JP3007402B2 - 歯科用ハンドピース - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、歯またはクラウン等を切削する歯科用バ
ーを支持して回転せしめる歯科用はハンドピースに関す
るものである。

［従来の技術］ 本出願人は、冷却水流通孔を有する歯科用バー（特開
昭63−31937号後公報）と、この歯科用バーを支持し回
転せしめる歯科用ハンドピース（特開昭64−58249号公
報等）を開発している。

上記歯科用バーは、先端に切削部を有するとともに、
基端面から先端面まで軸心方向に貫通する冷却水流通孔
を有していて、歯を切削しながら先端の噴孔から冷却水
を噴射することができるようになっている。

一方、上記歯科用ハンドピースはハンドピース本体を
有し、このハンドピース本体に回転体が支持されてい
て、空気駆動等によって回転体が回転せしめられるよう
になっている。この回転体にはチャック装置を介して歯
科用バーが着脱可能にされている。そして、ハンドピー
ス本体の内部に設けられた冷却水通路から歯科用バーの
冷却水流通孔に冷却水を供給できるようになっている。

又、上記歯科用ハンドピースには、チャック装置とし
てコレットチャックを用いたものがある。その場合、コ
レットチャックは、上記回転体の回転中心に沿って設け
られた貫通孔に、その回転中心に沿う方向へ前後動可能
に挿入されており、コレットチャックが後方側に位置し
た時にチャック部が締め付け状態になり、前方側に位置
した時にチャック部が開放状態になるようになってい
る。尚、締め付け状態のコレットチャックは回転体に対
して相対回転不能となる。そして、この種の歯科用ハン
ドピースは、コレットチャックから歯科用バーを取り外
すための開放ボタン（チャック開放用操作部材）を具備
している。開放ボタンはコレットチャックの後方に配置
され、コレットチャックの軸心方向に沿って前後動可能
にハンドピース本体に取り付けられていて、開放ボタン
の端部はハンドピース本体から突出している。この開放
ボタンを前方に押し込むと、コレットチャックが開放ボ
タンに押動されて前方に移動し、チャック部が開放され
て歯科用バーを取り外せるようになっている。

ところで、歯科用バーはその基端側から冷却水を取り
入れるようになっているため、ハンドピース本体に設け
る冷却水通路の先部も上記コレットチャックの後方に配
置する必要がある。

したがって、冷却水通路の先部と開放ボタンとはほぼ
同一位置に配置されることになるが、この両者を互いに
干渉し合わないようにすると、歯科用ハンドピースにお
いて歯科用バーを支持する部分（以下、ヘッド部とい
う）の回転体の回転中心に沿う寸法が長くなってしま
う。ヘッド部は患者の口内に挿入する部分であるため、
この部分の寸法は小さい方が好ましい。

そこで、冷却水通路の一部を開放ボタンの内部に形成
し、この冷却水通路とハンドピース本体の冷却水通路と
を接続することによって、ベッド部の上記寸法を短くす
ることが考えられた。

［発明が解決しようとする課題］ 上記開放ボタンには耐食性に優れたステンレス鋼が用
いられることが多い。しかしながら、ステンレス鋼は加
工しにくく、極細で長尺の冷却水通路をドリルで形成す
ることは非常に難しかった。

しかも、前述のように歯科用ハンドピースのヘッド部
の寸法を小さくしたいという要望や、開放ボタンに隣接
して配置される他の部品との関係で、開放ボタンの肉厚
は薄くなる傾向にあり、その薄肉の部分にドリルで孔を
開けると、細長いドリルが湾曲して進んだ時に途中で肉
を突き破るという問題があった。

