(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
医科歯科用ハンドピースであって、前記ハンドピースで用いる治療工具を着脱可能に保持するチャック部に前記治療工具を保持する保持力を発生させるチャック用弾性部材が、ほぼ円筒形状となっており、かつ、この円筒形状の中心軸に対して静的バランスを保つように切り込みを、前記円筒形状の外周から前記中心軸方向への複数の割り溝形状のものを交互に対向させ、更に、最上及び最下の切り込みの隙間を、自然状態において、他の切り込みの隙間に比べて、半分となるように形成することで、前記中心軸方向に伸縮して弾性力を発生させる構造となっていることを特徴とする医科歯科用ハンドピース。
【請求項２】
医科歯科用ハンドピースであって、前記ハンドピースで用いる治療工具を着脱可能に保持するチャック部に前記治療工具を保持する保持力を発生させるチャック用弾性部材が、ほぼ円筒形状となっており、かつ、この円筒形状の中心軸に対して動的バランスを保つように切り込みを、前記円筒形状の外周から前記中心軸方向への複数の割り溝形状のものを交互に対向させ、更に、最上及び最下の切り込みの隙間を、自然状態において、他の切り込みの隙間に比べて、半分となるように形成することで、前記中心軸方向に伸縮して弾性力を発生させ、更に、前記チャック部の外周勾配部に対応した内周勾配部を設けた連結円筒を一体形成した構造となっていることを特徴とする医科歯科用ハンドピース。
【請求項３】
請求項１又は２のいずれかに記載の医科歯科用ハンドピースにおいて、前記チャック用弾性部材に形成された切り込みの内角部を円弧形状としていることを特徴とする医科歯科用ハンドピース。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の医科歯科用ハンドピースにおいて、前記チャック用弾性部材の材料としてニッケル基超高弾性不銹合金を用いたことを特徴とする医科歯科用ハンドピース。
【請求項５】
請求項４に記載の医科歯科用ハンドピースにおいて、前記ニッケル基超高弾性不銹合金の組成が、Ｃｏ＝２５〜４５％、Ｃｒ＝１２〜２５％、Ｎｉ＝残、Ｍｏ＝８〜１５％、となっているか、あるいは、Ｃｏ＝３０〜４５％、Ｃｒ＝８〜１５％、Ｎｉ＝２０〜３０％、Ｆｅ＝残、Ｍｏ＝４〜１２％、となっているかのいずれかであることを特徴とする医科歯科用ハンドピース。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、医科あるいは歯科で用いられる医科歯科用ハンドピースに関する。
【０００２】
【従来の技術】
医科あるいは歯科においては、治療用工具を着脱可能に装着して、この治療用工具を回転させ、あるいは、振動させて治療を行う医科歯科用ハンドピースが用いられている。
【０００３】
その一例としては、本出願人が提案している特開平７−２３１８９８号公報に記載された医科歯科用ハンドピースがあり、これを図８に示す。
【０００４】
この図は、エアータービンタイプの医科歯科用ハンドピース５０の全体ではなく、治療工具Ａを着脱可能に装着して、これを回転させるヘッド部の拡大縦断面図である。
【０００５】
このヘッド部には、治療工具Ａを着脱可能に保持するチャック部５１、このチャック部５１を回転させるタービン５２、この高速回転するタービン５２を回転支持する空気式の回転軸受５３、回転軸受５３を収容する内ケース５４ａ、外ケース５４ｂ、この内ケース５４ａに設けられた内キャップ５４ａａ、この外ケース５４ｂの上部にスライド可能に設けられたプッシュボタン５５、このプッシュボタン５５と前記内キャップ５４ａａの間に介挿された着脱操作用弾性部材５５ａが備えられている。
【０００６】
タービン５２と回転軸受５３の間には空気の漏れを防ぐためのＯリング５２ａが要所、要所に設けられ、タービン５２を回転させるための空気Ｅ１、空気式の回転軸受５３用の空気Ｅ２が不用に漏れ出すのを防止している。
【０００７】
チャック部５１は、外周勾配部５１ａａを備えたチャック内体５１ａ，チャック用弾性部材５１ｂ、チャック内体５１ａの外周勾配部５１ａａに対応した内周勾配部５１ｃａを備えたチャック外体５１ｃから構成されている。
【０００８】
