JP5779760B2 - Compressed air flow control device for compressed air driven dental handpiece - Google Patents
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Description
本発明は、流調弁装置、特に、圧縮空気駆動の歯科用ハンドピースの圧縮空気流調弁装置に関する。 The present invention relates to a flow control device, and more particularly to a compressed air flow control device for a compressed air-driven dental handpiece.
圧縮空気駆動の歯科用ハンドピースには、歯科用工具駆動源としてエアタービンを備えたエアタービン・ハンドピースや、歯科用工具駆動源としてバイブレータを備えた歯科用スケーラー又は根管処置用ハンドピース、等がある。
歯科処置に際しては、処置の状況に応じてエアタービンの回転数やバイブレータの出力及び/又は振動数をハンドピースの手元で可変制御できることが望ましい。
The compressed air-driven dental handpiece includes an air turbine handpiece having an air turbine as a dental tool drive source, a dental scaler or a root canal treatment handpiece having a vibrator as a dental tool drive source, Etc.
During dental treatment, it is desirable that the rotational speed of the air turbine, the output of the vibrator, and / or the vibration frequency can be variably controlled at the handpiece according to the state of the treatment.
従来技術においては、圧縮空気駆動式歯科用ハンドピースの駆動源の出力及び/又は振動数を調節する種々の流調弁装置が知られている。
例えば、特開2004-351086号には、排気回路の開度を調節することによりハンドピースの駆動部の出力を制御することの可能な排気調整機構が提案されている。この排気調整機構は、排気回路の途中に配設され弁口を備えた弁座部と、弁口の開度調節をする切欠きを備えた弁体と、弁体と一体形成された操作リングとを備えている。
この排気調整機構では、排気回路の開度は弁口と弁体切欠きとの重なり合いによって決まるので、開度の初期設定が必要であり(請求項5参照)、ハンドピース毎にその組立時に流量調整をしなければならないという問題がある。更に、開度調節用の切欠きを備えた弁体は操作リングと一体に形成されているので、切欠きの機械加工が困難であり、製造した各排気調整機構毎に排気流量ひいては駆動部出力のバラツキが生じるおそれがある。
Various flow control devices are known in the prior art for adjusting the output and / or frequency of the drive source of a compressed air driven dental handpiece.
For example, Japanese Patent Laid-Open No. 2004-351086 proposes an exhaust adjustment mechanism that can control the output of the handpiece drive unit by adjusting the opening of the exhaust circuit. The exhaust adjustment mechanism includes a valve seat portion provided in the exhaust circuit and provided with a valve opening, a valve body provided with a notch for adjusting the opening degree of the valve opening, and an operation ring integrally formed with the valve body. And.
In this exhaust adjustment mechanism, since the opening degree of the exhaust circuit is determined by the overlap between the valve opening and the valve body notch, an initial setting of the opening degree is necessary (refer to claim 5). There is a problem of having to make adjustments. Furthermore, since the valve body with a notch for adjusting the opening is formed integrally with the operation ring, it is difficult to machine the notch, and the exhaust flow rate and thus the drive unit output for each manufactured exhaust adjustment mechanism. There is a risk of variation.
特開2000-5192号には、流量調節リングに円周方向に凹みを形成し、流量調節リングの回転に伴い空気導入、送給路の開口が漸減するようになった流量調節装置が開示されている。このハンドピースにおいても、流量調節用の凹みは直かに流量調節リングに形成してあるので、流量調節用の凹みの機械加工が困難であり、やはりハンドピース毎に組立時に流量の調整が必要となる。 Japanese Patent Laid-Open No. 2000-5192 discloses a flow rate adjusting device in which a recess is formed in the circumferential direction in the flow rate adjusting ring so that the air introduction and the opening of the supply path gradually decrease as the flow rate adjusting ring rotates. ing. Also in this handpiece, the flow adjustment recess is formed directly in the flow adjustment ring, so it is difficult to machine the flow adjustment recess, and it is also necessary to adjust the flow rate when assembling each handpiece. It becomes.
