JPH0546735Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、円筒形の軸を有する特に歯科医用
工具のための固定装置に関する。

［従来の技術］ 工具軸を保持する固定用スリーブを収容するた
めの回転可能な筒形の軸を備え、固定用スリーブ
が工具と反対側のその端部に縦スリツトを有し、
それにより周方向に見てスリツトの間に、工具軸
を固定用スリーブの中の固定位置に強固に保持す
るばね弾性を有する舌状部が形成され、これらの
舌状部が工具の取り外しのために、軸方向に移動
可能でかつ取つ手により操作可能なプランジヤに
より、外に向かつてたわめられて緩め位置にもた
らされ、このためにプランジヤが固定用スリーブ
に向かう側のその端部に外側円錐を有し、また固
定用スリーブが外側円錐に対応する内側円錐を有
するようになつているかかる固定装置（アメリカ
合衆国特許第4089115号明細書参照）では、プラ
ンジヤが軸の中にねじ込まれている。プランジヤ
は、工具を内部に回転可能に保持する頭部ケース
の上側から導入される別個のねじ込み工具（多角
形スパナなど）により、固定用スリーブに向かつ
て軸方向に位置調節できる。固定位置において
は、従つて工具軸が摩擦力で固定用スリーブの舌
状固定部により保持されているときには、プラン
ジヤは固定用スリーブの対応する端部に対して僅
かな軸方向間隔を保つている。工具を取り外すた
めに、プランジヤの外側円錐が固定用スリーブの
内側円錐に係合し、それによりばね弾性を有する
舌状部が半径方向に外に向かつて動かされるま
で、プランジヤを軸の中にねじ込まなければなら
ない。

プランジヤがねじ込まれる程度に関係して、こ
の方式では舌状固定部の或る程度の予負荷状態が
得られ、この予負荷状態では一方では両円錐が係
合し、他方では固定位置の中での工具軸の確実な
保持が得られる。

かかる固定装置では、工具の取り外しのために
補助工具が必要であるという欠点がある。更に別
の重要な欠点は、舌状固定部がプランジヤのねじ
込みの際にねじり負荷を受け、それにより固定用
スリーブの寿命が減少することである。

別の公知の固定装置（ドイツ連邦共和国特許出
願公開第3402635号公報参照）では、舌状固定部
の前記の予負荷状態が舌状固定部を押圧片により
押し開くことにより達成され、押圧片は頭部ケー
スの中に軸方向に移動可能に支持され、その際固
定用スリーブから離れようとする押圧片の運動を
制限し軸の中にねじ込むことにより位置変更可能
なストツパ部品が、この予負荷状態の一度限りの
調節のためにこの押圧片に付設されている。前記
公報に示された二つの実施例のうち一つの実施例
は同様に、固定用スリーブをその固定位置から工
具の取り外しを可能にする緩め位置へもたらすた
めに、比較的大きな力を使わなければならないと
いう欠点を持つている。他の実施例は、押し開き
要素と押圧片とから成る装置の部品点数の多いこ
とのために、また特にくさび面を備えた押し開き
要素のために、製造に比較的費用がかかる。別の
欠点は、押し開き要素を固定用スリーブの位置に
関係して組み込まなければならず、それにより組
み立てが困難になることである。

［考案が解決しようとする問題点］ この考案は、特に押しボタン操作のために好適
であり、その際公知の構造に比べて組み立てが一
層容易であり、部品ができるだけ数少なく又は低
コストであり、保持力が大きくても工具の取り外
しに力が少なくても済むような、従来の技術に比
べて改良された固定装置を提供することを目的と
する。

［問題点を解決するための手段］ この目的はこの考案に基づき、プランジヤが軸
方向に移動自在に軸の中に導かれ、これに反して
固定用スリーブが軸方向に移動不能に軸の中に保
持され、両円錐が周方向に見てそれぞれスリツト
に対して明らかにずらして配置された部分的にす
ぎない接触面を形成し、接触面が緩め位置におい
て相互に線接触するように、両円錐が構成されて
いることにより達成される。

