Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 1.
Bei vorliegenden Handstücken handelt es sich um die rohrförmigen Teile von
Bearbeitungsinstrumenten, die der Arzt während der Behandlung als Griffhülse ergreift.
Ein vorliegendes Handstück trägt an seinem vorderen Ende ein Behandlungswerkzeug,
z. B. einen Bohrer, und ist mit seinem hinteren Ende mittels einer Steck/Dreh-Kupplung
mit einem sogenannten Versorgungsteil kuppelbar, dem durch ein Versorgungskabel
Energie zum Antrieb des Behandlungswerkzeugs und auch Behandlungsmedien in
zugehörigen Fluidleitungen zuführbar sind. Sowohl die Antriebsenergieleitung als auch
die Fluidleitungen durchsetzen die Steck/Dreh-Kupplung und setzen sich im Handstück
fort. Bei den Fluidleitungen handelt es sich in der Regel um Luft-, Wasser- oder
Sprayleitungen, die sich als Kanäle oder Schlauchleitungen bis zum vorderen Ende des
Handstücks erstrecken und dort austreten, um auf die Behandlungsstelle einwirken zu
können und/oder bis zu einer im Handstück angeordneten Luftturbine. Bei einer
Energieleitung kann es sich um eine elektrische Leitung, um eine Fluidleitung, ins
besondere Luftleitung, oder auch um eine mechanische Verbindung z. B. in Form einer
ein Drehmoment übertragenden Spindel, handeln. Dabei gibt es
Behandlungsinstrumente, bei denen der Antriebsmotor im Versorgungsteil oder im
Handstück angeordnet ist. Aus baulichen Gründen haben sich in der Praxis solche
Konstruktionen durchgesetzt, bei denen ein Elektromotor im Versorgungsteil und ein
Luftmotor (bei einer sog. Turbine) im Handstück angeordnet ist. Die
Getriebeverbindung zwischen dem Antriebsmotor und dem Behandlungswerkzeug
erfolgt durch mechanische Kupplungen, Zahnradverbindungen und Zahnradgetriebe.
Bei einem vorliegenden Handstück kann es sich sowohl um ein gerade erstreckendes
hülsenförmiges Bauteil als auch um ein sog. Winkelstück handeln. Derzeit übliche
Steck/Dreh-Kupplungen zwischen dem Handstück und dem Versorgungsteil werden in
den meisten Fällen durch einen am Versorgungsteil angeordneten und von diesem
vorspringenden runden Steckzapfen und ein am hinteren Ende des Handstücks
angeordnetes, den Steckzapfen aufnehmendes Steckloch gebildet. Ein Handstück der
vorliegenden Art umfaßt somit mechanische, pneumatische und/oder hydraulische
Funktionselemente.
Bei der Benutzung eines Handstücks zur Behandlung des menschlichen oder tierischen
Körpers oder Bearbeitung von prothetischen Teilen, die von Patienten getragen werden,
erfolgt zwangsläufig eine Verunreinigung und Kontaminierung durch Krankheitserreger.
Es ist deshalb erforderlich, ein Handstück nach der Benutzung zu reinigen und zu
desinfizieren. Im Hinblick auf die mechanischen Funktionsteile bedarf es dabei auch
einer Pflege der Mechanik, z. B. mit einem besonderen Pflegeöl, um einen ungestörten
Lauf und eine lange Lebensdauer der mechanischen Antriebsteile zu gewährleisten.
Eine Vorrichtung, die dies ermöglicht, ist in der DE-40 24 171 A1 beschrieben. Bei
dieser bekannten Ausgestaltung erfolgt die Reinigung, Desinfektion und Pflege
wenigstens eines, vorzugsweise mehrerer Handstücke gleichzeitig, in einem Wasserbad
in einem Behälter, wobei jedem Handstück eine Halterung im Behälter zugeordnet ist,
mit der das zugehörige Handstück in aufrechter Anordnung in Halteverbindung bringbar
ist. Jeder Halterung ist eine Druckluftleitung zugeordnet, die in das Innere des
zugehörigen Handstücks mündet. Die durch die Druckluftleitung zuführbare Druckluft
ist wahlweise beheizbar, so daß heiße Druckluft durch das Handstück geblasen werden
kann. Außerdem ist ein Ölvorrat mit einem Öldosierer durch einen Leitungsabschnitt
mit der Druckluftleitung verbunden, um wahlweise Öl in den Hohlraum des Handstücks
einzuleiten, der die mechanischen Antriebsteile aufnimmt. Bei dieser bekannten
Ausgestaltung erfolgt die Reinigung und Desinfektion des Handstücks außen und innen
durch Kochen im Wasserbad, wobei auch Reinigungs- und Tensidzusätze in das Was
serbad einführbar sind. Die Innenreinigung und -pflege erfolgt zusätzlich durch heiße
Druckluft und Öl. Für jeden Behandlungsvorgang der Handstücke wird der vorhandene
Behälter mit heißem Wasser gefüllt oder beheizt. Nach der Behandlung wird die Flotte
abgepumpt.
Bei der bekannten Vorrichtung ist eine gezielte Reinigung, Desinfektion und/oder
Pflege der Fluidleitungen im Handstück nicht möglich.
Bei dieser bekannten Vorrichtung sind Halter für die Instrumente am Deckel des
Spülbehälters befestigt, und die Zuführungsleitungen münden im Bereich der Halter in
die Instrumente zwecks deren Durchblasung von oben nach unten.
