JP2004515268A - 低摩擦歯ブラシ - Google Patents

Abstract

歯を清掃するのに使用するブラシ、およびこのようなブラシを使用して歯を清掃する方法であって、ブラシには、スリップ剤と混合した熱可塑性ポリマー樹脂を含有する組成物から調製される剛毛が使用されている。

Description

【０００１】
本願は、２０００年１０月２日に出願された米国特許仮出願第６０／２３７，３０２号の優先権を主張する。
【０００２】
（発明の分野）
本発明は、歯ブラシおよび歯を清掃する方法に関する。特に、本発明は、熱可塑性ポリマーおよびスリップ剤を含有する組成物を使用して、歯ブラシの剛毛として使用されるフィラメントを調製することに関する。
【０００３】
（発明の背景）
歯ブラシに使用する剛毛は、従来では、熱可塑性ポリマーから調製されるフィラメントから製造されてきた。このようなポリマーフィラメントから製造される歯ブラシの剛毛の清掃効力を、引き続き改善する必要がある。本発明は、剛毛が歯と接触する時に生じる摩擦係数を小さくすることにより、このような歯ブラシの剛毛の清掃効力を改善する方法に関する。歯ブラシの剛毛が歯と接触する時に生じる摩擦係数を小さくする有用な手段は、熱可塑性ポリマーおよびスリップ剤を含有する組成物から調製されるフィラメントから剛毛を製造することであることが分かった。
【０００４】
米国特許第５，４６２，７９８号（「Ｇｕｅｒｅｔ」）は、マニキュア液又はマスカラなどの濃い液体化粧品製品用のアプリケータとして使用されるブラシを開示している。ブラシの剛毛又は毛は、スリップ剤を含有するプラスチックから作られる。スリップ剤の存在により、アプリケータの毛の湿潤性が低減し、製品が毛に付着することを制限する。この状態は、製品が毛に付くよりも塗布される支持体上に残る傾向を高め、支持体上に製品の層がより厚く分布することを容易にする。
【０００５】
Ｇｕｅｒｅｔには、歯を清掃するための毛又は剛毛の使用についての言及がない。しかし、熱可塑性ポリマーとスリップ剤との組成物から調製されるフィラメントから製造される剛毛を使用することにより、剛毛が歯と接触する時に生じる摩擦係数を剛毛の清掃効力が改善される程度まで低減させる。
【０００６】
（発明の概要）
一態様では、本発明は、スリップ剤と混合した熱可塑性ポリマー樹脂を含有する組成物から調製されるフィラメントから製造される剛毛を有する、歯を清掃するのに使用するブラシに関する。
【０００７】
別の態様では、本発明は、（ａ）スリップ剤と混合した熱可塑性ポリマー樹脂を含有する組成物から調製される剛毛を有するブラシを提供し、（ｂ）１本以上の歯の表面にブラシを適用して歯を清掃することにより、歯を清掃する方法に関する。
【０００８】
本発明の歯ブラシは、歯ブラシの剛毛を製造するフィラメントにスリップ剤が存在するため、優れた清掃効力、特に歯の間を清掃する効力を有することが分かった。
【０００９】
（発明の詳細な説明）
ブラシの剛毛製造のために本発明で使用されるフィラメントは、ポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィン、フルオロポリマー、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、スチレン系ポリマー並びにコポリマー、およびこれらの任意の適合性のある組合せなどの広範多種にわたる周知の熱可塑性ポリマーから製造することができる。ポリアミドが好ましく、これらの幾つかには、ナイロン６、ナイロン１１、ナイロン６，６、ナイロン６，１０、ナイロン１０，１０、およびナイロン６，１２などが挙げられる。フィラメントの製造に有用なポリエステルには、ポリブチレンテレフタレート、並びにポリエチレンテレフタレート、およびこれらの混合物などがある。多くのポリオレフィンのうち、ポリプロピレンが好ましい。上記のうち、ナイロン６，１２が最も好ましい。
【００１０】
