JPS61128961A

JPS61128961A - 歯科装置用弁制御装置

Info

Publication number: JPS61128961A
Application number: JP60258418A
Authority: JP
Inventors: ハンスミヒアエル、クラトホウイラ
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1984-11-23
Filing date: 1985-11-18
Publication date: 1986-06-17
Also published as: DE3442846A1; JPH0376140B2; EP0187222B1; ATE40279T1; DE3567799D1; EP0187222A1; US4801265A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野〕本発明は歯科装置用の弁制御装置に関する。

〔従来の技術〕

医学、特に歯学装置では媒体（水または空気）の流れを
ｖｓｍするためにプランジャ弁またはダイアフラム弁が
使用される。ダイアフラム弁では２つの弁体部分の間に
１つのダイアプラムが張られており、このダイアプラム
が一方の側を制御媒体、たとえば空気により加圧される
と、ダイアフラムが他方の側で予めダイアフラムにより
閉塞されかつ、ａＩＩすべき媒体、たとえば水の供給お
よび排出導管と接続されている２つの開口をレリーズす
る（米国特許第３９１８１６１号および第４１３６４５
０号明細書）。

このようなダイアフラム弁は弁座範囲に粘着および堆積
を比較的生じやすく、それにより状況によっては弁の閉
止状態での必要なシーリング機部が鼻常に急速にもはや
得られなくなり、従ってまた弁制御装置の作動の確実性
が損なわれる。このことは、特に水性媒体の制御のため
に使用する際に、前記のプランジャ弁または複合ダイア
フラム／プランジャ弁にもあてはまる。なぜならば、そ
の際特に、プランジャ、圧縮ばねなどのような弁の部材
が腐食により弁制御装置の早期の故随に通ずる危険が存
在するからである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、なかんずく上記の問題点を回避し得る
弁制御装置、すなわち特に作動が確実であり、さらに位
置に無関係に動作する弁制御装置を提供することである
６位置に無関係に動作することは、弁が可動装置、たと
えばハンドピースなどに内蔵される場合に、特定の内蔵
位置を顧慮しなくてよい点で有意義である。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的は、本発明によれば、特許請求の範囲第１項に
記載の弁制御装置により達成される。

弁がフラットスライダ弁として構成されており、各弁が
セラミックス材料から成る３つの重ねられた板から成っ
ており、それらのうち上側および下側の板が固定して配
置されており、また中央の板が１つのフレームのなかに
嵌められており、このフレームが手動式、空気圧式、油
圧式または電気−機械式であってよい適当な変位手段に
より変位回部であることは特に有利である。板の間のシ
ーリングは精密なすべり面を介して行われる。すべての
板が同一の孔像を有し、その際に各弁が５つのチャネル
までを同時に開閉し得ることは有利である。

このようなフラットスライダ弁を複数個の歯科器具の媒
体の流れの制御のために用いることは特に有利であり、
その際に弁を１つの共通の弁ブロックケースのなかに配
置し、またすべての器具に対して共通の１つの流入スラ
イダ弁および各器具に対して各１つの流出スライダ弁を
設けることは有利であり得る。弁が主として上側ケース
部分および下側ケース部分から成る１つのサンドイッチ
状に構成された弁ブロックケースに内蔵されており、上
側ケース部分のなかに媒体供給導管と媒体を個々の弁に
分配するための導管チャネルとが配置されており、また
下側ケース部分が弁から去る導管と個々の器具に通ずる
供給チェーブに対する接続アーマチユアとを含んでいる
ことは有利である。

〔発明の効果〕

本発明による弁制御装置の本質的な利点は、複数の媒体
に対する別々の経路が１つの弁配置を介して簡単かつ確
実な仕方で制御され得ることである。セラミックス材料
から形成された弁体は耐腐食性に特に優れており、導管
経路を通って流れる媒体に対して化学的親和力を有せず
、また接着または汚染の傾向がない、長手方向運動体ま
たは回転体として構成されていてよい操作ブロックおよ
び基本ブロックの相対運動によりなかんず（良好な自己
浄化効果が得られる。

