JP3342903B2 - 処置部位を冷却する手段を有する歯科医用の器具 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特に歯硬質物質をアク
ティブな工具を用いて加工するための歯科医用の器具に
関する。

【０００２】

【従来技術】アクティブな工具、例えば回転する振動工
具又はレザーを用いて歯を加工する場合、特に歯硬質物
質を機械的に切除する場合には熱障害を回避するために
処置部位を十分に冷却することが必要である。この冷却
は今日では通常は少なくともすべての回転する器具にお
いて水／空気混合物をスプレー流として供給することで
行なわれる（ＤＥ−２３５５９６１号、ＳＵ−７１５０
０９号）。この場合、スプレー流は器具のヘッドケーシ
ングにおける単数又は複数のノズルにおいて、比較的に
小さな容積流の水とこれに対してはるかに大きな容積流
の空気とが互いに混合されることで生ぜしめられる。空
気と水の容積流の比はこの場合には約１００：１であ
る。このようにして冷却水に比較的に大きな量で添加さ
れた空気は、処置に際してスプレクラウドをエアゾルと
して患者の口から隣接する範囲に搬出する。歯科装置か
ら出る水はすでに菌で汚染され、スプレー流は少なくと
も口腔内の連行された菌で汚染されているので、作業域
の周囲の汚染、ひいては処置する人間、及び次の患者の
直接的な汚染の危険がある。

【０００３】工具と処置部位を工具に向けられた水流で
冷却しようとする以前の試みは行なわれなくなってい
る。この理由は水流を正確に処置部位に向けること、特
に継続的に向けることが、水出口個所におけるきわめて
小さなノズル開口において生じるカルク化又は閉塞を考
慮してきわめて困難であったものと考えられる。又、別
の理由は、高速で回転する工具の周囲にエアクッション
が形成され、このエアクッションにおいて水流が変向さ
れ、これによって工具又は処置部位に水流が適正に当た
りかつ冷却することができないことである。水流を用い
て冷却することは水流が歯面に衝突しかつ処置する人に
当たる限りにおいても不都合である。

【０００４】処理部位を冷却するための公知の処置の別
の例はＣＨ−Ａ５５７，６７３号、ＤＥ−Ａ−２３５５
９６１号及びＵＳ−Ａ−３５２５１５４号に開示されて
いる。第１の文献には歯科医用のハンドピースであっ
て、組込まれた冷却媒体導管を少なくとも１つ有し、工
具受容部の近くに、外部へ開口しかつ工具に向けられた
管状の噴射ノズルが少なくとも１つ設けられている形式
のものが開示されている。この噴射ノズルを介して水又
は水／空気混合物から成るスプレー又は冷却空気だけが
工具に向けられる。

【０００５】ＤＥ−Ａ−２３５５９６１号によって公知
である装置においては冷却液は器具ヘッドケーシングの
端面に保持されたリングのリング室へまず導かれる。し
かし冷却液はそこでリングの周方向に配置された３つの
開口を介して流出する。この場合にも前述の欠点を有す
るマルチジェット冷却系が開示されている。

【０００６】類似した配置はＵＳ−Ａ−３５２５１５４
にも記載されている。

【０００７】

【発明の課題】請求項１に記載した発明は、冒頭に述べ
た形式の器具を改良し、前述の衛生問題を軽減し、患者
の口からエアゾルが出ることを著しく減らし、しかも水
流による冷却の問題が克服されるようにすることであ
る。

【０００８】

【課題を解決する手段】本発明の課題は請求項１に記載
した構成によって解決された。本発明は菌の搬送には主
として空気流が関与するという認識から出発している。
多くの実験によれば水だけで冷却するか空気の割合がき
わめて低いと、きわめてわずかな容積流しか患者の口か
ら流出せず、ひいては実地においてエアゾルクラウドが
患者の口から出ないことが確認された。患者の口へ供給
される冷却水の容積流が比較的に小さく、約５０〜１０
０ｍｌ／ｍｉｎであると、この容積流は通常は唾液吸引
器で容易に除くことができ、これによって体積の大き
い、今日用いられているような吸引カニューレの使用は
不要になる。実地においてもっぱら水だけで冷却し、ハ
ンドピースのノズルにおける水流の出口開口を適当に構
成することにより、水が工具を中心とした比較的に大き
な立体角度で単個水流で可能であるよりもはるかに細か
くかつ均一に分配されることによって、従来の冷却装置
に対して著しい利点が得られる。既に述べたように実地
においてスプレー流を形成するための比較的に大きな容
積流の空気が不要になるか又は空気の容積流は実地にお
いて菌が強い流れで連行されかつエアゾルクラウドと一
緒に患者の口から搬出されなくなるほど減少させられ
る。

