Патент на изобретение №2376953

(54) СЪЕМНОЕ КРЕПЛЕНИЕ СТОМАТОЛОГИЧЕСКОГО ИНСТРУМЕНТА С ФИКСАТОРОМ, УБИРАЮЩИМСЯ ПО ОТНОШЕНИЮ К ОСИ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ПРИВОДНОГО ВАЛА

(57) Реферат:

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано для крепления стоматологических инструментов. Устройство зацепления стоматологического инструмента в головке рукоятки стоматологического аппарата с прямой рукояткой или угловой рукояткой содержит элементы передачи вращательного движения к стоматологическому инструменту, вращающийся передаточный вал, снабженный шестерней для его приведения во вращательное движение при помощи ведущей шестерни. Приводной вал установлен в нижнем подшипнике качения или скольжения и имеет центральное отверстие для размещения в нем хвостовика стоматологического инструмента, образованного цилиндрическим корпусом, снабженным кольцевой канавкой зацепления для удержания инструмента в осевом направлении, и плоским приводным срезом, выполненным параллельным продольной оси инструмента для его неподвижной фиксации при вращении путем взаимодействия с плоским срезом приводного вала. Головка содержит верхнее круглое отверстие для монтажа элементов передачи движения и перекрытое при помощи нажимной кнопки для освобождения инструмента. Устройство содержит, по меньшей мере, один убирающийся рычаг зацепления с пальцем для вхождения в кольцевую канавку, убирающийся фиксатор, жестко связанный при вращении с вращающимся приводным валом и содержащий плоскость позиционирования, предусмотренную для вхождения в контакт с плоским срезом инструмента. Технический результат – расширение арсенала технических средств для крепления стоматологического инструмента. 9 з.п.ф-лы, 15 ил.

Предлагаемое изобретение относится к новому съемному креплению стоматологического инструмента в головке рукоятки стоматологического аппарата.

Предшествующий уровень техники

Стоматологические инструменты, например боры или инструменты, применяемые в области эндодонтии, обычно имеют активную часть и хвостовик (фиг.1), предназначенный для крепления этого инструмента в рукоятке стоматологического аппарата, например прямой или угловой.

Соответствующие нормативные документы определяют параметры хвостовика для стоматологических инструментов, используемых при низкой скорости вращения. В соответствии с этими нормативными документами хвостовик является цилиндрическим и снабжен канавкой (а), предназначенной для его удержания в осевом направлении, и плоским срезом или лыской (b), предназначенным для приведения этого инструмента во вращательное движение.

Многочисленные устройства крепления для таких инструментов, которые были известны ранее, требовали от пользователя поиска такого углового положения инструмента, чтобы плоский срез имел возможность вставляться в сочетающуюся с ним форму устройства зацепления, а также чтобы пользователь одновременно воздействовал на систему с нажимной кнопкой, способную раскрыть устройство зацепления, которое взаимодействует с канавкой хвостовика инструмента.

Устройства типа того, которое было описано в патенте FR 2555041, позволяют исключить необходимость воздействия на нажимную кнопку, но всегда остается необходимость поиска подходящего углового положения инструмента для обеспечения возможности вставления его плоского среза.

Эти операции заставляют пользователя взять в руку инструмент, причем инструмент предварительно стерилизован и обычно располагается на кронштейне. Однако поиск наилучших возможных условий соблюдения асептики в процессе лечения требует того, чтобы стерильные инструменты не подвергались прикосновению рук стоматолога перед их использованием.

Краткое изложение существа изобретения

Основной технической задачей предлагаемого изобретения является устранение отмеченных выше недостатков.

