JP2001520074A - 歯科治療用の空気研削システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 研削材料と混合された加圧空気推進物を用いた歯、及び関連する歯構造を扱うためのシステムは、加圧空気源から研削材料を保持する吐出室へと導く空気通路を画成する導管を備えている。導管は、更にくつかのシステムコンポーネントを搭載するために便利な構造を供給する。導管は、システムのアセンブリを単純化し、システムの中で空気通路の一体性を向上させる。同じく空気研削システムは、研削材料の間で入れ替わるとき、クロストークやバックフロー問題を除去する混合ブロック及び連続的なパージ特徴を持っている。サイクロン分離器を一体的に組み込む排出装置は、最小の規則的保守を必要とし、装置を介して吸込フローを最大限にするシステム内に一体的に儲けられる。それによって歯還元のレートを増加して、システムのブースト特徴は、選択的に空気‐研削材の物質的混合物において研削材料対空気の比率を増加するために提供され、それによって追加の空気圧を必要とせずに歯還元比を増加する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】 本発明は歯科治療処置に使用されるシステムに
関し、より詳細には歯及び関連する構造を除去するシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】

歯科治療ではしばしば歯科医に対して歯の腐食部部を除去することを要求する
。歯の腐食部の除去は一般に歯切除（tooth reduction)と呼ばれ、歯のエナメル
層及び象牙質層の切除、掘削を包含する。これらの処置において、歯科医は往々
にして他の関連構造、例えば充填物、歯冠、キャップ、コンポジット等も除去し
なければならない。

【０００３】 従来は、歯科医はドリルを用いて歯の修復を行ってきた。しかしながら、ドリ
ルは熱、振動、騒音を発生し、患者に不快感を生じさせる。更に、歯科医はドリ
ルが歯を切除する様子を正確に観察することが出来ず、象牙質を貫通して過敏な
歯の歯随層(pulp layer)に達し、患者に激しい痛みを生じさせた。この結果、ド
リルを用いた歯の修復中には通常、麻酔剤が用いられた。

【０００４】 近年、ドリルに代わって空気研削技術(air abrasion technique)が使用される
ようになった。空気研削システムにおいては、一般に圧力空気ジェットに研削材
を混入し、患者の歯の適切な部分に吹き付ける。サンド・ブラスト法と同様に、
圧力空気は研削材を歯の表面に十分な速度でたたきつけ、表面層を除去する。空
気研削法は、ドリル法のように熱、振動、騒音を発生しない。更に、歯科医は除
去すべき歯の部分の面積や深さをより正確に制御できるので、患者に与える苦痛
を減じ、多くの場合、麻酔剤の使用を避けることが出来る。

【０００５】 個別の歯科治療手続きにおいて異なる研削材が適していることが見いだされて
いる。例えば、比較的大量の歯成分の除去が必要となる処置においては、サイズ
の大きい研削材を用いると迅速に処置が出来る。比較的歯の除去量が少なく、正
確性が必要な場合には小サイズの研削材が好ましい。従って、ゴールドスミス(G
oldsmith et al.)等の合衆国特許第５，３３４，０１９号のように複数の室を備
えた空気研削技術が知られている。このようなシステムにおいて、各室は異なっ
たサイズの研削材を供給する。２以上のサイズの研削材を供給する空気研削シス
テムによって、歯科医は、適当な粒径の研削材を選択するだけで全ての歯科治療
を施すことができる。

【０００６】 残念ながら、従来の空気研削システムでは粒径を効果的に切り替えることがで
きなかった。従来のシステムでは、研削材の供給を停止すると、多少の研削材が
システム、ホース、ハンド・ピース等に残留した。残留した物質はシステム内の
流れを制限し、引き続いて更に研削材を供給しようとすると、システムは残留物
も一緒にハンドピースから排出しようとする。残量物による付加的なロードによ
って、次の吹き付け空気流は低速となり、歯を効率的に除去することが出来ない
。残留物は異なる研削材を切り替える際に、より問題となる。この場合、システ
ムから引き続いて排出されるブラストは低速なだけでなく、これから歯科医が行
おうとしている処置には不適切な研削材が含まれる。切り替え後の初期に誤った
研削材が排出される現象は「クロス・トーク」と呼ばれ、従来の空気研削システ
ムを使用する際の大きな問題となっている。

【０００７】 従来のシステムの他の問題点は生体物質の調合室への還流である。研削ハンド
・ピースは治療過程で患者の口内におかれる。研削システムから研削材が排出さ
れていない間は、患者の血液、唾液、歯の一部等の生体物質がハンドピースとホ
ースを介して研削システムに還流する。還流した物質は調合室に到達することも
あり得、粉体の排出を妨げ、次の患者への健康面のリスクも発生する。