本発明でフィラメントを製造するポリマーは、例えば、ＡＳＴＭ Ｄ−２８５７に従いｍ−クレゾール中で測定した場合、約０．９〜約１．５の対数粘度数を有していてもよい。
【００１１】
本発明で使用するスリップ剤は、ポリマーに添加されて組成物を形成し、その組成物からフィラメントを製造すると、フィラメントが歯ブラシの剛毛として使用される時に、そのフィラメントが歯と接触することにより生じる摩擦係数を減少する任意の物質である。このような組成物の調製に有用なスリップ剤には、例えば、フッ素化オレフィンポリマー、窒化ホウ素、二硫化モリブデン、グラファイト、フラーレン、およびタルクなどがある。これらのうち、ポリ（テトラフルオロエチレン）などのフッ素化オレフィンポリマーが好ましい。スリップ剤は、ポリマーとスリップ剤との組成物の総重量を基準にして、約０．５質量パーセント以上、好ましくは約１質量パーセント以上、更に好ましくは約２質量パーセント以上、且つ約１０質量パーセント以下、好ましくは約６質量パーセント以下、更に好ましくは約４質量パーセント以下の量で、組成物中に使用される。
【００１２】
フィラメントの製造は、押出機の使用により達成されてもよく、二軸スクリュー押出機などの多くの種類の押出機が、Ｗｅｒｎｅｒ ａｎｄ Ｐｆｌｅｉｄｅｒｅｒなどのメーカーから入手可能である。粒状の形態のポリマーは、フィーダー装置から押出機に、容量分析又は重量分析で供給される。スリップ剤は、サイドアームポートを通して別々のフィーダーから押出機に供給され、押出機中で１５０〜２８５℃の温度でポリマーと混合される。或いはまた、別々の供給システムを必要としないように、スリップ剤をポリマーと予め配合する、又は予め混合することができる。ポリマーおよびスリップ剤を押出機中で溶融物として混合し、次いで得られた組成物をダイプレートを有するスピンパックに計量する。組成物をろ過し、ダイプレートの穴を通して押出すことにより様々な形状および寸法のフィラメントを製造する。
【００１３】
フィラメントの断面の形状は、ダイプレートの穴の形状により決定され、円、楕円、長方形、三角形、又は任意の正多角形の形状などのいかなる形状であってもよく、又は、フィラメントは不規則な非円形の形状であってもよい。フィラメントは、中実であっても、中空であっても、又はその断面に複数の縦方向の空隙があってもよい。押出機の各運転で、様々な形状の穴を有するダイプレートを使用することによって、任意の組合せの断面形状を作製することができる。ダイプレートの穴の寸法を変えることにより、１つ以上の直径の複数のフィラメントを同時に作製してもよい。本発明の歯ブラシでは、実質的に均一な断面寸法を有する、中実で円形の単一ストランドのフィラメントを使用することが好ましい。
【００１４】
或いはまた、本発明で使用されるフィラメントは、溶融又は溶液紡糸により製造されてもよい。
【００１５】
押出しプロセスでは、フィラメントのストランドはダイプレートから出た後、急冷浴で固化された後、一連の延伸ロールを通して移送され、元の長さの１．５から６倍の量に伸張される。フィラメントは、一定時間の加速並びに減速、および一定時間の均一な巻取りを含む直線速度の反復スケジュールに従って延伸される。配向および伸張は、第２組目のロールを第１組目より速く運転させることにより２組のロール間で行われ、フィラメントの縦方向の強度を改善する。次いで、配向したフィラメントを加熱して、部分的な結晶化を誘導し、曲げ回復を良好にする。加熱硬化は、典型的には、高温の空気をフィラメント上に約３０〜約１２０秒間吹きかけることなどにより気体中で実行されるか、又はフィラメントを約２〜約１０秒間、油浴に通すことなどにより液浴中で実行される。次いで、フィラメントをドラム又はスプールなどの巻取機で巻き取る。
【００１６】
