JP2023551088A - ツールチップ、そうしたツールチップを備える歯科治療用のツール、及びそうしたツールの動作方法 - Google Patents

Abstract

歯科治療用ツール用の、特に、圧電型スケーラー用のツールチップ（１０）であって、第１の方向（Ｄ１）に延在する第１のセクション（１１）と、第２の方向（Ｄ２）に延在する第２のセクション（１２）と、を備え、前記第２の方向（Ｄ２）は、前記第１の方向（Ｄ１）に対して傾斜している、ツールチップ（１０）。そして、前記第１のセクション（１１）は、少なくとも部分的に平坦な基体（５）を備える。

Description

本発明は、ツールチップ、歯科治療用のツール、及びそうしたツールの動作方法に関する。

自然な歯を可能な限り長く保ち、虫歯及び歯周感染症を予防するためには、歯磨きやフロッシング等のホームケア方法は不可欠である。あいにく、それらの方法だけでは十分でない。たとえホームケア処置が正しく行われたとしてもバイオフィルムは生じ、歯石形成や、歯周炎等のより深刻な疾患を導き得る。歯医者への定期的な通院は、バイオフィルム又は歯石の形成を診断することと、それらの成長を無効化するために予防技術を適用することとのために必要である。エアフロー（ＡｉｒＦｌｏｗ）（登録商標）等のエアーポリッシング技術は、誘導的バイオフィルム療法（Ｇｕｉｄｅｄ Ｂｉｏｆｉｌｍ Ｔｈｅｒａｐｙ）（登録商標）の方法に従ったバイオフィルム除去の新たな基準であるが、石灰化歯石についての制限が依然として存在する。

スケーリング技術は、これらの場合により良い効率を提供する。スケーリング技術について、世界で最も一般に用いられている技術は、キュレットでの手動の除去であり、歯から歯石を引き離すために、カッティングブレードが用いられる。係る治療は、長期の筋骨格系障害が生じ得るように、作業者にとって疲れるものである。また、係る治療は、ツールの使用されるエッジが鋭利であるために侵襲性であり、歯の損傷につながることがある。

係る問題を克服するべく、高振動数の機械的振動の効率を利用して、ハンマリングの動きによって歯石を除去するパワースケーラーが開発されるに至った。加えて、パワースケーラーは、手によるスケーリングよりも、作業者の手首の疲労が少ない。主要な課題は、歯への衝撃が最小な効率の良い治療を獲得することと、全ての狭いエリアに接近することと、作業者にとって人間工学的であることと、不快な寄生効果（音の発生、振動の知覚等）の生成を回避することである。

従来技術では、エアスケーラー、磁歪型スケーラー及び圧電型スケーラーが知られており、それらはこれまで連続的に改善されてきた。
予防の改善および治療の単純化のために、例えば、圧電型スケーラーを最適化するように様々な開発がなされてきた。例えば、まっすぐな、曲がっていないツールチップは、運動部分（振動源によって作動する）にツールチップを据え付けるために開発されるに至った。振動源は、典型的に、互いに上方に積層（スタック）された、リング形状のピエゾ素子によって形成される。ピエゾ素子のスタックに一方の面が接続され、ツールチップに他方の面が接続されたホーンが、振動源の動きをツールチップに伝達する。

この新たな構成が人間工学的により優れた、より良い性能を提供することが可能であるとしても、システムは、多くの高価な部分を備えたままである。すなわち、複雑な組立プロセスも適用されなければならない。加えて、その組立によって、多くのインターフェース及び接触領域が生じることになり、それによって、超音波反射（損失）と、ノイズ生成等の不適当な効果とが導かれる。最終的に、システムは損失があるままであり、高い性能又はスマートな制御アルゴリズムが適用されることは不可能である。さらにまた、スケーラーチップの特殊な形状によって、ツールチップの振動駆動に課題が生じる。特殊な形状には、振動源によって引き起こされた振動運動がツールチップの尖ったチップの先端における揺動に効果的に伝達されることが不可能となる寄生発振の傾向があるからである。

上記を考慮すると、本発明の目的は、振動源の振動運動を尖ったツールチップの先端の揺動に伝達する改善された効率を有し、先行技術で知られている歯科治療用のツールと比較して、人間工学的に改善されたツールを提供することである。

