特許 7420430 医療用／歯科用ハンドピース

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-01-15

(45)【発行日】2024-01-23

(54)【発明の名称】医療用／歯科用ハンドピース

(51)【国際特許分類】

   A61C 19/00 20060101AFI20240116BHJP

   A61B 1/24 20060101ALI20240116BHJP

   A61C 5/50 20170101ALI20240116BHJP

   A61C 5/40 20170101ALI20240116BHJP

【ＦＩ】

A61C19/00 Z

A61B1/24

A61C5/50

A61C5/40

【請求項の数】 32

(21)【出願番号】P 2023502946

(86)(22)【出願日】2021-07-15

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-06-22

(86)【国際出願番号】 US2021041722

(87)【国際公開番号】W WO2022015911

(87)【国際公開日】2022-01-20

【審査請求日】2023-05-29

(31)【優先権主張番号】16/931,247

(32)【優先日】2020-07-16

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】523320227

【氏名又は名称】シアクト・インターナショナル， エルエルシー

(74)【代理人】

【識別番号】110003926

【氏名又は名称】弁理士法人イノベンティア

(72)【発明者】

【氏名】チャン、 ジェフリー、 ウェン ウェイ

(72)【発明者】

【氏名】ブルーダー、 ジョージ

(72)【発明者】

【氏名】クットレー、 セルジオ

(72)【発明者】

【氏名】キシェン、 アニル

【審査官】寺澤 忠司

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０２９０３９７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】独国特許出願公開第１０２００６００７３１６（ＤＥ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｃ １／００－１／１８

Ａ６１Ｃ ５／４０，５／５０

Ａ６１Ｃ １９／００

Ａ６１Ｂ １／２４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

医療用／歯科用ハンドピースであって、
基部、中央部、遠位部、及び前記遠位部の端部にあるヘッドを有するハウジングであって、前記遠位部が第１の軸を画定し、前記ヘッドが第２の軸に沿って配置された第１の軸方向端部及び第２の軸方向端部を有し、前記第１の軸が前記第２の軸と交差し、前記ヘッドが前記第２の軸方向端部に開口部を画定する底面をさらに含むハウジングと、
出力シャフトを有するモータであって、前記モータが、前記出力シャフトが回転又は往復運動する活性化モードと、前記出力シャフトが回転も往復運動もしない不活性化モードとの間で選択的に切り替え可能なモータと、
前記モータによって作動可能に駆動される出力シャフトギヤと、
光源であって、前記光源が、光を生成する活性化モードと、前記光源が光を生成しない不活性化モードとの間で選択的に切り替え可能な１つ以上の光生成要素を含む光源と、
前記ヘッドに対して回転するように前記ハンドピースの前記ヘッドに取り付けられたライトガイドホルダであって、前記ライトガイドホルダが、第１の軸方向端部及び第２の軸方向端部を有する胴体と、前記出力シャフトギヤと噛み合うように形状及び構成されたギヤ部と、前記ライトガイドホルダの前記胴体の前記第２の軸方向端部から前記第１の軸方向端部に向かって延び、少なくとも前記ライトガイドホルダの前記胴体の前記第２の軸方向端部で開放される軸方向通路と、を含み、前記ライトガイドホルダは、前記軸方向通路からライトガイドを取り外し可能に受容するように構成され、前記ライトガイドは前記モータが活性化すると前記ライトガイドホルダによって駆動され、前記軸方向通路は、前記ヘッドの前記底面の前記開口部と軸方向に整列し、これによって前記光源が活性化すると、前記光源からの光が、前記ライトガイドホルダの前記第１の軸方向端部から前記ライトガイドホルダの前記通路内及び前記通路を介して軸方向に向けられるように前記光源が構成されたライトガイドホルダと、
前記ライトガイドホルダ及び前記出力シャフトギヤは、前記出力シャフトギヤが前記ライトガイドホルダの歯と噛み合うように、前記モータが活性化すると、前記ライトガイドホルダは前記出力シャフトギヤによって駆動されるように前記ハウジングに配置されることと、
前記ハンドピースのための電気回路であって、前記電気回路が、前記モータ、前記光源、及び少なくとも１つのスイッチを含み、これにより、前記ハンドピースが、（１）前記モータのみ活性化、（２）前記光源のみ活性化、及び（３）前記モータと前記光源の両方が活性化、の３つのモードで作動可能な電気回路と、
を含む、医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項2】

前記光源は、前記光源によって出力される光の波長及び／又は強度を変更するように構成される、請求項１に記載の医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項3】

前記光源は、複数の別個の光生成要素を含み、前記電気回路は、前記別個の光生成要素の１つだけを選択的に活性化する、又は前記別個の光生成要素の２つ以上を選択的に活性化するように構成される、請求項２に記載の医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項4】

前記複数の別個の光生成要素は、異なる波長で光を放射する少なくとも２つの光生成要素を含む、請求項３に記載の医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項5】

前記複数の別個の光生成要素は、同一の波長で光を放射する少なくとも２つの光生成要素を含む、請求項３に記載の医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項6】

前記ハンドピースは、前記モータによって駆動されるように前記モータ出力シャフトに作動可能に接続された被駆動出力シャフトをさらに含み、前記出力シャフトギヤは、前記モータから離間した前記被駆動出力シャフトの端部に近接し、前記出力シャフトギヤは、前記第１の軸を中心に回転可能であり、
前記ライトガイドホルダは、前記第２の軸を中心に回転可能である、請求項１に記載の医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項7】

前記ハンドピースは、前記出力シャフト軸に垂直な平面内に円弧を画定する第１の軸受面及び前記ヘッドの前記底面から離間した第２の軸受面を含み、前記出力シャフトギヤは、前記第１の軸受面に対して回転する肩部を画定し、前記第２の軸受面は、円筒形であり、前記ライトガイドホルダの前記胴体の前記第１の軸方向端部を回転可能に受容するような大きさである、請求項６に記載の医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項8】

前記ハンドピースは、前記ハンドピースの前記ヘッドに受容されたギヤカバーを含み、
前記ギヤカバーは、第１の軸方向端部及び第２の軸方向端部を有し、前記ギヤカバーは、前記第１の軸受面及び前記第２の軸受面を画定し、前記ギヤカバーは、前記ライトガイドホルダを受容する前記ギヤカバーの前記第２の軸方向端部で開放され、前記ギヤカバーは、前記ライトガイドホルダの前記通路と位置合わせられた前記第１の軸方向端部で開口部を画定する上面を有し、前記光源は、前記ギヤカバーの前記開口部を介して照明を導くように配置される、請求項７に記載の医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項9】

前記モータと前記被駆動出力シャフトとの間に配置されたギヤボックスアセンブリを含み、前記ギヤボックスアセンブリは、所望のトルク及び速度で前記モータによって出力されるトルクを減少させ、速度を増加させる複数の噛み合うギヤを含む、請求項６に記載の医療用／歯科用装置。

【請求項10】

前記医療用／歯科用ハンドピースは、前記ヘッド内の第１の軸受面及び第２の軸受面を含み、前記第１の軸受面及び第２の軸受面は、前記ヘッド内の前記ライトガイドホルダ及び前記出力シャフトギヤを配置し、前記出力シャフトギヤと噛み合う前記ライトガイドホルダの前記ギヤ部を維持するように大きさ及び形状が定められる、請求項１に記載の医療用／歯科用装置。

【請求項11】

医療用／歯科用ハンドピースであって、
基部、中央部、遠位部、及びヘッドを有するハウジングであって、前記ヘッドが開口部を画定する底面を含むハウジングと、
出力シャフトを有するモータであって、前記モータが、前記出力シャフトが回転又は往復運動する活性化モードと、前記出力シャフトが回転も往復運動もしない不活性化モードとの間で選択的に切り替え可能なモータと、
前記モータによって作動可能に駆動される出力シャフトギヤと、
光源であって、前記光源が、光を生成する活性化モードと、前記光源が光を生成しない不活性化モードとの間で選択的に切り替え可能な１つ以上の光生成要素を含む光源と、
前記ヘッドに対して回転するように前記ハンドピースの前記ヘッドに取り付けられたライトガイドホルダであって、前記ライトガイドホルダが、スリーブ及び前記スリーブ上の円周フランジを含み、前記円周フランジが、ライトガイドホルダギヤを画定する前記フランジの一表面上に歯を有し、前記スリーブが、前記ヘッドの底面の前記開口部及び前記光源と軸方向に整列される通路を画定し、活性化すると前記光源からの光は、前記スリーブにおける前記通路上から前記ライトガイドホルダの前記通路内及び前記通路を介して向けられるライトガイドホルダと、
前記ライトガイドホルダ及び前記出力シャフトギヤは、前記出力シャフトギヤが前記ライトガイドホルダの歯と噛み合うように、前記モータが活性化すると、前記ライトガイドホルダは前記出力シャフトギヤによって駆動されるように前記ハウジングに配置されることと、
前記ハンドピースのための電気回路であって、前記電気回路が、前記モータ、前記光源、及び少なくとも１つのスイッチを含み、これにより、前記ハンドピースが、（１）前記モータのみ活性化、（２）前記光源のみ活性化、及び（３）前記モータと前記光源の両方が活性化、の３つのモードで作動可能な電気回路と、
ライトガイドであって、前記ライトガイドは、ステム及び前記ステムの下のプローブを含み、前記ステムは、前記モータが活性化されたときに前記ライトガイドが前記ライトガイドホルダによって駆動されるように前記ライトガイドホルダの前記スリーブに取り外し可能に受容されるように大きさが決められ、前記ライトガイドは、光透過性材料で少なくとも部分的に作られ、これによって、前記ライトガイドは、前記光源が活性化すると、前記光源から照明を受け取り、前記照明は、前記ライトガイドの前記プローブを通って出るために前記ライトガイドステムを通過するライトガイドと、
を含み、
前記ライトガイドは、前記ステムと前記プローブとの間のプレートをさらに含み、前記プレートは、前記ライトガイドが前記ライトガイドホルダに受容されるときに前記ヘッドの前記底面の外面に隣接して配置され、前記ハンドピースは、前記ライトガイドの前記プレートに接続されるように構成された取り付け部及び前記取り付け部から延びるノーズを含むカバーをさらに含み、前記ノーズは、少なくとも部分的に前記プローブを取り囲む、
医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項12】

前記カバーは、一表面に押し付けられるとき、前記カバーが前記表面の形状に適合するように、前記カバーが柔軟で順応性のある材料から作られる、請求項１１に記載の医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項13】

医療用／歯科用ハンドピースであって、
基部、中央部、遠位部、及び前記遠位部の端部にあるヘッドを有するハウジングであって、前記ヘッドは、第１の軸方向端部及び第２の軸方向端部を有し、前記ヘッドは、前記第２の軸方向端部で開口部を画定する底面を含むハウジングと、
前記ハウジング内に含まれるモータと、
前記モータによって駆動されるように前記モータに作動可能に接続された出力シャフトであって、前記出力シャフトは、出力シャフト軸を中心に回転可能な出力シャフトと、
前記出力シャフトによって駆動されるように前記出力シャフトに固定された出力シャフトギヤであって、前記出力シャフトギヤは、遠位ギヤ部を含む出力シャフトギヤと、
前記ヘッドに回転可能に取り付けられたライトガイドホルダであって、前記ライトガイドホルダは、中空スリーブを通じる通路を画定する前記中空のスリーブを含み、前記スリーブ上の円周フランジは、ライトガイドホルダギヤを画定するために前記フランジの表面上に歯を有し、前記スリーブは、第１の軸方向端部及び第２の軸方向端部を有し、前記スリーブの前記第２の軸方向端部から前記第１の軸方向端部まで延びる通路を画定し、前記通路は、少なくとも前記スリーブの前記第２の軸方向端部で開放され、前記ライトガイドホルダギヤは、前記スリーブの前記通路が前記ヘッドの前記底面で前記開口部と軸方向に整列するように前記ヘッドに配置され、前記ライトガイドホルダは、前記出力シャフト軸からオフセットされたライトガイド軸を中心に回転可能なライトガイドホルダと、
前記ハンドピースの前記ヘッド内の第１の軸受面及び第２の軸受面であって、前記第１の軸受面は、前記出力シャフト軸に垂直な平面内に円弧を画定し、前記第２の軸受面は、前記ハンドピースヘッドの前記底面から離間し、前記出力シャフトギヤは、前記第１の軸受面に対して回転する肩部を画定し、前記第２の軸受面は、円筒形であり、前記ライトガイドホルダスリーブの前記第１の軸方向端部を回転可能に受容するような大きさであり、前記第１の軸受面及び前記第２の軸受面は、前記出力シャフトギヤと前記ライトガイドホルダギヤとが噛み合うように、前記出力シャフトギヤと前記ライトガイドホルダギヤを配置し、前記ライトガイドホルダギヤは、前記出力シャフトギヤによって回転駆動される第１の軸受面及び前記第２の軸受面と、
前記ハンドピースに配置される光源であって、前記ハンドピースは、前記光源が活性化すると、前記光源からの光を前記スリーブの前記第１の軸方向端部から前記ライトガイドホルダスリーブ内に向けるように構成される光源と、
を含む、医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項14】

前記第１の軸受面及び前記第２の軸受面は、前記ヘッドに受容されたギヤカバーによって画定され、前記ギヤカバーは、第１の軸方向端部及び第２の軸方向端部を有し、前記ギヤカバーは、前記ライトガイドホルダを受容するように前記ギヤカバーの前記第２の軸方向端部で開放され、前記ギヤカバーは、前記ギヤカバーの前記第１の軸方向端部で前記ライトガイドホルダの前記スリーブと整列した開口部を画定する上面を有し、前記光源からの前記光は、前記開口部を介して向けられる、請求項１３に記載の医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項15】

前記ライトガイドホルダは、前記出力シャフトギヤの軸と区別される軸に対して前記出力シャフトギヤによって駆動される、請求項１３に記載の医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項16】

