Brevet FR2585559A1 — publié le 19870206

Sur les appareils de soins dentaires-déjà connus, les systèmes d'alimentation en fluides actifs, tels que air propulseur, air réfrigérant, air soufflé, eau réfrigérante par exemple, comportent notamment des régulateurs de pression, réglés sur la pression maximale requise pour un type de fluide (air ou eau). Un régulateur au moins est prévu pour chaque type de fluide. Dans le cas de l'air, la pression requise pour l'alimentation d'une turbine dentaire en air propulseur, par exemple, est supérieure à la pression de l'air utilisé pour la pulvérisation de l'eau réfrigérante. Pour fournir l'air précité sous une pression inférieure, les appareils déjà connus présentent un étranglement, monté sur un circuit d'air de pulvérisation dérivé du circuit d'air propulseur.Cet étranglement est interchangeable, afin de pouvoir fournir la pression d'air de pulvérisation, variable de produit à produit, lorsque des instruments de différentes marques sont utilisés, tels que fraise par exemple. Parmi les instruments d'un appareil de soins dentaires, les pulvérisateurs occupent une place particulière, dans la mesure où il faut pouvoir doser leurs fluides actifs. Pour un dosage à volonté au moyen d'une commande à pied et/ou d'un système monté sur le pulvérisateur même, une solution déjà proposée consiste à prévoir sur le pulvérisateur un dispositif de signalisation à commande manuelle, conçu pour délivrer des signaux sous la forme d'une tension électrique variable (DE-OS 31 17 447). Afin d'utiliser de tels signaux pour doser les fluides actifs d'un pulvérisateur, un dispositif de dosage équipé d'une soupape électromagnétique a également été proposé (DE OS 31 18 727). Pour l'alimentation des instruments en fluides actifs, un appareil de soins dentaires conforme à ces propositions présente donc des dispositifs de dosage pour les fluides nécessaires au pulvérisateur (air et eau) d'une part, des régulateurs de pression d'autre part, avec des étranglements montés en aval en fonction des besoins et généralement interchangeables, pour les fluides actifs requis sur les turbines dentaires, micromoteurs et instruments aux ultrasons par exemple, tels que air propulseur, air réfrigérant, eau réfrigérante, etc... La présente invention vise à uniformiser les systèmes d'alimentation en fluides actifs des instruments d'un appareil de soins dentaires, donc à leur conférer un caractère plus universel. Par ailleurs, l'échange d'un micromoteur, par exemple, contre une turbine ou un autre instrument, et inversement, ne doit pas être lié, comme dans l'état de la technique précédemment décrit, à un échange correspondant des systèmes de réglage de la pression des fluides, montés sur les circuits d'air ou d'eau, mais doit pouvoir être assuré sans intervention notable dans le dispositif d'alimentation. L'appareil de soins dentaires conforme à l'invention présente une majeure partie d'instruments raccordés aux circuits d'alimentation en énergie électrique et/ou fluides actifs, tels que air propulseur de turbine, eau réfrigérante etc..., les circuits précités étant eux-mêmes raccordés à un dispo sitif d'alimentation, équipé entre autres de régulateurs de pression pour les fluides actifs. Selon une caractéristique essentielle de 1 invention, l'or- gane de réglage de chaque régulateur de pression du dispositif d'alimentation est combiné à une servocommande, affectée à chaque régulateur précité, des afficheurs de consigne et des afficheurs de valeur réelle étant prévus pour le montage, qui contient les pressions de fluide et transforme les signaux de ces afficheurs en signaux pilotes pour les servocommandes. Dans la réalisation conforme à l'invention d'un appareil de soins dentaires, un dispositif d'alimentation, maintenu-pour les fluides actifs des instruments, permet de fournir à chaque instrument son fluide de travail sous une pression respective optimale, par l'intermédiaire d'un seul et même système, à savoir des régulateurs de pression servocommandés, et de doser les débits des fluides actifs d'un pulvérisateur, par exemple, équipé d'indicateurs de tension, représentés par des afficheurs de consigne réglables, pour commander des dispositifs de dosage déjà connus par l'état de la technique, qui contrôlent un débit en fonction d'une tension. Par la présente invention, les modifications effectuées sur les systèmes d'alimentation en fluides des instruments les plus divers, sous une pression optimale, sont limitées au réglage des afficheurs de consigne pour les