DE2450320B2

DE2450320B2 - Bohr- bzw. Fräsapparat für die Zahnheilkunde

Info

Publication number: DE2450320B2
Application number: DE19742450320
Authority: DE
Inventors: Horst Prof. Dr.Med.Dent. 6300 Giessen Kirschner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-10-23
Filing date: 1974-10-23
Publication date: 1980-08-21
Also published as: FR2289152A2; GB1475258A; FR2289152B2; JPS586499B2; CH592442A5; JPS5164790A; DE2450320C3; DE2450320A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Bohr- bzw. Fräsapparat für die Zahnheilkunde, mit einem Griffteil in Form eines zahnärztlichen Handstückes, in dem eine Welle gelagert ist, einem drehfest mit der Welle gekuppelten Werkzeug in Form eines Bohrers oder Fräsers, das einen Längskanal aufweist, der am Arbeitsende des Werkzeuges nach außen mündet und mit einer mit dem Längskanal kommunizierenden Zuleitung für die Zuführung von Kühlflüssigkeit zum Werkzeug, wobei die Leitung ein feststehendes Röhrchen ist, das in den Längskanal hineinragt und eine im Längskanal angeordnete Dichtung durchgreifi. die sieh an den Außenumfang des Röhrehens anschmiegt und den vorderen Teil des Längskanals nach hinten hin abschließt und die Welle form- oder kraftschlüssig mil einer Antriebseinrichtung kuppelbar ist, nach Patent 23 31 023.

Mit einem derart konstruierten Apparat kann wegen der unmittelbaren Heranführung des Kühlmittels an die

-'s zu kühlende Stelle mil verhältnismäßig kleinen Kühlmittelmengen gearbeitet werden, was die Probleme für die Abführung des Kühlmittels vermindert. Eine unzuträgliche Erhitzung von Knochensubsianz oder Zahnsiibstanz kann auch noch vermieden werden, wenn verhältnismä-

^!<) ßig rasch gearbeitet wird, d. h. pro Zeileinheit verhältnismäßig viel Substanz abgetragen wird. Ein rasches Arbeiten war mil den früher geübten Verfahren wegen mangelhafter Kühlung problematisch. Es mußten immer wieder Pausen eingelegt werd.Mi. um eine zu

i^r> starke Erwärmung zu verhindern. Beim Bohren oder Fräsen einer liefen Knochenkaviläl wurde immer wieder — nach Herausziehen des Bohrwerkzeuges — Kühlflüssigkeit von Hand eingespritzt.

Der Bohr- bzw. Fräsapparal nach i\c\\ I laiiplpaleiil

4» isi nicht nur in der Zahnheilkunde brauchbar, sondern kann überall dort von Nutzen sein, wo lebender Knochen abgetragen oder durchlrcnnl wird. Als Beispiel seien genannt, daß Bohren von Löchern in Zähne oder Kieferknochen in der Zahnheilkunde, das

^4Γ) Durchtrennen von Kielerknochen, z. B. bei Progenie-Operationen, in der Kiel'erchirurgie und die Durchirenniing von Schädeiknochen in der Neurochirurgie!" oiler Hals-, Nasen- und Ohrenheilkunde. Hierbei isi es erwünscht und in vielen Fällen für den ErIoIg einer

^r>" Operation auch unerläßliche Voraiisseiziing, daß der Knochen nicht I lilzeschäden erleidet, da andernfalls das Einheilen von Implantaten bzw. das Zusammenwachsen eines durchtrennien Knochens sehr erschwert bzw. überhaupt nicht möglich isi. Mil dem Apparat gemäß

^r><> der llaupuinmcldimg isi es möglich, die von /ahn- bzw. Knochensubsianz. noch verträgliche höchste Temperatur von ca. 50"C auch bei raschem Arbeiten nicht zu übersehreilen.

