(57)【要約】 【課題】  セッティングおよび砥石と刃部の角度合わせを容易に行えるコンパクトな歯科用器具の研磨装置を提供する。【解決手段】  固定台座１と、固定台座１に回動自在に取り付けた砥石固定台２と、砥石固定台２に揺動自在に支持されて、砥石固定台２の回動方向と直交する方向に傾斜可能な砥石９と、砥石９を回転駆動するモータ１１と、砥石９の回転面９ａに近接して配設されて砥石９と共に揺動する刃物固定部１２と、砥石９の前方に位置する手置き台４とを備えている。刃物固定部１２は、歯科用器具の研磨部分が支持される研磨部１５〜１７を有し、研磨部は、所定の砥石傾斜角度において固定台座１と平行となる角度に面取りされている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動する砥石により歯科用器具を研磨する研磨装置であって、
固定台座と、
当該固定台座に回動自在に取り付けた砥石固定台と、
当該砥石固定台に揺動自在に支持されて、前記砥石固定台の回動方向と直交する方向に傾斜可能な砥石と、
当該砥石を回転駆動するモータと、
当該砥石の回転面に近接して配設されて砥石と共に揺動すると共に、前記歯科用器具の刃部が載置される研磨部を備えた刃物固定部とを備え、
前記研磨部は、所定の砥石傾斜角度において、前記固定台座と平行となる角度に面取りされていることを特徴とする歯科用器具の研磨装置。
【請求項２】
前記研磨部は、少なくとも２通りの砥石傾斜角度において、前記固定台座と平行となる複数の面部を有することを特徴とする請求項１に記載の歯科用器具の研磨装置。
【請求項３】
前記研磨部に、前記歯科用器具の柄部を固定する位置決め用の溝を設けたことを特徴とする請求項１または請求項２の何れかに記載の歯科用器具の研磨装置。
【請求項４】
前記刃物固定部は、着脱自在に配設されることを特徴とする請求項１から請求項３までの何れかに記載の歯科用器具の研磨装置。
【請求項５】
前記砥石として、電着砥石を使用することを特徴とする請求項１から請求項４までの何れかに記載の歯科用器具の研磨装置。
【請求項６】
前砥石の回転速度および回転方向の切り換え制御を行う制御部を備えることを特徴とする請求項１から請求項５までの何れかに記載の歯科用器具の研磨装置。
【請求項７】
前記制御部は、また、モータの過負荷を検知してモータの駆動を停止することを特徴とする請求項６に記載の歯科用器具の研磨装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スケーラー、キュレット、エキスカベーター、エレベーター、メス、骨ノミ、チゼル等、各種歯科用器具の要部を研磨するのに用いて好適な研磨装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の歯科用器具では、使用に当たって刃部が摩耗した場合の研磨は、専用砥石を用いて手作業で行うことが多かった。歯科用器具は種類により刃部の形状や刃の角度は様々であるが、研磨にあっては刃部の形状を崩さず原形を保つよう研磨することが重要とされている。
【０００３】
このため、研磨作業は、適度な力で研磨すること。歯科用器具を持った手を机等に固定し、研磨中は刃部と砥石の接点を常に好適角度に保つこと（例えば、キュレットでは、外刃は７０〜８０°の角度に、先端刃は４５°に形成されている）。刃部の上面（内刃）は常に床面と平行に維持すること。歯科用器具および砥石はしっかりと手で固定しておくこと。等を十分留意しながらの作業となり、熟練性が要求され、且つ、多大な時間を要していた。
【０００４】
このような熟練性を要する煩雑な研磨作業を容易にし、且つ、正確な研磨を行うための研磨装置が提案されている。係る研磨装置は、何れもモータにて回転駆動する砥石を用いて、固定台等に固定した歯科用器具の刃部を研磨する構造を有し、刃部に対して砥石の回転面が回動するように構成されているものが多い。
尚、このような研磨装置の先行技術文献として、例えば、特許文献１が開示されている。
【特許文献１】特表平９−５１１９５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来の研磨装置の多くは、以下のような解決すべき多くの問題点が残されていた。
即ち、装置のセッティング、保持・固定、各部の調整等が複雑であって、操作に時間が掛かり、且つ、機構が複雑なものは装置が大型化し、研磨作業のために広い作業台を確保する必要があること。砥石と刃部の正しい角度を設定することが難しいこと。加えて、砥石の摩耗により研磨ポイントが変化し、砥石と刃部の角度設定をより難しくしている等の問題である。
