歯科用器具の供給管を供給及び制御ユニットと接続する連結装置

本発明は、請求項1の序節による歯科用器具の供給管を供給及び制御ユニットと接続する連結装置に関するものである。

歯科用器具、特に電気及び/又は空気で動作する歯科用器具の接続のために、供給管を経由して供給及び制御ユニットをそれぞれの歯科用器具と接続する連結装置は公知である。歯科用器具は、通常ハンドピース部分、及び、例えばドリル又はそのような種類のものの形でその中に受容される治療用具から構成されている。歯科用器具はまた、好ましくは超音波技術又は洗浄機器によって実現されるスケールリムーバを意味すると理解される。前記歯科用器具は、動作に必要な流体、電気エネルギ及び/又は電気制御信号が供給及び制御ユニットから供給管により供給される電気又は空気で動作するモータユニット又は超音波ユニットをそれぞれのハンドピース部分において有する。

連結装置は、供給及び制御ユニットと関連した制御側の端部、及び、器具側の供給管の端部の両方で提供することができる。

用具の動作に必要な時、歯科用器具を正確に動かすのに必要な圧縮空気を提供することが望ましい。また、好ましくは異なる機能を有している、いくつかの歯科用具がそれを経て動作可能である空気で動作する公知の供給及び制御装置において、電子制御部品が適用可能である場合に補われる複雑な空気制御及び関連した配線が必要である。ここで特に重要なのは、供給及び制御ユニット、及び、接続された歯科用具の正しい動作である。特に、現在使用している歯科用具のみの動作準備がされ、好ましくは対応した取付けによって供給及び制御ユニットに保たれる残りの歯科用具がオフにされるのが望ましい。

それゆえに、流体、電気エネルギ及び制御信号の少なくとも一つの制御された供給を可能にする供給及び制御ユニットに歯科用供給管を接続する連結装置を提供することが本発明の目的である。この問題は、その特徴的な機能によって請求項1の序節の特徴から解決される。

本発明の重要な態様は、連結装置がスイッチで切り替え可能なバルブ連結の形で構成されることである。このため、第1の連結体は連結スリーブに導かれるバルブピストン本体を形成し、そのバルブピストン本体は、圧縮空気によって作用されることで軸方向に位置を変えることができる。第2の連結体は、連結スリーブにおいて固定的に受容される。特に都合よく、本発明の連結装置をスイッチで切り替え可能なバルブ連結として実現することで、圧縮空気又はそれぞれの切り替えた空気の供給によって、接続されていない状態から開かれた又はそれぞれ接続された状態への転移を実行することができ、これは、制御技術に関しては大きな労力なしで行うことができる。

好都合な変形的実施態様において、第1の液体ダクトは第1の連結体に提供され、第2の液体ダクトは第2の連結体に提供されて、その液体ダクトは、互いに関して同軸上で連結体の縦軸に沿ってそれぞれ延びる。第1及び第2のバルブピストン部分を有するロッド形のバルブピストン(17)は、第1及び第2の液体ダクトにそれぞれ部分的に受容される。

さらに都合よく、連結装置の接続されていない動作状態で、第1の連結体は、連結スリーブにおいて第2の連結体から間隔を置いて配置され、第1の連結体は、予負荷により作用されることでこの位置に保たれる。制御側における連結スリーブの壁において、特に、連結スリーブ及び第1の連結体によって囲まれた環状バルブ室に圧縮空気又はそれぞれ制御された空気を供給するための孔が提供され、その孔は制御側の連結スリーブの前面側から環状バルブ室へ縦軸に沿って延びる。

本発明の好都合なさらなる展開によれば、ロッド形のバルブピストンは、ピストンの縦軸に沿って延びる、すなわち、入口孔から進んでピストンの縦軸を横切って続く内側孔を有し、前面側に二つの対向する入口開口及び出口開口を有する。 二つの側面の入口開口を有する第1のバルブピストン部分は第1の連結体の液体ダクトに少なくとも部分的に受容され、前面側に出口開口を有する第2のバルブピストン部分は、同軸に配置される第2の連結体の液体ダクトにそれぞれ少なくとも部分的に受容される。第1のバルブピストン部分の入口開口は、バルブピストン本体として構成される第1の連結体のピストン位置によって開かれる又は流体密封で閉じられる。

