JPS6352896B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、歯科用平行形成器に関し、特にグラ
インダの軸と支台歯の軸とが平行から一定角度以
上ずれた場合に警報を発するようにした歯科用平
行形成器に関するものである。

〔従来の技術〕

支台歯形成は、支冠補綴物を製作するにあた
り、基礎となる重要な技術であり、適切なテーパ
ーを支台歯側壁に付与することである。一般に、
支台歯側壁に付与すべきテーパーは、支台歯の軸
に対し、およそ５〜10度とされており、このた
め、支台歯形成に使用する円錐状のグラインダ
に、その軸に対し通常５〜10度のテーパーを持た
せ、グラインダが取り付けられているハンドピー
スを支台歯と平行に動かすだけで、支台歯を上述
の如く切削可能なようにしている。

従来のこの種の歯科用平行形成器の一例を、第
３図を参照して説明する。第３図の従来例では、
傾斜計５をクリツプ３により、支台歯用の切削器
１のアーム又はハンドピース１Ａに取り付ける。
この傾斜計５は、ジヨイント部４により、ハンド
ピース１Ａに対して自在に傾斜させ得るようにな
つている。支台歯STの切削開始時点において、
ハンドピース１Ａの先端に取り付けた円錐状のグ
ラインダ２の軸を支台歯STの軸Ｚ―Ｚと平行に
した後、傾斜計５を正確に水平にする。傾斜計５
は、水平面に対して一定角度以上傾斜すると、内
部の電導液が電極に接触して導通状態となるタイ
プのものである。従つて、その外部に警報回路を
接続することにより、グラインダ２の軸と支台歯
STの軸Ｚ―Ｚとの偏角が一定角度以上になつた
ときに、警報を発する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、この様な従来の歯科用平行形成
器においては、傾斜計５が水平面に対して一定角
度以上傾斜したときに警報が出力されるため、支
台歯STの切削開始時における傾斜計５を水平に
する作業は、警報の精度に直接影響するので、極
力正確に行う必要がある。しかし、傾斜計５を水
平にする作業は、グラインダ２と支台歯STとの
両軸を互いに平行に保持しつつ、傾斜計５に取り
付けられた水準器等を見ながら行う必要があるた
め、操作が非常に難しく、水平精度もあまり良く
ないという欠点がある。

更に、警報レベルも、傾斜計５内の電極と電導
液との関係で、機械的に決まつてしまうため、作
業状況に合わせた警報レベルを設定することがで
きないという欠点もある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、支台歯切削器１のグラインダ２を有
するハンドピース１Ａにその傾斜角に比例した信
号を出力する姿勢検出器５を着脱自在、かつ自由
に傾斜できるように取り付けると共に、リセツト
スイツチ６を設け、このリセツトスイツチが動作
した時点での上記姿勢検出器の出力を記憶し、上
記姿勢検出器の出力と記憶した出力との差をとる
ことにより、上記リセツトスイツチが動作した時
点からのハンドピースの偏角信号を計算し、出力
するようにし、上記リセツトスイツチが動作した
時点からの上記ハンドピースの偏角信号が所定の
レベルを越えたか否かを検出するようになした歯
科用平行形成器を構成したものである。

〔作用〕

本発明の歯科用平行形成は、傾斜角に比例した
信号を出力する例えば２軸の傾斜計の如き姿勢検
出器５をハンドピース１Ａに取り付け、支台歯
STの切削開始時点でのハンドピースの傾斜角を
記憶しておいて、そこからの偏角が一定角度以上
になつたか否かを検出し、以上になつたら警報を
発するか或はグラインダ２の駆動源を停止するこ
とにより、上記の問題点を解決するものである。

〔実施例〕

以下、本発明を図面に基づいて説明する。

第１図は、本発明の一実施例を示す略線図であ
る。まず、その構成を説明する。１は支台歯用の
切削器を全体として示し、１Ａはそのアーム又は
ハンドピース、２はハンドピース１Ａの先端に取
り付けた円錐状のグラインダである。５は、ハン
ドピース１Ａに取り付けた姿勢検出器、例えば２
軸の傾斜計であり、ハンドピース１Ａに対して、
着脱自在、かつ自由に傾斜できる様になつてい
る。

傾斜計５の出力は、制御回路７に送られてい
る。

６はハンドピース１Ａに設けたリセツトスイツ
チで、このリセツトスイツチ６を作動させると、
リセツト信号が制御回路７に送られるようになつ
ている。なお、リセツトスイツチ６は、制御回路
７に設けても良い。

次に、第１図に示す本発明の実施例の動作を説
明する。円錐状のグラインダ２の軸を支台歯ST
の軸Ｚ―Ｚと概略平行にしたとき（この例では両
軸は一致している）に、傾斜計５が概略水平とな
るようにハンドピース１Ａへ取り付け、調整す
る。傾斜角５は、例えば上述の如く２軸の傾斜計
であり、互いに直交するＸ方向及びＹ方向の傾斜
角に比例した信号を出力するものである。

