JPH042646Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、歯牙切削に用いられる歯科治療用ハ
ンドピースの内部汚染を防止する装置に関する。

〔従来の技術〕

従来実用に供されている歯科治療用エアーター
ビンハンドピースは、ピース先端に設けたエアー
タービンの空気受け羽根に外部の圧気供給源から
の高圧（２乃至４Kg／cm²）の送気流を給気パイプ
を通して当て、かつ、排気パイプから排出させる
ことによつて、これを高速回転（毎分40万回転程
度）させ、該タービンに直結せしめた切削具を駆
動するようになしてある。

更に、ハンドピースの使用時における切削具の
帯熱を防ぐと共に歯牙屑の洗い流しを行うため
に、外部の給水源から水パイプを通して冷却水が
切削具の刃先に向けて放水され、かつ、その放水
口に並設したチツプエアーノズルからの噴気で前
記冷却水を噴霧化する手段が講じられている。

ところで、口腔内治療時に切削具が高速回転し
ているハンドピースでは、治療終了時などにこれ
を口外に取り出す際に、切削具が口中の皮膜接触
するなどの危険を防止するため、作業位置でエア
ータービンへの送気を中止して切削具の回転が停
止したことを確認した後に、該ピースを口外に取
り出すことが習慣となつている。

しかし、高速回転中のエアータービンに対して
そのドライブエアーの送気を中止しても、前記受
け羽根はその慣性によつて暫くの間回転し続ける
ために、ハンドピース構造部内が負圧となる現象
が生じる。

その結果、作業位置に保持したハンドピース先
端では、切削具チヤツク部及びその他の構造上の
〓間部などに付着した冷却水が歯牙屑、唾液、血
液あるいは雑菌などを含んだ汚水としてハンドピ
ースの構造部内に吸引されて、内部汚染が生じる
惧れがある。

そして、この負圧現象に基く内部汚染は、ハン
ドピースに接続された給気パイプ、排気パイプ、
チツプエアーパイプおよび注水パイプに至り、更
には、これ等パイプエアー又は水の給排をコント
ロールする機構部分まで及ぶ場合がある。

そのために、作動終了後にハンドピース先端の
エアータービンのみをこれ等構造部から取外して
消毒しても、次の治療時に、先の各パイプに接続
したハンドピースを用いて、エアー及び水をこれ
に送り込むと、エアータービン内部はエアー及び
水の供給源から再び汚染されてしまい、該タービ
ンの前回消毒が何等用をなさないものとなつてし
まう。

このようなことから、ハンドピース内部汚染を
予め防止する以外に、この種ハンドピースの有効
な消毒は不可能な状況にある。

そして、このハンドピースの内部汚染を防ぐ手
段として、作業終了時にハンドピース内を陽圧に
維持しておき、この状態下での外部からの細菌な
どのピース内侵入を阻止することが最も適切であ
る。

ところで、歯科の診療台はすでにエアータービ
ンハンドピース駆動機構の他に近代的医療を施す
ための各種器具が数多く装着されており、しか
も、これ等の装備は作業性を考慮してコンパクト
に整理統合された配置形態が採られていることか
ら、ハンドピース内をその作業終了後に陽圧に維
持するための数個の空気弁及び電磁弁等を組合せ
たコントロール機構を附設するには、そのための
設置場所を確保する上で、甚だ困難である。

従つて、この種機構は出来るだけ小型軽量に構
成しなければ、実用に供し得ない。

そこで、本出願人は、この種装置に要求される
諸機能を充分に達成することが出来ると共に実用
に供して有用なエアータービンハンドピースにお
ける内部汚染防止装置を先に提案（昭和62年実用
新案登録願第146230号）した。

〔考案が解決しようとする課題〕

かかるハンドピースを作動させるために必要圧
である２Kg／cm²乃至４Kg／cm²の圧気の送気を停止
したときに、ハンドピース内部陽圧維持に必要な
圧気（0.1Kg／cm²乃至0.3Kg／cm²）を送り込むエア
ー切換回路装置は、エアータービンへの給気排気
回路及びチツプエアー回路の少なくとも三系統の
回路を夫々切り換える必要があることから、従来
良く知られた通常のエアー弁又は三方弁等をもつ
て構成しようとすると複雑な通路構成にならざる
を得なかつた。