【０００６】
本発明は、このような問題点に鑑み成されたもので、セッティング、および、砥石と刃部の角度合わせが容易に、且つ、正確に行えるコンパクトな歯科用器具の研磨装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち、請求項１に記載の本発明は、回転駆動する砥石により歯科用器具を研磨する研磨装置であって、固定台座と、当該固定台座に回動自在に取り付けた砥石固定台と、当該砥石固定台に揺動自在に支持されて、前記砥石固定台の回動方向と直交する方向に傾斜可能な砥石と、当該砥石を回転駆動するモータと、当該砥石の回転面に近接して配設されて砥石と共に揺動すると共に、前記歯科用器具の刃部が載置される研磨部を備えた刃物固定部とを備え、前記研磨部は、所定の砥石傾斜角度において、前記固定台座と平行となる角度に面取りされていることを特徴としている。
【０００８】
歯科用器具、例えば、スケーラーでは、外刃を砥石面に対して７０〜８０°の角度で研磨する必要があり、また、キュレットでは、外刃は７０〜８０°、先端刃は４５°の角度で研磨する必要がある。研磨の際は、刃部の上面（内刃）を水平に保持することが好ましい。
本構成では、砥石の角度調整はワンタッチで行え、且つ、刃物固定部が砥石と共に揺動するため、研磨装置のセッティング操作は極めて簡単であり、且つ、その際、刃物固定部の研磨部が固定台座と平行に位置するように構成されている。このため、歯科用器具の刃部をその研磨部に支持・固定することにより、砥石と刃部の接点は好適角度に設定され、常に同じ角度で刃を立てることができる。従って、研磨作業は容易であり、作業性も向上する。
【０００９】
また、請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載の歯科用器具の研磨装置において、前記研磨部は、少なくとも２通りの砥石傾斜角度において、前記固定台座と平行となる複数の面部を有することを特徴としている。
【００１０】
例えば、キュレットでは、上記したように、外刃は７０〜８０°、先端刃は４５°の砥石傾斜角度で研磨することが重要であるが、本構成では、研磨箇所に適した面部を使い分けることにより、外刃と先端刃の両方の研磨を一連の作業で効率的に行うことができる。先端刃の研磨では、他方の手で砥石固定台を左右に回動しながら行う。
【００１１】
また、請求項３に記載の本発明は、請求項１または請求項２の何れかに記載の歯科用器具の研磨装置において、前記研磨部に、前記歯科用器具の柄部を固定する位置決め用の溝を設けたことを特徴としている。
【００１２】
本構成では、歯科用器具を研磨部に支持する際、刃部の位置決めが容易、且つ、正確にでき、砥石と刃部を常に好適角度に保持して研磨作業が行えるようになる。
【００１３】
また、請求項４に記載の本発明は、請求項１から請求項３までの何れかに記載の歯科用器具の研磨装置において、前記刃物固定部は、着脱自在に配設されることを特徴としている。
【００１４】
本構成では、刃物固定部を多数種用意し、歯科用器具に応じて刃物固定部を適宜交換することにより、多種、多様な歯科用器具を効率良く研磨することできる。また、刃物固定部が着脱自在であると、簡単に取り外して砥石の洗浄、滅菌・消毒が行えるため、メンテナンス性に優れ、歯科用器具を常に衛生的に、且つ、刃部を常にシャープな状態に保持しておくことができる。
【００１５】
また、請求項５に記載の本発明は、請求項１から請求項４までの何れかに記載の歯科用器具の研磨装置において、前記砥石として、電着砥石を使用することを特徴としている。
【００１６】
電着砥石はダイヤやＣＢＮを用い、一般的に使用されているサラミック砥石等に比べて耐摩耗性に優れるため、長期間の使用でも摩耗による研磨ポイントの変化が少なくて済む。
【００１７】
また、請求項６に記載の本発明は、請求項１から請求項５までの何れかに記載の歯科用器具の研磨装置において、前記砥石の回転速度および回転方向の切り換え制御を行う制御部を備えることを特徴としている。
【００１８】
本構成では、作業者が砥石の回転方向や回転速度を任意に変えることができ、使い勝手が良い。
【００１９】
請求項７に記載の本発明は、請求項６に記載の歯科用器具の研磨装置において、前記制御部は、また、モータの過負荷を検知してモータの駆動を停止することを特徴としている。
