DE10066148B4

DE10066148B4 - Zahnärztliches Handstück mit einem Bauteil zur Befestigung eines im Inneren eines zahnärztlichen Handstücks verlaufenden Lichtleiters

Info

Publication number: DE10066148B4
Application number: DE10066148A
Authority: DE
Inventors: Johann Hain; Siegfried Goisser
Original assignee: Sirona Dental Systems GmbH
Current assignee: Sirona Dental Systems GmbH
Priority date: 2000-05-24
Filing date: 2000-05-24
Publication date: 2004-06-24
Anticipated expiration: 2020-05-25

Abstract

Die Erfindung betrifft ein zahnärztliches Handstück, umfassend ein Kopfteil (1) mit einem Schaft (3) und einer sich an den Schaft (3) des Kopfteils (1) anschließenden Hülse (2), wobei im Inneren der Hülse ein Lichtleiter (7) angeordnet ist, dessen Ende (9) zu einer Austrittsstelle (6) der Hülse (2) gegenüber einer Längsachse des Handstücks abgebogen ist. DOLLAR A Zur dauerhaften Abdichtung des Lichtleiters an der Austrittsstelle ist vorgesehen, daß der Schaft (3) eine in einem Abstand zur Längsachse und schräg oder quer dazu angeordnete Durchgangsöffnung (12) für das abgewinkelte Ende (9) des Lichtleiters (7) aufweist, die zur Austrittsstelle (6) des Lichtleiters (7) unmittelbar benachbart ist, wobei im Bereich der Durchgangsöffnung (12) ein elastisches Bauteil (10) angeordnet ist, welches Anlage- und/oder Dichtflächen aufweist, die zum Lichtleiter (7) hin als Radialflächen, zum Schaft des Kopfes hin als Radial- sowie als Axialflächen und zur Hülse hin als Axialflächen ausgebildet sind.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein zahnärztliches Handstück gemäß dem Obergriff des Anspruchs 1 mit einem Bauteil zur Befestigung eines im Inneren eines zahnärztlichen Handstücks verlaufenden Lichtleiters.
Mittels des Lichtleiters wird von einer Lichtquelle ausgestrahltes Licht an eine Lichtaustrittsstelle geleitet.

Aus der DE 295 20 457 U1 ist eine Befestigung eines Lichtleiters im Innern eines zahnärztlichen Handstücks bekannt, bei dem ein Endabschnitt des Lichtleiters mit Hilfe eines gummielastischen Bauteils befestigt ist. Das Bauteil stützt sich dabei an umfangseitigen oder stirnseitigen Wandungen des Handstücks ab. Damit wird das Problem gelöst, das bei den bislang verwendeten elastischen oder festen Klebeverbindungen durch das häufige Desinfizieren und Sterilisieren auftritt.

Das dort vorgeschlagene Bauteil eignet sich lediglich für eine zentrische Lagerung und Abdichtung des Lichtleiters im Bereich der Lichteinspeisung, das Problem der Abdichtung des Lichtleiters an der Lichtaustrittsstelle wird hier nicht gelöst.

Aus der EP A2 0 753 286 ist ein Handstück bekannt, bei dem ein Lichtleiter innerhalb einer Griffhülse zu einer vor einem Kopfteil angeordneten Lichtaustrittsstelle vorgesehen ist. Dabei stützt sich der Lichtleiter rückseitig an einem Schaft des Kopfteils ab. Über die Art der Abdichtung des abgewinkelten Endes des Lichtleiters gegenüber der Hülse im Bereich der Lichtaustrittsstelle ist nichts ausgeführt. Beideartigen Abdichtungen handelt es sich üblicherweise um eine Verklebung und Abdichtung mit Silikon handelt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein zahnärztliches Handstück zu schaffen, bei welchem der Lichtleiter an der Lichtaustrittsstelle mit Hilfe eines Bauteils dauerhaft abgedichtet werden kann, um die geschilderten Nachteile zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird mit einem Zahnärztlichen Handstück mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Gemäß der Erfindung weist das zahnärztliche Handstück, ein Kopfteil auf, das einen Schaft und eine sich an den Schaft des Kopfteils anschließende Hülse umfaßt, wobei im Inneren der Hülse ein Lichtleiter angeordnet ist, dessen Ende zu einer Austrittsstelle der Hülse gegenüber einer Längsachse des Handstücks abgebogen ist. Erfindungsgemäß weist der Schaft eine in einem Abstand zur Längsachse und schräg oder quer dazu angeordnete Durchgangsöffnung für das abgewinkelte Ende des Lichtleiters auf, die zur Austrittstelle des Lichtleiters unmittelbar benachbart ist, wobei im Bereich der Durchgangsöffnung ein elastisches Bauteil angeordnet ist, welches Anlage- und/oder Dichtflächen aufweist, die zum Lichtleiter hin als Radialflächen, zum Schaft des Kopfes hin als Radial- sowie als Axialflächen und zur Hülse hin als Axialflächen ausgebildet sind.

