粉末喷吹装置的制作方法

本发明涉及一种通过使用粉末-气体混合物来清洁牙齿表面的粉末喷吹装置以及一种用于粉末喷吹装置的接合单元。

背景技术：

在现有技术中，通过研磨牙齿清洁粉末(牙粉)对牙齿表面进行清洁，特别地进行粉末喷吹或抛光的粉末喷吹装置(牙科磨料喷吹装置)是已知的。以此方式，经由气态载体媒介(通常为空气)将牙粉喷吹到牙齿表面，从而将牙粉用于清洁牙齿表面。此外，通常经由单独的管线将液体媒介(通常为水)导入患者口腔。液体的用途在于在牙科治疗期间防止粉末以不可控的方式扩散，并冲洗掉去除的杂质颗粒，这些杂质颗粒包括残留在患者口腔中的粉末颗粒。

例如，专利文献ep0097288b1记载了上述类型的粉末喷吹装置。该粉末喷吹装置包括盒状基台(固定单元)，在基台的外壳内设置有用于存储牙粉的粉末容器。牙粉在压缩空气被引入时进行旋绕，且牙粉通过出口孔被引导至基台的外壳内的软管线中。软管线中的夹管阀用于中断粉末-气体流。夹管阀经由从粉末容器之前的压缩空气管线中分流出来的压缩空气来进行操作。手持件经由接合管与基台连接，其中，接合管包括用于粉末-气体混合物和用于水的两个单独管线。

专利文献ep1972295b1记载了另一粉末喷吹装置。该粉末喷吹装置包括基台(固定单元)，基台具有用于可替换粉末容器的容纳部，可替换粉末容器包括用于产生粉末-气体混合物的旋绕腔。手持件经由接合管线与基台连接。基台包括用于设定诸如粉末喷射强度或水喷射强度等操作参数的控制面板。

为了最优地管理粉末喷吹装置，期望处理能够以最小的延迟开始并结束。为了中断粉末-气体流，已知的粉末喷吹装置使用例如ep0097288中记载的夹管阀，该夹管阀布置在固定单元中，即位于粉末容器和通往手持件的接合管线的连接器之间。例如，夹管阀可通过电磁阀(螺线管)或气压缸进行操作。在夹管阀中，弹性软管部段被挤压并由此关闭，使得粉末-气体混合物流被阻塞。与其它类型的阀相比较，夹管阀的优点在于可避免静区(静区为粉末流中的很不受欢迎的特征)且能够防腐地调节液体或粉末-气体混合物，即混合物不与任何阀等相接触。

然而，夹管阀的缺点在于，由于牙粉的摩擦作用和软管的反复机械挤压，存在可能导致夹管阀故障的磨损或撕裂。这将使粉末进入固定单元的外壳。

因此，提出不在粉末管线(即用于粉末-气体混合物的管线)中使用夹管阀。取而代之的是，提出通过中断压缩空气至粉末腔的供应来结束牙科治疗。这可以通过常规的断流阀来实现。但，这样会导致如下缺陷：由于粉末腔中的压力首先被减小，所以治疗不会立刻停止，这可能需要花费几秒钟。对于在必须首先在粉末腔中逐步增增压力时开始治疗的情况亦是如此。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供粉末喷吹装置及其组件，使得粉末喷吹装置在实现尽可能的舒适处理的同时变得更加可靠和耐用。

本发明通过具有权利要求1和13中的特征的粉末喷吹装置以及具有权利要求12中的特征的接合单元来实现上述目的。在从属权利要求以及下面的特别是参照附图给出的说明中详细记载并描述了本发明的优选实施例。

本发明的用于通过应用粉末-气体混合物来清洁牙齿表面的粉末喷吹装置包括：固定单元(基台)，固定单元具有用于混合室的连接部段，混合室用于产生粉末-气体混合物；手持件，手持件具有用于将粉末-气体混合物喷吹到牙齿表面上的喷嘴装置；以及接合单元，接合单元用于连接手持件和固定单元。接合单元设置有位于固定单元和手持件之间的至少一个接合引导件。(能够锁定的)管部段设置在混合室和喷嘴装置之间的粉末-气体管线中。本发明的特征在于，接合单元以能够拆卸的方式与固定单元连接，且能够锁定的管部段设置在能够断开连接或能够拆卸的接合单元中。

