JP3448229B2 - モータ内蔵ハンドピース - Google Patents

モータ内蔵ハンドピース

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JP3448229B2 JP33991498A JP33991498A JP3448229B2 JP 3448229 B2 JP3448229 B2 JP 3448229B2 JP 33991498 A JP33991498 A JP 33991498A JP 33991498 A JP33991498 A JP 33991498A JP 3448229 B2 JP3448229 B2 JP 3448229B2
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カルテンバッハ ウント フォークト ゲーエムベーハー ウント コンパニー
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】本願の特許請求の範囲に記載
された発明は、工具が連結されてその工具を駆動するモ
ータを備えたハンドピース(モータ内蔵ハンドピー
ス)、特に、歯科医によって使用される治療処置用ハン
ドピースもしくは歯科技工士によって使用される作業用
ハンドピースとして用いることができる、モータ内蔵ハ
ンドピースに関する。
【0002】
【従来の技術】歯科用に供される通常のモータ内蔵ハン
ドピースについては、例えば、本出願人によるドイツ連
邦共和国特許出願における出願公開公報DE44068
55A1にもみられる如くに、既に知られているところ
であり、斯かるモータ内蔵ハンドピースは、例えば、図
15に示される如くに構成される。
【0003】図15に示されるモータ内蔵ハンドピース
101は、基本的に、2個のハンドピース半体112及
び113と、ハンドピース半体112に内蔵された、例
えば、コレクタ・リングなし直流モータと、ハンドピー
ス半体113内に配された、歯科用工具を保持するため
の迅速締付機構とを備えて構成されている。コレクタ・
リングなし直流モータは、短絡回路リング102と、ス
テータ巻線103と、ロータ磁石104とを含んで構成
されている。そして、ステータ巻線103に供給ライン
118を通じて電流が供給され、また、ロータ磁石10
4は駆動軸109に取り付けられており、駆動軸109
は、2個のボール軸受114及び115により回転自在
に支持されている。それにより、駆動軸109が、コレ
クタ・リングなし直流モータの動作時には、ロータ磁石
104と共に回転する。
【0004】ハンドピース半体113に配された迅速締
付機構は、基本的には、スロット付締付部105によっ
て形成され、このスロット付締付部105は、ハンドピ
ース半体113内に共軸的に配置され、駆動軸109と
は別の駆動軸110の一部を形成している。そして、ス
ロット付締付部105は、軸受スリーブ106内に配さ
れており、その外側端部が円錐形を成していて、その外
形が軸受スリーブ106の円錐形内周壁部に対応してい
る。また、スロット付締付部105は、駆動機構(図示
されていない)を介して、ハンドピース半体113のハ
ウジングに連結されている。
【0005】2個のハンドピース半体112及び113
は、互いに螺合することにより相互連結される。前述の
駆動機構は、例えば、始動杆によって成り、この始動杆
は、ハンドピース半体113がハンドピース半体112
に対して所定の方向に回転せしめられるとき、スロット
付締付部105を、その軸線に沿う方向において図15
における右方に移動させる。それによりスロット付締付
部105の円錐形外側端部の外形と軸受スリーブ106
の円錐形内周壁部とが合致せしめられて、スロット付締
付部105が押圧され、スロット付締付部105内に配
されて、その軸部のみが図15に示されている工具10
8が、スロット付締付部105による強制締付けを受け
る状態とされる。
【0006】このとき、スロット付締付部105のその
軸線に沿う方向において図15における右方への移動
は、ばね107の弾性力に抗して行われる。従って、ハ
ンドピース半体113がハンドピース半体112に対し
て、上述の所定の方向とは反対方向に回転せしめられる
ときには、スロット付締付部105が、ばね107の弾
性力によって、その軸線に沿う方向において図15にお
ける左方に移動せしめられる。このような締付機構は、
一般に、グリップ制御迅速締付機構と呼ばれ、その更な
る詳細については、ドイツ連邦共和国特許出願における
出願公開公報DE4406855A1を参照することに
より明らかにされる。
【0007】前述のグリップ制御迅速締付機構は、次の
ようにも構成され得るものである。即ち、軸受スリーブ
106に代えて、スロット付締付け部105が固定され
た状態で配され、軸受スリーブ106が、ハンドピース
半体112に対するハンドピース半体113の回転と同
期して、軸線に沿う方向に移動せしめられるものとされ
るのである。
【0008】図15から明らかな如くに、2個のハンド
ピース半体112及び113に、夫々内蔵された駆動軸
