Brevet FR2694686A1 — publié le 19940218

L'invention se rapporte à un dispositif de serrage à actionnement par bouton-pression, pour raccord angulaire dentaire avec maintien en force de la tige de l'outil au moyen d'éléments de serrage qui appuient radialement sur05 cette tige, éléments de serrage qui peuvent être déplacés radialement vers l'extérieur ou vers l'intérieur par le mouvement axial d'un organe d'actionnement relié au bouton- pression, en coopération avec une surface de commande conique, afin de libérer ou de serrer la tige de l'outil. On connaît de tels dispositifs de serrage dans des réalisations différentes: On connaît par exemple du DE-C-2 29 05 484 au nom de la demanderesse ou du AT-B-373 488 (Kaltenbach & Voigt), de maintenir l'outil au moyen d'une pince de serrage qui peut être libérée de préférence au moyen d'un bouton-pression agencé à une distance axiale de l'outil, à l'encontre de la force d'un ressort Le serrage est assuré ici par le ressort20 en coopération avec une surface de commande conique pour la face extérieure de la pince de serrage. Dans le premier document cité, la zone de serrage est située, lorsque considérée axialement, à proximité de l'extrémité de l'outil (par conséquent du côté du bouton pression), et dans le second document cité au voisinage de l'ouverture d'introduction pour l'outil. Il existe également d'autres fixations à blocage de force pour des raccords angulaires, par exemple d'après la demande de brevet autrichien mise à l'inspection publique A 3448/84 (Kaltenbach & Voigt) dans lesquelles un élément de maintien élastique en direction radiale (douille fendue, dont le rayon intérieur est inférieur au rayon de la tige) agrandit son rayon intérieur par rapprochement de deux surfaces de 2 commande coniques l'une vers l'autre, et libère ainsi l'outil. Une fixation semblable est connue du EP-Al-0 098 754, mais la modification du rayon n'est assurée que par une seule surface conique. Une fixation à verrouillage en force, d'un autre type, est connue du EP- Al-0 420 169 (Nakanishi): un ressort spiralé logé dans une cage est enroulé autour d'une pièce de serrage fendue en direction axiale, et presse cette pièce contre la tige de l'outil En exerçant une pression axiale sur le ressort, le rayon intérieur augmente et libère la tige. Un inconvénient important de toutes ces pinces de serrage est la région axiale relativement courte dans laquelle la tige est réellement serrée (région de serrage), et que dans la région axiale importante dans laquelle les languettes de serrage ne sont pas en appui contre la tige de l'outil, la tige de l'outil est guidée dans un perçage de la douille de serrage (longueur de guidage) qui doit avoir au moins le diamètre qui correspond au diamètre le plus élevé possible de la tige de l'outil compte tenu des tolérances Puisque le perçage lui-même est également affecté d'une tolérance, il existe dans pratiquement toutes les applications un jeu certes faible mais toutefois notable aux vitesses de rotation élevées qui se produisent, ce qui est nuisible pour l'outil et pour la poignée, et qui est désagréable ou même douloureux pour le patient, puisqu'il se produit une oscillation de l'outil dans sa fixation. La fixation d'après le EP-Al-0 420 169 (Nakanishi) a en outre l'inconvénient que lors du serrage, non seulement comme on le souhaite le rayon intérieur du ressort diminue, mais aussi de manière indésirable également son diamètre -3 - extérieur, en raison de quoi le ressort, conjointement avec l'outil et la douille de serrage, oscille dans le support, même si l'outil n'oscille pas dans la douille de serrage, de sorte qu'en fin de compte, malgré la longueur axiale relativement importante du serrage, entre l'outil et la douille de serrage, il ne se produit de fixation vis-à-vis du raccord angulaire qu'à un emplacement axial. Ainsi, avec tous les supports, il y a un inconvénient décisif, que la différence entre la longueur de serrage (longueur du contact avec les éléments de serrage) et la longueur de guidage (longueur d'introduction moins longueur de serrage), qui rend les oscillations possibles, est importante. Pour des appareils dentaires manuels, dans lesquels l'axe de l'outil coïncide avec l'axe principal de la poignée, et par conséquent l'expansion axiale du porte-outil ne joue aucun rôle, on a déjà proposé des fixations