DE2509201C2 - - Google Patents
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- A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
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- A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
- A61C1/00—Dental machines for boring or cutting ; General features of dental machines or apparatus, e.g. hand-piece design
- A61C1/0007—Control devices or systems
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- A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
- A61C1/00—Dental machines for boring or cutting ; General features of dental machines or apparatus, e.g. hand-piece design
- A61C1/02—Dental machines for boring or cutting ; General features of dental machines or apparatus, e.g. hand-piece design characterised by the drive of the dental tools
- A61C1/05—Dental machines for boring or cutting ; General features of dental machines or apparatus, e.g. hand-piece design characterised by the drive of the dental tools with turbine drive
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Description
Die Erfindung betrifft ein stabförmiges Handgerät gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bezweckt wird die Schaffung eines stabförmigen Handgerätes mit
einem aktivierbaren Organ zur Steuerung eines Energiestroms
durch das Handgerät. Es kann sich hierbei sowohl um eine
elektrische Energie als auch um eine Energie in Form eines
Fluidstroms handeln. Dabei kann das aktivierbare Organ aus
einer elektrischen Steueranordnung (on/off oder proportional)
oder aus einer mechanischen Steueranordnung, wie z. B. ein
Regelventil oder ein Mischventil, bestehen. Das stabförmige
Handgerät ist beispielsweise als Dentalinstrument, als Fernbedienungshandstück
oder als Turbinenbohrinstrument ausbildbar.
Ein stabförmiges Handgerät gemäß der eingangs genannten Art
ist bereits in der US-PS 29 28 174 offenbart. Als nachteilig
ist bei diesem Dentalinstrument anzusehen, daß es nicht nur
aufgrund seiner körperlichen Form und Größe, sondern insbesondere
wegen seines Funktionsprinzips und seiner Wirkungsweise
einen erheblichen axialen Raum für ein Betätigungsglied
erforderlich macht, welches eine relativ große Bedienungsbewegung
benötigt. Ungünstig ist ferner, daß die Bedienungsperson
das glockenförmige Betätigungsglied an verschiedenen
Stellen seiner Länge betätigen kann, so daß die Größe der
Bewegung, die die Bedienungsperson dem Betätigungsglied von
Hand für das Inbetriebsetzen des pneumatischen Bohrinstruments
des Handstücks erteilen muß, von dem Abstand des Angriffspunktes
von dem Drehpunkt des Hebelarms abhängig ist. Die
Bedienungsperson ist daher gezwungen, darauf zu achten, den
Druck auf das Betätigungsglied an dessen von dem Drehpunkt
am weitesten entfernten Rand auszuüben, weil sonst das Betätigungsglied
durch eine gegebene manuelle Bewegung nicht
in einem bestimmten Ausmaß bewegt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein stabförmiges
Handgerät der eingangs genannten Gattung derart weiterzubilden,
daß es bei kleiner Baugröße durch einfache und kurze
Bedienungsbewegungen betätigbar ist. Insbesondere soll ein stabförmiges
Handgerät geschaffen werden, das aufgrund seiner
Ausbildung eine kürzere axiale Länge besitzt und demgemäß
leichter mit einer Hand zu handhaben ist oder dessen verfügbarer
axialer Raum zur Unterbringung mehrerer getrennter
Betätigungsglieder ausgenutzt werden kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Patentanspruch
1 angegebenen Merkmale gelöst.
Bevorzugte Merkmale, die die Erfindung vorteilhaft weiterbilden,
sind in den nachgeordneten Patentansprüchen enthalten.
Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung des stabförmigen
Handgerätes läßt sich in günstiger Weise eine kleine kompakte
Baugröße erzielen, wobei für die Betätigung nur eine einfache
und kurze Bedienungsbewegung erforderlich ist. Vorteilhaft
wird am Griffstück des Handgerätes wenig Platz für das Betätigungsglied
benötigt, so daß ohne konstruktive Schwierigkeiten
in den bisher für ein Betätigungsglied erforderlichen axialen
Raum mehrere unabhängige Betätigungsglieder angeordnet werden
können. Günstig ist dabei insbesondere, daß im wesentlichen
eine Querversetzung des Betätigungsgliedes erfolgt, die in
axialer Richtung des Gerätes einen geringen Raum benötigt.
Dabei kann der Versatz lediglich quer zu der Mittelachse
oder auch mit einer Kippbewegung kombiniert sein.
Vorteilhaft ist weiterhin, daß die Betätigung unabhängig
von der Angriffsstelle an dem Ring und stets mit derselben
kurzen Querverschiebung vorgenommen werden kann. Bei dem
Vorsehen von zwei oder mehr Steuerringen ist es zudem einfach,
die Ringe zu lokalisieren und sie lediglich durch
Berührung zu unterscheiden, d. h. ohne eine visuelle Kontrolle.
Günstig ist ferner, daß für jeden Steuerring ein direkter und
eindeutiger Zusammenhang zwischen dem Grad der Betätigung
und dem Ausmaß der Kontrollbewegung (Querversatz) vorliegt
und daß es nicht nötig ist, den Finger auf speziellen Bereichen
des Rings anzuordnen.
