TWI766191B

TWI766191B - 牙刷及電動牙刷

Info

Publication number: TWI766191B
Application number: TW108135883A
Authority: TW
Inventors: 鍬本功; 佐藤信紘
Original assignee: 中野科貿有限公司
Priority date: 2018-10-04
Filing date: 2019-10-03
Publication date: 2022-06-01
Also published as: TW202014161A; WO2020071277A1; JPWO2020071277A1

Abstract

本發明所揭示的是把每根纖維製成極細毛，對於牙齒及牙齦可均勻地按壓服貼，透過白金奈米粒子可確實提供殺滅牙周病細菌的牙刷。根據本發明的牙刷、牙刷本體包括刷頭部及被連接於刷頭部的手柄部分，且具有上面及下面在該刷頭部上面均勻地植入複數直徑0.1mm以下的纖維，配製成組的纖維組套的一種牙刷，其中構成前述纖維組套的每根纖維都具有複數奈米尺寸粒徑的白金奈米粒子。

Description

牙刷及電動牙刷

本發明所揭示的是對於牙周病細菌等具有抗菌作用，並含有白金奈米粒子的牙刷及關於其製造方法。

由各式各様細菌所構成的牙周病細菌等所造成的黏稠狀態、在生物膜中共同存在的狀態。這些我們稱之為齒垢或者是齒菌斑。

預防牙周病一般來說、是從條狀中擠出牙膏沾在牙刷上，利用該牙刷仔細地刷牙，而牙膏中含有酵素的關係它會破壞生物膜。同時把各種細菌(牙周病細菌)呈全裸狀態。在這種情形之下，是利用水把牙周病細菌漱口流出。但是只憑口腔中的水，及使用牙膏刷完牙後一起把它吐出的話，很難把牙周病清洗掉。

為了要解決上述問題，考慮了種種技術手段，在專利文獻1中，如圖6所示「牙刷本體上有刷頭部102，及在刷頭部102中植入複數的纖維束105。而此複數纖維束105，又各別由每根纖維106所組成，具有複數的白金奈米粒子的牙刷101」被公開。其所提供的牙刷可以透過仔細刷牙動作，把口腔內的牙周病細菌殺掉。

根據專利文獻1的牙刷，對於整個纖維束105來說，例如當使用膏狀牙膏進行刷牙時，由於每根纖維106的刷毛及牙齒以及牙齦之間的摩擦，然而把存在於牙齒之間的隙縫或者是牙齦中的牙菌斑等都會被損壞摧毀。由於經過每根纖維106破壞齒垢，口腔內出現的牙周病細菌，經過和每根纖維106中含有白金奈米粒子相接觸後，就會被白金奈米粒子殺滅。其結果，牙刷101可有效地防止牙齦發炎或牙周病的發生及可預防另人不快的口臭發生。

牙膏是通常用於消毒各種引起牙周病及牙菌斑的細菌，亦可抑制其生長、消除並防止口臭而被使用者為多數，但幼兒及老人等無法適當用水吐出牙膏，反而多是吞進去比較多。另外，使用牙膏後必須用水吐出來，所以一旦由於自然災害而無法利用水的環境下刷牙變得困難。因此，需要一種牙刷不需使用牙膏，只用牙刷的刷毛(Brushing)刷牙，即可對引起牙周病及牙菌斑的各種細菌，進行殺菌、抑制生長、消除並防止口臭。

另外，在老齢化的社會中，透過養老院接受護理的人數正在増加，許多進入養老院的入院者之中無法自己刷牙的非常多。需透過看護員的協助刷牙，對於看護員的護理刷牙上來說，利用電動進行刷牙的電動牙刷來的比較方便，但使用電動牙刷的每根纖維中具備白金奈米粒子的商品尚未存在，特別是在養老院中，無法適當用水吐出牙膏的入院者非常多，所以，需要一種電動牙刷，不用牙膏，即可由牙周病及牙菌斑所引起的各種細菌進行殺菌，同時也可抑制生長、去除並防止口臭。

[先前技術文獻]

[專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2014-83066號公報。

本發明是改良上述的專利文獻1的牙刷，每根纖維3的超極細毛，能均勻地按壓牙齒及牙齦上，又不必使用牙膏只需透過白金奈米粒子，為了達到更有效的消除牙周病細菌所提供的牙刷。

根據本發明的牙刷，牙刷本體，包括刷頭部及被連接於刷頭部的手柄部分，且具有上面及下面，在該刷頭部的上面，均勻地植入複數直徑0.1mm以下的纖維，配製成組的纖維組套的一種牙刷，其中，構成纖維組套的每根纖維附著複數的奈米尺寸粒徑的白金奈米粒子。

在本說明書中，構成纖維組套的每根纖維包含著複數的奈米尺寸粒徑的「白金奈米粒子」是指：(1)每一根纖維的纖維中「含有複數白金奈米粒子」的情形時；(2)每一根纖維的表面上「黏附複數白金奈米粒子」的情形時；(3)在纖維中「含有複數白金奈米粒子」的每一根纖維，在表面上「黏附複數的白金奈米粒子」的情形，以上任何一種都包括在內。

