JP3263581B2 - 医療用ハンドピースの内部汚染防止装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、たとえば歯科治療
に用いられるエアータービンハンドピースなどの圧縮空
気によって切削工具を作動させた後に、その圧縮空気を
排気通路を介して外部へ導くように構成される医療用ハ
ンドピースの内部汚染防止装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記のような医療用ハンドピースを口腔
や体内で使用したとき、血液、唾液、歯牙および充填物
の削りくず、汚水ならびに雑菌などが排気通路を介して
ハンドピース内に侵入し、さらにこのハンドピースが接
続される各種の治療機器の内部まで侵入して汚染される
ことを防止するために、特開平２−８２９６３号公報、
特開平３−１４０１５１号公報および特開平６−９０９
６６号公報などに示される従来の技術では、圧縮空気圧
源からの圧縮空気を給気通路に供給し、この給気通路に
接続されるハンドピースに内蔵されるエアータービンを
駆動させて切削工具を高速で回転させ、その排気は排気
通路を介して外部へ排出される。このハンドピース内部
に上記のような汚染物質が侵入することを防ぐために、
排気用開閉弁を設けるとともに、前記給気通路に給気用
開閉弁を設け、この給気用開閉弁を閉鎖した状態で圧縮
空気圧源から給気通路に供給された圧縮空気を排気通路
に導き、この排気通路に導かれた圧縮空気によって汚染
物質をハンドピース内部が負圧にならないようにしてい
る。このような構成は、前記ハンドピースが複数設けら
れる場合には、各ハンドピースに対応して給気通路およ
び排気通路からそれぞれ分岐した複数対の給気通路と排
気通路とが設けられ、各対を成す給気通路および排気通
路には上記と同様な給気用開閉弁および排気用開閉弁が
それぞれ介在され、上記のように排気通路へ給気通路か
らの圧縮空気を導いてハンドピースの内圧が負圧になら
ないようにしている。

【０００３】図５は、典型的な先行技術を簡略化して示
す系統図である。たとえば２本のエアータービンハンド
ピース１，２に圧縮空気を供給して、各ハンドピース
１，２のヘッドに内蔵されるエアータービンを駆動する
ために、圧縮空気圧源３は、たとえば３．８ｋｇｆ／ｃ
ｍ² の圧縮空気を第１エアータービンハンドピース１に
連なる給気通路４および第２エアータービンハンドピー
ス２に連なる給気通路５を介して各エアータービンハン
ドピース１，２に供給し、各エアータービンハンドピー
ス１，２のエアータービンを駆動した後の排気は各排気
通路６，７を経て排気通路８で合流し、この排気通路８
から大気へ放出される。各給気通路４，５には、給気用
開閉弁９ａ，９ｂおよび流量制御弁１３ａ，１３ｂがそ
れぞれ設けられる。また各排気通路６，７には、圧力計
１１ａ，１１ｂ、リリース弁１２ａ，１２ｂおよび排気
用開閉弁１４ａ，１４ｂがそれぞれ設けられる。また、
各排気通路６，７には、給気通路１６より逆圧用開閉弁
１５ａ，１５ｂ、ニードル弁１０ａ，１０ｂが設けられ
る給気通路１７ａ，１７ｂがつながる。

【０００４】各エアータービンハンドピース１，２は、
歯科診療台またはこのトレーテーブルに設けられるホル
ダに着脱自在に装着されており、このホルダからハンド
ピースを抜取ることによって圧縮空気圧源３が駆動を開
始し、圧縮空気を各給気通路４，５に向けて圧送する。
この状態で各エアータービンハンドピース１，２を作動
するためのフートペダルを操作することによって、操作
したフートペダルに対応する一方のたとえば第１エアー
タービンハンドピース１に関連して設けられる給気用開
閉弁９ａが開放され、圧縮空気圧源３からの圧縮空気が
給気通路４を経て第１エアータービンハンドピース１に
供給される。この状態では流量制御弁１３ａは第１エア
ータービンハンドピース１のエアータービンを高速で回
転し得るだけの開口率で開放されており、その排気は排
気通路６のリリース弁１２ａ、圧力計１１ａおよび排気
用開閉弁１４ａを経て共通な排気通路８から大気へ放出
される。

【０００５】前記フートペダルの操作が解除されると、
給気用開閉弁９ａを閉じて給気通路４に汚染エアが流入
することを防止して、第１エアータービンハンドピース
１のエアータービンが回転しない程度の微小な圧力、た
とえば０．２ｋｇｆ／ｃｍ²程度の圧力で５〜１０秒間
にわたって逆圧を与え、エアータービンハンドピース１
のヘッドから排気しながら治療中に付着した汚染物質を
排出する。

