專利名稱：包括彈性夾具的牙科或外科用的手持件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種牙科或外科用手持件，該手持件包括空心軸，該空心軸與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置相關聯(lián)，并且其中安裝有用于夾緊可拆卸刀具的柄的夾具、松開套管和滑動推動器，該滑動推動器放置在空心軸的后端并由手動按鈕控制以使該夾具和松開套管相互靠近，該夾具包括用于在工作位置通過彈力夾緊刀具的柄的夾爪和環(huán)形部分，該夾爪從該環(huán)形部分朝該松開套管沿縱向延伸，該松開套管包括傾斜的外表面，該外表面能夠緊靠夾爪的自由端以使它們移動分開。
背景技術：
在大多數(shù)情況下，這種手持件由氣渦輪驅(qū)動并以每分鐘超過400,000轉(zhuǎn)的非常高的速度旋轉(zhuǎn)，這對刀具相對于旋轉(zhuǎn)軸線定中心提出了高要求。為了確保在工作時充分保持刀具，彈性夾具必須抵抗刀具上的至少為22N的標準拉拔強度。此外，由于操作員必須頻繁更換刀具，所以該更換操作必須容易并且引起的磨損要盡可能最少。
如例如EP專利No.273259和505599中所公開的，在這種類型的普通手持件內(nèi)，夾具固定在空心軸上，其環(huán)形部分位于刀具側(cè)一即位于該軸的前端，而其夾爪軸向向后延伸，松開套管可經(jīng)由與手持件的活動后蓋相連的手動推動器的作用而滑入該空心軸。松開套管在前部包括設有支承面的外錐部，該支承面的孔徑角大于夾具夾爪的內(nèi)錐部的相對表面，從而在推動器行進期間這兩個錐部沿一不改變在每個夾爪上的位置的直線發(fā)生接觸。
對于根據(jù)EP專利No.273259的設計，夾具的環(huán)形部分以在旋轉(zhuǎn)部分前端的刀柄為中心，而該柄的后端在松開套管內(nèi)居中。由于此部分滑動，所以必須具有微小的徑向間隙，因此定中心不是非常好。此外，制造和平衡形成夾具和導向襯套的構(gòu)件操作困難并且成本高昂。這種裝置的另一缺陷在于包括夾具、所述套管和手動推動器的組件的總長度。該長度意味著手持件的頭部必須具有一定高度，而由于這是牙科醫(yī)生必須放入患者嘴部的部分，所以這會不方便。
EP專利No.505599提出，利用在前部的導向襯套和設置在空心軸后端的固定導向件來改進此設計，從而使刀柄更好地居中，并且在內(nèi)部包括用于刀柄的固定止動件，但是組件的長度因此會增加。此外，此裝置具有另一個缺陷，即松開套管會被打開夾具內(nèi)的摩擦妨礙，并且由于軸向止動件不在套管上，所以不能通過插入刀柄來除去障礙。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種空心軸內(nèi)所含元件尤其是夾具及其控制件的新穎的設置，從而確保了高的定中心精度、可靠的工作、以及最重要的保較短的結(jié)構(gòu)，由此可將手持件的頭部制成特別緊湊的形狀。
因此，提供了一種如前序部分所述類型的手持件，其特征在于，松開套管安裝在空心軸的前端一即刀具一側(cè)；該夾具可滑動地安裝在該軸內(nèi)，該夾具的夾爪指向前，該夾具縱向連接到推動器，該推動器使得操作者能夠向前移動夾具以將其壓靠在松開套管上。因此，松開套管可固定在空心軸內(nèi)并形成用于刀具的柄的前部導向襯套。根據(jù)一個可確保非常好地引導柄的后端的實施例，在該空心軸內(nèi)，在夾具的環(huán)形部分和控制用推動器的橫向壁之間固定地安裝有后部導向襯套，該后部導向襯套具有柱形孔，并包括用于將推動器與夾具相連的縱向臂的通道。
由于這些布置，可與現(xiàn)有技術相比減小旋轉(zhuǎn)組件的長度，并因此獲得其頭部具有可能最低的高度的手持件，而不會損害刀具的定中心精度。這些元件的優(yōu)點特別在于，由于還作為導向襯套的固定的松開套管具有雙重作用，因此節(jié)省了沿著軸的整體的長度，并且刀柄的端部可直達軸的后端。
由于夾具可沿軸向方向移動，所以施加在刀具上的任何牽引力都將沿松開套管的方向向前拉動夾具，因此即使牽引力低于22N的標準極限，仍可打開夾具并釋放刀具。為了防止任何無意間的打開，由夾具和控制用推動器形成的組件有利地具有卡扣配合保持裝置，該保持裝置用于對所述組件從工作位置向前的移動提供預定的初始阻力。該裝置包括彈性鉤裝置，該鉤裝置鄰接空心軸并可以以不同的方式制成，該鉤裝置最初向夾具和推動器的任何移動提供阻力，該阻力大大超過22N的限制。操作者在按下按鈕以便打開夾具取出刀具時在一開始必須克服此阻力。但是，產(chǎn)生卡扣配合并且夾具開始朝前移動以后，則按鈕提供的阻力僅為夾具上的松開套管施加的力的軸向分量，因此小于初始力。換句話說，在卡扣配合之后，操作者施加在按鈕上的力較小，這提高了手持件的使用舒適性。


