(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パイプ同士がエルボー形態の１対のパイプ部を介して継合され、歯治療飛散物質吸引装置の吸込口を自由に移動・保持する自在パイプアーム装置であって、
前記１対のパイプ部は夫々、一方の端部が前記パイプに脱着自在に装着されると共に、他方の端部が回転ジョイント部により相互に連結されており、
前記回動ジョイント部は、前記１対のパイプ部のうち一のパイプ部の他方の端部に設けられ、端面に断面球面よりも浅い半球状の凹部が同一円周上に間隔を空けて複数個形成されているフランジを有する第１のアダプターと、他のパイプ部の他方の端部に設けられ、端面に断面球面よりも深い半球状の凹部が、前記第１のアダプターに形成された凹部と同一径の円周上に、前記第１のアダプターの凹部よりも少ない数だけ形成されているフランジを有する第２のアダプターと、前記第２のアダプターの各凹部に抜け止めされて設置され、前記第１のアダプターの各凹部に対して嵌合状態又は非嵌合状態となっている球状体と、前記一のパイプ部の他方の端部と前記他のパイプ部の他方の端部とを結合するカップリングナットとにより構成されており、
前記パイプ部に回転力が付与されると、前記回転ジョイント部において前記各球状体と前記第１のアダプターの各凹部との嵌合状態及び非嵌合状態が交互に移行することを特徴とする歯治療飛散物質吸引装置用自在パイプアーム装置。
【請求項２】
前記カップリングナットが、前記１対のパイプ部のうちのいずれか一方に設けられた雄ネジ部と螺合し、他方のパイプ部のフランジの背面と係合することを特徴とする請求項１に記載の歯治療飛散物質吸引装置用自在パイプアーム装置。
【請求項３】
前記１対のパイプ部のうちのいずれか一方の前記他方の端部側には、このパイプ部と共に回動することを防止する取付体固定部を備えた付勢手段取付体が回転自在に設けられており、この付勢手段取付体には一端が前記パイプに設けられた取付部に回動自在に取り付けられた圧縮付勢手段の他端が回動自在に連結されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の歯治療飛散物質吸引装置用自在パイプアーム装置。
【請求項４】
前記圧縮付勢手段が密封したエアーを圧縮して反発付勢力を得るエアーシリンダーであることを特徴とする請求項３に記載の歯治療飛散物質吸引装置用自在パイプアーム装置。
【請求項５】
吸込口に近いパイプに吸引装置の手動操作スイッチが設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の歯治療飛散物質吸引装置用自在パイプアーム装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主に歯治療中の飛散物質を吸引する吸引装置の吸込口を自在に移動・保持するための自在パイプアーム装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
従来、特開平７−８８１１９（歯科診療室の汚染防止装置）、特開平８−１４１００５（歯科用口腔外バキューム装置）、特開平８−２３８２６１（歯科用吸引装置のためのフリーアーム装置）、特開２００１−２９９７８５に、歯科用吸引装置の自在パイプアーム装置の技術が開示されており、その技術内容は以下のようなものである。
（１）特開平７−８８１１９（歯科診療室の汚染防止装置）
夫々にパイプを接続するパイプ接続口を有する二個の回動筒を向かい合わせて、両回動筒に貫通させた締め付けボルトにより締付けて、二個の回動筒を回動自在に突合せてなる回動部を３箇所に用いてなるものであり、夫々のパイプ接続口に接続したパイプを回動部の回動機能により上下方向に回動自在に操ることができるようにすることにより、吸気口を患者の口腔前に自在に配置できるようにするとともに、締付けボルトの締付け具合により回動部の回動摩擦を調節できるようにしたものである。パイプ接続口へのパイプの接続構造については記載が無く、図で見る限りでは溶接や接着などにより一体化接続した構成と考えられる。
また、パイプは３本の短パイプを「一方のパイプの先端部の外径を他方のパイプの内径より細くし次第に外径が太くなるようにして、一方のパイプを他方のパイプに挿入する方法、両パイプの両端にフランジを設け、このフランジ同士をボルトやバネタイプのフランジ締付具等で締付ける方法、パイプの外径の端部にネジを設け、両パイプの外側にこのネジと螺合するメネジを有する連結手段など公知の連結手段により連結している。
