(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
使い捨てのプラスチック製歯科用コントラアングルであって、
開いた後端を有するスリーブ部と、ヘッド部と、前記スリーブ部と前記ヘッド部との間のネック部とを有し、前記スリーブ部及び前記ネック部に設けられ10〜30゜の屈曲部を含む第一の軸線方向ボアと、前記ヘッド部に設けられた第二の軸線方向ボアとを有し、前記第一及び第二の軸線方向ボアはそれらの交差部に於いて互いに連通し互いに他に対し或る角度をなす本体と、
歯車と可撓性のシャフトとを含み、前記シャフトは前記スリーブ部の前記開いた後端より前記第一の軸線方向ボアを貫通して回転可能に延在する一体の駆動歯車にして、前記シャフトが当接位置と湾曲位置との間に移動可能であり、前記当接位置に於いては、前記シャフトは前記本体の前記スリーブ部の開いた後端の縁に対して当接し、前記湾曲位置に於いては、前記シャフトはハンドピースに取り付けられるよう湾曲されるよう構成された駆動歯車と、
前記ヘッド部内の前記第二の軸線方向ボア内に回転可能に配置され前記駆動歯車に駆動接続された従動歯車であって、歯科用ビットを保持する手段を含む従動歯車と、
を含む歯科用コントラアングル。
【請求項２】
請求項１のコントラアングルであって、前記駆動歯車の前記シャフトは中空部を含んでいることを特徴とするコントラアングル。
【請求項３】
請求項２のコントラアングルであって、前記中空部は前記駆動歯車の前記歯車より後方へ延在していることを特徴とするコントラアングル。
【請求項４】
請求項３のコントラアングルであって、前記中空部は前記ネック部に設けられた前記屈曲部を越える位置まで延在していることを特徴とするコントラアングル。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れかのコントラアングルであって、前記シャフトはプラスチックにて成形されていることを特徴とするコントラアングル。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れかのコントラアングルであって、前記シャフトはまず前記ヘッド部に設けられた孔を経て挿入され、前記アングルは前記ヘッド部に設けられた前記孔を閉ざすキャップ手段を含んでいることを特徴とするコントラアングル。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れかのコントラアングルであって、前記当接位置においては、駆動歯車の前記シャフトはそれが真直である状態から10゜以下湾曲され、前記湾曲位置においては、前記シャフトはそれが真直である状態から10゜以上湾曲され、前記シャフトは前記コントラアングルが使用されるときまで前記当接位置に在ることを特徴とするコントラアングル。
【請求項８】
請求項１乃至７の何れかのコントラアングルであって、前記駆動歯車の前記シャフトは当接位置と湾曲位置との間に移動可能であり、前記スリーブ部は溝を含み、前記シャフトは前記当接位置に於いては前記コントラアングルが使用されるときまで前記溝内に嵌合して延在していることを特徴とするコントラアングル。
【請求項９】
請求項１乃至８の何れかのコントラアングルであって、前記屈曲部は15〜22゜の角度をなしていることを特徴とするコントラアングル。
【請求項１０】
歯科用ハンドピースに取り付けられる歯科用コントラアングルにして、
開いた後端を有する実質的に円筒形のスリーブ部とヘッド部とを有し、前記スリーブ部に設けられた第一の軸線方向ボアと前記ヘッド部に設けられた第二の軸線方向ボアとを有し、前記第一及び第二の軸線方向ボアはそれらの交差部に於いて互いに連通し、前記第二の軸線方向ボアは前記開いた後端に於ける前記スリーブ部の軸線に対し100〜120゜の角度をなす本体と、
歯車と可撓性のシャフトとを含み、前記シャフトは前記スリーブ部の前記開いた後端より前記第一の軸線方向ボアを貫通して回転可能に延在する駆動歯車と、
