DE60018770T2 - Zahnärztliches handstück mit mechanischen mitteln zur drehmomentbegrenzung - Google Patents

Zahnärztliches handstück mit mechanischen mitteln zur drehmomentbegrenzung Download PDF

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    • A61C1/08Machine parts specially adapted for dentistry
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    • A61C1/185Drives or transmissions
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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft Handstücke, die bei zahnärztlichen Arbeiten verwendet werden und es gestatten, ein sich drehendes zahnärztliches Werkzeug zu tragen und es in einer einheitlichen Drehrichtung um seine Achse anzutreiben.
  • Für eine Behandlung im Mund verwendet man häufig sich drehende Werkzeuge mit kleiner Abmessung, beispielsweise Feilen zur Behandlung von Zahnwurzeln in Form einer dünnen Welle, wobei man sie in einer Richtung ausgerichtet hält, die schräg oder rechtwinklig zur generellen Eintrittsrichtung in den Mund liegt. Hierzu verwendet man allgemein ein abgewinkeltes zahnärztliches Handstück des Typs mit Gegenwinkel, das der Benutzer mechanisch mit einem elektrischen oder pneumatischen Motor kuppeln kann. Diese Handstücke mit Gegenwinkel besitzen einen Hauptkörper, der zur Drehachse des Antriebsmotors koaxial liegt und eine Längsbohrung hat, sowie einen Teil, der Hals genannt wird, der einen Winkel in der Größenordnung von 15 bis 30° in Bezug auf den Körper bildet und ebenfalls eine Längsbohrung hat, und schließlich einen Teil, der Kopf genannt wird, der rechtwinklig oder im wesentlichen rechtwinklig zum Hals ist und der eine Querbohrung aufweist, die mit der Längsbohrung des Halses in Verbindung steht. Dieser Kopf enthält eine Einrichtung zur Handhabung eines Werkzeuges zur lösbaren Befestigung des Werkzeuges.
  • Eine ein Werkzeug tragende querliegende Welle ist drehbar um eine querliegende Achse in der Querbohrung montiert und enthält eine Einrichtung zur Handhabung des Werkzeuges zur lösbaren Befestigung eines Werkzeuges an der das Werkzeug tragenden Welle. Eine Antriebswelle ist um eine Längsachse in der Längsbohrung drehbar gelagert. Ein Koppelgetriebe mit Ritzel, das am Ende der Antriebswelle angebracht ist und auf einer Krone gehalten ist, die an der das Werkzeug tragenden Welle befestigt ist, stellt die Übertragung eines Drehmomentes zwischen der Antriebswelle und der das Werkzeug tragenden Welle sicher. Die Antriebswelle ist an ihrem anderen Ende mit Kopplungsmitteln ausgestattet für ihren Drehantrieb durch einen Motor, der generell auswechselbar ist. Der Motor dreht generell mit großer Geschwindigkeit und ist einem Untersetzungsgetriebe für die Übertragung einer langsameren Geschwindigkeit zugeordnet, die in Abhängigkeit von dem Werkzeug angemessen ist.
  • Dieser Typ von zahnärztlichen Handstücken wird derzeit sehr häufig mit flexiblen Feilen benutzt, beispielsweise aus einer Legierung von Nickel und Titan, die in einer einheitlichen Drehrichtung mit relativ langsamen Geschwindigkeiten in der Größenordnung von 300 Umdrehungen/Minute angetrieben werden müssen und die den Vorteil haben, daß sie ausreichend flexibel sind, um dem häufig gekrümmten Längsprofil von Zahnkanälen zu folgen.
  • Trotzdem passiert es, daß das Werkzeug im Zahnkanal stecken bleibt oder festklemmt. Dies bringt das Risiko mit sich, daß gleichzeitig ein ungewollter Abtrag des Zahnkanales stattfindet und darüber hinaus ein Bruch der Feile. Man versteht, daß das Entfernen eines gebrochenen Stückes der Feile, die in dem sehr engen Zahnkanal stecken geblieben ist, eine sehr heikle Operation ist. Es wird häufig unmöglich sein, dieses Stück herauszuziehen und dann die Behandlung des Kanales zu beenden.
  • Um das Risiko des Bruches des Werkzeuges im Falle des Eingriffes mit dem Material des Zahnes zu vermeiden oder zu verringern, wurde vorgeschlagen, die Anordnung mit einem elektrischen Motor anzutreiben, der mit einer Drehmomentbegrenzung ausgestattet ist. Eine solche Lösung ist einerseits aufwendig, weil die Anordnung zur Begrenzung des Drehmomentes selbst aufwendig ist und andererseits, weil sie sich nicht an bereits existierende Motoren anpaßt, die dem Benutzer ohnehin zur Verfügung stehen.
