DE2005567A1

DE2005567A1 - Anordnung an einer Sauganlage fuer medizinische, hygienische und kosmetische, vor allem zahnmedizinische Zwecke

Info

Publication number: DE2005567A1
Application number: DE19702005567
Authority: DE
Inventors: Franz Fuchs; Karl G Soederqvist; Manfred Speith
Original assignee: Duerr Dental SE; Dental AB
Current assignee: Duerr Dental SE
Priority date: 1969-02-14
Filing date: 1970-02-06
Publication date: 1971-02-04
Also published as: CH513642A; SE382556B; SE316569B; DE2005567C2; US3657819A; DE2204893A1; GB1289385A; GB1383801A

Description

PATENTANWALT DIPL.-ING. GERD UTERMAN

71 HEILBRONN. KAISERSTRASSE 54, POSTFACH 1148

CNlUBAU HAKDILIIANK, OKXNOBKR DKR HARMONII)

^005567

O71 91/8 SS as · TELBOR.: PATU · KONTENt HANDELSBANK HEILBRONN AO, 23 OSO ■ POSTSCHECK STUTTGART 4SO1S

Patent- und Gebrauchsmuster-Hilfs-Anmeldung D 12. 32 D

4. Februar 1970 Ut/Ke

Anmelder: Firma

Dürr-Dental OHG

D-7120 Bietighelm

Etzelstraße 8 Postfach 305

Anordnung an einer Sauganlage für medizinische, hygienische und kosmetische, vor allem zahnmedizinische Zwecke

Die Erfindung betrifft Anordnungen an einer Sauganlage für medizinische, hygienische und kosmetische, vor allem zahnmedizinische Zwecke zum Absaugen von Absaugmedien, wie Wasser, Blut, Speichel, Zahnsubstanz usw. aus der Mundhöhle*· eines Patienten, mit wenigstens einem in der Sauglfitung zwischen Mundstück und Saugaggregat liegenden Vtntil.

Bei der modernen Zahnbehandlung verwendet man in immer

./2 009886/1321

D 12. 32 D 2

größerem Ausmaß eine spezielle Sauganlage, um aus der Mundhöhle des Patienten Wasser, Blut, Speichel, Zahnsubetanz etc., insbesondere beim Bohren mit Flüssigkeitenebel abgebenden Bohrinstrumenten abzusaugen. Derartige Sauganlagen können aber auch für andere medizinische Zwekke, insbesondere bei Operationen, aber auch beispielsweise beim Haarschneiden für das Absaugen der Haare oder für andere kosmetische Zwecke benutzt werden. Es gibt verschiedene Typen dieser Sauganlagen. Ihr Saugsyetem verwendet niedriges Vakuum und große Luftmengen. Es sind deshalb kräftige Rohrleitungen erforderlich und entsprechend große Durchlässe in den einzelnen Ventilen. Derartige Anlagen können als Einzelplatzanlagen gebaut werden. In der Regel werden sie jedoch als Mehrplatzanlagen gebaut, wobei an jedem Arbeitsplatz eine Einheit vorgesehen ist, die einen beweglichen Saugschlauch mit Einrichtung zum Ansetzen des Mundstückes und wenigstens ein Absperrventil aufweist. Auch kann hier ein getrennter Separationstank vorgesehen werden. Damit bei Nichtbenutzung des einzelnen Sauggerätes und ständig laufendem Motor von Mehrplatzanlagen nicht dauernd ein Sauggeräusch am Arbeitsplatz zu hören ist, und um außerdem unnötige Druckverluste und damit unnötigen Leistungsaufwand der Sauganlage zu vermeiden, sieht man zweckmäßig entsprechende Absperrventile je Arbeitsplatz vor, die beim Inbenutzungnehraen geöffnet und nach beendeter Arbeit jeweils geschlossen werden. Bei manueller Betätigung der Ventile muß man an jedem Arbeitsplatz entsprechende. Ventile mit Ventilhandhaben anordnen und bei Verwendung von Magnetventilen werden diese außerordentlich groß. Wenn man Magnetventile verwendet, sollte man außerdem aus Sicherheitsgründen eine niedrige Spannung unter 50 Volt, beispielsweise von 12 Volt, verwenden, Dann muß man . einen Transformator installieren* Sie In-* stallation einzelner derartiger Ventile ist platzraubend und kostspielig.

./3

009886/1321

D 12. 32 D 2

Eine der üblichen Sauganlagen für zahnärztliche Zwecke weist einen in der Nähe des Patientenstuhls oder des Zahnarzttisches angeordneten Separationstank auf» in dem Flüssigkeit und feste Partikel aus der Saugluft abgeschieden werden. Die trockne Luft wird durch eine Rohrleitung zu einem Saugventilator oder einem sonstigen Saugaggregat weitergesaugt, welche allein schon wegen des Geräusches und der abzugebenden Luft an einer anderen Stelle angebracht sein sollten. Sobald der Motor des Saugventilators abgeschaltet wird, wird der Unterdruck im Separationstank aufgehoben und dabei wird ein Bodenventil, das bis dahin vom Unterdruck geschlossen war, geöffnet, um die Flüssigkeit, die sich im Separationstank gesammelt hat, zu entleeren, während die festen Partikel in einem Filter gesammelt werden.

