DE2342679C3 - Spannhülsenanordnung für zahnärztliche Handstücke - Google Patents

Description

Herausnehmen des Werkzeugs zu ermöglichen. Durch die im Vergleich zur Innenhülse verkürzte Ausbildung der Außenhülse entstehen radial außerhalb der über die Außenhülse hinausstehenden Bereiche der Innenhülse Ringräume, in die beim Einsetzen des Werkzeugschafts Werkstoff der Außenhülse in Axialrichtung ausweichen kann. Die Fertigung einer solchen Spannhülsenanordnung ist angesichts der notwendigen extrem engen Toleranzen und der schlechten Bearbeitbarkeit von Gummi und Kunststoffen aufwendig. Da die Spannkraft im wesentlichen von der Außenfläche aufgebracht werden muß, gehen für die Erzeugung dieser Kraft in Axialrichtung die überstehenden Bereiche der Innenhülse sowie in Radialrichtung der Querschnitt der Innenhülse mehr oder weniger verloren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spannhülsenanordnung zu schaffen, die robuster und dauerhafter ist, die trotz häufigen Werkzeugwechseis über lange Zeiträume hinweg für eine sichere Verbindung zwischen Werkzeug und Handstückrotor zu sorgen vermag und die einfach gefertigt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die ringförmige Ausnehmung in dem dem Spannhülsenkörper zugewendeten Ende des Haltegliedes ausgebildet und der Spannhülsenkörper frei von ringförmigen Vorsprüngen ist.

Die erfindungsgemäße Lösung erlaubt es, als Spannhülsenkörper einen einfachen zylindrischen Körper mit glatter Innen- und Außenfläche vorzusehen. Die Fertigung und Nachbearbeitung eines solchen Körpers sind problemlos. Andererseits wird die Herstellung des metallischen Haltegliedes nicht nennenswert komplizierter, weii es sich dabei ohnehin um ein Drehteil handelt, das auf spanabhebende Weise leicht bearbeitbar ist. Eine Schwächung des Haltegliedes spielt im Gegensatz zu derjenigen des aus elastischem Werkstoff bestehenden Spannhülsenkörpers schon deshalb keine Rolle, weil das Halteglied aus Metall gefertigt und gegen Knickbeanspruchungen unempfindlich ist Beim Einsetzen des Werkzeugschafts wird der Werkstoff des Spannhülsenkörpers zusammengepreßt. Infolgedessen lassen sich schon bei vergleichsweise geringer Querschnittsverformung des Spannhülsenkörpers hohe, großflächig wirkende Festhaltekräfte erzielen. Weil dabei Werkstoff des Spannhülsenkörpers in axialer Richtung in die mindestens eine ringförmige Ausnehmung des Haltegliedes ausweichen kann, ist Überbeanspruchungen des elastischen Spannhülsenwerkstoffs wirkungsvoll vorgebeugt.

Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung ist im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäß aufgebaute Spannhülsenanordnung.

Bei der veranschaulichten Ausführungsform ist ein Luftturbinenrotor 1 mit mehreren Radialflügeln 2 vorgesehen, auf die Druckluft von einer externen Druckluftquelle aus aufgeblasen wird, um den Rotor in bekannter Weise um seine Achse zu drehen. Der Rotor 1 weist eine durchgehende Axialbohrung Γ auf, in der ein Spannhülsenkörper 3 sitzt. Der Spannhülsenkörper ist aus Gummi oder Kunststoff, beispielsweise Kunstharz, gefertigt, das bzw. der eine hohe Elastizität, eine hohe Abriebfestigkeit und einen großen Reibungskoeffizienten hat. Ein Beispiel für einen derartigen Werkstoff ist Urethangummi.

