DE2339827B2 - Zahnaerztliches geraet - Google Patents
Zahnaerztliches geraetInfo
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
- A61C1/00—Dental machines for boring or cutting ; General features of dental machines or apparatus, e.g. hand-piece design
- A61C1/0007—Control devices or systems
- A61C1/0015—Electrical systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
- B67D—DISPENSING, DELIVERING OR TRANSFERRING LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B67D7/00—Apparatus or devices for transferring liquids from bulk storage containers or reservoirs into vehicles or into portable containers, e.g. for retail sale purposes
- B67D7/06—Details or accessories
- B67D7/32—Arrangements of safety or warning devices; Means for preventing unauthorised delivery of liquid
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein zahnärztliches Gerät mit einer Mehrzahl von Handstücken, denen ein
elektrischer Verbraucher, z. B. ein elektrischer Kleinstantriebsmotor,
ein Generator zur Erzeugung von HF-Schwingungen oder ein den Luftstrom einer Turbine steuerndes elektrisches Ventil, zugeordnet ist.
dessen Betriebszustand (Drehzahl, Leistung oder Ventilquerschnitt) durch Änderung der Betriebsspannung
mittels eines Einstellgliedes veränderbar ist.
Bei bekannten derartigen Geräten besitzt jedes Handstück seine eigene Stromversorgung sowie seine
eigene Einsic.il- bzw. Steuervorrichtung zur Änderung
des Betriebszustandes seines elektrischen Verbrauchers. Beide, sowohl die Stromversorgung als auch die
Steuervorrichtung, sind abgestimmt auf den elektrisehen Verbraucher des betreffenden Handstückes.
Naciaeilig bei einem solchen Gerät ist, daß die
Bedienungsperson mehrere Einstellglieder mit unterschiedlichen Zugriffen und mit unterschiedlicher Handhabung
zu bedienen hat. Die Drehzahleirstellung des Elektromotors bei einem Bohrbandsitiok z. B. wird
mittels einer Kußsteuervorrichtung mit schwenkbarem Fußhebel vorgenommen; die verschiedenen Stromstärken
bei einem Pulpenprüfhandstück oder bei einem Elektrochirurgiehandstück dagegen werden häutig mit
einem im Hatidbcreich der Bedienungsperson angeordneten Drehknopf oder Schieberegler eingestellt. Das
ständige Umadaptieren und Umdenken von dem einen auf das andere Einstellglicd erschwert die Bedienung
eines solchen Gerätes. Hinzu kommt noch, daß der Verstellweg am Einstellglied von der Nullstellung bis
zum Vollausschlag bei jedem Hundstück unterschiedlich ist. Fin weiterer Nachteil ist, daß /um Einbau der
jeweiligen Versorgungsteile und Einstellglieder relativ vie! Plat/ benötigt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
zahnärztliches Gerät der eingangs genannten Art anzugeben, welches im Vergleich /u solchen Geräten
nach dem Stand der Technik einfacher aufgebaut, insbesondere aber einfacher zu bedienen ist.
Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß für alle Verbraucher ein einziger,
mit seinem Eingang an einer Spannungsquelle angeschlossener elektrischer Versorgungsbaustein vorgesehen
ist, an dessen Ausgang die Spannung für die Verbraucher abgreifbar ist, daß für alle Verbraucher ein
gemeinsames, im Steuerkreis des Versorgungsbausteins liegendes F.instcllglied vorhanden ist, mit dem die
Ausgangsspannung des Versorgungsbausteins zwischen einem Minimal- und einem Maximalwert veränderbar
ist, daß den Verbrauchern Schaltmittel zugeordnet sind, mit denen je nach Benutzung des einen oder anderen
Handstückes der eine oder andere Verbraucher mit dem Ausgang des Versorgungsbausteins verbindbar ist, und
daß dsr Versorgungsbaustein so ausgelegt ist, daß er die zur Erzielung des gewünschten Betriebszustandes
erforderlichen Betriebsspannungen liefert.
Gemäß der Erfindung kann ein und derselbe Versorgungsbaustein für mehrere Handstücke, und
zwar auch für solche mit unterschiedlichen Funktionen und unterschiedlichem Aufbau genutzt werden. Nachdem
sämtliche Handstücke von ein und demselben, vorzugsweise mit dem Fuß zu betätigenden Einstellglied
aus gesteuert werden, läßt sich der Aufwand zur Steuerung der einzelnen Verbraucher erheblich verringern
und die Bedienung des Gerätes wesentlich vereinfachen. Als ein wesentlicher Vorteil ist anzusehen,
daß die Bedienungsperson jedes Handstück mit derselben Einstelltechnik bedienen kann.