しかして、前述の提案装置では、通常弁を用い
た関係上、その通路が複雑で、そのために、装置
構成ブロツク本体の縦横に多くの通路を開穿しな
ければならず、しかも、全体の小嵩化の必要から
前記ブロツク本体における各通路の配置密度が高
く、従つて、その加工には高度な穿鑿技術をもつ
て慎重に作業しなければならなかつた。更に、本
体素材としても加工性の良い金属を用いて製品化
せざるを得なかつた。

ところで、このような金属材は概ね酸化し易
く、仮に、ハンドピース内部を所定の圧状態に維
持する低圧エアーの切換スイツチをいれ忘れハン
ドピースを長時間に亙り消毒液に浸漬したような
際に、消毒液がハンドピース内に充満し、更にエ
アーパイプを逆流して本体側に達する場合も生じ
る。

この場合の消毒液には金属に対して酸化作用の
強い次亜鉛酸ソーダを使用することが多く、従つ
て、本体通路部分及び空気弁内部に錆を発生さ
せ、その結果、器具の作動を阻害させる惧れがあ
る。

そこで、本考案では、本出願人の上記提案に係
わる内部汚染防止装置において、本体の樹脂化も
可能な装置回路の簡略化と切換動作の瞬時化を目
的とした装置の開発に関する。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、本考案の構成はハ
ンドピースにドライブエアー回路と、チツプエア
ー回路と、排気回路と、低圧送気回路と、給水回
路とを接続し、エアータービン作動時にドライブ
エアー回路とチツプエアー回路から高圧エアーを
供給すると共に排気回路からドライブエアー回路
の高圧エアーを排気させ、エアータービンを停止
する時にドライブエアー回路とチツプエアー回路
からのエアーの供給を停止すると共に低圧送気回
路からドライブエアー回路とチツプエアー回路と
排気回路に低圧エアーを供給するハンドピースの
内部汚染防止装置において、ドライブエアー回路
とチツプエアー回路と排気回路と給水回路とにそ
れぞれ逆流防止用のチエツクバルブを設け、低圧
送気回路は低圧エアーの流通を許容するチエツク
バルブを介してドライブエアー回路とチツプエア
ー回路とに対して前記逆流防止用のチエツクバル
ブより下流側に接続すると共に排気回路に対して
前記逆流防止用のチエツクバルブより上流側に接
続させ、且つ前記ドライブエアー回路とチツプエ
アー回路と排気回路と給水回路と低圧送気回路と
を一つの本体内に組み込んだことを特徴とするも
のである。

〔作用〕

ドライブエアー回路とチツプエアー回路に高圧
エアーを供給するとハンドピースのエアータービ
ンが回転して切削具を駆動し、チツプエアー回路
の高圧エアーは給水回路から供給された水を噴霧
させる。ドライブエアー回路の高圧エアーはエア
ータービンを回転した後に排気回路から大気に放
出される。

エアータービンを停止する時は、ドライブエア
ー回路とチツプエアー回路に対する高圧エアーの
供給を停止し、低圧送気回路に低圧エアーを供給
すると、この低圧エアーがドライブエアー回路と
チツプエアー回路と排気回路を介してハンドピー
ス側に送気され、各回路内が陽圧に保たれて汚染
の侵入が防止されると共にドライブエアー回路か
ら送気された低圧エアーがエアータービンの慣性
による回転を停止させる。

〔実施例〕

次に、本考案の図示の実施例について説明す
る。

第４図は本考案のハンドピースにおける内部汚
染防止装置を一つの本体１内に組み付けた空圧回
路を示す。

高圧送気源ｂはドライブエアー回路たる回路
Ａ，A′と逆流防止用のチエツクバルブたるピス
トンバルブ５ａを介してハンドピースＰに接続さ
れている。

同じく高圧送気源ｂはチツプエアー回路たる回
路Ｂ，B′と逆流防止用のチエツクバルブたるピ
ストンバルブ５a′を介してハンドピースＰに接続
されている。

給水源ａは給水回路たる回路Ｆと逆流防止用の
チエツクバルブたるピストンバルブ５ｅを介して
ハンドピースＰに接続されている。

ハンドピースＰは排気回路たる回路Ｄ，D′と
排気を許容するチエツクバルブたるピストンバル
ブ５ｄを介して大気側に通じており、ドライブエ
アー回路たる回路Ａから給気された高圧エアーは
ハンドピースＰのエアータービンを駆動し、回路
Ｄ，D′より大気に排気される。

