(57)【要約】  選択されたレオロジー特性を有し、口腔トリートメントにおいて有用である口腔用組成物用のポンプシステムである。ポンプシステムは、口腔用組成物を所与の速度で容器からシステムの流出口に動かすようなレオロジー特性を有する。
2007516029.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
口腔のトリートメントに使用する口腔用組成物を送出するポンプシステムであって、
前記口腔のトリートメントに有用であり選択された粘度を有する口腔用組成物を、オーラルトリートメントシステムの容器から、該システムの流出口に動かすポンプシステムを有し、
前記ポンプシステムは、前記口腔用組成物が前記流出口に到達するためのポンプ及び流体経路を有し、
前記ポンプは、前記経路が、０．２５ｍｍ２−１６ｍｍ２の範囲内の内部断面積（Ａ）と、１００ｍｍ−２００ｍｍの範囲内の長さ（ｙ）を有し、また、そうでなければ、そのような断面形状及びその長さに沿っての断面均一性によって、１ｓ−１のずり速度における１０Ｐａ．ｓの最小粘度と、以下の式
【数１】
2007516029.tif 000015
により決定されるずり速度γ（単位：ｓ−１）におけるη（単位：Ｐａ．ｓ）以下の最大粘度とを有する口腔用組成物が、少なくとも１秒当たり０．１ｍｌの速度で前記ポンプにより前記流出口に動かされることが可能であることを特徴とするポンプシステム。
【請求項２】
前記速度は、好適には１秒当たり約０．２ｍｌである請求項１記載のポンプシステム。
【請求項３】
前記流体経路は、弾性管であり、
前記管の内部断面積は、０．５ｍｍ２乃至１０ｍｍ２の範囲内であり、
前記管の長さは、１２０ｍｍ乃至１８０ｍｍである請求項１記載のポンプシステム。
【請求項４】
前記ポンプは、容積移送式ポンプである請求項１記載のポンプシステム。
【請求項５】
前記オーラルトリートメントシステムは、ユーザの手で握ることが可能なハウジングを有する手持ち式歯ブラシを有し、
前記ハウジングが前記容器を含む、請求項１記載のポンプシステム。
【請求項６】
前記歯ブラシは、電気歯ブラシである請求項５記載のポンプシステム。
【請求項７】
前記容積移送式ポンプは、ダイアフラムポンプである請求項４記載のポンプシステム。
【請求項８】
前記容器は、５ｍｌ乃至２５ｍｌの内部容積を有する請求項１記載のポンプシステム。
【請求項９】
前記管は、少なくとも１：１ｍｌ−１の長さ対内部断面積比を有する請求項３記載のポンプシステム。
【請求項１０】
口腔のトリートメントのためのシステムであって、
前記口腔のトリートメントに適した口腔用組成物と、
前記口腔用組成物のための容器と、
前記容器から、前記トリートメントシステムの流出口に前記口腔用組成物を動かすポンプシステムと、
を有し、
前記ポンプシステムは、前記口腔用組成物が前記流出口に到達するためのポンプ部材及び流体経路管を有し、
前記ポンプは、前記流体経路管が、０．２５ｍｍ２−１６ｍｍ２の範囲内の内部断面積（Ａ）と、１００ｍｍ−２００ｍｍの範囲内の長さ（ｙ）を有し、また、そうでなければ、選択された断面形状と、１ｓ−１のずり速度における１０Ｐａ．ｓの最小粘度と、以下の式
【数２】
2007516029.tif 000016
により決定されるずり速度γ（単位：ｓ−１）におけるη（単位：Ｐａ．ｓ）以下の粘度とを有する前記口腔用組成物に対して、前記管の長さに沿っての断面構造の均一性とによって、前記組成物は、少なくとも１秒当たり０．１ｍｌの流速で前記ポンプにより前記流出口に動かされることが可能であることを特徴とするシステム。
【請求項１１】
前記流体経路管は、０．５ｍｍ２乃至１０ｍｍ２の範囲内にある内部断面積と、１２０ｍｍ乃至１８０ｍｍの範囲内にある長さを有する請求項１０記載のシステム。
【請求項１２】
前記容器は、５ｍｌ乃至２５ｍｌの内部容積を有する請求項１０記載のシステム。
【請求項１３】
前記流速は、好適には１秒あたり０．２ｍｌである請求項１０記載のシステム。
【請求項１４】
前記オーラルトリートメントシステムは、ユーザの手の中で握ることが可能な手持ち式歯ブラシを有し、
前記ハウジングが、前記容器を含み、
前記流出口は、前記歯ブラシの毛の部分内にある請求項１０記載のシステム。
【請求項１５】
口腔のトリートメントの方法であって、
前記口腔のトリートメントに適した口腔組成物を、ポンプシステムを用いて、容器から、オーラルトリートメントシステムの流出口に動かす段階を有し、
前記オーラルトリートメントシステムは、前記口腔内への挿入に適し、流出口を有するブラシヘッドを有する歯ブラシを有し、
前記ポンプシステムは、口腔トリートメント用組成物のためのポンプ及び流体経路管を有し、
前記ポンプは、前記流体経路管が、０．２５ｍｍ２−１６ｍｍ２の範囲内の内部断面積（Ａ）と、１００ｍｍ−２００ｍｍの範囲内の長さ（ｙ）を有し、また、そうでなければ、断面形状及び断面構造の均一性によって、前記口腔用組成物が前記流出口に、少なくとも１秒当たり０．１ｍｌの流速で動かされることを特徴とし、
前記口腔用組成物は、１ｓ−１のずり速度における１０Ｐａ．ｓの最小粘度と、以下の式
【数３】
2007516029.tif 000017
により決定されるずり速度γ（単位：ｓ−１）におけるη（単位：Ｐａ．ｓ）以下の最大粘度とを有する方法。
【請求項１６】
前記流速は、１秒当たり約０．２ｍｌである請求項１５記載のトリートメント方法。
【請求項１７】
前記容器は、５ｍｌ乃至２５ｍｌの内部容積を有する請求項１５記載のトリートメント方法。
【請求項１８】
前記流体経路は、５ｍｍ２乃至１０ｍｍ２の範囲内の断面積と、１２０ｍｍ乃至１８０ｍｍの範囲内の長さを有する請求項１５記載のトリートメント方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
一体式オーラルトリートメントシステムにおける口腔用組成物と共に使用するポンプシステムである。
【０００２】
最近では、電気歯ブラシは、消費者及び歯科医等に非常に人気が出ている。この装置は、従来の手動のブラッシングよりも口腔面のより良好な清浄及びマッサージを与えると考えられている。しかし、電気歯ブラシは依然として、使用前に毛の上に歯磨き剤を出すことを必要とする。早くブラッシングを始めてしまうと、毛上での歯磨き剤の集積を減少し、恐らく、歯の表面は思ったよりもきれいにならなくなる。
【０００３】
その結果、ブラッシングの間に、自動的又は随意に、毛のヘッドを介して毛上に出される口腔用組成物を有するオーラルトリートメントシステムを有することが望ましい。このような考えは新しくはない。例えば、米国特許第３，２１７，７２０号は、液体歯磨き剤容器を有する歯ブラシを開示する。米国特許第５，９０９，９７７号は、歯磨き剤材料を保存する詰め替え可能なカートリッジとブラシヘッドに歯磨き剤材料を送り出す圧縮可能弾性ボタンを使用する歯磨き剤分配歯ブラシを開示する。この考えの更なる発展には、米国特許第５，３０９，５９０号に開示されるように歯磨き剤が流れ出る中空の毛の使用が含まれる。
【０００４】
しかし、このようなタイプの一体化は、一体化された口腔用組成物のレオロジープロファイルに関して新たな問題をもたらす。口腔用組成物は、保存容器から、何らかの形の管を介して適用の場所に送り出されることが好適である。歯ブラシにおいて、歯ブラシネックは、口内で快適に使用されることを可能にするために、特定の最大直径未満であり、且つ、特定の最小長より大きい必要がある。ネックのサイズにおけるこの制限は、必然的に、保存容器から歯ブラシのヘッドに組成物を供給するのに内部で使用される管の最大断面積と最小長を制限する。この管の断面積の制限は、口腔用組成物が管の中を送られる際に高いずり速度をもたらし、これは、口腔用組成物を運ぶのに必要な圧力を増加する。更に、歯ブラシは、必然的に、電動ポンプシステムにおける所要電力又は手動ポンプに消費者によって都合良く加えることの可能な力の最大量のいずれかによって、制限されたポンプ圧力を有する。従って、組成物は、ポンプシステムの圧力要件を最小限にしながら、所与の管の中を組成物が送られることを可能にするよう特定のレオロジープロファイルを有さなければならない。
【０００５】
更に、入手可能な口腔用組成物は、オーラルトリートメントシステムと共に使用するのに最適化されておらず、歯をきれいにするために消費者によって口腔組織に与える歯ブラシヘッド圧力が小さすぎるか大きすぎる場合がある。毛のヘッドへの小さすぎる又は大きすぎる圧力は、オーラルトリートメントシステムの清浄効率を低下しうる。
【０００６】
従って、所与の直径及び長さの管を通り容易に送り出されることが可能な、オーラルトリートメントシステムにおいて使用するための組成物を提供することが望ましい。更に、歯磨き剤組成物が容易に送り出されることを可能にするレオロジー特性を有するが、出されたときに毛の中に保持されることを依然として可能にする歯磨き剤組成物を有するオーラルトリートメントシステムを提供することが望ましい。更に、口腔用組成物をオーラルトリートメントシステム内に使用するために必要な機器を含むキットを提供することが望ましい。
【０００７】
更に、口内で使用される時に、消費者によってオーラルトリートメントシステムに加えられる圧力の操作を可能にするオーラルトリートメントシステムにおける使用に最適化された口腔用組成物を提供することが望ましい。
【０００８】
更に、出された時に毛の中に保持される口腔用組成物を容易に送り出すことの可能な、ポンプと、選択された断面積、構成、及び長さを有する管とを有するポンプシステムを提供することが望ましい。
【０００９】
本発明のこれらの及び他の目的は、以下の概要、詳細な説明、及び実施例を考慮に入れてより容易に明らかとなろう。
【００１０】
従って、本発明は、１つの面において、口腔のトリートメントに使用する口腔用組成物を送出するポンプシステムであって、このシステムは、口腔のトリートメントに有用であり選択された粘度を有する口腔用組成物を、オーラルトリートメントシステムの容器から、システムの流出口に動かすポンプシステムを有し、ポンプシステムは、口腔用組成物が流出口に到達するためのポンプ及び流体経路を有し、ポンプは、経路が、０．２５ｍｍ２−１６ｍｍ２の範囲内の内部断面積（Ａ）と、１００ｍｍ−２００ｍｍの範囲内の長さ（ｙ）を有し、また、そうでなければ、そのような断面形状及びその長さに沿っての断面均一性によって、１ｓ−１のずり速度における１０Ｐａ．ｓの最小粘度と、以下の式
【００１１】
【数１】
2007516029.tif 000003
により決定されるずり速度γ（単位：ｓ−１）におけるη（単位：Ｐａ．ｓ）以下の最大粘度を有する口腔用組成物が、少なくとも１秒当たり０．１ｍｌの速度でポンプにより流出口に動かされることが可能であることを特徴とする。
【００１２】
別の面では、本発明は、口腔のトリートメントのためのシステムであって、このシステムは、口腔のトリートメントに適した口腔用組成物と、口腔用組成物のための容器と、容器から、トリートメントシステムの流出口に口腔用組成物を動かすポンプシステムとを有し、ポンプシステムは、口腔用組成物が流出口に到達するためのポンプ部材及び流体経路管を有し、ポンプは、流体経路管が、０．２５ｍｍ２−１６ｍｍ２の範囲内の内部断面積（Ａ）と、１００ｍｍ−２００ｍｍの範囲内の長さ（ｙ）を有し、また、そうでなければ、選択された断面形状と、１ｓ−１のずり速度における１０Ｐａ．ｓの最小粘度と、以下の式
【００１３】
【数２】
2007516029.tif 000004
により決定されるずり速度γ（単位：ｓ−１）におけるη（単位：Ｐａ．ｓ）以下の粘度とを有する口腔用組成物に対して、その長さに沿っての断面構造の均一性とによって、組成物は、少なくとも１秒当たり０．１ｍｌの流速でポンプにより流出口に動かされることが可能であることを特徴とする。
【００１４】
更に別の面では、本発明は、口腔のトリートメントの方法であって、この方法は、口腔のトリートメントに適した口腔組成物を、ポンプシステムを用いて、容器から、オーラルトリートメントシステムの流出口に動かす段階を有し、オーラルトリートメントシステムは、口腔内への挿入に適し、流出口を有するブラシヘッドを有する歯ブラシを有し、ポンプシステムは、口腔トリートメント用組成物のためのポンプ及び流体経路管を有し、ポンプは、流体経路管が、０．２５ｍｍ２−１６ｍｍ２の範囲内の内部断面積（Ａ）と、１００ｍｍ−２００ｍｍの範囲内の長さ（ｙ）を有し、また、そうでなければ、断面形状及び断面構造の均一性によって、口腔用組成物が流出口に、少なくとも１秒当たり０．１ｍｌの流速で動かされることを特徴とし、口腔用組成物は、１ｓ−１のずり速度における１０Ｐａ．ｓの最小粘度と、以下の式
【００１５】
【数３】
2007516029.tif 000005
により決定されるずり速度γ（単位：ｓ−１）におけるη（単位：Ｐａ．ｓ）以下の最大粘度とを有する。
【００１６】
本願明細書及び請求項において言及する全ての部分、百分率、及び比率は、そうではないと示されない限り口腔用組成物の全体の重量によるものである。全ての測定は、そうではないと示されない限り口腔用組成物の全体に２５℃で行われた。本願に使用する粘度は、２ｃｍの直径の平行板測定システムとそれらの板の間の間に５００ミクロンの空隙を有するＣａｒｒｉｍｅｄ  ＣＳＬ２  １００流量計を用いて測定された。
【００１７】
最初に、図１を参照するに、本発明のシステムは、全体的に１０と示す電動歯ブラシにおいて有用である。電動歯ブラシは、ハウジング１２と、全体的に１４と示すブラシヘッドを有し、毛領域１６がブラシヘッドから延在する。ハウジング１２内には、口腔内のトリートメントに有用な口腔用組成物２０を含む容器１８が含まれる。ポンプ２２は、流体経路管２６を介する口腔用組成物の流出のために、容器１８を、ブラシヘッド１４内の流出口２４に接続する。上述の構造は、以下の段落においてより詳細に説明する。
【００１８】
本発明の口腔用組成物は、口腔用組成物が容器内に入れられ、その容器から管を介して流出口に送り出されるオーラルトリートメントシステムにおける使用に好適である。口腔用組成物は、比較的低い力のポンプ手段を介する、所与の直径及び長さの管を介する運搬のために最適化される粘度を有する。比較的低い力というのは、必要とされるポンプ力が、電気駆動ポンプに関して高い電力入力を必要とする、又は、ポンプのアクチュエータへのユーザの指からの高い力の使用を必要とするほど十分に大きくないということを意味する。口腔用組成物を運搬するための比較的低い力は、示す供給速度に達するようポンプを駆動するのに１００Ｎ未満の力を必要とすることを意味する。
