レーザー治療能力を有する超音波スケーラー

本発明は、概して、レーザーによる細菌負荷の低減能力を有する超音波スケーラー装置等の光治療機能を有する歯科用スケーラーに関する。

近年、スケーリングおよびルートプレーニングを含む非外科的歯周治療並びに根面デブライドメントによる歯周スケーリングは、一連のインストゥルメンテーション治療(instrumentation procedures)を伴う。動力スケーラーの使用中に生成されるエアロゾルは、環境中に長期間に亘りなかなか消えない飛沫核粒子を有しており、また患者および口腔医療提供者に対する潜在的な感染源である。増加した細菌負荷を口腔内に解放することで、歯周病原菌および口腔病原菌を拡散する結果となり得る。

スケーリング等の処置の前にレーザーバクテリアリダクション(LBR)を実施することで、口腔内の患部から健康な部分への歯周病原菌の拡散を防止することができる。続いて、臨床医は、より大きな、石灰化した堆積物を除去するのに超音波スケーラーまたはピエゾ電気スケーラー等の動力スケーラーを使用して処置すると共に、同時に、プラークバイオフィルムを破壊する。スケーリングおよびルートプレーニングの作業がより煩雑であるほど、一連の手動キュレットの利用が続く。一旦、全ての視覚可能な触知できる堆積物を除去すると、臨床医は、組織の軟組織掻爬術を実施するためにレーザーを再度利用するよう選択することができる。

従来の歯周治療、非外科的歯周治療、またはディープクリーニングとしても公知の、スケーリングおよびルートプレーニングは、病原体、歯垢、その生産物、および歯石を除去または排除するプロセスである。このような処置には歯周スケーラーおよび歯周キュレットを使用する。

超音波スケーラーは、歯肉溝の内壁または歯周ポケットから、粘着性の堆積物および炎症組織の細片を除去することを目的として、歯の表面に高周波数振動を供給するために多様なチップを利用するツールである。機械的な根面デブライドメントは、結果として、細菌、細菌のエンドトキシン、および汚染されたルートセメント質を含むスメアー層となり、通常は根管隔膜およびルート凹部からプラークおよび歯石を完全には除去しない。患者および臨床医にとって超音波スケーラーの重大な欠点は、汚染されたエアロゾルが形成される点にある。

近年、歯科医術におけるレーザーの使用が拡大し続けている。歯科用レーザーシステムは、食品医薬品局(FDA)の市販前届出(510(k))プロセスを介して米国におけるマーケティングの許可が与えられた。歯科医術におけるレーザーの適用には、溝デブライドメント、レーザー掻爬術、レーザー支援新付着処置(LANAP)、レーザーによる細菌低減(LBR)と称される歯周ポケット(またはポケット滅菌)における細菌レベルの低下、レーザーにより容易化される傷の治癒、およびレーザールートプレーニングを含む。例えば、エルビウム添加:イットリウム、アルミニウム、およびガーネット(Er:YAG)レーザー放射が、慢性歯周炎の治療のための代替的な計測用モダリティとして提案されてきた。歯科衛生士は、レーザーによる細菌の低減、レーザー掻爬術、スケーリングおよびルートプレーニング処置における歯肉溝デブライドメント、アフタ性口内炎、および小窩裂溝填塞材のためにレーザーを使用する。歯周病専門歯科医は、骨の手術および骨の異常の修正、歯肉切除術、小帯切除術、歯肉掻爬術、インプラント埋植、および軟組織歯冠長延長術にレーザーを使用する。

近年、歯周プローブ、超音波スケーラー、キュレット、および歯科用レーザーは、それぞれ自身の用途および動作先端部を有する。歯科専門家は、形状を確認するために歯周プローブを利用する計測前に溝または歯周ポケットを測定する。何らかの計測前に、臨床医は、レーザーによる細菌低減を実施することができる。次に、超音波スケーラーを使用することができ、続いてキュレットを使用して、歯の表面から堆積物を除去する。続いて、再び歯科用レーザーを使用して、残りの軟組織タグを除去することで、細菌レベルを低減し、傷の治療の促進を可能にする。

臨床医が器具を変更し、また歯周プローブ、超音波スケーラー、キュレット、およびレーザーの間で交互に切り替えなければならない度に、患者をケアする時間が奪われる。従って、当技術分野において、潜在的なより健康な環境を促進し、かつ口腔の内側および外側の両者において病気の伝染のリスクを減少させつつ、これらの個々のステップを結合する新規の装置が必要とされる。

