DE19947325A1 - Durch eine Schraubverbindung zu verbindende Teile, insbesondere eines medizinischen Instrumentes - Google Patents
Durch eine Schraubverbindung zu verbindende Teile, insbesondere eines medizinischen InstrumentesInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft durch eine Schraubverbindung (17) miteinander zu verbindende Teile (17a, 17b), von denen eines eine Gewindebohrung (18) und das andere einen Gewindezapfen (19) aufweist. Zwecks Veringerung des Handhabungsaufwands beim Verbinden der Teile miteinander weist die Gewindebohrung (18) auf einem eingangsseitig auslaufenden Teil (L2) ihrer Länge (L1) eine quer versetzte Locherweiterung (20) auf, in die der Gewindezapfen (19) axial einsteckbar ist, wobei der Gewindezapfen (19) zwischen dieser quer versetzten Einsteckposition und einer bezüglich der Gewindebohrung (18) koaxialen und in die verbleibenden Gewinderillen der Gewindebohrung (18) einfassenden Position quer bewegbar ist.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf durch eine Schraubverbindung zu verbindende Teile,
insbesondere eines medizinischen Behandlungs- oder Bearbeitungsinstrumentes nach
dem Oberbegriff des Anspruches 1 oder 4 oder 8.
Es ist der Zweck einer Schraubverbindung, zwei Teile miteinander zu verbinden, wobei
die Teile durch ein Innengewinde und ein darin einfassendes Außengewinde in
Gewindeeingriff miteinander schraubbar sind. Dabei bildet der Gewindeeingriff
insbesondere dann, wenn die Steigung des Gewindes entsprechend gering ist, eine
Formschlußverbindung zwischen den Teilen, die gegen axiale Belastungskräfte stabil
ist. Wenn darüber hinaus der Gewindeeingriff durch einen Drehanschlag begrenzt ist
und die beiden Teile durch den Gewindeeingriff axial miteinander verspannt sind, ist
die Schraubverbindung nicht nur in axialer Richtung stabil, sondern die Teile sind auch
in Umfangsrichtung fest miteinander verbunden, so daß die Schraubverbindung dazu
dienen kann, nicht nur axiale Kräfte sondern auch Rotationskräfte bzw. Drehmomente
von Teil zu Teil zu übertragen. In der Mechanik nutzt man diese Eigenschaft dazu aus,
zwei Teile fest miteinander zu verbinden. Eine solche Schraubverbindung ist stabil und
vermag verhältnismäßig große Kräfte zu übertragen. Dies ist u. a. dadurch bedingt, daß
der Gewindeeingriff an den Gewindeflanken verhältnismäßig große Anlageflächen und
damit eine verhältnismäßig große Flächenpressung ermöglicht. Hierzu bedarf es
lediglich eines entsprechend tiefen Gewindeeingriffs und einer Verschraubung zwischen
den Teilen gegen einen Drehbewegungsanschlag, der auch durch eine Verkonterung
mittels einer Kontermutter erreicht werden kann. Von einer solchen Schraubverbindung
als allgemein bekannter Stand der Technik geht die Erfindung aus.
Eine vorbeschriebene Schraubverbindung wird auch in der Medizintechnik verwendet.
Bei medizinischen Instrumenten, z. B. bei Behandlungs- oder Bearbeitungsinstrumenten
wie Handstücken und/oder bei Behandlungs- oder Bearbeitungswerkzeugen und
-geräten, werden Teile davon miteinander verschraubt. Bei einem Handstück kann es
sich hierbei z. B. um eine Schraubverbindung zwischen dem Handstück und einem
sogenannten Anschlußteil und/oder um eine Schraubverbindung zur lösbaren
Befestigung eines Behandlungs- oder Bearbeitungswerkzeuges mit einem Handstück
handeln, oder es kann sich um eine Schraubverbindung zwischen dem Anschlußteil und
einem sogenannten flexiblen Versorgungsschlauch handeln. Eine Schraubverbindung
der eingangs angegebenen Arten, nämlich eine solche zwischen einem Anschlußteil und
einem flexiblen Versorgungsschlauch und eine Schraubverbindung zwischen einem
Bearbeitungswerkzeug und einem Handstück ist z. B. in DE 44 39 401 A beschrieben.