［考案の効果］ 従来の技術に比べてこの考案の重要な長所は、
固定装置が全体で僅か三つの部品から成り、高度
の加工等級を有する数少ない接触面が設けられ、
組み立てを工具側から行うことができるというこ
とである。最後の点は、調節公差が押圧カバーと
反対の側で決まり、これに反して押圧カバー側で
は非常に狭い公差が守られるという長所を有す
る。

この考案の有利な実施態様は実用新案登録請求
の範囲第２項以下に記載されている。

［実施例］ 次にこの考案に基づく固定装置の複数の実施例
を示す図面により、この考案を詳細に説明する。

第１図は、周知の方法で内部にタービンロータ
２を回転可能に軸受支持する歯科用タービン式ハ
ンドピースの頭部ケース１を示す。タービンロー
タ２は筒形の軸３を駆動し、第１ａ図に示す円筒
形の軸５ａを備えた工具５（ドリル、フライスな
ど）をねじれないように保持するための固定用ス
リーブ４がこの軸の中に交換可能に保持されてい
る。工具の取り外しのために頭部ケース１の工具
と反対側の端部に押圧カバー６が配置され、この
押圧カバーは圧縮ばね７の力に逆らつて操作され
るとき、軸３の中に軸方向に移動可能に支持され
た筒形のプランジヤ９の上を押圧突起８により押
し、このプランジヤにより後に詳細に説明するよ
うに固定装置を工具５の取り外しを可能にする緩
め位置にもたらすことができる。

固定装置は軸とプランジヤとを含めて第２図に
縦断面で示され、その際見易くするために工具は
図示されていない。

軸３は筒形に構成され、工具入口と反対側の端
に段部１０を形成し、この段部にプランジヤ９の
肩１１が接触する。固定用スリーブ４は反対側の
端部、従つて工具入口でねじ結合部１２により軸
３にねじ込まれている。固定用スリーブのねじ込
みを容易にするために、別個のねじ込み工具のた
めの係合手段としてスリツト１３が設けられてい
る。

第３図及び第４図に単一部品として相互に90°
回転された二つの位置で断面図を示され、また第
５図に平面図を示された固定用スリーブ４は、収
容すべき工具５の工具軸５ａの直径にほぼ等しい
中央の内側孔１４を備えている。工具入口と反対
側の上端では内側直径は工具の軸直径より僅かに
小さい。この範囲には接触面が形成され、この接
触面で固定用スリーブが或る程度締め付け力を伴
なつて工具軸に接触する。接触面１５と内側孔１
４との摩耗をできるだけ少なく保つために、固定
用スリーブは全体に又は部分的に化学蒸着法によ
り被覆されている。

固定用スリーブ４は周知のように直径上に相対
する二つのスリツト１６を有し、これらのスリツ
トは工具入口に向つては円形の二つのくりぬき部
１７の中に開口し、また自由端に向かつては同様
に円形のくりぬき部１８の中に開口する。スリツ
ト１６とくりぬき部１７とにより周方向に見てば
ね弾性を有する二つの舌状部４ａ，４ｂが形成さ
れ、これらの舌状部の接触面１５が固定位置にお
いて工具軸５ａに接触し、工具の取り外しのため
に半径方向外向きに押し開かれる。くりぬき部１
８は、スリツトからスリツトへの外周線が舌状部
の自由端に向かつて減少する、すなわちばね弾性
を有する舌状部が第４図に示す投影方向に見て自
由端に向つて細くなるように構成されるのが有利
である。

固定用スリーブ４は工具入口と反対側の端に
18°の（部分的な）内側円錐２０を有し、この内
側円錐はプランジヤ９の外側円錐２１に対応する
（第２図参照）。外側円錐２１は30°であつて、固
定用スリーブの内側円錐より鈍角である。前記の
くりぬき部１８と組み合わせて両円錐２０，２１
の係合位置では接触が実際上線接触（第５図にお
ける接触線２３）に限られ、その際非常に小さい
緩め力しか必要でない。