  • In dem Dokument DE 27 26 325 wurde vorgeschlagen, zwischen dem Ausgang des Antriebsmotors und dem flexiblen Kabel zur Übertragung der Bewegung zu dem Handstück eine Entkupplungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 anzuordnen, in der die treibende Welle eine prismatische äußere Fläche hat, gegen die Kupplungskugeln in Eingriff kommen, die in radialen Kanälen der angetriebenen Welle beweglich sind. Das maximale übertragbare Drehmoment ist nicht einstellbar, so daß die Einrichtung nicht für die Verwendung bei innerhalb von Zähnen durchzuführenden Arbeiten verwendet werden kann, da es meistens erforderlich ist, sukzessive mehrere Werkzeuge zu verwenden, die unterschiedliche Durchmesser haben und daher unterschiedliche maximal mögliche Drehmomente gestatten. Darüber hinaus ist die Entkupplungseinrichtung bezüglich des Werkzeuges sehr ausgedehnt und die Anordnung hat eine sehr große Streuung der maximal zulässigen wirksamen Drehmomente, die zum Werkzeug übertragen werden.
  • Das Dokument US 5,924,864 schlägt vor, ein regelbares Entkupplungssystem in den Körper des Handstückes zu integrieren. Das Entkupplungssystem enthält zwei radiale Platten, die gegeneinander frontal im Anschlag liegen, wobei die erste Platte einstückig mit der treibenden Welle verbunden ist und die zweite Platte einstückig mit der angetriebenen welle verbunden ist, wobei die Platten durch eine axiale Kompressionsfeder gespannt werden, deren Kraft durch axiale Schiebung eines peripheren Regelringes einstellbar ist. Die Platten haben an ihren Kontaktflächen unregelmäßige Oberflächen, die gegeneinander reiben. Hieraus resultiert eine fortschreitende Abnutzung der Platten im Laufe ihrer Verwendung im Falle des Entkuppelns. Die Platten haben einen relativ beachtlichen Durchmesser, der ihrer Anordnung im Hals des Handstückes verbietet, der notwendigerweise eng ist, um die Einführung in den Mund zu gestatten. Auch ist es notwendig, die Entkupplungsanordnung im Körper des Handstückes anzuordnen, entfernt von dem Werkzeug. Die Einstellung des maximal übertragbaren Drehmomentes durch Handhabung des peripheren Ringes erfordert die Benutzung der zweiten Hand des Anwenders, während die erste Hand am Hals des Handstückes verbleibt, um das Handstück im Mund zu halten. Auch befindet sich die Entkupplungsanordnung separat vom Werkzeug für eine mechanische Übertragung mit zwei Getrieben mit aufeinanderfolgenden Winkeln, was die Präzision der Einstellung des maximal übertragbaren begrenzten Drehmomentes beeinflußt.
  • DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Das der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Problem liegt darin, eine automatische Begrenzung des Antriebs-Drehmomentes eines zahnärztlichen, sich drehenden Werkzeuges durch andere mechanische Mittel sicherzustellen, die einfach und wenig aufwendig sind, die in dem Handstück selbst untergebracht sind und ohne Vergrößerung dessen Volumens, derart, daß der Benutzer alle Typen von Motoren und insbesondere solchen Motoren verwenden kann, die bereits zu seiner Verfügung stehen und die ohne Drehmomentbegrenzer sind.
  • Vorzugsweise zielt die Erfindung darüber hinaus dahin, eine Präzision und zufriedenstellende Reproduzierbarkeit des maximal übertragbaren begrenzten Drehmomentes vom Handstück zum Werkzeug sicherzustellen, derart, daß das begrenzte maximale Drehmoment an das Werkzeug, dessen Verwendung vorgesehen ist, angepaßt ist und daß man das Werkzeug in seinen besten Bedingungen der Effektivität arbeiten lassen kann, d.h. etwas unterhalb seines begrenzten maximal zulässigen Drehmomentes vor einem Bruch.
  • In der Praxis hängt die Größenordnung des begrenzten maximalen Drehmomentes vom Werkzeug ab und dieses maximale Drehmoment liegt für derzeit verwendete flexible Feilen zwischen ungefähr 0,3 und 5 N·cm.
  • Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein wirksames Funktionieren des Werkzeuges sicherzustellen und einen wirksamen positiven Antrieb und ein Einstellen des Werkzeuges durch das Handstück zu erreichen, solange das begrenzte maximale Drehmoment noch nicht erreicht ist.
  • Man versucht, die o.g. Funktionen mit einer möglichst geringen Anzahl von Teilen zu realisieren, um die Herstell- und Montagekosten zu reduzieren.
  • Nach der Erfindung muß man darüber hinaus die willkürliche Einstellung des begrenzten maximalen Drehmomentes, das von dem Handstück zu dem Werkzeug übertragen wird, gestatten, derart, daß der das Handstück verwendende Benutzer das begrenzte maximale Drehmoment an unterschiedliche Werkzeuge anpassen kann, die aufeinanderfolgend an demselben Handstück verwendet werden, beispielsweise im Laufe einer Behandlung im Inneren eines Zahnes. Auch gestattet das Handstück, daß verschiedene Werkzeuge in ihren besten Anwendungsbedingungen funktionieren.