（２）特開平８−１４１００５（歯科用口腔外バキューム装置）
３本のパイプからなり、パイプとパイプは間接部分となる蛇腹管からなるフレキシブル部で連結されているとともに、この間接部分の下部にパイプとパイプに先端を固定させて突っ張り棒のように、おそらくはコンピューター制御された、おそらくは油圧式であるピストンシリンダーを設けて、「吸気口１１を治療用椅子１の移動に連動させ、・・・・・所望の位置へ移動可能」としたものである。
（３）特開平８−２３８２６１（歯科用吸引装置のためのフリーアーム装置）
左右に対であるアーム部材を４本連結し、この連結部分をアーム部材を回動可能とし且つ摩擦抵抗が回動方向により大きくなるクラッチ機構を４箇所設け、アーム部材の間に蛇腹形態の可撓ホースを挟みセットしたものである。
（４）特開２００１−２９９７８５（診療室の汚染浄化装置）
長手の２本のパイプの先端にエルボーを設け、このエルボーにプレートからなる支持部を固定設け、引張りバネの端を支持部にもう一方の端をパイプに取付けて、エルボー同士の回動可能としているがその接続構造は記載がない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記（１）の従来技術は、パイプ間の折り畳み角度を広げた場合は根元の回動部には大きな重量が掛かるので、広げた状態（自在アームが延びた状態）で吸引フードを安定的に望む部位に停止しておくには、締付けボルトの締付けを強くしておく必要があるが、パイプが短いものであれば可能であるが、長いものとした場合にはその締付けの強さから回動抵抗が大きすぎて、治療者が片手で操作し難く、操作し易い緩い締め付けにすると吸引フードの停止が安定しなくなるという欠点があった。
また、分解してパイプ内および回動部内を洗浄するには、締付けボルトをスパナーなどで外して分解しなければならず、分解組立てに時間がかかるという欠点があった。
前記（２）の従来技術は、ピストンシリンダーを制御する制御装置が必要であるとともに手動による細かい操作が行い難いという欠点があった。
また、パイプを洗浄するために分解するには、ピストンシリンダーの取り外しが必要であり、分解・組立てが大変困難であるという欠点があった。
前記（３）の従来技術は、アーム部材を延ばした状態では、クラッチ機構の抵抗摩擦は大変大きなものとなり、この状態から手で折り畳み状態とするには、大変力が必要であり片手では操作し難く、操作し易いクラッチ抵抗にすると吸引フードの停止が安定しなくなるという欠点があった。
また、洗浄は長いホース内を洗浄しなければならず洗浄し難いという欠点があった。
前記（４）の従来技術は、自在アームを延ばした状態で安定的に停止させておくには、引張りバネを強力な付勢力のものとしなければならず、折り畳み状態ではバネの付勢力により停止することが困難であり、引張りバネの付勢力を弱くすると延びた状態で安定した停止が得られないという欠点があった。
また、洗浄のために分解するには、引張りバネの取り外しが必要であり、エルボー同士の回動可能とする連結は、抜けないようにする構造が必要であり、従来技術の範囲の連結構造の範囲では切り離し連結が難しいという欠点があった。
以上述べたように従来技術のものは、いずれも自在アームの延び状態と非延び状態のいずれの状態でも片手で容易に変わらぬ軽快容易な操作を実現できない、且つ、吸込口をどの場所でも安定的に止めておくことができ難く操作性が悪いという欠点を持つものである。
また、パイプはたんぱく質、雑菌、薬品などが付着して大変不潔な状態となるものであり、そのまま放置したのでは雑菌の繁殖やカビの発生、臭気の発生などがあり、少なくとも毎日洗浄することが望ましいものであるが、従来技術のものは、いずれも分解・組立てし難いか洗浄し難いという欠点をもつものである。
【０００５】
本発明は、以上のような従来技術の持つ欠点に鑑みてなされたものであって、その目的は、自在パイプアームの操作がどの状態においても抵抗少なく片手で容易に行え且つどの位置でも吸込口の安定した停止を得られる自在パイプアーム装置を提供するにある。