本発明の別の態様では、シース／コアフィラメントを使用する必要があり、シースはスリップ剤と混合されたポリマーから製造されるが、コアはスリップ剤を添加していない純粋なポリマーから製造される。シースにスリップ剤を入れることにより、より多くのスリップ剤がフィラメントの表面又は表面近くに存在し、所望の摩擦低減効果を提供する。シースは、コアを同軸又は同心状の形状に取囲む。コアおよびシースに使用されるポリマーは、同じものであっても又は異なるものであってもよいが、コアおよびシースの間が十分接着されなければならないため、相溶性を有していなければならない。ナイロン６，１２は、シース材料として好ましい。
【００１７】
シース／コアフィラメントは、典型的には、共通のスピンパックを共有する２つの押出機を使用して同時押出しによって製造される。コアを作るのに使用されるポリマーは、第１の押出機からスピンプレートの穴の中央に導かれ、シースを作製するのに使用される組成物は、第２の押出機からスピンプレートの穴の外側に導かれる。
【００１８】
上記に記載のように、流動可能なポリマー又はポリマー組成物である複数の製造源から構成されるシース／コアフィラメントは、単一のストランドに過ぎないフィラメントとは区別される場合があるが、これは、単一のストランドフィラメントが流動可能なポリマー組成物である単一の製造源から製造されるためである。このような単一製造源の単一ストランドのフィラメントをモノフィラメントと呼ぶ場合がある。本発明で使用されるフィラメントは、シース／コアフィラメント又はモノフィラメントのいずれであってもよいが、モノフィラメントが好ましい。
【００１９】
本発明で使用するフィラメントは、直線状、曲線状、ループ状又はアーチ状のものとすることができ、テーパの付いたもの（ｔａｐｅｒｅｄ）、先細りに切られたもの（ｆｅａｔｈｅｒｅｄ）、傾きをつけたもの（ｔｉｐｐｅｄ）、又はやわらかくされたもの（ｆｌａｇｇｅｄ）であってもよい。端部が滑らかで、丸い又はとがっていない直線状のフィラメントが好ましい。
【００２０】
本発明で使用されるフィラメントは、直径又は最大断面寸法が約１ミル以上、好ましくは約２ミル以上、更に好ましくは約２．５ミル以上、且つ約１５ミル以下、好ましくは約１０ミル以下、更に好ましくは約５ミル以下である。１ミルは、０．０２５ｍｍである。
【００２１】
本発明で使用されるフィラメントは、（１）ＡＳＴＭ Ｄ−６３８で測定した時、引張係数が約１００〜約１０００ｋｐｓｉ、好ましくは約４００〜約７００ｋｐｓｉであり、（２）ＡＳＴＭ Ｄ−６３８で測定した時、引張強度が約１０〜約１００ｋｐｓｉ、好ましくは約４０〜約８０ｋｐｓｉであり、（３）ＡＳＴＭ Ｄ−６３８で測定した時、伸びは、約１〜約１００％、好ましくは約１０〜約５０％であり、（４）１９７１年９月、Ｔｙｎｅｘ（登録商標）ナイロンフィラメント技術データ会報第５号の、「Ｔｙｎｅｘ（登録商標）およびＨｅｒｏｘ（登録商標）ナイロンフィラメントの曲げ回復」に記載されるようなマンドレル曲げ法で測定した時、曲げ回復は、約８０〜約１００％、好ましくは約９２〜約１００％であり、Ｅ．Ｉ．ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能である。
【００２２】
本発明に使用されるフィラメントは、スリップ剤の働きを妨げなければ、他の添加剤又はコーティング剤を有してもよい。例えば、フィラメントは抗菌性添加剤又は治療剤を含有してもよい。
【００２３】
フィラメントは、本発明で歯ブラシの剛毛として使用される。歯ブラシは、ステープル硬化、フェルールおよびフィラメント、金属ストリップ、融合、又はサブアセンブリ技術などの当該技術分野では既知の技術により作製されてもよい。歯ブラシでは、フィラメントは、剛毛として互いに一まとまりにされ、剛毛の毛束を形成することが多い。様々な色、直径、ポリマー組成物、長さ、および形状のフィラメントを１つの毛束中に組み合わせて、特定のブラシの特性又は外観を得ることができる。
【００２４】
剛毛の色は、歯ブラシでは重要であることが多い。本発明で使用されるフィラメントは、スリップ剤の働きが妨げられなければ、フィラメントを作る組成物に顔料、染料、又は着色剤を添加することにより任意の所望の色を得てもよい。無作為の様々な色および色調を含むフィラメントの束を製造してもよい。従って、１つの毛束中で、および／又は毛束ごとに様々な色および色調を有する剛毛の毛束を製造し、このため、魅力的な視覚効果を有する、又は最終製品の特定の特徴を強調するようにその色調差が選択されるブラシの製造を可能にしてもよい。
