(57)【要約】  供給装置１２は加圧流体源１６と、吐出口２２を画定するノズル２４，１６と、前記ノズルの吐出口から流体の噴霧を供給するために前記加圧流体源を前記ノズル吐出口２２に流体的に接続する通路２０と、１投与量の粒子２８を受け入れるリセプタクル３２とを有する。上記リセプタクルは上記通路内に、１投与量の粒子が上記加圧流体により上記ノズル吐出口を介して搬送されるように配置される。上記粒子は歯白色化剤を含む。
2015500730.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧流体源と、
吐出口を画定するノズルと、
前記加圧流体源を前記ノズルの吐出口に流体的に接続して、該ノズル吐出口から流体の噴霧を供給させる通路と、
１投与量の粒子を受入するレセプタクルであって、前記通路内に前記１投与量の粒子が前記加圧流体により前記ノズルの吐出口を経て前記噴霧へと搬送されるように配置され、前記粒子が歯手入れ剤を含むレセプタクルと、
を有する、供給装置。
【請求項２】
前記リセプタクルは前記粒子の関連するカプセルを受け入れ、前記加圧流体が前記粒子を該カプセルから搬送する、請求項１に記載の供給装置。
【請求項３】
前記カプセルは壁により接続された1対の対向する面を有し、これら面の少なくとも一方は少なくとも１つの孔を画定し、前記加圧流体は該少なくとも１つの孔を介して前記カプセルに侵入すると共に該カプセルを離脱し、該カプセルはオプションとして前記少なくとも１つの孔を前記加圧流体により破裂されるまで密閉する少なくとも１つの壊れ易い膜を有する、請求項２に記載の供給装置。
【請求項４】
前記粒子のカプセルが、複数のカプセルを保持する関連するカートリッジに格納される、請求項２又は請求項３に記載の供給装置。
【請求項５】
前記リセプタクルが前記関連するカートリッジを受け入れる、請求項４に記載の供給装置。
【請求項６】
前記リセプタクルが少なくとも部分的に前記ノズルにより画定される、請求項１ないし５の何れか一項に記載の供給装置。
【請求項７】
前記加圧流体源を担持する本体部を更に有し、該本体部が前記ノズルと選択的に流体的に接続される、請求項１ないし６の何れか一項に記載の供給装置。
【請求項８】
前記加圧流体源が、前記通路における混合区域において混合されるガス源及び液体源を有する、請求項１ないし７の何れか一項に記載の供給装置。
【請求項９】
当該供給装置が、該装置を前記加圧流体及び粒子を前記ノズルの開口から供給するように制御する作動機構を有する、請求項１ないし８の何れか一項に記載の供給装置。
【請求項１０】
前記作動機構が、当該装置を前記ノズルの開口からの前記加圧流体及び粒子の噴射を脈動させるように制御する脈動機構を含む、請求項１ないし９の何れか一項に記載の供給装置。
【請求項１１】
当該供給装置が、前記流体が前記流体の通路へ第１流体圧で供給される第１動作モードと、前記流体が前記流体の通路へ前記第１流体圧より低い第２流体圧で供給される第２動作モードとを有し、前記第１及び第２動作モードのうちの一方は、当該装置が前記１投与量の粒子を供給するために使用される場合に使用され、前記第１及び第２動作モードのうちの他方は、当該装置が前記粒子を供給するために使用されない場合に使用される、請求項１ないし１０の何れか一項に記載の供給装置。
【請求項１２】
前記第１のノズルと交換可能な第２ノズルを更に有し、該第２ノズルは歯に対して前記加圧流体を前記粒子なしで、オプションとして一層低い流体圧で供給する、請求項１ないし１１の何れか一項に記載の供給装置。
【請求項１３】
前記歯手入れ剤が歯白色化剤を有する、請求項１ないし１２の何れか一項に記載の供給装置。
【請求項１４】
前記歯白色化剤が殻体にカプセル封入される、請求項１３に記載の供給装置。
【請求項１５】
請求項１ないし１４の何れか一項に記載の供給装置と、前記粒子の１投与量を保持するカプセルとを有し、前記リセプタクルが該カプセルを前記通路に位置させる、供給システム。
【請求項１６】
請求項１ないし１４の何れか一項に記載の供給装置と、複数のカプセルを保持するカートリッジとを有し、各カプセルは前記粒子の１投与量を保持し、前記カートリッジは前記通路に１つのカプセルを位置させるために前記供給装置に対して選択的に接続可能である、供給システム。
【請求項１７】
１投与量の粒子を請求項１ないし１４の何れか一項に記載の供給装置に装填するステップと、
前記装置を前記加圧流体内で前記粒子を供給するように作動させるステップと、
を有する歯表面に粒子を供給する、方法。
【請求項１８】
１投与量の粒子を供給装置に装填するステップであって、前記粒子が歯手入れ剤を有するステップと、
前記供給装置を、加圧流体の流れを該加圧流体の供給源から前記粒子へ流させると共に該粒子を前記供給装置のノズル吐出口へ搬送させるように作動させ、これにより前記粒子が前記装置から前記加圧流体の噴霧で放出されるようにするステップと、
を有する粒子を供給する、方法。
【請求項１９】
前記１投与量の粒子を装填するステップが、前記装置にカプセルを、オプションとして複数のカプセルを有するカートリッジから挿入するステップを有する、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
加圧流体源、
吐出口を画定するノズル、及び
前記加圧流体源を前記ノズルの吐出口に流体的に接続して、該ノズル吐出口から流体の噴霧を供給させる通路、
を有する供給装置と、
複数のカプセルを保持するカートリッジと、
を有し、各カプセルは１投与量の粒子を保持し、該粒子はカプセル封入された歯白色化剤を有し、前記カートリッジは前記通路にカプセルを挿入するように前記供給装置に取り付け可能であり、前記装置が作動された場合に前記１投与量の粒子が前記加圧流体により前記ノズル吐出口を介して前記噴霧へと搬送される、
歯白色化システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
以下の説明は、歯牙清掃技術及び関連する技術に係り、更に詳細には歯を白色化（漂白）するための歯白色化剤等の歯手入れ剤を歯に供給するシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
