JP4627986B2 - 歯科用サンドブラスト具 - Google Patents

Description

本発明は歯科医療における使用のための器具に関する。

空気研磨切削は、現在、歯科治療において通常使用されており、歯の表面形成（resurfacing）と充填材料が保持に適したアマルガムなどの材料よりも歯に接着する最近の接着歯科医療においてきわめて有用な技術である。このことは、虫歯が空気研磨などの処置によって除去されうることを意味し、保持の達成するために健康な歯の切断を要することなく虫歯を除去する。ガス研磨技術によって作成された表面は、結合する新しい材料に理想的な表面を残す。ガス研磨技術の他の利点は、従来の回転式の器具を使用した際に見られた応力切断を回避する歯の低応力切断である。また、このシステムは切断治療中にほとんど熱が発生しないという利点があり、注入の必要性を低減する。しかし、高圧ガスまたは低圧かつ高レベルの研磨媒体が使用されない場合、処置は緩慢である。いくつかの器具において１０バールに至るまでの高圧は、もともと患者によって硬度が異なり、歯の切削の際に、当該器具を制御することが困難であることを意味する。痛みの要因と圧力の要因とのあいだには関係がある。圧力が高くなればなるほど、敏感になる。高い切削率を維持するために空気に対する研磨材の比率を増加することは、強力な吸引装置と口腔を出る空気に運ばれる粒子用の外部排出のような極めて有効な取り出し装置を必要とし、所望の塵埃の破片の問題より大きな問題となることを意味する。ガス研磨装置のかかる欠点を除去する試みの中で多くの付属品が開発された。当該付属品は可撓性の合成樹脂膜の成形品の形をとっており、先端を含み、歯面を封じ込める領域を生成する。当該付属品は、口から切断媒体を除去し、切断面を除去することを試みる際に吸入装置に接続される。かかる装置は、当該装置が制御している材料の特性によってすぐに見えなくなる。本発明は、塵埃制御の課題が液体（水が便利であるが）のカーテンによってガス流を取り囲むことによって達成されることに基づいている。さらに、本発明は、規定された方法によってカーテンを形成することによって多くの利点が生じることにもとづいている。

本発明は、１つの観点において、研磨媒体を含む圧縮ガス流を歯の表面に向けて与えるためのノズルを有する本体と、該ノズルの出口端の前方に延びるキャップ部材とを備えた歯科用器具であって、前記キャップが、前記ノズルの内腔とほぼ軸線上に並んだ内腔を有し、前記キャップ部材が前記ノズルの出口の背部の内腔に開口した液体供給管を有し、前記ノズルの前方の内腔の壁が、前記出口から出る液体がガス流によって歯の表面に向かって移動するガス流の周りに液体の壁を形成させるように成形されている歯科用器具を提供する。

本発明は、他の観点において、圧縮ガスを歯の表面に向かって引く工程を含む歯の治療方法であって、前記ガスが研磨媒体を含み、ガス流を結合するために液体を引き、ガス流が歯の表面に到達する前に当該ガス流の周りに壁を形成するために液体を成形する工程を含む方法を提供する。

本発明は、さらに他の観点において、所定の直径のノズルを形成しているテーパー状の先端を有し、研磨媒体を含む圧縮ガスを圧縮該ノズルに向けて供給しうるように構成された管と、該管のためのキャップ部材と、該キャップ部材に接続された液体供給管とを備えた歯科用器具であって、前記キャップ部材が前記ノズルと実質的に同一の形状の本体と実質的に同一のオーダーの直径を有し、前記液体供給管が前記ノズルの背面側の位置に出口を有する歯科用器具を提供する。

本発明においては、液体は圧縮され、圧縮されたガスによって引かれて、ガス流の周りに壁を形成する。当該壁は、以下に詳細に説明するとおりに、遮蔽カーテンとして作用し、いくつかの有利な効果を有している。権利範囲をつぎの理論によるいかなる方法にも限定することを望まないが、加圧されていない液体がベンチュリ効果を受けてカーテンを形成することがわれわれの調査から示唆される。

本発明は、さらに他の観点において、一端で歯科治療を行うための手段を有する本体と、該一端に液体を供給しうるように構成された液体供給配管とを備えた歯科用器具であって、手動制御ピンチバルブが前記一端へ液体を供給するために当該器具に設けられた歯科用器具を提供する。

本発明は、さらに他の観点において、一端で歯科治療を行うための手段を有する本体を備えた歯科用器具であって、前記手段が本体の延長部にあり、該延長部が本体に対して回転自在である歯科用器具を提供する。

図１に示されるとおり、歯科用器具Ｔの前部または頭部は、空気／研磨ノズル１を備えており、当該空気／研磨ノズルは、ステンレス鋼のガス／研磨吐出管２の先端部３に固着されている。当該ノズルは、テーパー状の先端部３を有しており、出口は比較的小径である。先端部３は、タングステンなどから製造されることが好ましい。空気／研磨吐出管２は白鳥のような形態をしており、切断用噴出物（cutting jet）の患者の歯の後部表面へのアクセスを可能にしている。管２は、入口５を有する器具本体４に接続されており、該入口５は、図示されていない研磨剤および圧縮空気の槽に接続されている。空気が、本体４および管２に沿って先端部３に通気されると、ガス流Ｓが予め選択されたガス圧で発生する（当該流れはガスまたはガスおよび研磨粒子から生じうる）。

