JP2867496B2 - 歯科用ハンドピースのチャック装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は切削工具の着脱が容易で、且つ安全性の高い
歯科医療用ハンドピースのチャック装置の関するもので
ある。

（従来の技術） 従来から歯科医用ハンドピースの切削工具の着脱装置
としては種々のものが提案されているが、治療中にハン
ドピースに生じた振動等又はハンドピースのタービンが
高速回転するに際して生ずる遠心力等によってチャック
機構がゆるみ切削工具が抜け出てきて患者に思わざる負
傷させる等の医療事故等を発生する原因の一つともなっ
ていた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら切削工具の着脱が容易で、その上に工具
を装着した際に機構的に安全で治療中に工具が脱落する
ことのないチャック機構はまだ提案されていない。

本発明はこのような従来の問題点に鑑みて安全性の高
いチャック機構を提案しようとするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明に係る歯科用ハンドピースのチャック機構は頭
部内に回転自在に軸支された筒型の回転筒と、該回転筒
内に挿入され、その筒内に先端縮小の形いわゆる逆のテ
ーパ面を設けたロック部材と、その筒外周面に前記のロ
ック部材のテーパ面と当接する階段状の凸起部を設け、
且つ上方部に複数のすり割り溝を形成したコレットチャ
ックと、前記ロック部材をコレットチャックに当接する
方向に付勢して、コレットチャックに切削工具を締着さ
せるスプリングとからなり、コレットチャックを回転筒
内で軸方向に一定距離を摺動可能にして、締め付けを良
好にする間隙を設け、加うるに切削工具を締付ける場合
に切欠段部により切削工具の胴部に喰込ませて、更に抜
け止め機能を持たせた構造としてある。

（作用） 本発明に係るチャック装置においては、切削工具取付
時に、スプリングの付勢力に抗してロック部材を押し下
げれば、コレットチャックの締付けが解除され、この状
態で切削工具をコレットチャックの下方から簡単に挿入
できる。ロック部材を手離せば、スプリングの付勢によ
って挿し込まれた切削工具の周囲が、ロック部材のテー
パ面によってすり割り溝を有するコレットチャックが弾
性圧縮されて締付けられ、切削工具は強固に締め付け固
着される。

一方で、工具を引抜こうとする力が働いた場合は、コ
レットチャックの下方に間隙があるので、コレットチャ
ックは摺動可能であってロック部材のテーパ面がコレッ
トチャックを更に強く圧縮する様に働き、工具の抜けを
防止する締め付け力が働く。

更に切欠段部の切欠部が工具の胴部に喰込むので二重
の抜止め機構となっている。

（実施例） 第１図は本発明に係る歯科用ハンドピースのチャック
装置の一実施例で、切削工具23（第４図）を挿入してい
ない場合の状態を示す。

図において１はハンドピースの頭部で、ケース２の内
部中央には上部と下部に設けた軸受３により回転自在に
軸支された円筒状の回転筒８が設置されている。この回
転筒８を支える軸受3,3間の中間には回転羽根４が取付
けられており、この回転羽根４に圧搾空気を吹付けるこ
とにより回転筒８は高速回転する様になっている。

上下にある軸受3,3はＯリング18を介してケース２に
対し防振構造となっている。

このように回転自在に保持された回転筒８の奥内部
に、中空で上端部に通孔を有するロック部材９が摺動自
在に挿入されている。

このロック部材９は先端部になるに従って内径が狭く
なり奥側が広くなる、いわゆる逆テーパをなしたテーパ
面13を有している。

ロック部材９の上端面はスプリング７により常時押上
げられているが、頭蓋20の下面の凸起28の下端面との間
には、若干の隙間をもって保持されている。頭蓋20はケ
ースに摺動自在に嵌入され、且つコイルスプリング32に
て常時押上げられており、切削工具23を着脱する場合に
は、コイルスプリング32の付勢に抗して頭蓋20を指にて
押下げて、ロック部材９を押下げ着脱できる様になって
いる。

ロック部材９と回転筒８とは筒内に挿着されたスプリ
ング７によりお互いに離反する方向に付勢されており、
回転筒８が上下方向に動かないように保持されているか
ら、常時ロック部材９には上方に押上げる様な力が働い
ている。回転筒８の内部には、上部をロック部材９内に
突入させ、下部を回転筒８に嵌入したコレットチャック
５が挿入されている。