【０００８】 通常の研削システムにおける大きな問題は、システム内の湿度による研削材の
詰まりの問題である。一般に、研削システムでは粉体状の研削材を調合室から小
径のチューブを介して供給する。更に、同システムは圧力空気を調合室に供給す
るためのコンプレッサーに接続される。コンプレッサーから供給される空気は水
分を含み、これが調合室に導入される。空気中の水分は粉状の研削材を固まらせ
、システムを詰まらせる。

【０００９】 研削システムでは、水分の問題に対処するために機器を加熱することが知られ
る。加熱装置はシステム内の温度を上げることで研削粉を乾燥させる。しかしな
がら、このようなシステムではシステムが冷却されたり圧力が変化したりする際
に粉状物に湿度が戻ってしまうという欠点がある。さらに、このようなシステム
では、加熱機がシステムを加熱して使用可能な状態にするまでのスタート・アッ
プ期間が必要となる。

【００１０】 従来の空気研削システムでは、圧力空気の流路となる多数の金具やチューブ類
が設けられている。金具の個数の増加はシステムの組立時間を増加させ、空気漏
れの可能性を増大させる。

【００１１】 従来の空気研削システムの更なる問題点は、使用された、あるいは消費された
研削物質の効率的な排除である。歯の表面に衝突した後、研削材は患者の口内に
堆積するか、口の周囲の領域に飛び出る。使用済みの研削材を回収する典型的な
従来技術はフィルターを備えた真空吸引タイプのシステムである。フィルターは
、しかしながら、研削材、歯の一部やゴム質等の大きな塵等によって急速に詰ま
りを生じる。詰まったフィルターはシステム内の空気流を制限し、吸引力を弱め
る。従来の空気研削システムでは、この詰まりのために頻繁にフィルターを交換
することが必要となった。

【００１２】

【好ましい実施例の詳細な説明】

ここで図面参照すると、図１は、本発明による卓上型の空気研削システム１０ を示す。図２に示されるように、システム１０は、ホース１８及び研削取っ手片
２０に接続されている。カウンター卓上型システム１０は、圧縮噴射剤ガスを好
ましくは供給する圧縮液体源（不図示）に空気接続部１２で接続されている。本
発明によれば、空気、CO₂、及び他の気体を噴射剤として使用できるが、簡素化 のため噴射剤として、特記しない限り空気を使うシステムを以下に説明する。シ
ステムは、圧縮空気と研削材を混合し、その混合物をホース１８及び取っ手片２
０へ配するため出口接続部１６を通す。取っ手片２０の先端部２２は、患者の口
内に挿入され、歯構造体に向けられる。その際、研削材は、患者の歯に衝突し、
歯の表面層を除去する。本発明によれば、いかなる研削粒子も、噴射剤ガスで液
化され、配されるように十分微細であれば使用できる。酸化アルミニウムは、歯
の研削処理のために概ね好ましい材料である。簡素化のため、研削材の分配に関
して本発明を詳述するにおいて、以下、このような材料および粒子すべては研削
”粉”とする。

【００１３】 より詳細には、外部の源からの圧縮ガス、好ましくは空気は、入口フィルター
２３を最初に通過し、水分を空気から除去する（図２）。入口フィルター２３は
、ガス源及び出口２７に接続されている入口２５を有する。入口フィルタ２３は
、好ましくは中空繊維膜型であり、システム全体で典型的に必要な空気が流れる
ように寸法付けられている。入口フィルタ２３は、水分がシステムに入ることを
防ぐことで、水分と相関して研削材が詰まることが避けれれる。

【００１４】 図２に明瞭に示されているように、入口フィルタ２３から、圧縮空気は次に、
空気接続部１２に接続されている（図３に概略図で示される）レギュレーター２
４を通過する。レギュレーター２４は、圧縮空気を第１及び第２流出口２６，２
８を介して突出する。第１流出口２６は、室入口空気路３０により一対の分配室
に液的に接続されている。より詳細に後述するように、レギュレーター２４の第
２出口２８からの空気は、浄化路３２を通り最終的には空気研削システム１０の
浄化の機能を提供する。

【００１５】 分配室１４，１５は、研削材を貯蔵及び噴射剤流れ内へ解放するために設けら
れている。図示された実施例に従えば、分配室１４、１５の各々は、室入口空気
路３０に取付られた上方、下方空気流入口３２，３４を有する（図３）。各分配
室の底部において、研削粉が室の粉出口３８を通るように方向付けるための振動
モータ３６に漏斗４０が取り付けられている。本発明に組み込まれる米国特許番
号5,618,177のAbbottにより詳述されているように、モータ３６は漏斗４０を振 動し、漏斗内の研削粉が液化され、詰まることなく粉出口３８を介してより簡単
に分配される。漏斗４０は、分配室の内面と係合する上縁を有し、粉出口３８近
傍に配置された下縁に対して狭くなっている。漏斗４０は変形可能な弾性材から
作成される。

