２０を成形する金型ＭＤの一例を簡略的に示した断面図である。
金型ＭＤは、開閉方向（図９中、上下方向）に相対移動する第１金型ＭＤ１と第２金型ＭＤ２とを備えている。第１金型ＭＤ１と第２金型ＭＤ２とは、支持面２１ａと面一なパーティング面ＰＬを接合面として型締される。

第１金型ＭＤ１は、射出成形機の例えば、固定側に取り付けられ、射出成形機から溶融樹脂が充填される。第２金型ＭＤ２は、射出成形機の例えば、可動側に取り付けられ、第１金型ＭＤ１に対して上記開閉方向（ブラシ成形体２０の厚さ方向）に移動することにより、金型ＭＤの開閉が行われる。

第１金型ＭＤ１は、型締されて第２金型ＭＤ２と接合したときに、支持面２１ａが成形される成形面２１ａＭと、フィラメント２３が成形されるキャビティ２３Ｍとを有している。

第２金型ＭＤ２は、型締されて第１金型ＭＤ１と接合したときにヘッド基台部２１が成形されるキャビティ２１Ｍと、キャビティ２１Ｍの先端側に開口し、キャビティ２１Ｍに溶融樹脂が導入されるゲート部Ｇと、差し込み方向において端面２１ｂの位置に設けられ、差し込み方向と直交する当接面２１ｅＭとを有している。ゲート部Ｇとしては、例えば、サイドゲート方式が用いられるが、ピンポイントゲート方式、トンネルゲート方式を用いてもよい。当接面２１ｅＭは、第２金型ＭＤ２において、ヘッド基台部２１における背面を成形する位置からＰＬ面と離れる方向に延びている。

第２金型ＭＤ２には、スライドコアＳＬが設けられている。スライドコアＳＬは、本体部ＳＬ１とコアブロックＳＬ２とを有している。コアブロックＳＬ２は、本体部ＳＬ１のパーティング面ＰＬ側に固定されている。コアブロックＳＬ２は、嵌合孔２２が成形されるコア部２２Ｍと、コア部２２Ｍが突出し差し込み方向と直交する成形面２１ｂＭとを有している。本体部ＳＬ１のうち、当接面２１ｅＭと当接せずにキャビティ２１Ｍに臨む領域は、成形面２１ｂＭを構成する。型締前において成形面２１ｂＭは、当接面２１ｅＭと離れている。

図１０は、コアブロックＳＬ２の外観斜視図である。
図１０に示すように、コア部２２Ｍは、第１部分３３を成形する第１コア部３３Ｍと、第２部分３４を成形する第２コア部３４Ｍと、突起３５を成形する第３コア部３５Ｍと、構造体３１を成形する貫通溝３１Ｍとを有している。貫通溝３１Ｍは、コア部２２Ｍを金型ＭＤの開閉方向に貫通している。貫通溝３１Ｍは、差し込み方向の先端において開口している。

スライドコアＳＬは、第１金型ＭＤ１と第２金型ＭＤ２とが型締されたときに、図９に示すように、成形面２１ｂＭの一部が当接面２１ｅＭと当接し、コア部２２Ｍがキャビティ２１Ｍに挿入される位置に位置決めされる。成形面２１ｂＭのうち、当接面２１ｅＭと当接せずにキャビティ２１Ｍに臨む領域は、端面２１ｂを成形する領域である。また、スライドコアＳＬは、第１金型ＭＤ１と第２金型ＭＤ２とが型開したときに、成形されたブラシ成形体２０の離型にコア部２２Ｍが支障を来さないように、コア部２２Ｍがキャビティ２１Ｍから離脱する方向（図９における右側）に移動する。スライドコアＳＬの移動方向は、自重による不測の移動を回避するために水平方向であることが好ましい。

上記の金型ＭＤにおいて、第１金型ＭＤ１と第２金型ＭＤ２とが型締された状態でゲート部Ｇからキャビティ２１Ｍに導入された溶融樹脂は、キャビティ２１Ｍに充填されるとともに、キャビティ２３Ｍに充填される。キャビティ２１Ｍおよびキャビティ２３Ｍに充填された溶融樹脂は、金型ＭＤの内部で所定時間冷却されることによって固化しブラシ成形体２０が成形される。

この後、第２金型ＭＤ２が第１金型ＭＤ１に対して移動することで型開きする。型開きの初期においては、スライドコアＳＬは移動しない状態で第１金型ＭＤ１と第２金型ＭＤ２が離れる。スライドコアＳＬが移動しない状態で第１金型ＭＤ１と第２金型ＭＤ２が離れると、フィラメント２３が第１金型ＭＤ１から離型する。

フィラメント２３が第１金型ＭＤ１から離型する際の離型抵抗は、第２金型ＭＤ２に保持されているブラシ成形体２０における基台２４に対して、正面側への引張力として作用する。

