Laser-Handstück

Die Erfindung betrifft ein Laser-Handstück, insbesondere für dentale Anwendungen, mit einer äußeren Führungshülse, mit einem sich durch die Führungshülse erstreckenden Lichtleiter, dessen hinteres Ende an eine Laserlicht-Quelle anschließbar ist und dessen vorderes Ende aus der Führungshülse hervorsteht und zur Abgabe des Laserlichtes bestimmt ist, und mit einer lösbaren Klemmvorrichtung, welche den Lichtleiter in einer Klemmposition gegenüber der Führungshülse arretiert, und welche in einer Nicht-Klemmposition ein Verschieben des Lichtleiters in der Führungshülse erlaubt.

Ein derartiges Laser-Handstück ist nach der US 5,228,852 bekannt. Die Klemmvorrichtung ist bei diesem Laser-Handstück dadurch realisiert, dass die

Führungshülse an ihrem hinteren Ende mit einem Klemmspalt versehen ist, welcher durch Aufschrauben einer Verschlusskappe zusammendrückbar ist. Wenn das vorne aus der Führungshülse hervorstehende Ende des Lichtleiters durch die Laser- Bearbeitung abgenutzt ist, so wird die Klemmhülse am hinteren Ende der Führungshülse gelöst und der hinten aus der Klemmhülse hervorstehende Lichtleiter von Hand vorwärts geschoben, sodass das vorne aus der Führungshülse hervortretende Ende des Lichtleiters wieder die notwendige Arbeitslänge hat.

Das erfindungsgemäße Laser-Handstück unterscheidet sich von demjenigen nach dem Stand der Technik dadurch, dass die Klemmvorrichtung zur überführung von der Klemmposition in die Nicht-Klemmposition längsverschiebbar ist.

Durch das letztgenannte Erfindungsmerkmal wird die Möglichkeit eröffnet, das Nachführen des Lichtleiters einfacher und schneller zu gestalten.

Eine erste Version zur Realisierung dieses Vorteils, bei der der Vorschub des Lichtleiters nach wie vor von Hand erfolgt, kann darin bestehen, dass die Klemmvorrichtung eine hohle Spannzange enthält, die in der Führungshülse längsverschiebbar angeordnet ist und durch die der Lichtleiter hindurchgeführt ist. Die Längsverschiebung kann in einem solchen Fall dadurch bewirkt werden, dass an der Klemmvorrichtung ein Drehring vorgesehen ist, dessen Drehbewegung durch ein weiterhin vorgesehenes Kulissenführungselement in eine Längsverschiebe-Bewegung für die Spannzange umgesetzt wird.

Eine zweite Version der durch das Erfindungsmerkmal eröffneten Möglichkeit, bei der der Vorschub mit der Längsbewegung der Klemmvorrichtung automatisch erfolgt, kann darin bestehen, dass auf dem außen konisch geformten Zangenkopf ein Klemmring angeordnet ist, der die unter Federspannung stehende Spannzange in Klemmposition hält, solange er sich in einer vorderen Lage auf dem Zangenkopf befindet, und der ein öffnen der Spannzange zulässt, wenn er bei der Längsverschiebe- Bewegung der Spannzange gegen einen Anschlag stößt und in eine hintere Lage auf dem sich vorwärts bewegenden Zangenkopf zurück gedrängt wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Figuren 1 bis 9 die erste Version des Laser-Handstückes und

Figuren 10 und 11 die notwendigen Variationen zur Realisierung der zweiten

Version des Laser-Handstückes.

Das in Figur 1 gezeigte Laser-Handstück weist eine Führungshülse 1 mit einer vorderen Abschlusskappe 18 und einer hinteren Abschlusskappe 5 auf. Vor der hinteren Abschlusskappe 5 ist auf der Führungshülse 1 ein Drehring 4 angeordnet. An der vorderen Abschlusskappe sitzt ein Kanülenträgerkopf 2 mit einer Kanüle 3. Die hintere Abschlusskappe 5 ist mit einem Führungsröhrchen 6 versehen. Durch das Laser-Handstück erstreckt sich ein ummantelter Lichtleiter 7, aus dem der nicht ummantelte Kern 7a (kann aus mehreren Lichtleitfasern bestehen) hervorsteht. Das hintere Ende des Lichtleiters 7 schaut normalerweise aus dem Führungsröhrchen 6 hervor, ist hier aber nicht dargestellt. Dieses hintere Ende des Lichtleiters 7 wird mit einer - ebenfalls nicht dargestellten - Laserlicht-Quelle verbunden.

Das in Figur 2 gezeigte Laser-Handstück unterscheidet sich von demjenigen in Figur 1 nur dadurch, dass der Drehring 4 weggelassen ist. Dadurch ist ein ebenfalls ringförmiges Kulissenführungselement 8 sichtbar, welches mit einer schrägen Kulissennut 8a versehen ist. In der Kulissennut 8a läuft ein Führungsstift 9, dessen Funktion später noch erläutert wird. Ferner trägt das Kulissenführungselement 8 einen Mitnahmestift 10, der, wie später noch erläutert wird, eine Drehverbindung mit dem Drehring 4 gewährleistet, sodass beim Drehen des Drehringes 4 gegenüber der Führungshülse 1 das Kulissenführungselement 8 mitgedreht wird.

