JPH0346641B2 - - Google Patents
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- JPH0346641B2 JPH0346641B2 JP59160742A JP16074284A JPH0346641B2 JP H0346641 B2 JPH0346641 B2 JP H0346641B2 JP 59160742 A JP59160742 A JP 59160742A JP 16074284 A JP16074284 A JP 16074284A JP H0346641 B2 JPH0346641 B2 JP H0346641B2
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- JP
- Japan
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- air
- bearing
- turbine
- control device
- pressure
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
- A61C1/00—Dental machines for boring or cutting ; General features of dental machines or apparatus, e.g. hand-piece design
- A61C1/0007—Control devices or systems
- A61C1/0038—Pneumatic systems
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Dentistry (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Control Of Turbines (AREA)
- Dental Tools And Instruments Or Auxiliary Dental Instruments (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はエアータービンハンドピースの回転制
御装置に係り、特にエアータービンの回転駆動に
用尽した空気を大気に排出する漏れの無い排気通
路においてエアータービンの背圧を変化させ、回
転数を制御する圧力調整弁又は流量調整弁を設け
た医療用エアータービンハンドピースの制御装置
に関する。
御装置に係り、特にエアータービンの回転駆動に
用尽した空気を大気に排出する漏れの無い排気通
路においてエアータービンの背圧を変化させ、回
転数を制御する圧力調整弁又は流量調整弁を設け
た医療用エアータービンハンドピースの制御装置
に関する。
（従来の技術）
従来よりエアータービンハンドピースは、特に
歯科治療において広く使用されており、高速度切
削によつて歯牙のう蝕部の除去に、又低速度切削
によつて支台歯形成後の歯牙の表面粗さの改善並
びにマージンの作成等に使用されている。この低
速度を得るために、周知のエアータービンハンド
ピースにおいては、第４図に示すように給気通路
側の制御装置によつて行なつていた。即ち、圧力
空気源４１０からフイルタ４２０を経て導管４に
よつて供給された空気圧力はユニツト内の固定型
調圧弁４３０によつてハンドピースの仕様圧力に
減圧され、次いで可変型調圧弁又は流量調整弁４
４０によつて、更に減圧して歯科用エアータービ
ンハンドピース４５０に送られる。この際、調整
弁が最も開いた状態では調圧弁４３０で設定した
圧力が供給される。流量調整弁４４０は一般に足
踏ペダル等によつて使用者である歯科医師が治療
に好適な回転数になるように調整するものであ
る。しかし、この給気通路側における回転数制御
には次のような欠点が存在している。
歯科治療において広く使用されており、高速度切
削によつて歯牙のう蝕部の除去に、又低速度切削
によつて支台歯形成後の歯牙の表面粗さの改善並
