(57)【要約】歯科用プロフィアングルの実施形態が開示される。１つの歯科用プロフィアングルは、第１の軸方向穴を画定するネックと第２の軸方向穴を画定するヘッドを有する本体を含む。第１の軸方向穴と第２の軸方向穴は交差位置で連通しこれらは互いに角度オフセットを有する。歯科用プロフィアングルは、さらに第１の軸方向穴において回転自在に取り付けられ、駆動ギアヘッドと駆動ギアヘッドから軸方向に離れて配置されるロッキングフランジとを有する駆動ギアと、駆動ギアヘッドとロッキングフランジとの間で画定される環状の係止溝と、第２の軸方向穴において回転自在に取り付けられ駆動ギアと作動可能に結合される従動ギアと、ヘッドの外面の周囲に延在するように構成される環状本体と環状本体から延在するヒールとヒールから延在するアームとアームから延在するくさびとを有するギア保持器とを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
歯科用プロフィアングルであって、
第１の軸方向穴を画定するネックと、第２の軸方向穴を画定するヘッドとを有する本体であって、前記第１の軸方向穴と前記第２の軸方向穴は交差位置で連通し互いに対し角度オフセットを有し、前記本体は前記ネックと前記ヘッドの両方の隣接する部分に及ぶ開口を画定する前記本体と、
前記第１の軸方向穴の中に回転自在に取り付けられた駆動ギアであって、駆動ギアヘッドと、前記駆動ギアヘッドから軸方向にオフセットされたロッキングフランジとを有し、環状の係止溝が前記駆動ギアヘッドと前記ロッキングフランジとの間に画定される、前記駆動ギアと、
前記第２の軸方向穴の中に回転自在に取り付けられた従動ギアであって、前記駆動ギアと作動可能に結合された前記従動ギアと、
前記ヘッドの外面の周囲で延在するように構成される環状本体と、前記環状本体から延在するヒールと、前記ヒールから延在するアームと、前記アームから延在するくさびとを有するギア保持器であって、前記ヒールと前記アームとは協調して前記開口を覆うように構成され、前記くさびは前記環状係止溝の中に受け入れられるように構成される、前記ギア保持器と、を備える歯科用プロフィアングル。
【請求項２】
前記ヘッドの前記外面に定義された少なくとも１つの突起と、
前記環状本体から延在し、前記ギア保持器が前記ヘッドに取り付けられる時に前記少なくとも１つの突起を受け入れるように構成される開口部を少なくとも部分的に画定するフランジとをさらに備える、請求項１に記載の歯科用プロフィアングル。
【請求項３】
前記少なくとも１つの突起が前記開口部内に受け入れられるように前記フランジと係合し前記フランジが曲がるように構成された傾斜面を前記少なくとも１つの突起が備える、請求項２に記載の歯科用プロフィアングル。
【請求項４】
前記ギア保持器は前記くさびから離れて配置され、前記アームから延在する係止機構をさらに備え、前記くさびと前記係止機構はこれらの間に前記ロッキングフランジを受けるように構成され、これにより前記駆動ギアの軸方向の移動を防ぎ固定する、請求項１に記載の歯科用プロフィアングル。
【請求項５】
前記アームは、前記第１の軸方向穴と第２の軸方向穴の間の角度オフセットに対応する角度で前記ヒールから延在する、請求項４に記載の歯科用プロフィアングル。
【請求項６】
前記係止機構は、
前記開口で前記ネックに係合し前記係止機構が曲がって前記開口の所定位置にはまるように構成される傾斜面と、
前記第１の軸方向穴の内側の表面に係合し、それにより、前記ギア保持器が前記開口からはずれることを防止するように構成される係止面とをさらに備える、請求項４に記載の歯科用プロフィアングル。
【請求項７】
前記ギア保持器は前記ヘッドに超音波溶接された、請求項１に記載の歯科用プロフィアングル。
【請求項８】
前記ヘッドの前記外面の少なくとも部分について画定された円弧状溝と、
前記ギア保持器の内周面に画定された１つ又は複数の保持突起であって、前記１つ又は複数の保持突起は前記円弧状溝の中へ受け入れられ、前記ギア保持器を前記ヘッドに固定するように構成される前記１つ又は複数の保持突起とをさらに備える、請求項１に記載の歯科用プロフィアングル。
【請求項９】
プロフィアングルを組み立てる方法であって、
アングル本体のネック内に画定された第１の軸方向穴の中に駆動ギアを挿入するステップであって、前記駆動ギアは、駆動ギアヘッドと、前記駆動ギアヘッドから軸方向に離れて配置されたロッキングフランジとを有する、前記駆動ギアを挿入するステップと、
前記アングル本体のヘッド内に画定された第２の軸方向穴の中に従動ギアを挿入するステップであって、前記第１の軸方向穴と前記第２の軸方向穴は前記アングル本体内の交差位置で連通し互いに対し角度オフセットを有し、前記本体は前記ネックと前記ヘッドの両方の隣接する部分に及ぶ開口を画定し、前記駆動ギアと前記従動ギアとを、一方が回転すると他方が回転するように作動可能に結合する、前記従動ギアを挿入するステップと、
前記ヘッドにギア保持器を取り付けるステップであって、前記ギア保持器は前記ヘッドの外面の周囲で延在する環状本体と、前記環状本体から延在するヒールと、前記ヒールから延在するアームと、前記アームから延在するくさびとを有する、前記ギア保持器を取り付けるステップとを備える方法。
【請求項１０】
前記請求項９に記載の方法、前記ヘッドに前記ギア保持器を取り付けるステップは、前記ヘッドの前記外面に画定された少なくとも１つの突起を、前記環状本体から延在するフランジにおいて少なくとも部分的に画定された開口部の中に受け入れるステップとをさらに備える、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記フランジを前記少なくとも１つの突起により画定された傾斜面に係合するステップと、
前記少なくとも１つの突起が前記開口部内に受け入れられ得るように前記傾斜面で前記フランジを曲げるステップとさらに備える、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記ギア保持器は、前記くさびから離れて配置され前記アームから延在する係止機構をさらに備え、前記ヘッドに前記ギア保持器を取り付けるステップは、