【００１６】 錐状体を横切る方向の圧力差が漏斗４０を変形するために十分な力を生み出す
ことが可能であり、従って分配室１４，１５の上下入口３２，３４は、直錐状体
４０の両側に位置し、分配室内の圧力を等しくなることが理解される。

【００１７】 Ｔブロック４６は、圧縮ガスを研削粉と混合するために、各分配室１４，１５
のパウダー出口３８に接続されている。分配室１４に関して、Ｔブロック４６は
、粉出口３８に装着された第１入口アーム４８を有する。Ｔブロック４６は、室
入口空気路３０から分岐する空気導入路５２と連通する第２入口アーム５０を有
する（図３）。分配室１４の粉出口３８からの研削粉と、空気導入路５２からの
圧縮空気の混合物は、Ｔブロック４６の出口アーム５４を介して方向付けされて
いる。Ｔブロックの出口５４は可撓性の管状物から作成されている第１空気粉路
５６に取り付けられている。より詳細は後述するが、第１空気粉路５６は、混合
ブロック５８で終わり、そこで、空気粉混合物は、追加の圧縮空気と混合され、
出口接続部１６より導出される。

【００１８】 配給室１５は前記配給室１４と同様に組立てられる。配給室１５における粉体
出口ポート３８はＴブロック４６の第一入口アーム４８に接続される。Ｔブロッ
ク４６の第二入口アーム５０は前記送気路５２に取付けられる。Ｔブロック４６
の出口アーム５４は第二空気粉体流路６０に取り付けられている。この第二空気
粉体流路６０は最終的に混合ブロック５８で行き止まっている。 ここで、本願発明における空気研削システムでは、異なる研削粉体を供給する
ことができることに価値が見出せよう。配給室１４および１５は室入口空気流路
３０および送気路５２を共用している。しかし、各室は分離粉体出口ポート３８
，Ｔブロック４６，および送気路を有している。配給室１４および１５には異な
る研削粉体が充満されている。たとえば、室１４および室１５には、それぞれ粒
径が約２７ミクロンおよび約５０ミクロンの酸化アルミニウムが収容されている
。このシステムは一度にある室から研削粉体を選択的に配給するように動作する
ので、それにより歯科医は歯科治療の過程でより適した研削剤を使用することが
できる。 本願発明の一実施態様では、室入口空気流路３０から混合ブロック５８まで加
気ライン６１が配設されていて、付与圧において選択的に歯膜除去速度を増加で
きる。図３に概略を示すように、加気ライン６１は配給チャンバ１４または１５
の上部入口ポート３２付近において室入口空気流路３０から分岐し、混合ブロッ
ク５８で止まる。従って、室入口空気流路３０から加気された空気が、加気流路
６２を通って最終的に混合ブロック５８に導かれ、研削粉体を混合するための加
圧された空気として供給されるところに価値がある。加気流路６２は加気ライン
の位置を形成する。図２に示すように、この加気流路６２はフレキシブルチュー
ブ６３によって混合ブロック５８に接続される。ピンチ弁６５はフレキシブルチ
ューブ６３にそって配置され、加気流路を通して空気流を制御する。 動作中において、加気ラインを使用すると、選択的に歯膜除去の速度を増加で
きる。通常の使用状態では、ピンチ弁６５が開けられると、空気は加気ライン６
１を通して混合ブロック５８まで移動する。この混合ブロックでは、空気が室１
４または１５のいずれか空気粉体混合物と混合される。この新しい混合体は出口
接続１６から排出され、ハンドピース２０までつながるホース１８を通って移動
する。加気機能が選択されたならば、ピンチ弁６５が閉じられて、混合ブロック
５８における空気粉体混合物に加圧された空気は新たには加えられない。 気体流を減らすため、空気粉体混合物における研削粉体の比率が増加して、そ
れによりシステムの削減率が増加する。このように、本願発明の空気研削システ
ムでは、気圧を増加させる必要無しに除去率をすばやく増加できる。 ピンチ弁６４または６６は配給室１４または１５から第一および第二空気粉体
流路５６または６０を通して混合ブロック５８への研削粉体の流れを制御する。
ピンチ弁が開のとき、研削粉体は加圧された空気により空気粉体流路を通して混
合ブロック方向に押される。ピンチ弁が閉のとき、研削粉体は混合ブロックには
至らない。図３に示すように各配給チャンバー１４または１５は協働するピンチ
弁６４または６６を備えている。このピンチバルブ６４または６５は、ピンチバ
ルブ６４が開となったときにピンチバルブ６５が閉となり、またその逆も同様と
なるように、それぞれ無関係に動作する。その結果、システムの動作中に一の室
から研削粉体が配給される。