びにマージンの作成等に使用されている。この低
速度を得るために、周知のエアータービンハンド
ピースにおいては、第４図に示すように給気通路
側の制御装置によつて行なつていた。即ち、圧力
空気源４１０からフイルタ４２０を経て導管４に
よつて供給された空気圧力はユニツト内の固定型
調圧弁４３０によつてハンドピースの仕様圧力に
減圧され、次いで可変型調圧弁又は流量調整弁４
４０によつて、更に減圧して歯科用エアータービ
ンハンドピース４５０に送られる。この際、調整
弁が最も開いた状態では調圧弁４３０で設定した
圧力が供給される。流量調整弁４４０は一般に足
踏ペダル等によつて使用者である歯科医師が治療
に好適な回転数になるように調整するものであ
る。しかし、この給気通路側における回転数制御
には次のような欠点が存在している。
（発明が解決しようとする問題点）
即ち、（作用）において詳述するように、給気
通路側において給気圧を絞り、回転数を下げてい
くと、タービンの回転駆動を終えた排気は大気圧
迄ほとんど抵抗無く排出膨張することになり、タ
ービンノズルより噴出された直後の高速流体の圧
力は変化させようが無く、トルクも大幅に低下す
ることになり、低速度で比較的大きなトルクを必
要とする前述のような歯科治療等には不向きであ
つた。又、空気軸受型のエアータービンハンドピ
ースにおいては、低速度を得るために給気圧を絞
ることになり、軸受の負荷容量並びに軸受剛性を
も低下させることになるという不利、不便が存在
していた。
通路側において給気圧を絞り、回転数を下げてい
くと、タービンの回転駆動を終えた排気は大気圧
迄ほとんど抵抗無く排出膨張することになり、タ
ービンノズルより噴出された直後の高速流体の圧
力は変化させようが無く、トルクも大幅に低下す
ることになり、低速度で比較的大きなトルクを必
要とする前述のような歯科治療等には不向きであ
つた。又、空気軸受型のエアータービンハンドピ
ースにおいては、低速度を得るために給気圧を絞
ることになり、軸受の負荷容量並びに軸受剛性を
も低下させることになるという不利、不便が存在
していた。
（問題点を解決するための手段）
本発明のエアータービンハンドピースの制御装
置は、切削工具を支承する回転軸に一体に設けら
れヘツドハウジング内に軸受を介して回転自在に
軸支されたエアータービンと、該エアータービン
に圧縮空気を供給する給気通路と、前記エアータ
ービンの回転駆動に用尽した空気を大気に排出す
る排気通路とを有して成るエアータービンハンド
ピースにおいて、前記排気通路にエアータービン
の背圧を変化させる圧力調整弁又は流量調整弁を
設けたことを特徴としており、本発明は従来のエ
アータービンハンドピースの低速時における大幅
なトルク低下を最小限に抑えて、低速時の加工特
性を改善すると共に、特に空気軸受エアータービ
ンハンドピースにおいて軸受の負荷容量並びに軸
受剛性を低速時においても損なうことが無いよう
に改善することを目的とする。
置は、切削工具を支承する回転軸に一体に設けら
れヘツドハウジング内に軸受を介して回転自在に
軸支されたエアータービンと、該エアータービン
に圧縮空気を供給する給気通路と、前記エアータ
ービンの回転駆動に用尽した空気を大気に排出す
る排気通路とを有して成るエアータービンハンド
ピースにおいて、前記排気通路にエアータービン
の背圧を変化させる圧力調整弁又は流量調整弁を
設けたことを特徴としており、本発明は従来のエ
アータービンハンドピースの低速時における大幅
なトルク低下を最小限に抑えて、低速時の加工特
性を改善すると共に、特に空気軸受エアータービ
ンハンドピースにおいて軸受の負荷容量並びに軸
受剛性を低速時においても損なうことが無いよう
に改善することを目的とする。
（作 用）
一般的に回転トルクＴは、次式(1)に示すように
単位時間当りの質量流量ｇとタービンブレードに
対するノズルより噴出する高速流体の相対速度ν
についての単調増加関数である。
単位時間当りの質量流量ｇとタービンブレードに
対するノズルより噴出する高速流体の相対速度ν
についての単調増加関数である。