他方、低圧送気源Ｃは低圧送気回路Ｅと接続
し、この低圧送気回路Ｅは低圧エアーの流通を許
容するチエツクバルブたるピストンバルブ５ｂを
介してピストンバルブ５ａより下流側のドライブ
エアー回路たる回路A′に接続され、同じく、ピ
ストンバルブ５b′を介してピストンバルブ５a′よ
り下流側のチツプエアー回路たる回路B′と接続
し、同じくピストンバルブ５ｃを介してピストン
バルブ５ｄより上流側の排気回路Ｄに接続され、
ハンドピースＰの停止時には低圧送気源Ｃより低
圧送気回路Ｅから各ピストンバルブ５ｂ，５b′，
５ｃを開いてドライブエアー回路とチツプエアー
回路と排気回路に同時に低圧エアーを供給し、エ
アータービンの駆動を停止すると共にハンドピー
スＰ内及び各回路内を陽圧に保つものである。

ドライブエアー回路たる回路Ａ，A′とチツプ
エアー回路たる回路Ｂ，B′と排気回路たる回路
Ｄ，D′と、これらの各回路に設けた相対向する
チエツクバルブからなる三組のバルブとが一つの
本体１に全て組み込まれ、同じく給水回路たる回
路Ｆとその内部のチエツクバルブとが本体１内に
組み込まれている。

ピストンバルブは部品点数が少なく、構造も簡
単なチエツクバルブにすぎず、本体１内にコンパ
クトに収容され、各回路も一つの本体１内に組み
込まれているから装置全体がコンパクトとなる。

次に具体的な実施例を第１図〜第３図にもとづ
いて説明する。

第１図は本考案の一実施例を示す略示斜視図
で、デルリン及びその他の耐薬品性プラスチツク
ス材からなる本体１は、一端が切欠き段部構成か
らなるブロツクで形成され、この切欠き段部の上
段端面に圧力計取付け口２を有し、下段端面に低
圧送気入口５１を設けてあり、他端壁面の下方に
給水口１１、ドライブエアー入口２１、チツプエ
アー入口３１及び排気調整コツク４１を順次横列
に配置してあり、その上方にハンドピースに接続
する各中継ホースのためのための給水出口１２、
ドライブエアー出口２２、チツプエアー出口３２
及排気導入口４２が前記上方配置と夫々対応して
横列に配置してある。

第２図は第１図上Ａ−Ａ線部分で横断して示す
平面図で、前記給水口１１、各入口２１，３１を
形成する口金部材３が本体１に開穿したバルブソ
ケツト穴縁に螺合して一体化してあり、かつ、該
口金部材３の内側端をテーパ状の弁座４ａに構成
して、これに先端を円錐状に構成したピストンバ
ルブたるポペツト型のチエツクバルブたるピスト
ンバルブ５ａ，５a′，５ｅを開閉自在に当て、該
ピストンバルブ５ａ，５a′，５ｅの弁座当接面部
分にＯリング６を設けると共に拡圧力の弱いスプ
リング７による附勢下に、前記弁座４ａにピスト
ンバルブ５ａ，５a′，５ｅの先端を圧接させて、
給水回路たる回路Ｆ、ドライブエアー回路たる回
路Ａ及びチツプエアー回路たる回路Ｂにおける弁
機構となしてある。

更に、これ等回路の内ドライブエアー回路及び
チツプエアー回路の各バルブソケツトには、それ
等のシリンダ８の深端部分を同じく弁座４ｂに構
成し、前記同様のピストンバルブ５ｂ，５b′をそ
の先端が該弁座４ｂと当接する向きに前記ピスト
ンバルブ５ａ，５a′と対向させながら配置してあ
る。その他、９は低圧エアー調整コツクを示す。

そして、これ等回路Ｆ、回路Ａ，A′及び回路
Ｂ，B′の夫々のシリンダ８の中間域に、ハンド
ピースＰと接続する前記各出口１２，２２及び３
２と連通する通路１３，２３及び３３を開口せし
めてある。

これに対して、前記排気調整コツク４１を有す
排気回路たる回路Ｄ，D′は、該コツク４１が口
金部材３１に螺合してこれが侵入するシリンダ８
の側路に開口した排気路４５と交叉してこれを絞
り込む一方で、該シリンダ８の深端部に前記構成
の弁座４ｂとピストンバルブ５ｄとからなる弁機
構を設けてあり、更に、該シリンダ８の延長通路
４４に設けた弁座金具４ｃにスプリング７′で付
勢された前記同様の構成からなる今一つのチエツ
クバルブたるピストンバルブ５ｃを臨ませてあ
り、これ等両ピストンバルブ５ｄ及び５ｃの中間
に於て、前記通路４４にハンドピースからの排気
ホースに接続する前記排気導入口４２と連通した
通路４３を開口せしめてある。

