Brevet FR2691896A1 — publié le 19931210

L'invention concerne un bloc de soutien et de permutation pour instruments dentaires dynamiques, couplés, de façon amovible, à un raccord d'alimentation en énergie par l'intermédiaire d'un dispositif d'encliquetage, constitué d'une gorge annulaire interne, située à la base de l'instrument, et de griffes à rappel par ressorts, situées sur le raccord. De tels dispositifs sont, comme on le sait, destinés à permettre aux chirurgiens-dentistes de permuter rapidement les instruments dynamiques au cours d'une même intervention, en n'utilisant, de préférence, qu'une seule main ; condition qui n'est pas toujours satisfaite avec les moyens proposés jusqu'alors, et notamment ceux décrits dans les brevets DE-C- 551 456 et US-A- 2 650 990. On connaît déjà un bloc de soutien et de permutation permettant d'obtenir le désaccouplement automatique de l'instrument de son raccord d'alimentation, en agissant sur l'organe de com.mande du dispositif d'encliquetage dont ce dernier est pourvu (brevet européen 0 128 907). Le moyen de désaccouplement est constitué d'au moins un piston, logé dans au moins une cavité cylindrique réalisée radialement dans le boîtier et débouchant dans l'empreinte de retenue du raccord, et venant prendre appui, ou d 'une chambre annulaire en matière souple, disposée dans une rainure réalisée dans la dite empreinte. Toutefois, un tel dispositif est assez complexe et exige, pour sa mise en oeuvre, I'utilisation d'une commande au pied, pour la mise sous pression d'air de la cavité cylindrique recevant les pistons, ou de la chambre annulaire en matière souple.De plus, la commande au pied, qui est susceptible d'etre déplacée sur le sol, ne se trouve pas toujours au bon endroit et exige, de toute façon, qu'elle soit située visueilement par le praticien, qui perd ainsi de vue son patient pendant un court instant. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients. Cette invention, telle qu'elle se caractérise, résout le problème consistant à créer un bloc de soutien et de permutation d'instruments dentaires dynamiques, avec lequel, d'une part, le découplage et le couplage des instruments, par rapport à leur raccord d'alimentation en énergie, puissent s'effectuer d'une seule main, selon un geste naturel accompagnant celui de la mise en place sur le bloc de soutien, et, d'autre part, aucune commande au pied ne soit nécessaire. Le bloc de soutien et de permutation d'instruments dynamiques, couplés, de façon amovible, à un raccord d'alimentation en énergie par l'intermédiaire d'un dispositif d'encliquetage, constitué d'une gorge annulaire interne, située à la base de l'instrument, et de griffes à rappel par ressorts, situées sur le raccord, dont l'effacement peut être obtenu à volonté par l'intermédiaire de moyens incorporés, respectivement, au raccord et au bloc de soutien ; le dit bloc de soutien comportant une empreinte de retenue du raccord, selon l'invention, se caractérise, principalement, en ce que les moyens d'effacement des griffes du dispositif d'encliquetage, incorporés au raccord d'alimentation en énergie, sont constitués de billes, faisant partiellement saillie à l'extérieur du raccord par des orifices percés, à cet effet, dans celui-ci, contre lesquels les dites billes sont maintenues normalement en appui par l'intermédiaire des ressorts porte-griffes ;; en ce que les moyens d'effacement des griffes du dispositif d'encliquetage, incorporés au bloc de soutien, sont constitués de mâchoires, à rappel par ressorts, disposées symétriquement par rapport à l'empreinte de retenue du raccord d'alimentation et pouvant faire saillie, à volonté, à l'intérieur de la dite empreinte, pour prendre appui sur les billes d'effacement des ressorts de rappel des griffes d'encliquetage situées sur le raccord d'alimentation ; et en ce que les dites mâchoires sont actionnées, à volonté, dans le sens de la fermeture ou de l'ouverture, par l'intermédiaire de l'instrument dynamique, utilisé, alors, comme organe de commande des mâchoires. Selon un premier mode de réalisation du dispositif, le système d'actionnement des mâchoires est constitué