根據本發明的牙刷，其包含：牙刷本體，包括刷頭部及被連接於刷頭部的手柄部分，且具有上面及下面；及於具有上面及下面之纖維床的上面，均勻地植入複數直徑小於0.1mm的纖維，在前述刷頭部上面，構成前述纖維組套的前述纖維床下面係被連接而成的。其中，構成前述纖維組套的每一根纖維，包含著複數奈米尺寸粒徑的白金奈米粒子。

根據本發明的牙刷，牙刷本體包括刷頭部及被連接於刷頭部的手柄部分，且具有上面及下面，及在前述該刷頭部上面，均勻地植入由複數直徑小於0.1mm的纖維所配製成組的纖維組套。其中，構成前述纖維組套複數的纖維，各包含著複數奈米尺寸粒徑的白金奈米粒子。

根據本發明的牙刷，構成前述纖維組套的前述纖維直徑為0.08mm以下亦可。

根據本發明的牙刷來說，前述纖維組套更是透過均勻地植入10000根以上的纖維所構成。

根據本發明的牙刷來說，前述纖維組套是透過均勻地植入20000根以上的纖維所構成亦可。

根據本發明的牙刷，複數奈米尺寸粒徑的白金奈米粒子，能夠被包含在前述複數的纖維中。

或者，根據本發明的牙刷，複數奈米尺寸粒徑的白金奈米粒子，黏附在前述複數的纖維表面上亦可。

此外，根據本發明的牙刷，複數奈米尺寸粒徑的白金奈米粒子，亦可被包含在前述複數的纖維中也同時黏附在前述複數的纖維表面上。

根據本發明的牙刷，前述刷頭部及前述手柄部分的結構，也可透過頸部連續地連接所組成。

根據本發明的牙刷是一種電動牙刷，牙刷本體是由手柄部分及與被設置在最尖端的刷頭部連續地被連接著之頸部，在各個結合位置中，都可拆卸地連接而成的電動牙刷。在前述手柄部分中，內附有電池，且驅動軸是從前述結合位置到前述牙刷本體的尖端方向突出，前述頸部部分，其內部中，具有嚙合驅動軸的空洞，該頸部及該手柄部分透過將驅動軸嚙合到頸部的空洞中，被嚙合在空洞中的該驅動軸，可以讓前述刷頭部振動及/或使其轉動。

根據本發明牙刷的製造方法，係為將附著有奈米尺寸粒徑的白金奈米粒子的纖維，來植毛後的一種牙刷的製造方法：準備牙刷本體，前述牙刷本體具有上面及下面，且將其刷頭部連接於手柄部分之步驟；將奈米尺寸粒徑的白金奈米粒子放進1公升的水中，溶解白金奈米粒子水溶液的原液，或是，使用預定白金奈米粒子水溶液的原液的倍數容量的水作稀釋而成之被稀釋化後的白金奈米粒子水溶液(以下，將前述白金奈米粒子水溶液的原液及前述被稀釋化後的白金奈米粒子水溶液總稱為「白金奈米粒子水溶液」之準備步驟；準備牙刷的刷毛材料的樹脂材料之步驟；溶化前述牙刷的刷毛材料的樹脂材料，把一根絲狀細線只拉出預定長度進行固化處理，被固化的絲狀細線切割成預定數量之步驟；以及前述牙刷本體的刷頭部上面的各個孔中，把被切割後複數根絲狀的纖維均勻地植入之步驟；在前述刷頭部上面植入前述纖維，將其浸泡至前述白金奈米粒子水溶液內之步驟。

根據本發明牙刷的製造方法，係為將含有奈米尺寸粒徑的白金奈米粒子的纖維，來植毛的一種牙刷的製造方法，係具備：準備牙刷本體，前述牙刷本體具有上面及下面，且將其刷頭部連接於手柄部分之步驟；以及準備白金奈米粒子水溶液之步驟；以及預定的陶瓷粉末之準備步驟；以及塑膠樹脂之準備步驟；以及牙刷的刷毛材料的樹脂材料之準備步驟；以及把前述陶瓷粉末放進白金奈米粒子水溶液內，均勻地混合並使之乾燥，製作成白金奈米粒子混合陶瓷粉末之步驟；以及前述白金奈米粒子混合陶瓷粉末及上述塑膠樹脂一起溶化混合成漿狀化後，製作成含有白金奈米粒子的塑膠樹脂之步驟；以及含有前述白金奈米粒子塑膠樹脂放進成型機內使之冷卻，將固化後含有白金奈米粒子的塑膠樹脂切割成球粒狀，製作成含有白金奈米粒子的母料(Masterbatch)之步驟；以及溶化前述牙刷的刷毛材料的樹脂材料及前述含有白金奈米粒子的母料，把一根絲狀細線只拉出預定長度進行固化處理，被固化的絲狀細線切割成預定數量之步驟；以及在前述牙刷本體的刷頭部或是在纖維床上面的每個孔內，其中，將被切割後複數根的絲狀前述細線作為前述纖維，均勻地植入之步驟。