このコレットチャック５は円筒形をなし、上方部に複
数のすり割り溝６を有し、筒の内面は切欠段部10を有
し、その内部に切削工具23が挿入される。切欠段部10は
切削工具23の外周に喰い込んで切削工具に対し引き抜こ
うとする力が働いた場合抜け止めの機能を果たすもので
あるが第２図に示している様に鋭角をなした段部では、
喰い込みが強く働き抜け止めの機能を倍増する。コレッ
トチャック５の外周面は上方部に段状のストッパ部21が
形成されており、切削工具23が挿入されていない場合は
スプリング７により付勢されたロック部材９のテーパ面
13の上部にある段部22と当接してコレットチャック５を
持ち上げる様になつている。また、コレットチャック５
のストッパ部21の下部には、ロック部材９のテーパ面13
に当接する階段状の凸起部11が設けられている。この凸
起部11がスプリング７により上向きに付勢されたロック
部材９のテーパ面13と当接して、コレットチャック５の
上方部のすり割り溝６の部分を弾性圧縮変形させ、外か
ら締付ける様に作用する。コレットチャック５の全体斜
視図を第３図に示す。

コレットチャック５の下部は回転筒８の下部の段付穴
24に嵌合する段付部15を有し、段付部15の受け面26はス
プリング７の付勢により持ち上げられ、段付穴24の当て
面25に当接する。回転筒８には段付穴24に突出する回り
止め部材の回り止めピン24が打ち込まれ、その先端はコ
レットチャック５の段付部15の外周面に設けられたたて
溝27に係合し、コレットチャック５と回転筒８が回転方
向に固定され、回転筒の回転がピン14を経てコレットチ
ャック５に伝えられる。他方、ピン14はたて溝27内を上
下に摺動することができる。

また、回転筒８の下端部には段をなした段穴部が設け
られ、この中に抜け止め部材16がネジ込まれて、コレッ
トチャック５が下端部より抜け出ない様にしている。抜
け止め部材16の上面とコレットチャック５の段付部15の
下側面の間には間隙12が設けてあり、この間隙12の一定
距離だけコレットチャック５は回転筒８内を軸方向に摺
動可能となっている。

ここで切削工具23の着脱について説明する。切削工具
23を装着する場合は、摺動自在の頭蓋20をスプリング32
に抗して押すと、頭蓋20の下面の凸起28がロック部材９
の頭部に当たり、更に押し下げるとスプリング７に抗し
てロック部材９が回転筒８内に押し下げられる。

ロック部材９とコレットチャック５はスプリング７の
力によりテーパ面13と階段状をなした凸起部11によって
当接していたのが開放され、コレットチャック５のすり
割り溝６が原形に復元して頭部が開く傾向となる。

次いで、切削工具23をコレットチャック５の中に下か
ら挿入し、工具23の頭部がロック部材９に当たるまで挿
入した所で手を離すと、スプリング32により頭蓋20は復
元すると共に、スプリング７の付勢力によりロック部材
９とコレットチャック５はテーパ面13と階段状の凸起11
の部分で当接して第４図のごとき状態となる。このとき
コレットチャック５のストッパ部21とロック部材９の段
部22は若干の距離をおいて当接しないで保持されるごと
き構成となる。これは切削工具23を挿入した事で、コレ
ットチャック５のすり割り溝６が撓むため、頭部がやや
太めとなって、テーパ面13と凸起部11が当接し、段部22
がストッパ部21に当接しなくなるのである。

切削工具23が取付けられ、治療行為中に切削工具23に
対し引き抜く様な力が働いた場合について説明する。切
削工具23が第４図に示すごとく装着されて使用されてい
たとき、下方矢印Ａ方向に引っ張る力が加わると、コレ
ットチャック５は切削工具23を強固に締付けているの
で、コレットチャック５が下方矢印Ａ方向に引っ張られ
る。コレットチャック５の段付部15の下端と抜け止め部
材16との間に形成されている間隙12の分だけコレットチ
ャック５は下方Ａ方向に動ける余裕があるから下方Ａ方
向に動く。コレットチャック５は下方Ａ方向に動くと、
ロック部材９のテーパ面13とコレットチャック５の階段
状をなした凸起部11とは当接しているが、第４図に示す
ごとく、ストッパ部21と段部22とは当接していないの
で、コレットチャック５がテーパ面13に沿って下方に下
がり、すり割り溝６の部分を弾性圧縮変形させ、より強
固にコレットチャック５を締付けて切削工具23が抜ける
のを防止する。

