(57)【要約】【課題】生体適合性に優れるのはもちろんのこと、雑菌の増殖を抑制し、これによって脱臭性を有するとともに衛生上優れた歯間ブラシ用ワイヤおよびこれを用いた歯間ブラシを提供する。【解決手段】炭の持つ雑菌（臭いや汚れの成分）の吸着・分解作用を利用して歯間ブラシ用ワイヤの雑菌増殖抑制効果等の向上を可能とする。また、金属表面を被覆層で覆うことで生体に不適合な金属イオンの溶出を抑制する。すなわち、本発明の歯間ブラシ用ワイヤは、金属ワイヤ表面に、被覆層と、この被覆層より少なくとも一部が露出する粒状の炭とを備えてなることを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属ワイヤ表面に、被覆層と、この被覆層より少なくとも一部が露出する粒状の炭とを備えてなることを特徴とする歯間ブラシ用ワイヤ
【請求項２】
炭が、竹炭または白炭である請求項１記載の歯間ブラシ用ワイヤ
【請求項３】
被覆層が、合成樹脂である請求項１または２記載の歯間ブラシ用ワイヤ
【請求項４】
合成樹脂が、フッ素樹脂である請求項３記載の歯間ブラシ用ワイヤ
【請求項５】
フッ素樹脂が、ＰＦＡまたはＰＴＦＥである請求項４記載の歯間ブラシ用ワイヤ
【請求項６】
請求項１〜５いずれかに記載の歯間ブラシ用ワイヤの複数本を螺旋巻きとするとともに、該ワイヤ間でブラシ毛材を挟持してなる歯間ブラシ
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、歯間に挿入して歯垢や食べカスなどを除去するための歯間ブラシに使用する歯間ブラシ用ワイヤおよびこれを用いた歯間ブラシに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
歯間ブラシは、通常の歯ブラシでは除去できない歯間に生成する歯垢や食べカスを落とすための道具である。その一般的な構造は、図４に示すとおりである。
すなわち、歯間ブラシ１６は、１本の歯間ブラシ用ワイヤ１１を先端で折り返し、ワイヤ１１の間に多数のブラシ毛材１７を挟み込んだ状態で、ワイヤ１１を捻って多数のブラシ毛材１７を巻き込むように捩り合わせ、ブラシ毛材１７をワイヤ１１の隙間にしっかりと挟みこんでブラシ部を形成する。
一般的にはワイヤ１１にはステンレス鋼線が用いられ、ブラシ毛材１７にはナイロン等の合成繊維が用いられている。
そしてこのような構造の歯間ブラシのブラシ部をワイヤごと歯と歯の間に挿入して、前後に動かすことにより、ブラシ毛材を歯間や歯茎にこすりつけて歯垢や食べカスを除去するものである。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−３３０４２号公報（第３頁、図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前述のタイプの歯間ブラシは、１回の使用で廃棄せず何回も使用することが多く、この場合使用後に水洗いや薬品洗浄をするが、ブラシ毛材の根元やワイヤの捻回部などに粘着した歯垢や食べカスを完全に除去することは困難である。そして、歯垢や食べカスが残留した状態で歯間ブラシを放置すると、ワイヤの周辺で雑菌（細菌やカビ）が増殖し、異臭が漂うと共に不衛生となる問題がある。
【０００５】
この問題を解決するために、特許文献１には、抗菌性のワイヤを用いた歯間ブラシが開示されている。具体的にはＮｉ含有率が６６．５重量％のＮｉ−Ｃｕ系合金からなるワイヤを使用したもの（以下「従来技術１」という。）、あるいは少なくともＣｕ：１．５重量％、Ｃｒ：１７重量％を含有する抗菌性ステンレスからなるワイヤを使用したもの（以下「従来技術２」という。）が開示されている。
【０００６】
しかし、この従来技術１の歯間ブラシでは、使用時にＮｉ−Ｃｕ合金から溶出するＮｉイオンによるアレルギーが発生することがあり、生体適合性に問題がある。
