KR20160075681A - 신경 치료를 위한 장치 및 방법 - Google Patents

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암논 리프쉬츠
예루다 다르샨
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플루이드파일 엘티디.
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Abstract

신경 치료를 위한 장치는 유체 공급원(fluid source)에 연결된 노즐;을 포함하고, 상기 노즐은, 치아의 치수강(pulp chamber)으로 삽입되기에 충분히 작은 선단(tip)을 포함하고, 상기 노즐의 내부구조(inner geometry)는 상기 내부구조를 통해 흐르는 노즐 유체가 비축(non-axial) 방향으로 흐르는 경우를 포함하는 흐름 파라미터를 형성하여, 근관(root canal)으로부터 조직을 충분히 제거하기 위해 상기 내부구조로부터 배출되는 배출 유체가 상기 근관 내의 근관 유체 회전을 증가시키도록 배출된다.

Description

신경 치료를 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR ENDODONTIC TREATMENT}
본 출원은 under 35 USC §119(e)에 따라 2013년 10월 24일에 출원된 미국 특허 출원 번호61/895,316 및 2013년 10월 23에 출원된 61/894,762에 대한 우선권을 주장하고, 상기 출원들의 내용은 전체가 여기에 참조로서 인용된다.
본 발명은, 그것의 일부 실시예로 신경 치료(endodontic treatment)를 위한 장치 및 방법에 관한 것이며, 보다 상세하게는 하나 또는 그 이상의 각이 진 유체 제트들(angled fluid jets)을 이용하여 근관(root canal)을 치료하는 장치 및 방법에 관한 것이나, 이에 한정되지는 않는다.
치아가 썩거나, 감염되거나, 종기가 생긴 경우에, 감염을 제거하고 치아에서 오염 물질을 제거하기 위해 근관 조치(root canal procedure)가 수행될 수 있다. 근관 조치 동안, 신경 및 치수 조직(pulp tissue) 같은 물질들은 잠재적인 감염을 방지하기 위해 제거될 수 있다.
근관을 치료하기 위한 현재의 방법들은 근관으로부터 신경 조직, 마그마(magma), 치수 조직 또는 혈관 같은 조직을 제거하기 위해, 금속 파일들(files)과 같은 파일들의 사용과 관련이 있을 수 있다. 일부 경우에, 근관을 형성하고 임의적으로 접근을 할 수 있도록 그것의 일부를 넓게하기 위해 회전 파일 드릴이 사용된다. 신경 치료를 위한 파일들의 사용의 위험성 중 하나는 계측(instrumentation) 후에 근관 벽 상에 유기 및/또는 비유기 잔해을 포함하는 오염층이 퍼지는 것이다. 파일들의 사용의 또 다른 잠재적 위험성은 근관 벽 또는 정점의 상처내는 것을 포함할 수 있다.
신경 치료 장치는 몇몇 공보들에 의해 공개되었다.
Valdes 등의 의한 미국 특허 공개 번호 제6,224,378호는 “그것으로부터 연장하는 캐뉼라를 구비하는 치과용 하이드로 제트 툴(dental hydrojet tool)을 이용한 치과 조치들을 위한 장치 및 방법”을 개시한다. 상기 캐뉼라는 고압 액체의 공급원에 연결되고, 고속, 고압 제트를 전달한다. 근관 조치를 위해, 캐뉼라는 치아의 치관(crown) 내에 형성된 구멍(opening)을 통해 연결되고, 하이드로제트는 내강(interior chamber) 내 치수(pulp), 신경 및 유관 조직(vascular tissue)에 연결된다.
Detaille에 의한 미국 특허 공개 번호 제4,021,921호는 “치관에 이미 개방된 치수강(pulp-chamber)이 존재하고 상기 치수강 내에 치수관들(pulp canals)이 개방된 치아의 치수관(pulp canals) 및 치수강을 치료하기 위한 디바이스가 치아의 치관에 밀착 가능한 장치를 포함하고, 괴사 마그마(necroticmagma) 또는 유관-신경 다발(vasculo-nervous bundle) 상에 실질적으로 작용하는 치료 용액(treating solution)의 순환을 위해 상기 치아의 치수관들 및 치수강 내에 제공하고; 치료 용액의 압력은 실질적으로 더 높은 주파수의 진동에 결합된 주기적인 임펄스(periodical impulses)가 치수강 및 치수관 내에 가해지게 한다.”는 것을 개시한다.
본 발명은, 그것의 일부 실시예로 신경 치료를 위한 장치 및 방법에 관한 것이며, 보다 상세하게는, 하나 또는 그 이상의 각이 진 유체 제트들(angled fluid jets)를 이용하여 근관(root canal)을 치료하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이나. 이에 한정되지는 않는다.
본 발명의 일부 실시예 중 일측면에 따르면, 신경 치료를 위한 장치가 제공되고, 유체 공급원(fluid source)에 연결된 노즐을 포함하고, 노즐은 치아의 치수강(pulp chamber)으로 삽입되기에 충분히 작은 선단(tip)을 포함하고, 노즐의 내부구조는 내부구조를 통해 흐르는 노즐 유체가 비축(non-axial) 방향으로 흐르는 경우를 포함하는 흐름 파라미터를 형성하여, 근관(root canal)으로부터 조직을 충분히 제거하기 위해 내부구조로부터 배출되는 배출 유체가 상기 근관 내의 근관 유체 회전을 증가시키도록 배출된다. 일부 실시예들에 따르면, 상기 흐름 파라미터는 상기 근관의 정점(apex)을 포함하는 근관으로부터 조직을 제거하기에 충분하다. 일부 실시예들에 따르면, 상기 흐름 파라미터는 근관의 정점의 정점 방향으로 조직 제거를 방지한다. 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 적어도 하나의 배출 유체 제트(jet)는 상기 노즐의 수직 축에 대한 각도를 가진다. 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 적어도 하나의 배출 유체 제트(jet)는 상기 근관에서 근관 유체 회전의 나선형의 흐름 패턴을 강화한다. 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 내부구조는 루멘(lumen)을 포함하고, 상기 노즐 유체는 루멘 벽을 따라 순환하며, 상기 노즐 유체의 배출 지점이 상기 노즐의 출구 구멍에서 루멘 벽에 위치한다. 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 노즐은 내부 원추체(internal cone)와 외부 원추체(external cone)를 포함하고, 상기 내부 원추체 및 외부 원추체 사이에 상기 노즐 유체가 흐르기 위한 루멘을 정의한다. 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 내부구조는 루멘을 포함하고, 상기 노즐은 상기 루멘의 구조(geometry)를 조정하도록 이동가능한 부분을 적어도 하나 이상 포함한다. 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 배출 유체 제트의 각도는 상기 노즐의 수직 축에 교차하지 않는다. 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 노즐 유체는 가스 및 연마 분말(abrasive powder) 중 적어도 하나와 액체를 포함한다. 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 연마 분말의 입자의 밀도는 상기 노즐 유체를 포함하는 다른 입자의 밀도보다 더 크다. 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 연마 분말은 상기 근관 벽의 마모(abrasion)에 따라 용해하는 염(salt)이다. 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 장치는 상기 근관으로부터 주입 근관 유체 및 잔해(debris)가 수집되는 흡입원에 연결된 적어도 하나 이상의 주입구를 포함한다. 발명의 일부 실시예들에 따르면, 상기 각진 배출 유체 제트의 직경은 상기 근관의 입구의 직경의 약 10% 또는 이보다 작다.
본 발명의 일부 실시예의 일 측면에 따르면 신경 치료를 위한 장치가 제공되고, 입력 파이프라인에 연결된 노즐을 포함하고, 상기 노즐은 치아의 치수강(pulp chamber)으로 삽입되기에 충분히 작은 선단(tip) 및 노즐 루멘 내부에 배치되는 회전 부재를 포함하고, 상기 회전 부재는 상기 루멘으로부터 상기 노즐 유체가 배출된 후에 근관 유체가 근관 내에서 나선형으로 흐르도록, 상기 루멘을 통과하는 노즐 유체에 움직임을 제공하도록 동작한다.
발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 회전 부재는 상기 입력 파이프라인에 연결된 주입구를 포함하고, 상기 주입구를 통하여 상기 노즐에 공급된 노즐 유체의 적어도 일부가 흐른다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 회전 부재는 복수의 날(blades)을 포함한다.
본 발명의 일부 실시예의 일 측면에 따르면 신경 치료를 위한 장치가 제공되고, 입력 파이프라인에 연결된 노즐을 포함하고, 상기 노즐은 치아의 치수강(pulp chamber)으로 삽입되기에 충분히 작은 선단(tip) 및 노즐 루멘 내부에 배치되는 내부 원추체(inner cone)를 포함하고, 상기 내부 원추체는 상기 노즐 루멘을 통해 흐르는 노즐의 파라미터를 변경함에 따라 상기 노즐 루멘에 대하여 이동하도록 적용된다.
발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 노즐은 외부 원추체(outer cone)를 포함하고, 상기 외부 원추체 및 상기 내부 원추체 사이에 정의된 루멘을 통해 노즐 유체가 흐른다.
본 발명의 일부 실시예의 일 측면에 따르면, 신경 치료를 위한 장치가 제공되고, 입력 파이프라인에 연결된 노즐을 포함하고, 상기 노즐은, 치아의 치수강(pulp chamber)으로 삽입되기에 충분히 작은 선단(tip) 및 루멘을 포함하고, 상기 루멘 내에서 노즐 유체가 상기 루멘의 벽을 따라 나선형 패턴을 가지기 위해 상기 파이프라인으로부터의 유체 흐름이 상기 루멘의 벽에 충돌하도록 상기 입력 파이프라인은 상기 루멘으로 연장된다.
본 발명의 일부 실시예의 일 측면에 따르면 신경 치료를 위한 장치가 제공되고, 가압 기체, 액체 및 연마 물질 중 하나 이상을 포함하는 물질을 수용하는 하나 이상의 챔버(chamber), 치아의 치수강(pulp chamber)으로 삽입되기에 충분히 작은 선단(tip)을 포함하는 노즐 및 노즐 루멘과 상기 챔버 루멘(chamber lumen)을 연결하는 파이프 라인을 포함하고, 상기 노즐은 조직을 제거하기 위해 근관의 벽을 따라 배출 유체 제트(fluid jet)가 흐르도록, 상기 노즐의 수직 축에 각이 진 적어도 하나의 상기 배출 유체 제트를 포함하는 빔을 생성하도록 성형된다.
발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 챔버 각각이 파이프에 의해 상기 노즐 루멘에 연결되고, 상기 빔은 상기 물질에 의해 적어도 부분적으로 생성되며, 각 챔버로부터 흐르는 물질은 상기 노즐 루멘 내에서 혼합되는 하나 이상의 챔버를 포함한다.
발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 챔버와 상기 노즐 루멘 사이에 연결된 분말 카트리지를 포함하고, 상기 분말 카트리지는 상기 카트리지 내의 성분의 여과를 위한 다양한 크기의 홀로 형성된 내부 실린더를 포함한다.
본 발명의 일부 실시예의 일 측면에 따르면, 시스템이 제공되고, 치아의 치수강(pulp chamber)으로 삽입되기에 충분히 작은 선단(tip)을 포함하는 노즐, 노즐 루멘에 연결된 분말 카트리지 및 상기 분말 카트리지의 액체 탱크 및 압축기 중 하나와 연결된 파이프라인을 포함하고, 상기 노즐은 조직을 제거하기 위해 근관의 벽을 따라 배출 유체 제트(fluid jet)가 흐르도록, 상기 노즐의 수직 축에 각이 진 적어도 하나의 상기 배출 유체 제트를 포함하는 빔을 생성하도록 성형된다.
발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 분말 카트리지는 상기 카트리지 내의 성분의 여과를 위한 다양한 크기의 홀이 형성된 내부 실린더를 포함한다.
본 발명의 일부 실시예의 일 측면에 따르면, 신경 치료를 위한 방법이 제공되고, 근관 내에 회전하는 근관 유체가 근관으로부터 물질을 제거하도록, 근관에서 근관 유체의 회전 속도를 증가시키는 방식으로 적어도 하나의 유체 제트를 배출하는 단계를 포함한다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 배출하는 단계는 노즐로부터 적어도 하나의 각이 진 배출 유체 제트는 상기 노즐의 수직 축에 교차하지 않으면서 배출하는 단계를 포함한다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 각진 배출 유체 제트는 장치의 노즐 내에서 나선형으로 상기 유체를 순환시키는 것에 의해 생성된다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 제거는 상기 근관의 벽으로부터 연조직(soft tissue)을 분리하는 것을 포함한다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 연조직은 신경 조직, 치수 조직 및 또는 혈관 중 적어도 하나를 포함한다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 관 내의 상기 회전하는 근관 유체는 상기 근관의 벽을 따라 나선형으로 흐른다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 근관은 적어도 하나의 좁아지는 부분을 포함하고, 상기 관 내에서 상기 회전하는 근관 유체가 상기 좁은 부분을 통해 상기 근관의 벽을 따라 흐른다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 근관은 적어도 하나의 넓은 부분을 포함하고, 상기 관 내에서 상기 회전하는 근관 유체가 상기 넓은 부분을 통해 상기 근관의 벽을 따라 흐른다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 근관은 적어도 하나의 만곡(curvature) 및 분기(branching)를 포함하고, 상기 관에서 상기 회전하는 근관 유체는 상기 적어도 하나의 만곡 및 분기를 통해 흐른다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 관에서 상기 회전하는 근관 유체가 근관의 정점(apex)을 직접적으로 닿지 않지 않으면서, 상기 근관의 수직 축과 상기 노즐의 수직 축이 결합되도록 상기 근관의 입구에 대해 상기 노즐을 정렬하는 단계를 포함한다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 관에서 상기 근관 유체가 상기 노즐의 선단(tip)에 도달하는 수준(level)이다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 방법은 적어도 상기 근관 벽의 일부로부터 상아질 조직(dentin tissue) 층을 침식하는(eroding) 단계를 포함한다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 침식은 상기 근관 벽에 외향 반경 힘이 인가되는 상기 근관 유체의 연마 분말(abrasive powder)에 의해 얻어진다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 연마 분말 입자는 상기 각이 진 제트의 축에 대해 회전한다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 방법은 상기 근관 벽 상에 오염 층(smear layer)을 남기지 않는다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 방법은 상기 근관으로부터 잔해(debris) 및 근관 유체를 흡입하는 단계를 포함한다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 배출하는 단계는 펄스들(pulses) 내의 상기 적어도 하나의 배출 유체 제트를 배출하는 것을 포함한다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 배출하는 단계는 펄스들(pulses) 내의 상기 적어도 하나의 배출 유체 제트를 배출하는 것을 포함한다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 펄스들(pulses) 내에서 상기 근관으로부터 잔해(debris) 및 근관 유체를 흡입하는 단계를 포함한다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 펄스들은 상기 장치에 전기적으로 연결된 제어판(control panel)을 통해 제어된다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 배출하는 단계는 밀봉(sealing)를 준비하도록 근관을 세척하는(clearing) 단계를 포함한다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 관 내의 상기 회전 근관 유체는 상기 근관으로부터 연장되는 세관들 (tubules)로부터 물질을 제거한다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 근관에서 상기 근관 유체는 상기 근관의 부피의 적어도 20%를 차지한다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 근관에서 상기 근관 유체가 적어도 10% 이상 액체를 포함한다.
본 발명의 일부 실시예의 일 측면에 따르면, 신경 치료를 위한 방법이 제공되고, 근관의 벽을 따라 상기 유체 제트가 흐를 수 있는 각도로 상기 노즐로부터 적어도 하나의 유체 제트가 배출하는 단계 및 상기 근관으로부터 잔해(debris) 및 근관 유체를 흡입하는 단계를 포함하고, 상기 배출 및 흡입하는 단계는 적어도 하나 이상의 근관 정점(apex)에서 근관 유체 흐름, 상기 벽을 따른 근관 유체 흐름을 유지하도록 제어된다.
발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 배출 및 흡입하는 단계는 번갈아 일어난다.
본 발명의 일부 실시예의 일 측면에 따르면, 근관의 입구에 노즐을 위치시키는 단계, 노즐 내벽들과 상기 노즐 벽 내에서 이동하도록 조정된 부재 사이에 정의된 루멘에 유체를 삽입하는 단계, 상기 근관의 벽을 따라 배출 유체 제트가 흐를 수 있는 각도로 상기 루멘으로부터 적어도 하나의 배출 유체 제트를 배출하는 단계 및 상기 유체 제트의 속도를 변화시키기 위해 상기 부재를 이동시켜 상기 루멘의 구조를 변화시키는 단계를 포함한다.
발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 부재는 내부 원추체(internal cone)이고, 상기 루멘은 상기 내부 원추체와 상기 노즐 내 벽들 사이에 정의되며, 상기 변화시키는 단계는 상기 노즐 내 벽들에 대하여 상기 내부 원추체를 이동시키는 단계를 포함한다.
발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 이동시키는 단계는 상기 내 벽들 내에서 근위(proximal) 및 원위(distal) 방향으로 상기 내부 원추체가 되돌아오고 전진하는 단계(retracing and advancing)를 포함한다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 이동시키는 단계는 상기 노즐 내 벽들 내에서 횡 방향으로 상기 내부 원추체를 이동시키는 단계를 포함한다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 이동시키는 단계는 상기 노즐 내 벽들의 수직 축에 대하여 상기 내부 원추체의 수직 축의 각도를 변경하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일부 실시예의 일 측면에 따르면, 신경 치료를 위한 장치가 제공되고, 입력 파이프라인에 연결된 노즐, 노즐을 통해 유체가 흐르는 루멘 및 상기 노즐을 통한 흐름 파라미터를 변경하기 위해 상기 루멘의 내부에 배치되고 상기 루멘의 구조를 변화시키는 움직이는 부재를 포함하고, 상기 노즐은 치아의 치수강으로 삽입되기에 충분히 작은 선단을 포함한다.
발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 부재는 회전하는 부재고, 상기 회전 부재는 상기 루멘을 통과하는 유체에 움직임을 제공하도록 동작한다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 회전 부재는 상기 입력 파이프라인에 연결된 입구를 포함하고, 입구는 상기 노즐에 공급된 유체의 적어도 일부가 흐른다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 부재는 내부 원추체이고, 상기 내부 원추체의 위치는 상기 루멘 내에서 근위 및 원위 방향으로 조정가능하다.
본 발명의 일부 실시예의 일 측면에 따르면, 유체와 입자를 혼합하기 위한 장치가 제공되고, 유체 공급원에 연결된 외부 부재 및 상기 외부 실린더의 루멘 내부에 위치하는 내부 부재를 포함하고, 상기 외부 실린더는 유체가 상기 외부 부재에서 상기 내부 부재의 루멘으로 통과하는 복수의 주입구를 포함하고, 상기 유체 공급원에서 상기 외부까지 장치를 통한 유체의 흐름이 상기 내부 부재 및 상기 외부 부재의 하나 또는 그 이상에서 입자들을 수집하는 상기 내부 부재의 루멘에 연결된 배출구를 포함하며, 상기 외부 부재는 상기 유체 공급원으로부터 유체가 지나가는 복수의 입구를 포함한다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 외부 부재 주입구 및 상기 내부 부재 주입구는 유체 및 입자들의 하나 또는 그 이상의 여과를 위해 다른 크기이다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 분말 카트리지는 상기 카트리지 내에서 성분들의 여과를 위한 다양한 크기의 홀로 형성된 내부 실린더들을 포함한다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 방법은 상기 노즐의 출구 구멍의 가장자리로부터 상기 노즐로부터 상기 제트를 배출하는 것을 포함하고, 노즐 루멘 벽을 따라 유체를 순화시키는 것을 포함한다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 배출 및 흡입하는 단계는 상기 근관 내의 유체를 유지하기 위해 균형을 이룬다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 펄스들 (pulses) 은 상기 노즐에 전기적으로 연결된 제어판(control panel)을 통해 제어된다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 흡입 및 배출하는 단계는 밀봉(sealing)를 준비하도록 근관을 세척하는 것(clearing)을 포함한다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 제거(removing)는 상기 근관으로부터 상기 치아로 확장하는 세관으로부터 물질들을 제거하는 것을 포함한다.
본 발명의 일부 실시예의 일 측면에 따르면, 신경 치료를 위한 방법이 제공되고, 근관의 입구에 노질이 배치하는 단계, 상기 노즐의 루멘에 유체를 삽입하는 단계, 상기 근관의 벽을 따라 상기 유체 제트가 흐를 수 있는 각도로 상기 루멘으로부터 적어도 하나의 유체 제트가 배출되는 단계 및 상기 유체 제트의 속도를 변경하기 위해 상기 루멘의 모양 또는 크기 중 하나 또는 그이상을 변경하는 단계를 포함한다.
발명의 일부 실시예에 따르면, 변화시키는 단계는 상기 루멘 내부의 내부 원추체를 이동시키는 것을 포함한다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 이동시키는 단계는 상기 루멘에서 근위 및 원위 방향으로 상기 내부 원추체가 되돌아오고 전진하는 것을 포함한다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 변화시키는 단계는 상기 루멘 내부에서 회전 부재를 회전시키는 것을 포함한다. 발명의 일부 실시예에 따르면, 삽입하는 단계는 상기 회전 부재를 통해 상기 루멘으로 유체가 삽입되는 것을 포함한다.
본 발명의 일부 실시예의 일 측면에 따르면, 신경 치료를 위한 장치 및 방법이 제공된다.
본 발명의 일부 실시예의 일 측면에 따르면, 신경 치료를 위한 장치가 제공되고, 노즐, 상기 노즐은 치아의 치수강으로 삽입되기에 충분히 작은 선단을 포함하고, 노즐은 노즐의 수직 축에 각이 진 적어도 하나의 유체 제트를 포함하는 빔을 생성하도록 형성되어, 나선형 흐름 패턴에서 연조직을 제거하기 위해 근관 벽을 따라 흐르고, 노즐은 입력 파이프라인에 연결된다. 일부 실시예로, 근관의 수직 축과 노즐의 수직 축이 결합하도록 근관의 입구 위에 노즐이 위치할 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 노즐이 내부 원추체 및 외부 원추체를 포함하고, 유체가 흐르기 위한 루멘을 내부 원추체 및 외부 원추체 사이로 정의한다. 일부 실시예에 따르면, 노즐은 내부 원추체의 루멘 사이에 확장하는 튜브와 외부 원추체와 내부 원추체 사이에 루멘을 포함한다. 일부 실시예에 따르면, 유체의 배출 지점은 출구 구멍의 위치에서 노즐의 벽을 따라 위치하며, 유체가 일정 각도로 노즐을 빠져 나오기 위하여 루멘을 통해 나선형으로 순환한다. 일부 실시예로, 원추체들 사이의 루멘은 외부 원추체에 대하여 내부 원추체의 이동에 의해 변형된다. 일부 실시예로, 이동은 외부 원추체에서 근위 및 원위 방향으로 내부 원추체의 되돌아오는 것 및 전진하는 것을 포함한다. 일부 실시예로, 이동은 내부 원추체가 외부 원추체에 대하여 다른 각도로 위치하는 것을 포함한다. 일부 실시예로, 흐름의 속도는 200 - 300m/sec 범위이다. 일부 실시예로, 노즐은 동시에 적어도 1000각진 유체 제트들을 배출하도록 적용된다. 일부 실시예에 따르면, 각진 유체 제트는 노즐의 수직 축에 교차하지 않는다. 일부 실시예에 따르면, 노즐은 적어도 하나의 각진 제트를 생성하기 위한 채널들(channels)을 포함한다. 일부 실시예에 따르면, 시스템이 제공되고, 장치, 액체 탱크 및 공기 압축기(air compressor)를 포함하고, 장치의 입력 파이프라인이 액체 탱크 및/또는 공기 압축기를 노즐에 연결하는 핸들(handle)을 통과한다. 일부 실시예에 따르면, 시스템은 전기 회로를 작동하기 위해 설정된 제어판을 사용하여 전기적으로 제어된다. 일부 실시예로, 핸들은 액체, 기체 및/또는 연마 분말 사이를 혼합하기 위한 융합 탱크를 포함한다. 일부 실시예로, 핸들은 일회용의(disposable) 분말 카트리지를 포함한다. 일부 실시예로, 분말 카트리지는 성분들의 여과를 위한 다양한 크기의 홀들이 형성된 내부 실린더들(internal cylinders)을 포함한다. 일부 실시예에 따르면, 유체는 기체 및/또는 액체 및 또는 연마 분말을 포함한다. 일부 실시예에 따르면, 기체는 공기이고, 유체는 50-95% 공기 및 5-50% 액체를 포함한다. 일부 실시예로, 연마 분말의 입자의 밀도는 유체를 포함하는 다른 입자의 밀도보다 더 크다. 일부 실시예로, 연마 분말은 염이고, 근관의 마모에 따라 용해한다. 일부 실시예에 따르면, 노즐은 에어로졸(aerosol)처럼 유체가 노즐을 빠져나가도록 형성된다. 일부 실시예에 따르면, 장치는 5-200PSI 범위의 압력을 구비한 공기 압축기에 연결된다. 일부 실시예에 따르면, 장치는 0.1-50 ml/sec 범위의 체적 흐름 비율(volumetric flow rate)으로 유체를 제공하는 액체 탱크에 연결된다. 일부 실시예에 따르면, 각진 제트는 근관 벽에 대하여 접선 및 수직 속도 성분을 구비한다. 일부 실시예로, 장치는 반환 유체와 잔해(debris)을 수집하기 위한 흡입 원추체(suction cone)을 포함하고, 상기 흡입 원추체는 치아의 치수강 내에 장착되는 크기로 된 선단(tip)을 구비한다. 일부 실시예로, 장치는 치아 외부적으로 유체 및 잔해를 제거하기 위해 적합한 장치에 연결된다. 일부 실시예로, 장치는 인간 입에서 치아의 근관을 치료하기에 적합한다. 일부 실시예로, 각이 진 제트의 직경은 근관의 입구 직경의 10% 이하이다.
일부 실시예에 따르면, 신경 치료를 위한 방법이 제공되고, 관의 벽으로부터 물질을 제거하기 충분한 근관 내의 유체의 회전을 강화하는 방식으로 적어도 하나의 유체 제트를 배출하는 단계를 포함한다. 본 발명의 일부 실시예의 일 측면에 따르면, 신경 치료를 위한 방법이 제공되고, 근관의 벽으로부터 물질을 제거하는 흐름이 되도록 근관의 벽을 따라 흐를수 있게 적어도 하나의 유체 제트를 각이 지게 배출하는 단계를 포함한다. 일부 실시예에 따르면, 제거(removing)는 근관의 벽으로부터 연 조직(soft tissue)를 분리하는 것을 포함한다. 일부 실시예에 따르면 흐름은 근관의 벽을 따라 나선형의 흐름을 포함한다. 일부 실시예에 따르면, 상기 근관은 적어도 하나의 좁아지는 구간을 포함하고, 흐름은 근관의 벽을 따라서 좁은 부분을 통한 흐름을 포함한다. 일부 실시예로, 근관은 적어도 하나의 넓은 부분을 포함하고, 흐름은 근관의 벽을 따라서 넓은 부분을 통해 흐른다. 일부 실시예에 따르면, 근관은 만곡(curvature) 및/또는 분기(branching)을 포함하고, 흐름은 만곡 및/또는 분기를 통해 흐르는 것을 포함한다. 일부 실시예에 따르면, 방법은 적어도 하나의 각진 유체 제트가 근관의 벽을 치도록 근관의 입구 상에 노즐을 위치시키는 것을 포함한다. 일부 실시예로, 위치시키는 단계는 노즐의 수직 축이 근관의 수직 축과 결합하도록 근관의 입구에 대하여 노즐을 정렬하는 것을 포함한다. 일부 실시예로, 방법은 적어도 20000 제트들을 배출하는 것을 포함한다. 일부 실시예로, 유체의 순환 이동을 강화시키기 위해 근관 내에 포함된 유체를 유체 제트와 통합한다. 일부 실시예로, 관의 유체가 노즐의 선단에 도달하는 수준(level)을 가진다. 일부 실시예에 따르면, 유체가 근관의 중앙 루멘의 적어도 일부를 따라 위쪽으로 되돌아가도록, 유체가 근관의 적어도 일부의 벽을 따라 흐른다. 일부 실시예에 따르면, 방법은 근관 벽의 적어도 일부로부터 상아질 조직(dentin tissue) 층을 침식하는(eroding) 단계를 포함한다. 일부 실시예로, 침식하는 단계는 근관에 외향 반경 힘이 인가되는 유체의 연마 분말에 의해 얻어진다. 일부 실시예에 따르면, 층은 100-200um 범위의 두께를 가진다. 일부 실시예에 따르면, 각진 제트는 장치의 노즐 내에서 나선 흐름으로 유체를 순환시킴으로써 생성된다. 일부 실시예에 따르면, 연 조직(soft tissue)은 신경 조직 및/또는 치수 조직(pulp tissue) 및/또는 혈관을 포함한다. 일부 실시예에 따르면, 방법은 근관 벽 상에 오염층(smear layer)을 남기지 않는다. 일부 실시예에 따르면, 안내시키는 단계는 펄스들(pulses)에서 유체 제트들을 안내하는 것을 포함한다. 일부 실시예로, 펄스(pulse)의 지속시간은 1-25초 범위이며, 펄스들(pulses) 사이의 간격에서 잔해 및 초과 유체(excess fluid)는 제거된다. 일부 실시예로, 펄스들(pulses)은 장치에 전기적으로 연결된 제어판을 통해 제어된다. 일부 실시예에 따르면, 안내시키는 단계는 밀봉(sealing)를 준비하도록 근관을 세척(clearing)하는 것을 포함한다. 일부 실시예로, 각진 제트의 축에 대해 유체의 구성요소들은 회전한다. 일부 실시예로, 흐름은 근관으로부터 확장하는 세관들(tubules)로부터 물질을 제거한다. 일부 실시예로, 오염되지 않고(non-contaminated) 깨끗한(clear) 더 많은 세관들(tubules)을 노출하여, 근관 상아질 벽(dentine wall) 내에서 세관들의 층이 제거된다.
달리 정의되지 않는 한, 여기에서 사용되는 모든 기술적인 및/또는 과학적인 용어들은 본 발명이 포함되는 기술 분야의 통상의 기술자들에 의해 공통적으로 이해되는 동일한 의미를 가진다. 여기에 설명된 것들과 유사하거나 균등한 방법들 및 물질들이 본 발명의 실시예들의 실시 또는 시험에서 사용될 수 있으나, 예시적인 방법들 및/또는 물질들이 이하에 설명된다. 충돌의 경우, 정의들을 포함하는 특허 명세서가 제어할 것이다. 게다가, 물질들, 방법들 및 예시들은 오직 설명적이거나 반드시 한정하는 것으로 의도되지 않는다.
본 발명의 일부 실시예들은 오직 예시로서만, 첨부된 도면들을 참조하여 설명된다. 상세히 도면들을 구체적으로 참조하여, 도시된 상세한 사항(particulars)은 본 발명의 실시예들의 설명적인 기술을 위해 그리고 예시라는 것이 강조된다. 이와 관련하여, 도면들과 함께 취해진 발명의 상세한 설명은 본 발명의 실시예들이 어떻게 실시될 수 있는지 통상의 기술자들에게 명확해지게 한다.
도면들은 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일부 실시예에 따른 예시적인 신경 치료 조치의 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일부 실시예에 따른 하나 또는 그 이상의 각이 진 유체 제트들을 이용하여 근관을 세척 및/또는 연마시키기 위한 예시적인 방법의 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 근관으로 들어가고 나선 흐름으로 근관 벽을 따라 나아가는 각이 진 유체 제트들을 도시한다.
도 4A-4C는 본 발명의 일부 실시예에 따른 근관의 입구에 위치한 원추형 노즐(conical nozzle)을 도시한다.
도 5는 본 발명의 일부 실시예에 따른 노즐을 빠져나가는 각이 진 유체 제트들의 빔의 다양한 윤곽들(outlines)의 측면도이다.
도 6A-6B는 본 발명의 일부 실시예에 따른 핸들(handle) 및 원추형 노즐을 포함하는 장치의 단면도 및 계략도이다.
도 7A-7B는 본 발명의 일부 실시예에 따른 원추형 노즐 내에 구성된 내부 원추체의 단면도 및 측면도이다.
도 8A-8B는 본 발명의 일부 실시예에 따른 근관을 치료하기 위한 예시적인 시스템의 개략적인 다이어그램들이다.
도 9A-9D는 본 발명의 일부 실시예에 따라 노즐의 출구 구멍(exit aperture) 및 핸들 사이에 연장되는 파이프를 포함하는 원추형 노즐을 도시한다.
도 10A-10B는 흡입 원추체를 포함하는 노즐 및 노즐의 수평 단면을 각각 도시한다.
도 11A-11B는 발명의 일부 실시예에 따른 하나 또는 그 이상의 각진 유체 제트들을 생성하기 위해 하나 또는 그 이상의 안내 채널들(directing channels)을 포함하는 노즐을 도시한다.
도 12A-12C는 발명의 일부 실시예에 따른 노즐을 통한 흐름을 제어하기 위한 밸브를 포함하는 노즐을 도시한다.
도 13A-13D는 발명의 일부 실시예에 따른 원추체의 내부 루멘의 적어도 일부를 차지하는 핀 형상 부재 및 원추체를 포함하는 노즐을 도시한다.
도 14는 발명의 일부 실시예에 따른 노즐의 예시적인 어셈블리를 도시한다.
도 15는 발명의 일부 실시예에 따른 하나 또는 그 이상의 각진 유체 제트를 생성하기 위한 출구 흐름 성형 부재들(exit flow shaping elements)을 포함하는 노즐을 도시한다.
도 16A-16B는 발명의 일부 실시예에 따라 신경 치료를 위한 장치의 실현 가능성(feasibility)을 시험하기 위한 실험의 결과를 나타낸 표이다.
도 17은 장치를 사용하여 근관을 치료한 후 전자 주사 현미경(electro scan microscope)에 의해 나타난 상아질 층(dentin layer) 및 상아질 세관(dentinal tubules)의 이미지이다.
도 18A-18B는 발명의 일부 실시예에 따라 내부 원추체와 외부 원추체 사이의 루멘이 변형된 원추형 노즐을 도시한다.
도 19A-19B는 발명의 일부 실시예에 따라 외부 원추체에 대하여 이동가능한 내부 원추체를 포함하는 노즐의 추가적인 구성을 도시한다.
도 20A-20B는 발명의 일부 실시예에 따라 외부 원추체에 대하여 이동가능한 내부 원추체 및 흡입 원추체를 포함하는 노즐을 도시한다.
도 21A-21C는 발명의 일부 실시예에 따라 확장가능한 부분을 포함하는 내부 원추체를 도시한다.
도 22A-22B는 발명의 일부 실시예에 따라 원추체들 사이의 루멘의 상대적으로 큰 부피를 차지하기 위해 구성된 확장 가능한 부분을 포함하는 내부 원추체를 도시한다.
도 23A는 발명의 일부 실시예에 따라 하나 또는 그 이상의 내부 채널들(channels)을 포함하는 원추형 노즐을 도시한다.
도 23B는 발명의 일부 실시예에 따라 이동가능한 이동가능한 파이프, 내부 채널 및 이동가능한 내부 원추체를 포함하는 원추형 노즐을 도시한다.
도 24A-24B는 발명의 일부 실시예에 따라 융합 튜브(fusion tube) 및 분말 카트리지를 포함하는 핸들의 예시적인 구성을 도시한다.
도 25A-25C는 발명의 일부 실시예에 따라 시스템에 공급하는 다양한 분말 카트리지의 구성을 도시한다.
도 25D는 발명의 일부 실시예에 따라 분말 및 기체가 유체로부터 분리되어 전달되는 핸들의 예시적인 구성을 도시한다.
도 26은 발명의 일부 실시예에 따라 근관을 치료하기 위한 예시적인 시스템의 개략적인 다이어그램이다.
도 27은 발명의 일부 실시예에 따라 근관을 치료하기 위한 예시적인 시스템의 개략적인 다이어 그램이다.
도 28은 발명의 일부 실시예에 따라 작동 유체(working fluid)에 회전을 부여하기 위한 터빈을 포함하는 노즐을 도시한다.
도 29는 발명의 일부 예시적인 실시예에 따라 유체를 회전시키기 위한 노즐의 파이프에 연결된 공기 터빈을 포함하는 노즐을 도시한다.
도 30은 발명의 일부 예시적인 실시예에 따라 내부 원추체를 회전하기 위해 구성된 공기 터빈을 포함하는 원추형 노즐을 도시한다.
도 31A-31B는 발명의 일부 예시적인 실시예에 따라 외부 원추체에 대하여 이동가능한 내부 원추체의 좁아지는 부분만의 원추형 노즐을 도시한다.
도 32, 33 및 34는 발명의 일부 실시예에 따라 노즐에 의해 배출된 복수의 제트들에서 시스템의 작동을 도시한다.
도 35, 36 및 37은 발명의 일부 실시예에 따라 바늘(needle) 같은 실린더를 통해 전달되는 유체에서 시스템의 동작을 도시한다.
도 38은 발명의 일부 실시예에 따라 노즐상에 장착될 수 있는 바늘 같은 튜브들의 다양한 구성을 도시한다.
도 39A는 발명의 일부 실시예에 따라 내부 원추체가 결여된(lacking) 노즐의 간략화된 개략적인 부분 단면도이다.
도 39B는 발명의 일부 실시예에 따라 내부 원추체가 결여된 노즐의 간략화된 개략적인 부분 단면도이다.
도 40A는 발명의 일부 실시예에 따라 회전 주입 부재(rotating inlet element)를 포함하는 노즐의 간략화된 개략적인 부분 단면도이다.
