JPH0229411Y2

JPH0229411Y2 -

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Publication number: JPH0229411Y2
Application number: JP1983115147U
Authority: JP
Priority date: 1983-07-26
Filing date: 1983-07-26
Publication date: 1990-08-07
Also published as: DE3410987A1; KR860001799B1; JPS6027250U; CA1215449A; GB2143967B; KR850002394A; GB2143967A; GB8333585D0; US4504212A; DE3410987C2

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、歯科用ガスバーナの制御装置に関
し、特に、使用者等のタツチの数に応じて燃焼時
間を任意に設定し得る制御装置に関する。

一般に、歯科診療に際し、診療器具、薬品、材
料などの加熱のため、ガスバーナを用いる。この
ガスバーナは、点火させたままにしておくと、診
療室内の空気を汚すと共に、燃料の浪費となる。
また、何らかの原因で炎が消えた場合に、ガスが
充満して危険である。従つて、バーナは、従来、
使用の都度点火し、使用後直ちに消火することが
望ましい。しかし、斯かる作業は、歯科医師等の
使用者に多大の負担となるため、現実には、診療
時間中はそのまま燃焼させておくことが多い。

これに対し、ガスバーナのガス噴射口近傍に光
電検出器を配設して、治療器具その他の加熱しよ
うとする物品を該噴射口に近づけ、光電検出器が
該物品を検知すると、バーナが自動的に燃焼を開
始し、加熱作業後、該物品をガス噴射口から遠ざ
けると、バーナが自動的に消火するよう構成した
ものが提案されている（実開昭53−51092）。しか
し、このものは、光電検出器を構成する発光素子
と受光素子との間に物体が位置して、両素子間の
光路を遮断し、発光素子の光が受光素子に入射し
ない間だけ燃焼を行なうよう構成してあるので、
燃焼の必要のない場合にも、発光素子と受光素子
との間に何かの物体が入つて点火したり、加熱作
業中に発光素子以外の光が受光素子に入射して消
火したりし、該動作が発生し易いという問題があ
つた。

一方、タツチスイツチを用いて、歯科医が指ま
たは導電性の物体によりタツチすることにより、
バーナが点火し、一定時間燃焼した後、自動的に
ガスバルブを閉鎖して消火する形式のものも提案
されている。このものは、上述した光電式のもの
に比べて誤動作が少ないが、反面、燃焼時間が一
定であるため、必要加熱時間と燃焼時間とが一致
せず、作業性が悪かつたり、無駄な燃焼が多くな
つたりする欠点があつた。

本考案は、斯かる実情に鑑みてなされたもの
で、タツチセンサに接触するだけでバーナを自動
点火できると共に、該センサに複数回接触するこ
とにより接触回数に対応した時間だけ燃焼を継続
できて、作業内容に応じて任意の燃焼時間を設定
でき、また、外乱による誤動作を生じることのな
い歯科診療用バーナの制御装置を提供することを
目的とする。

上記目的を達成すべく本考案は、バーナノズル
に通じるガス供給管に設けられた電磁弁を開閉駆
動する弁駆動回路と、該バーナノズルから噴出す
るガスに点火する点火回路と、外部からの指令に
対応して上記弁駆動回路および点火回路の動作を
制御するための制御回路とからなる歯科診療用ガ
スバーナの制御装置において、使用者の接触をタ
ツチセンサにより検出して、１回接触する毎にパ
ルスを出力する指令回路と、１回の接触で一定の
燃焼時間（単位燃焼時間）を設定する燃焼時間設
定回路を有し、上記単位燃焼時間経過前に、さら
に指令回路からパルスが入力すると、燃焼時間
を、上記単位燃焼時間の該パルス数倍を累積延長
する機能を備えることを特徴とする。

以下、本考案の実施例について図面を参照して
説明する。

第１図は本考案制御装置の一実施例を示すブロ
ツク図、第２図は本実施例の制御装置を備えた歯
科診療用ガスバーナの一例を示す構成図である。

本実施例制御装置は、第２図に示すような歯科
用バーナに適用される。即ち、該バーナは、バー
ナノズル２０１と、該ノズル２０１を先端に取付
け、基端側を燃料ガスボンベ等のガス供給源２０
７に接続して成るガス供給管２０２と、該ガス供
給管２０２に順次設けられた空気取入口２０４、
電磁弁２０５および元栓２０６と、上記ノズル２
０１の周囲を覆うフード２０８と、該フード２０
８の下端に設けられた受皿２０９とを有して成
り、受座２０３にて筐体１００に取付けられて構
成されている。

