DE10121128A1 - Handstück zum linearen Antreiben eines vorzugsweise dentalen Werkzeuges - Google Patents

Handstück zum linearen Antreiben eines vorzugsweise dentalen Werkzeuges

Info

Publication number
DE10121128A1
DE10121128A1 DE2001121128 DE10121128A DE10121128A1 DE 10121128 A1 DE10121128 A1 DE 10121128A1 DE 2001121128 DE2001121128 DE 2001121128 DE 10121128 A DE10121128 A DE 10121128A DE 10121128 A1 DE10121128 A1 DE 10121128A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
handpiece according
tool
handpiece
transmission part
guide device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE2001121128
Other languages
English (en)
Inventor
Michael Thoms
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Duerr Dental SE
Original Assignee
Duerr Dental SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Duerr Dental SE filed Critical Duerr Dental SE
Priority to DE2001121128 priority Critical patent/DE10121128A1/de
Priority to PCT/EP2002/004437 priority patent/WO2002087459A2/de
Priority to AU2002308153A priority patent/AU2002308153A1/en
Publication of DE10121128A1 publication Critical patent/DE10121128A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B06GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
    • B06BMETHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
    • B06B3/00Methods or apparatus specially adapted for transmitting mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C1/00Dental machines for boring or cutting ; General features of dental machines or apparatus, e.g. hand-piece design
    • A61C1/02Dental machines for boring or cutting ; General features of dental machines or apparatus, e.g. hand-piece design characterised by the drive of the dental tools
    • A61C1/07Dental machines for boring or cutting ; General features of dental machines or apparatus, e.g. hand-piece design characterised by the drive of the dental tools with vibratory drive, e.g. ultrasonic
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C1/00Dental machines for boring or cutting ; General features of dental machines or apparatus, e.g. hand-piece design
    • A61C1/08Machine parts specially adapted for dentistry
    • A61C1/14Tool-holders, i.e. operating tool holders, e.g. burr holders
    • A61C1/148Non-rotating tool holders, e.g. vibrating, oscillating, nutating
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C17/00Devices for cleaning, polishing, rinsing or drying teeth, teeth cavities or prostheses; Saliva removers; Dental appliances for receiving spittle
    • A61C17/16Power-driven cleaning or polishing devices
    • A61C17/20Power-driven cleaning or polishing devices using ultrasonics
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00Other particular articles
    • B29L2031/42Brushes
    • B29L2031/425Toothbrush

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Dental Tools And Instruments Or Auxiliary Dental Instruments (AREA)