109及び110は、駆動軸109が2個のボール軸受
114及び115によって回転自在に保持されるととも
に、駆動軸110が2個のボール軸受116及び117
によって回転自在に保持されている。そして、駆動軸1
09と駆動軸110とは、機械的駆動機構111を介し
て相互に連結されている。
【0009】図16は、従来のモータ内蔵ハンドピース
の他の例を示す。この例は、例えば、“SFモータスピ
ンドルタイプ4010" という型名が与えられて、本出
願人によって市販されている。
【0010】斯かる図16に示されるモータ内蔵ハンド
ピース101は、全体が一つに形成されたハウジング1
12を備えており、そのハウジング112に、例えば、
三相同期モータ、もしくは、コレクタ・リングなし直流
モータが、短絡回路リング102,ステータ巻線103
及びロータ磁石104と共に内蔵されている。そして、
図15に示されるモータ内蔵ハンドピース101の場合
と同様に、ロータ磁石104は、駆動軸106に取り付
けられている。
【0011】駆動軸106は、中空軸とされており、そ
の工具取付端に円錐形内周壁部が設けられていて、この
円錐形内周壁部は、図15に示されるモータ内蔵ハンド
ピース101の場合と同様に、スロット付締付部105
の円錐形外側端部の外形に合致する形状を有している。
【0012】スロット付締付部105は、中空軸とされ
た駆動軸106の内部に置された工具締付機構の一部を
構成している。そして、スロット付締付部105は、駆
動軸110に連結されており、駆動軸110の一端に
は、雄ねじが設けられていて、その雄ねじは中空軸10
6に設けられた雌ねじに螺合する。
【0013】モータが作動していないときには、駆動軸
110は、スロット付締付部105と共に、ハウジング
112における後方部分に配された回転ノブ121によ
って回転駆動される。即ち、スロット付締付部105
が、その軸線方向に移動して、中空軸とされた駆動軸1
06内にねじ込まれる、もしくは、中空軸106とされ
た駆動軸106内から抜き出される状態とされる。
【0014】スロット付締付部105の円錐形外側端部
の外形が、図15に示されるモータ内蔵ハンドピース1
01の場合と同様に、中空軸である駆動軸106に設け
られた円錐形内周壁部と合致するように設計されている
ので、スロット付締付部105は、駆動軸110と共に
中空軸とされた駆動軸106内にねじ込まれるとき、押
圧され、その結果、スロット付締付部105内に配され
た工具108は、スロット付締付部105によって強制
締付状態をもって保持される。工具108は、その軸部
だけが図16に示されている。
【0015】また、スロット付締付部105が中空軸と
された駆動軸106から抜き出されるとき、工具108
がスロット付締付部105から外される。図16に示さ
れるモータ内蔵ハンドピース101は、例えば、60,
000 rpm 程度の回転速度をもって良好に作動する。
【0016】このような図16に示されるモータ内蔵ハ
ンドピース101は、その全体が一つに形成されている
ので、中空軸とされた駆動軸106の保持には、2個の
ボール軸受114及び115で足りることになる。そし
て、図16に示される如くに、駆動軸106は、雌ねじ
119と雄ねじ120とによる相互ねじ結合によって駆
動軸110に機械的に連結され、図15に示されるモー
タ内蔵ハンドピース101に備えられる如くの機械的駆
動機構111は必要とされない。それにより、所定の回
転速度を得るためだけに、三相同期モータ、もしくは、
コレクタ・リングなし直流モータと2個のボール軸受1
14及び115軸受とによって形成される空間の全てを
使用することができる。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】前述の図15に示され
るモータ内蔵ハンドピース101にあっては、駆動軸1
09と駆動軸110との機械的連結において発生する避
け難い整列誤差により、特に、三相同期モータ、もしく
は、コレクタ・リングなし直流モータが高速回転速度を
もって作動するもとにおいて、ノイズが著しく増大する
という不都合がある。また、駆動軸109及び110を
支持するために、全部で4個のボール軸受114〜11
7が必要とされる。
【0018】また、特に、冷却ファンが使用されること
なく、コレクタ・リングなし直流モータが使用される場
合には、ボール軸受によって、モータ内蔵ハンドピース
の回転速度が制限されることになる。しかしながら、ノ
イズを軽減するためには、冷却ファンが使用されないこ
とが望まれる。ノイズと熱の発生を容認できるものとす
るためには、図15に示されるモータ内蔵ハンドピース
における三相同期モータ、もしくは、コレクタ・リング
なし直流モータは、その最大回転速度が約40, 000
〜50, 000 rpm とされるのが好ましい。
【0019】さらに、図15に示されるモータ内蔵ハン
ドピース101にあっては、2本の駆動軸109及び1
10が機械的駆動機構111によって連結されるので、
時が経るに従って、駆動軸109及び110の夫々にお
ける機械的駆動機構111が形成される部分での摩耗が
増大し、また、それに加えて、別個の駆動軸109及び
