CN101355914B - 用于牙科或外科的手持器械 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种牙科或外科用手持器械，用于使可拆卸的直线工具(13)高速旋转。其包括：管状护套(1)；安装成在所述管状护套内转动的中空轴(3)，该轴包括：-上游部件(5)，-下游部件(6)，所述下游部件自身包括部分夹紧中空轴的上游部件(5)的上游部分(11)和内径与所述工具(13)的外径基本对应的下游部分(12)；夹具(14)，所述夹具随着所述中空轴(3)一体旋转但可沿所述轴线(AA)移动，且设置在中空轴的上游部件(5)内部并与其同心；以及用于纵向移动所述夹具(14)的装置，以使得夹爪(17)在轴(3)的上游部件(5)下面穿过，从而夹紧工具。

Description

用于牙科或外科的手持器械
技术领域
本发明涉及医疗器械领域。更具体地，涉及一种可用于牙科诊所或者实验室以及显微外科的手持器械，其设计成使得可拆卸的直线工具高速旋转，该工具的端部构成钻头或类似构件。
背景技术
例如在文献WO 2005/089666中描述了一个这种器械。典型地，工具柄由设置在中空转动轴内的夹具支持，转动轴端部由电马达或气涡轮驱动并且通过轴承安装在固定的管状护套内。夹具的夹紧和释放通过在一个方向或另一方向旋转安装成在轴上旋转的套管而实现。
为了便于看见操作区域，用于牙科或显微外科的手持器械显然需要细长的鼻部。这种类型遗憾地限制了通过非常小且具有足够抗力的轴承确保在鼻部的末端很好地引导工具的可能性。
工具柄直径通常只有2.35mm，其具有有限的硬度且能够具有“不圆”，因此，确保夹紧的夹具要承担向柄稍微施压的危险，这导致柄弯曲并且使工具的活动端振动。很容易理解，这种不适时的振动极大损害了钻头动作的精确性。
发明内容
特别地，本发明的目的在于提供一种器械，其中大大地减小甚至消除了由于不合适地夹紧和引导工具的柄而导致的噪音和振动。本发明的另一个目的是，减小对滚珠轴承的施压，从而提高其使用寿命。
更明确地，本发明涉及一种牙科或外科用手持器械，用于使可拆卸的直线工具高速旋转，所述工具的端部构成钻头或类似构件。所述器械包括：
·具有纵向轴线的管状护套，
·具有相同轴线的第一中空轴，其安装成在护套内转动并且由上游部件和下游部件所组成，所述下游部件自身包括部分夹紧轴的上游部件的上游部分和内径与所述工具的外径基本对应的下游部分，
·夹具，其固定成与第一中空轴一起旋转但可沿所述轴线移动，且布置在轴的上游部件内并与轴的上游部件同心，所述夹具在其上游部分为第二中空轴的形式，所述第二中空轴的内径与工具的外径基本对应，夹具在其上游部分之外延伸为几个可弹性变形的夹爪，所述夹爪用于夹紧所述工具，以及
·用于向上游或向下游纵向移动所述夹具的装置，向上游移动以使得夹爪在第一中空轴的上游部件的下面穿过并因此确保夹紧工具，向下游移动以使得夹爪脱离所述上游部件并因此确保释放工具。
所述夹爪的端部构成具有锥形轮廓的楔形物，所述楔形物的厚度沿下游方向增大，第一中空轴的上游部件实际上包括不形成其一体部分的一独立环，所述独立环具有与楔形物的锥形轮廓对应的锥形内轮廓，所述独立环恒定的外径略小于第一中空轴的上游部件的内径，以便给环提供一间隙，该间隙使得环浮动在楔形物和第一中空轴的下游部件的上游部分之间。
所述管状护套具有一细长鼻部，所述鼻部形成5°至10°的角，从而给操作者提供操作区域的最佳视野。
所述第一中空轴在轴承的协助下旋转安装在管状护套内，所述轴承定位在管状护套的鼻部内、在夹具的下游，并朝向第一中空轴的下游部件的下游部分的上游端部。