Nachteilig ist bei den bekannten Schraubverbindungen, daß es eines beträchtlichen
Handhabungsaufwandes bedarf, um die beiden Teile miteinander zu verschrauben. Dies
ist zum einen dadurch bedingt, daß zunächst die beiden Teile in eine relative
Drehpositionsstellung gebracht werden müssen, in der der Gewindeeingriff beginnen
kann, und dann müssen die beiden Teile relativ zueinander verdreht und miteinander
verschraubt werden, bis die erforderlich Gewindeeingrifflänge vorliegt. Dies ist
handhabungs- und zeitaufwendig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schraubverbindung der vorliegenden
Art so auszugestalten, daß die beiden Teile mit einem geringen Handhabungsaufwand in
Gewindeeingriff miteinander gebracht werden können.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 oder 4 oder 8 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Bei der erfindungsgemäßen Lösung nach Anspruch 1 weist die Gewindebohrung eine
quer versetzte Locherweiterung auf, die in ihrer Querschnittsgröße so groß bemessen
ist, daß der Gewindezapfen darin in einer entsprechend quer versetzten Position axial
einsteckbar ist. Dabei erstreckt sich die Locherweiterung in Umfangsrichtung etwa um
180° so weit, daß in den quer zum Versatz vorhandenen Übergängen zwischen der
Locherweiterung und dem Restgewinde der Gewindebohrung der Gewindezapfen
zwischen seiner quer versetzten Einsteckposition und einer in die verbleibenden
Gewinderillen der Gewindebohrung einfassenden Position bewegbar ist. Hierdurch kann
der Gewindezapfen seitlich versetzt über ein Großteil der Länge der Gewindebohrung in
das Restgewinde der Gewindebohrung eingesteckt werden, ohne daß im Bereich dieser
Länge eine Schraubbewegung ausgeführt werden muß. Eine Schraubbewegung braucht
lediglich beim Einschrauben des Gewindezapfens in den übrigen Längsabschnitt der
Gewindebohrung ausgeführt zu werden. Da diese Einschraubbewegung kürzer bemessen
werden kann als die Länge der Gewindebohrung insgesamt, wird durch die
erfindungsgemäße Ausgestaltung eine Schnellschlußverbindung geschaffen, bei der die
Teile mit einem wesentlich geringeren Handhabungsaufwand und Zeitaufwand
verschraubt und wieder gelöst werden können.
Die gleichen Vorteile lassen sich auch mit der Ausgestaltung nach Anspruch 4
erreichen, bei der anstelle einer Locherweiterung der Gewindebohrung eine
Querschnittsverjüngung am Gewindezapfen vorgesehen ist, die sich an seinem freien
Ende auslaufend über einen Teil seiner Länge erstreckt und radial und in
Umfangsrichtung so groß bemessen ist, daß der Gewindezapfen auf dem Teil seiner
Länge in das Kernloch der Gewindebohrung einsteckbar und dann quer mit seinen
verbleibenden Gewinderillen in die Gewinderillen der Gewindebohrung bewegbar ist.
Auch bei dieser Ausgestaltung kann der Gewindezapfen über einen Großteil seiner
Länge in die Gewindebohrung eingesteckt werden, wobei nur im Bereich der übrigen
Länge des Gewindezapfens eine Schraubbewegung auszuführen ist.
Bei den erfindungsgemäßen Ausgestaltungen kann der Versatz kleiner oder größer
bemessen sein als die radiale Gewindetiefe.
Im eingeschraubten Zustand steht der Gewindezapfen auf einem Teil seiner Länge auf
seinem gesamten Umfang und im übrigen segmentförmig mit dem Gewinde der
Gewindebohrung in Eingriff, wodurch bei verringerter Schraublänge ein hinreichend
langer Gewindeeingriff erreicht wird.
Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung nach dem unabhängigen Anspruch 8 wird
ebenfalls eine verkürzte Schraublänge dadurch erreicht, daß der Gewindezapfen über
einen Teil seiner Gewindelänge in ein der Gewindebohrung vorgeordnetes Steckloch
einsteckbar ist. Hierbei wird der Gewindezapfen oder auch ein weiterer zylindrischer
Abschnitt des den Gewindezapfen aufweisenden Teils durch die vorzugsweise
vorgesehene schließende Aufnahme oder einen Schraubanschlag in dem Steckloch so
stabilisiert, daß eine kürzere Eingriffslänge des Gewindezapfens ausreicht, um eine
hinreichend stabile Verschraubung zu erreichen. Es werden also auch bei dieser
Ausgestaltung eine Schnellschlußverbindung und ein verringerter Schraub- und
Zeitaufwand erreicht.