支台歯STの切削開始時点に於いて、グライン
ダ２の軸と支台歯STの軸Ｚ―Ｚとを平行にした
後、リセツトスイツチ６を作動させると、リセツ
ト信号が制御回路７に送られ、制御回路７はその
時点でのハンドピース１Ａの傾斜角を記憶する。
その後の支台歯STの切削作業中においては、制
御回路７は、ハンドピース１Ａの傾斜角が、リセ
ツト時に記憶したハンドピース１Ａの傾斜角から
どれだけ変化したかを計算することにより、等価
的にグラインダ２の軸と支台歯STの軸Ｚ―Ｚと
の偏角を計算する。更に、制御回路７は、計算さ
れたグラインダ２の軸と支台歯STの軸Ｚ―Ｚと
の偏角が所定のレベル（角度）を越えた場合に、
警報を発するようになつている。

尚、この警報を発すると同時に、或は警報を発
する代りに、切削器１のグラインダ２の駆動源を
停止するようにしてもよい。

次に第２図を参照して、本発明の制御回路７の
一例を説明する。

まず、その構成を説明する。７２Ｘ及び７２Ｙ
は、夫々ホールド回路であり、リセツトスイツチ
６からのリセツト信号６１が入力された時、その
時の傾斜計５のＸ方向及びＹ方向の傾斜信号を記
憶し、それを出力する。７３Ｘ及び７３Ｙは、
夫々加算回路であり、ホールド回路７２Ｘ及び７
２Ｙの出力信号と傾斜計５のＸ及びＹ方向の傾斜
信号とを受け、それ等の差を出力する。７４Ｘ及
び７４Ｙは、夫々フイルタ回路であり、加算回路
７３Ｘ及び７３Ｙの出力をフイルタする。７５
は、フイルタ回路７４Ｘ及び７４Ｙの各フイルタ
時定数を設定する時定数設定回路である。７６は
警報回路であり、フイルタ回路７４Ｘ及び７４Ｙ
の出力を受け、両者の少なく共一方が警報レベル
設定回路７７により設定されたレベルを越えた時
に、警報を出力する。又、警報を出力すると同時
に、或は警報を出力する代りに、切削器１のグラ
インダ２の駆動源を停止してもよい。７８Ｘ及び
７８Ｙは夫々表示器であり、フイルタ回路７４Ｘ
及び７４Ｙの出力であるハンドピース１Ａのリセ
ツトスイツチ６を作動した時点に於けるＸ及びＹ
方向の傾斜角と、その時点以後の切削作業時に於
けるＸ及びＹ方向の相対傾斜角との偏角を表示す
る。

次に、制御回路７の動作を説明する。

まず、ハンドピース１Ａに取り付けられた傾斜
計５を概略水平にしておく。支台歯STの切削開
始時点に於いて、ハンドピース１Ａに取り付けら
れたグラインダ２の軸と支台歯STの軸Ｚ―Ｚと
を平行にした後、リセツトスイツチ６を作動させ
る。この時、リセツトスイツチ６は、リセツト信
号６１を両ホールド回路７２Ｘ及び７２Ｙに送
り、それ等に、その時点での傾斜計５のＸ方向及
びＹ方向の出力を記憶させる。

次に、加算回路７３Ｘ及び７３Ｙは、それぞ
れ、上記のホールド回路７２Ｘ及び７２Ｙの出力
と傾斜計５のＸ方向及びＹ方向の出力との差をと
ることにより、リセツトスイツチ６を作動させた
時点からのハンドピース１Ａの傾斜角、即ち、グ
ラインダ２の軸と支台歯STの軸Ｚ―Ｚとの偏角
のＸ方向及びＹ方向の信号成分を出力する。

従つて、支台歯STの切削開始時点において、
リセツトスイツチ６を作動させる簡単な操作だけ
で、グラインダ２の軸と支台歯STの軸Ｚ―Ｚと
の偏角が、高精度に常時得られることになる。

フイルタ回路７４Ｘ及び７４Ｙは、それぞれ、
加算回路７３Ｘ及び７３Ｙの出力であるグライン
ダ２の軸と支台歯STの軸Ｚ―ＺとのＸ方向及び
Ｙ方向の偏角信号をフイルタし、外乱振動等によ
る高周波成分を除去して、正しい偏角信号を得る
と共に、警報回路７６による警報検出に適当な遅
れ時間を持たせている。両フイルタ回路７４Ｘ，
７４Ｙの時定数設定回路７５は、フイルタ回路７
４Ｘ及び７４Ｙのフイルタ時定数を所望の値に設
定する回路であり、作業の状況に合わせて適当な
警報検出の応答時間を選択するためのものであ
る。

警報回路７６は、グラインダ２の軸と支台歯
STの軸Ｚ―Ｚとの偏角が所定の警報レベル以上
になつたら、警報を出力するものであり、フイル
タ回路７４Ｘまたは７４Ｙのいずれか一方が警報
レベル設定回路７７により設定されたレベルを越
えた場合に、警報を出力する。警報レベル設定回
路７７により警報レベルを自由に設定できるよう
にすることは、例えば、支台歯形成の訓練時にお
いて、各訓練者の技能に応じた警報レベルを選択
することができ、訓練効果を高めることができ
る。

