KR0142285B1 - 치과용 절삭공구의 파지 장치 - Google Patents

치과용 절삭공구의 파지 장치

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KR0142285B1
KR0142285B1 KR1019940037182A KR19940037182A KR0142285B1 KR 0142285 B1 KR0142285 B1 KR 0142285B1 KR 1019940037182 A KR1019940037182 A KR 1019940037182A KR 19940037182 A KR19940037182 A KR 19940037182A KR 0142285 B1 KR0142285 B1 KR 0142285B1
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세츠오 후지키
쇼죠 나카야마
하루오 오가와
마코토 누마카와
미노루 하야시다
스에죠 이노우에
야스히로 히가시다
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모리타 료이치로
가부시키가이샤 모리타 세이사쿠쇼
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Abstract

고속 회전시에 있어서의 절삭 공구와 코렛척과의 미끄럼 발생을 방지하고, 정삭 공구의 탈락을 확실히 방지한다.
치과용 절삭 공구(3)가 자유로이 착탈 삽입되고, 곧은 원통상의 통부와 이통부에 연결되어 주방향으로 분할되는 복수의 원호 상단면을 가지는 분할편(56a, 56b, 56c)이 형성되는 코렛척(36)과 코렛척(36)이 삽입되고, 이 코렛척(36)과 함께 회전 축선(8) 주위를 따라서 회전 구동하는 회전체(4)와, 코렛척(36)과 회전체(4)사이에 개재되고 코렛척(36)에 대한 축선 방향(8)의 한쪽(B2)으로의 변위에 의하여 각 분할편(56a-56c)을 반경 방향의 안쪽으로 압압하고, 또 축선방향(8)의 다른쪽(B1)으로의 변위에 의하여 상기 반경 방향안쪽으로의 압압 상태를 해제하는 체결 부재(35)를 구비한다. 각 분할편(56a-56c)에는 요부(61,62)와 축선 방향으로 뻗은 철부(66)를 각각 형성한다.

Description

치과용 절삭공구의 파지장치
제1도는 본 발명의 일실시예의 에어터빈 핸드피스의 헤드(1)의 내부 구조를 도시하는 단면도.
제2도는 코렛척(36)을 부분적으로 절제하여 도시하는 사시도.
제3도는 제1도의 절단면선 III-III에서 본 확대단면도.
제4도는 코렛척(36)의 철부(凸部)(66)에 의한 절삭공구(33)의 압박상태를 설명하는 도면.
제5도는 본 발명의 다른 실시예의 코렛척(36)을 도시하는 일부를 절제한 사시도.
제6도는 제5도에 도시하는 코렛척(36)의 철부(66) 부근의 확대단면도.
제7도는 본 발명의 다른 실시예의 에어터빈 핸드피스의 헤드(1a)의 내부 구조를 도시하는 단면도.
제8도는 제7도에 도시된 헤드(1a)에 내장되는 코렛척(36a)의 정면도.
제9도는 본 발명의 또다른 실시예의 콘트라 앵클 핸드피스의 헤드(1b)의 내부 구조를 도시하는 단면도.
제10도는 본 발명의 또 다른 실시예의 스트레이트형 핸드피스(118)를 도시하는 단면도.
제11도는 본 발명의 또 다른 실시예의 에어터빈 핸드피스의 헤드(1c)의 내부 구조를 도시하는 단면도.
제12도는 조작 부재의 압박면에 작용하는 힘의 상태를 설명하는 설명도.
제13도는 본 발명의 또 다른 실시예의 볼베어링 핸드피스의 헤드(1d)의 내부 구조를 도시하는 단면도.
제14도는 볼베어링 핸드피스의 분해사시도.
제15도는 종래기술의 핸드피스의 조작 부재 근방의 절제 단면도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1:에어터빈 핸드피스3:절삭공구
4:회전체5,6,7:압축 공기
8:회전축선9,10:축받이 부재
14,15:시일 받이 부재16:라이너
17:라이너 캠18:금속 헤드 하우징
19:뚜껑체20:조작 부재
21:압축 코일 스프링23:내향 돌기
24:외향 돌기25,26:금속제 슬리브
28:로터34:스토퍼
35:체결 부재
본 발명은 치아 및 치골 등의 경조직을 절삭하는데 사용되는 치과용 고속 절삭 공구를 핸드피스의 헤드에 착탈할 수 있도록 장착하는 치과용 절삭 공구의 파지장치에 관한 것이다.
치과 치료에 있어서 와동(窩洞 : 구멍)형성, 지대치(支臺齒)형성, 우와(藕窩 : 치아의 벌레먹은 구멍) 확개 및 근관(根管)확대 등의 치아의 절삭 조작이 불가결하고, 이 절삭 조작을 실행하기 위한 기기로서 예를 들어 에어터빈 핸드피스가 사용된다. 에어터빈 핸드피스의 헤드에는 상기의 절삭 공구가 자유로이 착탈 가능하도록 장착되어, 40만 ~ 50만 rpm 정도의 고속으로 회전 구동된다. 그로인해, 절삭 공구가 치료중에 환자의 구강내에서 빠지지 않도록 핸드피스의 헤드에 절삭 공구를 확실하게 파지(把指)하 필요가 있다. 또한 절삭 공구는 와동의 형상 또는 절삭부위 등에 따라서 많은 종류를 교환해야 하므로 핸드피스를 헤드에 용이하게 착탈 및 교환할 수 있어야 한다.
전형적인 선행기술은 예를들어 일본국 실개소 60-27908(실공소 61-30650)에 개시되어 있다. 이 선행 기술에서는 절삭 공구가 삽입되는 헤드내의 본 명세서에서 말하는 코렛척에 상당하는 척부재에 복수의 척편이 설치되어 척부재가 절삭 공구의 삽입동작에 의하여 축선 방향의 한쪽으로 변위되면 이 척부재가 삽입되는 스핀들의 내주 테이퍼면에 상기 척편의 외주면이 반경 방향 내방으로 압박되어 이것에 의하여 내측에 변위한 척편의 내주면이 절삭 공구의 외주면을 압박하여 절삭 공구를 파지하도록 구성된다.
이와같은 선행 기술에는 척편의 척부재가 별체로 구성되기 때문에 각 척편의 치수적인 오차에 의하여 각 척부재의 절삭 공구에 가해지는 압박력에 불균일이 발생한다.
그 결과, 스핀들의 축선과 절삭 공구의 축선이 어긋나서 절삭시에 진동이 발생하여 이 진동에 의하여 치아 절삭시 환자에게 통증을 주는 일이 있다. 또 상기 진도에 의하여 소음이 발생하므로 이 소음으로 환자에게 공포감 또는 불안감을 주어서 정신적인 부담이 증가되는 문제가 있다.
다른 선행 기술은 예를들어 실개 평 3-53215에 개시되어 있다. 이 선행 기술에서는 본 발명에서 말하는 코렛척에 상당하는 코렛의 내주면에 절제 단부를 형성하여 삽입된 절삭 공구에 빠지는 힘이 작용해도 상기 절제 단부의 각부(角部)가 척작용을 하여 절삭 공구가 외주면에 파고들어 절삭 공구의 탈락을 방지하도록 구성된다.
이와 같은 선행기술에서는 상기 절제 단부가 절삭 공구에 축선 방향으로 큰 마찰력을 발생할 수 있으나, 회전 방향의 마찰력이 극히 작기 때문에 절삭시에 절삭공구가 회전 방향으로 슬립되어 절삭 공구를 단단히 체결해도 빠지기 쉬운 문제가 있다.
