JPS5820252Y2 - 歯科用ハンドピ−スのセンサ−装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はハンドピースを歯科用ユニットのホルダーに
保持しておくときに、ハンドピースの作動が停止し、該
ハンドピースをホルダーから取出すとこれに伴なってハ
ンドピースが作動し得る歯科用ハンドピースのセンサー
装置に関する。

従来のこの種歯科用ハンドピースのセンサー装置は、ハ
ンドピースを保持するホルダーの縦方向に形成したハン
ドピース挿入孔と連設する横方向の作動子装填用穴に出
没自在な作動子を遊嵌状に装填し、該作動子の出没によ
りエアー信号回路のバルブを作動させるようにしていた
。

しかしながら従来のものは、ホルダーに組込んだ作動子
の出没により動作するエアー信号回路のバルブが直径３
ｍｍといった外径の大きいスプールを使用しているため
に、それだけ空気の遮断面積も大きくなり、その結果、
弁の移動に要する力および摩擦抵抗も大きくなるという
不都合な点があったばかりでなく、作動子の製作上およ
び取付上の各誤差に伴ない弁の開閉が正確に作動せず、
歯の精密な治療行為に支障をきたすなどの欠点があった
。

またこれとは別に種々の歯科用流体源から複数個の歯科
用工具への歯科用流体の供給を制御するための流体制御
組立体として、特公昭５３−１６６３９号公報記載の刊
行物がある。

同刊行物第１４欄第５行から第１５欄第１４行には次の
通り記載されている。

すなわち流体供給部から歯科用工具への流体の流れを制
御するパイロットバルブの作動が第２０及び第２１図を
参照して示されている。

第２０図に於て、第１の歯科用ドリルがホルダーである
ナイロンシリンダー内に定位置に配置されて示されてい
る。

このナイロンシリンダーは開口のねじによってレバーア
ームに取付けられている。

レバーアームはバルブプレートの頂部の支持突起部即ち
フランジのピンの廻りに枢動される。

歯科用ドリルの重量はレバーアームを下方に押し、レバ
ーア−ムは又ニードルバルブをばねに抗して押す。

ニードルバルブが第２０図に示される如く下方に押され
ると、Ｏリングがパイロットバルブチャンネルの上部の
円錐部に向って押され、このようにしてパイロットバル
ブチャンネルの上部を通るパイロワ１〜空気の逃げを阻
止する。

歯科用ドリルが第２０図に示される位置にある時、マニ
フオルドプレートの溝からのパイロット空気はガスケッ
トの開口を通り、バルブプレートの移送通路を通り次に
ダイヤフラムシートの開口を通ってパイロットバルブチ
ャンネル内に通される。

パイロットバルブチャンネルの下端はナイロンキャップ
によって封止され、下部Ｏリングが円錐バルブシートか
ら移動されてパイロット空気がパイロットバルブチャン
ネル内に流れるのを可能とする。

パイロットバルブチャンネルからのパイロット空気は凹
部を加圧してダイヤフラムシートをバルブプレートの平
らな面に対して押圧する。

このようにしてダイヤフラムシートは移送通路を閉塞し
、歯科用ドリルに対する流体の流れを阻止する。

パイロツＩ・バルブのオン即ち作動状態が第２１図を参
照して示されているが、この場合歯科用ドリルがシリン
ダー即ちホルダーから取外されている。

歯科用ドリルの重量が取外されることによってニードル
バルブはばねによって上方に押され、レバーアームをピ
ンの廻りに枢動させる。

この位置で、下部０１Ｊングは円錐形バルブシートに当
るように押され、このようにしてパイロットバルブチャ
ンネルを溝からのパイロット空気供給源から遮断する。

この時上部０’Ｊングは円錐形バルブシートから持上げ
られ、凹部を減圧する。

凹部が減圧されると、移送通路からの流体圧力は可撓性
のダイヤフラムシートをバルブシートの平らな面から押
離し、凹部を通り、管を通って歯科用ドリルへの移送通
路及び戻り通路の間の流体の伝達を可能とする。

