DE1920743C3 - Antrieb mittels biegsamer Welle fur auswechselbare Dentalwerkzeuge - Google Patents

Antrieb mittels biegsamer Welle fur auswechselbare Dentalwerkzeuge

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DE1920743C3 DE19691920743 DE1920743A DE1920743C3 DE 1920743 C3 DE1920743 C3 DE 1920743C3 DE 19691920743 DE19691920743 DE 19691920743 DE 1920743 A DE1920743 A DE 1920743A DE 1920743 C3 DE1920743 C3 DE 1920743C3
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Otto 3011 Ahlem Muss
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Otto 3011 Ahlem Muss
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    • 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
    • A61C1/18Flexible shafts; Clutches or the like; Bearings or lubricating arrangements; Drives or transmissions

Description

fenteil der Konuskupplung mit dem Ende der biegsamen Welle verbunden und axial verschieblich in der Führungshülse angeordnet ist. Auf diese Weise kann das außenliegende Muffenteil leichter der Handhabe zugeordnet werden.
Der axial verschiebliche Teil der Konuskupplung kann ein Wälzlager tragen, dessen Innenring unverschieblich mit dem Kupplungsteil verbunden ist und dessen Außenring in der Führungshülse gleitet. Durch die Mitbewegung des Wälzlagers ist eine ge- ίο naue Lagerung in allen Zwischenstadien während des Kuppelvorganges sichergestellt
Zur Betätigung der Kupplung mittels der stillstehenden Handhabe trotz des Umlaufes des Antriebes kann zweckmäßigerweise wenigstens ein in eine umlaufende Nut des verschieblichen Kupplungsteil eingreifender Mitnehmerstift vorgesehen sein, der mit der Handhabe verbunden ist Hierbei kann die Handhabe zur Kupplungsbetätigung als eine die Führungshülse umgreifende Außenhülse ausgebildet bein, so daß am Außenumfang des von der Bedienungsperson in der Hand gehaltenen Antriebsteiles keine vorstehenden Teile gebildet sind.
Vorteilhaft ist es, wenn im Mantel der Führungs· hülse wenigstens ein wendeiförmiger Schlitz für den Durchtritt des Mitnehmerstiftes angeordnet ist, da hierdurch eine Drehbewegung der Außenhülse zu einem Ein- oder Ausrücken der Konuskupplung führt und die für diesen Vorgang benötigte Handkraft herabgesetzt wird. Es können auch mehrere derartige Schlitze vorgesehen sein, die entweder einander gegenüberliegen oder hintereinander geschaltet sind.
In vorteilhafter Weise ist der Schlitz an seinen Enden mit kurzen Verriegelungsabschnitten entgegengesetzter Steigung versehen, in welche der Mitnehmerstift am Ende des Ein- oder Ausrückvorganges der Konuskupplung eintritt, so daß die Kupplung in der jeweiligen Endlage fixiert wird.
Zur Unterstützung der Fixierung der Kupplung sowohl in der ausgerückten als auch in der eingerückten Lage und damit zur Verhinderung eines ungewollten Einrückens der Kupplung während des Werkzeugwechsels als auch eines ungewollten Ausrückens können, wenn zwei Mitnehmerstifte in zwei Schlitzen vorgesehen sind, an das Wälzlager anschließende und zusammen mit diesem verschiebliche Federn vorgesehen sein, welche den jeweiligen Mitnehmerstift und damit das zugeordnete Kupplungsteil in die Verriegelungsstellung drücken.
Um zu verhindern, daß trot? der zwischengeschalteten Konuskupplung ein Werkzeugwechsel infolge eines Bedienungsmangels vorgenommen wird und daß damit die oben beschriebenen Nachteile auftreten, kann die Handhabe bei eingerückter Konuskupplung eine den Werkzeugwechsel ermöglichende Öffnungstaste verriegeln, so daß bei eingerückter Konuskupplung ein Werkzeugwechsel nicht möglich ist. Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Ausführungsbeispielcn in der Zeichnung näher erläu- 6n tert.
