DE2736808C3

DE2736808C3 - Handkopfstück für Bohrwerkzeuge

Info

Publication number: DE2736808C3
Application number: DE19772736808
Authority: DE
Inventors: Stephen Hinds Camarillo Calif. Waldron
Original assignee: American Sterilizer Co
Current assignee: American Sterilizer Co
Priority date: 1977-08-16
Filing date: 1977-08-16
Publication date: 1981-08-27
Also published as: DE2736808A1; DE2736808B2

Description

Die Erfindung betrifft ein Handkopfstück für Bohrwerkzeuge, mit einer in ein Griffgehäuse als Ganzes einsetzbaren und antreibbaren Bohrereinheit, bestehend aus einem Bohrer, an dessen dem Werkzeug abgewandten Teil seines Schaftes zwei in Längsrichtung beabstandete Lager sowie ein Antriebselement und eine den Schaft und die Lager umschließende, in eine Sockelbohrung des Griffgehäuses einsetzbare Hülse angebracht sind, und mit einem elastisch vorgespannten, die Bohrereinheit im Griffgehäuse axial festlegenden Verriegelungselement.

Bei einem bekannten Winkelstückkopf eines Turbinenbohrers für zahnärztliche Zwecke (DE-AS 1181 369) umfaßt das Einsatzwerkzeug, nämlich die Bohrereinheit neben dem eigentlichen Bohrerschaft auch einen auf dem Bohrerschaft angebrachten Turbinenläufer und zwei beiderseits des Turbinenläufers angebrachte Kugellager, sowie eine die Kugellager und den Bohrerschaft als Einheit zusammenfassende und zusammenhaltende Hülse. Diese Bohrereinheit ist in eine senkrecht zur Längsachse des Griffgehäuses angeordnete Sockelbohrung einsetzbar, wobei dem

ίο Turbinenläufer über das Innere des Griffstücks ein Druckfluid zum Antrieb des Bohrers zugeführt wird. Zur Halterung der Bohrereinheit im Griffgehäuse ist ein senkrecht zur Drehachse des Bohrerschaftes angeordneter, zur Schaftachse hin federvorgespannter Verriegelungsstift vorgesehen, dessen Spitze in eine körnerartige Vertiefung der Hülse federnd eingreift

Obwohl mit formal ähnlichen Merkmalen versehen, betrifft demgegenüber der Anmeldungsgegenstand ein Handkopfstück für Bohrwerkzeuge, in dem die Rotationsachse des Bohrerschaftes etwa parallel zur Längsrichtung des Griffgehäuses aufgenommen ist und der Bohrerschaft nicht unmittelbar durch eine Turbine, sondern vielmehr durch mechanische Kraftübertragung von einer getrennten, außerhalb des Handkopfstückes gelegenen Antriebseinheit, zum Beispiel über eine biegsame oder starre Welle angetrieben wird. Dabei tritt das Problem auf, daß zur sicheren Übertragung der Antriebskraft auf den Bohrerschaft der einsetzbaren und auswechselbaren Bohrereinheit das Antriebselement in sicherer mechanischer Verbindung mit der antreibenden Welle gehalten sein muß. Zusätzlich ist bei dieser Art eines Handkopfstückes gefordert, daß eine schlanke Bauform vorliegt, um das Sichtfeld insbesondere beim Arbeiten unter einem Mikroskop nicht zu verdecken.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Handkopfstück der im Oberbegriff des Hauptanspruchs merkmalsmäßig skizzierten Gattung zu schaffen, das bei schlanker Bauform eine sichere axiale Arretierung der auswechselbaren Bohrereinheit, sowie einen sicheren mechanischen Eingriff des Antriebselements mit dem Antrieb gewährleistet

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst,

— daß das Antriebselement als am Ende des Schafts angebrachtes Zahnrad ausgebildet ist,

— daß die Hülse im Bereich einer seitlichen öffnung im Gehäuse eine ringförmige Schulter aufweist,

— daß das Verriegelungselement um eine zur Drehachse des Schaftes parallele Achse in der

öffnung drehbar und in axialer Richtung entgegen der parallel zur Drehachse des Schaftes zum Zahnrad hin gerichteten Vorspannung verschiebbar ist, und

— daß am Verriegelungselement eine bei Drehung mit der ringförmigen Schulter der Hülse in Eingriff tretende, das Verriegelungselement entgegen der Vorspannung drängende Nockenfläche mit einer Rast geformt ist.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.