特公平7-16497号および特開2010-51343号には、圧縮空気供給通路の一部をなす円柱形弁室内にスプール弁を配置し、このスプール弁を軸方向に変位させることで圧縮空気流量を調節するようになった流量制御弁装置が開示されている。この流量制御弁装置においては、弁室の内径とスプール弁の外径との間に設けなければならない僅かなクリアランスのバラツキによって流量が大きく変わってしまうので、ハンドピースの組立時にハンドピース毎に流量調整が必要となったり、スプール弁の歩留まりが減るという問題がある。 In Japanese Patent Publication No. 7-16497 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-51343, a spool valve is disposed in a cylindrical valve chamber forming a part of a compressed air supply passage, and the spool valve is displaced in the axial direction to thereby generate a compressed air flow rate. There is disclosed a flow control valve device adapted to adjust the flow rate. In this flow control valve device, the flow rate varies greatly due to slight variations in clearance that must be provided between the inner diameter of the valve chamber and the outer diameter of the spool valve. There is a problem that adjustment is required and the yield of the spool valve is reduced.
本発明の目的は、従来技術の叙上の問題点を解消することの可能な圧縮空気駆動式歯科用ハンドピースの圧縮空気流調弁装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、ハンドピースの組立時にいちいち流量調節をする必要のない構造を有する、圧縮空気駆動式歯科用ハンドピースの圧縮空気流調弁装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、流調弁体をNC加工のような機械加工によって非常に高精度で加工することが可能で、製品毎に圧縮空気流量のバラツキが生じることのない、圧縮空気駆動式歯科用ハンドピースの圧縮空気流調弁装置を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、弁座の弁口と弁体の切欠きとの重なり合いによってではなく、流調弁体に設けた流調用切欠きの深さによって圧縮空気流路の開度が定まり、その結果切欠きの深さを精密に機械加工しさえすればハンドピースの組立時の流量調節を不要にすることを可能にする、圧縮空気駆動式歯科用ハンドピースの圧縮空気流調弁装置を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a compressed air flow regulating device for a compressed air driven dental handpiece capable of solving the above-mentioned problems of the prior art.
Another object of the present invention is to provide a compressed air flow control device for a compressed air driven dental handpiece having a structure that does not require the flow rate to be adjusted every time the handpiece is assembled.
Another object of the present invention is that the flow control valve can be machined with high precision by machining such as NC machining, and the compressed air drive does not cause variations in the compressed air flow rate between products. It is to provide a compressed air flow control device for a dental handpiece.
Still another object of the present invention is that the degree of opening of the compressed air flow path is not determined by the overlap between the valve opening of the valve seat and the cutout of the valve body, but by the depth of the flow adjustment notch provided in the flow adjustment valve body. Compressed air flow control valve for compressed air-driven dental handpieces that can eliminate the need to adjust the flow rate during handpiece assembly as long as the cut-out depth is precisely machined as a result To provide an apparatus.
本発明は、圧縮空気によって駆動される歯科用工具駆動部を備えた歯科用ハンドピースにおいて、駆動部の出力を制御するべく駆動部に供給する圧縮空気の流量を制御するための流調弁装置を提供するものである。
この流調弁装置は:駆動部に圧縮空気を供給する圧縮空気供給通路(弁室はその一部をなす)を横切って形成された弁座を有する弁本体であって、弁座下流の圧縮空気供給通路への出口開口が弁座に形成されたものと;弁座に摺動可能に密接せられ、出口開口から駆動部へ供給される圧縮空気の流量を可変制御する摺動弁体と;摺動弁体を所定の走程にわたって変位させるための手動操作部材とを備え;摺動弁体は出口開口に面する切欠きであって変位の方向に平行に少なくとも前記走程に等しい長さにわたって延長する切欠きを有し、弁座の面から測った切欠きの深さDは切欠きの長さ方向一端から他端へ行くにつれて変化しており、切欠きは深さDが最大となる側の端部において弁座上流の圧縮空気供給通路に連通していることを特徴とする。
The present invention relates to a flow control device for controlling the flow rate of compressed air supplied to a drive unit in a dental handpiece having a dental tool drive unit driven by compressed air so as to control the output of the drive unit. Is to provide.
