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Title:
COUPLING BETWEEN A MEDICAL HANDPIECE PART AND A SUPPLY TUBE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/052768
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to a coupling for producing a detachable connection between a medical, in particular dental, handpiece part and a supply tube and for transmitting current and, if appropriate, other supply media from the supply tube to the handpiece part. The coupling comprises two coupling elements (3, 4), wherein one of the two coupling elements (3) can be arranged on the supply tube and the other (4) can be arranged on the handpiece part. Arranged on one of the two coupling elements (3), there is a guide element (5) that can be inserted into an insert opening (6) formed on the other coupling element (4). In a defined relative position of rotation of the two coupling elements (3, 4), a slide element (7) with current contacts engages in a corresponding recess of the second coupling element (4), wherein the two coupling elements (3, 4) can be rotated relative to each other about a rotation axis (D) when the guide element (5) has been inserted or at least partially inserted and before the predefined coupling position is reached. A reliable quick-coupling is thus formed that permits particularly easy handling.

Inventors:
KUHN BERNHARD (DE)
CLASSEN THOMAS (DE)
KLEE ALEXANDER (DE)
Application Number:
PCT/EP2007/009462
Publication Date:
May 08, 2008
Filing Date:
October 31, 2007
Export Citation:
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Assignee:
KALTENBACH & VOIGT (DE)
KUHN BERNHARD (DE)
CLASSEN THOMAS (DE)
KLEE ALEXANDER (DE)
International Classes:
A61C1/18; A61C1/08; A61C3/04
Foreign References:
FR2584918A31987-01-23
US6159004A2000-12-12
US20040166464A12004-08-26
AT389633B1990-01-10
FR2592299A11987-07-03
US20010031442A12001-10-18
US4900252A1990-02-13
US5501596A1996-03-26
EP0185290B11989-05-31
EP1145688A12001-10-17
DE3215207A11983-11-03
Attorney, Agent or Firm:
THUN, C. (Postfach 33 06 09, München, DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Kupplung zur Herstellung einer lösbaren Verbindung zwischen einem ärztlichen, insbesondere einem zahnärztlichen Handstückteil (1) und einem Versorgungsschlauch (2) sowie zur übermittlung von Strom und gegebenenfalls weiteren Versorgungsmedien von dem Versorgungsschlauch (2) zu dem Handstückteil (1), umfassend - ein erstes Kupplungselement (3), und

- ein zweites Kupplungselement (4), wobei eines der beiden Kupplungselemente (3) am Versorgungsschlauch (2) und das andere am Handstückteil (1) angeordnet werden kann, wobei an einem der beiden Kupplungselemente (3) mindestens ein Führungselement (5) angeordnet ist und an dem anderen Kupplungselement (4) mindestens eine Einführöffnung (6) ausgebildet ist, in die das Führungselement (5) axial eingeführt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kupplungselemente (3, 4) bei eingeführtem oder zumindest teilweise eingeführtem Führungselement (5) vor Erreichen einer gegenseitigen

Drehposition, in der eine vorgegebene Kupplungsposition eingenommen ist, relativ zueinander um eine Drehachse (D) verdreht werden können.

2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kupplungselemente (3, 4) bei vollständig eingeführtem Führungselement (5) in Axialrichtung arretiert sind.

3. Kupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an dem ersten Kupplungselement (3) ein Schiebeelement (7) verschiebbar und federnd gelagert ist und an dem zweiten Kupplungselement (4) eine Ausnehmung (8) gebildet ist, in die das Schiebeelement (7) federnd eingreifen kann,

wobei bei eingeführtem Führungszapfen (5) das Schiebeelement (7) lediglich in der vorgegebenen Kupplungsposition der beiden Kupplungselemente (3, 4) relativ zueinander in die Ausnehmung (8) eingreift.

4. Kupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schiebeelement (7) parallel zu der Drehachse (D) verschiebbar an dem ersten Kupplungselement (3) gelagert ist.

5. Kupplung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass an oder in dem Schiebeelement (7) ein elektrischer Kontakt (9) zur Stromversorgung des Handstückteils (1) angeordnet ist.

6. Kupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Kontakt (9) in Form einer Buchse bzw. Doppelbuchse (9a) ausgebildet ist.

7. Kupplung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an oder in dem Schiebeelement (7) eine übertragungseinrichtung (17) zur Identifikation des Handstückteils (1) angeordnet ist.

8. Kupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in oder an demjenigen Kupplungselement (3), das an dem Versorgungsschlauch (2) angeordnet ist, eine Lichtquelle, beispielsweise in Form einer Hochdrucklampe (18) oder einer LED, angeordnet ist.

9. Kupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Rastvorrichtung (10), die bei eingeführtem Führungselement (5) die beiden

Kupplungselemente (3, 4) miteinander verrastend verbindet.

10. Kupplung nach 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastvorrichtung (10) einen Rastring (20) bzw. eine Nut und eine oder mehrere Rastbuchsen (21) bzw. Kugeln umfasst, wobei der Rastring (20) bzw. die Nut an einem der beiden Kupplungselemente (4) angeordnet ist und die Rastbuchse(n) (21) bzw. Kugel(n) an dem anderen Kupplungselement (3).

11. Kupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest eine Leitung (11) für ein Versorgungsmedium für das Handstückteil

(1), die in der Kupplung angeordnet ist, zum Beispiel eine Leitung (11) für

Druckluft oder ein Kühlmedium.

