JP2015112476A - 歯科用又は外科用圧縮空気ハンドピース及び該ハンドピースのためのタービン - Google Patents

Abstract

【課題】より高い機械的動力を提供するハンドピースを提供する。
【解決手段】タービン（３６）を格納するヘッド（３４）に接続されたハンドル（３２）を有する圧縮空気ハンドピース。上記タービン（３６）は、可動ホイール（３８）を有し、その周縁部（４０）からは可動ホイール（３８）の外径（４４）を形成する複数のブレード（４２）が延在している。上記ハンドピース（３０）は、噴射手段も有し、この噴射手段の機能は、可動ホイール（３８）のブレード（４２）上へと圧縮空気流を配向することであり、圧縮空気流が可動ホイール（３８）のブレード（４２）に衝突することにより圧縮空気流の空圧エネルギが運動エネルギに変換される。上記ハンドピース（３０）は、圧縮空気噴射手段が独立したインサート（４６）の形態を採り、このインサート（４６）の内部には圧縮空気流供給パイプ（４８）が設けられ、またこのインサート（４６）はハンドピース（３０）のハンドル（３２）内部に設置されていることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、歯科用又は外科用圧縮空気ハンドピース及び該ハンドピースのためのタービンに関する。本発明は、特に動力を増大させた圧縮空気ハンドピースに関する。

本発明は、歯科用又は外科用圧縮空気ハンドピースの分野に関する。２種類のハンドピース、即ち、電気モータを備えるコントラアングルハンドピース及び圧縮空気によって駆動されるタービンを含むハンドピースが存在する。

ここでは圧縮空気ハンドピースについて考える。極めて簡単に説明すると、このような圧縮空気ハンドピースはタービンを格納するヘッドを有する。このタービンは、圧縮空気供給パイプ及び可動ホイールを有し、可動ホイールは周縁部に一定の間隔を有する複数のブレードを備えている。供給パイプは、圧縮空気流をタービンのブレードに対して前進させるために使用され、圧縮空気流が可動ホイールのブレードに衝突することにより、圧縮空気流の空圧エネルギが運動エネルギに変換される。

本特許出願に添付した図１は、先行技術による圧縮空気ハンドピースを示し、ハンドル及びヘッドを縦方向に横切る水平面における斜視断面図である。参照番号１で示されるこのハンドピースは、タービン６を格納するヘッド４に接続されたハンドル２を有する。タービン６は可動ホイール８を有し、可動ホイール８の周縁部１０からは複数のブレード１２が延在し、これらブレード１２は可動ホイール８の外径１４を画定する。

ハンドピース１は、噴射手段も有し、この噴射手段の機能は、可動ホイール８のブレード１２上へと圧縮空気流を配向することであり、圧縮空気流が可動ホイール８のブレード１２に衝突すると、圧縮空気流の空圧エネルギが運動エネルギに変換される。圧縮空気噴射手段は、従来技術を用いてハンドピース１のハンドル２内に機械加工された、圧縮空気供給パイプ１６で形成されている。更に、空気排出パイプ１８も従来技術によってハンドピース１のハンドル２内に機械加工され、これは圧縮空気供給パイプ１６に対して略平行であり、かつ圧縮空気供給パイプ１６から離れている。

図１を検討すると、圧縮空気供給パイプ１６は、互いの延長部分に設けられた第１の直線状パイプ２０及び第２の直線状パイプ２２で形成され、第２の直線状パイプ２２の縦対称軸線２４は、ハンドピース１のハンドル２の縦対称軸線２６に対して僅かに傾斜して延在し、可動ホイール８の外径１４の接線２８と非ゼロ角度αをなすことが判る。空気排出パイプ１８に孔を開けるリスクなしに、又は空気排出パイプ１８の直径を削減する必要なしに、圧縮空気供給パイプ１６を、可動ホイール８の外径１４の接線２８に近接する方向に移動させて機械加工することを想定するのは困難であることが明らかである。