【０００６】このような微小圧力の掃気用空気の供給量
は、前記ニードル弁１０ａによって設定することがで
き、その圧力が圧力計１１ａによって計測される。もう
一方の第２エアータービンハンドピース２に関してもま
た、上記の第１エアータービンハンドピース１と同様に
動作して、圧縮空気圧源３からの圧縮空気を導いてエア
ータービンを駆動した後、排気し、治療中に付着した汚
染物質を排出することができるように構成されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術では、
各排気通路６，７に排気用開閉弁１４ａ，１４ｂ、圧力
計１１ａ，１１ｂおよびリリース弁１２ａ，１２ｂが、
給気通路１６，１７ａ，１７ｂに逆圧用開閉弁１５ａ，
１５ｂ、ニードル弁１０ａ，１０ｂがそれぞれ設けられ
るので、部品点数が多く、構成が複雑であり、そのため
製造コストが高く、また調整および点検箇所が多いため
に、メンテナンス性が悪いという問題がある。

【０００８】したがって本発明の目的は、部品点数を少
なくして構成を簡略化し、製造コストを低減することが
できるとともに、メンテナンス性を向上することができ
る医療用ハンドピースの内部汚染防止装置を提供するこ
とである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明
は、圧縮空気圧源と、圧縮空気圧源から圧縮空気が供給
される給気通路と、給気通路から取込んだ圧縮空気によ
って作動する複数のハンドピースと、各ハンドピース内
で用いられた作動後の空気を、少なくとも複数のハンド
ピースに共通な部分を有して、該共通な部分から外部へ
導く排気通路と、給気通路に各ハンドピース毎に設けら
れ、各ハンドピースへ圧縮空気を個別に供給／遮断する
とともに各排気通路を個別に開放／閉鎖する複数の給気
排気用開閉弁と、各給気排気用開閉弁と圧縮空気圧源と
の間に設けられ、給気源からの圧縮空気を、複数のハン
ドピースに共通な排気通路に、該排気通路の前記少なく
とも複数のハンドピースに共通な部分において供給する
供給位置よりも空気の排出方向下流側で排気通路を閉鎖
した状態で導く掃気供給手段とを含むことを特徴とする
医療用ハンドピースの内部汚染防止装置である。請求項
２記載の本発明は、圧縮空気圧源と、圧縮空気圧源から
圧縮空気が供給される給気通路と、給気通路から取込ん
だ圧縮空気によって作動する複数のハンドピースと、各
ハンドピース内で用いられた作動後の空気を、少なくと
も複数のハンドピースに共通な部分を有して、該共通な
部分から外部へ導く排気通路と、給気通路に各ハンドピ
ース毎に設けられ、各ハンドピースへ圧縮空気を個別に
供給／遮断するとともに各排気通路を個別に開放／閉鎖
する複数の給気排気用開閉弁と、各給気排気用開閉弁と
圧縮空気圧源との間に設けられ、給気源からの圧縮空気
を、複数のハンドピースに共通な排気通路に、該排気通
路の前記少なくとも複数のハンドピースに共通な部分に
おいて供給する供給位置よりも空気の排出方向下流側で
排気通路を閉鎖した状態で導く掃気供給手段と、全ての
ハンドピースが使用されないとき、全ての給気排気用開
閉弁を、開放したままとし、いずれかのハンドピースが
使用され、かつ残余のハンドピースが使用されないと
き、使用されるハンドピースの給気排気用開閉弁を開放
したままとし、使用されない残余のハンドピースの給気
排気用開閉弁を閉鎖する手段とを含むことを特徴とする
医療用ハンドピースの内部汚染防止装置である。本発明
に従えば、圧縮空気圧源から供給される圧縮空気は、給
気通路を経て各ハンドピースに供給され、その排気は複
数のハンドピースに共通な排気通路を経て外部へ排出さ
れる。このようにして圧縮空気圧源から供給される圧縮
空気は各ハンドピースのたとえばエアータービンなどを
高速で回転するなどして作動圧として用いられた後、作
動後の空気は排気通路から外部へ導かれる。給気通路に
は各ハンドピース毎に給気排気用開閉弁が介在されてお
り、この給気排気用開閉弁を個別に開放／閉鎖動作させ
ることによって所望のハンドピースに圧縮空気を供給す
るとともに、残余のハンドピースへの圧縮空気の供給が
遮断される。掃気供給手段は、給気通路の各給気排気用
開閉弁と圧縮空気圧源との間から圧縮空気を、複数のハ
ンドピースに共通な排気通路に、圧縮空気の排気通路へ
の供給位置よりも空気の排出方向下流側で閉鎖した状態
として、排気通路に圧縮空気を導き、逆圧を与えて汚染
物質をハンドピースから排出させることができる。また
上記のように各ハンドピースのいずれかを作動させると
きには、掃気供給手段は、前記排気通路を開放して、ハ
ンドピース内で用いられた作動後の空気を排気通路から
外部へ排出することができる。掃気供給手段は、各給気
排気用開閉弁と圧縮空気圧源との間に設けられるので、
前記供給位置を各給気排気用開閉弁の空気の排出方向下
流側とすることができ、したがって単一個の掃気供給手
段によってすべてのハンドピースの排気通路へ送気する
ことができる。このような構成によって、上記従来の技
術に比べて部品点数を削減し、製造コストを低減して、
メンテナンス性を向上することができる。請求項３記載
の本発明は、複数のハンドピースのうち、使用するハン
ドピースの引抜き動作によって、いずれか１つが選択さ
れて使用されることを検出し、使用されるハンドピース
の給気排気用開閉弁のみを開放したままとし、使用され
ない残余のハンドピースの給気排気用開閉弁を閉鎖する
手段とを含むことを特徴とする。本発明に従えば、給気
排気用開閉弁の開閉動作は、複数のハンドピースのいず
れか１つが引抜かれる引抜き動作によって、その引抜き
動作が行われたハンドピースが選択されて使用されるこ
とが検出されて、達成される。