該目的は、請求項１の特徴を備えるツールチップと、請求項９の特徴を備えるツールと、請求項１５の特徴を備える方法と、によって達成される。更なる実施形態は、従属請求項と、詳細な説明と、図と、において説明される。

本発明の第１の態様において、歯科治療用ツール用の、特に、圧電型スケーラー用の、ツールチップであって、
第１の方向に延在する第１のセクションと、
第２の方向に延在する第２のセクションであって、前記第２の方向は、前記第１の方向に対して傾斜している、第２のセクションと、を備え、前記第１のセクションは、少なくとも部分的に平坦な基体を有する、ツールチップが提供される。

従来技術とは反対に、本発明において、ツールチップの第１のセクションは、部分的に平坦な基体であるように設けられている。これにより、第１のセクションを振動源に一体化することによって形成されている平坦な振動子を実現することが可能になる。好ましくは、用語「一体化される（ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ）」は、少なくともツールチップの第１のセクションが振動源（すなわち、振動子）の一部であることを意味する。そしてその振動源は、電気エネルギーを振動運動に伝達する。特に、平坦な基体の設計は、第２のセクション（すなわち、ツールチップの先端）の面が曲がる動きを援助する。結果として、２つの共振器が結合される（１つは第２のセクションにおける曲げの動き、１つは長手方向の動き）。

本発明の別の態様において、歯科治療用のツール、特に、圧電型スケーラーであって、
振動源を備えるハンドピースであって、前記振動源は、好ましくは第１のピエゾ素子と第２のピエゾ素子とを備える、ハンドピースと、
ツールチップ、特に、本発明に従ったツールチップと、を備え、前記ツールチップは、
前記ツールの動作状態において、前記振動源によって作動され、
第１の方向に延在する第１のセクションと、第２の方向に延在する第２のセクションと、を備え、前記第２の方向は、前記第１の方向に対して傾斜しており、前記第１のセクションは、好ましくは前記第１のピエゾ素子と前記第２のピエゾ素子との間において、前記振動源に部分的に一体化されており、前記第１のセクションは、少なくとも部分的に平坦な基体を有する、ツールが提供される。前記ツールチップのための下記の記載における全ての詳細及び利益は、前記ツールに同様に適用される。また反対に、前記ツールのための下記の記載における全ての詳細及び利益は、前記ツールチップに同様に適用される。

２つの結合共振器にもかかわらず、平坦な振動子を用いることによって、寄生運動を減少させることが可能であることが判明した。それゆえに、少なくとも部分的に振動源に一体化されていて、少なくとも部分的に平坦な基体を有する、第１のセクションを備えるツールチップを用いることによって、まず第一に作動した振動運動を第２のセクションにおけるツールチップ（特に、第１のセクションと、第２のセクションと、を備え、第２のセクション方向は、第１のセクション方向に対して傾斜しているそうしたツールチップについて）の尖ったチップの先端に伝達する効率が増加する。加えて、ツールは、動作中に適切な共振をしたままであり、出力における振動運動が、例えば電子的な駆動装置の閉ループ制御によって、２つの共振器がそうしたシステムに結合されているにもかかわらず、保証されることが可能であることが判明した。さらに、追加のホーンは必要とされない。そしてそのホーンは、さもなければ、振動源の複数のリング状のピエゾ素子によって形成されるスタックの先端側の前端に位置する。すなわち、ホーンはツールチップに含まれるので、追加の構成要素はホーンを形成するのに必要でない。その代わりに、第１のセクションは、振動源に一体化されていて、好ましくは振動源に挿入されている。結果として、ツールの長さは減少して、歯科治療用のツールの取り扱いを単純化することが可能である。

