(57)【要約】      （修正有）【課題】風味付き爪楊枝及びその製造方法を提供する。【解決手段】風味付き爪楊枝５は、数ある効果の中でも、風味と添加剤とを使用者に届ける能力が向上している。この風味付き爪楊枝は、気孔率を増大させ、硬度を低下させるために、木製の基材を前処理することによって製造することができる。次いで、添加剤、隠蔽剤、及び甘味料を含む溶液にこの爪楊枝を浸漬し、爪楊枝に溶液を吸収させる。あるいは、減圧した密閉チャンバ内に前記溶液と爪楊枝とを入れ、添加剤溶液と所望の香料とを基材に浸透させてもよい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
木材で形成された単一構造物である基材を有し、気孔率を増大させ、硬度を低減させるために該基材が処理されていることを特徴とする風味付き爪楊枝。
【請求項２】
前記基材がまっすぐであることを特徴とする、請求項１に記載の風味付き爪楊枝。
【請求項３】
前記基材がカンバで形成されることを特徴とする、請求項１に記載の風味付き爪楊枝。
【請求項４】
前記木材が温水での洗浄によって前処理されていることを特徴とする、請求項１に記載の風味付き爪楊枝。
【請求項５】
前記爪楊枝の硬度が50%を超えて低減されていることを特徴とする、請求項１に記載の風味付き爪楊枝。
【請求項６】
前記基材の気孔率が30％を超えて増大されていることを特徴とする、請求項１に記載の風味付き爪楊枝。
【請求項７】
前記爪楊枝が生物学的に活性な化合物を注入されていることを特徴とする、請求項１に記載の風味付き爪楊枝。
【請求項８】
前記爪楊枝が、前記生物学的に活性な化合物と共に、隠蔽剤及び甘味料も注入されていることを特徴とする、請求項７に記載の風味付き爪楊枝。
【請求項９】
ほぼ均一に拡散するように前記香料が注入されていることを特徴とする、請求項１に記載の風味付き爪楊枝。
【請求項１０】
単一構造物である基材で形成された風味付き爪楊枝の製造方法であって、該方法が、
洗浄によって爪楊枝を前処理して、前記基材の気孔率を増大させる処理段階と、
添加剤の溶液を調製する段階と、
前記爪楊枝を、昇温した前記添加剤の溶液中に所定時間入れておく処理段階と、
低湿度環境下で前記爪楊枝を乾燥する処理段階と
を有することを特徴とする製造方法。
【請求項１１】
添加剤の溶液を調製する段階と、
密閉チャンバ内で前記添加物溶液に爪楊枝を入れる処理段階と、
該密閉チャンバを一定時間減圧した状態にする処理段階と、
前記爪楊枝を低相対湿度環境下に移して乾燥させる処理段階と
を有することを特徴とする、風味付き爪楊枝の製造方法。
【請求項１２】
前記添加剤の溶液が水を基剤とすることを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記爪楊枝を前処理する段階が、前記基材の硬度を低減させることにもなることを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記添加剤が生物学的に活性な化合物であることを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記添加剤の溶液が隠蔽剤を含んでいることを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
前記添加剤の溶液が甘味料を含んでいることを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
【請求項１７】
前記添加剤の溶液が香料を含んでいることを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
【請求項１８】
前記乾燥の処理段階が、相対湿度が18％未満の環境下で行われることを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
【請求項１９】
機械式ポンプを用いて前記減圧がなされることを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