Es ist bei allen erfindungsgemäßen Ausgestaltungen vorteilhaft, einen Anschlag für die
Schraubverbindung vorzusehen, an dem die beiden Teile durch Verschrauben
miteinander verschraubbar sind. Ein solcher Anschlag kann im Grundbereich der
Gewindebohrung oder im Fußbereich des Gewindezapfens vorgesehen sein. Im letzteren
Fall wird ein wenigstens teilweiser, vorzugsweise auf den gesamten Umfang
vorhandener Verschluß der Gewindebohrung erreicht. Beim Vorhandensein des
Anschlags im Fußbereich des Gewindezapfens oder in einem Abstand vom freien Ende
des Gewindezapfens wird ein mechanischer Eingriff mit einer verhältnismäßig großen
axialen Abstützlänge erreicht, wodurch die Schraubverbindung stabilisiert wird, auch
gegen Kippbelastungen.
Als Anschlagflächen eignen sich vorzüglich kegelabschnittförmige Innen- und
Außenflächen. Im Rahmen der Erfindung können jedoch auch radiale Anschlagflächen
vorgesehen sein. Beide Möglichkeiten gelten sowohl dann, wenn im verschraubten
Zustand der Anschlag im Grundbereich der Gewindebohrung oder im Fußbereich des
Gewindezapfens angeordnet ist.
Nachfolgend werden die Erfindung und weitere durch sie erzielbare Vorteile anhand
von bevorzugten Ausgestaltungen und vereinfachten Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Schraubverbindung im axialen Schnitt, die an einem
medizinischen Instrument realisiert ist, das in der Seitenansicht dargestellt ist;
Fig. 2 die Schraubverbindung in einer sogenannten Explosionsdarstellung seiner Teile;
Fig. 3 den Querschnitt III-III in Fig. 2;
Fig. 4 die Schraubverbindung in abgewandelter Ausgestaltung in Explosionsdarstellung
ihrer Teile;
Fig. 5 die Schraubverbindung in weiter abgewandelter Ausgestaltung in
Explosionsdarstellung ihrer Teile;
Fig. 6 den Querschnitt VI-VI in Fig. 5.
Das in Fig. 1 allgemein mit 1 bezeichnete Instrument kann zur Behandlung oder
Bearbeitung des menschlichen oder tierischen Körpers oder künstlichen Teilen davon
oder von Modellen eingesetzt werden. Es eignet sich somit für eine medizinische Praxis
oder ein medizinisches Labor und insbesondere für Zahn- und Kieferbearbeitungen. Die
Hauptelemente des Instruments 1 sind ein längliches bzw. stabförmiges Handstück 2, in
dessen vorderem Endbereich ein Handstückschaft 3 gelagert ist und gegebenenfalls
davon absteht, in dessen freiem Endbereich eine Haltevorrichtung 4 angeordnet ist, in
der ein Werkzeug 5 mit einem Werkzeugschaft 5a und einem daran befestigten
Werkzeugkörper 5b lösbar gehalten ist, ein Vibrationsantrieb 6 für den Handstückschaft
3, der im Handstück 2 angeordnet ist, und vorzugsweise auch eine elektronische
Steuereinrichtung zur Vergrößerung oder Verringerung der Antriebsleistung, wobei die
Steuereinrichtung im Instrument 1 bzw. Handstück 2 oder auch entfernt davon, z. B. an
einem nicht dargestellten Steuergerät oder einem Fußschalter, angeordnet sein kann.
Vorzugsweise ist zur Einstellung der gewünschten Antriebsleistung ein allgemein mit 8
bezeichnetes Einstellglied vorgesehen, das bei der vorliegenden Ausgestaltung an der
Mantelfläche des Handstücks 2 angeordnet ist und dort verschiebbar gelagert ist, jedoch
auch vom Handstück 2 oder Instrument 1 entfernt angeordnet sein kann. Das Handstück
2 kann sich gerade erstrecken, oder es kann ein sogenanntes Winkelstück mit einer
abgewinkelten Griffhülse sein.
Es ist vorteilhaft, eine interne oder externe Behandlungsmediumzuführung mit einer
Zuführungsleitung 7 vorzusehen, die am vorderen Ende des Handstücks 2 enden kann
oder sich auch wenigstens teilweise durch das Werkzeug 5 erstrecken kann.
Das Instrument 1 ist durch eine andeutungsweise dargestellte, flexible
Versorgungsleitung 9 mit einem flexiblen Versorgungsschlauch mit dem Steuergerät
verbunden, wobei in oder an der Versorgungsleitung 9 eine oder mehrere
Medienleitungen 7 zur Versorgung des Instruments 1 mit Energie- und Behandlungs-
und/oder Bearbeitungsmedien verlaufen.
