TW202206034A - 牙科手機 - Google Patents

Abstract

一種牙科手機，包括筒體、轉動地設置於所述筒體內的風輪、固接於所述風輪中隨風輪轉動的中軸、支撐所述中軸轉動的軸承、以及密封件，所述筒體包括一軸向開口端，所述密封件呈喇叭狀、設置於所述筒體的開口端與所述軸承之間，所述密封件包括環套於所述中軸上的密封部，所述密封部與所述中軸的外圓柱面相貼設，本發明牙科手機的密封件在內外壓差的作用下產生相應的變形，向外張開或者向內收縮，在使用時密封件與中軸分離方便中軸的轉動、在停機時密封件與中軸抱緊形成良好的刹車與密封效果，避免外部物質回吸而進入筒體內。

Description

牙科手機

本發明涉及醫療器械技術領域，尤其涉及一種牙科手機。

牙科用渦輪手機通過壓縮空氣吹動風輪在風筒中旋轉產生動力，目前市場上的渦輪手機，工作時風輪帶動中軸的轉速可以高達30-40萬轉/分鐘。

然而，醫生在對病人的治療過程中，經常需要停下渦輪手機來更換車針或觀察病人的口腔情況，由於慣性作用停機後中軸和風輪仍會旋轉4-5秒鐘，這使得渦輪手機的風筒內部產生負壓，將病人口腔中的血、水、以及磨削牙齒產生的各種雜物回吸至風筒內。一方面，所吸入的雜物可能進入手機軸承內，嚴重影響軸承的使用安全與使用壽命；另一方面，血水等進入筒體內造成污染，即使後續再消毒也無法完全避免病人的交叉感染。

有鑑於此，吾等發明人乃潛心進一步研究，並著手進行研發及改良，期以一較佳發明以解決上述問題，且在經過不斷試驗及修改後而有本發明之問世。

有鑑於此，提供一種能有效防止停機時回吸的牙科手機。

一種牙科手機，包括筒體、轉動地設置於所述筒體內的風輪、固接於所述風輪中隨風輪轉動的中軸、支撐所述中軸轉動的軸承、以及密封件，所述筒體包括一軸向開口端，所述密封件呈喇叭狀、設置於所述筒體的開口端與所述軸承之間，所述密封件包括環套於所述中軸上的密封部，所述密封部與所述中軸的外圓柱面相貼設。

較佳地，所述密封件為彈性元件，邵氏A硬度為50-70度，在自然狀態時所述密封部的內徑小於所述中軸的直徑，所述密封部與所述中軸的外圓柱面緊配合。

較佳地，所述密封部為朝向所述中軸的外圓柱面拱起的弧面結構，所對應的弧面半徑為1-3mm。

較佳地，所述密封部的徑向內側面為圓柱面，所述圓柱面與所述中軸的外圓柱面相貼設。

較佳地，所述密封件還包括環繞所述密封部設置的環狀安裝部，所述安裝部的厚度為0.4-1.0mm，所述密封部的厚度為0.1-0.3mm。

較佳地，所述筒體內設置有軸承座，所述軸承座形成有軸承孔用於裝配所述軸承，所述安裝部設置於所述軸承與軸承座之間並被所述軸承與軸承座夾扁。

一種牙科手機，包括筒體、轉動地設置於所述筒體內的風輪、固接於所述風輪中隨風輪轉動的中軸、支撐所述中軸轉動的軸承、以及密封件，所述筒體包括一軸向開口端，所述密封件呈喇叭狀、包括與所述中軸相套設的密封部以及環繞所述密封部的安裝部，所述安裝部設置於所述筒體的開口端與所述軸承之間並被夾扁。

較佳地，所述筒體內設置有軸承座，所述軸承座形成有軸承孔與環槽，所述軸承設置於所述軸承孔內，所述安裝部收容於所述環槽內並夾置於所述軸承與所述軸承座之間，所述環槽的深度小於所述安裝部在自然狀態下的厚度。