本発明の他の目的は、自在パイプアームの操作がどの状態においても抵抗少なく片手で容易に行え且つどの位置でも吸込口の停止が安定した停止を得られるとともに、分解・組立てが誰でも容易に行え且つ継手内およびパイプ内の洗浄が行いやすい自在パイプアーム装置を提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するために本発明は次に述べるようになっている。
本願第１発明は、パイプ同士がエルボー形態の１対のパイプ部を介して継合され、歯治療飛散物質吸引装置の吸込口を自由に移動・保持する自在パイプアーム装置であって、前記１対のパイプ部は夫々、一方の端部が前記パイプに脱着自在に装着されると共に、他方の端部が回転ジョイント部により相互に連結されており、前記回動ジョイント部は、前記１対のパイプ部のうち一のパイプ部の他方の端部に設けられ、端面に断面球面よりも浅い半球状の凹部が同一円周上に間隔を空けて複数個形成されているフランジを有する第１のアダプターと、他のパイプ部の他方の端部に設けられ、端面に断面球面よりも深い半球状の凹部が、前記第１のアダプターに形成された凹部と同一径の円周上に、前記第１のアダプターの凹部よりも少ない数だけ形成されているフランジを有する第２のアダプターと、前記第２のアダプターの各凹部に抜け止めされて設置され、前記第１のアダプターの各凹部に対して嵌合状態又は非嵌合状態となっている球状体と、前記一のパイプ部の他方の端部と前記他のパイプ部の他方の端部とを結合するカップリングナットとにより構成されており、前記パイプ部に回転力が付与されると、前記回転ジョイント部において前記各球状体と前記第１のアダプターの各凹部との嵌合状態及び非嵌合状態が交互に移行することを特徴とする。
【０００７】
本願第２発明は、本願第１発明の歯治療飛散物質吸引装置用自在パイプアーム装置において、前記カップリングナットが、前記１対のパイプ部のうちのいずれか一方に設けられた雄ネジ部と螺合し、他方のパイプ部のフランジの背面と係合することを特徴とする。
【０００８】
本願第３発明は、本願第１又は第２発明の歯治療飛散物質吸引装置用自在パイプアーム装置において、前記１対のパイプ部のうちのいずれか一方の前記他方の端部側には、このパイプ部と共に回動することを防止する取付体固定部を備えた付勢手段取付体が回転自在に設けられており、この付勢手段取付体には一端が前記パイプに設けられた取付部に回動自在に取り付けられた圧縮付勢手段の他端が回動自在に連結されていることを特徴とする。
【０００９】
本願第４発明は、本願第３発明の歯治療飛散物質吸引装置用自在パイプアーム装置において、前記圧縮付勢手段が密封したエアーを圧縮して反発付勢力を得るエアーシリンダーであることを特徴とする。
【００１０】
本願第５発明は、本願第１〜第４発明のいずれかの歯治療飛散物質吸引装置用自在パイプアーム装置において、吸込口に近いパイプに吸引装置の手動操作スイッチが設けられていることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。但し実施の形態の説明と図面は本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００１２】
[実施の形態１]  図１ないし図８に示す本発明の実施の形態１において１は自在パイプアーム装置であって、この自在パイプアーム装置１は、吸引装置（図示せず）に連絡して立設された吸引パイプからなる自在アーム取付パイプ２に着脱自在に装着されるエルボー形態のパイプ部３と、このパイプ部３に回動ジョイント部４で回動可能にジョイントされたエルボー形態のパイプ部５、このパイプ部５を一方の端に固定し且つ他方の端にエルボー形態のパイプ部６に固定してなる長パイプ７とからなるパイプアーム８と、パイプ部６に回動ジョイント部９で回動可能にジョイントされたエルボー形態のパイプ部１０、このパイプ部１０を一方の端に固定し且つ他方の端に握付パイプ１１を設け、この握付パイプ１１にエルボー形態のパイプ部１２を回動可能に設けてなる長パイプ１３とからなるパイプアーム部１４と、パイプ部１２に回動ジョイント部１５で回動可能にジョイントされたエルボー形態のパイプ部１６、このパイプ部１６を一方の端に固定し且つ他方の端に吸込口１７を着脱自在に挿しこみ装着してなるパイプ１８とからなるパイプアーム１９とからなっている。
【００１３】