도 40B-40C는 발명의 일부 실시예에 따라 회전 주입 부재를 포함하는 노즐의 간략화된 개략적인 부분 단면도이다.
도 41은 발명의 일부 실시예에 따라 회전 부재를 포함하는 노즐의 간략화된 개략적인 부분 단면도이다.
도 42A는 발명의 일부 실시예에 따라 정점(apical) 파라미터를 제어하여 근관을 치료하는 노즐의 간략화된 개략적인 부분 단면도이다.
도 42B는 발명의 일부 실시예에 따라 정점 파라미터를 제어하여 근관을 치료하는 노즐의 간략화된 개략적인 부분 단면도이다.
도 42C는 발명의 일부 실시예에 따라 밀봉(sealing) 부재에 의해 둘러싸인 노즐의 간략화된 개략적인 부분 단면도이다.
도 43A는 발명의 일부 실시예에 따라 중공부(hollow portion)이 있는 내부 원추체 및 중공부 있는 외부 원추체를 포함하는 노즐의 간략화된 개략적인 측면도이다.
도 43B는 발명의 일부 실시예에 따라 중공부 있는 내부 원추체 및 중공부 있는 외부 원추체를 포함하는 노즐의 간략화된 개략적인 부분 단면도이다.
도 44는 발명의 일부 실시예에 따라 노즐에 연결된 공급 장치(supply apparatus)를 포함하는 시스템의 간략화된 개략적인 부분 단면도이다. 그리고
도 45는 발명의 일부 실시예에 따라 노즐에 흐르는 2개의 분리된 흐름을 공급하는 공급 장치의 간략화된 개략적인 부분 단면도이다.
본 발명은 그것의 일부 실시예로, 근관 치료를 위한 장치 및 방법에 관한 것이고, 보다 상세하게는 하나 또는 그 이상의 각진 유체 제트들을 사용하여 근관을 치료하는 장치 및 방법에 관한 것이나, 이에 한정되지 않는다.
일부 실시예로, 장치는 치아를 밀봉시키기 전에 치아의 근관을 세척, 연마 및/또는 오염 제거하는데 사용된다.
발명의 일부 실시예의 일 측면은 유체가 흘러 근관을 세척 및/또는 연마시키는 것에 관련되고, 예로써 근관 내의 유체를 타격하면서 유체 제트(예로, 각진 유체 제트) 또는 복수의 제트들(예로, 복수의 각진 유체 제트들) 및/또는 흐름 빔 및/또는 흐름 원추체가 배출된다. 일부 실시예로, 흐름은 치아(예로, 치수강(pulp chamber) 및/또는 근관(root canal))로 삽입된 노즐로부터 배출된다. 일부 실시예로, 노즐로부터 흐름(예로, 하나 또는 그 이상 제트, 빔)은 예를 들어, 10% 이상, 30% 이상, 50% 이상, 90% 이상 비축 성분, 또는 더 작은, 또는 더 큰 또는 중간의 비율인 중요한 비축 (예로, 상기 노즐의 수직축에 각도) 속도 성분(non-axial velocity omponents) 을 포함한다. 일부 실시예로, 노즐로부터 흐름은 축방향 속도 성분들(axial velocity components)의 적은 비율을 포함한다. 일부 실시예로, 흐름은 60% 미만 또는 40% 미만 또는 20% 미만 또는 10% 미만 또는 적거나 또는 높은 또는 중간 비율의 축방향 속도 성분들(axial velocity components)을 포함한다.
일부 실시예로, 예를 들어 근관이 적어도 일부가 유체로 채워질 때, 관 내의 유체의 회전 이동을 강화하도록 및/또는 야기하도록 흐름(예로, 제트(들) 및/또는 빔)은 근관 내의 유체를 타격한다. 일부 실시예로, 제트(들) 및/또는 빔은 관 내에서 유체의 회전 속도 및 관 내에서 회전하는 유체의 비율을 증가시킨다.
일부 실시예로, 노즐로부터 흐름은 적어도 근관의 관상부(coronal portion)를 위해(예로, 상위 10% 또는 30% 또는 50% 또는 70% 또는 90 또는 전체 근관 또는 중간, 높은 또는 적은 비율의 근관) 근관 벽들에(예로, 근관 벽들로부터 1mm 또는 0.5mm 또는 0.25mm 또는 01mm 또는 0.01mm 내의 유체) 인접한 유체의 회전을 강화한다.
일부 실시예로, 노즐로부터 흐름은(예로, 하나 또는 그 이상의 제트, 빔) 노즐로부터 배출 후에 공기를 통해 이동하지 않는다. 그러나 직접적으로 근관 내의 유체를 타격하거나 또는 유체의 연속일 수 있다. 일부 실시예로, 노즐로부터 배출이 근관 내에서 유체의 연속일 때 노즐 내에서(예로, 점도(viscosity) 및/또는 표면 장력(surface tension)으로 인해) 유체의 이동(예로, 회전)은 근관 내에서 유체가 예를 들어, 같은 방향 및/또는 약 같은 속도(예로, 20% 이내)로 움직이도록 한다. 또한, 일부 실시예로, 노즐로부터 배출된 흐름은 근관 내의 유체를 간접적으로 타격하한다. 예를 들어, 근관 내의 유체를 타격하거나 및/또는 병합하기 전에 치아의 일부(예로, 근관 벽)를 타격한다. 예를 들어, 일부 실시예로 노즐로부터 배출된 흐름은 근관에서 유체를 타격하기 전에 공극(air gap)을 통해 지나간다. 일부 실시예로, 노즐 구멍 및 근간의 유체 사이의 공극은 출구 구멍(또는 구멍의 중심점)으로부터 유체의 출구 지점과 관에서 유체 레벨(level) 상의 지점 사이에 직선으로 측정된다. 일부 실시예로, 공극은 0.1mm 또는 0.5mm 또는 1mm 또는 3mm 또는 5mm 또는 작은 또는 높은 또는 중간의 거리이다.
발명의 일부 실시예의 일 측면은 노즐로부터 배출된 물질의 동작이 하나 또는 그 이상의 노즐의 부분의 동작에 의해 제어 및/또는 조정되는 치아에 삽입을 위한 노즐에 관한 것(예로, 치아 치수강(pulp chamber) 및/또는 치아 근관(tooth root canal))이다.
일부 실시예로, 이동은 노즐의 루멘(lumen)의 크기 및/또는 모양을 변화시키는 이동이다. 일부 실시예로, 내부 원추체는 노즐 루멘 내에서 이동한다(예로, 외부 원추체에 대하여). 일부 실시예로, 내부 원추체는 루멘 내에서 원위-근위로 이동한다. 일부 실시예로, 노즐 루멘 및/또는 외부 원추체의 수직축에 대하여 내부 원추체의 수직 축의 각도를 변화하도록 내부 원추체는 이동한다. 일부 실시예로, 루멘 크기의 감소는 노즐을 통해 흐르는 흐름 비율 및/또는 유체의 압력을 증가시킨다. 일부 실시예로, 노즐의 일부 하나 또는 그 이상은 회전한다. 일부 실시예로, 노즐은 노즐의 루멘 내에 위치한 내부 회전 부재를 포함하고, 내부 회전 부재는 루멘을 통과하는 유체(예로, 액체 및/또는 가스 및/또는 연마제 및/또는 마모성 분말)를 휘젓고(stir) 및/또는 이동하고 및/또는 교반한다. 발명의 일부 실시예로, 잠재적으로 각 운동량(angular momentum)을 포함하는 운동량(momentum)은 노즐로부터 유체가 주입되기 전에 노즐 루멘을 통과하는 유체 및/또는 회전 부재를 통과하는 유체에 대한 회전 부재의 움직임으로부터 전달된다. 일부 실시예로, 회전 부재의 이동은 노즐 루멘에 있는 유체가 회전하고 및/또는 회전 이동을 가지도록 한다. 일부 실시예로, 회전 부재의 이동은 예를 들어, 회전 부재에 의해 유체에 적용된 원심력에 의해 루멘 내의 유체가 루멘 벽을 따라 흐르도록 한다. 잠재적으로, 노즐을 빠져나가는 유체는 노즐의 출구 구멍에서의 운동량의 접선 성분에 의해 확대된 각도로 빠져나가게 된다. 일부 실시예로, 예를 들어 유체 표면 장력 및/또는 유체 일부들 사이의 응집력(cohesion)으로 인해, 일단 노즐로부터 배출되면(예로, 공간(airspace) 내 및/또는 근관 내부) 루멘 내에서 나선형 및/또는 회전 이동이 있는 유체는 계속하여 나선형 및/또는 회전 이동으로 이동한다.
일부 실시예로, 유체가 루멘으로부터 배출된 후에 물질의 이동은 예컨데, 근관 벽에 상기 배출된 제트/빔의 각도, 노즐 루멘 내에서 개시된 나선형 흐름의 유지로 인하여 근관 내에서 나선형으로 흐른다.
일부 실시예로, 회전 부재는 노즐 루멘의 넓은 직경/단면적 일부(예로, 노즐 루멘 길이의 최장 10%, 또는 30%, 또는 50% 또는 70% 또는 작거나, 높은 또는 중간 비율)에서 유체를 휘젓고, 유체가 노즐 출구 구멍의 루멘을 통해 말단으로 흐르면 유체는 계속 회전하고 루멘 직경/단면적은 감소한다.(예로, 루멘은 루멘 형상의 원추체이다)
일부 실시예로, 유체(노즐을 통해 통과하는 유체의 전부 또는 일부)가 노즐 루멘으로 흐르는 것을 통해 회전 부재는 하나 또는 그이 상의 주입구를 포함한다.
일부 실시예로, 회전 부재는 날들(blades)의 회전이 노즐 출구 구멍 쪽으로 유체를 밀어붙이도록, 형성되거나 및/또는 각이 진 날들(blades)을 포함한다.
실시예로, 근관으로 진입할 때, 배출된 회전 유체의 형상은 아래 근관의 형상의 일부 실시예로 변화한다. 예를 들어, 일부 실시예로, 배출된 회전 유체는 근관 벽들을 따라 흐른다.(예로, 회전 유체의 원심력 및/또는 표면 장력 및/또는 경계 효과(boundary effects)로 인해) 일부 실시예로, 근관 벽에 따라 유체의 회전은 3 차원 모두에서 근관의 크기를 선택적으로 증가시켜 근관 벽을 넓힌다.
일부 실시예의 일 측면은 근관으로부터 물질의 제거(예로, 흡입으로)와 근관으로 유체의 배출의 제어를 동시에 사용하여 근관을 세정(cleaning) 및/또는 연마하는 것에 관한 것이다. 일부 실시예로, 유체의 흐름 및/또는 압력이 근관 내에서 제어된다. 일부 실시예로, 근관이 밀봉되어(sealed) 물질은 단지 노즐을 통해 근관에 들어가거나 또는 근관을 빠져나간다. (예로, 근관은 근관의 관상부(coronal openin)에서 밀봉된다) 밀봉의 잠재적인 이점은 먼지, 세균 등의 대기오염 물질의 근관 내로의 침입을 방지한다.일부 실시예로, 배출 및 흡입의 제어는 유체의 관통 깊이(정점으로) 및/또는 연마 깊이(정점으로) 및/또는 관 내에서 및/또는 관 정점에서 및/또는 정점에 근위인 관 영역에서 압력 및/또는 근관 내의 유체의 양을 제어한다. 정점에서 근관의 파열의 위험 및/또는 파과(break-through)의 감소라는 잠재적 이점이 있다.
일부 실시예로, 근관으로 유체의 배출 및/또는 근관으로부터 물질의 흡입은 펄스들(pulses) 내에 있다. 배출 펄스는 배출이 없는 펄스 이전과 이후 시구간 동안의 배출과 별개의 동작이다. 유사하게, 흡입 펄스는 흡입이 없는 펄스 이전과 이후 시구간 동안의 흡입과 별개의 동작이다.
일부 실시예로, 배출 및 흡입은 근관이 유체로 적어도 부분적으로 채워지도록 제어된다.
일부 실시예로, 배출 및 흡입은 교번하는 펄스이고, 배출 펄스는 흡입 펄스 뒤에 따라온다. 일부 실시예로, 흡입 및 방출 펄스들은 중첩되고, 흡입 및 방출이 모두 존재하는 시구간이 있다. 일부 실시예로, 방출과 흡입 펄스들 사이에 흡입도 방출도 아닌 일시 정지가 있다. 일부 실시예로, 방출 및 흡입가 동시 펄스 안에 있다.
일부실시예로, 노즐로부터 방출된 유체의 파라미터(예로, 속도, 부피, 각 속도, 방출 위치) 및/또는 흡입 파라미터(예로, 압력 또는 흡입, 제거된 물질의 양, 흡입이 제공된 근관 내의 위치)는 예를 들어, 관 내의 물질의 양, 근관 내의 유체의 회전 속도와 같은 원하는 근간 내의 유량 특성들 및/또는 파라미터를 달성하도록 제어된다.
일부 실시예의 일 측면은 노즐로부터 분말을 포함하는 유체가 배출되기 전에 연마 분말과 함께 유체를 혼합(예로, 공기 및/또는 액체)하는 것에 관한 것이다. 일부 실시예로, 분말(예로, 연마 분말)을 포함하는 분말 카트리지를 통해 유체가 지나간다(예로, 압력 하에). 예시적 실시예로, 분말 카트리지는 내부 실린더들을 포함하고, 각각의 실린더는 파워 카트리지(power cartridge)를 통한 유체의 통과를 위한 홀들을 포함하며, 예를 들어 실린더(들) 내부의 분말을 유체와 혼합하기 위해 및/또는 하나의 실린더에서 다른 실린더로의 성분(예로, 연마 분말)의 주입하기 위해 및/또는 분말 카트리지 밖으로 나가기 위해서이다. 선택적으로, 일부 실시예로, 분말 카트리지 성분들은 비-실린더형(non-cylindrical)이다. 일부 실시예로, 분말 카트리지는 내부 실린더들을 포함하고, 각 실린더들은 성분들의 여과를 위한 홀들을 포함한다.
일부 실시예의 일 측면은 하나 또는 그 이상의 챔버(chamber)에 의해 유체가 공급되는 (예로, 파이프를 통함) 노즐을 포함하는 시스템을 이용하여 근관을 세정(cleaning) 및/또는 연마하는 것에 관한 것으로, 챔버는 예를 들어, 압축된 가스 및 하나 또는 그 이상의 유체 및 연마 물질을 수용하는 압축된 가스 용기(예로, 캐니스터(canister)) 안에(선택적으로 처리가능한)일 수 있다. 예시적 실시예로, 상기 시스템은 압축된 가스 및 유체를 수용하는 제1 챔버 및 연마 분말을 수용하는 제2 챔버를 포함할 수 있다.
추가된 예시적인 실시예로, 예컨데 압축된 가스를 수용하는 챔버(들)을 이용하여, 시스템은 노즐 내에서 흐름들이 만나거나 및/또는 혼합하는 노즐에 물질의 하나의 흐림보다 더 많이 제공할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예로 제1 흐름은 연마 분말 및 가스를 포함하고, 제2 흐름은 액체를 포함한다. 일부 실시예로 연마 분말은 가스 및 액체와 용기 내에서 및/또는 용기 출구에서 혼합된다.
일부 실시예로, 공급 장치는 일체로 포장된다(packaged).
일부 실시예로, 노즐의 구조 및/또는 유체 조성물, 유체 압력 또는 다른 것들과 같은 다른 파라미터는 원하는 상태를 달성하기 위해 선택될 수 있다. (예로, 유체 흐름의 압력, 유체 회전의 속도 및 노즐 선단으로부터 유체의 흐름의 속도/압력) 일부 실시예로, 노즐 내의 유체 흐름은 대기에 노출되지 않는다. 예를 들어, 치아로 오염물질이 들어오는 것을 막는 것 및/또는 유체 및/또는 유체의 성분(들)의 열화를 방지하는 것이다. 열화는 예로, 먼지, 박테리아와 같은 대기 오염 물질들에 의하거나 예로, 대기의 산소에 반응하는 유체 물질의 노출에 의한 것일 수 있다.
선택적으로, 일부 실시예로, 흐름 입력 파라미터(예로, 흐름 비율, 흐름 조성물)는 원하는 제트/빔 특성 및/또는 파라미터를 제공하기 위해 회전과 같이 변형된다.
선택적으로 노즐은 예를 들어, 좁은 근관의 세척을 위한 제트들의 좁은 빔을 제공하거나 및/또는 집중되고 높은 압력 빔을 제공하거나 및/또는 좁은 근관으로 선단의 삽입이 용이해지도록 선단 같이 좁은 바늘을 포함한다. 선택적으로, 노즐 선단(예로, 선단 같은 바늘)은 각진 배출구 구멍, 둥근 가장자리의 배출구 구멍 또는 다른 형상의 배출구 구멍을 포함한다. 일부 실시예로, 노즐 배출구 구멍의 형상은 예를 들어 흐름 방향 및/또는 유체 순환의 가속화 및/또는 근관 내 회전 비율인 빔 흐름 특성들 및/또는 파라미터를 변화시킨다. 일부 실시예로, 노즐 선단의 형상은 예를 들어, 각진 영역, 돌기(projection), 노치와 같은 노즐 선단의 가장자리의 표면에 고수된 흐름에 의해 선단을 통해 배출된 유체의 흐름 방향에 영향을 주도록 선택된다.
선택적으로, 루멘 벽들의 내부 표면의 적어도 일부는 직조되고 (예로, 홈), 잠재적으로 유체의 나선 흐름을 돕거나 및/또는 가능하게 한다. 예컨데, 흐름은 우선적으로 노즐 배출구를 향해 아래로 나선형인 나선형 홈들의 방향이다.
일부 실시예로, 노즐 구조(예로, 루멘, 흡입 원추체, 노즐 선단)는 원추체 형상이다. 또한, 일부 실시예로, 하나 또는 그 이상의 노즐 구조는 평행 벽들 및/또는 둥근벽들(예로, 반-반구형 부분(semi-hemispherical portion)에서 끝나는 직선 벽 부분) 이 있는 부분을 가진다. 일부 실시예로, 예를 들어, 외부의 원추체 모양 및 실린더형 루멘이 있는 하나 또는 그 이상의 노즐 구조는 다른 모양을 가진다. 일부 실시예로, 노즐 구조의 긴축에 대한 노즐 구조의 원추체 모양의 벽들의 각도는 5-75도 또는 20-60도 또는 작거나 또는 크거나 또는 중간의 각도이다. 일부 실시예로, 노즐은 노즐 선단(tip)에 평평한 모양을 가진다. 일부 실시예로, 노즐 선단의 단면 영역은 말단으로 확대한다. (예로, 도 42A-B에 도시됨)
발명의 일부 실시예의 일 측면은 하나 또는 그 이상의 각진 유체 제트사용하여 근관을 세척 및/또는 연마하는 것에 관한 것이다. 일부 실시예로, 각진 제트가 근관 벽을 타격하면, 벽에 가해진 힘은 제트가 벽을 따라 관 아래로 이동할 수 있도록 나른다. 일부 실시예로, 각은 근관의평면 축 외부에서 요소를 포함하여, 근관 전부 또는 일부를 따라 나선형 흐름으로 흐름이 스핀하게 한다. 일부 실시예로, 유체는 유기 물질을 제거하거나 및/또는 근관 벽을 연마하기 위해 근관 벽을 따라 나간다. 일부 실시예로, 각진 유체 제트는 근관의 수직축 및/또는 노즐의 수직축을 교차하지 않는다. 일부 실시예로, 후술하는 바와 같이, 각진 제트 또는 복수의 각진 제트들은 사용되지 않으나 대신에 중요한 비축(non-axial) 속도 요소들을 포함하는 흐름 빔이 사용된다. 일부 실시예로, 빔은 노즐을 빠져나와 공기를 통해 이동하지 않으나, 직접적으로 근관 내의 유체를 타격하거나 또는 이러한 유체와 인접한다.
일부 실시예로, 제트는 근관의 정점(apex)을 향해 곧바로 하강하여 흐르지 않는다. 일부 실시예로, 하나 또는 그 이상의 제트는 근관 벽에 만나며, 제트가 근관과 만나는 근관 벽의 평면에 대한 각도로 20-45도 또는 30-45도 또는 더 작거나 또는 더 높거나 또는 중간의 범위 및/또는 근관 벽에 대한 각도이다.
일부 실시예로, 관을 통한 흐름의 이동은 벽을 따라 유체가 지나감으로써 가능하게 된다. 일부 실시예로, 유체의 흐름은 세정(clean) 및/또는 근관의 좁아진 및/또는 말단 부분을 연마하기 위해 근관의 좁아지는 부분을 통해 지나간다. 일부 실시예로, 유체의 흐름은 근관의 정점에 계속된다. 일부 실시예로, 적어도 유체 흐름의 일부는 근관을 통해 보강되며(이하 반환유체), 신경 조직, 혈관, 마그마(magma) 및/또는 잔해(debris)과 같은 연 조직을 씻어낸다. 일부 실시예로, 유체의 흐름은 벽을 따라 지나가고, 반환 유체는 관의 중앙을 통해 위로 지나간다.
임의적으로, 결과적인 흐름 경로(flow path)는 근관을 세척 및/또는 연마시키기 위한 연속적인 세척(continual irrigation)를 허용한다. 일부 실시예로, 유체의 흐름의 최대 마모는 유체 흐름이 방향을 바꾸는 곳으로, 예를 들어 유체가 예로, 정점인 근관을 통해 위로(예로, 코로날(coronal) 방향) 되돌아오는 지점이다. 선택적으로, 일부 실시예로 예를 들어 마찰(friction) 및/또는 난류(turbulence)로 인해 유체 흐름 정점부 마모(fluid flows apically abrasion)는 감소한다.
임의적으로, 액체 및/또는 가스를 포함하는 유체(가스에 대한 액체의 다른 비율을 포함한다)는 자기 연마(self-abrasive)이다. 예를 들어, 유체 내의 기포(bubbles)가 근관을 연마한다. 임의적으로, 근관을 연마하는 기포가 있는 유체는 비연마제(nonabrasive powder)를 포함한다. 일부 실시예로, 기포는 분말을 포함하고 및/또는 분말로서 수행하고 및/또는 연마적이다. 임의적으로, 세척(irrigation)은 유체가 관을 빠져나갈 수 있도록 주기적으로 수행된다. 일부 실시예로, 근관을 통해 지나가는 유체의 체적 흐름 비율(volumetric flow rate)은 0.5-50 ml/second 사이일 수 있고, 예를 들어 1-9 ml/second, 30-40 ml/second일 수 있다.
예시적인 발명의 실시예로, 흐름은 근관의 길이의 적어도 20%, 50%, 70%, 90% 또는 중간 또는 더 큰 비율로 근관 벽을 따라 지나간다. 일부 실시예로 흐름은 근관의 표면 영역(surface area)의 적어도 20% 또는 적어도 50% 또는 적어도70% 또는 적어도90% 또는 실질적으로 전체를 따라 이동한다. 일부 경우에, 흐름의 일부는 예를 들어 관의 말단 부에서 중요한 난류 흐름을 포함한다. (예로, 벽으로부터 멀어지거나 가까워지는) 일부 실시예로, 흐름은 관의 벽을 따라 0.1 mm, 0.5 mm, 1 mm, 2 mm, 3 mm의 길이를 지나간다. 임의적으로, 흐름은 관 내의 유체 수준(level)를 넘어 이동한다. 예를 들어 0.2 mm, 0.6 mm, 1 mm를 넘는다. 일부 실시예로, 유체 수준(level)은 공기/무효 성분(void component) 대 오일의 30%, 50%, 70%를 포함하는 수준(level)으로 정의된다.
일부 실시예로, 상기 장치의 노즐로부터 빠져나오는 유체의 힘의 방향 및/또는 크기는 노즐의 구조에 의해 결정된다. 예시적인 실시예로, 유체는 내즐 내의 2개의 원추체 사이에 형성된 루멘 내에서 순환되어 노즐의 수직축에 각도를 가지며 노즐을 빠져나간다. 다른 실시예로, 치아의 수직 평면에 교차하는 평면 상에 구성된 경사진 튜브(inclinced tube)와 같은 노즐의 구성 요소(structural element)는 제트의 각 방향을 만들 수 있습니다. 일부 실시예로, 유체의 흐름(예로, 빠른 흐름)은 근관을 통해 지나가며, 임의적으로 상아질 세관(dentinal tubules)의 적어도 일부로 들어간다. (예로, 1%, 4%, %, 10%, 20%, 50%, 100%) 일부 실시예로, 가스(공기와 같은) 및 액체(물, 살균제(disinfectant), 약물 치료(antiseptic medication) 및/또는 다른 용액과 같은) 간의 비율로 사용된다. 일예로, 유체는 90% 공기 및 10% 액체를 포함할 수 있다. 다른 예로, 80% 공기 및 20% 액체, 98% 공기 및 2% 액체, 30% 공기 및 70% 액체를 포함한다. 일부 실시예로, 선택된 비율은 유체의 탄성(elasticity), 속도 및/또는 흐름 비율과 같은 파라미터에 영향을 줄 수 있다. 임의적으로, 공기 기포와 같은 유체의 성분들은(예로, 가압된 기포(pressurized gas bubbles)) 관 벽으로부터 유기 물질의 제거에 이용되거나 및/또는 근관 경조직(hard tissue) (예로, 상아질(tentine))을 침식할 수 있다. 일부 실시예로, 기포를 포함하는 유체는 비 연마제(nonabrasive powder)를 포함한다.
일부 실시예로, 노즐을 빠져나가는 제트의 빔 또는 제트의 상대적으로 낮은 공급원(source) 압력이 사용된다. 예를 들어, 10-200 PSI, 50-100 PSI, 20-30 PSI, 200-300 PSI 사이의 범위이다. 일부 실시예로, 근관의 벽을 타격하는 각진 제트의 압력은 더 작을 수 있다. 예를 들어, 5-150 PSI, 10-30 PSI, 70-120 PSI 사이의 범위일 수 있다.
일부 실시예로, 유체의 빠른 흐름은 예를 들어, 상아질 조직(dentin tissue )과 같은 조직의 층을 침식한다. 임의적으로, 침식은 유체에 연마 입자들을 첨가하고, 그런 다음 관의 벽들에 대해 밀어내지고, 상아질 조직, 마그마, 잔해 및/또는 박테리아의 층을 쓸어내는 것에 의해 달성된다. 일부 실시예로, 근관 벽의 표면의 적어도 50-80% 또는 20-30% 또는 80-90% 또는 40-70% 또는 실직적으로 전체의 침식이 수행된다.
일부 실시예로, 유체의 흐름은 예를 들어 홈들(grooves)을 제거하여 근관 벽을 평탄화한다 (smooth). 평탄한 또는 홈이 없는 관 벽 및/또는 오염 층(smear layer)의 부족의 잠재적인 이점이 필요 없거나, 근관의 화학적 및/또는 플러쉬(flushes) 살균을 위한 요구가 감소된다. 일부 실시예로, 침식된 상아질 조직의 층은 기존의 근 세정 치료법에 비해 얇고, 적은 비침습적 치료로 잠재적인 이점 및/또는 치료 후 강한 치아 및/또는 근관의 파열의 위험이 적다. 일부 실시예로, 층은 100-200 μm 사이 또는 40-400 μm 사이 또는 400 μm보다 적은 범위의 두께를 가진다.
일부 실시예로, 근관 벽은 유체의 흐름에 의해 가해진 전단력(shear forces)을 받는다. 임의적으로, 조직의 얇은 층은 작용된 힘에 의해 제거된다.
일부 실시예로, 난류는 근관의 적어도 일부 내에서, 예를 들어 정점에 근접하게 관찰될 수 있다. 임의적으로, 난류는 유체의 흐름에 의해 가해진 전단력들을 증가시킬 수 있다. 일부 실시예로, (예를 들어, 유체가 유체를 포함한 근관으로 배출될 때) 근관은 관 내의 난류 유체 흐름(turbulent fluid flow)에 의해 세정(cleaned) 및/또는 연마된다. 일부 실시예로, 잔해 및/또는 침식된 물질은 근관 벽으로 밀어내어지지 않고, 당겨지며(예로, 근관의 중앙 부분으로) 및/또는 근관 벽들을 따라 밀어내어진다. 물질 및/또는 오염(contamination)은 세관으로 밀어내어지지 않게되는 잠재적 이익이 있다.
일부 실시예로, 유체 제트의 각도, 가스 및/또는 액체 사이의 비율, 연마제의 유형와 같은 장치 및/또는 시스템의 다양한 파라미터 및/또는 그외 다른 파라미터 또는 그들의 조합은 장치 및/또는 시스템의 효과를 최적화하기 위해 선택될 수 있다. 일부 실시예로, 노즐 내의 내부 원추체와 같은 노즐의 구성요소는 서로에 대하여 이동가능하다. 임의적으로, 이동은 루멘의 부피를 변형한다. 일부 실시예로, 내부 원추체의 구조는 예를 들어, 루멘의 부피를 차지하는 반경 방향으로 연장하는 부분을 포함함으로써, 루멘의 모양을 바꾸도록 변형될 수 있다. 임의적으로, 루멘의 변형은 유체가 노즐 내에서 지나가거나 및/또는 노즐을 빠져나가는 것의 흐름 파라미터(flow parameter)에 영향을 준다.
발명의 예시적 실시예로, 복수의 제트들이 사용된다. 임의적으로, 복수 개의 제트들의 이용은 노즐의 방향으로 더 많은 자유(freedom) (예를 들어, 더 작은 수동 정밀(less manual precision) 및/또는 다양한 기하학 형상들에 대한 조화(matching))를 허용하므로, 적어도 하나의 제트가 근관의 적절한 치료를 위해 요구되는 각도를 구비하기 용이해진다. 임의적으로 또는 택일적으로, 많은 제트들의 이용은 모든 근관 벽이 충분한 속도 및/또는 다른 변수들에서 유체 흐름에 의해 타격되는 것을 확실하게 할 수 있다.
일부 실시예로, 제트들은 예를 들어, 원추체 형상 내 및/또는 그것의 단편의 형태로 서로 인접할 것이다. 택일적으로, 원추체 모양의 흐름은 별개의(distinct) 각진 제트들 없이 형성된다. 추가적으로 또는 택일적으로, 원추체 모양의 흐름 또는 다른 형태의 흐름은 수직 방향의 속도 성분과 원주 방향의 속도 성분(circumferential velocity component)을 포함한다. 추가적으로, 또는 택일적으로, 속도는 반경 성분(radial component)를 포함한다. 전체 속도 중 각 성분의 상대적인 가중치의 바람직한 비율은 70%의 수직 성분, 20%의 원주 성분, 10% 반경 성분 또는 40% 수직, 30% 반경, 30% 원주 또는 다른 비율을 포함할 수 있다. 일부 실시예로, 예를 들어 근관이 적어도 부분적으로 유체로 채워진 경우, 각진 제트들은 관 내 유체를 타격한다. 임의적으로 제트는 유체와 병합(merge)하고, 관 내의 흐름의 회전 움직임을 강화할 수 있다. 일부 실시예의 일 측면은 관내의난류 흐름을 사용하여 근관을 세정(cleaning) 및/또는 연마하는 것에 관한 것이다. 일부 실시예로, 난류 흐름은 하나 또는 그 이상의 각이 진 유체 제트들을 제공함에 의해 생성된다. 일부 실시예로, 난류 흐름은 관 내의 유체와 통합하는 회전하는 유체의 빔을 제공함으로써 생성된다.
발명의 예시적인 실시예로, 공기 터빈(air turbine)과 같은 터빈이 노즐과 함께 내부 파이프에 결합되고, 터빈은 파이프 내에서 유체가 순환하도록 파이프를 회전시키기 위해 구성한다. 일부 실시예로, 터빈은 유체를 수용하는 노즐의 원추체를 회전시킨다. 일부 실시예로, 유체의 순환하는 흐름은 조직을 제거하기 위하여 관 벽들을 따라 흐르는 흐름을 야기할 수 있는 회전력(spinning momentum) 에 의해 노즐을 빠져나가고 근관으로 들어간다. 본 출원에서 노즐 내에서 노즐 구조와 흐름 체제(flow regime) , 관 내에서 노즐 구조와 흐름, 관내에서 빔의 모양과 흐름, 관 내에서 흐름 영향의 요구된 흐름 파라미터 또는 다른 것들 사이의 관계를 묘사하는 일부 등의 다양한 실시예가 설명된다. 발명의 예시적인 실시예로, 노즐의 구조(geometry) 및/또는 유체 복합체, 유체 압력 또는 다른것들과 같은 다른 파라미터는 원하는 조건들을 성취하도록 선택될 수 있다. 일부 실시예로, 임의적으로 다른 구강 상태들을 위한 다른 파라미터 값 세트들 사용함으로써, 교정(calibration)은 그와 같은 파라미터들을 일치시키고, 원하는 효과를 달성하도록 수행된다. 예시적인 장치는 그와 같은 교정에 의해 및/또는 선택된 노즐 구조에 따라 결정된 다른 파라미터 세트들을 선택하는 손잡이(knob)를 포함할 수 있다.
본 발명의 적어도 하나의 실시예들을 상세히 설명하기 전에, 본 발명이 그것의 적용에서 아래의 상세한 설명에 설명되고 및/또는 도면들 및/또는 예시들에서 도시된 구조의 상세사항 및 구성요소들의 배치 및/또는 방법들에 반드시 제한되지 않는 다는 것으로 이해되어야 할 것이다. 본 발명은 다른 실시예들을 받아들이거나 다양한 방식으로 받아들이거나 다양한 방식으로 실시 또는 수행될 수 있다.
일부 실시예로, 노즐 선단(nozzle tip)은 충분히 작고, 적어도 선단의 일부는 치아의 치수강으로 삽입될 수 있어야 한다. 일부 실시예로, 노즐의 수직 축에 수직한 노즐 선단의 최대 범위는 0.0 mm 보다 작거나 또는 0.1 mm 또는 0.2 mm 또는 0.5 mm 또는 1 mm 또는 2 mm 또는 5 mm 또는 10 mm 또는 작거나 또는 크거나 또는 중간의 측정값일 수 있다.
일부 실시예로, 예를 들어 근관 내의 회전하는 유체에 의해 근관으로부터 제거된 조직은 적어도 1 μg/s 또는 0.1 mg/s 또는 1 mg/s 또는 20 mg/s 또는 작거나 또는 크거나 또는 중간 비율일 수 있다.
일부 실시예로, 노즐로부터 근관 내의 유체로 유체의 배출은 근관 내의 흐름을 야기하여 나선형의 회전을 시작하거나 및/또는 관 내에서 이미 회전하는 유체의 속도를 증가시키거나 및/또는 근관의 벽을 따라 유체의 회전수(number of revolutions)를 증가시킨다.
일부 실시예로, 상기 근관 내의 유체는 상기 근관의 부피의 적어도 5% 또는 적어도 10% 또는 적어도 20% 또는 적어도 30% 또는 적어도 50% 또는 적어도 90% 또는 작거나 또는 크거나 또는 중간의 비율로 채운다.
일부 실시예로, 상기 근관 내의 유체는 적어도 10% 액체 또는 적어도 20% 또는 적어도 30% 또는 적어도 50% 또는 적어도 90% 또는 적거나 또는 크거나 또는 중간 비율을 포함한다.
발명의 일부 실시예에 따른 신경 조치( endodontic procedure)의 설명
도면들을 참조하여, 도 1은 본 발명의 예시적인에 따른 신경 치료 조치(endodontic treatment procedure)의 순서도이다.
일부 경우들에서, 예를 들어 치아가 썩고, 감염되고 및/또는 깨진다면, 치과의사는 101에 기재된 것과 같이, 근관 조치(root canal procedure)를 수행하기로 결정할 수 있다.
일반적으로, 치아 내 근관들의 수는 치근들(tooth roots)의 수에 의존하고, 예를 들어 1-5의 범위이다. 일부 경우에, 근관 문합(root canal anastomosis)에서 단일 관은 분기 관들로 분할될 수 있다.
일부 실시예로, 근관 조치는 치수 조직(치수절제술, pulpectonmy), 마그마, 신경 조직 및/또는 혈관들을 치수강 및 근관으로부터 제거하는 것을 포함하여, 잠재 감연(future infection) 및/또는 종기가 생긴 치아(abacessed tooth)를 방지할 수 있다. 일부 실시예로, 근관 조치는 치아의 오염을 제거하는 것(decontaminating)을 포함한다. 일부 실시예의 특징은 전술된 것 중 하나 또는 그 이상을 수행하지 않는 것을 포함하며, 예를 들어 근관의 성형을 수행하지 않을 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예로, 예를 들어, 이하에서 설명되는 바와 같이, 근관은 예를 들어 감염에 대한 기질(substrate)로 기능하거나 및/또는 세관들을 차단할 수 있는 오염 층(smear layer)을 남기지 않고 세척된다.
조치에 앞서 및/또는 조치 동안, 103에 기재된 바와 같이, 치아를 이미지화하는 것이 수행될 수 있다. 예를 들어, 근관들의 형상(또는 개수)을 결정하고 및/또는 감염의 징후들을 감지하기 위해 X-ray 이미지화가 수행될 수 있다.
105에서, 근관 및 치수강에 대한 입구 캐비티(access cavity)가 예를 들어 치과용 드릴을 이용하여, 치아의 치관(crown)을 통해 생성된다. 일단 입구 캐비티가 생성되면, 107에서 기재된 바와 같이, 임의적으로 입구 캐비티를 통해 치수강 안으로 삽입되는 근관 파일(root canal file)을 이용하여, 근관에 대한 입구가 노출된다. 일부 실시예로, 입구는 치아의 측면을 통해 제공된다. 일부 실시예로, 입구는 치아의 측면을 통해 제공된다. 이는 이하에서 설명된 바와 같이, 예를 들어, 근관 상에 파일들이 사용되지 않는다면 가능할 수 있다.