Mit dem erfindungsgemäßen stabförmigen Handgerät ist es
möglich, eine Vielzahl von Betätigungseinrichtungen im
Innern des Gerätes zur Ein-Aus- oder Proportionalsteuerung
zu betätigen, beispielsweise ein Steuerventil, einen veränderbaren
Widerstand, einen veränderbaren Kondensator,
ein veränderbares Selbstinduktionsglied oder dergleichen
oder einen einfachen Schalter. Außerdem ist es in günstiger
Weise auch möglich, ohne die Nachteile und Probleme bei
vorbekannten Handgeräten eine Betätigung mit Verstärkung
bzw. Hebelübersetzung vorzunehmen, indem beispielsweise
eine Betätigung von außen zu einem im Innern des Gerätes
angeordneten Schaltelement über einen Hebelarm erfolgt.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines bekannten
stabförmigen Handgerätes, beispielsweise in
Form einer Dentalspritze, mit einem Druckknopf
als Betätigungsglied;
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Ausbildungsform
des erfindungsgemäßen stabförmigen Handgerätes
als Dentalspritze mit einem Ring als Betätigungsglied;
Fig. 3 einen vergrößerten Schnitt entlang der Schnittlinie
III-III in Fig. 2;
Fig. 4 eine vergrößerte schematische Darstellung des
Rings gemäß Fig. 2 in einer betätigten und einer
unbetätigten Stellung;
Fig. 5 einen vergrößerten Axialschnitt durch ein Steuerventil,
das durch den Ring betätigbar ist;
Fig. 6 eine schematische teilweise geschnittene Ausbildungsform
eines stabförmigen Handgerätes mit
zwei Ringen als Betätigungsgliedern und von diesen
zu betätigenden Ventilen, beispielsweise in
der Ausbildung gemäß Fig. 5;
Fig. 7 den hinteren Teil eines gegenüber der Fig. 6 abgeänderten
Handgerätes;
Fig. 8 eine schematische Darstellung einer Ausbildung des
erfindungsgemäßen stabförmigen Handgerätes als
Fernbedienungshandstück mit drei Betätigungsgliedern
und einem Fernbedienungskabel;
Fig. 9 eine Ausbildungsform des stabförmigen Handgerätes
als Dentalspritze mit zwei Ringen als Betätigungsglieder;
Fig. 10 die Dentalspritze gemäß Fig. 9 mit auseinandergezogenen
Einzelteilen;
Fig. 11 eine Ausbildungsform des stabförmigen Handgerätes
als Turbinen-Bohrinstrument; und
Fig. 12 eine weitere abgeänderte Ausbildungsform eines
stabförmigen Handgerätes als Dentalspritze.
In den Fig. 1 und 2 ist mit 10 eine Dentalspritze
bezeichnet, die ein stabförmiges Gehäuse 12 besitzt, das
mit einer Hand gehalten werden kann. Die Spritze empfängt
Strömungsmittel am einen Ende durch einen Zuleitungsschlauch
16 und gibt dieses Strömungsmittel durch eine
Austrittsdüse 14 ab. Fig. 1 zeigt eine bekannte Dentalspritze,
bei der die Menge des abgegebenen Strömungsmittels
von Hand durch einen Druckknopf 18 oder einen Kippschalter
gesteuert wird. Der Druckknopf steht in Wirkungsverbindung
mit einem in dem Gehäuse 12 angeordneten Ventil,
das den Durchfluß des Strömungsmittels steuert. Damit der
Zahnbehandler den Druckknopf 18 betätigen kann, muß er erst
das Gehäuse 12 um seine Längsachse 22 in eine Stellung drehen,
in welcher der Druckknopf dem Daumen oder Zeigefinger
des Zahnbehandlers zugekehrt ist. Dann dreht der Zahnbehandler
die in dem Gehäuse 12 um die Längsachse des Geräts drehbare
Austrittsdüse 14 in eine solche Stellung, daß die Spritze
nach ihrer Einführung in den Mund des Patienten zu der zu
behandelnden Stelle hinzeigt.
In der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform der
Erfindung ist anstelle des Druckknopfes 18 ein Betätigungsglied
in Form eines Ringes 20 vorgesehen. Die in Fig. 2 gezeigte
Spritze wird ebenso erfaßt wie die bekannte Spritze gemäß
Fig. 1, braucht aber nicht in eine bestimmte Lage relativ
zu dem auf dem Umfang des Gehäuses 12 liegenden Daumen
oder Zeigefinger des Zahnbehandlers gebracht zu werden,
weil der Ring 20 an jeder beliebigen Stelle des
Gehäuses betätigt werden kann. Unabhängig von der Stelle, an
welcher der Zahnbehandler auf den Ring 20 drückt,
wird dadurch das Strömungsmittel zum Austritt aus der Austrittsdüse
14 veranlaßt. Infolgedessen braucht die Austrittsdüse
nicht in eine bestimmte Stellung relativ zu dem Betätigungsglied
gedreht zu werden, ehe die Spritze in den Mund des
Patienten eingeführt werden kann, sondern der Zahnbehandler
kann das ganze Gehäuse der in den Mund des Patienten eingeführten
Spritze in seiner Hand drehen und gleichzeitig durch
Betätigen des Betätigungsgliedes den Durchfluß durch die Spritze
regeln. Die Verlagerung des Ringes 20
relativ zu dem Gehäuse 12 kann im wesentlichen rechtwinklig zu
der Längsachse 22 des Gehäuses erfolgen, und zwar entweder durch
eine Parallelverlagerung oder eine Kippbewegung. Der Ring 20
kann ein elliptischer oder kreisförmiger
Ring oder ein vieleckiger Ring sein oder ein Ring, dessen
Außenumfang dem Außenumfang des Querschnitts des dem Ring
benachbarten Teils des Gehäuses angepaßt ist. Der Ring 20
kann zwei Endstellungen einnehmen. In der einen Endstellung
ist die Außenumfangsfläche des Ringes mit dem Außenumfang
des Gehäuses bündig oder erstreckt sich auswärts
desselben und die Achsen des Ringes und des Gehäuses
stimmen überein oder sind parallel. In der anderen Endstellung
ist die Achse des Ringes entweder unter einem
spitzen Winkel gegenüber der Achse 22 des Gehäuses angeordnet
oder gegenüber der Längsachse 22 des Gehäuses
im wesentlichen rechtwinklig versetzt und zu ihr parallel.