前記ヘッド部内の前記第二の軸線方向ボア内に回転可能に配置され前記駆動歯車に駆動接続された従動歯車であって、歯科用ビットを保持する手段を含む従動歯車と、
を含み、
前記可撓性のシャフトが、前記コントラアングルがハンドピースに取り付けられると、前記スリーブ部の前記開いた後端に於いて湾曲された状態になって前記スリーブ部と実質的に同軸状になり、前記コントラアングルがハンドピースに取り付けられていない場合、前記スリーブ部の前記開いた後端に於ける前記スリーブ部の軸線に対し或る実質的な角度をなし、前記スリーブ部の前記開いた後端は、前記コントラアングルがハンドピースに取り付けられていない場合に前記可撓性のシャフトが前記湾曲された状態よりも湾曲が実質的に緩和された状態になることを許す大きさの直径を有していることを特徴とする歯科用コントラアングル。
【請求項１１】
請求項10のコントラアングルであって、前記駆動歯車の前記シャフトは前記駆動歯車の前記歯車より後方へ延在する中空部を含んでいることを特徴とするコントラアングル。
【請求項１２】
請求項10又は11のコントラアングルに於いて、前記シャフトはプラスチックにて成形されていることを特徴とするコントラアングル。
【請求項１３】
歯科用ハンドピースに取り付けられる歯科用コントラアングルにして、
開いた後端を有する実質的に円筒形のスリーブ部とヘッド部とを有し、前記スリーブ部に設けられた第一の軸線方向ボアと前記ヘッド部に設けられた第二の軸線方向ボアとを有し、前記第一及び第二の軸線方向ボアはそれらの交差部に於いて互いに連通し、前記第二の軸線方向ボアは前記開いた後端に於ける前記スリーブ部の軸線に対し100〜120゜の角度をなす本体と、
歯車と可撓性のシャフトとを含み、前記シャフトが前記スリーブ部の前記開いた後端より前記第一の軸線方向ボアを貫通して回転可能に延在する駆動歯車と、
前記ヘッド部内の前記第二の軸線方向ボア内に回転可能に配置され前記駆動歯車に駆動接続された従動歯車であって、歯科用ビットを保持する手段を含む従動歯車と、
を含み、
前記可撓性のシャフトは、前記コントラアングルがハンドピースに取り付けられると湾曲された状態となり、前記スリーブ部の前記開いた後端は、前記コントラアングルがハンドピースに取り付けられていない場合に前記可撓性のシャフトが前記湾曲された状態よりも湾曲が実質的に緩和された状態になることを許す大きさの直径を有し、前記スリーブ部は、前記シャフトが前記ハンドピースに取り付けられていない場合に嵌入して延在する溝を含むことを特徴とする歯科用コントラアングル。
【請求項１４】
使い捨ての歯科用コントラアングルであって、
開いた後端を有するスリーブ部と、ヘッド部と、前記スリーブ部と前記ヘッド部との間のネック部とを有し、前記スリーブ部及び前記ネック部に設けられ前記スリーブ部の前記開いた後端に位置する第一の部分と前記ネック部の前端に位置する第二の部分とを含む連続的な軸線方向ボアを有し、前記連続的な軸線方向ボアは前記第一の部分と前記第二の部分との間に10〜30゜の屈曲部を含む重合体プラスチック材にて形成された本体と、
重合体プラスチック材にて形成された駆動歯車であって、歯車部と可撓性のシャフトとを含み、前記シャフトは前記スリーブ部の前記開いた後端より前記連続的な軸線方向ボアを貫通して回転可能に延在する駆動歯車と、
を含む使い捨ての歯科用コントラアングルにして、
前記可撓性のシャフトは前記連続的な軸線方向ボアの前記第二の部分に設けられた軸受によってのみ回転可能に支持されており、前記コントラアングルがハンドピースに取り付けられていない場合には、前記可撓性のシャフトが前記連続的な軸線方向ボアの前記第一の部分の軸線に対し或る実質的な角度をなし、これにより前記可撓性のシャフトは、前記コントラアングルがハンドピースに取り付けられると湾曲された状態となり、前記コントラアングルがハンドピースに取り付けられていない場合には、前記湾曲された状態よりも湾曲が実質的に緩和された状態になるよう構成されていることを特徴とする歯科用コントラアングル。
