DE1932032C3 - Zahnärztliches Turbinen-Handstück - Google Patents

Description

Stahl. Sie können jedoch auch aus nichtmetallischen Materialien bestehen, sofern diese die gleichen Bedingungen wie die vorgenannten Materialien erfüllen. Die Arbeitsweise der beiden koaxial zueinander angeordneten, rohrförmigen Bauelemente der bekannten Rohrverbindung ist mit derjenigen der Lagerbuchsen der Luftlager eines zahnärztlichen Turbinen-Handstücks der eingangs erläuterten Gattung nicht ver-

Querschnitt mit zwei Schenkeln aufweisen, von denen ⁶5 gleichbar. Die bekannten Dichtungs- und Lagerringe der eine gegen die Lagerbuchse, der andere gegen das sind irn wesentlichen kreisförmigen Querschnitts, be-Turbinengehäuse abgestützt ist und die öffnungen der sitzen jedoch einen gleichfalls ringförmigen öffnungsbeiden Halteringe aufeinander zugerichtet sind. Durch spalt, über welchen sie gegenüber einer Kammer ihre

Turbinen-Handstücks der eingangs geschilderten Art derart zu verbessern, dais der Zahnarzt die Härte der Aufhängung seines Werkzeuges in Abhängigkeit von der zu erledigenden Arbeit einstellen kann.

Die Lösung der gestellten Aufgabe durch die Erfindung besteht bei einem zahnärztlichen Turbinen-Handstück der eingangs geschilderten Art darin, daß erfindungsgemäß die Halteringe einen V-förmigen

Abdichtungsfunktion erfüllen, durch welche das Fluid strömt. Auf der Innenseite des Öfinungsspaltes ist der Abdichtung- und Lagerring mit einer Versteifunesrippe versehen, die gegen ein Widerlager anliegt. Der Fachmann des Prioritätstages, der ja die erfindungsgemäße Aufhängemittel für die Lager juchsen eines zahnärztlichen Turbinen-Handstü.-ks nicht kennt, konnte dieser Druckschrift keine Anresungen entnehmen, in welcher Weise die aus ^ier GB-PS 1 01S 300 bekannten Aufhängemittel derart verbessert werden könnten, daß der Zahnarzt die Härte der Aufhängung seines Werkzeuges in Abhängigkeit von der zu erledigenden Arbeit einstellen kann. Denn in der Vorveröffentlichung ist stets lediglich von einer Veränderung des abdichtenden Kontaktdruckes die Rede.

Das gleiche gilt für die aus der Druckschrift »Mitteilungen des Simrit-Werkess, Nr. 652 bis 654, Mai 1961, S. 51 bis 54 bekannten Nutringe mit Haftteil. Denn die dort beschriebenen Nutringe denen zur Abdichtung längs bewegter Stangen und Kolben, nicht aber als Aufhängemittel für die Lagerbuchsen eines zahnärztlichen Turbinen-Handstücks.

Die Erfindung ist in der nachstehenden Beschreibung eines in den schematischen Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert.

F i g. 1 ist ein Axialschnitt und

Fig. 2 ein teilweises Schnitt-Bild mit größerem Maßstab einer der Halteringe des in F i g. 1 dargestellten Handstücks.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Aasführungsform wird die Turbine im Kopf 1 des im übrigen nicht dargestellten Winkelstückes montiert. Der Rotor der Turbine umfaßt zunächst eine Spindel 2, die eine Kleramzange 3 aufnimmt, «^ic eazu bestimmt ist, die üblicherweise bei dieser Art von Instrumenten verwendeten Werkzeuge aufzunehmen, beispielsweise Fräser, Schienscheiben usw.

