JPH0679610B2 - 歯科用エアタ−ビンハンドピ−スの急停止装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］ 本発明は、歯科用エアタービンハンドピースの急停止装
置に関し、特に１本の空気管路を有する歯科用エアター
ビンハンドピースに改善を加えることにより、歯牙切削
作業時におけるエアタービンの高速回転度を低下させる
ことなく、必要時に前記エアタービンを急停止させるこ
とができる歯科用エアタービンハンドピースの急停止装
置に関するものである。 ［従来の技術］ 従来、歯科用エアタービンハンドピースの急停止装置
は、前記歯科用エアタービンハンドピースに空気を供給
する管路及びエアタービンに噴射された空気を排気する
管路の２本の給気・排気管路を歯科用ユニットの本体か
ら延びてハンドピースに接続される可撓性ホース内に収
納して設けると共に、前記給気・排気管路の給気・排気
弁の開閉時間を電気式タイマもしくは逆停止弁付絞り弁
と空気タンクより構成された空気タイマを用いて制御
し、２本の給気・排気管路の給気・排気用弁を数秒間逆
作動させることにより、空気を逆噴射せしめて、エアタ
ービンを急停止させていた。 ［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、従来のように給気・排気管路のそれぞれ
の開閉弁を逆転させて空気を逆噴射させるエアタービン
の急停止装置によると、歯科用エアタービンハンドピー
スに２本の給気・排気管路を必要とし、排気管路長さ分
に相当する圧力損失が増大して、エアタービンの回転数
を減少させるという問題、また、２本の給気・排気管路
を１本の可撓性ホースに内装することにより可撓性ホー
スの直径・重量が大きくなり、歯牙切削作業時におけ
る、歯科用エアタービンハンドピースの操作性を損なう
という問題等を有していた。 ［問題点を解決するための手段］ 本発明は前記従来装置の問題点を解消するもので、
（１）圧縮空気源と歯科用エアタービンハンドピースの
基端部に設けられた正逆反転用切換弁とを、駆動用開閉
弁を介して１本の駆動用空気管路によって接続し、また
前記駆動用開閉弁と前記正逆反転用切換弁の間に分岐し
て停止用管路を設け、さらに前記停止用管路を圧縮空気
源に接続するとともに、前記停止用管路に供給する圧縮
空気を制御する制御装置を設けて構成することにより、
前記駆動用開閉弁を閉塞させたときに、前記制御装置に
よって前記正逆反転用切換弁が切り換えられて、停止用
圧縮空気が逆噴射され、エアタービンが急停止せしめら
れるようにした歯科用エアタービンハンドピースの急停
止装置、及び（２）圧縮空気源と歯科用エアタービンハ
ンドピースの基端部に設けられた正逆反転用開閉弁と
を、流量調整付駆動用開閉弁を介して１本の駆動用空気
管路によって接続し、また前記流量調整付駆動用開閉弁
と前記正逆反転用切換弁の間に分岐して停止用管路を設
け、さらに前記停止用管路を圧縮空気源に接続するとと
もに、前記流量調整付駆動用開閉弁の出力側の駆動用空
気管路内の圧力を検知し、停止用管路に供給する圧縮空
気を制御する制御装置を設けて構成することにより、前
記流量調整付駆動用開閉弁を閉塞させたときに、前記制
御装置によって前記正逆反転用切換弁が切り換えられ
て、十分な停止用圧縮空気が逆噴射され、エアタービン
が急停止せしめられるようにしたことを特徴とする歯科
用エアタービンハンドピースの急停止装置である。 ［実施例］ 本発明の歯科用エアタービンハンドピースの急停止装置
の実施例を以下図面に基づき具体的に説明する。 第１図及び第２図は本発明の実施例１装置の歯科用エア
タービンハンドピースの使用時及び急停止時における空
気の作動状態を示す回路図、第３図及び第４図は実施例
２装置の歯科用エアタービンハンドピースの使用時及び
急停止時における空気の作動状態を示す回路図、第５図
及び第６図は実施例３装置の歯科用エアタービンハンド
ピースの使用時及び急停止時における空気の作動状態を
示す回路図、第７図及び第８図は実施例４装置の歯科用
エアタービンハンドピースの使用時及び急停止時におけ
る空気の作動状態を示す回路図である。 実施例:1 第１図と第２図に示す回路図において、歯科用エアター
ビンハンドピース１の頭部ケース内には歯牙切削バーを
固着したエアタービン13が内設され、また、歯科用エア
タービンハンドピース１の基端部には正逆反転用切換弁
７を内設する継ぎ手部11と排気口14が設けられ、さら
に、歯科用エアタービンハンドピース１の把持部には、