本明細書に開示される発明のうち少なくとも1つの一態様は、歯科用スケーラーチップアセンブリを、患者の歯および/または歯肉等の患者の人体に沿った堆積物に対して押圧可能なスケーラーチップアセンブリの操作端部付近にあるチップアセンブリの遠位端を通じて、スケーラーチップアセンブリに光を通過させることができる通路を含むように修正可能とすることの実現を含む。例えば、歯科用スケーラーチップアセンブリは、レーザー光源等の光源からの光を受容するように構成される入力開口部と、チップアセンブリの遠位部分に出力開口部と、を有するチャネルを含むことができる。出力開口部は、スケーラーチップアセンブリの最遠位部分付近または最遠位部分に配置することができる。従って、使用中、細菌負荷を低減するのに十分な光強度を有する光を、処置中にスケーラーによって除去され、従ってスケーリング中に細菌負荷を低減する光によって、またはその他の処置によって処置される堆積物に向けて指向することができる。従って、スケーラーチップアセンブリを使用する時点で、かつそれと同時に細菌負荷を低減することができる。

本明細書に開示される発明のうち少なくとも1つの別の態様は、スケーリング前に別個のレーザーにより細菌負荷を低減する方法等の先行技術による技法の使用の実現を含み、この場合、そのようなレーザーベースで細菌負荷を低減する方法は、堆積物または人体における細菌負荷が低減される深度において制限される。従って、第1の細菌負荷の低減方法が患者に適用されると、続いてスケーリング操作が実施されるが、スケーリング処置の過程中、付加的な未処理の細菌をカバーしない故、スケーリング処置中にカバーされずに、未処理の細菌をエアロゾル化するリスクを増加させる。

従って、本明細書に開示される発明のうち少なくとも1つの一態様は、スケーラーチップアセンブリとともに光放出機能を含むことにより、スケーリング処置中に同時にカバーされない未処置の細菌の細菌負荷を低減させる能力による更なる利点を付与することの実現を含む。

いくつかに実施形態では、超音波スケーラーは、スケーラーの先端部にレーザー光を誘導する。上述したように、いくつかの公知の先行技術における超音波スケーラーでは、従来の超音波インサートは、1つの機能のみを有し、即ち外来性着色とともに硬い、かつ柔らかい堆積物を除去するが、レーザー光は含まない。

従って、いくつかの実施形態では、スケーラー装置は、レーザー光を手持ち部分から、中空管を通じてスケーラーのチップに誘導するように構成されるインサートを含むことができる。従って、超音波スケーラーおよび歯科用スケーラーを利用するために1台の装置のみが必要となる。そのような装置は、治療時間を極めて減少させることができ、かつコストを減らすことができる。

いくつかの実施形態では、超音波インサートは、中空管を通じてスケーラーの先端部に水も誘導することができる。

いくつかの実施形態では、歯周プローブの先端部と同様に、超音波スケーラーの先端部を色分けすることにより、使用時に測定および参照することができる。更に、異なるサイズを有し、その異なるサイズに従って色分けされた複数の超音波スケーラーチップをキット内に併せて梱包することができる。

感染対策は、全ての歯科衛生治療において不断の重要な部分である。超音波は、急速な振動および水噴射による多量のエアロゾルおよびスプラッターを生成することができる故、労働安全衛生局(OSHA)により高速の真空排気の利用が勧められている。アシスタントなしに、多くの臨床医が、多くの場合、片手で対応する場所に高速の真空排気を適応することができないと感じており、現行の推薦に関わらず、使用が容易である故、臨床医は低速の吸引を使用している。最終的に、歯科医は、自身および患者を潜在的に病原性のエアロゾルに曝す。従って、超音波スケーリング機能およびレーザーによる細菌負荷の低減を結合する装置により、空気伝染性の病原性微生物の数量を減少させ、また器具を部位から部位へと引き上げる際に、口内のクロスコンタミネーションの量を潜在的に減少させることができる。

いくつかの実施形態では、超音波スケーラーは、異なるレーザー源により稼働するよう構成することができる。そのような構成において、付加的な構成要素により、異なるレーザー源を不必要に収容することができる。

本明細書に開示される発明のうち少なくとも1つの別の態様は、スケーリング等の歯科治療を測定値と結合可能とすることの実現を含む。例えば、スケーリング等の処置は、患者の人体の表面に亘ってスケーラー装置を注意深く移動させ、処置上の視野を視覚化するのを支援するため、任意に倍率を使用する施術者を関与させる。スケーリング等の処置は、処置的にプロービングに類似しており、例えば、患者の人体の異常およびそのような異常のサイズの測定値を検査する。スケーリング処置において一般的に使用される移動中に、施術者は、スケーラーアセンブリの先端部を異常部に近接させ、および/または接触させるように移動させることができる。

