JPH06178783A - 歯科治療用ハンドピースの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 歯科用ユニット本体に装着された複数の歯科
治療用ハンドピースと術者が操作するフットコントロー
ラとを床面上を這う電線等よって接続すること無く各歯
科治療用ハンドピースを確実且つ安全に制御する。 【構成】 変位量検出器11で検出した制御レバーの変位
量に対応する変位信号を送信信号変換用ＣＰＵ12で変換
した所定の送信信号を搬送波と混成せしめて光変調信号
として送信器13から歯科用ユニット本体２に向けて空間
伝送させるフットコントローラ１と、フットコントロー
ラ１よりの光変調信号を受光素子21aで受信し受信した
信号がフットコントローラ１よりの光変調信号であるこ
とを受信信号判別用ＣＰＵ22で判別し受信した信号に対
応する出力信号を出力信号変換器23で変換し各歯科治療
用ハンドピース20用の作動回路24aが接続されている出
力装置24に送ってこの回路24aを制御する歯科用ユニッ
ト本体２とから成る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、歯科分野において歯科
用ユニット本体に装着されている複数の歯科治療用ハン
ドピースとこれら歯科治療用ハンドピースを制御するた
めに術者が操作するフットコントローラとを電線等の配
線によって接続すること無く各歯科治療用ハンドピース
をフットコントローラの一つの制御レバーを変位させる
ことにより確実に制御することのできる歯科治療用ハン
ドピースの制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】歯科用ユニット本体には、種々の歯科治
療用ハンドピースが装着されている。この歯科治療用ハ
ンドピースとしては、例えば歯牙を切削するために使用
される圧縮空気を駆動源とするエアータービンや電気を
駆動源とするマイクロモータを利用したもの，歯石を除
去したり根管を拡大したりするために使用される超音波
を駆動源とするスケーラーと称されるもの，口腔内を洗
浄するために水やエア等を噴出せしめるシリンジが装着
されているもの等を挙げることができる。このような各
種歯科治療用ハンドピースの制御は、マイクロスイッチ
や各歯科治療用ハンドピースの出力を調整するためにエ
アレギュレータ，可変抵抗器等が備えられておりこれら
を操作するための制御レバーを設けられているフットコ
ントローラが診療室の床面に載置されていて、術者が足
でそのフットコントローラの制御レバーを変位させるこ
とによって行われる。

【０００３】一般に治療目的，治療すべき歯牙によって
術者の診療位置が異なるので、前記フットコントローラ
はその位置を術者の診療位置に対応する最適な位置に移
動させることができるようになっており、従来のフット
コントローラは各歯科治療用ハンドピースとこの歯科治
療用ハンドピースに対応するフットコントローラに備え
られたエアレギュレータ，可変抵抗器等とが比較的長い
エア用チューブや電線により接続され且つこれらエア用
チューブや電線が１本に束ねられてホース等で保護され
た状態で床面上に這わせられていた。

【０００４】しかしながら、エア用チューブや電線が１
本に束ねられたホース等が床面上に這わさられている従
来の構造では、ホース等に術者や患者が足を引っ掛けた
りつまずいたりして危険であり、またこのホース等が人
に踏まれたり，術者の座る椅子の脚で押しつぶされた
り，術者が最適な診療位置にフットコントローラを移動
するときに無理に引張られたりしてホース内のエア用チ
ューブや電線が損傷して制御できなくなる問題もあり、
更にこのホースが床面上に這わされていることは見る者
に良い印象を与えないという種々な欠点があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来技術
の欠点を解消し、フットコントローラと歯科治療用ハン
ドピースとを接続しているエア用チューブや電線を床面
上に這わせることなく確実に歯科治療用ハンドピースを
制御することができ、安全性に優れしかも床面がスッキ
リとしていて見るものに良い印象を与えることのできる
歯科治療用ハンドピースの制御装置を提供することを課
題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者はかかる課題を
解決すべく鋭意検討した結果、上記従来技術の欠点は歯
科治療用ハンドピースがフットコントローラからの信号
伝送をフットコントローラと歯科治療用ハンドピースと
を連結しているエア用チューブや電線により制御されて
いたためにこのエア用チューブや電線を床面上に這わせ
なければならなかったから生じていたのであり、歯科治
療用ハンドピースの制御装置として、フットコントロー
ラからの信号を光変調信号に変換して歯科治療用ハンド
ピースを装着されている歯科用ユニット本体に向けて空
間に送信し、この受信した光変調信号の情報を歯科用ユ
ニット本体内で出力信号に変換してこの出力信号によっ
て各歯科治療用ハンドピースの作動回路を制御せしめる
構成とすれば、上記課題を解決できることを究明して本
発明を完成したのである。