図１１は、ブラシ成形体２０が構造体３１を有さない場合における型開きの初期状態を示す断面図である。
図１１に示すように、成形されたブラシ成形体２０における嵌合孔２２には、コア部２２Ｍが嵌合しているため、ヘッド基台部２１のうち、コア部２２Ｍが正面側に接する底壁２６と、底壁２６に連結された側壁２５および先端壁２７は、第２金型ＭＤ２におけるコア部２２Ｍに保持される。

一方、ヘッド基台部２１のうち、基台２４は、フィラメント２３が設けられていることに加えて、幅方向で側壁２５よりも内側はコア部２２Ｍに保持されていない。さらに、フィラメント２３の集合体は表面積が大きく、成形材料であるポリウレタンは金型に接着しやすい性質を有する。そのため、表面積が大きくフィラメント２３の毛丈が長い幅方向における中央側の領域は、フィラメント２３の毛丈が短い幅方向における外側の領域に比べて離型抵抗が増大する。上記２点から、図７に示したように、幅方向中央の群における毛丈が高く、幅方向外側の群における毛丈が低いドームプロファイルでフィラメント２３が配置されると、離型抵抗がブラシ全体で不均一になりやすく、その領域ごとの差も大きくなる傾向がある。そのため、基台２４は、基台２４の曲げ強度に対してフィラメント２３の離型抵抗が大きい場合、離型抵抗に起因する引張力により、正面側に膨らむ曲面状に変形することがある。

フィラメント２３は、基台２４における支持面２１ａの法線方向に沿って成形されるため、支持面２１ａが湾曲して変形した場合、フィラメント２３の基端は、図１１において矢印で示す、型開き方向と交差する方向に向く力が加わる。この状態で第１金型ＭＤ１と第２金型ＭＤ２の型開きが進むと、フィラメント２３は、第１金型ＭＤ１に扱かれながら離型し変形が生じる可能性がある。

一方、図７に示したように、本実施形態のブラシ成形体２０は、構造体３１が基台２４と底壁２６とを繋いでいる。そのため、基台２４は、底壁２６および構造体３１を介してコア部２２Ｍに保持される。基台２４は、構造体３１が位置する幅方向の中央において、正面側に膨らむ変形が抑えられる。従って、離型時におけるフィラメント２３の変形が抑えられる。

図１２は、ヘッド基台部２１の断面図である。図１２においては、フィラメント２３の図示を省略している。
図１２に示すように、支持面２１ａと保持面２４ａとの厚さ方向の距離（基台２４の厚さ）をｔ１（ｍｍ）とし、ヘッド基台部２１の最大幅をＷ１（ｍｍ）とし、嵌合孔２２の最大幅をＷ２（ｍｍ）とし、構造体３１の幅方向の最大距離（構造体３１の幅寸法）をＶとし、ヘッド基台部２１において幅方向で構造体３１と側壁２５との間に位置し嵌合孔２２の臨む幅をＷ３（ｍｍ）とする。離型抵抗に起因する引張力が側壁２５に両端支持された基台２４に等分布荷重Ｐとして作用するとし、ヘッド基台部２１のヤング率をＥ、断面二次モーメントをＩとする。

図１１に示した構造体３１を有さないヘッド基台部２１においては、コア部２２Ｍに保持された側壁２５および底壁２６を剛体すると、基台２４は、最大幅Ｗ２で変形するため、最大撓みδ１は以下の式（１）で表される。
δ１＝（５×Ｐ×Ｗ２^４）／（３８４×Ｅ×Ｉ） …（１）。

一方、図７に示した構造体３１を有するヘッド基台部２１においては、コア部２２Ｍに保持された側壁２５、底壁２６および構造体３１を剛体すると、基台２４は最大幅Ｗ３で変形するため、最大撓みδ２は以下の式（２）で表される。
δ２＝（５×Ｐ×Ｗ３^４）／（３８４×Ｅ×Ｉ） …（２）。
従って、構造体３１を有さないヘッド基台部２１における最大撓みδ１に対する、構造体３１を有するヘッド基台部２１における最大撓みδ２の比は、式（１）、（２）を用いて以下の式（３）で示される。
δ２／δ１＝（Ｗ３／Ｗ２）^４ …（３）

例えば、距離ｔ１を０．４ｍｍとし、最大幅Ｗ２を８．４ｍｍとし、構造体３１の幅寸法Ｖを０．３ｍｍとすると、最大幅Ｗ３は４．０５ｍｍとなり、δ２／δ１はおよそ、０．０５となる。すなわち、ヘッド基台部２１は、構造体３１を有することによって、離型抵抗に起因する変形をおよそ１／２０に低減することができる。

ヘッド基台部２１の好ましい最大厚さＴとしては、２．０ｍｍ以上である。ヘッド基台部２１の好ましい最大厚さＴとしては、５．５ｍｍ以下であるが、さらに好ましくは４．５ｍｍ以下である。ヘッド基台部２１の好ましい最大厚さＴを上記の範囲とすることで、口腔内での操作性を高めることができる。
嵌合孔２２の最大厚さｔ２（すなわち、構造体３１の最大高さｔ４）（ｍｍ）は、１．０ｍｍ以上であることが好ましい。最大厚さｔ２（ｍｍ）は、２．５ｍｍ以下であることが好ましい。
底壁２６の最大厚さｔ３（ｍｍ）は、０．５ｍｍ以上であることが好ましい。底壁２６の最大厚さｔ３（ｍｍ）は、２．０ｍｍ以下であることが好ましい。

