JP2008125613A - 充填形成器 - Google Patents

Abstract

【課題】高粘性材料に対して、意図した操作を行うことが容易な充填形成器の提供。
【解決手段】充填形成器１は、治療部位等の任意の部位にＣ．Ｒ．を充填するための充填形成部１０と、その充填形成部１０を保持した上で、充填形成部１０を超音波振動させるハンドル部１５と、ハンドル部１５に動力を供給する電源部３０と、電源部３０を制御するためのフットペダル２５とを備えている。そして、充填形成器１を用いる場合、Ｃ．Ｒ．は、充填形成部１０の付着部位１２ａに付着させられた上で取り扱われる。さらに、充填形成器１では、使用者がフットペダルを押下することにより、充填形成部１０が超音波振動し、付着部位１２ａの接触面でのＣ．Ｒ．の粘性が一時的に低下（即ち、流動性が一時的に増加）した状態となるため、充填形成部１０からＣ．Ｒ．が剥落しやすくなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、高粘性材料を取り扱うための充填形成器に関する。

一般的な歯科治療では、う蝕された歯牙を修復する方法として、歯牙のう蝕部分を取り除くことで形成された窩洞内に、歯科用コンポジットレジン（以下、Ｃ．Ｒ．とする）、または歯科用セメント等の高い粘性を有する歯科用修復材を直接充填する方法や、インレー等の歯科用補綴物を歯科用修復材で固定する方法（以下、これらの方法を歯牙修復方法とする）等が実施されている。

そして、これらの歯科用修復材を用いる歯牙修復方法では、図３に示すような、使用者に把持される直線状のハンドルグリップ部５１と、ハンドルグリップ部５１の両端からそれぞれ延設された充填形成部５２、５３と、充填形成部５２の先端から突出した卵型形状の第一作業部材５２ａと、充填形成部５３の先端から突出したへら状の第二作業部材５３ａとを備えた充填形成器５０が利用されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−２０９９１３号公報

つまり、特許文献１に記載された従来の充填形成器５０を用いた歯牙の修復方法では、充填形成器５０の使用者は、充填形成器５０の第一作業部材５２ａ（または、第二作業部材５３ａ）に歯科用修復材を付着させて任意の部位（例えば、窩洞等、以下、修復部とする）まで移動させ、その付着された歯科用修復材を修復部に押し付つけることにより充填する。そして、第一作業部材５２ａ（または、第二作業部材５３ａ）を用いて、充填された歯科用修復材の形を整える（例えば、歯牙の外周面を整えたり、支台の築盛をする）。

ところが、従来の充填形成器５０では、歯科用修復材を修復部に充填しようとしても、その粘着力により、使用者が思った通りには、第一作業部材５２ａ（または、第二作業部材５３ａ）から歯科用修復材が剥落しないため、その操作に熟練しない限り、使用者が意図した操作を行うことが困難であった。

そこで、本発明は、高粘性材料に対して、意図した操作を行うことが容易な充填形成器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するためになされた本発明の充填形成器は、高粘性材料を一時的に付着させる付着部位を有する充填形成手段と、充填形成手段を超音波の周波数帯域で振動させる超音波振動手段と、超音波振動手段の作動を操作する操作手段とを備えるものである。

本発明の発明者らが鋭意研究を行った結果、高粘性材料が付着した充填形成手段を超音波の周波数帯域で振動させると、充填形成手段に付着した表面で、高粘性材料の粘性が一時的に低下した状態となるため、充填形成手段から高粘性材料が剥落しやすくなるとの知見を得ることができた。本発明は、その知見に基づくものである。

このように、本発明の充填形成器によれば、高粘性材料の粘性が一時的に低下した状態で扱うことができるため、高粘性材料に対して、使用者が意図する操作を容易に実施することができる。

また、本発明の充填形成器によれば、充填形成手段が超音波の周波数帯域で振動することにより、付着部位に付着した高粘性材料の粘性が一時的に低下した状態となる（即ち、流動性が一時的に増加した状態となる）ため、操作対象である部位（即ち、高粘性材料が充填等される任意の部位）が、細管状や複雑な形状の空洞であっても、高粘性材料を隙間無く充填することができる。