다른 선행 기술은 예를들어 특개소 56-151035에 개시되어 있다. 이 선행 기술에서는 제15도의 도시와 같이 조작 부재(221)는 중앙부에 오목부(222)를 가지는 압박캡으로 구성되어 있다. 오목부(222)의 저면(223)은 평면을 이루고 있고, 압박캡과 손가락의 접촉 면적이 작아 손가락에 여분의 힘을 가해야 할 필요가 있다. 또 손가락의 크기가 오목부(222)의 크기와 합치되지 않을 경우에는 될때는 더욱 큰 힘이 필요해진다. 이것은 치과 의사가 환자 1인당 수회의 조작 부재를 조작하여 치과용 절삭 공구를 교환해야 하고, 하루에 많은 환자를 치료할 필요가 있을 때에는 치과 의사의 큰 부담이 되는 문제가 발생한다.
따라서, 본 발명의 목적은 절삭시에 있어서의 절삭 공구의 진동 발생 및 탈락을 확실히 방지할 수 있고, 절삭 공구의 교환시에 치과 의사의 손가락의 부담을 경감할 수 있는 치과용 절삭 공구의 파지 장치를 제공하는데 있다.
본 발명은 치과용 절삭 공구가 자유로이 착탈할 수 있도록 삽입되고, 곧은 원통상의 통부와 이 통부에 연결되어 둘레 방향으로 분할된 복수의 원호상 단면을 가지는 분할편이 형성되는 코렛척과,
코렛척이 삽입되고, 회전 축선 둘레로 상기 코렛척과 함께 회전 구동되는 회전체와,
코렛척과 회전체 사이에 개재되고, 코렛척에 대한 축선 방향 한쪽으로의 변위에 의하여 각 분할편을 반경 방향 안쪽으로 압박하고 또 축선 방향 다른쪽으로의 변위에 의하여 상기 반경 방향 안쪽으로의 압박 상태를 해제하는 체결 부재를 포함하고,
각 분할편에는 삽입된 절삭 공구의 외주면보다도 반경 방향 바깥쪽으로 퇴피하는 요부와 이 요부의 내주면에서 반경 방향 안쪽으로 돌출되고 축선 방향으로 뻗은 철부(凸部)가 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 치과용 절삭 공구의 파지 장치이다.
또한, 본 발명은 각각의 철부는 회전체의 회전 방향 상류측의 단부로 치우쳐서 각 분할편에 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 각각의 철부에는 코렛척의 축선 방향으로 간격을 두고 복수의 절제부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 치과용 절삭 공구를 자유로이 착탈할 수 있도록 지지하는 핸드피스의 헤드 하우징에 설치되는 조작 부재를 손가락으로 치과용 절삭 공구의 축선 방향으로 압박하여 치과용 절삭 공구의 구속을 해제하는 구성의 치과용 절삭공구의 파지 장치에 있어서, 조작 부재의 압박면이 요면상(凹面狀)으로 만곡되어 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 조작 부재의 압박면의 전면이 곡률 반경 25~35mm의 요면으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명 또 다른 태양에 따르면,
치과용 절삭 공구가 자유로이 착탈 삽입되고, 곧은 원통상의 통부와 통부에 연결되어 둘레방향으로 분할된 복수의 원호상 단면을 가지는 분할편이 형성되는 코렛척과,
코렛척이 삽입되고 회전 축선 주위를 따라서 상기 코렛척과 함께 회전 구동하는 회전체와,
코렛척과 회전체 사이에 개재되고 코렛척에 대한 축선 방향 한쪽으로의 변위에 의하여 각 분할편을 반경 방향 안쪽으로 압박하고, 또 축선 방향 다른쪽으로의 변위에 의하여 상기 반경 방향 안쪽으로의 압박 상태를 해제하는 체결 부재와,
상기 코렛척, 회전체 및 체결 부재가 수납되는 중공 통상의 헤드 하우징과.
헤드 하우징의 축선 방향 다른쪽의 단부에 설치되고, 손가락에 의하여 축선방향으로 압박하고 치과용 절삭 공구의 구속을 해제하는 조작 부재를 포함하고, 조작 부재의 압박면이 요면상으로 만곡되어 형성되는 것을 특징으로 하는 치과용 절삭 공구의 파지 장치가 제공된다.
또한, 본 발명은 상기 헤드 하우징에는 그 내부 공간에 이르러서 개방하고, 또 상호 연통하는 제1 및 제2 환상 요홈과 제1 및 제2 환상 요홈중 헤드 하우징의 하면쪽에 형성되는 어느 한쪽에는 절삭 공구의 선단부쪽이 가급적 반경 방향 안쪽으로 경사지고 제1 및 제2 환상 요홈에 각각 개별적으로 공급되는 제1 및 제2 유체 또는 그 혼합물을 분사하는 분사공이 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 코렛척의 통부에 복수의 분할편을 연속적으로 형성하고, 각 분할편에는 코렛척내에 삽입되는 절삭 공구의 외주면보다 반경방향 바깥쪽으로 퇴피하는 요부와 이 요부로 부터 반경 방향으로 돌추하는 철부가 형성된다. 이와같은 코렛척이 회전체에 삽입되어 이 회전체와 함께 회전 구동된다. 회전체와 코렛척과의 사이에는 체결 부재가 개재된다. 이 체결 부재를 축선 방향 한쪽으로 변위시킴으로써 각 파지편은 반경 방향 안쪽으로 압박된다. 또한, 체결 부재의 축선 방향 다른쪽으로의 변위에 의하여 각 분할편의 반경 방향 안쪽으로의 압박 상태가 해제된다.
이와 같이, 체결 부재의 축선 방향 한쪽 또는 다른쪽으로의 변위에 의하여 삽입되는 절삭 공구를 각 철부에 의하여 압박하고 또 그 압박 상태를 해제하여 절삭 공구를 자유로이 착탈할 수 있도록 파지할 수 있다. 또한, 상기 각 철부는 축선 방향으로 뻗어서 형성되므로 삽입되는 절삭 공구에 축선 방향 및 둘레 방향으로 큰 마찰력을 발생시킬 수가 있다. 절삭시의 연마 공구의 탈락을 확실히 방지할 수 있다. 또한, 각각의 철부는 각 분할편에 일체적으로 형성되므로 종래의 것과 비교해서 치수 오차를 가급적 감소시킬 수 있고, 이것에 의하여 절삭 공구의 외주면을 각 철부에 의하여 균일하게 압박하여 파지할 수가 있다. 따라서, 코렛척의 축선과 삽입된 절삭 공구의 축선을 고정밀도로 일치시킬 수 있고 절삭시의 진동 및 소음의 발생을 방지할 수 있다.
또, 본 발명에 따르면, 각 철부가 회전체의 회전 방향 상류측의 단부쪽으로 형성되므로, 회전시에 있어서 각 철부의 회전 방향 하류측으로 향하는 각부의 압박력보다 커지고, 이것에 의하여 회전시에 있어서의 코렛척과 절삭 공구와의 회전 방향으로의 활성의 발생을 확실히 없앨 수 있고, 절삭 공구의 탈락 방지에 대한 신뢰성을 각별히 향상시킬 수 있다.
