特開 2018-203636 抗菌部材

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2018-203636(P2018-203636A)

(43)【公開日】2018年12月27日

(54)【発明の名称】抗菌部材

(51)【国際特許分類】

   A01N 25/00 20060101AFI20181130BHJP

   A01N 25/34 20060101ALI20181130BHJP

   A01P 3/00 20060101ALI20181130BHJP

   D02G 3/04 20060101ALI20181130BHJP

   D02G 3/36 20060101ALI20181130BHJP

   A61K 8/85 20060101ALI20181130BHJP

   A61K 8/02 20060101ALI20181130BHJP

   A61Q 1/12 20060101ALI20181130BHJP

   A61Q 19/10 20060101ALI20181130BHJP

   A41B 11/00 20060101ALI20181130BHJP

   A41B 11/10 20060101ALI20181130BHJP

【ＦＩ】

   A01N25/00 102

   A01N25/34 B

   A01P3/00

   D02G3/04

   D02G3/36

   A61K8/85

   A61K8/02

   A61Q1/12

   A61Q19/10

   A41B11/00 G

   A41B11/00 B

   A41B11/00 A

   A41B11/10 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2017-107340(P2017-107340)

(22)【出願日】2017年5月31日

(71)【出願人】

【識別番号】000006231

【氏名又は名称】株式会社村田製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110000970

【氏名又は名称】特許業務法人 楓国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】臼井 健太朗

(72)【発明者】

【氏名】竹嶋 聡

【テーマコード（参考）】

3B018

4C083

4H011

4L036

【Ｆターム（参考）】

3B018AA02

3B018AA03

3B018AB08

3B018AC09

3B018DA03

3B018EA01

4C083AD091

4C083AD092

4C083BB48

4C083CC01

4C083CC12

4C083CC23

4C083DD17

4C083DD21

4C083DD31

4C083DD41

4C083DD47

4C083EE01

4C083EE07

4C083EE10

4H011AA01

4H011BB19

4H011DA10

4H011DH02

4H011DH04

4L036MA04

4L036MA06

4L036MA33

4L036MA39

4L036RA25

4L036UA25

(57)【要約】

【課題】従来の抗菌性を有する材料よりも効果が長く持続し、かつ薬剤等よりも安全性の高い抗菌部材を提供する。
【解決手段】抗菌部材は、第１繊維と、第２繊維と、を備えている。第１繊維は、外部からのエネルギーにより電荷を発生する。第２繊維は、外部からのエネルギーにより前記第１繊維と逆極性の電荷を発生する。さらに、抗菌部材は、前記第１繊維と前記第２繊維と、が互いにこすり合わせられることにより正の電荷および負の電荷が生じる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

外部からのエネルギーにより電荷を発生する第１繊維と、
外部からのエネルギーにより前記第１繊維と逆極性の電荷を発生する第２繊維と、
を備え、
前記第１繊維と前記第２繊維と、が互いにこすり合わせられることにより正の電荷および負の電荷が生じる、
抗菌部材。

【請求項2】

利用者により把持される第１部材を備え、
前記第１繊維または前記第２繊維は、前記第１部材に含まれる、
請求項１に記載の抗菌部材。

【請求項3】

前記第１部材は、利用者により移動され、前記第２繊維とこすり合わせられる、
請求項２に記載の抗菌部材。

【請求項4】

前記第１繊維または前記第２繊維を収納する容器を備え、
前記容器と前記第１繊維または前記第２繊維との間に、弾性部材が配置されている、
請求項１または請求項２に記載の抗菌部材。

【請求項5】

前記第１繊維または前記第２繊維を収納する容器を備えた、
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の抗菌部材。

【請求項6】

前記第１繊維または前記第２繊維は、前記容器の内壁に配置されている、
請求項５に記載の抗菌部材。

【請求項7】

前記容器に収納される第２部材を備え、
前記第１繊維または前記第２繊維は、前記第２部材に含まれる、
請求項５に記載の抗菌部材。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、抗菌性を有する抗菌部材に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、抗菌性を有する繊維材料については、多数の提案がなされている（特許文献１乃至特許文献７を参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第３２８１６４０号公報

【特許文献2】特開平７−３１０２８４号公報

【特許文献3】特許第３１６５９９２号公報

【特許文献4】特許第１８０５８５３号公報

【特許文献5】特開平８−２２６０７８号公報

【特許文献6】特開平９−１９４３０４号公報

【特許文献7】特開２００４−３００６５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、抗菌性を有する材料は、いずれも効果が長く持続しなかった。

【0005】

また、抗菌性を有する材料は、薬剤等によるアレルギー反応が生じる場合もある。

【0006】

そこで、この発明は、従来の抗菌性を有する材料よりも効果が長く持続し、かつ薬剤等よりも安全性の高い抗菌繊維を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の抗菌部材は、第１繊維と、第２繊維と、を備えている。第１繊維は、外部からのエネルギーにより電荷を発生する。第２繊維は、外部からのエネルギーにより前記第１繊維と逆極性の電荷を発生する。さらに、抗菌部材は、前記第１繊維と前記第２繊維と、が互いにこすり合わせられることにより正の電荷および負の電荷が生じる。

【0008】

従来から、電場により菌の発生を抑制することができる旨が知られている（例えば、高木浩一，高電圧・プラズマ技術の農業・食品分野への応用，J.HTSJ，Vol.51，No.216を参照）。また、この電場を生じさせている電位により、湿気等で形成された電流経路、または局部的なミクロな放電現象等で形成された回路を電流が流れることがある。この電流により菌が弱体化し菌の増殖を抑制することが考えられる。本発明の抗菌部材は、外部からのエネルギーにより正の電荷を発生する第１繊維と、外部からのエネルギーにより負の電荷を発生する第２繊維と、を備えているため、両者がこすり合わせられると、第１繊維と第２繊維との間で電場が生じる。あるいは、本発明の抗菌部材は、水分を介して第１繊維と第２繊維との間で電流を流す。

