(57)【要約】【課題】  スケーラーの先端部分（チップ）に要求される強度その他の特性を考慮した上で、超音波周波数の振動によっても熱くならず、また歯面や歯科用インプラントにキズなどを付けることの無いスケーラー用チップと、これを用いたスケーラーを提供すること。【解決手段】  歯科用スケーラーにおけるハンドピースの先端部に着脱自在に連結され、前記ハンドピースからの超音波振動が伝達されるスケーラー用チップであって、当該スケーラー用チップは、金属からなり基端側が前記ハンドピースの先端部に着脱自在に連結されるチップ本体と、当該チップ本体の先端に着脱自在に連結され、合成樹脂を用いて先端が尖った形状に形成された先端部材と、からなるスケーラー用チップとする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
歯科用スケーラーにおけるハンドピースの先端部に着脱自在に連結され、前記ハンドピースからの超音波振動が伝達されるスケーラー用チップであって、
当該スケーラー用チップは、
金属からなり基端側が前記ハンドピースの先端部に着脱自在に連結されるチップ本体と、
当該チップ本体の先端に着脱自在に連結され、ポリエーテルエーテルケトン樹脂を用いて先端が尖った形状に形成された先端部材と、
からなる事を特徴とする、スケーラー用チップ。
【請求項２】
前記チップ本体は、基端側から先端側に向かって湾曲しており、湾曲して内側に存在する面には、当該チップ本体の長さ方向に沿って延伸する流体案内溝が形成されている、請求項１に記載のスケーラー用チップ。
【請求項３】
前記チップ本体の基端から先端部材の先端に至る全体長さの内、チップ本体が当該全体長さの６０％以上、８０％以下の長さで存在している、請求項１に記載のスケーラー用チップ。
【請求項４】
前記先端部材は、無機充填剤が配合されていないポリエーテルエーテルケトンを用いて形成されていることを特徴とする、請求項１に記載のスケーラー用チップ。
【請求項５】
前記先端部材は、先端部が円錐形状に形成されると共に、後端部には、前記チップ本体の先端部と結合する結合部が形成されており、
後端から先端に至る中心軸はまっすぐに形成されていることを特徴とする、請求項１〜４の何れか一項に記載の、スケーラー用チップ。
【請求項６】
超音波振動発生源を具備するハンドピースと、当該ハンドピースの先端部に着脱自在に連結されて、前記ハンドピースからの超音波振動が伝達されるスケーラー用チップとからなる歯科用スケーラーであって、
当該スケーラー用チップが、請求項１〜５の何れかに記載のスケーラー用チップであることを特徴とする、歯科用スケーラー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯科治療において、歯牙と歯肉との間に存在する歯石や盲嚢等を除去する為に使用される、スケーラーと、このスケーラーに使用するスケーラー用チップに関し、特に歯牙に対するキズなどの損傷を低減可能なスケーラー及びスケーラー用チップに関する。
【背景技術】
【０００２】
歯科治療においては、歯肉縁上、縁下、歯間又は歯牙と歯肉との間に付着している歯石・歯垢の除去やバイオフィルムの破壊の為に、手動のスケーラーや、圧電素子などの振動子やエアータービン等により超音波振動を実現するスケーラーが使用されている。この内、超音波振動を実現するスケーラー（以下「超音波スケーラー」という）は、キャビテーション効果と超音波振動（毎秒約20000〜40000回）により歯石を破壊して除去するものであり、歯面に沈着したプラーク、歯石、その他の歯面沈着物の除去（以下「スケーリング」という）を効率的に行え、強固な歯石も除去しやすいといったメリットを有する。また、超音波スケーラーは、歯石の除去以外にも、歯科インプラントにおけるクラウンなどの補綴物の除去、フィクスチャーやアバットメントの洗浄等のメンテナンスにも使用される。
【０００３】
上記のようなスケーリングや歯科インプラントのメンテナンスに使用されるスケーラーは、その先端側が尖った形状であって、特に超音波スケーラーでは、先端部だけを交換可能にしたものが提供されている。そして、このように交換可能にした先端部は、スケーラー用チップとして、種々提供されており、例えば特許文献１（特開２００６−１６７３３０号公報）では、歯周組織および歯周ポケットの清掃、洗浄効果を高め、歯周ポケット内の環境改善を図るべく創作されたスケーラー用チップが提案されている。即ち、この特許文献１では、「水を導引する導水口と、前記導水口に連通し、水を放出する注水孔とを有する筒状の部材からなり、歯科用スケーラの先端に装着されて、前記歯科用スケーラの水回路に連通されるスケーラ用チップにおいて、前記注水孔は前記筒状の部材の先端部周面に複数の方向に設けられることを特徴とするスケーラ用チップ」が提案されている。
【０００４】
