DE4039162A1 - Medical or dental handpiece - has annular air cushion sealing air gap round rotary tool - Google Patents

Medical or dental handpiece - has annular air cushion sealing air gap round rotary tool

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Abstract

The medical or dental handpiece has a head (1) accommodating a rotary tool (4). The latter works in a bush (3), a small air gap (12) being left between them, while a feed system (5, 5a, 7a) delivers coolant to a lengthwise passage (7) in the tool. The air gap is sealed by an annular air cushion round the tool. Coolant can be delivered to the passage in the latter via a radial passage (7a) in the tool and in line with a channel (6) in the bush. The air cushion is in two parts, above and below this passage and channel. USE/ADVANTAGE - Medical or dental handpiece avoids use of annular mechanical seals.

Description

Die Erfindung betrifft ein ärztliches oder zahnärztliches Handstück mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 1.The invention relates to a medical or dental Handpiece with the features of the preamble of the claim 1.

Solche Handstücke sind aus den DE-PSen 34 33 570 und 38 28 866 sowie der US-PS 36 24 905 bekannt. Dabei besteht die Abdichtung des Luftspaltes aus mechanischen Ringdichtun­ gen.Such handpieces are from DE-PS 34 33 570 and 38 28 866 and the US-PS 36 24 905 known. There is the sealing of the air gap from mechanical ring seals gene.

Diese Ringdichtungen haben die Nachteile, daß die durch die Anlage der Dichtung am Werkzeug bedingte Reibung einen vorzeitigen Abrieb der Dichtung bewirkt und daß diese Dichtungen gegen den Angriff von Reinigungs- und Desinfektionsmitteln nicht ausreichend beständig sind, was wiederum zu einem vorzeitigen Verschleiß führt, worauf Kühlmittel in den Kopf des Handstücks ebenso eindringen, wie es aus dem Luftspalt zwischen Werkzeug und Hülse austreten kann. Dann ist aber das Handstück nicht mehr betriebsbereit, es muß abgelegt, zerlegt, die Dichtung ausgewechselt und das Handstück wieder zusammengebaut werden. Solange es außer Betrieb ist, muß entweder die Behandlung des Patienten unterbrochen oder ein Ersatz-Handstück benutzt werden. Das erste ist für den Patienten unzuträglich, das zweite für die Praxis aufwendig, da immer ein oder mehrere Handstücke als Reserve zur Verfügung stehen müssen.These ring seals have the disadvantages that caused by the seal on the tool Friction causes the seal to wear prematurely and that these seals against the attack of cleaning and disinfectants are not sufficiently resistant are, which in turn leads to premature wear, whereupon coolant in the head of the handpiece as well penetrate like it from the air gap between tool and sleeve can emerge. But then the handpiece no longer operational, it has to be put down, taken apart, the seal replaced and the handpiece again be assembled. As long as it is out of order either treatment of the patient must be interrupted or a replacement handpiece can be used. The first is unbearable for the patient, the second for the Practice-intensive, since there is always one or more handpieces must be available as a reserve.

Die Erfindung, wie sie in den Patentansprüchen gekennzeich­ net ist, löst daher die Aufgabe, eine Abdichtung ganz oder teilweise ohne mechanische Ringdichtungen zu verwirkli­ chen. The invention as characterized in the claims net, therefore solves the task of sealing completely or partially without mechanical ring seals chen.  

Das Prinzip der Erfindung besteht dabei darin, eine berührungslose Abdichtung durch ein Luftkissen zu schaffen.The principle of the invention is one to create a non-contact seal using an air cushion.

Nachfolgend sind anhand der Zeichnung Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben.Exemplary embodiments are given below with reference to the drawing described the invention.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 und 3 bis 9 Ausführungsbeispiele der Erfindung, Fig. 2 eine Einzelheit der Erfindung in vergrößertem Maßstab. Fig. 1 and 3 to 9 embodiments of the invention, Fig. 2 shows a detail of the invention in an enlarged scale.

In allen Figuren sind gleiche oder einander entsprechende Einzelteile mit derselben Bezugsziffer bezeichnet. In einzelnen Figuren sind einzelne Teile nicht gesondert bezeichnet.All figures are the same or correspond to each other Items labeled with the same reference number. In individual figures are not separate parts designated.