距離ｔ１は、０．４ｍｍ以上であることが好ましく、０．５ｍｍ以上であることがより好ましく、０．８ｍｍ以上であることがさらに好ましい。距離ｔ１は、２．０ｍｍ以下であることが好ましく、１．５ｍｍ以下であることがより好ましく、１．２ｍｍ以下であることがさらに好ましい。
距離ｔ１が、０．４ｍｍ未満の場合、樹脂の流動性が低下して、未充填等のフィラメント２３における成形不良が生じる可能性がある。距離ｔ１が、２．０ｍｍを超えた場合、ヘッド基台部２１が大型化して口腔内操作性が低下する。
距離ｔ１を０．４ｍｍ以上とすることによって、フィラメント２３における成形不良を抑えることができる。距離ｔ１を２．０ｍｍ以下とすることによって、良好な口腔内操作性を確保することができる。
距離ｔ１を０．４ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下とすることによって、フィラメント２３における成形不良を抑えつつ、良好な口腔内操作性を確保することができる。

以上、説明したように、本実施形態のブラシ成形体２０においては、基台２４における保持面２４ａから背面側に突出する構造体３１が設けられることで、基台２４の変形を小さくできる。そのため、本実施形態のブラシ成形体２０においては、フィラメント２３の変形を抑えるために外観や使用感への影響が大きい仕様上の方策を採る必要がなくなり、高い自由度での設計が可能になる。

［ブラシ成形体２０の第２実施形態］
続いて、ブラシ成形体２０の第２実施形態について、図１３および図１４を参照して説明する。
これらの図において、図１～図１２に示す第１実施形態の構成要素と同一の要素については同一符号を付し、その説明を省略する。

図１３は、第２実施形態に係るブラシ成形体２０の断面図である。
図１３に示すように、本実施形態のブラシ成形体２０は、構造体３１Ａを有している。
構造体３１Ａは、基台２４の保持面２４ａから背面側に向けて突出する。構造体３１Ａは、一定の幅寸法で背面側に向けて突出する。構造体３１Ａは、幅方向の中央に位置し、一定の幅寸法で長さ方向に延びている。構造体３１Ａにおける背面側の端部は、底壁２６と離れている。コアブロックＳＬ２のコア部２２Ｍにおいては、差し込み方向に延び正面側から背面側に窪む溝部が構造体３１Ａを成形するために設けられている。
他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

本実施形態のブラシ成形体２０は、基台２４に対して構造体３１Ａが先端側において底壁２６および先端壁２７と繋がった梁として機能し、構造体３１Ａを有さない場合と比較して、フィラメント２３の離型抵抗に起因する引張力により基台２４に生じる変形を抑え、フィラメント２３の変形を抑えることができる。そのため、本実施形態のブラシ成形体２０では、上記第１実施形態と同様の作用・効果が得られる。

本実施形態のブラシ成形体２０は、基台２４の断面に対し、構造体３１Ａの断面が付加されている。そのため、構造体３１Ａを有さない場合の基台２４の長方形断面に対して、構造体３１Ａを有する場合における基台２４および構造体３１ＡのＴ字状断面に対応する断面二次モーメントは大きくなる。

図１４は、第２実施形態に係るヘッド基台部２１の断面図である。図１４においては、フィラメント２３の図示を省略している。
図１４に示すように、例えば、基台２４における基台２４の距離ｔ１を０．４ｍｍとし、最大幅Ｗ２を８．４ｍｍとし、構造体３１Ａの幅寸法Ｖを３．０ｍｍとし、構造体３１Ａの高さ（保持面２４ａから背面側への突出量）ｔ４を０．３ｍｍとし、基台２４における断面二次モーメントをＩ１とし、基台２４および構造体３１Ａにおける断面二次モーメントをＩ２とする。この場合、断面矩形状の断面二次モーメントＩ１は約０．０４４８となり、断面Ｔ字状の断面二次モーメントをＩ２は約０．１３８５となる。従って、構造体３１を有さないヘッド基台部２１における断面二次モーメントＩ１に対する、構造体３１を有するヘッド基台部２１における断面二次モーメントＩ２の比（Ｉ２／Ｉ１）は、およそ３．１となる。すなわち、ヘッド基台部２１は、構造体３１Ａを有することによって、離型抵抗に起因する変形をおよそ１／３に低減することができる。

保持面２４ａと同一面における構造体３１Ａの面積をＳ１（ｍｍ^２）とし、構造体３１Ａとの交差部を含む嵌合孔２２の面積をＳ２（ｍｍ^２）とすると、（Ｓ１／Ｓ２）×１００（％）で表される値は、１０％以上であることが好ましい。（Ｓ１／Ｓ２）×１００（％）で表される値は、４０％以下であることが好ましく、３０％以下であることがより好ましく、２０％以下であることがさらに好ましい。