【００１９】
本願に使用する口腔用組成物は、少なくとも０．１ｍｌ／ｓ、好適には、０．２ｍｌ／ｓの流速で、規定の管断面積及び長さを介する口腔用組成物の供給を可能にする。これは、容器からアプリケータヘッドまでの口腔用組成物の迅速且つ効率の良い運搬を可能にするのに有利である。本願に使用する口腔用組成物は、ニュートン組成物、又は、ずり減粘組成物であり得、好適には、ずり速度、従って、ずり応力が増加するに従って、口腔用組成物の粘度が徐々に低くなるようなずり減粘である。本願におけるオーラルトリートメントシステムにおける口腔用組成物の使用は、口腔用組成物を複数回出す又は製品の美学的思想に悪影響を及ぼすことなく、口腔用組成物のアプリケータへの効率の良い送出と、口腔用組成物のアプリケータ内での保持を可能にする。
オーラルトリートメントシステム
歯ブラシ
本発明の口腔用組成物は、例えば、一体型歯ブラシ及び電気歯ブラシといった様々なオーラルトリートメントシステムに使用するのに適している。１つの例示的なオーラルトリートメントシステムは、国際公開第０２／０６４０５６号Ａ１及び米国特許第６，４０２，４１０号Ｂ１に開示される。このようなシステムは、容器、アプリケータ、及び口腔用組成物を容器からアプリケータに運ぶ手段を有する。好適には、オーラルトリートメントシステムは、片手での使用に適した手持ち式の携帯可能な装置である。オーラルトリートメントシステムは、好適には、ユーザの手によって快適に握られることが可能な一体型ハウジングを有し、このハウジングは、好適には、容器と、口腔用組成物を運搬する手段を有する。
【００２０】
容器
本発明のシステムは、口腔用組成物を保存するための容器を有する。容器は、トリートメントシステムに固定されて又は着脱可能に取り付けられ得る。好適には、容器は、例えば、容器が詰め替えられ、容器が再び挿入され、又は、容器が口腔用組成物の更なる量を有しうる実質的に同様の構成を有する容器によって交換されることを可能にするようハウジングから交換可能に取り外し可能である。任意の好適な容器を本発明に用いうる。尚、使用される容器は、完全に又は部分的にトリートメントシステムのハウジングの内部でありうることを理解すべきである。
【００２１】
好適な容器の非限定的な例としては、カートリッジといった一般的に硬い壁を有する容積式容器と、小袋、空気袋、ブリスタといった一般的に軟らかい壁を有するポンプ取出し式容器が挙げられる。好適には、容器は、軟らかい壁のポンプ取出し式である、より好適には、小袋である。容器は、当業者には周知である適用に適した材料から作られうる。例えば、容積式容器は、金属、剛性プラスチック、又は他の好適に硬い材料から形成されうる。軟らかい壁をしたポンプ取出し式容器は、好適には、ＰＥＴ、ＰＥ、金属化ＰＥといった軟らかい曲げやすいプラスチック、ラミネートアルミニウム、及び当業者に周知である他の好適な材料から作られる。好適には、容器は、５ｍｌ乃至２５ｍｌの内部体積を画成する。
【００２２】
１つの実施例では、容器は、ポンプへの取付け手段を有する。これは、例えば、交換用容器がオーラルトリートメントシステムに取り付けられる際に、ポンプに容器が取り付けられることを可能にするよう望ましい。別の実施例では、容器は、ポンプ手段と、運搬管への取付け手段を有し得る。これは、容器とポンプが単一のユニットとして同時に交換されることを可能にするのに有利である。ポンプへの容器の取付け手段の好適な例には、バネ錠取付け部品、ガスケット封鎖、バヨネット及びネジ取付け部品が挙げられる。
【００２３】
本発明の更なる実施例では、システムと共に又は別個の商品として与えられるシステムのハウジングの外側にある別個の補充カートリッジから容器の補充をその場で行うことが与えられる。これは、トリートメントの際に消費される組成物の量が比較的多い場合に有利であり、また、内部容器をそれが空になる度に捨てることは費用がかかりまた無駄が出る。外部補充カートリッジは、トリートメントシステムのハウジング用のホルダを与える機能も更に行う基部の一部を形成しうる。トリートメントシステムが電気手段を有する場合、基部は、トリートメントシステム内の再充電可能電池を再充電する再充電手段を更に有しうる。
【００２４】
ポンプ及び管
本発明のオーラルトリートメントシステムは、容器からアプリケータに口腔用組成物を運搬する手段を有する。口腔用組成物を運搬する手段は、ポンプ及び／又は管を有し得る。好適には、オーラルトリートメントシステムは、容器からアプリケータに口腔用組成物を運搬するための機械的圧力を与えるポンプを有する。ポンプは、電子制御されたポンプ、又は、例えば、弾性押しボタンにより動作され、容器上に配置されるか又はポンプから容器につながる管と一直線にされる機械的ポンプを有し得る。好適には、ポンプは、容積移送式ポンプを有する。容積移送式ポンプ（例えば、R.  K.  Sinnottによる「Chemical  Engineering」（第６巻、Design、Permagon  Press社、１９８３年）の１５５ページを参照されたい）には、ポンプが作動されていないときにポンプの中を材料が逆流することのできない様々に異なるポンプの設計が含まれる。このような装置に使用するのに適した特定の容積移送式ポンプ設計は、蠕動ポンプ、ピストン、及びダイアフラムポンプを含む。
【００２５】
ここでは、ダイアフラムポンプは、一般的に、ポンプ室（送出されるべき製品で充填されうる空洞）内に含まれるポンプ本体と、ポンプ室の表面、流入弁、及び流出弁を形成する弾性膜からなるポンプアクティベータを有する。ポンプアクティベータは、押し下げの後最大ポンプ室体積に戻ることを支援するためのバネを更に有しうる。ポンプ本体は更に、流入弁に接続するチャネルを有する流入ノズルと、流出弁に接続するチャネルを有する流出ノズルを有する。流入弁は、流入ノズルとポンプ室との間に位置付けられ、ポンプの内部の圧力が、弁の流入側における圧力より低い場合に開き、ポンプ内の圧力が、弁の流入側における圧力より高い場合に閉まる。流入弁は一般的に、ポンプ室内の減少した圧力がなくなるとバネ式に閉まる能力を有する弾性材料から形成される。好適な材料は、ＰＥＴである。流出弁は、ポンプ室と流出ノズルとの間に位置付けられ、ポンプの内部の圧力が、弁の流出側における圧力より高い場合に開き、ポンプ内の圧力が、弁の流出側における圧力より低い場合に閉まる。流出弁は、一般的に、流入弁と同様の特性を有する。弁は、その構造を支持し、且つ、弁が１つの方向においてのみ開くことが可能であることを確実にするよう弁ハウジングに取り付けられうる。
【００２６】
アクティベータは、押されると、ポンプハウジングの容積を減少させ、ポンプハウジング内の圧力を増加させ、また、製品が流出弁を通り放出されるようにする。アクティベータは、解放された時に最大容積を回復することを可能にするようバネ式にされる。アクティベータが解放されると、ポンプハウジングの容積は増加し、それにより、ハウジング内の圧力が減少され、製品が流入弁を通りポンプハウジング内に吸い込まれる。アクティベータは一般的に、熱可塑性エラストマー、例えば、ＴＰＥ（ポリエーテルエステル）から構成される。
【００２７】
別の実施例では、ポンプは、ピストンを有し得る。注射器といったピストンは、ポンプが製品で充填されるべき必要をなくす。本願で好適なのは、ダイアフラムポンプである。
【００２８】
本願におけるオーラルトリートメントシステムは、容器からポンプを介してアプリケータに口腔用組成物を運搬する手段を有する。好適な運搬手段は、管を有する。管の非限定的な例には、シリコーン管、モールド成形プラスチックチャネル、及びプラスチック管が挙げられる。好適には、管は、アプリケータ自体のネックの直径を増加することなくアプリケータのネック内に内蔵されることを可能にするよう十分に小さい内部断面積を有する。長手軸に垂直な管の内面の内部横断面は、任意の閉鎖形状、例えば、円形、楕円形、又は、四角或いは矩形といった多角形を画成することが可能である。
【００２９】
１つの実施例では、管は、アプリケータヘッドの電動操作のための駆動シャフトと共にアプリケータのネックの中に内蔵されることを可能にするよう十分に小さい内部断面積を有する。アプリケータのネックは、アプリケータの人間工学を維持するよう十分に細い。好適には、管の内部断面積は、０．００２５ｍｍ２乃至２５ｍｍ２である。より好適には、管の内部断面積は、０．０１ｍｍ２乃至２０．２５ｍｍ２、更により好適には、０．２５ｍｍ２乃至１６ｍｍ２である。更に一層より好適には、管の内部断面積は、０．５ｍｍ２乃至１０ｍｍ２である。
【００３０】
更に、管は、オーラルトリートメントシステムを持つ手によってポンプが容易に作動可能であるようアプリケータヘッドからある距離において容器とポンプが位置付けられることが可能である長さを必要とする。管は、好適には、１０ｍｍ乃至３００ｍｍ、より好適には、５０ｍｍ乃至２５０ｍｍ、より一層好適には、１００ｍｍ乃至２００ｍｍの長さを有する。更に、より好適には、管の長さは、１２０ｍｍ乃至１８０ｍｍである。
【００３１】
更に、本願に使用する管は、少なくとも１：１ｍｍ−１、好適には、少なくとも２：１ｍｍ−１の長さ対内部断面積の比（ｙ：Ａ）を有する。管が複数の異なる内部断面積を有する場合、上述の比によって許可可能な最小長を決定するのに使用される内部断面積が、管の最小内部横断面積となるべきである。管が口腔用組成物の流れにより膨張する場合、上述の比に従って最小長を決定するために使用される内部断面積が、管の最大膨張により画成される面積である。
【００３２】
アプリケータ
本発明のオーラルトリートメントシステムは、口腔用組成物を口腔に適用するアプリケータを有する。アプリケータは、オーラルトリートメントシステムのハウジングに固定されて又は着脱可能に取り付けられ得る。好適には、アプリケータは、アプリケータに着脱可能に取り付けられる。これは、アプリケータを、オーラルトリートメントシステム全体を交換することを必要とすることなく実質的に同様の構成のアプリケータと交換することを可能にするために有利である。アプリケータは、本願では、歯又は口腔の軟組織に口腔用組成物を適用するのに適し、また、取付け手段から延在し且つブラシ又はスポンジでありうる適用表面を有するヘッド部分内で終端するネック部分を有しうる任意の装置でありうる。好適には、アプリケータヘッドはブラシを有する。一般的に、ネック部分は、２０ｍｍ乃至１００ｍｍの長さ、及び、５ｍｍ乃至１１５ｍｍの直径を有する。
【００３３】
アプリケータは、管に加えて、電動アプリケータヘッドを駆動する手段を有し得る。そのような手段の例には、駆動シャフト又は歯車配置が含まれる。
口腔用組成物
粘度
本発明の口腔用組成物は、選択粘度分布を有する流体組成物である。理論に縛られることを希望することなく、所与の内部断面積及び長さの管を通り口腔用組成物を送り出すために必要な圧力は、管サイズにより決定されるずり速度における口腔用組成物の粘度に比例すると考えられる。ポンプ圧力の制限により、電動ポンプの場合にエネルギー最小化を可能にする又は手動動作ポンプの過度の力要件を阻止するためには、本発明の口腔用組成物は、ずり速度γ（単位：ｓ−１）においてη（単位：Ｐａ．ｓ：パスカル秒）以下の２５℃における粘度を有さなければならない。η及びγは、以下の式により定義される。
【００３４】
【数４】
2007516029.tif 000006
ここでは、Ａ及びｙはそれぞれ、容器からアプリケータヘッドのポンプを介して口腔用組成物を運搬するのに使用される管の内部断面積（ｍｍ２）と長さ（ｍｍ）である。ずり速度γにおいてη未満の粘度を有する口腔用組成物は、上述のＡ及びｙに関して決定された管と通して送り出されるのに好適である。管が複数の異なる内部断面積を有する場合、粘度は、管の全長（ｙ）が、管の最小内部断面積に等しい内部断面積（Ａ）を有するとして計算されるべきである。内部に含まれる製品がその長さに添って送り出されるときに管が膨張する場合、断面積は、管の最大膨張における面積として決定されるべきである。
【００３５】
以下の表１は、本発明のオーラルトリートメントシステムに使用する好適な管長さ及び内部断面積の組合せの例と、式１に従ってここに使用する口腔用組成物の必要とされる粘度制限を表す。
【００３６】
【表１】
2007516029.tif 000007
加えて、本発明の口腔用組成物は、２０ｓ−１のずり速度において０．００１Ｐａ．ｓ乃至７８０Ｐａ．ｓ、好適には、０．１Ｐａ．ｓ乃至５００Ｐａ．ｓ、より好適には、１Ｐａ．ｓ乃至１００Ｐａ．ｓの粘度を有する。
【００３７】
更に、本発明の口腔用組成物は更に、１ｓ−１のずり速度において少なくとも１０Ｐａ．ｓの２５℃における粘度を必要とする。１ｓ−１のずり速度におけるこの最小粘度は、口腔用組成物が、管を介してアプリケータヘッドに送り出されるとアプリケータヘッドから流れ落ちることを阻止するために必要とされる。好適には、本願に使用する口腔用組成物は、１ｓ−１のずり速度において少なくとも２５Ｐａ．ｓの２５℃における粘度を有する。
【００３８】
更に、本発明の口腔用組成物は、組成物の粘度が、例えば管の中を送られることによるずり応力により一旦下がると、組成物は、その高いずり応力が取り除かれるとすぐにその低いずり粘度に迅速に戻る、制限された履歴現象を有することが好適である。
【００３９】
組成物を送り込む手段が、直接式置換ポンプ（direct  displacement  pump）を有する場合、口腔用組成物は、好適には、ずり速度γ（単位：ｓ−１）においてη（単位：Ｐａ．ｓ：パスカル秒）以下の２５℃における粘度を有する。ここでは、η及びγは、以下の式により定義される。
【００４０】
【数５】
2007516029.tif 000008
以下の表２は、本発明のオーラルトリートメントシステムに使用する好適な管長さ及び内部断面積の組合せの例と、式２に従ってここにおいて直接式置換ポンプと共に使用する口腔用組成物の好適な粘度制限を表す。
【００４１】
【表２】
2007516029.tif 000009
