(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッド部のハウジング内に、上記ハウジングの工具挿入口を介して挿入された柱状切削工具を保持する回転筒と、上記回転筒に外装されて固定された翼車とを収容し、上記翼車に高圧の空気を当てて上記翼車・回転筒・切削工具に回転を与える歯科用切削装置において、
上記ハウジングは、上記切削工具の先端に向けて水を噴射する注水孔を有し、
上記ハウジングは、上記工具挿入口側に上記回転筒の周囲を覆う環状部と、上記工具挿入口の近傍で上記回転筒の回転軸に向かって伸びて上記工具挿入口を形成するとともに上記工具挿入口の近傍にある上記回転筒端部の一部を覆う環状フランジからなるカバー部を有し、
上記環状部は、上記回転筒の中心軸から径方向外側に向かって伸び、上記環状部の内側と外側を連通する空気放出孔を有し、
上記空気放出孔は、上記注水孔から上記切削工具の先端に向けて噴射される水の注水を妨げることがない位置に配置されていることを特徴とする歯科用切削装置。
【請求項２】
上記ハウジングは、アウターハウジングと、上記アウターハウジングの内部に着脱可能に収容されたインナーハウジングとを有し、上記アウターハウジングは上記工具挿入口を囲む開口部を有し、上記インナーハウジングは上記開口部に内装された環状部を有し、上記カバー部が上記環状部に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の歯科用切削装置。
【請求項３】
上記空気放出孔が、上記工具挿入口の近くにある上記回転筒端部よりも、上記切削工具の先端側に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の歯科用切削装置。
【請求項４】
上記空気放出孔は、上記切削工具の先端側に向かって且つ上記切削工具から離れる方向に上記空気を放出するように形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の歯科用切削装置。
【請求項５】
上記空気放出孔は、上記中心軸方向に関して上記翼車側に近いところにある空気案内部が上記翼車よりも遠いところにある空気案内部よりも上記回転筒の中心軸から外側に伸びていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の歯科用切削装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は歯科用切削装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、従来から使用されている歯科用切削装置であるハンドピース１００の軸部１０２と該軸部１０２の先端に一体的に設けられたヘッド部１０４の構成を示す。この先端ヘッド部１０４において、外装体であるハウジング１０６の内部には、柱状切削工具１０８の一端を着脱自在に保持するロータ１１０と、このロータ１１０を回転自在に支持する軸受部１１２，１１４と、ロータ１１０に外装された翼車１１６が収容されており、軸部１０２の給気路１１８から供給された高圧空気を翼車１１６に当てることで、この翼車１１６とロータ１１０、及びロータ１１０に保持された切削工具１０８を回転するようにしてある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このようなハンドピース１００では、通常軸部１０２に排気路（図示せず）が形成されており、翼車１１６に当たった空気は排気路を介して排気するように構成されている。しかし、一部の高圧空気は、翼車１１６に当たった後、軸受部１１４、さらにハウジング１０６とロータ１１０の隙間１２０を通り、切削工具１０８に沿って該切削工具１０８の先端部に向かって高速で噴射される。また、ハンドピース１００のヘッド部１０４には冷却用の水を噴出する機構が付設されており、回転する切削工具１０８と歯１２２との間に発生する熱を放散する配慮がなされているが、切削工具１０８の先端に向かって噴射された高速空気が冷却水を吹き飛ばし、そのために十分な冷却効果が得られないという事態を招くことがある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