12. Kupplung nach 11 , dadurch gekennzeichnet, dass in der Leitung (11) ein Rückschlagventil (12) angeordnet ist.

13. Zahnärztliche Vorrichtung, umfassend

- ein Handstückteil (1),

- einen Versorgungsschlauch (2), und

- eine Kupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Kupplungselement (3), das am Versorgungsschlauch (2) angeordnet werden kann, direkt mit dem Versorgungsschlauch (2) verbindbar ist und/oder das Kupplungselement (4), das am Handstückteil (1) angeordnet werden kann, direkt — zum Beispiel mittels einer Schraubverbindung - mit dem Handstückteil (1) verbindbar ist.

14. Zahnärztliche Vorrichtung nach Anspruch 11 , bei der das Handstückteil (1) einen Antriebsmotor, beispielsweise in Form eines elektrischen Motors umfasst.

15. Kupplungsanordnung zum Verbinden eines zahnärztlichen Handstücks, welches einen Elektromotor beinhaltet, mit einem Versorgungsschlauch zur Stromversorgung des Handstücks, aufweisend: ein erstes Kupplungsteil mit einer Einfuhröffiiung, ein zweites Kupplungsteil mit einem Führungselement, welches dazu ausgebildet ist, in der Einfuhröffiiung aufgenommen zu werden, ein Schiebeelement, welches an dem ersten Kupplungsteil ausgebildet ist und einen ersten elektrischen Kontakt aufweist, eine Ausnehmung, welche bemessen und dazu ausgebildet ist, das Schiebeelement aufzunehmen, wobei die Ausnehmung an dem zweiten

Kupplungsteil ausgebildet ist und einen zweiten elektrischen Kontakt aufweist, wobei das Schiebeelement und die Ausnehmung dazu ausgebildet und bemessen sind, um den ersten und zweiten elektrischen Kontakt in Verbindung zu bringen, wenn das Schiebeelement in die Ausnehmung eingeführt wird, und wobei das Führungselement in der Einfuhröffiiung aufgenommen ist, um den ersten und zweiten elektrischen Kontakt in Verbindung zu bringen, wenn das erste und zweite Kupplungsteil derart miteinander gekoppelt sind, dass sich die Kupplungsteile der Einfuhröffnung und des Führungselements in einer vorgegebenen Drehposition befinden, so dass das Schiebelement in die Ausnehmung eingreift und das Führungsteil sich mit einer vorgegebenen axialen

Tiefe in der Einführöffnung befindet, und einen Rastmechanismus zur lösbaren Sicherung der mit dem in der Einfuhröffnung aufgenommen Führungselement und dem in der Ausnehmung aufgenommenen Schiebelement miteinander gekoppelten ersten und zweiten Kupplungsteile aneinander gegen axial Kräfte, welche daraufhinwirken, die

Kupplungsteile zu trennen.

Description:

Kupplung zwischen einem ärztlichen Handstückteil und einem Versorgungsschlauch

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplung zur Herstellung einer lösbaren Verbindung zwischen einem ärztlichen, insbesondere einem zahnärztlichen Handstückteil und einem Versorgungsschlauch sowie zur übermittlung von Strom und gegebenenfalls weiteren Versorgungsmedien von dem Versorgungsschlauch zu dem Handstückteil.

Zur Verbindung zwischen einem zahnärztlichen Handstückteil, bei dem es sich beispielsweise um ein Winkelstück handeln kann, und einem Versorgungsschlauch, der zur Versorgung des Handstückteils mit Versorgungsmedien, wie zum Beispiel Luft, Wasser, Strom oder Licht dient, ist es bekannt, eine Kupplung vorzusehen, die aus zwei Kupplungselementen besteht, wobei eines der beiden Kupplungselemente an dem Handstückteil angeordnet ist und das andere an dem Versorgungsschlauch. Zur Verbindung müssen diese beiden Kupplungselemente in einer bestimmten Relativposition ineinander gesteckt werden, um die Medienleitungen für Luft, Wasser usw. zu verbinden. Anschließend muss zur Sicherung der Verbindung eine an dem einen Kupplungselement angeordnete überwurfmutter auf ein Gewinde an dem anderen Kupplungselement geschraubt werden.

Zur Herstellung dieser Verbindung ist es somit erforderlich, dass zunächst die beiden Kupplungselemente in eine bestimmte Relativposition gebracht werden. Außerdem ist zur Sicherung der Verbindung ein gesonderter Bedienungsvorgang durchzuführen.

Eine Kupplung der oben beschriebenen Art ist beispielsweise aus der EP 0 185 290 Bl bekannt. Bei dieser bekannten Kupplung sind zur übertragung von Luft und Wasser zwar ringförmige Kanäle vorgesehen, welche eigentlich in jeder Drehposition einen Medienübertragung ermöglichen, allerdings werden zur Stromübertragung u.a. zwei stirnseitige Kontaktpaare verwendet. Hierbei ist eine entsprechende Stromübertragung nur in einer geeigneten Drehstellung der beiden Kupplungselemente möglich, was - wie oben beschrieben - die Handhabung erschwert.

