フィラメント及びデンタルフロス
【課題】デンタルフロスのようなフィラメントを提供すること。
【解決手段】ヒュームドシリカを含むデンタルフロスのようなフィラメント。デンタルフロス材料は、1つのアームの第1端部に固定された1つの端と、別なアームの第1端部に固定された反対の端を有する。デンタルフロス材料は、第1端部がそれらの離隔位置にあるときの第1張力と、第1端部が互いの方に動くときの第2張力を有し、その第1張力はその第2張力よりも大きいデンタルフロスは、そのもので又は開示のデンタルフロスホルダーとともに使用されることができる。
【解決手段】ヒュームドシリカを含むデンタルフロスのようなフィラメント。デンタルフロス材料は、1つのアームの第1端部に固定された1つの端と、別なアームの第1端部に固定された反対の端を有する。デンタルフロス材料は、第1端部がそれらの離隔位置にあるときの第1張力と、第1端部が互いの方に動くときの第2張力を有し、その第1張力はその第2張力よりも大きいデンタルフロスは、そのもので又は開示のデンタルフロスホルダーとともに使用されることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
(関連する出願)
この出願は、継続中の米国特許出願第08/958,784号(出願日:1997年10月27日)の一部継続出願である。
【0002】
(発明の分野)
本発明は、広くは、デンタルフロスとデンタルフロスホルダーに関する。より詳しくは、本発明はとりわけ、ホルダーによって保持されるデンタルフロスの張力を調節することができる新規な単独使用のデンタルフロスホルダー、及び単独又はホルダーと併用されることができる改良されたデンタルフロスに関する。
【背景技術】
【0003】
(発明の背景)
デンタルフロスホルダーは、当該技術分野で周知である。このような従来技術において、デンタルフロスホルダーは、一般に、デンタルフロスホルダーを把持するための真直ぐな部分と、デンタルフロスホルダー材料の糸をその間に保持するペアの指又は枝によって画定される一般にU形又はV形の端部、を有するボディを備える。デンタルフロスは、周知の仕方で、その相対する端でその枝にしっかりと固定される。このデンタルフロスホルダーの構成は、使用者がデンタルフロスを歯の間で操作しながら使用者がその真直ぐな部分を支持することを可能にする。
【0004】
上記のデンタルフロスホルダーは、その目的とする用途には適切であるが、いくつかの欠点が問題である。例えば、デンタルフロスホルダーを使用する前は、デンタルフロスは、歯の間で操作できるように固定されている。しかしながら、隣接した歯の間で多数回にわたってデンタルフロスに力を与えると、デンタルフロスは伸長して緩くなり、このため、初期の張力が低下する。このことは、デンタルフロスを歯の間で操ることを困難にする。
【0005】
また、歯間洗浄の際、歯の間にデンタルフロスを最初に挿入するときにはデンタルフロスはピンと張っており、歯の間の隙間に入れると張力が低下して、洗浄される歯の周りをデンタルフロスがまとうことが好ましい。上記の従来技術のデンタルフロスホルダーを用いると、デンタルフロスホルダーを歯の間で操作する間にこの張力が低下しても、デンタルフロスは1つだけの張力を保つため、歯間洗浄するこの好ましい方法が不可能である。
【0006】
従来のデンタルフロスホルダーのもう1つの問題は、デンタルフロスが割合に容易にデンタルフロスホルダーから抜け出て、デンタルフロスホルダーが無駄になることである。デンタルフロスホルダー又は使用者の手によりしっかりと保持されることができるデンタルフロスが望まれている。
【0007】
以上は、現状のデンタルフロスホルダーに存在することが知られるいくつかの問題を説明する。このように、上記の1以上の問題を解決することに関する改良されたデンタルフロスホルダーを提供することは有益なはずである。したがって、下記に十分に開示する特徴を備えた代替手段が提供される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
以下から明らかになるように、本発明の目的は、ホルダーによって保持されるデンタルフロスの強度が、歯間洗浄の効果を高めるため、所望の張力を得るように操作できるデンタルフロスを提供することである。
【0009】
本発明のもう1つの目的は、デンタルフロスの張力が特定の張力に調節・固定できるデンタルフロスホルダーを提供することである。
【0010】
本発明のもう1つの目的は、手による使用と操作が容易なデンタルフロスホルダーを提供することである。
【0011】
本発明のさらにもう1つの目的は、口内の歯肉領域を刺激することができるデンタルフロスホルダーを提供することである。
【0012】
本発明のさらなる目的は、デザインがシンプルで製造コストが安いデンタルフロスホルダーを提供することである。
【0013】
本発明のさらにもう1つの目的は、デンタルフロスがホルダーから容易に抜け出ないように、デンタルフロスホルダー又は使用者によって把持できるデンタルフロスを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0014】
本発明は、デンタルフロス、デンタルフロスホルダー、及びこれらの製造方法の技術を従来知られているものよりも進歩させるものである。
【0015】
本発明の1つの態様において、デンタルフロスホルダーは、ペアのアーム又は枝を備え、各々のアームは、中央部分、及び第1と第2の相対する端部を有する。各々のアームの第1端部は、その各中央部分から外に曲がり、アームの中央部分は、ピボットを画成するように互いに近隣に位置する。曲がりは、使用者がその者の口を過度に広げる必要なしに、口の中の奥深くにデンタルフロスデバイスを操ることを可能にする。また、枝とデンタルフロスとして画成されるヨークセクションを含む領域は、使用者が臼歯の周りにデンタルフロスを容易に通すことができるように十分大きい。第2の端部は、アームの第2端部が互いに離れた位置と、第2端部が互いの方向に動く近接位置の間で可動である。デンタルフロス材料は、1つのアームの第1端部に固定された1つの端と、別なアームの第1端部に固定された反対端部を有する。デンタルフロス材料は、第2端部がそれらの離隔位置にあるときの第1張力と、第2端部がそれらの近接位置にあるときの第2張力を有し、第2張力は第1張力よりも大きい。
【0016】
本発明の第2の態様において、デンタルフロスホルダーは、ペアのアームを備え、各アームは、中央部分、第1と第2の反対端部を有する。各アームの第1端部は、その各中央部分から外に曲がり、アームの中央部分は、ビボットを画成するように、互いの近くに位置する。第2端部は、アームの第2端部が互いに離れた離隔位置と、第2端部が互いの方に動く近接位置の間を動くことができる。デンタルフロス材料は、1つのアームの第1端部に固定された1つの端部と、別なアームの第1端部に固定された反対端部を有する。デンタルフロス材料は、第2端部が離隔位置にあるときの第1張力と、第2端部が近接位置にあるときの第2張力を有し、第2張力は第1張力よりも大きい。接続手段は、アームの第2端部の末端を互いに適切に接続する。このため、デンタルフロス材料内の張力は維持される。末端に位置する接続手段は、接続状態を与えるように歯の構造を有することができ、使用者は、固定手段の1つ以上の歯を噛むことができ、このため、所望のようにデンタルフロスの張力を変えることができる。
【0017】
本発明の第3の態様において、デンタルフロスホルダーは、ペアのアームを備え、各アームは、中央部分と第1と第2の反対端部を有する。各アームの第1端部は、その各中央部分から外に曲がり、アームの中央部分は、ビボットを画成するように、互いの近くに位置する。第2端部は、アームの第2端部が互いに離れる離隔位置と、第2端部が互いの方に動かされた近接位置の間を動くことができる。アームの中央位置を互いに接続するため、一体丁番が設けられる。デンタルフロス材料は、1つのアームの第1端部に固定された1つの端と、別なアームの第1端部に固定された反対の端を有する。デンタルフロス材料は、第2端部が離隔位置にあるときの第1張力と、第2端部が近接位置にあるときの第2張力を有し、第1張力は第2張力よりも大きい。指が把持する表面が、使用者の指を受け入れるため、各アームの第2端部にさらに設けられる。各指把持表面は、アームの各中央部分に隣接して位置する。
【0018】
本発明の第4の態様において、デンタルフロスホルダーは、ペアのアームを備え、各アームは、中央部分と第1と第2の反対端部を有する。各アームの第1端部は、その各中央部分から外に曲がり、アームの中央部分は、ビボットを画成するように互いの近くに位置する。第2端部は、アームの第2端部が互いに離れる離隔位置と、第2端部が互いの方に動かされる近接位置の間を動くことができる。アームの第2端部は、それらの各端部において互いに一体に形成される。アームの第2端部の末端部分は、口内の歯肉領域を刺激するための尖った部材を画成する。デンタルフロス材料は、1つのアームの第1端部に固定された1つの端と、別のアームの第1端部に固定された反対の端を有する。デンタルフロス材料は、第2端部が離隔位置にあるときの第1張力と、第2端部が近接位置にあるときの第2張力を有し、第2張力は第1張力よりも大きい。
【0019】
本発明の第5の態様において、デンタルフロスホルダーは、ペアのアームを備え、各アームは、中央部分と第1と第2の反対端部を有する。各アームの第1端部は、その各中央部分から外に曲がり、アームの中央部分は、ビボットを画成するように、互いに近くに位置する。第2端部は、アームの第2端部が互いに離れる離隔位置と、第2端部が互いの方に動かされる近接位置の間を動くことができる。アームの第1端部は、中央部分と第2端部から後ろに突き出る。デンタルフロス材料は、1つのアームの第1端部に固定された1つの端と、別のアームの第1端部に固定された反対の端を有する。デンタルフロス材料は、第2端部が離隔位置にあるときの第1張力と、第2端部が近接位置にあるときの第2張力を有し、第2張力は第1張力よりも大きい。指把持表面が、使用者の指を受け入れるため、各アームの第2端部にさらに設けられる。指把持表面は、アームの各中央部分に隣接して位置し、第1と第2の端部に対して前に突き出る。
【0020】
もう1つの局面において、本発明は、ヒュームドシリカを含むポリテトラフルオロエチレンの形態のフィラメントを提供する。このフィラメントは、デンタルフロス、医療縫合糸、縫糸、フィルターバッグに有用である。ヒュームドシリカは、フィラメント中に約1重量%(ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカ)を上回る量で存在し、好ましい量は、2%を上回る、3%を上回る、4%を上回る、5%を上回る、10%を上回る量で存在する。より好ましくは、ヒュームドシリカは、約5%、約10%、又は約20%の量でフィラメント中に存在する。フィラメントは、1グラム/デニールを上回る強度を有し、好ましい強度は、2グラム/デニールを上回る、3グラム/デニールを上回る、4グラム/デニールを上回る。フィラメント中のヒュームドシリカは、平均で10μmを下回る粒子サイズを有する。
【0021】
もう1つの局面において、フィラメントは、ポリテトラフルオロエチレンの複数層を有するデンタルフロスであり、層の少なくとも1つは、その中に堆積したヒュームドシリカを有する。好ましくは、フィラメントは内側層と2つの外側層を有し、ヒュームドシリカは、2つの外側層の少なくとも1つに堆積される。
【0022】
さらにもう1つの局面において、本発明は、ペアのアームを含むデンタルフロスホルダーを提供し、各アームは、中央部分と第1と第2の反対端部を有し、各アームの第1端部は、その各中央部分から外に曲がり、アームの中央部分は、ビボットを画成するように、互いに近くに位置し、第2端部は、アームの第1端部が互いに離れる第1位置と、第1端部が互いの方に動かされる第2位置の間を動くことができる。デンタルフロス材料は、1つのアームの第1端部に固定された1つの端と、別のアームの第1端部に固定された反対の端を有する。デンタルフロス材料は、第1端部が離隔位置にあるときの第1張力と、第1端部が互いの方に動くときの第2張力を有し、第1張力は第2張力よりも大きい。デンタルフロス材料は、ヒュームドシリカを含むポリテトラフルオロエチレンのフィラメントである。
【0023】
さらにもう1つの局面において、本発明は、水系ポリテトラフルオロエチレンディスパージョンを提供し、そのディスパージョンにヒュームドシリカを添加して混合物を作成し、その混合物を凝固させて凝固物を作成し、その凝固物を乾燥し、その凝固物を押出してテープにし、そのテープを切断してデンタルフロスを作成し、そのフィラメントを延伸膨張して引張強度を高める、ことを含むプロセスによって製造されるデンタルフロスを提供する。
【0024】
以上の概要と以下の本発明の好ましい態様の詳細な説明は、添付の図面と併せて読み進めることによって、より的確に理解されるであろう。本発明を説明する目的で、図面には現状で好ましい態様が示されている。ここで、本発明は示されたそのままの配置や装備に限定されるものではないことを理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】本発明の第1の好ましい態様のデンタルフロスの正面図である。
【図1A】デンタルフロスホルダーの背面図であり、デンタルフロスホルダーのアームの第2端部が離隔位置で示されている。
【図1B】デンタルフロスホルダーのアームの第2端部の拡大部分図である。
【図2】図1に示したデンタルフロスホルダーの右側面図である。
【図3】図1に示したデンタルフロスホルダーの左側面図である。
【図4】図1に示したデンタルフロスホルダーの背面図である。
【図5】図1に示したデンタルフロスホルダーの正面図である。
【図6】図1に示したデンタルフロスホルダーの底面図である。
【図7】第2の好ましい態様のデンタルフロスホルダーの正面図である。
【図8】図7に示したデンタルフロスホルダーの右側面図である。
【図9】図7に示したデンタルフロスホルダーの左側面図である。
【図10】図7に示したデンタルフロスホルダーの背面図である。
【図11】図7に示したデンタルフロスホルダーの正面図である。
【図12】図7に示したデンタルフロスホルダーの底面図である。
【図13】第3の好ましい態様のデンタルフロスホルダーの正面図である。
【図14】図13に示したデンタルフロスホルダーの右側面図である。
【図15】図13に示したデンタルフロスホルダーの左側面図である。
【図16】図13に示したデンタルフロスホルダーの背面図である。
【図17】図13に示したデンタルフロスホルダーの正面図である。
【図18】図13に示したデンタルフロスホルダーの底面図である。
【図19】第4の好ましい態様のデンタルフロスホルダーの正面図である。
【図20】図19に示したデンタルフロスホルダーの右側面図である。
【図21】図19に示したデンタルフロスホルダーの左側面図である。
【図22】図19に示したデンタルフロスホルダーの背面図である。
【図23】図19に示したデンタルフロスホルダーの正面図である。
【図24】図19に示したデンタルフロスホルダーの底面図である。
【図25】第5の好ましい態様のデンタルフロスホルダーの正面図である。
【図26】図25に示したデンタルフロスホルダーの右側面図である。
【図27】図25に示したデンタルフロスホルダーの左側面図である。
【図28】図25に示したデンタルフロスホルダーの背面図である。
【図29】図25に示したデンタルフロスホルダーの正面図である。
【図30】図25に示したデンタルフロスホルダーの底面図である。
【図31】第6の好ましい態様のデンタルフロスホルダーの正面図である。
【図32】図31に示したデンタルフロスホルダーの右側面図である。
【図33】図31に示したデンタルフロスホルダーの左側面図である。
【図34】図31に示したデンタルフロスホルダーの背面図である。
【図35】図31に示したデンタルフロスホルダーの正面図である。
【図36】図31に示したデンタルフロスホルダーの底面図である。
【図37】第7の好ましい態様のデンタルフロスホルダーの正面図である。
【図38A】本発明の代表的な態様によるデンタルフロスの断面図である。
【図38B】本発明のもう1つの代表的な態様によるデンタルフロスの断面図である。
【図39】本発明による代表的なデンタルフロスと比較例についてのドラッグ抵抗と変位のグラフである。
【図40】ドラッグ抵抗装置の等角投影図である。
【図41】引抜き強度測定装置の等角投影図である。
【図42】図41の引抜き強度測定装置の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
第1の好ましい態様
図面を参照して、同じ参照記号は、複数の図面にわたって対応する部分を表すが、本発明のデンタルフロスの第1の好ましい態様は、図1〜図6に全体的に10で示されている。デンタルフロス10は、全体的に12,14で表したペアのアームを備え、これらは一体丁番16によって互いに接続される。
【0027】
好ましくは、アーム12,14は、クラス1FDA医療装置に使用される医療グレードポリプロピレンのような適切なポリマー材料から作成される。デンタルフロス18は、図面に示した仕方で2つのアームの間にかかるように、アーム12,14に接続される。アーム12,14は、デンタルフロス18の張力が上記の歯間洗浄法を行うために調節可能な仕方で構成される。具体的には、デンタルフロスは、使用者の歯の間にデンタルフロスが位置するときは割合に高い張力を有し、歯間洗浄する(即ち、使用者の歯の周りにからむ)ときは割合に低い張力を有するように操ることができる。また、デンタルフロス18は、例えば、ナイロンやポリテトラフルオロエチレン(PTFE)のような適切な材料から作成することができる。特に好ましいデンタルフロスは、下記にさらに詳しく説明する。
【0028】
図面に示すように、左手アーム12は、中央部分20、第1(上側)端部22、第2(下側)端部24を有する。同様に、右手アーム14は、中央部分26、第1(上側)端部28、第2(下側)端部30を有する。アーム12,14の第1端部22,28は、それらの各中央部分20,26から外側と後ろ側に曲がる(図5参照)。デンタルフロス18は、下記に説明する仕方で、アーム12,14の第1端部22,28の上側端部に取り付けられる。第1端部22,28の構成は、デンタルフロス18が、中央部分20,26と、アーム12,14の第2端部からそれぞれ突き出ることを可能にし、その結果、デンタルフロスは使用者の歯の間に容易に位置することができる。
【0029】
特に、図1と図1Aを参照して、アーム12,14の第2端部24,30は、アームの第2端部が互いに離れる離隔位置(図1A)と、第2端部が互いの方に動かされる近接位置(図1)の間を動くことができる。このピボット作用は、ピボットを画成するように一体丁番16によって互いに近くに位置するアーム12,14の中央部分20,26の周りで得られる。好ましくは、一体丁番16は、長さ約0.020インチで、0.005インチ〜0.030インチの厚さを有し、「一体丁番」を形成する。
【0030】
この構成は、アーム12,14の第2端部24,30がそれらの離隔位置(図1A)にあるときに第1張力を有し(例えば、割合にゆるい)、第2端部がそれらの近接位置にあるときに第2張力を有する(例えば、割合にきつい)デンタルフロス18をもたらす。即ち、本発明のデンタルフロスを使用するとき、使用者は、第2端部24,30をそれらの近隣位置に操ることができ、デンタルフロス18は、使用者の歯の間でデンタルフロスを動かすためにピンと張ることができる。歯の間のスペースに挿入すると、第2端部24,30に与えた圧力を開放することができ、その結果、デンタルフロス18の張力を緩める離隔位置に戻すことができる。この位置において、デンタルフロス18は十分に緩く、歯間洗浄の間に使用者の歯にまとわることができる。
【0031】
次に図1Bを参照して、第2端部24,30の下側端部に、アーム12,14の第2端部を互いに脱離可能に接続するための本発明の手段が設けられている。図に示したように、左手アーム12が、その上に形成された内側に突き出るデテント(戻り止め)32を有する。右手アーム14は、左手アーム12のデテント32をその中に受け入れるために形成された窪み34を有し、アームの第2端部24,30を互いに緩く接続する。デテントの上側エッジは、その上に形成された複数の歯36を有し、これは、窪み34の中の右手アーム14の第2端部30の上に形成された歯とかみ合う。この構成は、デンタルフロスホルダー10の使用者がデンタルフロス18の張りを高めるためにアーム12,14の側面位置を調節することを可能にする。窪み34内でデテント32が突き出るほど、デンタルフロス18の張力は高くなる。また、歯36,38は、互いにアーム12,14を固定するために役立ち、したがって、歯間洗浄の間に第2端部24,30に与える圧力を使用者が止めることを可能にする。右手アーム14の第2位置30の窪みからデテント32を開放するためには、任意の適切な開放メカニズムが提供可能なことを認識すべきである。