より好適には、組成物を送り込む手段が、容積移送式ポンプを有する場合、口腔用組成物は、好適には、ずり速度γ（単位：ｓ−１）においてη（単位：Ｐａ．ｓ：パスカル秒）以下の２５℃における粘度を有する。ここでは、η及びγは、以下の式により定義される。
【００４２】
【数６】
2007516029.tif 000010
以下の表３は、本発明のオーラルトリートメントシステムに使用する好適な管長さ及び内部断面積の組合せの例と、式３に従ってここにおいて容積移送式ポンプと共に使用する口腔用組成物の好適な粘度制限を表す。
【００４３】
【表３】
2007516029.tif 000011
より好適には、組成物を送り込む手段が、ダイアフラムポンプを有する場合、口腔用組成物は、好適には、ずり速度γ（単位：ｓ−１）においてη（単位：Ｐａ．ｓ：パスカル秒）以下の２５℃における粘度を有する。ここでは、η及びγは、以下の式により定義される。
【００４４】
【数７】
2007516029.tif 000012
以下の表４は、本発明のオーラルトリートメントシステムに使用する好適な管長さ及び内部断面積の組合せの例と、式４に従ってここにおいて使用する口腔用組成物のより好適な粘度制限を表す。
【００４５】
【表４】
2007516029.tif 000013
上述の式により決定される制限内の粘度を有する口腔用組成物は、口腔用組成物を送り出す手段を有するオーラルトリートメントシステムとして使用するのに最良である。このシステムでは、口腔用組成物は、容器から、管を介してアプリケータに送られる。本願において決定した粘度より上の粘度を有する組成物は、規定の直径及び長さの管の中を効率よく送られるには粘度がありすぎる。これらの組成物は、規定の内部断面積及び長さの管の中を流れ得るが、効率の良い供給流速でこれらの構成要素を効果的に運搬するのに必要な力は、電池により動作されるポンプにより、又は、消費者によるポンプアクティベータの手動操作から効率よく供給可能な力より上である。
【００４６】
尚、（本願で使用されるようなＣａｒｒｉｍｅｄ  ＣＳＬ２  １００流量計といった）ずり応力及びずり速度を測定するために使用される機器は、γについての式により示されるずり速度の一部を獲得することができないことを理解するものとする。これらの場合、それらのずり速度における口腔用組成物の粘度は、ハーシェル−バルクリー（Herschel-Bulkley）モデルを用いて決定される。口腔用組成物のずり応力は、０乃至４５０ｓ−１のずり速度の範囲に亘るずり速度、又は、その範囲における４０の均等に分布されたずり速度の最小値を用いて、口腔用組成物が部分的に破砕されることなく口腔用組成物に適用可能な最大ずり速度の関数として決定される。データは、以下の式を適合することによってモデル化される。
【００４７】
τ＝τ０＋ｋγｎ
ここでは、τは、ずり応力であり、τ０は、降伏応力であり、γは、ずり速度であり、ｋは、無矛盾性（１ｓ−１における粘度）であり、ｎは、ずり指数を表す。τ０、ｋ、及びｎの値が決定されると、高いずり速度における口腔用組成物の粘度を予測するために必要とされるずり速度において以下の式が適用される。
【００４８】
η＝（τ０×γ−１）＋（ｋγｎ−１）
更に、本発明に使用する口腔用組成物は、一旦ポンプがその作動によって内部に含まれる口腔用組成物を一掃すると、口腔用組成物が少なくとも０．２ｍｌ／ｓのポンプ内への流速を有するような粘度を有することが好適である。ここでは、ポンプの戻り力は、１００Ｎ未満である。これは、ポンプが、製品の分配後に効率よく補充可能にするのに望ましい。
【００４９】
更に、本発明の口腔用組成物は、水中に１６．６７％のスラリーに希釈されると、１ｓ−１のずり速度において０．１Ｐａ．ｓより大きい粘度を有することが好適である。これは、口腔内で希釈された時に、消費者によるアプリケータの過度の操作又は圧力印加なく、口腔内での口腔用組成物の保持を可能にするよう十分に高い粘度を有する口腔用組成物を提供するのに有利である。より好適には、本発明に従って使用する口腔用組成物は、水中に１６．６７％のスラリーに希釈されるとき、１ｓ−１のずり速度において０．２Ｐａ．ｓより大きい粘度を有する。より好適には、１ｓ−１のずり速度において０．３Ｐａ．ｓより大きい粘度を有する。１ｓ−１のずり速度において０．１Ｐａ．ｓより大きい希釈粘度を有する口腔用組成物は、より大きい消費者コンプライアンス及びより良好な清浄効率をもたらすことが分かった。これは、口内に希釈された組成物を保持するために消費者によって口腔組織にオーラルトリートメントシステムによって加えられる圧力が少ないことによるものと考えられる。加える圧力の減少は、クリーニング動作をより良好に且つ効率よくし、口腔組織への不快感を減少する。これらの２つの特徴は、改善される消費者経験をもたらし、従って、消費者コンプライアンスを増加する。
【００５０】
口腔用組成物のレオロジーは、増粘剤のタイプ及びレベル、また、更に、任意選択的な成分のタイプ及びレベルにより影響を受けることが分かった。１つのずり速度において同様の粘度を与えるよう様々なレベルにおいて様々な増粘剤を用い得ることは当業者により知られている。しかし、これらの増粘化システムは、ずり速度のある範囲に亘って様々な粘度分布を示す。例えば、合成ヘクトライトクレイを有するシステムといった一部のシステムは、揺変性を示すが、非常にずり減粘性であるので、依然として望ましい。他の増粘剤は本願でのそれらの使用を可能にするよう十分に減粘しない。
【００５１】
口腔用組成物のずり減粘特性を維持するために、高いずり粘度を過度に増加する高いレベルの材料を回避することが好適である。そのような材料の例には、グリセリン、及び、水素化でんぷん加水分解物（水素化グリコースシロップとも呼ばれる）といった任意のニュートン液体が含まれる。これらの材料は、湿潤剤及び任意選択的成分として望ましい一方で、高いレベルで添加されると、口腔用組成物の減粘特性を変更してしまう場合があり、それにより、口腔用組成物を本願に使用するのに不適切にしてしまう。液体成分のほとんどは、それらの液体成分が通常取って代わっている水よりも粘度が高い。これは、プロピレングリコール及びポリエチレングリコール（ＰＥＧ）といった他の湿潤剤を含む。水をこれらの成分のうちの１つと交換する場合、口腔用組成物は、高及び低ずり速度の両方においてより高い粘度を有することになる。
【００５２】
更に、研磨剤といった高いレベルの粒状固体は回避することが好適である。これらの材料は、口腔用組成物における減粘の量を減少し、口腔用組成物を、ポンプ及び管を介する運搬には適さないようにしてしまう。高いレベルの粒状固体を有する口腔用組成物は、時に、容器からポンプ内に引き込むことができないことが分かっており、その結果、ポンプが詰まってしまう。
【００５３】
増粘剤
本発明に適した増粘剤は、有機及び無機増粘剤と、それらの混合物を有する。無機増粘剤は、ヘクトライト及び誘導体、ケイ酸、第３級及び第４級ケイ酸マグネシウム誘導体、ベントナイト、並びにそれらの混合物を含む。好適な無機増粘剤は、ヘクトライト及び誘導体、ケイ酸、並びにそれらの混合物である。有機増粘剤は、キサンタンガム、カラゲナン及び誘導体、ジェランガム、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、スクレロチウムガム及び誘導体、プルラン、ラムサンガム、ウェランガム、コンニャク、カードラン、カルボマー、アルギン、アルギン酸、アルギン酸塩及び誘導体、ヒドロキシエチルセルロース及び誘導体、ヒドロキシプロピルセルロース及び誘導体、でんぷんのホスフェート誘導体、グアールガム及び誘導体、でんぷん及び誘導体、アルケン及び誘導体を有するマレイン酸無水物のコポリマー、セルロースガム及び誘導体、エチレングリコール／プロピレングリコールコポリマー、ポロクサマー及び誘導体、ポリアクリレート及び誘導体、メチルセルロース及び誘導体、エチルセルロース及び誘導体、寒天及び誘導体、アラビアゴム及び誘導体、ペクチン及び誘導体、キトサン及び誘導体、ＰＥＧ−ＸＭ（ｘ＞１）といった樹脂製のポリエチレングリコール、カラヤゴム、イナゴマメガム、納豆ガム、アルケンを有するビニルピロリドンのコポリマー、トラガカントガム、ポリアクリルアミド、キチン誘導体、ジェラチン、ベータグルカン、デキストリン、デキストラン、シクロデキストリン、メタクリレート、微結晶性セルロース、ポリクオタニウム、ファーセラレン（furcellaren）ガム、ガティガム、サイリウムガム、マルメロガム、タマリンドガム、カラマツガム、タラガム、並びにこれらの混合物を含む。好適なのは、キサンタンガム、カラゲナン及び誘導体、ジェランガム、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、スクレロチウムガム及び誘導体、プルラン、ラムサンガム、ウェランガム、コンニャク、カードラン、カルボマー、アルギン、アルギン酸、アルギン酸塩及び誘導体、ヒドロキシエチルセルロース及び誘導体、ヒドロキシプロピルセルロース及び誘導体、でんぷんのホスフェート誘導体、グアールガム及び誘導体、でんぷん及び誘導体、アルケン及び誘導体を有するマレイン酸無水物のコポリマー、セルロースガム及び誘導体、エチレングリコール／プロピレングリコールコポリマー、ポロクサマー及び誘導体、並びにこれらの混合物である。より好適なのは、キサンタンガム、カラゲナン及び誘導体、ジェランガム、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、スクレロチウムガム及び誘導体、プルラン、ラムサンガム、ウェランガム、コンニャク、カードラン、並びにこれらの混合物である。
【００５４】
増粘剤の量は、０．５重量％から４重量％まで、好適には、０．５重量％から３重量％まで、より好適には、０．５重量％から２重量％までの範囲でありうる。
【００５５】
上述したように、ベントナイトクレイ及びラポナイト（laponite）といったヘクトライトクレイを有する組成物は、非常に減粘性であり、従って、本発明の使用に望ましい。しかし、これらの増粘剤を有する組成物は、揺変性を示す。キサンタンガム及びカラゲナンといったより好適な多糖類を有する組成物は、ラポナイト又はベントナイトクレイを有する組成物と同じ度合いには減粘しないが、分配後に示す揺変性は少ない。
【００５６】
界面活性剤
本発明の口腔用組成物は、約０．１重量％より大きい界面活性剤又は界面活性剤の混合物を有する。本願において言及する界面活性剤のレベルは、ラウリル硫酸ナトリウムといった一般的な原材料が低活性の水溶液として供給され得るが、１００％活性に基づいている。
【００５７】
界面活性剤は、表面からの汚れの除去と、除去された汚れを浮かすための泡の形成の両方において、口腔清浄のために重要である。好適な界面活性剤レベルは、組成物全体の約０．１重量％から約１５重量％まで、好適には、約０．２５重量％から約１０重量％まで、より好適には、約０．５重量％から約５重量％までである。本願に使用するための好適な界面活性剤は、陰イオン、両性、非イオン、両性イオン、及び陽イオンの界面活性剤を含むが、陰イオン、両性、非イオン、及び両性イオン界面活性剤（及びそれらの混合物）が好ましい。
【００５８】
有用な陰イオン界面活性剤はここでは、アルキルラジカルにおける１０乃至１８の炭素原子を有するアルキル硫酸塩及びアルキルエーテルサルフェートの水溶性塩、及び、１０乃至１８の炭素原子を有する脂肪酸のスルホン酸化されたモノグリセリドの水溶性塩を含む。ラウリル硫酸ナトリウム及びナトリウムココナッツモノグリセリドスルホネート（sodium  coconut  monoglyceride  sulphonate）は、このタイプの陰イオン界面活性剤の例である。ラウリル硫酸ナトリウムが好まれる。好適な実施例では、口腔用組成物は、少なくとも約０．１２５％、好適には少なくとも約０．５％の陰イオン界面活性剤、より好適には少なくとも約２％を有する。
【００５９】
本発明に有用な好適な陽イオン界面活性剤は、塩化ラウリルトリメチルアンモニウム、塩化セチルピリジニウム、塩化ベンザルコニウム、臭化セチルトリメチルアンモニウム、ジイソブチルフェノキシエチル−ジメチルベンジル−アンモニウム＝クロリド、ココナッツの亜硝酸アルキルトリメチルアンモニウム、フッ化セチルピリジニウム等といったように約８から１８までの炭素原子を含む１つの長いアルキル鎖を有する脂肪族の第４アンモニウム化合物の誘導体として広く定義可能である。特定の陽イオン界面活性剤は、本願に開示する組成物における殺菌剤としても作用可能である。
【００６０】
本発明の組成物に使用可能な好適な非イオン界面活性剤は、本質的に脂肪族及び／又は芳香族でありうる有機疎水性化合物とのアルキレンオキシド基（本質的に親水性）の凝縮により生成される化合物として広く定義可能である。好適な非イオン界面活性剤の例は、ポロクサマー、ジイソステアリン酸ソルビタンといったソルビタン誘導体、ＰＥＧ−３０水添ヒマシ油といった水添ヒマシ油のエチレンオキシド凝縮物、脂肪族アルコール又はアルキルフェノールのエチレンオキシド凝縮物、プロピレンオキシド及びエチレンジアミンの反応生成物とのエチレンオキシドの凝縮から得られる生成物、長鎖の第３級アミンオキシド、長鎖の第３三級ホスフィンオキシド、長鎖のジアルキルスルホキシド、及びこれらの材料の混合物を含む。これらの材料は、口腔用組成物について過度の粘度蓄積に寄与することなく泡を安定化するのに有用である。
【００６１】
両性イオン界面活性剤は、脂肪族の第４アンモニウム、ホスホニウム、及びスルホニウム化合物の誘導体として広く定義可能である。これらの化合物では、脂肪族ラジカルは直鎖又は分岐されてもよく、また、脂肪族置換基のうちの１つは、約８から１８の炭素原子を含み、また、１つは、例えば、カルボキシ、スルホネート、サルフェート、ホスフェート、又はホスホネートといった陰イオン水溶性基を含む。好適な両性イオン界面活性剤は、米国特許第５，１８０，５７７号に開示されるベタイン界面活性剤を含む。
【００６２】
液体キャリア材料
本発明の口腔用組成物は、約５０％以上の液体キャリア材料を有する。水が通常存在する。商業的に適した口腔用組成物の調合に使用される水は、好適には脱イオン化され有機不純物がないようにされるべきである。水は一般的に、本願における液体歯磨き剤組成物の約１０重量％から５０重量％を有する。好適には、組成物は、少なくとも３０％の水、好適には、約３０％から約５０％の水を有する。この水の量には、遊離水を含み、これは、ソルビトール及び界面活性剤溶液といった他の材料と共に導入される添加付加物である。