チャック用弾性部材５１ｂは、チャック内体５１ａとチャック外体５１ｃの間に介挿され、この両者の間にチャック部５１の軸方向の弾性力を与えて、チャック内体５１ａの外周勾配部５１ａａとチャック外体５１ｃの内周勾配部５１ｃａの相互作用により、チャック内体５１ａの外周勾配部５１ａａ近辺の内周が小さくなるような締付力を発生させ、この締付力により、チャック内体５１ａの内周に収容された治療工具Ａを掴み保持するようになっている。
【０００９】
チャック内体５１ａに保持された治療工具Ａを取り外す場合には、外ケース５４ｂに設けられたプッシュボタン５５を押して、チャック用弾性部材５１ｂの弾性力に抗してチャック部５１のチャック外体５１ｃをチャック内体５１ａに対して軸方向にスライドさせ、これによって、チャック内体５１ａに生じている締付力を解除させるようになっている。
【００１０】
この医科歯科用ハンドピース５０では、チャック部５１のチャック用弾性部材５１ｂの形状に工夫を凝らし、その材料として用いられている弾性線材の断面形状を円形でなく、矩形にして、より強力な締付力が発生するようにしていた。
【００１１】
他例としては、特開昭５７−１２８１４７号公報に記載された医科歯科用ハンドピースがあり、これを図９に示す。この図９（ａ）はこの医科歯科用ハンドピースの他例のヘッド部の縦断面図、（ｂ）はそれに用いられているチャック用弾性部材の正面図、（ｃ）はそのＢＢ断面図となっている。
【００１２】
この図も、図８と同じく、エアータービンタイプの医科歯科用ハンドピース６０の全体ではなく、治療工具Ａを着脱可能に装着して、これを回転させるヘッド部の拡大縦断面図である。
【００１３】
このヘッド部も基本構成は、医科歯科用ハンドピース５０と同様で、治療工具Ａを着脱可能に保持するチャック部６１、このチャック部６１を回転させるタービン６２、この高速回転するタービン５２を回転支持する空気式の回転軸受を兼ねたケース６４、このケース６４に設けられ上部の回転軸受を兼ねた内キャップ６４ａ、ケース６４の上部にスライド可能に設けられたプッシュボタン６５、タービン６２とケース６４，内キャップ６４ａの間の空気の漏れを防ぐためのＯリング６２ａを備えている。
【００１４】
チャック部６１は、外周勾配部６１ａａを備えたチャック内体６１ａ，チャック用弾性部材６１ｂ、チャック内体６１ａの外周勾配部６１ａａに対応した内周勾配部６１ｃａを備えたチャック外体６１ｃ、このチャック外体６１ｃにチャック内体６１ａ、チャック用弾性部材６１ｂを内挿後、更に、チャック外体６１ｃの端部に内挿されるキャップ６１ｄから構成されている。
【００１５】
このハンドピース６０におけるチャック内体６１ａ、チャック用弾性部材６１ｂ、チャック外体６１ｃの機能は、キャップ６１ｄの補助を得て、上記ハンドピース５０のチャック内体５１ａ、チャック用弾性部材５１ｂ、チャック外体５１ｃと同じである。
【００１６】
特徴とするのは、チャック用弾性部材６１ｂの形状が、図９（ｂ），（ｃ）に示すように、通常のコイルバネの形状ではなく、円筒形状の弾性部材６１ｂの外周から、この中心軸６１ｂｍ方向へ、割り溝形状の切り込み６１ｂａを対向させながら、交互に９０度で交差するように形成し、これによって、中心軸６１ｂｍ方向への弾性力が発生するようにした点である。
【００１７】
このようにすることで、このチャック用弾性部材６１ｂは、中心軸６１ｂｍ対称の形状となっているので、治療工具Ａを保持したまま高速回転しても、回転ブレを生じることなく、この中心軸６１ｂｍ方向へ中心軸対称に伸縮し、通常のコイルバネのような、中心軸に対して不釣り合いな弾性力を発生しないので、チャック内体６１ａが均一に締め付けられるという利点を備えていた。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記いずれの例でも、チャック用弾性部材の材質として、バネ用ピアノ線材、マルエージング鋼、また、オートクレーブを考慮してステンレス材のＳＵＳ３０４や、ＳＵＳ２０１が用いられているが、ＪＩＳやＩＳＯの医科歯科用ハンドピースの締付力についての新しい規格をクリアできるものではなかった。特に、口腔内などで使用される医科歯科用ハンドピースでは、このチャック用弾性部材の占め得る空間の大きさが、外径３〜４ミリ、内径２〜３ミリ、長さ７〜８ミリという非常に小さなものであるので、このような材料の機械的強度への要求は厳しいものであった。