前記ライトガイドホルダは、回転式及び／又は往復式に駆動される、請求項１３に記載の医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項17】

医療用／歯科用ハンドピースであって、
基部、中央部、遠位部、及び前記遠位部の端部にあるヘッドを有するハウジングであって、前記ヘッドは、第１の軸方向端部及び第２の軸方向端部を有し、前記第２の軸方向端部で開口部を画定する底面を含むハウジングと、
出力シャフトを有するモータであって、前記モータは、前記出力シャフトが回転又は往復運動する活性化モードと、前記出力シャフトが回転も往復運動もしない不活性化モードとの間で選択的に切り替え可能なモータと、
前記モータ出力シャフトによって作動可能に駆動される出力シャフトギヤと、
光源であって、前記光源は、光を生成する活性化モードと前記光源が光を生成しない不活性化モードとの間で選択的に切り替え可能な少なくとも１つ以上の光生成要素を含む光源と、
前記ヘッドに対して回転するように前記ハンドピースの前記ヘッドに取り付けられたライトガイドホルダであって、前記ライトガイドホルダが、第１の軸方向端部及び第２の軸方向端部を有する胴体と、前記胴体の前記第２の軸方向端部から前記胴体の前記第１の軸方向端部に向かって延び、少なくとも前記第２の軸方向端部で開放される軸方向通路を含み、前記軸方向通路は、前記ヘッドの前記底面の前記開口部と軸方向に整列し、これによって前記光源が活性化すると、前記光源からの光が、前記ライトガイドホルダの前記第１の軸方向端部から前記ライトガイドホルダの前記通路内及び前記通路を介して軸方向に向けられ、前記ライトガイドホルダは、前記モータが活性化すると、前記モータによって前記ライトガイドホルダが回転式に駆動されるように、前記出力シャフトギヤと噛み合うように形状及び構成されたギヤ部をさらに含むライトガイドホルダと、
前記ハンドピースのための電気回路であって、前記電気回路が、前記モータ、前記光源、及び少なくとも１つのスイッチを含み、これにより、前記ハンドピースが、（１）前記モータのみ活性化、（２）前記光源のみ活性化、及び（３）前記モータと前記光源の両方が活性化、の３つのモードで作動可能な電気回路と、
ライトガイドであって、前記ライトガイドは、ステム及び前記ステムの下のプローブを含み、前記ステムは、前記モータが活性化されたときに前記ライトガイドが前記ライトガイドホルダによって駆動されるように、前記ライトガイドホルダの前記軸方向通路に取り外し可能に受容されるように大きさが決められ、前記ライトガイドは、光が通過できる材料で少なくとも部分的に作られ、これによって、前記ライトガイドは、前記光源が活性化すると、前記光源から照明を受け取り、前記照明は、前記ライトガイドの前記プローブを通って出るために前記ライトガイドステムを通過するライトガイドと、
を含む、医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項18】

前記ライトガイドは中実である、請求項１７に記載の医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項19】

前記ライトガイドは、少なくとも前記プローブの外壁にコーティングを含み、光が前記プローブの所望の部分でのみ又は所望の強度でのみ前記プローブを出るように、前記コーティングはいかなる光も前記コーティングを通過しないようにするか、又は所定量の光が前記コーティングを通過させるコーティングである、請求項１７に記載の医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項20】

前記コーティングは、シリコンコーティング又は反射金属コーティングの１つである、請求項１９に記載の医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項21】

前記ライトガイドは、さらに基部プレートを含み、前記プローブは、前記基部プレートの第１の側部から延び、前記ステムは、前記基部プレートの反対側から延び、前記プローブは、前記プローブの長さに沿ってテーパを画定し、前記プローブは、準備された根管、アクセス空洞、臨床歯冠、又は歯に隣接する歯周ポケット内に延びるような大きさである、請求項１７に記載の医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項22】

前記プローブは、前記プローブの長さに沿って少なくとも１つの測定マークを含む、請求項２１に記載の医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項23】

前記プローブは、前記モータが活性化されたときに根管又は空洞に流体を機械的に作動させるように形成される、請求項２１に記載の医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項24】

前記プローブは、断面が円筒形である、請求項１７に記載の医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項25】

前記プローブは、前記プローブの遠位端に端部を含む、請求項２４に記載の医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項26】

前記端部は、多角形の端面及び前記端面の縁から前記プローブの前記遠位端まで延びる側面を有するプリズムを含む、請求項２５に記載の医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項27】

前記端部は、歯間の空間又は歯周ポケット内に受容されるような大きさ及び形状である、請求項２５に記載の医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項28】

前記端部は、前記プローブの前記遠位端から延びる三角形プリズムを含む、請求項２５に記載の医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項29】

前記プローブは、上部セクション及び下部セクションを画定し、前記下部セクションは前記上部セクションから離れて角度をなす、請求項２４に記載の医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項30】

ノーズを有するカバーをさらに含み、実質的に前記端部のみが前記ノーズを越えて延び、光が実質的に前記端部のみを通って出るように、前記カバーの前記ノーズは、実質的に前記プローブの全長にわたって延びる、請求項２４に記載の医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項31】

前記プローブは、前記プローブが歯の根管内に延びることができる大きさの直径を有する、請求項２４に記載の医療用／歯科用ハンドピース。

【請求項32】

前記プローブは、前記プローブが歯の上に配置されるときにカバーが歯の上面に係合して前記上面を覆うような大きさの直径を有する、請求項２４に記載の医療用／歯科用ハンドピース。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本出願は、「医療用／歯科用ハンドピース」という名称の２０２０年７月１６日付けで提出された米国特許出願第１６／９３１２４７号の優先権を主張し、これは参照として本明細書に組み込まれる。

【背景技術】

【0002】

本発明は、医療用／歯科用ハンドピースに関し、特に、治療領域の診断（歯の亀裂や骨の喪失など）及び治療領域の治療（光線力学的療法や歯の修復など）を容易にするために、治療領域（根管、歯冠の準備された空洞、歯周、又は歯間空間など）に光を伝達するためのライトガイドを受容するように構成されたハンドピースに関する。ライトガイドは静的にすることができ、この場合、所望の波長及び強度の光のみを治療領域に導く、又はライトガイドは動的にすることができ、この場合、治療領域で流体を動的（機械的）に活性化することができる。

【0003】

根管の光線力学的治療の間に提案されている。このような治療は、根管に光活性溶液を導入すること、及び根管に光を導入して溶液中の光活性化合物を活性化することを含む。本明細書に参照として組み込まれている米国特許第９９８７２００号は、光線力学的療法による根管の消毒を開示している。そこに記載されているように、この方法は、光活性溶液を根管に導入するステップ、根管から過剰な光活性溶液を除去するステップ、酸素担体、酸化剤及び界面活性剤が含まれたマイクロバブル溶液を根管に導入するステップ、管内でマイクロバブル溶液を機械的に活性化するステップ、及び根管に光を導入して光活性溶液中の感光性化合物を活性化させるステップを含む。マイクロバブル溶液の機械的活性化は、プローブに音波又は超音波振動を誘導することによって、又はプローブを回転又は往復駆動することによって達成することができる。マイクロバブル溶液の機械的活性化は、バイオフィルムに付着した感光性化合物及び／又は象牙細管、側管などの細菌を含む根管系全体の光性化合物に光が影響を与え、活性化するように、根管に導入された光を散乱させるマイクロバブルを生成する。活性化された感光性化合物は、マイクロバブル溶液によって供給された酸素分子にエネルギーを放出し、酸素分子を一重項酸素（Ｓ１又は１Ｐ＊）に変換する。一重項酸素は反応性が高く、酸化的損傷によってバイオフィルムと細菌を破壊する。

【0004】

必要とされるのは、根管及び／又は歯周（ｐｅｒｉｏｄｏｎｔｉｕｍ）などの治療領域に光を伝達して、治療領域の治療を向上させるために感光性化合物を活性化及び／又は溶液を機械的に活性化できるハンドピースである。また、このようなハンドピースは、例えば、歯の亀裂、骨の喪失、及び虫歯の診断、ならびに歯根端切除術（ＲＥＲ：Ｒｏｏｔ Ｅｎｄ Ｒｅｓｅｃｔｉｏｎｓ）、歯根端準備術（ＲＥＰ：Ｒｏｏｔ Ｅｎｄ Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｓ）、骨切り術及び生検などの根尖手術（ａｐｉｃａｌ ｓｕｒｇｅｒｙ）の手順における診断を容易にするために使用される。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本明細書に開示されるのは、例えば、歯科問題の診断及び治療の両方に使用できる医療用／歯科用ハンドピース及び関連するライトガイドである。例えば、ハンドピース及び関連するライトガイドは、歯の亀裂の検出、歯髄腔の基部にあるオリフィスの位置の検出、歯根内の石灰化及び／又はブロックされた根管の位置の検出、歯茎の骨の喪失の決定、特定の癌の検出、根管の治療、虫歯、及び歯の修復のために使用される。以下では、ハンドピースを歯科処置と共に使用するものとして説明するが、医療処置にも使用できることが明らかである。

【0006】

簡略に説明すると、医療用／歯科用ハンドピースは、ヘッド部を有するハウジング、モータの出力シャフトが回転又は往復運動する活性化モードとモータの出力シャフトが回転も往復運動もしない不活性化モードとの間で選択的に切り替え可能なモータ、モータによって作動的に駆動された出力シャフトギヤ部材、出力光源が光を生成する活性化モードと光源が光を生成しない不活性化モードとの間で選択的に切り替え可能な少なくとも１つの光生成要素を含む光源、及びヘッドに対する回転のためにハンドピースのヘッドに取り付けられたライトガイドホルダを含む。ライトガイドホルダは、ライトガイドホルダギヤを画定するために、スリーブ及びスリーブの上面のスリーブ歯に円周フランジを含む。スリーブは、さらに光源及びヘッドの底面にある開口部と軸方向に整列するスリーブを介する通路を画定し、これによって活性化するとき光源からの光はライトガイドホルダの通路に向けられる。ライトガイドホルダと出力シャフトギヤは、出力シャフトギヤドライブがライトガイドホルダの歯と噛み合うように（ｍｅｓｈ）ハウジング内に配置され、モータが活性化するときにライトガイドホルダが出力シャフトギヤによって駆動されるようにする。ライトガイドは、ステムとステムの下のプローブとを含み、ステムは、モータの起動時にライトガイドがライトガイドホルダによって駆動されるように、ライトガイドホルダのスリーブに取り外し可能に収容されるような大きさである。ライトガイドは、少なくとも部分的に光透過性材料で作られ、これによって、光源が活性化するときにライトガイドが光源から照明（ｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎ）を受け取り、照明は、ライトガイドステムを通過してライトガイドのプローブを通って出る。最後に、ハンドピースはハンドピースのための制御回路を含み、制御回路は、モータ、光源、及び少なくとも１つのスイッチを含んで、ハンドピースが（１）モータのみ活性化、（２）光源が活性化、及び（３）モータと光源の両方が活性化する３つのモードで作動できるようにする。

【0007】

ハンドピースの一態様によれば、光源は、専用の光源（すなわち、単一波長又は強度で作動する光源）であってもよく、光源によって出力された光の波長及び／又は強度を変更するように構成されてもよい。光源が専用の光源であっても可変光源であっても、光源は単一の光生成要素又は２つ以上の光生成要素を含むことができる。

【0008】

ハンドピースの一態様によれば、光源は、複数の別個の光生成要素を含み、制御回路は、別個の光生成要素のうちの１つのみを選択的に活性化させる、又は別個の光生成要素の２つ以上を選択的に活性化するように構成される。１つの変形では、複数の別個の光生成要素は、異なる波長で光を放出する少なくとも２つの光生成要素を含み、別の変形では、複数の別個の光生成要素は、同一の波長で光を放出する少なくとも２つの光生成要素を含む。

【0009】

ハンドピースの一態様によれば、ライトガイドは、少なくともプローブの壁にコーティングを含むことができる。コーティングは、光が光プローブの所望の部分又は強度でのみ光プローブを出るように、光がコーティングを通過しないようにするか、所望の量の光がコーティングを通過することを可能にするコーティングであってもよい。コーティングは、例えば、シリコンコーティング又は反射金属コーティングであり得る。

【0010】

ハンドピースの一態様によれば、ライトガイドは、ライトガイドホルダに受容されるときにヘッドの底面の外面に隣接して配置されるプローブとステムとの間のプレートを含むことができる。ハンドピースは、ライトガイドのプレートに接続されるように構成された取り付け部及び取り付け部から延びるノーズを含むカバーをさらに含むことができ、ノーズは、少なくとも部分的にプローブを囲む。

【0011】

ハンドピースの一態様によれば、カバーは、表面に押し付けられると、保護スリーブは表面の形態に適合するように、カバーは柔軟で適合可能な材料で作られる。

【0012】

プローブは、異なる形態を有し得る。例えば、
プローブは、プローブの長さに沿ってテーパ状になり、準備された根管、アクセス空洞、臨床歯冠、又は歯に隣接する歯周ポケット内に伸びるような大きさにすることができる。

【0013】

プローブは、プローブの長さに沿って少なくとも１つの測定マークを含むことができる。

【0014】

プローブは、モータの活性化時に根管又は空洞内の流体を機械的に活性化するように形状が決められる。

【0015】

プローブは、断面が一般に円筒形であり得る。

【0016】

プローブは、プローブの遠位端に端部を含むことができ、ここで、
端部は、多角形の端面及び端面の縁からプローブの遠位端まで延びる側面を有するプリズムを含む。

【0017】

端部は、歯間の空間又は歯周ポケット内に受容されるような大きさ及び形状である。

【0018】

端部は、プローブの遠位端から延びる三角形プリズムを含む。

【0019】

プローブは、上部セクション及び下部セクションを画定することができ、下部セクションは上部セクションから離れて角度をなす。

【0020】

ハンドピースの一態様によれば、カバーのノーズは、実質的にプローブの端部のみがノーズを越えて延び、光が実質的に端部のみを通って出るように、実質的にプローブの全長にわたって延びることができる。