【請求項１５】
請求項14のコントラアングルであって、前記駆動歯車の前記シャフトは、当接位置と湾曲位置との間に前記本体内にて移動可能であり、前記当接状態においては、該シャフトがそれが真直である状態から10゜以下湾曲され、前記湾曲状態においては、前記シャフトが10゜以上湾曲され、前記シャフトは前記コントラアングルが使用されるときまで前記当接位置に留まることを特徴とするコントラアングル。
【請求項１６】
請求項14又は15のコントラアングルであって、前記スリーブは溝を含み、前記シャフトは前記当接位置に於いては前記溝内に嵌合して延在していることを特徴とするコントラアングル。
【請求項１７】
請求項14乃至16の何れかのコントラアングルであって、前記屈曲部は15〜22゜の角度をなしていることを特徴とするコントラアングル。
【請求項１８】
請求項14乃至17の何れかのコントラアングルであって、前記本体の前記スリーブ部は薄い可撓性を有する壁として形成され、前記可撓性のシャフトは前記コントラアングルがハンドピースより取り外されると前記壁に当接することを特徴とするコントラアングル。
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明は、歯科用アングル、即ち虫歯予防用アングルに係り、更に詳細には使い捨ての歯科用コントラアングルに係る。
発明の背景
歯科用アングルは虫歯予防カップ、ブラシ、バールの如き歯科用ビットを支持する。アングルは歯科医が患者の歯の種々の表面に容易に到達することを可能にし、これにより歯のクリーニングを容易にする。これらのアングルは一般にヘッド部を有する本体を含み、ヘッド部は本体の主軸線に対し傾斜した主軸線を有している。この角度は一般に90゜である。駆動歯車及び従動歯車が互いに噛合する関係にて本体内に支持されている。従動歯車はクリーニング中に使用されるクリーニングカップやブラシの如き所望の歯科用ビットを支持する。本体は駆動歯車のシャフトを受けるデリオット（Doriot）型のハンドピースの如きハンドピースのノーズ部に嵌合される。コレットはシャフト、従ってアングルを軸線方向に運動しないよう保持する。またコレットは駆動歯車を電動機に接続し、これにより駆動歯車、従って歯科用ビットを回転駆動する。
使い捨ての歯科用アングルを使用すれば、殺菌の労力やコストが低減され、また感染の虞れが低減される。特に効果的なかかる使い捨ての歯科用アングルが米国特許第5,156,547号に記載されている。
コントラアングルは到達することが困難な領域に対し歯科従事者により使用されることが多い。コントラアングルはハンドピースの軸線に対し90゜よりも大きい角度にて傾斜するヘッド部を含んでいる。一般にヘッド部はハンドピースの軸線に対し垂直な方向より10〜30゜、多くの場合15〜22゜の角度をなしている。アングルによっては本体に15〜22゜の屈曲部が設けられ、またアングルによってはアングルとハンドピースとの間に傾斜アダプタが設けられる。ヘッド部に固定された歯科用ビットを駆動すべく、コントラアングルは一般に二つの駆動シャフトを有している。一方の駆動シャフトはデリオット型のハンドピースのコレットにより把持されるよう屈曲部よりハンドピースまで延在し、その前端に歯車を有している。他方の駆動シャフトは屈曲部よりヘッド部まで延在し、その後端には一方のシャフトの駆動歯車と噛合する歯車が設けられ、前端には歯科用ビットを駆動すべく歯科用ビットのシャフトの端部に設けられた歯車と噛合する歯車が設けられている。従ってコントラアングルは複雑且つ高価であり、また高価な材料にて形成されている。現在のところ満足し得る使い捨てのコントラアングルは存在しない。
発明の概要
本発明の目的は低廉にして頑丈な使い捨ての歯科用コントラアングルを提供することである。