Der Spannhülsenkörper 3 ist rohrförmig gestaltet und

in der Axialbohrung des Rotors 1 festgelegt. Der Außendurchmesser des Spannhülsenkörpers ist so bemessen, daß für eine Preßpassung zwischen dem Rotor und dem in den Rotor eingesetzten Spannhülsenkörper gesorgt wird, während der Innendurchmesser des Spann hülsenkörpers etwas kleiner als der Außendurchmesser des Schafts des nicht veranschaulichten zahnärztlichen Werkzeuges ist, das von der Spannhülse festgehalten "«erden soll.

Zwei Halteglieder 6 und 7 sind an gegenüberliegenden Seiten des Spannhülsenkörpers vorgesehen. Diese Halteglieder weisen einen rohrförmigen Körper aus Metall auf und haben einen Innendurchmesser, der es erlaubt, den Werkzeugschaft mit kleinstmöglichem Spiel zwischen den Innenumfangsflächen der Halteglieder 6 und 7 und der Außenumfangsfläche des Werkzeugschaftes aufzunehmen. Mit anderen Worten, der Innendurchmesser der rohrförmigen Halteglieder 6 und 7 ist im wesentlichen gleich dem oder etwas größer als der Außendurchmesser des Werkzeugschaftes gemacht, der in die Halteglieder eingesetzt werden soll.

Das Halteglied 6 ist mit dem Rotor durch Schweißen, Kleben oder über Schrauben verbunden. Das Halteglied 6 kann mit dem Rotor 1 auch einteilig verbunden seia Eine ringförmige Schulter 8 ist an der Innenumfangsfläche des Haltegliedes 6 benachbart dessen in F i g. 1 rechtem Ende ausgebildet. Wenn der Schaft eines zahnärztlichen Werkzeuges in den Rotor von dessen linker Seite aus eingeführt wird, trifft sein vorderes (rechtes) Ende auf die Schulter 8, wodurch ein weiteres Einführen des Schaftes in den Rotor verhindert wird.

Der der Schulter 8 benachbarte Endabschnitt des Haltegliedes 6 weist eine Bohrung 9 auf. Wenn das zahnärztliche Werkstück von dem Rotor getrennt wer den soll, kann ein Stift oder ein anderes zweckentspre chendes Hilfsmittel in die Bohrung 9 eingeführt werden, um den Werkzeugschaft aus dem Rotor herauszustoßen. Das andere Halteglied 7 wird, nachdem die Spannhül se in die Rotorbohrung eingebracht ist, an dem Rotor durch Schweißen, Kleben oder auf andere Weise, z. B. mit Hilfe von Schrauben befestigt. Die beiden Halteglieder legen daher die Spannhülse zwischen sich innerhalb des Rotors sicher fest.

Die Halteglieder 6 und 7 sind an den den Enden des Spannhülsenkörpers gegenüberliegenden Enden mit einer ringförmigen Ausnehmung 61 bzw. 71 versehen, deren Innendurchmesser etwas größer als der Innendurchmesser des Spannhülsenkörpers 3 ist.

Wenn der Werkzeugschaft in den Spannhülsenkörper eingesetzt wird, wird der Spannhülsenkörper verformt. Etwas Werkstoff des verformten Spannhülsenkörpers weicht in die ringförmigen Ausnehmungen 61,71 aus, so daß der Werkzeugschaft durch den Spannhülsenkörper hindurchgeschoben werden kann, gleichwohl aber dafür gesorgt wird, daß der Spannhülsenkörper über eine große Berührungsfläche hinweg eine starke Festhaltekraft auf den Werkzeugschaft ausübt. Die an den gegenüberliegenden Seiten der Spannhülse angeordneten metalli- sehen Halteglieder verhindern eine Nutationsbewegung des Werkzeuges, während dieses rotierend angetrieben wird. Infolgedessen kommt es zu keiner bleibenden Verformung des Spannhülsenkörpers. Die wirksame Festhalukraft des Spannhülsenkörpers bleibt über eine lan- ge Zeitspanne erhalten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1 2 den, daß sich zwischen dem Spannhülsenkörper und der Patentansprüche: Wand der Axialbohrung des Rotors zumindest bei nichteingesetztem Werkzeug ein oder mehrere Ring-