Durch diese Ausbildung wird vorteilhafterweise gewährleistet, daß nach dem Einsetzen der Bohrereinheit durch manuelle Drehung des von außen durch die *>■> öffnung zugänglichen Verriegelungselementes, dessen Nockenflächen mit Eingriff mit der Schulter der Hülse die Bohrereinheit axial auf die Antriebswelle hin drückt und dabei selbsttätig den Eingriff des Zahnrades mit der

Antriebswelle herbeiführt und sicherstellt Die in der Nockenfläche des Verriegelungselements vorgesehene Rast sichert ein unbeabsichtigtes Verdrehen und Lösen des Verriegelungseiements, so daß die Bohrereinheit in Betrieb sicher axial festgelegt ist. Durch die federnde Vorspannung des Verriegelungselements in axialer Richtung des Bohrerschaftes wird sech im Betrieb sichergestellt, daß das Zahnrad stets zur Antriebswelle hingedrückt wird, auch wenn beispielsweise das Schneidelement des Bohrers keine axiale Belastung erfährt Vüf allem aber ist durch die besondere achsparallele Anordnung der Drehachse des Verriegelungselements und der Wirkrichtung der Vorspannung eine sehr schlanke Bauform des Handkopfstückes möglich, so daß im Betrieb das Sichtfeld durch Teile der Bohrvorrichtung kaum eingeschränkt wird.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert; es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,

F i g. 2 einen teilweise aufgebrochenen Seitenschnitt,

F i g. 3 einen Schnitt in Querrichtung längs der Linie 3-3 der Fig.2, wobei das Verriegelungselement in der geschlossenen Stellung veranschaulicht ist,

Fig.4 eine der Fig.3 ähnliche, teilweise aufgebrochene Ansicht mit dem Verriegelungselement in einer Zwischenstellung,

Fig.5 einen Schnitt einer Einzelheit längs im wesentlichen der Linie 5-5 der F i g. 4,

Fig.6 eine der Fig.4 ähnliche Ansicht, wobei das Verriegelungselement in einer anderen Zwischens^fellung gezeigt ist,

F i g. 7 einen Schnitt einer Einzelheit längs im wesentlichen der Linie 7-7 der F i g. 6,

Fig.8 eine der Fig.6 ähnliche Ansicht, wobei das Verriegelungselement in der vollständig geöffneten Stellung gezeigt ist, und

Fig.9 einen Schnitt einer Einzelheit längs im wesentlichen der Linie 9-9 der F i g. 8.

Nach der Zeichnung ist ein Griffgehäuse 10 größenmäßig so ausgebildet und proportioniert, daß es mit einer einzigen Hand gefaßt werden kann, und ist mit einem axialen Sockel 11 versehen, der an dem einen Ende 12 offen ist Eine Bohrereinheit 13 ist im Socke! 11 aufgenommen und verriegelt Die Bohrereinheit weist einen Bohrer 14 mit einem Schaft 15 auf, der an seinem vorstehenden Ende mit einem Schneidelement 16 versehen ist Das andere Ende des Schaftes 15 ist mit Hilfe eines Qutrstiftes 18 mit einem angetriebenen Zahnrad 17 fest verbunden. Der Schaft 15 des Bohrers 14 ist in zwei in Längsrichtung beabstandeten Lagern 22 und 23 gehalten, die in einer Hülse 21 abgestützt sind.

Ein auf einer Welle 25 abgestütztes antreibendes Zahnrad 24 wird von einem Luftmotor oder einer anderen Antriebsquelle angetrieben, der bzw. die mit dem Gehäuse 10 mit Hilfe einer Kupplung 26 verbunden ist. Die axiale Beweglichkeit des antreibenden Zahnrades 24, das im Gehäuse 10 an dem vom offenen Ende 12 entfernten Ende des Sockels 11 angeordnet ist, ist auf ein Minimum beschränkt

Der Bohrer 14, die Hülse 21, die Lager 22 und 23 und das angetriebene Zahnrad 17 sind als Ganzes als Bohrereinheit in den Sockel 11 durch das offene Ende 12 einführbar, wobei das angetriebene Zahnrad 17 in Eingriff mit dem antreibenden Zahnrad 24 gelangt. Eine Verriegelungseinrichtung hält die Hülse 21 in ihrer Betriebsstellung. Gemäß Zeichunung umfaßt die Verriegelungseinrichtung eine äußere ringförmige Schulter 27, die auf der Hülse 21 vorgesehen ist und ein bewegliches Verriegelungselement 28, das sich durch eine seitliche öffnung 29 im Gehäuse 10 bewegt und mit der ϊ ringförmigen Schulter 27 in Eingriff tritt Das Verriegelungselement 28 ist auf einem Lagerstift 31 befestigt der im Gehäuse 10 drehbar gelagert und parallel zum Schaft 15 des Bohrers 14 angeordnet ist. Eine Schraubenfeder

32 umschließt den Lagerstift 31 und drückt das in Verriegelungselement 28 nach rechts in F i g. 2.

Das Verriegelungselement 28 ist an einem Vorsprung

33 von Hand aus der vollständig verriegelten Stellung gemäß F i g. 3 über die Zwischenstellungen nach den F i g. 4 und 6 in die vollständig geöffnete Stellung gemäß Fig.8 zu bewegen. Weiterhin umfaßt das Verriegelungselement 28 eine Bogenfläche 34 mit einem schrägen Teil 35 und einer Rast 36, die in einer bogenförmigen Wand 37 gebildet ist.

