【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明によれば、この課題は、請求項1に係る特徴を有する粉末媒体を吐出するための医療用又は歯科用装置により解決される。特に有利な実施形態は、従属請求項に記載したとおりである。
【0007】
粉末媒体を人間若しくは動物の組織、又は組織置換材料に吐出するための医療用又は歯科用装置は、粉末媒体を容器内部空間内に収容するための容器を備える。該容器は、圧縮ガス源に接続可能であり、かつ該圧縮ガス源からのガスが容器内部空間内に搬送可能であることにより、粉末媒体が圧縮ガスと共に容器内部空間外に搬送可能である。容器は、吐出ユニットに接続可能であるため、粉末媒体が圧縮ガスと共に吐出ユニットに搬送され、かつ吐出ユニットから人間若しくは動物の組織、又は組織置換材料方向に吐出可能である。容器は更に、容器内部空間の少なくとも一部を規定する容器壁と、該容器壁に接続され、かつ圧縮ガス源からの圧縮ガスを容器内部空間内に搬送可能な少なくとも1つの孔を有する容器底部とを含む。これに加えて、容器底部には、多孔質材料で構成され、かつ圧縮ガス透過性渦巻きプレートが設けられ、圧縮ガスが多孔質材料を通過して容器内部空間内に搬送可能であるため、容器内部空間内における粉末媒体の少なくとも一部が、容器内部空間外の吐出ユニットに搬送されることなく、ほぐされ又は通気される。
【0008】
圧縮ガス透過性の多孔質材料で構成され、かつ圧縮ガスを容器内部空間内に通過させる渦流プレートが設けられることにより、容器内部空間内における粉末媒体のほぐれ、通気及び/又は浮遊が生じる。即ち、多孔質材料を通過する圧縮ガスの作用により、粉末媒体が液状又は活性状態、換言すれば流動化状態に変わる。このほぐれ、通気又は流動化により、粉末媒体が圧縮ガスに均一に充填されると共に、塊の形成が回避されるか及び/又は塊を形成している粉末媒体の粒子を互いに分離することが可能となる。従って、本発明の医療用又は歯科用装置は、大幅に安定的な動作パラメータで作動させることができる。
【0009】
好適には、圧縮ガスとして圧縮空気が使用される。圧縮空気は、圧縮空気源、例えばコンプレッサにより、粉末媒体を吐出するための医療用又は歯科用装置に供給される。この圧縮空気の供給を可能にするため、粉末媒体を吐出するための医療用又は歯科用装置は、圧縮ガスライン(圧縮ガス流路)又は圧縮空気ライン(圧縮空気流路)を介して圧縮空気源に接続される。
【0010】
以下に詳細に記載するように、容器内には、容器内部空間内に延びるスタンドパイプが配置されるのが好適である。この場合、スタンドパイプは、容器内に収容された粉末媒体を吸い込むための少なくとも1つの吸い込み開口を有するため、粉末媒体がスタンドパイプを通して吐出ユニットに搬送される。少なくとも1つの吸い込み開口及び圧縮ガス透過性渦巻きプレートは、好適には、互いに近接して配置されるか又は隣接して配置される。これにより、粉末媒体のほぐれ、通気又は流動化は、特に少なくとも1つの吸い込み開口に対応する量で生じるため、スタンドパイプ内への粉末媒体の吸い込みが更に容易になる。
【0011】
好適には、容器内に収容された粉末媒体は全て、圧縮ガス透過性渦巻きプレートの多孔質材料を通過して容器内部空間内に搬送される圧縮ガスにより、ほぐされ、通気され又は流動化される。
【0012】
圧縮ガス透過性渦巻きプレートは、好適には、ガラス、金属又はプラスチックで構成される。圧縮ガス透過性渦巻きプレートはまた、好適には、円筒状ディスクとして構成される。圧縮ガス透過性渦巻きプレートは更に、好適には、容器内部空間に対してより近い頂面及び容器内部空間に対してより離れた底面を有すると共に、頂面及び底面の間で延びる側面を有する本体を含む。圧縮ガス透過性渦巻きプレート、特にその本体は、好適には、頂面及び底面を接続し、かつ頂面及び底面に開口する複数のチャネル又は細孔を有するため、圧縮ガスを透過させることができる。チャネル又は細孔の直径又は大きさは、好適には、20μm以下、特に14μm以下とする。これにより、粉末媒体の粒子は、細孔又はチャネルに実質的に入り込むことができず又は通過することができない。