このような問題を解消するために、本発明は、ヘッド部のハウジング内に、上記ハウジングの工具挿入口を介して挿入された柱状切削工具を保持する回転筒と、上記回転筒に外装されて固定された翼車とを収容し、上記翼車に高圧の空気を当てて上記翼車・回転筒・切削工具に回転を与える歯科用切削装置において、
上記ハウジングは、上記切削工具の先端に向けて水を噴射する注水孔を有し、
上記ハウジングは、上記工具挿入口側に上記回転筒の周囲を覆う環状部と、上記工具挿入口の近傍で上記回転筒の回転軸に向かって伸びて上記工具挿入口を形成するとともに上記工具挿入口の近傍にある上記回転筒端部の一部を覆う環状フランジからなるカバー部を有し、
上記環状部は、上記回転筒の中心軸から径方向外側に向かって伸び、上記環状部の内側と外側を連通する空気放出孔を有し、
上記空気放出孔は、上記注水孔から上記切削工具の先端に向けて噴射される水の注水を妨げることがない位置に配置されていることを特徴とする。
【０００５】
本発明の他の形態は、歯科用切削装置において、上記ハウジングが、アウターハウジングと、上記アウターハウジングの内部に着脱可能に収容されたインナーハウジングとを有し、上記アウターハウジングは上記工具挿入口を囲む開口部を有し、上記インナーハウジングは上記開口部に内装された環状部を有し、上記カバー部が上記環状部に設けられていることを特徴とする。
【０００６】
本発明の他の形態は、歯科用切削装置において、上記空気放出孔が、上記工具挿入口の近くにある上記回転筒端部よりも、上記切削工具の先端側に配置されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明の他の形態は、歯科用切削装置において、上記空気放出孔が、上記切削工具の先端側に向かって且つ上記切削工具から離れる方向に上記空気を放出するように形成されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明の他の形態は、歯科用切削装置において、上記空気放出孔が、上記中心軸方向に関して上記翼車側に近いところにある空気案内部が上記翼車よりも遠いところにある空気案内部よりも上記回転筒の中心軸から外側に伸びていることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係る歯科用切削装置であるハンドピース１０の一部、特に術者が手にとって握る把持部１２の一部と、この把持部１２の先端に取り付けたヘッド部１４を拡大した断面図である。図示するように、把持部１２は、先端（図面上左側の端部）に開口部を有する筒状部材からなる。一方、ヘッド部１４は、概略、筒状部材の先端開口部に挿入されて固定される軸部１６と、以下に説明する切削機構を収容するハウジング１８とを有する。
【００１０】
ハウジング１８は、軸部１６と一体的に構成された椀型のアウターハウジング２０と、このアウターハウジング２０の内側に着脱可能に装着された椀型のインナーハウジング２２を有する。アウターハウジング２０は上部開口と下部開口部を有する。上部開口部は、この上部開口部を通じてアウターハウジング２０の内部にインナーハウジング２２が装入できる大きさとしてある。一方、下部開口部２４は、この下部開口部２４を通じてインナーハウジング２２の一部が下方に突出できる大きさとしてある。
【００１１】
インナーハウジング２２の外形はアウターハウジング２０の内形に似せてあり、このインナーハウジング２２をアウターハウジング２０に装入した状態で、インナーハウジング２２とアウターハウジング２０との間に出来る隙間ができるだけ小さくなるようにしてある。また、アウターハウジング２０の内面に対向するインナーハウジング２２の外面には複数の環状溝（Ｏリング収容溝）が形成されており、これらの環状溝に収容されたＯリング２６、２８、３０によって、アウターハウジング２０とインナーハウジング２２との間がシールされている。一方、図１及び図２に示すように、アウターハウジング２０の底部には複数の注水孔３２が等間隔に形成されている。これらの注水孔３２は、インナーハウジング２２に対向する内面に形成された環状水路３４によって相互に接続されているとともに、軸部１６に形成された給水路（図示せず）に接続されている。
【００１２】
