CN102871733A - 齿科涡轮手持钻 - Google Patents

Abstract

一种齿科涡轮手持钻，包括机头壳和机头壳内设置的机芯，所述机芯构成发电机，该发电机连接机头壳钻针插孔处外部设置的LED灯，所述发电机的磁体包含海尔贝克Halbach磁体阵列，海尔贝克Halbach磁体阵列是指：机芯的涡轮是导磁材料，沿涡轮轴向涡轮两侧依次固定线圈和磁环，磁环沿半径由内至外依次是内磁环、中磁环和外磁环三层，三层磁环构成海尔贝克halbach阵列，且两个磁环沿涡轮轴的磁方向一致，构成发电机。本发明由于利用机头作为发电机的一部分，只在原有机头内增加感应线圈，就构成发电机为光源供电；LED灯的灯丝包括并联的至少两组导通方向相反的发光二极管阵列，解决了机头内不能设置电路的问题，造价低，适合单次使用。

Description

齿科涡轮手持钻

本专利申请为分案申请，原案申请号为201080023612.2，进入中国国家阶段的日期为2011年11月24日，国际申请号为PCT/CN2010/073256，国际申请日为2010年5月26日，发明名称为“齿科涡轮手持钻”。

技术领域

本发明涉及牙科用切削装置。

背景技术

一般来说，作为牙科用的空气式切削装置的机头，在其顶端备有头部，在该头部内装有必要的切削工具的部件构成。在头部的内部收容保持切削工具的转子轴、支持回转轴的2个轴承、及配置在2个轴承部之间的叶轮，使从配置在机头的夹钳部内的给气路供给的高压空气冲击叶轮使切削工具回转。可是，在具有这样构成的空气式切削装置中，由于机头伸入口腔中，容易遮挡灯光，造成操作不便，现有的带灯手持钻，灯光不能直射钻头，防回吸装置复杂，磁力轴承相斥力小等。

发明内容

本发明的目的一是提供一种在钻头处无遮挡的光源，二是利用磁体涡轮构成发电机为光源供电，三是用电池为光源供电，四是防回吸，五是提供磁力轴承，减少能量损失。

本发明是这样实现的，一种齿科涡轮手持钻，包括机头壳和机头壳内设置的机芯，所述机芯构成发电机，该发电机连接机头壳钻针插孔处外部设置的LED灯，其特征在于：所述发电机的磁体包含海尔贝克Halbach磁体阵列，海尔贝克Halbach磁体阵列是指：机芯的涡轮是导磁材料，沿涡轮轴向涡轮两侧依次固定线圈和磁环，磁环沿半径由内至外依次是内磁环、中磁环和外磁环三层，三层磁环构成海尔贝克halbach阵列，且两个磁环沿涡轮轴的磁方向一致，构成发电机。

所述磁环是磁力轴承，磁力轴承由套在一起的动磁力环和静磁力环构成，动磁力环外表面是锥形阳面，静磁力环内表面是与动磁力环外表面配合的锥形阴面，动磁力环与静磁力环分别是海尔贝克Halbach阵列，两环之间相互排斥构成磁力轴承。

涡轮轴、涡轮、机头壳是厄铁。

涡轮、涡轮轴、机头壳是磁体。

本发明由于利用机头作为发电机的一部分，只在原有机头内增加感应线圈，就构成发电机为光源供电，再者，LED灯的灯丝包括并联的至少两组导通方向相反的发光二极管阵列，就是200510020493.6号专利的发光二极管阵列方式，不用驱动电路及开关电源等，解决了机头内不能设置电路的问题，利用200510020493.6号专利将灯丝环形排列，使得钻头处光照无遮挡，电源使用电池，造价低，适合单次使用，设置单向阀，防治污物回吸，避免交叉感染，同时单向阀作为电池电源的开关，一物两用；设置磁力轴承，导磁材料可以是塑料导磁材料，易于成型。

附图说明

图1本发明剖视结构示意图；

图2机头剖视结构示意图；

图3沿图1AA剖视结构示意图；

图4机头内三层磁体涡轮构成海尔贝克Halbach阵列剖视结构示意图；

图5机头内两个线圈剖视结构示意图；

图6机头构成爪极发电机剖视结构示意图；

图7线圈在轴承外构成爪极发电机剖视结构示意图；

图8涡轮叶片是厄铁的发电机剖视结构示意图；

图9涡轮叶片是磁体的发电机剖视结构示意图；

图10磁力轴承发电机剖视结构示意图；

图11电源是环形电池剖视结构示意图。

具体实施方式

如图1，一种齿科涡轮手持钻，由手柄1和机头2构成，机头2中的涡轮是磁体涡轮3，磁体涡轮3外固定线圈4，构成发电机；发电机连接LED灯5，LED灯设置在机头的壳体外，位于机头下部。图中机头盖在机头下部，机头盖也可以在机头上部。

如图2、3所述的齿科涡轮手持钻，所述线圈4-1的轴向与磁体涡轮3-1的轴向垂直，涡轮内中心磁力线方向与磁体涡轮的轴向垂直。这是最简易的发电机，但是适合机头结构。

如图4所述的齿科涡轮手持钻，所述磁体涡轮是三层叠加，三层磁体涡轮分别是3-1-1、3-1-2、3-1-3构成海尔贝克Halbach阵列。这样增大塑磁材料在线圈磁通量。

如图5所述的齿科涡轮手持钻，线圈4-2是两个设置在同一平面，线圈的轴向与磁体涡轮3-2的轴向平行。这种就是02251204.7号专利中的磁体和感应线圈构成的发电机。

如图6所述的齿科涡轮手持钻，所述线圈4-3的轴与磁体涡轮3-2的轴重合，磁体涡轮3-2与线圈4-3构成爪极发电机的部件。其余的结构是现有技术的结构，没有必要详细叙述。