と記載されている。しかしながら、このものは基本的に
はハンドピース等の自重によりニードルバルブを開放す
るものであり、またハンドピースをホルダーから抜き取
ると、ホルダーおよび該ホルダーに連結するレバーアー
ムの各自重に抗してバネによりニードルバルブを上方に
押上げて該バルブを閉じるようにしたものであるために
、ニードルバルブのニードル部分はその重量によく耐え
ることが必要があり、余り細くすることはできず、その
結果流体通路断面積も大きくなり、弁の移動に要する力
および摩擦抵抗も大きくなるという不都合な点があった
。

この考案は上記の欠点を解消するためになされたもので
、その目的とするところは、作動子および針状棒弁、棒
状弁箱の加工誤差、取付誤差があろうともよくこれらの
誤差を吸収し、かつ針状弁棒もきわめて細くすることが
でき、該針状弁棒が作動子に当ったときに該弁棒が曲っ
たり作動子の中に刺し込まれてしまうといったトラブル
もなく、従来よりもはるかに軽い力で弁の開閉が誤動作
なく確実に動作し得るように工夫した歯科用ハンドピー
スのセンサー装置を一般に提供することにある。

以下、この考案の一実施例を図面により説明する。

図において１はハンドピースＡを保持するホルダーで、
縦方向に形成したハンドピース挿入孔２に対し、これと
連設する横方向の作動子装填用穴３に装填した作動子４
がハンドピースＡの挿脱により出没し得るようにしてい
る。

作動子４は第１図に示す如くハンドピースＡと当接する
側すなわち出没側に円錐状の頭部４ａを備えた円柱状体
で、側面胴部の途中に巾広の環状溝４ｂを設け、作動子
４の左右の移動に際して抜は防止のストッパー１８がこ
の溝４ｂの中に入っている。

そして作動子４の出没側頭部４ａと反対側の端部から出
没側頭部４ａに向って穿設した横穴４Ｃに、一端が横穴
４Ｃ内底面と当接するスプリング４ｄを内挿し、そのス
プリング４ｄの他端を、第１図示の如く前記横穴４Ｃに
スライド自在に挿入したカラー４ｅを一体的に備えたゴ
ム等よりなる円柱状弾性部材４ｆの内底面に当接させる
。

しかしてカラー４ｅを備えた弾性部材４ｆは、作動子４
内に収納されていて、通常該作動子４と一緒に同じ方向
に没入移動するが、例えば後記する棒状弁箱５の加工誤
差、取付誤差があることによって、棒状弁箱５の先端が
作動子４の没入移動量終端に至る直前で当接したときは
、弾性部材４ｆがスプリング４ｄに抗して左側に移動す
ることとなり、常に弾性部材４ｆと針状弁棒１０を当接
状態となるようにしておく。

また作動子４の没入終端で弾性部材４ｆが棒状弁箱５の
先端に当接しなくなるといった事態がないように、スプ
リング４ｄのバネ力によって常に弾性部材４ｆを針状弁
棒１０に当接させた状態で棒状弁箱５の先端に当接する
ようにする。

５は作動子４と同一軸線上にホルダー１に取付けたブラ
ケット６を介して作動子４の移動量１．５ｍｍと同じ距
離もしくはこれより若干能れた位置に設けた直径８ｍｍ
程度の棒状弁箱である。

棒状弁箱５の中心軸線上には、作動子側寄りに位置する
直径Ｑ、８ｍｍの細径孔７とこれと連通ずる直径２．２
ｍｍの太径孔８を設ける。

空気通路を細径孔７としたのは、空気通路遮断面積を小
さくして小さな力で後記する弁９または針状弁棒１０を
移動し得るようにするためと、細径孔７の先端における
空気噴射力を増して作動子４を簡単に旧位に復帰させる
ためおよび作動子４のシール力を小さくするためである
。

