6851881 歯科ユニット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6851881

(24)【登録日】2021年3月12日

(45)【発行日】2021年3月31日

(54)【発明の名称】歯科ユニット

(51)【国際特許分類】

   A61G 15/04 20060101AFI20210322BHJP

   A61C 19/00 20060101ALI20210322BHJP

【ＦＩ】

   A61G15/04

   A61C19/00 E

【請求項の数】3

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2017-72982(P2017-72982)

(22)【出願日】2017年3月31日

(65)【公開番号】特開2018-171385(P2018-171385A)

(43)【公開日】2018年11月8日

【審査請求日】2020年3月3日

(73)【特許権者】

【識別番号】515279946

【氏名又は名称】株式会社ジーシー

(74)【代理人】

【識別番号】100129838

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 典輝

(74)【代理人】

【識別番号】100099645

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 晃司

(72)【発明者】

【氏名】藤澤 祐二

【審査官】 森林 宏和

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−０７２４１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−３１６９２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２５１０８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平７−９６０１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１７７１３１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｇ １５／００ − １５／１８

Ａ６１Ｃ １９／００ − １９／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基台と、
前記基台の上方に昇降動可能に設けられた着座部、及び前記着座部に対して回動して傾倒起立可能である背もたれを備える患者用椅子と、
前記基台及び前記患者用椅子に近接して配置され、前記基台側に配置された一端側を軸に回動可能に設けられたアーム、及び、前記アームの他端側に配置された作業台を有するドクターユニットと、
前記着座部の高さ位置を検出する着座部センサと、
前記背もたれの傾斜角度を検出する背もたれセンサと、
前記ドクターユニットの前記アームの回転角度を検出するドクターユニットセンサと、
前記着座部センサ、前記背もたれセンサ、及び前記ドクターユニットセンサの出力結果から、前記背もたれと前記ドクターユニットとの衝突及び非衝突を演算する衝突演算手段と、を備え、
前記衝突演算手段では、前記ドクターユニット及び前記背もたれの一方の可動範囲内に他方が存在することを判断する関係式と、前記関係式により前記可動範囲に前記他方が存在するとしたときに、前記ドクターユニットが前記背もたれに衝突することを判断する関係式と、を含む衝突関係式に基づいて前記衝突と前記非衝突を判断する、歯科ユニット。

【請求項2】

前記ドクターユニットの前記アームの回転角度を検出するセンサがマイクロスイッチである、請求項１に記載の歯科ユニット。

【請求項3】

前記ドクターユニットの前記アームの回転角度を検出するセンサがロータリーポテンショメータである、請求項１に記載の歯科ユニット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、歯科において患者が着座する患者用椅子、及び歯科医師等の施術者が施術の際に使用する器具が備えられるドクターユニットを有する歯科ユニットに関する。

【背景技術】

【0002】

歯科ユニットは、歯科治療の際に使用される各種設備が備えられるユニットであり、患者が着座する患者用椅子を備えている。そしてその周囲には、施術者が使用する歯科治療のための各種器具が配置されるドクターユニット、主にアシスタントが用いる各種器具が具備されるアシスタントハンガー、患者にうがい水等を供給する給水部、これを排水するためのスピットン、及び患者の口腔内を照らす歯科用照明等が備えられている。
ここで患者用椅子は、患者を治療や処置のしやすい姿勢にさせるため、昇降自在であるとともに、背もたれを傾倒起立できるように構成されている。

【0003】

一方、患者用椅子の周囲に備えられるドクターユニット、アシスタントハンガー、スピットン、及び歯科用照明等の各種機器も、施術者、患者の位置や姿勢に応じて移動や回動が可能とされていることが多い。その中でも、ドクターユニットは患者用椅子の側方のうちの一方側に配置され、移動及び回動させることが頻繁に行われる。具体的には例えば、患者が患者用椅子に離着席する際には、該患者用椅子の側方は大きく開けておいた方が患者にとって利便性がよいので、ドクターユニットを大きく移動（回動）させておくことが好ましい。また、歯科治療においては施術者と患者との対話も重要であり、その際には施術者が患者と対面して対話をすることから、患者の頭部の側方は施術者が座る等するスペースを開け、かつ、施術者の近くにドクターユニットを位置づけておくことがよい。一方、施術のときには、ドクターユニットをできるだけ患者の頭部に近い位置に配置させておくことが便利である。特に患者の背面側から口腔内を施術するときには、ドクターユニットを患者の頭部の真横に配置することにより円滑な施術ができる。