Außerdem nehmen die Halter und die Instrumente nicht nur an der Bewegung des
Spülbehälterdeckels teil, sondern es ist auch nicht möglich, die Instrumente im
Spülbehälter bei geöffneten Deckel zu belassen, z. B. zwecks Abtrocknung.
In der DE 31 04 237 C3 ist eine Vorrichtung zur Abgabe von in einem Behälter unter
Druck setzbaren Reinigungs- und/oder Schmiermitteln als Pflegemittel an bewegliche
Teile beinhaltende ärztliche, insbesondere zahnärztliche Handstücke beschrieben. Diese
Vorrichtung ist für die Innenreinigung und -pflege eingerichtet. Zur Anordnung eines
zu reinigenden Handstücks an der Vorrichtung weist diese einen Zapfen auf, auf den
das Handstück aufsteckbar ist. Am freien Ende des Zapfens mündet eine
Zuführungsleitung vom Behälter, durch nach manueller Betätigung eines Ventils das
Reinigungs- und/oder Schmiermittel in den Hohlraum des Handstücks einführbar ist.
Diese Vorrichtung weist die Form eines Ständers auf, von dem der Zapfen horizontal
absteht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs angegebenen
Art so auszugestalten, daß bei Gewährleistung einer guten Raumausnutzung der
Herstellungsaufwand verringert wird.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind mehrere Steck-Kupplungsteile zur
Aufnahme von Behandlungsinstrumenten an einem gemeinsamen Träger angeordnet.
Hierdurch ist es nicht nur möglich, mehrere Behandlungsinstrumente gleichzeitig zu
reinigen und/oder zu desinfizieren und/oder zu pflegen, sondern es wird auch der Bau-
und Herstellungsaufwand zur Halterung der Steck-Kupplungsteile wesentlich verringert,
weil nur ein Träger vorgesehen und befestigt zu werden braucht, wodurch nicht nur ein
geringer Material- und Herstellungsaufwand, sondern auch ein geringerer Montage-
bzw. Demontageaufwand vorgegeben ist. Dies gilt auch für die vorzugsweise durch den
Träger erstreckenden und an den Steck-Kupplungsteilen ausmündenden
Zuführungsleitungen. Außerdem wird bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der zur
Verfügung stehende Raum wesentlich besser ausgenutzt, und es steht deshalb mehr
Freiraum zur Verfügung, weil die gemeinsamen Träger einschließlich der zugehörigen
Zuführungsleitungen. raumgünstiger angeordnet werden können. Dies gilt insbesondere
für eine solche Vorrichtung, bei der die Behandlungsinstrumente in einem Spülbehälter
gespült werden. Insbesondere in einem Spülbehälter besteht zum einen die Forderung
nach einem möglichst geringen Spülbehältervolumen und zum anderen die Forderung
nach genügend Freiraum, um die Behandlungsinstrumente im Spülbehälter
handhabungsfreundlich an den Steck-Kupplungsteilen anstecken zu können.
In den Unteransprüchen sind Merkmale enthalten, die zur Lösung der Aufgabe
beitragen, von einfacher, kleiner, handhabungsfreundlicher und kostengünstiger
Bauweise sind, eine gute Funktion gewährleisten und außerdem eine
handhabungsfreundliche und saubere Umrüstung sowie eine Anpassung der Vorrichtung
an unterschiedliche Behandlungsinstrumente eines oder mehrerer Hersteller
ermöglichen.
Nachfolgend werden die Erfindung und weitere durch sie erzielbare Vorteile anhand
bevorzugter Ausführungsbeispiele und einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Reinigen, Desinfizieren und/oder
Pflegen von Handstücken als Pflegeplatz in schematischer Darstellung;
Fig. 2 einen Behälter der Vorrichtung in der Seitenansicht;
Fig. 3 den Behälter mit Trägereinheiten für die Handstücke in schematischer
Draufsicht und in vergrößerter Darstellung;
Fig. 4 den Teilschnitt IV-IV in Fig. 3;
Fig. 5 eine in Fig. 4 mit X gekennzeichnete Steckverbindung in vergrößerter
Darstellung;
Fig. 6 die Steckverbindung in geöffneter Stellung;
Fig. 7 den Behälter in der Draufsicht mit Trägereinheiten abgewandelter
Ausgestaltung;
Fig. 8 den Teilschnitt VIII-VIII in Fig. 7;
Fig. 9 ein Funktionsschema der Vorrichtung.
Die Hauptteile der Vorrichtung 1 sind ein topfförmiger Spülbehälter 2 mit einer
Mehrzahl Halterungen 3 im Innenraum des Behälters 2 für jeweils ein Handstück 4,
beim vorliegenden Ausführungsbeispiel sechs Halterungen 3, ein Wasserver
sorgungssystem 5, mit dem Wasser dem Spülbehälter 2 zugeführt als auch von ihm
angeführt werden kann, ein Druckluftversorgungssystem 7, ein Pflegemittel
versorgungssystem 8 und eine Ultraschallreinigungseinrichtung, von der nur ein Ultra
schallschwinger 9 zur Beaufschlagung des Spülbehälters 2 mit Ultraschall dargestellt ist.
Der Spülbehälter 2 weist im Bereich seines Bodens 11 eine Zu- und Abführungsleitung
12 auf, die Teil des Wasserversorgungssystems 5 ist, und mit einem Wasserabfluß 13.