Bei Zentralanlagen, die mehrere Zahnarztplätze oder mehrere Zahnarzträume bedienen, wobei ein einziges gemeinsames Saugaggregat mit Motor verwendet wird, kann man den Motor nicht abschalten, um dadurch den Separationsta.nk bei einem einzelnen Zahnarztplatz bzw. die Separationstanks in einem einzelnen Behandlungsraum zu leeren, sondern man hat hier statt dessen jede einzelne Saugleitung vom betreffenden Separationstank zum Saugaggregat mit einem individuellen Absperrventil versehen, das von Hand oder elektromagnetisch bedienbar sein kann. Wenn eines dieser Einzelventile abgesperrt wird, so tritt im zugeordneten Separationstank ein Druckausgleich ein und der Separationstank wird geleert. Dieses System hat genauso wie die anderen Systeme, bei denen nicht trockene Luft, sondern das Gemisch aus Luft, Flüssigkeit und festen Partikeln abgesperrt wird, verschiedene Nachteile, insbesondere wegen der großen erforderlichen Querschnitte und der entsprechend großen, teuren Yentile.

003886/1321

D 12. 32 D 2
4.2.70 Ut/Ke

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Vor allem die vorerwähnten Nachteile zu vermeiden, unter anderem die unten erwähnten Vorteile zu erzielen und insbesondere eine Anordnung verfügbar zu machen, die ein sehr einfaches für den Spezialzweck günstig zu betätigendes, den hygienischen Anforderungen gerechtwerdendes Ventil aufweist, welches jedem Arbeitsplatz zugeordnet werden kann. Dafür benutzt die Erfindung ein mit Hilfe des in der Saugleitung wirkenden Unterdruckes betätigtes Verschlußorgan, welches zwischen wenigstens einer Lage, in der die Saugleitung offen ist und einer Lage, in der es die Saugleitung abgesperrt hält, umschaltbar ist, indem zwischen dem Ventilausgang und dem Steuerraum auf der dem Absaugmedium abgewandten Seite des Verschlußorganes eine vom Benutzer steuerbare Verbindungsleitung vorgesehen ist. Der Ausdruck "Verschlußorgan¹¹ ist der Einfachheit halber verwendet, obwohl dieses Ventilorgan auch zur Einstellung des Durchtrittsquerschnittes benutzt werden kann. Die erfindungsgemäßen Ventilanordnungen können mit äußerst geringem Aufwand für große Querschnitte gebaut werden. Sie können ohne Hilfsenergie und trotzdem leicht und wirksam geschaltet werden. Sie können für hohes und niedriges Vakuum und für große oder kleine Förderinengen verwendet werden.

Das Ventil kann auch zum Dosieren der am Mundstück wirksamen Saugleistung als Mengenventil ausgebildet werden, indem man eine Einrichtung zur veränderbaren Einstellung der Lage des Verschlui3organes in der Offenstellung des Ventilee vorsieht. So kann man mit einfachen Mitteln eine den individuellen Behandlungserfordernissen entsprechende Saugwirkung leicht einstellen, auch wenn z.B. an einer Mehrplatzanlage mit starkem Saugaggregat nur ein einziger Saugschlauch in Benutzung ist. Das billige Ventil dient dann mehreren Zwecken.

./5

009886/1 321

D 12. 32 D 2

Als Verschlußorgan eignet sich besonders eine Membran. Diese bietet bei einfacher, wartungsfreier Konstruktion einen sicheren Abschluß und kann auch zur Dosierung benutzt werden. Sie ist unempfindlich gegen evtl. hängenbleibende feste Partikel und wird vor allem auch hygienischen Anforderungen gerecht.

Wenn man das Ventil zwischen Abscheideraum und Saugaggregat anordnet, so braucht es nur Saugluft abzusperren oder zu dosieren. Dann benötigt man allerdings eine Separationseinrichtung, die die von der Saugluft mitgenommenen Bestandteile vorher ausscheidet. Die einfache und wartungsfreie sowie auch bei Hängenbleiben einzelner Teile noch arbeitsfähige, erfindungsgemäße Ventilanordnung eignet sich aber auch besonders für Absaugmedien, die Flüssigkeit und feste Partikel enthalten. Man ordnet das Ventil gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung dafür zweckmäßig zwischen Mundstück und Abscheider an. So benötigt man nicht für jeden Arbeitsplatz einen getrennten Abscheider und kann auch einzelne Saugschläuche mit geringem Aufwand abschalten oder in ihrer Leistung steuern.

Die Verbindungsleitung zwischen Ventilausgang und Steuerraum dient dazu, den Steuerraum wahlweise mit einem größeren oder einem gleich großen Druck wie dem auf der Absaugmediumseite zu beaufschlagen. Das kann in verschiedener Weise erfolgen. Gemäß einer Lösung der Erfindung weist die Verbindungsleitung eine mit der Atmosphäre verbindbare und absperrbare Zweigsteuerleitung auf. Durch entsprechendes öffnen und Schließen dieser auch über beträchtliche Strecken zu führenden Zweigsteuerleitung wird der Druck im Steuerraum bestimmt. In offenem Zustand entspricht er genau oder etwa dem Atmosphärend^ck, so