また、前記低圧送気入口５１に連通する低圧送
気回路Ｅが、通路５０，５１，５２を介して前記
各回路A′，B′，Ｄのピストンバルブ５ｂ，５b′及
び５ｃの外側に接続してある。

第３図は前記第１図上Ｂ−Ｂ線部分で横断して
示す平面図で、前記各出口１２，２２，３２及び
入口４２の通路連結状態を示すと共に、前記圧力
計Ｇの取付け口２がドライブエアー出口２２と連
通状態にあることを示す。

このような構成よりなる実施例によれば、各入
口１１，２１，３１及び５１に給水源ａ及び高圧
送気源ｂ又は低圧送気源ｃからのホースＨを接続
すると共に各出口１３，２３，３３及び導入口４
３にハンドピースからの各ホースを夫々接続した
状態で、機構を作動させると、給水源ａからは加
圧された水が給水入口１１に至り、その圧力でピ
ストンバルブ５ｅをスプリング７の作用力に抗し
て第２図上右方向に押し下げて開弁させ、シリン
ダ８との〓間を通つて給水出口１３からハンドピ
ースＰ端の水パイプに向けて送り出される。

これと同時に、共に高圧の送気源ａからは、圧
搾空気がドライブエアー入口２１及びチツプエア
ー入口３１に夫々導かれて、その圧力でこれ等両
系統の各ピストンバルブ５ａ，５a′をスプリング
７の拡圧力に抗して押し開き、ドライブエアーが
通路２３を介してドライブエアー出口２２からホ
ースＨを介してハンドピースＰ側のエアータービ
ンに向けて送られると共に、チツプエアーは通路
３３を経てチツプエアー出口３２からホースＨを
介してハンドピースＰ側のチツプエアーパイプに
向けて送り出される。

このとき、これ等両系統における他方のピスト
ンバルブ５ｂ，５b′は、スプリング７の拡圧力と
共に前記高圧の圧搾空気によるシリンダ８の内圧
を受けて、第２図上右側向きに附勢され、その結
果、Ｏリング６を弁座４ｂに圧接させた閉弁状態
にある。従つて、低圧送気口５１に常に与えられ
ている低圧空気が、その回路によつて前記ピスト
ンバルブ５ｂ，５b′にそれが開弁する向き（同図
上左側向き）に働いているにもかかわらず、この
開弁向きの作用力に抗して、これ等ピストンバル
ブ５ｂ，５b′を閉鎖位置に保つている。

これによつて、比較的高圧の大量の圧搾空気が
本体１側の前記ドライブエアー入口２１、ピスト
ン５ａを経てドライブエアー出口２２からハンド
ピースＰのエアータービンに至り、これに吹き当
つてタービン及び切削具を駆動した後に、排気ホ
ースＨから本体１の導入口４２に戻り、これより
通路４３を通つて長孔４４内に吹き出て、ピスト
ンバルブ５ｃに対して、スプリング７′の拡圧力
と共に閉鎖向きに作用する一方で、他方のピスト
ンバルブ５ｄをスプリング７の作用力に抗して第
２図上左方向に押し下げて開弁させて、排気口４
５から外気中に放出される。

この動作で、ハンドピース先端では、エアータ
ービンによつて駆動される切削具が高速回転し、
同時に切削具に向けて冷却水が放水されると共
に、チツプエアーでもつてこれを噴霧化して切削
面を冷やしながら歯牙屑の洗い流しを行う治療作
業を行うことが出来る。

作業終了と同時に、先の冷却水及び高圧のドラ
イブエアー並びにチツプエアーの供給を停止する
と、冷却水の給水回路におけるピストンバルブ５
ｅが冷却水入口１１への供給圧低下でスプリング
７の拡圧作用によつて閉鎖すると共に、ドライブ
エアー回路たる回路Ａ及びチツプエアー回路たる
回路Ｂも同様にそれ等のピストンバルブ５ａ，５
a′が閉じられる。