このバーナに適用される本実施例制御装置は、
上記電磁弁２０５を開閉駆動する弁駆動回路３４
０と、上記バーナノズル２０１から噴出するガス
に点火する点火回路３２０とを備えたものに、バ
ーナ使用者からの指令を上記弁駆動回路３４０お
よび点火回路３２０に与える指令回路３１０と、
上記指令に基づいてバーナの燃焼時間を設定する
燃焼時間設定回路３３０と、該燃焼時間設定回路
３３０にカウント信号を供給すると共に、上記点
火回路３２０に点火終了信号を出力するタイミン
グ回路３５０とを設けて構成される。

指令回路３１０は、歯科医師等のバーナ使用者
の接触により作動するタツチセンサ３１１と、該
センサ３１１の出力により起動されてパルスを出
力するワンシヨツトマルチバイブレータとを有し
て成る。タツチセンサ３１１は、使用者が特定部
分に接触または特定部分を軽く押圧することによ
り電気信号を出力するセンサであつて、接触によ
り電極の静電容量が変化することを検知するも
の、マイクロスイツチまたは半導体感圧スイツチ
を用いるもの等、適宜選定し得るが、本実施例で
は、電極の静電容量変化を利用するものを採用し
ている。即ち、第２図に示すように、絶縁体にて
形成した受皿２０９の周囲に、電極となる金属リ
ング３１２を設け、該金属リング３１２と大地と
の間の静電容量が、該リング３１２に使用者が触
れることにより変化することを利用して、一定レ
ベル以上の容量変化があつた時、検知信号を出力
する。

点火回路３２０は、上記検知信号に基づいて上
記ワンシヨツトマルチブレブレータ３１３から出
力されるパルスによりセツトされるフリツプフロ
ツプ回路３２１と、その出力を増幅する増幅回路
３２２と、増幅された出力により高電圧を形成す
る高電圧発生回路３２３と、上記バーナノズル２
０１の近傍に設けられ、上記高電圧により火花放
電する放電電極３２４とを有して成る。上記フリ
ツプフロツプ回路３２１は、後述するタイミング
回路３５０からの点火終了信号によつてリセツト
されるまで、点火状態を保持する。

燃焼時間設定回路３３０は、アツプダウンカウ
ンタ３３１とNOR回路とから成る。アツプダウ
ンカウンタ３３１は、上記ワンシヨツトマルチバ
イブレータ３１３の出力がカウントアツプ端子に
接続され、後述するタイミング回路３５０の出力
がカウントダウン端子に接続され、また、その出
力ｃ，ｄ，ｅ，ｆがNOR回路３３２に入力され
ている。このNOR回路３３２は、上記アツプダ
ウンカウンタ３３１が“０”カウントの時のみハ
イレベルとなり、それ以外は、ローレベルとな
る。

上記NOR回路３３２の出力と接続される弁駆
動回路３４０は、反転増幅器にて構成され、該
NOR回路３３２の出力がローレベルの場合、電
磁弁２０５を開放せしめ、一方、該出力がハイレ
ベルの場合、該弁２０５を閉鎖せしめるよう駆動
電流を流す。もつとも、電磁弁２０５として常閉
形式のものを用いる場合には、該弁開放時のみ駆
動電流を流せばよい。

タイミンング回路３５０は、抵抗３５２及びコ
ンデンサ３５３により定められた周波数で発振す
る自走マルチバイブレータ３５１と、該バイブレ
ータ３５１の出力を分周して上記点火回路３２０
への点火終了信号及び上記燃焼時間設定回路３３
０へのカウント信号を出力するバイナリーカウン
タ３５４とを有して構成される。

なお、本実施例では、燃焼時間設定回路３３
０、弁駆動回路３４０およびタイミング回路３５
０を一つのプリント基板３００にまとめて設け、
指令回路３１０及び点火回路３２０を各々独立に
設けているが、勿論、これに限る必要はない。こ
こで、基板３００において、３６０は、電源スイ
ツチであり、図示しない電源回路をオンオフす
る。この電源回路は、該基板３００内の回路の
他、指令回路３１０及び点火回路３２０にも必要
電力を供給している。