根據本發明含有白金奈米粒子的牙刷，在刷牙時不必使用牙膏，在使用每根纖維組套中具備白金奈米粒子的牙刷來刷牙時，生存在齒垢(齒斑菌)中的牙周病(細菌)，被穿破造成口腔中出現的牙周病細菌，透過各纖維中含有的白金奈米粒子所構成的纖維組套，由於有抗菌效果，能確實被殺滅。其結果，使用本牙刷後，可確實防止牙齦炎或牙周病的發生及防止令人不快的口臭。

本發明的牙刷，將纖維組套浸泡在白金奈米粒子水溶液內，構成纖維組套的每根纖維表面上只要附著白金奈米粒子的話，上述效果可充分發揮出來。此外，由於本發明的牙刷，牙刷本體透過浸泡白金奈米粒子水溶液，可在刷頭部，頸部以及手柄部分中使之附著白金奈米粒子，因此白金奈米粒子具有抗菌性能，使整個牙刷可以保持清潔。

或者是，本發明的牙刷在另一種形態上來看，白金奈米粒子不僅可以均勻地擴散到每根纖維的材料表面，亦可擴散到內部。在這種情況下，長年使用牙刷即使表面被損壞或變質，抗菌、抗病毒效果、消臭效果等也都不會減退，具有白金奈米粒子的這些效果可永久性。

在本發明的牙刷上來說，像附著上這種白金奈米粒子的每根纖維，均勻地植入刷頭部或纖維床內。它不同於植入複數纖維束所構成的傳統牙刷，且刷牙時可以全部均勻服貼按壓在牙齒及牙齦上。因為每根纖維的直徑小於0.1mm的超極細毛，且可附著上更多的白金奈米粒子，更具有消滅牙周病的效果。

另外，由於本發明的牙刷，將每根纖維的直徑設為小於0.1mm的微細纖維，因此各纖維非常柔軟，且不會因刷牙而損傷牙齒及牙齦。又，牙刷使用一段時間後刷毛會向外側彎。然而使用刷毛向外彎的牙刷進行刷牙時會降低去污效果，因此有必要更換牙刷，但是由於本發明的牙刷的纖維柔軟，因此可以防止刷毛向外彎。從而可減少牙刷的更換頻率。

1:牙刷

3:纖維

5:纖維床

7:白金奈米粒子

10:纖維組套

20:牙刷本體

22:刷頭部

24:手柄部分

26:頸部

28:驅動軸

50:舌刷

101:牙刷

102:刷頭部

105:纖維束

106:纖維

(1)~(6):步驟

(11)~(20):步驟

(31)~(34):步驟

〔圖1〕根據本發明含有白金奈米粒子的牙刷，各別有(a)透視圖，(b)平面圖，(c)側面圖。

〔圖2〕根據本發明的牙刷構成的纖維組套，各別有(a)側面圖，(b)平面圖。

〔圖3〕根據本發明含有白金奈米粒子的牙刷，每個纖維的示意圖。

〔圖4〕根據本發明含有白金奈米粒子的電動牙刷的裝卸狀態，各別有(a)平面圖，(b)側面圖。

〔圖5〕對於黃色葡萄球菌的抗菌效果測試的結果圖。

〔圖6〕根據之前的專利文獻1，構成牙刷的示意側面圖。

〔圖7〕根據本發明的實施例1，牙刷製造方法的流程圖。

〔圖8〕根據本發明的實施例2，牙刷製造方法的流程圖。

〔圖9〕白金奈米粒子混合陶瓷粉末的製造方法流程圖。

〔圖10〕(a)圖式中根據本發明含有白金奈米粒子牙刷的刷頭部的背面，具備有刷舌苔的底面圖及側面圖，(b)圖式中根據本發明含有白金奈米粒子電動牙刷的刷頭部的背面，具備有刷舌苔的底面圖及側面圖。

以下，請參考附圖描述根據本發明的白金奈米粒子及其製造方法及關於使用其牙刷進行實施技術手段作說明。同時，針對以下各圖面在相同的構成要素而言，應使用相同的符號。

在圖1(b)、圖1(c)中，根據本發明含有白金奈米顆粒的牙刷1中各顯示了平面圖及側面圖。如此，根據本發明的牙刷1，它是由刷頭部22及連接於前述刷頭部的手柄部分24，且在具有上面及下面之牙刷本體20的刷頭部22的上面，均勻地植入直徑小於0.1mm複數纖維的纖維組套10的一種牙刷。又本發明的牙刷1，構成纖維組套10的複數纖維3的特徵是在於，如圖3所示，各別包含著複數的奈米尺寸粒徑的白金奈米粒子所形成。

在本說明書中，「牙刷」包括電動牙刷，該電動牙刷除了手動牙刷之外還利用電力使其牙刷(刷頭部)轉動。此外，在本說明書上「白金奈米粒子」是指，其粒徑為奈米尺寸(平均粒徑1~10nm)稱為白金膠體顆粒。又，牙刷本體20，它具有刷頭部22及被連接於刷頭部的手柄部分24，如圖1(a)所示，刷頭部22 及手柄部分24藉由頸部26相連接所組成，例如由合成樹脂(具有橡膠部分也可以)所形成亦可，而顏色任意皆可。