用于通过应用粉末-气体混合物来清洁牙齿表面的粉末喷吹装置的本发明的接合单元被设计成用于连接粉末喷吹装置的手持件和粉末喷吹装置的固定单元(基台)，并包括布置在固定单元与手持件之间的接合引导件。接合单元包括用于与固定单元的可断开连接的连接区域或耦接部段，并且接合单元包括用于引导粉末-气体混合物的粉末-气体管线，粉末-气体管线具有能够通过弹性变形锁定的管部段(管线部)。

可以将下述特征视为是本发明的第一基本思想：接合单元以能够拆卸的方式(以能够断开连接的方式、以能够移除的方式)与固定单元连接或能够与固定单元连接。这可以达到下述目的：在使用有缺陷的夹管阀(特别是有缺陷的能够锁定的管部段)的情况下，固定单元不需要复杂的维修，而是可以仅更换接合单元。因此能够更快且更低成本地修正缺陷。此外，能够锁定的管部段在固定单元外侧的布置防止粉末进入通常容纳有电子部件(特别是控制元件)的固定单元的内部。最后，用户能够更容易地检测到缺陷，这是因为当夹管阀(能够锁定的管部段)变得存在漏隙时，用户能够看到从接合单元释放的粉末。

可以将下述特征视为是本发明的第二基本思想：夹管阀能够至少部分地集成在接合单元中。夹管阀的部件是能够阻塞的(能够锁定的)弹性管部段(管线部段)。根据本发明，夹管阀中的至少该部件布置在固定单元和手持件之间。夹管阀的另一部件是用于(特别是受控地)压缩或挤压管部段的构件或装置，该构件或装置也优选也布置在接合单元中，但也可以总是布置在固定单元中。当布置在固定单元中，该构件作用于位于接合单元中或上的弹性管部段。

为更加经济有效地更换接合单元，接合单元不仅以能够拆卸的方式(以能够断开连接的方式、以能够移除的方式)与固定单元连接，而且还以能够拆卸的方式与手持件连接。因此，当固定单元与手持件可被保持时，可单独地替换包含夹管阀的能够锁定的管部段的接合单元。

优选地，接合单元的特别柔性的(可弯曲的)接合引导件例如可以是连接软管、接合线缆或用于柔性管线的其它引导件，并包括用于粉末-气体混合物的第一管线(供应线、粉末-气体管线、粉末管线)和用于液体的第二管线(供应线、液体管线)。这两个管线连接到手持件的喷嘴装置的单独喷嘴，使得液体与粉末-气体流能够被分离地引导在牙齿表面处。如本领域技术人员所已知，液体流用于在其撞击牙齿表面之后去除粉末并且/或者在牙科治疗期间控制粉末的散布。为此，用于液体喷射的喷嘴能够以环形方式包围粉末-气体喷嘴。

为了容纳能够锁定的管部段，接合单元优选包括与接合引导件连接的壳体(外壳)。壳体与接合引导件相比是刚性的或内在稳定的，并用于容纳弹性的能够锁定的管部段，且有时还容纳夹管阀的其它部件，例如用于控制流体(特别是气体)的压力腔和/或用于压缩能够锁定的管部段的挤压元件。因此，可以将下述特征视为是本发明的重要方面：用作手持件和固定单元之间的连接结构的接合单元不仅设置有柔性(可弯曲的)连接元件(连接线缆、连接软管)，还设置有适于保持并容纳夹管阀的部件(特别是粉末-气体管线的能够锁定的弹性管部段的部件)。为此，壳体包括刚性外壳。弹性管部段利用至少一个刚性保持元件(特别是刚性管线部段)被保持在外壳部或外壳中。弹性的能够锁定的管部段还可被夹持在这些保持元件(刚性管线部)之间。优选地，夹管阀的能够锁定或能够挤压的弹性管部段与通往手持件的接合引导件中的粉末-气体管线的管线部段形成为一体。

为了以能够拆卸的方式连接接合单元和固定单元，优选地，接合单元设置有用于与固定单元的相应的第二耦接部段(接合部段、连接区域)的耦接的第一耦接部段(接合部段、连接区域)。特别优选地，第一耦接部段布置在接合单元的壳体上，使得接合单元的壳体能够直接连接或耦接到固定单元的外壳。因此，接合单元包括壳体和接合引导件，其中，壳体具有用于与固定单元或固定单元的外壳的耦接的耦接部段，接合引导件具有粉末-气体管线并优选地还具有连接到手持件的液体管线。如需要，这些耦接部段还可形成在固定单元和/或接合单元的独立耦接部件上。