또, 본 발명에 의하면 각 철부에 축선 방향으로 간격을 두고 복수의 절제부가 형성되므로, 각 철부의 내주면과 절삭 공구의 외주면과의 사이의 프레팅의 발생을 감소시킬 수 있다. 이것에 의하여 윤활면이 조성되지 않으므로, 회전시에 연마공구가 코렛척에 대하여 슬립되는 것을 확실히 방지할 수 있다.
또, 본 발명에 의하면, 조작 부재의 압박면의 전체가 요면상으로, 바람직하기로는 곡률 반경 25~35mm의 요면상으로 형성되고 있으므로, 손가락의 크기에 상관없이 손가락과의 접촉 면적을 크게할 수 있고 절삭 공구 교환시의 치과 의사의 부담을 경감할 수 있다.
또, 본 발명에 따르면, 헤드 하우징내에 상호 연동퇴는 제1 및 제2의 환상 요홈을 형성하고 여기에 제1 유체(압축공기)와 제2 유체(물)를 적절하게 공급하면, 절삭 환부를 냉각 처리할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명에 의하면, 코렛척의 각 분할편에 축선 방향으로 뻗은 철부를 형성하여 삽입되는 절삭 공구를 파지하도록 했으므로, 코렛척과 절삭 공구와의 축선 방향 및 회전 방향의 슬립을 없애고 확실하게 파지할 수가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 각 철부를 회전 방향 상류측의 단부쪽으로 형성하도록 했으므로, 회전시에 있어서의 코렛척과 절삭 공구와의 회전 방향으로의 슬립을 한층 더 확실히 방지할 수 있고, 절삭시의 절삭 공구의 탈락 방지에 대한 신뢰성이 더욱 향상된다.
또, 본 발명에 의하면, 각 철부에 코렛척의 축선 방향으로 간격을 두고 복수의 절제부가 형성되므로, 각 철부가 절삭 공구와의 접촉 면적을 적게하고, 절삭 공구의 외주면과 각 철부의 내주면 사이에 발생하는 프레팅을 방지하고, 각 철부의 절결부를 제외하는 접촉 면적에 의하여 절삭 공구에 국부적으로 큰 응력을 발생시켜서 슬립의 발생을 없애고, 회전시에 있어서의 절삭 공구의 탈락을 확실히 방지할 수 있다.
또, 본 발명에 의하면, 헤드 하우징에 설치된 조작 부재를 그 압박면이 요면형상으로 만곡하여 형성되므로, 절삭 공구의 구속을 해제하기 위하여 손가락으로 압박면을 조작할 때의 부담이 경감된다.
또, 본 발명에 의하면 헤드 하우징내에 제1 및 제2 유체를 저장하여 혼합하는 제1 및 제2 환상 요홈 및 분사공을 형성함으로써, 치아 등의 절삭에 의하여 발생하는 절삭열을 용이하게 냉각시킬 수가 있다.
본 발명의 목적과 특색 및 잇점은 하기의 상세한 설명과 도면에서 더욱 명확해질 것이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 적합한 실시예를 상세히 설명한다.
제1도는 본 발명의 일시예의 치과용 에어터빈 핸드피스의 헤드(1)의 내부구조를 도시하는 단면도이다. 치과용 에어터빈 핸드피스의 헤드(1)는 치아 및 치골등을 절삭하는 버어(bur)등의 절삭 공구(3)가 자유로이 착탈할 수 있도록 장착되는 회전체(4)를 구비하는데, 이 회전체(4)는 헤드(1)에 연결하는 그립부내에 마련되는 도시되지 않은 관로로부터 공급되는 압축공기(5,6,7)에 의하여 회전축선(8) 주위를 따라서 화살표(A) 방향으로 고속으로 회전 구동된다. 이 회전수는 예를들어 40만 ~ 50만 ppm 정도의 이른바 고속 절삭을 할 수 있는 동시에, 1만 ~ 2만 rpm 정도의 회전수로 저속 절삭도 가능하도록 구성되어 있다. 상기 절삭 공구(3)는, 예를 들어 탄소강 또는 카바이트 등의 내마모성을 가지는 재료로 구성된다.
회전체(4)에는 상하 한쌍의 환상의 금속제 축받이 부재(9,10)가 동축으로 끼워지고, 각 축받이 부재(9,10)에는 각 한쌍의 0 링(11a, 11b ; 13a, 13b)이 끼워진 시일받이 부재(14,15)가 장착된다. 각 0 링(11a, 11b ; 13a, 13b)은 대략적으로 곧은 원통상의 라이너(16)의 내주면에 둘레 방향 전체에 걸쳐서 탄발적으로 맞닿아 기밀성이 달성된다.
라이너(10)에는 라이터 캡(17)이 나사 결합되고, 이들의 라이너(16) 및 라이너 캡(17)은 바닥을 구비한 통상의 금속 헤드 하우징(18)내에 수납된다. 헤드 하우징(18)에는 환상의 이탈 방지용 뚜껑체(19)가 나사 결합된다. 이 뚜껑체(19)에는 조작 부재(20)가 화살표(B1,B2)방향으로 자유로이 변위할 수 있도록 장착되고, 조작부(20)와 상기 라이터 캡(17) 사이에는 원추상의 압축 코일 스프링(21)이 개재된다. 뚜껑체(19)에는 내향 돌기(23)가 둘레방향 전체에 걸쳐서 형성되고 , 또 조작 부재(20)에는 반경 방향 바깥쪽으로 돌출하는 외향 돌기(24)가 둘레 방향의 전체에 걸쳐서 형성된다. 외향 돌기(24)는 조작 부재(20)가 압축 코일 스프링(21)에 의하여 라이너 캡(17)으로 부터 이반하는 방향(화살표 B2 방향)으로 탄발적으로 힘이 가해진 상태에서 상기 내향 돌기(23)에 맞닿아 체결된다. 이 조작 부재(20)를 화살표(B1) 방향으로 압축 코일 스프링(21)의 탄발력에 반발하여 압박함으로써 상기 절삭 공구(3)를 헤드(1)에서 뺄 수 있고, 또 조작 부재(20)의 화살표(B1)방향으로의 압박 상태를 해제하면 조작 부재(20)의 화살표(B2) 방향으로 압축 코일 스프링(21)의 탄발력에 의하여 변위하여 절삭 공구(3)를 파지한다.
상기 회전체(4)에는 각 축받이 부재(9,10)의 내주면에 서 10μm정도의 간극을 두고 장착되는 상하 한쌍의 금속제 슬리브(25,26)와 각 슬리브(25,26)가 장착되고, 축선(8) 방향의 중앙 부근에 복수의 블레이드(27)가 일체적으로 형성된 로터(28)와 로터(28)의 직원 통상의 내주면(29)에 의하여 둘러싸여 있는 중앙 구멍(30)내에서 축선(8) 방향을 따라서 자유로이 변위 삽입되는 작동축(31)과, 로터(28)의 축선 방향 일단부에 형성되는 환상의 요홈(33)내에 끼워지는 스토퍼(34)와, 중앙구멍(30)내에 작동축(31)과 동축으로 삽입되는 환상의 체결부재(35)와, 체결부재(35)가 장착되는 코렛척(36)과 코렛척(36)에 장착되고 상기 체결부재(35)를 화살표(B2) 방향으로 탄발적으로 부세하는 압축 코일 스프링(37)을 구비한다.