Ein derartig ausgebildetes zahnärztliches Handstück weist eine höhere Lebensdauer auf, da der Lichtleiter an seiner Austrittsstelle sicher abgedichtet ist.

Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn das abgewinkelte Ende der Hülse schräg zur Längsachse des Handstücks ist.

Zur Verbesserung der Dichtwirkung kann das Bauteil in der Durchgangsöffnung des Schaftes unter Vorspannung stehen.

Dadurch, daß das Bauteil eine derartige Elastizität aufweist und daß ein Verschieben des abgewinkelten Endes des Lichtleiters quer zur Längsachse des Handstücks um zumindest die Dicke der Hülse im Bereich der Austrittstelle möglich ist, wird ein Zurückschieben des Lichtleiters während des Montagevorgangs der Hülse ermöglicht.

Vorteilhafterweise sind Justiermittel zur Lageregulierung des abgewinkelten Endes des Lichtleiters bezüglich der Austrittstelle quer zur Längsachse des Handstücks vorgesehen. Dadurch lässt sich die Lage der Lichtaustrittsfläche zu der Außenfläche der Hülse genau einstellen.

Wenn das Justiermittel in Richtung der Längsachse lageveränderlich angeordnet ist und wenn eine Lageveränderung in Längsrichtung eine Änderung des Abstandes der Austrittstelle zur Längsachse bewirkt, kann diese Lageveränderung auf besonders einfach Weise bewirkt werden.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt die
1 einen Teilschnitt durch das vordere Ende eines zahnärztlichen Handstücks, die
2 eine Vergrößerung des Teilschnitts aus 1, die
3 eine Prinzipdarstellung eines Justiermittels für die Lageveränderung eines Lichtleiters, die
4 ein Bauteil gemäß der Erfindung in Ansicht von unten, die
5 einen Schnitt entlang der Linie AA aus 4, die
6 einen Schnitt entlang der Linie CC aus 5 und die
7 eine perspektivische Ansicht des Bauteils aus den 4 bis 6.
Ausführungsbeispiel
In 1 ist der vordere Teil eines zahnärztliches Handstücks mit einem erfindungsgemäßen Bauteil zur Be festigung eines Lichtleiters dargestellt. Das zahnärztliche Handstück umfaßt einen Kopfteil (1), an den sich eine Griffhülse (2) anschließt. Zwischen dem Kopfteil (1) und der Griffhülse (2) ist entlang eines Schaftes (3) des Kopfteils (2) eine Dichtung (4) angeordnet, über welche das Kopfteil (1) gegen die Griffhülse (2) abgedichtet ist. In dem Schaft (3) des Kopfteils (1) sind Versorgungsleitungen angeordnet, von denen eine dargestellt ist. An dem nicht dargestellten Bearbeitungswerkzeug zugewandten Unterseite des Handstücks ist ein Lichtaustrittsstelle (6) für einen Lichtleiter (7) vorgesehen, dessen Lichtaustrittsfläche (8) in einer Durchbrechung der Griffhülse (2) angeordnet ist. Der Lichtleiter (7) ist zur Lichtaustrittsstelle (6) hin abgewinkelt oder gebogen, so dass das Ende (9) des Lichtleiters im Ausführungsbeispiel schräg zu einer gedachten Mittelachse des Griffstücks (2) bzw. des Kopfteils (1) verläuft. Dabei kann ein Winkel von 30° bis 90° eingenommen werden.
Das Ende (9) des Lichtleiters (7) ist durch ein Bauteil (10) abgedichtet, das im nachfolgenden noch näher beschrieben wird.
In 2 ist die Lichtaustrittsstelle (6) in Vergrößerung gezeigt. Zu erkennen ist hier nun des sich axial in die Griffhülse (2) erstreckende Schaft (3) des Kopfteils (1) sowie die dazwischen liegend angeordnete Dichtung (4). In dieser Darstellung wird deutlich, dass das abgewinkelte Ende (9) des Lichtleiters (7) durch eine axial verlaufende Öffnung (11) im Schaft (3) und eine radial angeordnete Durchbrechung (12) in der Seitenwand der Öffnung zu der Lichtaustrittsstelle (6) geführt wird. Dabei weist der Schaft (3) eine der Durchbrechung (12) nachgeschaltete Ausnehmung (13) auf, in die das ringförmige Bauteil eingebracht ist. Das ringförmige Bauteil (10) umschließt dabei das abgewinkelte Ende (9) des Lichtleiters (7) und dichtet dieses Ende nach Art einer Radialdichtung ab.
