JP2000061717A - ハンドピースのチャック機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】構造が簡単でハンドピースのコストを低減でき
るハンドピースのチャック機構を提供する。 【解決手段】後方スピンドル拡径部２２’の内周に長径
部と相対的に短径な短径部を設定し、拡径部内に３本の
チャックピン３０とピン保持部材３１とを収容し、ピン
保持部材のピン収納部に各チャックピンを収納し、ピン
保持部材を一巻バネ３４によって縮径する。バー１をハ
ンドピース１０に装着した未使用状態において、各チャ
ックピンは拡径部内の長径部に位置し、位置にチャック
ピンがある時のみバーのスピンドル２０に対する出し入
れが許容される。スピンドルを回転すると、各チャック
ピンを介する摩擦力によってバーに回転方向の力が働く
と共に、ピン保持部材も同方向に回転しようとするた
め、チャックピンは拡径部の長径部から内側の短径部へ
ずれてバー外周を抑え付けるように作用し、使用状態に
あるバーは固定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明はハンドピースのチャ
ック機構、特にストレートタイプのハンドピースにバー
（先端工具）を着脱するためのチャック機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】ストレートタイプのハンドピースは、歯
科治療用、外科手術用、技巧用、その他、金型のバリ取
り・磨き等の一般工業用等として幅広い分野において使
用されており、切削等の目的に応じて多様なバーが円筒
状のスピンドルに差し込まれ、バーはチャック機構によ
ってスピンドルに対し固定されて抜脱不能となり、又そ
の固定が解除されて抜脱・取替可能となる。

【０００３】従来のチャック機構は、図５に示すよう
に、スピンドル５０の周方向等間隔に複数設けた穿孔５
０’にスピンドル厚より若干厚いチャック部材５１をそ
れぞれ収納し、スピンドル外側に設けた円筒状部材５２
のテーパ状前端内周部を各チャック部材５１上に乗り上
げさせることにより、各チャック部材５１をスピンドル
径方向内側に押し付けてバー１を固定するものであり、
円筒状部材５２はチャックバネ５３によってチャック部
材５１に乗り上がる軸方向前方へ常時付勢される。

【０００４】バー１をスピンドル５０に対して出し入れ
する場合は、サヤ（ケーシング）の中央に設けたバー着
脱用リング５４を回動することにより、戻し釣合いバネ
５７の付勢を効かせてボール５５及びスライド部材５６
をスピンドル軸方向後方へ移動させ、円筒状部材５２の
フランジ状後端部を介して該円筒状部材５２をチャック
バネ５３の付勢に抗して軸方向後方にスライドさせるこ
とにより、チャック部材５１の内側への押し付けを解除
して行う。

【０００５】また、リング５４に替えてレバー（図示せ
ず。）を回動することにより、上述したバーの着脱操作
を行うチャック機構も知られている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】以上のように従来のチ
ャック機構では、バーを替える度にリングあるいはレバ
ーを回動させる必要があるため、バーの着脱操作が煩わ
しく、また、チャック機構を構成する部品点数が多く、
ハンドピースのコストを高騰させるといった問題があ
る。

【０００７】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、バーのスピンドルに対する着脱を
簡単且つ迅速に行うことができ、構造が簡単でハンドピ
ースのコストを低減することができるハンドピースのチ
ャック機構を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係るハンドピー
スのチャック機構は、ハンドピースのスピンドルにバー
を着脱するためのチャック機構であって、前記スピンド
ルの一部を拡径すると共に、当該拡径部の内周に相対的
に径短な短径部からなだらかに長径となる複数の長径部
をスピンドル周方向等間隔に設定し、前記拡径部内にス
ピンドル径方向断面円形状で前記長径部の設定数と一致
する数のチャック部材と、各チャック部材をスピンドル
周方向等角度間隔に保持する保持部材とを収納し、各チ
ャック部材が各長径部に位置する時のみバーのスピンド
ルに対する出し入れを許容し、スピンドルの回転に伴っ
て各チャック部材が長径部から前記短径部へずれること
により、各チャック部材がバーを押し付けて固定するよ
うにしたことを特徴とする。

