DE3525769A1

DE3525769A1 - Spannvorrichtung zum einspannen eines dental-bohrers

Info

Publication number: DE3525769A1
Application number: DE19853525769
Authority: DE
Inventors: Leonid I. Chicago Ill. Maizenberg
Original assignee: Sybron Corp
Current assignee: Midwest Dental Products Corp
Priority date: 1984-11-21
Filing date: 1985-07-19
Publication date: 1986-05-22
Also published as: GB2166985B; CA1240858A; GB2166985A; JPH0534015B2; US4536157A; DE3525769C2; GB8514633D0; JPS61128962A; FR2573303A1

Description

DIPL-PHYS. RENDLICH

PATENTANWALT

EUROPEAN PATENT ATTORNEY

352576°

TELEFON: (089) 84 36 38

TELEX: 52 1730 pate d

CABLES: PATENDLICH QERMEHING

F. ENDLICH, POSTFACH 13 26, D-8034 GERMERING

BLUMENSTRASSE 8

D-8034 GERMERlNG 17. Juli 1985 E/m

Meine Akte:SY-5290 Anmelderin: Sybron Corporation, Rochester, New York, USA

Spannvorrichtung zum Einspannen eines Dental-Bohrers

Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung zum Einspannen eines Dental-Bohrers in den Kopf eines Bohrhandstücks.

Übe rl icherweise für Dental-Bohrer verwendete Spannvorrichtungen enthalten beispielsweise eine auf Zug oder Druck wirkende Spannpatrone oder sonstige federnde Metallspannhülsen. Bei bekannten Ausführungsformen dieser Art wird als nachtelig angesehen, daß ein besonderes Werkzeug wie ein Schraubenschlüssel oder ein Betätigungsstift erforderlich ist, um die Spannvorrichtung zu Öffnen, zu schließen oder anzuziehen. Es wäre deshalb aus praktischen Gründen die Konstruktion einer Spannvorrichtung vorzuziehen, welche die Benutzung eines derartigen separaten Werkzeugs nicht erfordert.

Es ist ferner bereits eine auf Zug wirkende Spannvorrichtung bekannt (At-PS 354 612), bei der das Öffnen durch direkte Kraftausübung auf die Oberseite des Kopfs bewirkt werden kann, welche Kraft entgegen der Rückstellkraft einer Schraubenfeder in axialer Richtung ausgeübt wird. Wenn diese äußere Kraft nicht mehr ausgeübt wird, drückt die Feder die Spannvorrichtung zurück in ihre geschlossene Lage, um den Bohrerschaft einzuspannen. Die zum Öffnen dieser Spannvorrichtung benötigte Kraft ist jedoch verhältnismäßig groß. Deshalb erfolgt das Öffnen in der Praxis üblicherweise dadurch, daß die Oberseite des Kopfs des Bohrhandstücks beispielsweise gegen eine Tischoberfläche angedrückt wird. Dadurch kann jedoch eine Beschädigung verursacht werden. Außerdem ist eine deratige Betätigung verhältnismäßig umständlich.

Es sind ferner bereits Spannvorrichtungen bekannt, bei deren Betätigung ein Schraubenschlüssel nicht erforderlich ist (DE-OS 31 29 286). Dabei kann die Oberseite des Kopfs durch eine Drehung um nahezu 360° das Öffnen oder

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Schließen der Spannvorrichtung bewirken. Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel dieser bekannten Spannvorrichtung ist ein Kopfoberteil gleitend verschiebbar senkrecht zu der Achse der Spannvorrichtung vorgesehen, um eine axiale Bewegung der Spannvorrichtung entgegen der Wirkung einer Rückholfeder zu verursachen. Bei der Betätigung ergeben sich jedoch ebenfalls Schwierigkeiten der genannten Art.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Spannvorrichtung zum Einspannen eines Dental-Bohrers in den Kopf eines Bohrhandstücks derart zu verbessern, daß zur Betätigung nur eine verhältnismäßig geringe Kraft erforderlich ist, die in einfacher Weise durch Fingerdruck ausgeübt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein Bohrhandstück mit einem Kopf vorgesehen, in dem eine auf Zug wirkende Spannpatrone in axialer Richtung angeordnet ist. Die Spannpatrone wird durch eine Rückholfeder in eine geschlossene Lage gedruckt, um mit ihren Backen den Bohrerschaft einzu-

* spannen. Die Spannpatrone kann durch die Bewegen eines Nockenhebels auf der Oberseite des Kofps, der am oberen Ende der Spannpatrone angreift, in die

* offene Lage bewegt werden. Dieser Hebel ist in einfacher Weise manuell betätigbar, weil in der Offenlage verbleibt, während ein Bohrer ausgewechselt wird. Der Hebel ist um die Achse des Kopfs des Bohrhandstücks in eine Lage drehbar, die für den Benutzer am zweckmäßigsten ist. Die Spannvorrichtung kann zur Durchführung von Wartungsarbeiten ausgebaut werden und es können zwangsläufig wirkende Mittel vorgesehen werden, um Beschädigungen durch ein zu starkes Zusammendrücken zu vermeiden.