歯白色化剤は、一般的に、過酸化水素を基剤とするもので、その狙いは、一般的に、ユーザに害を及ぼすことなく許容可能な期間内に歯の表面に色変化を生じさせるのに十分な量の過酸化物を歯に供給することである。歯に対して歯白色化剤を供給するための種々の方法が開発されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
これらは、練り歯磨き、過酸化物ジェルストリップ、白色化溶液及びうがい薬を含む。研磨性練り歯磨きは、使うのが容易であるが、一般的に効果的でない。過酸化物ジェルストリップは、幾らかは一層効果的であるが、処置されるべき歯上にプラスチック条片を長期間にわたり装着する必要がある。過酸化物の溶液であるうがい薬は、軟組織に対する該溶液の接触により、有害であり得る。デンタルトレイは高濃度の過酸化物溶液を使用する。結果として、軟組織に対する過酸化物の接触を防止するために、十分な注意が必要とされる。従って、このような方法は歯科外科で使用されるのに最も適している。
【０００４】
過酸化水素の他の問題は、急速に分解し、漂白剤として無効になるということである。近年、尿素と過酸化水素との付加物である過酸化カルバミド（乾燥した過酸化水素源）をカプセル封入する方法が開発された。これに関しては、J. Microencapsulation 25(8), p. 523 (2008)のJing Xue及びZhibing Zhangによる“Preparation and characterization of calcium-shellac spheres as a carrier of carbamide peroxide”、及びJ. Applied Polymer Science, Vol. 113, p. 1619 (2009)のJing Xue及びZhibing Zhangによる“Physical, Structural and Mechanical Characterisation of Calcium-Shellac Microspheres as a Carrier of Carbamide Peroxide”を参照されたい。このような球体は、練り歯磨き又はガム等の担体材料に組み込まれることが推奨されている。しかしながら、斯かる担体材料内の水分は、当該材料が歯の白色化に使用される前に、過酸化水素が放出され、分解されるようにさせ得る。
【０００５】
歯白色化剤の供給のための装置及び斯かる装置と共に使用するためのカプセル封入された白色化剤を格納したカートリッジが開示されており、これらは既存の供給システムの問題の幾つかを克服することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、供給装置は、加圧流体源と、吐出口を画定するノズルと、上記加圧流体源と上記ノズル吐出口とを流体的に接続して上記ノズル吐出口から流体の噴霧を供給させる通路と、１投与量の粒子を受入するレセプタクル（受入部）とを含む。上記レセプタクルは上記通路に、上記１投与量の粒子が上記加圧流体により上記ノズルの吐出口を経て上記噴霧へと搬送されるように、配置される。上記粒子は歯手入れ剤を含む。
【０００７】
他の態様において、粒子を供給する方法は、１投与量の粒子を供給装置に装填（挿入）するステップを含み、該粒子は歯手入れ剤を有する。上記供給装置は、加圧流体の流れを該加圧流体の供給源から前記粒子へ流させると共に該粒子を前記供給装置のノズルへ搬送させるように作動され、これにより前記粒子は前記装置から前記加圧流体の噴霧で放出される。
【０００８】
他の態様において、歯白色化システムは、加圧流体源、吐出口を画定するノズル、及び前記加圧流体源を前記ノズルの吐出口に流体的に接続して、該ノズル吐出口から流体の噴霧を供給させる通路を含む供給装置を有する。カートリッジは、複数のカプセルを保持し、各カプセルは１投与量の粒子を保持する。該粒子はカプセル封入された歯白色化剤を含む。前記カートリッジは前記通路にカプセルを挿入するように前記供給装置に取り付け可能であり、前記装置が作動された場合に前記１投与量の粒子が前記加圧流体により前記ノズル吐出口を介して前記噴霧へと搬送される。
【０００９】
本発明は、種々の構成部品及び構成部品の配置、並びに種々の処理動作及び処理動作の構成の形をとる。尚、図面は好ましい実施態様を解説するためのものに過ぎず、本発明を限定するものと見なしてはならない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、歯白色化剤の供給のための供給システムの第１実施態様を部分断面図で概略図示する。
【図２】図２は、図１に示した供給装置に使用するためのカプセル封入された白色化剤を保持する交換可能なカートリッジの斜視図を図式的に示す。
【図３】図３は、供給装置の流体流路に挿入される図１の交換可能なカートリッジの斜視図を図式的に示す。
【図４】図４は、図２の交換可能なカートリッジに使用するためのカプセルの他の実施態様の斜視図を図式的に示す。
【図５】図５は、歯白色化剤の供給のための供給システムの第２実施態様を部分断面図で概略図示する。
【図６】図６は、歯白色化剤の供給のための供給システムの第３実施態様を概略図示する。
【図７】図７は、歯白色化剤の供給のための供給システムの第４実施態様を概略図示する。
【図８】図８は、歯白色化剤の供給のための供給システムの第５実施態様を概略図示する。
【図９】図９は、例示的な粒子を示す。
【図１０】図１０は、例示的な粒子を示す。