Ein übliches Turbinenrad mit Schaufeln 4 sowie zwei Laufbüchsen 5 und 6 werden auf die Spindel 2 aufgebracht. Die Büchsen S und 6 dienen dem Turbinenrotor als Drehzapfen. Die drei Organe 4, 5 und 6 werden auf der Spindel 2 mit dieser kraftschlüssig angeordnet. Eine Lagerbuchse 7, 8 umhüllt jede der beiden Laufbüchsen 5 und 6. Jede Lagerbuchse 7 bzw. 8 setzt sich aus zwei zylindrischen Stücken 9,10 zusammen, die. mit Preßsitz ineinandergeschoben werden. Paare von Bohrungen Il werden durch den Teil 9 an Stellen angebracht, die um die Achse dieses Teils 9 herum in regelmäßiger Anordnung verteilt sind. Die entsprechenden Bohrungen 11 dieser Paare münden je in zwei Ringkehlen 12, die auf der Außenfläche des Teiles 9 ausgebildet sind. Axialrillen 13 auf dieser gleichen Fläche des Teiles 9 führen zu einer Verbindung zwischen den beiden Auskehlungen 12. Das Außenstück 10 jeder Lagerbuchse 7 bzw. 8 weist eine Ringkehle 14 an seiner Innenfläche auf, die mit den Rillen 13 des Teiles 9 in Verbindung steht. Diese Auskehlung 14 steht wiederum in Verbindung mit der Außenfläche des Teiles 10, und zwar über eine Anzahl von öffnungen 15, die durch die Wand üieses Teiles 10 hindurch verlaufen. Zwei Auskehlungen 16 werden schließlich in der Außenfläche dieses Teiles 10 in der Weise angebracht, daß zwischen ihnen ein Ringwulst 17 verbleibt, in die die Öffnungen 15 münden, bzw. in der Weise, daß Flansche 18 in der Nähe des Teiles 10 gebildet werden.

Der Rotor der Turbine und die Lagerbuchsen 7 und 8 sind im Kopf 1 untergebracht, der sie trägt, und im Inneren desselben sind sie axial durch eine Kapsel

19 gehalten, die mit Preßsitz und endgültig in den Kopf 1 eingedrückt wird.

ä Wie man in F i g. 1 sieht, haben die Lagerbuchsen 7 und 8 ein Spiel, sowohl in axialer als auch in Querrichtung, und zwar zwischen dem Rotor der Turbine und dem Kopf 1. Sie sind demnach lose und können im Prinzip die Lage einnehmen, die für sie zwischen ίο dem Rotor der Turbine und der Bohrung des Kopfes 1 vorgesehen ist. Ein Haltering 20 ist in jede der beiden Kehlen 16 der Lagerbuchsen 7 und 8 eingebracht.

Im nicht eingebauten Zustand, dargestellt in der Fig. 2, hat jeder dieser Halteringe 20 ein V-Profil. Jeder Haltering 20 umfaßt also einen inneren Schenkel 21 und einen äußeren Schenkel 22. We.in diese Halteringe 20 sich an Ort und Stelle befinden, dann sind ihre Schenkel 21 und 22 stark jeweils gegen den Boden der Kehlen 16 und gegen die Bohrung des Kopfes 1 oder der Kapsel 19 gedruckt. Wie aus der Fig. 1 ersichtlich, sind diese Halteringe in ihren jeweiligen Auskehlungen so angeordnet, daß die öffnungen 23 der beiden Halteringe 20 auf derselben

as Muffe jeweils zueinander gerichtet sind. Man sieht übrigens in der Fig. 1, daß die Abmessungen der Halteringe 20 denen der Auskehlungen 16 derart entsprechen, daß die äußeren Schenkel 22 der Halteringe 20 zwischen ihnen um den Wulst 17 einen ringförmigen Raum 24 freilassen.

Preßluft wird dem Turbinenrad 4 sowie den Luftlagern des Turbinenrotors, und zwar über den Griff des Handstückes bzw. über einen Zentralkanal 25 und zwei Scitenkanäle 26 zugeführt. Während die Luft.

die über den Kanal 25 kommt, direkt auf die Schaufeln des Rades 4 wirkt, wird die Luft, die durch die Kanäle 26 strömt, zu den Lagern des Turbinenrotors über die verschiedenen Auskehlungen 11 bis 15 der Lagerbuchsen 7 und 8 geführt, so daß ein Luft-Film in den Räumen 27 zwischen den äußeren Flächen der Laufbüchsen 5 und 6 und den inneren Flächen der Lagerbuchsen 7 und 8 gebildet wird.

