DE102013102204A1

DE102013102204A1 - Montage-Vorrichtung für Dentalbohrer

Info

Publication number: DE102013102204A1
Application number: DE201310102204
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-03-06
Filing date: 2013-03-06
Publication date: 2014-09-11
Also published as: WO2014135637A1; DE202013103063U1

Abstract

Bei einer Montage-Vorrichtung zum lösbaren Koppeln eines Dentalbohrers mit einer Antriebs-Einrichtung zum Rotieren des Dentalbohrers, mit einem von der Antriebs-Einrichtung um eine zentrale Achse getriebenen Aufnahme-Lager zur lösbaren Aufnahme eines freien Endbereiches eines Dentalbohrers sowie einer Fixier-Einrichtung zum lösbaren Fixieren des freien Endbereiches des Dentalbohrers in dem Aufnahme-Lager und einem Chassis zur Unterbringung mindestens des Aufnahme-Lagers und der Fixiereinrichtung, wird eine präzise Lagerung und schnelle Fixierung und Lösung eines Dentalbohrers dadurch erreicht, dass die Fixier-Einrichtung mindestens ein Fixier-Element enthält, dessen wirksamer Durchmesser reziprozierbar aus einem zweiten Zustand, in dem der freie Endbereich des Dentalbohrers keinen Kontakt mit dem Fixier-Element hat, in einen ersten Zustand überführbar ist, in dem der freie Endbereich des Dentalbohrers in festen Eingriff mit dem Fixier-Element gebracht ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Montage-Vorrichtung zum lösbaren Koppeln eines Dentalbohrers mit einer Antriebs-Einrichtung zum Rotieren des Dentalbohrers, mit einem von der Antriebs-Einrichtung um eine zentrale Achse getriebenen Aufnahme-Lager zur lösbaren Aufnahme eines freien Endbereiches eines Dentalbohrers sowie einer Fixier-Einrichtung zum lösbaren Fixieren des freien Endbereiches des Dentalbohrers in dem Aufnahme-Lager und einem Chassis zur Unterbringung mindestens des Aufnahme-Lagers und der Fixiereinrichtung.
Montage-Vorrichtungen der eingangs genannten Art werden im Stand der Technik ebenfalls verwendet, um mittels geeigneter Fixier-Einrichtungen ein lösbares Fixieren des freien Endbereiches eines Dentalbohrers in dem Aufnahme-Lager Chassis eines von einem Zahnarzt zu bedienenden Handstücks zu ermöglichen. Die bekannten Montage-Vorrichtungen weisen indes den Nachteil auf, dass die Fixier-Einrichtungen innerhalb des Aufnahme-Lagers angeordnet sind und entsprechend klein und mit filigranen Strukturen ausgebildet sind und daher teuer in der Herstellung sind und aufgrund starker Belastung nur über kurze Zeiten einsatzfähig bleiben.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Montage-Vorrichtung zu schaffen, mittels derer eine sowohl eine präzise Lagerung als auch eine schnelle Fixierung und Lösung bei gegenüber den bekannten Montage-Vorrichtungen geminderten Kosten ermöglicht ist.
Für eine Montage-Vorrichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Fixier-Einrichtung mindestens ein Fixier-Element enthält, dessen wirksamer Durchmesser reziprozierbar aus einem zweiten Zustand, in dem der freie Endbereich des Dentalbohrers keinen Kontakt mit dem Fixier-Element hat, in einen ersten Zustand überführbar ist, in dem der freie Endbereich des Dentalbohrers in festen Eingriff mit dem Fixier-Element gebracht ist.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei der erfindungsgemäßen Montage-Vorrichtung wird durch die Merkmalskombination, dass die Fixier-Einrichtung mindestens ein Fixier-Element enthält, dessen wirksamer Durchmesser reziprozierbar aus einem zweiten Zustand, in dem der freie Endbereich des Dentalbohrers keinen Kontakt mit dem Fixier-Element hat, in einen ersten Zustand überführbar ist, in dem der freie Endbereich des Dentalbohrers in festen Eingriff mit dem Fixier-Element gebracht ist, erreicht, dass der überwiegende Anteil an mechanischen Bauteilen zur Realisierung der Fixier-Einrichtung außerhalb des Aufnahme-Lagers angeordnet ist, so dass diese Bauteile vergleichsweise groß und robust und daher kostengünstig herstellbar sind.
Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Montage-Vorrichtung ist vorgesehen, dass das Fixier-Element von einer ringförmigen, konkav/konvex gebogen ausgeführten Spannscheibe gebildet ist, deren zentrale Achse kollinear mit einer zentralen Achse des im Wesentlichen hohlzylindrisch ausgeführten Aufnahme-Lager ausgerichtet ist, wobei insbesondere in einem zweiten Zustand der Spannscheibe ein innerer Umfangsbereich der Spannscheibe entlang der zentralen Achse von Spannscheibe und Aufnahme-Lager um einen vorherbestimmten Betrag versetzt zu einem äußeren Umfangsbereich angeordnet ist.
Dem entsprechend ist in einem ersten Zustand der Spannscheibe der innere Umfangsbereich entlang der zentralen Achse von Spannscheibe und Aufnahme-Lager um einen geringeren Betrag versetzt zu dem äußeren Umfangsbereich angeordnet als in einem zweiten Zustand der Spannscheibe.
Durch Anordnung und Formgebung der Spannscheibe ist sichergestellt, dass der innere Umfangsbereich der Spannscheibe in einem ersten Zustand zumindest indirekt einen vorherbestimmten Druck auf zumindest einen Teil des freien Endbereiches des Dentalbohrers ausübt. Vorzugsweise ist der innere Umfangsbereich der Spannscheibe dabei in einem ersten Zustand formschlüssig mit dem freien Endbereiches des Dentalbohrers verbunden ist, wobei im Falle einer direkten Kontaktierung beispielsweise an dem innere Umfangsbereich der Spannscheibe ausgebildete Zacken in entsprechende Aussparungen im Endbereiches des Dentalbohrers eingreifen können.
Gemäß einer wichtigen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Montage-Vorrichtung ist vorgesehen, dass ein Teil des Aufnahme-Lagers von einem verschwenkbaren Spannsegment gebildet ist, wobei der innere Umfangsbereich der Spannscheibe an einen freien Endbereich des Spannsegmentes angrenzt, um in einem ersten Zustand der Spannscheibe indirekt einen vorherbestimmten Druck auf einen Teil des freien Endbereiches des Dentalbohrers auszuüben.
Gemäß einer anderen wichtigen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Montage-Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Spannscheibe bei Absenz temporär wirkender weiterer Kräfte durch Wirkung einer Vorspannfeder in den ersten Zustand gedrückt ist.
Die Vorspannfeder kann vorzugsweise von einer Tellerfeder gebildet sein, die mittels eines Aktuatorelementes reziprozierbar aus einem ersten Zustand, in dem die Tellerfeder die Spannscheibe in ihren ersten, vorgespannten Zustand drückt, in einen zweiten Zustand überführbar ist, in dem in dem zweiten Zustand der Spannscheibe die Vorspannung der Spannscheibe zum Zweck einer Freigabe eines Dentalbohrers gelöst ist.
Das Aktuatorelement ist vorzugsweise ringförmig um das Aufnahme-Lager angeordnet und in Richtung der zentralen Achse des Aufnahme-Lagers reziprozierbar verschiebbar gelagert, wobei ein dem Aufnahme-Lager fernes Ende der Vorspannfeder an eine erste Stirnfläche des Aktuatorelementes angrenzt und das dem Aufnahme-Lager nahe Ende der Vorspannfeder zumindest indirekt rotativ, beispielsweise über ein Kugellager an dem Chassis abgestützt ist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Montage-Vorrichtung ist vorgesehen, dass das Aktuatorelement eine der ersten Stirnfläche gegenüberstehende zweite Stirnfläche aufweist, wobei der dem Aufnahme-Lager ferne äußere Umfangsbereich der Spannscheibe an die zweite Stirnfläche des Aktuatorelementes angrenzt und der dem Aufnahme-Lager nahe innere Umfangsbereich der Spannscheibe in der Nachbarschaft des freien Endbereiches des Dentalbohrers zu liegen kommt.
Analog einer formschlüssigen Verbindung zwischen dem inneren Umfangsbereich der Spannscheibe und dem freien Endbereiches des Dentalbohrers ist der äußere Umfangsbereich der Spannscheibe vorzugsweise formschlüssig mit der zweiten Stirnfläche des Aktuatorelementes verbunden.