  • Vorzugsweise sollen die Mittel zum Einstellen direkt von Hand durch den Benutzer zugänglich sein, wenn er das Handstück hält, ohne daß die Benutzung der anderen Hand erforderlich ist noch daß die Haltung und die Position des Handstückes gestört werden.
  • Vorzugsweise sucht man bei der Erfindung, das Antriebs-Drehmoment des Werkzeuges nicht nur im direkten Arbeitssinne des Werkzeuges zu begrenzen, um Zahnmaterial zu entfernen, sondern auch im umgekehrten Sinne, beispielsweise um das Werkzeug aus einem Dentalkanal zu entfernen. Die beiden Grenzwerte für das maximal zulässige Drehmoment können zueinander auch unterschiedlich sein, je nach Drehrichtung. Man kann eine größere Drehmomentbegrenzung im umgekehrten Drehsinne für die Entfernung des Werkzeuges vorsehen und eine weniger große Drehmomentbegrenzung im direkten Drehsinne für die Arbeit des Werkzeuges.
  • Zur Erreichung dieser sowie weiterer Ziele schlägt die Erfindung ein dentales Handstück nach Anspruch 1 vor.
  • Vorzugsweise hat das zahnärztliche Handstück nach der Erfindung mindestens zwei drehbare Verbindungselemente, die radial verschiebbar in den entsprechenden Querkanälen gleichmäßig versetzt um die Längsachse angeordnet sind, um die radialen Kräfte der drehbaren Verbindungselemente zwischen den männlichen und weiblichen Verbindungsteilen auszugleichen.
  • Als drehbares Verbindungselement kann man zylindrische Trommeln oder Walzen, gewölbte Trommeln in Form einer Tonne oder einfacher und vorteilhafter Verbindungskugeln verwenden.
  • Man kann a priori vorsehen, daß die drehbaren Verbindungselemente in den entsprechenden Querkanälen angeordnet sind, sei es in den weiblichen Verbindungsteilen, sei es in den männlichen Verbindungsteilen. Man kann es jedoch vorteilhaft finden, insbesondere um den Raumbedarf zu verringern und die Einstellung zu erleichtern, vorzusehen, daß das oder die drehbare(n) Verbindungselement(e) radial verschieblich im entsprechenden Querkanal des männlichen Verbindungsteiles angeordnet sind und die Verbindungshohlräume ringförmig auf der koaxialen ringförmigen Oberfläche des weiblichen Verbindungsteiles verteilt angeordnet sind.
  • Nach einem Ausführungsbeispiel enthält das zahnärztliche Handstück Einstellmittel für die Kraft der elastischen Mittel, die das oder die drehbare(n) Verbindungselement(e) vorspannen. Nach einer ersten Möglichkeit begründen diese Einstellmittel die Mittel zur Einstellung des maximal zulässigen übertragbaren Drehmomentes durch die Mittel zur Begren zung des Drehmomentes.
  • Bevorzugter schaffen die Einstellmittel für die Kraft der elastischen Mittel nur ein Eichmittel, das fabrikseitig eingestellt wird und das dem Benutzer nicht zugänglich ist, und man schafft unterschiedliche Mittel für die willkürliche Einstellung des maximal zulässigen Drehmomentes für den Anwender.
  • Nach einer ersten Möglichkeit ist der Querkanal oder sind die Querkanäle längs radialer Richtungen ausgerichtet. In diesem Fall ist das maximale übertragbare Drehmoment in beiden Drehrichtungen gleich.
  • Vorzugsweise kann man vorsehen, daß der Querkanal oder die Querkanäle schräg in Bezug auf radiale Richtungen ausgerichtet sind. In diesem Fall sind die maximal übertragbaren Drehmomente in Abhängigkeit von der Drehrichtung unterschiedlich.
  • Nach einer praktischen Ausführungsform ist ein zahnärztliches Handstück nach der Erfindung derart, daß:
    • – das männliche Verbindungsteil durch das distale Ende der primären Welle gebildet wird,
    • – das weibliche Verbindungsteil ein Verbindungsring ist, der zur Überdeckung des eigenen und des anderen benachbarten Endes der primären Welle und der sekundären Welle angeordnet ist und durch Mittel zum Blockieren einer Drehung mit der sekundären Welle gekoppelt ist,
    • – das distale Ende der primären Welle Querkanäle trägt, die die Verbindungskugeln führen,
    • – das distale Ende der primären Welle eine axiale Bohrung aufweist, in die die Querkanäle münden,
    • – ein Anschlagteil axial verschieblich in der genannten axialen Bohrung angeordnet ist und einen kegelstumpf förmigen Teil in Kontakt mit den Verbindungskugeln trägt, um sie radial nach außen vorzuspannen,
    • – eine Druckfeder axial zwischen dem Anschlagteil und einer Markierungsschraube angeordnet ist, die ihrerseits funktionell in einen Gewindeabschnitt der axialen Bohrung eingreift.