以下，本發明實施技術手段，藉此實施例作更詳細的說明，本發明不應被解釋為限於以下的描述。

1.具備白金奈米粒子牙刷的實施技術手段

(1-1)根據本發明牙刷的實施技術手段1

根據在實施技術手段1的牙刷1中，如圖1(a)所示，刷頭部22是由手柄部分24及頸部26相連接所組成，具有上面及下面的牙刷本體20，在具有上面及下面的纖維床5上面，均勻地植入直徑小於0.1mm複數的纖維3所組成的纖維組套10。

根據本發明牙刷1，透過構成纖維組套10的纖維床5下面，連接到刷頭部22上面而形成，並且構成纖維組套10的複數纖維3的特徵是在於，如圖3所示，各別包含著複數的奈米尺寸粒徑的白金奈米粒子所形成。

如圖2(a)、圖2(b)所示，在纖維床5上面均勻地植入構成纖維組套10的纖維3，例如由尼龍等所形成，對於材料沒有特別指定。又，纖維3的直徑是小於0.1mm，尤其更佳是在0.08mm以下。再者較佳為0.03mm以上且小於0.1mm，最佳為0.03mm以上且0.08mm以下。如果纖維3的直徑小於0.03mm時，纖維太過於柔軟難以進行刷牙。另一方面，纖維的直徑大於0.1mm以上時，纖維又太過於硬，將使刷毛快速向外彎。此外，纖維組套10，是透過均勻地植入複數纖維3所構成，並且每根纖維緊密無隙縫，但如果纖維堅硬，則有可能損傷牙齒及牙齦。

纖維床5的材質，只要能均勻地植入纖維3的話，沒有特別的限制，但是能夠將纖維3及纖維床5熱熔合的熱塑合成樹脂的尼龍及聚酯為最佳。

纖維組套10，如圖1(a)、如圖2(a)所示，在纖維床5上面，較佳是由10000根以上的纖維3植入所構成，但更佳的是由20000根以上的纖維3均勻地植入所構成。

纖維組套10，如上述超極細毛的纖維3，是由10000根以上均勻地植入所組成，所以如傳統牙刷之圖6所示，由數根的纖維106所構成的纖維束及在刷頭部複數植入牙刷作比較，形成在刷頭部22上面的牙刷1，細毛整齊緊密沒有間隙，在刷牙時纖維3全部均勻服貼按壓在牙齒及牙齦上。

此外，纖維組套10是在纖維床5的上面，較佳是以每平方公分(cm²)均勻地植入5000根到25000根構成纖維3，最佳是以每平方公分(cm²)均勻地植入10000根到20000根構成纖維3。當1平方公分(cm²)植入5000根以下的纖維3時，刷毛無法密集會有間隙，在刷牙時，纖維3就無法均勻地按壓在牙齒及牙齦上。又當1平方公分(cm²)植入25000根以上的纖維3時，則必須減少纖維3的直徑，從而使纖維變得太軟且難以刷牙。

在本發明的牙刷1中，由於具備白金奈米粒子的纖維3密集無間隙，所以含有纖維3中的白金奈米粒子比圖6的習知牙刷明顯要多得多，能有效地消滅牙周病菌。另外，如果為纖維3只是密集無間隙且不具備白金奈米粒子之牙刷時，當透過刷牙殘留在牙刷纖維3中的飯菜殘渣沒有去除乾浄因而會導致腐壞的氣味。但是，由於本發明的牙刷1含有大量的白金奈米粒子的關係，因此透過白金奈米粒子的抗菌作用，可抑制細菌的生長並防止臭味的產生。

根據本發明含有白金奈米粒子的牙刷1中，構成纖維組套10的纖維3，如圖3所示，含有複數奈米尺寸粒徑的白金奈米粒子7，這些複數的白金奈米粒子7，各別包含在每根纖維3中亦可，或是也可附著在每個纖維3的表面上。不論是哪個技術手段皆能發揮抗菌、抗病毒效果，消臭效果等。且使白金奈米粒子7擴散至形成纖維3材料的內部的話，該牙刷1即使長年使用造成表面有傷痕或劣化，但抗菌、抗病毒等之效果不會減退，只要含有白金奈米粒子7的話，這些效果即可永久延續。

(1-2)根據本發明牙刷的實施技術手段2

或者是，本發明的牙刷1，可以準備以下：牙刷本體20，包括刷頭部22及被連接於刷頭部的手柄部分24，且具有上面及下面；以及在刷頭部22上面，均勻地植入複數直徑小於0.1mm的纖維3所構成的纖維組套10。而且根據實施技術手段2的牙刷1，與實施技術手段1同様地，此複數的纖維3，含有複數奈米尺寸粒徑的白金奈米粒子7。

如上所述，含有白金奈米粒子7的每根纖維3，在本發明的任何形態的牙刷1中，其刷頭部22或纖維床5中均勻植入它們，和傳統的複數纖維束被植入組成的牙刷不一様，在刷牙時可均勻服貼按壓在牙齒及牙齦上。每根纖維3的直徑為小於0.1mm的超極細毛，所以提供更多纖維3的白金奈米粒子。在效果上可消滅牙周病細菌。