110が使用されることに起因して、軸配置機構の全体
的剛性が比較的低いものとされることにより、その操作
中に生じる振動が増大され易いことになる。この種の振
動は、モータ内蔵ハンドピース101の使用者の指に、
いわゆる白蝋病症候群を生じさせる虞がある。即ち、例
えば、使用者が、ハンドピース半体113の部分を指の
先端で保持する状態のもとに、モータ内蔵ハンドピース
101を作動させると、使用者の指の先端における血液
供給が不十分とされて、指の先端が白くなってしまう虞
があることになる。
【0020】また、前述の図16に示されるモータ内蔵
ハンドピース101にあっては、三相同期モータが使用
されることが多いが、その際には、作動効率の面からみ
ても、また、得ることができる三相同期モータの回転速
度の面からみても、冷却ファンが必要とされる。斯かる
冷却ファンは、特に、三相同期モータの回転速度が上が
ると、比較的高いレベルのノイズを生じさせることにな
る。
【0021】さらに、図16に示されるモータ内蔵ハン
ドピース101にあっては、工具締付機構の操作におい
て厄介な面がある。なぜなら、工具108を締め付ける
ためには、回転ノブ121が手動で操作されることが必
要とされるからである。
【0022】斯かる点に鑑み、本願の特許請求の範囲に
記載された発明は、従来のモータ内蔵ハンドピースが伴
う上述の問題を解消すべく改良されたモータ内蔵ハンド
ピースを提供する。そして、本願の特許請求の範囲に記
載された発明の目的は、前述の如くの従来提案されてい
るモータ内蔵ハンドピースが具えている作用効果と同等
の作用効果を具え、それに加えて、取扱いがさらに一段
と容易であり、組立ても容易であって製造をより経済的
に行うことができ、しかも、構成がコンパクトであっ
て、モータの高速回転時においても過度なノイズを生じ
ないようにされたモータ内蔵ハンドピースを提供するこ
とにある。
【0023】
【課題を解決するための手段】上述の目的は、本願の特
許請求の範囲における請求項1または請求項に記載さ
れた発明に係るモータ内蔵ハンドピースによって達成さ
れる。また、本願の特許請求の範囲における請求項1ま
たは請求項に直接的もしくは間接的に従属する請求項
に記載された発明に係るモータ内蔵ハンドピースは、上
述の目的を達成するためのより具体的な姿を示してい
る。
【0024】本願の特許請求の範囲における請求項1に
記載された発明に係るモータ内蔵ハンドピースは、図1
5あるいは図16に示されるモータ内蔵ハンドピースの
場合と同様に、モータと、工具を強制的締付状態のもと
に保持する工具締付機構とを備える。但し、本願の特許
請求の範囲における請求項1に記載された発明に係るモ
ータ内蔵ハンドピースにあっては、モータ及び工具締付
機構の両者が、全体として一つに形成された軸に取付ら
れる。そして、この軸の支持には、2個のボール軸受を
使用することで足り、従って、軸受と軸との間の摩擦
損,モータ作動時に発生するノイズ等が効果的に軽減さ
れる。また、全体として一つに形成された軸が備えられ
ることにより、例えば、2個の軸が相互連結されて用い
られる場合に比して、装置全体として軸の剛性が向上す
るとともに軸の摩耗が低減され、操作中の過度の振動が
抑制されることになるものとされる。さらに、本願の特
許請求の範囲における請求項1に記載された発明に係る
モータ内蔵ハンドピースは、全体として一つに形成され
た軸が用いられることにより、全体の構成がコンパクト
とされ、組立てが容易で、安価に製造することができる
ものとされる。
【0025】そして、本願の特許請求の範囲における請
求項1に記載された発明に係るモータ内蔵ハンドピース
にあっては、モータ出力を最小限に抑えることができ、
それにより、モータが高速回転状態にあるときにおいて
も損失が低く維持される。それに加えて、冷却ファンが
使用される必要がないので、冷却ファンに伴うノイズの
発生はなく、機械的駆動機構も必要とされないので、軸
の連結に伴うノイズの発生もない。
【0026】また、本願の特許請求の範囲における請求
項1に記載された発明に係るモータ内蔵ハンドピースに
あっては、例えば、修理が必要とされる場合において個
々のボール軸受を非常に簡単に取り替えることができる
ことになるボール軸受手段の使用が可能とされる。なぜ
なら、各ボール軸受を外部から扱うことが容易であるか
らである。
【0027】さらに、本願の特許請求の範囲における請
求項1に記載された発明に係るモータ内蔵ハンドピース
は、2個のハンドピース半体を含んで構成されていて、
ユーザにとって扱い易いグリップ制御迅速締付機構との
組合せを効果的なものとすることができ、2個のハンド
ピース半体のうちの一方を他方に対して相対移動させる
ことにより、工具を簡単に締め付けることができる。
【0028】このような本願の特許請求の範囲における
請求項1に記載された発明に係るモータ内蔵ハンドピー
スは、工具が回転駆動されることになるあらゆる場合に
使用することができるが、取り分け、歯科医師による治
療処置用ハンドピースとしての使用、あるいは、歯科技
工師による作業用のハンドピースとしての使用に好適で
ある。