Das erste Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 zeigt den Kopf 1 eines ärztlichen oder zahnärztlichen Handstücks, der unten durch ringförmige Bodenteile 2, 2a geschlossen ist. 3 bezeichnet eine Hülse, in der unter Belassung eines geringen Luftspaltes 12 ein Werkzeug 4 drehbar angeordnet ist. Durch Kanäle 5, 5a in den Bodenteilen 2, 2a wird Kühlmittel, z. B. Kühlwasser zugeleitet, das durch einen oder mehrere radiale Kanäle 6 in der Hülse 3 zu einem oder mehreren Kanälen 7a, die den Kanälen 6 gegenüberliegen, geleitet wird, die das Kühlmittel zu einem inneren Längskanal 7 des Werkzeugs 4 weiterleiten, von wo es am Ende des Werkzeuges 4 durch weitere radiale Kanäle 7b austritt.The first embodiment according to Fig. 1 shows the head 1 of a medical or dental handpiece, which is closed at the bottom by annular floor parts 2, 2 a. 3 denotes a sleeve, in which a tool 4 is rotatably arranged while leaving a small air gap 12 . Through channels 5 , 5 a in the bottom parts 2 , 2 a coolant, for. B. Cooling water supplied through one or more radial channels 6 in the sleeve 3 to one or more channels 7 a, which are opposite the channels 6 , which pass the coolant to an inner longitudinal channel 7 of the tool 4 , from where it at the end of the tool 4 b exits through further radial passages. 7

Da die Zuführung des Kühlmittels über den Luftspalt 12 erfolgen muß, besteht die Gefahr, daß es unkontrolliert austritt, entweder in das Innere des Kopfes 1, wo es die Antriebsmittel beschädigen kann, und/oder nach außen, wo es ebenfalls hinderlich ist. Außerdem bedeutet der Verlust von Kühlmittel eine verringerte Kühlung oder einen erhöhten Bedarf an Kühlmittel. Daher muß der Luftspalt 12 abgedichtet werden. Das geschieht erfindungsgemäß durch ein das Werkzeug 4 ringförmig umgebendes Luftkissen 13. Dabei muß der Druck in dem filmartigen Luftkissen 13 mindestens gleich groß sein wie der des Kühlmittels.Since the coolant has to be supplied via the air gap 12 , there is a risk that it will escape uncontrollably, either into the interior of the head 1 , where it can damage the drive means, and / or to the outside, where it is also an obstacle. In addition, the loss of coolant means reduced cooling or an increased need for coolant. Therefore, the air gap 12 must be sealed. According to the invention, this is done by an air cushion 13 surrounding the tool 4 in a ring shape. The pressure in the film-like air cushion 13 must be at least the same as that of the coolant.

Um eine Abdichtung oberhalb und unterhalb der Kanäle 6, 7a zu sichern, ist das Luftkissen zweckmäßig auf zwei Teile aufgeteilt, die oberhalb und unterhalb der Kanäle 6, 7a aufgebaut werden. Zu diesem Zweck wird die durch die Kanäle 8 und 9 zugeführte Luft, z. B. aus dem Luftsystem eines aus mehreren Handstücken und ähnlichem bestehenden Behandlungsgerätes in eine Ringkammer 10a an der Außenseite der Hülse 3 an ihrem oberen Ende geleitet und wird von hier weitergeführt durch einen Längskanal 11 in Form einer geraden Nut in der Hülse 3 in eine untere Ringkammer 10a an der unteren Seite derselben (Fig. 2).In order to secure a seal above and below the channels 6 , 7 a, the air cushion is expediently divided into two parts, which are built up above and below the channels 6 , 7 a. For this purpose, the air supplied through channels 8 and 9 , e.g. B. from the air system of a treatment device consisting of several handpieces and the like in an annular chamber 10 a on the outside of the sleeve 3 at its upper end and is continued from here through a longitudinal channel 11 in the form of a straight groove in the sleeve 3 in a lower Annular chamber 10 a on the lower side of the same ( Fig. 2).

