(57)【要約】【課題】歯周ポケット内における歯苔又は歯石といった不純物の除去効率を向上することができる歯科用器具を提供する。【解決手段】単一又は複数の波長の光ビームを発生させる光ビーム発生器２と、酸化剤を充填したタンク３と、光ビーム発生器２で発生した単一又は複数の波長の光ビームを誘導する光誘導路とタンク３から供給された酸化剤を誘導する酸化剤誘導路とを内部に設けたノズル６とを備え、このノズル６の先端を歯Ｔと歯茎Ｇとの間に挿入した状態でノズル６の先端から光ビームを出射すると同時に酸化剤を噴射し、酸化剤に対する光ビームの光作用で活性酸素を発生させることによって歯Ｔの表面並びに歯Ｔと歯茎Ｇとの間（歯周ポケット）に存在する不純物としての歯石（歯苔を含む）Ｐを除去する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
単一又は複数の波長の光ビームを発生させる光ビーム発生器と、酸化剤を充填したタンクと、前記光ビーム発生器で発生した単一又は複数の波長の光ビームを誘導する光誘導路と前記タンクから供給された酸化剤を誘導する酸化剤誘導路とを内部に設けたノズルとを備え、
前記ノズルの先端を歯と歯茎との間に挿入した状態で前記ノズルの先端から前記光ビームを出射すると同時に前記酸化剤を噴射し、該酸化剤に対する前記光ビームの光作用で活性酸素を発生させることによって歯と歯茎との間に存在する不純物を除去することを特徴とする歯科用器具。
【請求項２】
前記酸化剤には、歯と歯茎との間に存在する不純物としての歯苔又は歯石を研磨・除去するためのナノパウダー成分が含有されていることを特徴とする請求項１に記載の歯科用器具。
【請求項３】
前記光ビーム発生器は、３８０ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲における単一又は複数の波長、又は、３８０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲における単一又は複数の波長と７００ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲における単一又は複数の波長を発生させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の歯科用器具。
【請求項４】
前記光ビームがパルス光であることを特徴とする請求項３に記載の歯科用器具。
【請求項５】
前記光ビームは、前記酸化剤としての過酸化水素又は次亜塩素酸に対するビーム作用によってヒドロキシラジカルを１μＭ以上発生させることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れかに記載の歯科用器具。
【請求項６】
前記過酸化水素又は前記次亜塩素酸の濃度が３重量％以下であることを特徴とする請求項５に記載の歯科用器具。
【請求項７】
前記ノズル内部には、少なくとも前記酸化剤誘導路に連通する分岐路が前記ノズル表面に開口するように設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れかに記載の歯科用器具。
【請求項８】
前記光誘導路と前記酸化剤誘導路とは、前記ノズル内部で螺旋状に設けられていることを特徴とする請求項７に記載の歯科用器具。
【請求項９】
前記ノズルの先端が屈曲されていることを特徴とする請求項１乃至請求項８の何れかに記載の歯科用器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯科用器具、特に、歯と歯茎との間に挿入されて歯苔又は歯石といった不純物を除去するための歯科用器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特表平０９−５０６５２５号公報
【特許文献２】特開２００４−２４２８４１号公報
【特許文献３】特開２００３−０７９６３９号公報
【０００３】
従来から、歯の表面や歯と歯茎との間の歯周ポケット内において歯苔の蓄積・石灰化によって形成された歯石はバクテリアを含む多孔質の物質であり、病原性のバクテリアが繁殖し易いことから、歯科用器具を用いて除去する治療が行われている。
【０００４】
一般に、健康な歯周組織では歯周ポケットは存在しないが、歯周組織が歯周病に罹患している場合には、歯肉の内側面と歯の歯根との間に歯周ポケットが形成される。
【０００５】
この歯周ポケットが歯根膜（歯周靭帯）によって閉塞されると、歯周ポケットに歯石が形成される。
【０００６】
従って、深刻な健康上の問題を引き起こすような歯周病を予防するため、歯の表面に形成された歯石を除去することが大切である。
【０００７】