동작축(31)의 축선 방향의 1 단부에는 축선(8)에 수직을 이루는 가상 평면 내로 뻗은 환상의 당접면(38)이 형성되고 이 당접면(38)에는 스토퍼(34)가 당접하여 화살표(B2)방향으로의 변위가 저지된다. 작동축(31)에는 또 상기 당접면(38)이 스토퍼(34)에 맞닿은 상태서 이 스토퍼(34)로 부터 돌출하는 곧은 원통상의 소경부(39)가 일체적으로 형성되고, 그 단면(40)에 상기 조작 부재(20)의 곧은 원주상의 압박 돌기(42)가 맞닿아 압박하며, 이것에 의하여 작동축(31)의 화살표(B1)방향으로 변위시켜서, 체결부재(35)를 압축 코일 스프링(37)의 탄발력에 반발하여 변위시켜서 절삭 공구(3)를 뽑아낼 수 있다.
상기 압축 공기(6)에 의하여 로터(28)가 회전 구동되고, 이것에 의하여 회전체(4) 전체가 회전 구동된다. 또, 압축 공기(5,7)는 각각의 0 링 (11a, 11b ; 13a, 13b) 사이에 형성되는 환상 공간에 둘레 방향으로 간극을 두어서 형성되는 복수의 관통공(45,46)을 거쳐 각 시일받이 부재(14,15)로 향하여 각 축받이 부재(9,10)의 내주면에서 오목하게 형성된 환상공간(47,48)내로 유도되어, 축받이 부재(9,10)의 둘레 방향으로 간격을 두어서 형성되는 복수의 공급 구멍(49a, 49b ; 50a, 50b)을 개재하여 각 축받이 부재(9,10)의 각 내주면과 슬리브(25,26)의 외주면과의 사이에 형성되는 상기의 미소한 공간내로 공급되어서 외부로 배출되고, 회전체(4)는 각 축받이 부재(9,10)에 대하여 미접촉 상태로 40만 ~ 50만 rpm 정도의 고속으로 회전 구동된다.
상기 압축 코일 스프링(37)은 2~4kg/개 정도의 탄발력을 가진다. 또한, 절삭 공구(3)는 ISO 규격에 의하여 Ф1.590~1.600mm의 외경을 가지고, 중앙 구멍(30)의 내경은 절삭 공구(3)의 외경과 최대 12~13μm정도의 공차를 가지고, 선단부는 코킹(caulking)부(51)에 의하여 이탈이 방지된다.
제2도에는 코렛척(36)의 일부를 절제한 사시도이다. 상기의 코렛척(36)은 절삭 공구(3)보다도 경질인, 예를 들어 고속도 공구강으로 구성되는 곧은 원통상의 대경부(53)와, 대경부(53)에 단차면을 개재하여 연결되는 소경부(54)와, 소경부(54)에 연결되고 둘레방향으로 120°마다 형성되는 분할홈(55a,55b,55c)에 의하여 둘레 방향으로 동일 간격으로 분할되는 복수(본 실시예에서는 3)의 원호상 단면을 가지는 분할편(56a,56b,56c)을 구비한다.
각 분할편(56a~56c)에는 각각의 자유단의 내주에 원추대상의 제1 안내면(57)과, 곧은 원통상의 제2 안내면(58)과, 제2 안내면(58)에 연결되어 자유단쪽으로 갈수록 직경이 작아지는 제3 안내면(59)이 형성된다.
제3도는 제1도의 절단면선(III-III)에서 본 확대 단면도이다. 제2도를 참조하여 각 분할편(56a~56c)의 각 자유단의 내부에는 삽입된 절삭 공구(3)의 원주면(60)보다도 반경 방향의 바깥쪽으로 퇴피한 제1 및 제2 요부(61,61)와, 제1 및 제2 요부(61,63)의 각 내주면(64,65)으로부터 반경 방향의 안쪽으로 돌출되고, 축선(18) 방향을 따라서 뻗은 철부(66)가 형성된다.
각 철부(66)는 회전체(4)의 회전방향(A)의 상류측의 단부쪽에 형성되고, 절삭 공구(3)의 외주면(60)에는 각 철부(66)의 원호상의 내면(67)이 각각 면접촉되고, 제1 및 제2 요부(64,63)의 각 내부면(64,65)은 외주면(60)에서 이격되어 있다. 상기 대경부(53)와 소경부(54)를 포함하여 통부(68)가 구성된다.
이상과 같은 구성을 정리하면, 본 실시예의 파지 장치는 다음과 같은 구조를 이룬다.
즉, 치과용 절삭 공구(3)가 자유로이 착탈할 수 있도록 삽입되고 곧은 원통상의 통부(68)와 이 통부(68)에 연결되고 둘레 방향으로 분할되는 복수위 원호상단면을 가지는 분할편(56a,56b,56c)이 형성되는 코렛척(36)과, 코렛척(36)이 삽입되어 회전축선(8) 주위를 따라서 상기 코렛척(36)과 함께 회전 구동하는 회전체(4)와, 코렛척(36)과 회전체(4) 사이에 개재되고, 축선(8) 방향으로 한쪽으로의 변위에 의하여 각 분할편(56a,56b,56c)을 반경 방향의 안쪽으로 압박하고, 또 축선(8) 방향의 다른쪽으로의 변위에 의하여 상기 반경 방향의 안쪽으로의 압박 상태를 해제하는 체결부재(35)를 포함한다. 각 분할편(56a,56b,56c)에는 삽입되는 절삭 공구(3)의 외주면(60)보다 반경 방향 바깥쪽으로 퇴피한 제1 및 제2 오부(61,63)와, 이 요부(61,63)의 내주면(64,65)으로부터 반경 방향의 안쪽으로 돌출되고 축선(8) 방향으로 뻗은 철부(66)가 각각 형성되고, 각 철부(66)는 회전체(4)의 회전 방향(A) 상류측의 단부쪽에서 각 분할편(56a,56b,56c)으로 형성되어 있다.
이와같은 구성에 의하여 제4도 (1)에 도시된 바와 같이, 회전체(4)가 회전구동되지 않고 있는 상태에서는 각 분할편(56a~56c)에는 체결부재(35)로부터 반경 안쪽으로 둘레 방향으로 균등한 압박력(P)이 작용하고, 절삭 공구(3)에는 각 철부(66)로 부터의 압박력에 의하여 회전 방향(A) 상류측의 단부(69)로부터 하류측의 단부(70)에 결쳐서 거의 균등한 압축 응력(σ1)이 발생하고 있다.
다음에, 제4도 (2)에 도시된 바와 같이, 회전체(4)가 회전 방향(A)을 향해서 40만 ~ 50만 rpm 정도의 고속으로 회전 동작을 개시하면, 각 철부(66)의 회전 방향(A) 하류측의 각부(70)에 있어서의 절삭 공구(3)의 압축 응력(σ2)이 상류측의 각부(69)에 있어서의 압축 응력(σ3)보다도 각별히 커져서 각 철부(66)의 하류측의 각부(70)가 절삭 공구(3)에 물린 상태가 되고, 각 철부(66)로 부터 절삭 공구(3)에 작용하는 화살표(A) 방향의 회전력에 대하여 큰 마찰력으로 반발할 수 있다.