In der an einen Wasseranschluß 16 anschließbaren Wasserzuführungsleitung 17 sind in
Strömungsrichtung hintereinanderliegend angeordnet: ein erstes Elektromagnetventil 18,
eine Pumpe 19, insbesondere zur Druckerhöhung, eine Enthärtereinrichtung 21 und ein
Kondensator 22. Die Enthärtereinrichtung 21 ist durch eine Abführungsleitung 24, in
der ein oder zwei Elektromagnetventile 25, 26 hintereinanderliegend angeordnet sind,
direkt mit dem Wasserabfluß 13 verbunden, um für eine Spülung und Regeneration der
Enthärtereinrichtung das Abwasser unmittelbar in den Wasserabfluß 13 abführen zu
können. Ein viertes Elektromagnetventil 27 ist in einem die Wasserzuführungsleitung
17 hinter der Enthärtereinrichtung 21 und die Abführungsleitung 24 hinter dem
Elektromagnetventil 26 miteinander verbindenden Leitungsabschnitt 28 angeordnet. In
der Zu- und Abführungsleitung 12 sind in Richtung des Wasserabflusses 13 eine zweite
Pumpe 29 und ein fünftes Elektromagnetventil 31 hintereinanderliegend angeordnet.
Die Wasserzuführungsleitung 17 ist zwischen dem Spülbehälter 2 und der zweiten
Pumpe 29 mit der Zu- und Abführungsleitung 12 verbunden, wobei in diesem Bereich
auch ein weiterer Leitungsabschnitt 32, der zu einer Wasserniveau-Anzeigeeinrichtung
oder Meßeinrichtung 33 mit einem Niveauschalter 34a, 34b führt. Der maximale Was
serfüllstand im Spülbehälter 2 ist mit 35 bezeichnet. Er befindet sich oberhalb der in
oder auf die Halterungen 3 gesetzten Handstücke 4. Zwischen der zweiten Pumpe 29
und dem Elektromagnetventil 31 zweigt eine weitere Zweigleitung 36 ab, die zu einem
Zwischenspeicher 37 führt, der oberhalb des Spülbehälters 2 angeordnet ist. Im
Bodenbereich des Spülbehälters 2 ist eine elektrische Heizvorrichtung 38 mit wenigstens
einem elektrischen Heizelement angeordnet.
Jede Halterung 3 weist vorzugsweise einen runden Kupplungszapfen auf, auf den das
zugehörige Handstück 4 mit einer entsprechend runden Kupplungsausnehmung
wahlweise aufsteckbar und abziehbar ist. Hierdurch wird jeweils eine Steck/Dreh-
Kupplung 39 gebildet, wie sie zur drehbaren Verbindung von Handstücken 4 mit
zugehörigen Versorgungsteilen (nicht dargestellt) bekannt sind.
Das Druckluftversorgungssystem 7 weist fünf parallel geschaltete Druckluftleitungen
41a bis 41e auf, die von einer gemeinsamen Druckluftversorgungsleitung 41 ausgehen,
die an eine Druckluftquelle 42 anschließbar ist und in der ein Luftfilter und ein
Druckregelventil 44 angeordnet sind. In jeder Druckluftleitung 41a-41e ist ein
Elektromagnetventil 45a-45e angeordnet. Außerdem ist in der Druckluftleitung 41a ein
vorzugsweise elektrisch betriebener Lufterhitzer 46 angeordnet, in dem oder hinter dem
die Druckluftleitung 41a in zwei Druckluftleitungszweige 41a1 und 41a2 verzweigt. Die
Druckluftleitung 41c mündet in den Spülbehälter 2 oberhalb des maximalen
Wasserfüllstandes 35. In der Druckluftleitung 41d ist eine Reinigungsmittel-
Dosiervorrichtung 47 angeordnet, die direkt oder durch einen Leitungsabschnitt mit
einem Reinigungsmittelbehälter 48 verbunden ist. In der Druckluftleitung 41e ist eine
Tensid-Dosiervorrichtung 51 angeordnet, die direkt oder durch einen Leitungsabschnitt
mit einem Tensid-VorratsbehäIter 52 verbunden ist. Beiden Vorratsbehältern 48, 52 ist
jeweils ein Füllstandsmesser 53, 54 und ein elektrischer Schalter 55, 56 zugeordnet.
Hinter den Dosiervorrichtungen 47, 51 sind die Druckluftleitungen 41d und 41e zu
einer gemeinsamen Druckluftleitung 41f zusammengeführt, die ebenfalls in den
Spülbehälter 2 oberhalb des maximalen Wasserfüllstandes 35 mündet.
Jeder Halterung 3 sind zwei Zuführungsleitungen, nämlich eine erste Zuführungsleitung
57a-57f und eine zweite Zuführungsleitung 58a-58f zugeordnet. Die
Zuführungsleitungen 58a-58f sind jeweils mit dem gemeinsamen
Zuführungsleitungszweig 41a2 verbunden, in dem ein in Strömungsrichtung öffnende
Rückschlagventil 59 angeordnet ist. Die ersten Zuführungsleitungen 57a-57f sind mit
einer gemeinsamen Pflegemittel-Versorgungsleitung 61 verbunden, die von einem
Pflegemittel-Druckbehälter 62 ausgeht, z. B. eine Sprayflasche, wobei ein elektrisch
ansteuerbares Ventil 63 vorgesehen ist, mit dem die Abgabe des Pflegemittels in die
Versorgungsleitung 61 durch Öffnen und Schließen wahlweise steuerbar ist. Außerdem
ist in der Versorgungsleitung 61 eine Meß- oder Überwachungsvorrichtung 64 mit
einem elektrischen Schalter 65 angeordnet. In den ersten Zuführungsleitungen 57a-57f
ist jeweils ein Elektromagnetventil 66a bis 66f angeordnet, die in einem Pflegemittel
verteiler 67, z. B. in Form eines Ventilblocks zusammengefaßt sind.