これにより、研磨作業時の安全性が確保される。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように、本発明によれば、砥石の角度調整は本体部を前後に揺動するだけの操作で行え、且つ、刃物固定部が砥石と共に揺動するため、装置のセッティングは極めて容易に行える。また、研磨部が固定台座と平行に位置するように構成されているので、歯科用器具の刃部をその研磨部に支持・固定することにより、砥石と刃部の接点は常に好適角度に設定され、常に同じ角度で刃を立てることができる。従って、研磨は容易、且つ、確実に行える。研磨部に位置決め用の溝を設けることで、刃部の位置決めはより正確に行えるようになる。
【００２１】
また、刃物固定部を砥石に近接して配設すると共に、上記のように砥石と共に一体的に揺動可能とすることにより、刃物固定部の機構を簡素化でき、且つ、装置をコンパクト化できる。
【００２２】
また、刃物固定部を着脱自在とすることにより、簡単に取り外して砥石の洗浄や滅菌・消毒を行えるためメンテナンス性に優れており、歯科用器具を常に衛生的に、且つ、刃部を常にシャープな状態にしておくことができる。
【００２３】
また、モータの過負荷を検知してモータの駆動を停止することにより、研磨作業時の安全性が確保される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面に基づいて本発明に係る歯科用器具の研磨装置の実施形態を説明する。図１は本実施形態による研磨装置の外観を示し、図２は刃物固定部の構造を示し、図３は研磨装置の側面を示し、図４はキュレットの要部形状を示し、図５は研磨作業におけるキュレットの研磨部分の位置を示し、図６は刃物固定部の別の構造を示している。
【００２５】
図１に示すように、本実施形態の研磨装置２０は、固定台座１と、この固定台座１の一端側に取り付けた砥石固定台２と、砥石固定台２に取り付けた本体部３と、固定台座１に固定された手置き台４とで構成されている。
【００２６】
砥石固定台２はコの字型構造で、その底部２ａの中央が軸部５にて前記固定台座１に取り付けられて、軸部５を中心に左右に回転できるようになっている。
【００２７】
この砥石固定台２の側部２ｂ、２ｂに、支軸６により前記本体部３が揺動自在に支持されている。揺動方向は砥石固定台２の回動面（即ち、固定台座１の上面）に対して直交する方向であって、砥石固定台２の側部２ｂに設けた凸部３５と、本体部３側の側部に支軸６を中心に円弧状に設けた複数個の凹部３６との嵌合によるラチェット機構により、本体部３を、９０°（垂直）、７０°（図３（ａ）参照）、４５°（図３（ｂ）参照）、１８０°（水平）の４方向にワンタッチ操作で揺動・固定することができる。
【００２８】
本体部３の下部正面に扁平陥没部８が形成され、当扁平陥没部８に円板状の砥石９が回転自在に取り付けられている。支軸６を中心に本体部３を矢印Ａのように前後に揺動することにより、砥石９を所望の角度に傾斜させることができる。
【００２９】
この砥石９は、シャフト１０を介し、その背後に設置された直流モータ１１に連結されて回転駆動するようになっており、砥石面となるその回転面９ａが本体正面側に露出する構造と成されている。
砥石９として、ダイヤ、またはＣＢＮによる電着砥石を使用している。電着砥石は、通常用いられるセラミック砥石やアーカンサス砥石（オイルストーン砥石）等に比べて砥石の目詰まりが少なく、且つ、切削能力や耐摩耗性に優れている。従って、長期間使用しても砥石が摩耗して研磨ポイントが変化するといった不都合を回避することができ、砥石面に対して常に一定の距離感を持って研磨作業を行うことができる。
【００３０】
砥石９の回転面９ａに近接して刃物固定部１２が配設されている。刃物固定部１２は、図２に示すように、回転面９ａを上から凹状に覆うリング体で構成され、円板状の砥石９を収容する形で前記本体部３の扁平陥没部８に着脱自在に装着されている。そして、回転面９ａの露出部分が歯科用器具の研磨に使用される。
この刃物固定部１２は底部に設けた凸部１４と、これに対応して本体部３側に設けた凹部３２を嵌合させることにより本体部３に装着することができる（図３参照）。従って、刃物固定部１２の着脱・交換は容易に行える。
【００３１】
また、このように、砥石９と刃物固定部１２を離間配置せず、刃物固定部１２を砥石９に近接させた状態で本体部３と一体的に配設すると共に、砥石９と共に揺動する構造とすることにより、刃物固定部１２の構造を簡素化でき、且つ、装置をコンパクト化することができる。
【００３２】