Bei der vorliegenden Ausgestaltung besteht das Instrument 1 aus dem ein vorderes
Instrumententeil bildenden Handstück 2 und einem ein hinteres Instrumententeil
bildenden Anschlußstück 11, das an seinem hinteren Ende mit der flexiblen
Versorgungsleitung 9 verbunden ist und durch eine Schnellschlußkupplung 12,
insbesondere eine Steck- oder Schraubkupplung, mit dem Handstück 2 lösbar
verbunden ist. Bei der Schnellschlußkupplung 12 handelt es sich vorzugsweise um eine
solche, die im gekuppelten Zustand ein Drehen des Handstücks 2 um seine
Längsmittelachse 2a und dabei den Durchgang des oder der vorhandenen Medien
gewährleistet. Bei der vorliegenden Ausgestaltung ist eine Steckkupplung mit einem
zylindrischen oder stufenzylindrischen Kupplungszapfen 12a und eine ihn drehbar
aufnehmende Kupplungsausnehmung 12b vorgesehen, wobei beim vorliegenden
Ausführungsbeispiel der Kupplungszapfen 12a vom Anschlußstück 11 nach vorne
absteht und die Kupplungsausnehmung 12b nach hinten aus dem Handstück 2
ausmündet. Durch eine an sich bekannte lösbare, insbesondere durch eine
überdrückbare Verrastungsvorrichtung gebildete Sicherungsvorrichtung 14 ist im
gekuppelten Zustand ein unbeabsichtigtes Lösen der Steckkupplung verhindert. Für
einen Trennvorgang läßt sich die mit einem elastisch vorgespannten Sicherungselement
wirksame Sicherungsvorrichtung 14 handhabungsfreundlich manuell überdrücken und
lösen.
Die Medienleitung 7 kann die Schnellschlußkupplung 12 abgedichtet axial oder
Z-förmig durchsetzen, wie es in Fig. 1 vereinfacht dargestellt ist.
Der Handstückschaft 3 ist im Handstück 2 allseitig elastisch schwingbar gelagert.
Hierzu können elastisch nachgiebige bzw. komprimierbare Lagerteile 15, 16, z. B.
Lagerringe, dienen, von denen zwei oder mehrere in einem axialen Abstand
voneinander angeordnet und andeutungsweise dargestellt sind. Aufgrund der elastisch
nachgiebigen Lagerung wird der Handstückschaft 3 durch die Elastizität der Lagerteile
15, 16 im Ruhezustand in eine Vibrations-Mittelstellung zurückgestellt. Der
Schwingungserzeuger bzw. Vibrationsantrieb 6 erzeugt hochfrequente kurzhubige
Schwingungen im Sinne einer Vibration mit einer vorzugsweise im Schall- oder
Ultraschallbereich liegenden Frequenz, wobei die Schwingungen bzw. Amplituden z. B.
quer und/oder längs des Handstückschaftes 3 linear gerichtet sein können oder ellipsen-
oder kreisförmig umlaufend sein können, und zwar jeweils in einer Ebene oder ihre
Richtung wechselnd räumlich umlaufend sein können. Umlaufende Schwingungen
haben sich als vorteilhaft erwiesen. Aufgrund der radialen und axialen, elastisch
nachgiebigen Lagerung des Handstückschaftes 3 stellen sich im Funktionsbetrieb
räumliche Schwingungen ein, so daß das Werkzeug 5 in allen Richtungen abrasiv
wirksam ist.
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel weist der Vibrationsantrieb eine Frequenz von
etwa 4 kHz bis 8 kHz, vorzugsweise etwa 6 kHz, auf, wobei sich im Bereich des
Werkzeugs 5 eine Amplitude der vorzugsweise räumlichen Schwingungen von etwa
0,05 mm bis 0,2 mm, insbesondere etwa 0,1 mm, ergibt. Dabei kann die
Steuereinrichtung so ausgebildet sein, die sie eine Einstellung der Schwingungsleistung
im vorgenannten Bereich oder auch eine Einstellung über diesen Bereich hinaus
ermöglicht, so daß gegebenenfalls auch beträchtlich größere Amplituden einstellbar sein
können.
Das erfindungsgemäße Instrument 1 eignet sich deshalb besonders gut für
unterschiedliche Werkzeuge 5, die als Werkzeug-Sortiment zugeordnet sein können und
sich aufgrund unterschiedlicher Form und/oder Größe und/oder Zweckbestimmung
voneinander unterscheiden.
