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Schnurlose Handstückonordnung für
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zahnärztliche Behandlungszwecke Die Erfindung betrifft eine schnurlose
Handstückanordnung für zahnärztliche Behandlungszwecke mit einem Handstück und einer
mit dem hinteren Teil des Handstücks verbundenen Griffeinheit, in der ein Mikromotor
für den Antrieb des Handstücks und eine Batterie für die Stromversorgung des Mikromotors
untergebracht sind.
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In den letzten Jahren wurden Handstücke mit einem batteriegetriebenen
Mikromotor (sogenannte schnurlose Handstücke) in verschiedenen Formen entwickelt,
beispielsweise als Handstückonordnung, bei welcher das eigentliche Handstück mit
einem zugeordneten Griff drehbar verbunden ist, und als Handstückanordnung, bei
der zwecks bequemerer Handhabung die Griffeinheit der Handstückanordnung mit einem
Schalter ausgestattet ist. Im Zuge der zahnärztlichen Behandlung ist es häufig erwünscht,
das Handstück mit unterschiedlicher Drehrichtung anzutreiben, beispielsweise während
einer schneidenden Zahnbearbeitung in der
einen Drehrichtung und
während einer Fertigbearbeitung in der entgegengesetzten Drehrichtung. Dies ist
bei bekannten schnurlosen Handstücken nicht möglich.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine schnurlose Handstückanordnung
zu schaffen, die mit geringem Aufwand und auf einfache und bequeme Weise eine Änderung
der Drehrichtung des Mikromotors gestattet.
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Ausgehend von einer schnurlosen Handstückanordnung der eingangs genannten
Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Griffeinheit in zwei
in Längsrichtung hintereinander angeordnete Teile zur Aufnahme des Mikromotors bzw.
der Batterie unterteilt ist, daß der Batterieaufnahmeteil mit dem Motoraufnahmeteil
drehbar und lösbar verbunden ist und daß die lösbare Verbindung als Drehschalter
ausgebildet ist, der durch Drehen des Motor-oder des Batterieaufnahmeteils betätigbar
ist und mittels dessen die Drehrichtung des Mikromotors durch Ändern des dem Mikromotor
zugehenden Stromflusses umkehrbar ist.
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Eine vorteilhafte weitere Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich
aus dem Unteranspruch.
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Die Erfindung ist im folgenden an Hand von bevorzugten Ausführungsbeispielen
näher erläutert. In den beiliegenden Zeichnungen zeigen:
Fig. 1
eine Gesamtansicht einer Ausführungsform der schnurlosen Handstückanordnung nach
der Erfindung, Fig. 2 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung einer
Ausführungsform der Schalteinrichtung in der lösbaren Verbindung zwischen dem Motoraufnahmeteil
und dem Batterieaufnahmeteil, Fig. 3 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht
einer abgewandelten Ausführungsform der Schalteinrichtung, Fig. 4 einen Teillängsschnitt
der Anordnung nach Fig. 1, Fig So, 5b, 5c das Arbeitsprinzip der Schalteinrichtung,
Fig. 6 einen Teillängsschnitt der Handstückanordnung während des Ladens der Batterie
sowie Fig. 7a und 7b eine fUr das Aufladen der Batterie benutzte Ladebuchse.
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Die Handstückanordnung gemäß Fig. 1 weist eine im wesentlichen zylindrische
Griffeinheit 4 und ein damit vorzugsweise lösbar und/oder drehbar verbundenes Handstück
3 auf. Die Griffeinheit 4 umfaßt einen Motoraufnahmeteil 1, in dem ein Mikromotor
5 untergebracht ist, und ein Batterieaufnohmeteil 2, die über eine lösbare Verbindung
R.S drehbar miteinander verbunden sind. Die lösbare Verbindung R.S bildet eine Schalteinrichtung,
zu der ein vom hinteren Ende des Motoraufnohmeteils 1 vorstehender, isolierender
Zylinder 11 gehört, der an seiner flachen Stirnseite 12 zwei Elektroden 14 und 15
trägt. Die Elektroden 14, 15 sind über einen Mikroschalter 73 mit dem positiven
bzw. dem negativen Anschluß 51, 52 des im Motoraufnchmeteil 1 sitzenden Gleichstrommikromotors
5 verbunden. Zu der Schalteinrichtung gehört ferner eine am Batterieaufnahmeteil
2 vorgesehene zylindrische Ausnehmung 21, die den vorstehenden Zylinder 11 des Motoraufnahmeteils
1 aufnimmt. Die Ausnehmung 21 weist eine isolierende Bodenwand 210 mit zwei in Umfangsrichtung
verteilt angeordneten Schaltkontakten 23, 24 auf. Elastische Ringe 10 sind in Umfangsnuten
des Zylinders 11 des Motoraufnahmeteils 1 eingesetzt. Die Ringe 10 erlauben es,
die Aufnahmeteile 1, 2 entgegen einer Reibungskraft relativ zueinander zu drehen,
während der Zylinder 11 des Motoraufnahmeteils 1 in die Ausnehmung 21 des Batterieaufnahmeteils
2 eingreift. Die beiden auf der isolierenden
Bodenwand 210 der Ausnehmung
21 sitzenden Schaltkontakte 23 und 24 sind mit dem positiven bzw. dem negativen
Anschluß einer Batterie 6 im Batterieaufnahmeteil 2 verbunden. Dabei steht, wie
aus Fig. 4 hervorgeht, der Schaltkontakt 23 mit dem positiven Anschluß 61 der Batterie
6 über eine Zuleitung 230, eine Kontaktplatte 83, eine U-förmige elastische Kontaktplatte
82 und eine Zuleitung 230' in Verbindung. Der andere Schaltkontakt 24 ist mit dem
negativen Anschluß 62 der Batterie 6 über eine Zuleitung 240 verbunden.