前記ヒールと前記アームとを前記開口に角度位置を合わせるステップと、
前記ヒール及び前記アームとで前記開口を塞ぐステップと、
前記くさびと前記係止機構との間に前記ロッキングフランジを受け入れるステップであって、それにより前記第１の軸方向穴内で前記駆動ギアの軸方向の移動を防止する前記ロッキングフランジを受け入れるステップとをさらに備える、請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
前記係止機構は傾斜面と係止面とを備え、前記方法は、
前記傾斜面が前記開口にて前記ネックに係合する際に前記係止機構を曲げるステップと、
前記開口の所定の位置に前記係止機構をはめ込むステップと、
前記第１の軸方向穴の内側の表面を前記係止面に係合させるステップであって、これにより前記ギア保持器が前記開口からはずれることを防止する前記係止面に係合させるステップとをさらに備える請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ギア保持器を前記ヘッドに超音波溶接するステップをさらに備える、請求項９に記載の方法。
【請求項１５】
前記ギア保持器を前記ヘッドに取り付けるステップは、前記ギア保持器の内周面に画定された１つ又は複数の保持突起を前記ヘッドの前記外面の少なくとも部分に画定された円弧状溝の中に受けるステップをさらに備える請求項９に記載の方法。
【請求項１６】
プロフィアングルハウジング内に駆動ギアと従動ギアを固定するギア保持器であって、
取り付け時に前記プロフィアングルハウジングのヘッドの外面の周囲に延在するように構成される環状本体と、
前記環状本体から延在するヒールと
前記ヒールから角度をなして延在するアームと、
前記アームから直角に延在するくさびとを備えるギア保持器。
【請求項１７】
前記環状本体から延在し、前記ギア保持器が前記ヘッドに取り付けられる時に前記ヘッドの前記外面に画定された少なくとも１つの突起を受け入れるように構成された開口部を少なくとも部分的に画定するフランジをさらに備える請求項１６に記載のギア保持器。
【請求項１８】
前記くさびから離れて配置され、前記アームから直角の方向に延在する、前記係止機構と、
前記プロフィアングルハウジングに画定された開口に係合し、前記係止機構を曲げて前記開口にて所定位置にはめ込むように構成された傾斜面と、
前記プロフィアングルハウジングの内側の表面に係合し、それにより、前記ギア保持器が前記開口からはずれることを防止するように構成された係止面、とをさらに備える請求項１６に記載のギア保持器。
【請求項１９】
前記ギア保持器の前記ヒールと前記アームは前記開口を覆うように構成され、前記くさびと前記係止機構は、前記プロフィアングルハウジング内でのこれらの軸方向の移動を防止するために前記駆動ギアにおいて画定されたロッキングフランジをこれらの間に受けるように構成される、請求項１６に記載のギア保持器。
【請求項２０】
前記ギア保持器の内周面に画定された１つ又は複数の保持突起をさらに備え、前記１つ又は複数の保持突起は、前記ヘッドの前記外面の少なくとも部分に画定された円弧状溝に受け入れられるように構成される、請求項１６に記載のギア保持器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願のクロスリファレンス）
本願は、２０１２年１１月２１日に出願された米国特許出願第１３／６８２，８６２の優先権の利益を主張し、その内容は参照により全て本出願に組み込まれるものとする。
【０００２】
本技術は概して歯科アングル又はプロフィアングルに関し、より具体的には、使い捨てプロフィアングルおよびその使用方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
プロフィアングル（別名「プロフィ」アングル又は歯科用アングル）は、歯のクリーニング及び／または歯の研磨を行うために歯科従事者により使用される。プロフィアングルは、一般にヘッドを有する本体を含み、このヘッドは、本体の中心軸に対して角度をなす中心軸を有する。この構造における２つの中心軸のなす角度は、普通９０°である。しかし、コントラアングルとして知られている他の種類のプロフィアングルは、本体に対し９０°より大きな角度をなすヘッドを含む。通常、コントラアングルのヘッドは、本体の軸から９０°よりも約１０°から約３０°だけ大きい角度をなし得る。コントラアングルは、患者の口の中の届きにくい個所に到達するために歯科従事者により使用され得る。プロフィアングルは通常歯科医が患者の歯をクリーニングし研磨することを可能とするヘッドの端部に連結されるプロフィカップ、ブラシ、及び／またはバー等の歯科用ビットを有している。
【０００４】
駆動ギア及び従動ギアは、歯科ビットを回転させるために噛合関係を持った状態でプロフィアングルの本体内に配置される。いくつかのデバイスでは、本体内のギアを固定するために従動ギアの上にキャップをかぶせ本体に取り付ける。従動ギアの部分は、通常、キャップにおける開口から外へ延在し、歯科ビットを取り付けることができる位置を提供する。いったん全部が組み立てられると、プロフィアングルはドリオ型ハンドピース等のハンドピースと連結され得る。特に本体は駆動ギアの軸を受けるようにされたコレットを有するハンドピースのノーズ（ｎｏｓｅ）の上を滑る。このコレットは軸方向の移動に対して駆動軸を保持し従動ギアと歯科ビットを回転させる駆動ギアを回転させるのに適合化されたモータに軸を連結する。
【０００５】