Befindet sich das Verriegelungselement 28 in der vollständig verriegelten Stellung gemäß den F i g. 2 und 3, dann ragt die ringförmige Schulter 27 auf der Hülse 21 in die Rast 36 hinein, und die bogenförmige Wand 37 der Rast liegt unte·- einem Bereich der ringförmigen Schulter 27, so daß das Verriegelungselement 28 sich nicht aus der geschlossenen Stellung bewegen kann. Die Schraubenfeder 32 hält das Verriegelungselement 28 entgegen einer Bewegung weg von der ringförmigen Schulter 27, d. h. drückt das Verriegelungselement 28 auf die ringförmige Schulter, so daß die ringförmige Schulter 27 in Eingriff mit der Rast 36 gehalten wird.

Soll ein abgenutzter Bohrer 14 entfernt und ein neuer eingebaut werden, dann wird das Verriegelungselement 28 von Hand aus der geschlossenen Stellung gemäß F i g. 3 in die vollständig offene Stellung gemäß F i g. 8 bewegt. In der letzteren Stellung ist das Verriegelungselement 28 von sämtlichen Teilen der Hülse 21 freigegeben, se daß die aus Hülse 21, Bohrer 14 und angetriebenem Zahnrad 17 bestehende Bohreinheit als Ganzes durch das offene Ende 12 des Sockels 11 herausgezogen werden kann.

Anschließend wird eine andere Bohrereinheit mit neuem Bohrer 14 durch das offene Ende 12 des Sockels 11 eingeführt, bis das angetriebene Zahnrad 17 das antreibende Zahnrad 24 berührt. Das Verriegelungselement 28 wird dann von Hand aus der Stellung gemäß F i g. 8 über die Zwischenstellungen gemäß den F i g. 6 und 4 in die geschlossene Stellung gemäß F i g. 3 bewegt. Während dieser Schwenkbewegung des Verriegelungselementes 28 gelangt der schräge Teil 35 in einen Eingriff mit dem äußeren Umfang der Schulter 27 und bewegt das Verriegelungselement axial längs ihres Lagerstiftes 31 in eine Richtung, in der die Schraubenfeder 32 zusammengedrückt wird. Die Schraubenfeder 32 ist maximal zusammengedrückt, wenn das Verriegelungselement 28 die Stellung gemäß Fig.4 erreicht Eine weitere Bewegung des Verriegelungselementes 28 im Uhrzeigersinn gemäß F i g. 4 bewirkt daß die Rast 36 in die vollständig verriegelte Stellung gemäß Fig.3 bewegt wird, wobei dann das Verriegelungselement 28

bo gemäß F i g. 5 um einen Weg nach rechts bewegt wird, der gleich der Tiefe der Rast 36 ist. Die bogenförmige Wand 37 der Rast wirkt dann mit der ringförmigen Schulter 27 auf der Hülse 21 so zusammen, daß ein zufälliges Bewegen des Verriegelungselementes 28 aus

<>5 der vollständig verriegelten Stellung heraus verhindert ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Handkopfstück für Bohrwerkzeuge, mit einer in ein Griffgehäuse als Ganzes einsetzbaren und antreibbaren Bohrereinheit, bestehend aus einem Bohrer, an dessen dem Werkzeug abgewandten Teil seines Schaftes zwei in Längsrichtung beabstandete Lager sowie ein Antriebselement und eine den Schaft und die Lager umschließende, in eine Sockelbohrung des Griffgehäuses einsetzbare Hülse angebracht sind, und mit einem elastisch vorgespannten, die Bohrereinheit im Griffgehäuse axial festlegenden Verriegelungselement, dadurch gekennzeichnet,

— daß das Antriebselement als am Ende des Schafts (15) angebrachtes Zahnrad (17) ausgebildet ist,

— daß die Hülse (21) im Bereich einer seitlichen öffnung (29) im Gehäuse (10) eine ringförmige Schulter (27) aufweist,

— daß das Verriegelungselement (28) um eine zur Drehachse des Schaftes (15) parallele Achse in der öffnung (29) drehbar und in axialer Richtung entgegen der parallel zur Drehachse des Schafts (15) zum Zahnrad (17) hin gerichteten Vorspannung verschiebbar ist, und

— daß am Verriegelungselement (28) eine bei Drehung mit der ringförmigen Schulter (27) der Hülse (21) in Eingriff tretende, das Verriegelungselement (28) entgegen der Vorspannung drängende Nockenfläche (34, 35, 36, 37) mit einer Rast (36,37) geformt ist.

2. Handkopfstück für Bohrwerkzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement (28) auf einem Lagerstift (31) befestigt ist, der im Gehäuse (10) drehbar gelagert und parallel zum Schaft (15) des Bohrers (14) angeordnet ist.

3. Handkopfstück für Bohrwerkzeuge nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schraubenfeder (32) um den Lagerstift (31) angeordnet ist, die das Verriegelungselement (28) mit seiner Nockenfläche (34,35,36,37) gegen die ringförmige Schulter (27) vorspannt.

4. Handkopfstück für Bohrwerkzeuge nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenfläche eine Bogenfläche (34) mit einem schrägen Teil (35) und eine Rast (36) mit einer an die ringförmige Schulter (27) sich anlegenden bogenförmigen Wand (37) umfaßt.