Abstract

Bei einem dentalen Ultraschall-Handstück (10) ist ein Werkzeug (20) durch zwei parallel unter Abstand angeordnete Blattfedern (26, 28) gelagert. Die Enden der Blattfedern (26, 28) werden durch eine Antriebseinheit (60) gegenphasig bewegt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Handstück zum linearen Antrei­ ben eines vorzugsweise dentalen Werkzeuges.
Es sind Handstücke zum linearen Antreiben von dentalen Werkzeugen bekannt, bei denen zur Führung des Werkzeuges ein schwingender Ring verwendet wird (DE 42 38 384 A1). Ein Umfangsabschnitt des in Resonanz betriebenen Ringes, der einem Schwingungsbauch entspricht, ist mit dem Ab­ triebsteil eines Ultraschallgenerators verbunden, wäh­ rend ein winkelmäßig hierzu versetzter ebenfalls einem Schwingungsbauch zugeordneter Ringabschnitt das Werkzeug trägt. Auf diese Weise ist es möglich, die parallel zur Achse des Ultraschallgenerators erzeugte Bewegung in eine hierzu geneigte Richtung umzulenken. Dies ist deshalb vorteilhaft, weil der Ultraschallgenerator, der z. B. einen Stapel piezoelektrischer Keramikscheiben aufweisen kann, in der Regel große axiale Abmessungen aufweist, mit dem Werkzeug aber ein Zugang zu den Zahn­ oberflächen unter den im Mund eines Patienten herrschen­ den beschränkten Raumverhältnissen gewünscht wird.
Die Schwingungsamplitude solcher Ringe ist deshalb auf einen Wert von in der Praxis etwa 50 µm begrenzt, weil die zulässige elastische Dehnung des Ringmateriales nicht überschritten werden darf. Zur Vergrößerung der Ampli­ tuden wäre denkbar, den Ringdurchmesser größer zu wählen oder die Wandstärke des Ringes kleiner zu wählen. Große Ringe sind aber im Hinblick auf kompakte Abmessungen des Handstückes nicht erwünscht. Auch ist es vorteilhaft, wenn die Resonanzfrequenz des Ringes über der Hörgrenze des Menschen liegt.
Durch die vorliegende Erfindung soll daher ein Handstück gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 so weitergebildet werden, daß ebenfalls eine kompakte Umlenkung der von der Antriebseinheit erzeugten Bewegung in eine zur Achse der Motoranordnung geneigte Richtung erfolgt, anderer­ seits größere Amplituden des Werkzeuges erzeugt werden können.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch ein Hand­ stück mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.
Bei dem erfindungsgemäßen Handstück werden zwei einander gegenüberliegende Wandabschnitte der Führungseinrichtung gegenphasig bewegt. Diese gegenphasige Bewegung führt dazu, daß ein mittlerer Abschnitt der Führungseinrichtung, der das Werkzeug senkrecht zu diesem Abschnitt verlaufend trägt, in zur Ebene der Führungseinrichtung senkrechter, also zur Achse des Werkzeuges paralleler Richtung bewegt wird. Durch dieses Ausknicken des mittleren Abschnittes der Führungseinrichtung erhält man eine Amplitudenüber­ setzung. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Führungs­ einrichtung ist zugleich gewährleistet, daß das Werkzeug sicher auf seiner Achse geführt wird.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unter­ ansprüchen angegeben.
Bei einem Handstück gemäß Anspruch 2 benötigt man nur einen einzigen Linearmotor und zwei einfache Geometrie aufweisende Übertragungsteile. Das Handstück ist somit mechanisch besonders einfach aufgebaut.
Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 3 ist im Hinblick auf möglichst kleine radiale Abmessungen des Handstückes von Vorteil.
Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 4 ist im Hinblick auf gute Kraftübertragungsgeometrie an den Übergangsstellen zwischen Linearmotor und zweitem Über­ tragungsteil bzw. zweitem Übertragungsteil und Randab­ schnitt der Führungseinrichtung von Vorteil.