【0013】
圧縮ガス透過性渦巻きプレートは、好適には、特にその複数のチャネル又は細孔により、圧縮ガス透過性渦巻きプレートに搬送される圧縮ガスが頂面の少なくとも大部分を通過するよう構成される。これにより、特に粉末媒体のほぐれ又は通気は、粉末媒体が容器内部空間外の吐出ユニットに搬送されることなく実現される。
【0014】
容器内部空間は、好適には、容器底部方向にテーパ付けされた少なくとも1つのセクション又は部分容積部を含む。圧縮ガス透過性渦巻きプレートは、特に好適には、容器内部空間内にて、容器底部方向にテーパ付けされたセクションに配置される。スタンドパイプに設けられた少なくとも1つの吸い込み開口は、特に好適には、容器内部空間内にて、容器底部にテーパ付けされたセクションに配置される。これら特徴は、特に組み合わせた場合、有利には、容器内部空間内における粉末媒体の効果的な流動を可能とし、スタンドパイプに設けられた吸い込み開口を通した効果的な吸い込みを可能とし、及び/又は、粉末媒体の橋状の塊の形成を回避可能とする。
【0015】
圧縮ガス透過性渦巻きプレートにより、好適には、容器内部空間を画定し、かつ容器内部空間を容器底部から分離する中間底部が構成される。これにより、有利には、粉末媒体は(容器底部上に直接に堆積するのではなく)圧縮ガス透過性渦巻きプレート上にのみ堆積することが保証され、従って効果的にほぐされ、通気され又は流動化される。
【0016】
好適には、圧縮ガス透過性渦巻きプレートの下方、特に圧縮ガス透過性渦巻きプレート及び容器底部の間には、圧縮ガス透過性渦巻きプレートの広面積に亘って圧縮ガスを供給するための圧縮ガスチャンバが設けられる。この場合、圧縮ガスチャンバは、圧縮ガス透過性渦巻きプレートの底面に沿って直接に延びており、好適には、渦流プレートの底面の広面積に亘って平面的に延びている。圧縮ガスチャンバはまた、好適には、圧縮ガス透過性渦巻きプレートの底面の少なくとも50%に亘って、特に好適には少なくとも75%に亘って延びている。圧縮ガスチャンバは更に、好適には、ディスク状の圧縮ガス透過性渦巻きプレートの下方において、環状チャンバとして形成される。
【0017】
圧縮ガス透過性渦巻きプレートは、好適には、肩部又はスペーサにより、容器底部に対して離間して配置される。この場合、圧縮ガスチャンバは、特に肩部又はスペーサによって形成された距離に対応している。
【0018】
圧縮ガスライン(以下、「第1圧縮ガスライン」と称する)は、圧縮ガスを圧縮ガス透過性渦巻きプレートの多孔質材料に供給する機能を有し、好適には、圧縮ガスチャンバに開口する。圧縮ガスチャンバは、好適には、圧縮ガスラインにより供給された圧縮ガスを受け取るために設けられ、特にその圧縮ガスを圧縮ガス透過性渦巻きプレートの底面の広面積に亘って平面的に分布させるものである。これにより、圧縮ガス透過性渦巻きプレートを構成する多孔質材料底面の多数の箇所から、圧縮ガスが通過する。
【0019】
圧縮ガス透過性渦巻きプレートは、好適には、特にその中央部に配置された孔を有することにより、圧縮ガス源からの圧縮ガスが孔を通して容器内部空間内に搬送可能であるため、粉末媒体が容器内部空間外に搬送される。このように孔は、特にラインの一部を構成するか又はラインを収容する。このラインにより、圧縮ガスが圧縮ガス透過性渦巻きプレートのチャネル又は細孔を通過することなく、容器内部空間内に直接に搬送される。孔は、好適には、数mmの直径を有するものとする。