圧縮空気ハンドピースの設計者が直面する繰り返し起こる問題は、圧縮空気の空圧エネルギと可動タービンホイールの運動エネルギとの間の変換効率にある。実際、圧縮空気ハンドピースが送達できる機械的動力はこの変換効率によって決まる。この変換効率は特に、ハンドピースのヘッドを通る圧縮空気の圧力と、圧縮空気がタービンのブレードに衝突した後にハンドピースのヘッドを出る空気の圧力との間の圧力低下に、密接に関係している。実際、圧力低下が大きいほど、空圧エネルギと運動エネルギとの間の変換は良好になる。空圧エネルギと運動エネルギとの間の変換効率はまた、発生する空気流が最小の乱れ、従って最小の損失しか伴わない場合にも改善される。圧縮空気ハンドピースの作動音を低減すること、及びタービンを作動させる圧縮空気が患者の口腔内に逃げるのを可能な限り防ぐことも試みられている。

本発明の目的は、特により高い機械的動力を提供するハンドピースを提供することにより、他の課題に加えて上述の課題に対処することである。

従って本発明は、タービンを格納するヘッドに接続されたハンドルを含む圧縮空気ハンドピースに関する。上記タービンは可動ホイールを有し、その周縁部からは可動ホイールの外径を形成する複数のブレードが延在する。上記ハンドピースはまた噴射手段も有し、この噴射手段の機能は、可動ホイールのブレード上へと圧縮空気流を配向することであり、圧縮空気流が可動ホイールのブレードに衝突すると、圧縮空気流の空圧エネルギが運動エネルギに変換される。上記ハンドピースは、更にハンドピースのハンドル内に設けられた排出パイプを有し、空気は可動ホイールのブレードに衝突した後、この排出パイプを通して排出される。上記ハンドピースは、排出パイプが、圧縮空気が可動ホイールのブレードに衝突する領域に少なくとも対向していることを特徴とする。

本発明の補助的な特徴によると、排出パイプの断面は、少なくとも可動ホイールのブレードの高さ全体にわたって延在している。

本発明の別の特徴によると、圧縮空気噴射手段は、ハンドピースのハンドルの壁部内に設けられている。

この特徴の結果として本発明は、タービンのブレードに衝突した後の圧縮空気の戻りを大幅に促進し、これにより、圧縮空気がハンドピースのヘッドに進入する瞬間と、圧縮空気がヘッドを出る瞬間との間の圧力低下を促進して、圧縮空気の空圧エネルギとタービンの運動エネルギとの間の変換を改善した圧縮空気ハンドピースを提供するものである。実際、圧縮空気の一部が巡回してタービンを駆動する一方で、圧縮空気の別の部分はタービンのブレードに跳ね返され、ハンドピースのヘッドにおいて乱流をもたらすことが判る。この乱流は、空圧エネルギと運動エネルギとの間の変換効率を大幅に低下させる。排出パイプを、圧縮空気が可動ホイールのブレードに衝突する領域に少なくとも対向するように設けることにより、本発明はタービンのブレードに跳ね返される空気の排気を促進し、これによりタービンのヘッドにおける乱流を大幅に低減できる。

本発明の更に別の特徴によると、圧縮空気噴射手段はインサートの形態を採り、このインサートの内部には圧縮空気流供給パイプが設けられ、またこのインサートはハンドピースのハンドル内部に配置されている。

本発明の更に別の特徴によると、インサートは排出パイプ内部に設けられる。

本発明の更に別の特徴によると、インサートは排出パイプ内部に同軸に設けられる。

本発明の更に別の特徴によると、インサートは、圧縮空気流の中心軸が可動ホイールの外径に対する接線の方向に延在するよう設けられる。

本発明の更に別の特徴によると、圧縮空気流供給パイプは、互いの延長部分に設けられた第１及び第２の直線状パイプで形成され、第２の直線状パイプは、可動ホイールの外径に接する接線の方向に延在する縦対称軸線を有する。