【図１１】図１１は、例示的な粒子を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１を参照すると、供給システム１０の概略断面図が示されている。該供給システム１０は、供給装置１２と、該供給装置１２に取り付けられるカートリッジ１４とを含む。装置１２は加圧供給流体源１６を含み、該流体源１６は装置１２の本体部１８により担持することができる。通路２０が加圧流体源１６をノズル２４の吐出口２２に流体的に接続している。典型的に、上記ノズル吐出口は直径が０.５〜２ｍｍであろう。この構成は、ノズル吐出口２２からの上記加圧流体の噴霧２６の、粒子２８（実寸ではない）と一緒の供給を可能にする。粒子を含む噴霧２６は、人又は他の有歯動物の歯３０に供給される。カートリッジ１４は供給装置１２のリセプタクル（受入部）３２内に受入されるか又は該リセプタクルに隣接して配置され、粒子２８を格納したカプセル３４を該リセプタクル３２内に、従って前記通路２０内に位置させる。動作時において、１投与量の粒子（例えば、微粒子）２８が、カプセル３４から上記加圧供給流体によりノズル吐出口２２を経て搬送される。
【００１２】
例示的な粒子２８は歯手入れ剤を含む。該歯手入れ剤は、漂白剤等の歯白色化剤、及び／又はフッ化物（ＮａＦ）、抗生物質、ミネラル補給剤、鎮痛剤（ＫＮＯ３）又はこれらの組み合わせ等の他の歯手入れ剤を含むことができる。ここでは歯白色化に特に言及するが、他の応用も考えられると理解されるべきである。
【００１３】
図２に示されるように、各カプセル３４は、歯白色化剤を含む単位投与量の粒子２８、即ち１白色化処置のために十分な粒子を格納した容器３８を有している。該容器は、ポリカーボネート等のプラスチック材料から形成することができるが、他の材料も使用することができる。カートリッジ１４は、一度に複数のカプセル３４を保持するトレイ４０を有している。５個のカプセルが図示されているが、当該トレイには１個から１０個又はそれ以上、例えば、少なくとも２個等の任意の適切な数を保持することもできると理解されるべきである。幾つかの実施態様において、カートリッジ１４は装置１２に取外し可能に取り付けられる。カプセルが全て使用された場合、当該カートリッジは取り外すことができ、次いで、新しいカートリッジが嵌め込まれる。他の実施態様では、カートリッジトレイ４０は装置１２上の位置に留まり、カプセル３４が補充される。
【００１４】
図示されたカートリッジトレイ４０は、箱（ボックス）を画定するために側壁４６，４８により隔てられた上側及び下側面４２，４４を有している。該ボックスの上側及び下側面４２，４４には対向する開口５０，５２が形成されている。開口５０，５２は、これら開口の間に配置されるカプセル容器３８の側壁５６と連携して、前記通路２０の一部を画定するように形成されている。図示された開口５０，５２は円形であるが、他の形状も考えられると理解されるべきである。図示された開口５０，５２はカプセル３４と同一の直径のものであるが、これら開口はカプセル３４に対して異なる寸法及び／又は形状のものであり得ると共に、２以上の上側及び／又は下側開口５０，５２が設けられ得ることも考えられる。充填されたカプセル３４はトレイ４０内に該トレイの一方の端部５８から（又は開口５０を介して）供給することができる。幾つかの実施態様において、使用されたカプセル３４は、当該トレイの反対側の端部６０から（又は開口５２を介して）排出することができるか、又は当該トレイにおける上記開口の右に延びる（図３に示される向きにおいて）位置に格納することができる。次いで、残存するカプセル３４は、新しいカプセル３４が開口５０，５２の間に配置されるように、矢印Ａの方向に端部６０に向かってずらすことができる。
【００１５】
トレイ４０は、前記流体流路内にカプセル３４を一度に１つ供給するように構成されると共に、装置１２に対して移動可能とされ又は定位置に固定することができる。矢印により図形的に示された送り機構６２が、カプセル３４を流路２０へと一度に１個進める。電池で駆動されるモータ又は手動で作動される駆動機構等の任意の好適な駆動機構を、上記送り機構として用いることもできる。図３に示された一実施態様においては、バネで予備付勢された又は電動化された駆動機構６２を、カプセル３４を開口５０，５２の間の位置に移動させる一方、空のカプセルをトレイ４０から排出するように構成することができる。この実施態様において、上記トレイは、カプセルの移動の間においては当該装置に対して固定されたままとなる。
【００１６】
他の実施態様においては、トレイ４０に対してカプセルを移動させるというより、カートリッジトレイ４０及び該トレイ内のカプセルを、送り機構６２により矢印Ａ（図２）の方向に移動させることができる。該カートリッジは、各カプセル３４を流路２０に順次流体的に接続するために、各カプセルに隣接して開口５０，５２と同様の１対の開口を有することができる。
【００１７】
図２を続けて参照すると、例示的なカプセル容器３８は、各々、円筒状側壁５６により離隔された上側及び下側端壁６４，６６を有している。該容器の端壁６４，６６及び／又はトレイ４０は前記粒子を乾燥状態に維持するために、貯蔵の間に、これら容器の端部にわたって耐湿密閉を維持するように構成されている。一実施態様において、上記端壁６４，６６は、貯蔵の間には容器３８に対して耐湿密閉を付与する一方、使用の間にはカプセル２８の開放及び当該容器を介しての流体の流れを可能にするように構成することができる。例えば、端壁６４，６６は、各々、当該カプセル３４が前記通路２０内に配置された場合に前記流体圧により破壊される壊れやすい膜６８を有することができる。他の実施態様では、当該供給装置１２は容器３８が上記流路内に配置される又は配置されそうな場合に上記端壁６４，６６を穿刺するための部材（図示略）を有することができる。他の実施態様においては、トレイ４０の上側及び下側面４２，４４が、各容器がトレイの開口５０，５２の中間に位置されるまで、容器の上側及び下側端部に対して密閉を行うことができる。例えば、当該トレイは、壁４２，４４が容器端壁６４，６６をきつく覆って密閉するように、容器３８と同一の高さ（壁４２，４４の間の）を有することができる。カプセル３４は、高さ及び／又は幅が０.０５〜０.５ｃｍのように、高さｈ及び／又は幅（直径）ｗが０.０１〜２ｃｍとすることができる。
【００１８】