【0020】
医療用又は歯科用装置、特に容器は、好適には、第1圧縮ガスライン及び第2圧縮ガスラインを含む。第1圧縮ガスラインは、圧縮ガス透過性渦巻きプレートの多孔質材料を、好適には圧縮ガス透過性渦巻きプレートの底面に沿って延びる圧縮ガスチャンバを介して、圧縮ガスで供給するために配置される。従って、第1圧縮ガスラインを通して搬送された圧縮ガスは、圧縮ガス透過性渦巻きプレートの多孔質材料を通過して容器内部空間内に搬送される。これにより、容器内部空間内における粉末媒体の少なくとも一部がほぐされ又は通気される。第2圧縮ガスラインは、圧縮ガスを容器内部空間内に直接に搬送するために配置される。従って粉末媒体が圧縮ガスと共に容器内部空間外に搬送される。即ち、第2圧縮ガスラインを通して搬送される圧縮ガスは、特に圧縮ガス透過性渦巻きプレートにおける多孔質材料の細孔及びチャネルを通過することがない。第2圧縮ガスラインを通して搬送される圧縮ガスは、特に好適には、圧縮ガス透過性渦巻きプレートの孔を直接に通過するよう、容器内部空間内又はスタンドパイプ内に搬送される。
【0021】
第1圧縮ガスライン及び第2圧縮ガスラインは、互いに分離したラインとして構成される。互いに分離したこれら圧縮ガスラインが設けられるため、有利には、異なるパラメータを有する圧縮ガス、例えば異なる圧縮ガス体積流量を、圧縮ガス透過性渦巻きプレートを通過させて容器内部空間内に直接に搬送することができる。
【0022】
少なくとも第1圧縮ガスライン又は第2圧縮ガスラインは、好適には、スロットル要素、例えばスロットルバルブを有し、これにより第1圧縮ガスライン又は第2圧縮ガスラインを通過する圧縮ガス体積流量が調整可能である。特に好適には、第1圧縮ガスラインは第1スロットル要素を有し、第2圧縮ガスラインは第2スロットル要素を有する。少なくとも1個のスロットル要素又は第1スロットル要素及び第2スロットル要素は、好適には、圧縮ガス体積流量が、第1圧縮ガスライン及び第2圧縮ガスライン内のスロットル要素を通過した後に異なるよう構成され、特に、圧縮ガス透過性渦巻きプレートに供給される第1圧縮ガスライン内の圧縮ガス体積流量が、第2圧縮ガスライン内の圧縮ガス体積流量よりも大きいよう構成される。幾つかの試験においては、このような構成により、医療用又は歯科用装置の特に良好で安定的な動作挙動が達成され、とりわけ圧縮ガスが粉末媒体とともに均一に充填された。
【0023】
第2圧縮ガスラインは、好適には、圧縮ガス透過性渦巻きプレートの孔を通過して延びるか、又は該孔は、第2圧縮ガスラインの一部を構成する。これにより、特に省スペース化が図られる。
【0024】
好適には、圧縮ガス透過性渦巻きプレートの孔、及び/又は、圧縮ガス透過性渦巻きプレート、及び/又は、第2圧縮ガスラインの少なくとも一部、及び/又は、容器内部空間の少なくとも一部、及び/又は、容器壁の少なくとも一部は、特に容器の中心軸線周りに同心状に配置される。
【0025】
第1圧縮ガスライン及び第2圧縮ガスラインは、好適には、特に共通の圧縮ガス供給ラインにより、共通の圧縮ガス源に接続することができる。共通の圧縮ガス供給ラインは、特に好適には、患者用チェアを含む歯科ユニットに接続可能であるため、該歯科ユニットにより、医療用又は歯科用装置に圧縮ガスを供給することができる。
【0026】
第1圧縮ガスライン及び第2圧縮ガスラインは、好適には、容器に接続可能な供給ブロック内に配置される。この供給ブロックは、好適には、医療用又は歯科用装置における容器及びベース部又は操作部の間の接続要素又は取り付け要素として構成される。供給ブロックはまた、好適には、容器をベース部又は操作部に着脱可能又は着脱不能に接続する。供給ブロックは更に、好適には、金属で構成される。この場合、第1圧縮ガスライン及び第2圧縮ガスラインは、供給ブロック内における孔として形成される。