これらの特徴の結果として、本発明は、噴出手段がハンドピースのハンドル内部に設けられるように設計されたインサートの形態を採るハンドピースを提供する。独立した部分を使用することにより、従来技術によって空気供給パイプをハンドピース本体内に機械加工する場合よりも、容易に空気流を可動ホイールの外径に対する接線の方向に流すことができる。実際、圧縮空気ハンドピースにおいてタービンはヘッド内に設けられ、このヘッドは典型的には、概ね直線状である把持ハンドル部分の延長部分内に配置され、ハンドル部分内部には圧縮空気供給パイプが機械加工される。複雑な、従って経済的に実行不可能な手段を採らない限り、従来技術を用いて、ハンドピースの把持ハンドル部分内に屈曲部を機械加工することはできない。従って、空気流が、可動ホイールの外径に対する接線に近い方向において、タービンのブレードに衝突する必要がある場合、圧縮空気供給パイプを、ハンドル部分の縦対称軸に対して斜めに機械加工しなければならない。しかしながら、可動ホイールのブレードに衝突した後に排出される空気が通過する排出パイプを、ハンドピース内に機械加工することもできなければならない。よって把持ハンドル部分の縦対称軸に対する圧縮空気流供給パイプの傾斜は必然的に制限される。これは、そのようにしなければ圧縮空気供給パイプが排出パイプと連通してしまい、これは技術的に許容できないためである。

本発明の別の利点によると、圧縮空気を可動ホイールのブレードに向かって前進させる役割をするインサートは、ハンドピース本体に設けられた排出パイプ内部に設けられ、空気は可動ホイールのブレードに衝突した後、この排出パイプを通して排出される。この配置は空気の戻りを促進し、その結果、タービンのブレードに衝突する前の圧縮空気の圧力と、圧縮空気がタービンのブレードに衝突した後にハンドピースのヘッドに存在する空気の圧力との間の圧力低下を促進する。圧力低下が大きいほど、空圧エネルギと運動エネルギとの間の変換は良好になる。この圧力低下は、インサートを排出パイプ内部に同軸に設けることにより、更に増幅される。よって排出パイプの直径を増大させることができ、これによりハンドピースのヘッド内部の空気圧を、大気圧に近い値まで下げることができる。最後に、発生する空気流が最小の乱れ、従って最小の損失しか伴わないため、空圧エネルギと運動エネルギとの間の変換効率が更に向上する。更に、圧縮空気ハンドピースの作動音が低減され、空気が患者の口腔内に排出されることも殆どない。

本発明の別の利点によると、噴射手段は、圧縮空気流が可動タービンホイールのブレードに対して、可動ホイールの外径に対する接線の方向に衝突するように、圧縮空気流を前進させる。従ってこれは、最大トルクが空気流によってタービンのブレードに印加され、これによりタービンが提供する動力が有意に増大することを保証する。例として、現行の圧縮空気ハンドピースが提供する動力は約１３ワットであるが、本発明による圧縮空気ハンドピースにおいて測定された動力は約２０ワットである。従って本発明による圧縮空気ハンドピースにより、使用者は増大した動力を享受し、これにより使用者はより迅速に作業できる、又はこれまで十分な動力を利用できなかったために、圧縮空気ハンドピースを使用して達成することが困難であった治療を実施できる。

本発明はまた、歯科用又は外科用圧縮空気ハンドピースのためのタービンにも関する。上記タービンは可動ホイールを有し、その周縁部からは一定の間隔を有する複数のブレードが延在する。このタービンは、各ブレードが、可動ホイールの外径から延在し、かつ上記可動ホイールの半径に沿って延在する第２の表面につながる、第１の表面で形成されることを特徴とする。

本発明の好ましい実施形態によると、第１の表面は可動ホイールの外径から可動ホイールの半径上のある点まで延在し、第２の表面がこの点から可動ホイールの外径まで径方向に延在する。

最後に、本発明の別の実施形態によると、ブレードは２つ１組で階段状に連携し、各ブレードは、圧縮空気流の方向に延在するノッチによってもう一方のブレードから隔てられ、これにより空気流は、空気流がノッチに到達した瞬間に２つの均等な部分に分割される。このノッチの目的は、タービンの機械的動力損失を制限するために、あるブレードから次のブレードへの移行時間を削減することである。