Aus der EP 1 145 688 Al und der DE 32 15 207 Al sind ferner Kupplungen für zahnärztliche Handstücke bekannt, bei denen eine Stromübertragung mit Hilfe von ringförmigen Schleifkontakten erfolgt. Diese ermöglichen zwar in jeder Stellung der Kupplungselemente zueinander eine Stromübertragung und vereinfachen deshalb die

Handhabung, allerdings sind für eine dauerhafte und zuverlässige Stromübertragung Steckkontakte zu bevorzugen.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine entsprechende Kupplung anzugeben, mit der insbesondere eine elektrische Verbindung zwischen einem Handstückteil und einem Versorgungsschlauch leichter hergestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit der in Anspruch 1 genannten Kupplung gelöst. Besondere Ausfuhrungsarten der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Kupplung zur Herstellung einer lösbaren Verbindung zwischen einem ärztlichen, insbesondere einem zahnärztlichen Handstückteil und einem Versorgungsschlauch sowie zur übermittlung von Strom und gegebenenfalls weiteren Versorgungsmedien von dem Versorgungsschlauch zu dem Handstückteil vorgesehen. Die Kupplung umfasst ein erstes und ein zweites Kupplungselement, wobei eines der beiden Kupplungselemente an dem Versorgungsschlauch und das andere an dem Handstückteil angeordnet werden kann. An einem der beiden Kupplungselemente ist dabei zumindest ein Führungselement angeordnet und an dem anderen Kupplungselement mindestens eine Einführöffhung ausgebildet, in die das Führungselement axial eingeführt werden kann, wobei die beiden Kupplungselemente bei eingeführtem oder zumindest teilweise eingeführtem Führungselement vor Erreichen einer gegenseitigen Drehposition, in der eine vorgegebene Kupplungsposition eingenommen ist, relativ zueinander um eine Drehachse verdreht werden können. Vorzugsweise sind die beiden Kupplungselemente bei vollständig eingeführtem Führungselement in Axialrichtung arretiert.

Das Handstückteil kann ein ärztliches, insbesondere zahnärztliches Behandlungsinstrument umfassen, also beispielsweise ein Winkelstück oder ein gerades Handstück, an dem an einem vorderen Ende ein Behandlungswerkzeug, beispielsweise in Form eines Bohrers oder dergleichen, angeordnet ist. In dem Handstückteil kann ein Motor, beispielsweise ein Elektromotor zum Antrieb des Behandlungswerkzeuges vorgesehen sein.

Bei den Versorgungsmedien kann es sich um Luft, insbesondere Druckluft oder

Kühlluft und/oder ein Kühlmedium, beispielsweise in Form von Wasser oder einem Spray und/oder Strom und/oder Licht handeln.

Das Kupplungselement, das am Versorgungsschlauch angeordnet werden kann, kann insbesondere fest mit dem Versorgungsschlauch verbunden sein, sodass für die alltägliche ärztliche Handhabung keine Trennung zwischen dem Versorgungsschlauch und dem entsprechenden Kupplungselement vorgesehen ist. Das entsprechende Kupplungselement kann also sozusagen „untrennbar" am Versorgungsschlauch vorgesehen sein.

Mit „axial" beziehungsweise „Axialrichtung" sei diejenige Richtung bezeichnet, die sich bei gekuppelter Verbindung zwischen dem Handstückteil und dem Versorgungsschlauch im Bereich der Kupplung mittig in Richtung der Hauptachse des (ungebogenen) Versorgungsschlauches beziehungsweise des an die Kupplung angrenzenden Teils des Handstückteils erstreckt.

Bei dem Führungselement kann es sich beispielsweise um einen Führungszapfen handeln, insbesondere um einen Führungszapfen, der axial mittig an dem betreffenden Kupplungselement angeordnet ist. Das Führungselement kann eine Haupterstreckung in axialer Richtung aufweisen.

Für die erfindungsgemäße Drehbewegung zum Erreichen der vorgegebenen Kupplungsposition ist insbesondere eine geführte, beispielsweise durch das

Führungselement geführte, Drehbewegung vorgesehen. Mit „Kupplungsposition" ist dabei eine Relativposition der beiden Kupplungselemente bezeichnet, in der eine übermittlung von Strom beziehungsweise gegebenenfalls den weiteren Versorgungsmedien zwischen den beiden Kupplungselementen möglich ist. Dadurch, dass die beiden Kupplungselemente im Allgemeinen vor Erreichen der

Kupplungsposition relativ zueinander verdreht werden können, ist die Handhabbarkeit der Kupplung erleichtert. Durch eine derartige Drehung ist ein Erreichen der Kupplungsposition möglich, ohne dass für die ausführende Bedienperson, also beispielsweise einen Zahnarzt, eine visuelle Kontrolle des Drehvorgangs notwendig wäre. Insbesondere ist es also beim Einführen des Führungselementes in die

Einführöffnung nicht erforderlich, dass die beiden Kupplungselemente mit Bezug auf die Axialrichtung relativ zueinander in eine bestimmte Drehposition gebracht werden müssen. Sie können also radial gesehen beliebig orientiert ineinander gesteckt werden. Die Einführbewegung muss somit insbesondere in ihrer Endphase nur in einem Freiheitsgrad, und zwar in Axialrichtung, kontrolliert werden; nach dem Stand der Technik ist dabei im Gegensatz dazu eine Kontrolle in zwei Freiheitsgraden erforderlich, nämlich axial und radial. Im Falle der vorteilhaften Weiterbildung, bei welcher bei eingeführtem Führungselement die beiden Kupplungselemente in

Axialrichtung arretiert sind, ergibt sich eine besonders einfache Handhabung bei der manuellen Herstellung der Kupplungsverbindung.

Die Drehachse kann insbesondere in Axialrichtung orientiert sein. Die Richtung der Drehachse kann dabei mit der Axialrichtung identisch sein. Weiterhin kann die

Drehachse innerhalb der beiden Kupplungselemente, beispielsweise mittig, verlaufen.