この発明は上述従来の技術の問題点に鑑みてなされた
ものであり、冷却水通路及びチャック開放用操作部材を
具備した歯科用ハンドピースの小型化を目的としてい
る。

［課題を解決するための手段］ この発明は上記目的を達成するためになされたもの
で、その要旨は、 （イ）ハンドピース本体と、 （ロ）上記ハンドピース本体に回転可能に支持され、そ
の回転中心に沿って延びる貫通孔を有する回転体と、 （ハ）先部に、冷却水通路を有する歯科用バーのシャン
ク部を保持する拡縮可能なチャック部が設けられ、上記
回転体の貫通孔に回転体の回転中心に沿って前後動可能
に挿入されており、後方側に位置した時にチャック部が
締め付け状態になり、前方側に位置した時にチャック部
が開放状態になり、且つ、少なくとも上記締め付け状態
の時には回転体に対して相対回転不能になるコレットチ
ャックと、 （ニ）上記コレットチャックの軸心方向に沿う後方に配
置されて、コレットチャックを前方へ押動せしめるため
にコレットチャックの軸心方向に沿って前後動可能にハ
ンドピース本体に取り付けられたチャック開放用操作部
材と、 （ホ）上記ハンドピース本体とチャック開放用操作部材
の内部に形成され、一端が冷却水供給源に接続され、他
端が歯科用バーの冷却水流通孔への供給口にされた冷却
水通路、 とを具備する歯科用ハンドピースにおいて、 上記チャック開放用操作部材が、外枠と、この外枠の
内側に接合された内枠とを具備し、外枠と内枠の接合面
の少なくともいずれか一方の面に溝が形成されていて、
この溝が上記冷却水通路の少なくとも一部を構成するこ
とを特徴とする歯科用ハンドピースにある。

［作用］ チャック開放用操作部材を構成する外枠と内枠のいず
れか一方の接合面に溝を設けるための加工は、エンドミ
ル等の工具を用いることにより非常に容易に且つ精確に
行うことができる。しかも、加工対象である外枠や内枠
の肉が薄い場合であっても、深さの浅い溝を確実に形成
することができる。したがって、冷却水通路を有する肉
の薄いチャック開放用操作部材を得ることができる。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を第１図から第４図までの
図面に基づいて説明する。

第１図は歯科用ハンドピースの要部を示す縦断面図で
ある。歯科用ハンドピース１は、棒状をなすアーム部２
と、アーム部２の先端に設けられたヘッド部３とから構
成されている。アーム部２は術者によって把持される部
分であり、ヘッド部３は歯科用バーＡを回転可能に支持
する部分である。

歯科用ハンドピース１は、ヘッド部３の殻体を形成し
アーム部２に連なる基体10と、基体10の内部に取り付け
られたハンドピースカートリッジ（以下、カートリッジ
と略称する）30と、このカートリッジ30を基体10から離
脱可能にする締付部材20とを具備している。

上記基体10の内部には上端が開口する収納凹部11が形
成されており、基体10の底部12には貫通孔13が形成され
ている。収納凹部11の上端部はねじ孔14にされている。

締付部材20は環状をなし、中央に設けられた貫通孔21
の途中には段差部22が形成されている。締付部材20の下
端部外周面は雄ねじ部23にされていて、この雄ねじ部23
が上記基体10のねじ孔14にねじ込まれるようになってい
る。

カートリッジ30は、下部ケーシング31と上部ケージン
グ32とを有している。下部ケーシング31は上下に貫通す
る収納孔33を有し、この収納孔33の下端部にはボールベ
アリングからなる軸受34が固定されている。下部ケーシ
ング31と軸受34の間にははシール材35が配置されてい
る。上部ケーシング32の内部には、仕切り壁36を間に挟
んで下側と上側に収納凹部37,38が形成されている。下
側の収納凹部37にはボールベアリングからなる軸受39が
固定されており、上記ケーシング32と軸受39との間には
シール材40が配置されている。上記ケーシング32の下端
部は下部ケーシング31の収納孔33に嵌め込み固定されて
おり、これによって下部ケーシング31と上部ケーシング
32は一体化されている。

上記軸受34,39によって回転体41が回転可能に支持さ
れている。回転体41は、筒体42と、筒体42の中央外側に
嵌着固定された多数の羽根を持つ羽根車43を備えてい
る。

上記羽根車43は、下部ケーシング31と上部ケーシング
32との間に形成されたタービン室59に収容されており、
この羽根車43に高圧空気を吹き付けることによって、回
転体41は回転駆動せしめられるようになっている。この
高圧空気をタービン室59に供給するための空気供給通路
15と、タービン室59から空気を排出するための排気通路
16が、基体10の内部に設けられている。尚、空気供給通
路15は、アーム部２内に設けられた空気供給管を介して
高圧空気供給源（いずれも、図示せず）に接続されてお
り、排気通路16は、アーム部２内に設けられた排気管を
介して排気装置（いずれも、図示せず）に接続されてい
る。

