JP2021090718A - ファイルの往復動発生具およびファイル付きの往復動発生具 - Google Patents

Abstract

【課題】ファイルを後側から挿着して針状部を前側から出す構成に於いて、ファイルを納める振動筒の駆動手段を改良して、復運動よりも往運動の方により素早く強い力を加えることが出来る歯科用ファイルの往復動発生具を提供する。【解決手段】往復動発生具１はハンドル側筐体１０とその先端部の振動側筐体１１とから成り、振動側筐体１１の中に振動筒１３が装着されている。ファイル３を挿着することが可能な振動筒１３の側面部の周囲には９０度の範囲で、山形のカム溝上縁部１４と平面形のカム溝下縁部１５とから成るカム溝が設けられている。チェアーユニットの電動モータの回転軸に接続された回転軸２０の先端部に、細い側と太い側とから成る卵形カム２１が、太い側に回転軸２０が位置するように取り付けられており、この卵形カム２１が上記カム溝に係合して、振動筒１３は往復動可能である。【選択図】図１

Description

この発明は、電気的に往復運動を発生させファイルを駆動して、ファイルの針状部で虫歯となっている部分を綺麗に処置するための、往復運動発生具に関する。なおこの発明で言う所のファイルはリーミングのためのリーマとファイリングのためのファイルとを含む用語であるが、この発明ではこれらに類似する治療用具を包含している。

歯科医師が患者の虫歯の根の壁面をこそぎ取ったり、根の先に詰まっている膿の塊や、以前の治療の跡である充填材を取り去ったり、神経を抜いたりするなどの根管等の治療を行うに当たっては、ファイルと呼ばれるハンドピースを用いるのが一般的である。これには上述したようにリーマとファイルとが含まれ、リーマはリーミング（広げる）からファイルはファイリング（やする）から名付けられたものである。これ等は用途やサイズによって柄に色分けが為されたり記号や数字が記載されたりしている。なおこのような根管治療には根管長測定器が併用されることが多い。

上述したような歯の神経の治療方法については下記インターネットサイトの記事が分かりやすい。

当発明者は、ファイルを用いての歯の根管を拡大して綺麗にしたり神経を抜く作業を、容易に行い得るようにすることによって、歯科医師の疲労を少なくして集中力が持続できるような、そうした歯科用具を提供すべく、国際公開ＷＯ２０１９／０２２２５５および特開２０１９−１５０５６９の発明を開示した。これ等には次のような重要な進歩があった。カムを用いてモータ等駆動によりファイルに往復運動をさせるようにしたので、これまでの指だけでリーマを根管の根尖まで送る力技が不要となり、歯科医師はこのファイルの針状部の先を根管の治療したい箇所に宛がうようにすれば良いだけとなり、施術に無理がなくなり、疲労が少なく集中力を持続させて作業することが可能になったことである。

国際公開ＷＯ２０１９／０２２２５５ 特開２０１９−１５０５６９ インターネットＷＷＷサイト＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｍｕｓｈｉｂａ−ｌａｂｏ．ｃｏｍ／？ｐ＝１０１３３＞

当発明者はこのような治療用具を開発するに当り、市販のファイルを交換しながら使用することが可能であれば便利であると考えた。この際ファイルを後側から挿着して針状部を前側から出すものとして構成すると、歯科医師はファイルの針状部を覗き込むような形でファイルの支軸を前側から装着したり脱着したりしなくて済み、心理的な抵抗感が少なることを見出した。しかしながらこのことを実現するためには、国際公開ＷＯ２０１９／０２２２５５に於いても特開２０１９−１５０５６９に於いても、実施例１のようにファイルの後側にカムを配設することが出来なくなり、実施例５のようにファイルを納める振動筒の側面部にピン穴を設けて、ここにチェアユニットのモータなどの駆動源に接続された回転軸の先端部に偏心させて設けられたピンを掛合することで往復動発生部を構成していた。

これによりファイルの着脱に関してはより良い構成が得られたのであるが、ファイルを本来の意味でのファイリングに使用する場合に、ピンとピン穴との間で次のような問題が新たに生じて来たのである。ピンは駆動源に接続された回転軸に偏心状態で設けられているため、ピンに掛合するピン穴の側すなわちではファイルを納めた振動筒側では往復動の往運動と復運動とが同じ力のサイクルで行われる。ところが国際公開ＷＯ２０１９／０２２２５５や特開２０１９−１５０５６９に於けるファイリングでは、往運動と復運動とでは往運動の方に素早く強い力を加えた方が能率が上がるとする場合がある。

従ってこの発明ではファイルを後側から挿着して針状部を前側から出す構成に於いて、ファイルを納める振動筒の駆動手段を改良して、往運動の方により素早く強い力を加えることが出来るようにすることを課題とする。

