JPS6331652A - 歯科用器械把持部 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【従来の技術】

この発明は、軸線の周りに一方向に回転する様に装着さ
れたタービン駆動の中空スピンドルを支持するハウジン
グを有する歯科用器械把持部に役立つ歯科用器械把持部
構造に関する。こ＼で説明する様な種類の歯科用器械把
持部は、米国特許第４、１４６．９６４号に代表的に示
されている。

【発明の目的】

特に、この発明は、ハウジングと、該ハウジング内で軸
線の周りに回転する様に装着された中空スピンドルと、
前記ハウジング内にあって、前記スピンドルを予定の方
向に回転させる手段と、前記スピンドル内にあって、着
脱自在の工具を捕捉する手段とを有し、該工具を捕捉す
る手段が前記中空スピンドルの１端の中に同軸に摺動自
在に受入れることの出来る環状の一体のクイルを含んで
おり、更に、前記スピンドル内に、該スピンドルの前記
１端に向かって収斂する第１の円錐面を構成する手段と
、前記クイルに設けられた半径方向に弾力性を持つフィ
ンガと、各々の弾力性フィンガに、前記第１の円錐面と
係合し、且つ前記中空スピンドルの前記１端に向かって
且つ該スピンドルの外へ通抜ける様になっている第２の
円錐面を構成する手段とを有する歯科用器械把持部を提
供する。