【００１０】請求項４記載の本発明は、各給気排気用開
閉弁に給気経路から圧縮空気をパイロット圧として供給
して開閉動作を制御する給気排気用電磁弁と、給気の開
始／停止を指令するフートペダルと、フートペダルの出
力に応答し、各給気排気用電磁弁に選択的に制御信号を
出力して、各給気排気用電磁弁の開閉動作を制御すると
ともに、フートペダルからの出力の給気停止の指令に連
動して、掃気供給手段を、給気通路から排気通路に圧縮
空気を導くように動作させる制御手段とを含むことを特
徴とする。本発明に従えば、給気の開始／停止を指令す
るフートペダルと、各給気排気用開閉弁に対応して各給
気排気用電磁弁とを設け、各給気排気用電磁弁を、フー
トペダルの出力に応答する制御手段からの制御信号によ
って開閉動作を制御し、各給気排気用電磁弁が閉鎖され
たとき、掃気供給手段を給気通路から排気通路に圧縮空
気が供給されるように動作させて、排気通路に掃気する
ことができる。このようにして制御手段による各給気排
気用電磁弁の開閉動作の制御によって、給気排気用電磁
弁が開放したとき、すなわち給気排気用開閉弁が閉鎖し
たときに、排気通路を逆圧によって掃気して、汚損物質
を排出することが可能となる。

【００１１】請求項５記載の本発明は、掃気供給手段
は、前記給気通路の各給気排気用開閉弁と圧縮空気圧源
との間から排気通路に圧縮空気を導くバイパス通路と、
排気通路の前記供給位置よりも空気の排気方向下流側に
設けられ、排気通路を開放／閉鎖する排気用開閉弁と、
バイパス通路に介在され、排気用開閉弁に前記バイパス
通路を介して給気通路からの圧縮空気をパイロット圧と
して供給して開閉動作を制御する排気用電磁弁とを含
み、前記制御手段は、フートペダルからの出力の給気停
止の指令に連動して、排気用電磁弁を予め定める時間に
わたって開放させることを特徴とする。本発明に従え
ば、前記掃気供給手段は、バイパス通路と、排気用開閉
弁と、排気用電磁弁とを有し、排気用電磁弁は前記制御
手段によって制御されるので、ハンドピースの作動状態
が停止したときに、言わば自動的に排気通路を掃気し
て、汚損物質の侵入を防ぐことができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の一形態を
示す全体の系統図である。たとえば歯科診療台には医療
用ハンドピースである高速の第１および第２エアーター
ビンハンドピース２１，２２と、低速のマイクロモータ
ハンドピース２３と、スケーラ２４と、術者および補助
者がそれぞれ用いる３ウェイシリンジ２５，２６とが備
えられる。第１および第２エアータービンハンドピース
２１，２２の内部汚染を防止するために、本形態の医療
用ハンドピースの内部汚染防止装置が用いられる。圧縮
空気圧源２７から供給されるたとえば３．８ｋｇｆ／ｃ
ｍ² 程度の加圧空気は、第１給気通路２８を経て第２エ
アータービンハンドピース２２に供給され、また第１給
気通路２８から分岐した第２給気通路２９を経て第１エ
アータービンハンドピース２１に供給され、第１給気通
路２８から分岐した第３給気通路３０を経てマイクロモ
ータハンドピース２３に供給される。

【００１３】さらに前記加圧空気は、第１給気通路２８
から分岐した第４給気通路３１およびこの第４給気通路
３１から分岐した第５給気通路３２を経てスケーラ２４
に供給され、さらに第１給気通路２８から分岐した第６
給気通路３３を経て術者用３ウェイシリンジ２５に供給
され、さらには第６給気通路３３から分岐した第７給気
通路３４を経て補助者用３ウェイシリンジ２６に供給さ
れる。第１給気通路２８からはまた、第８給気通路３５
が分岐して延び、マイクロモータをハンドピース２３に
内蔵されるマイクロモータを冷却するためなどに用いら
れる。