【００１９】
更に、機械的強度だけでなく、このチャック用弾性部材は、治療工具の取り替え時に、頻繁に伸縮されるので、その靭性や、疲労強度への要求も過酷なものであった。
【００２０】
また、図８のように、チャック用弾性部材としてコイルバネ形状のものを用いる場合、バネ自体が回転軸に対して対称でなく、回転時の不釣り合いを生じ、異音や振動を発生させ、回転軸受へ過大な遠心力を生じて、その寿命に悪影響を及ぼしていた。同様に、コイルバネ形状では、弾性力の作用点が中心軸対称でないため、弾性力が不均衡に伝わり、力のロスを生じやすく、治療工具の滑らかな着脱操作を妨げていた．また、図９に示すチャック用弾性部材６１ｂでは、中心軸対称の形状により、理想的な弾性力を発生されるものではあるが、チャック内体６１ａやキャップ６１ｄと接触する面では、その弾性力は、切り込み６１ｂａが形成されていない残りとなる部分６１ｂｂのみを介して伝達され、接触面全体に均一に伝達されるものではなく、更なる改善が望まれていた。
【００２１】
さらに、弾性部材としては、図８に示すプッシュボタン５５に設けられた着脱操作用弾性部材５５ａや、回転軸受に与圧を与えるバネなどがあるが、ここに通常のバネ用リン青銅やステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）を用いると、材料強度の不足から弾性変形を生じ、一定荷重を保てないこととなっていた。
【００２２】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、医科用、歯科用のハンドピースの弾性部材に要求される機械的強度、耐久性、対薬品性、耐オートクレーブ性、耐銹性の問題を解決して、コンパクト、高性能で、耐久性、信頼性の高い医科歯科用ハンドピースを提供することを目的とする。また、回転の不釣り合いが少なく、異音、振動が少なく寿命の長い医科歯科用ハンドピースを提供することを目的とする。更に、治療工具の着脱操作が滑らかに行え、術者に余計な負担を与えない医科歯科用ハンドピースを提供することを目的としている。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の医科歯科用ハンドピースは、前記ハンドピースで用いる治療工具を着脱可能に保持するチャック部に前記治療工具を保持する保持力を発生させるチャック用弾性部材が、ほぼ円筒形状となっており、かつ、この円筒形状の中心軸に対して静的バランスを保つように切り込みを、前記円筒形状の外周から前記中心軸方向への複数の割り溝形状のものを交互に対向させ、更に、最上及び最下の切り込みの隙間を、自然状態において、他の切り込みの隙間に比べて、半分となるように形成することで、前記中心軸方向に伸縮して弾性力を発生させる構造となっていることを特徴とする。
【００２４】
この医科歯科用ハンドピースは、チャック用弾性部材の構造を規定しており、その全体形状を、それが用いられる空間形状に合わせて円筒形状とし、一方、中心軸に対する完全な対称性を一定程度犠牲にして、静的バランスを保持する程度に切り込みを形成して、この中心軸方向の弾性力を発生させるようにしている。
【００２５】
このようにすると、切り込みを中心軸を越えて形成することができ、より長い片持ち梁構造のスパンを得ることができ、つまり、より少ない切り込み数で中心軸方向の伸縮長さをより長く確保することができ、弾性力発生の条件が緩和され、また、加工度が少なくなる。
【００２６】
しかも、コイルバネ形状に比べ、回転の不釣り合いが少なく、異音、振動が少なく寿命の長い医科歯科用ハンドピースを提供することができる。
【００２７】
更に、この医科歯科用ハンドピースは、チャック用弾性部材に形成される切り込みの形状を更に規定したもので、この切り込みを規定された割り溝形状とすることで、目的とする中心軸方向の伸縮と弾性力を発生させるチャック用弾性部材を容易に製造することができる。
【００２８】