Im llaiiplpateni 25 51 025 isi als Atisführungsbeispiel

^b" ein zahnärztliches Winkelstück im Deiail beschrieben, bei dem ein feststehendes Röhrchen verwendet wird, das durch ein Gehäuse lürdas Winkelgetriebe hindurch in den Längskanal des Werkstückes eingcl'üliil ist. Wählend bei zahnärzilichen Winkelslücken die Grill

^M achse rechtwinklig zur Werkzeugachse vcrläul'i. slim men bei zahnärztlichen I landsiücken Grifl'aehse und Werkzeugachse überün. Heim Winkelstück lieg! das hiiiiere Ende des Wcrkzeiiuschal'ies an einer meisl als

Schieber ausgebildeten Wand des Gehäuses des Winkelgctriebes an. so daß sich das feststehende Röhrchen ohne Schwierigkeiten durch die Gehäusewand hindurch in den Werk/.eug-Längskanal einführen läßt. Dies ist beim Handstück nicht n\öglich, da das hintere Ende des Werkzeugschaftes naturgemäß weit vom hinteren Ende des Handstückes entfernt ist. Für die Flüssigkeitszuführung bei einem Handstück wird Ln Hauptpatent 23 31 023 vorgeschlagen, die Kammer, in der die Antriebswelle gelagert ist, zu überschwemmen. Hierbei ist eine Abdichtung der Antriebswelle an einem Umfang mit großem Radius erforderlich, so daß große Relativgeschwindigteiten zwischen Welle und Dichtung entstehen, wodurch die Dichtung stark beansprucht wird, was zur Folge haben kann, das abgeriebenes Dichtungsmaterial in die Kühlflüssigkeit gelangt.

Die Überschwemmung der genannten Kammer hat den Nachteil, daß die überschwemmten Teile durch Korrosion angegriffen werden, insbesondere bei Verwendung von physiologischer Kochsalzlösung als Spülmittel. In der Kammer kann die Flüssigkeil verunreinigt werden, insbesondere durch Dichtungsabtrieb und Teilchen, die sich von korrodierten Teilen des Apparates ablösen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein i^r> Handstück gemäß dem Haupipateni so weiterzubilden, daß die Kühlflüssigkeit in den Längskana des Werkzeuges gefördert wird, ohne daß eine Überflutung der Wellenkammcr mit Kühlmittel erforderlich ist.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch Jo gelöst, daß die Welle hohl isi und das feststehende Röhrchen im Hohlraum der Welle verläuft, wobei im Handstück in an sieh bekannter Weise ein Untersetzungsgetriebe angeordnet ist, dessen Ablriebsseite mit einer Antriebswelle und dessen Abiriebsseiie mit der i^r< mil der Antriebswelle fluchtenden genannten Welle gekuppelt ist und daß nur die Welle von dem feststehenden Röhrchen durchgriffen ist und das Röhrchen am hinteren linde der Welle aus dem /.entrinn des I landstiickes nach außen geführt ist. ίο

Hei einem so ausgebildeten Handstück wird die Kühlflüssigkeit durch das feststellende Röhrchen direkt in ilen Längskanal des Werkzeuges eingeführt. Eine Überflutung der Wellenkammer findet dabei nicht stall, so daß auch die damit verbundenen obengenannten -f' Nachteile wegfallen. Das Röhrehen isl ein leicht au· wechselbares Teil, so daß es erforderlichenf.ills leicht gegen ein neues Röhrchen ausgetauscht weiden kann. Die bequeme Enifembarkut des Röhrchens erleichtert auch die Sierilisierung. was insbesondere bei Arbeiten ^Λ>ΐ) an Knochen von Becleuiiing ist. Das Herausführen des Röhrchens aus dem Zentrum des llandstückes hat den Vorteil, daß ein übliches Utileiseizungsgeirie'oe verwendet weiden kann.