【請求項２０】
前記減圧した状態が、大気圧よりも10％を超えて圧力を低下させた状態であることを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この特許出願は、2011年３月７日に提出された出願番号61/464,687の仮出願の利益を享受することを主張し、この参照によって該出願の全体を本願に取り入れる。
【０００２】
本発明は広く歯科用器具に関し、より具体的には、風味付き爪楊枝と該爪楊枝を製造する方法とに関する。
【背景技術】
【０００３】
爪楊枝は何世紀にも亘って歯科用器具として使用されてきた。近年の数多くの研究によると、歯を効果的に掃除することに関して、爪楊枝は他の歯科用器具に匹敵することがわかってきた。実際、爪楊枝はデンタルフロスよりもはるかに容易に使用することができるので、子供や高齢者による歯の健康を増進するための使用により適している。さらに、爪楊枝を使用することによって、喫煙や過食等の口唇執着を克服するのが容易になる場合があることを示唆する人も多い。
【０００４】
爪楊枝は、使用者の歯と歯との間に挿入するために少なくとも一端を尖らせた、カンバなどの材料の細長い片として、通常、形成される。風味やフッ化物などの役に立つ添加剤のような他の特徴も有するように爪楊枝を製造することのできる方法としては、現在のところ、用いることのできるものが複数ある。これらの方法は、通常、風味の付いた化合物又はオイルを爪楊枝に塗布又は振りかけることを含む。しかしながら、このような製造物は、一般に、比較的短い時間枠内に、風味やその他の添加物の効果を失ってしまう。
【０００５】
したがって、香料及び他の添加剤を保持して効果的に放散させる能力を増大させた爪楊枝を製造する必要性が依然としてある。
【発明の概要】
【０００６】
ここに開示されている発明は、風味を付けた爪楊枝と、そのような爪楊枝を製造する方法とを提供する。本発明に係る爪楊枝は、風味と他の所望の添加剤とを放散する能力と効果とをより大きくするという要求を満たしている。本発明の爪楊枝の他の効果は当業者には明らかであろう。
【０００７】
第一の面において、本発明は、木材から単一基板として形成された、風味付き爪楊枝を提供する。木材の基板は、気孔率を大きくして硬度を減ずるために前処理される。この前処理は温水での洗浄によって行われ、この温水は、水酸化ナトリウム（NaOH）などの処理を助ける他の化学薬品を含んでいてもよい。爪楊枝の硬度は通常50％を超える値で低減され、一方、気孔率は30％を超えて大きくなる。
【０００８】
本発明の第二の面は、風味付き爪楊枝を製造する方法を提供することであり、この方法においては、先に記載したように、爪楊枝を前処理である洗浄に付し、次いで、加温した添加剤溶液に爪楊枝を入れ、最後に低湿度環境下で爪楊枝を乾燥させる。
【０００９】
本発明のまた別の面は、減圧した密閉チャンバ内に香料／添加剤溶液と爪楊枝とを入れ、香料及び／又は添加剤を基材に浸透させる、風味付き爪楊枝を製造する方法を提供する。爪楊枝は、その後、強制空気加熱によって低湿度環境下で乾燥される。
【００１０】
本発明の他の特徴及び効果は、添付の図面を参照してなされる、以下の詳細な記述から理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第一の面に従って、爪楊枝の基材を処理する方法を示す略図である。
【図２】本発明の他の面に従って、風味付き爪楊枝を製造する方法を示すフローチャートである。
【図３】本発明のさらに他の面に従って、減圧を行って風味付き爪楊枝を製造する方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下の記載においては、添付の図面を参照する。これらの図面はこの開示の一部をなし、例示によって本発明の様々な態様を示している。他の態様を利用してもよく、また、本発明の範囲を離れることなく、変更を加えてもよいことを述べておく。
【００１３】