Поставленная задача согласно изобретению решена путем создания устройства крепления стоматологического инструмента в головке рукоятки стоматологического аппарата, например прямой рукоятки стоматологического аппарата или угловой рукоятки стоматологического аппарата, содержащего элементы передачи вращательного движения к стоматологическому инструменту, вращающийся передаточный вал которых снабжен шестерней, предназначенной для приведения во вращательное движение при помощи ведущей шестерни, причем приводной вал установлен в нижнем подшипнике качения или подшипнике скольжения, и этот приводной вал содержит также центральное отверстие, предназначенное для размещения в нем хвостовика стоматологического инструмента, образованного цилиндрическим корпусом, снабженным кольцевой канавкой зацепления, предназначенной для удержания этого инструмента в осевом направлении, и плоским приводным срезом, параллельным продольной оси этого инструмента и предназначенным для его неподвижной фиксации при вращательном движении путем взаимодействия с плоским срезом приводного вала, причем головка содержит верхнее круглое отверстие, предназначенное для монтажа элементов передачи движения и перекрытое нажимной кнопкой, воздействие на которую освобождает стоматологический инструмент, устройство характеризуется тем, что содержит

по меньшей мере один убирающийся рычаг зацепления, содержащий палец, предусмотренный для вхождения в кольцевую канавку,

убирающийся фиксатор, жестко связанный при вращательном движении с вращающимся приводным валом и содержащий плоскость позиционирования, предусмотренную для вхождения в контакт совпадения с плоским срезом инструмента.

Фиксатор может быть выполнен убирающимся в продольном направлении или в радиальном направлении по отношению к оси приводного вала.

Более конкретно, настоящее изобретение относится к устройству крепления стоматологических инструментов, содержащему вращающийся приводной вал, предназначенный для соединения с инструментом и приведения этого инструмента во вращательное движение, и характеризующемуся тем, что оно содержит устройство, имеющее по меньшей мере один палец, упруго убирающийся в направлении, перпендикулярном по отношению к оси ложемента инструмента, до того положения, когда он может быть вставлен в канавку зацепления, обеспечивая таким образом осевое удержание инструмента, а с другой стороны, фиксатор, жестко связанный при вращательном движении с вращающимся приводным валом и обеспечивающий, в сочетании с вращающимся приводным валом, форму, сочетающуюся с формой приводного плоского среза хвостовика инструмента, который имеет особенность убираться в радиальном направлении или в продольном направлении, если этот плоский срез, будучи надлежащим образом ориентирован, занимает положение, в котором он обеспечивает приведение инструмента во вращательное движение. Указанный плоский срез инструмента обычно занимает соответствующее положение в процессе вращения, как только к нему будет приложено минимальное вращающее усилие. При этом инструмент освобождается путем воздействия, например, на нажимную кнопку, которая управляет отведением или уборкой в радиальном направлении упомянутого пальца.

Краткое описание чертежей

Другие характеристики и преимущества предлагаемого изобретения будут лучше поняты из приведенного ниже описания примера его реализации со ссылками на приведенные в приложении чертежи, на которых:

Фиг.1 изображает хвостовик стоматологического инструмента известного типа;

Фиг.2, 3, 4 – осевые разрезы вариантов выполнения головки рукоятки держателя стоматологического аппарата, снабженной устройством зацепления, согласно изобретению;

Фиг.5-10 – общие виды вариантов реализации, представленных на фиг.2-4, демонстрирующие введение и зацепление стоматологического инструмента, который представлен в произвольном угловом положении, согласно изобретению;

Фиг.11 и 12 – общий вид убирающегося фиксатора согласно изобретению;

Фиг.13 – общий вид варианта реализации, представленного на фиг.5-10, демонстрирующий введение и зацепление стоматологического инструмента, который представлен в угловом положении, обеспечивающем непосредственное совпадение его плоского среза с соответствующей формой головки, согласно изобретению;

Фиг.14 и 15 – общие виды сверху на фиг.9 и 10 согласно изобретению.

Описание предпочтительных вариантов воплощения изобретения

На фиг.2-4 показаны продольные разрезы головки рукоятки держателя углового стоматологического аппарата в соответствии с предлагаемым изобретением, в которой удерживается хвостовик известного стоматологического инструмента с хвостовиком, который представлен на фиг.1.

