DE3421375A1

DE3421375A1 - Pneumatischer kontakt

Info

Publication number: DE3421375A1
Application number: DE19843421375
Authority: DE
Inventors: Philippe Besancon Garcia
Original assignee: Micro Mega SA
Current assignee: Micro Mega SA
Priority date: 1983-06-16
Filing date: 1984-06-08
Publication date: 1984-12-20
Also published as: IT1174001B; IT8421402A0; JPS59232544A; BR8401681A; FR2548442A1; IL70957A0

Description

- H-

Pneumatischer Kontakt

Die Erfindung betrifft einen pneumatischen Kontakt für die Steuerung der elektrischen Versorgung einer Lampe, die ein Bündel optischer Fasern in einem zahnärztlichen Handstück beleuchtet, das mit Druckluft betrieben wird.

Beim Einsatz zahnärztlicher Handstücke benötigt der Zahnarzt eine präzise Beleuchtung des Operationsfeldes. Seit einigen Jahren wird das Licht vom Innern des zahnärztlichen Handstückes zum Kopf des Handstücks, das das Werkzeug trägt, mit Hilfe eines Bündels von Lichtleiterfasern geführt. Auf diese Weise erhält man eine sehr präzise und punktförmige Beleuchtung genau am Ort der Intervention. Das Problem, das sich auf dieser Stufe stellt, besteht darin, die Beleuchtung oder die Unterbrechung der Beleuchtung zu steuern.

Die bisher vorgeschlagenen Vorrichtungen sind kompliziert aufgebaut oder benötigen eine getrennte Steuerung und damit eine zusätzliche Intervention durch den Zahnarzt. Dies ist insbesondere bei zahnärztlichen Handstücken der Fall, die durch einen Druckluftmotor angetrieben werden und daher keine besondere elektrische Versorgung für den Motor aufweisen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuerung zum Einschalten und Ausschalten der elektrischen Stromversorgung einer eine Faseroptik beleuchtenden elektrischen Lampe zu schaffen, die einfach aufgebaut ist und keine zusätzliche Betätigung durch den Zahnarzt erfordert.

Ein weiteres Problem ergibt sich bei der Unterbrechung der Beleuchtung. Wenn der Zahnarzt seine Arbeit beendet hat, d.h. wenn das auf dem Kopf des zahnärztlichen Handstücks angeordnete Werkzeug aufhört sich zu drehen, ist es erforderlich, das Operationsfeld für einige Sekunden weiterzubeleuchten, um ein leichtes Entfernen des Werkzeugs vom Zahn und eine Überprüfung der geleisteten Arbeit zu gestatten.

Dies ist beim Stand der Technik nur mit speziellen Steuerorganen möglich, die einen zusätzlichen Eingriff des Zahnarztes erfordern. Aus diesem Grunde liegt der Erfindung weiterhin die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung mit einem Zeitschalter zu schaffen.

Schließlich kann es sein, daß der Zahnarzt in gewissen Fällen, insbesondere für eine Diagnose oder eine tiefergehende Prüfung der ausgeführten Arbeit, eine Beleuchtung des Operationsfeldes benötigt, ohne daß das Handstück funktioniert. Dies ist mit den bekannten Vorrichtungen nicht möglich.

Die oben genannten Aufgaben werden erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der pneumatische Kontakt im wesentlichen einen Kolben aufweist, der aus einem Stift sowie einem mit diesem Stift verbundenen Ring besteht und der in einer leitenden, mit der Spannungsversorgung verbundenen Hülse mit dieser elektrisch verbunden verschiebbar angeordnet ist, und daß der Ring mit der leitenden Hülse eine Kammer bildet, die über eine Öffnung mit der Druckluftversorgung verbunden ist und die bei geöffneter Druckluftversorgung die Verschiebung des Kolbens bewirkt, um einen Kontakt mit einem mit der Lampe verbundenen elektrischen Anschluß herzustellen, und die

bei geschlossener Druckluftversorgung unter der Wirkung einer Rückstellfeder die Rückkehr des Kolbens in die den Strom unterbrechende Stellung steuert.

Bei einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung wird eine Zeitschalterfunktion dadurch erreicht, daß in der Hülse eine zweite Kammer vorgesehen ist, die durch die Hülse und einen mit der Hülse fest verbundenen Ring realisiert ist, in dem der Kolben mit einem geringen radialen Spiel gleitet, so daß ein Leck und damit eine zeitliche Verzögerung bewirkt werden.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel ist ein Kolben mit zwei fest mit ihm verbundenen Ringen vorgesehen, so daß mit der leitenden Hülse zwei Steuerkammern für den Kolben gebildet werden, die jeweils durch eine getrennte Luftquelle versorgt werden. Die erste Kammer ist mit der Versorgung für die Betätigung des Werkzeugs, die zweite mit der Versorgung für das Trocknen (den Fachleuten unter dem Namen "Chip Blower" bekannt) verbunden.