本明細書に開示される発明のうち少なくとも1つの一態様は、歯科用スケーラーチップアセンブリが、例えば参照用のしるしによって歯の異常を測定し、および/または測定値を予測するためのプロセスを容易化するよう修正可能であることの実現を含む。例えば、歯科用スケーラーチップアセンブリの一部の寸法に関する参照用のしるし(色分け等)を有する歯科用スケーラーチップアセンブリは、施術者にリマインダを付与することができる。例えば、いくつかの実施形態では、参照された寸法が、歯科用スケーラーチップアセンブリの歯科用チップの最大幅であり得る。

従って、スケーリング処置等の処置中、施術者が歯科用スケーラーチップアセンブリを患者の人体を中心に移動させるとき、施術者は解剖学的特徴および/または異常のサイズを、歯科用チップアセンブリの参照された寸法を参照して視覚的に予測することができる。

本明細書に開示される発明のうち少なくとも1つの別の態様は、複数の歯科用スケーラーチップアセンブリが、所定の分配されたサイズの参照寸法、例えばそのようなスケーラーチップアセンブリの遠位先端部の最大幅を有するキット内に併せて梱包されている場合、施術者が、使用中に、患者の人体の解剖学的特徴および/または異常のサイズをより容易に測定または予測することを可能とすることの実現を含む。例えば、歯科用スケーラーチップキットは、色分け可能な複数の異なるサイズの歯科用スケーラーチップアセンブリを含むことができ、それにより、施術者はスケーラーチップアセンブリの参照寸法のサイズを容易に識別して、解剖学的構造または異常の寸法を測定または予測するためのプロセスを更に簡素化することができる。

いくつかの実施形態では、歯科用スケーラーシステムは、超音波振動信号出力口を有する超音波ドライバーを備えることができ、この超音波ドライバーは、超音波振動信号出力口から超音波周波数振動信号を出力するように構成する。レーザー光源は、レーザー光出力口を有することができ、レーザー光源は、レーザー光源出力口からレーザー光を放出するよう構成する。ハンドピースハウジングは、ユーザの手により把持可能であり、かつ操作可能であるように構成される外面を有することができ、このハンドピースハウジングは、超音波ドライバーからの超音波振動信号を受容するように、超音波振動信号出力口に接続される入力アセンブリを有しており、入力アセンブリは、レーザー光源からレーザー光を受容するように、レーザー光出力口にも接続され、ハンドピースは、超音波振動およびレーザー光を出力するよう構成される出力アセンブリも備える。超音波スケーラー部材は、近位端および遠位端を有することができ、超音波スケーラー部材の近位端は、ハンドピースハウジングの出力アセンブリに接続することができ、超音波スケーラー部材は、超音波スケーラー部材の近位端における光誘導入力部から、超音波スケーラー部材の遠位端における光誘導出力部に延在する光誘導部を備え、光誘導出力部は、超音波スケーラー部材の遠位端からレーザー光を放出するように構成する。

いくつかの実施形態では、光誘導部は、0.4μm〜3.0μmの範囲の波長を有するレーザー光を受容するよう構成する。

いくつかの実施形態では、光誘導部は、超音波スケーラー部材の近位端から超音波スケーラーの遠位端に延在する中空管を備え、光誘導部は高反射性を有する内面を有する。

いくつかの実施形態では、ハンドピースハウジングは、入力アセンブリを出力アセンブリに接続するリフレクタを含む光結合部を備える。

いくつかの実施形態では、光結合部はファイバカプラを有する。

いくつかの実施形態では、超音波スケーラー部材は、凹部を含んでおり、この凹部に排水口を配置する。

いくつかの実施形態では、超音波スケーラー部材は、超音波スケーラー部材の近位端から遠位端に延在する管を備えており、この管は水を近位端から遠位端に誘導するよう構成する。

いくつかの実施形態では、歯科用スケーラーは、ユーザの手により把持可能であり、かつ操作可能であるように構成される外面を有するハンドピースハウジングを備えることができる。超音波スケーラー部材は、近位端および遠位端を有することができ、超音波スケーラー部材の近位端は、ハンドピースハウジングに接続されており、超音波スケーラー部材の近位端は、光入力部および該光入力部から超音波スケーラー部材の遠位端における光出力部に延在する光誘導部を含み、光出力部は、スケーラー部材の遠位端からレーザー光を放出するように構成する。

いくつかの実施形態では、超音波トランスデューサ(変換器)は、ハンドピース内に、超音波スケーラー部材に対する振動の伝達を可能にするように配置することができ、この超音波トランスデューサは、超音波スケーラー部材を超音波周波数にて振動させるよう構成する。

いくつかの実施形態では、超音波ドライバーは、超音波スケーラー部材に作動的に接続され、また超音波スケーラー部材に超音波周波数振動信号を送信するように構成することができる。