〔実施例〕

以下、図面に示されている実施例により本発明を一層詳
細に説明する。

第１図には、歯科患者椅子１とその椅子台２に長手方向
に移動可能に保持されている歯科装置３とを含む歯科治
療台が斜視図で示されている。歯科装置３は、詳細には
図示されていないホルダのなかに保持され供給導管４に
接続されている器具５を含んでいる。符号６を付されて
いるのはフントスイッチであり、それにより器具に対す
る特定の機能、たとえば器具に対応付けられている駆動
部（空気モータ、電気モータ）の投入および遮断または
器具から放出される冷却媒体の接続および遮断が行われ
得る。

器具５を前記のホルダに収容するケース７は、Ｉを開い
た状態で背面から見て第２図に示されている。ケース７
はその内部に、全体として符号８を付されている弁制御
ブロックと、連結ブロック９と、公知の仕方で媒体を必
要に応じて加熱し得る電気加熱装置１０を含んでいる。

第３図は弁１１１ＩＩＩＩブロック８、連結ブロック９
および加熱装置１０の分解図であり、この図から本発明
にとって主要な部分が良好に認識され得る。

媒体の流れは水に対しては実線で、空気に対してはハン
チングを施した線で示されており、また水に対しては短
縮記号Ｗにより、空気に対しては短縮記号Ａにより示さ
れている。

弁＊＊ブロック８は主として、それぞれ２つの板から形
成された２つのケース部分、すなわち１つの上側ケース
部分８ａおよび１つの下側ケース部分８ｂから成ってい
る。上側ケース部分８ａ内にはチッププロワ−空気Ａ３
、駆動空気Ａｌおよび制御空気Ａ２に対する供給導管１
１．１２および１３が終端している。導管１１および１
２を経て供給される媒体は、後で一層詳細に説明する種
々の弁１５および２１に、符号１４を付されているチャ
ネルまたは孔を介して分配される。これらのチャネルま
たは孔は公知の仕方で板に加工されており、または板に
より形成されている。符号１５を付されている弁は電磁
弁であり、上側ケース部分８ａにねじ締めされており、
またそれぞれ１つの空気圧制御装置１６と結合されてい
る。下側ケース部分８ｂは一方では器具５の供給導管４
のチュープアーマチエア１８の接続口に対する接続短管
１７を、他方では（冷たい噴射水および暖かい噴射水の
）水導管Ｗ３およびＷ７に対する接続口１９を含んでい
る。ケース部分８ｂの上側にはその長手方向に対して横
方向に延びている５つの１１２０が設けられており、そ
れらのなかに弁２１が部分的に沈められて配置されてい
る。同様の溝が上側ケース部分８ａの下側にも配置され
ているので、両ケース部分の組立状態で互いに対応する
平面が間一平面内に並び合い得る。

弁２１はすべり弁である。各すベリ弁は、図示の実施例
では横断面が長方形の比較的薄い板として構成されてい
る３つの重ねて配置されたセラミックス板２２ａ、２２
ｂ、２２ｃ　（第４Ｂｌｊよび第５図）の積重ね体から
成っている。３つのセラミックス板２２ａ、２２ｂ、２
２ｃの各々は同一個所に５つのずらして配置された貫通
孔２３を含んでいるので、各板は同一の孔像を有する０
個々の孔２３はパツキン環２４を中間に介して互いにシ
ールされており、その際にパツキン環は上側セラミック
ス板２２ａと上側ケース部分８ａ内の溝の平面との間お
よび下側セラミックス板２２Ｃと下側ケース部分８ｂ内
の溝の平面との間のみに設けられている。セラミックス
板の間のシーリングは極めて精細なすべり面のみにより
行われている。

パツキン環の厚みはそれらの保持のために設けられてい
る中間空間の厚みよりも厚く選定されており、それによ
り坂は装置部分の間に°浮かんで”配置されている。そ
れによりパツキン環はシーリング機能とならんで、板の
すべり面に成る押圧力を及ぼす機能をも満足する。