【００２５】
本明細書では、歯ブラシの用語は、剛毛の使用し歯を清掃することを可能にする任意の形状の任意のデバイス種類のことを示す。図１〜３では、少なくとも１つの剛毛６の毛束４がブラシのヘッド８に固定され、そこから概して垂直な方向に延び出ている典型的な手動の歯ブラシ２が示されており、ブラシのヘッド８は表面が平らか、又はほぼ平らである。毛束４は、本発明に従って調製される複数の剛毛６を有し、ヘッド８は典型的には複数の毛束４を有する。また、ヘッド８は、ブラシのハンドル１０に取り付けられており、ヘッド８およびハンドル１０はブラシ本体１２を構成している。毛束４およびヘッド８の形状は変更することができ、楕円、凸状曲線、凹状曲線、平切り、鋸歯状の「Ｖ」、又は所望する任意の他の形状であってもよい。図１の歯ブラシは、まっすぐな横列および縦列に配置された毛束を含むが、毛束は、例えば斜めの配置で、又は各横列および縦列が前のものからオフセットして続く方法などの、任意の方法で配列されていてもよい。図示された実施形態は、剛毛の長さが、実質的に同じであることを示しているが、剛毛は、所望する任意の長さに、異なった長さに、溝付きなどの他の形状に、又は必要に応じて他の構造に切断することができる。ブラシのヘッドから突き出している部分の剛毛の長さは、典型的には、実質的に均一であり、約５〜約１５ｍｍ、好ましくは約８〜約１４ｍｍの間であろう。更に、ヘッド８およびハンドル１０の軸は、同じ又は異なる平面上にあってもよい。また、図１に示されるようなブラシは、電気機械化作業に適用されてもよい。
【００２６】
或いはまた、本発明の歯ブラシは、剛毛が中心軸から中心軸の近辺の円周周辺部に向かって複数の方向に放射状に外側にのびている、丸い又は円筒状の形状を有してもよい。例えば、図４および５に示されるように、円筒状のブラシ本体１４は、反対側にある第１および第２の軸端部１６および１８、並びにほぼ円筒状の側壁２０を有する。螺旋状の溝２２が、円筒状の側壁２０に形成され、端部１６から端部１８まで延び出ている。剛毛２４は、螺旋状の溝の中に固定され、円筒状の側壁から延び出ている。複数の螺旋状の溝は、任意選択的に先端を切ったものであってもよく、それをこの目的に使用することができる。図示されていないが、この実施形態の変形は、中心軸に平行に、円筒状の側壁に縦方向の溝を切り、それらの縦方向の溝のそれぞれに剛毛を固定するものである。上記に記載されるようにな溝は、中実で円筒形に形作られたブラシ本体に切削されるか、又はブラシ本体が中空である場合は、溝に取り付けられる剛毛をブラシ本体の内側から固定してもよい。
【００２７】
或いはまた、丸い又は円筒状の形状を有する本発明の歯ブラシでは、ブラシ本体以外の固定手段を使用して、中心軸から中心軸の近辺の円周周辺部に向かって複数の方向に放射状に外側にのびている剛毛を固定してもよい。例えば、図６に示されるように、剛毛のサブアセンブリ２８、３０、および３２などの２つ以上の剛毛のサブアセンブリを撚り合わせる、捻る、又は互いに巻き付けることによって、円筒状のブラシ２６を形成してもよい。任意の適切な設計の撚掛け機３４を使用して剛毛のサブアセンブリを撚り合わせることができる。撚り合わされた剛毛のサブアセンブリを、収束する剛毛のサブアセンブリの接合点で、デバイス３６により塗付される速硬化接着剤又は溶媒により結合させることができる。ポリマー材料の押出し、熱融合、および摩擦による相互噛み合いなどの他の固定技術を使用してもよい。
【００２８】
図７は、剛毛４４と固定材４０および４２の２本のストランドを螺旋状に巻き付けることにより、ブラシ３８が作られる図６の実施形態の変形を示す。撚掛け装置４６は、３つの別々の原料を取り込み、例えばワイヤなどの固定材から保持デバイスを作り出し、剛毛を保持デバイスで留め、螺旋状に巻き付けられたブラシ３８を製造する。ブラシ３８の端面図を図８に示す。ブラシ２６の端面図は、同様の外観を有するであろう。この種の歯ブラシは、歯間ブラシ又は隣接歯間ブラシと呼ばれることがある。