Die Haltevorrichtung 4 ist durch eine Schraubverbindung 17 mit einem äußeren
Verbindungsteil 17a, das eine Gewindebohrung 18 mit der Länge L aufweist, und
einem inneren Verbindungsteil 17b, das einen Gewindezapfen 19 aufweist, der in die
Gewindebohrung 18 einschraubbar ist, gebildet. Beim vorliegenden
Ausführungsbeispiel ist das äußere Verbindungsteil 17a durch den Handstückschaft 3
gebildet und das innere Verbindungsteil 17b ist durch den Gewindezapfen 19 gebildet,
der das hintere freie Ende des Werkzeugs 5 ist. Das Werkzeug 5 weist ein
Drehangriffselement 21 auf, hier in Form eines Sechskants mit Schlüsselflächen, mit
dem die Schraubverbindung 17 gegen einen Anschlag 22 verschraubt und somit
verspannt werden kann. Der Anschlag 22 ist durch eine kegelabschnittförmige, nach
vorne divergent angeordnete Schulterfläche 23 am hinteren oder vorderen Ende des
Gewindezapfens 19 und eine passend konusförmige innere Schulterfläche 24 am Rand
der Gewindebohrung 18 gebildet. Die äußere Schulterfläche 23 ist die hintere
Begrenzung einer das Drehangriffselement 21 aufweisenden Verdickung, von der sich
der Werkzeugschaft 5a gerade, winkelförmig oder S-förmig gebogen nach vorne
erstreckt. Insoweit ist die Ausgestaltung der Schraubverbindung 17 vorbekannt und
somit Stand der Technik, wie es Fig. 1 zeigt. Der Kegelwinkel W der Schulterflächen
23, 24 beträgt etwa 45 bis 60°.
Hiervon unterscheiden sich die erfindungsgemäßen Ausgestaltungen folgendermaßen.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 und 3, bei dem gleiche oder vergleichbare Teile
mit gleichen Bezugszeichen versehen sind, ist die Länge der Gewindebohrung mit L1
bezeichnet. Dabei ist im Eingangsbereich der Gewindebohrung 18 ein Steckloch 25 mit
der Länge L2 axparallel angeordnet, dessen Innendurchmesser D1 an den
Außendurchmesser D des Gewindezapfens 19 unter Berücksichtigung eines
Bewegungsspiels angepaßt ist und eine einseitige Locherweiterung 20 bildet. Das
vorzugsweise durch eine Bohrung gebildete Steckloch 25 ist um das Maß v bezüglich
der Längsmittelachse 2a radial versetzt, und zwar vorzugsweise um ein etwa der
radialen Gewinderillentiefe t entsprechendes Maß, so daß die Innenmantelfläche 25a des
Stecklochs 25 in Höhe der Gewindespitzen des Innengewindes 26 der Gewindebohrung
18 verläuft. Die Locherweiterung 20 hat eine mondsichelförmige Querschnittsform. Im
Unterschied dazu sind in Fig. 3 der Gewindeaußendurchmesser der Gewindebohrung 18
mit D2 und der Gewindekerndurchmesser mit D3 bezeichnet.
Die Länge L2 des Stecklochs 25 ist kleiner bemessen, als die Länge L3, mit der der
Gewindezapfen 19 bzw. das Werkzeug 5 maximal in die Gewindebohrung 18
hineinragt, wenn es sich am Anschlag 22 befindet. Hieraus ergibt sich, daß der
Gewindezapfen 19 mit nur einem Teil seiner Länge L4 in den Längsabschnitt L5 der
Gewindebohrung 18 hineinragt, der hinter dem Steckloch 25 liegt und mit seinem
Innengewinde 26 auf den gesamten Umfangsbereich vorhanden ist.
Die Größe der Anphasung bzw. der inneren Ringschulterfläche 24 am äußeren
Verbindungsteil 17a ist so groß bemessen, daß sie trotz des Versatzes v auch im
maximal versetzten Bereich des Umfangsrandes des Stecklochs 25 vorhanden ist, wobei
jedoch die dort mit 24a bezeichnete innere Ringschulterfläche eine aufgrund des
Versatzes v bedingte geringere Breite aufweist. Die Breite der inneren
Ringschulterfläche 24 kann jedoch auch so kurz bemessen sein, daß im Bereich 24a
keine innere Ringschulterfläche vorhanden ist, weil die zu beiden Seiten vorhandenen
Ringschulterflächenenden im Bereich 24a aufeinanderzu auslaufen.