Eine besonders vorteilhafte Ausüihrungsform isl in ^r>^r> den Ansprüchen 2 bis 6 angegeben. Mil einer NuI gemäß Anspruch 2 kann auf einfache Weise l'lr.lz für die Unterbringung des Röhrchens geschaffen werden. Mit den Maßnahmen nach Anspruch 3 erreicht man ohne zusätzliche Verbindungsmittel eine sichere axiale ^h<> Fixierung lies Röhrehens. Ein vorderer dünner Abschniit lies Röhrehens gemäß Anspruch 4 bringt den Vorteil geringer Umfangsgeschwindigkeiten an der elastischen Dichtung, wobei dennoch die erwünschte Stabilität erhalten bleibt, da das Röhrchen außerhalb *>*> iles vorderen dünnen Abschnittes eine große Sieiligkeit aufweist. Diese g.oßc Steifigkeit ermöglicht es, ohne Schwierigkeiten gemäß Anspruch 5 i.las Röhrchen ilic Welle beruhrungsfrei durchragen zu lassen. Die Halterung des Röhrchens nur durch eine Steckverbindung gemäß Anspruch 6 gestattet eine schnelle Demontage, so daß das Handstück auch ohne Röhrchen verwendet werden kann und die Ankupplung normaler Werkzeuge ohne Längskanal möglieh ist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein zahnärztliches Handstück nach Linie 1-1 in F i g. 2 und

Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie H-Il in Fig. 1.

Die Hauptteile des Apparates sind ein Handstück 1. ein Bohrer 2 und ein Röhrchen 3 für die Zuführung von Kühlflüssigkeit.

Das Handstück 1 hat einen Lagerkörper 4. auf den eine Hülse 6 aufschraubbar ist. Zu diesem Zweck befindet sich am Lagerkörper 4 «.'in Gewinde 7. Am oberen Ende des Gewindes 7 befindei sich am Lagerkörper eine Schuller 8. gegen die die Hülse 6 festgezogen werden kann.

Im Lagerkörper isl eine Welle 5 gelagert, die an ihrem oberen Ende einen Mitnehmerschiit/. 9 aufweist und an die ein Antriebsmotor kuppelbar ist. Das untere Ende der Welle 5 ist mit einer Verzahnung IO versehen, die in ein großes Zahnrad Il eingreift. Das Zahnrad 11 ist (siehe hierzu auch Fig. 2) drehfest mit einer Getriebewelle 12 verbunden, auf der auch drehfest ein kleineres Zahnrad 13 sitzt. Die Welle 12 ist im Lagerkörper 4 gelagert.

In der Hülse 6 ist eine Hohlwelle 14 gelagert, die an ihrem oberen Ende ein Kronenzahnrad 15 trügt. Das obere Ende der Hohlwelle 14 ist in einem Lager 19 und das untere Ende in einen Lager 21 gelagert. Im zusammengebauten Zustand des Handstückes greift das kleine Zahnrad 13 in das Kronenrad 15 ein. Aus der Betrachtung der Zeichnung ist klar, daß durch Kämmen des kleinen Kronenrades 10 an der Welle 5 mit dem großen Zahnrad Il eine erste Unlerset/ungsstiili: und durch das Kämmen des kleinen Zahnrades 13 mit dem großen Kronenrad 15 eine /weile Untersetzungsslufe gebildet wird, so daß die Hohlwelle 14 wesentlich langsamer läufl als die Welle 5.

Das Röhrchen 3 hat einen unteren Abschnitt 22 von kleinem Durchmesser. /. B. einem Außendurchmcsser von O.b bis 0.7 mm, der in einen geraden Abschnitt 27 größeren Durchmessers übergeht. Der Außendurchmesser des Abschnittes 27 kann z. B. 1,5 mm sein.