【0004】

ところが、患者用椅子の昇降、及び傾倒起立が可能であること、及びドクターユニットが移動及び回動自在であることにより、両者の可動範囲の一部に重なりが生じることがあり、場合によっては衝突する虞もあった。このような衝突は当然に回避されるべきである。そのために、両者の可動範囲が全く重ならないように設定すれば、衝突は回避することができるが、上記したようにドクターユニットの可動範囲は大きい方が便利であるので、できるだけ広い可動範囲を確保したい。

【0005】

かかる問題に対して、特許文献１には、保安スイッチが背もたれ（背板）と着座部（座板）の間、アシスタントホルダ、背もたれの３箇所に設けられた技術が開示されている。これによれば、背もたれが傾倒起立方向に移動するときに力が加わることで異常を検知することできる。

【0006】

また、特許文献２には、歯科ユニット（チェアユニット）周りの所定の複数の領域を検出領域とし、各領域において非接触のセンサにより障害物を検出する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開平７−９６０１４号公報

【特許文献2】特開２００５−１７７１３１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、特許文献１に記載の歯科ユニットは、何らかの異常な力を受けたときに起動してその異常を検知するように構成されており、接触すること自体を回避するものではない。

【0009】

また特許文献２に記載の歯科ユニットでは、広い検出領域において障害物の有無を検知する必要があり、必要以上に歯科用椅子及びドクターユニットの移動を制限してしまうことがあった。また、非接触センサを新たに設置して組み込む必要があり、構成が複雑化、コストの観点、及び信頼性の観点から改善が必要であった。

【0010】

そこで、本発明は上記の問題点に鑑み、簡易な構造で信頼性高く、移動及び回動の可能範囲を広く取ることができる歯科ユニットを提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。

【0012】

本発明の１つの態様は、基台（２０）と、基台の上方に昇降動可能に設けられた着座部（１１）、及び着座部に対して回動して傾倒起立可能である背もたれ（１２）を備える患者用椅子（１０）と、基台及び患者用椅子に近接して配置され、基台側に配置された一端側を軸に回動可能に設けられたアーム（４０）、及び、アームの他端側に配置された作業台（３１）を有するドクターユニット（３０）と、着座部の高さ位置を検出する着座部センサと、背もたれの傾斜角度を検出する背もたれセンサと、ドクターユニットのアームの回転角度を検出するドクターユニットセンサと、着座部センサ、背もたれセンサ、及びドクターユニットセンサの出力結果から、背もたれとドクターユニットとの衝突及び非衝突を演算する衝突演算手段（５０）と、を備え、衝突演算手段では、ドクターユニット及び背もたれの一方の可動範囲内に他方が存在することを判断する関係式と、関係式により可動範囲に他方が存在するとしたときに、ドクターユニットが背もたれに衝突することを判断する関係式と、を含む衝突関係式に基づいて衝突と非衝突を判断する、歯科ユニットである。

【0013】

ドクターユニットのアームの回転角度を検出するセンサは、マイクロスイッチ又はロータリーポテンショメータとすることができる。

【発明の効果】

【0014】

本発明の歯科ユニットによれば、簡易な構造で信頼性高く、移動及び回動の可能範囲を広く取ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】歯科ユニット１の外観斜視図である。