【００２９】
剛毛が中心軸から中心軸の近辺の円周周辺部に向かって複数の方向に放射状に外側にのびている、丸い又は円筒状の形状を有する本発明の歯ブラシでは、中央の軸から突き出している部分の剛毛は、長さが約０．５〜約６ｍｍ、好ましくは約１〜４ｍｍであってもよい。用語歯ブラシは、本明細書では上記に説明された又は検討された特定の実施態様に決して限定されるものではなく、例えば、米国特許出願第０９／０９２，０９４号に記載されるように剛毛のサブアセンブリから作られてもよく、同特許は本明細書に組み込まれ、本明細書に記載されたかの如く完全に本明細書の一部となっている。
【００３０】
本発明の有利な効果は、下記に記載されるように一連の実施例によって実証される。実施例のベースとなる本発明の実施形態は、説明のためのものに過ぎず、本発明の範囲を限定するものではない。実施例の重要性は、本発明のこれらの実施例を、本発明の顕著な特徴を有していない特定の対照の形態と比較することにより更に良く理解される。
【００３１】
ナイロン６，１２がポリ（テトラフルオロエチレン）（「ＰＴＦＥ」）などのスリップ剤の添加により改質されたマスターバッチと、ナイロン６，１２とをブレンドすることにより、実施例で試験される組成物を調製した。使用されたＰＴＦＥは、Ｄｕ Ｐｏｎｔ製のＴｅｆｌｏｎ（登録商標）ＭＰ１４００又はＭＰ１６００Ｍｉｃｒｏｐｏｗｄｅｒであり、マスターバッチの３０質量パーセントの含量レベルで使用された。Ｔｅｆｌｏｎ（登録商標）ＭＰ１４００ Ｍｉｃｒｏｐｏｗｄｅｒの平均粒径は、７〜１２ミクロンの範囲であり、Ｔｅｆｌｏｎ（登録商標）ＭＰ１６００ Ｍｉｃｒｏｐｏｗｄｅｒの平均粒径は、４〜１２ミクロンの範囲である。対照は、スリップ剤が添加されないナイロン６，１２の試験を含んだ。
【００３２】
実施例および対照の両方の場合、ブレンドされた組成物又はナイロン自体を押出機中で溶融および混合し、次いで溶融ポンプで計量して供給し、スピンパックおよび紡糸口金プレートを通して押出し、丸いストランドを形成した。ストランドを水中で急冷した後、ナイロンのガラス転移点をこえる高温に加熱し、元の長さの３〜５倍伸張させると、配向したフィラメントが得られた。次いで、歯ブラシのフィラメントに必要な種類の曲げ回復を付与するため、１５０〜１８０℃の間で空気中でフィラメントを熱硬化させた。続いて、フィラメントを表面潤滑剤でコーティングした後、包装した。
【００３３】
上記に記載された方法で作られたフィラメントを、下記に記載の境界摩擦試験で、試験して摩擦係数を決定し、また歯ブラシを作る剛毛として使用した。各歯ブラシは、ステープル硬化プロセスで作られた、４４の毛束がある平切りの歯ブラシであり、図１に示されるものと類似していた。
【００３４】
実施例で試験したフィラメントの寸法および組成物の含量は図１に示されており、同表中に、最終組成物中のＴｅｆｌｏｎ（登録商標）ＭＰ１４００又はＭＰ１６００Ｍｉｃｒｏｐｏｗｄｅｒの量が示されており、各組成物の残部は、ナイロン６，１２である。対照ＡおよびＢは、それぞれスリップ剤が全く添加されていないナイロンで作られ、これらはＴｅｆｌｏｎ（登録商標）Ｍｉｃｒｏｐｏｗｄｅｒを含有していないものとして表１に示されている。
【００３５】
【表１】

【００３６】
実施例１〜７並びに対照ＡおよびＢのフィラメントを境界摩擦試験で試験し摩擦係数を決定した。摩擦は、接触した２つの物体の相対的な運動に対する抵抗であり、その物体が作られているそれぞれの物質の表面の不均質によって引き起こされる。（ｉ）一方に対する他方の物体の均一な速度を維持するのに必要な力と、（ｉｉ）表面間の垂直な圧力との比率が摩擦係数であり、これは単位のない値である。境界摩擦試験による摩擦係数は、境界摩擦試験機の使用により決定される。
【００３７】