In der Abänderung nach Fig. 3 münden der oder die Kanäle 6 in eine ringförmige Kammer 6a z. B. eine Ringnut, die einen Kühlmittelvorrat enthält.In the modification of FIG. 3 or the channels 6 open out into an annular chamber 6 a z. B. an annular groove containing a coolant supply.

In weiterer Ausgestaltung dieser Ausführung nach Fig. 4 münden auch die Kanäle 10 in ringförmige Kammern 10b, die einen Vorrat an Luft enthalten. Die bisherige Ausführung wird nach Fig. 5 dahin abgeändert, daß die Kanäle 6, 10 und 7a zur Verringerung des Druckverlustes schräg in Richtung nach außen verlaufen.In a further embodiment of this embodiment according to FIG. 4, the channels 10 also open into annular chambers 10 b which contain a supply of air. The previous embodiment is modified according to FIG. 5 so that the channels 6 , 10 and 7 a run obliquely outwards to reduce the pressure loss.

Nach Fig. 6 können auch die schräg verlaufenden Kanäle 6 und 10 in ringförmige Kammern 6a und 10b münden.According to FIG. 6, the inclined channels 6 and 10 in annular chambers 6 can a and 10 b open.

Nach Fig. 7 wird nur oberhalb der Kanäle 6 ein Luftkissen 13 aufgebaut, während an der unteren, der Austrittsseite des Werkzeuges 7, eine mechanische Ringdichtung 14 vorgese­ hen wird.According to Fig. 7, an air cushion is built up 13, while at the bottom, the outlet side of the tool 7, a mechanical ring seal 14 vorgese hen is just above the channels 6.

Die Abänderung davon nach Fig. 8 weist wiederum zwei Luftkissen 13 auf, unterhalb davon aber eine Ringdichtung 14.In turn, the variation thereof according to Fig. 8 comprises two air cushion 13, but below which an annular seal 14.

Die Abänderung nach Fig. 9 erhält dazu noch eine obere Ringdichtung 15.The modification of FIG. 9 is to do an upper ring seal 15.

Claims (9)

