DE1616127B2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Ultraschalldentalgerät mit einem Gehäuse, das einen Antriebsmechanismus und einen Werkzeughalter aufnimmt, der während des Betriebes lösbar ein Werkzeug festhält und von dem Antriebsmechanismus gegenüber dem Gehäuse in Vibrationsbewegung versetzt wird, wobei durch eine Kühlmittelleitung Kühlflüssigkeit, vorzugsweise Wasser, durch das Gehäuse und in den Arbeitsbereich des Werkzeuges mit Hilfe eines Austrittskanals geführt werden kann.

Bei derartigen bekannten Ultraschalldentalgeräten tritt die Schwierigkeit auf, daß sich auf Grund der Verwendung von gefiltertem und erst recht bei Verwendung von nicht gefiltertem Leitungswasser Ablagerungen, Verunreinigungen u. dgl. in den feinen Kanälen ansammeln, die das Kühlwasser an die Arbeitsfläche rühren. Solche Ablagerungen od. dgl. sind nicht nur feine Partikeln, die stets im Wasser vorhanden sind, sondern auch Kalziumablagerungen, die als ίο Kesselstein weithin bekannt sind. Im Laufe der Zeit setzen sich somit die Wasserkanäle zu, wodurch das Ultraschalldentalgerät nicht mehr einwandfrei arbeiten kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, dieses Problem zu lösen und die Ausbildung von Ablagerungen, z.B. Kesselstein, im Inneren des Ultraschalldentalgerätes auszuschalten.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Austrittskanal für die Kühlflüssigkeit einen Teil des Werkzeuges bildet und während des Betriebes mit dem Werkzeughalter vibriert. Der Austrittskanal ist beispielsweise als Rohr ausgebildet, das in das Werkzeug eingebaut ist, und das den Austrittskanal bildende Rohr kann sich durch eine Bohrung des Werkzeuges erstrecken.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das vordere Ende des Werkzeughalters rohrförmig ausgebildet und stellt einen Teil der Leitung zur Einspeisung der Kühlflüssigkeit in das Werkzeug dar, wenn das Werkzeug von dem Werkzeughalter festgehalten ist.

Bei einer anderen Variante der Erfindung ist ein Flansch des Werkzeughalters und jeweils ein O-Ring an beiden entgegengesetzten Enden des Flansches vorgesehen, und die O-Ringe sind in axialer Richtung zusammengedrückt und damit nachgiebig sowohl gegen den Werkzeughalter als auch gegen einen Teil des Gehäuses gepreßt, wobei die zusammengepreßten O-Ringe eine nachgiebige Halterung bilden, die eine Vibrationsbewegung des Werkzeughalters und damit des Werkzeuges und des Austrittskanals ermöglicht.

Mit dem erfindungsgemäßen Vorschlag wird erreicht, daß. der Austrittskanal als Teil des Werkzeuges mit Ultraschallgeschwindigkeit vibriert. Diese Vibrationen verhindern die Ausbildung von Ablagerungen, so daß die Nachteile ausgeschaltet werden, die bekannten Geräten anhaften, welche davon ausgehen, daß das Zuführrohr entsprechend dem Austrittskanal nach vorliegender Erfindung stationär in bezug auf das Gehäuse ist.

Des weiteren braucht das Werkzeug im Falle der Erfindung beim Werkzeugwechsel nicht auseinandergenommen werden, und es ist möglich, die verschiedenen, verwendeten Werkzeuge zu trennen und in Autoklaven zu Reinigungszwecken zu behandeln.

Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung an Hand eines Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Ultraschalldentalgerätes,

F i g. 2 einen in der Mitte geführten Längsschnitt durch das Gerät nach F i g. 1, wobei der mittlere Teil unterbrochen und verkürzt dargestellt ist,