Ｔ＝αf（ｑ，ν） ……(1)
但し、α…ノズル、タービンブレードの形状に
よる定数 ここで、高速流体の速度νの定義より、 ν＝ｕ−2πnr ……(2) 但し、ｕ…ノズルより噴出する高速流体速度 ｎ…単位時間当りのタービンの回転数 ｒ…タービンブレードの半径 無負荷回転時、即ちＴ＝０のとき、ｕ＝2πnr
となり、 ｎ＝ｕ／2πr ……(3) が導入される。これは、ハンドピースの幾何学的
形状が決定されると無負荷回転数ｎはタービンノ
ズルより出る高速流体の噴出速度ｕのみの関数
で、しかもｕの単調増加関数である。従つて、回
転数制御はｕを変化させることによつて回転数を
制御する訳で、従来の方法によれば、前述の如く
流量調整弁４４０を用いて給気圧を変化させるこ
とによつて(3)の式ｕを変化させていた。しかし、
流体力学的にはノズルの噴出速度ｕは、次式によ
つて表わされる。
よる定数 ここで、高速流体の速度νの定義より、 ν＝ｕ−2πnr ……(2) 但し、ｕ…ノズルより噴出する高速流体速度 ｎ…単位時間当りのタービンの回転数 ｒ…タービンブレードの半径 無負荷回転時、即ちＴ＝０のとき、ｕ＝2πnr
となり、 ｎ＝ｕ／2πr ……(3) が導入される。これは、ハンドピースの幾何学的
形状が決定されると無負荷回転数ｎはタービンノ
ズルより出る高速流体の噴出速度ｕのみの関数
で、しかもｕの単調増加関数である。従つて、回
転数制御はｕを変化させることによつて回転数を
制御する訳で、従来の方法によれば、前述の如く
流量調整弁４４０を用いて給気圧を変化させるこ
とによつて(3)の式ｕを変化させていた。しかし、
流体力学的にはノズルの噴出速度ｕは、次式によ
つて表わされる。
但し、ap…岐点における音速で√p pに等
しい Pp…岐点状態における圧力（従来例では、流
量調整弁４４０によつて減圧された圧力
にほぼ等しい） γ…比熱比（空気の場合1.40） Ｐ…ノズルより出た直後の高速流体の圧力
（ここではタービンノズルより出た直後
の圧力、即ちヘツド内の圧力） ρp…岐点における密度 (4)式を書き直すと、 Ｐ＝Pp｛１−γ−１／２（ｕ／ap）2｝〓/(〓-1)……
(5) となり、回転数ｎを減少させるために、ｕを減少
させ、そのために、Ppを減少させる必要があり、
従つて流量調整弁４４０を絞つて圧力を下げるこ
とが必要であつた。このことは同時に(5)の式の圧
力Ｐが減少することを意味する。
しい Pp…岐点状態における圧力（従来例では、流
量調整弁４４０によつて減圧された圧力
にほぼ等しい） γ…比熱比（空気の場合1.40） Ｐ…ノズルより出た直後の高速流体の圧力
（ここではタービンノズルより出た直後
の圧力、即ちヘツド内の圧力） ρp…岐点における密度 (4)式を書き直すと、 Ｐ＝Pp｛１−γ−１／２（ｕ／ap）2｝〓/(〓-1)……
(5) となり、回転数ｎを減少させるために、ｕを減少
させ、そのために、Ppを減少させる必要があり、
従つて流量調整弁４４０を絞つて圧力を下げるこ
とが必要であつた。このことは同時に(5)の式の圧
力Ｐが減少することを意味する。
更に断熱変化の式
Ｐ／ρ＝Pp／ρp ……(6)
但し、ρ…ノズル直後の流体の密度
ρ＝Ｐρp／Pp ……(6)′
となり、Ｐの減少は密度ρの減少と等価となる。
このことは、ｇ＝ρuA（但し、Ａはノズルの有効
面積）より単位時間当りの流量ｇの減少をもたら
し、トルクＴの減少に帰結することを明示してい
る。即ち、(1)の式より従来の給気通路側で給気圧
を低下させ低速度を得る方法は、流体の速度ｕの
減少及び流量ｇの減少によつてトルクＴを大幅に
減少させることになる。
このことは、ｇ＝ρuA（但し、Ａはノズルの有効
面積）より単位時間当りの流量ｇの減少をもたら
し、トルクＴの減少に帰結することを明示してい
る。即ち、(1)の式より従来の給気通路側で給気圧
を低下させ低速度を得る方法は、流体の速度ｕの
減少及び流量ｇの減少によつてトルクＴを大幅に
減少させることになる。
これに対して、本発明の排気通路側において、
圧力調整弁又は流量調整弁によつてエアータービ
