JP4712976B2 - デンタルフロスホルダー - Google Patents
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Description
【０００１】
−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。
【０００２】
−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。
【０００３】
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。
【０００４】
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。
【０００５】
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。
【０００６】
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。
【０００７】
−発明の要旨−
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。
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。
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
このように、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。
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。
【００１７】
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。
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。
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。
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。
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。
【００１８】
−発明の詳細な説明−
−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１〜６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。
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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１〜６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。
【００２５】
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。
【００２６】
−第２の好ましい態様−
次に図７〜１２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。
【００２７】
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は本発明のいすれか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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
さらに図６〜１２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。
【００３１】
−第３の好ましい態様−
次に図１３〜１８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７〜１２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。
【００３２】
−第４と第５の好ましい態様−
図１９〜３０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。
【００３３】
−第６の好ましい態様−
次に図３１〜３６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７〜１８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。
【００３４】
−第６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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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の粉砕する。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。
【００４９】
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。
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。
【００５０】
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。
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
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。
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
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。
【００５８】
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。
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。
【００５９】
−例−
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。
−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。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
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
【００６３】
−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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
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。
【００６７】
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
【００６８】
−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。
【００６９】
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。
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。
【００７０】
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。
【００７１】
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
【００７２】
−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。
【００７３】
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
【００７４】
−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。
【００７５】
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
【００７６】
−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。
【００７７】
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。
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。
【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。
【００７９】
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
【００８０】
−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。
【００８１】
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。
【００８２】
−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。
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。
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。
【００８３】
−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。
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。
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。
【００８４】
−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。
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。
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。
【００８５】
−試験−
下記の試験は、上記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。
−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。
【００８６】
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。
【００８７】
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。
【００８８】
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。
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。
【００８９】
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。
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。
【００９０】
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：
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…
【００９１】
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。
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。
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。
【００９２】
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。
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。
３．上記の手順によってサンプルを試験した。
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。
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。
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）。
【００９３】
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）。
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。
【００９４】
−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。
【００９５】
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。
【００９６】
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５〜６）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。
【００９７】
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。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、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は、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は、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２は、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３は、その左側面図である。
【図４】 図４は、その背面図である。
【図５】 図５は、その正面図である。
【図６】 図６は、その底面図である。
【図７】 図７は、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９は、その左側面図である。
【図１０】 図１０は、その背面図である。
【図１１】 図１１は、その正面図である。
【図１２】 図１２は、その底面図である。
【図１３】 図１３は、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１５は、その左側面図である。
【図１６】 図１６は、その背面図である。
【図１７】 図１７は、その正面図である。
【図１８】 図１８は、その底面図である。
【図１９】 図１９は、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２１は、その左側面図である。
【図２２】 図２２は、その背面図である。
【図２３】 図２３は、その正面図である。
【図２４】 図２４は、その底面図である。
【図２５】 図２５は、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２７は、その左側面図である。
【図２８】 図２８は、その背面図である。
【図２９】 図２９は、その正面図である。
【図３０】 図３０は、その底面図である。
【図３１】 図３１は、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３３は、その左側面図である。
【図３４】 図３４は、その背面図である。
【図３５】 図３５は、その正面図である。
【図３６】 図３６は、その底面図である。
【図３７】 図３７は、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３８】 図３８Ａは、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は、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】 図３９は、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】 図４０は、ドラッグ抵抗装置の等角投影図である。
【図４１】 図４１は、引抜き強度測定装置の等角投影図である。
【図４２】 図４２は、図４１の引抜き強度測定装置の側面図である。
−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。
【０００２】
−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。
【０００３】
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。
【０００４】
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。
【０００５】
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。
【０００６】
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。
【０００７】
−発明の要旨−
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。
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。
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
このように、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。
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。