Das Bauteil (10) liegt außerdem mit seinem Außenumfang und seiner der Lichtaustrittsstelle (6) abgewandten und der Durchbrechung (12) zugewandten Seite an den Wänden der Ausnehmung (13) an. Auf der der Lichtaustrittsstelle (6) zugewandten Stirnseite liegt das Bauteil (10) an der Innenwand der Griffhülse (2) dichtend an.
Bevor das Bauteil (10) näher beschrieben wird, wird zunächst auf die besondere Funktionsweise eingegangen. Aufgrund des elastischen Materials des Bauteils (10) ist eine gewisse Beweglichkeit des abgewinkelten Endes (9) des Lichtleiters (7) gegeben, die eine Verschiebung des Endes (9) in das Innere in gewissem Umfang ermöglicht wodurch eine Lagejustierung der Lichtaustrittsfläche (8) bezüglich der Außenkontur der Griffhülse (2) im Bereich der Lichtaustrittsstelle möglich ist.
Dies wird in 3 näher beschrieben.
Der Lichtleiter (7) ist dabei gegen einen Halter (19) rückseitig abgestützt, wobei der Halter (19) selbst längsverschieblich entlang der in diesem Bereich als steifes Röhrchen ausgebildeten Versorgungsleitung (5) geführt ist. Dadurch läßt sich der Abstand der Lichtaustrittsstelle zur Mittelachse (27) des Kopfteils ein stellen. Die Einstellmittel für den Halter (19) sind nicht dargestellt, diese können aber als Stellschrauben ausgeführt sein.
In 3 ist schließlich das als Halter ausgebildete Justiermittel (19) gezeigt, welches an der starren Versorgungsleitung (5) abgestützt ist und welches über Verstellmittel (14) in Richtung des Pfeils (15) verschiebbar ist. Dabei wird der Lichtleiter (7) in einer Öffnung (16) des Justiermittels (19) geführt und in Richtung des Pfeils (17) in seiner Winkellage ausgelenkt. Wesentlich ist hierbei, daß die Führungsfläche der Versorgungsleitung (5) und der Lichtleiter (7) in einem Winkel zueinander angeordnet sind, so daß ein Verschieben in Richtung des Pfeils (15) eine Abstandsänderung des Lichtleiters (7) zur Versorgungsleitung (5) hervorruft. Auf diese Weise ist es möglich, den über elastische Bauteil befestigten Lichtleiter (7) im Bereich der Lichtaustrittsstelle bezüglich seiner Lage zur Außenfläche der Griffhülse zu justieren.
In den folgenden 4 bis 7 wird das elastische Bauteil zur Halterung und Abdichtung des Endes des Lichtleiters aus dem Handstück heraus gelöst dargestellt. Zum besseren Verständnis wird vorausgeschickt, dass die der Lichtaustrittsstelle zugewandte Stirnseite des Bauteils (10) der Krümmung der Griffhülse folgt, die im wesentlichen einem Kreisbogen entspricht. In 4 ist die Sicht auf die der Lichtaustrittsstelle zugewandte Stirnfläche (21) gezeigt. Zunächst ist festzustellen, dass in der rechten Hälfte der Darstellung eine als Vorsprung (22) ausgebildete Positionierhilfe vorgesehen ist, die über den stirnseitigen Umfangsrand (23) heraus ragt. Darüber hinaus ist eine Bereich (24) zu erkennen, der als Montageschräge für die aufzuschiebende Hülse ausgebildet ist. Schließlich ist im Inneren des Bauteils (10) eine Ausnehmung (25) zu erkennen, die durch das gesamte Bauteil hindurch geht. Um diese Ausnehmung (25) herum sind verschiedene Linien eingezeichnet, von denen die äußeren beiden eine auf der Stirnseite (21) angeordnete umlaufende Dichtlippe (26) mit einer äußeren Fußkante (27) und einer inneren Fußkante (28), zwischen denen die Dichtkante (29) verläuft. Die nächste innere Begrenzungslinie stellt den inneren Rand (30) der stirnseitigen Begrenzung der Ausnehmung (25) dar. Die die Ausnehmung (25) begrenzende innere Kante ist eine Dichtkante (31) einer Dichtlippe zur radialen