都合よく、第1の連結体で提供される第1の液体ダクトは、それぞれ第1のダクト部分、及び、直接その上に隣接している第2のダクト部分を有し、第1のダクト部分の内径は、第2のダクト部分の内径より大きいように選択される。接続されていない動作状態において、第1のバルブピストン部分の入口開口は、第2のダクト部分の領域にそれぞれ位置し、それによって閉じられる。開いた又はそれぞれ接続された動作状態において、第1のバルブピストン部分の入口開口は、第1のダクト部分の領域に位置し、それによって開かれる。ロッド形のバルブピストンはここで、その第2のバルブピストン部分でその場所にしっかりと、又は、第2の連結体のそれぞれ第2の液体ダクトの適所にしっかりと受容される。

本発明の好都合なさらなる展開によれば、電気プラグ接続を作成するため、第1及び第2の連結体は、また同軸に配置されて第1及び第2の液体ダクトに平行して続いている第1及び第2の孔を有し、それぞれ第1の孔には接続ピン要素が配置され、対向する第2の孔には同軸に接触ブッシング要素が配置される。

都合よく、第2の連結体は、異なる外径を有する第1及び第2の連結体部分を有する。特に、第1の連結体部分の外径は第2の連結体部分のそれより大きく、第1の連結体部分は連結スリーブに導かれる。

本発明のさらなる展開において、管側のアダプタ連結要素は管側の第2の連結体に隣接し、そのアダプタ連結要素は好ましくは供給管の一部である。加えて、連結スリーブは、周囲の端部分、及び、それへ隣接して断面が小さくなったスリーブ部分を含み、そのスリーブ部分は、好ましくは外側表面にナット要素をネジ止めすることができるネジを有する。管側の接続領域の方向において縦軸に沿ってナット要素に隣接するのは、同様に連結スリーブの外ネジにネジ止めすることができる固定ブッシュである。

制御側に配置される接続アダプタ要素もまた提供され、それを経て、バルブピストンを形成する第1の連結体の第1の液体ダクトへの液体の供給が少なくとも行われる。接続アダプタ要素は縦軸に垂直に続いている貫通ダクトを有し、縦軸に平行して続いている供給ダクトとそれぞれ接続され、第1の連結体の第1の液体ダクトと同軸及び位置に配置される。貫通ダクト及び供給ダクトの交差ポイントの領域において、都合よく投与手段がそれぞれ提供され、それぞれ供給される液体の量はそれを経て調整することができる。

好適な変形的実施態様において、連結装置を通じて水を通し、空気を吹き出し、空気を吹きつけるため、少なくとも三つの第1の液体ダクトは第1の連結体で一体化され、少なくとも三つの第2の液体ダクトは第2の連結体で一体化される準備がなされる。

加えて、以下の例示の実施態様の説明及び図から本発明の用途のための、さらなる展開、利点及び可能性も出現する。ここで、視覚的に記載される及び/又は表されるすべての特徴は、請求項又はそれらの参照における組合せとは関係なく、単体で又は所望の組合せにおいて基本的に発明の主題である。また請求項の内容は、説明の構成部分を作成するものである。

図面の説明は以下の通りである:

図1は、歯科用装置の概略側面図を一例として示すものである;

図2は、本発明の連結装置の斜視図を一例として示すものである;

図3は、図2による発明の連結装置の分解図を一例として示すものである;

図4は、本発明の連結装置の前面側の図を一例として示すものである;

図5は、図4による発明の連結装置を通した線A−Aに沿った面を一例として示すものである;

図6は、本発明の連結装置の前面側の図を一例として示すものである;

図7は、図6による発明の連結装置を通した線B−Bに沿った面を一例として示すものである。

図1において、一例として少なくとも一つの供給及び制御ユニット2を有する歯科用装置1が示される。供給及び制御ユニット2は、液体、電気エネルギ及び/又は制御信号の少なくとも一つの制御された供給のために構成される。

歯科用装置1は例えば可動トロリー3を含むことができ、その上に供給及び制御ユニット2が配置される。あるいは、歯科用装置1は、例えば治療椅子ユニット(図示せず)で回動可能及び/又は垂直に調節可能であるように配置される歯科治療ユニットの一部であってもよい。

