特開 2023-150445 歯科ユニット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023150445

(43)【公開日】2023-10-16

(54)【発明の名称】歯科ユニット

(51)【国際特許分類】

   A61C 19/00 20060101AFI20231005BHJP

【ＦＩ】

A61C19/00 D

A61C19/00 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022059553

(22)【出願日】2022-03-31

(71)【出願人】

【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

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 航紀

(72)【発明者】

【氏名】倉島 徹

【テーマコード（参考）】

4C052

【Ｆターム（参考）】

4C052AA01

4C052AA20

4C052LL04

(57)【要約】

【課題】エアカーテンにより給水装置に置かれたコップ内の水にエアロゾルが混入することを抑制しつつも、空気供給時に音の大きさを抑えることが可能な歯科ユニットを提供する。
【解決手段】コップを載置する部位に向けて空気を出射する空気出射部を備え、空気出射部は空気を出射する複数の出射口を有しており、複数の出射口から空気を出射する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

給水装置を有する歯科ユニットであって、
前記給水装置は、
コップを載置する部位に向けて空気を出射する空気出射部を備え、
前記空気出射部は空気を出射する複数の出射口を有しており、
複数の前記出射口から空気を出射する、
歯科ユニット。

【請求項2】

複数の前記出射口は、その重心が環となる仮想線に沿って間隔を有して配置されており、前記環で囲まれる面積と同じ面積となる円を考えたときに、当該円の直径が５０ｍｍ以上であり、前記空気出射部における空気の出射流量が３Ｌ／分以上２０Ｌ／分以下に制御する制御手段を具備している、請求項１に記載の歯科ユニット。

【請求項3】

前記制御手段により、前記部位に前記コップが載置されているときに前記空気出射部から空気を出射し、それ以外のときには前記空気出射部からの空気の出射が停止される、請求項１又は２に記載の歯科ユニット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、治療等の際に患者が利用する水を給水する給水装置を備える歯科ユニットに関する。

【背景技術】

【0002】

歯科治療の際に使用される各種設備を備える歯科ユニットには、患者がうがい等をするときのために、コップに対して自動的に給水する装置（給水装置）が具備されている。近年の歯科治療では、新型コロナウィルスの影響により、歯科治療の際のタービンでの切削やスケーリング治療の際に発生するエアロゾルが問題視されている。
対策としてバキューム自体の吸引力向上や口腔外バキュームの併用によりエアロゾルをより多く吸引するといった措置が取られているが、ハンドピースの当て方によっては飛散角度が広がってしまうことがあり、どうしても取りきれないエアロゾルが存在する。
このような取りきれないエアロゾルが、給水装置に置かれたコップの水に入ってしまうと感染の虞がある。

【0003】

また、感染防止の観点から、特許文献１、特許文献２には、施術者と患者との間にエアカーテンを形成する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開昭５３－１２２２９３号公報

【特許文献2】特開平１０－０２８６９６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

従来のエアカーテンを形成する装置では空気供給時に音が大きく、患者に不安感やストレスを与える虞があった。

【0006】

本開示は、エアカーテンにより給水装置に置かれたコップ内の水にエアロゾルが混入することを抑制しつつも、空気供給時に音の大きさを抑えることが可能な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】

【0007】

本願は、給水装置を有する歯科ユニットであって、給水装置は、コップを載置する部位に向けて空気を出射する空気出射部を備え、空気出射部は空気を出射する複数の出射口を有しており、複数の出射口から空気を出射する、歯科ユニットを開示する。

【0008】

複数の出射口は、その重心が環となる仮想線に沿って間隔を有して配置されており、環で囲まれた面積と同じ面積となる円を考えたときに、当該円の直径が５０ｍｍ以上であり、空気出射部における空気の出射流量が３Ｌ／分以上２０Ｌ／分以下に制御する制御手段を具備してもよい。

【0009】

制御手段により、コップを載置する部位にコップが載置されているときに空気出射部から空気を出射し、それ以外のときには空気出射部からの空気の出射が停止されるように構成してもよい。

