JPH0229940Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、歯ずい診断器に関し、更に詳しく
は歯牙に対しプローブを接触させるに伴い自動的
に電気刺激を印加し且つその刺激量を漸増させる
ことにより、プローブを歯牙から離した時点に対
応する刺激量の強さから歯ずいの良否を診断する
ものに関する。

この種の歯ずい診断器は第２図に示す如くプロ
ーブと歯牙との接触を検知する信号S₁を用い、こ
の接触検出信号に対応して経時的にステツプを踏
んで漸増する信号S₂を発生させ、該且つ該信号S₂
から信号S₃のような一定数のパルス信号（パル
ス・バースト）を作成し、これをバルストランス
を用い高電圧の刺激パルスS₄に高めて歯牙に印加
させるものであつた。この歯ずい診断にあつて
は、歯牙が唾液等により濡れていない状態、つま
り乾燥状態にあることが肝要で、従来は診断に先
立ち、術者が目的たる歯牙を乾燥させるようにし
ている。何故なら、歯牙が濡れていると、歯牙表
面の抵抗が少なく、該表面側に電流が多く流れ、
歯牙内部の神経に到達する電流量が極めて少な
い。従つて、歯牙に対する刺激が全くないか、も
しくはあつても表示されている電気刺激量と実際
に患者が刺激を受けている量とは隔りがあり、い
ずれの場合も誤診になるからである。

しかし術者が乾燥させるといつても、その乾燥
が正常になされているかどうかは、術者の判断ま
かせであるから、現実には上記の誤診が多発し、
例えば電気刺激をかけているにもかかわらず歯牙
に対し電気刺激が生じない場合は、生きている歯
牙を死んでいると診断しかねない。

この考案はかかる点に鑑み、プローブを歯牙に
接触させた際に、歯牙の抵抗を電気刺激動作の開
始に先立つて測定し、この抵抗値により歯牙が乾
燥状態にあるか否か、プローブが正確に歯牙に接
触しているか否かを、自動的に検出できる歯ずい
診断器の提供を目的とする。

即ち、この考案は、歯牙に対するプローブの接
触をもつて該歯牙に電気刺激を開始するものにお
いて、上記接触時に歯牙の抵抗が所定の範囲内で
あるか否かを検出する歯牙抵抗測定段を設けてな
る歯ずい診断器であることを特徴とする。

このものによれば、歯牙が乾燥している状態に
おける抵抗値の上限Rmaxと下限Rminとを臨床
的に割出し、歯牙抵抗ＲがRmin＜Ｒ＜Rmax内
であることを検出することにより、始めて歯牙に
電気刺激を加えることができ、そうでない時は電
気刺激動作を不能にすることができる。それ故、
電気刺激動作が自動的に開始された場合の診断値
に信頼性をもたせることができ、誤診を防止する
ことができる。

また、上記抵抗値はプローブが正常に歯牙に接
していない時や、他物に接触している場合は
Rmin＜Ｒ＜Rmaxの範囲を逸脱するので、電気
刺激動作が自動的に開始されない場合は、これに
よつて上記の不都合をも検知でき、実用上有益で
ある。

更に、この考案は歯牙の抵抗値を測定するの
で、この抵抗値を用い歯牙に加えられた電気刺激
の高さ（電圧）から歯牙に流れた電流を算出し、
この電流値を用いて電気刺激の測定値とすること
ができる。即ち、歯牙の抵抗値は前歯と奥歯、エ
ナメル質の厚み等の種々の条件で変化するのが通
常であるから、電圧も変化する。しかるに従来は
患者が痛みを訴えた時点の電圧値を読み取り、こ
れを電気刺激の強さとしていたため、歯ずい診断
の判定がむつかしく、明らかに死んでいる歯か、
明らかに正常な歯かの両極端しか判定できなかつ
た。これに対し、上記のように電流値をもつて判
定基準とすれば、歯牙の抵抗値がバラツキ、これ
につれ電圧が変動しても、この電圧を、測定した
個々の歯牙の抵抗値により割算して、実際に歯牙
に流れた電流値を算出することができるので、歯
ずい診断の判定が容易に、そして正確に行なえる
に至る。