This flow control device is: a valve body having a valve seat formed across a compressed air supply passage (a valve chamber forms a part thereof) for supplying compressed air to a drive unit, and is compressed downstream of the valve seat An outlet opening to the air supply passage formed in the valve seat; a sliding valve body that is slidably in close contact with the valve seat and variably controls the flow rate of the compressed air supplied from the outlet opening to the drive unit; A manually operated member for displacing the sliding valve body over a predetermined stroke; the sliding valve body is a notch facing the outlet opening and has a length at least equal to the stroke parallel to the direction of displacement; The notch depth D measured from the face of the valve seat changes from one end to the other end in the length direction of the notch, and the notch has the maximum depth D. The end portion on the side to be communicated with the compressed air supply passage upstream of the valve seat, That.
このような構成にしたので、摺動弁体に形成した切欠きの深さDによって流量が決まり、他方において切欠きの深さDはNC加工のような機械加工によって設計通りに精密に加工することができるので、製品毎に圧縮空気流量のバラツキが生じることがない。従って、ハンドピースの組立時の流量調節が不要となる。
更に、摺動弁体は手動操作部材とは別の部品として加工されるので、摺動弁体の切欠きの機械加工を容易かつ高精度に行なうことができ、これがまた流量のバラツキの解消に寄与する。
With this configuration, the flow rate is determined by the depth D of the notch formed in the sliding valve body, while the depth D of the notch is precisely machined as designed by machining such as NC machining. Therefore, the compressed air flow rate does not vary from product to product. Therefore, it is not necessary to adjust the flow rate when assembling the handpiece.
Furthermore, since the sliding valve body is processed as a separate part from the manual operation member, the machining of the notch of the sliding valve body can be performed easily and with high accuracy, which also eliminates the variation in flow rate. Contribute.
好ましい実施態様においては、摺動弁体の切欠きは、フライス加工のような機械加工により、座ぐり深さDが階段的に変化する複数の区間(例えば、3段階の区間)から形成する。
このようにすれば、各区間の座ぐり深さDを精密に機械加工しさえすれば製品毎の流量のバラツキがなくなるので、ハンドピースの組立時の流量調節を不要にすることが可能になる。
In a preferred embodiment, the notch of the sliding valve body is formed by a plurality of sections (for example, three stages) where the counterbore depth D changes stepwise by machining such as milling.
In this way, as long as the counterbore depth D of each section is precisely machined, there is no variation in the flow rate for each product, so it becomes possible to eliminate the need for flow rate adjustment during handpiece assembly. .
具体的実施態様においては、弁本体はハンドピースと同軸的な軸方向空洞を有するほぼ円柱形の形状を有し、この弁本体には第1の円周方向拡がり角を有し截頭扇形の軸方向断面を有する弁室が形成してあり、弁室は圧縮空気供給通路の一部をなし、摺動弁体は前記第1の円周方向拡がり角より小さな第2の円周方向拡がり角および截頭扇形の軸方向断面を有し弁室内に円周方向に摺動可能に嵌合されており、切欠きは摺動弁体が円周方向に摺動する最中に出口開口に面するべく円弧状に形成されており、手動操作部材は弁本体の回りに気密かつ回転可能に装着された手動操作リングからなる。 In a specific embodiment, the valve body has a generally cylindrical shape with an axial cavity coaxial with the handpiece, the valve body having a first circumferential divergence angle and a truncated fan shape. A valve chamber having an axial cross section is formed, the valve chamber forms part of the compressed air supply passage, and the sliding valve body has a second circumferential expansion angle smaller than the first circumferential expansion angle. And has a fan-shaped axial cross section and is fitted in the valve chamber so as to be slidable in the circumferential direction. The notch faces the outlet opening while the sliding valve body slides in the circumferential direction. The manual operation member is formed of a manual operation ring that is airtightly and rotatably mounted around the valve body.