（Ｓ１／Ｓ２）×１００（％）で表される値が１０％未満の場合、構造体３１Ａの幅寸法あるいは長さ寸法が短くなるため、基台２４の変形を抑えることでフィラメント２３の変形を抑える力が十分ではなくなる可能性がある。（Ｓ１／Ｓ２）×１００（％）で表される値が４０％を超えた場合、基台２４において構造体３１Ａと交差する箇所と交差しない箇所との間で樹脂の冷却固化が不均一となり、基台２４において構造体３１Ａと交差する箇所にヒケと称される成形不良が生じやすくなる。
（Ｓ１／Ｓ２）×１００（％）で表される値を１０％以上とすることによって、基台２４の変形を抑える力を十分に確保できる。（Ｓ１／Ｓ２）×１００（％）で表される値を４０％以下とすることによって、成形不良を抑えることが可能になる。
（Ｓ１／Ｓ２）×１００（％）で表される値を１０％以上、４０％以下とすることによって、基台２４の変形を抑える力を十分に確保しつつ、成形不良を抑えることが可能になる。

構造体３１Ａの面積Ｓ１としては、１０ｍｍ^２以上であることが好ましい。構造体３１Ａの面積Ｓ１としては、７０ｍｍ^２以下であることが好ましい。
保持面２４ａの面積Ｓ２としては、６０ｍｍ^２以上であることが好ましい。保持面２４ａの面積Ｓ２としては、２００ｍｍ^２以下であることが好ましい。また、支持面２１ａの面積をＳ５（ｍｍ^２）とすると、（Ｓ１／Ｓ５）×１００（％）で表される値は、５％以上であることが好ましい。（Ｓ１／Ｓ５）×１００（％）で表される値は、３０％以下であることが好ましく、２０％以下であることがより好ましく、１５％以下であることがさらに好ましい。

長さ方向と直交する構造体３１Ａの断面積をＳ３（ｍｍ^２）とし、長さ方向と直交する嵌合孔２２の断面積をＳ４（ｍｍ^２）とすると、（Ｓ３／Ｓ４）×１００（％）で表される値は、５％以上であることが好ましい。（Ｓ３／Ｓ４）×１００（％）で表される値は、３０％以下であることが好ましく、２５％以下であることがより好ましく、２０％以下であることがさらに好ましい。
ただし、構造体３１Ａが長さ方向において、幅方向にテーパーがかかって先端側に先細る場合、構造体３１Ａの長さ方向の全長８０％以上の領域において、（Ｓ３／Ｓ４）×１００（％）で表される値が上記の範囲であれば良い、とする。

（Ｓ３／Ｓ４）×１００（％）で表される値が５％未満の場合、構造体３１Ａの幅寸法あるいは高さ寸法が短くなるため、基台２４の変形を抑えることでフィラメント２３の変形を抑える力が十分ではなくなる可能性がある。（Ｓ３／Ｓ４）×１００（％）で表される値が３０％を超えた場合、スライドコアＳＬにおけるコア部２２Ｍの断面積が大きく減少するため、コア部２２Ｍを形成する鋼材強度の確保が困難になる。また、（Ｓ３／Ｓ４）×１００（％）で表される値が３０％を超え、構造体３１Ａの幅寸法が長い場合、基台２４において構造体３１Ａと交差する箇所と交差しない箇所との間で樹脂の冷却固化が不均一となり、基台２４において構造体３１Ａと交差する箇所にヒケと称される成形不良が生じやすくなる。
（Ｓ３／Ｓ４）×１００（％）で表される値を５％以上とすることによって、基台２４の変形を抑える力を十分に確保できる。（Ｓ３／Ｓ４）×１００（％）で表される値を３０％以下とすることによって、コア部２２Ｍを形成する鋼材強度を十分に確保しつつ、成形不良を抑えることが可能になる。
（Ｓ３／Ｓ４）×１００（％）で表される値を５％以上、３０％以下とすることによって、基台２４の変形を抑える力およびコア部２２Ｍを形成する鋼材強度を十分に確保しつつ、成形不良を抑えることが可能になる。

構造体３１Ａの断面積Ｓ３としては、０．５ｍｍ^２以上であることが好ましい。構造体３１Ａの断面積Ｓ３としては、１０ｍｍ^２以下であることが好ましい。
嵌合孔２２の断面積Ｓ４としては、８ｍｍ^２以上であることが好ましい。嵌合孔２２の断面積Ｓ４としては、２４ｍｍ^２以下であることが好ましい。
構造体３１Ａの高さとしては０．５ｍｍ以上であることが好ましい。構造体３１Ａの高さとしては２．５ｍｍ以下であることが好ましい。