【００１９】 本願発明の重要な態様によれば、マニフォールド６８が設けられており、これ
により、レギュレータ２４、分配チャンバー１４，１５及びＴブロック４６間の
空気路の一体性が改良される。第２図に最良に示されているように、マニフォー
ルド６８は、分配チャンバー１４、１５間に配置されたほぼ矩形の板材として形
成されている。レギュレータ２４はマニフォールド６８の後面７０に取り付けら
れており、分配チャンバーはマニフォールドの各側部に取り付けられている。数
個の孔がマニフォールドを貫通して形成されており、これらは上述した種々の空
気路を画成している。第３図に概略的に示されているように、チャンバー入り口
空気路３０はレギュレータの第１出口ポート２６から分配チャンバー１４，１５
の上方及び下方入り口ポート３２，３４まで延在している。 送り（フィード） 空気路５２はチャンバー入り口空気路３０から分岐し、Ｔブロック４６に通じて
いる。同様に、上方入り口ポート３２の近くに配置されたブースト路６２はチャ
ンバー入り口空気路３０から分岐している。パージ路７６が同様にマニフォール
ド６８を貫いて延在し、入り口側においてレギュレータ２４の第２出口ポート２
８に接続され、出口側において可撓性チューブ７９によりミキシングブロック５
８に流動的に接続されている。マニフォールド６８にひとそろえのチャンバー入
り口空気路３０及びフィード空気路５２を設けることにより、本願発明にかかる
システムは組立部材数を削減し、エアリークの可能性を減じる。

【００２０】 マニホールド６８は、いくつかのコンポーネントが装着されている利便性の高
い構成を提供する。第２図に図示されているように、分配チャンバー１４、１５
はマニホールド６８対向する側に装着されている。第１及び第２空気パウダー路
５６，６０を通る研削粉の流れを制御するピンチ弁６４、６６及びブーストライ
ン６１を制御するピンチ弁６５がマニホールド６８に付加されている。マニホー
ルド６８には更にレギュレータ２４が装着されていることにより、レギュレータ
の第１出口ポート２６がチャンバー入り口空気路３０に直接隣接している。本願
発明によれば、マニホールド６８は、従って、いくつかのコンポーネントを装着
するための構成を提供し、それ故、システム組立の簡略化が図れる。

【００２１】 本願発明のミキシングブロック５８は、連続するパージの特徴との組み合わせ
において、従来の空気研削システムで見受けられるクロストークの問題を取り除
いている。ミキシングブロック５８はシステムハウジングの正面近くに配置され
、ホース１８及び研削ハンドピース２０への装着のための出口接続部１６を提供
している。ミキシングブロック５８は、フレキシブル（可撓性）ホースによりブ
ースト路６２，パージ路７６及び第１及び第２空気パウダー路５６，６０に接続
されている。（第３図）第４図に示されているように、ミキシングブロック５８
は金属の中実部材から形成されており、収束路が貫通して孔開けされている。ミ
キシングブロック５８は、第１パウダー入り口ポート８０，ブースト入り口ポー
ト８２，第２パウダー入り口ポート８４、パージ入り口ポート８６及び出口接続
部１６を有している。第４図に最良に示されているように、第１パウダー入り口
ポート８０は出口接続部１６にほぼ整合されている。第１パウダーボア（孔）８
８は、第１パウダー入り口ポート８０と出口接続部１６との間に延在している。
ブースト入り口ポート８２は第１パウダー入り口ポート８０に対しある角度で配
置されており、かつパージ入り口ボア９６と交差する協働ブーストボア９０を有
している。第２パウダー入り口ポート８４は、第１パウダー入り口ポート８０に
対してブースト入り口ポート８２より大きな角度で配置されており、かつ第１パ
ウダー入り口ボア８８及びブーストボア９０に交差する第２パウダーボア９４に
関係付けられている。パージ入り口ポート８６はブースト入り口ポート８２に垂
直に配置されており、かつほぼ直角にブーストボア９０と交差する協働パージボ
ア９６を有している。好適実施例においては、ボアの直径はミキシングブロック
５８を通して一定に維持され、デッドボリューム（死容積）を減ずる。この結果
、デッドボリュームによるミキシングブロック５８に集まる残留材料量が最小化
される。

【００２２】 本発明のある態様によれば、システムがオンした時、空気研削システムがパー
ジ路を通る空気を連続してパージする。上述した如く、パージ路７４はレギュレ
ータ２４の第２出口ポート２８に接続されている。空気レストリクター/フィル ター８１（第２図）は、パージライン７９の圧力を制御しパージ空気流をフィル
ターリングするためにフレキシブルチューブ７９に配置される。上気した如く、
ミキシングブロック５８におけるパージボア９６は、パージ空気を出口接続部１
６に向けるブーストボア９０に連結している。第４図を参照すると、パージ空気
がミキシングブロック５８を通って、かつ出口接続部１６から外に残留研削粉を
連続的に押し込むことが理解されるであろう。空気研削システムをフレキシブル
ホース１８及び研削ハンドピース２０に接続したとき、パージ空気は同様にホー
ス１８及びハンドピース２０から残留研削粉を連続的にパージし一掃する。連続
したパージはハンドピース及びホースを通して材料のシステムへのバックフロー
（逆流れ）を防ぐ。