또, 각 철부(66)는 축선(8) 방향으로 길게 형성되므로, 회전 방향(A)에 대하여 수직 방향으로 큰 접촉 길이 또는 접촉 면적을 얻을 수가 있고, 회전 방향(A)으로 슬립이 발생되지 않는다. 또, 축선(8) 방향의 슬립에 관해서는 각 철부(66)의 단면(71)(제2도 참조)과 내주면(67)이 교차하는 각부(73)가 절삭 공구(3)의 외주면(60)에 압박되므로, 이것에 의해서도 또 축선(8) 방향의 슬립을 방지할 수 있다.
또한, 각 철부(66)는 각 분할편(56a~56c)에 각각 일체적으로 형성되어 있으므로, 상기 선행 기술에 관련해서 설명한 바와 같이 별도로 구성한 것에 비해서 치수 오차를 가급적 적게 할 수가 있고, 이것에 의하여 삽입되는 절삭 공구(3)의 중심축선을 회전 축선에 일치시킬 수 있다. 따라서, 고속으로 회전 구동되어도 진동이 발생할 염려가 없고 안정된 고속 회전을 실현할 수 있다. 또한, 각 분할편(56a~56c)은 통부(68)에 비해서 길게 형성되고 있으므로 각 분할편(56a~56c)이 체결부재(35)에 의하여 안쪽으로 압박되어 축선(8)에 대항 큰 각도로 반경 방향안쪽으로 휠 염려가 없으며, 이것에 의하여 각 분할편(56a~56c)의 강도의 저하, 나아가 절손을 방지할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예로서 제5도의 도시와 같이 각 철부(66)에 코렛척(36)의 축선(8) 방향으로 간격을 두고 복수(본 실시예에서는 3)의 절제부(75)를 형성해도 된다. 이와같은 절제부(75)를 형성함으로써, 제6도에 확데 도시하는 바와 같이, 각 철부(66)의 절삭 공구(3)의 각 주면(60)에 접촉하는 접촉 면적을 참조 부호(a1, a2, a3)에서와 같이 작게하여 각 접촉면(a1, a2, a3)에서의 접촉압을 크게하고, 절삭 공구(3)와 코렛척(36)과의 축선(8) 방향 및 회전 방향(A1)으로의 슬립을 없애고, 각 접촉면(a1, a2, a3)에 있어서의 프레팅의 발생을 방지할 수 있다. 또 전술한 실시예와 대응하는 부분에는 동일 참조 부호를 부여한다.
제7도는 본 발명의 또 다른 실시예의 에어터빈 핸드피스의 헤드(1a)의 내부구조를 도시하는 단면도이고, 제8도는 헤드(1a)에 내장되는 코렛척(36a)의 정면도이다. 또, 상기의 실시예와 대응하는 부분에는 동일 참조 부호를 부여한다. 본 실시예에서는 로터(28)의 중앙 구멍(30)내에 코렛척(36a)이 축선(8)을 따라서 화살표(B1, B2) 방향으로 자유로이 변위할 수 있도록 수납되어 있다. 이 코렛척(36a)은 체결부재(35a)에 의하여 지지되는 압축 코일 스프링(37a)에 의하여 화살표(B2) 방향으로 탄발적으로 힘이 가해지고, 스토퍼(34)에 맞닿은 상태로 조작 부재(20)측으로의 변위가 저지된다.
코렛척(36a)은 곧은 원통상의 통부(76)와, 통부(76)의 축선 방향의 1단부에 연결되고 통부(76)보다 직경이 작은 압박부(77)와, 통부(76)의 축선 방향의 타단부에 연결되고 통부(76)보다 직경이 작으며 복수(본 실시예에서는 2)의 나선상 분할홈(78a, 78b)에 의하여 분할되는 분할편(79a, 79b)이 형성된다. 각 분할편(79a, 79b)의 자유단의 내주에는 회전 방향(A) 하류측의 단부쪽으로 철부(81)가 형성되고, 이 철부(81)보다도 회전 방향(A) 하류측에는 제1 요부(83)가 형성되며, 또 철부(81)보다도 회전 방향(A) 상류측에는 제2 요부(84)가 형성된다.
또, 각 분할편(79a, 79b)의 자유 단부의 외주에는 곧은 원통상의 제1 안내면(85)과 제1 안내면(85)에서 자유 단쪽으로 갈수록 끝이 가늘어지는 원추대상의 제2 안내면(86)과, 제1 안내면(85)의 기단부쪽으로의 주연부에 수직으로 연결되는 단차면(87)과, 상기 제1 안내면(85)보다도 직경이 작은 직원통상의 제3 안내면(88)과, 제3 안내면(88)의 기단부쪽의 주연부로부터 반경 방향 바깥쪽으로 수직으로 연결되고, 상기 단차면(87)에 대향하는 단차면(89)과, 단차면(89)의 외주 연부에 연결되고 기단부족으로 갈 수록 끝이 가늘어지는 원추 대상의 제4 안내면(90)이 형성된다.
상기 체결 부재(35a)는 곧은 원통상의 외주면(91)을 구비하고, 그 내주에는 기단부측에서 타단부측에 걸쳐서 원추대상의 제1 내주면(93), 곧은 원통상의 제2 내주면(94), 원추대상의 제3 내주면(95), 축에 대해 직각 방향으로 뻗은 수납면(96), 곧은 원통상의 제4 내주면(97), 축에 대해 직각 방향으로 뻗은 당접면(98), 및 곧은 원통상의 제5 내주면(99)이 차례로 형성된다.
절삭 공구(3)가 코렛척(36a)내에 삽입된 상태에서는 절삭 공구(3)의 외주면(60)에 시일재(100)가 탄발적으로 맞닿아 기밀을 달성하고, 코렛척(36a)의 제4 안내면(90)이 체결 부재(35a)의 제3 내주면(95)에 의하여 반경 방향의 안쪽으로 압박되며, 상기 철부(81)에 의하여 절삭 공구(3)의 외주면(60)을 큰 강도로 파지할 수 있다. 또 절삭 공구(3)를 뺄때는 조작 부재(20)를 화살표(B1) 방향으로 압박하면, 코렛척(36a)이 압축 코일 스프링(37a)의 탄발력에 반발하여 동일 방향(제7도의 하방)의 아래로 밀려 내려가고, 각 분할편(79a, 79b)이 제3 내주면(95)을 따라서 제4 안내면(90)이 이동함에 따라서 반경 방향 바깥쪽으로 화개되고 절삭 공구(3)의 외주면(60)에서 각 철부(81)가 이반되며, 이렇게 해서 절삭 공구(3)의 파지상태를 해제하여 헤드(1a)에서 용이하게 빼낼 수 있다.
이와 같은 코렛척(36a)에 관해서도 각 철부(81)에 상기한 제5도 및 제6도의 도시와 같이 복수의 절제부(75)를 형성해도 된다.
제9도는 본 발명의 또 다른 실시예의 콘트라앵글 핸드피스의 헤드(1b)의 내부 구조를 도시하는 단면도이다. 콘트라앵글 핸드피스의 헤드(1b)에는 상하 1상의 볼축받이(101,103)에 의하여 지지되는 회전체(104)가 설치되고, 이 회전체(104)에는 코킹부(105)에 의하여 이탈이 방지되는 코렛척(36b)이 삽입된다. 이 코렛척(36b)에는 상기의 실시예와 같이 복수의 분할홈(106)에 의하여 분할편(107a, 107b)이 형성되고, 각 분할편(107a, 107b)의 자유단에는 제1 및 제2 요부(108, 109) 및 철부(110)가 형성된다.
