DE2253880B2

DE2253880B2 - Commutator micromotor for dental instruments

Info

Publication number: DE2253880B2
Application number: DE2253880A
Authority: DE
Inventors: Yoshiaki Kyoto Watanabe (Japan)
Original assignee: J Morita Manufaturing Corp
Current assignee: J Morita Manufaturing Corp
Priority date: 1971-11-09
Filing date: 1972-11-03
Publication date: 1978-03-09
Also published as: DE2253880A1; JPS4860398U; US3851197A

Description

Die Erfindung betrifft einen Kommutatormikromotor für zahnärztliche Instrumente, bei dem die Bürsten und der Bürstenträger zu einer austauschbaren Einheit zusammengefaßt sind, die mit dem Motor lösbar verbunden ist.The invention relates to a commutator micromotor for dental instruments, in which the brushes and the brush holder are combined into an exchangeable unit that can be detached from the motor connected is.

Zahnärztliche Handstücke sind am einen Ende mit einem lösbar befestigten Werkzeug versehen, das während der Behandlung mit hoher Drehzahl angetrieben wird. Der Antrieb kann mit Hilfe eines im Handstück untergebrachten Kommutatormikromotors erfolgen. Die Bürsten eines solchen Motors nutzen sich ab und müssen von Zeit zu Zeit gegen neue Bürsten ausgetauscht werden. Es ist bekannt (DT-OS 15 63 047 und DT-OS 16 13 354), bei elektrischen Maschinen, insbesondere kleinen Einbaumotoren, zur Vereinfachung des Bürstenwechsels die Bürsten und einen Bürstenträger zu einer mit dem Motor lösbar verbundenen, austauschbaren Einheit zusammenzufassen. Die Bürsten sind normalerweise aus Graphit gefertigt. Durch den Abrieb der Bürsten entsteht Graphitpulver, das sich im Handstück absetzt und die Funktionsfähigkeit des Instruments beeinträchtigen kann. Insbesondere kann der sich ansammelnde Graphitstaub den Isolationswiderstand herabsetzen. Es können Kriechströme entstehen, die bei der zahnärztlichen Arbeit zu den Zahnnerven gelangen können, was für den Patienten eine erhebliche Gefahr darstellt. Der unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft auf der Innenwand des Motorgehäuses abgesetzte Graphitstaub verbleibt im Motor, auch wenn die Bürsten einzeln oder gemeinsam ausgetauscht werden. Der Motor muß daher zwecks Reinigung gelegentlich auseinandergenommen werden. Dieser Arbeitsvorgang ist zeitraubend und erforderlich eine erhebliche Geschicklichkeit.Dental handpieces are provided at one end with a releasably attached tool, the is driven at high speed during treatment. The drive can be operated using an im Commutator micromotor housed in the handpiece. The brushes of such a motor wear out and must be replaced with new brushes from time to time. It is known (DT-OS 15 63 047 and DT-OS 16 13 354), for electrical machines, especially small built-in motors, for simplification the brush change the brushes and a brush holder to one detachably connected to the motor, interchangeable unit. The brushes are usually made of graphite. The abrasion of the brushes creates graphite powder, which is deposited in the handpiece and the functionality of the instrument. In particular, the accumulating graphite dust can Reduce insulation resistance. Leakage currents can arise, which increase during dental work can reach the dental nerves, which represents a significant risk for the patient. The under The graphite dust deposited on the inner wall of the motor housing under the influence of centrifugal force remains in the Motor, even if the brushes are exchanged individually or together. The engine must therefore to Be taken apart from time to time cleaning. This operation is time consuming and necessary considerable dexterity.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kommutatormikromotor zu schaffen, bei dem sich von den Bürsten abgeriebener Graphitstaub od. dgl. besonders leicht entfernen läßt.The invention is based on the object of creating a commutator micromotor in which the Graphite dust rubbed off by the brushes or the like can be removed particularly easily.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die austauschbare Einheit als Patrone ausgebildet ist, die mit Ausnahme einer Durchführung für denThis object is achieved according to the invention in that the exchangeable unit is designed as a cartridge is that with the exception of one implementation for the