【図2】歯科ユニット１の平面図である。

【図3】衝突演算手段５０を説明する図である。

【図4】ドクターユニットが背もたれに衝突するかを判断する関係式の例を説明するグラフである。

【図5】衝突演算、及びこれによる歯科ユニット１０の制御の流れを示す図である。

【図6】過程Ｓ１２の具体例を説明する流れを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

本発明を図面に示す形態に基づき説明する。ただし本発明はこれら形態に限定されるものではない。

【0017】

図１、図２は、１つの形態にかかる歯科ユニット１の外観を示している。図１は斜視図、図２は上方から見た図である。
歯科ユニット１は、基台２０、患者用椅子１０、歯科用照明２、アシスタントユニット４、ドクターユニット３０、及び、衝突演算手段５０を備えている。

【0018】

基台２０は患者用椅子１０の下方に配置されており、患者用椅子１０の土台となるものである。基台２０は、筐体により外郭が形成されるとともに、該筐体内側には、各種制御機器が内包されている。ここに含まれる制御機器としては、例えば、患者用椅子１０の昇降、傾倒起立等をさせるための油圧回路、及び該油圧回路を制御する油圧制御手段を挙げることができる。従って、基台２０のうち、患者用椅子１０の背面側には、図１に表れるようにフットスイッチ２１が設けられる。施術者はこのフットスイッチ２１やドクターユニット３０の操作パネル３３の操作スイッチを操作して油圧制御手段に対して指令を出し、油圧回路を制御して患者用椅子１０の昇降、傾倒起立をさせることができる。

【0019】

ここで、患者用椅子１０の昇降を制御するに際して、患者用椅子１０の着座部１１の高さ位置を得るために、基台２０にはセンサとしてリニアポテンショメーターが配置されている。また、患者用椅子１０の背もたれ１２の傾倒起立を制御するに際して、背もたれの傾斜角度を得るために、基台２０にはセンサとしてロータリーポテンショメータが備えられている。

【0020】

患者用椅子１０は、着座部１１、背もたれ１２、ヘッドレスト１３、レッグレスト１４、及びフットレスト１５を備えている。

【0021】

着座部１１は、基台２０の上方に昇降可能に取り付けられている。着座部１１の昇降は、上記したように基台２０内に収められた油圧回路により行われる。具体的には、フットスイッチ２１や後述するドクターユニット３０の操作パネル３３を施術者が操作し、その操作指令を受けた油圧制御手段が、上記油圧回路に組み込まれた油圧シリンダを適切に作動させることで着座部１１が昇降する。そして背もたれ１２、ヘッドレスト１３、レッグレスト１４、及びフットレスト１５は着座部１１と一体に昇降する。
このとき基台２０に配置されたセンサ（着座部センサ）により着座部の高さ位置が検出されている。ここに用いられるセンサの種類は特に限定されることはないが、例えば、リニアポテンショメータを挙げることができる。

【0022】

背もたれ１２は、着座部１１の一端側を軸に回動可能に設けられている部材で、患者の胴部をサポートするものである。背もたれ１２は、患者が着座の姿勢、仰向けの姿勢になることができるように傾倒及び起立が可能とされている。背もたれ１２の傾倒起立は、基台２０内から連結される油圧回路により行われる。具体的には、フットスイッチ２１やドクターユニット３０の操作パネル３３を施術者が操作し、その操作指令を受けた油圧制御手段が、上記油圧回路に組み込まれた油圧シリンダを適切に作動させることで背もたれ１２が傾倒起立する。
このとき基台２０に配置されたセンサ（背もたれセンサ）により背もたれの傾斜角度が検出されている。ここに用いられるセンサの種類は特に限定されることはないが、例えば、ロータリーポテンショメータを挙げることができる。

【0023】

ヘッドレスト１３は、背もたれ１２の端部のうち、着座部１１が配置される側とは反対側の端部に配置される部材で、患者の頭部をサポートする部材である。ヘッドレスト１３は、患者の頭部位置を施術に都合よい姿勢にさせるため、移動、回動可能に形成されている。ヘッドレスト１３のこのような動作は背もたれ１２の内部に組み込まれたモータを含む機構により行われる。具体的には、背もたれ１２又はヘッドレスト１３の背面側に設けられた不図示のスイッチや後述するドクターユニット３０の操作パネル３３を施術者が操作する等して、その操作指令を受けた上記機構が作動することでヘッドレスト１３が移動回動する。