./6 009886/1321

D 12. 32 D 2
4.2.70 Ut/Ke

daß die Membran od. dgl. in die Verschlußstellung übergeht. Die Zweigsteuerleitung führt man zweckmäßig zu einem an einer vom Benutzer gut zugänglichen Stelle angeordneten, vorzugsweise mit der Ablage des Mundstückhalters der Saugleitung in Wirkverbindung stehenden 2-Stellungs-2-Wege-Steuerventil. Bei dieser Ausbildung benötigt man lediglich eine Leitung, die zu dem Steuerventil führt. Wenn es zudem mit dem Mundstückhalter in Wirkverbindung steht, so wird die Zweigsteuerleitung geschlossen, sobald der Benutzer den Mundstückhalter aus ™ der Ablage nimmt, weil das Ventil durch die entsprechend gestaltete Koppelung umschaltet. Wenn der Benutzer den Mundstückhalter wieder in die Ablage zurückführt, so öffnet das Ventil und läßt Atmosphärendruck oder einen sich nach den Querschnitten und Leitungslängen richtenden Druck, der aus dem Atmosphärendruck und dem am Ventilausgang herrschenden Unterdruck resultiert, im Steuerraum aufbauen. Dabei ist es dann zweckmäßig, einen möglichst großen Flächenunterschied zwischen der wirksamen Fläche des Steuerraumes und der Verschlußöffnung zu haben, um ein sicheres Schließen zu erzielen und Flattern möglichst zu vermeiden.

Um den Querschnitt des Ventiles mit einfachen, ebenfalls pneumatisch wirkenden Mitteln einzustellen, kann man zweckmäßig der Verbindungsleitung eine einstellbare Drossel zuordnen. Diese wird an geeigneter Stelle so in das Saugsystem gesetzt, daß sie die veränderbare Druckdifferenz auf beiden Seiten des Verschlußorganes bewirkt. Zweckmäßig ist die Drossel in der Zweigsteuerleitung angeordnet. In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung kann man zum Einstellen des Ventilquerschnittee einen den Hub dee Versohlußorganes begrenzenden, verstellbaren Anschlag vorsehen, z.B. in Form einer auf einer Schraube

./7

009886/1321

D 12. 32 D 2

abgestützten Platte, gegen die sich die Membran legt. Zum gleichen Zweck kann man aber auch eine die Federkraft des Verschlußorganes veränderbar bestimmende Einrichtung vorsehen, beispielsweise eine auf die Membran wirkende Stützfeder, deren gehäusefestes Lager verstellbar ist.

Eine andere vorteilhafte, erfindungsgemäße Lösung zum Steuern des Verschlußorganes sieht vor, daß die Verbindungsleitung mit einem 2-Stellungs-3-Wege-Steuerventil ausgestattet ist, welches in der Schließstellung des Absperrventiles den zum Absperrventilausgang führenden Leitungsteil verschließt und den Steuerraum direkt mit der Atmosphäre verbindet und in der Offenstellung des Absperrventiles den Steuerraum nur mit dem Ventilausgang verbindet. Dadurch wird sichergestellt, daß in der Verschlußstellung der volle Atmosphärendruck im Steuerraum wirkt und so ein sicheres Schließen gewährleistet. Das ist vor allem für die Fälle zweckmäßig, in denen ein Gemisch aus Luft, Flüssigkeit und festen Partikeln vom Ventil unterbrochen wird. Dieses Steuerventil kann man beispielsweise elektromagnetisch fernbetätigen. Dabei hat man gegenüber direkt elektromagnetisch betätigten Absperrventilen für die Saugleitung den Vorteil, daß wesentlich kleinere Leistungen, nämlich nur die Kilfsenergien zu schalten sind. Will man jedoch eine Fernbetätigung des Steuerventils vermeiden, so ordnet man dieses an einer vom Benutzer gut zugänglichen Stelle, vorzugsweise in Wirkverbindung mit der Ablage des Mundstückhalters der Saugleitung an. Dann muß man allerdings zwei Leitungen zum Steuerventil führen, kann diese jedoch ohne Nachteile für die Schaltqualität beliebig lang machen, auf jeden Fall wesentlich länger als bei der vorn beschriebenen Anordnung, bei welcher die Steuerleitung eine Zweigleitung ist und ihre Länge damit einen Einfluß auf die Höhe der Schließ-

./8 009886/1321 .

D 12. 32 D 2

ι . ■

kraft hat.

Die Membran kann man im wesentlichen in waagerechter Lage anordnen. Dann verschließt sie einen aufragenden Stutzen. Man kann sie jedoch auch zweckmäßig, insbesondere für Anlagen, bei denen sie ein Luft-Flüssigkeits-Festteilchen-Gemisch steuert, in im wesentlichen senkrechter Lage anordnen.

Bei einer Anwendung der Erfindung wird das Absperrventil an einem Separationstank vorgesehen. Ein derartiger, bekannter Separationstank weist einen Anschluß für eine vom Tisch des Zahnarztes kommende Saugleitung für eine Mischung von Saugluft und Wasser, Blut etc. auf und hat einen Bodenablauf für abgeschiedene Flüssigkeit und einen Anschluß für eine zum Saugaggregat führende Saugleitung für abgetrennte Luft, wobei der Bodenablauf mit einem vom Unterdruck des Separationstankes gesteuerten Bodenventil versehen ist und ein Ventil in der vom Separationsraum zum Saugaggregat führenden Luftleitung zum Absperren dieser Luftleitung und zum Öffnen des Bodenventiles vorgesehen ist. Dabei ist dann erfindungsgemäß das Absperrorgan des in der Saugleitung vom Separationstank befindlichen Ventiles so angeordnet, daß es abhängig vom Unterdruck in der vom Separationstank ausgehenden Saugleitung dadurch arbeitet, daß der Unterdruck in dieser Saugleitung durch eine zum Tisch des Zahnarztes führende Steuerleitung umschaltbar ist, zwischen einer Lage, in der das Absperrorgan die Saugleitung abgesperrt hält, und wenigstens einer Lage, in der die Saugleitung offen ist. So entfällt auch hier ein aufwendiges Abschaltmagnetventil, indem die Ventilbetätigung allein mit dem ohnehin vorhandenen Unterdruck durchgeführt wird. Bei einer derartigen Sauganlage besteht das Absperrorgan aus einer Membran in