Weiterhin vorteilhaft ist in diesem Fall an dem ersten Kupplungselement ein Schiebeelement verschiebbar und federnd gelagert und an dem zweiten Kupplungselement eine Ausnehmung gebildet, in die das Schiebeelement federnd eingreifen kann, wobei bei eingeführtem Führungselement das Schiebeelement lediglich in der vorgegebenen Kupplungsposition der beiden Kupplungselemente relativ zueinander in die Ausnehmung eingreift. Hierdurch kann einer Bedienperson auf einfache Weise ein leicht erfassbares, haptisches Signal vermittelt werden, sobald die Kupplungsposition eingenommen ist.

Vorteilhaft ist das Schiebeelement parallel zu der Drehachse verschiebbar und im ersten Kupplungselement gelagert. Dies ermöglicht eine besonders Platz sparende Ausführungsform.

Vorteilhaft ist in oder an dem Schiebeelement ein elektrischer Kontakt zur Stromversorgung des Handstückteils angeordnet. Dabei kann vorteilhaft der elektrische Kontakt in Form einer Buchse, beispielsweise einer geschlitzten Buchse bzw. Doppelbuchse, ausgebildet sein. Weiterhin ist vorteilhaft an oder in dem Schiebeelement eine übertragungseinrichtung zur Identifikation des Handstückteils angeordnet. Hierbei kann es sich beispielsweise um wenigstens einen elektrischen Kontakt handeln.

Durch das zuvor angesprochene, federnd gelagerte Schiebeelement wird also eine besonders komfortable Handhabung der erfindungsgemäßen Kupplung ermöglicht. Es wäre allerdings in einer alternativen Variante auch denkbar, dass das Schiebeelement nicht federnd gelagert sondern stattdessen in Form eines festen Vorsprungs ausgebildet ist. In diesem Fall würden die beiden Kupplungselemente zunächst axial teilweise zusammengefügt werden und in dieser Anordnung so lange gegeneinander verdreht werden, bis die vorgesehene Kupplungsposition erreicht wird. Zu diesem Zeitpunkt werden dann die Kupplungselemente vollständig zusammen geschoben und damit die Verbindung zwischen beiden Elementen hergestellt. Nach wie vor ist die Handhabung im Vergleich zu Lösungen aus dem Stand der Technik, bei denen die beiden

Kupplungselemente von Anfang an in der richtigen Drehstellung zusammengefügt werden müssen, verbessert.

Vorteilhaft ist in oder an demjenigen Kupplungselement, das an dem Versorgungsschlauch angeordnet ist, eine Lichtquelle angeordnet, beispielsweise in Form einer Hochdrucklampe oder einer LED.

Vorteilhaft ist eine Rastvorrichtung vorgesehen, die bei eingeführtem Führungselement die beiden Kupplungselemente miteinander verrastend verbindet. Es kann also vorgesehen sein, dass die Rastverbindung zu der axialen Arretierung bei eingeführtem Führungselement dient. Die Rastvorrichtung kann einen Rastring oder eine Nut und eine oder mehrere Rastbuchsen oder Kugeln umfassen, wobei der Rastring bzw. die Nut an einem der beiden Kupplungselemente angeordnet ist und die Rastbuchse(n) bzw. Kugel(n) an dem anderen Kupplungselement. Mit einer derartigen Rastvorrichtung lässt sich erreichen, dass bei eingeführtem Führungselement die beiden Kupplungselemente in Axialrichtung arretiert sind, jedoch im Allgemeinen relativ zueinander verdreht werden können, und zwar um eine in Axialrichtung orientierte Drehachse.

Vorteilhaft ist in der Kupplung zumindest eine zusätzliche Leitung für ein

Versorgungsmedium für das Handstückteil angeordnet, zum Beispiel eine Leitung für Druckluft oder ein Kühlmedium. Vorteilhaft ist dabei in dieser Leitung ein Rückschlagventil angeordnet.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine zahnärztliche Vorrichtung vorgesehen, die ein Handstückteil und einen Versorgungsschlauch umfasst, sowie eine Kupplung gemäß der vorliegenden Erfindung, bei der das Kupplungselement, das am Versorgungsschlauch angeordnet werden kann, direkt mit dem Versorgungsschlauch verbindbar ist und/oder das Kupplungselement, das am Handstückteil angeordnet werden kann, direkt - zum Beispiel mittels einer Schraubverbindung - mit dem Handstückteil verbindbar ist.

Vorteilhaft umfasst das Handstückteil in diesem Fall einen Antriebsmotor, beispielsweise in Form eines elektrischen Motors.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels und mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

,

6

Figur 1 eine perspektivische Ansicht eines Ausfuhrungsbeispiels eines ersten und zweiten erfindungsgemäßen Kupplungselements,

Figur 2 eine weitere perspektivische Ansicht des zweiten Kupplungselements,

Figur 3 eine weitere perspektivische Ansicht des ersten

Kupplungselements,

Figur 4 eine Längsschnittdarstellung zweier Kupplungselemente im gekuppelten Zustand,

Figur 5 eine Querschnittdarstellung eines ersten Kupplungselements,

Figur 6 einen Horizontalschnitt durch zwei Kupplungselemente,

Figur 7 einen Ausschnitt aus der Darstellung der Figur 6,

Figur 8 einen Vertikalschnitt durch ein erstes Kupplungselement,

Figur 9 einen Ausschnitt aus der Darstellung der Figur 8,

Figur 9a die nähere Ausgestaltung eines einzelnen Kontakts,

Figur 10 einen Querschnitt durch zwei Kupplungselemente und angrenzende Teile eines Handstückteils und eines Versorgungsschlauches,

Figur 11 eine teilweise durchscheinende, perspektivische Ansicht eines ersten Kupplungselements,

Figur 12 eine perspektivische Ansicht eines Handstückteils mit einem zweiten Kupplungselement,

Figur 13 eine perspektivische Ansicht eines ersten Kupplungselements, verbunden mit einem Versorgungsschlauch,

Figur 14 eine teilweise transparente, perspektivische Ansicht eines

Handstückteils und eines zweiten Kupplungselements, und

Figur 15 eine perspektivische Ansicht eines ersten Kupplungselements und des angrenzenden Teils eines Versorgungsschlauches.

