JP2012520711A - 加圧された容器から媒体を除去するためのアセンブリ - Google Patents

Abstract

本発明は、加圧された容器（５０）から媒体を除去するためのアセンブリに関する。当該アセンブリは、容器（５０）のための排出管（７３）に配置されたカットオフバルブ（７４）と、容器（５０）内にゆきわたる圧力を検知するためのセンサ（７１）とを有する。アセンブリはさらに、所望の量の媒体を除去するために、センサ（７１）によって決定された圧力に基づいて、カットオフバルブ（７４）を制御する、制御ユニット（７２）を具備する。
【選択図】図２

Description

本発明は、加圧された容器から媒体を除去するためのアセンブリに関する。このアセンブリは、特に、消毒、殺菌及び／又は維持する歯科器具のために提供される装置の構成部品であってよい。

医療または歯科医療のハンドヘルド装置、又は、ハンドピースは、医師が治療中にクリッピング・スリーブとしてつかむ管状部材である。歯科医業で従来使用されるハンドヘルド装置は、その前方端で処理ツール、特にドリルを運び、その後方端で継手によって供給ホースに接続される、いわゆる手持ちドリルである。エネルギーのための供給ラインは、処理ツールおよび処理媒体、例えば空気及び／又は水の流体パイプを駆動するために、ハンドヘルド装置を通って延びる。前方端領域に配置されたタービンに与えるために圧縮空気が供給された、いわゆるタービン・ハンドヘルド装置と、駆動ユニットとして電気モータを有する、いわゆる電動ハンドヘルド装置とは、しばしば区別される。

ハンドヘルド装置の機能を維持するために、メンテナンスは、特に回転自在に支持された駆動要素のために、時々必要である。さらに、歯科医業でますます厳しくなる衛生上の必要条件が、ハンドヘルド装置の調整が規則的な時間間隔で行なわれることを要求する。この場合、歯科医によって、完全に成功した調整と、対応する規定の遵守とが文書化されねばならない。この文書化は、作業スタッフと組織の点から、相当な複雑さを伴う。手持ち型の歯科装置の手動調整は、以前は、消毒液が最初に噴霧され患者への使用の後に外部で洗われる器具によって行なわれていた。対照的に、器具の内部洗浄は一般には行なわれていなかった。しかしながら、その一方で、オイルケアの作業過程にさらされる前に内部で器具が調整される、洗浄および消毒をする装置が市販されている。機械的方法だけが安全で再現可能な洗浄およびメンテナンスを可能にするので、機械的な調整は、器具の手動的な調整管理に対し明瞭な利点を与える。

しかしながら、現在知られている装置は、個々の調整ステップにのみ一般に使用することができ、洗浄作業、メンテナンス作業および殺菌作業は別々に実行されねばならない。これに必要な全ての装置は、比較的大きなスペースをとり、各装置のために、電気、気体および流体の接続が要求される。従って、個々の装置を使用して歯科器具の完全な機械的な調整を行なうことは、非常に複雑で高いコストに結びつく。

もう１つの不利益は、個々の装置が一般には互いにネットワークにつながれないということである。その故に、装置間でデータを交換することが不可能である。連続的な器具調整のどんな自動ドキュメンテーションの作成も不可能なので、これは、再び、作業スタッフの追加的な努力に結びつく。更に、途中のステップで、器具を装置から装置まで手動で運搬しなければならず、このことは人員の集中的な雇用と多くの時間消費につながる。

器具を調整するための様々な媒体の貯蔵容器は、特に、加圧された缶（推進ガス缶、あるいは、いわゆる２室缶)、すなわち、媒体がこれを通って放出される加圧缶であってよい。容器の内部の圧力が下げられたならば、加圧缶は、媒体の放出される体積流量に対する影響をさらに有している。しかしながら、一貫した量の媒体が容器から取り除かれるときに信頼できて再現可能な器具の調整が原則として可能なだけであり、そのため、本発明の目的は、特に、除去された媒体の量を一定に維持する可能性を提供することである。

本発明によれば、この目的に対し、加圧された容器から媒体を除去するためのアセンブリが提案される。このアセンブリは、容器のための排出管に配置される締切りバルブ、容器内の圧力を検知するためのセンサ、および、制御ユニットを有する。制御ユニットは、所望の量の媒体を除去するため、センサによって確立された圧力に基づいて、締切りバルブを制御する。

本発明によれば、加圧された容器から媒体を除去するための方法がさらに提案される。この容器は、締切りバルブをもつ排出管を有し、発明に従って、容器内の圧力が確立され、確立された圧力に基づいて締切りバルブが制御される。

