技术领域

本发明涉及齿科使用的主要部件一牙钻， 尤其指涡轮牙钻机头内的机芯以 及安装该机芯的涡轮机头。

背景技术

一般来说， 作为牙科用的空气式切削装置的机头， 在其顶端备有头部， 在 该头部内装有必要的切削工具的部件， 包括切削工具的转子轴、 支持回转轴的 两个轴承、 及配置在两个轴承部之间的叶轮， 使从配置在机头的手柄部内的给 气路供给的高压空气冲击叶轮使切削工具回转 。 现有的一次性牙钻的风轮轴和 叶片都是整体注塑件， 如专利号 200520045733. 3的发明专利， 其风轮轴与车针 是通过三瓣簧配合， 申请号 200910001394. 1的发明专利申请， 其风轮轴的车针 孔设置为花键形状， 通过塑料的弹力夹紧车针杆； 另外该专利设置阻风原片， 增大转动惯量， 其它的一次性牙钻还选择车针孔与车针杆过盈 配合等。 这些结 构， 装卸车针必须借助专用工具， 非常麻烦， 申请号 201020542727. X发明专利， 虽然也是按压牙钻， 具体为风轮轴内设锲形夹头， 由锲形夹头夹持车针， 锲形 夹头的连接杆伸出风轮轴并固定挡板， 连接杆外周的风轮轴端与挡板之间设置 碟簧， 碟簧提供夹持力。 上述几种一次性牙钻都没有进入实用阶段， 原因为， 对于风轮轴与车针为过盈配合一次性牙钻， 全国有几家生产， 但是， 我国模具 的精度一般为 0. 04-0. 06mm, 注塑的部件精度就更差， 在每分钟 30万转的环境 下， 由于精度差产生不平衡， 引起振动， 产生噪音， 不符合标准， 就没有实际 使用； 上述两种按压装卸车针的牙钻， 结构更复杂， 旋转时不平衡更大， 噪音 更大。 再者， 目前金属的多次使用的牙钻， 价格直接依赖于加工精度， 最大价 格差达到百倍。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有涡轮牙钻的机芯 高速旋转时的动平衡问题。 本发明是这样实现的： 一种涡轮牙钻机芯， 它包括涡轮和涡轮轴， 所述机 芯上设置平衡腔体， 平衡腔体内设自动平衡构件。

所述的自动平衡构件为金属球。

所述的自动平衡构件为砂粒。

所述自动平衡构件为柔性体。

所述柔性体为柔性胶体或者柔性水凝胶体或者 柔性泡沬塑料。

所述柔性体为柔性囊体， 所述柔性囊体的结构为柔性壳体内填充液体、 柔 性胶体、 柔性水凝胶体、 金属球或者砂粒中的至少一种。 所述柔性壳体为柔性乳胶壳体、 柔性硅胶壳体或者柔性网状壳体之一。 所述机芯的涡轮及叶片为环绕涡轮轴的空心结 构， 空心部位为平衡腔体。 所述机芯的涡轮轴内设夹爪， 夹爪一端连接夹爪杆， 夹爪杆伸出涡轮轴孔 连接弹簧挡板， 弹簧挡板与涡轮轴端绕夹爪杆设弹簧， 所述弹簧挡板为空心结 构， 空心部位为平衡腔体。

所述机芯的涡轮轴内设夹爪， 夹爪一端连接夹爪杆， 夹爪杆伸出涡轮轴孔 连接弹簧挡板， 弹簧挡板与涡轮轴端绕夹爪杆设碟簧， 蝶簧与弹簧挡板之间形 成环形平衡腔体； 或者弹簧挡板与涡轮轴端绕夹爪杆设两个扣合 碟簧， 两个蝶 簧之间形成环形平衡腔体； 所述自动平衡构件就是与环形平衡腔体配合的 环状。