上記課題は、筐体と該筐体内に収められた往復動発生部と、該往復動発生部に設けられた振動筒と、該振動筒に設けられたファイルの着脱部とから成り、モータに接続される回転軸の先端部に偏心させて設けられたカムが、前記振動筒の側面部に設けられたカム溝に係合することで前記往復動発生部が構成されており、前記着脱部がファイルを後側から挿着してファイルの針状部を前側から出すように構成されていると共に、挿着したファイルを止めるための固定手段を前記着脱部の後部に備えており、前記カムが略鶏卵形状を呈しており、前記回転軸が略鶏卵形状の太い側に偏心するように設けられていると共に、前記カム溝が山形のカム溝上縁部と平面形のカム溝下縁部とから成る、ファイルの往復動発生具とすることにより達成される。

振動筒の側面部の周りにカム溝を設け、この中で略鶏卵形状のカムを係合させているため、振動筒の往復動はこのカムの外周形状に大きく依存することになる。すなわちカム溝は山形のカム溝上縁部と平面形のカム溝下縁部とから成っている。

この往復動発生具は歯科医師に持たれて、強くではなくごく自然に歯の方向へ力が加えられる。従って略鶏卵形状のカムはカム溝のファイルの針状部がある方の側の、平面形のカム溝下縁部をより強く押すことになる一方、この反対側が山形のカム溝上縁部となっていることにより、略鶏卵形状のカムの押圧を逃すように作用する。すなわち平面形のカム溝下縁部をより強く押す現象は、ファイルの針状部の先が根管に入り込む際に起こるのであって、この結果は往復動の内の往運動の方により素早く強い力を加えることが出来ると言うことになるのである。

さて根管治療に於いて、ファイルの針状部を根管の根尖まで送るためには、ファイルを０．５ｍｍから２．０ｍｍの幅の内で任意の距離を往復動させ得るように設計することが好ましいことを当発明者は突き止めることが出来た。これは実にハンドファイルを指先で把持して手動で上下に細かく動かす処置の場合と同じような距離範囲なのである。この際にファイルの針状部の先が根管内に強く進入するのである。

なお往復動発生部が発生する往復動の速度に付いても、電動モータを制御することによって可変とすることが出来る。すると例えば個人差のある根管の曲がり具合に対応させてリーマの往復動を調節するような施術が可能になる。より詳しくは曲りの程度が大きい所ではリーマをゆっくりと往復動させると言った具合である。

次に、前記固定手段が前記着脱部に対するネジ式キャップであるものとすることが出来る。ネジ式キャップは使い勝手が良く、往復動に於けるキャップの固定を確実に行うことが可能であり、ファイルの交換はこのネジ式キャップを着脱することによって行う。なおネジ式キャップの締め始めや緩め始めには手応えがないのであるが、略鶏卵形状のカムがカム溝の周回方向の壁に当接した時から締めたり緩めたりが実際に可能になる。なお前記固定手段が前記着脱部に対する押込式キャップであるものとすることが出来る。

次に請求項１に記載のファイルの往復動発生具に於いて、前記回転軸に設けられた前記カムが前記回転軸に対して着脱自在であるものとすることが出来る。カムの形状は略鶏卵形状であるが、大きさや形状が微妙に異なるものを幾つか用意しておき、歯科医師の好みに応じて或いは患者毎の根管治療に適合するものに交換して使うようにすることが可能となる。

さて、請求項１に記載のファイルの往復動発生具に於いて、針状部と支軸とから成り前記針状部が柔軟に屈曲する歯科用のファイルを備えているものとすることが出来る。すなわち上述したような往復動発生具に針状部が柔軟に屈曲するファイルが備わっているものである。

この発明によれば、略鶏卵形状のカムを、ファイルを装着する振動筒の側面部の周囲に設けたカム溝に係合させたので、往復動発生具に自然に歯の方向へ力が加えられる際に、回転中のカムはカム溝のファイルの針状部がある方の側の、平面形のカム溝下縁部をより強く押すことになる一方、この反対側が山形のカム溝上縁部となっていることによって、略鶏卵形状のカムの押圧を逃すようにすることが出来るようになった。この結果、往復動の内の往運動の方により素早く強い力を加えることが出来ると言う効果を奏する。

実施例１の一部を切欠して表した説明図である。 卵形カム２１とカム溝１６との係合状態の説明図である。 （Ａ）（Ｂ）で表した動作状態の説明図である。 ファイル３の動作状態の説明図である。

以下ではこの発明の一実施例を図面に基づいて説明するが、この発明はこのものに限定されるものではない。なお以下の実施例で言うファイル３は、挿着部３０（摘み部である）と針状部３１とから成り、この針状部３１が柔軟に屈曲する（図４：Ｆ）ものであり上掲の定義に基づくファイリングのためのファイルのことであるが、リーミングのためのリーマやこれらに類似する切削用具を用いるようにも設計可能である。