ンの背圧を変化させることによつて回転数を制御
する制御装置においては、Ｐの減少即ちρを減少
させること無くむしろ増加させることによつてｕ
を減少させ、低速時におけるトルクＴの低下を比
較的小さく抑えるものである。又空気軸受型のエ
アータービンハンドピースにおいては排気通路側
において絞つて回転速度を下げていくため、従来
のものに比較して各回転数における軸受の負荷容
量並びに軸受剛性を大きく保つことが可能とな
る。
圧力調整弁又は流量調整弁によつてエアータービ
ンの背圧を変化させることによつて回転数を制御
する制御装置においては、Ｐの減少即ちρを減少
させること無くむしろ増加させることによつてｕ
を減少させ、低速時におけるトルクＴの低下を比
較的小さく抑えるものである。又空気軸受型のエ
アータービンハンドピースにおいては排気通路側
において絞つて回転速度を下げていくため、従来
のものに比較して各回転数における軸受の負荷容
量並びに軸受剛性を大きく保つことが可能とな
る。
（実施例）
以下、図面によつて本発明のエアータービンハ
ンドピースの制御装置の実施例を説明する。
ンドピースの制御装置の実施例を説明する。
第１図ａは、本発明の実施例に使用するのに好
適な空気軸受型歯科用エアータービンハンドピー
スの縦断面図であり、第１図ｂは、本発明のエア
ータービンハンドピースの制御装置の第１実施例
の説明図、第１図ｃは同第２実施例の説明図、第
２図は第１図ａにおける−線断面図、第３図
は本発明のエアータービンハンドピースの制御装
置によつて増大した回転トルクを示すグラフであ
る。
適な空気軸受型歯科用エアータービンハンドピー
スの縦断面図であり、第１図ｂは、本発明のエア
ータービンハンドピースの制御装置の第１実施例
の説明図、第１図ｃは同第２実施例の説明図、第
２図は第１図ａにおける−線断面図、第３図
は本発明のエアータービンハンドピースの制御装
置によつて増大した回転トルクを示すグラフであ
る。
第１図ａにおいて空気軸受型歯科用エアーター
ビンハンドピース１００は、切削工具を支承する
回転軸１１２に一体に設けられ、ヘツドハウジン
グ１１１内に上下一対の軸受１１３，１１４を介
して回転自在に軸支されたエアータービン１１５
と、該エアータービン１１５に圧縮空気を供給す
る給気通路１１６と、前記エアータービンの回転
駆動に使用した空気を大気に排出する漏れ抽気の
無い排気通路１１７とを有している。両軸受１１
３，１１４は共に環状に前記エアータービン１１
５とわずかな隙間を介して構成されており、又各
軸受部の中央の軸受空気用溝１１３′，１１４′を
挾んでその上下に夫々装着されたＯリング１１８
は軸受１１３，１１４とヘツドハウジング１１１
との間を気密に維持している。従つて、軸受空気
用溝１１３′，１１４′も又気密に維持されてい
る。又軸受１１３，１１４にはラジアル方向に向
う複数の給気孔１１９が形成されており、その内
端は軸受１１３，１１４の内面すなわち軸受面に
開口し、外端はリング状通路１１９′を経て、軸
受空気用溝１１３′，１１４′に連通している。更
に、ヘツドハウジング１１１のハンドピース本体
側には、給気分岐管路１２１，１２２，１２３と
排気管路１２４とが形成されており、各給気分岐
管路は給気通路１１６に連通し、排気管路は通路
１１６が内部を通つている排気通路１１７の内面
と通路１１６の外面との間の空間に連通してい
る。分岐管路１２３はタービンブレードの表面に
対面してノズル１２３′を介して開口している。
従つて、ノズル１２３′から空気が噴射されると、
タービン１１５は回転する。排気管路１２４はタ
ービンブレードの裏面に対面して開口している。
従つて、タービン１１５の回転に使用された空気
は排気管路１２４から排気通路１１７内を経て、
外部に排出される。一方、給気管路１２１は上側
軸受空気用溝１１３′に、又給気管路１２２は下
側軸受空気用溝１１４′に夫々連通しているため、
管路１２１，１２２に送られてきた空気は給気孔
１１９を通つて軸１１２の外周面と各軸受１１
３，１１４の内面、即ち軸受面との間の空隙ａ，
ｂに送られる。この送られてきた空気によつて軸
