JP5820637B2 - 歯科用ハンドピースのチャック機構及びこれを用いた歯科用ハンドピース - Google Patents
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Description
尚、実際の回転工具2の組付けは、図4及び図5で説明するチャック解除手段で、弾性爪部片41,41を遠心方向に押し広げるようにした上で、回転工具2をa方向に挿入することによってなされる。
式 F1a=F0(L+L1)/L1 で表すことができる。一方、(b)の場合におけるロータBの先側端部Yにかかる力F1bは、式 F1b=F0(L+L2)/L2 で表すことができる。L2>L1であるから、F1b<F1aとなる。
F1a=F0(L+L1)/L1=5(10.6+5.1)/5.1=15.4N
F1b=F0(L+L2)/L2=5(10.6+10.1)/10.1=10.2NとなりF1bがF1aより約5N小さくなる。従って、回転切削時に回転工具Aの先端部Xにかかる力により発生するロータの内径部及び回転工具のシャンク部にかかる力が(a)の場合より(b)の場合の方が小さいことが理解される。これにより、回転工具のシャンク部の外径部と工具ガイド筒部の内径部との擦れ合いによる双方の磨耗の発生は(b)の場合の方が少なく、長時間の使用でも磨耗粉がシャンク部と工具ガイド筒部との間に堆積固化して回転工具が抜けなくなるような事態が著しく少なくなる。また、外接部より基端部側部分Zにおけるロータにかかる力を(a)の場合をF2a、(b)の場合をF2bとすると、それぞれ、F2a=F0L/L1、F2b=F0L/L2で表すことができる。従って、F2b<F2aとなり、基端部側部分Zにかかる力も(b)の場合の方が(a)の場合より小さく、爪部による回転工具の基端部における弾性的係止機能に及ぼす影響が小さくなることが理解される。
ところで、本発明に係る歯科用ハンドピース8、8Aにおいて、回転工具2をヘッド部9に組み込まれたチャック機構1、1Aに装着させる際、プッシュボタン94を押込み操作して、カムフォロア面42a,42aを遠心方向に離反させた上で、回転工具2を軸回りに手回ししながら、回転工具2のDカット部20bを含む基端部20を手探りによって前記受容部52aに挿入係合させる作業がなされる。この場合、ロータ3がフリー回転乃至はこれに近い状態であると、回転工具2の手回しの際にロータ3も共回りして前記挿入係合作業が容易になされなくなる。特許文献2の場合、前記ボールの存在により、摩擦抵抗を少なくし得る反面、これを本願のチャック機構に適用した場合には、ロータ3との共回りにより、回転工具2の挿入係合作業が容易になし得なくなる懸念がある。これに対して本実施形態の歯科用ハンドピース8Aにおいては、プッシュボタン94の下面と、作動体13の天蓋部131の上面との面接触状態でなされるから、この制動作用が大きく、これによって、回転工具2の手回しにロータ3が共回りすることがなく、回転工具2の挿入係合が速やかになされる。
前記実施形態の歯科用ハンドピース8との共通する機能に加えて、このような特筆すべき、カム作用を奏する面の磨耗発生抑止機能と、回転工具の挿入係合作業の円滑機能とを両立する本実施形態の歯科用ハンドピース8Aの有用性はより大である。
2 回転工具
20 基端部
20a 係止溝
21 シャンク部
3 ロータ
30a ロータの内径部
31 被駆動伝達ギヤ部(回転伝達部)
4 チャック部材
40 円筒状基部
41 弾性爪部片
42 爪部
94 プッシュボタン(チャック解除手段)
95 皿ばね(チャック解除手段)
5 ロータ外装部材
6,7 軸受
8、8A 歯科用ハンドピース
9 ヘッド部
10 ハンドピース本体
11 回転駆動部
11a,12,12a 回転伝達部
13 作動体
130 円筒状部
131 天蓋部
132,133 係止部
134 作用部
Claims (9)