【0024】

レッグレスト１４は、着座部１１の端部のうち、上記背もたれ１２が配置される側とは反対側の端部を軸に回動可能に設けられている部材で、患者の脚部をサポートするものである。レッグレスト１４は、背もたれ１２の傾倒起立の姿勢に合わせて鉛直、水平の姿勢となることができるように回動可能である。このようなレッグレスト１４の回動は、背もたれ１２の傾倒起立にリンクして作動するリンク機構により行われる。具体的には、上記のように背もたれ１２をフットスイッチ２１やドクターユニット３０の操作パネル３３を施術者が操作すると、背もたれ１２が傾倒起立し、これにリンクしてレッグレスト１４が回動する。

【0025】

フットレスト１５は、レッグレスト１４から該レッグレスト１４を延長する方向、及びその逆方向に移動可能に設けられている部材で、患者の仰向けの姿勢において該患者の足先をサポートするものである。具体的には、背もたれ１２が起立した姿勢、すなわち着座の姿勢では、フットレスト１５はレッグレスト１４に重なっており、突出していない状態である。一方、背もたれが傾倒され患者が仰向けとなる姿勢では、図１、図２のようにレッグレスト１４を延長するようにフットレスト１５が突出する。フットレスト１５のこのような移動の手段としては油圧、モータ、リンク機構等を用いることができるが、特に限定されるものではない。

【0026】

歯科用照明２は、治療を行うときに的確に患者の口腔内を照明することができるように、自在継ぎ手等により自由度高く移動回動可能なアーム３を介して取り付けられている。従って、歯科用照明２は、その位置、角度を調整することにより、施術者が患者の口腔内を適切に観察できる位置へ該照明装置２を移動させることが可能である。歯科用照明２は、手で移動させる他、アーム３中に備えられたガススプリングやエアシリンダにより自動に移動させることができてもよい。

【0027】

アシスタントユニット４は、患者用椅子１０の側方のうちの一方側に設けられ、アシスタントハンガー５、スピットン６、及び給水装置７を備えている。

【0028】

アシスタントハンガー５は、主にアシスタントが使用する器具が具備された部位である。アシスタントハンガー５は、ハンガー部５ａ、及びハンガー支柱５ｂを備えている。
ハンガー支柱５ｂは筒状（中空柱状）の部材で、その下端はアシスタントユニット４の下端に回動可能に具備されている。ハンガー支柱５ｂの回動可能方向は、少なくとも下端を中心として垂直面内の回動である。ただし、水平面内の回動が可能であってもよい。また、ハンガー部５ａはハンガー支柱５ｂの上端に設けられ、アシスタントが使用する各器具が懸架されている。ハンガー部５ａは、水平面内に回動可能にハンガー支柱５ｂの上端に設置されている。これによりハンガー部５ａは、前後方向（図２の紙面上下方向）に回動可能であるとともに、水平面内で向きを変えることができる。アシスタントハンガー５に懸架される器具としては、例えばバキューム、排唾管、シリンジ等のハンドピースを挙げることができる。バキュームや排唾管は、吸引管を介してバキュームユニットに接続されている。

【0029】

スピットン６は、給水部７から供給された水により治療中や治療後に患者がうがいをして、口腔内を洗浄するときに使用するものである。従って、スピットン６は、うがいをした後の口腔内の水を吐き捨てるため、鉢状とされている。そしてスピットン６に排出された唾液や水は、ウオーターユニット中の排水トラップを介して排出される。ここで、スピットン６は、患者の正面側に向かって水平面内で回動可能とされている。これにより患者の目の前にスピットン６を配置することができ、利便性を向上させている。

