JP4425199B2 - 歯周病検査用プローブ - Google Patents

Description

本発明は、歯周病の治療において歯周ポケットを検査するためのプローブに関する。

歯周病の治療に当たっては、プローブと呼ばれる検査器具で歯周ポケットの深さを測定するのが一般的で、その測定値に従って、１〜２mm・・問題なし、３〜４mm・・歯肉炎程度、６mm以上・・進んだ歯周病等と判断される。
そして従来、このプローブとしては歯周ポケットの深さを手指の感覚で捉えて、コントロールする方法がとられてきた。例えば、秤を用いて接触圧を一定にする練習をした後、模擬患者で歯周ポケットの深さを測定することを繰り返し、熟練者の読み取り値と変わらなくなるように訓練してきた。この過程をキャリブレーションを行ったと表現している。
つまり、接触圧を対象に応じて一定に保つことに関して熟練し、再現性良く繰り返し正確に接触圧を一定にする手法を時間をかけて習得してきたのである。
そして、この接触圧を一定するために幾つかの工夫がなされおり、一つは通常バネを用いた方法、一つは電子制御で測定圧をダイナミックに制御する方法である。
前者の通常バネを使用した装置では、バネはフックの法則に従って偏位する原理に基づき、一定の圧力を得るために一定量の偏位を与えるもので、医療や保健活動の現場では、対象が固定されていないために一定圧をかけるための偏位量を視認しながら調整しなければならず、効率と正確性にかける上に、特に医療分野では接触圧を一定にすることに集中しなければならず、患者の全身状態やその他の異変や事故が起きたとしても発見が遅れて、とっさの対応が不可能な装置である。

このような技術は、非特許文献１や非特許文献２に開示されている。
非特許文献１には、前述の圧力を手で調節する歯周探針が記載されている。しかし、この特許文献１の方法では、接触圧を手でコントロールしなければならず、歯周探針の接触圧を示すゲージと測定される部位の両方に集中しなければならず、術者は非常に困難な測定を強いられることとなる。さらに、接触圧が超過してもその力が挿入部分にかかり続けるといった欠点がある。
また、非特許文献２にも同様の歯周探針が記載されているが、非特許文献１同様の問題点が指摘され、さらには一定圧力以上の力をかけると、ヒンジが固定されて力を弱める仕組みが動かずに、力がダイレクトに挿入部分にかかるので、非常に危険であるといった欠点がある。

一方で、電子制御で測定圧をダイナミックに制御する方法を応用した装置であるが、その制御部分で種々のセンサーと機械的な押し出しの仕組みから構成しなければならず、制御回路や駆動装置の大がかりな仕組みを構築せざる得なく、装置の構成は複雑な大きな外形を持し、価格も大きなものになると言った欠点を持つ。この欠点は、実際の保健活動の現場である健診会場や医療機関内部で日常的に使用する場合は、大きな障害となる。
歯科分野でのこの装置は、非特許文献３に述べられているが、接触圧は正確に制御が可能であるにしろ、高額で電源も必要な機械で実際の野外研究に持ち出せる状況になく、可搬性の問題を解決できてない。

又、特許文献として、文献１、２等が存し、探針に目印が付され、又、歯周ポケットの測定と治療を兼ねることができることを特徴とするが、接触圧が手指の感覚で捉えねばならないことは上記と変わらない。

Nash LB. TPS Probe. True Pressure Sensitiveperiodontal probing the future.Signature.1995Summer;:8-9. McCullochCA,Birek P,Hardy V. Comparison of gingival attachment level measurementswith an automated periodontalprobe and apressure –sensitive probe.JPeriodontal Res.1987 Sep;22(5):348-52. Ｊ Clin Periodontl.1988Feb;15(2):137-44. Related Articles,LinksDescriptionand Clinical evaluation of a new computerized periodontal probe—the Floridaprobe.GibbsCH,Hirschfeld JW,Lee JG,Low SB Magnusson I,Thousand RR, Yerneni P,Clark WB. 登録実用新案第３０３３９８９号 実開平５−７８２０９