特に、歯科治療用のツールはツールチップの第２のセクションに好ましくは形成されているスケーラーチップを備える圧電型スケーラーである。そうしたスケーラーでは、治療中に歯石及び／又はバイオフィルムを除去することが意図される。治療中、ツールは、ツールチップが振動運動を行う動作状態である。特に、振動運動は、振動源によって作動されるように設けられている。結果として、第１の方向に沿った運動は、第２のセクションの尖ったツールチップの先端の揺動運動に伝達される。そしてその揺動運動は、ツールチップが第２のセクションにおいて延在する第２の方向に対して好ましくは垂直である。ツールチップの先端の揺動運動の振幅は、２００ｐｍまでの値に到達する。好ましくは、振動源は、１８ｋＨｚ～６０ｋＨｚの間の振動数、好ましくは２０ｋＨｚ～４０ｋＨｚの間の振動数、さらに好ましくは２５ｋＨｚ～３５ｋＨｚの間の振動数を有する振動運動を引き起こす。特に、第１のセクションは、平坦な基体として完全に形成されるように設けられている。さらにまた、ハンドピースは、振動源と、少なくとも部分的にツールチップと、を包囲するハウジングを備える。特に、第２のセクションは、歯科治療を行うために、ハウジングの先端側の前端から突き出るように設けられている。

好ましくは、ホーンが、ツールチップに備えられている。ホーンは、好ましくは、第１のセクションの一部（先細の部分）として形成される。ゆえに、先細のセクションは、その先細の部分を介して平坦な本体から第２のセクションに伝達されている揺動運動を増幅することが可能である。

本発明の好ましい実施形態において、前記振動源は、前記動作状態において前記ツールチップを作動させる長手方向共振器を形成するための、第１の板と、第２の板と、を備え、前記第１のセクションは、前記第１の板と前記第２の板との間に少なくとも部分的に挟まれている。特に、第１の板及び第２の板は、圧電プレートである。好ましくは、第１の板及び第２の板は、互いに平行に配向されていて、第１の板及び第２の板の主要な延在平面に対して垂直である方向に、互いに離間している。長手方向共振器についてのそうした設計を用いることによって、電気エネルギーを第１のセクションに伝達して、その結果、ツールチップに伝達して、第１の方向に平行な方向に沿った長手方向共振器の内部で、第１のセクションの振動運動を引き起こすことが可能である。結果として、ツールに供給されている電気エネルギーをツールチップの振動運動に変換する平坦な振動子が実現される。

好ましくは、第１のセクション及び第２のセクションは、一体型の本体を形成する。従来技術とは反対に、振動源とツールチップの先端との間のあらゆるインターフェース又は連結部が回避される。結果として、超音波反射による損失が、回避されることが可能であり、振動源の振動運動をツールチップの先端における揺動運動に伝達する効率が、改善されることが可能である。特に、用語「一体型の（ｉｎｔｅｇｒａｌ）」は、第１のセクションと第２のセクションとが、同じ材料片に由来するものであり、ツールチップを破壊することなく第１のセクションと第２のセクションとが分離する可能性はないことを意味する。

好ましくは、前記第１の方向に対して垂直な平面において、前記第１のセクションの前記平坦な基体の断面は、第１の幅と、前記第１の幅に対して垂直な第２の幅と、を有し、前記第２の幅に対する前記第１の幅との間の比は、０．３未満であり、好ましくは０．２未満であり、さらに好ましくは０．１未満であり、又は一層、０．７５未満であるように設けられている。特に、前記第２の幅は、前記第１の板及び／又は前記第２の板の主要な延在平面に平行である。前記第１の幅と前記第２の幅との間の比によって、上記に説明したように、平坦な基体が形成される。

特に、前記第１の幅は、０．５ｍｍ～２ｍｍの間であり、好ましくは０．７ｍｍ～１．５ｍｍの間であり、最も好ましくは０．８ｍｍ～１．２ｍｍの間であるか、約１ｍｍである。一方で、好ましくは、前記第２の幅は、２ｍｍ～２０ｍｍの間であり、さらに好ましくは、５ｍｍ～１５ｍｍであり、最も好ましくは、８ｍｍ～１０ｍｍの間であるか、約９ｍｍである。

特に、第２のセクションと、第２のセクションの第２の方向とは、同一平面に位置する。第２の方向に対するそうした第２のセクションの配向は、振動運動の尖ったツールチップにおける揺動への効果的な伝達を援助する。好ましくは、第２の方向と第２の幅とが延在する平面は、主として、振動源の第１の板及び／又は第２の板に平行である。