코렛척(36b)에는 압축 코일 스프링(37b)과 체결 부재(35b)가 장착되고, 압축 코일 스프링(37b)의 1단부는 코렛척(36b)의 스프링받이 면(111)에 지지되며,압축 코일 스프링(37b)의 타단부는 상기 체결 부재(35b)를 탄발적으로 압박한다. 이 체결 부재(35b)에는 원축 대상의 내주면(113)이 형성되고, 이 내주면(113)에 의하여 코렛척(36b)의 각 분할편(107a, 107b)의 자유단에 형성되는 원추대상의 안내면(114)이 압박되고 각 분할편(107a, 107b)이 반경 방향의 안쪽으로 변위하여 절삭 공구(3)의 외주면이 각 철부(110)에 의하여 큰 강도로 파지된다.
이와 같이 해서 파지된 절삭 공구(3)를 뺄때는 조작 부재(115)를 화살표(B1) 방향으로 압박 조작하면, 그 압박돌기(116)가 작동축(117)을 아래로 압박하고, 이것에 의하여 체결 부재(35b)가 상기 압축 코일 스프링(37b)의 탄발력에 반발하여 아래로 압박되며, 각 분할편(107a, 107b)은 체결 부재(35b)에 의한 반경 방향 안쪽으로의 구속 상태가 해제되어 복원력의 작용에 의하여 반경 방향 바깥쪽으로 복귀하여, 삽입된 절삭 공구(3)의 파지상태를 해제한다.
본 발명의 또 다른 실시예로서 제10 도의 도시와 같이 스트레이트형 핸드피스(118)에도 본 발명을 적합하게 실시할 수가 있다. 이 핸드피스(118)에는 마이크로모터(119)가 내장되고, 그 출력축(120)에는 유니버설 커플링(121)을 개재하여 회동축(123)이 연결되고 이 회전축(123)에는 유니버설 커플링(124)을 개재하여 코렛척(125) 및 압박축(126)이 연결된다. 압박축(126)의 선단부에는 체결 부재(127) 및 슬리브(128)가 동축으로 설치된다. 코렛척(125), 압박축(126), 체결 부재(127) 및 슬리브(128)를 포함하는 회전체를 구성한다.
이 체결 부재(127)의 내주에는 선단부쪽(제10도의 좌측)으로 갈 수록 직경이 커지는 원추대상의 내주면(129)이 형성된다. 또 체결 부재(127)가 장착되는 상기 코렛척(125)의 선단부의 외주에는 상기 내주면(129)에 대향하는 원추대상의 안내면(130)이 형성된다. 코렛척(125)과 체결 부재(127)와는 체결 부재(127)의 축선 방향으로 뻗어서 형성되는 긴 구멍(131)에 양단부가 끼워지는 핀(133)에 의하여 연결되고 코렛척(125)은 체결 부재(127)에 대하여 축선 방향으로 변위가 가능하다.
코렛척(125)의 선단부에는 축선 방향으로 뻗은 복수의 분할홈(134)이 형성되어 복수의 분할편(135)이 형성된다. 이 코렛척(125)에 절삭 공구(3)를 밀어넣음으로써, 코렛척(125)은 압박축(126) 및 체결 부재(127)에 대하여 제10도의 우측으로 변위하고, 이것에 의하여 분할편(135)의 각 철부(137)에 의하여 절삭공구(3)의 외주면(60)을 큰 강도로 체결할 수 있다. 또, 절삭 공구(3)를 빼냄으로써, 절삭 공구(3)를 체결한 상태에 있었던 코렛척(125)은 압축 코일 스프링(136)의 탄발력에 반발하여 제10도의 좌측으로 변위하고, 각 분할편(135)이 확개하여 각 철부(37)가 절삭 공구(3)의 외주면에서 이반하여 절삭 공구(3)를 쉽게 빼낼 수가 있다. 이와 같은 스트레이트형 핸드피스(118)에도 또한 본 발명에 따르는 철부(137)를 형성하여 축선 방향 및 회전 방향의 슬립을 방지하고, 코렛척(125)으로 절삭 공구(3)를 확실히 파지하여, 진도의 발생없이 고속으로 회전 구동할 수 있다.
이상의 실시예에서는 동작축(31)고, 체결부재(35), 압박축(126), 및 체결 부재(127)는 별도로 설치하도록 했으나, 본 발명의 또 다른 실시예로서 일체로 형성하도록 해도된다.
제11도는 본 발명의 또 다른 실시예의 치과용 에어터빈 핸드 피스의 헤드(1c)의 내부구조를 도시하는 단면도이다. 본 실시예의 헤드(1c)는 제1도에 도시하는 헤드(1)와 거의 동일한 내부 구조를 이루고 있어서, 동일 부재에는 동일 참조 부호를 부여한다. 본 실시예에서는 조작 부재(200)의 압박면(201)이 요면상으로 만곡하여 형성되어 있다. 이곳에 손가락을 대고 조작 부재(200)를 화살표(B1) 방향으로 눌러서 절삭 공구를 뺄 수 있다. 제12도는 조작부재의 압박면이 평면일 경우와 요면상으로 만곡되는 경우의 손가락에 가해지는 힘의 상태를 설명하는 도면이다. 손가락에 닿는 압박면의 면적은 제12(1)도의 도시와 같이 요면의 경우는 L1이나, 평면의 경우는 제12(2)도의 도시와 같이 L2가 된다. L1＞L2 이므로 압박하는 데에 필요한 힘을 P로 하면,
P = L1 × P1 = L2 × P2
가 되고, 단위 면적당의 힘 즉 손가락에 가해지는 압력 P1, P2는 위의 식에서 P1＜P2가 된다. 다시 말하면, 압박면(201)이 요면으로 만곡된 조작 부재(200)는 손가락 전체에 균등한 힘을 작용하면 되고, 손가락의 일부에 큰힘을 필요로 하는 것보다 조작을 편하게 할 수 있다.
또, 손가락 중 엄지를 사용하는 경우가 많고, 이 경우 요면의 곡률 반경을 25-35mm로 하는 것이 바람직하다.
또, 제15도에 도시하는 종래 기술, 특개소 56-151035와 같이 조작 부재(221) 전체가 철면상으로 형성되고, 중앙부 저면(223)이나 평면상의 오목부(222)가 형성되는 것으로 압박면이 평면이므로 상기 설명과 동일한 이유로 손가락의 일부에 큰 힘이 필요하다. 또한, 손가락이 오목부(222)보다 클 경우에는 각부에 손가락의 일부가 닿게 된다.