【００６３】
一般的に、液体キャリアは更に、１つ以上の湿潤剤を含む。好適な湿潤剤は、グリセリン、ソルビトール、及び、約１５％から約５０％までのレベルにおける低分子量のポリエチレングリコールといった他の食用多アルコールを含む。発泡特性と、乾燥に対する抵抗との最良のバランスを与えるために、水全体対湿潤剤全体の比は、好適には約０．６５：１から１．５：１まで、好適には約０．８５：１から１．３：１である。
【００６４】
口腔用組成物内にはエタノールも存在しうる。この量は、０．５重量％から５重量％まで、最適には、１．５重量％から３．５重量％までの範囲にありうる。エタノールは、有用な溶媒でありえ、また、香りの影響を高めるよう作用することが可能である。しかし、香りの影響を高める後者の場合においては、低いレベルしか通常使用されない。プロピレングリコールといった非エタノール溶媒も用いてもよい。更に本願で有用なのは、低分子量ポリエチレングリコールである。
【００６５】
他の成分
本願における口腔用組成物は一般的に、研磨剤、フッ化物イオン源、キレート剤、抗菌薬、増粘剤、シリコーン油、及び、防腐剤及び着色剤といった他の補助剤といった様々な他の成分を含む。
【００６６】
研磨剤
本発明の口腔用組成物は、歯の研磨剤を含みうる。研磨剤は、歯を磨く及び／又は表面堆積物を除去するよう作用する。本願での使用に考えられる研磨剤材料は、過度に象牙質をすり減らさない任意の材料であることが可能である。好適な研磨剤は、例えば、第二リン酸カルシウム、第三リン酸カルシウム、ピロリン酸カルシウム、ベータ相のピロリン酸カルシウム、第二リン酸カルシウム二水和物、無水リン酸カルシウム、不溶性メタリン酸ナトリウム等といった様々なリン酸カルシウムを含む不溶性リン酸塩研磨剤を含む。炭酸カルシウム及び炭酸マグネシウム、キセロゲル、ヒドロゲル、エーロゲル、並びに沈殿物を含むシリカ、アルミナ及びアルファアルミナ三水和物といったアルミナの水和物、焼成ケイ酸アルミニウム及びケイ酸アルミニウムといったアロミノケイ酸塩（alominosilicate）、三ケイ酸マグネシウムといったケイ酸マグネシウム及びケイ酸ジルコニウム、尿素とホルムアルデヒドの粒子凝縮生成物、ポリメチルメタクリレートといった熱硬化性ポリマー樹脂、及び１９６２年１２月２５日の米国特許第３，０７０，５１０号に開示されたような粉末状にされたポリエチレン等といったチョークタイプの研磨剤も適している。研磨剤の混合物も使用可能である。研磨磨き材料は一般的に、約０．１から約５０ミクロンまで、好適には、約１から１５ミクロンまでの平均粒子サイズを有する。
【００６７】
様々なタイプのシリカデンタル研磨剤は、優れたデンタル清浄及び磨き性能を、歯のエナメル質又は象牙質を必要以上に磨り減らすことなく提供する。シリカ研磨剤は、１９７０年３月２日に発行されたPader外による米国特許第３，５３８，２３０号に記載されるシリカキセロゲル、１９７５年６月２１日に発行されたDiGiulioによる米国特許第３，８６２，３０７号に記載されるW.  R.  Grace  &  CompanyのDavison  Chemical  Divisionにより「Syloid」の商標名で販売されるシリカキセロゲルといった沈降シリカ又はシリカゲルであることが可能である。適切な沈降シリカは、Sorbosil  AC  43及びAC  33の商標名でINEOSから販売される沈降シリカを含む。好適なのは、シリカ１００ｇ当たり３０ｇから１００ｇの吸油度を有するシリカである。低吸油レベルを有するシリカは、あまり構造化されず、従って、より高く構造化され従ってより高い吸油レベルを有するシリカと同じ度合いには口腔用組成物の粘度を蓄積しないことが分かった。本願で使用するように、吸油度は、２５℃においてシリカが吸収可能なアマニ油の最大量を測定することにより測定される。
【００６８】
適切な研磨剤レベルは、約０％から約２０％で有り、好適には１０％未満である。３％から５％間での比較的低い研磨剤レベルが好適である。高いレベルの研磨剤を有する口腔用組成物は、本発明に使用するために適したレオロジー特性を有さないことが分かった。理論に縛られることを希望することなく、より高いレベルの研磨剤を含む口腔用組成物は、一旦出されると安定性のために良好な低ずり粘度を有するが、良好なポンプ充填及び流出特性を与えるために高いずり速度において十分に減粘しない。
【００６９】
フッ化物イオン源
虫歯予防のために、フッ化物イオン源が通常口腔用組成物内にある。フッ化物源は、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム、フッ化カルシウム、フッ化スズ、第一スズのモノフルオロホスフェート、及びナトリウムモノフルオロホスフェートを含む。好適なのは、フッ化ナトリウムである。好適なレベルは、液体歯磨き剤の重量による２５から２５００ｐｐｍの利用可能なフッ化物を与える。
【００７０】
キレート剤
もう１つの好適な任意選択的な剤は、歯石防止剤として価値のあるキレート剤である。好適なキレート剤は、酒石酸及びその薬剤的に容認可能な塩、クエン酸及びアルカリ金属クエン酸塩、並びにそれらの混合物といった有機酸及びその塩を含む。キレート剤は、バクテリアの細胞壁にあるカルシウムを複合化することが可能である。キレート剤は、カルシウムブリッジからカルシウムを取り除くことによって歯垢を分離することが可能であり、カルシウムブリッジは、このバイオマスが損なわれないようにすることを助ける。しかし、高すぎるカルシウムに対する親和性を有するキレート剤を使用することが可能である。これは、歯の脱塩をもたらし、従って、本発明の目的及び意図に反する。好適なキレート剤は、歯垢及び歯石の形成を減少しながら、清浄を向上するよう約１０１乃至１０５のカルシウム結合定数を有する。本発明における使用に適したキレート剤の量は、約０．１％乃至約２．５％であり、好適には約０．５％から約２．５％まで、より好適には約１．０％から約２．５％である。酒石酸塩キレート剤は、単独で、又は、他の任意選択的なキレート剤との組合せで使用することが可能である。
【００７１】
本発明におけるキレート剤として使用するのに特に適切な剤のもう１つのグループは、水溶性ポリリン酸塩、ポリホスホン酸塩（polyphosphonates）、及びピロリン酸塩であり、これらは、歯石防止剤として有用である。本発明に使用するピロリン酸塩は、任意のアルカリ金属ピロリン酸塩であることが可能である。本発明の組成物において有用なプロピレン酸塩の実効量は、一般的に、少なくとも１．０％のピロリン酸塩イオン、好適には約１．５％から約６％までのそのようなイオンを供給するのに十分である。ピロリン酸塩は、Kirk  &  Othmerによる「Encyclopedia  of  Chemical  Technology」（第２版、第１５巻、Interscience  Publishers、１９６８年）により詳細に説明される。
【００７２】
更に有用なのは、トリポリリン酸ナトリウム及びヘキサメタリン酸ナトリウムといった溶性のポリリン酸塩である。他のこのようなタイプの長鎖歯石防止剤は、国際公開第９８／２２０７９号に説明される。本願における使用に特に好適なのは、約１５乃至約２５のリン酸塩ユニットを含むポリリン酸ナトリウム塩である。
【００７３】
本発明における使用に適しているキレート剤の更に別の可能なグループは、陰イオンポリマーポリカルボン酸塩である。そのような材料は、その遊離酸、又は、部分的に或いは好適には完全に中和された水溶性アルカリ金属（例えば、カリウム及び好適にはナトリウム）、又は、アンモニウム塩の形で使用されて当該技術において周知である。更なるポリマーポリカルボン酸塩は、Gaffarへの米国特許第４，１３８，４７７号、及び、Gaffer外への米国特許第４，１８３，９１４号に開示され、また、スチレン、イソブチレン、又はエチルビニルエーテルを有する無水マレイン酸のコポリマー、ポリアクリル酸、ポリイタコン酸及びポリマレイン酸、並びにUniroyal  ND-2として入手可能である１，０００までの低い分子量（ＭＷ）を有するスルホアクリル系オリゴマーを含む。
【００７４】
抗菌剤
本発明の組成物内に含むのに更に有用なのは、抗菌剤である。ピロリン酸第一スズ及びグルコン酸第一スズといった第一スズ塩、乳酸亜鉛及びクエン酸亜鉛といった亜鉛塩、ビスグリシン銅といった銅塩、塩化セチルピリジニウム及び塩化テトラデシルエチルピリジニウムといった第四アンモニウム塩、ビス−ビグアニド塩、及び、トリクロサンといった非イオン抗菌剤を含む様々な種類の抗菌剤を使用することが可能である。チモールといった特定の香油も抗菌作用を有しうる。このような作用物質は、Norris外への１９６０年７月２６日の米国特許第２，９４６，７２５号、Gieske外への１９７７年９月２７日の米国特許第４，０５１，２３４号内に開示される。本願に参照として組み込む国際公開第９９／４３２９０号に記載される亜塩素酸ナトリウムも有用である。
【００７５】
抗菌剤は、ある場合には、一般的に、約０．０１％から約１０％までのレベルにおいて含まれる。第１スズ及び陽イオンの抗菌剤のレベルを５％未満、好適には１％に維持して染色問題を回避することが好適である。
【００７６】
好適な抗菌剤は、米国特許第５，０３７，６３７号に記載されるような非陽イオンの抗菌剤である。特に好適な抗菌剤は、２’，４，４’−トリクロロ−２−ヒドロキシ−ジフェニルエーテル（トリクロサン）である。
【００７７】
シリコーン油
本発明の組成物における任意選択的な成分は、シリコーン油である。シリコーン油は、本願に参考として組み込む国際公開第９６／１９１９１号に開示されるように、歯垢バリアとして有用であることが可能である。シリコーン油の適切なクラスには、以下に限定されないが、ジメチコーン、ジメチコノール、ジメチコーンコポリオール、及びアミノアルキルシリコーン、を含み、好適なシリコーン油は、ジメチコーンコポリオール及びアミノアルキルシリコーンから選択され、より好適には、ジメチルコーンコポリオールから選択される。シリコーン油は、一般的に、約０．１重要％から約１５重要％まで、好適には約０．５重要％から約５重量％まで、より好適には約０．５重量％から約３重量％までのレベルに存在する。
【００７８】
その他の補助剤
サッカリンナトリウム、シクラミン酸ナトリウム、アセスルファムＫ、アスパルテーム、スクロース等といった甘味剤が、約０．１重量％から５重量％のレベルで含まれてもよい。他の、フレーバー、防腐剤、乳白剤、及び着色剤を含む添加剤も組み込まれてもよい。一般的な着色剤は、Ｄ＆Ｃ黄第１０番、ＦＤ＆Ｃ青第１番、ＦＤ＆Ｃ赤第４０番、Ｄ＆Ｃ赤第３３番、及びそれらの組合せである。着色剤のレベルは、０．０００１から０．１％と様々でありうる。
例
以下の例は、本発明の実施例をより完全に説明する。
【００７９】
【表５】
2007516029.tif 000014
上述の例の口腔用組成物は、容器、ポンプ及び管、並びにアプリケータを有するオーラルトリートメントシステムに組み込まれた。口腔用組成物は、ヒートシールされたアルミニウム−プラスチックラミネートから形成された真空折りたたみ式袋内に詰められた。袋は、バネ錠式コネクタを介して０．３ｍｌのダイアフラム室容積を有するダイアフラムポンプの流入ノズルに取り付けられた。ポンプの流出ノズルは、円形断面と、３．１４ｍｍ２の内部断面積と、１２０ｍｍの長さを有するシリコーン管に接続された。ポンプから遠位のシリコーン管の端は、ブラシアプリケータのヘッドにおけるシリコーンスリット逆止め弁が付けられた。ポンプアクチュエータが手動で動作されたとき、上述の例の口腔用組成物が、約０．３ｍｌ／ｓの流速で分配された。上述の組成物は、ユーザによる過度の力を加える必要なく効果的且つ効率よく分配された。一旦分配されると、口腔用組成物は、１ｓ−１における受容可能な粘度に素早く達する。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明のポンプシステムを有する歯ブラシを示す図である。
【図１】
2007516029.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】平成18年8月21日(2006.8.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
口腔のトリートメントに使用する口腔用組成物を送出するポンプシステムであって、
前記口腔のトリートメントに有用であり選択された粘度を有する口腔用組成物を、オーラルトリートメントシステムの容器から、該システムの流出口に動かすポンプシステムを有し、
前記ポンプシステムは、前記口腔用組成物が前記流出口に到達するためのポンプ及び流体経路を有し、
前記ポンプは、前記経路が、０．２５ｍｍ２−１６ｍｍ２の範囲内の内部断面積（Ａ）と、１００ｍｍ−２００ｍｍの範囲内の長さ（ｙ）を有し、また、そうでなければ、そのような断面形状及びその長さに沿っての断面均一性によって、１ｓ−１のずり速度における１０Ｐａ．ｓの最小粘度と、以下の式
【数１】
2007516029.tif 000019
により決定されるずり速度γ（単位：ｓ−１）におけるη（単位：Ｐａ．ｓ）以下の最大粘度とを有する口腔用組成物が、少なくとも１秒当たり０．１ｍｌの速度で前記ポンプにより前記流出口に動かされることが可能であることを特徴とするポンプシステム。
【請求項２】
前記速度は、好適には１秒当たり約０．２ｍｌである請求項１記載のポンプシステム。
【請求項３】
前記流体経路は、弾性管であり、
前記管の内部断面積は、０．５ｍｍ２乃至１０ｍｍ２の範囲内であり、
前記管の長さは、１２０ｍｍ乃至１８０ｍｍである請求項１記載のポンプシステム。
【請求項４】
前記ポンプは、容積移送式ポンプである請求項１記載のポンプシステム。
【請求項５】
前記オーラルトリートメントシステムは、ユーザの手で握ることが可能なハウジングを有する手持ち式歯ブラシを有し、
前記ハウジングが前記容器を含む、請求項１記載のポンプシステム。
【請求項６】
前記歯ブラシは、電気歯ブラシである請求項５記載のポンプシステム。
【請求項７】
前記容積移送式ポンプは、ダイアフラムポンプである請求項４記載のポンプシステム。
【請求項８】
前記容器は、５ｍｌ乃至２５ｍｌの内部容積を有する請求項１記載のポンプシステム。
【請求項９】