第１の表面は、噴射手段を出た圧縮空気を第２の表面へと導く。第２の表面は可動ホイールの半径に沿って延在し、圧縮空気流は可動ホイールの外径に対する接線の方向に流れるため、圧縮空気流はブレードの第２の表面上に垂直に落下し、その後逆戻りする。タービンが提供する機械的動力は、圧縮空気の偏向角度に伴って増大する。本発明の場合、圧縮空気の偏向角度は１８０°であり、これは圧縮空気の空圧エネルギとタービンの運動エネルギとの間の最適な変換に対応する。

本発明の他の特徴及び利点は、本発明による圧縮空気ハンドピースの一実施形態に関する以下の詳細な説明から、より明らかになるであろう。この例は、添付した図面を参照して、単に非限定的な例示として挙げられている。

図１は、既に言及した先行技術による圧縮空気ハンドピースの、ハンドル及びヘッドを縦方向に横切る水平面における斜視断面図である。 図２は、本発明による圧縮空気ハンドピースの、ハンドル及びヘッドを縦方向に横切る水平面に沿った断面図である。 図３は、本発明による圧縮空気ハンドピースのハンドル及びヘッドの部分透視側面図である。 図４は、タービンのブレードの第１及び第２の表面を示す概略図である。 図５は、本発明によるタービンの改良された変形実施形態を示す。 図６は、本発明による圧縮空気ハンドピースの、ハンドピースのヘッドがハンドピースのハンドルに接続される領域の背面図である。 図７は、本発明による圧縮空気ハンドピースの、ヘッド及びハンドルの一部の縦対称軸線を通る垂直平面における断面図である。 図８は、本発明による圧縮空気ハンドピースの変形実施形態の概略図である。

本発明は、圧縮空気ハンドピースが提供できる機械的動力を増大させるのに必要ないずれの手段を採ることからなる、一般的発明概念に由来する。この目的のために、本発明は圧縮空気の空圧エネルギと可動タービンホイールの運動エネルギとの間の変換効率を最適化することを試みる。実際、圧縮空気ハンドピースが送達できる機械的動力は、この変換効率によって決まる。この変換効率は特に、タービンのヘッド内部の空気流の状態に密接な関係している。実際、ハンドピースのヘッドに噴射される圧縮空気の一部が巡回してタービンを駆動する一方で、圧縮空気の別の部分はタービンのブレードに跳ね返され、その結果逆戻りしてハンドピースのヘッド内で乱流を生成する傾向を有することが公知である。空気排出手段を、少なくともこの空気が噴射される領域に設けることにより、本発明は、タービンのブレードに跳ね返されてハンドピースのヘッド内で乱流を生成する傾向を有する圧縮空気の排気を促進する。空圧エネルギと運動エネルギとの間の変換効率はまた、圧縮空気がタービンのブレードに衝突する角度にも関係している。これが、本発明がその第１の態様に従って、ハンドピース内部に配置されたインサートの形態の圧縮空気供給手段の作製を教示する理由である。追加の部品を使用することにより、設計者はインサートの位置決めに関して、従来技術を用いてハンドピースのハンドル内に圧縮空気供給パイプを機械加工しなければならない場合よりもはるかに大きな自由を享受できる。本発明の別の態様によると、圧縮空気供給インサートは、圧縮空気排気パイプ内部に同軸に配置される。この配置により乱流が制限され、これによって空気の戻りが促進され、この空気の戻りは、圧縮空気がタービンのブレードに衝突する前の圧縮空気圧と、圧縮空気がタービンのブレードに衝突した後にハンドピースのヘッドを出る際の空気圧との間の圧力低下を促進する。従って、圧縮空気の空圧エネルギと可動タービンホイールの運動エネルギとの間の変換効率も最適化される。この結果を達成するために、本発明はまた、圧縮空気流を、圧縮空気ハンドピースのタービンの外径に対する接線の方向に流すことも教示する。その結果、圧縮空気流はタービンのブレードの表面に対して垂直に衝突し、これは、空気流によって最大トルクがタービンのブレードに印加されることを保証し、よってタービンが提供する動力を有意に増大させる。最後に、タービンの各ブレードは、可動ホイールの外径から延在し、かつ可動ホイールの半径に沿って可動ホイールの中心から離れて延在する第２の表面につながる第１の表面で形成される。よって圧縮空気は、ブレードの第２の表面上に垂直に落下し、１８０°の偏向を伴って逆行する。圧縮空気流の偏向角度が大きいほど、タービンのブレードに印加される力は大きくなる。最後に、本発明によるタービンの作動音は制限され、動作は略大気圧において実施される。これにより、患者の口腔内に排出される空気は極めて少なくなる。