両円錐２０，２１は緩め位置において相互に係
合し、これに反して工具挿入の際には（固定用ス
リーブの固定位置では）両円錐２０，２１は接触
しない。工具軸５ａは固定位置において接触面１
５を介して保持される。プランジヤ９は工具を軸
方向に導入する際に軸３の段部１０に向かつて押
される。保持力を解消し工具を固定装置から取り
外すことができるために、押圧カバー６を軽く押
すことが必要である。そのとき押圧突起８はプラ
ンジヤ９の端面に接触し、更に押すとプランジヤ
が下に向かつて動き、それによりプランジヤと固
定用スリーブとの円錐結合のために両舌状固定部
４ａ，４ｂが半径方向に外に向つて押され、接触
面１５での保持力が解消される。押圧カバー６を
解放後に押圧カバーは圧縮ばね７によりその初期
位置に戻る。プランジヤ９自体は、傾斜した円錐
面を介して発生し軸平行に作用する分力だけによ
り、自動的に再びストツパ１０に向つて押され
る。

プランジヤ９が非常に加工容易な回転対称の旋
削部品である（自動加工）ことにより、軸の中へ
のはめ込みは姿勢に無関係である。組み立ては非
常に簡単である。まずプランジヤ９が工具側から
軸３の中に軸方向に導入され、その後に固定用ス
リーブ４がねじ込まれ、その際ねじ込み深さが予
負荷状態の程度を決定する。

第２図に示す実施例に対する変形案として、第
６図示すように固定用スリーブ４を軸３の中へ圧
入又ははめ込み接着することができる。しかしな
がらそのとき補助的な部品すなわちねじリング２
２が必要であり、このねじリングは前記の予負荷
状態において必要なストツパを形成する。この実
施例でも部品の組み込みの際に姿勢に無関係であ
る。しかしながら第２図に示す実施例では押圧カ
バー６とプランジヤ９との間に存在する隙間に影
響されること無く予負荷状態が得られるという点
では、この実施例は第２図に示す実施例のように
は有利ではない。

横向きの軸を有する円筒形フライスにより上か
ら固定用スリーブの端面を掘り下げることによ
り、又はスリツト面に対し直角に延びる回転軸を
有するそれ自体任意の総形フライスによりスリツ
ト面に沿つてフライス加工することにより、くり
ぬき部１８は有利に得られる。円形はくりぬき部
に対して必ずしも必要では無い。スリツトの範囲
で固定用スリーブ自体からできるだけ多くの材料
が取り去られ、その結果プランジヤ９の円錐２１
が固定用スリーブの中に押し込められたとき、固
定用スリーブの相応の対向円錐２０での線接触だ
けが実現し、それにより緩め力が最小限に減少さ
れるということだけが重要である。この線接触は
接触部円周の一部分にすぎない。スリツト１６と
くりぬき部１７，１８とはフライス加工及びドリ
ル加工による代りに、適当な方法で放電加工によ
り作ることもできる。

前記の実施例は従来の技術に比べて、固定装置
全体が三つの部品すなわち軸３、固定用スリーブ
４及プランジヤ９だけから構成されるという長所
を有する。

第７図、第８図及び第９図はこの考案に基づく
固定装置の別の実施例を斜視図で示す。この実施
例では環状つば２６とおねじ２９とを有する固定
用スリーブ２５が用いられる。固定用スリーブ２
５は環状つば２６により軸２８の中で導かれ、ね
じ２９により軸方向に軸の中で位置決めされる。
軸２８はこの目的のために下側範囲にねじ３０を
備えている。固定用スリーブの位置決めの後に、
このスリーブは回り止めされる。回り止めは一箇
所又は複数箇所の接着点又は溶接点で行われ、そ
のために軸の周囲には一つ又は複数の接近用孔４
１が設けられている。

