JP5281598B2

JP5281598B2 - 歯科治療インスツルメント制御装置

Info

Publication number: JP5281598B2
Application number: JP2010024005A
Authority: JP
Inventors: 正輔中川
Original assignee: 株式会社長田中央研究所
Priority date: 2010-02-05
Filing date: 2010-02-05
Publication date: 2013-09-04
Anticipated expiration: 2030-02-05
Also published as: JP2011160862A

Description

本発明は、歯科用治療椅子の基台上に配設され、足操作によって押下されるカバー板部材を有し、該カバー板部材を押下することによって歯科治療インスツルメントを駆動し、かつ、押下量に応じて該歯科治療インスツルメントに供給する駆動パワーを制御するようにした歯科治療インスツルメント制御装置において、前記カバー板部材の押下量を拡大した機械的な移動量に変換し、この拡大した機械的な変化量に応じて歯科治療インスツルメントの駆動パワーを制御するようにしたものである。

図２は、本発明が適用される歯科治療インスツルメント制御装置を有する歯科治療ユニットの一例（特許文献１）を説明するための概略構成図で、該歯科治療ユニットは、歯科治療椅子１，ワークテーブル２，うがい装置３，給排水ボックス４，インスツルメントホルダー５，アシスタントインスツルメントホルダー６等から成り、インスツルメントホルダー５には、歯科治療において使用する種々のインスツルメント７が収納されており、周知のように、歯科治療に当り、患者は治療椅子１に座り、頭を安頭台８に固定して治療を受ける。治療中、術者は治療椅子１を上下動，倒起動，傾斜動等させて、患者を治療しやすい姿勢にし、インスツルメントホルダー５より歯科治療に必要なインスツルメント７を取り出し、歯科用治療椅子１の基台１０に設けられた、フット（足操作）コントローラとして機能するカバー板部材１１を押下して、取り出したインスツルメントの駆動（例えば、オン・オフ及び回転数等）を制御しながら歯科治療を行う。

歯科治療は、普通、図３に示すように、治療椅子１を倒（寝）状態にし、術者Ｄは、患者Ｐの背面側に座って行う。そのため、従来、治療椅子１の基台１０をカバーし、かつ、足操作によって押下可能なカバー板部材１１を設け、該カバー板部材１１を押下することによって、使用中のインスツルメントの駆動・停止及び該インスツルメントの回転数等を制御するようにし、歯科治療をより効果的に行うことができるようにしている。

図４は、上記カバー板部材１１の動作を説明するための要部構成図で、図示のように、カバー板部材１１の下部には気体が密封された可撓性の気密容器２１が配設されており、この気密容器２１をカバー板部材１１によって押下することによって、該気密容器２１内の圧力を変化させ、その圧力変化を感圧センサ２２にて検知し、その検知電気信号をリード線２３を通して、例えば、ワークテーブル２，インスツルメントホルダー５等に設けられている制御部に伝達し、該制御部により、使用中のインスツルメントに対する制御を行う。換言すれば、カバー板部材１１を押下することにより気密容器２１内の気体圧を変化させ、その気体圧に応じて、当該使用中のインスツルメントに対するオン・オフ制御及び駆動パワー（回転数）の制御を行う。

特開２００８−１４２４４４号公報

しかし、上述のごとき歯科治療インスツルメント制御装置においては、カバー板部材を押下する時の押下量が小さく、この小さな押下量の範囲内でインスツルメントに供給する駆動パワーを調整（制御）しなければならず、例えば、押下量に応じてマイクロエンジンやエアータービンの回転数を制御する際、微小な押下でも回転数が大幅に変化してしまい、回転数を微小制御（調整）することが困難であり、また、その調整値（押下位置）に安定して維持するのも困難であった。

本発明は、上述のごとき歯科用治療椅子基台のカバー板部材をフットコントローラとする歯科治療用インスツルメント制御装置において、前記カバー板部材の押下ストロークの変化を機械的に大きくすることによって、インスツルメントへ供給する駆動パワー（例えば、マイクロエンジンに供給する電圧、エアータービンに供給するエアー）の変化を小さくし、歯科治療インスツルメントの制御をし易くすることを目的としてなれたものである。

本発明は、上記目的を達成するために、請求項１の発明は、歯科用治療椅子の基台上に配設され、足操作によって押下されるカバー板部材を有し、該カバー板部材を押下することによって歯科治療用インスツルメントを駆動し、かつ、押下量に応じて前記歯科治療インスツルメントに供給する駆動パワーを制御するようにした歯科治療インスツルメント制御装置において、前記カバー板部材の押下量に応じて進退するピストンを有するピストン・シリンダーと、前記ピストンの進退と一体的に進退するラックと、該ラックと係合して回転する歯車と、該歯車の回転を電気抵抗の変化に変換するボリュームとを有し、該ボリュームの変化に応じて前記歯科治療インスツルメントの駆動を制御するようにしたことを特徴としたものである。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記ピストン・シリンダー、ラック、歯車、及び、ボリュームとが単一の基板に一体に取り付けられていることを特徴としたものである。