qui suppriment ces problèmes: Ainsi, on connaît du AT-B- 300 176 (Atlas Copco) un appareil manuel qui comprend une double pince de serrage qui serre la tige de l'outil en deux emplacements axiaux, situés à distance l'un de l'autre De par sa nature, en raison de l'agencement coaxial de l'axe d'entraînement et de l'axe de l'outil, l'actionnement de cette pince de serrage n'est possible qu'au moyen de mécanismes rotatifs compliqués. Un mécanisme encore beaucoup plus compliqué est montré par le DD-PS 118 800 (Pille), puisque le relâchement/serrage de la double pince de serrage est assuré au moyen d'un levier basculant en rotation conjointe à l'intérieur de l'appareil manuel, ce qui exclut des vitesses de rotation élevées. 4 - On connaît également du US-A-3 631 597 (Star Dental) une double pince de serrage, dans laquelle cependant uniquement une extrémité est utilisée pour le serrage de la tige de l'outil, tandis que l'autre extrémité est utilisée pour la fixation axiale de la pince de serrage. On connaît du EP-Al-0 421 907 (Micro Mega) d'utiliser une véritable double pince de serrage Cette pince est véritable pour la raison qu'elle serre sous la force d'un ressort à action axiale (et non en raison de son élasticité propre) et libère la tige de l'outil lorsqu'on dépasse la force du ressort De cette manière on obtient que la tige d'outil soit serrée en deux emplacements espacés axialement l'un de l'autre Il est par contre un inconvénient qu'en raison de la réalisation de la pince de serrage sous la forme d'une douille cylindrique avec deux troncs de cône creux et rapportés qui vont en se rétrécissant en direction axiale, il est certes possible d'utiliser des contre-pièces simples, habituellement coniques, mais que l'on doit prévoir un mécanisme à levier pour l'inversion du déplacement du bouton poussoir Egalement, la pince de serrage facile à fléchir de par sa nature, et chargée sous pression a tendance à se plier vers l'extérieur pour des vitesses de rotation élevées, de sorte qu'elle doit être guidée de la manière la plus exacte possible le long de la totalité de sa zone extérieure. L'invention a pour but d'éviter les inconvénients cités dans des raccords en équerre comprenant deux emplacements de serrage écartés axialement et comprenant un actionnement à bouton-pression, et de réaliser une fixation dans laquelle les inconvénients cités ne se produisent pas. Conformément à l'invention, ceci est atteint en ce que l'on prévoit des éléments de serrage en deux emplacements situés à une distance axiale fixe l'un de l'autre, et en ce que - l'organe d'actionnement agit sur les deux groupes d'éléments de serrage de telle manière qu'il tend à les éloigner axialement l'un de l'autre, et une surface de commande conique est associée à chaque groupe d'éléments de serrage, l'une desdites surfaces de commande au moins étant axialement déplaçable au moyen de l'organe d'actionnement. Grâce à cette mesure, on atteint que l'outil soit serré en deux emplacements écartés axialement l'un de l'autre, ce qui améliore largement l'assise de l'outil, et que grâce à la sollicitation en traction entre les deux emplacements de serrage, on puisse utiliser un mécanisme d'actionnement simple, et on obtient un comportement dynamique amélioré. En utilisant une double pince de serrage, les éléments de serrage sont les languettes élastiques de la double pince de serrage et en utilisation celle-ci est sollicitée axialement en traction, de manière avantageuse Le bouton-pression peut être réalisé sans mécanisme d'inversion compliqué et agir directement sur l'extrémité du ressort qui est dirigée vers lui Les deux extrémités de la double pince de serrage sont pourvues chacune d'un cône retenu dans un anneau en contre- dépouille, les pointes des cônes étant dirigées l'une vers l'autre. En utilisant deux groupes d'éléments de serrage mobiles radialement et écartés axialement, ceux-ci sont logés dans une douille commune, la surface de commande conique du groupe côté bouton-pression est tirée par le ressort en direction du bouton-pression, et la force de traction est transmise par l'intermédiaire de la douille sur le groupe côté outil, lequel s'appuie sur une surface de commande conique fixe dans le sens axial. 