カプセル３４は、各々、粒子が当該カプセルから流出するのを可能にすべく寸法が決められた少なくとも１つの孔を有する。該孔（又は複数の孔）は端壁６４，６６により（例えば両方に１つ）画定することができ、これら孔の第１のものを介して当該カプセルに侵入すると共に該孔の第２のものを介して該カプセルを去る流体が該カプセルから粒子を運び出すようにする。図示の実施態様において、当該カプセルの上側及び下側端壁６４，６６は、各々、１以上の孔７０を有し、これら孔は貯蔵の間には対応する膜６８により覆うことができる。これら孔７０は動作の間において流体が容器３８を経て流れることを可能にする。上側の壁６４における孔（又は複数の孔）７０は、粒子２８が容器３８から通路２０へと逃れるのを可能にするために十分な寸法のものである。
【００１９】
図４はカプセル３４の他の実施態様を示し、該実施態様は下記を除き図２及び３のカプセルと同様に構成することができる。この実施態様において、カプセルは、該カプセルの上側の面に粒子よりも寸法が大きいな寸法の単一の開口（孔）７０を有している。該大きな孔は、空気／水の脈流が当該カプセルを容易に通過し、該脈流が孔を通過する際に該カプセルの上部上に発生する圧力降下により粒子を該カプセルから引き出すことを可能にする。
【００２０】
図３に示すように、カートリッジ１４は、適切に配置されたカプセル３４（図の右側におけるもの）に前記加圧流体が矢印Ｂ方向に侵入するように当該供給装置１２の中空部材７２に取り付けられる／取り付け可能である。当該トレイ内に残存する如何なるカプセル３４も、白色化剤の分解を防止するために耐湿状態のままとなる。上記流体は、矢印Ｃにより示されるように、通路２０に沿って容器３８から粒子を運び出す。例示した中空部材７２は、前記ノズル開口２２において終端し、従って当該装置１２のノズル２４の一部を形成するチューブである。しかしながら、該中空部材は、当該装置の前記本体部１８内等のように、上記流路における他の場所に画定され得ることも考えられる。このように、通路２０は、共に上記本体部内にある及び／又は当該装置のノズル２４の一部を形成する、中空部材７２等の、１以上の相互接続された中空部材により少なくとも部分的に画定することができる。
【００２１】
幾つかの実施態様において、当該装置は、粒子２８を用いないモードでの装置１２の使用に適した第１ガス流を供給する一方、白色化粒子が使用されるモードでの装置１２の使用に適した、上記第１ガス流より高い第２ガス流を供給するように構成することができる。幾つかの実施態様において、圧力の変更は、上記２つのモードのための異なるノズルのデザインにより達成される。
【００２２】
粒子２８の供給のための使用に適合され得る、口腔に流体を供給するための種々の歯科用装置が存在する。例示として、供給装置は、米国特許出願公開第2009/0305187号公報、同第2010/003520号公報、同第2010/0273125号公報、同第2010/0273126号公報、同第2010/0273127号公報、同第2010/0217671号公報、同第2010/0207078号公報及び同第2011/0244418号公報並びに国際特許出願公開第WO2010/055435号公報に開示されている。このような装置は、隣接間隙の清掃に特に有効である。これら装置は、しばしば、貯留器から流れる液体を、例えば加圧ガス源により供給される高速移動ガス流に混合することにより液滴を発生させる。これら装置は、釦等を操作するユーザにより作動され、圧縮ガスの連続的な噴射（バースト）を放出し、その結果として高速ガス流が発生する。この高速ガス流が貯留器からの液体の流れと接触すると、液滴が生成される。
【００２３】
例示的な装置１２は水、空気又はこれら両方により駆動することができる。従って、前記供給流体は気体（ガス）、液体又はこれらの組み合わせであり得る。例示的な供給流体は気体中に霧化された液体である。該液体は水又は水溶液であり得る。上記気体は、空気、酸素、二酸化炭素又は窒素等であり得る。一実施態様において、上記流体は、空気又は水の高速流により打たれた場合に容器３８を開かせるのに十分な圧力を有し、このことは、粒子２８を当該流れの中に放出させ、該流れは次いで歯に向けられる。
【００２４】
当該装置１２は、該装置に前記流体源１８からの高圧流体を供給させるための作動機構７４を有している。直接的に又は間接的に（例えば、電気回路、ポンプ、歯車駆動されるプランジャを備えた注入器又はガスシリンダ放出弁等を介して）、高圧流体（例えば、ガス）が上記流体源１８により放出されるようにさせるスイッチ又は釦等の任意の好適な作動機構を採用することもできる。例えば、装置１２は、各脈動が前記容器３８から粒子を押し出し、次いで、これらを歯間清掃装置が水滴を歯表面に向けるのと同様の態様で歯に向けるのに十分な力を生じさせるガス及び／又は液体の脈流を高速度で供給する。図１に示す装置は空気の脈流内の霧化された水を使用するが、前記粒子を取り出して歯表面まで移送するために空気のジェットを単独で使用することもできる。空気／水の各脈動は僅かな割合の粒子しか取り出さないので、空気／水の多数の脈動を生じさせるべく当該装置を繰り返し作動させる（例えば、釦７４を押すことにより）ことにより、ユーザが歯を多数の粒子により覆うことを可能にする。
【００２５】
一実施態様において、作動機構７４は、清掃動作の開始時に新たなカプセル３４を流路２０へと進めるための機構６２と連動することもできる。他の実施態様においては、釦等の他の作動器を当該装置上に設けることもできる。ユーザが該作動器を押した場合、機構６２は機械的又は電気的信号を入力し、新たなカプセル３４を定位置に押し込む。他の実施態様において、ユーザは機構６２を例えば当該装置上の引き金を作動させることにより作動させることができる。
【００２６】
供給流体源１６は、水供給部を保持する貯留器（リザーバ）８０及びガス源８２を含み得る。上記貯留器からの水は前記通路に、ポンプにより、吸引により又は他の適切な機構により供給することができる。ガス源８２は、加圧ガスを格納した缶容器又は大気圧の空気を加圧する機構を有することができる。好適な加圧機構は、例えば米国特許出願公開第2011/0244418号公報に開示されている。一例として、上記加圧機構は空気を格納する外筒を備えた注入器を有することができる。上記外筒内で移動可能なプランジャは、関連する歯車機構により自動的に作動されて当該注入器外筒内の容積を減少させ、これにより、空気が通路２０内に放出される前に該空気を加圧する。他の例として、空気をポンプにより加圧することもできる。チューブ８６は該空気を混合区域８８に搬送する。別のチューブ９０は水を貯留器８０から上記混合区域へ搬送し、該混合区域において水は上記空気中に霧化する（小さな水滴を形成する）。図示された混合区域８８は、空気と水との混合物がカプセル３４に入るように、リセプタクル３２の上流側の通路２０にある。