Fig.3 eine Seitenansicht des Hülsenteils des in F i g. 2 dargestellten Gerätes,

F i g. 4 einen Längsschnitt durch das in F i g. 1 mit 14 bezeichnete Gehäuse,

F i g. 5 eine Seitenansicht eines Werkzeughalters,

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der teleskopartig in Gehäuse und in der Hülse nach messen, daß er durch eine axiale Bohrung 70 der F i g. 3 und 4 eingesetzt ist und in F i g. 2 teilweise Haltemuffe des Gehäuses in die Hülse eingesetzt unterbrochen dargestellt ist, werden kann, wobei die Bohrung 70 so abgesetzt ist, F i g. 6 eine Explosionsdarstellung, aus der der Zu- daß ein erster und ein zweiter Bund 72 und 74 entsammenbau der verschiedenen Teile hervorgeht, 5 stehen. Ein Ende 76 der Bohrung 70 weist ein Innen-F i g. 7 eine Ansicht des Werkzeuges, das in F i g. 1 gewinde auf. Der Werkzeughalter 18 (F i g. 6) ist so am distalen Ende des Gerätes angeordnet ist, ausgelegt, daß er in das Gehäuse in der Weise einge-F i g. 8 einen Querschnitt längs der Linie 8-8 in setzt werden kann, daß das magnetostriktive Bauteil F i g. 2, in Pfeilrichtung gesehen, und 66 sich axial und praktisch in der ganzen Länge der Fig. 9 einen Querschnitt längs der Linie 9-9 in io inneren Kammer des von der Spule umgebenden F i g. 2, in Pfeilrichtung gesehen. Hülsenteiles erstreckt. Der Verbindungskörper 68 ist In F i g. 1 ist mit 12 das Ultraschalldentalgerät be- mit einer radialen Bohrung 78 versehen, die in dem zeichnet, das eine schraubenlinienförmige Hülse 16, Teil des Körpers vorgesehen ist, der hinter dem einen Werkzeughalter 18, der teleskopartig in die Bund 72 liegt, während der distale Teil 80 einen klei-Hülse eingesetzt ist und der Vibrationsbewegungen 15 neren Durchmesser hat und eine solche Länge aufausführt, wenn die Hülse 16 elektrisch gespeist wird, weist, daß das distale Ende 81 sich immer außerhalb und ein Verschlußstück 20, das so angeordnet ist, des rohrförmigen Gehäuses und der Haltemuffe bedaß der Werkzeughalter federnd in seiner Lage ge- findet. Wie die Figuren zeigen, ist eine Ringnut 82 halten wird, aufweist. Dabei ist das Werkzeug 22 in zwischen dem Bund 84 und der radialen Bohrung 78 den Werkzeughalter eingeschraubt und gegen ein an- ao vorgesehen, während ein erster O-Ring eng in diese deres Werkzeug mit einem ähnlich konstruierten Ringnut 82 eingedrückt ist, und ein zweiter O-Ring i~x Schaft auswechselbar. sich seitlich an den Bund 84 anlegt, der an der Über- J Aus F i g. 4 ergibt sich, daß das Gehäuse 14 mit gangsstelle des Teiles mit kleinerem Durchmesser des einer axialen Bohrung 24 und einer weiteren, axialen Verbindungskörpers gebildet ist. Eine axiale Boh-Bohrung mit größerem Durchmesser versehen ist. 25 rung 86 ist vom äußersten distalen Ende 81 des Am Übergang der einen Bohrung in die andere ist Werkzeugshalters ausgehend vorgesehen; sie stellt ein Bund 28 vorgesehen, und die Mündung der Boh- eine Verbindung mit der radialen Bohrung 78 her, rung mit größerem Durchmesser weist ein Innenge- wobei die Bohrung 86 mit Gewinde versehen ist, um ' winde auf. Die Hülse 16 ist in die Hauptkammer, die das mit Gewinde versehene Ende 90 eines Arbeitsdurch die Bohrung 26 bestimmt ist, teleskopartig ein- 30 Werkzeuges aufzunehmen.