上記のように従来の技術では、歯周病検査用プローブを一定の圧力で接触させるための装置として、正確性、易操作性、メインテナンスの簡単さ、装置の小型化の全てを同時に解決した装置はないという問題があった。
本発明は、正確に歯周病検査用プローブを一定の圧力で簡単に接触させ、さらに単純な構造でメインテナンスフリーを実現し、安全な接触圧発生装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため本発明歯周病検査用プローブは、歯周ポケットに侵入する短針を備えた探針部と、内部に内腔を穿設したハンドル部とから成り、該探針部は、内腔の先端部に収納され、前方が探針と連接すると共に後方に球体の後端部を含む球面を切除して切欠面を形成して成る球状基部を配設し、ハンドル部には、前記切欠面に接する押圧板を設けると共に、該押圧板を切欠面に押圧するスプリングを介設し、球体表面と切欠面との境目となる境界点が押圧板と接した段階で押圧力が一定となり、一定圧下での測定が可能となることを特徴として構成される。

歯周ポケットの測定にあたり、プローブのハンドル部を握り、探針を歯周ポケット内に深度に合わせて進入させると、探針に従動する球状基部の回動に従って球体表面と切欠面との境目となる境界点が押圧板を押圧する一方で、境界点が押圧板と接した段階で押圧力を一定とし、その一定となった段階で探針が歯周ポケットの底部に至ったと判断でき、そのときの深度を読めば良く、従来検査員の習熟度や癖によってばらつきのあった測定値を客観的で、科学的なものとすることができる。

本発明歯周病検査用プローブは、大略、歯周ポケットに侵入する短針を備えた探針部１０と、それを手で握るハンドル部２０とを備え、該ハンドル部２０内には穿設された内腔にスプリング部３０が配設されて成る。
先ず、探針部１０はへの字型に屈曲して、その先端がポケットに侵入する先細の針状部１１を形成するのは、従来と同様である。
そして、該探針部１０の根本部には、後述のハンドル部２０先端の内腔２３の内壁２４に収納され、全体を球状とした球状基部１２を形成する。
該球状基部１２は、ハンドル部２０内に穿設された内腔２３の内壁２４によって支持されるが、望ましくは、内壁２３と球状基部１２の表面とが接触する点を突起２４ａに形成し、両者が線接触（図示上点接触）状態とする。
該球状基部１２は、探針に従動して回動するよう、例えば直径４ｍｍの球形とする。そして、前方が探針と連接すると共に後方に球体の後端部を含む球面を切除して切欠面を形成する。即ち、図２に示す如く、完全な球面に対し、本発明基部１２は、探針との連接部を前方としたとき、その背面にあたる後方の最端部となる後端部を含んだ面を切除して成る切欠面１３を形成する。
つまり、図３に示す如く、球状基部１２の球体中心を中心点１２ａとしたとき、１２ａを中心とした円の最後端となる後端点１２ｂを含んだ面を切除して切欠面１３を形成し、その球体の表面と切欠面１３との境目となる境界点１２ｃを形成する。尚、１２ｄは、球状基部１２が内壁２４の突起２４ａと接する点となる当接点を示す。
斯くして、該境界点１２ｃと後端点１２ｂとが中心点１２ａを挟んで形成される角度をθとしたとき、球状基部の回動に伴って、Ｒ−ＲＣＯＳθ＝ａ値だけ、後述する押圧板３１を後方に押しやる押圧力が惹起され得る構成とする。

ハンドル部２０は、従来通り測定者が手指で握って短針部を操作するためのものであるが、その先端内部に内腔２３を形成し、内部にスプリング部３０を配設する。
該内腔２３は、前述の球状基部１２を収納し、その回動を支持すると共に、後述の押圧板３１及びスプリング３３を収納することを目的とする。
該ハンドル部３０の先端を覆うべくハンドルキャップ２２を冠設し、該ハンドルキャップ２２の先端部は前述の球状基部１２を収納可能とすると共に、該球状基部１２と接触する箇所を点接触（全体では線接触）とするよう突起状に形成した支点２４ａを備えた内壁２４を形成する。