【００２７】
ノズル吐出口２２から吐出する流体の圧力は、例えば、０〜２０Ｎ／cm2（０〜２bar）、例えば少なくとも１Ｎ／cm2であり得る。ガス源８２は空気を６００メートル／秒（m/s）までの速度で、例えば少なくとも１０又は少なくとも３０m/s、幾つかの実施態様では２００又は３００m/sまでの速度で供給することができる。上記水滴の速度及び大きさも様々であり得る。例えば、これら滴は５〜５００マイクロメートルの範囲内の大きさを有することができ、例えば１０〜３００m/sの範囲内の速度を有し得る。
【００２８】
例えば国際特許出願公開第WO2010/055435号公報に開示された装置は、水滴を１０〜１００m/sの速度で射出することができ、該速度は本明細書で開示される粒子２８の供給のためには十分であるが、幾つかの実施態様では一層高い又は一層低い速度も適切であり得る。歯等の硬い表面に衝突する際に粒子２８に掛かる力は、平均粒径及び密度に基づいて推定することができる。例えば、２０μｍ直径の粒径及び１g/mLの密度、並びに各粒子は約３０ナノグラムの質量を有すると仮定する。約５０m/sの速度及び１０μｍの減速距離をとると、衝突時に粒子に掛かる力は約７.５ｍＮであろう。この値は、一般的に、粒子を歯に付着させ、及び、幾つかの実施態様では粒子が破裂するのに十分である。
【００２９】
幾つかの実施態様において、前記ノズル及び／又は流体源１６は、当該装置１２が白色化粒子なしで使用される場合よりも、該装置１２が白色化のために使用される場合に一層高い流体圧を供給するように構成される。一実施態様において、装置１２は２つのモードで動作させることができ、このことは、前記加圧／起動システム６４上の２つの設定を介して又は、例えば一層低い速度及び一層長い脈動を供給するための、前記カプセルの下流のノズルにおける狭窄を介して実現することができる。
【００３０】
一実施態様において、当該供給装置１２は、前記カプセルなしで流体を供給するように構成された第１ノズル、及び該第１ノズルと交換可能であって、前記カプセルの供給に特に適合化された第２ノズルを有する。例えば図５に示されるように、第１ノズル１００は、加圧流体（微粒子を伴わな）を供給するように構成され、ノズルチューブ１０２と、該ノズルチューブの基部（近端部）の中空フランジ部１０４とを有している。典型的に、上記ノズルチューブ１０２は上記フランジ部１０４から外方に向かって延び、隣接間隙（隣接歯間）清掃に使用するために曲線で終端する。フランジ部１０４は基部１０６を有し、該基部は自身の周囲で、前記本体部１８の外側にネジ山が切られた開口１０８に結合する。該フランジ部１０４の隣接する部分１１０は上記基部１０６より直径が僅かに大きくなっている。ネジ溝が形成されたキャップ１１２は、上部に開口１１４を有している。該開口１１４は、ノズルチューブ１０２が貫通して延びることを可能にするほど十分に大きいが、該開口１１４より上記フランジ部の上部１１０の方が大きく、これにより当該ノズルの基部１０４がキャップ１１２を通り抜けることを防止するほど十分に小さい。該キャップは、ネジ山が切られた前記開口１０８のネジ山に係合するために内側にネジ溝が切られている。
【００３１】
図５を続けて参照すると、第２ノズル１１６は上記第１ノズル１００と入れ替え可能であり、下記を除き同様に構成されている。該ノズル１１６は前記カートリッジ１４を受け入れるためのリセプタクル３２を有している。該リセプタクル３２はフランジ部１２４（前記フランジ部１０４と同様に構成されている）の上部１２０に取り付けられている。該リセプタクル１３２は上記カートリッジを貫通して受け入れるように寸法決め及び整形される一方、キャップ１１２の開口１１４を介して取り付ける。該第２ノズル１１６において、ノズルチューブ７２は、カプセルの貫通を可能にするために、前記第１ノズルのノズルチューブ１０２より幾らか大きな直径のものであり得る。更に、ノズルチューブ７２の遠端部１２６は、第１ノズル１００のノズルチューブ１０２よりも広い角度にわたり噴霧を供給するように整形又はそれ以外で構成することができる。他の実施態様において、調整可能なノズル先端はユーザが噴霧を粗から精細へと調整することを可能にする。
【００３２】
幾つかの実施態様では、別体のキャップ１１２を設けるというより、ノズル１００，１１６の各々が、前記本体部の首１０８とネジ相互接続するためのネジ溝付き部材を一端に備えて構成されるか、又は２つの間で流体密閉係合を行うように上記本体部と対応するノズルとを選択的に係合させる他の係合手段を備えて構成される。
【００３３】
リセプタクル３２は、カートリッジ１４のトレイ４０を又はカプセル３４のみを受け入れるように寸法決めし、成形することができる。例えば、図５の実施態様において、カートリッジトレイ１４が箱形である場合、該リセプタクルは、同様に箱形であって該トレイの端部６０と略同一の寸法の断面を持つ貫通通路１２８を画定することができ、該トレイがカプセルを流路に位置させるように当該通路に滑り込むことができるようにする。図示されたリセプタクル３２は通路１２８により隔てられた上側及び下側の壁１３０，１３２を有する。これらの壁１３０，１３２は側壁（図示略）により接続されている。各壁１３０，１３２は前記通路２０の一部を形成する開口を画定している。
【００３４】
他の実施態様において、トレイ４０はチューブ７２に永久的に取り付けられ、リセプタクル３２は該チューブ７２内に画定することができる。例えば、図６に示されるように、リセプタクルはカプセルをチューブ７２内の定位置に支持するための１以上の支持部材１３４，１３６を有することができる。例えば、チューブ７２の内部直径を減少させる上側及び下側の環状リング１３４，１３６又は他の適切に成形された支持部材を設けることができる。これら支持部材は、上記チューブの内壁に固定することができ、カプセル３４の高さに対応する距離だけ離隔することができる。この場合、カプセルは該リセプタクル内の定位置に滑り込ますことができる。１以上の可動ゲート１３８，１４０は、カプセルを受け入れるように寸法決めされた当該チューブの開口を密閉することができる。