請求項２に記載の医科歯科用ハンドピースは、前記ハンドピースで用いる治療工具を着脱可能に保持するチャック部に前記治療工具を保持する保持力を発生させるチャック用弾性部材が、ほぼ円筒形状となっており、かつ、この円筒形状の中心軸に対して動的バランスを保つように切り込みを、前記円筒形状の外周から前記中心軸方向への複数の割り溝形状のものを交互に対向させ、更に、最上及び最下の切り込みの隙間を、自然状態において、他の切り込みの隙間に比べて、半分となるように形成することで、前記中心軸方向に伸縮して弾性力を発生させ、更に、前記チャック部の外周勾配部に対応した内周勾配部を設けた連結円筒を一体形成した構造となっていることを特徴とする。
【００２９】
この医科歯科用ハンドピースは、チャック用弾性部材の構造を規定しており、その全体形状を、それが用いられる空間形状に合わせて円筒形状とし、一方、中心軸に対する完全な対称性を確保して、動的バランスを保持するように切り込みを形成すると共に、発生する弾性力をより均一にチャック部に伝達すべく、このチャック部への連結円筒を一体形成している。
【００３０】
このようにすると、チャック部への弾性力が、中心軸対称となるだけでなく、伝達面に均一に伝達され、より滑らかに、チャック部の着脱動作がなされ、術者に余計な負担を与えない医科歯科用ハンドピースを提供することができる。
【００３１】
しかも、回転の不釣り合いがより少なく、異音、振動が少なく寿命の長い医科歯科用ハンドピースを提供することができる。
【００３２】
更に、この医科歯科用ハンドピースは、チャック用弾性部材に形成される切り込みの形状を更に規定したもので、この切り込みを規定された割り溝形状とすることで、目的とする中心軸方向の伸縮と弾性力を発生させるチャック用弾性部材を容易に製造することができる。
【００３３】
請求項３に記載の医科歯科用ハンドピースは、請求項１又は２のいずれかに記載の医科歯科用ハンドピースにおいて、前記チャック用弾性部材に形成された切り込みの内角部を円弧形状としていることを特徴とする。
【００３４】
この医科歯科用ハンドピースは、チャック用弾性部材に形成された切り込みの内角部を円弧形状とし、この内角部に応力集中が生じる程度を少なくしているので、チャック用弾性部材の機械的強度、疲労強さが向上する。
【００３５】
請求項４に記載の医科歯科用ハンドピースは、請求項１から３のいずれかに記載の医科歯科用ハンドピースにおいて、前記チャック用弾性部材の材料としてニッケル基超高弾性不銹合金を用いたことを特徴とする。
【００３６】
この医科歯科用ハンドピースは、チャック用弾性部材の材料を規定したもので、請求項１から３の効果に加えて、チャック用弾性部材に、ニッケル基超高弾性不銹合金を用いることで、この弾性部材に要求される厳しい条件を最も良好に達成することができる。
【００３７】
請求項５に記載の医科歯科用ハンドピースは、請求項４に記載の医科歯科用ハンドピースにおいて、前記ニッケル基超高弾性不銹合金の組成が、Ｃｏ＝２５〜４５％、Ｃｒ＝１２〜２５％、Ｎｉ＝残、Ｍｏ＝８〜１５％、となっているか、あるいは、Ｃｏ＝３０〜４５％、Ｃｒ＝８〜１５％、Ｎｉ＝２０〜３０％、Ｆｅ＝残、Ｍｏ＝４〜１２％、となっているかのいずれかであることを特徴とする。
【００３８】
この医科歯科用ハンドピースは、材料として用いるニッケル基超高弾性不銹合金の組成を具体的に規定したもので、所期の効果を発揮し得る合金を容易に獲得することができる。
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について図とともに説明する。
【００３９】
図１（ａ），（ｂ），（ｃ）は本発明に係る医科歯科用ハンドピースの一例における治療工具着脱の状態を説明する要部縦断面図で、図１（ａ）は、治療工具Ａを保持した状態、（ｂ）は治療工具が無い状態、（ｃ）は治療工具を着脱するためにプッシュボタンを押し下げた状態を示している。
【００４０】
この図は、従来例の図８、９と同様に、本発明の医科歯科用ハンドピース１０のヘッド部の拡大縦断面図であって、治療工具を保持して回転させる機構、着脱する機構の基本的部分は、図８、９のものと同様であって、本発明は、これらの機構に用いられる弾性部材に特徴を有するものである。
【００４１】