中央のセラミックス板２２ｂは１つのフレーム２５のな
かに嵌められているが、上側および下側の両セラミック
ス坂２２ａ、２２ｃは１つの保持装置２６により弁制御
ブロックケース８のなかに固定して取付けられている。

保持装置２６は、第３図の分解図かられかるように、そ
の両脚に係合突起２７を設けられているＵ字状の保持部
２８から成っており、係合突起２７はばね２９の作用の
もとに上側および下側セラミックス１２２ａ、２２Ｃの
切り込み３０のなかに係合する０両外側セラミックス坂
はそれにより中央セラミックス板のずれの際にケース内
に固く保持される。中央セラミックス板２２ｂに対する
フレーム２５は、弁制御ブロック８内に固定可能なキャ
ンプ３２に支えられている圧縮ばね３１により、その長
手方向にスト７パに押し付けられている。このことは第
４図および第５図から明らかである。上記のストッパを
、電磁弁１５を介して圧縮空気を与えられ得る空気圧制
御装置１６のピストン３３が形成している。

器具が使用されない状態では中央セラミックス板２２ｂ
は第４図中に示されている位置にあり、ばね３１の圧縮
力により右方にずらされている。

ピストン３３はその一方の終端位置にある。この位置で
は中央セラミックス板２２ｂの孔壁は上側および下側セ
ラミックス板２２ａ、２２ｃの孔壁と一致していない、
すなわち、この位置では５つの孔（第４図および第５Ｆ
Ｉ！Ｊ中には１つの孔しか示されていない）を経ての媒
体の流れは阻止されている。たとえば１つの器具をその
ホルダから取出した場合に電磁弁１５が作動電圧を受け
ると、ピストン３３は圧縮空気導管３４からパツキン面
３５を経て圧縮空気を与えられる。その後にピストン３
３は中央セラミックス板２２ｂをばね３１の力に抗して
、その孔壁が他の両セラミックス板の孔壁と一致するま
でずらす、この位置（第５図）では媒体の流れは弁を通
じて、すなわち供給導管１１または１２と接続されてい
る上側ケース部分８ａ内の供給導管チャネル３６から当
該の器具の供給導管と接続されている下側ケース部分８
ｂ内の排出導管チャネル３７へ与えられている。

ピストン３３を制御するために必要な圧縮空気は導管１
２．１４および３４を経てすべての空気圧制御装置１６
に開時にかかる。個々のレリーズは先ず電磁弁１５への
１つの電気的制御信号を介して行われる。この信号はフ
ントスイフチ６を介して、または１つの器具の取出しの
際にはそのホルダから発生され得る。

次に連結ブロック９の機能を詳細に説明する。

連結ブロック９は弁制御装置全体の保守点検を容易にす
る。特に、接続されている機能モジュールが工具を用い
ずに非常に容易に取外され得る。連結ブロック９は、差
し込み接続ニップル４２を接続するだめのそれぞれ同一
の複数個の孔４１を有する射出成形部品（基本ブロック
４０）を含んでいる。空気および水に対する供給および
排出導管と接続されているこれらの差し込み接続ニアプ
ル４２は個々にもしくは一括して連結ブロック９の基本
ブロック４０に接続され得る。接続ニアプル４２を拘束
または固定するためには、差し込み接続ニップル４２を
相応の孔４１のなかに差し込んだ後に基本ブロック４０
の上にずらされる係合カプセル４３が設けられている。