【0027】
好適には、第2圧縮ガスラインの一部が配置された供給ブロックの延長部は、圧縮ガス透過性渦巻きプレートの孔に突入しているため、圧縮ガス透過性渦巻きプレート、供給ブロック及び容器が互いに有利に固定及び配置される。供給ブロックの延長部の直径又は幅は、好適には、供給ブロックにおける他の部分の直径又は幅よりも小さい。供給ブロックの延長部には、好適には、第2圧縮ガスラインの一部だけが配置されるのに対して、供給ブロックの他の部分には、第1圧縮ガスラインの一部及び第2圧縮ガスラインの一部が配置される。
【0028】
好適には、供給ブロック、特にその延長部と、圧縮ガス透過性渦巻きプレート及び/又は圧縮ガスチャンバ及び/又は容器、特に容器底部との間のインターフェースには、少なくとも1個のシール要素が配置される。これにより、インターフェースに沿う圧縮ガスの流出が回避される。
【0029】
医療用又は歯科用装置、特に容器は、好適には、第1端部及び第2端部を有するスタンドパイプを備える。スタンドパイプの第1端部は、第2圧縮ガスライン及び/又は供給ブロックの延長部に接続され、及び/又は、圧縮ガス透過性渦巻きプレートの孔内に突入しているため、圧縮ガスが第2圧縮ガスラインからスタンドパイプ内(従って容器内部空間内に直接)に流れることができる。スタンドパイプは更に、容器内に収容された粉末媒体を吸い込むための少なくとも1つの吸い込み開口、好適には複数の吸い込み開口を有するため、粉末媒体は、第2圧縮ガスラインを通して導入された圧縮ガスにより、少なくとも1つの吸い込み開口から(特にベンチュリ効果に起因して)スタンドパイプ内に吸い込まれ、かつスタンドパイプ内を第2端部方向に搬送される。
【0030】
スタンドパイプの内径は、好適には、少なくとも1つの吸い込み開口から第2端部方向に拡大している。スタンドパイプには、好適には、3つ以上の吸い込み開口が設けられ、スタンドパイプの周方向に均一に配置される。
【0031】
少なくとも1つの吸い込み開口は、好適には、スタンドパイプの第1端部、特に圧縮ガス透過性渦巻きプレート近傍に配置される。即ち、少なくとも1つの吸い込み開口は、容器内部空間内における粉末媒体のほぐれ、通気又は流動化が特に活発な部分容積部内に設けられる。これにより、医療用又は歯科用装置の特に良好で安定的な動作挙動が達成され、とりわけ圧縮ガスが粉末媒体で安定的に充填される。
【0032】
医療用又は歯科用装置、特に容器は、好適には、逆止弁を備える。この逆止弁により、容器内部空間から粉末媒体が第2圧縮ガスライン内に流出するのが回避される。逆止弁は、例えば、ダックビル弁を含む。
【0033】
逆止弁の少なくとも一部は、好適には、第2圧縮ガスライン内、特に供給ブロック内又はその延長部内に配置される。逆止弁は更に、好適には、圧縮ガス透過性渦巻きプレートの孔を通過する。この場合、逆止弁の少なくとも一部は、好適には、スタンドパイプ内に突入している。
【0034】
逆止弁は、好適には、第2圧縮ガスライン内に搬送される圧縮ガスにより作動可能である。この場合、逆止弁は、第2圧縮ガスライン内を流れる圧縮ガスのガス圧が所定値を上回ると開放し、第2圧縮ガスライン内を流れる圧縮ガスのガス圧が所定値を下回ると閉鎖する。
【0035】
容器、特に容器壁は開口を含み、該開口を通して、粉末媒体で充填された圧縮ガスが容器外の吐出ユニット方向に搬送される。好適には、開口は搬送管に接続され及び/又は搬送管が開口に収容される。この場合、搬送管は、粉末媒体で充填された圧縮ガスを吐出ユニット方向に搬送するよう構成される。開口又は搬送管は、好適には、スタンドパイプに流体接続される。搬送管の内径は、好適には、スタンドパイプの内径よりも小さい。搬送管は、好適には、粉末媒体で充填された圧縮ガスを吐出ユニット方向に搬送するラインに接続される。このラインは、好適には、吐出ユニットまで延びているか又は吐出ユニット内に延びている。