特に、ツールチップは、チタン又はステンレス鋼製であるように設けられている。チタン及びステンレス鋼によって、高い機械的強度及びモジュラス、延性及び音響伝送が可能になる。第１の板及び第２の板は、好ましくは、圧電材料製で、好ましくは多結晶質の圧電材料製で、さらに好ましくはハード系のチタン酸ジルコン酸鉛（特に、ＰＺＴ－４又はＰＺＴ－８）製である。

さらにまた、第１の板及び第２の板は、好ましくは、長手方向共振器におけるｄ_３１横モードに作動するように構成されている。結果として、互いに上方に積層されているリング状のピエゾ素子によって形成されている振動源によって用いられるｄ_３３モードの使用は回避される。特に、そうした平坦な振動子を用いることによって、動作中に適切な共振を残すことが可能であり、閉ループ制御を有する電子的な駆動によって、出力（すなわち、尖ったツールチップの先端）における所望の振動運動を保証することさえも可能であることが判明した。そうした電子的な駆動は、平坦な振動子の場合に用いられることが可能である。さらにまた、ｄ_１５モード（すなわち、第１の板及び／又は第２の板のｄ_１５圧電定数を用いたモード）を用いることが考えられる。そうした特定の配置は、さらなる力を付与する。

特に、ツールは、制御ユニットを備えるように設けられている。そして制御ユニットは、振動源を制御するように構成されている。特に、制御ユニットは、ツールチップの先端及びツールチップの揺動運動を制御するために、電子的な閉ループ制御を形成するように適合される。さらにまた、振動子のフィードバック信号をセンサとして用いて、ツールチップの先端にどれほどの負荷が適用されているかを検出することが考えられる。これによって、無負荷の動作と、様々な負荷の場合とを区別することが可能になる。

特に、第１の方向に平行な方向におけるツールの全長が、２５ｃｍ未満、好ましくは２０ｃｍ未満、さらに好ましくは１５ｃｍ未満であるように設けられている。そうしたツールは、先行技術から知られているものよりも小さく、その動作中のツールの取り扱いを単純化する。特に、体積を減少させ、その結果ツールの重量を減少させて、ツールの取り扱いを単純化するように、人間工学的に改善することが可能である。

また、ツールが、好ましくは先端において、光源を備えることも考えられる。特に、ハウジングの先端側の前端において、光源は、治療されている歯を照明するために、ハウジングに組み込まれる。これによって、治療中のツールの取り扱いが、さらに単純化される。

さらにまた、前記第１のセクションは、動作状態において長手方向共振器の内部に位置する第１のサブセクションと、前記長手方向共振器の外部に位置する第２のサブセクションと、を備え、前記第１のサブセクションの第２の幅は、前記第２のサブセクションの第２の幅よりも大きい。結果として、移行セクションは、第１のサブセクションと第２のセクションとの間に位置する。係る移行セクションは、従来技術からの歯科治療用のツール（好ましくは、圧電型スケーラー）において用いられているホーンを置換する。特に、第２の幅は、第１の方向に沿って第２のサブセクション内で先細になるように設けられている。特に、第１のサブセクションの揺動運動と逆位相である増幅された振動のために、移行セクションを用いることが意図される。

それと比べて、第１のサブセクションにおけるツールチップの第２の幅は、主として、一定にとどまる。比較的大きい第２の幅を第１のサブセクションにおいて用いることによって、振動運動を実現するために、第１の板及び第２の板と相互作用する比較的大きい領域を提供することが可能である。好ましくは、第１のサブセクションにおける第１の第２の幅に対する第１のサブセクションにおける第２の第２の幅の比が、０．１～０．４の間の値、好ましくは０．１～０．３の間の値、さらに好ましくは０．１～０．２５の間の値であるように設けられている。

第１の第２の幅は、好ましくは１０ｍｍ～１８ｍｍの間、さらに好ましくは約１４ｍｍである。第２の第２の幅は、０．５ｍｍ～４ｍｍの間、さらに好ましくは約２ｍｍである。

特に、第１の幅は、第１の方向に沿って、特に、第１のサブセクション及び／又は第２のサブセクションにおいて、ほぼ一定である。また、第１の幅は、ツールチップが第１のサブセクションにおいてのみ平坦な基体を含むように、第１のサブセクションにおいてのみ一定であることも考えられる。第１のサブセクション及び第２のサブセクションにおける一定な第１の幅を有するツールチップの実現によって、容易な製造が可能になって、振動中に引き起こされる寄生運動のあらゆる危険性を回避する。