１０は細径孔７内に挿通し、先端を棒状弁箱５から突出
させた直径１ｍｍ以下の針状弁棒である。

本例では直径０．６ｍｍの場合を示す。針状弁棒１０の
先端の突出長は常時作動子４の移動量相当の長さもしく
はこれより若干長めにする。

９は針状弁棒１０の端末に設けた直径２ｍｍの円錐状ま
たは球状弁で、太径孔８内に位置しており、空気通路の
閉塞側を断面直線または曲線状の遮断部９′を形成し、
空気の流通断面を軽い力で確実に閉塞し得るようにして
いる。

また大径孔８の端部には第１図示の如く平バッキング１
１を装填し、該平パッシングは弁９との当接部における
直径が１．２ ｍｍとなる如くシ、遮断面積を縮小して
小さな遮断力で流通断面を確実に遮断し得るようにして
いる。

この平バッキング１１の装填は、円錐状または球状弁９
が金属製である場合に必要とされるものであるが、これ
を金属製に代えてゴムやプラスチックなどの弾性体で形
成した場合には、前記平バッキング１１の装填が省略で
きるため、それだけ工作上の面倒がなくなる（第３図参
照）。

１２は大径孔８の中間部位に設けた供給空気孔で、外部
に突出する接続具１３に接続した可撓性チューブ（図示
せず）を介してエアー信号を供給する。

１４は細径孔７に連通する如くして設けた出力空気孔で
、外部に突出する接続具１５に接続した可撓性チューブ
（図示せず）を介してエアー信号を取出すものである。

１６は太径孔８の開口部を塞ぐステンレス製ボールであ
る。

次に上記構成とした本案歯科用ハンドピースのセンサー
装置の動作状態について述べる。

まず第１図はハンドピースＡをハンドピース挿入孔２か
ら取出した場合を示したもので、エアー回路（図示せず
）からのエアー信号が可撓性チューブ（図示せず）およ
び供給空気孔１２を通して太径孔８内に入り、この圧縮
空気の圧力によって円錐状または球状弁９を左側に押し
やり、平バッキング１１と円錐状または球状弁９とが圧
接状態となって空気通路内の空気の流通が断たれる。

このとき、針状弁棒１０の先端は作動子４の弾性部材４
ｆと当接状態にあって、該針状弁棒１０の移動によ引で
作動子４全体も作動子装填用穴３内において左側に移動
することとなり、作動子４の頭部４ａがハンドピース挿
入孔２の内壁面から突出することとなる。

こうしてハンドピースＡの作動停止から作動開始への移
行はハンドピースをホルダー１から取出すときに、棒状
弁箱５の細径孔７先端がらの噴出空気と円錐状または球
状弁９を移動させる供給空気とが作動子４の弾性部材４
ｆに押圧力を与えることによってなされる。

しかして出力空気孔１４には供給空気が流れずに空気の
流動が停止する一方、細径孔７内および出力空気孔１４
側に溜まっている圧縮空気が細径孔７の先端から外部に
放出され出力空気信号側は大気圧状態となる。

従って空気の供給側と出力側で圧力差が生じ、これがエ
アースイッチまたはエアーバルブ（図示せず）をオンま
たは開の状態にし、ホルダー１から取出したハンドピー
スＡを作動させることとなる。

次いて第２図に示す如くハンドピースＡをハンドピース
挿入孔２に挿込むと、これに伴なって作動子４が後退没
入し、針状弁棒１０を右側に押しやると、円錐状または
球状弁９が平バッキング１１から離れる。

従って空気の供給側から出力側へ空気が流送して大気圧
より高い等圧状態でエアースイッチまたはエアーバルブ
（図示せず）に入り、該スイッチまたはバルブをオフま
たは閉の状態にするためハンドピースＡの作動は停止す
る。

第４〜５図は小型空気バルブの変形例を示す拡大断面図
である。

第１〜２図および第４〜５図はいずれもホルダー１にハ
ンドピースＡを挿入したときに、該ハンドピースの作動
が停止する点で共通するが、前者（第１〜２図）はホル
ダー１へのハンドピースＡ挿入時において、出力空気１
４を遮断するのに対し、後者（第４〜５図）は供給空気
孔１２を遮断する構造となっている点で相違する。

