Pièce à main pour dentiste.
La présente invention concerne une pièce à main pour dentiste, dont une partie du mécanisme coulisse longitudinalement par rapport à l'autre.
De nombreux mécanismes de ce genre ont déjà été proposés ; la plupart de ces mécanis- mes comportent essentiellement une crémai lère inclinée agissant sur un levier de serrage.
Ils présentent généralement l'inconvénient d'une fabrication difficile et coûteuse. De plus, lorsque le mécanisme est dissymétrique, il favorise des flexions de l'arbre tout à fait indésirables.
La, pièce à main selon l'invention est ca racterisée en ce qu'une partie du mécanisme coulisse longitudinalement par rapport à l'autre partie, la première partie comportant une douille munie d'un cône intérieur, dont le eoulissement longitudinal permet de resserrer eoneentriquement un jeu de billes disposées à même distance de l'axe de la pièce à main.
Ces billes, lorsqu'elles sont resserrées, provo quent des forces de pression sur deux surfaces sphériques et dont les résultantes agissent dans l'axe de la pièce à main, chassant l'un contre l'autre deux cônes qui, à leur tour, comprimentlapinceporte-outilsurl'outil, le tout de façon que, dans la position extrême de serrage, la partie coulissante du mécanisme soit bloquée sur l'autre partie.
La fig. 1 représente, à titre d'exemple, une vue en coupe d'une forme d'exécution pos S le de l'invention,
Les fig. 2 et 3 sont destinees a mon*er la position respective des billes lorsque la pince est ouverte ou fermée, et l'action de ces billes sur les surfaces sphériques.
1 est le manche de la pièce à main, dans lequel tourne l'arbre creux 2 ; ce dernier est retenu à l'arrière par une douille de butée 3 qui peut être enfoncée plus ou moins dans le manche, grâce au filetage dont elle est pourvue, afin de régler le jeu de l'arbre 2 dans ses paliers. Cette douille 3 a sa position détermi- née par rapport au manche par un contreécrou 4, lequel a son tour est bloqué sur la douille 3 par une vis d'arrêt 5.
L'arbre creux 3 contient une pince double 6 du type fréquemment utilise dans les pièces à main, dont le serrage s'effectue par com- pression entre deux cônes 7 et 8. Le cône 8 est ménagé dans un piston 9, séparé de la pièce 10 par des rondelles permettant de régler le jeu de la pince,, 9 et 10 pouvant cou- lisser à l'intérieur de l'arbre.
La pièce 10 re çoit une bille 11, laquelle est placée vis-à-vis d'une autre bille 12 qui est immobilisée dans l'arbre creux 2 par la pièce 13. Les, deux billes sont dans l'axe de l'instrument et sont ecartées l'une de l'autre par des billes 14, de pré férence au nombre de 3, lesquelles sont maintenues par la douille 15 à même distance de l'axe, la douille 15 étant munie d'un cône interieur 16.
Cette douille 15 est liée mécaniquement, à l'arbre d'entrainement 17 par la goupille 18, à travers les fentes 19 ménagées dans l'arbre 2. Cet arbre 17 comporte à l'arrière une bague 20 qui s'appuie sur la pièce coulissante 21 par l'intermédiaire d'une butée à billes 22.
La pièce 21 coulisse longitudinalement à l'in- térieur de la douille 3 et elle porte une douille de protection 23.
La partie 24 de la pièce 21 coulisse dans la douille 3 et doit donc être lubrifiée ; la douille de protection 23 est destinée à empêcher que la main de l'opérateur ne s, salisse à son contact lorsque la pièce 21 est retirée en arrière, ce qui est la. position normale de travail. Cette douille de protection évite aussi que l'opérateur puisse se pincer entre la douille de butée 3, d'une part, et la pièce 21, d'autre part, au moment où on repousse la pièce 21 vers l'avant pour libérer la fraise.
Le fonctionnement du mécanisme décrit est le suivant : Si l'on tient le manche 1 de la main gauche et que l'on tire en arrière la pièce 21, l'arbre d'entraînement 17 est également tiré en arrière, de même que la douille 15 munie du cône intérieur 16. Ce déplacement'du cône intérieur a pour effet de ramener les billes 14 vers le centre et d'écarter la bille 11 de la bille 12. Le piston 9 muni d'un cône intérieur 8 comprime ainsi la pince double 6 et cette dernière serre l'outil.
On comprend facilement que si l'on re- pousse l'arbre 17 vers i'avant, la pince'est desserrée.
Les billes ont l'avantage d'être des. 616- ments relativement bon marché, de pouvoir être très précisas'et d'une grande dureté. Mais on pourrait très bien supprimer les billes 11 et 12 et terminer les pièces 10 et 13 en forme -d'hémisphères qui'coopéreraient de la même façon que les billes 11 et 12 avec les billes 14.
La fig. 2 représente schématiquement la position des billes lorsque la pince est ouverte, la fig. 3 lorsqu'elle est serrée. Les traits mixtes joignant les centres des sphères dans les deux figures'permettent de se rendre compte que le système se comporte à la fa çon d'un parallélogramme articulé ou d'une genouillère. Pour une même force tendant à ramener les billes 27 vers le centre, l'effort axial exercé sur les surfaces sphériques 25 et 26 augmente à mesure que ces surfaces s'écartent. On comprend que le serrage de la pince devient de plus en plus énergique, à mesure que la douille 15 se déplace vers l'ar- rire.
On remarquera, d'autre part, que, les forces entre les billes 27 et les surfaces sphé- riques (25, 26) étant toujours perpendicu- laires aux surfaces desdites billes et aux surfaces sphériques dans leurs points de contact, il n'y a aucune tendance au glissement.