それに加えてコレットチャック５内面の切欠段部10
が、第２図に示すごとく鋭角状の段部をなしている場合
は、前記すり割り溝６の部分のテーパ面13による締付け
に加えて、鋭角をなす段部10が切削工具23の胴部に喰い
込んで抜け止めとしての機能を果たすものである。この
様に本発明に係るコレットチャックの抜け止め方法はテ
ーパ面13と階段状をなした凸起部11による楔作用と、す
り割り溝６の部分の弾性圧縮による締付けと、切欠段部
10による切削工具23の胴部の喰い込みによる２重の抜け
止め機能を有している。

切削工具23を取外す場合について説明する。第４図に
おいて、頭蓋20をスプリング32の付勢に抗して指で押す
と、頭蓋20の下側の凸起28がロック部材９に当接し、更
にスプリング７の勢力に抗して頭蓋20を押すと、ロック
部材９はこれに押されて下がり、テーパ面13はコレット
チャック５の段階状をなした凸起部11との当接から外れ
るので、すり割り溝６が開いて切削工具23の締付けが解
除され、切削工具23を引き抜けば容易に取外せる。

更に第２の実施例を提示する。この方法は、コレット
チャック５とロック部材９の当接する部分を、第５図に
示すごとく、コレットチャック５には、頭部に向かうに
従って太くなるテーパ面29を設け、一方の当接するロッ
ク部材９には、階段状の凸起部30を設ける様に逆に変更
して当接させたもので、その他の部分並びに機能につい
ては第１の実施例と変わらないものである。

（発明の効果） 以上の説明から明らかな様に、本発明によれば頭蓋を
単に指にて押圧するのみの操作で簡単に切削工具を着脱
することができるのみならず、医療事故の発生原因とも
なる治療中の切削工具の抜け止め機能に対しても、テー
パ面と階段状の凸起部による楔作用と、すり割り溝の部
分の弾性圧縮による締付けと、切欠段部の喰い込みの２
重の抜け止め機能をもたせてあるので、安全性が著るし
く向上した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る歯科用ハンドピースのチャック装
置の一実施例を示すもので、ハンドピースの頭部断面
図、第２図はロック部材とコレットチャックの当接する
部分の要部断面図、第３図はコレットチャックの全体斜
視図、第４図は切削工具を挿入した場合のハンドピース
の頭部断面図、第５図はコレットチャックとロック部材
の当接面の形状を逆にした場合の要部断面図である。 図中、 1:ハンドピースの頭部、2:ケース、 4:回転羽根、5:コレットチャック 6:すり割り溝、7:スプリング 8:回転筒、9:ロック部材 10:切欠段部、11:凸起部 12:間隙、13:テーパ面 14:回り止めピン、15:段付部 16:抜け止め部材、20:頭蓋 21:ストッパ部、22:段部 23:切削工具、27:たて溝 28:凸起、32:スプリング である。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−106408（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−80356（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−53215（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−106408（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) A61C 1/14

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】頭部内に回転自在に軸支された筒型の回転
   筒と、該回転筒内に摺動自在に挿入され、その筒内の下
   端部に先端縮小の形をなすテーパ面を設けたロック部材
   と、回転筒とロック部材の内部に挿入され上方部に軸方
   向に複数のすり割り溝が形成され、且つ上方部外周面に
   前記ロック部材の筒内テーパ面と当接する階段状の凸起
   部を設けたコレットチャックと、該コレットチャックの
   筒内面に設けた切欠段部と、該コレットチャックと回転
   筒とを一体に回転させるための回り止め部材と、該コレ
   ットチャックを回転筒内で軸方向に一定距離を摺動可能
   とする抜け止め部材との間に設けられた間隙と、該コレ
   ットチャックの階段状の凸起部を前記ロック部材のテー
   パ面に当接する方向に付勢して、コレットチャックに切
   削工具を締着させるスプリングとからなる歯科用ハンド
   ピースのチャック装置。
2. 【請求項２】ロック部材の下端部に、先端縮小の形をな
   すテーパ面に代えて、内側に階段状の凸起部を設け、コ
   レットチャックの階段状の凸起部に代えて、下方に縮小
   の形をなすテーパ面を設け当接させることを特徴とする
   請求項１記載の歯科用ハンドピースのチャック装置。
3. 【請求項３】コレットチャックの筒内面に鋭角をなす切
   欠段部を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の
   歯科用ハンドピースのチャック装置。