(57)【要約】【課題】ハンドピースの基端側に設けられて水、空気等を供給又は排出するユニット側において、治療器具の使用時の異常による影響を抑制することが可能な歯科用医療機器を提供する。【解決手段】歯科用医療機器２００の三方電磁弁１０４ａＣ、１０４ｂＣ、１０４ｃＣは、初期状態として、第一のエア管１０４ａＡ、１０４ｂＡ及び第一の冷却水管１０４ｃＡを開放するとともに第二のエア管１０４ａＢ、１０４ｂＢ及び第二の冷却水管１０４ｃＢを遮断しており、自己診断基板１４０は、検出された流体の流量又は圧力が通常の範囲内ではない場合に、第一のエア管１０４ａＡ、１０４ｂＡ及び第一の冷却水管１０４ｃＡを遮断するとともに第二のエア管１０４ａＢ、１０４ｂＢ及び第二の冷却水管１０４ｃＢを開放する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体供給源から患者の歯の治療に用いられる治療器具へ供給される流体及び／又は前記治療器具から排出された流体が流れる流体回路部を有する歯科用医療機器であって、
前記流体回路部は、
第一の流体回路と、
前記第一の流体回路と並列に設けられた第二の流体回路と、
前記流体供給源と、前記第一の流体回路及び前記第二の流体回路と、の間に設けられ、前記第一の流体回路及び前記第二の流体回路の一方を遮断するとともに、前記第一の流体回路及び前記第二の流体回路の他方を開放する切替手段と、
を備えており、
前記切替手段を制御する切替制御手段をさらに備え、
前記第一の流体回路は、前記第一の流体回路の異常を監視するために前記第一の流体回路の予め定められた監視位置に設けられて前記監視位置を流れる流体の流量又は圧力を検出する流体回路センサ手段を備え、
前記切替手段は、初期状態として、前記第一の流体回路を開放するとともに前記第二の流体回路を遮断しており、
前記切替制御手段は、前記監視位置で検出された流体の流量又は圧力が通常の範囲内ではない場合に、前記第一の流体回路を遮断するとともに前記第二の流体回路を開放するように前記切替手段を制御する
ことを特徴とする歯科用医療機器。
【請求項２】
前記第一の流体回路は、前記監視位置近傍に設けられ前記監視位置を流れる流体の流量又は圧力を調整する調整用電磁弁を備えており、
前記監視位置で検出された流体の流量又は圧力が当該流体回路の仕様で規定された通常の範囲内であるか否かを判別する流体回路状態判別手段と、
前記監視位置で検出された流体の流量又は圧力が通常の範囲内ではない場合に、前記通常の範囲内となるように、当該監視位置を流れる流体の流量又は圧力を調整する調整用電磁弁を制御する流体回路状態修復手段と、
をさらに備え、
前記流体回路状態判別手段は、前記流体回路状態修復手段によって前記調整用電磁弁が制御された後において、前記検出された流体の流量又は圧力が通常の範囲内とならなかった場合に、当該監視位置における異常が修復不可能であることを示す修復不可能情報を出力し、
前記切替制御手段は、出力された前記修復不可能情報に基づいて、前記第一の流体回路を遮断するとともに前記第二の流体回路を開放するように前記切替手段を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の歯科用医療機器。
【請求項３】
前記流体回路状態判別手段は、前記流体回路状態修復手段によって前記調整用電磁弁が制御された後において、当該監視位置に設けられた流体回路センサ手段で検出された流体の流量又は圧力が通常の範囲内となるまで、予め定められた期間だけ正常か否かの判別を繰り返し、前記検出された流体の流量又は圧力が通常の範囲内とならずに前記予め定められた期間だけ正常か否かの判別が行われた場合に、当該監視位置における異常が修復不可能であることを示す修復不可能情報を出力する
ことを特徴とする請求項２に記載の歯科用医療機器。
【請求項４】
前記第二の流体回路は、
前記第二の流体回路の異常を監視するために前記第二の流体回路の予め定められた監視位置に設けられて前記監視位置を流れる流体の流量又は圧力を検出する流体回路センサ手段と、
前記監視位置近傍に設けられ前記監視位置を流れる流体の流量又は圧力を調整する調整用電磁弁と、
を備えることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の歯科用医療機器。
【請求項５】
前記監視位置で検出された流体の流量又は圧力が通常の範囲内ではない場合に、その旨を、警告表示及び／又は警告音にて知らせる報知手段をさらに備えることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の歯科用医療機器。
【請求項６】
患者の歯の治療又は診断のために、治療器具への流体の噴射、患者へのレーザ光の照射又はＸ線の照射により、流体、レーザ光又はＸ線を出力する歯科用医療機器であって、
当該歯科用医療機器内の各電気回路に電力をそれぞれ供給する電源部から出力される電圧についての異常を監視するために前記電源部の予め定められた電圧出力端子の電圧値を検出する第一の電圧検出手段と、
前記第一の電圧検出手段と並列に設けられ、当該歯科用医療機器内の各電気回路に電力をそれぞれ供給する前記電源部から出力される電圧についての異常を監視するために前記電源部の予め定められた前記電圧出力端子の電圧値を検出する第二の電圧検出手段と、
前記電源部の前記電圧出力端子と、前記第一の電圧検出手段及び前記第二の電圧検出手段と、の間に設けられ、前記第一の電圧検出手段及び前記第二の電圧検出手段の一方を電気的に切断するとともに、前記第一の電圧検出手段及び前記第二の電圧検出手段の他方を電気的に接続する切替手段と、
前記切替手段を制御する切替制御手段と、
を備え、
前記切替手段は、初期状態として、前記電圧出力端子に対して、前記第一の電圧検出手段を電気的に接続するとともに前記第二の電圧検出手段を電気的に切断しており、
前記切替制御手段は、前記第一の電圧検出手段によって検出された電圧値が通常の範囲内ではない場合に、前記電圧出力端子に対して、前記第一の電圧検出手段を電気的に切断するとともに前記第二の電圧検出手段を電気的に接続するように前記切替手段を制御する
ことを特徴とする歯科用医療機器。
【請求項７】
前記電圧出力端子において検出した電圧値が当該電源部の仕様で規定された通常の範囲内であるか否かを判別する電圧状態判別手段と、
前記電圧出力端子において検出した電圧値が前記通常の範囲内ではない場合に、前記電圧出力端子の電圧値が前記通常の範囲内となるように、前記電圧出力端子の電圧を調整する電圧状態修復手段と、
をさらに備え、
前記電圧状態判別手段は、前記電圧状態修復手段によって前記電圧出力端子の電圧が調整された後において、当該電圧出力端子において前記第一の電圧検出手段で検出された電圧値が通常の範囲内とならなかった場合に、当該電圧出力端子の電圧における異常が修復不可能であることを示す修復不可能情報を出力し、
前記切替制御手段は、出力された前記修復不可能情報に基づいて、前記第一の電圧検出手段を電気的に切断するとともに前記第二の電圧検出手段を電気的に接続するように前記切替手段を制御する
ことを特徴とする請求項６に記載の歯科用医療機器。
【請求項８】
前記電圧状態判別手段は、前記電圧状態修復手段によって前記電圧出力端子の電圧が調整された後において、当該電圧出力端子の電圧値を検出する前記第一の電圧検出手段で検出された電圧値が通常の範囲内となるまで、予め定められた期間だけ正常か否かの判別を繰り返し、当該電圧出力端子において検出された電圧値が通常の範囲内とならずに前記予め定められた期間だけ正常か否かの判別が行われた場合に、当該電圧出力端子の電圧における異常が修復不可能であることを示す修復不可能情報を出力する
ことを特徴とする請求項７に記載の歯科用医療機器。
【請求項９】
前記電圧出力端子において検出した電圧値が前記通常の範囲内ではない場合に、その旨を、警告表示及び／又は警告音にて知らせる報知手段をさらに備えることを特徴とする請求項６から請求項８のいずれか一項に記載の歯科用医療機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯科用医療機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
歯科医院には、診療室において患者の治療や診断に用いる設備として各種の歯科用医療機器が設けられている。これらの歯科用医療機器は、例えば定期的にメンテナンス（保守、整備）が行われている。また、突発的に何らかの理由により異常や故障が生じて歯科用医療機器が通常通りに作動しなくなった場合には、医院のドクター、アシスタント、スタッフ等が、例えば、インターネットや電話回線を通じて、カスタマーサービスセンタにメンテナンスを依頼する。そして、カスタマーサービスセンタから通報のあった歯科医院に来訪したカスタマーサービスエンジニアが点検・修理、部品交換を行っている。
【０００３】