【0029】本願の特許請求の範囲における請求項
記載された発明に係るモータ内蔵ハンドピースは、本願
の特許請求の範囲における請求項1に記載された発明に
係るモータ内蔵ハンドピースと同様に、中央部に全体と
して一つに形成された第1の軸を備えるとともに、第1
の軸に連結機構を介して連結されて第1の軸に対して所
定の角度を成して伸びる第2の軸を備えており、特に、
歯科医師によって使用される治療処置用ハンドピースと
して好適である。
【0030】
【発明の実施の形態】図1〜図4の夫々は、本願の特許
請求の範囲に記載された発明に係るモータ内蔵ハンドピ
ースの例もしくはそれに関連するモータ内蔵ハンドピー
スの例を示す。
【0031】図1〜図4の夫々に示される例にあって
は、2つのハンドピース半体が備えられており、一方の
ハンドピース半体内には、工具締付機構が配されてお
り、また、他方のハンドピース半体内には、モータが配
されている。これらのモータと工具締付機構は、全体と
して一つに形成された軸に取り付られる。工具締付機構
は、例えば、グリップ制御迅速締付機構を形成するもの
とされる。斯かる工具締付機構に挿入される工具は、そ
の工具締付機構を内蔵したハンドピース半体が、モータ
を内蔵したハンドピース半体に対して回転せしめられる
ことにより、工具締付機構によって強制締付状態をもっ
て保持される。そして、モータの回転が、全体として一
つに形成された軸を通じて、工具締付機構により保持さ
れた工具に伝達される。
【0032】図1に示される例にあっては、2個のハン
ドピース半体12及び13が備えられており、両者は相
互に連結されてモータ内蔵ハンドピース1を構成する。
ハンドピース半体12には、例えば、鉄板によって形成
された短絡回路リング2と、ステータ巻線3と、ロータ
磁石4と、を備えたコレクタ・リングなし直流モータが
内蔵されている。ロータ磁石4は、例えば、直径方向に
帯磁された二極永久磁石とされる。
【0033】ハンドピース半体12,短絡回路リング
2,ステータ巻線3及びロータ磁石4は、実質的に中心
軸線を対称中心とする回転対称をなしており、各々が円
筒状とされている。ロータ磁石4は、強制締付状態をも
って駆動軸10に取り付けられており、駆動軸10はロ
ータ磁石4の回転によって駆動される。コレクタ・リン
グなし直流モータにあっては、そのステータ巻線3に供
給ライン18を通じて電流が供給される。供給ライン1
8は、モータ内蔵ハンドピース1における供給ライン端
部に設けられた開口を通じて、ハンドピース半体12の
内部へと導かれる。
【0034】ハンドピース半体12における供給ライン
端部内には、ボール軸受14が配されており、そのボー
ル軸受14によって駆動軸10の一端が回転自在に支持
される。このハンドピース半体12における供給ライン
端部には、取外しが可能とされたカバー22が設けられ
ており、それにより、ボール軸受14が、ハンドピース
半体12の外部から扱うことが容易なものとされ、従っ
て、修理が必要とされる際には、簡単に取り替えること
ができる。
【0035】ハンドピース半体13内には、工具締付機
構が配されている。この工具締付機構は、図15に示さ
れる如くのグリップ制御迅速締付機構を形成するものと
される。換言すれば、締付部5が備えられており、この
締付部5は、ハンドピース半体13がハンドピース半体
12に対して回転せしめられるとき、駆動軸10の外側
ケーシングに対してその軸線方向に移動せしめられるの
で、締付部5内に配される、例えば、歯科用工具とされ
る工具8は、ハンドピース半体13が回転ノブとして作
用すべく回転せしめられることにより、締付部5により
強制締付状態をもって保持される。
【0036】工具締付機構にあっては、ばね7が備えら
れており、締付部5がそのばね7の弾性力に抗してハン
ドピース半体13の内部に向かって移動し、それにより
工具8が締め付けられる。この工具締付機構に関するよ
り詳細は、図15に関連して説明された通りであり、工
具締付機構について、図15においてはその横断面が示
されているが、図1においては、単に、駆動軸10の外
観が、そこから突出する締付部5とばね7とを伴って示
されている。ばね7は、例えば、螺旋状コイルばねとし
て形成されて締付部5に連結されており、図15に関連
して前述されたように、ハンドピース半体13がハンド
ピース半体12に対して回転せしめられて、締付部5が
ハンドピース半体13の内部に向かって引き込まれると
き、圧縮される状態におかれる。
【0037】ハンドピース半体13の工具端部内におい
ては、駆動軸10の他端が、ボール軸受15によって回
転自在に支持されている。それにより、2個のボール軸
受14及び15のみが用いられて成る単一軸機構が形成
されており、ここでも、グリップ制御迅速締付機構が使
用されている。
【0038】図1に示されるコレクタ・リングなし直流
モータにあっては、ステータ巻線3が、固定的にあるい
は差込み装着可能に供給ライン18に接続されており、
ロータ磁石4が、駆動軸10に固着あるいは螺合されて
いる。それにより、コレクタ・リングなし直流モータ
は、短絡回路リング2及びステータ巻線3を含む、供給