Besondere Vorteile werden eraelt, wenn, wie in einer
der vorteilhaften Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung, wie sie in den Unteransprüchen enthalten
sind, angegeben ist, als Versorgungsbaustein eine zur Drehzahlverstellung eines Bohrantriebsmotors dienende
Steuereinrichtung verwendet wird. Solch eine Steuerelektronik ist ohnehin bei jedem zahnärztlichen
Gerät vorhanden, denn ein Handstück mit einem elektrischen Bohrantriebsmotor gehört praktisch zur
Standardausrüstung eines zahnärztlichen Gerätes.
Als ein weiterer wesentlicher Vorzug des Erfindungsgegenstandes ist anzusehen, daß an den elektrischen
Verbrauchern, die an sich bekannte Bausteine sind, keine nennenswerte Veränderungen hinsichtlich des
elektrischen Aufbaus vorzunehmen sind.
Weitere Vorteile sind aus nachstehender Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand von
Ausführungsbeispielen näher erläutert ist.
Die F i g. 1 zeigt in perspektivischer Darstellung ein zahnärztliches Gerät I, welches einem nicht näher
bezeichneten Patientenlagerungsstuhl zugeordnet ist. Das Gerät 1 enthält einen Instrumentenablagetisch 2, in
dem Handstücke 3 bis 6 gehaltert sind. Die Handstücke 3 bis 6 sind der Reihe nach von links nach rechts ein
Elektromotorhandstück mit im Handstück angeordnetem Kleinstmotor, ein Turbinenhandstück, ein Ultraschallhandstück
zum Zahnsteinentfernen sowie ein Elektrochirurgiegerät zum Schneiden und Fulgieren des
Zahnfleischgc-webes. Das Gerät 1 enthält eine Fußsteuervorrichtung
7. an der ein mit dem Fuß und in der Horizontalen zu verstellender Schwenkhebel 8 srwie
eine durch Niedertreten betätigbare Trittplatte 9 angeordnet sind. Der Schwenkhebel 8 hat eine
definierse Grund- oder Ruhestellung und kann entgegen
einer Rückstellkraft nach beiden Richtungen (rechts/ links) geschwenkt werden. Im Inneren der Fußsteuervorrichtung
ist der Schwenkhebel 8 mit dem Mittelabgriff eines veränderbaren Widerstandes 17 verbunden,
dessen Widerstandswert beim Verschwenken verändert wird. Die Trittplatte 9 wirkt auf einen Schalter
(Bezugszeichen 99 in Fi g. 5), der — ebenso wie der genannte Widerstand — in den nachfolgend beschriebenen
Schaltbildern aufgeführt und dessen Funktion dort näher erläutert ist. Mit 10 ist das Stellglied eines
Schiebewiderstandes 87 bezeichnet, der im Innern des Instrumententisches 2 angeordnet ist. Seine Funktion
wird anhand des Schaltbildes nach Fig. 5 näher erläutert. Jedem Handstück 3 bis 6 ist ein elektrischer
Verbraucher zugeordnet, dessen Betriebszustand mittels einer Fußsteuervorrichtung 7 verändert werden
kann.
Die F i g. 2 zeigt anhand eines elektrischen Prinzipschaltbildes die einzelnen Verbraucher für die Handstücke
3 bis 6. Bei dem Handstück 3 ist der elektrische Verbraucher ein im Handstück angeordneter Elektrokleinstmotor
11, beim Turbinenhandstück 4 ist der elektrische Verbraucher ein im Gerät 1 angeordnetes
Elektromagnetventil 12, dessen den Durchfluß der Druckluft bestimmender Querschnitt veränderbar ist
und mit dem die Drehzahl der im Handstück 4 angeordneten Turbine gesteuert werden kann. Beim
Ultraschallhandstück 5 ist es ein Generator 13 zur Erzeugung von Ultraschallschwingungen. Durch Verändern
der Spannung am Generator 13 kann die Ultraschalleistung in einem bestimmten Bereich verändert
werden. Beim Elektrochirurgiehandstück 6 ist der elektrische Verbraucher ein Generator 14 zur Erzeu-
gung von HF-Schwingungen. Der Schaltungsaufbau der beiden Generatoren 13 und !4 ist im folgenden nicht
näher erläutert, da es sich hier mn bekannte handelsübliche Schaltungsanordnungen handelt. Mit 15
ist schließlich eine elektrische Lampe einer in der I" i g. 1 nicht dargestellten Untersuchungsleuchte, die als
Handstück ausgebildet sein kann, bezeichnet.