In dem in Fig. 3 gezeigten Schnitt längs der
Linie III-III ist ein Ring 20 gezeigt, der durch zwei
starr mit dem Ring verbundene Verbindungsstangen 24 in Form von Speichen starr mit einem
Ventilschaft bzw. einer Betätigungsspindel 26 eines in dem Gehäuse 12 angeordneten Ventils
verbunden ist. Die Speichen 24 des Ringes durchsetzen
in dem Gehäuse 12 ausgebildete Öffnungen 28, die so groß sind,
daß ihre Ränder die Bewegung der Speichen 24 bei einem Kippen
oder Verschieben des Ringes nicht behindern.
Der in Fig. 3 gezeigte Ring 20 ist in Fig. 4 in
seiner normalen Stellung gezeigt und gestrichelt in der
Stellung angedeutet, die er einnimmt, wenn mit einem Finger
der die Spritze 10 haltenden Hand ein durch den Pfeil 30
angedeuteter Druck auf den Ring 20 ausgeübt worden ist. Bei
seiner Bewegung aus seiner normalen in seine betätigte Stellung
kippt der Ring 20, weil er gemäß Fig. 3 starr mit der
Betätigungsspindel 26 verbunden und dieser Ventilschaft gemäß
Fig. 5 mit dem Ventilkörper 34 des Ventils 32 verbunden
ist. Dieser Ventilkörper hält in seiner Normalstellung
eine Dichtung 36 in dichter Anlage an dem Öffnungsrand
38 des Ventilsitzes 40 des Ventils 32, während in der
betätigten Stellung des Ventils die Dichtung 36 von dem Öffnungsrand
38 angehoben ist, weil der Ventilkörper 34 und
mit ihm die Spindel 26 und der Ring 20 um eine Achse
gekippt worden sind, die durch einen Berührungspunkt zwischen
dem Ventilkörper 34 und dem Ventilsitz 40 geht.
Dieser Berührungspunkt kann in einer Ebene liegen, die
den Öffnungsrand 38 des Ventilsitzes 40 durchsetzt, oder
in der Nähe dieser Ebene. In der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform
liegt der Berührungspunkt unterhalb der durch
den Öffnungsrand 38 gehenden Ebene.
In der Ausführungsform gemäß Fig. 5 ist die
Dichtung 36 von dem Öffnungsrand 38 etwas vorverformt, und
der Ventilkörper 34 liegt in der normalen Stellung des
Ventils an einer Fläche des Ventilsitzes 40 an. Dadurch
wird eine Überbelastung der Dichtung vermieden. Der
Ventilkörper 34 wird in seiner normalen Stellung durch eine
Ventilfeder 42 gehalten, deren oberes Ende an einer Ringleiste
44 eines Ringes 46 angreift, der in das Ventilgehäuse
geschraubt ist. In der dargestellten Ausführungsform
ist die Ventilfeder 42 konisch und greift sie mit
ihrem schmaleren anderen Ende an einem die Betätigungsspindel 26
umgebenden Federteller 50 an. Dieser überträgt die Druckkraft
der Feder auf den Ventilkörper 34 durch eine ringförmige
Dichtmembran 52, die eine zentrale Öffnung für die
Spindel 26 besitzt und an ihrem kreisförmigen Außenrand
dicht an einer Ringleiste 54 des Ventilgehäuses 48
anliegt. Zum Andrücken des Membranrandes gegen die Ringleiste
54 dient eine Hülse 56, die beim Einschrauben des
Ringes 46 in das Ventilgehäuse 48 gegen die Ringleiste 54
gedrückt wird. In der in Fig. 5 gezeigten, normalen Stellung
des Ventils 32 befindet sich dieses in der Schließstellung,
d. h., die Verbindung zwischen den Kanälen 60
und dem im Öffnungsrand 38 des Ventilsitzes mündenden Kanal
58 ist gesperrt. Wenn nun der Ring 20, die Spindel
26 und der Ventilkörper 34 mit seiner Dichtung
gekippt werden, wird die Verbindung zwischen den Kanälen
58 und 60 aufgesteuert. Nach dem Loslassen des Ringes
20 stellt die Ventilfeder 42 das Ventil und den Ring 20
in ihre in Fig. 5 gezeigte, normale Stellung zurück. Unabhängig
davon, an welcher Stelle des Umfanges des Ringes 20
auf diesen ein Druck ausgeübt wird, führt dieser dazu, daß
der Ventilkörper 34 um eine Achse kippt, deren Lage von dem
Punkt abhängig ist, an dem die Druckkraft 30 wirkt. Dieses
Ventil hat sich für Dentalinstrumente besonders gut bewährt,
weil es zum Unterschied von bekannten Ventilen nicht quietscht.