1. Spannhülsenanordnung zum Einspannen von räume befinden, in deren Bereich der Innendurchmesser Werkzeugen in der Axialbohrung des Rotors eines 5 des Spannhülsenkörpers kleiner als der Durchmesser zahnärztlichen Handstückes, mit einem in der Axial- des Werkzeugschaftes ist Gegebenenfalls sind dabei bohrung sitzenden, gemeinsam mit dem Rotor dreh- auch zwischen dem Spannhülsenkörper und dem Werkbaren, die Festhaltekraft auf den eingeführten zeugschaft ein oder mehrere Ringräume vorgesehen. Werkzeugschaft ausübenden, rohrförmigen, einteili- Bei der bekannten Ausbildung werden die auf den gen Spannhülsenkörpers aus elastischem Werkstoff, io Werkzeugschaft ausgeübten Spannkräfte überwiegend mindestens einem in der Axialbohrung angeordne- oder, entsprechend der dort bevorzugten Ausführungsten, rohrförmigen, metallischen Halteglied, das ge- form, sogar ausschließlich dadurch erzielt, daß Teile des genüber der Innenfläche der Axialbohrung festge- Spannhülsenkörpers mit kleinerem Innendurchmesser legt ist und dessen Innendurchmesser so bemessen als dem Außendurchmesser des Werkzeugschafts in Raist, daß seine Innenfläche einer Nutation des rotie- 15 dialrichtung in den oder die Ringräume hineingedrückt renden Werkzeugs entgegenwirkt, und mindestens werden, ohne daß es aber zu einem Zusammenqueteiner ringförmigen Ausnehmung, die ein Auswei- sehen des Werkstoffes des Spannhülsenkörpers, d. h. zu chen von Werkstoff des beim Einführen des Werk- einer Verringerung der von dem Spannhülsenkörper zeugschafts verformten Spannhülsenkörpers gestat- eingenommenen Querschnittsfläche, kommt. Dies hat tet, dadurch gekennzeichnet, daß die ring- 20 zur Folge, daß die erzielbaren Spannkräfte relativ niedförmige Ausnehmung (61,71) in dem dem Spannhül- rig sind und/oder sehr hohe Flächenpressungen in den senkörper (3) zugewendeten Ende des Haltegliedes relativ kleinen Bereichen der Längsabmessung des (6, 7) ausgebildet und der Spannhülsenkörper frei Spannhülsenkörpers hingenommen werden müssen, wo von ringförmigen Vorsprüngen ist sich keine Ringräume zwischen dem Spannhülsenkör-

2. Spannhülsenanordnung nach Anspruch 1, da- 25 per und der Wand der Rotorbohrung befinden bzw., wo durch gekennzeichnet, daß der Spannhülsenkörper sich die Ringräume zwischen Spannhülsenkörper und (3) über seine volle Länge einen Innendurchmesser Rotorbohrungswand sowie zwischen Spannhülse und hat, der kleiner als der Außendurchmesser des Werkzeugschaft überlappen.
Werkzeugschaftes ist. Weil ferner die auf den Werkzeugschaft ausgeübte

3. Spannhülsenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, 30 Festhaltekraft maßgeblich von den Abmessungen des bei der auf beiden Seiten des Spannhülsenkörpers Spannhülsenkörpers bestimmt ist, wird in der Praxis der jeweils ein Halteglied in der Axialbohrung des Ro- Spannhülsenkörper an seiner Außenseite geschliffen, tors sitzt, dadurch gekennzeichnet, daß das Halte- um den Außendurchmesser genau einzustellen und jede glied (6) an der von der Einführungsseite des Werk- Exzentrizität auszuschließen. Diese Bearbeitung wird zeugschaftes abgewendeten Seite des Spannhülsen- 35 aber durch Ausnehmungen an der Außen- oder Innenkörpers (3) eine größere Ausnehmung (61) als das an seite des Spannhülsenkörpers erheblich erschwert. Beder Einführungsseite des Werkzeugschaftes befindli- finden sich die Ausnehmungen an der Außenseite, wird ehe Halteglied (7) aufweist. durch das Abschleifen die Tiefe der Ausnehmungen ver-