好ましくは、摺動弁体はバネ付勢された鋼球によって弁座に弾力的に圧接されている。従って、流調弁装置の流量が安定する。この鋼球はまた弁座とは反対側の摺動弁体の面に形成した複数の離間した位置合わせ用凹みのいずれかにスナップ係合することにより位置合わせ用ロック・ボールとしても作用する。
この構成によれば、摺動弁体を弁座に向かって付勢するバネとボールを押すバネを共通化することができるので、構造を簡素化しコストを低減することができる。
Preferably, the sliding valve body is elastically pressed against the valve seat by a spring-biased steel ball. Therefore, the flow rate of the flow regulating device is stabilized. The steel ball also acts as an alignment lock ball by snap-engaging with any of a plurality of spaced alignment recesses formed on the surface of the sliding valve body opposite the valve seat.
According to this configuration, the spring that urges the sliding valve body toward the valve seat and the spring that presses the ball can be shared, so that the structure can be simplified and the cost can be reduced.
好ましい実施態様においては、摺動弁体は円板状のブランクを円周方向に3個取りで機械加工した後、等角度間隔で3つに切断することにより形成されている。
このように3個取りで一度に3個機械加工した後に3つに切断することにより摺動弁体を製造すれば、摺動弁体を高精度で機械加工しながらも製造に要する時間およびコストを低減することができる。
In a preferred embodiment, the sliding valve body is formed by machining three disc-shaped blanks in the circumferential direction and then cutting them into three at equal angular intervals.
If a sliding valve body is manufactured by machining three parts at a time by cutting three pieces in this way and then cutting them into three parts, the time and cost required for manufacturing while machining the sliding valve body with high precision Can be reduced.
本発明は、また、流体供給管路を流れる流体の流量を制御するための流調弁装置を提供するもので、この流調弁装置は:
流体供給管路を横切って形成された弁座を有する弁本体であって、弁座下流の流体供給管路への出口開口が弁座に形成されたものと;
弁座に摺動可能に密接せられ、流体の流量を可変制御する摺動弁体と;
摺動弁体を所定の走程にわたって変位させるための操作部材とを備え;
摺動弁体は出口開口に面する切欠きであって前記変位の方向に平行に少なくとも前記走程に等しい長さにわたって延長する切欠きを有し、弁座の面から測った切欠きの深さDは切欠きの長さ方向一端から他端へ行くにつれて変化しており、切欠きは深さDが最大となる側の端部において弁座上流の流体供給管路に連通していることを特徴とするものである。
本発明の他の特徴や利点は以下の実施例の記載に従い明らかにする。
The present invention also provides a flow control device for controlling the flow rate of fluid flowing through a fluid supply line, the flow control device comprising:
A valve body having a valve seat formed across the fluid supply line, the valve seat having an outlet opening to the fluid supply line downstream of the valve seat;
A sliding valve body slidably in contact with the valve seat and variably controlling the flow rate of the fluid;
An operating member for displacing the sliding valve body over a predetermined stroke;
The sliding valve body has a notch facing the outlet opening and extending in a direction parallel to the direction of the displacement over a length at least equal to the stroke, and the depth of the notch measured from the surface of the valve seat. The length D changes as it goes from one end to the other in the length direction of the notch, and the notch communicates with the fluid supply pipe upstream of the valve seat at the end where the depth D is maximum. It is characterized by.
Other features and advantages of the present invention will become apparent from the description of the following examples.