【0009】

本発明の抗菌部材は、以下のような理由により抗菌効果を発揮すると考えられる。人体等の所定の電位を有する物に近接して用いられる物（衣料、履物、またはマスク等の医療用品）に適用した場合に発生する電場または電流の直接的な作用によって、菌の細胞膜や菌の生命維持のための電子伝達系に支障が生じ、菌が死滅する、或いは菌自体が弱体化する。さらに、電場もしくは電流によって水分中に含まれる酸素が活性酸素種に変化する場合がある、または電場もしくは電流の存在によるストレス環境により菌の細胞内に酸素ラジカルが生成される場合がある、これらのラジカル類を踏む活性酸素種の作用により菌が死滅する、または弱体化する。また、上記の理由が複合して抗菌効果を生じている場合もある。なお、本発明における抗菌とは、菌の発生を抑制する効果または菌を死滅する効果の両方を含む概念である。

【0010】

なお、外部からのエネルギーにより電荷を発生する電荷発生繊維は、例えば光電効果を有する物質、焦電効果を有する物質、または圧電体等を用いた繊維が考えられる。また、芯糸に導電体を用いて、当該導電体に絶縁体を巻き、該導電体に電気を流して電荷を発生させる構成も、電荷発生繊維となる。

【0011】

圧電体を用いた場合には、圧電により電場を生じさせるため、電源が不要であるし、感電のおそれもない。また、圧電体の寿命は、薬剤等による抗菌効果よりも長く持続する。また、薬剤よりもアレルギー反応が生じるおそれは低い。

【発明の効果】

【0012】

この発明によれば、従来の抗菌性を有する材料よりも効果が長く持続し、かつ薬剤等よりも安全性の高い抗菌繊維を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】図１（Ａ）は、圧電糸１の構成を示す図であり、図１（Ｂ）は、圧電フィルム１０の平面図である。

【図2】図２（Ａ）および図２（Ｂ）は、ポリ乳酸の一軸延伸方向と、電場方向と、圧電フィルム１０の変形と、の関係を示す図である。

【図3】外力が係った時の圧電糸１を示す図である。

【図4】圧電糸２の構成を示す図である。

【図5】図５（Ａ）は、スポンジ１００とファンデーション２００とを備える抗菌部材の一例を示す透過斜視図であり、図５（Ｂ）は、断面図である。

【図6】圧電糸２が細かく砕かれた状態でファンデーション２００に含まれる例を示す概略図である。

【図7】ファンデーション２００を収納する容器５０と、ファンデーション２００と、の間に、弾性部材５１が配置される態様を示す断面図である。

【図8】第１部材がブラシ１０１である例を示す断面図である。

【図9】図９（Ａ）は、第２部材が容器に収納される液状の化粧品２０１である例を示す断面図であり、図９（Ｂ）は、化粧品を収納する容器が、圧電糸２を含む内壁２０２を備える例を示す断面図である。

【図10】抗菌効果を発揮する化粧品の具体的態様を示す図である。

【図11】抗菌性を有するブラシ１５１を示す概略図である。

【図12】第３の繊維の一例である普通糸３０をさらに備えたブラシ１５１を示す図である。

【図13】タオルハンガー７０の構成を示す概略図である。

【図14】各糸の間で生じる電場を示す図である。

【図15】図１５（Ａ）は、靴下６０の概略図（上面から見た図）であり、図１５（Ｂ）は、靴下６０を下面（足裏側）から見た図である。

【図16】図１６（Ａ）は、高強度部材の他の例を示す図であり、図１６（Ｂ）は、キャップ８０を指股に嵌めることで、靴下６０を指股に接触させる態様を示す図である。

【図17】図１７（Ａ）は、複数のキャップが結合してなる統合キャップ７３を示す概略図であり、図１７（Ｂ）は、複数の指股に同時に嵌めることで、靴下６０を指股に接触させる態様を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

図１（Ａ）は、圧電糸１の構成を示す一部分解図であり、図１（Ｂ）は、圧電フィルム１０の平面図である。圧電糸１は、外部からのエネルギーにより電荷を発生する電荷発生繊維（電荷発生糸）の一例である。

【0015】

圧電糸１は、本発明における第１繊維または第２繊維の一例である。圧電糸１は、芯糸１１に圧電フィルム１０が巻かれてなる。芯糸１１は、天然繊維または化学繊維から適宜選択される。天然繊維は、植物繊維、動物繊維、あるいは、ポリ乳酸等がある。植物繊維は、例えば、綿または麻等である。植物繊維は、肌触りが良く、水との親和性が高いため、湿気を吸収する。植物繊維を用いた場合、圧電糸１に発生する電荷と、吸収した湿気により、電流が生じやすくなる。動物繊維は、例えば絹または羊毛等である。動物繊維を用いた場合、仮に該動物繊維内に虫等の微生物が存在した場合でも、圧電糸１が発生する電荷により、該微生物を死滅させることができる。芯糸１１にポリ乳酸を用いる場合には、芯糸１１では電荷を生じないように、一軸延伸していないことが好ましい。後述のように、圧電フィルム１０にポリ乳酸を用いる場合に、芯糸１１と同じ素材となるため、親和性が高くなる。化学繊維は、例えば、合成繊維、ガラス繊維、または炭素繊維等がある。化学繊維は、天然繊維に比べて頑丈である。

【0016】

また、芯糸１１は、導電性を備えた導電糸であってもよい。芯糸１１を導電糸とした場合、圧電糸１の圧電性を検査する際に、圧電糸１の外周の一部に形成した電極と、芯糸１１とを用いて圧電糸１に生じる電荷を計測することができる。これにより圧電糸１に用いられた圧電フィルム１０の圧電性能を検査することができる。また、芯糸１１に導電体を用いる場合、該芯糸１１に電流を流せば、圧電フィルム１０以外の他の絶縁体を芯糸１１に巻いた構成であっても、外部からのエネルギーにより電荷を発生する糸を実現することができる。