【0032】
また、デンタルフロスホルダー10は、アーム12,14の第2端部24,30の上に設けられた把持表面40を備える。図示するように、指把持表面40は、アーム12,14の中央部分20,26の近くにそれぞれ位置する。各指把持表面40は、アームのそれ以外よりも若干広く、デンタルフロスホルダー10のアーム12,14を使用者が把持するのに役立つ割合に小さい突起を備える。図1と図2に的確に示すように、これらの突起は、アーム14の全外側エッジ42にそって延在する。
【0033】
また、リブ40が、使用中にアームを硬くするために、デンタルフロスホルダー10のアーム12,14の裏側に形成される(図14参照)。下記に説明する態様と同様に、図1〜図6に開示するデンタルフロスホルダー10は、デンタルフロス18にきつくする力を与えると、第1端部以外は、それ程は曲がらない。
【0034】
ここで説明する本発明の他の態様と同様に、デンタルフロスホルダー10は、好ましくは、熱注入成形プロセスによって製造される。デンタルフロス18は、デンタルフロスホルダー10を作成するために使用される型(図示せず)の中にデンタルフロスを横たえることにより、アーム12,14の第1端部22,28に取付けられる。デンタルフロス18は、好ましくは、四角い横断面を有し、アーム12,14の第1端部22,28は、デンタルフロスの周りに形成されて、アームの第1端部にデンタルフロスの機械的取付けを形成する。次いで、デンタルフロス18の端は、周知の仕方で切除され、デンタルフロスを受け入れる開口部(図示せず)の中に戻ることはできない。
【0035】
第2の好ましい態様
次に図7〜図12を参照して、第2の好ましい態様のデンタルフロスホルダーが全体的に50で示されている。デンタルフロスホルダー50は、52,54で全体的に対称形のペアのアームを備える。左手アームは、中央部分56、第1(上側)端部58、第2(下側)端部60を有する。同様に、右手アームも、中央部分62、第1(上側)端部64、第2(下側)端部66を有する。一体丁番68が、アーム52,54の中央部分56,62を互いに接続するために設けられる。ホルダー10と同様に、この態様のデンタルフロスホルダー50の第1端部58,62は、各中央部分56,62から離れて外側と後ろ側に曲がる(図11参照)。上記に説明したのと同じ仕方で、アーム52,54の第1端部58,64の上側端部に、デンタルフロス70が取付けられる。
【0036】
一体丁番68は、第2端部60,66を一緒に動かすときに第1端部58,64が過度に回転することを防ぐ。即ち、これらを一緒に近くに動かすとき、一体丁番68は、アームに過度の圧力を与えることによって生じるデンタルフロス70又はアーム52と54の一方がパチンと折れることを、実質的に防止する。ここで、一体丁番68は本発明のいずれか1つのエレメントの中に存在してもしなくてもよいことに留意すべきである。
【0037】
デンタルフロスホルダー50とデンタルフロスホルダー10の1つの主な相違は、デンタルフロスホルダー50のアーム52,54の第2端部60,66が、その各末端で互いに一体であることである。図に示すように、第2端部60,66の末端は、尖った部材72を画成し、これは、デンタルフロスホルダー50の使用者によって使用者の口内の歯肉領域を刺激するために使用することができる。この態様において、アーム52,54はフレキシブルであり、即ち、第2端部60,66は、デンタルフロス70の張力を高めるために互いの方に動かすことができる。これは、デンタルフロス70の張力を高めるため、中央部分56,62の周りに第1端部58,64を互いに離すように旋回させることになる。
【0038】
この構成は、アーム52,54の第2端部60,66が弛緩状態のときの第1張力(例えば、割合にゆるい)と、第2端部が互いの方に動くときの第2張力(例えば、割合にピンとした)を有するデンタルフロス70をもたらす。このため、この態様のデンタルフロスホルダーを使用するとき、使用者は第2端部60,66をそれらの近接位置に操ることができ、その結果、デンタルフロス70は、使用者の歯の間にデンタルフロスを動かすようにピンとなる。その弛緩位置において、デンタルフロス70は、使用者の歯の周りにデンタルフロスを動かすように張りが少ない。
【0039】
さらに図6〜図12を参照して、デンタルフロスホルダーは、アームの中央部分56,62に近いアーム52,54の第2端部60,66に設けられた指把持表面74をさらに備える。デンタルフロスホルダー10の指把持表面40と同様に、指把持表面74は、アーム52,54のその他の部分よりも若干広く、使用者がデンタルフロスホルダー50のアームを把持する助けをする割合に小さい突起を備える。
【0040】
第3の好ましい態様
次に図13〜図18を参照して、第3の好ましい態様のデンタルフロスホルダー80が示されている。このデンタルフロスホルダー80は、図7〜図12のデンタルフロスホルダー50と同様であり、このため、対応部分は、図面の全体にわたって同じ参照数字で示されている。デンタルフロスホルダー50と80の主な相違は、デンタルフロスホルダー80は、デンタルフロスホルダー50の指把持表面74よりも長い指把持表面82を有することである。指把持表面82の高められた表面は、使用者が歯間洗浄するときにデンタルフロスホルダー80をより首尾よく把持すことを可能にする。
【0041】
第4と第5の好ましい態様
図19〜図30は、第4と第5の好ましい態様のそれぞれ全体的に90,100と示されたデンタルフロスホルダーを例証する。デンタルフロスホルダー90,100は、上記の指把持表面72,74を備えないこと以外は、デンタルフロスホルダー50,80と実質的に同じである。図示したように、デンタルフロスホルダー90は、一体丁番68を備えるがデンタルフロスホルダー100はこれを備えない以外は、デンタルフロスホルダー100と殆ど同じである。
【0042】
第6の好ましい態様
次に図31〜図36を参照して、第6の好ましい態様のデンタルフロスホルダーが全体的に110で示されている。図示したように、このデンタルフロスホルダー110は、指把持表面112の構造以外は図7〜図18のデンタルフロスホルダー50,80と実質的に同じである。図示したように、指把持表面112は、中央部分56,62と第2端部60,66に対して前に突き出る。この構造は、デンタルフロス70の張力を高めるために、指把持表面112で第2端部60,66を一緒に絞るときの、第1端部58,64の動きを改良する。具体的には、使用者によって一緒に力を加えられるときの食い違い性(offset nature)は、デンタルフロス70が緩くなるのではなくきつくなることを確保するための若干前の回転を生じさせる。前述のように、一体丁番68は、第2端部60,66を一緒に過度に絞るときに起きることがある第1端部58,64の過度の旋回(pivoting)を防止する。このことは、デンタルフロス70に、第1端部58,64の1つの外れを生じさせ、それによってデンタルフロスホルダー110を壊すことになる。
【0043】
第7の好ましい態様
最後に、図37を参照して、デンタルフロスホルダーが全体的に120で示されている。図示したように、デンタルフロスホルダー120は、全体的に122で示されたヨーク領域を備え、この領域は、第1と第2の端部126,128を備えた真っ直ぐな部材124、及びその真っ直ぐな部材124の第1端部126で互いに接続した外に枝分かれするペアのアーム130,132を有する。ヨーク領域122は、真っ直ぐな部材124とペアのアーム130,132の繋ぎに、その中に形成されたスロット134を有し、その目的は下記に詳細に説明する。
【0044】
一体丁番136は、真っ直ぐな部材124の第2端部128に取り付けられ、一体丁番が上記の一体丁番と同様に構成される。旋回部材138は、一体丁番136に取り付けられ、図37に示した仕方で、ヨーク領域122の真っ直ぐな部材124から離れて延びる。旋回部材138は、外に突き出るくさびエレメント140を有し、旋回部材138が真っ直ぐな部材124にほぼ平行な第1位置と、旋回部材138のくさびエレメント140が真っ直ぐな部材124の中にかみ合わされて挿入され、ペアのアーム130,132を互いに離して動かすためにスロットの中に挿入される第2位置の間で、一体丁番136の周りに丁番式に加動である。
【0045】
デンタルフロス142は、上記の仕方でアーム130,132の端に取付けられる。デンタルフロス142は、旋回部材138がその第1位置にあるときには第1張力を、旋回部材138がその第2位置にあるときには第2張力を有する。この配置において、デンタルフロス142の第1張力は、第2張力を下回る。即ち、デンタルフロスホルダー120を用いると、デンタルフロス142の張力は、旋回部材138をその第2位置まで単に旋回させることによって、最初の使用よりも高めることができる。
【0046】
上記に説明したデンタルフロスホルダーの代表的な態様のいずれにおいても、任意の適切なデンタルフロスが使用可能である。上記のデンタルフロスホルダーのアームの端にしっかりと保持されるのに十分な特性を有する好ましいデンタルフロスは、アームから抜け出ないように、移動に対して十分な抵抗を与える添加剤を含む。したがって、この引きずり抵抗は、デンタルフロスホルダーに使用されるデンタルフロスの重要な特性である。この引きずり抵抗を測定するために使用したテストは、後述の通りである。
【0047】
微細な二酸化ケイ素(ヒュームドシリカ)が好ましい添加剤であるが、その他の材料もまた使用可能であり、例えば、アルミナ、チタニア、アルミノシリケート、フッ化ナトリウム、フッ化錫、モノフルオロホスフェート、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、リン酸ナトリウム、リン酸カリウム、微粒子のポリテトラフルオロエチレン、ナイロン、アラミド、ポリエステル、フェノール、及びその他の物理的・熱的に安定なポリマー、及びこれらの混合物が挙げられる。
【0048】
この局面において、本発明のデンタルフロスは、固有の把持性を有し、医薬、ビタミン、風味、香味、酸化防止剤、腐敗防止剤、潤滑剤、及び市販のポリテトラフルオロエチレン(PTFE)には存在しない滑り防止剤を固定するための活性座、及び延伸膨張PTFEデンタルフロスを含む改良された延伸膨張PTFEデンタルフロス材料を含んでなる。本発明のデンタルフロスは、押出と延伸膨張の工程と所望による圧延工程の前にヒュームドシリカ(SiO2)のようなかなり高い表面積の材料とPTFEの一次粒子を混合することによって必要な把持性を取得する。ヒュームドシリカの形態は、電子顕微鏡によって評価することができる。ヒュームドシリカの一般な粒子は、融合して凝集体を形成した一次粒子(25ナノメートル未満のサイズ)からなる。これらの凝集体は、凝集して物理的に絡むことができる。ヒュームドシリカの表面積は、一次粒子の直径に支配される。市販のヒュームドシリカは、BET法で測定して50〜400m2 /gの表面積を有する。フィラー入りPTFE材料の製造技術は、Minorらの米国特許第5262234号に教示されている。本発明のデンタルフロスに使用可能な押出しされたPTFEテープは、Goreの米国特許第3953566号の教示にしたがって製造される。この複合構造の引張強度は、延伸膨張の方向に高められる。
【0049】
一般に研磨材として使用されるSiO2のような材料の添加は、そのフィラー入りePTFE生産品に研磨性を与えると思われるが、本発明者らは、ヒュームドシリカを含む本発明のデンタルフロスが触感的に滑らかであるといった予想外の結果を見出した。
【0050】
好ましい態様のデンタルフロスは、米国特許第5518012号に一般的に記載されている延伸膨張プロセスの際に、その全長にそって望ましい未屈曲配向を維持しながら、デンタルフロスに必要な寸法と強度を与える。デンタルフロスは、巻きつき、折れ曲がり、曲げを避けるためにスプールに慎重に巻かれる。好ましくは、デンタルフロスは、75μmの最小限の未屈曲の厚さと、0.7mmの最小限の幅を有する。折れ曲がりもまた同様に可能であることを認識することができる。ここで、デンタルフロス物品の長さにそって曲がりの程度が一定しないと、厚さの変動が生じるため望ましくない。
【0051】
本発明のデンタルフロスは、現状で入手可能なデンタルフロスよりも、多くの別な特長を有する。改良された特性のうち、本発明の延伸膨張PTFEデンタルフロスは、活性成分をその中に含む少なくとも1つの外側面に位置する連続気孔構造である。このことは、高い表面摩擦を提供する。このことは、歯垢層をより首尾よく妨げ、かつ歯間洗浄の際に別な口内の食べ屑を除去するのに役立つ。また、デンタルフロスの把持性を与え、デンタルフロスホルダーのような歯間洗浄デバイスの枝エレメント、アームに拘束されることができる。
【0052】
本発明によるデンタルフロスの代表的な態様を図38Aに示す。図38Aはデンタルフロスの3層構造を示す。層Bは延伸膨張PTFEテープであり、層Bをサンドイッチする層Aは、それぞれ約10%のヒュームドシリカを充填した延伸膨張PTFEである。10%は、層Aのヒュームドシリカの好ましい量であるが、その他の量のヒュームドシリカを本発明で含めることもできる。
【0053】
図38Aに示したデンタルフロスは、下記のようにして製造される。第1に、延伸膨張PTFEシートが、層Bとして入手又は作成される。このような材料は、例えば、ダブリュエルゴアアンドアソシエーツ社(エルクトン、メリーランド州)から登録商標GORE−TEXように多くのメーカーから種々の形態で入手可能である。この材料は、ゴア社の米国特許第3543566号の教示にしたがって製造することができ、この特許は本願でも参考にして含まれている。好ましいシートは、約0.5〜1.0mmの厚さ、約0.8〜1.5g/ccの密度、約0.5〜1.0g/texの靭性を有する。
【0054】
これらの特性の各々は、通常の仕方で測定する。幅と厚さは、物差し又は走査型電子顕微鏡による測定のように、任意の通常の手段で測定される。密度の測定は、サンプルの測定重量をサンプルの計算体積で割り算することによって求める。体積は、サンプルの測定した長さ、幅、厚さを掛け算することによって計算する。靭性は、サンプルの引張強度を、単位長さあたりに標準化された重量(tex(グラム/1000メートル)又はデニール(グラム/9000メートル))で割り算して計算する。
【0055】
次いで、この延伸膨張PTFEシート(層B)を、10%のヒュームドシリカを含む延伸膨張PTFEの層Aに2つの面でラミネートする。これらの層Aは、延伸膨張PTFEを10%ヒュームドシリカで凝固させ、次いでこの凝塊を以降で説明するように押出しすることによって得られる。層Aと層Bのラミネーションは、回転ロールを用いて一緒に圧延するような任意の通常のラミネーション技術によって行うことができる。
【0056】
ヒュームドシリカを充填したPTFEシート(層A)は、下記の仕方で製造される。以降で高延伸膨張又は引張プロセスに供されるに適する延伸膨張PTFE樹脂の水系ディスパージョンを、Minorらの米国特許第5262234号に示された技術を用い、ヒュームドシリカと配合する。
【0057】
次いで、フィラー入りディスパージョンを乾燥させ、得られた乾燥ケーキを、スクリーンを用いて微細分割粉末に粉砕する。無臭ミネラルスピリットのような潤滑剤を、配合物が形成されるまで、スクリーンを通した材料の中に配合する。使用される潤滑材の体積は、押出しの前に粒子のせん断の可能性を最小限にするように、PTFE樹脂の一次粒子を潤滑するのに十分であるべきである。潤滑は、多くのフィラータイプの媒体の導入の際に特別な課題であることが証明されている。ポリグリコール潤滑剤は、フィラー入りPTFE微粉末の潤滑剤として有用である。
【0058】
次いで、配合物がビレットに圧縮され、例えば、ラム型押出機によって押出され、凝集性の押出物を作成する。約30:1〜300:1の縮小比が用いられることができる(縮小比=押出シリンダーの横断面積÷押出ダイの横断面積)。殆どの用途において、75:1〜100:1の縮小比が好ましい。
【0059】
3層の複合構造を形成するため、2つのSiO2フィラー入り押出シートの間に1つのフィラーなし押出シートが配置され、1つを他の上にして一緒に置き、複合シートを圧延する2つの回転ローラーの間に特定の間隙を有する圧延機を通した。間隙は、0.12mm〜6.35mmの範囲にあることができ、押出機の縮小比と押出物の厚さによって決まる。好ましくは、圧延機の間隙は、好ましい縮小比の範囲内の縮小比を用いて0.254mm〜1.5mmである。
【0060】
次いで、ポリグリコールで湿った押出物を、325℃より低い温度の一連の回転ローラー又は加熱プレートの上を通すことにより、潤滑剤を除去する。
【0061】
複合材料のスリット繊維又はフィラメントは、420℃より低い又は325℃より低い温度であるが75℃より高い温度の一連の回転加熱ローラー又は加熱プレートの上を通すことにより延伸膨張することができる。好ましくは、1つの加熱プレートの上で、加熱プレートに入るフィラメントの入り速度の10%〜400%、好ましくは、10%〜100%高い出の速度とする。これは、長手方向で1.1:1〜5:1、好ましくは、1.1:1〜2:1の延伸膨張比に対応する。
【0062】
次いで、延伸膨張PTFE層のシートが、265℃を上回る、好ましくは、280℃以上の温度の第2系列の回転加熱ローラー又は加熱プレートの上をさらに通過させる。1つの加熱プレートの上で、加熱プレートに入るフィラメントの入り速度の400%〜6500%、好ましくは、500%〜4500%高い出の速度とする。これは、長手方向で5:1〜66:1、好ましくは、6:1〜46:1の延伸膨張比に対応する。延伸膨張PTFEフィラメントは、所望により、長手方向にさらに延伸膨張される。
【0063】
最終的に、この繊維は、342℃を上回る温度に繊維を曝すアモルファス固定工程に供することができる。
【0064】
繊維の幅は、PTFEを延伸膨張する凝集で知られるいくつかのプロセス因子によって制御することができる。繊維の幅に影響することができる因子は、スリット幅、延伸膨張温度、延伸膨張比である。
【0065】
繊維の最終的な寸法は、約0.5〜3.0mmの幅、約50〜250μmの厚さ、約80〜450texの重さ/長さ、約1.5〜15kgの引張強度、約10〜40g/texの靭性である。
【0066】
これらの測定は、通常の仕方で行われる。引張強度は、インストロン試験機(カントン、MA)のような引張試験機で測定した。シ−ト物の場合、引張荷重の測定の際にシート物を固定するのに適当なクランプ機具を用い、インストロン試験機を適用した。この引張試験機のクロスヘッド速度は25.4cm/分とした。ゲージ長さは10.2cmとした。繊維の場合、引張荷重の測定の際に繊維とストランド物を固定するのに適当な繊維(ヤーン型)の機具を用い、インストロン試験機を適用した。この引張試験機のクロスヘッド速度は25.4cm/分とした。ゲージ長さは25.4cmとした。
【0067】
層Bは、好ましくは、以下のようにして製造される。延伸膨張PTFEシートを作成し、下記のようにして本発明の繊維にスリットする。ファインパウダーPTFE樹脂を、無臭ミネラルスピリットのような潤滑剤と配合物が得られるまで配合する。使用する潤滑剤の体積は、押出しの前に粒子のせん断の可能性を最小限にするように、PTFE樹脂の一次粒子を潤滑するのに十分であるべきである。
【0068】
次いで、配合物がビレットに圧縮され、例えば、ラム型押出機によって押出され、凝集性の押出物を作成する。約30:1〜300:1の縮小比が用いられることができる(縮小比=押出シリンダーの横断面積÷押出ダイの横断面積)。殆どの用途において、75:1〜100:1の縮小比が好ましい。
【0069】
例えば、蒸発によって潤滑剤を除去し、ドライ凝集押出物を、少なくとも1つの方向に、その元の長さの約1.1〜50倍(約1.5〜2.5が好ましい)に延伸膨張する。延伸膨張は、一連の回転加熱ローラー又は加熱プレートの上にドライ凝集押出物通すことにより行うことができる。
【0070】