所述用于纵向移动所述夹具的装置包括套管，所述套管在管状护套的上游部分旋紧或旋松以确保纵向移动夹具。
附图说明
以下的描述将公开本发明的其他特征和优势，通过参考本发明的单个附图，附图为一个所述器械的局部纵向剖视图。
具体实施方式
为了方便阅读，本发明的描述中所用的词“上游”和“下游”分别表示工具被驱动旋转的器械的端部(附图的右侧部分)和支撑工具操作尖端的器械的端部(附图的左侧部分)。此外，附图中未示出器械的上游端，因为其与上述文件WO 2005/089666中所描述内容的是相同的，可参考上述文件从而了解驱动所述工具的方式。
附图1中，1为圆筒形护套，具有轴线AA，其下游侧的鼻部2是细长的以便形成通常为5°至10°的角α，从而确保操作者对操作区域具有最好的观察视野。
护套1主要包括第一中空轴3，具有相同的轴线AA，其上游端与驱动轴相联结。由于基本在轴的中部设置在鼻部2中的滚珠轴承4，所述轴安装成在护套1内转动。位于上游的第二轴承(附图中未示)使得轴在护套内转动。
第一中空轴3实际上由上游部件5和下游部件6所组成。
轴3的上游部件5被弹簧7部分环绕并可轴向移动，在其边缘形成的边缘8和横向杆9之间该弹簧被压缩，以下将描述上游部件5多个功能。该弹簧趋向于沿上游方向推动杆9。
在外部套管10的作用下，杆9可以在轴3的纵向狭槽(附图中未示)内沿上游或下游方向移动，外部套管10可以在护套1的上游部分旋紧或旋松。在套管的一个旋转方向上，杆9向下游移动同时压缩弹簧7，然后在另一个旋转方向上，杆向上游移动并释放弹簧。
附图所示为轴3的下游部件6，该下游部件6本身具有均为圆柱形的上游部分11和下游部分12。
上游部分11扣住轴3的上游部件5，直至其邻接在边缘8上。其下游部分12的内径基本对应于工具的柄13的外径，以用器械进行操纵。需要注意的是，轴承4设置于下游部分12的上游末端。
可纵向移动的夹具14设置于轴3的上游部件5内并与其同心。所述夹具在其上游位置是第二中空轴15的形式，该上游位置基本延伸至护套的边缘8的平面，所述第二中空轴15的内径基本对应于要被操纵的工具的柄13的外径。除此之外，轴15被延伸通过三个具有相同内径的可弹性变形的夹爪17，这三个夹爪相互成120°分布，夹爪的端部构成具有锥形轮廓的楔形物18，楔形物的厚度向下游方向增大。杆9确保了轴3的上游部件5与夹具14一体旋转。
最后，轴3的上游部件5延伸为一独立环19(但并不形成其一部分)，所述环具有与三个楔形物18的锥形轮廓对应的锥形内轮廓。独立环19恒定的外径略小于轴3的上游部件5的内径，以便于给环19提供一间隙，该间隙使得环19浮动在楔形物18和轴3的下游部件6的上游部分11之间。
附图所示为工作位置的器械，通过将套管10沿合适的方向绕护套1的上游部分转动以沿上游方向拉动杆9而获得所述工作位置。也因此将夹具14的三个夹爪17朝向夹具14的上游部分驱动，并插入浮动的环19中。在弹簧7的协助下，夹爪强力地压工具的柄13，从而柄本身固定不动而可以通过轴3将其转动。
套管10在另一方向的旋转使得杆9沿下游方向返回，也使得夹爪17沿上游方向滑动，所述夹爪脱离环19并且邻接在轴的上游部件5的下游端(附图中未示出其位置)，从而不再扣紧工具的柄13，柄因此可以从器械上去除。
因此提出一种显微外科器械，下面说明其有益效果。
1.将轴3制造成上游部件5和下游部件6，上游部件5围绕夹具14，下游部件6部分围绕轴3的上游部件5并与其同心，并形成用于工具的柄13的通路的筒，使得：
-将夹具14和筒6的轴线精确对齐；
-将工具精确地引导至护套的鼻部2的末端；
-离心分离废物以防止其渗透至器械内部。
2.将轴承4定位于筒6上、夹具的下游，在由轴承所确定的旋转轴线和工具的轴线之间提供极好的同心程度。