一方、筒体42の下部は下部ケーシング31を貫き、基体
10の貫通孔13を挿通して若干下方に突出している。筒体
42にはその軸心（即ち、回転体41の回転中心）に沿って
貫通孔44が形成されている。貫通孔44は、上側の大径孔
部44aと、下側の小径孔部44bとから構成されており、小
径孔部44bにはその途中に、下方に進むにしたがって漸
次拡径するテーパ孔部44cが形成されている。

上記回転体41の貫通孔44に、歯科用バーＡを保持する
ためのコレットチャック45が上下方向に移動可能に挿入
されている。コレットチャック45は筒状をなし、上側の
ストレート部46と、下側のチャック部47とから構成され
ている。チャック部47にはその途中に、上記筒体42のテ
ーパ孔部44cに対応したテーパ部47aが形成されている。
ストレート部46の外径は筒体42の大径孔部44aの内径よ
りも小さい。ストレート部46の上部は回転体41よりも上
方に突出しており、上記ケーシング32の仕切り壁36に設
けられた孔を挿通して、その上端を上側の収納凹部38内
に位置させている。コレットチャック45の内部には、そ
の上端面から軸心（即ち、コレットチャック45の回転中
心）に沿って下方に延び漸次縮径するテーパ孔48と、下
端面から軸心に沿って上方に延びるストレートな取付孔
49と、テーパ孔48と取付孔49とを連通する小径の連通孔
50とを有している。この取付孔49に歯科用バーＡのシャ
ンク部Ｂが挿入される。又、チャック部47には軸心方向
に沿って延びる複数のスリット（図示せず）が周方向等
間隔おきに形成されており、このスリットによってチャ
ック部47は拡縮可能にされている。

コレットチャック45のストレート部46の外側には筒状
のばね受け部材51が配置されている。ばね受け部材51は
回転体41の大径孔部44a内を摺動可能にされており、ば
ね受け部材51の上端はストレート部46の上部に固定され
たスナップリング52に係合するようになっている。

回転体41の大径孔部44aの内側であって、コレットチ
ャック45のストレート部46の外側には、ばね53が収容さ
れている。ばね53は回転体41とばね受け部材51の間に挟
装されており、コレットチャック45を上方に付勢してい
る。コレットチャック45がばね53に付勢されて上方（後
方）に位置している時には、チャック部47のテーパ部47
aが回転体41のテーパ孔部44cに押圧接触し、テーパの楔
作用によってチャック部47が縮径し、取付孔49が縮径す
る。これがチャック部47の締め付け状態であり、歯科用
バーＡのシャンク部Ｂを保持し得るようになっている。
又、上記楔作用によって、コレットチャック45は回転体
41に相対回転不能に取り付けられる。そして、ばね53の
弾性に抗してコレットチャック45を回転体41に対し下方
（前方）に移動させた時には、チャック部47が拡径して
取付孔49が拡径する。これがチャック部47の開放状態で
あり、歯科用バーＡをコレットチャック45から取り外す
ことができるようになっている。

コレットチャック45のストレート部46の上端には円筒
状のキャップ54が固定されている。キャップ54の外径は
回転体41の大径孔部44aの内径よりも若干小さくなって
おり、キャップ54は大径孔部44a内に挿入可能にされて
いる。このキャップ54の内側はポンプ室55にされてい
る。

一方、カートリッジ30における上部ケーシング32の上
側の収納凹部438には、開放ボタン（チャック開放用操
作部材）60が回転体41の回転中心に沿って上下方向に摺
動可能に収納されている。開放ボタン60はステンレス製
で、外枠61と、外枠の内側に接合された内枠62とを具備
している。第２図は外枠61の縦断面図、第３図は外枠61
の底面図、第４図は内枠62の縦断面図である。

外枠61の内部には、大径凹部63aと小径凹部63bからな
る凹部63が形成されている。小径凹部63bの内面（接合
面）には溝64が形成されている。溝64は横溝64aと縦溝6
4bとからなっている。横溝64aは、小径凹部63bの内面天
井部に形成されており、天井部の中央から径方向外方へ
周縁まで延びている。縦溝64bは、小径凹部63bの内面周
壁部に軸心方向に沿って形成されており、その下端は大
径凹部63aに達している。溝64の深さは非常に浅く、例
えば、外枠61の天井部61aの厚さが0.5mmの場合で、溝64
aの深さは0.3mmである。この溝64はエンドミル等による
切削加工によって極めて容易に且つ精確に形成すること
ができる。又、外枠61の外周部には貫通孔65が設けられ
ている。貫通孔65の一端は外枠61の外周面に開口し、他
端は上記縦溝64bに開口している。尚、外枠61の外周面
にはシール材収容溝61b,61cが形成されている。

