DE69107437T2

DE69107437T2 - Flüssigkeitsverteilungvorrichtung für ein Apparat zum Reinigen, Desinfizieren und Schmieren zahnärtzlicher Handstücke.

Info

Publication number: DE69107437T2
Application number: DE69107437T
Authority: DE
Inventors: Bernhard Prof Dr Guggenheim; Bernard Melon
Original assignee: Micro Mega SA
Current assignee: Micro Mega International Manufactures SA
Priority date: 1990-11-23
Filing date: 1991-09-23
Publication date: 1995-07-13
Anticipated expiration: 2011-09-24
Also published as: EP0494031A1; EP0494031B1; ES2068551T3; FR2669563B1; DE69107437D1; FR2669563A1; JPH06339486A; ATE118330T1; JP3131884B2; US5308579A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Flüssigkeitsverteilungsvorrichtung für einen Apparat zum Reinigen, Desinfizieren und Schmieren zahnärztlicher Handstücke, bei der die Flüssigkeiten von ihren Versorgungspunkten oder ihren Speicherquellen aus derart freigesetzt werden, daß sie in die Handstücke eindringen und diese durchqueren, welche in den besagten Apparat eingelegt sind, indem sich sequentiell an jeder Arbeitsstation in einem Kreislauf Elektroventile öffnen.
Eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 ist aus der EP-A-0 300 945 bekannt.
Zumindest täglich muß der Zahnarzt in systematischer Weise die Reinigung, das Schmieren und die Sterilisation oder Desinfektion der von ihm benutzten Handstücke durchführen.
Bis jetzt sind diese verschiedenen Tätigkeiten in manuell er Weise mit der Hilfe verschiedener Instrumente durchgeführt worden, wie zum Beispiel mit Spraydosen etc. Diese Vorgehensweise war zeitaufwendig und einige Anwender führten sie daher nicht mit der gebotenen Wiederholfrequenz oder nicht vollständig aus. Es muß weiter festgehalten werden, daß jedes Handstück einzeln und getrennt gereinigt werden mußte, was die aufzuwendende Zeit noch mehrfach multiplizierte.
Man hat bereits Einrichtungen zur Lösung dieses Problems vorgeschlagen, wobei diese autonom und selbständig einzusetzenden Einrichtungen die Reinigung, die Desinfektion und die Schmierung der Handstücke des Zahnarztes gestatteten. Solche Einrichtungen sind beispielsweise in den Patenten oder Patentanmeldungen FR 2 618 357 und EP 0 300 945 beschrieben.
Die Erfahrung zeigt, daß eine Reinigung und eine Desinfektion von akzeptabler Qualität in konstanter und damit zufriedenstellender Weise nur dann gewährleistet werden kann, wenn die Einwirkungszeiten der entsprechenden Flüssigkeiten vollständig konstant sind und wenn die Flüssigkeitsmengen, die durch die Handstücke hindurchtreten, ebenfalls konstant sind, und dies unabhängig von der Art des an einer Behandlungsstation eingelegten Handstückes. Diese Konstanz muß von einer Arbeitsstation zur nächsten und von einem Bearbeitungszyklus zum nächsten gewährleistet sein, wobei sie unabhängig davon sein muß, ob alle Arbeitsstationen arbeiten, oder ob eine oder mehrere von ihnen inaktiv und ausgeschaltet sind.
Die in der europäischen Patentanmeldung 0 300 945 beschriebene Ausführungsform gestattet eben nicht den Erhalt der beschriebenen Konstanz der Reinigungsparameter mit der erforderlichen Genauigkeit und dies trotz der sequentiellen raupenartigen Steuerung der Elektroventile des Ausgangs.
Darüberhinaus stehen die Flüssigkeitsbehälter, sobald das Gerät arbeitet, unter ständigem Druck, was eine Gefahr bedeutet, wenn der Benutzer der Vorrichtung den Verschluß von einem der Flüssigkeitsbehälter bei dessen Befüllung schlecht verschließt.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben, die die oben angesprochenen Nachteile beheht und eine konstante Verteilung der die Handstücke behandelnden Flüssigkeiten gewährleistet.