以下、この考案の望ましい実施例回路を第１図
を用いて説明する。

この回路は、高電圧発生段と、印加パルス作
成段と、歯牙抵抗測定段と、基準電圧発生段
とを備え、更に図示していないが、マイクロコ
ンピユータを含む。

高電圧発生段は商用電源を入力とし、基準電
圧発生段で作成する基準電圧S₂の定数倍の電圧
を発生するように構成されており、トランスＴの
二次側に発生する交流電圧を倍電圧整流回路１に
よつて直流の高電圧に変換し、この直流電圧中の
リブル（電源周波数の２倍の周波数のリブル）を
ローパス・フイルタ２で除去したのち、トランジ
スタQ₁のベースに加え、出力電圧制御用の電源
とする。一方、オペアンプOP₁は、基準電圧発生
段からの基準電圧S₂と、トランジスタQ₁の出
力電圧を抵抗R₁，R₂で分圧した電圧とを比較し、
フイードバツクすることで基準電圧の（R₁＋
R₂）／R₂倍となる高圧直流を印加パルス発生段
に入力する。つまり定倍直流電圧発生回路３を
含んでいる。

印加パルス作成段は高電圧発生段で作成し
た高電圧直流をスイツチング作用によつて矩形の
印加パルス電圧とするもので、次の如き動作をす
る。即ち、制御パルス発生回路４につながる入力
端子５に制御パルスS₅が入力されず、OVに保た
れているとすると、トランジスタQ₂はオン、こ
れに従いトランジスタQ₃もオンとなり、このト
ランジスタQ₃のエミツタ・コレクタ間電圧はほ
ぼOVとなつている。この状態から入力端子５に
制御パルスS₅を入力してトランジスタQ₂のエミ
ツタと同電圧にすると、トランジスタQ₂，Q₃は
共にオフとなり、トランジスタQ₃のエミツタ・
コレクタ間には抵抗R₃を介し高電圧発生段か
らの出力電圧がかかる。所謂トランジスタのスイ
ツチング回路である。この出力電圧はコンデンサ
C₁およびダイオードFET₁を通して抵抗R₂₀から
プローブ６に送られ、歯牙７に加えられる。更
に、この状態から制御パルス入力端子５をOVに
落とすと、トランジスタQ₂，Q₃のオフ故にプロ
ーブ６への電圧供給が絶たれる。このように入力
端子５の電圧制御により矩形の印加パルスS₆電圧
がプローブ６側に送られる。この時の印加パルス
S₆の幅は、入力端子５に加えられる制御パルスS₅
の幅で決定されることは自明であり、印加パルス
S₆の高さ（電圧）は高電圧発生段で発生する電
圧によつて決定される。そして、この高電圧は基
準電圧の定数倍であるので、結局印加パルスS₆の
高さは基準電圧で決定される。

基準電圧発生段は、高電圧発生段の出力電
圧を制御するための基準電圧S₂を発生する。即ち
Ｄ／Ａコンバータ（DAC）にはBit0〜Bit7にマ
イクロコンピユータより８ビツトのバイナリー信
号が与えられ、オペアンプOP₂と共に設定電圧を
発生する。R₉とC₄はＤ／Ａコンバータの出力電
圧のグリツヂを除くためのローパス・フイルタで
ある。

歯牙抵抗測定段は、プローブ６の第一電極と
第二電極間の抵抗値が所定の範囲に入つた時に前
記印加パルスを両電極間に生じさせるもので、抵
抗測定と電気刺激とを交互に一定のタイミングで
行なう。即ち、オペアンプOP₃の出力電圧は抵抗
R₁₀、リレースイツチSW₁を通して歯牙７に印加
される。一方、オペアンプOP₄，OP₅，OP₆、抵
抗R₁₁〜R₁₅は抵抗R₁₀の両端電圧を検出する差動
アンプ８となつており、抵抗R₁₆，R₁₇、オペア
ンプOP₃、コンデンサC₅によつてこれをフイード
バツクして、R₁₀両端電圧、つまり歯牙７に流れ
る電流を一定にしている。例えば、この一定電流
の値を100nAとし、歯牙の抵抗値をＲΩとする
と、ａ点には100nA×ＲΩ（Ｖ）が発生する。オ
ペアンプOP₇〜OP₉、抵抗R₁₈，R₁₉、コンデンサ
C₆〜C₉は商用周波数のノイズをカツトするため
のフイルタである。オペアンプOP₉の出力９は歯
牙７の抵抗値に比例しており、これをＡ／Ｄコン
バータ等によりマイクロコンピユータが読取るべ
くなされている。