歯科用器具5は、本発明の連結装置4、すなわち供給管6を経てそれぞれ供給及び制御ユニット2に接続することができる。連結装置4から続いて、好ましくは液体、電気エネルギ及び/又は制御信号のいくつかの歯科用器具5への伝達のためのライン接続が供給管6によって作成される。好ましくは、歯科用装置1は、供給管6及び連結装置4を経てそれぞれ供給及び制御ユニット2に接続されるいくつかの歯科用器具5を有する。図1において、本発明の連結装置4の基本的な構造を説明する一例として、供給及び制御ユニット2に接続された一つの歯科用器具5のみが示される。

歯科用器具5は、例えば、その中に交換可能に受容された処理用具を有するハンドピースユニット、超音波技術によって好ましくは実現されるスケールリムーバ、スプレーガン、又は、吸入器具のような歯科治療器具を意味すると理解される。そのような歯科用器具5の動作のため、異なる液体、電気エネルギ及び/又は制御信号が頻繁に必要となる。好ましくは、例えば、流水、空気の吹きつけ、空気の吹き出し、供給電圧及び/又は電気又は空気制御信号は、供給及び制御ユニット2によって提供される。供給管6は、それ自体いくつかの管及び電気接続ケーブルを有し、それを経て、連結装置4によって提供される液体、電気エネルギ及び制御信号が歯科用器具6に伝達される。

図2は一例として本発明の連結装置4の斜視図を示し、図3は関連する分解図を示す。連結装置4は制御側に接続領域4’を、管側に接続領域4”を有し、連結装置4の取付けが完了した後、制御側の接続領域4’は例えば供給及び制御ユニット2のハウジング内部に位置し、管側の接続領域4”は供給及び制御ユニット2のハウジング外部に位置する。

連結装置4は、少なくとも一つの連結スリーブ7を含み、少なくとも部分的に第1の連結体8及び部分的に第2の連結体9は、連結スリーブ7又はそれぞれの連結装置4の縦軸LAに沿って受容され、第1の連結体8はいくつかの第1の液体ダクト10及び第1の電気プラグ接続11を有し、第2の連結体9はいくつかの第2の液体ダクト12及び第2の電気プラグ接続13を有する。

本発明によると、連結装置4は、スイッチで切り替え可能なバルブ連結を形成し、それによって液体ダクト10、12及び電気プラグ接続11、13は好ましくは同時に接続することができる。連結装置4はここで、圧縮空気によって作用されることによってスイッチで切り替え可能である、すなわち、液体ダクト10、12と電気プラグ接続11、13間、並びに、第1及び第2の連結体8、9間に導電接続が存在しない第1の動作状態から、対応した接続につながる第2の動作状態に切り替えることができる。

このため、第1の連結体8は、連結スリーブ7に軸方向に移動可能に、すなわち連結装置4又はそれぞれ連結スリーブ7の縦軸LAに沿って受容される。第1の連結体8は連結スリーブ7によって軸方向に導かれ、制御側の連結装置4の接続領域4’において提供される。第2の連結体9は、管側の接続領域4”の方向で縦軸LAに沿って第1の連結体8に隣接し、取り付けられた状態でその場所でしっかりと、又は、連結スリーブ7の適所にしっかりと受容される。連結装置4が接続されない場合、第1の連結体8は、連結スリーブ7において第2の連結体9から間隔を置かれて配置される。接続された状態において、第1及び第2の連結体9の対向する前面側は、互いに対するように位置する。

本発明によると、第1の連結体8は、軸方向に置き換え可能なバルブピストン本体を形成し、第1のピストン位置から第2のピストン位置への圧縮空気によって作用されることにより動くことができ、その逆も同じである。

このため、第1の連結体8は本質的に円柱状であるように構成され、第1の連結体部分8.1及び第2の連結体部分8.2を有する。本実施態様において、第1の連結体部分8.1は、第2の連結体部分8.2に隣接している端部分において外周の溝8.3を有する。第1及び第2の連結体部分8.1、8.2は異なる外径を有し、それによって段階的な円柱面を形成する、すなわち第2の連結体部分8.2は、縦軸LAから放射状に外側に突き出ている環状端部分を形成し、第1の連結体部分8.1の方向に向きを定められた環状の横方向の停止面8.4を有する。