Die vorliegende Erfindung beschreibt zur Lösung dieser Aufgabe eine Flüssigkeitsverteilungsvorrichtung gemäß Anspruch 1.
Man erhält eine hervorragende Präzision der Menge der eingespeisten Flüssigkeit, da das bei jedem Stoß eingeleitete Volumen bei dem konstanten Flüssigkeitsdruck nur von der Öffnungszeit der Durchlaßöffnung abhängt, d.h. von dem zugeordneten Elektroventil, und diese Öffnungszeit kann von Mikroprozessorsystemen mit einer großen Genauigkeit eingestellt werden.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung liegt darin, daß die Zuleitung für Luft und für Flüssigkeit in einem einzigen Elektroventil des 3/2-Wegeventil-Typs zusammengeführt werden können, das entweder Luft oder Wasser entsprechend dem auszuführenden Arbeitsschritt des Kreislaufes durchtreten läßt.
Ein drittes wichtiges Merkmal der Erfindung liegt darin, daß die Flüssigkeiten sternförmig durch den von einem gemeinsamen Punkt vorgesehenen Abgang der Zuleitungen verteilt werden, wobei dieser gemeinsame Punkt mit einer Elektroventil-Einrichtung verbunden ist, die entweder das Wasser oder das Desinfektionsmittel durchläßt, die sich beide in unter Druck stehenden Behältern befinden, und daß die unter Druck stehenden Behälter durch die Schwerkraft von nicht unter Druck stehenden Behältern gefüllt werden, wobei die Leitung von dem jeweils nicht unter Druck stehenden Behälter zu dem zugeordneten unter Druck stehenden Behälter mit einer Rückflußsperreinrichtung in solcher Weise verbunden ist, daß das Befüllen des unter Druck stehenden Behälters dann stattfindet, wenn dieser ohne Druck ist und automatisch stoppt, wenn sich der Druck wieder aufgebaut hat.
Die Erfindung ist einfacher mit Hilfe der nun folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels zu verstehen, das unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen eine Ausführungsform in nicht begrenzender Weise beschreibt. Es zeigen:
Fig. 1 eine Darstellung des eine eine Raupe fortschreitenden Kreislaufs des Einspeisungssystems und der Nebelbildung der Flüssigkeiten für eine Vorrichtung mit vier Arbeitsstationen,
Fig. 2 eine Darstellung des hydropneumatischen Schaubildes für ein Ausführungsbeispiel,
Fig. 3A, 3B und 3C eine Schnittdarstellung einer Arbeits- und Behandlungsstation für ein Handstück, bei dem es sich nicht um die Luftturbine handelt, und
Fig. 4 eine Schnittdarstellung durch eine Sprayvorrichtung für die äußere Desinfektion.
Die Fig. 1 zeigt eine Darstellung des Prinzips des Kreislaufs der Einspeisung und der Nebelbildung (mit Luft) der Flüssigkeiten für eine Vorrichtung mit vier Arbeitsstationen. Es wird auf den sequentiellen Charakter eines jeden und einzelnen Zyklus hingewiesen, der es gestattet, nacheinander jede Arbeitsstation zu behandeln, bevor an den Anfangspunkt für einen neuen Kreislauf zurückgegangen wird.