Figur 3 ist eine Darstellung, welche das in Figur 2 gezeigte Laser-Handstück in einer um 90° gedrehten Position zeigt.

Figur 4 zeigt einen Schnitt IV-IV durch Figur 1. Man erkennt, dass auf dem hinteren Teil der Führungshülse 1 der Drehring 4 drehbar angeordnet ist. Unter dem Drehring 4 befindet sich das Kulissenführungselement 8. Durch das Innere des Kulissenführungselementes 8 erstreckt sich das hintere Ende der Führungshülse 1. Es weist zwei diametral gegenüberliegende Längsschlitze Ia auf, durch die sich die beiden Führungsstifte 9 hindurch erstrecken. Die Führungsstifte 9 sitzen am hinteren Ende einer hohlen Verschiebungsstange 14, welche sich durch das Innere der Führungshülse erstreckt. Man erkennt ferner, dass der Mitnahmestift 10 in dem Kulissenruhrungselement 8 verankert ist und sich nach außen erstreckt. Er greift mit seinem äußeren Ende in eine Ausnehmung 12, die sich an der Innenseite des Drehringes 4 befindet.

Der Figur 4 kann weiterhin entnommen werden, dass das vordere Ende der Verschiebestange 14 einen erweiterten Durchmesser sowie eine zentrale Bohrung aufweist, in die das hintere Ende einer Spannzange 17 eingesetzt ist. Der vordere Teil der Spannzange 17 ist in einem zylindrischen Einsatzteil 16 verschiebbar gelagert, welches in die Führungshülse 1 eingeschoben ist. Eine zwischen dem zylindrischen Einsatzteil 16 und dem verdickten vorderen Ende der Verschiebestange 14 angeordnete Wendelfeder 15 steht unter Druckspannung und versucht die Verschiebestange 14 mit der Spannzange 17 nach hinten zu drücken. Die Spannzange 17, das zylindrische Einsatzteil 16 und die Verschiebestange 14 bilden zusammen eine Klemmvorrichtung 13, deren Funktion nachfolgend noch erläutert wird.

Die weiteren in Figur 4 erkennbaren Einzelheiten werden nachfolgend anhand der Figuren 5 bis 8 erläutert.

Figur 5 ist eine Querschnitt V-V durch Figur 4. Figur 6 ist ein Schnitt VI-VI durch Figur 4. Figur 7 ist eine vergrößerte Teildarstellung VII aus Figur 4. Figur 8 ist eine vergrößerte Teildarstellung VIII aus Figur 4.

Figur 5 zeigt die konzentrische Anordnung des Lichtleiters 7, des Führungsröhrchens 6, der Verschiebestange 14 und der Führungshülse 1.

Figur 6 lässt insbesondere erkennen, dass der Lichtleiter 7 aus einem Lichtleitkern 7a und einer Ummantelung 7b besteht. Der Lichtleiter 7 läuft durch die Kanüle 3, die die Fortsetzung des Kanülenträgerkopfes 2 ist.

Figur 7 lässt erkennen, dass bei einer Vorwärtsbewegung der Verschiebestange 14 nach rechts entgegen der Kraft der Wendelfeder 15 die Spannzange 17 mitgenommen und ebenfalls nach rechts verschoben wird. Dadurch tritt die Spannzange aus dem zylindrischen Einsatzteil 16 heraus. Die Spannzange ist an ihrem vorderen Ende mit einem (hier nicht sichtbaren) Längsschlitz versehen, der die Spannzange in zwei unter Federspannung stehende Teile teilt, die an ihrem hinteren Ende zusammenhängen. Die beiden vorderen Teile der Spannzange öffnen sich, wenn die Spannzange 17 nach rechts verschoben wird und aus dem zylindrischen Einsatzteil 16 hervortritt. Ein sich durch die Verschiebungsstange 14 und die Spannzange 17 erstreckender Lichtleiter 7 ist gegen eine Längsverschiebung gegenüber der Führungshülse 1 gesichert, wenn sich die Spannzange 17 in der in Figur 7 gezeigten Klemmposition befindet. Durch verdrehen des Klemmringes 4 kann die Klemmvorrichtung 13 von der Klemmstellung in die Nicht-Klemmstellung überführt werden. Das erfolgt dadurch, dass die Verschiebestange 14 mit der Spannzange 17 nach rechts verschoben wird, mit der Folge, dass sich die beiden vorderen Teile der Spannzange 17 öffnen, wodurch die Klemmwirkung von dem Lichtleiter 7 genommen wird. Wenn der Drehring 4 wieder losgelassen wird, bewirkt die Wendelfeder 15 eine Zurückschieben der Verschiebestange 14 und der von dieser gehaltenen Spannzange mit der Folge, dass der Lichtleiter 7 wieder festgeklemmt wird. Um den Lichtleiter 7 von Hand vorwärts zu schieben muss die Klemmvorrichtung 13 zunächst geöffnet werden, und dann muss der aus dem Führungsröhrchen 6 herausschauende Teil des Lichtleiters (nicht dargestellt) mit der Hand ergriffen und nach vorn geschoben werden.