Anhand der Zeichnung soll die Erfindung beispielsweise näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht eines Bohrhandstücks mit einer Spannvorrichtung

gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine Schnittansicht .eines in Fig. 1 enthaltenen Rohrstücks; Fig. 3 eine Seitenansicht der in Fig. 1 enthaltenen Spannpatrone; Fig. 4 einen Teilschnitt durch ein im Vergleich zu Fig. 1 abgewandeltes

Beispiel;

Fig. 5 eine Fig. 4 entsprechende Draufsicht; und Fig. 6 eine Untenansicht des Hebelgehäuses in Fig. 1.

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Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Bohrhandstück 2 vorgesehen, das an sich bekannter Weise ausgebildet sein kann. Es enthält ein Gehäuse 4, mit dem eine Kappe 6 verschraubt ist. Das Gehäuse 4 und die Kappe 6 begrenzen einen Innenraum und weisen am oberen und unteren Ende axiale Öffnungen 8 auf. Eine durch Drückluft betätigbare Turbine 10 ist drehbar in Lagern 12, welche ihrerseits an dem Gehäuse befestigt sind.

Ein auch in Fig. 2 dargestelltes Rohrstück 14 ist an der Turbine 10 befestigt und drehbar in den Lagern 12 angeordnet. Das Rohrstück 14 hat in seinem oberen Bereich eine Bohrung mit einem erste Durchmesser und im unteren Bereich eine Bohrung mit einem größeren Durchmesser. Zwischen diesen beiden Bereichen verläuft ein konischer Bereich 16. Eine Führungsbuchse 18 sitzt eng in der unteren Bohrung des Rohrstücks 14 und ist einstückig damit ausgebildet. Die Buchse 18 besitzt einen inneren Führungsdurchmesser, der dem Außendurchmesser des Bohrerschafts 20 derart entspricht, daß dieser darin mit einem Paßsitz gleitend verschiebbar angeordnet ist. Am oberen Ende des Rohrstücks 14 ist ein Flansch 22 ausgebildet, der kraftschlüssig an dem inneren Laufkranz der Lager 12 angreift. Ferner ist in der Bohrung des Rohrstücks 14 eine Schulter 24 ausgebildet.

Eine auf Zug wirkende Spannpatrone 26, die auch in Fig. 3 dargestellt ist, ist in dem Rohrstück 14 relativ dazu in axialer Richtung beweglich angeordnet. Die Spannpatrone 26 hat eine konische Außenfläche 28, die mit dem konischen Bereich 16 an dem Rohrstück 14 zuammenwirkt, um die Spannpatrone zu öffnen oder zu schließen, wenn diese relativ zu dem Rohrstück 14 nach unten oder oben bewegt wird. Die Innenwand der Spannpatrone ist entlang einem Teil 27 ihrer Länge unterschnitten, um eine verbesserte Klemmwirkung durch ihre Spannbacken 29 zu bewirken. Die Spannpatrone 26 enthält einen oberen Halsteil 30, der einen kleineren Durchmesser als der Haqptkörper der Spannpatrone aufweist, sowie eine Schulter 32 an der Unterseite des Halsteils 30. Eine Schraubenfeder 34 umgibt den Halsteil 30 und ist zwischen der Schulter 32 und einem Haltering 36 eingespannt, der entlang dem oberen Ende des Halsteils 30 befestigt ist. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Zustand drückt die Feder 34 gegen die Schulter 24 des Rohrstücks 14. In der dargestellten Relativlage der Spannpatrone 26 und des Rohrstücks 14 ist die Feder 34 zwischen der Schulter 24 (des in axialer Richtung unbeweglichen Rohrstücks 14) und dem Haltering 36 (der in axialer Richtung beweglichen Spannpatrone 26) eingespannt, so daß die Spannpatrone nach oben in ihre Spannlage gedruckt wird, um den Bohrerschaft 20 einzuspannen. Aus der in' Fig.1 dargestellten Lage führt eine Ab-

wärtsverschiebung der Spannpatrone 26 gegen die Wirkung der Feder 34 und relativ zu dem Rohrstück 14 zum Öffnen der Spannpatrone, wodurch der Bohrerschaft 20 freigegeben wird.