本発明の流調弁装置を圧縮空気駆動の振動式スケーラーの形の歯科用ハンドピースに組み込んだところを示す図1を参照するに、歯科用ハンドピース10は手で把持可能な細長い中空のハンドル12を備えている。製造および組立の便宜上、ハンドル12は長手方向に複数の区間、例えば3つの区間に分割してあり、これらの区間は互いに螺合されている。
ハンドル12の内側には歯科用工具としてのスケーラーチップ14を加振する振動源としての圧縮空気動式バイブレータ16が適宜数のOリング(図1にハッチングで示す)によって防振支持してある。
このバイブレータ16は、米国特許4,453,919号の第3図および第4図に記載されたものであることができ、同特許の開示はここに援用し、バイブレータ16の詳細な説明は省略する。上記米国特許の第4図に記載されているように、バイブレータ16は円盤状の振動子を収容する振動室を画成するバイブレータケーシング18を備え、振動室内に圧縮空気を接線方向に吹き込むと旋回流によって励起された振動子が振動室の側壁を叩くことにより振動を発生するようになっている。また、米国再発行特許Re29,687号に記載されたバイブレータや他の型式の圧縮空気動バイブレータを使用することも可能である。
Referring to FIG. 1 showing the flow control device of the present invention incorporated into a dental handpiece in the form of a compressed air driven vibratory scaler, the
Inside the
The
ハンドル12の後部には歯科用ホース20の前端に取り付けた雄継手22の先端差込部23を差し込むための軸方向孔24が形成してある。雄継手22の先端差込部を軸孔24に差し込むことによりハンドピース10を歯科用ホース20に接続した時には、図示しない歯科用ユニットからフットスイッチを介してハンドピース10に駆動媒体としての圧縮空気や冷却洗浄水を供給することができる。ハンドピース10は周知のワンタッチ式のボールロック機構26、28によって取り外し自在に雄継手22に接続される。
バイブレータ16への圧縮空気の供給は、雄継手22の先端差込部23の圧縮空気供給ポート30、ハンドル12内の圧縮空気供給通路32を介してバイブレータのケーシング18の周りの圧縮空気充満室34に送られ、バイブレータ・ケーシング18に接線方向に穿孔された複数の圧縮空気入口ポート36を経てバイブレータ16の振動室(図示せず)内に噴射され、振動室内に旋回流を発生させて振動子(図示せず)を励起させ、振動を発生させる。発生した振動はバイブレータ16と一体形成された中空の出力軸38に伝達され、出力軸38に装着したスケーラーチップ14の先端を楕円運動させることにより歯牙に作用させて歯石を除去する。
An
The compressed air is supplied to the
歯科用ユニットからの冷却洗浄水は、雄継手22の先端差込部23の冷却洗浄水供給ポート40、ハンドル12内の冷却洗浄水供給通路42、バイブレータケーシング18を軸方向に貫通する給水パイプ44、バイブレータ16の出力軸38に形成した冷却洗浄水供給通路46、スケーラーチップ14に形成した冷却洗浄水供給通路48を介してスケーラーチップ14に供給され、歯科処置中に被処置部に冷却洗浄水を供給して歯牙およびスケーラーチップ14を冷却すると共に破砕片や歯石を洗い流す。
The cooling cleaning water from the dental unit is supplied to the cooling cleaning
図1に示したように、ハンドル12の後部には雄継手22の先端差込部23の圧縮空気供給ポート30からバイブレータ16に供給される圧縮空気の流量を制御する流調弁装置50が組み込んであり、ユーザの操作に応じてバイブレータ16の出力を制御するようになっている。
As shown in FIG. 1, a
図2の拡大図を参照するに、流調弁装置50は雄継手22の差込部23を受け入れる軸方向孔24が形成されたほぼ円柱形の弁本体52を備えている。この弁本体52はハンドピースの中空ハンドル12の一部をなす。この弁本体52には例えば約180°の円周方向拡がりを有する截頭扇形断面の弁室54が形成してある。弁室54は圧縮空気供給通路32(図1)の一部をなす。弁室54の前側端壁56は弁座を画成しており、この弁座56の面はハンドピースの軸線に垂直である。弁座56には圧縮空気供給通路58への出口開口60が形成されている。
Referring to the enlarged view of FIG. 2, the
弁室54内には、截頭扇形断面の摺動弁体62が円周方向に変位可能に嵌合される。図を簡素化するため、図2には摺動弁体62を弁室54から取り出したところが示してある。摺動弁体62は弁室54の拡がりよりも小さな例えば約90°の拡がりを有するので、摺動弁体62は弁室54内で約90°の回転角の走程にわたり回動させることができる。
In the
図3の拡大図を参照しながら、摺動弁体62の幾何学構成と好ましい製造方法を説明する。
