JP4298933B2 - 歯科器具を供給ユニットに接続するための迅速取付回転接続ユニット - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、
−導電体と少なくとも１つの流体導管とを含み、供給ユニットに接続することができるホースと、
−ホースに接続される後端部と、導電体に接続される一群の電気接点リングを備えた前端部とを有している固定された部分であって、回転する接点を介して器具と電気的に接続することを可能とさせるために、電気接点リングが固定された部分の周面上で視認可能になっており、ホースの単数又は複数の流体導管が器具と連通することを可能とさせるために１組の流路が通って延びている固定された部分と、
−器具と協働させるための機械的結合装置を備えた結合スリーブを含み、固定された部分周りに自由に回転する回転部分と、
を備える、歯科器具を供給ユニットに接続するための迅速取付回転接続ユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の歯科器具では、このタイプの接続ユニットが、単数又は複数の流体供給源、電源装置及び電子制御回路を含む固定された供給及び制御ユニットにタービン、電動機、光源又は他のハンドピース（手持ち器具）のような歯科器具を接続するために使用されている。これら接続ユニットは、ますます多目的性を有し、同一の接続ユニットを使用したまま異なるタイプの歯科器具を接続することを可能とさせるようになる傾向がある。
【０００３】
国際特許出願の国際公開第ＷＯ９８／２９０５２号公報は、アタッチメント（付加装置）と呼称される回転する接続ユニットを開示しており、該接続ユニットは上記前文部分に示されている特徴を有しており、固定された部分上に回転可能に取り付けられている付加的な相互交換可能な結合部品をさらに含んでいる。この付加的な結合部品は、歯科器具の後端部に取り付けるためのものであり、したがって、詳細には器具の後部面の形態に対応する前部面を有している。付加的な結合部品は、固定された部分上に螺着された回転する停止リングによって、回転可能となるように固定された部分上に軸線方向に保持されている。器具自体は、付加的な結合部品上に支持され器具の後端部に螺着された結合スリーブによって軸線方向に保持されている。異なる形態を有した他の器具と接続されなくてはならないのであれば、このスリーブを緩める方向に回すと、スリーブは固定された部分及びホースの上に滑動して戻され、要求通りに付加的な結合部品を変更するために停止リングにアクセスしてこれを動かす。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
接続ユニットの固定された部分と歯科器具の間のインターフェイスとして機能する付加的な結合部品の存在は歯科医の手に保持される機器の全長を増加させるという欠点を有している。こうした情況では、後部に接続された可撓性のホースは機器の後端部が歯科医の手から遠くなるほど高いトルクを機器に作用させる傾向があり、このトルクは歯科医の動作の正確さに悪影響を及ぼし得る。よって、本発明の目的の１つはできる限り手持ち型装置の長さを減少させることを可能とさせる多目的回転接続ユニットを創作することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の基本的な概念は、前述の付加的な結合部品を省略することができるように接続ユニットを構成することからなり、このとき、接続ユニットの固定された部分は器具の後端部に直接的に取り付けられるように配置、構成される。したがって、前部に設けられた複数の電気接点及び流路出口により回転する器具又は非回転の器具を接続することが可能となると共に、流体のみ又は電力や電気信号のみ又はその両方を使用する器具を接続することが可能となることから、この固定された部分は多目的要素をなすという事実を利用している。実際に、器具の後端部は接続ユニットの前端部の形態と相補的な形態を有するしか必要とはしておらず、この接続ユニットはさらに一方が他方に対して回転することも許容している。
【０００６】
しかしながら、この概念は２つの固有の問題を引き起こす。一方では、衛生上の要求の高まりにより、各患者間で器具を消毒しなければならないとすれば、接続ユニットに対する器具の結合及び取り外しは簡単且つ迅速に行われることができなければならない。他方では、電気接点リングは接続ユニットの突出した前部分の側部で視認可能となっていることから、それらが異物と偶発的に接触することから保護することが望ましいが、これは異物との接触が短絡を引き起こしたり電気接点表面を汚す又は損傷させたりすることがあるからである。
【０００７】