Die Darstellung aus Figur 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines

Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung. Die Kupplung dient zur Herstellung einer lösbaren Verbindung zwischen einem ärztlichen, insbesondere einem zahnärztlichen Handstückteil und einem Versorgungsschlauch sowie zur übermittlung von Strom und gegebenenfalls weiteren Versorgungsmedien von dem Versorgungsschlauch zu dem Handstückteil.

Die Kupplung umfasst ein erstes Kupplungsteil bzw. Kupplungselement 3 und ein zweites Kupplungsteil bzw. Kupplungselement 4. Im gezeigten Ausführungsbeispiel kann das erste Kupplungselement 3 an einem Versorgungsschlauch angeordnet werden und das zweite Kupplungselement 4 an einem Handstückteil.

In Figur 2 ist eine weitere Darstellung des zweiten Kupplungselements 4 aus einer anderen Perspektive gezeigt. In Fig. 3 ist eine weitere Darstellung des ersten Kupplungselements 3 aus einer anderen Perspektive gezeigt.

Die beiden Kupplungselemente 3, 4 weisen jeweils eine im Wesentlichen zylindrischen Form auf. Als Hauptachsen der Kupplungselemente 3, 4 werden im Folgenden die Hauptachsen der entsprechenden Zylinder bezeichnet. Das erste Kupplungselement 3 weist eine Frontseite 14 auf. Das zweite Kupplungselement 4 weist eine Frontseite 15 auf. Die Frontseiten 14, 15 sind im Wesentlichen plan geformt und stehen jeweils normal auf der jeweiligen Hauptachse.

An dem ersten Kupplungselement 3 ist ein Führungselement 5 in Form eines Führungszapfens angeordnet. Das Führungselement 5 ist länglich und ragt mit Bezug auf die Frontseite 14 des ersten Kupplungselements 3 mittig in Richtung der Hauptachse hervor.

In dem zweiten Kupplungselement 4 ist an der Frontseite 15 eine Einführöffnung 6 ausgebildet, die im Wesentlichen kongruent zu dem Führungselement 5 geformt ist, und zwar so, dass das Führungselement 5 der Länge nach in die Einführöffnung 6 eingeführt bzw. hinein gesteckt werden kann.

Das Führungselement 5 kann so weit in die Einführöffnung 6 hinein gesteckt werden, bis die Frontseite 14 des ersten Kupplungselements 3 die Frontseite 15 des zweiten

o

Kupplungselements flächig berührt. In Figur 4 ist der Zustand im Längsschnitt dargestellt, in dem das Führungselement 5 vollständig in die Einführöffiiung 6 hinein gesteckt ist und sich die beiden Frontseiten 14, 15 berühren. Man erkennt, dass bei eingeführtem Führungselement 5 die beiden Hauptachsen der Kupplungselemente 3, 4 zusammenfallen.

Figur 15 zeigt das erste Kupplungselement 3 verbunden mit einem Versorgungsschlauch 2. In dieser Verbindung erstreckt sich der Versorgungsschlauch 2 (in ungebogenem Zustand) in Richtung der Hauptachse des ersten Kupplungselements 3. Figur 12 zeigt das zweite Kupplungselement 4 verbunden mit einem Handstückteil 1. Der an das zweite Kupplungselement 4 angrenzende Abschnitt des Handstückteils 1 erstreckt sich dabei in Richtung der Hauptachse des zweiten Kupplungselements 4.

Figur 10 stellt einen Längsschnitt dar, in dem die beiden Kupplungselemente 3, 4 in dem Zustand zu erkennen sind, in dem sie mit dem Versorgungsschlauch 2 beziehungsweise dem Handstück 1 verbunden sind. Gemäß dem Ausführungsbeispiel ist das erste Kupplungselement 3 fest, also sozusagen „untrennbar" mit dem Versorgungsschlauch 2 verbunden.

Mit „axial" wird die Richtung (bzw. Gegenrichtung) bezeichnet, die durch die beiden Hauptachsen der Kupplungselemente 3, 4 festgelegt ist, wenn das Führungselement 5 in die Einführöffnung 6 hinein gesteckt ist.

Bei eingeführtem Führungselement 5 sind die beiden Kupplungselemente 3, 4 gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform in Axialrichtung arretiert. Hierfür dient eine in Figur 6 erkennbare Rastvorrichtung 10. Die Rastvorrichtung 10 bzw. der Rastmechanismus weist auf der Seite eines der beiden Kupplungselemente, hier auf der Seite des ersten Kupplungselements 3, einen Rastring 20 mit einer umlaufenden, im Umlaufrichtung geschlossener Nut auf und auf der Seite des anderen, hier des zweiten Kupplungselements 4 zumindest eine Rastbuchse 21, die federnd gelagert ist und in die Nut des Rastrings 20 federnd eingreifen kann. Der Rastring 20 ist unter anderem in den Figuren 13 und 15 zu erkennen. Die Rastbuchse 21 erkennt man beispielsweise in Figur 6 und in Figur 7, die einen vergrößerten Ausschnitt aus Figur 6 darstellt. In den perspektivischen Ansichten der Figuren 1 und 2 ist die Rastbuchse 21 in ausgebautem Zustand, also separat gezeigt.