図１乃至図４で往復動発生具１を説明する。往復動発生具１は、ハンドル側筐体１０とその先端部の振動側筐体１１とから成る。この振動側筐体１１の先端部には振動筒装着口１２が開口されておりここに振動筒１３が装着されている。この振動筒１３は振動側筐体１１の内側にあって、前後方向（図１の上下方向）に振動可能に設けられている。また振動筒１３の後端部にはファイル装着口１８が開口されており、上記ファイル３をここから装着すると、その針状部３１が振動筒１３の針通し孔１７から抜け出して、挿着部３０の先端部が上記針通し孔１７の内側に接触するまで押し込むことが出来るように構成されている。なおファイル装着口１８にはネジ式キャップ１９を捻じ込むことで、ファイル３を固定することが出来る。従ってファイル３の交換は、このネジ式キャップ１９を着脱することにより行われる。このファイル３は挿着部３０（摘み部である）と針状部３１とから成っており、針状部３１が柔軟に屈曲するものである。なおファイル３にはこの実施例では市販のハンドファイルが利用出来るようにしている。

また往復動発生具１は図示しないチェアーユニットの電動モータの回転軸に接続されて回転駆動されるように構成されている。電動モータの回転軸に接続された伝達軸２の先端部に回転軸２０が設けられており、この回転軸２０の先端部に、細い側２２と太い側２３とから成る卵形カム２１が、太い側２３に偏心する（回転軸２０が位置する）ように取り付けられている。この卵形カム２１は、図２のように、上記振動筒１３の側面部の周囲に９０度の範囲で設けられたカム溝１６に係合されている。

このカム溝１６は山形のカム溝上縁部１４と平面形のカム溝下縁部１５とから成っている。回転する卵形カム２１の半周は平面形のカム溝下縁部１５に強く当たるようにカム溝下縁部１５をファイル３の針状部３１の方向に押すが（図３（Ａ））、残りの半周は山形のカム溝上縁部１４を押そうとするも、山形のカム溝上縁部１４は山形であるが故に卵形カム２１の押圧を逃すように作用する。

チェアーユニットの電動モータがＯＮになると、伝達軸２を介して卵形カム２１が回転動作を始める。歯科医師の手で強くではなくごく自然に歯の方向へ力が加えられた振動筒１３は、卵形カム２１の細い側２２が、カム溝１４のファイル３の針状部３１がある方の側の辺、すなわち平面形のカム溝下縁部１５を、太い側２３でよりも細い側２２で、より継続的に強く押すことになる。この現象はファイル３の針状部３１の先が根管に入り込む際に起こるのであり、往復動の内往運動の方により素早く強い力（図４：Ｓ）を加えることが出来ると言うことになる。

なお振動筒１３のカム溝１４と卵形カム２１との係合に関して、針状部３１の往復動の距離を０．５ｍｍから２．０ｍｍの幅の内に設定することが好ましいことを、鋭意研究の結果、当発明者は突き止めることが出来た。これは実にハンドファイルを指先で把持して手動で上下に細かく動かす処置の場合と同じような距離範囲であった。

なお図示はしないが、卵形カム２１を回転軸２０に対して着脱自在であるものとしても良い。カム形状は卵形カム２１のように略鶏卵形状であれば、大きさや形状が微妙に異なるものを幾つか用意しておき、歯科医師の好みに応じて或いは患者毎の根管治療に適合するものに交換して使うことが出来るようになる。

この発明によって歯科医師の負担を減らし治療の技術向上させ、以て産業の発達に寄与することが出来るようになった。なおこの発明は上述した実施例にのみ限定されるものではない。例えば卵形カム２１の外周部にカバーを掛けた構成とすることも可能である。

１ ：往復動発生具 １０：ハンドル側筐体 １１：振動側筐体
１２：振動筒装着口 １３：振動筒 １４：カム溝上縁部
１５：カム溝下縁部 １６：カム溝 １７：針通し孔
１８：ファイル装着口 １９：ネジ式キャップ
２ ：伝達軸 ２０：回転軸 ２１：卵形カム
２２：細い側 ２３：太い側
３ ：ファイル ３０：挿着部 ３１：針状部

Claims (4)

1. 筐体と該筐体内に収められた往復動発生部と、該往復動発生部に設けられた振動筒と、該振動筒に設けられたファイルの着脱部とから成り、モータに接続される回転軸の先端部に偏心させて設けられたカムが、前記振動筒の側面部に設けられたカム溝に係合することで前記往復動発生部が構成されており、前記着脱部がファイルを後側から挿着してファイルの針状部を前側から出すように構成されていると共に、挿着したファイルを止めるための固定手段を前記着脱部の後部に備えており、前記カムが略鶏卵形状を呈しており、前記回転軸が略鶏卵形状の太い側に偏心するように設けられていると共に、前記カム溝が山形のカム溝上縁部と平面形のカム溝下縁部とから成ることを特徴とする、ファイルの往復動発生具。
2. 前記固定手段が前記着脱部に対するネジ式キャップである、請求項１に記載のファイルの往復動発生具。
3. 前記回転軸に設けられた前記カムが前記回転軸に対して着脱自在である、請求項１に記載のファイルの往復動発生具。
4. 請求項１に記載のファイルの往復動発生具が、針状部と支軸とから成り、前記針状部が柔軟に屈曲する歯科用のファイルを備えている、ファイルの往復動発生具。

Images