第一の面において、本発明によって改良された風味付き爪楊枝が提供される。爪楊枝は多数の基材から作ることができるが、ここでは、北米で使用される最も一般的な爪楊枝材料であるカンバについて記載する。従来の爪楊枝に比べて、本発明の風味付き特定機能爪楊枝は柔らかく、より多量の香料と他の所望の添加剤とを吸収することができる。改良されたこれらの性質は、風味付け処理段階に先立って、カンバ材の前処理を行うことの直接的な結果である。カンバ材のこの前処理によって、木材構造のある成分を除去してより柔軟な感触をもたらし、また、気孔率を増大させる。気孔率が増大することによって、爪楊枝は、香料又は他の添加剤をより多く吸収することができるようになる。柔軟性が増すと使用者の歯肉を傷付ける危険性が低下するので、多くの爪楊枝使用者に気に入ってもらうことができる。
【００１４】
図１に示されているように、前もって製造された１バッチの爪楊枝５を温水による洗浄10に付すことによって、カンバ材を前処理する。カンバ材の「重いセルロース（heavy cellulose）」及び他の成分11を押し流すために、温水は流水であるか、又は少なくとも撹拌されているのが望ましい。例えば、１バッチのカンバ材で作られた爪楊枝を、温度約150°Ｆで約１〜２時間の水洗に付す。この処理によって、従来の爪楊枝に比べて、最終的に得られる爪楊枝の硬度が通常50％を超えて低減される。通常のカンバ材の硬度は約1260 lbs（「Janka」試験法を用いて測定）であるのに対し、本発明による風味付き爪楊枝は約300〜500 lbsのレベルの硬度を有している。さらに、注入された物質の追加吸収量から、同じカンバ材の気孔率が30％を超えて増加していると推定される。他の有機材料も同様に処理することができ、それによって気孔率が10％以上増加する。
【００１５】
洗浄時間を短くして温度を低下させるため、又は特定の爪楊枝基材中の特定の成分を処理対象とするために、洗浄液は他の化学的に活性な物質を含んでいてもよい。例えば、水酸化ナトリウム（NaOH）の希釈溶液又は重炭酸ナトリウムの希釈溶液を添加して７を超えるｐＨを有する溶液になるようにすることによって、洗浄液のｐＨをわずかに塩基性にしてもよい。これは、木材のセルロース構造を対象とする処理である。その他の点においては木材の構造的一体性を犠牲にすることなく、セルロースの一部を除去して気孔率を増加させることができるので、一般に、溶液を塩基性にするのが好ましい。しかしながら、他の成分を除去するためには、木材に対して酸性の溶液を使用することもできる。必要又は所望に応じて、木材又は他の基材に対して他の化学的に特定の溶液を使用することもできる。
【００１６】
他の面において、本発明によって前記風味を付けた爪楊枝を製造する方法が提供される。図２に示されているように、本発明による爪楊枝の製造は、まず、所望の添加剤の過飽和溶液１を作ることから始められる（処理段階101）。例えば、過飽和カフェイン溶液は、カフェインを溶かすのに十分な温度、例えば140〜180°Ｆ、にまで水を加熱して作られる。所望の添加剤が溶解されると、当該添加剤の望ましくない性質の風味を隠すために、隠蔽剤２が添加される（処理段階102）。次いで、甘味料３が添加される（処理段階103）。最後に、処理段階104において香料４が添加される。
【００１７】
上記のように、所望の添加剤はカフェインである場合もあろうし、また、摂取に適していると共に様々な利点を有する数多くの生物学的に活性な化合物の内の一種以上であってもよい。カフェインに加えて、そのような生物学的に活性な化合物としては、例えば、適切な添加剤又は栄養サプリメントとして現在知られている、又は知られることになる、多種多様な植物、ビタミン、ホメオパシー化合物、及び合成化合物等を挙げることができる。このような化合物には、ニコチンや他の化学物質等の依存性のある化合物を含めることもでき、本出願に開示されている歯科用器具は依存性脱却手段として使用することができる。
【００１８】