In Fig. 5 ist eine Dichtung 62 gezeigt, die
den Kanal 58 unterhalb des Ventilsitzes umgibt, sowie
eine Dichtung 64, die den Kanal 58 und die Kanäle 60
unterhalb des Ventilgehäuses umgibt. Mit diesen beiden
Dichtungen ist das Ventil 32 in dem Gehäuse 12 abgedichtet,
so daß die Kanäle 58 und 60 dicht mit entsprechenden
Kanälen in einem Teil des Gehäuses verbunden
sind. Dies ist in der Fig. 6 dargestellt, in der die
Kanäle 58, 60 des Ventils 32 A mit den Kanälen 66 bzw. 68
in dem Einsatz 70 des Gehäuses 12 verbunden sind. Gemäß
Fig. 6 sind in dem Gehäuse 12 zwei Ventile 32 A und 32 B
eingesetzt, die mit je einer Scheibe oder einem Ring 20 bzw. 20′
verbunden sind. Diese Bedienungselemente können getrennt
voneinander oder gleichzeitig betätigt werden, z. B. mit
einem Finger der die Spritze 10 haltenden Hand. In diesem
Fall ist die Spritze eine sogenannte Mehrfachspritze für
zwei verschiedene Medien, z. B. Wasser und Luft, die daher
je nach der Betätigung der Ringe 20, 20′ einzeln oder
im Gemisch abgegeben werden können. Durch eine Leitung 72,
den Kanal 66 und den Kanal 58 wird Wasser unter einem Druck
von z. B. 1-2 atü dem Ventil 32 A zugeführt, das in Abhängigkeit
von dem Ausmaß der Betätigung des Ringes 20 das Wasser
durch die Kanäle 60 an den Kanal 68 in dem Einsatz 70 abgibt,
aus dem das Wasser dann durch einen Einsatz 76 fließt,
der durch eine Schweißverbindung oder eine Dichtung 74 zwischen
dem Einsatz 70 und einem weiteren Einsatz 78 abgedichtet
ist. In diesem fließt das Wasser in einem zentralen Kanal
und dann in einem rohrförmigen Teil des Einsatzes 78 in eine
nicht gezeigte Mischkammer in der Austrittsdüse 14 der Spritze
10 oder zum äußersten Ende der Austrittsdüse 14. Durch das
Ventil 32 B strömt die Luft ebenfalls zu der nicht gezeigten
Mischkammer in der Austrittsdüse 14. Diese Luft wird unter
einem Druck von z. B. 3-4 atü dem hinteren Ende des Gehäuses
12 durch einen rohrförmigen Teil 84 eines hinteren
Endverschlusses 86 zugeführt, der einen zentralen Kanal 88
besitzt, der dicht mit dem Kanal 58 des Ventils 32 B verbunden
ist. Dieses gibt je nach dem Ausmaß der Betätigung
des Ringes 20′ Luft durch die Kanäle 60 des Ventils 32 B
an einen Kanal 90 in dem hinteren Endverschluß 86 ab. Von
dort wird die Luft in einer Leitung 92 einem Kanal 94 in
dem Einsatz 78 zugeführt und von dort einem abgedichteten
Ringraum zwischen dem Einsatz und einem vorderen Endverschluß
96 des Gehäuses 12. Aus dem Raum 98 strömt die Luft
durch einen Ringraum 100 zwischen der Außenseite des rohrförmigen
Teils 82 und einem rohrförmigen Teil 102 des Endverschlusses
96 in die vorstehend erwähnte Mischkammer oder
zum äußersten Ende der Austrittsdüse 14 und wird dort mit
der von dem anderen Ventil 32 A kommenden Flüssigkeit vereinigt.
Wenn nur der Ring 20 betätigt wird, strömt der
Austrittsdüse 14 nur Wasser zu. Wenn nur der Ring 20′ betätigt
wird, strömt der Austrittsdüse 14 nur Luft zu, die
dann aus der Spritze 10 austritt. Wenn dagegen beide Ringe
20 und 20′ betätigt werden, wird die Austrittsdüse 14
mit Luft und Wasser gespeist, die aus der Spritze austreten,
wobei das Mischungsverhältnis und der Durchfluß mit
einem einzigen Finger eingestellt werden können, der an
beiden Ringen 20 und 20′ angreift. Durch Loslassen beider
Ringe werden sowohl das Wasser als auch die Luft abgesperrt.
Der Benutzer der Spritze 10 braucht nur auf die
Richtung der Austrittsdüse 14 im Mund des Patienten und auf
das Ausmaß der Betätigung der Ringe zu achten. Er braucht
nicht zuerst das Gehäuse 12 um seine Längsachse 22 zu drehen,
damit die Ringe in eine bestimmte Richtung zeigen, und
danach die Austrittsdüse 14 in eine bestimmte Richtung zu
drehen, ehe die Behandlung stattfinden kann. Er braucht
auch nicht die Spritze aus dem Mund des Patienten herauszuziehen
und dann die Austrittsdüse 14 in eine neue Richtung zu drehen,
weil diese Drehung vorgenommen werden kann, wenn sich das Mundstück
der Spritze im Mund des Patienten befindet. Da das Wasser
der Austrittsdüse 14 durch den rohrförmigen Teil 82 zuströmt und
die Luft durch den Ringraum 100, kann die Luft durch das Wasser
erwärmt werden, wenn dieses wärmer ist als die Luft, bevor die
beiden Medien in der Mischkammer oder am Eintritt der Austrittsdüse
14 gemischt werden. Dieser Wärmeaustausch kann noch dadurch
verbessert werden, daß die beiden Medien dem hinteren Endverschluß
der Spritze 10 in der in Fig. 7 gezeigten Weise zugeführt
werden, wobei das Wasser in dem zentralen Kanal und die
Luft in einem den zentralen Kanal umgebenden Ringkanal strömt
oder umgekehrt. Man kann die beiden Medien der Spritze auch in
einem Doppelschlauch zuführen, bei dem ein Schlauch in dem anderen
angeordnet ist, so daß in diesem Doppelschlauch ebenfalls
ein gewisser Temperaturausgleich zwischen den beiden Medien
stattfindet.
Gemäß Fig. 7 ist der in Fig. 6 gezeigte Endverschluß 86
durch drei Endverschlüsse 104, 106 und 108 ersetzt. Das Wasser
wird durch einen rohrförmigen Teil des Endverschlusses 106 einem
in diesem Endverschluß ausgebildeten Kanal und von diesem über
die Leitung 72 dem Ventil 32 A zugeführt. Die Luft wird einem
rohrförmigen Teil des Endverschlusses 104 zugeführt und strömt
daher durch einen den rohrförmigen Teil des Endverschlusses 106
umgebenden Ringraum zwischen den beiden rohrförmigen Teilen in
einen Raum zwischen den beiden Endverschlüssen 104 und 106 und
von dort durch einen Kanal in dem Endverschluß 106 in einen abgedichteten
Raum zwischen den Endverschlüssen 106 und 108, weiter
durch einen Kanal in dem Endverschluß 108 in den Kanal 58
des Ventils 32 B, das je nach dem Ausmaß der Betätigung des
Ringes 20′ die Luft über die Kanäle 60 des Ventils 32 B,
einen weiteren Kanal des Endverschlusses 108 und die Leitung
92 an den Einsatz 78 am anderen Ende des Gehäuses 12
abgibt.