一方、このような歯周ポケットに形成された歯石を除去するための歯科用器具としては、レーザ光を用いたもの（例えば、特許文献１，２参照）やバイブレータ機能を用いたもの（例えば、特許文献３参照）などが知られている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、上記の如く構成された歯科用器具にあっては、特に歯周ポケット内に形成された歯石にあっては、歯肉によって隠れているために、レーザ光を直接照射することが困難であったり、振動が歯肉側に分散されてしまうなど、歯石の除去効率が損なわれるといった問題が生じていた。
【０００９】
本発明は、上記問題を解決するため、歯周ポケット内における歯苔又は歯石といった不純物の除去効率を向上することができる歯科用器具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
その目的を達成するため、請求項１に記載の歯科用器具は、単一又は複数の波長の光ビームを発生させる光ビーム発生器と、酸化剤を充填したタンクと、前記光ビーム発生器で発生した単一又は複数の波長の光ビームを誘導する光誘導路と前記タンクから供給された酸化剤を誘導する酸化剤誘導路とを内部に設けたノズルとを備え、前記ノズルの先端を歯と歯茎との間に挿入した状態で前記ノズルの先端から前記光ビームを出射すると同時に前記酸化剤を噴射し、該酸化剤に対する前記光ビームの光作用で活性酸素を発生させることによって歯と歯茎との間に存在する不純物を除去することを特徴とする。
【００１１】
請求項１に記載の歯科用器具によれば、特に歯周ポケット内にノズルの先端を挿入した状態で酸化剤を噴射することによって歯周ポケット内に満遍なく酸化剤を充填することができ、その酸化剤に光ビームを照射して光作用で活性酸素を歯周ポケット内に満遍なく発生させることができ、歯と歯茎との間に存在する不純物の除去効率を向上させることができる。
【００１２】
この際、前記酸化剤に、歯と歯茎との間に存在する不純物としての歯苔又は歯石を研磨・除去するためのナノパウダー成分を含有させることにより、不純物の除去効率を一層向上させることができる。
【００１３】
尚、前記光ビーム発生器は、３８０ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲における単一又は複数の波長、又は、３８０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲における単一又は複数の波長と７００ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲における単一又は複数の波長を発生させるのが好ましい。
【００１４】
即ち、３８０ｎｍ未満では人体に損傷を与える可能性があり、１０００ｎｍを超えると十分な活性酸素（例えば、ヒドロキシルラジカル）の発生が達成されないことが想定されるからである。尚、下方領域（紫外線近傍領域）では、３８０〜５００ｎｍが好ましく、４００〜４２０ｎｍがより好ましい。上方領域（赤外線近傍領域）では、７５０〜１０００ｎｍが好ましく、８００〜９００ｎｍがより好ましい。８００〜９００ｎｍの範囲においては、他の範囲に比べてヒドロキシルラジカルの発生量を著しく増加させることができる。
【００１５】
この際、光ビーム発生器光の光源としては、発熱灯、蛍光灯、ハロゲンランプ、ブラックライト、メタルハライドランプ、キセノンランプ、水銀灯、ＵＶランプ、ＬＥＤ（発光ダイオード）、半導体レーザ等を想定することができる。また、単一波長の場合、これらの光源からの光ビームを適当なフィルターを介して不要な波長をカットしたうえで光誘導路でノズル先端まで誘導しても良い。使用する光は単一波長に限らず、複数の波長を有しても良く、特に光ビームの種類によってはパルス光とすることで歯茎の燃焼といった人体への悪影響を防止することもできる。
【００１６】
また、前記光ビームは、前記酸化剤としての過酸化水素又は次亜塩素酸に対するビーム作用によってヒドロキシラジカルを１μＭ以上発生させるのが好ましい。
【００１７】
即ち、これら酸化剤は他の酸化剤に比べて、容易に殺菌に必要なヒドロキシルラジカルを発生させることができる。
【００１８】
ヒドロキシルラジカルの量と不純物に対する殺菌効果との関係を調べたところ、存在ヒドロキシルラジカルの量が１０μｍを超えると殺菌効果が急激に発生する。
【００１９】
ヒドロキシルラジカルの量の制御は光線の照射時間に比例する。すなわち、発生したヒドロキシルラジカルは消滅することなく蓄積され、照射時間の増加とともに直線的に増加する。従って、照射時間を制御することによりヒドロキシルラジカルの蓄積量を制御すればよい。
【００２０】