Abdichtung des durch die Ausnehmung (25) zu steckenden Endes des Lichtleiters, wobei die Fußkante (33) der Dichtlippe (32) wiederum als Linie dargestellt ist. Am äußeren Umfang ist über der Linie (23) als äußere Begrenzungslinie für die den Betrachter zugewandte Stirnseite in die Zeichenebene hinein versetzte Außenkante (34) der gegenüberliegenden Stirnseite gezeichnet, die sich dadurch ergibt, dass sich das Bauteil (10) von seiner Stirnseite (21) zu der gegenüberliegenden Stirnseite hin konisch vergrößert. Aufgrund der Wölbung der Stirnfläche (21) zum Betrachter hin bzw. der in die Zeichenebene hinein verlaufenden Kanten senkrecht zur Längsachse, also entlang der Achse (35) nimmt der Abstand zwischen der Außenkontur (23) der Stirnfläche (21) und der Außenkontur (34) der gegenüberliegenden Stirnfläche ständig ab.
Dieser Sachverhalt wird insbesondere durch die 5 weiter verdeutlicht, die ein Schnitt gemäß der Linie AA aus 4 ist. Zunächst ist wiederum die Ausnehmung (25) zu erkennen, die das gesamte Bauteil (10) von der der Hülse zugewandten Stirnseite (21) bis zu der gegenüberliegenden Stirnseite (36) durchdringt. Weiterhin ist ersichtlich, dass die Mittelachse (37) der Ausnehmung (25) schräg zu der Mittelachse (38) des Bauteils (10) ist, so dass das abgewinkelte Ende des Lichtleiters, welches ebenfalls schräg ist, aufgenommen werden kann.
Weiterhin wird anhand von 5 der konische Verlauf der Umfangsfläche (39) erkennbar, wobei der Winkel zwischen 5° und 45° beträgt, damit das Bauelement in der entsprechend ausgeformten Ausnehmung des Schaftes formschlüssig gehalten ist. Weiterhin ist die auf der Stirnseite (21) angeordnete umlaufende Dichtlippe (26) zu erkennen, deren Flanken einen Winkel von 90° einschließen. Ruf der die Ausnehmung (25) begrenzenden, als Führungsfläche für das Ende des Lichtleiters ausgebildeten Innenwand (40) ist die radialdichtende Dichtlippe (32) angeordnet, deren Dichtkante (31) etwa senkrecht zu der Achse (38) verläuft. Dabei bilden die Flanken der Dichtung (32) wiederum einen Winkel von 90° aus. Wie sich aus dem Verlauf der Fußkanten (33, 34) der Dichtlippe (32) und dem Schnittbild der Kanten in dieser Darstellung ergibt, ändert sich die Steilheit der Flanken stetig von einer steilen Flanke in ei ne flache Flanke und wieder zurück in eine steile Flanke während eines Umlaufs entlang der Dichtkante (31).
Schließlich ist in 5 der mit einer Montageschräge versehene Bereich (24) dargestellt, der sich bis auf den Vorsprung (22) erstreckt. Die Montageschräge liegt im Bereich zwischen 5° und 25°.
In 6 ist ein Schnitt längs der Linie CC aus 5 dargestellt. In diesem Schnitt sind die Schnittflächen spiegelsymmetrisch bezüglich der Achse (38) und der Verlauf der Dichtkante (31) der Dichtung (32) deutlich zu erkennen. Die Stirnseite (36) ist auch in dieser Richtung eben ausgebildet, wo hingegen sich die Wölbung der Stirnseite (21) erstmals deutlich entnehmen läßt. Die Dichtlippe (26) verläuft so, dass deren Flanken stets einen rechten Winkel bilden, wobei die Dichtlippe stets zur gegenüberliegenden Oberfläche symmetrisch ist.
Aus 6 wird auch der konische Verlauf der Seitenfläche (39) im randseitigen Bereich deutlich, der in der Beschreibung zu 4 bereits abgehandelt wurde.
In 7 ist schließlich eine perspektivische Darstellung des Bauteils (10) gezeigt, aus der sich die Lage des Vorsprungs (22), der als Positionierhilfe zur richtigen Ausrichtung des Bauteils (10) in der Aufnahme des Schaftes dient, ergibt. Weiterhin wird auch die Ausdehnung des die Montageschräge aufweisenden Bereichs (24) deutlich. Schließlich läßt sich auch der gekrümmte Verlauf der Stirnseite (21) entnehmen.