Der Abschnitt 27 pellt über einen stumpfen Winkel in einen Schrägabschniii 28 über und dieser wiederum über einen stumpfen Winkel in einen achsparallelen Abschnitt 29. Der achsparallele Abschnitt 29 gehl über einen rechten Winkel in einen kurzen Abschnitt 30 über, der rechtwinklig zur Achse 31 des Ikindstückcs verläuft. An den Abschnitt 30 schließlich schließt ein letzter Abschnitt 32 an, der etwas von der Wand des I landstiickes abstrebl. Auf den absirebenden Abschnitt 32 wird ein dünner Kunststoffschlauch aufgesteckt, über den Kühlflüssigkeit zugeleitet wird.

Wie der Querschnitt nach Fig. 2 zeigt, liegt der Schrägabschniti 28 in einer Nut 33. die sich im l.agerkörper 4 befindet. Der Nulgriind 34 verläuft vom Zentrum des l.agerkörpers bis annähernd /u dessen Urnfang und geht in einen achsparallclcn Abschnitt 34,7 über, der schließlich in einen Abschnitt 34Λ mündet, dessen axialer Abstand von der Schulter 8 gleich dem Durchmesser lies Röhrchens 3 ist. Die Nut 33 ist so verlegt. d.:ß keine Kollision mit ilen /ahnrädern II, 13 und deren Welle 12 einsteht.

Der Bohrer 2 hat einen Schaft 16 mit einer zentralen Bohrung 17, einer äußeren Mitnehnierflächc 18 und einer Ringnui 40. Im Schaft ist das eigentliche Werkzeug 20 gehalten, das seinerseits einen Längskanal 25 enthält, in den Querbohrungen 26 einmünden, die auch nach der Außenseite des Bohrers hin münden, vorzugsweise innerhalb von Spannuten des Werkzeugteiles 20. Im Bohrer befindet sich auch eine weichelastische Dichtung 24, die aus Gummi oder Kunststoff besteht und dicht zwischen das obere Ende des Werkzeuges 20 und den Schaft 16 eingeklemmt ist. In der Hohlwelle 14 befindet sich eine Erhebung 23, die zur Mitnahme des Bohrers 2 bestimmt ist. Bei eingesetztem Bohrer liegt die Mitnehmerfläche 18 an der Erhebung 23 an.

F i g. 1 zeigt das Röhrchen 3 im montierten Zustand. Es ist dadurch in seiner Lage gehalten, daß es mit dem Schrägabschnitt 28 in die Nut 33 eingreift und dadurch, daß eine axiale Verschiebung durch die Fixierung des kurzen Abschnittes 30 zwischen dem oberen Rand der aufschraubbaren Hülse 6 und dem Nutgrundabschnitt 34b fixiert ist. Wenn der Bohrer 2 eingesetzt ist, durchdringt der Abschnitt 22 die weichelastische Dichtung 24 und ragt in den Längskanal 25 des Werkzeuges 20. Das Röhrchen ist dadurch in radialer Richtung fixiert, so daß sein Abschnitt 27. der relativ steif ist, nicht an der Wand des Hohlraumes 35 streifer kann. Bei dem sehr geringen Durchmesser de* Abschnittes 22 erhält man eine sehr gute Abdichtung am

■; Umfang des Röhrchens und auch bei hohen Drehzahlen nur geringe Umfangsgeschwindigkeiten an der Dichuingsstclle. Der Übergang von der feststehenden Flüssigkeitsführung (Röhrchen 3) in das rotierende Werkzeug ist also in einer Art und Weise gelöst, durch

ι» die Dichtungsprobleme weitgehend reduziert sind.

An der Außenseite der Hülse 6 befindet sich ein Schiebeknopf 36, der zur Betätigung einer in dci Zeichnung nicht dargestellten Arreticrungsvorriehlung für das Werkzeug dient. Durch diese Arretierungsvorrichtung werden in die Nut 40 am Schaft i6 des Bohrers 2 Kugeln eingerastet.