  • Man kann a priori erkennen, daß der Verbindungsring drehfest an der primären Welle oder der sekundären Welle befestigt ist. Man kann es auch bevorzugen, den Verbindungsring drehfest mit der sekundären Welle zu machen. In diesem Fall ist das zahnärztliche Handstück wie folgt:
    • – der Verbindungsring ist verschieblich auf dem proximalen Ende der sekundären Welle angeordnet und weist Verbindungshohlräume in Form von Längsnuten mit veränderlicher Tiefe folgend der Längsrichtung auf,
    • – der Verbindungsring ist frei drehbar und in axialer Verschiebung bezüglich eines Einstellringes gemeinsam verschieblich, wobei letzterer verschieblich auf dem Körper des Handstückes angeordnet ist, um für den Benutzer direkt zugänglich zu sein.
  • Dank seiner Position in dem Handstück selbst zum Zwecke einer kinematischen Transmissionskette wirkt die mechanische Entkupplungsanordnung nach der Erfindung auf die Teile mit relativ langsamer Bewegung, die gleichwohl relativ große Kupplungen tragen. Die Präzision und die Reproduzierbarkeit des begrenzten Drehmomentes oder des Entkupplungsmomentes werden auch einfacher erhalten. Darüber hinaus sind Reibungen und Abnutzungsverluste in dem Abschnitt der kinematischen Kette, die zwischen der Entkupplungsanordnung und dem Werkzeug liegt, minimiert, derart, daß der Wert des maximal anwendbaren Drehmomentes auf das Werkzeug nahe dem Entkupplungsdrehmoment liegt und durch die mechanische Übertragung stromabwärts nicht beeinflußt.
  • In Weiterbildung derselben Idee kann man, um auch die Präzision und die Reproduzierbarkeit des begrenzten Drehmomentes oder des Entkupplungsmomentes zu verbessern, ein zahnärztliches Handstück vorsehen, das einen Hauptkörper des Handstückes, einen Hals des Handstückes und einen Kopf des Handstückes aufweist und die Mittel zur Begrenzung des Drehmomentes im Hals des Handstückes selbst plaziert, d.h. möglichst nahe zum Werkzeug. Dies ist möglich durch die geringe Dimensionierung der speziellen Mittel zur Einstellung des maximal übertragbaren Drehmomentes nach der Erfindung.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Weitere Ziele, Charakteristiken und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind der folgenden Beschreibung von speziellen Ausführungsbeispielen zu entnehmen, im Zusammenhang mit den anhängenden Zeichnungen, von denen:
  • die 1 eine Ansicht im Längsschnitt eines Handstückes nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist;
  • die 2 eine perspektivische Explosionsdarstellung des Handstückes der 1 ist;
  • die 3 eine Ansicht eines Längsschnittes einer treibenden Untereinheit ist;
  • die 4 eine geschnittene Ansicht längs der Ebene B-B der 5 ist;
  • die 5 eine Außenansicht der primären Welle ist;
  • die 6 eine Außenansicht von rechts auf den verschieblichen Verbindungsring, der sich auf 7 bezieht, ist;
  • die 7 ein Halbschnitt/eine Halbansicht von außen auf den verschieblichen Verbindungsring ist;
  • die 8 eine perspektivische Ansicht des verschieblichen Verbindungsringes ist;
  • die 9 eine perspektivische Ansicht der angetriebenen Untereinheit ist; und
  • die 10 eine perspektivische Ansicht des Einstellringes ist.
  • BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
  • In allen in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen enthält ein zahnärztliches Handstück nach der Erfindung einen Hals des Handstückes 1, in welchem eine Längsbohrung 2 vorgesehen ist, die mit einer Querbohrung 3 in einem Kopf des Handstückes 30 in Verbindung steht, der mit ihm einstückig ist. Eine ein Werkzeug tragende quer verlaufende Welle 4 ist drehbar um eine Achse II-II in der Querbohrung 3 des Kopfes des Handstückes 30 gelagert und trägt eine Einrichtung zum Halten des Werkzeuges für die lösbare Befestigung des Werkzeuges an der das Werkzeug tragenden Welle 4.
  • Eine Antriebswelle 5 ist drehbar um eine Längsachse I-I in der Längsbohrung 2 gelagert. Diese Antriebswelle 5 ist aus einer primären Welle 50 und einer sekundären Welle 51 zusammengesetzt, die koaxial zueinanderliegen und aufeinanderfolgend durch Mittel 52 zur Begrenzung des maximal übertragbaren Drehmomentes gekoppelt sind. Die sekundäre Welle 51 ist durch Lager 10 geführt und trägt an ihrem äußeren distalen Ende nahe dem Werkzeug ein Ritzel 6, das mit einer peripheren Verzahnung 7 der das Werkzeug tragenden Welle 4 zusammenarbeitet. Zwischen den benachbarten Enden der primären Welle 50 und der sekundären Welle 51 ist das Mittel 52 zum mechanischen Koppeln bei Begrenzung des mechanisch übertragenden Drehmomentes zwischengefügt. Letzteres stellt eine Entkopplung sicher, wenn ein auf ein von der das Werkzeug tragenden Welle 4 wirkendes Widerstandsmoment einen wert annimmt, der größer ist als ein vorbestimmtes Drehmoment.