Bei dem dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein Nockenhebel 38 vorgesehen, der zur Bewegung der Spannpatrone in die geöffnete Lage entgegen der Wirkung der Feder 34 dient und der um einen Zapfen 37 verschwenkbar ist, der in Öffnungen 39 in einem Hebelgehäuse 40 gelagert ist, das auf der Kappe 6 angeordnet ist. Das Hebelgehäuse 40 wiest einen nach unten weisenden elastischen Flansch 42 auf, der sich teilweise um den Innenumfang der oberen Öffnung 8 der Kappe 6 erstreckt. Der Flansch 42 ist nachgiebig,weil er um weniger als 360° um die innere Öffnung 8 verläuft, so daß er an der Kappe 6 einschnappen kann. Fig.6 zeigt die C-förmige Ausbildung des Gehäuses 40 und des Flansches 42, welche Ausbildung den einschnappenden Eingriff mit der Kappenöffnung ermöglicht. Der Nockenhebel 38 hat eine Kurvenfläche 44, die beim Hochschwenken des Hebels 38 auf der Endfläche 46 des Halterings 36 angreift und diesen nach unten bewegt. An dem Hebel 38 ist ein Magnet 48 angeordnet, welcher diesen Hebel in einer geschlossenen Lage auf der Kappe 6' sichert, wenn dieser nicht hochgeschwenkt wird.

Das Einschnappen des Hebelgehäuses 40 auf der Kappe 6,ermöglicht, daß das Gehäuse 40 auf der Kappe gedreht werden kann, so daß der Nockenhebel 38 in eine Lage gebracht werden kann, die für den Benutzer am zweckmäßigsten ist. Das Hebelgehäuse 40 ist nicht lose oder frei drehbar, sondern mit einem Paßsitz angeordnet, so daß es nach Drehung um einen bestimmten Winkel in der gewünschten Lage verbleibt, bevor eine neue Lage eingestellt werden soll.

Um eine Berührung zwischen dem mit hoher Drehzahl rotierenden Haltering 36 und dem stationären Nockenhebel 38 zu vermeiden., ist ein kleiner Zwischenraum zwischen dem Haltering und dem Nockenhebel vorgesehen, wenn sich der Nockenhebel in seiner unteren Lage befindet. Dies ist das Ergebnis einer sorgfältigen Dimensionierung und Einhaltung von Toleranzgrenzen für eine Anzahl von Elementen, insbesondere des Bohrerschafts 20, der Spannbacken 29 und des konischen Bereichs 28.

Als weiterer Vorteil einer derartigen Kombination eines Nockenhebels mit einer Spannpatrone ist neben der leichteren Betätigbarkeit darin zu sehen, daß er in seiner hochgeschwenkten Lage verbleiben kann, in der die Spannpatrone geöffnet ist und daß er in dieser Lage verbleibt, ohne daß er festgehalten werden muß, während der Benutzer einen Bohrer gegen einen anderen Bohrer auswechselt, der beispielsweise nicht ohne weiteres erreichbar ist.

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Ein anderer Vorteil des in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiels ergibt sich auch in Verbindung mit Wartungsarbeiten. Nach einer gewissen Benutzungszeit kann es vorkommen, daß öl, Bakterien oder zerspante Zahnteilchen sich in dem Mechanismus ansammeln. Eine Entfernung der Spannpatrone zum Zwecke einer periodischen Reinigung kann einfach dadurch erfolgen,:daß das eingeschnappte Hebelgehäuse entfernt wird und der Haltering 36 mit der Feder 34 und der Spannpatrone 26 (also die in Fig. 3 dargestellte Einheit) aus dem Rohrstück 14 nach oben herausgezogen werden. Dabei erfolgt nur eine kurzzeitige Zusammendrückung der Spannbacken 29 während die Spannpatrone entfernt wird, wodurch noch keine permanente Deformation verursacht wird. Um die Spannpatrone wieder in das Rohrstück einsetzen zu können, werden die Spannbacken 29 leicht durch eine geeignete Pinzette mit bogenförmigen Spitzen zusammengedrückt, um teilweise das untere Ende der Spannpatrone 26 zu umgeben, wonach die Spannpatrone von der Oberseite des Rohrstücks 14 her eingesetzt und in die richtige Lage heruntergedrückt wird.

