(57)【要約】【課題】本発明は、切削工具の食い込みを解除させる操作の煩雑さを低減することができる歯科用治療装置を提供する。【解決手段】本発明に係る歯科用治療装置では、ヘッド部２に切削工具５を保持するハンドピース１と、ヘッド部２に保持した切削工具５を切削方向に回転させる正転駆動と、非切削方向に回転させる逆転駆動とを行うことができる駆動部と、術者の操作を受付ける操作受付部と、操作受付部で受付けた操作により、切削工具５を駆動する駆動部を制御する制御部とを備えている。制御部は、所定条件が成立した場合のみ、選択ボタン１５ｂで受付ける操作を、逆転駆動または正転駆動と逆転駆動とを交互に駆動するツイスト駆動で切削工具５を駆動する操作として設定する。【選択図】図１
2020202896.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッド部に切削工具を保持するハンドピースと、
前記ヘッド部に保持した前記切削工具を切削方向に回転させる正転駆動と、非切削方向に回転させる逆転駆動とを行うことができる駆動部と、
術者の操作を受付ける操作受付部と、
前記操作受付部で受付けた操作により、前記切削工具を駆動する前記駆動部を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、所定条件が成立した場合のみ、前記操作受付部で受付ける操作を、前記逆転駆動または前記正転駆動と前記逆転駆動とを交互に駆動するツイスト駆動で前記切削工具を駆動する操作として設定する、歯科用治療装置。
【請求項２】
前記所定条件は、前記切削工具が駆動中であることを条件とする、請求項１に記載の歯科用治療装置。
【請求項３】
前記所定条件は、前記切削工具の駆動を停止する操作を受付けていないにも拘らず駆動を停止した場合を条件とする、請求項１または請求項２に記載の歯科用治療装置。
【請求項４】
前記切削工具に加わる負荷を検出する負荷検出部をさらに備え、
前記所定条件は、前記負荷検出部で検出した前記切削工具に加わる負荷が基準負荷以上となって前記制御部が前記切削工具の駆動を停止した場合を条件とする、請求項３に記載の歯科用治療装置。
【請求項５】
電気的根管長測定で得られる前記切削工具の先端の根管内での位置を検出する位置検出部をさらに備え、
前記所定条件は、前記位置検出部で前記切削工具の先端の根管内での位置を検出中であることを条件とする、請求項３または請求項４に記載の歯科用治療装置。
【請求項６】
前記所定条件は、前記位置検出部で検出した位置が基準位置に達して前記制御部が前記切削工具の駆動を停止した場合を条件とする、請求項５に記載の歯科用治療装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記所定条件が成立してから所定時間が経過した場合、前記切削工具を前記逆転駆動または前記ツイスト駆動で駆動すると設定した前記操作受付部の操作を解除する、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の歯科用治療装置。
【請求項８】
前記操作受付部は、前記切削工具を前記正転駆動させる操作を受付ける正転操作受付部とは別に設けた、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の歯科用治療装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記所定条件が成立した後に前記正転操作受付部が再度操作を受付けた場合、前記切削工具を前記逆転駆動または前記ツイスト駆動で駆動すると設定した前記操作受付部の操作を解除する、請求項８に記載の歯科用治療装置。
【請求項１０】
前記操作受付部は、前記ハンドピースに設けられている、請求項１〜請求項９のいずれか１項に記載の歯科用治療装置。
【請求項１１】
前記所定条件が成立した場合に、前記制御部が、前記切削工具を前記逆転駆動または前記ツイスト駆動で駆動する操作として前記操作受付部の操作を設定したことを使用者に対して報知する報知部をさらに備える、請求項１〜請求項１０のいずれか１項に記載の歯科用治療装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハンドピースを備えた歯科用治療装置に関し、特に、歯牙の根管の内壁を切削拡大する歯科用治療装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
歯科治療において、歯牙の根管を切削拡大する治療が行われることがある。当該治療には、ハンドピースのヘッド部にファイル或いはリーマと称される切削工具を取付けた歯科用治療装置が用いられ、切削工具を駆動することで歯牙の根管を切削拡大している。歯科用治療装置が切削工具を駆動して歯牙の根管を切削拡大する際に、根管壁に切削工具の刃が食い込み、この食い込み部分で切削工具が拘束された状態で、さらに切削工具を無理に回転させることで切削工具がねじられて破折することがあった。
【０００３】
特許文献１で開示している歯科用治療装置では、切削工具の破損を防止するために、切削工具に加わる負荷トルクを検出し、検出した負荷トルクがあらかじめ設定された基準トルクに達すると切削工具駆動用モータを停止あるいはその回転数を低下させる制御を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許平９−３８１０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１で開示している歯科用治療装置では、あらかじめ設定された基準トルク以上の負荷トルクを検出した場合、切削工具の回転を停止することで切削工具の破損を防止することはできる。しかし、根管を切削中に強制的に停止させるので、根管壁に切削工具の刃が食い込んだ状態で停止することになる。切削工具の刃が根管壁に食い込んだ状態で停止した場合、切削工具を根管から引き抜くことは容易ではなく、切削工具の食い込みを解除した上で引き抜く必要がある。切削工具の食い込みを解除するには、切削工具を逆転駆動またはツイスト駆動で駆動させる必要がある。