フォーク状の終端４４はニップルをその差し込み位置に
保持する。

基本ブロック４０はさらにフィルタ４６およびフィルタ
保持器４７を受は入れるための中心孔４５を有している
。フィルタ保持器４７は、フィルタ保持器が孔４４のな
かに差し込まれてバヨネット状に回転される時に基本ブ
ロック４０の相応に構成された相手方部分４９のなかに
係合する係合突起４８を含んでいる。この位置では、係
合カプセル４３に付設されている舌片４３ａは基本ブロ
ック４０の切欠部５０のなかに位置し、またそこでフィ
ルタ保持器４７によりバヨネット接続４Ｂ、４９の結果
として保持される。バヨネット状の閉鎖によりフィルタ
保持器の取外しおよびそれに続く係合カプセルの引抜き
の後にすべての差し込み接続ニップルが取外され、従っ
てまた接続されている機能モジュールが互いに分離され
得る。

第６図により、タービン処置器具に対する駆動空気（Ａ
Ｉ）の経路を詳細に説明する。導管を経て圧縮空気が上
側弁ブロックケース８ａの分岐系１４に、従ってまた電
磁弁１５のパツキン面３４にも、下側弁ブロックケース
８ｂのなかに位置する空気圧弁５１にも加わる。器具５
がそのホルダから取外されると直ちに、ここに詳細には
説明されない電子回路が電気信号を相応の電磁弁１５に
与える。先に説明したように、それによりピストン３３
を介してセラミ７クス弁２１の中央セラミックス板２２
ｂがずらされ、それにより駆動空気の経路が開かれる。

符号５２を付されているフットスインチペダルを踏むこ
とにより、それと連結されているもう１つの弁５３が開
かれ、それにより制御空気（Ａ２）が弁５１　（第６ｂ
ＢＵ参照）を開＜、ｉｉ駆動空気これにより器具５の供
給チューブ４内へ流れ得る。チェーブ４への流入の直前
に空気は圧力調節弁５４をも通過する。弁ブロックケー
ス８ｂの下側の調節ノブ５５は偏心板５６を介してノズ
ル針５７に作用する。それによって駆動空気の圧力が圧
力計５８により指示される所与の値に設定され得る。

チンブプロワー空気、噴射水のような他の媒体の制御は
類似の仕方で行われる。

図面から明らかなように、弁制御ブロック全体は非常に
コンパクトな経路および弁システムを含んでおり、それ
により、必然的に圧力損失に通じまたシール不完全の危
険を含んでいる不必要な導管接続および導管経路は最小
限に減ぜられている。

弁ブロックは実際上、水および空気の供給のための接続
口ならびに媒体をそれぞれの器具に分配するための制御
手段（圧力調節器、弁、分配チャネル）を含んでいる０
分離して配置された中央連結ブロック９は供給および排
出導管の迅速な接続および取外しを許し、こうしてモジ
エールの迅速な交換を可能にする。供給チューブ４が分
配器ブロックに付設された接続要素に直接に接続可能で
あることにより、それぞれの弁へのさもなければ必要な
接続導管が同様に省略される。圧縮空気駆動の器具に対
する駆動空気がフットスインチを介してｔＩｌＩＩＩＩ
されずに、フットスインチでは弁制御ブロック内で増幅
される空気圧信号のみが形成されるので、フットスイッ
チケーブルの長さまたは装置アダプションを種々に変え
ても空気駆動の器具に対して必要な流量に不利な影響を
与えることはない。