医科歯科用ハンドピース１０は、エアータービンタイプであって、治療工具Ａを着脱可能に保持するチャック部１、このチャック部１を回転させるタービン２、この高速回転するタービン２を回転支持する回転軸受３、回転軸受５を収容する内ケース４ａ、外ケース４ｂ、この内ケース４ａに設けられた内キャップ４ａａ、外ケース４ｂの上部にスライド可能に設けられたプッシュボタン５、このプッシュボタン５と前記内キャップ４ａａの間に介挿された着脱操作用弾性部材５ａを備えている。
【００４２】
回転軸受３と内ケース４ａ、外ケース４ｂの間には空気の漏れを防ぐためのＯリング３ａが要所、要所に設けられ、タービン２を回転させるための空気が不用に漏れ出すのを防止している。また、回転軸受３と内ケース４ａの間には、回転の軸方向の一方側に、この回転軸受３に与圧を与える軸受用弾性部材３ｂが設けられている。
【００４３】
チャック部１は、外周勾配部１ａａを備えたチャック内体１ａ，チャック内体１ａの外周勾配部１ａａに対応した内周勾配部１ｂｄを備えたチャック用弾性部材１ｂ、チャック外体１ｃから構成されている。
【００４４】
このチャック部１のチャック内体１ａ、チャック用弾性部材１ｂ、チャック外体１ｃの機構は、図８で説明したものとほぼ同じであり、治療工具Ａを着脱可能に保持できるようになっている。
【００４５】
図１（ａ）は、チャック部１に治療工具Ａを保持した状態であり、この状態のチャック外体１ｃの上端面の位置を二点鎖線の位置線Ｌａで示している。
【００４６】
なお、チャック部１は、タービン２内に共回転するように収容され、軸方向にはチャック内体１ａの移動が規制され、このチャック内体１ａを基準として、チャック外体１ｃが、この両者間に介挿されたチャック用弾性部材１ｂによる弾性力を受けながら、所定範囲で上下にスライドし、これによって、チャック内体１ａの外周勾配部１ａａ付近の内径が増減するようになっている。
【００４７】
チャック外体１ｃがこの位置線Ｌａにあるときには、チャック内体１ａは、治療工具Ａを強固に保持した状態を保っており、また、チャック用弾性部材１ｂは、後述するように、わずかの余分の縮み代を残した状態で、チャック内体１ａの内径は更に拡開可能であることが解る。
【００４８】
図１（ｂ）は、チャック部１に治療工具Ａを保持していない状態であり、この状態のチャック外体１ｃの上端面の位置を二点鎖線の位置線Ｌｂで示している。
【００４９】
この状態では、チャック外体１ｃはチャック用弾性部材１ｂに押されて、可能な最上位置となっており、図１（ａ）の位置線Ｌａと比較すると、このことがよく解る。また、この状態では、チャック内体１ａの内径は最も小さくなっている。
【００５０】
治療工具Ａを着脱する際には、プッシュボタン５を押し下げ、チャック外体１ｃを最下位置にするが、図１（ｃ）はその状態であり、この状態のチャック外体１ｃの上端面の位置を二点鎖線の位置線Ｌｃで示している。
【００５１】
この状態では、チャック内体１ａの外周勾配部１ａａ付近の内径が最も大きく、つまり、保持すべき治療工具Ａの外径より大きくなっており、治療工具Ａを抜き差し、つまり、着脱することができる。また、この状態では、チャック用弾性部材１ｂは、余分の縮み代がなく、最も縮んだ状態となっている。
【００５２】
こうして、治療工具Ａを着脱し、保持することができるが、この医科歯科用ハンドピース１０では、この着脱で重要な役割を果たすチャック用弾性部材１ｂの材料として、ニッケル基超高弾性不銹合金を用いたことを特徴とする。
【００５３】
ニッケル基超高弾性不銹合金は、最大引っ張り強さ、縦弾性係数などの機械的特性が従来の材料に比べ格段に良く、新しいＪＩＳなどの規格をクリアする締付力を確保できる。また、靭性にも優れ、更に、医科歯科用ハンドピースの部材として用いる場合に要求されるオートレーブ耐性である対銹性、つまり、不銹性の点でも優れており、また、次亜塩素酸ナトリウムなどの滅菌剤に対する耐薬品性も備えており、このような材料を弾性部材として用いることで、医科歯科用に適したコンパクト、高性能で、耐久性、信頼性、耐薬品性、耐オートクレーブ性、耐銹性の高い医科歯科用ハンドピースを提供することができる。
【００５４】
また、この医科歯科用ハンドピース１０では、チャック用弾性部材１ｂと協動して、この着脱で重要な役割を果たす着脱操作用弾性部材５ａの材料としても、ニッケル基超高弾性不銹合金を用いたことを特徴とする。したがって、この合金の特性が活かされて、一定荷重が安定して保持される。