過去において、歯科医は非使い捨ての金属プロフィアングルを使用した。頑丈である一方、金属プロフィアングルは病気や病原菌がある患者から他の患者へうつることがないように細心の注意が必要であった。もし金属プロフィアングルが適切に密封されていないなら、唾液及び／または血液等の患者からの体液が、プロフィアングルに侵入し得る。使用と使用の間に金属プロフィアングルを単にしっかり拭くことは適切な殺菌ではない。むしろ、適切な殺菌を実現するには、汚染を除去するため金属プロフィアングルは各使用の後に加圧滅菌器で処理し、定期的に分解して完全に洗浄しなければならない。金属プロフィアングルを洗浄することはハウジングに侵入したいかなる砂粒（もし適切に除去しないとギアと干渉してその結果金属プロフィアングルの作動寿命を短縮しまたは作動が困難となり得る）をも除去することになる。金属プロフィアングルは、ギアがスムーズで迅速に静粛に作動することを確実にし温度上昇を効率的に防止するために、定期的な注油をも必要とする。したがって、金属プロフィアングルに要求される手入れは非常に大がかりなものとなる。
【０００６】
非使い捨てプロフィアングルに要求される大がかりな手入れのために、プラスチック使い捨てプロフィアングルが歯科医により所望されている。使い捨てプロフィアングルは非使い捨てのものよりずっと衛生的である。したがって、患者間の相互汚染を防ぐ点でより有用である。さらに、これらの使い捨ての性質により、これらへの使用毎の完全な消毒、洗浄、注油の必要性がなくなる。使い捨てプロフィアングルの様々な種類や構成が作られてきたが、それでも以前のモデルよりも上回る利点を提供する改良された使い捨てプロフィアングルを見出すことは引き続き有益である。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
次に述べる図面は本開示のある態様を示すために含まれており、排他的な実施形態としてみるべきではない。この開示された発明の主題により、本開示の利益を得た当業者が思いつくであろう、かなりの修正、変更、形や機能の点における均等物が可能となる。さらに、主題となる技術は多くの異なる実施形態を展開する余地がある一方、ここでは本開示の様々な実施形態が図面に示され詳細に図解されており、ここではこれらの実施形態は主題となる技術の原理の例示と見られるべきであって本開示の広い態様を図示された特定の実施形態に限定することを意図しないと理解される。
【０００８】
【図１】図１は開示された１つ又は複数の実施形態による例示的なプロフィアングルを示す。
【０００９】
【図２】図２ａ−２ｂは開示された１つ又は複数の実施形態による例示的な駆動ギアの正面図および側面図をそれぞれ示す。
【００１０】
【図３】図３ａ−３ｃは開示された１つ又は複数の実施形態による例示的な従動ギアの正面図、側面図および端面図をそれぞれ示す。
【００１１】
【図４】図４ａ−４ｃは開示された１つ又は複数の実施形態による例示的なギア保持器の等角図、側面図、内部図をそれぞれ示す。
【００１２】
【図５】図５は開示された１つ又は複数の実施形態による他の例示的なプロフィアングルを示す。
【００１３】
【図６】図６ａ、６ｂは開示された１つ又は複数の実施形態による他の例示的なギア保持器の等角図、側面図をそれぞれ示す。
【００１４】
【図７】図７は開示された１つ又は複数の実施形態による他の例示的なプロフィアングルを示す。
【００１５】
【図８】図８ａ、８ｂは開示された１つ又は複数の実施形態による他の例示的なギア保持器の等角図、側面図をそれぞれ示す。
【００１６】
【図９】図９は開示された１つ又は複数の実施形態による他の例示的なプロフィアングル。
【００１７】
【図１０】図１０ａ、１０ｂは開示された１つ又は複数の実施形態による他の例示的なギア保持器の等角図、側面図をそれぞれ示す。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明は多くの異なる実施形態を展開する余地がある一方、ここでは本発明の１つ又は複数の例示的な実施形態が図面に示され詳細に図解されており、ここではこれらの本開示は発明の原理の例示と見られるべきであって本発明の広い態様を図示された実施形態に限定することを意図しないと理解される。
【００１９】
図１を参照すると、開示された１つ又は複数の実施形態による例示的なプロフィラキシスアングル（ｐｒｏｐｈｙｌｘｉｓ  ａｎｇｌｅ「プロフィ」アングル）１０が示されている。プロフィアングル１０は、スリーブ１４、ネック１６、及びヘッド１８を有する本体１２を含む。１つの実施形態では、スリーブ１４、ネック１６、及びヘッド１８は、単一の一体化された部品として形成され得る。しかし、他の実施形態では、スリーブ１４、ネック１６、及びヘッド１８は、機械的な締め具、ねじ止め構造、接着剤、超音波溶接、これらの組み合わせ又は同様のものを含み、しかもこれらに限られない様々な手段により結合された個々の複数のコンポーネントであり得る。スリーブ１４は、一般に円形の断面を有する細長い円筒として形成され得るが、本開示の範囲から逸脱すること無く他の中空の収容形状を用いて形成され得る。スロット２０は、スリーブ１４の遠位端２２において画定され得て、標準的なドリオ型ハンドピース等のハンドピース（図示せず）から位置決めピン又はフィンガー（ｆｉｎｇｅｒ）を受け入れるように構成され得る。ある実施形態では、スロット２０はハンドピースからの位置決めピンを受け入れるのに必要な長さより長く、処置をするために対応するハンドピースの中に挿入するときにスリーブ１４の壁の厚さによりスリーブ１４が僅かに拡張することが可能となる。
【００２０】
ネック１６と隣接するスリーブ１４の端部はネック１６に向かって次第に細くなり、ネック１６の外径と内径がスリーブ１４よりも小さくなり、しかもスリーブ１４と同軸の関係にある。スリーブ１４とネック１６は一体となって第１の中心軸２６を有する第１の軸方向穴２４を画定する。ヘッド１８は、ネック１６から延在し、第２の中心軸３０を有する第２の軸方向穴２８を画定する概ね全体として１つの円筒として形成され得る。第１の軸方向穴２４及び第２の軸方向穴２８は、交差位置２９において互いに連通している。
【００２１】
１つの実施形態では、環状の又はおよそ円弧状溝２３は、ヘッド１８の遠位端２５の少なくとも部分について画定される。開口２７は、ヘッド１８の後ろにネック１６において画定され得て、ネック１６及びヘッド１８の両方が隣接する部分に及び得る。１つの実施形態では、開口２７はおよそ長方形の形状を有し得る。しかし、他の実施形態では、開口２７は、本開示の範囲から逸脱すること無く他の形状をとり得る。