パイプ部３の一端部には自在アーム取付パイプ２を止める太リングからなるストパー体２０が取付けられ、このストパー体２０にはパイプ部３の他端部を通したプレートからなる回動阻止部２１がネジで固定され、この回動阻止部２１には回動阻止シャフト２２とパイプアーム７の後方への倒れを阻止する倒れ防止ストッパー２３が設けられている。
パイプ部５の一端部にはフランジ２４を有するアダプター２５が固定され、アダプター２５のフランジ２４の端面部２９には断面半球よりも少し浅めの半球状の凹部３０が連続して同一円周線上に多数形成されている。パイプ部３の他端部には外周に雄ネジ３１を刻設したフランジ３２を有するアダプター３３が固定され、アダプター２５のフランジ２４の端面部２９と対抗当接するアダプター３３のフランジ３２の端面部３４には断面半球より少し深めの半球状の凹部３５が同間隔で前記凹部３０の同一径円周線上に６箇所設けられ、凹部３５には金属製又は硬質樹脂製のボール（球状体）３６が抜け止めされて回動自在に設置される。断面半球より少し深めの半球状の凹部３５の底部にはさらに雌ねじを刻設した貫通孔５４を形成し、前記貫通孔５４に弾性変形するスプリング５５を雄ネジを刻設したプラグ５３を介して配置し、抜け止めされ回動自在に凹部３５に配置されたボール（球状体）３６をフランジ３２の端面３４から突出する方向に付勢する。
外周面にローレット目２６が施され且つその一端部にアダプター３３のフランジ３２の外周の雄ネジ３１と螺合する雌ネジ２７を刻設し、他端部にアダプター２５のフランジ２４の後面と係合するフランジ部を形成したカップリングナット２８が、その雌ネジ２７を前記アダプター３３の雄ネジ３１に螺合して設置される。カップリングナット２８の回動により、アダプター２５のフランジ２４の端面部２９とアダプター３３のフランジ３２の端面部３４との間隔を調節可能とし、アダプター２５とアダプター３３とカップリングナット２８とで回動ジョイント部４を構成している。
パイプ部５のカップリングナット２６の他端部と該パイプ部５上に固定した固定リング３７との間に付勢手段取付体３８が回転自在に設けられ、この付勢手段取付体３８にはシリンダー取付シャフト４１を介して密封したエアーを圧縮して反発付勢力を得るエアーシリンダー３９の一端が回動可能に連結する。エアーシリンダー３９の他端は長パイプ７の中途に設けられたシリンダー取付部４０に回動可能に取付ける。付勢手段取付体３８には回動阻止シャフト２２の通し孔４２が設けられ、この通し孔４２に回動阻止シャフト２２が通されることにより、パイプアーム８が回動しても付勢手段取付体３８は回動しないのでエアシリンダー３９がパイプアーム８の回動に伴って伸縮して反発付勢作用してパイプアーム８を常に付勢している。
【００１４】
パイプ部６とパイプ部１０との間及びパイプ部１２とパイプ部１６との間に、前記パイプ部３とパイプ部５との間の回動ジョイント部４と同じ構成の回動ジョイント部９及び回動ジョイント部１５が形成される。
【００１５】
回動ジョイント部の作動について回動ジョイント部４を例にして説明する。パイプ部に回動力が付加されると、一方のパイプ部３の接合端面３４に回動自在な配置された球状体３６が付勢手段に逆らって凹部３５内に埋没し、他方のパイプ部５の接合端面３４に形成した断面半球状の凹部３０との嵌合状態を解除し、非嵌合状態となり、回転が継続すると、ボール（球状体）３６が隣合う半球状凹部３０に嵌合し、回転に伴い嵌合、非嵌合状態に連続的に交互に移行する。ボール（球状体）３６が半球状凹部３０の嵌合状態から非嵌合状態に移行する場合には付勢手段の付勢力に応じた乗越抵抗が働くようしているので、その乗越抵抗によりパイプ部を所定の位置に安定して保持できる。パイプアームの回動は、パイププアームの吸込口である端方を押したり引いたりして操作するので、梃子の作用により小さな力でも乗越え抵抗を強く感じることなく片手で操作可能である。回動ジョイント部には、圧縮力付勢手段を配置するのでより安定した保持力が発揮可能である。
【００１６】
握付パイプ１１には握り４７と吸引装置の手動操作スイッチ４８が設けられ、パイプ部１２の先端には雄ネジ３２を刻設したフランジ４９を有するアダプター５０が固定されている。パイプ部１６の先端にはフランジ５１を有するアダプター５２が固定されて、カップリングナット２８が回転自在にフランジ５１により外れないように設けられている。アダプター５０とアダプター５２とカップリングナット２８とで回動ジョイン部１５を構成している。
【００１７】