ところで、従前においてスケーラーなどに装着される歯科用チップは、ステンレス鋼のような耐蝕性、耐磨耗性に優れている金属材料で製造されているのが通例である。硬質の金属材料で製造した歯科用チップの場合には、使用過程におけるチップ摩耗が抑制されるとともに、短時間でも歯石などの付着物を効率よく除去できるので、歯科治療にとっては極めて有効である。
【０００５】
しかしながら、金属製の歯科用チップは、歯、またはインプラント材などで植立された人工歯根、人工歯、インレー、アマルガムなどの人工的な充填修復、補綴物（以下、単に人工物という）に当たると、これら人工物に比べて硬質でるため、人工物を損傷してしまうという問題が生じやすい。このように、歯や人工物が損傷すると、その損傷部分に歯石やプラークなどが付着しやすくなり、新たにウ蝕や歯周病の原因をつくることになるため、歯科治療においては、このような損傷の発生を極力抑制することが望ましい。
【０００６】
また、超音波振動によるスケーリング、ルートプレーニングに用いる歯科用チップは、内部に細い通水管を有し、歯面や歯根面に沿うように、３次元的に湾曲した複雑な形状をしていることから、その製造は手作業による熟練作業が必要であり、そのため、大量生産が困難であり、よって不可避的に高価格とならざるを得ない。
【０００７】
そこで従前においては、上記のように、スケーラー用チップを金属などの硬質材料で製造することによる課題を解決するべく、プラスチックを用いて形成することも提案されている。例えば、特許文献２（特開平８−２２９０５４号公報）では、「駆動源に接続される基端部と、歯科における処置時に治療対象個所に作用する先端部とを備え、前記基端部および前記先端部が、プラスチック基材とそれに配合された無機質充填材または／および有機質充填材とから成る複合材の成形体であることを特徴とする歯科用チップ」が提案されている。
【０００８】
更に、特許文献３（特表平１０−５０３７０２号公報）では、歯表面並びにこれに近接する歯肉及び歯周組織との直接接触を通して、歯の歯垢沈着物を取り除くための、家庭内並びに私用に適した超音波歯洗浄器を提供するべく、「超音波ドライバーを有するハンドルと、 該超音波ドライバーに接続、振動される洗浄チップとからなり、該チップは末端を有し、該末端が該ハンドルに一般的には垂直方向になるように成形されており、該チップは該ドライバーからの定常超音波振動に耐え、且つ伝達することが可能なポリマー材料からなることを特徴とする超音波歯洗浄器」が提案されている。
【０００９】
そして、この特許文献３には、「チップ１６はＤＥＬＲＩＮ，ＮＯＲＹＬ及びＬＥＸＡＮという商標で製造されている補強樹脂の混合物のような、充填または非充填組成ポリマーから構成すべきである」と記載されており、「洗浄チップ１６プライムとチップセグメント７０とはプラスチックまたは他の非金属製の材料で構成されているので、入れ歯に利用されるチタンを損傷するといった危険を冒すことなく、入れ歯洗浄に超音波歯磨き（フロス）装置を利用することができる」事が記載されている。更にこの特許文献３には、「チップ１４と歯表面４０，４４との間の接触点４８での摩擦により加熱された表面を冷却するために、チップ１６には、上述したような操作中にハンドル１４内の通路３０からの流体を供給すべき、実質的にチップ１６の全長に沿って延設された中心孔５０が設けられていることが望ましい」ことが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００６−１６７３３０号公報
【特許文献２】特開平８−２２９０５４号公報
【特許文献３】特表平１０−５０３７０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
圧電素子などの振動子やエアータービンにより超音波振動を発する超音波スケーラーは、手用スケーラーと比較して、微細な歯石や取り残した歯石を触知することが困難であり、また誤った操作法で用いると根面や歯科インプラントにおけるクラウン、フィクスチャーやアバットメント等を傷つける可能性もある。
【００１２】
そこで従前においては、前記特許文献２や３で提案されているように、スケーラー用チップをポリマー材料で形成する事も提案されている。しかしながら、比較的長い細長湾曲チップでは、歯の清浄への適応に好ましい周波数の超音波を与えた場合、通常、湾曲または屈曲部に沿って様々なストレス点で溶解または破断が生じることから、ポリマー材料でスケーラー用チップを形成する際には、相当な強度が要求される。また、充填剤を配合したポリマー材料では、超音波振動が的確に先端まで伝わらない事も考えられる。
【００１３】
そこで本発明では、超音波スケーラーの先端部分（チップ）に要求される強度その他の特性を考慮した上で、超音波周波数の振動によっても熱くならず、また歯面や歯科用インプラントにキズなどを付けることの無い超音波スケーラー用チップと、これを用いたスケーラーを提供することを第１の課題とする。
【００１４】