Das Röhrchen 3 kann sehr schnell entfernt werden nämlich dadurch, daß die Hülse 6 abgeschraubt und das Röhrchen seitlich aus der Nut 33 herausgenommen wird. Die Hülse 6 läßt sich dann wieder aufschrauben und mit normalen Werkzeugen bestücken, d. h. solchen die einen Längskanal nicht aufweisen. Die universelle Verwendbarkeit des Hnndslückcs ist damit gewährleistet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Bohr- bzw. Fräsapparat für die Zahnheilkunde, mit einem Griffteil in Form eines zahnärztlichen Handslückes, in dem eine Welle gelagert ist, einem drehfest mit der Welle gekuppelten Werkzeug in Form eines Bohrers oder Fräsers, das einen Längskanal aufweist, der am Arbeitsendc des Werkzeuges nach außen mündet und mit einer mit dem Längskanal kommunizierenden Zuleitung für die Zuführung von Kühlflüssigkeit zum Werkzeug, wobei die Leitung ein feststehendes Röhrchen ist, das in den Längskanal hineinragt und eine im Längskanal angeordnete Dichtung durchgreift, die sich an den Außenumfang des Röhrchens anschmiegt und den vorderen Teil des Längskanalcs nach hinten hin abschließt und die Welle form- oder kraftschlüssig mit einer Antriebseinrichtung kuppelbar ist. nach Patent 23 31023, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (14) hohl ist und das feststehende Röhrchen (3) im Hohlraum (35) der Welle (14) verläuft, wobei im Handstück (I) in an sich bekannter Weise ein Untersetzungsgetriebe (10, II, 12, 13, 14, 15) angeordnet ist. dessen Antriebsseile mit einer Antriebswelle (5) und dessen Abtriebsseile mit der mit der Antriebswelle (5) fluchieivJcii genannten Welle (14) gekuppelt ist und daß nur die Welle (14) von dem feststehenden Röhrchen (3) durchgriffen isi und das Röhrchen (3) am hinteren rinde der Welle (14) aus dem Zentrum des I landstückes (1) nach außen geführt ist.

2. Apparat nach Anspruch !, dadurch gekennzeichnet, daß das feststehende Röhrchen (3) in einer Nut (33) liegt, die sich in einem Lagerkörper (4) für das Untersetzungsgetriebe befindet und deren Grund (34) spitzwinklig zur llandstück-l.iingsachse (31), vorzugsweise in einer radia'en F.bene derart verläuft, daß ihr radial äußerer Bereich näher beim hinleren Ende des Handstückes (1) lieg! als ihr innerer Bereich.

3. Apparat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das feststehende Röhrchen (3) einen kurzen, rechtwinklig zur Handslück-Längsachse verlaufenden Abschnitt (30) hai, der eine Hülle (6) des Handstückes (I) durchdringt und zur axialen Fixierung in Richtung des hinteren lindes des Handstückes (1) an einer Anlagefläche (34/^und zur axialen Fixierung in Richtung des vorderen lindes des Handslückes (I) am Rand einer llandsliickhiilse (6) anliegt, die auf den Lagerkörper (4) aufschraubbar isi.

4. Apparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das feststehende Röhrchen (3) einen vorderen Abschnitt (22) aufweist, der einen kleineren Durchmesser, z. 15. einen Außendurchmesser von 0,6 bis 0,7 mm hai, als das Röhrchen (3) im übrigen, das /. U. einen Aiißendurehmeser von 1,5 mm aiii weist, und daß die Dichtung (24) an dem vorderen Abschnitt (22) anliegt.

^r). Apparat nach einem tier vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das festsiehende Röhrchen (3) die Welle (14) berührungsfrei durchragl und durch Fixierung seiner Fiulen konzentrisch zur Anlriebsweüe gehalten ist.

β. Apparat nach einem der vorhergehenden Ansnrüche.dadurch L'i'kennzcichniM.daßdas leslsir hende Röhrchen (3) durch eine .Steckverbindung leicht entfernbar gehalten ist.