6 - Dans une réalisation préférée, il est prévu que les éléments de serrage soient des languettes d'une pince de serrage, qui présente des fentes axiales à ses deux extrémités, et est par conséquent réalisée sous la forme d'une pince de serrage à ses deux extrémités, qu'en outre son manteau extérieur soit en contre-dépouille à ses deux extrémités afin de former les surfaces coniques, de sorte qu'elle serre en cas de sollicitation à la traction, et la contre-dépouille côté outil est engagée dans un siège conique fixe dans le sens axial, mais tournant conjointement avec l'outil, et la contre-dépouille côté bouton-pression peut être déplacée dans un siège conique de l'organe d'actionnement qui est soumis à l'action d'un ressort de tension, et est peut être déplacé par le bouton-pression à l'encontre de la force de ce ressort de compression en direction du siège fixe dans le sens axial. Grâce à la mobilité libre de la douille de serrage entre les deux sièges coniques, il n'est pas nécessaire de tenir compte des variations éventuelles de diamètre sur la longueur de la tige de l'outil, puisque la pince de serrage s'y ajuste automatiquement. Grâce à l'agencement libre de la pince de serrage entre les deux sièges coniques, il est possible de pratiquement doubler la force de maintien de l'outil avec la même force et la même caractéristique des ressorts des pinces de serrage. Grâce à la nouvelle réalisation sous la forme d'une pince de serrage qui fixe sous tension et qui libère en l'absence de pression, il est possible de réduire largement l'épaisseur de paroi de la douille de la pince de serrage. Cet agencement procure comme avantage supplémentaire que la longueur du perçage à réaliser de façon précise pour la réception de l'outil est largement réduite ou peut être tout -7- au plus réalisée avec une légère sur-longueur avantageuse sur le plan des coûts de fabrication. L'invention sera décrite plus en détail en se rapportant au dessin ci-joint. La figure unique montre une coupe à travers un porte-outil dentaire qui est pourvu de la pince de serrage conforme à l'invention. Un porte-outil dentaire 1 comporte un logement de réception 2 pour un outil 3 indiqué uniquement en tirets Le dispositif de réception est monté dans des paliers à billes 4 et comporte une douille d'entraînement 5, dont les dents 6 peuvent être amenées en engrènement avec un entraînement non représenté sur le côté poignée 7 de la tête A l'intérieur de la douille d'entraînement 5 se trouve à l'extrémité côté outil un anneau de maintien 8 qui tourne conjointement avec la douille d'entraînement 5, et qui présente une contre- dépouille 9 sur son côté dirigé vers la tête La pince de serrage 10 réalisée conformément à l'invention s'engage dans cette contre-dépouille, par son extrémité côté outil. A la face supérieure de la tête est logé un bouton-pression 11 connu en soi, qui est soumis à la force d'un ressort 12 et présente de ce fait une distance par rapport à un organe d'actionnement 13 qui est soumis à l'action d'un ressort 14 pour la pince de serrage et tourne conjointement avec la douille d'entraînement 5. L'organe d'actionnement 13 est relié à une douille 15, ou réalisé d'une seule pièce avec elle, de sorte que la douille est forcée en direction du bouton-pression 11 sous l'action du ressort 14 de la pince de serrage, et saisit alors l'extrémité côté bouton-pression de la pince de serrage 8 - et cherche également à la déplacer en direction du bouton- pression 11, au moyen d'une contre-dépouille conique 16 qui est égale à la contre-dépouille 9 mais agencée en sens opposé. L'extrémité côté bouton-pression de la pince de serrage 11 est réalisée de manière analogue à l'extrémité côté outil, c'est-à-dire qu'il y est prévu des fentes 17, qui permettent une déformation élastique de la pince de serrage de telle manière que les distances entre les extrémités de la pince de serrage qui sont situées radialement les unes en regard des autres, se réduisent Les fentes 17 pour l'extrémité côté bouton- pression sont décalées, de préférence symétriquement, par rapport aux fentes 17 ' de l'extrémité de la pince de serrage côté outil, de sorte que la pince de serrage consiste dans sa totalité en des pièces axiales 18 qui sont reliées les unes aux autres en alternance à leurs extrémités côté bouton-pression ou à leurs extrémités côté outil, de sorte qu'une structure en zigzag fermée sur elle-même est formée le long d'une enveloppe cylindrique. Puisque la