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Die Erfindung bezieht sich auf ein zahnärztliches Hand- oder Winkelstück
mit in das hintere Ende der Griffhülse bzw. in ein Anschlußstück eingebautem elektrischem
Antriebsmotor, der am Außenumfang einen von einem Kühlmittel durchströmten Kühlmantel
besitzt, wobei Zu- und Abführungsleitungen für das Kühlmittel angeordnet sind.
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Es ist bereits bekannt, bei Hand- oder Winkelstücken dieser Art den
Kühlmantel nach Art eines Ringspaltes auszubilden. Es hat sich gezeigt, daß das
Kühlmittel sich den kürzesten Weg vom Eintritt in den Kühlmantel bis zum Austritt
sucht, so daß nur im Bereich dieses kürzesten Weges eine Kühlung eintritt, während
der übrige Bereich des Kühlmantels durch das mehr oder weniger ruhende und sich
stark erwärmende Kühlmittel wenig oder nicht gekühlt wird. Das Ergebnis ist:eine
ungleichmäßige Kühlung des elektrischen Antriebsmotors und eine starke Erhitzung
im Bereich außerhalb des erwärmten kürzesten Weges des Kühlmittels, so daß der das
Hand-oder Winkelstück mit der Hand haltende Zahnarzt Verbrennungen an der Hand davontragen
oder zumindest Wärmeschmerz empfinden kann.
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Es ist weiterhin bereits bekannt, bei einem zahnärztlichen Hand-
oder Winkelstück mit in das hintere Ende der Griffhülse eingebautem elektrischem
Antriebsmotor diesen durch einen Luftstrom zu kühlen, der von einer Luftschraube
erzeugt wird, die vom Motor getrieben wird. Dabei muß ein Teil der Motorleistung
für die Kühlung aufgewendet werden.
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Außerdem ist die Kühlung durch eine auf der Motorwelle befestigte-Luftschraube
insofern von Nachteil, als sich mit der Änderung der Motordrehzahl auch die Kühlwirkung
ändert; so ist bei Langsamlauf die Ventilatorwirkung schlechter als bei Schnellauf.
Hinzu kommt, daß bei Elektromotoren die Stromwärmeverluste von der Belastung abhängig
sind, so daß es z. B. vorkommen kann, daß bei Langsamlauf die Belastung und somit
die Stromwärmeverluste groß sind, was zu einem entsprechenden Temperaturanstieg
des Motors führt und die Kühlung durch den Ventilator dabei völlig unzureichend
ist.
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Die Forderung, die an einen Motor für zahnärztliche Hand- oder Winkelstücke
gestellt wird, nämlich größtmögliche Leistung bei kleinstmöglichen Abmessungen -
damit der Motor gut in einem Hand-oder Winkelstück untergebracht werden kann -kann
durch eine Kühlung, bei der das Kühlmittel durch Leitungen herangeführt und wieder
abgeführt wird, am besten erfüllt werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unabhängig von Drehzahl
und Belastung das Kühlmittel auf gleichmäßiger Temperatur zu halten und damit eine
gleichmäßige und stets ausreichende Kühlung auf dem ganzen Umfang des elektrischen
Antriebsmotors zu erzielen, so daß das Hervorrufen von Verbrennungen oder Wärmeschmerz
bei dem das Hand-oder Winkelstück haltenden Zahnarzt mit Sicherheit vermieden ist.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei einem Hand- oder Winkelstück
der eingangs erwähnten Art der Mantel aus einem oder mehreren Kanälen besteht, die
das Kühlmittel in weitgehend dem Zufiußquerschnitt des Kühlmittels angepaßtem Querschnitt
unter möglichster Ausnutzung des Kühlmantelquerschnittes bis zum Austritt des Kühlmittels
führen.
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Damit werden die Vorteile erzielt, daß der Kühl-
mantel nicht wie
bei den bekannten Ausführungen nur teilweise, sondern über seinen ganzen Mantel
gleichmäßig wirksam ist und daß eine gleichmäßige Temperatur in dem oder den Kanälen
für das Kühlmittel herrscht und damit eine gleichmäßige Kühlung des Antriebsmotors
ohne Abhängigkeit von Drehzahl und Belastung stattfindet. Durch die das Kühlmittel
zwangsweise führenden Kanalwindungen wird eine größere Kontaktfläche geschaffen,
welche ebenfalls zur Verbesserung der Kühlwirkung beiträgt.
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Gemäß Weiterbildungen der Erfindung können der oder die Kanäle mäanderartig
verlaufen oder schraubengangartig gewunden sein.
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Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen im einzelnen erläutert.