【００２３】 空気研削システム１０は、分配チャンバー１４，１５における圧力レベルを低
減するためのベントライン６７を有することもできる。使用するガス源に関わら
ず、分配チャンバー１４，１５の圧力レベルは約４０ｐｓｉから約１２０ｐｓｉ
又はそれ以上の範囲内にある。チャンバーを、例えば、開けて研削粉で充填する
と、チャンバー内の昇圧が残留研削粉をしてチャンバーの近くにいる人を傷ける
のに十分な速度でチャンバーから射出せしめる。このような状況を回避するため
に、本発明は、チャンバー内の圧力を解放するためのベントライン６７を設けて
いる。第２図において最良に示されているように、ベントポート８３，８５はチ
ャンバーから圧力を解放するために第１及び第２分配チャンバー１４，１５に配
置されている。第１及び第２ベントチューブ８７，８９はベントポート８３，８
５に取り付けられていて、ティー９１に通じている。

【００２４】 ティー９１が共通ベントチューブ９３に排出し、ピンチバルブ６９を通過し、
最終的にはマニホールド６８におけるベント路７１に接続される。（第３図）フ
ィルター９５は、ベント空気が大気に放出されるベント路７１の出口においてマ
ニホールドに取り付けられている。 操作においては、ベントライン６７用のピンチバルブ６９は通常、共通ベント
チューブ９３をつまむために閉じられており、これによりベントライン６７を通
る流れを制限し分配チャンバー１４，１５に圧力を発生させることを許容する。
適当な信号が届くと、ピンチバルブ６９は開きチャンバー内の圧力を軽減する。
いったん圧力が低下すると、チャンバーは研削粉またはチャンバーからの他の投
射物による損害の危険なしにアクセスされうる。最も好ましい実施例においては
、カバー７３が持ち上げられたときにシステムが分配チャンバー１４，１５から
圧力を排出するように、ピンチバルブ６９への信号はハウジングカバー７３（図
1）の位置に連動する。

【００２５】 図5は、本発明の代替の実施例を説明し、空気研削システムは携帯可能であり 完全に独立している。携帯研削システム１００は、完全な空気の供給、排出を提
供するための追加の部品を収容する下方コンパートメント１０２を有する。図６
に最もよく説明されているように、携帯システム１００は加圧ガス源１０４を組
込んでいる.。加圧ガス源はコンプレッサの形をとってもよく、加圧空気または 加圧ボトルの二酸化炭素を配送する。どちらかの源により、十分な量の加圧ガス
が空気研削システムに提供され、これによりシステムを加圧ガスの外側源にすえ
つける必要がなくなる。加圧ガス源は、空気フィルタ２３に流動的に接続された
出口１０５を有する（図1）。 携帯空気研削システム１００はさらに、治療の後患者の口の範囲から過剰の研
削粉を排出するための装置を有する。図5に示すように、排気装置は、吸気流をつ
くる真空ポンプ１０８を含む。ポンプ１０８は、サイクロン分離器１１０および
フィルタ１１２を通じて排気を引く。好ましい実施例において、フィルタ１１２
はＨＥＰＡフィルタである。サイクロン分離器１１０は、空気より量の多い残骸
を吸気流から除去する。サイクロン分離器１１０により除去された残骸は、サイ クロン分離器の底部に取付けられた除去容器１１４に収集される。容器１１４は
、容易にはずし、空にし、サイクロン分離器１１０に再設置することができる。
したがって、サイクロン分離器１１０は、研削粉、水および吸気流からの他の残
骸を収集する。フィルタ１１２は、サイクロン分離器によって除去されなかった
残骸を収集する。 サイクロン分離器１１０は、排気装置の吸気容量を最大化し、フィルタ寿命を増
やす。サイクロン分離器１１０は空気流を制限せず、残骸をいくら除去しても問
題ない。結果として、排気装置はより長期間にわたってより高い吸気容量で作動
する。さらに、大部分の残骸はサイクロン分離器１１０により吸気流から除去さ れるため、フィルタの寿命は増える。

【００２６】 本発明の完全な排気システムは、都合のよいことに、分かれた排気システムの
必要をなくした。この利点は、他の利用可能な排気のみがオフィスシステムであ
るときにより重要となる。オフィスシステムは一般的に吸気流の割合が低く、そ
れゆえに捕獲率が低い。そのようなシステムはまた、サイクロン分離器を持たず
、そのため空気研削処置により容易に詰まる。さらに、一般的なオフィス排気シ
ステムは研削材により容易に損害を被るフィルタを使用する。