Durch die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 5 wird erreicht, daß das Gehäuse des Handstückes, wel­ ches vom Benutzer ergriffen wird, nicht mit Schwingun­ gen beaufschlagt wird. Dies ist einerseits im Hinblick auf den Komfort der Bedienung des Handstückes, anderer­ seits im Hinblick auf das Vermeiden unerwünschter Schwin­ gungsdämpfung von Vorteil.
Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 6 ist ebenfalls im Hinblick auf eine Amplitudenüberhöhung am Werkzeug von Vorteil.
Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 7 hat den Vorteil, daß die Relativbewegung zwischen den bei­ den Randabschnitten der Führungseinrichtung von zwei Linearmotoren erzeugt wird. Man erhält so eine Amplitu­ denaddition und gleichzeitig eine Leistungsaddition.
Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 8 ist wiederum im Hinblick auf das Fernhalten von Schwingungen vom Gehäuse und im Hinblick auf das Vermeiden einer Dämpfung der Antriebsbewegung für das Werkzeug von Vor­ teil.
Ein Handstück, wie es im Anspruch 9 angegeben ist, baut in axialer Richtung besonders kompakt.
Bei einem Handstück gemäß Anspruch 10 erbringen beide Linearantriebe der Antriebseinheit die gleiche Leistung. Dies ist im Hinblick auf die Verwendung gleicher Kompo­ nenten und im Hinblick auf gleiche Belastung der Antriebe von Vorteil.
Das zweite Übertragungsteil muß zwangsläufig einen End­ abschnitt aufweisen, der auf die Achse des ersten Über­ tragungsteiles zurückgeführt ist. Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 11 wird auf einfache Weise erreicht, daß die von den beiden Linearantrieben zu bewegenden Massen gleich groß sind, da der dem zweiten Linearantrieb zugeordnete Winkel des Basisteiles eine entsprechende Kürzung des zweiten Übertragungsteiles (und damit eine Verringerung seiner Masse) ermöglicht und/oder die im zweiten Übertragungsteil vorgesehene Ausnehmung eine Massenreduktion bewirkt.
Gemäß Anspruch 12 kann man dann, wenn sich die bewegten Massen aus geometrischen Gründen nicht angleichen lassen, trotzdem dafür sorgen, daß die Randabschnitte der Führungs­ einrichtung gegensinnig mit gleicher Amplitude bewegt werden.
Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 13 ge­ stattet es, die den beiden gegenüberliegenden Randab­ schnitten der Führungseinrichtung aufgeprägten Bewe­ gungen exakt gegenphasig einzustellen und so fertigungs­ bedingte Unsymmetrien in den Linearantrieben und den Übertragungsteilen auszugleichen.
Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 14 ist im Hinblick auf eine Amplitudenvergrößerung durch ein Übertragungsteil von Vorteil.
Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 15 zeich­ net sich durch besonders einfachen mechanischen Aufbau der Führungseinrichtung aus. Darüber hinaus hat man eine gute verkippsichere Anbringung des Werkzeuges an der Führungseinrichtung.
Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 16 wird erreicht, daß die beiden Blattfedern der Führungs­ einrichtung sich kontrolliert stets in der einen Rich­ tung aus ihrer Ruhelage herausbewegen, wenn das Hand­ stück nach einem Halt wieder in Betrieb genommen wird.
Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungs­ beispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
Fig. 1 einen axialen Schnitt durch ein erstes denta­ les Ultraschall-Handstück;
Fig. 2 einen axialen Schnitt durch ein zweites den­ tales Handstück und ein Blockschaltbild einer zugeordneten Betriebsschaltung;
Fig. 3 einen axialen Schnitt durch ein drittes den­ tales Handstück und ein Blockschaltbild einer zugeordneten Betriebsschaltung;
Fig. 4 eine schematische seitliche Ansicht der schwin­ genden Teile eines weiteren dentalen Hand­ stückes; und