  • Bei dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel trägt die sekundäre Welle 51 an ihrem anderen proximalen Ende vorstehende Teile, wie z.B. die Enden eines Stiftes 53 (9), die dazu bestimmt sind, mit Schlitzen 8a und 8b (7 und 8) eines verschieblichen Verbindungsringes 9 zusammenzuarbeiten, um einen positiven Drehantrieb der sekundären Welle 51 durch diesen Ring zu bewirken, bei Ermöglichung einer relativen Längsverschiebung des Ringes 9. Diese sekundäre Welle 51 sowie auch ihre Führungsmittel bilden eine angetriebene Untereinheit A, die separat in 9 dargestellt ist.
  • Die primäre Welle 50 ist auch drehbar um die Längsachse I-I in der Längsbohrung 2 mittels Lagern 11 gehalten. Diese primäre Welle 50 trägt an ihrem proximalen Ende entgegengesetzt zum Werkzeug ein Ritzel 12, das zum Zusammenwirken mit einem Antriebszahnrad bestimmt ist, welches am Ende der kinematischen Kette des Hauptkörpers des Handstückes gelegen ist und das nicht in den Zeichnungen dargestellt ist. Diese primäre Welle 50 trägt an ihrem gegenüberliegenden distalen Ende zwei Querkanäle 14a und 14b, die diametral gegenüberliegen und dazu bestimmt sind, jeweils eine Verbindungskugel 15a oder 15b aufzunehmen. Diese Querkanäle 14a und 14b können in vorteilhafter Weise schräg in Bezug auf radiale Richtungen ausgerichtet sein, wie in 4 dargestellt, um einen Schwellwert für die Entkopplung zu schaffen, der je nach Drehrichtung unterschiedlich ist. Dieses distale Ende der primären Welle 50 trägt zusätzlich eine axiale Bohrung 16, in die die Querkanäle 14a und 14b münden und die dazu bestimmt ist, eine schraubenförmige Druckfeder 17 und ein Anschlagteil 18 aufzunehmen, wobei letzteres einen konischen Teil 19 enthält, der zum Anschlag gegen Verbindungskugeln 15a und 15b bestimmt ist, um sie radial in Richtung nach außen in den Querkanälen 14a bzw. 14b zu drücken. Diese primäre Welle 50 trägt weiter eine axiale Bohrung 20, die einen Abschnitt mit Innengewinde aufweist und dazu bestimmt ist, eine Eichschraube 21 aufzunehmen, die gegen die Feder 17 unter Zwischenschaltung einer Scheibe 22 anliegt. Diese Gesamtheit der Elemente bildet eine trei bende Untereinheit C, die separat in der 3 dargestellt ist.
  • Zwischen der primären Welle 50 und der sekundären Welle 51 ist ein verschieblicher Verbindungsring 9 angeordnet, der verschieblich auf der sekundären Welle 51 angebracht ist. Dieser verschiebliche Verbindungsring 9 hat weiterhin zwei innere längs verlaufende, diametral einander gegenüberliegende Nuten 23a und 23b, die im Querschnitt kreisbogenförmig sind und folgend der Längsrichtung eine sich ändernde Tiefe haben. Diese beiden Längsnuten 23a und 23b dienen dazu, mit den Verbindungskugeln 15a und 15b für einen Drehantrieb der sekundären Welle 51 durch die primäre Welle 50 zusammenzuwirken, und sie bilden Verbindungshohlräume. Diese inneren längs verlaufenden Nuten 23a und 23b können in vorteilhafter Weise durch Lochung mit zwei zylindrischen konvergenten Löchern realisiert werden, deren Durchmesser gleich ist oder geringfügig größer als der Durchmesser der Verbindungskugeln 15a und 15b. Diese beiden Lochungen werden vor der zentralen Bohrung des Verbindungsringes 9 realisiert. Dieser verschiebliche Verbindungsring 9 hat weiterhin eine äußere Vertiefung 24.
  • In dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird das männliche Verbindungsteil durch das distale Ende der primären Welle 50 gebildet, mit deren koaxialen äußeren ringförmigen Fläche 150 (2 und 3). Das weibliche Verbindungsteil wird durch den Verbindungsring 9 gebildet, der drehfest mit der sekundären Welle 51 ist. Ihre koaxiale innere ringförmige Fläche 151 (6 bis 8) überdeckt die koaxiale äußere ringförmige Fläche 150 des männlichen Verbindungsteiles, das durch die primäre Welle 50 gebildet ist. Die Hohlräume 23a und 23b sind auf der inneren koaxialen ringförmigen Fläche 151 des Verbindungsringes 9 verteilt angeordnet.