【0030】

ドクターユニット３０は、患者用椅子１０の側方のうちアシスタントユニット４とは反対側の側方に設けられ、作業台３１、第一アーム４０、及び第二アーム４５を有している。
作業台３１は、施術者が必要とする各器具やスイッチ等が備えられる部位である。具体的には、作業台３１はその上面に作業面３１ａを具備し、患者用椅子１０の背面側端部には、施術者が施術の際に使用するハンドピース群３２、及びこれを収納するホルダーが設けられている。ハンドピース群３２に含まれるハンドピースとしては、例えば、エアタービン、マイクロモータ、スケーラ、シリンジ等を挙げることができる。ほとんど全てのハンドピースは、チューブ類を介して、電気回路、水回路、エア回路等と連結されている。また、作業面３１ａとホルダーとの間には操作パネル３３が具備されている。操作パネル３３には、各種操作スイッチ類が設けられており、例えば患者用椅子１０の傾倒起立、昇降操作、歯科用照明２の点灯及び消灯の切り替え等が可能となっている。
このように、施術者が操作したり、取り扱ったりする器具や部位は、作業台３１のうち、患者用椅子１０の背面側に集められている。これにより患者の頭部付近で施術を進める施術者の利便が図られる。

【0031】

第一アーム４０は、中空棒状のいわゆるアーム部材であり、その一端が基台２０の下部に配置され、水平面内で回動可能とされている。従って第一アーム４０は、図２に矢印IIaで示した方向に回動することが可能である。そして第一アーム４０には、該第一アーム４０の回転角度を得るためのセンサ（ドクターユニットセンサ）が配置されている。
このようなセンサとして第一アーム４０の回転角度のある一点を検出するとオン状態となるマイクロスイッチや、アームの回転角度を常時検出しているロータリーポテンショメータ等を挙げることができる。

【0032】

第二アーム４５も、中空棒状のアーム部材である。第二アーム４５の一端は、第一アーム４０の端部のうち、基台２０側とは反対側である他端に配置されている。また、第二アーム４５の他端には、作業台３１が配置されている。

【0033】

衝突演算手段５０は、歯科用椅子１０の高さ位置、背もたれ１２の傾斜角度、及びドクターユニット３０の回動位置、に基づいて、予め得ておいた衝突関係式に基づいて、歯科用椅子１０とドクターユニット３０との衝突と非衝突を判断し、衝突が懸念される場合には、衝突する前に歯科用椅子１０の昇降、及び傾倒起立を停止する制御をする手段である。図３に衝突演算手段５０の構成を概念的に表した。
衝突演算手段５０は、演算子５１、ＲＡＭ５２、記憶手段５３、受信手段５４、及び出力手段５５を備えている。

【0034】

演算子５１は、いわゆるＣＰＵ（中央演算子）により構成されており、上記した各構成部材に接続され、これらを制御することができる手段である。また、記憶媒体として機能する記憶手段５３等に記憶された各種プログラムを実行し、これに基づいて各種データの生成やデータの選択をする手段として演算を行うのも演算手段５１である。

【0035】

ＲＡＭ５２は、演算子５１の作業領域や一時的なデータの記憶手段として機能する構成部材である。ＲＡＭ５２は、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、フラッシュメモリ等で構成することができ、公知のＲＡＭと同様である。

【0036】

記憶手段５３は、各種演算の根拠となるプログラムやデータが保存される記憶媒体として機能する部材である。また記憶手段５３には、プログラムの実行により得られた中間、最終の各種結果を保存することができてもよい。

【0037】

本形態では、この記憶手段５３に記憶されたプログラムの１つに、歯科用椅子１０の着座部１１の高さ位置、背もたれ１２の傾斜角度、及びドクターユニット３０の回転角度に基づいて背もたれ１２とドクターユニット３０との衝突関係を定義した関係式である衝突関係式を予め含ませておき、この衝突関係式により衝突の有無を判断する。