本発明の一つの局面によれば、概説すれば、開いた後端を有するスリーブ部と、ヘッド部と、スリーブ部とヘッド部との間のネック部とを有し、スリーブ部及びネック部に設けられ10〜30゜の屈曲部を含む第一の軸線方向ボアと、ヘッド部に設けられた第二の軸線方法ボアとを有し、第一及び第二の軸線方向ボアはそれらの交差部に於いて互いに連通し互いに他に対し或る角度をなす本体と、
重合体プラスチック材にて形成された一体的な駆動歯車であって、歯車部と可撓性のシャフトとを含み、シャフトはスリーブ部の開いた後端より第一の軸線方向ボアを貫通して回転可能に延在する駆動歯車と、
ヘッド部内の第二の軸線方向ボア内に回転可能に配置され駆動歯車の歯車部に駆動接続された従動歯車であって、歯科用ビットを保持する手段を含む従動歯車と、
とを含み、駆動歯車のシャフトは該シャフトの他の部分よりも高い可撓性を有する中空部を含む使い捨ての歯科用コントラアングルが得られる。駆動歯車のシャフトの中空部は駆動歯車の歯車部よりネック部に設けられた屈曲部を越える位置まで延在していることが好ましい。また駆動歯車はまずヘッド部を経てシャフトに挿入されることが好ましく、アングルは米国特許第5,156,547号に記載されている如くヘッド部を閉ざすキャップ手段を含んでいることが好ましい。
本発明の他の一つの局面によれば、重合体プラスチック材にて形成された本体であって、開いた後端を有するスリーブ部と、ヘッド部と、スリーブ部とヘッド部との間のネック部とを有し、スリーブ部及びネック部に設けられスリーブ部の開いた後端に位置する第一の部分とネック部の前端に位置する第二の部分とを含む連続的な軸線方向ボアを有し、連続的な軸線方向ボアは第一の部分と第二の部分との間に10〜30゜の屈曲部を含む本体と、
重合体プラスチック材にて形成された駆動歯車であって、歯車部と可撓性のシャフトとを含み、シャフトはスリーブ部の開いた後端より連続的な軸線方向ボアを貫通して回転可能に延在する駆動歯車と、
を含む使い捨ての歯科用コントラアングルであって、コントラアングルがハンドピースより取り外されると可撓性のシャフトが連続的な軸線方向ボアの第一の部分の軸線に対し或る実質的な角度をなすよう、可撓性のシャフトは連続的な軸線方向ボアの第二の部分に設けられた軸受によってのみ回転可能に支持されていることを特徴とする使い捨ての歯科用コントラアングルが得られる。従って可撓性のシャフトはコントラアングルがハンドピースに取り付けられると弾性変形され、コントラアングルがハンドピースより取り外されると比較的リラックスした状態になる。駆動歯車のシャフトは該シャフトが10゜以下湾曲される当接位置とシャフトが10゜以上湾曲される湾曲位置との間に本体内にて移動可能であり、シャフトはコントラアングルが使用されるときまで当接位置に留まることが好ましい。またスリーブは溝を含み、シャフトは当接位置に於いては溝内に嵌合して延在していることが好ましい。屈曲部は15〜22゜の角度であることが好ましい。本体のスリーブ部は薄い可撓性を有する壁として形成され、可撓性のシャフトはコントラアングルがハンドピースより取り外されると前記壁に当接する。
【図面の簡単な説明】
図１は本発明による一つの駆動シャフトを有する使い捨てのコントラアングルを示す断面図である。
図２はコントラアングルの駆動シャフトを示す正面図である。
好ましい実施形態の説明
図１及び図２に於いて、符号101は本発明の歯科用コントラアングルを全体的に示している。アングル101は一体の本体103と、駆動歯車117と、従動歯車127と、キャップ135とを含んでいる。アングル101を低廉に製造し使い捨てることができるよう、全ての部品はプラスチックにて成形されることが好ましい。このことによりアングルが使用されないときにアングル及び対応するビットを殺菌する必要性が排除され、また患者間の感染の問題が排除される。本体、キャップ、歯車に別のプラスチックが使用されると、アングルは一層滑らかに作動する。従って本体及びキャップは「LEXAN」なる商品名にてゼネラル・エレクトリック・カンパニーより販売されているポリカーボネート樹脂の如き硬質プラスチックにて形成され、歯車は「CELCON」なる商品名にてセラニーズ・コーポレイションより販売されている自己潤滑性を有するアセタール共重合体の如き可撓性に優れたプラスチックにて形成されることが好ましい。