従来、歯科用医療機器に限らず、様々な分野において、自己診断機能を備えた電子機器や精密機器が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１に記載の技術は、近時高度機能が歯科用チェアユニットに取り入れられ、高度な保守技術が要求され、また、機種の多様化や設置範囲の広域化により、保守の質の向上均一化、修理時間の短縮、信頼性の向上、保守費用の削減、保守データベースによる効率的な保守システムの確立を課題として、これらを解決する遠隔保守システムを提供するものである。
【０００５】
また、歯科用医療機器において、流体回路を消毒除菌するため、流体回路に開閉弁を設け、かかる開閉弁を開閉することによって、消毒液の流れを変える技術が知られている（例えば、特許文献２〜４参照）。
【特許文献１】特開２００２−９５７０９号公報
【特許文献２】特開２００３−１６９８１５号公報
【特許文献３】特開２０００−５２００号公報
【特許文献４】特公平４−５０８２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の技術は、歯科及びその他の患者に用いる医療用機器の一般的な機器のメンテナンスに関するものであるが、患者の歯の治療のために患者の歯に接触する治療器具を用いたときの患者の不測の危険を回避するためのメンテナンス技術に関するものではない。また、特許文献２〜４に記載の技術は、機器内の消毒除菌に関するものであり、治療器具の使用時におけるメンテナンス技術に関するものではない。歯科医療においては、例えば、高速回転や高速振動する治療器具やレーザを出力するハンドピースをドクターが手に持って歯の治療を行うので、ハンドピースの基端側に設けられて水、空気、電力を供給し、また、水、空気を排出するユニット側の歯科用医療機器の治療器具の使用時におけるメンテナンス技術のさらなる向上が求められている。
【０００７】
そこで、本発明では、前記した問題を解決し、ハンドピースの基端側に設けられて水、空気等を供給又は排出するユニット側において、治療器具の使用時の異常による影響を抑制することが可能な歯科用医療機器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】
【０００８】
前記課題を解決するため、本発明の歯科用医療機器は、流体供給源から患者の歯の治療に用いられる治療器具へ供給される流体及び／又は前記治療器具から排出された流体が流れる流体回路を有する歯科用医療機器であって、前記流体回路部は、第一の流体回路と、前記第一の流体回路と並列に設けられた第二の流体回路と、前記流体供給源と、前記第一の流体回路及び前記第二の流体回路と、の間に設けられ、前記第一の流体回路及び前記第二の流体回路の一方を遮断するとともに、前記第一の流体回路及び前記第二の流体回路の他方を開放する切替手段と、を備えており、前記切替手段を制御する切替制御手段をさらに備え、前記第一の流体回路が、前記第一の流体回路の異常を監視するために前記第一の流体回路の予め定められた監視位置に設けられて前記監視位置を流れる流体の流量又は圧力を検出する流体回路センサ手段を備え、前記切替手段が、初期状態として、前記第一の流体回路を開放するとともに前記第二の流体回路を遮断しており、前記切替制御手段が、前記監視位置で検出された流体の流量又は圧力が通常の範囲内ではない場合に、前記第一の流体回路を遮断するとともに前記第二の流体回路を開放するように前記切替手段を制御することを特徴とする。
【０００９】
かかる構成によれば、歯科用医療機器は、第一の流体回路が異常である場合に第二の流体回路を用いて動作を続行することができるので、治療器具の使用時の異常による影響を抑制することができる。
【００１０】
また、歯科用医療機器は、前記第一の流体回路の前記監視位置近傍に設けられた前記監視位置を流れる流体の流量又は圧力を調整する調整用電磁弁を備えており、前記監視位置で検出された流体の流量又は圧力が当該流体回路の仕様で規定された通常の範囲内であるか否かを判別する流体回路状態判別手段と、前記監視位置で検出された流体の流量又は圧力が通常の範囲内ではない場合に、前記通常の範囲内となるように、当該監視位置を流れる流体の流量又は圧力を調整する調整用電磁弁を制御する流体回路状態修復手段と、をさらに備え、前記流体回路状態判別手段が、前記流体回路状態修復手段によって前記調整用電磁弁が制御された後において、前記検出された流体の流量又は圧力が通常の範囲内とならなかった場合に、当該監視位置における異常が修復不可能であることを示す修復不可能情報を出力し、前記切替制御手段が、出力された前記修復不可能情報に基づいて、前記第一の流体回路を遮断するとともに前記第二の流体回路を開放するように前記切替手段を制御することが望ましい。
【００１１】
また、歯科用医療機器は、前記流体回路状態判別手段が、前記流体回路状態修復手段によって前記調整用電磁弁が制御された後において、当該監視位置に設けられた流体回路センサ手段で検出された流体の流量又は圧力が通常の範囲内となるまで、予め定められた期間だけ正常か否かの判別を繰り返し、前記検出された流体の流量又は圧力が通常の範囲内とならずに前記予め定められた期間だけ正常か否かの判別が行われた場合に、当該監視位置における異常が修復不可能であることを示す修復不可能情報を出力することが望ましい。
【００１２】
また、歯科用医療機器は、前記第二の流体回路が、前記第二の流体回路の異常を監視するために前記第二の流体回路の予め定められた監視位置に設けられて前記監視位置を流れる流体の流量又は圧力を検出する流体回路センサ手段と、前記監視位置近傍に設けられ前記監視位置を流れる流体の流量又は圧力を調整する調整用電磁弁と、を備えることが望ましい。
【００１３】
また、前記課題を解決するため、本発明の歯科用医療機器は、患者の歯の治療又は診断のために、治療器具への流体の噴射、患者へのレーザ光の照射又はＸ線の照射により、流体、レーザ光又はＸ線を出力する歯科用医療機器であって、当該歯科用医療機器内の各電気回路に電力をそれぞれ供給する電源部から出力される電圧についての異常を監視するために前記電源部の予め定められた電圧出力端子の電圧値を検出する第一の電圧検出手段と、前記第一の電圧検出手段と並列に設けられ、当該歯科用医療機器内の各電気回路に電力をそれぞれ供給する前記電源部から出力される電圧についての異常を監視するために前記電源部の予め定められた前記電圧出力端子の電圧値を検出する第二の電圧検出手段と、前記電源部の前記電圧出力端子と、前記第一の電圧検出手段及び前記第二の電圧検出手段と、の間に設けられ、前記第一の電圧検出手段及び前記第二の電圧検出手段の一方を電気的に切断するとともに、前記第一の電圧検出手段及び前記第二の電圧検出手段の他方を電気的に接続する切替手段と、前記切替手段を制御する切替制御手段と、を備え、前記切替手段は、初期状態として、前記電圧出力端子に対して、前記第一の電圧検出手段を電気的に接続するとともに前記第二の電圧検出手段を電気的に切断しており、前記切替制御手段は、前記第一の電圧検出手段によって検出された電圧値が通常の範囲内ではない場合に、前記電圧出力端子に対して、前記第一の電圧検出手段を電気的に切断するとともに前記第二の電圧検出手段を電気的に接続するように前記切替手段を制御することを特徴とする。
【００１４】
かかる構成によれば、歯科用医療機器は、第一の電圧検出手段が異常である場合に第二の電圧検出手段を用いて動作を続行することができるので、治療器具の使用時の異常による影響を抑制することができる。
【００１５】
また、歯科用医療機器は、前記電圧出力端子において検出した電圧値が当該電源部の仕様で規定された通常の範囲内であるか否かを判別する電圧状態判別手段と、前記電圧出力端子において検出した電圧値が前記通常の範囲内ではない場合に、前記電圧出力端子の電圧値が前記通常の範囲内となるように、前記電圧出力端子の電圧を調整する電圧状態修復手段と、をさらに備え、前記電圧状態判別手段が、前記電圧状態修復手段によって前記電圧出力端子の電圧が調整された後において、当該電圧出力端子において前記第一の電圧検出手段で検出された電圧値が通常の範囲内とならなかった場合に、当該電圧出力端子の電圧における異常が修復不可能であることを示す修復不可能情報を出力し、前記切替制御手段が、出力された前記修復不可能情報に基づいて、前記第一の電圧検出手段を電気的に切断するとともに前記第二の電圧検出手段を電気的に接続するように前記切替手段を制御することが望ましい。
【００１６】
また、歯科用医療機器は、前記電圧状態判別手段が、前記電圧状態修復手段によって前記電圧出力端子の電圧が調整された後において、当該電圧出力端子の電圧値を検出する前記第一の電圧検出手段で検出された電圧値が通常の範囲内となるまで、予め定められた期間だけ正常か否かの判別を繰り返し、当該電圧出力端子において検出された電圧値が通常の範囲内とならずに前記予め定められた期間だけ正常か否かの判別が行われた場合に、当該電圧出力端子の電圧における異常が修復不可能であることを示す修復不可能情報を出力することが望ましい。