【００２２】
ヘッド１８の内側は、さらに軸方向突出部３１、環状チャネル３３、及び内側付勢面３５を画定し得る。この軸方向突出部３１は、以下に述べるように第２の軸方向穴２８へ軸方向に延在し、従動ギア３８の取り付け位置の部分を提供する。環状チャネル３３は、軸方向突出部３１のベースのまわりにヘッド１８において画定され得て、従動ギア３８の取り付け位置の部分を容易にし得る。内側付勢面３５は、第１の中心軸に対しておよそ直角であり、第１の軸方向穴２４を向いている。
【００２３】
図示されるように、ヘッド１８は、ネック１６に対して角度をつけて配置され得て、第１の中心軸２６が点Ａにおいて第２の中心軸３０と交差する状態にある。図５を参照して以下に説明されるプロフィアングル１００等の他のプロフィアングルは、第１の中心軸２６に対して直角３２（すなわち、第１の中心軸２６に対して９０°の）の位置に配置される第２の中心軸３０を有している。図１に示されるプロフィアングル１０は、コントラアングルとして特徴付けられ得て、第２の中心軸３０は、直角３２から第１の角度３４だけオフセットされた角度の位置にある。１つ又は複数の実施形態において、第１の角度３４は、約１０°から約３０°の範囲にある。しかし、少なくとも１つの実施形態において、第１の角度３４は約１５°から約２２°であり得る。
【００２４】
さらに、プロフィアングル１０は、本体１２内に駆動ギ３６、従動ギア３８を固定するために駆動ギア３６と、従動ギア３８と、ギア保持器４０とを含む。図２ａ及び図２ｂを参照すると、１つ又は複数の実施形態における駆動ギア３６の正面図及び側面図がそれぞれ示される。駆動ギア３６は、駆動ギアヘッド４３、駆動ギアヘッド４３から延在する細長い、回転可能なシャフト４４、ロッキングフランジ４６、中間フランジ４８、及び駆動ギアヘッド４３の隣接する端部から同軸の状態で延在する複数の角度方向に間隔を空けた駆動歯５０を含む。駆動歯５０は、駆動ギア３６の回転軸５２の周りに延在する。理解されるように、駆動ギア３６の回転軸５２は、プロフィアングル１０が完全に組み立てられる時に第１の中心軸２６（図１）と実質的に同軸であり得る。１つの実施形態では、駆動ギア突起５１は、シャフト４４の端部に定義され得て、駆動歯５０から短い距離だけ軸方向に延在し得る。
【００２５】
駆動ギアヘッド４３は、駆動軸受面５４とテーパ状後縁５６とを含む。１つの実施形態では、駆動軸受面５４は、駆動ギアヘッド４３の外周面であり、複数の駆動歯５０から軸方向に延在する。このテーパ状後縁５６は、駆動軸受面５４からシャフト４４までの構造変化をもたらす。ロッキングフランジ４６は、駆動ギアヘッド４３、特に、テーパ状後縁５６から軸方向に間隔を置いて配置され、このためにこれらの間に環状の係止溝５８が形成される。１つの実施形態では、係止溝５８は、シャフト４４の直径と実質的に等しい外径を有し得る。他の実施形態では、係止溝５８の外径は、本開示の範囲から逸脱すること無くシャフト４４の外径よりも大きくても小さくてもよい。いくつかの実施形態では、この係止溝５８は、以下により詳細に述べるように駆動ギア３６を本体１２内（図１）に固定するためにギア保持器４０の一部分を受けるように構成され得る。
【００２６】
この中間フランジ４８は、シャフト４４の長さ方向に沿ってロッキングフランジ４６から軸方向に距離を置いて配置され得る。１つの実施形態では、中間フランジ４８はシャフト４４の一体部分として形成され、単一の構造要素として共に型により作られ又は別の方法で構成される。しかし、他の実施形態では、中間フランジ４８は、機械的な締結、超音波溶接、接着剤、またはこれらの組み合わせまたは同様のもの等の、しかもこれらには限られない、当業者に知られた様々な手段を用いてシャフト４４と連結される。１つの実施形態では、中間フランジ４８は、プロフィアングル１０の容易な組み立てが可能となるようにテーパー状の前縁６０を有する。
【００２７】
駆動軸受面５４と中間フランジ４８の外形は両方ともシャフト４４の外径より大きく、しかもネック１６（図１）において定義される第１の軸方向穴２４の内径より僅かに小さくし得る。したがって、作動中に駆動軸受面５４及び中間フランジ４８は、それぞれ第１の軸方向穴２４の内側表面を付勢し、又は駆動ギア３６を実質的に第１の軸方向穴２４の中心に保持するのに役立つように構成され得る。１つ又は複数の実施形態では、ロッキングフランジ４６も、第１の軸方向穴２４内で駆動ギア３６を実質的に中心に保持するのに役立つように同様の大きさの外径を有し得る。
【００２８】
図３ａ、３ｂ、及び３ｃを参照すると、開示された１つ又は複数の実施形態による従動ギア３８の正面図、側面図および端面図としてそれぞれ示される。この従動ギア３８は、従動ギア３８がプロフィアングル１０内に完全に組みたてられた時に第２の中心軸３０（図１）と実質的に同軸である回転軸７８を有する概ね円筒形構造であり得る。従動ギア３８は、第１の端部６２と、第２の端部６４と、第１の端部６２と第２の端部６４の間に延在する従動軸受面６６とを含む。この第１の端部６２は、その中にビット空洞７０を画定するボス６８を含み得る。このビット空洞７０は、従動ギア３８の中に軸方向に延在し得て、その中に軸方向に延在する複数のスプライン７２を画定し得る。スプライン７２は、以下に説明するように歯科ビットを従動ギア３８に係合させるかまたは別の方法で固定するように構成され得る。他の実施形態では、スプライン７２は本開示の範囲から逸脱することなくねじ止め等の他の係合手段に置き換え得る。
【００２９】
このボス６８は、テーパー状の環状構造であり得るが、他の実施形態では、ボス６８は本開示の範囲から逸脱することなく実質的に円筒構造であり得る。この第１の端部６２は、さらに従動軸受面６６に隣接し回転軸７８に実質的に直角である肩６７を画定する。肩６７は、回転軸７８に実質的に平行でありしかも肩６７に対して直角をなす従動軸受面６６からラジアル面６９への構造上の移り変わりをもたらす。肩６７とラジアル面６９は、それぞれその組み立てられた構成で作動中に第２の軸方向穴２８（図１）内で中心に位置する状態で従動ギア３８を保持するために、ギア保持器４０の対応する部分を付勢するように構成される。