./9 009886/132 1

D 12. 32 D 2

einem Ventilgehäuse auf einem Auslaßstutzen am Deckel des Separationstanks, welche das Ventilgehäuse in einen unteren Ventilraum, in den der Auslaßstutzen des Separationstanks hinaufragt und welcher einen Austrittsstutzen für eine Saugleitung zum Saugaggregat hat, und in einen oberen Steuerraum, der über die Verbindungsleitung mit dem letztgenannten Austrittsstutzen in Verbindung steht, aufteilt, wobei die Verbindungsleitung derart angeordnet ist, daß sie mittels der Steuerleitung in offener Verbindung mit der Atmosphäre gehalten wird, um ein Pestsaugen der Unterseite der Ventilmembran in geschlossener lage gegen den vom Deckel des Separationstanks nach oben ragenden Auslaßstutzen zu ermöglichen, aber durch Schließen der Steuerleitung den Unterdruck in voller Höhe auf die gesamte Oberseite der Membran einwirken läßt, um den nach oben ragenden Auslaßstutzen zu öffnen und dadurch einen Durchtritt der Saugluft zu ermöglichen. Dabei bildet man die Steuerleitung zweckmäßig aus einem Schlauch, dessen eines Ende in die Verbindungsleitung einmündet und dessen anderes Ende so angeordnet ist, daß es vom Zahnarzt geschlossen wird, wenn dieser das Mundstück der Saugleitung ergreift.

Bei einer derartigen Anordnung und auch bei konstruktiv etwas anderen Anordnungen kann die Membran gegen den Strom schließen und sich auf den Auslaßstutzen auflegen. Dabei besteht vor allem bei einer Ausbildung mit einer nur zu öffnenden und zu schließenden Abzweigsteuerleitung die Gefahr, daß die Membran beim Schließen ins Plattern gerät. Das läßt sich vermeiden, wenn die Membran gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung in anderer Ausgestaltung der Erfindung mit dem Strom schließt. Dabei legt eich die Membran also nicht auf den Einlaßstutzen des VentilgehäuBes, sondern auf die Auslaßöffnung. Diese wird

./10 009886/1321

D 12. 32 D 2 '

- 10 -

zweckmäßig in einer glatten Ventilgehäusefläche ausgebildet . So kann sich die Membran beim Schließen gut an die Wand anschmiegen, ohne scharfen Kanten zu begegnen oder überdehnt zu werden. Zweckmäßig legt man die Einlaßleitung des eigentlichen Ventils neben die Auslaßöffnung im Gehäuse und führt den Einlaßstrom derart, daß er direkt auf die Membran gerichtet ist. Das ist insbesondere für solche Anordnungen zweckmäßig, die Flüssigkeit und feste Partikelchen im Strom enthalten. Dann spült der eintretende Flüssigkeitsstrom diese Teilchen hinweg und reinigt automatisch und selbsttätig die Membran und den Ventilsitz. Das wird noch begünstigt, wenn "die Einlaßleitung oberhalb der Auslaßöffnung in das Ventilgehäuse mündet. Dann gelangen derartige Teilchen von oben herunter - durch die Schwerkraft begünstigt - zur Auslaßöffnung. Diese Selbstreinigung wird noch verbessert, wenn die unten liegende Auslaßöffnung in unmittelbarer Nähe der Membraneinspannung liegt. Dann wird auch die Ecke des Ventils zwischen AuBlaßöffnung und Membraneinspannung automatisch mi "gereinigt, was vor allem im Hinblick auf die Hygiene von besonderer Bedeutung ist. Zweckmäßig weist die Ventilgehäusewand, in welcher Einlaß und Auslaß angeordnet sind, leichte Kegelform auf. Dann können beide Öffnungen in die Gehäusewand ohne besondere Stutzen eingearbeitet werden,und die Membran kann sich gut der Gehäusewand anschmiegen. Auch der Ventilgehäueewand, welche den Steuerraum begrenzt, sollte man leichte Kegelform geben und die Verbindungsleitung in der Kegelspitze münden lassen. Dann ist in jedem Fall ein sofortiges Betätigen der Membran beim Umschalten des Steuerventils gewährleistet. Außerdem lassen sich derartige kegelförmige Gehäuse sehr einfach und günstig herstellen sowie montieren.

009886/1321

D 12. 32 D 2

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind in der nachfolgenden, anhand der Zeichnungen gegebenen Beschreibung zweier vorteilhafter Ausführungsbeispiele der Erfindung behandelt.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Teilvertikalschnitt des oberen Teiles eines Separationstanks mit zugehöriger Ventilanordnung in geschlossener Lage;

Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung, in welcher das Ventil geöffnet ist;

Fig. 3 eine schematische Darstellung des zweiten Ausführungsbeispieles der Ventil- und Leitungsanordnung in geöffneter Stellung und

Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Darstellung bei geschlossenem Ventil.

Bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der obere Teil eines Separationstanks 1 dargestellt, der einen in diesen mündenden Einlaufetutzen 2 für die vom Behandlungsplatz des Zahnarztes kommende Saugleitung aufweist. Durch diese Saugleitung tritt eine Mischung von Saugluft mit Wasser, Blut, Speichel, Zahnsubstanz etc. ein. Der Separationstank 1 weist einen Auslaßstutzen 3 für die aus dem Separationstank austretende trockene Luft auf, aus der Feststoffe und Flüssigkeit abgeschieden sind. Die Saugluft wird von einem nicht dargestellten zentralen Absaugaggregat angesaugt. Der Separationstank 1 enthält in bekannter Weise ein Filter für

./12 GO 9886 / 1321

D 12. 32 D 2

- 12 -

die festen Stoffe und ein vom Unterdruck gesteuertes Bodenventil zum Ablassen von Flüssigkeit. Weder Filter noch Bodenventil sind dargestellt.

Der Auslaßstutzen 3 ragt von der oberen Wand des Separationstankes 1 senkrecht nach oben auf. An ihm ist ein Ventilgehäuse 4 angebracht, das durch eine das Verschlußorgan bildende Membran 5 in einen unteren Raum 6, den eigentlichen Ventilraum, und einen oberen Steuerraum 7 aufgeteilt ist, der vom Deckel 8 abgedeckt ist. Der Auslaßstutzen 3 ragt in dem Ventilgehäuse nach oben. Das Ventilgehäuse hat einen vom unteren Ventilraum 6 seitlieh ausgehenden Austrittsstutzen 9 für die zum nicht dargestellten Saugventilator oder Saugaggregat führende Saugleitung. Der obere Steuerraum 7 steht über eine aus einem Schlauch bestehende Verbindungsleitung 10 mit dem Austrittsstutzen 9 in Verbindung. Die Verbindungsleitung 10 kann mit der Atmosphäre in offene Verbindung gebracht werden. Diese Verbindung kann durch ein kleines Ventil hergestellt werden, das vom Behandlungsplatz des Zahnarztes ferngesteuert wird, z.B. durch Unterdruck. Im Ausführungsbeispiel jedoch ist vorgesehen, daß die Verbindungsleitung 10 mit einem normal geöffneten Steuerschlauch 11 versehen ist, dessen eines Ende direkt in die Verbindungsleitung 10 einmündet und dessen anderes Ende sich beim Behandlungsplatz des Zahnarztes oder am Zahnarzttisch befindet und so angeordnet ist, daß der Steuerschlauch 11 vom Zahnarzt geschlossen wird, wenn dieser das Mundstück der am Einlaufstutzen 2 angeschlossenen Saugleitung ergreift. Dazu ist zweckmäßig ein 2-Stellungs-2-Wege-Steuerventil an die Steuerleitung 11 angeschlossen und steht mit der Ablage des Mundstückhalters derart in Wirkverbindung, daß das Steuerventil beim Einsetzen oder Ab heben des Mundstückhalters mit dem Saugschlauch entsprechend

./13 .

009886/ 1 32 1

D 12. 32 D 2 4.2.70 Ut/Ke

- 13 umschaltet.

Bei der in Fig. 1 veranschaulichten Ventilstellung ist die Steuerleitung 11 beim Zahnarztplatz zur Atmosphäre geöffnet. Dies ist der Fall, wenn der Zahnarzt das Saugmundstück nicht verwendet und sich der Saugschlauch beispielsweise in der Ablage befindet. Unter der Saugwirkung des nicht dargestellten Saugaggregates wird über den Austrittsstutzen 9 im Ventilraum-6 unter der Membran 5 ein Unterdruck erzeugt, der die Membran gegen das Ende des Eintrittstutzens 3 presst und damit den Austritt von Luft aus diesem Auslaßstutzen absperrt, wobei der Unterdruck im Separationstank 1 aufgehoben und dadurch das Bodenventil freigegeben und geöffnet wird, so daß die ausgeschiedene Flüssigkeit abfließen kann. Über die Steuerleitung 11 und die Verbindungsleitung 10 herrscht im Ventilsteuerraum 7 Atmosphärendruck oder nahezu Atmosphärendruck. Das richtet sich nach den verschiedenen Querschnitten und der Länge der Steuerleitung 11.

Bei der in Fig. 2 veranschaulichten Ventilstellung ist die Steuerleitung 11 am Behandlungsplatz des Zahnarztes geschlossen. Das ist der Fall, wenn der Zahnarzt das Saugmundstück verwendet. Dann wird die Verbindung zur Atmosphäre unterbrochen und der Unterdruck im Auslaßstutzen wirkt über die Verbindungsleitung 10 auf den Steuerraura 7. Der hier entstehende Unterdruck wirkt auf die gesamte Oberseite der Membran 5» wodurch diese nach oben gesaugt wird und die Verbindung zwischen dem Auslaßstutzen 3 und dem Austrittsstutzen 9 geöffnet und die trockne Luft durch den Separationstank 1 und den Auslaßstutzen 3 gesaugt wird und vom Absperrventil weiter zu dem zentralen Saugaggregat weiterströmt und von dort ausgeblasen wird.

./H 009886/1321

D 12. 32 D 2

-H-

Dieee Anordnung ist speziell im Hinblick auf die Anwendung bei zentralen Sauganlagen für mehrere Behandlungsplätze entwickelt. Sie kann aber auch bei einer Sauganlage Anwendung finden, die nur einen Zahnarztplatz bedient.