【0021】

ハンドピースの一態様によれば、プローブは、プローブが歯の根管内に延びることができる大きさの直径を有する。

【0022】

ハンドピースの一態様によれば、プローブは、プローブが歯の上に配置されるときに、カバーが歯の上面に係合して覆うような大きさの直径を有する。

【0023】

ハンドピースの一態様によれば、ハンドピースは、モータから延びる出力シャフトをさらに含み、出力シャフトギヤは、モータから離間した出力シャフトの一端部にあり、出力シャフトは、出力シャフト軸を中心に回転可能であり、ライトガイドホルダは出力シャフト軸からオフセットされたライトガイドホルダ軸を中心に回転可能である。

【0024】

ハンドピースの一態様によれば、ハンドピースは、ハンドピースのヘッドで第１の軸受面及び第２の軸受面を含む。第１の軸受面は、一般的に出力シャフト軸に垂直な平面における円弧を画定し、出力シャフトギヤ部材は、第１の軸受面に対して回転する肩部を画定し、第２の軸受面は、一般に円筒形であり、ライトガイドホルダスリーブの上部を回転可能に受容するような大きさである。

【0025】

ハンドピースの一態様によれば、ハンドピースは、ハンドピースのヘッドに受容されるギヤカバーを含み、ギヤカバーは、第１の軸受面及び第２の軸受面を画定する。ギヤカバーは、ライトガイドホルダのスリーブと位置合わせされた開口部を画定する上面を有し、光源は、開口部を介して照明を導くように配置される。

【0026】

ハンドピースの一態様によれば、ハンドピースは、モータと出力シャフトとの間に配置されるギヤボックスアセンブリを含み、トルク低減アセンブリは、所望のトルク及び速度でトルクを低減し、モータによる速度出力を増加させる複数の噛み合うギヤを含む。

【0027】

ハンドピースの一態様によれば、ハンドピースは、
基部、中央部、遠位部、及び遠位部の一端部にあるヘッド部を有するハウジングであって、ヘッド部は、開口部を画定する底面を有する、ハウジングと、
ハウジング内に含まれるモータと、
モータによって駆動されるようにモータに動作可能に接続された出力シャフトであって、出力シャフトは、出力シャフト軸を中心に回転可能な出力シャフトと、
出力シャフトによって駆動されるように出力シャフトに回転式に固定された出力シャフトギヤであって、出力シャフトギヤは遠位ギヤ部を含む、出力シャフトギヤと、
ヘッドに回転可能に取り付けられたライトガイドホルダであって、ライトガイドホルダは、中空スリーブを貫通する通路を画定する中空スリーブを含み、スリーブ上の円周フランジは、ライトガイドホルダギヤを画定するためにフランジの上面に歯を有し、ライトガイドホルダギヤは、スリーブがヘッドの底面で開口部と軸方向に整列するようにヘッドに配置され、ライトガイドホルダは、出力シャフト軸からオフセットされたライトガイド軸を中心に回転可能な、ライトガイドホルダと、
ハンドピースのヘッド内の第１の軸受面及び第２の軸受面であって、第１の軸受面は、出力シャフト軸に一般に垂直な平面内に円弧を画定し、出力シャフトギヤは、第１の軸受面に対して回転する肩部を画定し、第２の軸受面は、一般に円筒形であり、ライトガイドホルダスリーブの上部を回転可能に受容するような大きさであり、第１の軸受面及び第２の軸受面は、第１の軸受面及び第２の軸受面が噛み合うように（ｍｅｓｈ）、出力シャフトギヤとライトガイドホルダギヤを位置決めし、ライトガイドホルダギヤは、出力シャフトギヤによって回転駆動される、第１の軸受面及び第２の軸受面と、
ハンドピースに配置される光源であって、ハンドピースは、光源が活性化するときにライトガイドホルダスリーブ内に光を向けるように構成された光源と、を含む。

【0028】

ハンドピースの一態様によれば、第１の軸受面及び第２の軸受面は、ギヤスリーブカバーによって画定され、ギヤカバーは、ライトガイドホルダのスリーブと位置合わせされた開口部を画定する上面を有し、光源からの光は、開口部を介して導かれる。

【0029】

ハンドピースの一態様によれば、ライトガイドホルダは、出力シャフトギヤの軸と区別される軸に対して出力シャフトギヤによって駆動される。

【0030】

ハンドピースの一態様によれば、ライトガイドホルダは、回転式及び／又は往復式に駆動される。

【図面の簡単な説明】

【0031】

【図1A】ライトガイドがヘッドに取り付けられ、充電基部に設置された歯内ハンドピースの正面図である。

【図1B】充電基部にあるハンドピースの背面図である。

【図1C】ライトガイドがヘッドに取り付けられたハンドピースの斜視図である。

【図1D】ハンドピースの背面図である。

【図1E】ハンドピースの底面図である。

【図2】ハンドピース及び充電基部の分解斜視図である。

【図3】図１Ａの線３－３に沿ったハンドピース及び充電基部の断面図である。

【図4A】充電基部の正面斜視図である。

【図4B】充電基部の背面斜視図である。

【図4C】充電基部の断面図である。

【図4D】充電基部の分解図である。

【図5A】ライトガイドを有するハンドピースの駆動機構及び光源の側面図である。

【図5B】ライトガイドを有する駆動機構及び光源の部分断面図である。

【図6A】光源及びライトガイドを有するハンドピースの駆動機構の分解正面図である。

【図6B】光源及びライトガイドを有するハンドピースの駆動機構の分解斜視図である。

【図7A】駆動機構のギヤボックスアセンブリの部分斜視図である。

【図7B】駆動機構のギヤボックスアセンブリの部分斜視図である。

【図8A】ギヤボックスアセンブリの異なる駆動シャフトを通過する平行平面に沿った、モータ出力シャフトの軸に平行な方向に沿ったギヤボックスアセンブリの断面図である。

【図8B】ギヤボックスアセンブリの異なる駆動シャフトを通過する平行平面に沿った、モータ出力シャフトの軸に平行な方向に沿ったギヤボックスアセンブリの断面図である。

【図8C】ギヤボックスアセンブリの異なる駆動シャフトを通過する平行平面に沿った、モータ出力シャフトの軸に平行な方向に沿ったギヤボックスアセンブリの断面図である。

【図9A】ギヤボックスアセンブリの第１のプレートを後方から見た、図７Ｂの線Ａ－Ａに沿ったギヤボックスアセンブリの断面図である。

【図9B】図７Ａの線Ｂ－Ｂに沿ったギヤボックスアセンブリの断面図であり、線Ａ－Ａの前方に離間し、ギヤボックスアセンブリの第１のプレートを後方から見た図である。

【図9C】ギヤボックスアセンブリの第２のプレートを後方から見た、図７Ｂの線Ｃ－Ｃに沿ったギヤボックスアセンブリの断面図である。

【図9D】ギヤボックスアセンブリの第２のプレートを後方から見た、平行であるが軸方向に離間した、図７Ａの面Ｄ－Ｄに沿ったギヤボックスアセンブリの断面図である。

【図9E】ギヤボックスアセンブリの第２のプレートを後方から見た、平行であるが軸方向に離間した、図７Ｂの面Ｅ－Ｅに沿ったギヤボックスアセンブリの断面図である。

【図9F】ギヤボックスアセンブリの第３のプレートを後方から見た、図７Ａの線Ｆ－Ｆに沿ったギヤボックスアセンブリの断面図である。

【図10A】駆動機構の出力シャフトの端部に取り付けられたギヤ部材の斜視図である。

【図10B】駆動機構の出力シャフトの端部に取り付けられたギヤ部材の底面図である。

【図11】ハンドピースのヘッドに取り付けられたライトガイド受容ギヤ部材の斜視図である。

【図12A】ハンドピースのギヤスリーブカバーの上面斜視図である。

【図12B】ハンドピースのギヤスリーブカバーの正面立面図である。

【図12C】ハンドピースのギヤスリーブカバーの底面図である。

【図12D】ハンドピースのギヤスリーブカバーの上面図である。

【図13A】ライトガイド受容ギヤ部材に受容されたライトガイドを有するハンドピースのヘッドにある駆動機構の一部の部分断面図である。

【図13B】仮想線で示されたギヤスリーブカバーと共に出力シャフトギヤ部材とライトガイド受容ギヤ部材との相互接続を示す正面図である。

【図13C】仮想線で示されたハンドピースのハウジングを有するハンドピースのヘッドにある駆動機構の部分の部分斜視図である。

【図13D】仮想線で示されたハンドピースのハウジングを有するハンドピースのヘッドにある駆動機構の部分の部分斜視図である。

【図14A】第１のライトガイド及び関連するカバーの分解正面図である。

【図14B】第１のライトガイドを有するハンドピースのヘッドの部分側部正面図である。

【図14C】第１のライトガイドを有するハンドピースのヘッドの部分側部断面図である。

【図15A】第２のライトガイド及び関連するカバーの分解正面図である。

【図15B】第２のライトガイドを有するハンドピースのヘッドの部分側部正面図である。

【図15C】第２のライトガイドを有するハンドピースのヘッドの部分側部断面図である。

【図16A】第３のライトガイドの正面図である。

【図16B】第３のライトガイドの底部斜視図である。

【図16C】関連するシールドを有する第３のライトガイドの正面図である。

【図17A】各々第４のライトガイドの正面図である。

【図17B】各々第４のライトガイドの底部斜視図である。

【図17C】関連するシールドを有する第４のライトガイドの正面図である。

【図18A】第５のライトガイドの正面図である。

【図18B】第５のライトガイドの底部斜視図である。

【図18C】第５のライトガイドの底面図である。

【図18D】関連するシールドを有する第５のライトガイドの正面図である。

【図18E】第５のライトガイドの遠位端の変形例を示す底面図である。

【図18F】第５のライトガイドの遠位端の変形例を示す底面図である。

【図19A】第６のライトガイドの正面図である。

【図19B】第６のライトガイドの底部斜視図である。

【図19C】関連するシールドを有する第６のライトガイドの正面図である。

【図20A】第７のライトガイドの正面図である。

【図20B】第７のライトガイドの底部斜視図である。

【図20C】関連するシールドを有する第７のライトガイドの正面図である。

【図21A】第８のライトガイドの正面図である。

【図21B】第８のライトガイドの底部斜視図である。

【図21C】第８のライトガイドの正面斜視図である。

【図21D】関連するシールドを有する第８のライトガイドの正面図である。

【図22A】第９のライトガイドの正面図である。

【図22B】第９のライトガイドの底部斜視図である。

【図22C】関連するシールドを有する第９のライトガイドの正面図である。

【図22D】第９のライトガイドの変形例の正面図である。

【図22E】第９のライトガイドの変形例の正面図である。

【0032】

対応する参照符号は、図面のいくつかの図を通して使用される。

【発明を実施するための形態】

【0033】

以下の詳細な説明は、特許請求された発明を例として説明するものであり、限定するものではない。この説明は、明らかに、当業者が特許請求の範囲に記載された発明を作成及び使用することを可能にし、特許請求された発明を実施する最良の形態であると現在信じられているものを含め、特許請求された発明のいくつかの実施形態、適応、変形、代替、及び用途を説明する。さらに、特許請求の範囲に記載された発明は、その適用において、以下の説明又は図面に示される構成の詳細及び構成要素の配列に制限されないことを理解されたい。特許請求される発明は、他の実施形態が可能であり、様々な方法で実施又は実行することができる。また、本明細書で使用される語句及び専門用語は、説明のためのものであり、限定するものと見なされるべきではないことを理解されたい。

【0034】

充電基部３０内にセットされたハンドピース１０の例示的な実施形態が、図１Ａ及び図１Ｂに示され、図１Ｃ～図１Ｅには充電基部なしで示されている。ハンドピース１０は、基部１３ａ、基部の端部にある中央部１３ｂ、及び中央部の端部にある遠位部１３ｃを画定するハウジング又はシェル１３を含み、遠位部はハンドピースのヘッド１３ｄを画定する。図２に示されるように、ハウジング１３には、任意の所望の方式で一緒に接続される上部シェル１０ａ及び下部シェル１０ｂが含まれる。例えば、上部シェル及び下部シェルは、互いにスナップできる。湿気、埃、及びその他の粒子がシェル１３の内部に入るのを防止するために、上部シェルと下部シェルとの間に流体密封及び流体密封を提供するように、圧縮性シール１０ｃが上部シェル１０ａと下部シェル１０ｂとの間に配置される。

【0035】

ハンドピースの基部１３ａは、一般に円形であり、ハンドピース１０の中央部及び遠位部の半径よりも大きな半径を画定する。しかし、基部１３ａは、根管ハンドピースの適切な作動に役立つ任意の形状を有し得る。明らかになるように、基部１３ａは、ハンドピース１０の充電及びバッテリー格納領域を画定する。基部１３ａの底部近傍で、上部シェル１０ａは光窓２２（図１Ｄ）を受容する穴１６を含む。Ｏリング２２ａ（図２）は、光窓２２とハウジング１３における開口部１６との間に密封を形成する。ハンドピースはまた、充電ポート開口部２３を含む。

【0036】

ハンドピース１０の中央部１３ｂは、基部１３ａから前方又は上方に延びる。基部は、中央部の底部に合うように、基部の底部と側部から内側に傾斜する。上述したように、中央部１３ｂは、基部１３ａの直径よりも小さい直径を画定する。中央部の軸は基部の軸と一般に平行であるが、中央部１３ｂは基部と同軸ではない。むしろ、中央部の軸は、図３で最もよく分かるように、基部及び中央部の上面が連続した一般に直線を画定するように基部の軸からオフセットされる。中央部１３ｂは、中央部の円周の周りに延びるように示される質感のあるグリップ領域２８（ｔｅｘｔｕｒｅｄ ｇｒｉｐｐｉｎｇ ａｒｅａ）を有する。中央部１３ｂの遠位端に向かって、上部シェル１０ａはスイッチキャップ２５を受容する長穴１９（図２）を含む。

