JPH02114955A - ハンドピースにおける内部汚染防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、歯牙切削に用いられる山村治療用のエアータ
ービンハン１くピース及びその作動機能の内部汚染を防
止する装置に関する。

（従来の技術） 従来実用に供されている尚科治療用エアータービンハン
ドピースは、ピース先端に設けたエアータービンの空気
受は羽根に外部の圧気供給源からの高圧（２乃至４　ｋ
ｇ／ｃｍ２）の送気流な給気バイブを通して当て、かつ
、排気バイブから排出させることによって１これを高速
回転（毎分４０万回転程度）させ、該タービンに直結せ
しめた切削共を駆動するようになしである。

更に、ハンドピースの使用時における切削ｇの帯熱を防
ぐと共に歯牙屑の洗い流しを行うために、外部の給水源
から水バイブ？通し・て冷却水が切削共の刃先に向けて
放水され、かつ、その放水口に並設したチップエアーノ
ズルからの噴気で前記冷却水を噴霧化する手段が講じら
れている。

ところで、口腔内治療時に切削具が高速回転しているハ
ンドピースでは、治療終了時などにこれを口外に取り出
す際に、切削具が口中の皮膜接触するなどの危険を防止
するため、作業位置でエアータービンへの送気な中止し
て切削具の回転が停止したことを確認した後に、該ピー
スを口外に取り出すことが習慣となっている。

しかし、高速回転中のエアータービンに対してそのドラ
イブエアーの送気を中止しても、前記受は羽根はその慣
性によって暫くの間回転し続けるために、ハンドピース
構造部内が負圧となる現象が生じる。

その結果、作業位置に保持したハンドピース先端では、
切削具チャック部及びその他の構造上の隙間部などに付
著した冷却水が歯牙屑、唾液、血液あるいは雑菌などを
含んだ汚水としてハンドピースの構造部内に吸引されて
、内部汚染か生じる惧れかある。

そして、この負圧現象にノ＾〈内部汚染は、ハンドピー
スに接続された給気バイブ、排気バイブ、チップエアー
バイブおよび注水バイブに至り、更には、これ等バイブ
エアー又は水の給排をコントロールする機能部分まで及
ぶ場合がある。

そのために、作動終了後にハンドピース先端のエアータ
ービンのみをこれ等構造部がら取外して消”毒しても１
次の治療時に、先の各バイブに接続したパン１ζピース
を用いて、エアー及び水をこれに送り込むと、エアータ
ービン内部はエアー及び木の供給側から再び汚染されて
しまい、該タービンの荊回消？Ｊｉか何重用をなさない
ものとなってしまう。

このようなことから、ハンドピース内部汚染を予め防１
トする以外に、この種ハンドピースの４１効な消毒は不
可能な状況にある。

そして、このハンドピースの内部汚染を防ぐ手段として
、作業路ｒ時にハンドピース内な陽圧に維持しておき、
この状態下での外部からの細菌などのピース内侵入を阻
止することが最も適切である。

ところで、歯科の診療台はすでにエアータービンハンド
ピース駆動機能の他に近代的医療を施すための各種器具
が数多く装着されており、しかも、これ等の装備は作業
性を考慮してコンパクトに整理統合された配置形態が採
られていることから、ハンドピース内をその作業終了後
に陽圧に維持するための数個の空気弁及び電磁弁Ｔを組
合せたコントロール機能を附設するには、そのための設
近場所を確保する上で、甚だ困難である。

従って、この種機能は出来るだけ小型軽量に４Ｂ成しな
ければ、実用に供し得ない。

そこで２本出願人は、この種装置に要求されるａａａ能
を充分に達成することが出来ると共に実用に供して有用
なエアータービンハンドピースにおける内部汚染防止装
置を先に提案（昭和６２年実用新案登録願第１４６２３
０号）した。

〔発明が解決しようとする課題〕

かかるハンドピースを作動させるために必要圧である２
ｋｇ　／　ｃ　ｍ　”乃至４　ｋｇ／ｃｍ”の圧気の送
気を停止したときに、ハンドピース内部陽圧維持に必要
な圧気（０，ＩＪ／ａｓ２乃至０．３ｋｇ／ａｍ’）を
送り込むエアー切換回路装置は、エアータービンへの給
気排気回路及びチップエアー回路の少なくとも三系統の
回路を夫々切り換える必要があることから、従来良く知
られた通常のエアー弁又は三方弁等をもってＭｌｊ成し
ようとすると複雑な通路構成にならざるを得なかった。