【００２７】 携帯システム１００は、同一のマニホルド６８および混合ブロック５８をカウ
ンタートップシステム１０として取り入れており、上で十分に述べられている。

【００２８】 前述により、本発明は改良された完全な加圧空気通路を有する新しくかつ改良
された空気研削システム、および研削材間における、クロストークのない、より
効果的なスイッチングを当該技術にもたらすことは明らかであろう。空気研削シ
ステムは、加圧ガス源および分配チャンバーの間の空気通路を提供するためのマ
ニホルドを取り入れている。マニホルド中の複数の穴が通路を画成する。混合ブ
ロックは、どちらかの分配チャンバーから空気―粉体混合物を受容し、ブースト
ポートを通じて混合物に空気を加える。ブーストポートからの空気は止められ、
それにより空気に対する研削材の割合が増加するブースト状態となる。浄化ライ
ンはブーストポートに取りこまれ、混合ブロック、取付けれらたホースおよびハ
ンドピースを通じて連続的に空気を浄化する。したがって、システムにより届け
られる新しい研削材を歯科医が選択するとき、混合ブロック、ホース、およびハ
ンドピースはすでに以前の残り材料から浄化されている。結果として、歯科医は
クロストークを経験することなく研削材間ですばやくかつ便利に切換えることが
できる。

【００２９】

【発明の要約】

本発明の一般的な目的は、組み立てが容易であり、且つ改良された一体型の空
気通路を有する空気研削システムを提供することである。

【００３０】 本発明の目的は、多種類の研削剤と共に使用されたときに、クロストークを除
去する空気研削システムを提供することである。

【００３１】 本発明の関連のある目的は、接続されているハンドピースからシステムへの材
料の逆流を防止する空気研削システムを提供することである。

【００３２】 本発明の更なる目的は、歯科医が空気圧を増大させずに歯の除去速度を即座に
増大できる空気研削システムを提供することである。

【００３３】 本発明の更に別の目的は、システムにより使用される研削粉の排出と回収との
両方を行い、通常のメンテナンスが最小限ですむ空気研削システムを提供するこ
とである。

【００３４】 本発明の更に別の目的は、湿気がシステムに入るのを防止する空気研削システ
ムを提供することである。

【００３５】 以上に照らして、本発明は、システムを組み立てるために必要な部品点数を減
らすように構成され配置され、システム内の加圧空気通路の一体性を向上させる
ためのマニホルドを含む改良された空気研削システムを提供する。マニホルドは
、空気源及び吐出室とブースト及びパージ通路の一部分との間の全空気通路を与
える。マニホルドは、管及びその取り付け部品の必要性を除去して、組み立てを
簡単にするだけでなくシステムの空気漏れの生ずる可能性のある個所の数を減ら
した空気通路をつくる。

【００３６】 本発明は、また、連続パージ構成との組み合わせにおいて、クロストークと逆
流の問題を除去する混合ブロックを有する改良された空気研削システムを提供す
る。混合ブロックは、多種類の研削剤を扱うための多数の入り口ポートを有する
。混合ブロックは、更に、空気が連続して送られるパージ通路に接続されたパー
ジポートを有する。混合ブロックの各ポートは、関連する孔を有する。孔は、混
合ブロックを通して無駄容積を減少させる統一した直径を有している。結果とし
て、システムが研削ハンドピースへの研削剤の排出を一旦停止すると、パージ空
気がシステムに接続されたホース及びハンドピースから残留研削剤を清掃する。
連続パージ流れは、更に、材料がハンドピース及びホースを通してシステムへ入
る逆流を防止する。空気圧の追加を必要としないで、歯の除去速度を即座に増大
させるブースト設定を有する空気研削システムを提供することも、本発明の特徴
である。ブースト設定において、混合ブロックへ排出される空気量が減り、それ
によって、システムによって排出される混合物のうちの研削剤の割合を増大させ
る。研削剤の割合が多くなると、システムによって行われる切削の速度が増大す
る。

【００３７】 システムにおける研削剤の詰まりを防止するために、加圧空気源と空気入り口
ラインとの間にフィルターを設けることも、本発明の別の特徴である。フィルタ
ーは、加熱装置を使用せずに、システムへ排出される空気から湿気を効果的に取
り除き、システムの長い暖機期間を防止する。

【００３８】 ほとんどメンテナンスを必要としない一体的な排出能力を有する空気研削シス
テムを提供することも、本発明の更に別の特徴である。空気研削システムは、使
用された研削剤を患者の口腔領域から回収する排出ハンドピースに取り付けられ
たフィルター構成部品と真空ポンプを収容する。サイクロン分離機は、フィルタ
ーの前に取り付けられていて、大きなくずを排出空気流から取り除く。サイクロ
ン分離機により分離された大きなくずは、カップに回収される。カップは、簡単
に空にしてサイクロンに戻すことができる。大きなくずを取り除くことにより、
フィルターがすぐに詰まることはなく、従って、頻繁に取り替える必要がない。