【００５５】
さらに、この医科歯科用ハンドピース１０では、回転軸受３に与圧を与える軸受用弾性部材３ｂの材料として、ニッケル基超高弾性不銹合金を用いたことを特徴とする。したがって、この弾性部材については、着脱操作用弾性部材５ａと比べ、一定荷重を保持する安定性の点でさらに要求が厳しいが、この合金の特性が活かされて、一定与圧が安定して保持される。
【００５６】
図２（ａ）は本発明に係る医科歯科用ハンドピースの弾性部材の材料として用いるニッケル基超高弾性不銹合金の組成表を示す図、（ｂ）は機械的的・物理的特性の表を示す図、図３は、本発明に係る医科歯科用ハンドピースの弾性部材の材料として用いるニッケル基超高弾性不銹合金の耐食性データ表を示す図である。
【００５７】
これらの表では、材料名として、「Co-elinvar1,2,3,4,5」と表記しているが、このCo-elinvar（以下、明細書では、「コエリンバー」と表記する。）は、商品名「スプロン」として、市販されているもので、特に本発明で用いるニッケル基超高弾性不銹合金として適切な材料の例として用いているものである。
【００５８】
図２（ｂ）の表を見ると、特に、コエリンバー１、２の最大引っ張り強さが、それぞれ、３１４×１０７Ｎ／ｍ２、２６２×１０７Ｎ／ｍ２と、従来用いられていた最高強度のＳＵＳ２０１（１１３×１０７Ｎ／ｍ２）に比べて、格段に大きく、機械的強度に優れていることが解る。
【００５９】
また、この表に記載したコエリンバー１、２などは、同時に靭性にも優れており、弾性部材の耐久性を向上させる。
【００６０】
更に、図３を見ると、耐食性、つまり、対薬品性、対銹性についても、コエリンバーは、ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６Ｌなどのステンレス鋼や、耐食性のよいインコネルよりも優れていることが解り、純チタンに匹敵するか、薬品によっては、勝っていることが解る。
【００６１】
また、この表では記載されていないが、ニッケル基超高弾性不銹合金は、医科歯科におけるオートクレーブや根管治療の根管洗浄に用いる次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）に対する耐食性が、非常に良いという点は、医科歯科用ハンドピースの弾性部材に用いる材料としては重要である。
【００６２】
なお、本発明で歯科用ハンドピースの弾性部材の材料として用いるのには、これらの表にあるコエリンバー１、２が適しているが、最大引っ張り強さがそれほど要求されない場合や、その他、使用条件に合わせて、コエリンバー３、４、５も用いることができる。
【００６３】
図４は、本発明に係る医科歯科用ハンドピースで用いるチャック用弾性部材の一例を示すもので、（ａ）はその自然状態の縦断面図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）はその加圧状態の縦断面図である。なお、これより、すでに説明した部分と同じ部分には、同じ符号を付して重複説明を省略する。
【００６４】
このチャック用弾性部材１ｂは、図１に示されたもので、図に示すように、全体として円筒形状をなしており、円筒形状の外周から中心軸１ｂｍ方向へ、複数の割り溝形状の切り込み１ｂａを交互に対向させて設けた構造となっている。
【００６５】
このような構造としておくと、図４（ｃ）に示すように、力Ｆを加えると、切り込み１ｂａが片持ち梁のような役割を果たして、その開口側の隙間が増減することで、全体として、この弾性部材１ｂが中心軸１ｂｍ方向に伸縮して弾性力を発生させる。
【００６６】
また、このようにすると、切り込みを中心軸を越えて形成することができ、より長い片持ち梁構造のスパンを得ることができ、つまり、より少ない切り込み数で中心軸１ｂｍ方向の伸縮長さをより長く確保することができ、弾性力発生の条件が緩和され、また、加工度が少なくなる。更に、このような単純な割り溝形状としているので、加工が更にし易い．切り込み１ｂａの内角部１ｂｂは、角が鋭角にならないように多少の曲面を形成するような構造となっており、極端な応力集中を避けることができ、この弾性部材１ｂの強度を増している。
【００６７】