【００１７】
また、歯科用医療機器は、前記電圧出力端子において検出した電圧値が前記通常の範囲内ではない場合に、その旨を、警告表示及び／又は警告音にて知らせる報知手段をさらに備えることが望ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、歯科用医療機器は、異常が発生した部位を用いずに動作を続行することができるので、異常による影響を抑制し、より快適な治療又は診断を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の歯科用医療機器を実施するための最良の形態（以下「実施形態」という）について詳細に説明する。
【００２０】
［歯科用医療機器の概要］
図１は、本発明の実施形態に係る歯科用医療機器の一例を模式的に示す構成図であり、図２は、図１に示した歯科用医療機器の外観の一例を示す斜視図である。歯科用医療機器１００は、図１に示すように、電源回路１２０を含む電気回路部１０１と、出力制御回路１３０と、自己診断基板１４０と、伝送回路１５０と、を主要な構成として備えている。これら各部は、図２に示す装置本体１９１に収容される。図２に例示した歯科用医療機器１００は、装置本体１９１の上部に接続された多関節型のマニピュレータ１３２の先端に、患者の歯の治療に用いられる治療器具であるハンドピース１３１が装着される。また、装置本体１９１の上部にテーブル１９２を有し、テーブル１９２には操作及び表示のためのコントロールパネルが設けられている。さらに、装置本体１９１の底部には、歯科用医療機器１００の動作を足で操作するためのフットコントローラ１９４と、移動用のキャスタ１９５と、が設けられている。なお、例えば歯科用医療機器１００がレーザ装置を備えている場合には、ハンドピース１３１の先端にニードルチップを装着して微小領域にレーザを照射することも可能である。
【００２１】
図１に示した電源回路１２０は、商用電源から電源プラグ１０２及びトランス１０３に供給される電圧の二次側の電圧を監視するためのものであり、例えば、交流直流変換部１２１と、定電圧回路（電圧検出手段）１２２と、電圧状態修復手段１２３と、を備える。なお、電源回路１２０の詳細については後記する。
【００２２】
出力制御回路１３０は、ハンドピース１３１の出力を制御する回路であり、例えばハンドピース１３１がレーザ装置である場合には、電源回路１２０から電圧を印加され、ハンドピース１３１から出力されるレーザ光を生成し、そのパワーを制御するものであり、例えばハンドピース１３１が歯牙を切削する切削工具の場合には、切削バーを回転し、その回転数を制御するものである。
自己診断基板１４０は、電圧検出手段１２２で検出された二次側の電圧を監視し、検出電圧が規定値になるように電圧状態修復手段１２３を制御するものである。なお、自己診断基板１４０の詳細については後記する。
【００２３】
伝送回路（伝送手段）１５０は、通信ネットワーク（インターネット、公衆電話回線ｅｔｃ）ＮＷを介して、外部の予め定められた宛先として、例えば、歯科用医療機器１００のメンテナンスを管理するカスタマーサービスセンタ９１０のオペレータ９１１が使用する固定端末装置９１２や、実際のメンテナンスを行うカスタマーサービスエンジニア９２１が使用する携帯端末装置９２２に接続される。伝送回路１５０は、自己診断基板１４０の制御で所定の情報（歯科用医療機器１００の使用環境に関する情報、異常を示す情報、バージョンアップ情報）を送受信するものであり、例えば、ＣＰＵ、メモリ、通信インタフェース等から構成される。ここで、歯科用医療機器１００の使用環境に関する情報とは、例えば、使用機器名、製造番号、医院名等を示す。また、異常を示す情報は、エラー履歴、現在の状況（自己修復中、自己修復不可能等）、故障箇所、重大な異常の有無等を示す。自己診断基板１４０は、検出電圧が規定の範囲から外れた場合に、伝送回路１５０を制御して、通信ネットワークＮＷを介して、カスタマーサービスセンタ９１０やカスタマーサービスエンジニア９２１に通知する。なお、バージョンアップ情報は、歯科用医療機器１００内の各種ソフトウェアのバージョンアップを行うための情報である。
【００２４】
本発明の実施形態に係る歯科用医療機器は、図１及び図２に例示した歯科用医療機器１００に限定されるものではなく、例えば、図３及び図４に示すユニット機器２００でもよい。図３は、本発明の実施形態に係る歯科用医療機器の他の例の外観を示す斜視図であり、図４は、図３に示した歯科用医療機器ユニットを模式的に示す構成図である。ユニット機器２００は、図３に示すように、基台２１０と、基台２１０の上に設けられた患者用椅子２２０と、患者用椅子２２０に座る患者の右側に設けられたドクターテーブル２３０と、患者の左側に設けられたユニット本体部２４０と、ユニット本体部２４０の背後に設けられたアシスタントハンガー２５０と、を備えている。ユニット機器２００は、ドクターが使用するドクターテーブル２３０には、コントロールパネル及びインスツルメントハンガー２３１を備えている。また、アシスタントハンガー２５０には、アシスタントが使用するバキューム、シリンジが配設されている。
【００２５】
基台２１０、ドクターテーブル２３０、ユニット本体部２４０及びアシスタントハンガー２５０の内部には、図４に示すように、自己診断基板１４０と、伝送回路１５０と、水回路やエア回路等からなる流体回路１０４と、が主要な構成として設けられている。なお、図示は省略するが、装置内には、電磁弁等の電気回路、装置内の各電気回路に電力を供給する電源部等が設けられている。
【００２６】
流体回路１０４は、例えば、空気圧源からハンドピース１３１に供給される空気や圧縮空気（以下、エアという）が流れる第一のエア管（流体管）１０４ａＡ及び第二のエア管（流体管）１０４ａＢを備えるエア管１０４ａと、ハンドピース１３１側からのエアを外部に排気するための第一のエア管（流体管）１０４ｂＡ及び第二のエア管（流体管）１０４ｂＢを備えるエア管１０４ｂと、水圧源からハンドピース１３１に供給される水が流れる第一の冷却水管（流体管）１０４ｃＡ及び第二の冷却水管（流体管）１０４ｃＢを備える冷却水管１０４ｃと、を備える。第一のエア管１０４ａＡ及び第二のエア管１０４ａＢ、第一のエア管１０４ｂＡ及び第二のエア管１０４ｂＢならびに第一の冷却水管１０４ｃＡ及び第二の冷却水管１０４ｃＢは、それぞれ並列に設けられている。これらの分岐の上流側には、三方電磁弁１０４ａＣ，１０４ｂＣ，１０４ｃＣがそれぞれ設けられている。これら三方電磁弁１０４ａＣ，１０４ｂＣ，１０４ｃＣは、電源オフ時において逆止弁として機能する。なお、ハンドピース１３１は、例えば、高速回転を行うエアタービンハンドピースから構成される。
【００２７】
第一のエア管１０４ａＡ、第二のエア管１０４ａＢ、第一のエア管１０４ｂＡ、第二のエア管１０４ｂＢ、第一の冷却水管１０４ｃＡ及び第二の冷却水管１０４ｃＢには、バルブ１０５ａＡ，１０５ａＢ，１０５ｂＡ，１０５ｂＢ，１０５ｃＡ，１０５ｃＢがそれぞれ設けられており、これらを用いて流量を所定値に設定できるように構成されている。
【００２８】
また、第一の冷却水管１０４ｃＡ、第二の冷却水管１０４ｃＢには、水用自己修復部９１（９１Ａ，９１Ｂ）がそれぞれ設けられている。水用自己修復部９１Ａ，９１Ｂは、流量センサ（流体回路センサ手段）と、流量制御弁（調整用電磁弁）とを備えている。流量センサは、異常を監視するために冷却水管１０４ｃの予め定められた監視位置に設けられて監視位置を流れる水の流量を検出する。流量制御弁は、監視位置近傍に設けられ監視位置を流れる水の流量を調整する。自己診断基板１４０は、水用自己修復部９１Ａ，９１Ｂの流量センサの検出値を監視し、設定された所定値から外れた値となった場合には、水用自己修復部９１Ａ，９１Ｂの流量制御弁を制御する。
【００２９】
本実施形態では、流量制御弁の制御能力を通常の５０％程度に設定し、その制御能力を２５％や８０％のように調整することにより、流量の制御を行うこととする。なお、流量の制御方法は、これに限定されず、次のような方法を用いることも可能である。この場合、制御能力を１００％として使用する流量制御弁を所定の設置箇所に複数並列に用意する。これらの流量制御弁は、制御範囲がそれぞれ異なっており、故障の規模による自己診断基板１４０の判断で、どの流量制御弁を使用するか選択され、決定された流量制御弁を使用する回路を通るように流量を修復する。
【００３０】
同様に、第一のエア管１０４ａＡ、第二のエア管１０４ａＢ、第一のエア管１０４ｂＡ及び第二のエア管１０４ｂＢには、エア用自己修復部（流量センサ、流量制御弁）９２（９２Ａ，９２Ｂ）がそれぞれ設けられている。自己診断基板１４０は、エア用自己修復部９２Ａ，９２Ｂの流量センサの検出値を監視し、設定された所定値から外れた値となった場合には、エア用自己修復部９２Ａ，９２Ｂの流量制御弁を制御する。