【０００６】
しかし、根管の切削拡大で正転駆動していた切削工具を逆転駆動またはツイスト駆動で駆動させるためには、駆動モードを変更するなど複雑な操作が必要であった。特に、歯科用治療装置の操作に慣れていない術者にとって、切削工具の刃が根管壁に食い込んだ状態で強制的に停止した場合に、駆動モードを変更して切削工具の食い込みを解除させる操作が煩雑で、当該操作を行うことの負担が大きかった。
【０００７】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、切削工具の食い込みを解除させる操作の煩雑さを低減することができる歯科用治療装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る歯科用治療装置は、ヘッド部に切削工具を保持するハンドピースと、ヘッド部に保持した切削工具を切削方向に回転させる正転駆動と、非切削方向に回転させる逆転駆動とを行うことができる駆動部と、術者の操作を受付ける操作受付部と、操作受付部で受付けた操作により、切削工具を駆動する駆動部を制御する制御部とを備え、制御部は、所定条件が成立した場合のみ、操作受付部で受付ける操作を、逆転駆動または正転駆動と逆転駆動とを交互に駆動するツイスト駆動で切削工具を駆動する操作として設定する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る歯科用治療装置は、所定条件が成立した場合のみ、操作受付部で受付ける操作を、逆転駆動または正転駆動と逆転駆動とを交互に駆動するツイスト駆動で切削工具を駆動する操作として設定するので、切削工具の食い込みを解除させる操作の煩雑さを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施の形態１に係る根管治療器の構成を示す概略図である。
【図２】本実施の形態１に係る根管治療器の機能の構成を示すブロック図である。
【図３】本実施の形態１に係る根管治療器の回路構成を示す回路図である。
【図４】切削工具の回転方向を示した模式図である。
【図５】本実施の形態１に係る根管治療器において実行される食い込み解除処理を説明するためのフローチャートである。
【図６】本実施の形態２に係る根管治療器において実行される食い込み解除処理を説明するためのフローチャートである。
【図７】ハンドピースの外に設けた制御ボックスとコードで接続された根管治療器の構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（概要）
歯牙の根管を切削拡大する治療は、人により根管が湾曲している程度や根管が石灰化して閉塞している状況などが異なっており、非常に難しい治療である。歯科用治療装置である根管治療器を用いて根管を切削拡大する場合において、切削工具がサイクル疲労（Cycle Fatigue）や、ねじれ疲労（Torsional Fatigue）によって破折する。そのため、切削工具が破損する前に、強制的に切削工具の駆動を停止させて、切削工具の破損を防止する技術が知られている。
【００１２】
切削工具が破損する前に、強制的に切削工具の駆動を停止させた場合、根管壁に切削工具の刃が食い込んだ状態で停止し、容易に切削工具を根管から引き抜くことができないことがある。この場合、切削工具を逆転駆動またはツイスト駆動で駆動させる食い込みの解除処理を実行する必要がある。しかし、根管の切削拡大で正転駆動していた切削工具を逆転駆動またはツイスト駆動で駆動させるには、駆動モードを変更するなど煩雑な操作が必要であった。また、後述する図１のようなコードレスタイプの根管治療器では、切削工具を逆転駆動またはツイスト駆動で駆動させるための専用の操作ボタン（操作受付部）を本体に設けることはスペース的に困難であり、たとえ設けるスペースがあっても本体の設計を大幅に変更する必要があった。
【００１３】
そこで、本明細書において説明する根管治療器では、切削工具の駆動中や切削工具の駆動が強制的に停止した場合などの所定条件が成立した場合にのみ、操作ボタンを、切削工具を逆転駆動またはツイスト駆動で駆動させるための操作ボタンとして設定する。設定する操作ボタンは、所定条件が成立していない場合、切削工具を逆転駆動またはツイスト駆動で駆動させる以外の操作が割り当てられている。例えば、設定する操作ボタンは、駆動開始・停止ボタンや設定変更するための選択ボタンなどがある。
【００１４】
このように、所定条件が成立した場合にのみ、根管治療器の操作ボタンを、食い込みを解除処理用の駆動（逆転駆動またはツイスト駆動）の操作ボタンとして設定することで、切削工具の食い込みを解除させる操作の煩雑さを低減することができる。特に、図１のようなコードレスタイプの根管治療器では、専用の操作ボタンを設けなくて済むため、大幅な設計変更が不要となる。以下、図を用いて具体的な実施の形態について詳しく説明する。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は、本実施の形態１に係る根管治療器１００の構成を示す概略図である。図２は、本実施の形態１に係る根管治療器の機能の構成を示すブロック図である。なお、本実施の形態１に係る歯科用治療装置は、歯科用根管治療のためのハンドピース１に根管拡大および根管長測定などのシステムを含めて根管治療器１００として説明する。しかし、本発明に係る歯科用治療装置は、根管治療器１００に限定されるものではなく、同様の構成を有する歯科用治療装置について適用することができる。また、本発明に係る歯科用治療装置は、根管長測定システムを含まず、根管拡大のみの根管治療器であってもよい。