ライン18が設けられたハンドピース半体12側部分
と、ロータ磁石4が取り付けられた駆動軸10を含む、
ハンドピース半体13側部分とに分割分離することがで
きるものとされている。
【0039】このような図1に示される例にあっては、
全体の寸法を小型化でき、その重量を効果的に軽減する
ことができる。さらに、単一軸機構の採用により、軸受
の取替えを、使用状態のもとに容易に行えることにな
る。
【0040】図2は、本願の特許請求の範囲に記載され
た発明に係るモータ内蔵ハンドピースの例を示し、図2
においては、図1に示される各部に対応する部分が図1
と共通の符号が付されて示されている。そして、図2に
示される例においても、ハンドピース半体12にモータ
が収納されるとともに、ハンドピース半体13内に工具
締付機構が収納されており、そのモータと工具締付機構
が同一軸に取り付けられている。
【0041】しかしながら、図2に示される例にあって
は、図1に示される例とは異なり、2個のボール軸受1
4及び15の両者が、ハンドピース半体13内に配され
ている。2個のボール軸受14及び15はハンドピース
半体13の両端部分に夫々配置されており、ボール軸受
14とボール軸受15との間に、工具締付機構を構成す
るばねが収容されている。ロータ磁石が取り付けられた
駆動軸は、直流モータのステータ巻線内に、それとの間
に所定の空隙を形成する状態で挿入されており、図2に
示される例においては、駆動軸はハウジング半体12内
では軸受による支持を受けない。
【0042】図3及び図4においても、図1に示される
各部に対応する部分が図1と共通の符号が付されて示さ
れている。そして、図3に示される例においては、図2
に示される例と同様に、ハンドピース半体13の両端部
分にボール軸受14及び15が夫々配されるとともに、
ハンドピース半体12の供給ライン端部に、更なるボー
ル軸受16が備えられている。
【0043】ハンドピース半体12には、取外し可能な
カバー22が設けられるので、ボール軸受16も、ハン
ドピース半体12の外部から容易に扱えるものとされ
る。
【0044】図4に示される例にあっては、ボール軸受
14及び15が、夫々、モータが収納されたハンドピー
ス半体12内、及び、工具締付機構が収納されたハンド
ピース半体13内における、モータに対向する位置に配
されている。ボール軸受14は、図1に示される例と同
様に、ハンドピース半体12の供給ライン端部に配され
ているが、ボール軸受15は、ハンドピース半体13に
おけるハンドピース半体12に対向する端部に配されて
いる。斯かる図4に示される例にあっても、ハンドピー
ス半体12には、取外し可能なカバー22が設けられる
ので、ボール軸受14が、ハンドピース半体12の外部
から容易に扱えるものとされる。
【0045】図5〜図8の夫々も、本願の特許請求の範
囲に記載された発明に係るモータ内蔵ハンドピースの例
もしくはそれに関連するモータ内蔵ハンドピースの例
示す。
【0046】図5〜図8の夫々に示される例にあって
は、図1〜図4の夫々に示される例とは異なり、工具締
付機構を構成するばね7が、ハンドピース半体13内に
おける供給ライン18側に配されており、また、コレク
タ・リングなし直流モータが、ハウジング半体12内に
おける工具8側に配されている。
【0047】図5に示される例は、図4に示される例の
変形例に対応する。そして、図5に示される例にあって
は、工具締付機構を構成するばね7を収容したハンドピ
ース半体13は、一端部に開口を有し、その開口を通じ
て供給ライン18が挿入される。この供給ライン18
は、ハンドピース半体12がハンドピース半体13に連
結されるとき、コレクタ・リングなし直流モータのステ
ータ巻線3に電流を供給する。
【0048】2個のハンドピース半体12及び13は、
相対回転をするものとされるので、締付部5をハンドピ
ース半体12の内部に向けて移動させ、それに伴ってば
ね7を圧縮するように作動する工具締付機構における駆
動部は、ハンドピース半体13内にばね7と共に配され
る。そして、工具締付機構は、全体として一つに形成さ
れた軸10を介してコレクタ・リングなし直流モータに
連結され、軸10は2つの軸受14及び15によって回
転自在に支持されている。ボール軸受14は、ハンドピ
ース半体12における工具端部内に配され、ボール軸受
15は、ハンドピース半体13におけるハンドピース半
体12に対向する端部に配されている。
【0049】図6に示される例は、図3に示される例の
変形例に対応する。そして、図6に示される例にあって
は、ボール軸受14及び15に加えて、駆動軸10を支
持するボール軸受16が備えられている。ボール軸受1
4及び15は、ハンドピース半体13におけるハンドピ
ース半体12に対向する端部及び供給ライン端部に夫々
配され、ボール軸受16はハンドピース半体12におけ
る工具端部に配されている。ハンドピース半体13には
取外し可能なカバー22が設けられているので、ボール
軸受15は、ハンドピース半体13における供給ライン
端部側から容易に扱うことができ、かつ、そこから取り
替えることもできる。
【0050】7及び図8に示される例は、夫々、図2