環状バルブ室14を形成するため、連結スリーブ7は、縦軸LAに沿って段階的な内側の表面の段を有する。これは、縦軸LAに沿って互いに隣接している第1及び第2の連結スリーブ面7.1、7.2によって形成され、第1の連結スリーブ面7.1は、第2の連結スリーブ面7.2より小さな内径を有する。ここで、第1の連結スリーブ面7.1の内径は第1の連結体部分8.1の外径に適応し、第1の連結スリーブ面7.2の内径は第2の連結体部分8.2の外径に適応する。それゆえに、第1及び第2の連結スリーブ面7.1、7.2間の遷移領域で、環状停止面7.3が作成され、環状停止面7.3に接触して、第1の連結体8の第2の連結体部分8.2又はそれぞれ環状の横方向の停止面8.4は、環状停止面7.3に対して第1のピストン位置で載置される。

環状バルブ室14はそれゆえに、第1の連結体8の溝8.3を含む、連結スリーブ7の段のある内側表面部分及び段のある外側表面部分により形成される。第1及び第2の連結体部分8.1、8.2は両方とも、周囲の封止要素、好ましくはOリングを受容するため、それぞれ周囲のガイド溝8.11、8.21を有する。それゆえに、第1の連結体8の外側表面と連結スリーブ7の内側表面との間に流体密封接続が作成される。

圧縮空気又はそれぞれ制御された空気の供給は、縦軸LAに沿って連結スリーブ7の壁において、制御側の連結スリーブ7の前面側から環状バルブ室14に導かれる孔15を経て行われ、出口側の孔には、二重ニップル16が圧力管の接続のために提供される。圧力管はそれゆえに、連結装置4の制御空気吸込み口を形成する。

個々の液体の制御された切り替えのため、第1の連結体8の第1の液体ダクト10の少なくとも一部が、第2の連結体9の第2の液体ダクト12の一部で、すなわちそれぞれロッド形のバルブピストン17を経てそれぞれダクト方向に接続される。ロッド形のバルブピストン17は、ピストンの縦軸に沿って延びる、すなわち入口孔18から進みピストンの縦軸を横切って続く内側孔を有し、端部側に二つの対向する入口開口及び出口開口を有する。二つの横方向の入口開口を有する第1のバルブピストン面17.1はここで、第1の連結体8の液体ダクト10において受容され、前面側に出口開口を有する第2のバルブピストン面17.2は、同軸に配置される第2の連結体の液体ダクト12において受容される。

バルブピストン本体として構成される第1の連結体8のピストン位置によって、第1のバルブピストン面17.1の入口開口は開かれる又は流体密封で閉じられ、それによって、関連する液体ダクト10、12を経たそれぞれの液体の供給が制御される。これを実現するため、第1の連結体8で提供される液体ダクト10は、それぞれ第1のダクト面10.1及び直接それへ隣接している第2のダクト面10.2を有し、第1のダクト面10.1の内径は、第2のダクト面10.2の内径より大きいように選択されて、ダクト内側表面の傾斜した、ステップ状の段が作成される。第1のピストン位置において、第1のバルブピストン面17.1の入口開口は第2のダクト面10.2にそれぞれ位置し、入口開口を囲み、周囲のガイド溝において受容される二つの封止要素、好ましくはOリングによって、第2のダクト面10.2のダクト内側表面に関して封止される。

第2のピストン位置において、第1のバルブピストン面17.1の入口開口は第1のダクト面10.1の領域に配置されるようになり、より大きな内径のために開かれるので、第1の連結体の第1の液体ダクト10を経て供給される液体は、内側孔18へと入口開口を経て、第2のバルブピストン面17.2の出口開口まで導かれ、最後に第2の連結体9のさらなる第2の液体ダクト12を経て、管側の接続領域4”に到達する。接続管又は接続アダプタ要素19の接続のために、制御側の第1の連結体8の第1の液体ダクト10の開口には接続ニップル要素20が備えられる。バルブピストン17は好ましくは、その第2のバルブピストン面17.2でその場所にしっかりと、又は、第2の連結体9のそれぞれ第2の液体ダクト12の適所にしっかりと受容される。