また、前記特許文献１では、水を放出する注水孔を有する筒状の部材からなり、当該注水孔は前記筒状の部材の先端部周面に複数の方向に設けられること、特許文献２には通路を介して供給された洗浄水（または薬液）をスケーラーの先端部に向けて噴出させる開口を有すること、特許文献３には、操作中にハンドル内の通路からの流体を供給するべく、チップの全長に沿って中心孔を延設することが開示されている。
【００１５】
しかしながら、スケーラー用チップには、前記の通り超音波振動によりストレスが加わることから、プラスチックで形成した部分に中心孔を形成した場合には、その強度を十分に保つことが難しくなり、使用耐久性において更なる課題が生じる事になる。
【００１６】
そこで本発明は、超音波スケーラーに使用し、且つプラスチックを用いて形成された超音波スケーラー用チップでありながらも、先端側に水や薬液などの流体を供給することができ、且つ流体を案内する為の流路による強度の低下の問題を解消した超音波スケーラー用チップ、及びこれを用いたスケーラーを提供することを第二の課題とする。
【００１７】
更に、超音波スケーラー用チップを樹脂で形成した場合、樹脂は少なからず一定の弾力性を有することから、スケーラー用ハンドピース（以下、「ハンドピース」ともいう）から出力される超音波振動は、樹脂の弾性変形により減衰されてしまい、当該超音波スケーラー用チップの先端まで伝達するのは困難になってしまう。よって超音波振動によって効果的なスケーリングを行う為には、ハンドピースにおける超音波振動の出力を上げなければならないといった問題があった。
【００１８】
そこで本発明は、スケーリングに際して、仮に使い方や力加減を誤った場合であっても、歯面や根面に損傷等を与えることなく、それであってハンドピースから出力される超音波振動を、超音波スケーラー用チップの先端まで、効果的に伝達させることのできるようにした超音波スケーラー用チップ、及びこれを用いたスケーラーを提供することを第三の課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記課題の少なくとも何れかを解決するべく、本発明では金属と樹脂を用いて形成したハイブリッドタイプの超音波スケーラー用チップを提供する。より具体的には、ハンドピースに接続する長尺な部分を金属で形成して、先端部のみを樹脂で形成した超音波スケーラー用チップを提供するものである。
【００２０】
即ち、本発明は、歯科用の超音波スケーラーにおけるハンドピースの先端部に着脱自在に連結され、前記ハンドピースからの超音波振動が伝達される超音波スケーラー用チップであって、当該スケーラー用チップは、基端側が前記ハンドピースの先端部に着脱自在に連結される金属製のチップ本体と、当該チップ本体の先端に着脱自在に連結されると共に、先端が尖った形状に形成されたポリエーテルエーテルケトン樹脂からなる先端部材とからなる超音波スケーラー用チップを提供する。
【００２１】
上記本発明にかかる超音波スケーラー用チップでは、超音波振動によるストレスが集中する湾曲部分を金属で形成している事から、当該ストレスが集中する部分においても、溶解または破断等の問題を無くし、使用耐久性を向上させることができる。また当該チップ本体部分を金属で形成していることから、スケーラー用ハンドピースから出力される超音波振動を、減衰させることなく伝達させることができる。特に、この金属で形成されるチップ本体の長さを長くすることにより、当該超音波振動の減衰を減じることができる。よって、本発明にかかるスケーラー用チップでは、チップ本体の基端から先端部材の先端に至る全体長さの内、当該先端部材の長さを、当該全体長さの２０％以上、４０％以下に形成しており、残りの６０％以上、８０％以下にチップ本体を存在させている。その結果、振動発生源から伝わる超音波振動を減衰させることなく、先端部材20の先端まで伝えることができる。
【００２２】
そしてスケーリングを行う際に、実際に歯面や歯茎に接する先端部分は、合成樹脂を用いて形成している事から、歯面等をキズ付けたりする恐れを無くすことができる。また、当該先端部分（実際に歯面や歯茎などに当てて処置を施す部分）を合成樹脂によって形成していることから、当該先端部材だけを、成型技術により大量生産することができ、これにより実際に歯面や歯茎などに当てて処置を施す先端部分を安価に大量生産することができるので、コストを低く抑えることにより、利用者ごとに交換して使用することができる。
【００２３】
上記本発明の超音波スケーラー用チップを装着するハンドピースは、歯科用スケーラーとして市販されている様々なものを使用することができる。したがって、このハンドピースの先端部に着脱自在に連結されるスケーラー用チップは、使用する歯科用スケーラー用ハンドピースの先端部の構造や大きさに合わせて、当該ハンドピースの先端部と結合可能な様々な構造や大きさに形成する事が望ましい。そして、現在使用されているハンドピースは、多くの場合、使用者が把持できるボディー部分を備えると共に、内部には超音波振動を発生させる超音波振動発生源（エアータービンや振動子などの超音波発生源）を備えて構成されており、更に、この超音波振動の出力や周波数などを制御する為の制御回路やスイッチなどを備える事もできる。また、このハンドピースは、望ましくは水や薬液などの流体（通常は液体）を供給する為のポンプなどを伴って形成することができる。スケーリングの処理において、水や薬液などを使用する場合もある為である。