Fig. 5 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 4, in welcher eine abgewandelte Führungseinrichtung für das Werkzeug wiedergegeben ist.
In den Figuren ist ein dentales Ultraschall-Handstück insgesamt mit 10 bezeichnet. Es umfaßt ein Gehäuse 12, welches im wesentlichen geschlossen rohrförmig ist und an seinem in den Figuren rechts gelegenen Ende mit einem Steckverbinderteil 14 ausgebildet ist.
Die in der Zeichnung unten liegende Wand des Gehäuses 12 weist beim in der Zeichnung links gelegenen vorderen Endabschnitt ein Fenster 16 auf, durch welches sich eine schematisch bei 18 wiedergegebene Spannzange unter radialem Spiel hindurcherstreckt. Die Spannzange 18 trägt ein Werkzeug 20.
Die Spannzange 18 ist fest mit jeweils einem mittleren Abschnitt 22 bzw. 24 einer Blattfeder 26 bzw. 28 ver­ bunden. Die Blattfedern 26, 28 haben identische Geometrie, verlaufen parallel zueinander und sind mit ihren End­ abschnitten an Stirnabschnitte 30, 32 eines ersten Über­ tragungsteiles 34 bzw. eines zweiten Übertragungsteiles 36 festgemacht.
Wie ersichtlich steht die Achse der Spannzange 18 senk­ recht auf den mittleren Abschnitten 22, 24 der Blattfedern 26, 28.
Das erste Übertragungsteil 36 ist geradlinig und verläuft parallel zur Achse des Gehäuses 12. Sein in der Zeichnung rechts gelegenes, hinteres Ende ist mit einer ersten Stirnfläche 38 eines Ultraschallschwingers 40 verbunden.
Das zweite Übertragungsteil 36 hat die Form eines nach unten offenen rechteckigen U oder C mit einem Basisab­ schnitt 42 und hierzu senkrechten Schenkeln 44, 46.
Der Schenkel 44 ist fest mit den links gelegenen Enden der Blattfeder 26, 28 verbunden; der Schenkel 46 ist fest mit einer in der Zeichnung rechts gelegenen zweiten Stirnfläche 48 des Ultraschallschwingers 40 verbunden. Der Basisabschnitt 42 erstreckt sich unter kleinem Ab­ stand parallel zum Übertragungsteil 34.
Der Ultraschallschwinger 40 umfaßt eine Mehrzahl (in der Zeichnung 15) axial hintereinander gestapelter piezo­ elektrischer Scheiben 50. Das in Schwingung Versetzen des Ultraschallschwingers 40 erfolgt unter Verwendung einer geeigneten HF-Hochspannung, die über Leitungen 52, 54 den metallisierten Stirnflächen 38 und 48 des Ultraschallschwingers 40 zugeführt werden. Die Leitungen 52 und 54 sind mit Stiften 56, 58 des Steckverbinderteiles 14 verbunden.
Die Befestigung einer durch den Ultraschallschwinger 40 und die Übertragungsteile 34, 36 gebildeten Antriebs­ einheit 60 am Gehäuse 12 erfolgt über eine Zwischenwand 62 des Gehäuses 12, welche eine Halteöffnung 64 aufweist, die die axial mittlere der Scheiben 50 im Preßsitz aufnimmt oder mit dieser verklebt oder sonstwie fest verbunden ist ist. Ferner hat die Zwischenwand 62 eine Durchgangsöffnung 66, durch welche das Übertragungsteil 36 unter Spiel hindurchgeführt ist.
Das Steckverbinderteil 14 hat ferner einen Anschlußstut­ zen 68, der mit einer auf die untere Wand des Gehäuses 12 aufgesetzten Fluidleitung 70 in Verbindung steht. Letztere trägt an ihrem freien, dem Werkzeug benachbar­ ten Ende eine Düse 72, deren Achse bei 74 angedeutet ist.
Bei betriebsbereitem Handstück ist der Anschlußstutzen 68 mit einer Quelle für Arbeitsfluid verbunden, die z. B. eine wässrige Suspension abrasiver Partikel bereit­ stellt. Diese Partikel werden über die Düse 72 auf die Spitze des Werkzeuges 20 gegeben.