【００３５】
更に他の実施態様において、トレイ４０は当該装置の本体部１８に選択的に接続されるように構成することができる。例えば図７に示されるように、該トレイはキャップ状の部材１４２を形成する。該キャップ部材１４２は当該本体のネジ山付き首部１０８に係合する。該トレイは、上記本体の首部と形状が類似したネジ山付き首部１４４も形成する。これは、ノズル２４が自身の端部の内側にネジ溝が切られた部材１４５を介して上記首部１４４に取り付けられることを可能にする。他の例として、図５のノズル１００と類似のノズルを、別体のキャップ１１２と共に使用することもできる。ノズル２４，１００は、白色化が所望でない場合、首部１０８に直接取り付けることができる。この実施態様において、ノズル２４及び首部１０８は一緒にリセプタクル３４として働く。理解されるように、トレイ４０を本体１８に対して及びノズル２４に対して流体密閉的に相互接続するための他の係合可能な部材も考えられる。
【００３６】
図１及び５〜７に示した供給装置１２において、カートリッジのためのリセプタクル３２はノズルチューブ７２に関連され、水及びガスが混合する混合区域８８の下流に配置されている。他の実施態様において、水はガスと、カプセル３４の下流側の混合区域で混合することもできる。例えば、図８に示す供給装置において（同様の構成要素は同様の符号により示されている）、チューブ１４６は水を貯留器８０からノズルチューブへと搬送し、その位置での水に対してガス及び粒子が混合する。この実施態様において、ガス源８２は蠕動ポンプ等のポンプ１４７を有し、該ポンプがガスを容器１４８から導出するが、該ガス源は図１に示したものと同様に構成することもできると理解されるべきである。
【００３７】
一実施態様において、粒子２８の速度は、これら粒子を歯に衝突した際に破裂させるほど十分なものである。この実施態様において、粒子は、これら粒子が衝突に際して破裂するのを可能にするような形状のものとすることができる。他の実施態様において、粒子２８は、外側の層を有し、この層は例えば該層の又は該層の成分の溶解又は該層による水の吸収等により透過性となるようなものである。例示としての粒子は水の密度より小さい、例えば２５℃において０.９g/cm3未満の密度を有し得る。
【００３８】
例示的な粒子２８は乾燥した固体粒子であり、これら粒子は形状が概ね球状であり、平均で直径が少なくとも１μｍのものであり得、平均で直径が２００μｍまで又は１００μｍまで、例えば直径が１０〜１００μｍであり得、一実施態様においては平均で２０〜５０μｍであり得る。各粒子２８は耐湿材料により保護された歯漂白剤（白色化剤）を含む。該漂白剤は粒子の核を形成することができ、該核は当該粒子の外側層を形成する耐湿材料内にカプセル封入され、該外側層が貯蔵の間において上記核を囲んで湿気への暴露から保護する。
【００３９】
例示的な漂白剤は各周囲条件において固体であって、過酸化カルバミドを含み、該過酸化カルバミドは尿素と過酸化水素との付加物（CH4N2O-H2O2）である。該材料は、水と接触すると過酸化水素を放出する。他の例示的漂白剤源は、アルカリ金属過炭酸塩、過ホウ酸ナトリウム、ペルオキソニ硫酸カリウム、過酸化カルシウム、過酸化亜鉛、過酸化マグネシウム、過酸化ストロンチウム、他の過酸化水素錯体、亜塩素酸ナトリウム、及びこれらの組み合わせ等を含む。粒子２８は、漂白剤（例えば、過酸化カルバミド）を、例えば約５０wt.％まで等のような、少なくとも１０wt.％の濃度で含むことができる。例えば、約２０wt.％の過酸化カルバミドにおいて、粒子２８当たりの過酸化水素濃度は約６％であり、これは白色化ストリップに匹敵する。
【００４０】
図９〜１１は例示としての粒子を示す。理解されるように、これらの図は図解的であることのみを意図し、寸法通りであることを意図するものではない。これら粒子は殻体内にカプセル封入された漂白剤核を有することができる。該核は、当該微粒子の体積の、平均で、例えば１０〜９０％等の、１〜９９％を占めることができる。上記殻体は、厚さが少なくとも１μｍ、幾つかの実施態様では、平均で厚さが４０μｍまで等のように、厚さが平均で少なくとも２０nmであり得る。
【００４１】
図９の粒子２８Ａにおいて、当該粒子は漂白剤から形成された核１６０を含み、該核は歯との衝突に際して破裂する、シェラック等の担体材料の殻体１６２によりカプセル封入されている。該殻体は全体をシェラックから形成することができるか、又は例えば少なくとも５０wt.％、少なくとも８０wt.％若しくは少なくとも９０wt.％のシェラック等のように、シェラックから主に形成することができる。
【００４２】
シェラックは、昆虫起源の自然の、生体分解性で、且つ、再生可能な樹脂である（Kerria lacca）。シェラックは、ポリハイドロキシ・ポリカルボキシリック・エステル、ラクトン及び無水物を含むポリエステルの混合物からなり、主な酸成分はアロイリット酸及びテルペン酸である。シェラックは低透水性及び優れた膜形成特性の特徴を有している。シェラックは腸溶性であり、食品添加物として掲載されている。近年、シェラックを抽出及び精製する方法はバッチ間生産の安定性を大幅に改善しており、シェラックの水性系（シェラックのアンモニア塩）の使用は、任意の有機溶媒の使用の削除も可能にした。
【００４３】