キャップ６がノズル１の上に取りつけられ、当該キャップは円形のクリップ６Ａ（図２）によってノズルに保持される。当該クリップは管２上に嵌る。キャップ６は中央の通路１４を有している。当該キャップは半透明性または透明性の合成樹脂から製造され、図２に示され、図３に拡大詳細図が示されるとおり、先細りした形状を有している。キャップ６は外側の枝部７を有しており、水の入口を形成している。水は、ノズル先端部３の出口の背部側の位置で主内腔８に侵入する。当該内腔８は主平行側部９を有しており、当該主平行側部１１は前方テーパー部１０に至り、当該前方テーパー部１０は、出口を画定している先端平行側部１１に至る。入口７Ａの位置は、吸入が加圧されていない液体へのガス流のベンチュリ効果によって発生される、すなわちノズル１の出口から背部側に入口７までの距離Ｌが存在するように選択される。入口７は、図示されていない槽に管１２によって接続される。当該槽は加圧されていない液体または他の液体を含んでいる。当該管は、図示されていないチェック弁を含んでおり、逆流を防止している。本発明により、水が内腔８に流入して先端部３の周りに環状のカーテンを形成し、水が先端部３より前にキャップ６の内腔８でベンチュリ効果によって引かれて、内腔８の水に隣接する外側に反った円筒状の水のカーテンＣと、いくぶん類似した水の円筒状領域Ｂとを形成し、研磨剤が、空気／研磨噴出物Ａとの界面において形成されることが見いだされた（図３および４参照）。切削領域は歯の表面Ｅにより研磨剤が捉えられる領域の境界によって画定される。

レバー１３が本体１に旋回自在に取り付けられ、図示されていないピンチバルブを組み込んでいる。歯医者が器具への指制御を用いて水流を制御できるように、管がバルブを貫通している。

使用の際に、水がガス流または噴出物のベンチュリ作用によってノズル１内に引かれ、ノズルの先端部３の周りを流れ、カーテンを形成する。当該カーテンが研磨粒子を補足し、研磨粒子が患者の口および通気路内で拡散するのを防止する。当該流れの圧力が、カーテンを形成するために引かれる液体の容量を制御する。当該流れの圧力が、ガス研磨の流れの外側表面の流線流（laminar flow）によって液体を引きつける。液体は、速度に影響を及ぼす傾向なしにベンチュリ効果によって前方に引かれた主たる噴出物の周りに液体の完全なカーテンを生成するように導入される。もし、加圧されていない液体の供給が停止されると、通路１４から発生するガス流は外側に反る傾向があり、テーパー状の壁１０と接触する。この証拠は表面の研磨である。カーテンを形成する際に引かれる水が当該壁を保護するが、たとえ研磨粒子がテーパー状の壁に向かって外側に反ってもそのような研磨の証拠はない。

キャップ６の先端は歯の表面Ｅから約２〜３ミリメートルに保持され、水の供給は制御レバー９への指の圧力を調節することによって制御されうる。水流の速度および容量は、空気／研磨流の速度に応じて自動的に変化する。切削性能を劇的に改善する程に切削領域内の研磨剤に注水される。歯の表面に形成された水中の研磨粒子のスラリーは、従来の研磨装置によって容易に除去される。

一変形において、水は、使い捨て可能の単一使用（one-use）パックから入口７に供給することもできる。歯科用に受け入れられる消毒剤または歯科学において有用な他の添加剤、たとえば、薬剤、麻酔剤、調味料または界面活性剤を水に加えることもできる。研磨粒子は、要求される研磨の程度にしたがって、たとえば、シリカまたは重炭酸ナトリウムでありうる。とくに、比較的柔軟な微粒子材料は研磨に適用されうる。

本発明の利点は、液体のカーテン全体がガスおよび研磨剤の噴出物または流れを取り囲むことができ、ガスおよび研磨剤全体を連続的に含むことができることである。液体のカーテンは、処置される表面に当たるまで混合しないようにガス粉体流れと全体にわたって密接し、取り囲むように発達する。

液体およびガス紛体流は、取り囲んでいる液体カーテンが自己調節、すなわちもしガス紛体流の圧力が増加または減少すると、液体カーテンの強度および容量が増加または減少する。当該カーテンが、ガス紛体流を加工されるべき表面に集中させる器具の先端を離れるにつれて、カーテンはガスおよび紛体の噴出の発散を制限し、ほぼ１００％まで切削有効度を増加させうる。性能の改善は、乾燥流と液体遮蔽の注水効果の組み合わせの結果である。液体と破片のスラリーは、歯医者が従来の回転式切断器具を冷媒と共に使用する際に用いる従来の排出技術によって単純に除去されうる。

当該器具はコンパクトであり、切削処置のあいだ先端の外側の切削領域を良好に視認しうるように作用端部に向かって収斂するような形状にされている。器具は最小の費用で各治療ののちに捨てることができる。