이 단계에서, 109에 기재된 바와 같이, 노출된 입구를 통해 근관을 세척하고, 성형하고 및/또는 근관의 오염을 제거하기 위해, 임의적으로 이하에서 더 설명되는 바와 같이 노즐을 포함하는 장치의 원위 선단(distal tip)이 치수강을 통해 삽입되고, 111에 기재된 바와 같이, 노즐의 출구 구멍(exit aperture)이 노출된 입구 상에 위치된다. 임의적으로, 근관 내에 위치한 노즐의 출구 구멍은 이하에서 더 설명된다. 임의적으로 노즐의 출구구멍은 근관 입구에 각이 지게 위치 된다. 113에서, 다음의 도면에 의해 설명되는 바와 같이, 노즐의 출구 구멍으로부터 배출된 하나 또는 그 이상의 각이 진 유체 제트들은 근관을 통과한다. 일부 실시예로, 유체의 흐름은 근관 벽을 따라 나아가면서, 조직을 제거한다. 일부 실시예로, 유체의 흐름은 근관으로부터 치수 조직, 신경 조직, 혈관들, 마그마 및/또는 잔해 같은 유기 물질을 제거한다. 일부 실시예로, 유체의 흐름은 근관의 벽으로부터 상아질 조직의 얇은 층을 침식한다. 일부 실시예로, 유체의 흐름은 근관 벽을 평탄화 한다. 일부 실시예로, 유체의 흐름은 근관을 살균한다.
일부 경우에는, 여기에 설명된 유체 제트들을 이용하기 전에 (예를 들어, 파일 또는 공지된 다른 방법들을 이용하는) 수동 세척(manual cleaning)이 관으로부터 부피가 큰 잔해를 일부 또는 전부를 제거하기 위해 사용된다. 임의적으로, 유체 제트들은 수동 세척에 의해 생성된 오염 층을 제거하기 위해 사용된다.
115에서, 치과의사는 예를 들어 감염된 조직의 나머지들을 위한 시험 및 근관의 정점(apex)에 이르도록 파일을 삽입하는 것에 의해, 세척 및/또는 연마 조치의 효율성을 임의적으로 측정할 수 있다. 임의적으로, 치과의사는 근관 116을 다시 세척하고 및/또는 건조시키고 및/또는 살균할 수 있다.
이 단계에서, 근관(및/또는 치수강)의 밀봉이 임의적으로 수행된다117. 임의적으로 밀봉은 근관의 중공 내부를 채우는 것을 포함한다. 일부 실시예로, Gutta Percha 물질 같은 배합 고무(rubber compound)가 근관을 밀봉시키기 위해 사용될 수 있다. 임의적으로 Gutta Percha 물질은 연화되고 근관 안으로 주입되고, 그런 다음 경화된다. 택일적으로, 예를 들어 원추체 형상으로 된, Gutta Percha의 보다 단단한 형상이 근관을 채우기 위해 근관 안으로 삽입된다. 일부 실시예로, 밀봉 프로세스는 근관의 정점에 충전 재료(filling material)를 삽입하는 것에 의해 시작되어 위로 나아간다. 일부 실시예로, 일시적인 충전이 사용되고, 이후에 영구적인 충전으로 교체된다.
전술된 다양한 작업들에서, 종래 기술에서 공지된 기술들이 사용될 수 있다. 109-113에서 설명된 작업들은 바람직하게 예를 들어, 이하에서 설명되는 근관을 세척 및/또는 연마하기 위한 본 발명의 장치 및 방법의 실시예를 이용한다.
임의적으로, 101-117에서 설명된 조치는 하나 또는 그 이상의 추가적인 근관들, 예를 들어 동일한 치아의 추가적인 근관 및/또는 다른 치아의 근관을 위해 반복된다. 임의적으로, 밀봉은(sealing) 치료된 하나 또는 그 이상의 근관들을 위해 수행된다.
설명된 방법 및/또는 장치를 사용하여, 굽은(curved) 형태의 관, L 형태의 관, C형태의 관, S 형태의 관, V 형태의 관, U형태의 관, 지협(istmus) 관, 근관 문합, 웹(webs) 관, 핀(fin) 관, 측면(lateral) 관, 악세서리 관(accessories canal), MB2 관, 근관 유형1-8과 같은 다양한 유형의 근관이 치료된다.
도 2는, 본 발명의 일부 실시예들에 따라, 하나 또는 그 이상의 각이 진 유체 제트들을 이용하여 근관을 세척 및/또는 연마하기 위한 예시적인 방법의 순서도다.
201에서, 하나 또는 그 이상의 각이 진 유체 제트들이 근관을 세척 및/또는 연마하기 위해 근관 안으로 안내된다.
일부 실시예로, 제트(jet)는 임의적으로 노즐의 출구 구멍으로부터 빠져나가는, 안내된 유체의 흐름이다. 다른 실시예들은 다른 형상들 및/또는 형태들을 가지는 제트들을 구비할 수 있다. 예를 들어, 제트는 얇은 가닥(ray) 형태를 구비할 수 있다. 일부 실시예로, 복수 개의 제트들의 빔이 이용된다. 어떠한 경우에는, 제트가 얇고 편평하며 각이 지게 퍼질 수 있다. 다른 실시예로, 제트는 실질적으로 연필(pencil) 형태이나, 근관 벽과 접촉할 때 퍼질 수 있다. 본 발명의 예시적인 실시예로, 제트 형상은 사용되는 노즐의 모양에 의해 결정된다. 예를 들어, 일부 실시예로, 제트/빔 형상은 사용되는 노즐의 선단의 형상에 의해 결정된다. 예를 들어, 일부 실시예로, 배출된 제트/빔의 모양은 노즐의 배출구 모양과 같은 형상이다. 예를 들어, 일부 실시예로, 좁은 선단 부분이 있는 노즐은 좁은 제트/빔을 배출한다(예로, 도 9B를 참조). 일부 실시예로, 제트의 형상은 공기/액체 비율 및/또는 압력 및/또는 펄스 지수(pulsatility) 같은, 유체 변수들에 의존할 수 있다. 다른 실시예로, 노즐은 몇 개의 제트 형태들 중 하나를 선택적으로 제공할 수 있다. 임의적으로, 유체가 흐르기 위한 상대적으로 좁은 통로를 형성하여, 적어도 노즐의 일부는 바늘 같은(needle-like) 튜브와 같이 형상을 가진다.
일부 실시예로, 복수 개의 각이 진 제트 각각은 다른 각도로 근관 벽을 타격하여 복수 개의 제트들이 나선형 패턴(helical pattern)으로 근관 벽을 따라 함께 흐르도록 통과되며, 이에 대해서는 이하에서 설명될 것이다. 일부 실시예로, 정점으로 흐르는 동안 각도를 변화하는 유체 흐름의 경로는 노즐 및/또는 근관 내에서 나선형 패턴이다. 일부 실시예로, 유체 흐름은 적어도 근관의 수직 축에 직교하는 축 내에서 유체 흐름이 반복하는 방향으로 복수개의 회전을 따라간다.
일부 실시예로, 하나 또는 그 이상의 제트들은 근관 안으로 안내된다. 일부 실시예로, 단일 제트 또는 복수 개의 제트들의 적어도 일부는 근관의 벽을 타격한다. 일부 실시예로 벽에 가해진 힘은 근관 벽을 따라 나아가도록 제트들을 통과한다. 일부 실시예로, 유체는 근관의 벽을 따라 나선형 흐름 패턴으로 흐르고, 예를 들어 다음의 도면에서 추가적으로 설명될 것이다.
일부 실시예로, 추가적으로 설명되는 바와 같이, 하나 또는 그 이상의 제트들이 노즐로부터 배출되어 그것들은 노즐의 수직 축에 대해 각이 질 수 있다. 일부 실시예로, 하나 또는 그 이상의 제트들은 근관에 들어가고 그것들은 근관의 수직 축에 대해 각이 질 수 있다. 임의적으로, 노즐의 수직 축은 근관의 수직 축과 결합한다.
일부 실시예로, 특정 각도 및/또는 방향으로 하나 또는 그 이상의 제트들의 회피(shunting)는 노즐의 지정된 내부 구조에 의해 생성되고, 예를 들어 이하에서 추가적으로 설명된다.
일부 실시예로, 2, 4, 8, 12, 50, 1000, 또는 중간 또는 더 많은 수와 같이 복수 개의 각이 진 제트들이 이용된다. 일부 실시예로, 노즐은 적어도 2 또는 적어도 4 또는 적어도 8 또는 적어도 12 또는 적어도 50 또는 적어도 1000 또는 적어도 2000 또는 적어도 3000 각진 유체 제트들을 동시에 배출하기 위해 적용된다.
복수개의 제트들을 사용하는 잠재적인 이점은 관 벽의 더욱 효과적인 세척 및/또는 침식을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예로, 많은 수의 제트들(예로, 5, 10, 50, 100, 300, 1000 보다 많은)은 전체 근관 벽이 제트에 의해 접촉되는 것을 의미한다. 일부 실시예로, 더큰 수의 제트들 및 일정한 액체 흐름 비율(예로, 제트들은 더 높은 공기 비율을 가짐)은 근관 내에서 액체의 더 빠른 순환을 야기한다. 일부 실시예로, 복수의 제트들은 물질 및/또는 연마 물질을 살균 하는 것을 포함한다.
임의적으로, 흐름에 의해 침식된 조직 층의 두께는 근관의 다양한 부분에서 실질적으로 동일하다.
일부 실시예로, 관 벽들을 따라 회전하는 유체의 흐름은 침식 프로세스로 인해(예로, 벽들의 모양 및/또는 각도가 변함에도 불구하고, 유체는 계속해서 관벽들을 따라 흐른다) 벽의 모양이 변하는 경우 근관 벽이 계속해서 침식되는 것을 의미한다. 일부 실시예로, 관 벽들을 따라 회전하는 유체의 흐름은 모든 3차원에서 관의 확대를 야기한다. 일부 실시예로, 침식은 예를 들어, 원통형이 아닌 다른 모양으로 복잡한 모양이다.
일부 실시예로, 흐름 및/또는 유체의 특징 및/또는 파라미터(예로, 속도, 제트의 수, 제트의 각도, 유체의 복합체)가 치료하는 동안 근관을 연마하기 위해, 예를 들어 관을 확대하여 침식을 유지하기 위하여, 적합하도록 변화된다. 일부 실시예로, 예를 들어, 근관은 사이즈가 증가되면서(연마로 인해) 근관 벽이 계속해서 연마되도록 유체 내의 연마제의 비율 및/또는 유체 흐름의 속도는 치료하는 동안 증가된다. 일부 실시예로, 예를 들어, 대다수의 연마/침식이 발생한 후에 근관을 평탄하게 하기 위하여 연마는 감소된다. (예로, 유체 내의 연마제의 비율 및/또는 유체 흐름의 속도를 감소함으로써)
일부 실시예로, 예를 들어 유체 흐름 및/또는 연마로 인해 근관의 하나 또는 그 이상의 부분은 평탄화된다.
복수 개의 제트들을 이용하는 다른 잠재적인 이점은 근관 벽과 각이 진 제트 사이의 타격 각도, 예를 들어 30°, 45°, 70°의 각도를 선택할 수 있는 능력을 포함하고, 추가적으로 및/또는 택일적으로 빔의 제트들중 적어도 일부가 근관 벽을 타격하는 것을 확실하게 하는 것을 포함한다.
일부 실시예로, 단일의 각이 진 제트가 사용될 수 있고, 예를 들어 그것은 근관을 따라 효율적으로 나아가기에 충분히 좁으며, 유체의 얇은 코팅 같은 층을 생성한다. 임의적으로, 전술된 현상에서, 각이 진 제트들은 근관을 따라 나아가고, 임의적으로 반환 유체의 일부 또는 전부가 중앙 루멘을 통해 관의 수직 축을 따라 위로 다시 흐르게 하며, 이에 대해서는 다음의 도면에 의해 도시된다. 예를 들어, 유체의 60-80%, 40-50%, 80-95%는 중앙 루멘을 통해 다시 흐를 수 있고, 10-30%, 5-8%, 30-40%는 관 벽을 따라 위로 다시 흐를 수 있다. 일부 실시예로, 203에서 설명된 바와 같이, 근관을 통과하는 유체의 흐름은 치수 조직 같은 연한 조직, 마그마, 신경 조직 및/또는 혈관들을 제거한다. 일부 경우에, 제거된 조직은 감염된 조직이다. 일부 실시예로, 유체의 흐름은 유기 물질 및/또는 잔해에서 멀리 흘러 나온다(flush away).
일부 실시예로, 유체의 흐름은 치아로부터 연조직을 당김(pulling)없이 연 조직을 자른다. 예로, 치아 내에 남아있는 혈관의 절반과 함께 혈관이 절반으로 잘린다. 일부 실시예로, 임의적으로 근관의 정점 영역 및/또는 정점(예로, 혈관들 절단)을 포함하는 상아질 내에 세관들 및/또는 혈관을 자르면서 연마는 상아질 층을 제거한다. 임의적으로, 흐름(예로, 근관 내의 유체의 회전)에 의해 침식된 조직 층(예로, 연조징 및/또는 상아질)의 두께는 실질적으로 근관의 다양한 부분과 동일하다. 일부 실시예로, 연마된 조직 층의 두께는 50-90 μm 사이 두께 또는 10-150μm 사이 두께 또는 100-200μm 사이 뚜께 또는 더 작은 또는 더 큰 또는 중간의 두께로 연마된다.
일부 실시예로, 유체의 흐름은 조직의 층, 예를 들어 상아직 조직의 얇은 층 같은, 얇은 층을 침식한다. 임의적으로, 유체의 흐름은 관의 확장을 유발한다. 일부 실시예로, 유체의 흐름은 근관 벽의 표면을 매끄럽게 한다. 예를 들어, 침식된 층의 두께는 100-200㎛, 10-70㎛, 200-300㎛ 사이의 범위일 수 있다. 임의적으로, 침식된 층의 두께 및/또는 흐름에 의해 제거된 잔해의 양은 적용 시간과 같은, 다양한 변수들에 의존한다.
일부 실시예로, 유체는 물 및/또는 항균 액체 같은 액체를 포함한다. 추가적으로 및/또는 택일적으로, 유체는 공기 같은 가스를 포함한다. 임의적으로 노즐로부터 분산되는 공기 및 액체의 혼합물은 에어로졸이다. 임의적으로 노즐을 나가는 에어로졸의 압력은 10-200PSI 범위이다.
일부 실시예로, 공기와 액체 사이의 비율은 요구에 따라 선택되고, 예를 들어 공기와 액체 사이의 비율은 관을 통해 흐르는 유체의 속도에 영향을 주는 유체의 점도(viscosity)에 영향을 미칠 수 있다.
일부 실시예로, 가스는 공기이고, 유체는 50-95% 사이의 공기 및 5-50% 사이의 액체를 포함하고 또는 유체는 20-95% 사이의 공기 및 5-80% 사이의 액체를 포함하고 또는 적고 또는 큰 또는 중간의 공기에 대한 액체 비를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 유체는 70% 공기 및 30% 액체, 85% 공기 및 15% 액체, 98% 공기 및 2% 액체 또는 다른 더 큰 또는 낮은 비율 또는 중간 비율과 같이60-90%의 공기 및 10-40%의 액체를 포함한다.
일부 실시예로, 액체 및 하나 또는 그 이상의 공기, 연마 물질 및 살균 물질을 포함하는 유체의 복합체(예로, 유체 내에 구성요소의 비율)는 치료의 유형 및/또는 근관의 유형에 적합하도록 선택된다. 예를 들어, 일부 실시예로, 연마제의 비율은 근관 벽들의 연마 비율을 증가시키기 위해 증간된다. 예를 들어, 일부 실시예로, 살균 물질은 예로, 멸균으로 남기거나 및/또는 근관을 세척하기 위해 치료의 막바지에 증가되거나 및/또는 유체에 추가된다. 일부 실시예로, 예를 들어 근관의 잔해의 축적이 존재하는 경우, 예를 들어 잔해로부터 근관을 세척하기 위해 흐름 내에서 가스의 비율(예로 공기)은 흐름의 속도를 증가시키기 위해 증가된다. 일부 실시예로, 유체 내 가스의 비율은 예로 치료의 마지막 단계에서 관을 세척하기 위해 감소된다.
다른 예시에서, 공기와 액체 사이의 비율은 90%의 액체 및 10%의 공기이다. 다른 예시에서, 유체는 10%의 액체를 포함한다. 다른 예시에서, 유체는 100% 액체를 포함한다. 임의적으로, 상대적으로 높은 공기 양이 있는 유체를 가짐으로써, 더 빠른 회전 움직임이 얻어질 수 있다. 임의적으로, 상대적으로 회전하는 유체의 높은 각 속도를 얻음으로써, 연마제 입자와 같은 흐름 및/또는 흐름의 입자들에 의해 근관 벽에 적용된 외향 반경 힘(실시예로 outward force) (예로, 원심력(centrifugal force))은 증가된다. 잠재적인 이점은 임의적으로 치료 효과를 증가시키기 위해 조직의 더 두꺼운 층을 연마하는 것을 포함한다. 임의적으로, 유체가 근관 벽에 접촉할 때, 유체의 가스(예로 공기) 구성요소들 간에 생산된 마찰은 근관 벽에 접촉하는 동안 유체의 연마 입자들에 의해 생산된 마찰에 대하여 상대적으로 낮다. 일부 실시예로, 연마 입자의 밀도는 액체 및/또는 유체를 포함하는 가스 입자들의 밀도 보다 높다. 일부 실시예로, 유체에서 연마재의 비율은 0.1%, 2%, 10%, 더 큰 예를 들어 20%, 50%와 같이 0.05-15% 사이의 범위이다.
일부 실시예로, 조직의 침식은 유체에 연마 분말(abrasive powder) 같은 연마 입자들을 첨가하는 것에 의해 달성된다. 임의적으로, 연마 분말의 유체의 0.01-3%, 2-2.5%, 0.8-1.2%, 1.2%, 3-8%, 5-7%를 포함한다.
일부 실시예로 연마재는 자연/유기 물질 및/또는 혼합된 물질(예로, 하나의 성분 보다 더 많은 성분을 포함하는) 및/또는 합성물질을 포함한다.
일부 실시예로, 유체는 연마제를 포함하지 않고, 예로, 일부 실시예로, 유체 내의 기포들이 관을 연마하여 그 자체로 관을 연마한다. 일부 실시예로, 유체의 연마 비율은 유체 밀도 및/또는 점도 및/또는 입자 크기에 의해 영향을 받는다.
일부 실시예로, 연마 입자는 형태 및/또는 부피(예로, 용해(dissolve), 예로, 확대시키기 위해 유체를 흡수)를 변화시킬 수 있다.
일부 실시예로, 크기 및/또는 비율 및/또는 연마 입자의 조성물은 노즐 및/또는 노즐 선단 및/또는 각 제트 및/또는 노즐 배출구로부터 및/또는 근관 내의 흐름에 영향을 준다. 일부 실시예로, 연마 입자 크기 및/또는 유형은 치료의 유형 및/또는 근관의 유형에 적합하게 선택된다. 예를 들어, 일부 실시예로 큰 연마 입자는 무거운 연마(heavy abrasion)을 요구하는 관을 위해 선택된다. 치료의 유형 및 관의 유형을 위해 유체의 온도 및/또는 다른 구성요소(예로, 연마재 및/또는 가스)가 선택된다. 예를 들어, 일부 실시예로, 더 높은 유체 온도는 소작(cauterization)을 위해 사용된다. 일부 실시예로, 더 높은 온도 유체는, 예를 들어 유체의 고속 회전에서 무거운 연마 입자 하중(load)을 이용하여, 임의적으로 더 높은 속도 흐름과 관계 있는 더 낮은 점도를 가진다. 공기와 액체의 혼합물에 첨가될 수 있는 연마 분말의 예시들은 미소 결정(crystallite), 실리콘 분말(silicon powder), 가닛 분말(garnet powder), 알루미늄 분말, 마그네슘 분말, 세라믹 분말, 플라스틱 분말, 합성품(synthetic), 금강사 분말(emery powders), 조개 껍데기 분말, 시멘트 분말, 소금, 땅속 종자들(ground seeds), 다이아몬드 분말, 탄화규소(carbide) 분말, 유리(glass) 분말, 철/산화철 분말, 스틸(steel) 분말, 산화 알루미늄 분말, 베이킹 소다(baking soda), 아크릴(acrylic) 분말, 화강암(granite) 분말, 과일(fruit) 분말, 나무 껍질(tree shell) 분말, 식물 씨 분말, 바다 모래(sea sand) 분말, 합성 다이아몬드 분말, 돌(stone) 분말, 대리석(marble) 분말, 구리(copper) 분말, 실리카(silica) 및/또는 전술된 것들을 조합을 포함한다. 일부 실시예로, 분말 입자들은 2-500 μm, 10-50 μm, 3-6㎛, 0.1-1 μm, 0.5-2 μm 범위의 직경을 구비할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 분말 입자들은 제거될 조직의 유형에 따라 선택될 수 있다. 일부 실시예로, 기포가 예를 들어 조직을 침식하기 위해, 연마 물질로 작용할 수 있다.
일부 실시예로, 노즐 루멘의 크기 감소는 더 많은 연마를 발생하여 유체 내의 기포의 수를 증가시킨다. 일부 실시예로, 흐름 내에서 공기의 압력은 기포의 압력을 증하거나, 연마를 증가함으로써 증가된다. 일부 실시예로, 분말은 살균 성분을 포함할 수 있다. 일부 실시예로, 분말 입자는 관에서 세척 및/또는 침식 프로세스동안 살균 프로세스를 발생시킬 수 있다.
일부 실시예로, 205에 설명된 바와 같이, 유체에 살균제를 첨가하는 것에 의해 유체의 흐름이 근관을 살균한다. 임의적으로, 항균 물질 및/또는 의약품이 첨가된다. 일 예시로, 차아염소산나트륨(Sodium Hypochlorite)이 근관을 통과하게 될 유체에 첨가되고, 임의적으로 근관을 살균하기 위해, 함염물(saline) 및 과산화수소(hydrogen peroxide)에 의해 따라 일어 난다. 일부 실시예로, 물, 살균제 및 의약품 같은 세 개의 유체 공급원들이 사용될 수 있다. 임의적으로, 유체는 하나 또는 그 이상의 액체들을 포함한다.
일부 실시예로, 유기 물질을 제거하고, 조직을 침식하고 및/또는 근관의 내부를 살균하는 프로세스의 지속 시간은 15-45초 범위이며, 예를 들어 20초, 27초, 43초이다. 일부 실시예로, 예를 들어 만약 근관이 대단히 좁은 부분을 구비한다면, 전술된 프로세스의 지속 시간은 45-60초, 예를 들어 50초, 55초일 수 있다. 임의적으로, 더 짧고, 중간 및/또는 더 긴 기간이 프로세스를 완료하기 위해 요구된다. 일부 실시예로, 치료는 주기적인 펄스(periodic pulses)로 제공되고, 예를 들어 10초 대기(interval)에 의해 이어지는 10초 지속 시간 또는 5초 대기에 의해 이어지는 2초 지속 시간 또는 다른 조합이 있다. 일부 실시예로, 대기 동안 입구 유체(access fluid)는 예를 들어 흡입에 의해, 근관으로부터 수집된다.
일부 실시예로, 펄스의 주기는 0.2-0.3 사이 또는 0.5-1 또는 1-25 초 또는 중간 값일 수 있고, 임의적으로, 펄스들 사이의 대기에서 입구 유체 및 잔해는 제거된다. 일부 실시예로, 펄스들은 장치에 전기적으로 연결된 제어판(control panel)을 통해 제어된다. 일부 실시예로 펄스들은 다른 주기 및/또는 다른 흐름 비율 및/또는 다른 배출된 유체의 부피를 가진다. 일부 실시예로 0.1-300cc/s 또는 0.5-155cc/s 또는 0.5-70cc/s 또는 어떤 중간, 더 큰, 또는 더 작은 범위들 및/또는 펄스에서 유체 흐름의 값.
일부 실시예로, 근관으로부터 흡입 및/또는 물질의 제거는 근관 벽을 따라 유체의 흐름을 가능하게 한다. 예를 들어, 흡입은 근관의 드러난 부분(revealing portion) 및/또는 근관 벽 전체를 비우거나 또는 부분적으로 비우기 때문이다. 예를 들어, 흡입은 근관 벽을 따라 유체의 흐름을 고무시켜 근관 내에 부압(negative pressure)을 생성하기 때문이다.
일부 실시예로, 흡입은 근관 내부에서 유체의 순환 속도를 향상시킨다. (예로, 근관 내의 유체로부터 저항의 감소 또는 부족 및/또는 근관 내의 압력의 감소 때문에) 일부 실시예로, 흡입은 근관 정점 및 정점에 인접한 근관의 낮은 부분에서 유체의 순환 속도를 향상시킨다.
일부 실시예로 잠재적으로 정점의 파열 위험성 및/또는 정점에서 파괴점(break-through)을 감소시켜, 흡입은 근관 정점 및/또는 정점에 인접한 근관의 정점 부분 에서 압력을 감소시킨다.
일부 실시예로, 치료 시간 구간 및/또는 치료의 주기적 펄스의 길이는 유체에서 공기 및 액체 사이의 비율 및/또는 공기 및 분말 사이의 비율 및/또는 액체 및 분말 사이의 비율에 따라 결정된다. 임의적으로 상기 장치의 동작 파라미터는 교정된 값에 따라 결정된다.
발명의 일부 실시예에 따른, 근관에 대한 상기 장치에 의한 유체의 적용
도 3은 본 발명의 일부 실시예들에 따라, 근관을 들어가고 나선형 흐름으로 근관 벽을 따라 나아가는 각이 진 유체 제트들을 도시한다. 일부 실시예로, 각이 진 유체 제트301는 근관305의 벽303을 타격한다. 일부 실시예로, 치근(root)에 유입(entrance) 전 및/또는 유입 동안 각이 진 유체 제트가 지나는 평면은 치아의 수직 평면, 예를 들어 수직 축 y가 지나는 평면을 교차하고, 이에 대해서는 이하에서 설명될 것이다.
일부 실시예로, 각도 γ 는 제트 301와 관 벽 303을 따라 길이방향으로 연장하는 축 AA 와 같은 축, 사이에 형성된다. 일부 실시예로, 예를 들어 근관의 부분이 원통형으로 성형된다면, 축 AA은 수직 축 y 에 평행할 수 있다. 일부 실시예로, 각도 γ 는 예각이고, 예를 들어 10-85도 범위이고, 예를 들어 20도, 45도, 73도이다. 일부 실시예로, 각도 γ는 0이다.
일부 실시예로, 하나의 각이 진 제트 301 또는 복수 개의 각이 진 제트들은 근관 벽을 타격한다. 일부 실시예로, 제트들은 근관 벽을 따라 나아간다. 일부 실시예로, 일단 제트들이 근관 벽을 타격하면, 벽에 의해 가해진 힘은 제트들을 통과하여 나선형 흐름 313으로 근관을 통해 회전하게 할 수 있다. 임의적으로, 근관 벽을 따라 길이방향 스트림 라인들(longitudinal stream lines) 같은 흐름의 다른 형태들이 형성된다.
추가적으로 또는 택일적으로 근관 305가 적어도 부분적으로 유체로 채워진 경우, 예를 들어 장치의 정상 운전(steady state operation) 동안, 각진 제트 301은 관 내의 유체 325를 타격한다. 임의적으로 제트 301은 유체와 통합하고, 관 내의 흐름 313의 회전 움직임을 강화할 수 있다.
일부 실시예로, 원심력은 회전하는 흐름 313에 의해 관 벽 303에 적용될 수 있다. 임의적으로, 흐름의 나선형 경로는 유체가 장치의 노즐 내부에서 나아가거나 및/또는 장치의 노즐에 의해 배출되는 경우에 얻어진 회전 력(rotational momentum) 으로 인해 유지된다. 임의적으로, 제트들이 나선형으로 회전하는 흐름을 형성하기 위해 함께 통합되도록, 흐름 313의 회전 패턴은 3, 10, 100, 1000, 20000 제트들 또는 중간, 더 큰 또는 더 작은 양과 같이 각진 제트의 충분한 양이 관으로 들어오는 경우에 얻어진다. 임의적으로, 상기 복수의 적용된 제트들은 예를 들어, 그들은 원주로(circumferentially) 근관 개구부(root canal opening)를 감싸도록 상이한 각도를 포함한다. 임의적으로, 원주로 개구부를 타격함으로써, 흐름의 동질적인 분배(homogenous distribution)가 근관 주의에 대하여 얻어진다.
일부 실시예로, 흐름 313은 근관 벽의 부분 315을 따라 나아간다. 일부 실시예로, 부분 315는 원통형이다. 일부 실시예로, 흐름 313은 근관의 좁아지는 부분 317을 통과한다. 일부 실시예로, 흐름 313은 좁아지는 부분을 통과한 다음에 넓어지는 부분(widening portion)을 통과한다. 일부 실시예로, 흐름 313은 곡선 323을 통과한다.
일부 실시예로, 좁아지는 부분 317은 0.1mm 이하, 0.05mm 이하, 및/또는 중간 또는 더 작은 값들인 직경을 구비하는 부분을 포함한다. 일부 실시예로, 곡선 323은 0.05mm 이하, 0.08mm 이하, 및/또는 중간 또는 더 작은 수의 곡률 반경을 구비한다. 일부 실시예로, 유체가 흐르는 만곡(curvature) 및/또는 좁아지는 부분(narrowing)을 지나는 근관의 길이는 예를 들어, 0.1-4 mm의 범위이고, 예를 들어 1 mm, 0.5 mm, 2 mm이다.
일부 실시예로, 흐름 313은 근관의 정점 319에 도달한다. 일부 실시예로, 흐름 313은 근관의 분기들(branches)을 통과하고, 예를 들어 (도면에 도시되지 않은) 분기하는 상아질 세관들(branching dentinal tubules)의 적어도 일부에 도달한다. 일부 실시예로, 예를 들어 만약 근관 305의 해부학(anatomy)이 L-형상 또는 C-형상의 근관 같이 예외적이라면, 및/또는 만약 근관 305이 대단히 좁아지는 부분을 구비한다면, 흐름 313은 적어도 대부분의 관을 통과하고 세척할 수 있다. 유체의 흐름을 이용하여 근관을 세척 및/또는 침식하는 잠재적인 이점은 예를 들어 파일을 이용하여 도달하기 불가능하거나 어려웠던, 근관의 곡선들, 좁아지는 부분들 및/또는 분기들 같은 위치들에 도달하는 능력을 포함한다. 임의적으로, 흐름 313에 의해 관 벽 303에 적용된 원심력은(예를 들어 유체 내부에 연마 분말 입자에 의해) 침식된 층의 두께를 증가시켜, 잠재적으로 치료 효과를 증가시킨다.
일부 실시예로, 근관 벽 303에는 흐름 313에 의해 작용될 수 있는 전단력이 가해진다. 임의적으로, 전단력들에 의해, 상아질 조직 같은 조직의 얇은 층은 흐름에 의해 제거된다. 일부 실시예로, 조직의 제거는 동질적이다. 어떠한 경우에는, 예를 들어 근관의 곡선 부분 및/또는 좁아지는 부분에서, 제거가 비-동질적이다. 일부 실시예로, 동질적인 제거는 근관 305의 직경에 의존한다. 예를 들어, 0.1mm보다 작은 직경을 구비하는 좁아지는 부분에서, 제거는 비-동질적일 수 있다. 임의적으로, 그러한 경우에, 파일이 좁아지는 부분을 확장 시키기 위해 사용될 수 있다. 일부 실시예로, 유체의 흐름에 의해 제거된 상아질 층의 두께는 10-300㎛또는 100-200 μm의 범위이고, 예를 들어 50㎛, 80㎛, 12㎛이다. 임의적으로, 중간 및/또는 더 작은 두께 층들이 제거된다. 일부 실시예로, 유체의 전단 점도는 제거된 층의 두께에 영향을 미친다.
일부 실시예로, 예를 들면, 근관이 점차적으로 연마되거나, 일부 실시예로, 연마하는 흐름에 의해 관으로부터 잔해가 제거되면, 치료는 근관 벽 상에 오염층(smear layer)을 남기지 않는다.
일부 실시예로, 예를 들면, 물질을 제거하기 위해 드릴(예로, 근관 벽들 상에 오염층을 발생 시키는)이 사용된다면, 물질의 제거(예로, 상아질 층)는 근관으로부터 물질의 오염 층을 제거한다.
일부 실시예로, 예를 들어 근관으로부터 상이질의 100-200 μm 두께인 층인 상아질 층의 제거는 세관들을 드러낸다.
일부 실시예로, 제거 속도는 예를 들어 천공을 방지하기 위해, 더 짧은 펄스들을 작용시키는 것에 의해 제어된다.
일부 실시예로, 추가적인 세척 및/또는 연마가 요구되는지를 결정하기 위해, 예를 들어 치료 동안, 이미지화가 수행될 수 있다.
일부 실시예로, 흐름 313은 근관의 정점 319에 도달한다. 일부 실시예로, 흐름 313은 근관의 일부 부분들을 따라, 예를 들어 정점 319에 근접하게 난류가 될 수 있다. 일부 실시예로, 흐름 313은 정점 319을 침식하고, 임의적으로 무딘(duller) 근관을 초래한다. 일부 실시예로, 흐름 313은 예를 들어 0.3-0.5mm, 0.1-0.2mm, 0.4-0.5mm 범위에 있는 정점의 자연적 개구부(natural opening)를 확장시키기 않도록 적용된다. 임의적으로, 정점을 통한 흐름의 적어도 일부의 침투(penetration)가 방지되도록 치료 지속 시간이 선택된다.
일부 실시예로, 임의적으로 제거된 유기 물질 및/또는 잔해를 포함하는, 흐름 313의 적어도 일부는 관을 통해 위로 다시 반환된다. 임의적으로, 관의 루멘이 유체로 최대 용량까지 가득찰 때, 유체의 적어도 일부는 관을 빠져나가게 된다. 임의적으로, 유체의 적어도 일부가 관을 빠져나가게 되기 전에 관 내에서 축적하는 유체의 양은, 예를 들어 유체의 가스-액체 비율에 의해 결정되듯, 유체의 성분들 및 그들 각각의 양에 의해 결정된다. 임의적으로 관 내에 축적한 유체는 정점 및/또는 관 벽 상에 및/또는 세관들 상에 및/또는 지협 관(istmus canal) 상에 및/또는 액세서리 관(accessory canal) 상에 압력을 적용한다. 임의적으로, 흐름은 예를 들어 수직 축 y을 따라 중앙 루멘 내에서, 경로 321를 따라 지나간다. 유체 경로를 나아가고 반환하는 것의 잠재적인 이점은 근관을 세척하기 위해 더 큰 부피의 유체를 이용할 수 있는 능력을 포함한다. 예를 들어, 체적 흐름 비율은 0.5-50 ml/sec, 10-30ml/sec, 1-5ml/sec의 범위일 수 있다.
일부 실시예로, 근관 305을 통과하는 흐름 313의 속도는 유체의 공기와 액체 사이의 비율, (근관의 부분들을 따라 변할 수 있는) 근관의 직경, 유체의 속도, 제트 내 유체의 초기 속도, 유체의 각 속도, 유체의 수직 속도, 유체 내의 가스, 액체 및 분말과 같은 성분들 사이의 비율, 유체의 원심 가속도(centrifugal acceleration) 및/또는 다른 변수들 또는 그것들의 조합 같은, 다양한 변수들에 의해 영향을 받을 수 있다. 임의적으로, 흐름 313의 속도는 근관의 일부 부분들을 따라, 예를 들어 좁아지는 부분 내에서 증가한다. 임의적으로, 근관의 직경이 감소한 상기 전형적인 근관의 원추형 모양은 정점 쪽으로 그것이 나아갈 대, 유체의 속도를 증가시킬 수 있다. 일 예로, 근관 벽을 따라 나아가는 흐름 313의 속도는 0.5-50 m/sec, 30-80 m/sec, 50-300 m/sec, 10-100 m/sec, 0.6-2 mm/sec, 180-350 m/sec 사이 또는 어느 중간, 더 큰 또는 더 작은 범위일 수 있다. 일부 실시예로, 대기로 빠져나가려는 흐름 속도는 예를 들어 120 m/sec이다. 임의적으로 흐름 313의 속도는 근관 내에 현재 위치(current location)에 따라 변화한다. 예를 들어, 회전하는 흐름 속도는 축 속도가 감소하는 동안 근관 깊이가 증가함에 따라 잠재적으로 증가한다. 일부 실시예로, 근관 내에서 노즐의 동작 동안 적용된 동적 응력(dynamic stress)의 추정된 레벨은 약 30-80 m/sec의 근관 벽 속도 범위(root canal wall velocity range)에 일치하는 약 9 PSI이다. 일부 실시예로, 흐름의 속도는 비교적 높은 체적 흐름 비율, 예를 들어 50 ml/sec를 가능하게 한다.
도 4a는 본 발명의 일부 실시예들에 따라, 근관 403에 대한 입구 상에 위치된 원추형 노즐(conical nozzle) 401을 도시한다. 도 4b는 근관 403에 대한 입구 상에 치아의 입구 캐비티(access cavity) 423 내에 위치된, 원추형 노즐 401 및 핸들 421을 포함하는 장치를 도시한다. 도 4c는 각이 진 유체 제트 405의 기하학적 형상(geometric representation)을 나타낸다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 적어도 하나의 각이 진 유체 제트(angled fluid jet) 405가 노즐 401로부터 배출되고 근관 403의 입구 407 안으로 안내된다.