次いで、上記の10%ヒュームドシリカ層Bの2つの面にシート(層B)をラミネートする。ラミネートは、ローラーが35℃に加熱される一般的な圧延機を用いて行われる。一緒の材料の厚さは、圧延によって10%〜80%、好ましくは、25〜50%に低下する。このA−B−Aの複合材料が形成されると、0.5〜20mmの距離に設定された間隔刃の組み合わせの間を通すことにより、又はその他の切断手段により、所定の幅にスリットして繊維にすることができる。切断の後、スリット複合材料は、次いで長手方向に1:1〜50:1(好ましくは、15:1〜35:1)の比でさらに延伸膨張し、繊維を作成する。次いで、この繊維を、342℃を上回る温度に曝すことにより、この繊維をアモルファス固定工程に供する。最終的に、この繊維は、巻き取りプロセスの際の繊維の巻きつきや折れ曲がりに注意しながら、スプールに巻かれる。
【0071】
繊維の幅は、PTFEの延伸膨張技術で知られるいくつかのプロセス因子によって制御することができる。繊維の幅に影響する因子は、スリット幅、延伸膨張温度、延伸膨張比である。
【0072】
3層構造を説明してきたが、デンタルフロスの構造は、好ましくは、図38Bに示した上記の層Aのような組成を有する単層である。この好ましい態様において、ヒュームドシリカの充填率は、フィラメントに対するヒュームドシリカの重量で5〜15%である。あるいは、2層構造(AとB)を使用することもできる。
【0073】
繊維の最終的な寸法は、約0.5〜3.0mmの幅、約50〜250μmの厚さ、約80〜450texの重さ/長さ、約1.5〜20kgの引張強度、約10〜40g/texの靭性である。
【0074】
本発明の改良された特性としての、デンタルフロスホルダー内のアームの中にデンタルフロスがしっかりと保持される特性は、ヒュームドシリカ充填デンタルフロスと無充填デンタルフロス(又は他の材料を充填したデンタルフロス)のひきずり抵抗を測定することによって、また、こうしたサンプルの引抜強度を測定することによって実証することができる。下記の例とそれらの試験は、本発明のこれらの特性を例証するために行った。
【実施例】
【0075】
以下の例は、本発明の特定の態様と比較例のサンプルを例証するために用意した。これらの例は、本発明を制限することを意図したものでない。
【0076】
例1(3層)
1つのフィラーなしPTFEテープをサンドイッチした2つの押出シリカフィラー入り延伸膨張PTFEの前駆体テープからなる複合構造体を作成した。シリカフィラー入り延伸膨張PTFEテープは、デグッサ社(アクロン、OH)から入手のAerosil(登録商標)380シリカ(ドライPTFE重量の5重量%)を含んだ。このシリカは、水系PTFEディスパージョンに添加し、Minorらの米国特許第5262234号の教示にしたがった技術を用いて処理した。潤滑剤の量は、PTFEとシリカのドライ重量の配合物の1kgあたり0.5kgのポリグリコールとした。配合した材料と押出物は、押出の間には80℃の一定温度にした。押出圧力は、直径102mmの横断で15.86MPaとし、11.4リットル/分の材料の流量となった。押出物の寸法は厚さ0.76mm×幅152mmであった。フィラーなしPTFEテープを、200%を上回る以降の延伸膨張プロセスに適するPTFEファインパウダーを用い、Goreの米国特許第3953566号の教示にしたがって作成した。PTFEパウダーは、PTFEのドライ重量1gあたり0.33ccの無臭ミネラルスピリットで潤滑した。配合した材料と押出機は押出の間に49℃の一定温度であった。得られたテープの寸法は、厚さ0.889mm×幅229mmであった。
【0077】
シリカフィラー入りPTFEテープを、50℃に加熱された2つの狭い間隔の回転スチールローラーの間にテープを通すことによって圧延し、ローラー間の隙間が0.241mmのテープ厚さを生じさせた。このテープの全長を、元の長さの半分の長さの、2つの別なテープに分けた。圧延操作を再度用い、2つの厚さ0.241mmのシリカフィラー入りPTFEテープを、フィラーなしの厚さ0.889mmのPTFEテープをサンドイッチして配置し、3つのテープを圧延処理した。このようにして、3つのテープを1つのテープに統合した。2つのスチール圧延ロールを50℃に加熱し、2つのロールの間隙が0.813mmの最終的なテープ厚さにした。
【0078】
次いで、潤滑媒体を、その統合したテープ又はシートから蒸発除去し、150℃の温度の一連の回転加熱ローラーの上に密着性押出層のシートを通してドライ密着性押出層のシートを作成した。270℃の温度で2回目の通過をさせた。第1の加熱通過は延伸膨張処理を伴い、その統合テープは100%の延伸膨張を受けた。ドライ密着性押出物を、1組の間隔刃の間を通して幅4.3mmにスリットした。このスリットした密着性押出物を、290℃の温度のホットプレートの上で長手方向に1軸に1900%の膨張率で、280℃の温度の第2のホットプレートの上で50%の膨張率で、280℃の温度の第3のホットプレートの上で2%の膨張率で延伸膨張した。次いで、この繊維を、400℃の温度に設定された加熱プレートの上を約1秒間通して、アモルファス固定した。
【0079】
得られた繊維から次の測定値が得られた。
幅 1.5mm
厚さ 0.078mm
重さ/長さ 806デニール(90tex)
密度 0.76g/cc
引張強度 2361g
靭性 2.9g/デニール
【0080】
例2(3層)
1つのフィラーなしPTFEテープをサンドイッチした2つの押出シリカフィラー入り延伸膨張PTFEの前駆体テープからなる複合構造体を作成した。シリカフィラー入り延伸膨張PTFEテープは、デグッサ社(アクロン、OH)から入手のAerosil(登録商標)380シリカ(ドライPTFE重量の10重量%)を含んだ。このシリカは、水系PTFEディスパージョンに添加し、Minorらの米国特許第5262234号の教示にしたがった技術を用いて処理した。潤滑剤の量は、PTFEとシリカのドライ重量の配合物の1kgあたり0.5kgのポリグリコールとした。
【0081】
配合した材料と押出物は、押出の間には80℃の一定温度にした。押出圧力は、直径102mmの横断で15.86MPaとし、11.4リットル/分の材料の流量となった。押出物の寸法は厚さ0.76mm×幅152mmであった。フィラーなしPTFEテープを、200%を上回る以降の延伸膨張プロセスに適するPTFEファインパウダーを用い、Goreの米国特許第3953566号の教示にしたがって作成した。PTFEパウダーは、PTFEのドライ重量1gあたり0.33ccの無臭ミネラルスピリットで潤滑した。配合した材料と押出機は押出の間に49℃の一定温度であった。得られたテープの寸法は、厚さ0.889mm×幅229mmであった。
【0082】
シリカフィラー入りPTFEテープを、50℃に加熱された2つの狭い間隔の回転スチールローラーの間にテープを通すことによって圧延し、ローラー間の隙間が0.241mmのテープ厚さを生じさせた。このテープの全長を、元の長さの半分の長さの、2つの別なテープに分けた。圧延操作を再度用い、2つの厚さ0.241mmのシリカフィラー入りPTFEテープを、フィラーなしの厚さ0.889mmのPTFEテープをサンドイッチして配置し、3つのテープを圧延処理した。このようにして、3つのテープを1つのテープに統合した。2つのスチール圧延ロールを50℃に加熱し、2つのロールの間隙が0.813mmの最終的なテープ厚さにした。
【0083】
次いで、潤滑媒体を、その統合したテープ又はシートから蒸発除去し、150℃の温度の一連の回転加熱ローラーの上に密着性押出層のシートを通してドライ密着性押出層のシートを作成した。270℃の温度で2回目の通過をさせた。第1の加熱通過は延伸膨張処理を伴い、その統合テープは100%の延伸膨張を受けた。ドライ密着性押出物を、1組の間隔刃の間を通して幅5.33mmにスリットした。このスリットした密着性押出物を、290℃の温度のホットプレートの上で長手方向に1軸に1900%の膨張率で、280℃の温度の第2のホットプレートの上で50%の膨張率で、280℃の温度の第3のホットプレートの上で2%の膨張率で延伸膨張した。次いで、この繊維を、400℃の温度に設定された加熱プレートの上を約1秒間通して、アモルファス固定した。
【0084】
得られた繊維から次の測定値が得られた。
幅 2mm
厚さ 0.10mm
重さ/長さ 1407デニール(156tex)
密度 0.78g/cc
引張強度 3658g
靭性 2.6g/デニール
【0085】
例3(単層)
押出シリカフィラー入り延伸膨張PTFEの前駆体テープからなる複合構造体を作成した。シリカフィラー入り延伸膨張PTFEテープは、デグッサ社(アクロン、OH)から入手のAerosil(登録商標)380シリカ(ドライPTFE重量の10重量%)を含んだ。このシリカは、水系PTFEディスパージョンに添加し、Minorらの米国特許第5262234号の教示にしたがった技術を用いて処理した。潤滑剤の量は、PTFEとシリカのドライ重量の配合物の1kgあたり0.5kgのポリグリコールとした。
【0086】
配合した材料と押出物は、押出の間には80℃の一定温度にした。押出圧力は、直径102mmの横断で15.86MPaとし、11.4リットル/分の材料の流量となった。押出物の寸法は厚さ0.76mm×幅152mmであった。
【0087】
シリカフィラー入りPTFEテープを、50℃に加熱された2つの狭い間隔の回転スチールローラーの間にテープを通すことによって圧延し、ローラー間の隙間が0.76mmのテープ厚さを生じさせた。
【0088】
次いで、潤滑媒体を、その統合したテープ又はシートから蒸発除去し、150℃の温度の一連の回転加熱ローラーの上に密着性押出層のシートを通してドライ密着性押出層のシートを作成した。270℃の温度で2回目の通過をさせた。第1の加熱通過は延伸膨張処理を伴い、その統合テープは100%の延伸膨張を受けた。ドライ密着性押出物を、1組の間隔刃の間を通して幅4.3mmにスリットした。このスリットした密着性押出物を、280℃の温度のホットプレートの上で長手方向に1軸に1400%の膨張率で、280℃の温度の第2のホットプレートの上で50%の膨張率で、280℃の温度の第3のホットプレートの上で1%の膨張率で延伸膨張した。次いで、この繊維を、400℃の温度に設定された加熱プレートの上を約1秒間通して、アモルファス固定した。
【0089】
得られた繊維から次の測定値が得られた。
幅 2.5mm
厚さ 0.081mm
重さ/長さ 1775デニール(197tex)
密度 0.97g/cc
引張強度 3630g
靭性 2.05g/デニール
【0090】
例4(単層)
例3で説明した、潤滑剤蒸発処理の後のテープを、下記の仕方で処理した。ドライ密着性押出物を、1組の間隔刃の間を通して幅2.0mmにスリットした。このスリットした密着性押出物を、365℃の温度のホットプレートの上で長手方向に1軸に2400%の膨張率で延伸膨張した。次いで、この繊維を、400℃の温度に設定された加熱プレートの上を約1秒間通して、アモルファス固定に供した。
【0091】
得られた繊維から次の測定値が得られた。
幅 1.5mm
厚さ 0.10mm
重さ/長さ 800デニール(89tex)
密度 0.59g/cc
引張強度 2406g
靭性 3.0g/デニール
【0092】
例5(単層)
例3で説明した、潤滑剤蒸発処理の後のテープを、下記の仕方で処理した。ドライ密着性押出物を、1組の間隔刃の間を通して幅2.54mmにスリットした。このスリットした密着性押出物を、380℃の温度のホットプレートの上で長手方向に1軸に2400%の膨張率で延伸膨張した。次いで、この繊維を、400℃の温度に設定された加熱プレートの上を約1秒間通して、アモルファス固定に供した。
【0093】
得られた繊維から次の測定値が得られた。
幅 1.5mm
厚さ 0.08mm
重さ/長さ 1075デニール(119tex)
密度 0.99g/cc
引張強度 3270g
靭性 3.04g/デニール
【0094】
例6(単層)
押出シリカフィラー入り延伸膨張PTFEの前駆体テープからなる複合構造体を作成した。シリカフィラー入り延伸膨張PTFEテープは、デグッサ社(アクロン、OH)から入手のAerosil(登録商標)380シリカ(ドライPTFE重量の5重量%)を含んだ。このシリカは、水系PTFEディスパージョンに添加し、Minorらの米国特許第5262234号の教示にしたがった技術を用いて処理した。潤滑剤の量は、PTFEとシリカのドライ重量の配合物の1kgあたり0.5kgのポリグリコールとした。
【0095】
配合した材料と押出物は、押出の間には80℃の一定温度にした。押出圧力は、直径102mmの横断で15.86MPaとし、11.4リットル/分の材料の流量となった。押出物の寸法は厚さ0.80mm×幅152mmであった。
【0096】
シリカフィラー入りPTFEテープを、50℃に加熱された2つの狭い間隔の回転スチールローラーの間にテープを通すことによって圧延し、ローラー間の隙間が0.76mmのテープ厚さを生じさせた。
【0097】
次いで、潤滑媒体を、その統合したテープ又はシートから蒸発除去し、150℃の温度の一連の回転加熱ローラーの上に密着性押出層のシートを通してドライ密着性押出層のシートを作成した。270℃の温度で2回目の通過をさせた。第1の加熱通過は延伸膨張処理を伴い、その統合テープは100%の延伸膨張を受けた。ドライ密着性押出物を、1組の間隔刃の間を通して幅3.5mmにスリットした。このスリットした密着性押出物を、290℃の温度のホットプレートの上で長手方向に1軸に1900%の膨張率で、280℃の温度の第2のホットプレートの上で50%の膨張率で、280℃の温度の第3のホットプレートの上で1%の膨張率で延伸膨張した。次いで、この繊維を、400℃の温度に設定された加熱プレートの上を約1秒間通して、アモルファス固定した。
【0098】
得られた繊維から次の測定値が得られた。
幅 1.8mm
厚さ 0.078mm
重さ/長さ 806デニール(135tex)
密度 0.77g/cc
引張強度 2361g
靭性 2.9g/デニール
【0099】
比較例7(単層、10重量%のケイ砂を配合)
WO98/01082は、乾式配合技術によるPTFEデンタルフロス中のケイ砂の使用を開示している。本発明者は、ヒュームドシリカを含むPTFEデンタルフロスが、ケイ砂よりもはるかに高い把持性、デンタルフロスホルダーの枝中の保持を有することを予想外に見出した。理論に束縛される意図はないが、このことは、ケイ砂に比較したヒュームドシリカのはるかに高い表面積、ケイ砂と異なるヒュームドシリカの形態によるものであろう。この比較例は、WO98/01082の開示にしたがって調製した。
【0100】
押出ケイ砂シリカフィラー入り延伸膨張PTFEの前駆体テープからなる複合構造体を作成した。シリカフィラー入り延伸膨張PTFEテープは、マルバーンミネラルズ社から品名NovaciteシリカのグレードL−207Aとして入手可能なケイ砂シリカ(ドライPTFE重量の5重量%)を含んだ。このシリカをミネラルスピリットで潤滑し、次いで、延伸膨張可能なファインパウダーPTFEに添加し、Minorらの米国特許第5262234号の教示にしたがった技術を用いて延伸膨張PTFEに加工した。潤滑剤の量は、PTFEとケイ砂シリカのドライ重量の配合物の1kgあたり0.5kgのポリグリコールとした。この材料を、例3に記載したのと同様にして加工した。この材料の加工性は割合に良好であり、破断までに受けた材料の線形延伸膨張は46:1であり、1.69g/デニール(標準偏差0.105g/デニール)の平均強度であった。
【0101】
比較例8(単層、10重量%のヒュームドシリカを配合)
この比較例8は、WO98/01082に開示のプロセスでは、ヒュームドシリカは扱えないことを例証するために行った。
【0102】
ヒュームドシリカフィラー入り延伸膨張PTFEの前駆体テープからなる複合構造体を、上記の比較例7と同様にして作成し、但し、ケイ砂シリカを、デグッサ社(アクロン、OH)から入手のヒュームドシリカのAerosil(登録商標)380シリカ(ドライPTFE重量の5重量%)に置き換えた。ヒュームドシリカを、延伸膨張を受けることが可能なPTFEファインパウダーに配合する前に、ミネラルスピリットで潤滑した。
【0103】
この複合材料テープは加工性が乏しく、延伸膨張の処理ができなかった。したがって、その特性は全く測定していない。
【0104】
比較例9(単層、10重量%のヒュームドシリカを配合)
この比較例9は、WO98/01082に開示のプロセスでは、ヒュームドシリカは扱えないことを例証するために行った。
【0105】
ヒュームドシリカフィラー入り延伸膨張PTFEの前駆体テープからなる複合構造体を、上記の比較例8と同様にして作成し、但し、先ずミネラルスピリットをPTFEファインパウダーに添加し、次いでデグッサ社(アクロン、OH)から入手のヒュームドシリカのAerosil(登録商標)380シリカ(ドライPTFE重量の10重量%)を配合した。
【0106】
この複合材料テープは加工性が乏しく、延伸膨張の処理ができなかった。したがって、その特性は全く測定していない。
【0107】
比較例10(単層、10重量%のヒュームドシリカを配合)
この比較例10もまた、WO98/01082に開示のプロセスでは、ヒュームドシリカは扱えないことを例証するために行った。
【0108】
ヒュームドシリカフィラー入り延伸膨張PTFEの前駆体テープからなる複合構造体を、上記の2つの比較例と同様にして作成し、但し、ミネラルスピリットを、ICIアメリカズ社(ウィルミントン、DE)から入手のCD1PTFEファインパウダーに添加し、次いでデグッサ社(アクロン、OH)から入手のヒュームドシリカのAerosil(登録商標)380シリカ(ドライPTFE重量の10重量%)を配合した。
【0109】
この材料の加工性は割合に乏しく、破断までにこの材料が受けた線形延伸膨張は2:1であり、0.064g/デニールの平均強度(靭性)であった。
【0110】
試験
下記の試験は、上記の例のサンプルと下記に説明する追加サンプルを用いて行った。
【0111】
ひきずり抵抗試験
動的及び静的なひきずり抵抗の双方を評価した。インストロン社(カントン、MA)の5567型のような標準的な引張試験機によって片持ちされた硬い梁に装着された、3つの調製12.7mm(0.50インチ)の円筒状シャフトを用いる簡単な装置176を図40に示す。
【0112】
この装置のアーム支持176は穿孔され、装置のアーム支持の中に3つのシリンダー170,172,174をフィットさせるための公称直径12.7mm(公称直径0.500インチ)の穴を形成され、シリンダー支持の境界でシリンダーを径方向に圧縮する固定ネジを用いて固定した。シリンダーは、試験中に回転せず、試験装置から19mm延びるように固定した。3つのシリンダーはいずれも互いに平行であり、カンチレバーの装置支持アームに垂直である。3つのシリンダー170,172,174は、マックマスター−カールサプライ社(ダイトン、NJ)からパーツ番号8524−K24として入手可能であり、灰色がかった白色のG−7ガロライトガラスシリコンロッド材料で、公称直径12.7mm(公称直径0.500インチ)であった。このガロライト材料を19mmの公称長さに分けた。
【0113】
3つのガロライトシリンダーの表面粗さ(Ra)は、Feinpruef Perthern, GmbH, Postfach 1853, D-3400 Goettingen, Germanyから入手のペルトメーター測定装置を用いて軸方向と径方向の両方で測定した。Raは、0.03インチのストロークを用い、90度の角度間隔でシリンダーの軸方向に測定した。シリンダーの径方向のRaについては、シリンダーの長さにそってランダムに0.01インチのストロークを用い、3〜4回の測定を行った。この結果は下記の表に示す。
【0114】
Ra
(マイクロインチ)
シリンダーNo. 軸方向 径方向
======================
1 93 55
122 56
102 59
103
2 32 101
27 53
67 48
55 69
3 52 60
57 98
118 68
66 40
……………………………………………………………………
平均 74.5μインチ 64.3μインチ
標準偏差 32.3μインチ 19.2μインチ
【0115】
各繊維を試験する前に、装置から3つのシリンダーを取り出し、99.9%のイソプロピルアルコールを含むきれいなビーカーの中に入れ、1分間完全に浸し、次いで試験装置に戻し、2分間にわたって完全に空気乾燥した。
【0116】