及び図1に示される例の変形例に対応する。これら図7
及び図8の夫々に示される例にあっては、工具締付機構
における駆動部が、供給ライン18が接続されたハンド
ピース半体13内に収容され、コレクタ・リングなし直
流モータが、工具8を保持する締付部が配されたハンド
ピース半体12内に収容されている。図7に示される例
においては、2個のボール軸受14及び15は、夫々、
ハンドピース半体13における両端部に収容されてお
、駆動軸は、ハンドピース半体13から伸びてハンド
ピース半体12におけるコレクタ・リングなし直流モー
タのステータ巻線内に挿入される。一方、図8に示され
る例においては、2個のボール軸受14及び15が、ハ
ンドピース半体12における工具端部及びハンドピース
半体13における供給ライン端部に収容されており、そ
れゆえ、駆動軸の耐振強度が向上せしめられている。
【0051】さらに、図9〜図13の夫々も、本願の特
許請求の範囲に記載された発明に係るモータ内蔵ハンド
ピースの例もしくはそれに関連するモータ内蔵ハンドピ
ースの例を示す。
【0052】これらの図9〜図13に示される例は、基
本的には、図1〜図4に示される例に夫々対応してい
る。但し、図9〜図13の夫々に示される例にあって
は、図1〜図4の夫々に示される例とは異なり、ロータ
磁石4が駆動軸10の中空部に収容されている。
【0053】図9は、本願の特許請求の範囲に記載され
た発明に係るモータ内蔵ハンドピースの例を示す。図9
に示される例にあっては、2個のハンドピース半体12
及び13が相互に螺合された状態にあり、図10におい
ては、図9に示される例についての2個のハンドピース
半体12及び13が相互に離隔された状態が示されてい
る。
【0054】図10に示される状態のもとにあっては、
駆動軸10は、ハンドピース半体13内において2個の
ボール軸受14及び15により支持されており、そのロ
ータ磁石4を収容した部分がハンドピース半体13から
その外方に突出している。ロータ磁石4を収容した駆動
軸10の部分は、2個のハンドピース半体12及び13
が相互に螺合されるとき、ハンドピース半体12内のコ
レクタ・リングなし直流モータのステータ巻線3内に挿
入される。
【0055】ステータ巻線3に供給ライン18を通じて
電流が供給されるとき、駆動軸10内に強制固定される
状態で収容されたロータ磁石4が回転し、それに伴って
駆動軸10が回転駆動される。工具締付機構は、図1〜
図8に示される例と同様に構成されている。
【0056】図11に示される例にあっては、2個のボ
ール軸受14及び15が、図1に示される例の場合と同
様に配される。即ち、ボール軸受14が、ハンドピース
半体12における供給ライン端部内に配され、ボール軸
受15が、ハンドピース半体13におけるハンドピース
半体12に対向する端部内に配されている。ハンドピー
ス半体12における供給ライン端部内に配されたボール
軸受14は、ハンドピース半体12における供給ライン
端部に設けられた取外し可能なカバー22内に収容され
ているので、ボール軸受14は取扱いが極めて容易なも
のとされる。
【0057】図12及び13に夫々示される例にあって
は、2個のボール軸受14及び15が、図4及び図3に
夫々示される例の場合と同様に配される。そして、図1
2に示される例図にあっては、ハンドピース半体12に
おける供給ライン端部内に配されたボール軸受14は、
ハンドピース半体12における供給ライン端部に設けら
れた取外し可能なカバー22内に収容されているので、
ボール軸受14は取扱いが極めて容易なものとされる。
また、図13に示される例図にあっては、ハンドピース
半体12における供給ライン端部内に配されたボール軸
受16は、ハンドピース半体12における供給ライン端
部に設けられた取外し可能なカバー22内に収容されて
いるので、ボール軸受16は取扱いが極めて容易なもの
とされる。
【0058】図12示される例は、2個のボール軸受1
4及び15のみを備えるものとされており、駆動軸が2
個のボール軸受14及び15によって支持されている
が、図13示される例は、2個のボール軸受14及び1
5に加えて、ボール軸受16を備えるものとされてお
り、駆動軸が3個のボール軸受14,15及び16によ
って支持されている。
【0059】本願の特許請求の範囲に記載された発明に
係るモータ内蔵ハンドピースは、歯科医師によって使用
される治療処置用ハンドピース、及び、歯科技工士によ
って使用される作業用ハンドピースのいずれとしても使
用できる。しかしながら、歯科医師によって使用される
治療処置用ハンドピースの場合、所定の角度をもって屈
曲した形状を有したものとされることが多いので、前述
の単一軸機構は、そのコア部分に適用される。
【0060】図14は、本願の特許請求の範囲に記載さ
れた発明に係るモータ内蔵ハンドピースのさらに他の例
を示す。この図14に示される例にあっては、第1のハ
ウジング部23とそれに第1のハウジング部23に対し
て所定の角度を成して連結された第2のハウジング部2
4とを有している。
【0061】第1のハウジング部23には、短絡回路リ
ング2,ステータ巻線3及びロータ磁石4とを備えたコ