すなわち第４図において、棒状弁箱５内に設けた太径孔
８の両端部に弁９との当接部における直径が１．２ｍｍ
となる平バッキング１１．１１’を設けるとともに円柱
形状をした弁９０両端部を円錐状に形式するかまたは円
柱形状を採用することなく球状に形成する。

また供給空気孔１２は太径孔８と同軸上にこれと連通し
て設け、かつ大径孔８の側面にこれと連通ずる出力空気
孔１４を設ける。

図中、１７は大気に放出するための空気抜き穴である。

平バッキング１１．１１’の装填は前述した如く円錐状
または球状弁９が金属製である場合に必要とされるが、
金属製に代えてゴムまたは合成樹脂等の弾性体としたと
きには、平バッキングを必要としないことは勿論である
（第６図参照）。

次（・こ前記第４〜５図に示す小型空気バルブを用いた
場合のハンドピースのセンサー装置の動作状態について
説明する。

まずホルダー１へのハンドピースＡ挿入時においては、
円錐状または球状弁９が右側に移動し、平バッキング１
１′を圧接して供給空気孔１２を閉塞するために、出力
空気孔１４への空気の流出が遮断される。

従ってエアースイッチまたはエアーバルブ（図示せず）
に圧力差を生じ、該スイッチまたはバルブをオフまたは
閉の状態にし、ハンドピースＡの作動が停止することと
なる。

次いでハンドピースＡをホルダー１から取出すと、供給
空気孔１２からの圧縮空気によって円錐状または球状弁
９が左側に押圧されると同時に、該弁９が平バッキング
１１′から離れるためにこの圧縮空気が細径孔７の先端
から噴出して作動子４の弾性部材４ｆを左側に押しやる
こととなる（第５図参照）。

従ってエアースイッチまたはエアーバルブ（図示せず）
は等圧状態となって該スイッチまたはバルブをオンまた
は開にするため、ハンドピースＡの作動が開始すること
となる。

この考案は上記の説明から判るように、ハンドピースを
保持するホルダーの縦方向に形式したハンドピース挿入
孔と連設する横方向の作動子装填用穴に出没自在な柱状
作動子を遊嵌状に装填し、該作動子の出没側頭部と反対
側の端部から出没側頭部に向って穿設した横穴に、一端
が横穴内底面と当接するスプリングを内挿し、そのスプ
リングの他端を前記横穴にスライド自在に挿入したカラ
ーを備えた弾性部材の内底面に当接させ、かつ前記作動
子と同一軸線上に位置し、作動子の移動量と同じ距離も
しくはこれより若干離れた位置に対向して棒状弁箱を配
設し、該棒状弁箱は供給空気孔と出力空気孔を備え、そ
の棒状弁箱の共軸上に細径孔と太径孔を連設し、前記細
径孔にその先端部を突出させる如くして直径１ｍｍ以下
の針状弁棒を挿通し、該弁棒の端末に設けた断面直線ま
たは曲線状の遮断部を有する弁を太径孔内に位置させ、
圧縮空気または作動子を介して弁を移動させ、出力空気
孔または供給空気孔を閉塞し得るようにしてなる歯科用
ハンドピースのセンサー装置であるから、次のような特
有の効果を奏する。

（Ｉ）作動子、針状棒弁および棒状弁箱の加工誤差、取
付誤差に関係なく正確に作動する。

すなわち、カラーを備えた弾性部材は作動子内に収納さ
れていて、通常試作動子と一緒に同じ方向に没入移動す
るが、棒状弁箱等の加工誤差、取付誤差によって棒状弁
箱の先端が作動子の没入移動量終端に至る直前で当接し
たときでも弾性部材がスプリングに抗して左側に移動し
てその誤差をよく吸収することとなり、常に弾性部材と
針状弁棒とが当接状態となっている。