【００２４】
上記本発明のスケーラー用チップを構成するチップ本体は、ステンレス、チタン、銀、銅、銀合金および銅合金などの様々な金属材料を用いて形成することができる。なかでも、製造コストや超音波振動の伝達能力、及び耐久性を考慮すれば、ステンレスを用いて形成するのが望ましい。このチップ本体は、基端側に、前記歯科用スケーラー用のハンドピースの先端部部分に連結される連結部分が形成されている。かかる連結部分は、使用するハンドピースの先端部分（ハンドピース側の連結部分）に合わせた形状、構造、大きさに形成することができる。例えば、前記ハンドピースの先端部部分と螺合するようなネジ溝を備える他、前記ハンドピースの先端部分と相補的に嵌合するような穴又は突起として形成することができる。
【００２５】
また、このチップ本体は、スケーリングやルートプレーニング等に際して、歯面や歯根面に沿うように、先端部に向かって湾曲させて形成するのが望ましい。特にこの湾曲形状は、円弧状又はサインカーブ（正弦波）を描くように湾曲させるのが望ましい。このように金属で形成したチップ本体に湾曲する部分を形成することにより、後述する先端部材を湾曲させる必要を無くすことができる。また、正弦波で伝えられる超音波振動のストレスは湾曲部に集中することが考えられる所、この湾曲部分は金属製のチップ本体に存在することから、超音波スケーラー用チップ全体を合成樹脂で形成した場合に比べ、大幅に使用耐久性を向上させることができる。特に、このチップ本体は、円弧状に湾曲させて形成することが望ましい。湾曲部分を正弦波の円弧状に形成することにより、当該湾曲部分における超音波振動の減衰を減らすことができ、歯面や歯根面に沿う形状とすることができる為である。
【００２６】
また、上記チップ本体は、基端側から先端側に向かって湾曲させて形成した上で、この湾曲形状の内側に存在する面には、当該チップ本体の長さ方向に沿って延伸する流体案内溝を形成するのが望ましい。例えば、前記チップ本体を円弧状に湾曲させて形成した場合には、その内側に存在する曲面に、チップ本体の長さ方向に沿って延伸する流体案内溝を形成するのが望ましい。
【００２７】
この流体案内溝は、水や薬液などの流体を、当該超音波スケーラー用チップの先端側に案内する為に利用することができ、当該流体案内溝により、水や薬液などの液体を先端部材側に供給することにより、先端部材が超音波振動による摩擦熱で高温になるのを阻止することができる。即ち、当該流体案内溝から供給される水や薬液によって、当該先端部材を冷却することができる。特に、流体案内溝の出口部分に、当該流体案内溝で送られた水や薬液などの液体が衝突する衝突部分を形成した場合には、当該流体案内溝で供給される水や薬液などの液体の流速を早くすれば、当該衝突部分に衝突することにより、超音波振動と相まってミスト状となり、先端部材全体に広がって、これを冷却することができる。
【００２８】
かかる流体案内溝に供給される水や薬液などの流体は、前記ハンドピースの先端部分から供給されることになる。よって、このピース本体の後端側には、ハンドピースから供給される流体を当該流体案内溝まで通すための貫通孔を設ける事も望ましい。即ち、当該チップ本体において、前記ハンドピースの先端部分等に連結される連結部分には、ハンドピースから供給された流体を、前記流体案内溝まで通す貫通孔を形成するのが望ましい。かかる貫通孔は、流体案内溝と連結部分を繋ぐ孔として形成することができる。
【００２９】
また、先端部材を構成する合成樹脂は、超音波振動に耐え、且つ十分な強度を有すると共に、少なくとも２５０℃以上で連続運転できる程度の耐熱性を有するものが好適に使用される。更に、口腔内において使用されるものであることから、生体適合上の安全性が確保され、口腔内で唾液などと接触しても変質することがなく、更にはオートクレーブ滅菌、煮沸滅菌、薬液消毒などを行うことができるように、耐熱性及び耐薬品性に優れている事が望ましい。また、この合成樹脂は、チップ本体の振動を減衰させることなく、先端部分まで伝えることができるように、弾性率が大きく（即ち硬く）なるように形成するのが望ましい。
【００３０】
この合成樹脂は、無機充填剤が配合されていない事が望ましく、更に有機充填剤も配合されていない非充填組成の合成樹脂であることが望ましい。充填剤を配合した合成樹脂では、超音波振動が的確に先端まで伝わらない事も考えられるためである。そこで本発明では、充填剤を配合しない非充填組成のプラスチックからなり、且つ超音波スケーラーの先端部分（即ち、超音波スケーラー用チップ）に要求される強度その他の特性を考慮した上で、超音波周波数の振動によっても熱くならず、また歯面や歯科用インプラントにキズなどを付けることの無い超音波スケーラー用チップとする事が望ましい。
