JP2005192578A

JP2005192578A - 口腔清掃用具

Info

Publication number: JP2005192578A
Application number: JP2003434832A
Authority: JP
Inventors: Toyoko Morita; 十誉子森田; Toshiaki Kobayashi; 利彰小林; Takao Kato; 孝夫加藤
Original assignee: Lion Corp
Current assignee: Lion Corp
Priority date: 2003-12-26
Filing date: 2003-12-26
Publication date: 2005-07-21
Anticipated expiration: 2023-12-26
Also published as: JP4372537B2

Abstract

【課題】口腔内に安定して一定範囲の電流値を保って電流を流しつづけることによって、口腔内の歯垢剥離および殺菌を効率的かつ安定して行なうことができる口腔清掃用具を提供する。
【解決手段】把持部１１は、絶縁材料から形成され、スイッチ１６が取り付けられる。把持部１１の内部には、電源１７および定電流回路１８が設けられる。定電流回路１８は、抵抗から構成されれば良い。こうした抵抗は、固定抵抗でも可変抵抗でも良い。さらに、電流をより安定化させるために、トランジスタなどが付加されていてもよい。これによって第１電極１４および第２電極１５間の抵抗値が大きく変化しても、第１電極１４および第２電極１５間の電流値を２０μＡ〜３ｍＡ、好ましくは５０μＡ〜２ｍＡの規定値の範囲内に保つことが可能になる。
【選択図】図１

Description

本発明は、電流を供給することによって、口内の歯垢剥離および殺菌を行なう口腔清掃用具に関するものである。

口内に微弱な電流を流すことで、口内の歯垢剥離および殺菌を行なう口腔清掃用具、例えば歯ブラシは、電子歯ブラシ、イオン歯ブラシなどという名称で種々提案されている。例えば、特許文献１には、ブラシ毛が植毛されたヘッド部と市販電池を内蔵した把部からなり、把部には一部外表面に前記電池の一方の電極に接続した導電板を装着し、他方の電極には導電棒を装着しブラシ部に通電する歯ブラシが記載されている。こうした歯ブラシは、柄部に内蔵される電池の一方電極から、柄部表面の端子、歯磨き者の手、腕、首、口中、歯、歯肉、ブラシ毛、導電部材、該電池の他方電極にいたる回路によって、ブラシ毛と歯面との間にイオンが流れる。これにより、歯垢を歯面から除去し易くし、ブラッシングの刷掃効果を向上させる。

また、特許文献２には、電位傾斜を使用し電流が流れ、歯垢を除去する歯ブラシが記載されている。この歯ブラシは、電位差を生じる一対の端子をヘッドの植毛面に位置させ、他方の端子を前記面とは異なる面に位置させている。

さらに、特許文献３には、高電位発生回路を内蔵し、把部に陽極を露出成形し、ブラシ部に陰電極を露出成形した歯ブラシが記載されている。人体を介し電流が流れる構造であるが、電気回路上に抵抗を有している。
特開平６−１８１９９６号公報特開平１０−４２９６２号公報特開平２−２１２７２号公報

そして、特許文献４には、歯ブラシ形状ではないが、電気化学殺菌装置に関する作用電極を取り付けて、作用電極を５．８＋０．６ＶvsＳＣＥ以上の電位を印加することによって殺菌できるものが記載されている。

しかしながら、上述した特許文献１に記載される歯ブラシでは、人体、例えば腕部を介して電流が流れるため、電流量が極めて低く、バラツキが生じる。また電流の通電初期には、電解質通電によく見られる現象である突入電流が生じ、更にその後、経時的に電流低下現象が見られ、電流不安定になり、口内の歯垢剥離および殺菌の効果が限定的になる課題があった。

また、特許文献２に記載される歯ブラシでは、電位差により通電させた場合も、電解質に見られる突入電流と電流低下現象が生じ、電流が不安定になり、口内の歯垢剥離および殺菌の効果にバラつきが生じる課題があった。

さらに、特許文献３に記載される歯ブラシでは、人体を介し電流が流れる構造のため、電気回路上に抵抗があっても、電流を減流するためであり、電流が不安定になるという課題があった。