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Die Fig. 5 läßt die Arbeitsweise der Schalteinrichtung erkennen. Dabei
zeigt Fig. 5a den Zustand, bei welchem die Verbindung zwischen dem Mikromotor und
der Batterie unterbrochen ist. Der Mikromotor 5 steht still. In Fig. 5b ist der
Batterieaufnahmeteil 2 gegenüber der Lage gemäß Fig.Sa nach rechts gedreht. Die
Schaltkontakte 23, 24 liegen an den zum Mikromotor 5 führenden Elektroden 14, 15
an. Wenn in diesem Zustand ein Schalter 7 in Richtung des Pfeils A verschoben wird,
um den Schalter in den Einschaltzustand zu bringen, wird der positive Anschluß der
Batterie 6 mit dem einen Anschluß 51 des Mikromotors 5 über die Elektroden 14, 23
und die Steckerkontakte 82, 83 verbunden, während der negative Anschluß der Batterie
6 mit dem anderen Anschluß 52 des Mikromotors 5 über den Mikroschalter 73 und
die
Elektroden 15, 24 verbunden wird. Dem Mikromotor 5 wird dadurch Speisestrom zugeführt.
Der Mikromotor dreht sich. In Fig. 5c ist der Batterieaufnahmeteil 2 gegenüber der
Stellung gemäß Fig. 5a nach links gedreht. Im Gegensatz zu dem Schaltzustand gemäß
Fig. 5b ist der negative Anschluß der Batterie 6 mit dem positiven Anschluß 51 des
Mikromotors 5 verbunden, während der positive Anschluß der Batterie 6 mit dem negativen
Anschluß 52 des Mikromotors 5 in Verbindung steht. Aufgrunddessen wird die Drehrichtung
des Mikromotors 5 umgekehrt.
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Fig. 3 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform der Schalt -einrichtung,
bei welcher an dem Zylinder 11 des Motoraufnahmeteils 1 eine Ringnut 130 und Anschlagstifte
131, 132 vorgesehen sind, während eine Schraube 22 durch die Umfangswand der Ausnehmung
21 des Batterieaufnahmeteils 2 hindurchreicht. Eine Kerbe 16 am vorderen Ende des
Zylinders 11 läßt die Schraube 22 durchtreten, wenn das vordere Ende des Batterieaufnahmeteils
2 über das hintere Ende des Motoraufnahmeteils 1 geschoben wird. Auf diese Weise
wird ein exaktes Umschalten der Elektoden 14, 15 des Motoraufnahmeteils 1 mit Bezug
auf die Schaltkontakte 23, 24 des Batterieteils 2 erreicht. Durch die betreffenden
Anschläge wird ferner der Batterieaufnahmeteil 2 gegen unbeabsichtigte Drehung beim
Umschalten geschützt. Die Elektroden 14, 15 werden rasch und einfach in genaue Ausrichtung
mit den Schaltkontakten
23, 24 gebracht. Außerdem trägt die in
die Ringnut 130 eingreifende Schraube 22 wirkungsvoll dazu bei, zu verhindern, daß
der Batterieaufnahmeteil 2 unbeabsichtigt vom Motoraufnahmeteil 1 abrutscht.
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Im Gebrauch der Handstückanordnung wird ein Schneidwerkzeug 31 in
die Nähe des zu bearbeitenden Zahns (nicht veranschaulicht) gebracht. Der'Schalter
7 wird mittels des Daumens oder Zeigefingers in Richtung des Pfeils A verschoben,
wodurch ein dem Schalter 7 zugeordneter Schieber 71 den normalerweise offenen Mikroschalter
73 schließt.