【００３１】
本発明にかかる超音波スケーラー用チップにおいて、先端部材を形成する合成樹脂としては、ポリエーテルエーテルケトン樹脂が望ましいが、その他にも、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、液晶ポリマー、ポリカーボネート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルサルホン、ポリサルホン、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリアセタールの群から選ばれる少なくとも１種を使用することもできる。
【００３２】
このポリエーテルエーテルケトン（PEEK；polyetheretherketone）は、融点が334℃で、250℃で連続使用できるという超耐熱性を有し、またグラスファイバー、カーボンファイバーなどの充填剤を配合していない非強化であっても、荷重たわみ温度が140℃である。そして機械的強度（衝撃、引張、クリープ、疲労、磨耗）が高いことから、金属製のスケーラー本体における超音波振動を、極力減衰させることなく、その先端部まで伝えることができる。また、このポリエーテルエーテルケトンは、濃硫酸や濃硝酸、飽和塩素水以外の無機・有機薬品に侵されないことから耐薬品性も優れており、高温水蒸気下でも加水分解を起こさず耐スチーム性 、及び放射線による劣化が起こりにくいという耐放射線性も優れている。よって口腔内において使用しても、更には人工歯として咀嚼時の圧力が加わった場合であっても十分に使用に耐え得るものとなる。
【００３３】
更にポリエーテルエーテルケトンは、金属製の義歯など、金属製の口腔内設置物を研磨しても、金属やセラミックスとは異なり、異音や火花、或いは骨に響く振動を発生させることなく研磨することができ、施療対象者に違和感を生じさせることなく、治療や加工を行う事ができる。また、融点が334℃であることから、実際に超音波スケーラー等で使用しても、超音波振動による熱により変形乃至は破損する事が無い。特に、上述の様に、チップ本体に形成した流体案内溝により水や薬液などの液体を供給して、この先端部材を冷却すれば、超音波振動による熱を効果的に除去して、当該先端部材の熱変形や溶融を無くすことができる。
【００３４】
なお、本発明において使用するポリエーテルエーテルケトン樹脂は、標準グレード（ナチュラルグレード）であってよい。また当該ポリエーテルエーテルケトンは、グラスファイバー、カーボンファイバー、セラミックパウダー、その他の充填剤が配合されていない事が望ましい。これら充填剤を配合しない未強化のポリエーテルエーテルケトン（標準グレード）を使用することにより米国FDA（アメリカ食品医薬品局）の基準に適合することができ、安全性を確保することができる為である。
【００３５】
上記本発明にかかる超音波スケーラー用チップにおいて、前記先端部材の後端部には、前記チップ本体の先端部が差し込まれる装着穴が形成されており、前記流体案内溝は、その先端が、前記チップ本体の先端に連結した先端部材の後端まで形成されており、当該先端部材において、前記装着穴が形成されている領域の厚さは、使用時において破断などの破損が生じない強度を確保できる程度で、且つ超音波振動による熱で溶融しない程度の厚さに形成するのが望ましい。また、当該先端部材のチップ本体からの突出幅は、流体案内溝で案内された水や薬液などの液体が当該先端部材の端面に当たってミスト状になった時に、当該ミストが先端部材全体に行きわたることができる程度に形成されている事が望ましい。前記流体案内溝で案内された水や薬液などの液体により生じたミストを、先端部材の全体を包むように発散することにより、当該先端部材を効果的に冷却させるためである。
【００３６】
また、上記本発明にかかる超音波スケーラー用チップにおいて、前記先端部材は、その先端部が尖った形状、例えば円錐、角錐などの錐体形状に形成されると共に、後端部には、前記チップ本体の先端部と結合する結合部が形成されており、後端から先端に至る中心軸はまっすぐに形成されていることが望ましい。即ち、この先端部材は、曲折することなく形成されているのが望ましい。その結果、スケーリング時に発生する超音波振動によるストレスは、この先端部材に蓄積されることなく、円滑に金属製のチップ本体に逃がすことができるので、当該先端部材の破断などによる損壊の恐れを無くすことができる。また、樹脂で形成される先端部材の後端側は、筒状又は柱状に形成すると共に、前記チップ本体の先端部と結合する結合部が形成されている。この結合部は、当該超音波スケーラー用チップが装着されるハンドピースの先端部分と連結できる形状に形成されており、当該ハンドピースの先端部分が外ネジ形状に形成されている場合には、前記チップ本体の結合部は内ネジ形状に形成する。またハンドピースの先端部分が内ネジ形状に形成されている場合には、前記チップ本体の結合部を外ネジ形状に形成する。特に、チップ本体の結合部を外ネジ形状に形成した場合においても、ハンドピースから供給される水や薬液などを前記流体案内溝に導く為に、その端面や、チップ本体の先端部と結合する結合部には、水や薬液などを受け入れる貫通孔を形成することが望ましい。