(1-3)根據本發明牙刷的實施技術手段3

本發明的牙刷1是電動牙刷時，例如：刷頭部22是由手柄部分24及頸部26被連接構成的，且具有驅動軸使其頭部振動及回轉的裝備。在電動牙刷中，如圖4所示，具有上面及下面的牙刷本體20，使刷頭部22及手柄部分24可拆卸，且牙刷(刷頭部22)在手柄部分24中安裝有驅動軸及電池使其振動、旋轉。

根據本發明牙刷1，如圖4所示，根據本發明的牙刷1具有牙刷主體，在該牙刷主體中，手柄部分24及與被設置在尖端處的刷頭部22連續地連接著之頸部26，在每個結合位置是可拆卸的，來組成電動牙刷1。在本實施方式的電動牙刷1中，手柄部分24內安裝有電池，驅動軸28從結合端部向牙刷本體20的前端方向突出，透過將驅動軸28嚙合到頸部26空洞中，又，可將頸部26及手柄部分24作結合。本發明的這種電動牙刷1可以透過使安裝在空洞中的驅動軸28振動及/或旋轉，並使操作傳播到頭部使頭部振動及/或旋轉。

根據本實施舉例的電動牙刷1，包括了纖維組套10，該纖維組套10透過將直徑小於0.1mm的複數纖維3均勻地植入在具有上面及下面的纖維床5上面來被構成。然後，透過將構成纖維組套10的纖維床5的下面黏接並附著在刷頭部22的上面而形成本實施方式的電動牙刷，從而形成構成纖維組套10的複數纖維3。類似於根據第一實施方式的牙刷1，構成纖維組套10的複數纖維均包括複數白金奈米顆粒，每個白金奈米顆粒均勻具有奈米級粒徑。

或是，本實施形態的電動牙刷1，可以包括纖維組套10，該纖維組套10透過在頭部22的上面，均勻地植入直徑小於0.1mm的多根纖維3而構成。構成纖維組套10的複數纖維3可包括各自具有奈米級粒徑的複數白金奈米顆粒。

另外，在本實施方式的電動牙刷1中，較佳是纖維組套10透過均等地植入10,000根以上的纖維3而構成，但均等地植入20,000根以上的纖維3為最佳。纖維組套10是在纖維床5的上面，較佳是以每平方公分(cm²)均勻地植入5000根到25000根構成纖維3，最佳是以每平方公分(cm²)均勻地植入10000根到20000根構成纖維3。

在本實施方式的電動牙刷1中，可以將電動牙刷領域中通常被使用的驅動方法及電池系統，作為驅動方法及電池系統。驅動方法的實例包括聲波振動方法，超音波振動方法，旋轉方法等，但是沒有特別的限制，並且可以較佳地使用任何驅動方法。此外，對電池系統沒有特別限制，並且可適當地使用可充電類型、電池類型、電源類型等中的任何一項。

(1-4)根據本發明的牙刷的實施技術手段4

本發明的電動牙刷1，可以是僅為電動牙刷的刷頭部22，或是僅為電動牙刷的刷頭部22及頸部26。僅為電動牙刷的刷頭部22，或者僅為電動牙刷的刷頭部22及頸部26的形式，這些都包含在本發明的電動牙刷1中。

即使當本發明的電動牙刷1，僅為電動牙刷的刷頭部22，或者僅為刷頭部22及頸部26時，具有上面及下面的纖維床5上面中，應具備均勻地植入直徑小於0.1mm的複數纖維3構成纖維組套10，構成纖維組套10的纖維床5下面是透過與刷頭部22上面黏接而形成。或者，也可以在刷頭部22上面，均勻地植入直徑小於0.1mm的複數纖維3構成纖維組套10。並且，在構成纖維組套10的複數纖維3中，分別具備有奈米級粒徑的複數白金奈米粒子7。

(1-5)根據本發明的牙刷的實施技術手段5

在本實施技術手段的牙刷1中，可以在刷頭部22的背面具備有去除舌苔上的污垢的舌刷50。如圖10(a)顯示出具備舌刷的牙刷1的底面圖及側面圖，在牙刷1的刷頭部22背面具備舌刷50。此外，如圖10(b)顯示出具備舌刷50的電動牙刷1的底面圖及側面圖，在電動牙刷1的刷頭部22背面具備舌刷50。舌刷50是浸泡在白金奈米粒子水溶液中，使其附著白金奈米粒子。根據實施技術手段5中的牙刷1，除了具備舌刷50以外，也具備及實施技術手段1同様結構，複數纖維3具有奈米級粒徑的複數白金奈米粒子7。又，根據實施技術手段5中的電動牙刷1，除了具備舌刷50以外，也具備及實施技術手段3同様結構，複數纖維3具有奈米級粒徑的複數白金奈米粒子7。

如上所述，含有白金奈米粒子7的每根纖維3，於本發明的任何形式的牙刷1中，都均勻地植入其刷頭部22或是纖維床5，它不同於習知的複數纖維束植入結構的牙刷，刷牙時將其均勻地按壓在牙齒及牙齦上。每根纖維3的直徑極微細，小於0.1mm，因此可提供更多的纖維3的白金奈米粒子，有效地消滅牙周病菌。