일부 실시예로, 예를 들어 도 7에서 추가적으로 설명되는 바와 같이, 노즐 401은 하나 또는 그 이상의 원추형 구조들을 포함한다. 임의적으로, 노즐 401은 외부 원추체 413 내에 위치된 내부 원추체 411를 포함한다. 일부 실시예로, 원추체들 411 및 413 사이의 루멘 내에 유체를 순환시키는 것은 유체 제트 405 또는 복수 개의 유체 제트들의 각이 진 방향을 생성한다.
일부 실시예로, 유체 제트 405 또는 복수 개의 유체 제트들의 각이 진 방향은 노즐 401의 원추형 구조에 의해 획득된다. 예시적인 실시예에서, 유체 415는 내부 원추체 411 안으로 흐르고, (예를 들어 추가적으로 도시될 편향된 튜브(slanted tube)를 통해) 외부 원추체 413 안으로 지나서, 노즐 401의 출구 구멍 419에 도달할 때까지, 외부 원추체 413 및 내부 원추체 411 사이의 좁아지는 루멘 417 내에서 순환한다. 일부 실시예로, 유체의 속도는 예를 들어 순환 경로의 반경을 변화시키는 것에 의해, 루멘을 통해 순환할 때 증가 및/또는 감소된다.
일부 실시예로, 예를 들어 출구 구멍 419의 직경인 노즐 410 부분의 직경은 근관의 개구부의 직경보다 작다. 일부 실시예로, 노즐의 출구 구멍에서 측정된 각진 제트의 직경은 근관의 입구 직경의 2% 또는 5% 또는 10% 또는 30% 또는 50% 또는 더 작은 또는 더 큰 또는 중간 비율 또는 더 작을 수 있다. 추가적으로 또는 택일적으로 구멍 419의 직경은 치아의 치수강의 직경보다 더 작다. 택일적으로 구멍 419의 직경은 근곤의 직경 및/또는 치수강의 직경과 유사하다.
일부 실시예로, 노즐 401 및/또는 노즐 401의 출구 구멍 419은 근관 403에 입구 407 상에 위치한다. 일부 실시예로, 도 4A에 예로 도시된바와 같이, 출구 구멍 419는 노즐 401의 종축(longitudinal axis) 433 및 근관 403의 종축(longitudinal axis) 433이 결합하도록 입구 407 상에 수직하게 위치한다. 임의적으로, 모든 축들이 결합할 때, 노즐로부터 및 근관으로 유체의 유사한 흐름 체제(similar flow regime)를 부과하면서 노즐의 출구 구멍 및 근관의 개구부는 결합된 구조로서 수행한다. 임의적으로, 유체의 속도는 노즐 및 근관 사이를 지나갈 때 유지된다. 일부 실시예로, 예를 들어 근관 내에 압력이 노즐 내의 압력보다 작다면, 유체의 속도는 증가한다.
노즐 401이 근관 403의 입구 407 상에 직접적으로 위치하는 동안에 잠재적 이점은 하나 또는 그 이상의 각진 유체 제트 405로 근관 403을 세척(irrigating)하는 것을 포함할 수 있다. 각진 제트들을 배출하는 것의 다른 잠재적 이점은 근관 벽에 접촉하는 노즐에 의해 배출된 유체를 야기하는 전환 요소를 위한 요구(need)를 막는 것을 포함할 수 있다.
택일적으로, 일부 실시예로, 노즐 401은 노즐의 축 433 및 근관의 축 433이 결합하지 않도록 위치한다. 택일적으로, 노즐 401은 근관의 축 435에 축 433이 각이 지도록 위치한다.
일부 실시예로, 각진 제트 405의 직경은 출구 구멍419의 직경 423보다 작다. 예를 들어, 출구 구멍419의 직경이 0.8 mm 라면, 예를 들어 출구 구멍419를 통해 지나갈 때 유체 제트 405의 직경은 10 μm, 90 μm 0.5 mm, 0.1 mm, 0.3 mm 및/또는 중간 또는 더 작은 직경일 수 있다. 일부 실시예로, 각진 제트 405의 직경은 그것이 출구 구멍419 및 근관으로의 입구 407 사이로 흐르면 변화한다. 일부 실시예로, 각진 제트 405의 최대 직경은 근관 입구 407의 최대 직경 437의 30%, 20%, 10%, 4%, 2%, 0.15%, 1%, 0.2% 또는 중간 또는 더 작은 비율일 수 있다.
일부 실시예로, 복수 개의 각이 진 제트들 405이 사용될 때, 출구 구멍 419을 통해 나가는 한 쌍의 각이 진 제트들 사이의 거리는 0.01-3mm의 범위이고, 예를 들어 0.05mm, 0.8mm, 2mm이다. 임의적으로, 이 거리는 예를 들어 전술된 것과 같이, 근관 벽 421을 따라 나아가는 유체의 흐름의 코팅 같은 층(coating-like layer)의 형성에 영향을 미친다.
예시적 실시예로, 상대적으로 많은 수의 각진 제트들은 예를 들어 3000, 15,000, 45,000와 같은 2000-60,000 사이의 범위로 노즐에 의해 배출된다. 임의적으로, 이러한 경우에 복수의 제트들을 중 하나의 제트의 직경은 50 μm, 1 mm, 1.5 mm 와 같이 1 μm-2 mm 사이의 범위를 가진다. 일부 실시예로, 유체 415가 루멘 417내에서 순환하면서, 그것의 모멘텀의 방향 및/또는 크기는 노즐 401의 구조에 의해 결정된다. 일부 실시예로, 하나 또는 그 이상의 변수들은 연한 조직의 제거를 위해 근관을 따라 유체의 지정된 흐름을 생성하기 위해 (치과의사 및/또는 제조업자에 의해) 선택된다. 일부 실시예로, 이러한 파라미터들은 다음을 포함한다: 각이 진 유체 제트들의 개수, 각이 진 유체 제트들의 압력, 제트들의 속도, 제트들의 직경, 유체의 점도, 가스 및 액체 사이의 비율, 유체에 첨가된 연마 분말의 양, 치료의 지속 시간, 노즐의 위치 및/또는 다른 파라미터들 또는 그것들의 조합. 일 예시에서, 일단 제트가 근관 입구에서 벽을 타격하면, 유체가 근관 입구를 지나, 예를 들어 치아의 치관의 방향으로 분사하지 않도록 유체 제트의 속도 및 압력이 선택될 수 있다. 일부 실시예로, 파라미터들은 서로, 예를 들어 가스, 액체 사이의 비율에 의존할 수 있고, 유체의 점도에 영향을 미칠 수 있다.
지금 참조되는 표1은 예를 들어, 노즐로부터 배출된 유체가 근관 내의 유체의 회전을 강화하는 실시예인 본 발명의 일부 예시적인 실시예와 함께 이용 가능한 상대적인 양 및 흐름의 양을 설명하는 파라미터의 테이블을 나타낸다. 질량과 체적 흐름 비율 및 공기/유체 혼합 비율은 예시적이다. 본 발명의 일부 실시예에서 주어진 값들 사이 범위 내 값 또는 더 큰 또는 더 작은 값은 또한 사용되고 및/또는 생산 가능한 것으로 이해되어야 할 것이다.
흐름 비율
Flow Rate (cc/min)
 공기
Air		 유체
Fluid

% 공기
Air
질량 비율
Mass Rate (kg/min)
% 유체
Fluid
질량 비율
Mass Rate (kg/min)

1
815
84%
0.00425
16%
0.1293

2
682
80%
0.00338
20%
0.1364

3
570
75%
0.00266
25%
0.1421

4
456
65%
0.00184
35%
0.1594
일부 실시예로, (예로, 노즐로부터 배출된 유체는 근관 내의 유체의 흐름을 강화시킨다) 노즐 구멍으로부터 출구에서 공기의 압력은 예를 들어 약 75 PSI 이다. 본 발명의 일부 실시예로, 노즐 구멍으로부터 출구에서 유체의 압력은 예를 들어 PSI이다. 본 발명의 일부 실시예로, 예를 들어, 상기 약50-60 PSI, 약 60-65 PSI, 약 65-70 PSI, 약 70-75 PSI, 약 60-80 PSI, 약 75-100 PSI,약 90-130 PSI 또는 또 다른 더 큰 또는 더 작은 범위의 압력은 치수강의 세척을 야기하는데 적당할 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 일부 실시예로 노즐을 통한 흐름을 나타내는 다른 파라미터들과 표 1의 1번 줄이 연관된다. (예로, 근관 내의 유체의 흐름을 강화시키는 노즐로부터 배출된 유체의 실시예) 이들은 약 24.5 m/sec 의 접선 속도(tangential velocity) 및 약 11.5 m/sec 의 축 속도(25도 편향된 튜브 각)에 해당하는 편향된 튜브(slanted tube)의 약 27 m/sec(0.8 mm 튜브 배출 구멍)의 속도를 포함한다. 일부 실시예로, 흐름 속도는 5-10 m/sec, 10-20 m/sec, 20-22 m/sec, 22-25 m/sec, 24-30 m/sec, 20-30 m/sec, 25-40 m/sec, 35-50 m/sec, 또 다른 더 큰 또는 더 작은 속도이다. 일부 실시예로, 속도 성분들(예로, 노즐로부터 배출된 유체의)은 예를 들어, 편향된 튜브에 의해 설정된 각도 및/또는 노즐의 루멘에 의해 설정된 각도에 따라 축 속도 및 접속 속도 사이로 나뉜다. 본 발명의 일부 실시예로, 접속 속도는 예를 들어 5-10 m/sec, 8-15 m/sec, 10-20 m/sec, 15-30 m/sec, 25-35 m/sec, 20-40 m/sec, 40-60 m/sec 또는 또 다른 다 큰 또는 더 작은 속도 이다. 본 발명의 일부 실시예로, 축 속도는 예를 들어, 5-10 m/sec, 7-15 m/sec, 8-20 m/sec, 15-22 m/sec, 20-25 m/sec, 22-30 m/sec 또는 또 다른 더 큰 또는 더 작은 속도이다.
노즐을 통한 흐름을 나타내는 회전 속도 파라미터는 (예로, 노즐로부터 배출된 유체가 근관 내의 유체의 회전을 강화시키는 실시예에서) 예를 들어, 약 (2k-15k) 약 8,000-12,000 RPM의 원추체 꼭대기에서 회전 속도(임의적으로, 2,000-4,000 RPM, 3,000-5,000 RPM, 4,000-8,000 RPM, 7,000-13,000 RPM, or 10,000-15,000 RPM, 또는 더 큰 또는 더 작은 RPM 범위 내) 및 약 95,000 -135,000 RPM의 원추체의 아래에서 회전 속도(임의적으로, 30,000-40,000 RPM, 30,000-50,000 RPM, 40,000-80,000 RPM, 70,000-130,000 RPM, or 100,000-160,000 RPM 또는 더 큰 또는 더 작은 RPM 범위 내)를 포함한다. 이들은 또한 예를 들어, 약 105-220 150-220 m/s2원추체의 꼭대기 근처의 원심 가속도(centrifugal acceleration)에 해당한다. 일부 실시예로, 원추체의 꼭대기 근처의 원심 가속도는 약 100-120 m/s2, 약 115-140 m/s2, 약 130-150 m/s2, 약 140-180 m/s2, 약 170-200 m/s2, 약 190-220 m/s2, 약 210-250 m/s2 또는 또 다른 더 큰 또는 더 작은 각속도의 범위일 수 있다. 일부 실시예로, 회전 속도는 예를 들어, 10-15%, 12-20%, 17-25%, 20-50% 또는 또 다른 더 높은 또는 더 낮은 범위의 상대 회전 속도 범위에 의해 더 높거나 더 낮을 수 있다.
본 발명의 일부 실시예로 (예로, 근관 내의 유체의 회전을 강화시키는 노즐로부터 배출된 유체의 실시예로), 가스 및 유체의 혼합은 편향된 튜브의 배출 구멍에서 및/또는 노즐 장치 내의 다른 위치에서 및/또는 노즐 장치에 대한 외부에서 레이놀즈 수(Reynolds number)의 결정에 기여한다. 일부 실시예로, 예를 들어 편향된 튜브의 배출 구멍에서 레이놀즈 수는 22,500 에서 49,000의 범위 내이다. (0.8 mm 배출 구멍의 경우) 일부 실시예로, 편향된 튜브의 배출 구멍에서 레이놀즈 수의 범위는 예를 들어, 5,000-12,000, 약 10,000-15,000, 약 12,000-22,000, 약 20,000-30,000, 약 28,000-40,000, 약 35,000-60,000, 약 50,000-85,000, 약 80,000-120,000, 약 100,000-180,000 또는 또 다른 더 큰 또는 더 낮은 범위의 레이놀즈 수 일 수 있다.
일부 실시예로, 원하는 효과는 다양한 파라미터들을 선택함으로써 달성된다. 일부 실시예로, 표는 근관의 특성 및/또는 파라미터(예로, 직경, 모양, 제거된 조직의 유형, 제거된 조직의 정도)와 같은 입력들(inputs)을 기반으로 나열된 장치 파라미터 및/또는 치료 파라미터(예로, 유체 속도, 유체 압력, 유체 조성, 치료 길이와 같은 유체 파라미터)에서의 파라미터들의 선택을 위해 사용된다. 일부 실시예로, 원하는 효과는 기능(function) 또는 신경망(neural network)에 입력들을 삽입함으로써 달성된다.
일부 실시예로, 원하는 효과는 장치의 비율을 변화시킴에 의해 달성된다. 일부 실시예로, 예를 들어, 다른 치료 및/또는 원하는 효과를 위해 다른 노즐들이 적용되는 경우로 장치는 교체 가능한 노즐들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 굽은(curved) 근관을 위한 다른 노즐, 직선 관을 위한 다른 노즐, 근관을 연마하기 위한 다른 노즐 및 근관을 세척(flushing)하기 위한 다른 노즐. 예를 들어, 근관을 연마하거나 근관을 평탄화하거나 근관을 세척하는 각각의 경우 위한 다른 공급 장치.
예를 들어, 원하는 효과는 피드백에 따른 장치 파라미터 및/또는 치료 파라미터를 변화함에 따라 달성된다. 일부 실시예로, 피드백은 사용자가 치료를 목격하거나 시각적 및/또는 수동으로 측정된 파라미터를 기반으로 한 파라미터를 변경하는 것으로, 수동(manual)이다. 일부 실시예로, 피드백은 자동이다. 예를 들어, 장치는 하나 또는 그 이상의 예로, 온도계와 같은 센서, 치아로부터 추출된 물질을 계량하는 저울(scale)을 포함하고, 프로세싱 어플리케이션(processing application)은 측정된 파라미터를 기반으로한 장치 및/또는 치료 파라미터를 변경한다.
일부 실시예로, (예로 근관 내의 유체의 회전을 강화하는 노즐로부터 배출된 유체의 실시예)하나 또는 그 이상의 제트는 노즐의 벽을 따라 흐른다. 일부 실시예로, 노즐 벽에 접촉하는 동안 제트는 예를 들어, 배출 구멍의 주변에 노즐 배출 구멍을 빠져나가듯 제트가 노즐을 빠져나가는 경로를 따른다. (예로, 배출 구멍419을 통해) 일부 실시예로, 노즐 401 벽에 인접한 배출 구멍419을 통해 제트405는 지나가며, 예를 들어, 노즐 410로부터 제트 405의 배출 지점은 노즐의 벽에 의해 정의되는 구멍 419의 주변을 따라 위치한다.
일부 실시예로, 도 B에 도시된 바와 같이, 입구 캐비티 423가 전술된 바와 같이, 치아의 치관425을 통해 생성된다. 임의적으로, 입구 캐비티423는 상아질 및 에나멜 조직의 층들을 통과한다. 일부 실시예로, 입구 개구423는 치수강(pulp chamber) 427을 노출시킨다. 일부 실시예로, 치수강427은 전술된 시스템 및/또는 방법을 이용하여 세척된다. 임의적으로, 치수강은 다른 수단을 이용하여 세척된다. 일부 실시예로, 전술된 시스템 및/또는 방법은 치아의 다른 부분을 세척 및/또는 연마하기 위해 사용되나, 근관을 치료하기 위해 사용될 때 특별한 이점들을 구비할 수 있다.
일부 실시예로, 노즐401의 적어도 일부는 입구 캐비티 423를 통과한다. 일부 실시예로, 노즐 401의 적어도 일부는 치수강 427을 통해 삽입된다. 일부 실시예로, 노즐 401의 적어도 일부, 예를 들어 출구 구멍 419을 포함하는 선단은 근관403의 내부 루멘의 적어도 일부 안으로 들어가기에 충분히 좁다.
일부 실시예로, 노즐 401은 핸들 421에 연결된다. 일부 실시예로, 입력 파이프라인(input pipeline)은 핸들 421을 통과하고 노즐 401에 연결되며, 이하에서 상세히 설명된다. 일부 실시예로, 핸들 421은 노즐 401을 조종하기 위해 사용된다.
도 4c는 각이 진 제트 405의 기하학적 형상을 나타낸다. 설명된 도면에서, 각이 진 제트 405는 A 지점에서 노즐을 나가고, B 지점에서 근관 벽을 타격한다. 일부 실시예로, B 지점은 근관 입구의 외주부 상에 위치된다. 택일적으로, B 지점은 근관 입구의 외주부 아래에 예를 들어 0.1mm, 1mm, 3mm 및/또는 중간 거리에 위치된다.
도면에서 도시된 바와 같이, 축(x)은 근관의 직경을 따라, 근관 벽에 수직하게 연장한다. 여기에서 언급된 바와 같이, 축 y은 길이방향으로, 예를 들어 근관 벽에 평행하게 나아가는 수직 축이다. 축 z은 양쪽 축 x 및 y에 수직한다. 선 A'B은 xz 평면 상에 각이 진 제트 405의 사영(projection)이다. 일부 실시예로 각이 진 제트(선 AB) 및 xz 평면 사이의 각도(α)는 날카로운 각도, 예를 들어, 10-85°사이의 각도이다. 일부 실시예로, 접선 축 z 및 각이 진 제트 AB의 사영 A'B 사이의 각도 β는 날카로운 각도, 예를 들어 20°, 50°, 70°와 같이 90°보다 작은 각도이다. 일부 실시예로, 각도 β의 크기는 흐름이 경로에 영향을 미친다. 예를 들어 5-10°, 15-20°사이의 범위인, 날카로운 각도 β의 잠재적인 이점은 보다 효율적인 흐름 경로를 생성하여, 흐름이 관 벽을 따라 밀접하게 지나간다는 것을 포함한다. 임의적으로, 각도 β의 크기는 근관을 통해 나선형 흐름의 반경들에 영향을 미칠 수 있다. 일부 실시예로, 각도 β는 벽에 대한 흐름의 점착(adhesion)을 촉진하고 및/또는 반사(bouncing)를 감소시키도록 선택될 수 있다.
임의적으로 예를 들어 만약 상기 노즐의 길이방향 축이 근관의 길이방향 축과 결합되면, 상기 기재와 같이, 유사한 각도 β가 노즐의 배출 구멍419에 대하여 형성된다. (예로, 출구 구멍419에서 노즐의 벽에 접선)
일부 실시예로, 각이 진 제트405 (선 AB)의 속도 벡터 V 는 이 도면에서 (축 x 을 따라) Vx, (축 y 을 따라) Vy 및 (축 z을 따라) Vz로 도시된, 축을 따라 세 개의 속도 성분들에 의해 설명될 수 있다. 일 예시에서, 속도 성분 Vy은 2-50 m/sec일 수 있고, 속도 성분 Vz은 0.5-25 m/sec일 수 있다.
일부 실시예로, 각이 진 제트들에 추가적으로 및/또는 택일적으로, (예를 들어, 수직 축 y에 평행하게 연 장하는) 축 방향 제트(axial jet)가 이용될 수 있다.
일부 실시예로, 제트 405를 형성하는 유체 및/또는 유체의 성분들은 제트의 축을 중심으로 회전한다.
일부 실시예로, 전술된 아이디어 및/또는 방법들 또는 그것들의 조합들은 본 발명의 다른 실시예들 및/또는 이하에서 설명된 실시예로 실시될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일부 실시예들에 따라, (도면에 도시되지 않은) 각이 진 유체 제트들의 빔 501의 다양한 윤곽들의 측면도이다. 이 도면에 도시된 빔들의 윤곽들은 근관에 아직 들어가지 않은, 노즐 503을 나가는 빔들을 설명한다.
일부 실시예로, 전술된 것과 같이, 복수 개의 각이 진 유체 제트들의 빔은 노즐 503로부터 배출된다. 일부 실시예로, 노즐의 구조는 빔의 형상에 영향을 미친다. 일부 실시예로, 노즐의 선단의 크기 및/또는 형상은 빔의 형상에 영향을 미친다. 예를 들어, 추가적으로 도시된, 길쭉한 선단은 각이 진 제트들의 더 좁아지고 집중된 빔을 생성하기 위해 이용될 수 있다. 택일적으로, 더 짧은 선단은 각이 진 제트들의 보다 산란된 빔을 생성하기 위해 이용될 수 있다.
일부 실시예로, 빔의 직경(505)은 노즐의 출구 구멍의 직경(507)을 지나 연장한다. 일부 실시예로, 도면에서 도시된 바와 같이, 빔의 직경은 예를 들어 근관 입구를 향해 흐름이 나아감에 따라 증가한다. 임의적으로, 이러한 윤곽은 반대되는 각이 진 제트들(예를 들어, 노즐의 직경의 타단들로부터 나가는 제트들)에 의해 생성된다. 일부 실시예로, 예를 들어 도면에 도시된 바와 같이, 다양한 빔들이 노즐의 출구 구멍으로부터 특정한 축방향 거리에서 다른 직경들을 구비할 수 있다. 예를 들어, 직경(505)은 직경 509보다 작다.
일부 실시예로, 빔의 윤곽(outline)은 외접(circumscribing)하는 모양이다. 임의적으로, 빔의 윤곽은 흐르는 유체로 가득차있다. 택일적으로, 빔의 윤곽은 예를 들어, 빔을 포함하는 각이 진 제트들 사이에 일정한 공간(constant space)을 형성한다. 택일적으로, 빔은 일시적인 공간(transient spaces)이 형성된다.
일부 실시예로, 많은 수의 각진 제트들은 외접하는 빔을 구성한다. 일부 실시예로, 외접한 빔은 예를 들어 원형 단면에 대칭 형상(symmetric shape)이다. 일부 실시예로, 외접한 빔은 일단 근관으로 배출되면, 근관의 모양에 일치(match)한다.
일부 실시예로, 예를 들어 노즐의 출구 구멍이 근관의 루멘 내에 위치된 때, 빔의 제트들은 즉시 근관 벽을 타격하고, 벽을 따라 나선형 흐름으로 유체를 통과할 수 있다. 일부 실시예로, 근관 벽을 따라 지정된 흐름은 각이 진 제트들이 노즐을 나가는 원래 방향의 결과이고, 및/또는 제트들이 근관을 타격할 때 각도의 결과이다.
일부 실시예로, 각이 진 제트들의 적어도 일부는 동일한 방향으로 흐른다.
일부 실시예로, 공기와 액체 사이의 비율은 빔의 형상에 영향을 미친다. 임의적으로, 유체 밀도는 빔의 형상에 영향을 미친다.
일부 실시예로, 빔의 모양은 하나 또는 그 이상의 아래 것들에 의해 영향을 받는다: 노즐 내부의 유체의 수직 속도 성분, 노즐 내에 형성된 원심 영향, 노즐 내의 흐름의 패턴(예로, 원형), 노즐과 대기압 사이의 압력 차이 및/또는 관 내에 형성된 압력
일부 실시예로, 노즐 내의 내부 안내 튜브들과 같은 구조 요소(structural element)들은 빔의 모양에 영향을 줄 수 있다. 일부 실시예로, 빔의 윤곽은 예를 들어, 병-목(bottle-neck) 형상, 원통 형상, 벨(bell) 형상 및/또는 다른 형상을 같은 다른 형상들을 구비할 수 있다.
일부 실시예로, 배출 구멍은 원형 림(rim)을 포함한다. 택일적으로, 배출 구멍은 예를 들어 타원형(elliptical)의 다른 모양을 가진 림을 포함한다. 일부 실시예로, 유체의 적어도 일부는 예를 들어 공기가 존재하는 배출 구멍의 중심 부분을 형성하는 인접한 및/또는 노즐의 벽 상에 흐른다.
일부 실시예로, 노즐의 구조 요소는 예를 들어 빔 직경을 변경하는 빔의 구조(geometry)를 조작하기 위해 예로서 이동 가능하다.
일부 실시예로, 각 제트 및/또는 각진 제트의 빔은 배출 구멍의 중심을 통해 빠져나간다. 추가적으로 또는 택일적으로, 제트 또는 빔은 배출 구멍에 노즐의 벽을 따라 흐르는 동안 노즐을 빠져나간다.
일부 실시예로, 빔은 예를 들어, 0.3 mm, 1 mm, 2.3 mm와 같은 0.2-4 mm 사이의 범위의 직경을 가지는 실린더 형상이다. 빔은 그것의 축 주위를 회전할 수 있다. 회전하는 빔은 빔의 외주에 형성된 하나 또는 그 이상의 각진 제트들을 포함하는 원추형 구성(conical configuration)을 넓힐 수 있다.
일부 실시예로, 노즐을 빠져나가는 유체는 부분적으로 배출 구멍에 노즐 벽에 밀착할 수 있다. 일부 실시예로, 벽에 접착의 결과로 전환될 수 있다.
일부 실시예로, 빔을 형성하는 빔은 빔의 모양에 영향을 주거나 및/또는 빔을 전환하는 난류 흐름 체제(turbulent flow regime)를 포함한다. 일부 실시예로, 빔은 원추체 모양이고 원추체 내부의 흐름은 각이 지게 흐른다. 임의적으로, 원추체는 연속적인 원추체이다. 일부 실시예로 흐름은 복수의 각진 제트들을 효과적으로 포함하도록 단지 원추체의 길이방향 축을 따라 흐르지 않고, 나아가 원주 성분을 포함한다. 일부 실시예로, 유체의 속도는 원추체의 각 확산을 결정한다. 예를 들어, 유체의 수직 및/또는 각 속도 요소는 원추체의 각 확산에 영향을 줄 수 있다. 일부 실시예로, 노즐과 노즐 외부 사이의 압력 차이는 예를 들어 근관 내부에서 원추체의 각 확산에 영향을 준다. 일부 실시예로, 노즐 내부의 유체의 원심 가속도는 원추체의 각 확산에 영향을 준다.
일부 실시예로, 원추체 모양의 빔은 하나의 각진 제트로 형성된다. 택일 적으로, 원추체 형상의 빔은 원추에 의해 정의된 평면을 흐르는 및/또는 원추체에 의해 정의된 평면에 각이 진 복수의 제트들로 형성된다.
일부 실시예로, 흐름의 각 속도는 1°/sec, 10°/sec, 100°/sec과 같은 1-300°/sec 사이의 범위이다.
일부 실시예로, 원추체 벽들의 두께는 0.03 mm, 0.1mm, 2mm, 4.5 mm와 같은 0.01-5 mm 사이의 범위이다.
본 발명의 일부 실시예에 따른 예시적 장치 구조
도 6A는 하나 또는 그 이상의 각이 진 유체 제트들을 구비하여 근관을 세척 및/또는 연마하기 위해, 노즐 601 및 핸들 603을 포함하는 장치의 실시예의 단면도이다. 도 6B는 핸들 및 노즐을 포함하는 장치의 개략도(outline)이다. 일부 실시예로, 핸들 601은 임의적으로 핸들의 내부 루멘을 따라 길이방향으로 지나는, 하나 또는 그 이상의 파이프들 605을 포함한다.
일부 실시예로, 파이프(605)는 노즐(603)의 입구 구멍, 예를 들어 노즐의 내부 원추체에 이르는 입구 구멍 내, 그것의 원위 단부에서 종결하고, 이하에서 추가적으로 설명된다.
일부 실시예로, 핸들 601의 근위 단부(proximal end) 607는 사용자에 의해 손으로 그리핑(manual gripping)을 하도록 구성된다.
일부 실시예로, 노즐 603에 연결된 핸들 601의 원위 단부 609는 예를 들어 치수강을 통해, 치아 안으로 삽입하도록 구성되어, 전술된 것과 같이 근관 입구 상에 노즐 603의 출구 구멍을 위치시키게 할 수 있다. 임의적으로, 핸들 601은 노즐 603에 근접하게 좁아지는 부분을 (도면에 도시되지 않은) 포함하고, 예를 들어 치아 내 생성된 입구 캐비티를 통해 원위 단부 609를 수월하게 삽입시킬 수 있다. 일부 실시예에서, 노즐의 높이는 입으로부터 그것의 삽입을 가능하게 하기에 충분히 작고, 예를 들어, 5-15mm의 범위이다.
일부 실시예로, 내부 파이프 605는 핸들 601의 근위 단부 607를 지나 연장한다. 임의적으로, 액체는, 예를 들어 근위 단부에서 액체 탱크에 연결되는 것에 의해, 내부 파이프 605를 통과한다. 임의적으로, 공기는, 예를 들어 원위 단부에서 공기 압축기에 연결되는 것에 의해, 내부 파이프 605를 통과한다. 일부 실시예로, 공기 및 액체를 모두 포함하는 유체가 파이프 605를 통과한다. 일부 실시예로, 두 개의 파이프들이 사용되고, 그 중 하나는 액체를 통과시키기 위한 것이고 다른 하나는 공기를 통과시키기 위한 것이다. 일부 실시예로, 공기 및 (예를 들어 연마 분말 탱크로부터 전달된) 연마 분말은 적어도 하나의 파이프들을 함께 통과한다. 일부 실시예로, 파이프는 다른 파이프들에 의해 둘러싸여(동심 파이프들), 내부 파이프는 예를 들어 액체를 전달하기 위해 사용되고, 외부 파이프는 예를 들어 공기를 전달하기 위해 사용된다. 일부 실시예로, 공기, 액체, 연마 분말 및/또는 그것들의 조합은 핸들을 통해 적어도 하나의 파이프들을 통과한다.
일부 실시예로, 공기 및 액체의 유체를 생성하고 각이 진 제트들의 형태로 배출될 때까지 노즐 603 내에서 순환하도록, 파이프들은 예를 들어 핸들 601의 근위 단부 607에서 연결될 수 있다.
일부 실시예로, 노즐(603)은 원추형 구조를 구비하고, 예를 들어 다음의 도면에서 설명될 것이다. 일부 실시예로, 노즐 603은 외부 원추체(external cone) 615 내에 위치된 내부 원추체(internal cone) 613를 포함한다. 일부 실시예로, 편향된 튜브 617는 내부 원추체 613로부터 두 개의 원추체들 사이의 루멘으로 유체를 통과시키기 위해 사용되고, 예를 들어 다음 도면에 의해 설명된다. 일부 실시예는 편향된 튜브617이 내부 원추체 내에 어떤 방향으로 방향이 바꿔질 수 있다. 임의적으로, 하나 또는 그 이상의 추가적인 튜브(예로, 편향된 튜브 617 옆에 추가적인 편향된 튜브들)이 내부 원추체613 에서 두 원추체 사이의 의 루멘으로 유체가 지나가게 하기 위해 사용되거나 및/또는 내부 원추체 613 상의 공간 영역에 위치한다.
일부 실시예로, 노즐 603은 예를 들어 근관을 통해 위로 반환하는 유체를 흡입하기 위해 사용되는 추가적인 원추체 611를 포함하고, 예를 들어 도 10에서 추가적으로 설명된다. 일부 실시예로, 흡입된 유체는, 예를 들어 노즐 603 안으로 지나간 공기 및/또는 액체에 대한 반대 방향으로 지나, 핸들을 통과할 수 있다. 임의적으로, 흡입된 유체는 핸들 내 하나 또는 그 이상의 파이프들을 통과한다. 임의적으로, 핸들 601의 근위 단부 607는 파이프 및/또는 탱크 및/또는 흡입된 유체를 배치시키기 위해 사용되는 다른 요소에 연결된다.
일부 실시예로, 노즐 및/또는 그것의 구성요소들 및/또는 핸들은 다양한 물질로 마련될 수 있으며, 예를 들어 스테인리스 스틸, 티타늄, 알루미늄, 산화 피막된 알루미늄, PPM, 플라스틱 또는 다른 생체 적합성 및/또는 살균괸 물질 및/또는 물질들의 조합 중 하나 또는 그 이상으로 될 수 있다. 일부 실시예로, 노즐 및 핸들 중 적어도 일부는 쓰고 버릴 수 있다. 본 발명의 예시적인 실시예에서, 노즐은 단단한 물질 및/또는 기하학 형상들로 형성되나, 그것의 선단은 유연하게 마련될 수 있다.
일부 실시예로, 노즐은 이하에서 설명된, 시스템의 나머지 및/또는 핸들로부터 분리되어 사용되고 및/또는 제조될 수 있다.
일부 실시예로, 핸들은 치료의 지속 시간을 제어하기 위해 온/오프 버튼, 공기와 액체 사이의 비율을 제어하기 위한 다이얼 등 같은 제어장치들을 포함할 수 있다. 일부 실시예로, 본 장치는 교정 테이블 및 테이블에 따라 선택된 셋팅을 포함한다.
도 7A는 원추형 노즐 701의 단면도이고, 도 7B는 본 발명의 일부 실시예들에 따라, 원추형 노즐 701 내에 구성된 내부 원추체 703의 측면도이다.
일부 실시예로, 노즐 701은 외부 원추체 705 내에 위치된 내부 원추체 703를 포함한다. 일부 실시예로, 내부 원추체 703 및 외부 원추체 705는 튜브, 예를 들어 편향된 튜브 또는 외부 원추체 705의 내면과 내부 원추체 703의 외면 사이의 루멘 709 및 내부 원추체 703의 내부 루멘 사이에 연장하는 채널 707에 의해 연결된다.
일부 실시예로, 외부 원추체 705는 원통형 상부 부분(cylindrical upper portion) 711을 구비한다. 일부 실시예에서, 외부 원추체 705는 예를 들어 원통형 상부 부분 711의 면을 따라, 임의적으로 내부 원추체 703 안으로 유체가 들어가게 하기 위해, 전술된 것과 같이 핸들의 파이프에 연속하여, 구성된 리세스(recess) 713를 구비한다. 일부 실시예로, 리세스는 원형, 삼각형, 직사각형 또는 내부 원추체 703 안으로 유체의 흐름이 관통하게 하는 형상으로 될 수 있다. 임의적으로, 리세스의 형상 및/또는 크기는 내부 원추체 703의 입구 구멍 719의 형상 및/또는 크기에 따라 결정된다.
일부 실시예로, 외부 원추체 705는 출구 구멍 715을 구비하고, 근관의 입구 상에 위치될 수 있다. 일부 실시예로, 출구 구멍은 원형일 수 있고, 예를 들어 0.3-2 mm의 범위인 직경 717을 구비한다. 임의적으로, 출구 구멍의 직경은 요구에 따라, 예를 들어 근관 입구의 직경에 따라 결정된다.
일부 실시예로, 외부 원추체 705는 좁은 바늘 같은 선단 부분(narrow needle-like tip portion) 737을 포함한다. 일부 실시예로, 좁은 바늘 같은 선단 부분(737)의 길이는 0.2-7mm 범위이다. 일부 실시예로, (출구 구멍 715을 포함하는) 좁은 선단 737은 근관의 루멘 안으로 삽입된다. 임의적으로, 좁은 선단 부분은 근관 입구로부터 길이방향으로 측정된 0.2mm, 0.5mm, 1mm, 2.5mm 및/또는 중간 또는 더 큰 거리로 삽입된다. 일부 실시예로, 선단 부분 737의 외부 직경은 0.5-2.5mm 범위이고, (전술된 것과 같이, 임의적으로 출구 구멍의 직경인) 내부 직경은 0.3-2mm 범위이다. 일부 실시예로, 선단 부분 737의 직경은 근관의 적어도 일부 안으로 선단 부분 737의 삽입을 허용하기에 충분히 작다. 임의적으로, 선단 부분 737은 예를 들어 유연한 물질로 마련되어 유연하다.
일부 실시예로, 예를 들어, 좁은 튜브와 같은 모양의 바늘 같은 선단 부분 737은 처분할 수 있는 물질로 만들어 진다. 임의적으로, 바늘 같은 선단 737은 예를 들어 사용자에 의해 노즐 상에 조립될 수 있다.
일부 실시예로, 원통형 상부 부분(711)은 예를 들어 유체가 노즐(701)의 상부를 통해 나가는 것을 방지하기 위해 덮는 뚜껑(covering lid; 721)에 의해 폐쇄된다.
일부 실시예로, 덮는 뚜껑(721)은 원통형 상부 부분(711)의 상부 상에 나사 고정될 수 있다.
일부 실시예로, 내부 원추체 703는 외부 원추체 705의 원통형 상부 부분 711에 따라 성형되고 및/또는 크기로 될 수 있는, 원통형 상부 부분 723을 포함한다.
일부 실시예로, 내부 원추체 703는 예를 들어 원통형 상부 부분 723의 면을 따라 구성된, 입구 구멍 719을 포함한다. 일부 실시예로, 입구 구멍 719은 외부 원추체 705의 리세스에 연속하여 구성된다. 일부 실시예로, 입구 구멍은 원형, 삼각형, 직사각형 또는 유체의 흐름이 관통할 수 있는 형상으로 될 수 있다.