照射する波長、酸化剤の濃度にもよるが、一般的には、１分間の光ビームの照射により０．５μＭ〜１０μＭあるいは１μＭ〜１０μＭのヒドロキシルラジカルの増加が達成される。酸化剤の濃度は、薄い方がヒドロキシルラジカルの発生量は少ない。従って、濃度が薄い場合に濃い場合より長く照射すればよい。なお、光照射前においてもヒドロキシルラジカルは５μＭ程度存在している場合もある。従って、例えば、殺菌効果は著しく生ずる１０μＭとするためには、５μＭ発生させればよい。各個別的条件のもとに照射時間を求めておけばよい。
【００２１】
この際、過酸化水素あるいは次亜塩素酸の濃度は、３重量％以下が好ましい。３重量％以下とすることにより歯石Ｐへの影響を低下させることができる。また、３重量％以下であっても殺菌に必要な量のヒドロキシルラジカルを発生させることができる。
【００２２】
なお、下限としては、０．０１重量が好ましい。０．０１重量％未満の場合には、ヒドロキシルラジカルを生成させるために長時間を要する場合が生じる。
【００２３】
一方、前記ノズル内部には、少なくとも前記酸化剤誘導路に連通する分岐路が前記ノズル表面に開口するように設けるのが好ましい。
【００２４】
即ち、一箇所から歯周ポケットの奥へと酸化剤を噴射するのではなく、歯周ポケット内に満遍なく酸化剤を充填するように酸化剤を噴射するのが好ましい。
【００２５】
従って、前記光誘導路と前記酸化剤誘導路とを前記ノズル内部で螺旋状に設けることにより、ひとつの酸化剤誘導路で、ノズル表面に開口する複数の分岐路を歯の表面側、歯肉側、歯並び方向へと満遍なく噴射する構成とすることができ、しかも、螺旋形状により噴射速度を早くすることができる。
【００２６】
尚、ノズルの先端を屈曲されることにより、オペレータの操作性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の歯科用器具によれば、歯周ポケット内における歯苔又は歯石といった不純物の除去効率を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
次に、本発明の歯科用器具に係る実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２９】
図１及び図２において、歯科用器具１は、単一又は複数の波長の光ビームを発生させる光ビーム発生器２と、酸化剤を充填したタンク３と、光ビーム発生器２で発生した単一又は複数の波長の光ビームを誘導する光誘導路４とタンク３から供給された酸化剤を誘導する酸化剤誘導路５とを内部に設けたノズル６とを備え、このノズル６の先端を歯Ｔと歯茎Ｇとの間に挿入した状態でノズル６の先端から光ビームを出射すると同時に酸化剤を噴射し、酸化剤に対する光ビームの光作用で活性酸素を発生させることによって歯Ｔの表面並びに歯Ｔと歯茎Ｇとの間（歯周ポケット）に存在する不純物としての歯石（歯苔を含む）Ｐを除去するものである。
【００３０】
この際、タンク３内の酸化剤には、歯Ｔと歯茎Ｇとの間に存在する不純物としての歯石Ｐを研磨・除去するためのナノパウダー成分を含有するのが好ましい。
【００３１】
光ビーム発生器２は、３８０ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲における単一又は複数の波長、又は、３８０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲における単一又は複数の波長と７００ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲における単一又は複数の波長を発生させる。また、その光ビームはパルス光であっても良い。さらに、光ビームは、酸化剤としての過酸化水素又は次亜塩素酸に対するビーム作用によってヒドロキシラジカルを１μＭ以上発生させる。尚、タンク３内の酸化剤としての過酸化水素又は次亜塩素酸の濃度は３重量％以下である。
【００３２】
一方、ノズル６の内部には、少なくとも酸化剤誘導路５に連通する複数の分岐路５ａがノズル６の表面に開口するように設けられている。従って、酸化剤誘導路５は、光誘導路４とでノズル６の内部で螺旋状に設けることにより、ノズル６の周囲に分岐路５ａを位置させることができる。また、光誘導路４においても、分岐路４ａをノズル６の表面に臨むように配置することができる。さらに、ノズル６の先端は歯Ｔと歯茎Ｇとの間に入り込みやすくするために屈曲するのが好ましい。
【００３３】
具体的には、光ビーム発生器２の光源には、発熱灯、蛍光灯、ハロゲンランプ、ブラックライト、メタルハライドランプ、キセノンランプ、水銀灯、ＵＶランプ、ＬＥＤ（発光ダイオード）、半導体レーザ等を用いることができる。この際、光ビーム発生器２で発生される光ビームが単一波長の場合、これらの光源の光ビームをバンドパスフィルター等の適当な波長カットフィルター（図示せず）を介して不要な波長をカットしたうえで光誘導路４でノズル６の先端まで誘導しても良い。使用する光ビームは単一波長に限らず、複数の波長を有しても良く、特に光ビームの種類によってはパルス光とすることで歯茎Ｇの燃焼といった人体への悪影響を防止することもできる。さらに、光ビームは、タンク３内の酸化剤としての過酸化水素又は次亜塩素酸に対するビーム作用によってヒドロキシラジカルを１μＭ以上発生させるのが好ましい。