この結果、操作対象である部位が窩洞である場合、即ち、充填形成器を歯科治療に用いる場合には、窩洞の内周面と高粘性材料との接合面での融着性を向上させることができる。このため、現在問題視されている、高粘性材料が充填された窩洞内における接合面での新たなう蝕の発生を防止することができる。

また、窩洞の内周面と高粘性材料との接合面での融着性が向上すると、窩洞の内周面と高粘性材料との接触面積が広くなり、充填された高粘性材料、または固定された歯科補綴物が窩洞内から脱落し難くなるため、治療の信頼性を向上させることができる。

また、本発明の充填形成器では、請求項２に記載のように、超音波振動手段が、充填形成手段に振動を伝達すると共に、充填形成手段を着脱自在に保持する保持手段を備えていることが望ましい。

請求項２に記載の充填形成器によれば、保持手段が保持する充填形成手段を、用途に応じて異なる種類のものに変更することができる。
例えば、請求項２に記載の充填形成器を歯科医療に用いる場合、窩洞の充填、支台の築盛等の歯科治療の方法に応じて、充填形成手段を変更すれば、歯科治療の効率を向上させることができる。

さらに、請求項２に記載の充填形成器によれば、充填形成手段を取り外して消毒、及び滅菌することができ、衛生状態を良好に保つことができる。
また、本発明の充填形成器における操作手段は、請求項３に記載のように、入力検知手段が外部からの入力を検知し、入力検知手段が外部からの入力を検知した場合、制御手段が超音波振動手段を作動させるように制御しても良い。

請求項３に記載の充填形成器によれば、外部からの入力に応じて、超音波振動手段が作動するように制御されるため、当該充填形成器の使用者の両手を、高粘性材料を取り扱う作業（例えば、歯科治療における充填や形成）に集中させることができる。したがって、請求項３に記載の充填形成器によれば、それらの作業を使用者に迅速かつ正確に実施させることができる。

ただし、ここで言う外部からの入力とは、当該充填形成器の使用者が手以外を用いて入力することを表し、例えば、音声による入力や、筋電位による入力等が該当する。
なお、本発明の充填形成器における入力検知手段は、請求項４に記載のようにフットペダルが押下されたことを検知するフットスイッチであっても良い。

請求項４に記載の充填形成器によれば、当該充填形成器の使用者の両手を、高粘性材料を用いた作業に集中させることができるため、請求項３に記載の充填形成器と同様の効果を得ることができる。

以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
図１は、本発明が適用された充填形成器の概略構成を説明するための断面図である。
この充填形成器１は、歯科治療に用いるものであり、重合性単量体と、フィラーと、光重合開始剤とからなり、高粘性（即ち、低流動性）及び光硬化性を有した周知の光重合型コンポジットレジン（以下、Ｃ．Ｒ．とする）を、歯牙のう蝕部分を取り除くことで形成された窩洞内（以下、治療部位とする）等に充填し、その充填されたＣ．Ｒ．の形状を整える（即ち、歯牙における外表面の成形や、支台の築盛を実施する）ためのものである。
〈充填形成器の構成〉
充填形成器１は、Ｃ．Ｒ．を取り扱い、治療部位等の任意の部位にＣ．Ｒ．を充填、またはＣ．Ｒ．を任意の形状に形成するための充填形成部１０と、充填形成部１０が固定され、その充填形成部１０を超音波の周波数帯で振動（以下、この振動を超音波振動とする）させるハンドル部１５と、ハンドル部１５に動力を供給する電源部３０と、電源部３０を制御するための駆動指令を出力するフットペダル２５とを備えている。

フットペダル２５は、使用者等に押下されるペダル部２６と、ペダル部２６が押下されているか否かを検知し、ペダル部２６が押下されている時には、電源部３０に駆動指令を出力し続けるフットスイッチ２７とを備えている。

そして、電源部３０は、配線用差込接続器から直接供給される交流電源を入力する周知の交流電源装置を中心に構成され、フットスイッチ２７とハンドル部１５とに有線にて接続されており、フットスイッチ２７から駆動指令が入力されると、充填形成部１０を超音波振動させるために必要な電力をハンドル部１５に供給するものである。