記述された解決は、所望の量について媒体の信頼できる容器からの除去を許すだけでなく、さらに、缶または容器が空にされていることを確証するために使用され得る。これは、さらに装置の動作信頼性の増加に寄与する。締切りバルブは、特に、制御ユニットのメモリに格納され、あるいは、制御ユニットに接続されたメモリに格納される、以前に確立している特性線あるいは制御線に基づいて制御されても良い。

これに代えて、除去された媒体の量もまた、媒体で満たされた容器の重量を検知すること、および、媒体が放出されることに起因する、その重量の損失を決定することによって、確定され得る。この根拠で、その後、除去された媒体の量は確定され得る。

この代替の解決策によれば、従って、加圧された容器から媒体を除去するためのアセンブリが提案される。このアセンブリは、媒体で満たされた容器の重量を検知するための手段と、媒体が放出されることによって生じる、その重量の損失を決定する制御ユニットとを有し、これに基づいて、除去された媒体の量を確定する。従って、加圧された容器から媒体を除去する方法も提案される。この方法において、その中に媒体をもつ容器の、放出されている媒体によって生じる重量損失が決定され、また、このことに基づいて、除去された媒体の量が確定される。

最後に、もう一つの代替の解決策は、予め決められた容量をもつ貯蔵チャンバをさらに有するアセンブリを含み、その貯蔵チャンバの流入口が容器に接続される。アセンブリには、さらにバルブが備えられ、当該バルブを介して、貯蔵チャンバの排出口が上記流入口および容器、又は、消費する物及び貯蔵容器へ任意に接続されてもよい。また、貯蔵容器は、さらに、可動のバルブ要素をもち、この可動のバルブ要素によって、上記流入口に接続された領域が、上記排出口に接続された領域と分離されている。この変形によれば、加圧された容器から媒体を除去する方法も提案される。この方法では、容器に接続された貯蔵チャンバは、予め決められた量で最初に満たされ、続いて、貯蔵チャンバ内の媒体は消費する物へ供給される。

３つの全ての変形例において、貯蔵容器から除去された媒体の量が厳密で正確な方法で測定され得ることが保証される。

発明は、添付された図面を参照して、以下に、より詳細に説明されることが意図されている。

図１は、歯科器具を消毒、殺菌及び／又は維持するための、発明による装置の処理チャンバまたはリンスチャンバの断面的な図解である。 図２は、加圧された貯蔵容器から除去された媒体の量を測定するための手順を概略的に図解する。 図３は、発明に従って、媒体の除去の測定中における手順の図解である。 図４は、発明に従って、媒体の除去の測定中における手順の図解である。 図５は、貯蔵容器から除去された媒体の量の測定のための、もう一つの変形を図解する。

図１は、最初に、医療器具、特に、歯科器具を消毒、殺菌及び／又は維持するための装置の構造を概略的に示す。この装置は、一般的に、以下では１で表される。発明によるメンテナンス装置１の中央の要素は、処理チャンバあるいはリンスチャンバ３を囲む加圧された容器２である。洗浄またはメンテナンスされる器具４は、プロセスが行なわれている間に、このリンスチャンバ３内に配置される。器具４の配置は、本例においては器具キャリアによってなされ、この器具キャリアの上に、複数の挿入位置あるいは継手５が配されている。様々なメーカーからの結合系を備えた器具４を調整することができるように、様々な継手５が好適に備えられている。本ケースにおいて、処理チャンバ３の蓋またはカバー６は器具キャリアとして機能を果たす。この蓋６は、供給方法に関して洗浄される器具４の流体接続を保証する。それは、ロック装置およびそれに密閉された関連物によって、加圧された容器２のカラー(縁、フランジ)に対しクランプされる。蓋６内へ統合される接続管によって、個々の器具４およびそれらのチャネルは、その後、清浄剤及び／又はメンテナンス剤によって、個々にあるいは集団で作用され得る。

最初に、器具４の洗浄及び／又はメンテナンスのための作業順序は、一般的には、以下に記述されることが意図される。この実例において、処理チャンバ３の耐圧性は調整の開始の前にチェックされる。蓋６が正しく導入され、加圧された容器２にロックされることが確保される。加圧された容器の蓋６と、カラー内に延在するパイプとの間の流体パイプの正確な接続もまた、チェックされる。

装置１に水を供給するために、下流式の混床イオン交換器を備え、あるいはこの交換器を備えない浸透設備によって、水道水が好適にろ過され、溶解塩が除去される。１５μＳ／ｃｍより小さい質の水が装置側の貯蔵容器内に注入され、その貯蔵容器の充填レベルが、浮遊スイッチの形をとったレベルスイッチによってモニタされ、その質がコンダクタンス・センサによってモニタされる。貯蔵容器内への入口は、衛生上の理由からいわゆるカスケードで実現される。