較佳地，所述安裝部的截面呈圓形或橢圓形，所述環槽的截面呈方形或長方形。

較佳地，所述軸承包括第一軸承與第二軸承，所述軸承座包括第一軸承座與第二軸承座，所述第一軸承與第二軸承分別設置於所述風輪的軸向兩側端，所述第一軸承收容於第一軸承座內且靠近所述筒體的開口端、所述第二軸承收容於第二軸承座內且遠離所述筒體的開口端，所述第二軸承的軸向側端與所述第二軸承座之間設置有彈性墊片，所述環槽形成於所述第一軸承座上，所述安裝部夾置於所述第一軸承的軸向側端與所述第一軸承座之間。

較佳地，所述第一軸承的軸向側端與所述第一軸承座之間設置有平墊，所述安裝部夾置於所述平墊與所述第一軸承座之間。

較佳地，所述安裝部的厚度大於所述密封部的厚度，所述密封部與所述中軸的外圓柱面緊配合。

相較於現有技術，本發明牙科手機通過其密封件在內外壓差的作用下產生的相應變形，向外張開或者向內收縮，在使用時密封件與中軸分離方便中軸的轉動、在停機時密封件與中軸抱緊形成良好的刹車與密封效果，避免外部物質回吸而進入筒體內，一方面保證軸承的使用安全與使用壽命、另一方面避免病人的交叉感染。

關於吾等發明人之技術手段，茲舉數種較佳實施例配合圖式於下文進行詳細說明，俾供  鈞上深入瞭解並認同本發明。

為了便於理解本發明，下面將參照相關附圖對本發明進行更全面的描述。附圖中示例性地給出了本發明的一個或多個實施例，以使得本發明所公開的技術方案的理解更為準確、透徹。但是，應當理解的是，本發明可以以多種不同的形式來實現，並不限於以下所描述的實施例。

如圖1-2所示，本發明一實施例的牙科手機包括機頭10以及與機頭10連接的手柄30。所述手柄30方便使用者，如醫生等握持。所述機頭10包括筒體11、轉動地設置於所述筒體11內的風輪12、固接於所述風輪12中的中軸13、支撐所述中軸13轉動的軸承14、以及密封件20。

所述筒體11整體為內空的圓筒狀結構，內部形成容置腔110用於安裝所述風輪12。所述筒體11的軸向兩端開口，其中筒體11的後側端設有後蓋15。所述中軸13固定地穿設於所述風輪12的中央，其前後兩端均伸出至風輪12之外。其中，所述中軸13的後端轉動地支撐於所述後蓋15的中央、前端由所述筒體11的前側端開口伸出至筒體11之外，與醫療器具，如車針40等相連接。對應於所述風輪12，所述手柄30上形成有主氣通道32與排氣通道34，所述主氣通道32、排氣通道34均與所述容置腔110相連通，分別用於壓縮空氣的流入與流出。

本發明牙科手機在使用時，壓縮空氣由所述主氣通道32輸送至容置腔110內，驅使所述風輪12高速轉動，進而帶動中軸13以及連接於中軸13上的車針40等醫療器具轉動，磨削牙齒。通常，工作時所述中軸13的轉速可以高達30-40萬轉/分鐘。所述壓縮空氣隨著風輪12的轉動沿所述容置腔110的壁面流動，最終由所述排氣通道34流出所述容置腔110。為保證所述風輪12與中軸13之間扭矩傳輸的有效性，所述風輪12與中軸13還可以通過鍵合、卡扣等方式在周向上形成限位，在壓縮空氣的驅動下，兩者保持同步轉動。

所述軸承14為兩個，為方便描述，以下分別稱第一軸承14a與第二軸承14b。所述第一軸承14a、第二軸承14b分別套設於所述中軸13的前端與後端，在軸向上分別位於所述風輪12的前側與後側，保證風輪12以及中軸13轉動的平衡與穩定，減小噪音的產生。本實施例中，所述第一、第二軸承14a、14b均為滾珠軸承，在中軸13的轉動過程中形成滾動摩擦，有效減小磨損。應當理解地，所述第一、第二軸承14a、14b也可以選用滑動軸承、陶瓷軸承等；另外，所述第一、第二軸承14a、14b也可以選用不同類型的軸承，不以具體實施例為限。