特に、第１の方向と第２の方向との間の角度が、１００°～１６０°の間の値、好ましくは１０５°～１４０°の間の値、さらに好ましくは１１０°～１３０°の間の値であるように設けられている。結果として、角度は、尖ったツールチップの先端における揺動運動を最適化するように、そして、その揺動中に歯の表面からバイオフィルム及び歯石を除去するように、設定される。

さらにまた、ツールチップは、第２の幅に平行な方向に延在する突出部を有する。突出部は、第１のサブセクションと第２のサブセクションとの間の境界領域に特に形成される。突出部は、振動子の振動の節（振動しない場所）に位置する。そして突出部は、動作中のあらゆる減衰又は所望しない効果を回避するので、振動子の固定に用いられることが可能である。

本発明の別の態様は、手続きをしている請求項のうちの１つに従ったツールの動作方法であって、ツールチップが、１８ｋＨｚ～６０ｋＨｚの間の振動数、好ましくは２０ｋＨｚ～４０ｋＨｚの間の振動数、さらに好ましくは２５ｋＨｚ～３５ｋＨｚの間の振動数である振動運動を行うように作動される、方法である。

本発明に従った歯科治療用のツールについて記載されている詳細及び利益は、該方法に同様に適用される。また反対に、該方法は、本発明に従った歯科治療用ツールについて記載されている詳細及び利益に同様に適用される。

それまでに明示的に説明されない場合はいつでも、個々の実施形態又はそれらの個々の態様及び特徴は、説明された発明の範囲を制限すること又は広げることなく、そうした結合又は交換が本発明の意図において、意味があるときはいつでも、互いに結合されるか、互いに交換されることが可能である。本発明の一態様に関して説明されている利点は、適用可能である場合はいつでも、本発明の他の態様の利点でもある。

従来技術に従った歯科治療用ツール及び分解視によるそうしたツール用の振動源を示す図。 本発明に従ったツールについての好ましい実施形態に従ったツールを示す図。 本発明に従ったツール用の振動子を示す図。

図１では、従来技術に従った歯科治療用のツール５１（上半分）と、分解視によるそうしたツール５１用の振動源（下半分）とを示す。特に、歯科治療用のツール５１は、圧電型スケーラーであり、歯科治療中の、歯石及び／又はバイオフィルムの歯からの除去のために用いられる。ツール５１は、ツールチップ５２（特に、スケーラーチップ）と、ツールチップ５２の振動運動を引き起こすための振動源２０と、を備える。振動運動では、尖ったツールチップ５２の先端における揺動を作成することが意図される。ツールチップ５２の先端を歯に配置することによって、ツールチップ５２の先端の揺動運動による、バイオフィルム及び／又は歯石の除去が歯科治療中に可能である。典型的に、ツールチップ５２は、ハンドピースの一部である振動源２０に対して、ホーン５３を介して接続されている。ホーン５３は、振動運動を振動源２０からツールチップ５２に伝達する。特に、振動源２０は、ハンドピース６のハウジング５４によって包囲されている。

そうしたツールに用いられる振動源２０は、典型的に、リング状のピエゾ素子５５を備える。リング状のピエゾ素子５５は、振動源によって引き起こされる振動運動の方向に平行な方向に、互いに上方に積層されている。換言すれば、振動源は、振動運動の方向に平行な方向に互いに上方に積層されているリング状のピエゾ素子５５のスタック５６を備える。典型的に、ホーン５３は、リング状のピエゾ素子５５によって形成されたスタック４６の先端側の前側に対して接続されている。

先行技術のそうしたツール５１は、比較的大きく、それゆえに取り扱うのが難しいという不都合がある。さらにまた、ツールチップ５１の特定の形状（すなわち、その曲がった配向）のため、特に、振動運動に平行な方向に対する先端のその傾斜した配向のため、ツールチップ５２は、寄生発振の傾向がある。そしてその寄生発振によって、振動源からツールチップ５２の先端への振動運動の伝達の効率が低減する。さらにまた、図１に説明されるように、歯科治療用のツール５１は、ホーン５３とツールチップ５２との間のインターフェース等、様々なインターフェースを備える。そうしたインターフェースは、典型的に、反射によって振動源２０からツールチップ５２の先端の揺動運動への振動運動の伝達又は変換の効率がさらに低減することを引き起こす。