上記第１実施形態および第２実施形態では、構造体３１、３１Ａの幅寸法が長さ方向で一定である構成を例示したが、この構成に限定されない。構造体３１、３１Ａの幅寸法は、長さ方向の先端側に向かうにつれて漸次長くなる構成であってもよい。
この構成を採る場合には、構造体３１、３１Ａを成形するためのスライドコアＳＬにおけるコア部２２Ｍの溝部が、スライドコアＳＬの摺動方向に対して抜き勾配として傾くため、スライドコアＳＬの摺動性が向上する。

さらに、この構成を採る場合には、ゲート部Ｇが配置された先端側の開口が大きくなり、ゲート部Ｇを介して先端側から導入される樹脂の充填性を向上させることができる。樹脂の充填性が向上することによって成形条件を緩和でき、樹脂の過充填を抑制してフィラメント２３の離型性向上にも寄与できる。

［ブラシ成形体２０の第３実施形態］
続いて、ブラシ成形体２０の第３実施形態について、図１５を参照して説明する。
この図において、図１～図１２に示す第１実施形態の構成要素と同一の要素については同一符号を付し、その説明を省略する。

図１５は、構造体３１を含む位置における厚さ方向の断面図である。
図１５に示すように、ヘッド基台部２１は、嵌合孔２２よりも幅方向の外側に位置する幅寸法が、後端側から先端側に向けて漸次大きくなる。
他の構成は、上記第１実施形態と同様の構成である。

本実施形態では、上記第１実施形態と同様の作用・効果が得られることに加えて、ヘッド基台部２１が成形されるキャビティ２１Ｍにおいて、先端側の空間における容積が後端側の空間における容積よりも大きくできるため、ゲート部Ｇを先端側に配置した場合に樹脂流動性が向上することで、低速・低圧で樹脂を充填して成形することが可能になる。その結果、ブラシ成形体２０において、特に過充填が生じやすい後端側でフィラメント２３の変形を抑制することができる。

［ブラシ成形体２０の第４実施形態］
続いて、ブラシ成形体２０の第４実施形態について、図１６を参照して説明する。
この図において、図１～図１２に示す第１実施形態の構成要素と同一の要素については同一符号を付し、その説明を省略する。

図１６は、第４実施形態に係るヘッド基台部２１における幅方向と直交する断面図である。図１６に示すように、基台２４の厚さ寸法は、先端側から後端側に向かうにつれて漸次大きくなる。
他の構成は、上記第１実施形態と同様の構成である。

ゲート部Ｇを先端側に配置した場合に、成形時に樹脂は先端側からキャビティ２１Ｍに導入されるため、長さ方向でゲート部Ｇと逆側に位置する後端側の端部で樹脂流れによる圧力が集中しやすい。その結果、後端側の端部で過充填が誘起されやすくフィラメント２３の離型性が低下しやすい。本実施形態では、上記第１実施形態と同様の作用・効果が得られることに加えて、先端側から後端側に向かうにつれて基台２４の厚さ寸法が漸次大きくなるため、後端側の端部における圧力を低減することで、フィラメント２３の離型性を向上させることができる。

一方、ヘッド基台部２１の厚さ寸法を大きくすると、歯ブラシとして使用する際に奥歯など狭い空間の部位に到達させる際の口腔内操作性が低下する。そのため、先端側から後端側に向かうにつれて基台２４の厚さ寸法を漸次大きくすることで、口腔内操作性の低下を抑えながらフィラメント２３の変形を抑制できる。

［ブラシ成形体２０の第５実施形態］
続いて、ブラシ成形体２０の第５実施形態について、図１７を参照して説明する。
この図において、図１～図１２に示す第１実施形態の構成要素と同一の要素については同一符号を付し、その説明を省略する。

図１７は、第５実施形態に係るヘッド基台部２１における幅方向と直交する断面図である。図１７に示すように、ヘッド基台部２１は、第２構造体３２を有している。第２構造体３２は、支持面２１ａから正面側に突出する。第２構造体３２の高さとしては、０．５ｍｍ以上であることが好ましい。第２構造体３２の高さとしては、３．０ｍｍ以下であることが好ましい。第２構造体３２は、複数のフィラメント２３よりも後端側に配置されている。後端側から見たときの第２構造体３２の形状は特に限定されず、矩形状、台形状、半円状等を選択できる。幅方向に見たときの第２構造体３２の形状は、図１７に示す矩形状に限定されず、台形状や半円状等を選択できる。

本実施形態では、複数のフィラメント２３よりも後端側に第２構造体３２が配置されているため、変形好発部位である後端部に限定してヘッド基台部２１を厚くすることにより、変形好発部位における引張力に対抗することができるとともに、口腔内操作性に影響を及ぼさずにブラシ部の変形を防止できる。

［ブラシ成形体２０の第６実施形態］
続いて、ブラシ成形体２０の第６実施形態について、図１８を参照して説明する。
この図において、図１～図１２に示す第１実施形態の構成要素と同一の要素については同一符号を付し、その説明を省略する。

図１８は、第６実施形態に係るヘッド基台部２１における長さ方向と直交する断面図である。図１８に示すように、嵌合孔２２に臨む保持面２４ａは、構造体３１から幅方向の外側に向かうに従って、漸次背面側に向かう方向に湾曲して延びる。