所述第一軸承14a通過第一軸承座16裝配至所述筒體11內、所述第二軸承14b通過第二軸承座17裝配至所述筒體11內。本實施例中，所述第一軸承座16的前側端的外邊緣與所述筒體11的前側端的內邊緣形成相匹配的臺階，在軸向上相抵頂限位；所述第二軸承座17的外壁面與所述筒體11的後側端的內壁面形成相匹配的螺紋，兩者螺合固定；所述後蓋15鉤扣連接至所述第二軸承座17的末端。應當理解地，所述第一軸承座16和/或第二軸承座16、17可以一體形成於所述筒體11內，或者所述第二軸承座17與所述後蓋15可以是一體結構。

所述第一軸承座16朝向所述風輪12的一側的中央形成有第一軸承孔，用於裝配所述第一軸承14a。較佳地，一平墊18設置於所述第一軸承座16與第一軸承14a的軸向前側端之間。所述密封件20套設於所述中軸13上並位於所述第一軸承14a的前側，本實施例中夾設於所述平墊18與第一軸承座16之間，用於在本發明牙科手機停機時在所述第一軸承14a與筒體11的前側端之間形成密封。應當理解地，所述第一軸承座16與第一軸承14a之間的平墊18可以省略，此時密封件20夾置於第一軸承14a與第一軸承座16之間。

所述第二軸承座17的中央形成有第二軸承孔，用於裝配所述第二軸承14b。一彈性件19，如彈性墊片等，設置於所述第二軸承座17與第二軸承14b的軸向後側端之間。裝配時，將第一軸承座16、密封件20、平墊18、第一軸承14a、中軸13與風輪12順序裝配至所述筒體11內；所述彈性件19、第二軸承14b裝配至所述第二軸承座17內，然後將所述第二軸承座17螺合至所述筒體11上，在螺合的過程中，第一軸承14a、第二軸承14b的內環夾緊所述風輪12，所述彈性件19受壓變形形成向前的預緊力並通過所述第二軸承14b、風輪12、第一軸承14a以及平墊18作用於所述密封件20上，使所述密封件20被夾扁。

請同時參閱圖3，所述密封件20為氟膠、氫化丁晴膠等材料製成，邵氏A硬度較佳地為50-70度，例如60度，不僅具有耐油、耐磨、耐高溫等優點，而且可直接開模注塑，生產成本低。整體上所述密封件20呈環狀，包括位於其外邊緣的安裝部22、以及位於所述安裝部22內的密封部24。所述密封部24的中央形成通孔26，用於套設所述中軸13。所述密封部24的徑向內側面，即其環繞通孔26的表面作為作用面28，與所述中軸13的外圓柱面緊密接觸。較佳地，所述通孔26為圓柱狀孔，所述作用面28為圓柱面。所述作用面28的直徑D1優選地為2.8-3.0mm，略小於所述中軸13的直徑。

所述安裝部22整體呈環形，其橫截面呈圓形或者橢圓形，類似於O型圈。本實施例中，所述安裝部22在自然狀態下的截面為圓形，所述圓形截面的直徑D2為0.4-1.0mm，也就是所述安裝部22在所述筒體11/中軸13的軸向上的厚度為0.4-1.0mm。較佳地，所述第一軸承座16上形成有環槽160，用於收容並定位所述密封件20的安裝部22。如圖4所示，所述環槽160的橫截面呈方形或長方形，與安裝部22的橫截面不同，可以為安裝部22的變形提供空間。所述環槽160的軸向深度小於所述安裝部22在自然狀態下的厚度D2。裝配後，所述安裝部22夾置於所述平墊18與第一軸承座16之間並被壓扁，壓扁時所述安裝部22的截面大致呈橢圓狀，如圖3中虛線所示。被壓扁後，所述安裝部22的厚度D3與環槽160的軸向深度相當，與其原始的厚度D2的差值為0.05-0.1mm。

所述密封部24整體呈喇叭狀，由所述安裝部22的內緣沿徑向向內並沿軸向朝向所述筒體11的前側端的方向延伸。沿所述密封件20的軸向由後向前，所述密封部24呈漸縮狀。較佳地，所述密封部24的厚度小於所述安裝部22的直徑，如此密封部24具有更好的彈性變形能力，安裝部22能更好地固定。優選地，所述密封部24在所述筒體11/中軸13的軸向上的厚度T為0.1-0.3mm。本實施例中，所述密封部24為朝向所述中軸13拱起的弧面結構，所對應的弧面半徑R為1-3mm。