Wird an die Stifte 56, 58 HF-Hochspannung gelegt, so wird der Ultraschallschwinger 40 zum Schwingen angeregt. Seine erste Stirnfläche 38 drückt oder zieht das erste Übertragungsteil 34, während seine zweite Stirnfläche 48 das zweite Übertragungsteil 36 zieht bzw. drückt. Auf diese Weise werden auf die Enden der Blattfedern 26, 28 gleich große gegensinnige Bewegungen aufgeprägt. Diese Bewegungen führen dazu, daß die Blattfedern 26, 28 gebogen werden. Dies führt zu einer Axialbewegung des Werkzeuges 20. Die Amplitude dieser Axialbewegung ist größer als die Amplitude am Ultraschallschwinger 40, da die Axialbewegungen der mittleren Abschnitte 22, 24 der Blattfedern 26, 28 auf Grund der Ausknick- Geometrie größer sind als die in der Zeichnung horizon­ talen Bewegungen, die den Enden der Blattfedern 26, 28 aufgeprägt werden.
Man erkennt, daß man bei dem oben beschriebenen Hand­ stück eine Bewegungsumlenkung von der Achse des Hand­ stückes in eine hierzu senkrechte Richtung (Werkzeug­ achse) erhält und außerdem eine Amplitudenüberhöhung erhält.
Bei dem abgewandelten Handstück nach Fig. 2 sind Kom­ ponenten, die obenstehend unter Bezugnahme auf Fig. 1 schon erläutert wurden, wieder mit denselben Bezugs­ zeichen versehen. Diese Komponenten werden nachstehend nicht nochmals detailliert beschrieben.
Beim Handstück nach Fig. 2 ist ein zweiter Ultraschallschwinger 76, der die gleichen mechanischen und elektri­ schen Eigenschaften aufweist wie der Ultraschallschwinger 40, hinter dem Ende des gegenüber Fig. 1 verkürzten zweiten Übertragungsteiles 36 angeordnet, wobei das hintere Ende des zweiten Übertragungsteiles 36 mit einem in der Zeichnung links gelegenen, vorderen Stirnabschnitt 78 des Ultraschallschwingers 76 verbunden ist, während ein in der Zeichnung rechts gelegener, hinterer Abschnitt 80 des Ultraschallschwingers 76 fest mit der links gele­ genen Stirnfläche eines Basisteiles 82 verbunden ist, welches fest mit dem Gehäuse 12 verbunden ist, z. B. in dieses eingespritzt ist. Die links gelegene Stirnfläche des Basisteiles 82 ist auch fest mit der zweiten Stirn­ fläche 48 des Ultraschallschwingers 40 verbunden.
Die Übertragungsteile 34 und 36 unterscheiden sich aber trotz Vorsehens des zweiten Ultraschallschwingers 76 immer noch in ihrer Länge, und außerdem trägt das Über­ tragungsteil 36 noch den zur Achse des ersten Übertragungs­ teiles zurückführenden Schenkel 44. Um die durch den zweiten Ultraschallschwinger 76 zu bewegende Masse der des ersten Übertragungsteiles 36 anzugleichen, ist im zweiten Übertragungsteil 36 eine Ausnehmung 84 entspre­ chender Größe vorgesehen.
Die Ausnehmung 84 ist in der Zeichnung nur schematisch angedeutet. In der Praxis kann diese Ausnehmung aus einer Vielzahl in Umfangsrichtung des zweiten Übertra­ gungsteiles 36 verteilter Ausnehmungen bestehen, die zusammen die gewünschte Massenreduzierung bringen, dabei aber gewährleisten, daß das zweite Übertragungsteil 36 weiterhin unter den Ultraschall-Einsatzbedingungen als starr angesehen werden kann.
Zum Erregen der Ultraschallschwinger 40 und 76 ist ein HF-Hochspannungsteil 86 vorgesehen. Dessen Ausgangsklem­ men sind direkt mit dem Ultraschallschwinger 76 verbun­ den und über einen einstellbaren Phasenschieber 88 mit dem Ultraschallschwinger 40 verbunden. Auf diese Weise lassen sich Restunterschiede in dem durch die beiden Ultraschallschwinger zu bewegenden Lasten kompensieren und eine exakt gegenphasige Antriebsbewegung für die beiden Enden der Blattfedern 26, 28 gewährleisten. Wo auf eine solche Feinabstimmung verzichtet werden kann, kann man zusätzliche Stifte 90, 92 des Steckverbinder­ teiles 14, über welche die Speisung des Ultraschall­ schwingers 76 erfolgt, verglichen mit den Stiften 56, 58 "über Kreuz" mit dem Ausgang des HF-Hochspannungs­ teiles verbinden.
