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Gerades zahnärztliches Handstück mit Druckluftturbeine Die Erfindung
betrifft ein gerades zahnärztliches Handstück mit einer im abnehmbaren Handstückkopf
insbesondere kugelgelagerten Druckluftturbine für den Werkzeugantrieb. Bei der hohen
Tourenzahl von bis zu 300000 Umdrehungen und mehr pro Minute ist natürlich eine
zuverlässige Lagerung und Antriebsführung der Turbine von größter Wichtigkeit.
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Es ist bereits bekannt, für den Werkzeugantrieb bei derartigen geraden
Handstücken eine axial beaufschlagte Turbine zu verwenden, um die üblichen Abmessungen
zahnärztlicher Handstücke annähernd beibehalten zu können. Bei den in unvergleichlich
größerer Zahl benutzten zahnärztlichen Handstücken mit Winkelkopf ist es bekanntlich
jedoch weitgehend üblich, den Druckluftstrom dem Schaufelkranz der Turbine in einer
zur Turbinenwelle senkrecht stehenden Ebene, also aus im wesentlichen radialer Richtung
zuzuführen. Die Verwendung von axial beaufschlagten Turbinen bei geraden zahnärztlichen
Handstücken bringt demnach den Nachteil mit sich, daß für diese nur wenig benutzten
Handstücke eine besondere Turbine mit ganz andersartiger Luftzuführung entwickelt
und gefertigt werden muß.
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Diesem Mangel wird bei einem geraden zahnärztlichen Handstück mit
einer im abnehmbaren Handstückkopf insbesondere kugelgelagerten Druckluftturbine
für den Werkzeugantrieb erfindungsgemäß dadurch abgeholfen, daß im Handstückkopf
ein zur Turbinenachse koaxialer. mit einer Druckluftquelle verbundener Ringkanal
vorgesehen wird, in dessen dem Tutinenraum zugekehrter Innenwand Düsen derart schräg
eingeschnitten sind, daß der ausströmende Druckluftstrom tangential in den Schaufelkranz
einfällt. Vorteilhafterweise wird man für die Kühlwasserzufuhr zum Werkzeug und
zur Behandlungsstelle eine ähnliche konstruktive Ausführung in Gestalt eines zweiten
zur Turbinenachse koaxialen. an eine Wasserleitung angeschlossenen Ringkanals wählen,
von dem aus insbesondere zwei um 180 gegeneinander versetzte Kanäle zu in der vorderen
Abschlußwand des Handstückkopfes in Richtung zum Werkzeug schräggestellte Ausstrahldüsen
führen.
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Durch den erfindungsgemäßen Aufbau der Druckluftzufuhr zur Turbine
ist erreicht, daß für gerade und Winkelhandstücke flir zahnärztliche Zwecke die
gleiche Turbine Verwendung finden kann und trotzdem eine den Zahnarzt bei seiner
Arbeit störende Vergrößerung des Handstückdurchmessers vermieden ist.
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Der Gegenstand der Erfindung ist in den Zeichnungen beispielsweise
dargestellt. Es zeigt
Fig. 1 ein gerades zahnärztliches Bohrhandstück in Seitenansicht,
Fig. 2 einen Axialschnitt durch den abnehmbaren Handstückkopf in wesentlich größerem
Maßstab, Fig. 3 einen Schnitt nach der LinieIII-III der Fig. 2.
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Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 2.
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Mit 1 ist ein gerades zahnärztliches Handstück bezeichnet, das sich
aus einem Griffteil 2, einem Kopfteil3 mit dem Werkzeug4, eine beide miteinander
verbindende Überwurfmutter 5 und ein auch wieder durch eine Überwurfmutter 6 an
den Griffteil 2 angekuppeltes Endstück 7 zusammensetzt. Das Endstück 7 stellt die
Verbindung mit dem die zum Dentalgerät führenden Druckluft- und Druckwasserleitungen
enthaltenden Schlauch 8 her.
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Der Handstückkopf 3 ist im Schnitt in Fig. 2 vergrößert dargestellt.