如圖4所示，本發明牙科手機在不使用時，所述密封部24的作用面28緊密地包裹在所述中軸13的外圓柱面上。由於作用面28的直徑略小於中軸13的直徑，所述密封件20與中軸13裝配時產生一定的彈性變形，裝配後密封件20與中軸13緊配合，所述作用面28抱緊中軸13的外圓柱面，兩者之間緊密接觸形成無縫連接，將所述筒體11內的元件，特別是第一軸承14a、第二軸承14b與外部隔離，保證筒體11內部元件的潔淨。需要說明的是，本發明所指中軸13的外圓柱面是指中軸13的周向外壁面，與其軸向的端面、倒角面相區別，其整體上為圓柱面狀，但不排除中軸13的周向外壁面上形成有小的槽口等結構，也就是說本發明所指中軸13的外圓柱面並非限定為完整的圓柱面。

如圖5所示，本發明牙科手機在使用時，壓縮空氣被引入至所述筒體11內驅動風輪12與中軸13轉動，少量的壓縮空氣由第一軸承14a的縫隙流動至所述密封件20處，由於壓縮空氣的氣壓遠遠大於外部環境的氣壓，壓縮空氣對密封部24形成向外的作用力，使所述密封部24變形而向外張開，在密封部24的作用面28與中軸13的外圓柱面之間形成間隙，如此中軸13的轉動不受密封件20的限制，有效減小摩擦、保證中軸13高速轉動。在所述牙科手機的工作過程中，由於筒體11的內外壓差，外部的血水、雜質等無法通過所述密封件20與中軸13之間的間隙進入所述筒體11內。

如圖6所示，本發明牙科手機在使用的過程中暫停時，由於慣性所述中軸13與風輪12會繼續轉動。在停機的過程中，首先由於不再向容置腔110輸送壓縮空氣，筒體11內的氣壓迅速下降，所述密封部24恢復形變與所述中軸13抱緊；之後，由於中軸13與風輪12的繼續轉動將筒體11內的空氣排出，在所述筒體11內形成負壓，外部環境空氣對所述密封部24形成向內的作用力，所述密封部24變形而向內收縮，進一步抱緊所述中軸13並在其作用面28與中軸13的外圓柱面之間形成足夠強的作用力，一方面對所述中軸13形成刹車作用，使中軸13能快速地停止轉動，經試驗本發明牙科手機在停機後其中軸13可以在2秒內停止轉動；另一方面足夠強的作用力也使得外部的物質，包括血水、雜質、碎屑等無法進入至所述筒體11內，即避免損傷內部元件特別是軸承14a、14b，也避免病人的交叉感染。

總之，本發明通過設置密封件20，密封件20在內外壓差的作用下產生相應的變形，向外張開或者向內收縮，在使用時密封件20與中軸13分離方便中軸13的轉動、在停機時密封件20與中軸13抱緊形成良好的刹車與密封效果，避免外部物質進入筒體11內。為產生良好的變形效果，所述密封件20的密封部24相對於其安裝部22在厚度上更薄，而相對較厚的安裝部22在組裝的過程中可以有足夠的厚度以受壓變形在所述密封件20的安裝位置提供良好的密封，進一步加強整體密封效果。另外，所述密封部24為朝向中軸13拱起的曲面結構，在受力變形時其變形的方向與所述密封部24的內緣的彎曲方向一致，從而變形更為容易，效果更佳。

綜上所述，本發明所揭露之技術手段確能有效解決習知等問題，並達致預期之目的與功效，且申請前未見諸於刊物、未曾公開使用且具長遠進步性，誠屬專利法所稱之發明無誤，爰依法提出申請，懇祈  鈞上惠予詳審並賜准發明專利，至感德馨。

惟以上所述者，僅為本發明之數種較佳實施例，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明書內容所作之等效變化與修飾，皆應仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

〔本發明〕 10:機頭 11:筒體 110:容置腔 12:風輪 13:中軸 14:軸承 14a:第一軸承 14b:第二軸承 15:後蓋 16:第一軸承座 160:環槽 17:第二軸承座 18:平墊 19:彈性件 20:密封件 22:安裝部 24:密封部 26:通孔 28:作用面 30:手柄 32:主氣通道 34:排氣通道 40:車針