优选地，夹管阀通过控制流体(特别是压缩气体，且尤其是压缩空气)进行操作。控制流体或压缩空气通过固定单元被引导到接合单元。优选地，为此目的，用于(用于控制夹管阀的)控制元件的耦接结构形成在接合单元和固定单元之间，该耦接结构尤其是用于控制流体管线的管线耦接结构。优选地，管线耦接结构包括第一耦接部段或耦接部件(接合单元)或第二耦接部段或耦接部件(固定单元)中的合适的耦接元件。优选地，接合单元包括压缩气体管线，尤其是还可被称为控制流体管线的压缩空气管线。通过压缩气体管线，控制流体(压缩空气)被引导至接合单元中的夹管阀，以用作夹管阀的on/off命令或打开/关闭命令。可替代地，夹管阀还可被以机电的方式激活。

此外，优选地，在接合单元和固定单元之间形成有用于流体管线的管线耦接结构，以用于将液体从固定单元引导至接合单元，并经由接合单元被引导至手持件。

此外，优选地，根据本发明，用于粉末-气体混合物的管线耦接结构形成在接合单元和固定单元之间。在一个有益实施例中，混合室设置在固定单元上，即形成固定单元的一部分。粉末-气体混合物经由粉末-气体管线离开混合室，并经由管线耦接结构到达能够移除的接合单元，接合单元包含夹管阀的能够锁定的管线部段或管部段。

固定单元和接合单元之间的连接区域(耦接区域)也优选地包含液体(用于牙科清洁)和/或粉末-气体连接结构(用于牙科清洁)和/或用于操作(激活)夹管阀的空气连接结构(压缩空气连接结构)。

混合室还可与能够锁定的管部段(且优选与手持件)一起形成一个单元，该单元以能够替换的方式与固定单元耦接。在混合室可被视为是能够移除的接合单元的一部分的情况下，管线耦接结构形成在接合单元和固定单元之间，以用于通往混合室的压缩空气管线。在此情况下，压缩空气管线将压缩空气引导至混合室。混合室可被容纳在接合单元的壳体中或被集成在壳体中，或被设计为接合单元的单独元件。

优选地，接合单元包括用于增压控制流体的控制空间和/或用于关闭管部段的夹挤元件或控制元件(诸如楔、增压球等)。特别地，控制空间(流体空间、中空空间、压力空间)或控制元件设置在接合单元的壳体中。特别地，控制流体为压缩空气。形成夹管阀的关闭元件的能够锁定的管部段可被挤压或压缩，因此通过使用控制流体向管部段应用压力而关闭管部段。可替换地，可通过挤压或控制元件(尤其是柱塞开关)来挤压或关闭(锁定)管部段。可通过控制流体(尤其压缩空气)来激活管部段。

在优选实施例中，本发明提供了一种固定单元，该固定单元包括用于调节控制流体(尤其是压缩空气)的控制装置，控制装置尤其是可控阀，且特别是电磁阀。因此，固定单元包含用于提供压缩气体(尤其是压缩空气)的装置，压缩气体用于激活可被视为是夹管阀的一部分(部件)的管部段的阻塞。特别地，固定单元中的该装置(激活装置)可特别通过压缩空气的存在或不存在(在挤压元件中或夹管阀的压力腔中提供或不提供压缩空气)发出on/off命令。可经由管线耦接结构(压缩气体耦接结构、控制耦接结构)将压缩空气从固定单元传输到接合单元，其中用于夹挤(挤压、关闭)管部段和/或压力空间的能够锁定的弹性管部段或挤压元件位于接合单元中。夹管阀的挤压功能或激活也被分为两个子系统。例如通过布置压缩空气，例如经由阀将激活命令提供在固定单元中。夹管阀的管部段例如通过圆柱体或压力或挤压元件在能够够移除的接合单元中在关闭。

根据本发明的替代实施例，控制元件位于固定单元中并与接合单元啮合或作用于接合单元，以阻塞管部段。因此，控制元件的控制(例如气动、电气或电子元件)发生在固定单元中，而重要的管部段位于能够移除的接合单元中或上。这提供了两个显著优点：接合单元由于包含较少部件而能够更经济有效地被制造，而且不需要用于调节控制元件的其它连接结构(例如气动控制管线)。