【００３０】
従動ギア３８の第２の端部６４は取付台座７４と複数の角度間隔をあけた従動歯７６を規定し得る。従動歯７６は、回転軸７８に関して延在し、また取付台座７４の外周面から延在する。従動歯７６は駆動歯５０（図２ａ、２ｂ）と一般的な噛み合う関係で係合するように構成され得る。１つの実施形態では、駆動歯５０、従動歯７６は、それぞれそれらの各回転軸５２、７８に平行に真っすぐにならんだ歯５０、７６を有する対応する平歯車として特徴付けられる。しかし、他の実施形態では、駆動歯５０、従動歯７６は、対応するかさ歯車であってもよく、軸５２、７８が直角ではないがオフセットされた角度をなすように、回転軸５２、７８は交差するがギア３６、３８は円錐形である。
【００３１】
取付空洞８０は取付台座７４内に定義され得る。取付空洞８０は、従動ギア３８が第２の軸方向穴２８に挿入されたときにヘッド１８内に定義された軸方向突出部３１（図１）を受けるように構成され得て、これによりその中で回転する従動ギア３８を取り付けることができる。１つの実施形態では、取付台座７４はテーパー状の環状構造である。しかし、他の実施形態では、取付台座７４は実質的に円筒形であり得る。いずれの場合も、取付台座７４の取付面７５をヘッド１８内に定義された環状チャネル３３（図１）内にまたは別にその近傍に受け得る。
【００３２】
従動軸受面６６は、第２の軸方向穴２８（図１）の内径よりも僅かに小さい外径を有し得る。したがって、従動軸受面６６は、第２の軸方向穴２８の内側の面を付勢するように構成され、その結果作動中に従動ギア３８を実質的に中心の位置で保持する。
【００３３】
ここで図４ａ、４ｂ、４ｃを参照すると、開示された１つ又は複数の実施形態による例示的なギア保持器の等角図、側面図、内部図がそれぞれ示される。ギア保持器４０は、中央開口８３及び一般に平面の第１の保持面８５に直角に位置する内周面８４を画定する一般的な環状本体８２を有し得る。中央開口８３は第１の保持面８５と実質的に直角の第２の保持面８７を提供する。第１の保持面８５及び第２の保持面８７は、プロフィアングル１０が中に組み込まれた構成であるときに従動ギア３８（図３ａ及び図３ｂ）の肩６７及びラジアル面６９にそれぞれ係合または付勢するように構成され得る。
【００３４】
１つ又は複数の保持突起８６は、ギア保持器４０の内周面８４に対して配置または形成され得る。この保持突起８６は、本開示の範囲から逸脱することなく内周面８４に等しい間隔をおいて配置されてもよく、又はランダムの間隔をおいて配置されてもよい。保持突起８６は、ヘッド１８の遠位端２５のあたりに画定された円弧状溝２３（図１）にはめられ（例えばパチンと留められ）及び／または一般的に結合するように構成され得る。少なくとも１つの実施形態において、保持突起８６はギア保持器４０から除外され、ギア保持器４０は超音波溶接、機械的な連結、接着剤、又はこれらの組み合わせ及び同様のもの（しかもこれらに限られない）等の他の取付手段によってヘッド１８に固定される。
【００３５】
ギア保持器４０は、また環状本体８２から延在する円弧状ヒール８８と、ヒール８８から延在する円弧状アーム９０と、アーム９０から延在する円弧状くさび９２とを含み得る。図４ｂに示されるように、ヒール８８は環状本体９２から実質的に垂直に延在して、これらの間に直角９３を形成する。アーム９０は直角９３から角度９４だけオフセットした角度をなしてヒール８８から延在する。角度９４はおよそ第１の角度３４（図１）に対応するように構成され、これにより、第１の中心軸２８と第２の中心軸３０（図１）との間の角度オフセットに対応することができる。したがって、ヒール８８とアーム９０との間の角度配置により、ギア保持器４０がネック１６とヘッド１８の両方の部分にわたって延在する開口２７（図１）を適切にカバーすることができる。特に、円弧状ヒール８８はヘッド１８の部分にわたる開口２７をカバーし得て、円弧状アーム９０はネック１６の部分にわたる開口２７をカバーし得る。
【００３６】
引き続き図２ａ−ｂ、３ａ−ｃ、図４ａ−ｃを参照すると共に再び図１を参照すると、プロフィアングル１０は、本体１２の遠位端２２にて開口を通して第１の軸方向穴２４へ軸方向に駆動ギア３６を挿入することにより組み立てることができる。駆動ギア突起５１（図２）がヘッド１８の内側付勢面３５に接触又は実質的に近接するところまで駆動ギア３６を進入させる。理解されるように、駆動ギア突起５１は、駆動歯５０が作動中にヘッド１８から妨げられること無く回転し得るように、駆動ギア３６を軸方向にオフセットさせる働きをし得る。
【００３７】
従動ギア３８は、第２の端部６４（図３ｂ及び図３ｃ）を先頭にして第２の軸方向穴２８の中に軸方向に挿入され得る。従動ギア３８は、ヘッド１８内で定義された軸方向突出部３１が取付台座７４（図３ｂ及び図３ｃ）内で定義される取付空洞８０の中に受け入れられ、取付台座７４の取付面７５が環状チャネル３３の中に受け入れられるまで進入させられる。従動ギア３８を第２の軸方向穴２８に挿入することにより、一方が回転すればそれに起因して他方が回転するように、従動歯７６を駆動歯５０（図２ａ−ｂ）と噛み合いにより係合させることにもなる。
【００３８】
いったん歯５０、７６が互いの作動のために係合すると、ギア保持器４０は、駆動ギア３６と従動ギア３８を本体１２から取り外されることを防ぐためにヘッド１８に取り付けられ得る。ギア保持器４０を取り付けるために、中央開口８３（図４ａ及び図４ｃ）が従動ギア３６の第１の端部６２（図３ｂ）に位置合わせされ、ボス６８（図３ａ及び図３ｂ）はそこを通って延在する。ギア保持器４０の内周面８４（図４ａ及び図４ｃ）は、内周面８４がヘッド１８の外周面の上を延在し得るようにヘッド１８の外周面よりも僅かに大きい直径を有する。ギア保持器４０はヘッド１８の周囲上を進入するから、ヒール８８及びアーム９０（図４ａ−４ｃ）の半径方向の配置は開口２７とおよそ位置が合うように調整され得る。１つの実施形態では、ギア保持器４０は保持突起８６（図４ａ及び図４ｃ）がｅヘッド１８の遠位端２５の周りに定義される円弧状溝２３にはめ込まれるまで進入させる。他の実施形態では、ギア保持器４０は、ねじ止め又は接着剤等により他の方法でヘッド１８に取り付けられ得るように形成され得る。いったん適切に連結されると、ギア保持器４０は２つの部品の分離を防止するためヘッド１８に超音波溶接され得る。