Das in den Fig. 3 und 4 dargestellte Ausführungsbeispiel einer Ventilanordnung für eine Sauganlage dient vorwiegend zum Abschluß der Saugleitung, welche ein Gemisch aus Saugluft, Flüssigkeit und festen Partikeln führt. Es wird vorzugsweise am ortsfesten Ende des beweglichen Saugschlauches eines Behandlungsplatzes angeordnet. Das Ventil 20 weist eine kegelförmig gestaltete Ventilgehäusewand 24 auf, an der in der Teilebene 22 die das Verschlußorgan bildende Membran 25 zusammen mit dem ebenfalls kegelförmigen Ventildeckel 28 festgespannt ist. Die Membran 25 ist im wesentlichen senkrecht angeordnet. In die glatte Ventilgehäusewand 24 mündet von oben her die Einlaßleitung 23, welche mit dem beweglichen Saugschlauch in nicht näher dargestellter Weise verbunden ist. Unter der Eintrittsöffnung 23a ist nahe der Einspannstelle in der im übrigen glatten Gehäusewand 24 die Austrittsöffnung 19a vorgesehen, an welche sich die Auslaßleitung anschließt. Diese führt vorzugsweise über einen Abscheider zum zentralen Saugaggregat. Von der Auslaßleitung führt eine Verbindungsleitung 30 mit den beiden Teilstücken 30a und 30b zur Spitze 27a des Ventilsteuerraumee 27. Die Leitung führt über das Steuerventil 31. Das Steuerventil 31 ist ein 2-Stellungs-3-Wege-Steuerventil und mit den üblichen Symbolen dargestellt.

In der in Fig. 3 gezeichneten Ventilstellung iet das Steuerventil 31 auf Durchtritt geschaltet. Damit sind die. beiden Leitungen 30a und 30b miteinander verbunden und

./15 009886/1321

D 12. 32 D 2 _n ^r-r-^r,

- 15 -

der im Absperrventilauslaß 19 herrschende Unterdruck wirkt auf den Ventilsteuerraum 27. Dadurch ist die Membran abgehoben und der durch den Einlaß 23 und 23a eintretende Absaugmediumstrom trifft auf die Membran 25» spült diese ggf. von hängengebliebenen Teilen frei und tritt durch die Austrittsöffnung 19a in die Saugleitung 19 ein. Dies ist die Stellung, in welcher der Zahnarzt das Saugmundstück benutzt.

Wenn das Saugmundstück nicht benutzt wird, wird, wie Pig. 4 veranschaulicht, das Steuerventil 31 derart umgeschaltet, daß der Leitungsteil 30a der Verbindungsleitung 30 abgesperrt ist, während der leitungsteil 30b der Verbindungsleitung über den Steuerschieber 31a mit dem dritten, offenen Wegeanschluß 32 des Steuerventiles 31 in Verbindung steht, so daß Atmosphärendruck in dem Steuerraum 27 herrscht. Die Druckdifferenz zwischen dem Atmosphärendruck im Steuerraum 27 und dem Unterdruck im Auslaß 19 bewirkt, daß sich die Membran 25 durchwölbt und mit ihrem Verschlußteil 25a auf die Auslaßöffnung 19a legt und diese einwandfrei und sachte verschließt, zumal sie mit dem Strom und nicht gegen den Strom schließt. In diesem Zustand kann über den Einlaß 23 aus dem Saugschlauch kein Luft-Wasser-Gemisch angesaugt werden. Das Absperrventil ist also geschlossen.

Die Betätigung des 2-Stellungs-3-Wege-Steuerventils 31 kann z.B. von Hand erfolgen. Zweckmäßig ist sie jedoch mit der Ablage für den Mundstückhalter des SaugSchlauches gekoppelt, wobei das Steuerventil durch die Federkraft beim Abnehmen des Saugschlauches in die in Fig. 3 gezeichnete Stellung gebracht wird, so daß das Absperrventil öffnet und umgekehrt.

./16 009886/1321

D 12. 32 D 2

- 16 -

Obwohl die beiden Ausführungsbeispiele jeweils im Zusammenhang mit einer bestimmten, zwar nicht dargestellten, Sauganlagen-Ausbildung beschrieben sind, können ihre Merkmale auch an der jeweils anderen Anlage verwirklicht werden. Insbesondere können die beiden Steuerungssysteme und auch die Lage der Membran bei entsprechender Führung des Absaugmediumstromes an der jeweils anderen Anlage angewandt werden. Die Anordnungen eignen sich aber nicht nur zum einfachen öffnen und Verschließen von Saugleitungen, sondern sie können auch zur Einstellung des Durchsatzes und des Druckes sehr vorteilhaft benutzt werden, zumal die Membran sich beim Öffnen in Wirklichkeit ohnehin auf eine mittlere Stellung einstellen wird, welche aus der Druckdifferenz auf ihren beiden Seiten, ihrer Eigenfederkraft und ihrer sonstigen Gestaltung resultiert. Wenn man nun die Eigenschaften der Membran benutzt, um den Durchtrittsquerschnitt des Ventiles steuerbar zu bestimmen, so erhält man mit einfachen Mitteln ohne besonderen Aufwand eine gute Dosierung des Saugstromes. Das ist besonders wichtig, wenn man mit starken Saugaggregaten arbeitet und für die verschiedenen Einsatzzwecke das eine Mal hohen und das andere Mal niedrigen Unterdruck an der Behandlungsstelle wünscht. Eine einfache Lösung bietet sich bei dem ersten Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 damit an, daß man einfach in der Zweigsteuerleitung 11 eine einstellbare Drossel vorsieht, die der Benutzer entsprechend betätigt. Da ohnehin von der Saugleitung 9 her ständig ein kleiner Nebenstrom aus der Atmosphäre durch die Steuerleitung 11 gesaugt wird, läßt sich mit einer derartigen Drossel die Druckdifferenz auf beiden Seiten der Membran 5 sehr gut und einfach beeinflussen und damit eine nur leicht angehobene Stellung der Membran 5 erzielen, die nur den ge-