【００３１】
図４に示した流体回路１０４は、一例であって、流体回路１０４を流れる水は、歯を切削するエアタービンやマイクロモータ等のためだけに供給されるわけではない。例えば、ウォーマで温められた水が図３に示すユニット本体部２４０のコップ給水用ノズル２４３から供給されるようにしてもよい。また、シリンジ（ハンドピース１３１）から患者の歯の洗浄のために噴射される水やスプレーのための水回路も含まれる。さらに、水回路は、スピットンボウル２４２から流れ込む水を排水する排水管も含まれる。このような水回路にも水用自己修復部９１を設けることもできる。
【００３２】
同様に、エア回路は、エアタービンを回転させるためや、ハンドピース１３１、マイクロモータ等を冷却するためだけにエアを供給するわけではなく、歯を切削するエアタービン等の冷却に使用される水をスプレー状にするためにエアを供給することもできる。また、エア回路は、ウォーマで温められてから、シリンジ（ハンドピース１３１）から患者の歯の洗浄後の乾燥のために噴射される温風を供給することもできる。このようなエア回路にもエア用自己修復部９２を設けることもできる。
【００３３】
［歯科用医療機器の詳細な構成］
以下では、本発明の実施形態に係る歯科用医療機器の備える自己診断基板１４０と、その自己修復機能について、図５を参照して詳細に説明する。図５は、本発明の実施形態に係る歯科用医療機器の全体構成を模式的に示すブロック図である。ここでは、本発明の実施形態に係る歯科用医療機器のベストモードとして、図１及び図２に示した歯科用医療機器が、図３及び図４に示したユニット機器の構成を備えた装置について説明する。
【００３４】
歯科用医療機器１００Ａは、図５に示すように、流体回路１１０と、電源回路１２０Ａと、出力制御回路１３０と、自己診断基板１４０Ａと、伝送回路１５０と、操作部１６０と、報知部１７０とを備えている。
【００３５】
流体回路１１０は、流体回路センサ手段１１１と、調整用電磁弁１１２と、バルブ１１３と、三方電磁弁１１４と、を主要な構成として備えている。なお、流体回路１１０は、水回路とエア回路だけではなく、歯科用医療機器１００Ａが例えばレーザ装置を備えている場合には、レーザ照射に伴うクーリングエア（アシストガス）の回路を含むことができる。
【００３６】
流体回路センサ手段１１１は、流体回路１１０の異常を監視するために流体回路１１０の予め定められた監視位置に設けられて監視位置を流れる水やエア等の流体の流量を検出する流量センサ等の総称である。流体回路センサ手段１１１は、検出した流量値を電圧に変換した信号を自己診断基板１４０Ａに送る。なお、監視位置とは、当該位置を流れる流体の流量を監視するための位置のことをいう。
【００３７】
調整用電磁弁１１２は、監視位置に設けられ監視位置を流れる水やエア等の流体の流量を調整する流量制御弁の総称である。バルブ１１３は、流体回路１１０に設けられており、バルブ１１３を用いて流量を所定値に設定できるように構成されているものの総称であり、その機能に応じて、例えば、コック、逆止弁、シャトル弁、減圧弁、信号弁、調節弁、分岐弁ともいう。ここで、バルブ１１３は、電磁弁に限定されるものではなく、手動の弁でもよい。本実施形態では、水回路においては、流体回路センサ手段１１１と調整用電磁弁１１２により、水用自己修復部９１（図４参照）を構成する。また、エア回路においては、流体回路センサ手段１１１と調整用電磁弁１１２により、エア用自己修復部９２（図４参照）を構成する。
【００３８】
電源回路（電源部）１２０Ａは、歯科用医療機器１００Ａ内の各電気回路１８０に電力をそれぞれ供給するものであって、交流直流変換部１２１と、電圧検出手段１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃ，１２２ｄ，１２２ｅと、これらの自己修復回路としての電圧状態修復手段１２３ａ，１２３ｂ，１２３ｃ，１２３ｄ，１２３ｅと、を備えている。なお、各電気回路１８０とは、歯科用医療機器１００Ａ内の電源回路１２０Ａを除く電気回路（流体回路１１０、出力制御回路１３０、自己診断基板１４０Ａ、伝送回路１５０、操作部１６０、報知部１７０）の総称である。
【００３９】
交流直流変換部１２１は、商用電源から電源プラグ１０２及びトランス１０３に供給される交流（ＡＣ）を直流（ＤＣ）に変換するものである。本実施形態では、交流直流変換部１２１は、一例として、歯科用レーザ機器の場合では、＋５Ｖ，＋１２Ｖ，＋２４Ｖ，＋２８Ｖ，＋３０Ｖの各電圧出力端子に直流電圧を出力する。
【００４０】
電圧検出回路（電圧検出手段）１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃ，１２２ｄ，１２２ｅは、電源回路１２０Ａから出力される電圧（２次側直流電圧）についての異常を監視するために電源回路１２０Ａの＋５Ｖ，＋１２Ｖ，＋２４Ｖ，＋２８Ｖ，＋３０Ｖの各電圧出力端子に、それぞれ接続されると共に、自己診断基板１４０Ａに接続されている。これら電圧検出回路１２２ａ〜１２２ｅは、接続された各電圧出力端子の電圧値を検出するものである。電圧検出回路１２２ａ〜１２２ｅは、例えば、定電圧回路やコンパレータ（オペアンプ）から構成される。ここで、定電圧回路は、帰還制御を行う定電圧回路（帰還型定電圧回路）を示す。
【００４１】
電圧状態修復回路（電圧状態修復手段）１２３ａ，１２３ｂ，１２３ｃ，１２３ｄ，１２３ｅは、電圧検出回路１２２ａ〜１２２ｅにそれぞれ接続されると共に、自己診断基板１４０Ａに接続されている。電圧状態修復回路１２３ａ〜１２３ｅは、自己診断基板１４０Ａの制御の下、＋５Ｖ，＋１２Ｖ，＋２４Ｖ，＋２８Ｖ，＋３０Ｖの各電圧出力端子において検出された電圧値が通常の範囲内ではない場合に、各電圧出力端子の電圧値が通常の範囲内となるように、各電圧出力端子の電圧を調整するものである。電圧状態修復回路１２３ａ〜１２３ｅは、例えば、電源用ＩＣ、シャントレギュレータＩＣ、トランジスタ等から構成される。ここで、シャントレギュレータは、基準電圧内蔵の誤差アンプであり、ＲＥＦ端子電圧（リファレンス電圧）が内蔵のＶＲＥＦ電圧（フィードバック電圧）と等しくなるように動作する。したがって、シャントレギュレータＩＣを用いる場合、ＲＥＦ端子に自己診断基板１４０Ａからの制御信号（補正後の電圧値）を出力する。
【００４２】
出力制御回路１３０は、図示は省略するが、例えば歯科用医療機器１００Ａがレーザ装置を備えている場合には、使用者が操作部１６０を操作することによってレーザ光を発振する発振器と、レーザ光をハンドピース１３１へ出射する出射部とを有する。ここで、レーザは、１０．６μｍの波長の光を発振する炭酸ガスレーザが、水に吸収され易いために軟組織の奥深くまでに浸透しないことから好ましい。
【００４３】
自己診断基板１４０Ａは、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算装置と、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）等のメモリとを有した専用ボードから構成される。この自己診断基板１４０Ａは、図５に示すように、流体回路状態判別手段１４１と、流体回路状態修復手段１４２と、流体回路機能停止手段１４３と、通信制御手段１４４と、電圧状態判別手段１４５と、電圧出力機能停止手段１４６と、ループバックテスト監視手段１４７と、三方電磁弁制御手段１４８と、を備えている。なお、自己診断基板１４０Ａ上では、他の電気回路との間の信号入出力において必要に応じて、Ａ／Ｄ変換（Analog to Digital conversion）又はＤ／Ａ変換（Digital to Analog converter）が可能となっている。
【００４４】
流体回路状態判別手段１４１は、流体回路センサ手段１１１によって流体回路１１０の監視位置で検出された水やエア等の流体の流量が流体回路１１０の仕様で規定された通常の範囲内（正常）であるか否かを判別するものである。この判別結果は、流体回路状態修復手段１４２に出力される。
【００４５】
流体回路状態修復手段１４２は、流体回路状態判別手段１４１にて、流体回路１１０の監視位置で検出された水やエア等の流体の流量が通常の範囲内ではない場合に、通常の範囲内となるように、当該監視位置を流れる流体の流量を調整する調整用電磁弁１１２を制御するものである。
【００４６】
また、本実施形態では、流体回路状態修復手段１４２によって調整用電磁弁１１２が制御された後において、流体回路状態判別手段１４１は、当該監視位置に設けられた流体回路センサ手段１１１で検出された水やエア等の流体の流量が通常の範囲内となるまで、予め定められた期間だけ正常か否かの判別を繰り返す。この期間は、時間で定めてもよいし、その期間内の判別回数で定めてもよい。本実施形態では、例えば、５回だけ正常か否かの判別を繰り返すこととする。判別を繰り返すタイミングは、例えば、クロックの所定倍数（例えば１０秒間）で定められる。本実施形態では、これにより、流体回路状態判別手段１４１は、監視位置における異常が予め定められた異常レベルの高低のいずれであるのかをさらに判別することとする。つまり、予め定められた回数だけ正常か否かを判別した場合には、異常レベルが高く、予め定められた回数より少ない判別数の場合に異常レベルが低いこととする。