境界摩擦試験機を図９に示す。これで、材料（この場合はフィラメント）が材料と接触している時、および材料（フィラメント）が磨かれたクローム表面と接触している時の摩擦係数を測定する。フィラメント／フィラメント測定がなされる場合、フィラメントのサンプルは、回転式マンドレル５０に取り付けられている紙のコア又はチューブ４８に巻き付けられる。同じ材料から作られる緩いフィラメント５２は、フィラメントで覆われたコア４８の上に掛けられる。掛けられたフィラメント５２の一方の端部は、Ｓｔａｔｈａｍ変換器などの歪ゲージ５４に取り付けられ、もう一方の端部は、重り５６に取り付けられる。重りは、掛けられたフィラメントをコア４８と密に接触した状態に保持するのに有効であるが、掛けられたフィラメントの性能を妨げない、又は歪ゲージに過負荷をかけない任意の量とすることができる。このような重りの典型的な量は、３０グラムである。フィラメントで覆われたコア４８は、０．００１６ｃｍ／ｓ〜３２ｃｍ／ｓの速度で回転する。掛けられたフィラメント５２の全体にわたるフィラメントで覆われたコア４８の動きにより発生した引張りは、歪ゲージで測定され、摩擦係数の値は引張りデータから計算される。フィラメント／金属測定がなされる場合、緩いフィラメント５２は、フィラメントで覆われたコア４８の上ではなく、マンドレルの磨かれたクロム表面上に掛けられるということを除いて、上記に記載されているのと同じ手順に従う。
【００３８】
実施例１〜４および対照Ａに対するフィラメント／フィラメント境界摩擦試験の結果を下記の表２に示す。表２では、示される速度は、測定が行われたマンドレルの様々な速度をセンチメートル／秒（ｃｍ／ｓ）で表したものである。これらの結果から、測定が行われるそれぞれの速度で、スリップ剤を含有し実施例１〜４で使用されるフィラメントは、スリップ剤を含有しない対照Ａで使用されるフィラメントより摩擦係数が低いということが分かる。実施例１〜４に使用されるフィラメント中のスリップ剤の存在により、摩擦係数が低くなるということは、掛けられたフィラメントとフィラメントで覆われたコアとの間にある摩擦が、スリップ剤を含有していないフィラメントを使用した対照Ａの場合にある摩擦より小さいことを示している。
【００３９】
【表２】

【００４０】
実施例１〜４および対照Ａに対するフィラメント／金属境界摩擦試験の結果を下記の表３に示す。表３では、示される速度は、測定が行われたマンドレルの様々な速度をセンチメートル／秒（ｃｍ／ｓ）で表したものである。これらの結果から、測定が行われるそれぞれの速度で、スリップ剤を含有し実施例１〜４で使用されるフィラメントは、スリップ剤を含有しない対照Ａで使用されるフィラメントより摩擦係数が低いということが分かる。実施例１〜４に使用されるフィラメント中のスリップ剤の存在により、摩擦係数が低くなるということは、掛けられたフィラメントと金属表面との間にある摩擦が、スリップ剤を含有していないフィラメントを使用した対照Ａの場合にある摩擦より小さいことを示している。
【００４１】
【表３】

【００４２】
実施例５〜７および対照Ｂに対するフィラメント／金属境界摩擦試験の結果を下記の表４に示す。表４では、示される速度は、測定が行われたマンドレルの様々な速度をセンチメートル／秒（ｃｍ／ｓ）で表したものである。これらの結果から、測定が行われるそれぞれの速度で、スリップ剤を含有する実施例５〜７で使用されるフィラメントは、スリップ剤を含有しない対照Ｂで使用されるフィラメントより摩擦係数が低いということが分かる。実施例５〜７に使用されるフィラメント中のスリップ剤の存在により、摩擦係数が低くなるということは、掛けられたフィラメントと金属表面との間にある摩擦が、スリップ剤を含有していないフィラメントを使用した対照Ｂの場合にある摩擦より小さいことを示している。
【００４３】
【表４】

【００４４】