セラミックス板の例示した長手方向運動は必ずしも必要
ではなく、セラミックス板が互いに回転可能であり且つ
それらの孔壁が回転の際に一致させられるようにセラミ
ックス板を構成することも考えられる６間しく、平板状
のセラミックス板の代わりに湾曲した表面、たとえば円
筒状または球状の表面を有するセラミックス板を設け、
相応に構成された相手方表面と共間作用させることも考
えられる。この場合にも、セラミックス部材の間のシー
リングは専らすべり面により与えられている。応用は前
記の弁ブロックにａｍされず、このようなセラミックス
すべり弁は寸法が非常に小さいことから、フットスイン
チへの内蔵、さらには歯科ハンドピースへの内蔵も考え
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は歯科治療台の斜視図、第２図は第１図中に示さ
れている歯科装置の背面図、第３図は弁制御装置の分解
図、第４図および第５Ｖ！Ｊは２種類の弁位置での弁制
御装置の一部分の断面図、第６図は器具への媒体の流れ
を示す図、第６ａ図はその一部拡大図である。ｌ・・・患者椅子、２・・・椅子台、３・・・治療装置
、４・・・供給導管、５・・・治療器具、６・・・フッ
トスイッチ、７・・・ケース、８・・・弁制御ブロック
、８ａ・・・上側ケース部分、８ｂ・・・下側ケース部
分、９・・・連結ブロック、１０・・・加熱装置、１１
−１３・・・供給導管、１４・・・導管チャネル、１５
・・・電磁弁、１６・・・空気圧制御装置、１７・・・
接続短管、１８・・・チューブアーマチエア、１９・・
・接続口、２０・・・溝、２１・・・弁、２２・・・セ
ラミックス坂、２２ａ・・・上側セラミックス板、２２
ｂ・・・中央セラミックス板、２２ｃ・・・下側セラミ
ックス板、２３・・・孔、２４−・・パツキン環、２５
・・・フレーム、２６・・・保持装置、２７・・・係合
突起、２Ｂ・・・保持部、２９・・・ばね、３０・・・
切り込み、３１・・・圧縮ばね、３２−・・キャンプ、
３３・・・ピストン、３４・・・圧縮空気導管、３５−
・・シール面、３６・・・供給導管チーネル、３７−・
・排出導管チャネル、４０・・・基本ブロック、４１・
・・孔、４２・・・接続ニップル、４３・・・係合カプ
セル、４３ａ・・・舌片、４４・・・フォーク状端部、
４５・・・中央孔、４６・・・フィルタ、４７・・・フ
ィルタ保持器、４８・・・係合突起、４９・・・相手方
部分、５０・・・切欠部、５１・・・空気圧弁、５２・
・・フットスインチペダル、５３−＊、５４・・・圧力
調節弁、５５・・・調節ノブ、５６・・・偏心板、５７
・・・ノズル針、５８・・・圧力計。