摺動弁体62は、円板状のブランク64を円周方向に3個取りで機械加工した後、ランナー65を切除して等角度間隔で3つに切断することにより製造することができる。
夫々の摺動弁体62のうち弁座56に接する前側端面には、弁室54内での摺動弁体62の回動の間を通じて弁座56の出口開口60に面するべく円周方向に円弧状に延長する切欠き66が形成してある。
With reference to the enlarged view of FIG. 3, the geometric configuration of the sliding
The sliding
The front end surface of each sliding
切欠き66はNC制御フライス盤のエンドミルをブランク64の軸線に平行にブランク64に押し付けることにより加工することができ、この実施例では、図3に示したように、切欠き66は3段階に異なる座ぐり深さD1、D2、D3を有する座ぐり孔66A、66B、66Cを繋げることにより全体的に細長い円弧状に形成してある。NC制御フライス加工により、座ぐり孔66A、66B、66Cの座ぐり深さD1、D2、D3は高精度で管理することができるので、製品毎に座ぐり深さのバラツキが生じることがない。
夫々の深さD1、D2、D3毎にエンドミルを円周方向にずらしながら複数回(図示した例では2回)座ぐり加工をすることにより円弧状に繋がった切欠き66が形成される。図示した実施例では深さD3の座ぐり孔66Cはエンドミルを半径方向内側にもずらすことにより摺動弁体62の内周壁を切除しているが、摺動弁体62の内周壁を残しておいてもよい。深さD3の座ぐり孔66Cは摺動弁体62の一方の半径方向端面68に開口している。
夫々の摺動弁体62には、後述する操作リングと摺動弁体62とを連結するための連結ピン(図1および図2に参照番号72で示してある)を嵌合する凹溝70が形成してある。
The
A
Each sliding
再び図2を参照するに、同図には図3に示した中間製品を3つに切断することにより製造した摺動弁体62の最終製品が示してある。図2では摺動弁体62を弁室54から取り出したところが示してあるが、摺動弁体62は一点鎖線で示したように流調弁装置50の弁本体52に形成された弁室54内に嵌合される。
弁本体52には弁室54に半径方向外向きに開口するように圧縮空気入口74が穿孔してある。この圧縮空気入口74は、歯科用ホース20の雄継手22の差込部23を軸方向孔24に差し込んだ時の差込部23の圧縮空気供給ポート30の軸方向位置に等しい軸方向位置に形成されている。弁本体52の内周面には、雄継手22がどのような回転角位置にあっても圧縮空気供給ポート30が圧縮空気入口74に連通するように凹溝が設けてある。従って、歯科用ホース20の雄継手22の差込部23を軸方向孔24に差し込んで圧縮空気回路のフットスイッチを開いた時には、圧縮空気は圧縮空気入口74から弁室54に導入される。
Referring to FIG. 2 again, FIG. 2 shows the final product of the sliding
A
弁本体52の外周には弁室54を囲繞するように操作リング76が回動可能に装着してある。弁本体52の両端近傍でその外周面に形成した凹溝には一対のOリング78、80が装着してあり、弁本体52の外周面と操作リング76の内周面との間をシールしている。こうして弁室54は密閉されているので、圧縮空気入口74から弁室54に導入された圧縮空気は、図4および図5を参照しながら後述するように摺動弁体62によって流量調節された後、弁座56の出口開口60から圧縮空気供給通路58へと流出する。
An
図1に示したように、弁本体52には圧縮空気供給通路58に相対峙して通路58と同軸的な孔が形成してあり、この孔に鋼球82とコイルばね84を挿入した後盲栓86が打ち込んである。コイルばね84と鋼球82の第1の役割は、摺動弁体62を弁座56に向かって付勢し、摺動弁体62のうち切欠き66を設けた端面を弁座56に密着させることである。
コイルばね84と鋼球82の他の役割は、摺動弁体62を図4に示した3つの回転角位置に位置合わせすることである。このため、図2に示したように、摺動弁体62には切欠き66を設けた端面とは反対側の端面に半円形断面の3本の溝88が等角度間隔で設けてあり、コイルばね84によって付勢された鋼球82がいづれかの溝88にスナップ嵌合することにより摺動弁体62が位置決めされるようになっている。半円形断面の溝88に代えて半球形の凹みを設けてもよい。
As shown in FIG. 1, the
Another role of the
操作リング76を手で回した時に操作リング76と共に摺動弁体62が回るようにするため、操作リング76の内周面には凹溝が形成してあり、この凹溝と摺動弁体62の凹溝70(図3)との間に連結ピン72(図1および図2)を嵌合してある。
図2に示したように流調弁装置50の弁本体52の両端には雄ネジ部90、92が設けてあり、これらの雄ネジ部に図1に示したようにハンドル12および端部リング94が夫々螺合される。
In order to allow the sliding
As shown in FIG. 2,
次に、図4および図5を参照しながらこの流調弁装置50の作動を説明する。