일부 실시예로, 원통형 상부 부분 723은 원통형 상부 부분 711 내에 장착되어 그것들 사이에 공간이 형성되지 않아, 예를 들어 원추체들의 두 개의 상부 부분들 사이에 유체가 흐르는 것을 방지할 수 있다. 일부 실시예로, 원통형 상부 부분 723의 직경은 단지 원통형 상부 부분 711의 직경보다 약간 작다. 예를 들어, 원통형 상부 부분 723의 직경은 2-18mm 범위이고 원통형 상부 부분 711의 직경은 3-20mm 범위이다.
일부 실시예로, 원통형 상부 부분 723의 상부 725는 개방된다. 일부 실시예로, 만약 내부 원추체 703의 원통형 부분 723이 원통형 부분 711과 동일한 높이로 연장한다면, 덮는 뚜껑 721은 내부 및 외부 원추체들 모두를 폐쇄할 수 있다.
일부 실시예로, 내부 원추체 703의 선단 727은 유체가 관통하는 것을 방지하기 위해 폐쇄된다. 일부 실시예로, 선단 727은 출구 구멍 715으로 연장하고, 및/또는 출구 구멍 715을 지나, 예를 들어 1mm 지나 연장한다.
일부 실시예로, 편향된 튜브(slanted tube) 707는 외부 원추체 705의 내면 및 내부 원추체 703의 외면사이의 루멘 709과 내부 원추체 703의 내부 루멘 사이에 연장한다. 임의적으로, 편향된 튜브 707에 대한 입구 729는 내부 원추체 703를 나가는 유체를 위한 출구 구멍으로 기능한다. 임의적으로, 편향된 튜브707의 출구 731는 원통형 상부 부분 723의 면을 따라 가장 낮은 지점에서 구성되어, 루멘 709을 이끌 수 있다.
일부 실시예로, 루멘 709의 크기는 각각 내부 원추체 703 및 외부 원추체 705의 좁아지는 부분733 및735의 직경의 차이에 따라 결정된다. 예를 들어, 좁아지는 부분 733의 내부 직경은 3mm이고 좁아지는 부분 735의 내부 직경은 0.3mm이다. 일부 실시예로, 루멘 709을 형성하는 내부 및 외부 원추체들 사이의 거리는 일정하고, 예를 들어 1mm의 거리이다. 일부 실시예로, 내부 및 외부 원추체 사이의 거리는 변화하고, 예를 들어 수직 축을 따라 증가한다.
일부 실시예로, 루멘 709 내의 흐름은 루멘의 상부 부분(예로, 출구 731)으로부터 그것이 나아가면 루멘 709의 내부 부분의 말단쪽으로 속도가 증가한다.
일부 실시예로, 임의적으로 액체, 공기 및/또는 연마 분말 또는 전술된 것들의 조합들을 포함하는 유체는 외부 원추체 705의 리세스 713를 통해, 내부 원추체 703의 입구 구멍 719 안으로, 내부 원추체 703의 루멘 안으로 흐른다. 일부 실시예로, 유체가 내부 원추체 703 내에 축적함에 따라, 압력은 증가하고 유체는 입구 729를 통해 편향된 튜브 707 안으로 힘이 가해질 수 있다. 일단 유체가 출구 731를 통해 편향된 튜브 707를 나가면, 유체는 내부 및 외부 원추체들 사이의 루멘 709 내에서 순환한다. 임의적으로, 순환은 나선형이다. 임의적으로, 루멘이 좁아짐에 따라, 유체의 흐름의 속도는 증가한다. 일부 실시예로, 나선형 순환은 유체가 전술된 바와 같이 하나 또는 그 이상의 각이 진 유체 제트들의 형태로 외부 원추체 705의 출구 구멍 715을 통해 노즐 701을 나가게 한다.
일부 실시예로, 나선형 순환은 일단 유체가 노즐을 빠져나가면 예를 들어, 나선형 흐름이 공기 내에 계속되듯 계속(예로, 근관 벽 및/또는 근관 내의 유체에 영향을 미치기 전에)된다. 예를 들어, 일부 실시예로, 나선형 흐름은 근관 내에서 계속 된다. 일부 실시예로, 나선형 흐름은 흐름의 표면 장력(surface tension)으로 인해 계속 된다. (예로, 제트)
일부 실시예로, 흡입 펄스는 근관 내의 회전이 멈추거나 및/또는 최대의 10% 아래로 감소되지 않아 지속 기간이 충분히 짧다. 일부 실시예로, 근관 내의 회전 유체는 예로, 회전의 반대 방향에 유체를 배출 하거나 및/또는 흡입하여 멈추거나 및/또는 제로로 감소된다.
일부 실시예로, 노즐 내부의 유체의 회전하는 및/또는 나선형 이동은 노즐로부터 배출되거나 및/또는 유체로 가득차거나 임의적으로 유체를 포함하는 근관에 유체가 들어갈 때 계속된다.
일부 실시예로, 예를 들어 90%의 공기 및 10%의 액체인, 공기 및 액체 사이의 비율에 의해, 루멘(709)에 들어가는 유체는 에어로졸이다. 에어로졸의 잠재적인 이점은 유체와 원추체들의 표면 사이에 형성된 마찰을 감소시키는 것을 포함하고, 임의적으로 유체(에어로졸)의 더 높은 속도를 허용할 수 있다.
일부 실시예로, 원추체들은 비대칭이거나 및/또는 달리 삐뚤어질(distorted) 수 있다. 일부 실시예로, 바늘 같은 튜브는 예를 들어 출구 구멍 상인 노즐 상에 조립될 수 있다.
본 발명의 일부 실시예에 따른 근관을 치료하기 위한 실험적 시스템
도 8A 및 8B는 본 발명의 일부 실시예들에 따라, 근관을 치료하기 위한 예시적인 시스템들의 개략적인 다이어그램들이다.
일부 실시예로, 시스템은 예를 들어 물, 살균제, 및/또는 의약품을 저장하기 위한, 액체 탱크 801를 포함한다. 임의적으로 예를 들어, 의약품으로부터 분리된 살균제, 물로부터 분리된 의약품을 저장하기 위해, 하나 보다 더 많은 액체 탱크가 이용될 수 있다. 일부 실시예로, 액체 탱크의 용량은 0.2-50 L 범위이다. 일부 실시예로, 액체 탱크는 알루미늄, 스틸, 플라스틱, 또는 공기 압력을 견디고 액체를 포함할 수 있는 물질로 마련될 수 있다. 일부 실시예로, 액체 탱크 801는 액체의 연속적인 혼합을 위한 기계적, 유압식(hydraulically), 또는 전기적 회전 요소(electrical whirling element) 같은 혼합 요소를 포함할 수 있다.
일부 실시예로, 액체 탱크 801는 공기 압축기 803에 연결된다. 일부 실시예로, 공기 압축기는 공기를 액체 탱크 801 안으로 민다. 일부 실시예로, 공기 압축기에 의해 생성된 압력은 5-500PSI, 1-100PSI, 100-200PSI 범위이다. 임의적으로, 공기 압축기가 공기를 액체 탱크 밀면서, 압력은 탱크 내에서 증가하고 액체는 탱크의 출구 구멍을 통해 힘이 가해진다. 일부 실시예로, 탱크의 출구 구멍은, 예를 들어 파이프에 의해 연결된, 전술된 것과 같이 장치의 핸들 805에 연결된다.
일부 실시예로, 시스템은 수집 탱크 809를 포함한다. 임의적으로, 수집 탱크 809는 유기 물질, 무기 물질 및/또는 잔해를 포함할 수 있는, 근관을 나가는 반환 유체를 위해 사용된다. 일부 실시예로, 수집 탱크 809는 펌프 811에 연결되고 및/또는 벤츄리 커넥터(venturic connector)에 연결된다. 일부 실시예로, 펌프는 예를 들어 (도면에 도시되지 않은) 노즐의 흡입 원추체를 통해, 핸들 805을 통해, 수집 탱크 809에 이끄는 하나 또는 그 이상의 파이프들을 통해, 반환 유체를 흡입하는 데 사용된다. 임의적으로, 흡입 캡(suction cap)은 치아 상에 및/또는 반환 유체, 침 및/또는 잔해를 수집하기 위해 입 내에 위치될 수 있다.
일부 실시예로, 도 8B에 도시된 바와 같이, 분말 탱크 813는 연마 분말을 저장하기 위해 사용된다. 일부 실시예로, 분말 탱크 813는 공기 압축기 803에 연결된다.
공기, 액체, 연마 분말 및/또는 그것들의 조합은 시스템의 하나 또는 그 이상의 파이프들을 통과할 수 있다.
일부 실시예로, 도 8A에 도시된 바와 같이, 액체 탱크 801에 연결된 파이프 및 공기 압축기 803에 연결된 파이프는 핸들 805에 이끄는 경로를 따라 어떠한 지점에서 결합되어, 공기 및 액체는 핸들 805에 들어가기 전에 함께 혼합된다. 일부 실시예로, 도 8B에 도시된 바와 같이, 복수 개의 파이프들은 공기, 액체, 연마 분말 및 공기, 액체 및 공기 및/또는 그것들의 조합을 핸들 805 안으로 이끌 수 있다. 일부 실시예로, 액체 및 공기 또는 다른 조합이 동심 파이프들을 통해 흐를 수 있다.
일부 실시예로, 파이프는 예를 들어 공기가 내부에서 흐르게 하면서 액체가 파이프를 나가는 것을 방지할 수 있는, 미소공들(micro pores)을 포함한다.
일부 실시예로, 전술된 성분들 및/또는 그것들의 조합들은 개별적으로 통과되고, (도면에 도시되지 않은) 노즐의 루멘에서만 함께 혼합된다.
일부 실시예로, 제어판 815은 예를 들어 공기, 액체 및/또는 연마 분말의 통과를 제어하기 위해 사용된다. 일부 실시예로, 압력, 속도, 부피, 유량 및/또는 다른 변수들이 제어될 수 있다. 일부 실시예로, 치료의 지속 시간은 제어판 815을 이용하여 제어된다. 일부 실시예로, 제어판 815은 전력 공급원 817에 연결될 수 있다. 일부 실시예로, 액체 탱크, 공기 압축기, 펌프 및/또는 다른 구성요소들 같은 시스템의 두 개 또는 그 이상의 구성요소들은 전기 회로 819에 의해 연결된다. 일부 실시예로, 제어판 815은 시스템의 하나 또는 그 이상의 구성요소들의 기능을 제어하기 위해 전기 회로 819를 활성화시키는 데 사용된다. 예를 들어, 전기 신호는 공기 압축기 803를 활성화시키기 위해, 액체 탱크 801로부터 액체를 해제하기 위해, 핸들 안으로 유체를 전달하기 위해, 파이프 또는 접합부를 따라 밸브를 개방하기 위해, 및/또는 시스템의 다른 기능들을 위해 제어판 815을 이용하여 보내질 수 있다.
일부 실시예로, 시스템은 예를 들어 대체하거나 및/또는 공기 압축기 803에 추가되어 치과에서 이용할 수 있는 표준화된 가압 공기 및/또는 가스 공급원에 연결되도록 구성된다.
상기 도면에서, 구성요소 사이의 얇은 라인은 전기적 연결과 같은 제어 및/또는 감지 연결(sensing connections)을 나타내며, 반면 두꺼운 라인은 액체, 가스, 파우더 또는 노즐로부터 전달된 그들의 조합이 있는 파이프 라인을 나타낸다.
본 발명의 일부 실시예에 따른 본 장치의 노즐의 다양한 구조
도 9A-9D는 노즐901의 출구 구멍907과 핸들905 사이에 연장하는, 파이프903를 포함하는 원추형 노즐 901의 실시예를 도시한다.
도 9A 및 9B는 파이프 903를 포함하는 두 개의 실시예들을 도시한다. 도 9B는 전술된 것과 같이 좁은 선단 부분 911을 구비하는 원추형 노즐 901을 도시한다. 도 9A는 편평한 선단 부분 913을 구비하는 원추형 노즐 901을 도시한다. 도 9C는 파이프 903를 더 포함하는 앞선 도면들 내에서 설명된 것과 유사한 노즐의 단면이다. 도 9D는 노즐의 내부 원추체의 측면도이다.
일부 실시예로, 길이방향 파이프 903는 공기, 연마 물질, 액체 및/또는 그것들의 조합을 노즐 901을 통해 흐르게 하기 위해 사용된다. 일부 실시예로, 흐르는 것은 전술된 것과 같이 노즐 901의 주된 경로를 통해 흐르는 유체와 평행하게 파이프 903를 통해 수행된다.
일부 실시예로, 파이프 903의 원위 부분은 출구 구멍 907으로부터 돌출한다. 일부 실시예로, 예를 들어 도 9B에 도시된 것과 같이, 만약 좁은 선단 부분 911이 근관의 적어도 일부 안으로 삽입된다면, 파이프 903는 근관 내의 위치 안으로 전술된 물질들을 전달하기 위해 사용될 수 있다.
일부 실시예로, 파이프 903는 그것들을 분기하는 것(diverting)에 의해 배출된 각이 진 유체 제트들의 방향에 영향을 미친다.
일부 실시예로, 파이프 903의 근위 단부는 액체 탱크, 공기 압축기, 분말 탱크 및/또는 파이프들 같은 시스템들의 전술된 구성요소들에 연결된다.
일부 실시예로, 노즐 901을 포함하는 내부 및 외부 원추체들은 예를 들어 개별적으로, 외부 및 내부 원추체들의 입구 구멍 919 및 리세스 917 아래 또는 위 같이, 양쪽 원추체들의 상부 원통형 부분의 면을 따라 구성된, 파이프 903의 통과를 위한 구멍(915)을 포함한다.
일부 실시예로, 도 9C 및 9D에 도시된 바와 같이, 파이프 903는 편향된 튜브 909에 평행한 플레인(parallel plain) 상에 지나간다. 일부 실시예로, 파이프 903는 예를 들어 파이프 903를 통과하는 물질과 유체의 혼합을 가능하게 하기 위해, 튜브 909를 교차한다.
일부 실시예로, 노즐 901은 내부 원추체를 포함하지 않는다.
도 10A는 전술된 것과 같이, 흡입 원추체 1001를 포함하는 노즐을 도시하고, 도 10b는 노즐의 수평 단면을 도시한다.
일부 실시예로, 흡입 원추체 1001은 노즐의 내부 원추체 및/또는 외부 원추체에 따라 크기가 결정되고 및/또는 성형된다.
일부 실시예로, 흡입 원추체 1001는 노즐 외부에 조립된다. 일부 실시예로, 흡입 원추체는 주조 공정 동안 노즐에 부착된다. 일부 실시예로, 핀 또는 나사 같은 다른 기계적인 수단이 흡입 원추체를 부착하기 위해 사용된다.
임의적으로, 루멘 1011은 노즐의 외부 원추체 1013 및 흡입 원추체 1001의 좁아지는 부분들 사이에 형성된다. 일부 실시예로, 상기 루멘은 채널들 또는 튜브들을 포함한다.
일부 실시예로, 노즐 1015의 원위 선단은 흡입 원추체 1001로부터 돌출한다.
일부 실시예로, 흡입 원추체 1001는 하나 또는 그 이상의 출구 구멍들 1005 및/또는 1007을 구비한다. 임의적으로, 출구 구멍들 1005 및/또는 1007 은 흡입 원추체 1001 의 원통형 상부 부분 1009을 따라 구성된다. 일부 실시예로, 출구 구멍들 1005 및/또는 1007 은 임의적으로 파이프들을 통해, 핸들에 연결된다. 일부 실시예로, 파이프들은 도 8에서 이미 설명된 바와 같이, 핸들을 통해 그것을 배치시키기 위해 그리고 노즐을 통해 위로 반환 유체를 흡입하기 위해 진공 펌프 같은 펌프에 연결된다.
일부 실시예로, 흡입된 유체는 노즐의 외부 원추체의 외면 및 흡입 원추체의 내면 사이의 루멘 내에 흡입 원추체 1001를 통과할 수 있다. 일부 실시예로, 루멘이 채널들 또는 튜브들을 포함한다면, 유체는 튜브들을 통해 직접 흡입될 수 있다.
일부 실시예로, 근관을 통해 위로 반환하는 유체는 흐름에 의해 제거된 다른 잔해, 연마 분말, 혈관들, 신경 조직, 치수 조직 같은 제거된 유기 및/또는 무기 물질들을 포함할 수 있다.
일부 실시예로, 흡입 원추체 1001는 임의적으로, 유체가 흡입 원추체 1001의 상부를 통해 나가는 것을 방지하기 위해 노즐의 외부 원추체의 뚜껑 상에 나사 고정된, 뚜껑(lid)에 의해 폐쇄된다.
도 10B는 선 AA를 따른 노즐의 수평 단면을 도시한다. 중앙 원형 루멘 1017은 내부 및 외부 원추체들 사이에 형성된 루멘이다. 세 개의 아치 형상 루멘들(arched lumens) 1019은 흡입 원추체 1001 및 외부 원추체 사이에 형성된 루멘들이다. 일부 실시예로, 아치 형상 루멘들 사이의 공간(space) 1021은 노즐의 좁아지는 부분에 흡입 원추체 1001를 부착시키기 위해 앵커들(anchors)을 포함한다.
도 11A-B는 본 발명의 일부 실시예들에 따라, 하나 또는 그 이상의 각이 진 유체 제트들을 생성하기 위해 하나 또는 그 이상의 안내 채널들(directing channels)을 포함하는 노즐의 두 개의 실시예들을 도시한다. 도 11a는 노즐 1101, 노즐 1105의 원위 단부의 수평 단면 및 노즐 1107의 길이방향 단면을 포함한다. 도 11B는 원추형 노즐 1101, 노즐의 원위 선단(출구 구멍)의 수평 단면 1109 및 노즐의 근위 선단의 수평 단면 1111을 포함한다.
일부 실시예로, 장치의 노즐 1101은 각이 진 유체 제트들을 안내하기 위해 하나 또는 그 이상의 채널들을 포함할 수 있다. 실시예로, 채널들은 튜브들 1103로 형성된다. 일부 일부 실시예로, 노즐 1101은 원통형이다. 일부 실시예로, 튜브들 1103은 노즐 1101의 내부 벽을 따라 구성된다.
일부 실시예로, 튜브의 각도는 튜브에 의해 형성된 유체 제트의 결과적인 각도에 따라 결정된다. 일부 실시예로, (각도 같은) 튜브의 구성은, 예를 들어 노즐 1101의 벽에 나사를 이용하여 튜브의 백 플레이트(back plate)를 연결하는 것에 의해 조절 가능하다.
일부 실시예로, 튜브들 1103은 유사한 직경을 구비한다. 일부 실시예로, 튜브들 1103은 다양한 직경들을 구비한다. 일부 실시예로, 단일의 튜브는 직경이 변화할 수 있다.
도 12A-12C는 본 발명의 일부 실시예들에 따라, 노즐을 통한 흐름을 제어하기 위해 적어도 하나의 밸브를 포함하는 노즐의 도면들이다. 도 12A에서, 노즐은 원추형으로 형성된 윤곽(conically shaped outline) 1219을 구비하고, 도 12B에서, 노즐은 타원형으로 형성된 윤곽(elliptically shaped outline) 1221을 구비한다. 도 12A 및 12B 모두에서, 노즐은 예를 들어 주조 방법들을 이용하여 형성된, 하나의 부품으로 형성된다. 도 12C에서, 노즐은 함께 연결되는 원추체들 같이, 별개의 구성요소들로 형성될 수 있으며, 이에 대해서 추가적으로 설명될 것이다.
일부 실시예로, 밸브 1201는 흐름, 예를 들어 노즐 안으로 공기(또는 다른 가스), 액체, 연마 분말 및/또는 그것들의 조합들의 흐름을 제어하기 위해 사용된다. 일부 실시예로, 도 12A 및 12B에서 도시된 것과 같이, 밸브 1201는 핸들을 통과하는 파이프 1203의 단부, 및 장치의 외부와 내부 원추체들 사이에 형성된 루멘 1205 사이에 위치된다. 일부 실시예로, 도 12C에 도시된 바와 같이, 밸브 1201는 연결 루멘(connecting lumen) 1217과 파이프 1203의 단부 사이에 위치된다. 임의적으로, 밸브가 개방된 위치일 때, 전술된 성분들 및/또는 그것들의 조합들의 흐름은 연결 루멘 1217에 들어가고, 그런 다음 루멘 1205에 넘어간다. 추가적으로 및/또는 택일적으로, 적어도 하나의 밸브는 루멘 1205 및 연결 루멘 1217 사이에 위치될 수 있다. 추가적으로 및/또는 택일적으로, 밸브는 접합부, 입구 구멍, 출구 구멍에, 파이프를 따라, 노즐의 루멘 또는 노즐의 다른 부분을 따라 위치된다.
일부 실시예로, 밸브 1201는 밀봉 부재(sealing element) 1207를 포함한다. 일부 실시예로, 밀봉 부재는 유체 및/또는 다른 물질이 파이프 1203 로 위쪽으로 흐르는 것을 방지한다.
일부 실시예로, 밸브 1201는 스프링 1209을 포함한다. 일부 실시예로, 스프링은 공기 및/또는 액체 압력에 의해 연장하거나 압축한다. 일부 실시예로, 스프링 1209 및/또는 밀봉 부재 1207는 (예를 들어 핸들로부터 제어되는 레버(lever)에 밸브(1201)를 연결하는 것에 의해) 기계 수단, (통과하는 유체의 압력에 의해 예를 들어 작용되는) 유압 수단 및/또는 전기 수단 같은 다음 수단을 이용하여 제어된다.
일부 실시예로, 스프링 1209이 연장할 때, 그것은밀봉 부재 1207를 개방 위치로 당긴다. 임의적으로, 개방 위치에서, 공기, 액체, 연마 분말 및/또는 그것들의 조합 같은 물질은 루멘 1205 안으로 흐를 수 있다.
추가적으로 및/또는 택일적으로, 밸브 1211는 내부 원추체의 루멘으로부터 외부 및 내부 원추체들 사이의 루멘 1205 안으로 유체의 흐름을 제어하기 위해 사용된다. 임의적으로, 밸브의 밀봉 부재 1213는 편향된 튜브 1215의 단부에 위치된다. 일부 실시예로, 상기 밸브는 예를 들어 폐쇄된 위치로 밸브를 주기적으로 미는 것에 의해, 치료 지속 시간을 제어하도록 사용된다.
일부 실시예로, 코드(cord) 같은 다른 요소들이 스프링을 대신하여 사용될 수 있다. 일부 실시예로, 밀봉 부재 1207는 예를 들어, 공기 압력에 의해 개방되는 플랩(flap) 같이 형성되어 사용될 수 있다.
. 밸브 1201 또는 유사한 것을 이용하는 잠재적인 이점은 유체가 근관에 들어가기 직전에 유체에 성분을 첨가할 수 있는 능력을 포함한다. 일 예시에서, 소금 같이 유체 내에 용해될 수 있는 연마 분말은 파이프 1203를 통해(공기와 함께 또는 공기 없이) 지나갈 수 있고, 루멘 1205에 들어갈 수 있다. 임의적으로, 유체에 소금의 첨가는 근관을 들어가기 전에 비교적 짧은 시간에 수행되므로, 소금의 일부는 용해되지 않고 근관으로부터 연한 조직의 제거를 위해 연마 분말로 사용될 수 있다.
도 13A-13D는 본 발명의 일부 실시예들에 따라, 원추체 1301의 내부 루멘의 적어도 일부를 차지하는 핀 형상 요소 1303를 구비하는 원추체 1301를 포함하는 노즐을 도시한다. 도 13B는 노즐의 선 AA를 따른 수평 단면이다. 도 13C는 핀 형상 요소 1303의 확대도를 도시한다.
일부 실시예로, 튜브 1305의 원위 단부는 핀 형상 요소 1303에 의해 차지되지 않은 원추체 1301의 루멘 1307 안으로 지나간다. 일부 실시예로, 다른 요소들, 예를 들어 원통형은 구체적인 흐름 패턴(flow pattern) 및/또는 방향으로 유체를 흐르게 하기 위해 사용될 수 있는 루멘을 생성하기 위해, 노즐의 일부를 차지하도록 사용될 수 있다. 일부 실시예로, 핀 형상 요소 1303은 원추체 1301의 직경보다 작은 직경을 구비한다. 일부 실시예로 유체는 루멘 1307 내에서 지나간다. 일부 실시예로, 원추체 1303의 내면 및 핀 형상 요소 1303의 로드 부분(rod portion) 1309의 면 사이의 거리는 0.2-3mm의 범위이다.
일부 실시예로, 도 13A에서 보여지는 바와 같이, 로드 부분 1309은 둥근 타원형 선단 1315을 포함하는 원통형으로 성형된다. 일부 실시예로, 도 13D에서 보여지는 바와 같이, 로드 부분 1309은 날카로운 선단 1317을 구비하는, 좁아지는 원추체로 성형된다.
일부 실시예로, 핀 형상 요소 1303의 헤드(head) 1311는 원추체 1301 내에 장착되어 원추체 1301의 상부 부분이 헤드 1311에 의해 완전히 차지될 수 있다. 임의적으로, 이는 유체가 통과하는 것을 방지한다. 일부 실시예로, 헤드 1311은 로드 부분 1309의 긴 축 단부 상에 위치한다. 일부 실시예로, 노즐 내부의 내부 원추체를 제공하도록 핀 형상의 요소는 노즐에 삽입된다 (내부 원추체는 원추체 형상이 필수적이지 않다) 일부 실시예로, 헤드는 노즐 루멘을 밀봉하거나 및/또는 닫는다.
일부 실시예로, 튜브 1305는 (도면에 도시되지 않은) 핸들 내 파이프에 그것의 근위 단부가 연결될 수 있다. 일부 실시예로, 액체, 공기 및/또는 연마 분말 또는 그것들의 조합 같은 유체는 튜브 1305를 통과할 수 있다. 일부 실시예로, 유체는 예를 들어 나선형 흐름으로, 루멘 1307 내에서 순환한다. 임의적으로, 나선형 흐름은 유체가 그것 주위에서 지나도록 강제되기에 로드 부분 1309에 의해 야기된다. 일부 실시예로, 유체는 나선형 흐름에 의해 각이 진 제트의 형태로 출구 구멍 1313을 통해 노즐을 나간다.
일부 실시예로, 튜브 1305는 타원형 단면 1319을 구비한다. 택일적으로, 튜브 1305는 원형 단면, 직사각형 단면, 또는 다른 형상을 구비한다. 일부 실시예로, 튜브 1305는 로드 1309 주위에, 예를 들어 로드에 인접하게 비틀린다(twists). 일부 실시예로, 도 13A에서 보여지는 바와 같이, 원추체 1301는 좁은 길쭉한 선단 부분 1315을 구비한다. 일부 실시예로, 도 13D에서 보여지는 바와 같이, 원추체 1301는 편평한 형상 선단 부분 1317을 구비한다.
도 14는 본 발명의 일부 실시예들에 따라, 노즐의 예시적인 어셈블리를 도시한다.
일부 실시예로, 노즐은 내부 원추체 1401, 외부 원추체 1403, 흡입 원추체 1405 및 하나 또는 그 이상의 뚜껑들 1407을 포함한다. 일부 실시예로, 예를 들어 제조 동안, 내부 원추체 1401는 외부 원추체 1403 안에 삽입된다. 일부 실시예로, 내부 원추체 1401는 외부 원추체 1403 내에 조립되고, 임의적으로 양쪽 원추체들은 흡입 원추체 1405 내에 조립된다. 일부 실시예로, 적어도 두 개의 원추체들이 핀들 또는 나사들 같은 기계적 수단에 의해 연결된다. 일부 실시예로, 원추체들은 예를 들어 지정된 몰드를 이용하여 적어도 두 개의 원추체들을 함께 주조하는 것(casting)에 의해, 주조 수단(molding means)에 의해 연결된다. 임의적으로, 두 개 및/또는 모든 원추체들은 함께 주조되고, 예를 들어 하나의 부품으로 마련된 노즐을 생성할 수 있다. 일부 실시예로, 원추체들은 탈착 가능하여, 예를 들어 세척이 가능할 수 있다.
도 15는 하나 또는 그 이상의 각이 진 유체 제트들을 생성하기 위해 출구 흐름 성형 요소들을 포함하는 노즐을 도시한다. 일부 실시예로, 출구 흐름 성형 요소들은 날개들(wings) 1505로 성형될 수 있다.
일부 실시예로, 노즐 1503은 하나 또는 그 이상의 날개 요소들 1505을 포함한다. 일부 실시예로, 날개 요소들 1505는 예를 들어 전술된 것과 같이, 하나 또는 그 이상의 각이 진 제트들을 생성하기 위해, 노즐 1503을 나가는 유체를 분기하도록 사용된다.
일부 실시예로, 유체는 원통형 노즐 1503을 통해 평행한 흐름(parallel flow)으로 지나가고, 날개 요소들 1505은 각이 진 방향으로 평행하는 유체를 회피시킨다(shunt). 일부 실시예로, 노즐 1503은 평행하는 튜브들을 포함하고, 날개 요소들 1505은 튜브들의 원위 단부에 위치된다.
일부 실시예로, 날개 요소들 1505는 노즐 1503의 출구 구멍을 따라 구성된다.
본 발명의 일부 실시예에 따른 시스템 및/또는 장치의 추가 특징
도 18A-18B는 본 발명의 일부 실시예에 따라, 외부 원추체에 대해 내부 원추체의 위치를 변형하기 위해 구성된 원추형 노즐을 도시한 도면이다. 일부 실시예로, 내부 원추체 방향(orientation)은 변형된다. 일부 실시예로, 내부 원추체는 비대칭 및/또는 회전될 수 있다. 일부 실시예로, 내부 원추체는 예로 홈(groove)인 적어도 직조된 표면이 있는 일부를 포함한다. 일부 실시예로, 내부 원추체 1801은 외부 원추체 1803에 대하여 이동 가능하다. 임의적으로, 원추체 1801의 이동은 원추체들 사이에 형성된 루멘 1805의 부피를 예를 들어 부피를 감소시키듯 변형 시킨다. 임의적으로, 부피를 변형하는 것은 외부 원추체 1803에 대한 내부 원추체 1801의 위치 각도를 변경하는 것을 포함한다. 일부 실시예로, 내부 원추체의 이동은 원추체 사이의 공간을 감소 시키고, 압력 및/또는 회전 속도 및/또는 루멘 내의 유체의 난류를 증가시킨다.
임의적으로, 부피를 변형하는 것은 유체의 경로에 영향을 준다. 일부 실시예로, 원추체 1801은 예를 들어, 근위 및/또는 원위 방향으로 이동하여 노즐의 길이방향 축으로 이동가능하다. 도 18A는 노즐의 근위 단부에 인접한 후퇴 위치(retracted position) 내의 원추체 1801을 도시한다. 도 18B는 예를 들어, 노즐을 빠져나가기 위해 나아가는 유체를 통해 내부 및 외부 원추체 사이에 형성된 통로의 사이즈를 감소시키도록 노즐의 출구 구멍1807 쪽으로 나아간 원추체 1801인, 루멘 1805의 모양이 변형된 노즐의 원위 선단에 가깝도록 나아간 위치에서의 원추체 1801를 도시한다.
임의적으로 원추체 1801은 0.3 mm, 0.5 mm, 0.7 mm과 같은 0.7-3mm 또는 0.1-0.9 mm 또는 중간, 더 큰 또는 더 작은 범위 및/또는 값들 사이의 범위를 가진 거리만큼 원위 방향으로 나아간다. 임의적으로, 원추체 1801의 선단 1819는 출구 구멍1807쪽으로 나아가고, 일부 실시예에서 그것은 출구 구멍수준(level)일 수 있다. 임의적으로, 루멘 1805의 모양을 변형함으로써, 예를 들어 통로 1809의 크기를 감소함으로써 원추체들 사이를 순환하는 유체의 속도가 증간된다. (예로, 유체의 수직 및/또는 각 속도) 임의적으로, 루멘 1805의 모양을 변형함으로써, 출구 구멍1807에 다가가는 유체의 유체 압력은 변할 수 있다. 노즐 내에 및/또는 노즐 상에 조립된 가이드 튜브 내에 순환하는 유체의 속도를 증가시키는 것의 잠재적 장점은 근관 내의 흐름의 속도를 증가시키는 것을 포함할 수 있다. 임의적으로, 외부 원추체 1803에 대하여 내부 원추체 1801 각각의 위치는 원추체들 사이에 순환하는 유체의 속도를 예를 들어, 노즐의 일부 부분들을 따라 속도를 증가시키거나 다른 부분들을 따라 속도를 감소 시켜 변경하기 위해 결정된다. 임의적으로, 노즐을 빠져나가는 제트의 각도는 원추체들 사이의 루멘을 변형시키는 결과로써 변형된다. 임의적으로, 노즐을 빠져나가는 제트의 직경은 예를 들어, 제트 직경을 증가시키거나 또는 감소시켜 흐름의 속도를 변경하도록 루멘을 변형함으로써 루멘을 변형시키는 결과로써 변화한다. 임의적으로, 제트 직경은 흐름 내 공기 및 유체 사이의 비율에 의해 결정된다. 일부 실시예로, 예를 들어,루멘의 변형의 결과로써 유체 제트가 더 높은 속도를 가질 수 있다. 높은 속도를 가지는 제트의 잠재적인 이점은 근관 내로 들어가고 흐를 때 제트의 더 높은 부식(eroding) 능력을 포함할 수 있다.
일부 실시예로, 원추체가 원위 방향으로 나아갈 때, 예를 들어 도 18B에 도시된 바와 같이 유체의 경로는 좁아진다. 만약 흐름 압력이 일정 수준으로 유지되면, 흐름의 속도(예로, 축 속도 요소, 수직 속도 요소, 각 속도 요소 및/또는 전체 결합된 속도)는 변화한다. 일부 실시예로, 각 속도 요소 내 변환 및/또는 흐름의 수직 속도 요소 내 변화는 노즐을 빠져나가는 흐름의 접선 속도 요소 내 변화를 야기할 수 있다. 일부 실시예로, 루멘을 변형하는 것은 제트가 근관 벽을 타격하는 및/또는 근관 내의 유체를 타격하는 각도를 변경한다. 임의적으로, 루멘을 변형하는 것은 임의적으로 흐름 비율에 영향을 줌으로써 루멘의 단면 형상 및/또는 크기를 변경하는 것을 포함한다. 다양한 매커니즘은 내부 원추체 1801을 이동하기 위해 이용될 수 있다. 예를들어, 노즐의 길이방향 축을 따라 원추체 1801을 나아가게하거나 후퇴하게하기 위해 스테퍼 모터(stepper motor) 1811이 이용된다. 임의적으로, 내부 원추체 1801은 원추체 1801을 나아가게 하거나 및/또는 후퇴시키기 위해 소정의 간격으로 차례로 회전하는 모터 1811에 연결된다. 임의적으로, 스테퍼 모터 1811은 시스템의 제어판을 통해 활성화된다. 일부 실시예로, 스테퍼 모터 1811은 스레드 요소(threaded element) 1817에 의해 원추체 1801에 결합된다. 임의적으로 스테퍼 모터 1811은 원추체 1801을 낮추거나 및/또는 후퇴시키기 위한 미리 정의된 스텝(predefined step)을 회전시키기 위해 구성된다.
일부 실시예로, 예를들어, 내부 원추체인 노즐부들의 움직임은 예로 사용자가 하나 또는 그 이상의 부분을 수동으로 움직이는 수동이다. (예로, 내부 원추체를 이동시키는 스프링을 포함하는 버튼 매커니즘을 임의적으로 누름으로써)
일부 실시예로, 라인 BB를 따라 횡 단면 프로파일(profile)에 도시된 트랙 1813(여기서 단지 단면도가 도시된다)는 외부 원추체 1803의 내부 벽의 일부를 따라 연장한다. 내부 원추체 1801의 외부 벽을 따라 형성된 각 투사(projection) 1815는 예를 들어, 내부 원추체 1801의 나아감 및/또는 후퇴 동안 서로서로에 대하여 원추체의 회전을 막기 위해 트랙 내에 받아진다(received). 임의적으로, 트랙은 스레드 요소 1817이 모터 1811에 의해 회전할 때, 내부 원추체의 회전 움직임을 방지한다.
도 19A-B는 본 발명의 일부 실시예에 따르면, 외부 원추체 1903에 대하여 이동가능한 내부 원추체 1901의 추가적인 구성을 도시한 도면이다. 도 19A는 노즐의 근위 단부에 가까운 후퇴한 위치에서 원추체 1901을 도시한다. 도 19B는 루멘 1905의 모양이 변형된 노즐의 원위 선단에 가까운 나아간 위치 원추체 1901를 도시한다.
일부 실시예로, 내부 원추체 1901과 외부 원추체 1903 사이의 반경 거리는 일정하게 유지된다. 택일적으로 반경 거리는 예를 들어 증가하거나 및/또는 감소하며, 예를 들어, 아래 도면에 의해 도시된 바와 같이 근위 방향으로 감소하여 변화한다.
이러한 구성에서, 원추체 1901의 나아감은 루멘 1907에 입구 1911에 대하여 튜브 1909를 통해 지나가기 전에 유체가 축적되는 루멘 1907의 위치를 변화할 수 있다.
일부 실시예로, 나아가는 원추체 1901는 예를 들어 원위 부분 1903인 루멘 1905의 변형을 야기시킨다. 일부 실시예로, 부분 1913 내 경로는 예를 들어 좁아져 사이즈가 감소된다. 상기 좁아지는 것은 흐름 속도, 흐름 압력, 흐름 비율, 하나 또는 그 이상의 노즐을 빠져나오는 제트들의 각도, 노즐을 빠져나오는 제트들의 빔의 형상, 노즐 내의 흐름 패턴, 루멘 내의 유체의 순환/회전의 속도, 루멘 내의 흐름의 가속화 또는 파라미터와 관련된 다른 흐름과 같은 흐름 파라미터에서 변화를 야기한다.