【0037】

ハンドピース１０の遠位部１３ｃは、中央部１３ｂから延びる。（ハンドピースが一般に直線になるように）遠位部１３ｃの軸が中央部１３ｂの軸に平行であってもよいが、遠位部１３ｃは図３に示されるように中央部１３ｂから上向きに角度をなす。このように、ハンドピースは、歯科診療でよく使用されるコントラアングル（ｃｏｎｔｒａ－ａｎｇｌｅ）の形態を有する。前述したように、遠位部１３ｃは、遠位部の遠位端にヘッド１３ｄを画定する。ヘッド１３ｄは、以下に説明するように、ライトガイドのステムを受容するような大きさである開口部を順に画定する底面を有する。ヘッドの底面は、好ましくは平坦であるが、必要に応じて曲面を画定することもできる。例えば、図３に示されるように、ヘッドの底面は、ハンドピースの遠位部の上面と一般に平行である。

【0038】

図４Ａ～図４Ｄに示されるように、充電基部３０は、任意の所望の方式で一緒に接続される基部ハウジング３０ａ及び別途の底部材３０ｂを含む。充電基部３０は、ハンドピース１０の基部１３ａを受容するような大きさである上向きに開口した充電空洞３３を画定する。充電空洞３３は、支持壁３３ａ及び床３３ｂによって画定される。充電空洞は、ハンドピースが充電基部に配置されるときに、一般に垂直配向にハンドピース１０を支持するように、ハンドピース基部１３ａに相補的な形状である。支持壁３３ａは、充電空洞３３が基部３０の前面に開放するように、好ましくはハンドピースの周りに完全には延びない。この開口部は、図１Ｂに示されるように、光窓２２が見えるように、ハンドピース１０が充電空洞３３によって受容されるとき、ハンドピース１０の基部１３ａを露出させる。充電基部３０の床３３ｂは、ハンドピースが基部に受容されるとき、ハンドピース１０の基部１３ａの端面１３ｅと一般に平行になるように構成される。ハンドピースの端面１３ｅは、角度をなす（すなわち、端面は、基部の側壁に垂直ではない）。したがって、充電空洞３３の床３３ｂは同様に傾斜している。後述するように、ハンドピース１０と基部３０は、ハンドピースが充電基部に受容されるとき、ハンドピース端面１３ｅと充電空洞床３３ｂが当接するように形成される。ハンドピース端面１３ｅ及び充電基部床３３ｂが一般に平面であると示されているが、これらは任意の所望の方式で形成されてもよく、代わりに、平坦（すなわち、ハンドピース基部１３ａの壁に垂直）又は湾曲していてもよい。

【0039】

光窓４５は、充電基部３０の空洞３３への開口部の底部の下の充電基部３０に形成される。光窓４５は、細長いものとして示されているが、任意の所望の形状であってもよい。窓４５は、ＬＥＤのような内部充電表示灯６９（図４Ｃ）からの光を可視化することにより、充電基部が作動中であることが容易に判断できる。

【0040】

充電ポート開口部４８は、充電基部３０の底部に、好ましくは基部の後面に形成される。充電ポート開口部４８は、充電基部３０を電源に接続するために充電コードの遠位端を受容するように形成される。

【0041】

柔軟なゴム又はシリコン材料で作られたリング４２は、充電基部３０の下部３０ｂの底面３０ｃに取り付けられ、効果的に充電ステーションのための載置面を形成する。

【0042】

ハウジング３０ａ及び底部材３０ｂは、ハンドピース１０の充電（及び好ましくは無線誘導充電）を容易にするように設計された電子部品が含まれる中空空間を画定する。内部的に、充電基部３０は、充電ポート開口部４８及び光窓４５に支持され、充電ポート開口部４８及び光窓４５に整列するように配置される充電回路基板６０（ＰＣＢ）を含む。充電ＰＣＢ６０は、充電ポート４８と位置合わせされ、任意の標準類型の充電コードのコネクタ又はプラグを受容するように設計されたケーブルレシーバ６３を含む。例えば、充電コードは、ＵＳＢ（－Ａ、－Ｂ、又は－Ｃ）充電コード、マイクロＵＳＢ充電コード、ミニＵＳＢ充電コード、ピン型充電コード、ライトニング充電コード、又は充電基部３０に電力を提供することができる任意の他のコネクタであってもよい。充電ＰＣＢ６０上の回路は、電気供給源に接続されるように構成された遠位端を有する外部充電ケーブルから、充電ケーブルレシーバ６３を介して充電電流を受信する。回路は、充電基部３０内に含まれ、充電空洞３３の床３３ｂの下側部に隣接するように配置される誘導充電コイル６６に動力を供給できる。充電コイル６６は、空洞３３の床３３ｂの中心を通過し、床３３ｂに垂直な軸７２を中心とする。コイル６６は、充電ＰＣＢ６０に電気的に接続される。したがって、誘導充電コイル６６は、ハンドピースが基部に受容され、基部が電気供給源に接続されるとき、ハンドピースの誘導充電を容易にする。

【0043】

充電ＰＣＢ６０はまた、充電ＰＣＢ６０が充電ケーブルを介して電気供給源に接続されると活性化する（ＬＥＤ又は一連のＬＥＤなど）充電表示灯６９を含む。充電表示灯６９は、空洞３３への開口部の下の光窓４５と位置合わせされ、光窓を通して見ることができる。この位置で、光は、充電基部３０の窓４５を透過するように配置される。光６９は、ＰＣＢ６０によって制御され、３つの異なる動作モードを示す。第１の、「ＯＦＦ（オフ）」モードでは、光６９が点灯されず、誘導充電は行われない。第２の「ＣＨＡＲＧＩＮＧ（充電中）」モードでは、充電がアクティブに行われていることを示す光６９が点滅する（例えば、赤で）。第３の「ＣＨＡＲＧＥＤ（充電完了）」モードでは、ハンドピース１０が完全に充電されていることを示す光６９が連続的に表示される（すなわち、光が点滅していない）。ＣＨＡＲＧＥＤモードで表示される色は、ＣＨＡＲＧＩＮＧインジケータとは異なる色になり得る。例えば、ＣＨＡＲＧＥＤインジケータは、白又は緑であってもよい。３つのモード（ＯＦＦ、ＣＨＡＲＧＩＮＧ、及びＣＨＡＲＧＥＤ）は、任意の他の所望の方式で光６９を介して表示される。好ましいことは、動作モードが容易に決定されるように、光表示が３つのモードに対して異なることである。窓４５を通して光６９によって表示される光は、異なる色及び／又は異なるパターンであり得る。

【0044】

無線充電を行うために、ハンドピース１０は、充電空洞の床３３ｂに隣接するハンドピース基部の端面１３ｅと共に充電基部３０の充電空洞３３に受容される必要がある。通電されると、充電基部の誘導充電コイル６６は磁場を生成する。磁場は、誘導充電コイル６６をカプセル化して取り囲み、この磁場にさらされる任意の材料と相互作用することができる。

【0045】

図３を参照すると、第２の誘導充電コイル６７は、ハウジング１３の内部の端面１３ｅ上に配置される。ハンドピース１０の基端１３ａが充電空洞３３に受容されるとき、第２の誘導充電コイル６７は充電基部３０の内部に配置された誘導充電コイル６６によって生成された誘導磁場と相互作用する。磁場との相互作用は、第２の誘導充電コイル６７に電流を誘導する。

【0046】

ハンドピースの基部１３ａは、２つの制御ボードを含む。ハウジング１３の中空内部に配置される電力制御ＰＣＢ７５は、巻線コイル６６に電気的に接続され、ハンドピース１０内に含まれたバッテリー８７の充電のために要求される回路を含む。図３に示されたように、バッテリー８７は、基部１３ａから中央部１３ｂに延びる。

【0047】

第２の制御ＰＣＢ８１は、電力制御ＰＣＢ７５に隣接して配置される。第２の制御ＰＣＢ７５は、ハンドピース１０の作動を管理するメイン制御ユニット（ＭＣＵ）を含む。ＭＣＵは、フィールドプログラム可能なゲートアレイ（ＦＰＧＡ）又はマイクロコントローラの形態を取ることができ、ハンドピース１０の操作に関連する全ての機能的能力（ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）を制御するようにプログラムされる。

【0048】

動作光７８及び充電ポート１０３は、各々光窓１６及び充電ポート開口部２３と整列するように電力制御ＰＣＢ８１上に配置される。電力制御ＰＣＢ８１は、動作光７８及び充電ポート１０３が、それら各々の窓２２／開口部２３と整列するように、ハンドピースの基部１３ａ内に配置される。充電ポート２３は、例えば、マイクロＵＳＢコードを受容することができる。ハンドピースは、無線ハンドピースとして使用することが好ましいが、充電ポート１０３の提供は、ハンドピースが完全に充電されない場合に有線方式で使用される。あるいは、充電ポート１０３を使用して外部又は補助バッテリーをハンドピースに接続し、内部バッテリーが十分に充電されなくなったときに、ハンドピースを無線方式で使用できるようにすることができる。理解できるように、そのような外部又は補助バッテリーは、好ましくは、ハンドピースに接続できるように、またバッテリーがハンドピースの人体工学を妨げないように形成される。

【0049】

ハンドピース１０が充電のために充電空洞３３に配置されるとき、電力制御ＰＣＢ７５は充電電流を第２の制御ＰＣＢ８１に送信し、ＭＣＵは充電のためにバッテリー８７に電流を通過させる、又はバッテリー８７が既に最大容量まで充電されている場合、電流を遮断する。ＭＣＵはまた、ハンドピースの動作状態を決定し、動作光７８に表示メッセージを送信する能力を有している。表示メッセージは、動作光７８によって照明される状態インジケータ色のセットのいずれかをトリガする。

【0050】

バッテリー８７は、ハンドピース１０の中空内部に配置される。バッテリー８７は、電源制御ＰＣＢ７５及び第２の制御ＰＣＢ８１の遠位端に向って配置され、ハンドピース１０の基部１３ａから中央部１３ｂ内に延びる。ハンドピースが充電基部３０に配置されるときに充電され、使用時にハンドピースに電力を提供するため、バッテリー８７はＰＣＢ７５及びＰＣＢ８１に電気的に接続される。

【0051】

スイッチＰＣＢ８４は、上部シェル１０ａの長穴１９に近接したハンドピース中央セクション１３ｂの中空内部に配置される。スイッチＰＣＢ８４は、バッテリー８７及び第２の制御ＰＣＢ８１に電気的に接続される。スイッチキャップ２５は、スイッチＰＣＢ８４の上に配置され、上部シェル１０ａの長穴１９を通して延びる。スイッチキャップ２５は、細長い楕円形として示されているが、長方形又は任意の他の所望の形状であってもよい。スイッチＰＣＢ８４は、押されたときにスイッチキャップ２５からオン／オフ入力を受け取ることができる光スイッチ９６及び光スイッチ９６上に配置されたモータスイッチ９９を有する。光スイッチ９６及びモータスイッチ９９は、スイッチキャップ２５の両端の下にあるようにＰＣＢ８４上に配置される。スイッチキャップは、順に、（１）光スイッチ９６のみ押された位置、（２）光スイッチとモータスイッチの両方が押された位置、（３）モータスイッチのみ押された位置、及び（４）光スイッチもモータスイッチも押されていない位置の間で選択的に移動可能なように装着される。したがって、単一の制御要素（すなわち、スイッチキャップ２５）は、モータと光が互いに組み合わせて、又は独立して使用できるように、ハンドピースのモータと光の両方を制御する。

【0052】

光ＰＣＢ９３は、光スイッチ９６が押されたときに活性化するように、スイッチＰＣＢ８４に電気的に接続される。光ＰＣＢ９３は、ハンドピースの遠位ヘッド１３ｄで終結するハンドピース１０の遠位部１３ｃに沿って延びる。光ＰＣＢ９３は、ヘッド１３ｄの底面に向かって光を向けるように配向された光ＰＣＢの遠位端に配置された光源９４を含む。制御ボードの１つ（ＰＣＢ７５、ＰＣＢ８１又はＰＣＢ９３の任意のＰＣＢなど）は、タイマ回路又はタイマロジックを含むことができ、これは光スイッチが押された後、決められた時間だけ光源を活性化する。光源９４は、好ましくは、ＬＥＤであり、より好ましくは、異なる色の一連のＬＥＤである。例えば、光ＰＣＢは、赤、緑、青、及び白の４つのＬＥＤを含んでもよい。さらに、必要に応じて、ＰＣＢ９３は、同一の色の複数のＬＥＤを含んでもよい（例えば、ＰＣＢ９３は、２つの赤ＬＥＤを含んでもよい）。ＬＥＤが開示されているが、任意の所望の他の光源を使用して光エネルギーが生成されてもよい。例えば、光源は、レーザーであってもよい。必要なのは、放出された光が、光によって実行される機能（すなわち、感光性化合物の活性化、充填材料の硬化、又は治療領域の目視検査を可能にする可視光を提供）のために所望の波長及び強度であるということである。したがって、光ＰＣＢ９３及び光源９４は、光スイッチ９６を押すために、スイッチキャップ２５の移動（スライド、押し、又はトグル）することで活性化する。好ましくは、ＰＣボードは、光源９４を活性化（又は不活性化）するために、光スイッチ９６が２秒よりも長い期間押されると、オン／オフ信号がスイッチＰＣＢから受信されるようにプログラムされる。

【0053】

代替として、光ＰＣＢ９３及び光源９４は、例えば、目視検査を目的とする波長と充填材料を硬化することを目的とする波長との間で容易に変化するように放出された放出光の波長を変更するように作動することができる。これは、異なる波長の光を提供するために複数のＬＥＤの必要を除去する。しかし、そのようなボードは、送信された光の強度変更を容易にするために複数のＬＥＤを含むことができる。