図２では、本発明の実施形態に従った歯科治療用のツール１が説明される。ツール１は、第１のセクション１１と、第２のセクション１２と、を有するツールチップ１０を備える。第１のセクション１１は、振動源２０によって引き起こされる振動運動の方向に平行な第１の方向Ｄ１に延在する。特に、第１のセクション１１が少なくとも部分的に振動源２０に一体化するように設けられている。特に、第１のセクション１１は、振動源２０の一部である。さらにまた、第１のセクション１１は、基体５によって少なくとも部分的に形成されるように好ましくは設けられている。そうしたツールチップ１０を用いることによって、有利な手法では、第１の方向Ｄ１に平行な方向において測定したハンドピース６の全長Ｌを減少させることが可能なことが判明した。そしてハンドピース６の全長Ｌは、従来技術から知られている歯科治療用のツールの全長Ｌと比較して、より小さい。実際には、２５ｃｍ未満、好ましくは２０ｃｍ未満、さらに好ましくは１５ｃｍ未満である、第１の方向Ｄ１に平行な方向における長さＬを有するツール１を実現することが可能である。

そうした寸法が小さいツール１は、特に、従来技術から知られているハンドピース６と比較して、取り扱いが単純化されている。さらにまた、図２はハンドピース６が基端側ハウジング部分２１と、先端側ハウジング部分２２と、を備えることを示す。そしてそれらのハウジング部分は、ハンドピース６の一部であり、ツールチップ１０を少なくとも部分的に包囲する。特に、ツールチップ１０の先端部分は、先端側ハウジング部分２２の前側の穴又は開口部を通じて伸びる。さらにまた、供給ライン１３が、エネルギーを提供するように設けられている。すなわち、特に、電気エネルギーをハンドピース（特に、振動源及び冷却水）に対して提供するように設けられている。さらにまた、先端側ハウジング部分２２は、歯科治療中、治療している歯を照明するための光源を備えることが考えられる。

図３では、図２のツール１の振動子３０（振動源２０の一部としての）が、詳細な分解視により示される。特に、振動子３０は、第１の板３１と、第２の板３２と、を備えるように設けられていて、それらは互いに平行に配向されている。ツールチップ１０（特に、平坦な基体５として形成されている第１のサブセクション１１１）は、第１の板３１と、第２の板３２と、の間に、第１の板３１及び第２の板３２の主要な延在平面に対して垂直な方向において、挟まれている。結果として、ｄ_３１横モードを作動させて、第１の方向Ｄ１に沿った第１のセクション１１の振動運動を引き起こすことが可能である。結果として、ツールチップ１０は、ツールチップ１０が振動子３０の一部を形成するので、振動子３０に一体化されている。そして振動子３０は、電気エネルギーを振動運動に変換する。

さらにまた、ツールチップ１０は、第１の方向Ｄ１に沿って延在する第１のセクション１１と、第２の方向Ｄ２に沿って延在する第２のセクション１２と、を備えるように設けられている。第２の方向Ｄ２は、第１の方向Ｄ１に対して傾斜している。好ましくは、この傾斜は、１００°～１６０°の間の角度、好ましくは１０５°～１４０°の間の角度、さらに好ましくは１１０°～１３０°の間の角度を形成することによって生じる。特に、ツールチップ１０は、第１のセクション１１が第２のセクション１２に併合する一体型の本体によって形成されるように設けられている。そして第２のセクション１２は、第１のセクション１１の第１の方向Ｄ１に対し相対的に曲げられている。

図３に説明された実施形態では、少なくとも第１のセクション１１は、平坦な基体５として形成される。そうした平坦な基体５を形成するために、第１の方向Ｄ１に対して垂直な平面において、第１のセクション１１の断面は、第１の幅Ｅ１と、第１の幅Ｅ１に対して垂直な第２の幅Ｅ２と、を有し、第２の幅Ｅ２に対する第１の幅Ｅ１との間の比は、０．２未満であり、好ましくは０．１未満であり、さらに好ましくは０．０５未満である。

