Устройство удержания стоматологического инструмента
Изобретение относится к устройствам крепления или удержания стоматологических инструментов в головке контруглового наконечника. Наконечник содержит верхнюю часть, которая входит в головку наконечника со встречным углом. В верхней части выполнен боковой плоский срез и кольцевая канавка. Плоский срез предназначен для приведения инструмента во вращательное движение. Кольцевая канавка предназначена для удержания инструмента в осевом направлении. Обойма, в которую вставляется хвостовая крепежная часть инструмента, содержит поперечную фрезерованную полость. Ось полости смещена по отношению к продольной оси обоймы, выполнена в концевой части этой обоймы и открывается в продольную расточку. Ширина фрезерованной полости позволяет обеспечить введение хвостовой крепежной части инструмента таким образом, чтобы, с одной стороны, боковой плоский срез этой хвостовой крепежной части находился в контакте со стенкой фрезерованной полости, ближайшей к упомянутой продольной оси, для того, чтобы реализовать соединение при вращательном движении, а с другой стороны, уступ бокового плоского среза этой хвостовой крепежной части входил в упорный контакт с донной частью продольной расточки обоймы для того, чтобы реализовать функцию осевого упора в направлении введения этого инструмента. В результате достаточно простое в реализации устройство для удержания стоматологического инструмента способно выдерживать или передавать значительные моменты сил, обеспечивает высокую устойчивость к воздействию усилий осевой экстракции инструмента. 7 з.п. ф-лы, 12 ил.
Предлагаемое изобретение относится к устройству крепления или удержания стоматологических инструментов в головке контруглового наконечника.
Говоря более конкретно, предлагаемое изобретение относится к области устройств крепления стоматологического инструмента, такого, например, как фреза или бор, в головке удерживаемого рукой стоматологического приспособления в виде углового наконечника или контруглового наконечника, который в последующем изложении будет называться контругловым наконечником.
Стоматологические инструменты типа бора состоят из активной части этого инструмента и его хвостовой крепежной части, причем эта хвостовая крепежная часть представляет собой объект нормирования, которое определяет геометрию различных типов этих хвостовых крепежных частей, но в рассматриваемом здесь случае осуществлена привязка к типу крепления хвостовой части инструмента, снабженной в ее верхней части, входящей в головку контруглового наконечника, канавкой, предназначенной для обеспечения осевой фиксации данного инструмента в этой головке контруглового наконечника, и приводным плоским боковым срезом, или лыской, предназначенным для обеспечения приведения этого инструмента во вращательное движение.
Существуют многочисленные более или менее сложные устройства, относящиеся к реализации функций крепления и приведения такого инструмента во вращательное движение, которые адаптированы для различных применений и которые отвечают различным требованиям в соответствии с тем, что действие, для которого предназначена головка контруглового наконечника, требует применения более или менее значительных усилий или моментов сил.
Известно, например, устройство, описанное во французском патентном документе 2570269. Преимущество такого устройства заключается в том, что оно способно передавать значительные моменты сил и обеспечить очень высокую устойчивость к непроизвольной экстракции инструмента. Недостаток этого устройства состоит в сложности его конструкции как в том, что касается количества образующих это устройство деталей, так и в трудностях, связанных с изготовлением этих деталей.
Другое устройство подобного типа описано во французском патентном документе 2840800. Это устройство основано на использовании простой системы закрепления при помощи зажима. Оно определенно является более простым как с точки зрения количества используемых деталей, так и с точки зрения реализации этих деталей, но это устройство не способно выдерживать значительные моменты сил вследствие отсутствия позитивного механизма приведения инструмента в движение при помощи предназначенного для этого бокового плоского среза или лыски.
Техническая задача данного изобретения состоит в том, чтобы предложить устройство удержания стоматологического инструмента в головке контруглового наконечника, а именно инструмента, содержащего боковой плоский срез, предназначенный для его приведения во вращательное движение, и канавку, предназначенную для осевого удержания этого инструмента, которое будет достаточно простым в реализации, способным выдерживать или передавать значительные моменты сил и обеспечивающим высокую устойчивость к воздействию усилий осевой экстракции этого инструмента.