Claims

【特許請求の範囲】１）複数の流体媒体を同時に制御するための歯科装置用
弁制御装置であって、サンドイッチ状に重ねて配置され
ておりかつそれらの間に弁を形成する複数個の部分（２
２）から成る少なくとも１つの弁（２１）を含んでおり
、前記弁に媒体の供給および排出導管ならびに場合によ
っては制御導管が接続されている弁制御装置において、
前記弁（２１）が、空間的に固定されており媒体供給ま
たは排出導管（１１、１２、３６、３７）と接続されて
いる２つの基本ブロック（２２ａ、２２ｃ）と、それら
の間に変位可能に配置されており変位面に対して横方向
に延びている通過チャネル（２３）を有する１つの操作
ブロック（２２ｂ）とを含んでおり、それらのブロック
（２２）がセラミックス材料から成る精密なすべり面を
有し、これらのすべり面により互いに接しており、また
操作ブロック（２２ｂ）が操作装置（１６）によりすべ
り面に沿って変位可能であり、操作ブロック（２２ｂ）
の通過チャネル（２３）が基本ブロック（２２ａ、２２
ｃ）のチャネル開口（３６、３７）に関して、少なくと
も１つの位置では基本ブロックの少なくとも１つの媒体
供給および排出チャネルが操作ブロックの１つの遭遇チ
ャネルと一致させられ得るように、また他の位置では一
致させられ得ないように配置されていることを特徴とす
る歯科装置用弁制御装置。２）操作ブロック（２２ｂ）のほうを向いた開口が基本
ブロック（２２ａ、２２ｃ）上に、また通過チャネル（
２３）が操作ブロック（２２ｂ）上に同一の孔像を有す
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の弁制御
装置。３）基本および操作ブロック（２２）が同一形状に構成
されていることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載
の弁制御装置。４）基本および操作ブロック（２２）が完全にセラミッ
クス材料から成っていることを特徴とする特許請求の範
囲第３項記載の弁制御装置。５）基本および操作ブロックが平面図で見てほぼ長方形
の板片（２２）であり、それらのうち中央の板片（２２
ｂ）がその長手方向に変位可能に配置されていることを
特徴とする特許請求の範囲第４項記載の弁制御装置。６）中央の板片（２２ｂ）が１つのフレーム（２５）の
なかに嵌められており、このフレームがばね（３１）の
力の作用下に第１の位置（第４図）に保持されており、
またばねの力に抗して作用する変位手段（１５、１６）
により第２の位置（第５図）にもたらされることができ
、その隙に第２の位置（第５図）では媒体の流れが中央
の板片（２２ｂ）により与えられており、また第１の位
置（第４図）では媒体の流れが阻止されていることを特
徴とする特許請求の範囲第５項記載の弁制御装置。７）基本および操作ブロック（２２）が、分布して配置
され互いにシールされておりそれぞれ同一の孔像を有す
る複数個の、好ましくは５つの通過チャネル（２３）を
有することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の弁
制御装置。８）板片（２２）が弁制御ブロックケース（８）の溝（
２０）のなかに配置されており、その際に両外側板片（
２２ａ、２２ｃ）は、これらの板片（２２ａ、２２ｃ）
の切り込み（３）のなかに形状結合的に係合する突起部
（２７）を含んでいる共通の保持装置（２６）により弁
制御ブロックケース（８）のなかに保持されていること
を特徴とする特許請求の範囲第６項記載の弁制御装置。９）中央の板片（２２ｂ）に対する変位手段として、圧
縮空気により加圧されるピストン（３３）が設けられて
いることを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の弁制
御装置。１０）板片（２２）が、媒体供給および排出チャネル（
１４、３６；３７）を含んでいる上側ケース部分（８ａ
）と下側ケース部分（８ｂ）との間に埋め込まれており
、その際に上側板片（２２ａ）および下側板片（２２ｃ
）の開口が弾性パッキン（２４）を中間に介して両ケー
ス部分（８ａ、８ｂ）のなかの供給および排出導管（３
６、３７）の対応する開口と接続されていることを特徴
とする特許請求の範囲第５項記載の弁制御装置。１１）複数個の弁（２１）が１つの弁制御ブロック（８
）のなかにまとめて配置されていることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の弁制御装置。１２）種々の媒体を制御するために、複数個の歯科器具
（５）に対して１つの共通の流入制御弁が、また各器具
（５）に対して各１つの流出制御弁が設けられているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１１項記載の弁制御装
置。１３）上側弁ブロックケース部分（８ａ）のなかに媒体
供給のための接続口（１１、１２）および空気圧制御装
置（１６）の制御のための電磁弁（１５）が、また下側
弁ブロックケース部分（８ｂ）のなかに器具（５）に通
ずる供給導管（４）の接続のためのチューブ接続口が設
けられていることを特徴とする特許請求の範囲第１２項
記載の弁制御装置。１４）種々の媒体（水／空気）に対して共通の連結部材
（４０）が設けられており、それにそれぞれ同一形式に
構成された差し込み接続ニップル（４２）により一方で
は供給導管、他方では排出導管が接続可能であり（Ａ１
、Ａ２、Ｗ１；Ｗ２ないしＷ６）、また少なくとも複数
個の、好ましくはすべての差し込み接続ニップル（４２
）に対して共通の係合カプセル（４３）が設けられてお
り、この係合カプセルが連結部材（４０）の相応するチ
ャネル（４１）内に接続ニップル（４２）の差し込み後
に接続ニップル（４２）にかぶさってそれを差し込み位
置に固定することを特徴とする特許請求の範囲第１３項
記載の弁制御装置。１５）連結部材（４０）がバヨネット状に連結部材（４
０）における相手方要素（４９）と係合させられ得る係
合要素（４８）を含んでいる１つのフィルタ保持器（４
７）を含んでおり、それにより係合カプセル（４３）が
差し込み位置に保持されることを特徴とする特許請求の
範囲第１４項記載の弁制御装置。