-
Hand- oder Winkelstück für zahnärztliche Zwecke mit in das Handstück
eingebautem elektrisch betriebenem und gekühltem Kleinstmotor Die Erfindung betrifft
ein Hand- oder Winkelstück für zahnärztliche Zwecke mit in das Handstück eingebautem,
elektrisch betriebenem und gekühltem Kleinstmotor.
-
Es hat sich gezeigt, daß diese KIeinstmotoren insbesondere bei längerem
Betrieb und hoher Drehzahl eine unzulässig hohe Erwärmung erfahren, welche die Lebensdauer
des Kleinstmotors in Frage stellen kann.
-
Es sind zwar schon zahnärztliche Hand- oder Winkelstücke mit eingebautem,
elektrisch betriebenem Kleinstmotor bekannt, bei welchen für die Kühlung des Kleinstmotors
auf der Motorwelle Lüftungsflügel angeordnet sind. Für längeren Betrieb und hohe
Drehzahlen ist die durch die Lüftungsflügel erzeugte Luftkühlung nicht ausreichend.
Vor allen Dingen kann die für die Kühlung des Motors erzeugte Kühlluft nicht für
die Kühlung des Werkzeuges des Hand- oder Winkelstückes oder gar für eine Kühlung
des mit dem Werkzeug bearbeiteten menschlichen Zahnes verwendet werden, so daß hierfür
stets besondere Kühlwasser- bzw. Kühlsprayleitungen und eine besondere Vorwärmung
des Kühlwassers erforderlich sind.
-
Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, ein zahnärztliches Hand-
oder Winkelstück mit eingebautem, elektrisch betriebenem und gekühltem Kleinstmotor
zu schaffen, bei dem unter Vermeidung einer unzulässig hohen Erwärmung des Kleinstmotors
selbst bei hoher Drehzahl und längerem Betrieb eine ausreichende Kühlung sowohl
des Werkzeuges als auch des behandelten Zahnes ermöglicht ist, ohne daß hierfür
besondere Kühlwasser- oder Kühlsprayleitungen sowie eine besondere Vorwärmung des
Kühlwassers erforderlich sind.
-
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung bei einem Hand- oder
Winkelstück der eingangs erwähnten Art vor, daß der wassergekühlte Kleinstmotor
mit einem vom Kühlwasser durchströmten Kühlwassermantel versehen ist und daß das
aus dem Kühiwassermantel abfließende Kühlwasser zur gleichzeitigen Kühlung des in
das Hand- oder Winkelstück eingesetzten Werkzeuges mittels Leitungen in die Nähe
des Werkzeuges geleitet und auf dieses gesprüht wird.
-
Auf diese Weise wird neben einer ausreichenden Kühlung des Kleinstmotors
erreicht, daß das nach dem Durchfließen des Kühlwassermantels erwärmte Kühlwasser
in vorteilhafter Weise bezüglich Temperatur und Menge für die schmerzfreie Kühlung
des mit dem Werkzeug bearbeiteten lebenden menschlichen Zahnes ausgenutzt wird,
und zwar unter Wegfall der
sonst üblichen besonderen Kühlwasser- oder Kühlsprayleitungen
sowie einer besonderen Vorwärmung des Kühlwassers. Die schmerzfreie Kühlung des
Zahnes wird dadurch ermöglicht, daß das aus dem Kühlwassermantel abfließende und
zur Kühlung sowohl des Werkzeuges als auch des Zahnes ausgenutzte Kühlwasser etwa
auf die übliche Bluttemperatur des Menschen erwärmt wird.
-
Der mit dem Kühlwassermantel versehene Kleinstmotor kann innerhalb
der Griffhülse, zweckmäßig an deren vorderem Ende oder auch im Kopf des Winkelstückes
angeordnet sein.
-
Der Kühlwassermantel für den Kleinstmotor kann durch eine Ausnehmung
der Griffhülse bzw. des Kopfes gebildet sein, wobei der auswechselbare Kleinstmotor
durch ringförmige Dichtungen, z. B. in Gestalt von O-Ringen aus Gummi oder Kunststoff
dem Kühlwassermantel gegenüber abgedichtet ist.