前記管は、少なくとも１：１ｍｌ−１の長さ対内部断面積比を有する請求項３記載のポンプシステム。
【請求項１０】
口腔のトリートメントのためのシステムであって、
前記口腔のトリートメントに適した口腔用組成物と、
前記口腔用組成物のための容器と、
前記容器から、前記トリートメントシステムの流出口に前記口腔用組成物を動かすポンプシステムと、
を有し、
前記ポンプシステムは、前記口腔用組成物が前記流出口に到達するためのポンプ部材及び流体経路管を有し、
前記ポンプは、前記流体経路管が、０．２５ｍｍ２−１６ｍｍ２の範囲内の内部断面積（Ａ）と、１００ｍｍ−２００ｍｍの範囲内の長さ（ｙ）を有し、また、そうでなければ、選択された断面形状と、１ｓ−１のずり速度における１０Ｐａ．ｓの最小粘度と、以下の式
【数２】
2007516029.tif 000020
により決定されるずり速度γ（単位：ｓ−１）におけるη（単位：Ｐａ．ｓ）以下の粘度とを有する前記口腔用組成物に対して、前記管の長さに沿っての断面構造の均一性とによって、前記組成物は、少なくとも１秒当たり０．１ｍｌの流速で前記ポンプにより前記流出口に動かされることが可能であることを特徴とするシステム。
【請求項１１】
前記流体経路管は、０．５ｍｍ２乃至１０ｍｍ２の範囲内にある内部断面積と、１２０ｍｍ乃至１８０ｍｍの範囲内にある長さを有する請求項１０記載のシステム。
【請求項１２】
前記容器は、５ｍｌ乃至２５ｍｌの内部容積を有する請求項１０記載のシステム。
【請求項１３】
前記流速は、好適には１秒あたり０．２ｍｌである請求項１０記載のシステム。
【請求項１４】
前記オーラルトリートメントシステムは、ユーザの手の中で握ることが可能な手持ち式歯ブラシを有し、
前記ハウジングが、前記容器を含み、
前記流出口は、前記歯ブラシの毛の部分内にある請求項１０記載のシステム。
【請求項１５】
口腔のトリートメントの方法であって、
前記口腔のトリートメントに適した口腔組成物を、ポンプシステムを用いて、容器から、オーラルトリートメントシステムの流出口に動かす段階を有し、
前記オーラルトリートメントシステムは、前記口腔内への挿入に適し、流出口を有するブラシヘッドを有する歯ブラシを有し、
前記ポンプシステムは、口腔トリートメント用組成物のためのポンプ及び流体経路管を有し、
前記ポンプは、前記流体経路管が、０．２５ｍｍ２−１６ｍｍ２の範囲内の内部断面積（Ａ）と、１００ｍｍ−２００ｍｍの範囲内の長さ（ｙ）を有し、また、そうでなければ、断面形状及び断面構造の均一性によって、前記口腔用組成物が前記流出口に、少なくとも１秒当たり０．１ｍｌの流速で動かされることを特徴とし、
前記口腔用組成物は、１ｓ−１のずり速度における１０Ｐａ．ｓの最小粘度と、以下の式
【数３】
2007516029.tif 000021
により決定されるずり速度γ（単位：ｓ−１）におけるη（単位：Ｐａ．ｓ）以下の最大粘度とを有する方法。
【請求項１６】
前記流速は、１秒当たり約０．２ｍｌである請求項１５記載のトリートメント方法。
【請求項１７】
前記容器は、５ｍｌ乃至２５ｍｌの内部容積を有する請求項１５記載のトリートメント方法。
【請求項１８】
前記流体経路は、５ｍｍ２乃至１０ｍｍ２の範囲内の断面積と、１２０ｍｍ乃至１８０ｍｍの範囲内の長さを有する請求項１５記載のトリートメント方法。
【請求項１９】
口腔のトリートメントに有用な口腔用組成物のオーラルトリートメントシステムへの送付のための容器及び流体接続システムであって、
前記口腔のトリートメントに有用な口腔用組成物の供給を含む容器と、
前記容器を前記オーラルトリートメントシステムに接続する手段と、
を有し、
前記接続手段は、０．２５ｍｍ２−１６ｍｍ２の範囲内の内部断面積（Ａ）と、１００ｍｍ−２００ｍｍの範囲内の長さ（ｙ）を有し、また、そうでなければ、そのような断面形状及びその長さに沿っての断面均一性によって、１ｓ−１のずり速度における１０Ｐａ．ｓの最小粘度と、以下の式
【数４】
2007516029.tif 000022
により決定されるずり速度γ（単位：ｓ−１）におけるη（単位：Ｐａ．ｓ）以下の最大粘度とを有する口腔用組成物が、少なくとも１秒当たり０．１ｍｌの速度でポンプにより前記流出口に動かされることが可能であることを特徴とする流体経路を有する、システム。
【請求項２０】
前記流体経路は、弾性管であり、
前記管の内部断面積は、０．５ｍｍ２乃至１０ｍｍ２の範囲内であり、
前記管の長さは、１２０ｍｍ乃至１８０ｍｍである請求項１９記載のシステム。
【請求項２１】
前記容器は、５ｍｌ乃至２５ｍｌの内部容積を有する請求項１９記載のシステム。
【請求項２２】
前記管は、少なくとも１：１ｍｌ−１の長さ対内部断面積比を有する請求項２０記載のシステム。
【請求項２３】
口腔のケアのためのキットであって、
前記口腔のトリートメントに有用な口腔用組成物と、
前記口腔用組成物を含む容器、流体経路、及び前記容器から前記流体経路を介してオーラルトリートメントシステムの流出口に前記口腔用組成物を動かすポンプを有する該オーラルトリートメントシステムと、
を有し、
前記ポンプは、前記流体経路が、０．２５ｍｍ２−１６ｍｍ２の範囲内の内部断面積（Ａ）と、１００ｍｍ−２００ｍｍの範囲内の長さ（ｙ）を有し、また、そうでなければ、選択された断面形状と、１ｓ−１のずり速度における１０Ｐａ．ｓの最小粘度と、以下の式
【数５】
2007516029.tif 000023
により決定されるずり速度γ（単位：ｓ−１）におけるη（単位：Ｐａ．ｓ）以下の粘度を有し、前記流体経路に沿って動かされる前記口腔用組成物に対して、前記流体経路の長さに沿っての断面構造の均一性とによって、前記組成物は、少なくとも１秒当たり０．１ｍｌの流速で前記ポンプにより前記オーラルトリートメントシステムの前記流出口に動かされるよう構造化及び構成される、そうでなければ特徴付けられるキット。
【請求項２４】
前記流体経路は、０．５ｍｍ２乃至１０ｍｍ２の範囲内にある内部断面積と、１２０ｍｍ乃至１８０ｍｍの範囲内にある長さを有する請求項２３記載のキット。
【請求項２５】
前記容器は、５ｍｌ乃至２５ｍｌの内部容積を有する請求項２３記載のキット。
【請求項２６】
前記オーラルトリートメントシステムは、前記容器を含むハウジングを有する手持ち式歯ブラシを有し、
前記オーラルトリートメントシステムの前記流出口は、前記歯ブラシの毛の部分内に位置付けられる請求項２３記載のキット。
【請求項２７】
前記管は、少なくとも１：１ｍｌ−１の長さ対内部断面積比を有する請求項２４記載のキット。
【請求項２８】
オーラルトリートメントシステムと共に使用するための、口腔のトリートメントに有用な口腔用組成物を保持する容器であって、
前記口腔のトリートメントに有用な口腔用組成物の供給を含む容器と、
前記容器をポンプ及び追加の流体経路に着脱可能に接続する手段と、
を有し、
該追加の流体経路は、オーラルトリートメントに接続され、
前記容器と前記接続手段は、少なくとも１秒当たり０．１ｍｌの速度での前記容器から前記流体経路内への前記ポンプによる口腔用組成物の動作を可能にするよう適応され、
前記口腔用組成物は、１ｓ−１のずり速度における１０Ｐａ．ｓの最小粘度と、η及びλが以下の式
【数６】
2007516029.tif 000024
により決定されるとき、ずり速度γ（単位：ｓ−１）におけるη（単位：Ｐａ．ｓ）以下の最大粘度とを有し、Ａは、前記流体経路の内部断面直径であり、ｙは、前記流体経路の長さである容器。
【請求項２９】
前記容器は、５ｍｌ乃至２５ｍｌの内部容積を有する請求項２８記載の容器。
【請求項３０】
前記容器は、前記オーラルトリートメントシステムのハウジングの外部に位置付けられるよう適応される請求項２８記載の容器。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
技術分野
一体式オーラルトリートメントシステムにおける口腔用組成物と共に使用するポンプシステムである。
【０００２】
背景
最近では、電気歯ブラシは、消費者及び歯科医等に非常に人気が出ている。この装置は、従来の手動のブラッシングよりも口腔面のより良好な清浄及びマッサージを与えると考えられている。しかし、電気歯ブラシは依然として、使用前に毛の上に歯磨き剤を出すことを必要とする。早くブラッシングを始めてしまうと、毛上での歯磨き剤の集積を減少し、恐らく、歯の表面は思ったよりもきれいにならなくなる。
【０００３】
その結果、ブラッシングの間に、自動的又は随意に、毛のヘッドを介して毛上に出される口腔用組成物を有するオーラルトリートメントシステムを有することが望ましい。このような考えは新しくはない。例えば、米国特許第３，２１７，７２０号は、液体歯磨き剤容器を有する歯ブラシを開示する。米国特許第５，９０９，９７７号は、歯磨き剤材料を保存する詰め替え可能なカートリッジとブラシヘッドに歯磨き剤材料を送り出す圧縮可能弾性ボタンを使用する歯磨き剤分配歯ブラシを開示する。この考えの更なる発展には、米国特許第５，３０９，５９０号に開示されるように歯磨き剤が流れ出る中空の毛の使用が含まれる。
【０００４】
しかし、このようなタイプの一体化は、一体化された口腔用組成物のレオロジープロファイルに関して新たな問題をもたらす。口腔用組成物は、保存容器から、何らかの形の管を介して適用の場所に送り出されることが好適である。歯ブラシにおいて、歯ブラシネックは、口内で快適に使用されることを可能にするために、特定の最大直径未満であり、且つ、特定の最小長より大きい必要がある。ネックのサイズにおけるこの制限は、必然的に、保存容器から歯ブラシのヘッドに組成物を供給するのに内部で使用される管の最大断面積と最小長を制限する。この管の断面積の制限は、口腔用組成物が管の中を送られる際に高いずり速度をもたらし、これは、口腔用組成物を運ぶのに必要な圧力を増加する。更に、歯ブラシは、必然的に、電動ポンプシステムにおける所要電力又は手動ポンプに消費者によって都合良く加えることの可能な力の最大量のいずれかによって、制限されたポンプ圧力を有する。従って、組成物は、ポンプシステムの圧力要件を最小限にしながら、所与の管の中を組成物が送られることを可能にするよう特定のレオロジープロファイルを有さなければならない。
【０００５】
更に、入手可能な口腔用組成物は、オーラルトリートメントシステムと共に使用するのに最適化されておらず、歯をきれいにするために消費者によって口腔組織に与える歯ブラシヘッド圧力が小さすぎるか大きすぎる場合がある。毛のヘッドへの小さすぎる又は大きすぎる圧力は、オーラルトリートメントシステムの清浄効率を低下しうる。
【０００６】
従って、所与の直径及び長さの管を通り容易に送り出されることが可能な、オーラルトリートメントシステムにおいて使用するための組成物を提供することが望ましい。更に、歯磨き剤組成物が容易に送り出されることを可能にするレオロジー特性を有するが、出されたときに毛の中に保持されることを依然として可能にする歯磨き剤組成物を有するオーラルトリートメントシステムを提供することが望ましい。更に、口腔用組成物をオーラルトリートメントシステム内に使用するために必要な機器を含むキットを提供することが望ましい。
【０００７】
更に、口内で使用される時に、消費者によってオーラルトリートメントシステムに加えられる圧力の操作を可能にするオーラルトリートメントシステムにおける使用に最適化された口腔用組成物を提供することが望ましい。
【０００８】
更に、出された時に毛の中に保持される口腔用組成物を容易に送り出すことの可能な、ポンプと、選択された断面積、構成、及び長さを有する管とを有するポンプシステムを提供することが望ましい。
【０００９】
本発明のこれらの及び他の目的は、以下の概要、詳細な説明、及び実施例を考慮に入れてより容易に明らかとなろう。
【００１０】
発明の概要
従って、本発明は、１つの面において、口腔のトリートメントに使用する口腔用組成物を送出するポンプシステムであって、このシステムは、口腔のトリートメントに有用であり選択された粘度を有する口腔用組成物を、オーラルトリートメントシステムの容器から、システムの流出口に動かすポンプシステムを有し、ポンプシステムは、口腔用組成物が流出口に到達するためのポンプ及び流体経路を有し、ポンプは、経路が、０．２５ｍｍ２−１６ｍｍ２の範囲内の内部断面積（Ａ）と、１００ｍｍ−２００ｍｍの範囲内の長さ（ｙ）を有し、また、そうでなければ、そのような断面形状及びその長さに沿っての断面均一性によって、１ｓ−１のずり速度における１０Ｐａ．ｓの最小粘度と、以下の式
【００１１】
【数１】
2007516029.tif 000025
により決定されるずり速度γ（単位：ｓ−１）におけるη（単位：Ｐａ．ｓ）以下の最大粘度を有する口腔用組成物が、少なくとも１秒当たり０．１ｍｌの速度でポンプにより流出口に動かされることが可能であることを特徴とする。
【００１２】
別の面では、本発明は、口腔のトリートメントのためのシステムであって、このシステムは、口腔のトリートメントに適した口腔用組成物と、口腔用組成物のための容器と、容器から、トリートメントシステムの流出口に口腔用組成物を動かすポンプシステムとを有し、ポンプシステムは、口腔用組成物が流出口に到達するためのポンプ部材及び流体経路管を有し、ポンプは、流体経路管が、０．２５ｍｍ２−１６ｍｍ２の範囲内の内部断面積（Ａ）と、１００ｍｍ−２００ｍｍの範囲内の長さ（ｙ）を有し、また、そうでなければ、選択された断面形状と、１ｓ−１のずり速度における１０Ｐａ．ｓの最小粘度と、以下の式
【００１３】
【数２】
2007516029.tif 000026
により決定されるずり速度γ（単位：ｓ−１）におけるη（単位：Ｐａ．ｓ）以下の粘度とを有する口腔用組成物に対して、その長さに沿っての断面構造の均一性とによって、組成物は、少なくとも１秒当たり０．１ｍｌの流速でポンプにより流出口に動かされることが可能であることを特徴とする。
【００１４】
更に別の面では、本発明は、口腔のトリートメントの方法であって、この方法は、口腔のトリートメントに適した口腔組成物を、ポンプシステムを用いて、容器から、オーラルトリートメントシステムの流出口に動かす段階を有し、オーラルトリートメントシステムは、口腔内への挿入に適し、流出口を有するブラシヘッドを有する歯ブラシを有し、ポンプシステムは、口腔トリートメント用組成物のためのポンプ及び流体経路管を有し、ポンプは、流体経路管が、０．２５ｍｍ２−１６ｍｍ２の範囲内の内部断面積（Ａ）と、１００ｍｍ−２００ｍｍの範囲内の長さ（ｙ）を有し、また、そうでなければ、断面形状及び断面構造の均一性によって、口腔用組成物が流出口に、少なくとも１秒当たり０．１ｍｌの流速で動かされることを特徴とし、口腔用組成物は、１ｓ−１のずり速度における１０Ｐａ．ｓの最小粘度と、以下の式