いくつかの実施形態では、レーザー光源は、超音波スケーラー部材に作動的に接続され、また超音波スケーラー部材にレーザー光を供給するように構成することができる。

いくつかの実施形態では、入力装置は、超音波スケーラー部材を通じて光の放出を制御するように構成されるハンドピースハウジングの外面上に配置することができる。

いくつかの実施形態では、光誘導部は、0.4μm〜3.0μmの範囲の波長を有するレーザー光を受容するように構成する。

いくつかの実施形態では、光誘導部は、上流端部および下流端部を有しており、上流端部は下流端部よりも大きい。

いくつかの実施形態では、光誘導部は、上流端部におけるより大きな直径から下流端部におけるより小さな直径へと徐々に変化する内径を有する。

いくつかの実施形態では、ハンドピースハウジングは、入力アセンブリを出力アセンブリに接続するリフレクタを有する光結合部を備える。

いくつかの実施形態では、光結合部はファイバカプラを有する。

いくつかの実施形態では、超音波スケーラー部材は凹部を含んでおり、この凹部に排水口を配置する。

いくつかの実施形態では、超音波スケーラー部材は、超音波スケーラー部材の近位端から遠位端に延在する管を備えており、この管は水を近位端から遠位端に誘導するよう構成する。

いくつかの実施形態では、歯科用スケーラーチップ部材は、近位端および遠位端を有することができ、歯科用スケーラー部材の近位端は、超音波スケーラーのハンドピースハウジングに接続可能となるよう構成し、超音波スケーラー部材の近位端は、光入力部および該光入力部から超音波スケーラー部材の遠位端における光出力部に延在する光誘導部を含み、光出力部は、超音波スケーラー部材の遠位端からレーザー光を放出するように構成する。

いくつかの実施形態では、光誘導部は、少なくとも50%の反射率を有する内面を有する。

いくつかの実施形態では、光誘導部は、0.4μm〜3.0μmの範囲の波長を有するレーザー光を、歯科用スケーラーチップ部材の近位端から遠位端に誘導するように構成する。

いくつかの実施形態では、歯科用スケーラーチップ部材は、歯のスケーリング処置中に超音波周波数にて振動するように構成する。

いくつかの実施形態では、歯科用スケーラーチップキットは、少なくとも第1および第2の歯科用スケーラーチップ部材を備え、複数の歯科用スケーラーチップ部材はいずれも近位端および遠位端を備え、各歯科用スケーラー部材の近位端は、超音波スケーラーハンドピースハウジングに接続可能であるように構成され、各歯科用スケーラーチップ部材の遠位端は、異なる寸法を有しており、各歯科用スケーラーチップ部材は異なる色調を有し、また全ての複数の歯科用スケーラーチップ部材を単一のコンテナ内に収容する。

本明細書に記載の発明におけるこれらおよび他の特徴を、限定されないが、本発明を描写することを意図した、歯科用スケーラーシステムおよび構成要素の多様な実施形態の図面を参照して以下に説明する。図面は、以下の図を含む。

先行技術における超音波歯科用スケーラーの概略図である。

先行技術におけるレーザー掻爬術用装置の概略図である。

スケーラー手持ち片の一実施形態と歯科用スケーリングチップアセンブリの一実施形態とに接続された、ソニックドライバーユニットおよび光ドライバーユニットを含む光治療機能を有するスケーラーシステムの一実施形態の概略図である。

一体化されたソニックドライバーおよび光ドライバー、並びに、ドライバーと手持ち片との間に一体化されたコネクタを含む光治療機能を有する歯科用スケーラーシステムの更なる実施形態の概略図である。

一体化されたドライバーと、手持ち片と、図3Bの実施形態のチップアセンブリと、の間の接続部の概略図である。

手持ち片、ドライバーコネクタ、およびスケーラーチップアセンブリを含み、光が手持ち片に、かつスケーラーチップアセンブリ内に伝達され、またスケーラーチップアセンブリの先端部を通じて放出される、歯科用スケーラーアセンブリの概略図である。

歯科用チップアセンブリの凹部に水排出口を含む、図4の実施形態の修正形態の説明図である。

光ファイバが手持ち片および歯科用スケーラーチップアセンブリを貫通する、図4および図5の実施形態の更なる修正形態の概略図である。

光を手持ち片に指向するのにファイバを使用し、また手持ち片および歯科用スケーラーチップアセンブリの一部が光路を含み、かつスケーラーチップアセンブリの先端部が光をチップアセンブリの先端部に指向するための付加的なファイバを含む、図4〜図6の実施形態の更なる修正形態の概略図である。

ソニックドライバーユニットへのドライバーへのコネクタから離間した光入力口を手持ち片上に含み、また光を水路に平行になるよう指向するためのリフレクタを含む、図4〜図7の実施形態の更に別の修正形態の概略図である。