Um zu verhindern, daß die Spannbacken der Spannpatrone zu stark während einer zu langen Zeit zusammengedrückt werden, beispielsweise wenn das Hebelgehäuse 40 aber nicht die Spannpatrone aus dem Handstück entfernt wird, werden zwangsläufig wirkende Mittel vorgesehen. In diesem Fall stößt die Schulter 32 der Spannpatrone gegen den Boden der Feder 34 an, wodurch das Ausmaß der Aufwärtsverschiebung des Halterings 36 und der Spannpatrone in dem Rohrstück begrenzt wird.

In den Fig. 4 und 5 ist ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel der Kappe und des Nockenhebels dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird der Nockenhebel 34 direkt in einer Kappe 6¹ angeordnet, also im Gegensatz zu Fig. 1, wo das Hebelgehäuse 40 auf der Oberseite der Kappe 6 angeordnet wird. Dabei wird der Nockenhebel 38 in einer Ausnehmung der Kappe angeordnet. Bei einer derartigen Anordnung ist der Nockenhebel 38 nicht um die Achse der Kappe drehbar. Die Gesamthöhe des Kopfs des Handstücks ist jedoch verringert, weil das getrennte Hebelgehäuse 40 in Fig. 1 nicht vorgesehen ist. Dadurch ergibt sich eine kompaktere Konstruktion.

ORIGINAL INSPECTED

- Leerseite

Claims

F. ENDLICH, POSTFACH 13 26, D-8034 GERMERINQ DIPL-FHYS. F. ENDLICH PATENTANWALT EUROPEAN PATENT ATTORNEY 352576S TELEFON: (089) 84 36 38 TELEX: 52 1730pated CABLES: PATENDLICH GERMERING BLUMENSTRASSE 8 D-8034 GERMERING 17. Juli 1985 E/m Meine Akte: SY-5290 Anmelderin: Sybron Corporation, Rochester, New York, USA Patentansprüche

1. Spannvorrichtung zum Einspannen eines Dental-Bohrer in den Kopf eines Bohrhandstücks mit einem drehbar in dem Kopf angeordneten Rohrstück, das entlang einem Teil seiner Länge eine sich konisch verjüngende Innenfläche aufweist, sowie mit einer in dem Rohrstück angeordneten, damit drehbaren Spannpatrone, die entlang eines Teils ihrer Länge einen mit der sich konisch verjüngenden Innenfläche des Rohrstücks zusammenwirkenden Bereich aufweist, der sich konisch verjüngt, und an derem oberen Ende ein sich in radialer Richtung erstreckender Haltering (36)vorgesehen ist, zwischen dem und dem Rohrstück eine Feder eingespannt ist, die die Spannpatrone in eine Spannlage drückt, dadurch gekennzeichnet, daß angrenzend an das obere Ende der Spannpatrone (26) ein relativ zu dem Kopf verschwenkbarer Nockenhebel (38) angeordnet ist, der in eine erste Lage verschwenkbar ist, in der die Spannpatrone (26) entgegen der Wirkung der Feder (34) in einen geöffneten Zustand bewegt wird und der in eine zweite Lage verschwenkbar ist, in der durch die Feder (34) die Spannpatrone in den einspannenden Zustand zurückbewegt wird.

2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nockenhebel (38) um die Achse des Kopfs in eine von dem Benutzer gewünschte Lage drehbar angeordnet ist.

3. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nockenhebel (38) an einem Hebelgehäuse (40) angeordnet ist, das an dem Kopf relativ zur Achse des Kopfs drehbar ist, um den Nockenhebel in eine gewünschte Lage zu bringen.

4. Spannvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,

daß das Hebelgehäuse (40) durch Einschnappen an dem Kopf befestigbar und entfernbar ist, und daß die Spannpatrone (26) in axialer Richtung aus dem Rohrstück (14) entfernbar ist.

5. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nockenhebel (38) in einer Ausnehmung (50) in dem Kopf derart angeordnet ist, daß dessen Oberseite mit der Oberseite des Kopfs fluchtet.

6. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sicherheitseinrichtung vorgesehen ist, um den Nockenhebel (38) in seiner geschlossenen Lage zu halten.

7. Spannvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitseinrichtung ein Magnet (48) ist, der an dem Nockenhebel angeordnet ist.

8. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannpatrone (26) eine Schulter (32) afuweist, an der das untere Ende der Druckfeder (34) angreift, um eine Verschiebung der Spannpatrone (26) relativ zu dem Rohrstück (14) nach oben zwangsläufig zu verhindern.