【００１６】
図１に示す根管治療器１００は、歯科用根管治療のためのハンドピース１、モータユニット６、制御ボックス９をハンドピース１の内部に含んでいる。つまり、図１に示す根管治療器１００は、ハンドピース１が、ホースを介して、制御ボックスに連結されている構成ではなく、コードレスタイプの根管治療器である。
【００１７】
歯科用根管治療のハンドピース１は、ヘッド部２と、ヘッド部２に連接される細径のネック部３と、該ネック部３に連接され手指によって把持される把持部４とを備えている。そして、把持部４には、ヘッド部２に保持される切削工具５（ファイル或いはリーマなど）を回転駆動させるためのモータユニット６や制御ボックス９を内蔵している。
【００１８】
モータユニット６は、図２に示すようにマイクロモータ７を内蔵し、該マイクロモータ７へ電源を供給する電源供給用リード線７１および、後述する根管長測定回路１２へ信号を伝送する信号用リード線８などを介して、制御ボックス９に接続してある。ここで、信号用リード線８は、モータユニット６及びハンドピース１内を経て切削工具５と電気的に導通し、電気信号を伝達する導電体の一部である。なお、切削工具５は、根管長測定回路１２の一方の電極となる。
【００１９】
制御ボックス９は、制御部１１、比較回路１１０、根管長測定回路１２、モータドライバ１３、設定部１４、操作部１５、表示部１６および報知部１７などを備えている。なお、リード線１９は、図１に図示していないが、例えば把持部４より導出するよう構成してもよい。リード線１９は、一方を根管長測定回路１２に連結し、他方の先端に患者の唇に掛けられる口腔電極１９ａを電気的に導通する状態で取付けてある。なお、口腔電極１９ａは、根管長測定回路１２の他方の電極となる。
【００２０】
制御部１１は、根管拡大及び根管長測定システム全体の制御を行うもので、主要部はマイクロコンピュータで構成されている。制御部１１には、比較回路１１０、根管長測定回路１２、モータドライバ１３、設定部１４、操作部１５、表示部１６、および報知部１７を接続してある。制御部１１は、切削対象物を切削する切削工具５の回転方向を制御している。具体的に、制御部１１は、駆動シーケンスに従い、切削工具５を正転方向（時計回り（右回りともいう）方向）に回転させる正転駆動、および切削工具５を逆転方向（反時計回り（左回りともいう）方向）に回転させる逆転駆動のいずれかの制御を行う。ここで、切削工具の回す方向（時計回り方向や反時計回り方向）は、ヘッド部２に取付ける切削工具５の側から切削工具５の先端方向を向いた場合を基準に考えるものとする。さらに、制御部１１は、時計回りの回転角度、回転速度、あるいは回転角速度（回転数）、反時計回りの回転角度、回転速度、あるいは回転角速度（回転数）、繰り返し数のそれぞれのパラメータを変更して、切削工具５を回転させる駆動の制御を行うことができる。
【００２１】
ここで、回転角度は、切削工具５を時計回り方向または反時計回り方向に回す大きさを表す回転量であり、回転回数や回転角速度（回転数）を一定にした場合の回転時間（駆動期間ともいう）などで規定してもよい。また、回転角度は、駆動電流量やトルク量などの切削工具５の駆動に関連する量で規定してもよい。厳密には切削工具やモータのかかる負荷によって、例えば制御上の回転時間と実際の回転角度とは対応関係を補正しなければならない場合があるが、補正量は極めて小さく本発明の実施においては無視することができる。
【００２２】
比較回路１１０は、切削工具５に加わる負荷を検出するために必要な構成であり、当該負荷の検出が必要な場合に選択して設けることが可能な構成である。比較回路１１０は、モータドライバ１３により切削工具５を時計回り方向または反時計回り方向に回転させているいずれかの時点で、負荷の比較を行うことが可能である。具体的に、比較回路１１０は、切削工具５を時計回り方向または反時計回り方向に所定の回転角度（例えば１８０度）回転させた後に、切削工具５に加わる負荷と基準負荷とを比較することができる。
【００２３】
根管長測定回路１２は、切削工具５の先端の根管内での位置を検出するために必要な構成であり、当該位置の検出が必要な場合に選択して設けることが可能な構成である。根管長測定回路１２は、歯牙の根管内に挿入した切削工具５を一方の電極、患者の唇に掛けた口腔電極１９ａを他方の電極として閉回路を構成する。そして、根管長測定回路１２は、切削工具５と口腔電極１９ａとの間に測定電圧を印加し、切削工具５と口腔電極１９ａとの間のインピーダンスを計測することによって、歯牙の根尖位置から切削工具５の先端までの距離を測定することができる。切削工具５の先端が根尖位置に到達したことを根管長測定回路１２が検出したとき、切削工具の挿入量、すなわち根管口から切削工具の先端までの距離を根管長とすることができる。なお、切削工具５と口腔電極１９ａとの間のインピーダンスを計測して、根管長を測定する電気的根管長測定方法は公知のものであり、実施の形態１に係る根管治療器１００には、公知になっているすべての電気的根管長測定方法を適用することができる。
【００２４】
モータドライバ１３は、電源供給用リード線７１を介してマイクロモータ７に接続し、制御部１１からの制御信号に基づいて、マイクロモータ７に供給する電源を制御している。モータドライバ１３は、マイクロモータ７に供給する電源を制御することで、マイクロモータ７の回転方向、回転数および回転角度など、つまり切削工具５の回転方向、回転数および回転角度などを制御することができる。なお、主にマイクロモータ７およびモータドライバ１３により駆動部を構成している。
【００２５】