优选地，接合单元包含一个锁定机构/一个锁定装置，以用于与固定单元的强制连接和/或摩擦连接或用于将其机械地锁定到固定单元。例如，锁定装置可包括手指状或钩状锁定元件。例如，接合单元可与固定单元相互锁定，尤其使得在激活解锁装置时能够仅再次拆卸该单元。

优选地，存在解锁装置，以用于对接合单元与固定单元之间的连接进行定向解锁。优选地，在耦接状态下，接合单元和固定单元可彼此耦接/连接，使得耦接/连接(仅)能够通过激活解锁装置而被解锁。这样保证了接合单元和固定单元不能在不激活解锁装置的情况下彼此分离。这样提供了安全连接。

根据本发明的另一替代实施例，除了用于混合室(用于产生粉末-气体混合物)的连接区域、具有用于将粉末-气体混合物喷射到牙齿表面上的喷嘴装置的手持件以及用于连接手持件和固定单元的接合单元之外，固定单元还包括位于固定单元和手持件之间的至少一个接合引导件和位于混合室和喷嘴装置之间的粉末-气体管线，粉末-气体管线具有能够通过弹性变形锁定的管部段，其中，接合单元以能够拆卸的方式与固定单元连接，且在能够拆卸的接合单元中提供有用于调节的流体通道的构件。相对于接合管线中的粉末-气体管线的能够通过弹性变形锁定的管部段，这些构件能够额外地或替代地提供。

根据本发明的又一替换方式，用于调节流体通道的构件包括设置在能够拆卸的接合单元中的至少一个电气阀或气动阀。

以与用于粉末-气体混合物的能够通过弹性变形锁定的管部段相同的方式，可针对液体供应及其调节或控制设置类似的管线，在此情况下，该管线中的泄露将不会损坏固定单元，但最多仅损坏接合单元。如上所述，接合单元可仅包含液体供应所需的能够锁定的管部段，而控制构件位于固定单元中，或者二者都位于接合单元中，在此情况下，针对控制将需要合适的耦接结构(诸如电气或气动连接结构)。

根据本发明的又一替代方式，如果控制构件被容纳在固定单元中，气动阀通过被容纳在固定单元中的控制楔来控制。在任何情况中，该楔突出以进入或抵靠接合单元，使得通过弹性变形能够阻塞的管部段被控制楔被阻塞。

附图说明

下面，通过附图所示的优选实施例来说明本发明，其中

图1示出了本发明的粉末喷吹装置的实施例的示例；

图2示出了本发明的接合单元的实施例的示例的立体图；

图3示出了根据图2的接合单元的俯视图；

图4示出了根据图2的接合单元的剖视图；

图5示出了根据图4的接合单元以及固定单元的处于未耦接状态的耦接部件；

图6示出了根据图5的处于耦接状态的布置；

图7示出了根据图6的包括手持件的单元的立体图；以及

图8示出了本发明的粉末喷吹装置的部件的示意图。

具体实施方式

在所有附图中，相同或具有相同功能的元件被给予相同的附图标记。

图1示出了本发明的粉末喷吹装置10的基本构造。粉末喷吹装置10包括也可被称为基台的固定单元20。固定单元20包括外壳21，外壳21具有用于放置在诸如桌子等表面上的底座部22。外壳21容纳用于调节粉末喷吹装置10的操作的控制元件(尤其是电子部件)。固定单元20包括用于向混合室32提供压缩气体(尤其是压缩空气)的构件，在混合室32中，通过压缩气体或压缩空气来产生粉末-气体混合物(即粉末-空气混合物)。此外，固定单元20可包括如图1所示的on/off开关23。最后，固定单元20可具有控制面板或者具有用于输入命令的输入装置26和/或用于显示状态信息的显示装置28。固定单元20包括用于连接粉末容器30的连接区域，在粉末容器30中容纳有用于清洁牙齿表面的牙粉。粉末容器30可被视为固定单元20的一部分或单独元件，粉末容器30特别是在粉末容器30的容器外壳内部包括混合室32。在混合室32中，粉末(牙粉)利用压缩空气进行旋绕，且在混合室32的排出孔处，粉末-气体混合物或粉末-空气混合物做好准备。下面将详细描述的粉末-气体管线44经由接合单元40从混合室32通往在治疗期间保持在患者口腔中的手持件100。