Die elektrischen Verbraucher 11 bis 15 werden von einem einzigen Versorgungsbaustein 16, der von einer
Netzspannungsquelle Uu (in der Regel 110 bzw. 220
Volt) gespeist wird, mit Niederspannung im Bereich von 0 bis 24 Volt versorgt. Mit 17 ist der regelbare
Widerstand bezeichnet, mit dem durch Verändern des Abgriffes 18 (verbunden mit dem Schwenkhebel 8) die
Ausgangsspannung LJ0 an den Klemmen 8.7, 8£>
des Versorgungsbausteins 16 im Bereich von 0 bis 24 Volt kontinuierlich verändert werden kann. Bei entsprechend
eingeschaltetem Verbraucher 11 bis 15 kann jeweils dessen Betriebszustand (Drehzahl des Motors 11,
Durchflußquerschnitt am Ventil 12 und damit Drehzahl der Turbine im Handstück 4, Leistung der Ultraschallbzw.
HF-Energie an den Generatoren 13 und 14 sowie die Lichtintensität der Lampe 15) kontinuierlich variiert
werden.
Die elektrischen Verbraucher 11 bis 15 werden mittels Schalter 20 bis 24, die bei Entnahme des
entsprechenden Handstücks 3 bis 6 bzw. des in der Darstellung nicht gezeigten eventuellen zusätzlichen
Leuchtenhandstückes ansprechen, eingeschaltet. Die Schalter 20 bis 24 können gemäß der Darstellung in
Fig.4 mit entsprechend ausgebildeten Ablagevorrichtungen
für die Handstücke gekoppelt sein, derart, daß beim Herausnehmen eines Handstückes aus seiner
Ablagevorrichtung der zugehörige Schalter 20 bis 24 geschlossen wird. Mittels der Relais 19 und 25 bis 28
werden beim Betätigen des Ein- und Ausschalters 29, der mit dem Schwenkhebel 8 der Fußsteuervorrichtung
7 gekoppelt ist, die zugehörigen Relaiskontakte 30 bis 34 geschaltet. Über Kopplungsdioden wird gleichzeitig
ein weiteres Relais 35 erregt, dessen Kontakt 36 den Versorgungsbaustein 16 an Spannung !egt. Mit 37 ist ein
Taster bezeichnet, welcher bei Betätigung ein Relais 38 ansprechen läßt, mit dessen Umschaltkontakt 39 die
Drehrichtung des Motors 11 durch Umpolen der Anschlußkontakte verändert werden kann. Einzelheiten
hierüber können, da sie nicht erfindungswesentlich sind, entfallen. Der Taster 37 ist zweckmäßigerweise im
Instrumententisch 2 oder in der Fußsleuervorrichtung 7 angeordnet. Aus dem Schaltbild ist ersichtlich, daß alle
fünf Verbraucher am selben Ausgang 8a, Sb anschließbar sind. Entsprechend der Stellung des Schwenkhebels
8 und damit des Schleifers 18 am Widerstand 17 ist die Ausgangsspannung U1 von 0 bis 24 Volt regelbar.
Stimmen die Spannungsbereiche, innerhalb derer jeweils der Betriebszustand der Verbraucher 11 bis 15
verändert werden soll, mit dem Spannungsbereich 0 bis 24 Volt des Versorgungsbausteins überein, so sind keine
weiteren Maßnahmen zu treffen. Weichen diese jedoch vom Maximal- bzw. Minimalwert der Ausgangsspannung des Versorgungsbausteins 16 ab, so ist die
Schaltung, wie sie anhand des Ausführungsbeispieles nach F i g. 5 beschrieben ist abzuändern.
Die Fig. 3 zeigt den Aufbau des Elektromagnetventils 12 für das Turbinenhandstück 4 teilweise im Schnitt
Das Ventil 12 besteht im wesentlichen aus zwei Teilen, einem Hubmagneten 40 und einem Drosselventil 41. Im
Hubmagnet 40 ist ein Magnetanker oder Plunger 42 angeordnet der bei Erregung der Magnet wicklung 43 in
einer entsprechend ausgebildeten Führung axial (s. Pfeil) bewegt wird. Der Magnetanker 42 verstellt einen im
Venlilkörper 41 axial verschiebbar angeordneten Kolben 44, der mit einer längs seiner axialen
S Ausdehnung sich erstreckenden radialen Eindrehung 45 versehen ist. In einer bestimmten Stellung verbindet die
Eindrehung 45 den Lufteinlaßkanal 46 über die beiden Öffnungen 47 und 48 mit dem Auslaßkanal 49. Die
Druckluft strömt nach Durchgang durch das Ventil zu
ίο der im Handstück 4 angeordneten Turbine, je höher die
Spannung am Hubmagnet 40 ist, um so mehr wird der Kolben 44 in Pfeilrichtung bewegt und um so größer
wird der freie Dtirclilal.iqucrschnitt zwischen den
Öffnungen 47 und 48. Die l-edcr 50, welche den Kolben
44 entgegen der Kraftwirkung des Magneten zu drücken versucht, ist so dimensioniert, daß eine
Linearverstellung des Kolbens 44 möglich ist.