Das Aktuatorelement kann beispielsweise mittels eines von Hand zu betätigenden und von einer Vorspannfeder vorgespannten Drückstücks aus einer ersten Position, in der sich die Spannscheibe in einer einen Dentalbohrer fixierenden ersten Position befindet, reziprozierbar in eine zweite Position überführbar ist, in der die Spannscheibe einen Dentalbohrer in einer zweiten Position freigibt. Das Drückstück ist dabei vorzugsweise in Richtung der zentralen Achse des Aufnahme-Lagers reziprozierbar gelagert und weist ein an die zweite Stirnfläche des Aktuatorelementes angrenzendes Kontaktelement auf, um das Aktuatorelement aus der ersten Position gegen die Kraft der Vorspannfeder in die zweite Position zu drücken.
Die Antriebs-Einrichtung des Aufnahme-Lagers ist in der Regel von einer mittels Druckgas betriebenen Turbine gebildet, die um die zentrale Achse des Aufnahme-Lagers rotierbar gelagert ist. Des Weiteren ist das Aufnahme-Lager vorzugsweise mit Hilfe von Kugellagern in dem Chassis gelagert.
Die erfindungsgemäße Montage-Vorrichtung wird im Folgenden anhand einer bevorzugten Ausführungsform erläutert, die in der Figur der Zeichnung dargestellt ist. Darin zeigen:
1 eine erste bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Montage-Vorrichtung in einer Querschnittsansicht;
2 eine zweite bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Montage-Vorrichtung in einer Querschnittsansicht;
3a eine bevorzugte Ausführungsform einer Spannscheibe der in 2 dargestellten bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Montage-Vorrichtung in einer Ansicht von oben;
3b Die in 3a dargestellte Spannscheibe in einer Querschnittsansicht;
4 eine bevorzugte Ausführungsform einer Spannscheibe der in 1 dargestellten bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Montage-Vorrichtung in einer Ansicht von oben.
Die in den 1 bis 4 dargestellte erfindungsgemäße Montage-Vorrichtung ist für ein lösbares Koppeln eines Dentalbohrers mit einer Antriebs-Einrichtung zum Zweck eines Rotierens des Dentalbohrers vorgesehen und enthält ein von der Antriebs-Einrichtung um eine zentrale Achse getriebenes Aufnahme-Lager zur temporären Lagerung eines freien Endbereiches eines Dentalbohrers und eine Fixier-Einrichtung zum lösbaren Fixieren des freien Endbereiches des Dentalbohrers in dem Aufnahme-Lager sowie ein Chassis zur Unterbringung mindestens des Aufnahme-Lagers und der Fixiereinrichtung.
Die Fixier-Einrichtung enthält mindestens ein Fixier-Element, dessen wirksamer Durchmesser reziprozierbar aus einem zweiten Zustand, in dem der freie Endbereich des Dentalbohrers keinen Kontakt mit dem Fixier-Element hat, in einen ersten Zustand überführbar ist, in dem der freie Endbereich des Dentalbohrers in festen Eingriff mit dem Fixier-Element gebracht ist.
Das Fixier-Element ist von einer ringförmigen, konkav/konvex gebogen ausgeführten Spannscheibe gebildet, deren zentrale Achse kollinear mit einer zentralen Achse des im Wesentlichen hohlzylindrisch ausgeführten Aufnahme-Lager ausgerichtet ist, wobei insbesondere in einem zweiten Zustand der Spannscheibe ein innerer Umfangsbereich der Spannscheibe entlang der zentralen Achse von Spannscheibe und Aufnahme-Lager um einen vorherbestimmten Betrag versetzt zu einem äußeren Umfangsbereich angeordnet ist.
In einem ersten Zustand der Spannscheibe ist der innere Umfangsbereich entlang der zentralen Achse von Spannscheibe und Aufnahme-Lager um einen geringeren Betrag versetzt zu dem äußeren Umfangsbereich angeordnet als in einem zweiten Zustand der Spannscheibe.
Der innere Umfangsbereich der Spannscheibe übt in einem ersten Zustand zumindest indirekt einen vorherbestimmten Druck auf zumindest einen Teil des freien Endbereiches des Dentalbohrers aus.
Ein Teil des Aufnahme-Lagers ist von einem verschwenkbaren Spannsegment gebildet, wobei der innere Umfangsbereich der Spannscheibe an einen freien Endbereich des Spannsegmentes angrenzt, um in einem ersten Zustand der Spannscheibe indirekt einen vorherbestimmten Druck auf einen Teil des freien Endbereiches des Dentalbohrers auszuüben.
Die Spannscheibe ist bei Absenz temporär wirkender weiterer Kräfte durch Wirkung einer Vorspannfeder in den ersten Zustand gedrückt.