【００３７】
そして本発明では、前記課題の少なくとも何れかを解決する為に、上記本発明にかかる超音波スケーラー用チップを用いて構成した歯科用スケーラーを提供する。
【００３８】
即ち、超音波振動発生源を具備するハンドピースと、当該ハンドピースの先端部に着脱自在に連結されて、前記ハンドピースからの超音波振動が伝達されるスケーラー用チップとからなる歯科用の超音波スケーラーであって、当該スケーラー用チップが、上記本発明にかかる超音波スケーラー用チップである歯科用の超音波スケーラーを提供する。
【００３９】
かかる歯科用の超音波スケーラーによれば、実際に歯面や歯茎などに接して施術する部分である超音波スケーラー用チップの先端部分だけを樹脂で形成している事から、インプラントや義歯などの歯面を傷つけるおそれが無くなる。また超音波振動による応力が集中する曲折部分は金属で形成されている事から、使用耐久性を大幅に向上させることができる。なお、かかる歯科用の超音波スケーラーを構成するハンドピースは市販のものを使用することができる。かかるハンドピースは、電気を超音波機械振動に変換する振動子で超音波に変換し、その超音波に超音波チップを共振させて振動するものや、圧窄空気によりエアータービンを回転させて、これを振動に変換するものを使用することができる。
【発明の効果】
【００４０】
上記本発明にかかるスケーラー用チップは、細長い湾曲形状に形成され、超音波振動（毎秒約25000〜40000回）を繰り返すことになるが、当該超音波振動によってストレス（力学的刺激）が蓄積する曲折部は金属によって形成していることから、当該曲折部における破断などの損壊を阻止することができる。更に、ハンドピースに接続して延伸する部分を金属で形成していることから、ハンドピースから出力される超音波振動を減衰させることなく、先端部材に伝えることができる。
【００４１】
また、実際に歯面や歯茎などに接して施術する部分（本発明における「先端部材」）は、樹脂を用いて形成している事から、仮に誤った操作法で用いたり、力加減を誤ったりした場合であっても、根面や歯科インプラントにおけるクラウン、フィクスチャーやアバットメント等、或いは歯面を傷つけるおそれが無くなる。また一体成型により大量生産も可能であることから、製造コストを削減し、安価に提供可能となり、よって使用者ごとに当該先端部材を交換することも可能となる。
【００４２】
特に、当該先端部材を、ポリエーテルエーテルケトンを用いて形成した場合には、耐薬品性も高い事から口腔内においても安心して使用することができる。また、当該ポリエーテルエーテルケトンは、スケーラー用チップに要求される機械的特性などを満たしていることから、歯科用スケーラーにおいて、十分に使用に耐え得るものとなっている。そして、当該ポリエーテルエーテルケトンは十分な硬さを有し、弾性率も高いことから、ハンドピースの振動原から発せられる振動の減衰量を低くして先端まで伝えることができる。そして有機又は無機の充填剤を配合していない非充填組成のポリエーテルエーテルケトンを使用した場合には、米国ＦＤＡ適合品となり、口腔内においても安全に使用することができる。
【００４３】
また、本発明にかかるスケーラー用チップでは、チップ本体を金属で形成し、この金属で形成したチップ本体に、水や薬液などを先端側に案内する流体案内溝を形成している。よって、スケーラーに使用し、且つプラスチックを用いて形成されたスケーラー用チップでありながらも、先端側に水や薬液などの流体を供給することができ、且つ流体を案内する為の流路による強度の低下の問題を解消したスケーラー用チップ、及びこれを用いたスケーラーを提供することができる。そして、このように十分な強度を確保した上で水や薬液などを先端部材に供給できることから、超音波振動による摩擦で高温になる樹脂を的確に冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本実施の形態にかかるスケーラー用チップを示す側面図である。
【図２】図１に係るスケーラー用チップの底面図である。
【図３】図２におけるＢ−Ｂ'断面図である。
【図４】図２におけるＡ−Ａ'矢視端面図である。
【図５】チップ本体の先端部を示す底面図である。
【図６】先端部材を示す側面図である。
【図７】図６におけるＢ-Ｂ'断面図である。
【図８】他の実施の形態にかかるスケーラー用チップを示す（Ａ）分解断面図、（Ｂ）断面図である。