Die Fig. 4 zeigt den Aufbau des Versorgungsbausteins
16 am Beispiel des dort anschlicßbaren Regclventils 12 für das Turbinenhandstück 4. Das Ventil 12 wird
mit Druckluft gespeist, die von einem Drucklufterzeuger 50 über eine Druckluftleitung 51 an die im Handstück 4
angeordnete Turbine herangeführt wird. Die Ablagevorrichtung 53 für das Handstück 4 besteht aus einer
Wippe, die bei Entnahme des Handstückes 4 den Schalter 22 (Fig. 2) betätigt. Damit ist das Ventil 12
vorgewählt. Mit dem Auslenkcn des Schwenkhebels 8 (Fig. 1) aus seiner Miltellage wird der Widerstandswert
am Potentiometer 17 verändert, was eine Änderung der Ausgangsspannung an den Klemmen 8a, 8Λ des
Versorgungsbausteins 16 zur Folge hat. Bei geschlossenem Kontakt 31 kann so die Spannung am Ventil 12 und
damit der Durchfluß der Luft durch den Ventilkörper 41 verändert werden, was zu einer Änderung der Drehzahl
an der im Handstück 4 angeordneten Turbine führt.
Der Versorgungsbaustein 16 stellt eine Schaltungsanordnung dar, wie man sie zur Steuerung der Drehzahl
eines elektrischen Bohrantriebes (Motor 11) verwendet.
Eine solche Schaltungsanordnung muß im allgemeinen mehrere Bedingungen erfüllen, nämlich eine stetige
Drehzahländerung am Motor vornehmen zu können, die Drehzahl des Motors unabhängig von der Belastung
am Bohrwerkzeug konstant halten und darüber hinaus auch den Stromfluß begrenzen zu können; schließlich
sollte auch die Drehrichtung des Motors verändert werden können. Da für eine Änderung des Bctriebszustandcs
an den anderen Verbrauchern 12 bis 15 im wesentlichen nur die Mittel, die zu einer Drehzahlverstellung
eines Motors erforderlich sind, maßgebend sind.
wird im folgenden Beschreibungsteil hauptsächlich auf diesen Teil der Schaltungsanordnung Bezug genommen.
Zur Drehzahlverstellung des Elcktrokleinstmotors 11
ist im wesentlichen der regelbare Widerstand 17 (Einstellwiderstand) mit seinem veränderbaren Abgriff
18, der Widerstand 55 zur Begrenzung der oberen Drehzahl, der Widerstand 56 zur Begrenzung der
unteren Drehzahl, die Transistoren 57 bis 60 sowie die Widerstände 61 bis 67, die Diode 68 und die
Gleichspannungsversorgung 70 von Bedeutung. Der Widerstand 66 ist ein lastabhängiger Arbeitswiderstand,
der im Ankerstromkreis des Antriebsmotors 11 liegt. Am Transistor 59, welcher als veränderbarer Widerstand ebenfalls im Motorankerkres und mit einer
Kollektor-Emitter-Strecke in Reihe zum Widerstand 66 liegt fällt eine Spannung Ut59 ab. Der Transistor 58
wird an seiner Basis durch das KoHektorpotential des Transistors 57 angesteuert An der Basis-Emiltcr-Strckke des Transistors 57 liegt die Steuerspannung Um —
MiAi,
U\-(U2+Ubb). Die Vorspannung U\ wird dabei einem
aus dem Widerstand 17 und dem Widerstand 55 gebildeten Spannungsteiler entnommen, dessen Spannung
durch die Diode 68 unabhängig von der Größe der angelegten Gleichspannung aus der Versorgungsquelle
70 konstant gehalten wird. Je kleiner nun die Spannung U\ durch das Potentiometer 17 wird, um so kleiner wird
die Basis-Emitter-Spannung Übe am Transistor 57, der
dann um so mehr sperrt; sein Kollektorpotential wird dadurch positiver. Das hat zur Folge, daß die
Transistoren 58 und 59 stärker öffnen. Die Spannung an der Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors 59
nimmt dadurch ab. Dies wiederum hat zur Folge, daß die Ausgangsspannung U\ an den Klemmen 8a, 86
entsprechend zunimmt, so daß am Verbraucher, dem Ventil 12, eine höhere Spannung anliegt. Die Durchgangsöffnung
im Ventilkörper 41 wird dann entsprechend größer, was zu einem höheren Luftdurchgang und
damit zu einem Ansteigen der Drehzahl der Turbine im Handstück 4 führt.