Die Fig. 2 zeigt eine Gesamtdarstellung des hydropneumatischen Schaubildes, das sich aus zwei Behältern B1 und B2 aufbaut, die für ein Desinfektionsmittel bzw. für Wasser vorgesehen sind und an deren unterem Ende Leitungen angeschlossen sind, die jeweils über eine Rückflußsperrung A1 und A2 verfügen und die die Verbindung mit den Behältern R1 und R2 gewährleisten, die über Leitungen C1 und C2 unter Druck gesetzt werden. Die Leitungen C1 und C2 sind mit einer Auswahleinnchtung S1 verbunden, die den Durchfluß entweder des Desinfektionsmittels oder des Wassers gestattet. Dabei besteht die Auswahleinnchtung S1 wie in dem Schaubild 1 aus zwei Elektroventilen des Typs 2/2-Wege oder als 2/2- Wegeventil installierte des Typs 3/2-Wege oder aus einem Elektroventil mit Kolben des Typs 3/2-Wege, welches als 3/2-Wegeventil angeordnet ist. Dabei ist an dem Ausgang der Auswahleinrichtung S1 ein sternförmiger Verteiler vorgesehen, der die Verbindung von soviel Zuleitungen mit den Elektroventilen EV8 bis EV11 gestattet, wie Arbeitsstationen vorgesehen sind, wobei diese direkt in die Nasen der Arbeitsstationen führen. Dabei handelt es sich bei den Elektroventilen EV8 bis EV11 um Elektroventile des Typs 3/2-Wege, die von jeweils zwei Elektroventilen des Typs 2/2-Wege ersetzt werden könnten. Der zweite Anschluß der Elektroventile, der den Arbeitsstationen für die mechanisch zugeführten Handstücke zugeordnet ist, ist mit dem Ausgang des Elektroventils EV1 verbunden.
Um zwei unterschiedliche Raten der Luftabgabe zu gewährleisten, zum Beispiel einer zur Zerstäubung der Flüssigkeiten oder des Öls und einer anderen zur inneren Trocknung, könnte ein Elektroventil EV4 zwischengeschaltet werden, dessen einer Eingang mit dem Ausgang des Elektroventils EV1 über eine mit einer Spritzdüse G6 versehenen Leitung verbunden ist und dessen anderer Eingang direkt mit der Quelle der Druckluft verbunden ist.
Um eine äußere Behandlung der Handstücke zu ermöglichen, ist ein Elektroventil EV7 vorgesehen, dessen einer Eingang mit dem Ausgang des Elektroventils EV4 und dessen anderer Eingang entweder mit dem Ausgang des Behälters R1, wenn das Handstück außen nur desinfiziert wird, oder mit dem Ausgang des Behälters R2, wenn das Handstück außen nur gereinigt wird, oder mit dem Ausgang von der Einrichtung S1 verbunden ist, wenn beides durchgeführt werden soll, wobei der Ausgang des Elektroventils EV7 mit den Düsen für das äußere Besprühen verbunden ist.
Das Elektroventil, welches der Arbeitsstation zugeordnet ist, die die Handstücke aufnimmt, die von der Luft (es kann mehrere Turbinen geben) mitgeführt werden, ist über eine Zuleitung verbunden, die eine Spritzdüse G5 an dem Ausgang eines Elektroventils EV2 aufweist, der auch die Drehung des Luftmotors M1 steuert, der die Drehung der Handstücke gewährleistet. Dies gestattet es, die Drehung der Turbine gleichzeitig zu gewährleisten, wie der Motor M1 die Mitführung der an den anderen Arbeitsstationen angeordneten Handstücke gewährleistet und es gleichzeitig zu schaffen, daß die Bewegung, wie die, die von dem Elektroventil EV4 ausgeht, auch für die anderen Arbeitsstationen gewährleistet ist. Der zweite Eingang des Elektroventils EV2 ist mit einer Schmiereinrichtung für den Luftmotor in einer solchen Weise verbunden, daß dieser Motor nur dann geschmiert wird, wenn er nicht arbeitet. Die Vorrichtung zum Schmieren der Handstücke ist vom selben Typ wie die in der europäischen Patentanmeldung EP 0 300 945 beschriebenen Vorrichtung.
Die Fig. 3A, 3B und 3C zeigen einen Schnitt der mechanischen Einheit im Bereich der Achse einer Arbeitsstation für mechanisch mitgeführte Handstücke.