【００１４】第２エアータービンハンドピース２２に
は、前記第１給気通路２８から供給され、第２エアータ
ービンハンドピース２２内に内蔵されるエアータービン
を駆動させた後の排気を外部に導く第１排気通路３６が
接続されるとともに、注水圧源３８から供給される水を
導く第１注水通路３９が接続される。前記第１エアータ
ービンハンドピース２１には、前記第２給気通路２９か
ら供給され、第１エアータービンハンドピース２１に内
蔵されるエアータービンを駆動した後の排気を前記第１
排気通路３６を介して外部へ導く第２排気通路３７が接
続されるとともに、前記第１注水通路３９から分岐して
延びる第２注水通路４０が接続される。さらにマイクロ
モータハンドピース２３、スケーラ２４および各３ウェ
イシリンジ２５，２６には前記第１注水通路３９から分
岐した第３〜第６注水通路４１〜４４がそれぞれ接続さ
れる。第１〜第４注水通路３９〜４２には、注水防滴バ
ルブ４５〜４８がそれぞれ介在される。また第１〜第６
注水通路３９〜４４には注水量を調整するための絞り弁
５３〜５８が介在される。

【００１５】各エアータービンハンドピース２１，２
２、マイクロモータハンドピース２３およびスケーラ２
４に注水圧源３８からの水を供給／遮断する各防滴バル
ブ４５〜４８は、第１〜第４注水パイロットエア通路６
１〜６４からの圧縮空気がパイロット圧として供給され
る。第２エアータービンハンドピース２２に関連する第
１給気通路２８、第１排気通路３６、第１注水パイロッ
トエア通路６１には、給気排気用開閉弁Ｖ２が介在さ
れ、また第１エアータービンハンドピース２１に関連す
る第２給気通路２９、第２排気通路３７および第２給水
パイロットエア通路６２には給気排気用開閉弁Ｖ１が介
在される。さらにマイクロモータハンドピース２３に関
連する第８給気通路３５および第３注水パイロットエア
通路６３には、給気注水用開閉弁Ｖ３が介在される。

【００１６】各給気排気用開閉弁Ｖ１，Ｖ２には、給気
排気用電磁弁（以下、電磁制御弁と略記する）６５，６
６を介して第４給気通路３１からの圧縮空気がパイロッ
ト圧として供給され、開閉動作が制御される。また給気
注水用開閉弁Ｖ３には、給気注水用電磁開閉制御弁（以
下、電磁制御弁と略記する）６７を介して第４給気通路
３１からの圧縮空気がパイロット圧として供給される。
第１注水パイロットエア通路６１と第４注水パイロット
エア通路６４との接続点６８には第４給気通路３１から
圧縮空気を導く第５給水パイロットエア通路６９が接続
され、この第５注水パイロットエア通路６９にはパイロ
ットエア用電磁弁７０が介在される。

【００１７】第１給気通路２８には、第８給気通路３５
の接続点７１と圧縮空気圧源２７との間に開閉弁７２が
介在され、この開閉弁７２は第１給気通路２８からパイ
ロットエア通路７３を経て供給される圧縮空気をパイロ
ットエア圧として開閉動作される。このパイロットエア
通路７３には、パイロットエア用電磁弁７４が介在さ
れ、前記パイロットエア通路７３を開閉して、開閉弁７
２を制御することができる。前記第１給気通路２８にお
いて、第２給気通路２９の接続点７５と前記第８給気通
路３５の接続点７１との間には、ボルトによって開度を
制御して各エアータービンハンドピース２１，２２に供
給される圧縮空気の供給量を調整し、この圧縮空気によ
って回転駆動されるエアータービンの回転数を制御する
ためのサーボ弁７６が介在される。前記第６および第７
給気通路３３，３４には、絞り弁５９，６０がそれぞれ
介在され、各３ウェイシリンジ２５，２６から噴射され
る注気量を調整することができる。

【００１８】前記第１排気通路３６には排気用開閉弁Ｖ
４が介在され、この排気用開閉弁Ｖ４を通過した排気空
気は消音器８１を介して大気へ放散される。第１排気通
路３６の排気用開閉弁Ｖ４と第２排気通路３７の接続点
７７との間には、バイパス通路８２が接続点１２０にお
いて接続され、バイパス通路８２は第１給気通路２８の
開閉弁７２と圧縮空気源２７との間で接続されて圧縮空
気を第１排気通路３６に導くことができる。このバイパ
ス通路８２に導かれる圧縮空気は、第１および第２排気
通路３６，３７を介して第１および第２エアータービン
ハンドピース２１，２２に逆圧を与えるために用いら
れ、第１および第２排気通路３６，３７が過大な高圧と
なることを防ぐために、リリース弁８４が設けられる。
バイパス通路８２にはまた、前記逆圧用圧縮空気を供給
／遮断するための排気用電磁弁８５が設けられ、この排
気用電磁弁８５を通過した圧縮空気は、前記排気用開閉
弁Ｖ４のパイロット圧として用いられるとともに、前述
したように第１および第２排気通路３６，３７へ送気さ
れて第１および第２エアータービンハンドピース２１，
２２に逆圧を与えるために用いられる。