Die soweit beschriebene, erfindungsgemäße Ausgestaltung bildet eine
Schnellschlußverbindung 27, die ein schnelles und handhabungsfreundliches
Verschrauben der Verbindungsteile 17a, 17b ermöglicht. Zum Verschrauben der
Verbindungsteile 17a, 17b wird das innere Verbindungsteil 17b mit dem
Gewindezapfen 19 in die allgemein mit 28 bezeichnete Öffnung des Stecklochs 25
gesteckt. Dabei wird der Gewindezapfen 19 durch die innere Ringschulterfläche 24
seitlich gegebenenfalls verdrängt und in das Steckloch 25 eingeführt. Der
Gewindezapfen 19 wird bis zur zwischen dem Steckloch 25 und dem inneren Abschnitt
18a bzw. L5 der Gewindebohrung 18 vorhandenen, hier mondsichelförmigen,
Ringschulterfläche 29, die vorzugsweise durch eine nach innen konvergente
Hohlkegelfläche gebildet ist, eingeschoben. Sofern der Gewindezapfen 19 in dieser
Position nicht bereits aufgrund des Vorhandenseins der hohlkegelförmigen
Ringschulterfläche 29 und/oder einer Randfase 31 am freien Ende des Gewindezapfens
19 selbsttätig seitlich so verschoben wird, daß sein Außengewinde 32 in Eingriff mit
dem im Längsabschnitt L2 vorhandenen Innengewinde 26 gelangt, wird der
Gewindezapfen manuell seitlich so verschoben, daß das Außengewinde 32 und das
Innengewinde 26 in Eingriff gelangen. Dann bedarf es nur noch einer
Schraubbewegung, bei der sich das Außengewinde 32 in das im Längsabschnitt L5
vorhandene Innengewinde 26 soweit einschraubt, bis die Ringschulterflächen 23, 24
gegeneinander stoßen und die Verbindungsteile 17a, 17b am Anschlag 22 miteinander
verspannt werden können. Aufgrund der seitlichen Abstützung an den
Ringschulterflächen 23, 24, woraus sich ein beträchtlich großes Widerstandsmoment
ergibt, bedarf es im Längsbereich 18a bzw. L5 der Gewindebohrung 18 keines tiefen
Eingriffs des Gewindes. Es reicht aus, wenn z. B. eine bis drei Gewindewendeln in
Eingriff sind, was handhabungsfreundlich und schnell durchführbar ist. Wesentlich ist
deshalb, daß der mit L4 bezeichnete Längsabschnitt des Werkzeugs 5 etwas größer
bemessen ist, als die Länge L2 des Stecklochs 25, so daß durch weiteres Einschrauben
der Gewindeeingriff erfolgen kann. Das im Längsbereich L2 nur einseitig vorhandene
Innengewinde 26 trägt dabei zur Stabilisierung des Gewindeeingriffs bei.
Das Lösen der Schraubverbindung 17 erfolgt ebenfalls handhabungsfreundlich und
schnell, nämlich dadurch, daß nur der im Längsbereich L5 vorhandene Gewindeeingriff
durch Ausschrauben gelöst zu werden braucht. Dann kann der Gewindezapfen 19 im
Steckloch 25 seitlich versetzt und herausgezogen werden.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 4, bei dem gleiche oder vergleichbare Teile mit
vergleichbaren Bezugszeichen versehen sind, unterscheidet sich vom vorbeschriebenen
Ausführungsbeispiel dadurch, daß das Steckloch 25 vorzugsweise nicht seitlich versetzt,
sondern koaxial zum Gewindeloch 18 angeordnet ist, wobei im Längsbereich L2, der
kürzer bemessen ist als die Länge L3, das Innengewinde 26 entfällt und nur im
Längsbereich L5 vorhanden ist. Bei dieser Ausgestaltung wird der Gewindezapfen 19
koaxial in das Steckloch 25 bis zur Ringschulterfläche 29 eingesteckt, die auch hier
vorzugsweise durch eine nach innen konvergente Hohlkegelfläche gebildet wird. Dann
bedarf es ebenfalls lediglich einer kurzen Schraubbewegung, um die Schraubverbindung
17 herzustellen. Das Lösen der Schraubverbindung 17 erfolgt in umgekehrter Weise
ebenfalls handhabungsfreundlich und schnell. Bei dieser Ausgestaltung kann der
Gewindezapfen 19 dann, wenn er schließend in das Steckloch 25 paßt, auf seiner
gesamten Länge eine seitliche Abstützung an der Innenmantelfläche des Stecklochs 25
inden. Eine solche seitliche Anlage muß jedoch nicht sein, denn die
Ringschulterflächen 23, 24 gewährleisten auch dann eine ausreichende seitliche Anlage
und Abstützung, wenn zwischen dem Außengewinde 32 des Gewindezapfens 19 und der
Innenmantelfläche des Stecklochs 25 ein radialer Abstand vorhanden ist.