./17 009886/1321

D 12. 32 D 2

- 17 -

wünschten und jeweils über die Drossel einzustellenden Durchtrittsquerschnitt freigibt. Eine gleichartige Verbindungs- und Steuerleitungsanordnung mit Drossel kann man auch an einem Ventil anordnen, welches konstruktiv wie das Ausführungsbeispiel der Pig. 3 und 4 gestaltet ist. Andererseits kann man zum gleichen Zweck aber auch den Hub der Membran 5 bzw. 25 durch eine Einstellschraube begrenzen. Diese wird mit einer entsprechenden Druckplatte versehen, die im Steuerraum 27 zweckmäßig verstellbar angeordnet ist. Auch kann man die Federkraft der Membran oder eine Federabstützung eines als Verschlußorgan dienenden Kolbens, Tellers, Kegels od. dgl. benutzen, um eine Dosierung des Saugstromes zu erzielen. Dabei wird dann zweckmäßig das Federlager verstellt. Anstelle des Einbaus der Ventile in Sauganlagen für zahnärztliche Zwecke können gleiche Ventilanordnungen auch in anderen Sauganlagen, z.B. in Operationssälen, in Friseur- und Kosmetiksalons od. dgl. aufgestellt oder eingebaut werden.

./18 009886/1321

Claims

PATENTANWALT DIPL.-ING. GERD UTERMANN

7IHEILBRONN₁KAISERSTRASSESA₁POSTFACHIMb 2005567 (neubau hand(l(bank. «ιβινοΐι* d(r haiimonio

ai/eaata · tilior.i patu · Konten ι Handelsbank heilbronn ao. aaoeo · POST«CHKCK*TUTTOART4aoie

Dürr-Dental OHG D 12. 32 D 2

D-7120 Bietiftheim 4. Februar 1970

Ut/Ke

- 18 -

Schutzansprüche

Anordnung an einer Sauganlage für medizinische, hygienische und kosmetische, vor allem zahnmedizinische Zwecke zum Absaugen von Absaugmedien, wie Wasser, Blut, Speichel, Zahnsubstanz usw. aus der Mundhöhle eines Patienten, mit wenigstens einem in der Saugleitung zwischen Mundstück und Saugaggregat liegenden Ventil _; gekennzeichnet durch ein mit Hilfe des in der Saugleitung (9_f 19) wirkenden Unterdruckes betätigtes Verschlußorgan (5, 25)» welches zwischen wenigstens einer Lage (Pig. 2, 3), in der die Saugleitung offen ist, und einer Lage (Pig. 1, 4), in der es die Saugleitung (3» 19» 19a) abgesperrt hält, umschaltbar ist, indem zwischen dem Ventilausgang (9» 19) und dem Steuerraum (7, 27) auf der dem Absaugmedium abgewandten Seite des Verschlußorganes (5, 25) eine vom Benutzer steuerbare Verbindungsleitung (10, 30) vorgesehen ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine zum Zwecke der Dosierung der am Mundstück wirksamen Saugleistung vorgesehene Einrichtung zur veränderbaren Einstellung der Lage des Verschlußorganes (5, 25) in der Offenetellung des Ventiles.

./19

009886/1321

D 12. 32 Β 2

- 19 -
3. Anordnung nach. Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußorgan (5» 25) eine Membran ist.
4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das nur Saugluft absperrende bzw. dosierende Ventil zwischen Abscheideraura (1) und Saugaggregat angeordnet ist.
5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (20), welches mit Flüssigkeit und festen Partikeln versehenes Absaugmedium absperrt bzw. dosiert, zwischen Mundstück und Abscheider angeordnet ist.
6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitung (10) eine mit der Atmosphäre verbindbare und absperrbare Zweigsteuerleitung (11) aufweist.
7. Anordnung nach Anspruch 6, 'dadurch gekennzeichnet, daß die Zweigsteuerleitung (11) zu einem, an einer vom Benutzer gut zugänglichen Stelle angeordneten, vorzugsweise mit der Ablage des Mundstückhalters der Saugleitung in Wirkverbindung stehenden 2-Stellungs-2-Wege-Steuerventil führt.
8. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitung (30) mit einem 2-Stellungs-3-Wege-Steuerventil (31) ausgestattet ist, welches in der Schließstellung (Pig. 4) des Ventiles (20) den zum Ventilausgang (19) führenden Leitungsteil (30a) verschließt

./20 009886/1321

D 12. 32 D 2

- 20 -

und den Steuerraum (27) direkt mit der Atmosphäre (32) verbindet und in der Offenstellung (Pig. 3) des Ventiles (20) den Steuerraum (27) nur mit dem Ventilausgang (19) verbindet.
9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (31) an vom Benutzer gut zugänglicher Stelle, vorzugsweise in Wirkverbindung mit der Ablage des Mundstückhalters der Saugleitung, angeordnet ist.
10. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsleitung (10, 30) eine einstellbare Drossel zugeordnet ist.
11. Anordnung nach den Ansprüchen 2, 6 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Drossel in der Zweigsteuerleitung (11) angeordnet ist.
12. Anordnung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen den Hub des Verschlußorganes (5, 25) begrenzenden, verstellbaren Anschlag.
13. Anordnung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine die Federkraft des Verschlußorganes (5, 25) veränderbar bestimmende Einrichtung.
14. Anordnung nach Anspruch I3, gekennzeichnet durch eine auf die Membran (5, 25) wirkende Stützfeder, deren gehäusefestes Lager verstellbar ist.