【００１９】前記パイロットエア通路８３によって導か
れる排気圧の圧縮空気は、安全弁８６のパイロット圧と
して供給され、安全弁８６は、第１または第２エアータ
ービンハンドピース２１，２２のタービン回転中に第１
または第２排気通路３６，３７をオイル等が流れたとき
には、排気用電磁弁８５に入ることを防ぐために、給気
中には閉じておき、第１および第２排気通路３６，３７
に送気して逆圧を与えるときには開くように構成され、
排気用電磁弁８５が保護されている。前記排気用開閉弁
Ｖ４、バイパス通路８２および排気用電磁弁８５を含ん
で掃気供給手段が構成される。

【００２０】前記第３給気通路３０には、給気用電磁弁
８７が介在され、マイクロモータハンドピース２３によ
るチップ用エアの供給／遮断を行うことができる。ま
た、前記第５給気通路３２には、給気用電磁弁８８が介
在され、スケーラ２４に設けられるライトの冷却用エア
の供給／遮断を行うことができる。

【００２１】上記の各種の電磁弁６５，６６，６７，７
０，７４，８５，８７，８８およびサーボ弁７６は、制
御手段８９によってその開閉動作が制御される。この制
御手段８９は、中央演算処理装置（略称ＣＰＵ）によっ
て実現され、この中央演算処理装置にはタイマが内蔵さ
れ、各給気排気用開閉弁Ｖ１，Ｖ２が閉鎖したときから
予め定める時間、たとえば５〜１０秒間にわたって排気
用電磁弁８５を開放させ、これによって排気用開閉弁Ｖ
４を閉鎖させて、圧縮空気圧源２７から第１給気通路２
８に供給された圧縮空気をバイパス通路８２に導き、第
１および第２排気通路３６，３７に掃気することができ
る。

【００２２】圧縮空気源２７および注水圧源３８は、図
示しない電源スイッチの導通によって制御手段８９から
の制御信号によって駆動され、各ハンドピース２１〜２
３、スケーラ２４および各３ウェイシリンジ２５，２６
は、その引抜き動作によって、いずれか１つが選択され
たことが検出され、引出されたハンドピース２１〜２３
およびスケーラ２４に対応する電磁弁６５〜６７，７
０，７４，８７，８８に制御手段８９から開閉制御信号
が出力される。このようにして各ハンドピース２１〜２
３のいずれか１つによって注気し、排気し、あるいは注
水することができ、スケーラ２４によって注気し、注水
することができる。さらに各３ウェイシリンジ２５，２
６は、前記引抜き動作によって圧縮空気圧源２７および
注水圧源３８が駆動され、各絞り弁５７〜６０の操作に
よって注気、注水、噴霧することができる。

【００２３】図２はサーボ弁７６の具体的構成を示す断
面図であり、図２（１）は開弁状態を示し、図２（２）
は閉弁状態を示す。前記サーボ弁７６は、サーボモータ
９１によって図２の紙面に垂直な回転軸線まわりに角変
位駆動される弁体９２が弁箱９３内に回動自在に収納さ
れ、弁箱９３には前記第１給気通路２８に連通する通気
孔９４ａ，９４ｂが形成され、弁体９２には弁孔９５が
形成される。図２（１）に示される状態では、各通気孔
９４ａ，９４ｂが弁孔９５を介して連通しており、圧縮
空気源２７から第１給気通路２８に供給された圧縮空気
を第２エアータービンハンドピース２２に供給すること
ができる。サーボモータ９１は制御手段８９によって制
御され、弁体９２を回動させて弁孔９５の各通気孔９４
ａ，９４ｂに対する開度を調整して、第２エアータービ
ンハンドピース２２への圧縮空気の供給量を制御するこ
とができる。

【００２４】図３は防滴バルブ４５の一部の具体的構成
を示す断面図であり、図３（１）はばね室９６内に第１
注水通路３９から水を取込んだ状態を示し、図３（２）
はばね室９６内の水を第１注水通路３９に押出した状態
を示す。前記防滴バルブ４５内には、ケーシング９７内
にピストン弁９８が収納され、第１注水通路３９に連通
するばね室９６とパイロット圧が与えられる圧力室９９
とが形成され、ばね室９６内には圧縮ばね１００が収納
される。圧力室９９に与えられるパイロット圧を低くす
ると、ピストン弁９８は圧縮ばね１００のばね力によっ
てばね室９６を拡大しかつ圧力室９９を縮小する方向に
変位して、第１注水通路３９から水をばね室９６内に吸
引して貯留することができる。