【実施例】

この発明の構成は、異なる多くの方法で実施することが
出来、異なる種類の歯科用器械把持部並びにその他の比
肩し得る回転工具に関連して用いることが出来るが、前
掲米国特許に記載される形式の歯科用器械把持部６を利
用して、図示の形で実施して成功を収めた。この装置は
、幾つかの部分で構成されたハウジング８に通ずる操作
把手７を含む。ハウジングが適当なレースを含む減摩軸
受９．１１を支持する。下側の軸受１１が、ハウジング
に坐着した支持リング１２内に取付けられている。上側
の軸受９は、ハウジングの一部分を形成していて、ねじ
接続部１６を介してハウジング８の他の部分と着脱自在
に係合する支持体１４に坐着した支持リング１３の中に
配置されている。 軸受９及び１１が軸線２２の周りに回転する様に中空ス
ピンドル２１を支持し、この軸線の周りに部品は対称的
である。好ましくは突合さる両半分で構成されたタービ
ン・ランナ２３が軸受９゜１１の間で中空スピンドルに
きつく装着されていて、ジェット・オリフィス（図面に
示してない）を介して駆動空気を受取る。タービンは２
つの反対方向の何れか一方の方向に駆動される。図面に
示した方向は、第１図の下部のベクトル矢印２４で示す
予定の方向である。これは、第１図の下側又は工具側の
端からタービンを見たとき、時計廻りである。中空スピ
ンドル２１は、このスピンドルが軸線２２の周りにごく
自由に（大体４００．０００乃至５００．０００ｒｐａ
＋）回転することが出来る様にし、然しスピンドルが軸
方向に移動することが出来ない様に、軸受９，１１に装
着されている。成る程度の振動（挿入された弾性リング
２８によって減衰させられる）は許すが、支持リング１
２．１３を含む軸受の取付は部は、スピンドル２１の相
対的な端の動きを防止する位に十分しっかりしている。 １例として示した様な種類の加工工具３０が軸３１及び
球状の端３２を持ち、この端には図示の様に傾斜した切
削歯３３が設けられている。工具の種類は、歯の性格、
ピンチ及び傾斜及び軸の直径の点で、変わり得る。中空
スピンドル２１が下側ハブ３４を持ち、これが容易な滑
りはめで軸３１を受入れる。図示の場合、歯３３の回転
方向及び角度は、歯が切削する隣接した材料３６に係合
する時、仕事荷重が工具に回転抗力を加えるだけでなく
、ベクトル矢印３７で示す様に、軸３１を中空スピンド
ル２１の外へ引張ろうとする方向に作用する軸方向の力
も発生するようになっている。 スピンドルの配置を改善し、特に、器械把持部から工具
の軸３１を押出す傾向を防止する為、スピンドルは同軸
のクイル４１を受ける様に作られている。これがスピン
ドル２１内に配置され、スピンドルの開放頂部から突出
する。クイルは頂部に着脱自在のキャップ４２を持ち、
それが中空クイルとのねじ保合部４３を持っている。キ
ャップ４２が工具３０の上端に対する大体の又は正確な
ストッパとして作用する。キャップ４２は、突出たキャ
ップ・フランジ４５により、巣ごもりになった湾曲ばね
４４の内の一番上の１つの、上側の内側の縁に接する様
にも配置されている。湾曲ばねば１本の直径に沿って２
平面に曲げられた略環状のワッシャである。−層下のば
ねが軸受９の内レースの端にのっかる。この構造により
、クイルは中空スピンドルに対し、その中で若干軸方向
に動ける様に取付けられ、湾曲ばね４４の撓みを伴う。 一層大きな１個の湾曲ばね４６の内側の縁が支持リング
１３の頂部にのっかり、外側の縁がプランジャ頂部４７
の内側でそれに接する。プランジャ頂部の外側のとじこ
めフランジ４８が、可動の支持体１４の上の被せフラン
ジ４９に対して軸方向に接近する向きに並びに遠ざかる
向きに動くことが出来る。この構成により、プランジャ
頂部４７を湾曲ばね４６の撓みに対抗して、中空スピン
ドルの方へ軸方向に手で動かすことが出来る。通常、プ
ランジャ頂部はばねによって突出でいるが、ばねは、プ
ランジャ頂部４７を軽く力を加えることによっても容易
に押下げることが出来る位の強さである。クイルの横方
向の仕上げをして、軸３１の上端に隣接した中心合せの
案内として、環状ランド５１を設ける。− クイルの１端に多数の軸方向の溝孔５２を切込む。これ
らはクイルの途中までしか伸びず、何れもそれ自身の特
定の半径方向に弾力性を持つ多数の（図面では６個）の
中間フィンガ５３を構成する。各々のフィンガがその端
の近くに外側円錐面５４を持ち、これはスピンドルの内
側で拡大室５０から通ずる中空スピンドル２１の内部に
段となる内側円錐面５６と合さる。 部品が実質的に第１図に示す位置にあって、工具の軸３
１が所定の位置にあり、プランジャ頂部４７が一番上側
の位置にある時、作用するばねの力が円錐面５４を上向
きに、円錐面５６に対して軸方向に動かす傾向を持つ。 これは、フィンガの内側を工具の軸３１の隣接面と係合
させるのに十分な少ない量だけ、フィンガ５３を半径方
向内向きに動かす傾向を持つ。 湾曲ばね４４は、クイルを上向きに押圧する様に作用す
るが、十分強力に作って、工具の軸方向及び回転の滑り
を防止する位の力で、フィンガ５３を軸部３１に押付け
る様にすることが出来る。然し、このばねの力は、多（