器具の先端は、槽からの液体の供給を制御するバルブの単純な操作によって湿った状態または乾燥状態で使用できる。

図５に示されるように、歯科用器具本体の吐出管２は、肩部２４によって２つの部分２２、２３に分割された内腔２１を有するコネクタ２０から構成される。遠位端部２２は内側にネジが刻設された壁２５を有しており、該壁２５は器具本体の隣接部３０に接続されたニップル継手２８の外ネジ部を受け入れ、これによって研磨粒子はネジから離れて維持される。内腔部２３は短いテーパー部２６を有しており、該テーパー部はノズル管２の遠位端を受け入れるような寸法にされた平行側部２７に至る。円形クリップ２９はテーパー部２６において受け入れられ、ノズル管の外表面は小さい溝を有して当該円形クリップを受け入れるための小さい溝を有している。その結果、ノズル管はコネクタ内で回転自在であるが、軸方向に移動不能である。ノズルは白鳥様のネック部を有しているので、患者の口から器具を除去することを要せずに歯の後部への接近を増大するために歯医者がノズルを回転することができる。

本発明は示された実施例に限定されない。管は白鳥様のネックである必要はない。ノズル前方の通路の傾斜部は、ノズル径、ガス流の圧力などの要因に対して適切な傾斜であろう。さらなるバルブ組み込まれると、当該器具は清浄空気と共に乾燥および除去しうる紛体のみに空気流を供給することができる。加えて、レバー９が閉じられると、水がノズルおよびキャップ空間から除去され、残存紛体が湿ることを回避することを保障するために水配管中にバルブがあってもよい。

図１は本発明の一器具の斜視図である。 図２は図１の器具の正面部の長手方向の断面図である。 図３は研磨剤と水の流れを理想的に示す歯科用器具の正面におけるキャップ部材の拡大断面図である。 図４は図３のIV−IV線断面図である。 図５は歯科用器具先端における組立体の長手方向の断面図である。

Claims (11)

1. 研磨媒体を含む圧縮ガス流を歯の表面（Ｅ）に向けて与えるためのノズル（１）を有する本体（４）と、該ノズル（１）の出口端の前方に延びるキャップ部材（６）とを備えた歯科用器具（Ｔ）であって、
   前記キャップ部材（６）が、前記ノズル（１）の内腔（１４）とほぼ軸線上に並んだ内腔（８）を有し、
   前記キャップ部材（６）が前記ノズルの出口（３）の背部の内腔（８）に開口した（７Ａ）加圧されていない液体を供給するための液体供給管（１２）を有し、
   使用時に加圧されていない液体が、液体供給管（１２）から前記内腔（８）に吸入され、前記ノズルの前方の内腔（８）の壁（９、１０、１１）が、前記出口（７Ａ）から出る液体がガス流（Ｓ）によって歯の表面（Ｅ）に向かって移動するガス流の周りに液体の壁を形成させるように成形され、前記キャップ部材（６）の内腔（８）の壁（９、１０、１１）を研磨媒体による研磨から保護することを特徴とする歯科用器具。
2. 前記液体の供給のための入口（７Ａ）の位置が、キャップ部材（６）の内腔（８）内への液体の吸入が、液体供給のベンチュリ効果によりなされるように選択される請求項１記載の歯科用器具。
3. 前記液体供給配管の開口（７Ａ）がノズル出口（３）の背部に設けられてなる請求項１または２記載の歯科用器具。
4. 前記液体のための出口（７Ａ）がキャップ部材（６）の壁に形成されてなる請求項１、２または３記載の歯科用器具。
5. 前記キャップ部材（６）が使い捨て可能である請求項１、２、３または４記載の歯科用器具。
6. 前記液体の供給が使い捨ての単一使用のパックの形態である請求項１、２、３、４または５記載の歯科用器具。
7. 前記液体の単一使用のパックがキャップ部材（６）と一体的である請求項６記載の歯科用器具。
8. 手動で操作される液体の供給を制御するための外部手段（１３）を含む請求項１、２、３、４、５、６または７記載の歯科用器具。
9. 消毒剤、麻酔剤、調味料または界面活性剤を含む液体の供給を含む請求項１、２、３、４、５、６、７または８記載の歯科用器具。
10. 請求項１〜９のいずれか１項に記載の歯科用器具の作動方法であって、
    制御手段が、前記ノズル（１）を有する本体（４）から、研磨媒体を含む圧縮ガス流を発生させる工程、
    前記キャップ部材（６）が、ベンチュリ効果により加圧されていない液体の吸入をもたらし、ガス流を結合する工程、
    前記キャップ部材（６）の内腔（８）から出された液体が、当該ガス流の周りに液体の壁を形成する工程および
    前記キャップ部材（６）の内腔（８）の壁（９、１０、１１）が、前記ガス流の拡散を制限する工程を含む方法。
11. 前記液体が、ノズル前端に取りつけられたキャップ部材の形成された内腔表面に沿って圧縮ガスと共に通液され、前記液体が研磨媒体による研磨から内腔表面を保護する請求項１０記載の方法。

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