Es ist festzustellen, daß das Öl bis zum Eintritt in das Handstück einen Weg nimmt, der vollkommen unabhängig von dem Weg 2 des Wassers / des Desinfektionsmittels ist, so daß das Öl nur in das vorher in und von der Luft getrocknete Handstück eingespritzt wird, so daß es niemals ein Vermischen zwischen Öl / Desinfektionsmittel oder Öl / Wasser geben kann. Darüberhinaus ist durch die Gestaltung des Nasenträgers 3 gewährleistet, daß das Öl in keinem Fall in die Sprühkanäle 4 des Handstückes eindringen kann, wobei der Weg 1 an der Nase durch eine Leitung 5 über die Öffnungen der Sprühdüsen 4 hinausragt.
Die Fig. 3A zeigt die Position beim Einspritzen einer gewissen Menge Wasser oder Alkohol (Desinfektionsmittel), wobei die Öffnung für den Zugang der Luft am Ort 6 geschlossen ist.
In der Fig. 3B ist dargestellt, wie der Zugang für das Desinfektionsmittel am Ort 7 blockiert ist und wie Luft durch Öffnen des Ortes 6 eingespritzt wird, was dazu führt, daß das Desinfektionsmittel durch das Handstück 8 durch die Leitungen 9 und 10 verdrängt wird, wobei es ebenfalls durch die Sprühkanäle 4 hindurchgeführt wird.
In der Fig. 3C ist der Weg 1, 11 und 5 des Öls aufgezeigt, der von dem des Desinfektionsmittels unabhängig ist.
Die Fig. 4 zeigt die Anordnung der Düsen für die äußere Sprüheinrichtung auf. Vier Düsen 12 sind um die Achse 13 des Handstückes in einer solchen Weise angeordnet, daß die konisch verlaufenden Sprühkanäle dank des Elektroventils EV7 ein Benässen aller äußeren Oberflächen des Handstückes mit Alkohol gewährleisten.
Auf einem der sich drehenden Elemente, die von dem pneumatischen Motor angetrieben werden, ist ein Rotationsdetektor angeordnet, der vorteilhafterweise aus einem Magneten besteht, der sich auf einem sich drehenden Bereich vor einem Magnetdetektor vorbeibewegt Diese Einrichtung wird von einer Mikroprozessorkarte angesteuert, die die Gesamtheit der Vorrichtung steuert und es gleichzeitig gestattet, die Drehung des Motors und damit der Handstücke zu gewährleisten und die den Druck nicht unter den Schwellwert für die Funktionsfähigkeit des Gerätes absinken läßt.
Um zu vermeiden, daß das Gerät angeschaltet wird, wenn die Menge einer der Flüssigkeiten nicht ausreichend ist, um eine vollständige Behandlung zu gewährleisten, sind die Behälter R1 und R2 in einer solche Weise ausgestaltet, daß der Behälterinhalt die Realisation eines vollständigen Arbeitszyklus sicherstellt. Zusätzlich sind Füllstandsdetektoren für die Flüssigkeiten auf den zum Befüllen durch Schwerkraft ausgelegten Leitungen oberhalb der Rückflußsperrventile angeordnet. Man könnte sich auf einen einzigen Meßwertaufnehmer beschränken, der auf der dem größeren Verbrauch an Flüssigkeit entsprechenden Leitung angeordnet ist. Der Meßwertaufnehmer könnte aus einem kapazitiven Sensor bestehen, der die Anwesenheit von Flüssigkeit ohne ein weiteres zusätzliches Element erfassen kann. Wenn keine Flüssigkeit mehr festgestellt wird, dann kann die Vorrichtung den gerade laufenden Kreislauf auf Grund des Inhalts der Behälter R1 und R2 beenden und wird automatisch den Beginn eines neuen Kreislaufes verhindern.
Mehrere Elektroventile können durch eine oder mehrere Elektroventile ersetzt werden, die global dieselben Funktionen ausüben, um die Anzahl der eingesetzten Elektroventile zu begrenzen.