./21 0 0 9886/1321
15. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (5) in im wesentlichen waagerechter lage angeordnet ist.
16. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (25) in im wesentlichen senkrechter Lage angeordnet ist.
17. Anordnung mit einem Separationstank mit einem Anschluß für eine vom Tisch des Zahnarztes kommende Saugleitung für eine Mischung aus Saugluft und Wasser, Blut etc., mit einem Bodenablauf für abgeschiedene Flüssigkeit und mit einem Anschluß für eine zum Saugaggregat führende Saugleitung für abgetrennte Luft, wobei der Bodenablauf mit einem vom Unterdruck des Separationstankes gesteuerten Bodenventil versehen ist und ein Ventil in der vom Separationsraum zum Saugaggregat führenden Luftleitung zum Absperren dieser Luftleitung und zum Öffnen des Bodenventiles angeordnet ist, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrorgan (5) des in der Saugleitung (3, 9) vom Separationstank (1) befindlichen Ventiles derart angeordnet ist, daß es abhängig vom Unterdruck in der vom Separationstank (1) ausgehenden Saugleitung (3j 9) dadurch arbeitet, daß der Unterdruck in dieser Saugleitung (3> 9) durch eine zum Tisch des Zahnarztes führende Steuerleitung (11) umschaltbar ist, zwischen einer Lage (Pig. 1), in der das Absperrorgan (5) die Saugleitung (3j 9) abgesperrt hält, und wenigstens einer Lage (Fig. 2), in der die Saugleitung (3, 9) offen ist.

./22 0 0 0 8 8 G / 1 3 2 1

D 12. 32 D 2

- 22 -
18. Anordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrorgan aus einer Membran (5) in einem Ventilgehäuse (4) auf einem Auslaßstutzen (3) am Deckel des Separationstanks (1) besteht, wobei die Membran das Ventilgehäuse (4) in einen unteren Ventilraum (6), in den der Auslaßstutzen (3) des Separationstanks (1) hinaufragt und welcher einen Austrittsstutzen (9) für eine Saugleitung zum Saugaggregat hat, und einen oberen Steuerraum (7), der über eine Verbindungsleitung (1o) mit dem letztgenannten Austrittsstutzen (9) in Verbindung steht, aufteilt, wobei die Verbindungsleitung (1o) derart angeordnet ist, daß sie mittels der Steuerleitung (11) in offener Verbindung mit der Atmosphäre gehalten wird, um ein Pestsaugen der Unterseite der Ventilmembran (5) in geschlossener Lage gegen den vom Deckel des Separationstanks (1) nach oben ragenden Auslaßstutzen (3) zu ermöglichen, aber durch Schließen der Steuerleitung (11) den Unterdruck auf die gesamte Oberseite der Membran (5) einwirken läßt, um den nach oben ragenden Auslaßstutzen (3) zu öffnen.
19. Anordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerleitung (11) aus einem Schlauch besteht, dessen eines Ende in die Verbindungsleitung (10) einmündet und dessen anderes Ende so angeordnet ist, daß es vom Zahnarzt geschlossen wird, wenn dieser das Mundstück der Saugleitung ergreift.
20. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (5) sich gegen den Strom schließend auf den Auslaßstutzen (3)

./23

0 C) i) 8 H fi / I 3 2 1

D 12. 32 D 2

- 23 legt.
21. Anordnung nach. Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (25) mit dem Strom schließt.
22. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßöffnung (19a) in einer glatten Ventilgehäusefläche (24) angeordnet ist, auf die sich die Membran (25) beim Schließen auflegt.
23. Anordnung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekenn ζ eichnet, daß die Einlaßleitung (23, 23a) neben der Auslaßöffnung (19a) ins Ventilgehäuse (24) mündet und der Einlaßstrom auf die Membran (25) gerichtet ist.
24. Anordnung nach Anspruch 1 oder 23» dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßleitung (23) oberhalb der Auslaßöffnung (19a) in das Ventilgehäuse (24) mündet.
25. Anordnung nach Anspruch 1, 3 oder 24, d adurch gekennzeichnet, daß die vorzugsweise unten liegende Auslaßöffnung (19a) in unmittelbarer Nähe der Membraneinspannung (21) angeordnet ist.
26. Anordnung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilgehäusewand (24), in welcher Einlaßöffnung (23a) und Auslaßöffnung (19a) ange-

./24 0 Π Π 8 8 Π / 1 3 2 1

D 12. 32 D 2

- 24 ordnet sind, leicht kegelförmig gestaltet ist.
27. Anordnung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilgehäusewand (Deckel 28), welche den Steuerraum (27) begrenzt, leicht kegelförmig gestaltet ist und die Verbindungsleitung (30) in der Kegelspitze (27a) mündet.

00988 6 /1321

Leerseite