さらにまた、第１のセクションは、第１のサブセクション１１１と、第２のサブセクション１１２と、を備えるように設けられている。第１のサブセクション１１１は、第２のサブセクション１１２の第２の幅Ｅ２よりも大きい第２の幅Ｅ２を有する。ゆえに、移行セクションが、第１のセクション１１の一部（好ましくは、第１のサブセクション１１１と第２のセクション１２との間に位置する）によって形成される。好ましくは、第２のサブセクション１１２におけるツールチップ１０の第２の幅Ｅ２は、ツールチップ１０の基端からツールチップ１０の先端に向けて先細になる。

さらにまた、ツールチップ１０は、第１のサブセクション１１１と第２のサブセクション１１２との間に位置する１つ以上の突出部７を備える。突出部７は、第２の幅Ｅ２に平行な方向に延在して、ツールチップ１の第２の幅Ｅ２を、突出部７の領域において増加させる。

さらにまた、第１のサブセクション１１１は、第１の長さＬ１を有し、第２のサブセクション１１２は、第２の長さＬ２を有する。そしてその第１の長さＬ１に対する第２の長さＬ２との間の比は、０．７５～１．２５の間の値、好ましくは０．９～１．１の間の値、さらに好ましくは０．９５～１．０５の間の値である。第１の長さは、振動数に依存して、例えば、１５ｍｍ～８０ｍｍの間の値である。例えば、第１の長さは、１８ｋＨｚに対して７０ｍｍであり、６０ｋＨｚに対して２０ｍｍである。

加えて、ツールチップ１０の第２のセクション１２は、第１の長さＬ１及び／又は第２の長さＬ２よりも小さい第３の長さＬ３を有する。また、第２のセクション１２は、第２の方向Ｄ２とツールチップ１０の第２の幅Ｅ２とが、共通の平面において延在するように配向されるように設けられている。特に、図３に説明されている振動子３０では、図３のそうした平坦な振動子３０を、図１に説明された振動子（すなわち、ランジュバン振動子）の代わりに用いることが意図されることを示す。そうした平坦な振動子３０を用いることによって、歯科治療用のツール１の全長Ｌが減少して、振動源の振動運動をツールチップ１０の先端における揺動運動に伝達又は変換するための効率が増加することが可能であることが判明した。

参照符号：
１，５１ ツール
５ 基体
６ ハンドピース
７ 突出部
１０，５２ ツールチップ
１１ 第１のセクション
１２ 第２のセクション
１３ 供給ライン
２０ 振動源
２１ 基端側ハウジング部分
２２ 先端側ハウジング部分
３０ 振動子
３１ 第１の板
３２ 第２の板
５３ ホーン
５４ ハウジング
５５ リング状のピエゾ素子
５６ スタック
１１１ 第１のサブセクション
１１２ 第２のサブセクション
Ｄ１ 第１の方向
Ｄ２ 第２の方向
Ｌ１ 第１の長さ
Ｌ２ 第２の長さ
Ｌ３ 第３の長さ
Ｌ 全長
Ｅ１ 第１の幅
Ｅ２ 第２の幅
Ｅ１１ 第１の第２の幅
Ｅ１２ 第２の第２の幅

Claims (15)