단면 A-A는 루멘 1907으로 따르는(leading) 유체 입구 1911을 도시한다.
도 20A-B는 본 발명의 일부 실시예에 따라 외부 원추체 2003에 대하여 이동가능한 내부 원추체 2001의 추가적인 구성을 도시한 도면이다. 이 구성은 또한 예를 들어 상기 기재한 흡입 원추체 2005를 포함한다. 임의적으로, 흡입 원추체 2005는 예를 들어 스테퍼 모터 2007에 연결됨으로써 상승 또는 하강되어 외부 원추체에 대하여 이동 가능하다. 임의적으로, 원추체들 사이의 루멘 2009는 원추체 사이에서 반경 거리가 예를 들어 원추체의 좁아지는 곳이 있도록 변한다. 임의적으로, 원추체들 사이의 다양한 거리는 외부 원추체 2003의 각
Figure pct00001
과 다른 각도 θ를 가지는 내부 원추체 2001에 의해 얻어진다. 임의적으로 하나 또는 두가지 모든 각도는 20도, 35도, 60도, 70도와 같이 10-85도 범위이거나, 중간, 더 큰 또는 더 작은 범위이다. 일부 실시예로, 내부 원추체 2001는 외부 원추체 2003의 좁은 바늘 지점 2013에 선단 2011이 들어가도록 말단 방향으로 나아간다. 루멘 2009의 변형은 유체 속도 축, 각 속도, 흐름 압력, 흐름의 순환 가속도, 제트를 빠져나가는 속도, 제트들을 빠져나가는 각도, 노즐을 빠져나가는 제트들의 빔의 모양 및/또는 다른 흐름과 관련된 파라미터들의 변화를 야기한다.
단면B-B는 외부 원추체 2003에 대한 내부 원추체 2001의 잠금 구성을 도시하고, 여기서 노치2015는 예를 들어, 모터 2007가 내부 원추체로 나아가도록 작동될 때(예로, 회전된 어떤 스텝) 원추체 2001의 회전을 방지하기 위해 각각의 채널 2017 내에 받아들여진다.
도 21A-C는 본 발명의 일부 실시예에 따라, 연장가능한 부분을 포함하는 내부 원추체를 도시한다. 도 21A는 연장되지 않은 구성을 나타내고, 21B는 연장된 구성을 도시하고, 도 21C는 말단 방향에서 나아진 내부 원추체의 연장되지 않은 구성을 도시한다. 일부 실시예로, 내부 원추체 2101는 원추체들 사이에서 루멘 2105 내의 연장 적용된 적어도 일 부분 2103을 포함한다. 임의적으로 부분 2103은 고무와 같은 탄성 물질로 형성된다. 임의적으로, 연장가능한 부분 2103은 루멘 2105에 더 큰 부피를 차지하기 위하여, 반경방향 바깥쪽으로 연장되도록 구성된다. 임의적으로, 부분 2103은 적어도 10%, 30%, 40%, 60% 또는 다른 더 큰, 더 작은 또는 루멘 2105의중간 비율을 차지하도록 연장한다. 임의적으로, 연장 가능한 부분 2103은 예를 들어 노즐의 배출 구멍에 인접한 부분인 루멘 2105의 적어도 일부를 따라 유체의 흐름에 영향을 준다. 임의적으로, 부분 2103을 연장함으로써, 노즐에 의해 배출된 유체 제트의 각은 예를 들어, 배출 구멍에 대하여 제트의 접선 각도가 변형될 수 있어 변화한다. 임의적으로, 부분 2103을 연장함으로써, 지나가는 유체의 흐름 비율은 변할 수 있다. 임의적으로 부분 2103의 연장은 흐름의 속도에 영향을 준다.
일부 실시예로, 부분 2103은 예를 들어, 로드 2107, 원추형 부분 2109 및 원추형 선단 2111을 포함하는 강성 구조(rigid structure)에 의해 연장하도록 야기된다. 임의적으로 로드 2107은 단지 선단 2111에 결합된다. 선단 2111은 루멘 2105 내의 다양한 위치에 놓일 수 있다.
임의적으로, 상기 구조는 스테퍼 모터 21113에 의해 나아가거나 및/또는 후퇴된다. 임의적으로, 원위 방향으로 구조의 나아감은 원추체 선단 2111이 루멘 2105 내의 더 큰 부피를 차지하게 하여 연장가능한 부분 2103의 탄성 벽에 대하여 눌러지게(press) 한다. 임의적으로, 연장 부분 2103은 루멘 2105의 모양을 정의하는 외부 원추체 2103에 대하여 내부 원추체 2101의 위치를 변형하는 것과 결합한다.
일부 실시예로, 원추체 21115는 외부 원추체에 대하여 예를 들어 스레드 요소로 모터 2213에 결합함으로써 이동 가능하다. 일부 실시예로, 모터 2213의 활성화에 의해 동시에 또는 개별적으로 반경 연장 및/또는 내부 원추체의 이동이 얻어질 수 있다.
일부 실시예로, 루멘의 원위 부분 2115이 예를 들어, 유체가 흐르는 경로 아래로 부분 2103의 로컬 연장(local expansion)이 좁혀 변형된다. 임의적으로, 이것은 예를 들어, 유체 압력이 일정한 수준으로 유지된다면, 유체의 속도를 증가한다. 임의적으로, 이것은 하나 또는 그 이상의 제트들이 노즐을 빠져나가는 각도를 변형한다. 임의적으로, 흐름 압력, 유체 속도 및/또는 루멘 2105 내의 유체의 각 속도와 같은 파라미터 및/또는 노즐에 의해 배출된 각진 제트들의 빔의 모양은 루멘 2105의 변형에 의해 영향을 받는다.
일부 실시예로, 내부 원추체 2101는 루멘 2105의 모양을 변형할 수 있는 하나 또는 그 이상의 좁아지는 부분(이 도면에 도시되지 않음)을 포함한다.
도 22는 연장가능한 부분 2203을 포함하는 내부 원추체 2213의 추가 구성을 도시한다. 도 22A는 연장되지 않은 구성에서 내부 원추체를 도시하고, 도 22B는 외부 원추체의 방향으로 원추체들 사이에 루멘에서 반경방향으로 연장된 내부 원추체를 도시한다.임의적으로 연장가능한 부분은 내부 원추체 2213을 구성하는 더 작은 원추체 2201을 포함한다. 예로, 연장 가능한 부분 2203은 루멘 2205 내에서 길이방향으로 연장하여 루멘 2205의 51%, 70%, 80%, 또는 90% 와 같이 루멘 2205의 부피의 대부분을 차지할 수 있도록 반경 방향으로 연장한다. 임의적으로, 연장 가능한 부분은 내부 원추체 2213의 원추체 2201 주위의 탄성층이다. 일부 실시예로, 도면에 도시하듯, 확장은 차례로 스테퍼 모터 2211 에 결합된 쓰레드 요소 2209에 연결된 근위 단부 및 원추체 2201에 연결된 로드의 원위 단부를 가진 로드 2207에 의해 동작된다. 임의적으로, 모터 2211은 또한 예를 들어, 외부 원추체 내에 원위 및/또는 근위 방향으로 이동 가능한 제2 쓰레드 요소 2215를 통해 내부 원추체 2213에 연결된다. 임의적으로, 원추체 2213의 원위 선단 2217은 노즐의 출구 구멍2219의 원위 방향으로 임의적으로 그것이 구멍의 수준을 가지도록 나아간다.
일부 실시예로, 모터 2211의 활성화에 의해 동시에 또는 개별적으로 반경 연장 및/또는 내부 원추체 2213의 이동이 얻어진다. 일부 실시예로, 루멘 2205는 부분 2203의 반경 연장에 의해 변형된다. 추가적으로 또는 택일적으로, 루멘 2205는 원추체 2213의 이동에 의해 변형된다. 임의적으로, 예를 들어, 출구 구멍2219에 인접한 루멘 2205의 원위 부분은은 부피가 감소된다. 루멘 2205의 변형은 노즐 내의 유체의 축 (수직) 속도의 변화를 일으킬 수 있다. 추가적으로 또는 택일적으로, 루멘 2205의 변형은 노즐 내의 유체의 각 속도의 변화를 일으킬 수 있다. 추가적으로 또는 택일적으로, 루멘 2205의 변형은 노즐을 빠져나가는 제트의 각도 변화를 일으킬 수 있다.
일부 실시예로, 루멘 2205의 변형은 예를 들어, 그것은 치과 의사에 의해 제어되어, 흐름 체제의 변화를 야기하도록 변화된다. 임의적으로, 루멘 2205은 치료의 어떤 유형에 적합하도록 예를 들어, 넓은 빔은 넓은 근관을 치료하는데 더욱 적합할 수 있고, 지협(istmus) 또는 웹 관(webs canal)과 같은 좁고 복잡한 관을 치료하기에 더욱 적합한 좁은 관과 같이 근관을 치료할 때 좀 더 효과적일 수 있는 넓은 프로파일 또는 상대적으로 좁은 프로파일(profile)을 가진 제트들의 빔을 야기하는 변형으로 변형된다. 넓은 빔은 예를 들어 많은 세관, 제2 근관에 연결된 근관(웹 관, 지협 관) 또는 다른 관 형태를 가진 근관인 복잡한 모양 근관을 치료할 때 더욱 효과적일 수 있다.
도 23A는 본 발명의 일부 실시예에 따라, 하나 또는 그 이상의 내부 채널들 2301을 포함하는 원추형 노즐 2303을 도시한다.일부 실시예로, 채널들 2301은 나성형 구성으로 형성된다. 택일적으로, 채널 2301은 노즐 2303의 벽에 병렬인, 노즐 2303의 길이방향 축에 병렬인 또는 노즐 2303 내 횡방향으로 연장한 것과 같이 다른 구성으로 형성된다. 일부 실시예로, 노즐 2301은 2, 4, 6, 8 또는 더 큰 또는 중간의 수와 같이 하나의 내부 채널 보다 더 많은 수를 포함한다. 임의적으로, 채널은 액체, 기체(예로, 공기) 및/또는 연마제 및/또는 살균 물질 및/또는 세척 용액과 같은 성분을 이끈다. 일부 실시예로, 채널 2301의 출구 구멍2305은 채널 2301을 빠져나가는 흐름이 원추체 2303의 벽을 따라 흐르거나 임의적으로 벽들을 따라 높은 속도로 순환하도록 , 출구 구멍2307 쪽으로 나아가 원추체 2303의 내부 벽에 가깝게 위치한다. 일부 실시예로, 채널 2301의 출구 구멍2305은 예를 들어 연마제를 이끌도록 노즐 2303의 출구 구멍2307에 인접하게 위치한다. 유체가 근관으로 들어가기 직전에 유체에 혼합되도록 만약 염과 같이 시간이 지나감에 따라 액체에 용해되는 분말이 사용되면, 채널은 특히 유용할 수 있다. 임의적으로 채널 2301은 예를 들어, 스테퍼 모터에 그것의 근위 단부가 연결됨으로써 노즐 2303의 내부 루멘에 대하여 이동 가능하다. 일부 실시예로, 도 23A에 도시된 바와 같이, 채널 2301은 하나 이상의 채널을 포함한다. 일부 실시예로, 도 23A에 도시된 바와 같이 채널들은 하나의 채널로 병합하고 결합된 채널로 분리 흐름(separate flows)들이 병합한다. 일부 실시예로, 분리 흐름들은 분리 채널 배출 구멍(separate channel exit apertures)으로부터 드러난 후에 예로, 일부 실시예로서 분리 출구 구멍들은 근접하게(예로, 서로1 mm 내) 병합하고, 채널들로부터 드러나는 즉시 후에 흐름은 실질적으로 혼합한다. 병합은 채널 및/또는 노즐 내의 어떤 부위에서 일어날 수 있다.
임의적으로 채널/들 2301은 노즐 2302의 내부 루멘에 대하여 예로, 원위-근위 및/또는 회전에 의해 이동 가능하다. 일부 실시예로, 채널/들 2301의 이동은 스테퍼 모터에 채널/들의 연결에 의함이다. 일부 실시예로, 채널/들 2301의 이동은 수동적이다.
도 23B는 예를 들어 여기서 도시된 하나 또는 그 이상의 내부 채널들2305, 노즐의 길이방향 축을 따라 이동 가능한 파이프 2307, 및 이동 가능한 내부 원추체 2309와 결합하는 원추체 노즐을 도시한다. 일부 실시예로, 예를 들어 나선형 구성을 가진 채널 2305은 액체, 가스 및/또는 연마 분말 및/또는 살균 용액 및/또는 세척 용액(irrigation solution)을 이끈다. 임의적으로, 채널 2305는 핸들 내부에 구성된 파이프에 연결되거나 및/또는 노즐 내의 유체 수용하는(fluid-receiving) 루멘 2311에 연결된다. 일부 실시예로, 채널의 단면 프로파일은 예를 들어 0.2-4 mm 사이 범위의 직경을 갖는 원형이다. 택일적으로, 채널의 단면은 타원형이거나 또 다른 모양이다.
일부 실시예로, 채널 2305는 예를 들어, 내부 원추체 2309인 고체 성분의 중공으로 형성된다. 일부 실시예로, 채널들 2305는 예를 들어, 메쉬(mesh)에 의해 지원되는 파이프들인 채널 2305인 비고체 성분의 중공으로 형성된다. 일부 실시예로, 이동 가능한 파이프 2307은 액체, 가스, 연마 분말 중 적어도 하나를 전달한다. 임의적으로, 파이프 2307은 살균 용액(예로, 향균제(antibacterial agent/s)를 포함하는 용액) 및/또는 다른 의약물 및/또는 세척 용액을 전달한다. 일부 실시예로, 파이프 2307은 핸들 내 구성된 파이프에 연결된다. 임의적으로, 파이프 2307는 예를 들어, 근위 방향으로 상승되거나 또는 원위 방향으로 하강될 수 있어 노즐의 길이방향 축을 따라 이동 가능하다. 임의적으로, 파이프 2307의 원위 단부 2313는 출구 구멍2315를 빠져나가도록 근위에 위치한다. 임의적으로, 외부 원추체 2317에 대하여 및/또는 출구 구멍2315에 대하여 원위 단부 2313의 위치는 노즐 내의 유체의 흐름 및/또는 각도 또는 노즐을 빠져나가는 유체의 빔 모양에 영향을 준다. 임의적으로, 파이프 2307의 이동, 채널 2305 내 흐름인, 및/또는 외부 원추체에 대한 내부 원추체 2309의 이동은 원하는 흐름 체제를 형성하도록 결합된다. 임의적으로, 하나 또는 그 이상의 노즐의 구성요소의 활성화는 컨트롤러를 사용하여 수행된다.
일부 실시예로, 도 23B에 도시된바와 같이, 채널 2305는 하나의 채널 보다 많은 수를 포함한다. (도면에는 두개의 채널들이 도시된다)일부 실시예로 채널들 2305는 하나의 채널로 병합하고(도 23B 채널들 2305는 단면 C-C에서 병합한다) 분리 흐름은 결합된 채널에서 병합한다.
일부 실시예로, 분리 흐름은 내부 원추체 2309 내의 분리 채널 배출 구멍들로부터 드러난 후에 병합한다. 일부 실시예로, 분리 배출 구멍은 인접하고(예로, 서로 1 mm 내) 채널들로부터 드러난 후에 즉시 실질적으로 흐름들은 혼합한다. 일부 실시예로, 내부 원추체 2309는 내부 원추체로부터 독립적으로 이동하도록 적용된 부분 2309a를 포함한다. : 예를 들어, 다른 속도 및/또는 방향으로 회전하도록 및/또는 내부 원추체 2309로부터 독립적으로 원위 및 근위로 이동하도록
도 24A-B는 본 발명의 일부 실시예에 따른, 가스, 액체 및/또는 연마 분말과 같은 유체의 성분들 사이를 혼합하기 위한 유체 혼합기 2403를 포함하는 핸들 2401의 두가지 구성이다.
일부 실시예로, 핸들 2401은 예를 들어, 연마 분말로 차있는 카트리지 2405를 포함한다. 택일적으로, 카트리지 2405는 의약물, 또는 다른 성분과 같은 액체 및/또는 노즐로 전달되도록 의도된 입자들로 차있다. 임의적으로, 카트리지 2405는 예를 들어, 환자들 사이에서 및/또는 치료들 사이에서 대체될 수 있어 대체 가능하고 및/또는 처리가능하다. 임의적으로 카트리지 2405는 다시 채워질 수 있다. 임의적으로, 핸들 내의 유체의 성분들 사이를 혼합함으로써, 혼합이 수행되는 외부 수용체에 대한 필요가 감소됨에 의하여 임의적으로 시스템 구성 요소들의 수를 감소시킬 수 있다. 일부 실시예로, 카트리지의 부피는 0.5 CC- 20 CC사이 범위이다.
도 24A는 본 발명의 일부 실시예에 따라, 노즐에 공기 및/또는 분말을 전달하기 위해 구성된 파이프 2407을 도시한다. 임의적으로, 밸브는 예를 들어, 흐름을 제어하기 위한 노즐 입구에 위치한다. 또한, 노즐을 따르는 파이프 2409는 노즐로 공기 및/또는 분말 또는 액체를 전달할 수 있다. 파이프 2411은 유체 혼합기 2403에 연결되고, 예를 들어 액체를 전달한다. 파이프 2413은 유체 혼합기 2403에 연결되고 예를 들어 공기 및 분말을 전달한다. 일부 실시예로, 파이프들 2411, 2413로부터 흐름은 유체 혼합기 2403 내에서 혼합한다.(예로, 흐름은 균일하게 혼합되어 혼합기를 빠져나가는 균일한 조성물 흐름을 생성한다)
파이프 2423은 노즐로부터 반대 방향으로 유체 및/또는 잔해를전달하는 흡입 파이프이다. 일부 실시예로, 파이프들 2407, 2409, 2413, 2411 각각은 하나 또는 그 이상의 가스(예로 공기) 및/또는 유체 및/또는 분말 및/또는 살균 용액 및/또는 세척 용액를 전달한다. 일부 실시예로, 파이프들 2407, 2409, 2413, 2411로부터 흐름들은 노즐 배출 구멍을 통해 노즐 2427 을 통과하기 전에 노즐 2427의 루멘 2425(예로, 노즐 배출 구멍에 근위인 루멘 2425의 영역) 내에서 합류(join)하거나 혼합한다.
도 24B에서, 흡입 파이프 2415는 유체 및/또는 잔해를 노즐로부터 멀리 떨어지게 하고, 파이프 2417은 카트리지 2405로 공기 및/또는 분말을 이끈다. 상기 공기 및 분말은 수분이나 습기가 존재하지 않는 건조한 상태로 카트리지 2405 내에 혼합될 수 있다. 임의적으로, 밸브는 예를 들어 유체 혼합기 2405로부터 유체가 카트리지 2405로 들어가는 것을 방지하기 위한 접합 2419에 설치된다. 파이프 2421는 일부 실시예로, 파이프2421로부터 흐름과 카트리지 2405로부터 흐름이 병합하고 혼합을 위한 혼합기 2403로 흐르는 유체 혼합기 2403로 유체를 이끈다. 상기 혼합된 흐름은 액체, 공기 및 연마 분말을 포함하고, 혼합기 2403로부터 노즐 루멘 2427로 흐른다. 일부 실시예로, 파이프들 2417, 2421 각각은 하나 또는 그 이상의 가스(예로, 공기) 및/또는 유체 및/또는 분말 및/또는 살균 용액 및/또는 세척 용액을 전달할 수 있다.
상기 예시적 파이프라인 구성은 예를 들어 여기서 설명된것과 같이 노즐의 어떠한 유형에도 결합될 수 있다.
도 25A-C는 본 발명의 일부 실시예에 따른 분말 카트리지 공급 시스템의 다양한 구성을 도시한다. 임의적으로 카트리지는 처리 가능하다. 임의적으로, 카트리지는 대체 가능하고, 예를 들어 지정된 개구를 통해 핸들로부터 조립하거나 분리될 수 있다. 일부 실시예로, 분말 카트리지 공급 시스템은 융합하는 탱크(예로, 유체 혼합기 2403)로 유체가 들어가기 직전에 연마 입자를 공기와 혼합하고 공급하기 위해 구성된다. 임의적으로, 카트리지는 예를 들어, 1, 3, 5, 10 또는 치료의 개수를 수행하기에 적합한 사전 정의된 연마 분말의 양을 포함한다. 도 25A는 가스를 혼합하기 전에 카트리지 내에 포함된 연마 분말 2501을 도시한다. 카트리지는 도 25C에서 설명되는 바와 같이 복수의 내부 실린더로 형성된 실린더를 포함한다. 임의적으로, 하나 또는 그 이상의 내부 및/또는 외부 실린더들은 홀(hole)들을 포함한다. 임의적으로 하나 또는 그 이상의 실린더들은 유연한 커버로 코팅된다.
도 25B는 가스 및/또는 액체가 카트리지로 들어간경우 분말 2501 및 분말을 혼합한 내부 루멘 2513으로 공기가 흐르는 방향의 단면 B-B이 도시된다. 일부 실시예로, 카트리지의 부피는 0.2-10 cc, 5-15 cc, 10-25 cc, 25-60 cc 사이 또는 중간, 더 큰 또는 더 작은 부피의 범위이다. 일부 실시예로, 카트리지는 금속, PPM, 플라스틱 또는 압력을 견딜 수 잇는 다른 물질로 형성된다.
일부 실시예로, 공기와 같은 가스는 예를 들어 개구부 2509를 통해 카트리지로 압축가능한 힘이 가해진다. 일부 실시예로, 공기는 2-300 PSI 사이의 범위인 압력에서 카트리지로 힘이 가해진다. 일부 실시예로, 압축된 공기는 카트리지 내 분말의 순환, 난류 또는 다른 소용돌이(swirling) 움직임을 발생시킨다.
일부 실시예로, 예를 들어 도 25C에 도시된바와 같이, 카트리지는 또 다른 것 내에 하나로 하나 또는 그 이상의 실린더들을 포함한다. 임의적으로 실린더들은 특정 성분의 통과를 가능하게 하고, 다른 구성 요소의 경로를 차단하는 하나 또는 그 이상의 개구부 2503, 2511, 2505를 포함한다. 임의적으로, 개구부의 직경은 40 μm- 300μ 또는 100 μm- 2 mm 또는 20 μm - 5mm 사이의 범위일 수 있다. 예를 들어, 내부 실린더 2505는 예를 들어 공기가 카트리지로 흐를 때, 직경 방향으로 분말 2501 이 토출하도록 하는 홀들로 형성될 수 있다. 임의적으로, 외부 실린더 2507은 카트리지로 공기의 통과만이 가능하게 하는 X모양의 슬롯들 2511로 형성된 개구부를 포함할 수 있다. 일부 실시예로, X 모양의 슬롯들은 한 방향 밸브(one way valve)로 기능한다. 일부 실시예로, 외부 실린더 2507은 탄성 물질로 형성된다. 도 25 E 및 F는 공기가 카트리지로 가는것을 허용하고, 반환되는 것으로부터 분말 카트리지를 차단(예로, 한 방향 밸브) 하는 그것의 닫힌 구성(E)과 연장된 별 모양의 구성(F)인 X 모양의 슬롯 2511을 도시한다. 일부 실시예로, 공기는 실린대들 내부의 하나 또는 그 이상의 개구부들 2503, 2511을 통해 흐르고, 예를 들어 루멘 2513a 내에서 분말과 혼합한다. 일부 실시예로, 카트리지의 루멘으로 공기와 같은 가스의 유입 이전에, 분말 입자는 루멘 2513의 아래에 남아 있다. 일부 실시예로, 심지어 카트리지로 공급된 가압된 공기가 감소하거나 또는 멈출 때, 분말은 예를 들어, 도 25A에 도시한바와 같이 카트리지의 아래로 가라않지 않는다.
일부 실시예로, 실린더 실린더에 입구 2509는 외부 실린더 2500 및/또는 커버 2507에 의해 밀봉되고, 입구 2509를 통해 들어가는 공기는 내부 실린더 2502로 들어가는 슬롯 2511을 예를 들어 홀 2503을 통해 지나가도록 힘을 받는다. 일부 실시예로, 홀 2505를 통해 주입된 유체는 루멘 2513을 통해 노즐에 연결된 핸들 내의 융합 탱크(fusion tank)로 흐른다. 임의적으로 분말을 포함하는 유체는 그러면 핸들 내의 융합 탱크로 전달된다.
도 25D는 예를 들어 분말 카트리지 시스템 2509에서 함께 혼합된 공기와 분말 공급이 액체로부터 분리된 노즐로 전달되는 핸들의 예시적인 구성을 도시한다. 임의적으로, 공기와 분말의 혼합물로부터 액체를 함으로써, 각 요소는 예를 들어 노즐 및/또는 근관 내에서 혼합하면서 노즐로 분리되어 전달된다. 예를 들어, 노즐은 오직 공기와 분말을 관으로 전달할 수 있고, 및/또는 관으로 단지 액체를 전달할 수 있다. 일부 실시예로, 튜브 2510은 공기, 액체, 및/또는 분말 및/또는 세척(irrigation) 유체 및/또는 살균 용액을 전달하도록 사용될 수 있다.
일부 실시예로, 흡입 튜브 2512는(예로, 근관으로부터) 유체 및/또는 잔해를 추출하도록 사용될 수 있다.
택일적으로, 일부 실시예로, 핸들 내의 흡입 튜브 2512는 흡입 대신에 배출(예로 가스, 액체 및/또는 분말의을 위해 사용될 수 있다.
일부 실시예로, 핸들은 예를 들어, 여기 아래에 기재된것과 같이 다양한 유형의 노즐과 함께 사용될 수 있다.
일부 실시예로, 파이프들 2531, 2533, 2535, 2537 각각은 하나 또는 그 이상의 가스(예로 공기) 및/또는 유체 및또는 분말 및/또는 살균 용액 및/또는 세척 용액을 전달한다.
도 26과 27은 본 발명의 일부 실시예에 따라 근관을 치료하는 예시적 시스템의 개략도이다. 도 26은 예를 들어, 나아가 유체 혼합기, 펌프에 연결된 살균 유체 탱크, 및 액체 필터를 포함하는 상기 도 8에 도시된 시스템을 포함한다. 임의적으로, 액체는 핸들과 노즐로 직접적으로 흐른다. 택일적으로 유체는 유체 혼합기를 통해 처음으로 지나간다.
일부 실시예로, 하나 또는 그 이상의 액체 튜브는 액체 탱크와 유체 혼합기 사이에 연결되고 및/또는 핸들에 직접적으로 액체 탱크가 연결된다. 일부 실시예로, 하나 또는 그 이상의 공기 튜브는 공기 압추기와 분말 혼합기 사이를 연결하고, 및/또는 압축기로부터 핸들에 직접적으로 연결한다.
도 27은 예를 들어 핸들로 들어가기 전에 나아가 공기와 분말을 함께 혼합하는 분말 혼합기를 포함한다. 임의적으로, 시스템의 하나 또는 그 이상의 구성요소는 컨트롤러에 연결된 제어판을 통해 활성된다. 일부 실시예로, 시스템의 구성요소는 분리되어 제어가능하고, 다른 구성요소 없이 또는 함께 동작할 수 있다. (예를 들어, 공기 펌프는 유체 혼합기에 독립적으로 동작될 수 있다)
이제 참조되는 도 28은 본 발명의 일부 예시적인 실시예에 따른, 작동 유체에 스핀을 부여하기 위한 터빈 2801을 포함하는 노즐 2800을 도시한다.
본 발명의 일부 실시예로, 노즐 구멍 2802를 빠져나가는 흐름에 힘을 부여하도록 동작가능한 터빈 2801이 제공된다. 상기 터빈 설계는 잠재적으로 에너지의 전달을 예를 들어, 가압된 가스 공급으로부터 근관의 세척 및/또는 침식을 위한 작동 유체로 전달을 허용한다. 일부 실시예로, 터빈 구동(turbin-driven)과 압력 구동(pressure-driven) 유체 공급원의 결합은 내부 원추체와 외부 원추체 사이의 루멘에서 2827오는 흐름과 만난다. 이러한 흐름의 융합은 잠재적으로 투 흐름 2806 사이에서 만나는 넓은 범위의 배출 제트와 각도 성질을 달성하도록 제어를 허용한다.
일부 실시예로, 터빈 2801은 예를 들어, 주입구 2804로부터 공기의 흐름에 의해 활성화 된다. 임의적으로, 공기의 흐름은 핸들 내에 구성된 파이프 2804를 통해 들어간다. 일부 실시예로, 터빈은 하나 또는 그 이상의 주파수로 동작 가능하다. 예를 들어 주파수의 범위는 2000-10,000 RPM, 5,000-25,000 RPM, 10,000-100,000 RPM, 10,000-400,000 RPM, 2000-400,000 RPM, 또는 회전 주파수의 다른 범위이다. 일부 실시예로, 터빈을 동작하기 위한 공기의 압력은 예를 들어, 10-20 PSI, 15-25 PSI, 10-30 PSI, 30-40 PSI, 30-60 PSI 또는 다른 범위의 구동 압력이다.
일부 실시예로, 터빈 2801은 노즐 2800의 원위 단부 쪽으로 터빈의 영역에서 유체 주입구로부터 연장하는 파이프 2807를 회전하도록 동작가능하다. 일부 실시예로, 터빈은 예를 들어 파이프 2805를 통해 제공되는 파이프 2807로 들어가는 유체를 회전시키도록 동작가능하다. 추가적으로 또는 택일적으로 유체(예를들어 파이프 2803으로부터 제공되는)는 루멘 2825로 흐르고, 임의적으로 편향된 튜브 2827을 통해 지나간다. 일부 실시예로, 터빈 2801은 파이프 2807의 축 회전을 야기하여, 내부에 수용된 유체를 회전 시킨다. 임의적으로, 파이프 2807을 빠져나가는 유체는 나선형 흐름 프로파일을 가진다. 일부 실시예로, 파이프 2807 내의 유체의 회전은 유체의 속도 및/또는 압력에 영향을 준다.
본 발명의 일부 실시예로, 파이프 2807은 나선형으로 형성된 루멘이 제공된다. 나선형으로 형성된 루멘은 파이프 2807의 길이를 따라 및/또는 축 주위의 유체를 가압함으로써(urging), 유체 내부에 방향성을 부여하기 위한 잠재적인 이점을 제공한다.
일부 실시예로, 터빈 2801은 예를 들어, 근위 및/또는 원위 방향에서 이동가능하게 모터 2809에 결합된다. 일부 실시예로, 모터 2809는 스테퍼 모터를 포함한다. 임의적으로, 결합은 쓰레드 요소 2811 및/또는 로드 2813을 통한다. 일부 실시예로 모터 2809는 추가적으로 또는 택일적으로, 원위 및 근위 방향으로 파이프 2807을 이동시키고 및/또는 임의적으로 쓰레드 요소 2811을 통해 결합되고 원위 및 근위 방향으로 내부 원추체 2815를 이동시키는 구동 수단(driving means)을 포함한다. 임의적으로 예를 들어,내부 원추체 2815와 파이프 2807의 근위 및 원위 방향으로의 이동은 예로 내부 원추체 2815가 원위방향으로 움직이고, 파이프 2807은 근위방향으로 움직이듯이 다른 속도 및/또는 방향 및/또는 주파수에 독립적이다. 택일적으로 내부 원추체 2815 와 파이프 2807의 이동은 동기화된다. 일부 실시예로, 내부 원추체 및/또는 파이프의 이동은 수동이다. 예로, 사용자는 수동으로 내부 원추체 및/또는 파이프를 이동시키는 하나 또는 그 이상의 부분을 이동시킨다.
선 A-A를 따른 단면은 로드 2813을 보여준다. 예를 들어, 선 C-C를 따른 단면은 내부 원추체 2815, 외부 원추체 2817, 내부 원추체 2815 내의 루멘 2819, 파이프 2807, 유체가 흐르는 파이프 2807의 루멘 2823, 및 두 원추체 모두에 외부로 위치한 흡입 원추체 2821을 도시한다.
일부 실시예로, 밀봉 부재 2830에 의해 터빈은 예를 들어, 근위 방향으로 유체 및/또는 공기가 지나가는 것을 방지하도록 밀봉된다.
노즐의 동작의 예로, 파이프 2803으로 주입된 유체는 예를 들어, 그것의 운송(transit) 중에 나선형일 수 있는 흐름의 패턴을 얻는 튜브 2807로부터 영역2806으로 그 길을 찾는다. 흐름 패턴 속성 중 일부 제어는 임의적으로 예를 들어, 스테퍼 모터 2809에 의해 작동된 외부 원추체 2817에 대하여 내부 원추체 2815의 상대적 움직임에 의해 작용된다. 일부 실시예로, 파이프 2805에 주입된 유체는 임의적으로 동시에 파이프 2807을 통해 영역 2806에 도달하는 길을 찾는다. 일부 실시예로, 두 유체 흐름은 영역 2806에서 결합가능하다. 일부 실시예로, 파이프 2807을 나아가거나 또는 후퇴하는 것은 잠재적으로 구멍 2802로부터 빠져나가는 유체 흐름의 패턴의 파라미터의 제어를 허용한다. 잠재적으로 조정가능한 파라미터는 예를 들어, 원추체 출구 각도 및/또는 유체에 존재하는 수직 및/또는 수평 속도 요소를 포함한다. 일부 실시예로, 예를 들어, 파이프 2807와 내부 원추체 2815의 위치에 의해 다른 조성물의 유체는 파이프 2805와 2803(또는 파이프 2805, 2803의 하나)에 공급되고, 혼합 제어가 제공된다.
터빈과 상기 모터에 연결된 프레임과 같은 그의 관련 기능은 원추체보다 원추형 이외의 형상(geometry) 를 갖는 것(예로, 원통형)으로 노즐의 다양한 구성과 조립될 수 있음에 주목해야 한다.
이제 관련된 도 29는 본 발명의 일부 예시적 실시예에 따라, 터빈 2901을 포함하는 노즐을 도시한다.
본 발명의 일부실시예로, 터빈 2901은 예를 들어, 여기서 도 28 과 관련하여 기술된 바와 같이 가압된 공기에 의해 동작한다.
일부 실시예로, 노즐은 내부와 외부 원추체를 포함하지 않고, 흡입 원추체 2905 내에 임의적으로 위치한 견고한(solid) 원추체 2903을 포함할 수 있다. 이 도면에서, 노즐로 들어가는 유체 예를 들어, 핸들 내의 파이프 2907를 통해 예를 들어 상술한 바와 같이 터빈 2901에 결합된 파이프 2909에 흐른다.
일부 실시예로 도 29에 대응하게, 유체는 노즐 선단으로 오직 파이프 2909를 통해 지나간다. 일부 실시예로, 파이프 2909는 그것을 통해 지나가는 유체를 회전 시키는 터빈 2901에 의해 축방향으로 회전된다.잠재적으로, 하이프 2909 내의 회전 유체는 그것의 힘에 의해 전해진 각도로 노즐 선단 2909를 빠져나간다. 일부 실시예로, 스테퍼 모터 2911은 터빈 2901 및/또는 하이프 2909에 근위 및/또는 원위 방향으로 하나 또는 그들 모두를 이동시키기 위해 결합된다. 선 C-C를 따른 단면은 유체가 통과하는 하이프 2909 내에 형성된 원추체 2903, 파이프 2909, 루멘 2913 및 외부 흡입 원추체 2905를 도시한다.
일부 실시예로, 터빈은 하나 또는 그 이상의 주파수 범위에서 동작 가능하다. 예를 들어: 2,000-10,000 RPM, 5,000-25,000 RPM, 10,000-100,000 RPM, 10,000-400,000 RPM, 2,000-400,000 RPM 또는 다른 더 큰 또는 회전 주파수의 더 작은 범위이다. 일부 실시예로, 터빈을 구동하기 위한 공기의 압력은 예를 들어, -20 PSI, 15-25 PSI, 10-30 PSI, 30-40 PSI, 30-60 PSI, 또는 더 큰 또는 더 작은 구동 압력의 범위이다.
일부 실시예로 파이프 2909는 평탄한 구멍이다(smooth-bored). 임의적으로, 회전 움직임은 파이프 2909의 내강 벽(lumenal wall)과 유체 사이에 적용하는 점성력에 의해 통과하도록 유체에 부여된다. 노즐 구멍 2902에 대한 파이프 2909의 전진 및 후퇴는 잠재적으로 구멍 2902를 빠져나가는 유체의 특성 및/또는 파라미터를 예를 들어, 파이프 2909의 원위 단부와 구멍 2902 사이의 노즐 챔버(nozzle chamber)를 통한 그것의 경로를 병감함으로써, 조절한다. 일부 실시예로, 모터 2911(예로 움직이는 파이프 2909)의 상하 조정은 원추형 루멘 내의 튜브 2907의 원위 선단의 배출 아래 공간에 수직 속도와 압력을 증가하거나 또는 감소한다.
이제 참조할 도 30은 본 발명의 일부 예시적인 실시예에 따라, 그것의 축을 주위에 원추체를 회전시키기 위한 내부 원추체 3003에 결합된 터빈 3001을 포함하는 노즐을 도시한다. 도 30은 흐름 변형 부재(flow modifying element)를 회전시키는 흐름을 사용한 예시이다.