제13도는 본 발명의 또 다른 실시예의 치과용 볼베어링 핸드피스의 헤드(1d)의 내부 구조를 도시하는 단면도이고, 제14도는 분해 사시도이다. 본 실시예의 헤드(1d)는 제9도에 도시하는 헤드(1b)와 대략 동일한 내부구조여서, 상세한 부재의 구성의 설명은 생략한다. 본 실시예에서도 조작 부재(210)의 압박면(211)이 요면상으로 만곡하여 형성된다. 원추상의 코일 스프링(21d)은 제7도의 것과 상이한 형상, 즉 아래로 확산되는 형상이다. 조작 부재(210)의 측면(212)은 뚜껑체(19)와 압착되고 절삭분등의 혼입을 방지하기 위해 약간의 테이퍼를 부여하고 있다. 또, 측면(212)에 슬릿 홈(221)과 뚜껑체(19)의 안쪽으로 향하는 돌기(23)에는 이것을 감사는 철부(222)가 수개소 형성되어 있다. 원추상 코일 스프링(21d)의 아래에는 라이너캡(17d)이 나사 결합된 라이너(16d)가 금속체 헤드 하우징(18d)내에 수납되어 있다. 라이너(16d)의 외주면과 헤드 하우징(18d)의 내주면과의 사이에 형성되는 제1 환상 홈(213) 및 제2 환상 홈(213)은 라이너(16d)와 헤드 하우징(18d)의 쌍방에 의하여 구성되고, 제2 환상 홈(214)은 헤드 하우징(18d)의 내주면으로 구성되어 있다. 2개의 환상 홈은 라이너(16d)의 외주면에 형성된 복수의 절제 홈(215)에 의하여 연결되어 있다. 제1 환상 홈(213)은 제1 유체인 압축 공기의 관로(216)와 또 제2 환상 홈(214)은 제2 유체인 물의 관로(217)와 각각 접속되고 도시를 생락한 밸브의 조작으로 압축 공기 또는 물 또는 이들의 혼합 유체를 유체 분출공(218)으로 부터 분출하여 치아등의 절삭환부를 냉각 처리할 수 있다. 라이너(16d)에는 돌기(219)가 형성되어 이것이 헤드 하우징(18d)에 형성된 홈(220)에 삽입되고, 라이너(16d)내의 회전체(4)가 회전해도 라이너(16d)를 고정하게 된다.
이상의 실시예에 있어서, 본 발명에 따르는 헤드(1, 1a, 1b, 1c, 1d)에 구비되는 코렛척(36, 36a, 36b, 125)은 각 철부(66, 81, 110, 137)에 의하여 절삭공구(3)의 외주면과 코렛척(36, 36a, 36b, 125)의 내주면, 즉 각 철부(66, 81, 110, 137)의 내주면(67)과의 접촉 면적을 작게하고 있다.
코렛척(36, 36a, 36b, 125)은 체결 부재(35, 35a, 35b, 127)의 코렛척(36, 36a, 36b, 125)에 대한 축선(8) 방향의 변위에 의하여 각 분할편(56a, 56b, 56c; 79a, 79b, 107a, 107b; 175)을 반경 방향 안쪽으로 압박하고, 각 철부(66, 81, 110, 137)를 반경 방향 안쪽으로 변위시켜서 절삭 공구(3)를 파지한다.
이 코렛척(36, 36a, 36b, 125)은 조작 부재(20, 115, 200, 210)가 조작되어서 화살표(B) 방향으로 변위됨으로써, 간접적으로 체결 부재(35, 35a, 35b, 127)가 코렛척(36, 36a, 36b, 125)에 대하여 축선(8) 방향을 변위된다. 이것에 의하여 체결 부재(35, 35a, 35b, 127)에 의한 각 분할편(56a, 56b, 56c; 79a, 79b, 107a, 107b; 175)의 반경 방향으로의 압박이 해제되어 절삭 공구(3)가 파지되지 않는 상태가 된다. 이 상태에서 절삭 공구(3)가 코렛척(36, 36a, 36b, 125)에 대하여 착탈된다.
절삭 공구(3)를 코렛척(36, 36a, 36b, 125)으로부터 빼낼 목적으로, 체결 부재(35, 35a, 35b, 127)를 코렛척(36, 36a, 36b, 125)에 대하여 축선(8) 방향으로 변위시켜서 각 분할편(56a, 56b, 56c; 79a, 79b, 107a, 107b; 175)으로의 압박을 해제한다. 이 조작에 필요한 조작부재(20, 115, 200, 210)에의 조작력은 코렛척(36, 36a, 36b, 125) 및 체결 부재(35, 35a, 35b, 127)간의 미끄럼 마찰력에 의존하고 있다.
코렛척(36, 36a, 36b, 125)에 있어서, 각 철부(66, 81, 110, 137)가 형성되는 부분과, 철부(66, 81, 110, 137)의 잔여 부분에서는 체결 부재(35, 35a, 35b, 127)에 대한 반력이 상이하다. 즉, 철부(66, 81, 110, 137)의 잔여 부분에서는 체결 부재(35, 35a, 35b, 127)에 의한 반경 방향 안쪽으로의 압박에 대하여 반경 방향 안쪽으로 변위할 수가 있고, 체결 부재(35, 35a, 35b, 127)에 대한 반력은 작아지나, 철부(66, 81, 110, 137)가 형성되는 부분은 철부(66, 81, 110, 137)가 개재하여 절삭 공구(3)에의 압박력에 대한 반력이 체결 부재(35, 35a, 35b, 127)에 반경 반향의 바깥쪽을 향해서 작용한다.
이것에 의하여 절삭 공구(3)를 체결하여 파지할 철부(66, 81, 110, 137)와 절삭 공구(3)와의 접촉면적 즉 철부(66, 81, 110, 137)의 둘레 방향의 길이가 작을 수록 체결 부재(35, 35a, 35b, 127)에의 방경 방향의 바깥쪽으로 작용하는 압력이 작아지고, 따라서 체결 부재(35, 35a, 35b, 127) 및 코렛척(36, 36a, 36b, 125)간의 미끄럼 마찰력은 작아진다.
이것에 의하여, 조작부재(20, 115, 200, 210)를 작은 조작력으로 조작하여 체결 부재(35, 35a, 35b, 127)를 코렛척(36, 36a, 36b, 125)에 대하여 축선(8)방향으로 변위시켜서 분할편(56a, 56b, 56c; 79a, 79b, 107a, 107b; 175)의 반경 방향의 바깥쪽으로의 구속 상태를 해제하고 절삭 공구(3)를 빼낼 수 있다.
이와 같은 코렛척(36, 36a, 36b, 125)에 의하여 파지되는 절삭 공구(3)에는 통상 비커스 경도 HV= 200~400 정도의 것이 사용되나, 비커스 경도 HV= 700~800을 가지는 것이 사용되는 경우가 있다. 이와 같이, 경도가 강한 절삭 공구(3)를 사용할 경우 코렛척(36, 36a, 36b, 125)은 그 경도가 절삭 공구(3)보다 낮기 때문에 각 철부(66, 81, 110, 137)가 마모되기 쉽고, 따라서 절삭 공구(3)가 상기 축선(8)에 대하여 편심하여 파지되는 등 코렛척(36, 36a, 36b, 125)에 의하여 절삭 공구(3)의 파지 성능이 저하될 염려가 있다. 이것을 위하여 코렛척(36, 36a, 36b, 125)의 각 철부(66, 81, 110, 137)에 비커스 경도 HV= 800 이상을 유지할 필요가 있다. 이와 같은 경도를 유지하기 위하여 코렛척(36, 36a, 36b, 125) 전체를 높은 경도를 갖는 재로, 예를 들어 WC(탄화 텅스텐)계의 초경 합금등으로 형성하는 것이 고려된다.