１１２は軸受面から離間して浮上すると共に、軸
１１２のラジアル方向の荷重に対処する。タービ
ン１１５の上側面と上部軸受１１３の下面との間
の空隙ｃ及びタービン１１５の下側面と下部軸受
１１４の上面との間の空隙ｄは、前記空隙ａ，ｂ
とに連通し、又排気管路１２４にも連通してい
る。従つて、空気ａ，ｂに送られて来た空気は続
いて空隙ｃ，ｄに送られ、これによつてタービン
１１５はスラスト方向に離間され、浮上すると共
にスラスト方向の荷重に対処する。
ビンハンドピース１００は、切削工具を支承する
回転軸１１２に一体に設けられ、ヘツドハウジン
グ１１１内に上下一対の軸受１１３，１１４を介
して回転自在に軸支されたエアータービン１１５
と、該エアータービン１１５に圧縮空気を供給す
る給気通路１１６と、前記エアータービンの回転
駆動に使用した空気を大気に排出する漏れ抽気の
無い排気通路１１７とを有している。両軸受１１
３，１１４は共に環状に前記エアータービン１１
５とわずかな隙間を介して構成されており、又各
軸受部の中央の軸受空気用溝１１３′，１１４′を
挾んでその上下に夫々装着されたＯリング１１８
は軸受１１３，１１４とヘツドハウジング１１１
との間を気密に維持している。従つて、軸受空気
用溝１１３′，１１４′も又気密に維持されてい
る。又軸受１１３，１１４にはラジアル方向に向
う複数の給気孔１１９が形成されており、その内
端は軸受１１３，１１４の内面すなわち軸受面に
開口し、外端はリング状通路１１９′を経て、軸
受空気用溝１１３′，１１４′に連通している。更
に、ヘツドハウジング１１１のハンドピース本体
側には、給気分岐管路１２１，１２２，１２３と
排気管路１２４とが形成されており、各給気分岐
管路は給気通路１１６に連通し、排気管路は通路
１１６が内部を通つている排気通路１１７の内面
と通路１１６の外面との間の空間に連通してい
る。分岐管路１２３はタービンブレードの表面に
対面してノズル１２３′を介して開口している。
従つて、ノズル１２３′から空気が噴射されると、
タービン１１５は回転する。排気管路１２４はタ
ービンブレードの裏面に対面して開口している。
従つて、タービン１１５の回転に使用された空気
は排気管路１２４から排気通路１１７内を経て、
外部に排出される。一方、給気管路１２１は上側
軸受空気用溝１１３′に、又給気管路１２２は下
側軸受空気用溝１１４′に夫々連通しているため、
管路１２１，１２２に送られてきた空気は給気孔
１１９を通つて軸１１２の外周面と各軸受１１
３，１１４の内面、即ち軸受面との間の空隙ａ，
ｂに送られる。この送られてきた空気によつて軸
１１２は軸受面から離間して浮上すると共に、軸
１１２のラジアル方向の荷重に対処する。タービ
ン１１５の上側面と上部軸受１１３の下面との間
の空隙ｃ及びタービン１１５の下側面と下部軸受
１１４の上面との間の空隙ｄは、前記空隙ａ，ｂ
とに連通し、又排気管路１２４にも連通してい
る。従つて、空気ａ，ｂに送られて来た空気は続
いて空隙ｃ，ｄに送られ、これによつてタービン
１１５はスラスト方向に離間され、浮上すると共
にスラスト方向の荷重に対処する。
一方、第１図ｂには本発明の制御装置の第１実
施例を示している。圧力空気源１４１及び固定式
圧力調整弁１４３は第４図に示す従来のものと同
じく給気通路１１６側に配設されており、流量調
整弁１４４が従来と異なり排気通路１１７側のハ
ンドピース１００と大気との間に配設されてい
る。この流量調整弁１４４を絞ることによつてエ
アータービン１１５の回転速度を低下させるが、
この場合(4)式の圧力Ｐを昇圧させることになり、
単位時間当り質量流量ｇの減少を最少限に抑えて
トルクＴの低下の少ない回転速度制御が実行可能
となる。しかし、このトルクＴ低下の少ない回転
速度制御を行なうためには、排気通路１１７は少
なくとも排気管路１２４と弁１４４との間は漏れ
が無く、又切削粉洗浄用の気水混合管１２７への
抽気も無い気密性の高い構造となつている。この
気水混合管１２７への給気は別系統ラインによつ
て行なう。このように、排気を絞つて回転速度制