Der Rastring 20 und die Rastbuchse 21 sind derart gestaltet, dass bei einem Einführen des Führungselements 5 in die Einführöffnung 6 fühlbar, also haptisch erfassbar ist,

wenn die Rastbuchse 21 in den Rastring 20, genauer gesagt in die umlaufende Nut des Rastrings 20 eingreift. Hierdurch wird die Handhabung der Kupplung weiter erleichtert. Alternativ zu der dargestellten Lösung könnte die Verrastung auch mittels einer umlaufenden Nut und einer oder mehreren Kugel erfolgen.

Im Ausführungsbeispiel ist die Rastvorrichtung 10 derart gestaltet bzw. angeordnet, dass die Arretierung in Axialrichtung erfolgt, kurz bevor sich die beiden Frontseiten 14, 15 berühren. Dies geht beispielsweise aus den Darstellungen der Figuren 4 und 6 hervor. Hierdurch wird im Allgemeinen beim Hineinstecken des Führungselements 5 in die Einführöffnung 6 in der Schlussphase der Bewegung eine relative Ausrichtung der beiden Kupplungselemente 3, 4 unterstützt.

Durch die Ausgestaltung der Rastvorrichtung 10 in Form des Rastrings 20 mit der umlaufenden Nut und der Rastbuchse 21 ist im Allgemeinen eine relative Drehbewegung der beiden Kupplungselemente 3, 4 um eine Drehachse D in geführter Weise möglich, wobei die Drehachse D sich axial längs der Hauptachsen der beiden Kupplungselemente 3, 4 erstreckt. Die Drehachse D ist in Fig. 4 bezeichnet. Allerdings ist die genannte Drehbewegung nicht uneingeschränkt, sondern lediglich eingeschränkt möglich. Hierauf wird weiter unten noch eingegangen.

An dem ersten Kupplungselement 3 ist ein Schiebeelement 7, beispielsweise aus Kunststoff, angeordnet, und zwar verschiebbar und federnd gelagert. Im Ausführungsbeispiel ist hierfür eine Feder 13 vorgesehen, die beispielsweise in der Darstellung der Figur 4 zu erkennen ist. Weiterhin ist die Feder 13 in Figur 8 zu erkennen, so wie in Figur 9, die einen Ausschnitt aus der Darstellung der Figur 8 zeigt. (In den Darstellungen der Figuren 1 und 3 ist diese Feder 13 nicht dargestellt.)

Das Schiebeelement 7 ragt auf Grund der Wirkung der Feder 13 über die Frontseite 14 des ersten Kupplungselements 14 axial hinaus, sofern keine äußere Kraft auf das Schiebeelement 7 einwirkt. Das Schiebeelement 7 ist derart verschiebbar an dem ersten Kupplungselement 3 gelagert, dass es parallel zu der Hauptachse des ersten Kupplungselements 3 verschoben werden kann, diese Bewegung jedoch außerhalb der Hauptachse, also nicht mittig mit Bezug auf das erste Kupplungselement 3 erfolgt. In Figur 9 ist die Schiebebewegung durch einen Doppelpfeil angedeutet.

Das Schiebeelement 7 ist derart federnd an dem ersten Kupplungselement 3 gelagert, dass es manuell so weit gegen die Kraft der Feder 13 gedrückt werden kann, bis es nicht mehr über die Frontseite 14 des ersten Kupplungselements 3 hinaus steht.

An dem zweiten Kupplungselement 4 ist eine Ausnehmung 8 gebildet, deren Form im Wesentlichen kongruent zu demjenigen Abschnitt des Schiebeelements 7 gebildet ist, das - im Zustand ohne äußere Krafteinwirkung - über die Frontseite 14 hinaus steht. Das Schiebeelement 7 kann federnd in die Ausnehmung 8 eingreifen, insbesondere bei eingeführtem Führungszapfen 5 bzw. in dem Zustand, in dem die Kupplungselemente axial arretiert sind. In der Darstellung der Figur 4 ist der Zustand gezeigt, in dem das Schiebeelement 7 mit der Ausnehmung 8 in Eingriff steht.

Da die Form der Ausnehmung 8 auf das Schiebeelement 7 abgestimmt ist, gibt es eine genau gegenseitige Drehposition der beiden Kupplungselemente 3, 4, in der das

Schiebeelement 7 aufgrund der Wirkung der Feder 13 in die Ausnehmung 8 eingreift. Diese Position wird als Kupplungsposition bezeichnet. Alternativ können jedoch auch zwei oder mehr Ausnehmungen vorgesehen sein, in die das Schiebeelement 7 eingreifen kann. In diesem Fall sind dementsprechend zwei bzw. mehr Kupplungspositionen möglich.

Werden die beiden Kupplungselemente 3, 4 derart aufeinander gesteckt, also das Führungselement 5 derart in die Einfuhröffnung 6 gesteckt, dass das Schiebeelement 7 und die Ausnehmung 8 nicht fluchten, kann nach Herstellung der axialen Arretierung eine relative Drehbewegung der beiden Kupplungselemente 3, 4 durchgeführt werden. Diese Drehbewegung ist jedoch nur bis in die genannte Drehposition möglich, die der Kupplungsposition entspricht, weil in dieser Position das Schiebeelement 7 aufgrund der Kraft der Feder 13 in die Ausnehmung 8 eingreift.