【０００７】以下、図面により本発明に係る歯科治療用
ハンドピースの制御装置について詳細に説明する。図１
は本発明に係る歯科治療用ハンドピースの制御装置の１
実施例を備えた歯科用ユニットの１例を示す斜視図、図
２は本発明に係る歯科治療用ハンドピースの制御装置の
１実施例を示す概略構成図である。

【０００８】本発明装置は、複数の歯科治療用ハンドピ
ース20が装着されている歯科用ユニット本体２と、術者
の足下に位置せしめられて制御レバー10の操作によって
前記歯科治療用ハンドピース20の作動を制御するフット
コントローラ１とから構成されている。

【０００９】フットコントローラ１には、制御レバー10
の変位量を検出する変位量検出器11と、検出された制御
レバー10の変位量に対応する変位信号を所定の送信信号
に変換する送信信号変換用ＣＰＵ12と、この送信信号を
搬送波と混成せしめて光変調信号として空間に向けて送
信せしめる送信器13とが備えられている。

【００１０】前記変位量検出器11は、例えば制御レバー
10の変位量をアナログ量として検出できる可変抵抗器11
aとこの可変抵抗器11aで検出された変位量をデジタルシ
リアル信号に変換するためのアナログ／デジタル変換回
路11bとにより構成される。ここで、制御レバー10とし
ては術者が踏み込んで変位させるペダルや水平方向に変
位させるレバーを利用することができる。また、通常こ
の制御レバー10の変位開始に伴ってオンとなるマイクロ
スイッチが設けられている。

【００１１】そして前記送信信号変換用ＣＰＵ12は、前
記変位量検出器11のアナログ／デジタル変換回路11bに
接続されていると共に通常混信防止用コード設定スイッ
チ12aを備えていて、アナログ／デジタル変換回路11bよ
りのデジタルシリアル信号と混信防止用コード設定スイ
ッチ12aよりの入力とが組み合わされて制御レバー10の
変位量に対応する所定の送信信号に変換される。

【００１２】また前記送信器13は、送信信号変換用ＣＰ
Ｕ12に接続されていると共にこの送信信号変換用ＣＰＵ
12よりの送信信号を光変調信号として歯科用ユニット本
体２に向けて空間伝送するための発光素子13aが設けら
れている。

【００１３】歯科用ユニット本体２には、フットコント
ローラ１よりの送信信号を受信してこの信号を電気信号
に変換するための受信信号処理装置21と、各歯科治療用
ハンドピース20を作動せしめる歯科治療用ハンドピース
の作動回路24aが接続されており前記受信信号処理装置2
1で受信して処理されたフットコントローラ１よりの信
号を出力信号変換器23を介して伝達されて歯科治療用ハ
ンドピースの作動回路24aを制御せしめる出力装置24と
が備えられている。

【００１４】前記受信信号処理装置21は、フットコント
ローラ１より空間伝送される光変調信号を受信する受光
素子21aと、受信した光変調信号のうち搬送波を除去す
るアンプ／バンドパスフィルタ回路21bと、混信防止用
コード設定スイッチ22aが通常接続されていると共に前
記アンプ／バンドパスフィルタ回路21bに接続されてい
て搬送波を取り除かれた受信した信号がフットコントロ
ーラ１よりの送信信号であることを判別する受信信号判
別用ＣＰＵ22とから成る。前記受光素子21aは歯科用ユ
ニット本体２の後部及びフットコントローラ１の載置す
べき位置側の側部（図１においてハッチングを付して示
した部位）に設けられていることが、診療内容によって
異なる術者の診療位置に対応する最適な位置にフットコ
ントローラ１を位置せしめたときにフットコントローラ
１よりの光変調信号を確実に受信することができるので
好ましい。