【0054】

一実施形態では、光ＰＣＢ９３は、光源９４から照明される光の色を制御することができる。光スイッチ９６が短期間押されると、光制御回路は、予め決定された一セットの色間で光源を循環させる。例えば、光源９４は、白、緑、青、及び赤を循環することができる。例えば、光スイッチ９６を押してすぐに放すと、光源は次の予めプログラムされた色に変わる。これは、上述したように、複数のＬＥＤを使用して実現できる。あるいは、入力の変化に応じて色を変更することができる単一の光源が使用され得る。別の代案では、ハンドピースには選択した色のみ通過させるフィルタが共に提供される。この場合、光スイッチを繰り返し押すと、異なるフィルタが選択され、光は、異なるフィルタによって導かれる。さらに、光源９４は、２つ以上のＬＥＤを共に活性化するように作動し得る。例えば、赤と青のＬＥＤを同時に活性化することができる。あるいは、ＰＣＢ９３が同一の色の複数のＬＥＤを含む場合、その特定の色に対する強度は同一の色の複数のＬＥＤを活性化することで大幅に高められる。例えば、光ＰＣＢが２つの赤ＬＥＤを含む場合、２つの赤ＬＥＤを全て活性化して赤光の強度を高めるようにハンドピースが作動し得る。単一の光源の強度を変更するレオスタット又はその他スイッチング回路のように、入力に応じて光強度が変化するように、調光可能な光源を使用して、単一の光源を備えたハンドピースで強度を達成することができる。光源９４の色（すなわち、波長）及び／又は強度を変更する能力は、ハンドピースの用途を拡大し、光活性化合物又はナノ粒子を使用して溶液を活性化し（歯内修復前及び歯内修復後など）化合物を硬化させ、（歯、骨、及び歯茎組織など）硬組織及び軟組織を透過して照明（ｔｒａｎｓ－ｉｌｌｕｍｉｎａｔｅ）するのにハンドピースが使用されるようにして化学発光によって歯の亀裂、骨の喪失、及び特定の癌を検出する。

【0055】

モータ９０は、ハウジング中央部１３ｂの前端に配置される。モータ９０は、モータスイッチ９９の位置に応じてモータの活性化を制御するＰＣボード８１にモータ９０を電気的に接続する電気端子１１２を含む。モータ出力シャフト１１８（図８ａ）は、モータ９０の遠位端から延びる。図示の例示的な実施形態では、出力シャフト１１８上のモータ出力ギヤ１２１はハンドピースのヘッドまで前方に延びる被駆動出力シャフト２３０を順に駆動するギヤボックスアセンブリ２０３を駆動する。出力シャフトは、回転又は往復運動（すなわち、時計回りと反時計回りの動きの間で交互に）で駆動できる。必要に応じて、ＰＣＢ８１は、モータスイッチ９９からの信号に応答して回転運動と往復運動との間で選択するようにプログラムされる。モータが出力シャフト２３０を所望の期間回転又は往復運動させるように、タイミング回路／ロジックを使用してモータを制御することもできる。あるいは、時間回路／ロジックは、出力シャフトの回転駆動と往復駆動とを交互に行うことができる。最後に、タイマ回路／ロジックは、光源とモータを組み合わせて制御し、モータが所定の時間活性化する前又は後に光源が所定の時間活性化するようにする。又は、光源とモータを同時に活性化させることができ、それぞれを同じ時間又は異なる時間活性化させることができる。

【0056】

以下に説明するように、出力シャフト２３０は、ライトガイドがハンドピース内に収容され、モータが活性化すると、ライトガイドを駆動（ライトガイドにその動作を伝達）する。ギヤボックスアセンブリ２０３は、トルクを増大させ、モータ出力シャフト１１８の回転速度に応じて被駆動出力シャフト２３０の回転速度を低下させる働きをする。機械式ギヤボックスアセンブリが開示されているが、モータ９０は、所望の出力トルク／回転速度を生成する単一の定速モータ又は単一の速度モータであってもよいことが理解されるであろう。あるいは、モータ９０は、可変速度モータであってもよく、モータの回転速度及びトルクは、例えば、速度／トルクセレクタスイッチ又は可変レジスターによって制御されてもよい。そのような場合、ハンドピースには、モータの相対速度を示す（光ディスプレー又はＬＥＤデジタル読み取りスクリーンなど）速度表示器が提供され得る。例えば、ハンドピースは、速度が上がるにつれて点灯されるＬＥＤの数の増加と共に、ハンドピース上で見られる４つのＬＥＤを有してもよい。あるいは、ハンドピースは、速度を示す点滅速度（ｂｌｉｎｋ ｒａｔｅ）で、点滅する単一の光を有してもよい。

【0057】

図７Ａ～図９Ｆを参照すると、非制限的な用途の下でモータが起動するとき、ギヤボックスアセンブリ２０３はモータの出力トルク（例えば、約０．１１４Ｎ－ｃｍであってもよい）を約６．９Ｎ－ｃｍまで増加させる一連の噛み合うギヤを含む。ギヤボックスアセンブリ２０３は、モータ出力ギヤ１２１と噛み合ってモータ出力ギヤ１２１によって駆動される第１の被駆動ギヤ２０９を含む。第１の被駆動ギヤ２０９は、第１の被駆動シャフト２１２上に取り付けられる。ピニオンギヤ２１５は、第１の被駆動シャフト２１２上で第１の被駆動ギヤ２０９と同心円状に配置される。ピニオンギヤ２１５は、第１の被駆動ギヤ２０９の半径よりも小さい半径を有する。ピニオンギヤ２１５及び第１の被駆動ギヤ２０９は、共に回転可能に取り付けられる。それらは両方とも第１の被駆動シャフト２１２に回転式に固定される、又は相互接続され（又は単一のアセンブリであってもよい）、第１の被駆動シャフト２１２に対して回転することができる。いずれの場合も、モータ９０による第１の被駆動ギヤ２０９の回転は、ピニオンギヤ２１５を回転させる。

【0058】

ピニオンギヤ２１５は、第１のギヤセット２１８と噛み合い、これを駆動する。第１のギヤセット２１８は、第１の被駆動シャフト２１２と一般に平行な第２の被駆動シャフト２２１上のギヤボックスアセンブリ内に回転可能に取り付けられる。第１のギヤセットは、第１の被駆動ギヤ２０９から軸方向（第１の被駆動ギヤの前方）に離間する。第１のギヤセット２１８は、被駆動部２１８ａ及び被駆動部の上方の駆動部２１８ｂを含む。被駆動部２１８ａは、駆動部２１８ｂよりも大きな半径を有する。被駆動部２１８ａは、ピニオンギヤ２１５と噛み合い、それによって駆動される。ピニオンギヤは、第１の駆動ギヤ２０９の半径よりも小さいので、第１のギヤセット２１８は、モータ出力シャフトの回転速度よりも低い回転速度で回転する。第１のギヤセット２１８は、被駆動部２１８ａから駆動部２１８ｂまで半径が段階的に減少する一体型ピースとして形成することができる。あるいは、ギヤセット２１８の２つのギヤは、共に回転するように第２の被駆動シャフト２２１に又は互いにキー止め（ｋｅｙｅｄ）された別々のギヤであってもよい。ピニオンギヤ２１５によって駆動される場合、第１のギヤセット２１８の被駆動部２１８ａ及び駆動部２１８ｂは、同一の回転速度で駆動される。半径を小さくすると、ギヤボックスアセンブリの出力回転速度がさらに低下し、同時に出力トルクが増加する。

【0059】

第１のギヤセット２１８の駆動部２１８ｂは、製３の被駆動シャフト２２７に取り付けられた第２のギヤセット２２４を駆動する。第２のギヤセット２２４は、被駆動部２２４ａ及び駆動部２２４ｂを含む点で、第１のギヤセットと同様に設計される。第１のギヤセット２１８と同様に、第２のギヤセット２２４の被駆動部２２４ａ及び駆動部２２４ｂは、一体型ピースとして又は第３の被駆動シャフトに又は互いにキー止めされた別途のギヤとして形成されることができ、被駆動部及び駆動部は共に回転する。第１のギヤセット２１８の回転は第２のギヤセット２２４を回転式に駆動するように、第２のギヤセットの被駆動部２２４ａは第１のギヤセットの駆動部２１８ｂと噛み合っている。第２のギヤセットの２つのギヤ２２４ａ、２２４ｂは、同じ回転速度で駆動される。しかし、第２のギヤセット２２４の被駆動部２２４ａは、駆動部２２４ｂよりも大きな半径を有し、伝達される出力トルクを増加させながら、ギヤボックスアセンブリの出力回転速度をさらに低下させる。

【0060】

被駆動出力シャフト２３０は、図示するように、モータ出力シャフト１１８及び第２の被駆動シャフト２２１と同心であり、それらと同じ軸を中心に回転する。被駆動出力シャフト２３０は、基端及び遠位端を含み、その基端に固定された被駆動出力ギヤ２３３を有する。被駆動出力ギヤ２３３は、第２のギヤセット２２４の駆動部２２４ｂと噛み合い、駆動部２２４ｂによって駆動される。被駆動出力ギヤ２３３は、第２の被駆動シャフト２２１上で回転するように取り付けることができ、出力シャフト２３０は、回転可能に駆動されるように被駆動出力ギヤ２３３に固定することができる。この場合、被駆動出力ギヤ２３３は、出力シャフト２３０の基部を受容する。あるいは、被駆動出力シャフト２３０は、第２の被駆動シャフト２２１の延長部であってもよい。この目的のために、（第２の被駆動シャフト２２１上に取り付けられている）第１のギヤセット２１８は、第２の被駆動シャフト２２１に対して回転するように取り付けられる必要があり、被駆動出力ギヤ２３３は、出力シャフトを駆動するように、出力シャフト２３０／第２の被駆動シャフト２２１にキー止めされる必要がある。

【0061】

被駆動出力シャフト２３０の被駆動出力ギヤ２３３は、第２のギヤセット２２４の駆動部２２４ｂと噛み合い、駆動部２２４ｂによって駆動される。第２のギヤセット２２４が第１のギヤセット２１８によって駆動されると、第２のギヤセット２２４の駆動部２２４ｂは噛み合って被駆動出力ギヤ２３３を回転させるために回転エネルギーを伝達する。被駆動出力シャフト２３０と同心に固定された被駆動出力ギヤは、モータ出力駆動シャフト１１８及びモータ出力ギヤ１２１の初期回転速度及びトルクに対して低い回転速度と高いトルクで第２のギヤセット２２４の駆動部２２４ｂによって駆動される。被駆動出力ギヤ２３３が第２のギヤセット２２４の駆動部２２４ｂによって駆動されると、被駆動出力シャフト２３０は被駆動出力ギヤ２３３を介して回転駆動される。被駆動出力ギヤ２３３に伝達される回転速度及びトルクは、被駆動出力シャフト２３０に直接伝達される。モータ９０が活性化されると、ギヤボックスアセンブリ２０３の全てのギヤに回転速度及びトルクが伝達され、被駆動出力シャフト２３０が所定の回転速度及びトルクで最終的に駆動する。

【0062】

３つのギヤセット２１５、２１８、２２４は、５０～７０倍の間のトルク増加とモータ９０のトルク及び回転速度に対する回転速度の減少を同時に生み出す。トルクの最終出力は、根管内の消毒溶液を活性化するための適切な回転速度で出力シャフト２３０を駆動するのに十分である。被駆動出力シャフト２３０に伝達されるトルクは、シャフト２３０が制限されていないとき、６Ｎ－ｃｍから８Ｎ－ｃｍの範囲である。シャフト２３０が制限されているとき、出力トルクは、１Ｎ－ｃｍから約５Ｎ－ｃｍの範囲であり得る。

【0063】

ギヤは、プラスチック又は金属で作ることができる。ギヤが金属製である場合、ハンドピースはさらに、例えば、管を形状化し、歯科用ファイル及び歯科用バー、又は骨への穿孔に使用するためのドリルビットなどを駆動するために使用することができる。

【0064】

ギヤボックスアセンブリ２０３は、ギヤボックスアセンブリ２０３の全てのギヤが所定の領域に収まるように箱状を有する。モータ９０は、基部に面する端部及び遠位に面する端部を有する。ギヤボックスアセンブリ２０３は、モータの遠位に面する端部から延びる。ギヤボックスアセンブリ２０３は、被駆動シャフト２１２、２２１、２２７及び出力シャフト２３０を支持し、支柱２４５、２５１によって支持される３つのプレート２３６ａ～２３６ｃによって画定される２つの区別される領域に分割される。第１のプレート２３６ａは、モータ９０の遠位に面する端部に当接し、モータの端部プレートに固定することができる。第１のプレート２３６ａは、２つのシャフト穴２３９ａ及び角のうち２つの角を結ぶプレート２３６ａの中心を通り対角線で連結する線Ｄ１上に固定された１つの駆動穴２４２を含む（図９Ａ）。駆動穴２４２は、対角線Ｄ１の中心に配置され、モータ出力シャフト１１８を受容するような大きさである。したがって、２つの支持シャフトは、駆動穴２４２の反対側に位置する。モータ出力シャフト１１８は、モータ出力ギヤ１２１がプレート２３６ａの前面に隣接するように、駆動穴２４２を介して完全に突出している。２つのシャフト穴２３９ａは、各穴に１つずつ、２つの支柱２４５に適合するような大きさである。支柱２４５は、第１の区別領域を画定するために第１のプレート２３６ａから離間した第２のプレート２３６ｂを支持する。第１の区別領域は、モータ９０が活性化しているときにモータ出力ギヤ１２１が回転自在になるように十分に大きい。第２の対角線Ｄ２は、第１のプレート２３６ａの他の２つの角の間を通り、第１の駆動プレート２３６ａの中心で第１の線Ｄ１と交差する。この交点に駆動穴２４２が画定される。第１の被駆動シャフト２１２を受容する大きさのより小さい第１の駆動シャフト穴２４８が、駆動穴２４２の第１側の線Ｄ２上に形成される。図９Ａに示すように、穴２４８の中心及び支柱穴２３９ａの１つの支柱穴を通る仮想線は、プレート２３６ａの側縁に一般に平行である。この穴２４２は、第１の被駆動ギヤ２０９及びピニオンギヤ２１５が取り付けられた第１の被駆動シャフト２１２を受容する。穴２４８は、モータ出力ギヤ１２１が第１の被駆動ギヤ２０９と噛み合うように駆動穴２４２から距離を置いて配置される。