force du ressort 14 pour la pince de serrage est transmise via la douille 15 et le siège conique 16 sur la pince de serrage 10 et en outre via le siège conique 9 sur l'anneau fixe 8 dans le sens axial, après application contre la tige de l'outil, la force de serrage est par conséquent en condition stationnaire et en fonctionnement aussi importante qu'avec les pinces de serrage connues jusqu'ici, qui au lieu du siège conique 16, comprennent une transition d'une seule pièce vers la douille 15 ou bien sont reliées solidairement à la douille 15 par une jonction ou similaire. L'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation illustré Il est ainsi possible de réaliser la pince de serrage plus longue ou également plus courte, et il est 9 - avantageux de prévoir une distance axiale entre les deux extrémités de serrage de la pince de serrage telle qu'il soit possible d'encaisser également des moments plus importants sans qu'ils n'apparaisse de forces latérales individuelles plus importantes Il est également possible de choisir librement le nombre des barrettes axiales 18 de la pince de serrage dans certaines limites, qui sont déterminées par la taille et par le rôle de la pince de serrage Selon les circonstances il est également possible de réaliser la pince de serrage de manière divisée en sens axial, mais ceci ne modifie pas l'idée de base de l'invention de prévoir pour la pince deux extrémités de serrage coaxiales mais dirigées l'une contre l'autre à une distance invariable l'une de l'autre et sollicitées par la force d'un ressort unique. Il est également possible de prolonger la pince de serrage et d'agencer le ressort de serrage entre les anneaux qui portent les surfaces de commande coniques et qui saisissent les extrémités de la pince de serrage, et radialement à l'extérieur de la douille de la pince de serrage Le mécanisme d'actionnement agit alors directement sur l'un des anneaux et comprime le ressort de serrage à travers cet anneau. - Revendications 1 Dispositif de serrage destiné à maintenir un outil dentaire au moyen d'une pince de serrage comprenant une douille de serrage fendue axialement à ses deux extrémités, la pince de serrage pouvant être libérée au moyen d'un bouton-pression à l'encontre de la force d'un ressort de serrage, caractérisé en ce que l'enveloppe extérieure de la pince de serrage ( 2) est en contre-dépouille conique aux extrémités dans la région des entailles axiales ( 17, 17 ') l'une des contre- dépouilles ( 17 ') étant engagée dans un siège conique ( 9) fixe dans le sens axial mais en rotation avec l'outil ( 3), et l'autre contre- dépouille conique étant introduite dans un siège conique ( 16) d'un organe d'actionnement ( 15) qui est soumis à l'action du ressort de serrage ( 14) et qui peut être déplacé axialement au moyen du bouton- pression ( 11) contre la force du ressort de serrage en direction du siège fixe par rapport à la poignée. 2 Dispositif de serrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les fentes ( 17, 17 ') sont agencées avec décalage les unes par rapport aux autres dans la direction périphérique. 3 Dispositif de serrage selon la revendication 2, caractérisé en ce que les fentes ( 17, 17 ') se recouvrent mutuellement en direction axiale. 4 Dispositif de serrage destiné à maintenir un outil dentaire dans un raccord angulaire au moyen d'éléments de serrage radialement mobiles qui peuvent être appuyés par la force d'un ressort contre la tige d'un outil, caractérisé en ce que les éléments de serrage sont agencés en deux groupes situés à distance axiale fixe l'un de l'autre et en ce que l'organe d'actionnement agit sur les deux groupes d'éléments il - de serrage de telle manière qu'il tend à les éloigner axialement l'un de l'autre, une surface de commande conique étant associée à chaque élément de serrage, au moins l'une des deux surfaces de commande pouvant être déplacée axialement par l'organe d'actionnement. Dispositif de serrage selon la revendication 4, caractérisé en ce que les éléments de serrage radialement mobiles sont logés dans une douille commune, la surface de commande conique du groupe côté bouton-pression étant tirée par le ressort en direction du bouton-pression et la force de traction est transmise via la douille sur le groupe côté outil lequel s'appuie sur une surface de commande conique fixe dans le sens axial.