上記目的は、結合スリーブが器具を接続ユニットに対して後方へ引き寄せるために回転可能となるように固定された部分上に軸線方向に支持されることを可能とさせる停止手段がスリーブと固定された部分との間に挿入され、結合スリーブが一群の接点リングを取り囲み且つ接続ユニットが器具に接続されていないときにこれら接点リングと外部物体との間で偶発的な接触が起こることを防止するに十分な長さにわたって前方へ延びていることを特徴とする、上記前文部分に示されたタイプの回転接続ユニット、すなわち、導電体と少なくとも１つの流体導管とを含み、供給ユニットに接続することができるホースと、ホースに接続される後端部と、導電体に接続される一群の電気接点リングを備えた前端部とを有している固定された部分であって、回転する接点を介して器具と電気的に接続することを可能とさせるために、電気接点リングが固定された部分の周面上で視認可能になっており、ホースの単数又は複数の流体導管が器具と連通することを可能とさせるために１組の流路が貫通して延びている固定された部分と、器具と協働させるための機械的結合装置を備えた結合スリーブを含み、固定された部分周りに自由に回転する回転部分と、を備える回転接続ユニットによって達成される。
【０００８】
この構成の結果、操作者は、接続ユニットの固定された部分を器具の後部に挿入し結合スリーブを回転させて、好ましくは差込式取付具により、機械的に結合させることによって、接続ユニットへ器具を非常に簡単且つ迅速に接続することができる。逆の手順の同じ操作により迅速な取り外しも可能となり、これによって、器具を他の器具に置換することも容易になる。この装置は、さらに、本発明の目的に従って、短い長さ及び電気接点部分の保護という望ましい特徴を有している。
本発明の他の特徴及び利点は、付属の図面を参照した限定するものではない例によって示される好ましい実施態様の以下の説明内で明らかとなる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は電動機２の後部に接続されている回転する接続ユニット（回転接続ユニット）１を示しており、電動機２はその前端部３に取り付けられる不図示のハンドピースと共に歯科器具を構成する。接続ユニット１は、電動機２の後端部６に回転可能に取り付けられている固定された部分（静止部分）４と、電動機２の後端部６と協働する差込式結合装置を備えた回転する部分５とを含んでいる。
【００１０】
接続ユニット１はさらに可撓性ホース７を含んでおり、可撓性ホース７の前端部が固定された部分４に接続されている一方で、その他方の端部（不図示）は上述されたタイプの供給及び制御ユニットに接続されている。この公知の要素をここで詳細には説明しない。
【００１１】
以下で、図２から図６までを参照して回転する接続ユニット１をさらに詳細に説明する。特に図５から分かるように、接続ユニット１の固定された部分４は、ネジ山付きリング１２によって互いと取り付け、係止された後方本体１０及び前方本体１１を含んでいる。流体のための４つの流路１３〜１６、すなわち、作業領域のための冷却液流路１３、空気圧タービンモータを駆動したり電動機を冷却したりすることができる圧縮空気流路１４、作業領域に放出される空気のための圧縮空気流路１５、帰還空気流路１６が上記２つの本体を通って延びている。これら４つの流路は、後方本体１０の後部で、可撓性ホース７内に公知のようにして配置されている導管１９、２０と連通する４つの接合部品１７、１８に開口している。可撓性ホース７は、さらに、４つの導電体２１を内包しており、そのうちの１つのみが図示されている。可撓性ホース７は、接続ユニット１の固定された部分４にも属している２つの円錐状スリーブ２２及び２３とネジ山付きリング２４とを使用して、後方本体１０へ留められている。
【００１２】
４つの電気接点リング２６からなる群が絶縁支持体２７によって前方本体１１の筒状部分上に取り付けられており、電気接点リング２６及び絶縁支持体２７の組立体は器具の対応するハウジングに嵌合するための筒状周表面２８を有している。各電気接点リング２６は、接続されるべきホース７の導電体２１の１つ、例えば３つの位相及び中性極を含んでいる電力供給装置に電気的に接続されている（方法は図示されていない）。
【００１３】
図６が示しているように、回転する接続ユニット１が電動機２又は類似の後方形態を有している他の器具の後端部に接続されているとき、各電気接点リング２６の外部表面は電動機２の内部回路に接続されている弾性ストリップ（弾性短冊状小片）によって形成されている対応するワイパー（すなわち移動接触子）３０と摺動しながら接触し、よって、所望されればモータを介してハンドピースに電力を供給することを可能とさせる。
【００１４】
回転する接続ユニット１の回転する部分５は、図５により良好に示されているように、結合スリーブ３２と、結合スリーブ３２と接続ユニット１の固定された部分４に属しているネジ山付きリング１２との間に配置された中間停止リング３３とを含んでいる。
【００１５】