一种牙钻机头， 由机头壳、 风轮和轴承组成， 风轮包括风轮轴和风轮叶片， 所述风轮轴端部内设动平衡孔， 动平衡孔内置动平衡体。

所述风轮轴设风轮轴孔， 风轮轴孔内夹爪连接夹爪杆， 夹爪杆端部伸出风 轮轴孔并在夹爪杆端部内设动平衡孔， 动平衡孔内置动平衡体。

所述动平衡体与所述动平衡孔之间设柔软橡胶 或者海绵。

所述风轮轴端部内设花键孔， 花键孔内间隙配合花键， 花键伸出花键孔固 定动平衡盘。

所述风轮轴设风轮轴孔， 风轮轴孔内夹爪连接夹爪杆， 夹爪杆端部伸出风 轮轴孔并在夹爪杆端部内设花键孔， 花键孔内间隙配合花键， 花键伸出花键孔 固定动平衡盘。

所述花键为球状花键， 球状花键的花键在球表面沿涡轮轴轴向呈圆弧 形分 布； 与球状花键配合的花键孔为球腔体花键孔， 球腔体花键孔内为与球状花键 配合的花键槽。

所述花键与所述花键孔之间设柔软橡胶或者海 绵。

一种涡轮牙钻机头， 由机头壳、 风轮和轴承组成， 风轮包括风轮轴和风轮 叶片， 风轮轴和风轮叶片为一体结构。

机头壳和风轮之间设置橡胶件， 自然状态下所述橡胶件与机头壳和风轮同 时接触， 工作状态下所述橡胶件与机头壳和风轮之一分 离。

所述的橡胶件是指： 机头壳的机头盖的内侧固定橡胶层， 所述橡胶层与机 头盖形成空腔。

所述机头盖设通孔， 通孔与所述橡胶层和机头盖形成空腔联通。

所述风轮轴端部设制动盘，自然状态下所述橡 胶层与制动盘接触， 工作状态 下所述橡胶层与制动盘分离。

所述风轮轴端部设制动盘， 制动盘上设环状槽 I， 环状槽 I内设置橡胶环 I， 橡胶环 I自然状态下与机头盖接触， 工作状态下橡胶环 I受离心力进入槽内与机 头盖分离。

所述风轮轴的风轮叶片侧方设环状槽 II， 环状槽 II内设置橡胶环 II， 橡胶 环 II自然状态下与机头壳的轴承座接触， 工作状态下橡胶环 II受离心力进入槽 内与轴承座分离。

所述风轮轴端部内设动平衡孔， 动平衡孔内置动平衡体， 动平衡体与动平 衡孔之间设柔软橡胶或者海绵。

所述风轮轴端部内设花键孔， 花键孔内间隙配合花键， 花键伸出风轮轴端 部固定动平衡盘， 花键与花键孔之间设柔软橡胶或者海绵。

所述风轮轴设夹爪孔， 夹爪孔内夹爪连接夹爪杆， 夹爪杆设动平衡孔或者 花键孔。

采用上述技术方案的本发明， 具有以下优点：

1、 由于在平衡腔体内设金属球， 高速旋转出现不平衡时， 金属球通过滚动 纠正不平衡， 但是噪音大； 使用砂粒， 尤其是金属砂粒， 在纠正不平衡的同时 降低了噪音， 使用柔性体， 虽然同样重量的自动平衡构件纠正不平衡的有 效部 分减小， 但是没有噪音， 调整重量， 仍然能够达到自动平衡。

2、 在风轮轴内设动平衡体， 保持牙钻外形原有尺寸不变， 对转动部分的不 平衡进行自动调整； 设花键孔， 花键孔内间隙配合花键， 花键伸出风轮轴端部 固定动平衡盘， 动平衡盘调节动平衡的量大， 即使风轮不平衡的量比较大， 例 如压铸成型的零件， 也能够自动调节， 减少了高精度加工的成本。

3、 由于减小了按压面积， 同时在橡胶层与机头盖之间设置腔体， 使得牙齿 不容易触碰按压部分， 偶尔触碰按压部分， 由于设置腔体， 也不能触碰制动盘， 避免了影响转速； 环形槽内设置橡胶环， 既防回吸又自动调节动平衡， 一举两 得， 降低了成本。 在风轮轴内设动平衡体， 保持牙钻原有尺寸大小， 设花键孔， 花键孔内间隙配合花键， 花键伸出风轮轴端部固定动平衡盘， 这种结构调节动 平衡的量大， 即使风轮不平衡的量比较大， 也能够自动调节， 减少了高精度加 工的成本。