Auch beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 wird somit eine gegenphasige aufgeprägte Bewegung der Enden der Blattfedern 26, 28 in eine Axialbewegung von Spannzange 18 und Werkzeug 20 umgesetzt.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ähnelt demjenigen nach Fig. 2 mit der Maßgabe, daß ein Teil des Massen­ unterschiedes zwischen dem zweiten Übertragungsteil 36 und dem ersten Übertragungsteil 34 dadurch ausgegli­ chen wird, daß das Basisteil 82 als abgewinkeltes Teil ausgebildet wird. Die Masse desjenigen Armes des Basis­ teiles 82, der sich parallel zum ersten Übertragungsteil 34 erstreckt, braucht nicht durch Vorsehen einer Ausneh­ mung 84 kompensiert zu werden. Damit kann man die Aus­ nehmung 84 kleiner wählen. Falls gewünscht, kann man den parallel zum ersten Übertragungsteil 34 verlaufen­ den Arm des L-förmigen Basisteiles 82 von Fig. 3 auch noch länger wählen, so daß eine Ausnehmung 84 ganz ent­ fallen kann.
Fig. 4 zeigt eine Antriebseinheit 60, die ähnlich ist zu derjenigen nach Fig. 2. Nur sind die Übertragungs­ teile 34, 36 jeweils sich zum freien Ende hin verjüngend ausgebildet. Man erhält so eine der Querschnittsabnahme entsprechende Amplitudenverstärkung nach Art einer Sono­ trode.
Im Übertragungsteil 36 ist auf der Achse des Spannzange 18 eine Durchgangsöffnung 94 vorgesehen, und das zugehörige Gehäuse, welches in Fig. 4 nicht gezeigt ist, hat eine weitere fluchtende Durchgangsöffnung. Ferner ist die Spannzange 18 so ausgebildet, daß das Werkzeug 20 von der Hinterseite her (in der Zeichnung von oben) eingesetzt werden kann. Damit kann das Werkzeug 20 insgesamt von hinten (oben) in das Handstück eingesetzt werden. Dies ermöglicht es, das Wekrzeug mit einem Bund (nicht gezeigt) zu versehen, der ein Herausfallen des Werkzeuges nach vorn (in der Zeichnung nach unten) verhindert, wenn der Werkzeugschaft von der Spannzange nicht richtig gespannt sein sollte.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 entspricht weitge­ hende demjenigen nach Fig. 4, nur sind die beiden Blatt­ federn 26, 28 im unbelasteten Zustand vom Werkzeug her gesehen etwas konvex gekrümmt (die Krümmung ist in der Zeichnung übertrieben wiedergegeben), so daß die Blatt­ federn nicht aus exakt neutraler Mittellage sondern aus schon vorgekrümmter Geometrie herausbewegt werden, wenn ihre Enden gegenphasig bewegt werden. Es versteht sich, daß man die beiden Blattfedern auch vom Werkzeug her gesehen beide konkav vorkrümmen kann.
Die oben beschriebenen Handstücke haben folgende Vorteile:
Die Blattfedern verstärken geometrisch die Schwingungsamplitude an den Enden der Übertragungsteile und führen so zu einer wesentlich größeren axialen Schwingungsamplitude des Werkzeuges.
Das Werkzeug ist gut und verkippungssicher axial geführt.
Eine zusätzliche Amplitudenverstärkung erhält man durch die sich verjüngenden Abschnitte der Übertragungsteile.
Die Blattfedern selbst werden nicht in Resonanz betrieben. Sie können daher geringere Dicke aufweisen als die beim Stand der Technik verwendeten Umlenkringe. Ihre Dicke kann so gering gewählt werden, daß auch bei sehr großer Amplitude die Bruchdehnung des Materiales nicht überschrit­ ten wird.
Bei Verwendung zweier Ultraschallschwinger erhält man doppelt so große Amplituden wie beim Stand der Technik.
Die Antriebseinheit kann einfach so modifiziert werden, daß das Werkzeug von der Hinterseite der Spannzange eingesetzt werden kann. Durch konische Gestalt der Werkzeug­ aufnahme der Spannzange und des Werkzeugschaftes und/oder Vorsehen eines Bundes auf dem Werkzeugschaft, kann sichergestellt werden, daß das Werkzeug auch bei nicht korrekt spannender Spannzange nicht nach vorne aus der letzteren herausfallen kann.
Die Kosten des Handstückes sind vermindert, da die beim Stand der Technik verwendeten Umlenkringe teuer sind.
Die in der Praxis als Piezoaktuatoren ausgebildeten Ultraschallschwinger lassen sich in gebohrter Ausführung ihrer Scheiben leicht mit den Übertragungsteilen bzw. dem Basisteilt verspannen.