また、従来技術２による歯間ブラシにおいては、ステンレスがその表面に不動態膜を形成することにより、Ｃｕの溶出が抑制されるため、時間の経過とともに雑菌の増殖抑制効果が減退するという問題がある。
さらに、ステンレス等の金属は歯垢や食べカスとの密着性が高く、洗浄性が高いとは言えない。
【０００７】
このステンレスの不動態膜の問題を解決するため、ワイヤを樹脂コートすることも考えられるが、これでは抗菌性を有する金属ワイヤの表面を覆ってしまい雑菌の増殖抑制効果を発揮できない。
【０００８】
従って、本発明は、上記従来技術の有する問題点に鑑みてなされたもので、生体適合性に優れるのはもちろんのこと、雑菌の増殖を抑制し、これによって脱臭性を有するとともに衛生上優れた歯間ブラシ用ワイヤおよびこれを用いた歯間ブラシを提供することを課題とする。さらに上記課題に加え、洗浄性をも向上させた歯間ブラシ用ワイヤおよびこれを用いた歯間ブラシを提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は炭の持つ有機物（臭いや汚れの成分）の吸着・分解作用を利用して歯間ブラシ用ワイヤの雑菌増殖抑制効果および脱臭性の向上を可能としたこと、Ｎｉ等を含む金属ワイヤを用いた場合でも、合成樹脂等で金属ワイヤの表面を被覆することで金属イオンの溶出を抑制し、生体適合性を向上させたこと、フッ素樹脂で金属ワイヤの表面を被覆することで洗浄性を向上させたことをその要旨とする。
【００１０】
本発明の歯間ブラシ用ワイヤは、金属ワイヤ表面に、被覆層と、この被覆層より少なくとも一部が露出する粒状の炭とを備えてなることを特徴とする。
本発明の歯間ブラシ用ワイヤは、表面に粒状の炭を備えてなるので、炭が吸着した有機物から発生する有害な雑菌や臭いの元となる雑菌を分解する。
【００１１】
これをより詳しく説明すると、炭にはミクロな孔が無数にあいており、さらに孔の中に孔があってこれが縦横無尽に走っている。この孔は樹木や竹の細胞がそのまま空間になったもので、多孔質と呼ばれるものであり、例えば白炭の一種である備長炭１ｇで内部表面積が畳約２００畳分（約３００ｍ２）もある。そして、この驚異的な内部表面積を有する孔の中には無数の微生物が着生する。
よって、この驚異的な内部表面積が有機物の吸着性を高めるとともに、孔の中に着生した微生物が吸着した有機物から生じる雑菌を分解・消滅させるのである。
なお、この効果は炭に着生した微生物の働きによるもので、抗菌ステンレスのように不動態膜の形成による効果の減退がない。
【００１２】
上記構成において、炭は竹炭または白炭が好ましく、白炭のなかでも備長炭がより好ましい。というのは、竹炭や白炭は、雑菌の増殖抑制効果や脱臭効果に関係する微生物が着生する孔の表面積が大きく、その効果が大きいからである。
白炭とは、窯外消化法により炭化温度が８００℃以上で木材質を炭化したものである。また、備長炭とは、白炭のうちカシ、ウバメガシを１０００℃〜１２００℃の高温で炭化したものである。
炭の孔は、炭化温度が６００℃以上になると小さくなるとともにその数も増加し、１０００℃以上になると飛躍的に小さくなり、その数も炭化温度が６００℃程度である黒炭に比べると２倍以上に増加する。従って、炭化温度の高い白炭や備長炭は孔の表面積が大きくなる。竹炭も同様で、黒炭に比べると、その孔の数は２倍以上になる。
【００１３】
また、本発明の歯間ブラシ用ワイヤは、金属表面を被覆層で覆うので、Ｎｉ等の生体に不適合な金属イオンの溶出が抑制されるから、生体適合性に優れる。
上記構成において、被覆層は金属を被覆できる素材であればよいが、その中でも合成樹脂であることが好ましい。というのは、合成樹脂は人体に無害であり、しかも原液は液状であって浸漬け等によって容易に金属ワイヤ表面に被覆できるからである。