またスプリングのバネ力によって常に弾性部材を針状弁
棒に当接させた状態で棒状弁箱の先端に当接するように
しているため、作動子の没入終端で弾性部材が棒状弁箱
の先端に当接しなくなるといった事態もない。

（ＩＩ）針状弁棒をきわめて細くすることができ、かつ
該弁棒を細くすることにより従来上じた折損や突き刺さ
りのトラブルもなく、軽い力で弁の開閉が誤動作なく確
実に行なわれる。

すなわち、従来のようにハンドピースやホルダー等の自
重に抗してニードルバルブの開放を行う形式と異なり、
ハンドピース挿入孔と直交する横方向の作動子装填用穴
に遊嵌状に装填した作動子の出没形式によりニードルバ
ルブの開閉を行う形式を採用することにより、一層弁棒
の太さを細くすることが可能となり、これに伴って棒状
弁箱の細径孔の断面も小さくすることができ、その結果
ハンドピースの作動停止から作動開始への移行はハンド
ピースをホルダーから取出すときに、棒状弁箱の細径孔
先端からの噴出空気と円錐状または球状弁を移動させる
供給空気とが作動子の弾性部材に押圧力を与えることに
よって効果的になされることとなる。

従って作動子の弾性部材と針状弁棒の先端とが常時適度
なバネ力によって当接状態にあり、前記弁棒から弾性部
材に必要以上の力が働こうとも弾性部材自体の弾性力と
スプリングとによってこれを吸収することができるため
、針状弁棒がきわめて細くとも折れ曲ったり、弾性部材
に突き刺さるなどのトラブルの発生がなく軽い力で作動
させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１〜２図はこの考案の一実施例を示したもので、第１
図は出力空気孔を閉塞した場合を示す拡大断面図、第２
図は供給空気孔を閉塞した場合を示す拡大断面図、第３
図は弁が弾性体である場合を示す拡大断面図、第４〜５
図は小型空気バルブの他の変形例を示すもので、第４図
は細径孔を閉塞した場合を示す拡大断面図、第５図は供
給空気孔を閉塞した場合を示す拡大断面図、第６図は弁
が弾性体である場合を示す拡大断面図である。 １・・・・・・ホルダー、２・・・・・・ハンドピース
挿入孔、３・・・・・・作動子装填用穴、４・・・・・
・作動子、４ａ・・・・・・出没側頭部、４Ｃ・・・・
・・横穴、４ｂ・・・・・・スプリング、４ｅ・・・・
・・カラー、４ｆ・・・・・・弾性部材、５・・・・・
・棒状弁箱、７・・・・・・細径孔、８・・・・・・太
径孔、９・・・・・・弁、１０・・・・・・針状弁棒、
１２・・・・・・供給空気孔、１４・・・・・・出力空
気孔、Ａ・・・・・・ハンドピース。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ハンドピースを保持するホルダーの縦方向に形成したハ
   ンドピース挿入孔と連設する横方向の作動子装填用穴に
   出没自在な柱状作動子を遊嵌状に装填し、該作動子の出
   没側頭部と反対側の端部から出没側頭部に向って穿設し
   た横穴に、一端が横穴内底面と当接するスプリングを内
   挿し、そのスプリングの他端を前記横穴にスライド自在
   に挿入したカラーを備えた弾性部材の内底面に当接させ
   、かつ前記作動子と同一軸線上に位置し、作動子の移動
   量と同じ距離もしくはこれより若干能れた位置に対向し
   て棒状弁箱を配設し、該棒状弁箱は供給空気孔と出力空
   気孔を備え、その棒状弁箱の共軸上に細径孔と太径孔を
   連設し、前記細径孔にその先端部を突出させる如くして
   直径１ｍｍ以下の針状弁棒を挿通し、該弁棒の端末に設
   けた断面直線または曲線状の遮断部を有する弁を太径孔
   内に位置させ、圧縮空気または作動子を介して弁を移動
   させ、出力空気孔または共給空気孔を閉塞し得るように
   してなる歯科用ハンドピースのセンサー装置。