【００１５】また出力装置24は、受信信号判別用ＣＰＵ
22で判別されたフットコントローラ１よりのデジタルシ
リアル信号をアナログ信号に変換する出力信号変換器23
と、それぞれこの出力信号変換器23に接続されており各
歯科治療用ハンドピース20を独立して作動せしめる歯科
治療用ハンドピース20の作動回路24aとから成る。歯科
治療用ハンドピースの作動回路24aでは、スイッチを備
えたハンガに歯科治療用ハンドピース20が掛けられてい
るとそのスイッチがオフの状態にあり使用時には歯科治
療用ハンドピース20をハンガから取り外されてそのスイ
ッチがオンの状態となるように歯科治療用ハンドピース
20が装着されていて、各歯科治療用ハンドピース20に対
応する駆動源３が設けられている。

【００１６】

【作用】このように構成されている本発明に係る歯科治
療用ハンドピースの制御装置によって歯科治療用ハンド
ピース20を作動させるには、先ずフットコントローラ１
の制御レバー10を変位させる。このとき、通常フットコ
ントローラ１には制御レバー10の変位開始に伴ってオン
となるマイクロスイッチが設けられており、このがマイ
クロスイッチにオンなると、フットコントローラ１に備
えられた変位量検出器11，送信信号変換用ＣＰＵ12及び
送信器13が作動状態になる。そして、制御レバー10の変
位量が変位量検出器11で検出されて、送信信号変換用Ｃ
ＰＵ12でアナログ量である制御レバー10の変位量がこの
変位量に対応するデジタルシリアル信号に変換され送信
信号として送信器13に送られる。送信器13では、この送
信信号と搬送波とが混成されて光変調信号として歯科用
ユニット本体２に向けて空間に送信される。

【００１７】図示した実施例では、送信信号変換用ＣＰ
Ｕ12において混信防止用コード設定スイッチ12aからの
入力と組み合わされて送信信号が生成され、送信器13で
この送信信号を搬送波すなわち発光素子13aの赤外線と
混成させて赤外線変調信号として歯科用ユニット本体２
に向けて空間伝送される。歯科用ユニット本体２の受信
信号処理装置21の受光素子21aが空間伝送されてきた赤
外線変調信号を受信すると、アンプ／バンドパスフィル
タ回路21bを介して受信信号判別用ＣＰＵ22に入力され
て搬送波が取り除かれた状態の信号がフットコントロー
ラ１よりの送信信号であるか否かが判別される。このと
き、フットコントローラ１から歯科用ユニット本体２へ
の信号伝送は光変調信号の空間伝送であるから、この光
変調信号を遮断する障害物がフットコントローラ１と歯
科用ユニット本体２との間に存在してはならないが、術
者の診療位置によって異なるフットコントローラ１の載
置位置の範囲は歯科用ユニット本体２周辺の比較的狭い
範囲の床面であって障害物が存在していないので、フッ
トコントローラ１よりの光変調信号は歯科用ユニット本
体２の受信信号処理装置21の受光素子21aに受信され
る。ここで、歯科用ユニット本体２の受光素子21aが図
１にハッチングを付して示した部位である歯科用ユニッ
ト本体２の後部及びフットコントローラ１の載置すべき
位置側の側部に設けられていることが、術者の種々の診
療位置に対応して確実に光変調信号を受信することがで
きるので好ましい。

【００１８】ここで、前記受信信号判別用ＣＰＵ22での
判別は、混信防止用コード設定スイッチ22aが設けられ
ているので、この混信防止用コード設定スイッチ22aの
内容とフットコントローラ１よりの送信信号変換用ＣＰ
Ｕ12の混信防止用コード設定スイッチ12aの内容とが合
致するか否かで判別され、合致した場合にのみ送信信号
に対応したデジタルシリアル信号が出力信号変換器23に
送られる。このデジタルシリアル信号は出力信号変換器
23によってアナログ量に変換され、各歯科治療用ハンド
ピースの作動回路24aが制御される。すなわち、ハンガ
より取り外されてスイッチがオンの状態にある歯科治療
用ハンドピースの作動回路24aのみが所定の信号、すな
わちフットコントローラ１よりの送信信号を処理され
て、前記した出力信号変換器23によってアナログ量に変
換された信号によりこの回路の駆動源３が制御され歯科
治療用ハンドピース20の作動が制御される。