【００１７】
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。
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。
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。
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。
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。
【００１８】
−発明の詳細な説明−
−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１〜６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。
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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１〜６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。
【００２５】
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。
【００２６】
−第２の好ましい態様−
次に図７〜１２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。
【００２７】
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は本発明のいすれか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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
さらに図６〜１２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。
【００３１】
−第３の好ましい態様−
次に図１３〜１８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７〜１２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。
【００３２】
−第４と第５の好ましい態様−
図１９〜３０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。
【００３３】
−第６の好ましい態様−
次に図３１〜３６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７〜１８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。
【００３４】
−第６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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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の粉砕する。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。
【００４９】
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。
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。
【００５０】
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。
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
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。
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
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。
【００５８】
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。
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。
【００５９】
−例−
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。
−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。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
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
【００６３】
−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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
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。
【００６７】
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
【００６８】
−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。
【００６９】
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。
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。
【００７０】
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。
【００７１】
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
【００７２】
−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。
【００７３】
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
【００７４】
−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。
【００７５】
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
【００７６】
−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。
【００７７】
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。
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。
【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。
【００７９】
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
【００８０】
−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。
【００８１】
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。
【００８２】
−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。
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。
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。
【００８３】
−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。
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。
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。
【００８４】
−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。
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。
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。
【００８５】
−試験−
下記の試験は、上記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。
−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。
【００８６】
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。
【００８７】
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。
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。
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。
【００８９】
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。
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。
【００９０】
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：
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…
【００９１】
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。
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。
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。
【００９２】
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。
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。
３．上記の手順によってサンプルを試験した。
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。
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。
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）。
【００９３】
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）。
【００９４】
−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。
【００９５】
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。
【００９６】
【００９７】
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。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、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は、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は、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２は、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３は、その左側面図である。
【図４】 図４は、その背面図である。
【図５】 図５は、その正面図である。
【図６】 図６は、その底面図である。
【図７】 図７は、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９は、その左側面図である。
【図１０】 図１０は、その背面図である。
【図１１】 図１１は、その正面図である。
【図１２】 図１２は、その底面図である。
【図１３】 図１３は、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１５は、その左側面図である。
【図１６】 図１６は、その背面図である。
【図１７】 図１７は、その正面図である。
【図１８】 図１８は、その底面図である。
【図１９】 図１９は、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２１は、その左側面図である。
【図２２】 図２２は、その背面図である。
【図２３】 図２３は、その正面図である。
【図２４】 図２４は、その底面図である。
【図２５】 図２５は、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２７は、その左側面図である。
【図２８】 図２８は、その背面図である。
【図２９】 図２９は、その正面図である。
【図３０】 図３０は、その底面図である。
【図３１】 図３１は、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３３は、その左側面図である。
【図３４】 図３４は、その背面図である。
【図３５】 図３５は、その正面図である。
【図３６】 図３６は、その底面図である。
【図３７】 図３７は、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３８】 図３８Ａは、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は、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】 図３９は、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】 図４０は、ドラッグ抵抗装置の等角投影図である。
【図４１】 図４１は、引抜き強度測定装置の等角投影図である。
【図４２】 図４２は、図４１の引抜き強度測定装置の側面図である。
Claims (14)
- 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一体丁番を画成するように、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、かつ前記アームの第２端部が、その各端部で互いに一体に形成されており、前記一体丁番が、前記第１端部の旋回を防止しているもの、
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張力よりも大きいもの、
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。 - 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１に記載のデンタルフロスホルダー。
- 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１に記載のデンタルフロスホルダー。
- 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１に記載のデンタルフロスホルダー。
- 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、２０重量％の量でそのフィラメント中に存在する請求項１に記載のデンタルフロスホルダー。
- 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、１０重量％の量でそのフィラメント中に存在する請求項１に記載のデンタルフロスホルダー。
- 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、５重量％の量でそのフィラメント中に存在する請求項１に記載のデンタルフロスホルダー。
- 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１に記載のデンタルフロスホルダー。
- 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８に記載のデンタルフロスホルダー。
- その外側層の双方がヒュームドシリカを含む請求項９に記載のデンタルフロスホルダー。
- 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、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１０に記載のデンタルフロスホルダー。
- 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、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１０に記載のデンタルフロスホルダー。
- 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、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１０に記載のデンタルフロスホルダー。
- 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、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１０に記載のデンタルフロスホルダー。
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