Эта техническая задача решается при помощи предлагаемого изобретения, которое относится к устройству удержания стоматологического инструмента в приводной обойме головки контруглового наконечника, а именно инструмента, содержащего в своей верхней части, входящей в головку контруглового наконечника, боковой плоский срез, предназначенный для приведения этого инструмента во вращательное движение, и кольцевую канавку, предназначенную для его удержания в осевом направлении.
Кроме того, упомянутая обойма содержит кольцевую канавку, располагающуюся таким образом, чтобы она находилась по существу на том же уровне, что и канавка упомянутого инструмента, в том случае, когда этот инструмент вставлен в его положение использования, и чтобы канавка обоймы имела поверхность, наиболее удаленную от входа расточки, с плоской донной частью, по существу на том же уровне, что и поверхность канавки инструмента, удаленная от активной части этого инструмента, причем осевое удержание в направлении экстракции в этом случае может быть обеспечено при помощи детали, которая вставляется как в канавку инструмента, так и в канавку обоймы.
Предлагаемое устройство также содержит деталь, обеспечивающую удержание упомянутого инструмента в осевом направлении и выполненную в форме кольца, продолженного в осевом направлении рычагами, способными к упругому изгибу, каждый из которых содержит выступ, ориентированный в радиальном направлении в сторону оси этого кольца и имеющий возможность вставляться, по меньшей мере для некоторых из них, в кольцевую канавку обоймы и в кольцевую канавку хвостовой крепежной части данного инструмента.
Предпочтительным образом предлагаемое устройство выполняется в форме патрона, который может быть заменен или демонтирован без каких-либо затруднений в случае возникновения необходимости либо его ремонта, либо очистки. Этот патрон содержит уже соединенные между собой обойму, втулку этой обоймы, упругое кольцо, нажимную кнопку с пружиной и, в случае необходимости, шариковый подшипник.
Предлагаемое изобретение будет лучше понято из приведенного ниже описания примеров его реализации, где даются ссылки на приведенные в приложении чертежи.
Фиг.1 представляет собой вид в продольном разрезе головки контруглового наконечника, оборудованной устройством в соответствии с предлагаемым изобретением в предпочтительном, но не являющемся ограничительным варианте реализации;
Фиг.2 представляет собой вид в разрезе головки контруглового наконечника, показанной на Фиг.1;
Фиг.3 представляет собой вид в продольном разрезе устройства в соответствии с предлагаемым изобретением, извлеченного из головки контруглового наконечника, показанной на Фиг.2;
Фиг.4 представляет собой вид в разрезе по линии F-F;
Фиг.5 представляет собой вид спереди обоймы в соответствии с первым способом реализации, использованной в устройстве, показанном на Фиг.1-5;
Фиг.6 представляет собой вид сверху обоймы, представленной на Фиг.5;
Фиг.7 представляет собой вид спереди обоймы в соответствии со вторым способом реализации;
Фиг.8 представляет собой вид сверху обоймы, представленной на Фиг.7;
Фиг.9 представляет способ реализации нажимной кнопки, которая устанавливается в устройство в соответствии с предлагаемым изобретением;
Фиг.10 представляет собой вид в разрезе по линии А-А, показанной на Фиг.9;
Фиг.11 представляет собой схематический вид в поперечном разрезе по линии В-В упругого кольца устройства в соответствии с предлагаемым изобретением в варианте реализации, не являющемся ограничительным;
Фиг.12 представляет собой схематический вид сверху кольца, показанного на Фиг.11.
Для содействия в понимании предлагаемого изобретения на Фиг.1 представлена общая структура контруглового наконечника, на которой можно лучше представить зоны расположения тех элементов, которые более подробно будут описаны в последующем изложении.
На Фиг.2 представлен схематический вид в разрезе головки (1) контруглового наконечника. Горловина (2) содержит органы передачи вращательного движения, а именно ось (3), снабженную на своем конце зубчатым колесом (4) и установленную в направляющей втулке (5). Это зубчатое колесо (4) классическим образом входит в зацепление с зубьями (6) соответствующей шестерни, принадлежащей обойме (7).
На обойму (7) в ее верхней части установлено упругое блокировочное кольцо (8), которое снаружи присоединяется к этой обойме путем простого скольжения упомянутого кольца по этой обойме.