pressions des fluides. Dans le cadre de 1 invention, ces afficheurs de consigne pour les pressions des fluides, tels que air réfrigérant (pour les micromoteurs), air de pulvérisation, eau pulvérisée et air soufflé par exemple, sont réglables, c'est-à-dire ajustables: par un simple réglage d'un afficheur, il est par exemple possible de tenir compte des résistances à l'écoulement, variables dans les conduits de fluides de différentes marques de micromoteurs, les affi cheurs de consigne pour les pressions de fluides, tels que air propulseur de turbine, air de pulvérisation et eau pulvérisée, pouvant être réglés, c'est-à-dire modifiés par des systèmes de réglage pendant le fonctionnement de l'instrument correspondant. Ces systèmes de réglage peuvent être représentés par des leviers à pédale ou des pédales conventionnelles (pour l'air propulseur des turbines et/ou moteurs à air par exemple), ainsi que par des éléments de commande, montés sur le pulvérisateur, pour le dosage des fluides pulvérisés, les leviers, pédales et divers éléments de commande pouvant être combinés à des indicateurs de tension, tels que potentiomètres ou capteurs à effet Hall. L'invention sera mieux comprise à l'aide d'un plan de montage et de deux exemples de construction de régulateurs de pression servocommandés, schématisés sur les dessins annexés; ces derniers correspondent à: Figure 1: un régulateur de pression commandé par servomo teur, Figure 2: un régulateur de pression à commande pneumatique, Figure 3: un exemple de plan de montage pour l'alimentation en air et eau de deux fraises et d'un pulvérisa teur dentaires, sous des pressions réglables et/ou ajustables à l'aide de régulateurs servocommandés. Sur les régulateurs de pression servocommandés, représentés sur les figures 1 et 2, une membrane 1 sert d'organe de réglage. A l'aide d'un ressort de pression 2, une force de réglage est exercée sur la membrane. Cette force permet de régler la pression à la sortie 3 du régulateur. Dans l'exemple de construction de la figure 1, la force de réglage est engagée par l'intermédiaire d'un écrou à broche 4, fixé dans le boîtier du régulateur, sans possibilité de rotation, et mobile dans le sens longitudinal de la force précitée. La broche 5, prévue pour le déplacement de l'écrou, est couplée à l'arbre de sortie 6 d'un moteur-réducteur 7, bridé sur le boîtier du régulateur de pression. Ce moteur est attaqué par des signaux pilotes issus d'un montage. Les différents signaux pilotes sont obtenus par une comparaison entre la valeur de consigne et la valeur réelle des pressions de fluides fournies par les régulateurs. Dans l'exemple de construction de la figure 2, la force de réglage est amorcée par l'intermédiaire d'un piston 8. Ce dernier est guidé par un premier collet 9 dans le col 10 du boîtier du régulateur de pression, et par un second collet 11 dans un cylindre 12, bridé sur le col précité; son étanchéité par rapport à la paroi interne 14 du cylindre est assurée par une garniture mécanique 13. Pour délivrer une force de réglage, le compartiment 15 (sur la figure 2), situé au-dessus du collet 11, est sollicité par de l'air instrument St.L (voir figure 3) sous pression. A cet effet, le compartiment présente un raccordement 16, relié à une soupape d'admission 17 et à une soupape d'échappement 18. L'air instrument est envoyé dans ce compartiment par la soupape d'admission, à partir d'une source de pression 19. La détente totale ou partielle du compartiment 15 est assurée par la soupape d'échappement. Les soupapes d'admission et d'échappement sont attaquées par des signaux pilotes, également obtenus par comparaison des valeurs de consigne et réelles des pressions respectives des fluides actifs, au moyen d'un montage qui sera décrit en détails ci-dessous. Le fonctionnement d'un dispositif d'alimentation conforme à l'invention, prévu pour un appareil de soins dentaires, sera mieux compris à l'aide du montage de la figure 3. Ce montage est conçu pour l'alimentation de deux fraises I, II en eau réfrigérante, air réfrigérant (pour la formation d'un spray) et en air soufflé, ainsi que pour l'alimentation d'un pulvérisateur III en eau et en air. Pour plus de clarté, les dispositifs de chauffage et de recirculation du fluide eau ont été omis. Pour mieux expliquer les solutions possibles, un régulateur de pression 20, commandé par servomoteur, est prévu à titre d'exemple pour le fluide air, tandis qu'un ensemble cylindre - piston assure le réglage du régulateur 21 pour le fluide eau. Les deux régulateurs