次に、上述のように構成される本実施例の動作
について、上記各図及び第３図を参照して説明す
る。

第３図は第１図において同符号で示す部分の波
形を示す波形図である。

歯科医師が治療用物品を加熱するには、先づ、
タツチセンサ３１１を構成する金属リング３１２
に、被加熱物品、これを挟持するピンセツト等の
挟持具または手指で触れて、バーナを点火させ
る。この場合、加熱所要時間に応じて、接触を複
数回行なう。この例では、３回接触したものとす
る。

このように、金属リング３１２に直接または物
品等を介して間接的に使用者の人体が接触する
と、接触する都度、該リング３１２と大地との間
の静電容量が変化するため、タツチセンサ３１１
が、これを電気的に検出して、第３図に示すパル
ス状の検知信号ａとして出力する。この信号ａ
は、ワンシヨツトマルチバイブレータ３１３のト
リガとなり、該バイブレータ３１３は負のパルス
ｂを出力する。本例では、３回の接触に対応した
３個のパルスｂが出力される。

この負のパルスｂは、アツプダウンカウンタ３
３１のカウントアツプ端子に入力され、その立上
りがカウントされ、最初のパルスで出力端ｃがハ
イレベルとなる（第３図ｃ参照）。ついで、２番
目のパルスｂが入力すると、出力端子ｄがハイレ
ベルとなる一方、上記端子ｃがローレベルとな
り、更に、３番目のパルスｂが入力すると、再び
端子ｃがハイレベルとなる。即ち、アツプダウン
カウンタ３３１は、“０”カウントから、0001→
0010→0011の順でパルスを３個カウントする。

最初のパルスｂがカウントされて出力端子ｃが
ハイレベルになると、それまで全ての入力が０で
出力がハイレベルの状態にあつたNOR回路３３
２の出力が、ローレベルに変化する（第３図ｇ参
照）。これを受けて弁駆動回路３４０は、電磁弁
２０５を開放する駆動電流ｈを出力し、該弁２０
５は開放せしめて、ガス供給源２０７からのガス
をバーナノズル２０１から噴出させる。

一方、上記最初のパルスｂは、点火回路３２０
のフリツプフロツプ回路３２１にも供給され、こ
れをセツト状態として、その出力をハイレベルと
する（第３図ｉ参照）。この出力ｉは、増幅回路
３２２で増幅され、高電圧発生回路３２３にて高
電圧を発生せしめ、放電電極３２４にて火花放電
を起こさせる。この放電によりノズル２０１から
噴出されるガスに点火され、バーナの燃焼が開始
される。

また、上記NOR回路３３２の出力ｇがローレ
ベルに反転することにより、タイミング回路３５
０のバイナリカウンタ３５４が起動され、カウン
ト可能となつて自走マルチバレブレータ３５１か
ら出力される発振出力ｊを分周する。分周されて
出力されるパルスは、本例の場合、周期が2.5秒
と10秒の２種のものがある。前者は、点火終了信
号ｋとして上記フリツプフロツプ回路３２１のリ
セツト端子に出力され、一方、後者は、カウント
信号ｌとして上記アツプダウンカウンタ３３１の
カウントダウン端子に入力される。

上記点火終了信号ｋは、第３図ｈに示すよう
に、点火後、１周期経過した時点で立上り、これ
によつて上記フリツプフロツプ回路３２１をリセ
ツトして、その出力ｉをローレベルに反転させ、
点火を終了させる。従つて、本例の場合、点火時
間は2.5秒である。

一方、カウント信号ｌは、第３図ｌに示すよう
に、最初のパルスをアツプカウントした後、１周
期経過後の立上りによつて上記アツプダウンカウ
ンタ３３１のカウント数をダウンカウント（−
１）する。そのため、第３図ｃに示すように、出
力端子ｃがローレベルに変化する。ここで、接触
回数が１回のみ、即ち、出力端子ｃのみがハイレ
ベルである場合には、−１により該カウンタ３３
１の出力ｃ〜ｆはすべて０となるため、NOR回
路３３２の出力がハイレベルとなり、弁駆動回路
３４０は、弁開放電流ｈを停止する。よつて、電
磁弁２０５が閉じ、バーナ燃焼が終了する。従つ
て、本例の場合、１回の接触により燃焼する時間
（単位燃焼時間）は10秒である。