本実施形態では、ヘッド基台部２１における基台２４の厚さ寸法が構造体３１から幅方向の外側に向かうに従って大きくなるため、構造体３１よりも幅方向の外側における基台２４の断面二次モーメントが大きくなる。そのため、本実施形態では、ヘッド基台部２１の厚さ寸法を大きくすることなく、離型抵抗に起因する引張力による基台２４の変形を小さくできる。その結果、本実施形態では、口腔内操作性の低下を抑えながらフィラメント２３の離型性を向上させることができる。

［ブラシ成形体２０の第７実施形態］
続いて、ブラシ成形体２０の第７実施形態について、図１９を参照して説明する。
この図において、図１～図１２に示す第１実施形態の構成要素と同一の要素については同一符号を付し、その説明を省略する。

図１９は、第７実施形態に係るヘッド基台部２１における長さ方向と直交する断面図である。図１９に示すように、本実施形態のブラシ成形体２０は、構造体３１Ｂを有している。構造体３１Ｂは、基台２４の保持面２４ａから背面側に向けて突出する。構造体３１Ｂにおける背面側の端部は、底壁２６と離れている。

厚さ方向と直交する断面積に関し、構造体３１Ｂは、第１の断面積を有する第１領域３１Ｃと、第１領域３１Ｃよりも背面側に位置し、第１の断面積よりも大きな第２の断面積を有する第２領域３１Ｄとを有する。構造体３１Ｂの幅寸法は、背面側に向かうにつれて漸次大きくなる。構造体３１Ｂの断面形状は、背面側に向かうにつれて幅方向の外側に向かう方向に延びる傾斜面３０を有する台形状である。

保持面２４ａと同一面における構造体３１Ｂの幅寸法をＶ１（ｍｍ）とし、背面側の端部における構造体３１Ｂの幅寸法をＶ２（ｍｍ）とすると、幅寸法Ｖ２を有する第２領域３１Ｄは、幅寸法Ｖ１を有する第１領域３１Ｃよりも背面側に位置する。

従って、構造体３１Ｂにおいて、背面側の端部よりも正面側に位置する任意の位置を第１領域３１Ｃとすると、第１領域３１Ｃよりも背面側に位置する領域が第２領域３１Ｄとなる。例えば、構造体３１Ｂにおいて、厚さ方向で保持面２４ａの位置を第１領域３１Ｃとすると、厚さ方向で保持面２４ａよりも背面側に位置する領域が第２領域３１Ｄとなる。

図２０は、第７実施形態に係るコアブロックＳＬ２の外観斜視図である。
図２０に示すように、コア部２２Ｍは、構造体３１Ｂを成形する貫通溝３１ＢＭとを有している。
コアブロックＳＬ２のコア部２２Ｍにおいては、差し込み方向に延び正面側から背面側に窪む溝部３１ＢＭが構造体３１Ｂを成形するために設けられている。コア部２２Ｍは、溝部３１ＢＭに臨む傾斜面３０Ｍを幅方向の両側に有する。傾斜面３０Ｍは、傾斜面３０を成形する。傾斜面３０Ｍは、背面側に向かうにつれて幅方向の外側に向かう方向に延びる。

本実施形態では、ブラシ成形体２０が成形された直後には、コア部２２Ｍにおける傾斜面３０Ｍが、図１９に示すように、正面側から傾斜面３０に接する。型開き時においてフィラメント２３が第１金型ＭＤ１から離型する際の離型抵抗に起因する引張力が基台２４に加わる。このとき、基台２４から背面側に突出する構造体３１Ｂにおける傾斜面３０は、正面側からコア部２２Ｍの傾斜面３０Ｍが接することによって、正面側への移動が規制されている。そのため、構造体３１Ｂは、離型抵抗に起因する引張力に対して剛体と見なされる。

従って、基台２４は、幅方向において構造体３１Ｂと交差する箇所は変形が抑えられ、図１２で示した基台２４と同様に、幅方向で構造体３１Ｂと側壁２５との間に位置し嵌合孔２２の臨む最大幅Ｗ３で変形することになる。そのため、本実施形態では、基台２４が幅方向の最大幅Ｗ１で変形する場合と比較して、離型抵抗に起因する引張力に対する最大撓みを大幅に小さくできる。そのため、本実施形態のブラシ成形体２０においては、フィラメント２３の変形を抑えるために外観や使用感への影響が大きい仕様上の方策を採る必要がなくなり、高い自由度での設計が可能になる。

さらに、本実施形態のブラシ成形体２０においては、構造体３１Ｂがコア部２２Ｍと接する厚さ方向の位置が基台２４の直近であるため、離型抵抗に起因する引張力による構造体３１Ｂ自体の延びも最小限に抑えられる。その結果、本実施形態のブラシ成形体２０においては、フィラメント２３の変形をより効果的に抑えるために外観や使用感への影響が大きい仕様上の方策を採る必要がなくなり、より高い自由度での設計が可能になる。