所述爪极发电机的线圈4-3，置于磁体涡轮3-2下侧，线圈4-3的上侧设置爪状芯片6-1，线圈4-3的下侧设置爪状芯片6-2，爪状芯片6-1与爪状芯片6-2的爪交叉，爪状芯片6-1与爪状芯片6-2的中心部位连接。

如图2、4、5、6所述的齿科涡轮手持钻，所述线圈可以是金属箔，置于机头中两个轴承7之间。

所述的齿科涡轮手持钻，LED灯5的灯丝绕磁体涡轮的轴环形设置。

所述的齿科涡轮手持钻，LED灯的灯丝包括并联的至少两组导通方向相反的发光二极管阵列。就是200510020493.6号专利的发光二极管阵列。

如图8、9所述的齿科涡轮手持钻，电源是微型发电机，涡轮3是导磁材料，沿涡轮轴向涡轮3两侧依次固定线圈4-3和磁环10，两个磁环10沿涡轮轴的磁方向一致，构成发电机。线圈与LED灯连接，连接线可以是金属箔。所述磁体、磁环是永磁材料。

所述的齿科涡轮手持钻，磁环沿半径由内至外依次是内磁环、中磁环和外磁环三层，三层磁环构成海尔贝克halbach阵列。此时的机头壳可以是塑料，这样，一侧中磁环聚集发出的磁力线穿过该端线圈进入涡轮叶片，磁力线从涡轮叶片另一端发出穿过该端线圈进入另一端中磁环，涡轮叶片转动，线圈产生电流。

如图10所述的齿科涡轮手持钻，磁环是磁力轴承，磁力轴承由套在一起的动磁力环11和静磁力环12构成，动磁力环11外表面是锥形阳面，静磁力环12内表面是与动磁力环11外表面配合的锥形阴面，动磁力环11与静磁力环12分别是海尔贝克Halbach阵列，两环之间相互排斥构成磁力轴承。

此时的机头壳可以是塑料，这样，两环之间间隙聚集发出的磁力线穿过该端线圈进入涡轮叶片，磁力线从涡轮叶片另一端发出穿过该端线圈进入另一端中磁环，涡轮叶片转动，线圈产生电流。

所述的齿科涡轮手持钻，涡轮轴、涡轮、机头壳是厄铁。接前述，另一端中磁环磁力线或者两环之间间隙聚集发出的磁力线分别对应进入该端内磁环或者动磁力环11，磁力线从该端内磁环发出穿过气隙进入涡轮轴，或者磁力线从动磁力环11发出进入涡轮轴，从涡轮轴发出穿过气隙进入一侧内磁环再进入一侧中磁，或者磁力线从涡轮轴发出进入一侧动磁力环11，形成磁力线回路；同样道理，另一端中磁环磁力线或者两环之间间隙聚集发出的磁力线分别对应进入该端外磁环或者静磁力环12，磁力线从该端外磁环或者静磁力环12发出进入机头壳，从机头壳发出进入一侧外磁环或者静磁力环12再进入一侧中磁或者两环之间间隙，也形成磁力线回路。

所述的齿科涡轮手持钻，涡轮、涡轮轴、机头壳是磁体。该磁体的磁向构成上述磁力线回路，此时涡轮与涡轮轴磁方向相反。

如图11所述的齿科涡轮手持钻，电源是环状电池13。

所述的齿科涡轮手持钻，环状电池是层叠电池。

所述的齿科涡轮手持钻，环状层叠电池的电解质是食用材料。柠檬酸、醋酸等。

如图8、9、10、11所述的齿科涡轮手持钻，涡轮轴外的出气通道上设置单向阀14。

所述的齿科涡轮手持钻，单向阀是弹性膜，弹性膜外周固定在机头内，弹性膜设置中心孔，中心孔直径小于涡轮轴直径，涡轮轴穿过中心孔，弹性膜包在涡轮轴上。工作时如图11弹性膜与涡轮轴吹开分离，停止工作时如图8、9、10弹性膜包在涡轮轴上，防止污物回吸。

所述的齿科涡轮手持钻，弹性膜外周厚，向中心逐渐变薄，弹性膜上下面形成夹角，弹性膜表面的一部分自然状态下如图8、9、10与机头内部件分离，出气状态下如图11与机头内部件接触，弹性膜表面的该部分与出气时与机头内部件接触的部位之间，设置接触开关。

Claims (4)

1.一种齿科涡轮手持钻，包括机头壳和机头壳内设置的机芯，所述机芯构成发电机，该发电机连接机头壳钻针插孔处外部设置的LED灯，其特征在于：所述发电机的磁体包含海尔贝克Halbach磁体阵列，海尔贝克Halbach磁体阵列是指：机芯的涡轮是导磁材料，沿涡轮轴向涡轮两侧依次固定线圈和磁环，磁环沿半径由内至外依次是内磁环、中磁环和外磁环三层，三层磁环构成海尔贝克halbach阵列，且两个磁环沿涡轮轴的磁方向一致，构成发电机。

2.如权利要求1所述的齿科涡轮手持钻，其特征在于：所述磁环是磁力轴承，磁力轴承由套在一起的动磁力环和静磁力环构成，动磁力环外表面是锥形阳面，静磁力环内表面是与动磁力环外表面配合的锥形阴面，动磁力环与静磁力环分别是海尔贝克Halbach阵列，两环之间相互排斥构成磁力轴承。

3.如权利要求1或2所述的齿科涡轮手持钻，其特征在于：涡轮轴、涡轮、机头壳是厄铁。

4.如权利要求1或2所述的齿科涡轮手持钻，其特征在于：涡轮、涡轮轴、机头壳是磁体。

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