Claims

1. Flüssigkeitsverteilungsvorrichtung für einen Apparat zum Reinigen, Desinfizieren und Schmieren zahnärztlicher Handstücke, bei der die Flüssigkeiten von ihren Versorgungspunkten oder ihren Speicherquellen aus derart freigesetzt werden, daß sie in die Handstücke eindringen und diese durchqueren, welche in den besagten Apparat eingelegt sind, indem sich sequentiell an jeder Arbeitsstation in einem Kreislauf Elektroventile öffnen, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine Zulaufleitung (C1, C2) für jede Flüssigkeit aufweist, die dazu vorgesehen ist, jede Flüssigkeit (1, 2) bis zu dem Handstück unter Druck in effektiv flüssiger Form und nicht in Gestalt eines Nebels zu führen, und daß die Vorrichtung über eine weitere Leitung (6) verfügt, die getrennt von der Zulaufleitung angeordnet ist, um anschließend die Flüssigkeit (1, 2) in dem Handstück unter Zusatz von Druckluft zu zerstäuben, die über die besagte getrennte Zulaufleitung (6) herangeführt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuleitungen für Luft und Flüssigkeit mit einem einzigen Elektroventil des 3/2-Wegeventil- Typs versehen sind, das entweder Luft oder Wasser entsprechend dem Arbeitsschritt des Kreislaufes durchläßt.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeiten sternförmig durch den von einem gemeinsamen Punkt vorgesehenen Abgang der Zuleitungen verteilt werden, wobei dieser gemeinsame Punkt mit einer Elektroventil-Einrichtung verbunden ist, die entweder das Wasser oder das Desinfektionsmittel durchläßt, die sich beide in unter Druck stehenden Behältern befinden, und daß die unter Druck stehenden Behälter (R1, R2) durch die Schwerkraft von nicht unter Druck stehenden Behältern (B1, B2) gefüllt werden, wobei die Leitung von dem jeweils nicht unter Druck stehenden Behälter zu dem zugeordneten unter Druck stehenden Behälter mit einer Rückflußsperreinrichtung (A1, A2) in solcher Weise verbunden ist, daß das Befüllen des unter Druck stehenden Behälters dann stattfindet, wenn dieser ohne Druck ist und automatisch stoppt, wenn sich der Druck wieder aufgebaut hat.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die hydropneumatische Einrichtung aus zwei Behältern (B1 und B2) besteht, die jeweils für das Desinfektionsmittel und Wasser vorgesehen ist und an derem Boden Leitungen angeschlossen sind, die über eine Einrichtung zur Rückflußsperrung (A1 und A2) verfügen und die die Verbindung der über die Zuleitungen (C1, C2) unter Druck stehenden Behälter (R1 und R2) gewährleisten, die an eine Auswahleinrichtung (S1) angeschlossen sind, die den Durchfluß entweder des Desinfektionsmittels oder des Wassers gestattet, wobei die Auswahleinrichtung (S1) aus zwei Elektroventilen des Typs 2/2-Wege oder als 2/2-Wegeventil installierte des Typs 3/2-Wege oder aus einem Elektroventil mit Kolben des Typs 3/2- Wege, welches als 3/2-Wegeventil angeordnet ist, wobei an dem Ausgang der Auswahleinrichtung (S1) ein sternförmiger Verteiler vorgesehen ist, der die Verbindung von soviel Zuleitungen mit den Elektroventilen (EV8 bis EV11) gestattet, wie Arbeitsstationen vorgesehen sind, wobei diese direkt in die Nasen der Arbeitsstationen führen, wobei es sich bei den Elektroventilen (EV8 bis EV11) um Elektroventile des Typs 3/2-Wege oder um jeweils zwei Elektroventile des Typs 2/2-Wege handelt, wobei der zweite Anschluß der Elektroventile den Arbeitsstationen für die mechanisch zugeführten Handstücke zugeordnet ist, wobei diese mit dem Ausgang des Elektroventils (EV1) verbunden sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Gewährleistung