一実施態様において、粒子２８Ａは、Jing Xue及びZhibing Zhangによる“Preparation and characterization of calcium-shellac spheres as a carrier of carbamide peroxide”に記載された方法に従って形成される。この方法において、シェラックの水性系（シェラックのアンモニア塩）は過酸化カルバミド粉と混合されて、該過酸化カルバミドを溶解する。結果的混合物の滴は、次いで、ノズルからエタノール中に塩化カルシウムを有する架橋溶液に滴下され、過酸化水素がカプセル封入されたカルシウムシェラックの固体粒子を形成する。上記架橋溶液の温度を４℃に保つために氷浴を用いることができる。滴及び一貫性のある粒子を生成すべく、前記ノズル先端から液体の流れを引き出すために、例えば９０リットル／時の流速の同軸的な空気の流れを使用することができる。押し出し処理の後、上記架橋溶液内で形成された粒子は、これら粒子の機械的強度を増加させるために、塩化カルシウムの安定化溶液（４℃の）へと移転させることができる。過酸化カルバミドがカプセル封入されたカルシウムシェラック粒子は、これら粒子を２５℃の冷凍庫に１時間投入することにより冷凍することができ、次いで冷凍乾燥機内で乾燥される。冷凍乾燥処理の間においては真空ポンプがオンされ、該処理は２４時間継続することができる。乾燥室内の温度はファンの助けにより２５℃に維持することができる。
【００４４】
他の方法において、粒子２８Ａは、Jing Xue及びZhibing Zhangによる“Physical, Structural and Mechanical Characterisation of Calcium-Shellac Microspheres as a Carrier of Carbamide Peroxide”に記載されたように形成される。この方法においては、塩化カルシウム粉が水溶性過酸化カルバミドをカプセル封入するために油相内に分散される乳化ゲル化方法が用いられる。過酸化カルバミドはシェラック溶液（シェラックのアンモニア塩）に溶解される。過酸化カルバミド及びシェラックの混合物は、ひまわり油等の油内に、該混合物を平刃ディスクタービンインペラにより２００rpmの攪拌速度で３０分間攪拌することにより分散される。該拡散物内にCaCl2粉がゆっくりと添加される。攪拌は更に２時間維持される。次いで、攪拌された容器の底に形成された微小球体の凝固物は収集され、２％のTween80溶液により洗浄され、他の方法と同様に冷凍乾燥により室温（約２４℃）で２４時間乾燥される。
【００４５】
他の実施態様において、前記殻体は歯に付着する疎水性材料を有することができ、前記粒子は該疎水性材料に接触する放出率調整剤（modifier）を更に有することができる。該調整剤は当該粒子からの漂白剤の放出率を調整する。上記疎水性材料は蝋質の固体を有することができる。上記放出率調整剤は、ポリエチレングリコール、シリカ、水溶性アルカリ金属塩及びこれらの組み合わせからなる群から選択することができる。
【００４６】
例えば図１０の粒子２８Ｂにおいて、該粒子は漂白剤から形成された核１６６を有し、該核は放出が制御される担体材料から形成された殻体１６８にカプセル封入されている。殻体１６８における放出が制御される担体材料は、蝋（ワックス）等の母材として働く疎水性材料、及び該疎水性材料と接触する（例えば、該疎水性材料内に分散された）放出率調整剤を含んでいる。該粒子２８Ｂは歯に付着し、上記放出率調整剤が水と接触するようになると上記疎水性材料の完全さが壊される。疎水性材料に対する該放出率調整剤の割合は、過酸化水素の一層遅い又は一層速い放出速度を得るために調整することができる。
【００４７】
図１１の粒子２８Ｃにおいて、該粒子は漂白剤から形成された核１７０を有し、該核は２つの層１７４，１７６の形態の放出が制御される担体材料の殻体１７２にカプセル封入されている。第１の内側層１７４は放出率調整剤を有し、第２の外側の層１７６は蝋等の疎水性材料を有する。上記疎水性材料の完全さは、当該粒子が歯に衝突し、これにより上記放出率調整剤が露出されて水に接触するようになった場合に壊される。このことは、前記核からの過酸化水素の２〜１２時間等の数時間にわたるゆっくりとした放出を可能にする。疎水性材料に対する該放出率調整剤の割合は、過酸化水素の一層緩やかな又は一層速い放出速度を提供するために調整することができる。
【００４８】
粒子２８Ｂ及び２８Ｃの殻体１６８，１７２を形成するために使用される疎水性材料は蝋質の固体であり得、即ち室温（２５℃）において固定であると共に、一層高い温度において固体であり得る。該疎水性材料は主に（５０％より多くは）又は完全に蝋質固体から形成することができる。該疎水性材料として使用するのに適した例示としての蝋は、パラフィンワックス等の、実質的に又は完全に不飽和のない炭化水素蝋を含む。例示としてのパラフィンワックスは一般式CnH2n+2の、より高いアルカンの混合物であり、ここで、典型的には２０≦ｎ≦５０である。これらは室温において固体であり、溶融加工可能である。
【００４９】
粒子２８Ｂ及び２８Ｃの殻体１６８，１７２を形成するために使用される放出率調整剤は、当該疎水性材料中に高濃度の離散領域（又は別体の層１７４）を形成するように、該疎水性材料に溶解しない又は実質的に溶解しない材料とすることができる。上記離散領域は、例えば０.１〜１００nm（例えば、０.５〜２０nm）の平均寸法を有する。
【００５０】
上記放出率調整剤は、上記疎水性材料より親水的であり得る。例示としての放出率調整剤は、水素結合することができると共に室温（２５℃）において固体の親水性有機ポリマ、並びに親水性及び／又は水溶性粉体を含む。該放出率調整剤は、０.００１wt.％〜３０wt.％の総濃度で当該微小粒子内に存在することができる。親水性粉体の例は、二酸化ケイ素等の無水無機粒子、例えば親水性シリカ及びシリカナノ粉末を含む。水溶性粉体の例は、水溶性酸及び無水リン酸塩等の該水溶性酸の塩（例えば、ポリリン酸塩ナトリウム、トリポリリン酸塩ナトリウム、ピロリン酸塩ナトリウム）；無水クエン酸及びアルカリ金属塩等の該無水クエン酸の塩（例えば、クエン酸塩ナトリウム）；無水硫酸ナトリウム、硫酸マグネシウム及び塩酸マグネシウム等の無水マグネシウム塩を含む。このような放出剤の組み合わせも採用することができる。シリカ等の親水性及び／又は水溶性粉体は、例えば１〜１００ナノメートル（nm）の（例えば、５〜２０nmの）平均寸法を有することができる。親水性フュームドシリカは、９０〜３００m2/gの範囲内の特定の表面面積（ＢＥＴ法により測定された）で、Evonik Industries社からAEROSIL（登録商標）なる商標名で入手することができる。一例として、AEROSIL（登録商標）200は、２００m2/gの固有の表面面積を有する。