[圖1]為本發明牙科手機一實施例的結構示意圖; [圖2]為圖1所示牙科手機的剖視圖; [圖3]為圖2所示牙科手機的密封件的剖視圖; [圖4]為圖2中圈IV的放大圖; [圖5]為圖1所示牙科手機使用時的狀態示意圖; [圖6]為圖1所示牙科手機停機時的狀態示意圖。

13:中軸

14a:第一軸承

16:第一軸承座

160:環槽

18:平墊

22:安裝部

24:密封部

28:作用面

Claims (12)

1. 一種牙科手機，包括筒體、轉動地設置於所述筒體內的風輪、固接於所述風輪中隨風輪轉動的中軸、支撐所述中軸轉動的軸承、以及密封件，所述筒體包括一軸向開口端，其特徵在於，所述密封件呈喇叭狀、設置於所述筒體的開口端與所述軸承之間，所述密封件包括環套於所述中軸上的密封部，所述密封部與所述中軸的外圓柱面相貼設。
2. 如請求項1所述之牙科手機，其中，所述密封件為彈性元件，邵氏A硬度為50-70度，在自然狀態時所述密封部的內徑小於所述中軸的直徑，所述密封部與所述中軸的外圓柱面緊配合。
3. 如請求項1所述之牙科手機，其中，所述密封部為朝向所述中軸的外圓柱面拱起的弧面結構，所對應的弧面半徑為1-3mm。
4. 如請求項1所述之牙科手機，其中，所述密封部的徑向內側面為圓柱面，所述圓柱面與所述中軸的外圓柱面相貼設。
5. 如請求項1至4項中任一項所述之牙科手機，其中，所述密封件還包括環繞所述密封部設置的環狀安裝部，所述安裝部的厚度為0.4-1.0mm，所述密封部的厚度為0.1-0.3mm。
6. 如請求項5所述之牙科手機，其中，所述筒體內設置有軸承座，所述軸承座形成有軸承孔用於裝配所述軸承，所述安裝部設置於所述軸承與軸承座之間並被所述軸承與軸承座夾扁。
7. 一種牙科手機，包括筒體、轉動地設置於所述筒體內的風輪、固接於所述風輪中隨風輪轉動的中軸、支撐所述中軸轉動的軸承、以及密封件，所述筒體包括一軸向開口端，其特徵在於，所述密封件呈喇叭狀、包括與所述中軸相套設的密封部以及環繞所述密封部的安裝部，所述安裝部設置於所述筒體的開口端與所述軸承之間並被夾扁。
8. 如請求項7所述之牙科手機，其中，所述筒體內設置有軸承座，所述軸承座形成有軸承孔與環槽，所述軸承設置於所述軸承孔內，所述安裝部收容於所述環槽內並夾置於所述軸承與所述軸承座之間，所述環槽的深度小於所述安裝部在自然狀態下的厚度。
9. 如請求項8所述之牙科手機，其中，所述安裝部的截面呈圓形或橢圓形，所述環槽的截面呈方形或長方形。
10. 如請求項8所述之牙科手機，其中，所述軸承包括第一軸承與第二軸承，所述軸承座包括第一軸承座與第二軸承座，所述第一軸承與第二軸承分別設置於所述風輪的軸向兩側端，所述第一軸承收容於第一軸承座內且靠近所述筒體的開口端、所述第二軸承收容於第二軸承座內且遠離所述筒體的開口端，所述第二軸承的軸向側端與所述第二軸承座之間設置有彈性墊片，所述環槽形成於所述第一軸承座上，所述安裝部夾置於所述第一軸承的軸向側端與所述第一軸承座之間。
11. 如請求項10所述之牙科手機，其中，所述第一軸承的軸向側端與所述第一軸承座之間設置有平墊，所述安裝部夾置於所述平墊與所述第一軸承座之間。
12. 如請求項7至11項中任一項所述之牙科手機，其中，所述安裝部的厚度大於所述密封部的厚度，所述密封部與所述中軸的外圓柱面緊配合。

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