インストロン試験機5567型に、引張荷重のモードの測定の際にフィラメントを固定するのに適するヤーン型取付用具を装着した。このヤーン型取付用具を、インストロンのクロスヘッドに固定した定格100ニュートンロードセル178に接続した。引張試験機のクロスヘッド速度は25.4cm/分とした。ヤーン型取付用具の接点から、3つのシリンダー170の1つに在る試験片の接点までのゲージ長さを測定した。測定176は、ヤーン型取付用具に固定された試験片がシリンダー170の軸に垂直なように、インストロンに固定した。3つのシリンダー170,172,174の周りのデンタルフロス試料の構造と配置は、シリンダー170の周りに角度πのラップ角、シリンダー172の周りに角度π/2のラップ角、シリンダー174の周りに角度π/2のラップ角があるようにした。シリンダー170と172の接点間は25.4mmの距離である。シリンダー172と174の接点間は360.36mmの距離である。
【0117】
本発明の材料は、上部の縦表面が下部の縦表面と異なるように作成できるため(例えば、2層構造)、もっとも粗い表面が3つのシリンダーに接触して配置される。この結果、シリンダー170と172の間の全ての試料において、1回の(turn twist)で配置される。試料はシリンダー172と174の間ではねじらない。本発明の最も粗い表面は触感によって容易に判断される。
【0118】
500gの重り186は、500gの重りを試験片を単に結び付け、続ける前に放置することによって、簡単に取り付けた。シリンダーをはみ出たり500gの重り186の下に延びる試験片の長さは、少なくとも110mmの試験長さが可能なように、少なくとも110mmであるが510mmを下回るべきである。
【0119】
試験を始めるため、インストロンのクロスヘッドは上の方に動き、500gの重りもまた上のほうに移動を生じる。試験片の繊維は、3つのシリンダーの上を、少なくとも110mmであるが510mm未満の走行距離でスライドする。クロスヘッドの上の動きの際に試験片がシリンダーの上をスライドしたときに生じた荷重を、少なくとも10点/秒、好ましくは、20点/秒の割合で記録するように、ロードセルはデータ採取装置に接続される。データ採取装置は、同様に、試験中の対応するクロスヘッドの変位を記録する。次いで、各クロスヘッドにおけるひきずり抵抗を下記の式から計算する:
【0120】
exp(δθ)=T2 /T1
これを変形して:
δ=〔In(T2 /T1 )〕/θ
ここで、
δ=ひきずり抵抗
θ=角度2πの累積巻き角度
T1 =平均のインプット張力=500g
T2 =力(g)でデータ採取装置に記録された平均アウトプット張力
eは自然対数でe=2.71828…
【0121】
動的ひきずり抵抗は、10〜20mmの間の変位にわたってひきずり抵抗を算術平均することによって求められる。
【0122】
静的ひきずり抵抗は、10〜25mmの間の変位にわたって最大ひきずり抵抗値を用いて求められる。
【0123】
以下の試験を、ダブリュエルゴアアンドアソシエーツ(エルクトン、MD)から市販されているGLIDE(登録商標)フロスのサンプルについて行い、このサンプルは天然ワックスコーティングを含まず、このワックスは、試薬グレードのイソプロピルアルコールの60℃の加熱浴の中にデンタルフロスを10分間浸し、次いでワックスをソフトな綿布を用いて拭うことにより除去することができる。また、試験は、例3による本発明のデンタルフロスサンプルについて行った。
【0124】
1.2つのタイプの試験品(市販サンプルと例3の本発明のサンプル)の個々のスプールをランダムに選択した。
【0125】
2.長さ500〜600mmの15本のサンプルを各スプールからランダムに採取し、個々の食品グレードのポリエチレンバッグの中に入れ、表示した。次いで、標準乱数表を用いてサンプルをランダムにし、ランダムにしたサンプルによって試験を行った。試験者には、サンプルの表示とランダム化については知らせなかった。
【0126】
3.上記の手順によってサンプルを試験した。
【0127】
4.上記のようにして静的ひきずり抵抗と動的ひきずり抵抗を測定した。
【0128】
5.ステューダントtテストを平均静的ひきずり抵抗と平均動的ひきずり抵抗の双方に適用し、データについてFテストを行った後、一致又は不一致の変化を適切に判断した。
【0129】
6.ひきずり抵抗は、tテストが95%信頼の有意性を示したときのみ相違があるとみなした(α=0.05)。
【0130】
この試験結果を、2通りのタイプの試験片の各サンプルの代表的な1つについて図39に示す。試験データは、次の表にまとめている(Nはサンプル数、その他のデータは測定したひきずり抵抗)。
【0131】
N 平均 標準偏差 最小 最大
比較例 24 0.141 0.0007 0.140 0.142
本発明 23 0.157 0.0004 0.156 0.158
【0132】
表からわかるように、本発明のサンプルの動的ひきずり抵抗は、市販サンプルよりも顕著に高い。
【0133】
引張強度の測定試験
インストロンの引張試験機1130型を用い、引き抜き強度を測定した。十分に調製したデンタルフロスホルダーをサンプルとして使用し、以下のように調整した。第3の態様のデンタルフロスホルダーを、300〜450psiの押出圧力と400〜410°Fの押出温度を用い、TiO2 白色剤を2%含む一般グレードポリプロピレンから調製した。デンタルフロスホルダーは、各種のデンタルフロスを用いて作成され、例5と例6に記載の本発明のもの、比較例7に記載の10%ケイ砂フィラー入り延伸膨張PTFE、ダブリュエルゴアアンドアソシエーツ(エルクトン、MD)から市販されているGLIDE(登録商標)フロスであって試薬グレードのイソプロピルアルコールの60℃の加熱浴の中にデンタルフロスを10分間浸し、次いでワックスをソフトな綿布を用いて拭うことによりワックスを除去したものを含んだ。デンタルフロスホルダーを、熱注入成形の技術で一般的な注入成形法を用い、上記のデンタルフロスのまわりに成形した。
【0134】
引き抜き強度試験のため、デンタルフロスをデンタルフロスホルダーの1つのアームの内面で切断した。デンタルフロスに適さないアームは排除した。図41と図42に示すように、デンタルフロスホルダー200の残りのアーム202に取り付けた露出したデンタルフロス201は、装着ブロック204の直径1/8インチの2つのピンを通した(ピン203の間で0.01インチのスペース)。露出したデンタルフロス201としてピン203の下に残ったアーム202は、2つの平行な直径1/8インチのカンチレバーピン203によって形成された僅かなスペースの中を通し、このため、アーム202と接続デンタルフロスホルダーは、2つのピン203によって上の動きが拘束された(クロスヘッド(図示せず)の方向)。露出したデンタルフロス201を引張試験機のクランプ210に固定し、0〜25ポンドのロードセル211とクロスヘッドキャリッジに接続した。加えた力は、アーム202からデンタルフロス201を隔てる上に動くキャリッジから測定した。(装着ブロック204は、引張試験機の下部クランプ212に固定した。)得られた力は、アーム202から隔てるデンタルフロス201の近くの引張試験機のロードセル211によって測定し、下記の表にまとめて示す。
【0135】
フロスの引張データ
サンプル 試験回数 平均 標準偏差 最小 最大
(lbs) (lbs) (lbs) (lbs)
(例5)
10%ヒュー 13 3.62 0.616 2.50 4.50
ムドシリカ
(例6)
5%ヒュー 7 2.58 0.157 2.40 2.90
ムドシリカ
GLIDE(登録 6 0.516 0.204 0.30 0.90
商標)繊維
(例7)
ケイ砂 7 1.31 0.177 1.10 1.50
【0136】
表から分かるように、本発明のデンタルフロスの平均引張強度は、比較例のデンタルフロス(例5〜例6)よりも高い。このことは、本発明のデンタルフロスがその他のものより強固に拘束されることを示す。このことは、本発明のデンタルフロスを用いて得られる改良された保持・把持性を実証する。
【0137】
本発明のいくつかの代表的な態様を上記の詳しく説明したが、当業者には、本願で開示の新規な教示や特徴から大きく逸脱することなく、多くの変更が可能なことを容易に認識するであろう。具体的には、本発明の改良されたフィラメントは、デンタルフロスとしての代表的な態様について説明したが、本発明のフィラメントの有益な特性は、医療用縫合糸、縫い糸、フィルターバッグにも有用である。したがって、このような変更は、いずれも請求の範囲に規定される本発明の範囲に包含されるべきである。
【技術分野】
【0001】
(関連する出願)
この出願は、継続中の米国特許出願第08/958,784号(出願日:1997年10月27日)の一部継続出願である。
【0002】
(発明の分野)
本発明は、広くは、デンタルフロスとデンタルフロスホルダーに関する。より詳しくは、本発明はとりわけ、ホルダーによって保持されるデンタルフロスの張力を調節することができる新規な単独使用のデンタルフロスホルダー、及び単独又はホルダーと併用されることができる改良されたデンタルフロスに関する。
【背景技術】
【0003】
(発明の背景)
デンタルフロスホルダーは、当該技術分野で周知である。このような従来技術において、デンタルフロスホルダーは、一般に、デンタルフロスホルダーを把持するための真直ぐな部分と、デンタルフロスホルダー材料の糸をその間に保持するペアの指又は枝によって画定される一般にU形又はV形の端部、を有するボディを備える。デンタルフロスは、周知の仕方で、その相対する端でその枝にしっかりと固定される。このデンタルフロスホルダーの構成は、使用者がデンタルフロスを歯の間で操作しながら使用者がその真直ぐな部分を支持することを可能にする。
【0004】
上記のデンタルフロスホルダーは、その目的とする用途には適切であるが、いくつかの欠点が問題である。例えば、デンタルフロスホルダーを使用する前は、デンタルフロスは、歯の間で操作できるように固定されている。しかしながら、隣接した歯の間で多数回にわたってデンタルフロスに力を与えると、デンタルフロスは伸長して緩くなり、このため、初期の張力が低下する。このことは、デンタルフロスを歯の間で操ることを困難にする。
【0005】
また、歯間洗浄の際、歯の間にデンタルフロスを最初に挿入するときにはデンタルフロスはピンと張っており、歯の間の隙間に入れると張力が低下して、洗浄される歯の周りをデンタルフロスがまとうことが好ましい。上記の従来技術のデンタルフロスホルダーを用いると、デンタルフロスホルダーを歯の間で操作する間にこの張力が低下しても、デンタルフロスは1つだけの張力を保つため、歯間洗浄するこの好ましい方法が不可能である。
【0006】
従来のデンタルフロスホルダーのもう1つの問題は、デンタルフロスが割合に容易にデンタルフロスホルダーから抜け出て、デンタルフロスホルダーが無駄になることである。デンタルフロスホルダー又は使用者の手によりしっかりと保持されることができるデンタルフロスが望まれている。
【0007】
以上は、現状のデンタルフロスホルダーに存在することが知られるいくつかの問題を説明する。このように、上記の1以上の問題を解決することに関する改良されたデンタルフロスホルダーを提供することは有益なはずである。したがって、下記に十分に開示する特徴を備えた代替手段が提供される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
以下から明らかになるように、本発明の目的は、ホルダーによって保持されるデンタルフロスの強度が、歯間洗浄の効果を高めるため、所望の張力を得るように操作できるデンタルフロスを提供することである。
【0009】
本発明のもう1つの目的は、デンタルフロスの張力が特定の張力に調節・固定できるデンタルフロスホルダーを提供することである。
【0010】
本発明のもう1つの目的は、手による使用と操作が容易なデンタルフロスホルダーを提供することである。
【0011】
本発明のさらにもう1つの目的は、口内の歯肉領域を刺激することができるデンタルフロスホルダーを提供することである。
【0012】
本発明のさらなる目的は、デザインがシンプルで製造コストが安いデンタルフロスホルダーを提供することである。
【0013】
本発明のさらにもう1つの目的は、デンタルフロスがホルダーから容易に抜け出ないように、デンタルフロスホルダー又は使用者によって把持できるデンタルフロスを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0014】
本発明は、デンタルフロス、デンタルフロスホルダー、及びこれらの製造方法の技術を従来知られているものよりも進歩させるものである。
【0015】
本発明の1つの態様において、デンタルフロスホルダーは、ペアのアーム又は枝を備え、各々のアームは、中央部分、及び第1と第2の相対する端部を有する。各々のアームの第1端部は、その各中央部分から外に曲がり、アームの中央部分は、ピボットを画成するように互いに近隣に位置する。曲がりは、使用者がその者の口を過度に広げる必要なしに、口の中の奥深くにデンタルフロスデバイスを操ることを可能にする。また、枝とデンタルフロスとして画成されるヨークセクションを含む領域は、使用者が臼歯の周りにデンタルフロスを容易に通すことができるように十分大きい。第2の端部は、アームの第2端部が互いに離れた位置と、第2端部が互いの方向に動く近接位置の間で可動である。デンタルフロス材料は、1つのアームの第1端部に固定された1つの端と、別なアームの第1端部に固定された反対端部を有する。デンタルフロス材料は、第2端部がそれらの離隔位置にあるときの第1張力と、第2端部がそれらの近接位置にあるときの第2張力を有し、第2張力は第1張力よりも大きい。
【0016】
本発明の第2の態様において、デンタルフロスホルダーは、ペアのアームを備え、各アームは、中央部分、第1と第2の反対端部を有する。各アームの第1端部は、その各中央部分から外に曲がり、アームの中央部分は、ビボットを画成するように、互いの近くに位置する。第2端部は、アームの第2端部が互いに離れた離隔位置と、第2端部が互いの方に動く近接位置の間を動くことができる。デンタルフロス材料は、1つのアームの第1端部に固定された1つの端部と、別なアームの第1端部に固定された反対端部を有する。デンタルフロス材料は、第2端部が離隔位置にあるときの第1張力と、第2端部が近接位置にあるときの第2張力を有し、第2張力は第1張力よりも大きい。接続手段は、アームの第2端部の末端を互いに適切に接続する。このため、デンタルフロス材料内の張力は維持される。末端に位置する接続手段は、接続状態を与えるように歯の構造を有することができ、使用者は、固定手段の1つ以上の歯を噛むことができ、このため、所望のようにデンタルフロスの張力を変えることができる。
【0017】
本発明の第3の態様において、デンタルフロスホルダーは、ペアのアームを備え、各アームは、中央部分と第1と第2の反対端部を有する。各アームの第1端部は、その各中央部分から外に曲がり、アームの中央部分は、ビボットを画成するように、互いの近くに位置する。第2端部は、アームの第2端部が互いに離れる離隔位置と、第2端部が互いの方に動かされた近接位置の間を動くことができる。アームの中央位置を互いに接続するため、一体丁番が設けられる。デンタルフロス材料は、1つのアームの第1端部に固定された1つの端と、別なアームの第1端部に固定された反対の端を有する。デンタルフロス材料は、第2端部が離隔位置にあるときの第1張力と、第2端部が近接位置にあるときの第2張力を有し、第1張力は第2張力よりも大きい。指が把持する表面が、使用者の指を受け入れるため、各アームの第2端部にさらに設けられる。各指把持表面は、アームの各中央部分に隣接して位置する。
【0018】
本発明の第4の態様において、デンタルフロスホルダーは、ペアのアームを備え、各アームは、中央部分と第1と第2の反対端部を有する。各アームの第1端部は、その各中央部分から外に曲がり、アームの中央部分は、ビボットを画成するように互いの近くに位置する。第2端部は、アームの第2端部が互いに離れる離隔位置と、第2端部が互いの方に動かされる近接位置の間を動くことができる。アームの第2端部は、それらの各端部において互いに一体に形成される。アームの第2端部の末端部分は、口内の歯肉領域を刺激するための尖った部材を画成する。デンタルフロス材料は、1つのアームの第1端部に固定された1つの端と、別のアームの第1端部に固定された反対の端を有する。デンタルフロス材料は、第2端部が離隔位置にあるときの第1張力と、第2端部が近接位置にあるときの第2張力を有し、第2張力は第1張力よりも大きい。
【0019】
本発明の第5の態様において、デンタルフロスホルダーは、ペアのアームを備え、各アームは、中央部分と第1と第2の反対端部を有する。各アームの第1端部は、その各中央部分から外に曲がり、アームの中央部分は、ビボットを画成するように、互いに近くに位置する。第2端部は、アームの第2端部が互いに離れる離隔位置と、第2端部が互いの方に動かされる近接位置の間を動くことができる。アームの第1端部は、中央部分と第2端部から後ろに突き出る。デンタルフロス材料は、1つのアームの第1端部に固定された1つの端と、別のアームの第1端部に固定された反対の端を有する。デンタルフロス材料は、第2端部が離隔位置にあるときの第1張力と、第2端部が近接位置にあるときの第2張力を有し、第2張力は第1張力よりも大きい。指把持表面が、使用者の指を受け入れるため、各アームの第2端部にさらに設けられる。指把持表面は、アームの各中央部分に隣接して位置し、第1と第2の端部に対して前に突き出る。
【0020】
もう1つの局面において、本発明は、ヒュームドシリカを含むポリテトラフルオロエチレンの形態のフィラメントを提供する。このフィラメントは、デンタルフロス、医療縫合糸、縫糸、フィルターバッグに有用である。ヒュームドシリカは、フィラメント中に約1重量%(ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカ)を上回る量で存在し、好ましい量は、2%を上回る、3%を上回る、4%を上回る、5%を上回る、10%を上回る量で存在する。より好ましくは、ヒュームドシリカは、約5%、約10%、又は約20%の量でフィラメント中に存在する。フィラメントは、1グラム/デニールを上回る強度を有し、好ましい強度は、2グラム/デニールを上回る、3グラム/デニールを上回る、4グラム/デニールを上回る。フィラメント中のヒュームドシリカは、平均で10μmを下回る粒子サイズを有する。
【0021】
もう1つの局面において、フィラメントは、ポリテトラフルオロエチレンの複数層を有するデンタルフロスであり、層の少なくとも1つは、その中に堆積したヒュームドシリカを有する。好ましくは、フィラメントは内側層と2つの外側層を有し、ヒュームドシリカは、2つの外側層の少なくとも1つに堆積される。
【0022】
さらにもう1つの局面において、本発明は、ペアのアームを含むデンタルフロスホルダーを提供し、各アームは、中央部分と第1と第2の反対端部を有し、各アームの第1端部は、その各中央部分から外に曲がり、アームの中央部分は、ビボットを画成するように、互いに近くに位置し、第2端部は、アームの第1端部が互いに離れる第1位置と、第1端部が互いの方に動かされる第2位置の間を動くことができる。デンタルフロス材料は、1つのアームの第1端部に固定された1つの端と、別のアームの第1端部に固定された反対の端を有する。デンタルフロス材料は、第1端部が離隔位置にあるときの第1張力と、第1端部が互いの方に動くときの第2張力を有し、第1張力は第2張力よりも大きい。デンタルフロス材料は、ヒュームドシリカを含むポリテトラフルオロエチレンのフィラメントである。
【0023】
さらにもう1つの局面において、本発明は、水系ポリテトラフルオロエチレンディスパージョンを提供し、そのディスパージョンにヒュームドシリカを添加して混合物を作成し、その混合物を凝固させて凝固物を作成し、その凝固物を乾燥し、その凝固物を押出してテープにし、そのテープを切断してデンタルフロスを作成し、そのフィラメントを延伸膨張して引張強度を高める、ことを含むプロセスによって製造されるデンタルフロスを提供する。
【0024】
以上の概要と以下の本発明の好ましい態様の詳細な説明は、添付の図面と併せて読み進めることによって、より的確に理解されるであろう。本発明を説明する目的で、図面には現状で好ましい態様が示されている。ここで、本発明は示されたそのままの配置や装備に限定されるものではないことを理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】本発明の第1の好ましい態様のデンタルフロスの正面図である。
【図1A】デンタルフロスホルダーの背面図であり、デンタルフロスホルダーのアームの第2端部が離隔位置で示されている。
【図1B】デンタルフロスホルダーのアームの第2端部の拡大部分図である。
【図2】図1に示したデンタルフロスホルダーの右側面図である。
【図3】図1に示したデンタルフロスホルダーの左側面図である。