【００３４】
タンク３内には、酸化剤としての過酸化水素又は次亜塩素酸を含む水分（エタノール・エーテル・水等）が充填されていると共に、研磨剤等の人体に悪影響を与えないナノパウダー成分が含有されている。タンク３内の酸化剤は、オペレータの操作によって駆動するポンプ７の駆動によってノズル６の先端に導かれる。
【００３５】
光誘導路４は、例えば、光ファイバーやプリズム等によって光ビーム発生器２で発生された光ビームをノズル６の先端にまで導くように構成されている。尚、この光誘導路４をノズル６の先端付近複数個所で分岐しても良い。また、光誘導路４を螺旋状に配置し、分岐端部をノズル６の周壁面に臨ませ、ノズル６の周囲から満遍なく光ビームを照射させても良い。
【００３６】
酸化剤誘導路５は、ノズル６の先端に向けて延在され、その中途部にはノズル６の周壁面に開口する分岐路５ａが複数形成されている。尚、酸化剤誘導路５をノズル６内で螺旋状に形成し、開口端面から噴射される酸化剤（例えば、過酸化水素水）の噴射速度を早く（高圧化）することも可能である。また、各分岐路５ａから噴射される酸化剤は、ジェット噴射状・噴霧状等、特に限定されるものではない。
【００３７】
ノズル６は、その先端が屈曲されており、その最先端の直径は０．７ｍｍ以下とするのが好ましい。
【００３８】
上記の構成において、オペレータは、歯Ｔと歯茎Ｇとの間にノズル６の先端を挿入した状態で、各分岐路５ａから酸化剤を噴射することによって歯Ｔと歯茎Ｇとの間に満遍なく酸化剤を充填することができ、その酸化剤に光ビーム発生器２で発生した光ビームを照射して光作用で活性酸素としてのヒドロキシルラジカルを満遍なく発生させることができ、歯Ｔと歯茎Ｇとの間に存在する歯石Ｐの除去並びに殺菌を同時に行うことができ、歯石Ｐの効率を向上させることができる。
【００３９】
この際、特定波長の光ビームとして局所的に高エネルギーの光ビームを歯Ｔと歯茎Ｇとの間に形成された歯石Ｐに向けて照射するのが望ましいことから、非常に狭い領域に限定して光ビームを照射するのに適したレーザ光を用いることが好ましい。
【００４０】
また、レーザ光を用いることにより、高エネルギーの光を局所的に照射して短時間に多くのヒドロキシルラジカルを生成させることが可能となる。
【００４１】
光照射の時間は、殺菌程度に応じて適宜調整すれば良いが、７００ｎｍ〜１０００ｎｍ領域の波長を含む場合には光の強度にもよるが、２５秒以上が好ましい。尚、ヒドロキシルラジカルの発生という観点からは、１分以上照射するのが好ましく、５分以上がより好ましい。２０秒以上とした場合、短時間で（従って、歯石Ｐあるいはその周辺配置物に対して不測の損傷を与えることなく）、殺菌に必要なヒドロキシルラジカルを生成させることが可能となる。他の波長の場合には、１分以上が好ましく、５分以上がより好ましい。また、レーザ光を照射することが好ましい。
【００４２】
また、歯茎Ｇに過酸化水素又は次亜塩素酸を接触あるいは含有させておき、歯Ｔの表面に形成された歯石Ｐの表面から光ビームを照射してもよい。すなわち、光ビームを直接的には照射できない部分（例えば、歯石Ｐの裏面側）に酸化剤を塗布しておき、表面から光を照射する。歯石Ｐを特定波長に対する透過性を有する材料により形成しておけば、照射した光ビームは歯石Ｐを透過して裏面に達し、そこで、ヒドロキシラジカルを生成する。裏面に限らず、内部でもよい。この場合、特定波長と、その波長に対する透過性のある材料との組み合わせを適宜選択しておけばよい。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の歯科用器具の説明図である。
【００４４】
【図２】本発明の歯科用器具の要部の説明図である。
【００４５】
【図３】本発明の歯科用器具の要部の断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１…歯科用器具
２…光ビーム発生器
３…タンク
４…光誘導路
５…酸化剤誘導路
６…ノズル
７…ポンプ
Ｔ…歯
Ｇ…歯茎
Ｐ…歯石
【図１】
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【図２】
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【図３】
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