СТОМАТОЛОГИЧЕСКИЙ НАКОНЕЧНИК
DENTAL TIP

Изобретение относится к турбоприводным зубоврачебным машинам для сверления или фрезерования и может быть использовано в стоматологии или ортодонтии, а также в других областях медицины, где требуется небольшие по размерам устройства, способные обеспечить работу режущего инструмента в специфических условиях.
Известен стоматологический наконечник, содержащий корпус с каналом для подачи газа и головку со средством установки зубоврачебного инструмента, размещенную с возможностью поворота и фиксации в гнезде, расположенном на конце корпуса, турбину и изогнутый промежуточный канал для подачи газа на турбину, имеющий, по меньшей мере, один рабочий выход (RU №2233138).
Недостатком данного наконечника является сложность установки/снятия инструмента, низкая надежность установки, неопределенность положения инструмента в наконечнике.
Известен стоматологический наконечник, содержащий корпус-ручку с размещенными в нем каналами подвода и отвода воздуха, головку с корпусом, выступающим вбок от ручки-корпуса, установленную с возможностью поворота в сагитальной плоскости на 360°C посредством поворотной гильзы, размещенной в ручке-корпусе наконечника и входящей в зацепление с одной стороны с червячной передачей, установленной на ручке-корпусе, а с другой стороны - с шестерней, соединенной с корпусом головки, турбину, размещенную в головке и установленную на подшипниках. Зубоврачебный инструмент в известном наконечнике устанавливается в цанговом держателе, соединенном с турбиной и имеющим с ней общую ось вращения. Известное устройство дополнительно содержит световод, расположенный внутри ручки-корпуса и головки (RU №2030904).
Недостатками данного наконечника являются низкая надежность установки зубоврачебного инструмента в цанговом держателе с пружинным механизмом с управлением подпружиненной второй пружиной кнопкой, сложность размещения достаточно крупной кнопки в зоне подшипникового узла и недостаточная долговечность последнего, а также дополнительная нагрузка на руку врача для освобождения инструмента из цанги.
Известен стоматологический наконечник, включающий в себя головку с расположенными в ней турбиной со средством для установки зубоврачебного инструмента, по меньшей мере, одним отверстием для подачи газа на турбину, корпус наконечника, имеющий гнездо для установки головки, и канал подачи рабочего газа, сообщенный с трубопроводом подачи газа, причем гнездо для установки головки выполнено с возможностью обеспечения полного поворота головки, а средство для установки зубоврачебного инструмента выполнено в виде цангового держателя с кнопкой, наконечник снабжен вентилем, промежуточным каналом, выполненным в головке, дополнительным каналом, выполненным в корпусе наконечника и сообщенным своим выходом с входом промежуточного канала, причем кнопка выполнена с нажимной и разжимной поверхностями и размещена в головке, внутренней поверхностью головки и нажимной поверхностью кнопки образована полость, сообщенная с выходом промежуточного канала, трубопровод подачи газа установлен с возможностью сообщения через вентиль с входом дополнительного канала, выход дополнительного канала и вход промежуточного канала сообщены между собой через проточку в любом положении головки при ее повороте, проточка выполнена на внутренней поверхности гнезда для установки головки или на внешней поверхности части головки. Отверстие для подачи газа на турбину выполнено в виде сопла. Наружная поверхность корпуса наконечника вокруг гнезда головки и наружная поверхность головки образуют совместно форму тела вращения. Вентиль выполнен с шайбой и ручкой и расположен в корпусе наконечника (RU №36963, прототип).
Недостатком данного наконечника является конструктивная сложность подачи сжатого воздуха и размещения кнопки и вентиля, низкая надежность установки зубоврачебного инструмента в цанговом держателе с пневматическом механизмом и недостаточная долговечность последнего из-за влияния утечек при нестабильном давлении пневмосети или при ее внезапном отключении.
Задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, заключается в создании эффективного стоматологического наконечника с повышенными эксплуатационными свойствами и расширение арсенала стоматологических наконечников.
Техническим результатом изобретения, обеспечивающим решение поставленной задачи, является упрощение конструкции, повышение безопасности эксплуатации благодаря большей надежности установки зубоврачебного инструмента в цанговом держателе с поворотным механизмом, и увеличение долговечности держателя из-за устранения влияния утечек при нестабильном давлении пневмосети.