結合スリーブ３２は、概略円筒状のブッシュ３４と、螺刻部３６によってブッシュ３４の後部に留められた環状ナット３５とを含んでいる。把持部材として機能するために、凹部３７がナット３５の外部表面に配置されている。ブッシュ３４は電気接点リング２６の群を取り囲むに十分な長さにわたって前方へ向かって延びており、したがって、電気接点リング２６の群が、何らかの外部物体と接触し得ること、例えば操作者が接続ユニット上の器具を変更している間に操作者の指と接触し得ることを防止している。ブッシュ３４は、さらに、図２においてより明確に分かるＪ字形状をした少なくとも２つの切欠き３８（この場合には３つの切欠き）を含む差込装置により、接続ユニット１と器具との間の機械的結合を確実にしている。図６は、電動機２を接続ユニット１に対して軸線方向に係止するようにブッシュ３４の切欠き３８内に係合する嵌め合い部分すなわちスナグ（ｓｎｕｇ）４１を備えた電動機２の後方接合部品４０と結合スリーブ３２のブッシュ３４が嵌合することを示している。結合部品４０内では、バネ４３によって後方へ押し戻されている支持座金４２がＪ字形状切欠き３８にスナグ４１をロックすることを確実にさせている。
【００１６】
ナット３５及び結合スリーブ３２の全体は回転できるだけでなく接続ユニット１の固定された部分４の要素２２の筒状の外部表面に沿って軸線方向に摺動できることに留意されたい。
【００１７】
結合スリーブ３２の軸線方向停止装置として機能する中間リング３３は、Ｕ字形状断面を有しており、軸線方向の遊びをもって固定されたネジ山付きリング１２に重なっている。中間リング３３は互いに螺着された２つのネジ山付きリング５０及び５１から形成されている。固定されたネジ山付きリング１２は、減摩材、例えばＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）から作成された減摩リング５２を担持しており、摺動させることによって内側のリング５０は減摩リング５２と軸線方向に接触させられる。スラスト玉軸受又は他のタイプの停止ユニットによって減摩リング５２を置換することもできる。図３には、実際に取り外し可能であるブッシュ３４がない接続ユニット１が示されており、図４では、結合スリーブの停止手段をより明確に示すためにリング５１がさらに省略されている。後方のリング５０は、ここでは数が４つになっている複数のスナグ５４を含んでおり、これらスナグ５４は後方で外側に突出しており、ナット３５の前端部５５のための停止装置として機能する。図５に示されている空気導管１６はリング５０を回避するためにスナグ５４の間を通過している。
【００１８】
図４に示されている情況では、結合スリーブ３２が器具に結合されていないときに結合スリーブ３２があまりに後方へ来ることが可能となることを防止するために、ブッシュ３４が裏側のリング５１の前方表面５９に当接させるための内側肩部５８を有していることにも留意されたい。肩部５８とナットの端部５５の間の軸線方向距離は中間停止リング３３に対するスリーブ３２の軸線方向の遊びを構成するに十分に大きくなっている。結合スリーブ３２が器具に結合されているとき、結合スリーブ３２は前方に引っ張られ、その肩部５８がリング５１から離れる方向に移動する。流路１６内を流れる空気は、リング５１の表面５９に配置された切欠き６０（図３）により、あらゆる情況下でそれらの間を自由に通過することができる。
【００１９】
電動機２又は回転する接続ユニットに取り付けられる他の任意の器具は、通常、流路１３〜１６のうちの単数個又は複数個内に収容されている与圧された流体によって前方へ押圧される。そして、電動機又は他の任意の器具は、差込装置３８、４１、結合スリーブ３２、ナット３５の前方表面５５、中間リング３３及び減摩リング５２を通る力が接続ユニット１の固定された部分４へ伝達されることによって、軸線方向に保持される。特に、流路１３の水の圧力は接続ユニット１の固定された部分４の前面６１（図３）に作用し、流路１４の圧縮空気の圧力はこの固定された部分４の別な前面６２に作用し、流路１６の帰還空気の圧力はさらに中間リング３３の領域において固定された部分４に作用する。これら圧力の各々は固定された部分４を後方へ押圧する。この押圧の効果はＪ字形状の切欠き３８（図２）の前方へ屈曲した端部内にスナグ４１を封じ込めることであり、これにより、差込式結合装置を開放するのに必要な力を増加させ、結果として、結合の安全性を増加させる。流体供給が停止されているときには、これら圧力は消失し、したがって結合を解除することを容易にさせる。
【００２０】
上述した構成により、操作者は、単に一方の手で器具を把持し他方の手で結合スリーブ３２を回転させ差込装置を操作することによって、電動機２のような任意の器具を接続ユニット１に対して容易に結合させる又は結合を解除させることができるようになる。したがって、器具の他の器具との置換は極めて早くなる。本発明による接続ユニットによって提供される電気及び流体の異なる供給の多様な可能性により、単数又は複数の供給可能性を利用して接続ユニットを非常に広範な歯科器具に直接的に接続することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】歯科ハンドピースを作動させることを目的とした電動機に結合された回転する接続ユニットを斜視図で示している。
【図２】回転接続ユニットの側面図である。
【図３】内部の詳細を示すために特定の要素が除去された回転接続ユニットの斜視図である。