図２は、本発明による圧縮空気ハンドピースの、ハンドル及びヘッドを縦に横切る水平面における断面図である。参照符号３０で示す本発明によるハンドピースは、タービン３６を格納するヘッド３４に接続されたハンドル３２を有する。タービン３６は可動ホイール３８を有し、その周縁部４０からは複数のブレード４２が延在し、これらブレード４２は可動ホイール３８の外径４４を画定する。

ハンドピース３０は噴射手段も有し、この噴射手段の機能は、可動ホイール３８のブレード４２上へと圧縮空気流を配向することであり、圧縮空気流が可動ホイール３８のブレード４２に衝突すると、圧縮空気流の空圧エネルギが運動エネルギに変換される。

この目的のために、圧縮空気噴射手段は、ハンドピース３０内部に設置される独立したインサート４６の形態を採り、その内部には圧縮空気流供給手段４８が設けられている。好ましいが非限定的な様式では、パイプ４８は、圧縮空気流の中心軸線５０が可動ホイール３８の外径４４に対する接線の方向に延在するよう設けられている。従って本発明は、圧縮空気流がタービン３６の可動ホイール３８のブレード４２に対して、可動ホイール３８の外径４４に対する接線の方向に衝突するように、噴射手段が圧縮空気流を前進させるハンドピース３０を提案する。従ってこれは、空気流によって最大トルクがタービン３６のブレード４２に印加されることを保証し、これによってタービン３６が提供する動力を実質的に増大させる。

本発明の好ましいが非限定的な実施形態によると、圧縮空気流供給パイプ４８は、互いの延長部分に配設された第１の直線状パイプ５２及び第２の直線状パイプ５４で形成され、第２の直線状パイプ５４の縦対称軸線５６は、可動ホイール３８の外径４４に対する接線の方向に延在する。

本発明の更に別の特徴によると、圧縮空気流を可動ホイール３８のブレード４２に向かって前進させる役割をするインサート４６は、ハンドピース３０のハンドル３２内に設けられた排出パイプ５８内部に設けられ、空気は可動ホイール３８のブレード４３に衝突した後、この排出パイプ５８を通して排出される。好ましいが非限定な様式では、インサート４６は排出パイプ５８内部で同軸に設けられている。

上述の配置により、圧縮空気流がタービン３６のブレード４２に衝突する前の圧縮空気圧と、タービン３６のブレード４２に衝突した後にハンドピース３０のヘッド３４を出る空気の圧力との間の圧力低下を大幅に促進する。圧力低下が大きいほど、空圧エネルギとタービン３６の運動エネルギとの間の変換は良好になる。この圧力低下は、インサート４６を排出パイプ５８内部に同軸に設置することにより、更に増幅される。よって排出パイプ５８の直径を増大させることができ、これによりハンドピース３０のヘッド３４内部の空気圧を、大気圧に近い値まで下げることができる。最後に、発生する空気流が最小の乱れ、従って最小の損失しか伴わないため、空圧エネルギと運動エネルギとの間の変換効率が更に向上する。更に、ハンドピース３０の作動音が低減され、またタービン３６のヘッド３４内の圧力が大気圧に近ければ、空気が患者の口腔内に漏れることも実質的にない。

図３は、本発明によるハンドピース３０のヘッド３４及びハンドル３２の部分透視側面図である。この図を検討すると明らかになるように、タービン３６の各ブレード４２は、可動ホイール３８の外径４４から延在し、かつ可動ホイール３８の半径Ｒに沿って延在する第２の表面６２につながる第１の表面６０で形成される。