【図4】図1に示したデンタルフロスホルダーの背面図である。
【図5】図1に示したデンタルフロスホルダーの正面図である。
【図6】図1に示したデンタルフロスホルダーの底面図である。
【図7】第2の好ましい態様のデンタルフロスホルダーの正面図である。
【図8】図7に示したデンタルフロスホルダーの右側面図である。
【図9】図7に示したデンタルフロスホルダーの左側面図である。
【図10】図7に示したデンタルフロスホルダーの背面図である。
【図11】図7に示したデンタルフロスホルダーの正面図である。
【図12】図7に示したデンタルフロスホルダーの底面図である。
【図13】第3の好ましい態様のデンタルフロスホルダーの正面図である。
【図14】図13に示したデンタルフロスホルダーの右側面図である。
【図15】図13に示したデンタルフロスホルダーの左側面図である。
【図16】図13に示したデンタルフロスホルダーの背面図である。
【図17】図13に示したデンタルフロスホルダーの正面図である。
【図18】図13に示したデンタルフロスホルダーの底面図である。
【図19】第4の好ましい態様のデンタルフロスホルダーの正面図である。
【図20】図19に示したデンタルフロスホルダーの右側面図である。
【図21】図19に示したデンタルフロスホルダーの左側面図である。
【図22】図19に示したデンタルフロスホルダーの背面図である。
【図23】図19に示したデンタルフロスホルダーの正面図である。
【図24】図19に示したデンタルフロスホルダーの底面図である。
【図25】第5の好ましい態様のデンタルフロスホルダーの正面図である。
【図26】図25に示したデンタルフロスホルダーの右側面図である。
【図27】図25に示したデンタルフロスホルダーの左側面図である。
【図28】図25に示したデンタルフロスホルダーの背面図である。
【図29】図25に示したデンタルフロスホルダーの正面図である。
【図30】図25に示したデンタルフロスホルダーの底面図である。
【図31】第6の好ましい態様のデンタルフロスホルダーの正面図である。
【図32】図31に示したデンタルフロスホルダーの右側面図である。
【図33】図31に示したデンタルフロスホルダーの左側面図である。
【図34】図31に示したデンタルフロスホルダーの背面図である。
【図35】図31に示したデンタルフロスホルダーの正面図である。
【図36】図31に示したデンタルフロスホルダーの底面図である。
【図37】第7の好ましい態様のデンタルフロスホルダーの正面図である。
【図38A】本発明の代表的な態様によるデンタルフロスの断面図である。
【図38B】本発明のもう1つの代表的な態様によるデンタルフロスの断面図である。
【図39】本発明による代表的なデンタルフロスと比較例についてのドラッグ抵抗と変位のグラフである。
【図40】ドラッグ抵抗装置の等角投影図である。
【図41】引抜き強度測定装置の等角投影図である。
【図42】図41の引抜き強度測定装置の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
第1の好ましい態様
図面を参照して、同じ参照記号は、複数の図面にわたって対応する部分を表すが、本発明のデンタルフロスの第1の好ましい態様は、図1〜図6に全体的に10で示されている。デンタルフロス10は、全体的に12,14で表したペアのアームを備え、これらは一体丁番16によって互いに接続される。
【0027】
好ましくは、アーム12,14は、クラス1FDA医療装置に使用される医療グレードポリプロピレンのような適切なポリマー材料から作成される。デンタルフロス18は、図面に示した仕方で2つのアームの間にかかるように、アーム12,14に接続される。アーム12,14は、デンタルフロス18の張力が上記の歯間洗浄法を行うために調節可能な仕方で構成される。具体的には、デンタルフロスは、使用者の歯の間にデンタルフロスが位置するときは割合に高い張力を有し、歯間洗浄する(即ち、使用者の歯の周りにからむ)ときは割合に低い張力を有するように操ることができる。また、デンタルフロス18は、例えば、ナイロンやポリテトラフルオロエチレン(PTFE)のような適切な材料から作成することができる。特に好ましいデンタルフロスは、下記にさらに詳しく説明する。
【0028】
図面に示すように、左手アーム12は、中央部分20、第1(上側)端部22、第2(下側)端部24を有する。同様に、右手アーム14は、中央部分26、第1(上側)端部28、第2(下側)端部30を有する。アーム12,14の第1端部22,28は、それらの各中央部分20,26から外側と後ろ側に曲がる(図5参照)。デンタルフロス18は、下記に説明する仕方で、アーム12,14の第1端部22,28の上側端部に取り付けられる。第1端部22,28の構成は、デンタルフロス18が、中央部分20,26と、アーム12,14の第2端部からそれぞれ突き出ることを可能にし、その結果、デンタルフロスは使用者の歯の間に容易に位置することができる。
【0029】
特に、図1と図1Aを参照して、アーム12,14の第2端部24,30は、アームの第2端部が互いに離れる離隔位置(図1A)と、第2端部が互いの方に動かされる近接位置(図1)の間を動くことができる。このピボット作用は、ピボットを画成するように一体丁番16によって互いに近くに位置するアーム12,14の中央部分20,26の周りで得られる。好ましくは、一体丁番16は、長さ約0.020インチで、0.005インチ〜0.030インチの厚さを有し、「一体丁番」を形成する。
【0030】
この構成は、アーム12,14の第2端部24,30がそれらの離隔位置(図1A)にあるときに第1張力を有し(例えば、割合にゆるい)、第2端部がそれらの近接位置にあるときに第2張力を有する(例えば、割合にきつい)デンタルフロス18をもたらす。即ち、本発明のデンタルフロスを使用するとき、使用者は、第2端部24,30をそれらの近隣位置に操ることができ、デンタルフロス18は、使用者の歯の間でデンタルフロスを動かすためにピンと張ることができる。歯の間のスペースに挿入すると、第2端部24,30に与えた圧力を開放することができ、その結果、デンタルフロス18の張力を緩める離隔位置に戻すことができる。この位置において、デンタルフロス18は十分に緩く、歯間洗浄の間に使用者の歯にまとわることができる。
【0031】
次に図1Bを参照して、第2端部24,30の下側端部に、アーム12,14の第2端部を互いに脱離可能に接続するための本発明の手段が設けられている。図に示したように、左手アーム12が、その上に形成された内側に突き出るデテント(戻り止め)32を有する。右手アーム14は、左手アーム12のデテント32をその中に受け入れるために形成された窪み34を有し、アームの第2端部24,30を互いに緩く接続する。デテントの上側エッジは、その上に形成された複数の歯36を有し、これは、窪み34の中の右手アーム14の第2端部30の上に形成された歯とかみ合う。この構成は、デンタルフロスホルダー10の使用者がデンタルフロス18の張りを高めるためにアーム12,14の側面位置を調節することを可能にする。窪み34内でデテント32が突き出るほど、デンタルフロス18の張力は高くなる。また、歯36,38は、互いにアーム12,14を固定するために役立ち、したがって、歯間洗浄の間に第2端部24,30に与える圧力を使用者が止めることを可能にする。右手アーム14の第2位置30の窪みからデテント32を開放するためには、任意の適切な開放メカニズムが提供可能なことを認識すべきである。
【0032】
また、デンタルフロスホルダー10は、アーム12,14の第2端部24,30の上に設けられた把持表面40を備える。図示するように、指把持表面40は、アーム12,14の中央部分20,26の近くにそれぞれ位置する。各指把持表面40は、アームのそれ以外よりも若干広く、デンタルフロスホルダー10のアーム12,14を使用者が把持するのに役立つ割合に小さい突起を備える。図1と図2に的確に示すように、これらの突起は、アーム14の全外側エッジ42にそって延在する。
【0033】
また、リブ40が、使用中にアームを硬くするために、デンタルフロスホルダー10のアーム12,14の裏側に形成される(図14参照)。下記に説明する態様と同様に、図1〜図6に開示するデンタルフロスホルダー10は、デンタルフロス18にきつくする力を与えると、第1端部以外は、それ程は曲がらない。
【0034】
ここで説明する本発明の他の態様と同様に、デンタルフロスホルダー10は、好ましくは、熱注入成形プロセスによって製造される。デンタルフロス18は、デンタルフロスホルダー10を作成するために使用される型(図示せず)の中にデンタルフロスを横たえることにより、アーム12,14の第1端部22,28に取付けられる。デンタルフロス18は、好ましくは、四角い横断面を有し、アーム12,14の第1端部22,28は、デンタルフロスの周りに形成されて、アームの第1端部にデンタルフロスの機械的取付けを形成する。次いで、デンタルフロス18の端は、周知の仕方で切除され、デンタルフロスを受け入れる開口部(図示せず)の中に戻ることはできない。
【0035】
第2の好ましい態様
次に図7〜図12を参照して、第2の好ましい態様のデンタルフロスホルダーが全体的に50で示されている。デンタルフロスホルダー50は、52,54で全体的に対称形のペアのアームを備える。左手アームは、中央部分56、第1(上側)端部58、第2(下側)端部60を有する。同様に、右手アームも、中央部分62、第1(上側)端部64、第2(下側)端部66を有する。一体丁番68が、アーム52,54の中央部分56,62を互いに接続するために設けられる。ホルダー10と同様に、この態様のデンタルフロスホルダー50の第1端部58,62は、各中央部分56,62から離れて外側と後ろ側に曲がる(図11参照)。上記に説明したのと同じ仕方で、アーム52,54の第1端部58,64の上側端部に、デンタルフロス70が取付けられる。
【0036】
一体丁番68は、第2端部60,66を一緒に動かすときに第1端部58,64が過度に回転することを防ぐ。即ち、これらを一緒に近くに動かすとき、一体丁番68は、アームに過度の圧力を与えることによって生じるデンタルフロス70又はアーム52と54の一方がパチンと折れることを、実質的に防止する。ここで、一体丁番68は本発明のいずれか1つのエレメントの中に存在してもしなくてもよいことに留意すべきである。
【0037】
デンタルフロスホルダー50とデンタルフロスホルダー10の1つの主な相違は、デンタルフロスホルダー50のアーム52,54の第2端部60,66が、その各末端で互いに一体であることである。図に示すように、第2端部60,66の末端は、尖った部材72を画成し、これは、デンタルフロスホルダー50の使用者によって使用者の口内の歯肉領域を刺激するために使用することができる。この態様において、アーム52,54はフレキシブルであり、即ち、第2端部60,66は、デンタルフロス70の張力を高めるために互いの方に動かすことができる。これは、デンタルフロス70の張力を高めるため、中央部分56,62の周りに第1端部58,64を互いに離すように旋回させることになる。
【0038】
この構成は、アーム52,54の第2端部60,66が弛緩状態のときの第1張力(例えば、割合にゆるい)と、第2端部が互いの方に動くときの第2張力(例えば、割合にピンとした)を有するデンタルフロス70をもたらす。このため、この態様のデンタルフロスホルダーを使用するとき、使用者は第2端部60,66をそれらの近接位置に操ることができ、その結果、デンタルフロス70は、使用者の歯の間にデンタルフロスを動かすようにピンとなる。その弛緩位置において、デンタルフロス70は、使用者の歯の周りにデンタルフロスを動かすように張りが少ない。
【0039】
さらに図6〜図12を参照して、デンタルフロスホルダーは、アームの中央部分56,62に近いアーム52,54の第2端部60,66に設けられた指把持表面74をさらに備える。デンタルフロスホルダー10の指把持表面40と同様に、指把持表面74は、アーム52,54のその他の部分よりも若干広く、使用者がデンタルフロスホルダー50のアームを把持する助けをする割合に小さい突起を備える。
【0040】
第3の好ましい態様
次に図13〜図18を参照して、第3の好ましい態様のデンタルフロスホルダー80が示されている。このデンタルフロスホルダー80は、図7〜図12のデンタルフロスホルダー50と同様であり、このため、対応部分は、図面の全体にわたって同じ参照数字で示されている。デンタルフロスホルダー50と80の主な相違は、デンタルフロスホルダー80は、デンタルフロスホルダー50の指把持表面74よりも長い指把持表面82を有することである。指把持表面82の高められた表面は、使用者が歯間洗浄するときにデンタルフロスホルダー80をより首尾よく把持すことを可能にする。
【0041】
第4と第5の好ましい態様
図19〜図30は、第4と第5の好ましい態様のそれぞれ全体的に90,100と示されたデンタルフロスホルダーを例証する。デンタルフロスホルダー90,100は、上記の指把持表面72,74を備えないこと以外は、デンタルフロスホルダー50,80と実質的に同じである。図示したように、デンタルフロスホルダー90は、一体丁番68を備えるがデンタルフロスホルダー100はこれを備えない以外は、デンタルフロスホルダー100と殆ど同じである。
【0042】
第6の好ましい態様
次に図31〜図36を参照して、第6の好ましい態様のデンタルフロスホルダーが全体的に110で示されている。図示したように、このデンタルフロスホルダー110は、指把持表面112の構造以外は図7〜図18のデンタルフロスホルダー50,80と実質的に同じである。図示したように、指把持表面112は、中央部分56,62と第2端部60,66に対して前に突き出る。この構造は、デンタルフロス70の張力を高めるために、指把持表面112で第2端部60,66を一緒に絞るときの、第1端部58,64の動きを改良する。具体的には、使用者によって一緒に力を加えられるときの食い違い性(offset nature)は、デンタルフロス70が緩くなるのではなくきつくなることを確保するための若干前の回転を生じさせる。前述のように、一体丁番68は、第2端部60,66を一緒に過度に絞るときに起きることがある第1端部58,64の過度の旋回(pivoting)を防止する。このことは、デンタルフロス70に、第1端部58,64の1つの外れを生じさせ、それによってデンタルフロスホルダー110を壊すことになる。
【0043】
第7の好ましい態様
最後に、図37を参照して、デンタルフロスホルダーが全体的に120で示されている。図示したように、デンタルフロスホルダー120は、全体的に122で示されたヨーク領域を備え、この領域は、第1と第2の端部126,128を備えた真っ直ぐな部材124、及びその真っ直ぐな部材124の第1端部126で互いに接続した外に枝分かれするペアのアーム130,132を有する。ヨーク領域122は、真っ直ぐな部材124とペアのアーム130,132の繋ぎに、その中に形成されたスロット134を有し、その目的は下記に詳細に説明する。
【0044】
一体丁番136は、真っ直ぐな部材124の第2端部128に取り付けられ、一体丁番が上記の一体丁番と同様に構成される。旋回部材138は、一体丁番136に取り付けられ、図37に示した仕方で、ヨーク領域122の真っ直ぐな部材124から離れて延びる。旋回部材138は、外に突き出るくさびエレメント140を有し、旋回部材138が真っ直ぐな部材124にほぼ平行な第1位置と、旋回部材138のくさびエレメント140が真っ直ぐな部材124の中にかみ合わされて挿入され、ペアのアーム130,132を互いに離して動かすためにスロットの中に挿入される第2位置の間で、一体丁番136の周りに丁番式に加動である。
【0045】
デンタルフロス142は、上記の仕方でアーム130,132の端に取付けられる。デンタルフロス142は、旋回部材138がその第1位置にあるときには第1張力を、旋回部材138がその第2位置にあるときには第2張力を有する。この配置において、デンタルフロス142の第1張力は、第2張力を下回る。即ち、デンタルフロスホルダー120を用いると、デンタルフロス142の張力は、旋回部材138をその第2位置まで単に旋回させることによって、最初の使用よりも高めることができる。
【0046】
上記に説明したデンタルフロスホルダーの代表的な態様のいずれにおいても、任意の適切なデンタルフロスが使用可能である。上記のデンタルフロスホルダーのアームの端にしっかりと保持されるのに十分な特性を有する好ましいデンタルフロスは、アームから抜け出ないように、移動に対して十分な抵抗を与える添加剤を含む。したがって、この引きずり抵抗は、デンタルフロスホルダーに使用されるデンタルフロスの重要な特性である。この引きずり抵抗を測定するために使用したテストは、後述の通りである。
【0047】
微細な二酸化ケイ素(ヒュームドシリカ)が好ましい添加剤であるが、その他の材料もまた使用可能であり、例えば、アルミナ、チタニア、アルミノシリケート、フッ化ナトリウム、フッ化錫、モノフルオロホスフェート、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、リン酸ナトリウム、リン酸カリウム、微粒子のポリテトラフルオロエチレン、ナイロン、アラミド、ポリエステル、フェノール、及びその他の物理的・熱的に安定なポリマー、及びこれらの混合物が挙げられる。
【0048】
この局面において、本発明のデンタルフロスは、固有の把持性を有し、医薬、ビタミン、風味、香味、酸化防止剤、腐敗防止剤、潤滑剤、及び市販のポリテトラフルオロエチレン(PTFE)には存在しない滑り防止剤を固定するための活性座、及び延伸膨張PTFEデンタルフロスを含む改良された延伸膨張PTFEデンタルフロス材料を含んでなる。本発明のデンタルフロスは、押出と延伸膨張の工程と所望による圧延工程の前にヒュームドシリカ(SiO2)のようなかなり高い表面積の材料とPTFEの一次粒子を混合することによって必要な把持性を取得する。ヒュームドシリカの形態は、電子顕微鏡によって評価することができる。ヒュームドシリカの一般な粒子は、融合して凝集体を形成した一次粒子(25ナノメートル未満のサイズ)からなる。これらの凝集体は、凝集して物理的に絡むことができる。ヒュームドシリカの表面積は、一次粒子の直径に支配される。市販のヒュームドシリカは、BET法で測定して50〜400m2 /gの表面積を有する。フィラー入りPTFE材料の製造技術は、Minorらの米国特許第5262234号に教示されている。本発明のデンタルフロスに使用可能な押出しされたPTFEテープは、Goreの米国特許第3953566号の教示にしたがって製造される。この複合構造の引張強度は、延伸膨張の方向に高められる。
【0049】
一般に研磨材として使用されるSiO2のような材料の添加は、そのフィラー入りePTFE生産品に研磨性を与えると思われるが、本発明者らは、ヒュームドシリカを含む本発明のデンタルフロスが触感的に滑らかであるといった予想外の結果を見出した。
【0050】
好ましい態様のデンタルフロスは、米国特許第5518012号に一般的に記載されている延伸膨張プロセスの際に、その全長にそって望ましい未屈曲配向を維持しながら、デンタルフロスに必要な寸法と強度を与える。デンタルフロスは、巻きつき、折れ曲がり、曲げを避けるためにスプールに慎重に巻かれる。好ましくは、デンタルフロスは、75μmの最小限の未屈曲の厚さと、0.7mmの最小限の幅を有する。折れ曲がりもまた同様に可能であることを認識することができる。ここで、デンタルフロス物品の長さにそって曲がりの程度が一定しないと、厚さの変動が生じるため望ましくない。
【0051】
本発明のデンタルフロスは、現状で入手可能なデンタルフロスよりも、多くの別な特長を有する。改良された特性のうち、本発明の延伸膨張PTFEデンタルフロスは、活性成分をその中に含む少なくとも1つの外側面に位置する連続気孔構造である。このことは、高い表面摩擦を提供する。このことは、歯垢層をより首尾よく妨げ、かつ歯間洗浄の際に別な口内の食べ屑を除去するのに役立つ。また、デンタルフロスの把持性を与え、デンタルフロスホルダーのような歯間洗浄デバイスの枝エレメント、アームに拘束されることができる。
【0052】
本発明によるデンタルフロスの代表的な態様を図38Aに示す。図38Aはデンタルフロスの3層構造を示す。層Bは延伸膨張PTFEテープであり、層Bをサンドイッチする層Aは、それぞれ約10%のヒュームドシリカを充填した延伸膨張PTFEである。10%は、層Aのヒュームドシリカの好ましい量であるが、その他の量のヒュームドシリカを本発明で含めることもできる。
【0053】