固定用スリーブ２５は前記の実施例と同様に両
側に縦スリツト３１を備え、これらのスリツトは
くりぬき部３２まで延びている。スリツト３１に
対して対角線上に向かい合つて固定用スリーブ２
５は円錐形の二つの接触面３３を備え、これらの
接触面は筒形のプランジヤ３５の下端に付加成形
された突出部３６の同様に円錐形の対向面３４と
対応する（第８図参照）。更にプランジヤ３５は
段部３７を有し、この段部によりプランジヤは軸
方向に軸の内側つば３８に接触する。この軸方向
ストツパは、プランジヤ３５の円錐形外面３４を
備えた両突出部３６が常に円錐形の接触面３３に
係合したままであるということを保証する。プラ
ンジヤと固定用スリーブとを相互に芯合わせして
工具側から軸２８の中へ挿入しながら、組み立て
の際に一度だけプランジヤ３５と固定用スリーブ
２５との相対位置を決めるだけでよい。その際固
定用スリーブ２５のねじ込み深さが予負荷状態の
程度を決定する。この実施例でも両円錐すなわち
円錐形の接触面３３，３４は、例えば第９図にお
いて符号３９で示した箇所での線接触だけが生じ
るように構成されている。この線接触は緩め過程
中は実際上変化しない。