以常规方式，接合单元40(也可被称为管单元或线缆单元)包括位于固定单元20和手持件100之间的柔性接合引导件42，例如(柔性)接合线缆或(柔性)接合管。粉末-气体管线44(或其一段)和液体管线46位于接合引导件42的内部，液体(通常为水)通过液体管线46被传送到手持件100。手持件100包括喷嘴装置102，喷嘴装置102包括分别用于粉末-气体混合物和液体的单独喷嘴。除了柔性接合引导件42之外，连接固定单元20与手持件100的接合单元40还包括具有外壳52的壳体50，外壳52优选为圆柱形。在所示的实施例中，壳体50或外壳52耦接到(连接到)固定单元20。为此，外壳52包括第一耦接部段或连接区域64。固定单元20包括可耦接或连接到第一耦接部段64的第二耦接部段或连接区域34。第二耦接部段34通过设置在固定单元20上的耦接部件36形成。接合单元40的外壳52可通过锁定元件82锁定到固定单元的外壳21，特别使得为了解除锁定必须将解锁装置38激活。

夹管阀90的至少一部分设置在接合单元40的外壳52或壳体50中。换句话说，夹管阀90至少部分地集成接合单元40中。夹管阀90包括粉末-气体管线44的能够阻塞的弹性管部段92，管部段92设置在接合单元40中(尤其是在壳体50或外壳52中)。夹管阀90还包括用于夹挤(挤压/锁定)管部段92的挤压元件或控制元件94，挤压元件或控制元件94也可称为控制楔。优选地，挤压元件94也可设置在外壳52中或至少突出到该外壳中。

通过压缩气体(特别是压缩空气)来激活挤压元件94。压缩空气被提供在固定单元20中，并经由下面详述的耦接结构而被传输到接合单元40。

在下文中，参照图2到图4来详细说明具有接合引导件42和壳体50的接合单元40。图5和图6示出了接合单元40和固定单元20(尤其是与固定单元20的耦接部件36)的耦接结构。尤其为圆柱形的壳体50具有前表面，第一耦接部段64形成在该前表面上。第一耦接部段64包括第一耦接元件69，第一耦接元件69形成用于粉末-气体管线44的管线耦接结构68。第一耦接部段64还包括第三耦接元件73，第三耦接元件73形成用于液体管线46的管线耦接结构72。此外，第一耦接部段64还包括第五耦接元件77，第五耦接元件77用于形成诸如用于触发夹管阀90或用于激活或触发挤压元件94的管线耦接结构等控制耦接结构75。本发明实施例中所示的控制耦接结构75也是管线耦接结构，即用于将压缩气体(尤其是压缩空气)从固定单元20传输到接合单元40。

固定单元20的第二耦接部段34或耦接部件36包括用于与第一耦接元件69耦接的第二耦接元件70、用于与第三耦接元件73耦接的第四耦接元件74和与第五耦接元件77耦接的第六耦接元件78。共同地，第一耦接元件69和第二耦接元件70形成用于粉末-气体管线44的管线耦接结构68。第三耦接元件73和第四耦接元件74形成用于液体管线46的管线耦接结构72。第五耦接元件77和第六耦接元件78形成控制耦接结构76。优选地，控制耦接结构76是与用于激活夹管阀90的挤压元件94并用于压缩空气的管线耦接结构。

接合单元40中的夹管阀90包括至控制空间96的压缩空气连接结构97，控制空间96经由控制耦接结构76连接到固定单元20中的控制流体管线(压缩空气管线)48。第一可移动元件98被推动到释放位置，在该位置处，管部段92被打开。通过以逆着弹性力的方式施增压力，第一可移动元件98被推动到挤压或关闭位置，在该位置处，管部段92被关闭。第一可移动元件98内的还被弹簧加载的第二可移动元件99防止过多的压力应用到管部段92。

尤其如图2和图7所示，接合单元40的外壳52包括用于手持件100的保持部54。保持部54形成为外壳52中的凹陷，且优选地维持与手持件100的强制连接。

图8抽象地说明了固定单元20、接合单元49和手持件100的相互作用。可与固定单元20断开连接的接合单元40经由粉末-气体管线44被供应粉末-气体混合物并经由液体管线36被供应液体。粉末-气体混合物和液体被用于对患者的治疗，即用于清洁患者牙齿，并被朝向手持件100引导。此外，可断开连接的接合单元40经由控制流体管线48被供应压缩气体(压缩空气)，压缩气体(压缩空气)通往夹管阀90并用于操作/激活夹管阀。已描述的耦接结构68、72和76设置在固定单元20和接合单元40的交界处。