Bei den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen ist der Eingangsbereich L2 der
Gewindebohrung 18 quer erweitert. Im Gegensatz dazu ist beim Ausführungsbeispiel
nach Fig. 5 und 6, bei dem gleiche oder vergleichbare Teile mit gleichen Bezugszeichen
versehen sind, ist ein freier Endbereich L6 des Gewindezapfens 19 einseitig so
verjüngt, daß der Gewindezapfen 19 über einen Teil seiner Länge in das Gewindeloch
18 einsteckbar ist und deshalb nur im Bereich seines übrigen Längsabschnitts L7
eingeschraubt zu werden braucht. Die Verjüngung 33 ist so groß bemessen bzw.
geformt, daß bei einer seitlichen Verlagerung des Gewindezapfens 19 im Steckloch 25
zur verjüngten Seite hin das Gewinde an der gegenüberliegenden Seite außer Eingriff
kommt. Deshalb ist die radiale Abmessung t1 der Verjüngung 33 gleich oder etwas
größer als die doppelte Gewindetiefe t bemessen. Dabei erstreckt sich die Verjüngung
33 über einen Winkelbereich w1 von wenigstens etwa 180° oder mehr, wobei sie mit
sekantialen Flächen 33a auslaufen kann, wie es Fig. 6 zeigt. Der Übergang der
Verjüngung 33 zum übrigen Längsabschnitt L7 des Gewindezapfens 19 ist vorzugsweise
durch eine kegelförmige Stufenfläche 34 gebildet. Hierdurch wird das Einführen des
Gewindezapfens 19 erleichtert, wobei er aufgrund der Schräg- bzw. Stufenfläche 34
selbsttätig seitlich verdrängt und mit dem der Verjüngung 33 gegenüberliegenden
Abschnitt seines Außengewindes 32 in Eingriff mit dem Innengewinde 26 der
Gewindebohrung 18 gelangt. Wenn dies passiert ist, bedarf es lediglich einer kurzen
axialen Schraubbewegung, um die Schraubverbindung 7 herbeizuführen, wobei auch
hier aus Stabilitätsgründen nur etwa ein oder mehrere Gewindegänge ausreichen, um
eine stabile Schraubverbindung zu gewährleisten. Deshalb läßt sich auch die
Schraubverbindung 17 der Ausgestaltung nach Fig. 5 und 6 im Sinne einer
Schnellschlußverbindung 27 schnell und handhabungsfreundlich verbinden und
wahlweise wieder lösen.
Bei der Ausgestaltung nach Fig. 5 und 6 ist deshalb der verjüngte Längsabschnitt L6
etwas kürzer bemessen als die Länge L1 der Gewindebohrung 18, so daß ein oder
mehrere Gewindegänge im Längsabschnitt L7 für die axiale Verspannung am Anschlag
22 der Schulterflächen 29, 31 zur Verfügung stehen.
Im Rahmen der Erfindung ist es bei allen Ausführungsbeispielen möglich, den Anschlag
22 durch radiale Ringschulterflächen 23a, 24b am äußeren und inneren Verbindungsteil
17a, 17b zu bilden, wie es Fig. 5 zeigt.
Außerdem ist es bei allen Ausführungsbeispielen möglich, den Anschlag 22 durch die
im freien Randbereich des Gewindezapfens 19 und im Grundbereich der
Gewindebohrung 18 angeordneten Schulterflächen 31, 39 zu bilden, die vorzugsweise
kegelabschnittförmig ausgebildet sind, siehe Fig. 5.
Im übrigen kann bei allen Ausführungsbeispielen am freien Ende des Gewindezapfens
19 ein verjüngter zylindrischer Ansatz 35 angeordnet sein, der in der verschraubten
Stellung in eine entsprechend groß bemessene Bohrung 36 im äußeren Verbindungsteil
17a einfaßt, wie es Fig. 5 zeigt.
Claims (14)
1. Durch eine Schraubverbindung (17) miteinander zu verbindende Teile (17a, 17b),
von denen eines eine Gewindebohrung (18) und das andere einen Gewindezapfen (19)
aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gewindebohrung (18) auf einem eingangsseitig auslaufenden Teil (L2) ihrer
Länge (L1) eine quer versetzte Locherweiterung (20) aufweist, in die der
Gewindezapfen (19) axial einsteckbar ist, wobei der Gewindezapfen (19) zwischen
dieser quer versetzten Einsteckposition und einer bezüglich der Gewindebohrung (18)
koaxialen und in die verbleibenden Gewinderillen der Gewindebohrung (18)
einfassenden Position quer bewegbar ist.
