DE2943158A1

DE2943158A1 - Spannhuelsenanordnung fuer ein zahnaerztliches handstueck

Info

Publication number: DE2943158A1
Application number: DE19792943158
Authority: DE
Inventors: Kenzo Kataoka; Haruo Ogawa; Hiroo Watanabe
Original assignee: J Morita Manufaturing Corp
Current assignee: J Morita Manufaturing Corp
Priority date: 1978-10-27
Filing date: 1979-10-25
Publication date: 1980-04-30
Also published as: US4406470A; DE2943158C2; JPS5651846Y2; JPS5565010U

Description

PAF-959

Kabushiki Kaisha Morita Seisakusho

680 Higashihama, Minami-machi, Fushimi-ku, Kyoto-shi,

Japan

Spannhülsenanordnung für ein zahnärztliches Handstück

Spannhülsenanordnungen sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Dabei ist jedoch häufig die Auslenkung der Achse des Schneidwerkzeugschafts groß, oder es muß beim Einführen des Schneidwerkzeugs ein hoher Druck ausgeübt werden. Dadurch kommt es leicht zu einem Verbiegen des Schneidwerkzeugschafts, zu Brüchen an der Schneidkante, zu verkürzter Lebensdauer und dergleichen. Bei fast allen bekannten Spannhülsenanordnungen muß das Handstück selbst in die Fabrik eingeschickt werden, wenn die Spannhülse repariert oder ausgetauscht werden soll. Dies ist mit vergleichsweise hohen Kosten und erheblichem Zeitaufwand verbunden. Angesichts dessen wurden auch bereits patronenartige Spannhülsen benutzt, die vom Benutzer selbst ausgetauscht werden können und eine relativ große Haltbarkeit haben. Auch bei diesen Spannhülsenanordnungen besteht jedoch

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ein erheblicher Nachteil insofern, als bei jedem Wechsel des Schneidwerkzeugs eine Schraube gelöst und wieder festgezogen werden muß. Dies ist nicht nur umständlich, sondern birgt auch die Gefahr in sich, daß das Schneidwerkzeug bei zahnärztlichen Arbeiten herausgeschleudert wird, wenn versehentlich die Schraube nicht ausreichend angezogen wurde.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spannhülsenanordnung zu schaffen, die vom Benutzer selbst ausgetauscht werden kann, bei der das Schneidwerkzeug einfach angebracht und gelöst werden kann, die Achsauslenkungen des Schneidwerkzeugschafts kleinhält und die eine ausgezeichnete Lebensdauer hat.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Rotor an dessen vorderem Ende eine mit dem Rotor fest verbundene vordere Führungshülse sitzt und hinter der vorderen Führungshülse in den Rotor eine patronenartige Spannhülse lösbar eingeschraubt ist, die ein im wesentlichen zylindrisches Spannhülsengehäuse, das an seinem hinteren Ende mit einem Mitnehmerteil für einen lösbaren Eingriff mit einem Schraubwerkzeug versehen ist, einen in das Ende des Spannhülsengehäuses eingepreßten Spannhülsenkörper aus synthetischem Kautschuk und eine hintere Führungshülse aufweist, die in dem Spannhülsengehäuse hinter dem Spannhülsenkörper fest angeordnet ist.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen .

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Die Erfindung ist im folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den beiliegenden Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine bevor

zugte Ausführungsform der Spannhülsenanordnung,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht nur der

patronenartigen Spannhülse selbst,

Fig. 3 einen Längsschnitt einer weiteren be

vorzugten Ausführungsform der Spannhülsenanordnung und

Fig. 4 einen Längsschnitt einer weiteren

Ausführungsform nur der patronenartigen Spannhülse allein.