このように、従来の電子歯ブラシ、イオン歯ブラシは、通電初期に高電流（突入電流）が発生し、その後、経時的に電流低下が起こり、電流が不安的状態にあるという課題があり、口内の歯垢剥離および殺菌などの有効性が発揮されにくかった。また、従来の電池内蔵型電子歯ブラシ、イオン歯ブラシは、人体、例えば腕部を介して電気回路が形成されるため、人体抵抗が大きく、電流量が低くなる。また人の体格、性別、年齢によるバラツキが大きい。従って人体を介した電気回路は非効率的であり、歯垢剥離および殺菌などの効果を発揮する十分な電流量が確保されにくいという課題があった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、口腔内に安定して一定範囲の電流値を保って電流を流しつづけることによって、口腔内の歯垢剥離および殺菌を効率的かつ安定して行なうことができる口腔清掃用具を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明によれば、把持部と、この把持部から延びるヘッド部と、前記ヘッド部に形成される第１と第２の電極と、前記第１と第２の電極に電流を供給する電源と、前記第１と第２の電極の間に接続され、前記第１と第２の電極に流れる電流を規定値に保つ定電流回路とを備えたことを特徴とする口腔清掃用具が提供される。

前記規定値は、２０μＡ〜３ｍＡの範囲に設定されるのが好ましい。また、前記把持部は少なくとも表面全体が絶縁体で構成されていればよい。前記ヘッド部にはブラシ毛が植設されていてもよい。

本発明の口腔清掃用具によれば、突入電流を排除し、電流の経時的低下を防ぎ、安定した一定範囲の電流を口腔内に流すことができる。そして、唾液中の電解質との反応により、安定した生成物（電解水）が確保され、従来にない高い殺菌効果を持つことが可能になる。また、腕部などを介した電気回路ではなく、第１電極および第２電極間に通電することにより、口腔内のみに電流を流すので、バラツキが大きい人体抵抗の影響を排除して、効果的な歯垢除去と殺菌力を有する口腔清掃用具が実現できる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明の口腔清掃用具の概略を示す説明図である。口腔清掃用具１０は、把持部１１と、この把持部１１から延びるヘッド部１２とを備えている。このヘッド部１２には、第１電極１４および第２電極１５が形成されている。

第１電極１４および第２電極１５には、例えば、白金、金、銅、亜鉛、スズ、ステンレス、カーボンなどを採用できる。また、これらの金属をメッキしたものであっても良い。こうした第１電極１４および第２電極１５は、ヘッド部１２の外面に一部が露出する形態で埋め込まれていればよい。

把持部１１は、絶縁材料から形成され、スイッチ１６が取り付けられる。また、把持部１１の内部には、電源１７および定電流回路１８が設けられる。そして、把持部１１およびヘッド部１２の内部には、これら第１電極１４および第２電極１５、スイッチ１６、電源１７、定電流回路１８を結ぶ導電線１９が形成されている。

把持部１１は、絶縁材料、例えば、ポリスチレン樹脂（ＰＳ）、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂（ＡＢＳ）、セルロースプロピオネート樹脂（ＣＰ）、ポリアリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリロニトリルスチレン樹脂（ＡＳ）等の素材を単独又は、混合して利用できる。

スイッチ１６は、外面の操作部分をゴムなどで覆うことにより絶縁、防水機能を持たせるのが好ましい。電源１７は、たとえば、定格電圧が１．５〜９Ｖ程度のボタン型電池が採用されれば良く、外部から交換可能に電池ボックスに収納されていれば好ましい。また、電源１７は、電池以外にも、半導体と金属による電位差を利用した電源や、光電変換素子などのいわゆる太陽電池が採用されてもよい。電源１７は、把持部１１に内蔵される以外にも、把持部１１に外付けされる形態であっても良い。

定電流回路１８は、抵抗から構成されれば良い。こうした抵抗は、固定抵抗でも可変抵抗でも良い。さらに、電流をより安定化させるために、トランジスタなどが付加されていてもよい。こうした定電流回路１８は、抵抗値が例えば７５０Ω〜４５００ＫΩであればよい。これによって第１電極１４および第２電極１５間の抵抗値が大きく変化しても、第１電極１４および第２電極１５間の電流値を２０μＡ〜３ｍＡ、好ましくは５０μＡ〜２ｍＡの規定値の範囲内に保つことが可能になる。

以上の構成によって、突入電流を排除し、電流の経時的低下を防ぎ、安定した一定範囲の電流を口腔内に流すことができる。そして、唾液中の電解質との反応により、安定した生成物が確保され、従来にない高い殺菌効果を持つことが可能になる。また、腕部などを介した電気回路ではなく、第１電極１４および第２電極１５間に通電することにより、口腔内のみに電流を流すので、人の体格、性別、年齢によりバラツキが大きい人体抵抗の影響を排除して、効果的な歯垢除去と殺菌力を有する口腔清掃用具が実現できる。