【００１４】
ところで、粒状の炭は少なくとも一部が被覆層より露出していることが雑菌の増殖抑制効果の面で必要であるが、合成樹脂と粒状の炭の配置は特に限定されるものではない。
例えば、合成樹脂と粒状の炭を混合して金属ワイヤの表面を被覆した構成としてもよいし、合成樹脂で金属ワイヤの表面を被覆し、さらにその表面に粒状の炭を固定させた構成としてもよい。
前者によれば、粒状の炭が合成樹脂に混合された状態で存在するため、使用により歯間ブラシ用ワイヤが摩耗しても常に歯間ブラシ用ワイヤの表面に粒状の炭が露出した状態を維持できる。また、後者によれば、歯間ブラシ用ワイヤの表面にある粒状の炭の密度を高めることができ、雑菌の増殖抑制効果をさらに高めることができる。
【００１５】
上記合成樹脂には、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ナイロン、ポリアミド、フッ素樹脂、シリコン樹脂、ポリウレタン等を用いることができるが、中でも撥水性による洗浄性を考慮するとフッ素樹脂が最も適している。
というのは、一般に物質表面のぬれ易さは、その表面にさらされている原子（または原子団）の性質と密度によって決まるが、フッ素は炭素と強く結合し安定性の高い化合物を作りだす性質がある。そしてフッ素樹脂には「くっつき難い」、「水や油をよくはじく」、「よく滑る」等の特性があるからである。
【００１６】
フッ素樹脂にて被覆した本発明の歯間ブラシ用ワイヤは、表面に炭素との化合物を形成した表面エネルギ−の小さいフッ素原子が多く存在するため、水分子との付着力が小さくなる。一方水自身の凝縮力はそれより大きくなるため、ワイヤの表面で水滴が球状になるという撥水現象が発生することになる。
よって、本発明の歯間ブラシ用ワイヤを用いた歯間ブラシは、この優れた撥水性により、水洗い等で洗浄するときに付着した歯垢や食べカスが遊離し易くなるうえに、歯間ブラシの使用時にも歯垢や食べカスがワイヤに付着し難くなる。
【００１７】
上記フッ素樹脂は、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＣＴＦＥ（ポリクロロトリフルオロエチレン）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体）、ＰＶＦ（ポリフッ化ビニル）ＥＴＦＥ（テトラフルオロエチレン・エチレン共重合体）、ＰＶＤＦ（ポリビニリデンフルオライド）等であるが、取り扱い、汎用性の面からＰＦＡ  、ＰＴＦＥが好ましい。
【００１８】
また、本発明の歯間ブラシ用ワイヤを使用した歯間ブラシは、優れた雑菌の増殖抑制効果と、脱臭性、生体適合性ならびに洗浄性を有するので、水洗い等の後放置してもワイヤの周辺で雑菌が増殖し、異臭が漂うということがなく、衛生的に繰り返し使用することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明に係る歯間ブラシ用ワイヤの第１の実施形態を示す概略横断面図であり、金属ワイヤ１２の表面に被覆層１３と、この被覆層１３より少なくとも一部が露出する粒状の炭１４とを備えてなる。
図１に示す歯間ブラシ用ワイヤは、被覆層１３より露出した粒状の炭１４が、歯間ブラシ用ワイヤ周辺の有機物から発生する有害な雑菌や臭いの元となる雑菌を吸着・分解するので、歯間ブラシ用ワイヤ自体の雑菌の増殖抑制効果が向上する。
なお、ここで用いる炭は、竹炭または白炭が効果の面で好ましいが、これに限定されるものではなく白炭や黒炭を含む木炭、その他の炭を採用してもよい。
【００２０】
図２、図３は、本発明に係る歯間ブラシ用ワイヤの第２、第３の実施形態を示す概略横断面図である。図２の歯間ブラシ用ワイヤは、合成樹脂１５と粒状の炭１４を混合して金属ワイヤ１２の表面に被覆した構成であり、図３の歯間ブラシ用ワイヤは、合成樹脂１４で金属ワイヤ１２の表面を被覆し、さらにその表面に粒状の炭１４を固定させた構成である。