【００２５】このような図３（１）に示される状態から
圧力室９９に与えられるパイロット圧を大きくすると、
ピストン弁９８は背圧を受けて圧縮ばね１００を圧縮さ
せ、ばね室９６内の水を第１注水通路３９内に押出すこ
とができる。このようなパイロット圧は、注水開始時に
は低くし、注水終了時に高くすることによって、注水中
にばね室９６内に取込んだ水を注水が終了した直後に押
出して、第１注水通路３９内へ汚染物質がハンドピース
から侵入することを防ぎ、圧縮ばね１００の復元力によ
るピストン弁９８の復帰によって第１注水通路３９内の
水をばね室９６に吸引して、滴水を防ぐことができる。
残余の防滴バルブ４６〜４８もまた、上記の防滴バルブ
４５と同様な構成を有する。

【００２６】図４は、制御手段８９の動作を説明するた
めのタイミングチャートである。図４（１）は第１エア
ータービンハンドピース２１の給気排気用電磁弁６６の
動作を示し、図４（２）は第２エアータービンハンドピ
ース２２の給気排気用電磁弁６５の動作を示し、図４
（３）は給気注水用電磁弁６７の動作を示し、図４
（４）はパイロットエア用電磁弁７４の動作を示し、図
４（５）はパイロットエア用電磁弁７０の動作を示し、
図４（６）は排気用電磁弁８５の動作を示す。一例とし
て、第１エアータービンハンドピース２１による排気お
よび給気動作を行う場合について説明する。

【００２７】まず第１エアータービンハンドピース２１
が引抜かれると、そのオンが制御手段８９によって判断
され、時刻ｔ１で給気排気用電磁弁６５が制御手段８９
からの制御信号によってオンするとともに給気注水用電
磁弁６７がオンすると、第４給気通路３１からの圧縮空
気がパイロット圧として給気排気用開閉弁Ｖ２および給
気注水用開閉弁Ｖ３が閉鎖し、第１エアータービンハン
ドピース２１の給気排気用開閉弁Ｖ１だけが開放された
状態とされる。

【００２８】前記時刻ｔ１からたとえば０．１秒後の時
刻ｔ２において、パイロットエア用電磁弁７４が制御手
段８９からの制御信号によってオンすると、第４給気通
路３１からの圧縮空気がパイロットエア通路７３を経て
開閉弁７２を開放し、圧縮空気源２７から供給される圧
縮空気が第１給気通路２８から分岐する第２給気通路２
９を経て第１エアータービンハンドピース２１から噴射
される。時刻ｔ２からさらに０．１秒後の時刻ｔ３にお
いて、パイロットエア用電磁弁７０がオンすると、第４
給気通路３１から圧縮空気が第５注水パイロットエア通
路６９を経て第２注水パイロットエア通路６２に導か
れ、これによって防滴バルブ４６が開放されて注水圧源
３８から供給される水が第２注水通路４０を経て第１エ
アータービンハンドピース２１から噴射される。このよ
うな噴射水と前記水とは霧化され、微細な水粒子となっ
て患部などに噴射される。

【００２９】時刻ｔ４で術者がフートペダルの操作を解
除すると、前記パイロットエア用電磁弁７０がオフし、
これによって注水用開放弁４６が閉じ、注水が停止され
る。この時刻ｔ４からたとえば０．１秒後の時刻ｔ５で
パイロットエア用電磁弁７４がオフすると、開放弁７２
が閉鎖され、第１エアータービンハンドピース２１から
の噴射が停止される。この時刻ｔ５において、同時に排
気用電磁弁８５がオンされると、第１給気通路２８の圧
縮空気がバイパス通路８２を経て第１排気通路３６に導
かれ、接続点７７から分岐して第２排気通路３７へ供給
される。

【００３０】このようにして第１エアータービンハンド
ピース２１の第２排気通路３７に圧縮空気を送気して、
第１エアータービンハンドピース２１に逆圧を与えて、
汚染物質の侵入を防ぐことができる。このような掃気時
間Ｗは、たとえば１０秒程度に選ばれており、前記時刻
ｔ５から１０秒後の時刻ｔ６で排気用電磁弁８５がオフ
すると、バイパス通路８２への圧縮空気の供給が遮断さ
れて、前記第２排気通路３７への掃気が停止され、時刻
ｔ６からたとえば０．１秒後の時刻ｔ７で供給排気用電
磁弁６５，６７がオフされて、第２エアータービンハン
ドピース２２およびマイクロモータハンドピース２３の
給気通路２８，３０が開放状態に復帰する。このように
して選択されたハンドピースによって給気した後、その
排気通路に掃気して、汚染物質の侵入を防止することが
できる。