【0038】

衝突関係式は例えば次のような態様とすることができる。この例の衝突関係式は主に２つから構成されている。

【0039】

衝突関係式を構成する１つは、背もたれ１２の可動範囲にドクターユニット３０の一部が入っているかを判断するための関係式である。背もたれ１２の可動範囲は着座部１１の高さ位置が取り得る範囲、及び背もたれ１２の傾斜角度が取り得る範囲により予め決まっているので、背もたれ１２の可動範囲を決めることができる。具体的には三次元的な位置座標の範囲や、当該位置座標に対応した各センサ（着座部センサ、背もたれセンサ）からの出力電圧により定量的に範囲を規定することが可能である。
一方、ドクターユニット３０の位置は、ドクターユニット３０の回転角度から、当該回転角度と、ドクターユニット３０が存在する位置とが予め把握されていることから規定することができる。これも具体的には三次元的な位置座標や、当該位置座標に対応したセンサ（ドクターユニットセンサ）からの出力電圧により定量的に把握することが可能である。
そして、これらから背もたれ１２の可動範囲にドクターユニット３０の一部が入っているかの関係式を得ることができる。

【0040】

衝突関係式を構成するもう１つは、上記した１つ目の関係式である、背もたれ１２の可動範囲にドクターユニット３０の一部が入っているかの関係式により、ドクターユニット３０が背もたれ１２の可動範囲に入っているとされたときに、さらに、ドクターユニット３０と背もたれ１２との衝突を判断する関係式である。
具体的には、背もたれ１２がドクターユニット３０に衝突するときの、背もたれ１２の傾斜角度と着座部１１の高さ位置との関係に基づく関係式である。背もたれ１２の傾斜角度、及び着座部１１の高さ位置は上記したセンサ（着座部センサ、背もたれセンサ、ドクターユニットセンサ）から得られる。この角度情報、及び高さ位置情報は、具体的な角度、座標でも良いし、電圧等のセンサからの出力であってもよい。図４には１つの例を表した。図４では横軸には、背もたれ１２の傾斜角度を検出するセンサ（背もたれセンサ）からの電圧信号をＡ／Ｄ変換してデジタル値（無次元）にした値、縦軸には着座部１１の高さ位置を検出するセンサ（着座部センサ）からの電圧信号をＡ／Ｄ変換してデジタル値（無次元）にした値を表している。これによれば両者の関係が線形となり、最小二乗法により近似式
ｙ＝３．１ｘ−７７３２．０
を得る。そして、
ｙ＜３．１ｘ−７７３２．０
となったときに、背もたれ１２がドクターユニット３０に衝突すると判断する。逆に、
ｙ≧３．１ｘ−７７３２．０
のときには背もたれ１２がドクターユニット３０に衝突しないと判断する。

【0041】

以上のようにして衝突関係式を得ることができる。ただし、本例では上記のように線形となったが、必ずしも線形であるとは限らず、歯科ユニットの特徴に応じて適切な関係式を定義することができる。

【0042】

ここで、背もたれ１２の可動範囲は、実際に背もたれ１２の可動範囲と同じとしてもよいが当該可動範囲を実際よりも少し広く設定することができる。これによれば、背もたれ１２が移動、及び又は回動しているときに、ドクターユニット３０が背もたれ１２の可動範囲の外から、背もたれ１２の可動範囲に近づく場合にも衝突前に確実に背もたれ１２を停止することができる。

【0043】

また、上記形態では、背もたれ１２の可動範囲内にドクターユニット３０が存在するかを判断して、その後にドクターユニット３０が背もたれ１２に衝突するかを判断した。これに対して、反対に、衝突関係式を構成する１つ目として、ドクターユニット３０の可動範囲内に背もたれ１２が存在するかを判断する関係式を用いてもよい。

【0044】

すなわち、衝突関係式では、該衝突関係式を構成する１つ目として、背もたれ１２及びドクターユニット３０のうち一方の可動範囲に他方が存在するかを判断する関係式を用いることができる。

【0045】

受信手段５４は、外部からの情報を衝突演算手段５０に適切に取り入れるための機能を有する構成部材であり、少なくとも患者用椅子の高さ位置センサ、背もたれの傾斜角度センサ、及びドクターユニットの回転角度センサが接続される。

【0046】

出力手段５５は、得られた結果のうち外部に出力すべき情報を適切に外部に出力する機能を有する構成部材であり、本形態では油圧制御手段に接続されている。これにより衝突演算手段５０で患者用椅子１０とドクターユニット３０の衝突可能性が判断されたとき、油圧制御手段に指令を出して患者用椅子１０の移動及び回動を停止させる。