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Die Stromzufuhr von der Batterie 6 zum Mikromotor 5 wird auf diese
Weise vorbereitet. Wenn der Batterieaufnahmeteil 2 im Uhrzeigersinn gedreht und
die Schalteinrichtung in die Lage gemäß Fig. 5b gebracht wird, kommen die beiden
Elektroden 14, 15 am Zylinder 11 des Motoraufnahmeteils 1 mit den Schaltkontakten
24 bzw. 23 auf der Bodenwand 210 des Batterieaufnahmeteils 2 in Berührung. Dem Mikromotor
wird Strom in Vorwärtsdrehrichtung zugeführt. Der Mikromotor 5 läuft an. Wenn die
Drehrichtung des Mikromotors umgekehrt werden soll, bauch: nur der Batterieaufnahmeteil
2 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht zu werden, bis die Schalteinrichtung unter
Durchlaufen der Schaltstellung nach Fig. 5a (Stoppstellung) die Betriebsstellung
gemäß Fig. 5c erreicht.
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In Abhängigkeit von der jeweils notwendigen Art der zahnärztlichen
Behandlung braucht lediglich das vorstehend erläuterte Vorgehen von Zeit zu Zeit
wiederholt zu werden.
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Es versteht sich, daß der Batterieaufnahmeteil 2 auch bei zunächst
in Aus-Stellung befindlichem Schalter 7 im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn
gedreht werden kann, um die gewünschte Drehrichtung vorzuwählen, worauf der Schalter
7 zum Starten des Mikromotors 5 eingeschaltet werden kann.
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Wenn die Batteriespannung nach längerem Lauf des Mikromotors 5 absinkt,
kann der Batterieaufnahmeteil 2 sofort gegen einen entsprechenden Batterieaufnahmeteil
2 mit frisch geladener Batterie ausgetauscht werden. Während des Ladens der Batterie
bleibt dadurch die Handstückanordnung einsatzfähig. Dem kommt besondere Bedeutung
zu, weil eine Batterie bei Dauerbetrieb eines herkömmlichen Mikromotors nach relativ
kurzer Dauer wiederaufgeladen werden muß. Die Möglichkeit, nur das Batterieaufnahmeteil
abzunehmen und gegen ein Batterieaufnahmeteil mit geladenen Batterien zu ersetzen,
erweitert den Einsatzbereich eines schnurlosen Handstücks erheblich.
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Wenn die Batterie nach Abnahme des Batterieaufnahmeteils 2 wiederaufgeladen
werden soll, oder wenn der Wiederaufladevorgang durchgeführt werden soll, während
Motoraufnahmeteil 1
und Batterieaufnahmeteil 2 verbunden bleiben,
braucht nur eine Ladebuchse 9 mit zylindrischen, konzentrischen Elektroden 91, 92,
die durch einen Isolationsring 93 voneinander getrennt sind (Fig. 7), auf einen
Stecker geschoben zu werden, während die zylindrischen Elektroden 92, 91 der Ladebuchse
9 mit der positiven bzw. negativen Elektrode eines nicht veranschaulichten Ladegeräts
verbunden werden.
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Der Stecker 8 weist entsprechend Fig. 6 einen in eine Isolationsplatte
84 am hinteren Ende des Batterieaufnahmeteils 2 eingebetteten Stift 81 sowie die
Kontaktplatten 82, 83 auf.
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Die elastische Kontaktplatte 82 ist U-förmig gebogen und steht normalerweise
mit der Kontaktplatte 82 in Berührung.
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Beim Aufschieben der Ladebuchse 9 auf den Stecker 8 drückt die zylindrische
Elektrode 92 der Ladebuchse 9 gegen die elastische Kontaktplatte 82. Letztere wird
außer Kontakt mit der Kontaktplatte 83 gebracht, wodurch der Mikromotor 5 vorder
Batterie 6 abgetrennt wird. Dadurch wird ausgeschlossen, daß durch Einschalten des
Schalters 7 bei mit dem Motoraufnahmeteil 1 und dem Handstück 3 verbundenem Batterieaufnahmeteil
2 das Schneidwerkzeug 31 .des Handstücks 3 während des Ladens der Batterie versehentlich
angetrieben wird.
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Die beschriebene Anordnung erlaubt es also, die Drehrichtung
eines
Mikromotors frei zu wählen, indem nur Motor- und Batterieaufnahmeteil gegeneinander
verdreht werden.
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Außerdem kann der Batterieoufnahmeteil von dem Handstück und dem Motoraufnahmeteil
getrennt werden. Dies hat den besonderen Vorteil, daß Außerbetriebszeiten der Handstückanordnung
während des Ladens der Batterie vermieden werden können, indem ein Ersatzbatterieaufnahmeteil
bereitgehalten wird, das mit dem Motoraufnahmeteil gekoppelt wird, während die Batterie
des zunächst angeschlossenen Batteriecufnchmeteils mittels eines Ladegeräts aufgeladen
wird.