Claims (16)

1. Handstück zum Antreiben eines vorzugsweise dentalen Werkzeuges (20) in zur Werkzeugachse paralleler Richtung, mit einem Gehäuse (12), mit einer im Gehäuse (12) angeordneten Antriebseinheit (60), mit einer Füh­ rungseinrichtung (26, 28) für das Werkzeug (12), welche mit mindestens einem Randabschnitt gehalten ist und mit einem Mittelabschnitt (22, 24) das Werkzeug (20) trägt, dadurch gekennzeichnet, daß zwei einander bezüg­ lich der Werkzeugachse gegenüberliegende Randabschnitte der Führungseinrichtung (26, 28) mit gegensinnig beweg­ ten Abtriebsteilen (30, 32) der Antriebseinheit (60) verbunden sind und daß die Führungseinrichtung (26, 28) so ausgebildet ist, daß eine Relativbewegung der beiden einander gegenüberliegenden Randabschnitte gegen­ einander zu einer axialen Bewegung des mittleren Ab­ schnittes (22, 24) führt.
2. Handstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Randabschnitt der Führungseinrichtung (26, 28) über ein gerades erstes Übertragungsteil (34) mit dem einen der gegeneinander bewegbaren Teile eines einzigen Linearmotors (40) der Antriebseinheit (60) verbunden ist und der andere Randabschnitt der Führungs­ einrichtung (26, 28) über ein U-förmiges zweites Über­ tragungsteil (36) mit dem anderen der gegeneinander bewegbaren Teile des einzigen Linearmotors (40) verbunden ist.
3. Handstück nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Basisabschnitt (42) des U-förmigen zweiten Übertragungsteiles (36) parallel zum ersten Übertragungs­ teil (34) verläuft.
4. Handstück nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich­ net, daß das zweite Übertragungsteil (36) Schenkel (44, 46) aufweist, die senkrecht zur Achse des ersten Übertragungsteiles (34) verlaufen.
5. Handstück nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der einzige Linearmotor (40) der Antriebseinheit (60) eine Mehrzahl hintereinander gestapelter Motorelemente (50) aufweist und ein mittle­ res der Motorelemente (50) mit dem Gehäuse (12) verbunden ist.
6. Handstück nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eines der Übertragungs­ teile (34, 36) zumindest in einem Abschnitt desselben als sich verjüngende Sonotrode ausgebildet ist.
7. Handstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Randabschnitte der Führungseinrich­ tung (26, 28) jeweils über ein Übertragungsteil (34, 36) mit einem ersten Ende eines zugeordneten Linearmotors (40, 76) der Antriebseinheit (60) verbunden sind und die zweiten Enden der Linearmotoren (40, 76) mit dem Gehäuse (12) verbunden sind.
8. Handstück nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Enden der Linearantriebe (40, 76) durch ein Basisteil (82) starr verbunden sind, welches seinerseits mit dem Gehäuse (12) verbunden ist.
9. Handstück nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die beiden Linearantriebe (40, 76) parallel zueinander angeordnet sind und im wesentlichen gegenphasig erregt werden.
10. Handstück nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Linearantriebe (40, 76) im wesentlichen identisch sind und im wesentlichen mit gleicher Leistung erregt werden und die Übertragungs­ teile (34, 36) im wesentlichen gleiche Massen haben.
11. Handstück nach Anspruch 10 in Verbindung mit An­ spruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Basisteil abgewinkelt ist und/oder das zweite Übertragungsteil (36) eine Ausnehmung (84) aufweist.
12. Handstück nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Linearantriebe (40, 76) identisch sind und mit unterschiedlicher Leistung erregt werden und daß die Übertragungsteile (34, 36) unterschiedliche Massen haben.
13. Handstück nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß von den beiden Linearantrieben (40, 76) mindestens einer über einen einstellbaren Phasen­ schieber (88) erregt wird.
14. Handstück nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der Übertragungs­ teile (34, 36) zumindest in einem Abschnitt als sich verjüngende Sonotrode ausgebildet ist.
15. Handstück nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung (26, 28) zwei parallel unter Abstand angeordnete Blattfedern (26, 28) aufweist, deren mittlere Abschnitte (22, 24) beide starr mit dem Werkzeug (20) bzw. einer Werkzeug- Spannzange (20) verbunden sind.
16. Handstück nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Blattfedern (26, 28) im unbelasteten Zustand gewölbt sind.
DE2001121128 2001-04-30 2001-04-30 Handstück zum linearen Antreiben eines vorzugsweise dentalen Werkzeuges Ceased DE10121128A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2001121128 DE10121128A1 (de) 2001-04-30 2001-04-30 Handstück zum linearen Antreiben eines vorzugsweise dentalen Werkzeuges
PCT/EP2002/004437 WO2002087459A2 (de) 2001-04-30 2002-04-23 Handstück zum linearen antreiben eines vorzugsweise dentalen werkzeuges
AU2002308153A AU2002308153A1 (en) 2001-04-30 2002-04-23 Handpiece for linear actuation of a tool, preferably a dental tool