設定部１４は、把持部４の表面に設定変更するための選択ボタン１５ｂ（図１参照）を有しており、当該選択ボタン１５ｂを操作することで切削工具５の回転方向、回転数および回転角度などを制御する基準を設定する。また、設定部１４は、切削工具５の回転数および回転角度のパラメータを設定する他、根管長測定を行うか否かの選択なども設定することができる。さらに、設定部１４は、切削工具５に加わる負荷と比較回路１１０おいて比較する切替基準（駆動シーケンス、または駆動パターンのパラメータを切替えるための基準）、基準負荷、タイミングなどを設定する。選択ボタン１５ｂは、設定部１４での設定変更等の操作を受け付ける「操作受付部」の一実施形態である。
【００２６】
操作部１５は、把持部４の表面に駆動開始・停止ボタン１５ａ（図１参照）を有しており、当該駆動開始・停止ボタン１５ａを操作することで切削工具５の駆動を開始または停止することができる。つまり、切削工具５の駆動が停止しているときに駆動開始・停止ボタン１５ａを操作すると、操作部１５は、制御部１１に対して切削工具５の駆動を開始する指示信号を送信する。切削工具５の駆動中に駆動開始・停止ボタン１５ａを操作すると、操作部１５は、制御部１１に対して切削工具５の駆動を停止する指示信号を送信する。ここで、切削工具５の駆動中とは、駆動開始・停止ボタン１５ａの操作によって切削工具５の駆動が開始されてから駆動が停止するまでの期間をいう。そのため、検出した負荷が基準負荷以上となって強制的に切削工具５の駆動が停止したときは、駆動開始・停止ボタン１５ａの操作によって切削工具５の駆動を停止していないので、まだ切削工具５の駆動中に含まれるものとする。駆動開始・停止ボタン１５ａは、操作部１５での操作を受け付ける「正転操作受付部」の一実施形態や、「操作受付部」の一実施形態である。
【００２７】
表示部１６は、根管内での切削工具５の先端の位置や切削工具５の回転方向、回転数および回転角度などを表示する。さらに、報知部１７が術者に対して報知するための情報を、表示部１６に表示することもできる。コードレスタイプの根管治療器１００では、把持部４に表示部１６が設けてある。そのため、術者は、視線を大きく変えることなく、切削工具５を切削方向に駆動しているのか、非切削方向に駆動しているのか、現在の切削工具５の位置はどの程度か、切削工具５にかかっている負荷はどの程度か、回転数はいくらか、といった情報を確認することができる。
【００２８】
報知部１７は、現在、制御部１１で行っている切削工具５の駆動状態を、光、音や振動などにより報知する。具体的に、報知部１７は、切削工具５の駆動状態を報知するために、必要に応じてＬＥＤ（Light  Emitting  Diode），スピーカーや振動子などを設け、正転方向の駆動と逆転方向の駆動とで発光するＬＥＤの色を変えたり、スピーカーから出力する音を変えたりする。なお、報知部１７は、表示部１６で、術者に対して切削工具５の駆動状態を表示することができる場合、ＬＥＤ，スピーカーや振動子など別途設けなくてもよい。
【００２９】
次に、切削工具５の駆動制御を行う根管治療器１００の回路構成について、さらに詳しく説明する。図３は、本実施の形態１に係る根管治療器１００の回路構成を示す回路図である。図３に示す根管治療器１００には、切削工具５の駆動制御に関わるマイクロモータ７、制御部１１、比較回路１１０、根管長測定回路１２、モータドライバ１３、および設定部１４の部分について図示してある。
【００３０】
さらに、モータドライバ１３は、トランジスタスイッチ１３ａ、トランジスタドライバ回路１３ｂ、回転方向切換スイッチ１３ｃ、および負荷検出用抵抗１３ｄを含んでいる。なお、回転方向切換スイッチ１３ｃは、リレー素子として説明するが、ＦＥＴなどの半導体のスイッチ素子でモータ駆動回路を構成してもよい。設定部１４は、基準負荷設定用の可変抵抗１４ａ、デューティ設定用の可変抵抗１４ｂ、および基準位置設定用の可変抵抗１４ｃを含んでいる。なお、設定部１４には、比較回路１１０において検出した負荷と基準負荷とを比較するタイミングを示す回転角度（または回転時間）を設定する構成なども含まれるが、当該構成については図３に図示していない。また、図３に示す根管治療器１００には、主電源２０およびメインスイッチ２１に接続してある。切削工具５は、図示していないが適宜の歯車機構等を介してマイクロモータ７に保持してある。
【００３１】
トランジスタドライバ回路１３ｂは、制御部１１のポート１１ａから出力する制御信号で作動し、トランジスタスイッチ１３ａのオン・オフを制御してマイクロモータ７を駆動する。マイクロモータ７は、回転方向切換スイッチ１３ｃの状態に応じて時計回り方向または反時計回り方向に回転する。制御部１１のポート１１ａから出力する制御信号が、たとえば一定の周期で繰返されるパルス波形である場合、そのパルス波形の幅、すなわちデューティ比は、設定部１４のデューティ設定用の可変抵抗１４ｂによって調整される。マイクロモータ７は、このデューティ比に対応した回転数で切削工具５を駆動する。
【００３２】
回転方向切換スイッチ１３ｃは、制御部１１のポート１１ｂから出力する制御信号で、切削工具５を時計回り方向に駆動するか、反時計回り方向に駆動するかを切換える。制御部１１は、ポート１１ｃに入力される負荷検出用抵抗１３ｄの電流量（または電圧値）に基づき、切削工具５に加わる負荷を検出する。そのため、負荷検出用抵抗１３ｄは、切削工具５に加わる負荷を検出する負荷検出部として機能している。なお、負荷検出部は、負荷検出用抵抗１３ｄの電流量（または電圧値）に基づいて切削工具５に加わる負荷を検出する構成に限定されるものではなく、たとえば切削工具５の駆動部分にトルクセンサを設けて切削工具５に加わる負荷を検出する構成など別の構成であってもよい。検出される負荷は、たとえば切削工具５に加わるトルク値に制御部１１で換算され、表示部１６に表示される。また、比較回路１１０では、制御部１１で換算されたトルク値と、基準負荷設定用の可変抵抗１４ａを用いて設定したトルク値とを比較している。もちろん、比較回路１１０は、トルク値に換算せずに負荷検出用抵抗１３ｄの電流量（または電圧値）と可変抵抗１４ａの電流量（または電圧値）とを直接比較する構成でもよい。