Figur 8 lässt erkennen, wie der Kanülenträgerkopf 2 auf der vorderen Abschlusskappe 18 befestigt ist. Die vordere Abschlusskappe 18 weist dazu an ihrem vorderen Ende einen konischen Zylinderzapfen 18b sowie ein diesen umgebendes Innengewinde 18a auf. Der Kanülenträgerkopf 2 weist an seinem hinteren Ende eine hohlzylindrische Verlängerung mit einem seitlich abstehenden Flansch 2a auf, der in das Innengewinde 18a eingreift und mit diesem eine Schraubwirkung erzielt. Die hohlzylindrische Verlängerung am hinteren Ende des Kanülenträgerkopfes 2 ist ihrerseits ebenfalls innen konisch und legt sich daher beim Anschrauben eng an den konischen Zapfen 18b an. Es handelt sich hierbei um eine Kegelverbindung, die standardisiert ist und den Namen Luer-Lock trägt (DIN EN 1707). Eine derartige Luer- Lock- Verbindung ist beispielsweise auch in der US 5,378,147 beschrieben.

Figur 9 zeigt alle zuvor beschriebenen Teile in Explosionsdarstellung.

Während bei der in den Figuren 1 bis 9 gezeigten Version die Verschiebung des Lichtleiters von Hand erfolgen muss, zeigt die Version gemäß den Figuren 10 und 11,

wie ein automatischer Vorschub des Lichtleiters 7 durch geringfügige änderungen der Konstruktion erreicht wird. Die Figuren 10 und 11 sind an die Figur 8 angelehnt. Sie zeigen die modifizierte vordere Abschlusskappe 118 und das modifizierte zylindrische Einsatzteil 16. Der Kanülenträgerkopf ist weggelassen. Aus der vorderen Abschlusskappe 118 tritt deshalb hier sichtbar der chronische Zapfen 118b hervor.

Zum besseren Verständnis ist die Darstellung in den Figuren 10 und 11 gegenüber derjenigen in Figur 8 noch um 90° gedreht, sodass das Auseinandertreten der beiden vorderen Teile der unveränderten Spannzange 17 in der Nicht-Spannposition der hier mit 113 bezeichneten Klemmvorrichtung sichtbar ist. Außerdem ist hier der

Längsschlitz erkennbar, der den vorderen Teil der Spannzange 17 in zwei Hälften teilt, die als Spannbacken wirken.

Bei der zweiten Version gemäß den Figuren 10 und 11 ist gegenüber der ersten Version vor allem neu, dass auf dem konischen vorderen Ende der Spannzange 17 ein Klemmring 119 angeordnet ist, der einen entsprechenden Innenkonus aufweist. Dieser Klemmring wird in der in Figur 10 gezeigten Spannposition durch eine an dem zylindrischen Einsatzteil 116 vorgesehene Schulter 121 auf das vordere Ende der Spannzange 17 gepresst und hält die beiden Teile der Spannzange geschlossen. Wenn nun die Spannzange 17 durch Drehen des Drehringes 4 nach rechts bewegt wird, so bewegt sich der mit Reibfluss auf dem vorderen konischen Teil der Spannzange 17 sitzende Klemmring 119 mit der Spannzange nach rechts, bis er gegen einen an der vorderen Abschlusskappe 118 vorgesehenen Anschlag 120 anstößt. Bei Weiterbewegung der Spannzange 17 nach rechts wird der Klemmring 119 daran gehindert, sich mitzubewegen und gleitet dementsprechend von dem vorderen konischen Teil der Spannzange 17 herunter. Dadurch kann sich die Spannzange öffnen. Dies ist in Figur 11 gezeigt.

Wie bei der ersten Version wird der Lichtleiter bei der Bewegung der Spannzange 17 nach rechts mitgenommen und beim Lösen der Backen der Spannzange in dieser Position freigegeben. Entscheidend ist jedoch, dass er nicht mehr mit zurückgenommen wird, sondern dass die Spannzange bei der Rückbewegung solange geöffnet bleibt, bis sie wieder in den Innenkonus des Klemmringes 119 eintaucht. Auf diese Weise wird also ein automatischer Vorwärtstransport des Lichtleiters gewährleistet.

Um zu gewährleisten, dass der Lichtleiter auch nicht durch Reibfluss mit der Spannzange wieder mit zurückgenommen wird, selbst wenn diese geöffnet ist, kann es vorteilhaft sein, die Kanüle 3 an dem Kanülenträgerkopf 2 so zu dimensionieren, dass

der Reibfluss zwischen dem Lichtleiter 7 und der Innenwandung der Kanüle 3 größer ist als der Reibfluss zwischen der Spannzange 17 oder der Verschiebestange 14 und dem Lichtleiter 7.