2.根據本發明含有白金奈米粒子牙刷的製造方法

(2-1)本發明的牙刷1的製造方法的實施技術手段1

關於上述之含有本發明白金奈米粒子的牙刷1的製造方法，以下作說明：根據本發明牙刷1的製造方法，奈米尺寸粒徑的白金奈米粒子7附著在植毛後的纖維3中的牙刷製造方法：(1)準備牙刷本體20，前述牙刷本體具有上面及下面，且將其刷頭部22及連接於手柄部分24之步驟；(2)把奈米尺寸粒徑的白金奈米粒子7溶入1公升水內的白金奈米粒子水溶液的原液，或是將此白金奈米粒子水溶液的原液按預定倍數的容量的水作稀釋，被稀釋後的白金奈米粒子水溶液(以下，將上述白金奈米粒子水溶液的原液及上述被稀釋化後的白金奈米粒子水溶液，總稱為「白金奈米粒子水溶液」)之準備步驟；(3)作為牙刷1的刷毛材料的樹脂材料之準備步驟；(4)將上述樹脂材料溶化，把一根絲狀細線只拉出預定的長度進行固化處理，被固化後的絲狀細線切割成預定數量之步驟；(5)在牙刷本體20的刷頭部22或纖維床5上面的每個孔內，作為被切割複數根的上述絲狀細線的纖維3均勻植入，形成纖維組套10之步驟；(6)將纖維組套10浸泡在上述白金奈米粒子水溶液內之步驟。

在上述步驟(2)中的「白金奈米粒子」是指其粒徑奈米尺寸(平均粒徑是1~10nm)，稱為白金膠體顆粒，此溶液中含有「白金奈米粒子水溶液」，可按以下的實施例1配製。此白金奈米粒子水溶液，和「白金奈米粒子」本身的效果同様，對於各式各様的病毒及細菌具有極高的殺滅能力且可以長時間保持其安定的持續性，具有「抗病毒」、「抗菌」以及「消臭」等效果。此白金奈米粒子水溶液的上述效果(「抗病毒性能」、「抗菌性能」以及「消臭性能」)，於值得信賴的檢查測試機關經過嚴密的測試結果，已經被實證出來了且已被眾所皆知。

又，作為牙刷的刷毛材料的樹脂材料，一般是指尼龍及聚丙烯樹脂。因此，步驟(3)中準備上述尼龍等之樹脂材料，在步驟(4)被固化絲狀細線作加工。同時在步驟(5)，作為絲狀細線的纖維3在纖維床5上面的每個孔內均勻地植入纖維組套10。

最後，在上述步驟(6)中，透過上述流程所調配的白金奈米粒子水溶液，在刷頭部22及纖維床5上面植入纖維3，換句話說將纖維組套10作浸泡。此浸泡，是把纖維組套10浸泡在白金奈米粒子水溶液數秒即可。

另外，不僅可以將纖維組套10浸泡，而且可以將刷頭部22及手柄部分24又或者是牙刷本體20透過上述步驟調製的白金奈米粒子水溶液浸泡。此種浸泡，及纖維組套10一様浸泡在白金奈米粒子水溶液中數秒即可，浸泡後使其自然乾燥。刷頭部22及手柄部分24又或者是牙刷本體20中使之附著上白金奈米粒子，透過白金奈米粒子的抗菌性能保持整個牙刷清潔。

如上所述，根據本發明牙刷1，把纖維組套10浸泡在白金奈米粒子水溶液，構成纖維組套10的每根纖維3表面上使白金奈米粒子7附著上即可，可充分發揮抗菌、抗病毒效果、消臭效果等。

(2-1-1)白金奈米粒子水溶液的製造方法

〔白金奈米粒子水溶液〕

在上述步驟(2)中，按以下的實施例1製造出白金奈米粒子水溶液。

實施例1

(方法)白金奈米粒子水溶液的調配

將0.208g氯白金酸鉀(K₂PtCl₄)溶解在50mL純水中，調配成0.01mol/L(作為Pt(0)的0.050g/L)氯白金酸鉀水溶液。另外，將0.129g檸檬酸鈉溶解在50mL純水中，溶解0.01mol/L(0.066g/mL)檸檬酸鈉水溶液，將0.881g抗壞血酸溶解於50mL純水中分別加入50mL0.1mol/L檸檬酸鈉水溶液及50mL0.1mol/L抗壞血酸水溶液，用力攪拌約5分鐘，得到含有平均粒徑為4nm的白金膠體顆粒(以下稱為“白金奈米粒子”)溶液，換句話說獲得上述步驟(2)的白金奈米粒子水溶液。另外，平均粒徑的測量是透過分散、乾燥後進行了電界放出型掃描電子顯微鏡進行檢查。

如上所述，「白金奈米粒子水溶液」是指奈米尺寸粒徑的奈米尺寸(例如4nm)的白金顆粒粉狀溶進1公升的水內(精製水或純水等)成為水溶液。像這様的「白金奈米粒子水溶液」在交易市場上也被販賣並可以取得。