Entsprechend den Fign. 1 und 2 ist innerhalb eines Rotors 1 an dessen vorderem, der Aufnahme eines Schneidwerkzeugs dienendem Ende eine vordere Führungshülse 2 fest angebracht. Hinter der Führungshülse 2 sitzt in dem Rotor 1 eine patronenartige Spannhülse 6, die mit dem Rotor 1 lösbar verschraubt ist. Die Spannhülse 6 weist ein im wesentlichen zylindrisches Spannhülsengehäuse 3, das an seinem hinteren Ende mit einem

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Mitnehmerteil 31 für einen lösbaren Eingriff mit einem Schraubwerkzeug versehen ist, einen in das Ende des Spannhülsengehäuses 3 eingepreßten Spannhülsenkörper 4 aus synthetischem Kautschuk und eine hintere Führungshülse 5 auf, die in dem Spannhülsengehäuse 3 hinter dem Spannhülsenkörper 4 fest angeordnet ist.

Die vordere Führungshülse 2 hat die Aufgabe, Auslenkungen der Achse des Schneidwerkzeugschafts X beim Drehen des Werkzeugs minimal zu halten. Sie ist vorzugsweise aus einer verschleißfesten gesinterten Hartmetallegierung, insbesondere Sinterkarbid, gefertigt. Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 hat die vordere Führungshülse 2 zylindrische Form. Ihr Außendurchmesser ist gleich dem Innendurchmesser des Rotors 1. Ihr Innendurchmesser ist nur sehr wenig größer als der Schaftdurchmesser des Schneidwerkzeugs. Die Führungshülse 2 ist in den Endabschnitt des Rotors 1 eingepreßt und mit dem Rotor fest verbunden. Um das Einpressen der Führungshülse 2 in den Rotor 1 zu erleichtern, ist die Führungshülse zweckmäßig an ihrem vorderen äußeren Ende abgeschrägt, wie dies bei 21 angedeutet ist. Die vordere Führungshülse 2 der vorstehend erläuterten Art braucht nicht ausgetauscht zu werden. Infolgedessen kann die Führungshülse 2 auch mit dem Rotor 1 einteilig verbunden sein, wie dies bei der Ausführungsform nach Fig. 3 veranschaulicht ist. Die vordere Führungshülse 2 wirkt nicht nur Auslenkungen des rotierenden Schneidwerkzeugschafts X entgegen, sondern

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verhindert auch ein Einsetzen des Werkzeugs, wenn beispielsweise der Schneidwerkzeugschaft X verbogen ist oder der Schaftdurchmesser in Folge von Korrosion vergrößert ist. Solche Beschädigungen des Werkzeugschafts, die sich insbesondere auf die Lagerung des Handstücks nachteilig auswirken, können infolgedessen leicht festgestellt werden.

Der Mitnehmerteil 31 weist entsprechend Fig. 2 eine Nut 311 und eine Öffnung 312 auf, die in der Mitte der Nut ausgebildet ist. Das Spannhülsengehäuse 3 weist im Bereich seiner dickwandigen Mantelfläche einen Außengewindeabschnitt 33 auf, mit Hilfe dessen das Spannhülsengehäuse hinter der vorderen Führungshülse 2 in den Rotor 1 fest einschraubbar ist. Die patronenartige Spannhülse 6 läßt sich auf einfache Weise montieren und für einen Austausch lösen, indem ein zweckentsprechendes Schraubwerkzeug, beispielsweise ein Schraubenzieher, mit dem Mitnehmerteil 31 des Spannhülsengehäuses 3 in Eingriff gebracht und der Gewindeabschnitt angezogen oder gelöst wird. Um zu verhindern, daß der Spannhülsenkörper 4 aus dem Spannhülsengehäuse 3 herausrutscht, ist vorzugsweise, wie veranschaulicht, die Endkante 32 des Spannhülsengehäuses 3 nach innen umgebördelt. Statt dessen können an der Innenfläche des Spannhülsengehäuses 3 (insbesondere der mit dem Spannhülsenkörper 4 in Kontakt kommenden Oberfläche) Gewindegänge oder Nuten ausgebildet sein. Es ist auch möglich, in das Spannhülsengehäuse 3 einen vor dem Spannhülsenkörper 4 sitzenden,