일부 실시예로, 내부 원추체 3003은 유체가 흐르는 내부 채널들 3005를 포함하는 하나의 고체 조각(solid piece)으로부터 형성된다. 일부 실시예로, 핸들 내의 파이프 3007을 통한 노즐로 유체가 들어 간다. 일부 실시예로, 터빈 3001은 원추체 3003을 충분히 빠르게 회전시켜 구심력은 채널들의 벽을 따라 유체가 흐르게 하며, 채널들 내의 유체가 스핀하거나 및/또는 회전하게 한다. 본 발명의 일부 실시예로, 잠재적으로 각 모멘텀(angular momentum)을 포함하는 모멘텀은 원추체 3003를 통해 지나가는 작동 유체에 터빈의 움직임으로부터 노즐로부터 그것이 주입되기 전에 전달된다. 일부 실시예로, 노즐로부터 주입된 유체는 스핀하고/회전하고/ 나선형 흐름을 가진다.
잠재적으로, 노즐을 빠져나가는 유체는 노즐의 배출 구멍에서 그것의 모멘텀의 접선 성분에 의해 확대되는 각도로 수행한다.
단면 A-A는 회전하는 원추체 3003, 채널들 3005 그리고 외부 원추체 3007을 도시한다. 단면은 또한 회전하는 원추체 3003과 외부 원추체 3007 사이의 루멘 3009을 도시한다.
원추체 3003의 원위 구멍을 빠져나가는 유체는 잠재적으로 노즐 외부 유체와 노즐 외벽의 비교적 짧은 길이의 시트에 의해 주변 조직으로부터 분리된 원위구멍과 직접 연관되는 점을 주목해야 한다. 일부 실시예로, 이것은 잠재적으로 노즐 내부에서 외부에 작용하는 작동 유체로 에너지 전달 효율을 향상시킨다.
이제 참조되는 도 31A-31B는 본 발명의 일부 예시적인 실시예에 따라, 외부 원추체 3105에 대하여 내부 원추체 3103의 좁아지는 부분 3101이 이동가능한 원추체 노즐을 도시한다.
일부 실시예로, (임의적으로 바늘 같은)노즐 선단의 내부 벽은 나선형 모양 및/또는 홈을 가진다.
일부 실시예로, 노즐 선단의 다른 형상( geometry)은 예를 들어, 모양 및/또는 빔에 영향을 주는 직경 및/또는 각 제트 축 속도
일부 실시예로, 노즐 선단의 단면의 형상은 흐름 유체 흐름 파라미터에 영향을 주는 다른 형상을 가진다.
본 발명의 일부 실시예로, 부분 3101은 스테퍼 모터 3109에 의해 원위/근위로 위치할수 있는 하나 또는 그 이상의 로드 3107과 연결된다. 임의적으로, 로드 3107는 쓰레드 요소 3111에 결합된다. 도 31A에서, 근위 방향으로 좁아지는 부분 3101은 들어올려지게 도시된다. 임의적으로 좁아지는 부분 3101의 이동은 상술한 바와 같이, 원추체 사이의 루멘을 변형 시킨다.
일부 실시예로, 내부 원추체 및/또는 파이프의 이동은 수동(manual)으로, 예로 사용자는 내부 원추체 및/또는 파이프를 이동시키는 하나 또는 그 이상의 부분(예로, 임의적으로 스프링을 포함하는 버튼 메커니즘을 눌름으로써) 을 수동으로 이동시킨다.
일부 실시예로, 예를 들어, 다른 위치에 쓰레드 세트(thread set) 들을 통한 회전 부재의 회전 또는 래칫(ratchet)이 있다.
도 32-37은 본 발명의 일부 실시예에 따른 시스템의 작동의 다양한 모드를 도시한다. 이러한 모드는 임의적으로 하나 또는 그 이상의 펄스 시간, 듀티 사이클(duty cycle), 펄스 레이트, 공기/액체 비율 및/또는 추가된 분말과 같은 시스템의 다양한 파라미터에 의해 얻어진다.
도 32-34는 본 발명의 일부 실시예에 따른 노즐에 의해 배출되는 복수의 제트 4301(임의적으로 유체의 연속 원추체 또는 다른 빔 모양의 부분 또는 형태)가 있는 시스템의 동작을 도시한다.
도 32에서 제1 조건으로 도시된 바와 같이, 근관 4315은 유체 수준(level)이 형성된 파라미터 조건에서, 유체가 수준(level) 4421으로 위로온다. 제트 4301은 근관 4315의 벽 4303을 타격하고, 사이클론(cyclone) 4313을 형성한다. 일부 실시예로, 사이클론은 유체 방울(fluid droplet)과 가스의 에어로졸 조합을 포함한다.
도 33에 도시된 제2 조건에서, 예를 들어 10-20 msec, 10-50 msec, 25-100 msec, 50-200 msec 또는 다른 더 큰 또는 더 작은 시간 간격일 수 있는 짧은 시간 후에, 조건의 전개(evolution of conditions)가 일어난다. 잠재적으로, 근관으로 유체가 주입되고, 유체의 밀도는 유체 레벨 4421 위로 증가한다. 일부 실시예로, 처음에 노즐을 빠져나오는 가스는 전개 간 간격 동안 노즐을 빠져나오는 무거운 유체에 의해 대체된다. 일부 실시예로, 처음에 노즐을 빠져나오는 유체는 근관의 환경과 상호 작용에 그것의 속도 일부를 잃는다. 잠재적으로, 새로운 유체가 주입되어, 적은 에너지 유체는 전개하는 사이클론의 중심을 향해 대체된다. 위쪽을 향하는 역류(counterflow)는 추가적인 유체가 그것의 길을 아래쪽으로 누르는 충분한 축 속도와 함께 위로부터 도입되어 또한 잠재적으로 시작한다.일부 실시예로, 에너지 있는(energetic) 유체는 또한 잠재적으로 시간 동안 위치, 속도 및/또는 크기를 변경하는 난류 영역(turbulent zones) 설정을 시작한다.
제3 조건에서, 도 34에 도시된 바와 같이, 전체적으로 전개된 사이클론이 일어난다.일부 실시예와 조건에서, 도 33에 도시된 상황으로부터 짧은 간격 후에 전체적으로 전개된 사이클론이 일어난다. 예를 들어, 간격은 10-20 msec, 10-50 msec, 25-100 msec, 50-200 msec, 또는 다른 더 큰 또는 더 작은 시간 간격이다. 본 발명의 일부 실시예로, 근관의 정점 4319에 도달하도록 사이클론은 전개된다.
일부 실시예로, 사이클론은 주입된 유체로부터 전송된 에너지를 받는 유체 레벨 4421 이하 이전인 유체를 포함한다. 추가적으로 또는 택일적으로, 노즐로부터 주입된 유체는 선단 아래로 그것의 길에 힘을 가하는 충분한 에너지를 수행한다. 본 발명의 일부 실시예와 상태로, 역류(counterflow) 는 전개되어, 정점 4319에 도달한 유체는 그 뒤에 따른 새로운 유체의 해에 역류 내에서 다시 위쪽으로 힘을 받는다. 임의적으로, 이 흐름은 벽을 따라 이동하는 유체에 의해 야기된 회전 대신에 또는 추가로 발생한다. 일부 경우에, 유체 레벨 4421 아래의 유체는 난류이고, 근관 4315의 벽을 따르거나 보다 평행한 중요한 흐름 벡터를 포함한다. 임의적으로, 벽, 세관 및/또는 관 외부로부터 난류는 잔해, 상아질 및/또는 연조직을 제거하도록 돕는다. 일부 실시예로, 유체 레벨은 이론적으로 치아가 거꾸로 된경우에도 달성될 수 있다.
근관 내의 공기와 물(가스와 유체)의 상호 작용은 잠재적으로 관성력이 점성력(높은 레이놀즈 수)을 강하게 지배하는 상태를 생성하는 것을 이해해야 한다.새로운 공기/물 혼합물이 근관으로 주입되면, 상대적으로 점성력의 손실이 미미해져 에너지있고 잠재적인 난류 흐름이 상대적으로 매우 자유롭게 구석구석 영역이 세척되도록 수행된다. 이는 난류와 다른 활동이 흐름에서 변동(fluctuation)을 야기하여, 근관의 다양한 깊이에서 가스와 유체의 다양한 상대적인 분획(fraction)의 경계가 잠재적으로 연속되고, 및/또는 세척 동안 불명료한 것으로 이해되어야 한다.
일부 실시예로, 채널 내 유체와 공기의 전체 부피가 적어도 50% 유체인 것보다 깊은 경계(근관에 도달하는)는 예를 들어, 3-4 mm, 4-5 mm, 4-8 mm, 6-9 mm 또는 다른 더 큰 또는 더 작은 깊이이다. 이러한 깊이와 연관된 초기 가스/액체 혼합 조건은 예를들어, 여기서 표1과 관련하여 설명된 것들 중에서 선택된다.
도 35-37은 본 발명의 일부 실시예에 따른 바늘 같은 실린더 5401을 통해 유체가 전달되는 시스템의 작동을 나타낸다. 임의적으로 실린더 5401는 예를 들어 전술한바와 같이 터빈에 의해 노즐 내 축방향으로 회전된다. 임의적으로 실린던의 원위 단부는 근관 입구 5425 위에 위치한다. 도 35-37과 같이, 택일적으로 실린더 5401의 원위 단부는 적어도 부분적으로 근관으로 들어가진다. 임의적으로, 관 내 유체의 레벨 5421은 실린더 5401의 배출 구멍의 수준이 된다. 택일적으로, 실린더 5401의 배출 구멍은 예를 들어 0.1 mm, 0.5 mm, 1 mm, 2 mm, 4 mm 또는 중간, 더 큰 또는 더 작은 거리로 관 내 유체로 나아간다.
일부 실시예로, 회전하는 실린더 5401은 그것을 회전하도록 관 내의 유체에 직접적으로 결합된다. 일부 실시예로, 실린더 5401을 빠져나가는 나선형 흐름은 예를 들어, 관내 축적된 유체를 타격하고, 추가적으로 또는 택일적으로 근관으로 에너지있게 주입된 유체 및/또는 공기가 축적된 유체를 대체함으로써, 관 내의 나선형, 회전 및/또는 난류 흐름을 유도한다. 일부 실시예로, 회전하는 실린더는 실린더를 빠져나가는 유체의 원추체 모양의 빔을 형성한다. 일부 실시예로, 원추체 모양 빔의 흐름은 각도 요소를 가져, 원추체 빔은 효과적으로 복수의 각진 제트들로 형성된다.
일부 실시예로, 여기서 상술한 바와 관련하여 흐름, 역류, 난류 및 유체 움직임의 다른 특징은 예를 들어, 도 32-34에서 유도된다. 특히, 나선형 및/또는 난류 흐름은 잠재적으로 근관의 정점 5319으로 모든 길로 전파한다. 잠재적으로, 근관의 완전 침투(penetration)는 높은 에너지와 상대적으로 낮은 노즐의 선단으로부터 주입된 공기/물 혼합의 점성에 의해 지원된다.
도 38은 노즐 상에 조립될 수 있는 예를 들어 노즐의 원위 배출 구멍에 조립될 수 있는 바늘 같은 튜브들의 다양한 구성을 도시한다. 상기 다양한 구성은 다양한 해부학적 구조(anatomical structures)를 가진 근관에 사용하기에 적합하다. 다양한 구성은 다양한 길이, 다양한 배출구멍의 프로파일, 다양한 직경을 포함한다. 일부 실시예로, 바늘 같은 튜브의 근위 단부가 노즐의 원위 단부에 결합한다. 임의적으로, 바늘 같은 튜브는 쓰레드 연결(thread connection)에 의해 부착된다. 일부 실시예로, 노즐은 고정 수단(나사, 걸쇠(clasp) 또 다른), 접착 수단 및/또는 바늘 같은 튜브들의 하나 또는 그 이상의 유형에 구조 기하학적 연결(structural geometrical connection)에 의해 연결하도록 구조화된다. 일부 실시예로, 바늘 같은 튜브는 다양한 유형의 빔과 흐름 패턴을 형성한다. 임의적으로, 바늘 같은 튜브는 흐름의 속도에 영향을 주도록 예를 들어, 노즐 내에서 순환하는 유체의 각속도와 노즐을 빠져나오는 유체의 접석 속도 사이에서 선택된다. 일부 실시예로, 바늘 같은 튜브의 원위 구멍은 원형 프로파일, 타원형 프로파일, 타원 (oval) 프로파일, 경사진(beveled) 형태, 사다리꼴(trapezoid) 프로파일, 삼각형(triangular) 프로파일 또는 다른 프로파일 및/또는 구조를 포함한다.
도 39A는 본 발명의 일부 실시예에 따른 내부 원추체가 없는 노즐 3901의 간략화된 개략적인 부분 단면도이다. 일부 실시예로, 하나 또는 그 이상의 각진 제트(예로, 노즐의 수직 축에 교차하지 않는 각도의 제트)는 내부 원추체가 없는 원추체로부터 배출된다. 일부 실시예로, 내부 원추체 없이 제트로부터 배출된 유체는 적어도 부분적으로 채워진 근관 내에서 유체의 회전을 강화시키거나 야기시킨다. 일부 실시예로, 유체는 나선형 및/또는 회전 경로 및/또는 루멘 벽에 접촉한 유체 흐름이 있는 내부 원추체가 결여된 노즐 루멘을 통해 흐른다.
일부 실시예로, 물질(예로, 하나 또는 그 이상의 액체, 공기 연마 분말, 살균 요소/들을 포함하는 유체)를 수행하는 파이프 3903(임의적으로 일부 실시예로, 하나의 파이프보다 더 많음)는 노즐 루멘 3907로 연장되고, 파이프 3903는 일부 노즐 루멘 벽 3916에 인접한 파이프 배출구 3909를 포함한다. 일부 실시예로, 노즐 루멘 벽 3916의 일부에 영향을 주는 파이프 3903으로부터 유체의 흐름 3911(예로 제트)은 반경 방향으로 및/또는 원심방향으로 및/또는 나선형으로 및/또는 나선형 방식으로 예를 들어, 노즐 루멘 3907을 통해 아래쪽으로 나선형으로 흐르도록, 파이프 및/또는 파이프 배출구는 각이 지고 및/또는 위치하고 및/또는 형태화된다. 일부 실시예로, 파이프 3907을 빠져나가는 흐름의 각도는 노즐의 수직축에 교차하지 않는 각도이다.
일부 실시예로, 흐름 속도 및/또는 압력 및/또는 조성물은 노즐 내에 유체의 나선형 흐름에 및/또는 노즐로부터 배출된 제트들의 특성들 및/또는 파라미터에 기여한다. 일부 실시예로, 파이프 3903은 노즐 3901에 부착된 핸들 3904를 통해 실행된다.
일부 실시예로, 흐름 3911은 실질적으로 노즐 루멘 벽과 접촉을 유지한다. (예로, 벽의 5 mm내 또는 2 mm 내 또는 1 mm 내 또는 0.5 mm 내 또는 0.1 mm 내 또는 0.01 mm 내로 흐르는 것 또는 더 작게 또는 더 크게 또는 중간의 측정) 일부 실시예로, 흐름 3911은 노즐 배출구 (또한 노즐 배출 구멍으로 정의된) 3913노즐 3901을 빠져나간다.
임의적으로, 노즐 3901은 예로, 5 mm 보다 작은, 또는 2 mm 보다 작은, 또는 1 mm 보다 작은, 또는 0.5 mm 보다 작은, 또는 0.2 mm 보다 작은, 0.1 mm 보다 작은, 또는 0.05 mm 보다 작은, 또는 0.1 mm 보다 작은, 직경인 좁고 바늘 같은 선단 3915를 포함한다. 택일적으로, 일부 실시예로, 노즐 선단 3915는 예로 0.5 mm보다 큰, 또는 1 mm보다 큰, 또는 2 mm 보다 큰, 또는 5 mm 보다 큰, 또는 10 mm보다 큰 직경일 수 있다.
임의적으로, 노즐 루멘 벽 3916의 내면의 적어도 일부는 직조(예로 홈지게)되어, 잠재적으로 유체의 나선형 흐름을 지원하거나 및/또는 가능하게 한다. 일부 실시예로, 홈은 및/또는 노즐 배출구 3913를 향해 아래쪽으로 나선형 및/또는 소용돌이이다. 일부 실시예로, 홈들은 예를 들어 일부 실시예로 이중 나선을 형성하는 홈, 일부 실시예로 대향하는 두개의 나선을 형성하는 홈으로 다른 나선형 홈일 수 있다. 임의적으로, 일부 실시예로, 노즐 배출구 3913은 잠재적으로 배출구 3913를 통해 그것이 배출되어 유체의 나선형 흐름을 지원하고 및/또는 가능하게하도록 직조된다(예로 홈지게)
일부 실시예로, 노즐 내에서 유체의 나선형 및/또는 스핀 및/또는 회전은 각이 진 유체 제트/들의 노즐 배출구로부터 배출의 결과이다.
임의적으로, 노즐 3901은 물질이 예로, 흡입에 의해 치아로부터 제거되는 하나 또는 그 이상의 주입구를 포함한다. 일부 실시예로, 노즐 3901은 일부 실시예로, 노즐 루멘 벽 3916과 흡입 원추체 3917 사이에 루멘3921이 있는 (임의적으로 원추체 모양) 노즐 루멘 벽들을 부분적으로 둘러싸는 구조(임의적으로 원추체 모양인) 인 흡입 원추체3917를 포함한다. 일부 실시예로, 루멘 3921은 핸들 3904 내의 추출 파이프3923에 연결되고, 주입구 3919a, 3919b를 통해 물질을의 흡입이 추출 파이프 3923에서 압력 감소에 의해 적용된다. (예로, 추출 파이프 3923에 연결된 펌프를 사용하여)
도 39B는 본 발명의 일부 실시예에 따른 내부 원추체가 없는 노즐 3901의 간략화된 개략적인 부분 단면도이다. 도 39B는 도 39A에 도시된 선 A-A를 따라 취한 도 39A에 도시된 단면에 수직한 단면을 도시한다. 일부 실시예로, 도 39B에 도시된 바와 같이, 노즐 루멘 3911에 연장한 파이프 3903의 일부는 예를 들어, 노즐 루멘 벽 3916에 인접한 파이프가 굴곡이 있도록 굴곡진 및/또는 굽어 있다.
일부 실시예로, 노즐 루멘에 하나 또는 그 이상의 주입구는 예를 들어, 회전한다. 도 40A는 본 발명의 일부 실시예에 있어서, 회전 주입구 부재 4005를 포함하는 노즐 4001의 간략화된 개략적인 부분 단면도이다.
일부 실시예로, 유체는 회전 주입구 부재 4005를 통해 노즐로 삽입된다. 일부 실시예로, 회전 주입구 부재 4005는 유체가 노즐에 삽입되는 하나 또는 그 이상의 배출 구멍을 포함한다.일부 실시예로, 각 출구 구멍4023은 회전 주입구 부재 암(arm) 4025 상에 위치한다. 일부 실시예로, 유체(예로, 하나 또는 그 이상의 액체, 가스(예로 공기), 연마 분말, 살균 성분/들 및 세척 유체)는 회전 주입구 부재 4005에 연결된 파이프 4003을 통해 회전 주입구 부재 4005에 공급된다.
일부 실시예로, 회전 주입구 부재 4005는 내부 원추체 4019와 외부 원추체 사이에 공간인 루멘인 노즐 루멘 벽 4023을 포함하는 노즐 루멘 4007 내에 배치된다. 일부 실시예로, 노즐 4001은 배출된 유체를 통한 노즐 선단 4041을 포함한다. 택일적으로, 노즐은 내부 루멘을 포함하지 않고, 회전하는 부재는 노즐 루멘 벽 4021에 의해 정의된 노즐 루멘 내부에 배치된다. 일부 실시예로, 회전 부재 4005 의 회전 및/또는 이동 및/또는 원추체 루멘의 모양은 유체가 회전 및/또는 아래쪽으로 나선형 움직임으로 흐르게 한다. 일부 실시예로, 회전 부재4005와 노즐 내의 유체 흐름은 대기로 노출되지 않으며, 예를 들어, 노즐을 통해 흐르는 유체가 대기에 노출되지 않는 잠재적인 이익은 예로, 대기의 산소와 반응하는 성분의 노출에 의해, 먼지(dirt), 박테리아와 같은 대기 오염 물질에 노출됨에 의해, 유체 및/또는 유체의 성분들의 열화(degradation) 을 방지하는 것이다.
본 발명의 일부 실시예로, 각 운동량(angular momentum)을 잠재적으로 포함하는 모멘텀은 회전 부재 4005의 움직임으로부터 루멘 4007을 통해 지나가는 작동 유체로 노즐로부터 그것이 주입되기 전에 전달된다. 일부 실시예로, 노즐로부터 주입된 유체는 스핀/회전/나선형 흐름이다.
잠재적으로, 노즐을 빠져나가는 유체는 노즐의 배출 구멍에 그것의 모멘텀의 접선 성분에 의해 확대된 각도로 한다.
임의적으로, 일부 실시예로, 노즐 4001은 예로, 공기 터빈 4043으로 공기가 흐르는 제2 파이프4003a인 하나 또는 그 이상의 추가적인 파이프를 포함한다. 일부 실시예로, 회전 주입구 부재 4005는 에어 터빈 4043에 의해 회전한다. . 택일적으로, 회전 주입구 부재 4005는 기계적 및/또는 전기적 수단에 의해 예로, 회전 주입구 부재에 연결된 스테퍼 모터에 의해 회전한다.
임의적으로, 일부 실시예로, 루멘 4007에 제2 물질이 삽입된다. 일부 실시예로, 제2 물질은 임의적으로 노즐 배출구 4015 쪽으로 유체를 밀어 넣는 공기 및/또는 가압된 가스(예로, 가압된 공기)이다. 임의적으로, 회전 주입구 부재 4005의 움직임 및/또는 회전은 제2 물질을 파이프 4003을 통해 삽입된 유체를 혼합한다.
임의적으로, 일부 실시예로, 추가적인 파이프, 제3 파이프 4003b는 제2 원추체 루멘 4029로 물질 및/또는 유체를 삽입한다. 일부 실시예로, 제3 파이프는 살균 유체 및/또는 세척 유체를 배출한다. 임의적으로, 노즐 4001은 물질이 치아로부터 예로, 흡입에 의해 제거되는 하나 또는 그 이상의 주입구를 포함한다. 예시적 실시예로, 노즐 4001은 일부 실시예로, 물질이 추출되는 흡입 원추체 4017과 노즐 루멘 벽 4021 사이에 있는 루멘 4031에서 적어도 부분적으로 노즐 루멘 벽 4021을 둘러싸는 구조(임의적으로 원추체 모양)인 흡입 원추체 4017을 포함한다. 일부 실시예로, 루멘 4031은 핸들 4037 내의 추출 파이프 4033에 연결되고, 물질의 흡입은 추출 파이프 4033에서 압력 감소이다.(예로, 추출 파이프 4033에 연결된 펌프를 사용하여)
일부 실시예로, 근관으로부터 물질의 흡입은 근관 정점 및/또는 wjdwja 부분(apical area)(정점에 인접한 근관의 부분)내의 압력을 감소한다. 일부 실시예로, 예를 들어, 내부 원추체의 움직임인 노즐 부분의 움직임은 예로, 사용자가 수동적으로(manually) 하나 또는 그 이상의 부분을 움직이는 수동(manual)이다.
일부 실시예로, 흡입은 회전의 정도 및/또는 근관 내의 유체를 제어하도록 사용될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예로, 증가된 흡입은 근관 내의 물 컬럼(water column)의 길이 및/또는 예로, 흐름의 속도인 힘을 감소시킨다.
도 40B-40C는 본 발명의 일부 실시예에 따른, 회전 주입구 부재 4005를 포함하는 노즐의 간략화된 개략적인 부분 단면도이다. 도 40B와 도 40C는 도 40A에 도시된 선 A-A와 선 B-B를 따라 각각 취해진 도 40A에 도시된 단면에 수직인 단면을 도시한 도면이다. 일부 실시예로, 도 40C에 도시된 바와 같이, 루멘 4007은 임의적으로 루멘 4007을 통한 흐름을 분할하는 하나 또는 그 이상의 분할기(divider) 4035에 의해 분할된다. 임의적으로, 일부 실시예로, 분할기는 루멘 4007의 길이를 따라 위치한다.
일부 실시예로, 회전 부재는 노즐 루멘을 통해 흐르는 유체를 혼합하고 및/또는 교반(agitate) 한다. 도 41은 본 발명의 일부 실시예에 따라, 회전 부재 4105를 포함하는 노절 4101의 간략화된 개략적인 부분 단면도이다.
일부 실시예로, 회전 부재 4105는 회전 부재 긴축 주위로4141 회전한다. 일부 실시예로, 회전 부재 4105는 하나 또는 그 이상의 예로, 날(blades)인 돌출(protruding) 부재를 포함한다. 일부 실시예로, 날은 예를 들어, 날의 두께는 절반, 1/4 또는 1/10 또는 날의 길이 및/또는 깊이의 더 작은, 더 큰 또는 중간 비율로 평탄화된 모양을 가진다. 일부 실시예로, 날은 잠재적으로, 회전 부재와 유체 사이에 에너지 및/또는 모멘텀 전달을 증가시키도록 큰 표면 회전 부재와 노즐을 통해 흐르는 유체 사이의 큰 접촉 표면 영역을 제공한다.
일부 실시예로, 날/들은 예를 들어, 회전 부재는 임펠러(impellor) 역할하여 노즐 출구 구멍4121 쪽으로 노즐을 통한 유체를 밀어내고(push) 및/또는 펌프(pump)한하도록 형성된다. 예를 들어, 일부 실시예로, 하나 또는 그 이상의 날은 날의 길이-깊이 면(length-depth plane)이 노즐의 수직 축에 예로, 적어도 2도, 또는 10도, 또는 25도, 또는 45도, 또는 90도 또는 더 작은 또는 더 큰 또는 중간의 각도인 노즐의 수직 축에 대해 각을 가진다.
일부 실시예로, 유체는(예로, 액체, 공기 연마 분말, 살균 성분들을 포함하는) 유체 파이프 4103을 통해 루멘으로 삽입된다.
일부 실시예로, 회전 부재는 제2 파이프 4103a을 통해 터빈에 공기가 공급되는 공기 터빈 4123에 의하여 회전한다.
일부 실시예로, 예를 들어 공기 및/또는 다른 가스인 제2 물질 은 파이프 4103을 통해 루멘에 삽입된다. 일부 실시예로, 파이프 4103을(예로 가압된 공기) 통해 삽입된 가압된 물질은 회전 부재 날4119 및/또는 배출구 4121 쪽으로 루멘 4143 내부의 유체를 밀어낸다.
일부 실시예로, 회전 부재 4105의 이동은 노즐 루멘 4143으로 삽입된 물질을 혼합한다. 예를 들어, 파이프를 통해 삽입된 유체를 혼합하는 것
예를 들어, 일부 실시예로, 물질은 예로, 다른 물질들이 택일적인 펄스로 삽입되는 파이프 4103을 통해 , 예로, 파이프 4103을 통해 그리고 추가적인 파이프들로부터 임의적으로 따로따로( separately) 삽입된다.
일부 실시예로, 나선형 및/또는 스핀 및/또는 회전하는 노즐 내부의 흐름은 각이진 유체 제트들의 노즐 배출구로부터 방출 결과이다.
노즐 루멘 내 물질을 혼합하는 잠재적 이익은 예를 들어, 예로 먼지, 박태리아와 같은 대기 오염물질에 노출되거나 대기중에서 산소에 반응하는 물질의 노출로 인한 물질의 열화를 방지하고 물질이 대기에 노출되지 않는다.
임의적으로, 노즐 4101은 예로 흡입에 의해 치아로부터 물질이 제거되는 하나 또는 그 이상의 주입구를 포함한다.
예시적인 실시예로, 노즐 4101은 일부 실시예로, 물질이 추출되는 흡입 원추체 4117과 노즐 루멘 벽 4121 사이에 있는 루멘 4131으로 노즐 루멘 벽 4121을 적어도 부분적으로 둘러싸는 구조(임의적으로 원추체 모양)인 흡입 원추체 4117을 포함한다. 일부 실시예로, 루멘 4131은 핸들 4125 내 추출 파이프 4133에 연결되고, 물질의 흡입은 추출 파이프 4133에 압력 감소에 의한다.(예로, 추출 파이프 4133에 연결된 펌프를 사용한다)
임의적으로, 회전 부재 4105는 루멘 4143에 삽입되는 물질인 중공부(hollow portion)를 포함한다. 임의적으로, 노즐 4101은 내부 원추체를 포함하지 않는다.
추가적으로 및/또는 택일적으로, 회전 부재 4105는 루멘 4143 내에서 예로, 근위-원위로 움직인다.
일부 실시예로, 노즐 4101은 유체가 배출되는 노즐 선단 4145를 포함한다.
일부 실시예로, 정점 영역과 정점에서 예를 들어, 유체의 흐름을 확산하고 또는 분할함으로써, 압력은 제어된다. 일부 실시예로, 유체는 정점 및/또는 정점 영역에 직접적으로 영향을 주지 않도록 유체는 근관으로 배출된다. 예를 들어, 일부 실시예로, 유체는 유체가 근관의 정점 영역 상에(코로나의, coronal) 근관의 벽을 타격하도록 배출된다. 예를 들어, 일부 실시예로, 유체는 노즐로부터 유체의 배출 지점과 정점에 연결된 직선의 각도로부터 적어도 10도, 또는 적어도 30도, 또는 적어도 90도의 각도로 배출된다.
근관 내의 유체의 나선형 흐름의 잠재적인 이익은 유체가 정점 및/또는 정점 영역에서 예를 들어, 근관이 유체로 가득차기 전에, 근관의 치료 시작에서의 시간 주기(time period) 및/또는 유체의 배출 시작에서(예로, 처음 0.1s, 0.5s, or 1s, or 5s 또는 더 큰, 더 낮은 또는 중간 시간) 직접적으로 영향을 주기 쉽지 않다. 일부 실시예로, 근관은 예로, 수동적으로 및/또는 노즐을 통해 잠재적으로 정점을 보호하는 액체로 가득찬다.
일부 실시예로, 노즐 구멍 4243 쪽으로 원위방향으로 단면영역에서 증가하는 바늘 선단(needle tip) 루멘을 포함하는 바늘 선단 4241. 선단 4241을 통한 노즐로부터 빠져나오는 액체는 예를 들어, 20-70도, 또는 더 작은 또는 더 높은 또는 중간 각도인 넓은 각도로 예로, 관 위쪽의 정점으로부터, 흐름의 넓은 각도로, 근관을 흐르거나 채우고, 흐름의 압력은 예로, 비직접 흐름과 같이 벽 표면을 따라 분할되어 있다고 하는 의미하면서 배출된다.
일부 실시예로, 펄스 흡입(pulsed suction) 및/또는 배출은 정점 및/또는 정점 영역에서 예로, 정점 및/또는 정점 영역에 도달하기 전에 추출된 유체 흐름의 압력을 감소시킨다. 일부 실시예로, 예를 들어, 정점 영역에서 좁은 공간으로 인해 흡입으로부터 압력 감소는 근관의 나머지 부분보다 더욱 급격하다. (예로, 1.5x 비율 또는 두배 비율, 또는 세배 비율로)
도 42A는 본 발명의 실시예에 따라, 정점 파라미터를 제어하는 근관 4203을 치료하는 노즐 4201의 간략화된 개략적인 부분 단면도이다. 도 42B는 도 42A의 부분을 확대한 도면이다.
일부 실시예로, 근관 내의 유체의 흐름은 근관과 근관으로부터 물질의 흡입으로 유체 삽입의 제어에 의해 제어되고 및/또는 균형 이뤄진다. 일부 실시예로, 근관으로 흐름의 침투 깊이는 (예로, 정점, 예로 정점 방향으로 정점을 지나지 않게(past)) 제어된다. 일부 실시예로, 근관의 정점에 흐름의 압력 및/또는 침식의 양은 제어된다.
일부 실시예로, 근관 내부 압력은 예를 들어, 근관(관 내 증가하는 압력)에 유체의 삽입을 제어하고 근관(관내 감소하는 압력)으로부터 물질을 흡입함으로써, 제어되고 및/또는 균형 이뤄진다. 일부 실시예로, 리듬 및/또는 삽입(분사, jetting)의 펄스 지속 시간 및/또는 흡입은 관 내의 압력을 예로, 독립적으로 및/또는 동시에 흡입 및 분사로 제어한다.
관 내의 압력 제어의 잠재적인 이익은 근관 정점에서 예로, 근관 정점에서 치아의 파손(rupture)을 잠재적으로 방지하고, 정점에서 압력을 감소하여 압력을 제어할 수 있는 기능이다.
일부 실시예로, 유체의 흡입 및/또는 삽입은 예로, 및/또는 근관의 정점에서 압력을 포함하는 근관 내의 압력을 감소하기 위해 제어된다. 근관 내의 감소된 압력의 잠재적인 이점은 근관 및/또는 치아를 파괴하는 것 및/또는 파열하는 것의 위험성(risk) 감소이다. 일부 실시예로, 근관은 물질이 노즐을 통해 근관으로 단지 들어가거나 빠져나갈 수 있도록 밀봉된다. 일부 실시예로, 관 내의 압력 제어는 근관의 밀봉에 의하여 강화된다. 일부 실시예로, 근관의 밀봉은 노즐이 근관에 더 높은 및/또는 더 낮은 압력을 적용하게 할 수 있다.
일부 실시예로, 노즐 4201과 밀봉 부재 4207는 근관 4203의 입구에 위치하고, 예를 들어, 근관의 밀봉은 노즐 4201을 통해 근관의 안과 밖으로 물질의 이동을 단지 허락한다.(예로, 단지 흡입 원추체 4217을 통해 근관 밖으로 물질의 움직임을 허락한다)
일부 실시예로, 예를 들어 링 모양으로 밀봉 부재 4207는 노즐을 둘러싼다. 예시적인 실시예로, 밀봉 부재는 예로, 실리콘 고무로 고무를 포함한다. 일부 실시예로, 밀봉 부재 4207는 별도의 구성요소이다. 일부 실시예로, 밀봉 부재는 노즐의 일부에 결합되거나, 형성한다. 일부 실시예로, 노즐 4201은 예를 들어 근관을 세척하기 위해 근관 4203으로 유체(예로, 유체 제트들은 임의적으로 공기 및/또는 연마 물질을 포함한다) 를 도입한다. 일부 실시예로, 노즐 4201은 밀봉 부재 4207의 정점에 흡입 원추체 주입구 4239가 있는 채널 4235을 통해 물질을 추출하는 흡입 원추체 4217을 포함한다. 일부 실시예로, 노즐 선단 4241의 단면 영역은 원위방향으로 확대한다.
일부 실시예로, 제트는 근관의 점정을 향해 바로 아래쪽으로 흐르지 않고, 예로, 제트는 벽을 세척하면서 관 벽들을 따라 흐른다. 일부 실시예로, 하나 또는 그 이상의 제트는 근관 벽에 20-40도, 또는 30-45도의 각도로 근관 벽에서 만난다. 벽을 따른 제트 흐름은 잠재적으로 예를 들어, 제트의 압력은 근관 벽의 표면 상에 확산되어 정점에서 압력을 감소한다.
도 42C는 본 발명의 일부 실시예에 따라, 밀봉 부재 4207에 의해 둘러싸인 노즐의 간략화된 개략적인 부분 단면도이다. 도 42C는 도 42A에 도시된 선 A-A를 따라 취해진 도 42A이 도시된 단면에 수직인 단면을 도시한다. 도 42 C에서 노즐을 둘러싸는 밀봉 부재 4207가 보인다. 또한, 노즐 내부 원추체 4245가 보인다.
임의적으로, 노즐 4201은 도 31 A에 도시된 바와 같이, 루멘과 함께 내부 원추체를 포함한다.
일부 실시예로, 노즐 4201은 노즐 루멘 4237에 유체를 공급하기 위한 파이프 4231을 포함한다.
일부 실시예로, 유체의 넓고 팬과같은(fan-like) 빔은 배출된다. 예를 들어, 넓고 팬과 같은 빔은 선단 루멘 단면 부분(tip lumen cross sectional areal)은(축을 따라 노즐 선단에 수직한) 원위방향으로 증가하는 노즐 선단으로부터 배출된다. 예를 들어, 빔과 노즐 출구 구멍 사이에 거리를 확대하는 넓고 팬과 같은 빔은 예로, 단면 부분에서 노즐 배출 구멍으로부터 0.01 mm, 또는 0.1mm, 또는 0.5mm. 또는 1mm. 또는 1mm. 또는 5mm로 적어도 두배 증가한다. 일부 실시예로, 넓고 및/또는 팬과 같은 빔은 낮은 압력을 가진다. 잠재적으로 근관 정점 또는 정점 영역에서 압력을 감소시키는 것
일부 실시예로, 루멘 벽 및/또는 내부 원추체는 예를 들어, 노즐 내의 유체의 경로의 길이를 증가시키는 중공부(hollow portion)을 포함한다.
도 43A는 발명의 일부 실시예에 따라 중공부 4309이 있는 내부 원추체 4311 및 중공부4303 있는 외부 원추체4305를 포함하는 노즐4301의 간략화된 개략적인 측면도이다.
도 43B는 발명의 일부 실시예에 따라 중공부 있는 내부 원추체 4311 및 중공부 있는 외부 원추체 4305를 포함하는 노즐4301의 간략화된 개략적인 부분 단면도이다.
도 43B는 도 43A에 도시된 선 A-A를 따라 취해진 도 43B에 도시된 단면에 수직인 단면을 도시한다.
일부 실시예로, 외부 원추체 4305는 중공 벽을 포함하고, 내부 원추체 4311은 중공 벽을 포함한다: 제1 루멘 4303은 외부 원추체 4305 내에 있고, 제2 루멘 4309는 내부 원추체 벽 4311 내에 있다.