Claims

Zahnärztliches Handstück, umfassend ein Kopfteil (1) mit einem Schaft (3) und einer sich an den Schaft (3) des Kopfteils (1) anschließender Hülse (2), wobei im Inneren der Hülse ein Lichtleiter (7) angeordnet ist, dessen Ende (9) zu einer Austrittsstelle (6) der Hülse (2) gegenüber einer Längsachse des Handstücks abgebogen ist, wobei der Schaft (3) eine in einem Abstand zur Längsachse und schräg oder quer dazu angeordnete Durchgangsöffnung (12) für das abgewinkelte Ende (9) des Lichtleiters (7) aufweist, die zur Austrittstelle (6) des Lichtleiters (7) unmittelbar benachbart ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Durchgangsöffnung (12) ein elastisches Bauteil (10) angeordnet ist, welches Anlage- und/oder Dichtflächen aufweist, die zum Lichtleiter (7) hin als Radialflächen, zum Schaft des Kopfes hin als Radial- sowie als Axialflächen und zur Hülse hin als Axialflächen ausgebildet sind.
Zahnärztliches Handstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das abgewinkelte Ende der Hülse (2) schräg zur Längsachse des Handstücks ist.
Zahnärztliches Handstück nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil (10) in einer der Durchgangsöffnung (12) nachgeordneten Ausnehmung (13) des Schaftes (3) unter Vorspannung steht.
Zahnärztliches Handstück nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil (10) eine derartige Elastizität aufweist, daß ein Verschieben des abgewinkelten Endes (9) des Lichtleiters (7) quer zur Längsachse des Handstücks um zumindest die Dicke der Hülse (2) im Bereich der Austrittstelle (6) möglich ist.
Zahnärztliches Handstück nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Justiermittel (19) zur Lageregulierung des abgewinkelten Endes (9) des Lichtleiters (7) bezüglich der Austrittstelle (6) quer zur Längsachse des Handstücks vorgesehen sind.
Zahnärztliches Handstück nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Justiermittel (19) in Richtung (15) der Längsachse lageveränderlich angeordnet ist und daß eine Lageveränderung in Längsrichtung eine Änderung des Abstandes der Austrittsfläche (8) zur Längsachse bewirkt