図38Aに示したデンタルフロスは、下記のようにして製造される。第1に、延伸膨張PTFEシートが、層Bとして入手又は作成される。このような材料は、例えば、ダブリュエルゴアアンドアソシエーツ社(エルクトン、メリーランド州)から登録商標GORE−TEXように多くのメーカーから種々の形態で入手可能である。この材料は、ゴア社の米国特許第3543566号の教示にしたがって製造することができ、この特許は本願でも参考にして含まれている。好ましいシートは、約0.5〜1.0mmの厚さ、約0.8〜1.5g/ccの密度、約0.5〜1.0g/texの靭性を有する。
【0054】
これらの特性の各々は、通常の仕方で測定する。幅と厚さは、物差し又は走査型電子顕微鏡による測定のように、任意の通常の手段で測定される。密度の測定は、サンプルの測定重量をサンプルの計算体積で割り算することによって求める。体積は、サンプルの測定した長さ、幅、厚さを掛け算することによって計算する。靭性は、サンプルの引張強度を、単位長さあたりに標準化された重量(tex(グラム/1000メートル)又はデニール(グラム/9000メートル))で割り算して計算する。
【0055】
次いで、この延伸膨張PTFEシート(層B)を、10%のヒュームドシリカを含む延伸膨張PTFEの層Aに2つの面でラミネートする。これらの層Aは、延伸膨張PTFEを10%ヒュームドシリカで凝固させ、次いでこの凝塊を以降で説明するように押出しすることによって得られる。層Aと層Bのラミネーションは、回転ロールを用いて一緒に圧延するような任意の通常のラミネーション技術によって行うことができる。
【0056】
ヒュームドシリカを充填したPTFEシート(層A)は、下記の仕方で製造される。以降で高延伸膨張又は引張プロセスに供されるに適する延伸膨張PTFE樹脂の水系ディスパージョンを、Minorらの米国特許第5262234号に示された技術を用い、ヒュームドシリカと配合する。
【0057】
次いで、フィラー入りディスパージョンを乾燥させ、得られた乾燥ケーキを、スクリーンを用いて微細分割粉末に粉砕する。無臭ミネラルスピリットのような潤滑剤を、配合物が形成されるまで、スクリーンを通した材料の中に配合する。使用される潤滑材の体積は、押出しの前に粒子のせん断の可能性を最小限にするように、PTFE樹脂の一次粒子を潤滑するのに十分であるべきである。潤滑は、多くのフィラータイプの媒体の導入の際に特別な課題であることが証明されている。ポリグリコール潤滑剤は、フィラー入りPTFE微粉末の潤滑剤として有用である。
【0058】
次いで、配合物がビレットに圧縮され、例えば、ラム型押出機によって押出され、凝集性の押出物を作成する。約30:1〜300:1の縮小比が用いられることができる(縮小比=押出シリンダーの横断面積÷押出ダイの横断面積)。殆どの用途において、75:1〜100:1の縮小比が好ましい。
【0059】
3層の複合構造を形成するため、2つのSiO2フィラー入り押出シートの間に1つのフィラーなし押出シートが配置され、1つを他の上にして一緒に置き、複合シートを圧延する2つの回転ローラーの間に特定の間隙を有する圧延機を通した。間隙は、0.12mm〜6.35mmの範囲にあることができ、押出機の縮小比と押出物の厚さによって決まる。好ましくは、圧延機の間隙は、好ましい縮小比の範囲内の縮小比を用いて0.254mm〜1.5mmである。
【0060】
次いで、ポリグリコールで湿った押出物を、325℃より低い温度の一連の回転ローラー又は加熱プレートの上を通すことにより、潤滑剤を除去する。
【0061】
複合材料のスリット繊維又はフィラメントは、420℃より低い又は325℃より低い温度であるが75℃より高い温度の一連の回転加熱ローラー又は加熱プレートの上を通すことにより延伸膨張することができる。好ましくは、1つの加熱プレートの上で、加熱プレートに入るフィラメントの入り速度の10%〜400%、好ましくは、10%〜100%高い出の速度とする。これは、長手方向で1.1:1〜5:1、好ましくは、1.1:1〜2:1の延伸膨張比に対応する。
【0062】
次いで、延伸膨張PTFE層のシートが、265℃を上回る、好ましくは、280℃以上の温度の第2系列の回転加熱ローラー又は加熱プレートの上をさらに通過させる。1つの加熱プレートの上で、加熱プレートに入るフィラメントの入り速度の400%〜6500%、好ましくは、500%〜4500%高い出の速度とする。これは、長手方向で5:1〜66:1、好ましくは、6:1〜46:1の延伸膨張比に対応する。延伸膨張PTFEフィラメントは、所望により、長手方向にさらに延伸膨張される。
【0063】
最終的に、この繊維は、342℃を上回る温度に繊維を曝すアモルファス固定工程に供することができる。
【0064】
繊維の幅は、PTFEを延伸膨張する凝集で知られるいくつかのプロセス因子によって制御することができる。繊維の幅に影響することができる因子は、スリット幅、延伸膨張温度、延伸膨張比である。
【0065】
繊維の最終的な寸法は、約0.5〜3.0mmの幅、約50〜250μmの厚さ、約80〜450texの重さ/長さ、約1.5〜15kgの引張強度、約10〜40g/texの靭性である。
【0066】
これらの測定は、通常の仕方で行われる。引張強度は、インストロン試験機(カントン、MA)のような引張試験機で測定した。シ−ト物の場合、引張荷重の測定の際にシート物を固定するのに適当なクランプ機具を用い、インストロン試験機を適用した。この引張試験機のクロスヘッド速度は25.4cm/分とした。ゲージ長さは10.2cmとした。繊維の場合、引張荷重の測定の際に繊維とストランド物を固定するのに適当な繊維(ヤーン型)の機具を用い、インストロン試験機を適用した。この引張試験機のクロスヘッド速度は25.4cm/分とした。ゲージ長さは25.4cmとした。
【0067】
層Bは、好ましくは、以下のようにして製造される。延伸膨張PTFEシートを作成し、下記のようにして本発明の繊維にスリットする。ファインパウダーPTFE樹脂を、無臭ミネラルスピリットのような潤滑剤と配合物が得られるまで配合する。使用する潤滑剤の体積は、押出しの前に粒子のせん断の可能性を最小限にするように、PTFE樹脂の一次粒子を潤滑するのに十分であるべきである。
【0068】
次いで、配合物がビレットに圧縮され、例えば、ラム型押出機によって押出され、凝集性の押出物を作成する。約30:1〜300:1の縮小比が用いられることができる(縮小比=押出シリンダーの横断面積÷押出ダイの横断面積)。殆どの用途において、75:1〜100:1の縮小比が好ましい。
【0069】
例えば、蒸発によって潤滑剤を除去し、ドライ凝集押出物を、少なくとも1つの方向に、その元の長さの約1.1〜50倍(約1.5〜2.5が好ましい)に延伸膨張する。延伸膨張は、一連の回転加熱ローラー又は加熱プレートの上にドライ凝集押出物通すことにより行うことができる。
【0070】
次いで、上記の10%ヒュームドシリカ層Bの2つの面にシート(層B)をラミネートする。ラミネートは、ローラーが35℃に加熱される一般的な圧延機を用いて行われる。一緒の材料の厚さは、圧延によって10%〜80%、好ましくは、25〜50%に低下する。このA−B−Aの複合材料が形成されると、0.5〜20mmの距離に設定された間隔刃の組み合わせの間を通すことにより、又はその他の切断手段により、所定の幅にスリットして繊維にすることができる。切断の後、スリット複合材料は、次いで長手方向に1:1〜50:1(好ましくは、15:1〜35:1)の比でさらに延伸膨張し、繊維を作成する。次いで、この繊維を、342℃を上回る温度に曝すことにより、この繊維をアモルファス固定工程に供する。最終的に、この繊維は、巻き取りプロセスの際の繊維の巻きつきや折れ曲がりに注意しながら、スプールに巻かれる。
【0071】
繊維の幅は、PTFEの延伸膨張技術で知られるいくつかのプロセス因子によって制御することができる。繊維の幅に影響する因子は、スリット幅、延伸膨張温度、延伸膨張比である。
【0072】
3層構造を説明してきたが、デンタルフロスの構造は、好ましくは、図38Bに示した上記の層Aのような組成を有する単層である。この好ましい態様において、ヒュームドシリカの充填率は、フィラメントに対するヒュームドシリカの重量で5〜15%である。あるいは、2層構造(AとB)を使用することもできる。
【0073】
繊維の最終的な寸法は、約0.5〜3.0mmの幅、約50〜250μmの厚さ、約80〜450texの重さ/長さ、約1.5〜20kgの引張強度、約10〜40g/texの靭性である。
【0074】
本発明の改良された特性としての、デンタルフロスホルダー内のアームの中にデンタルフロスがしっかりと保持される特性は、ヒュームドシリカ充填デンタルフロスと無充填デンタルフロス(又は他の材料を充填したデンタルフロス)のひきずり抵抗を測定することによって、また、こうしたサンプルの引抜強度を測定することによって実証することができる。下記の例とそれらの試験は、本発明のこれらの特性を例証するために行った。
【実施例】
【0075】
以下の例は、本発明の特定の態様と比較例のサンプルを例証するために用意した。これらの例は、本発明を制限することを意図したものでない。
【0076】
例1(3層)
1つのフィラーなしPTFEテープをサンドイッチした2つの押出シリカフィラー入り延伸膨張PTFEの前駆体テープからなる複合構造体を作成した。シリカフィラー入り延伸膨張PTFEテープは、デグッサ社(アクロン、OH)から入手のAerosil(登録商標)380シリカ(ドライPTFE重量の5重量%)を含んだ。このシリカは、水系PTFEディスパージョンに添加し、Minorらの米国特許第5262234号の教示にしたがった技術を用いて処理した。潤滑剤の量は、PTFEとシリカのドライ重量の配合物の1kgあたり0.5kgのポリグリコールとした。配合した材料と押出物は、押出の間には80℃の一定温度にした。押出圧力は、直径102mmの横断で15.86MPaとし、11.4リットル/分の材料の流量となった。押出物の寸法は厚さ0.76mm×幅152mmであった。フィラーなしPTFEテープを、200%を上回る以降の延伸膨張プロセスに適するPTFEファインパウダーを用い、Goreの米国特許第3953566号の教示にしたがって作成した。PTFEパウダーは、PTFEのドライ重量1gあたり0.33ccの無臭ミネラルスピリットで潤滑した。配合した材料と押出機は押出の間に49℃の一定温度であった。得られたテープの寸法は、厚さ0.889mm×幅229mmであった。
【0077】
シリカフィラー入りPTFEテープを、50℃に加熱された2つの狭い間隔の回転スチールローラーの間にテープを通すことによって圧延し、ローラー間の隙間が0.241mmのテープ厚さを生じさせた。このテープの全長を、元の長さの半分の長さの、2つの別なテープに分けた。圧延操作を再度用い、2つの厚さ0.241mmのシリカフィラー入りPTFEテープを、フィラーなしの厚さ0.889mmのPTFEテープをサンドイッチして配置し、3つのテープを圧延処理した。このようにして、3つのテープを1つのテープに統合した。2つのスチール圧延ロールを50℃に加熱し、2つのロールの間隙が0.813mmの最終的なテープ厚さにした。
【0078】
次いで、潤滑媒体を、その統合したテープ又はシートから蒸発除去し、150℃の温度の一連の回転加熱ローラーの上に密着性押出層のシートを通してドライ密着性押出層のシートを作成した。270℃の温度で2回目の通過をさせた。第1の加熱通過は延伸膨張処理を伴い、その統合テープは100%の延伸膨張を受けた。ドライ密着性押出物を、1組の間隔刃の間を通して幅4.3mmにスリットした。このスリットした密着性押出物を、290℃の温度のホットプレートの上で長手方向に1軸に1900%の膨張率で、280℃の温度の第2のホットプレートの上で50%の膨張率で、280℃の温度の第3のホットプレートの上で2%の膨張率で延伸膨張した。次いで、この繊維を、400℃の温度に設定された加熱プレートの上を約1秒間通して、アモルファス固定した。
【0079】
得られた繊維から次の測定値が得られた。
幅 1.5mm
厚さ 0.078mm
重さ/長さ 806デニール(90tex)
密度 0.76g/cc
引張強度 2361g
靭性 2.9g/デニール
【0080】
例2(3層)
1つのフィラーなしPTFEテープをサンドイッチした2つの押出シリカフィラー入り延伸膨張PTFEの前駆体テープからなる複合構造体を作成した。シリカフィラー入り延伸膨張PTFEテープは、デグッサ社(アクロン、OH)から入手のAerosil(登録商標)380シリカ(ドライPTFE重量の10重量%)を含んだ。このシリカは、水系PTFEディスパージョンに添加し、Minorらの米国特許第5262234号の教示にしたがった技術を用いて処理した。潤滑剤の量は、PTFEとシリカのドライ重量の配合物の1kgあたり0.5kgのポリグリコールとした。
【0081】
配合した材料と押出物は、押出の間には80℃の一定温度にした。押出圧力は、直径102mmの横断で15.86MPaとし、11.4リットル/分の材料の流量となった。押出物の寸法は厚さ0.76mm×幅152mmであった。フィラーなしPTFEテープを、200%を上回る以降の延伸膨張プロセスに適するPTFEファインパウダーを用い、Goreの米国特許第3953566号の教示にしたがって作成した。PTFEパウダーは、PTFEのドライ重量1gあたり0.33ccの無臭ミネラルスピリットで潤滑した。配合した材料と押出機は押出の間に49℃の一定温度であった。得られたテープの寸法は、厚さ0.889mm×幅229mmであった。
【0082】
シリカフィラー入りPTFEテープを、50℃に加熱された2つの狭い間隔の回転スチールローラーの間にテープを通すことによって圧延し、ローラー間の隙間が0.241mmのテープ厚さを生じさせた。このテープの全長を、元の長さの半分の長さの、2つの別なテープに分けた。圧延操作を再度用い、2つの厚さ0.241mmのシリカフィラー入りPTFEテープを、フィラーなしの厚さ0.889mmのPTFEテープをサンドイッチして配置し、3つのテープを圧延処理した。このようにして、3つのテープを1つのテープに統合した。2つのスチール圧延ロールを50℃に加熱し、2つのロールの間隙が0.813mmの最終的なテープ厚さにした。
【0083】
次いで、潤滑媒体を、その統合したテープ又はシートから蒸発除去し、150℃の温度の一連の回転加熱ローラーの上に密着性押出層のシートを通してドライ密着性押出層のシートを作成した。270℃の温度で2回目の通過をさせた。第1の加熱通過は延伸膨張処理を伴い、その統合テープは100%の延伸膨張を受けた。ドライ密着性押出物を、1組の間隔刃の間を通して幅5.33mmにスリットした。このスリットした密着性押出物を、290℃の温度のホットプレートの上で長手方向に1軸に1900%の膨張率で、280℃の温度の第2のホットプレートの上で50%の膨張率で、280℃の温度の第3のホットプレートの上で2%の膨張率で延伸膨張した。次いで、この繊維を、400℃の温度に設定された加熱プレートの上を約1秒間通して、アモルファス固定した。
【0084】
得られた繊維から次の測定値が得られた。
幅 2mm
厚さ 0.10mm
重さ/長さ 1407デニール(156tex)
密度 0.78g/cc
引張強度 3658g
靭性 2.6g/デニール
【0085】
例3(単層)
押出シリカフィラー入り延伸膨張PTFEの前駆体テープからなる複合構造体を作成した。シリカフィラー入り延伸膨張PTFEテープは、デグッサ社(アクロン、OH)から入手のAerosil(登録商標)380シリカ(ドライPTFE重量の10重量%)を含んだ。このシリカは、水系PTFEディスパージョンに添加し、Minorらの米国特許第5262234号の教示にしたがった技術を用いて処理した。潤滑剤の量は、PTFEとシリカのドライ重量の配合物の1kgあたり0.5kgのポリグリコールとした。
【0086】
配合した材料と押出物は、押出の間には80℃の一定温度にした。押出圧力は、直径102mmの横断で15.86MPaとし、11.4リットル/分の材料の流量となった。押出物の寸法は厚さ0.76mm×幅152mmであった。
【0087】
シリカフィラー入りPTFEテープを、50℃に加熱された2つの狭い間隔の回転スチールローラーの間にテープを通すことによって圧延し、ローラー間の隙間が0.76mmのテープ厚さを生じさせた。
【0088】
次いで、潤滑媒体を、その統合したテープ又はシートから蒸発除去し、150℃の温度の一連の回転加熱ローラーの上に密着性押出層のシートを通してドライ密着性押出層のシートを作成した。270℃の温度で2回目の通過をさせた。第1の加熱通過は延伸膨張処理を伴い、その統合テープは100%の延伸膨張を受けた。ドライ密着性押出物を、1組の間隔刃の間を通して幅4.3mmにスリットした。このスリットした密着性押出物を、280℃の温度のホットプレートの上で長手方向に1軸に1400%の膨張率で、280℃の温度の第2のホットプレートの上で50%の膨張率で、280℃の温度の第3のホットプレートの上で1%の膨張率で延伸膨張した。次いで、この繊維を、400℃の温度に設定された加熱プレートの上を約1秒間通して、アモルファス固定した。
【0089】
得られた繊維から次の測定値が得られた。
幅 2.5mm
厚さ 0.081mm
重さ/長さ 1775デニール(197tex)
密度 0.97g/cc
引張強度 3630g
靭性 2.05g/デニール
【0090】
例4(単層)
例3で説明した、潤滑剤蒸発処理の後のテープを、下記の仕方で処理した。ドライ密着性押出物を、1組の間隔刃の間を通して幅2.0mmにスリットした。このスリットした密着性押出物を、365℃の温度のホットプレートの上で長手方向に1軸に2400%の膨張率で延伸膨張した。次いで、この繊維を、400℃の温度に設定された加熱プレートの上を約1秒間通して、アモルファス固定に供した。
【0091】
得られた繊維から次の測定値が得られた。
幅 1.5mm
厚さ 0.10mm
重さ/長さ 800デニール(89tex)
密度 0.59g/cc
引張強度 2406g
靭性 3.0g/デニール
【0092】
例5(単層)
例3で説明した、潤滑剤蒸発処理の後のテープを、下記の仕方で処理した。ドライ密着性押出物を、1組の間隔刃の間を通して幅2.54mmにスリットした。このスリットした密着性押出物を、380℃の温度のホットプレートの上で長手方向に1軸に2400%の膨張率で延伸膨張した。次いで、この繊維を、400℃の温度に設定された加熱プレートの上を約1秒間通して、アモルファス固定に供した。
【0093】
得られた繊維から次の測定値が得られた。
幅 1.5mm
厚さ 0.08mm
重さ/長さ 1075デニール(119tex)
密度 0.99g/cc
引張強度 3270g
靭性 3.04g/デニール
【0094】
例6(単層)
押出シリカフィラー入り延伸膨張PTFEの前駆体テープからなる複合構造体を作成した。シリカフィラー入り延伸膨張PTFEテープは、デグッサ社(アクロン、OH)から入手のAerosil(登録商標)380シリカ(ドライPTFE重量の5重量%)を含んだ。このシリカは、水系PTFEディスパージョンに添加し、Minorらの米国特許第5262234号の教示にしたがった技術を用いて処理した。潤滑剤の量は、PTFEとシリカのドライ重量の配合物の1kgあたり0.5kgのポリグリコールとした。
【0095】
配合した材料と押出物は、押出の間には80℃の一定温度にした。押出圧力は、直径102mmの横断で15.86MPaとし、11.4リットル/分の材料の流量となった。押出物の寸法は厚さ0.80mm×幅152mmであった。
【0096】
シリカフィラー入りPTFEテープを、50℃に加熱された2つの狭い間隔の回転スチールローラーの間にテープを通すことによって圧延し、ローラー間の隙間が0.76mmのテープ厚さを生じさせた。
【0097】
次いで、潤滑媒体を、その統合したテープ又はシートから蒸発除去し、150℃の温度の一連の回転加熱ローラーの上に密着性押出層のシートを通してドライ密着性押出層のシートを作成した。270℃の温度で2回目の通過をさせた。第1の加熱通過は延伸膨張処理を伴い、その統合テープは100%の延伸膨張を受けた。ドライ密着性押出物を、1組の間隔刃の間を通して幅3.5mmにスリットした。このスリットした密着性押出物を、290℃の温度のホットプレートの上で長手方向に1軸に1900%の膨張率で、280℃の温度の第2のホットプレートの上で50%の膨張率で、280℃の温度の第3のホットプレートの上で1%の膨張率で延伸膨張した。次いで、この繊維を、400℃の温度に設定された加熱プレートの上を約1秒間通して、アモルファス固定した。
【0098】
得られた繊維から次の測定値が得られた。
幅 1.8mm
厚さ 0.078mm