Da d^;e Luft, die durch die Kanäle 26 ankommt, unter Druck steht, und da die ringförmigen Räume 24 sowie die öffnungen 23 der Halteringe 20 einen dicht abgeschlossenen Raum bilden, weil die Schenkel 21 und 22 der Halteringe 20 gegen die entsprechenden Flächen der Lagerbuchsen 7 und 8 und des Handstückkopfes drücken, hat die Luft, die über die Kanäle 26 ankommt, ein Anschwellen der Halteringe

20 zur Folge, ähnlich wie bei schlauchlosen Reifen. Gegenüber den mit rundem Frofil ausgebildeten

Halteringen der bisher bekannten Turbinen haben diese Halteringe 20 den Vorteil, daß sie nicht unter Druck- sondern unter Biegebeanspruchung arbeiten. Dadurch können diese Haiteringe aus wesentlich härterem Material hergestellt werden. Versuche mit Materialien mit einer Shore-Härte über 90 haben zufriedenstellende Resultate ergeben. Die Elastizität der Schenkel der Halteringe 20 ist derart, daß der Rotor der Turbine im Kopf 1 frei beweglich ist, wenn er sich in Ruhestellung befindet, d. h., wenn die Halteringe 20 nicht durch Preßluft aufgeblasen sind.

Weil die Halteringe 20 aus verhältnismäßig hartem Material herstellbar sind, können sie ohne Schwierigkeit mit präzisen Abmessungen gefertigt werden.

Man kan auch das Material der Halteringe 20 so wählen, daß es Temperaturen bis zu 260° C verträgt,

wodurch die Möglichkeit eröffnet wird, das Winkelstück heiß zu sterilisieren. Das unter dem geschützten Warenzeichen VITON bekannte Material liefert zufriedenstellende Ergebnisse.

Da die Aufhängung der Lagerbuchsen 7 und 8 im Inneren des Kopfes 1 nicht vermittels der Elastizität der Halteringe 20 erfolgt, sondern durch deren Anschwellen unter der Wirkung der zugeführten Preßluft, müssen die Toleranzen bei der Herstellung der Lagerbuchsen 7, 8 sowie der Bohrungen des Kopfes 1 und der Kapsel 9 nicht so eng beschränkt sein wie bei bekannten Turbinen mit rund profilierten Halteringen.

Schließlich kann die Härte der Aufhängung der Lagerbuchsen 7 und 8 auch dadurch geändert werden, daß man einfach den Druck der zu den 'lurbinenlagern geführten Luft ändert. Der Zahnarzt kann somit die Härte der Aufhängung seines Werkzeuges in Abhängigkeit von der zu erledigenden Arbeit einstellen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Zahnärztliches Turbinen-Handstück mit beiderseits des Schaufelrades angeordneten Luftlagern mit frei beweglichen Lagerbuchsen, die mit Hufe von je zwei elastischen Halleringen im Turbinengehäuse gehalten werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteringe (20) einen V-förmigen Querschnitt mit zwei Schenkeln aufweisen, von denen der eine (21) gegen die Lagerbuchse (7.8), der andere (22) gegen das Turbinengehäuse (1) abgestützt ist u.id die Öffnungen der beiden Halteringe aufeinander zugerichtet sind.

   eine derartige Ausgestaltung der Aufhängemittel für die Lagerbuchsen eines zahnärztlichen Turbinen-Handstücks ist nicht nur die gestellte Aufgabe gelöst, sondern sind auch die oben erörterten Nachteile der bekannten Aufhängemittel vermieden. Im Ruhezustand gewährleisten die Haiteringe V-förmigen Querschnitts die Aufhängung der Lagerbuchsen allein, und zwar vermittels ihrer Elastizität. Sie sind dabei im Gegensatz zu den Halteringen runden Profils nach ο dem Stand der Technik nicht auf Druck, sondern auf Biegung beansprucht. Darum ist die erfindungsgemäße Aufhängung im Ruhezustand weicher als die bekannte, obwohl das Material der Halteringe V-förmigen Querschnitts erheblich härter sein kann als dasjenige der bekannten Halteringe runden Querschnitts. Im Betriebszustand ist die erfindungsgemäße Aufhängung vorwiegend durch den im Raum zwischen den Halteringen-Paaren aufgebauten Druck gewährleistet. Der Beitrag der Biegeelastizität der Halteringe V-förmigen Querschnitts ist immer gleich, jedoch sehr klein im Verhältnis zu demjenigen der Preßluft, deren Druck dazu noch in Abhängigkeit von der zu erledigenden Arbeit veränderbar ist. Diesen Unterschied zwischen dem Ruhezustand und dem Betriebszustand ist den bekannten Halteringen runden Querschnitts fremd. Im Stand der Technik sind die Lagerbuchsen in den Halteringen runden Querschnitts vielmehr stets gleich hirt bzw. weich aufgehängt. Zudem kann die Härte der Aufhängung während des Betriebszustan-