На фиг.2-4 представлена задняя часть хвостовика стоматологического инструмента, образованного цилиндрическим корпусом 1, имеющим канавки зацепления 2 и приводной плоский срез 3.

В головке рукоятки держателя стоматологического аппарата размещен вращающийся приводной вал 5 с шестерней 6, предназначенной для приведения этого вала во вращательное движение при помощи ведущей шестерни (не показана). Приводной вал 5 классическим образом установлен в нижнем подшипнике 7 качения или скольжения. Приводной вал 5 закрыт колпачком 8, который жестко связан с приводным валом при вращательном движении и поступательном движении, причем колпачок установлен в подшипнике 9 качения или скольжения.

Колпачок 8 образован цилиндрической оболочкой 8а, установленной коаксиально по отношению к продольной оси 4 приводного вала, и перемычкой 8b, жестко связанной с этой оболочкой и расположенной на верхней части колпачка.

Оболочка 8а колпачка снабжена наружным периферийным упором 8с, функция которого более подробно будет описана ниже.

Оболочка колпачка содержит также две щели 8d, проходящие параллельно оси 4, диаметрально противоположно друг к другу и по всей длине оболочки.

Функция колпачка 8 состоит в том, чтобы удерживать и фиксировать против приводного вала один или несколько, например два, упругих рычагов 10 зацепления, каждый из которых проходит параллельно продольной оси 4 приводного вала.

Нижний конец рычага опирается на верхнюю поверхность шестерни 6, тогда как его верхний конец продолжается удаленной от упомянутой оси 4 вершиной 12, наклоненной под некоторым углом () по отношению к этой оси 4, так что образует наклонную плоскость 12а, функция которой более подробно будет описана ниже.

Каждый рычаг также содержит палец 11, образующий выступ в направлении оси 4, причем размерные параметры этого пальца определяются таким образом, чтобы он имел возможность вставляться в канавку 2 стоматологического инструмента.

Размерные параметры щелей 8d колпачка определяются таким образом, чтобы рычаги 10 имели возможность деформироваться и вставляться в щели, чтобы обеспечить радиальное отведение пальцев.

Фиксатор 13, опирающийся на шестерню приводного вала, установлен внутри колпачка и имеет возможность скользить внутри этого колпачка. Эти ограничения определяют форму фиксатора, который показан на фиг.11 и 12 и который ограничен нижней плоскостью 13а, опирающейся на верхнюю поверхность приводного вала, верхней плоскостью 13b, которая имеет возможность входить в упор к нижней поверхности перемычки, наружной цилиндрической оболочкой 13с, которая имеет ту же вогнутость, что и внутренняя поверхность оболочки колпачка, и боковой плоскостью 13d, перпендикулярной по отношению к нижней плоскости и к верхней плоскости.

Фиксатор содержит в верхней части щели 13е или канавки, располагающиеся в радиальном направлении и в продольном направлении, и на его боковой стенке продольную цилиндрическую канавку 13f, открывающуюся в боковом направлении, а также на верхней части фиксатора, и проходящую только на некоторой части длины этого фиксатора, чтобы служить ложементом для пружины 14 сжатия, заключенной между донной частью канавки 13f, с одной стороны, и нижней поверхностью перемычки 8b колпачка, с другой стороны.

Фиксатор также содержит внутреннее цилиндрическое отверстие 8g, имеющее по существу, с точностью до функциональных зазоров, тот же радиус, что и радиус корпуса стоматологического инструмента, чтобы иметь возможность скользить снаружи относительно корпуса инструмента.

Совмещение щели 13е с перемычкой 8b колпачка обеспечивает приведение фиксатора во вращательное движение и обеспечивает возможность скользить под действием осевого усилия, ориентированного в направлении перемычки 8b и создаваемого объектом, вводимым в центральное и осевое отверстие вращающегося приводного вала 5, предназначенное для приема стоматологического инструмента.