2. Durch eine Schraubverbindung miteinander zu verbindende Teile nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Versatz (v) der Locherweiterung (20) der Tiefe (t) der Gewinderillen entspricht
oder größer ist.
3. Durch eine Schraubverbindung miteinander zu verbindende Teile nach Anspruch 1
oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß am Übergang zwischen der Locherweiterung (20) und dem übrigen Abschnitt (L5)
der Gewindebohrung (18) und/ oder am freien Ende des Gewindezapfens (19) jeweils
eine in der Einschraubrichtung kovergente Fläche (29, 31), insbesondere eine
kegelförmige Fläche vorhanden ist.
4. Durch eine Schraubverbindung (17) miteinander zu verbindende Teile (17a, 17b),
von denen eines eine Gewindebohrung (18) und das andere einen Gewindezapfen (19)
aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Gewindezapfen (19) auf einem an seinem freien Ende auslaufenden Teil (L6)
seiner Länge (L4) eine einseitige Verjüngung (33) aufweist, die radial und in
Umfangsrichtung so groß bemessen ist, daß der Gewindezapfen (19) auf dem Teil (L6)
seiner Länge (L4) in das Kernloch (D3) der Gewindebohrung (18) einsteckbar und dann
quer mit seinen verbleibenden Gewinderillen in die Gewinderillen der Gewindebohrung
(18) bewegbar ist.
5. Durch eine Schraubverbindung miteinander zu verbindende Teile nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die radiale Abmessung (t1) der Verjüngung (33) der Tiefe (t) der Gewinderillen
entspricht oder größer ist.
6. Durch eine Schraubverbindung miteinander zu verbindende Teile nach Anspruch 4
oder 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß am freien Rand der Gewindebohrung (18) und/oder am Übergang zwischen der
Verjüngung (33) und dem übrigen Abschnitt (L7) des Gewindezapfens (19) eine in der
Einschraubrichtung konvergente Fläche (24, 34), insbesondere eine kegelförmige
Fläche vorgesehen ist.
7. Durch eine Schraubverbindung miteinander zu verbindende Teile nach einem der
vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Länge (L4) des Gewindezapfens (19) größer bemessen ist als die Länge (L2)
der Locherweiterung (20) oder die Länge (L6) der Verjüngung (33), insbesondere um
die axiale Abmessung von einer oder mehreren Gewinderillen größer bemessen ist.
8. Durch eine Schraubverbindung (17) miteinander zu verbindende Teile (17a, 17b),
von denen eines eine Gewindebohrung (18) und das andere einen Gewindezapfen (19)
aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gewindebohrung (18) in ihrem Eingangsbereich (L2) durch ein Steckloch (25)
erweitert ist, in das der Gewindezapfen (19) einsteckbar ist.
9. Durch eine Schraubverbindung miteinander zu verbindende Teile nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Innendurchmesser des Stecklochs (25) unter Berücksichtigung eines geringen
Bewegungsspiels an den Außendurchmesser des Gewindezapfens (19) oder eines
zylindrischen Abschnitts am Gewindezapfen (19) angepaßt ist.
10. Durch eine Schraubverbindung miteinander zu verbindende Teile nach Anspruch 8
oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß am Übergang zwischen dem Steckloch (25) und dem übrigen Abschnitt (L5) der
Gewindebohrung (18) und/oder am freien Ende des Gewindezapfens (19) eine in der
Einschraubrichtung konvergente Fläche (29, 31), insbesondere eine kegelförmige
Fläche vorgesehen ist.
11. Durch eine Schraubverbindung miteinander zu verbindende Teile nach einem der
vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schraubverbindung (17) ein Anschlag (22) im Grundbereich der
Gewindebohrung (18) oder im Fußbereich des Gewindezapfens (19) zugeordnet ist.
12. Durch eine Schraubverbindung miteinander zu verbindende Teile nach
Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Anschlag (22) durch radiale Anschlagflächen (23a, 24b) oder in der
Einschraubrichtung konvergente Kegelabschnittflächen (29, 31) gebildet ist.
13. Durch eine Schraubverbindung miteinander zu verbindende Teile nach einem der
vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Teile (17a, 17b) Teile eines medizinischen, insbesondere dentalmedizinischen
Instruments (1) sind.
14. Durch eine Schraubverbindung miteinander zu verbindende Teile nach
Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß das eine Teil (17b) ein Werkzeug und das andere Teil ein Werkzeughalter,
insbesondere ein Handstück (2) ist.
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