   Die Erfindung bezieht sich auf ein zahnärztliches Turbinen-Handstück mit beiderseits des Schaufelrades angeordneten Luftlagem mit frei beweglichen Lagerbüchsen, die mit Hilfe von je zwei elastischen Halteringen im Turbinengehäuse gehalten werden.

   Bei den aus der GB-PS 1 018 300 bekannten Türbinen-Handstücken dieser Art wird jede frei bewegliehe Lagerbuchse von zwei Halteringen mit rundem
   Profil getragen. Damit letztere ihren Zweck erfüllen,
   d. h. die Möglichkeit einer selbsttätigen Ausrichtung 3° des nicht in Abhängigkeit von der zu erledigenden der beiden frei beweglichen Lagerbuchsen, die als Arbeit eingestellt werden. Die erfindungsgemäße Auf-Lager des Turbinenrotors fungieren, eröffnen und hängung unterscheidet sich von derjenigen nach dem eine Abschwächung der Geräuschentwicklung der- Stand der Technik ferner dadurch, daß im Betriebsseiben bewirken, ist es notwendig, daß die Halteringe zustand die Zentrierkraft, die dem Bestreben der aus einem sehr weichen Material gefertigt sind. 35 Spindel, bei den kritischen Drehzahlen zu schwingen,

   Halteringe aus einem sehr weichen Material er- entgegenwirkt, in Abhängigkeit der Abweichnung der geben jedoch mehrere Nachteile. Zunächst ist es un- Spindelachse von der zentrierten Sollage einen anbequem, Halteringe aus einem solchen Material mit deren Verlauf hat. Irn Stand der Technik wächst sie präzisen Abmessungen herzustellen. Außerdem ver- langsam von einem kleinen Wert ausgehend an, wähtragen die Halteringe aus weichem Material hohe 40 _rend sie bei der erfindungsgemäßen Aufhängung so-Temperaturen nur schlecht, so daß das Handstück fort groß ist, weil die Halteringe V-förmigen Quernicht heiß sterilisiert werden kann, wie es eigentlich schnitt? durch die Preßluft angeschwellt sind. Dieser wünschenswert wäre. Da die Halteringe der bekann- Unterschied vermittelt den Vorteil, daß die Turbine ten Handstücke im übrigen auf Druck beansprucht bei der erfindungsgemäßen Aufhängung besser läuft werden, wenn die von ihnen getragenen Lagerbuchsen 45 als bei einer solchen nach dem Stand der Technik,
   sich quer verschieben, ist es notwendig, daß die Flä- Aus der US-PS 3 147 015 ist eine drehbare Rohrchen, zwischen denen sie angeordnet sind, mit einer verbindung mit Dichtungsringen bekannt. Die Dichsehr weitgehenden Präzision bearbeitet werden, weil tungsringe sind dazu bestimmt, eine einwandfreie Absonst diese Halteringe dazu neigen, die entsprechen- dichtung zwischen gegeneinander drehbaren Bauden Lagerbuchsen in eine Lage zu bringen, bei der sie 5o elementen einer Rohrverbindung zu gewährleisten, aufeinander nicht ausgerichtet sind. Schließlich er- Die Abdichtung soll hohen Drücken und/oder hohen

   lauben es diese Halteringe nicht, die Härte der Auf- Temperaturen standhalten. Als Anwendungsbeispiel hängung der Lagerbuchsen zu verändern, die als sind Drehgelenke od. dgl. genannt. Die Dichtungs-Lager des Turbinenrotors fungieren. ringe sollen gleichzeitig als Lager dienen. Die Dich-Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Auf- 55 tungs- und Lagerringe bestehen vorzugsweise aus hängemitlel für die Lagerbuchsen eines zahnärztlichen Metall, z. B. Aluminium, Kupfer oder rostfreiem