なお、警報回路７６は、フイルタ回路７４Ｘ及
び７４Ｙの出力を合成して、グラインダ２の軸と
支台歯STの軸Ｚ―Ｚとの偏角の大きさが警報レ
ベルを越えた場合に、警報を出力するようにして
もよい。

表示器７８Ｘ及び７８Ｙは、それぞれ、フイル
タ回路７４Ｘ及び７４Ｙの出力、即ちグラインダ
２の軸と支台歯STの軸Ｚ―Ｚとの偏角のＸ方向
成分及びＹ方向成分を表示するものである。表示
の方法は、特に限定しないが、例えば数値、
LED、バーグラフ、メータ等で表示する。この
表示器を用いることにより、例えば訓練時におけ
るグラインダ２の軸と支台歯STの軸との偏角を、
教官が常時モニタすることができ、指導効果を高
めることができる。

なお、表示回路７８Ｘ及び７８Ｙによるグライ
ンダ２の軸と支台歯STの軸との偏角の表示は、
フイルタ回路７４Ｘ及び７４Ｙを介さず、それぞ
れの加算回路７３Ｘ及び７３Ｙの出力を直接用い
て表示しても良いし、加算回路７３Ｘ及び７３Ｙ
の出力をフイルタ回路７４Ｘ及び７４Ｙとは別の
フイルタ回路を介して表示するようにしても良
い。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、以下に
列挙する効果が得られる。

(1) 支台歯の切削開始時点において、リセツトス
イツチを作動させるだけで、グラインダの軸と
支台歯の軸との正確な偏角が得られ、従来の様
な傾斜計を正確に水平にする操作が全く不要と
なり、操作性が大幅に向上する。

(2) グラインダの軸と支台歯の軸との偏角信号
を、時定数が任意に設定可能なフイルタ回路を
通すことにより、外乱振動による高周波成分を
除去して正しい偏角信号を得ると共に、作業の
状況に合わせた警報検出の応答時間を選択する
ことができる。

(3) 警報レベルを自由に設定することができるよ
うにすることにより、例えば、支台歯形成の訓
練時等において、各訓練者の技能に応じた警報
レベルを設定することができ、訓練効果を高め
ることができる。

(4) グラインダの軸と支台歯の軸との偏角を表示
する表示器を設けることにより、支台歯形成の
訓練時において、教官が訓練生の作業状況を常
時モニタできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による歯科用平行形成器の一例
の略線図、第２図はその制御回路の一例のブロツ
ク図、第３図は従来の歯科用平行形成器の一例の
略線図である。 図に於いて、１は切削器、１Ａはハンドピー
ス、２はグラインダ、５は姿勢検出器、６はリセ
ツトスイツチ、７は制御回路、７２Ｘ，７２Ｙは
ホールド回路、７３Ｘ，７３Ｙは加算回路、７４
Ｘ，７４Ｙはフイルタ回路、７５は時定数設定回
路、７６は警報回路、７７は警報レベル設定回
路、７８Ｘ，７８Ｙは表示器、STは支台歯を
夫々示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 支台歯切削器のグラインダを有するハンドピ
   ースにその傾斜角に比例した信号を出力する姿勢
   検出器を着脱自在、かつ自由に傾斜できるように
   取り付けた歯科用平行形成器に於て、リセツトス
   イツチを設けると共に制御回路を設け、上記リセ
   ツトスイツチが作動した時点での上記姿勢検出器
   の出力を上記制御回路のホールド回路で記憶し、
   以後の歯の切削作業中の上記姿勢検出器の出力と
   上記記憶した出力との差を上記制御回路の加算回
   路でとることにより、上記リセツトスイツチが作
   動した時点からの上記ハンドピースの偏角信号を
   計算し、出力するようにし、上記リセツトスイツ
   チが作動した時点からの上記ハンドピースの偏角
   信号が所定のレベルを越えたか否かを上記制御回
   路の警報回路で検出し、上記偏角信号が所定のレ
   ベルを越えた時は警報を発するようになしたこと
   を特徴とする歯科用平行形成器。 ２ 上記偏角信号が所定のレベルを越えた時は上
   記グラインダの駆動源を停止するようになしたこ
   とを特徴とする上記特許請求の範囲第１項記載の
   歯科用平行形成器。 ３ 上記リセツトスイツチが動作した時点からの
   偏角信号を、フイルタ回路を通すことにより警報
   検出に適当な動作遅れを持たせ、該フイルタ回路
   の時定数を任意に設定できるようにし、警報検出
   の応答時間が自由に選択できるようになしたこと
   を特徴とする上記特許請求の範囲第１項記載の歯
   科用平行形成器。 ４ 上記警報発生のレベルを任意に設定できるよ
   うになしたことを特徴とする上記特許請求の範囲
   第１項記載の歯科用平行形成器。 ５ 上記リセツトスイツチが作動した時点からの
   偏角信号を、表示器により表示するようになした
   ことを特徴とする上記特許請求の範囲第１項記載
   の歯科用平行形成器。