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2001121128 DE10121128A1 (de) 2001-04-30 2001-04-30 Handstück zum linearen Antreiben eines vorzugsweise dentalen Werkzeuges

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10121128A1 true DE10121128A1 (de) 2002-10-31

Family

ID=7683246

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2001121128 Ceased DE10121128A1 (de) 2001-04-30 2001-04-30 Handstück zum linearen Antreiben eines vorzugsweise dentalen Werkzeuges

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU2002308153A1 (de)
DE (1) DE10121128A1 (de)
WO (1) WO2002087459A2 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007104470A1 (de) * 2006-03-10 2007-09-20 Dürr Dental GmbH & Co. KG Elastisch biegbarer koppelkörper
WO2008119434A1 (de) * 2007-04-03 2008-10-09 DüRR DENTAL AG Schwingungs-koppeleinheit
CN105520786A (zh) * 2016-02-23 2016-04-27 深圳市速航科技发展有限公司 一种超声根管治疗装置

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4258745B2 (ja) 1997-03-21 2009-04-30 ウッドウェルディング アーゲー 孔または空隙を有する材料における接合素子の留め方法および留め用接合素子
CH694058A5 (de) 1999-06-18 2004-06-30 Woodwelding Ag Stoffschlüssiges Verbinden.
MXPA03007521A (es) 2001-03-02 2003-12-04 Woodwelding Ag Implantes, dispositivo y metodo para unir partes de tejido.
JP6708910B2 (ja) * 2017-10-26 2020-06-10 タカラベルモント株式会社 歯科用ハンドピース

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3595325A (en) * 1969-04-28 1971-07-27 Univ Ohio State Intermediary impact device
DE4238384C1 (de) * 1992-11-13 1994-05-11 Erosonic Ag Wattwil Sonotrode für ein Ultraschall-Bearbeitungsgerät
DE19933869A1 (de) * 1999-07-23 2001-01-25 Duerr Dental Gmbh Co Kg Medizinische Flüssigkeitszuführeinrichtung

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007104470A1 (de) * 2006-03-10 2007-09-20 Dürr Dental GmbH & Co. KG Elastisch biegbarer koppelkörper
JP2009529359A (ja) * 2006-03-10 2009-08-20 デュール デンタル アクチェンゲゼルシャフト 弾性的に撓む連結ボディ
EA014087B1 (ru) * 2006-03-10 2010-08-30 Дюрр Денталь Аг Эластично сгибаемый стыковочный элемент
WO2008119434A1 (de) * 2007-04-03 2008-10-09 DüRR DENTAL AG Schwingungs-koppeleinheit
US8334636B2 (en) 2007-04-03 2012-12-18 Michael Thoms Vibration coupling unit
CN105520786A (zh) * 2016-02-23 2016-04-27 深圳市速航科技发展有限公司 一种超声根管治疗装置

Also Published As

Publication number Publication date
AU2002308153A1 (en) 2002-11-11
WO2002087459A3 (de) 2003-02-13
WO2002087459A2 (de) 2002-11-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1991154B1 (de) Umlenkung von mechanischen oszillationen
EP1414624B1 (de) Handwerkzeugmaschine mit vibrationsgedämpftem handgriff
DE3390003C2 (de)
EP1958659B1 (de) Antriebsmodul für eine Vorrichtung zum lokalen Aufstechen einer menschlichen oder einer tierischen Haut und Handgerät
DE60215803T2 (de) Ultraschall-bearbeitungsinstrument
EP1404493A1 (de) Handwerkzeugmaschine mit vibrationsgedämpftem handgriff
EP2768403B1 (de) Sonotrode
DE10039198A1 (de) Medizinisches oder dentalmedizinisches Behandlungsinstrument mit einem insbesondere pneumatischen Schwingantrieb
EP1572413B1 (de) Reibschweissvorrichtung
DE10121128A1 (de) Handstück zum linearen Antreiben eines vorzugsweise dentalen Werkzeuges
WO2007031180A1 (de) Antriebseinheit
DE102007016353B4 (de) Schwingungs-Koppeleinheit
EP2683318B1 (de) Sonotrode für die einbringung von ultraschall-energie
DE102006011593A1 (de) Elastisch biegbarer Koppelkörper
DE102004022663B4 (de) Elektrische Zahnbürste mit Oszillationsmotor, Aufsteckbürste und Verfahren zum Betreiben der elektrischen Zahnbürste
EP1818022B1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Betrieb eines ultraschallgetriebenen Werkzeugs
EP3713682B1 (de) Ultraschallschwingeinheit mit dämpfung
DE69726259T2 (de) Transducer aktivierte, subgingivale werkzeugspitze
EP0930959A1 (de) Schere
DE202008017520U1 (de) Werkzeug
WO2013117509A2 (de) Sonotrode für die einbringung von ultraschall-energie
DE202012003185U1 (de) Schwingvorrichtung für eine Füllstandsmesseinheit
DE102005027727B4 (de) Antriebseinrichtung zur Finishbearbeitung
EP1331896A1 (de) Medizinisches, vorzugsweise dentales handstück zur behandlung von geweben mit vorzugsweise hochfrequenten mechanischen schwingungen
DE102004016996B4 (de) Härteprüfgerät

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: DUERR DENTAL AG, 74321 BIETIGHEIM-BISSINGEN, DE

R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final

Effective date: 20111005