從下面的說明中可清楚地看到本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點，該說明參照附圖示出作為非限制性示例的優(yōu)選實施例和不同變型，在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的具有氣渦輪的牙科手持件的頭部的示意性軸向橫剖視圖；圖2是圖1內(nèi)可見的夾具的透視圖；圖3是圖1內(nèi)可見的松開套管的透視圖；圖4是圖3的套管的軸向橫剖視圖；圖5是圖2的夾具的一部分的軸向橫剖視圖；圖6是圖1內(nèi)可見的后部導向襯套的透視圖；圖7是類似于圖3的視圖，其示出松開套管的變型；圖8是示出本發(fā)明另一實施例的示意性軸向橫剖視圖；圖9是圖8內(nèi)可見的推動器的透視圖。
具體實施例方式
圖1中部分示出的手持件1是氣渦輪型手持件，其包括手柄2和頭部3，該頭部的軸線4大約垂直于該手柄。氣渦輪的轉(zhuǎn)子5緊固在空心軸6上以圍繞軸線4旋轉(zhuǎn)，該空心軸6由頭部3的體部10內(nèi)的兩個軸承7和8承載。軸6為管形并具有較厚的后端12以便沿軸向緊靠后部軸承8。通常，手持件的頭部在后端一即在圖1所示位置的頂端一被活動蓋封閉，該活動蓋被回位彈簧14向后推入齒凸止擋并形成手動控制按鈕13。為了可拆卸地保持牙科刀具的柱狀柄16，在以軸線4為中心的位置，軸6從前向后包含松開套管19、彈性夾具20、后部導向襯套21和推動器22。該推動器22在背面承載有球23，當按下按鈕時該按鈕13的硬板24緊靠該球。元件19、20和21具有用于接納刀柄16的中心孔，而該刀柄的后端25緊靠推動器22的橫向壁26。在推動器22的周邊設置有環(huán)形凹槽27以容納圓線彈簧28，該彈簧被軸6沿徑向壓縮并通過卡扣配合而固定在該軸的小的內(nèi)部凹槽中，從而形成卡扣配合保持裝置，該保持裝置沿軸向使推動器22處于正常位置。
如圖2所示，夾具20是一體式結(jié)構(gòu)，其包括環(huán)形部分30，該環(huán)形部分的外柱狀表面裝配成可在空心軸6內(nèi)滑動。彈性夾爪31從該環(huán)形部分延伸出并被縱向狹槽32分隔開，在這里彈性夾爪的數(shù)量為兩個。在每個夾爪31的前部，設有基本為柱形的內(nèi)表面以形成用于夾緊刀柄16的夾緊件33。在夾緊件33的前部，夾爪的內(nèi)表面傾斜以形成傾斜面34，該表面沿縱向傾斜并用于使夾爪分開。每個夾爪的后部35變細以便在向傾斜面34上施加徑向分力時是柔性的。
在靜止時，夾爪的夾緊件33之間的空間的直徑小于所用刀具的柄16的標準直徑，從而當將柄放置在夾爪之間時所述夾爪可彈性地夾緊該柄。夾爪的尺寸設計為其夾緊力和所產(chǎn)生的摩擦足以向抵抗任何高于標準限制的拉力。
夾具20的后部包括在徑向上為柔性的縱向臂36，在此該縱向臂的數(shù)量為三個，該縱向臂從環(huán)形部分30延伸出并且該縱向臂的自由端37在外表面上具有鉤形輪廓。這些臂36的作用是使夾具20鉤住推動器22。為此，如圖1所示，該推動器22包括環(huán)形邊緣38，該邊緣在橫向壁26的前面延伸并且在內(nèi)部具有與夾具臂互補的鉤形輪廓。此外，邊緣38沿軸向緊靠臂36以便能夠向前推動夾具。這兩個鉤形輪廓和臂36的柔性相結(jié)合而確保在手持件的任何使用條件下都能實現(xiàn)所需的夾具的縱向保持，而且還允許利用更大的力進行分離以便拆卸。每個臂36的端部37都包括斜切部，該斜切部允許因臂36的柔性而通過卡扣配合來重新組裝這兩部分。
圖3和4內(nèi)詳細示出了松開套管19的一個實施例。該套管的內(nèi)孔40校準成可接納刀柄16，從而該套管19形成前部導向襯套。該套管的外表面41是柱形的并且無間隙地配合在空心軸6中，套管19優(yōu)選地焊接在該空心軸上。在前部，套管19包括外錐部42一該外錐部包括錐角不同的兩個部分，從而形成第一傾斜面43，該第一傾斜面43相對于軸線4的錐角大于第二傾斜面44的錐角。傾斜面43和44通過倒圓的表面45相連。表面44后方為橫向面46。套管的表面43～46與夾具20各夾爪的端部配合。
