特開 2023-109152 歯科用ハンドピースのエアタービンの羽車、歯科用ハンドピースおよびチェアーユニットシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023109152

(43)【公開日】2023-08-07

(54)【発明の名称】歯科用ハンドピースのエアタービンの羽車、歯科用ハンドピースおよびチェアーユニットシステム

(51)【国際特許分類】

   A61C 1/05 20060101AFI20230731BHJP

   A61C 1/12 20060101ALI20230731BHJP

【ＦＩ】

A61C1/05 A

A61C1/12

【審査請求】有

【請求項の数】4

【出願形態】書面

(21)【出願番号】P 2022199814

(22)【出願日】2022-11-28

(31)【優先権主張番号】P 2022138655

(32)【優先日】2022-08-15

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(31)【優先権主張番号】P 2022041903

(32)【優先日】2022-02-28

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(31)【優先権主張番号】P 2022020854

(32)【優先日】2022-01-26

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(71)【出願人】

【識別番号】504230246

【氏名又は名称】鈴木 計芳

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 計芳

【テーマコード（参考）】

4C052

【Ｆターム（参考）】

4C052AA06

4C052CC02

(57)【要約】

【課題】 歯科医師がエアタービン式の歯科用ハンドピースを用いて、チェアユニットのペダルを操作して虫歯の切削を行う際に、切削用刃具に強い回転力が得られるようにする。
【解決手段】 歯科用ハンドピースの羽車１０を、比重６．０のジルコニア（ＺｒＯ_２）を材料として構成した。またこの羽車１０を備えた歯科用ハンドピース３とした。
更に、チェアーユニットに付属する給気回路の２つの供給口に、別々のゴムチューブを介して接続される第１の接続口５１と第２の接続口５２とを備え、これ等の接続口を内部にある三又の通気路５３を介して第３の接続口５０に接続して、昇圧用のアダプタ５とした。そうして第３の接続口５０を給気チューブ４１を介して、上記羽車１０に通ずる給気パイプ４に接続する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

歯の切削用刃具を回転させるためのエアタービンを備えた筐体と、この筐体に取り付けたエアタービンのための給気通路や排気通路を内蔵するハンドル側筐体とから成る、エアタービン式の歯科用ハンドピースの、前記エアタービンが備える羽車であって、この羽車がセラミックス製に成るもの。

【請求項2】

歯の切削用刃具を回転させるためのエアタービンを備えた筐体と、この筐体に取り付けたエアタービンのための給気通路や排気通路を内蔵するハンドル側筐体とから成る、エアタービン式の歯科用ハンドピースの、前記エアタービンが備える羽車であって、この羽車が重金属製に成るもの。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載の羽車を備えたエアタービンが内蔵されている、歯科用ハンドピース。

【請求項4】

請求項１または請求項２に記載の羽車を備えた歯科用ハンドピースの前記給気通路に、チェアーユニットの給気回路の２つの供給口に接続するための第１の接続口および第２の接続口と、歯科用ハンドピースの給気口に接続するための第３の接続口と、これ等３つの接続口を通気させるための三又の通気路とから成る昇圧用のアダプタの、前記第３の接続口が接続されている、歯科用ハンドピース。

【請求項5】

チェアーユニットの給気回路の２つの供給口に接続するための第１の接続口および第２の接続口と、歯科用ハンドピースの給気口に接続するための第３の接続口と、これ等３つの接続口を通気させるための三又の通気路とから成る、昇圧用のアダプタ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明はエアタービン式の歯科用ハンドピースに用いられる弾み車兼用の羽車、この羽車が組み込まれた歯科用ハンドピース、およびこの歯科用ハンドピースの給気口に取り付ける昇圧用のアダプタに関するものである。