  • Ein Einstellring 25 ist axial verschieblich auf dem Hals des Handstückes 1 angebracht, um für den Benutzer direkt zugänglich zu sein. Der Einstellring 25 hat einen inneren Vorsprung 26, der eine Längsöffnung 27 des Halses des Handstückes 1 durchquert und in die Vertiefung 24 eingreift, um den verschieblichen Verbindungsring 9 axial zu verschieben, während er gleichzeitig dessen freie Drehung mit der sekundären Welle 51 gestattet.
  • Während des Betriebes, wenn das von dem Werkzeug auf die sekundäre Welle 51 aufgebrachte Widerstandsmoment gleich oder größer einem maximal zulässigen Schwellwert wird, unterliegen die Verbindungskugeln 15a, 15b einer Reaktion der inneren Nuten 23a, 23b des Verbindungsringes 9, der dazu tendiert, sie anzunähern, entgegenwirkend zur Feder 17. Die Kugeln 15a, 15b können sich auch voneinander entfernen und aus den inneren Nuten 23a und 23b austreten, wobei sie die wechselseitige relative Drehung der primären Welle 50 und der sekundären Welle 51 gestatten. Die Kugeln 15a und 15b erreichen dann die anderen inneren Nuten 23b bzw. 23a, wobei sie ein Anschlaggeräusch erzeugen und sie können daraus austreten, wenn das Drehmoment ausreichend bleibt. Dies erzeugt ein Entkuppeln, das das übertragene Drehmoment begrenzt und einen Bruch des Werkzeuges verhindert, das mit der das Werkzeug tragenden Welle in Verbindung steht.
  • Der Einstellring 25 erlaubt eine Längsverschiebung des Verbindungsringes 9 und gestattet auch, den Schwellwert des maximal übertragbaren Drehmomentes zu variieren aufgrund der Tatsache, daß die Verbindungskugeln 15a, 15b in mehr oder weniger tiefe Teile der Längsnuten 23a und 23b eingreifen. Je tiefer der Teil der Längsnut 23a und 23b ist, desto weniger drückt sie die Verbindungskugeln 15a oder 15b in Richtung der Achse I-I für ein vorgegebenes Antriebs-Drehmoment und umso mehr erzeugt sie jedoch einen größeren Wert des maximal zulässigen Drehmomentes vor einem Entkuppeln.
  • Arbeitsweise:
  • Der Benutzer setzt das Werkzeug in den Kopf 30 des Handstückes ein, das zuvor mit einem Antriebsmotor verbunden wurde.
  • Der Benutzer verschiebt den Einstellring 25 bis zu einer gewünschten Längsposition in Abhängigkeit vom Typ des Werkzeuges, womit er auch das maximal übertragbare Drehmoment einstellt.
  • Der Benutzer setzt den Antriebsmotor im normalen Drehsinn in Gang und führt die Behandlung durch. Wenn das Klemmoment das Werkzeuges größer wird als ein zuvor eingestelltes maximal übertragbares Drehmoment, hört das Werkzeug automatisch auf, sich zu drehen und der Benutzer wird darüber informiert, da er ein Anschlaggeräusch hört, das der Passage der Kugeln 15a und 15b aufeinanderfolgend in den inneren längs verlaufenden Rillen 23a und 23b des Verbindungsringes 9 entspricht.
  • Der Benutzer kann das Werkzeug aus der Behandlungszone durch einfaches axiales Ziehen entfernen, wobei sich dieses auch automatisch bei der Bewegung einstellt, und der Benutzer kann die Behandlung fortsetzen.
  • Wenn es nicht möglich ist, das Werkzeug herauszuziehen, beispielsweise bei einem wesentlichen Verklemmen, dreht der Benutzer den Drehsinn des Antriebsmotors um und kann dann das Werkzeug herausziehen, bis es, angetrieben mit einem größeren inversen Antriebsmoment, sich aus dem Zahnkanal befreit.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die ausdrücklich beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sie umfaßt auch diverse Varianten und Verallgemeinerungen, die im Schutzbereich der anhängenden Ansprüche enthalten sind.