【図９】スケーラーを示す（Ａ）分解側面図、（Ｂ）側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
以下、図面を参照しながら本実施の形態にかかるスケーラー用チップ30を具体的に説明する。
【００４６】
本実施の形態にかかるスケーラー用チップ30は、図９に示す様に、超音波用スケーラー50の先端部分として使用され、実際には、ハンドピース40の先端部に形成された連結部（以下、「ハンドピース連結部41」）に対して着脱自在に連結して使用される。図１に示す様に、かかるスケーラー用チップ30は、ハンドピース40に連結する金属製のチップ本体10と、このチップ本体10の先端部に着脱自在に連結する先端部材20とで構成されている。
【００４７】
チップ本体10はステンレスを用いて形成されており、ハンドピース40の先端部に連結する連結部（以下、「チップ本体基端側連結部13」）が形成される基端部17と、この基端部17から円弧状に湾曲して延伸する湾曲部16と、この湾曲部16の先端側に形成された先端部15とを備えている。
【００４８】
基端部17に形成されるチップ本体基端側連結部13は、ハンドピース40の先端部（ハンドピース連結部41）が挿入される部分である。本実施の形態において、このハンドピース連結部41はネジとして形成されている事から、当該チップ本体基端側連結部13は、当該ハンドピース連結部41が螺合するネジ穴として形成されている（図３参照）。このネジ穴として形成されているチップ本体基端側連結部13の奥に存在する底面には、図３に示す様に、ハンドピース40から供給される水や薬液などの液体を、後述する流体案内溝11まで貫通する貫通孔14が形成されている。この貫通孔14は、ネジ穴に開口して延伸する第１孔部分14aと、この第１部分から延伸して流体案内溝11に開口する第２孔部分14bとで構成されている。この第２孔部分14bは第１孔部分14aよりも内径を小さく形成されており、これにより流体案内溝11に放出される流体の速度及び流体圧力を増大させることができる。
【００４９】
また、この基端部17における先端寄りの外周には、対向する平面によって形成された第１締結部12が設けられている。この第１締結部12は、チップ本体10をハンドピース40の先端部41に羅着する際に、当該チップ本体10を回転させるための器具（スパナなど）を装着するための構成である。本実施の形態では、円筒状に形成された基端部17の周面に、平坦な面が４面出現するように構成して、当該第１締結部12を形成している。その他にも、当該第１締結部は六角レンチにより回動できるように六角形に形成することも可能である。ただし、当該チップ本体10の外形が小さく、一方で確実にハンドピース40の先端部41に羅着する為には、十分な力で締め付けなければならない。そこで、工具や器具などで締結した場合であっても、角が倒れることの無い様に、軸方向に直交する向きの縦断面形状を四角形に形成している。また、当該締結部を形成した領域は、その分厚さが減じられることから、十分な厚さを確保する為に、隣り合う平面同士の間には、基端部の周面と面一となる曲面部分を存在させている。
【００５０】
チップ本体10における湾曲部16は、前記第１締結部12から先端側に向かって円弧状に湾曲させて形成されている。またこの湾曲部16は、先端側に向かって内径を窄めた全体略円柱状に形成されている。そしてこの湾曲部16の内側の曲面には、図２に示す様に、当該チップ本体10の軸方向に沿って延伸する溝（以下、「流体案内溝11」）が形成されている。この流体案内溝11は、図３に示す様に、その底面が湾曲部16と同様の曲率で湾曲しており、基端側から先端側に向かって深さを浅くすることにより、当該湾曲部16の強度を一定に保っている。かかる流体案内溝11は、図４に示す様に、縦断面形状が矩形に凹んでいる溝として形成しているが、その他にも底面の幅を広くして開口を狭く形成したり、縦断面略「Ｖ」字状の溝として形成したり、縦断面が逆向き略「Ω」字状の溝として形成しても良い。そしてこの流体案内溝11には、底面に対して接線方向に延伸するように、前記第２孔部分14bが開口している。
【００５１】
図３及び５に示す様に、当該チップ本体10における湾曲部16の先端側には、後述する先端部材20が装着される連結部（以下、「チップ本体先端側連結部15」）が形成されている。かかるチップ本体先端側連結部15は、図５に示す様に、前記流体案内溝11の終端近傍から延長する円柱状部分15aと、当該円柱状部分の先からテーパー状に内径を窄めた錐形部分15bと、この垂形部分の先に形成されたネジ部分15cとで構成している。チップ本体先端側連結部15が錐形部分15bを備えて構成されていることから、後述する先端部材20を羅着する際、当該錐形部分15bの傾斜面が先端部材20の内壁面に当たって、過度の侵入を阻止することができる。
【００５２】