1. Ärztliches oder zahnärztliches Handstück mit einem ein rotierendes Werkzeug (4) aufnehmenden Kopf (1), in dem das Werkzeug (4) unter Belassung eines geringen Luftspaltes (12) in einer Hülse (3) geführt ist, mit einer Kühlmittelzuführung (5, 5a, 7a) zu einem inneren Längskanal (7) des Werkzeugs (4) und einer Abdichtung des Luftspaltes (12), dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtung des Luftspaltes (12) aus einem das Werkzeug (4) ringförmig umgebenden Luftkissen (13) besteht.1. Medical or dental handpiece with a head ( 1 ) that holds a rotating tool ( 4 ), in which the tool ( 4 ) is guided in a sleeve ( 3 ) while leaving a small air gap ( 12 ), with a coolant supply ( 5 , 5 a, 7 a) to an inner longitudinal channel ( 7 ) of the tool ( 4 ) and a seal of the air gap ( 12 ), characterized in that the sealing of the air gap ( 12 ) from an air cushion surrounding the tool ( 4 ) in an annular manner ( 13 ) consists. 2. Handstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung von Kühlmittel zu dem Längskanal (7) des Werkzeugs (4) über den Luftspalt (12) durch mindestens einen radialen Kanal (7a) im Werkzeug (4) erfolgt, dem ein entsprechend angeordneter Kanal (6) in der Hülse (3) gegenüberliegt und daß das Luftkissen (13) aus zwei Teilen besteht, die oberhalb und unterhalb der Kanäle (7a, 6) vorgesehen sind.In that the supply of coolant to the longitudinal channel (7) of the tool (4) is 2. The handpiece of claim 1, characterized in that via the air gap (12) through at least one radial channel (7 a) in the tool (4) to which a Correspondingly arranged channel ( 6 ) in the sleeve ( 3 ) opposite and that the air cushion ( 13 ) consists of two parts, which are provided above and below the channels ( 7 a, 6 ). 3. Handstück nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Luft zum Aufbau des zweiteiligen Luftkissens (13) zunächst dem oberen Teil des Luftkissens (13) zugeführt wird und von diesem die Zuführung (10) zu dem unteren Teil des Luftkissens durch einen Längska­ nal (11) in der Hülse (3) erfolgt. (Fig. 2) 4. Handstück nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung der Luft über je eine oben und unten angeordnete Ringkammer (10a) an der Außenseite der Hülse (3) erfolgt.3. Handpiece according to claim 2, characterized in that the air for building the two-part air cushion ( 13 ) is first fed to the upper part of the air cushion ( 13 ) and from this the feed ( 10 ) to the lower part of the air cushion through a Längska channel ( 11 ) in the sleeve ( 3 ). ( Fig. 2) 4. Handpiece according to claim 3, characterized in that the air is supplied via an annular chamber ( 10 a) arranged at the top and bottom on the outside of the sleeve ( 3 ). 5. Handstück nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Luft zum Aufbau des Luftkissens (13) dem in einer Kombination von Handstücken usw. eines ärztli­ chen oder zahnärztlichen Behandlungsgerätes vorhandenen Luftsystem entnommen wird.5. Handpiece according to one of claims 1 to 4, characterized in that the air for building up the air cushion ( 13 ) from the existing in a combination of handpieces, etc. a medical or dental treatment device air system is removed. 6. Handstück nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (6) zur Kühlmittelzuführung in der Hülse (3) an seiner Innenseite in eine ringförmige Kammer (6a) mündet. (Fig. 3) 7. Handstück nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Luft zum Aufbau des Luftkissens (13) über Kanäle (10) in der Hülse zugeführt wird.6. Handpiece according to one of claims 1 to 5, characterized in that the channel ( 6 ) for supplying coolant in the sleeve ( 3 ) opens on its inside into an annular chamber ( 6 a). ( Fig. 3) 7. Handpiece according to one of claims 1 to 6, characterized in that the air for building up the air cushion ( 13 ) via channels ( 10 ) in the sleeve is supplied. 8. Handstück nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (10) an der Innenseite der Hülse (3 in ringförmige Kammern (10b) münden. (Fig. 4) 9. Handstück nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der Kanäle (6, 10) in der Hülse (3) und/oder (7a) in dem Werkzeug (4) nach außen schräg geneigt verlaufen. (Fig. 5 und 6) .8. Handpiece according to claim 7, characterized in that the channels ( 10 ) on the inside of the sleeve ( 3 open into annular chambers ( 10 b). ( Fig. 4) 9. Handpiece according to one of claims 1 to 8, characterized that at least some of the channels ( 6 , 10 ) in the sleeve ( 3 ) and / or ( 7 a) in the tool ( 4 ) are inclined outwards ( FIGS. 5 and 6). 10. Handstück nach einem der Ansprüche 1 und 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an der nach innen gewandten Seite des Luftspaltes (12) ein Luftkissen (13) und an der nach außen gewandten Seite desselben eine mechanische, insbesondere Ringdich­ tung (14) vorgesehen ist. (Fig. 7).10. Handpiece according to one of claims 1 and 5 to 9, characterized in that on the inwardly facing side of the air gap ( 12 ) an air cushion ( 13 ) and on the outwardly facing side thereof a mechanical, in particular ring sealing device ( 14 ) is provided. ( Fig. 7). 11. Handstück nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß am Austritt des Werkzeuges (7) aus der Hülse (3) eine zusätzliche mechanische, insbesondere Ringdich­ tung (14) vorgesehen ist. (Fig. 8).11. Handpiece according to one of claims 2 to 9, characterized in that at the exit of the tool ( 7 ) from the sleeve ( 3 ) an additional mechanical, in particular ring sealing device ( 14 ) is provided. ( Fig. 8). 12. Handstück nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß am inneren Ende der Hülse (3) eine zusätzliche mechanische, insbesondere Ringdichtung (15) vorgesehen ist.12. Handpiece according to one of claims 1 to 11, characterized in that an additional mechanical, in particular ring seal ( 15 ) is provided at the inner end of the sleeve ( 3 ).
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