御を行なうと給気通路１１６内の給気圧Ppは高く
保持されるため、空気軸受１１３，１１４の特に
微少な隙間のラジアル方向の空隙ａ，ｂは確実に
保持されることになり、従来のように軸受性能を
著しく低下させることが無い。
施例を示している。圧力空気源１４１及び固定式
圧力調整弁１４３は第４図に示す従来のものと同
じく給気通路１１６側に配設されており、流量調
整弁１４４が従来と異なり排気通路１１７側のハ
ンドピース１００と大気との間に配設されてい
る。この流量調整弁１４４を絞ることによつてエ
アータービン１１５の回転速度を低下させるが、
この場合(4)式の圧力Ｐを昇圧させることになり、
単位時間当り質量流量ｇの減少を最少限に抑えて
トルクＴの低下の少ない回転速度制御が実行可能
となる。しかし、このトルクＴ低下の少ない回転
速度制御を行なうためには、排気通路１１７は少
なくとも排気管路１２４と弁１４４との間は漏れ
が無く、又切削粉洗浄用の気水混合管１２７への
抽気も無い気密性の高い構造となつている。この
気水混合管１２７への給気は別系統ラインによつ
て行なう。このように、排気を絞つて回転速度制
御を行なうと給気通路１１６内の給気圧Ppは高く
保持されるため、空気軸受１１３，１１４の特に
微少な隙間のラジアル方向の空隙ａ，ｂは確実に
保持されることになり、従来のように軸受性能を
著しく低下させることが無い。
更に、排気通路１１７のうちハンドピース１０
０内において、又はハンドピース１００外におい
て通路面積を絞るべく絞りを入れるか内径を小さ
くすることによつて、タービンノズルより出た直
後の空気圧力を昇圧させると低回転数高トルク用
ハンドピースを作ることができる。このようなハ
ンドピースの構造も明らかに本発明の意図すると
ころである。
０内において、又はハンドピース１００外におい
て通路面積を絞るべく絞りを入れるか内径を小さ
くすることによつて、タービンノズルより出た直
後の空気圧力を昇圧させると低回転数高トルク用
ハンドピースを作ることができる。このようなハ
ンドピースの構造も明らかに本発明の意図すると
ころである。
又、第１図ｃには、本発明の制御装置の第２実
施例を示している。給気通路１１６側には第１実
施例に無い開閉及び残圧抜き用の３方向電磁弁１
２８が配設されており、施術者によつて制御され
るフートコントローラ１２９の足踏ペダルに連動
したON−OFFスイツチ１２９ａによつて作動さ
れる。排気通路１１７側には流量調整弁１４４と
平行に圧力調整弁の一つである遠隔操作の可変型
絞り弁１３０が設けられており、弁１４４の開度
を一定にしてフートコントローラ１２９の可変抵
抗を変化させ、且つ制御回路１３１を介してこの
可変型絞り弁１３０の開度を調節することによつ
て排気圧を調整し、タービン１１５の回転数を制
御する。本実施例では弁１４４，１３０はハンド
ピース１００の外部の排気通路に設けられている
が、ハンドピース１００内の排気通路１１７に設
けてもよい。
施例を示している。給気通路１１６側には第１実
施例に無い開閉及び残圧抜き用の３方向電磁弁１
２８が配設されており、施術者によつて制御され
るフートコントローラ１２９の足踏ペダルに連動
したON−OFFスイツチ１２９ａによつて作動さ
れる。排気通路１１７側には流量調整弁１４４と
平行に圧力調整弁の一つである遠隔操作の可変型
絞り弁１３０が設けられており、弁１４４の開度
を一定にしてフートコントローラ１２９の可変抵
抗を変化させ、且つ制御回路１３１を介してこの
可変型絞り弁１３０の開度を調節することによつ
て排気圧を調整し、タービン１１５の回転数を制
御する。本実施例では弁１４４，１３０はハンド
ピース１００の外部の排気通路に設けられている
が、ハンドピース１００内の排気通路１１７に設
けてもよい。
以上、第１実施例及び第２実施例共に空気軸受
型のハンドピースに使用するものについて述べた
が、ボールベアリング型のものについても排気通
路の気密性の高いものについて同様な制御装置を
適用できることは言うまでもない。
型のハンドピースに使用するものについて述べた