Fig. 1 zeigt in auseinandergezogener perspektivischer Darstellung eine Ausfühiungsform der erfindungsgemäßen Anordnung;
Fig. 2 ist der Schnitt 1Ι-Π der Anordnung nach F i g. 1 im zusammengebauten Zustand;
Fig. 3 ist ein Schnitt ähnlich Fig. 2 einer etwas abgewandelten Ausführungsform; F i g. 4 ist ein Schnitt ähnlich F i g. 2 und zeigt eine Ausführungsform zur Werkzeugverriegelung bei eingerückter Konuskupplung.
Gemäß F i g. 1 ist eine biegsame Welle vorgesehen, deren Hülle in F i g. 1 mit 1 bezeichnet ist. Die gestrichelt angedeutete Seele 2 der biegsamen Welle ist mit einem starren Wellenabschnitt 3 verbunden, der an seinem vorderen Ende ein Muffenteil 4 einer Konuskupplung trägt Das Zapfenteil 5 der Konuskupplung kann einstückig mit einem Mitnehmerzapfen 6 auf einem gemeinsamen Wellenabschnitt 7 ausgebildet sein. Der Mitnehmerabschnitt 6 tritt im zusammengebauten Zustand der in F i g. 1 dargestellten Anordnung in eine Hülse 8 ein, die eine Werkzeugaufnahme bildet, wobei die einzelnen Werkzeuge von außen auf die Hülse 8 aufgeschoben werden und mit einem nicht dargestellten inneren Wellenabschnitt versehen sind, der in die Hülse 8 eintritt und an seinem freien Ende das Gegenstück zum Mitnehmerzapfen 6 trägt. Eine Öffnungstaste 9 greift dabei von außen in bekanner Weise mit einem Haken 10 in einen Schlitz der auf die Hülse 8 aufschiebbaren Werkzeughülse ein, so daß das Werkzeug auf der Hülse 8 verriegelt ist. Hierzu ist die Öffnungstaste 9 mittels einer Blattfeder 11 an der Hülse 8 befestigt, wobei die Blattfeder 11 den Haken 10 gegen die Hülse 8 drückt.
Die Wellenabschnitte 3 und 7 tragen jeweils ein Wälzlager IZ undl3, dessen Außenring in einer Führungshülse 14 im zusammengebauten Zustand sitzt, wobei die beiden inneren Enden der Führungshülse 14 mit Innengewinden 15 und 16 versehen sind, in welche Bolzengewinde 17 und 18 an der Hülse 8 bzw. an einer starren Hülse 24 an der Hülle 1 der biegsamen Welle einschraubbar sind. Hinter dem Wälzlager 12 sind auf der der biegsamen Welle zugewandten Seite dieses Lagers Tellerfedern 19 vorgesehen. Die Führungshülse 14 hat in ihrem Mantel einen wendeiförmigen Schlitz 20, dessen Enden mit kurzen Verriegelungsabschnitten 21 und 22 versehen sind. Der wendeiförmige Schlitz 20 dient zum Durchtritt eines Mitnehmerstiftes, der seinerseits der Verschiebung des Muffenteiles 4 der Konuskupplung einschließlich des zugehörigen Wellenabschnittes 3 sowie des Wälzlagers 12 dient. Wie gestrichelt angedeutet, können auch noch weitere wendeiförmige Schlitze 20 a vorgesehen sein, die hintereinander geschaltet sind, so daß Mitnehmerstifte beidseitig des Wälzlagers 12 der Verschiebung dienen können. Zur Unterstüzung und besseren Kraftverteilung können entsprechende Schlitze auch auf der gegenüberliegenden Seite der Hülse 14 vorgesehen sein.
Fip. 2 ist der Schnitt H-II nach Fig. I und zeigt die erfindungsgemäße Anordnung im zusammengebauten Zustand. Wie aus F i g. 2 zu erkennen, ist das hintere Ende des Wellenabschnittes 3 mit einer Bohrung 23 zur Aufnahme des Endes der biegsamen Welle versehen und nigt in den mit der Hülle (F i g. 1) verbundenen starren Hülsenabschnitt hinein. Die Führungshülse 14 ist auf diesen Hülsenabschnitt 24 aufgeschraubt, wobei in ihr anderes Ende die Werkzeugaufnahme 8 eingeschraubt ist.