好ましくは、第1の液体ダクト10の制御側で受容されるそれぞれ接続ニップル要素20と同様にその中に配置されるロッド形のバルブ本体17の第1のバルブピストン面17.1との間にバネ要素(図示せず)が提供され、それによって、バネ要素の軸方向に作用する予負荷が、第1及び第2の連結体8、9間の場所でしっかりと、又は、第2の連結体9の適所にしっかりと受容されたバルブピストン17を経て、構築される。予負荷によって、バルブピストン本体として構成される第1の連結体8は制御された空気によって作用されずに第1のピストン位置において保たれる、すなわち、第1の連結体8の第2の連結体部分8.2は、連結スリーブ7の停止面7.3に対して端側に位置する。制御された空気の供給により、第1の連結体8は、第2のピストン位置への軸方向の予負荷に対して、すなわち、第2の連結体9の第1の連結体8に面する正面に対して、位置を変えられる。

加えて、管側の第2の連結体9の第2の液体ダクト12の開口において、同様に、接続ニップル要素21が接続管の接続を可能にするために受容される。本実施態様において、三つの第1の液体ダクト10は第1の連結体8において提供され、三つの第2の液体ダクト12は第2の連結体9において提供され、それを経て水、空気の吹き出し、及び、空気の吹きつけが連結装置4へ導かれる。加えて、さらなる液体ダクトは、バルブピストン17を有しないが互いに接続ニップル要素を経て接続される第1及び第2の連結体8、9においてそれぞれ提供される。この連続的な、スイッチ切り替えできないさらなる液体ダクトは、供給管6を経て歯科用具5から空気を戻すために提供される。

電気プラグ接続11、13を作成するため、第1及び第2の連結体8、9は加えて、同様に同軸に配置された第1及び第2の液体ダクト10、12に平行して続いている第1及び第2の孔22、23を有する。ここで、それぞれ第1の孔22に接続ピン要素24が配置され、同軸の対向した第2の孔22に、接触ブッシング要素25は、プラグ接続11、13の技術的な実現のために提供される。

図7による好適な変形的実施態様において、第1の孔22は、制御側に第1の孔部分22.1、及び、その上に隣接した第2の孔部分22.2を有し、第1の孔22の直径は、第2の孔部分22.2で第1の孔部分22.1よりも小さいように選択される。接続ピン要素24は、第2の孔部分22.2において保たれ、第1の孔部分22.1へ一方の自由端によって突設し、縦軸LAの方向において第1の連結体の外側へ正面から対向する他方の自由端によって突き出て、プラグ接続11、13のプラグ面を形成する。

対向する第2の孔23は縦軸LAに沿って同様に延び、全体で同じ直径を有して、その直径は、好ましくは第1の孔22の第1の孔部分22.1の直径と一致し、接触ブッシング要素25を受容するために構成される。本発明の変形的実施態様において、接触ブッシング要素25はピンのような端部を有し、それによって、縦軸LAの方向に管側の第2の連結体9の前面側から突き出て、それゆえに、接触ブッシングの接続のための接触プラグを形成する。これに類似した方法で、第1の孔部分22.1に接続ピン要素24との導電接続を作るためにそれへ接続される電気導体を有するソケットを制御側で第1の孔部分22.1に導入することができ、電気導体は、それぞれの接続ピン要素24に第1の孔22を経て導かれる。

供給管6又は管及びその中に受容される電気接続ケーブルのそれぞれの連結装置4への接続のため、管側のアダプタ連結要素26は、管側の連結装置4の第2の連結体9に隣接し、そのアダプタ連結要素は好ましくは供給管6の一部である。これは管側の第2の連結体9の端部へ適合することができる、すなわち好ましくは、少なくとも自由端側で連結スリーブ7によってまだ部分的に受容される。このため、図3、5及び7で示される変形的実施態様における第2の連結体9は例えば、異なる直径を有する第1及び第2の連結体部分9.1、9.2を有する。第1の連結体部分9.1の外径は第2の連結体部分9.2のそれよりも大きく、第1の連結体部分9.1は連結スリーブ7に導かれ、第2の連結体部分9.2は、締め付け型載置が第2の連結体部分9.2の外側表面と連結スリーブ7の自由端の内側表面との間の、アダプタ連結要素26で行われるように、その外径に関して必要な大きさにされる。