【背景技術】

【0002】

エアタービン式の歯科用ハンドピースは、コンプレッサからの圧搾空気によりエアタービン内部の羽車を高速回転させて、この羽車に一般的には同軸で取り付けられている切削用刃具によって、虫歯の切削や除去を行う器具である。より詳しくは、筐体と、該筐体に内蔵された、歯の切削用刃具が設けられたエアタービンと、この筐体に取り付けた、エアタービンのための給気通路や排気通路などを内蔵するハンドル側筐体と、から成るものが一般的である。さらに洗浄水の噴霧口への洗浄水路や噴霧気路が設けられているものもある。なお噴霧気路に排気通路が接続される構成とする場合もある。

【0003】

上記給気通路の給気口には、コンプレッサからの圧搾空気が、チェアユニットのペダル等を含んで給気量を制御するための給気回路の、供給口に接続された給気チューブを介して供給される。

【0004】

なおエアタービン式の歯科用ハンドピースは、歯科医師の繊細にして絶妙な手業の妨げとならないように、より軽量であることが求められている。このためエアタービン内部の羽車には、例えば比重が２．６～２．８のアルミニウム合金などの軽金属製のものが使用されている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら現実に治療に当る歯科医師が、チェアユニットのペダルを操作して虫歯の切削を行っている内に、切削用刃具の回転がもっとパワフルだったら良いのにと思うような限界に至ることがある。

【0006】

従ってこの発明の課題は、エアタービン式の歯科用ハンドピースの上記限界を破ることにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題の解決に先立ち当発明者は、切削用刃具に更に強い回転力を加えることが出来るようにするためには、エアタービンの回転軸に、別途弾み車を付加すれば良いと考えたが、弾み車を取り付けるスペースを確保するなど、歯科用ハンドピース側の大幅な改良が必要であるとの知見を得た。或いはチェアユニット側で空気圧を高めるようにすれば良いと思考したが、それにはチェアユニットの大幅な改良が必要であることを知った。歯科用ハンドピース側に於いてもチェアユニット側に於いても、改良には多大なコストが掛かるため、更なる研究が必要であった。

【0008】

而して上記課題は、切削用刃具を回転させるためのエアタービンを備えた筐体と、この筐体に取り付けたエアタービンのための給気通路や排気通路を内蔵するハンドル側筐体とから成る、エアタービン式の歯科用ハンドピースの、前記エアタービンが備える羽車が、セラミックス製または重金属製に成るものとすることによって達成される。エアタービンの羽車をセラミックス製のものや重金属製のものにして弾み車の役目を担わせた点が重要である。

【0009】

すなわちエアタービン式の歯科用ハンドピースに備えられた、従来より用いられて来た軽金属製のタービンの羽車、例えば純粋アルミニウム製（比重２．７）やジュラルミン製（比重２．８）などの各種アルミニウム合金製（比重２．６～２．８）の羽車を取り外して、この発明のセラミックス製（比重３．０～６．０）の羽車に新しく付け替えるのである。あるいはこの発明のセラミックス製の羽車を用いた歯科用ハンドピースを新たに設計しても良い。この発明で利用が可能なセラミックスには、例えば比重３．０のフォルステライト（２ＭｇＯ・ＳｉＯ_２）、比重３．１６の炭化ケイ素（ＳｉＣ）、比重３．３の窒化ケイ素（Ｓｉ_３Ｎ_４）、比重３．４の窒化アルミ（ＡｌＮ）、比重３．８のアルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）、比重４．９のイットリア（Ｙ_２Ｏ_３）、比重６．０のジルコニア（ＺｒＯ_２）、金属複合材料である比重６．０のサーメット（ＴｉＣ・ＴｉＮ）を上げる。セラミックを羽車にする複雑形状成形技術が存在している。さらに大きな慣性力を得たいのであれば重金属製の羽車に新しく付け替えると良い。重金属には比重４以上の鉄（比重７．９）、ニッケル（比重８．８）、銅（比重８．９）などを適宜に選択して良い。またこれ等の合金を用いることも可能である。クロム製や鉛製のものであれば、全体に銀やニッケルなどと言った無害な金属による鍍金を施すことが望まれる。あるいはエアタービンの羽車部分を重金属製にして、それ以外の部位をセラミックス製にした構成とすることが可能である。