重さ/長さ 806デニール(135tex)
密度 0.77g/cc
引張強度 2361g
靭性 2.9g/デニール
【0099】
比較例7(単層、10重量%のケイ砂を配合)
WO98/01082は、乾式配合技術によるPTFEデンタルフロス中のケイ砂の使用を開示している。本発明者は、ヒュームドシリカを含むPTFEデンタルフロスが、ケイ砂よりもはるかに高い把持性、デンタルフロスホルダーの枝中の保持を有することを予想外に見出した。理論に束縛される意図はないが、このことは、ケイ砂に比較したヒュームドシリカのはるかに高い表面積、ケイ砂と異なるヒュームドシリカの形態によるものであろう。この比較例は、WO98/01082の開示にしたがって調製した。
【0100】
押出ケイ砂シリカフィラー入り延伸膨張PTFEの前駆体テープからなる複合構造体を作成した。シリカフィラー入り延伸膨張PTFEテープは、マルバーンミネラルズ社から品名NovaciteシリカのグレードL−207Aとして入手可能なケイ砂シリカ(ドライPTFE重量の5重量%)を含んだ。このシリカをミネラルスピリットで潤滑し、次いで、延伸膨張可能なファインパウダーPTFEに添加し、Minorらの米国特許第5262234号の教示にしたがった技術を用いて延伸膨張PTFEに加工した。潤滑剤の量は、PTFEとケイ砂シリカのドライ重量の配合物の1kgあたり0.5kgのポリグリコールとした。この材料を、例3に記載したのと同様にして加工した。この材料の加工性は割合に良好であり、破断までに受けた材料の線形延伸膨張は46:1であり、1.69g/デニール(標準偏差0.105g/デニール)の平均強度であった。
【0101】
比較例8(単層、10重量%のヒュームドシリカを配合)
この比較例8は、WO98/01082に開示のプロセスでは、ヒュームドシリカは扱えないことを例証するために行った。
【0102】
ヒュームドシリカフィラー入り延伸膨張PTFEの前駆体テープからなる複合構造体を、上記の比較例7と同様にして作成し、但し、ケイ砂シリカを、デグッサ社(アクロン、OH)から入手のヒュームドシリカのAerosil(登録商標)380シリカ(ドライPTFE重量の5重量%)に置き換えた。ヒュームドシリカを、延伸膨張を受けることが可能なPTFEファインパウダーに配合する前に、ミネラルスピリットで潤滑した。
【0103】
この複合材料テープは加工性が乏しく、延伸膨張の処理ができなかった。したがって、その特性は全く測定していない。
【0104】
比較例9(単層、10重量%のヒュームドシリカを配合)
この比較例9は、WO98/01082に開示のプロセスでは、ヒュームドシリカは扱えないことを例証するために行った。
【0105】
ヒュームドシリカフィラー入り延伸膨張PTFEの前駆体テープからなる複合構造体を、上記の比較例8と同様にして作成し、但し、先ずミネラルスピリットをPTFEファインパウダーに添加し、次いでデグッサ社(アクロン、OH)から入手のヒュームドシリカのAerosil(登録商標)380シリカ(ドライPTFE重量の10重量%)を配合した。
【0106】
この複合材料テープは加工性が乏しく、延伸膨張の処理ができなかった。したがって、その特性は全く測定していない。
【0107】
比較例10(単層、10重量%のヒュームドシリカを配合)
この比較例10もまた、WO98/01082に開示のプロセスでは、ヒュームドシリカは扱えないことを例証するために行った。
【0108】
ヒュームドシリカフィラー入り延伸膨張PTFEの前駆体テープからなる複合構造体を、上記の2つの比較例と同様にして作成し、但し、ミネラルスピリットを、ICIアメリカズ社(ウィルミントン、DE)から入手のCD1PTFEファインパウダーに添加し、次いでデグッサ社(アクロン、OH)から入手のヒュームドシリカのAerosil(登録商標)380シリカ(ドライPTFE重量の10重量%)を配合した。
【0109】
この材料の加工性は割合に乏しく、破断までにこの材料が受けた線形延伸膨張は2:1であり、0.064g/デニールの平均強度(靭性)であった。
【0110】
試験
下記の試験は、上記の例のサンプルと下記に説明する追加サンプルを用いて行った。
【0111】
ひきずり抵抗試験
動的及び静的なひきずり抵抗の双方を評価した。インストロン社(カントン、MA)の5567型のような標準的な引張試験機によって片持ちされた硬い梁に装着された、3つの調製12.7mm(0.50インチ)の円筒状シャフトを用いる簡単な装置176を図40に示す。
【0112】
この装置のアーム支持176は穿孔され、装置のアーム支持の中に3つのシリンダー170,172,174をフィットさせるための公称直径12.7mm(公称直径0.500インチ)の穴を形成され、シリンダー支持の境界でシリンダーを径方向に圧縮する固定ネジを用いて固定した。シリンダーは、試験中に回転せず、試験装置から19mm延びるように固定した。3つのシリンダーはいずれも互いに平行であり、カンチレバーの装置支持アームに垂直である。3つのシリンダー170,172,174は、マックマスター−カールサプライ社(ダイトン、NJ)からパーツ番号8524−K24として入手可能であり、灰色がかった白色のG−7ガロライトガラスシリコンロッド材料で、公称直径12.7mm(公称直径0.500インチ)であった。このガロライト材料を19mmの公称長さに分けた。
【0113】
3つのガロライトシリンダーの表面粗さ(Ra)は、Feinpruef Perthern, GmbH, Postfach 1853, D-3400 Goettingen, Germanyから入手のペルトメーター測定装置を用いて軸方向と径方向の両方で測定した。Raは、0.03インチのストロークを用い、90度の角度間隔でシリンダーの軸方向に測定した。シリンダーの径方向のRaについては、シリンダーの長さにそってランダムに0.01インチのストロークを用い、3〜4回の測定を行った。この結果は下記の表に示す。
【0114】
Ra
(マイクロインチ)
シリンダーNo. 軸方向 径方向
======================
1 93 55
122 56
102 59
103
2 32 101
27 53
67 48
55 69
3 52 60
57 98
118 68
66 40
……………………………………………………………………
平均 74.5μインチ 64.3μインチ
標準偏差 32.3μインチ 19.2μインチ
【0115】
各繊維を試験する前に、装置から3つのシリンダーを取り出し、99.9%のイソプロピルアルコールを含むきれいなビーカーの中に入れ、1分間完全に浸し、次いで試験装置に戻し、2分間にわたって完全に空気乾燥した。
【0116】
インストロン試験機5567型に、引張荷重のモードの測定の際にフィラメントを固定するのに適するヤーン型取付用具を装着した。このヤーン型取付用具を、インストロンのクロスヘッドに固定した定格100ニュートンロードセル178に接続した。引張試験機のクロスヘッド速度は25.4cm/分とした。ヤーン型取付用具の接点から、3つのシリンダー170の1つに在る試験片の接点までのゲージ長さを測定した。測定176は、ヤーン型取付用具に固定された試験片がシリンダー170の軸に垂直なように、インストロンに固定した。3つのシリンダー170,172,174の周りのデンタルフロス試料の構造と配置は、シリンダー170の周りに角度πのラップ角、シリンダー172の周りに角度π/2のラップ角、シリンダー174の周りに角度π/2のラップ角があるようにした。シリンダー170と172の接点間は25.4mmの距離である。シリンダー172と174の接点間は360.36mmの距離である。
【0117】
本発明の材料は、上部の縦表面が下部の縦表面と異なるように作成できるため(例えば、2層構造)、もっとも粗い表面が3つのシリンダーに接触して配置される。この結果、シリンダー170と172の間の全ての試料において、1回の(turn twist)で配置される。試料はシリンダー172と174の間ではねじらない。本発明の最も粗い表面は触感によって容易に判断される。
【0118】
500gの重り186は、500gの重りを試験片を単に結び付け、続ける前に放置することによって、簡単に取り付けた。シリンダーをはみ出たり500gの重り186の下に延びる試験片の長さは、少なくとも110mmの試験長さが可能なように、少なくとも110mmであるが510mmを下回るべきである。
【0119】
試験を始めるため、インストロンのクロスヘッドは上の方に動き、500gの重りもまた上のほうに移動を生じる。試験片の繊維は、3つのシリンダーの上を、少なくとも110mmであるが510mm未満の走行距離でスライドする。クロスヘッドの上の動きの際に試験片がシリンダーの上をスライドしたときに生じた荷重を、少なくとも10点/秒、好ましくは、20点/秒の割合で記録するように、ロードセルはデータ採取装置に接続される。データ採取装置は、同様に、試験中の対応するクロスヘッドの変位を記録する。次いで、各クロスヘッドにおけるひきずり抵抗を下記の式から計算する:
【0120】
exp(δθ)=T2 /T1
これを変形して:
δ=〔In(T2 /T1 )〕/θ
ここで、
δ=ひきずり抵抗
θ=角度2πの累積巻き角度
T1 =平均のインプット張力=500g
T2 =力(g)でデータ採取装置に記録された平均アウトプット張力
eは自然対数でe=2.71828…
【0121】
動的ひきずり抵抗は、10〜20mmの間の変位にわたってひきずり抵抗を算術平均することによって求められる。
【0122】
静的ひきずり抵抗は、10〜25mmの間の変位にわたって最大ひきずり抵抗値を用いて求められる。
【0123】
以下の試験を、ダブリュエルゴアアンドアソシエーツ(エルクトン、MD)から市販されているGLIDE(登録商標)フロスのサンプルについて行い、このサンプルは天然ワックスコーティングを含まず、このワックスは、試薬グレードのイソプロピルアルコールの60℃の加熱浴の中にデンタルフロスを10分間浸し、次いでワックスをソフトな綿布を用いて拭うことにより除去することができる。また、試験は、例3による本発明のデンタルフロスサンプルについて行った。
【0124】
1.2つのタイプの試験品(市販サンプルと例3の本発明のサンプル)の個々のスプールをランダムに選択した。
【0125】
2.長さ500〜600mmの15本のサンプルを各スプールからランダムに採取し、個々の食品グレードのポリエチレンバッグの中に入れ、表示した。次いで、標準乱数表を用いてサンプルをランダムにし、ランダムにしたサンプルによって試験を行った。試験者には、サンプルの表示とランダム化については知らせなかった。
【0126】
3.上記の手順によってサンプルを試験した。
【0127】
4.上記のようにして静的ひきずり抵抗と動的ひきずり抵抗を測定した。
【0128】
5.ステューダントtテストを平均静的ひきずり抵抗と平均動的ひきずり抵抗の双方に適用し、データについてFテストを行った後、一致又は不一致の変化を適切に判断した。
【0129】
6.ひきずり抵抗は、tテストが95%信頼の有意性を示したときのみ相違があるとみなした(α=0.05)。
【0130】
この試験結果を、2通りのタイプの試験片の各サンプルの代表的な1つについて図39に示す。試験データは、次の表にまとめている(Nはサンプル数、その他のデータは測定したひきずり抵抗)。
【0131】
N 平均 標準偏差 最小 最大
比較例 24 0.141 0.0007 0.140 0.142
本発明 23 0.157 0.0004 0.156 0.158
【0132】
表からわかるように、本発明のサンプルの動的ひきずり抵抗は、市販サンプルよりも顕著に高い。
【0133】
引張強度の測定試験
インストロンの引張試験機1130型を用い、引き抜き強度を測定した。十分に調製したデンタルフロスホルダーをサンプルとして使用し、以下のように調整した。第3の態様のデンタルフロスホルダーを、300〜450psiの押出圧力と400〜410°Fの押出温度を用い、TiO2 白色剤を2%含む一般グレードポリプロピレンから調製した。デンタルフロスホルダーは、各種のデンタルフロスを用いて作成され、例5と例6に記載の本発明のもの、比較例7に記載の10%ケイ砂フィラー入り延伸膨張PTFE、ダブリュエルゴアアンドアソシエーツ(エルクトン、MD)から市販されているGLIDE(登録商標)フロスであって試薬グレードのイソプロピルアルコールの60℃の加熱浴の中にデンタルフロスを10分間浸し、次いでワックスをソフトな綿布を用いて拭うことによりワックスを除去したものを含んだ。デンタルフロスホルダーを、熱注入成形の技術で一般的な注入成形法を用い、上記のデンタルフロスのまわりに成形した。
【0134】
引き抜き強度試験のため、デンタルフロスをデンタルフロスホルダーの1つのアームの内面で切断した。デンタルフロスに適さないアームは排除した。図41と図42に示すように、デンタルフロスホルダー200の残りのアーム202に取り付けた露出したデンタルフロス201は、装着ブロック204の直径1/8インチの2つのピンを通した(ピン203の間で0.01インチのスペース)。露出したデンタルフロス201としてピン203の下に残ったアーム202は、2つの平行な直径1/8インチのカンチレバーピン203によって形成された僅かなスペースの中を通し、このため、アーム202と接続デンタルフロスホルダーは、2つのピン203によって上の動きが拘束された(クロスヘッド(図示せず)の方向)。露出したデンタルフロス201を引張試験機のクランプ210に固定し、0〜25ポンドのロードセル211とクロスヘッドキャリッジに接続した。加えた力は、アーム202からデンタルフロス201を隔てる上に動くキャリッジから測定した。(装着ブロック204は、引張試験機の下部クランプ212に固定した。)得られた力は、アーム202から隔てるデンタルフロス201の近くの引張試験機のロードセル211によって測定し、下記の表にまとめて示す。
【0135】
フロスの引張データ
サンプル 試験回数 平均 標準偏差 最小 最大
(lbs) (lbs) (lbs) (lbs)
(例5)
10%ヒュー 13 3.62 0.616 2.50 4.50
ムドシリカ
(例6)
5%ヒュー 7 2.58 0.157 2.40 2.90
ムドシリカ
GLIDE(登録 6 0.516 0.204 0.30 0.90
商標)繊維
(例7)
ケイ砂 7 1.31 0.177 1.10 1.50
【0136】
表から分かるように、本発明のデンタルフロスの平均引張強度は、比較例のデンタルフロス(例5〜例6)よりも高い。このことは、本発明のデンタルフロスがその他のものより強固に拘束されることを示す。このことは、本発明のデンタルフロスを用いて得られる改良された保持・把持性を実証する。
【0137】
本発明のいくつかの代表的な態様を上記の詳しく説明したが、当業者には、本願で開示の新規な教示や特徴から大きく逸脱することなく、多くの変更が可能なことを容易に認識するであろう。具体的には、本発明の改良されたフィラメントは、デンタルフロスとしての代表的な態様について説明したが、本発明のフィラメントの有益な特性は、医療用縫合糸、縫い糸、フィルターバッグにも有用である。したがって、このような変更は、いずれも請求の範囲に規定される本発明の範囲に包含されるべきである。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ポリテトラフルオロエチレンとヒュームドシリカを含んでなるフィラメント。
【請求項2】
フィラメントがデンタルフロスである請求項1に記載のフィラメント。
【請求項3】
ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、ヒュームドシリカが少なくとも1重量%の量で存在する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項4】
ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、ヒュームドシリカが少なくとも2重量%の量で存在する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項5】
ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、ヒュームドシリカが少なくとも3重量%の量で存在する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項6】
ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、ヒュームドシリカが少なくとも4重量%の量で存在する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項7】
ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、ヒュームドシリカが少なくとも5重量%の量で存在する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項8】
ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、ヒュームドシリカが少なくとも10重量%の量で存在する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項9】
ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、ヒュームドシリカが約5重量%の量で存在する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項10】
ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、ヒュームドシリカが約10重量%の量で存在する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項11】
ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、ヒュームドシリカが約20重量%の量で存在する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項12】
フィラメントが1g/デニールを上回る強度を有する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項13】
フィラメントが2g/デニールを上回る強度を有する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項14】
フィラメントが3g/デニールを上回る強度を有する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項15】
フィラメントが4g/デニールを上回る強度を有する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項16】
ヒュームドシリカが、約25ナノメートル(nm)を下回る平均の一次粒子サイズを有する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項17】
フィラメントが複数のポリテトラフルオロエチレン層を備え、その層の少なくとも1つがその中に堆積されたヒュームドシリカを有する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項18】
フィラメントが1つの内側層と2つの外側層を有し、その外側層の少なくとも1つがヒュームドシリカを含む請求項17に記載のフィラメント。
【請求項19】
その外側層の双方がヒュームドシリカを含む請求項18に記載のフィラメント。
【請求項20】
その各々の外側層の中に、ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、ヒュームドシリカが約2重量%以上の量で存在する請求項19に記載のフィラメント。
【請求項21】
その各々の外側層の中に、ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、ヒュームドシリカが約5重量%以上の量で存在する請求項19に記載のフィラメント。
【請求項22】
その各々の外側層の中に、ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、ヒュームドシリカが約10重量%以上の量で存在する請求項19に記載のフィラメント。
【請求項23】