異なる寸法を有する複数の色分けした歯科用スケーラーチップ部材を含むキットの概略図である。

本明細書に記載の発明の実施形態を、超音波歯科用スケーラーの文脈で説明する。なぜなら、この文脈において、超音波歯科用スケーラーは特定の有用性を有するからである。しかしながら、本明細書に記載の本発明は、他のタイプの歯科用ツール、外科用ツール、および他の医療装置等の他の文脈においても同様に使用することができるものとする。

以下の詳細な説明において、「上側」、「下側」、「長手」、「水平」、「垂直」、「横」、「近位」、「中間」、および「端部」等の方向を示す用語は、本明細書において、図示した実施形態の文脈において説明を簡素化するために使用される。しかしながら、他の方向も可能である故、本発明を図示した方向に限定すべきではない。当業者には、本明細書に記載の多様な構成要素において他の方向が可能であることを理解されよう。

図1は、先行技術における超音波スケーラーを概略的に示す。この超音波スケーラーは、音波または超音波ドライバー、手持ち片20および超音波チップアセンブリ30として見なすことができるメインユニット10を備える。いくつかの先行技術における超音波チップアセンブリは、水をインサートの凹部32における開口部に誘導することで、水により試験領域を清掃するための中空管を有する。中空管は、アセンブリ30の先端部に到達しても、または到達しなくてもよく、従って、水は先端部に到達できない場合がある。このような従来のアセンブリ30は、レーザー光を歯領域まで伝達することができない。

このような先行技術における超音波スケーラーシステムは、コントロールライン36およびフットペダル38を含むフットペダルアクチュエータアセンブリ34を含むことができる。このタイプの構成において、フットペダルアクチュエータアセンブリ34は、フットペダルアセンブリ38にスイッチ(図示せず)を含む。スイッチは、フットペダルアセンブリ38の基部に対して旋回可能に取り付けられた移動可能なペダル部材39によって作動させることができる。コントロールライン36は、フットペダルアセンブリ38内のスイッチと協働するように構成され、かつメインユニット10のためのオン/オフ信号および/または機能性を供給するための1本以上の電気ワイヤを含むことができる。従って、メインユニット10は、手持ち片20に伝達される音波または超音波信号を点ける、または消すよう構成する。いくつかのシステムでは、超音波振動が空気路を通じてチップアセンブリ30に伝えられる。ピエゾ電気システムでは、手持ち片20におけるピエゾ電気変換器に電気信号が伝達される。従って、使用中、ユーザは、超音波チップアセンブリ30を患者の人体の近位に配置し、および/または患者の人体に接触させる手持ち片20を保持し、また超音波信号のアセンブリ30への伝達を点ける、または消すためのフットペダルコントロールアセンブリ34を使用することができる。

手持ち片20は、コネクタホース22によってメインユニット10に接続されている。コネクタホース22は、空気によって伝えられる超音波振動または電気信号の形態でピエゾ電気変換器に供給される超音波供給チャネルと、任意に水供給チャネルと、を含むことができる。フットペダル34を使用して、チップアセンブリ30への超音波信号および/またはチップアセンブリ30への給水の作動を制御することができる。

図2は、先行技術におけるレーザー掻爬術用装置の概略図である。図2のレーザー掻破術用装置は、レーザードライバーユニット40、光ファイバユニット70、手持ち片50、およびファイバプローブ60を含む。そのような掻爬術用装置は、フットペダルにより制御可能である。例えば、先行技術におけるレーザー掻爬術システムは、フットペダルコントロールライン46でドライバー40に接続されるフットペダルユニット44を含むフットペダルアセンブリ42を含むことができる。フットペダルユニット44は、ユーザにより作動可能なフットペダル部材49を含むことができる。従って、フットペダルコントロールユニット42を使用して、ドライバー40をトリガーさせて、ファイバ70に、最終的にはファイバ60に供給されるレーザー光エネルギー等の光エネルギーを付ける、または消すことができる。

図3は、一実施形態による光治療システム100を有する歯科用スケーラーの一実施形態を示す。システム100のいくつかの構成要素を、図1および図2に示すシステムの部分を識別するために使用されるのと同一の参照符号を用いて説明する。なぜなら、それらは、以下に記載の点を除いて、同様の構成を有し得るからである。

図3Aに示すように、システム100は、ドライバーユニット110、光ドライバーユニット140、コネクタアセンブリ122、手持ち片120、およびスケーラーチップアセンブリ130を含む。

ドライバーユニット110は、図1のドライバーユニット10に従って構築することができ、フットペダルコントロールアセンブリ134を含むことができる。同様に、光治療ドライバーユニット140は、図3の光治療ユニットの形態とすることができ、フットペダルコントロールアセンブリ142を含むことができる。