【0010】

何れにせよこの発明のセラミックス製羽車や重金属製羽車は、エアタービンのこれまでと同じスペースに納めることが出来て、それ自体が弾み車の役割を担い得るものであるために、他に弾み車を必要としない点が特長である。セラミックス製羽車や重金属製羽車は従来の羽車に比して、回転当初こそ幾分回転が重いものの、間もなく力強く頼もしい回転トルクが得られるようになる。従ってセラミックス製の羽車に設けた切削用刃具の回転が従来よりもパワフルなものになるのである。

【0011】

しかしながら、更に高いパワーを必要とするのであれば、次のような解決手段を提供することが出来る。すなわちチェアーユニットの給気回路の２つの供給口に接続するための第１の接続口および第２の接続口と、歯科用ハンドピースの給気口に接続するための第３の接続口と、これ等３つの接続口を通気させるための三又の通気路とから成る、昇圧用のアダプタを提供して、上記第３の接続口を、この発明の歯科用ハンドピースの給気通路に接続するのである。

【0012】

チェアユニットには２つの圧搾空気の供給口があるものが多いが、この場合には各々の供給口に別々に給気チューブを介して歯科用ハンドピースを接続することが出来るため、このチェアユニットには２台のエアタービン式の歯科用ハンドピースを備えることが可能である。従来のこの方式に対して本発明では、２つの圧搾空気の供給口から別々に引いた２本の給気チューブを、昇圧用のアダプタの一方の給気チューブは第１の接続口に、他方の給気チューブは第２の接続口に接続する。そして昇圧用のアダプタの第３の接続口から引いた１本の給気チューブを、この発明の歯科用ハンドピースの給気口に接続するのである。これ等の３つの接続口は、昇圧用のアダプタの内部の三又の通気路で繋がっている。

【0013】

チェアユニットの２つある圧搾空気の供給口の、一方の供給口だけを開けた場合には、歯科用ハンドピースには従来と同様の最大圧力になる圧搾空気が供給される。これに対して両方の供給口を開けた場合には、歯科用ハンドピースには従来の２倍近くの圧力の圧搾空気が供給されることになる。すなわちチェアユニットに大幅な改良を加えずとも、この発明の歯科用ハンドピースに、この発明の昇圧用のアダプタを適用するだけで、切削用刃の回転をよりパワフルなものにすることが出来るのである。

【0014】

このような作用効果を有するのであるから、この発明の昇圧用のアダプタを単独で提供して、従来のエアタービン式の歯科用ハンドピースに用いることには、十分な価値があると認めることが出来る。なお上記第１の接続口と前記第２の接続口との何れか一を選択的に使用するための切り替え手段を内蔵するものとしても良い。極弱い圧搾空気を使用したいと言うような場合があれば、この昇圧用のアダプタの所で、供給口を一つに絞ることが可能である。

【発明の効果】

【0015】

この発明によれば、歯科用ハンドピースのエアタービンにこの発明の羽車を適用するだけで、羽車そのものが弾み車の作用を発揮して、切削用刃具をより力強く回転させることが出来るようになった。

【0016】

またこの発明の歯科用ハンドピースにこの発明の昇圧用のアダプタを適用するだけで、同時に２つの供給口から圧搾空気の供給を受けることが出来るようになり、更に２倍近くの圧力でエアタービンを回転させることが出来るようになった。なおこの発明の昇圧用のアダプタは従来の歯科用ハンドピースにも十分適用することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】実施例１のエアタービン式の歯科用ハンドピースの説明図である。

【図2】実施例１の羽車の説明図である。

【図3】実施例２の昇圧用のアダプタの説明図である。

【図4】使用状態の説明図である。

【図5】実施例３のエアタービン式の歯科用ハンドピースの説明図である。

【図6】実施例３の羽車の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下ではこの発明の実施例を図面に基づいて説明するが、この発明はこれ等に限定されるものではない。

【実施例0019】

図２に表した羽車１０は、比重６．０のジルコニア（ＺｒＯ_２）を材料として成るものである。切削、焼成、研削と進んで所望の羽車１０を得る。この羽車１０は回転軸２１の上部に形成され、下部には回転軸２１と同軸の切削用刃具２が段部２２に於いて一体的に形成されている。なお切削用刃具２の先端部にはやすり部２０が設けられている。

