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Flexible Versorgungsleitung für ein motorbetriebenes zahnärztliches
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Instument Die Erfindung betrifft eine flexible Versorgungsleitung
für ein motorbetriebenes zahnärztliches Instument, die Kanäle aufweist, von denen
ein Kanal der Zufuhr von Luft zum Motor des Instruments und ein Kanal der Abfuhr
der Luft vom Motor dient.
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Eine bekannte Versorgungsleitung dieser Art ist als Strang aus Silikon
mit axialen Bohrungen ausgebildet, die Kanäle für die Treibluft einer als Motor
dienenden Antriebsturbine eines zahnärztlichen Bohrers, für die entspannt zurückgeleitete
Treibluft, für Sprayluft und Spraywasser bilden. Bis auf die Kanäle ist der Querschnitt
des Stranges massiv. Bei dieser Ausbildung der Versorgungsleitung besteht die Gefahr,
daß die Kanäle, insbesondere der Wasserkanal, im Laufe der Zeit verschmutzen, z.B.
durch Ansammlung von Algen u. dgl., so daß eine einwandfreie Hygiene bei der zahnärztlichen
Behandlung schließlich nicht mehr sichergestellt ist. Außerdem ist eine Silikonleitung
verhältnismäßig weich, so daß sie sich aufgrund des wechselnden Innendrucks leicht
verformt. Der Betriebsdruck führt zu einer Aufweitung, während beim Abschalten eine
Zusammenziehung des Leitungsmaterials erfolgen kann. Auch beim Aufwickeln der Versorgungsleitung
auf einer Rolle einer selbsttätigen Versorgungsleitung-Rückholvorrichtung in einem
Dentalgerät kann es zu erheblichen Verformungen
und dadurch zu
Schwierigkeiten beim Aufwickeln in FUhrungsrillen der Aufwickelrolle kommen. Bei
der Handhabung des Instruments kann die Versorgungsleitung knicken und der Durchfluß
be- oder verhindert werden.
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Sodann ist eine Versorgungsleitung für einen zahnärztlichen Bohrer
bekannt, bei der in einem Außenschlauch drei Innenschläuche für Treibluft, Sprayluft
und Spraywasser angeordnet sind. Der Außenschlauch besteht aus Gummi, während die
Innenschläuche aus Polyamid bestehen. Polyamid ist schmutzabweisend und verhältnismäßig
druckfest bzw. formstabil und dennoch im erforderlichen Maße biegsam. Die entspannte
Treibluft wird Jedoch am Bohrer ins Freie gelassen. Dies kann für den Zahnarzt oder
den Patienten eine unangenehme Kühlwirkung haben. Weitere Beeinträchtigungen können
entstehen, wenn die Abluft Schmieröl mitreißt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Versorgungsleitung
der gattungsgemäßen Art anzugeben, bei der unter Beibehaltung der sich durch die
Rückführung der Abluft durch die Versorgungsleitung ergebenden Vorteile größere
Volumenänderungen der Leitung bei einer Mrbiegung oder wechselndem Innendruck und
Verschmutzungen in höherem Maße ausgeschlossen sind.
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Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Versorgungsleitung
einen Außenschlauch aufweist, in dem der Luftzufuhrkanal als Innenschlauch ausgebildet
ist, daß ein Zwischenraum zwischen Außenschlauch und Innenschlauch den Luftabfuhrkanal
bildet und daß der Innenschlauch aus einem schmutzabweisenden und weitgehend formstabilen
Material besteht.
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Bei dieser Ausbildung der Versorgungsleitung wird die Abluft des Motors
weiterhin durch die Versorgungsleitung zurückgeleitet, so daß sie Arzt und/oder
Patient nicht belästigt. Da der Innenschlauch weitgehend formstabil ist, bleibt
sein Querschnitt und damit auch der des Außenschlauches bei Beanspruchung durch
Biegekräfte, z.B. beim Aufwickeln der Versorgungsleitung, weitgehend erhalten.