発明による装置によって器具が調整されるときに、以下のステップが連続的して行われる。

a) 洗浄
最初に、水は、上述した貯蔵容器から処理チャンバ３内へと導かれ、このことが、ポンプにより実行され、または、減圧による吸収によって実行されることはあり得る。水は、処理チャンバ３内で加熱要素によっておおよそ４５℃に加熱される。タンパク質の凝固を防ぐためには、温度が４５℃より大きくないことが確保される。水は、ポンプによって更に循環し、圧力容器２の外側面または中央のドーム内に器具を洗浄するために固定された噴霧ノズルによって、器具４の外面上に注がれる。洗浄水は、器具４及び／又は器具４の噴霧水路を通って、及び／又は、外部洗浄のための処理チャンバ３の噴霧ノズルを通って、導かれ得る。

洗浄される面が最初は冷たい洗浄媒体で洗浄されるように、当該洗浄媒体は、循環中に加熱され得る。本例において、洗浄媒体は、粉末状あるいは錠剤の形で処理チャンバ３に導入されてよいし、または、対応する貯蔵容器から測量されてもよい。洗浄媒体を測定するための様々な可能性が、下に記述される。洗浄媒体は、界面活性剤またはリン酸塩を含んでよく、また１０を超えるｐＨ価を有してもよい。水は、洗浄動作を完了するために、加圧された容器２から排出される。

b) リンス 中和
続くステップで、次に、水が貯蔵容器から出て処理チャンバ３内に導かれて、ほぼ４５℃から６０℃へと加熱される。水の循環中に、リンス剤または中和剤が、もう１つの貯蔵容器から測定される。他の選択肢として、洗浄錠剤の別の構成成分もまた、ステップａ）に関する高い温度のために溶解ささても良い。液体は、並列な又は時間オフセットを設ける方法で、あるいは間欠的動作で、再度、器具４と噴霧水路を通って導かれ、及び／又は、噴霧ノズルを介して器具４の外面に注がれる。特に３から５の間のｐＨ価を備えたリン酸エステルは、リンス剤または中和剤として使用される。

液体は、再び、圧力容器から放出路へ排出され得る。または、続くメンテナンス動作で器具４から放出される過剰なメンテナンス剤を吸い取るため、あるいは、暖かい液体で脂っこい器具外面を簡単にすすぐために、液体を容器内に残しておくこともできる。この場合、液体は、メンテナンス処理の後に流出されるだけであり、器具４に圧縮空気を加えることは、噴霧水が器具４の内部に入り込むのを防ぐために、おそらく有用である。

c）メンテナンス
３番目のステップにおいて、メンテナンス剤は、ギヤーとベアリングが円滑になるように、メンテナンス剤貯蔵容器から器具内部へと導かれる。メンテナンス剤は、液状形態で油として注入されても良く、あるいは、加圧された缶から圧縮空気の噴流内に注入されても良い。さらに、加圧された缶内に含まれる推進剤による油を泡立たせることでは可能であり、また、器具内部をこの油／空気泡で満たすことが可能である。気泡は、油が器具内部の全体に一様な薄い油膜を形成するように、この場合、比較的速く崩壊する。生物分解性の脂肪酸エステる油／タンパク質油混合物は潤滑剤として使用される。

d) リンス
上記に記述されたメンテナンス動作の後、器具は、容器内にまだあるリンス流体で、外側面がすすがれ得る。他の選択肢として、真水は、ポンプによって貯蔵容器から処理チャンバ３へ供給され、噴霧ノズルによって器具の外側面に向かって注がれる。

e) 殺菌 予備減圧
真水は、器具を殺菌するために処理チャンバ３に貯蔵容器から供給される。減圧装置は、排気のために処理チャンバ３内と接続され、処理チャンバ３内の圧力がモニタされ、または記録される。空気は、減圧装置によって処理チャンバ３の外に引き抜かれる。減圧は、加熱要素によって熱された水によって大気圧まで減縮される。その後、処理チャンバ３は水蒸気で満たされる。この動作を、殺菌プログラムに従って数回繰り返すことが可能である。

水の蒸発量を、各減圧サイクルにおいて再び一杯にすることができ、これに対する代替として、蒸気の生成に必要な全ての水量もまた、殺菌サイクルの最初に処理チャンバ３へ速やかに導入され得る。