Сущность изобретения состоит в том, что стоматологический наконечник содержит ручку и корпус с гнездом для головки, установленной в нем с возможностью обеспечения пространственного поворота, расположенные в головке турбину и цанговый держатель с толкателем и механизмом переключения для фиксации и освобождения зубоврачебного инструмента, а также отверстие для подачи газа на турбину и канал подачи рабочего газа, сообщенный с магистралью подачи газа, причем механизм переключения выполнен в виде поворотного эксцентрика с опертой на толкатель цангового держателя профилированной поверхностью.
Предпочтительно эксцентрик выполнен в виде поворотного цилиндрического вала с неполнокольцевой проточкой переменного сечения, проточка переменного сечения выполнена с образованием профилированной поверхности, состоящей из нескольких плавно сопряженных между собой участков с криволинейной образующей и двух расположенных под углом друг к другу плоских участков, толкатель цангового держателя выполнен в виде полого клина, эксцентрик снабжен ограничителем поворота в виде цилиндрического пояска с вырезом, цилиндрический вал со стороны, противоположной ограничителю поворота, выполнен с головкой под ключ, выступающей из корпуса.
Кроме того, наконечник снабжен нажимным фиксатором головки, этот фиксатор выполнен в виде установленной в ручке вилки, нажимной конец которой выступает из ручки, а противоположный конец размещен с возможностью перемещения в отверстиях, дополнительно выполненных в корпусе, причем головка выполнена составной из двух полых сегментов сфер, сопряженных с образованием внутренней полости, в которой размещены турбина с подшипниками и цанговый держатель, и полой сферической обоймы с окном, в которую вложены полусферы с возможностью совместного с ней вращения в корпусе.
На фиг.1 изображен разрез стоматологического наконечника, на фиг.2 - вид A по фиг.1, на фиг.3 - местный вид B по фиг.2, на фиг.4 - вид на эксцентрик, на фиг.5 - вид на эксцентрик со стороны, противоположной фиг.4, на фиг.6 - сечение A-A по фиг.5, на фиг.7 - эксцентрик в аксонометрической проекции, на фиг.8 - вид с торца на цанговый держатель, на фиг.9 - продольный вид на цанговый держатель, на фиг.10 - вид с противоположного торца на цанговый держатель, на фиг.11 - толкатель цангового держателя.
Стоматологический наконечник содержит ручку 1 и корпус 2 с гнездом для сферической головки 3, установленной в нем с возможностью обеспечения полного пространственного поворота, т.е. поворота в любом направлении по сферической поверхности корпуса 2. В головке 3 расположены турбина 4 и цанговый держатель 5 с толкателем 6 и с зубоврачебным инструментом (бором) 7. В корпусе 2 выполнено отверстие (не обозначено) для подачи газа на турбину 4 и канал 8 подачи рабочего газа, сообщенный с магистралью подачи газа (не изображены). Механизм переключения для фиксации и освобождения зубоврачебного инструмента 7 выполнен в виде поворотного эксцентрика 9 с опертой на глухой торец 10 толкателя 6 цангового держателя 5 профилированной поверхностью 11.
Предпочтительно эксцентрик 9 выполнен в виде поворотного цилиндрического вала с серповидной неполнокольцевой проточкой переменного сечения, которая выполнена с образованием профилированной поверхности 11, состоящей из нескольких (не менее двух) плавно сопряженных между собой участков с криволинейной поверхностью (в том числе, участок наружной цилиндрической поверхности эксцентрика /вала/ 9) и двух расположенных под углом друг к другу плоских участков. Сечение поверхности 11 состоит из плавно сопряженных между собой дуг и двух прямых, сопряженных друг с другом под тупым углом. Толкатель 6 цангового держателя 5 выполнен в виде полого усеченного конуса (клина) и цилиндрического участка (не обозначены) с общим несквозным осевым каналом. Эксцентрик (вал) 9 снабжен ограничителем поворота в виде неполнокольцевого цилиндрического пояска 12, т.е. с секторным, или сегментным, или иным вырезом части угловой протяженности цилиндрической поверхности. Вал-эксцентрик 9 со стороны, противоположной ограничителю 12 поворота, выполнен с шестигранной головкой 13 под ключ, выступающей из корпуса 2.