圖5是圖1和2內(nèi)所示夾具20的夾爪31的自由端的放大橫截面。在夾爪的內(nèi)表面上，夾緊件33的表面前部為傾斜面34，該傾斜面34在此示例內(nèi)基本為平面，但是在其它實施例內(nèi)也可具有錐形構(gòu)型。在前部，表面34通過倒圓的表面51連接到夾爪的前部表面52。夾爪的表面34和51緊靠松開套管19的傾斜面44以使夾爪31分開。夾爪的前部表面52可緊靠套管19的橫向面46以在打開位置使夾具停止移動。
圖6示出后部導向襯套21的形式，該襯套包括刀柄16在其中被精確引導的柱形孔54。襯套21具有柱形的周向面55，該周向面裝配在空心軸6中并例如通過焊接固定在該空心軸上。在襯套21的該周向面和后端56之間存在直徑較小的區(qū)段57，從而為推動器22的邊緣38留有空間。柱形表面55被三個縱向凹槽形成通道58截斷，如從圖1可見，夾具的彈性臂36以一定的徑向間隙通過該通道，從而它們可向內(nèi)彎曲以卡扣配合到推動器22上。夾具通過其臂36卡扣配合在通道38內(nèi)而旋轉(zhuǎn)地緊固在軸6上。
在手持件的制造期間，在兩個導向襯套處于占據(jù)著刀柄16的位置的基準柄上的情況下放置空心軸6，則固定在該空心軸6內(nèi)的兩個固定的導向襯套19(即松開套管)和21的存在將有利地允許軸6的外表面被打磨。這使得軸承7和8的軸頸可在軸上被打磨以便確保與兩個軸向襯套的孔完全同心。
上述裝置按以下方式工作。在圖1所示的工作位置，夾具20未鄰接松開套管19。將套管安裝成沿縱向可調(diào)而非焊接在該軸上，以便調(diào)節(jié)該套管和夾具之間的間隙。牙科刀具的柄16被所述兩個襯套19和21側(cè)向引導、在后部沿軸向緊靠推動器22，并且抵抗不超過標準限制的拉力而持續(xù)被夾具20的夾緊件保持。該拉力被夾具的臂36傳遞給推動器22，然后通過彈簧28傳遞給軸6并傳遞給軸承7和8。球23沒有接觸控制按鈕13，從而被氣渦輪5驅(qū)動的軸6可以無摩擦地高速旋轉(zhuǎn)。
當牙科醫(yī)生希望更換刀具時，他使用手指抵抗彈簧14的彈力按下按鈕13，這樣向前推動推動器22和夾具20。然后，彈簧28在軸6內(nèi)的卡扣配合提供大于22N例如為25N或更大的軸向阻力，直到牙科醫(yī)生克服該力并因此向前移動夾具，從而夾爪31的端部在松開套管19的傾斜面44上滑動并移動分開，這樣可松開刀具。夾具和套管的傾斜面34和44的斜度可選擇為使得此時牙科醫(yī)生必須施加的軸向壓力較小以便使用舒適。因此，牙科醫(yī)生僅需在開始操作時施加較大的力以實現(xiàn)最初的卡扣配合。
由于夾具20因此保持打開，所以牙科醫(yī)生可插入新刀具的柄16，該柄將緊靠推動器22并向上推動該推動器和夾具，直到彈簧28再次卡扣配合在軸6的凹槽內(nèi)以保持該夾具處于工作位置。
圖7示出圖3和4所示的松開套管19的一種變型。傾斜錐面43和44在此被相對的一對傾斜平面63和64代替，在該對平面之間具有倒圓的柱面65。此設置以與前述示例相同的方式工作，但是可在夾具的夾爪和松開套管之間提供更寬的線性接觸。
圖8和9示出推動器22及其位于軸6上的卡扣配合保持裝置的另一實施例。為了使用圖1內(nèi)所示彈簧28的卡扣配合來代替推動器22的彈性鉤接，推動器具有柔性縱向臂70，在此該縱向臂的數(shù)量為三個，每個臂均終止于鉤狀部71，該鉤狀部能夠因鉤狀部的傾斜面72而鉤住軸6的后端12的邊緣74。通過形成與推動器的中心體部隔開的槽口73而形成各臂70。傾斜面72的傾角和臂70的彈性特征確定了極限拉力，該拉力必須大于前文所述刀具的最小拉力。操作員通過按下按鈕13而克服該力以打開夾具后，就會因軸向阻力減小而發(fā)生卡扣配合，然后操作員僅需克服松開套管19施加在夾具20上的力。如前述示例，夾具20的柔性臂36通過后部導向襯套21的通道58，從而驅(qū)動夾具旋轉(zhuǎn)，并經(jīng)由夾具的成形端部37抓緊推動器22的邊緣38。
可提供其它卡扣配合保持裝置來代替附圖中所示的那些。例如，夾具20可僅在后部具有用于抓緊推動器22的兩個彈性臂例如臂36，和抓緊后部導向襯套21的另一個邊緣和軸6的孔的邊緣的其它彈性臂，以確保通過卡扣配合縱向保持。