弾性部材１ｂの一方側には、チャック内体１ａの外周勾配部１ａａに対応した内周勾配部１ｂｄを設けた連結円筒１ｂｃを一体形成している。したがって、チャック部への弾性力が、中心軸対称となるだけでなく、伝達面に均一に伝達され、より滑らかに、チャック部の着脱動作がなされ、術者に余計な負担を与えない。
【００６８】
また、この例では、割り溝形状の切り込み１ｂａは、図の左から中心軸１ｂｍ方向へのものが４箇所、これに対して、図の右から中心軸１ｂｍ方向へのものが３箇所設けられているが、左側の４箇所のうち、最上と最下の切り込み１ｂａの隙間は、自然状態では、他の切り込み１ｂａの隙間に比べて、半分の隙間となっている。
【００６９】
このようにすることによって、この切り込み１ｂａによって切り取られた部分の左右の静的なバランスが保持され、図４（ｃ）のように完全に開口側の隙間が無くなるまで圧縮された場合でも、また、その途中でも、左右のバランスが取れた状態を保ち、左右に傾斜することなく伸縮する。また、加えて、中心軸１ｂａ方向にも、静的バランスが保たれているので、高速で回転された場合でも、回転ブレを生じる度合いが少ない．図５は、本発明に係る医科歯科用ハンドピースで用いるチャック用弾性部材の他例の正面図である。
【００７０】
このチャック用弾性部材１１ｂは、図４のチャック用弾性部材１ｂと同様の構造をしており、同様の切り込み１１ｂａを形成して、また、連結円筒１１ｂｃを一体形成しているが、切り込み１１ｂａの内角部１１ｂｂの形状が異なり、単純な曲面とするだけでなく、より曲率の大きい円弧形状としている。
【００７１】
このようにしておくと、応力集中を更に軽減することができ、チャック用弾性部材の機械的強度、疲労強さが向上する。
【００７２】
図６は、本発明に係る医科歯科用ハンドピースで用いるチャック用弾性部材の更に他例を示すもので、（ａ）はその上面図、、（ｂ）はその自然状態の縦断面図、（ｃ）はその正面図である。
【００７３】
このチャック用弾性部材１２ｂは、図４のチャック用弾性部材１ｂに比べ、切り込み１２ｂａの形状が異なっており、図９の従来例のチャック用弾性部材６１ｂに形成された切り込み６１ｂａと同様となっている。したがって、このチャック用弾性部材６１ｂと同じく動的バランスも保持されていおり、同様の効果を発揮する。
【００７４】
加えて、このチャック用弾性部材１２ｂには、図４のチャック用弾性部材１ｂと同様に、チャック内体の外周勾配部に対応した内周勾配部１２ｂｄを設けた連結円筒１２ｂｃを一体形成している。したがって、チャック部への弾性力が、中心軸対称となるだけでなく、伝達面に均一に伝達され、より滑らかに、チャック部の着脱動作がなされ、術者に余計な負担を与えない。つまり、図９のチャック用弾性部材６１ｂでは解決できなかった問題を解決している。
【００７５】
図７（ａ）は本発明に係る医科歯科用ハンドピースで用いる着脱操作用弾性部材の一例の正面図、（ｂ）はその縦断面図、（ｃ）は本発明に係る医科歯科用ハンドピースで用いる軸受用弾性部材の一例の正面図、（ｄ）はその縦断面図である。
【００７６】
図７（ａ）、（ｂ）に示す着脱操作用弾性部５ａ、図７（ｃ），（ｄ）に示す軸受用弾性部材３ｂは、図１に示すもので、この図により、その構造がよく解る。
【００７７】
これらの着脱操作用弾性部５ａ、軸受用弾性部材３ｂは、その設置空間の制約、製造上の制約、コスト面での制約、発生される弾性力への制約などから、図に示したような構造とすることが望ましいが、この場合に、特に、その材料の機械的特性への要求が高度になる場合が多い．このような場合に、ニッケル基超高弾性不銹合金を用いると、その要求に応えることができる。
【００７８】
【発明の効果】
請求項１に記載の医科歯科用ハンドピースによれば、チャック用弾性部材の構造を規定しており、その全体形状を、それが用いられる空間形状に合わせて円筒形状とし、一方、中心軸に対する完全な対称性を一定程度犠牲にして、静的バランスを保持する程度に切り込みを形成して、この中心軸方向の弾性力を発生させるようにしているので、切り込みを中心軸を越えて形成することができ、より長い片持ち梁構造のスパンを得ることができ、つまり、より少ない切り込み数で中心軸方向の伸縮長さをより長く確保することができ、弾性力発生の条件が緩和され、また、加工度が少なくなる。
【００７９】