【０００９】本発明の重要な特徴は、スプレージェット
が工具先端にてはじめて工具先端の運動（回転又は振
動）によって生ぜしめられるのではなく、すでに工具も
しくは処置部位に当たる前にリングギャップにてリング
状の水ジャケットが形成されることである。本発明によ
る処置は種々の形式で実現することができる。

【００１０】

【実施例】図１と２は側面図（図１）と平面図（図２）
で歯科医用の器具１が示されている。該器具１のヘッド
ケーシング２にはドリル工具３が回転可能に支承されて
いる。工具を駆動するため並びに処置部位を冷却するた
めに必要な媒体は公知の形式でヘッドケーシングに導か
れている。冷却水はできるだけ高い圧力で駆動軸４を同
心的に取囲むリング通路５内に導入される。該リング通
路５は軸方向に幅の狭まいリングギャップ６に先細にな
っている。リングギャップ６は工具３を円錐状に取囲む
薄い水ジャケット７のためのノズル出口開口を形成して
いる。リングギャップ６を制限する水出口ノズルの内側
又は外側の直径の櫛状の縁部分８（図２の拡大図参照）
によって、水ジャケットは放射状に形成され、水ジャケ
ットにおける所望の均一な水分配が小さな水圧でも保証
されるかもしくは安定的に行なわれる。水ジャケット７
を円錐状に形成する代りに、ノズル出口開口に適当な形
状を与えることにより、円筒状の水ジャケットを生ぜし
めることもできる。この水ジャケットは処置部位におい
て所望の冷却効果を得るために工具シャフトの比較的近
くでヘッドケーシングから流出すると有利である。水ジ
ャケットは周方向に閉じられた水ジャケットである方が
有利である。しかしながら水ジャケットを周方向で数個
所で中断すること、すなわち冷却水を円錐又は円筒ジャ
ケットの区分（セクタ）の形で流出させることも考えら
れ、これも本発明の枠に含まれるものである。水ジャケ
ットの図示された両方の形状と択一的に、水ジャケット
を形成する他の幾何学的な形状も考えられる。それは例
えば横断面で見て４角形である形状又はその部分として
の形状である。

【００１１】図３は器具１のヘッドケーシング２の端面
側にリングノズルインサート部分４０が簡単に取外し可
能に保持されている変化実施例を示している。インサー
ト部分４０−取出された状態で図示−は、周囲に多数の
開いた分配通路４１を有している。該分配通路４１はリ
ング通路４２とヘッドケーシング２におけるケーシング
面４３と協働して冷却水のための出口開口を形成する。
ヘッドケーシング内部に向かってインサート部分４０は
シールリング４４を備えている。該シールリング４４は
ヘッドケーシング２における適当に構成されたリング溝
４５と協働する。シールリングとリング溝とは、インサ
ート部分をヘッドケーシング内に保持するためにも役立
つように構成されている。ケーシング面４３は出口開口
から斜めに外方へ延び、これによってインサート部分と
ヘッドケーシングとの間には、特に通路の掃除を容易に
するかもしくは閉塞を回避する空間が形成される。

【００１２】図４と図５には先きに述べた構成と似たよ
うにインサート部分５０がリング通路５２と協働して冷
却水のための出口開口を形成する分配通路５１を有する
変化実施例が示されている。この場合にも出口開口は、
工具シャフトを中心として同心的に処置部位に向けられ
た水ジャケット５７が形成されるように構成されてい
る。無圧の状態では分配通路はヘッドケーシング２に取
出し可能に保持された別のインサート部分５４の弾性的
なシールリップ５３によって閉じられている。シールリ
ップの弾性は、シールリップ５３が圧力負荷に際しては
じめて出口開口を開放するように設定されている。これ
によって不都合な夾雑物が外部から冷却媒体案内系に侵
入することがなくなるという利点が得られる。図示の実
施例によってはカルク化及び閉塞が効果的に防止され
る。インサート部分はヘッドケーシング内にねじ込まれ
ていてもよい。しかしながら図示された差込み可能な構
成は取扱いが著しく容易であるという利点を有してい
る。特に有利であるのはインサート部分がカルク及び汚
れの付着特性の低い材料、例えば材料ＰＴＦＥから成っ
ていることである。さらにインサート部分は少なくとも
水出口の範囲において、弾性的な材料、例えばシリコン
ゴムから成り、弾性的な変形により場合によっては固着
しているカルク又は汚れをきわめて容易に除去できるよ
うにすることもできる。最後にインサート部分は図示の
ように、それを固定もしくはシールするために一体に成
形されたリング隆起部（位置５５，５６）を備えている
こともできる。