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Da selbst bei geringem Unterschied der Durchmesser von Außenschlauch
und Innenschlauch, der Querschnitt des Zwischenraumes für die Rückleitung der Abluft
ausreicht, um einen hinreichend kleinen Strömungswiderstand für die Abluft sicherzustellen,
läßt sich der Durchmesser der Versorgungsleitung kleiner wählen als bei Ausbildung
eines eigenen RUckluftschlauches für die Abluft in der Versorgungsleitung. Ein deratiger
Rückluftschlauch müßte einen verhältnimäßig großen Durchmesser haben, um der Rückluft
den gleichen Querschnitt wie im Zwischenraum zwischen Außenschlauch und Innenschlauch
zur Verfügung zu stellen. Da der Innendurchmesser des Außenschlauches gegebenenfalls
gleich der Summe der Außendurchmesser des der Luftzufuhr dienenden Innenschlauches
und des der Luftabfuhr dienenden (angenommenen) RUckluftschlauches sein müßte, ergäbe
sich eine Versorgungsleitung mit verhältnismäßig großem Durchmesser, so daß die
Versorgungsleitung nicht nur einen großen Wickelraum benötigt, sondern auch bei
einer geringfügigen Verformung größere Fluidmengen verdrängt. Durch die Ausnutzung
des Zwischenraumes zwischen Außenschlauch und Innenschlauch für die Abfuhr der Luft
vom Motor werden diese Schwierigkeiten vermieden.
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Ein besonders geeignetes Material für den Innenschlauch ist Polyamid.
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Der Außenschlauch kann aus Silikon bestehen und der Zwischenraum druckfeste
FUlladern mit einer in Längsrichtung freien Durchtrittsfläche aufweisen. Die Fülladern
bewirken eine Aussteifung des Zwischenraumes und gestatten dennoch den Durchtritt
der Abluft.
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Die Fülladern kennen weitere Schläuche mit innerhalb des Außenschlauches
liegenden offenen Enden sein. Derartige Fülladern lassen sich besonders leicht herstellen.
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Ein Wasserkanal in der Versorgungsleitung kann als weiterer Schlauch
aus einem schmutzabweisenden und weitgehend formstabilen Material ausgebildet sein.
Ein derartiger Wasserkanal trägt ebenfalls
dazu bei, die im wesentlichen
runde Querschnittsform der Versorgungsleitung aufrechtzuerhalten und die Ansammlung
von Verschmutzungen, wie Algen, zu vermeiden. Dies gilt insbesondere, wenn die weiteren
Schläuche aus Polyamid bestehen.
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Ferner kann der Außenschlauch ein langgestrecktes Zugentlastungselement
aufweisen, das schraubenlinienförmig von den übrigen Elementen, die im inneren des
Außenschlauches angeordnet sind, umgeben ist. Auf diese Weise werden auf die Versorgungsleitung
ausgeübte Zugkräfte im wesentlichen von dem Zugentlastungselment aufgenommen, ohne
daß sich die Querschnittsform der übrigen im Außenschlauch enthaltenen Elemente
wesentlich ändert.
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Sodann kann der Außenschlauch an den Enden Je eine Verschlußplatte
mit einem Loch aufweisen, das mit dem Zwischenraum in Verbindung steht. Dann kann
die abzuführende Luft über das Loch an dem einen Ende in den Außenschlauch bzw.
den Zwischenraum und von dort über das Loch am anderen Ende zur Luftquelle zurückgeleitet
werden.
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Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden nachstehend anhand der
Zeichnung bevorzugter Ausführungsbeispiele näher beschrieben.
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Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht der Versorgungsleitung mit teilweise
weggebrochenem Außenschlauch, Fig. 2 einen Längsschnitt des den Versorgungsquellen
zugekehrten Endes der Versorgungsleitung, Fig. 3 den Querschnitt A-A der Fig. 2,
Fig. 4 einen Längs schnitt des dem versorgten Bohrer zugekehrten Endes der Versorgungsleitung
und
Fig. 5 eine perspektivische Darstellung einer alternativen Füllader.