しかも、コイルバネ形状に比べ、回転の不釣り合いが少なく、異音、振動が少なく寿命の長い医科歯科用ハンドピースを提供することができる。
更に、チャック用弾性部材に形成される切り込みを割り溝形状とすることで、目的とする中心軸方向の伸縮と弾性力を発生させるチャック用弾性部材を容易に製造することができる。
【００８０】
請求項２に記載の医科歯科用ハンドピースによれば、チャック用弾性部材の構造を規定しており、その全体形状を、それが用いられる空間形状に合わせて円筒形状とし、一方、中心軸に対する完全な対称性を確保して、動的バランスを保持するように切り込みを形成すると共に、発生する弾性力をより均一にチャック部に伝達すべく、このチャック部への連結円筒を一体形成しているので、チャック部への弾性力が、中心軸対称となるだけでなく、伝達面に均一に伝達され、より滑らかに、チャック部の着脱動作がなされ、術者に余計な負担を与えない医科歯科用ハンドピースを提供することができる。
【００８１】
さらに、回転の不釣り合いがより少なく、異音、振動が少なく寿命の長い医科歯科用ハンドピースを提供することができる。
【００８２】
請求項３に記載の医科歯科用ハンドピースによれば、請求項１又は２のいずれかの効果に加え、チャック用弾性部材に形成された切り込みの内角部を円弧形状とし、この内角部に応力集中が生じる程度を少なくしているので、チャック用弾性部材の機械的強度、疲労強さが向上する。
【００８３】
請求項４に記載の医科歯科用ハンドピースによれば、請求項１から３のいずれかの効果に加え、チャック用弾性部材に、ニッケル基超高弾性不銹合金を用いることで、この弾性部材に要求される厳しい条件を最も良好に達成することができる。
【００８４】
請求項５に記載の医科歯科用ハンドピースによれば、請求項４の効果に加え、材料として用いるニッケル基超高弾性不銹合金の組成を具体的に規定したもので、所期の効果を発揮し得る合金を容易に獲得することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ），（ｂ），（ｃ）は本発明に係る医科歯科用ハンドピースの一例における治療工具着脱の状態を説明する要部縦断面図
【図２】（ａ）は本発明に係る医科歯科用ハンドピースの弾性部材の材料として用いるニッケル基超高弾性不銹合金の組成表を示す図、（ｂ）は機械的的・物理的特性の表を示す図
【図３】本発明に係る医科歯科用ハンドピースの弾性部材の材料として用いるニッケル基超高弾性不銹合金の耐食性データ表を示す図
【図４】本発明に係る医科歯科用ハンドピースで用いるチャック用弾性部材の一例を示すもので、（ａ）はその自然状態の縦断面図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）はその加圧状態の縦断面図
【図５】本発明に係る医科歯科用ハンドピースで用いるチャック用弾性部材の他例の正面図
【図６】本発明に係る医科歯科用ハンドピースで用いるチャック用弾性部材の更に他例を示すもので、（ａ）はその上面図、、（ｂ）はその自然状態の縦断面図、（ｃ）はその正面図
【図７】（ａ）は本発明に係る医科歯科用ハンドピースで用いる着脱操作用弾性部材の一例の正面図、（ｂ）はその縦断面図、（ｃ）は本発明に係る医科歯科用ハンドピースで用いる軸受用弾性部材の一例の正面図、（ｄ）はその縦断面図
【図８】従来の医科歯科用ハンドピースの一例のヘッド部の縦断面図
【図９】（ａ）は従来の医科歯科用ハンドピースの他例のヘッド部の縦断面図、（ｂ）はそれに用いられているチャック用弾性部材の正面図、（ｃ）はそのＢＢ断面図
【符号の説明】
１ チャック部
１ａ チャック内体
１ａａ 外周勾配部
１ｂ チャック用弾性部材
１ｂａ 切り込み
１ｂｂ 内角部
１ｂｃ 連結円筒
１ｂｄ 内周勾配部
１ｃ チャック外体
１ｍ 中心軸
２ タービン
３ 回転軸受
３ｂ 軸受用弾性部材
４ａ 内ケース
４ｂ 外ケース
５ プッシュボタン
５ａ 着脱操作用弾性部材
１０ 医科歯科用ハンドピース
Ａ 治療工具
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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