【００３９】
この連結され組みたてられた構成において、ギア保持器４０の第１の保持面８５（図４ａ及び図４ｃ）は、従動ギア３８（図３ａ及び図３ｂ）の肩６７に係合し、又は実質的に隣接する。図１に示されるように、第１の保持面８５は、ヘッド１８の遠位端２５にも係合、又は実質的に隣接する。ギア保持器４０の第２の保持面８７（図４ａ及び図４Ｃ）は、従動ギア３８（図３ａ及び図３ｂ）のラジアル面６９に係合または実質的に隣接する。さらに、円弧状くさび９２（図４ａ−４ｃ）が本体１２内に駆動ギア３６をロックしその軸方向の移動を防ぐために係止溝５８（図２ｂ）内に置かれ又は受け取られる。テーパ状後縁５６（図２ｂ）に対してくさび９２の一方の側で、ロッキングフランジ４６（図２ｂ）の軸の面に対して他方の側で付勢することにより、くさび９２は駆動歯５０と従動歯７６の間の適切な噛み合い関係を可能とする位置に駆動ギア３６を維持する。したがって、くさび９２はシャフト４４の回転のために駆動ギア３６が本体１２内で移動させられることを防止する。テーパ状後縁５６により係止溝５８内でくさび９２の取り付けがより容易になることが理解できる。
【００４０】
プロフィアングル１０の作動中に、駆動ギア３６および従動ギア３８が互いに回転する時、ヒール８８、アーム９０、及びくさび９２の円弧状内側の表面がそれぞれ第１の中心軸２６及び第２の中心軸３０と同軸の関係を保って駆動ギア３６および従動ギア３８の動作継続を助けるように構成され得る。特に、ヒール８８の円弧状内側面は従動ギア３８（図３ｂ）の従動軸受面６６と隣接又は連通するように配置され得て、アーム９０の円弧状内側面は駆動ギア３６（図２ｂ）の駆動軸受面５４と隣接又は連通するように配置され得て、くさび９２の円弧状内側面は駆動ギア３６（図２ｂ）の係止溝５８の外周面と隣接又は連通するように配置され得る。
【００４１】
さらに図１を参照すると、歯科ビット９６は、ビット空洞７０で従動ギア３８に取り付けられ得る。１つの実施形態では、歯科ビット９６は従動ギア３８にねじ込まれる。しかし、他の実施形態では、本開示の範囲から逸脱することなく他の取り付けも使用され得る。歯科ビット９６は、患者の歯をクリーニングし又は研磨するのに使用される。歯科ビット９６に加えて、他の歯科用器具も当業者によく知られているように駆動ギア３８に取り付けられ得る。
【００４２】
ここで図５を参照すると、本開示の１つ又は複数の実施形態による他の例示的なプロフィアングル１００が示される。プロフィアングル１００は、上述のプロフィアングル１０と実質的に類似するものでもよく、したがってこれを参照することで最も良く理解され得る。ここで同様の要素は同じ番号で示し、詳細な説明を繰り返さない。上述のプロフィアングル１０と異なり、プロフィアングル１００の第１の中心軸２６及び第２の中心軸３０は、ヘッド１８がネック１６に対して直角に配置されるように実質的互いに対して垂直に配置され得る。
【００４３】
図６ａ及び図６ｂを参照すると、１つ又は複数の実施形態による他の例示的なギア保持器１４０の等角図、側面図がそれぞれ示示される。このギア保持器１４０は上述のギア保持器４０と実質的に類似し得て、したがって図１および４ａ−４ｃを参照して最も良く理解され得るが、同様の要素は同じ番号で示し、詳細な説明を繰り返さない。上述のギア保持器４０と同様、ギア保持器１４０の円弧状ヒール８８は環状本体８２から実質的に垂直に１０２延在する。しかし、ギア保持器４０と異なり、円弧状アーム９０はヒール８８に対しておよそ直角１０４にヒール８８から延在する。角度１０４は第１の中心軸２６と第２の中心軸３０（図５）との間の角度オフセットに対応する。したがって、プロフィアングル１００における第１の中心軸２６と第２の中心軸３０は実質的に垂直であるから、これに対応してヒール８８とアーム９０との間の角度１０４は約９０°である。
【００４４】
適切に取り付けた時、ギア保持器１４０のヒール８８及びアーム９０は、ネック１６とヘッド１８と両方の部分にまたがって延在する開口２７（図５）を覆う。特に円弧状ヒール８８はヘッド１８の部分に及ぶ開口２７を覆い、円弧状アーム９０はネック１６の部分に及ぶ開口２７を覆う。さらに、くさび９２は駆動ギア３６の後縁５６とロッキングフランジ４６（図２ｂ参照）との間に画定された係止溝５８に受け入れられ、その結果本体１２内に駆動ギア３６をロックする。
【００４５】
ここで図７を参照すると、１つ又は複数の実施形態による他の例示的なプロフィアングル７００が示される。プロフィアングル７００は、図１のプロフィアングル１０と実質的に類似し得る。したがって、これを参照すると最も良く理解することができ、同様の要素は同じ番号で示し、詳細な説明は繰り返さない。説明されたように、駆動ギア３６と従動ギア３８は上述したようにそれぞれ第１の軸方向穴２４と第２の軸方向穴２８内に配置され得る。駆動ギア３６及び従動ギア３８は、駆動歯５０及び従動歯７６が一方の歯の回転により他方の歯が回転するように噛み合い係合する状態に配置されるように取り付けられ得る。いったん歯５０、７６が互いの作動のために係合すると、ギア保持器７０２は駆動ギア３６および従動ギア３８が誤って本体１２から取り外されることを防止するようにヘッド１８に取り付けられ得る。
【００４６】