Die Vorspannfeder ist von einer Tellerfeder gebildet, die mittels eines Aktuatorelementes reziprozierbar aus einem ersten Zustand, in dem die Tellerfeder die Spannscheibe in ihren ersten, vorgespannten Zustand drückt, in einen zweiten Zustand überführbar ist, in dem in dem zweiten Zustand der Spannscheibe die Vorspannung der Spannscheibe zum Zweck einer Freigabe eines Dentalbohrers gelöst ist.
Das Aktuatorelement ist ringförmig um das Aufnahme-Lager angeordnet und in Richtung der zentralen Achse des Aufnahme-Lagers reziprozierbar verschiebbar gelagert, wobei ein dem Aufnahme-Lager fernes Ende der Vorspannfeder an eine erste Stirnfläche des Aktuatorelementes angrenzt und das dem Aufnahme-Lager nahe Ende der Vorspannfeder zumindest indirekt rotativ über ein Kugellager 190 an dem Chassis abgestützt ist.
Das Aktuatorelement weist eine der ersten Stirnfläche gegenüberstehende zweite Stirnfläche auf, wobei der dem Aufnahme-Lager ferne äußere Umfangsbereich der Spannscheibe an die zweite Stirnfläche des Aktuatorelementes angrenzt und der dem Aufnahme-Lager nahe innere Umfangsbereich der Spannscheibe in der Nachbarschaft des freien Endbereiches des Dentalbohrers zu liegen kommt.
Das Aktuatorelement ist mittels eines von Hand zu betätigenden vorgespannten Drückstücks aus einer ersten Position, in der sich die Spannscheibe in einer einen Dentalbohrer fixierenden ersten Position befindet, reziprozierbar in eine zweite Position überführbar, in der die Spannscheibe einen Dentalbohrer in einer zweiten Position freigibt.
Das Drückstück ist in Richtung der zentralen Achse des Aufnahme-Lagers reziprozierbar gelagert und weist ein an die zweite Stirnfläche des Aktuatorelementes angrenzendes Kontaktelement auf, um das Aktuatorelement aus der ersten Position gegen die Kraft einer Vorspannfeder in die zweite Position zu drücken.
Die Antriebs-Einrichtung des Aufnahme-Lagers ist von einer mittels Druckgas betriebenen Turbine gebildet, die um die zentrale Achse des Aufnahme-Lagers rotierbar gelagert ist. Ferner ist das Aufnahme-Lager mit Hilfe von Kugellagern in dem Chassis gelagert.
Das oben erläuterte Ausführungsbeispiel der Erfindung dient lediglich dem Zweck eines besseren Verständnisses der durch die Ansprüche vorgegebenen erfindungsgemäßen Lehre, die als solche durch das Ausführungsbeispiel nicht eingeschränkt ist.

Claims

Montage-Vorrichtung 100 zum lösbaren Koppeln eines Dentalbohrers mit einer Antriebs-Einrichtung 110 zum Rotieren des Dentalbohrers, mit einem von der Antriebs-Einrichtung 110 um eine zentrale Achse 121 getriebenen Aufnahme-Lager 120 zur temporären Aufnahme eines freien Endbereiches 130 eines Dentalbohrers sowie einer Fixier-Einrichtung 140 zum lösbaren Fixieren des freien Endbereiches 130 des Dentalbohrers in dem Aufnahme-Lager 120 und einem Chassis 150 zur Unterbringung mindestens des Aufnahme-Lagers 120 und der Fixiereinrichtung 140, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixier-Einrichtung 140 mindestens ein Fixier-Element 141 enthält, dessen wirksamer Durchmesser reziprozierbar aus einem zweiten Zustand, in dem der freie Endbereich 130 des Dentalbohrers keinen Kontakt mit dem Fixier-Element 141 hat, in einen ersten Zustand überführbar ist, in dem der freie Endbereich 130 des Dentalbohrers in festen Eingriff mit dem Fixier-Element 141 gebracht ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixier-Element 141 von einer ringförmigen, konkav/konvex gebogen ausgeführten Spannscheibe 141 gebildet ist, deren zentrale Achse 121 kollinear mit einer zentralen Achse 121 des im Wesentlichen hohlzylindrisch ausgeführten Aufnahme-Lagers 120 ausgerichtet ist, wobei insbesondere in einem zweiten Zustand der Spannscheibe 141 ein innerer Umfangsbereich 142 der Spannscheibe 141 entlang der zentralen Achse 121 von Spannscheibe 141 und Aufnahme-Lager 120 um einen vorherbestimmten Betrag 144 versetzt zu einem äußeren Umfangsbereich 143 angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Zustand der Spannscheibe 141 der innere Umfangsbereich 142 entlang der zentralen Achse 121 von Spannscheibe 141 und Aufnahme-Lager 120 um einen geringeren Betrag versetzt 145 zu dem äußeren Umfangsbereich 143 angeordnet ist als in einem zweiten Zustand der Spannscheibe 141.