【００３９】 いくつかの実施例において、一体型の加圧ガス源を有する空気研削システムを
提供することが、本発明の特徴である。本発明のこれらの及び他の目的及び利点
は、添付図面を参照して以下の詳細な説明からより明確になる。

【図面の簡単な説明】

図１は、カウンター頂部に配置される本発明による空気研削システムの斜視図
である。 図２は、図１に示した空気研削システムの構成部品の斜視図である。 図３は、図１の空気研削システムの空気流路の概略図である。 図４は、本発明による混合ブロックの拡大斜視図である。 図５は、一体型の加圧ガス源と排出装置とを有する携帯用空気研削システムの
部分概略斜視図である。 本発明は、構成の種々の改良及び変更が可能であり、そのうちのいくつかの実
施例が図面に示され、以下に詳細に説明されている。しかし、開示されている特
定の形態に本発明が制限されることが意図されているのではなく、逆に、本発明
は、請求の範囲に記載されている発明の範囲に入るすべての構成の改良、変更、
及び均等物を含むと理解されるべきである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 レイク，ジョン アメリカ合衆国．60202 イリノイ，エヴ ァンストン，フォレスト アヴェニュー 925，アパートメント １イー (72)発明者 バロウズ，アンドリュー，シー. アメリカ合衆国．53143 ウィスコンシン, ケノーシャ，セブンス アヴェニュー 7404 (72)発明者 ベリー，スティーブン，デー. アメリカ合衆国．60544 イリノイ，プレ ーンフィールド，サウス ペトドキー ド ライヴ 13854 (72)発明者 チャン，シュー，クン アメリカ合衆国．60202 イリノイ，エヴ ァンストン，エルムウッド 1245，アパー トメント 212 (72)発明者 フラクウェリ，ロベルト，ジオヴァンニ イギリス．１エーアール エヌダヴリュ３ ロンドン，ヴェール オブ ヘルス，バ イロン ヴィラス １ (72)発明者 アネット，デヴィッド，ホワード，メルド ラム イギリス．９エヌエス エヌジー２ ノー ス ヨークシャー，ハロゲート，ロゼット ドライヴ ３