1. 歯科治療用ツール用の、特に、圧電型スケーラー用の、ツールチップ（１０）であって、
   第１の方向（Ｄ１）に延在する第１のセクション（１１）と、
   第２の方向（Ｄ２）に延在する第２のセクション（１２）であって、前記第２の方向（Ｄ２）は、前記第１の方向（Ｄ１）に対して傾斜している、第２のセクション（１２）と、を備え、前記第１のセクション（１１）は、少なくとも部分的に平坦な基体（５）を有する、ツールチップ（１０）。
2. 前記第１のセクション（１１）及び前記第２のセクション（１２）は、一体型の本体を形成する、請求項１に記載のツールチップ（１０）。
3. ホーンが前記ツールチップ（１０）に備えられている、請求項１又は２に記載のツールチップ（１０）。
4. 前記第１の方向（Ｄ１）に対して垂直な平面において、前記第１のセクション（１１）の前記平坦な基体（５）の断面は、第１の幅（Ｅ１）と、前記第１の幅（Ｅ１）に対して垂直な第２の幅（Ｅ２）と、を有し、前記第２の幅（Ｅ２）に対する前記第１の幅（Ｅ１）との間の比は、０．２未満であり、好ましくは、０．１未満であり、さらに好ましくは、０．０５未満である、請求項１～３のいずれか一項に記載のツールチップ（１０）。
5. 前記第２の幅（Ｅ２）と前記第２のセクション（１２）の前記第２の方向（Ｄ２）とは、同一平面に位置する、請求項４に記載のツールチップ（１０）。
6. チタン又はステンレス鋼製である、請求項１～５のいずれか一項に記載のツールチップ（１０）。
7. 第１の幅（Ｅ１）は、前記第１の方向（Ｄ１）に沿って、特に、第１のサブセクション（１１１）、第２のサブセクション（１１２）、又はその両方において、ほぼ一定である、請求項１～６のいずれか一項に記載のツールチップ（１０）。
8. 前記第１の方向（Ｄ１）と、前記第２の方向（Ｄ２）と、の間の角度は、１００°～１６０°の間の値、好ましくは、１０５°～１４０°の間の値、さらに好ましくは、１１０°～１３０°の間の値を有する、請求項１～７のいずれか一項に記載のツールチップ（１０）。
9. 歯科治療用のツール（１）、特に、圧電型スケーラーであって、
   振動源（２０）を備えるハンドピース（６）であって、前記振動源（２０）は、好ましくは第１のピエゾ素子と第２のピエゾ素子とを備える、ハンドピース（６）と、
   ツールチップ（１０）、特に、請求項１～８のいずれか一項に記載のツールチップ（１０）と、を備え、前記ツールチップ（１０）は、
   前記ツール（１）の動作状態において、前記振動源（２０）によって作動され、
   第１の方向（Ｄ１）に延在する第１のセクション（１１）と、第２の方向（Ｄ２）に延在する第２のセクション（１２）と、を備え、前記第２の方向（Ｄ２）は、前記第１の方向（Ｄ１）に対して傾斜しており、前記第１のセクション（１１）は、好ましくは前記第１のピエゾ素子と前記第２のピエゾ素子との間において、前記振動源（２０）に部分的に一体化されており、前記第１のセクション（１１）は、少なくとも部分的に平坦な基体（５）を有する、ツール（１）。
10. 前記振動源（２０）は、前記動作状態において前記ツールチップ（１０）を作動させる長手方向共振器を形成するための、前記第１のピエゾ素子を形成する第１の板（３１）と、前記第２のピエゾ素子を形成する第２の板（３２）と、を備え、前記第１のセクション（１１）は、前記第１の板（３１）と前記第２の板（３２）との間に少なくとも部分的に挟まれている、請求項９に記載のツール（１）。
11. 第１の板（３１）及び第２の板（３２）は、長手方向共振器においてｄ_３１横モードを作動させるように構成されている、請求項９又は１０に記載のツール（１）。
12. 前記第１の方向（Ｄ１）に平行な方向における前記ツール（１）の長さ（Ｌ）は、２５ｃｍ未満、好ましくは２０ｃｍ未満、さらに好ましくは１５ｃｍ未満である、請求項９～１１のいずれか一項に記載のツール（１）。
13. 前記第１のセクション（１１）は、動作状態において長手方向共振器の内部に位置する第１のサブセクション（１１１）と、前記長手方向共振器の外部に位置する第２のサブセクション（１１２）と、を備え、前記第１のサブセクション（１１１）の第１の第２の幅（Ｅ１１）は、前記第１のサブセクション（１１２）の第２の第２の幅（Ｅ１２）よりも大きい、請求項１～１２のいずれか一項に記載のツール（１）。
14. 制御ユニットを備え、前記制御ユニットは、振動源を制御するように、特に、閉ループ制御用に構成されている、請求項１～１３のいずれか一項に記載のツール（１）。
15. 請求項１～１４のいずれか一項に記載のツール（１）の動作方法であって、前記ツールチップ（１０）は、１８ｋＨｚ～６０ｋＨｚの間の振動数、好ましくは２０ｋＨｚ～４０ｋＨｚの間の振動数、さらに好ましくは２５ｋＨｚ～３５ｋＨｚの間の振動数を有する振動運動へと作動させられる、方法。

Images