の歯科助手にとって、クイルから工具を開放するのが困
難で厄介な仕事にする程大きい。 この難点を軽減する為、特に第２図、第３図、第４図及
び第５図に示す様に、フィンガ５３の内側は独特の仕上
げにしである。各々のフィンガが多数の軸方向の刻み目
６１及び多数の螺旋形の刻み目６２を持っている。これ
らの種々の刻み目が交差して、その間に略矩形の先端６
３が限定される。これらの先端は旋削ならびにブローチ
加工によって形成することが好ましい。これらは、平坦
な大体梯形の先端内面６４を構成する様に近（収約に終
端する傾斜した平坦な面を持つ角錐に相当する。図面に
示したのは代表であって、誇張して異なる尺度で示しで
ある。各々の平坦な部分又は先端６４の寸法はごく小さ
く、裸眼で辛うじて識別し得る位である。螺旋形の溝６
２には、標準的な商業的に入手し得る工具３０の歯３３
全般的な傾斜をつける。一方を左ねじとみなせば、他方
は右ねじである。 スピンドル２１及びクイル４１とそれに関連した部分の
構成は、何の工具の軸部も所定位置にない時、クイルを
その動作位置から容易に取外すことが出来る様になって
いる。支持体１４をねじをゆるめてハウジング８から外
し、支持リング１３及びプランジャ頂部４１と共に片側
におき、片側において、軸受９を所定位置に残すことが
出来る。 頂部４７を手で持ち上げることにより、湾曲ばね４６を
持ち上げてもよいし或いは所定位置に残してもよい。着
脱自在のキャンプ４２に軸方向の持ち上げる力を加える
ことにより、クイル４１全体も持ち上げられる。工具の
軸が所定位置にないから、この持ち上げる動きにより、
フィンガ５３が面５４．５６のカム作用で内側に移動し
、クイル全体がこうしてスピンドルから容易に取出され
る。 この逆の一連の作業により、元の位置に戻し又は異なる
クイルに変換することが容易に出来る。何れの場合も、
スピンドルの中にクイルを入れることは、最終的には、
フィンガ５３がスナップ動作によって外側位置に移動す
ることを伴い、面５４゜５６が正しく衝合し、フィンガ
の端が室５５の所定位置に拡がる。 この構造の動作について説明すると、利用者はプランジ
ャ頂部４７を押してキャンプ４２と衝合さセ、ばね４６
，４４を）発ませて、クイルを中空スピンドルの工具側
の端に向かって軸方向下向きに変位させることが容易に
出来る。これによって、弾力性を持つフィンガ５３が半
径方向に一体に拡がって、環状空間に入り、その間には
、工具の軸３１の外径よりも大きな中心開口を形成する
。キャップ４７を押している間に、適当な工具の軸を略
第７図に示す所定位置に挿入する。その後、プランジャ
頂部４７を離すと、ばね４６によって上側位置に復元す
る。湾曲ばね４４の作用は、クイル４１を軸方向上向き
に動かすこと、並びに円錐面５４を上向きに円錐面５６
の上向きに摺動させることである。これによってフィン
ガの端が半径方向内側に移動して、工具の軸３１と係合
する。 この後、タービン回転子を付勢して、全ての回転部品を
軸線２２の周りに回転させることも出来る。回転する工
具の端３２を工作物３６に対して操作すると、特に横方
向に操作すると、それに設けられた傾斜した歯３３が、
工具の軸３１をクイル４１から引き出す傾向を持つ成分
を持つ力を加える。然し、同じ理屈で、クイルのフィン
ガ５３が同時に回転することにより、工具の軸３１をク
イル４１の中に引き込む傾向を持つ成分を持つ力が軸３
１に対して加えられる。これは、１ｔＪｌ斜した先端６
４とクイルの外側材料とが係合している為である。これ
がめつき層７１であるかどうかに関係なく、先端６４は
面の材料にしっかりと係合し、その中に喰い込む傾向を
持つ。先端６４は、工具３０の歯３３の傾斜の方向と反
対向きに十分に傾斜していて、この結果、−層長いベク
トル矢印７２で示す様に、ドリルの軸３１をクイル４１
の中に引き込む傾向を持つ正味の力が生ずる。これらの
力により、加工工具に正味の内向きの力が加わり、工具
が外向きに動くことが防止される。 工作物及びタービンを停止した時、プランジャ頂部４７
を押すと、湾曲ばね４６が再び撓み、湾曲ばね４４が撓
んで、クイル４１を下向きに移動させる。これによって
円錐面５４が円錐面５６から離れる。この時、クイルの
下端は、それ自身の弾力性の為に拡がり、工具の軸３１
を自由にする。 そこで工具を容易に取外すことが出来る。 この配置の結果、加工工具に正味の内向きの力が加えら
れる。工具は正しく所定位置に保持され、何等強いばね
の力を必要とせず、操作の容易なプランジャ頂部が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を利用する様に構成された歯科用器械
把持部の操作端又はチャック端の軸断面図で、作業工具
とその周囲を示す。第２図は器械把持部の中空スピンド
ルの中に用いられるクイルの端面図、第３図は第２図の
線３−３で切った断面図、第４図は第２図と同様な断面
図であるが、著しく拡大してあり、種々の部分は、図面
の寸法を縮小する為に破断しである。第５図はクイルの
一部分の内面構造を側面図で示す詳細図で、図示の区域
は第３図の破線５で囲む部分である。