第２図、第３図、第６図、第７図及び第８図か
ら分かるように、縦スリツト１６，３１がつなが
るくりぬき部１７，３２は種々の形に形成するこ
とができる。第６図に示すような形は特に有利で
ある。第６図ではくりぬき部は、異なる直径を有
し離れている二つの円Ｋ１とＫ２とを接線で結ぶ
ことにより形成される。このくりぬき部の特別の
長所は、ばね弾性を有する舌状部全体に対して一
様な材料応力が得られるということにある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に基づく工具固定装置の一実
施例を備えた歯科用タービン式ハンドピースの頭
部断面図、第１ａ図は工具の側面図、第２図は第
１図に示す固定装置の縦断面図、第３図、第４図
及び第５図は第２図に示す固定用スリーブのそれ
ぞれ縦断面図、90°回転し手前の舌状部を取り去
つた側面図及び平面図、第６図は固定装置の別の
実施例の縦断面図、第７図は更に別の実施例のプ
ランジヤを取り去り一部破断した斜視図、第８図
は第７図に示す装置のプランジヤの斜視図、第９
図は第７図に示す固定用スリーブの要部斜視図で
ある。 １……頭部ケース、３，２８……軸、４，２０
……固定用スリーブ、４ａ，４ｂ，２５ａ，２５
ｂ……舌状部、５……工具、５ａ……軸、６……
取つ手（押圧カバー）、９，３５……プランジヤ、
１０，３８……段部、１１，３７……肩、１３…
…係合手段、１６，３１……縦スリツト、１８…
…くりぬき部、２０，３３……内側円錐、２１，
３４……外側円錐、２９，３０……ねじ、３６…
…突出部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １） 工具軸を保持する固定用スリーブ４，２５
   を収容するための回転可能な筒形の軸３，２８
   を備え、固定用スリーブが工具と反対側のその
   端部に縦スリツト１６，３１を有し、それによ
   り周方向に見てスリツトの間に、工具軸を固定
   用スリーブの中の固定位置に強固に保持するば
   ね弾性を有する舌状部４ａ，４ｂが形成され、
   これらの舌状部が工具の取り外しのために、軸
   方向に移動可能でかつ取つ手６により操作可能
   なプランジヤ９，３５により、外に向かつてた
   わめられて緩め位置にもたらされ、このために
   プランジヤ９，３５が固定用スリーブ４，２５
   に向かう側のその端部に外側円錐２１，３４を
   有し、また固定用スリーブ４，２５が外側円錐
   に対応する内側円錐２０，３３を有し、プラン
   ジヤ９，３５が軸方向に移動自在に軸３，２８
   の中で導かれ、これに反して固定用スリーブ
   ４，２５が軸方向に移動不能に軸３，２８の中
   に保持されるようになつている、円筒形の軸５
   ａを有する工具５を挿入固定するための固定装
   置において、両円錐２０，３３；２１，３４が
   周方向に見てそれぞれスリツト１６，３１に対
   して明らかにずらして配置された部分的にすぎ
   ない接触面を形成し、プランジヤ９，３５の外
   側円錐２１，３４の角度が固定用スリーブ４，
   ２５の内側円錐２０，３３の角度より明らかに
   大きいことにより、接触面が緩め位置において
   相互に線接触するように、両円錐が構成されて
   いることを特徴とする工具固定装置。 ２） 両円錐２０，３３；２１，３４がスリツト
   １６，３１の面に対して90°ずらして配置され
   た接触面を形成するように、両円錐が構成され
   ていることを特徴とする実用新案登録請求の範
   囲第１項記載の固定装置。 ３） プランジヤ９が回転対称に構成され、固定
   用スリーブ４が相互に向かい合つたくりぬき部
   １８を備え、それにより部分的な円錐２０が形
   成され、スリツト面に対してずらして配置され
   望ましくはばね弾性を有する舌状部４ａ，４ｂ
   の中央に作用する接触面を、部分的な円錐がプ
   ランジヤの円錐２１と共に形成することを特徴
   とする実用新案登録請求の範囲第１項又は第２
   項記載の固定装置。 ４） くりぬき部１８によりばね弾性を有する舌
   状部４ａ，４ｂの幅がスリツト１６から舌状部
   端部に向かつて減少するように、くりぬき部が
   形成されていることを特徴とする実用新案登録
   請求の範囲第３項記載の固定装置。 ５） くりぬき部１８の形が、固定用スリーブの
   縦対称軸線に対して直交しかつスリツト面上に
   延びる回転軸を備える円筒形のフライスによ
   り、固定用スリーブ４の縦方向に作られた加工
   部の形に相当することを特徴とする実用新案登
   録請求の範囲第４項記載の固定装置。 ６） くりぬき部１８の形が、スリツト面に対し
   直角に延びる回転軸を備えた総形フライスを用
   いて、スリツト面の中に作られたフライス加工
   部の形に相当することを特徴とする実用新案登
   録請求の範囲第４項記載の固定装置。 ７） プランジヤの外側円錐の角度が約30°であ
   り、固定用スリーブの内側円錐の角度が約18°
   であることを特徴とする実用新案登録請求の範
   囲第１項記載の固定装置。 ８） プランジヤ３５が、円錐形の外面３４を備
   えて直径上に相対する二つの突出部３６を有
   し、この突出部が固定用スリーブ２５の対応す
   る円錐形の接触面３３に係合し、固定用スリー
   ブ２５がねじ結合２９，３０により軸２８の中
   に保持されることを特徴とする実用新案登録請
   求の範囲第１項記載の固定装置。 ９） 固定用スリーブ４，２５が工具収容口に向
   かう側のその端部で軸３の中にねじれないよう
   に固定され、プランジヤ９，３５がストツパと
   して働く肩１１，３７を有し、肩が軸３，２８
   の段部１０，３８に接触することを特徴とする
   実用新案登録請求の範囲第１項記載の固定装
   置。 10） 固定用スリーブ４がくりぬき部１８の範囲
   に、保持すべき工具５の軸直径より僅かに小さ
   い直径を有することを特徴とする実用新案登録
   請求の範囲第１項記載の固定装置。 11） 頭部ケース１の中に軸受支持された軸４を
   備える歯科用ハンドピースにおいて、プランジ
   ヤ９，３５と固定用スリーブ４，２５とが頭部
   ケース１の工具収容口に向かう側の端部から軸
   ４の中へ挿入され、固定用スリーブ４，２５が
   軸３の中にねじ込まれ、固定用スリーブ４，２
   ５が軸３の中にねじ込むための補助工具に対す
   る係合手段１３を備えていることを特徴とする
   実用新案登録請求の範囲第１項記載の固定装
   置。