Durch Verändern des Widerstandswertes am Potentiometer 17 kann an den Klemmen 8a, Sb des
Versorgungsbausteins 16 je nach angeschlossenem elektrischen Verbraucher wahlweise die Drehzahl des
Elektromotors 11, die Drehzahl der Turbine 12, die Helligkeit der Lampe 15 oder die Schwingungsamplitude
des Ultraschallgenerators 13 oder die Frequenz des Elektrochirurgiegerätes 14 verändert werden.
Stimmen die zur Erreichung der gewünschten Betriebszustände erforderlichen Spannungen an den
einzelnen Verbrauchern nicht mit den erzielbaren Spannungen an den Klemmen 8a, 8b (hier 0 bis 24 Volt)
des ihnen gemeinsamen Versorgungsbausteins 16 überein, was häufig der Fall ist, weil Ultraschallgeräte im
allgemeinen zwischen IS bis 24 Volt, Elektroehirurgiegeräte zum Schneiden zwischen 15 bis 24 Volt und zum
Fulgurieren zwischen 9 bis 24 Volt und die Durchflußventile zwischen 7 und 24 Volt regelbar sind, so ist der in
F i g. 5 gezeigte und nachfolgend beschriebene Schaltungsaufbau vorzusehen. Der Schaltungsaufbau wird am
Beispiel der Generatoren 13 und 14 eines Elektrochirurgie- 80 und eines Ultraschallbausteins 90 erläutert. Der
Ultraschallbaustein 80 enthält ein Wassermagnetventil 81, ein Relais 82 mit Kontakten 83 und 84, den
Generator 13 zur Erzeugung der Ultraschallschwingungen, einen regelbaren Widerstand 85 sowie eine
Kontrollampe 86.
Wird das Ultraschallhandstück 5 (Fig. 1) aus seiner Ablage im Instrumententisch 2 herausgenommen, dann
schließt zunächst der Schlauchschalter 22. Die Signallampe 86 leuchtet auf und zeigt an, daß sich der
Ultraschallbaustein 80 in einer Vorbereitungsstellung befindet. In der Fußsteuervorrichtung 7 (F i g. 1) sind die
in der F i g. 5 links unten strich-punktiert umrandeten
Schalter 29, 37, 99 sowie das Potentiometer 17 angeordnet Mit dem Schalter 98 kann der Steuerkreis
für die Bausteine entweder über den Schalter 29, der mit dem Schwenkhebel 8 (F i g. 1) gekoppelt ist und der bei
seiner Auslenkung aus der definierten Grundstellung geschaltet wird, oder über den Schalter 99, der mit der
Schaltplatte 9 gekoppelt ist und bei deren Betreten geschaltet wird, geleitet werden.
Der Schalter 37 dient- dazu, um beim Anschluß des
Motors 11 dessen Drehrichtung verändern zu könnea Dies kann mittels des Relais 38 und des zugehörigen
Kontaktes 39 vorgenommen werden. Mit dem Relais 89 wird der Umschalter 88 betätigt Das Relais 35 schaltet
den Schalter 36.
Wird der Schalter 29 betätigt (Auslenken des Schwenkhebels 8 aus seiner Ruhestellung), so werden,
vorausgesetzt daß das Handstück aus seiner Ablage genommen und so der Schlauchschalter 22 geschlossen
ist, das Wassermagnetventil 81 und das Relais 82 erregt. Mit den Kontakten 83, 84 des Relais 82 wird einerseits
der Ultraschallgenerator 14 mit dem Ausgang der Steuerelektronik 16 verbunden und andererseits über
den Ruhekontakt 84 ein Widerstand 85 in Serie zum
ίο Einstellwiderstand 17 geschaltet. Parallel zum Widerstand
17 ist ein weiterer Widerstand 87 angeordnet, der vorteilhafterweise im lnstrumentenablagetisch 2 untergebracht
ist und mit dem Stellglied 10 (F i g. 1) verstellt wird. Der Widerstand 87 ist zweckmäßigerweise als
Schiebewiderstand ausgebildet und hat keine definierte Ruhestellung, d. h. das Stellglied bleibt in jeder
eingestellten Lage stehen und kehrt nicht selbsttätig in seine Ruhestellung zurück, wie es bei dem Widerstand
17 der Fall ist. Mit dem Zuschalten des Widerstandes 85
zum Einstellwiderstand 17 wird erreicht, daß der Spannungsbereich von normalerweise etwa 0 bzw. 3,5
bis 24 Volt, der für den Betrieb des Motors 11 (F i g. 2) notwendig ist, auf etwa 18 bis 24 Volt begrenj:t wird.