図4(a)および図5(a)は流調弁装置50の摺動弁体62を最大流量位置に位置決めしたところを示し、図4(b)および図5(b)は中間流量位置に、図4(c)および図5(c)は最小流量位置に位置決めしたところを示す。
連結ピン72があるので、操作リング76を手で回すと摺動弁体62も回動する。操作リング76を回して摺動弁体62を図4(a)および図5(a)に示した最大流量位置に位置決めした時には、図4(a)に太線矢印で示したように、圧縮空気入口74から弁室54に流入した圧縮空気は弁室54および最大座ぐり深さD3の座ぐり孔66Cを経て弁座56の出口開口60から圧縮空気供給通路58へ流出し、圧縮空気供給通路32(図1)、圧縮空気充満室34、圧縮空気入口ポート36を経てバイブレータ16の振動室内に噴射される。座ぐり孔66Cは弁座56の出口開口60から最大の座ぐり深さD3を有するので、図4(a)の太線矢印で示した流路の通気抵抗は最小となり、バイブレータ16を最大出力で作動させる。
Next, the operation of the
4 (a) and 5 (a) show that the sliding
Since there is the connecting
操作リング76を回して摺動弁体62を図4(b)および図5(b)に示した中間流量位置に位置決めした時には、図4(b)に太線矢印で示したように、圧縮空気入口74から弁室54に流入した圧縮空気は、弁室54、最大深さD3の座ぐり孔66C、および中間的座ぐり深さD2の座ぐり孔66Bを経て弁座56の出口開口60から圧縮空気供給通路58へと流出する。従って、図4(b)に太線矢印で示した流路の通気抵抗は当該通気抵抗を支配する座ぐり孔66Bの座ぐり深さD2によって定まるので、通気抵抗は中間的となり、バイブレータ16を中間的な出力で作動させる。
When the
摺動弁体62を図4(c)および図5(c)に示した最小流量位置に位置決めした時には、図4(c)に太線矢印で示したように、圧縮空気入口74から弁室54に流入した圧縮空気は、弁室54、最大座ぐり深さD3の座ぐり孔66C、中間深さD2の座ぐり孔66B、および最小座ぐり深さD1の座ぐり孔66Aを経て弁座56の出口開口60から圧縮空気供給通路58へと流出する。図4(c)に太線矢印で示した流路の通気抵抗はそれを支配する座ぐり孔66Aの座ぐり深さD1によって定まるので、通気抵抗は最大となり、バイブレータ16を最小出力で作動させる。
このようにバイブレータ16の出力を強中弱の3段階に変えるようにすればハンドピースの使い勝手がよい。勿論、摺動弁体62は上記3位置の間の任意の位置に位置決めすることも可能である。
When the sliding
In this way, if the output of the
本発明によれば、NC制御フライス加工などにより座ぐり孔66A、66B、66Cの座ぐり深さD1、D2、D3を高精度で管理することができるので、製品毎に座ぐり深さのバラツキが生じることがなく、バイブレータ16の出力を機械加工段階で設定することができる。従って、ハンドピース10の組立時の流量調節が不要となる。
According to the present invention, the counterbore depths D 1 , D 2 , and D 3 of the counterbore holes 66A, 66B, and 66C can be managed with high accuracy by NC control milling or the like. Thus, the output of the
図6に示したように、本発明の流調弁装置50をエアタービン98を備えたエアタービン・ハンドピース96の形の歯科用ハンドピースに組み込み、エアタービン98への圧縮空気供給通路100の流量を調節することによりエアタービン98の回転数を調節することも可能である。
また、図示しないが、本発明の流調弁装置50は圧縮空気駆動バイブレータを備えた根管処置用ハンドピースに組み込むことも可能である。
As shown in FIG. 6, the
Further, although not shown, the
以上には本発明の特定の実施例を記載したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の修正や変更を施すことができる。例えば、歯科用ハンドピースの歯科用工具の駆動源としては、圧縮空気によって駆動される全ゆる型式の振動発生装置や回転駆動装置を用いることができる。
Although specific embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to them, and various modifications and changes can be made. For example, as a drive source for a dental tool of a dental handpiece, all types of vibration generators and rotary drive devices driven by compressed air can be used.
