DE10017964B4

DE10017964B4 - Rückschlagventil für zahnärztliche Zwecke

Info

Publication number: DE10017964B4
Application number: DE2000117964
Authority: DE
Inventors: Johann Hain
Original assignee: Sirona Dental Systems GmbH
Current assignee: Sirona Dental Systems GmbH
Priority date: 2000-04-12
Filing date: 2000-04-12
Publication date: 2007-10-31
Anticipated expiration: 2020-04-13
Also published as: DE10017964A1

Abstract

Rückschlagventil zur Steuerung des Durchflusses eines fluiden Mediums in einem geradlinig verlaufenden Abschnitt (2a, 2b) eines Leitungskanals (2) eines zahnärztlichen Handstückes (1), mit einem elastischen Schließkörper, der den Leitungskanal in Abhängigkeit vom Mediendruck öffnet und schließt, und einem am Schließkörper angeformten Trägerteil (14) zur Halterung des Ventils im Leitungskanal (2), wobei der Schließkörper durch ein membranartig ausgebildetes Flächenelement (13) gebildet ist, welches quer zum Leitungskanal (2) angeordnet ist und den Leitungskanal (2) an dieser Stelle im drucklosen Zustand stirnseitig verschließt und welches unter Druck in Durchflußrichtung verformt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Flächenelement (13) als Ventilklappe ausgebildet ist und daß die Ventilklappe (13) an einem Trägerteil (14) angeordnet ist, welches nach Art eines Stöpsels in eine radiale Öffnung (15) des Leitungskanals (2) einsetzbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Rückschlagventil entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Rückschlagventile der vorgenannten Gattung werden insbesondere in zahnärztlichen Handstücken oder Handstückkomponenten eingesetzt. Sie dienen dazu, den Durchfluss der Medien Luft und/oder Wasser zu steuern und nach Abschalten des Mediums einen Rückfluss bzw. ein Rücksaugen des Mediums und damit ein Eindringen von Keimen in den zurückliegenden Leitungskanal zu unterbinden. Aus diesen Gründen werden die Rückschlagventile möglichst nahe der Austrittsstelle des Mediums bzw. an der Übertrittsstelle des Mediums von einer Handstückkomponente in eine andere angeordnet. Aus Platzgründen besteht der Wunsch, die Rückschlagventile direkt in die Leitungskanäle der Medienleitungen einzubauen. Wegen der zum Teil sehr kleinen Leitungsquerschnitte (Durchmesser ≤ 2mm) ist dies nicht unproblematisch.
Bekannt sind Rückschlagventile, bei denen eine Kugel mit Hilfe einer Spiralfeder gegen einen Ventilsitz gedrückt wird. Nachteilig bei solchen Rückschlagventilen ist, daß sie aus mehreren getrennten Teilen bestehen, wodurch sich Herstellung und Montage verteuern. Nachteilig ist weiterhin, daß Spiralfedern keine ausreichend genaue, vom Mediumdruck weitgehend unabhängige Steuerung des Durchflusses gewährleisten. (DE-1 291 055; WO 81/01364)
Bekannt sind ferner Rückschlagventile, die einteilig bzw. einstückig aus einem gummielastischen Material bestehen. Die Rückschlagventile sind so konzipiert, daß sie an der Übergangsstelle zwischen einem geradlinigen und einem demgegenüber abgewinkelten Abschnitt eines Leitungskanals angeordnet werden ( EP 0 271 597 und EP 0 640 321 ).
Solche Rückschlagventile sind nicht, bzw. nicht ohne weiteres dazu geeignet, den Durchfluß in geradlinig verlaufenden Leitungsabschnitten zu steuern. Wollte man derartige Ventile dort einsetzen, müßte eine starke Vergrößerung des Durchmessers des Leitungskanals im Ventilbereich in Kauf genommen werden.
Bekannt sind weiterhin sog. "Schnabelventile". Diese enthalten als Trägerelement einen an der Innenwandung des Leitungskanals anliegenden hohlzylindrischen Abschnitt, der in ein düsenförmiges Endteil übergeht, welches im Durchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser des Leitungskanals. Das Endteil bildet den Schließkörper, indem durch einen Schlitz, der nach der Herstellung des Ventils am Endteil eingebracht wird, Dichtlippen gebildet werden, die im drucklosen Zustand aneinanderliegen und unter Druck auseinandergehen.
Derartige Schnabelventile sind, da sie nicht in einem einzigen Arbeitsgang erstellt werden können, in der Herstellung vergleichsweise aufwendig. Aufgrund der düsenartigen Konstruktion haben sie außerdem einen relativ hohen Durchflußwiderstand, wodurch sich bei höheren Durchflüssen an der Austrittsstelle ein relativ hoher Stau einstellt. Außerdem benötigen sie, um die Dichtlippen zu öffnen, einen relativ hohen Mediendruck.
Aus der EP 0 336 307 A2 ist ein Rückschlagventil bekannt, welches eine Membran umfasst, deren mittlerer Teil eine Austrittsöffnung in Durchflussrichtung freigibt und bei einer Rückströmung verschließt. In der Membran sind darüber hinaus Öffnungen vorgesehen, welche eine Durchströmung der Membran außerhalb des Ventilsitzes ermöglichen.
Der im Anspruch 1 angegeben Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Rückschlagventil der eingangs genannten Gattung zu schaffen, dem die angeführten Nachteile nicht anhaften, welches also insbesondere in Leitungskanäle mit sehr kleinen Durchmessern problemlos einzubauen ist, ohne daß der Kanalquerschnitt in diesem Bereich nennenswert aufgeweitet werden müßte, welches weiterhin einerseits über einen vergleichsweise breiten Druckbereich, vorzugsweise zwischen 0,5 und 4 bar, voll funktionsfähig ist, und andererseits schon bei einem relativ niedrigen, vom Durchfluß weitgehend unabhängigen Öffnungsdruck anspricht, dennoch aber einen sicheren Verschluß gegen Rücksaugung gewährleistet, und welches vergleichsweise einfach, d.h. mit weniger Bauteilen und geringeren Kosten herzustellen ist als bekannte Rückschlagventile.
Anhand der Zeichnung werden mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen:
1 einen Teil eines zahnärztlichen Handstückes im Längsschnitt mit einem Rückschlagventil gemäß der Erfindung und die
2 ein Rückschlagventil nach der Erfindung in schaubildlicher Ansicht.
Die 1 zeigt einen Ausschnitt eines zahnärztlichen Handstückes 1, in welchem ein Medienkanal 2, beispielsweise für das Medium Wasser, angeordnet ist. Zwischen den Abschnitten 2a und 2b des Medienkanals 2 befindet sich ein Rückschlagventil 3, welches, wenn der mit einer nicht gezeigten Zuleitung in Verbindung stehende Abschnitt 2a unter Druck steht, öffnet und das Medium in Richtung des Pfeiles 4 hindurchströmen läßt und welches, wenn der Druck abfällt, sofort schließt und ein Zurückströmen oder Zurücksaugen des Mediums in den Abschnitt 2a verhindert.
Das Rückschlagventil 3 liegt im montierten Zustand mit einer Schulter 5 an einem nicht näher bezeichneten Bund des Handstückes an.
Der Einbau des Ventils erfolgt über eine radiale Sacklochbohrung 15, welche in dem Handstückteil eingebracht ist, in dem der Leitungskanal verläuft.
Die 2 zeigt das Rückschlagventil im Detail, welches nach Art eines Stopfens oder Stöpsels radial über ein entsprechendes Sackloch im Leitungskanal eingeführt wird.
Das Flächenelement 13, welches hochflexibel bzw. membranartig ausgebildet ist, ist als Ventilklappe ausgeführt und nur teilflächig an einem Trägerteil 14 angesetzt. Bei anstehendem Druck klappt die Ventilklappe nach innen weg und gibt den Durchfluß frei.
Zur eindeutigen Positionierung des Ventils im Leitungskanal ist das Trägerteil 14 oben, d.h. im montierten Zustand außen, mit einer Kennung 16 versehen. Die Kennung kann durch eine Erhebung oder Vertiefung realisiert sein; denkbar sind auch Markierungen oder Beschriftungen, die eine korrekte Positionierung der Ventilklappe in Bezug auf den Leitungskanal ermöglichen.
Dadurch, dass bei den vorbeschriebenen Rückschlagventilen die Funktion des Rücksaugstopps und der Ventildichtung in einem Teil realisiert sind, lässt sich ein einfacher Aufbau und eine leichte Austauschbarkeit erzielen.
Das vorstehend beschriebene Rückschlagventil ist einstückig ausgebildet und kann aus einem Elastomer in einem einzigen Arbeitsschritt hergestellt werden. Als Elastomer eignet sich insbesondere Silikonmaterial, da die Sterilisierbarkeit des Materials von besonderer Bedeutung ist. Dazu muß das Material den während der Sterilisierung auftretenden Temperaturen wie auch dem Angriff von Wasserdampf standhalten.