【０００９】即ち、本発明では、スピンドル拡径部内に
おいて最も外側に当たる長径部に各チャック部材が位置
する時にのみバーのスピンドル内への出し入れが許容さ
れると共に、バーを装着したスピンドルに負荷がかかる
と、スピンドルとチャック部材との間及びチャック部材
とバーとの間に摩擦力が働き、各チャック部材が長径部
から内側の短径部にずれるため、バーは各チャック部材
によって自動的にロックされる。従って、バーの装着に
はバーをスピンドル内へ差し込む以外の操作は何ら必要
なく、また、バーの取外しも単にスピンドルからバーを
引き抜くだけですむ。

【００１０】チャック部材としては、硬質のピン（断面
円形状）を好ましく用いることができるが、ボールやコ
ロ等を用いることもでき、また、スピンドル周方向に配
置するチャック部材の数（長径部の設定数）としては３
等分点でバーを確実に固定可能な３個が適当であるが、
４個等であってもよい。尚、ボールやコロを用いる場合
は、スピンドル軸方向にも複数配置することが望まし
い。

【００１１】保持部材は、ボールベアリングにおけるリ
テーナ（保持器）と同様にチャック部材の周方向間隔を
均等に保持する働きをし、その材質としては、ナイロン
ポリアセタール樹脂等のプラスチック、あるいはチタ
ン、ステンレス等の金属等を好ましく挙げることができ
る。

【００１２】本発明では前記保持部材を縮径するスプリ
ングを備えることができ、かかるスプリングによって、
スピンドルに挿入されたバーが簡単に抜けない程度にチ
ャック部材を介してバーを抑える力を保持部材に与える
ことができる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基
づいて説明する。

【００１４】図１は、本発明のチャック機構を組み込ん
だストレートタイプの医療用又は技巧用のハンドピース
１０の断面図である。ハンドピース１０は、サヤ（ケー
シング）１１内に前後のベアリング１２，１３によって
回転可能に支持された円筒状（一部後述するように拡径
する。）のスピンドル２０を備え、スピンドル２０は前
端の開口からバー１を受け入れると共に、ハンドピース
１０基端側から接続されるハンディタイプのモーター
（図示せず。）等により、爪カップリング２５等を介し
て駆動される。

【００１５】スピンドル２０は前方スピンドル２１と後
方スピンドル２２とから成り、前方スピンドル２１は前
方ベアリング１２によって支持される部分より後方部分
（２１’）が、後方スピンドル２２は後方ベアリング１
３によって支持される部分より前方部分（２２’）がそ
れぞれ拡径し、各拡径部２１’，２２’は後者（後方ス
ピンドル拡径部）を内側に重複し螺合されて一体的に接
続される。後方スピンドル拡径部２２’の内周（内径）
には、図２に示すように、径が若干長くなる長径部２３
が周方向等間隔に３個所設定されると共に、相対的且つ
長径部２３からなだらかに径が若干短くなる短径部２４
が各長径部間に設定される。

【００１６】ハンドピース１０はまた、スピンドル拡径
部２２’内にチャック部材としての径方向断面円形状の
３本のチャックピン３０と、円筒状のピン保持部材３１
とを備え、前後のスピンドル２１，２２及びチャック機
構（チャックピン３０及びピン保持部材３１等）の分解
斜視図を図３に示す。ピン保持部材３１には後端から前
方へチャックピン３０の長さを包含する長さのスリット
状のピン収納部３２が周方向等間隔に３個所設けられ、
各ピン収納部３２に各チャックピン３０が収納・保持さ
れる（図４参照）。また、ピン保持部材３１の後端付近
外周には溝３３が設けられ、該溝３３にはピン保持部材
３１を縮径するスプリングとしての一巻バネ３４が嵌め
込まれる。

【００１７】図４は図１のＸ−Ｘ断面図であり、バー１
をハンドピース１０に装着した未使用状態（スピンドル
２０を駆動していない状態）のチャック機構が示され
る。該状態において、各チャックピン３０は後方スピン
ドル拡径部２２’内の最も外側に当たる長径部２３にそ
れぞれ位置すると共に、一巻バネ３４によるピン保持部
材３１の縮径を介してバー１外周に当接する。尚、該位
置にチャックピン３０がある時のみバー１のスピンドル
２０に対する出し入れが許容され、チャックピン３０の
先端外周はバー１を受け入れ易いようにテーパ状に設定
される（図３参照）。また、ピン保持部材３１の内径及
び外径はバー１外周及び後方スピンドル拡径部２２’内
周からそれぞれ離隔し、ピン収納部３２のチャックピン
対向部分はＲ（円弧状）に設定される。