Auf diese Weise kann man das Operationsfeld in allen Fällen beleuchten. Wenn das Werkzeug nicht in Drehung versetzt ist, betätigt man die Trocknung, so daß die Druckluft der Trocknungsleitung die Funktion des pneumatischen Kontaktes bestimmt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt eines pneumatischen Kontaktes mit einer Zeitschalterfunktion gemäß der Erfindung,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen pneumatischen Kontakt mit einer zweifachen pneumatischen Versorgung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung und

Fig. 3 ein zahnärztliches Handstück mit einem pneumatischen Kontakt gemäß Fig. 2 teilweise in einer Seitenansicht und teilweise im Längsschnitt.

Zunächst wird auf Fig. 1 Bezug genommen. Der dort dargestellte pneumatische Schalter oder Kontakt besteht im wesentlichen aus einer isolierenden äußeren Hülse 1 , einer leitenden inneren Hülse 2 und einem leitenden verschiebbaren Stift 3, an dem ein Ring 4 mit einem Dichtungsring 5 befestigt ist, wobei diese Einheit einen Kolben bildet. Der Stift 3 gleitet dank eines geringen radialen Spiels 7 in einer leitenden Lagerbuchse 6 und mittels der Dichtung 5 in der inneren Hülse 2. Die Lagerbuchse 6 ist mit der inneren Hülse 2 fest verbunden. Eine Feder 8 drückt den Stift 3 in der Ruhestellung gegen einen Anschlag 9, der mit der Hülse 2 fest verbunden ist. In der Arbeitsstellung ist der Hub durch einen Anschlag 10 begrenzt, der durch die äußere Hülse 1 elektrisch isoliert ist. Die Anschläge 9 und 10 sind elektrische Anschlüsse. Durch die Hülsen 1 und 2 erstreckt sich eine öffnung 12, die die Kammer, die durch die Hülse 2 den Ring 4 und die Lagerbuchse 6 gebildet wird, mit dem Äußeren verbindet.

Nachfolgend wird die Funktion beschrieben. In der Ruhestellung wird der Stift 3 durch die Feder gegen den Anschlag 9 zurückgehalten. Daher entsteht zwischen dem Stift 3 und dem Anschluß 10 ein Spalt 11. In dieser Stellung fließt kein Strom über den pneumatischen Kontakt.

Wenn ausgehend von dieser Stellung ein unter Druck befindliches Fluid, beispielsweise die einer Turbine zugeführte Druckluft, durch die Öffnung 12 herangeführt wird, befindet sich die Kammer 13 unter einem Druck, der auf die Oberfläche 14 des Rings 4 einwirkt und aus diesem Grunde eine Verschiebung des Stiftes 3 bis zum Anschlag gegen den Kontakt 10 bewirkt. Aus diesem Grunde kann nunmehr Strom über den pneumatischen Kontakt unter Zwischenschaltung des Anschlusses 9, der Hülse 2, der Lagerbuchse 6, der Feder 8 und des Stiftes 3 fließen, um zum Anschluß 10 zu gelangen. Das in die Kammer 13 eingebrachte Fluid dringt infolge des Spiels 7 ebenfalls in die Kammer 15 hinter der Lagerbuchse 6 ein.

In dieser Kammer 15 befindet sich der Kopf des Stiftes 3, der in Gestalt eines Zylinderabschnittes mit einem Durchmesser ausgebildet ist, der größer als der Durchmesser des Stiftes ist. Die nach außen weisende Oberfläche 16 des Kopfes ist größer als die nach innen weisende Oberfläche 17. Die Luft in der Kammer 15 übt daher auf die Oberfläche 16 einen Druck aus, der größer ist als der auf die Oberfläche 17 ausgeübte Druck und trägt daher dazu bei, eine Verschiebung des Stiftes 3 gegen den Anschluß 10 zu bewirken.

Bei der Unterbrechung des Druckes dekoraprimiert sich die Kammer 15 verhältnismäßig langsam durch Entleerung über das Spiel 7.

Der elektrische Kontakt bleibt daher erhalten, solange die Kraft infolge des Restdruckes in der Kammer 15 größer als die Kraft der Feder 8 ist. Man erhält daher einen Zeitschalter, dessen Zeitkonstante eine Funktion des Spiels 7, der Kraft der Feder 8, des Druckes, des Volumens der Kammer 15 und der Dimensionsverhältnisse der Oberflächen 16 und 17 ist.