さらに、充填形成部１０は、円柱状に形成された取手部１１と、取手部１１よりも径の小さい円柱状の先端に、Ｃ．Ｒ．を付着させて取り扱うためにヘラ状に形成された付着部位１２ａを有した充填部１２とを備え、取手部１１と充填部１２とはステンレス鋼により一体に成形されている。

また、ハンドル部１５は、使用者に把持される部材である本体部１９と、充填形成部１０を保持し、その保持された充填形成部１０を超音波振動させる超音波振動部２０とを備えている。

そして、本体部１９は、内部に空洞を有する長尺状に形成されたケースであり、その空洞には、保持された状態での充填形成部１０が本体部１９から突出するように、超音波振動部２０が配置されている。

また、超音波振動部２０は、超音波振動を発生するための振動部２１と、充填形成部１０を着脱自在に保持し、振動部２１で発生した振動を充填形成部１０に伝達する保持部２２とを備えている。

振動部２１は、電圧の印加により伸縮する周知の圧電素子を中心に構成された部材であり、電源部３０から供給される電力（より正確には、電圧）が、周期的に変化する駆動信号として印加されることで振動を発生する（本実施形態では、その周波数を４０ｋＨｚとする）ものである。

さらに、保持部２２は、開口が形成されるように円周上に配置された複数の狭着片と、回動されることで、開口径が小さくなる（ただし、回動方向によっては、大きくなる）ように複数の狭着片を移動させる回動部とを少なくとも備え、複数の狭着片が挟み込むことで、充填形成部１０の取手部１１を保持する周知の保持機構（本実施形態では、ドリル等のチャックと同様のもの）である。そして、保持部２２は、保持された充填形成部１０が、振動部２１で発生した振動数と同一の振動数で振動するように、振動部２１に接続されている。

さらに、本体部１９は、超音波振動部２０と電源部３０とが通電状態となるように操作される手元スイッチ１８と、超音波振動部２０と電源部３０とが通電状態となると点灯する通電灯１６と、駆動指令が入力されると点灯する作動灯１７とを備えている。

ここで、図２（Ａ）は、充填形成部１０の付着部位１２ａに付着されたＣ．Ｒ．を示す説明図であり、図２（Ｂ）は、充填形成部１０の付着部位１２ａを超音波振動させた時のＣ．Ｒ．を示す説明図である。

図２（Ａ）に示すように、充填形成器１を用いる場合、Ｃ．Ｒ．は、充填形成部１０の付着部位１２ａ（以下、付着部位１２ａのＣ．Ｒ．が接触する面を接触面とする）に付着させられた上で取り扱われる。そして、図２（Ｂ）に示すように、付着部位１２ａに付着させられたＣ．Ｒ．は、充填形成部１０（より正確には、付着部位１２ａ）を超音波振動させることにより、その接触面でのＣ．Ｒ．の粘性が一時的に低下した状態となる（即ち、流動性が増加した状態となる）。つまり、充填形成部１０が超音波振動することで粘性が低下した状態のＣ．Ｒ．は、付着部位１２ａからＣ．Ｒ．が剥落しやすくなる。
〈充填形成器の使用方法〉
次に、充填形成器１の使用方法について説明する。

充填形成器１を用いて歯科治療を行う場合、術者（例えば、歯科医師など）は、まず、手元スイッチ１８を操作して、通電灯１６を点灯させ、超音波振動部２０と電源部３０とを通電状態とする。つまり、超音波振動部２０と電源部３０とを通電状態とした充填形成器１では、ペダル部２６の操作（即ち、ペダル部２６を踏む）のみで、充填形成部１０での超音波振動が発生可能となる。

そして、術者は、そのような状態の充填形成器１における充填形成部１０の付着部位１２ａに、粘性の高い状態のＣ．Ｒ．を付着させて治療部位（即ち、窩洞等）まで持ち運び、ペダル部２６を踏む。