d'un axe, permettant de faire pivoter, latéralement, le bloc de soutien par rapport à un boîtier support, par l'intermédiaire de l'instrument dynamique, utilisé, alors, comme levier, d'un vérin pneumatique de manoeuvre des mâchoires en position de fermeture, en contrariant t'action du ou des ressorts de rappel des mâchoires en position normalement ouverte, et de deux microvannes pneumatiques, à commande d'ouverture par poussoirs, fixées au boîtier constituant le support du bloc de soutien, de façon que les dits poussoirs puissent être sollicités, respectivement, par le dit bloc de soutien, selon que l'on fait pivoter celui-ci à droite ou à gauche, afin d'obtenir, selon le sens de pivotement prédétermi né, la sortie ou la rentrée du vérin pneumatique assurant la commande des mâchoires, selon que lton désire désaccoupler l'instrument de son raccord, ou, au contraire, obtenir le réaccouplement de ceux-ci, juste avant utilisation immédiate. Selon un second mode de réalisation du dispositif, le système d'actionnement des mâchoires est constitué d'une microvanne pneumatique à commande d'ouverture par poussoir, incorporée au bloc de soutien, de façon que le dit poussoir pénètre dans l'empreinte de retenue du raccord ; le vérin pneumatique de manoeuvre des mâchoires étant actionné, dans le sens correspondant à la fermeture des dites mâchoires, dès qu'un raccord d'alimentation est introduit dans l'empreinte destinée à le recevoir et à le retenir. L'ouverture des mâchoires étant contrôlée prioritairement par deux poussoirs, situés sur le bloc de soutien, de part et d'autre de l'empreinte de retenue du raccord. Selon un troisième mode de réalisation du dispositif, I'actionnement des mâchoires est constitué de cames à double courbure, sur lesquelles prennent appui des poussoirs à ressort disposés de part et d'autre du plan de symétrie du bloc de soutien, selon un angle alpha permettant d'obtenir une action de fermeture, ou d'ouverture, des mâchoires, lorsque le point séparant les deux profils de chaque came est franchi par l'extrémité du poussoir à ressort, vers le plan de symétrie du bloc de soutien, ou dans le sens opposé.La position des axes d'articulation des cames est, pour ce faire, déterminée de façon que, en position d'ouverture des mâchoires, celles-ci fassent saillie partiellement dans I'empreinte de retenue du raccord, par le bord interne de leur mors, d'une longueur telle, qu'après mise en place complète du raccord dans son empreinte de retenue, le basculement des mâchoires en position de fermeture soit déclenché. Selon un quatrième mode de réalisation du dispositif, le système d'actionnement des mâchoires est constitué d'un unique ressort de rappel, disposé en position de bi-stabilité par rapport aux axes d'articulation des dites mâchoires, de façon à obtenir, par simple poussée, ou traction, sur celles-ci, une action de fermeture ou d'ouverture, lorsque le ressort franchit le plan passant par les deux axes d'articulation des mâchoires, en direction de l'empreinte de retenue du raccord, ou dans la direction inverse. La position des dits axes d'articulation des mâchoires a été choisie de façon que, en position d'ouverture maximum des mâchoires, celles-ci fassent partiellement saillie dans l'empreinte de retenue du raccord, par le bord interne de chacun de leur mors, d'une hauteur telle, qu'après mise en place complète du raccord dans son empreinte de retenue, le basculement des mâchoires en position de fermeture soit déclenché. Les avantages obtenus, grâce à cette invention, consistent, essentiellement, en ceci que les changements d'instruments deviennent aisés, quelles que soient la nature, I'orientation et l'énergie utilisées par l'instrument, sans que le praticien ait à quitter des yeux son patient, à changer de position par rapport à celui-ci, ni à libérer son autre main, qui peut, ainsi, continuer à maintenir d'autres moyens en bouche, telle qu'une prothèse en cours de montage par exemple. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va suivre de blocs de soutien et de permutation d'instruments dentaires dynamiques, réalisés selon les différents modes de réalisation couverts par l'invention, donnés à titre d'exemple non limitatif, au regard des dessins annexés sur lesquels - la figure 1 représente une vue de dessous d'un bloc de soutien, mâchoires ouvertes, avec indication, en trait mixte, de la position de fermeture des dites mâchoires, - la figure 2 représente une vue de côté, en vue extérieure, du bloc de soutien, selon la figure 1, - la figure 3 représente une vue de dessous du bloc de soutien, selon les figures 1 et 2, - la figure 4 représente une vue de côté, en coupe longitudinale, du bloc de soutien, selon les figures 1, 2 et 3, - la figure 5 représente une vue de dessous d'un second mode de réalisation du bloc de soutien, mâchoires ouvertes, avec indication, en trait mixte, de la position de fermeture des mâchoires, - la figure 6 représente une vue de côté, en coupe longitudinale, du bloc de soutien, selon la figure 5, - la figure 7 représente une vue de dessous schématique, avec indication de l'instrument dynamique par un cercle hachuré et de la position d'ouverture des mâchoires en trait mixte, d'un troisième mode de réalisation du bloc de soutien, - la figure 8 représente une vue de dessous schématique du bloc de soutien selon la figure 7, en position d'ouverture des mâchoires, - la figure 9 représente une vue de dessous schématique d'un quatrième mode de réalisation du bloc de soutien, mâchoires ouvertes, - la figure 10 représente une vue de dessous schématique du bloc de soutien selon la figure 9, mâchoires refermées sur un instrument dynamique représente en coupe transversale, - ta figure 1 1 représente une vue en coupe schématique du raccord à système d'encliquetage à commande par billes, au moment de la déconnexion sour l'action des mâchoires, - la figure 12 représente une vue en coupe schématique du raccord selon la figure 11, en cours de réencliquetage. Les figures I à 4 représentent un bloc de soutien et de permutation d'instruments dentaires dynamiques, constitué, principaie ment, d'un bloc 10 à empreinte 11, relié à un boîtier support 20 par un axe 21; le dit bloc 10 étant muni de mâchoires 12, 13, rappelées normalement en position d'ouverture par des ressorts 14, rappelables en position de fermeture par l'intermédiaire d'un vérin pneumatique 15 ; le dit bottier support 20 supportant des microvannes pneumatiques 22 et 23, à commande par poussoirs 221, 231, sous l'action respective du bloc 10 et d'un téton 16 fixé sous le dit bloc et contribuant à l'assemblage de celui-ci. Ainsi, lorsque l'instrument 30 est positionné dans le bloc de soutien comme représenté sur la figure 4, une traction vers la droite sur le dit instrument, utilisé comme un levier de manoeuvre, provoque la rotation du bloc 10 et l'actionnement du poussoir 231 de la microvanne 23, qui commande la mise sous pression du vérin pneumatique 15, et, par conséquent, la levée de son piston 151 et la fermeture des mâchoires 12, 13 sur le raccord 40 d'alimentation en énergie de l'instrument, au niveau des billes 41 d'effacement des griffes 42 du dispositif d'encliquetage, représentées figures Il et 12 ; ce qui provoque la flexion, vers l'axe du raccord, des lames de ressorts 43 assurant le rappel des griffes 42 en position d'encliquetage, d'où le désengagement de celtes-ci, comme le montre la figure 11. L'instrument dynamique, précédemment utilisé, peut être, alors, aisément désolidarisé, puis remplacé par un autre, puisqu'il suffit, alors, de réengager le nouvel instrument dans le raccord 40, maintenu en place dans son empreinte 11, puis d'exercer une traction sur ce dernier vers la gauche, en l'utilisant comme levier, pour assurer l'actionnement du poussoir 221 de la microvanne 22 ; ce qui a pour effet de mettre le vérin pneumatique 15 à l'air libre et de permettre le recul de son piston 151 sous l'action des ressorts 14 de rappel des mâchoires 12, 13 en position d'ouverture ; ce qui a pour effet de libérer les billes 41 d'effacement des griffes 42 du dispositif d'encliquetage, qui, sous l'action de leur ressort de rappel 43, pénètrent dans la rainure annulaire 31 du raccord 40.L'instrument peut être, alors, pris en main sans aucune gêne, par