-
Die Zufuhrleitung für das Kühlwasser sowie das Stromkabel wird zweckmäßig
durch eine am hinteren Ende der Griffhülse angeordnete Muffe aus Gummi oder Kunststoff
in das Hand- oder Winkelstück eingeführt. Die Abfuhr des Kühlwassers zum Werkzeug
des Instrumentes erfolgt durch entsprechend gestaltete Röhrchen, gegebenenfalls
unter Zwischenschaltung von Kunststoffschläuchen.
-
Es kann zweckmäßig sein, den mit dem Kühlwassermantel versehenen
Kleinstmotor in eine Hülse einzubauen, die am hinteren Ende eine Muffe aus
Gummi
oder Kunststoff trägt, durch die das Zuleitungsrohr für das Kühlwasser und das elektrische
Kabel für den Antrieb des Kleinstmotors hindurchgeführt sind, und über die Hülse
eine Griffhülse zu schieben, die am vorderen Ende als Handstückspitze oder auch
als mit einem Winkelstückkopf versehene gerade oder abgewinkelte Kopfhülse ausgebildet
ist.
-
Handstückspitze bzw. Kopf mit Kopfhülse sind dabei in an sich bekannter
Weise mit Trieben versehen, wobei das Triebrad am hinteren Ende der Handstückspitze
bzw. der Kopfhülse mit einem am vorderen Ende der Motorwelle befindlichen Triebrad
in Eingriff kommt.
-
Die Griffhülse wird bei dieser Ausführungsform an ihrem hinteren
Ende mit der inneren Hülse z. B. durch Bajonettverschluß verriegelbar ausgebildet.
-
Das Rohr zur Abführung des Kühlwassers aus dem Kühlwassermantel wird
dabei vorzugsweise innerhalb der Hülse zu deren hinterem Ende geführt und durchgreift
mit einem Krümmer Schlitze der Hülse und Griffhülse. An die Handstückspitze bzw.
die Kopfhülse ist mittels einer federnden Klammer ein Röhrchen angeklemmt, das das
aus dem Röhrchen austretende Kühlwasser auf das Werkzeug leitet, wobei Rohrkrümmer
und Röhrchen durch einen Plastikschlauch verbindbar sind.
-
Das Rohr zur Abführung des Kühlwassers aus dem Kühlwassermantel kann
auch durch einen Durchbruch der Griffhülse parallel zu deren Achse nach vorn aus
der Griffhülse herausgeführt sein und mittels eines kurzen Plastikschlauches mit
dem auf die Kopfhülse aufgeklemmten Röhrchen verbunden werden.
-
In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in mehreren Ausführungsbeispielen
veranschaulicht. Es zeigt Fig. 1 ein gemäß der Erfindung ausgebildetes Winkelstück
im Längsschnitt, Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie II-II der Fig. 1, Fig. 3 eine
Griffhülse mit Handstückspitze im Längsschnitt, Fig. 4 und 5 eine gegenüber der
Fig. 1 bis 3 abgeänderte Ausführungsform im Längsschnitt, teilweise in Seitenansicht,
Fig. 6 eine andere Ausführungsform für ein Winkelstück im Längsschnitt, teilweise
in Seitenansicht, F i g. 7 die Ausbildung des Bajonettverschlusses am hinteren Ende
der Griffhülse in Seitenansicht, F i g. 8 im Querschnitt einen Winkelstückkopf mit
in diesem eingebauten Kleinstmotor mit Kühlwassermantel.
-
Bei der Ausführungsform nach F i g. 1 und 2 ist 1 eine Hülse, die
an ihrem vorderen Ende ein fest eingebautes Einsatzstück 2 besitzt. Das Einsatzstück
2 weist am vorderen Ende einen nach innen ragenden Bund 3 und am hinteren Ende einen
ebenfalls nach innen ragenden Bund 4 auf. In das Einsatzstück 2 ist auswechselbar
ein elektrisch betriebener Kleinstmotor 5 angeordnet, wobei Dichtungen 6, 7 vorzugsweise
in Gestalt von O-Ringen aus Gummi oder Kunststoff vorgesehen sind, die den Kleinstmotor
5 gegenüber dem Einsatzstück 2 abdichten. Die Befestigung des Kleinstmotors innerhalb
des Einsatzstückes 2 erfolgt mittels eines Gewinderinges 8, durch den der Kleinstmotor
an die hintere Dichtung 7 angedrückt wird, die an einer Ausnehmung der
Vorderfläche
des hinteren Bundes 4 des Einsatzstückes 2 liegt.