これにより、ペダル部２６が押下された（即ち、ペダル部２６が踏まれた）充填形成器１では、電源部３０に駆動指令が入力され、その電源部３０から振動部２１に電力が供給される。そして、電源部３０から供給された電力は、駆動信号として振動部２１に入力され、その振動部２１が振動を発生し、充填形成部１０の付着部位１２ａを超音波振動させる。
［本実施形態の効果］
以上説明したように、本実施形態の充填形成器１によれば、Ｃ．Ｒ．が付着された充填形成部１０を超音波振動させることにより、接触面でのＣ．Ｒ．の粘性が一時的に低下した状態となり、付着部位１２ａからＣ．Ｒ．を剥落しやすくすることができる。したがって、充填形成器１によれば、充填形成器１の使用者が、その剥落しやすくなったＣ．Ｒ．を治療部位に充填したり築盛すること、即ち、Ｃ．Ｒ．に対して、使用者が意図する操作を加えることができる。

そして、充填形成器１によれば、Ｃ．Ｒ．の粘性を一時的に低下させる（即ち、流動性が一時的に増加する）ため、細管状、または枝分かれしたような複雑な形状の窩洞であっても、その細部（つまり、窩洞の深部や、枝分かれした先）までＣ．Ｒ．を充填することができる。

また、Ｃ．Ｒ．の粘性を一時的に低下させる充填形成器１によれば、窩洞の内周面とＣ．Ｒ．との融着性を向上させることができるため、Ｃ．Ｒ．が充填された窩洞内で、新たなう蝕が発生することを防止できる。さらに、窩洞の内周面とＣ．Ｒ．との接合面での融着性を向上させると、窩洞の内周面とＣ．Ｒ．との接合面での接触面積が広くなり、窩洞内に充填されたＣ．Ｒ．または窩洞内に固定された歯科補綴物を脱落し難くすることができる。

これらのことより、充填形成器１によれば、歯科治療の信頼性を向上させることができる。
また、充填形成器１によれば、保持部２２が充填形成部１０を着脱自在に保持するように構成されているため、充填形成部１０を取り外して消毒及び滅菌することができ、衛生状態を良好に保つことができる。

さらに、充填形成器１によれば、ペダル部２６が押下されることにより、振動部２１で振動が発生するため、充填形成器１の使用者の両手を、Ｃ．Ｒ．を取り扱う作業に集中させることができる。したがって、充填形成器１によれば、Ｃ．Ｒ．を取り扱う作業の作業効率を向上させることができる。

また、充填形成器１によれば、手元スイッチ１８が操作されることにより、電源部３０と超音波振動部２０とが通電状態となるため、使用者が望む時以外に、超音波振動が発生することを防止できる。つまり、手元スイッチ１８が操作されていなければ、通電可能とならないため、誤って超音波振動が発生することを防止できる。

さらに、充填形成器１によれば、通電灯１６及び作動灯１７が備えられているため、充填形成器１の状態を使用者に認識させることができる。
［その他の実施形態］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において様々な態様にて実施することが可能である。

例えば、上記実施形態における充填形成器１には、超音波振動部２０と電源部３０とを通電状態とするための手元スイッチ１８が備えられていたが、この手元スイッチ１８は、操作されること（即ち、オンとなること）で超音波振動部２０を振動させるもの（即ち、ペダル部２６と同様の構成のもの）でも良いし、振動部２１の振動数を調整するダイアルでも良い。さらに、手元スイッチ１８は、省略されていても良い。

また、上記実施形態における充填形成器１の振動部２１は、圧電素子を中心に構成された部材であったが、これに限るものではない。例えば、電力の供給を受けて回転するモータと、モータの回転を受けて往復運動するピストン機構とから構成され、ピストン機構が往復運動することにより超音波振動を発生しても良い。つまり、振動部２１は、充填形成部１０を超音波振動させるものであれば、どのようなものでも良い。

そして、上記実施形態における充填形成器１の保持部２２は、円周上に配置された複数の狭着片と、それらの狭着片を可動するために回動される回動部とを少なくとも備えた周知の保持機構であったが、これに限るものではない。つまり、充填形成部１０を着脱自在に保持し、振動部２１で発生する振動を充填形成部１０に伝達するものであれば、どのようなものでも良い。

さらに、充填形成器１のハンドル部１５には、作業器具を装着するための装着機構が固定されていても良い。ただし、装着機構に装着される作業器具としては、保持部２２から取り外された充填形成部１０の他に、Ｃ．Ｒ．を取り扱い、作業をするためのスパチュラルハンドル等、従来の歯科治療で用いられる器具や、歯科治療時に口腔内を照射するためのライト、Ｃ．Ｒ．を収納したＣ．Ｒ．収納器等が挙げられる。