(2-2)本發明的牙刷1的製造方法的實施技術手段2

根據本發明的牙刷1，如實施技術手段1不僅將白金奈米粒子7附著在每根纖維3的表面上，而且要讓白金奈米粒子7也可擴散到內部。

如此牙刷1的本實施技術手段的製造方法，包含奈米尺寸粒徑的白金奈米粒子7的纖維3植毛後的牙刷1的製造方法：(11)準備牙刷本體20之步驟，其包括刷頭部22及連接於刷頭部的手柄部分24，且具有上面及下面；(12)白金奈米粒子水溶液之準備步驟；(13)預定的陶瓷粉末之準備步驟； (14)塑膠樹脂之準備步驟；(15)作為牙刷的刷毛材料的樹脂材料之準備步驟；(16)將上述陶瓷粉末放進白金奈米粒子水溶液中均勻混合乾燥後，製作成含有白金奈米粒子混合陶瓷粉末之準備步驟；(17)上述白金奈米粒子混合陶瓷粉末及上述塑膠樹脂溶進混合成漿狀，製作成含有白金奈米粒子的塑膠樹脂之準備步驟；(18)含有上述白金奈米粒子的塑膠樹脂放進成型機內使之冷卻，固化後含有白金奈米粒子的塑膠樹脂作切割，製作成含有白金奈米粒子的母粒之準備步驟；(19)溶化上述牙刷的刷毛材料的樹脂材料及含有白金奈米粒子的母粒，把一根絲狀細線只拉出預定的長度進行固化處理，被固化的絲狀細線切割成預定數量之準備步驟；(20)在上述牙刷本體20的刷頭部22或在纖維床5上面的各孔內，作為纖維3，被切割之複數根的絲狀細線均勻地植入之準備步驟。

若使用本實施技術手段的製造方法，如上述所述，該牙刷1即使長年使用造成表面有傷痕或劣化，只要含有白金奈米粒子7其抗菌、抗病毒等之效果仍不會減退可永久延續。

在步驟(13)中，準備陶瓷粉末，「粉末」材料不限於陶瓷，各種金屬或有機化合物等，可自由選擇。但是，我們認為奈米尺寸粒徑的白金奈米粒子7容易混合附著在表面上的材料是最理想的。此外，在上述步驟(16)中，混合陶瓷粉末的白金奈米粒子是奈米尺寸粒徑的白金奈米粒子7，混合擴散到平均粒徑0.1~10um中的一種粉末。

以下，將實施例2步驟(16)的白金奈米粒子混合陶瓷粉末的製造方法，及實施例3的步驟(17)的漿狀化後的含有白金奈米粒子的塑膠樹脂以及步驟(18)球粒狀的含有白金奈米粒子的母粒的製造方法，各別作說明。

(2-2-1)白金奈米粒子混合陶瓷粉末的製造方法

實施例2

利用上述實施例1的白金奈米粒子水溶液，上述步驟(16)的白金奈米粒子混合陶瓷粉末可按以下方式製備。

根據本發明白金奈米粒子混合陶瓷粉末的製造方法

(31)準備平均粒徑0.1~10um的粉末之步驟；(32)含有奈米尺寸粒徑的白金奈米粒子的膠體溶液(白金奈米粒子水溶液)之準備步驟；(33)把前述粉末放進前述白金奈米粒子水溶液內均勻混合成漿狀化後，製作成白金奈米粒子混合漿狀之步驟；(34)將前述白金奈米粒子混合漿狀乾燥之步驟。

步驟(31)，在牙刷1製造方法的本實施技術手段2中對應上述步驟(13)，而步驟(32)對應上述步驟(12)。

在本實施例2中，使用平均粒徑1~10um的陶瓷粉末作為粉末，並使用平均粒徑4nm的白金奈米粒子溶液。將該白金奈米粒子溶液，及製備好的陶瓷粉末內混合，形成漿狀化後的白金奈米粒子混合為陶瓷漿狀，將其乾燥，得到白金奈米粒子混合的陶瓷粉末(上述步驟(16))。

(2-2-2)漿狀化後含有白金奈米粒子的塑膠樹脂及球粒狀含有白金奈米粒子的母粒的製造方法

牙刷1的製造方法的本實施技術手段2，在上述步驟(14)中，準備塑膠樹脂，透過實施例2的上述步驟(31)~(34)(步驟(16))等，獲得白金奈米粒子混合陶瓷粉末，及塑膠樹脂在高溫下溶融及混合成漿狀化後，製作成含有白金奈米粒子的塑膠樹脂(步驟(17))。

塑膠樹脂的種類，例如有PP(聚丙烯)及PE(聚乙烯)，但我們較佳選擇尼龍等之樹脂。進而更佳是最終製造牙刷刷毛材料的樹脂材料(步驟(15))是及塑膠樹脂作更適合的選擇。

塑膠樹脂及上述白金奈米粒子混合陶瓷粉末的混合比率，為9：1到5：5是最佳選擇。白金奈米粒子混合陶瓷粉末的混合比率為10%以下的話，白金奈米粒子的抗菌、抗病毒作用就無法充分發揮效果，但50%以上的話，即會失去塑膠樹脂的特性。