-
In das hintere Ende der Hülsel ist ein Ringstück 9 eingeschraubt,
das als Träger einer Gummimuffe 10 dient. Durch diese Gummimuffe 10 hindurch ist
ein Plastikschlauch 11 geführt, der in Axialbohrungen einen Plastikschlauch 12 für
die Zufuhr von Kühlwasser und einen weiteren Plastikschlauch 13 für das Stromkabel
14 zum Antrieb des Kleinstmotors 5 aufnimmt. Das Stromkabel 14 verläuft im Innern
der Hülse 1 zum Kleinstmotor 5. Der Plastikschlauch 12 ist mittels eines Rohres
15 durch den hinteren Bund4 des Einsatzstückes 2 mit dem Hohlraum zwischen dem vorderen
Bund 3 und dem hinteren Bund 4 des Einsatzstückes 2 mit dem Hohlraum 16 verbunden.
-
Dieser Hohlraum 16 stellt den Kühlwassermantel für den Kleinstmotor
5 dar.
-
Die Kühlwasserableitung erfolgt durch das Rohr 17, das in den Kühlwassermantel
16 hineinragt.
-
Dieses Rohr 17 erstreckt sich bis in die Nähe des hinteren Endes der
Hülse 1 und läuft in einem Krümmer 18 aus.
-
Auf die Hülse 1 ist die Griffhülse 19 aufgeschoben, deren hinteres
Ende mittels einer drehbaren Hülse 20, die als Bajonettverschluß wirkt, mit dem
hinteren Ende der Hülse 1 verriegelt ist (vgl. auch F i g. 7). Das vordere Ende
der Griffhülse 19 ist als abgewinkelte Kopfhülse 21 ausgebildet, die ihrerseits
am vorderen Ende den Winkelstückkopf 22 trägt.
-
Innerhalb der Kopfhülse 21 ist der mit Hilfe von Kugellagern 24, 25
gelagerte Mitteltrieb 23 angeordnet. Innerhalb des Kopfes 22 befindet sich der Obertrieb
26, der ebenfalls durch Kugellager27, 28 gelagert ist. In den Obertrieb 26 ist der
Schaft 29 des Werkzeuges 30 auswechselbar eingesetzt. An der Kopfhülse 21 ist mittels
einer federnden Klammer 31 ein Röhrchen 32 abnehmbar befestigt, dessen vorderes
abgewinkeltes Ende auf das Werkzeug 30 zu gerichtet ist, während das hintere Ende
mittels eines Plastikschlauches 33 mit dem Rohrkrümmer 18 verbunden ist, welcher
durch einen Schlitz 34 am hinteren Ende der Hülsel und einen weiteren Schlitz 35
am hinteren Ende der Griffhülse 19 nach außen hindurchgeführt ist. Nach Aufsetzen
der Griffhülse 19 auf die Hülse 1 und Verriegeln beider Hülsen mit Hilfe des Bajonettverschlusses
kommt das Triebrad 36 am hinteren Ende des Mitteitriebes mit dem auf das vordere
Ende der Motorwelle des Kleinstmotors aufgesetzten Triebrad 37 in Eingriff.
-
Auf die Hülse 1 nach F i g. 1 der Zeichnung kann auch die Griffhülse
38 nach F i g. 3 aufgesetzt werden. Die Griffhülse 38 ist am vorderen Ende als Handstückspitze
39 ausgebildet. Innerhalb der Handstückspitze 39 befindet sich der Trieb 40, der
in der Handstückspitze mit Kugellagern 41, 42 gelagert ist.
-
Dieser Trieb trägt am hinteren Ende ein Triebrad 43, das nach Aufsetzen
der Griffhülse 38 auf die Hülse 1 mit dem Triebrad 37 am vorderen Ende der Welle
des Kleinstmotors 5 in Eingriff kommt.