Die Wälzlager 12 und 13 sitzen jeweils mit ihren Außenringen in der Führungshülse 14, wobei das Wälzlager 12 in der Führungshülse 14 verschieblich angeordnet ist. Der Wellenabschnitt 3 mit dem Muffenteil 4 ist in F i g. 2 im eingekuppelten Zustand dargestellt, wobei das Muffenteil 4 das Zapfenteil 5 der
Konuskupplung übergreift. Wie dargestellt, kann das Zapfenteil 5 mit dem Mitnehmerzapfen 6 und dem Wellenabschnitt 7 auch getrennt ausgebildet sein.
Auf die Führungshülse 14 ist eine als Handhabe ausgebildete Außenhülse 25 aufgesetzt, mit welcher ein Mitnehmerstift 26 verbunden ist, der durch den Schlitz 20 (F i g. 1) der Führungshülse 14 hindurch in eine zwischen dem Muffenteil 4 und dem Wälzlager 12 gebildete umlaufende Nut 27 eingreift. Sind zwei Schlitze 20 und 20 α (F i g. 1) vorgesehen, so kann mit der Außenhülse 25 ein weiterer Mitnehmerstift 28 verbunden sein, der in den anderen Schlitz eingreift.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Anordnung ist folgende:
Bei einer Drehung der Außenhülse 25 verschiebt : diese sich entsprechend der Steigung des wendeiförmigen Schlitzes 20 entlang der Führungshülse 14 und schiebt damit das Muffenteil 4 der Konuskupplung auf das Zapfenteil 5 oder von diesem weg. Durch ao diese Drehung wird also die Konuskupplung aus- oder eingerückt. Die jeweilige Endstellung der Kupplung wird durch die Verriegelungsabschnitte 21 und 22 fixiert, in welche am Ende des Verschiebeweges der Mitnehmerstift 26 eintritt. Zur Lösung aus der jeweiligen Verriegelungsstellung muß dann die Außenhülse 25 jeweils erst wieder ein kurzes Stück in entgegengesetzter Richtung bewegt werden. Im ausgekuppelten Zustand hat somit das Mitnehmerteil 6 keinerlei Verbindung mehr mit der biegsamen Welle, so daß ein Werkzeugwechsel ohne Schaden für die Mitnehmerverbindung möglich ist, während gleichzeitig die. biegsame Welle einschließlich des Kupplungsteiles 4 hochtourig weiterlaufen kann.
F i g. 3 ist ein Schnitt ähnlich F i g. 2 bei einer etwas anderen Ausführungsform und zeigt die hinter dem Wälzlager 12 angeordneten Federn, die dazu dienen, im ein- und ausgekuppelten Zustand die Mitnehmerstifte 26 und 28 in die zugehörigen Verriegelungsabschnitte 22 (F i g. 1) zweier Schlitze 20 und 20 α zu drücken und dort zu fixieren.
Die in F i g. 2 dargestellten Mitnehmerstifte 26 und 28 greifen hierbei jeweils einerseits vor- dem Wälzlager 12 und andererseits hinter der Feder 19 an diesen beiden Teilen an, wobei der Abstand der Schlitze 20 und 20 a, deren Steigung entsprechend F i g. 1 gleich ist, derart bemessen ist, daß die Feder 19 unter Vorspannung steht, so daß die Verriegelung durch Eintritt des jeweiligen Mitnehmerstiftes in die Verriegelungsabschnitte 22 durch Entspannung der Feder 19 zustande kommt, die den jeweiligen Mitnehmerstift in den Verriegelungsabschnitt am Ende des Schlitzes 20 oder des Schlitzes 20 α hineindrückt.
Zusätzlich ist es möglich, auch auf der gegenüberliegenden Seite des Wälzlagers 12 eine weitere Feder anzuordnen. Wie dargestellt, kann es sich bei den Federn um Tellerfedern handeln, die auf den Außenring des Wälzlagers 12 wirken.
Aus F i g. 3 ist ferner die Lage der Schlitze 20 und 20 α relativ zu den übrigen Bauteilen bei abgenommener Außenhülse 25 zu erkennen.