Diese Einengung des Spannungsbereiches ist deshalb erforderlich, weil der Ultraschallgenerator 13 bei
Spannungen unterhalb 18VoIt nur noch eine sehr geringe Ultraschallenergie an das entsprechende
Werkzeug im Handstück 5 abgibt. Die Minimalleistung des Generators 13 wird also bei 18VoIt, die
ifcjaximalleistung bei 24 Volt abgegeben. Bei nicht
gedrücktem Schalter 29 und geöffnetem Schlauchschalter 22 (das Handstück 5 ist in seine Ablageha.lterung
zurückgelegt) ist der Widerstand 85 überbrückt; die Steuerelektronik 16 gibt in dieser Schaustellung eine
Ausgangsspannung von 0 bzw. etwa 3,5 bis 24 Volt ab, die, wie eingangs bereits erläutert, zum Betrieb des
Kleinstmotors 11 erforderlich ist. Durch das Hinzuschalten
des Widerstandes 85 in Serie zum Einstellwiderstand 17 wird die Ausgangsspannung an den Klemmen 8a, 8b
auf den Bereich 18 bis 24 Volt eingeengt, ohne daß sich
dabei der Drehwinkel (Verstellweg) des Schwenkhebels 8 ändert. Dies ist ein wesentlicher Vorzug des
Erfindungsgegenstandes. Der Arzt kann so mit dem gleichen Einstellglied und mit dem gleichen Verstellweg
den Betriebszustand von mehreren Verbrauchern ändern, die in unterschiedlichen Spannungsbereichen zu
regeln sind.
Nach dem gleichen Prinzip arbeitet der Elektrochirurgiebaustein 90. Auch hier wird bei erregtem
Schaltrelais 91 ein Widerstand 92 oder 93 in Reihe zum Einstell widerstand 17 geschaltet Da der Elektrochirurgiebaustein
90 zwei Funktionen erfüllt nämlich Schneiden und Fulgurieren, sind zwei verschiedene
Widerstände 92 und 93 erforderlich, die durch einer Umschalter 94 jeweils in den Steuerkreis 3a, 3b, Aa des
Bausteins geschaltet werden. Mit 95 und 96 sind zwe Anzeigeleuchten bezeichnet die die Betriebsbereit
schaft der gewählten Funktion (Schneiden odei Fulgurieren) anzeigen. Der Umschalter 97 ist zweckmä
te ßigerweise mit dem Umschalter 94 gekoppelt Dei
Generator 14 weist ebenso wie der Generator 13 eine ii
der Technik hinreichend bekannte Schaltungsanord nung auf, die deshalb in diesem Rahmen nicht nahe]
erläutert zu werden braucht
6s Die Anordnung des Widerstandes 87, der parallel zun
Einstellwiderstand 17 verläuft, im Handbereich de Benutzers ist α a. deshalb so vorteilhaft, weil man dami
das Gerät 1 wahlweise mit einer Fußsteuervorrichtunj
709508/2*
DV OZ I
mit Schwarz-Weiß-Schaltung, bei der mit dem Fuß der betreffende Verbraucher ein- bzw. ausgeschaltet und
eine Regelung im Handbereich des Benutzers (z. B. mittels Schiebereglers 10) durchgeführt wird (Möglichkeit
A) oder mit einer Fußsteuervorrichtung mit Regelcharakteristik (Möglichkeit B), wie sie in Fig. 1
(Bezugszeichen 7) gezeigt ist, ausstatten kann. Bei einer Fußsteuervorrichtung mit Schwarz-Weiß-Schaltung
(Möglichkeit A) wird die Drehzahl mittels des im Handbereich angeordneten Potentiometers 87 eingestellt
(Betätigung durch den Schieberegler 10). Nach der Schaltungsanordnung gemäß Fig.5 kann, ohne daß
nennenswerte schaltungstechnische Änderungen notwendig sind, von der einen oder anderen Regelmöglichkeit
Gebrauch gemacht werden. Der Schalter 98 ist mit einer in der Darstellung nicht gezeigten Arretierungsvorrichtung verbunden. Bei Betrieb des Handstückes
nach der Schwarz-Weiß-Schaltung schaltet der Schalter 98 nicht nur den Steuerkreis von der einen Schaltart
(Schalter 99) auf die andere (Schalter 29) um, sondern es wird hier gleichzeitig das Relais 89 erregt, dessen
Umschaltkontakt 88 die Mittelabgriffe der beiden parallelgeschalteten Widerstände 17 und 87 des
Steuerkreises mit dem Anschluß 36 des Versorgungsbausteins 16 verbindet. Die Arretiervorrichtung sowie
die Anordnung der in der Fußsteuervorrichtung angeordneten Schalter sind ähnlich der in der
Patentanmeldung P 22 31 234.1 gezeigten Art aufgebaut bzw. angeordnet.