【００４７】
また、流体回路状態判別手段１４１は、流体回路状態修復手段１４２によって調整用電磁弁１１２が制御された後において、当該監視位置に設けられた流体回路センサ手段１１１で検出された流体の流量又は圧力が通常の範囲内となるまで、予め定められた期間だけ正常か否かの判別を繰り返し、前記検出された流体の流量又は圧力が通常の範囲内とならずに前記予め定められた期間だけ正常か否かの判別が行われた場合に、当該監視位置における異常が修復不可能であることを示す修復不可能情報を三方電磁弁制御手段１４８に出力する。
【００４８】
流体回路機能停止手段１４３は、流体回路状態判別手段１４１にて監視位置の異常レベルが高いと判別された場合に、当該監視位置を流れる水やエア等の流体が通過する流体回路１１０の区間を利用する予め設けられた電磁弁等の装置の機能を停止するものである。本実施形態では、流体回路機能停止手段１４３は、水用自己修復部９１又はエア用自己修復部９２の流量制御弁や、該当する区間のその他のバルブ１１３に対して、動作を禁止するために、例えば弁を閉じるための「閉信号」を送信する。
【００４９】
なお、例えばユニット機器の場合には、水回路を停止しても、患者用椅子２２０（図３参照）の昇降寝起き動作はできるといったような、故障箇所と関連性がなく、水回路を機能停止した上で使用しても安全性に影響がない機能は動作できることとする。ただし、人的被害が発生する可能性のある重大な異常であると自己診断基板１４０Ａが判断した場合、外部に異常を通知する際にその旨も送信し、かつ、機能を停止させる。このような例としては、歯科用レーザにおいてエア回路の機能に異常が発生し、クーリングエアの出力が通常より高い状態でレーザの照射が可能な場合、患者に気腫を発生させるリスクがあると考えられるので、このような場合には、故障箇所がエア回路だけであっても、レーザ照射機能も停止する。つまり、この場合には、歯科用医療機器１００Ａの機能を停止することとする。
【００５０】
電圧状態判別手段１４５は、電源回路１２０Ａの＋５Ｖ，＋１２Ｖ，＋２４Ｖ，＋２８Ｖ，＋３０Ｖの各電圧出力端子において検出した電圧値が電源回路１２０Ａの仕様で規定された通常の範囲内（正常）であるか否かを判別するものである。この判別結果は、電圧状態修復回路１２３ａ〜１２３ｅに出力される。本実施形態では、電圧状態判別手段１４５は、電圧状態修復回路１２３ａ〜１２３ｅによって電圧出力端子の電圧が調整された後において、当該電圧出力端子の電圧値を検出する電圧検出回路１２２ａ〜１２２ｅで検出された電圧値が通常の範囲内となるまで、予め定められた期間（例えば、その期間の判別回数を５回とする）だけ正常か否かの判別を繰り返す。判別を繰り返すタイミングは、例えば、クロックの所定倍数（１０秒間など）で定められる。本実施形態では、これにより、電圧状態判別手段１４５は、電源回路１２０Ａの電圧出力端子の電圧値における異常が予め定められた異常レベルの高低のいずれであるのかをさらに判別することとする。つまり、予め定められた回数だけ正常か否かを判別した場合には、異常レベルが高く、予め定められた回数より少なく判別数の場合に異常レベルが低いこととする。
【００５１】
電圧出力機能停止手段１４６は、電圧状態判別手段１４５にて電源回路１２０Ａの電圧出力端子の電圧の異常レベルが高いと判別された場合に、電源回路１２０Ａの当該電圧出力端子に接続された電源ラインを利用する電気回路の機能を停止するものである。電圧出力機能停止手段１４６は、異常が検出された電圧出力端子の電源ラインに接続された装置内の電気回路１８０に対して、動作を禁止するための動作停止コマンドを送信する。本実施形態では、電圧出力機能停止手段１４６は、異常のある電源ラインを利用不可としてから所定時間（例えば１０秒間）が経過したか否かを判別し、判別結果を通信制御手段１４４に出力する。
【００５２】
ループバックテスト監視手段１４７は、歯科用医療機器１００Ａ内の各電気回路１８０が正常に稼働しているかどうか確認するために電気回路１８０自体に対して試しにデータを送ってみるループバック（loopback）の実行を監視し、ループバック信号を正常に受信していない電気回路を検出するものである。本実施形態では、このループバックテスト監視手段１４７は、ループバック信号を正常に受信していない電気回路１８０を検出した場合に、その異常を外部に通知するためにその旨を通信制御手段１４４に出力する。また、この場合、ループバックテスト監視手段１４７は、その異常を報知部１７０で報知する。さらに、この場合、ループバックテスト監視手段１４７は、その旨を電圧出力機能停止手段１４６に出力し、これにより、その異常箇所の動作を停止させる制御を行うこととする。
【００５３】
通信制御手段１４４は、流体回路１１０の監視位置で検出された水やエア等の流体の流量が通常の範囲内ではない場合に、当該監視位置が異常箇所であることを示す情報を、歯科用医療機器１００Ａの使用環境に関する情報と共に、伝送回路１５０を制御して外部に送信するものである。また、本実施形態では、通信制御手段１４４は、検出された水やエア等の流体の流量が通常の範囲内とならずに予め定められた回数だけ正常か否かの判別が行われた場合に、伝送回路１５０を制御して、当該監視位置における異常が修復不可能であることを示す情報をさらに送信する。
【００５４】
通信制御手段１４４は、電源回路１２０Ａの各電圧出力端子において検出した電圧値が通常の範囲内ではない場合に、当該電圧出力端子の電圧に異常が発生していることを示す情報を、歯科用医療機器１００Ａの使用環境に関する情報と共に、伝送回路１５０を制御して、外部に送信する。また、本実施形態では、通信制御手段１４４は、電源回路１２０Ａの電圧出力端子において検出された電圧値が通常の範囲内とならずに予め定められた回数だけ正常か否かの判別が行われた場合に、伝送回路１５０を制御して、当該電圧出力端子の電圧における異常が修復不可能であることを示す情報をさらに送信する。
【００５５】
通信制御手段１４４は、ループバックテスト監視手段１４７にてループバック信号に異常が検出された場合に、当該ループバック信号に異常が検出された電気回路１８０の情報を、歯科用医療機器１００Ａの使用環境に関する情報と共に、伝送回路１５０を制御して外部に送信する。
【００５６】
三方電磁弁制御手段１４８は、流体回路状態判別手段１４１から出力された修復不可能情報に基づいて、第一の流体回路及び第二の流体回路の一方を遮断するとともに他方を開放するように三方電磁弁１１４を制御する。本実施形態では、初期状態として第一の流体回路が開放されて第二の流体回路が遮断されているので、三方電磁弁制御手段１４８は、修復不可能情報を取得した場合には、第一の流体回路を遮断して第二の流体回路を開放するように三方電磁弁１１４を制御する。
【００５７】
なお、流体回路状態判別手段１４１、流体回路状態修復手段１４２、流体回路機能停止手段１４３、通信制御手段１４４、電圧状態判別手段１４５、電圧出力機能停止手段１４６、ループバックテスト監視手段１４７、三方電磁弁制御手段１４８は、ＣＰＵがＲＯＭ等に格納された所定のプログラムをＲＡＭに展開して実行することによりその機能が実現されるものである。したがって、これらの手段１４１〜１４８は、一般的なコンピュータに、前記した各機能を実行させるプログラムを実行することで実現することもできる。このプログラムは、通信回線を介して提供することも可能であるし、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に書き込んで配布することも可能である。
【００５８】
操作部１６０は、ハンドピース１３１の動作のＯＮ／ＯＦＦや動作レベルの調整をするためのものであり、例えば、テーブル１９２（図２参照）上のコントロールパネルや、フットコントローラ１９４（図２参照）から構成される。
【００５９】
報知部（報知手段）１７０は、伝送回路１５０により歯科用医療機器１００Ａの異常に関する情報を外部に送信する場合に、当該異常に関する情報を、警告表示及び／又は警告音にて知らせるものである。本実施形態では、現在の状況を使用者に知らせるために、報知部１７０に、表示部１７１とスピーカ１７２とを備えることとした。
【００６０】