【0017】

なお、芯糸１１は、必須の構成ではない。芯糸１１が無くても、圧電フィルム１０を螺旋状に旋回して圧電糸（旋回糸）とすることは可能である。芯糸１１が無い場合には、旋回糸は、中空糸となり、保温能力が向上する。また、旋回糸そのものに接着剤を含侵させると強度を増すことができる。

【0018】

圧電フィルム１０は、例えば圧電性ポリマーからなる。圧電フィルムは、焦電性を有するものと、焦電性を有していないものがある。例えば、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）は、焦電性を有しており、温度変化によっても電荷が発生する。ＰＶＤＦ等の焦電性を有する圧電体は、人体の熱エネルギーによっても、表面に電荷が生じる。

【0019】

また、ポリ乳酸（ＰＬＡ）は、焦電性を有していない圧電フィルムである。ポリ乳酸は、一軸延伸されることで圧電性が生じる。ポリ乳酸には、Ｌ体モノマーが重合したＰＬＬＡと、Ｄ体モノマーが重合したＰＤＬＡと、がある。

【0020】

ポリ乳酸のようなキラル高分子は、主鎖が螺旋構造を有する。キラル高分子は、一軸延伸されて分子が配向すると、圧電性を有する。一軸延伸されたポリ乳酸からなる圧電フィルム１０は、厚み方向を第１軸、延伸方向９００を第３軸、第１軸および第３軸の両方に直交する方向を第２軸と定義したとき、圧電歪み定数としてｄ１４およびｄ２５のテンソル成分を有する。したがって、ポリ乳酸は、一軸延伸された方向に対して４５度の方向に歪みが生じた場合に、電荷を発生する。

【0021】

図２（Ａ）および図２（Ｂ）は、ポリ乳酸の一軸延伸方向と、電場方向と、圧電フィルム１０の変形と、の関係を示す図である。図２（Ａ）に示すように、圧電フィルム１０は、第１対角線９１０Ａの方向に縮み、第１対角線９１０Ａに直交する第２対角線９１０Ｂの方向に伸びると、紙面の裏側から表側に向く方向に電場を生じる。すなわち、圧電フィルム１０は、紙面表側では、負の電荷が発生する。圧電フィルム１０は、図２（Ｂ）に示すように、第１対角線９１０Ａの方向に伸び、第２対角線９１０Ｂの方向に縮む場合も、電荷を発生するが、極性が逆になり、紙面の表面から裏側に向く方向に電場を生じる。すなわち、圧電フィルム１０は、紙面表側では、正の電荷が発生する。

【0022】

ポリ乳酸は、延伸による分子の配向処理で圧電性が生じるため、ＰＶＤＦ等の他の圧電性ポリマーまたは圧電セラミックスのように、ポーリング処理を行う必要がない。一軸延伸されたポリ乳酸の圧電定数は、５〜３０ｐＣ／Ｎ程度であり、高分子の中では非常に高い圧電定数を有する。さらに、ポリ乳酸の圧電定数は経時的に変動することがなく、極めて安定している。

【0023】

圧電フィルム１０は、上記の様な一軸延伸されたポリ乳酸のシートを、例えば幅０．５〜２ｍｍ程度に切り取られることにより生成される。圧電フィルム１０は、図１（Ｂ）に示すように、長軸方向と延伸方向９００が一致している。圧電フィルム１０は、図１（Ａ）に示したように、芯糸１１に対して左旋回して撚られた左旋回糸（以下、Ｓ糸と称する。）の圧電糸１となる。延伸方向９００は、圧電糸１の軸方向に対して、左４５度に傾いた状態となる。

【0024】

したがって、図３に示すように、圧電糸１に外力が係ると、圧電フィルム１０は、図２（Ａ）に示した状態のようになり、表面に負の電荷を生じる。

【0025】

これにより、圧電糸１は、外力が係った場合に、表面に負の電荷を生じる。そのため、圧電糸１は、外部からのエネルギーにより負の電荷を生じる。

【0026】

図４は、右旋回糸（以下、Ｚ糸と称する。）の圧電糸２の構成を示す図である。圧電糸２は、Ｚ糸であるため、延伸方向９００は、圧電糸１の軸方向に対して、右４５度に傾いた状態となる。したがって、圧電糸２に外力が係ると、圧電フィルム１０は、図２（Ｂ）に示した状態のようになり、表面に正の電荷を生じる。そのため、圧電糸２は、外部からのエネルギーにより正の電荷を生じる。すなわち、圧電糸１と圧電糸２とは、外部からのエネルギーにより互いに逆極性の電荷を生じる。

【0027】

なお、圧電糸は、あらゆる公知の方法により製造される。例えば、圧電性高分子を押し出し成型して繊維化する手法、圧電性高分子を溶融紡糸して繊維化する手法、圧電性高分子を乾式あるいは湿式紡糸により繊維化する手法、または圧電性高分子を静電紡糸により繊維化する手法等を採用することができる。

【0028】

なお、表面に負の電荷を生じる糸としては、ＰＬＬＡを用いたＳ糸の他にも、ＰＤＬＡを用いたＺ糸も考えられる。また、表面に正の電荷を生じる糸としては、ＰＬＬＡを用いたＺ糸の他にも、ＰＤＬＡを用いたＳ糸も考えられる。

【0029】

また、本実施形態では、圧電フィルムを巻いてなる圧電糸を示している。しかし、圧電糸は、例えば圧電体がノズルから吐出されて延伸されたもの（断面が円形状の圧電糸）であってもよい。このような、断面が円形状の圧電糸を撚ってなる糸（カバリング糸）を構成する場合にも、Ｓ糸では表面に負の電荷を発生させ、Ｚ糸では表面に正の電荷を発生させる。このような糸では芯糸を用いず、単に撚糸としても良い。このような糸は低コストで作ることが出来る。

【0030】

従来から、電場により菌の発生を抑制することができる旨が知られている（例えば、高木浩一，高電圧・プラズマ技術の農業・食品分野への応用，J.HTSJ，Vol.51，No.216を参照）。なお、本実施形態で言う菌とは、細菌または真菌を含む。