【0047】

次に、衝突演算手段５０により、患者用椅子１０の昇降及び傾倒起立の許容、及び規制について説明する。図５に流れを示した。図５からわかるように、衝突演算手段５０による演算は過程Ｓ１１、過程Ｓ１２、及び過程Ｓ１３を含む。

【0048】

過程Ｓ１１は、患者用椅子１０の着座部の高さ位置センサ、背もたれ傾斜角度センサ、及びドクターユニットのアーム回転角度センサからそれぞれの位置及び角度情報を取得する。

【0049】

過程Ｓ１２は、過程Ｓ１１で得られた位置及び角度情報に基づいて衝突関係式を満たすかを判断する。
衝突関係式を満たさない場合にはＮｏが選択される。この場合には衝突が起こらないので引き続き患者用椅子は昇降、傾倒起立を続けることができ、過程Ｓ１１に戻りさらに位置及び角度情報を取得する。
衝突関係式を満たす場合にはＹｅｓが選択される。この場合には衝突が起こる可能性が高いので、過程Ｓ１３に進む。

【0050】

過程Ｓ１２の具体例を図６に示した。この例では、過程Ｓ１１で得られた位置及び角度情報から、初めにドクターユニット３０の一部が背もたれ１２の可動範囲内にあるかを判断する（過程Ｓ１２ａ）、これは上記説明した関係式などにより判断される。ドクターユニット３０の一部が背もたれ１２の可動範囲内にない場合には過程Ｓ１２ａはＮｏとされ、過程Ｓ１２もＮｏとなる。一方、ドクターユニット３０の一部が背もたれ１２の可動範囲内にある場合には過程Ｓ１２ａはＹｅｓとされ、過程Ｓ１２ｂに進む。
過程Ｓ１２ｂでは、ドクターユニット３０と背もたれ１２との衝突を判断する。これは例えば図４を示して説明したようなドクターユニット３０と背もたれ１２との衝突を判断する関係式により行われる。この関係式でドクターユニット３０が背もたれ１２に衝突しないと判断されれば、過程Ｓ１２ｂはＮｏとなり、過程Ｓ１２もＮｏとなる。一方、この関係式でドクターユニット３０と背もたれ１２とが衝突すると判断されれば過程Ｓ１２ｂはＹｅｓとなり、過程Ｓ１２もＹｅｓとなる。

【0051】

過程Ｓ１３は、衝突演算手段５０から油圧制御手段に指令が送信され、患者用椅子１０の昇降及び傾倒起立が停止される。これにより患者用椅子１０とドクターユニット３０との衝突が回避される。

【0052】

以上のように、衝突演算手段５０を備える歯科ユニット１によれば、衝突関係式により患者用椅子１０とドクターユニット３０との衝突及び非衝突を判断するので、衝突を回避しつつも、非接触センサを用いる場合に比べて可動範囲を広く取ることができる。
また、衝突関係式を満たすか否かの判断のために必要な位置及び角度データを取得するためのセンサは、衝突演算手段５０のために設置されたわけでなく、患者用椅子１０及びドクターユニット３０の動きを制御するために設置された既存のセンサである。従って衝突演算手段５０のために新たなセンサを設置して組み込む必要はなく、コストを抑えて簡易な構造で衝突演算手段５０を適用することができる。

【符号の説明】

【0053】

１ 歯科ユニット
２ 歯科用照明
３ アーム
４ アシスタントユニット
５ アシスタントハンガー
５ａ ハンガー部
５ｂ ハンガー支柱
６ スピットン
７ 給水装置
１０ 患者用椅子
１１ 着座部
１３ ヘッドレスト
１４ レッグレスト
１５ フットレスト
２０ 基台
２１ フットスイッチ
３０ ドクターユニット
３１ 作業台
３１ａ 作業面
３２ ハンドピース群
３３ 操作パネル
４０ 第一アーム
４５ 第二アーム
５０ 衝突演算手段
５１ 演算子
５２ ＲＡＭ
５３ 記憶手段
５４ 受信手段
５５ 出力手段

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】