より具体的には（図４も参照のこと）、第１の表面６０は可動ホイール３８の外径４４から可動ホイール３８の半径Ｒ上の点Ａまで延在し、第２の表面６２が点Ａから可動ホイール３８の外径４４まで延在する。第１の表面６０は有利には平面であり、第２の表面６２は、可動ホイール３８の半径Ｒに接する円の弧の形状の外形を有する。好ましくは、第１の表面６０は第２の表面６２と直角をなす。

最後に（図５を参照のこと）、本発明の好ましい変形実施形態によると、ブレード４２は２つ１組で階段状に連携し、各ブレード４２は、圧縮空気流Ｆの方向に延在するノッチ６４によって、連携する他方のブレードから隔てられ、これにより空気流Ｆは、空気流Ｆがノッチ６４に到達した瞬間に２つの均等な部分Ｆ１に分割される。このノッチ６４の目的は、タービン３６の機械的動力損失を制限するために、あるブレードから次のブレードへの移行時間を削減することである。

以上の記載より、ブレード４２の第１の表面６０は、噴射手段を出た圧縮空気を第２の表面６２へと導くことが明らかである。第２の表面６２は可動ホイール３８の半径Ｒに沿って延在し、圧縮空気流は可動ホイール３８の外径４４に対する接線の方向に流れるため、圧縮空気流はブレード４２の第２の表面６２上に垂直に落下し、その後、第２の表面６２の円弧形状の外形によって偏向されて逆戻りする。タービンが提供する機械的動力は、圧縮空気の偏向角度に伴って増大する。本発明の場合、圧縮空気の偏向角度は１８０°であり、これは圧縮空気の空圧エネルギとタービン３６の運動エネルギとの間の最適な変換に対応する。

図６は、本発明による圧縮空気ハンドピース３０のヘッド３４の、ハンドピース３０のヘッド３４がハンドピース３０のハンドル３２に接続される領域の背面図である。そして図７は、本発明による圧縮空気ハンドピース３０の、ヘッド３４及びハンドル３２の一部の縦対称軸線を通る垂直平面における断面図である。これら２つの図は、圧縮空気流を可動ホイール３８のブレード４２に向かって前進させる役割をするインサート４６が、ハンドピース３０のハンドル３２内に配設された排出パイプ５８内部に設けられ、空気が可動ホイール３８のブレード４２に衝突した後にこの排出パイプ５８を通して排出されることを明瞭に示している。好ましくは、インサート４６は排出パイプ５８内部に同軸に設けられる。その結果、排出パイプ５８を可能な限り大きく、そして圧縮空気流供給パイプ４８に可能な限り近接させることができ、これによって空気の戻りが促進され、圧力低下が最小化されるため、圧縮空気の空圧エネルギとタービン３６の運動エネルギとの間の変換が最適化される。図７を検討すると、排出パイプ５８の断面Ｓは少なくとも可動ホイール３８のブレード４２の高さＨ全体にわたって延在していることも判る。

本発明の更に別の特徴によると、インサート４６は、ハンドピース３０のハンドル３２内部においてインサートの位置を調整する手段を含む。単なる非限定的な例示として挙げる例によると、調整手段は調整ねじ６６を有し、その最下部６８はインサート４６の周縁部に配設された台座７０に受承される。台座７０は、２つの平坦部分で置き換えることができる。

言うまでもないことであるが、本発明は上述した実施形態に限定されず、当業者は、添付の請求項で定義した本発明の範囲を逸脱することなく、様々な単純な修正例及び変形例を想定することができる。特に本発明は、圧縮空気噴出手段が、好ましくはハンドピース３０内部に設置される独立したインサート４６の形態を採り、またこの圧縮空気噴出手段の内部には圧縮空気供給パイプ４８が設けられることを教示する。この解決法の目的は、当業者が、従来技術を用いて、例えばハンドピースのステンレス鋼ハンドル内で圧縮空気供給パイプを斜めに機械加工しようとする場合に直面する問題を解決することである。しかしながら、本発明によって提起される別の解決法が存在する。実際、ハンドピースをセラミック等の材料の成形により作製する場合、供給パイプが排出パイプ内に同軸に延在するように型の製造を考案することを想定できる。また、ハンドピースをプラスチック材料又は金属材料の射出により作製することも想定できる。この金属材料を射出する技術は、金属射出成形即ちＭＩＭとしてよく知られている。