3.浮动的锥形环19确保了夹具14的夹紧，使得：
-在筒6和夹具的轴线具有微小不对齐的情况下，由于环是浮动的，可将所述两个轴线自动对齐在旋转轴线上；
-在工具振动的情况下，由于环是浮动的且自锁定的，可避免释放夹紧力。
这样，根据本发明的器械具有一些特性，由于这些特性极大地减小了噪音和振动，显著改善了工具的夹紧效果，极佳地确保了工具的引导并不可否认地延长了轴承的使用寿命。
上述有益效果对于工具转速能够接近50000至100000转/分的器械来说是非常重要的，其必须能够在没有振动具有最高精确度的情况下工作。

Claims (10)

1.一种牙科或外科用手持器械，用于使可拆卸的直线工具高速旋转，所述工具的端部构成钻头，其中所述手持器械包括：
具有纵向轴线的管状护套，
具有相同轴线的第一中空轴，所述第一中空轴安装成在所述管状护套内转动并由以下部件构成：
上游部件，以及
下游部件，所述下游部件自身包括部分夹紧第一中空轴的上游部件的上游部分和内径与所述直线工具的外径对应的下游部分，
夹具，所述夹具与所述第一中空轴一体旋转且可沿所述轴线移动，且设置在第一中空轴的上游部件内部并与所述第一中空轴的上游部件同心，所述夹具在所述夹具的上游部分具有第二中空轴的形式，所述第二中空轴的内径与所述直线工具的外径对应，除此之外，在所述夹具的末端部分形成多个可弹性变形的夹爪，所述夹爪设计成夹紧所述直线工具，以及
用于沿上游方向或下游方向纵向移动所述夹具的装置，向上游方向移动以使得夹爪在第一中空轴的上游部件的下面穿过，并因此确保夹紧所述直线工具，向下游方向移动以使得夹爪脱离所述上游部件并因此确保释放所述直线工具。
2.如权利要求1所述的器械，其特征在于，所述夹爪的端部构成具有锥形轮廓的楔形物，所述楔形物的厚度沿下游方向增大，第一中空轴的上游部件实际上包括不形成其一体部分的一独立环，所述独立环具有与楔形物的锥形轮廓对应的锥形内轮廓，所述独立环恒定的外径略小于第一中空轴的上游部件的内径，以便给独立环提供一间隙，该间隙使得独立环浮动在楔形物和第一中空轴的下游部件的上游部分之间。
3.如权利要求1所述的器械，其特征在于，所述管状护套具有一细长鼻部，所述鼻部形成5°至10°的角，从而给操作者提供操作区域的最佳视野。
4.如权利要求3所述的器械，其特征在于，所述第一中空轴在轴承的协助下旋转安装在管状护套内，所述轴承定位在管状护套的鼻部内、在夹具的下游，并设置于第一中空轴的下游部件的下游部分的上游端部。
5.如权利要求2所述的器械，其特征在于，所述管状护套具有一细长鼻部，所述鼻部形成5°至10°的角，从而给操作者提供操作区域的最佳视野。
6.如权利要求5所述的器械，其特征在于，所述第一中空轴在轴承的协助下旋转安装在管状护套内，所述轴承定位在管状护套的鼻部内、在夹具的下游，并设置于第一中空轴的下游部件的下游部分的上游端部。
7.如权利要求1所述的器械，其特征在于，所述用于纵向移动所述夹具的装置包括套管，所述套管在管状护套的上游部分旋紧或旋松以确保纵向移动夹具。
8.如权利要求2所述的器械，其特征在于，所述用于纵向移动所述夹具的装置包括套管，所述套管在管状护套的上游部分旋紧或旋松以确保纵向移动夹具。
9.如权利要求3所述的器械，其特征在于，所述用于纵向移动所述夹具的装置包括套管，所述套管在管状护套的上游部分旋紧或旋松以确保纵向移动夹具。
10.如权利要求6所述的器械，其特征在于，所述用于纵向移动所述夹具的装置包括套管，所述套管在管状护套的上游部分旋紧或旋松以确保纵向移动夹具。
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