溶液は、添加剤の特徴と着香に際しての配慮事項に応じて、水を基剤とするものであってもアルコールを基剤とするものであってもよい。溶液を昇温状態にしておく時間の長さも、添加剤や他の成分の性質に応じて変わる。次いで、爪楊枝５を加熱した溶液に入れ、該溶液が爪楊枝に完全に吸収されるのに十分な時間、爪楊枝を該溶液に浸漬する（処理段階105）。
【００１９】
カフェインを添加した爪楊枝の例においては、爪楊枝を加熱した溶液に入れ、爪楊枝基材のマトリックス中に溶液がたっぷりと浸透するのに十分な時間、爪楊枝を溶液中に浸漬する。例えば、爪楊枝を加熱した溶液に入れて、例えば、３時間程度の時間浸漬させておくことができる。この間、溶液の温度を約140°Ｆ以上に保つのが好ましい。
【００２０】
そして、溶液を吸い込んだ爪楊枝を溶液から取り出し、排水し、低相対湿度106の条件下で乾燥させる。低湿度環境としては、相対湿度18％未満の環境下であるのがよく、相対湿度約８〜12％の環境下であるのが好ましい。乾燥工程を促進するために、強制空気、加熱空気、又はこれらの組み合わせを用いて、爪楊枝がその中に含んでいる水分を放出する速度を上げることもできる。例として、強制空気をチャンバに送入するのとチャンバから抜き出すのとを交互に行うことができる。この方法と用いると、本発明に係る爪楊枝は、約１時間以内に十分に乾燥するはずである。
【００２１】
前記カフェインの例においては、溶液が、約50〜70％の水、15〜25％の香料、１〜３％の隠蔽剤、１〜３％の人工甘味料（粉末）、及び７〜10％のカフェイン（無水）を有してなる。これらの量は大凡のものであり、添加剤、形態、及び溶液の基剤（水、アルコール、又はその他のもの）に応じて変化する。例えば、人工甘味料は粉末の形態で提供される必要はなく、液体として提供され、全溶液に対してより大きな体積パーセントを占めることになってもよい。
【００２２】
香料は、天然香料又は人工香料のいずれであってもよい。例えば、香料は水溶性の香料であって、例えば、アーモンド香料、アーモンドタフィー香料、アマレット香料、りんご香料、アップルパイ香料、アプリコットクリーム香料、ベイリーズアイリッシュクリーム香料、バクラバ香料、バナナ香料、バナナクリーム香料、バナナ・ナッツ・ブレッド香料、バナナ・フォスター香料、アーモンド・ビスコッティ香料、チョコレート・ビスコッティ香料、レモン・アイシングビスコッティ香料、バニラ・ナッツ・ビスコッティ香料、ブラウンシュガー香料、ブラックチェリー香料、トリプルベリー香料、バーボン香料、バターフィンガー（登録商標）香料、バタークリーム香料、バターペカン香料、バターファム（butter fum）香料、バタースコッチ香料、キャラメル香料、キャラメル・アップル香料、キャラメルラテ香料、キャラメルマキアート香料、チャイ香料、チェリー香料、チョコレート香料、チョコレートクリーム香料、チョコレートミント香料、チョコレートラズベリー香料、シナモン香料、ココナッツ香料、ココナッツクリーム香料、ココナッツ・ラム香料、クランベリー香料、クレームブリュレ香料、クレームドマント香料、ドゥルセ・デ・レチェ香料、エッグノッグ香料、イングリッシュ・タフィー香料、エスプレッソ香料、フランジェリカ香料、フレンチバニラ香料、緑茶香料、ヘーゼルナッツ香料、グランドマリナー香料、ハイランド・グログ香料、蜂蜜香料、アイリッシュクリーム香料、コナ香料、レモンドロップ香料、リコリス香料、ライム香料、マカデミアナッツ香料、マンダリンオレンジ香料、マンゴー香料、マルガリータ香料、マシュマロ香料、モカ香料、パッションフルーツ香料、ピーチ香料、ピーチ・クリーム香料、洋なし香料、ペパーミント香料、パイナップル香料、ピニャ・コラーダ香料、ピスタチオ香料、ザクロ香料、プラリーヌ香料、パンプキン・パイ香料、レイン・フォレスト・クランチ香料、ラズベリー香料、バラ香料、ラム香料、サンタズ・クリスマス香料、スニッカーズ（Snickers、登録商標）香料、スニッカー・ドゥードル香料、スイス・チョコレート・アーモンド香料、スパイス香料、ストロベリー香料、油性甘味料、スイートポテト・パイ香料、タヒチアン・バニラ香料、ポンカン香料、ティラミス香料、トースト・アーモンド香料、トースト・ココナッツ香料、バニラ香料、バニラスパイス・ラム香料、ウィンナ香料、及びホワイトチョコレート香料を含む成分の一種以上を含むことができる。