本発明によると、歯科用治療椅子の基台に設けられたカバー板部材を押下して、治療に使用するインスツルメントを駆動しかつ該使用インスツルメントへ供給する駆動パワーを調整（制御）するようにした歯科治療インスツルメントの制御装置において、前記カバー板部材の微小な押下量を他の機械的な大きな変化量に変換し、この変換した変化量に基いて歯科治療インスツルメントへ供給する駆動パワーを制御するようにしたので、実際に歯科治療インスツルメントを制御する機械的な変化量が大きくなり、歯科治療インスツルメントへ供給する駆動パワーの制御が楽になる。

本発明による歯科治療インスツルメント制御装置の一実施例を説明するための図である。本発明が適用される歯科用治療椅子を用いた従来の歯科治療ユニットの一例を説明するための全体構成図である。図２に示した歯科用治療椅子の診療時における一使用例を説明するための図である。図２及び図３に示した歯科用治療椅子におけるインスツルメント制御機構の一例を説明するための図である。

図１は、本発明による歯科治療インスツルメント制御装置の一実施例を説明するための要部構成図で、図１（Ａ）に示したフットコントローラは、図４に示した従来のフットコントローラと同じであり、該フットコントローラは図示例のものに限定されるものではないが、前述のように、カバー板部材１１を押下することによって、使用インスツルメントの駆動（オン，オフ，回転数等）を制御するものであるが、踏み込み幅（押下量）が小さく、そのため、少し押下（踏み込み）しただけでも、インスツルメントの回転数が大幅に変化してしまい、制御操作が難しいという問題があった。

図１（Ｂ）は、上述のごときカバー板部材を用いる歯科治療インスツルメント制御装置と組み合わせて使用して好適な制御機構の一構成例を説明するための概略構成図で、図中、３０は、前記カバー板部材１１の押下量（例えば、気密容器内の気体圧＝感圧センサ２２の出力＝リード線２３の電気信号）によって制御される圧力調整弁、３１は該圧力調整弁３０によって封入気体の圧力が制御（変化）されるシリンダー、３２は該シリンダー３１内に配設された周知のピストンで、該ピストン３２は、シリンダー３１内に封入される封入気体の圧力に応じて矢印Ａ方向に進退運動する。

ピストン３２の進退移動は、該ピストン３２と平行に配列されたラック３３に伝達され、該ラック３３の進退運動は該ラック３３に係合したピニオン（歯車）３４に伝達され、該歯車３４の回転によってボリューム３５の抵抗値が変化され、この抵抗値の変化により、歯科治療インスツルメントに供給される駆動エネルギーが制御され、これによって、使用中の歯科治療インスツルメントの、例えば、回転数が制御される。

なお、３６は、ラック３３及びピストン３２を初期位置に戻すためのスプリング、３７はラック３３及びシリンダー３２が初期位置に戻っていることを検知するマイクロスイッチで、歯科治療が終了して、歯科治療インスツルメントをインスツルメントホルダーに戻した後に、該マイクロスイッチがまだオンの場合は、前記減圧弁３０を制御して、ピストン３２及びラック３３を初期位置に戻し、次の歯科治療時、歯科治療インスツルメントが初期駆動値から制御されるようにしている。

上記の減圧弁３０乃至マイクロスイッチ３７は、単一の基板４０上に予め位置調整されて取り付けられており、図１（Ａ）に示した従来のカバー板部材をフットコントローラとして使用している歯科治療ユニットに、該基板４０を取り付けることによって、簡単に本発明を実施可能とすることができる。

１０…歯科用治療椅子の基台、１１…カバー板部材（歯科治療用インスツルメント制御用押下板）、２１…可撓性の気密容器、２２…圧力センサ、２７…センサ出力信号線、３０…減圧弁、３１…シリンダー、３２…ピストン、３３…ラック、３４…ピニオン（歯車）、３５…ボリューム（電気抵抗調整器）、３６…スプリング、３７…マイクロスイッチ。

Claims

歯科用治療椅子の基台上に配設され、足操作によって押下されるカバー板部材を有し、該カバー板部材を押下することによって歯科治療用インスツルメントを駆動し、かつ、押下量に応じて前記歯科治療インスツルメントに供給する駆動パワーを制御するようにした歯科治療インスツルメント制御装置において、前記カバー板部材の押下量に応じて進退するピストンを有するピストン・シリンダと、前記ピストンの進退と一体的に進退するラックと、該ラックと係合して回転する歯車と、該歯車の回転を電気抵抗の変化に変換するボリュームとを有し、該ボリュームの変化に応じて前記歯科治療インスツルメントの駆動を制御するようにしたことを特徴とする歯科治療インスツルメント制御装置。
前記ピストン・シリンダ、ラック、歯車、及び、ボリュームとが単一の基板に一体に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の歯科治療インスツルメント制御装置。