Кроме того, наконечник снабжен нажимным фиксатором 14, который выполнен в виде установленной в ручке 1 вилки, нажимной конец 15 которой выступает из ручки 1, а противоположный конец с выступами 16 размещен с возможностью перемещения в отверстиях (не обозначены), дополнительно выполненных в корпусе 2. Турбина 4 установлена в подшипниках 17, 18 качения.
Цанговый держатель 5 представляет собой пружинящую разрезную втулку и имеет прорези 19, разделяющие лепестки (зажимные кулачки) 20. Лепестки 20 имеют конические заходные скосы, ответные встречно установленному конусу толкателя 6. Головка 3 выполнена составной из двух полых сегментов сфер (не обозначены), сопряженных с образованием внутренней полости, в которой размещены турбина 4 с подшипниками 17, 18 и цанговый держатель 5, и полой сферической обоймы 21 с окном, в которую вложены полусферы с возможностью совместного с ней вращения в корпусе 2.
Стоматологический наконечник работает следующим образом.
Для установки зубоврачебного инструмента 7 вал 9 поворачивается в положение, при котором его поверхность 11 плавно изменяющимся усилием воздействует на торец 10 толкателя 6, раскрывающего прорези 19 и лепестки 20 цветового держателя 5 для установки в него зубоврачебного инструмента (бора) 7 до упора в торец 10 толкателя 6 с противоположной стороны. Затем вал 9 вручную поворачивается ключом на ~90°, толкатель 6 освобождается, сдвигается к ручке 1, а прорези 19 сужаются, и цанговый держатель 5 лепестками 20 зажимает бор 7. При необходимости врач выдвигает из ручки 1 фиксатор 14 и изменяет положение зубного бора 7 поворотом головки 3 в гнезде, размещенном в корпусе 2. Настройка наконечника под требуемый угол поворота бора 7 может быть осуществлена внутри полости рта. Головка 3 наконечника и, тем самым, угловое положение бора 7 фиксируется посредством фиксатора 14, когда нажатием руки на конец 15 его выступы 16 вводятся в соответствующие отверстия.
Рабочая среда под давлением (воздух, или иной газ, или смесь) по каналу 8 поступает на турбину 4 и раскручивает ее до необходимой частоты вращения в подшипниках 17, 18. Осуществляется работа зубоврачебным инструментом 7, ориентированным вместе с головкой 3 определенным образом относительно ручки 1 и закрепленным в цанговом держателе 5.
При необходимости изменения положения зубоврачебного инструмента 7 в сагиттальной плоскости (сагиттальная плоскость тела проходит между центральными резцами верхней и нижней челюстей), т.е. относительно корпуса 1, из ручки 1 вытягивается фиксатор 14, и головка 3 поворачивается с инструментом 7, после чего вновь фиксируется от проворота фиксатором 14, как описано выше. Для смены инструмента 7 поворачивается вал 9, выпуклая поверхность 11 которого вновь воздействует осевым усилием на торец 10 толкателя 6, освобождая лепестки 20 цангового держателя 5, в котором производится замена инструмента 7. Затем последний фиксируется в цанговом держателе 5 поворотом вала 9 и поверхности 11 выпуклостью к ручке 1, прорези 19 сужаются, и цанговый держатель 5 лепестками 20 зажимает бор 7. Ограничитель 12 при этом не допускает случайного поворота вала 9 на полный оборот 360°, что исключает работу в полости рта пациента незафиксированным бором 7. Выполнение головки 3 составной (разъемной) из двух полых сегментов сфер и полой сферической обоймы 21 с окном, в которую вложены полусферы с возможностью совместного с ней вращения в корпусе 2, позволяет упростить конструкцию цангового держателя и технологию изготовления (по сравнению с неразъемной конструкцией головки) и, тем самым, снизить себестоимость изделия, а также обеспечить ремонтопригодность головки в части замены цангового держателя 5 и подшипников 17, 18.
Таким образом, создан эффективный стоматологический наконечник с повышенными эксплуатационными свойствами и расширен арсенал стоматологических наконечников. При этом достигается упрощение конструкции, повышение безопасности эксплуатации и увеличение долговечности держателя.