実施例５〜７並びに対照ＡおよびＢのフィラメントをそれぞれブラシの剛毛として使用し、歯ブラシを作った。各ブラシを試験し、ブラシのストロークの隣接歯間アクセス効力（「ＩＡＥ」）を決定した。「様々な剛毛設計および歯ブラシの硬さによる隣接歯間表面へのアクセス（Ａｃｃｅｓｓ ｔｏ Ｉｎｔｅｒｐｒｏｘｉｍａｌ Ｔｏｏｔｈ Ｓｕｒｆａｃｅｓ ｂｙ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ Ｂｒｉｓｔｌｅ Ｄｅｓｉｇｎｓ ａｎｄ Ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ ｏｆ Ｔｏｏｔｈｂｒｕｓｈｅｓ，Ｓｃａｎｄ．Ｊ．Ｄｅｎｔ．Ｒｅｓ．１９７９：８７：４２４−４３０）」に記載されているように Ｎｙｇａａｒｄ−Ｏｓｔｂｙ、Ｅｄｖａｒｄｓｅｎ、およびＳｐｙｄｅｖｏｌｄの設計に従い試験装置を製作した。ブラッシングの効力を評価する試験技術は、前歯および臼歯を模擬した歯の形状で、２５０グラムのブラッシング荷重で、垂直方向のおよび水平方向のブラッシング運動の両方における各歯ブラシの独立評価を必要とする。ブラシは全て、試験前に最低４８時間６７〜７０°Ｆの温度で保管された。歯の表面に対して９０°の角度で置かれた、剛毛を用いてブラッシングを行った。５０ｍｍのストロークで毎秒２ストロークで１５秒ブラッシングするように、ブラッシング装置を設定した。ブラッシングストロークの最大幅又はＩＡＥは、模擬の前歯および臼歯の周りに置かれた感圧紙に記録された。各ブラシに対する様々な試験を４回繰り返した。
【００４５】
ＩＡＥを決定する試験の結果を下記の表５に示す。表５では、４種類の試験をＡＶ、ＰＶ、ＡＨおよびＰＨと表示している。ＡＶは、前垂直方向（即ち、前歯表面での垂直方向のストローク）、ＰＶは後垂直方向、ＡＨは前水平方向、ＰＨは後水平方向である。各実施例又は対照に対し、特定のブラシで行われた１６の試験全ての平均および標準偏差を求めることにより計算される全体的なスコアとして、各種の試験を４回繰り返した平均および標準偏差（「Ｓ．Ｄ．」）が報告される。報告される結果はｍｍで測定され、それぞれの場合において、特定のブラシのストロークで清掃される領域の幅である。
【００４６】
【表５】

【００４７】
表５の結果から、ほとんど例外なく、ナイロンとスリップ剤との組成物から作られる剛毛を含むブラシ（実施例５〜７）は、剛毛がスリップ剤を含有していなかったブラシ（対照ＡおよびＢ）よりも広い領域を清掃することが分かる。実施例５〜７のブラシの剛毛に存在するスリップ剤は、それらの剛毛が歯と接触して生じる摩擦を小さくし、各ストロークで剛毛は更に動くことができるため、実施例５〜７のブラシは、同じ大きさのストロークで、対照ＡおよびＢのブラシより広い領域を清掃することができる。実施例５〜７のブラシによって得られる、清掃される領域の幅は大きくなり、またこのためにより高いＩＡＥスコアが得られ、それらはスリップ剤を含有していない剛毛を有するブラシより清掃効果、特に隣接歯間での効果が高いことを示している。
【図面の簡単な説明】
【図１】
歯ブラシの側面立面図である。
【図２】
歯ブラシの端面立面図である。
【図３】
歯ブラシの平面図である。
【図４】
歯ブラシの側面立面図である。
【図５】
歯ブラシの側面立面図である。
【図６】
剛毛が撚り合わせられている歯ブラシの図である。
【図７】
剛毛が巻き付けられている歯ブラシの図である。
【図８】
剛毛が巻き付けられている歯ブラシの端面図である。
【図９】
境界摩擦測定器の図である。

Claims (20)

1. スリップ剤と混合した熱可塑性ポリマー樹脂を含む組成物から調製される剛毛を備えることを特徴とする歯を清掃するのに使用するブラシ。
2. 前記熱可塑性ポリマー樹脂が、ポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィン、フルオロポリマー、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、並びにスチレン系ポリマーおよびコポリマーからなる群の１つ以上の構成要素であることを特徴とする請求項１に記載のブラシ。