Der pneumatische Kontakt kann beispielsweise dazu dienen, eine Lampe in einer Turbine mit Strom zu versorgen. Die Lampe funktioniert, sobald das Steuerpedal gedrückt wird, wobei die zugeführte Luft eine Kühlung der Lampe gewährleistet. Einige Sekunden nach dem Anhalten des Fräsers hört die Lampe auf zu funktionieren und gestattet somit dem Zahnarzt, das Operationsfeld zu prüfen.

In Fig. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Für die Elemente, die mit dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 übereinstimmen, sind die gleichen Bezugszeichen benutzt worden. Ein Dichtungsring 18 ist um den Stift 3 in der Lagerbuchse 6¹ angeordnet und durch einen Ring 19 gehalten, der mit der Lagerbuchse 6¹ befestigt ist. Die auf diese Weise zusammengesetzte Anordnung bewirkt eine Dichtung zwischen den Kammern 13 und 15. Eine zusätzliche Öffnung 20 ist in den Hülsen 1 und 2 vorgesehen, um die Kammer 15 mit dem Äußeren in Verbindung zu bringen. Der zentrale

' Ab'

Stift 3 kann daher über zwei verschiedene Eingänge gesteuert werden, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist. Die Kammer 13 des pneumatischen Kontaktes ist mit der Zufuhrleitung einer Turbine über einen Kanal 22 verbunden. Die Kammer 15 ist über einen Kanal 24 mit der Leitung 23 für die Trocknungsluft (Chip Blower) verbunden. Wenn die Zufuhrleitung unter Druck gesetzt wird, wird der pneumatische Kontakt geschlossen und versorgt einen Anschluß 25 einer Lampe 26 mit Strom, wobei der andere Anschluß durch die Masse gebildet wird. Diese Lampe beleuchtet ein Bündel einer Faseroptik 27, die das Licht auf den Operationsbereich über den Punkt 28 leitet. Der Zahnarzt hat weiterhin die Möglichkeit, die Beleuchtung für eine Diagnose zu benutzen, ohne daß sich der Bohrer oder der Fräser dreht. Es genügt dann, den Chip Blower zu betätigen. Dabei erfolgt gleichzeitig eine Trocknung und eine Beleuchtung. In jedem Fall wird die Lampe entweder durch die Zufuhrluft oder durch die Zerstäubungsund Trocknungsluft gekühlt.

Es versteht sich, daß der pneumatische Kontakt gemäß der Erfindung bei jedem Handstück verwendet werden kann, das eine Druckluftversorgung, eine Turbine oder einen Luftmotor aufweist. Er kann an einer beliebigen Stelle strömungsaufwärts von der Lampe, beispielsweise im Versorgungsschlauch, angeordnet sein.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1.

Pneumatischer Kontakt für die elektrische Versorgung einer das Bündel einer Faseroptik beleuchtenden Lampe, die in einem mit Druckluft betriebenen zahnärztlichen Handstück angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß er im wesentlichen einen Kolben aufweist, der aus einem Stift

(3) sowie einem mit diesem Stift verbundenen Ring

(4) besteht und der in einer leitenden, mit der

Stromversorgung verbundenen Hülse (2) mit dieser elektrisch verbunden verschiebbar angeordnet ist, und daß der Ring (4) mit der leitenden Hülse (2) eine Kammer (13) bildet, die über eine Öffnung (12) mit der Druckluftversorgung verbunden ist und die bei geöffneter Druckluftversorgung die Verschiebung des Kolbens bewirkt, um einen Kontakt mit einem mit der Lampe (26) verbundenen elektrischen Anschluß herzustellen, und die bei geschlossener Druckluftversorgung unter der Wirkung einer Rückstellfeder (8) die Rückkehr des Kolbens in die den Strom unterbrechende Stellung steuert.

2. Pneumatischer Kontakt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift (3) mit einem radialen Spiel (7) in einer Lagerbuchse (6) verschiebbar ist, die mit der inneren Hülse (2) fest verbunden ist, wobei die Kammer (13) durch das Spiel mit einer zweiten Kammer (15) in Verbindung steht, in der die Rückstellfeder (8) angeordnet ist.

3. Pneumatischer Kontakt nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf des Stiftes als Zylinderabschnitt mit einem Durchmesser ausgebildet ist, der größer als der des Stiftes ist und daß die nach außen weisende Oberfläche (16) des Kopfes größer ist als die nach innen weisende Oberfläche (17).

4. Pneumatischer Kontakt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbuchse (6^l) um den Stift (3) einen Dichtungsring (18) aufweist, der durch einen mit der Lagerbuchse fest verbundenen Ring (19) gehalten ist, wodurch

zwei gegeneinander abgedichtete Kammern (14, 15) gebildet werden, von denen die Kammer (15) durch eine Öffnung (20) nach außen mündet.

5. Pneumatischer Kontakt nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen (12, 20) mit verschiedenen Druckluftquellen verbunden sind.