しかして、ｉｎ述の提案装置では１通常弁を用いた関係
上、その通路が複雑で、そのために、装ｆｆ１Ｊ＃成ブ
ロック本体の縦横に多くの通路を開穿しなければならず
、しかも、全体の小嵩化の必要から前記ブロック本体に
おける各通路の配を密度が高く、従って、その加工には
高度な穿磐技術をもって慎重に作業しなけらばならなか
りた。更に、本体素材としても加工性の良い全屈な用い
て製品化せざるを得なかった。

ところで、このような金属材は概ねＭ化し易く、仮に、
ハンドピース内部を所定の圧状態に維持する低圧エアー
の切換スイッチないれ忘れハンドピースを長時間に亙り
消毒液に浸漬したような際に、消毒液がハンドピース内
に充満し、更にエアーバイブを逆流して本体側に達する
場合も生じる。

この場合の消毒液には全屈に対して酸化作用の強い次亜
鉛酸ソーダを使用することが多く、従って、本体通路部
分及び空気弁内部に錆を発生させ、その結果、器具の作
動を阻害させる惧れがある。

そこで、本ｆｉｌＪ１では１本出願人のト記提案に係わ
る内部汚染防止装置において、本体の樹脂化も可衡な装
ご回路の簡略化と切換動作の瞬時化を目的とした装置の
開発に関する。

〔！！！題を解決するためのＬ段部 かかる目的は１本発明によれば、作動時に比較的高圧の
送気路として機能するエアータービン用ドライブエアー
回路とその排気回路及び冷却木噴霧用チップエアー回路
とを有し、更に、作動終了時のこれ等回路にタービン制
ｇ＃並びに回路内圧維持用の低圧送気を行うようになし
た作動制ｇ１装置で駆動されるエアータービンハンドピ
ースにおける内部汚染防止装置に於て、前記各高圧送気
回路と低圧送気な行う回路とを、ハンドピースに向かう
共通路を中間に開口させたシリンダの両端に配置した一
対のピストンバルブ外方に夫々接続して切換回路を構成
し、かつ、これ等切換回路の内、前記ドライブエアー回
路とチップエアー回路とにおける前記一対のピストンバ
ルブがその開弁の向きを対向配δされ、前記排気回路に
おける一対のピストンバルブの開弁の向きを縦列に配置
することによって達成される。

〔作　用〕

一対のピストンバルブからなる切換回路は高圧気が与え
られる側のピストンバルブか開放して、他方のピストン
バルブを閉じるように作用する。

従って、各切換回路はハンドピースによる治療時にその
給気回路及びチップエアー回路が高圧のドライブエアー
及びチップエアーをハンドピースの各送気バイブに夫々
送り込み、かつ、未だ高い全圧をなす排気回路か開放さ
れた状態での下にハンドピースからの戻りエアーを大気
中に放出する状態にある。

そして、治療終Ｙ（ドライブエアー及びチップエアーの
中断）と同時に、先の各回路における一対のピストンバ
ルブに対する加圧の向きが反転するので、これ等回路が
切り替わり、低圧エアーが供給される。即ち、シリンダ
中間にハンドピースに向かう共通路を開口させた一対の
シリンダバルブは、圧送気に対してシャトル弁として機
能すると共にチエツク弁ａｍをも発揮する。

〔実施例） 次に２本発明の図示の実施例について説明する。

第１ＵＡは本発明の一実施例を示す略示斜視図て、デル
リン及びその他の耐薬品性プラスチ・シクス材からなる
本体ｌは、一端が切欠き段部構成からなるブロックで形
成され、この切欠き段部の下段端面に圧カ計堆付は口２
を有し、下段端面に低圧送気入口５１を設けてあり、他
端壁面のｆ力に給水口１１、ドライブエアー人口２１．
チップエアー人口３！及び排気調整コック４１ｆｔ−順
次横列に配置してあり、その上方にハンドピースに接続
する各中継ホースのためのための給水出口１２．ドライ
ブエアー出口２２、チップエアー出「Ｊ３２及排気導入
口４２が前記上方配置と夫々対応して横列に配置しであ
る。

第２図は第１図上Ａ−Ａ線部分でＩ断じて示す平面図で
、前記給水口１１．各人口２１．３１を形成する口金部
材３が本体ｌに開穿したヘルプソケット穴縁に螺合して
一体化してあり、かつ、該口金部材３の内ａｇをテーパ
状のＪｔ座４ａに構成して、これに先端を円錐状に構成
したピストンバルブたるポペット型のピストン５ａを開
閉自在に当て、該ピストン５ａの弁座当接面部分に０リ
ング６を設けると共に拡圧力の弱いスプリング７による
附勢下に、前記弁座４ａにピストン５ａの先端を圧接さ
せて、給水回路、ドライブエアー回路及びチップエアー
回路における弁機能となしである。