【発明の効果】

【0010】

本開示によれば、エアカーテンを形成して給水装置に置かれたコップ内の水にエアロゾルが混入することを抑制し感染を抑制しつつ、空気供給時に音の大きさを抑えることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は歯科ユニット１の外観図である。

【図2】図２は給水装置１０の外観斜視図である。

【図3】図３は給水装置１０の他の角度からの外観斜視図である。

【図4】図４は空気出射部１５をコップ受け部１２側から見た図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本開示を図面に示す形態に基づき説明する。ただし本開示はこれら形態に限定されるものではない。

【0013】

１．歯科ユニットの構造
図１は１つの形態にかかる歯科ユニット１の外観斜視図を示している。歯科ユニット１は、基台２、患者用椅子３、照明ユニット４、ドクターユニット５、アシスタントユニット６、及び、給排水ユニット７を備えている。

【0014】

１．１．基台
基台２は患者用椅子３の下方に配置されており、患者用椅子３の土台となるものである。基台２は、筐体により外郭が形成されるとともに、該筐体の内側には、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３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２のうち、患者用椅子３の背面側には、フットスイッチ２ａが設けられる。施術者はこのフットスイッチ２ａやドクターユニット５の操作パネル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３の昇降、傾倒起立をさせることができる。

【0015】

１．２．患者用椅子
本形態において患者用椅子３は、着座部３ａ、背もたれ３ｂ、ヘッドレスト３ｃ、レッグレスト３ｄ、及びフットレスト３ｅを備えている。患者用椅子のこれら各部位は公知の通りであり、特に限定されることはない。

【0016】

１．３．照明ユニット
照明ユニット４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、照明ヘッド４ａが自在継ぎ手等により自由度高く移動回動可能なアーム４ｂを介して取り付けられている。

【0017】

１．４．ドクターユニット
ドクターユニット５は、患者用椅子３の側方のうちアシスタントユニット６とは反対側の側方に設けられ、施術者が必要とする各器具やスイッチ等が備えられる作業台５ａを有している。この作業台５ａにはその上面に作業面を有するとともに、施術者が施術の際に使用するハンドピース群５ｂがホルダーに収められている。ハンドピース群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。作業台５ａには、操作パネルが設けられてもよく、ここに各種操作スイッチ類が配置されており、例えば患者用椅子３の傾倒起立、昇降操作、照明ヘッド４ａの点灯及び消灯の切り替え、ハンドピースの作動及び停止等が可能となっている。
そして、作業台はアームにより移動及び回動ができるように支持されており、施術者の移動に合わせて作業台も移動及び回動することが可能とされ、利便性の向上が図られている。

【0018】

１．５．アシスタントユニット
アシスタントユニット６は、患者用椅子３を挟んでドクターユニット５とは反対側に配置され、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。アシスタントユニット６は、ハンガー部６ａがアームに支えられてなり、ハンガー部６ａには、各種器具が懸架されている。懸架される器具は、例えばバキューム、排唾管、シリンジ等のハンドピースである。

【0019】

１．６．給排水ユニット
給排水ユニット７は、患者用椅子３の側方のうちのアシスタントユニット６と同じ側に設けられ、スピットン７ａ、及び給水装置１０を備えている。

【0020】

スピットン７ａは、治療中や治療後に患者がうがいをした後の口腔内のから吐き捨てた水を排水する部位であり、鉢状とされている。そしてスピットン７ａ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。

【0021】

給水装置１０は、患者がうがいに利用するコップＣに対して水を自動的に供給し、コップＣを保持する装置である。また、本形態で給水装置１０はエアカーテンを形成する空気出射部１５を備えている。以下に給水装置１０について詳しく説明する。

【0022】

２．給水装置
図２に給水装置１０の周辺に注目した斜視図、図３には給水装置１０を下方から見上げて空気の出射口１６が見えるように表した斜視図を示した。
図２、図３からわかるように給水装置１０は、給水部、コップ受け部１２、超音波センサ１３、光電センサ１４、及び、空気出射部１５を有している。