Die Druckluftleitung 41b verzweigt in einem Druckluftverteiler 68 in der Anzahl der
Halterungen 3 entsprechende Anzahl Druckluftleitungszweige 69a-69f, in denen jeweils
eine Drossel und ein in Strömungsrichtung öffnendes Rückschlagventil angeordnet sind,
und die jeweils mit einer der ersten Zuführungsleitungen 57a-57f verbunden sind. Die
ersten Zuführungsleitungen 57a-57f sind außerdem jeweils durch einen Leitungs
abschnitt 71 mit dem Druckluftleitungszweig 41a1 verbunden, wobei in dem
Leitungsabschnitt 71 jeweils ebenfalls eine Drossel und ein in Strömungsrichtung
öffnendes Rückschlagventil angeordnet sind. Die vorbeschriebenen Leitungsverbindun
gen sind einem Druckluftverteiler 72 zugeordnet.
Vom Bereich oberhalb des maximalen Wasserfüllstandes 35 erstreckt sich eine
Dampfleitung 73 vom Spülbehälter 2 zum Kondensator 22, in dem aus dem
Spülbehälter 2 strömender Dampf kondensiert und dem Wasserversorgungssystem 5
wieder zugeführt wird. Die Dampfleitung 73 endet im Bereich des Kondensators 22 als
eine freie Abluftleitung 74.
Wie aus den Fig. 3 bis 7 zu entnehmen ist, sind mehrere, hier jeweils drei Halterungen
3 zu einer Handstück-Trägereinheit 75 zusammengefaßt, die in einer Steckfassung 76
lösbar mit dem Spülbehälter 2 verbunden ist, wobei die zugehörigen Zu
führungsleitungen 57a-57f und 41a2 die Steckfassung 76 dicht durchsetzen. Auf diese
Weise sind verschiedene, an vorgegebene Handstückkonstruktionen angepaßte
Halterungen 3 handhabungsfreundlich und schnell montierbar bzw. demontierbar. Die
Vorrichtung 1 kann somit in einfacher Weise und schnell durch Einbau von
vorhandenen passenden Trägereinheiten 75 an Handstücke 3 unterschiedlicher
Kupplungsgrößen und -formen umgerüstet werden.
Die Steckfassung 76 ist vorzugsweise am oberen Rand des Spülbehälters 3 nach außen
versetzt angeordnet. In dieser Position läßt sich vorteilhaft eine vertikale Steckrichtung
(Pfeil 77) realisieren, so daß beim Einstecken der Trägereinheit 75 in den Spülbehälter
2 sich die Steckfassung 76 raumsparend verbinden läßt. Die Steckfassung 76 besteht aus
einem am Spülbehälter 2 befestigten Steckfassungsteil 76a und einem an der
Trägereinheit 75 befestigten Steckfassungsteil 76b. Das Steckfassungsteil 76a kann aus
zwei Teilen bestehen, die zu beiden Seiten der Behälterwand 2b des Spülbehälters 2 an
geordnet sind, wobei das eine Teil, hier das innere Teil, die Behälterwand 2b in einem
passenden Loch durchsetzt und mit einer Schulter am inneren Lochrand anliegt,
während das andere, hier äußere, Teil von der anderen Seite der Behälterwand 2b her
muffenförmig auf das eine Teil aufgesetzt und damit verbunden ist, z. B. lösbar durch
Gewinde oder unlösbar z. B. durch Schweißen oder Löten.
Vorzugsweise ist der Spülbehälter 2 in seinem oberen Randbereich mit einer von der
Behälterwand 2b ausgehenden horizontalen Flanschwand 2c verbreitert, an die sich nach
oben eine etwa vertikale Randwand 2d anschließt. Die seitliche Verbreiterung ist größer
bemessen als das Steckfassungsteil 76a, so daß diese im Bereich der so gebildeten
Randverbreiterung 83 angeordnet und Flanschwand 2c durchfassen kann. Mit 2e ist ein
Deckel bezeichnet, der auf der Randwand 2e aufliegt und somit die Trägereinheit 75
abdeckt.
Das obere Teil des Steckfassungsteils 76a ragt zapfenförmig nach oben vor und bildet
somit einen oder mehrere, vorzugsweise in der Anzahl der die Steckfassung 76
durchsetzenden Zuführungsleitungen 57a-57c und 41a2 vorhandene Zapfen 79, auf die
das dem Trägerteil 75 zugeordnete Steckfassungsteil 76b mit einer oder mehreren
Steckausnehmung entsprechender Anzahl und entsprechender Form und Größe
schließend aufsteckbar ist. Die Zapfen 79 sind vorzugsweise durch jeweils eine Schulter
79b aufweisende Hülsen 79a gebildet, die in das Steckfassungsteil 76a eingesetzt und
befestigt sind.
Das dem Träger 75 zugeordnete Steckfassungsteil 76b ist durch einen vorzugsweise Z-
förmig geformten Schaft 84 mit mehreren, hier drei Halterungen 3 verbunden, die in
den Ecken eines gedachten Dreiecks angeordnet sind, wobei zwei der Behälterwand 2b
nahegelegene Halterungen 3a, 3b symmetrisch zu einer sich rechtwinklig zur
Umfangswand 78 erstreckende Vertikalebene VE angeordnet sind und eine zugehörige
weitere Halterung 3c zur dem zugehörigen Steckfassungsteil 76b abgewandten Seite hin
versetzt ist, wobei die von den Halterungen 3a, 3b, 3c auf den Eckpunkten eines
gedachten gleichseitigen Dreiecks angeordnet sind.