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konzentrischen Ring (nicht gezeigt) einzupressen, der ein Herausgleiten des Spannhülsenkörpers 4 verhindert. Ein am hinteren Ende des Spannhülsengehäuses 3 vorgesehener Flansch 34 verhindert, daß das Gewinde beim Einschrauben der Spannhülse 6 zu stark angezogen wird. Das Spannhülsengehäuse 3 ist vorzugsweise aus einem relativ leicht bearbeitbaren Werkstoff gefertigt, beispielsweise aus hochfestem Messing.

Der aus Synthesekautschuk bestehende Spannhülsenkörper 4 hat die Aufgabe, den Schneidwerkzeugschaft X zu fassen und den Schaft an einem Herausgleiten zu hindern. Der Spannhülsenkörper 4 hat zylindrische Form. Er besteht vorzugsweise aus Nitrilkautschuk, Urethankautschuk, Siliconkautschuk, Fluorkautschuk oder dergleichen, d.h. einem Kautschuk, der ausgezeichnete Verschleißfestigkeit hat und auch über lange Zeiträume hinweg nur minimale Änderungen zeigt. Der Innendurchmesser des Spannhülsenkörpers 4 ist etwas kleiner als der Durchmesser des Schneidwerkzeugschafts X, so daß das Werkzeug nicht aus dem Spannhülsenkörper 4 herausfallen kann, nachdem der Spannhülsenkörper 4 in das Ende des Spannhülsengehäuses 3 eingepreßt ist. Die zur lösbaren Halterung des Werkzeugs notwendige Kraft ist weit kleiner als bei konventionellen Reibungsspannhülsen. Zweckmäßig ist dafür Sorge getragen, daß die zum Einführen und Herausziehen des Schneidwerkzeugschafts X erforderliche Kraft weitgehend konstant bleibt. Beim Einsetzen des Schneidwerkzeugschaftes X wird der Spannhülsenkörper 4 gedehnt

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und verformt. Um dies zuzulassen, werden vorzugsweise innerhalb des Spannhlilsengehäuses 3 vor dem Spannhülsenkörper 4 ein Raum 7 und eine Aussparung oder Auskehlung 51 an der mit dem Spannhülsenkörper 4 in Kontakt stehenden Endkante der hinteren Führungshülse 5 ausgebildet.

Die hintere Führungshülse 5 der patronenartigen Spannhülse 6 sorgt in Verbindung mit der vorderen Führungshülse 2 für eine genaue Führung, die den eingesetzten Schneidwerkzeugschaft X parallel zu der Achse des Rotors 1 ausrichtet. Die Führungshülse 5 ist vorzugsweise aus austenitischem rostfreiem Stahl gefertigt und hat zylindrische Form. Der Außendurchmesser der Führungshülse 5 ist gleich dem Innendurchmesser des Spannhülsengehäuses 3. Der Innendurchmesser der Führungshülse 5 ist nur sehr wenig größer als der Durchmesser des Schneidwerkzeugschafts X. Die Führungshülse 5 ist in das Spannhülsengehäuse 3 eingepreßt und in dem Gehäuse 3 hinter dem Spannhülsenkörper 4 festgelegt. Die hintere Führungshülse 5 kann, wie in Fig. 4 gezeigt ist, mit dem Spannhülsengehäuse 3 einteilig verbunden sein. Wenn die Führungshülse 5 und dos Gehäuse 3 ein Bauteil bilden, wird in vorteilhafter Weise der Gesamtaufbau noch einfacher. Das Einpressen der Führungshülse 5 in das Spannhülsengehäuse 3 und die Festlegung der Spannhülse entfällt.