変形実施形態によると、圧縮空気噴射手段７２はハンドピース３０のハンドル３２の壁部内に設けられ、圧縮空気排出デバイスはハンドル３２の断面の大部分を占める。このタイプの配置は典型的には、三次元プリント技術を用いて得ることができる。

３０ ハンドピース
３２ ハンドル
３４ ヘッド
３６ タービン
３８ 可動ホイール
４０ 可動ホイールの周縁部
４２ ブレード
４４ 可動ホイールの外径
４６ インサート
４８ 圧縮空気流供給パイプ
５２ 第１の直線状パイプ
５４ 第２の直線状パイプ
５６ 圧縮空気流の中心軸
５８ 排出パイプ
６０ 第１の表面
６２ 第２の表面
６４ ノッチ
６６ 調整ねじ
７０ 台座
Ａ 点
Ｆ 圧縮空気流
Ｆ１ ２つの均等な部分
Ｒ 半径

Claims (18)

1. タービン（３６）を格納するヘッド（３４）に接続されたハンドル（３２）を有する圧縮空気ハンドピースであって、
   前記タービン（３６）は可動ホイール（３８）を有し、
   前記可動ホイール（３８）の周縁部（４０）からは前記可動ホイール（３８）の外径（４４）を形成する複数のブレード（４２）が延在し、
   前記ハンドピース（３０）はまた噴射手段も有し、
   前記噴射手段の機能は、前記可動ホイール（３８）の前記ブレード（４２）上へと圧縮空気流を配向することであり、
   前記圧縮空気流が前記可動ホイール（３８）の前記ブレード（４２）に衝突すると、前記圧縮空気流の空圧エネルギは運動エネルギに変換され、
   前記ハンドピース（３０）は更に、前記ハンドピース（３０）の前記ハンドル（３２）内に配設された排出パイプ（５８）を有し、
   前記空気は前記可動ホイール（３８）の前記ブレード（４２）に衝突した後、前記排出パイプ（５８）を通して排出される圧縮空気ハンドピースにおいて、
   前記ハンドピース（３０）は、前記排出パイプ（５８）が、前記圧縮空気が前記可動ホイール（３８）の前記ブレード（４２）に衝突する領域に少なくとも対向していることを特徴とする、圧縮空気ハンドピース。
2. 前記排出パイプ（５８）の断面は、少なくとも前記可動ホイール（３８）の前記ブレード（４２）の高さ全体にわたって延在することを特徴とする、請求項１に記載のハンドピース。
3. 前記圧縮空気噴射手段は、前記ハンドピース（３０）の前記ハンドル（３２）の壁部内に設けられていることを特徴とする、請求項１又は２に記載のハンドピース。
4. 前記圧縮空気噴射手段はインサート（４６）の形態を採り、前記インサート（４６）の内部には圧縮空気流供給パイプ（４８）が設けられ、また前記インサート（４６）は前記ハンドピース（３０）の前記ハンドル（３２）内部に配置されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の圧縮空気ハンドピース。
5. 前記インサート（４６）は、前記排出パイプ（５８）内部に設けられていることを特徴とする、請求項４に記載のハンドピース。
6. 前記インサート（４６）は、前記排出パイプ（５８）内部に同軸に設けられていることを特徴とする、請求項５に記載の圧縮空気ハンドピース。
7. 前記インサート（４６）は、前記圧縮空気流（Ｆ）の中心軸（５６）が前記可動ホイール（３８）の前記外径（４４）に対する接線の方向に延在するよう設けられていることを特徴とする、請求項４〜６のいずれか１項に記載の圧縮空気ハンドピース。
8. 前記圧縮空気流供給パイプ（４８）は、互いの延長部分に設けられた第１の直線状パイプ（５２）及び第２の直線状パイプ（５４）で形成され、
   前記第２の直線状パイプ（５４）は、前記可動ホイール（３８）の前記外径（４４）に対する接線の方向に延在する縦対称軸線を有することを特徴とする、請求項４〜７のいずれか１項に記載の圧縮空気ハンドピース。
9. 前記インサート（４６）は、前記ハンドピース（３０）の前記ハンドル（３２）内部において、前記インサートの位置を調整する手段を有することを特徴とする、請求項４〜８のいずれか１項に記載の圧縮空気ハンドピース。