Wie bereits erwähnt, sind die Halterungen 3 durch runde Steckzapfen 85 gebildet, die
sich bei der stehenden Anordnung der Handstücke 4 beim Ausführungsbeispiel gemäß
Fig. 1 bis 5, von einem jeder Halterung 3 zugeordneten Trägerbasisteil 86a, 86b, 86c
nach oben erstrecken und vorzugsweise lösbar befestigt sind. Hierzu kann eine
Überwurfmutter 87 dienen, die einen Basisflansch 88 des zugehörigen Steckzapfens 85
übergreift und auf das zugehörige, vorzugsweise runde Trägerbasisteil 86 aufgeschraubt
ist. Der Steck/Dreh-Kupplung 39 sind Verrastungselemente zugeordnet, die eine lösbare
Verrastung der Handstücke 4 in der aufgesteckten Position bewirken, wie es bei
Handstücken für eine Schnellverbindung üblich ist.
Für mittels eines Luftmotors luftbetriebene Behandlungsinstrumente und für durch einen
elektrischen Motor elektrisch betriebene Behandlungsinstrumente werden in der Praxis
Steck/Dreh-Kupplungen 39 mit Steckzapfen 85 unterschiedlicher Form und/oder Größe
hergestellt. Bei der vorliegenden Ausgestaltung sind die mit 85a bezeichneten
Steckzapfen für ein druckluftbetriebenes Handstück 4 konzipiert, wobei der mit 85b
bezeichnete Steckzapfen für ein elektrisch angetriebenes Handstück 4 konzipiert ist.
Die Druckluftleitung 41a2 ist an das Steckfassungsteil 76a angeschlossen, und erstreckt
sich durch die Steckfassung 76 und den Schaft 84 bis zu den Trägerbasisteilen 86a, 86b,
86c. Darin zweigt jeweils die zugehörige zweite Zuführungsleitung 58a bis 58c ab und
erstreckt sich als achsparalleler Kanal durch den zugehörigen Steckzapfen 85, aus dem
sie in eine Mündungsöffnung 58g radial ausmündet, vorzugsweise in einer Umfangsnut
und zwischen zwei Ringdichtungen, wie es an sich bei Steck/Dreh-Kupplungen bekannt
ist.
Die ersten Zuführungsleitungen 57a-57c sind ebenfalls an das dem Spülbehälter 2
zugeordnete Steckfassungsteil 76a angeschlossen, und sie erstrecken sich als separate
Zuführungskanäle 57g im Trägerteil 75 weiter, wobei sie sich im Bereich des
zugehörigen Steckzapfens 85 koaxial erstrecken und von den Mündungsöffnungen 58g
axial versetzt an Mündungsöffnungen 57h aus dem zugehörigen Steckzapfen 85
austreten, und zwar koaxial bei einem Steckzapfen 85b für ein elektromotorisch
betriebenes Handstück und ebenfalls radial in einer Umfangsnut zwischen zwei
Dichtungsringen bei einem Steckzapfen 85a für ein sog. Turbinen-Handstück. Den
Mündungsöffnungen 57h, 58g der Zuführungskanäle 57a-57c gegenüberliegend sind im
jeweils zugehörigen Handstück 4 Fluidkanäle oder die Hohlräume weitergeführt, die
den mechanischen Getriebezug, z. B. eine Antriebsspindel, aufnehmen.
In dem Steckfassungsteil 76a ist in jedem ersten Zuführungskanal 57a-57c und in der
Druckluftleitung 41a2 ein Sperrventil 92 vorgesehen, dessen Zweck es ist, den
zugehörigen Kanal dann zu verschließen, wenn keine Trägereinheit 75 montiert wird.
Diese Sperrventile 92 sind jeweils durch eine Ventilkugel 93 in einem verbreiterten
Kanalabschnitt im Steckfassungsteil 76a gebildet, der in Strömungsrichtung ein eine
Ventilöffnung umgebender Ventilsitz vorgeordnet ist. Wenn keine Trägereinheit 75
vorhanden ist, schließen die Ventilkugeln 93 die Sperrventile 92 aufgrund eines
vorhandenen pneumatischen Schließdruckes, wobei die Ventilkugeln 93 gegen den
zugehörigen Ventilsitz drückende Druckfedern vorhanden sein können. Beim
Vorhandensein - einer montierten Trägereinheit 75 werden die Ventilkugeln 93 durch
Stifte 94 im aufgedrückten Zustand gehalten, die im Steckfassungsteil 76b koaxial zum
Sperrventil 92 befestigt sind und so lang bemessen sind, daß sie die Ventilöffnung bei
Gewährleistung eines Ringspaltes durchfassen und die Ventilkugeln 93 von den Ven
tilsitzen abheben. Der oder die Zapfen 79 sind durch sie umgebende Ringdichtungen
zwecks Abdichtung abgedichtet.