本体103はスリーブ部104とネック部105とヘッド部106とを含んでいる。スリーブ部104の壁の厚さは約0.04inch（1.02mm）である。溝102がスリーブ部104の開いた後端に設けられており、この溝の長さは約0.250inch（6.35mm）であり、幅は約0.1inch（2.54mm）である。溝102は標準的なデリオット型のハンドピース（図示せず）に設けられた標準的な位置決めピン又はフィンガを受け入れるに必要な長さの約２倍の長さを有している。溝102の長さ及びその溝が形成されたプラスチック製のスリーブ部の壁の厚さにより、スリーブ部がデリオット型のハンドピースに嵌合された場合にスリーブ部が僅かに膨張することが許される。スリーブ部104の前端はネック部105までテーパ状をなし、ネック部105はスリーブ部104と同軸の直径が小さい円筒形をなしている。ネック部105は該ネック部のヘッド部側の端部とスリーブの後端との間に於いて符号110にて示されている如く約15゜の角度をなしている。ネック部105内のボア107も同一の角度をなしている。
ヘッド部106はネック部105に対し直角をなす円筒体として形成されており、ヘッド部106の軸線はネック部105の軸線と交差している。本体103及びヘッド部106はそれぞれ軸線方向ボア107及び109を有している。
本体のボア107は幾つかの直径を有している。スリーブ部104に於いては、ボア107は標準的なデリオット型のハンドピースのノーズ部と同一の直径にて形成されている。このボア107はスリーブ部104とネック部105との間の遷移部に於いてネック部105の小径部までテーパ状をなし、次いでネック部105の前方部を貫通して延在する直径が更に小さい小径部107dになるよう段差部を有している。小径部107dは後に説明する如く駆動歯車のシャフトのための軸受として作用する。ボア107は小径部107dの前方に於いて大径部になるよう段差部を有し、大径部はヘッド部106を貫通して延在し、ヘッド部106の前端に孔111を郭定している。
ヘッド部のボア109は本体の小径部107dに対し90゜の角度にて形成されている。ヘッド部106のボア109はヘッド部の下端に於いてボア109に対し心出しされた盲穴113を郭定している。ヘッド部の内部構造は米国特許第5,156,547号に記載されたものと同一であることが好ましい。
駆動歯車117が駆動歯車シャフト115と一体に形成されている。駆動歯車シャフト115は歯車117の背面より隔置された肩部119を含み、溝115を郭定している。シャフト115は符号122にて示されている如く段差状をなし、これにより肩部119の背後に一つの軸受面123を郭定している。軸受面123は本体部のボア107の小径部107dの前方部と滑らかに回転可能な嵌合状態をなしている。シャフト115の他の部分は一定の外径を有している。
シャフト115に追加の可撓性を与えるべく、シャフトの前端には歯車117よりシャフトの最大撓み領域を越える位置まで延在する軸線方向のキャビティ118が設けられている。シャフト115の直径一定の後方部は0.0935inch（2.37mm）の外径を有し、キャビティ118の直径は0.0620inch（1.57mm）であり、その深さは0.0875inch（22.2mm）である。
シャフト115が充実である場合にも、シャフトは屈曲したボア107を貫通して延在するよう湾曲するが、その場合にはシャフトはその軸線の周りに効率的に回転することができない。シャフト115が湾曲されると、シャフトには圧縮された面と該圧縮された面とは反対の側の伸張された面とが生じる。シャフト115が回転すると、圧縮された面及び伸張された面は繰返し交互に変化する。従ってシャフトの表面はそれが湾曲されることにより生じる応力の繰返し変化に耐えなければならない。軸線方向のキャビティ118はシャフト115にかかる変化に耐えるための柔軟性を与える。