F i g. 4 ist ein Schnitt entsprechend F i g. 2 und zeigt eine Möglichkeit, den Werkzeugwechsel bei eingerückter Konuskupplung zu verhindern, um die Anordnung narrensicher zu machen. Zu diesem Zweck ist die Außenhülse 25 so weit verlängert, daß ihr vorderer Abschnitt 25 α im eingerückten Zustand der Konuskupplung die Griffläche 29 der Taste 9 untergreift, so daß die Taste nicht niedergedrückt werden kann und der Haken 10 in seiner Verriegelungsstellung verbleibt. Auf diese Weise kann weder ein Werkzeug auf die Hülse 8 aufgeschoben werden, noch — falls sich bereits ein Werkzeug auf der Hülse 8 befindet — dieses von der Hülse 8 entfernt werden. In beiden Fällen verhindert der gegen die Hülse 8 anliegende Haken 10 den Werkzeugwechsel.
Bei ausgerückter Konuskupplung hingegen ist die Außenhülse 25 in Richtung des Pfeiles 30 nach rechts in F i g. 4 verschoben, so daß die Griffläche 29 freigegeben ist und die Taste 9 gegen die Kraft der Feder 11 niedergedrückt werden kann, wodurch sich der Haken 10 von der Hülse 8 entfernt. In dieser Lage ist ein Werkzeugwechsel ohne Schaden für Antrieb und Mitnehmerverbindung möglich.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Die Erfindung betrifft einen Antrieb mittels bieg- Patentansprüche: ff?*1" ^eIIe *ür auswechselbare Dentalwerkzeuge, μ bei welchem die auswechselbaren Werkzeuge über eine in einer Führungshülse angeordnete lösbare Mit-
1. Antrieb mittels biegsamer Welle für aus- 5 nehmerverbindung mit dem freien Ende der biegsawechselbare Dentalwerkzeuge, bei welchem die men Welle verbindbar sind.
auswechselbaren Werkzeuge über eine in einer Bei bekannten Antrieben dieser Art besteht die Führungshülse angeordnete lösbare Mitnehmer- Mitnehmerverbindung aus einem meist konisch zuverbindung mit dem freien Ende der biegsamen laufenden Zapfen, der entweder in eine Nut eines am Welle verbindbar sind, dadurch gekenn- io Werkzeug vorgesehenen Wellenendes oder zwischen zeichnet, daß zwischen die Mitnehmerverbin- dort vorgesehene Zapfen eingreift. Aus diesem Aufdung (6) und das freie Ende der biegsamen Welle bau der Mitnehmerverbindung ergibt sich, daß die (2) eine an sich bekannte axial lösbare Konus- Verbindung nur im Stillstand des Antriebes eingekupplung (4,5) Zwischengeschäft ist, die durch schaltet oder ausgerückt werden kann, wobei alleneine außerhalb der Führungshülse (14) angeord- 15 falls noch Schaltungen beim Auslauf des Antriebes nete und auf ein Kupplungsteil (4) axial ver- möglich sind. Bei den modernen hochtourig arbeitenschieblich wirkende Handhabe (25) betätigbar den Antrieben vergeht aber vom Abschalten des Anist, trieusmotors bis zum Stillstand der biegsamen Welle
2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekenn- und damit der Mitnehmerverbindung eine nicht unzcichnet, daß das Zapfenteil (5) der Konuskupp- so betrachtliche Zeit, die für den eigentlichen Arbeitslung (4,5) mit einem Teil (6) der Mitnehmerver- Vorgang verlorengeht. Dies gilt selbst dann, wenn bindung verbunden und zusammen mit diesem Bremseinrichtungen zur beschleunigten Herbeifühdrehbar aber axial unverschieblich gelagert ist rung des Stillstandes vorgesehen sind. Wird aber ein und daß das Muffenteil (4) der Konuskupplung Einrücken oder Ausrücken der Mitnehmerverbin-(4,5) mit dem Ende der biegsamen Welle (2) ver- 25 dung bei laufendem Antrieb versucht, so führt dies bunden und axial verschieblich in der Führungs- zu einer Zerstörung der Mitnehmerverbindung und hülse (14) angeordnet ist. zu einer Beschädigung der einzelnen Lagerungen,
3. Antrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ganz abgesehen davon, daß bei hochtourigen Geräten gekennzeichnet, daß der axial verschiebliche Teil ein Einrücken der Mitnehmerverbindung bei laufen-(4) der Konuskupplung (4,5) ein Wälzlager (12) 30 dem Antrieb auch gar nicht erreichbar ist.