【００５１】
放出率調整剤として有効な親水性有機ポリマは、ポリエチレングリコール及びポリプロピレングリコール等のポリアルキレングリコール、及びこれらのエステル、ポリアミド化合物（例えば、ポリビニルピロリドン）、ポリ（ビニルアセテート）、ポリ（ビニルアルコール）、ポリ（アクリル酸）、ポリアクリルアミド、ラウロイル、オレオイル及びステアロイル・ポリオキシルグリセリド等のポリオキシルグリセリド（これらは、グリセロールのモノエステル、ジエステル及びトリエステル並びにポリエチレングリコールのモノエステル及びジエステルの混合物である（例えば、ラウロイル・マクロゴールグリセリド））、及びこれらのエチレンオキシド誘導体、ポロキサマ（これらは中央のポリ（プロピレンオキシド）の疎水性ブロック及びポリ（エチレンオキシド）の２つの側部ブロックを有する３ブロックコポリマである（例えば、５２℃の融点を持つポロキサマ188））、及びこれらの誘導体、並びにこれらの混合物を含む。該親水性ポリマは、少なくとも３００の重量平均分子量を有することができる。
【００５２】
前記放出率調整剤のための例示としてのポリエチレングリコール（ＰＥＧ）は、３００ダルトン〜５０，０００ダルトン（例えば、６００〜３５，０００又は１，０００〜５，０００ダルトン）の分子量を有する。例として、ＰＥＧ1000（融点３７〜４０℃）、ＰＥＧ1500（融点４４〜４８℃）、ＰＥＧ2000（融点４９〜５２℃）及びこれらの組み合わせ等を使用することができる。
【００５３】
粒子内の放出率調整剤に対する疎水性材料の比は、例えば、重量で表して、５：９５〜９５：５又は１０：９０〜９０：１０等の、１：９９〜９９：１とすることができる。例えば、疎水性材料：放出率調整剤の比は、例えばＰＥＧの場合、約３０：７０〜７０：３０となり得る。親水性及び／又は水溶性粉体の場合、該比は、少なくとも約８５：１５のように一層高くなり得る。
【００５４】
２８Ａ、Ｂ及びＣのタイプの粒子は、一般的に、当該粒子の５wt.％未満、１wt.％未満又は０.２wt.％未満が水から形成されるというように、低い水分含有量を有する。
【００５５】
２８Ａ、Ｂ及びＣのタイプの粒子は、容器３４内で別個に又は組み合わせて使用することができる。
【００５６】
使用時において、粒子の容器３４は当該装置１２の流体通路２０内へと、例えば釦７４を押すことにより進められる。釦７４又は別の釦を押すことは、加圧流体のジェットを、該通路を介して容器まで流させ、膜６８（存在するなら）を破裂させ、上記粒子を当該流体の流れ中に放出させる。これら粒子は歯に付着し、破裂し得る。該粒子の白さ又は他の色を、粒子が既に何処に付着されたかをユーザが確認するのを可能にする指示情報として使用することができる。
【００５７】
歯に付着した小さな寸法の粒子は、見ても触っても極めて目立たないので（これらの色は白であり得る）、使用者にとり不快ではない。ユーザは、歯に対する過酸化物作用が夜通し生じるように就寝前に粒子を塗布することができる。朝の歯磨きは如何なる粒子の残留物も除去することができる。ユーザは、必要に応じて、斯かる処置を繰り返すことができる。装置１２は、前歯領域に放射される粒子の繰り返しジェットにより、歯上に粒子を集中させるように作用する。このことは、狙いの定められた過酸化物塗布法をもたらす。歯を外れた粒子は、通常、口内の何処かで低濃度のものとなる。更に、これら粒子は、硬い表面に当たらなかったものであろうから、相当に遅い速度で過酸化物を放出する傾向があるであろう。容器の粒子内の過酸化物の全濃度は制御され十分に小さなものであるから、当該方法は家庭用として安全であると考えられる。
【００５８】
当該微小粒子は、噴霧冷却及び沈殿等の種々の方法により形成することができる。噴霧冷却／チリング法は、核材料を含んだ溶融疎水性材料を低温室又は冷却表面に噴霧し、固化させる場合に用いることができる。例えば、過酸化カルバミド又は他の漂白剤の小粒子を、蝋及び放出率調整剤（例えば、ＰＥＧ）の溶融混合物と組み合わせることができる。該混合物はノズルを介して十分に低い温度の流体に噴霧され、該混合物を微小粒子として固化させる。例えば、低温の二酸化炭素を上記冷却流体として使用することができる。他のカプセル封入技術が、Benita及びSimonにより編集された“MICROENCAPSULATION: Methods and Industrial Applications”(Marcel Dekker, Inc., 1996)に開示されている。
【００５９】
明示的にそうでないと示されない限り、材料の量、反応条件、分子量及び炭素原子の数等を示す本説明における全ての数値的量は、“約”なる文言により修飾されると理解されるべきである。そうでないと示されない限り、ここで言及された化学物質及び組成物は、異性体、副産物、誘導体、及び市販等級品に通常存在すると理解されている他の斯様な材料を含み得る市販等級の材料であると解釈されるべきである。ここで述べた上限及び下限量、範囲、及び比の限界は独立に組み合わせることができると理解されるべきである。同様に、本発明の各エレメントに関する範囲及び量は、他のエレメントの何れかの範囲又は量と一緒に用いることができる。本明細書で使用される場合、属（又はリスト）の任意の一部も請求項から除外することができる。
【００６０】
以上、本発明を好ましい実施態様に関連して説明した。明らかなことに、上述した詳細な説明を精読及び理解すれば、他のものにとり変形例及び代替例が思いつくであろう。本発明は、添付請求項又は該請求項の均等物の範囲内に入る限りにおいて、斯かる全ての変形例及び代替例を含むと見なされるべきことを意図するものである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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2015500730.tif 000015
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