그러나, 코렛척(36, 36a, 36b, 125) 전체를 초경 합금등의 높은 경도를 가지는 재료로 형성할 경우 인성(靭性)이 낮고 취약하기 때문에 갈라지거나 깨지기가 쉽다. 또 높은 경도를 가지는 재료는 재료비가 비싸고 구입비용이 놓고, 가공이 곤란하여 인력과 시간적인 부담이 크고 작업성도 나쁘다. 이로 인해 가공비가 높아진다. 이와 같은 문제를 해결하기 위하여 본 실시예에서는 코렛척(36, 36a, 36b, 125)의 각 철부(66, 81, 110, 137)에 그 내부의 표면층, 예를 들어 표면에서 10~30μm 정도의 깊이까지 높은 경도를 갖도록 구성된다. 이와 같이 표면층에 있어서, 그 경도를 향상시킴으로써 각 철부(66, 81, 110, 137)의 마모를 억제하고, 또 내부에서는 인성에 의하여 갈라짐, 깨짐의 발생을 방지할 수 있다.
표면층의 경도를 향상시키는 방법으로서 예를들어 암모니아 가스 분위기중에 서 코렛척(36, 36a, 36b, 125)으로 가공할 강재를 475~580도로 20~100시간 가열 유지하여 이것에 의하여 암모니아 가스가 분해되어 질소가 분리되고, 그 질소가 강재 속에 확산 침투되어 강재 속에 함유되는, 예를 들어 알루미늄, 크롬, 바나듐 및 몰리부덴등을 질화시켜서, 그 변경 경화에 의하여 강재의 표층을 경화시키는 가스 질화처리를 들 수 있다.
또 다른 방법으로서 가스 질화 처리와 비교해서 약간 높은 처리 온도에 의하여 처리되는 가스 연질화(軟窒化)처리나, 프라즈마의 에너지에 의하여 질화를 촉진시키는 프라즈마 질화 처리를 들 수 있다. 가스 질화 처리, 가스 연질화 처리 또는 플라즈마 질화 처리 등의 질화 처리는 그 질화 처리 전에 담금질, 소둔 등의 처리를 하여 규정 치수로 완성한 후에 실행할 수 있다.
또 다른 방법으로서 침탄 처리를 들 수 있고, 이 침탄 처리는 강재의 표층에 탄소를 확산 침투하여 침투후에 담금질로 표면을 경화시킨다.
이들의 방법이외에도 TiN(질화티탄)이나 TiCr(티탄 크롬 합금)등을 사용한 코팅 처리, 액체침질법, WC용사 및 진공 확산 처리 등을 들 수 있다. 여기에 예시한 방법은 한가지 예이고 다른 방법을 채용해도 좋다.
본 발명은 그 정신 또는 주요 특징을 이탈하지 않고 다른 여러가지의 형태로 실시할 수 있다. 따라서, 전술한 실시예는 모든점에서 단순한 예에 불과하고, 본 발명의 범위는 특허청구의 범위에 나타나 있는 것으로서, 본 명세서의 본문에는 하등의 구속을 받지 아니한다.
또, 특허청구의 범위의 균등 범위에 속하는 변형이나 변경은 모두 본 발명의 범위내의 것이다.

Claims (8)

  1. 치과용 절삭 공구가 자유로이 착탈 가능하게 삽입되고, 곧은 원통상의 통부와, 이 통부에 연결되어 둘레 방향으로 분할된 복수의 원호상 단면을 가지는 분할편이 형성되는 코렛척과, 코렛척이 삽입되고 회전축선 둘레로 상기 코렛척과 함께 회전 구동되는 회전체와, 이 코렛척과 회전체 사이에 개재되어 코렛척에 대한 축선 방향의 한쪽으로의 변위에 의하여 각 분할편을 반경 방향의 안쪽으로 압박하고, 또 축선 방향의 다른쪽으로의 변위에 의하여 상기 반경 방향의 안쪽으로의 압박 상태를 해제하는 체결 부재를 포함하고, 각 분할편에는 삽입되는 절삭 공구의 외주면보다는 반경 방향 바깥쪽으로 퇴피한 요부와 이 요부의 내주면에서 반경 방향 안쪽으로 돌출하여 축선 방향으로 뻗은 철부가 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 치과용 절삭 공구의 파지 장치.
  2. 제1항에 있어서, 각 철부는 회전체의 회전 방향 상류측의 단부쪽으로 각 분할편에 형성되는 것을 특징으로 하는 치과용 절삭 공구의 파지 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 각 철부에는 코렛척의 축선 방향으로 간격을 두고 복수의 절제부가 형성되는 것을 특징으로 하는 치과용 절삭 공구의 파지 장치.
  4. 제1항에 있어서, 치과용 절삭 공구를 자유로이 착탈할 수 있도록 유지하는 핸드피스의 헤드하우징에 설치되어 손가락에 의해 치과용 절삭 공구의 축선 방향으로 압박됨으로써 의료용 절삭 공구의 구석을 해제하는 조작 부재를 또한 구비하며, 상기 조작 부재의 압압면은 요면상으로 만곡해서 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 치과용 절삭 공구의 파지 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 조작 부재의 압박면 전체가 곡륙 반경 25~35mm의 요면으로 형성되는 것은 특징으로 하는 치과용 절삭 공구의 파지 장치.
  6. 치과용 절삭 공구가 자유로이 착탈 가능하게 삽입되고, 곧은 원통상의 통부와, 이 통부에 연결되어 둘레 방향으로 분할된 복수의 원호상 단면을 가지는 분할편이 형성되는 코렛척과, 코렛척이 삽입되고, 회전 축선 둘레로 상기 코렛척과 함께 회전 구동되는 회전체와, 코렛척과 회전체 사이에 개재되어 코렛척에 대한 축선 방향의 한쪽으로의 변위에 의하여 각 분할편을 반경 방향의 안쪽으로 압박하고, 또 축선 방향의 다른쪽으로의 변위에 의하여 상기 반경 방향의 안쪽으로의 압박 상태를 해제하는 체결 부재와, 상기 코렛척, 회전체 및 체결부재가 수납되는 중공 통상의 헤드 하우징과, 헤드 하우징의 축선 방향의 다른쪽의 단부에 설치되어 손가락으로 축선 방향으로 압박하여 치과용 절삭 공구의 구속을 해제하는 조작 부재를 포함하고, 조작 부재의 압박면이 요면상으로 만곡하여 형성되는 것을 특징으로 하는 치과용 절삭 공구의 파지 장치.
  7. 제4항에 있어서, 상기 헤드 하우징에는 그 내부 공간에 이르러서 개방되고 또 상호 연통하는 제1 및 제2 환상 요홈이 형성되고, 제1 및 제2 환상 요홈중 헤드 하우징의 하면쪽으로 형성되는 어느 한 쪽에는 절삭 공구의 선단부쪽으로 갈수록 반경 방향의 안쪽으로 경사지고 제1 및 제2 환상 요홈에 각각 개별적으로 공급되는 제1 및 제2 유체 또는 그 혼합 유체를 분사하는 분사공이 형성되는 것을 특징으로 하는 치과용 절삭 공구의 파지 장치.
  8. 제6항에 있어서, 상기 헤드 하우징에는 그 내부 공간에 이르러서 개방되고 또 상호 연통하는 제1 및 제2 환상 요홈이 형성되고, 제1 및 제2 환상 요홈중 헤드 하우징의 하면쪽으로 형성되는 어느 한 쪽에는 절삭 공구의 선단부쪽으로 갈수록 반경 방향의 안쪽으로 경사지과 제1 및 제2 환상 요홈에 각각 개별적으로 공급되는 제1 및 제2 유체 또는 그 혼합 유체를 분사하는 분사공이 형성되는 것을 특징으로 하는 치과용 절삭 공구의 파지 장치.
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