【００１５】
【数３】
2007516029.tif 000027
により決定されるずり速度γ（単位：ｓ−１）におけるη（単位：Ｐａ．ｓ）以下の最大粘度とを有する。
【００１６】
本願明細書及び請求項において言及する全ての部分、百分率、及び比率は、そうではないと示されない限り口腔用組成物の全体の重量によるものである。全ての測定は、そうではないと示されない限り口腔用組成物の全体に２５℃で行われた。本願に使用する粘度は、２ｃｍの直径の平行板測定システムとそれらの板の間の間に５００ミクロンの空隙を有するＣａｒｒｉｍｅｄ  ＣＳＬ２  １００流量計を用いて測定された。
【００１７】
詳細な説明
使用法
最初に、図１を参照するに、本発明のシステムは、全体的に１０と示す電動歯ブラシにおいて有用である。電動歯ブラシは、ハウジング１２と、全体的に１４と示すブラシヘッドを有し、毛領域１６がブラシヘッドから延在する。ハウジング１２内には、口腔内のトリートメントに有用な口腔用組成物２０を含む容器１８が含まれる。ポンプ２２は、流体経路管２６を介する口腔用組成物の流出のために、容器１８を、ブラシヘッド１４内の流出口２４に接続する。上述の構造は、以下の段落においてより詳細に説明する。
【００１８】
本発明の口腔用組成物は、口腔用組成物が容器内に入れられ、その容器から管を介して流出口に送り出されるオーラルトリートメントシステムにおける使用に好適である。口腔用組成物は、比較的低い力のポンプ手段を介する、所与の直径及び長さの管を介する運搬のために最適化される粘度を有する。比較的低い力というのは、必要とされるポンプ力が、電気駆動ポンプに関して高い電力入力を必要とする、又は、ポンプのアクチュエータへのユーザの指からの高い力の使用を必要とするほど十分に大きくないということを意味する。口腔用組成物を運搬するための比較的低い力は、示す供給速度に達するようポンプを駆動するのに１００Ｎ未満の力を必要とすることを意味する。
【００１９】
本願に使用する口腔用組成物は、少なくとも０．１ｍｌ／ｓ、好適には、０．２ｍｌ／ｓの流速で、規定の管断面積及び長さを介する口腔用組成物の供給を可能にする。これは、容器からアプリケータヘッドまでの口腔用組成物の迅速且つ効率の良い運搬を可能にするのに有利である。本願に使用する口腔用組成物は、ニュートン組成物、又は、ずり減粘組成物であり得、好適には、ずり速度、従って、ずり応力が増加するに従って、口腔用組成物の粘度が徐々に低くなるようなずり減粘である。本願におけるオーラルトリートメントシステムにおける口腔用組成物の使用は、口腔用組成物を複数回出す又は製品の美学的思想に悪影響を及ぼすことなく、口腔用組成物のアプリケータへの効率の良い送出と、口腔用組成物のアプリケータ内での保持を可能にする。
【００２０】
オーラルトリートメントシステム
歯ブラシ
本発明の口腔用組成物は、例えば、一体型歯ブラシ及び電気歯ブラシといった様々なオーラルトリートメントシステムに使用するのに適している。１つの例示的なオーラルトリートメントシステムは、国際公開第０２／０６４０５６号Ａ１及び米国特許第６，４０２，４１０号Ｂ１に開示される。このようなシステムは、容器、アプリケータ、及び口腔用組成物を容器からアプリケータに運ぶ手段を有する。好適には、オーラルトリートメントシステムは、片手での使用に適した手持ち式の携帯可能な装置である。オーラルトリートメントシステムは、好適には、ユーザの手によって快適に握られることが可能な一体型ハウジングを有し、このハウジングは、好適には、容器と、口腔用組成物を運搬する手段を有する。
【００２１】
容器
本発明のシステムは、口腔用組成物を保存するための容器を有する。容器は、トリートメントシステムに固定されて又は着脱可能に取り付けられ得る。好適には、容器は、例えば、容器が詰め替えられ、容器が再び挿入され、又は、容器が口腔用組成物の更なる量を有しうる実質的に同様の構成を有する容器によって交換されることを可能にするようハウジングから交換可能に取り外し可能である。任意の好適な容器を本発明に用いうる。尚、使用される容器は、完全に又は部分的にトリートメントシステムのハウジングの内部でありうることを理解すべきである。
【００２２】
好適な容器の非限定的な例としては、カートリッジといった一般的に硬い壁を有する容積式容器と、小袋、空気袋、ブリスタといった一般的に軟らかい壁を有するポンプ取出し式容器が挙げられる。好適には、容器は、軟らかい壁のポンプ取出し式である、より好適には、小袋である。容器は、当業者には周知である適用に適した材料から作られうる。例えば、容積式容器は、金属、剛性プラスチック、又は他の好適に硬い材料から形成されうる。軟らかい壁をしたポンプ取出し式容器は、好適には、ＰＥＴ、ＰＥ、金属化ＰＥといった軟らかい曲げやすいプラスチック、ラミネートアルミニウム、及び当業者に周知である他の好適な材料から作られる。好適には、容器は、５ｍｌ乃至２５ｍｌの内部体積を画成する。
【００２３】
１つの実施例では、容器は、ポンプへの取付け手段を有する。これは、例えば、交換用容器がオーラルトリートメントシステムに取り付けられる際に、ポンプに容器が取り付けられることを可能にするよう望ましい。別の実施例では、容器は、ポンプ手段と、運搬管への取付け手段を有し得る。これは、容器とポンプが単一のユニットとして同時に交換されることを可能にするのに有利である。ポンプへの容器の取付け手段の好適な例には、バネ錠取付け部品、ガスケット封鎖、バヨネット及びネジ取付け部品が挙げられる。
【００２４】
本発明の更なる実施例では、システムと共に又は別個の商品として与えられるシステムのハウジングの外側にある別個の補充カートリッジから容器の補充をその場で行うことが与えられる。これは、トリートメントの際に消費される組成物の量が比較的多い場合に有利であり、また、内部容器をそれが空になる度に捨てることは費用がかかりまた無駄が出る。外部補充カートリッジは、トリートメントシステムのハウジング用のホルダを与える機能も更に行う基部の一部を形成しうる。トリートメントシステムが電気手段を有する場合、基部は、トリートメントシステム内の再充電可能電池を再充電する再充電手段を更に有しうる。
【００２５】
ポンプ及び管
本発明のオーラルトリートメントシステムは、容器からアプリケータに口腔用組成物を運搬する手段を有する。口腔用組成物を運搬する手段は、ポンプ及び／又は管を有し得る。好適には、オーラルトリートメントシステムは、容器からアプリケータに口腔用組成物を運搬するための機械的圧力を与えるポンプを有する。ポンプは、電子制御されたポンプ、又は、例えば、弾性押しボタンにより動作され、容器上に配置されるか又はポンプから容器につながる管と一直線にされる機械的ポンプを有し得る。好適には、ポンプは、容積移送式ポンプを有する。容積移送式ポンプ（例えば、R.  K.  Sinnottによる「Chemical  Engineering」（第６巻、Design、Permagon  Press社、１９８３年）の１５５ページを参照されたい）には、ポンプが作動されていないときにポンプの中を材料が逆流することのできない様々に異なるポンプの設計が含まれる。このような装置に使用するのに適した特定の容積移送式ポンプ設計は、蠕動ポンプ、ピストン、及びダイアフラムポンプを含む。
【００２６】
ここでは、ダイアフラムポンプは、一般的に、ポンプ室（送出されるべき製品で充填されうる空洞）内に含まれるポンプ本体と、ポンプ室の表面、流入弁、及び流出弁を形成する弾性膜からなるポンプアクティベータを有する。ポンプアクティベータは、押し下げの後最大ポンプ室体積に戻ることを支援するためのバネを更に有しうる。ポンプ本体は更に、流入弁に接続するチャネルを有する流入ノズルと、流出弁に接続するチャネルを有する流出ノズルを有する。流入弁は、流入ノズルとポンプ室との間に位置付けられ、ポンプの内部の圧力が、弁の流入側における圧力より低い場合に開き、ポンプ内の圧力が、弁の流入側における圧力より高い場合に閉まる。流入弁は一般的に、ポンプ室内の減少した圧力がなくなるとバネ式に閉まる能力を有する弾性材料から形成される。好適な材料は、ＰＥＴである。流出弁は、ポンプ室と流出ノズルとの間に位置付けられ、ポンプの内部の圧力が、弁の流出側における圧力より高い場合に開き、ポンプ内の圧力が、弁の流出側における圧力より低い場合に閉まる。流出弁は、一般的に、流入弁と同様の特性を有する。弁は、その構造を支持し、且つ、弁が１つの方向においてのみ開くことが可能であることを確実にするよう弁ハウジングに取り付けられうる。
【００２７】
アクティベータは、押されると、ポンプハウジングの容積を減少させ、ポンプハウジング内の圧力を増加させ、また、製品が流出弁を通り放出されるようにする。アクティベータは、解放された時に最大容積を回復することを可能にするようバネ式にされる。アクティベータが解放されると、ポンプハウジングの容積は増加し、それにより、ハウジング内の圧力が減少され、製品が流入弁を通りポンプハウジング内に吸い込まれる。アクティベータは一般的に、熱可塑性エラストマー、例えば、ＴＰＥ（ポリエーテルエステル）から構成される。
【００２８】
別の実施例では、ポンプは、ピストンを有し得る。注射器といったピストンは、ポンプが製品で充填されるべき必要をなくす。本願で好適なのは、ダイアフラムポンプである。
【００２９】
本願におけるオーラルトリートメントシステムは、容器からポンプを介してアプリケータに口腔用組成物を運搬する手段を有する。好適な運搬手段は、管を有する。管の非限定的な例には、シリコーン管、モールド成形プラスチックチャネル、及びプラスチック管が挙げられる。好適には、管は、アプリケータ自体のネックの直径を増加することなくアプリケータのネック内に内蔵されることを可能にするよう十分に小さい内部断面積を有する。長手軸に垂直な管の内面の内部横断面は、任意の閉鎖形状、例えば、円形、楕円形、又は、四角或いは矩形といった多角形を画成することが可能である。
【００３０】
１つの実施例では、管は、アプリケータヘッドの電動操作のための駆動シャフトと共にアプリケータのネックの中に内蔵されることを可能にするよう十分に小さい内部断面積を有する。アプリケータのネックは、アプリケータの人間工学を維持するよう十分に細い。好適には、管の内部断面積は、０．００２５ｍｍ２乃至２５ｍｍ２である。より好適には、管の内部断面積は、０．０１ｍｍ２乃至２０．２５ｍｍ２、更により好適には、０．２５ｍｍ２乃至１６ｍｍ２である。更に一層より好適には、管の内部断面積は、０．５ｍｍ２乃至１０ｍｍ２である。
【００３１】
更に、管は、オーラルトリートメントシステムを持つ手によってポンプが容易に作動可能であるようアプリケータヘッドからある距離において容器とポンプが位置付けられることが可能である長さを必要とする。管は、好適には、１０ｍｍ乃至３００ｍｍ、より好適には、５０ｍｍ乃至２５０ｍｍ、より一層好適には、１００ｍｍ乃至２００ｍｍの長さを有する。更に、より好適には、管の長さは、１２０ｍｍ乃至１８０ｍｍである。
【００３２】
更に、本願に使用する管は、少なくとも１：１ｍｍ−１、好適には、少なくとも２：１ｍｍ−１の長さ対内部断面積の比（ｙ：Ａ）を有する。管が複数の異なる内部断面積を有する場合、上述の比によって許可可能な最小長を決定するのに使用される内部断面積が、管の最小内部横断面積となるべきである。管が口腔用組成物の流れにより膨張する場合、上述の比に従って最小長を決定するために使用される内部断面積が、管の最大膨張により画成される面積である。
【００３３】
アプリケータ
本発明のオーラルトリートメントシステムは、口腔用組成物を口腔に適用するアプリケータを有する。アプリケータは、オーラルトリートメントシステムのハウジングに固定されて又は着脱可能に取り付けられ得る。好適には、アプリケータは、アプリケータに着脱可能に取り付けられる。これは、アプリケータを、オーラルトリートメントシステム全体を交換することを必要とすることなく実質的に同様の構成のアプリケータと交換することを可能にするために有利である。アプリケータは、本願では、歯又は口腔の軟組織に口腔用組成物を適用するのに適し、また、取付け手段から延在し且つブラシ又はスポンジでありうる適用表面を有するヘッド部分内で終端するネック部分を有しうる任意の装置でありうる。好適には、アプリケータヘッドはブラシを有する。一般的に、ネック部分は、２０ｍｍ乃至１００ｍｍの長さ、及び、５ｍｍ乃至１１５ｍｍの直径を有する。
【００３４】
アプリケータは、管に加えて、電動アプリケータヘッドを駆動する手段を有し得る。そのような手段の例には、駆動シャフト又は歯車配置が含まれる。
【００３５】
口腔用組成物
粘度
本発明の口腔用組成物は、選択粘度分布を有する流体組成物である。理論に縛られることを希望することなく、所与の内部断面積及び長さの管を通り口腔用組成物を送り出すために必要な圧力は、管サイズにより決定されるずり速度における口腔用組成物の粘度に比例すると考えられる。ポンプ圧力の制限により、電動ポンプの場合にエネルギー最小化を可能にする又は手動動作ポンプの過度の力要件を阻止するためには、本発明の口腔用組成物は、ずり速度γ（単位：ｓ−１）においてη（単位：Ｐａ．ｓ：パスカル秒）以下の２５℃における粘度を有さなければならない。η及びγは、以下の式により定義される。
【００３６】
【数４】
2007516029.tif 000028
ここでは、Ａ及びｙはそれぞれ、容器からアプリケータヘッドのポンプを介して口腔用組成物を運搬するのに使用される管の内部断面積（ｍｍ２）と長さ（ｍｍ）である。ずり速度γにおいてη未満の粘度を有する口腔用組成物は、上述のＡ及びｙに関して決定された管と通して送り出されるのに好適である。管が複数の異なる内部断面積を有する場合、粘度は、管の全長（ｙ）が、管の最小内部断面積に等しい内部断面積（Ａ）を有するとして計算されるべきである。内部に含まれる製品がその長さに添って送り出されるときに管が膨張する場合、断面積は、管の最大膨張における面積として決定されるべきである。
【００３７】