接下來，在步驟(18)中，將在高溫下熔融混合含有白金奈米粒子塑膠樹脂放進成型機內並冷卻，將固化後含有白金奈米粒子的塑膠樹脂切割成球粒狀，取得含有白金奈米粒子的母粒球狀。

實施例3

在本實施例3中，製造了直徑1mm，長度3mm左右的圓筒狀含有白金奈米粒子的母粒球狀。

PP塑膠樹脂及上述白金奈米粒子混合陶瓷粉末使用混合6：4比率，利用160℃溶融混合，製作成漿狀化後含有白金奈米粒子的塑膠樹脂。把它放進成型機內並冷卻、固化後，該含有白金奈米粒子塑膠樹脂擠出成型直徑1mm的線狀，以3mm的間隔距離切割成球狀，獲得直徑1mm、長度3mm左右的圓筒狀含有白金奈米粒子的母粒球狀。

(2-2-3)抗菌測試

實施例4

牙周病細菌，是口腔內各種常在菌的總稱用語，牙周病細菌的主要細菌為『黃色葡萄球菌』。因此，對於上述含有白金奈米粒子的纖維3(牙刷用刷毛)的「黃色葡萄球菌」，我們為了確認抗菌效果進行了抗菌測試。

在本實施例4中，利用射出成型，如圖3所示製備了含有白金奈米粒子的纖維3。首先，在上述步驟(15)中，作為纖維3材料(預定塑膠樹脂材料)使用市面上販賣球狀的PP材質。又，步驟(18)中，作為含有白金奈米粒子的顆粒球狀及該PP材質作混合，在上述實施例3中，製造了使用含有白金奈米粒子的顆粒球狀。換句話說，這個白金奈米粒子混合顆粒球狀，PP塑膠樹脂及上述白金奈米粒子混合陶瓷粉末，以6：4混合比率作溶融混合，製作成直徑1mm、長度3mm左右的圓筒狀的顆粒球狀。

步驟(19)中，將含有白金奈米粒子的顆粒球狀放進PP材質球狀(預定塑膠樹脂材料)中，用重量比率1%混合，並用200℃融化並揉捏，利用射出成型機成型後冷卻，即可取得本發明中含有白金奈米粒子的纖維3。

如此使用含有白金奈米粒子的纖維3，進行了「黃色葡萄球菌」的抗菌測試。這個抗菌性能的測試機關為「財團法人日本紡績檢查協會」。供應細菌是「黃色葡萄球菌」，測試方法是使用「JIS Z 2801」。如圖5所示請參考「黃色葡萄球菌」抗菌性能測試的結果。

在圖5中，繁殖值的計算方法是「log b-log a」。以下測試條件是繁殖值≧1.0。同時，如圖5中，殺菌活性值的計算方法，殺菌活性值=log a-log c，抑菌活性值=(log b-log a)-(log c-log d)。

在此，「繁殖值」是指在沒有白金奈米粒子的標準綿布中植入細菌後，在18小時內滋長出活細菌的對數值。

又，「殺菌活性值」是在一定時間植入細菌後，減少了多少程度的一個指標，以對數方式顯示。也就是說「殺菌活性值」的評價如下，

1)「殺菌活性值」是負(-)的情形時「供應的細菌正在増加」

2)「殺菌活性值」是零(0)的情形時「供應的細菌的増減為零」

3)「殺菌活性值」是正(+)的情形時「供應的細菌正在減少」

4)「殺菌活性值」是1的情形時「供應的細菌減少了10分之1」

5)「殺菌活性值」是3的情形時「供應的細菌減少了1000分之1」

此外，「抑菌活性值」也說明，和未進行抗菌處理的様品作比較，處理過的様品它的抑菌生長程度的一種顯示數值，也是作為判斷抗菌除臭效果的數值。在JIS規格中，「具有抗菌防臭效果」的評價標準是，「抑菌活性值」必須有2.0以上。

從圖5的測試結果瞭解到，含有白金奈米粒子牙刷1用的纖維3「殺菌活性值」為3.0以上，而且「抑菌活性值」為4.8以上。所以獲得的結論是，測試様品，含有白金奈米粒子纖維3(牙刷用刷毛)，對於黃色葡萄球菌具有足夠高的抗菌作用。因此，使用含有白金奈米粒子纖維3(牙刷用刷毛)的牙刷1，對牙周病細菌顯示出高抗菌性能。換句話說，透過使用牙刷1每天進行刷牙，必定可以確實地達成預防牙周病。

以上使用了實施技術手段，實施例作了說明，但是根據本發明含有白金奈米粒子牙刷及這些的製造方法，不限定在上述的實施技術手段。

其他，本發明在不脫離申請專利範圍之下，基於本領域技術人員的知識，可以作各種改良、修正，加上變更的方式去作實現。

產業利用性

根據本發明含有白金奈米粒子的牙刷，可以適合用於作為抗菌、抗病毒，消臭效果等之牙周病細菌對抗用的牙刷。