インナーハウジング２２は、アウターハウジング２０の下部開口２４を貫通して該下部開口２４の下方に突出する環状部３６を一体的に備えている。この環状部３６は、ハウジング１８の中心軸３８に向かって内方に伸びる環状フランジからなるカバー部４０を備えており、このカバー部４０の内側に切削工具挿入口４２が形成されている。また、環状部３６は、ハウジング１８の中心軸３８から径方向外側に向かって伸びる複数（本実施の形態では３つ）の空気放出孔（空気誘導部）４４が形成されている。そして、これら空気放出孔４４の断面積は、カバー部４０と該カバー部４０の切削工具挿入口４２に挿入される切削工具４６との間に形成される隙間の断面積よりも大きくしてある。
【００１３】
インナーハウジング２２の内側には上部軸受部４８と下部軸受部５０が配置されており、上部軸受部４８はインナーハウジング２２の上部開口部に固定された環状のトップハウジング５２に保持され、下部軸受部５０はインナーハウジング２２に保持されている。図示するように、上部軸受部４８とトップハウジング５２との間、また下部軸受部５０とインナーハウジング２２との間には、両者の間をシールするＯリング５４，５６を設けるのが好ましい。
【００１４】
上部軸受部４８と下部軸受部５０は、ハウジング１８の中心軸３８と同軸的に配置されたロータ５８の回転筒６０を回転自在に保持している。この回転筒６０は、上部軸受部４８と下部軸受部５０の間に配置された環状の翼車（タービン）６２を保持しており、この翼車６２と共に回転するようにしてある。また、回転筒６０はその内面に切削工具保持機構であるチャック６４を備えており、インナーハウジング２２のカバー部４０に形成されている切削工具挿入口４２を介して挿入された円柱状の切削工具４６を保持するようにしてある。
【００１５】
本実施の形態において、翼車６２は、外周上部に形成された上段ブレード部６６と、外周下部に形成された下段ブレード部６８を有する。本明細書では翼車６２の構成は詳細に説明しないが、この翼車６２には特開２００１−１６２４１６号公報に開示されている二段式の翼車が好適に利用できる。一方、上段ブレード部６６に対向するインナーハウジング２２と軸部１６の部分には給気路７０，７２が形成されている。また、下段ブレード部６８に対向するインナーハウジング２２と軸部１６の部分には排気路７４，７６が形成されている。そして、インナーハウジング２２の内面には、上段ブレード部６６と下段ブレード部６８にそれぞれ流体的に連結する空気路７８が形成されている。
【００１６】
以上の構成を収容したアウターハウジング２０の上部開口部には、トップハウジング５２を固定する環状の固定リング８０が取り付けてある。また、固定リング８０はキャップ８２を上下動可能に保持している。キャップ８２は内面にチャック解除部８４として機能するボス部を備えており、通常、該キャップ８２の内側に収容されているばね８６によって図示する位置に保持されており、ばね８６の付勢力に対向してキャップ８２を下方に移動すると、チャック解除部８４がチャック６４を解除して切削工具４６を取り外すことができるようにしてある。
【００１７】
以上の構成を備えたハンドピース１０によれば、把持部１２に収容されている給水管（図示せず）を介して供給された水は、軸部１６の給水路とハウジング１８の環状水路３４を介して複数の注水孔３２から切削工具４６の先端に向けて噴射される。また、把持部１２に収容されている給気管（図示せず）を介して供給された高圧空気は、軸部１６とインナーハウジング２２の給気路７２、７０を介して、翼車６２の上段ブレード部６６に当てられる。上段ブレード部６６に当たった高圧空気は、空気路７８を介して下段ブレード部６８に当てられる。その結果、翼車６２に回転が与えられる共に、この翼車６２を備えたロータ５８が回転する。また、ロータ５８に保持された切削工具４６が回転する。
【００１８】
上段ブレード部６６と下段ブレード部６８に当たった高圧空気の殆どは、インナーハウジング２２と軸部１６に形成された排気路７４，７６と、これに連通する把持部１２の内部空間を介して、把持部１２に形成された排気孔（図示せず）から大気中に放出される。また、下段ブレード部６８に当たった高圧空気の一部は、下部軸受部５０の隙間とインナーハウジング２２とロータ５８との間の隙間を通り、さらにロータ５８の下端面上を通り、空気放出孔４４から中心軸３８と直交する方向に放出される。
【００１９】
したがって、高圧空気は切削工具４６の先端に向かって放出することがないので、切削工具４６と該切削工具４６によって切削中の歯牙との間に入り、そこに注水されている冷却水を吹き飛ばすということもない。また、空気放出孔４４の断面積は、カバー部４０と切削工具４６との間に形成される隙間の断面積よりも大きくしてあるので、空気放出孔４４を通じて放出される高圧空気によって生じる騒音は極めて小さく、術者や患者に不快感を与えることもない。