ところで、本例の場合、パルスを３個カウント
しているので、上述のように端子ｃがローレベル
となつても、出力端子ｄが依然としてハイレベル
であるため、NOR回路３３２の出力はローレベ
ルに保持され、燃焼は継続される。

更に、10秒経過して、アツプダウンカウンタ３
３１が−１されると、出力端子ｄがローレベルに
反転すると共に、出力端子ｃがハイレベルとな
る。この後10秒経過すると、該アツプダウンカウ
ンタ３３１が更に−１されて、出力端子ｃもロー
レベルとなる。その結果、すべての端子ｃ〜ｆが
０となるので、上述したようにNOR回路３３２
の出力がハイレベルになつて、第３図ｈに示すよ
うに弁駆動電流ｈが停止され、電磁弁２０５が閉
鎖されて、燃焼が終了する。

ここで、更に燃焼を継続させるには、燃焼が終
了するまでに、金属リング３１２に、必要時間数
に対応した回数だけ触れればよい。燃焼時間は、
本例の場合１回の接触について10秒であるからｎ
（接触回数）×10＝t_x（燃焼時間）の演算により容
易に算出できる。また、長時間連続して燃焼させ
る必要がある場合には、金属リング３１２にアー
ス線を接続すればよく、この場合、バーナ使用者
は、金属リング３１２に触れる必要はない。

以上説明したよう本考案は、タツチセンサに接
触するだけでバーナを自動点火すると共に、該セ
ンサに複数回接触することにより接触回数に対応
した時間だけ燃焼を継続できる構成としたので、
作業内容に応じて接触回数を増減することによつ
て燃焼時間を任意に設定でき、また、タツチセン
サに接触しない限り点火せず、かつ、点火後は、
接触回数に応じた時間だけ燃焼するので、外乱に
よる誤動作を生じにくく、バーナの信頼性を向上
する効果がある。更に、本考案によれば、バーナ
の燃焼を加熱作業に必要十分な時間のみとするた
め、診療室内の空気の汚れが少なく、しかも、点
火、消火を、バーナ使用者に負担をかけずに行な
い得る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案制御装置の一実施例を示すブロ
ツク図、第２図は本実施例の制御装置を備えた歯
科診療用ガスバーナの一例を示す構成図、第３図
は第１図において同符号で示す部分の波形を示す
波形図である。１００……筐体、２０１……バーナノズル、２
０２……ガス供給管、２０５……電磁弁、２０７
……ガス供給源、２０８……フード、２０９……
受皿、３１０……指令回路、３１１……タツチセ
ンサ、３１２……金属リング、３１３……ワンシ
ヨツトマルチバイブレータ、３２０……点火回
路、３２１……フリツプフロツプ回路、３２２…
…増幅回路、３２３……高電圧発生回路、３２４
……放電電極、３３０……燃焼時間設定回路、３
３１……アツプダウンカウンタ、３３２……
NOR回路、３４０……弁駆動回路、３５０……
タイミング回路、３５１……自走マルチバイブレ
ータ、３５４……バイナリーカウンタ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】バーナノズルに通じるガス供給管に設けられた
電磁弁を開閉駆動する弁駆動回路と、該バーナノ
ズルから噴出するガスに点火する点火回路と、外
部からの指令に対応して上記弁駆動回路および点
火回路の動作を制御するための制御回路とからな
る歯科診療用ガスバーナの制御装置において、上記制御回路は、使用者の接触をタツチセンサ
により検出して、１回接触する毎にパルスを出力
する指令回路と、１回の接触で一定の燃焼時間
（以下単位燃焼時間という）を設定する燃焼時間
設定回路とを有し、かつ、上記単位燃焼時間経過
前に、さらに指令回路からパルスが入力すると、
燃焼時間を、上記単位燃焼時間の該パルス数倍を
累積延長する機能を備えることを特徴とする歯科
診療用ガスバーナの制御装置。