Werden die beiden Kupplungselemente 3, 4 derart ineinander gesteckt, also das

Führungselement 5 in die Einführöffnung 6 gesteckt, dass das Schiebeelement 7 und die Ausnehmung 8 nicht fluchten, wird vor Erreichen der axialen Arretierung durch die Frontseite 15 des zweiten Kupplungselements 4 das Schiebeelement 7 entgegen der Kraft der Feder 13 zurückgeschoben, und zwar so weit, bis das Schiebeelement 7 nicht mehr über die Frontseite 14 des ersten Kupplungselements 3 hinaus steht. Nach Erreichen der axialen Arretierung kann dann eine relative Drehung der beiden Kupplungselemente 3, 4 durchgeführt werden bis diejenige Drehposition erreicht ist, die der Kupplungsposition entspricht. In dieser Position schnappt das Schiebeelement 7 in die Ausnehmung 8.

Zur Herstellung der Verbindung, also der Positionierung der beiden Kupplungselemente 3, 4 in die Kupplungsposition, ist es somit lediglich erforderlich, das Führungselement 5 bis zur axialen Arretierung in die Einführöffnung 6 einzuführen und anschließend - sofern sich die beiden Kupplungselemente 3, 4 in

diesem Zustand noch nicht in derjenigen relativen Drehposition befinden, die der Kupplungsposition entspricht - eine relative Drehung der beiden Kupplungselemente 3, 4 zueinander durchzuführen, bis das Schiebeelement 7 in die Ausnehmung 8 eingreift.

Dieser Eingriff kann, wie bereits erwähnt, so gestaltet werden, dass er von einer Bedienperson gefühlt werden kann. Außerdem kann er auch hörbar gestaltet werden, beispielsweise in Form eines Klickens. Eine visuelle Kontrolle beim Herstellen der Kupplungsverbindung ist demnach für die Bedienperson praktisch nicht notwendig. Lediglich in der Anfangsphase der Einführung des Führungselements 5 in die Einführöffnung 6 mag ein Blickkontakt hilfreich sein. Für die anschließende, im Allgemeinen stattfindende Drehbewegung ist kein Blickkontakt mehr nötig. Nach erfolgreicher Herstellung der Kupplungsposition wird der Bedienperson haptisch und akustisch signalisiert, dass die Verbindung wie gewünscht hergestellt ist. Im Vergleich zu herkömmlichen Kupplungen ist die Bedienung einer erfindungsgemäßen Kupplung somit wesentlich einfacher und auch schneller möglich.

Anzumerken ist, dass eine alternative erfindungsgemäße Variante auch dadurch gebildet werden könnte, dass das Schiebeelement nicht federnd gelagert sondern stattdessen in Form eines festen Vorsprungs ausgebildet ist. In diesem Fall würden die beiden Kupplungselemente 3, 4 - sofern sie sich noch nicht in derjenigen relativen Drehposition befinden, die der Kupplungsposition entspricht - zunächst axial lediglich teilweise zusammengefügt und in dieser Anordnung so lange gegeneinander verdreht werden, bis die vorgesehene Kupplungsposition erreicht wird. Erst zu diesem Zeitpunkt werden dann die Kupplungselemente 3, 4 vollständig zusammen geschoben und damit die Verbindung zwischen beiden Elementen hergestellt.

Ferner ist anzumerken, dass die Anordnung des Schiebeelements selbstverständlich auch an dem Instrumentenseitigen Kupplungselement erfolgen könnte, wobei dann das schlauchseitige Kupplungsteil entsprechend modifiziert werden müsste.

Beim Ausführungsbeispiel sind in dem Schiebeelement 7 elektrische Kontakte 9 zur Stromversorgung des Handstückteils 1 angeordnet. Die elektrischen Kontakte 9 sind in Form von Buchsen, genauer gesagt von Doppelbuchsen 9a ausgebildet. Zum Eingriff in die Doppelbuchsen 9a sind auf der Seite des zweiten Kontaktelements 4

Kontaktpins 16a vorgesehen, die beispielsweise in Figur 12 dargestellt sind. In der Darstellung der Figur 4 sind diese Kontaktpins der übersichtlichkeit halber nicht eingezeichnet. Auch am ersten Kupplungselement 3 sind entsprechende Kontaktpins bzw. -stifte 16b vorgesehen, wie die Darstellung eines einzelnen Kontakts 9 in Figur

9a zeigt. Der in Figur 9a dargestellte Pfeil stellt hierbei den Schiebeweg des entsprechenden Kontaktstifts dar. Jenseits der Feder, die an ihrem einen Ende mit den Kontaktstiften 16b verbunden ist, ist am ersten Kupplungselement 3 eine entsprechende Steckeraufnahme 22 angeordnet.

Dadurch, dass die Kupplungsposition in einer eindeutigen Drehposition vorgesehen ist, kann die elektrische Kontaktierung besonders zuverlässig gestaltet werden. Eine Beschädigung der Kontakte kann weitestgehend ausgeschlossen werden. Die Ausgestaltung in Form der Kontaktpins 16a und 16b einerseits und den elektrischen Kontakten 9 in Form der Doppelbuchsen andererseits macht dies besonders gut möglich.