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Die in den Figuren 1 bis 3 dargestellte Versorgungsleitung 7 für einen
nicht dargestellten, am rechten Ende der Versorgungsleitung anschließbaren zahnärztlichen
Bohrer hat einen mit Perlongarn umflochtenen Außenschlauch 9 aus Silikon. Der Außenschlauch
9 umgibt einen Innenschlauch 11 für Treibluft, mittels der ein als Turbine ausgebildeter
Druckluft-Motor des Bohrers antreibbar ist, einen Innenschlauch 13 für Blasluft,
mittels der der Mund des Patienten über eine entsprechende Düse am Bohrer ausblasbar
ist, einen Innenschlauch 15 für Spraywasser zum Kühlen des Zahns beim Bohren, Füllschläuche
17 zum Ausfüllen wenigstens eines Teils des Innenraums 20 des Außenschlauchs 9 zwischen
den Innenschläuchen 11, 13 und 15 und eine aus Perlon geflochtene Schnur als Zugentlastungselement
19, um das alle Schläuche schraubenlinienförmig herumgewickelt sind.
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Die Enden der Versorgungsleitung 7 sind mit je einem Endstück 21 und
23 versehen. Das Endstück 21 dient als Endverschluß des einen Endes des Außenschlauches
9 mit abgedichteten Durchführungen ftir die Schläuche 11, 13 und 15 und einem Anschlußnippel
25 zum Anschließen eines nicht dargestellten Rückluft-Schlauches sowie zur Befestigung
des einen Endes des Zugentlastungselements 19. Das Endstück 23 dient als Endverschluß
des anderen Endes des Außenschlauches 9 mit Durchführungsanschlüssen für die Schläuche
11, 13, 15 zur Durchführung der vom Motor abgeführten Luft, als Anschluß für das
Zugentlastungselement 19 und als Kupplung für den Anschluß des Bohrers.
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Wie die Figuren 2 und 3 deutlicher zeigen, besteht das Endstück 21
aus einer Buchse 27 mit Außengewinde 29, einer Verschlußplatte 31, einer Dichtungsscheibe
33 aus elastischem Material und einer Überwurfmutter 35 mit Innengewinde 37.
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Die Buchse 27 hat stirnseitig eine kurze Ausbohrung 39, in der die
im Vergleich zu dieser ein ibermaß aufweisende Dichtungsscheibe
33
angeordnet ist. Die Buchse 27 und die Verschlußplatte 31 sind ferner mit Löchern
zur Durchführung der Schläuche 11, 13, 15, des Zugentlastungselements 19 und des
Anschlußnippels 25 versehen. Durch das Festziehen der Überwurfmutter 35 wird die
Dichtungsscheibe in der Ausbohrung 39 unter dem Druck der Verschlußplatte 31 so
verpreßt, daß sie die Spalte zwischen den Schläuchen 11, 13, 15, dem Nippel 25 und
dem Zugentlastungselement 19 einerseits und den Durchführungslöchern andererseits
abdichtet. Das aus Perbn geflochtene Zugentlastungselement 19 ist außerdem am Ende
zur Axialsicherung angeschmolzen.
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Der Außenschlauch 9 ist mit seinem einen Ende auf das innere Ende
der Buchse 27 geschoben und zur Axialsicherung mit Garn 41 abgebunden. Die Füllschläuche
17 sind mit ihren Enden lose in dem Innenraum 20 des Außenschlauches 9 angeordnet.
Sie bestehen, wie die übrigen Innenschläuche 11, 13, 15, aus einem weitgehend formstabilen
Material, z.B. Polyamid, so daß sowohl sie als auch der Außenschlauch 9 beim Verbiegen
der Versorgungsleitung 7, z.B. beim Aufwickeln auf einer Ab- und Aufwickelrolle
in einer Rückholvorrichtung, die die Versorgungsleitung 7 nach Gebrauch des Bohrers
selbsttätig wieder in ein Dentalgerät einzieht und aufwickelt, oder bei der Handhabung
des Bohrers ihren im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt beibehalten.
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Das Endstück 23 ist in Fig. 4 ausführlicher dargestellt. Seine Hauptelemente
sind eine Buchse 43 mit einem Außengewinde 45 und einem Innengewinde 47, eine überwurfmutter
49, deren Innengewinde 51 mit dem Außengewinde 45 verschraubt ist, eine weitere
Buchse 53 mit Außengewinde 55, das mit dem Innengewinde 47 verschraubt ist, und
eine Überwurfmutter 57 für den Anschluß des zahnärztlichen Bohrers. Dieser weist
Stecknippel auf, die in Anschlußöffnungen in einer stirnseitigen Verschlußplatte
59 der Buchse 53 abgedichtet eingeführt werden.