simple retrait du raccord 40 de l'empreinte 11 du bloc de soutien. Les figures 5 et 6 représentent un second mode de réalisation du bloc de soutien et de permutation selon l'invention, constitué, comme le précédent, d'un bloc 50 à empreinte 51, relié à un boîtier support 20 par un axe 21, identique à celui de la version précédente, dont le dit bloc 50 est muni, lui aussi, de mâchoires 12, 13, rappelées normalement en position d'ouverture par des ressorts 14 et rappelables en position de fermeture par l'intermédiaire d'un vérin pneumatique 15 commandé par une microvanne 240 à actionnement par poussoir 241, par contact direct avec le raccord de l'instrument au moment de l'engagement de celui-ci dans son empreinte 51.L'ouverture des mâchoires 12, 13 s'obtient, après engagement de l'instrument de remplacement dans le raccord, par action sur l'un des deux boutons poussoirs 25, 26, assurant prioritairement la mise à l'air libre du vérin 15, quelle que soit la situation de la microvanne 240. La connexion, ou la déconnexion, de l'instrument à son raccord s'effectuant, dans ce mode de réalisation aussi, par action sur les billes 41 du dispositif d'encliquetage par l'intermédiaire des mâchoires 12, 13. Les figures 7 et 8 représentent un troisième mode de réalisation du bloc de soutien et de permutation selon l'invention, constitué d'un unique bloc 60 à empreinte 61, maintenu fixé sur son support, équipé de deux mâchoires 63, 64 prolongées, au-delà de leur axe d'articulation 65 et 66, par des cames à double profil 631, 641, sur chacune desquelles prend appui un poussoir 67 à ressort 68 disposé par rapport au plan de symétrie du bloc 60, selon un angle alpha, permettant d'obtenir une action de fermeture, ou d'ouverture, des mâchoires 63, 64, lorsque le point A, séparant les deux profils d'une même came 631, 641, est franchi par le poussoir 67, vers le plan de symétrie du bloc 60, ou dans le sens opposé à celui-ci. La position des axes d'articulation 65, 66 des mâchoires est déterminée de façon que, en position d'ouverture des mâchoires 63, 64, celles-ci fassent saillie dans l'empreinte 61 de retenue du raccord par le bord interne 632, 642 de chacun de leur mors, d'une hauteur telle qu'après mise en place complète du raccord 40 dans l'empreinte 61, le point A, reliant les deux profils de chacune des cames 631, 641, franchisse le poussoir 67 et provoque, ainsi, la fermeture des mâchoires, sous l'action des resssorts 68, comme le montre la figure 7 ; ce qui provoque la désolidarisation de l'instrument 30 de son raccord 40, par action sur les billes 41, comme dans les modes de réalisation précédemment décrits. Lors du retrait du raccord 40 de son empreinte, après permuta tion d'instruments, I'écartement des mâchoires est suffisant pour permettre le passage du point A, reliant les deux profils de chacune des cames, de l'autre côté des poussoirs ; ce qui provoque l'ouverture totale des mâchoires 63, 64 par mise en contact sur les butées 69 limitant le débattement à l'angle correspondant à une pénétration suffisante du bord interne 632, 642 de chacun des mors dans l'empreinte 61 du bloc 60, afin que le dispositif soit prêt pour une future utilisation. Les figures 9 et 10 représentent un quatrième mode de réalisation du bloc de soutien et de permutation selon l'invention, qui constitue, en fait, une variante du précédent, qui n'en diffère que par le remplacement du système à cames et poussoirs par un système à ressort 70 monté en position de bi-stabilité par rapport aux axes d'articulation 71, 72 des mâchoires 73, 74, de façon à obtenir une action de fermeture, ou d'ouverture, des mâchoires 73, 74, lorsque le ressort franchit le plan passant par les deux axes d'articulation 71, 72, respectivement en direction de l'empreinte 75 de retenue, ou dans la direction inverse ; la position des dits axes d'articulation 71, 72 étant, comme dans le mode de réalisation précédemment choisi, de façon que,en position d'ouverture maximum des mâchoires, délimitée par des butées 76, le bord interne 731, 741 de chacun des mors des dites mâchoires fasse saillie dans l'empreinte de retenue 75, d'une hauteur