任意に、フットペダルコントロールアセンブリ134は、コントロールライン136および任意の光治療コントロールライン147で双方のドライバーユニット110に接続することができる。いくつかの実施形態において、フットペダルコントロールアセンブリは、単一操作を通じて、ドライバー110からの音波信号およびドライバー140からの光を点けるために、コントロールライン136,147を介して、各ドライバーユニット110,140に動作可能に接続される単一のペダル139を含むことができる。

任意に、手持ち片120は、手持ち片120の外面にアクセス可能な入力装置124を含むことができる。例えば、入力装置124は、ユーザにより作動可能なボタンの形態とすることができ、または任意の他のタイプの入力装置とすることができる。入力装置124は、フットペダルアセンブリ142と本質的に同一の機能を担うために、手持ち片120およびコネクタライン122に沿って、および/または手持ち片120およびコネクタライン122を通じて、光治療装置140内に延在するコントロールライン126により光治療ドライバー140に接続することができる。

いくつかの構成において、コネクタライン122は、手持ち片120の入力端部に接続される共通端部127と、コネクタライン122が音波ドライバー部分123および光治療コネクタ部分170に分割される場所である二分岐部分128と、を含む二分岐である場合がある。その他の構成も使用可能である。

操作において、音波ドライバーユニット110からの音波信号を手持ち片120に、続いて超音波スケーラーチップアセンブリ30に供給することができる。レーザー光等の光治療ユニット140からの光を、光ファイバを含むことができるコネクタ部分170を通じて手持ち片120に供給することもできる。

即ち、超音波信号および光治療特性を一体化し、手持ち片120に同時に供給することができる。従って、システム120は、空気中の潜在的な病原性微生物を減少させることで、安全な作業環境を提供することができる。

超音波チップアセンブリ130は、超音波エネルギーと同様に光および水の両方を所望の標的領域に供給するよう構成することができる。例えば、コネクタ122は、音波ドライバー110からの水を手持ち片120に、かつ超音波チップアセンブリ130に供給するよう構成することができる。システム100は、病気のポケットから健康な溝への歯周病原菌の移動の可能性も減少させることができる。

いくつかの実施形態では、超音波チップアセンブリ130を色分けすることにより、チップアセンブリ130の参照寸法のサイズを表す印を付与することができる。そのような色分け技術により、臨床医または開業医は、解剖学的構造や患者の異常等の領域の測定値を測定または推定するための簡便な手段を有することができる。例えば、ポケット等の解剖学的構造が、臨床医によって使用される超音波チップアセンブリ130よりも小さい場合、臨床医はチップの色分けによって表されるより小さいサイズのチップを見つけることができ、手持ち片120上に設置することによってより小さいサイズのチップに交換し、処置を続けることができる。

更に、システム100は、歯科専門家が、スケーリングおよびルートプレーニングの両方を実施し、何らかの残りの軟組織タグを除去し、バクテリアレベルを低下させ、かつ創傷の治癒を促進するのに単一の装置を使用することができるという更なる利点を提供することができる。

図3Bは、図3Aの実施形態の修正形態を示す。図3Bの実施形態では、修正形態を全体的に参照符号100Aとして識別する。システム100Aの構成要素、部品、および特徴、並びに機能は、上述したシステム100の構成要素、部品、および特徴、並びに機能に類似しているか、または同一であることができる故、対応する構成要素は、文字Aが追加されたことを除いて同一の参照符号で識別する。

図3Bを参照すると、システム100Aは、上述したシステム100のドライバー110および光治療ドライバー140の両者の構成要素および機能を含む一体化された音波および光ドライバー装置110Aを含むことができる。

任意に、一体化されたドライバー110Aは、手持ち装置120Aに供給するための超音波信号および光の両者のための出力を含む単一の出力口112を含むことができる。更に、コントロールライン126Aは、入力装置124Aから一体化されたドライバー110Aまで延在可能である。従って、一体化されたドライバーユニット110Aは、チップアセンブリ130Aに供給するための超音波信号、水、および光のうちの任意の1つまたは任意の組み合わせを供給するように構成することができる。

一体化されたドライバー110Aは、入力124Aからの制御信号をコントロールライン126Aを通じて受容することができる。ドライバー110Aは、コントロールライン126Aからの信号を使用して、音波エネルギーおよび/または光の供給のうち任意の一方または任意の組み合わせを制御するよう構成することができる。同様に、コントロールアセンブリ134Aを一体化されたドライバー110Aに接続することができ、また、コントロールアセンブリ134Aを使用して超音波チップアセンブリ130Aに供給される音波エネルギーおよび光のうち任意の一方または任意の組み合わせを制御することができる。

図3Cは、一体化されたドライバーユニット100Aと超音波チップアセンブリ130Aとの間の接続部を示す概略図である。図3Cに示すように、一体化されたドライバー110Aは、光源180、音波エネルギー源182、および水源184を含むことができる。あるいは、一体化されたドライバー110Aは、光制御コネクタ186o、光エネルギーコネクタ188o、給水コネクタ190o、および音波エネルギーコネクタ192oを含むことができる。