一方、内枠62は、小径部68と、大径部69とを有してい
る。小径部68の外径は上記外枠61における小径凹部63b
の内径にほぼ等しくされており、小径部68の高さ寸法は
小径凹部63bの深さ寸法にほぼ等しくされている。大径
部69の外径は上記外枠61における大径凹部63aの内径に
ほぼ等しくされている。又、内枠62の内部には凹部70が
形成されている。この凹部70の内面天井部中央からは軸
心方向に沿って下方に延びるノズル部71が設けられてい
る。ノズル部71には上下に貫通する貫通孔72が形成され
ている。

上記外枠61の凹部63に内枠62が挿入固定された状態で
は、第１図に示すように、内枠62の小径部68の外面が外
枠61の小径凹部63bの内面に面接触し、内枠62の大径部6
9が外枠61の大径凹部63aの上端部に面接触するようにな
っている。そして、外枠61と内枠62とを接合することに
よって、外枠61の貫通孔65と内枠62の貫通孔72が外枠61
の溝64によって接続され、これらが冷却水通路73とな
る。

上記内枠62のノズル部71は、前記キャップ54の天井部
中央に設けられた孔からポンプ室55に挿入されており、
その先端部外側にはスクリュー部材74が固定されてい
る。スクリュー部材74の先端部には、上記冷却水通路73
に連なる噴孔（冷却水通路）74aが設けられている。

上記冷却水通路73の他端は、上部ケーシング32の内部
に設けられた冷却水通路56に連なっている。この冷却水
通路56は、基体10の内部に設けられた冷却水通路17、及
びアーム部２の内部に設けられた冷却水供給管（図示せ
ず）を介して冷却水供給源（図示せず）に連なってい
る。冷却水は上記スクリュー部材74の噴孔74aからコレ
ットチャック45の連通孔50に向けて発射され、歯科用バ
ーＡの冷却水流通孔Ｃを通って、歯科用バーＡの切削部
Ｄの先端面に開口する噴孔Ｅから噴射される。上記スク
リュー部材74は、ポンプ室55内で旋回する冷却水を歯科
用バーＡの冷却水流通孔Ｃに接近する方向へ送り出すポ
ンプの役目をするものである。ノズル部71の外周面とキ
ャップ54の孔の内周面との間には若干の隙間が形成さ
れ、非接触の状態に保持されるようになっているが、上
記スクリュー部材74のポンプ作用によって上記隙間から
冷却水が溢れ出るのを防止している。

開放ボタン60と上部ケーシング32の仕切り壁36との間
には、開放ボタン60を仕切り壁36から離反する方向（即
ち、図中上方）へ付勢するばね75が配置されている。開
放ボタン60の外枠61の上部外周面には段差部61dが形成
されており、この段差部61dは、上部ケーシング32の上
端において径方向内側に突出する掛止突起32aに掛止す
るようになっている。これによって、開放ボタン60が上
部ケーシング32から離脱しないようになっている。尚、
開放ボタン60の外枠61のシール材収納溝61b,61cに装着
されたシール材76,77によって、上部ケーシング32と開
放ボタン60の間がシールされている。

上記カートリッジ30は基本10の収納凹部11に収納さ
れ、上記ケーシング32の上部が締付部材20の貫通孔21に
挿入されている。そして、上部ケーシング32の上部外周
面に形成された段差部32bが、上記貫通孔21に段差部22
に掛止することにより、カートリッジ30は基本10から離
脱しないようになっている。そして、下部ケーシング31
の外周面と基体10の収納凹部11の内周面との間にシール
材78を配置し、上部ケーシング32の外周面と収納凹部11
の内周面との間にシール材79を配置することにより、基
体10とカートリッジ30との間がシールされている。

尚、第１図中、符号18,19は補助的に用いられる冷却
水通路と空気通路であり、基本10に設けられている。

上記歯科用ハンドピース１において、第１図に示すよ
うに、開放ボタン60がばね75に付勢されて上方（後方）
に位置している時には、コレットチャック45は締め付け
状態になり、歯科用バーＡはコレットチャック45によっ
て保持される。