-
Nach F i g. 3 ist auf die Handstückspitze 39 mittels einer federnden
Klammer 44 ein Röhrchen 45 aufgesetzt, dessen vorderes Ende in Richtung auf das
in die Handstückspitze einzusetzenden Werkzeuges verläuft. Das hintere Ende des
Röhrchens 45 ist mittels des Plastikschlauches 46 mit dem nach außen ragenden Ende
des Krümmers 18 verbindbar.
-
Die Ausführungsformen nach Fig.4 und 5 entsprechen in ihrem Aufbau
im wesentlichen der Ausführungsform
nach Fig. 1 bis 3. Gleiche
Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
-
Ein Unterschied besteht lediglich insofern, als der Kleinstmotor
5 etwa im mittleren Teil der Hülse und damit auch der Griffhülse 19 angeordnet ist.
-
Daraus ergibt sich eine längere Welle 47 des Kleinstmotors 5, die
an ihrem vorderen Ende mittels eines Kugellagers 48 in der Hülse 1 noch zusätzlich
gelagert ist. Nach Aufsetzen der Gnffhülsel9, die am vorderen Ende nach Fig. 4 mit
der Kopfhülse 21 und dem Winkelstückkopf 22 ausgerüstet ist, bzw. der Griffhülse38,
die am vorderen Ende als Handstückspitze 39 ausgebildet ist, auf die Hülse 1 kommt
das Triebrad 36 bzw. 43 mit dem Triebrad 37 am Vorderende der Motorwelle 47 in Eingriff.
-
Durch die Verlegung des Kleinstmotors 5 etwa in die Mitte der Hülse
1 nach F i g. 4 und 5 ergibt sich gegenüber der Ausführungsform nach F i g. 1 bis
3 der Vorteil, daß sich der Kleinstmotor in gewisser Entfernung von den Trieben
36 bzw. 43 und 48 befindet, so daß das Schmiermittel für diese Triebräder nicht
in den Kleinstmotor 5 gelangen kann.
-
Die Ausführungsform nach Fig. 6 und 7 entspricht im wesentlichen
der Ausführungsform nach F i g. 1. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen
versehen. Ein Unterschied besteht in der Abfuhr des Kühlwassers aus dem Kühlwassermantel
16 des Kleinstmotors 5. Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 erstreckt sich das Rohr
49 zur Abführung des Kühlwassers aus dem Kühlwassermantel durch einen Durchbruch
50 der Gnffhülse 19 parallel zu deren Achse nach vorn. Das vordere Ende des Kühlwasserabfuhrrohres
49 ist mit einem kurzen Plastikschlauch 51 mit dem hinteren Ende des Röhrchens 32
verbunden, das seinerseits wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1 mittels einer
federnden Klammer 31 mit der Kopfhülse 21 verbunden ist.
-
Fig. 8 veranschaulicht den Einbau eines Kleinstmotors 52 in den Kopf
53 eines Winkelstückes.
-
Dabei ist der Werkzeugschaft 54 des Werkzeuges 55 in die hohle Welle
des Kleinstmotors eingesetzt. Der Kühlwassermantel 56 wird durch entsprechende Ausnehmungen
des Kopfes 53 gebildet. Vor und hinter dem Kühlwassermantel 56 liegen in Ausdrehungen
des Kopfes Ringdichtungen 57, 58, die als O-Ringe aus Gummi oder Kunststoff bestehen
können und den Kühlwassermantel 56 wirksam abdichten. Das Stromkabel 59 ist durch
eine Bohrung 60 zum hinteren Ende des Kleinstmotors 52 geführt. Das Kühlwasserzuflußrohr
61 erstreckt sich bis in den Kühlwassermantel 56. In den Kühlwassermantel 56 erstreckt
sich ferner das Röhrchen 62, dessen aus dem Winkelstückkopf 53 herausragendes Ende
in Richtung auf das Werkzeug 59 verläuft. Das hintere Ende des Kopfes 53 ist durch
eine Schraubkappe 63 verschlossen, durch die hindurch der Kleinstmotor 52 auswechselbar
ist. Die Schraubkappe 63 dient auch gleichzeitig zur Axialfixierung des Kleinstmotors
52.