これらの場合は、金属ワイヤ１２の表面にある合成樹脂１５により、金属ワイヤ１２からの金属イオンの溶出を抑制することができる。
従って、金属ワイヤにＮｉ等を含む金属を用いた場合でも、雑菌の増殖抑制効果を損なうことなく歯間ブラシ使用時の生体適合性の向上を図ることができる。
なお、合成樹脂には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ナイロン、ポリアミド、フッ素樹脂、シリコン樹脂、ポリウレタン等を用いることができる
【００２１】
さらに、この合成樹脂にフッ素樹脂を使用すると、フッ素樹脂の持つ優れた撥水性により、歯間ブラシ用ワイヤの洗浄性の向上も可能となる。
フッ素樹脂には、ＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＰＣＴＦＥ、ＦＥＰ、ＰＶＦ、ＥＴＦＥ、ＰＶＤＦ等を用いることができるが、取り扱い、汎用性の面からＰＦＡ  、ＰＴＦＥが好ましい。
【００２２】
次に図１に示す歯間ブラシ用ワイヤの製造方法について説明する。
最初に、直径５．５ｍｍの歯間ブラシの芯材となる金属ワイヤに一般的な伸線、熱処理を繰り返し所望の線径とした後、機械的な性質を安定させると共に、歯間ブラシ製造時に必要な圧力と伸びを確保するため、スキンパス伸線を施す。そして、この金属ワイヤの表面にスプレー塗布により、粒状の炭を固定して図１に示す歯間ブラシ用ワイヤを製造することができる。
この場合のスプレー塗布とは、バインダーとなる液体に粒状の炭を混合し液体とともに金属ワイヤに吹き付けて、炭を金属ワイヤの表面に固定させる方法である。また、バインダーとなる液体とは、例えば有機溶剤と塩化ゴムの混合溶液や水とアルコールの混合溶液などである。
【００２３】
次に図２、図３に示す歯間ブラシ用ワイヤの製造方法について説明する。
図２に示す歯間ブラシ用ワイヤは、粒状の炭と合成樹脂を予め混合した後、静電塗布、電気泳動塗装、真空表面塗装、焼結等の方法で金属ワイヤの表面を被覆することで製造できる。
また、図３に示す歯間ブラシ用ワイヤは、合成樹脂で金属ワイヤの表面を、静電塗布、電気泳動塗装、真空表面塗装、焼結等の方法で被覆した後、合成樹脂の融点まで加熱し、粒状の炭を吹き付けて固化することで製造できる。あるいは、融点まで加熱せずに図１に示す歯間ブラシ用ワイヤと同様に粒状の炭をスプレー塗布しても製造することができる。
【００２４】
以上、歯間ブラシ用ワイヤの３つの実施形態についてその製造方法を説明したが、他の合成樹脂に比べ成形性が低く、有機溶剤にも溶けないフッ素樹脂を用いて、図２、図３の歯間ブラシ用ワイヤを製造する方法について、以下により詳しく説明する。
フッ素樹脂を用いた図２の歯間ブラシ用ワイヤは、図１の歯間ブラシ用ワイヤと同様の方法で得た金属ワイヤに、下地としてプライマリ−コートを施した後、粒状の状態で混合した炭とＰＦＡやＰＴＦＥ等のフッ素樹脂粉末を静電塗布により金属ワイヤの表面に付着させ、およそ３００℃〜４００℃の温度で焼成処理をして製造することができる。
この場合に使用するプライマリーコート剤は、フッ素樹脂プライマーで水系の溶液（水が４０％〜５０％）や、フルフリルアルコール等である。
また、フッ素樹脂を用いて図３の歯間ブラシ用ワイヤを製造する場合は、上記のフッ素樹脂を用いて図２の歯間ブラシ用ワイヤを製造する場合と同様に、フッ素樹脂粉末に焼成処理を施した後、ナトリウムアミド（液体アンモニアに金属ナトリウムを溶かした溶液）で表面をエッチングし、粒状の炭との接着性を改善する。そして図１の歯間ブラシ用ワイヤと同様にスプレー塗布により粒状の炭をフッ素樹脂の表面に固定させ、フッ素樹脂を用いた図３の歯間ブラシ用ワイヤを製造することができる。