上記状態から開放ボタン60を下方（前方）に押し込む
と、始めは開放ボタン60のみが下降して、開放ボタン60
の内枠62の下面がギャップ54の上面に当接する。この後
は、コレットチャック45と開放ボタン60とが一体となっ
て下降するようになる。そして、コレットチャック45を
所定寸法下降させると、前述したようにコレットチャッ
ク45のチャック部47が開放状態になって、歯科用バーＡ
をチャック部47から取り外すことができる。

上述したように、この歯科用ハンドピース１において
は、開放ボタン60を、外枠61と内枠62の二つに部材に分
割しておき、外枠61には予め貫通孔65と溝64を設けてお
き、内枠62には予め貫通孔72を設けておいて、外枠61と
内枠62を接合した時に上記貫通孔65,72、及び溝64が冷
却水通路73になるように構成したので、開放ボタン60
が、加工のしにくいステンレス製であって、肉厚の薄い
ものであっても、容易に且つ精確に冷却水通路73を形成
することができる。更に、この開放ボタン60を採用する
ことによって、歯科用ハンドピース１のヘッッド部３の
高さ寸法を低くすることができる。

尚、この実施例においては、基体10と、カートリッジ
30の下部ケーシング31及び上部ケーシング32とにより、
ハンドピース本体が構成される。

この発明は上述実施例に制約されず種々の態様が採用
可能である。

例えば、上述実施例ではチャック開放用操作部材の外
枠における接合面に溝を形成したが、これに代えて内枠
における接合面に溝を形成してもよいし、外枠と内枠の
両方の接合面に溝を形成してもよい。

又、回転体の駆動機構は空気駆動に限るものではな
く、水駆動でもよいし、あるいはモータ駆動であっても
よい。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明によれば、外枠の内側
に内枠を接合してチャック開放用操作部材を形成し、そ
の接合面の少なくともいずれか一方の面に形成した溝を
冷却水通路としたので、チャック開放用操作部材の肉厚
が薄くても何ら問題なく冷却水通路を設けることがで
き、ひいては歯代用ハンドピースのベッド部の寸法を小
さくすることができるという優れた効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

第１図から第４図までの図面はこの発明の一実施例を示
すものであり、第１図は歯科用ハンドピースの要部を示
す縦断面図、第２図はチャック開放用操作部材の外枠の
縦断面図、第３図は同底面図、第４図はチャック開放用
操作部材の内枠の縦断面図である。 １……歯科用ハンドピース、 10……基体（ハンドピース本体）、 17……冷却水通路、 31……下部ケーシング（ハンドピース本体）、 32……上部ケーシング（ハンドピース本体）、 41……回転体、44……貫通孔、 45……コレットチャック、47……チャック部、 56……冷却水通路、 60……開放ボタン（チャック開放用操作部材）、 64……溝、73……冷却水通路、 74a……噴孔（冷却水通路）、 Ａ……歯科用バー、Ｂ……シャンク部、 Ｃ……冷却水流通孔。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（イ）ハンドピース本体と、 （ロ）上記ハンドピース本体に回転可能に支持され、そ
   の回転中心に沿って延びる貫通孔を有する回転体と、 （ハ）先部に、冷却水通路を有する歯科用バーのシャン
   ク部を保持する拡縮可能なチャック部が設けられ、上記
   回転体の貫通孔に回転体の回転中心に沿って前後動可能
   に挿入されており、後方側に位置した時にチャック部が
   締め付け状態になり、前方側に位置した時にチャック部
   が開放状態になり、且つ、少なくとも上記締め付け状態
   の時には回転体に対して相対回転不能になるコレットチ
   ャックと、 （ニ）上記コレットチャックの軸心方向に沿う後方に配
   置されて、コレットチャックを前方へ押動せしめるため
   にコレットチャックの軸心方向に沿って前後動可能にハ
   ンドピース本体に取り付けられたチャック開放用操作部
   材と、 （ホ）上記ハンドピース本体とチャック開放用操作部材
   の内部に形成され、一端が冷却水供給源に接続され、他
   端が歯科用バーの冷却水流通孔への供給口にされた冷却
   水通路、 とを具備する歯科用ハンドピースにおいて、 上記チャック開放用操作部材が、外枠と、この外枠の内
   側に接合された内枠とを具備し、外枠と内枠の接合面の
   少なくともいずれか一方の面に溝が形成されていて、こ
   の溝が上記冷却水通路の少なくとも一部を構成すること
   を特徴とする歯科用ハンドピース。