が、ボールベアリング型のものについても排気通
路の気密性の高いものについて同様な制御装置を
適用できることは言うまでもない。
（発明の効果）
以上述べた如く、本発明のエアータービンハン
ドピースの制御装置によれば、排気通路１１７に
設けられた圧力調整弁又は流量調整弁１４４、可
変型絞り弁１３０によつて排気圧力を調圧するこ
とによつて、エアータービン１１５の回転数の制
御が可能となり、且つ（作用）の欄で詳述した如
く、又第３図に示す如く絞り度を大きくして低速
度にもつて行くに従つて、従来の給気圧制御に比
較して大きな回転トルクＴを帯有することがで
き、低速度において大きなトルクを必要とする治
療に特に効果的に使用することができる。ちなみ
に、第３図に示す実験結果は、歯科用エアーター
ビンハンドピースの回転トルクを測定するのによ
く用いられる方法によつて得たもので、グラフ縦
軸の停止負荷は1.6φmmのテストバーの回転停止負
荷（単位：ｇ）である。
ドピースの制御装置によれば、排気通路１１７に
設けられた圧力調整弁又は流量調整弁１４４、可
変型絞り弁１３０によつて排気圧力を調圧するこ
とによつて、エアータービン１１５の回転数の制
御が可能となり、且つ（作用）の欄で詳述した如
く、又第３図に示す如く絞り度を大きくして低速
度にもつて行くに従つて、従来の給気圧制御に比
較して大きな回転トルクＴを帯有することがで
き、低速度において大きなトルクを必要とする治
療に特に効果的に使用することができる。ちなみ
に、第３図に示す実験結果は、歯科用エアーター
ビンハンドピースの回転トルクを測定するのによ
く用いられる方法によつて得たもので、グラフ縦
軸の停止負荷は1.6φmmのテストバーの回転停止負
荷（単位：ｇ）である。
又、空気軸受型のエアータービンハンドピース
においては、給気圧の低下が無いため、特にラジ
アル方向の軸受の負荷容量並びに軸受剛性の低下
が無く低速度においても比較的大きな切削能力を
維持でき、且つ静粛な回転を得ることができる効
果を享受することができる。
においては、給気圧の低下が無いため、特にラジ
アル方向の軸受の負荷容量並びに軸受剛性の低下
が無く低速度においても比較的大きな切削能力を
維持でき、且つ静粛な回転を得ることができる効
果を享受することができる。
第１図ａは、本発明の実施例に使用するのに好
適な空気軸受型歯科用エアータービンハンドピー
スの縦断面図であり、第１図ｂは本発明のエアー
タービンハンドピースの制御装置の第１実施例の
説明図、第１図ｃは同第２実施例の説明図、第２
図は第１図ａにおける−線断面図、第３図は
本発明のエアータービンハンドピースの制御装置
によつて増大した回転トルクを示すグラフ、第４
図は従来エアータービンハンドピースの制御装置
の説明図である。 符号の説明、１００……エアータービンハンド
ピース、１１１……ヘツドハウジング、１１２…
…回転軸、１１３，１１４……軸受、１１５……
エアータービン、１１６……給気通路、１１７…
…排気通路、１３０，１４４……圧力調整弁又は
流量調整弁。
適な空気軸受型歯科用エアータービンハンドピー
スの縦断面図であり、第１図ｂは本発明のエアー
タービンハンドピースの制御装置の第１実施例の
説明図、第１図ｃは同第２実施例の説明図、第２
図は第１図ａにおける−線断面図、第３図は
本発明のエアータービンハンドピースの制御装置
によつて増大した回転トルクを示すグラフ、第４
図は従来エアータービンハンドピースの制御装置
の説明図である。 符号の説明、１００……エアータービンハンド
ピース、１１１……ヘツドハウジング、１１２…
…回転軸、１１３，１１４……軸受、１１５……
エアータービン、１１６……給気通路、１１７…
…排気通路、１３０，１４４……圧力調整弁又は
流量調整弁。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 切削工具を支承する回転軸に一体に設けら
れ、ヘツドハウジング内に軸受を介して回転自在
に軸支されたエアータービンと、該エアータービ
ンに圧縮空気を供給する給気通路と、前記エアー