10: 歯科用ハンドピース
12: ハンドピースのハンドル
14: 歯科用工具
16: 圧縮空気駆動式バイブレータ
18: バイブレータのケーシング
20: 歯科用ホース
30: 雄継手の圧縮空気供給ポート
32、58: 圧縮空気供給通路
34: 圧縮空気充満室
36: 圧縮空気入口ポート
38: バイブレータの出力軸
50: 流調弁装置
52: 弁本体
54: 弁室
56: 弁座
60: 弁座の出口開口
62: 摺動弁体
64: ブランク
66: 摺動弁体の切欠き
66A、66B、66C: 座ぐり孔
72: 連結ピン
74: 圧縮空気入口
76: 操作リング
82: 鋼球
84: コイルばね
88: 位置決め用溝
96: エアタービン・ハンドピース
特許出願人 株式会社ミクロン
代理人 弁理士 伊藤 宏
10: Dental handpiece 12: Handpiece handle 14: Dental tool 16: Compressed air driven vibrator 18: Vibrator casing 20: Dental hose 30: Male joint compressed
Patent applicant Micron Co., Ltd. Attorney Hiroshi Ito
Claims (11)
前記駆動部に圧縮空気を供給する圧縮空気供給通路を横切って形成された弁座を有する弁本体であって、弁座下流の圧縮空気供給通路への出口開口が前記弁座に形成されたものと;
前記弁座に摺動可能に密接せられ、前記出口開口から前記駆動部へ供給される圧縮空気の流量を可変制御する摺動弁体と;
前記摺動弁体を所定の走程にわたって変位させるための手動操作部材とを備え;
前記摺動弁体は前記出口開口に面する切欠きであって前記変位の方向に平行に少なくとも前記走程に等しい長さにわたって延長する切欠きを有し、前記弁座の面から測った前記切欠きの深さDは切欠きの長さ方向一端から他端へ行くにつれて変化しており、前記切欠きは前記深さDが最大となる側の端部において弁座上流の圧縮空気供給通路に連通していることを特徴とする歯科用ハンドピースの圧縮空気流調弁装置。 In a dental handpiece provided with a dental tool drive unit driven by compressed air, a flow control device for controlling the flow rate of compressed air supplied to the drive unit to control the output of the drive unit. :
A valve body having a valve seat formed across a compressed air supply passage for supplying compressed air to the drive unit, wherein an outlet opening to the compressed air supply passage downstream of the valve seat is formed in the valve seat When;
A sliding valve body that is slidably in close contact with the valve seat and variably controls the flow rate of compressed air supplied from the outlet opening to the driving unit;
A manual operation member for displacing the sliding valve body over a predetermined stroke;
The sliding valve body has a notch facing the outlet opening and extending not less than a length equal to the stroke parallel to the direction of the displacement, and measured from the surface of the valve seat. The notch depth D changes from one end to the other in the length direction of the notch, and the notch is a compressed air supply passage upstream of the valve seat at the end where the depth D is maximum. A compressed air flow control device for a dental handpiece, wherein the device is in communication with the device.
前記摺動弁体の切欠きは機械加工により座ぐり深さDが階段的に変化するように形成してあることを特徴とする歯科用ハンドピースの流調弁装置。 A flow control device for a dental handpiece according to claim 1,
The flow valve device for a dental handpiece, wherein the notch of the sliding valve body is formed so that the counterbore depth D changes stepwise by machining.
前記機械加工はフライス加工であることを特徴とする歯科用ハンドピースの流調弁装置。 A flow control device for a dental handpiece according to claim 2,
The flow control device for a dental handpiece, wherein the machining is milling.
9. The flow control device for a dental handpiece according to claim 1, wherein the dental handpiece is a compressed air driven turbine handpiece.
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