【0031】

したがって、圧電糸１または圧電糸２は、人体等の所定の電位を有する物に近接した場合に発生する電場によって、あるいは人体等の所定の電位を有する物に近接した場合に発生する電場によって、直接的に抗菌効果を発揮する。なお、本実施形態で言う抗菌とは、菌の発生を抑制する効果または菌を死滅する効果の両方を含む概念である。

【0032】

また、圧電糸１または圧電糸２は、汗等の水分を介して、近接する他の繊維または人体等の所定の電位を有する物に近接した場合に電流を流す場合もある。この電流によっても、直接的に抗菌効果を発揮する場合がある。あるいは、電流または電圧の作用により水分に含まれる酸素が変化した活性酸素種、さらに繊維中に含まれる添加材との相互作用や触媒作用によって生じたラジカル種やその他の抗菌性化学種（アミン誘導体等）によって間接的に抗菌効果を発揮する場合がある。または電場または電流の存在によるストレス環境により菌の細胞内に酸素ラジカルが生成される場合がある、これにより間接的に抗菌効果を発揮する場合がある。ラジカルとして、スーパーオキシドアニオンラジカル（活性酸素）またはヒドロキシラジカルの発生が考えられる。

【0033】

以上の様な、外部からのエネルギーにより電荷を発生する電荷発生繊維を備えた電荷発生糸は、各種の衣料、医療部材等の製品に適用可能である。例えば、電荷発生糸は、肌着（特に靴下）、タオル、靴およびブーツ等の中敷き、スポーツウェア全般、帽子、寝具（布団、マットレス、シーツ、枕、枕カバー等を含む。）、歯ブラシ、フロス、各種フィルタ類（浄水器、エアコンまたは空気清浄器のフィルタ等）、ぬいぐるみ、ペット関連商品（ペット用マット、ペット用服、ペット用服のインナー）、各種マット品（足、手、または便座等）、カーテン、台所用品（スポンジまたは布巾等）、シート（車、電車または飛行機等のシート）、ソファ、包帯、ガーゼ、マスク、縫合糸、医者および患者の服、サポーター、サニタリ用品、スポーツ用品（ウェアおよびグローブのインナー、または武道で使用する籠手等）、あるいは包装資材等に適用することができる。

【0034】

衣料のうち、特に靴下（またはサポータ）は、歩行等の動きによって、関節に沿って必ず伸縮が生じるため、圧電糸１または圧電糸２は、高頻度で電荷を発生する。また、靴下は、汗などの水分を吸い取り、菌の増殖の温床となるが、圧電糸１または圧電糸２は、菌の増殖を抑制することができるため、菌対策用途として、顕著な効果を生じる。

【0035】

また、多くの菌は、負の電荷を有する。そのため、圧電糸２を備えた布は、発生した正の電荷により、多くの菌を吸着することができる。また、圧電糸２を備えた布は、発生した正の電荷により、負の電荷を有する菌を不活化することもできる。このように、表面に正の電荷を発生させる圧電糸を用いた布は、菌対策用圧電糸として高い効果を有する。

【0036】

なお、複数の圧電糸と導電糸を用いて編物または織物にし、これに変位が加わった事をセンシングするトランスデューサがＷＯ２０１５／１５９８３２に公開されている。この場合、導電糸は、すべて検知回路に接続されており、一本の圧電糸に対して必ず対の導電糸が存在する。ＷＯ２０１５／１５９８３２では、圧電糸に電荷が発生した時、導電糸を電子が移動し、圧電糸に発生した電荷を即座に中和する。ＷＯ２０１５／１５９８３２では、この電子の移動による電流を検知回路が捉えて信号として出力する。従ってこの場合、発生した電位は即座にキャンセルされるので、圧電糸と導電糸との間、および圧電糸と圧電糸との間に強い電場が形成される事がなく、抗菌効果は発揮されない。

【0037】

なお、圧電糸１または圧電糸２（あるいは、少なくともいずれかを備えた布）は、菌対策用途以外にも、以下の様な用途を有する。

【0038】

（１）生体作用圧電糸
生体を構成する組織には圧電性を有するものが多い。例えば、人体を構成するコラーゲンは、タンパク質の一種であり、血管、真皮、じん帯、健、骨、または軟骨等に多く含まれている。コラーゲンは、圧電体であり、コラーゲンが配向した組織は非常に大きな圧電性を示す場合がある。骨の圧電性については既に多くの報告がなされている（例えば、高分子Vol.16(1967)No.9 p795-200等を参照）。したがって、圧電糸１または圧電糸２を備えた布により電場が生じ、該電場が交番するか、または該電場の強度が変化すると、生体の圧電体は、逆圧電効果によって振動を生じる。圧電糸１および／または圧電糸２によって生じる交番電場、あるいは電場強度の変化により、生体の一部、例えば毛細血管や真皮に微小な振動が加えられ、その部分の血流の改善を促すことができる。これにより皮膚疾患や傷等の治癒が促される可能性がある。したがって、圧電糸は、生体作用圧電糸として機能する。複数の圧電糸と導電糸を用いて編物や織物にし、これに変位が加わった事をセンシングするトランスデューサーがＷＯ２０１５／１５９８３２に公開されている。この場合、導電糸はすべて検知回路に接続されており、一本の圧電糸に対して必ず対の導電糸が存在する。ＷＯ２０１５／１５９８３２では、圧電糸に電荷が発生した時、導電糸を電子が移動し、発生した電荷を即座に中和する。ＷＯ２０１５／１５９８３２では、この電子の移動による電流を検知回路が捉えて信号として出力する。従ってこの場合、発生した電位は即座にキャンセルされるので、圧電糸と導電糸との間、および圧電糸と圧電糸との間に強い電場が形成される事がなく、治癒効果は発揮されない。