刃物固定部１２は、凹状部分１３の各頂面部が研磨作業の際に歯科用器具の刃部を載置・支持する研磨部として機能しており、図２において、符号１５〜１７がこれに当たる。当研磨部１５〜１７は、それぞれ所定の角度にて面取り加工されている。
【００３３】
例えば、研磨部１５、１７は、図２（ｂ）に示すように、面取り角度α＝７０°、研磨部１６の面取り角度β＝４５°にてそれぞれ面取りされており、所定の砥石傾斜角度（７０°もしくは４５°）において、この研磨部１５〜１７の内の何れかが前記固定台座１と平行になるようになっている。
【００３４】
また、砥石９の前方には、３本の脚３１により固定台座１に支持・固定された手置き台３２が位置している。研磨作業は、片手に歯科用器具の把持部を持った状態でこの手置き台３２に乗せ、先端の刃部を上記した刃物固定部１２の好ましい面部を有する研磨部１５〜１７に支持・固定する。これにより、刃部の内刃を固定台座１に対して常に平行に保持することができる。他方の手で砥石固定台２をしっかり固定する。
【００３５】
本体部３の上部には、起動用スイッチとして正転スイッチ２１および逆転スイッチ２２が配設され、モニタ用として各種ＬＥＤ２３〜２９が配設された操作パネル３０が設けてあり、且つ、この操作パネル３０の背後に制御基板１９が実装されている。当制御基板１９は、マイクロコンピュータ（マイコン）を搭載して、当操作パネル３０上のスイッチ操作による直流モータ１１の回転制御（回転方向や回転速度）や、上記したＬＥＤ２３〜２９の表示制御、および、後述する安全確保のためのモータ制御等を行う。
【００３６】
ここで、正転スイッチ２１は、直流モータ１１、即ち、これに連結された砥石９を正転させ、逆転スイッチ２２は、直流モータ１１を逆転させる。正転スイッチ２１は、押下毎に直流モータ１１の正転速度を増加することができ、例えば、１５００〜６０００ｒｐｍの範囲で、低速（１５００ｒｐｍ）、中速（３０００ｒｐｍ）、高速（６０００ｒｐｍ）の３段階に切り換え可能である。また、逆転スイッチ２２は、直流モータ１１の逆転速度を上記同様に低速、中速、高速の３段階に切り換え可能である。
尚、直流モータ１１の正転速度は、ＬＥＤ２４〜２６にてモニタ可能であり、逆転速度はＬＥＤ２７〜２９にてモニタ可能である。何れの場合も、ＬＥＤが１個点灯で低速回転状態を示し、２個点灯で中速回転状態を示し、全点灯で高速回転状態を示す。ＬＥＤ２３は、電源投入時状態で点灯し、モータ動作時に点滅する。
【００３７】
また、モータ正転時に逆転スイッチ２２を押下すると回転は押下毎に減速し、最終的に回転動作が停止し、同時に制御基板９への電源供給がオフされる。逆転時は、正転スイッチ２１の押下操作で上記同様に直流モータ１１の減速、停止と電源オフを行う。
但し、モータ動作中に正転スイッチ２１または逆転スイッチ２２が、例えば、１５分以上操作されない場合、制御基板９への電源供給はオフされ、モータの回転動作は自動的に停止されるようになっている。停止後は、正転／逆転スイッチ何れかを押下することにより、電源が再投入される。
【００３８】
以下、上記構成の研磨装置２０を用い、歯科用器具４０の一例として、キュレットを研磨する方法を説明する。
キュレット４０は、歯石の除去等を行うための歯科用器具であり、図４にその要部を示す。尚、図４（ｂ）中の破線は刃部４４の断面形状を示している。キュレット４０では、外刃４１は７０〜８０°、先端刃４２は４５°に研磨する必要があり、これによって、刃部４４の原形を崩さずに研磨できる。
【００３９】
研磨の際は、先ず、砥石固定台２にキュレット研磨用の刃物固定部１２を装着し、砥石固定台２を矢印Ａのように、前後に揺動して研磨部分に対応する好適角度に砥石傾斜角度を設定する。
外刃４１を研磨する場合は、砥石傾斜角度を７０°に設定し、先端刃４２を研磨する場合は砥石傾斜角度を４５°に設定する。角度設定はラチェット機構によりワンタッチ操作で簡単に行える。これで、当研磨装置２０のセッティングは終了する。
【００４０】
次に、正転スイッチ２１、または逆転スイッチ２２を押下して砥石９を回転させる。回転方向や回転速度は、作業者の利き手や研ぎ刃の向き等を考慮して研磨作業し易すいよう任意に設定する。
【００４１】
既述したように、研磨作業は、作業者が片手にキュレット４０の把持部４５を持って手置き台４に乗せ、その刃部４４を刃物固定部１２の好ましい研磨部１５〜１７を選択してその面部に支持・固定する。外刃４１の研磨は、図３（ａ）に示すように、砥石傾斜角度を７０°に設定して研磨部１５または研磨部１７の何れかに刃部４４を固定する。この状態で、刃部４４の内刃４３を固定台座１に対して常に平行に保持した状態で、図５（ａ）に示すように、砥石９と外刃４１の接点を研磨時の好適角度７０°に保持することができる。