Чтобы облегчить монтаж устройства зацепления в головке рукоятки стоматологического аппарата, совокупность элементов устройства зацепления устанавливается в оболочку 19, имеющую по существу цилиндрическую форму, с наличием на ее нижнем конце поперечного кругового выступа 19а, ориентированного в направлении оси 4 (фиг.2).

После установки нижнего подшипника 7 в ложемент 16 сверху вводят головку, причем оболочка 19 уже содержит все элементы, смонтированные в ее внутренней полости, вплоть до вхождения в нижний осевой упор во внутреннем уступе 15 головки.

Таким образом обеспечивается блокировка в неподвижном состоянии нижнего подшипника 7 в осевом направлении вниз при помощи донной части 16а его ложемента и в осевом направлении вверх при помощи поперечного кругового выступа 19а оболочки, выступающего по отношению к уступу 15 головки.

Один или несколько рычагов 10 устанавливаются против приводного вала шестерни с упором в шестерню и против щелей 13е колпачка. Каждый рычаг заблокирован в своей нижней части при помощи возвратного обрамления 10а в оболочке 19 таким образом, чтобы обеспечить возможность упругого возврата его верхней части после ее отведения.

Верхний подшипник заблокирован в осевом направлении вниз при помощи периферийного упора 8с колпачка и в осевом направлении вверх при помощи кольцевого упора 20, вставленного в верхнее отверстие рубашки.

Кольцевой упор 20 снабжен по меньшей мере двумя щелями 20а, параллельными оси 4 и предусмотренными для того, чтобы обеспечить возможность прохождения рычагов 18 зацепления, жестко связанных с нажимной кнопкой 17, перекрывающей отверстие в головке рукоятки стоматологического аппарата.

Каждый рычаг 18 зацепления снабжен на своем конце крючком 18а, ориентированным в направлении оси 4 и предназначенным для вставления в вырез 21 или в дополняющую форму, предусмотренную на оболочке.

Нажимная кнопка также содержит на ее нижней поверхности кольцевую форму 22 с конической наружной стенкой, ориентированную в направлении колпачка.

Диаметр кольцевой формы 22 определяется таким образом, чтобы ее наружная коническая стенка 22а вставлялась на наклонную плоскость 12а каждой вершины 12 упругих рычагов 10 в том случае, когда нажимная кнопка утоплена, что обеспечивает расцепление и разведение рычагов 10 и выведение из зацепления пальцев 13.

Теперь более подробно будет описана работа устройства в соответствии с предлагаемым изобретением.

Оператор, захватив рукоятку стоматологического аппарата, располагает головку стоматологического аппарата над выбранным инструментом и вводит этот инструмент в полый приводной вал 5, не заботясь при этом о положении плоского среза инструмента.

В случае, схематически представленном на фиг.6-10, плоский срез инструмента располагается в произвольном угловом положении по отношению к фиксатору 13.

При этом корпус скользит в направлении вверх по отношению к головке до упора в пальцы 11 рычагов 10 и разводит эти пальцы в радиальном направлении (фиг.6). При этом рычаги начинают убираться. Введение инструмента продолжается (фиг.7 и 8), рычаги убираются в радиальном направлении (фиг.8), и головка инструмента входит в упор в донную часть отверстия 13g фиксатора 13 и толкает этот фиксатор в направлении вверх, чтобы перемычка 8b колпачка вставилась в щель 13е фиксатора (фиг.8, 9 и 14). На этой стадии инструмент удерживается в осевом направлении, но еще не заблокирован по вращательному движению, поскольку рычаг 10 вписывается в канавку инструмента и пружина 14 находится в сжатом положении под действием поступательного перемещения фиксатора 13.