【００３３】
さらに、制御部１１は、根管長測定回路１２で測定した根管長をポート１１ｄに入力する。そのため、根管長測定回路１２は、切削工具５の先端の根管内での位置を検出する位置検出部として機能している。また、制御部１１は、負荷検出部で検出した切削工具５に加わる負荷をポート１１ｅから比較回路１１０へ出力し、比較回路１１０が基準負荷と比較した比較結果をポート１１ｅから入力する。そのため、比較回路１１０は、負荷検出部で検出した負荷と基準負荷とを比較する負荷比較部として機能している。なお、制御部１１は、上記アナログ回路で説明した構成を、ひとつのマイクロコンピュータにソフトウェアとしてまとめてもよい。
【００３４】
図４は、切削工具５の回転方向を示した模式図である。図４に示す切削工具５の回転方向では、ヘッド部２に取付ける切削工具５の側から切削工具５の先端方向を向いて切削工具５を右回りに回転させる時計回り方向５ａの方向の駆動と、左回りに回転させる反時計回り方向５ｂの方向の駆動とが図示されている。なお、予め定められた回転角度で時計回り方向５ａに切削工具５を回転させる駆動と、予め定められた回転角度で反時計回り方向５ｂに切削工具５を回転させる駆動とを交互に行う駆動が、ツイスト駆動である。
【００３５】
［食い込み解除処理］
次に、本実施の形態１に係る根管治療器１００における食い込み解除処理について説明する。図５は、本実施の形態１に係る根管治療器１００において実行される食い込み解除処理を説明するためのフローチャートである。まず、制御部１１は、食い込み解除処理が実行中か否かを判断する（ステップＳ１０１）。ここで、食い込み解除処理とは、根管壁に食い込んだ切削工具５の刃を解除するために、切削工具５を逆転駆動またはツイスト駆動で駆動している状態、または当該駆動を実行することが可能なように所定の操作ボタン（操作受付部）が食い込み解除処理実行ボタンに設定されている状態を含む。
【００３６】
食い込み解除処理が実行中でない場合（ステップＳ１０１でＮＯ）、制御部１１は、切削工具５を通常動作で動作中か否かを判断する（ステップＳ１０２）。切削工具５を通常動作で動作中の場合（ステップＳ１０２でＹＥＳ）、制御部１１は、所定の操作ボタンが食い込み解除処理実行ボタンに設定する（ステップＳ１０３）。ここで、所定の操作ボタンは、例えば選択ボタン１５ｂ（図１参照）である。この選択ボタン１５ｂを押下した場合、制御部１１は、食い込み解除処理を実行し、切削工具５を逆転駆動またはツイスト駆動で駆動する。選択ボタン１５ｂが食い込み解除処理実行ボタンに設定されている場合、表示部１６に食い込み解除処理実行ボタン設定中などを表示して報知を行ってもよい。なお、切削工具５を通常動作で動作していない場合（ステップＳ１０２でＮＯ）、制御部１１は、処理をステップＳ１０７に進める。
【００３７】
制御部１１は、所定の操作ボタンの操作を受け付けたか否かを判断する（ステップＳ１０４）。所定の操作ボタンの操作を受け付けた（ステップＳ１０４でＹＥＳ）場合、制御部１１は、食い込み解除処理を実行し、根管壁に食い込んだ切削工具５の刃を解除するために、切削工具５を逆転駆動またはツイスト駆動で駆動する（ステップＳ１０５）。所定の操作ボタンの操作を受け付けていない（ステップＳ１０４でＮＯ）場合、制御部１１は、切削工具５を通常動作で動作を継続する（ステップＳ１０６）。
【００３８】
制御部１１は、ステップＳ１０２またはステップＳ１０６の処理後に停止ボタンの操作を受け付けたか否かの判断を行う（ステップＳ１０７）。図１に示す根管治療器１００では、開始ボタンと停止ボタンとが同じボタンに割り当てられているので駆動開始・停止ボタン１５ａの操作を受け付けたか否かの判断をする。停止ボタンの操作を受け付けた場合（ステップＳ１０７でＹＥＳ）、制御部１１は、切削工具５の駆動を停止する。一方、停止ボタンの操作を受け付けていない場合（ステップＳ１０７でＮＯ）、制御部１１は、処理をステップＳ１０１に戻す。
【００３９】
食い込み解除処理が実行中の場合（ステップＳ１０１でＹＥＳ）、制御部１１は、停止ボタンの操作を受け付けたか否かの判断を行う（ステップＳ１０８）。停止ボタンの操作を受け付けた場合（ステップＳ１０８でＹＥＳ）、制御部１１は、処理をステップＳ１１１に進める。停止ボタンの操作を受け付けていない場合（ステップＳ１０８でＮＯ）、制御部１１は、食い込み解除処理の開始から所定時間（例えば、１０秒）を経過したか否かを判断する（ステップＳ１０９）。
【００４０】
食い込み解除処理の開始から所定時間を経過していない場合（ステップＳ１０９でＮＯ）、制御部１１は、切削工具５の先端の位置が変化したか否かを判断する（ステップＳ１１０）。切削工具５の先端の位置が変化していない場合（ステップＳ１１０でＮＯ）、制御部１１は、処理をステップＳ１０１に戻す。
【００４１】
切削工具５の先端の位置が変化した場合（ステップＳ１１０でＹＥＳ）、制御部１１は、食い込み解除処理を停止する（ステップＳ１１１）。さらに、制御部１１は、食い込み解除処理実行ボタンの設定を解除する（ステップＳ１１２）。これは、制御部１１は、切削工具５の先端の位置が変化することで、食い込みが解除されたと判断して食い込み解除処理を停止して、食い込み解除処理実行ボタンの設定を解除している。
【００４２】
また、食い込み解除処理の開始から所定時間を経過した場合（ステップＳ１０９でＹＥＳ）、制御部１１は、食い込み解除処理を停止し（ステップＳ１１１）、食い込み解除処理実行ボタンの設定を解除する（ステップＳ１１２）。これは、所定の操作ボタンが食い込み解除処理実行ボタンに設定された状態が長い時間継続されるのを防止するためである。つまり、食い込み解除処理が実行された状態が続くと、その間、本来の選択ボタン１５ｂによる操作ができず、また、誤って切削工具５を逆転駆動またはツイスト駆動で駆動されてしまうことを防止できる。