【主な符号の説明】

８・・・ハウジング ２１・・・中空スピンドル ２２・・・軸線 ２３・・・タービン・ランナ ３０・・・工具 ４１・・・クイル ５３・・・フィンガ ５４．５６・・・円錐面

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ハウジングと、該ハウジング内に軸線の周りに回
   転出来る様に取付けられた中空スピンドルと、前記ハウ
   ジング内にあって、前記スピンドルを予定の方向に回転
   させる手段と、該スピンドルにあって、着脱自在の工具
   を捕捉する手段とを有し、該工具を捕捉する手段は前記
   中空スピンドルの１端の中に同軸に摺動自在に受入れる
   ことの出来る環状の一体のクイルを有し、更に、該スピ
   ンドルの前記１端に向かって収斂する第１の円錐面を前
   記スピンドル内に構成する手段と、前記クイルに設けら
   れた半径方向に弾力性を持つフィンガと、各々の弾性フ
   ィンガに、前記第１の円錐面と係合して、前記中空スピ
   ンドルの前記１端に向かって、該スピンドルを通抜ける
   様になっている第２の円錐面を構成する手段とを有する
   歯科用器械把持部。
2. （２）特許請求の範囲（１）に記載した歯科用器械把持
   部に於て、前記ハウジングが軸線の周りに対称的な開放
   頂部を持ち、頂部開口を持つ支持体が前記ハウジングと
   着脱自在に係合し、該支持体上で軸方向に摺動自在のプ
   ランジャ頂部が前記軸線を横切って前記頂部開口を閉じ
   る様に伸び、前記ハウジング内にある軸受と、前記支持
   体内にある軸受とを有し、前記軸受は前記軸線と同心で
   あり、前記スピンドルが前記軸受と係合して前記軸線の
   周りに回転し、前記スピンドルはその両端の間に拡大室
   を持ち、前記クイルは前記スピンドル内で軸方向に可動
   であり、前記フィンガが着脱自在の工具を捕捉する為に
   、前記拡大室内に配置される様に前記クイルの所定位置
   に適応し得る拡大部を持ち、更に、前記クイルにリムを
   構成する手段と、前記軸受の一方及び前記リムに接し、
   前記拡大部を前記室の中から前記スピンドルへ押圧する
   環状ばねワッシャと、前記リムに重なっていて、前記ハ
   ウジング内で前記リムから軸方向に隔たる位置及び前記
   リムと衝合する別の位置の間で軸方向に摺動自在であっ
   て、前記リム及び前記クイルを軸方向に移動させて、前
   記ばねワッシャを変形させると共に前記拡大部を軸方向
   に前記スピンドル内の室の中へ移動させるカバーとを有
   し、前記クイルのフィンガが前記スピンドルに弾力的に
   係合して、前記スピンドル内の他方の軸方向には、前記
   クイルが前記スピンドル内で軸方向に移動するのを抑制
   する歯科用器械把持部。
3. （３）特許請求の範囲（２）に記載した歯科用器械把持
   部に於て、前記プランジャ頂部にあって、前記着脱自在
   の支持体と係合して、前記スピンドル内での前記クイル
   の軸方向の移動を制限する手段を有する歯科用器械把持
   部。