尚、プローブ６側には図示していないが、歯牙
７に直接当たる第一電極と、歯に間接に接触する
第二電極が備えられる。

従つて、第１図回路に電源に投入すると、基準
電圧発生段により基準電圧が高電圧発生段に
出力され、前述の如くこの基準電圧を用いて高電
圧直流が印加パルス作成段に入力される。一
方、制御パルス発生回路４から入力端子５に制御
パルスが入力し、トランジスタ・スイツチング回
路である印加パルス発生段は矩形波の印加パル
スを作成するが、基準電圧の入力および制御パル
スの入力は、下記するプローブ６と歯牙７の接触
による歯牙抵抗の測定後に、この歯牙抵抗が正常
であることを検出して行なうようになつている。
従つて、最初にプローブ６を歯牙７に接触させる
とリレースイツチSW₁がオンしており、歯牙抵抗
測定段においては、オペアンプOP₃の出力電圧
が歯牙７に印加され、この歯牙７に流れる電流が
一定に保たれると共に、オペアンプOP₉の出力端
子に歯牙７の抵抗値に比例する電圧が発生し、マ
イクロコンピユータはこの電圧Ｖを歯牙７に流れ
る定電流Ａで割り、歯牙７の抵抗値Ｒ＝Ｖ／Ａを
算出する。この抵抗値が例えばRmin（5MΩ）＜
Ｒ＜Rmax（20MΩ）の範囲にあると、マイクロ
コンピユータはリレースイツチSW₁をオフして歯
牙抵抗測定段が高電圧で破壊されないように印
加パルス発生段から切離したのち、前述の印加
パルスを歯牙に印加し、また上記範囲から外れて
いる時はリレースイツチSW₁をオフせず、適当な
報知手段により歯ずい診断が不能であることを報
知する。つまり、正常範囲にある時は電気刺激を
開始し、そうでない時は開始しないのである。こ
の時、ＲがRmin以下であることは歯牙７が唾液
等により濡れて極めて抵抗Ｒが低いことを意味
し、Rmax以上であることはプローブ６が歯牙７
に触れていないことを意味する。

しかして、印加パルスによる電気刺激が開始さ
れ、患者が痛みを訴えず、プローブ６を歯牙７に
接触させた状態を保つならば、マイクロコンピユ
ータ側の制御にて高電圧発生段に送られる基準
電圧が一定時間毎にステツプ上昇し、故に印加パ
ルスの高さ、つまり電気刺激の強さが漸増する。
そして患者が痛みを訴えた時点でプローブ６を歯
牙７から離すに伴い、その時の電気刺激の量を適
当な表示手段で表示することで、その表示値より
歯ずいの診断ができる。この場合の表示値は電圧
値、電流値、抵抗値のうちの２つを併用するのが
良い。即ちオペアンプOP₉の出力端子９に発生す
る電圧値Ｖに対し測定済みの歯牙７の抵抗値Ｒを
用いて表示されるのである。

また、上記電気刺激を加えている際、制御パル
ス発生回路４は基準電圧がワン・ステツプ上がる
毎に、若干の時間制御パルスを発生せず、このパ
ースト休止時間中にリレースイツチSW₁がオンさ
れ且つ歯牙抵抗測定段が働いて基準電圧がワ
ン・・ステツプ上がる毎に歯牙７の抵抗値を測定
する。故に、歯牙抵抗値に異常がある時、例えば
プローブ６が不測に歯牙７から離れた時は、ただ
ちに電気刺激がコンピユータ指令で中止される。

この考案は以上のように良好に所期の目的を達
するに至つた。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す電気回路
図、第２図は一般的な歯ずい診断器の動作説明に
用いる信号波形図である。 符号の説明、６……プローブ、７……歯牙、
……歯牙抵抗測定段。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 歯牙に対するプローブの接触をもつて該歯牙に
   電気刺激を開始するものにおいて、上記接触時に
   歯牙の抵抗が所定の範囲内にあるか否かを検出す
   る歯牙抵抗測定段を設けてなる歯ずい診断器。