引き続き図７とともに図８ａおよび図８ｂを参照すると、開示された１つ又は複数の実施形態による他の例示的なギア保持器の等角図、側面図がそれぞれ示される。ギア保持器７０２は図４ａ−４ｃのギア保持器４０と実質的に類似し得て、したがってこれを参照することで最も良く理解され得る。説明されたように、ギア保持器７０２はプロフィアングル７００のヘッド１８に正しく取り付けられる時に従動ギア３８の部分を受けるように構成される中央開口部７１４を画定する本体７０４を有し得る。本体７０４は外周面７０８ａ及び内周面７０８ｂを定義し得て、内周面７０８ｂは図４ａ−４ｃの保持面８５に類似する保持面７１０に移ると直角に方向を変え得る。
【００４７】
ギア保持器７０２は、内周面７０８ｂが円弧状フランジ７１２の内側の表面へ延在し又は内側の表面と一体化し得るように、本体７０４の部分から延在し又は他の方法により形成される円弧状フランジ７１２をも含み得る。開口部７１４は、本体７０４において定義され得る。いくつかの実施形態では、開口部７１４は、もっぱら円弧状フランジ７０４により、又は円弧状フランジ７０４内で定義され得る。他の実施形態では、開口部７１４はもっぱら本体７０４により又は本体７０４内で定義され得る。さらに他の実施形態では、開口部７１４は、本開示の範囲から逸脱することなく円弧状フランジ７０４と本体７０４の両方の組み合わせにより定義され得る。作動中、開口部７１４は、ヘッド１８の外面に定義された少なくとも１つの突起７１６（図７）を受けるように構成され得て、これによりギア保持器７０２を本体１２に少なくとも部分的に固定する。当業者は、本開示の範囲から逸脱することなく、１つより多い開口部７１４が本体７０４内に定義され得て、ヘッド１８の外面に定義される、対応する１つより多い突起７１６を受けるように構成されることを容易に認識するであろう。
【００４８】
図４ａ−４ｃのギア保持器４０と同様、ギア保持器７０２は本体７０４から延在する円弧状ヒール７１８とヒール７１８から延在する円弧状アーム７２０とをも含み得る。図８ｂに示されるように、ヒール７１８は端部本体７０４から実質的に垂直に延在し、これらの間に直角７２２が形成され、そしてアーム７２０は、直角７２２から角度７２４だけオフセットした角度でヒール７１８から延在する。角度７２４は、第１の角度３４（図７）におよそ対応するように構成され得て、これにより第１の中心軸２８及び第２の中心軸３０の間の角度オフセットに適応できる。したがって、ヒール７１８とアーム７２０の間の角度配置によりギア保持器７００がプロフィアングル７００のネック１６とヘッド１８の両方の部分にまたがって定義された開口２７（図７）を適切に塞ぐことを可能とする。特に、円弧状ヒール７１８は、ヘッド１８の部分にわたり開口２７を覆うように構成され得て、また円弧状アーム７２０はネック１６の部分にわたり開口２７を覆うように構成され得る。
【００４９】
ギア保持器７０２は、アーム７２０から直角に延在する円弧状くさび７２６と係止機構７２８とをさらに含み得る。示されるように、係止機構７２８はアーム７２０上で円弧状くさび７２６から短い距離だけ離れて配置され得る。係止機構７２８は傾斜面７３０及び係止面７３２を含むか又は画定し得る。
【００５０】
図７を再び参照すると、プロフィアングル７００上にギア保持器７０２を取り付けてこれにより本体１２内に駆動ギア３６および従動ギア３８を固定するために、中央開口７０６（図８ａ及び図８ｂ）が従動ギア３６と位置合わせしてその中に従動ギア３６を受けるように、ギア保持器７０２はヘッド１８の上を延在し得る。ギア保持器７０２は、本体７０４に定義された開口部７１４がヘッド１８上に定義された突起７１６を受けるまで進入し得る。少なくとも１つの実施形態において、突起７１６は、突起７１６が開口部７１４内に受け入れられ円弧状フランジ７１２が所定位置にはめ込む（パチンと入る）まで円弧状フランジ７１２が曲がり、円弧状フランジ７１２と係合するように構成される傾斜面７３４を画定し又は具備し得る。
【００５１】
ギア保持器７０２は、ヘッド１８上を進入するので、開口２７の対応する部分とおよそ位置合わせをするようにヒール７１８及びアーム７２０の半径方向の配置を同時に調節し得る。いったん開口２７と位置合わせされると、アーム７２０が開口２７の中で固定される際に円弧状くさび７２６及び係止機構７２８がロッキングフランジ４６をそれらの間に受けるように構成され得て、これにより本体１２内で駆動ギア３６をロックし軸方向の移動を防止することができる。係止機構７２８の傾斜面７３０は、開口２７にてネック１６を係合しそれに起因して係止機構７２８を曲げて所定位置にはめ込むように構成され得る。いったん開口２７にて所定位置にはまると、係止面７３２は第１の軸方向穴２４の内側の表面に係合するように構成され得る。したがって、係止機構７２８及び円弧状フランジ７１２は協調してギア保持器７０２をプロフィアングル７００に固定し得る。いくつかの実施形態では、いったんプロフィアングル７００に正しく固定されると、２つの部分が分離することを実質的に防止するためにギア保持器７０２をヘッド１８に対して超音波溶接してもよい。
【００５２】
ここで図９を参照すると、本開示の１つ又は複数の実施形態における他の例示的なプロフィアングル９００が示される。プロフィアングル９００は実質的に図７のプロフィアングル７００に実質的に類似し得て、したがってこれを参照することで最も良く理解することができ、同様の要素は同じ番号で示し、詳細な説明は繰り返さない。上記のプロフィアングル７００と異なり、プロフィアングル９００第１の中心軸２６と第２の中心軸３０は、互いに対して実質的に垂直に配置され得て、その結果ヘッド１８はネック１６に対して実質的に直角に配置される。
【００５３】
図１０ａ、１０ｂを参照すると、開示された１つ又は複数の実施形態による他の例示的なギア保持器の等角図、側面図をそれぞれ示す。ギア保持器９０２は実質的に図７のギア保持器７０２実質的に類似し得て、したがってこれを参照することで最も良く理解することができる。しかし、上記のギア保持器７０２と類似して、ギア保持器９０２の円弧状ヒール７１８は、本体７０４から実質的に垂直に延在する。ギア保持器７０２と異なり、円弧状アーム７２０は、ヒール７１８に対しておよそ直角９０４の角度でヒール７１８から延在し得る。角度９０４は第１の中心軸２６と第２の中心軸３０（図９）との間の角度オフセットに対応する。したがって、プロフィアングル９００における第１の中心軸２６と第２の中心軸３０が実質的に垂直であるため、ヒール７１８とアーム７２０の間の角度９０４は、これに対応して約９０°である。プロフィアングル９００にギア保持器９０２を取り付けることは、図７のギア保持器７０２を取り付けるのと実質的に類似するやり方で達成され得る。したがって再び詳細な説明は行わない。