suffisante pour qu'après réengagement total du raccord dans l'empreinte 75, le ressort bi-stable 70 passe audessus des axes d'articulation 71, 72 et provoque la fermeture des mâchoires 73, 74, et, par conséquent, la désolidarisation de l'instrument de son raccord, par action sur les billes 41 d'ef- facement des griffes 42 du dispositif d'encliquetage.On comprend que le retrait du raccord 40 de l'empreinte 75 provoque un écartement suffisant des mors des mâchoires 73, 74 pour que le ressort bi-stable 70 repasse de l'autre côté des axes d'articulation 7t, 72 et que les mâchoires 73, 74 s'écartent totalement, selon l'amplitude qui leur est laisse par les butées 76. En examinant maintenant plus en détail les figures 11 et 12, concernant le système de solidarisation de l'instrument à son raccord, on comprend que cette solidarisation, bien qu'obtenue par des moyens conventionnels, telles que des griffes 42 rappelées vers l'extérieur du raccord 40 par un ressort 43, en vue de leur encliquetage dans une rainure annulaire 31 réalisée à la base de l'instrument, est obtenue à volonté par l'intermédiaire de billes 41, faisant partiellement saillie à l'extérieur du raccord 40 par des orifices 44 percés à cet effet dans ce dernier et contre chacun desquels elles sont normalement maintenues en appui sous l'action du ressort 43 d'écartement des griffes 42. On comprend qu'il soit possible, par ce moyen, par l'intermédiaire des mâchoires dont sont équipés tous les blocs de soutien et de permutation selon l'invention, quel que soit leur mode de réalisation, d'obtenir, à volonté, la sortie ou la rentrée des griffes 42 du système d'encliquetage des raccords, sans recourir à d'autre action manuelle que celle de l'utilisation d'un instrument comme levier, pour provoquer l'ouverture, ou la fermeture, des mâchoires d'actionnement des billes 41 ; ce qui permet, au chirurgien dentiste, d'effectuer une permutation d'outils avec une seule main, sans recourir, à aucun moment, à l'utilisation de l'autre main, voire sans quitter le patient des yeux, puisque cette manipulation peut parfaitement s'effectuer par simple tâtonnement. Revendications 1. Bloc de soutien et de permutation d'instruments dentaires dynamiques, couplés, de façon amovible, à un raccord d'alimentation en énergie, par l'intermédiaire d'un dispositif d'encliquetage, constitué d'une gorge annulaire interne, située à la base de l'instrument, et de griffes à rappel par ressorts, situées sur le raccord, dont l'effacement peut être obtenu, à volonté, par l'intermédiaire de moyens incorporés, respectivement, au raccord d'alimentation et au bloc de soutien ; le dit bloc de soutien comportant une empreinte de retenue du raccord d'alimentation, caractérisé en ce que les moyens d'effacement des griffes (42) du dispositif d'encliquetage, incorporés au raccord (40) d'alimentation, sont constitués de billes (41), faisant partiellement saillie à l'extérieur du raccord (40) par des orifices (44) percés à cet effet dans celui-ci, contre lesquels elles sont maintenues normalement en appui par l'intermédiaire du ressort (43) assurant l'écartement des griffes (42), en ce que les moyens d'effacement des griffes du dispositif d'encliquetage incorporés au bloc de soutien (10, 50, 60, 70) sont constitués de mâchoires à rappel par ressorts, disposées symétriquement par rapport à l'empreinte (11, 51, 61, 75) de retenue du raccord (40) d'alimentation et pouvant faire saillie, à volonté, à l'intérieur de la dite empreinte, pour prendre appui sur les billes (41) d'effacement des griffes (42) d'encliquetage, situées sur le raccord d'alimentation, et en ce que les dites mâchoires sont actionnées, à volonté, dans le sens de la fermeture, ou de l'ouverture, par l'intermédiaire de l'instrument dynamique, utilisé, alors, comme organe de manoeuvre du système d'actionnement des mâchoires. 