Bei der vorliegenden Ausgestaltung besteht der Schaft 84 der Trägereinheit 75 aus die
Zuführungsleitungskanäle 57a-57c und die Druckluftleitung 41a2 bildenden vier dünnen
Rohren 95a-95d, vorzugsweise aus Metall, die sich z-förmig zwischen dem
Steckfassungsteil 76b und den drei Trägerbasisteilen 86 erstrecken und damit
vorzugsweise seitlich dicht verbunden sind, z. B. durch Kleben oder Löten. Die
vertikalen Abschnitte der die Zuführungsleitungen 57a-57c bildenden Rohre 95a-95c
erstrecken sich in einer rechtwinklig zur Vertikalebene VE verlaufenden Vertikalebene
VE2 nahe der Behälterwand 2b, und sie sind jeweils zum zugehörigen Trägerbasisteil
86 abgebogen. Das die Druckluftleitung 41a2 bildende Rohr 95d erstreckt sich in der
Vertikalebene VE etwa parallel zum mittleren Rohr 95b zum Trägerbasisteil 86c. Von
hier aus ist die Druckluftleitung 41a2 durch zwei V-förmig angeordnete horizontale
Rohrstück 95e mit den Trägerbasisteilen 86a, 86b verbunden. Durch die Anordnung der
Rohre 95 in mehreren Ebenen ergibt sich eine stabile Ausgestaltung.
Im unteren Bereich der Rohre 95 ist außenseitig ein vorzugsweise winkelförmiges
Stützteil 96 angeordnet, das nicht nur die Rohre 95a, 95b, 95c miteinander verbindet
und somit stabilisiert, sondern auch eine seitliche Abstützung an der Innenwand des
Spülbehälters 2 gewährleistet. Vorzugsweise ist der äußere vertikale Schenkel des
Stützteils 96 mit einem durchgehenden oder zwei voneinander beabstandeten Puffer
stücken 96a aus weichem Material besetzt, die eine weiche Abstützung in an der
Umfangswand 2b sichern.
Es ist eine weitere Trägereinheit 75a gleicher Ausgestaltung jedoch in um 180°
horizontal verdrehter Position vorgesehen, wobei diese Trägereinheit 75a in zur
Trägereinheit 75 rechtwinklig zur Vertikalebene VE versetzter Position auf dem ge
genüberliegenden Randflansch 2c mit dem Steckfassungsteil 76b in jener Steckfassung
76 aufliegt. Aufgrund der verdrehten Anordnung der Trägereinheiten 75, 75a nehmen
die sechs Stück vorhandenen Halterungen 3 bzw. Trägerbasisteile 86 die Form eines
Parallelogramms ein. Vorzugsweise ist die horizontale Querschnittsform des
Spülbehälters 2 an diese Form angepaßt und somit parallelogrammförmig, wobei die
Ecken dieser Parallelogrammform vorzugsweise gerundet sind.
Zur Trägereinheit 75a erstrecken sich in entsprechender Weise die ersten
Zuführungsleitungen 57d-57f und eine Zweigleitung des Druckluftleitungszweiges 41a2.
Bei der vorliegenden Ausgestaltung schließen die jeweils eine Innenecke begrenzenden
ebenen und vertikalen Behälterseitenwände 2b1 bis 2b4 jeweils einen Winkel von etwa
60° oder etwa 120° ein. Dabei können im Bereich der spitzwinkligen Innenecken
jeweils der Anfangsbereich a der Behälterseitenwände 2b2, 2b4, die sich bezüglich der
Trägereinheit 75 schräg erstrecken oder der Vertikalebene VE gegenüberliegen, zu letz
terer parallel angeordnet sein. Diese Behälterseitenwandteile sind jeweils mit 2b5
bezeichnet. Die Breite a dieser Behälterseitenwandteile 2b2, 2b4 entspricht etwa dem
Abstand, den die Halterungen 3a, 3b von der Behälterseitenwand 2b3 aufweisen.
Ein Vorteil der schiefwinkligen bzw. parallelogrammförmigen Querschnittsform des
Spülbehälters 2 besteht in einer guten Raumausnutzung bzw. Anpassung an die
Trägereinheiten 75, 75a, so daß möglichst wenig Spülwasser verbraucht wird und trotz
dem die eingesetzten Handstücke 4 satt umspült werden.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß diese Form die Wirksamkeit der
Ultraschallreinigung verbessert. Aufgrund der schiefwinkligen bzw.
parallelogrammförmigen Form werden an der Behälterwand 2b des Spülbehälters 2
durch Reflexion erzeugte solche Reflexionsschallwellen weitgehend vermieden, die
einander direkt entgegengesetzt sind und dadurch deren Leistungsfähigkeit
beeinträchtigen würden. Wie insbesondere aus Fig. 3 zu entnehmen ist, sind die
Halterungen 3 und die aufgesteckten Handstücke 4 der gegenüberliegenden Behälter
wand 2b vollflächig zugewandt und somit durch die davon ausgehenden
Ultraschallwellen ohne wesentliche Wellenschattenbildung und ohne wesentlichen
Leistungsverlust wirksam beaufschlagbar. Eventuell schädigende
Resonanzschwingungen, Schwingungsankopplungen oder Schwingungseinleitungen von
außen in das Handstückinnere werden weitgehend vermieden. Bei der vorliegenden
Ausgestaltung ist der Ultraschallschwinger 9 in mittlerer Höhe des Spülbehälters 2 und
im mittleren Bereich einer Seitenfläche an der Außenseite der Behälterwand 2b
befestigt, z. B. durch Kleben.