更に、これ等回路の内ドライブエアー回路及びチップエ
アー回路の各バルブソケットには、それ等のシリンダ８
の深端部分を同じく弁座４ｂに構成し、前記同様のピス
トン５ｂをその先端が該弁座４ｂと８接する向きに前記
ピストン５ａと対向させながら配置しである。その他、
９は低圧エアー調整コックを示す。

そして、これ等給水回路、ドライブエアー回路及びチッ
プエアー回路の夫々のシリンダ８の中間域に、ハンドピ
ースと接続する前記各出口［２，２２及び３２と連通す
る通路１３．２３及び３３を開口せしめである。

これに対して、前記排気調整コック４１を有す排気回路
は、該コック４１か口金部材３１に螺合してこれが侵入
するシリンダ８の側路に開口した排気路４５と交叉して
これを絞り込む一方て、該シリンダ８の深端部に前記構
成の弁座４ｂとピストン５ｂとからなる弁機能を設けて
あり、更に、該シリンダ８の延長通路４４に設けた弁座
金具４ｃにスプリング７′で付勢された前記同様の構成
からなる今一つのピストン５Ｃを臨ませてあり、これ等
両ピストン５ｂ及び５ｃの中間に於て、前記通路４４に
ハンドピースからの排気ホースに接続する前記排気導入
口４２と連通した通路４３を開口せしめである。

また、前記低圧送気入口５１に連通する低圧送気回路が
、通路５０．５＋、、　５２を介して前記各回路のピス
トン５ｂ及び５Ｃの外側に接続しである。

第３図は前記第１図上Ｂ−Ｂ線部分て横断して示す平面
図で、前記各出口１２．２２．３２及び入口４２の通路
連結状態を示すと共に、前記圧力計取付は口２がドライ
ブエアー出口２２と連通状態にあることを示す。

このような構成よりなる実施例によれば、各入口１１．
２１．３１及び５１に給水源ａ及び高圧送気源す又は低
圧送気源ＣからのホースＨな接続すると共に各出口１３
．２３．３３及び導入口４３にハンドピースからの各ホ
ースを夫々接続した状態で、機能を作動させると、給水
源ａからは加圧された水か給水人口１１に至り、その圧
力でピストン５ａをスプリング７の作用力に抗して第２
図上右方向に押し下げて開弁させ、シリンダ８との隙間
を通って給水出口（３からハンドピースＰ端の水バイブ
に向けて送り出される。

これと同時に、共に高圧の送気源ａからは圧搾空気かド
ライブエアー人口２１及びチップエアー人口３１に夫々
導かれて、その圧力でこれ等両系統の各ピストン５ａを
スプリング７の拡圧力に抗して押し開き、ドライブエア
ーか通路２３をＡしてドライブエアー出口２２からホー
スＨを介してハンドピースＰ側のエアータービンに向け
て送られると共に、チップエアーは通路３コを経てチッ
プエアー出ロコ２からホースＨを介してハンドピースＰ
側のチップエアーバイブに向けて送り出される。

このとき、これ等両系統における他方のピストン５ｂは
、スプリング７の拡圧力と共に前記高圧の圧搾空気によ
るシリンダ８の内圧を受けて、第２図上右側向きに附勢
され、その結果、０リング６を弁座４ｂに圧接させた閉
ブｒ状態にある。従って、低圧送匁口５１に常に与えら
れている低圧空気が、その回路によって前記ピストン５
ｂ’にそれか開ブｔする向き（同図上左側向き）に働い
ているにもかかわらず、この間弁面きの作用力に抗して
、これ等ピストン５ｂを閉鎖位置に保っている。

これによって、比較的高圧の大猜の圧搾空気が本体ｌ偶
の＋Ｗｉ記ドライブエアー人「１２１、ピストン５ａを
経てドライブエアー出口２２からハンドピースＰのエア
ータービンに至り、これに吹き当ってタービン及び切削
共を駆動した後に、排気ホースＨから本体１の導入口４
２に戻り、これより通路４３を通って長孔４４内に吹き
出て、ピストン５ｃに対して、スプリング７゛の拡圧力
と共に閉鎖向きに作用する一方で、他方のピストン５ｂ
をスプリング７の作用力に抗して第２図上左方向に押し
下げて開弁させて、排気口４５から外気中に放出される
。

この動作で、ハンドピース先端では、エアータービンに
よって駆動される切削具が高速回転し、同時に切削具に
向けて冷却水が放水されると共に、チップエアーでもっ
てこれを噴霧化して切削面を冷やしながら南牙屑の洗い
流しを行う治療作業を行うことが出来る。

作業終了と同時に、先の冷却水及び高圧のトラブエアー
並びにチップエアーの供給を停止すると、冷却水回路に
おけるピストン５ａが冷却水人口１１への供給圧低下で
スプリング７の拡圧作用によって閉鎖すると共に、ドラ
イブエアー回路及びチップエアー回路も同様にそれ等の
ピストン５ａか閉じられる。