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Auf der linken Stirnseite der Buchse 53 sind in einer einseitig mit
der Buchse 53 ausgebildeten Verschlußplatte 61 Anschlußnippel 63 und 65 für die
Schläuche 11 und 15
sowie ein weiterer nicht dargestellter Anschlußnippel,
der dem Anschlußnippel 65 entspricht, ftir den Schlauch 13 vorgesehen.
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Ein Loch 67 in der Verschlußplatte 61 dient zur Abfuhr bzw.
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Rückleitung der entspannten Treibluft aus dem Motor (der Turbine)
des Bohrers. In einer Umfangsnut 69 der Buchse 53 ist ein Dichtungsring 71 angeordnet,
der den Spalt zwischen den Buchsen 43 und 53 abdichtet. Das Zugentlastungselement
19 ist mit seinem zweiten Ende ebenso in der Verschlußplatte 61 befestigt, wie mit
seinem ersten Ende in der Verschlußplatte 31 (Fig. 2).
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Der Außenschlauch 9 ist mit seinem anderen Ende auf das linke Ende
der Buchse 43 geschoben und zur Axialsicherung mit Garn 73 abgebunden.
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Die über den Schlauch 11 der Turbine des Bohrers zugeführte Treibluft
wird nach ihrer Entspannung als Abluft aus der Turbine über das Loch 67 in den Innenraum
20 des Außenschlauches geleitet. Durch diesen Innenraum 20 und zum Teil durch die
Füllschläuche 17, deren offenen Ende frei im Innenraum 20 liegen, gelangt die Abluft
durch den ein Durchtrittsloch 75 in der Verschlußplatte 31 bildenden Nippel 25 in
den nicht dargestellten, außen am Nippel 25 angeschlossenen Rückluft-Schlauch.
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Die Rückführung der Abluft durch den Innenraum 20 des Außenschlauches
9 hat den Vorteil, daß ein eigener Abluftschlauch mit entsprechend großem Durchmesser,
der der Abluft keinen nennenswerten Strömungswiderstand entgegensetzt, entfallen
kann.
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Bei Verwendung eines eigenen Abluftschlauches müßte der Außenschlauch
9 einen wesentlich größeren Durchmesser aufweisen, um den Abluftschlauch aufzunehmen.
Gegebenenfalls ergäbe sich ein noch größerer freier Innenraum 20, der nicht genützt
würde.
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Je dicker die Versorgungsleitung ist, um so schwieriger ist nicht
nur ihre Handhabung, sondern auch das Aufwickeln auf einer Wickelrolle bei entsprechend
großem Raumbedarf. Eine geringfügige Verformung der Versorgungsleitung hätte bereits
eine große Volumenänderung und dementsprechende Verdrängung des in der Versorgungsleitung
enthaltenen Fluids zur Folge.
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Anstelle der Füllschläuche 17 können auch Fülladern gemäß Fig. 5 verwendet
werden. Eine derartige Füllader 77 besteht aus Polyamid und hat zwei sich kreuzende
Wände 79 und 81, die Zylindersegmente 83 abstützen. Auf diese Weise ergibt sich
ein weitgehend freier Durchtrittsquerschnitt für eine Strömung parallel zu den Wänden
und Zylindersegmenten. Dennoch ist die Pullader verhältnismäßig formstabil.
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Abwandlungen von den dargestellten Ausführungsbeispielen liegen im
Rahmen der Erfindung. Bei Verwendung eines Elektromotors als Antriebsmotor für den
Bohrer kann anstelle der Treibluft auch Kühlluft durch den Schlauch 11 zum Motor
und übr den Zwischenraum 20 bzw. Innenraum des Außenschlauches zurückgeleitet werden.
Sodann können auch der Innenschlauch 11 oder eine FUllader anstelle des Zugelementes
19 als "Wickelkern" für die übrigen im Außenschlauch enthaltenen Elemente dienen.
Die Fülladern können lediglich aus sternförmig angeordneten radialen Wänden bestehen,
die sich in Längsrichtung der Versorgungsleitung erstrecken. Als Material des Außenschlauches
9 ist auch Gummi geeignet. Bei dem zahnärztlichen Instrument kann es sich auch um
einen Fräser oder um eine Polierscheibe handeln.
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