일부 실시예로, 외부 원추체와 내부 원추체 사이 공간에 제3 루멘 4350을 형성하면서, 내부 원추체 4311는 외부 원추체 내의 루멘 내에 위치하고 보다 작다. 일부 실시예로, 내부 원추체 4311은 제4 루멘 4315를 포함한다. 일부 실시예로 추가적인 내부 원추체 4311a는 내부 원추체 4311 안에 위치한다.
일부 실시예로, 도 43B를 참조하면, 외부 원추체 및/또는 내부 원추체 4311은 예를 들어, 노즐로부터 배출된 유체의 에너지 및/또는 모멘텀을 증가하기 위해 회전한다. 임의적으로, 외부 원추체 4305와 내부 원추체 4311은 흐름들이 만날 때, 내부 및 외부 원추체로부터 유체의 혼합을 증가하기 위해 상이한 시간에서 및/또는 다른 속도로 및/또는 다른 회정 방향으로 회전한다.
일부 실시예로, 루멘 4303, 4309으로 삽입된 유체는 파이프 4303p, 4309p에 의해 각각 공급된다.
도 43B를 참조하면, 내부 원추체 (루멘 4309)의 중공부로 삽입된 유체는 내부 원추체의 중공부를 통해 내부 원추체와 추가적인 내부 원추체 사이의 루멘으로 반경방향으로 및/또는 나선형으로 흐른다.
외부 원추체 (루멘 4303)의 중공부로 삽입된 유체는 반경방향으로 및/또는 나선형으로 외부 원추체의 중공부를 통해 외부 원추체와 내부 원추체(루멘 4305) 사이의 루멘으로 흐른다.
일부 실시예로, 루멘 4350 과 4315 로부터 나타난 흐름은 중심 루멘 4345에서 그것이 배출되기 전에 병합하고, 및/또는 혼합한다.
일부 실시예로, 유체는 동시에 및/또는 펄스 패턴으로 루멘 4303, 4309에 예를 들어, 간헐적으로 하나 또는 그 이상의 루멘에 물질이 삽입된다.일부 실시예로, 루멘 4303, 4309로 삽입된 유체는 노즐 선단 4319에 인접하게 결합하고 및/또는 혼합한다.
임의적으로, 노즐 4301은 유체가 추출되는 하나 또는 그 이상의 루멘 4317을 포함한다.
임의적으로, 노즐 4301은 외부 원추체 4305의 외부에 추가적인 원추체 4319를 포함하고, 파이프 4341(예로, 세척 및/또는 살균 유체)로부터 유체는 추가적인 원추체 4319와 외부 원추체 4305 사이의 루멘 4343을 통해 치아로 삽입된다.
일부 실시예로, 하나 또는 그 이상의 루멘을 통해 흐르는 유체는 나선형 움직임으로 흐른다. 일부 실시예로, 원추체들의 회전 및/또는 루멘들의 모양은 각이진 유체 제트들의 배출구로부터 나선형인 흐름의 방출을 야기한다.
일부 실시예로, 근관을 세척 및/또는 연마하기 위한 시스템은 외부 압추기 없이 동작한다. 일부 실시예로, 하나 또는 그 이상의 가압된 수용부를 포함한다.
도 44는 발명의 일부 실시예에 따라, 노즐 4401에 연결된 공급 장치(supply apparatus) 4403를 포함하는 시스템의 간략화된 개략적인 부분 단면도이다.
일부 실시예로, 공급 장치는 처리 가능하고 및/또는 하나 또는 그 이상의 처리가능한 부분을 포함한다. 일부 실시예로, 하나 또는 그 이상의 가압된 가스를 수용하는 챔버(chamber)를 포함하는 공급 장치는 손으로 행하는(a hand held) 신경 세척 장치(endodontic cleaning device )를 형성하면서, 노즐에 연결된 핸들 내에 위치한다. 잠재적인 이익은 다른 인프라구조 없이 높은 휴대성 및/또는 장치의 기동성 및/또는 동작하는 세척 장치인 점이다.
택일적으로, 일부 실시예로, 공급 장치는 예로, 공급 장치는 스탠딩 박스(standing box)를 포함하여 핸들에 위치하지 않는다.
예시적인 실시예로, 공급 장치 4403은 가압된 가스와 유체 4405a를 보유하는 제1 챔버 4405를 포함한다. 임의적으로, 챔버는 예를 들어, 1, 3, 5, 10, 20, 50, 100 또는 치료의 다른 횟수를 수행하기에 적합하도록 가스와 액체의 소정의 양을 포함한다. 제1 챔버 4405를 열 때, 가압된 가스는 챔버로부터 유체의 분배(dispensing)를 하게 한다.(예로, 에어로졸 용기 (aerosol canister)와 유사한 작동) 일부 실시예로, 가스는 공기 및/또는 이상화탄소를 포함한다. 일부 실시예로, 상기 챔버는 제1 챔버 4405와 제2 챔버 4411 사이의 밸브 4409를 여는 버튼 4407을 눌름으로써 열리고, 제2 밸브 4413을 연다.일부 실시예로, 버튼 4407은 밸브 4409를 여는, 밸브 4409 에 대한 부재 4449를 눌리는 로드 4447에 연결된다. 일부 실시예로, 제2 챔버는 하우징 4441 내부에 동봉(enclosed)된다. 일부 실시예로, 버튼 4407을 눌리는 것은 스프링 4445를 압축한다. 일부 실시예로, 스프링 4445은 버튼이 버튼이 해제된 후에 원래 위치로 되돌아 오게 한다. 일부 실시예로, 제2 챔버 4441은 연마 분말과 임의적으로 가압된 가스를 보유한다. 임의적으로, 챔버는 예를 들어, 1, 3, 5, 10, 20, 50, 100 또는 다른 치료 횟수를 수행하도록 적합한 연마 분말 및/또는 유체의 소정의 양을 포함한다. 제2 챔버 4411로부터 연마 물질을 수집하고 및/또는 혼합하면서(임의적으로 균일하게 혼합), 제2 챔버 4411를 통한 체1 챔버 4405로부터 가스와 유체는 흐른다. 가스, 유체 및 연마 물질의 유체 혼합물(fluid mixture)는 노즐 4401에 연결된 핸들 4417로 파이프 4415를 통해 이동한다.
임의적으로, 일부 실시예로, (예로, 사용자가 노즐에 가까운 위치에서 흐름을 온 및 오프 스위치할 수 있도록) 핸들 4417을 통한 흐름(예로, 핸들 4417 내 파이프 4453을 통한 통과)은 예로, 위치 상으로 핸들 스위치 4419를 슬라이딩함에 의한 핸들의 작동시이다. 유체 혼합물은 ,노즐 선단 4457을 통해 지나가면서, 노즐을 통해 흐르고 노즐 출구 구멍4459를 통해 배출된다. 일부 실시예로, 노즐 4401은 다른 벽들 4455를 포함한다.
일부 실시예로, 하나 또는 두개의 챔버 4405 내부에 압력은 100-120 PSI, 또는 50-200 PSI 또는 더 높고 또는 더 낮고 또는 중간 압력 범위 또는 값들일 수 있다. 일부 실시예로, 제1 챔버의 시작 압력은 제1 챔버 내의 유체 모두 분배할 수 있도록 충분하다. 일부 실시예로, 챔버가 비면, 챔버 크기는 감소(예로, 제2 챔버는 제1 챔버 쪽으로 이동한다)되어, 챔버 내부 압력은 유지된다.
일부 실시예로, 제1 챔버 4405 안의 유체에 대한 가스의 비율은 75% 공기 25% 유체 또는 50 유체 20% 공기 또는 90% 공기 60%, 또는 더 작은, 더 높은 또는 중가의 비율이다. 일부 실시예로, 유체 혼합물은 3-5% 연마 물질(예로 연마 분말)을 포함하는 파이프 4415를 통해 공급 장치로부터 분배된다. 일부 실시예로, 공급 장치이거나 및/또는 단일 사용을 위해 설계된 부분(예로, 챔버)을 포함할 수 있고, 예를 들어, 장치 또는 부분은 단일 치료 후에 배치될 수 있다. 택일적으로, 공급 장치 및/또는 공급 장치의 부분은 1, 또는 2, 또는 3, 또는 4, 또는 5, 또는 10, 또는 50, 또는 100 치료 또는 더 적은 또는 높은 또는 중간의 치료 횟수 를 위한 충분한 물질을 수용한다.
일부 실시예로, 공급 장치는 20g-3kg, 또는 50g-1kg, 또는 50g-500g, 또는 50g-200g 또는 더 작은, 더 큰 또는 중간 무게이다. 일부 실시예로, 공급 장치는 가벼워 충분히 사용자에 의해 예로, 손으로 가동될 수 있다. 임의적으로, 일부 실시예로, 하나 또는 그 이상의 챔버는 비어 있을 때, 다시 채워진다. 일부 실시예로, 하나 또는 그 이상의 챔버 및/또는 공급 장치는 비어 있는 경우 및/또는 치료 사이 및/또는 환자들 사이에서 변화한다. 가압된 가스를 사용하여 작동하는 공급 장치의 잠재적인 이점은 노즐이 압축기 및/또는 전기 공급에 연결될 필요가 없다는 것이다.
임의적으로, 일부 실시예로, 각각의 챔버는 하나 또는 그 이상의 가스, 유체, 연마 분말 및 살균 물질을 포함하고, 공급 장치는 두개의 챔버보다 적거나 또는 더 많게 포함한다.
일부 실시예로, 노즐의 루멘 내의 둘 또는 그 이상의 물질의 흐름은 예로, 근관으로 혼합된 배출이 흐르기 전에 혼합한다. 일부 실시예로, 노즐의 루멘 내에서 혼합한 유체는 하나의 가압된 챔버 이상을 포함하는 공급 장치에 의해 공급된다.
도 45는 발명의 일부 실시예에 따라 노즐 4501에 흐르는 2개의 분리된 흐름을 공급하는 공급 장치 4503의 간략화된 개략적인 부분 단면도이다.
예시적인 실시예로, 공급 장치 4503는 예를 들어, 노즐로 챔버를 연결하는 2개의 분리된 채널을 통해 노즐로 물질의 2개의 흐름을 공급하는 2개의 챔버를 포함한다. 일부 실시예로, 하나 또는 그 이상의 챔버 안에 압력은 100-120 PSI, 또는 50-200 PSI 또는 더 높고 또는 더 낮고 또는 중간의 압력 범위 또는 값이다.
일부 실시예로, 제1 챔버 405는 가압된 가스(예로, 공기)를 수용하고, 제2 챔버 4507은 가압된 가스와 유체를 수용한다. 일부 실시예로, 예를 들어, 제1 버튼 4509를 눌름으로써, 제1 챔버 4505를 활성화하는 것은 챔버를 열어(예로, 제1 챔버 밸브 4511을 열음으로써) 제1 챔버 4505로부터(임의적으로, 파이프 4541을 통해) 공기의 흐름이 밸브 4511을 통해 챔버 4549로 허락하고, 제1 파이프 4513에 연결된 개구부 4547을 통해 챔버 4549를 빠져나간다.
일부 실시예로, 제1 버튼 4509는 로드 4553에 부착되고, 상기 제1 버턴을 눌리는 것은 밸브 4511 쪽으로 부재 4545를 밀어내 밸브를 연다. 분말 카트리지 4573을 통해 흐르는 흐름은 임의적으로 노즐 핸들 4570 내에 위치하고, 노즐 4501로 지나간다. 분말과 공기는 노즐 4501의 루멘 4501a에서 유체와 함께 혼합한다. 루멘 4501a 내의 유체는 노즐 출구 구멍 4569을 통해 배출되기 전에 노즐을 통해 그리고 노즐 선단 4569를 통해 흐른다.
일부 실시예로, 제2 버튼 4517을 눌리는 것은 제2 챔버 밸브 4519를 열고, 제2 챔버 4507로부터 공기와 유체의 흐름이 챔버 4559로 흐르고, 제2 파이프 4521에 연결된 개구부 4557을 통해 지나가고, 핸들 4570 내의 파이프 4515를 통해 노즐 루멘 내의 연마 분말과 공기를 혼합하는 노즐 루멘으로 지나가도록 허락한다. 임의적으로, 하나 또는 그 이상의 흐름은 핸들 상의 활성화 부재(예로, 슬라이드 스위치 4523)에 의해 제어된다. 임의적으로, 분말 카트리지 4573를 통해 하나 또는 그 이상의 흐름이 상기 노즐 루멘으로 운반하는 연마 물질을 수집 및/또는 홉합하면서 지나간다.
일부 실시예로, 제2 버튼 4517은 로드 4579에 부착되고, 제2 버튼 4517을 눌리는 것은 밸브 4519 쪽으로 부재 4561을 미는것으로 밸브를 연다. 일부 실시예로, 파이프 4513 과 4521은 각각 밸브 4551과 4577에 의해 닫힐 수 있다. 일부 실시예로, 상기 챔버들은 하우징 4543을 포함한다.
일부 실시예로, 각 챔버는 하나 또는 그 이상의 가스 유체, 연마 분말 및 살균 물질을 수용하고, 하나의 챔버 이상으로부터 발산하는 둘 이상의 흐름은 노즐 내에서 혼합한다.
실험예
상기 설명과 함께하는 이하의 실시예들에 의한 참조는 제한 없는 방식으로 본 발명의 일부 실시예를 도시한다.
각이 진 유체 제트들을 이용하는 근관 치료를 위한 장치 및 방법의 실현 가능성을 시험하기 위한 실험
발명자들은 전술된 것과 같이 근관을 세척, 연마 및/또는 살균하기 위한 장치를 포함하는 시스템의 실현 가능성을 시험하기 위해 실험을 수행하였다.
실험 설계
41명 인간의 치아 표본들이 환자들로부터 추출되었다. 표본들은 2-4 근관들을 구비하는 어금니들의 그룹 및 단 일의 근관을 구비하는 앞니의 그룹을 포함하였다. 총, 182 근관들이 이 실험에서 시험되었다. 각각의 치아 표본은 이하에서 언급된 바와 같이, 근관들의 하나 또는 다양한 유형들을 구비하였다.
5개 유형의 근관들이 시험되었다: 표준 근관(53 표본들), 굽은 근관(40 표본), 날카롭게 굽은 근관(32 표본들), 석회화의 결과로 자연스럽게 생성된, 2-3mm 범위의, 정점에서 확대된 구멍을 구비하는 근관(33 표본들), 및 대단히 좁은 근관을 구비하는 표본들(24).
2-3 근관들을 구비하는 11개의 치아 표본들은 각각 0.5mm보다 작은 직경을 구비하는 출구 구멍을 구비하며, 대단히 좁았다.
추출 직후, 표본들은 근관의 건조를 방지하기 위해, 10% 염소 및 90% 물을 포함하는, 10% 표백 용액(bleachsolution) 내에 위치되었다(다른 용액들 또한 사용될 수 있다).
다음의 조치가 각각의 표본에 대해 수행되었다. 우선, 치수강을 통해 근관에 접근이 가능하도록 입구 캐비티가 치아의 치관을 통해 드릴(drill)되었다. 근관에 대한 입구는 노출되었고, 표본은 표백 용액 내에 다시 위치되었다. 표본은 용액으로부터 제거된 다음, 고무 몰드(rubber mold) 내에 위치된다. 이 단계에서, 표본은 320 슬라이스 CT 이미지 장치를 이용하여 이미지화된다. 임의적으로, 다른 이미지 장치들이 사용될 수 있다.
도 8에서 설명된 장치 및 시스템은 각각의 표본들을 세척, 연마 및 살균하기 위해 사용되었다. 장치의 노즐은 치수강을 통해 삽입되었고, 노즐의 출구 구멍이 근관에 대해 입구 상에 수직하게, 대략 1-3mm 거리로 구성되도록 위치된다.
근관들의 치료를 위해 사용된 유체는 물, 공기 및 (연마 분말로 사용되는) 유리 분말을 포함하였다. 사용되는 압력은 80PSI의 물 압력 및 80PSI의 공기 압력이었다. 시스템의 파이프라인을 통해, 예를 들어 장치의 핸들 내 파이프들을 통해 지나가게 되는 유체는 노즐에 이르러 전술된 것과 같이, 각이 진 유체 제트들의 형태로 출구구멍을 통해 나간다.
각각의 표면의 근관의 세척, 연마 및 살균은 전술된 것과 같이 근관 벽을 따라 나아가면서, 신경 조직, 치수 조직 같은 유기 물질 및/또는 잔해들을 제거 하는 유체의 흐름에 의해 획득되었다.
각각의 표면들에 대한 치료 지속 시간은 좁아지는 부분의 존재, 만곡의 존재, 근관의 길이 같은 변수들 및/또는 다른 변수들 또는 그것들의 조합들에 따라 결정되었다. 이 실험에서 사용된 치료 지속 시간은 15초(13 표본들에 적용됨), 30초(15 표본들에 적용됨), 45초(13 표본들에 적용됨)이었다. 임의적으로, 다른 지속 시간들이 사용될 수 있다.
320 슬라이스(slices) CT 이미지 장치를 이용하여 각각의 표본의 이미지화(imaging)가 프로세스를 위해 다시 수행된다.
각각의 표면은 (이 예시에서 정점의 본래, 보통의 개구의 확장으로 언급되는) 정점 관통(apex penetration),(획득된다면) 정점 관통의 등급(grade), 관 벽을 따른 관통 및 침식 층의 두께를 위해 시험되었다.
표면의 근관들이 세척된 것을 입증하기 위해, 추가적으로 설명될, 전자 주사 현미경 이미지가 각각의 표본으로부터 획득되었다.
데이터 분석 및 결과들
도 16A-B는 실험 결과들의 표이다. 표는 모든 시험된 근관들에서, 정점이 관통되지 않았다는 것을 보여준다(즉, 초기 본래의 개구는 확장되지 않았다). 표는 또한 모든 시험된 근관들에서, 근관이 잘 관통되지 않았다는 것을 보여준다. 제거된 상아질 층의 두께는 모든 시험된 근관들에서 100-200㎛ 범위로 되었다.
도 17은 전술된 실험을 위해 취해진, 표면 중 하나의 상아질 세관들 및 상아질 층의 이미지를 도시한다. 이 이미지는 x5000 배율을 이용하는, 전자 주사 현미경에 의해 취해진다.
이미지를 획득하기 전에, 표본은 표백 용액 내에 저장되었다. 일단 표본이 용액으로부터 제거되면, 근관의 내부 루멘을 노출시키기 위해, 길이방향 단면을 따라 슬라이스된다. 이 예시적인 이미지는 깎인(shave) 상아질 층 1701 및 세관들 1703이 세척되고 유체의 흐름에 의해 세정되고, 오염 층을 구비하지 않는 것을 보여준다.
이 출원으로부터 발달하게 되는 특허의 수명 동안 많은 관련된 근관 장치가 개발될 것이고 근관 장치들의 용어의 범위는 연역적으로(a priori) 모든 그러한 새로운 기술들을 포함하도록 의도된다. "포함한다(comprises)", "포함하는(comprising)", "포함한다(includes", "포함하는(including)", "구비하는 (having)" 및 그것들과 같은 어원인 용어들은 "포함하나 그에 국한되지 않는다(including but not limited to)"라는 것을 의미한다.
"이루어지는(consisting of)"라는 용어는 "포함하고 그에 국한된다(including and limited to)"라는 것을 의미한다.
"필수적으로 이루어지는(consisting essentially of)"이라는 용어는 구성, 방법 또는 구조가 추가적인 요소들, 단계들 및/또는 부품들을 포함할 수 있으나, 만약 추가적인 요소들, 단계들 및/또는 부품들이 청구된 구성, 방법 또는 구조의 기본적이고 새로운 특징들을 실질적으로 변경시키지 않는다.
여기에서 사용되는 것과 같이, 단수 형태인 "하나의(a)", "하나의(an)" 및 "그(the)"는 문맥에서 달리 명확하게 언급하지 않는 한 복수 형태를 포함한다. 예를 들어, "합성물(a compound)" 또는 "적어도 하나의 합성물(at least one compound)"이라는 용어는 그것의 혼합물들을 포함하는, 복수 개의 합성물을 포함할 수 있다.
본 출원 전반적으로, 본 발명의 다양한 실시예들이 범위 형태(range format) 내에 존재될 수 있다. 범위 형태 내에서 상세한 설명은 단지 편의 및 간결함을 위한 것으로 이해되어야 하고 본 발명의 범위에 대하여 완고한 제한으로 해석되어서는 안 된다. 따라서, 범위의 상세한 설명은 상기 범위 내 개별적인 수치뿐만 아니라 가능한 모든 부분 범위들(subranges)을 구체적으로 개시한 것으로 고려되어야 한다. 1에서 6까지 같은 범위의 상세한 설명은 예를 들어, 1, 2, 3, 4, 5 및 6과 같이 특정 범위 내의 개별적인 수뿐만 아니라, 1에서 3, 1에서 4, 1에서 5, 2에서 4, 2에서 6, 3에서 6 등과 같이 부분 범위들이 구체적으로 개시된 것으로 고려되어야 한다. 이는 범위의 너비에 관계없이 적용한다.
수치 범위가 여기에 가리켜질 때마다, 가리켜진 범위 내 인용된 숫자(분수 또는 정수)를 포함하는 것으로 의미된다. 제1 가리켜진 수와 제2 가리켜진 수"의 범위인/사이의 범위이다(ranging/ranges between)"라는 문구와 제 1 가리켜진 수에서 제2 가리켜진 수까지"의 범위인/범위이다"라는 문구는 여기에서 교체 가능하게 사용되고 제1 및 제2 가리켜진 수들 및 그것들 사이의 모든 분수 및 정수들을 포함하는 것으로 의미된다.
여기에서 사용된 바와 같이 "방법"이라는 용어는 주어진 업무를 달성하기 위한 방식들, 수단들 기술들 및 절차들을 언급하고, 화학, 약학, 생물학, 생화학 및 의학 기술 분야의 전문가들에 의해 공지된 방식들, 수단들, 기술들 및 절차들로부터 쉽게 개발되거나 공지된 것 중 어느 하나의 그러한 방식들, 수단들, 기술들 및 절차들을 포함하나, 그에 국한되지 않는다.
여기에서 사용된 바와 같이 "치료(treating)"라는 용어는 상태(condition)의 진행을 무효화하고, 실질적으로 억제하고, 느리게 하거나 역행하게 하는 것, 상태의 임상 치료적 또는 심미적인 징후들을 실질적으로 호전시키는 것 또는 상태의 치료적 또는 심미적인 징후들의 조짐을 실질적으로 방지하는 것을 포함한다.
명확화를 위해 별개의 실시예들의 문맥에서 설명된 본 발명의 특별한 특징들은 또한 단일의 실시예 내에 조합되어 제공될 수 있다는 것은 이해된다. 역으로, 간결함을 위해 단일의 실시예의 문맥에서 설명된 본 발명의 다양한 특징들은 또한 본 발명의 달리 설명된 실시예에 적절하게 또는 적절한 하부 조합으로 또는 별개로 제공될 수 있다. 다양한 실시예들의 문맥에서 설명된 특별한 특징들은 실시예가 그러한 요소들 없이 작동되지 않는 한, 그러한 실시예들의 필수적인 특징들로 간주되지 않는다.
청구항들에서 청구된 것과 같이 그리고 앞서 설명된 것과 같이 본 발명의 다양한 실시예들 및 측면들은 다음의 예시들에서 실험적인 지지들을 찾아낸다.
본 발명은 그것의 구체적인 실시예들과 결합하여 설명되었으나, 많은 대안들, 변경들 및 변형들이 통상의 기술들에게 명백하다는 것은 분명하다. 따라서, 첨부된 청구항들의 폭넓은 범위 및 사상 내에 포함되는 모든 대안들, 변경들 및 변형들을 포함하도록 의도된다.
이 명세서에서 언급된 모든 공보들, 특허들 및 특허 출원들은 각각의 개별적인 공보, 특허 또는 특허 출원이 구체적으로 및 개별적으로 여기에 참조로서 포함되도록 가리켜진 만큼, 명세서에 참조로서 전체적으로 포함된다. 게다가, 이 출원에서 참조의 인용 또는 동일시는 시인으로 해석되어서는 안되어, 그러한 참조는 본 발명의 종래 기술로서 이용 가능하다. 섹션 머릿글(section headings)이 사용되었다는 점에서, 그것들이 반드시 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

Claims (56)

  1. 신경 치료(endodontic treatment)를 위한 장치에 있어서,
    유체 공급원(fluid source)에 연결된 노즐;을 포함하고,
    상기 노즐은, 치아의 치수강(pulp chamber)으로 삽입되기에 충분히 작은 선단(tip)을 포함하고, 상기 노즐의 내부구조(inner geometry)는 상기 내부구조를 통해 흐르는 노즐 유체가 비축(non-axial) 방향으로 흐르는 경우를 포함하는 흐름 파라미터를 형성하여, 근관(root canal)으로부터 조직을 충분히 제거하기 위해 상기 내부구조로부터 배출되는 배출 유체가 상기 근관 내의 근관 유체 회전을 증가시키도록 배출되는 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 흐름 파라미터는 상기 근관의 정점(apex)을 포함하는 상기 근관으로부터 조직을 제거하기에 충분한 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 흐름 파라미터는 근관의 정점의 정점 방향으로 조직 제거를 방지하는 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 배출 유체 제트(jet)는 상기 노즐의 수직 축에 대한 각도를 가지는 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 배출 유체 제트(jet)는 상기 근관에서 근관 유체 회전의 나선형의 흐름 패턴을 강화하는 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 내부구조는 루멘(lumen)을 포함하고, 상기 노즐 유체는 루멘 벽을 따라 순환하며, 상기 노즐 유체의 배출 지점이 상기 노즐의 출구 구멍에서 루멘 벽에 위치하는 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 노즐은 내부 원추체와 외부 원추체를 포함하고, 상기 내부 원추체(internal cone) 및 외부 원추체(external cone) 사이에 상기 노즐 유체가 흐르기 위한 루멘을 정의하는 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 내부구조는 루멘을 포함하고,
    상기 노즐은 상기 루멘의 구조(geometry)를 조정하도록 이동가능한 부분을 적어도 하나 이상 포함하는 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 배출 유체 제트의 각도는 상기 노즐의 수직 축에 교차하지 않는 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 노즐 유체는 가스 및 연마 분말(abrasive powder) 중 적어도 하나와 액체를 포함하는 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 연마 분말의 입자의 밀도는 상기 노즐 유체를 포함하는 다른 입자의 밀도보다 더 큰 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 연마 분말은 상기 근관 벽의 마모(abrasion)에 따라 용해하는 염(salt)인 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 장치는 상기 근관으로부터 주입 근관 유체 및 잔해(debris)이 수집되는 흡입원에 연결된 적어도 하나 이상의 주입구를 포함하는 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 각진 배출 유체 제트의 직경은 상기 근관의 입구의 직경의 약 10% 또는 이보다 작은 장치.
  15. 신경 치료를 위한 장치에 있어서,
    입력 파이프라인에 연결된 노즐을 포함하고,
    상기 노즐은, 치아의 치수강(pulp chamber)으로 삽입되기에 충분히 작은 선단(tip); 및
    노즐 루멘 내부에 배치되는 회전 부재를 포함하고,
    상기 회전 부재는 상기 루멘으로부터 상기 노즐 유체가 배출된 후에 근관 유체가 근관 내에서 나선형으로 흐르도록, 상기 루멘을 통과하는 노즐 유체에 움직임을 제공하도록 동작하는 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 회전 부재는 상기 입력 파이프라인에 연결된 주입구를 포함하고,
    상기 주입구를 통하여 상기 노즐에 공급된 노즐 유체의 적어도 일부가 흐르는 장치.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 회전 부재는 복수의 날(blades)을 포함하는 장치.
  18. 신경 치료를 위한 장치에 있어서,
    입력 파이프라인에 연결된 노즐을 포함하고,
    상기 노즐은,
    치아의 치수강(pulp chamber)으로 삽입되기에 충분히 작은 선단(tip); 및
    노즐 루멘 내부에 배치되는 내부 원추체(inner cone)를 포함하고,
    상기 내부 원추체는 상기 노즐 루멘을 통해 흐르는 노즐의 파라미터를 변경함에 따라 상기 노즐 루멘에 대하여 이동하도록 적용되는 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 노즐은,
    외부 원추체(outer cone)를 포함하고, 상기 외부 원추체 및 상기 내부 원추체 사이에 정의된 루멘을 통해 노즐 유체가 흐르는 장치.
  20. 신경 치료를 위한 장치에 있어서,
    입력 파이프라인에 연결된 노즐을 포함하고,
    상기 노즐은,
    치아의 치수강(pulp chamber)으로 삽입되기에 충분히 작은 선단(tip); 및
    루멘을 포함하고,
    상기 루멘 내에서 노즐 유체가 상기 루멘의 벽을 따라 나선형 패턴을 가지기 위해 상기 파이프라인으로부터의 유체 흐름이 상기 루멘의 벽에 충돌하도록 상기 입력 파이프라인은 상기 루멘으로 연장되는 장치.
  21. 신경 치료를 위한 장치에 있어서,
    가압 기체, 액체 및 연마 물질 중 하나 이상을 포함하는 물질을 수용하는 하나 이상의 챔버(chamber);
    치아의 치수강(pulp chamber)으로 삽입되기에 충분히 작은 선단(tip)을 포함하는 노즐; 및
    노즐 루멘과 상기 챔버 루멘(chamber lumen)을 연결하는 파이프 라인;을 포함하고,
    상기 노즐은 조직을 제거하기 위해 근관의 벽을 따라 배출 유체 제트(fluid jet)가 흐르도록, 상기 노즐의 수직 축에 각이 진 적어도 하나의 상기 배출 유체 제트를 포함하는 빔을 생성하도록 성형된 장치.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 챔버 각각이 파이프에 의해 상기 노즐 루멘에 연결되고, 상기 빔은 상기 물질에 의해 적어도 부분적으로 생성되며, 각 챔버로부터 흐르는 물질은 상기 노즐 루멘 내에서 혼합되는 하나 이상의 챔버를 포함하는 장치.
  23. 제21항에 있어서,
    상기 챔버와 상기 노즐 루멘 사이에 연결된 분말 카트리지를 포함하고,
    상기 분말 카트리지는 상기 카트리지 내의 성분의 여과를 위한 다양한 크기의 홀로 형성된 내부 실린더를 포함하는 장치.
  24. 치아의 치수강(pulp chamber)으로 삽입되기에 충분히 작은 선단(tip)을 포함하는 노즐;
    노즐 루멘에 연결된 분말 카트리지; 및
    상기 분말 카트리지의 액체 탱크 및 압축기 중 하나와 연결된 파이프라인;을 포함하고,
    상기 노즐은 조직을 제거하기 위해 근관의 벽을 따라 배출 유체 제트(fluid jet)가 흐르도록, 상기 노즐의 수직 축에 각이 진 적어도 하나의 상기 배출 유체 제트를 포함하는 빔을 생성하도록 성형된 시스템.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 분말 카트리지는 상기 카트리지 내의 성분의 여과를 위한 다양한 크기의 홀이 형성된 내부 실린더를 포함하는 시스템.
  26. 신경 치료를 위한 방법에 있어서,
    근관 내에 회전하는 근관 유체가 근관으로부터 물질을 제거하도록, 근관에서 근관 유체의 회전 속도를 증가시키는 방식으로 적어도 하나의 유체 제트를 배출하는 단계를 포함하는 방법.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 배출하는 단계는 노즐로부터 적어도 하나의 각이 진 배출 유체 제트는 상기 노즐의 수직 축에 교차하지 않으면서 배출하는 단계를 포함하는 방법.
  28. 제26항에 있어서,
    상기 각진 배출 유체 제트는 장치의 노즐 내에서 나선형으로 상기 유체를 순환시키는 것에 의해 생성되는 방법.
  29. 제26항에 있어서,
    상기 제거는 상기 근관의 벽으로부터 연조직(soft tissue)을 분리하는 것을 포함하는 방법.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 연조직은 신경 조직, 치수 조직 및 또는 혈관 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
  31. 제26항에 있어서,
    상기 관 내의 상기 회전하는 근관 유체는 상기 근관의 벽을 따라 나선형으로 흐르는 방법.
  32. 제26항에 있어서,
    상기 근관은 적어도 하나의 좁아지는 부분을 포함하고, 상기 관 내에서 상기 회전하는 근관 유체가 상기 좁은 부분을 통해 상기 근관의 벽을 따라 흐르는 방법.
  33. 제26항에 있어서,
    상기 근관은 적어도 하나의 넓은 부분을 포함하고, 상기 관 내에서 상기 회전하는 근관 유체가 상기 넓은 부분을 통해 상기 근관의 벽을 따라 흐르는 방법.
  34. 제26항에 있어서,
    상기 근관은 적어도 하나의 만곡(curvature) 및 분기(branching)을 포함하고, 상기 관에서 상기 회전하는 근관 유체는 상기 적어도 하나의 만곡 및 분기를 통해 흐르는 방법.
  35. 제26항에 있어서,
    상기 관에서 상기 회전하는 근관 유체가 근관의 정점(apex)을 직접적으로 닿지 않지 않으면서, 상기 근관의 수직 축과 상기 노즐의 수직 축이 결합되도록 상기 근관의 입구에 대해 상기 노즐을 정렬하는 단계를 포함하는 방법.
  36. 제26항에 있어서,
    상기 관에서 상기 근관 유체가 상기 노즐의 선단(tip)에 도달하는 수준(level)인 방법.
  37. 제26항에 있어서,
    상기 방법은 적어도 상기 근관 벽의 일부로부터 상아질 조직(dentin tissue) 층을 침식하는(eroding) 단계를 포함하는 방법.
  38. 제37항에 있어서,
    상기 침식은 상기 근관 벽에 외향 반경 힘이 인가되는 상기 근관 유체의 연마 분말(abrasive powder)에 의해 얻어지는 방법.
  39. 제37항에 있어서,
    상기 연마 분말 입자는 상기 각이 진 제트의 축에 대해 회전하는 방법.
  40. 제26항에 있어서,
    상기 방법은 상기 근관 벽 상에 오염 층(smear layer)을 남기지 않는 방법.
  41. 제26항에 있어서,
    상기 근관으로부터 잔해(debris) 및 근관 유체를 흡입하는 단계를 포함하는 방법.
  42. 제41항에 있어서,
    상기 흡입하는 단계는 펄스들(pulses) 내의 잔해 및 상기 근관 유체를 흡입하는 것을 포함하는 방법.
  43. 제26항에 있어서,
    상기 배출하는 단계는 펄스들(pulses) 내의 상기 적어도 하나의 배출 유체 제트를 배출하는 것을 포함하는 방법.
  44. 제43항에 있어서,
    펄스들(pulses) 내에서 상기 근관으로부터 잔해(debris) 및 근관 유체를 흡입하는 단계를 포함하는 방법.
  45. 제44항에 있어서,
    상기 펄스들은 상기 장치에 전기적으로 연결된 제어판(control panel)을 통해 제어되는 방법.
  46. 제26항에 있어서,
    상기 배출하는 단계는 밀봉폐(sealing)를 준비하도록 근관을 세척하는(clearing) 단계를 포함하는 방법.
  47. 제26항에 있어서,
    상기 관 내의 상기 회전 근관 유체는 상기 근관으로부터 연장되는 세관들 (tubules)로부터 물질을 제거하는 방법.
  48. 제26항에 있어서,
    상기 근관에서 상기 근관 유체는 상기 근관의 부피의 적어도 20%를 차지하는 방법.
  49. 제26항에 있어서,
    상기 근관에서 상기 근관 유체가 적어도 10% 이상 액체를 포함하는 방법.
  50. 근관의 입구에 노즐을 위치하는 단계;
    근관의 벽을 따라 상기 유체 제트가 흐를 수 있는 각도로 상기 노즐로부터 적어도 하나의 유체 제트가 배출하는 단계; 및
    상기 근관으로부터 잔해(debris) 및 근관 유체를 흡입하는 단계;를 포함하고,
    상기 배출 및 흡입하는 단계는 적어도 하나 이상의 근관 정점(apex)에서 근관 유체 흐름, 상기 벽을 따른 근관 유체 흐름을 유지하도록 제어되는 방법.
  51. 제50항에 있어서,
    상기 배출 및 흡입하는 단계는 번갈아 일어나는(alternating) 방법.
  52. 근관의 입구에 노즐을 위치시키는 단계;
    노즐 내벽들과 상기 노즐 벽 내에서 이동하도록 조정된 부재 사이에 정의된 루멘에 유체를 삽입하는 단계;
    상기 근관의 벽을 따라 배출 유체 제트가 흐를 수 있는 각도로 상기 루멘으로부터 적어도 하나의 배출 유체 제트를 배출하는 단계; 및
    상기 유체 제트의 속도를 변화시키기 위해 상기 부재를 이동시켜 상기 루멘의 구조를 변화시키는 단계를 포함하는 방법.
  53. 제48항에 있어서,
    상기 부재는 내부 원추체(internal cone)이고, 상기 루멘은 상기 내부 원추체와 상기 노즐 내 벽들 사이에 정의되며,
    상기 변화시키는 단계는 상기 노즐 내 벽들에 대하여 상기 내부 원추체를 이동시키는 단계를 포함하는 방법.
  54. 제49항에 있어서,
    상기 이동시키는 단계는 상기 내 벽들 내에서 근위(proximal) 및 원위(distal) 방향으로 상기 내부 원추체가 되돌아오고 전진하는 단계(retracing and advancing)를 포함하는 방법.
  55. 제52항에 있어서,
    상기 이동시키는 단계는 상기 노즐 내 벽들 내에서 횡 방향으로 상기 내부 원추체를 이동시키는 단계를 포함하는 방법.
  56. 제52항에 있어서,
    상기 이동시키는 단계는 상기 노즐 내 벽들의 수직 축에 대하여 상기 내부 원추체의 수직 축의 각도를 변경하는 단계를 포함하는 방법.

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