【００１８】図４の状態からスピンドル２０を回転する
と、各チャックピン３０を介する摩擦力によってバー１
に回転方向の力が働くと共に、予め一巻バネ３４によっ
てチャックピン３０を介してバー１を抑える力をかけて
あるピン保持部材３１も同方向に回転しようとするた
め、チャックピン３０は後方スピンドル拡径部２２’の
長径部２３から内側の短径部２４へずれてバー１外周を
抑え付けるように作用し、該作用によって使用状態にあ
るバー１は自動的且つ確実に固定される。

【００１９】尚、スピンドル２０の回転を止めると、各
チャックピン３０は自動的に短径部２４から長径部２３
にずれるためバー１のスピンドル２０からの引き抜きが
可能となる。

【００２０】

【発明の効果】以上述べたように、本発明に係るハンド
ピースのチャック機構では、スピンドル拡径部内の長径
部に各チャック部材が位置する時のみバーのスピンドル
に対する出し入れを許容し、スピンドルの回転に伴い、
各チャック部材が長径部から短径部にずれて、バーを自
動的且つ確実に固定することができる。従って、バーの
着脱操作は、バーをスピンドルに対し差し込むか又は引
き抜くだけでの簡単且つ素早いものとなり、操作に力が
いらない為、例えば女性でも楽に行うことができる。

【００２１】また、従来のチャック機構に比べ部品点数
が格段に少なくてすむため、ハンドピースの構造が簡単
になり、コスト低減につながる他、例えばハンドピース
を短くする等の設計上の自由度も大幅に拡大する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るチャック機構を組み込んだハンド
ピースの断面図であり。

【図２】後方スピンドルの拡径部の正面図（図３のＡ矢
示図）である。

【図３】スピンドル及びチャック機構の分解斜視図であ
る。

【図４】図１のＸ−Ｘ断面図である。

【図５】従来のチャック機構を備えるハンドピースの断
面図である。

【符号の説明】 １ バー １０ ハンドピース １１ サヤ（ケーシング） １２ 前方ベアリング １３ 後方ベアリング ２０ スピンドル ２１ 前方スピンドル ２１’ （前方スピンドルの）拡径部 ２２ 後方スピンドル ２２’ （後方スピンドルの）拡径部 ２３ 長径部 ２４ 短径部 ２５ 爪カップリング ３０ チャックピン ３１ ピン保持部材 ３２ ピン収納部 ３３ 溝 ３４ 一巻バネ

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１１年８月１１日（１９９９．８．１
１）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００８

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係るハンドピー
スのチャック機構は、ハンドピースのスピンドルにバー
を着脱するためのチャック機構であって、前記スピンド
ルの一部を拡径すると共に、当該拡径部の内周に相対的
に径短な短径部からなだらかに長径となる複数の長径部
をスピンドル周方向等間隔に設定し、前記拡径部内にス
ピンドル径方向断面円形状で前記長径部の設定数と一致
する数のチャック部材と、各チャック部材をスピンドル
周方向等角度間隔に保持する保持部材とを収納し、前記
スピンドルと前記保持部材とは別部材として形成され各
別に作動可能に設けられ、各チャック部材が各長径部に
位置する時のみバーのスピンドルに対する出し入れを許
容し、スピンドルの回転に伴って前記保持部材と共に各
チャック部材が動いて長径部から前記短径部へずれるこ
とにより、各チャック部材がバーを押し付けて固定する
ようにしたことを特徴とする。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハンドピースのスピンドルにバーを着脱
   するためのチャック機構であって、前記スピンドルの一
   部を拡径すると共に、当該拡径部の内周に相対的に径短
   な短径部からなだらかに長径となる複数の長径部をスピ
   ンドル周方向等間隔に設定し、前記拡径部内にスピンド
   ル径方向断面円形状で前記長径部の設定数と一致する数
   のチャック部材と、各チャック部材をスピンドル周方向
   等角度間隔に保持する保持部材とを収納し、各チャック
   部材が各長径部に位置する時のみバーのスピンドルに対
   する出し入れを許容し、スピンドルの回転に伴って各チ
   ャック部材が長径部から前記短径部へずれることによ
   り、各チャック部材がバーを押し付けて固定するように
   したことを特徴とするハンドピースのチャック機構。
2. 【請求項２】 前記チャック部材がピンである請求項１
   に記載のハンドピースのチャック機構。
3. 【請求項３】 前記保持部材を縮径するスプリングを備
   える請求項１又は請求項２に記載のハンドピースのチャ
   ック機構。