Die Fig.6 zeigt eine andere Lösungsmöglichkeit für
den Betrieb des Gerätes sowohl nach der Möglichkeit A als auch nach B. Im Gegensatz zu der Schaltungsanordnung
nach Fig.5 ist hier in den Steuerkreis 3a, 4a des Versorgungsbausteins 16 ein Widerstand 102 in Serie
zum Einstellwiderstand 17 geschaltet. Der Widerstan« 102 hat einen Widerstandswert, der mindestens da
10-fache des Widerstandswertes des Einstellwiderstan des 17 hat. Entsprechend dem Schaltungsaufbau nacl
Fig. 5 können an die Anschlüsse 100 bzw. 101 di< Bausteine 80 bzw. 90 angeschlossen sein. Die gezeigtf
Anordnung bietet folgende Vorteile: Bei Betrieb mi Regelcharakteristik (Möglichkeit B) läßt sich entspre
chend dem Schaubild nach F i g. 7 mit dem Vorwahlpo
ίο tentiometer 102 die Maximaldrehzahl oder auch di«
Maximalleistung vorwählen. Bei dem Schaubild ist au: der Ordinate die Drehzahl und auf der Abszisse die
Auslenkung des Schwenkhebels 8 (Fig. 1) aufgetragen
Parameter ist die Stellung des Vorwahlpotentiometers Im Falle der Motordrehzahlsteuerung wird hier eine
Spreizung im niedrigen Drehzahlbereich erreicht, die
ein feinfühliges Regeln mit dem im Fußbereich angeordneten Potentiometer 17 ermöglicht. Die Vorwahl
der Max maldrehzahl durch das Potentiometer 102 hat darüber hinaus noch den Vorteil, der insbesondere
bei Arbeitsplätzen für in Ausbildung befindliche Benutzer der Handstücke von Bedeutung ist, daß die
Maximaldrehzahl vom Ausbildungsleiter individuell begrenzt werden kann.
Bei Verwendung der Fußsteuervorrichtung nach der Möglichkeit A läßt sich unabhängig von der Potentiometereinstellung
am Potentiometer 17 mit dem regelbaren Widerstand 102 die Drehzahl zwischen einem Minimal- und einem Maximalwert stufenlos
einstellen. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, daß das Vorwahlpotentiometer einen mindestens lOmal
größeren Widerstandswert besitzt, als das in der Fußsteuervorrichtung 7 angeordnete Potentiometer 17.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (12)
1. Zahnärztliches Gerät mit einer Mehrzahl von Handstücken, denen ein elektrischer Verbraucher,
z. B. ein elektrischer Kleinstantriebsmotor, ein
Generator zur Erzeugung von HF-Schwingungen oder ein den Luftstrom einer Turbine steuerndes
elektrisches Ventil, zugeordnet ist, dessen Betriebszustand (Drehzahl, Leistung oder Ventilquerschnitt)
durch Änderung der Betriebsspannung mittels eines Einstellgliedes veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß für alle Verbraucherin, 12, 13, 14, 15) ein einziger, mit seinem Eingang an einer
Spannungsquelle (Uo) angeschlossener elektrischer Versorgungsbaustein (16) vorgesehen ist, an dessen
Ausgang die Spannung für d;e Verbraucher abgreifbar ist, d-jß für alle Verbraucher ein gemeinsames, im
S'teuerkreis (3a, 3b, 4a) des Versorgungsbausteins liegendes Einstellglied (17) vorhanden ist, mit dem
die Ausgangsspannung des Versorgungsbausteins zwischen einem Minimal- und einem Maximalwert
veränderbar ist, daß den Verbrauchern Schaltmittel (20 bis 24, 30 bis 34) zugeordnet sind, mit denen je
nach Benutzung des einen oder anderen Handslücks (3 bis 6) der eine oder andere Verbraucher mit dem
Ausgang (8a. 86,/des Versorgungsbausteins verbindbar
ist. und daß der Versorgiingsbaustein so ausgelegt ist, daß er die /ur Erzielung des
gewünschten Betriobszustandes erforderlichen Beiriebsspannungen
liefert.
2. Zahnärztliches Gerät nach Anspruch 1. mit elektrischen Verbrauchern, deren zwischen einem
Maximal- und einem Minimalwert veränderbare Betriebsspannung vom Maximal- bzw. Minimulwcrt
der Ausgangsspannung des Versorgungsbausteins abweicht, dadurcn gekennzeichnet, daß in den
Steucrkreis (3a. 3b. 4a) Mitte1 (85,92,93) einschaltbar
sind, durch die der am Ausgang (8a. 8b) des Versorgungsbausteins (16) zur Verfugung stehende
Spannungsbereich dem der Verbraucher (13, 14) anpaßbar ist.