【００３１】もう一方の第２エアータービンハンドピー
ス２２に関しても、上述の第１エアータービンハンドピ
ース２１と同様にして、給気後に第１排気通路３６に送
気して第２エアータービンハンドピース２２に逆圧を与
えることができ、汚染物質の侵入を防ぐことが可能であ
る。

【００３２】

【発明の効果】請求項１，２記載の本発明によれば、圧
縮空気圧源から供給される圧縮空気は、給気通路を経て
各ハンドピースに供給され、その排気は複数のハンドピ
ースに共通な排気通路を経て外部へ排出される。このよ
うにして圧縮空気圧源から供給される圧縮空気は各ハン
ドピースのたとえばエアータービンなどを高速で回転す
るなどして作動圧として用いられた後、作動後の空気は
排気通路から外部へ導かれる。給気通路には各ハンドピ
ース毎に給気排気用開閉弁が介在されており、この給気
排気用開閉弁を個別に開放／閉鎖動作させることによっ
て所望のハンドピースに圧縮空気を供給するとともに、
残余のハンドピースへの圧縮空気の供給が遮断される。

【００３３】掃気供給手段は、給気通路の各給気排気用
開閉弁と圧縮空気圧源との間から圧縮空気を、複数のハ
ンドピースに共通な排気通路に、圧縮空気の排気通路へ
の供給位置よりも排気方向下流側で閉鎖した状態とし
て、排気通路に圧縮空気を導き、逆圧を与えて汚染物質
をハンドピースから排出させることができる。また上記
のように各ハンドピースのいずれかを作動させるときに
は、掃気供給手段は、前記排気通路を開放して、ハンド
ピース内で用いられた作動後の空気を排気通路から外部
へ排出することができる。掃気供給手段は、各給気排気
用開閉弁と圧縮空気圧源との間に設けられるので、前記
供給位置を各給気排気用開閉弁の空気の排出方向下流側
とすることができ、したがって単一個の掃気供給手段に
よってすべてのハンドピースの排気通路へ送気すること
ができる。このような構成によって、上記従来の技術に
比べて部品点数を削減し、製造コストを低減して、メン
テナンス性を向上することができる。請求項３記載の本
発明によれば、給気排気用開閉弁の開閉動作は、複数の
ハンドピースのうちの１つの引抜き動作によって選択さ
れて使用されることが検出されるので、操作性が向上さ
れるとともに、構成を簡略化することができる。

【００３４】請求項４記載の本発明によれば、給気の開
始／停止を指令するフートペダルと、各給気排気用開閉
弁に対応して各給気排気用電磁弁とを設け、各給気排気
用電磁弁を、フートペダルの出力に応答する制御手段か
らの制御信号によって開閉動作を制御し、各給気排気用
電磁弁が閉鎖されたとき、掃気供給手段を給気通路から
排気通路に圧縮空気が供給されるように動作させて、排
気通路に掃気することができる。このようにして制御手
段による各給気排気用電磁弁の開閉動作の制御によっ
て、給気排気用電磁弁が開放したとき、すなわち給気排
気用開閉弁が閉鎖したときに、排気通路を逆圧によって
掃気して、汚損物質を排出することが可能となる。

【００３５】請求項５記載の本発明によれば、前記掃気
供給手段は、バイパス通路と、排気用開閉弁と、排気用
電磁弁とを有し、排気用電磁弁は前記制御手段によって
制御されるので、ハンドピースの作動状態が停止したと
きに、言わば自動的に排気通路を掃気して、汚損物質の
侵入を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態を示す全体の系統図であ
る。

【図２】図１に示されるサーボ弁７６の具体的構成を示
す断面図であり、図２（１）は開弁状態を示し、図２
（２）は閉弁状態を示す。

【図３】図１に示される防滴バルブ４５の一部の具体的
構成を示す断面図であり、図３（１）はばね室９６内に
第１注水通路３９から水を取込んだ状態を示し、図３
（２）は第１注水通路３９へばね室９６内の水を押出し
た状態を示す。

【図４】制御手段８９の動作を説明するためのタイミン
グチャートであり、図４（１）は給気排気用電磁弁６６
の動作を示し、図４（２）は給気排気用電磁弁６５の動
作を示し、図４（３）は給気注水用電磁弁６７の動作を
示し、図４（４）はパイロットエア用電磁弁７４の動作
を示し、図４（５）はパイロットエア用電磁弁７０の動
作を示し、図４（６）は排気用電磁弁８５の動作を示
す。