以下の表１は、本発明のオーラルトリートメントシステムに使用する好適な管長さ及び内部断面積の組合せの例と、式１に従ってここに使用する口腔用組成物の必要とされる粘度制限を表す。
【００３８】
【表１】
2007516029.tif 000029
加えて、本発明の口腔用組成物は、２０ｓ−１のずり速度において０．００１Ｐａ．ｓ乃至７８０Ｐａ．ｓ、好適には、０．１Ｐａ．ｓ乃至５００Ｐａ．ｓ、より好適には、１Ｐａ．ｓ乃至１００Ｐａ．ｓの粘度を有する。
【００３９】
更に、本発明の口腔用組成物は更に、１ｓ−１のずり速度において少なくとも１０Ｐａ．ｓの２５℃における粘度を必要とする。１ｓ−１のずり速度におけるこの最小粘度は、口腔用組成物が、管を介してアプリケータヘッドに送り出されるとアプリケータヘッドから流れ落ちることを阻止するために必要とされる。好適には、本願に使用する口腔用組成物は、１ｓ−１のずり速度において少なくとも２５Ｐａ．ｓの２５℃における粘度を有する。
【００４０】
更に、本発明の口腔用組成物は、組成物の粘度が、例えば管の中を送られることによるずり応力により一旦下がると、組成物は、その高いずり応力が取り除かれるとすぐにその低いずり粘度に迅速に戻る、制限された履歴現象を有することが好適である。
【００４１】
組成物を送り込む手段が、直接式置換ポンプ（direct  displacement  pump）を有する場合、口腔用組成物は、好適には、ずり速度γ（単位：ｓ−１）においてη（単位：Ｐａ．ｓ：パスカル秒）以下の２５℃における粘度を有する。ここでは、η及びγは、以下の式により定義される。
【００４２】
【数５】
2007516029.tif 000030
以下の表２は、本発明のオーラルトリートメントシステムに使用する好適な管長さ及び内部断面積の組合せの例と、式２に従ってここにおいて直接式置換ポンプと共に使用する口腔用組成物の好適な粘度制限を表す。
【００４３】
【表２】
2007516029.tif 000031
より好適には、組成物を送り込む手段が、容積移送式ポンプを有する場合、口腔用組成物は、好適には、ずり速度γ（単位：ｓ−１）においてη（単位：Ｐａ．ｓ：パスカル秒）以下の２５℃における粘度を有する。ここでは、η及びγは、以下の式により定義される。
【００４４】
【数６】
2007516029.tif 000032
以下の表３は、本発明のオーラルトリートメントシステムに使用する好適な管長さ及び内部断面積の組合せの例と、式３に従ってここにおいて容積移送式ポンプと共に使用する口腔用組成物の好適な粘度制限を表す。
【００４５】
【表３】
2007516029.tif 000033
より好適には、組成物を送り込む手段が、ダイアフラムポンプを有する場合、口腔用組成物は、好適には、ずり速度γ（単位：ｓ−１）においてη（単位：Ｐａ．ｓ：パスカル秒）以下の２５℃における粘度を有する。ここでは、η及びγは、以下の式により定義される。
【００４６】
【数７】
2007516029.tif 000034
以下の表４は、本発明のオーラルトリートメントシステムに使用する好適な管長さ及び内部断面積の組合せの例と、式４に従ってここにおいて使用する口腔用組成物のより好適な粘度制限を表す。
【００４７】
【表４】
2007516029.tif 000035
上述の式により決定される制限内の粘度を有する口腔用組成物は、口腔用組成物を送り出す手段を有するオーラルトリートメントシステムとして使用するのに最良である。このシステムでは、口腔用組成物は、容器から、管を介してアプリケータに送られる。本願において決定した粘度より上の粘度を有する組成物は、規定の直径及び長さの管の中を効率よく送られるには粘度がありすぎる。これらの組成物は、規定の内部断面積及び長さの管の中を流れ得るが、効率の良い供給流速でこれらの構成要素を効果的に運搬するのに必要な力は、電池により動作されるポンプにより、又は、消費者によるポンプアクティベータの手動操作から効率よく供給可能な力より上である。
【００４８】
尚、（本願で使用されるようなＣａｒｒｉｍｅｄ  ＣＳＬ２  １００流量計といった）ずり応力及びずり速度を測定するために使用される機器は、γについての式により示されるずり速度の一部を獲得することができないことを理解するものとする。これらの場合、それらのずり速度における口腔用組成物の粘度は、ハーシェル−バルクリー（Herschel-Bulkley）モデルを用いて決定される。口腔用組成物のずり応力は、０乃至４５０ｓ−１のずり速度の範囲に亘るずり速度、又は、その範囲における４０の均等に分布されたずり速度の最小値を用いて、口腔用組成物が部分的に破砕されることなく口腔用組成物に適用可能な最大ずり速度の関数として決定される。データは、以下の式を適合することによってモデル化される。
【００４９】
τ＝τ０＋ｋγｎ
ここでは、τは、ずり応力であり、τ０は、降伏応力であり、γは、ずり速度であり、ｋは、無矛盾性（１ｓ−１における粘度）であり、ｎは、ずり指数を表す。τ０、ｋ、及びｎの値が決定されると、高いずり速度における口腔用組成物の粘度を予測するために必要とされるずり速度において以下の式が適用される。
【００５０】
η＝（τ０×γ−１）＋（ｋγｎ−１）
更に、本発明に使用する口腔用組成物は、一旦ポンプがその作動によって内部に含まれる口腔用組成物を一掃すると、口腔用組成物が少なくとも０．２ｍｌ／ｓのポンプ内への流速を有するような粘度を有することが好適である。ここでは、ポンプの戻り力は、１００Ｎ未満である。これは、ポンプが、製品の分配後に効率よく補充可能にするのに望ましい。
【００５１】
更に、本発明の口腔用組成物は、水中に１６．６７％のスラリーに希釈されると、１ｓ−１のずり速度において０．１Ｐａ．ｓより大きい粘度を有することが好適である。これは、口腔内で希釈された時に、消費者によるアプリケータの過度の操作又は圧力印加なく、口腔内での口腔用組成物の保持を可能にするよう十分に高い粘度を有する口腔用組成物を提供するのに有利である。より好適には、本発明に従って使用する口腔用組成物は、水中に１６．６７％のスラリーに希釈されるとき、１ｓ−１のずり速度において０．２Ｐａ．ｓより大きい粘度を有する。より好適には、１ｓ−１のずり速度において０．３Ｐａ．ｓより大きい粘度を有する。１ｓ−１のずり速度において０．１Ｐａ．ｓより大きい希釈粘度を有する口腔用組成物は、より大きい消費者コンプライアンス及びより良好な清浄効率をもたらすことが分かった。これは、口内に希釈された組成物を保持するために消費者によって口腔組織にオーラルトリートメントシステムによって加えられる圧力が少ないことによるものと考えられる。加える圧力の減少は、クリーニング動作をより良好に且つ効率よくし、口腔組織への不快感を減少する。これらの２つの特徴は、改善される消費者経験をもたらし、従って、消費者コンプライアンスを増加する。
【００５２】
口腔用組成物のレオロジーは、増粘剤のタイプ及びレベル、また、更に、任意選択的な成分のタイプ及びレベルにより影響を受けることが分かった。１つのずり速度において同様の粘度を与えるよう様々なレベルにおいて様々な増粘剤を用い得ることは当業者により知られている。しかし、これらの増粘化システムは、ずり速度のある範囲に亘って様々な粘度分布を示す。例えば、合成ヘクトライトクレイを有するシステムといった一部のシステムは、揺変性を示すが、非常にずり減粘性であるので、依然として望ましい。他の増粘剤は本願でのそれらの使用を可能にするよう十分に減粘しない。
【００５３】
口腔用組成物のずり減粘特性を維持するために、高いずり粘度を過度に増加する高いレベルの材料を回避することが好適である。そのような材料の例には、グリセリン、及び、水素化でんぷん加水分解物（水素化グリコースシロップとも呼ばれる）といった任意のニュートン液体が含まれる。これらの材料は、湿潤剤及び任意選択的成分として望ましい一方で、高いレベルで添加されると、口腔用組成物の減粘特性を変更してしまう場合があり、それにより、口腔用組成物を本願に使用するのに不適切にしてしまう。液体成分のほとんどは、それらの液体成分が通常取って代わっている水よりも粘度が高い。これは、プロピレングリコール及びポリエチレングリコール（ＰＥＧ）といった他の湿潤剤を含む。水をこれらの成分のうちの１つと交換する場合、口腔用組成物は、高及び低ずり速度の両方においてより高い粘度を有することになる。
【００５４】
更に、研磨剤といった高いレベルの粒状固体は回避することが好適である。これらの材料は、口腔用組成物における減粘の量を減少し、口腔用組成物を、ポンプ及び管を介する運搬には適さないようにしてしまう。高いレベルの粒状固体を有する口腔用組成物は、時に、容器からポンプ内に引き込むことができないことが分かっており、その結果、ポンプが詰まってしまう。
【００５５】
増粘剤
本発明に適した増粘剤は、有機及び無機増粘剤と、それらの混合物を有する。無機増粘剤は、ヘクトライト及び誘導体、ケイ酸、第３級及び第４級ケイ酸マグネシウム誘導体、ベントナイト、並びにそれらの混合物を含む。好適な無機増粘剤は、ヘクトライト及び誘導体、ケイ酸、並びにそれらの混合物である。有機増粘剤は、キサンタンガム、カラゲナン及び誘導体、ジェランガム、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、スクレロチウムガム及び誘導体、プルラン、ラムサンガム、ウェランガム、コンニャク、カードラン、カルボマー、アルギン、アルギン酸、アルギン酸塩及び誘導体、ヒドロキシエチルセルロース及び誘導体、ヒドロキシプロピルセルロース及び誘導体、でんぷんのホスフェート誘導体、グアールガム及び誘導体、でんぷん及び誘導体、アルケン及び誘導体を有するマレイン酸無水物のコポリマー、セルロースガム及び誘導体、エチレングリコール／プロピレングリコールコポリマー、ポロクサマー及び誘導体、ポリアクリレート及び誘導体、メチルセルロース及び誘導体、エチルセルロース及び誘導体、寒天及び誘導体、アラビアゴム及び誘導体、ペクチン及び誘導体、キトサン及び誘導体、ＰＥＧ−ＸＭ（ｘ＞１）といった樹脂製のポリエチレングリコール、カラヤゴム、イナゴマメガム、納豆ガム、アルケンを有するビニルピロリドンのコポリマー、トラガカントガム、ポリアクリルアミド、キチン誘導体、ジェラチン、ベータグルカン、デキストリン、デキストラン、シクロデキストリン、メタクリレート、微結晶性セルロース、ポリクオタニウム、ファーセラレン（furcellaren）ガム、ガティガム、サイリウムガム、マルメロガム、タマリンドガム、カラマツガム、タラガム、並びにこれらの混合物を含む。好適なのは、キサンタンガム、カラゲナン及び誘導体、ジェランガム、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、スクレロチウムガム及び誘導体、プルラン、ラムサンガム、ウェランガム、コンニャク、カードラン、カルボマー、アルギン、アルギン酸、アルギン酸塩及び誘導体、ヒドロキシエチルセルロース及び誘導体、ヒドロキシプロピルセルロース及び誘導体、でんぷんのホスフェート誘導体、グアールガム及び誘導体、でんぷん及び誘導体、アルケン及び誘導体を有するマレイン酸無水物のコポリマー、セルロースガム及び誘導体、エチレングリコール／プロピレングリコールコポリマー、ポロクサマー及び誘導体、並びにこれらの混合物である。より好適なのは、キサンタンガム、カラゲナン及び誘導体、ジェランガム、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、スクレロチウムガム及び誘導体、プルラン、ラムサンガム、ウェランガム、コンニャク、カードラン、並びにこれらの混合物である。
【００５６】
増粘剤の量は、０．５重量％から４重量％まで、好適には、０．５重量％から３重量％まで、より好適には、０．５重量％から２重量％までの範囲でありうる。
【００５７】
上述したように、ベントナイトクレイ及びラポナイト（laponite）といったヘクトライトクレイを有する組成物は、非常に減粘性であり、従って、本発明の使用に望ましい。しかし、これらの増粘剤を有する組成物は、揺変性を示す。キサンタンガム及びカラゲナンといったより好適な多糖類を有する組成物は、ラポナイト又はベントナイトクレイを有する組成物と同じ度合いには減粘しないが、分配後に示す揺変性は少ない。
【００５８】
界面活性剤
本発明の口腔用組成物は、約０．１重量％より大きい界面活性剤又は界面活性剤の混合物を有する。本願において言及する界面活性剤のレベルは、ラウリル硫酸ナトリウムといった一般的な原材料が低活性の水溶液として供給され得るが、１００％活性に基づいている。
【００５９】
界面活性剤は、表面からの汚れの除去と、除去された汚れを浮かすための泡の形成の両方において、口腔清浄のために重要である。好適な界面活性剤レベルは、組成物全体の約０．１重量％から約１５重量％まで、好適には、約０．２５重量％から約１０重量％まで、より好適には、約０．５重量％から約５重量％までである。本願に使用するための好適な界面活性剤は、陰イオン、両性、非イオン、両性イオン、及び陽イオンの界面活性剤を含むが、陰イオン、両性、非イオン、及び両性イオン界面活性剤（及びそれらの混合物）が好ましい。
【００６０】
有用な陰イオン界面活性剤はここでは、アルキルラジカルにおける１０乃至１８の炭素原子を有するアルキル硫酸塩及びアルキルエーテルサルフェートの水溶性塩、及び、１０乃至１８の炭素原子を有する脂肪酸のスルホン酸化されたモノグリセリドの水溶性塩を含む。ラウリル硫酸ナトリウム及びナトリウムココナッツモノグリセリドスルホネート（sodium  coconut  monoglyceride  sulphonate）は、このタイプの陰イオン界面活性剤の例である。ラウリル硫酸ナトリウムが好まれる。好適な実施例では、口腔用組成物は、少なくとも約０．１２５％、好適には少なくとも約０．５％の陰イオン界面活性剤、より好適には少なくとも約２％を有する。
【００６１】
本発明に有用な好適な陽イオン界面活性剤は、塩化ラウリルトリメチルアンモニウム、塩化セチルピリジニウム、塩化ベンザルコニウム、臭化セチルトリメチルアンモニウム、ジイソブチルフェノキシエチル−ジメチルベンジル−アンモニウム＝クロリド、ココナッツの亜硝酸アルキルトリメチルアンモニウム、フッ化セチルピリジニウム等といったように約８から１８までの炭素原子を含む１つの長いアルキル鎖を有する脂肪族の第４アンモニウム化合物の誘導体として広く定義可能である。特定の陽イオン界面活性剤は、本願に開示する組成物における殺菌剤としても作用可能である。