附图说明

图 1为本发明将平衡腔体设置在涡轮叶片周围空� �部位的结构视图。

图 2为本发明将平衡腔体设置在弹簧挡板空心部� �的示意图。

图 3为本发明将平衡腔体设置在弹簧挡板空心部� �的另一示意图。

图 4为本发明将平衡腔体设置在蝶簧与弹簧挡板� �间的结构示意图。

图 5为本发明将平衡腔体设置在蝶簧与弹簧挡板� �间的另一结构示意图。 图 6为本发明将平衡腔体设置在两个扣合蝶簧之� �的示意图。

图 7为本发明中自动平衡构件为柔性体的结构示� �图。

图 8为本发明中自动平衡构件为柔性体的另一结� �示意图。

图 9本发明设动平衡体结构示意图；

图 10本发明设花间连接结构示意图；

图 11本发明设球状花间连接结构示意图。

图 12为橡胶囊固定在按压盖内侧自然状态结构示� ��图；

图 13为橡胶囊固定在按压盖内侧工作状态结构示� ��图；

图 14为制动盘设环状槽工作状态结构示意图；

图 15为制动盘设环状槽自然状态结构示意图；。

图 16为风轮轴内设动平衡体结构示意图；

图 17为风轮轴与动平衡盘花键配合结构示意图；

图 18风轮轴与动平衡盘设防脱出花键配合结构示� ��图。

具体实施方式

一种涡轮牙钻机芯，它包括涡轮 1和涡轮轴 2，上述机芯上设置平衡腔体 3， 平衡腔体 3内设自动平衡构件。 其中， 平衡腔体 3的构成方式可以为以下方式。

其一， 本实用新型机芯的涡轮 1及涡轮叶片 5为环绕涡轮轴 2的空心结构， 空心部位为平衡腔体 3， 平衡腔体 3内设自动平衡构件， 如图 1所示。

其二， 机芯的涡轮轴 2内设夹爪 6， 夹爪 6—端连接夹爪杆 7， 夹爪杆 7伸 出涡轮轴孔连接弹簧挡板 8， 弹簧挡板 8与涡轮轴 2端绕夹爪杆 7设弹簧， 上述 弹簧挡板 8为空心结构， 空心部位即为平衡腔体 3， 如图 2、 图 3所示。

其三， 机芯的涡轮轴内设夹爪 6， 夹爪 6—端连接夹爪杆 7， 夹爪杆 7伸出 涡轮轴孔连接弹簧挡板 8， 弹簧挡板 8与涡轮轴 2端绕夹爪杆 7设碟簧 9， 蝶簧 9与弹簧挡板 8之间形成环形平衡腔体 3， 如图 4、 图 5所示； 或者弹簧挡板 8 与涡轮轴 2端绕夹爪杆 7设两个扣合碟簧 9，两个蝶簧 9之间形成环形平衡腔体 3； 上述自动平衡构件就是与环形平衡腔体配合的 环状， 如图 6所示。

本实用新型中， 平衡腔体 3 内的自动平衡构件可以为金属球， 也可以为砂 粒或金属砂粒。

如图 7、 图 8所示， 平衡腔体 3内的自动平衡构件还可以设柔性体， 该柔性 体 4其实就是稍微受力就能够改变形状的柔性体� � 通过改变柔性体的形状达到 改变柔性体的重心， 最终达到高速旋转时保持机芯自动平衡。 上述柔性体可以 固定在平衡腔体 3内， 如图 7、 图 8的环形腔体由于弹簧挡板 8上凹而增大环形 腔体， 例如将柔性体底面固定， 通过柔性体的晃动改变柔性体的重心， 达到高 速旋转时保持机芯自动平衡， 由于柔性体底面固定， 机芯安装在牙钻的机头壳 体内使用时， 即使柔性体底面旋转 180度而方向向上， 柔性体不会脱落， 不太 影响机芯自动平衡。 该柔性体 4 的形状可以为饼状或圆环状； 其材料构成包含 但不限于乳房假体的囊体及填充材料。 加柔性体重心与涡轮轴重合。