【0039】

（２）物質吸着用圧電糸
上述したように、圧電糸１は、外力が係った場合に、負の電荷を生じる。圧電糸２は、外力が係った場合に、正の電荷を生じる。そのため、圧電糸１は、正の電荷を有する物質（例えば花粉等の粒子）を吸着する性質を有し、圧電糸２は、負の電荷を有する物質（例えば黄砂等の有害物質等）を吸着する。したがって、圧電糸１または圧電糸２を備えた布は、例えばマスク等の医療用品に適用した場合に、花粉または黄砂等の微粒子を吸着することができる。複数の圧電糸と導電糸を用いて編物や織物にし、これに変位が加わった事をセンシングするトランスデューサーがＷＯ２０１５／１５９８３２に公開されている。この場合、導電糸はすべて検知回路に接続されており、一本の圧電糸に対して必ず対の導電糸が存在する。ＷＯ２０１５／１５９８３２では、圧電糸に電荷が発生した時、導電糸を電子が移動し、発生した電荷を即座に中和する。ＷＯ２０１５／１５９８３２では、この電子の移動による電流を検知回路が捉えて信号として出力する。従ってこの場合、発生した電位は即座にキャンセルされるので、圧電糸と導電糸との間、および圧電糸と圧電糸との間に強い電場が形成される事がなく、吸着効果は発揮されない。

【0040】

次に、本実施形態では、上述の様な圧電糸１または圧電糸２を用いた抗菌部材の例をいくつか示す。

【0041】

（第１の例）
スポンジまたはファンデーションは、肌の皮脂および油分を吸収するため、菌が繁殖しやすい。また、スポンジまたはファンデーションで繁殖した菌は、ファンデーションを収納する容器に付着して、容器にも菌が繁殖する可能性がある。

【0042】

そこで、例えば、スポンジを水等の洗浄液で定期的に洗浄するか、特開平１１−７５９３２号公報に示すように、抗菌性のある金属箔を容器の内側に配置することが考えられる。

【0043】

しかし、利用者は、スポンジを定期的に洗浄するのは面倒である。また、洗浄液が完全に乾燥しない場合には、真菌が発生する可能性がある。抗菌性のある金属箔を容器の内側に配置する場合には、例えば、わずかに剥がれた金属箔が付着したスポンジを使用者が使用することで、金属箔が肌に付着し、金属アレルギー反応が生じる場合もある。

【0044】

図５（Ａ）は、スポンジ１００とファンデーション２００とを備える抗菌部材の一例を示す透過斜視図である。スポンジ１００は、第１部材の一例であり、ファンデーション２００は、第２部材の一例である。

【0045】

図５（Ａ）の例では、スポンジ１００に、圧電糸１が含まれている。また、ファンデーション２００に、圧電糸２が含まれている。圧電糸１は、網目状に形成されている。なお、圧電糸１は、スポンジ１００の内部に配置されていてもよいし、スポンジ１００を覆うようにネット状に形成されていてもよい。

【0046】

圧電糸２も、網目状に形成されている。圧電糸２は、ファンデーション２００の内部に配置され、かつファンデーション２００の表面に配置されている。また、圧電糸２も、ファンデーション２００を覆うようにネット状に形成されていてもよい。

【0047】

この構成によれば、利用者がスポンジ１００を把持して移動させ、図５（Ｂ）に示すように、スポンジ１００とファンデーション２００とをこすり合わせる時に、圧電糸１および圧電糸２がそれぞれ変形するため、圧電糸１に負の電荷が生じ、圧電糸２に正の電荷が生じる。

【0048】

また、スポンジ１００にファンデーション２００を押し当てるだけでも、圧電糸１および圧電糸２がそれぞれ変形するため、圧電糸１に負の電荷が生じ、圧電糸２に正の電荷が生じる。

【0049】

したがって、利用者がスポンジ１００を把持してファンデーション２００をスポンジ１００に付着させようとする時に、圧電糸１と圧電糸２との間で電場が生じる。あるいは、圧電糸１と圧電糸２との間で電流が流れる。これら電場または電流は、抗菌効果を発揮する。

【0050】

なお、圧電糸１および圧電糸２は、それぞれ直接接触する必要はない。スポンジ１００およびファンデーション２００がこすり合わせられる時に、スポンジ１００およびファンデーション２００がそれぞれ変形するため、圧電糸１および圧電糸２も変形する。この場合も、第１繊維の一例である圧電糸１と、第２繊維の一例である圧電糸２と、が互いにこすり合わせられることにより正の電荷および負の電荷が生じる。

【0051】

この場合、圧電糸１と圧電糸２とは、別々の部材（スポンジおよびファンデーション）にそれぞれ設けられるため、製造時に圧電糸１と圧電糸２とを近接させなくとも、使用時に強い電場または電流を生じさせることができるため、製造工程を簡素化することができる。圧電糸１および圧電糸２同士をこすり合わせる場合、厚み方向以外にも面方向にも強い電場または電流が生じることになるのに対し、この構造の場合、必ず厚み方向に強い電場または電流が生じることになるため、例えばスポンジに付着させるファンデーションに多少の厚みがあっても確実に抗菌効果を発揮することができる。

【0052】

なお、もし圧電糸１または圧電糸２の一部におけるポリ乳酸が剥離して皮膚に付着するか、または圧電糸２そのものが付着したとしても、ポリ乳酸には生分解性があるため、皮膚への影響はない。

【0053】

また、圧電糸１または圧電糸２は、網目状に形成されている必要はない。例えば、図６に示すように、圧電糸２は、細かく砕かれた状態でファンデーション２００に含まれていてもよい。

【0054】

この場合も、ファンデーション２００が変形する時に、圧電糸２が変形するため、圧電糸２の表面に正の電荷が生じる。また、圧電糸２の一部におけるポリ乳酸が剥離して皮膚に付着するか、または圧電糸２そのものが付着したとしても、ポリ乳酸には生分解性があるため、皮膚への影響はない。

【0055】

また、図７に示すように、ファンデーション２００を収納する容器５０と、ファンデーション２００と、の間に、弾性部材５１が配置されていてもよい。この場合、スポンジ１００をファンデーション２００に押し当てて、スポンジ１００を容器５０に収納する場合に、利用者が持ち運ぶときの揺れによって、スポンジ１００とファンデーション２００とがこすり合わせられる。したがって、圧電糸１および圧電糸２が変形して、正の電荷および負の電荷が生じる。