第１領域における第１の断面積よりも大きな第２の断面積を有する第２領域を有する構造体３１Ｂの構成としては、上記の台形状の断面形状に限定されない。
例えば、図２１に示すように、背面側の端部が、底壁２６と繋がる構造体３１Ｅであってもよい。
この構成では、構造体３１Ｅにおける背面側の端部においても底壁２６を介してコア部２２Ｍによって、離型抵抗に起因する引張力で正面側へ移動することを規制できる。

また、例えば、図２２に示すように、幅寸法が一定の第１領域３１Ｃが正面側に配置され、背面側に向かうにつれて幅寸法が大きくなる第２領域３１Ｄが背面側に配置され、第２領域３１Ｄの端部が底壁２６と繋がる構造体３１Ｆが設けられる構成であってもよい。
この構成においても、図２１で示した構造体３１Ｅと同様の作用・効果が得られる。

また、例えば、図２３に示すように、背面側に向かうにつれて幅寸法が直線的に大きくなる第１領域３１Ｃが正面側に配置され、背面側に向かうにつれて幅寸法が曲線的に大きくなる湾曲面を形成する第２領域３１Ｄが、第１領域３１Ｃよりも背面側に配置される構造体３１Ｇが設けられる構成であってもよい。
この構成では、構造体３１Ｇに加わる、離型抵抗に起因する引張力が作用する向きに対して、第２領域３１Ｄの湾曲面における垂直抗力の向きが、より反対側に近くなるため、より強固に構造体３１Ｇの厚さ方向の位置を保持できる。

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。

（実施例１～６、比較例１）
［表１］に示す仕様に従って、ブラシ成形体を有する歯ブラシのサンプルを作製した。表１の断面形状項目に示すように、図２１に示した第７実施形態の構造体を有する歯ブラシを実施例１のサンプルとした。図７に示した第１実施形態の構造体を有する歯ブラシを実施例２、４～６のサンプルとした。図１３に示した第２実施形態の構造体を有する歯ブラシを実施例３のサンプルとした。構造体を有しない歯ブラシを比較例１のサンプルとした。各サンプルにおいて、ヘッド基台部の最大長さ寸法は２０．３ｍｍとし、嵌合孔の最大長さ寸法は１８．３ｍｍとした。各サンプルを構成する樹脂のうち、ブラシ成形体の樹脂は熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）とし、ハンドル部はポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）とした。

［評価方法］
実施例１～６、比較例１の各サンプルについては、「離型抵抗によるフィラメントの変形」、「口腔内操作性」のそれぞれで評価した。

（１）離型抵抗によるフィラメントの変形の評価方法
同条件により成形した１０個のブラシ成形体を以下の基準で目視により評価した。
５点：外観の不良が全く認められない。
４点：フィラメント先端から０．５～３ｍｍの範囲で変形している。
３点：フィラメント全体が変形しているが、基台の変形は見られない。
２点：フィラメント全体と基台が変形している。
１点：ブラシ部全体と基台が大きく変形し、一部のフィラメントが基端で破断している。
そして、１０個の評価点の平均値を求め、以下の４段階による評価を行った。
◎(double circle mark)：４．５以上、５．０点以下。
○(circle mark)：３．５以上、４．５点未満。
△(triangle mark)：２．５以上、３．５点未満。
×(cross mark)：２．５点未満。

（２）口腔内操作性の評価方法
１０人の専門パネラーによる官能評価を行い、刷掃時の口腔内全体の磨きやすさ（特に、奥歯の磨きやすさを重視）を以下の基準で評価した。
５点：非常に磨きやすい。
４点：やや磨きやすい。
３点：どちらでもない。
２点：やや磨きにくい。
１点：非常に磨きにくい。
そして、１０人の専門パネラーによる評価点の平均値を求め、以下の４段階による評価を行った。
◎：４．５以上、５．０点以下。
○：３．５以上、４．５点未満。
△：２．５以上、３．５点未満。
×：２．５点未満。

表１に示されるように、構造体を有する実施例１～６のサンプルでは、「離型抵抗によるフィラメントの変形」および「口腔内操作性」の両方で良好な評価が得られた。ヘッド基台部の最大厚さＴが４．０ｍｍ以下の実施例１～５のサンプルでは、「口腔内操作性」について特に良好な評価が得られた。また、フィラメント基端から嵌合孔保持面までの距離（基台の厚さ）ｔ１が１．０ｍｍ以上である実施例１、５～６のサンプルでは、「離型抵抗によるフィラメントの変形」について特に良好な評価が得られた。構造体がコア部と接する厚さ方向の位置が基台の直近となる実施例１のサンプルでは、「離型抵抗によるフィラメントの変形」の評価について最も高い点数が得られた。