【００４２】
一方、先端刃４２を研磨する場合は、研磨部１６を使用し、図３（ｂ）に示すように、砥石傾斜角度は４５°に設定する。この状態で、刃部４４の内刃４３を固定台座１に対して常に平行に保持した状態で、図５（ｂ）に示すように、砥石９と先端刃４２の接点を研磨時の好適角度４５°に保持することができる。この状態で、他方の手で砥石固定台２を矢印Ｂの方向にゆっくり回動しながら砥石面を旋回し、刃部４４の先端部分を丸み方向に研磨する。
【００４３】
また、研磨作業中、砥石９に負荷が掛かり過ぎた時は（例えば、マイコンでモータ電流を監視し、過電流が検出された場合に過負荷を認識する）、直流モータ１１の回転動作を自動停止し、同時に、操作パネル３０上の全てのＬＥＤ２４〜２９を点滅し、研磨装置２０の異常を知らせる。これにより、研磨作業中の安全性を確保することができる。
装置異常は、正転スイッチ２１または逆転スイッチ２２の押下操作で解除でき、同時に研磨装置２０は、電源オンの状態に復帰する。
尚、自動停止機能は、特に危険性の大きいモータ高速回転時のみ作動するようにしても勿論構わない。
【００４４】
また、その他の安全対策として、研磨作業の終了後、起動スイッチを切り忘れた時など、砥石９が、例えば、１５分以上スイッチ操作されずに回転し続けた場合、直流モータ１１の回転を自動停止させるようにしている。無操作時間の監視は、例えば、マイコンのタイマーを起動して行う。
【００４５】
また、研磨部１５および研磨部１７においては、図６（ａ）に示すように、各研磨部の一端側に垂直壁３３を設けると共に、当垂直壁３３に位置決め用のＶ溝３４を、柄部４６とその先の刃部４４の屈曲角度に相当する所定の傾斜度θを持って設け、図６（ｂ）に示すように、当Ｖ溝３４部に沿って歯科用器具４０の柄部４６を固定するようにしても良い。これにより、刃部４４の研磨部１５、１７への固定角度はより正確になり、砥石９と刃部４４とを好適角度で位置決めし、より安定した状態で研磨作業が行えるようになる。
【００４６】
以上、キュレット４０の研磨方法について説明したが、上記同様の刃物固定部１２を使用して砥石傾斜角度を７０°に設定することにより、同じ要領でスケーラーの研磨も行うことができる。
【００４７】
尚、骨ノミ・エレベータ等、その他の切削器具を研磨する場合は、砥石傾斜角度を９０°、或いは１８０°に設定して行うと良い。この場合、それぞれに対応した刃物固定部１２に交換する。また、砥石傾斜角度は上記した４段階設定に限るものではなく、各種歯科用器具４０に対応したそれ以外の好適角度を設定できる多段切り換え構造とすることも可能である。
【００４８】
このように、刃物固定部１２を多種用意し、歯科用器具４０に応じて適宜交換することにより、多種、多様の歯科用器具４０を効率良く研磨することできる。また、刃物固定部１２が着脱自在であるから、簡単に取り外して砥石の洗浄や滅菌・消毒を行えるため、メンテナンス性に優れており、歯科用器具４０を常に衛生的に、且つ、刃部４４を常にシャープな状態にしておくことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係る歯科用器具の研磨装置の構成を示す外観斜視図。
【図２】刃物固定部の構造を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）側面図。
【図３】砥石傾斜角度の設定を終えた研磨装置の側面図で、（ａ）は設定角度７０°の状態を示し（ｂ）は設定角度４５°の状態を示す。
【図４】（ａ）はキュレットの要部を示す図、（ｂ）は刃部の拡大図。
【図５】研磨作業におけるキュレットの研磨部分の位置を示す図で、（ａ）は外刃の研磨、（ｂ）は先端刃の研磨を示す。
【図６】図２とは別の刃物固定部を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図。
【符号の説明】
【００５０】
１  固定台座
２  砥石固定台
４  手置き台
９  砥石
９ａ  回転面
１１  モータ（直流モータ）
１２  刃物固定部
１５〜１７  研磨部
１９  制御部（制御基板）
２０  研磨装置
３４  溝（Ｖ溝）
４０  歯科用器具（キュレット）
４６  柄部
【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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