【0065】

第２のプレート２３６ｂは、第１のプレート２３６ａに平行に配置され、２つの支持部２４５によって支持される。この第２のプレートは、第１のプレート２３６ａ上のシャフト穴２３９ａの中心を貫通してプレート２３６ａ、２３６ｂに対して垂直に延びる２つの軸方向延長線Ｌ１、Ｌ２（図８ｂ、図８ｃ）上に配置された２つのシャフト穴２３９ｂを有する。これらの穴２３９ｂは、支柱２５１が通過できるような大きさであり、支持部２４５及び第１のプレート２３６ａのシャフト穴２３９ａが支持シャフト２５１の基端を受容することを可能にする。必要に応じて、支柱２５１は、支柱２４５の連続体であり得る。第２のプレート２３６ｂ上の支柱穴２３９ｂは、第１の線Ｄ１に平行な線Ｄ３（図９Ｃ）上にある。第２のプレート２３６ｂは、線Ｄ２に平行に延びる第２の対角線Ｄ４を画定する。切欠部２５４（ｎｏｔｃｈ）は、第１の被駆動ギヤ２０９及びピニオンギヤ２１５上の第２のプレート２３６ｂの角から切り取られる。切欠部２５４は、図７Ａに示すように、ピニオンギヤが３つのプレート２３６ａ～２３６ｃによって画定された第２の区別領域内に延びるように、ピニオンギヤ２１５が伸びる開口部を画定する。したがって、モータ出力ギヤ１２１が第１の区別領域で第１の被駆動ギヤ２０９を回転させると、ピニオンギヤは第２の区別領域で回転している。対角線Ｄ３、Ｄ４が交差する点では、駆動シャフト穴は第２の被駆動シャフト２２１の基端を受容するように画定される。第１のギヤセット２１８の中心に画定された穴は、第２の被駆動シャフト２２１の基端が駆動シャフト穴２４８によって受容される前に完全に通過できるような大きさである。第２の被駆動シャフト２２１及び出力シャフト２３０が一体型シャフトである変形で、第１のギヤセット２１８は、駆動ボックスプレート２３６によって画定された第２の区別領域で被駆動出力シャフト２３０の基端の周りを自由に回転することができる。第１のギヤセット２１８の被駆動部２１８ａは、第２の駆動ボックスプレート２３６ｂから切欠部２５４を通過することによって、ピニオンギヤ２１５と噛み合うように大きさが決められる。切欠部２５４とは反対側の線Ｄ４上に位置する第２の駆動ボックスプレート２３６ｂ上の角の近くに、第２の駆動シャフト穴２４８が画定される。この穴は、第３の被駆動シャフト２２７の基端を受容する。第３の被駆動シャフト２２７は、取り付けられたときに第２の駆動ボックスプレート２３６ｂから離れてハンドピース１０の遠位端に向かって延びる。第２のギヤセット２２４は、基端で第２の駆動ボックスプレート２３６ｂに固定される前に、第３の被駆動シャフト２２７が通過する中心の穴で画定される。第２のギヤセット２２４上の中心穴は、回転自在にしながら、第３の被駆動シャフト２２７を受容する大きさである。

【0066】

被駆動出力ギヤ２３３は、第１のギヤセット２１８の遠位端の近くに配置される。被駆動出力シャフト２３０の中心軸は、基端で第２の駆動ボックスプレート２３６ｂに固定される。シャフトがハンドピース１０の遠位端に向かって延びるにつれて、第１のギヤセット２１８、被駆動出力ギヤ２３３、及び被駆動出力シャフトは、この順序で積み重なる。

【0067】

第３のプレート２３６ｃ（図９Ｆ）は、第１のプレート２３６ａ及び第２のプレート２３６ｂに平行に配置され、支柱２５１によって支持される。第３のプレートは、第１の被駆動シャフト２１２と第３の被駆動シャフト２２７の遠位端を受容し、固定するように配置される。線Ｄ１及び線Ｄ３の両方に平行な第５の対角線Ｄ５は、プレート２３６ｃの２つの角の間を通る。この線上に、２つの支持シャフト穴２３９ｃと被駆動出力シャフト穴２５７が配置される。２つの支持シャフト穴２３９ｃは、線Ｌ１、Ｌ２が各々２つの支持シャフト穴２３９ｃの中心を通るように、プレート２３６ａ、２３６ｂの支持シャフト穴２３９ａ、２３９ｂと同心、かつ同心円状に整列する。第６の対角線Ｄ６は、Ｄ２及びＤ４の両方に平行な第３の駆動ボックスプレート２３６ｃに沿って延びる。線Ｄ５及びＤ６は、第３の駆動ボックスプレート２３６ｃの中心点で交差する。被駆動出力シャフト穴２５７は、この交点を中心とする。被駆動出力シャフト穴２５７は、ハンドピース１０の遠位端に向かって延びるように、被駆動出力シャフト２３０を受容して通過するように大きさが決められる。２つの駆動シャフト穴２４８は、第１の被駆動シャフト２１２及び第３の被駆動シャフト２２７の遠位端を受容して固定するために、線Ｄ６上に配置される。第１の被駆動シャフト２１２及び第３の被駆動シャフト２２７が第２の駆動ボックスプレート２３６ｂと第３の駆動ボックスプレート２３６ｃとの間で垂直に延びるように穴が配置される。

【0068】

被駆動出力シャフト２３０は、ギヤボックス２０３の第３のプレート２３６ｃからハンドピース１０のヘッドに向かって延び、出力シャフト２３０と共に回転する被駆動出力シャフトの遠位端に固定された出力シャフトギヤ部材２７６を含む。被駆動出力シャフトは、出力シャフト２３０の軸２８５に平行に延びる被駆動出力シャフトの遠位端に平坦なキー止め表面２７３を有する。出力シャフトギヤ部材２７６の中心軸２８５は、ギヤ部材２７６が中心軸２８５に対して回転するように、出力シャフト２３０と同軸である。

【0069】

図１０Ａ～図１０Ｃに示されるように、出力シャフトギヤ部材２７６は、基部２７６ｂ、中央部２７６ｃ及び遠位ギヤ部２７６ｄを含む。基部２７６ｂは、被駆動出力シャフト２３０を受容するように、基端空洞２７６ａ（図１０Ｂ）を画定する。この空洞２７６ａは、ギヤ部材２７６が出力シャフト２３０に回転式に固定されるように、出力シャフト２３０の遠位端に対応して形状化する。この目的のために、空洞２７６ａは、出力シャフト２３０に対して出力シャフトギヤ部材２７６を回転式に固定するために、出力シャフト２３０の平坦面２７３と係合する平坦壁２７７を有する。ギヤ部材の中央部２７６ｃは、基部２７６ｂの遠位端と遠位ギヤ部２７６ｄの基端との間に配置される。中央部２７６ｃの半径は、基部２７６ｂの半径よりも小さく、したがって、段差を画定する。中央部２７６ｃは、一般に滑らかな外面を有する。

【0070】

駆動軸ブラケット２７９（図１３Ａ及び図１３Ｂ）は、出力シャフトギヤの中央部２７６ｃに対して位置する。駆動軸ブラケット２７９は、ギヤ部材２７６の中央部２７６ｃを囲むリング状に形成されている。図１３Ａ及び図１３Ｂに示されるように、駆動軸ブラケット２７９は、ハウジングの底面と光ＰＣＢ９３との間のハンドピースハウジング内に配置され、したがって、ハンドピースのヘッドで出力シャフトギヤ部材２７６の相対的な位置を固定するのに役立つジャーナル軸受（ｊｏｕｒｎａｌ ｂｅａｒｉｎｇ）として作動する。駆動軸ブラケット２７９は、遠位ギヤ部２７６ｄが駆動軸ブラケット２７９の遠位面を越えて突出するように大きさが決められる（すなわち、前後方向の幅を有する）。

【0071】

ライトガイド受容ギヤ部材２８２（図１１）は、出力シャフトギヤ部材２７６の軸と交差する軸を中心に回転するように、ハンドピースのヘッド１３ｄに配置される。好ましくは、ライトガイド受容ギヤ部材２８２は、出力シャフトギヤ部材２７６に対して一般に垂直である。２つのギヤ部材は、必要に応じて、他の角度を画定することができる。ライトガイド受容ギヤ部材２８２（図１１）は、中空の中央スリーブ２８２ｃ及びスリーブの一般に中心から延びる環状フランジ２８２ａを含む。環状フランジ２８２ａ上の歯２８２ｅは、フランジ２８２ａの上面にギヤを形成する。スリーブは、スリーブの上端部２８２ｂ及び下端部２８２ｄを画定するために、フランジの上下に延びる。上端部２８２ｂは、ギヤ部２８２ａからハンドピース１０の上端カバー１０ａに向かって延びる。ギヤスリーブ２８２の上端部２８２ｂは、縮径部２８２ｆを画定するために段差が設けられる。スリーブ２８２ｃは、後述するように、ライトガイドのステムを受容して光源９４からの光が通過する通路２８２ｇを画定する。図に示されるように、光源９４は、光をライトガイドに直接向けるようにライトガイドホルダの軸上に配置される。しかし、ハンドピースは、光源からの光がライトガイドのステムに向けられるように、異なる方式で構成され得る。例えば、ハンドピースには、光源からの光をライトガイドのステムに導くライトチューブ（すなわち、光ファイバ）が提供されてもよく、これによって、ハンドピースは、光源をハンドピース内の任意の所望の位置に配置することができる。さらに、ライトガイドホルダは、光透過性材料で構成することができ、光は、ライトガイドホルダのスリーブを通ってライトガイド内に入ることができる。この例では、光は、ほとんどの任意の角度からライトガイドホルダのスリーブに向けることができる。

【0072】

ギヤ部材２７６、２８２は、出力シャフトギヤ部材２７６がライトガイド受容ギヤ部材２８２を駆動するように、ギヤ部材のそれぞれの歯が噛み合うようにヘッド内に配置される。ギヤスリーブカバー２９１（図１２Ａ～図１２Ｄ）は、ハンドピースのヘッドに配置される。ギヤスリーブカバーは、部分的に、ギヤ部材２７６、２８２が噛み合うようにギヤ部材２７６、２８２の位置を互いに対して維持する働きをし、これにより、出力シャフトの水平回転／往復運動を垂直回転／往復運動に切り替える。

【0073】

ギヤスリーブカバー２９１は、ハンドピース１０の基部２９１ａ、上部２９１ｂ、上部シェル１０ａに対面する上面２９１ｇ、及び下部シェル１０ｂに対向する底面２９１ｈを含む。ライトガイド受容ギヤ部材２８２の縮径部２８２ｆを受容するように大きさが決められた円筒形貫通通路２９１ｃは、上面と底面との間に延びる。通路２９１ｃは、形状が一般に円筒形であり、中心がライトガイド受容ギヤ部材２８２の軸２８８に平行に延びるように配置される。

【0074】

図１２Ｃに最もよく示されるように、基部２９１ａは、一般に平坦なオメガ（Ω）又は平坦な馬蹄形（ｈｏｒｓｅｓｈｏｅ）である。この目的のために、ギヤスリーブカバーの基部は、側部の遠位端の間に延びる平坦な端面２９２ｂを有する対向する円弧状の側部２９２ａを含む。側部を接合する壁２９２ｃは平坦である。側部２９２ａの外面は円弧状であり、半径を画定する。側部の平坦な遠位面２９２ｂから後方に延びる一対の離間したアーム２９２ｆ。図に示すように、アーム２９２ｆは、概ね平坦な端面２９２ｂの中間点から延びる。側部間の空間２９２ｄは、通路２９１ｃへの開口部を画定する。空間２９２ｄは、出力シャフトギヤ部材２７６のギヤ部２７６ｄを通過するように大きさが決められる。アーム２９２ｆと開口部２９２ｄとの間の平坦な端面２９２ｂの部分は、ギヤ部材２７６が中央開口部２９１ｃに過度に延びるのを防止するための止まり部を画定する。

【0075】

ギヤスリーブカバーの上部２９１ｂは、基部の平坦なオメガ形状を持続する。上部は、対向する円弧状の側壁２９３ａを含み、側壁の外部は半径を画定し、側壁は平坦な端面２９３ｃを有する。側壁２９３ｄは、上部２９１ｂの各端面２９３ｃから後方に延びる。側壁２９３ｄは、円弧状の表面２９３ｅ及び上面２９１ｇによって接続され、ギヤスリーブカバーの通路２９１ｃへの入口２９２ｄに通じる円弧状の通路を効果的に形成する。図１２Ａに最もよく示されるように、上部側壁２９３ｄは、基部のアーム２９１ｆの頂部にあり、基部のアーム２９１ｆよりも短い。したがって、アーム２９１ｆは、壁２９３ｄの下から突出する。

【0076】

最後に、カットアウト２９５ｅは、図１２Ｄの破線の長方形領域で画定されるように、上部２９１ｂの平坦な遠位面から上部２９１ｂの円弧状の壁２９３ａの端面２９３ｃと一般に同じ点まで後方に延びる。このカットアウトは、上面に向かって開いており、上部の遠位端に向かって開いている一般に長方形の空洞を画定する。位置決め歯２９２ｆは、図１２Ａ及び図１２Ｄに示されるように、上部の遠位端におけるカットアウトの対向する側部の間で上向きに延びる。