Die Ausgestaltung nach den Fig. 7 und 8, bei der gleiche oder vergleichbare Teile mit
gleichen Bezugszeichen versehen sind, unterscheidet sich von der vorbeschriebenen
lediglich dadurch, daß anstatt einer stehenden Anordnung für die Handstücke 4 eine
hängende Anordnung vorgesehen ist, d. h., die Trägerbasisteile 86 befinden sich mit den
Steckzapfen 85 in um 180° verdrehter Position im oberen Bereich des Spülbehälters 2,
wobei die Steckzapfen 85 nach unten weisen und die Handstücke 4 hängend von unten
aufgesteckt sind. Zur Stabilisierung dieser Anordnung ist ein horizontaler Stützarm 97
vorgesehen, der sich vom dem Steckfassungsteil 76b am weitesten entfernten
Trägerbasisteil 86c zum gegenüberliegenden Rand des Spülbehälters 2 erstreckt und mit
einem an seiner Unterseite befestigten Dämpferteil 99 aus weichem Material auf dem
gegenüberliegenden Randflansch 2d aufliegt. Bei dieser Ausgestaltung erstrecken sich
der Schaft 84 und die Rohre 95a-95c im wesentlichen horizontal. Im übrigen ist diese
Trägereinheit 75b und auch die weitere entsprechend ausgebildete, jedoch verdreht
angeordnete Trägereinheit 75c entsprechend der Trägereinheit 75 bzw. 75a ausgebildet
bzw. angeordnet.
Bei den vorbeschriebenen Elektromagnetventilen handelt es sich vorzugsweise um 2/2-
Wegeventile, die in der einen Schaltstellung den Durchgang der zugehörigen Leitung
schließen und in der anderen Schaltstellung öffnen.
Im folgenden wird die Funktion der Vorrichtung 1 anhand der Fig. 9 näher be
schrieben, auf deren Abszisse die Zeit und Behandlungsschritte A-E aufgetragen sind
und auf deren Ordinate Zeitschritte aufgetragen sind.
Eine Spülung der Enthärtereinrichtung 21 wird beim Behandlungsschritt A nur dann
aktiviert, wenn zum Ende des vorausgegangenen Pflegezyklusses das Harz der
Enthärtereinrichtung 21 mit Sole regeneriert wurde. Hierbei wird die Sole, die bis zum
Start eines neuen Pflegezyklusses im Harzbehälter verbleibt, mit Frischwasser ausge
spült.
Vor einem Pflegevorgang werden die zu pflegenden Handstücke 4 den zugehörigen
Haltern 3 durch Aufstecken zugeordnet. Danach wird der Pflegevorgang eingeleitet, der
mittels einer nicht dargestellten elektrischen Steuereinrichtung, die durch Signal- und
Steuerleitungen mit den zugehörigen Funktionselementen verbunden ist, halb- oder auch
vollautomatisch ablaufen kann. Zunächst wird durch Öffnen des Elektromagnetventils
18 mit einem zugeordneten Durchfluß-Mengenbegrenzer der Spülbehälter 2 mit Wasser
gefüllt. Nach Erreichen eines minimalen Füllstandes, z. B. dann, wenn die elektrische
Heizvorrichtung 38 mit Wasser bedeckt ist, gibt der Niveauschalter 34 ein Signal zum
Einschalten der Heizvorrichtung 38 ab. Die Dosierung des Reinigungsmittels erfolgt
durch Öffnen des Elektromagnetventils 45d für eine bestimmte Zeitspanne. Dabei wird
die dosierte Reinigungsmittelmenge mittels Druckluft durch die Leitung 41f in den
Spülbehälter 2 gedrückt. Das Spülwasser strömt durch die zwischen den Steckzapfen 85
und den Instrumenten bzw. Handstücken 4 vorhandene Ringspalte in deren Innenräume
(Medienkanäle, Hohlräume für den Werkzeugantrieb), wenn keine Dichtungsringe auf
den Steckzapfen jeweils vor und hinter den Mündungsöffnungen 57g, 58g angeordnet
sind, und die in den Handstücken 4 befindliche Luft vermag an Öffnungen insbesondere
an den vorderen Enden der Handstücke 4 auszuströmen bei stehender Anordnung oder
umgekehrt bei hängender Anordnung der Handstücke 4 (Fig. 4 und 8). Wenn die
Steckzapfen 85 mit Dichtungsringen bestückt sind, sind Bypaßkanäle 57i, 58i
vorzusehen, in die die Zuführungskanäle 57, 58 im Bereich, insbesondere Fußbereich,
der Steckzapfen 85 radial nach außen ausmünden und zwar außerhalb des zugehörigen
Dichtungsringpaares. Nach dem Abstellen der Wasserzufuhr beim Erreichen des
Wasserfüllstandes 35 und dann, wenn das aufgeheizte Wasser eine Temperatur von etwa
40°C erreicht, was durch einen nicht dargestellten Temperaturmesser ermittelt wird,
wird das Elektromagnetventil 45a oder 45b geöffnet, wobei Druckluft durch die
Zuführungsleitungen 57a-57f in die die mechanischen Antriebselemente aufnehmenden
Hohlräume und die Fluidleitungen der Handstücke 4 gleichzeitig eingeblasen und diese
Hohlräume ausgeblasen und entwässert werden. Dies kann mit kalter Druckluft oder
auch mit heißer, durch den Lufterhitzer 46 erhitzter Druckluft erfolgen. Der Druckluft
erhitzer 46 ist hierzu wahlweise einschaltbar bzw. gesteuert. Die die Hohlräume
entwässernde Druckluft ist zugleich eine "Sperrluft", die das Wasser darin hindert, in
die Hohlräume einzudringen. Die Drosseln in den Druckluftverteilern 72 und auch 68
dienen der gleichmäßigen Verteilung der Druckluft auf alle Zuführungsleitungen 57a-
57f. Wenige Sekunden nach dem Öffnen des Elektromagnetventils 45a wird der oder
werden die vorhandenen Ultraschallschwinger 9 für eine kurze Zeit zwecks
Ultraschallreinigung erregt. Danach wird diese Druckluftbeaufschlagung abgeschaltet.