処理チャンバ３内の加熱要素により蒸気を生成することに代えて、排気中または殺菌のために圧力を等しくするために、処理チャンバ３の外部に位置された蒸気圧力容器から、水蒸気が供給され得る。

f) 乾燥および冷却
殺菌が終わった後、器具４は、処理チャンバ３内の水蒸気が圧縮に至ることによって、乾かされる。これは、容器壁あるいは容器内の要素が冷やされることにおいて達成され、例えば、貯蔵容器から除去された水がそれを通って伝えられることにおいて達成される。水は、連続的にあるいは不連続的に供給されてよい。冷却動作の終わりに、水は送り去られる。チャンバ３内の温度が５０℃未満なので、蓋６は開き得る。器具４のための調整サイクルは、これによって終了される。

上記の記述は、歯科器具を装置１を用いて完全に自動的に調整することが可能なことを示す。非常に便利なシステムが提供されることから、オペレータによる介在は必要でない。もちろん、器具を調整するために記述された手順に反することもまた、可能である。

接続している貯蔵容器が、加圧された缶、例えば、推進ガス吸収缶またはいわゆる２室缶であるならば、特別の問題が起こる。洗浄剤あるいはメンテナンス剤が、装置の使用中に貯蔵容器から取り除かれるならば、缶内の圧力が減少し、また放出されている媒体の体積流量はより小さくなる。しかしながら、器具の信頼できて再現可能な調整のために、原理的に、一定の量の媒体を貯蔵容器から除去し得ることは、絶対に必要である。その貯蔵容器は、除去された媒体の量を一定に維持するために、体積流量のが変動が起きても時間の観点からの適合が起こることを必要にする。更に、貯蔵容器を空にすることは、検知されることを意図している。

この問題を解決するために、ここで最初に、図２内に図解されているような媒体の除去のためのアセンブリが提案されている。この実例では、缶５０内の圧力は圧力センサ７１によって検知される。缶５０のために排出管７３に配された締切りバルブ７４は、その後、電子制御ユニット７２による付与時間のあいだ開かれる。この実例では、圧力依存の開時間は、実験によって前もって確証された制御特性として、制御ユニット７２のソフトウェア内に格納され得る。その結果、缶圧力または充填レベルに関係なく一定の量の媒体を除去することができることが保証される。

図３および図４内に概略的に図解されているように、モニタされている缶圧力によって、貯蔵容器５０が空であることの認識がさらにまた可能である。圧力経路は、缶内に残る媒体の量に応じて図解されている。図３は、いわゆる推進ガス缶のための経路を示し、そして図４は、いわゆる２室缶のための経路を示す。

推進ガス缶内において、その缶中の推進剤は、媒体の表面に直接、圧をかける。媒体が完全に放出されているならば、ある媒体が缶の中にまだ存在しているかどうか、または、推進ガスの圧力だけがセンサ７４に作用しているかどうかを、圧力センサ７４が直接検知することができないように、推進ガスは缶から放出され続ける。従って、媒体の量が０の結果として生じる残留圧力プレストは、実験的に確証されねばならない。その後、この状態は、缶が空であると認められる。

しかしながら、２室缶が使用される場合、媒体は内部容器内に位置し、推進ガスの圧力が内部容器に作用する。内部容器が完全に空であるならば、推進ガスは、それ自身をもはや缶から放出することができないので、図解されているように、バルブの圧力はさらに０まで急に減少する。この圧力減少は、電子制御ユニット７２を介したセンサ７４および出力によって明白に認識することができる。

従って、媒体の所望の量が貯蔵容器から取り除かれることは、提案した解決策によって保証される。単純な圧力スイッチを、関連する電子制御ユニットをもつセンサの代わりに使用し得ることは、缶が空であると単に確証することに対し望ましいであろう。

上に記述された手順に対する代替として、さらに、貯蔵容器から除去された媒体の量を重量の測定により確証することも考えられる。この実例において、その中に個々に媒体をもつ、すべての貯蔵容器あるいは貯蔵容器は計量室に固定される。媒体が放出される前に、全重量が測定される。媒体が放出された後、または、その放出の間に重量が確定され、その後、その確定した重量から放出された量が確証され得る。この目的のために、対応する校正は最初に必要になる。その校正中に、特定の量の媒体が削除されるときに生じた重量損失が確立される。

この変形例は、その単純な構造によって特徴づけられ、特に、単一の測定システムは多くの媒体に同時に使用され得るという利点が存在する。削除される媒体もまた、この場合に正確に測定され得る。