Kommutator allseitig geschlossen ist. Bei einem derart ausgebildeten Motor setzt sich der abgeriebene Graphitstaub im wesentlichen nur auf der Innenseite der Patrone ab. Bei einem Austausch der Bürsten wird daher der Motor ohne weiteres Zutun auch von dem inzwischen angesammelten Graphitstaub befreit.Commutator is closed on all sides. With a motor designed in this way, the abraded one settles Graphite dust is essentially only deposited on the inside of the cartridge. Therefore, when the brushes are replaced the engine is also freed from the graphite dust that has now accumulated without any further action.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung bildet der Bürstenträger eine mit der Durchführung für den Kommutator versehene Stirnwand der Patrone; auf den Bürstenträger ist eine die Bürsten umschließende Kappe lösbar aufgesetzt. Dies erlaubt es, den Graphitstaub oder anderes abgeriebenes Bürstenmaterial auch durch Abnehmen und Auswischen der Kappe zu beseitigen, ohne daß die Bürsteneinheit selbst ausgetauscht zu werden braucht.In a further embodiment of the invention, the brush holder forms one with the implementation for the Commutated end wall of the cartridge; on the brush holder is a brush enclosing one Removable cap attached. This allows the graphite dust or other abraded brush material to be removed as well by removing and wiping the cap without having to replace the brush unit itself needs to become.

Eine besonders kompakte, preisgünstige Anordnung wird erhalten, wenn entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Bürsten am einen Ende jeweils eines Bürstenhalters sitzen, dessen anderes Ende auf einem mit dem Bürstenträger verbundenen Zapfen schwenkbar gelagert ist, der aus der Patrone herausgeführt ist und zugleich der Stromzuführung dient.A particularly compact, inexpensive arrangement is obtained if in accordance with a preferred one Embodiment of the invention, the brushes sit at one end of a brush holder, the other End is pivotally mounted on a pin connected to the brush holder, which is out of the cartridge is led out and at the same time serves to supply power.

Die Erfindung ist im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. In den Zeichnungen zeigtThe invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment. In the drawings shows

F i g. 1 einen Längsschnitt eines erfindungsgemäß aufgebauten Mikromotors undF i g. 1 shows a longitudinal section of a micromotor constructed according to the invention and

F i g. 2 in größerem Maßstab eine perspektivische Ansicht der Bürsteneinheit des Motors nach Fig. 1.F i g. FIG. 2 is a perspective view, on a larger scale, of the brush unit of the motor according to FIG. 1.

Der insgesamt mit 1 bezeichnete Mikromotor sitzt innerhalb eines nicht veranschaulichten Handstücks und wird dort in zweckentsprechender Weise an Ort und Stelle gehalten. Der Mikromotor weist einen Feldpol 2 in Form eines Dauermagneten, einen Anker 3, eine Ankerwicklung 4 und eine Welle 5 auf, die in zwei axial in Abstand voneinander liegenden Radiallagern 6, 7 gelagert ist. Die zu der Ankerwicklung 4 führenden Leitungen laufen durch Bohrungen einer Führungshülse 8 hindurch und sind an einen Kommutator 9 angeschlossen. Ein anzutreibendes, nicht veranschaulichtes Werkzeug wird mit der in F i g. 1 linken Seite der Welle 5 verbunden.The micromotor, denoted as a whole by 1, sits within a handpiece, not illustrated, and is kept in place there in an appropriate manner. The micromotor has a field pole 2 in the form of a permanent magnet, an armature 3, an armature winding 4 and a shaft 5, which in two axially radial bearings 6, 7 located at a distance from one another are supported. The leading to the armature winding 4 Lines run through bores in a guide sleeve 8 and are connected to a commutator 9 connected. A tool to be driven, not shown, is shown in FIG. 1 left side of the Shaft 5 connected.

Eine Bürsteneinheit 10 ist mit einer Tragscheibe 11 versehen, auf der zwei Zapfen 12 einander diametral gegenüberliegend befestigt sind. Jeder der Zapfen 12 greift lose durch eine Hülse 13 hindurch, die sich um den betreffenden Zapfen frei drehen kann und an der das eine Ende eines Bürstenhalters 14 angebracht ist. Der Bürstenhalter 14 nimmt am äußeren Ende eine Bürste 15 auf. Eine die Hülse 13 umfassende Schraubenfeder 16 sucht den Bürstenhalter 14 um den Zapfen 12 in einer solchen Richtung zu drehen, daß die Bürste gegen den Kommutator 9 angepreßt wird. Eine Kappe 17 ist mit der Tragscheibe 11 lösbar verbunden, um die Bürsten und die anderen Bauteile der Bürsteneinheit 10 abzudecken. Die Zapfen 12 werden mit einer nicht veranschaulichten Stromquelle verbunden.A brush unit 10 is provided with a support disk 11 on which two pins 12 are diametrically opposed to one another are attached opposite each other. Each of the pins 12 loosely engages through a sleeve 13 which extends around the relevant pin can rotate freely and to which one end of a brush holder 14 is attached. Of the Brush holder 14 receives a brush 15 at the outer end. A coil spring 16 encompassing the sleeve 13 seeks the brush holder 14 to rotate the pin 12 in such a direction that the brush against the Commutator 9 is pressed. A cap 17 is releasably connected to the support disk 11 to hold the brushes and cover the other components of the brush unit 10. The pins 12 are not with a illustrated power source connected.