3. Zahnärztliches Gerät nach Anspruch 2. mit einem im Fußbereich des Benutzers des Gerätes
angeordneten veränderbaren Widerstand als Einstellglied, dadurch gekennzeichnet, daß bei eingeschaltetem
Verbraucherin, 14) dem Einstcllwiderstand (17) ein zweiter Widerstand (85,92,93) in Serie
geschaltet ist, dessen Widerstandswert so bemessen ist, daß die maximale bzw. minimale Spannung am
Ausgang des Versorgungsbausteins (16) an den Spannungsbereich des Verbrauchers angepaßt ist.
4. Zahnärztliches Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Widerstand (35, 92,
93) mit dem Einschalten des Verbrauchers (13,14) in den Steuerkreis des Versorgungsbausteins (16)
geschaltet wird.
5. Zahnärztliches Gerät nach Anspruch 3 oder 4, mit in Ablagevorrichtungen gehalterten Handstükken
und mit Schaltmitteln, die jeweils bei Entnahme eines Handstücks aus der zugehörigen Ablagevorrichtung
ansprechen, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Schaltmitteln (20 bis 24) Relais (19,25 bis 28,
82, 91) gesteuert werden, deren Schaltkontakte (30 bis 34, 83, 84) den dem Handstück zugehörigen f·:,
Verbraucherin bis 15) mit dem Ausgang(8a, 8b)des
Versorgungsbausteins (16) verbinden und den zweiten Widerstand (85, 92, 93) in Serie zum
Einstellwiderstand (17) schalten.
6. Zahnärztliches Gerät nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem im
Fußbereich des Benutzers des Gerätes (1) angeordneten Einstellwiderstand (17) ein im Handbereich
angeordneter dritter veränderbarer Widerstand (87) parallelgeschaltet und ein Umschalter (88) vorhanden
ist, mit dem wahlweise der Einstellwiderstand (17) und/oder der dritte (87) Widerstand in den
Steuerkreis (3ü, 3b, 4a) des Versorgungsbausteins
(16) einschaltbar ist.
7. Zahnärztliches Gerät nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem im
Fußbereich des Benutzers des Gerätes (1) angeordneten Einstell'widerstand (17) ein im Handbereich
angeordneter dritter Widerstand (102) in Serie geschaltet ist, zu dem der zweite Widerstand (85,92,
93) parallelgeschaltet ist.
8. Zahnärztliches Gerät nach Anspruch 7. dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstandswert des
dritten Widerstandes (102) ein Vielfaches, vorzugsweise das 10-fache des Widerstandswertes des
Einstellwiderstandes (17) beträgt.
9. Zahnärztliches Gerät nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß d;is
Stellglied (8) des im Fußbereich angeordneten Einstellwiderslandes (17) eine delinierte Ruhestellung
und das Stellglied (10) des im Handbereich angeordneten dritten Widerstandes (87) keine
definierte Ruhestellung enthält.
10. Zahnärztliches Gerät nach Anspruch 9, nut
einer Fußsteuervorrichtung, in deren Gehäuse der Einstellwidersiand angeordnet ist. wobei das Stellglied
zum Zwecke der Betätigung mit dem Fuß aus dem Gehäuse herausragt, dadurch gekennzeichnet,
daß zum Einschalten der Verbraucherin bis 15) in
der Fußsteuervorrichtung (7) zwei parallelgeschaltete
Schalter (29, 99) angeordnet sind, von denen der erste (29) als mit dem Schwenken des Stellgliedes (8)
aus der definierten Ruhestellung und der zweite (99) als durch Niedertreten eine.· Trittplatte (9) ansprechender
Schaller ausgebildet ist.
11. Zahnärztliches Gerät nach Anspruch 10. dadurch gekennzeichnet, daß mittels eines Umschalters
(98) wahlweise der eine (29) oder andere (99) Schalter in den Einschaltstromkreis der Verbraucher
einschaltbar ist und der Umschalter (98) mit einer Vorrichtung imr lösbaren Arretierung des Steilgliedes
(8) in einer Endstellupg gekoppelt ist.
12. Zahnärztliches Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis II. dadurch gekennzeichnet, daß als
Versorgungsbaustein (16) eine zur Drehzahländerung eines Bohrantriebsmotors dienende Schaltungsanordnung
verwendet ist/die im wesentlichen einen im Ankerstromkreis des Antriebsmotors
liegenden Arbeitswiderstand (66), einen mit seiner Kollektor-Emitter-Strecke in Reihe hierzu liegenden
Leistungstransistor (59) und einen Spannungsteiler (56, (i2, 67) beinhaltet, welcher zu der
Reihenschaltung aus der Kollekior-Emitter-Streckc des Leistungstransistors und dem Motoranker
parallel und zum Arbeitswiderstand in Reihe liegt und welcher mit seinem Abgriff das Basispotential
des Leistungstrnnsistors beeinflußt.
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