Claims (10)

  1. Anordnung zur Begrenzung des maximalen Drehmomentes zum kontinuierlichen Antreiben eines zahnärztlichen Werkzeuges in einem zahnärztlichen Handstück, mit: – einer Antriebswelle (5), die drehbar in einer Längsbohrung (2) angeordnet ist und aus einer primären Welle (50) und einer koaxialen sekundären Welle (51) zusammengesetzt ist, die aufeinanderfolgend durch Mittel (52) zur Begrenzung des maximal übertragbaren Drehmomentes gekoppelt sind, welches mit Mitteln zum Einstellen des genannten maximal übertragbaren Drehmomentes versehen ist, – einem männlichen Verbindungsteil, das sich zusammen mit der ersten der primären (50) und sekundären (51) Wellen dreht und eine ringförmige koaxiale äußere Fläche (150) aufweist, – einem weiblichen Verbindungsteil (9), das sich mit der zweiten der primären (50) und sekunndären (51) Wellen dreht und eine ringförmige koaxiale innere Fläche (151) aufweist, die mit der ringförmigen koaxialen äußeren Fläche (150) des männlichen Verbindungsteiles in Überdeckung kommt, – einer Reihe von Verbindungshohlräumen (23a, 23b), die ringförmig auf der ringförmigen koaxialen Fläche (151) des ersten der männlichen oder weiblichen Verbindungsteile verteilt ist, – mindestens einem drehbaren Verbindungselement (15a, 15b) mit paralleler Rotationsachse, das in einem Querkanal (14a, 14b) des zweiten der männlichen oder weiblichen Verbindungsteile radial verschiebbar angebracht ist und durch elastische Mittel (17) in Richtung zur ringförmigen koaxialen Fläche (151) des ersten der männlichen oder weiblichen Verbindungsteile belastet ist, um teilweise in die genannten Verbindungshohlräume (23a, 23b) einzugreifen, wobei es in dem genannten Querkanal (14a, 14b) geführt bleibt, dadurch gekennzeichnet, daß – die Anordnung zur Drehmomentbegrenzung in ein zahnärztliches Handstück integriert ist, – die Mittel zur Drehmomentbegrenzung Mittel (2426) aufweisen, die dem Benutzer zur willkürlichen Einstellung des maximal übertragbaren Drehmomentes zugänglich sind, – die Verbindungshohlräume (23a, 23b) längs verlaufende Nuten mit kreisbogenförmigem Querschnitt und in Längsrichtung veränderlicher Tiefe sind, – Mittel (2426) zum Einstellen der relativen Position in Längsrichtung vorgesehen sind, die dem Benutzer zugänglich sind, um die relative Position in Längsrichtung des männlichen Verbindungsteiles (50) im weiblichen Verbindungsteil (9) einzustellen, derart, daß das drehbare Verbindungselement oder die drehbaren Verbindungselemente (15a, 15b) in mehr oder weniger tiefe Teile der Verbindungshohlräume (23a, 23b) in Abhängigkeit von der gewählten relativen Längsposition eingreifen, die das maximal zulässige Drehmoment bestimmt.
  2. Zahnärztliches Handstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens zwei drehbare Verbindungselemente (15a, 15b) enthält, die radial verschiebbar in den entsprechenden Querkanälen (14a, 14b) gleichmäßig versetzt um die Längsachse (I-I) angeordnet sind, um die radialen Kräfte der drehbaren Verbindungselemente zwischen den männlichen und weiblichen Verbindungsteilen auszugleichen.
  3. Zahnärztliches Handstück nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die drehbaren Verbindungselemente Verbindungskugeln (15a, 15b) sind.
  4. Zahnärztliches Handstück nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbare Verbindungselement oder die drehbaren Verbindungselemente (15a, 15b) radial verschieblich in einem entsprechenden Querkanal (14a, 14b) des männlichen Verbindungsteiles (50) angeordnet sind und daß die Verbindungshohlräume (23a, 23b) ringförmig auf der ringförmigen koaxialen Fläche (151) des weiblichen Verbindungsteiles (9) verteilt angeordnet sind.
  5. Zahnärztliches Handstück nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es Einstellmittel (2022) für die Kraft der elastischen Mittel (17) aufweist, die das drehbare Verbindungselement oder die drehbaren Verbindungselemente (15a, 15b) vorspannen.
  6. Zahnärztliches Handstück nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Querkanal oder die Querkanäle (14a, 14b) gemäß radialen Richtungen ausgerichtet sind.
  7. Zahnärztliches Handstück nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Querkanal oder die Querkanäle (14a, 14b) schräg bezüglich den radialen Richtungen ausgerichtet sind.
  8. Zahnärztliches Handstück nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß: – das männliche Verbindungsteil durch ein distales Ende der primären Welle (50) gebildet ist, – das weibliche Verbindungsteil ein Verbindungsring (9) ist, der zur Überdeckung des einen und des anderen benachbarten Endes der primären Welle (50) und der sekundären Welle (51) angeordnet ist und durch Mittel (8a, 8b, 53) zum Blockieren einer Drehung mit der sekundären Welle gekoppelt ist, – das distale Ende der primären Welle (50) Querkanäle (14a, 14b) trägt, die die Verbindungskugeln (15a, 15b) führen, – das distale Ende der primären Welle (50) eine axiale Bohrung (16) aufweist, in die die Querkanäle (14a, 14b) münden, – ein Anschlagteil (18) axial verschieblich in der genannten axialen Bohrung (16) angeordnet ist und einen kegelstumpfförmigen Teil (19) in Kontakt mit den Verbindungskugeln (15a, 15b) trägt, um sie radial nach außen vorzuspannen, – eine Druckfeder (17) axial zwischen dem Anschlagteil (18) und einer Markierungsschraube (21) angeordnet ist, die ihrerseits funktionell in einen Gewindeabschnitt der axialen Bohrung (20) eingreift.