駆動歯車シャフト115の一端に固定された駆動歯車117は孔111を経て本体のボア107内に受けられる。シャフト115は本体103に挿入されると本体の端部を越えて延在し、これにより米国特許第5,156,547号に記載されている如きデリオット型のハンドピースに設けられたコレットの如きハンドピースのチャックジョーによりシャフト115を容易に捕捉することができる。
従動歯車127は米国特許第5,156,547号の歯車27と同一のものであることが好ましい。従動歯車127はヘッド部のボア109内に挿入されると駆動歯車117と噛合し、これにより駆動される。従動歯車127は虫歯予防カップ133の如き歯科用ビットを受ける。
歯車117及び127は米国特許第5,156,547号に記載されている如き90゜のはめ歯歯車装置を構成していることが好ましい。
歯車117、127及びそれらに関連するシャフトを本体103内の所定の位置に固定すべく、ヘッド部のボア109にはスナップキャップ135が嵌め込まれている。スナップキャップ135は米国特許第5,156,547号のキャップ35と同一のものであることが好ましく、上述の米国特許に記載された要領と同一の要領にて作動し、これにより部品を互いに固定し、また本体103内に異物が侵入することを防止する障壁を形成する。
コントラアングル101は米国特許第5,156,547号のアングル１と同一の要領にて組み立てられる。軸受面123は潤滑される。駆動歯車117及びそのシャフト115がまず本体103内に挿入される。次いで従動歯車127がヘッド部106内に挿入され、かくして形成された組立体がキャップ135にて閉ざされる。シャフト115は本体103内に挿入されても実質的に直線状態を維持する。図１に示されている如く、シャフト115の後端はスリーブ部104に設けられた溝102に嵌入した状態にて延在し、これによりアングル101の輸送時や保管時に於けるシャフト115の湾曲量が約7.5゜に低減される。かくしてシャフトは組立てられてからかなりの時間が経過した段階で使用される状態になるまで比較的リラックスした状態に維持される。
アングル101が使用される場合には、シャフト115が米国特許第5,156,547号の図６に示されている如くハンドピースのコレット内に挿入される。その段階になって初めてシャフトはネック部105の屈曲角に完全に従う。シャフトは使用されるまでリラックスした状態に維持されるので、シャフトは永久変形しない。これに対しシャフトがその組立て時より湾曲状態にてリラックスした状態にあれば、その湾曲はシャフトの永久変形となり易い。かかる永久変形が生じると、コントラアングル101が滑らかに回転作動することが阻害され、シャフト115の寿命が大きく低減される。シャフトを実質的に直線状のリラックスした状態に維持することにより、シャフトは柔軟な状態を維持し、これによりアングル101の使用中に於ける表面の曲げ応力の繰返し変化に耐えることができる。図１及び図２に示された実施形態はシャフトの破損を生じることなく300rpmにて６時間に亘り作動した。この時間は一人の患者に対しコントラアングルが使用される時間を遥かに越えるものである。
コントラアングルの好ましい構造にシャフト115を使用することにより多数の利点が得られるが、可撓性を与えるための中空部を有する同様のシャフトが使い捨てのコントラアングルを提供すべく他の型式の使い捨ての虫歯予防用アングルの修正例に使用されてもよいことが理解されよう。
以上の説明及び添付の図面より、後述の請求の範囲内にて種々の変更が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【図１】
0003571347.tif 000002
【図２】
0003571347.tif 000003