【００２５】
なお、上記全ての実施の形態において用いる粒状の炭の大きさは、特に限定されないが一般的には直径０．５μｍ〜１００μｍ程度のものが好ましい。
また、金属ワイヤに用いる金属は、適度の剛性および伸びを有するものであれば良く、具体的には、ステンレス鋼や炭素鋼が好ましいが、必ずしもこれらに限定されるものではなく、各種金属および合金を採用してもよい。
そして、本発明の歯間ブラシ用ワイヤは、横断面の形状が円形に限られるものではなく、正方形、矩形、楕円やトラック形状等の異形であってもよい。
【００２６】
次に、本発明に係る歯間ブラシ用ワイヤを用いた歯間ブラシの実施形態について説明する。
図４および図５は、本発明に係る歯間ブラシの第１の実施形態および第２の実施形態を示す概略側面図である。
図４の歯間ブラシは、所定長さの本発明の歯間ブラシ用ワイヤ１１を折り曲げて、その間に所定長さに切断された天然繊維や合成繊維からなるブラシ毛材１７の複数本を配して順次螺旋巻きにし、かつこの螺旋巻きによって前記ブラシ毛材１７を挟持することで形成しており、またこの端部はプラスチック等からなるグリップ部１８に埋め込んで製造することができる。
また、図５の歯間ブラシは、ブラシ毛材１７を挟持した歯間ブラシ用ワイヤ１１の端部がプラスチック等からなる短軸基台１９に埋め込まれ、その短軸基台１９がホルダー部２０に脱着自在に装着されるものである。
なお、上記第１、第２の実施形態においては、１本の歯間ブラシ用ワイヤを折り返して螺旋巻きにしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、２本以上の複数本の歯間ブラシ用ワイヤを螺旋巻きにしてもよい。また、グリップ部および短軸基台、ホルダー部は本発明の必須要件ではない。
【００２７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の歯間ブラシ用ワイヤは炭の持つ雑菌の吸着・分解作用により、十分な雑菌の増殖抑制効果と、脱臭性を有し衛生上優れる。
また、本発明の歯間ブラシ用ワイヤは、金属表面を被覆層で覆うので、Ｎｉ等の生体に不適合な金属イオンの溶出が抑制されるから、生体適合性にも優れる。
さらに本発明の歯間ブラシ用ワイヤは、被覆層にフッ素樹脂を用いる場合は、その撥水性により水洗い等に対する優れた洗浄性も有する。
そして、これらの歯間ブラシ用ワイヤを用いた歯間ブラシは、従来の歯間ブラシに比べて優れた雑菌の増殖抑制効果と、脱臭性、生体適合性ならびに洗浄性を有するので、水洗い等の後放置してもワイヤの周辺で雑菌が増殖し、異臭が漂うということがなく、衛生的に繰り返し使用することができる。しかも歯間ブラシを使用してアレルギーが発生するということもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る歯間ブラシ用ワイヤの第１の実施形態を示す概略横断面図である。
【図２】本発明に係る歯間ブラシ用ワイヤの第２の実施形態を示す概略横断面図である。
【図３】本発明に係る歯間ブラシ用ワイヤの第３の実施形態を示す概略横断面図である。
【図４】本発明に係る歯間ブラシの第１の実施形態を示す概略側面図である。
【図５】本発明に係る歯間ブラシの第２の実施形態を示す概略側面図である。
【符号の説明】
１１  歯間ブラシ用ワイヤ
１２  金属ワイヤ
１３  被覆層
１４  粒状の炭
１５  合成樹脂
１６  歯間ブラシ
１７  ブラシ毛材
１８  グリップ部
１９  短軸基台
２０  ホルダー部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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