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Umfangsbereich 142 der Spannscheibe 141 in einem ersten Zustand zumindest indirekt einen vorherbestimmten Druck auf zumindest einen Teil des freien Endbereiches 130 des Dentalbohrers ausübt.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Umfangsbereich 142 der Spannscheibe 141 in einem ersten Zustand formschlüssig mit dem freien Endbereiches 130 des Dentalbohrers verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des Aufnahme-Lagers 120 von einem verschwenkbaren Spannsegment 122 gebildet ist, wobei der innere Umfangsbereich 142 der Spannscheibe 141 an einen freien Endbereich des 123 Spannsegmentes 122 angrenzt, um in einem ersten Zustand der Spannscheibe 141 indirekt einen vorherbestimmten Druck auf einen Teil des freien Endbereiches 130 des Dentalbohrers auszuüben.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannscheibe 141 bei Absenz temporär wirkender weiterer Kräfte durch Wirkung einer Vorspannfeder 160 in den ersten Zustand gedrückt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspannfeder 160 von einer Tellerfeder 160 gebildet ist, die mittels eines Aktuatorelementes 170 reziprozierbar aus einem ersten Zustand, in dem die Tellerfeder 160 die Spannscheibe 141 in ihren ersten, vorgespannten Zustand drückt, in einen zweiten Zustand überführbar ist, in dem in dem zweiten Zustand der Spannscheibe 141 die Vorspannung der Spannscheibe 141 zum Zweck einer Freigabe eines freien Endbereiches 130 eines Dentalbohrers gelöst ist.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktuatorelement 170 ringförmig um das Aufnahme-Lager 120 angeordnet ist und in Richtung der zentralen Achse 121 des Aufnahme-Lagers 120 reziprozierbar verschiebbar gelagert ist, wobei ein dem Aufnahme-Lager 120 fernes Ende 161 der Vorspannfeder 160 an eine erste Stirnfläche 171 des Aktuatorelementes 170 angrenzt und das dem Aufnahme-Lager 120 nahe Ende 162 der Vorspannfeder 160 zumindest indirekt rotativ an dem Chassis 150 abgestützt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktuatorelement 170 eine der ersten Stirnfläche 171 gegenüberstehende zweite Stirnfläche 172 aufweist, wobei der dem Aufnahme-Lager 120 ferne äußere Umfangsbereich 143 der Spannscheibe 141 an die zweite Stirnfläche 172 des Aktuatorelementes 170 angrenzt und der dem Aufnahme-Lager 120 nahe innere Umfangsbereich 142 der Spannscheibe 141 in der Nachbarschaft des freien Endbereiches 130 des Dentalbohrers zu liegen kommt.
Vorrichtung nach den Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Umfangsbereich 143 der Spannscheibe 141 in einem ersten Zustand formschlüssig mit der zweiten Stirnfläche des Aktuatorelementes 170 verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktuatorelement 170 mittels eines von Hand zu betätigenden vorgespannten Drückstücks 180 aus einer ersten Position, in der sich die Spannscheibe 141 in einer einen Dentalbohrer fixierenden ersten Position befindet, reziprozierbar in eine zweite Position überführbar ist, in der die Spannscheibe 141 einen Dentalbohrer in einer zweiten Position freigibt.
Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Drückstück 180 in Richtung der zentralen Achse 121 des Aufnahme-Lagers 120 reziprozierbar gelagert ist und ein an die zweite Stirnfläche 172 des Aktuatorelementes 170 angrenzendes Kontaktelement 181 aufweist, um das Aktuatorelement 170 aus der ersten Position gegen die Kraft einer Vorspannfeder 160 in die zweite Position zu drücken.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahme-Lager 120 mit Hilfe von Kugellagern 190 in dem Chassis 150 gelagert ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebs-Einrichtung 110 des Aufnahme-Lagers 120 von einer mittels Druckgas betriebenen Turbine 110 gebildet ist, die um die zentrale Achse 121 des Aufnahme-Lagers 120 rotierbar gelagert ist.