Claims

Rückschlagventil zur Steuerung des Durchflusses eines fluiden Mediums in einem geradlinig verlaufenden Abschnitt (2a, 2b) eines Leitungskanals (2) eines zahnärztlichen Handstückes (1), mit einem elastischen Schließkörper, der den Leitungskanal in Abhängigkeit vom Mediendruck öffnet und schließt, und einem am Schließkörper angeformten Trägerteil (14) zur Halterung des Ventils im Leitungskanal (2), wobei der Schließkörper durch ein membranartig ausgebildetes Flächenelement (13) gebildet ist, welches quer zum Leitungskanal (2) angeordnet ist und den Leitungskanal (2) an dieser Stelle im drucklosen Zustand stirnseitig verschließt und welches unter Druck in Durchflußrichtung verformt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Flächenelement (13) als Ventilklappe ausgebildet ist und daß die Ventilklappe (13) an einem Trägerteil (14) angeordnet ist, welches nach Art eines Stöpsels in eine radiale Öffnung (15) des Leitungskanals (2) einsetzbar ist.
Rückschlagventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerteil (14) an seiner Außenseite mit einer Kennung (16) zur Positionierung des Ventils im Leitungskanal (2) versehen ist.
Rückschlagventil nach 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kennung in Form einer Materialerhöhung oder – vertiefung ausgeführt ist.
Rückschlagventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückschlagventil einstückig ausgebildet ist und vorzugsweise aus einem Elastomer, insbesondere aus Silikonmaterial besteht.