【0077】

ギヤスリーブカバー２９１は、平坦化されたイグルーの形状であると見ることができる。イグルーは、基部２９１ａ及び上部２９１ｂからなる胴体と、アーム及び壁２９２ｅ、２９３ｄｆ、２９２ｇｄに画定される円弧状の出入口とを含む。したがって、上部及び下部は、下部シリンダが上部シリンダよりもさらに大きな半径を有する積み重ねられたシリンダの形態を画定する。破線で図１２Ｂに示されており、「ｘ」で図１２Ｃ及び図１２Ｄに最もよく示されているカバー２９１の中心軸２８８は、上部２９１ｂの上面２９１ｇと底部２９１ａの底面２９１ｈとの間に延びる円筒形の通路２９１ｃの中心軸を画定する。胴体の積層されたシリンダ形態は、軸２８８に平行な平面に位置する前面の平坦な端面２９２ｂを含む。平坦な端面２９２ｂの間の空間は、通路への進入路２９２ｄを画定する。

【0078】

平坦化されたイグルー形状の円弧状の出入口は、平坦面２９２ｂから一般に垂直に延びる。円弧状の出入口は、トンネル状の入口を生成するために側部材２９２ｆ、２９３ｃ、上面２９１ｇ、及び前面２９２ｇによって画定される。円弧状の通路又はトンネル状の入口２９１ｅは、円筒形の通路２９１ｃに通じる進入路２９１ｄへの入口通路を画定する。

【0079】

ギヤスリーブカバー及び光ボード９３は、通路２９１ｃが光源９４と整列するように配置される。さらに、図５Ｂ及び図１３Ａに示されるように、通路２９１ｃは、光源９４からの光が胴体部２９１ａの底面２９１ｈに向かう方向にカバーの上面２９１ｇから通路２９１ｃ内を照らすように、光源９４を受容するように大きさが決められる。

【0080】

通路２９１ｃは、ライトガイド受容ギヤ部材２８２の上端部２８２ｂを受容するように大きさが決められる。完全に受容された位置で、ライトガイドギヤ部材２８２の上端部２８２ｂはカバーの底部から基部２９１ａ内に延びているが、ギヤスリーブカバーの上部２９１ｂ内に延びていない（光源９４によって部分的に占められている）。ライトガイド受容ギヤ部材のスリーブ２８２ｃの上端部２８２ｂの段差によって画定された放射状表面は、カバーの通路２９１ｃへのさらなる挿入を防止するための止まり部として作用する。図１３Ｄに示されるように、ギヤ部材２８２の歯２８２ｅが底面２９１ｈに向かって上向きになるように、ギヤ部材２８２のフランジ２８２ａ上の歯２８２ｅは円を画定し、その円周は、ギヤスリーブカバー２９１の基部２９１ａから延びるアーム２９１ｆの下に配置される。

【0081】

ギヤスリーブカバーの進入路２９１ｄは、出力シャフトギヤ部材２７６のギヤ部２７６ｄを受容するように大きさが決められる。出力シャフトギヤ部材２７６のギヤ部２７６ｄは、基部２９１ａのアーム２９１ｆの間に延びる。図１３Ｂ～図１３Ｄに示されるように、環状リングブラケット２７９は、ギヤ部２７６ｄがギヤ部材２８２の歯２８２ｅと噛み合うように、ギヤ部２７６ｄが通路２９１ｃに進入することを防止するために、中央部２７６ｃの駆動軸ギヤ部材上のアーム２９１ｆの遠位面に隣接する。

【0082】

ハンドピース１０が上部シェル１０ａと下部シェル１０ｂとを共に押し付けて組み立てられると、ギヤスリーブカバー２９１は、ヘッドギヤアアセンブリ（すなわち、ギヤ部材２７６、２８２）のための部品整列支持を提供する。中心軸２８５及び垂直側２８８と基部２９１ａ及び上部２９１ｂの整列は、駆動成分を所定の位置に固定させる。上端部から始まり、光源９４は、ギヤスリーブカバー２９１の通路２９１ｃの上部に受容される。ライトガイド受容ギヤ部材の上端部２８２ｂは、上述のように、ギヤスリーブカバー２９１の底面２９１ｈを介して通路２９１ｃ内に受容される。ライトガイド受容ギヤ部材２８２がギヤスリーブカバー２９１内に嵌合すると、ギヤスリーブ２８２の歯２８２ａはギヤスリーブカバー２９１の底面の下に配置され、出力シャフトギヤ部材２７６の遠位ギヤ２７６ｄと噛み合い、出力シャフトギヤ部材の運動がライトガイド受容ギヤ部材に伝達される。さらに、光源９４は、光源からの光が通路２８２ｇを通じて向けられるように、ライトガイド受容ギヤ部材の通路２８２ｇに整列する。ギヤボックスアセンブリのギヤと同様に、ギヤ部材２７６、２８２は、プラスチック又は金属で作ることができる。

【0083】

下部シェル１０ｂは、ギヤ部材２８２をハンドピースヘッド内に軸方向に位置決めして、ハンドピースヘッドの底面の開口部１４と整列させる内面を画定する。ギヤリング２９４は、フランジ２８２ａの底面の下のギヤスリーブ２８２の底部２８２ｃの周りに配置される。例えば、図１３Ａに示されるように、ギヤリング２９４は、ヘッドの底面とフランジ部２８２ａとの間のハウジング下部シェル１０ｂ内のシート１０ｄに配置される。ハンドピース１０が完全に組み付けられると、ギヤリング２９４は低摩擦表面を提供し、ヘッド内でギヤ部材２８２の回転を容易にする。したがって、ギヤ部材２８２は、組み立てられたハンドピース１０に堅固に（ｓｅｃｕｒｅｌｙ）嵌め込まれ、モータ９０が起動するときには回転自在であるが、そうでなければ損傷を引き起こす可能性のある追加の振動から固定及び保護される。

【0084】

ギヤスリーブカバー２９１は、ハウジング１３の上部シェル１０ａ、１０ｂに配置される別個の成分として説明される。しかし、ハウジングの上部シェル１０ａ及び下部シェル１０ｂは、ギヤ部材２７６、２８２を受容し、これらを互いに噛み合わせ接触させる表面を画定するように形成（モールディング）され得る。さらに、そのようなモールディングは、光源９４からの光が通路２９１ｃ内に降り注ぐように、光源９４を通路２９１ｃと整列させることができる。このような方式で構成されたハウジングシェルは、個別のカバー２９１の必要性を取り除く。

【0085】

一連のライトガイド１００Ａ～１００Ｉが、図１４Ａ～図２３Ｃに示されている。各ライトガイドは、円形のディスク形状の基部プレート１０４、基部プレート１０４から上方に延びるステム１０２、及び基部プレート１０４から下方に延びるそれぞれのプローブ１０６Ａ～１０６Ｉを含む。基部プレート１０４は、一般的に、底部ヘッド表面の半径と一般に等しい半径を有するディスク形状である。このように、基部プレート１０４は、流体、細菌などが開口部１４を介してヘッド内に飛び散る（ｓｐｌａｓｈ ｕｐ）可能性を低減するためのシールドとして機能する。ステム１０２は、ライトガイド受容ギヤ部材の円筒形の通路２８２ｇ内に摩擦により受容される大きさに形成されている。ハンドピースヘッドに受容されるとき、ディスク１０４はハンドピースヘッドの底部に隣接する。各ライトガイドのステム１０２は、概ね円筒形であるが、基部１０４から上方に向かってわずかにテーパ状になっている。複数のピン１０６は、基部１０２から上方に延び、ステムの外面の周りに（好ましくは等角度で）離間している。ピンは、ギヤ部材２８２にライトガイドを位置的に固定（ｐｏｓｉｔｉｏｎａｌｌｙｓｅｃｕｒｅ）するためにギヤ部材スリーブ内でステムの摩擦嵌合を形成するのに十分にステムの半径を増加させる。したがって、ギヤ部材２８２内の通路２８２ｄ内に完全に挿入されると、ライトガイドは、モータが活性化したときに回転駆動されるためにヘッドギヤアアセンブリと共に堅固に配置される。図１５Ｂ及び図１６Ｂに示されるように、ライトガイドがハンドピースヘッドに受容されると、ステムはヘッド開口部１４を介してギヤ部材２８２の円筒形の通路２８２ｄ内を通過し、ライトガイドの基部１０４はハンドピースヘッドの底面の下にある。

【0086】

各ライトガイド１００Ａ～１００Ｉは、各ライトガイドのディスク１０３に取り付けられた関連するシールド又はカバー１２０Ａ～１２０Ｉを有する。カバー１２０Ａ～１２０Ｉは、ハンドピース１０の使用時に、ライトガイド１００Ａ～１００Ｉ、ハンドピースヘッドへの開口部１４、及び内部駆動ギヤアセンブリに追加の保護及び遮蔽を提供する。カバー１２０Ａ～１２０Ｉは不透明であり、したがって、全ての光がライトガイドの先端を通過するように、光源からの光がライトガイドの基部１０４から出ることを実質的に防止する。各ライトガイドカバー１２０Ａ～１２０Ｉは、ライトガイド１００Ａ～１００Ｉの基部１０４の周囲を囲むように大きさが決められた取り付け部１２２を含む。取り付け部１０１ａは、底面１２２ａ及び底面から上方に延びる円周側壁１２２ｂを有する概ねパック形状であり、起動されるモータと共に使用される場合、カバー１２０Ａ～１２０Ｉがライトガイド１００Ａ～１００Ｉと共に回転するように、ライトガイド１００Ａ～１００Ｉの基部１０４を固定嵌合して受容する空洞を共に画定する。カバー１２０Ａ～１２０Ｉは、好ましくは柔軟な／曲がりやすい材料から作られ、カバー１２２の取り付け部１２２Ｂがライトガイド１００Ａ～１００Ｉの基部１０４の周りに嵌合できる。特に各ライトガイドに対する中空のノーズ１３０Ａ～１３０Ｉは、取り付け部１２２から延び、プローブ１０６Ａ～１０６Ｉは、少なくとも部分的に、ノーズ１３０Ａ～１３０Ｉを通って延びる。

【0087】

ライトガイドは、光透過性（好ましくは光透明性）材料からなる。ただし、必要に応じて、ステム１０２の上端からプローブ１０６Ａ～１０６Ｉの上端まで連続的な光路がある限り、基部１０４は光透過性材料からなる必要がない。図５Ｂ及び図１３Ａに最もよく示されるように、ライトガイド１００Ａ～１００Ｉがライトガイド受容ギヤ部材２８２に受容されると、ライトガイドのステム１０２は光源９４と軸方向に整列する。したがって、光源９４は、活性化すると、ステムの上端からライトガイドのステム１０２に進入するように、その光をカバー２９１の通路２９１Ｃに導くことができる。前述したように、ライトガイドは、ステムの上端からプローブ１０６Ａ～１０６Ｉまでの連続的な光路を画定する。したがって、光は、ステム１０２を下ってプローブ１０６Ａ～１０６Ｉに入り、プローブの底部及び側部のいずれか又は両方を通ってプローブ１０６Ａ～１０６Ｉを出る。

【0088】

第１のライトガイド１００Ａは、図１４Ａ～図１４Ｃに示されている。ライトガイド１００Ａのプローブ１０６Ａは、実質的に根管の先端まで延びるように設計される。ライトガイド１００Ａは、プローブ１０６Ａと基部１０４との間を移行する短い接続セクション１０８Ａを含む。カバー１２０Ａのノーズ１３０Ａは、この接続セクションを囲むように大きさが決められ、プローブ１０６Ａはノーズ端から延びる。したがって、光は、プローブの側部と底部を通ってプローブ１０６から出る。プローブ１０６Ａは、根管（又は他の治療領域）内の流体を機械的又は動的に活性化するために使用することができる。したがって、ハンドピースの駆動機構によって回転又は往復駆動する「アクティブ」プローブである。さらに、ライトガイド１００Ａは、根管に液体がない場合、根管内から歯を透過して照明するために使用され得る。これは、歯根の亀裂の視覚化を容易にする。歯を透過して照明するために使用される場合、ライトガイド１００Ａは、静的プローブ（すなわち、非回転）として使用され、したがって、モータを起動させることなく使用される。プローブ１０６Ａは、本明細書に参照として取り込まれる米国特許出願公開公報第２０１９／０２９０３９号に表示及び説明された先端によって形成され、Ｓ型又は螺旋形を有する。

【0089】

第２のライトガイド１００Ｂは、図１５Ａ～図１５Ｃに示されている。このライトガイドのプローブ１０６Ｂは、基部１０４から下方に延びる円筒形の柱を画定する。平坦な底面に示されているが、プローブは、丸みを帯びた又は湾曲した底面を有することができる。また、遠位端はファセットされる可能性がある。カバー１２０Ｂのノーズ１３０Ｂは、プローブ１０６Ｂの全長に延びる。このように、光はプローブ１０６Ｂの端部からのみ出る。プローブ１０６Ｂは、歯冠を透過して照明し、歯内療法前及び歯内療法後の修復材料を硬化するための外部使用のために設計される。さらに、プローブ１０６Ｂは、選択された組職部位（すなわち、歯茎又はチェック（ｃｈｅｃｋ））を照明するために使用することができ、適切な波長の光と共に使用される場合、口腔癌のような特定の癌を検出するために使用することができる。

【0090】

第３のライトガイド１００Ｃは、図１６Ａ～図１６Ｃに示されている。ライトガイド１００Ｃのプローブ１０６Ｃは、根管の先端まで延びるように大きさ及び形状が決められた細長いテーパ状のプローブである。例えば、プローブは、２０ｍｍ長さであってもよい。プローブ１０６Ｃは、プローブ１０６Ｃを基部プレート１０４に接続する上部テーパ接続セクション１０８Ｃを含む。カバー１２０Ｃのノーズ１３０Ｃは、接続部１０８Ｃを囲むように大きさ及び形状が決められる。ライトガイド１００Ｃは、歯根の亀裂及び他の異常（ａｂｎｏｒｍａｌｉｔｙ）の検出を容易にするために根管内から歯根を透過して照明するために使用され得る。このように、ライトガイド１００Ｃは、静的ガイドであることを意図している。しかし、ライトガイドは、根管内の流体を活性化するため、モータによって根管内で駆動できる。