具体地说， 上述柔性体 4可以为柔性胶体或者柔性水凝胶体或者柔性� �沬 塑料。

上述柔性体 4也可以为柔性囊体， 该柔性囊体的结构为柔性壳体内填充液 体、 柔性胶体、 柔性水凝胶体、 金属球或者砂粒中的至少一种， 其中， 以在柔 性囊体设置金属砂粒为最佳实施方式， 因为它能够更好的自动平衡。 且上述柔 性壳体为柔性乳胶壳体、 柔性硅胶壳体或者柔性网状壳体之一， 上述柔性网状 壳体为布料类结构。

上述机芯安装在涡轮牙钻手机的机头壳内就构 成自动平衡涡轮牙钻手机。 如图 9， 一种牙钻机头， 由机头壳 101、 风轮和轴承 102组成， 风轮包括风 轮轴 103和风轮叶片 104， 所述风轮轴 103设风轮轴孔， 风轮轴孔内设夹爪 109 连接夹爪杆 110，夹爪杆 110端部伸出风轮轴孔并在夹爪杆 110端部内设动平衡 孔 112， 动平衡孔 112内封装动平衡体 113， 动平衡体 113与动平衡孔 112之间 间隙配合， 动平衡体 121在动平衡孔 112内径向移动来自动调节风轮的动平衡。 动平衡体 121 的形状可以是柱状， 例如圆柱、 棱柱， 也可以是球状或者不规则 颗粒状。

动平衡体 113与动平衡孔 112之间设柔软橡胶或者海绵 120，柔软橡胶如硅 胶、 聚氨酯等， 海绵为其发泡料。 使得动平衡体 113与动平衡孔 112之间柔性 配合。

上述实施例为按压装卸车针牙钻的结构， 对于插拔或者钥匙装卸车针的牙 钻， 在风轮轴端部设动平衡孔 112， 动平衡孔 112内封装动平衡体 113， 不过平 衡体 113轴向设通孔与风轮轴内的车针孔钥匙孔联通 。

如图 10所示， 夹爪杆 110端部内设花键孔 121， 花键孔 121内间隙配合花 键 122， 花键 122伸出花键孔 121固定动平衡盘 123， 花键 122与花键孔 121之 间设柔软橡胶或者海绵 120。花键 124在花键孔 123内径向移动带动动平衡盘径 向移动而自动调节风轮的动平衡。 同样， 对于插拔或者钥匙装卸车针的牙钻， 在风轮轴端部设花键孔 121， 花键孔 121内间隙配合花键 122， 花键 122伸出风 轮轴端部固定动平衡盘 123，不过花键 122与动平衡盘 123轴向设通孔与风轮轴 内的车针孔或者钥匙孔联通。 这样调整动平衡的力度大， 金属压铸的机芯都能 够调整。 如图 11， 所述花键为球状花键 1222， 球状花键 1222的凸键在球表面沿涡 轮轴轴向呈圆弧形分布； 与球状花键配合的花键孔为球腔体花键孔 121 1， 球腔 体花键孔 1211 内为与球状花键配合的键槽， 球状花键 1222上部伸出球腔体花 键孔 1211固定动平衡盘 123。 这种结构能够防止花键脱出花键孔。 本实施例与 中国专利号为 200720026788. 9、 实用新型名称齿轮式万向联轴器的实用新型专 利类似， 该实用新型专利用一个球能够实现本实施例。

夹爪杆与动平衡盘的连接不限于上述方式， 只要夹爪杆与动平衡盘活动链 接都能够实现。

一种牙钻机头， 由机头壳 201、 风轮和轴承 202组成， 风轮包括风轮轴 203 和风轮叶片 204， 上述风轮轴 203和风轮叶片 204为一体结构。

如图 12、 图 13所示， 机头壳 201和风轮之间设置橡胶件， 自然状态下橡胶 件与机头壳 201和风轮同时接触， 工作状态下所述橡胶件与机头壳 201和风轮 之一分离。 所述的工作状态为： 机头内通入高压气体， 高压气体推动风轮转动， 橡胶件与机头壳和风轮之一分离， 风轮能够高速转动； 停止工作， 高压气体停 止供应， 所述橡胶件与机头壳和风轮同时接触， 风轮制动停止转动， 能有效防 止污物回吸。

上述的橡胶件为： 机头壳 201的机头盖 205的内侧固定橡胶层 206， 橡胶层 206与机头盖 205形成空腔。 自然状态下， 橡胶层与风轮轴端部接触， 工作状态 下橡胶层 206 受机头壳内的气压压力而与风轮轴端部分离； 停止工作， 高压气 体停止供应， 所述橡胶层与风轮轴端部恢复接触， 风轮制动停止转动， 有效防 止污物回吸。

机头盖 205设通孔 207，通孔 207与橡胶层 206和机头盖 205形成空腔联通。 此时橡胶层 206与机头盖 205形成空腔与大气联通， 工作状态下有利于橡胶层 与风轮轴端部分离。

所述风轮轴 203端部设制动盘 208， 自然状态下橡胶层 206与制动盘 208接 触， 工作状态下橡胶层 206与制动盘 208分离。 由于制动盘 208与橡胶层 206 接触接触面积大， 有利于风轮制动停止转动。 对于插拔车针或者钥匙装卸车针 的机头， 所述制动盘 208可以直接设置在风轮轴端部， 制动盘 208中心设通孔 用于插入顶针或者钥匙， 这样情况图中没有示出； 如图 12、 13为按压装卸车针 的机头， 风轮轴 203设夹爪孔， 夹爪孔内的夹爪 209连接夹爪杆 210， 夹爪杆 210伸出风轮轴端部并设置制动盘 208， 这种情况下对应的机头盖 205为按压机 头盖， 按压机头盖的按压部分与橡胶层 206对应， 所述橡胶层 206可以为橡胶 囊 21 1， 橡胶囊 211与机头盖对应的部分与机头盖固定且不影响 按压， 其余部分 为橡胶层， 当然也可以为橡胶囊 211 的周边与机头盖固定， 将橡胶囊 211分为 两个面， 一个面作为机头盖的按压部分， 另一个面作为橡胶层。

如图 14、图 15所示，风轮轴端部设制动盘 208，制动盘 208上设环状槽 1214， 环状槽 1214内设置橡胶环 1215， 橡胶环 1215自然状态下与机头盖 205接触， 工 作状态下橡胶环 1215受离心力进入槽内与机头盖 205分离。 这样， 橡胶环 1215 既有制动功能， 又有自动调节风轮的动平衡功能。 橡胶环 1215上可以设橡胶膜 219， 能够增大摩擦面积， 更好制动。

风轮轴 203的风轮叶片 204侧方设环状槽 11216， 环状槽 II216内设置橡胶 环 11217， 橡胶环 II217自然状态下与机头壳 201的轴承座 218接触如图 15， 工 作状态下橡胶环 Π217受离心力进入槽内与轴承座 218分离如图 14。 其中， 橡 胶环 II217也是既有制动功能， 又有自动调节风轮的动平衡功能。 图 14、 15中 风轮轴端部和风轮叶片侧方均设环状槽， 实际上只设一个环状槽即可， 当然也 可以设置在风轮叶片两侧。

如图 16所示， 风轮轴端部内设动平衡孔 212， 动平衡孔 212内置动平衡体 213， 动平衡体 213与动平衡孔 212之间设柔软橡胶或者海绵 220。 柔软橡胶如 硅胶、 聚氨酯等。 动平衡体 213在动平衡孔 220内径向移动来自动调节风轮的 动平衡。 动平衡体 213 的形状可以是柱状， 例如圆柱、 棱柱， 也可以是球状或 者不规则颗粒状。

图 17所示， 风轮轴端部内设花键孔 221， 花键孔 221内间隙配合花键 222， 花键 222与花键孔 221 的配合也可以是齿球铰接的结构， 所述的齿球铰接就是 如专利号为 200720026788. 9的齿球铰接。 花键 222伸出风轮轴端部固定动平衡 盘 223， 花键 222与花键孔 221之间设柔软橡胶或者海绵 220。 花键 222在花键 孔 223内径向移动带动动平衡盘 223径向移动而自动调节风轮的动平衡。 图 18 的花键孔 221与花键 222为防止花键 222从孔内脱出的结构。

图 16图 17图 18中， 风轮轴 203设夹爪孔， 夹爪孔内夹爪 209连接夹爪杆 210， 夹爪杆 210设动平衡孔 212或者花键孔 221， 这种情况适用于按压牙钻手 本发明不限于上述实施例， 与本发明等同以及本发明提示的技术方案都属 于本发明的内容。