【0023】

２．１．給水部
給水部は、コップＣに対して水を供給する部位であり、不図示の給水管及びその端部に設けられた給水口１１を有している。また、給水部は給水及びその停止を切り替える不図示の電磁弁を備えている。すなわち、給水管を流れる水が給水口１１から流出してコップＣに水が注がれる。そして給水及びその停止が電磁弁により切り替えられる。この切り替えのための電磁弁の作動は不図示の制御手段により行われる。

【0024】

ここで制御手段は特に限定されることはないが、例えば、ＲＯＭ等の記憶手段に保存されたプログラム及び歯科ユニット１に具備された各種センサから受信したデータに基づいて中央演算子が作業領域としてのＲＡＭで演算をおこない、その演算結果を出力して歯科ユニット１の各部を制御するものが挙げられる。

【0025】

２．２．コップ受け部
コップ受け部１２は、コップＣが置かれ、患者が手に取るまで水が注がれた状態のコップＣを保持しておく部位である。コップ受け部１２の形態は特に限定されることはなく公知の形態でよく、コップＣを置くことができるものであればよい。

【0026】

２．３．超音波センサ
超音波センサ１３は、コップ受け部１２に向けて超音波を発振する発振部と、反射により戻ってきた超音波を検知する検知部とを有している。本形態で超音波センサ１３は給水口１１の付近に配置されている。検知部で検知された超音波を上記制御手段にデータとして処理することで、コップＣに注がれた水の水位を検出し、水の供給及び停止が行われる。

【0027】

２．４．光電センサ
光電センサ１４は、コップ受け部１２の直上を横切るように赤外線を出射する出光部と、反射により戻ってきた赤外線を検知する受光部とを有している。本形態で光電センサ１４は図２に示したようにコップＣが置かれたときにコップＣの側面に対向する位置に配置されている。受光部で受光した赤外線を上記制御手段にデータとして処理することでコップＣの有無を判定する。すなわち、出光部より出光した赤外線がコップＣに反射して受光部で受光すればコップＣが存在し、受光部で赤外線を受光しなければコップＣが存在しないと判定する。

【0028】

２．５．空気出射部
［空気出射部の形態］
空気出射部１５は、空気を出射する部位である。本形態の空気出射部１５は、図１～図３よりわかるように、給水口１１を囲むように配置され、図３に直線の点線矢印で示したようにコップ受け部１２に向けて空気を出射することができるように構成されている。従って、本形態では空気出射部１５は環状であり、ここから出射される空気により形成されるエアカーテンは筒状となって当該筒状のエアカーテンの内側にコップＣが配置される。これによりコップＣ及びその内側に溜められた水に対してエアカーテンの外側からのエアロゾル、埃、舞ったごみ等が混入することを抑制する。

【0029】

図４にはコップ受け部１２側から空気出射部１５を見た図を表した。上記のように空気出射部１５から空気が出射されコップＣを内側に含むように筒状のエアカーテンが形成されるが、そのために本形態の空気出射部１５では図３、図４よりわかるように穴状である出射口１６が複数、環となる仮想線（図４のＫ）に沿って間隔を有して配置される。これにより、エアカーテンを形成する際に空気の量を抑えて音が大きくなることを抑制しつつ、空気をコップＣの周囲にまで届かせることができる。
発明者の知見によれば、空気の出射口を環状のスリットで形成すると、空気出射時の音が大きくなるとともにコップ受け部１２へのエアの推進力が不足してエアカーテンとしての機能が不十分であることがわかった。これに対して本形態のように穴状である出射口１６が複数配置されることでこれらの問題を解決することができた。特に歯科ユニットであるという性質上、患者に少しでも不安感やストレスとなることは回避すべきであり、音が大きいことはその原因の１つとなることから音の大きさを抑えることは重要である。ここで、具体的な音の大きさは状況によって異なるが、患者用椅子３のヘッドレスト３ｃの部位で５５ｄＢ以下が好ましく、より好ましくは５２ｄＢ以下である。