【0091】

第４のライトガイド１００Ｄは、図１７Ａ～図１７Ｃに示されている。ライトガイド１００Ｄのプローブ１０６Ｄは、平坦な底面を有する一般に円筒形である。しかし、ライトガイド１００Ｄのプローブ１０６Ｄは光プローブ１００Ｂよりも短く、幅が広い。光プローブ１０６Ｄは、５ｍｍの長さと４ｍｍの幅を有することができる（Ｌ：Ｗ割合が５：４の場合）。カバー１２０Ｄのノーズ１３０Ｄは、プローブ１０６Ｄの全長を延び、したがって、光は、主にプローブの端部を通って出る。プローブ１０６Ｄの端部以外でライトガイドを出る光の可能性をさらに低減するため、プローブの側部及び基部プレート１０４の表面を、シリコンコーティング又は金属コーティングなどの光透過性材料でコーティングすることができる。ライトガイド１００Ｄは、照明ライトガイドとして使用して、口腔部位又は治療領域に照明を提供し、歯冠を外部から透過して照明し、修復材料及び空洞充填材料などの材料を硬化することを意図している。プローブ１０６Ｄの幅は、プローブが特定の歯（例えば、奥歯）の歯冠にあるアクセス空洞内に挿入されることを可能にし、アクセス空洞内から歯冠を透過して照明するために使用され得る。

【0092】

第５のライトガイド１００Ｅは、図１８Ａ～図１８Ｃに示されている。ライトガイド１００Ｅのプローブ１０６Ｅは、円筒形であり細長い外形を有する。例えば、光プローブ１０６Ｅは、１０ｍｍの長さと２ｍｍの幅を有してもよい（Ｌ：Ｗ割合が５：１の場合）。しかし、プローブ１００Ｅは、プローブの遠位端でプリズムの形態の端部１１０Ｅを有する点で異なる。プリズム１１０Ｅは、上向き及び外向きに傾斜した壁が基部の各縁を形成する五角形の形状の平坦な底面を有することによって例示的に示されている。カバー１２０Ｅのノーズ１３０Ｅは、プリズム１１０Ｅのみがノーズ１３０Ｅの端部から延びるように、プローブの長さにわたって延びる。したがって、光は、プリズム１１０Ｅのファセット（底面及び側面）を通って光が出射する。プローブの直径は、プローブが準備された根管内に少なくとも部分的に延びることを可能にする。したがって、プローブ１０６Ｅは、歯根及び歯冠を透過して照明し、歯根及び歯冠の材料を硬化するために使用され得る。このように、ライトガイド１００Ｅは、主に静的ライトガイドである。図１８Ｅ～図１８Ｆは、ライトガイド１００Ｅの２つの変形例を示す。図１８Ｅ～図１８Ｆのライトガイドは、プローブの遠位端のプリズムを除いて、図１８Ａ～図１８Ｄのライトガイドと同一である。図１８Ｅでは、プリズムは六角形であり、図１８Ｆでは、プリズムは八角形である。図１８Ｄ～図１８Ｆに示されるように、プリズムの底面は、いずれも正多角形を画定する。プリズムの側面の数を変更することによって、光の透過方向は微妙に変わる。

【0093】

第６のライトガイド１００Ｆが、図１９Ａ～図１９Ｃに示されている。ライトガイド１００Ｆのプローブ１０６Ｆは、平坦な底面を有する円筒形である。例えば、光プローブ１０６Ｆは、２ｍｍの長さと８ｍｍの幅を有してもよい（１：４のＬ：Ｗ割合の場合）。このように、プローブ１０６Ｆは、一般的に、スクワット（ｓｑｕａｔ）プローブ又はブラント（ｂｌｕｎｔ）プローブである。カバー１２０Ｅのノーズ１３０Ｆは、光が主にプローブの底部を通って出るように、プローブ１０６Ｆの側壁全体を取り囲む。プローブの直径が大きいと、歯のアクセス空洞内に収まれるのでプローブが大きくなりすぎる。しかし、カバー１２０Ｆが作られる材料は可鍛性（ｍａｌｌｅａｂｌｅ）又は順応性（ｃｏｎｆｏｒｍａｂｌｅ）がある。したがって、プローブが歯又はアクセス空洞の上面に押し付けられると、カバーは歯のリム（ｒｉｍ）と密封を形成するために歯のリムの形状に順応する。これは、プローブを、歯内部の亀裂の検出を容易にし、内部から歯のアクセス空洞又は歯冠を透過して照明するように使用され得る。さらに、ライトガイドは、特定の口腔癌を含む軟部組織の異常を検出するために、軟部組織（すなわち、チェック又は歯茎組職）を照明するために使用され得る。

【0094】

第７のライトガイド１００Ｇは、図２０Ａ～図２０Ｃに示されている。ライトガイド１００Ｇのプローブ１０６Ｇは、一般に細長いシリンダを画定する。プローブ１０６Ｇの底面は平坦であるように示されているが、丸みを付けたり、ファセットを付けたりすることができる。プローブ１０６Ｇは、根管の先端に到達するために根管に適合するように大きさが決められる。したがって、プローブは、直径が２ｍｍ以下であり、長さが１５～２０ｍｍである。カバー１２０のノーズ１３０Ｇは、光が、主に光プローブ１０６Ｇの底部を抜けるように、プローブ１０６Ｇの全長に延びる。光がプローブの底部でのみプローブを出るので、プローブ１０６Ｇはプローブの遠位端の下の根管の部分のみを照明するために根管内に光を導くために使用され得る。例えば、これは、医師が亀裂の始まりと終わりをより正確に判断するように根管の個々の部位を研究するようにする。さらに、プローブ１０６Ｇは、管内又はアクセス空洞内の材料を硬化するために使用され得る。

【0095】

第８のライトガイド１００Ｈは、図２１Ａ～図２１Ｄに示されている。ライトガイド１００Ｈの光プローブ１０６Ｈは、一般に円筒形であり、基部１０４から略垂直に（直角で）依存する上部１１０Ｈを含む。下部１１２Ｈの角度は、約３０゜～６０゜、好ましくは約４０゜～５０゜の角度で上部の遠位端から延びる。最後に、端部１１４Ｈは、プローブの下部１２Ｈの遠位端から延びる。端部１１４Ｈはテーパ状の三角形として示されている。すなわち、端部１１４Ｈは、プローブ１０６Ｈの遠位端で三角形基部を有し、三角形の３つの側部が一点にテーパ状になっている。カバー１２０Ｈのノーズ１３０Ｈは、端部１１４Ｈのみがノーズ１３０Ｈの端部から延びるように、プローブの長さにわたって延びる。端部１１４Ｈは、端部が歯間で使用されるように（すなわち、隣接する歯の間に適合するように）、歯周ポケット内にわずかに延びることを可能にする大きさにテーパ状になっている。したがって、このプローブ１０６Ｈは、歯冠の亀裂を検出するために歯冠を透過して照明し、歯茎の骨を視覚化するために歯の周囲の歯茎を透過して照明するのに使用することができる。これは、歯周疾患者の骨量喪失のモニタリングを容易にする。端部１１４Ｈは三角形として示されているが、端部１１４Ｈは、歯の間に適合することができる可撓性の狭いシリンダであってもよい。

【0096】

第９のライトガイド１００Ｉは、図２２Ａ及び図２２Ｃに示されている。ライトガイド１００Ｉのプローブ１０６Ｉは、歯肉ポケット（ｇｉｎｇｉｖａｌ ｐｏｃｋｅｔ）内に延びるように大きさ及び形状が決められる細長いテーパ状のプローブである。したがって、プローブの遠位端は、好ましくは丸みを帯び、滑らかな表面を提供してポケットで歯肉組織を引き掻く可能性を低減する。プローブ１０６Ｉは、プローブ１０６Ｉを基部プレート１０４に接続する上部テーパ接続セクション１０８Ｉを含む。カバー１２０Ｉのノーズ１３０Ｉは、接続部１０８Ｉを囲むように大きさ及び形状が決められる。ライトガイド１００Ｉは、ポケット内から歯肉ポケットを透過して照明するために使用され得る。これによって、医師は骨レベルと歯の付着装置を視覚化し、歯の亀裂を検出することができる。このように、ライトガイド１００Ｃは、主に静的ガイドであることを意図している。さらに、プローブは、例えば、５ｍｍの等間隔で離間したマーク１１２Ｉを含む。したがって、プローブ１００Ｉは、歯周ポケット内の深さを測定するように使用され得る。図２２Ｃでは、プローブ１０６Ｉは、プローブの遠位端とカバーのノーズ１３０Ｉの間の中間に離間した単一のマーク１１２Ｉを有する。図２２Ｄ～図２２Ｅは、プローブのより長いバージョンを示す。プローブ１０６Ｉ’は、２つのマーク１１２Ｉを含み、プローブ１０６Ｉ’’は、３つのマーク１１２Ｉを含む。したがって、例えば、プローブ１０６Ｉ、１０６Ｉ’及び１０６Ｉ’’は、様々な長さ（例えば、１０ｍｍ、１５ｍｍ、２０ｍｍ）を有することができる。

【0097】

透過照明に加えて、ライトガイドの一部（ライトガイド１００Ｃ（図１６Ａ～図１６Ｃ）、ライトガイド１００Ｅ（図１８Ｅ～図１８Ｆ）、ライトガイド１００Ｇ（図２０Ａ～図２０Ｃ）など）は、歯髄腔の基部にある根管オリフィスの位置検索のために使用され得る。例えば、硬化（石灰化）又は閉鎖した根管では、医師は歯髄腔に蛍光色素（ローズベンガルなど）を適用することができ、歯髄腔を穏やかに濯いだ後、（緑色光のような）適切な光波長を有する適切なライトガイドを使用して歯髄腔の底を照らすことができる。オリフィスの蛍光色素は、点灯して臨床医をオリフィスからつながる根管に導く。

【0098】

このように、様々な光プローブが開示されている。光プローブは、アクティブ光プローブ（すなわち、回転又は往復駆動するように意図されているプローブ）及び静的光プローブ（すなわち、光を伝達するだけに使用されるように意図されているため、モータと係合せずに使用されるプローブ）でグループ化することができる。さらに、プローブの側壁はカバーのノーズによって完全に覆われるので、光はプローブの端部からのみ出るか、プローブがノーズから延びて、プローブの側部から伝達される。プローブには、光を軸方向ではなく外側に向けられる端部（プリズム）を設けることができる。さらに、ライトガイドのいずれかの部分を光不透明性材料でコーティングして、光がプローブの特定の領域のみを通してプローブから出るようにすることができる。例えば、プローブ及び基部プレート１０４の側壁がコーティングされ得る。コーティングが反射的であれば、コーティングはプローブ上の所望の出口点に光を向けることを容易にする。コーティングは、光がコーティングを通過できないように、光がコーティングのない領域でのみライトガイドから出るように、事実上１００％の光を遮断することができる。あるいは、コーティングは、光の所望の部分を通過させることができるものであってもよい。したがって、プローブの上部には、例えば、光の５０％を遮断するコーティングを提供してもよく、プローブの底部はコーティングしないこともできる。これにより、プローブの下部よりも強度の低い光がプローブの上部から出るプローブが提供される。さらに、プローブの長さに沿った光強度の変化を提供するために、異なる光量を遮断する異なるコーティングを単一のプローブで使用することができる。コーティングは、プローブ上に射出成形（又は共成形（ｃｏ－ｍｏｌｄｉｎｇ））によって適用、又は３Ｄ印刷、スパッタリング、蒸気蒸着、静電蒸着、又はその他の任意の方法で適用できる。

【0099】

本発明の範囲から逸脱することなく、上記の構成に様々な変更を加えることができるため、上記の説明に含まれる又は添付の図面に示される全ての事項は、限定的な意味ではなく、例示として解釈されるべきであることを意図する。例えば、ハンドピースのバッテリーは無線で再充電するように説明されているが、ハンドピースは、無線ではなく、有線で充電基部に接続されるように、ハンドピースは充電基部の床３３ｂに対応する電気接点と係合する外部電気接点とをその底面１３ｅに有することができる。さらに、ハンドピースは無線ではなく、有線であってもよい。この場合、バッテリーを省略して、ハンドピースを電源に接続する電源コードに置き換えることができる。ライトガイドは、ライトガイドホルダ／ギヤ部材２８２内に摩擦により受容されると説明されているが、ライトガイドは、他の手段によってライトガイドホルダに固定することができる。例えば、ライトガイドはライトガイドホルダにねじ込むことができ、ライトガイド及びライトガイドホルダは、ピン及びバヨネットスロット（ｂａｙｏｎｅｔ ｓｌｏｔ）を含み得る。ライトガイドを光ガイドホルダに回転式に固定する他の接続手段を使用することができる。これらの例は単なる説明に過ぎない。

【図1A】

【図1B】

【図1C】

【図1D】

【図1E】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図5A-5B】

【図6A】

【図6B】

【図7A】

【図7B】

【図8A】

【図8B】

【図8C】

【図9A】

【図9B】

【図9C】

【図9D】

【図9E】

【図9F】

【図10A】

【図10B】

【図11】

【図12A】

【図12B】

【図12C】

【図12D】

【図13A】

【図13B】

【図13C】

【図13D】

【図14A】

【図14B】

【図14C】

【図15A】

【図15B】

【図15C】

【図16A】

【図16B】

【図16C】

【図17A】

【図17B】

【図17C】

【図18A】

【図18B】

【図18C】

【図18D】

【図18E】

【図18F】

【図19A】

【図19B】

【図19C】

【図20A】

【図20B】

【図20C】

【図21A】

【図21B】

【図21C】

【図21D】

【図22A】

【図22B】

【図22C】

【図22D】

【図22E】