2. Bloc de soutien et de permutation d'instruments dentaires dynamiques selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système d'actionnement des mâchoires est constitué d'un axe (21) permettant de faire pivoter latéralement le bloc de soutien (10) par rapport à un boîtier support (20), par l'intermédiaire de l'instrument dynamique, alors utilisé comme levier, d'un vérin pneumatique (15) de manoeuvre des mâchoires (12, 13) en po- sition de fermeture, en contrariant l'action des ressorts (14) de rappel des mâchoires en position normalement ouvertes, et de deux microvannes pneumatiques (22, 23), à commande d'ouverture par poussoirs (221, 231), fixées au boîtier support (20) du bloc de soutien (10) de façon que les dits poussoirs (221, 231) puissent être sollicités, respectivement, par le dit bloc de soutien (10), selon que l'on fait pivoter celui-ci à droite ou à gauche, afin d'obtenir, selon le sens de pivotement initialement choisi, la sortie ou la rentrée du piston (151) du vérin pneumatique (15) de rappel des mâchoires (12, 13) en position de fermeture ou d'ouverture, selon que l'on désire désaccoupler l'instrument (30) de son raccord d'alimentation (40), ou, au contraire, obtenir le réaccouplement de celui-ci. 3. Bloc de soutien et de permutation d'instruments dentaires dynamiques selon la revendication 1, caractérisé en ce que fe système d'actionnement des mâchoires (12, 13) est constitué d'une microvanne pneumatique (240), à commande d'ouverture par poussoir (241), incorporée au bloc de soutien (50) de façon que le dit poussoir (241) pénètre dans l'empreinte de retenue (51) du raccord d'alimentation (40) de l'instrument (30) et que le vérin pneumatique (15) de manoeuvre des mâchoires (12, 13) soit actionné dans le sens de la fermeture des dites mâchoires (12, 13), dès qu'un raccord d'alimentation d'instrument a été introduit dans l'empreinte destinée à le recevoir et à le retenir I'ouverture des mâchoires (12, 13) étant contrôlée prioritairement par deux boutons poussoirs (25, 26), situés sur le bloc de soutien (50), de part et d'autre de l'empreinte (51) de retenue du raccord (40). 4. Bloc de soutien et de permutation d'instruments dentaires dynamiques selon la revendication 1, caractérisé en ce que les système d'actionnement des mâchoires (63,64) est constitué de cames à double profil (631,641), sur lesquelles prennent appui des poussoirs (67) à ressorts (68), et en ce que les dits poussoirs (67) à ressorts (68) sont disposés de part et d'autre du plan de symétrie du bloc de soutien (60), selon un angle alpha permettant d'obtenir une action de fermeture, ou d'ouverture, des mâchoires, lorsque le point A, séparant les deux profils de chaque came (631,641), est franchi par le poussoir (67), vers le plan de symétrie du bloc de soutien, ou dans le sens opposé à celui-ci, et en ce que la position des axes d'articulation (65, 66) des mâchoires (63, 64) est déterminée de façon que, en position d'ouverture des dites mâchoires (63, 64), celles-ci fassent saillie dans l'empreinte (61) de retenue du raccord (40), par le bord interne (632, 642) de chacun de leur mors, d'une hauteur telle qu'après mise en place complète du raccord (40) dans l'empreinte (61) de retenue, le basculement des mâchoires (63, 64) en position de fermeture soit déclenché. 5. Bloc de soutien et de permutation d'instruments dentaires dynamiques selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système d'actionnement des mâchoires (73, 74) est constitué d'un unique ressort de rappel (70), disposé en position de bistabilité par rapport aux axes d'articulation (71, 72) des dites mâchoires (73, 74), de façon à obtenir une action de fermeture, ou d'ouverture, lorsque le ressort (70) franchit le plan passant par les deux axes d'articulation (71, 72) des mâchoires (73, 74), en direction de l'empreinte (75) de retenue du raccord d'alimentation (40), ou dans la direction inverse, et en ce que la position des dits axes d'articulation (71, 72) a été choisie de façon qu'en position d'ouverture maximum des mâchoires (73, 74), déterminée par des butées (76), celles-ci fassent partiellement saillie dans l'empreinte (75) de retenue du raccord (40), par le bord interne (731, 741) de chacun de leurs mors, d'une hauteur telle qu'après mise en place complète du raccord (40) dans son empreinte de retenue (75), le basculement des mâchoires (73, 74) en position de fermeture soit déclenché.