Fig. 9 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der
Spritze 10 mit zwei Ringen 20 und
20′, die in der Nähe des einen Endes des Gehäuses 12 angeordnet
sind, so daß man die Spritze wie einen Schreibstift
oder derart erfassen kann, daß der mittlere Teil und das
andere Ende des Gehäuses 12 zwischen mindestens dem kleinen
Finger und dem Handteller festgehalten werden können
und der Daumen oder Zeigefinger sich in einer Stellung
befindet, in der er die Ringe einzeln oder gemeinsam
betätigen kann. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen,
einen Ring 20 zu verwenden, der im Durchmesser größer
ist als der andere Ring 20′. Im allgemeinen haben die
Ringe jedoch vorzugsweise denselben Außendurchmesser,
damit die Dosierung leichter verändert werden kann.
Ferner kann ein Ring, z. B. der Ring 20′, breiter sein
als der andere Ring, z. B. der Ring 20 , so daß ein ähnlicher
Effekt erzielt wird. Die in Fig. 9 gezeigte Spritze
10 ist wieder eine Mehrfachspritze, weil sie zwei verschiedene
Medien getrennt voneinander oder in einem Gemisch
in bestimmten Anteilen in verschiedenen regelbaren Mengen
abgeben kann. Die beiden Medien werden der Spritze durch
den Zuleitungsschlauch 16 zugeführt, der in diesem Fall
aus zwei miteinander koaxialen Schläuchen besteht. Der
Ring 20 oder 20′ kann von der in Fig. 3 gezeigten Art
und mit zwei starren Verbindungsspeichen versehen sein.
Er kann aber auch mit einer Speiche 24 oder mehr als zwei
Speichen 24 starr verbunden sein. Wenn der Ring mit mindestens
drei Speichen versehen ist, braucht deren Verbindung
mit dem Ring nicht starr zu sein. Wenn die Speichen mit
der Spindel 26 nicht starr, sondern gelenkig verbunden
sind, kann der Ring um eine in seiner Ebene liegende
Kippachse gekippt werden, so daß seine Verlagerung auf
den Ventilschaft übertragen wird, doch braucht der Ring
relativ zu der Außenseite des Gehäuses 12 nicht gekippt
zu werden. Natürlich kann man anstelle des in Fig. 5 gezeigten
Ventils auch ein anders ausgebildetes Ventil verwenden,
dessen Stellung verändert wird, wenn der Ring von
seiner einen Stellung in die andere bewegt wird. Es brauchen
nicht beide in dem Gehäuse 12 angeordneten Ventile
Absperrventile zu sein, sondern eins der Ventile kann
beispielsweise ein Mischventil für die beiden Medien
sein. In diesem Fall kann das andere Ventil ein Absperrventil
für das Mediengemisch oder die abzugebenden
Medien sein.
Anstelle von Steuerventilen kann das Gehäuse 12
auch andere Stellglieder besitzen, beispielsweise veränderbare
elektrische Bauelemente. Man kann auch eines
oder mehrere der Stellglieder in dem Gehäuse derart anordnen,
daß man durch Verdrehung des Ringes in der Umfangsrichtung
die Stellglieder verstellen kann. In diesem
Fall kann man mit jedem Ring 20, 20′ zwei verschiedene
Parameter des durch das Gehäuse 12 strömenden Mediums
verändern.
Die Verwendung des Ringes 20
ist nicht auf eine Dentalspritze beschränkt, sondern er kann als
Betätigungsglied bei stabförmigen Handgeräten jeder Art verwendet
werden, bei denen eine manuelle Bedienung und/oder eine Veränderung
von durch das Handstück fließenden Strömen erwünscht ist.
Dabei kann es sich um Ströme von Strömungsmitteln oder um elektrische
Ströme oder andere Energieströme handeln. Man kann
Betätigungsglieder in Form von Ringen 20 an einem derartigen stabförmigen
Handgerät natürlich auch zusammen mit bekannten anderen
Bedienungselementen verwenden, beispielsweise mit Druckknöpfen,
Schiebetasten, Kippelementen, Drehschaltern oder
dergleichen. Beispielsweise kann das stabförmige Handgerät
am einen Ende ein Bohrwerkzeug tragen, das mit Hilfe eines
ringförmigen Betätigungsgliedes gemäß der Erfindung gesteuert
werden kann. In diesem Fall kann man durch eine Drehung des
ringförmigen Betätigungsgliedes relativ zu dem Gehäuse die
Zufuhr eines Schmier- oder Kühlmittels zu dem Bohrwerkzeug
regeln und durch eine Kippbewegung des Betätigungsgliedes
die Drehzahl des Bohrwerkzeuges steuern.
Die ringförmigen Betätigungsglieder gemäß der
Erfindung können mit Vorteil beispielsweise auch in einem
Fernbedienungs-Handstück verwendet werden, das beispielsweise
zur Kransteuerung dient. Ein derartiges Handstück ist
in Fig. 8 gezeigt. Es hat drei Betätigungsglieder
in Form von Ringen 20, 20′ und 20′′, die in einem Gehäuse 12 angeordnet und
mit der ankommenden und der abgehenden Leitung verbunden sind,
die sich von dem einen Ende des Handstückes weg in einem Steuerkabel
110 erstrecken, an dem das Handstück aufgehängt ist.