そして、これ等両エアー回路Ａ，Ｂでは、この
供給圧の停止によりシリンダ８の内圧が低下し、
他方のピストンバルブ５ｂ，５b′が低圧送気回路
Ｅ、通路５０，５１によつて与えられる比較的低
い送気圧によつて夫々開弁するので、ハンドピー
スＰに向かう各出口２３，３３には、これまでの
高圧送気に替わつて低圧の送気が瞬時になされ
る。一方、排気回路たる回路Ｄにおいても、高圧
の排気流の戻りが停止した際に、ピストンバルブ
５ｄが閉じられると同時に先の低圧送気回路Ｅ、
通路５２による低い送気圧でピストンバルブ５ｃ
が押し開かれるので、当該回路Ｄにも低圧の送気
流が流れる。ただし、この場合の送気流は、通常
の場合と逆に、導入口４３からハンドピース先端
に向けて逆流するので、エアータービン部で前記
ドライブエアー回路たる回路A′を通つて該部に
至つた低圧送気と衝突状態となり、結果的に該タ
ービンに制御作用をもたらす。

しかも、これ等各エアー回路における低圧送気
への切替が、作業中の高圧送気の中断に伴う回路
圧の低下中（大気圧になる以前の陽圧状態）に行
われるので、これ等回路は負圧下に置かれること
がない。このためハンドピースＰ外部の細菌等が
ハンドピースＰ内に吸引されるのが防止される。

〔考案の効果〕

本考案によれば、次の効果が得られる。

一つのブロツクたる本体内にドライブエアー
回路とチツプエアー回路と排気回路と給水回路
と低圧送気回路と、これらの各回路のチエツク
バルブとが組み込まれているから、装置全体が
コンパクトとなる。しかも、装置全体がコンパ
クトであることにより本体とハンドピースとは
持ち運びや収容が容易であり、歯科治療の作業
が向上する。

各回路が簡単であり、チエツクバルブの数が
少なく、構造も簡単であるから、これらを組み
込む本体も構造が簡単となる。特に回路を構成
する通路加工が容易となることから本体を合成
樹脂で成形でき、発錆を防止できる。

ドライブエアー回路と排気回路のみならず、
チツプエアー回路にも低圧エアーがエアーター
ビンを停止する時に供給されるから、上記全て
の回路内とハンドピース内が陽圧に保つて、ハ
ンドピース内と各回路内に細菌、その他の汚染
物が侵入するのが防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案装置の一実施例を示す外観斜視
図、第２図及び第３図は第１図Ａ−Ａ線およびＢ
−Ｂ線部分で夫々横断して示す平面図、第４図は
空圧回路である。 符号の説明、１……本体、４ａ，４ｂ，４ｃ…
…弁座、５ａ，５a′，５ｂ，５b′，５ｃ，５ｄ，
５ｅ……ピストンバルブたるチエツクバルブ、８
……シリンダ、１１……冷却水入口、１２……冷
却水出口、１３，２３，３３，４３……通路、２
１……ドライブエアー入口、２２……ドライブエ
アー出口、３１……チツプエアー入口、３２……
チツプエアー出口、４１……排気調整コツク、４
２……排気導入口、４５……排気口、５１……低
圧送気入口、Ａ，A′……ドライブエアー回路た
る回路、Ｂ，B′……チツプエアー回路たる回路、
Ｄ，D′……排気回路たる回路、Ｅ……低圧送気
回路、Ｆ……給水回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ハンドピースにドライブエアー回路と、チツプ
   エアー回路と、排気回路と、低圧送気回路と、給
   水回路とを接続し、エアータービン作動時にドラ
   イブエアー回路とチツプエアー回路から高圧エア
   ーを供給すると共に排気回路からドライブエアー
   回路の高圧エアーを排気させ、エアータービンを
   停止する時にドライブエアー回路とチツプエアー
   回路からのエアーの供給を停止すると共に低圧送
   気回路からドライブエアー回路とチツプエアー回
   路と排気回路に低圧エアーを供給するハンドピー
   スの内部汚染防止装置において、ドライブエアー
   回路とチツプエアー回路と排気回路と給水回路と
   にそれぞれ逆流防止用のチエツクバルブを設け、
   低圧送気回路は低圧エアーの流通を許容するチエ
   ツクバルブを介してドライブエアー回路とチツプ
   エアー回路とに対して前記逆流防止用のチエツク
   バルブより下流側に接続すると共に排気回路に対
   して前記逆流防止用のチエツクバルブより上流側
   に接続させ、且つ前記ドライブエアー回路とチツ
   プエアー回路と排気回路と給水回路と低圧送気回
   路とを一つの本体内に組み込んだことを特徴とす
   るハンドピースにおける内部汚染防止装置。