gesetzt. Um die Hülse 16 ist auf ihrem Hauptteil 32, Im zusammengebauten Zustand wird der Werkan dessen einem Ende Ringflansche 34 und 36 glei- zeughalter durch ein Verschlußstück 20 gehalten, chen Durchmessers mit dazwischen ausgebildeter welches praktisch eine mit Gewinde versehene VerRingnut 38 vorgesehen sind, eine Spule gewickelt. schlußkappe ist, die in das Gewinde der Haltemuffe Die Ringnut 38 bildet einen freien Raum zum An- 35 59 eingreift und einen manschettenartigen Fortsatz schließen der Leitungen 40 und 42 der Spule 32 an 96 hat, so daß dann, wenn die Verschlußkappe dicht die Endanschlüsse der Leitungen 43 und 44, die iso- in die in Fig. 2 gezeichnete und in Fig. 6 angedeuliert sind (46 und 48) und durch das Ende der Boh- tete Lage geschraubt ist, die Vorderkante 98 den rung 24 des Werkzeuges an eine Speisequelle ange- zweiten O-Ring berührt, um den Werkzeughalter schlossen sind. Ein Verbindungsglied 50 in der abge- 40 axial vorzuschieben, bis der erste O-Ring in Anlage setzten Bohrung stellt über eine axiale Öffnung 51 an die Schulter der Haltemuffe verschoben und in eine Verbindung mit dem Inneren der Hülse 16 her einer gewissermaßen federnd schwingenden Relativ- und nimmt das Ende 53 eines Wasserrohres 52 auf, stellung eingespannt, aber — wie F i g. 2 zeigt — gedas über einen federnden Haltering 56 auf dem Ver- halten wird. Ein die Spule speisender Strom versetzt bindungsglied 50 festgehalten wird. Wie F i g. 2 zeigt, 45 den Werkzeughalter in Vibrationen, da die elektriist die in F i g. 3 dargestellte Hülse in zusammenge- sehe Energie in mechanische Energie umgewandelt bautem Zustand in der Hauptkammer des Gehäuses wird und die Vibrationsbewegung ihrerseits, nämlich gleitend gelagert und aufgenommen. Das rohrförmige durch den eingespannten und mittels O-Ring in sei-Gehäuse 14 weist eine Haltemuffe 59 auf, die außen ner Lage gehaltenen Wandler, zum distalen Ende des bei 60 gerieft ist und die die Hülse im Gehäuse hält. 50 Werkzeughalters übertragen wird. So kann ein Ar-Die Haltemuffe 59 ist mit einem mit Gewinde verse- beitswerkzeug 22 an das distale Ende angeschraubt henen Ansatz kleineren Durchmessers 62 versehen und mit großer Geschwindigkeit in Vibrationen ver- und ist in das Gewinde 30 an der Mündung des Ge- setzt werden. Dabei wird ein Wasser-Sprühnebel am häuses einschraubbar. Eine sich in axialer Richtung Ende des Werkzeuges erzeugt, und zwar in Folge erstreckende ringförmige Manschette 64 kleineren 55 eines Strömungsweges durch das Werkzeug hindurch, Durchmessers stellt eine enge, wasserdichte Verbin- der durch das Innere der Hülse und dann durch die dung nach Art von Stecker und Steckdose mit dem miteinander in Verbindung stehenden radialen und Ende der Hülse dar, so daß dann, wenn die Halte- axialen Bohrungen des Verbindungskörpers verläuft; muffe in das Gehäuse eingeschraubt ist, die Hülse dabei wird der Durchmesser der Haltemuffe ausreidicht und fest durch den Bund 65 zwischen dem An- 60 chend groß gewählt, um den Durchtritt von Wasser satz 62 und der Manschette 64 in das Gehäuse ge- durch die ringkanalförmige Kammer zwischen dem drückt wird, während die Außenflächen an Gehäuse Wandler und der Haltemuffe mit dem ersten O-Ring und Haltemuffe über die Verbindungslinie 67 bündig zu ermöglichen, der einen Boden für die ringkanalzueinander verlaufen. förmige Kammer bildet, welche den Wasserstrom Der Werkzeughalter 18 (F i g. 5) besteht aus einem 65 zwangläufig zum distalen Ende des Werkzeughalters länglichen, magnetostriktiven Bauteil 66 und einem führt.

Impedanzwandler 68, der mit einem Ende des Bau- Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt

teiles 66 verbunden ist; der Werkzeughalter ist so be- das Werkzeug 22 einen Schaft 106 mit einem mit Ge-

winde versehenen ersten Ende 90 zum Anschrauben an das distale Ende des Werkzeughalters, sowie eine durchgehende axiale Bohrung 109, die bei 110 vom anderen Ende 112 her gebohrt ist. In der Kammer der Bohrung ist das Arbeitswerkzeug 113 befestigt; ferner ist ein Rohr 116 mit der Kammer der Bohrung dicht verbunden, so daß das Werkzeug gehalten und Wasser durch das Rohr geleitet wird, damit es in Form eines Sprühnebels auf das äußerste Ende des Arbeitswerkzeuges auftrifft.