Selbst wenn das Handstück um seine Längsachse frei drehbar
ist, kann die Bedienungsperson das Handstück leicht erfassen
und die richtigen Ringe 20, 20′ und 20′′
gemäß der Erfindung betätigen. Dabei braucht die Bedienungsperson
nicht wie bei den bekannten Fernbedienungshandstücken
dieser Art zuerst das Handstück oder sich
selbst zu bewegen, ehe sie die Betätigungsglieder betätigen
kann, die in den bekannten Handstücken aus Druckknöpfen
bestehen.
Ein Ventil der vorstehend angegebenen Art für
unter Druck stehende Strömungsmittel kann nicht nur in
einem stabförmigen Handgerät verwendet werden. Es kann
mit Vorteil beispielsweise auch als Vorsteuerventil in
automatisch gesteuerten Vorrichtungen oder Maschinen
verwendet werden, in denen der Ventilschaft durch eine
Bewegung eines Teils der Vorrichtung oder der Maschine
bewegt wird. In diesem Fall kann der Ventilschaft
beispielsweise mit einer Anschlagrolle versehen sein, die
durch eine Steuerkurve betätigt wird. Man kann das
Ventil auch in Instrumenten zum Messen einer physikalischen
Größe verwenden, beispielsweise in Thermostaten,
Pegelmeßinstrumenten, Druckreglern usw., wobei es zur Proportional-
und zur Ein-Aus-Steuerung dienen kann. Die Empfindlichkeit
des Ventils kann durch Wahl der Feder und der Länge
und Starrheit des Ventilschafts beeinflußt werden. Das
Ventil kann auch als handbetätigbares Ventil mit großen
oder kleinen Abmessungen verwendet werden, wobei es
öffnet, wenn die Bedienungsperson den Ventilschaft in einer
beliebigen Richtung bewegt. Beispielsweise kann das in
Fig. 5 gezeigte Ventil zur Steuerung des Durchflusses
eines unter Druck stehenden gasförmigen oder flüssigen
Mediums durch seine Kanäle 58, 60 dienen, wobei der
Ventilschaft mittels eines Betätigungsgriffes oder einer anderen
Betätigungseinrichtung relativ zu dem Ventilgehäuse
48 und damit relativ zu dem Ventilsitz 40 gekippt
werden kann.
Fig. 10 zeigt schaubildlich mit auseinandergezogenen
Teilen das Instrument gemäß Fig. 9. Der vorderste Teil des
Instruments ist die austauschbare Austrittsdüse 14, die mit dem
rohrförmigen Teil des Endverschlusses 96 und dem rohrförmigen
Teil 82 des Einsatzes 78 verbunden werden kann, wenn dieser
Endverschluß und dieser Einsatz miteinander verbunden und in
die Kappe 121 eingesetzt worden sind, die den vordersten Teil
des Gehäuses 12 bildet. Die Verbindung wird durch Dichtungen
abgedichtet und kann reibschlüssig festgelegt sein
oder formschlüssig durch eine Rastkugel oder ein
Gesperre. Hinter dem Einsatz 78, mit dem die Leitung 92
verbunden ist, befindet sich der Einsatz 70, mit dem
die Leitung 72 verbunden ist. Das Ventilgehäuse 48 des
Ventils 32 A ist dicht mit dem Einsatz 70 verbunden. In
dem Betätigungsglied in Form eines Ringes 20 erkennt man zwei
feste Speichen 24. Diese sind an ihrer Verbindungsstelle
mit einer Bohrung 21 ausgebildet, die auf das Ende
der Spindel 26 des Ventils 32 A aufgesetzt werden
kann. Der Endverschluß 96, die Einsätze 70 und 78,
das Ventil 32 A und der Ring 20 werden in der Kappe 121
dadurch festgelegt, daß die Gewindebuchse 122 in das
Innengewinde der Kappe 121 geschraubt wird. Die Speichen 24
des Ringes 20 durchsetzen die Gewindebuchse 122 in
Vertiefungen 28′, die ein solches Übermaß haben, daß sie eine
Betätigung des Ventils 32 A gestatten. Die Gewindebuchse 122
ist außen mit Längsvertiefungen für die Leitungen 72 und 90
ausgebildet. Auf die Gewindebuchse ist ein Schutzring 123
geschraubt, der das Außengewinde der Buchse und die Leitungen
72, 90 schützt. Die Vertiefungen 28′ der Gewindebuchse
22 haben ein gewisses Übermaß auch gegenüber dem
anderen Ring 20′, der in derselben Weise mit dem
Ventilschaft 26 des anderen Ventils 32 B verbunden ist. Dieses
sitzt fest in dem Endverschluß 86, von dem sich die
Leitung 92 in dem Instrument vorwärts erstreckt. Diese
Leitung 92 ist mit dem Einsatz 78 verbunden. Von dem
Endverschluß 86 erstreckt sich der zentral angeordnete,
rohrförmige Teil 84 weg, der eintrittsseitig ebenso wie die Leitung
72 in einer nicht näher beschriebenen Weise mit dem
entsprechenden Zuleitungskanal des Zuleitungsschlauches 16
verbunden ist. Ein Teil 124 des Gehäuses ist an beiden
Enden mit einem Gewinde versehen, so daß es am einen Ende in
die Gewindebuchse 122 geschraubt und am anderen Ende mit
einer Endbuchse 125 verschraubt werden kann, so daß das
Ventil 32 B und der Endverschluß 86 mittels des
rohrförmgien Teils 84 und des Zuleitungsschlauches 16 festgelegt
werden. Dieser besteht, wie anhand der Fig. 9 erläutert
wurde, aus zwei koaxial angeordneten, biegsamen
Zuleitungsschläuchen für die abzugebenden Medien. Man kann
die Zuleitungsschläuche an dem Endverschluß auch gemäß
Fig. 12 mittels eines Doppelverbinders befestigen, der
an dem Gehäuseteil 124 durch Verschraubung oder eine
Rastkugel oder dergleichen festgelegt ist.