Упругое блокировочное кольцо (8), которое более подробно представлено на Фиг.11 и 12, содержит сплошное круглое кольцо (8а), продолженное с одной своей стороны юбкой (8b), разделенной на угловые секторы, ограниченные радиальными канавками (8с), равномерно распределенными на этой юбке (например, располагающимися через 45°). Эти секторы выполняют роль упругих рычагов (8d) и каждый из этих упругих рычагов содержит имеющий треугольное поперечное сечение выступ (8е), ориентированный в радиальном направлении в сторону оси (8f) этого кольца и имеющий возможность входить в кольцевую канавку (9) обоймы (см. Фиг.5 и 7). Вращательное движение обоймы направляется при помощи втулки (10) и, в случае необходимости, при помощи шарикового подшипника, установленного с натягом снаружи на обойму (7).
Втулка (10), в целом имеющая трубчатую форму (см. Фиг.3), завершается в своей верхней части ободком (10а), образующим круговой уступ (10g) по отношению к корпусу втулки.
Изнутри эта втулка (10) содержит центральную направляющую расточку (10b), предназначенную для размещения упомянутой обоймы, в верхней части она содержит первый ложемент (10с), предназначенный для размещения в нем концов упругих рычагов (8d), и второй цилиндрический ложемент (10d), предназначенный для размещения в нем некоторого упругого средства типа пружины (12), а в своей нижней части эта втулка содержит третий ложемент (10е), предназначенный для размещения в нем зубьев (7а) обоймы, и в продольном направлении эта втулка содержит канавку (10f), предназначенную для прохождения смазывающих и/или очищающих текучих сред.
На боковой поверхности втулки (10) (см. Фиг.4) выполнена выемка (16), предназначенная для обеспечения возможности прохождения зубьев шестерни (4) приводной оси (см. Фиг.2).
Втулка (10) служит опорой для пружины (12), которая толкает нажимную кнопку (13).
Эта нажимная кнопка (13) (см. Фиг.9 и 10) имеет в целом круглую форму и обрамлена в своей периферийной области и под ее лицевой поверхностью ободком (13а), который сам в свою очередь обрамлен, по меньшей мере частично, выступом, содержащим крючок (13b), ориентированный в направлении центральной оси (13с) этой кнопки.
Нажимная кнопка (13) также содержит под своей лицевой поверхностью коническую центральную часть (13с), выступающую с той же стороны, что и упомянутый ободок, и имеющую при своей вершине некоторый острый угол (α) (величина которого составляет, например, 30°).
Наружная коническая поверхность этой центральной части (13с) нажимной кнопки предназначена для вхождения в коническую полость (8g), предусмотренную изнутри в отверстии юбки (8b) упругого кольца (8) над выступами (8е) и сформированную совокупностью граней (8h) рычагов (8d) (см. Фиг.11 и 12). Угол наклона (β) упомянутых граней по отношению к центральной оси (8f) имеет величину, составляющую, например, 20°.
В процессе вхождения в упомянутую полость (8g) центральная часть (13с) нажимной кнопки раздвигает рычаги (8d), обеспечивая тем самым выведение выступов (8е) из кольцевой канавки (9) и освобождая таким образом упомянутый инструмент.
Нажимная кнопка (13) в данном случае закреплена не на головке (1) контруглового наконечника, как это часто делается в контругловых наконечниках известных типов, а на втулке (10) посредством устройства защелкивания, образованного, например, с одной стороны, крючками (13b) этой кнопки, вставляющимися под круговой уступ (10b) втулки.
Теперь более подробно будет описан способ крепления инструмента в обойме (7).
Хвостовая крепежная часть стоматологического инструмента (не показанная на приведенных в приложении чертежах) содержит боковой плоский срез, предназначенный для его приведения в движение, и поперечную кольцевую канавку, предназначенную для удержания этого инструмента в осевом направлении, причем хвостовая крепежная часть инструмента вставляется во вращающуюся деталь или в обойму (7).
Эта обойма в соответствии с предлагаемым изобретением содержит продольную расточку (7b) с плоской донной частью (7с), в которую вставляется хвостовая крепежная часть упомянутого инструмента, и содержит поперечную фрезерованную полость (7d), ось которой смещена по отношению к продольной оси (7е) обоймы и которая выполнена в концевой части этой обоймы и открывается в упомянутую расточку (7b).