供給管路32と排気管路33が内装されている。圧縮空気源
２と歯科用エアタービンハンドピース１とを接続する１
本の駆動用管路15、17、21、22a、24、25、26a、20a及
び32には、まず、管路16及び18が分岐され、次に、フー
トコントローラ４、制御用分岐管路22b、逆流防止弁5
a、駆動用メイン弁8a、停止用分岐管路26b、さらに、前
記正逆反転用切換弁７が順次取り付けられている。 そして、前記管路16には、ハンガ弁３が設けられ、それ
ぞれ駆動用メイン弁8a及び停止用メイン弁8bの制御用ボ
ートに接続されている。 また、前記制御用分岐管路22bは、管路29及び30に分岐
されている。一方の管路29は空気式制御装置10aを介し
て遅延弁5bの制御用ボートに接続され、他方の管路30は
逆流防止弁5aとエアブレーキ弁5cの制御用ボートに接続
されている。 さらに、前記管路18には、遅延弁5b、管路34、エアブレ
ーキ弁5c、管路35、停止用メイン弁8b及び停止用分岐管
路26bが順次取り付けられている。 なお、前記正逆反転用切換弁７は、駆動用空気管路20a
から分岐した管路20bより印加される一定圧力以上の空
気圧とそれ以下の交互供給の組み合わせにより切り換え
られる。すなわち、加圧→降圧→加圧の１サイクルによ
って、弁の位置が切り換わり、エアタービンへ供給され
る圧縮空気の方向が供給管路32側から排気管路33側へと
切り換えられる。また、前記正逆反転用切換弁７と関連
する前記制御装置10aは、逆止弁と絞り弁を並設して構
成されるものであり、その絞り弁の開度を調整すること
により、遅延弁5bの制御弁を押圧状態に保持して、停止
用空気が管路18から34を経て、一定時間遅延弁5bを導通
状態にするものである。 例えば、前記フートコントローラ４を導通状態すると、
駆動用管路内の圧縮空気が前記正逆反転用切換弁７の制
御弁を一定圧以上に押圧する。すると、当初において管
路20aと排気用管路33が連結状態であったものが、管路2
0aと供給用管路32とを連結状態に切り換えられ、駆動用
圧縮空気がエアタービン13に供給されるようになる。 次に、前記フートコントローラ４を閉塞状態にすると、
駆動用管路内の圧縮空気が前記フートコントローラ４の
大気開放口もしくは排気口14から放出されて、一定圧以
下に降圧される。つづいて、前記制御装置10aにより時
間調整された停止用圧縮空気が前記制御弁に入力され
て、前記正逆反転用切換弁７が切り換えられることにな
り、管路20aと排気管路33とが連結して、導通状態にな
る。その結果、停止用圧縮空気が一定時間逆噴射せしめ
られ、エアタービンを急停止させる。 しかして、治療目的のために歯科用エアタービンハンド
ピース１をハンガー弁３より取り外して、その掛止状態
を解除すると、前記ハンガー弁３が開弁して、前記駆動
用メイン弁8aと8bを導通状態にする。 次に、切削作業を開始するためにフートコントローラー
４を踏圧すると、管路21、22b、29及び30から制御用空
気を入力して、常時閉の遅延弁5bと逆流防止弁5aを開弁
し、また、常時開のエアブレーキ弁5cを閉塞する。 こうした状態において、駆動用圧縮空気は、管路15、1
7、フートコントローラ４、管路21、22a、逆流防止弁5
a、管路24、駆動用メイン弁8a、管路25、26a、20a、正
逆反転用切換弁７、供給管路32を経て、エアタービン13
に噴射され、エアタービンを高速回転させる。なお、噴
射後の空気は、排気管路33及び排気口14を経て大気放出
される。 その後、切削作業を終えてフートコントローラ４の踏圧
を解除すると、制御用空気は、管路30、29、22b、21か
ら、フートコントローラ４の大気開放口を経て、放出さ
れる。そして、逆流防止弁5aとエアブレーキ弁5cはそれ
ぞれ閉塞状態と導通状態になり、また、遅延弁5bは遅延
回路の作動により一定時間導通状態を保持して、停止用
圧縮空気を供給した後、閉塞状態になる。 こうした状態において、停止用圧縮空気は管路15、18、
遅延弁5b、管路34、エアブレーキ弁5c、管路35、26a、2
6b、20a、20b、正逆反転用切換弁７、排気管路33、エア
タービン13、供給管路32及び正逆反転用切換弁７の大気
開放口を経て、大気放出される。 しかして、この停止用圧縮空気によって慣性回転してい
るエアタービン13を急停止せしめることができる。 実施例:2 本例は、第３図と第４図に示す回路図よりなるものであ
り、実施例１の一部を変更したものである。 すなわち、圧縮空気供給源２と前記フートコントローラ