次いで、スプリング部３０は、上記球状基部１２の切欠面１３に接する押圧板３１を配設し、更に、その後方に軸芯３２を連接し、該軸芯３２を囲んで押圧板３１を前方に押圧する為のスプリング３３を配設する。該スプリング３３は、その終端を内腔２３の端面となる後端面２５に係止されるようにする。
該押圧板３１は、図２の如く、上記球体の表面と切欠面１３との境目となる境界点１２ｃで切欠面１３と接する状態とし、これを適正な圧力で前方に押圧するため、後方に軸芯３２を連接すると共にスプリング３３を配設する。従って、当該スプリングの弾発力は、球状基部12の回動に伴う移動量（ａ）との相対的関係によって決定される。
前方を押圧板３１の背面で後方を内腔23の後端面２５に支持されたスプリング３３は、そのバネ圧で押圧板３１を前後方向に往復動を可能とする。

次いで、上記構成に基づく本発明プリーブの作用を説明する。
＜始動時＞
歯周ポケットの検査に当たっては、先ず、本発明プローブのハンドル部２０を握って、探針部２０の探針１１の先端を歯と歯肉との間に形成された歯周ポケットの内部に差し入れる。
このとき、探針１１には負荷が掛かっていない状態にあるので、図４（Ａ）に示す如くで、探針部１０は水平状態にあり、への字型に屈曲した探針１１の先端は歯周ポケットに掛かり、後方の球状基部１２は後端の切欠面１３が押圧板３１と密接状態にある。
その際、中心点１２ａに対し境界点１２ｃは最上点にあり、従って、球状基部１２の中心点１２ａを挟んで後端点１２ｂと境界点１２ｃとのなす角度は図示上θを成す。
このとき、スプリング３３はもっとも伸びた状態にあり、スプリングの押圧力は一番弱い状態にあるが一定である。

＜進入時＞
次いで、ハンドルを握ったまま歯周ポケットの内部に沿って探針１１の先端を進入させて行くと、その探針１１に若干の負荷が掛かかり始める。球状基部１２が回動して押圧板３１を後方に押しやり、スプリング３３を圧縮状態とする（図４（Ｂ）参照）。
即ち、球状基部１２の回動が始まると、切欠面１３は押圧板３１から放れ、境界点１２ｃが押圧板３１との接点となる。そして、探針１１の動きに従って球状基部１２の境界点１２ｃが、中心点１２ａを中心にした円軌道上を回転し、図示（図３，図４）上右側に回転し、回転角度θに従って右側に移動し、その移動分だけ押圧板３１を後方へと押しやる。
その移動量（ａ´）＝ＣＯＳθ−ＣＯＳθ´ となり、このスプリングが圧縮状態となることにより、スプリングには抗力としての弾発力が生じ、その弾発力は、探針１１がポケット内に進入し、その進入度を増すに従って球状基部１２が回動すると、その回動に伴って徐々に増大する。その状態を示したのが図５である。
尚、このとき、球状基部１２の回動は、内腔２３の内壁２４の突起２４ａによって支持され、互いが線接触すれば、摩擦が極少となり回動が円滑となる。