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 歯科処置で使用するための加圧ガス及び研削粉の混合物を配 送する研削システムであって、加圧ガス源と研削用ハンドピースに接続されたホ
   ースとに取り付けられるようにされた空気研削システムにおいて、:前記システ ムは、 研削粉の供給物を保持するためのタンク、加圧ガス源と流体連通するようにされ
   た入口ポート、粉体出口ポート、及び前記粉体出口ポートを介して紛体を前進さ
   せるモータ手段を備えた第１の吐出室と、 前記第１の吐出室の紛体出口ポートに流体接続された第１の粉体入口ポート、加
   圧ガス源に流体接続するようにされたパージポートを有する混合ブロックであり
   、第１の粉体入口ポート及びパージポートは、それぞれ混合ブロックを介して延
   在し、ホースに解放自在に取り付けられるようにされた共通の出口接続部を形成
   するように収束するた第１の紛体孔及びパージ孔と連動している混合ブロックと
   、 からなり、加圧ガスが混合ブロック、ホース及びハンドピースを介して連続的フ
   ローのためにパージポートに 供給されることを特徴とする研削システム。
2. 【請求項２】クレーム 1 に記載の研削システムにおいて、 研削粉の供給物を保持するためのタンク、加圧ガス源と流体連通するようにされ
   た入口ポート、粉体出口ポート、及び前記粉体出口ポートを介して紛体を前進さ
   せるモータ手段を備えた第２の吐出室と、前記混合ブロックは、第２の吐出室の
   紛体出口ポートに流体接続された第２の粉体入口ポートを更に備え、前記第１の
   紛体入口ポートは、混合ブロックを介して延在し、共通の出口接続部に導かれる
   第２の紛体孔と連動していることを特徴とする研削システム。
3. 【請求項３】クレーム 1 に記載の研削システムにおいて、 混合ブロックは、更に、第１の紛体孔とパージ孔と共に収束するため、混合ブロ
   ックを介して延在するブースト孔と連動するブーストポートとブースト孔に対す
   る加圧ガスの配送を選択的に制御する弁とを更に備え、弁が閉じられると、加圧
   ガスと研削粉の混合物が研削粉の比率を増大させることを特徴とする研削システ
   ム。
4. 【請求項４】クレーム ３ に記載の研削システムにおいて、 第１の粉体孔が、第１の粉体入口孔及び出口接続部との間で直線的に延在し、ブ
   ースト孔が角度をなして第１の粉体孔を横切ることを特徴とする研削システム。
5. 【請求項５】クレーム１ に記載の研削システムにおいて、 第１の粉体孔及びパージ孔が、一致した直径を有することを特徴とする研削シス
   テム。
6. 【請求項６】 歯科処置で使用するための加圧ガス及び研削粉の混合物を配 送する研削システムであって、加圧ガス源と研削用ハンドピースに接続されたホ
   ースとに取り付けられるようにされた空気研削システムにおいて、:前記システ ムは、 加圧ガス源に対して流体接続するための大きさを有する空気取入ポートと、第１
   及び第２の出口ポートとを備えた調節器と、 研削粉の供給物を保持するためのタンク、加圧ガス源と流体連通するようにされ
   た入口ポート、粉体出口ポート、及び前記粉体出口ポートを介して紛体を前進さ
   せるモータ手段を備えた第１の吐出室と、 第１の吐出室に取り付けられ、紛体出口ポートに接続された第１の入口アーム、
   室入口空気通路から枝分かれする供給空気通路に接続された第２の入口アーム、
   及び出口アームとを有するT−ブロックと、 前記第１のT−ブロックの出口アームに第１の空気−紛体通路を介して流体接続 された第１の粉体入口ポート、加圧ガス源に流体接続するようにされたパージポ
   ートを有する混合ブロックであり、ブースト通路に流体接続されたブースト入口
   ポート、パージ通路により制御気の第２の出口ポートに流体接続されたパージポ
   ート、及び研削ハンドピースにホースを嵌合するようにされた出口接続部を有混
   合ブロックと、 吐出室が載置されと導管とからなり、前記導管は室入口空気、供給空気、及びブ
   ースト及びパージ通路を設けることを特徴とする研削システム。
7. 【請求項７】クレーム ６ に記載の研削システムにおいて、 取り付けられた排出ハンドピースを備えた排出ホースと共に用いられるようにさ
   れた一体型排出装置を更に備え、排出装置は、入口を有する真空ポンプ、真空ポ
   ンプの入口に接続されたフィルタ、フィルタの上流に接続されたサイクロン分離
   器、及び排出ホースに接続する大きさの排出ポートを備えていることを特徴とす
   る研削システム。
8. 【請求項８】クレーム ６ に記載の研削システムにおいて、 加圧ガスは、パージ通路を介して連続的に通過することを特徴とする研削システ
   ム。
9. 【請求項９】クレーム ６ に記載の研削システムにおいて、 加圧ガス源は、前記システムに一体的に儲けられていることを特徴とする研削シ
   ステム。
10. 【請求項１０】クレーム ９ に記載の研削システムにおいて、 加圧ガス源は、空気コンプレッサであることを特徴とする研削システム。
11. 【請求項１１】クレーム ９ に記載の研削システムにおいて、 加圧ガス源は、１瓶の圧縮二酸化炭素であることを特徴とする研削システム。
12. 【請求項１２】クレーム ６ に記載の研削システムにおいて、 弁が、ブースト孔に対する加圧ガスの配送を選択的に制御し、弁が閉じられると
    、加圧ガスと研削粉の混合物が研削粉の比率を増大させることを特徴とする研削
    システム。
13. 【請求項１３】クレーム ６ に記載の研削システムにおいて、 第１の吐出室は、更に大気中に吐出する換気チューブに取り付けられた換気ポー
    ト、換気チューブを介しての流れを選択的に制御する換気弁とを備え、前記換気
    弁は開放されると、吐出室内のガス圧を解放することを特徴とする研削システム
    。
14. 【請求項１４】クレーム １３ に記載の研削システムにおいて、 吐出室に対するアクセスを提供するハウジングカバーを更に備え、換気弁がハウ
    ジングカバーの部分と相互係合され、ハウジングカバーが開放されると換気弁が
    開放されることを特徴とする研削システム。
15. 【請求項１５】歯科処置で使用するための加圧ガス及び研削粉の混合物を配
    送する研削システムであって、加圧ガス源と研削用ハンドピースに接続されたホ
    ースとに取り付けられるようにされた空気研削システムにおいて、:前記システ ムは、 加圧ガス源から加圧ガスを受け入れる大きさの入口フィルタと、 研削粉の供給物を保持するためのタンク、加圧ガス源と流体連通するようにされ
    た入口ポート、粉体出口ポート、及び前記粉体出口ポートを介して紛体を前進さ
    せるモータ手段を備えた吐出室と、 前記第１の吐出室の紛体出口ポートに流体接続された第１の粉体入口ポート、加
    圧ガス源に流体接続するようにされたパージポートを有する混合ブロックであり
    、第１の粉体入口ポート及びパージポートは、それぞれ混合ブロックを介して延
    在し、ホースに解放自在に取り付けられるようにされた共通の出口接続部を形成
    するように収束するた第１の紛体孔及びパージ孔と連動している混合ブロックと
    、 からなり、入口フィルタが研削システム内部における研削材料の目詰まりを減少
    させるため、加圧ガスから水分を除去することを特徴とする研削システム。
16. 【請求項１６】クレーム １５ に記載の研削システムにおいて、 入口フィルタが、中空の繊維膜フィルタであることを特徴とする研削システム。