また、上記実施形態の充填形成器１では、ペダル部２６を押下することにより電源部３０に駆動指令を入力したが、これに限るものではない。例えば、音声による入力や、無線通信による入力を行っても良い。この場合であっても、充填形成器１の使用者の両手をＣ．Ｒ．を取り扱う作業に集中させることができる。さらに、充填形成器１は、ペダル部２６が省略され、手元スイッチのみで超音波振動部２０を制御可能なように構成されていても良い。

また、上記実施形態の電源部３０では、配線用差込部から電力が供給されていたが、その場で発電しても良いし、乾電池や充電式のバッテリー等でも良い。そして、電源部３０が、乾電池や充電式のバッテリーであれば、その電源部３０は、ハンドル部２０内に収納されていても良い。

さらに、上記実施形態では、超音波振動部２０が充填形成部１０で発生させる超音波振動の周波数を４０ｋＨｚとしたが、これに限るものではない。つまり、いわゆる超音波の周波数帯域で振動していれば、どのような周波数でも良い。

また、上記実施形態の充填形成器１には、通電灯１６及び作動灯１７が備えられていたが、これらの両方、またはいずれかが省略されていても良い。
そして、上記実施形態における充填形成部１０は、付着部位１２ａがへら状に形成されたものであったが、付着部位１２ａが、刃状、針状、球状等であっても良い。特に、上記実施形態の充填形成器１では、異なる種類の充填形成部１０を保持部２２に保持させることができるため、窩洞の充填、支台の築盛、歯頚部や歯根部の被覆等、それらの治療の種類に応じて充填形成部１０を変更することで、これらの歯科治療の作業効率を向上させることができる。

さらに、上記実施形態における充填形成器１の充填形成部１０は、ステンレス鋼によって形成されていたが、これに限るものではない。つまり、Ｃ．Ｒ．等の高粘性を有する高粘性材料を取り扱って様々な操作をすることが可能な強度を有していれば、どのような材料で形成されていても良い。

また、上記実施形態では、充填形成器１で取り扱う高粘性材料としてＣ．Ｒ．を挙げたが、これに限るものではない。例えば、高粘性を有する歯科用セメント等を取り扱っても良い。つまり、高粘性の材料であれば、どのようなものを取り扱っても良い。

なお、上記実施形態では、充填形成器１を歯科治療に用いるものとして説明したが、その用途は、歯科治療に限るものではない。例えば、上記実施形態の充填形成器１を、高粘性を有する接着剤を充填することや、高粘性を有する修復材（例えば、セメントや樹脂材料）により、亀裂等を修復すること等に用いても良い。即ち、充填形成器１は、Ｃ．Ｒ．のように高い粘性を有する高粘性材料を付着部位１２ａに付着させて使用する方法であれば、どのような形態で用いられていても良い。

充填形成器の概略構成を説明するための断面図である。 充填形成器の作用を説明するための説明図である。 従来の充填形成器を示す説明図である。

符号の説明

１…充填形成器 １０…充填形成部 １１…取手部 １２…充填部 １２ａ…付着部位 １５…ハンドル部 １６…通電灯 １７…作動灯 １８…手元スイッチ １９…本体部 ２０…超音波振動部 ２１…振動部 ２２…保持部 ２５…フットペダル ２６…ペダル部 ２７…フットスイッチ ３０…電源部

Claims (4)

1. 高粘性材料を一時的に付着させる付着部位を有する充填形成手段と、
   前記充填形成手段を超音波の周波数帯域で振動させる超音波振動手段と、
   前記超音波振動手段の作動を操作する操作手段と
   を備えることを特徴とする充填形成器。
2. 前記超音波振動手段は、前記充填形成手段に振動を伝達すると共に、前記充填形成手段を着脱自在に保持する保持手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の充填形成器。
3. 前記操作手段は、
   外部からの入力を検知する入力検知手段と、
   前記入力検知手段が外部からの入力を検知した場合、前記超音波振動手段を作動させるように制御する制御手段と
   を備えることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の充填形成器。
4. 前記入力検知手段は、フットペダルが押下されたことを検知するフットスイッチであることを特徴とする請求項３に記載の充填形成器。

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