【００２３】
甘味料は、適切な天然又は人工甘味料のいかなるものであってもよい。いくつかの例においては、甘味料は、スクラロース、アスパルテーム、サッカリン、及びアセスルファムカリウムよりなる群から選択される人工甘味料である。
【００２４】
隠蔽剤は、医薬品サプリメント、食品及び飲料において苦みを隠蔽する及び／又は風味を増すために使用されている、当該技術分野で知られている適切な隠蔽剤のいかなるものであってもよい。一例において、隠蔽剤はタウマチン又はその誘導体である。タウマチンは、カテムフェ（katemfe）（タウマトコックス  ダニエッリイ（Thaumatococcus daniellii））の果実から抽出される天然蛋白からなる低カロリーの風味変更剤である。
【００２５】
本発明のこの面の一例においては、基材の気孔率と柔軟性とを増すために爪楊枝を前処理する。先に記載したように、添加剤溶液を添加する前に、予め製造された１バッチの爪楊枝５を温水による洗浄10に付すことによって、カンバ材を前処理する。洗浄時間を短くして温度を低くするため、又は特定の爪楊枝基材中の特定の成分を処理対象とするために、洗浄液は、酸及び塩基等の他の化学的に活性な物質を含んでいてもよい。
【００２６】
図３に示されているように、本発明のこの面の他の例においては、減圧を行って爪楊枝の多孔質の基材中に香料と添加剤とを注入する（処理段階205）。本願明細書の開示においては、「注入する」という言葉は、具体的に、香料及び／又は添加剤溶液に基材の多孔質構造を充填させるために減圧を用いることを意味する。この方法を用いることによって、基材中にほぼ均一に添加剤及び／又は香料を分散させることが可能になる。
【００２７】
例として、密閉チャンバ15内の添加剤浴に１バッチの爪楊枝を入れる。例えば、機械式ポンプやコンプレッサを用いて密閉チャンバ内を減圧する。バッチの大きさ、材料の強度及び溶液に応じて圧力を変えながら、液封真空ポンプ等の他の機械を用いることもできる。
【００２８】
添加剤及び／又は香料の吸収を大きく増加させるためには圧力を小さくする方が効果的であるが、乾燥処理段階106に先立って基材が十分に溶液で満たされることを保証するためには、大気圧よりも10％を超えて圧力を低下させた減圧状態とするのがよい。
【００２９】
あるいは、減圧処理段階205は、爪楊枝の基材の前処理と共に用いてもよい。結果として得られる爪楊枝は、水を基剤とするものであれアルコールを基剤とするものであれ、添加剤／香料溶液を約50〜85％も多く吸収する。この方法によって製造された爪楊枝は、硬度の低下及び大きさ（周囲）の増加を含む他の特徴も示す。したがって、このような爪楊枝は、基材に注入された所望の添加剤をはるかに多量に使用者に届け、また、増量された香料は長時間に亘ってその効果を有する。
【００３０】
本発明に係る物品と方法との前記態様、特に「好ましい」態様は、発明の実施における可能な例に過ぎず、この発明の原理のより明確な理解のための説明をしているに過ぎないことを強調しておく。この明細書に記載されている発明の多くの異なる面を、発明の精神と範囲とから離れることなく、設計及び／又は加工することができる。例えば、発明の開示においては、爪楊枝を作るための基材としてカンバ材について記載しているが、有機物及び人工物の双方の他の複数の材料も、当業者の技術によれば、十分に本発明の範囲内にある。これら、そして類似の変更や変形も全てこの明細補に開示されている発明の範囲内に含まれ、以下の特許請求の範囲よって保護されることが意図される。したがって、添付の特許請求の範囲にそのように記載されていない限り、本発明はこの明細書の開示の範囲によって制限されることが意図されない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【外国語明細書】
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