本発明の口腔清掃用具は、図２に示すように、ヘッド部にブラシ毛を植設しても良い。第２の実施形態に示す口腔清掃用具２０には、ヘッド部１２にブラシ毛１３が植設されている。こうしたブラシ毛１３によって、歯垢を効率的に除去することができる、いわゆる歯ブラシの役割を果たす。

ブラシ毛１３は、例えば、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のようなポリエステル樹脂、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン６−１０、ナイロン６−１２、ナイロン１２などのポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、および、ポリフッ化ビニリデンなどのポリハロゲン化ビニル等、溶融紡糸できる素材が使用できる。また、これらの樹脂を２種類以上混ぜた混合樹脂からなっていても良い。また、豚毛等の天然素材であってもよい。

さらに、電気導電性を有する導電用毛を用いてもよい。ブラシ毛１３に導電用毛を用いる場合には、この導電用毛に第１電極１４および第２電極１５を接触させることで、第１電極１４および第２電極１５をヘッド部１２の内部に埋没させてもよい。

本出願人は、上述したような本発明の口腔清掃用具の特性を検証した。検証にあたって、図１に示す本発明の口腔清掃用具を準備した。第１電極および第２電極には白金電極を採用し、２つの電極間の間隔を１０ｍｍに設定した。把持部はポリプロピレン樹脂（ＰＰ）で形成した。電源はボタン型電池を用い９Ｖとした。定電流回路は、可変式抵抗器（MEXICO BOURNS 100KΩ）およびトランジスタ（FETK30-2K ）を採用した。

このような検証用の口腔清掃用具を用いて、まず、定電流値を２μＡ〜６ｍＡの間で段階的に変化させて、殺菌効果を検証した。検証は、口腔内細菌S.mutans菌、P.gingivalis菌、A.a菌について殺菌評価した。培養した前述した菌を１０^６になるように、滅菌生理食塩水を用いて調整した。調整した菌液をマルチウエルプレートに移し、上述した検証用の口腔清掃用具を用いて、２μＡ〜６ｍＡのの一定電流が流れる条件で３分間通電させ、通電後の菌数を測定した。こうした結果を表１に示す。

表１によれば、２０μＡ以上の一定電流を流すことにより、殺菌効果があることが確認された。特に、１００μＡ以上では強い殺菌効果があることが確認された。

次に、上述した検証用の口腔清掃用具を用いて、定電流値を２μＡ〜６ｍＡの間で段階的に変化させて、発熱と泡の発生を検証した。発熱は菌液を含む電解液溶液の温度を測定した。泡の発生は目視により観察した。こうした結果を表２に示す。

表２によれば、電流値を３ｍＡ以下に抑えることによって、発熱や泡の発生を抑えられることが確認された。

さらに、図２に示すヘッド部にブラシ毛を植設した口腔清掃用具（歯ブラシ）を用いて、定電流値を０〜３ｍＡの間で段階的に変化させて、使用感を検証した。ブラシ毛はナイロン毛を用いた。検証にあたって、定電流値を３ｍＡ（歯ブラシａ），２ｍＡ（歯ブラシｂ），５００μＡ（歯ブラシｃ），５０μＡ（歯ブラシｄ），１０μＡ（歯ブラシｅ），０Ａ（電流を流さず：歯ブラシｆ）に設定した歯ブラシを用意し、すっきり感、つるつる感、磨き心地、刺激性について、４段階で評価した。被験者は１０名とし、各被験者は歯ブラシａ〜歯ブラシｆについてそれぞれ全て評価を行なった。こうした結果を表３に示す。

表３によれば、定電流値を３ｍＡ〜５０μＡに設定した歯ブラシにおいて、すっきり感、つるつる感、磨き心地、刺激性の全てに良好な使用感が得られた。

図１は、本発明の口腔清掃用具を示す説明図である。図２は、別な実施形態の口腔清掃用具を示す説明図である。

符号の説明

１０，２０口腔清掃用具
１１把持部
１２ヘッド部
１３ブラシ毛
１４第１電極
１５第２電極
１６スイッチ
１７電源
１８定電流回路

Claims

把持部と、この把持部から延びるヘッド部と、前記ヘッド部に形成される第１と第２の電極と、前記第１と第２の電極に電流を供給する電源と、前記第１と第２の電極の間に接続され、前記第１と第２の電極に流れる電流を規定値に保つ定電流回路とを備えたことを特徴とする口腔清掃用具。
前記規定値は、２０μＡ〜３ｍＡの範囲に設定されることを特徴とする請求項１に記載の口腔清掃用具。
前記把持部は少なくとも表面全体が絶縁体で構成されることを特徴とする請求項１または２に記載の口腔清掃用具。
前記ヘッド部にはブラシ毛が植設されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の口腔清掃用具。