そして上記のように構成されたチップ本体10の先端部15には、有機及び無機充填剤を含有しない非充填のポリエーテルエーテルケトンで形成された先端部材20が装着される。特に本実施の形態にかかるスケーラー用チップでは、チップ本体10の基端から先端部材20の先端に至る全体長さの内、当該先端部材の長さを、当該全体長さの約３０％程度に形成しており、残りの約７０％程度をチップ本体で形成している。その結果、振動発生源から伝わる超音波振動を減衰させることなく、先端部材20の先端まで伝えることができる。
【００５３】
この先端部材20は、その基端側23に、前記したチップ本体10の先端部（チップ本体先端側連結部15）に対して着脱自在に連結する先端部材基端側連結部24が形成されている。図７に示す様に、この先端部材基端側連結部24は、前記したチップ本体先端側連結部15の円柱状部分を受容する装着穴24aと、当該装着穴24aの先に設けられて、前記したチップ本体先端側連結部15のネジ部分15cが螺合するネジ穴24cとを備えて形成されている。
【００５４】
また、図６に示す通り、この先端部材20の先端側21は円錐形状に先を尖らせて形成されている。先端側21を尖らせることにより、スケーリングに際して超音波振動を集中させることができ、歯石等を破壊する力を増加させることができる。但し、この先端形状に関しては、必ずしも円錐形状に限られるものでは無く、三角錐、四角錐、六角錐などの錐体形状や、先端が尖っていない柱状に形成する事もできる。かかる先端部材20を合成樹脂で形成することにより、操作や力加減を誤ったとしても、歯面に対してキズなどを付けるおそれが無くなり、また一体成型により大量生産が可能になる。特に、この先端部材20をポリエーテルエーテルケトンによって形成した場合には、耐薬品性が優れている事から、口腔内で唾液などに接した場合であっても編成することが無く、また機械的物性も高い事から、超音波振動によっても破断などの損傷を受ける事もない。更に、耐熱性も高い事から、オートクレーブなどでの殺菌も可能となり、長期的に使用可能であり、かつ大量生産によるコスト削減により、利用者ごとに交換することも可能となり、衛生上も望ましいものとなる。
【００５５】
そして図６に示す通り、この先端部材20の基端側23の外周面には、この先端部材20をチップ本体10に羅着する為の器具を装着する第２締結部22を形成している。かかる第２締結部22は、前記第１締結部12と同様に、対向する平面によって形成することができる。特に、この第２締結部22が形成される先端部材20は、樹脂で形成されていることから、スパナなどの器具で回転力を付与した場合には、面同士の間の角が倒れてしまう事が考えられる。よって、当該先端部材20を機械的特性の高いポリエーテルエーテルケトンを用いて形成することにより、チップ本体10に対する締結力を高めることができる。
【００５６】
本実施の形態において、当該先端部材20は、全長１１．０ｍｍに形成されており、基端側は外径２．０ｍｍであって、円錐形状に形成された先端部の外形は０．４ｍｍに形成することができる。但し、この長さや外径などは、施術する内容に応じて適宜変更することができる。
【００５７】
図８は他の実施の形態にかかるスケーラー用チップ30を示している。この実施の形態にかかるスケーラー用チップ30は、特に先端部材20とチップ本体10とが連結した状態において、両者間には段差が生じないように構成している。即ち、当該先端部材20の基端側の外径を、チップ本体10における連結部分の外径と一致する大きさに形成している。このように形成した場合、前記先端部材20における流体案内溝11を通った水や薬液などの流体は、当該先端部材20をつたって先端まで到達することができ、これにより当該先端部材20を冷却し、また施術している部分に対して薬液を供給することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
以上の様に提供される本発明のスケーラー用チップは、歯科治療の場面において利用することができ、人間のみならず、愛玩動物の歯科治療においても好適に使用することができる。
【符号の説明】
【００５９】
10    チップ本体
11    流体案内溝
12    第１締結部
13    チップ本体基端側連結部
14    貫通孔
14a    第１孔部分
14b    第２孔部分
15    チップ本体先端側連結部（先端部）
15a    円柱状部分
15b    錐形部分
15c    ネジ部分
16    湾曲部
17    基端部
20    先端部材
21    先端側
22    第２締結部
23    基端側
24    先端部材基端側連結部
24a    装着穴
24c    ネジ穴
30    スケーラー用チップ
40    ハンドピース
41    ハンドピース連結部
50    超音波用スケーラー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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