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Bei der Verwendung der beschriebenen Spannhülsenanordnung braucht nur der Schneidwerkzeugschaft X durch die Öffnung am Ende der vorderen Führungshülse 2 hindurch eingesetzt zu werden, um das Schneidwerkzeug zu haltern. Soll umgekehrt das Schneidwerkzeug gelöst werden, braucht es nur z.B. mittels einer Zange aus dem Spannhülsengehäuse 3 herausgezogen zu werden. Stattdessen kann auch ein Stift oder dergleichen in die Öffnung 312 des Spannhülsengehäuses 3 eingesetzt werden, mittels dessen sich das Werkzeug aus aem Gehäuse 3 herausdrücken läßt. Das Haltern und Lösen des Schneidwerkzeugs gestaltet sich infolgedessen sehr einfach. Es ist nicht notwendig, daß der Benutzer bei jedem Werkzeugwechsel eine Schraube anspannt und löst, wie dies bei konventionellen, als Spannfutter ausgebildeten Spannhülsen der Fall ist. Des weiteren ist ausgeschlossen, daß das Werkzeug bei laufendem Rotor herausgeschleudert wird, weil das Anziehen der Spannschraube vergessen wurde oder weil sich die Spannschraube gelöst hat.

Weil die vordere Führungshülse 2 und die hintere Führungshülse 5 den Schneidwerkzeugschaft X parallel zu dem Rotor 1 halten, hat die beschriebene Spannhülsenanordnung eine wesentlich höhere Genauigkeit als konventionelle Spannhülsen, bei denen der Spannhülsenkörper allein für die Einhaltung der Parallelausrichtung verantwortlich ist. Im Falle von konventionellen Spannhülsen stellt sich beispielsweise bei einer

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Schneidwerkzeuglänge von 20 mm und einem Schaftdurchmesser von 1,595 mm bei einer Drehzahl von 200 000 bis 500 000 U/min eine Auslenkung der Achse in der Größenordnung von 15 bis 20 um ein. Unter vergleichbaren Bedingungen ist bei der vorliegend beschriebenen Spannhülsenanordnung die Auslenkung auf höchstens 12 pm herabgesetzt. Der vorliegend verwendete Spannhülsenkörper 4 erlaubt es, im Vergleich zu konventionellen Reibungsspannhülsen mit niedrigerer Kraft für das Einsetzen und Lösen des Schneidwerkzeugs auszukommen. Hinsichtlich seiner Haltbarkeit ist der Spannhülsenkörper 4 bekannten Anordnungen überlegen. Die Verwendung von Gewindegängen oder Nuten an der Innenfläche des Spannhülsengehäuses 3, um den Spannhülsenkörper 4 gegen axiale Gleitbewegungen zu sichern und/oder das Vorhandensein des Raums 7 vor dem Spannhülsenkörper 4 innerhalb des Spannhülsengehäuses und die Ausbildung der Aussparung oder Auskehlung 51 an der Endkante der hinteren Führungshülse 5, an welcher die Führungshülse mit dem Spannhülsenkörper 4 in Kontakt steht, machen es möglich, das Schneidwerkzeug mit konstanter Kraft zu haltern und zu lösen; außerdem wird die Lebensdauer des Spannhülsenkörpers 4 erheblich verlängert, so daß selbst bei rauhem Einsatz und häufigem Werkzeugwechsel der Spannhülsenkörper 4 eine Standzeit von mindestens über einem halben Jahr hat. Wenn der Spannhülsenkörper 4 nach langem Gebrauch nicht mehr seine volle Funktionsfähigkeit hat und ausgetauscht werden muß, kann der Benutzer selbst die patronenartige Spannhülse 6 als