【００６２】
本発明の組成物に使用可能な好適な非イオン界面活性剤は、本質的に脂肪族及び／又は芳香族でありうる有機疎水性化合物とのアルキレンオキシド基（本質的に親水性）の凝縮により生成される化合物として広く定義可能である。好適な非イオン界面活性剤の例は、ポロクサマー、ジイソステアリン酸ソルビタンといったソルビタン誘導体、ＰＥＧ−３０水添ヒマシ油といった水添ヒマシ油のエチレンオキシド凝縮物、脂肪族アルコール又はアルキルフェノールのエチレンオキシド凝縮物、プロピレンオキシド及びエチレンジアミンの反応生成物とのエチレンオキシドの凝縮から得られる生成物、長鎖の第３級アミンオキシド、長鎖の第３三級ホスフィンオキシド、長鎖のジアルキルスルホキシド、及びこれらの材料の混合物を含む。これらの材料は、口腔用組成物について過度の粘度蓄積に寄与することなく泡を安定化するのに有用である。
【００６３】
両性イオン界面活性剤は、脂肪族の第４アンモニウム、ホスホニウム、及びスルホニウム化合物の誘導体として広く定義可能である。これらの化合物では、脂肪族ラジカルは直鎖又は分岐されてもよく、また、脂肪族置換基のうちの１つは、約８から１８の炭素原子を含み、また、１つは、例えば、カルボキシ、スルホネート、サルフェート、ホスフェート、又はホスホネートといった陰イオン水溶性基を含む。好適な両性イオン界面活性剤は、米国特許第５，１８０，５７７号に開示されるベタイン界面活性剤を含む。
【００６４】
液体キャリア材料
本発明の口腔用組成物は、約５０％以上の液体キャリア材料を有する。水が通常存在する。商業的に適した口腔用組成物の調合に使用される水は、好適には脱イオン化され有機不純物がないようにされるべきである。水は一般的に、本願における液体歯磨き剤組成物の約１０重量％から５０重量％を有する。好適には、組成物は、少なくとも３０％の水、好適には、約３０％から約５０％の水を有する。この水の量には、遊離水を含み、これは、ソルビトール及び界面活性剤溶液といった他の材料と共に導入される添加付加物である。
【００６５】
一般的に、液体キャリアは更に、１つ以上の湿潤剤を含む。好適な湿潤剤は、グリセリン、ソルビトール、及び、約１５％から約５０％までのレベルにおける低分子量のポリエチレングリコールといった他の食用多アルコールを含む。発泡特性と、乾燥に対する抵抗との最良のバランスを与えるために、水全体対湿潤剤全体の比は、好適には約０．６５：１から１．５：１まで、好適には約０．８５：１から１．３：１である。
【００６６】
口腔用組成物内にはエタノールも存在しうる。この量は、０．５重量％から５重量％まで、最適には、１．５重量％から３．５重量％までの範囲にありうる。エタノールは、有用な溶媒でありえ、また、香りの影響を高めるよう作用することが可能である。しかし、香りの影響を高める後者の場合においては、低いレベルしか通常使用されない。プロピレングリコールといった非エタノール溶媒も用いてもよい。更に本願で有用なのは、低分子量ポリエチレングリコールである。
【００６７】
他の成分
本願における口腔用組成物は一般的に、研磨剤、フッ化物イオン源、キレート剤、抗菌薬、増粘剤、シリコーン油、及び、防腐剤及び着色剤といった他の補助剤といった様々な他の成分を含む。
【００６８】
研磨剤
本発明の口腔用組成物は、歯の研磨剤を含みうる。研磨剤は、歯を磨く及び／又は表面堆積物を除去するよう作用する。本願での使用に考えられる研磨剤材料は、過度に象牙質をすり減らさない任意の材料であることが可能である。好適な研磨剤は、例えば、第二リン酸カルシウム、第三リン酸カルシウム、ピロリン酸カルシウム、ベータ相のピロリン酸カルシウム、第二リン酸カルシウム二水和物、無水リン酸カルシウム、不溶性メタリン酸ナトリウム等といった様々なリン酸カルシウムを含む不溶性リン酸塩研磨剤を含む。炭酸カルシウム及び炭酸マグネシウム、キセロゲル、ヒドロゲル、エーロゲル、並びに沈殿物を含むシリカ、アルミナ及びアルファアルミナ三水和物といったアルミナの水和物、焼成ケイ酸アルミニウム及びケイ酸アルミニウムといったアロミノケイ酸塩（alominosilicate）、三ケイ酸マグネシウムといったケイ酸マグネシウム及びケイ酸ジルコニウム、尿素とホルムアルデヒドの粒子凝縮生成物、ポリメチルメタクリレートといった熱硬化性ポリマー樹脂、及び１９６２年１２月２５日の米国特許第３，０７０，５１０号に開示されたような粉末状にされたポリエチレン等といったチョークタイプの研磨剤も適している。研磨剤の混合物も使用可能である。研磨磨き材料は一般的に、約０．１から約５０ミクロンまで、好適には、約１から１５ミクロンまでの平均粒子サイズを有する。
【００６９】
様々なタイプのシリカデンタル研磨剤は、優れたデンタル清浄及び磨き性能を、歯のエナメル質又は象牙質を必要以上に磨り減らすことなく提供する。シリカ研磨剤は、１９７０年３月２日に発行されたPader外による米国特許第３，５３８，２３０号に記載されるシリカキセロゲル、１９７５年６月２１日に発行されたDiGiulioによる米国特許第３，８６２，３０７号に記載されるW.  R.  Grace  &  CompanyのDavison  Chemical  Divisionにより「Syloid」の商標名で販売されるシリカキセロゲルといった沈降シリカ又はシリカゲルであることが可能である。適切な沈降シリカは、Sorbosil  AC  43及びAC  33の商標名でINEOSから販売される沈降シリカを含む。好適なのは、シリカ１００ｇ当たり３０ｇから１００ｇの吸油度を有するシリカである。低吸油レベルを有するシリカは、あまり構造化されず、従って、より高く構造化され従ってより高い吸油レベルを有するシリカと同じ度合いには口腔用組成物の粘度を蓄積しないことが分かった。本願で使用するように、吸油度は、２５℃においてシリカが吸収可能なアマニ油の最大量を測定することにより測定される。
【００７０】
適切な研磨剤レベルは、約０％から約２０％で有り、好適には１０％未満である。３％から５％間での比較的低い研磨剤レベルが好適である。高いレベルの研磨剤を有する口腔用組成物は、本発明に使用するために適したレオロジー特性を有さないことが分かった。理論に縛られることを希望することなく、より高いレベルの研磨剤を含む口腔用組成物は、一旦出されると安定性のために良好な低ずり粘度を有するが、良好なポンプ充填及び流出特性を与えるために高いずり速度において十分に減粘しない。
【００７１】
フッ化物イオン源
虫歯予防のために、フッ化物イオン源が通常口腔用組成物内にある。フッ化物源は、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム、フッ化カルシウム、フッ化スズ、第一スズのモノフルオロホスフェート、及びナトリウムモノフルオロホスフェートを含む。好適なのは、フッ化ナトリウムである。好適なレベルは、液体歯磨き剤の重量による２５から２５００ｐｐｍの利用可能なフッ化物を与える。
【００７２】
キレート剤
もう１つの好適な任意選択的な剤は、歯石防止剤として価値のあるキレート剤である。好適なキレート剤は、酒石酸及びその薬剤的に容認可能な塩、クエン酸及びアルカリ金属クエン酸塩、並びにそれらの混合物といった有機酸及びその塩を含む。キレート剤は、バクテリアの細胞壁にあるカルシウムを複合化することが可能である。キレート剤は、カルシウムブリッジからカルシウムを取り除くことによって歯垢を分離することが可能であり、カルシウムブリッジは、このバイオマスが損なわれないようにすることを助ける。しかし、高すぎるカルシウムに対する親和性を有するキレート剤を使用することが可能である。これは、歯の脱塩をもたらし、従って、本発明の目的及び意図に反する。好適なキレート剤は、歯垢及び歯石の形成を減少しながら、清浄を向上するよう約１０１乃至１０５のカルシウム結合定数を有する。本発明における使用に適したキレート剤の量は、約０．１％乃至約２．５％であり、好適には約０．５％から約２．５％まで、より好適には約１．０％から約２．５％である。酒石酸塩キレート剤は、単独で、又は、他の任意選択的なキレート剤との組合せで使用することが可能である。
【００７３】
本発明におけるキレート剤として使用するのに特に適切な剤のもう１つのグループは、水溶性ポリリン酸塩、ポリホスホン酸塩（polyphosphonates）、及びピロリン酸塩であり、これらは、歯石防止剤として有用である。本発明に使用するピロリン酸塩は、任意のアルカリ金属ピロリン酸塩であることが可能である。本発明の組成物において有用なプロピレン酸塩の実効量は、一般的に、少なくとも１．０％のピロリン酸塩イオン、好適には約１．５％から約６％までのそのようなイオンを供給するのに十分である。ピロリン酸塩は、Kirk  &  Othmerによる「Encyclopedia  of  Chemical  Technology」（第２版、第１５巻、Interscience  Publishers、１９６８年）により詳細に説明される。
【００７４】
更に有用なのは、トリポリリン酸ナトリウム及びヘキサメタリン酸ナトリウムといった溶性のポリリン酸塩である。他のこのようなタイプの長鎖歯石防止剤は、国際公開第９８／２２０７９号に説明される。本願における使用に特に好適なのは、約１５乃至約２５のリン酸塩ユニットを含むポリリン酸ナトリウム塩である。
【００７５】
本発明における使用に適しているキレート剤の更に別の可能なグループは、陰イオンポリマーポリカルボン酸塩である。そのような材料は、その遊離酸、又は、部分的に或いは好適には完全に中和された水溶性アルカリ金属（例えば、カリウム及び好適にはナトリウム）、又は、アンモニウム塩の形で使用されて当該技術において周知である。更なるポリマーポリカルボン酸塩は、Gaffarへの米国特許第４，１３８，４７７号、及び、Gaffer外への米国特許第４，１８３，９１４号に開示され、また、スチレン、イソブチレン、又はエチルビニルエーテルを有する無水マレイン酸のコポリマー、ポリアクリル酸、ポリイタコン酸及びポリマレイン酸、並びにUniroyal  ND-2として入手可能である１，０００までの低い分子量（ＭＷ）を有するスルホアクリル系オリゴマーを含む。
【００７６】
抗菌剤
本発明の組成物内に含むのに更に有用なのは、抗菌剤である。ピロリン酸第一スズ及びグルコン酸第一スズといった第一スズ塩、乳酸亜鉛及びクエン酸亜鉛といった亜鉛塩、ビスグリシン銅といった銅塩、塩化セチルピリジニウム及び塩化テトラデシルエチルピリジニウムといった第四アンモニウム塩、ビス−ビグアニド塩、及び、トリクロサンといった非イオン抗菌剤を含む様々な種類の抗菌剤を使用することが可能である。チモールといった特定の香油も抗菌作用を有しうる。このような作用物質は、Norris外への１９６０年７月２６日の米国特許第２，９４６，７２５号、Gieske外への１９７７年９月２７日の米国特許第４，０５１，２３４号内に開示される。本願に参照として組み込む国際公開第９９／４３２９０号に記載される亜塩素酸ナトリウムも有用である。
【００７７】
抗菌剤は、ある場合には、一般的に、約０．０１％から約１０％までのレベルにおいて含まれる。第１スズ及び陽イオンの抗菌剤のレベルを５％未満、好適には１％に維持して染色問題を回避することが好適である。
【００７８】
好適な抗菌剤は、米国特許第５，０３７，６３７号に記載されるような非陽イオンの抗菌剤である。特に好適な抗菌剤は、２’，４，４’−トリクロロ−２−ヒドロキシ−ジフェニルエーテル（トリクロサン）である。
【００７９】
シリコーン油
本発明の組成物における任意選択的な成分は、シリコーン油である。シリコーン油は、本願に参考として組み込む国際公開第９６／１９１９１号に開示されるように、歯垢バリアとして有用であることが可能である。シリコーン油の適切なクラスには、以下に限定されないが、ジメチコーン、ジメチコノール、ジメチコーンコポリオール、及びアミノアルキルシリコーン、を含み、好適なシリコーン油は、ジメチコーンコポリオール及びアミノアルキルシリコーンから選択され、より好適には、ジメチルコーンコポリオールから選択される。シリコーン油は、一般的に、約０．１重要％から約１５重要％まで、好適には約０．５重要％から約５重量％まで、より好適には約０．５重量％から約３重量％までのレベルに存在する。
【００８０】
その他の補助剤
サッカリンナトリウム、シクラミン酸ナトリウム、アセスルファムＫ、アスパルテーム、スクロース等といった甘味剤が、約０．１重量％から５重量％のレベルで含まれてもよい。他の、フレーバー、防腐剤、乳白剤、及び着色剤を含む添加剤も組み込まれてもよい。一般的な着色剤は、Ｄ＆Ｃ黄第１０番、ＦＤ＆Ｃ青第１番、ＦＤ＆Ｃ赤第４０番、Ｄ＆Ｃ赤第３３番、及びそれらの組合せである。着色剤のレベルは、０．０００１から０．１％と様々でありうる。
【００８１】
例
以下の例は、本発明の実施例をより完全に説明する。
【００８２】
【表５】
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上述の例の口腔用組成物は、容器、ポンプ及び管、並びにアプリケータを有するオーラルトリートメントシステムに組み込まれた。口腔用組成物は、ヒートシールされたアルミニウム−プラスチックラミネートから形成された真空折りたたみ式袋内に詰められた。袋は、バネ錠式コネクタを介して０．３ｍｌのダイアフラム室容積を有するダイアフラムポンプの流入ノズルに取り付けられた。ポンプの流出ノズルは、円形断面と、３．１４ｍｍ２の内部断面積と、１２０ｍｍの長さを有するシリコーン管に接続された。ポンプから遠位のシリコーン管の端は、ブラシアプリケータのヘッドにおけるシリコーンスリット逆止め弁が付けられた。ポンプアクチュエータが手動で動作されたとき、上述の例の口腔用組成物が、約０．３ｍｌ／ｓの流速で分配された。上述の組成物は、ユーザによる過度の力を加える必要なく効果的且つ効率よく分配された。一旦分配されると、口腔用組成物は、１ｓ−１における受容可能な粘度に素早く達する。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明のポンプシステムを有する歯ブラシを示す図である。
【国際調査報告】
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