【００１３】図６の実施例においては、工具３の駆動軸
４が邪魔面３０を備え、この邪魔面３０にリング通路３
１から来る、ノズル３２を介して軸に向けられた水が変
向される。回転する駆動軸で冷却水は邪魔又は渦流形成
面３０において噴霧化され、遠心力に基づき外方へ飛び
散らされる。冷却水は同心的に配置された案内面３３に
おいて均一な噴射流の形で工具３に向かって変向され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の歯科医用の器具の側面
図。

【図２】図１の平面図。

【図３】本発明の第２実施例の歯科医用の器具の側面
図。

【図４】本発明の第３実施例の歯科医用の器具の側面
図。

【図５】図４の１部の拡大図。

【図６】本発明の第４実施例の歯科医用の器具の側面
図。

【符号の説明】

１ 器具 ２ ヘッドケーシング ３ ドリル工具 ４ 駆動軸 ５ リング通路 ６ リングギャップ ７ 水ジャケット ３０ 邪魔面 ３１ リング通路 ３２ ノズル ３３ 案内面 ４０ リングノズルインサート ４１ 分配通路 ４２ リング通路 ４３ ケーシング面 ４４ シールリング ４５ リング溝 ５０ インサート部分 ５１ 分配通路 ５２ リング通路 ５４ インサート部分 ５３ シールリップ ５５，５６ リング隆起部 ５７ 水ジャケット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭48−62292（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−83289（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−149357（ＪＰ，Ａ) 米国特許3525154（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A61C 1/08

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 特に歯硬質物質をアクティブな工具
   （３）を用いて加工するための歯科医用の器具であっ
   て、処置部位を冷却するために、ノズル装置（６，４
   １，４２；５１−５３）において方向づけられて処置部
   位に供給される水が使用されており、冷却空気の容積の
   割合が零であるかもしくは最大でも、供給された水の容
   積と同じであって、工具（３）を取囲む水ジャケット
   （７，５７）の形で水が流出するように形成されたリン
   グギャップ（６）を前記ノズル装置が水流出開口として
   有していることを特徴とする、処置部位を冷却する手段
   を有する歯科医用の器具。
2. 【請求項２】 流出する水ジャケットが円錐状又は円筒
   状であるように前記リングギャップ（６）が形成されて
   いる、請求項１記載の器具。
3. 【請求項３】 前記水流出開口がリング通路（４２，５
   ２）とインサート部分（４０，５０）とから形成されて
   おり、インサート部分（４０）が器具のヘッドケーシン
   グ（２）に取外し可能に保持されている、請求項１記載
   の器具。
4. 【請求項４】 前記インサート部分（４０，５０）が外
   周に開いた分配通路（４１，５１）を多数有しており、
   該分配通路（４１，５１）が、組立てられた状態で、ヘ
   ッドケーシング（２）におけるリング通路（４２，５
   ２）と共に水流出開口を形成している、請求項３記載の
   器具。
5. 【請求項５】 リング通路が弾性的な部材（５３）を有
   し、該部材（５３）が流出開口を無圧状態で閉鎖しかつ
   圧力負荷された場合に開放する、請求項１から４までの
   いずれか１項記載の器具。
6. 【請求項６】 少なくとも流出開口を形成する部分が形
   弾性的な材料から成っている、請求項３から５までのい
   ずれか１項記載の器具。
7. 【請求項７】 回転させることのできる工具（３）を有
   し、工具（３）を受容する軸（４）及び／又は工具
   （３）自体に渦流形成面（３０）が設けられ、この渦流
   形成面（３０）に冷却水が向けられている、請求項１記
   載の器具。