コネクタアセンブリ122Aは、コントロールライン126A、光ファイバ170、水路172、および音波エネルギー導管174を含むことができる。更に、コネクタアセンブリ122Aは、入力端部194および出力端部196を含むことができる。入力端部194は、一体化されたドライバー110Aの出力口112に接続するよう構成することができる。例えば、入力端部194は、対応するコネクタ186a、188a、192a、190aを含むことができる。従って、コネクタアセンブリ122Aの入力端部194は、各コネクタ186o、188o、190o、192oと接続するコネクタ186a、188a、192a、190aでコネクタ112に接続することができる。

同様に、コネクタアセンブリ122Aの出力端部196は、コネクタ186b、188b、190b、および192bを含むことができる。更に、手持ち片120Aは、対応するコネクタ186c、188c、190c、および192cを含むことができる。従って、手持ち片120Aの入力端部は、各コネクタ186b、188b、190b、192bと接続するコネクタ186c、188c、190c、192cによりコネクタアセンブリ122Aの出力端部196に接続することができる。

コネクタ186cは、光エネルギー源180に信号を供給するための電気的接続を入力装置124Aに提供することができる。

コネクタ186cは、以下により詳細に説明するように、超音波スケーラーまたはチップアセンブリ130Aに光学的接続を提供することができる。

コネクタ190cは、水源184から超音波チップアセンブリ130Aへの水用の接続を提供することができる。最終的に、コネクタ192cは、フォーク接続を提供し、音波エネルギーを音波エネルギー源182から手持ち片120A内の音波アクチュエータ194まで移動させることができる。

超音波チップアセンブリ130Aは、光コネクタ188dおよび水コネクタ190dを含むことができる。従って、超音波チップアセンブリ130Aは、コネクタ188dの光源180からの光エネルギーと、水コネクタ190bを通じた水源184からの水と、を受容することができる。上述した多様なコネクタは、バットコネクタ、雄雌コネクタ、または多様なタイプの接続機能を有する、当技術分野において周知の他のタイプのコネクタを含む任意の公知のコネクタの形態とすることができる。

図4は、参照符号220によって全体的に識別される、手持ち片120の修正形態を示す。手持ち片アセンブリ220のパーツ、構成要素、特徴、および機能は、上述した手持ち片120,120Aに類似しているか、または同一であり、そこに「100」が追加されている点を除いて全体的に同一の参照符号によって識別される。

図4に関連して、手持ち片220は、ファイバ270からの光を受容するためにコネクタ288Cによって、かつコネクタアセンブリ222A内の水路272を通じて水を受領するためにコネクタ290Cによって、コネクタアセンブリ222Aに接続可能である。手持ち片220は、光および水の両者を超音波チップアセンブリ230に誘導するよう構成される中央通路271を含むことができる。このような配置では、ファイバ270からのレーザー光等の光および水路からの水の両者は、手持ち片220に、続いて超音波チップアセンブリ230に供給される。通路270の内面は、レーザー光等の光を超音波チップアセンブリ230に、結果として細菌負荷の低減に十分な効果を有するように誘導するのに十分な高反射率を有する平滑な表面とすることができる。

いくつかの実施形態では、超音波チップアセンブリ230の近位端230aは、ネジ係合、バットコネクタ、雄雌コネクタ、または当技術分野において公知の任意の他のタイプのコネクタ等の任意のタイプの係合構成によって手持ち片220の遠位端に係合することができる。いくつかの先行技術における装置はネジ接続を利用するが、このような接続を図4の実施形態においても利用することができる。

いくつかの実施形態では、超音波チップアセンブリ230は、光および水の両者を超音波チップアセンブリ230の遠位端230bに誘導するよう構成された内部通路231を含む。超音波チップアセンブリ230の遠位端230bは、当技術分野において周知の方法によるスケーリングのために歯および/または歯肉等の患者の人体に対して押圧されるように構成する。しかしながら、遠位端230bは、光および/または水が遠位端230bから放出され得るように構成された開口部231Aを含むことができる。従って、図4に示すように、破線270Aによって表される光は、通路271を通じて、かつ通路231Aを通じて開口部231Aに誘導される。従って、操作中、光および水の両者を超音波チップアセンブリ230の遠位端230bから放出することができる。

通路271と同様、通路231は、開口部231Aから放出された光が十分な強度を有することで、所望の最近の減少をもたらすようにするのに十分な効果を有するように、レーザー光等の光を開口部231Aに誘導するのに十分な平滑性および反射率を含むことができる。例えば、公知のレーザー掻爬術用装置の典型的な電力出力設定を利用することで、通路231は、50%以上の反射率を有することができ、また細菌負荷の低減のためにチップアセンブリ230外のレーザー光を十分に誘導することができる。