D'autre part, dans la position de serrage extrême, représentée schématiquement à la fig. 3, la genouillère constituée par les billes et} es surfaces sphériques est dans une position proche du point mort ; les billes 27 constituent alors un blocage de la partie coulissante du mécanisme sur l'autre partie. Si au lieu d'être sphériques, les surfaces 25 et 26 étaient tronconiques, comme c'est le cas dans une construction connue, on n'obtint pas les mêmes avantages : on ne pourrait pas alors parler d'un effet de genouillère et, en position de serrage, l'effet de verrouillage ne serait pas obtenu.
Il est évident que d'autres formes d'ex6- cution sont réalisables, sans sortir du cadre de l'invention. En particulier, la butée à billes 22 pourrait être laissée de côté pour faire place à une simple surface de butée.
Handpiece for dentist.
The present invention relates to a handpiece for a dentist, part of the mechanism of which slides longitudinally relative to the other.
Many mechanisms of this kind have already been proposed; most of these mechanisms essentially comprise an inclined rack acting on a clamping lever.
They generally have the drawback of being difficult and expensive to manufacture. In addition, when the mechanism is asymmetrical, it promotes bending of the shaft that is quite undesirable.
The handpiece according to the invention is characterized in that part of the mechanism slides longitudinally relative to the other part, the first part comprising a sleeve provided with an internal cone, the longitudinal sliding of which makes it possible to tighten eoneentrically a set of balls arranged at the same distance from the axis of the handpiece.
These balls, when they are tightened, cause pressure forces on two spherical surfaces, the resultants of which act in the axis of the handpiece, driving two cones against each other which, in turn, compress the tool-holder clamp onto the tool, all so that, in the extreme clamping position, the sliding part of the mechanism is blocked on the other part.
Fig. 1 shows, by way of example, a sectional view of an embodiment pos S of the invention,
Figs. 2 and 3 are intended to mon * er the respective position of the balls when the clamp is open or closed, and the action of these balls on the spherical surfaces.
1 is the handle of the handpiece, in which the hollow shaft 2 turns; the latter is retained at the rear by a stop sleeve 3 which can be driven more or less into the handle, thanks to the thread with which it is provided, in order to adjust the play of the shaft 2 in its bearings. This bush 3 has its position determined with respect to the handle by a lock nut 4, which in turn is locked on the bush 3 by a stop screw 5.
The hollow shaft 3 contains a double clamp 6 of the type frequently used in handpieces, the clamping of which is effected by compression between two cones 7 and 8. The cone 8 is formed in a piston 9, separated from the part 10 by washers making it possible to adjust the play of the clamp, 9 and 10 which can slide inside the shaft.
The part 10 receives a ball 11, which is placed vis-à-vis another ball 12 which is immobilized in the hollow shaft 2 by the part 13. The two balls are in the axis of the instrument and are separated from each other by balls 14, preferably 3 in number, which are held by the sleeve 15 at the same distance from the axis, the sleeve 15 being provided with an internal cone 16.
This bush 15 is mechanically linked to the drive shaft 17 by the pin 18, through the slots 19 formed in the shaft 2. This shaft 17 comprises at the rear a ring 20 which rests on the part. sliding 21 by means of a ball bearing 22.
The part 21 slides longitudinally inside the sleeve 3 and it carries a protective sleeve 23.
Part 24 of part 21 slides in bush 3 and must therefore be lubricated; the protective sleeve 23 is intended to prevent the operator's hand from salisse in contact with it when the part 21 is withdrawn back, which is the. normal working position. This protective sleeve also prevents the operator from being able to pinch between the stop sleeve 3, on the one hand, and the part 21, on the other hand, when the part 21 is pushed forward to release the strawberry.
The operation of the mechanism described is as follows: If the handle 1 is held with the left hand and the part 21 is pulled back, the drive shaft 17 is also pulled back, as is the bush 15 provided with the internal cone 16. This displacement of the internal cone has the effect of bringing the balls 14 towards the center and to move the ball 11 away from the ball 12. The piston 9 provided with an internal cone 8 thus compresses the ball. double clamp 6 and the latter clamps the tool.
It is easily understood that if we push the shaft 17 forward, the clamp is released.
The balls have the advantage of being. 616- ments relatively inexpensive, able to be very precise and very hard. But we could very well remove the balls 11 and 12 and finish the parts 10 and 13 in the form of hemispheres which would cooperate in the same way as the balls 11 and 12 with the balls 14.
Fig. 2 schematically shows the position of the balls when the clamp is open, FIG. 3 when tight. The mixed lines joining the centers of the spheres in the two figures make it possible to realize that the system behaves like an articulated parallelogram or a toggle. For the same force tending to return the balls 27 to the center, the axial force exerted on the spherical surfaces 25 and 26 increases as these surfaces move apart. It will be understood that the clamping of the clamp becomes more and more forceful as the bush 15 moves towards the back.
It will be noted, on the other hand, that, the forces between the balls 27 and the spherical surfaces (25, 26) always being perpendicular to the surfaces of said balls and to the spherical surfaces in their points of contact, there is no has no tendency to slip.
On the other hand, in the extreme tightening position, shown schematically in FIG. 3, the toggle formed by the balls and the spherical surfaces is in a position close to neutral; the balls 27 then constitute a blocking of the sliding part of the mechanism on the other part. If instead of being spherical, the surfaces 25 and 26 were frustoconical, as is the case in a known construction, the same advantages are not obtained: one could not then speak of a toggle effect and, in the tightening position, the locking effect would not be obtained.
It is obvious that other embodiments are possible without departing from the scope of the invention. In particular, the ball stop 22 could be left out to make room for a simple stop surface.