その各々の外側層の中に、ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、ヒュームドシリカが約20重量%以上の量で存在する請求項19に記載のフィラメント。
【請求項24】
フィラメントが医療用縫合糸である請求項1に記載のフィラメント。
【請求項25】
フィラメントが縫合糸である請求項1に記載のフィラメント。
【請求項26】
請求項1に記載のフィラメントを含んでなるフィルターバッグ。
【請求項27】
ペアのアームであって、各アームは、中央部分と第1と第2の反対端部を有し、その各アームの第1端部は、その各中央部分から外に曲がり、そのアームの中央部分はビボットを画成するように、互いに近接して位置し、その第2端部は、アームが互いに離れる第1端部の第1位置と、第1端部が互いの方に動く第2位置の間を動くことができ、
1つのアームの第1位置に固定された第1端部と別なアームの第1端部に固定された反対端部を有するデンタルフロス材料であって、そのデンタルフロス材料は、第1端部がそれらの離隔位置にあるときの第1張力と、第1端部が互いの方に動くときの第2張力を有し、その第1張力はその第2張力よりも大きい、
を含んでなるデンタルフロスホルダーであって、
そのデンタルフロス材料は、ヒュームドシリカを含むポリテトラフルオロエチレンのフィラメントを含んでなる、
デンタルフロスホルダー。
【請求項28】
そのヒュームドシリカが、そのポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、少なくとも1重量%の量でそのフィラメント中に存在する請求項27に記載のデンタルフロスホルダー。
【請求項29】
そのヒュームドシリカが、そのポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、少なくとも5重量%の量でそのフィラメント中に存在する請求項27に記載のデンタルフロスホルダー。
【請求項30】
そのヒュームドシリカが、そのポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、少なくとも10重量%の量でそのフィラメント中に存在する請求項27に記載のデンタルフロスホルダー。
【請求項31】
そのヒュームドシリカが、そのポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、約20重量%の量でそのフィラメント中に存在する請求項27に記載のデンタルフロスホルダー。
【請求項32】
そのヒュームドシリカが、そのポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、約10重量%の量でそのフィラメント中に存在する請求項27に記載のデンタルフロスホルダー。
【請求項33】
そのヒュームドシリカが、そのポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、約20重量%の量でそのフィラメント中に存在する請求項27に記載のデンタルフロスホルダー。
【請求項34】
そのフィラメントがポリテトラフルオロエチレンの複数層を備え、その層の少なくとも1つがその中に堆積されたヒュームドシリカを有する請求項27に記載のデンタルフロスホルダー。
【請求項35】
そのフィラメントが内側層と2つの外側層を有し、その外側層の少なくとも1つがヒュームドシリカを含む請求項34に記載のデンタルフロスホルダー。
【請求項36】
その外側層の双方がヒュームドシリカを含む請求項35に記載のデンタルフロスホルダー。
【請求項37】
そのヒュームドシリカが、そのポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、約2重量%以上の量でその外側層の各々の中に存在する請求項36に記載のデンタルフロスホルダー。
【請求項38】
そのヒュームドシリカが、そのポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、約5重量%以上の量でその外側層の各々の中に存在する請求項36に記載のデンタルフロスホルダー。
【請求項39】
そのヒュームドシリカが、そのポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、約10重量%以上の量でその外側層の各々の中に存在する請求項36に記載のデンタルフロスホルダー。
【請求項40】
そのヒュームドシリカが、そのポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、約20重量%以上の量でその外側層の各々の中に存在する請求項36に記載のデンタルフロスホルダー。
【請求項41】
水系ディスパージョンを提供し、ヒュームドシリカをそのディスパージョンに添加して混合物を作成し、その混合物を凝固させて凝塊を作成し、その凝塊を乾燥させ、その凝塊をテープに押出し、そのフィラメントを延伸膨張することによって引張強度を高める、ことを含むプロセスによって製造されたデンタルフロス。
【請求項42】
ヒュームドシリカが、ポリテトラフルオロエチレンに対して5重量%のヒュームドシリカの量で添加された請求項41に記載のデンタルフロス。
【請求項43】
ヒュームドシリカが、ポリテトラフルオロエチレンに対して10重量%のヒュームドシリカの量で添加された請求項41に記載のデンタルフロス。
【請求項44】
ヒュームドシリカが、ポリテトラフルオロエチレンに対して20重量%のヒュームドシリカの量で添加された請求項41に記載のデンタルフロス。
【請求項45】
ペアのアームであって、各アームは、中央部分と第1と第2の反対端部を有し、その各アームの第1端部は、その各中央部分から外に曲がり、そのアームの中央部分はビボットを画成するように、互いに近接して位置し、その第2端部は、アームが互いに離れる第1端部の第1位置と、第1端部が互いの方に動く第2位置の間を動くことができ、
1つのアームの第1位置に固定された第1端部と別なアームの第1端部に固定された反対端部を有するデンタルフロス材料であって、そのデンタルフロス材料は、第1端部がそれらの離隔位置にあるときの第1張力と、第1端部が互いの方に動くときの第2張力を有し、その第1張力はその第2張力よりも大きい、
を含んでなるデンタルフロスホルダーであって、
そのデンタルフロス材料は、約0.142を上回る動的ひきずり抵抗を有する、
デンタルフロスホルダー。
【請求項46】
ヒュームドシリカが50m2 /g以上の表面積を有する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項1】
ポリテトラフルオロエチレンとヒュームドシリカを含んでなるフィラメント。
【請求項2】
フィラメントがデンタルフロスである請求項1に記載のフィラメント。
【請求項3】
ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、ヒュームドシリカが少なくとも1重量%の量で存在する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項4】
ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、ヒュームドシリカが少なくとも2重量%の量で存在する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項5】
ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、ヒュームドシリカが少なくとも3重量%の量で存在する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項6】
ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、ヒュームドシリカが少なくとも4重量%の量で存在する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項7】
ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、ヒュームドシリカが少なくとも5重量%の量で存在する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項8】
ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、ヒュームドシリカが少なくとも10重量%の量で存在する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項9】
ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、ヒュームドシリカが約5重量%の量で存在する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項10】
ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、ヒュームドシリカが約10重量%の量で存在する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項11】
ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、ヒュームドシリカが約20重量%の量で存在する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項12】
フィラメントが1g/デニールを上回る強度を有する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項13】
フィラメントが2g/デニールを上回る強度を有する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項14】
フィラメントが3g/デニールを上回る強度を有する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項15】
フィラメントが4g/デニールを上回る強度を有する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項16】
ヒュームドシリカが、約25ナノメートル(nm)を下回る平均の一次粒子サイズを有する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項17】
フィラメントが複数のポリテトラフルオロエチレン層を備え、その層の少なくとも1つがその中に堆積されたヒュームドシリカを有する請求項2に記載のフィラメント。
【請求項18】
フィラメントが1つの内側層と2つの外側層を有し、その外側層の少なくとも1つがヒュームドシリカを含む請求項17に記載のフィラメント。
【請求項19】
その外側層の双方がヒュームドシリカを含む請求項18に記載のフィラメント。
【請求項20】
その各々の外側層の中に、ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、ヒュームドシリカが約2重量%以上の量で存在する請求項19に記載のフィラメント。
【請求項21】
その各々の外側層の中に、ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、ヒュームドシリカが約5重量%以上の量で存在する請求項19に記載のフィラメント。
【請求項22】
その各々の外側層の中に、ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、ヒュームドシリカが約10重量%以上の量で存在する請求項19に記載のフィラメント。
【請求項23】
その各々の外側層の中に、ポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、ヒュームドシリカが約20重量%以上の量で存在する請求項19に記載のフィラメント。
【請求項24】
フィラメントが医療用縫合糸である請求項1に記載のフィラメント。
【請求項25】
フィラメントが縫合糸である請求項1に記載のフィラメント。
【請求項26】
請求項1に記載のフィラメントを含んでなるフィルターバッグ。
【請求項27】
ペアのアームであって、各アームは、中央部分と第1と第2の反対端部を有し、その各アームの第1端部は、その各中央部分から外に曲がり、そのアームの中央部分はビボットを画成するように、互いに近接して位置し、その第2端部は、アームが互いに離れる第1端部の第1位置と、第1端部が互いの方に動く第2位置の間を動くことができ、
1つのアームの第1位置に固定された第1端部と別なアームの第1端部に固定された反対端部を有するデンタルフロス材料であって、そのデンタルフロス材料は、第1端部がそれらの離隔位置にあるときの第1張力と、第1端部が互いの方に動くときの第2張力を有し、その第1張力はその第2張力よりも大きい、
を含んでなるデンタルフロスホルダーであって、
そのデンタルフロス材料は、ヒュームドシリカを含むポリテトラフルオロエチレンのフィラメントを含んでなる、
デンタルフロスホルダー。
【請求項28】
そのヒュームドシリカが、そのポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、少なくとも1重量%の量でそのフィラメント中に存在する請求項27に記載のデンタルフロスホルダー。
【請求項29】
そのヒュームドシリカが、そのポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、少なくとも5重量%の量でそのフィラメント中に存在する請求項27に記載のデンタルフロスホルダー。
【請求項30】
そのヒュームドシリカが、そのポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、少なくとも10重量%の量でそのフィラメント中に存在する請求項27に記載のデンタルフロスホルダー。
【請求項31】
そのヒュームドシリカが、そのポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、約20重量%の量でそのフィラメント中に存在する請求項27に記載のデンタルフロスホルダー。
【請求項32】
そのヒュームドシリカが、そのポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、約10重量%の量でそのフィラメント中に存在する請求項27に記載のデンタルフロスホルダー。
【請求項33】
そのヒュームドシリカが、そのポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、約20重量%の量でそのフィラメント中に存在する請求項27に記載のデンタルフロスホルダー。
【請求項34】
そのフィラメントがポリテトラフルオロエチレンの複数層を備え、その層の少なくとも1つがその中に堆積されたヒュームドシリカを有する請求項27に記載のデンタルフロスホルダー。
【請求項35】
そのフィラメントが内側層と2つの外側層を有し、その外側層の少なくとも1つがヒュームドシリカを含む請求項34に記載のデンタルフロスホルダー。
【請求項36】
その外側層の双方がヒュームドシリカを含む請求項35に記載のデンタルフロスホルダー。
【請求項37】
そのヒュームドシリカが、そのポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、約2重量%以上の量でその外側層の各々の中に存在する請求項36に記載のデンタルフロスホルダー。
【請求項38】
そのヒュームドシリカが、そのポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、約5重量%以上の量でその外側層の各々の中に存在する請求項36に記載のデンタルフロスホルダー。
【請求項39】
そのヒュームドシリカが、そのポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、約10重量%以上の量でその外側層の各々の中に存在する請求項36に記載のデンタルフロスホルダー。
【請求項40】
そのヒュームドシリカが、そのポリテトラフルオロエチレンに対するヒュームドシリカとして、約20重量%以上の量でその外側層の各々の中に存在する請求項36に記載のデンタルフロスホルダー。
【請求項41】
水系ディスパージョンを提供し、ヒュームドシリカをそのディスパージョンに添加して混合物を作成し、その混合物を凝固させて凝塊を作成し、その凝塊を乾燥させ、その凝塊をテープに押出し、そのフィラメントを延伸膨張することによって引張強度を高める、ことを含むプロセスによって製造されたデンタルフロス。
【請求項42】
ヒュームドシリカが、ポリテトラフルオロエチレンに対して5重量%のヒュームドシリカの量で添加された請求項41に記載のデンタルフロス。
【請求項43】
ヒュームドシリカが、ポリテトラフルオロエチレンに対して10重量%のヒュームドシリカの量で添加された請求項41に記載のデンタルフロス。
【請求項44】
ヒュームドシリカが、ポリテトラフルオロエチレンに対して20重量%のヒュームドシリカの量で添加された請求項41に記載のデンタルフロス。
【請求項45】
ペアのアームであって、各アームは、中央部分と第1と第2の反対端部を有し、その各アームの第1端部は、その各中央部分から外に曲がり、そのアームの中央部分はビボットを画成するように、互いに近接して位置し、その第2端部は、アームが互いに離れる第1端部の第1位置と、第1端部が互いの方に動く第2位置の間を動くことができ、
1つのアームの第1位置に固定された第1端部と別なアームの第1端部に固定された反対端部を有するデンタルフロス材料であって、そのデンタルフロス材料は、第1端部がそれらの離隔位置にあるときの第1張力と、第1端部が互いの方に動くときの第2張力を有し、その第1張力はその第2張力よりも大きい、
を含んでなるデンタルフロスホルダーであって、
そのデンタルフロス材料は、約0.142を上回る動的ひきずり抵抗を有する、
デンタルフロスホルダー。
【請求項46】
ヒュームドシリカが50m2 /g以上の表面積を有する請求項2に記載のフィラメント。
【図1】
【図1A】
【図1B】
【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】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38A】
【図38B】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図1A】
【図1B】
【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】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38A】
【図38B】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【公開番号】特開2010−209512(P2010−209512A)
【公開日】平成22年9月24日(2010.9.24)
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願2010−135228(P2010−135228)
【出願日】平成22年6月14日(2010.6.14)
【分割の表示】特願2000−599323(P2000−599323)の分割
【原出願日】平成12年2月17日(2000.2.17)
【出願人】(501300757)ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー (12)
【氏名又は名称原語表記】The Procter & Gamble Company
【Fターム(参考)】
【公開日】平成22年9月24日(2010.9.24)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−135228(P2010−135228)
【出願日】平成22年6月14日(2010.6.14)
【分割の表示】特願2000−599323(P2000−599323)の分割
【原出願日】平成12年2月17日(2000.2.17)
【出願人】(501300757)ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー (12)
【氏名又は名称原語表記】The Procter & Gamble Company
【Fターム(参考)】
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