【0030】

音の大きさを抑えつつエアカーテンとしての機能をより顕著とするため、空気出射部１５から出射される空気の流速を適切に設定することが効果的である。具体的な流速は１５ｍ／秒～４０ｍ／秒が好ましい。ここで、流速自体は空気の流路や流量に関連するため、これを実現するためのより具体的な形態として次を満たすことが好ましい。

【0031】

空気出射部１５の全体からの空気の出射流量は３Ｌ／分～２０Ｌ／分が好ましく、より好ましくは、４Ｌ／分～１５Ｌ／分である。流量の調整手段は特に限定されることはないが、例えば目盛り付きのニードルバルブを空気出射部への配管に配置することにより行うことができる。予め空気圧力に対する出射流量を得ておき、空気圧力に対応してニードルバルブの目盛りを調整すれば適切な出射流量を得ることができる。また、その他、空気出射部への配管に流量計を設けてその計測値により制御手段で流量調整弁を作動させることもできる。

【0032】

複数の出射口１６は、その重心（出射口が円形の場合には中心）が環となる仮想線（図４のＫ）に沿って間隔を有して配置されており、この環Ｋは当該環Ｋで囲まれる面積と同じ面積となる円を考えたときに、この円の直径が５０ｍｍ以上であることが好ましい。上限値は限定されることはないが１００ｍｍ以下である。環Ｋが円である場合には図４にＤで示した直径は５０ｍｍ以上が好ましく、上限値は特に限定されることはないが１００ｍｍ以下であることが好ましい。
環Ｋは円であることが好ましいがこのときの円は正確な円である必要はなく、概ね円であればよい。

【0033】

各出射口１６の大きさは、図４の視点において、円形であれば直径が１ｍｍ以上１０ｍｍ以下、図４の視点で円形以外であればその面積が０．７８ｍｍ^２以上７８．５ｍｍ^２以下であることが好ましい。
また、出射口１６の数は複数であればよい。より好ましくは４つ以上である。このとき、出射口１６の間隔は等間隔であってもよいが、エアロゾルが発生し易い患者用椅子３に近い側に多くの出射口１６を配置するように出射口１６の配列に疎密を設けてもよい。

【0034】

各出射口１６への空気の供給は特に限定されることはないが、ハンドピースに空気を供給する空気供給源と同じ空気供給源に接続されることが好ましい。これにより空気の供給が、歯科用ユニットに用いられる既設のコンプレッサにより行われ、新たな空気供給源を設ける必要がなくコストを低く抑えることができる。

【0035】

［空気出射の開始及び停止］
空気出射部１５からの空気の出射は空気出射部１５に対して空気を供給及び停止することにより行われるが、そのための手段は例えばそのためのスイッチを歯科ユニット１のいずれかの部分（例えばドクターユニット５等）に設ければ、施術者が所望するときに空気の出射及び停止が可能となる。

【0036】

これに加え、又は、これに代えて、空気出射部１５への空気の供給及び停止がコップＣの有無により自動に行われてもよい。すなわち、コップ受け部１２にコップＣが載置されているときには空気出射部１５から空気を出射し、コップ受け部１２にコップＣが載置されていないときには空気出射部１５からの空気の出射を停止する。
そのための具体的な構成は特に限定されることはないが、コップ受け部１２にコップＣがあるかないかは上記のように光電センサ１４により検知されているので、光電センサ１４からの信号を受けた制御手段が演算を行ってコップＣの有無を判定をし、当該判定に応じて空気出射部１５に空気を供給する配管に設けられた電磁弁に対して開閉の指示することにより行うことができる。これによれば施術者はエアカーテン形成のための個別の作業をする必要がなく施術者の手間を軽減することが可能となる。

【符号の説明】

【0037】

１ 歯科ユニット
２ 基台
３ 患者用椅子
４ 歯科用照明
５ ドクターユニット
６ アシスタントユニット
７ 給排水ユニット
１０ 給水装置
１５ 空気出射部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】