- 歯科用ハンドピースのヘッド部に軸回転自在に装着される環状ロータに同軸的に着脱自在に挿通される円柱状回転工具を、前記ロータに一体回転可能に保持させる為の歯科用ハンドピースのチャック機構において、
環状チャック部材を有し、
前記チャック部材は、前記ロータに外嵌一体とされる円筒状基部と、該円筒状基部から軸方向に延設されて前記ロータに挿通される前記回転工具の基端部に形成された係止溝に弾性的に係止される爪部をそれぞれに有し、かつ該爪部に至るまでの部位に、前記回転工具を挟み込むように該回転工具に弾性的に当接される当接部をそれぞれに有する複数の弾性爪部片とよりなり、
前記弾性爪部片をその弾力に抗して弾性変形させ、前記爪部を前記係止溝から離脱させることによって、前記回転工具が前記ロータより抜脱し得ることを特徴とする歯科用ハンドピースのチャック機構。 - 請求項1に記載の歯科用ハンドピースのチャック機構において、
前記回転工具の前記ロータに対する挿通状態では、前記ロータの内径部の大部分が前記回転工具のシャンク部に外接され、且つ、前記チャック部材における前記爪部及びその近傍部以外の部分が、前記ロータに外嵌されていることを特徴とする歯科用ハンドピースのチャック機構。 - 請求項1又は2に記載の歯科用ハンドピースのチャック機構において、
前記弾性爪部片が軸対称に一対設けられ、該一対の弾性爪部片が前記回転工具の軸心に対して径方向に弾性変形可能とされていることを特徴とする歯科用ハンドピースのチャック機構。 - 請求項1乃至3のいずれか1項に記載の歯科用ハンドピースのチャック機構において、
前記チャック部材の円筒状基部に外嵌一体とされる筒状のロータ外装部材を更に有し、前記回転工具は、その基端部において、前記ロータ外装部材に相互回転不能に係合されることを特徴とする歯科用ハンドピースのチャック機構。 - 請求項4に記載の歯科用ハンドピースのチャック装置において、
前記ロータ外装部材の外径部に、前記ロータを前記ヘッド部に軸回転自在に装着する為の軸受が嵌着されていることを特徴とする歯科用ハンドピースのチャック機構。 - 請求項5に記載の歯科用ハンドピースのチャック機構において、
前記ロータ外装部材における前記軸受が嵌着される部位は、前記チャック部材の爪部と前記回転工具の係止溝との係止部に対応する部位であることを特徴とする歯科用ハンドピースのチャック機構。 - 請求項4乃至6のいずれか1項に記載の歯科用ハンドピースのチャック機構において、
前記ロータ外装部材の前記回転工具が相互回転不能に係合される部位には、軸方向に移動可能なキャップ形状の作動体が離脱不能且つ相互回転不能な状態で当該部位を覆うように装着され、該作動体には、前記移動に伴い前記弾性爪部片をその弾力に抗して弾性変形させるよう作用し得る作用部が形成されていることを特徴とする歯科用ハンドピースのチャック機構。 - 請求項7に記載の歯科用ハンドピースのチャック機構において、
前記作動体は、短寸の円筒状部と、該円筒状部の一端を塞ぐ平板状の天蓋部とを有し、前記円筒状部に、当該作動体を前記ロータ外装部に対して軸方向に移動可能且つ離脱不能に装着させる為の係止部と、前記作用部とが形成されていることを特徴とする歯科用ハンドピースのチャック機構。 - ハンドピース本体と、該ハンドピース本体の先端部に連接されたヘッド部と、前記ハンドピース本体に内蔵された回転駆動部と、該回転駆動部からの回転動力を伝達する回転伝達部と、前記ヘッド部に設けられた請求項1乃至8のいずれか1項に記載された歯科用ハンドピースのチャック機構と、該チャック機構のチャック解除手段とよりなり、
前記チャック機構によって保持された回転工具は、前記回転伝達部からの回転動力を得て前記ロータと共に軸回転し得るよう構成されていることを特徴とする歯科用ハンドピース。
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