最後に、正確な測定のための第３の変形例が図５に図解されている。この実例では、正確な測定のためのアセンブリは貯蔵容器５０と器具４の間に配置される。これは、チャンバ８０を具備し、そのチャンバの流入口および排出口は２／３方バルブ８５に接続される。チャンバ８０の流入口は、さらにスプレー缶５０に接続され、バルブ８５は、さらに器具４に接続される。

垂直方向に移動され得るボール８１は、予め決められた格納量を閉じ込めたチャンバ８０内に位置する。密閉リング８２は、さらに、チャンバ８１の上部端または排出口に配置される。下に説明されるように、密閉リング８２を備えたボール８１は別の締切りバルブを生じる。

このアセンブリでの機能は、以下のとおりである。休止状態で、チャンバ８０の排出口は、その流入口にバルブ８５によって接続される。そのために、圧力平等化を起こすことができ、また、チャンバ８０は貯蔵容器５０の媒体で満たされる。

特定量の媒体を除去するために、バルブ８５は、チャンバ８０の排出口が器具４に接続されるように制御される。この実例では、媒体は、器具４内に流入し、さらに媒体が缶５０から、より低い側、あるいは、チャンバ８０の流入口まで流れる。この実例では、ボール８１は上方へ移動し、ボール８１にまで流れる媒体がシール８２を押圧する。従って、ある量の媒体は器具に放出され、その量は、貯蔵チャンバ８０の横断面積に時機を合わせたボール８１の移動によって正確に応答する。

続いてバルブ８５が、再び初期位置に切り替えられる場合、ボール８１は、その重力によって結果として生じる圧力の平等化に起因して、再び底の上に移動し、予め決められた量が再び測定され得る。

記述された３つの変形例のすべては、特定の量の媒体が正確に測定されてもよいし、あるいは、放出された媒体の量が正確に確証されてもよいという利点を与える。医療器具の調整中の再現性は、そのためにかなり増加される。

Claims (8)

1. 加圧された容器（５０）から媒体を除去するためのアセンブリであって、
   前記容器（５０）のための排出管（７３）に配置された締切りバルブ（７４）、
   前記容器（５０）内の圧力を検知するためのセンサ（７１）、および、
   所望の量の媒体を除去するために前記センサ（７１）によって確立された圧力に基づいて、締切りバルブ（７４）を制御する制御ユニット（７２）、
   を有するアセンブリ。
2. 前記制御ユニット（７２）がメモリを持ち、又は、前記制御ユニットが、前記締切りバルブ（７４）を制御するための制御特性が格納されるメモリに接続される、
   ことを特徴とする、請求項１に記載のアセンブリ。
3. 加圧された容器（５０）から媒体を除去するためのアセンブリであって、
   媒体で満たされた前記容器の重量を検知するための手段、および、
   放出される媒体によって生じる重量ロスを決定し、重量ロスを基準に、除去された媒体の量を確定する制御ユニット、
   を有するアセンブリ。
4. 加圧された容器（５０）から媒体を除去するためのアセンブリであって、
   前記アセンブリが、予め決められた容量をもつ貯蔵チャンバ（８０）を有し、前記貯蔵チャンバ（８０）は、流入口が、前記容器（５０）およびバルブ（８５）に、当該貯蔵チャンバ（８１）の排出口を介して接続され、当該貯蔵チャンバは、前記流入口および前記容器（５０）へ、又は、消費する物（４）に選択的に接続されてもよく、
   前記貯蔵容器（８０）は可動のバルブ要素（８１）をもち、当該可動のバルブ要素によって、前記流入口へ接続される領域が、前記排出口へ接続される領域と分離されている、
   アセンブリ。
5. 前記アセンブリは、医療器具、特に歯科器具（４）を消毒、殺菌及び／又は維持するための装置（１）の構成部品である、
   ことを特徴とする、請求項１から４の何れか一項に記載のアセンブリ。
6. 加圧された容器（５０）から媒体を除去する方法であって、前記加圧された容器（５０）は、締切りバルブ（７４）をもつ排出管（７３）を有し、前記容器（５０）内の圧力を確定し、確定された圧力に基づいて、前記締切りバルブ（７４）を制御する、
   方法。
7. 加圧された容器（５０）から媒体を除去する方法であって、その中に媒体をもつ前記容器の重量損失が、放出される媒体によって発生されて決められ、この根拠に基づいて、除去される媒体の量を確定する、
   方法。
8. 加圧された容器（５０）から媒体を除去する方法であって、容器（５０）に接続された貯蔵チャンバ（８０）を、最初に、予め決められた量で満たしておき、続いて、前記貯蔵チャンバ（８０）内の前記媒体を、消費する物（４）へ供給する
   方法。

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