そして、これ等両エアー回路では、この供給圧の停止に
よりシリンダ８の内圧が低下し、他方のピストン５ｂが
低圧送気回路、通路５０．５１によって与えられる比較
的低い送気圧によって夫々開弁するので、ハンドピース
Ｐに向かう各出口２３．３３には、これまでの高圧送気
に替わ−２て低圧の送気か瞬時になされる。

一方、排父回路においても、高圧の排気流の戻りが停止
した際に、ピストン５ｂが閉しられると同時に先の低圧
送気回路、通路５２による低い送気圧てピストン５Ｃが
押し開かれるので、当該排気回路にも低圧の送気流が流
れる。たたし。

この場合の送気流は１通常の場合と逆に、導入口４３か
らハンドピース先端に向けて逆流するので、エアーター
ビン部て前記ドライブエアー回路を通って鎖部に至った
低圧送気と衝突状態となり、結果的に該タービンに制御
作用をもたらす。

しかも、これ等各エアー回路における低圧送気への切替
か、作業中の高圧送気の中断に伴う回路圧の低下中（大
気圧になる以前の陽圧状態）に行われるので、これ等回
路は負圧上にｌかれることかない。このためハンドピー
スＰ外部の細ＬＡ等がハンドピースＰ内に吸引されるの
か防止される。

（発明の効果） このように１本発明のハンドピースにおける内部汚染防
止装置によれば、ハンドピース先端と連通したドライブ
エアー回路、チップエアー回路及び排気回路において、
これ等作業時の高圧送気状態から作業終了時に低圧の送
気状懲に切り替える弁機能を、シリンダ両端に一対のピ
ストンバルブを配置し且つその中間にハンドピースとの
間の共通路を設けて構成したので、高圧送気が午えられ
た側のピストンバルブを押し開き他方側のピストンバル
ブを閉じて、前記共通路を通してハンドピース側と連通
させることか出来る。

そして、本発明装置では、先ず、高圧送気状Ｉ島から低
圧送気状態に切り替る際して、これ等一対のピストンバ
ルブ間のシリンダ内圧が低い送気圧よりも相似下しはじ
めると、低圧側ピストンバルブが押し開かれて、低圧送
気が自動的に開始され、しかも、このピストンバルブの
開放が極く少ないビストンストロークで行われるのて、
ハンドピース先端の各エアーパイプか大気圧まて低下す
る以前に低圧送気状態に切り苔えられて、エアータービ
ンに対する制御作用と共にこれ等タービン部及びバイブ
を陽圧に保ってそれ等の汚染を防止することが出来る。

さらに１本発明装置の構成によれば、その為のハルツ機
能における回路構成か簡単であるので、機能本体におけ
る通路の切り加工か比較的容易で、本体素材として合成
樹脂材を適用することが可能となり、これによって、酸
化腐蝕に強いバルブ機能を得ることか出来て、この実用
に益するところ多大なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一実施例を示す外観斜視図、第２
図及び第３図は第１［：；ｄＡ−ＡＭＡおよびＢ−Ｂ線
部分て夫々横断して示す乎面図である。 〔符号の説明〕 ■・・・本体 ４ａ、　４ｂ、４ｃ＝−弁座 ５ａ、５ｂ、５ｃ＝−ピストン ８・・・シリンダ １．１・・・冷却水入口 １２・・・冷却水出口 １３．２３．３３．４コ・・・通路 ２１・・・ドライブエアー人口 ２２・・・ドライブエアー出口 ３Ｉ・・・チップエアー人口 コ２・・・チップエアー出口 ４１・・・排気調整コック ４２・・・排気導入口 ４５・・・排気口 ５１・・・低圧送気入口

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 作動時に比較的高圧の送気路として機能するエアーター
   ビン用ドライブエアー回路とその排気回路及び冷却水噴
   霧用チップエアー回路とを有し、更に、作動終了時のこ
   れ等回路にタービン駆動制御並びに回路内圧維持用の低
   圧送気を行うようになした作動制御装置で駆動されるエ
   アータービンハンドピースにおける内部汚染防止装置に
   おいて、前記各高圧送気回路と低圧送気を行う回路とを
   、ハンドピースに向かう共通路を中間に開口させたシリ
   ンダの両端に配置した一対のピストンバルブ外方に夫々
   接続して切換回路を構成し、かつ、これ等切換回路の内
   、前記ドライブエアー回路とチップエアー回路とにおけ
   る前記一対のピストンバルブがその開弁の向きを対向し
   て配置され、前記排気回路における一対のピストンバル
   ブがその開弁の向きを縦列に配置されていることを特徴
   とするハンドピースにおける内部汚染防止装置