Затем, под действием относительного вращательного движения головки по отношению к оси 4 инструмента, плоский срез 3 инструмента входит в совпадение с боковой плоскостью 13d фиксатора (фиг.10 и 15), следствием чего является блокировка этого инструмента по вращательному движению.

Если плоский срез инструмента размещен непосредственно против боковой плоскости 13d (фиг.5) фиксатора таким образом, что он не скользит в направлении вверх, его вращательное движение исключено.

Освобождение инструмента осуществляется путем нажатия на кнопку 17, которая обеспечивает разведение вершин 12 рычагов и уборку в радиальном направлении пальцев 10а (фиг.13). Упругость рычагов обеспечивает возможность автоматического возврата пальцев.

Следует отметить, что для облегчения понимания чертежей на них не показана возвратная пружина нажимной кнопки.

Могут быть рассмотрены и другие варианты реализации предлагаемого изобретения.

В частности, могут быть предложены другие формы фиксатора, убирающегося в осевом направлении, как фиксатор, который был описан в предшествующем изложении в качестве примера, но также могут быть предложены фиксаторы, убирающиеся в радиальном направлении, причем все эти формы реализации имеют общие свойства: фиксатор убирается даже в том случае, если плоский срез инструмента не располагается в надлежащем угловом положении, фиксатор занимает положение вставления и приведения во вращательное движение инструмента, как только плоский срез инструмента оказывается на одной линии с соответствующим плоским срезом на фиксаторе.

Предлагаемое изобретение обеспечивает следующие результаты и преимущества:

введение и зацепление в головку угловой рукоятки стоматологического аппарата без прикосновения руками или какого-либо другого контакта инструмента со стоматологом и без необходимости предварительного поиска подходящего углового положения для этого инструмента;

введение и зацепление инструмента при помощи простых и быстрых движений (поворот инструмента составляет менее 1/4 его полного оборота);

простое и быстрое расцепление путем воздействия на нажимную кнопку;

реализация системы зацепления в форме кассеты или оболочки, в которой смонтированы механические элементы системы зацепления, причем кассета устанавливается без завинчивания и удерживается на своем месте под действием шпоночного эффекта при помощи опорного элемента приводной шестерни, вставляющегося в расточку, перпендикулярную оси инструмента (не показано). Такое конструктивное решение обеспечивает простой и удобный монтаж и демонтаж для технического обслуживания;

возможность изготовить цилиндрическую камеру, симметричную по отношению к плоскости 13d, которая, после механической обработки вдоль этой плоскости 13d, позволяет получить два фиксатора типа тех, которые представлены на приведенных в приложении чертежах.

Формула изобретения

1. Устройство зацепления стоматологического инструмента в головке рукоятки стоматологического аппарата, например с прямой рукояткой или угловой рукояткой, содержащее элементы передачи вращательного движения к стоматологическому инструменту, вращающийся передаточный вал (5) которых снабжен шестерней (6), предназначенной для его приведения во вращательное движение при помощи ведущей шестерни, причем приводной вал (5) установлен в нижнем подшипнике качения или подшипнике скольжения и содержит центральное отверстие для размещения в нем хвостовика стоматологического инструмента, образованного цилиндрическим корпусом (1), снабженным кольцевой канавкой (2) зацепления, предназначенной для удержания инструмента в осевом направлении, и плоским приводным срезом (3), параллельным продольной оси инструмента и предназначенным для его неподвижной фиксации при вращении путем взаимодействия с плоским срезом приводного вала, причем головка содержит верхнее круглое отверстие для монтажа элементов передачи движения и перекрытое при помощи нажимной кнопки, воздействие на которую обеспечивает освобождение инструмента, отличающееся тем, что устройство содержит:
по меньшей мере один убирающийся рычаг (10) зацепления, содержащий палец (11) для вхождения в кольцевую канавку (2),
убирающийся фиксатор (13), жестко связанный при вращении с вращающимся приводным валом (5) и содержащий плоскость (13d) позиционирования, предусмотренную для вхождения в контакт с плоским срезом (3) инструмента.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что фиксатор (13) выполнен убирающимся в продольном направлении по отношению к оси (4) приводного вала.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что фиксатор (13) выполнен убирающимся в радиальном направлении по отношению к оси (4) приводного вала.