これに対して、構造体を有さない比較例１のサンプルでは、「離型抵抗によるフィラメントの変形」の評価について良好な評価が得られなかった。

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。

例えば、上記実施形態では、歯ブラシ１が別々に成形されたブラシ成形体２０とハンドル体１０とにより構成され、ハンドル体１０の嵌合突部１２をブラシ成形体２０の嵌合孔２２に嵌合させることにより、ブラシ成形体２０をハンドル体１０に装着する構成を例示したが、この構成に限定されない。例えば、第１金型を用いた一次成形によりハンドル体１０を成形した後に、ハンドル体１０の嵌合突部１２が内部に設置された第２金型を用いた二次成形によりブラシ成形体２０をインサート成形する構成としてもよい。このインサート成形により、嵌合孔２２に嵌合突部１２が嵌合しブラシ成形体２０とハンドル体１０とが一体的に成形された成形体としての歯ブラシ１を得ることができる。

また、上記実施形態では、ハンドル体１０が硬質樹脂で形成された構成を例示したが、この構成に限定されず、例えば、ハンドル体１０の一部（ハンドル部１１等）が軟質樹脂で被覆された構成であってもよい。この構成を採った場合、装飾性およびグリップ性を向上させることができる。

１…歯ブラシ、 １０…ハンドル体、 ２０…ブラシ成形体、 ２１…ヘッド基台部、 ２１ａ…支持面、 ２１ｂ…端面、 ２２…嵌合孔、 ２３…フィラメント、 ２４…基台、 ２４ａ…保持面、 ３１、３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｅ、３１Ｆ、３１Ｇ…構造体、 ３１Ｃ…第１領域、 ３１Ｄ…第２領域

Claims (11)

1. 軟質樹脂で形成されたヘッド基台部と、
   前記ヘッド基台部の厚さ方向の正面側に位置する支持面から前記正面側に延びる複数のフィラメントと、
   を有し、
   前記ヘッド基台部は、
   前記厚さ方向と直交する長さ方向に延び当該長さ方向の一方側に開口する嵌合孔と、
   前記嵌合孔の前記正面側に位置し前記嵌合孔に臨む保持面と前記支持面とを有する基台と、
   前記嵌合孔の前記厚さ方向で前記正面側と逆側の背面側に位置する底壁と、
   前記基台の前記保持面から前記背面側に向けて突出し、前記基台と前記底壁に繋がった一つ以上の構造体を有し、
   前記構造体は、前記厚さ方向と前記長さ方向の両方に直交する幅方向の中央に位置することを特徴とするブラシ成形体。
2. 前記保持面と同一面における前記構造体の面積をＳ１とし、
   前記保持面の面積をＳ２とすると、
   （Ｓ１／Ｓ２）×１００（％）で表される値は、１０％以上、４０％以下である、
   請求項１に記載のブラシ成形体。
3. 前記長さ方向と直交する前記構造体の断面積をＳ３とし、
   前記長さ方向と直交する前記嵌合孔の断面積をＳ４とすると、
   （Ｓ３／Ｓ４）×１００（％）で表される値は、５％以上、３０％以下である、
   請求項１または２に記載のブラシ成形体。
4. 前記フィラメントの基端から前記保持面までの距離は、０．４ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下である、
   請求項１から３のいずれか一項に記載のブラシ成形体。
5. 前記構造体は、
   前記厚さ方向と直交する前記構造体の断面積に関して、第１の断面積を有する第１領域と、
   前記第１領域よりも前記背面側に位置し、前記第１の断面積よりも大きな第２の断面積を有する第２領域と、
   を有する、
   請求項１から４のいずれか一項に記載のブラシ成形体。
6. 前記嵌合孔よりも、前記厚さ方向と前記長さ方向とに直交する幅方向の外側に位置する前記ヘッド基台部の幅寸法は、前記長さ方向の前記一方側から他方側に向けて漸次大きくなる、
   請求項１から５のいずれか一項に記載のブラシ成形体。
7. 前記基台の前記厚さ方向の厚さ寸法は、前記長さ方向の他方側から前記一方側に向けて漸次大きくなる、
   請求項１から６のいずれか一項に記載のブラシ成形体。
8. 複数の前記フィラメントよりも前記長さ方向の前記一方側に配置され、前記支持面から前記正面側に突出する第２構造体を有する、
   請求項１から７のいずれか一項に記載のブラシ成形体。
9. 前記嵌合孔に臨む前記保持面は、前記構造体から前記厚さ方向と前記長さ方向とに直交する幅方向の外側に向かうに従って、漸次背面側に向かう方向に延びる、
   請求項１から８のいずれか一項に記載のブラシ成形体。
10. 請求項１から９のいずれか一項に記載のブラシ成形体と、
    硬質樹脂で形成され、前記ブラシ成形体の前記嵌合孔に着脱自在な嵌合突部を有するハンドル体とを備えることを特徴とする歯ブラシ。
11. 請求項１から９のいずれか一項に記載のブラシ成形体と、
    前記ブラシ成形体の前記嵌合孔に嵌合する嵌合突部を有するハンドル体とを備え、
    前記ブラシ成形体と前記ハンドル体とは、一体的に成形された成形体であることを特徴とする歯ブラシ。

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