【0020】

図１に表した歯科用ハンドピース３は、切削用刃具２を回転させるためのエアタービン１を備えた筐体３０と、この筐体に取り付けたエアタービン１のための給気通路３４や、給水通路３５を内蔵するハンドル側筐体３１とから成る。切削用刃具２が一体的に設けられた回転軸２１に取り付けられているセラミックス製の羽車１０は、筐体３０内でボールベアリング３２によって回転自在である。切削用刃具２は筐体３０の底部の開口部３３から筐体３０外に突出している。

【0021】

ハンドル側筐体３１では、給気パイプ４が接続された給気通路３４が、エアタービン１の羽車１０に向けて設けられている。エアタービン１は排気のために噴霧口３６に通じているが、この噴霧口３６には、歯の冷却のための水を通す給水通路３５が接続され、またこの給水通路３５には給水パイプ４０が接続されている。すなわちエアタービン１からの排気が給水通路３５からの水に合流して、噴霧口３６からは霧状の冷却水が放出されるように構成されている。

【0022】

エアタービン１ではセラミックス製の羽車１０自体が弾み車の役割を担っており、給気通路３４からの圧搾空気により高速回転を行ってパワフルな駆動力を発揮する。なおエアタービン１の排気のための排気専用通路を、ハンドル側筐体３１の給気パイプ４に添設するような構成も可能である。

【0023】

この実施例のジルコニア（ＺｒＯ_２）製の羽車１０は、これまでと同じエアタービン１のスペースに納めることが出来、それ自体が弾み車の役割を担い得るものであるために、他に弾み車を必要としない。すなわちこれだけで、力強く頼もしい回転トルクが得られる効果がある。従って羽車１０に設けた切削用刃具２の回転も、従来よりもパワフルなものになるのである。

【0024】

なおこの実施例の羽車１０のブレードの形状は自由に設計することが可能である。また羽車１０と切削用刃具２との段部２２に於いて、羽車１０に対して切削用刃具２を一体的にではなく別体として構成することが可能である。

【0025】

さて、それ自体が弾み車の役割を有している羽車１０であり、これはこれで十分な役割を果たすものではあるが、歯科医師が更に高いパワーを必要とする場合には、この発明では次に説明する実施例２のような解決手段を提供することが出来る。

【実施例0026】

図３に表した昇圧用のアダプタ５は、図示しないチェアーユニットに付属する給気回路の２つの供給口に、別々のゴムチューブを介して、別々に接続される第１の接続口５１と第２の接続口５２とを備えている。これ等は、図４で表すように、昇圧用のアダプタ５の内部にある三又の通気路５３を介して、第３の接続口５０に接続されている。この第３の接続口５０にはプラグ４２付きの給気チューブ４１を、そのプラグ４２を以て接続することが出来る。図示しないが給気チューブ４１の他端部には、上記プラグ４２と同じプラグが取り付けられており、このプラグを以て給気チューブ４１は、前述の実施例１の歯科用ハンドピース３の給気パイプ４に繋げられる。

【0027】

この昇圧用のアダプタ５を用いることにより、給気回路の２つの供給口からの圧搾空気を一つにして、歯科用ハンドピース３のエアタービン１に供給することが出来るようになる。これにより更に２倍近くの高圧力でエアタービン１を回転させられるために、極めてパワフルになる。なお第１～第３の接続口で、給気チューブ４１がプラグ４２を使用することなく昇圧用のアダプタ５に接続し得るように構成しても良い。また昇圧用のアダプタ５の全体形状は図３ものに限定されない。

【0028】

なおこの実施例の昇圧用のアダプタ５は、この発明のものではない、これまで使用中の従来の歯科用ハンドピースにそのまま適用することが可能である。これにより従来の２倍近くの高圧力でエアタービンを回転させられるため、従来のものであってもパワフルなものにすることが出来る。