Mit 9 ist die Welle bezeichnet, die den Schaufelkranz 18 mit den einzelnen Schaufeln
11 trägt und in deren Hohlraum eine Spannhülse 12 für den Schaft des Werkzeugs 4
untergebracht ist. Der rückseitige Abschluß der Hohlwelle wird durch eine Muffe
13 gebildet, die mit einer Bohrung 14 zur Erleichterung des Ausstoßens des Werkzeugs
versehen sein kann. Für die Lagerung der Turbinenwelle 9 im Handstückkopf sind zwei
Kugellager 15, 16 vorgesehen, deren Innenringe 17, 18 auf die Welle aufgepreßt sind,
während die Außenringe 19, 20 mit der Gehäusekappe 21 bzw. dem Gehäuseteil 22 fest
verbunden sind. Das Gehäuse 21, 22 ist nach vorn durch den Ring 23 abgeschlossen.
Die Turbinenkammer 24
wird durch einen Treibdüsenring 25 gebildet,
der mit seiner vorderen Ringfläche dem Außenring 20 des hinteren Kugellagers 16
anliegt und in seiner Rückfläche eine axiale Bohrung 26 besitzt, durch die der größere
Teil der entspannten Treibluft durch den Griffteil 2 des Handstücks und weiter durch
den Schlauch 8 entweichen kann.
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Für die Druckluftzuführung zum Handstückkopf ist eine Leitung 27
vorgesehen, die in einen durch den Gehäuseteil 22 und den Treibdüsenring 25 gebildeten
Ringkanal 28 einmündet. Von diesem Ringkanal führen durch die Wand des Ringes 25
Düsen 29 in die Turbinenkammer 24 hinein. Die Düsen 29 sind derart schräg (s. Fig.
4) in den Ring 25 eingeschnitten, daß die ausströmende Luft tangential in die Schaufeln
11 einfällt.
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Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind drei Treibluftdüsen 29 vorhanden.
Damit der Turbinenläufer in radialer Richtung von den Rückstoßkräften der Treibluft
entlastet ist, ist es wesentlich, die Zahl der Schaufeln 11 gleich oder einem Mehrfachen
der Anzahl der Treibdüsen entsprechend zu wählen. Im vorliegenden Fall sind neun
Schaufeln 11 vorgesehen, wie aus Fig. 4 ersichtlich ist.
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Wie schon oben erwähnt, entweicht der größere Teil der entspannten
Treibluft durch die Axialbohrung 26 und den anschließenden Schlauch 8 nach hinten
zum Dentalgerät. Ein kleinerer Teil der mit einem Ölnebel versetzten Druckluft geht
nach vorn durch das hintere Kugellager 16, den Hohlraum 30, das vordere Kugellager
15 und sorgt somit für eine Kühlung und Schmierung der Kugellager. Durch den Ringspalt
31 zwischen der Welle 9 und dem Abschlußring 23 entweicht diese Kühlluft in Richtung
zum Werkzeug bzw. zur Behandlungsstelle und trägt damit weiter zur Kühlung bei.
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Als weiteres Kühlmittel für Werkzeug und Behandlungsstelle findet
bekanntlich Wasser Verwendung, das entweder als feiner Wasserstrahl oder auch als
Wasser-Luft-Gemisch (Spray) aus dem Hand-
stückkopf austritt. Für diesen Zweck ist
eine Wasserzuleitung 32 vorgesehen, die in einem Ringkanal 33 endet. Von diesem
Ringkanal führen gemäß vorliegendem Ausführungsbeispiel zwei in die Kappe 21 um
1800 gegeneinander versetzt eingearbeitete Kanäle 34 zu in den Frontteil des Handstückkopfes
in Richtung zur Werkzeugspitze hin schräg eingeschnittene Ausstrahldüsen 35, aus
denen das Wasser zur Behandlungsstelle hin austritt. Damit kein Wasser vom Ringkanal
33 in das vordere Kugellager 15 eindringen kann, ist in den Gehäuseteil 22 ein Dichtungsring
36 eingelegt.