von zwei unterschiedlichen Raten der Luftabgabe, einer zur Zerstäubung der Flüssigkeiten oder des Öls und der anderen zur inneren Trocknung, ein Elektroventil (EV4) zwischengeschaltet wird, dessen einer Eingang mit dem Ausgang des Elektroventils (EV1) über eine mit einer Spritzdüse (G6) versehenen Leitung verbunden ist und dessen anderer Eingang direkt mit der Quelle der Druckluft verbunden ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Gewährleistung der äußeren Behandlung der Handstücke ein Elektroventil (EV7) vorgesehen ist, dessen einer Eingang mit dem Ausgang des Elektroventils (EV4) und dessen anderer Eingang entweder mit dem Ausgang des Behälters (R1), wenn das Handstück außen nur desinfiziert wird, oder mit dem Ausgang des Behälters (R2), wenn das Handstück außen nur gereinigt wird, oder mit dem Ausgang von der Einrichtung (S1) verbunden ist, wenn beides durchgeführt werden soll, wobei der Ausgang des Elektroventils (EV7) mit den Düsen für das äußere Besprühen verbunden ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Elektroventil, welches der Arbeitsstation zugeordnet ist, die die Handstücke aufnimmt, die von der Luft mitgeführt werden, über eine Zuleitung verbunden ist, die eine Spritzdüse (G5) an dem Ausgang eines Elektroventils (EV2) aufweist, der auch die Drehung des Luftmotors M1 steuert, der die Drehung der Handstücke gewährleistet, wobei der zweite Eingang des Elektroventils (EV2) mit einer Schmiereinrichtung für den Luftmotor in einer solchen Weise verbunden ist, daß dieser Motor nur dann geschmiert wird, wenn er nicht arbeitet.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Öl bis zum Eingang des Handstückes einen Weg (1) nimmt, der vollkommen unabhängig von dem Weg (2) des Wassers / Desinfektionsmittels ist, so daß es niemals ein Vermischen zwischen Öl / Desinfektionsmittel oder Öl / Wasser geben kann und daß das Öl in keinem Fall in die Sprühkanäle (4) des Handstückes eindringen kann, wobei der Weg (1) an der Nase durch eine Leitung (5) über die Öffnungen der Sprühdüsen (4) hinausragt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (12) der äußeren Sprüheinrichtung in vier Stücken vorgesehen sind, die um die Achse (13) des Handstückes in einer solchen Weise angeordnet sind, daß die konisch verlaufenden Sprühkanäle dank des Elektroventils (EV7) ein Benässen aller äußeren Oberflächen des Handstückes mit Alkohol gewährleisten.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem der sich drehenden Elemente, die von dem pneumatischen Motor angetrieben werden, ein Rotationsdetektor angeordnet ist, der vorteilhafterweise aus einem Magneten besteht, der sich auf einem sich drehenden Bereich vor einem Magnetdetektor vorbeibewegt, wobei diese Einrichtung von einer Mikroprozessorkarte angesteuert wird, die die Gesamtheit der Vorrichtung steuert und es gleichzeitig gestattet, die Drehung des Motors und damit der Handstücke zu gewährleisten und die den Druck nicht unter den Schwellwert für die Funktionsfähigkeit des Gerätes absinken läßt.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vermeidung des Vorgangs, daß das Gerät angeschaltet wird, wenn die Menge einer der Flüssigkeiten nicht ausreichend ist, um eine vollständige Behandlung zu gewährleisten, die Behälter (R1 und R2) in einer solche Weise ausgestaltet sind, daß der Behälterinhalt die Realisation eines vollständigen Arbeitszyklus sicherstellt, wobei Füllstandsdetektoren für die Flüssigkeiten auf den zum Befüllen durch Schwerkraft ausgelegten Leitungen oberhalb der Rückflußsperrventile angeordnet sind.