表示部１７１は、例えば、ＬＥＤ点灯ランプ、デジタル表示パネル、液晶画面等から構成される。ＬＥＤ点灯ランプを用いる場合には、歯科用医療機器１００Ａの部位ごとに複数のＬＥＤ点灯ランプを設けて、異常発生箇所を示すランプを点灯又は点滅により警告表示することができる。あるいは、歯科用医療機器１００Ａの動作状態（正常、異常、修復不可能等）ごとに複数のＬＥＤ点灯ランプを設けて、動作状態を示すランプの点灯又は点滅により警告表示することができる。あるいは、歯科用医療機器１００Ａの異常を示すＬＥＤ点灯ランプを１つ設けて、そのランプの点灯又は点滅により警告表示することができる。また、デジタル表示パネルや液晶画面等を用いる場合には、「ＥＲＲＯＲ」という表示と共に異常箇所を表示したり、単に「ＥＲＲＯＲ」という文字の表示又は点滅により警告表示したりすることができる。さらに、ユニット本体部２４０の上部等に設けられる図示しない無影灯を表示部１７１として数回点滅させることにより警告表示する場合には、異常を表示するための特別な構成を新たに設ける必要がない。
【００６１】
スピーカ１７２は、例えば、「異常が発生しました。」との警告や、歯科用医療機器１００Ａの動作状態（正常、異常、切替、修復不可能等）、異常発生箇所を示す音声ガイダンスや警告音を出力するものである。なお、報知部１７０にブザーを組み込んでブザーにより警告音を発生させるようにしてもよい。
【００６２】
また、報知部１７０を、歯科用医療機器１００Ａの設置された医院の院内ネットワーク等に接続し、医院内の受付等にあるＬＥＤ表示ランプ等に、歯科用医療機器１００Ａの動作状態（正常、異常、切替、修復不可能等）をリアルタイムで表示させたり、医院内の受付等にあるパソコン等の画面上に、歯科用医療機器１００Ａの動作状態（正常、異常、切替、修復不可能等）をリアルタイムで表示させたりすることも可能である。
【００６３】
［歯科用医療機器の流体回路の配管構成例］
図６は、図５に示した流体回路として水回路及び空気回路を模式的に示す配管構成図である。図６に示す歯科用医療機器１００Ａは、ユニット３００、テーブル１９２、フットバルブ２１ａを有するフットコントローラ１９４、バルブブロック１９６、鉢洗いユニット１９７、セパレータ１９８、アシスタントハンガー２５０等を有している。
【００６４】
ユニット３００は水やエアを供給するためのものであり、１は水圧源、１ａは水圧源１に接続された加圧水供給管路であり、この加圧水供給管路１ａには水圧源１側から順に開閉コック２、フィルタ３ａ、逆止弁４、工事ボックス用コック２ａ、三方電磁弁１１４、第一の減圧弁１８Ａ及び第二の減圧弁１８Ｂ、水用自己修復部９１Ａ，９１Ｂ（図４参照）、第一の逆止弁４Ａ及び第二の逆止弁４Ｂ、中空糸フィルタ３ｂが接続されている。第一の減圧弁１８Ａ、水用自己修復部９１Ａ及び第一の逆止弁４Ａが設けられた第一の流体回路１ａ１と、第二の減圧弁１８Ｂ、水用自己修復部９１Ｂ及び第二の逆止弁４Ｂが設けられた第二の流体回路１ａ２とは、互いに並列に設けられており、三方電磁弁１１４は、これらの上流側の分岐に設けられている。三方電磁弁１１４は、初期状態として、第一の流体回路１ａ１を開放するとともに第二の流体回路１ａ２を遮断している。
【００６５】
また、ユニット３００において、１６は空気圧源であり、この空気圧源１６には、圧縮空気供給管路１５ａが接続され、この圧縮空気供給管路１５ａには、開閉コック１７、三方電磁弁１１４、第一の減圧弁１８Ａ及び第二の減圧弁１８Ｂ、エア用自己修復部９２Ａ，９２Ｂ（図４参照）、ドレン付きフィルタ１９、圧力計２０、フットコントローラ１９４を順に接続されている。第一の減圧弁１８Ａ及びエア用自己修復部９２Ａが設けられた第一の流体回路１５ａ１と、第二の減圧弁１８Ｂ及びエア用自己修復部９２Ｂが設けられた第二の流体回路１５ａ２とは、互いに並列に設けられており、三方電磁弁１１４は、これらの上流側の分岐に設けられている。三方電磁弁１１４は、初期状態として、第一の流体回路１５ａ１を開放するとともに第二の流体回路１５ａ２を遮断している。
【００６６】
加圧水供給管路１ａには、それぞれ分岐管路である加圧水供給管路１ｂ、コップ給水管路１ｃ、鉢洗い管路１ｄが分岐接続されている。
【００６７】
加圧水供給管路１ｂには、バルブブロック１９６の加圧水供給管路１ｂの１次側の入口２８に、ウォーマ９と、フットコントローラ１９４から出力される信号によって作動する加圧水供給バルブ６とが接続されている。また、加圧水供給管路１ｂは、ウォーマ９の手前で分岐し、水用自己修復部９１を介してシリンジ６２に接続されている。
【００６８】
また、加圧水供給管路１ａには、中空糸フィルタ３ｂの前段で鉢洗い管路１ｄが分岐接続されている。
【００６９】
コップ給水管路１ｃは、加圧水供給管路１ａから分岐され、ウォーマ９、コップ給水用の電磁弁１０に接続され、水用自己修復部９１を介して、さらにコップ６５へ水を注水するタイマ式のオートカラン（コップ給水パイプ）２４１へと接続されている。
【００７０】
鉢洗い管路１ｄは、加圧水供給管路１ａから分岐し、鉢洗い給水用の電磁弁１０に接続され、さらにその端部は、鉢洗い２４２に水を供給する鉢洗いノズル１３に接続されている。
【００７１】
また、加圧水供給管路１ｂには、バルブブロック１９６内で分岐点３０、３１、３２からそれぞれ分岐管路が設けられ、４個の加圧水供給用バルブ２６、４個の流量調節弁２７、４個の水用自己修復部９１が接続されており、最後に、ＤＩ（dynamic instrument）であるハンドピース１３１の先端の水噴射ノズル部を有したエアタービン５１、マイクロモータ５２及びエアタービン５３、スケーラ等のオプション５４が各々接続されている。
【００７２】
圧縮空気供給管路１５ａは、フットコントローラ１９４を経てエア用自己修復部９２を介して、テーブル１９２、バルブブロック１９６内に延長している。そして、バルブブロック１９６内において、４個の流量調節弁２７、４個のバルブ４１、４個のエア用自己修復部９２が接続され、さらに各エア用自己修復部９２の出口側にハンドピース１３１の先端の水噴射ノズル部のエアタービン５１、マイクロモータ５２及びエアタービン５３、スケーラ等のオプション５４が各々接続されている。
【００７３】
また、圧縮空気供給管路１５ａに対して、分岐管路である圧縮空気供給管路１５ｂが接続され、この圧縮空気供給管路１５ｂはテーブル１９２、バルブブロック１９６内に延長している。そして、バルブブロック１９６内において、圧縮空気供給管路１５ｂには、三方電磁弁１１４、４個の信号弁２５Ａ及び４個の信号弁２５Ｂ、４個の流量センサ（流体回路センサ手段）９３Ａが接続されている。
【００７４】
さらに、図６に示す歯科用医療機器１００Ａは、圧縮空気供給管路１５ｂには、分岐管路である圧縮空気供給管路１５ｃが接続され、この圧縮空気供給管路１５ｃには、減圧弁１８が接続されている。そして、減圧弁１８の出口側には、スプレー用及びチップエア用を供給する圧縮空気供給管路１５ｃ１、１５ｃ２が分岐されており、各々にはバルブ２３ａ、２３ｂが接続されている。そして、バルブ２３ａにはエア用自己修復部９２及び流量調節弁２７が接続され、その出口の管路はシャトル弁４４の入口に接続されている。また、バルブ２３ｂにはエア用自己修復部９２が接続され、その出口の管路はシャトル弁４４の出口に接続されている。このシャトル弁４４のもう１つの出口に接続された管路は、バルブブロック１９６内に延長しており、この管路には、４個のバルブ４５、４個のエア用自己修復部９２が接続され、さらに各バルブ４５の出口側がハンドピース１３１の先端のノズル部のエアタービン５１、マイクロモータ５２及びエアタービン５３、スケーラ等のオプション５４に各々接続されている。
【００７５】
４個の信号弁２５Ａ、２５Ｂは、圧縮空気供給管路１５ｂにより供給する圧縮空気により各々動作し、各々の出力信号により４個の加圧水供給用バルブ２６、４個のバルブ４１、４個のバルブ４５の開閉制御を個別に行うようになっている。４個の信号弁２５Ａ及び４個の流量センサ（流体回路センサ手段）９３Ａが設けられた第一の流体回路１５ｂ１と、４個の信号弁２５Ｂが設けられた第二の流体回路１５ｂ２とは、互いに並列に設けられており、三方電磁弁１１４は、これらの上流側の分岐に設けられている。三方電磁弁１１４は、初期状態として、第一の流体回路１５ｂ１を開放するとともに第二の流体回路１５ｂ２を遮断している。圧縮空気供給管路１５ｂには、さらに分岐管路１５ｆが設けられ、この分岐管路１５ｆには減圧弁１８が接続され、減圧弁１８の出口側に、エア用自己修復部９２及びウォーマ９を介して、シリンジ４９が接続されている。このシリンジ４９には、コップ給水管路１ｃから流量調節弁２７、水用自己修復部９１を介して水が供給されるようになっている。
【００７６】
また、圧縮空気供給管路１５ｃ２には分岐管路１５ｇが接続され、この分岐管路１５ｇは、エア用自己修復部９２及びウォーマ９を介して、ハンドピース１３１の１つであるシリンジ６２に圧縮空気を供給するようになっている。
【００７７】