＜底部到達時＞
さて、探針１１の進入をさらにすすめて、深部へと押し入れていくと、やがてポケット底部に至る。すると、そこでは針の進入は停止し、それ以上進入させようとすると探針１１に掛かる負荷が極大となる。
円軌道に沿って旋回してきた球状基部１２の境界点１２ｃの位置が後端点１２ｂと一致した段階で、その移動量（ａ）＝Ｒ−Ｒｃｏｓθとなり、最も右側に位置するものとなる。
そしてそれ以降、球状基部１２と押圧板３１との接点は、境界点１２ｃから球状基部１２の表面へと移行する。
即ち、境界点１２ｃが後端点１２ｂと一致する前段階までは球状基部１２が押圧板３１を後方に押しやるが、それ以降は球体表面が接することとなり、謂わば空転状態となる。
すると、スプリング３３に生じる弾発力は、境界点１２ｃの位置が後端点１２ｂと一致した段階で最大となり、それ以降は、球状基部１２をいかに回動させても増大することはなく、極大点で一定した値となる。図５の（Ｃ）の状態となる。
従ってこれ以上探針１１は歯周ポケット内に進入することはなくなり、逆を言えば、この段階を捉えて探針１１が歯周ポケットの底部に至ったと判断することができる。

＜測定＞
上記歯周ポケットの底部に至ったと判断できる段階になったとき、探針１１の先端部にふられた数値を読み、歯周ポケットの深さを測定する。
このとき、深さの測定は、視認を原則とするが、これに限定されず偏位を検出可能なスイッチ等目的に応じて適宜選択することができる。

上述の構成に基づいて本発明歯周ポケット検査用プローブは、以下の如き効果を奏する。
（１）本発明歯周病検査用プローブは、探針に従動する球状基部の回動に従って球体表面と切欠面との境目となる境界点が押圧板を押圧する一方で、境界点が押圧板と接した段階で押圧力を一定とし、その一定となった段階で探針が歯周ポケットの底部に至ったと判断できるので、そのときの深度を読めば良く、従来検査員の習熟度や癖によってばらつきのあった測定値を客観的で、科学的なものとすることができる。
（２）同時に力の入れ方を一定とすべき従来のトレーニング等を不要とし、熟練度の少ない者でも正確な検査が可能となる。
（３）球状基部等がハンドル内に収まるので検査時の作業には何らの邪魔とならず、又、電子感圧計等の複雑な装置を必要とせず、簡潔な構造とし、さらに、全体が分解可能なので、必要に応じて部品ごとに分解して滅菌処理を行うことが可能で、衛生的に保持できる。

本発明は、歯科の健診等において用いる歯周ポケット検査用のプローブとして利用される。

本発明プローブの全体を示す側面図。 要部拡大断面図 球状基部の中心点等各要素の関係を示す模式図。 球状基部の回動に伴う押圧板との関係を示す断面図で、（Ａ）が初動時、（Ｂ）が進入時、（Ｃ）が底部到達時を示す。 球状基部の回動に応じてスプリングに生じる弾発力を示すグラフ。

符号の説明

１ プローブ本体
１０ 探針部
２０ ハンドル部
３０ スプリング部
１０ 探針部
１１ 探針
１２ 球状基部
１２ａ 中心点
１２ 終端点
１２ｃ 境界点
１２ｄ 内壁支点
切欠面 １３
ハンドル部 ２０
ハンドル本体 ２１
ハンドルキャップ ２２
内腔 ２３
内壁 ２４
支点 ２４ａ
後端面 ２５
スプリング部 ３０
押圧板 ３１
軸芯 ３２
スプリング ３３

Claims (3)

1. 歯周ポケットに侵入する短針を備えた探針部と内部に内腔を穿設したハンドル部とから成り、
   該探針部は、内腔の先端部に収納され、前方が探針と連接すると共に後方に球体の後端部を含む球面を切除して切欠面を形成して成る球状基部を配設し、
   ハンドル部には、前記切欠面に接する押圧板を設けると共に、該押圧板を切欠面に押圧するスプリングを介設し、
   球体表面と切欠面との境目となる境界点が押圧板と接した段階で押圧力が一定となり、一定圧下での測定が可能となることを特徴とする歯周病検査用プローブ。
2. 球体基部と接する内腔の内壁面を突起状として、球体基部と内腔とを線接触させる請求項１に記載の歯周病検査用プローブ。
3. スプリング素材を、ニッケルーチタニューム合金とした請求項1又は２に記載の歯周病検査用プローブ。