sont raccordés côté entrée à des sources de pression correspondantes pour l'air L et l'eau W, qui permettent de fournir la pression maximale requise pour chaque fluide. La sortie de chaque régulateur de pression est raccordée à un convertisseur P/E 23, 24, qui remplit la fonction d'afficheur de valeur réelle et sur lequel est prélevée une tension, qui correspond à la valeur réelle de la pression respective des fluides. Cette tension est appliquée à l'entrée négative de deux amplificateurs opérationnels 25, 26, les tensions prélevées sur des afficheurs de consigne étant appliquées à l'entrée positive de ces amplificateurs. Les afficheurs de consigne prévus sont des potentiomètres 27 à 34, parmi lesquels un premier groupe 27, 28, 29 est affecté à la fraise I, un deuxième groupe 30, 31, 32 à la fraise II et un troisième groupe 33, 34 au pulvérisateur III. Les lignes en traits mixtes 35, 36, 37 symbolisent l'affectation de chacun des groupes de potentiomètres précités à l'un desrinstruments, par l'intermédiaire d'un interrupteur 38, 39, 40 dont la fermeture est provoquée par le retrait de chaque outil de son support (non représenté). Pour la fraise I, l'alimentation en air et eau sous les différentes pressions optimales est donc assurée comme suit. Dans la première position, représentée sur la figure, d'un commutateur 41, le potentiomètre 27, qui représente l'afficheur de consigne pour La pression du fluide eau, et le potentiomètre 29, qui est l'afficheur de consigne pour la pression du fluide air, sont activés par le retrait de I'instrunent I de son support. Le potentiomètre 29 est réglé sur la valeur de consigne de la pression d'air, requise pour la formation du spray d'eau et d'air, le potentiomètre 27 étant réglé sur la valeur de consigne de la pression d'eau nécessaire. Dans la seconde position du commutateur 41, le poentiométre 28 est activé, au lieu des afficheurs 27 et 29. Ce potentio-mètre 28 est réglé sur la valeur de consigne de la pression d'air soufflé. Dans cet exemple, le fonctionnement est analogue pour la fraise II. Les afficheurs de consigne, représentés par les potentiom & tres 27 à 32, sont ajustables sur les valeurs optimales des pressions de fluides, spécifiques aux différents instruments. Dans la position du commutateur 41 représentée sur la figure, les deux afficheurs de consigne, affectés au pulvérisateur III et représentés par les potentiometres 33 et 34, sont activés par le retrait de cet instrument de son support. Comme le symbolise la flèche sur la prise respective, ces potentiomètres sont réglables en fonction des opérations. Ils fournissent les valeurs de consigne pour les fluides air et eau, suivant leur combinaison aux amplificateurs opérationnels respectifs 25 et 26. Les signaux de sortie de ces deux amplificateurs opérationnels, qui dépendent des différences respectives entre les valeurs de consigne et les valeurs réelles, sont utili sés comme signaux pilotes pour le réglage des régulateurs de pression servocommandés 20 et 21. Dans le cas du régulateur de pression 20 commandé par servomoteur, ces signaux pilotes provoquent une rotation en avant et/ou en arrière du moteur M (qui correspond au moteurréducteur de la figure 1), et dans le cas du régulateur de pression 21, réglable au moyen de l'ensemble cylindre piston 22, une commande des soupapes 17 et/ou 18, suivant le signe de la différence respective valeur de consigne/valeur réelle. Les fluides actifs, fournis par les régulateurs 20 et 21 sous des pressions réglables individuellement, sont amenés par les conduits 42 et 43 d'air et d'eau aux soupapes de sélection 44, 45, 46, affectées aux instruments I, II et III et à partir desquelles ils sont dirigés sur ces derniers, par des circuits d'alimentation non représentés. Les éléments de circuit assurant la commande des soupapes 44 à 46 n'ont pas été représentés. Des circuits de ce type déjà connus permettent par exemple d'alimenter un premier instrument enlevé de son support, avec un verrouillage simultané de l'alimentation en fluides d'autres instruments retirés et laissés dans leur support. D'autres versions de la présente invention seront décrites ci-dessous. I1 est par exemple possible de remplacer les convertisseurs -P/E, raccordés aux sorties des régulateurs de pression, par des afficheurs de valeur réelle dépendant du parcours et qu'une servocommande permet de régler avec le régulateur de pression correspondant. Dans le cas d'un appareil de soins dentaires équipé de deux fraises identiques par exemple, les fluides