【００５４】
いったんプロフィアングル１０、１００、７００、９００が組み立てられると、これらは歯をクリーニング又は研磨するために歯科衛生士又は他の歯科専門職により使用され得る。駆動ギア３６のシャフト４４（図２ｂ）は、歯科用ハンドピース（図示せず）にそれを取り付けられるように本体１２の開放遠位端２２を通って延在する。使用時に、歯科用ハンドピースはシャフト４４に回転運動を提供し、シャフト４４の回転により駆動ギア３６が回転する。駆動ギア３６と従動ギア３８との噛み合う構成のため、駆動ギア３６の回転により従動ギア３８が回転し、これにより歯科ビット９６を回転させる。プロフィアングル１０、１００、７００、９００を小型に設計することにより患者の口腔内での可視性と操作性が向上する。歯科衛生士の作業が終了すると、プロフィアングル１０、１００、７００、９００は歯科用ハンドピースから解放され適切に処理される。
【００５５】
１つ又は複数の実施形態では、上述のプロフィアングル１０、１００、７００、９００の様々な部品のいくつか又は全てがプラスチックで作ることができ、例えば射出成型技術により製造され得る。これにより安価で、使い捨ての歯科用ハンドツールが提供可能となる。先に述べたように、使い捨てプロフィアングルは各患者間でプロフィアングルを消毒する必要性がなくなるため、有用である。したがって、患者間の相互汚染のリスクがなくなる。さらに、ここで一般的に説明したプロフィアングル１０、１００は、従来のモデルと比較すると小型化された外形寸法を示し得る。例えば、開示されたプロフィアングル１０、１００の設計により本体１２の直径及び長さにおいて、特にネック１６及びヘッド１８の各直径及び長さにおいて顕著な小型化が可能となる。これによりプロフィアングル１０、１００の全表面積を減少させ、その結果同じ洗浄方法が提供される限り歯科衛生士の歯／口腔領域の可視性及び操作性が向上することが可能となることを当業者は容易に理解できるであろう。
【００５６】
したがって、本発明はここで述べられた目的や利点と同様、本発明の中に本来的に含まれる目的や利点に到達するためにうまく適合化される。異なるやり方ではあるが本願での教示による利益を有する当業者にとっては明らかで同等なやり方で本発明は修正され実施され得るから、上述の特定の実施形態は例示的なものにすぎない。さらに、以下の特許請求の範囲で述べられること以外の、ここで示された構造又は設計の詳細に限定することを意図するものではない。したがって、上述の特定の実例となる実施形態は、変更され、組み合わされ、又は修正され得て、これらの全ての変更及び全てのこのような変形例が本発明の範囲と主旨の範囲内で考慮されることは明らかである。ここで説明のために開示された本発明はここで特に開示されていない任意の要素、及び／またはここで開示される任意のオプションの要素がなくても適切に実施され得る。組成物及び方法が「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」，「包含する（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」，又は「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」の観点から説明される場合は、その組成物及び方法は様々な部品及びステップ「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔ  ｏｆ）」又は「本質的に〜からなる（ｃｏｎｓｉｓｔ  ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ  ｏｆ）」場合も含む。上記に開示される全ての数及び範囲についてはある程度の量は変動し得る。上限及び下限を伴う数値範囲が開示されるとき、その範囲内に属するいかなる数値及びいかなる包含される範囲も明示的に開示されている。特に、ここで開示される数値の全範囲（「約ａから約ｂまで」という形の（ｏｆ  ｔｈｅ  ｆｏｒｍ、  “ｆｒｏｍ  ａｂｏｕｔ  ａ  ｔｏ  ａｂｏｕｔ  ｂ，”）、又は同等に「およそａからｂまで（ｆｒｏｍ  ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ  ａ  ｔｏ  ｂ）」、又は同等に「およそａ−ｂ（ｆｒｏｍ  ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ  ａ−ｂ）」）は、より広い数値範囲内に含まれる全ての数及び範囲を示すと理解される。又、請求項における用語は、特許権者により特に明示的に及び明確に定義されない限り平易な通常の意味を有する。さらに、請求項に使用される不定冠詞「ａ」又は「ａｎ」は、ここでは請求項が使用する１つ又は１つ以上の要素を意味すると定義される。この明細書及び参照により本願に援用され得る１つもしくは複数の特許又は他のドキュメントにおける単語もしくは用語の使用において不一致が生じたなら、この明細書と一致する定義を採用すべきである。
【図１】
2015535462.tif 000003
【図２】
2015535462.tif 000004
【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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【図１０】
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【国際調査報告】
2015535462.tif 000013
2015535462.tif 000014