【0056】

なお、上記では、第１部材の例としてスポンジ１００を示した。しかし、第１部材は、スポンジに限るものではない。例えば図８に示すように、ブラシ１０１も、第１部材の一例である。この場合、ブラシ１０１の毛を圧電糸１とすることで、同じ作用効果を発揮する。

【0057】

また、上記では、第２部材の例としてファンデーション２００を示した。しかし、第２部材は、ファンデーションに限るものではない。例えば、図９（Ａ）に示すように、容器に収納される液状の化粧品２０１も第２部材の一例である。この場合、細かく砕かれた状態の圧電糸２が、化粧品２０１に含まれている。利用者が圧電糸１を備えるブラシを容器から引き抜くと、圧電糸１および圧電糸２が変形するため、正の電荷および負の電荷が生じる。

【0058】

また、図９（Ｂ）に示すように、化粧品を収納する容器が、圧電糸２を含む内壁２０２を備えていてもよい。この場合、内壁２０２が第２部材となる。この場合も、利用者が圧電糸１を備えるブラシを引き抜くと、圧電糸１および圧電糸２が変形するため、正の電荷および負の電荷が生じる。圧電糸２を含む内壁２０２は、細かく砕かれた状態の圧電糸が容器に付着した状態のものでもよいし、ケースの内周にネット状の圧電繊維を貼り付けるものでもよい。これらの構造は、内壁の面に凹凸があるため、ブラシを引き抜く際に圧電糸１および圧電糸２がひっかかりやすい（変形し易い）。したがって、より強い電場または電流を発生させることができる。

【0059】

（第２の例）
洗顔料等の化粧品には、皮脂に含まれる菌を排除する成分（例えば石油またはアルコール等を原料として作られる化学合成物質の界面活性剤）が含まれている。

【0060】

しかし、これら成分は、肌への刺激が強く、肌を守るために必要な皮脂まで菌と共に排除してしまうため、乾燥肌等の、肌のコンディションを低下させる原因となる。

【0061】

そこで、第２の例では、上述の様な成分を用いずに抗菌効果を発揮することができる化粧品を提供する。

【0062】

図１０は、抗菌効果を発揮する化粧品の具体的態様を示す図である。図１０において、洗顔料２０５は、容器５０に収納されている。洗顔料２０５には、圧電糸１および圧電糸２が含まれている。

【0063】

圧電糸１および圧電糸２は、細かく砕かれた状態で化粧品２０１に含まれている。化粧品２０１は、ジェル状またはクリーム状の液体である。圧電糸１および圧電糸２は、１ｍｍ以下の長さになっていて、外観上は粉末状になっている。ただし、圧電糸１および圧電糸２は、変形により正の電荷または負の電荷が生じる程度の長さを有する。圧電糸１および圧電糸２は、好ましくは２０μｍ程度の長さである。毛穴の大きさは、約８０μｍ〜１５０μｍであるため、圧電糸１および圧電糸２は、２０μｍ程度の長さであれば、毛穴の中に侵入することができる。

【0064】

圧電糸１および圧電糸２は、利用者が化粧品２０１を肌に付けた時に、化粧品２０１とともに肌に付着して、抗菌効果を発揮する。また、圧電糸１および圧電糸２は、皮膚疾患または毛穴などに侵入して、皮膚疾患または毛穴の菌を排除する。圧電糸１および圧電糸２は、ポリ乳酸からなるため、皮膚への悪影響はない。圧電糸１および圧電糸２は、絶縁体の一例である化粧品２０１に含まれているため、該絶縁体を介して電場を生じることもあるし、肌の水分を介して電流を流すこともある。

【0065】

この例では、圧電糸１および圧電糸２により抗菌効果を発揮するため、皮脂に含まれる菌を排除する成分（例えば石油またはアルコール等を原料として作られる化学合成物質の界面活性剤）を減らしても、抗菌効果を大きく低下させることがない。そのため、肌への刺激を抑え、肌のコンディションの低下を抑制することができる。

【0066】

なお、圧電糸１および圧電糸２は、予め化粧品２０１に含まれている必要はない。利用者は、圧電糸１および圧電糸２からなる粉末体を購入して、好みの化粧品（あるいは皮脂を落とす成分が減らされた化粧品）に混ぜ合わせることも可能である。この場合、利用者は、粉末体の量を肌の状態によって好みの量に調整することができる。

【0067】

なお、特開２０１４−０４３５６６号公報および特開２００７−１９７６０２号公報には、ポリ乳酸を粉末状に形成した旨が開示されている。しかし、本実施形態の第２の例では、圧電糸１および圧電糸２により生じる負の電荷および正の電荷により、抗菌効果を発揮するものであり、新たな技術的思想を有する。

【0068】

第２の例に係る技術的思想は、以下の通りである。
１．外部からのエネルギーにより電荷を発生する第１繊維と、
外部からのエネルギーにより前記第１繊維と逆極性の電荷を発生する第２繊維と、
が混合された、粉末体。

【0069】

２．上記粉末体において、第１繊維と第２繊維とが同じ量であること。

【0070】

３．上記粉末体第１繊維および第２繊維が、いずれも１ｍｍ以下の長さであること。

【0071】

４．上記粉末体を含む絶縁体。

【0072】

５．上記絶縁体は、ジェル状またはクリーム状の液体を含む。

【0073】

（第３の例）
従来、抗菌性を備えたブラシとして、例えば特開２００９−２６１７５１号公報には、毛の表面に平均粒子径が１０μｍ以下の無機系抗菌剤を固着させることが記載されている。

【0074】

しかし、ブラシを利用するうちに、こすれによって抗菌剤が剥がれてしまうため、抗菌性が低下する。また、抗菌性を有する材料は、薬剤等によるアレルギー反応が生じる場合もある。