レクタ・リングなし直流モータが収容されており、第2
のハウジング部24には、歯科用工具を保持すべく設計
された締付部5を含む工具締付機構が収納されている。
この工具締付機構は、グリップ制御迅速締付機構を形成
するものとして、前述の例の場合と同様に構成されてい
る。そして、工具締付機構は、第2のハウジング部24
を回転させることによって、歯科用工具を自動的に締め
付けることができる。斯かる工具締付機構の詳細につい
ては、前述の各例に関連しての説明が参照されることに
よって明らかにされる。
【0062】図14に示される例にあっては、第2のハ
ウジング部24が第1のハウジング部23に対して所定
の角度を成すものとされていることにより、第1のハウ
ジング部23内に配置された、全体として一つに形成さ
れた第1の駆動軸10に、例えば、連結機構を形成する
ギア機構26を介して、第2の軸(図示が省略されてい
る)が連結されている。従って、第1の駆動軸10及び
それを支持する2個のボール軸受14及び15によって
構成される単一軸機構は、図14に示される例のコア部
分において、コレクタ・リングなし直流モータのロータ
磁石4を支持するとともに、ギア機構26を支持してい
る。
【0063】図14に示される例は、好ましくは、第2
のハウジング部24が第1のハウジング部23から分離
されるときには、2個のボール軸受14及び15が容易
に扱えるものとされる、というようにすべく、第2のハ
ウジング部24が第1のハウジング部23から分割分離
可能なものとされる。また、図14に示される例にあっ
ては、治療位置に、例えば、光を供給するため、あるい
は、エアもしくは水を吹付供給するための歯科用ダクト
25が備えられている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願の特許請求の範囲に記載された発明に係る
モータ内蔵ハンドピースの例に関連するモータ内蔵ハン
ドピースの一例を示す断面図である。
【図2】本願の特許請求の範囲に記載された発明に係る
モータ内蔵ハンドピースの一例を示す断面図である。
【図3】本願の特許請求の範囲に記載された発明に係る
モータ内蔵ハンドピースの例に関連するモータ内蔵ハン
ドピースの一例を示す断面図である。
【図4】本願の特許請求の範囲に記載された発明に係る
モータ内蔵ハンドピースの例に関連するモータ内蔵ハン
ドピースの一例を示す断面図である。
【図5】本願の特許請求の範囲に記載された発明に係る
モータ内蔵ハンドピースの例に関連するモータ内蔵ハン
ドピースの一例を示す断面図である。
【図6】本願の特許請求の範囲に記載された発明に係る
モータ内蔵ハンドピースの例に関連するモータ内蔵ハン
ドピースの一例を示す断面図である。
【図7】本願の特許請求の範囲に記載された発明に係る
モータ内蔵ハンドピースの一例を示す断面図である。
【図8】本願の特許請求の範囲に記載された発明に係る
モータ内蔵ハンドピースの例に関連するモータ内蔵ハン
ドピースの一例を示す断面図である。
【図9】本願の特許請求の範囲に記載された発明に係る
モータ内蔵ハンドピースの一例を示す断面図である。
【図10】本願の特許請求の範囲に記載された発明に係
るモータ内蔵ハンドピースの一例を示す断面図である。
【図11】本願の特許請求の範囲に記載された発明に係
るモータ内蔵ハンドピースの例に関連するモータ内蔵ハ
ンドピースの一例を示す断面図である。
【図12】本願の特許請求の範囲に記載された発明に係
るモータ内蔵ハンドピースの例に関連するモータ内蔵ハ
ンドピースの一例を示す断面図である。
【図13】本願の特許請求の範囲に記載された発明に係
るモータ内蔵ハンドピースの例に関連するモータ内蔵ハ
ンドピースの一例を示す断面図である。
【図14】本願の特許請求の範囲に記載された発明に係
るモータ内蔵ハンドピースの一例を示す断面図である。
【図15】従来提案されているモータ内蔵ハンドピース
の一例を示す断面図である。
【図16】従来提案されているモータ内蔵ハンドピース
の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
1 モータ内蔵ハンドピース 2 短絡回路リング 3 ステータ巻線 4 ロータ磁石 5 締付部 7 ばね 8 工具 10 駆動軸 12,13 ハンドピース半体 14,15,16 ボール軸受 18 供給ライン 22 カバー 23 第1のハウジング部 24 第2のハウジング部 25 ダクト 26 ギア機構
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヨーゼフ デュージング ドイツ連邦共和国 D−88299 レウト キルヒ フォッフグラットストラッセ 27 (72)発明者 ヴォルフガング ターレル ドイツ連邦共和国 D−88299 レウト キルヒ タルバウエルンストラッセ 7 /1 (56)参考文献 特開 平7−255745(JP,A) 特開 昭51−70993(JP,A) 実開 昭61−139208(JP,U) 実開 昭61−91205(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61C 1/06 A61C 1/02