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Ganzes ersetzen, indem ein entsprechendes Werkzeug mit dem Mitnehmerteil 31 des Spannhülsengehäuses 3 in Eingriff gebracht wird. Das umständliche Einsenden der Spannhülsenanordnung in die Fabrik oder in Spezialwerkstätten ist überflüssig. Das Vorhandensein der von der patronenartigen Spannhülse 6 unabhängigen vorderen Führungshülse 2 macht es überflüssig, die vordere Führungshülse auszutauschen. Die Spannhülse wird entsprechend kostengünstiger. Die am Ende des Rotors 1 sitzende vordere Führungshülse 2 hat den zusätzlichen Vorteil, daß der Benutzer Defekte des Schneidwerkzeugs leicht ermitteln kann, weil das Einführen des Werkzeugs unmöglich wird, wenn das Werkzeug beschädigt ist, beispielsweise wenn der Schneidwerkzeugschaft verbogen oder der Durchmesser durch Korrosion des Schafts vergrößert ist. Das Umbördeln der Endkante 32 des Spannhülsengehäuses 3 nach innen, das Einpressen eines konzentrischen Ringes in das Spannhülsengehäuse 3 vor dem Spannhülsenkörper 4 und die Ausbildung von Gewindegängen oder Nuten an der Innenfläche des Spannhülsengehäuses schließen eine Verlagerung des Spannhülsenkörpers 4 aus, wenn der Schneidwerkzeugschaft X herausgezogen wird. Der Flansch 34 am hinteren Ende des Spannhülsengehäuses 3 bietet den zusätzlichen Vorteil, daß ein übermäßiges Einschrauben der Spannhülse 6 bei deren Anziehen vermieden ist.

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Claims

PATENTANWALT DIPL. INC. GERHARD SCHWAN ELFENSTRASSE 32 · D-8000 MÜNCHEN 113 PAF-959 Ansprüche

1.) Spannhülsenanordnung für ein einen Rotor aufweisendes zahnärztliches Handstück, dadurch gekennzeichnet, daß im Rotor (1) an dessen vorderem Ende eine mit dem Rotor fest verbundene vordere Führungshülse (2) sitzt und hinter der vorderen Führungshülse in den Rotor eine patronenartige Spannhülse (6) lösbar eingeschraubt ist, die ein im wesentlichen zylindrisches Spannhülsengehäuse (3), das an seinem hinteren Ende mit einem Mitnehmerteil (31) für einen lösbaren Eingriff mit einem Schraubwerkzeug verbunden ist, einen in das Ende des Spannhülsengehäuses eingepreßten Spannhülsenkörper (4) aus synthetischem Kautschuk und eine hintere Führungshülse (5) aufweist, die in dem Spannhülsengehäuse hinter dem Spannhülsenkörper fest angeordnet ist.

2. Spannhülsenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vordere Führungshülse (2) mit dem Rotor (1) einteilig verbunden ist.

3. Spannhülsenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die hintere Führungshülse (5) und das

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FERNSPRECHER.: Ob9/6O11O3» ■ KABEL: ELECTRICPATENT MÜNCHEN

ORIGINAL INSPECTED

Spannhülsengehäuse (3) einteilig miteinander verbunden sind.

4. Spannhülsenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die patronenartige Spannhülse (6) an der Endkante (32) des Spannhülsengehäuses (3) nach innen umgebördelt ist.

5. Spannhülsenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannhülse (6) zur Halterung des Spannhülsenkörpers (4) mit einem konzentrischen Ring versehen ist, der in das Spannhülsengehäuse (3) eingepreßt und vor dem Spannhülsenkörper (4) im Spannhülsengehäuse (3).fest angeordnet ist.

6. Spannhülsenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenfläche des Spannhülsengehäuses (3) Gewindegänge oder Nuten ausgebildet sind.

7. Spannhülsenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannhülse (6) mit einem in dem Spannhülsengehäuse (3) befindlichen, vor dem Spannhülsenkörper (4) liegenden Raum (7) versehen ist, und daß an der Endkante, an der die hintere Führungshülse (5) mit dem Spannhülsenkörper (4) in Kontakt steht, eine

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Auskehlung (51) ausgebildet ist.

8. Spannhülsenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmerteil (31) des Spannhülsengehäuses (3) eine Nut (311) und/oder eine Öffnung (312) mit polygonem Querschnitt aufweist.

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