【0075】

そこで、第３の例では、従来の抗菌性を有する材料よりも効果が長く持続し、かつ薬剤等よりも安全性の高いブラシを提供することを目的とする。

【0076】

図１１は、抗菌性を有するブラシ１５１を示す概略図である。ブラシ１５１における毛は、圧電糸１および圧電糸２が交互に配置されてなる。利用者がブラシ１５１をこすると、ブラシ１５１の毛が変形するため、圧電糸１および圧電糸２に正の電荷および負の電荷が生じる。したがって、抗菌効果を発揮する。また、ブラシ１５１自体に抗菌効果が生じるだけでなく、ブラシ１５１に接触する対象物にも抗菌効果が生じる。

【0077】

なお、図１１の例では、ブラシ１５１の毛は、圧電糸１および圧電糸２が交互に配置されてなる。しかし、ブラシ１５１の毛は、圧電糸１および圧電糸２が、少なくとも１本ずつ配置されていてばよく、交互に配置されている必要はない。

【0078】

また、図１２に示すように、ブラシ１５１は、第３の繊維の一例である普通糸３０をさらに備えていてもよい。この場合も、利用者がブラシ１５１をこすると、ブラシ１５１の毛が変形するため、圧電糸１および圧電糸２に正の電荷および負の電荷が生じる。特に、この場合は、普通糸３０が圧電糸１および圧電糸２よりも長くなっている。普通糸３０は、圧電糸１および圧電糸２よりも相対的に肌触りが良い材料を用いるため、肌触りの良い毛のみが肌に触れる構造となる。

【0079】

なお、ブラシ１５１の毛は、圧電糸そのものである必要はない。例えば、ナイロン等の材料からなる通常の毛に、圧電糸１または圧電糸２を巻くことにより、第１繊維が巻かれてなる第１の毛と、第２繊維が巻かれてなる第２の毛と、を実現することも可能である。また、ナイロン等の材料からなる通常の毛を芯として圧電フィルム１０を巻くことで、圧電糸１または圧電糸２を構成することも可能である。

【0080】

上述の第３の例に係る技術的思想は、以下の通りである。

【0081】

１．外部からのエネルギーにより電荷を発生する第１繊維と、
外部からのエネルギーにより前記第１繊維と逆極性の電荷を発生する第２繊維と、
前記第１繊維の長手方向および前記第２繊維の長手方向が平行になるように、前記第１繊維および前記第２繊維の一端を固定する固定部と、
を備える、ブラシ。

【0082】

２．上記ブラシにおいて、前記第１繊維が巻かれてなる第１の毛と、前記第２繊維が巻かれてなる第２の毛と、を有し、
前記固定部は、前記第１の毛および前記第２の毛の一端を固定することにより、前記第１繊維および前記第２繊維の一端を固定する。

【0083】

３．上記ブラシにおいて、第３の繊維を備え、該第３の繊維の長手方向の長さは、前記第１繊維および前記第２繊維の長手方向の長さより長いことを特徴とする。

【0084】

（第４の例）
特開２０１１−１７７９１４３号公報には、ポリ乳酸の繊維により抗菌性を発揮するポリ乳酸極細繊維が開示されている。しかし、ポリ乳酸自体の抗菌性は、低く、抗菌活性値Ａ≧２．０〜２．２程度である。

【0085】

そこで、第４の例は、従来の抗菌性を有する抗菌繊維よりも効果の高いが長く持続し、かつ薬剤等よりも安全性の高い抗菌繊維を提供することを目的とする。

【0086】

図１３は、タオルハンガー７０の構成を示す概略図である。タオルハンガー７０は、第１保持部材７１および第２保持部材７２を備えている。布７５は、第１保持部材７１および第２保持部材７２に掛けられている。

【0087】

布７５は、第１圧電糸１または第２圧電糸を有する。布７５は、第１圧電糸１または第２圧電糸を含む各繊維が織られる、または編まれることにより形成される。

【0088】

図１４は、各糸の間で生じる電場を示す図である。布７５は、例えば、圧電糸１と、圧電糸２と、普通糸３と、が織り込まれてなる。普通糸３は、圧電体が設けられていない糸であり、誘電体に相当する。普通糸３は、天然繊維または化学繊維からなる。

【0089】

圧電糸１と圧電糸２は、誘電体に相当する普通糸３を介して、所定の距離だけ離間して配置されている。したがって、これら糸に外力が係った場合、正の電荷を発生する圧電糸２と負の電荷を発生する圧電糸１の間に、図中の白矢印で示す電場が生じる。ただし、普通糸３は、必須の構成ではない。普通糸３は無くとも、圧電糸１と圧電糸２の間には電場が生じる。

【0090】

よって、布７５は、電場を生じる布として機能する。また、布７５は、水分を介して、圧電糸１および圧電糸２の間で、電流を流す場合もある。この電流によっても、抗菌効果を発揮する場合がある。

【0091】

ただし、布７５をタオルハンガーに掛けるだけでは、布７５の圧電繊維が伸縮することがないため、抗菌効果を発揮できない。

【0092】

そこで、第４の例では、保持部材が抗菌繊維に張力を掛けるための張力機構を備えている。図１３の例では、第１保持部材７１は、アクチュエータ（例えば振動モータ）を備え、上下に振動する。第１保持部材７１が上下に振動することで、布７５に張力が掛けられ、圧電繊維が伸縮する。

【0093】

なお、図１３の例では、第１保持部材７１が振動して、第１保持部材７１および第２保持部材７２により布７５に張力を掛ける態様である。しかし、例えば、第１保持部材７１が単体で、第１保持部材７１に布７５を掛け、第１保持部材７１が振動する態様であっても、布７５の圧電繊維を伸縮させることができる。

【0094】

なお、図１３の例では、タオルハンガーを示したが、他にも、衣類ハンガー、ロールタオル、シート、またはベルトコンベア等も、第４の例に該当する。

【0095】

第４の例に係る技術的思想は、以下の通りである。

【0096】

１．外部からのエネルギーにより電荷を発生する抗菌繊維と、
前記抗菌繊維を保持する保持部材と、
を備え、
前記保持部材は、前記抗菌繊維に張力をかけるための張力機構を備える、
保持具。