Der Werkzeughalter kann von bekannter Bauart sein, z.B. aus magnetostriktiven Lamellen oder Paketen aus Nickeldraht aufgebaut sein. Die miteinander in Verbindung stehenden axialen und radialen Bohrungen des Werkzeughalters bilden einen Strömungsweg, der die den Werkzeughalter umgebende Kammer mit der Werkzeugspitze verbindet; durch diese Ausgestaltung kommen Bauteile in Fortfall, und die Konstruktion wird billiger. Abflachungen 112 und 123 sind so vorgesehen, daß das eigentliche Arbeitswerkzeug nach freier Wahl des Benutzers ausgewechselt werden kann, indem es einfach mit Hilfe von Schraubenschlüsseln abgeschraubt wird, die Schlüsselbacken zum Eingriff in die Abflachungen 122 und 123 besitzen. Durch die erfindungsgemäße Konstruktion braucht das Werkzeug beim Werkzeugwechsel nicht ausgebaut werden, ferner können die verschiedenen, verwendeten Arbeitswerkzeuge abgenommen .und in Autoklaven zum Zwecke der Reinigung behandelt werden. Dies ist ein wesentlicher Fortschritt gegenüber bekannten Werkzeugen entsprechender Art, weil diese Methode der Sterilisation die in der Praxis bevorzugte Methode ist. Die hier beschriebene Anordnung schützt auch den auf die Spule ansprechenden Teil des Werkzeughalters, weil

ίο er im Gehäuse an Ort und Stelle verbleibt, und es nicht erforderlich ist, ihn aus der Hülse zu entfernen und dadurch zu gefährden.

Bei Kapillarröhren bzw. anderen sehr dünnen Röhren tritt häufig das Problem auf, daß die Röhren sich verstopfen. Da mit dem erfindungsgemäßen Vorschlag die Anzahl der notwendigen Kapillarröhren verringert wird, ist die erfindungsgemäße Anordnung auch nicht so anfällig wie bekannte Einrichtungen.

Die Tatsache, daß das Wasser durch den Werkzeughalter des Gerätes fließt, hat einen wärmeaustauschenden Effekt. Ferner hat sich die Tatsache, daß der Strömungsweg in dem vibrierenden Teil liegt, im Vergleich zu einem äußeren Kapillarweg als vorteilhaft erwiesen, weil sich weniger Verstopfungen ergeben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Ultraschalldentalgerät mit einem Gehäuse, das einen Antriebsmechanismus und einen Werkzeughalter aufnimmt, der während des Betriebes lösbar ein Werkzeug festhält und von dem Antriebsmechanismus gegenüber dem Gehäuse in Vibrationsbewegung versetzt wird, wobei durch eine Kühlmittelleitung Kühlflüssigkeit, vorzugsweise Wasser, durch das Gehäuse und in den Arbeitsbereich des Werkzeuges mit Hilfe eines Austrittskanals geführt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Austrittskanal (116) für die Kühlflüssigkeit einen Teil des Werkzeuges (22) bildet und während des Betriebes mit dem Werkzeughalter (18) vibriert.

2. Ultraschalldentalgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Austrittskanal (116) ein Rohr ist, das in das Werkzeug (22) eingebaut ist.

3. Ultraschalldentalgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das den Austrittskanal (116) bildende Rohr sich durch eine Bohrung des Werkzeuges (22) erstreckt.

4. Ultraschalldentalgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das vordere Ende des Werkzeughalters (18) rohrförmige Gestalt aufweist und einen Teil der Leitung zur Einspeisung der Kühlflüssigkeit in das Werkzeug (22) bildet, wenn das Werkzeug von dem Werkzeughalter (18) festgehalten ist.

5. Ultraschalldentalgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Flansch (84) des Werkzeughalters (18) und jeweils ein O-Ring an beiden entgegengesetzten Seiten des Flansches vorgesehen ist und daß die O-Ringe in axialer Richtung zusammengedrückt und damit nachgiebig sowohl gegen den Werkzeughalter (18) als auch gegen einen Teil des Gehäuses (14) gepreßt sind, wobei die zusammengepreßten O-Ringe eine nachgiebige Halterung bilden, die eine Vibrationsbewegung des Werkzeughalters (18) und damit des Werkzeuges (22) und des Austrittskanals (116) ermöglicht.

6. Ultraschalldentalgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (84) mit den beiden O-Ringen in zusammengepreßtem Zustand eine Dichtung für die Kühlflüssigkeit an einer Stelle zwischen dem Werkzeug (22) und einer radialen Bohrung (78) bildet, die eine axiale Leitung (86) durch den Werkzeughalter mit der Leitung durch das Gehäuse (14) verbindet.