【００４３】
なお、図５に示すフローチャートでは、食い込み解除処理を停止し（ステップＳ１１１）、食い込み解除処理実行ボタンの設定を解除する（ステップＳ１１２）ための判断として、停止ボタンの操作を受け付けたか否か（ステップＳ１０８）、食い込み解除処理の開始から所定時間を経過したか否か（ステップＳ１０９）、および切削工具５の先端の位置が変化したか否か（ステップＳ１１０）を組み合わせている。しかし、食い込み解除処理を停止し（ステップＳ１１１）、食い込み解除処理実行ボタンの設定を解除する（ステップＳ１１２）ための判断は、ステップＳ１０８〜ステップＳ１１０のうち少なくともいずれか１つの判断でもよい。さらに、食い込み解除処理を停止し（ステップＳ１１１）、食い込み解除処理実行ボタンの設定を解除する（ステップＳ１１２）ための判断として、他の判断でもよい。
【００４４】
以上のように、本実施の形態１に係る根管治療器１００は、ヘッド部２に切削工具５を保持するハンドピース１と、ヘッド部２に保持した切削工具５を切削方向に回転させる正転駆動と、非切削方向に回転させる逆転駆動とを行うことができる駆動部と、術者の操作を受付ける操作受付部と、操作受付部で受付けた操作により、切削工具５を駆動する駆動部を制御する制御部１１とを備えている。制御部１１は、所定条件が成立した場合のみ、選択ボタン１５ｂ（操作受付部）で受付ける操作を、逆転駆動または正転駆動と逆転駆動とを交互に駆動するツイスト駆動で切削工具５を駆動する操作として設定する。そのため、本実施の形態１に係る根管治療器１００では、切削工具５の食い込みを解除させる操作の煩雑さを低減することができる。
【００４５】
所定条件は、切削工具５が駆動中であることを条件とする。つまり、制御部１１は、切削工具５を通常動作させている間、選択ボタン１５ｂが操作されると、逆転駆動または正転駆動と逆転駆動とを交互に駆動するツイスト駆動で切削工具５を駆動するように設定してある。そのため、切削工具５を通常動作させている間は、選択ボタン１５ｂを操作するだけで食い込みを解除処理を実行できるので、切削工具５の食い込みを解除させる操作の煩雑さを低減することができる。
【００４６】
制御部１１は、所定条件が成立してから所定時間が経過した場合、切削工具５を逆転駆動またはツイスト駆動で駆動すると設定した操作受付部の操作を解除してもよい。これにより、制御部１１は、誤って切削工具５を逆転駆動またはツイスト駆動で駆動されてしまうことを防止できる。
【００４７】
操作受付部は、切削工具５を正転駆動させる操作を受付ける正転操作受付部とは別に設けてもよい。具体的に、制御部１１は、正転駆動させる駆動開始・停止ボタン１５ａと、食い込み解除処理実行ボタンを設定する選択ボタン１５ｂとを別に設ける。これにより、正転駆動させる駆動開始・停止ボタン１５ａと食い込み解除処理を実行する選択ボタン１５ｂとを明確に分けることができる。もちろん、選択ボタン１５ｂではなく駆動開始・停止ボタン１５ａに食い込み解除処理実行ボタンを設定してもよい。
【００４８】
制御部１１は、所定条件が成立した後に正転操作受付部が再度操作を受付けた場合、切削工具５を逆転駆動またはツイスト駆動で駆動すると設定した操作受付部の操作を解除してもよい。具体的に、食い込み解除処理が実行中に、駆動開始・停止ボタン１５ａの操作が再度行われ停止操作が実行された場合、食い込み解除処理実行ボタンとして設定した選択ボタン１５ｂの設定を解除する。なお、駆動開始・停止ボタン１５ａは、開始ボタンと停止ボタンとが１つの操作ボタンで実現されているが、開始ボタンのみで構成された操作ボタンを、食い込み解除処理が実行中に再度操作されても、同様に選択ボタン１５ｂの設定を解除する。これにより、術者の操作を優先して、切削工具５の駆動を行うことができる。
【００４９】
操作受付部は、ハンドピース１に設けられてもよい。具体的に、図１に示す根管治療器１００では、ハンドピース１に選択ボタン１５ｂが設けられている。これにより、ハンドピース１から離れた位置で操作する必要がなく術者の操作負担を軽減できる。
【００５０】
所定条件が成立した場合に、制御部１１が、切削工具５を逆転駆動またはツイスト駆動で駆動する操作として操作受付部の操作を設定したことを使用者に対して報知する報知部をさらに備える。具体的には、制御部１１が、表示部１６に食い込み解除処理実行ボタン設定中などを表示して報知を行う。なお、表示部１６は、報知部の一実施形態であって、スピーカーなど他の報知部１７で報知を行ってもよい。
【００５１】
（実施の形態２）
本実施の形態１に係る根管治療器１００では、操作受付部で受付ける操作を、逆転駆動または正転駆動と逆転駆動とを交互に駆動するツイスト駆動で切削工具５を駆動（食い込み解除処理）する操作として設定する条件として、切削工具５が駆動中であることを条件であると説明した。しかし、当該条件は、切削工具５が駆動中であることに限定されず、本実施の形態２に係る根管治療器では、切削工具５の駆動を停止する操作を受付けていないにも拘らず駆動を停止した場合を条件としている。本実施の形態２に係る根管治療器での食い込み解除処理について、フローチャートを用いて説明する。図６は、本実施の形態２に係る根管治療器において実行される食い込み解除処理を説明するためのフローチャートである。なお、本実施の形態２に係る根管治療器１００でも、図１〜図３に示した実施の形態１に係る根管治療器１００と同じ構成を用いるため、同じ構成には同じ符号を用いて詳しい説明を繰返さない。
【００５２】
まず、制御部１１は、食い込み解除処理が実行中か否かを判断する（ステップＳ１０１）。ここで、食い込み解除処理とは、根管壁に食い込んだ切削工具５の刃を解除するために、切削工具５を逆転駆動またはツイスト駆動で駆動している状態、または当該駆動を実行することが可能なように所定の操作ボタンが食い込み解除処理実行ボタンに設定されている状態を含む。