3. 前記熱可塑性ポリマー樹脂がポリアミドであることを特徴とする請求項１に記載のブラシ。
4. 前記ポリアミドがナイロン６，１２であることを特徴とする請求項３に記載のブラシ。
5. 前記スリップ剤が、フッ素化オレフィンポリマー、窒化ホウ素、二硫化モリブデン、グラファイト、フラーレンおよびタルクからなる群の１つ以上の構成要素であることを特徴とする請求項１に記載のブラシ。
6. 前記スリップ剤が、ポリテトラフルオロエチレンであることを特徴とする請求項１に記載のブラシ。
7. 前記組成物がポリマーとスリップ剤との前記組成物の総重量を基準にして、約０．５質量パーセント以上で、且つ約１０質量パーセント以下の量で前記スリップ剤を含むことを特徴とする請求項１に記載のブラシ。
8. 前記剛毛が、平坦な表面から延び出ていることを特徴とする請求項１に記載のブラシ。
9. 前記剛毛が、中心軸から前記中心軸の近辺の円周周辺部に向かって複数の方向に放射状に延び出ていることを特徴とする請求項１に記載のブラシ。
10. 前記剛毛が撚り合わされたワイヤによって留められていることを特徴とする請求項９に記載のブラシ。
11. （ａ）スリップ剤と混合した熱可塑性ポリマー樹脂を含む組成物から調製される剛毛を備えたブラシを提供する工程と、
    （ｂ）１本以上の歯の表面に前記ブラシを適用し前記歯を清掃する工程と、を含むことを特徴とする歯を清掃する方法。
12. 工程（ａ）が、前記熱可塑性ポリマー樹脂として、ポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィン、フルオロポリマー、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、並びにスチレン系ポリマーおよびコポリマーからなる群の１つ以上の構成要素を選択する工程を含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
13. 工程（ａ）が、前記熱可塑性ポリマー樹脂としてポリアミドを選択する工程を含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
14. 前記ポリアミドがナイロン６，１２であることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
15. 工程（ａ）が、前記スリップ剤として、フッ素化オレフィンポリマー、窒化ホウ素、二硫化モリブデン、グラファイト、フラーレンおよびタルクからなる群の１つ以上の構成要素を選択する工程を含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
16. 工程（ａ）が、前記スリップ剤としてポリテトラフルオロエチレンを選択する工程を含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
17. 工程（ａ）がポリマーとスリップ剤との前記組成物の総重量を基準にして、約０．５質量パーセント以上で、且つ約１０質量パーセント以下の量で前記スリップ剤を含む組成物を調製する工程を含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
18. 工程（ａ）は、前記剛毛が平坦な表面から延び出ているブラシを提供する工程を含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
19. 工程（ａ）は、前記剛毛が中心軸から前記中心軸の近辺の円周周辺部に向かって複数の方向に放射状に延び出ているブラシを提供する工程を含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
20. 前記剛毛が撚り合わされたワイヤによって留められることを特徴とする請求項１９に記載の方法。

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