【図４】リングがさらに除去された図３と類似の図である。
【図５】回転接続ユニットの長手方向の概略断面図である。
【図６】回転接続ユニットに接続されている電動機の後端部をさらに示している図５と類似の図である。
【符号の説明】
１…接続ユニット
２…歯科器具
４…固定された部分
５…回転する部分
７…ホース
１３…流路
１４…流路
１５…流路
１６…流路
１９…導管
２０…導管
２１…導電体
２６…電気接点リング
２８…周表面
３２…結合スリーブ
３３…停止リング
５４…スナグ
５９…表面

Claims (10)

1. 導電体（２１）と少なくとも１つの流体導管（１９，２０）とを含み、供給ユニットに接続することができるホース（７）と、
   前記ホースに接続される後端部と、前記導電体に接続される一群の電気接点リング（２６）を備えた前端部とを有する固定された部分（４）であって、回転する接点を介して歯科器具と電気的に接続することを可能とさせるために、前記電気接点リングが該固定された部分の周表面（２８）上で視認可能になっており、前記ホースの前記流体導管が前記歯科器具と連通することを可能とさせるために、１組の流路（１３〜１６）が通って延びている固定された部分と、
   前記歯科器具と協働させるための機械的結合装置を備えた結合スリーブ（３２）を含み、前記固定された部分（４）周りに自由に回転する回転部分（５）とを備える、歯科器具（２）を供給ユニットに接続するための迅速取付回転接続ユニット（１）において、
   前記結合スリーブ（３２）が前記歯科器具を前記接続ユニットに対して後方へ引き寄せるために回転可能となるように前記固定された部分（４）上に軸線方向に支持されることを可能とさせる停止手段（３３，５４，５９）が前記結合スリーブと前記固定された部分との間に挿入され、前記結合スリーブ（３２）が前記一群の電気接点リング（２６）を取り囲み且つ前記接続ユニットが歯科器具に接続されていないときに前記電気接点リングと外部物体との間で偶発的な接触が起こることを防止するのに十分な長さにわたって前方へ延びていることを特徴とする迅速取付回転接続ユニット。
2. 前記機械的結合装置が差込装置（３８）である、請求項１に記載の迅速取付回転接続ユニット。
3. 前記結合スリーブ（３２）が前記停止手段に対して軸線方向の遊びを有している、請求項１又は請求項２に記載の迅速取付回転接続ユニット。
4. 前記結合スリーブ（３２）が、前記電気接点リングを取り囲み前端部に前記機械的結合装置を備えた着脱可能なブッシュ（３４）と、該ブッシュの後端部に螺着することによって係合され、前記固定された部分上で回転し且つ滑動するように取り付けられている環状ナット（３５）とを含んでいる、請求項１から請求項３までの何れか一項に記載の迅速取付回転接続ユニット。
5. 前記着脱可能なブッシュ（３４）が前記停止手段の前方表面（５９）に当接できるように配置されている内側肩部（５８）を有し、前記環状ナット（３５）が前記停止手段の後方表面に当接するように配置されている、請求項４に記載の迅速取付回転接続ユニット。
6. 前記停止手段が前記固定された部分及び前記結合スリーブに対して軸線方向に当接し且つ回転可能となるように配置された中間リング（３３）を含んでいる、請求項１から請求項５までの何れか一項に記載の迅速取付回転接続ユニット。
7. 前記停止手段が前記固定された部分及び前記結合スリーブに対して軸線方向に当接し且つ回転可能となるように配置された中間リング（３３）を含み、前記停止手段の前記後方表面が前記中間リング（３３）の複数の突出している部分（５４）によって形成されており、前記歯科器具からの帰還空気を搬送するための前記流路の１つ（１６）が前記中間リング（３３）と前記結合リング（３２）との間及び前記突出している部分（５４）の間を通って前記接続ユニットの前記固定された部分に到達している、請求項５に記載の迅速取付回転接続ユニット。
8. 帰還空気を搬送するための前記流路（１６）が前記停止手段の前記前方表面（５９）に配置されている切欠き（６０）を貫通している、請求項７に記載の迅速取付回転接続ユニット。
9. 前記中間リング（３３）が前記固定された部分に軸線方向の遊びをもって取り付けられており、減摩材料（５２）から作成されたリングを介して前記固定された部分と軸線方向に当接する、請求項６に記載の迅速取付回転接続ユニット。
10. 前記結合スリーブ（３２）が前記停止手段に対して軸線方向の遊びを有し、前記差込装置は、前記歯科器具のスナグ（４１）を収容するためのＪ字形状の複数の切欠き（３８）を含み、前記１組の流路が、前記固定された部分の前部において前面（６１）に開口しており且つ与圧された流体を搬送するように配置されている流路（１３，１４）を少なくとも含み、器具が前記接続ユニットに接続されているときに前記与圧された流体の圧力が結果として前記スナグを前記切欠きに封じ込める作用をするようになっている、請求項２に記載の迅速取付回転接続ユニット。

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