【００５３】
食い込み解除処理が実行中でない場合（ステップＳ１０１でＮＯ）、制御部１１は、切削工具５を通常動作で動作中か否かを判断する（ステップＳ１０２）。切削工具５を通常動作で動作中の場合（ステップＳ１０２でＹＥＳ）、制御部１１は、切削工具５の駆動が強制停止したか否かを判断する（ステップＳ１０２ａ）。切削工具５の駆動が強制停止した場合（ステップＳ１０２ａでＹＥＳ）、制御部１１は、所定の操作ボタンが食い込み解除処理実行ボタンに設定する（ステップＳ１０３）。切削工具５を通常動作で動作していない場合（ステップＳ１０２でＮＯ）および切削工具５の駆動が強制停止していない場合（ステップＳ１０２ａでＮＯ）、制御部１１は、処理をステップＳ１０７に進める。なお、以降の処理は、本実施の形態１に係る根管治療器１００で説明した図４に示すフローチャートと同じであるため、同じ処理には同じ符号を用いて詳しい説明を繰返さない。
【００５４】
ステップＳ１０２ａで、切削工具５の駆動が強制停止する場合についてさらに詳しく説明する。まず、切削工具５のねじれ破折を防止するための駆動として、切削工具５に加わる負荷がある基準値以上になった場合に駆動を停止させる強制停止がある。つまり、本実施の形態２に係る根管治療器では、根管壁に切削工具５の刃が食い込み切削工具５に加わる負荷が基準値以上になった時点で切削工具５の駆動を強制停止する。
【００５５】
具体的に、制御部１１は、切削工具５を通常駆動中に、負荷検出部で切削工具５に加わる負荷を検出し、検出した負荷が基準負荷以上か否かを判断する。制御部１１は、検出した負荷が基準負荷以上の場合、ねじれ破折を防止するため切削工具５の駆動が強制停止する。
【００５６】
ステップＳ１０２ａで、切削工具５の駆動が強制停止する別の場合として、切削工具５の先端の根管内での位置が根尖位置に到達したときに駆動を停止させる強制停止がある。つまり、本実施の形態２に係る根管治療器では、根管長測定回路１２によって測定される切削工具５の先端の位置が根尖位置に到達した時点で切削工具５の駆動を強制停止する。
【００５７】
具体的に、制御部１１は、切削工具５を通常駆動中に、根管長測定回路１２で切削工具５の先端の位置を測定し、測定した切削工具５の先端の位置が基準位置（例えば、根尖位置）に達したか否かを判断する。制御部１１は、操作受付部で受付ける操作を、逆転駆動または正転駆動と逆転駆動とを交互に駆動するツイスト駆動で切削工具５を駆動（食い込み解除処理）する操作として設定する条件として、根管長測定回路１２で切削工具５の先端の位置を測定中であることを条件としてもよい。また、制御部１１は、測定した切削工具５の先端の位置が基準位置に達した場合、切削工具５の駆動が強制停止する。制御部１１は、操作受付部で受付ける操作を、逆転駆動または正転駆動と逆転駆動とを交互に駆動するツイスト駆動で切削工具５を駆動（食い込み解除処理）する操作として設定する条件として、根管長測定回路１２で測定した切削工具５の先端の位置が基準位置に達して制御部１１が切削工具５の駆動を停止した場合を条件としてもよい。
【００５８】
以上のように、本実施の形態２に係る根管治療器１００は、操作受付部で受付ける操作を、逆転駆動または正転駆動と逆転駆動とを交互に駆動するツイスト駆動（食い込み解除処理）で切削工具を駆動する操作として設定する条件として、切削工具５の駆動を停止する操作を受付けていないにも拘らず駆動を停止した場合を条件とする。そのため、本実施の形態２に係る根管治療器１００では、切削工具５の食い込みを解除させる操作の煩雑さを低減することができる。
【００５９】
本実施の形態２に係る根管治療器１００は、切削工具５に加わる負荷を検出する負荷検出部をさらに備えてもよい。所定条件は、負荷検出部で検出した切削工具５に加わる負荷が基準負荷以上となって制御部１１が切削工具５の駆動を停止した場合を条件としてもよい。これにより、根管壁に切削工具５の刃が食い込み切削工具５の駆動が強制停止する場合でも、切削工具５の食い込みを解除させる操作の煩雑さを低減することができる。
【００６０】
本実施の形態２に係る根管治療器１００は、電気的根管長測定で得られる切削工具５の先端の根管内での位置を検出する根管長測定回路１２をさらに備えてもよい。所定条件は、根管長測定回路１２で切削工具５の先端の根管内での位置を測定中であることを条件としてもよい。これにより、根管長測定回路１２で切削工具５の先端の位置を測定中も、切削工具５の食い込みを解除させる操作の煩雑さを低減することができる。さらに、所定条件は、根管長測定回路１２で測定した位置が基準位置（例えば、根尖位置）に達して制御部１１が切削工具５の駆動を停止した場合を条件としてもよい。これにより、切削工具５の先端の位置が所定位置に達して切削工具５の駆動が強制停止する場合でも、切削工具５の食い込みを解除させる操作の煩雑さを低減することができる。
【００６１】
（変形例）
（１）  実施の形態１および２に係る根管治療器１００で説明した、操作受付部で受付ける操作を、逆転駆動または正転駆動と逆転駆動とを交互に駆動するツイスト駆動で切削工具５を駆動する操作として設定する前述の条件は、それぞれ別々に適用しても複数の条件を組合せて適用してもよい。
【００６２】
（２）  実施の形態１〜２に係る根管治療器１００では、コードレスタイプの根管治療器でモータユニット６や制御ボックス９を内蔵している構成について説明したが、これに限定されるものではなく、ハンドピース１が、ホース６１を介して、外部に設けた制御ボックス９に連結される構成でもよい。図７は、ハンドピース１の外に設けた制御ボックス９とコードで接続された根管治療器１００ａの構成を示す概略図である。当該根管治療器１００ａの構成において、図１〜図３に示した構成と同じ構成については、同じ符号を付して詳しい説明は繰り返さない。
【００６３】