【0036】
医療用又は歯科用装置は、好適には、以下に記載する要素の少なくとも1つを更に備える。即ち、吐出ユニット、特に粉末媒体を人間若しくは動物の組織、又は組織置換材料に吐出するよう構成されたノズル装置を有するハンドルと、吐出ユニット方向に液体を搬送することにより、液体が吐出ユニットを介して人間若しくは動物の組織、又は組織置換材料方向に吐出可能となる液体ラインと、第1圧縮ガスラインの少なくとも一部、及び/又は、第2圧縮ガスラインの少なくとも一部、及び/又は、共通の圧縮ガス供給ラインの少なくとも一部、容器に供給される圧縮ガスから水分を分離するための湿分分離器、及び/又は、液体ラインの少なくとも一部、及び/又は、圧縮ガス用のスロットル要素を制御するための少なくとも1個の制御要素、及び/又は、液体ラインを通過する液体流量を制御するための少なくとも1個の制御要素、及び/又は、供給ブロック、及び/又は、容器用のレセプタクルが設けられたベース部又は操作部と、圧縮源からの圧縮ガスをベース部若しくは操作部又は容器内に搬送するための圧縮ガスライン、及び好適には液体源からの液体を吐出ユニット方向に搬送するための液体ラインを含む第1供給管と、粉末媒体で充填された圧縮ガスをベース部若しくは操作部又は容器内から吐出ユニット方向に搬送するための圧縮ガスライン、及び好適には液体を吐出ユニット方向に搬送するための液体ラインを含む第2供給管と、圧縮ガス源とを備える。
【0037】
以下に、粉末媒体を人間若しくは動物、又は組織置換材料に吐出するための医療用又は歯科用装置の作動方法について記載する。医療用又は歯科用装置は、粉末媒体を容器内部空間内に収容するための容器を備える。この場合、容器は、圧縮ガス源に接続可能であり、該圧縮ガス源の圧縮ガスは、容器内部空間内に搬送されることにより、粉末媒体が圧縮ガスと共に容器内部空間外に搬送される。医療用又は歯科用装置における容器は更に、吐出ユニットに接続可能であるため、粉末媒体が圧縮ガスと共に吐出ユニットに搬送され、かつ吐出ユニットから人間若しくは動物の組織、又は組織置換材料方向に吐出可能である。容器は、特に、容器内部空間の少なくとも一部を規定する容器壁と、該容器壁に接続され、かつ圧縮ガス源からの圧縮ガスを容器内部空間内に搬送可能な少なくとも1つの孔を有する容器底部とを含む。この容器底部には、多孔質材料で構成された圧縮ガス透過性渦巻きプレートが設けられる。医療用又は歯科用装置の作動方法は、容器底部に、多孔質材料で構成された圧縮ガス透過性渦巻きプレートが設けられ、圧縮ガスが、圧縮ガス透過性渦巻きプレートの多孔質材料を通過して容器内部空間内に搬送可能であるため、容器内部空間内における粉末媒体の少なくとも一部が、容器内部空間外の吐出ユニットに搬送されることなく、ほぐされ又は通気されるステップを含む。
【0038】
本発明の方法においては更に、好適には、圧縮ガスが上述したスタンドパイプ内に搬送されることにより、粉末媒体が、好適にはベンチュリ効果に起因してスタンドパイプ内に吸い込まれ、特にスタンドパイプを通して吐出ユニットに搬送される。
【0039】
スタンドパイプ及び圧縮ガス透過性渦巻きプレートには、好適には、特に上述した第1圧縮ガスライン及び第2圧縮ガスラインを介して、2つの異なる圧縮ガス流が供給される。これら2つの異なる圧縮ガス流は、好適には、特に上述した少なくとも1個のスロットル要素により調整され、互いに異なる体積流量を有する。
【0040】
以下、本発明を添付図面に関連する好適な実施形態に基づいて説明する。