Два возможных варианта реализации проиллюстрированы в качестве примеров на Фиг.5-8.
Во всех случаях ширина (1) упомянутой фрезерованной полости является такой, что она позволяет обеспечить введение хвостовой крепежной части инструмента таким образом, чтобы, с одной стороны, боковой плоский срез хвостовой крепежной части находился в контакте со стенкой (7f) этой фрезерованной полости, ближайшей к упомянутой продольной оси (7с), для того чтобы реализовать соединение по вращательному движению, и чтобы, с другой стороны, уступ бокового плоского среза этой хвостовой крепежной части входил в упорный контакт с донной частью (7с) продольной расточки (7b) обоймы для того чтобы реализовать функцию осевого упора в направлении введения этого инструмента.
Другая отличительная особенность этой обоймы состоит в том, что она содержит кольцевую канавку (9), располагающуюся таким образом, чтобы она находилась по существу на том же уровне, что и кольцевая канавка упомянутого инструмента, в том случае, когда этот инструмент вставлен в свое положение использования, и чтобы канавка (9) обоймы имела свою поверхность (9а), наиболее удаленную от входной части расточки с плоской донной частью, по существу на том же уровне, что и поверхность канавки инструмента, удаленная от активной части этого инструмента. При этом осевое удержание в направлении извлечения инструмента может быть обеспечено при помощи некоторой детали, которая входит как в канавку упомянутого инструмента, так и в канавку обоймы. В соответствии со способом реализации, представленным на приведенных в приложении чертежах, эта деталь представляет собой выступы (8е) упругих рычагов (8d) кольца (8).
Благодаря сочетанию характеристик, которые были описаны в предшествующем изложении и касаются фиксации инструмента в упомянутой обойме, а также блокирования и разблокирования посредством системы, образованной кольцом и нажимной кнопкой, заявитель предложил новую концепцию приведения в движение, реализованную в форме патрона, как это схематически представлено на Фиг.3 и 4, который может быть заменен или демонтирован без каких-либо затруднений в случае возникновения необходимости либо в ремонте этого патрона, либо в его очистке.
Упомянутый патрон, представленный на Фиг.3 и 4, содержит уже соединенные между собой так, как об этом было сказано в предшествующем изложении, обойму (7), втулку обоймы (10), упругое кольцо (8), нажимную кнопку (13) с пружиной (12) и, в случае необходимости, шариковый подшипник (11).
Стопорение этого патрона по отношению к вращательному движению, необходимое для правильной передачи движения, обеспечивается при помощи пальца (14), жестко связанного с втулкой (5) горловины (2), который взаимодействует с элементом дополняющей его формы (15), выполненным во втулке (10) обоймы. При этом понятно, что способ соединения системы, образованной упомянутой головкой и упомянутым патроном, является весьма простым. Действительно, для осуществления этого соединения патрон вставляется в головку, которая в этот момент лишена втулки (5), а значит, и пальца (14) (эта операция осуществляется без использования какого-либо специального инструмента), после чего втулка (5) устанавливается в свое положение, позиционируя таким образом палец (14), который обеспечивает стопорение патрона по отношению к вращательному движению.
Таким же образом можно предусмотреть соответствующие модули, предусмотренные, например, на каждом уровне монтажа упомянутого патрона:
- обойма, вставленная во втулку и в упругое кольцо,
- модуль, образованный пружиной и нажимной кнопкой,
- модуль шарикового подшипника.