【図５】典型的な先行技術を簡略化して示す系統図であ
る。

【符号の説明】

２１，２２ エアータービンハンドピース ２３ マイクロモータハンドピース ２４ スケーラ ２５，２６ ３ウェイシリンジ ２７ 圧縮空気圧源 ２８〜３５ 給気通路 ３６，３７ 排気通路 ３８ 注水圧源 ３９〜４４ 注水通路 ４５〜４８ 防滴バルブ ５３〜６０ 絞り弁 ６１〜６４；６９；７３；８３ パイロットエア通路 ６５〜６７，７０，７４，８５，８７ 電磁弁 Ｖ１，Ｖ２ 給気排気用開閉弁 Ｖ３ 給気注水用開閉弁 Ｖ４ 排気用開閉弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A61C 1/05 A61C 1/02 A61C 1/08

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮空気圧源と、圧縮空気圧源から圧縮
   空気が供給される給気通路と、 給気通路から取込んだ圧縮空気によって作動する複数の
   ハンドピースと、 各ハンドピース内で用いられた作動後の空気を、少なく
   とも複数のハンドピースに共通な部分を有して、該共通
   な部分から外部へ導く排気通路と、 給気通路に各ハンドピース毎に設けられ、各ハンドピー
   スへ圧縮空気を個別に供給／遮断するとともに各排気通
   路を個別に開放／閉鎖する複数の給気排気用開閉弁と、 各給気排気用開閉弁と圧縮空気圧源との間に設けられ、
   給気源からの圧縮空気を、複数のハンドピースに共通な
   排気通路に、該排気通路の前記少なくとも複数のハンド
   ピースに共通な部分において供給する供給位置よりも空
   気の排出方向下流側で排気通路を閉鎖した状態で導く掃
   気供給手段とを含むことを特徴とする医療用ハンドピー
   スの内部汚染防止装置。
2. 【請求項２】 圧縮空気圧源と、 圧縮空気圧源から圧縮空気が供給される給気通路と、 給気通路から取込んだ圧縮空気によって作動する複数の
   ハンドピースと、 各ハンドピース内で用いられた作動後の空気を、少なく
   とも複数のハンドピースに共通な部分を有して、該共通
   な部分から外部へ導く排気通路と、 給気通路に各ハンドピース毎に設けられ、各ハンドピー
   スへ圧縮空気を個別に供給／遮断するとともに各排気通
   路を個別に開放／閉鎖する複数の給気排気用開閉弁と、 各給気排気用開閉弁と圧縮空気圧源との間に設けられ、
   給気源からの圧縮空気を、複数のハンドピースに共通な
   排気通路に、該排気通路の前記少なくとも複数のハンド
   ピースに共通な部分において供給する供給位置よりも空
   気の排出方向下流側で排気通路を閉鎖した状態で導く掃
   気供給手段と、 全てのハンドピースが使用されないとき、全ての給気排
   気用開閉弁を、開放したままとし、いずれかのハンドピ
   ースが使用され、かつ残余のハンドピースが使用されな
   いとき、使用されるハンドピースの給気排気用開閉弁を
   開放したままとし、使用されない残余のハンドピースの
   給気排気用開閉弁を閉鎖する手段とを含むことを特徴と
   する医療用ハンドピースの内部汚染防止装置。
3. 【請求項３】 複数のハンドピースのうち、使用するハ
   ンドピースの引抜き動作によって、いずれか１つが選択
   されて使用されることを検出し、使用されるハンドピー
   スの給気排気用開閉弁のみを開放したままとし、使用さ
   れない残余のハンドピースの給気排気用開閉弁を閉鎖す
   る手段とを含むことを特徴とする請求項１または２記載
   の医療用ハンドピースの内部汚染防止装置。
4. 【請求項４】 各給気排気用開閉弁に給気経路から圧縮
   空気をパイロット圧として供給して開閉動作を制御する
   給気排気用電磁弁と、 給気の開始／停止を指令するフートペダルと、 フートペダルの出力に応答し、各給気排気用電磁弁に選
   択的に制御信号を出力して、各給気排気用電磁弁の開閉
   動作を制御するとともに、フートペダルからの出力の給
   気停止の指令に連動して、掃気供給手段を、給気通路か
   ら排気通路に圧縮空気を導くように動作させる制御手段
   とを含むことを特徴とする請求項１〜３のうちの１つに
   記載の医療用ハンドピースの内部汚染防止装置。
5. 【請求項５】 掃気供給手段は、 前記給気通路の各給気排気用開閉弁と圧縮空気圧源との
   間から排気通路に圧縮空気を導くバイパス通路と、 排気通路の前記供給位置よりも空気の排気方向下流側に
   設けられ、排気通路を開放／閉鎖する排気用開閉弁と、 バイパス通路に介在され、排気用開閉弁に前記バイパス
   通路を介して給気通路からの圧縮空気をパイロット圧と
   して供給して開閉動作を制御する排気用電磁弁とを含
   み、 前記制御手段は、フートペダルからの出力の給気停止の
   指令に連動して、排気用電磁弁を予め定める時間にわた
   って開放させることを特徴とする請求項４記載の医療用
   ハンドピースの内部汚染防止装置。