４の間から分岐した管路19は、前記フートコントローラ
４に連動する検出スイッチ６、管路28、管路29b及び
（実施例１と同様の）空気式停止用制御装置10aを介し
て遅延弁5bと制御用ポートに接続され、また、前記管路
28から分岐した管路29aは、減圧用制御装置9aと9bを介
して、それぞれ逆流防止弁5aとエアブレーキ弁5cの制御
用ポートに接続する。 なお、前記フートコントローラ４と検出スイッチ６との
連結関係は、前記フートコントローラ４が開（閉）のと
き前記検出スイッチ６は開（閉）の状態となるものであ
る。また、前記減圧用制御装置9a、9bは、前記停止用制
御装置10aと同様の構造のものであるが、絞り弁の開度
は前記停止用制御装置10aよりも大きくしてある。この
時、前記減圧用制御装置9aと9bの代わりに、停止用メイ
ン弁8bの出力側と停止用分岐管路26bの間に絞り弁から
なる減圧用制御装置９′を設けることもできる。 本例においては、すなわち、前記減圧用制御装置9a、9b
は、前記フートコントローラ４の踏圧状態を解除した
後、駆動用管路、とりわけ、管路20b内の空気を降圧す
ることにより、次ぎに、停止用圧縮空気が前記管路20b
に入力したとき、前記正逆反転用切換弁７の切り換え
（管路20aとの連結状態が供給管路32から排気管路33に
切り換え）が確実に行なわれるようにしたものである。 実施例:3 本例は、第５図と第６図に示す回路図よりなるもので、
実施例２の一部を変更したものである。 すなわち、逆流防止弁5aとエアブレーキ弁5cの制御用ポ
ートは、コントローラ４と逆流防止弁5aの間の管路21か
ら分岐してなる制御用分岐管路22bに接続されている。
また、電磁遅延弁５′ｂの制御用ポートは、前記フート
コントローラ４の入力側から分岐した管路19、検出スイ
ッチ６及び圧力応動スイッチ12bとタイムスイッチ12cか
ら構成される電気式停止用制御装置10bを介して接続さ
れている。 なお、前記電気式停止用制御装置10bは、前記フートコ
ントローラ４と連動する検出スイッチ６が導通状態にな
ると、制御用圧縮空気の入力により圧力応動スイッチ12
bがON（またはOFF）の電気信号を発してタイムスイッチ
12cを始動させ電磁遅延弁５′ｂを一定時間遅延させた
後、閉塞状態にするものである。 実施例:4 本例は、第７図と第８図に示す回路図よりなるものであ
り、実施例３の一部を以下のように変更したものであ
る。 すなわち、圧縮空気源２と逆流防止弁5aの駆動用管路に
は、流量調整付フートコントローラ４、制御用分岐管路
22b、駆動用開閉弁6aが順次接続して設けられ、また、
前記制御用分岐管路22bは、管路29、30及び31に分岐さ
れて制御用開閉弁6bの制御用ポート、駆動用開閉弁6aの
制御用ポート及び圧力検知式制御装置10′の圧力検知器
にそれぞれ接続されている。さらに、流量調整付フート
コントローラ４′の入力側から分岐した管路19には、制
御用開閉弁6b、管路28、29a及び実施例３と同様の減圧
用制御装置９を介して逆流防止弁5aとエアブレーキ弁5c
の制御用ポートに順次接続されている。 なお、前記圧力検知式制御装置10′は、圧力検知器、遅
延回路を有する制御回路、サーボモーター、絞り弁及び
逆止弁から構成されている。そして、前記圧力検知器に
より、駆動用管路21内の圧力が管路29を経て、検知され
ると、該検知圧力に比例した電圧等に変換されて前記制
御回路に印加される。前記制御回路では、前記印加電圧
を一定時間（１秒以内）遅延させた後、この遅延させた
前記電圧を用いて、前記モータを駆動制御し、前記絞り
弁の開度を調整するものである。 しかして、前記流量調整付フートコントローラ４′の踏
圧を高め適宜エアタービン回転数を得て歯牙切削作業を
実施（すなわち、駆動用圧縮空気の圧力を変化させ、エ
アタービン13の回転数を調整する）した後、その作業を
停止すべく前記フートコントローラ４′の踏圧を解除す
ると、停止用圧縮空気の供給時間は、前記圧力検知式制
御装置10′の作用によって、慣性回転している該エアタ
ービン13の回転数に応じて自動的に長・短調整される。
すなわち、エアタービンの慣性回転数が高速の場合には
供給時間は長く、低速の場合には短く調整されて、エア
タービン13の急停止が効果的に行われることとなる。

【発明の効果】

以上実施例等で詳述したごとく、本発明の歯科用エアタ
ービンハンドピースの急停止装置は、従来のような長い
排気用排気管路を必要とせず１本の駆動用空気管路を用
いるために、前記排気用排気管路におけるように空気抵