Fig. 11 zeigt ein turbinengetriebenes Dental-
Bohrinstrument. Das Treibmittel und das Kühlmittel werden
durch den Zuleitungsschlauch 16 am hinteren Ende des
Gehäuses 12 zugeführt. In dem vordersten Teil des
Instruments ist eine Turbine 130 angeordnet, die über ein in dem
Gehäuse 12 angeordnetes Ventil Druckluft von 1,9 bis 6,3 atü
erhält, so daß ein mit der Welle der Turbine 130 verbundenes
Bohrwerkzeug 131 rotiert. Das beispielsweise aus Kühlwasser
bestehende Kühlmittel wird von einer eigenen Leitung des
Zuleitungsschlauches 16 durch ein weiteres in dem Gehäuse 12
angeordnetes Ventil dem vorderen Ende des Instruments
zugeführt und strömt dort aus, um das Bohrwerkzeug und den zu
bohrenden Zahn zu kühlen und das ausgebohrte Material
wegzuspülen. In dieser Ausführungsform der Erfindung werden
die beiden in dem Gehäuse 12 angeordneten Ventile nur durch
einen einzigen Ring 20 gesteuert, der mit den
Schäften beider Ventile so in Wirkungsverbindung steht,
daß bei einem Einwärtsdrücken des Ringes 20 von einer
Seite beide Ventile gleichzeitig geöffnet werden. Wenn
dagegen der Ring sowohl einwärtsgedrückt als auch
relativ zu dem Gehäuse 12 etwas schräggestellt wird, öffnet
nur ein Ventil, während das andere Ventil geschlossen
bleibt oder nur sehr wenig geöffnet wird. Man kann daher
in allen Lagen des Instrumentes einen einzigen
Ring derart betätigen, daß nur ein einziges unter
Druck stehendes Medium dem vorderen Ende des Instruments
zugeführt wird, so daß man gegebenenfalls auch ohne
Zufuhr von Flüssigkeit bohren kann oder Flüssigkeit zuführen
kann, ohne zu bohren.
In allen Ausführungsformen der Erfindung können
der Betätigungsring und die ihm benachbarten Teile der
Umfangsfläche des Gehäuses 12 von einer dicht anliegenden
Hülle aus biegsamem Material, z. B. Weich-PVC, Neopren usw.
umgeben sein, so daß an dem Ring 20 kein Staub und keine
Flüssigkeit in das Innere des Gehäuses 12 eintreten kann, während
die Bewegung des Ringes 20 im wesentlichen nicht behindert wird.
Diese Hülle kann zu diesem Zweck aus einem Schlauch bestehen, der
für jeden von ihm umgebenen Ring eine ringförmige Erweiterung
besitzt.
Wie bei der Austrittsdüse 14 der anhand der Fig. 9
und 10 erläuterten Dentalspritze kann der Vorderteil des Dental-
Bohrinstruments leicht abnehmbar angeordnet sein, um einen
Austausch oder die Sterilisierung zu erleichtern. Da die z. B. aus
O-Ringen bestehenden Dichtungen in die rohrförmigen Teile 82 bzw.
102 umgebenden Nuten am vorderen Ende des Gehäuses 12 angeordnet
sind, kann man die Austrittsdüse 14 bzw. den die Turbine haltenden
Teil leichter sterilisieren, weil diese Teile keine Dichtungen
aufweisen und daher auch keine Innennuten, die für die
Reinigung nicht sehr gut zugänglich sind. Die Teile können jedoch
außen mit Vertiefungen für den Eingriff eines Hakens oder
Gewindes des Gehäuseteils 12 ausgebildet sein.
In Fig. 12 ist eine etwas abgeänderte Dentalspritze
gezeigt. Die Ringe 20 und 20′ sind von einer Hülle
142 umgeben. Die Austrittsdüse 14 ist stärker stromlinienförmig.
Der Endverschluß 96, der rohrförmige Teil 102 und die
Kappe 121 sind einstückig zu einem Endverschluß 141 vereinigt.
Der Dichtungsring zwischen dem ersten Einsatz 70 und dem
zweiten Einsatz 78 ist durch eine Lötverbindung ersetzt. Die
Endbuchse 125 ist durch einen Doppelverbinder ersetzt. Dieser
besitzt einen ortsfesten Teil 143, der in dem Gehäuseteil 124 der
Dentalspritze angeordnet ist und mittels des rohrförmigen
Teils 84 den Endverschluß des Ventils 32 B festlegt. Der
rohrförmige Teil 84 und die Leitung 72 münden in je einen
Kanal, der in dem ortsfesten Teil 143 ausgebildet ist. Der
Doppelverbinder besitzt ferner einen beweglichen oder
lösbar angeordneten Teil 144, der aus einem Schraubkupplungsstück
145 besteht, das in ein Gewinde am Ende des Gehäuseteils
124 geschraubt werden kann. Es ist ein Schlauchhalter
146 vorgesehen, der die Schlauchleitungen 16 hält und
zwei Verbindungsrohre 147 trägt, die in dem Schlauchhalter
mit je einer Schlauchleitung verbunden sind und in dem
zusammengesetzten Doppelverbinder dicht mit je einem Kanal in
dem ortsfesten Teil 143 verbunden sind. Sowohl die
Schlauchleitungen 16 als auch die Hülle 142 können vorteilhaft aus
Silikongummi bestehen.