第1及び第2の連結体8、9を互いに接続する連結スリーブ7は制御側の端部で軸方向に外側に突き出ている周囲の端部分7’を有し、供給及び制御ユニット2のハウジングが位置する横方向の環状停止面を形成する。周囲の端部分7’に隣接するのは、好ましくは外側表面にネジを有する断面が小さくなったスリーブ部分7”である。ナット要素27は、ネジに止めることができる。それによって、ハウジング壁の円形の凹部又は供給及び制御ユニット2のそのような固定用の平面において、連結装置4の締め付け型固定が可能になる。固定はここで、連結スリーブ7でナット要素27をネジ止めすることにより行われるので、連結スリーブ7の端領域7’とナット要素27の端領域27’との間に圧力嵌合が作成される。

固定ブッシュ34は、管側の接続領域4”の方向に縦軸LAに沿ってナット要素27に隣接し、その固定ブッシュも、連結スリーブ7の外ネジに止めることができる。固定ブッシュ34は加えて、アダプタ連結要素26を受容し、連結スリーブ7でそれをネジ止めすることで、アダプタ連結要素26は、前面側の連結スリーブ7の自由端上へ押圧されて、第2の連結体9、アダプタ連結要素26、及び、管側の連結スリーブ7の減少したスリーブ部分7”の間で締め付け型接続が作成される。

本発明の好適な変形的実施態様において、連結装置4は接続アダプタ要素19を有し、それを経て、バルブピストンを形成している第1の連結体8の第1の液体ダクト10への少なくとも液体の供給が行われる。図2から7において、一例としてそのような接続アダプタ要素19の実現の可能な形式が示される。

本発明の変形的実施態様において、接続アダプタ要素19は、それぞれ接続ニップル30、30’の貫通ダクトが少なくとも部分的に受容される対向する開口で縦軸LAに垂直に続く三つの貫通ダクト28を有する。縦軸LAに垂直に続いている貫通ダクト28は、縦軸LAに平行に続いている供給ダクト29とそれぞれ接続され、第1の液体ダクト10と同軸及び同じ位置の第1の連結体8の接続ニップル要素20との接続のために配置される。

流水、空気の吹き出し、空気の吹きつけは例えば、供給ダクト29へ貫通ダクト28を経て導かれ、ここで、好ましくは貫通ダクト及び供給ダクト28、29の交差ポイントの領域において、それぞれ投与手段31を提供することができ、それを経てそれぞれ供給できる液体の量を調整することができる。

最後に、接続アダプタ要素19はまた、さらなる供給ダクト(図示せず)を経て、第1の連結体8において提供されるさらなる液体ダクトに接続することができる出口ニップル32を有する。

接続アダプタ要素19は、制御側の第1の連結体8の前面側と好ましくはしっかりと、すなわち好ましくは例えばネジ33のような着脱可能な接続手段によって接続される。

本発明は、例示の実施態様において記載した。本発明の観念から逸脱せずに、本発明への多数の修正及び改変が可能であると理解される。

1 歯科用装置 2 供給及び制御ユニット 3 可動トロリー 4 連結装置 4’ 制御側の接続領域 4” 管側の接続領域 5 歯科用器具 6 供給管 7 連結スリーブ 7’ 端領域 7” 減少したスリーブ領域 7.1 第1の連結スリーブ部分 7.2 第2の連結スリーブ部分 7.3 環状停止面 8 第1の連結体 8.1 第1の連結体部分 8.11 ガイド溝 8.2 第2の連結体部分 8.21 ガイド溝 8.3 外側の周囲の溝 8.4 環状停止面 9 第2の連結体 9.1 第1の連結体部分 9.2 第2の連結体部分 10 第1の液体ダクト 10.1 第1のダクト部分 10.2 第2のダクト部分 11 第1の電気プラグ接続 12 第2の液体ダクト 13 第2の電気プラグ接続 14 環状バルブ室 15 孔 16 二重ニップル 17 ロッド形のバルブピストン 17.1 第1のバルブピストン部分 17.2 第2のバルブピストン部分 18 入口孔 19 接続アダプタ要素 20 接続ニップル要素 21 接続ニップル要素 22 第1の孔 23 第2の孔 24 接続ピン要素 25 接触ブッシング要素 26 アダプタ連結要素 27 ナット要素 27’ 端領域 28 貫通ダクト 29 供給ダクト 30、30’ 接続ニップル 31 投与手段 32 出口ニップル 33 ネジ 34 固定ブッシュ LA 縦軸