Die Tragscheibe 11 kann zusammen mit der aufgesetzten Kappe 17 nach Art einer Patrone in das Motorgehäuse eingesetzt und aus diesem herausgenommen werden.The support disk 11 can be inserted together with the attached cap 17 in the manner of a cartridge Motor housing inserted and removed from this.

Wenn die Bürsten abgenutzt sind und gegen neue Bürsten ersetzt werden sollen, wird die Tragscheibe 11 zusammen mit der Kappe 17 einfach aus dem Motorgehäuse herausgezogen; eine neue Bürsteneinheit 10 mit neuen Bürsten 15 wird in das Motorgehäuse eingeschoben. Dieser Arbeitsvorgang ist sehr einfachWhen the brushes are worn out and need to be replaced with new brushes, the support disc 11 simply pulled out of the motor housing together with the cap 17; a new brush unit 10 with new brushes 15 is pushed into the motor housing. This operation is very simple

auszuführen.to execute.

Der durch den Abrieb der Bürsten erzeugte Graphitstaub setzt sich unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft auf der Innenfläche der Kappe ab. Wenn daher die Bürsteneinheit aus dem Motorgehäuse herausgezogen wird, wird auch der auf der Kappe sich ablagernde Graphitstaub aus dem Motor entfernt. Die Kappe kann dann von der Tragscheibe 11 abgezogen werden, um den Graphitstaub abzuwischen.The graphite dust generated by the abrasion of the brushes settles under the influence of the Centrifugal force on the inner surface of the cap. Therefore, when the brush unit from the motor housing is pulled out, the graphite dust deposited on the cap is also removed from the motor. the The cap can then be pulled off the support disk 11 in order to wipe off the graphite dust.

Da das Handstück in den Mund von Patienten eingeführt wird, um Zähne zu schneiden oder zu bohren,Since the handpiece is inserted into the patient's mouth to cut or drill teeth,

könnten bei Herabsetzung des Isolationswiderstandes des Instruments Kriechströme entstehen, die zu den Zahnnerven gelangen könnten. Dies würde für den Patienten eine erhebliche Gefahr darstellen. Bei der beschriebenen Ausbildung ist -rine solche Gefahr ausgeschlossen. Abgenutzte Bürsten können auf einfachste Weise gegen neue Bürsten ersetzt werden. Bei dem Bürstenaustausch wird der durch Bürstenabrieb gebildete Graphitstaub beseitigt. Es kanii infolgedessen nicht zu einer ständig zunehmenden Ansammlung von Graphitstaub im Mikromotor kommen.If the insulation resistance of the instrument is reduced, leakage currents could occur which lead to the Dental nerves. This would pose a significant risk to the patient. In the described training is -rine such danger excluded. Worn brushes can be very simple Way to be replaced with new brushes. When the brushes are replaced, this is caused by brush abrasion graphite dust formed is eliminated. It kanii as a result there is no ever increasing accumulation of graphite dust in the micromotor.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Commutator micromotor for dental instruments in which the brushes and the brush holder are combined to form an exchangeable unit are detachably connected to the engine, characterized in that the replaceable Unit (10) is designed as a cartridge, with the exception of a bushing for the Commutator (9) is closed on all sides.

2. Commutator micromotor according to claim 1, characterized in that the brush holder (U) forms an end wall of the cartridge provided with the implementation for the commutator (9) and on the Brush holder a brush (15) enclosing cap (17) is detachably attached.

3. Commutator micromotor according to claim 1 or 2, characterized in that the brushes (15) on one end each of a brush holder (14) sit, the other end on one with the brush holder (11) connected pin (12) is pivotably mounted, which is led out of the cartridge and at the same time serves as the power supply.