Claims (8)
1. Stabförmiges Handgerät, z. B. Dentalinstrument,
mit einem Griffstück, das mit mindestens einem Betätigungsglied
ausgestattet ist, welches mit mindestens
einem im Inneren eines Gehäuses angebrachten Organ zur
Steuerung mindestens eines Energiestroms, z. B. eines
elektrischen Stroms oder eines Druckmediumstroms, durch
das Handgerät in operativer Verbindung steht, wobei das
Betätigungsglied durch manuelle Druckeinwirkung von einer
Ausgangs- oder Ruhestellung zu einer aktivierten Stellung
verschiebbar und bei Ende der Druckeinwirkung mit Hilfe
eines Rückführgliedes, z. B. einer Feder, zur Ausgangsstellung
zurückführbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß jedes Betätigungsglied aus einer Scheibe oder einem Ring (20, 20′, 20′′) besteht, dessen axiale Abmessung kleiner ist als sein größter Außendurchmesser oder ein entsprechendes Außenmaß,
daß die Scheibe bzw. der Ring (20, 20′, 20′′) bezüglich einer Zentralachse (22) des Gehäuses (12) von der Ausstellung aus, in welcher eine Hauptebene für die Scheibe bzw. den Ring (20, 20′, 20′′) im wesentlichen im rechten Winkel zur Zentralachse (22) verläuft, quer verschiebbar angeordnet ist, und
daß die Scheibe oder der Ring (20, 20′, 20′′) mindestens einen in das Innere des Gehäuses (12) verlaufenden Teil (24) aufweist, der mit einem dazugehörenden aktivierbaren Organ (26, 32, 32 A, 32 B) in Wirkverbindung steht.
daß jedes Betätigungsglied aus einer Scheibe oder einem Ring (20, 20′, 20′′) besteht, dessen axiale Abmessung kleiner ist als sein größter Außendurchmesser oder ein entsprechendes Außenmaß,
daß die Scheibe bzw. der Ring (20, 20′, 20′′) bezüglich einer Zentralachse (22) des Gehäuses (12) von der Ausstellung aus, in welcher eine Hauptebene für die Scheibe bzw. den Ring (20, 20′, 20′′) im wesentlichen im rechten Winkel zur Zentralachse (22) verläuft, quer verschiebbar angeordnet ist, und
daß die Scheibe oder der Ring (20, 20′, 20′′) mindestens einen in das Innere des Gehäuses (12) verlaufenden Teil (24) aufweist, der mit einem dazugehörenden aktivierbaren Organ (26, 32, 32 A, 32 B) in Wirkverbindung steht.
2. Handgerät nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der in das Innere des Gehäuses verlaufende Teil
der Scheibe bzw. des Ringes (20, 20′, 20′′) aus mindestens
einer Verbindungsstange (24) besteht, die durch eine
dazugehörige Öffnung (28) im Gehäuse (12) radial in das
Innere des Gehäuses (12) verläuft.
3. Handgerät nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß jede Verbindungsstange (24) aus einer Radspeiche
besteht, deren innerstes Ende mit einer zentralen Nabe
verbunden ist.
4. Handgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, mit einem
aktivierbaren Organ in Form eines Flüssigkeitsventils,
dadurch gekennzeichnet,
daß der in das Innere des Gehäuses (12) verlaufende Teil
oder die Verbindungsstange (24) des Ringes (20, 20′) mit
einem freien Ende einer axial ins Innere des Gehäuses (12)
verlaufenden Betätigungsspindel (26) für das Ventil (32)
verbunden ist, und daß das andere Ende der Betätigungsspindel
(26) einen Ventilkörper (34) trägt, der mit Hilfe
der Druckkraft einer Feder (42) gegen einen Ventilsitz
(40) zur Absperrung einer sich hierin befindlichen Durchlauföffnung
gedrückt wird, wenn der Ring (20, 20′) sich
in der Ruhe- oder Ausgangsstellung befindet.
5. Handgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Ring (20, 20′) und die nächstliegenden Teile
des Gehäuses (12) von einer stramm schließenden Hülle (142)
aus nachgiebigem Material umschlossen sind.
6. Handgerät nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hülle (142) aus einem elastischen, streckbaren
Material besteht und für jeden Ring (20, 20′) eine ringförmige
Erweiterung besitzt, und daß der innere Durchmesser
der Hülle (142) etwas kleiner ist als der äußere
Durchmesser des Gehäuses (12) in der Nähe der Anbringungsstelle
für den Ring (20, 20′).
7. Handgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
in Form einer Dentalspritze mit 2 Ringen als Betätigungsglieder,
dadurch gekennzeichnet,
daß die jeweils in das Innere des Gehäuses (12) verlaufenden
Teile (24) der beiden Ringe (20, 20′) mit
jeweils einer der zueinander weisenden Betätigungsspindeln
(26) für verschiedene aktivierbare Organe in
Form von jeweiligen Steuerungsventilen (32 A, 32 B) für
Flüssigkeit und Gas, vorzugsweise Wasser und Luft, verbunden
sind, wobei die Steuerungsventile (32 A, 32 B)
strömungsmäßig mit jeweils einer Ausgangsöffnung im
Mundstück (14) der Dentalspritze verbunden sind.
8. Handgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
in Form eines Dentalbohrinstruments mit einem einzigen
Ring als Betätigungsglied,
dadurch gekennzeichnet,
daß der ins Innere des Gehäuses ragende Teil (24) des
Ringes (20) mit zwei zueinander weisenden Betätigungsspindeln
(26) für verschiedene aktivierbare Organe in
Form von jeweiligen Steuerungsventilen (32 A, 32 B)
für Flüssigkeit und Gas, vorzugsweise Wasser und Luft,
verbunden ist, wobei das zum Gasdurchlauf vorgesehene
Steuerungsventil (32 B) strömungsmäßig mit einem Turbinenmotor
(130) im Dentalbohrinstrument verbunden ist.
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