【００１９】

【発明の効果】以上に詳述した如く本発明に係る歯科治
療用ハンドピースの制御装置は、術者の制御する制御レ
バーを備えたフットコントローラと歯科治療用ハンドピ
ースを装着された歯科用ユニット本体との間の信号伝送
が光変調信号の空間伝送で行われるため電線，エアチュ
ーブ等の床面上を這わされるものが無くなるから、これ
ら電線，エアチューブ等の破損及びこの破損に伴う断線
等による歯科治療用ハンドピースの制御不能が生じるこ
とがない。また、術者や患者が電線，エアチューブ等に
つまずくことがなく安全であり、更に床面がスッキリし
ていて見るものに良い印象を与える。そして、フットコ
ントローラから空間伝送されてくる光変調信号を受信す
る受信部が歯科用ユニット本体の後部及びフットコント
ローラの載置すべき位置側の側部に設けられていると、
歯科用ユニット本体における種々の位置に載置されるフ
ットコントローラからの光変調信号が確実に受信される
ので術者の最適な診療位置に幅広く対応することができ
る。このような種々の効果を有する本発明に係る歯科治
療用ハンドピースの制御装置の歯科分野に貢献する価値
は非常に大きなものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る歯科治療用ハンドピースの制御装
置の１実施例を備えた歯科用ユニットの１例を示す斜視
図である。

【図２】本発明に係る歯科治療用ハンドピースの制御装
置の１実施例を示す概略構成図である。

【符号の説明】

１ フットコントローラ 10 制御レバー 11 変位量検出器 11a 可変抵抗器 11b アナログ／デジタル変換回路 12 送信信号変換用ＣＰＵ 12a 混信防止用コード設定スイッチ 13 送信器 13a 発光素子 ２ 歯科用ユニット本体 20 歯科治療用ハンドピース 21 受信信号処理装置 21a 受光素子 21b アンプ／バンドパスフィルタ回路 22 受信信号判別用ＣＰＵ 22a 混信防止用コード設定スイッチ 23 出力信号変換器 24 出力装置 24a 歯科治療用ハンドピースの作動回路 ３ 駆動源

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各種駆動源(３)よりの動力を受けてそれ
   ぞれ作動せしめられる歯科用ユニット本体(２)に装着さ
   れた複数の歯科治療用ハンドピースの制御装置であっ
   て、制御レバー(10)の変位量を検出する変位量検出器(1
   1)と検出された制御レバー(10)の変位量に対応する変位
   信号を所定の送信信号に変換する送信信号変換用ＣＰＵ
   (12)とこの送信信号を搬送波と混成せしめて光変調信号
   として空間に向けて送信せしめる送信器(13)とを備えた
   フットコントローラ(１)と、該フットコントローラ(１)
   よりの光変調信号を受光素子(21a)で受信すると共に受
   信した光変調信号がフットコントローラ(１)よりの光変
   調信号であることを受信信号判別用ＣＰＵ(22)で判別す
   る受信信号処理装置(21)と該受信信号判別用ＣＰＵ(22)
   よりの受信信号を出力信号に変換せしめる出力信号変換
   器(23)と各歯科治療用ハンドピース(20)の作動回路(24
   a)が接続されており該出力信号変換器(23)よりの信号を
   受けて出力する出力装置(24)とを備えた歯科用ユニット
   本体(２)とより成ることを特徴とする歯科治療用ハンド
   ピースの制御装置。
2. 【請求項２】 歯科用ユニット本体(２)のフットコント
   ローラ(１)よりの光変調信号を受信する受光素子(21a)
   が、歯科用ユニット本体(２)の後部及びフットコントロ
   ーラ(１)の載置すべき位置側の側部に設けられている請
   求項１に記載の歯科治療用ハンドピースの制御装置。