  9. Zahnärztliches Handstück nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß: – der Verbindungsring (9) verschieblich auf dem proximalen Ende der sekundären Welle (51) angeordnet ist und Verbindungshohlräume (23a, 23b) in Form von Längsnuten mit veränderlicher Tiefe folgend der Längsrichtung aufweist, – der Verbindungsring (9) frei drehbar ist und in axialer Verschiebung bezüglich eines Einstellringes (25) gemeinsam verschieblich ist, wobei letzterer verschieblich auf dem Körper des Handstückes angeordnet ist, um für den Benutzer direkt zugänglich zu sein.
  10. Zahnärztliches Handstück nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 9, mit einem Hauptkörper des Handstückes, einem Kragen (1) des Handstückes und einem Kopf (30) des Handstückes, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (52) zur Begrenzung des Drehmomentes auf dem Kragen (1) des Handstückes angeordnet sind.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008064424A1 (de) * 2008-12-22 2010-06-24 Medica-Medizintechnik Gmbh Steck-Kupplungs-Vorrichtung

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IL154561A0 (en) * 2003-02-20 2003-09-17 Yechiel Cohen Dental screwdriver
GB2400635A (en) * 2003-04-17 2004-10-20 Black & Decker Inc Tapered spline slip clutch
GB2411841B (en) * 2004-03-12 2006-08-09 Univ London Prosthetic limb attachment
US7404686B2 (en) * 2005-04-26 2008-07-29 Peter Volum Snap fitting for joining component parts of an article of assembly
US20080268397A1 (en) * 2005-10-20 2008-10-30 Graham John W Method and System for Temporary Skeletal Anchorage in Orthodontics
JP5266870B2 (ja) * 2008-05-19 2013-08-21 オムロンヘルスケア株式会社 電動歯ブラシ
DE102008002593A1 (de) * 2008-06-24 2009-12-31 Robert Bosch Gmbh Werkzeugmaschine mit Kupplungsvorrichtung
DE102008002594A1 (de) * 2008-06-24 2009-12-31 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betrieb einer Werkzeugmaschine mit Kupplungsvorrichtung
US8074858B2 (en) * 2008-07-17 2011-12-13 Tyco Healthcare Group Lp Surgical retraction mechanism
JP5637779B2 (ja) * 2010-08-26 2014-12-10 トックベアリング株式会社 トルクリミッタ
JP2012157460A (ja) * 2011-01-31 2012-08-23 Nakanishi:Kk 歯科用ハンドピース
IT201700032045A1 (it) * 2017-03-23 2018-09-23 Pedulla Eugenio Dispositivo e metodo di controllo di un motore endodontico

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2514227A (en) * 1945-02-09 1950-07-04 Adiel Y Dodge Torque transmitting coupling
GB1369207A (en) * 1970-09-30 1974-10-02 Bishop Eaves & Sons Ltd Torque-limitting clutches
US3827260A (en) * 1971-09-25 1974-08-06 T Kato Shaft-coupling device preventable from over-torque transmission
US3852884A (en) * 1973-10-18 1974-12-10 H Lazarus Winding and tightening tool and method for manufacturing same
DE2726325C2 (de) * 1977-06-10 1982-11-04 Georg Schick Dental GmbH, 7957 Schemmerhofen Überlastsicherung für biegsame Antriebswellen von zahnärztlichen Handstücken
JPS60174143A (ja) * 1984-02-18 1985-09-07 株式会社モリタ製作所 医療用ハンドピ−スの変速装置
FR2589766B1 (fr) * 1985-09-19 1994-03-25 Etudes Realisa Outillage Ste Fse Adapteur a changement rapide et a limiteur de couple pour mandrin de taraudage.
ATE230956T1 (de) 1993-07-30 2003-02-15 Kaltenbach & Voigt Werkzeug für ein winkelförmiges oder gerades handstück mit einer lösbaren spannvorrichtung für das werkzeug, insbesondere für medizinische zwecke
US6176703B1 (en) * 1997-04-18 2001-01-23 Kaltenbach & Voigt Gmbh & Co. Medical or dental treatment instrument for chip-removing treatment of body tissue or a substitute material with an abrasive tool
DE29720616U1 (de) * 1997-04-18 1998-08-20 Kaltenbach & Voigt Gmbh & Co, 88400 Biberach Handstück für medizinische Zwecke, insbesondere für eine ärztliche oder zahnärztliche Behandlungseinrichtung, vorzugsweise für eine spanabhebende Bearbeitung eines Zahn-Wurzelkanals

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008064424A1 (de) * 2008-12-22 2010-06-24 Medica-Medizintechnik Gmbh Steck-Kupplungs-Vorrichtung
DE102008064424B4 (de) * 2008-12-22 2010-11-25 Medica-Medizintechnik Gmbh Steck-Kupplungs-Vorrichtung

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DE60018770D1 (de) 2005-04-21
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FR2799114A1 (fr) 2001-04-06

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