いくつかの実施形態では、図4に示すように、通路231の直径等の内部寸法は、近位端230Aから遠位端230Bにかけて徐々に減少させることができる。このように通路231の内部寸法を徐々に減少させることにより、遠位端230Bにより多くの光を供給し、かつ開口部231Aを通じて放出するのに資することができる。

図5は、全体的に参照符号320によって識別される、手持ち片120の更に別の修正形態を示す。上述した手持ち片の前述した実施形態に類似しているか、または同一である手持ち片320のパーツ、構成要素、特徴、および機能は、そこに200が追加されている点を除いて同一の参照符号によって識別される。

図5に示すように、超音波スケーラーチップアセンブリ330は、ほぼ凹部332内に配置される付加的な開口部332を含む。開口部332は、通路331において画定され、また遠位端330bから離間した位置における内部通路331からの水の排出を可能とするよう構成される。

図6は、全体的に参照符号420によって識別される、手持ち片120の更に別の修正形態を示す。手持ち片420のパーツ、構成要素、特徴、および機能は、そこに300が追加されている点を除いて、システム100に関連して上で使用されるのと同一の参照符号によって識別される。

図6に示すように、チップアセンブリ430に光ファイバ436を配置することで、チップアセンブリ430の遠位端430bにレーザー光を供給する。そのようなチップアセンブリ430における光ファイバ436の付加的な部分を利用することで、図4および図5の実施形態におけるように、中空の通路を使用する場合と比較して、光の伝達効率の改善における更なる光学的な利点を提供することができる。任意に、インサートの凹部における開口部432aは、スケーリング等の歯科治療中における清掃を目的とした水を供給するように構成することができる。いくつかの実施形態では、レーザーファイバ470からのレーザー光は、インサート30の光ファイバ436内に直接的に結合している。

図7は、参照符号520によって全体的に識別される、手持ち片120の更に別の修正形態を示す。手持ち片アセンブリ520のパーツ、構成要素、特徴、および機能は、そこに400が追加されている点を除いてシステム100に関連して上述した同一の参照符号によって識別される。この実施形態では、光ファイバ536は、チップからチップアセンブリ530の開口部532aまでのみ延在する。

図4〜図7の実施形態は、ファイバ270、370、470、570からのレーザー光を対応する手持ち片を通じて光ファイバ436、536に、またはチップアセンブリ内の中空管に連結するための内部部品を有する。任意の公知の先行技術における光結合ハードウエアまたは方法は、手持ち片がレーザー光を中空管に、例えば、図6における直接的なファイバ接続部に、または図4、図5、および図7における中空の光チップアセンブリにおける光ファイバに結合する場合、多様な実施形態内で使用することができる。これら全ての結合方法は、本発明用に、結合性能を最大化するための周知の技術を使用して最適化することができる。図4〜図7における実施形態のレーザー用のファイバにより、異なるレーザー源に接続することができる。

図8は、全体的に参照符号620によって識別される、手持ち片120の更に別の修正形態を示す。手持ち片520のパーツ、構成要素、特徴、および機能は、そこに600が追加されている点を除いてシステム100に関連して上述した同一の参照符号によって識別される。

図8に示すように、いくつかの実施形態では、手持ち片620内の通路671に配置されるリフレクタ673(反射鏡)によって光結合を達成することができる。レーザーファイバ72からの光は、凹状のリフレクタ673によってチップアセンブリ630の中空管631内に直接的に結合することができる。いくつかに実施形態では、斜角または垂直角にて通路671に接続されるファイバ672によって光を通路671内に誘導することができる。異なるレーザー源に接続する異なるファイバを使用することによって、歯科専門家は、異なるレーザー波長による異なる処置を容易に実施することができる。

図9は、各遠位端にて異なる幅703、705、707を有する複数の歯科用スケーラーチップ部材702、704、706を含むキット700の概略図である。各歯科用スケーラーチップ部材702、704、706は、異なる色調を有することができ、それ故幅703、705、707に従って色分けされるものとして見なすことができる。いくつかの実施形態では、異なる幅を所定の量、例えば0.5mm、1mm、2mm、またはその他の大きさだけ相互にオフセットすることができる。キット700は、複数の歯科用スケーラーチップ部材を収容するための任意のタイプのコンテナを含むことができる。

本発明におけるこれらおよび他の利点は、当業者には前述した明細書から明白であろう。従って、当業者は、本明細書に開示した発明の広範な本発明のコンセプトから逸脱することなく、上述した実施形態に変更または修正を施すことができることを理解されよう。従って、言うまでもなく、本発明は、本明細書に記載の特定の実施形態に限定されるものではなく、本明細書に開示される発明の範囲および精神内にある全ての変更および修正を含むものとする。