さらに、図６に示す歯科用医療機器１００Ａは、リンスユニット７０に接続したバキューム７１、吸水管７２を備えている。即ち、コップ給水管路１ｃから分岐管路１ｅが分岐され、分岐管路１ｅには電磁弁１０、逆止弁付きタンク７４が接続されて、逆止弁付きタンク７４から分岐弁７５、水用自己修復部９１、調節弁７６を経て吸水管７２に吸水するとともに、エア用自己修復部９２を介したセントラルバキューム部７９の動作により、バキューム７１により吸い取った水を調節弁７７、水用自己修復部９１、分岐弁７５を経てリンスユニット７０に設けた貯留タンク７８に送ることで排水可能としている。貯留タンク７８の底部は水用自己修復部９１を介して排水系に接続されている。
【００７８】
さらに、図６に示す歯科用医療機器１００Ａは、ノーバックシステム部８０としてエアタービン５１、５３間の逆流を防止するシャトル弁８１、三方電磁弁１１４、第一のエア用自己修復部９２Ａ、第二のエア用自己修復部９２Ｂ、第一の電磁弁８２Ａ、第二の電磁弁８２Ｂ、第一のストラップ８３Ａ及び第二のストラップ８３Ｂを備えている。第一のエア用自己修復部９２Ａ、第一の電磁弁８２Ａ及び第一のストラップ８３Ａは、第一の排気回路に設けられており、第二のエア用自己修復部９２Ｂ、第二の電磁弁８２Ｂ及び第二のストラップ８３Ｂは、第二の排気回路に設けられている。ここで、第一の排気回路及び第二の排気回路は、三方電磁弁１１４の下流側に互いに並列に設けられている。かかる第一の排気回路及び第二の排気回路における三方電磁弁１１４、第一のエア用自己修復部９２Ａ、第二のエア用自己修復部９２Ｂ、第一の電磁弁８２Ａ及び第二の電磁弁８２Ｂに関しても、前記した三方電磁弁１１４、第一の減圧弁１８Ａ及び第二の減圧弁１８Ｂ、エア用自己修復部９２Ａ，９２Ｂと同様の制御が可能である。
【００７９】
［歯科用医療機器の動作］
図５に示した歯科用医療機器１００Ａの動作について図７を参照（適宜図１ないし図６参照）して説明する。図７は、図５に示した歯科用医療機器による配管の異常時の動作の一例を示すフローチャートである。
【００８０】
＜配管の異常時の動作＞
まず、歯科用医療機器１００Ａは、電源ＯＮ時に、自己診断基板１４０Ａの流体回路状態判別手段１４１の監視位置ごとの判別回数のカウンタ値Ｃを「０」にしておくとともに、三方電磁弁１１４の状態を、第一の流体回路を開放するとともに第二の流体回路を遮断するように設定する。そして、歯科用医療機器１００Ａは、水用自己修復部９１又はエア用自己修復部９２の流量センサが流体回路１１０上の監視位置の流量を常に検出し、検出値を自己診断基板１４０Ａへ送信する（ステップＳ１）。そして、歯科用医療機器１００Ａは、自己診断基板１４０Ａの流体回路状態判別手段１４１によって、水やエア等の流体の流量が流体回路１１０の仕様で規定された通常の範囲内（正常）であるか否かを定期的に判別する（ステップＳ２）。正常である場合（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、流体回路状態判別手段１４１は、当該監視位置についての処理を終了する。
【００８１】
一方、異常がある場合（ステップＳ２：Ｎｏ）、流体回路状態判別手段１４１は、当該監視位置の判別回数の現在のカウンタ値Ｃに「１」を加算して（ステップＳ３）、現在のカウンタ値Ｃが５以上であるか否かを判別する（ステップＳ４）。現在のカウンタ値Ｃが５未満である場合（ステップＳ４：Ｎｏ）、自己診断基板１４０Ａの流体回路状態修復手段１４２は、当該監視位置の流量制御弁に、流量を通常の範囲内とさせる制御信号を送信する（ステップＳ５）。これにより、流量制御弁は、流量を調整する（ステップＳ６）。そして、自己診断基板１４０Ａの通信制御手段１４４は、異常が検出された流体回路１１０の監視位置が異常箇所であることを示す情報を、歯科用医療機器１００Ａの使用環境に関する情報と共に、伝送回路１５０を制御して外部に送信し（ステップＳ７）、ステップＳ２に戻る。このとき、歯科用医療機器１００Ａは、報知部１７０によって、歯科用医療機器１００Ａの使用者に機器の状況（自己修復中等）を知らせる。なお、同一の監視位置についての異常を通知する送信回数が２回以上であれば、エラー履歴を送信する。
【００８２】
前記したステップＳ４において、当該監視位置の現在のカウンタ値Ｃが５以上である場合（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、流体回路状態判別手段１４１は、流量センサ（水用自己修復部９１Ａ，９１Ｂ内の流量センサ、エア用自己修復部９２Ａ，９２Ｂ内の流量センサ、流量センサ９３Ａ等）の検出値に基づいて、流体回路の切り替えによって修復可能であるか否かを判断する（ステップＳ８）。流量センサの検出値が通常の範囲よりも大きい場合には、流体回路の切り替えによっては修復不能であると判断し（ステップＳ８：Ｎｏ）、自己診断基板１４０Ａの流体回路機能停止手段１４３は、当該監視位置を流れる水やエア等の流体が通過する流体回路１１０の区間の利用を禁止する制御信号を送信する（ステップＳ９）。そして、自己診断基板１４０Ａの通信制御手段１４４は、伝送回路１５０を制御して、異常が検出された流体回路１１０の監視位置における異常が修復不可能であることを示す情報をさらに送信し（ステップＳ１０）、ステップＳ１３に進む。このとき、歯科用医療機器１００Ａは、報知部１７０によって、歯科用医療機器１００Ａの使用者に機器の状況（自己修復不可能等）を知らせる。一方、流量センサの検出値が通常の範囲よりも小さい場合には、流体回路の切り替えによって修復可能であると判断し（ステップＳ８：Ｙｅｓ）、三方電磁弁制御手段１４８は、使用する流体回路を切り替える（例えば、第一の流体回路１５ａ１から第二の流体回路１５ａ２、第一の流体回路１ａ１から第二の流体回路１ａ２、第一の流体回路１５ｂ１から第二の流体回路１５ｂ２）。そして、自己診断基板１４０Ａの通信制御手段１４４は、伝送回路１５０を制御して、異常が検出された流体回路１１０の監視位置における異常が切り替えによって修復可能であることを示す情報をさらに送信し（ステップＳ１２）、ステップＳ１３に進む。このとき、歯科用医療機器１００Ａは、報知部１７０によって、歯科用医療機器１００Ａの使用者に機器の状況（流体回路の切替等）を知らせる。そして、歯科用医療機器１００Ａは、当該監視位置の判別回数の現在のカウンタ値Ｃをクリアして（ステップＳ１３）、処理を終了する。
【００８３】
≪水回路の場合の具体例≫
具体的には、図６に示した配管構成においては、自己診断基板１４０Ａは、各監視位置に設けられた流量センサから受信した流量に基づいて、例えば、コップ給水用ノズル２４３から一定の水量を供給するために必要な流量であるか否かを判定することができる。そして、自己診断基板１４０Ａは、各流量センサから、「コップ給水用ノズル２４３から一定の水量を供給する」ことができないような値の信号が送られてきた場合には、別回路を起動させて流量制御弁に信号を送り、正常な範囲に戻す。そして、自己診断基板１４０Ａは、流量制御弁（調整用電磁弁１１２）へ信号送信後、該当する流量センサからの信号が「正常な流量を示す値」の範囲に戻っているか判定する。戻っていない場合は、数回（例えば５回）流量制御弁による調整を行い、それでも復帰しない場合は、三方電磁弁１１４を制御して使用する流体回路を第一の流体回路１ａ１から第二の流体回路１ａ２に切り替えるか、「水圧源１からコップ給水用ノズル２４３への水回路」を使用できないようにし、当該水回路が必要な電気部品を使用不可とする。
【００８４】
≪エア回路の場合の具体例≫
具体的には、図６に示した配管構成においては、自己診断基板１４０Ａは、各監視位置に設けられた流量センサから受信した流量に基づいて、例えば、エアタービン５１を定格の回転数で回転させ、機能を満足させるために必要な一定の空気流量であるか判定することができる。そして、自己診断基板１４０Ａは、各流量センサから、「エアタービン５１へ一定の空気量を供給する」ことができないことを示す値の信号が送られてきた場合には、別回路を起動させて流量制御弁に信号を送り、正常な範囲に戻す。そして、自己診断基板１４０Ａは、流量制御弁（調整用電磁弁１１２）へ信号送信後、該当する流量センサからの信号が「正常な流量を示す値」の範囲に戻っているか判定する。戻っていない場合は、自己診断基板１４０Ａは、数回（例えば５回）流量制御弁による調整を行い、それでも復帰しない場合は、三方電磁弁１１４を制御して使用する流体回路を第一の流体回路１５ａ１から第二の流体回路１５ａ２に切り替えるか、「空気圧源１６からエアタービン５１へのエア回路」を使用できないようにし、当該エア回路が必要な電気部品を使用不可とする。なお、当該エア回路が必要な部品とは、（１）エアタービン５１とする場合、（２）エアを利用しているすべてのハンドピース類５１，５２，５３，５４，４９，６２の場合のいずれかを示す。自己診断基板１４０Ａは、異常箇所に応じて、（１），（２）のいずれかを選択する。
【００８５】
本実施形態によれば、歯科用医療機器１００Ａは、異常が発生した部位を用いずに動作を続行することができるので、異常による影響を抑制し、より快適な治療又は診断を行うことができる。