actifs nécessaires doivent être fournis sous les mêmes pressions aux deux instruments, toutes conditions égales par ailleurs. I1 est à cet égard judicieux de prévoir un groupe d'afficheurs de consigne commun aux deux fraises (27, 28, 29 ou 30, 31, 32 par exemple, voir la figure 3). Sur des appareils de soins dentaires équipés d'un dispositif d'alimentation commandé par ordinateur, il est judicieux que la comparaison entre les valeurs de consigne et les valeurs réelles des pressions de fluides, donc que le traitement des signaux envoyés aux servocommandes des régulateurs, soient également assurés par l'ordinateur. Dans une version correspondante de l'invention, une unité d'entrée est prévue à cet effet sur l'ordinateur pour les valeurs de consigne et réelles des pressions de fluides, une unité de sortie étant prévue pour les signaux pilotes délivrés aux servocommandes et fournis par l'ordinateur à partir de ces valeurs. Sur des dispositifs d'alimentation assistés par ordinateur, une autre version avantageuse de l'invention consiste à stocker dans des emplacements de mémoire des valeurs de consigne pour les pressions de fluides et à prévoir sur l'ordinateur, outre l'unité de sortie précitée pour les signaux pilotes, une unité d'entrée pour les valeurs réelles des pressions de fluides. Revendications. 1. Appareil de soins dentaires avec une majeure partie d'instruments raccordés à des circuits d'alimentation en énergie électrique et/ou fluides actifs, tels que air propulseur de turbine, eau réfrigérante etc..., les circuits précités étant eux-mêmes raccordés à un dispositif d'alimentation équipé, entre autres, de régulateurs de pression pour les fluides actifs, caractérisé en ce que l'organe de réglage (1) de chaque régulateur de pression du dispositif d'alimentation est combiné à une servocommande affectée à chacun des régulateurs précités, et en ce que des afficheurs de consigne (27 à 34) et des afficheurs de valeur réelle (23, 24) sont prévus pour le montage, qui contient les pressions de fluide et transforme les signaux de ces afficheurs en signaux pilotes pour les servocommandes (M, 22). 2. Appareil de soins dentaires suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les servocommandes sont des servomoteurs (H). 3. Appareil de soins dentaires suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe de réglage de chaque régulateur de pression suit la course d'un ensemble cylindre piston (22), affecté au régulateur, et en ce que des soupapes d'admission et d'échappement (17, 18), commandées par les signaux pilotes, sont affectées à l'ensemble précité. 4. Appareil de soins dentaires suivant une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que des afficheurs de valeur réelle, activés par les servocommandes, sont affectés à ces dernières. 5. Appareil de soins dentaires suivant une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que des afficheurs de valeur réelle, sous la forme de convertisseurs pression/tension (23, 24), sont raccordés aux sorties des régulateurs de pression. 6. Appareil de soins dentaires suivant une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'un groupe d'afSF- cheurs de consigne est affecté à un instrument à alimenter en fluides actifs, ces afficheurs étant activés individuellement ou simultanément, suivant le mode de service de l'instrument. 7. Appareil de soins dentaires suivant une quélconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que des instruments, présentant les mêmes exigences en matière de nature et de pressions des fluides d'alimentation, sont affectés à un seul et même groupe d'afficheurs de consigne. 8. Appareil de soins dentaires suivant la revendication 1, avec un dispositif d'alimentation commandé par ordinateu-r caractérisé en ce qu'une unité d'entrée est prévue sur l'ordinateur pour les valeurs de consigne et les valeurs réelles des pressions de fluides, une unité de sortie étant prévue pour les signaux destinés aux servocommandes et fournis par l'ordinateur, à partir d'une comparaison entre ces valeurs réelles et de consigne. 9. Appareil de soins dentaires suivant la revendication 1, avec un dispositif d'alimentation assisté par ordinateur, caractérisé en ce qu'une unité d'entrée est prévue sur l'ordinateur pour les valeurs réelles des pressions de fluides, une unité de sortie étant prévue pour les signaux destinés aux servocommandes et fournis par l'ordinateur, à partir d'une comparaison entre ces valeurs réelles et des valeurs de consigne stockées dans des emplacements de mémoire.