図７に示す根管治療器１００ａは、歯科用根管治療のためのハンドピース１、モータユニット６、制御ボックス９を含んでいる。歯科用根管治療のハンドピース１は、把持部４の基部には、ヘッド部２に保持される切削工具５（ファイル或いはリーマなど）を回転駆動させるためのモータユニット６が着脱自在に接続される。ハンドピース１にモータユニット６が連結された状態で歯科用のインスツルメント１０を構成する。
【００６４】
モータユニット６は、マイクロモータ７を内蔵し、該マイクロモータ７へ電源を供給する電源供給用リード線７１および、根管長測定回路１２へ信号を伝送する信号用リード線８などを内装するホース６１を介して、制御ボックス９に連結してある。
【００６５】
制御ボックス９は、図７に示すように、本体側部にインスツルメント１０を不使用時に保持するためのホルダ１０ａを取付けてある。また、制御ボックス９には、フートコントローラ１８を制御部１１に連結し、リード線１９を根管長測定回路１２に連結してある。リード線１９は、制御ボックス９から引き出されているが、ホース６１の途中から分岐するように引き出してもよい。
【００６６】
設定部１４は、制御ボックス９の表面に設定変更するための選択ボタン１５ｂを有しており、当該選択ボタン１５ｂを操作することで切削工具５の回転方向、回転数および回転角度などを制御する基準を設定する。
【００６７】
操作部１５は、制御ボックス９の表面に駆動開始・停止ボタン１５ａを有しており、当該駆動開始・停止ボタン１５ａを操作することで切削工具５の駆動を開始または停止することができる。
【００６８】
フートコントローラ１８は、マイクロモータ７による切削工具５の駆動制御を足踏操作によって行う操作受付部である。なお、マイクロモータ７による切削工具５の駆動制御は、フートコントローラ１８に限定されるものではなく、ハンドピース１の把持部４に操作スイッチ（図示せず）を設け、この操作スイッチとフートコントローラ１８とを併用して切削工具５の駆動制御を行うようにしてもよい。また、たとえば、フートコントローラ１８の足踏操作がなされている状態で、さらに切削工具５が根管内に挿入されたことを根管長測定回路１２が検出したことで、切削工具５の回転を開始するようにしてもよい。
【００６９】
なお、根管治療器１００ａの制御ボックス９は、歯科用診療台の側部に設置するトレーテーブルやサイドテーブル上に載置して使用する構成について説明したが、本発明はこれに限定されず、トレーテーブルやサイドテーブル内に制御ボックス９を組込んだ構成であってもよい。
【００７０】
（３）  実施の形態１〜２に係る根管治療器１００では、切削工具５を駆動する動力源にマイクロモータ７を用いる場合について説明したが、これに限定されるものではなく、エアモータなどの別の駆動源であってもよい。
【００７１】
（４）  実施の形態１〜２に係る根管治療器１００では、制御部１１において、所定条件が成立した場合に逆転駆動または正転駆動と逆転駆動とを交互に駆動するツイスト駆動（食い込み解除処理）で切削工具５を駆動する操作として設定する操作受付部を、あらかじめ決定されている。これに限定されるものではなく、所定条件が成立した場合に逆転駆動または正転駆動と逆転駆動とを交互に駆動するツイスト駆動（食い込み解除処理）で切削工具５を駆動する操作として設定する操作受付部を、術者が決められるようにしてもよい。
【００７２】
（５）  実施の形態１〜２に係る根管治療器１００では、所定条件が成立した場合に逆転駆動または正転駆動と逆転駆動とを交互に駆動するツイスト駆動（食い込み解除処理）で切削工具５を駆動する操作として設定する操作受付部を、選択ボタン１５ｂとして説明した。これに限定されるものではなく、設定する操作受付部を選択ボタン１５ｂ以外に、駆動開始・停止ボタン１５ａや他の操作受付部（例えば、フートコントローラ１８など）に設定してもよい。なお、駆動開始・停止ボタン１５ａに設定した場合、操作回数や操作時間などに応じて、逆転駆動または正転駆動と逆転駆動とを交互に駆動するツイスト駆動（食い込み解除処理）で切削工具５を駆動する。
【００７３】
（６）  実施の形態１〜２に係る根管治療器１００では、正転駆動で切削工具５を駆動していた場合に根管壁に切削工具５の刃が食い込み、この食い込みを解除させるために逆転駆動または正転駆動と逆転駆動とを交互に駆動するツイスト駆動（食い込み解除処理）させると説明した。しかし、これに限定されるものではなく、正転駆動以外で切削工具５を駆動していた場合にも、同様に食い込み解除処理を適用することができる。例えば、正転駆動と逆転駆動とを組み合わせた駆動パターンで切削工具５を駆動して歯牙の根管を切削拡大している場合や、ツイスト駆動で切削工具５を駆動して歯牙の根管を切削拡大している場合であってもよい。
【００７４】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００７５】
１  ハンドピース、２  ヘッド部、３  ネック部、４  把持部、５  切削工具、６  モータユニット、７  マイクロモータ、８  信号用リード線、９  制御ボックス、１０  インスツルメント、１０ａ  ホルダ、１１  制御部、１２  根管長測定回路、１３  モータドライバ、１３ａ  トランジスタスイッチ、１３ｂ  トランジスタドライバ回路、１３ｃ  回転方向切換スイッチ、１３ｄ  負荷検出用抵抗、１４  設定部、１４ａ，１４ｂ，１４ｃ  可変抵抗、１５  操作部、１５ａ  駆動開始・停止ボタン、１５ｂ  選択ボタン、１６  表示部、１７  報知部、１８  フートコントローラ、１９  リード線、１９ａ  口腔電極、１００  根管治療器、１１０  比較回路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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