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】供給ライン端部が設けられた第1のハンド
    ピース半体と、 該第1のハンドピース半体内に配され、上記供給ライン
    端部から上記第1のハンドピース半体内に導かれる供給
    ラインを通じた電流が供給される電気モータと、 工具端部が設けられ、上記第1のハンドピース半体と係
    合する第2のハンドピース半体と、 該第2のハンドピース半体内に配された弾性部材を含ん
    で構成され、上記工具端部内において工具を上記弾性部
    材の弾性力に抗して締め付け保持することができる工具
    締付機構と、 全体として一つに形成されて、上記電気モータと上記工
    具締付機構とが配され、上記工具締付機構を介して上記
    電気モータの回転を上記工具締付機構によって締め付け
    保持された工具に伝達する軸部と、 を備え、 上記軸部が、上記第2のハンドピース半体における両端
    部に夫々配された第1及び第2の軸受により支持され、
    該軸部の一端部側が、不支持状態とされて上記第1及び
    第2の軸受のうちの一方から上記第2のハンドピース半
    体外に突出し、上記電気モータのステータの内部に挿入
    されることを特徴とするモータ内蔵ハンドピース。
  2. 【請求項2】第1のハンドピース半体と第2のハンドピ
    ース半体とが相互連結されることにより、工具が弾性部
    材の弾性力に抗して工具締付機構により締め付けられる
    状態が自動的に得られることを特徴とする請求項1記載
    のモータ内蔵ハンドピース。
  3. 【請求項3】工具締付機構を構成する弾性部材がばねに
    よって形成され、該ばねが、第1のハンドピース半体と
    第2のハンドピース半体とが相互連結されるとき圧縮さ
    れることを特徴とする請求項2記載のモータ内蔵ハンド
    ピース。
  4. 【請求項4】電気モータが、ステータ巻線とロータ磁石
    とを備えたコレクタ・リングなし直流モータであり、ス
    テータ巻線が第1のハンドピース半体内に配され、ロー
    タ磁石がステータ巻線内に挿入されて、ロータ磁石の回
    転が軸部へ伝達されることを特徴とする請求項1記載の
    モータ内蔵ハンドピース。
  5. 【請求項5】第1のハンドピース半体における供給ライ
    ン端部に、供給ラインが挿入される取外し可能なカバー
    が設けられることを特徴とする請求項1記載のモータ内
    蔵ハンドピース。
  6. 【請求項6】第1及び第2の軸受の夫々がボール軸受に
    よって形成されることを特徴とする請求項1記載のモー
    タ内蔵ハンドピース。
  7. 【請求項7】歯科医師により使用される治療処置用ハン
    ドピース、もしくは、歯科技工士により使用される作業
    用ハンドピースとして構成されることを特徴とする請求
    項1記載のモータ内蔵ハンドピース。
  8. 【請求項8】第1のハウジング部と、 該第1のハウジング部にそれに対して所定の角度をもっ
    て連結される第2のハウジング部と、 上記第1のハウジング部に収容されるモータと、 上記第2のハウジング部に収容され、工具を締め付け保
    持する工具締付機構と、 連結機構を介して互いに連結される第1及び第2の軸を
    含んで構成され、該第1の軸が、全体として一つに形成
    されて上記第1のハウジング部内に配され、一端部側
    上記モータの内部に配されるとともに他端部側において
    上記連結機構を支持し、上記第2の軸が、上記第2のハ
    ウジング部内に配されて、上記工具締付機構に連結さ
    れ、上記第1の軸における上記モータの外部となる部分
    が上記第2のハウジング部に向かって伸びるように配置
    され、上記工具締付機構を介してモータの回転を上記工
    具締付機構によって締め付け保持された工具に伝達する
    軸部と、 を備え、 上記第1の軸における上記モータの外部となる部分が、
    上記第1のハウジング部内において二つのボール軸受に
    よって支持され、該部分から伸びる上記一端部側が、不
    支持状態とされて上記二つのボール軸受のうちの一方か
    ら突出し、上記モータ内に挿入されることを特徴とする
    モータ内蔵ハンドピース。
  9. 【請求項9】工具締付機構が、第2のハウジング部を回
    転させることによって、工具締め付けることができる
    ものとされることを特徴とする請求項8記載のモータ内
    蔵ハンドピース。
  10. 【請求項10】モータが電気モータとされることを特徴
    とする請求項8記載のモータ内蔵ハンドピース。
  11. 【請求項11】歯科医師により使用される治療処置用ハ
    ンドピースとして構成されることを特徴とする請求項8
    記載のモータ内蔵ハンドピース。
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