【0097】

２．前記抗菌繊維は、第１の糸と、第２の糸と、を備える。

【0098】

３．前記保持部材は、前記抗菌繊維に接触する第１保持部材と第２保持部材とを有し、前記第１保持部材または前記第２保持部材が振動することにより、前記張力機構を構成する。

【0099】

（第５の例）
抗菌性靴下は、薬剤を付着させた糸を用いたもの、あるいは抗菌性を有する金属を含んだ糸を用いたもの、等が提案されている（例えば特公平６−８４５６１号公報を参照）。

【0100】

しかし、薬剤または金属を用いた糸は、アレルギー反応が生じる場合もある。

【0101】

したがって、第５の例では、従来の抗菌性を有する材料よりも効果が長く持続し、かつ薬剤等よりも安全性の高い抗菌繊維を提供する。なお、圧電材料等の外部からのエネルギーにより電荷を発生する電荷発生部材を用いた糸であれば、高い抗菌性を発揮することができる。しかし、より強い抗菌性を発揮させるためには、対象部分に対して抗菌部材を物理的に接触させることが好ましい。例えば、白癬菌に対して効果を発揮させるためには、足の指股に抗菌繊維を接触させることが好ましい。そこで、第５の例では、より強い抗菌性を発揮させるために、対象部分に対して抗菌部材を物理的に接触させる態様である。

【0102】

図１５（Ａ）は、靴下６０の概略図（上面から見た図）である。図１５（Ｂ）は、靴下６０を下面（足裏側）から見た図である。靴下６０は、つま先が５本に分かれていて、各指に装着できるようになっている。

【0103】

靴下６０は、圧電糸１または圧電糸２を含む。靴下６０を構成する全ての繊維が圧電糸１または圧電糸２であってよいが、圧電糸１または圧電糸２は、部分的に含まれていてもよい。例えば、圧電糸１または圧電糸２は、つま先の部分に配置されている。特に、第５の例では、圧電糸１または圧電糸２は、少なくとも指股に配置されていればよい。

【0104】

利用者が、靴下６０を履いて歩行すると、圧電糸１または圧電糸２が伸縮する。したがって、靴下６０は、抗菌効果を発揮する。

【0105】

そして、靴下６０は、他の部分よりも相対的に強度の高い高強度部分６５を有する。高強度部分６５は、指股からかかと部分にかけて、靴下６０の足表側および足裏側に配置されている。ただし、高強度部分６５は、靴下６０の足表側または足裏側のいずれかに配置される態様でもよい。

【0106】

高強度部分６５は、例えばアラミド繊維からなる。アラミド繊維は、綿等の一般的な繊維よりも強度が高く、伸縮性が低くなっている。あるいは、高強度部分６５は、他の部分よりも網目が小さくなっている。網目が小さいことにより、他の部分よりも強度が高く、伸縮性が低くなる。すなわち、この例では、同じ圧電繊維を使う場合であっても、編み方を部分的に変えることで伸縮性を変えることができる。

【0107】

利用者が靴下を履くと、高強度部分６５により指股の繊維が引っ張られ、指股に繊維が接触する。したがって、指股に圧電糸１または圧電糸２が接触する。よって、靴下６０は、指股においてより強い抗菌性を発揮する。また、ポリ乳酸を用いた圧電糸は、薬剤よりもアレルギー反応が生じるおそれは低い。

【0108】

図１６（Ａ）は、高強度部材の他の例を示す図である。キャップ８０は、チタン等の金属またはシリコン樹脂等からなる。キャップ８０は、指股に沿う形状となっている。利用者は、図１６（Ｂ）に示すように、キャップ８０を指股に嵌めることで、靴下６０を指股に接触させることができる。

【0109】

また、利用者は、図１７（Ａ）に示す、複数のキャップが結合してなる統合キャップ７３を用いて、図１７（Ｂ）に示すように、複数の指股に同時に嵌めることで、靴下６０を指股に接触させることもできる。

【0110】

第５の例に係る技術的思想は、以下の通りである。

【0111】

１．外部からのエネルギーにより電荷を発生する抗菌繊維と、
前記抗菌繊維を含む生地と、
前記生地よりも強度が高い高強度部材と、
を備え、
前記高強度部材により、前記抗菌繊維を対象部に付勢する、
抗菌部材。

【0112】

２．上記抗菌部材において、前記高強度部材は、前記生地よりも伸縮性が低い繊維からなる。

【0113】

３．上記抗菌部材において、前記高強度部材は、前記生地よりも伸縮性が低い編み方からなる。

【0114】

４．外部からのエネルギーにより電荷を発生する抗菌繊維と、
前記抗菌繊維を含む生地と、
前記抗菌繊維を対象物に付勢する、付勢部材と、
を備えた抗菌部材。

【0115】

上記実施形態では、外部からのエネルギーにより電荷を発生する繊維として、圧電糸を示したが、外部からのエネルギーにより電荷を発生する繊維は、他にも例えば光電効果を有する物質、または焦電効果を有する物質（例えばＰＶＤＦ）、化学変化により電荷を生じる物質、等がある。また、芯糸に導電体を用いて、当該導電体に絶縁体を巻き、該導電体に電気を流して電荷を発生させる構成も、電荷を発生する繊維である。ただし、圧電体は、圧電により電場を生じさせるため、電源が不要であるし、感電のおそれもない。また、圧電体の寿命は、薬剤等による抗菌効果よりも長く持続する。また、薬剤よりもアレルギー反応が生じるおそれは低い。

【0116】

最後に、本実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0117】

１…第１圧電糸
２…第２圧電糸
３…普通糸
１０…圧電フィルム
１１…芯糸
３０…普通糸
５０…容器
５１…弾性部材
６０…靴下
６５…高強度部分
７０…タオルハンガー
７１…第１保持部材
７２…第２保持部材
７５…統合キャップ
１００…スポンジ
１０１…ブラシ
１５１…ブラシ
２００…ファンデーション
２０１…化粧品
２０５…洗顔料
２０２…内壁
９００…延伸方向
９１０Ａ…第１対角線
９１０Ｂ…第２対角線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】