Es zeigt Fig. 1 ein zahnärztliches Hand- oder Winkelstück mit mäanderartig verlaufendem
Kühlkanal im Teilschnitt, F i g. 2 eine gegenüber F i g. 1 abgeänderte Ausführungsform,
Fig.3 einen mäanderartig verlaufenden Kühlkanal eines Kühlmantels in Abwicklung,
F i g. 4 zwei mäanderartig verlaufende Kühlkanäle eines Kühlmantels in Abwicklung
und Fig. 5 einen schraubengangartig gewundenen Kühlkanal eines Kühlmantels in Abwicklung.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist der elektrische Antriebsmotor
mit seinem Kühlmantel in das hintere Ende der Griffhülsel eines zahnärztlichen Hand-
oder Winkel stückes und bei der Ausführungsform nach F i g. 2 in ein besonderes
Anschlußstück 2 eingebaut.
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Bei den Ausführungsformen nach den F i g. 1 bis 3 besteht der Kühlmantel
aus einem mäanderartig verlaufenden Kanal 3. Die Zuführungsleitung für das Kühlmittel
ist mit 4 und die Abführungsleitung mit 5 bezeichnet.
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Bei der Ausführungsform nach F i g. 4 besteht der Kühlmantel aus
zwei mäanderartig verlaufenden Kanälen 3 a und 3 b. Die für beide Kanäle gemeinsame
Zuführungsleitung ist mit 4 und die ebenfalls für beide gemeinsame Abführungsleitung
mit 5 bezeichnet.
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Bei der Ausführungsform nach F i g. 5 besteht der Kühlmantel aus
einem schraubengangartig gewundenen Kühlkanal 6. Auch hier ist die Zuflußleitung
mit 4 und die Abflußleitung mit 5 bezeichnet.
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Die zwischen den einzelnen Windungen des oder der Kanäle3,3n und
6 stehen bleibenden rippenartigen Abschnitte sind mit 7 bezeichnet. Die Kanäle können
in den Außenumfang des elektrischen Antriebsmotors eingearbeitet sein.
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Bei Anordnung von mäanderartig - verlaufenden Kanälen kann die Herstellung
des Kühlmantels in einfacher Weise dadurch geschehen, daß die zylindrische Außenwandung
8 des elektrischen Antriebsmotors aus zwei Ringteilen 8a und 8b besteht, die zur
Bildung der Stege 7 dienende Zinken aufweisen.
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Die beiden Ringteile 8 a und 8b können dann in einfacher Weise unter
Bildung des oder der mäanderartig verlaufenden Kanäle 3 bzw. 3 a und 3b in die z.
B. m Fig. 4 ersichtliche Form ineinander geschoben werden.
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Nach außen hin sind der oder die Kanäle 3,3 a, 3 b und 6 durch die
Griffhülse 1 oder das Anschlußstück 2 begrenzt.
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Der durch die Kühlkanäle 3, 3 a, 3 b und 6 gebildete Kühlmantel ist
durch Dichtungsringe bzw.
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-scheiben 9 gegen den übrigen Teil des Hand- oder Winkel stückes bzw.
des Anschlußstückes abgedichtet.
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Die durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Kühlmantels bewirkte
gleichmäßige Temperatur des Kühlmittels kann in vorteilhafter Weise zur Kühlung
des behandelten Zahnes des Patienten durch das Kühlmittel ausgenutzt werden. Dies
kann einerseits dadurch geschehen, daß das Kühlmittel nach Durchströmen des oder
der Kanäle durch einen besonderen Schlauch zu einer am vorderen Handstückende angeordneten
und auf das Werkstück bzw. den Zahn gerichteten Düse auf den Zahn geleitet wird.
Andererseits kann das Kühlmittel nach Durchströmen des oder der Kanäle 3, 3 a, 3
b oder 6, wie in Fig. 2 ersichtlich ist, durch einen Auslaß 10 über ein Rücksclllagventil
11 in den Innenraum 12 einer seitlich des Antriebsmotors am Hand- oder Winkelstück
bzw. am Anschlußstück 2 angeordneten Mischkammer 13 geleitet und dort zur Bildung
eines erwärmten Sprays, bestehend aus einem flüssigen und einem gasförmigen Medium,
herangezogen werden. Das zweite Medium gelangt über eine Leitung 14 und ein Absperr-
und Regulierventil 15 in den Innenraum 12 der Mischkammer 13 und vereinigt sich
dort mit dem Kühlmedium. Die aus der Mischkammer 13 zur am vorderen Handstückende
nicht dargestellten Spraydüse führende Leitung ist mit 16 bezeichnet.
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Die Verwendung von auf den behandelten Zahn
gerichtetem, erwärmtem
Kühlmittel ist deshalb besonders vorteilhaft, weil das Kühlmittel mit Temperaturen
von 35 bis 400 C, d. h. etwa mit Körpertemperatur, auf den Zahn trifft, wodurch
Schmerzen, wie bei niedrigeren Temperaturen des Kühlmittels, mit Sicherheit vermieden
sind.