Wie aus Figur 12 hervorgeht, sind beim Ausführungsbeispiel drei elektrische Kontaktpins 16a vorgesehen, und zwar zur Stromversorgung eines elektrischen Motors, der in dem Handstückteil 1 angeordnet ist oder mit dem Handstückteil verbunden ist. Es handelt sich hierbei vorzugsweise um einen sog. kollektorlosen Motor, wobei über die hierdurch gebildeten Kontakte 9 die Statorwicklungen des Motors mit Spannung versorgt werden. Würde hingegen ein Kollektormotor eingesetzt werden, so wäre eine Stromversorgung über lediglich zwei Kontakte ausreichend.

Daneben sind noch zwei weitere Kontaktpins bzw. Kontakte vorgesehen, die eine übertragungseinrichtung 17 zur Identifikation des Handstückteils 1 darstellen. Hierzu kann beispielsweise in dem Handstückteil 1 ein elektrisches Widerstandselement vorgesehen sein, das beiderseits mit jeweils einem der Kontaktpins der übertragungseinrichtung 17 verbunden ist, sodass mit Hilfe eines entsprechenden Stromflusses ein Widerstand erfassbar ist, der das Handstückteil 1 identifizierbar macht. Auf diese Weise eignet sich eine erfindungsgemäße Kupplung im Allgemeinen für verschiedenartige Handstückteile.

Anzumerken ist, dass mit Hilfe der durch eine Doppelbuchse sowie zwei Kontaktstifte gebildeten Kontakte eine besonders gute und zuverlässige Stromversorgung bzw. allgemein elektrische Kontaktierung sichergestellt ist. Alternativ hierzu könnten allerdings die elektrischen Kontakte auch in Form von stumpfen Kontakten und federnd gelagerten Stiften ausgeführt sein.

Wie beispielsweise in Figur 4 dargestellt, ist an dem ersten Kupplungselement 3 weiterhin eine Lichtquelle in Form einer Hochdrucklampe 18 angeordnet. Auf der Seite des zweiten Kupplungselements 4 ist - in Kupplungsposition gegenüberliegend -

ein entsprechender Lichtleiter 19 vorgesehen, mit dessen Hilfe das Licht zum Kopf des Handstückteils 1 geleitet wird. Dies ist am besten aus Figur 14 zu erkennen.

Weiterhin ist bei dem Ausführungsbeispiel eine Leitung 11 für ein Kühlmedium, beispielsweise in Form eines Sprays oder Kühlluft, vorgesehen. In der Darstellung der Figur 6 erkennt man den Abschnitt dieser Leitung 11 auf Seite des ersten Kupplungselements 3. Die entsprechende Verbindung zu dem Abschnitt der Leitung 11 in dem zweiten Kupplungselement 4 erfolgt in an sich bekannter Weise über eine Ringnut- Verbindung. Eine derartige Verbindung ist als solches aus dem Stand der Technik bekannt, beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrift

DE 32 15 207 Al. In der Darstellung der Figur 14 erkennt man den weiteren Verlauf der Leitung 11 im Handstückteil 1. Wie aus Figur 6 erkennbar, ist in der Leitung 11 ein Rückschlagventil 12 vorgesehen. Es können im Allgemeinen mehrere Leitungen vorgesehen sein. Beispielsweise kann also eine Leitung für ein Spray und eine weitere Leitung für Kühlluft vorgesehen sein. Auch die Rückführung der Kühlluft aus dem Handstück zurück zu der am anderen Ende des Schlauchs befindlichen Versorgungseinheit wäre mit Hilfe einer weiteren Leitung möglich.

In Figur 11 erkennt man am ersten Kupplungselement 3 angeordnete Stahlnippel 23 zur Verbindung mit (nicht gezeigten) Schläuchen, die im Versorgungsschlauch zur Weiterleitung der entsprechenden Medien dienen.

Im Ausführungsbeispiel ist also vorgesehen, dass die Kupplung zur Verbindung eines mit einem elektrischen Motor verbundenen bzw. einen elektrischen Motor beinhaltenden Handstückteils einerseits und eines Versorgungsschlauchs andererseits dient, wobei in Kupplungsposition folgende Versorgungsmedien übertragen werden können: Strom für den Motor, Strom bzw. elektrische Signale für die Erkennung bzw. Identifizierung des Handstücks, Spray, Kühlluft, rückwärtige Kühlluft und Licht.

In Figur 5 ist der Schnitt V-V gemäß Figur 4 gezeigt. Man erkennt unter anderem die Hochdrucklampe 18 und die elektrischen Kontakte 9 zur Stromversorgung des Handstückteils 1. Die Hochdrucklampe 18 ist auch in der Darstellung der Fig. 11 perspektivisch gezeigt, wobei als alternative Lichtquelle auch eine LED verwendet werden könnte.

Bezugszeichenliste

1 Handstückteil

2 Versorgungsschlauch

3 Erstes Kupplungselement

4 Zweites Kupplungselement

5 Führungselement

6 Einführöffnung

7 Schiebeelement

8 Ausnehmung

9 Elektrischer Kontakt

9a Doppelbuchse

10 Rastvorrichtung

11 Leitung für ein Kühlmedium

12 Rückschlagventil

13 Feder

14 Frontseite des ersten Kupplungselements

15 Frontseite des zweiten Kupplungselements

16a instrumentenseitige Kontaktpins zur Stromversorgung des Handstückteils

16b schlauchseitige Kontaktpins zur Stromversorgung des Handstückteils

17 Kontaktpins zur Handstückidentifizierung

18 Hochdrucklampe 19 Lichtleiter

20 Rastring

21 Rastbuchse

D Drehachse