4. Устройство по любому из пп.1 и 2, отличающееся тем, что
приводной вал (5) перекрыт колпачком (8), который жестко связан с этим валом при вращении и при поступательном перемещении, причем колпачок позиционирован в верхнем подшипнике (9) качения или скольжения,
фиксатор (13) опирается на шестерню приводного вала, размещен внутри колпачка и имеет возможность скользить внутри этого колпачка.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что
колпачок (8) образован цилиндрической оболочкой (8а), установленной коаксиально по отношению к продольной оси (4) приводного вала, и перемычкой (8b), жестко связанной с оболочкой, располагающейся диаметрально на верхней части колпачка, причем оболочка (8а) колпачка снабжена наружным периферийным упором (8с),
фиксатор имеет форму, ограниченную нижней плоскостью (13а), опирающейся на верхнюю поверхность приводного вала, верхней плоскостью (13b), которая имеет возможность опираться на нижнюю поверхность перемычки, наружной цилиндрической оболочкой (13с), имеющей ту же вогнутость, что и вогнутость внутренней части оболочки колпачка, и боковой плоскостью (13d), перпендикулярной нижней плоскости и верхней плоскости, причем фиксатор имеет на своей верхней части щель или канавку (13е), расположенную в радиальном направлении и в поперечном направлении, и имеет на своей боковой стенке продольную цилиндрическую канавку (13f), открывающуюся в боковом направлении, а также на верхнюю часть фиксатора, и проходящую только на некоторой части длины этой стенки таким образом, чтобы служить ложементом для пружины сжатия (14), заключенной между донной частью канавки (13f) с одной стороны и нижней поверхностью перемычки (8b) колпачка с другой стороны, причем фиксатор имеет также внутреннюю цилиндрическую расточку (8g), имеющую, по существу, тот же радиус, с точностью до функциональных зазоров, что и корпус инструмента, таким образом, чтобы иметь возможность скользить снаружи по отношению к упомянутому корпусу инструмента.

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно выполнено в форме кассеты, причем система элементов устройства зацепления смонтирована в оболочке (19), которая вводится сверху в головку, оболочка (19) содержит все элементы, уже смонтированные в ее внутренней полости, вплоть до вхождения в нижний осевой упор в нижний уступ (15) головки.

7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что кассета устанавливается без завинчивания и удерживается на месте в результате шпоночного эффекта при помощи опорного элемента приводной шестерни, вставляющегося в расточку, перпендикулярную оси инструмента.

8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каждый рычаг зацепления содержит нижний конец, опирающийся на верхнюю поверхность шестерни (6), тогда как его верхний конец продолжается наклонной вершиной (12), отклоняющейся от оси (4) на некоторый угол () по отношению к этой оси (4) так, что образует изнутри наклонную плоскость (12а), причем каждый рычаг содержит также палец (11), образующий выступ в направлении оси (4), а размерные параметры пальца определены так, что он имеет возможность вставляться в канавку (2) инструмента.

9. Устройство по п.4, отличающееся тем, что оболочка колпачка содержит также две щели (8d), проходящие параллельно оси (4), диаметрально противоположно друг к другу и проходящие на всей длине оболочки, причем размерные параметры этих щелей (8d) определены таким образом, чтобы рычаги (10) имели возможность деформироваться и входить в эти щели, чтобы обеспечить возможность радиального разведения пальцев.

10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что каждый рычаг заблокирован в своей нижней части при помощи эластичного обрамления (10а) в оболочке (19) таким образом, чтобы обеспечить возможность упругого возврата его верхней части после ее отведения.

РИСУНКИ