タービンの回転駆動に用尽した空気を排出する排
気通路とを有して成るエアータービンハンドピー
スにおいて、前記排気通路にエアータービンの背
圧を変化させる圧力調整弁又は流量調整弁を設け
たことを特徴とするエアータービンハンドピース
の制御装置。 ２ 前記エアータービンの排気通路が抽気の無い
排気通路である特許請求の範囲第１項記載の制御
装置。 ３ 前記エアータービンハンドピースの軸受が、
空気軸受である特許請求の範囲第１項記載の制御
装置。 ４ 前記エアータービンハンドピースの軸受が、
ボールベアリングである特許請求の範囲第１項記
載の制御装置。 ５ 前記圧力調整弁が、フートコントローラによ
つて制御されるものである特許請求の範囲第１項
記載の制御装置。 ６ 前記給気通路が、ヘツドハウジング内におい
てタービン駆動用給気分岐管路と空気軸受用給気
分岐管路とに分岐したものである特許請求の範囲
第１項記載の制御装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16074284A JPS6138108A (ja) | 1984-07-30 | 1984-07-30 | エア−タ−ビンハンドピ−スの制御装置 |
| US06/759,606 US4744752A (en) | 1984-07-30 | 1985-07-26 | Dental handpiece control device |
| DE19853527107 DE3527107A1 (de) | 1984-07-30 | 1985-07-29 | Steuervorrichtung fuer zahnaerztliche handstuecke |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16074284A JPS6138108A (ja) | 1984-07-30 | 1984-07-30 | エア−タ−ビンハンドピ−スの制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6138108A JPS6138108A (ja) | 1986-02-24 |
| JPH0346641B2 true JPH0346641B2 (ja) | 1991-07-16 |
Family
ID=15721470
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16074284A Granted JPS6138108A (ja) | 1984-07-30 | 1984-07-30 | エア−タ−ビンハンドピ−スの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6138108A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2700736B2 (ja) * | 1991-11-28 | 1998-01-21 | シャープ株式会社 | 搬送装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5843094A (ja) * | 1981-09-04 | 1983-03-12 | 株式会社レジヤ−インスツルメントクリエイタ− | ゲ−ムマシンのメダル随時払出方式 |
-
1984
- 1984-07-30 JP JP16074284A patent/JPS6138108A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5843094A (ja) * | 1981-09-04 | 1983-03-12 | 株式会社レジヤ−インスツルメントクリエイタ− | ゲ−ムマシンのメダル随時払出方式 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6138108A (ja) | 1986-02-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |