CH636000A5

CH636000A5 - Head for dental angle pieces or for a straight handpiece

Info

Publication number: CH636000A5
Application number: CH137279A
Authority: CH
Inventors: Peter Malata; Josef Buchsteiner; Otto Rosenstatter
Original assignee: Buermoos Dentalwerk
Priority date: 1978-02-20
Filing date: 1979-02-13
Publication date: 1983-05-13
Also published as: DE2905484C2; IT1111985B; DE2905484A1; IT7920286A0; ATA121878A; AT354612B

Description

Diese Erfindung betrifft den Kopf eines zahnärztlichen Winkelstückes oder eines geraden Handstückes, in dessen Bohrwelle zur Aufnahme des Werkzeugschaftes eine werk-zeugseitig angeordnete Führungsbohrung für diesen Schaft vorgesehen ist und die Halterung des Werkzeugschaftes durch eine dahinterliegende federbelastete Spannzange erfolgt. Für die Betätigung des Spannmechanismus wird eine von Hand ohne Hilfswerkzeuge zu bedienende, in den Kopf eingebaute Vorrichtung beschrieben. This invention relates to the head of a dental contra-angle handpiece or a straight handpiece, in the drilling shaft for receiving the tool shank a tool-side guide bore for this shank is provided and the tool shank is held by a spring-loaded collet located behind it. For the actuation of the clamping mechanism, a device which is built into the head and can be operated by hand without auxiliary tools is described.

Für die in der Zahnarztpraxis vorkommenden Präparationsarbeiten an Zähnen sind Bohr- und Schleifwerkzeuge bekannt, die in die Triebwellen von Winkelstücken eingeführt und dort durch geeignete Arretiervorrichtungen festgelegt und auch wieder freigegeben werden können. Die Formen der Werkzeugschäfte sind üblicherweise entweder durchgehend glatt zylindrisch oder am hinteren Ende des Zylinders mit einer Mitnehmerfläche und im Bereich dieser Fläche mit einer Ringnut versehen. Für die heute bekannten hoch- und höchsttourigen Antriebe speziell in Form von Winkelstückköpfen, deren Wellen bis zu 500 000 T/min drehen, ist allerdings praktisch nur noch der glatte, zylindrische Werkzeugschaft im Einsatz, dessen Halterung und Mitnahme in der Bohrwelle entweder in Klemmfuttern erfolgt oder durch Spannzangen bewirkt wird. Klemmfutter sind Federelemente, welche gegen den Schaftdurchmesser des Werkzeuges konzentrisch nach innen vorgespannt sind und deren Federung durch Einschieben des Werkzeugschaftes überwunden werden muss und sodann die Haltekraft gegen Verschiebung und Verdrehung des Schaftes innerhalb der Welle ergibt. Klemmfutter dieser Art wurden bereits aus plastisch verformbaren Werkstoffen ebenso hergestellt wie aus federnden Metallzungen verschiedenster Bauart, haben aber allesamt den grossen Nachteil, dass zum Ein- und Ausschieben der Werkzeuge ein Kraftaufwand erforderlich ist, der nur mit Hilfe eines zusätzlichen Werkzeuges aufgebracht werden kann. Ausserdem ist die Haltekraft solcher Klemmfutter durch die möglichen Ein- und Ausschubkräfte beschränkt und wird überdies durch die Wirkung der Fliehkräfte teilweise aufgehoben. Ein weiterer Mangel ist darin zu sehen, dass diese Futter relativ schnell abgenützt werden und dadurch an Spannkraft verlieren, was zu häufigem Wechsel dieser Federeinsätze zwingt. Schliesslich ist es auch ein Nachteil, dass die Einschubkräfte gegen die Werkzeugbohrköpfe angewendet werden müssen und diese in der Regel sehr zarten Bohrerformen leicht beschädigt oder verbogen werden können. Es wurde daher vorgeschlagen, Spannzangen anzuwenden, wie im Maschinenbau allgemein bekannt und in der Art wirksam, dass deren geschlitzte Enden mit Aussenkonen versehen sind, die axial gegen Innenkonen der Welle gepresst und dadurch in Schliessstellung gebracht werden. Der Spannvorgang wird dabei durch eine Schraubbewegung der Zange selbst oder eines auf diese wirkenden Druckstückes erzielt und es kann je nach Ausbildung der Spannkegel die Zange sowohl in Schliessstellung gezogen als auch geschoben werden. In jeweils umgekehrter Schraubrichtung ist die Spannzange dann wieder zu lösen. Spannzangen dieser Art haben aber den Nachteil, dass zu ihrer Betätigung- sei es Spannen oder Entspannen-jeweils zwei Manipulationen erforderlich sind, die nur mit Hilfswerkzeugen durchführbar sind; es muss zunächst die Bohrwelle blockiert werden und dann ist erst die Schraubbewegung auszuführen. Für beide Vorgänge muss ausserdem in Um-fangsrichtung der Bohrwelle jene Position gefunden werden, welche für den Angriff des Arretierwerkzeuges wie auch des Schraubwerkzeuges erforderlich ist, gleichgültig, ob diese Werkzeuge in Schlitze, Bohrungen oder Mehrkante eingreifen. Bedingt durch die Kleinheit der Teile - Bohrwellen von zahnärztlichen Winkelstücken haben etwa 3 mm 0 bei 12 mm Länge - sind ausserdem die Angriffsstellen der Schraubwerkzeuge stark dem Verschleiss ausgesetzt und derselbe Verschleiss kann auch an den Spannzangen selbst auftreten, wenn die vom Anwender zu dosierenden Schraubkräfte überhöht werden. Da die Spannkegel derartiger For the preparation work on teeth occurring in the dental practice, drilling and grinding tools are known which are inserted into the drive shafts of contra-angle handpieces and fixed there by suitable locking devices and can also be released again. The shapes of the tool shanks are usually either continuously cylindrical or provided with a driving surface at the rear end of the cylinder and with an annular groove in the area of this surface. However, for the high-speed and high-speed drives known today, especially in the form of contra-angle heads, whose shafts rotate at up to 500,000 T / min, only the smooth, cylindrical tool shank is used, which is held and carried in the drill shaft either in clamping chucks or caused by collets. Clamping chucks are spring elements which are preloaded concentrically inwards against the shank diameter of the tool and whose springing has to be overcome by inserting the tool shank and then the holding force against displacement and rotation of the shank results within the shaft. Clamping chucks of this type have already been produced from plastically deformable materials as well as from resilient metal tongues of various designs, but all of them have the major disadvantage that force is required to push the tools in and out, which can only be applied with the help of an additional tool. In addition, the holding force of such clamping chucks is limited by the possible push-in and push-out forces and is also partially canceled out by the action of the centrifugal forces. Another shortcoming can be seen in the fact that these chucks wear out relatively quickly and therefore lose their resilience, which forces them to change these spring inserts frequently. Finally, it is also a disadvantage that the insertion forces have to be applied against the tool drilling heads and these, as a rule very delicate drill shapes, can easily be damaged or bent. It has therefore been proposed to use collets as is generally known in mechanical engineering and effective in such a way that their slotted ends are provided with outer cones which are pressed axially against the inner cones of the shaft and thereby brought into the closed position. The clamping process is achieved by a screwing movement of the pliers themselves or a pressure piece acting on them and, depending on the design of the clamping cone, the pliers can be both pulled into the closed position and pushed. The collet is then to be loosened in the opposite screwing direction. Collets of this type, however, have the disadvantage that two manipulations are required to actuate them - be it clamping or relaxing - which can only be carried out with auxiliary tools; the drilling shaft must first be blocked and only then the screwing movement must be carried out. For both processes, the position in the circumferential direction of the drilling shaft must also be found that is necessary for the engagement of the locking tool as well as the screwing tool, regardless of whether these tools engage in slots, bores or polygons. Due to the small size of the parts - drilling shafts of dental contra-angles have a length of about 3 mm 0 and a length of 12 mm - the points of attack of the screwing tools are also exposed to wear and tear and the same wear can also occur on the collets themselves if the screwing forces to be metered by the user are excessive will. Because the tension cone of such

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Spannzangen im Bereich der vorderen Mündung der Bohrr welle liegen, kommt es bei zu starkem Zuspannen der Zange und durch die zusätzlichen hohen Unwuchtbelastungen aus nicht einwandfrei zentrischen Werkzeugen häufig zu Verformungen der Bohrwelle im Sinne einer polygonalen Defor-mierung analog der Schlitzteilung der betreffenden Spannzange. Solche Verformungen wirken dann auf die im Frontbereich der Bohrwelle angeordneten Kugellager ein und haben erfahrungsgemäss den vorzeitigen Ausfall solcher Lager zur Folge, auch wenn die Verformung im Grössenbereich von ^m liegt. Ein weiterer Nachteil geschraubter Spannzangen ist schliesslich darin zu sehen, dass sie sich nur bei Belastung gegen die Schraubrichtung selbsttätig festziehen, bei umgekehrter Drehrichtung jedoch die Tendenz zur Lösung des Spannzustandes zeigen. Den Mangel der drehrichtungs-bezogenen Einseitigkeit zeigt auch ein Spannfutter in Form einer Schraubenfeder, welches den Werkzeugschaft mit geringer Friktion umfasst und bei Belastung des Schaftes im Sinne der Wickelrichtung der Feder diese einrollt und Selbsthemmung gegen weitere Verdrehung bewirkt. Collets are located in the area of the front mouth of the drill shaft, if the collet is tightened too much and the additional high unbalance loads from tools that are not perfectly centric, the drill shaft is often deformed in the sense of a polygonal deformation analogous to the slot division of the collet in question. Such deformations then act on the ball bearings arranged in the front area of the drilling shaft and experience has shown that such bearings prematurely fail, even if the deformation is in the range of ^ m. Another disadvantage of screwed collets is the fact that they only tighten automatically when they are loaded against the screwing direction, but show the tendency to loosen the clamping state when the direction of rotation is reversed. The lack of one-sidedness in relation to the direction of rotation is also demonstrated by a chuck in the form of a helical spring, which encompasses the tool shank with little friction and, when the shank is loaded, rolls it in in the sense of the winding direction of the spring and causes self-locking against further rotation.

Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, eine Spannvorrichtung zu schaffen, die unter Ausschaltung der beschriebenen Nachteile eine sichere und präzise Halterung von Werkzeugschäften ermöglicht und deren raschen Wechsel unter Schonung von Werkzeug und Spannelementen gestattet. The present invention has for its object to provide a clamping device that allows safe and precise mounting of tool shanks while eliminating the disadvantages described and allows their rapid change while protecting the tool and clamping elements.

Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass innerhalb der Bohrwelle eine Spannzange im hinteren Bereich der Einspannlänge angeordnet ist und die Bohrwelle werkzeug-seitig eine Führungsbohrung für den Werkzeugschaft aufweist, deren Länge vorzugsweise grösser als die halbe Einspannlänge ist. Weiter wird vorgeschlagen, die Spannzange axial federbelastet in Schliessstellung zu halten und Mittel vorzusehen, um die Spannzange durch Verschiebung gegen die Federkraft in Öffnungsstellung bringen zu können. In Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, als Stellglied zur Betätigung der Spannzange eine axial gegen Federdruck verschiebbare Abschlusskappe der Winkelköpfe anzuwenden, die manuell betätigt gegen die Spannzange zur Anlage gebracht und durch Andruck zu deren Öffnung benützt werden kann. Weitere Einzelheiten sind im Zusammenhang mit den vorgelegten Zeichnungen beschrieben. According to the invention, this is achieved in that a collet is arranged in the rear region of the clamping length within the drilling shaft and the drilling shaft has a guide bore on the tool side for the tool shaft, the length of which is preferably greater than half the clamping length. It is also proposed to hold the collet axially spring-loaded in the closed position and to provide means in order to be able to bring the collet into the open position by displacement against the spring force. In an embodiment of the invention, it is provided to use as an actuator for actuating the collet an axially displaceable end cap of the angle heads which can be actuated manually against the collet and can be used by pressing to open it. Further details are described in connection with the submitted drawings.

In den Zeichnungen Fig. 1 und 2 ist die Erfindung am Beispiel von Winkelstückköpfen dargestellt, es sind In the drawings Fig. 1 and 2, the invention is illustrated using the example of contra-angle heads, there are

Fig. 1 ein Querschnitt durch einen Winkelstückkopf mit druckluftgetriebenem Turbinenläufer, 1 is a cross section through an elbow head with a compressed air driven turbine rotor,

Fig. 2 ein Querschnitt wie Fig. 1, jedoch durch den Kopf eines mechanisch getriebenen Winkelstückes. Fig. 2 is a cross section like FIG. 1, but through the head of a mechanically driven angle piece.

Gemäss Fig. 1 ist in einem Kopfgehäuse 1 eine Hohlwelle 2 in zwei Kugellagern 3,4 gelagert, die ihrerseits über elastische Dämpfungsringe 5 im Gehäuse gehalten werden. Längsanschläge für die Lagerung sind gebildet durch die vordere Stirnwand 6 und eine an deren Innenfläche 7 anliegende Federscheibe 8 sowie einem Bund 9 der aus Teilen 10 und 11 bestehenden Verschraubung der hinteren Kopföffnung. Die Bohrwelle 2 tritt durch eine Bohrung 12 des Kopfgehäuses werkzeugseitig aus dem Kopf und nimmt an dieser Stelle die Werkzeugschäfte auf. Zwischen den Kugellagern 3 und 4 sitzt auf der Bohrwelle ein Turbinenlaufrad 13, welches aus einer Tangentialdüse 14 mit Druckluft angetrieben wird, die aus dem Kopfschaft 15 in bekannter Weise herangeführt wird. Weitere Kanäle 16 und 17 dienen der Zufuhr von Kühlwasser und Kühlluft an das Bohrwerkzeug. 1, a hollow shaft 2 is supported in two ball bearings 3, 4 in a head housing 1, which in turn are held in the housing via elastic damping rings 5. Longitudinal stops for the storage are formed by the front end wall 6 and a spring washer 8 resting on the inner surface 7 thereof and a collar 9 of the screw connection of the rear head opening consisting of parts 10 and 11. The drilling shaft 2 emerges from the tool side through a bore 12 in the head housing and takes up the tool shanks at this point. Between the ball bearings 3 and 4 sits a turbine impeller 13 on the drilling shaft, which is driven from a tangential nozzle 14 with compressed air, which is brought out from the head shaft 15 in a known manner. Additional channels 16 and 17 are used to supply cooling water and cooling air to the drilling tool.

Die Bohrwelle 2 enthält in ihrer rückwärtigen Hälfte eine Spannzange 18, die in einer zylindrischen Bohrung 19 geführt ist, mit Kegelflächen 20 gegen den Hohlkegel 21 der Welle anliegt und durch axialen Zug in Schliessstellung gebracht wird. Die Zugwirkung geht von einer Schrauben636000 In its rear half, the drilling shaft 2 contains a collet 18, which is guided in a cylindrical bore 19, lies with conical surfaces 20 against the hollow cone 21 of the shaft and is brought into the closed position by axial tension. The pulling action is based on a screw636000

druckfeder 22 aus, die in einer Ringstufe 23 des hinteren Wellenendes liegt, den zylindrischen Hals 24 der Spannzange mit Spiel umfasst und gegen den Kopf 25 der Schraube 26 wirkt, die in den Hals der Spannzange eingesetzt ist. Damit die Spannzange nicht zu tief in den Spannkonus der Welle gezogen werden kann, trägt sie an ihrer werkzeugseitigen Mündung einen Aussenbund 27, der als Anschlag gegen die Ringstufe 28 der Bohrwelle wirkt und die Axialbeweglichkeit der Zange beschränkt. Damit wird erreicht, dass die Spannzange einen nur sehr kurzen Betätigungsweg auszuführen braucht, unabhängig davon, ob ein Werkzeugschaft eingesetzt ist oder nicht. Im vorderen Teil der Bohrwelle ist mit Abstand zur Spannzange eine Führungshülse 29 angeordnet, deren Bohrungsdurchmesser mit geringem Übermass dem Durchmesser des Werkzeugschaftes 30 entspricht und eine starre Führung und Zentrierung des Werkzeuges darstellt. Es hat sich gezeigt, dass eine derartige Führung in einer Länge von mindest der Hälfte der Einstecktiefe des Werkzeuges eine solche Stabilisierung desselben gegen Schwing- oder Pendelbewegungen bewirkt, dass die dahinter angeordnete Spannzange praktisch nur noch der Halterung des Schaftes dient und als ebenfalls zentrierendes Element im Bereich des Schaftendes lediglich eine Zusatzfunktion hat. Wird die Spannzange weiter verkürzt, bis die Führungshülse 29 etwa 75% der Einstecktiefe des Werkzeugschaftes einnimmt, so kann diese Spannzange bereits allein auf die Haltefunktion beschränkt werden, doch sind in dieser Beziehung hinsichtlich ausreichender Haltekräfte und damit Betriebssicherheit ebenso Grenzen gesetzt wie in der Frage extremer Miniaturisierung und damit wirtschaftlicher Herstellbarkeit. Es muss auch berücksichtigt werden, dass in der praktischen Anwendung die Einstecktiefe des Werkzeuges nicht immer voll genützt wird und deswegen zu kurze Spannzonen am Ende eines Werkzeuges in Frage zu stellen sind. Die Eigenschaft der Kombination von Spannzangen mit starren Führungselementen wurde bereits zu nutzen versucht, indem man den Werkzeugschaft an beiden Enden der Einspannlänge in Bohrungen abgestützt hat und dazwischen Klemmfutter oder federbelastete Spannzangen oder Ringe einsetzte. In allen diesen Anwendungen hat sich jedoch gezeigt, dass das Schwingungsverhalten des Werkzeugschaftes zwischen seinen Auflagern - bei ultra hohen Drehzahlen - instande ist, selbst eine hoch angesetzte statische Haltekraft des Spannelementes zu annullieren, d.h. bei Erreichung oder Durchlaufkritischer Drehzahlbereiche axial auszugleiten. Diese Erscheinung wird erfindungsgemäss durch die beschriebene Reihung von primärer statischer Positionierung des Werkzeugschaftes und anschliessender Arretierung desselben ausgeschaltet und gleichzeitig das an und für sich empfindliche Spannelement von Radialkräften entlastet. Im gezeichneten Beispiel ist die Spannzange 18 unter Federdruck in Richtung des hinteren Kopfendes des Winkelstückes in Schliessstellung gehalten und kann durch Druck auf den Kopf 25 der Schraube 26 entspannt werden. Dies ist mit einem Stift der bekannten Bohrerwechsler möglich, wenn die Verschlusskappe mit einer zentralen Bohrung für den Durchlass eines derartigen Ausstossers versehen ist, vorteilhafter ist aber eine axial bewegliche Abschlussklappe 31, die federbelastet in Abstand zum Schraubenkopf 25 gehalten ist und durch Fingerdruck gegen diesen gepresst werden kann und damit die Öffnung der Spannzange bewirkt. Das Federelement 32 ist vorzugsweise als V-Profil aus elastischem Werkstoff dargestellt, weil es durch seine Eigenschaft als Dichtung die Möglichkeit bietet, den betriebsmässig herrschenden inneren Überdruck des Kopfgehäuses als zusätzliche Rückstellkraft zu nützen, wobei ein minimaler Luftaustritt durch eine Bohrung 33 der Abschlusskappe 31 jene Luftströmung gewährleistet, die bei Anwendung von Ölnebelschmierung der Ku3 Compression spring 22, which is located in an annular step 23 of the rear shaft end, the cylindrical neck 24 of the collet with play and acts against the head 25 of the screw 26 which is inserted into the neck of the collet. So that the collet cannot be pulled too deep into the cone of the shaft, it has an outer collar 27 on its tool-side mouth, which acts as a stop against the ring step 28 of the drilling shaft and limits the axial mobility of the collet. This ensures that the collet needs only a very short actuation path, regardless of whether a tool shank is used or not. In the front part of the drilling shaft, a guide sleeve 29 is arranged at a distance from the collet, the bore diameter of which corresponds to the diameter of the tool shank 30 with a small excess and represents a rigid guidance and centering of the tool. It has been shown that such a guide in a length of at least half the insertion depth of the tool causes such a stabilization against oscillating or oscillating movements that the collet arranged behind it serves practically only to hold the shaft and also as a centering element in the Area of the shaft end has only an additional function. If the collet is further shortened until the guide sleeve 29 takes up about 75% of the insertion depth of the tool shank, this collet can be limited to the holding function alone, but there are limits in this regard with regard to sufficient holding forces and thus operational reliability as well as more extreme in the question Miniaturization and thus economic producibility. It must also be taken into account that in practical use the insertion depth of the tool is not always fully used and therefore too short clamping zones at the end of a tool have to be questioned. The property of combining collets with rigid guide elements has already been attempted by supporting the tool shank in bores at both ends of the clamping length and inserting chucks or spring-loaded collets or rings in between. In all these applications, however, it has been shown that the vibration behavior of the tool shank between its supports - at ultra-high speeds - is able to cancel even a high static holding force of the clamping element, i.e. slide axially when reaching or run-critical speed ranges. According to the invention, this phenomenon is eliminated by the described sequence of primary static positioning of the tool shank and subsequent locking of the same, and at the same time the clamping element, which is sensitive per se, is relieved of radial forces. In the example shown, the collet 18 is held under spring pressure in the direction of the rear head end of the angle piece in the closed position and can be relaxed by pressing the head 25 of the screw 26. This is possible with a pin of the known drill changer if the closure cap is provided with a central bore for the passage of such an ejector, but an axially movable closing flap 31, which is spring-loaded and held at a distance from the screw head 25 and pressed against it by finger pressure, is more advantageous can be and thus causes the opening of the collet. The spring element 32 is preferably shown as a V-profile made of elastic material, because its property as a seal offers the possibility of using the operationally prevailing internal pressure of the head housing as an additional restoring force, with a minimal air outlet through a bore 33 in the end cap 31 Air flow guaranteed when using oil mist lubrication of the Ku3

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gellager für deren Durchströmung erforderlich ist. Diese Dichtmanschette als Federglied hat den besonderen Vorteil, gel bearing for the flow of which is required. This sealing sleeve as a spring link has the particular advantage

dass ihre Rückstellkraft im Betriebszustand der Turbine am grössten ist und bei Stillstand derselben einen Minimalwert haben kann, der den manuellen Kräfteaufwand zur Betäti- 5 gung der Spannzange kaum belastet. Die Dichtwirkung des Federgliedes hat auch den vorteilhaften Effekt der Abschirmung des Kopfgehäuses gegen das Eindringen von Verschmutzung aus dem Führungsraum der Gleitflächen 34 und 35 und damit auch von aussen. 10 that its restoring force is greatest when the turbine is in operation and, when the turbine is at a standstill, can have a minimum value that hardly puts a strain on the manual effort required to actuate the collet. The sealing effect of the spring member also has the advantageous effect of shielding the head housing against the ingress of dirt from the guide space of the sliding surfaces 34 and 35 and thus also from the outside. 10th

Die Umsetzung der Zugkraft der Druckfeder 22 in eine möglichst hohe Klemmkraft der Spannzange auf den Werkzeugschaft 30 wird durch den Kegelwinkel der Zange bestimmt und ist mit Werten dieses Winkels zwischen 10 und 15° zweckentsprechend zu erreichen. Es hat sich gezeigt, dass 15 dabei die erfindungsgemässe Lage der Spannzange sehr vorteilhaft ist, weil die gegen den Hohlkegel 21 der Bohrwelle wirksamen Radialkräfte im Bereich zwischen den Lagern 3 und 4 der Welle angreifen und die Welle dort durch den Laufradkörper 13 oder die Triebradnabe (36, Fig. 2) ver- 20 stärkt und gegen schädliche Verformung am unempfindlichsten ist. Es ist ausserdem durch Begrenzung der Federkraft ein Schutz gegen zu hohe Axialkräfte gegeben, womit Uberlastungen der Spannzange vermieden werden können. Weiter wird die Spannzange auch gegen Verschmutzung ge- 25 schützt durch die lange Führungsbohrung 37 der Hülse 29, deren vorzugsweise scharfkantige werkzeugseitige Mündung The conversion of the tensile force of the compression spring 22 into the highest possible clamping force of the collet on the tool shank 30 is determined by the cone angle of the collet and can be achieved with values of this angle between 10 and 15 °. It has been shown that the position of the collet according to the invention is very advantageous because the radial forces acting against the hollow cone 21 of the drilling shaft act in the area between the bearings 3 and 4 of the shaft and the shaft there through the impeller body 13 or the drive wheel hub ( 36, Fig. 2) 20 and is most insensitive to harmful deformation. Limiting the spring force also provides protection against excessive axial forces, which can avoid overloading the collet. Furthermore, the collet is also protected against contamination by the long guide bore 37 of the sleeve 29, whose preferably sharp-edged mouth on the tool side

38 als Abstreifer wirkt. Diese Funktion kann dadurch noch erhöht werden, dass in die Führungsbohrung 37 in Nähe deren vorderer Mündung 38 ein oder auch mehrere Ringkanäle 30 38 acts as a wiper. This function can be increased further in that one or more ring channels 30 are located in the guide bore 37 in the vicinity of its front opening 38

39 gelegt werden (Fig. 2) wobei diese Kanäle nur als Hohlräume, ebenso aber auch für die Aufnahme elastischer Abstreifringe benützt werden können. 39 are placed (Fig. 2), these channels can only be used as cavities, but also for receiving elastic scraper rings.

In Fig. 2 ist ein Winkelstück mit mechanischem Antrieb dargestellt, wobei die Bohrwelle einen Zahnkranz 40 trägt, 3s der mit einem Zahnrad 41 in Eingriff steht, welches seinerseits durch eine Welle 42 aus dem Kopfschaft 43 den Antrieb erhält. Durch den Hohlraum 44 des Kopfschaftes wird Kühlwasser oder Wasserspray zugeführt und aus der Düsenbohrung 45 des Kopfgehäuses 46 auf das Bohrwerkzeug ge- 40 leitet. Das Kopfgehäuse ist an seinem rückwärtigen Ende durch eine Schraubkappe 47 abgeschlossen, die in ein Gewinde 48 des Kopfes eingreift mit einem Aussenbund 49 gegen die Stirnfläche des Kopfes und mit dem Innenbund 50 gegen das hintere Kugellager 4 der Bohrwelle zur Anlage kommt. Die Kugellager 3 und 4 werden durch eine Distanzhülse 51 in Abstand gehalten, die mit einer Nase 52 in den Schlitz 53 des Kopfgehäuses eingreift und dadurch in Um-fangsrichtung in Stellung gehalten wird, damit ihre Öffnung 54 den Durchtritt des Antriebsrades ermöglicht. Das vordere Kugellager 3 liegt gegen eine elastische Dichtscheibe 55 an, die ihrerseits an der Innenfläche der Stirnwand 56 des Kopfgehäuses abgestützt ist. Durch die Bohrung 57 des Kopfes tritt die Welle mit ihrem Schleuderring 58 nach aussen. 2 shows an angle piece with a mechanical drive, the drilling shaft carrying a toothed ring 40, 3s, which is in engagement with a toothed wheel 41, which in turn receives the drive from the head shaft 43 through a shaft 42. Cooling water or water spray is supplied through the cavity 44 of the head shaft and is directed from the nozzle bore 45 of the head housing 46 onto the drilling tool 40. The head housing is closed at its rear end by a screw cap 47 which engages in a thread 48 of the head with an outer collar 49 against the end face of the head and with the inner collar 50 against the rear ball bearing 4 of the drilling shaft. The ball bearings 3 and 4 are kept at a distance by a spacer sleeve 51 which engages with a nose 52 in the slot 53 of the head housing and is thereby held in position in the circumferential direction so that its opening 54 allows the drive wheel to pass through. The front ball bearing 3 bears against an elastic sealing disk 55, which in turn is supported on the inner surface of the end wall 56 of the head housing. Through the bore 57 of the head, the shaft comes out with its slinger 58.

Die Verschlusskappe 47 wird von einer Kappe 59 übergriffen, die am Aussendurchmesser des Kopfes geführt und axial verschiebbar ist. Sie wird durch eine federnde Manschette 60 in der gezeichneten Stellung gehalten und kann durch Fingerdruck gegen den Knopf 25 der Spannzange ge-presst und damit diese geöffnet werden. Zwei Öffnungen 61 ermöglichen den Zugang zu Schlitzen 62 der Verschlusskappe und damit den Einsatz eines Stiftschlüssels zur Montage dieser Kappe 47. The cap 47 is overlapped by a cap 59 which is guided on the outside diameter of the head and is axially displaceable. It is held in the drawn position by a resilient sleeve 60 and can be pressed against the button 25 of the collet by finger pressure and thus opened. Two openings 61 allow access to slots 62 of the closure cap and thus the use of a pin key to mount this cap 47.

Das Federelement für die Schliesskraft der Spannzange wird durch zwei Tellerfedern 63 gebildet, die Wirkungsweise und Betätigung des Spannmechanismus ist sinngemäss gleich wie für Fig. 1 beschrieben. The spring element for the closing force of the collet is formed by two plate springs 63, the mode of operation and actuation of the clamping mechanism is basically the same as described for FIG. 1.

Die Ausführungsform der Erfindung ist keineswegs auf die gezeichneten Beispiele beschränkt und es sind viele Variationen der konstruktiven Gestaltung möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. So ist es zum Beispiel möglich, den beschriebenen Spannmechanismus in die Achse eines geraden Handstückes einzubauen und zur Betätigung Stellglieder anzuwenden, wie für solche Handstücke an und für sich bekannt. Auch ist es z.B. möglich, die Spannzange nicht durch Zug, sondern durch Druck in Schliessstellung zu bringen, indem man eine Feder in die Welle vor dem Bund 27 anordnet und gegen denselben wirken lässt, wobei ein zylindrischer Absatz am inneren Teil der Hülse 29 den erforderlichen Hohlraum zur Aufnahme der Feder bilden kann. Ferner kann die Hülse 29 lösbar in die Bohrwelle eingesetzt sein, um sie und die Spannzange besonders leicht wechseln zu können. The embodiment of the invention is in no way limited to the examples shown and many variations of the structural design are possible without leaving the scope of the invention. For example, it is possible to install the clamping mechanism described in the axis of a straight handpiece and to use actuators for actuation, as is known per se for such handpieces. It is also e.g. possible to bring the collet not by train but by pressure in the closed position by arranging a spring in the shaft in front of the collar 27 and allowing it to act against it, a cylindrical shoulder on the inner part of the sleeve 29 providing the cavity required for receiving the Spring can form. Furthermore, the sleeve 29 can be detachably inserted into the drilling shaft in order to be able to change it and the collet particularly easily.

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2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims

636000 PATENT CLAIMS

1. Head for dental contra-angles or a straight handpiece with a rotatably mounted drilling shaft for receiving cylindrical tool shafts, which are partly supported in a bore of the tool shaft and partly held in a clamping element, characterized in that the clamping element is a cone collet (18) which the tool shaft (30) is detected in the rear area of the usable clamping depth, and that the drilling shaft (2) has a guide bore (37) for the tool shaft at its tool end.

2. Head according to claim 1, characterized in that the guide bore (37) for the tool shank (30) has a length which corresponds to half the insertion depth of the tool shank.

3. Head according to claims 1 and 2, characterized in that the collet (18) is held in the closed position by a compression spring (22, 63) mounted in or on the drilling shaft.

4. Head according to claims 1 to 3, characterized in that the collet (18) is provided with a longitudinal stop (27) to limit the closing movement.

5. Head according to claims 1 to 4, characterized in that the collet (18) on its end part facing away from the tool (25, 26) is mounted in an open bore of the drive shaft and can be relaxed by pressure on this end part.

6. Head according to claims 1 to 5, characterized in that the guide bore (37) arranged in front of the collet (18) for the tool shank (30) lies in a sleeve (29) which is fastened in the drilling shaft (2) and preferably consists of hard metal.

7. Head according to claims 1 to 6, characterized in that one or more annular grooves (39), preferably in the vicinity of the tool-side mouth (38), are arranged in the guide bore.

8. Head according to claims 1 to 7, characterized in that in the or the annular grooves (39) of the guide bore (37) are wiper rings, the inner diameter of which is smaller than the diameter of the tool shank.

9. Head according to claims 1 to 8, characterized in that a cap (31, 59) is axially displaceably mounted on or in the rear closure (10, 11, 47) of the contra-angle head, which can be brought to bear against the end of the collet and spring-loaded is held at a distance from the collet.

10. Head according to claims 1 to 9, characterized in that the return spring (32, 60) of the cap is an elastic sleeve with a radially V-shaped sealing profile.

11. Head according to claims 1 to 10, characterized in that the compression spring of the collet (18) is formed from two or more disc springs (63).

12. Head according to claims 1 to 11, characterized in that the compression spring (22,63) on the collet (18) has its abutment on a projecting over the diameter of the collet head (25) of a screw (26) engaging in the collet .