在其它可能的變型中，應指出，在一些情況下可省略后部導向襯套21，利用夾具的環(huán)形部分30或推動器22來代替該導向襯套的功能，其中鍵連接到軸6以便確保旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。此外，可在這些元件的組件不需要能夠拆卸的情況下將推進器焊接在夾具上。
權(quán)利要求
1.牙科或外科用的手持件，該手持件包括空心軸(6)，該空心軸與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(5)相關聯(lián)，并且該空心軸內(nèi)安裝有用于夾持可拆卸刀具的柄(16)的夾具(20)、松開套管(19)和滑動推動器(22)，該滑動推動器放置在該空心軸的后端并通過手動按鈕(13)控制以使夾具和松開套管相向移動，該夾具包括環(huán)形部分(30)和用于在工作位置通過彈力夾持刀柄的夾爪(31)，所述夾爪沿縱向從該環(huán)形部分朝該松開套管(19)延伸，該松開套管具有能夠緊靠夾爪的自由端以使所述夾爪分開的外傾斜面(44，46)，其特征在于，該松開套管(19)安裝在空心軸(6)的前端—即安裝在刀具一側(cè)；該夾具(20)可滑動地安裝在該空心軸內(nèi)，該夾具的夾爪(31)指向前，該夾具縱向連接到推動器(22)，該推動器使得操作者能夠向前移動夾具以使該夾具緊靠松開套管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的手持件，其特征在于，該松開套管(19)固定在該空心軸內(nèi)并形成用于刀具的柄的前部導向襯套。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的手持件，其特征在于，該推動器(22)包括形成刀柄的軸向止擋件的橫向壁(26)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的手持件，其特征在于，在該空心軸內(nèi)，在夾具的環(huán)形部分(30)和控制用推動器的橫向壁(26)之間固定地安裝有后部導向襯套(21)，該后部導向襯套設有用于接納刀柄的柱形孔(54)并包括用于使推動器與夾具相連接的縱向臂(36)的通道(58)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的手持件，其特征在于，所述縱向臂(36)中的至少一個在徑向方向上是有彈性的，并提供了該夾具和該推動器之間的卡扣配合連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的手持件，其特征在于，由該夾具(20)和推動器(22)形成的組件具有卡扣配合保持裝置，該保持裝置用于對所述組件從工作位置向前的移動提供預定的初始阻力。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的手持件，其特征在于，該卡扣配合保持裝置包括承載在該空心軸上的彈性鉤裝置(28，70，71)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的手持件，其特征在于，所述彈性鉤裝置包括彈簧(28)，該彈簧設置在推動器(22)的周向部上并與該空心軸的內(nèi)部凹槽相配合。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的手持件，其特征在于，所述彈性鉤裝置設置在該夾具或控制用推動器的彈性縱向臂(70)上，并鉤在該空心軸的至少一個邊緣(74)上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種牙科或外科用手持件。該手持件包括用于保持刀具的柱狀柄(16)的彈性夾具(20)，該手持件的頭部(3)的高度可因與現(xiàn)有技術相比而顛倒的夾具的設置而減小。夾具可滑動地安裝在空心軸(6)內(nèi)，該夾具的夾爪(31)指向前以與固定在該軸前端—即刀具一側(cè)—的松開套管(19)相接觸。該夾具縱向連接到推動器(22)，該推動器由操作者手動致動以便打開夾具。設置有卡扣配合裝置(28)以對夾具的移動施加比刀具的標準最小軸向拉力高的初始阻力。
文檔編號B23B31/02GK1879576SQ200610092249
公開日2006年12月20日 申請日期2006年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月15日
發(fā)明者L·邁特爾, C·雷塞爾 申請人:比恩-空氣控股有限公司