抗による圧力損失が生じなく、作業時にエアタービンの
回転数が減少するといった問題は起きない。 また、逆流防止弁とエアブレーキ弁に制御装置を配設す
ることにより、エアタービン停止後の減圧時間を制御す
ると、正逆反転用切換弁が確実に切り換えられる一定圧
力以上又は以下の空気信号を印加できることになり、急
停止における誤動作を排除できる。 さらに、流量調整付フートコントローラを用いる急停止
装置においても、駆動用空気の圧力を自動的に検知・制
御できる制御装置を用いることによって、駆動用空気圧
が変動に対応して、効果的エアタービンが急停止せしめ
られる。 このように本発明は新規で優れた作用効果を奏するもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の実施例１装置の歯科用エア
タービンハンドピースの使用時及び急停止時における空
気の作動状態を示す回路図、第３図及び第４図は実施例
２装置の歯科用エアタービンハンドピースの使用時及び
急停止時における空気の作動状態を示す回路図、第５図
及び第６図は実施例３装置の歯科用エアタービンハンド
ピースの使用時及び急停止時における空気の作動状態を
示す回路図、第７図及び第８図は実施例４装置の歯科用
エアタービンハンドピースの使用時及び急停止時におけ
る空気の作動状態を示す回路図である。 1:歯科用エアタービンハンドピース 2:圧縮空気源、3:ハンガ弁 4:フートコントローラ、5a:逆流防止弁 5b:遅延弁、5b′：電磁遅延弁 5c:エアブレーキ弁、6a:開放用開閉弁 6b:制御用開閉弁 7:正逆反転用切換弁 8a:駆動用メイン弁、8b:停止用メイン弁 9:減圧用制御装置 10a:空気式停止用制御装置 10b:電気式停止用制御装置 10c:圧力検知式制御装置、11:継ぎ手部 12a:絞り弁、12b:圧力応動スイッチ 12c:タイムスイッチ、13:エアタービン 14:排気口、15〜35:管路 （ただし、管路にはａ、ｂが含まれる） 22b:制御用分岐管路、26b:停止用分岐管路 32:供給管路、32:排気管路

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】圧縮空気源と歯科用エアタービンハンドピ
   ースの基端部に設けられた正逆反転用切換弁とを、駆動
   用開閉弁を介して１本の駆動用空気管路によって接続
   し、また前記駆動用開閉弁と前記正逆反転用切換弁の間
   に分岐して停止用管路を設け、さらに前記停止用管路を
   圧縮空気源に接続するとともに、前記停止用管路に供給
   する圧縮空気を制御する制御装置を設けて構成すること
   により、前記駆動用開閉弁を閉塞させたときに、前記制
   御装置によって前記正逆反転切換弁が切り換えられて、
   停止用圧縮空気が逆噴射され、エアタービンが急停止せ
   しめられるようにしたことを特徴とする歯科用エアター
   ビンハンドピースの急停止装置。
2. 【請求項２】停止用管路に供給する圧縮空気を制御する
   制御装置がタイマ付き停止用圧縮空気供給手段を有する
   特許請求の範囲第１項記載の歯科用エアタービンハンド
   ピースの急停止装置。
3. 【請求項３】圧縮空気源と歯科用エアタービンハンドピ
   ースの基端部に設けられた正逆反転用開閉弁とを、流量
   調整付駆動用開閉弁を介して１本の駆動用空気管路によ
   って接続し、また前記流量調整付駆動用開閉弁と前記正
   逆反転用切換弁の間に分岐して停止用管路を設け、さら
   に前記停止用管路を圧縮空気源に接続するとともに、前
   記流量調整付駆動用開閉弁の出力側の駆動用空気管路内
   の圧力を検知し、停止用管路に供給する圧縮空気を制御
   する制御装置を設けて構成することにより、前記流量調
   整付駆動用開閉弁を閉塞させたときに、前記制御装置に
   よって前記正逆反転切換弁が切り換えられて、十分な停
   止用圧縮空気が逆噴射され、エアタービンが急停止せし
   められるようにしたことを特徴とする歯科用エアタービ
   ンハンドピースの急停止装置。
4. 【請求項４】駆動用空気管路の駆動用開閉弁と停止用管
   路の間に逆流防止用開閉弁を設けた特許請求の範囲第３
   項に記載の歯科用エアタービンハンドピースの急停止装
   置。
5. 【請求項５】停止用管路に供給する圧縮空気を制御する
   制御装置がタイマ付き停止用圧縮空気供給手段を有する
   特許請求の範囲第３項又は第４項に記載の歯科用エアタ
   ービンハンドピースの急停止装置。