Bei etwa 65°C wird der gleiche Vorgang wiederholt.
Die vorbeschriebene Druckluftbeaufschlagung der die mechanischen Antriebselemente
aufnehmenden Hohlräume ist von wesentlicher Bedeutung. Sie führt zu einer
Entwässerung der Hohlräume, so daß bei der nachfolgenden Ultraschallreinigung keine
Kavitationsschäden an den Hohlraumwänden und den Oberflächen der Antriebselemente
entstehen.
Danach wird das Wasser weiter aufgeheizt bis es kocht bzw. eine Temperatur erreicht,
die für eine Desinfektion erforderlich ist. Bei dieser Desinfektion beim
Behandlungsschritt C werden die Handstücke innen und außen mit kochendem Wasser
benetzt und somit desinfiziert. Dieser Desinfektionsvorgang dauert eine vorbestimmte
Zeit. Danach wird das Wasser für eine spätere Wiederverwendung bei einer
Nachreinigung mittels der Pumpe 29 in den Zwischenspeicher 37 gepumpt.
Es folgt nunmehr ein Trocknungs- und Pflegevorgang beim Behandlungsschritt D. In
dieser Phase werden die Handstücke 4 durch Öffnen des Elektromagnetventils 45b mit
durch den Lufterhitzer 46 erhitzter Druckluft ausgeblasen, wobei diese heiße Druckluft
durch die Druckluftleitungszweige 41a1 und 41a2 sowohl den Zuführungsleitungen 57a-
57f als auch den Zuführungsleitungen 58a-58f gleichzeitig zugeführt wird. An
schließend erfolgt die Pflege durch Öffnen der Ventile 63 und 66a-66f, wodurch das
Pflegemittel, hier ein Pflegespray, unter Druck durch die Zuführungsleitungen 57a-57f
in die die mechanischen Antriebselemente aufnehmenden Hohlräume der Handstücke 4
eingesprüht wird. Nach diesem Arbeitsschritt, der nur eine kurze Zeitspanne beträgt,
werden die vorgenannten Ventile wieder geschlossen, und es wird das Elektroma
gnetventil 45a oder 45b wieder geöffnet oder das Elektromagnetventil 45a
offengelassen, wodurch heiße oder kalte Druckluft durch die Zuführungsleitungen 57a-
57f in die die mechanischen Antriebselemente aufnehmenden Hohlräume eingeblasen
wird und diese Hohlräume von überschüssigem Pflegemittel ausbläst. Das an den
vorderen Enden der Handstücke 4 austretende Öl wird bei einer Nachreinigung mittels
aus dem Zwischenspeicher 37 in die Spülkammer 2 zurückgeführten Wasser und einem
Tensidzusatz, der kurzzeitig durch Öffnen des Elektromagnetventils 45e in das
Wasserbad eingeführt wird, abgereinigt. Während dieser Außenreinigung wird heiße
oder kalte Druckluft in die Handstücke 4 eingeführt, so daß kein Wasser eindringen
kann, siehe die beiden Heißluft-Zuführungsschritte (mit dünnen Vollinien verdeutlicht)
in Fig. 9 im Bereich des Verfahrensschrittes D.
Beim Ausblasen der Handstücke 4 von innen, wird das Wasser im Spülbehälter 2 durch
die eingeblasene Druckluft stark bewegt, wodurch die Reinigungswirkung forciert wird.
Nach der Nachreinigung wird das Wasser mittels der Pumpe 29 in den Abfluß 13
abgepumpt.
Die noch vorhandene relativ hohe Temperatur der Handstücke 4 bewirkt beim
Behandlungsschritt E eine Trocknung (Verdunstung) des nach dem Ablassen der Flotte
an den Handstücken 4 anhaftenden Wassers. Durch Einblasen von Kaltluft nach
Öffnung des Elektromagnetventils 45c in den Spülbehälter 2 werden die Handstücke 4
abgekühlt und außerdem wird die Außentrocknung forciert.
Danach können die Handstücke 4 entnommen und weitere Handstücke eingesetzt
werden, und es kann ein neuer Behandlungszyklus beginnen.
Die Elektromagnetventile 66a-66f gewährleisten eine ziemlich genaue Dosierung des
Pflegemittels und zwar auch in dem Fall, daß nicht alle Halterungen 3 mit Handstücken
4 besetzt werden. Durch Geschlossenhalten der Elektromagnetventile 66, die nicht
besetzten Halterungen 3 zugeordnet sind, wird verhindert, daß Pflegemittel in die
Zuführungsleitungen 57a-57f gelangt und bei der nächsten Besetzung der zugehörigen
Halterung 3 dann mit zu großem Volumen in das zugeordnete Handstück eingeblasen
wird. Hierdurch wäre nicht nur ein vermeidbarer Pflegemittelverlust vorgegeben,
sondern es würde auch die Flotte vermehrt mit Pflegemittel belastet werden.
Die Steuerung der Elektromagnetventile 66 kann manuell oder auch automatisch
erfolgen. Im letzteren Fall kann dem Spülbehälter 2 vorzugsweise an der Außenseite
der Randwand d2 ein Sensor 101, z. B. ein Magnetschalter 101, zugeordnet sein, der
das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein der Trägereinheit 75 feststellt und ein
Signal abgibt, das nur beim Vorhandensein der Trägereinheit 75 ein Öffnen des oder
der zugehörigen Ventile 66 bewirkt. Bei der vorliegenden Ausgestaltung ist an der
Außenseite des Steckverbindungsteils 76b ein Schaltmagnet 102 zur Betätigung des
Magnetschalters vorgesehen.