trägt, dessen Innenring unverschieblich mit dem Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zu-
Kupplungsteil (4) verbunden ist und dessen gründe, einen Antrieb der eingangs genannten Art so
Außenring in der Führungshülse (14) gleitet. ( auszubilden, daß ein Werkzeugwechsel auch bei lau-
4. Antrieb nach einem der vorhergehenden fendem Antrieb, also bei laufendem Antriebsmotor Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens 35 und laufender biegsamer Welle, möglich ist.
einen in eine umlaufende Nut (27) des verschieb- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch geliehen Kupplungsteiles (4) eingreifenden Mitneh- löst, daß zwischen die Mitnehmerverbindung und das merstift (26, 28), der mit der Handhabe (25) ver- freie Ende der biegsamen Welle eine an sich bebunden ist. kannte axial lösbare Konuskupplung zwischenge-
5. Antrieb nach Anspruch 4, dadurch gekenn- 40 schaltet ist, die durch eine außerhalb der Führungszeichnet, daß die Handhabe zur Kupplungsbetäti- hülse angeordnete und auf ein Kupplungsteil axial gung als eine, die Führungshülse (14) umgrei- verschieblich wirkende Handhabe betätigbar ist.
fende Außenhülse (25) ausgebildet ist. Mit dieser Anordnung wird erreicht, daß zum
6. Antrieb nach Anspruch4 und 5, gekenn- Werkzeugwechsel durch lösen der Konuskupplung zeichnet durch wenigstens einen im Mantel der 45 eine Trennung zwischen Antrieb und Mitnehmerver-Führungshülse (14) angeordneten wendelförmi- bindung erfolgt, so daß das Werkzeug einschließlich gen Schlitz (20, 20 a) für den Durchtritt des Mit- der Mitnehmerverbindung sofort zum Stillstand nehmerstiftes (26, 28). kommt. Ds Werkzeug kann nun wie bei den bekann-
7. Antrieb nach Anspruch 6, dadurch gekenn- ten Anordnungen trotz laufendem Antrieb gewechzeichnet, daß der Schlitz (20, 20 α) an seinen En- 50 seit werden und wird durch Einrücken der Konusden mit kurzen Verriegelungsabschnitten (21, 22) kupplung dann wieder sofort auf seine Arbeitsdrehentgegengesetzter Steigung versehen ist. zahl beschleunigt, was gleichfalls ohne Zeitverlust
8. Antrieb nach Anspruch 7 mit wenigstens vor sich geht. Es besteht somit der Vorteil, daß im zwei Schlitzen für zwei Mitnehmerstifte, dadurch Gegensatz zu den bekannten Anordnungen nur die gekennzeichnet, daß an das Wälzlager (12) an- 55 geringe Masse des Werkzeuges beschleunigt zu werschließende und zusammen mit diesem verschieb- den braucht. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß liehe Federn (19) vorgesehen sind, wobei an dem die biegsame Welle und ihre Lagerungen während Wälzlager (12) und den Federn (19) je ein Mit- der Betriebszeit stets derselben Drehzahl unterliegen, nehmerstift (26, 28) anliegt. so daß verschleißfordernde Beschleunigungen und
9. Antrieb nach einem der vorhergehenden 60 Verzögerungen dieser Teile fortfallen. Schließlich hat Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die die erfindungsgemäße Anordnung den Vorteil, daß Handhabe (25) bei eingerückter Konuskupplung durch die Beibehaltung der Mitnehmerverbindung (4,5) eine den Werkzeugwechsel ermöglichende die Werkzeuge bekannter Anordnungen verwendbar Öffnungstaste (9) verriegelt. und austauschbar sind.
65 In vorteilhafter Weise ist das Zapfenteil der Konuskupplung mit einem Teil der Mitnehmerverbindung verbunden und zusammen mit diesem drehbar, aber axial unverschieblich gelagert, wobei das Muf-
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