10. 前記調整手段は、調整ねじ（６６）を受承するための台座（７０）又は２つの平坦部分を含むことを特徴とする、請求項９に記載の圧縮空気ハンドピース。
11. 前記タービン（３６）の各前記ブレード（４２）は、前記可動ホイール（３８）の外径（４４）から延在し、かつ前記可動ホイール（３８）の半径（Ｒ）に沿って延在する第２の表面（６２）につながる第１の表面（６０）で形成されていることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の圧縮空気ハンドピース。
12. 前記第１の表面（６０）は、前記可動ホイール（３８）の外径（４４）から前記可動ホイール（３８）の前記半径（Ｒ）上の点（Ａ）まで延在し、
    前記第２の表面（６２）は、前記点（Ａ）から前記可動ホイール（３８）の前記外径（４４）まで延在していることを特徴とする、請求項１１に記載の圧縮空気ハンドピース。
13. 前記第１の表面（６０）は平面であり、
    前記第２の表面（６２）は、前記可動ホイール（３８）の前記半径（Ｒ）に接する円の弧の形状の外形を有することを特徴とする、請求項１２に記載の圧縮空気ハンドピース。
14. 前記ブレード（４２）は２つ１組で階段状に連携し、
    各前記ブレード（４２）は、前記圧縮空気流（Ｆ）の方向に延在するノッチ（６４）によって、連携する他方の前記ブレードから隔てられ、
    これにより、前記圧縮空気流（Ｆ）は、前記圧縮空気流（Ｆ）が前記ノッチ（６４）に到達した瞬間に２つの均等な部分（Ｆ１）に分割されることを特徴とする、請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の圧縮空気ハンドピース。
15. 歯科用又は外科用圧縮空気ハンドピースのためのタービンであって、
    前記タービン（３６）は可動ホイール（３８）を有し、
    前記可動ホイール（３８）の周縁部（４０）からは、前記可動ホイール（３８）の外径（４４）を形成する複数のブレード（４２）が延在し、
    前記複数のブレード（４２）上には圧縮空気流（Ｆ）が落下するタービンにおいて、
    各前記ブレード（４２）は、前記可動ホイール（３８）の外径（４４）から延在し、かつ前記可動ホイール（３８）の半径（Ｒ）に沿って延在する第２の表面（６２）につながる第１の表面（６０）で形成されていることを特徴とする、歯科用又は外科用圧縮空気ハンドピースのためのタービン。
16. 前記第１の表面（６０）は、前記可動ホイール（３８）の外径（４４）から前記可動ホイール（３８）の前記半径（Ｒ）上の点（Ａ）まで延在し、
    前記第２の表面（６２）は、前記点（Ａ）から前記可動ホイール（３８）の前記外径（４４）まで延在していることを特徴とする、請求項１５に記載の歯科用又は外科用圧縮空気ハンドピースのためのタービン。
17. 前記第１の表面（６０）は平面であり、
    前記第２の表面（６２）は、前記可動ホイール（３８）の前記半径（Ｒ）に接する円の弧の形状の外形を有することを特徴とする、請求項１６に記載の歯科用又は外科用圧縮空気ハンドピースのためのタービン。
18. 前記ブレード（４２）は２つ１組で階段状に連携し、
    各前記ブレード（４２）は、前記圧縮空気流（Ｆ）の方向に延在するノッチ（６４）によって、連携する他方の前記ブレードから隔てられ、
    これにより、前記圧縮空気流（Ｆ）は、前記圧縮空気流（Ｆ）が前記ノッチ（６４）に到達した瞬間に２つの均等な部分（Ｆ１）に分割されることを特徴とする、請求項１５〜１７のいずれか１項に記載の歯科用又は外科用圧縮空気ハンドピースのためのタービン。
    
    

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