凹部３０とボール（球状体）３６は、これら以外に滑りローラからなるものもあり、凹部もこれに対応した形態のものなどにするなど多様な形態がある。
また、凹部３０とボール（球状体）３６を設ける接合端面部はアダプターの形態により、外側に突出したフランジを他の側に固定された挟体により挟持ジョイントして、凹部３０等はこの挟持部位に設けるなど多様な形態がある。
【００１８】
【発明の効果】
本発明は以上述べたようになっているので次に述べるような効果を奏する。
【００１９】
本発明の構成により、一方のパイプ部と他方のパイプ部と連結する回動ジョイント部において、一方のパイプ部の接合端面部に回転自在な球状体を前方に突出するように付勢して複数配置し、他方のパイプ部の接合端面部に断面半球状の凹部を形成し、球状体と半球状凹部との嵌合、非嵌合がパイプ部の回動により交互に連続的に行われるようし、パイプ部の回動により球状体が半球状凹部を乗り越える場合には球状体の付勢手段の付勢力に応じた乗越抵抗が働くようしているので、その乗越抵抗によりフリーアームの延び状態でも回動しないように延び状態および吸込口の停止位置を安定的に保持することができ、且つ、パイプアームの延ばし縮め操作は該パイプアームの吸込口である端方を押したり引いたりして操作するので、梃子の作用により小さな力でも乗越え抵抗を強く感じることなく片手で操作できる快適性・容易性を実現するという効果を奏する。
また、本発明の構成により、容易に片手で廻せ、接合端面部の押圧力の調整や、パイプの連結、取り外しがカップリングナットと他方の側に設けられた雄ネジ部と螺合することにより行われるので、手動で簡単・容易にパイプ同士を分離して洗浄できるとともに、容易に組立てができるという効果を得ることができる。
一方の側のパイプアームにピストンシリンダーや圧縮コイルバネなどの圧縮付勢手段を設けた構成としたので、付勢力によりパイプアームの保持力を大きくすることができるので、球状体が半球状凹部を乗越える抵抗を小さいものにでき、それより手動による操作抵抗をより小さいものにして、より快適性・容易性を実現するとともに、圧縮付勢手段を一方のパイプアーム側に付けたままパイプアーム同士を分離できるので、分解の際にパイプ以外の部品の外しが無く、部品紛失の心配がないとともに分解・組立てが容易であるという効果を得ることができる。
手動操作スイッチを吸込口近傍に設けてあるので、操作性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１の組立て斜視図。
【図２】本発明の実施の形態１の根元部分の組立て斜視図。
【図３】本発明の実施の形態１の回動ジョイント部の断面図。
【図４】本発明の実施の形態１の組立て分解斜視図。
【図５】本発明の実施の形態１の構成部品斜視図。
【図６】本発明の実施の形態１の構成部品斜視図。
【図７】本発明の実施の形態１の構成部品斜視図。
【図８】本発明の実施の形態１の構成部品斜視図。
【符号の説明】
１：自在パイプアーム装置
２：自在アーム取付パイプ
３：パイプ部
４：回動ジョイント部
５：パイプ部
６：パイプ部
７：長パイプ
８：パイプアーム
９：回動ジョイント部
１０：パイプ部
１１：握付パイプ
１２：パイプ部
１３：長パイプ
１４：パイプアーム
１５：回動ジョイント部
１６：パイプ部
１７：吸込口
１８：長パイプ
１９：パイプアーム
２０：ストパー体
２１：回動阻止部
２２：回動阻止シャフト
２３：倒れ防止ストッパー
２４：フランジ
２５：アダプター
２６：ローレット目
２７：雌ネジ
２８：カップリングナット
２９：接合端面部
３０：半球状凹部
３１：雄ネジ
３２：フランジ
３３：アダプター
３４：接合端面部
３５：半球状凹部
３６：ボール（球状体）
３７：固定リング
３８：付勢手段取付体
３９：エアーシリンダー
４０：シリンダー取付部
４１：シリンダー取付シャフト
４２：通し孔
４３：フランジ
４４：アダプター
４５：フランジ
４６：アダプター
４７：握り
４８：手動操作スイッチ
４９：フランジ
５０：アダプター
５１：フランジ
５２：アダプター
５３：プラグ
５４：貫通孔
５５：スプリング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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