1. Устройство удержания стоматологического инструмента в головке контруглового наконечника, а именно инструмента, содержащего в своей верхней части, входящей в головку контруглового наконечника, боковой плоский срез, предназначенный для приведения этого инструмента во вращательное движение, и кольцевую канавку, предназначенную для его удержания в осевом направлении, причем это устройство содержит вращающуюся часть, называемую обоймой, в которую вставляется верхняя часть или хвостовая крепежная часть упомянутого инструмента, и приводимую во вращательное движение при помощи органов передачи движения, содержащихся в рукоятке контруглового наконечника, а именно, главным образом при помощи оси (3), снабженной на своем конце шестерней (4), входящей в зацепление классическим образом с зубьями (6) соответствующей шестерни обоймы (7), отличающееся тем, что упомянутая обойма содержит продольную расточку (7b) с плоской донной частью (7с), в которую вставляется хвостовая крепежная часть упомянутого инструмента, и содержит поперечную фрезерованную полость (7d), ось которой смещена по отношению к продольной оси (7е) обоймы, выполненную в концевой части обоймы и открывающуюся в упомянутую расточку (7b), причем ширина (1) упомянутой фрезерованной полости является такой, что она позволяет обеспечить введение хвостовой крепежной части инструмента таким образом, чтобы, с одной стороны, боковой плоский срез этой хвостовой крепежной части находился в контакте со стенкой (7f) фрезерованной полости, ближайшей к упомянутой продольной оси (7с), для того, чтобы реализовать соединение при вращательном движении, и чтобы, с другой стороны, уступ бокового плоского среза этой хвостовой крепежной части входил в упорный контакт с донной частью (7с) продольной расточки (7b) обоймы для того, чтобы реализовать функцию осевого упора в направлении введения упомянутого инструмента, упомянутая обойма дополнительно содержит кольцевую канавку (9), располагающуюся таким образом, чтобы она находилась по существу на том же уровне, что и канавка упомянутого инструмента, когда этот инструмент вставлен в его положение использования, и чтобы канавка (9)обоймы имела поверхность (9а), наиболее удаленную от входной части расточки с плоской донной частью, располагающуюся по существу на том же уровне, что и поверхность канавки инструмента, удаленная от активной части этого инструмента, причем осевое удержание в направлении извлечения в этом случае может быть обеспечено при помощи детали, которая вставляется как в упомянутую канавку инструмента, так и в упомянутую канавку обоймы.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что устройство содержит деталь, обеспечивающую удержание инструмента в осевом направлении и выполненную в виде кольца, продолженного в осевом направлении рычагами, обладающими возможностью упругого изгиба, каждый из которых содержит выступ (8е), ориентированный в радиальном направлении в сторону оси (8f) этого кольца и способный вставляться в кольцевую канавку (9) обоймы и в кольцевую канавку хвостовой крепежной части упомянутого инструмента.
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что упомянутое кольцо осевого удержания содержит сплошное круглое кольцо (8а), продолженное с одной стороны юбкой (8b), разделенной на угловые секторы, ограниченные радиальными канавками (8с), равномерно распределенными на этой юбке, причем эти секторы выполняют функцию упругих рычагов (8d), и каждый из этих секторов содержит выступ (8е), имеющий треугольное поперечное сечение, ориентированный в радиальном направлении в сторону оси (8f) этого кольца и способный входить в кольцевую канавку (9) обоймы.
4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что это устройство дополнительно содержит втулку (10), завершающуюся в своей верхней части ободком (10а), образующим круговой уступ (10b) по отношению к корпусу втулки и служащий для защелкивания нажимной кнопки (13).
5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что это устройство дополнительно содержит нажимную кнопку (13), имеющую в целом круглую форму и обрамленную в своей периферийной области и под ее лицевой поверхностью ободком (13а), содержащим также под ее лицевой поверхностью, коническую центральную часть (13 с), выступающую с той же стороны, что и упомянутый ободок, и предназначенную для вхождения в коническую полость (8g), предусмотренную изнутри в отверстии юбки (8b) упругого кольца (8) над выступами (8е).
6. Устройство по п.4, отличающееся тем, что упомянутый ободок нажимной кнопки (13) сам, в свою очередь, обрамлен, по меньшей мере частично, выступом, содержащим крючок (13b), ориентированный в направлении центральной оси (13с) этой кнопки.
7. Устройство по любому из пп.1-6, отличающееся тем, что оно выполнено в виде патрона, которые может быть заменен или демонтирован без каких-либо затруднений, причем этот патрон содержит уже соединенные между собой обойму (7), втулку обоймы (10), упругое кольцо (8), нажимную кнопку (13) с пружиной (12) и, в случае необходимости, шариковый подшипник (11).
8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что стопорение упомянутого патрона по отношению к вращательному движению для обеспечения корректной передачи движения осуществляется при помощи пальца (14), жестко связанного с втулкой (5) горловины, который взаимодействует с поверхностью дополняющей его формы (15), выполненной во втулке (10) обоймы.
