歯ブラシのグリップが滑らないエラストマー硬度と射出圧設定

はじめに：なぜ歯ブラシのグリップにエラストマーが使われるのか

歯ブラシのグリップが滑りにくい理由をご存じでしょうか。
現場で歯ブラシ製造に携わっていると、なぜここまでグリップ部にこだわるのか、という根本的な部分に度々立ち返る必要があります。
実際、毎日使う日用品だからこそ、その「持った時の感触」や「操作性へのこだわり」が、他製品との差別化要素になります。

一般的に歯ブラシのグリップには、軟質樹脂として分類される「エラストマー」が採用されています。
エラストマーは、適度な柔軟性と弾性を持ちつつ、表面の摩擦係数を高め、手指の滑りを効果的に抑えることが可能です。

本稿では、歯ブラシグリップの滑りにくさを支える「エラストマーの硬度設計」と、「金型射出成形時の圧力コントロール」という2つの現場実務に着目し、20年以上の実経験と失敗事例を踏まえながら、バイヤー、サプライヤー双方の視点から徹底解説します。

エラストマー硬度の選定が歯ブラシのユーザー体験を左右する

エラストマーの硬度とは何か

エラストマーの「硬度」は、日常的には「柔らかい／硬い」の度合いを数値化する尺度として使われます。
ショアA、ショアDといった指標で表されることが多く、歯ブラシの場合、ショアAで40〜80程度の範囲が一般的です。

この範囲内で硬度がやや低めなら「しっとり感」や「滑り止め効果」が強くなり、高めなら耐久性と張り感が向上します。

なぜ一律に硬度を下げれば良いというものではないのか

ここで現場のリアルな気づきがあります。
消費者アンケートで顕著に現れるのは「柔らかすぎてペタつく」「ホコリが吸着しやすい」というネガティブな評価です。
一方で、硬すぎるとプラスチック感が増して滑りやすくなり、本来の目的が果たせません。

そこで重要なのが、単純な「高摩擦化」ではなく、「使いやすさとの両立」を考えた最適硬度の選定です。

現場での硬度設計プロセスの実際

新製品のグリップ材料設計において、
1. 使用環境（湿度、温度、手の大きさ）のバリエーション
2. グリップパターン（溝や突起形状、配置）の最適化
3. 材料サプライヤーへのOEM別注による配合微調整

これらを組み合わせて、製品ターゲット層（お子様～ご高齢者など）ごとに「もっとも滑りにくく、手当たりの良い」硬度レンジを経験的に積み上げています。
たとえば、小学生向けの歯ブラシでは、ショアA 45〜55程度の「ほどほどのやわらかさ」を維持しつつ、成人男性向けでは60〜70の張りを持たせるなど、細やかなターゲット分けが実施されています。

射出圧設定と成形トラブルの現場対応力

射出成形の基本：圧力と流動性のバランス

歯ブラシのエラストマーグリップは、基本的に「二色成形」「インサート成形」といった高度な射出成形技術で生産されています。
重要なのは、エラストマー本来の柔軟さを活かしつつ、ベース素材（PPなど）との密着性を高め、なおかつ型ムラやバリ発生を防ぐことです。

このとき「射出圧」（射出時の樹脂を金型へ押し込む圧力）の設定は、硬度や粘度、金型構造により細かく使い分ける必要があります。

圧力が高すぎる場合のリスク

現場実務でよくある失敗は「射出圧設定が高すぎてフラッシュ（バリ）」が発生しやすくなることです。
また、高圧成形によりエラストマーが必要以上に押し込まれると、グリップ表面が滑らかになってしまい、本来の摩擦係数を活かせなくなります。
樹脂の流動痕やスワールマークなど美観品質問題にも直結します。

圧力が低すぎる場合のリスク

逆に圧力不足では「ショートショット（樹脂の回り不足）」が生じ、グリップパターンのディテール再現性が低下します。
とくに繊細な溝や突起を設定したグリップほど、圧力バランスがシビアで、微調整が求められます。

現場で求められるトラブルシュートとAI化の波

長年の現場経験で重要とされるのは、成形品サンプリング後に即座に「圧力履歴」「金型温度」や樹脂の外観を評価し、「この硬度、この圧力設定ならどの程度バリが出やすいか」を体感値で判断する力です。
IoTやAI化が進む現代工場でも、まだまだ人の「見る目」「指の感覚」に頼る部分が多いのが、この分野の特徴です。

一方で、データロギングや条件最適化の自動制御も普及しつつあり、昭和的な勘と現代デジタル制御のいいとこ取りが主流です。

バイヤー、サプライヤー双方が知っておきたい現場目線のポイント

バイヤー視点：コストと品質要求のトレードオフ

購買担当者として押さえておきたいのは、「安易なコストダウン要求が性能劣化を招きやすい」点です。
たとえば、エラストマーの硬度レンジを一律で見直した結果、「滑りやすさ」や「使いにくさ」が顧客クレームにつながり、ブランドイメージへの影響すら懸念されます。

また極度なコスト競争は、サプライヤー側の「原材料グレード」や「成形工程管理」の手間も省かせてしまいがちです。
結果として、見えない部分の妥協が最終製品のトラブル（滑りやすい、壊れやすい）につながります。

バイヤーは、成形条件や材料仕様にまで具体的に踏み込む「現場訪問」「工程監査」を通じて、適正品質・適正コストの両立をデータと現品で見極める力を養う必要があります。

サプライヤー視点：差別化提案力とコンプライアンスの両立

サプライヤーとしては、「とにかく安く」「定番品で」という指示に振り回されがちですが、「ユーザビリティ重視」のエビデンスや、「最新自動化ライン導入による精度安定」など、技術面での積極的な情報発信が他社との差別化を生みます。

また、環境規制に対応したエラストマー材（ノンフタル酸、バイオ由来など）や、省人化を意識したIoT連携型成形ラインなどのトレンドに注目し、バイヤーの課題解決パートナーとしての立ち位置を確立しましょう。

昭和から抜け出せない製造業界のアナログ動向と変革の兆し

意外と根強い「手作業チェック」文化とその功罪

歯ブラシ製造現場では、いまだに「抜き取り検査」「目視による質感チェック」が運用されています。
最新鋭の画像検査装置や自動化された成形モニタリングシステムも着実に導入されていますが、「手触り」「滑りやすさ」などユーザー体験に直結する部分は、熟練現場者によるチェックが要です。

このようなアナログ文化は、現物主義・現場主義からくるものですが、一方で「属人化」「品質ばらつき」「業務効率低下」の温床になりやすい傾向もあります。

DXとラテラルシンキングが変える新たな地平線

昨今は、マテリアルインフォマティクスやAI画像診断といったデジタル技術の適応が進みつつあります。
エラストマーの硬度と摩擦特性を数値データで網羅し、射出圧設定の最適解をAIがレコメンドする、といった新たな地平の開拓が始まっています。

このような変革を推進するには、「既存の常識を疑う」「過去の成功体験に縛られない」ラテラルシンキング＝水平思考が現場に求められるのです。
たとえば、日常的に洗剤や整髪料などが手についた状態でのテストを行う、利き手・非利き手の両方で評価する、など多角的な観点を持てる現場が、今後の高度な製品開発に不可欠です。