【００２０】
また、ロータ５８の下端部は、インナーハウジング２２に形成されたカバー部４０によって覆われているので、治療中の歯牙や口腔内粘膜に接触することがない。そのため、歯牙や口腔内粘膜を不要に傷つけることがないし、ロータ５８が歯牙に当たって損傷することもない。さらに、本実施の形態では、ハウジング１８をアウターハウジング２０とインナーハウジング２２とで形成し、インナーハウジング２２に形成したカバー部４０でロータ５８の下端を覆う構成を採用しているので、歯牙との接触によってインナーハウジング２２が損傷した場合でも、このインナーハウジング２２を交換するだけで済み、アウターハウジング２０を交換する必要がない。
【００２１】
なお、本発明は種々のハンドピース１０に適用することが可能で、例えば、図３に示すように、図４に示した従来のハンドピースを改良し、アウターハウジング８８の下部開口部９０を介してインナーハウジング９２の一部を下方に突出させるとともに、この突出した環状部９４にロータ１１０の下端部を覆うカバー部９６を設け、このカバー部９６に軸受部を介して噴出する高圧空気を中心軸から外側に向けて誘導する一つ又は複数の空気放出孔９８を形成してもよい。
【００２２】
ところで、ヘッド部に水滴が付着した場合、種々の問題を生じる。例えば、このヘッド部に付着した水滴によって術者の視野が妨げられる。また、光重合によるレジン充填治療などのように乾燥した環境が要求される治療中にヘッド部に付着した水が落下してレジンに付着するとその治療効果が損なわれる。さらにヘッド部に付着した水が患者の顔に落下すると患者に不快感を与える。そこで、図５及び図６に示すように、環状カバー部４０の一部であって空気誘導部である空気放出口４４を形成している部分に切り欠き１３０（特に、図５を参照）を形成し、翼車６２に近いところにある空気案内部１３２を、翼車よりも遠いところにある空気案内部１３４よりも、中心軸３８から外側に伸ばすことで、空気放出口４４から噴出する空気を切削工具の先端に向けて傾斜させることが好ましい。また、図７に示すように、空気放出口４４は中心軸３８から外側に向かって、切削工具の先端側に向けてやや斜めに傾けて形成しても同様の作用効果が得られる。ここで、空気放出口４４を斜めに形成する範囲は、少なくとも空気放出口４４の噴出口近傍を含むものであればよい。
【００２３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、工具挿入口の近くにある回転筒端部はその一部一部又は全部がハウジングのカバー部によって覆われているので、回転筒が患者の歯牙や口腔内粘膜に接触して傷つけることがないし、歯牙との接触によって回転筒が損傷することもない。
【００２４】
また、本発明によれば、ハウジングは、工具挿入口の近くに、翼車から工具挿入口に向かって流れる空気を切削工具の径方向外側に向かって案内する空気誘導部を備えているので、この空気誘導部によって誘導される高圧空気が冷却水を吹き飛ばしてその冷却効果を低下させることもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る歯科用切削装置の部分拡大断面図。
【図２】  図１に示す歯科用切削装置の底面図。
【図３】  図４に示す歯科用切削装置を本発明に基づいて改良した、本発明の他の形態の部分拡大断面図。
【図４】  従来の歯科用切削装置の断面図。
【図５】  本発明の他の形態の歯科用切削装置の拡大斜視図。
【図６】  図５に示す歯科用切削装置の拡大断面図。
【図７】  本発明の他の形態の歯科用切削装置の拡大断面図。
【符号の説明】
１０：ハンドピース
１２：把持部
１４：ヘッド部
１６：軸部
１８：ハウジング
２０：アウターハウジング
２２：インナーハウジング
２４：下部開口部
３２：注水孔
４０：カバー部
４２：切削工具挿入口
４４：空気放出孔
４６：切削工具
５８：ロータ
６０：回転筒
６２：翼車
【図１】
0004122174.tif 000002
【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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