また、本実施形態によれば、歯科用医療機器１００Ａは、水回路の配管の異常時に異常を検出し、自己修復及び外部への通知を行うので、水回路の配管の水圧の低下や増加による、給水不足や水漏れ、各配管の損傷等による患者へのリスクを未然に防止することができる。
また、本実施形態によれば、歯科用医療機器１００Ａは、エア回路の配管の異常時に異常を検出し、自己修復及び外部への通知を行うので、エア回路の配管の空気圧の低下や増加による、エアタービン５１等の回転不良やベアリング摩耗、マイクロモータ５２等の発熱、各配管の損傷等による患者へのリスクを未然に防止することができる。
さらに、本実施形態によれば、歯科用医療機器１００Ａは、電源回路１２０Ａの電圧出力端子における電圧の異常時に異常を検出し、自己修復及び外部への通知を行うので、異常のある電源ラインの電圧低下によるレーザ照射不良や、異常電圧による電気回路部品の故障を未然に防止することができる。
【００８６】
続いて、本発明の他の実施形態に係る歯科用医療機器について、前記した歯科用医療機器１００Ａとの相違点を中心に説明する。図８は、本発明の他の実施形態に係る歯科用医療機器の全体構成を模式的に示すブロック図である。図８に示すように、本発明の他の実施形態に係る歯科用医療機器１００Ｂは、電源回路１２０Ａ及び自己診断基板１４０Ａに代えて、電源回路１２０Ｂ及び自己診断基板１４０Ｂを備えている。
【００８７】
電源回路１２０Ｂは、電圧検出回路１２２ａと同等の回路である第一の電圧検出回路１２２ａ１及び第二の電圧検出回路１２２ａ２を互いに並列となるように備えている。また、電源回路１２０Ｂは、切替回路１２９をさらに備えている。切替回路１２９は、電圧出力端子１２４と、第一の電圧検出回路１２２ａ１及び前記第二の電圧検出回路１２２ａ２と、の間に設けられ、第一の電圧検出回路１２２ａ１及び第二の電圧検出回路１２２ａ２の一方を電気的に切断するとともに、第一の電圧検出回路１２２ａ１及び第二の電圧検出回路１２２ａ２の他方を電気的に接続する。本実施形態では、初期状態として、電圧出力端子１２４に対して、第一の電圧検出回路１２２ａ１を電気的に接続するとともに第二の電圧検出回路１２２ａ２を電気的に切断している。
【００８８】
なお、電源回路１２０Ｂは、電圧出力端子１２４に対応する第一の電圧検出回路１２２ａ１、第二の電圧検出回路１２２ａ２及び切替回路１２９と同様に、電圧出力端子１２５〜１２８に対応して、第一の電圧検出回路１２２ｂ１、１２２ｃ１、１２２ｄ１、１２２ｅ１、第二の電圧検出回路１２２ｂ２、１２２ｃ２、１２２ｄ２、１２２ｅ２及び切替回路１２９を備えている。
【００８９】
自己診断基板１４０Ｂは、切替回路制御手段１４９をさらに備えている。切替回路制御手段１４９は、第一の電圧検出回路１２２ａ１によって検出された電圧値が通常の範囲内ではない場合に、電圧出力端子１２４に対して、第一の電圧検出回路１２２ａ１を電気的に切断するとともに第二の電圧検出回路１２２ａ２を電気的に接続するように切替回路１２９を制御する。
【００９０】
本実施形態では、電圧状態判別手段１４５は、電圧状態修復回路１２３ａによって電圧出力端子１２４の電圧が調整された後において、当該電圧出力端子１２４の電圧値を検出する第一の電圧検出回路１２２ａ１で検出された電圧値が通常の範囲内となるまで、予め定められた期間だけ正常か否かの判別を繰り返し、当該電圧出力端子１２４において検出された電圧値が通常の範囲内とならずに予め定められた期間だけ正常か否かの判別が行われた場合に、当該電圧出力端子１２４の電圧における異常が修復不可能であることを示す修復不可能情報を出力し、切替回路制御手段１４９は、出力された修復不可能情報に基づいて、第一の電圧検出回路１２２ａを電気的に切断するとともに第二の電圧検出回路１２２ｂを電気的に接続するように切替回路１４９を制御する。
【００９１】
かかる歯科用医療機器１００Ｂは、切替回路１２９、第一の電圧検出回路１２２ａ１、第二の電圧検出回路１２２ａ２、電圧状態修復回路１２３ａ、電圧状態判別手段１４５及び切替回路制御手段１４９を前記実施形態の三方電磁弁１１４、第一の減圧弁１８Ａ、第二の減圧弁１８Ｂ、エア用自己修復部９２Ａ、９２Ｂ、流体回路状態修復手段１４２、流体回路状態判別手段１４１及び三方電磁弁制御手段１４８と同様に動作させることができる。したがって、歯科用医療機器１００Ｂは、図７のフローチャートと同様の動作を行うことによって、電圧検出回路の故障等に対応することができる。
【００９２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その趣旨を変えない範囲で実施することができる。例えば、本実施形態では、一般的な歯科用医療機器として説明したが、本発明は、レーザ装置、ユニット機器、Ｘ線装置やその他の医療機器でも実現できることはもちろんである。
【００９３】
また、本実施形態では、流体回路を流れる流体として水やエアを例示したが、流体は、空気の代わりに不活性ガスや、ガスバーナ用の燃料ガス等でもよい。また、流体回路センサ手段１１１は、流体の流量を検出する流量センサであるものとしたが、流体の圧力を検出する圧力センサでもよい。また、第二の流体回路における水用自己修復部９１Ｂ、エア用自己修復部９２Ｂは省略可能である。また、他の流体回路に本発明の第二の流体回路を設けることもできる。
【００９４】
また、本実施形態では、流体回路状態判別手段１４１や電圧状態判別手段１４５は、予め定められた回数だけ正常か否かを判別をした場合には、異常レベルが高く、予め定められた回数より少ない判別数の場合に異常レベルが低いこととしたが、本発明において、異常レベルの高低の決定法と判別回数とを連動させる必要は無い。例えば、規定された通常の範囲から１０％以上ずれた場合に高レベル、それよりも小さい場合に低レベルとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明の実施形態に係る歯科用医療機器の一例を模式的に示す構成図である。
【図２】図１に示した歯科用医療機器の外観の一例を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に係る歯科用医療機器の他の例（ユニット機器）の外観を示す斜視図である。
【図４】図３に示したユニット機器を模式的に示す構成図である。
【図５】本発明の実施形態に係る歯科用医療機器の全体構成を模式的に示すブロック図である。
【図６】図５に示した流体回路として水回路及び空気回路を模式的に示す配管構成図である。
【図７】本発明の実施形態に係る歯科用医療機器による配管の異常時の動作の一例を示すフローチャートである。
【図８】本発明の他の実施形態に係る歯科用医療機器の全体構成を模式的に示すブロック図である。
【符号の説明】
【００９６】
１      水圧源（流体供給源）
１６    空気圧源（流体供給源）
９１，９１Ａ，９１Ｂ  水用自己修復部
９２，９１Ａ，９１Ｂ  エア用自己修復部
９３Ａ  の流量センサ（流体回路センサ手段）
１００（１００Ａ、１００Ｂ）  歯科用医療機器
１０１  電気回路部
１０２  電源プラグ
１０３  トランス
１０４ａ  エア管（流体管）
１０４ｂ  エア管（流体管）
１０４ｃ  冷却水管（流体管）
１１０  流体回路
１１１  流体回路センサ手段
１１２  調整用電磁弁
１１３  バルブ
１１４  三方電磁弁（切替手段）
１２０、１２０Ａ、１２０Ｂ  電源回路（電源部）
１２１  交流直流変換部
１２２  電圧検出手段
１２２ａ〜１２２ｅ  電圧検出回路（電圧検出手段）
１２３  電圧状態修復手段
１２３ａ〜１２３ｅ  電圧状態修復手段
１３０  出力制御回路
１３１  ハンドピース
１３２  マニピュレータ
１４０、１４０Ａ、１４０Ｂ  自己診断基板
１４１  流体回路状態判別手段
１４２  流体回路状態修復手段
１４３  流体回路機能停止手段（機能停止手段）
１４４  通信制御手段
１４５  電圧状態判別手段
１４６  電圧出力機能停止手段（機能停止手段）
１４７  ループバックテスト監視手段
１５０  伝送回路（伝送手段）
１６０  操作部
１７０  報知部（報知手段）
１７１  表示部
１７２  スピーカ
１８０  電気回路
１９１  装置本体
１９２  テーブル
１９４  フットコントローラ
１９５  キャスタ
１９６  バルブブロック
１９７  鉢洗いユニット
１９８  セパレータ
２００  ユニット機器（歯科用医療機器）
２５０  アシスタントハンガー
ＮＷ    通信ネットワーク
【図１】
2010075625.tif 000003
【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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【図８】
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