4. Spannhülsenanordnung nach einem der vorher- ändert. Um genau reproduzierbare Verhältnisse zu gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß 40 schaffen, müßte auch der Grund der Ausnehmungen der Spannhülsenkörper (3) aus einem hochelasti- nachgeschliffen werden. An der Innenseite des Spannschen, abriebfesten Gummi oder Kunststoff mit ho- hülsenkörpers vorgesehene Ausnehmungen machen es hem Reibungskoeffizienten gefertigt ist. schwierig, für das Abschleifen der Außenfläche in den

5. Spannhülsenanordnung nach Anspruch 4, da- Spannhülsenkörper einen Dorn einzusetzen, dessen durch gekennzeichnet, daß der Spannhülsenkörper 45 Mantelfläche komplementär zu der profilierten Innen-(3) aus Urethangummmi gefertigt ist. fläche des Spannhülsenkörpers ist. Gleichgültig, ob die

Ausnehmungen außen oder innen angeordnet sind.

schwächen sie den Spannhülsenkörper. Es besteht die

Die Erfindung betrifft eine Spannhülsenanordnung Gefahr, daß der Spannhülsenkörper beim Einschieben zum Einspannen von Werkzeugen in der Axialbohrung 50 des Werkzeugschaftes unter dem Einfluß der auftretendes Rotors eines zahnärztlichen Handstücks, mit einem den Axialkräfte einknickt und beschädigt wird,
in der Axialbohrung sitzenden, gemeinsam mit dem Ro- Es ist ferner bekannt (DE-PS 18 03 919), bei einem tor drehbaren, die Festhaltekraft auf den eingeführten zahnärztlichen Handstück in eine zylindrische Axial-Werkzeugschaft ausübenden, rohrförmigen, einteiligen bohrung des Rotors zwischen zwei axial in Abstand Spannhülsenkörper aus elastischem Werkstoff, minde- 55 voneinander angeordnete Führungsbuchsen oder zwistens einem in der Axialbohrung angeordneten, rohrför- sehen eine solche Buchse und eine Schulter der Rotormigen, metallischen Halteglied, das gegenüber der In- bohrung eine zweiteilige Spannhülse einzusetzen, die nenfläche der Axialbohrung festgelegt ist und dessen eine mit ihren Stirnseiten an den Stirnseiten der Füh-Innendurchmesser so bemessen ist, daß seine Innenflä- rungsbuchsen bzw. der Schulter der Rotorbohrung anche einer Nutation des rotierenden Werkzeugs entge- 60 liegende Innenhülse und eine dazu konzentrische, die genwirkt, und mindestens einer ringförmigen Ausneh- Innenhülse spielfrei und kraftschlüssig umfassende Aumung, die ein Ausweichen von Werkstoff des beim Ein- ßenhülse aufweist, deren beide Enden in axialem Abführen des Werkzeugschaftes verformten Spannhülsen- stand von den Stirnseiten der Führungsbuchsen bzw. körpers gestattet. der Schulter der Rotorbohrung liegen. Die Außenhülse

Es ist bekannt (DE-OS 17 66 823), bei einer solchen 65 besteht aus Gummi oder einem ähnlichen Werkstoff.

Spannhülsenanordnung die ein Ausweichen von Werk- während die Innenhülse aus einem Kunststoff mit gerin-

stoff des Spannhülsenkörpers gestattenden Ausneh- gerer Haftung als derjenigen des Werkstoffs der Au-

mungen im Spannhülsenkörper selbst derart auszubil- ßenhülse gefertigt ist, um ein leichteres Einsetzen und