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Vorrichtung an einem Zahnarztstuhl mit einem Regler zur
Betätigung von Bohrmaschine und Airotor
Bei den meistverwendeten Zahnarztstühlen muss der Zahnarzt den Regler, der die Ein-Ausschaltung sowie die verschiedenen Geschwindigkeiten der zahnärztlichen Bohrmaschine sowie nach geeigneter Umschaltung auf Airotor, Luft-oder Luft-Wasser-Gemisch (Spray) steuert, durch ein oder zwei Pedale, ähn- lich wie das Gaspedal eines Automobils, betätigen.
Da hiebei der arbeitende Zahnarzt unmittelbar neben dem Patientenstuhl steht, an oder bei dem dieses Pedal oder diese Pedale meist angeordnet sind, und zu- aem beide Hände zur Arbeit benötigt, erfordert diese Betätigung eine unnatürliche und anstrengende Haltung, die praktisch darauf hinauskommt, dass der Zahnarzt auf einem Bein balancier, während er über den Patienten gebeugt, mit beiden Händen und einem Fuss Präzisionsarbeit leistet. Da diese Stellung während eines grossen Teiles der Arbeitszeit eingenommen wird, ergeben sich zwangsweise Ermüdungserscheinungen mit oft schmerzhaften Folgen, die sogar zur Berufsaufgabe zwingen können. Unvermeidlich ist dabei auch, dass diese ermüdende Stellung die gewünschte Feinheit und Präzision der Werkzeugbewegungen in der Mundhöhle des Patienten beeinträchtigt.
Diesen Nachteil will eine bekannte Vorrichtung dadurch vermeiden, dass der elektrische Schalter für die Bohrmaschine so angebracht ist, dass das Bedienungsende seines Betätigungshebels etwa in Kniehöhe des arbeitenden Zahnarztes liegt. Dieses Bedienungsende ist in Form einer Gabel ausgebildet, in welche der ZahnarztseinKnie einführen muss, um den Schalter durch Schaltbewegungen in einer horizontalen Ebene längs eines Kreisbogens zu betätigen.
Diese bekannte Konstruktion entspricht im übrigen den eingangs erwähnten früheren Konstruktionen mit Fussschalter, nur dass das Gestänge mit dem Betätigungshebel nach oben umgebogen ist, um etwa in Kniehöhe zu liegen, während es früher zur Betätigung mit der Fussspitze nach unten umgebogen war.
Wenn nun mit Recht, das tastende Suchen mit der Fussspitze bei der eingangs genannten Anordnung als grosser Mangel angesehen wird, so kann keine Verbesserung darin gesehen werden, statt der Fussspitze dem Knie das tastende Suchen nach dem Eingang einer Gabel zu übertragen. Wie leicht kann dabei, während das Knie sich in die Gabel hineinsucht, der Schalter ungewollt und gefährden betätigt werden. Ja es scheintsogar, dass in dieser Beziehung eine Verschlechterung gegenüber früheren Anlagen vorliegt, weil der Tastsinn im Knie geringer entwickelt ist als in den Fussspitzen.
Zudem sind Schaltbewegungen in einer horizontalen Ebene längs eines Kreisbogens für den nun auf beiden Füssen stehenden Zahnarzt ebenso mühselig wie die bisherige Stellung beim Fussschalter. nur dass die Ermüdungserscheinungen nun durch eine unnatürliche Stellung des ganzen Beines bewirkt werden und daher statt wie früher im Standbein, jetzt im den Standbein betätigten Steuerbein auftreten.
Da ausserdem die Bedienungsgabel des öfteren eine Behinderung für den Zahnarzt ist, im Gegensatz zum herkömmlichen Fussschalter, muss die Gabel herabklappbar ausgebildet werden, was wieder den Zahnarzt zwingt, sich jedes Mal zu bücken und jedenfalls zu Verrichtungen zwingt, die beim herkömmlichen Fussschalter nicht erforderlich waren.
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Wie beim herkömmlichen Fussschalter muss auch bei der erwähnten Kniesteuerung der Zahnarzt seine Arbeitsstellung nach der Lage des Steuergestänge (in diesem Falle der Öffnung der Gabel) richten, statt wie es wünschenswert wäre, nach dem Patient und nach der zu verrichtenden Arbeit.
Die bekannte Schalterbetätigung mit dem Knie kann daher die Mängel der Fussschaltersteuerung nicht beheben, sondern allenfalls durch vielleicht noch unangenehmere Erscheinungen ersetzen.
Um Ermüdungserscheinungen infolge dauernder Betätigung des Reglers in bestimmten Arbeitsstellungen des Körpers des Zahnarztes wirksam zu vermeiden, genügt es also nicht, dem Zahnarzt an einer einzigen immer gleichen Stelle seines Stuhles und in einer einzigen ganz bestimmten Arbeitsstellung seines Körpers bzw. Fussstellung zu ermöglichen, auf beiden Füssen stehend seine Arbeitswerkzeuge zu betätigen, selbst wenn dies die weitaus häufigste Arbeitsstellung ist, sondern er muss dies an jeder beliebigen Stelle an den Arbeitsseiten seines Stuhles können bzw. er muss für jede Arbeit am Patienten die ihm am besten zusagende und den ganzen Körper am wenigsten anstregende Stellung wählen können.
Eine solche Vorrichtung bildet den Gegenstand der Erfindung. Diese geht aus von einer Vorrichtungan
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handlungsstuhles ragenden Betätigungsstange für den Regler, die durch Verschieben durch einen in dieser Höhe befindlichen Körperteil des arbeitenden Zahnarztes entgegen der Wirkung eines diese Stange in der Ruhelage haltenden Federelementes betätigbar ist. Eine solche Vorrichtung ist gemäss der Erfindung da-
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Behandlungsstuhl an einer beliebigen Stelle seiner Länge den Regler betätigen.
Diese erfindungsgemässe Vorrichtung ermöglicht dem Zahnarzt die Betätigung des Reglers für Bohrmaschine und Airotor auf beidenFüssen stehend, ohne dass er seine Fussstellung zu ändern braucht, u. zw. von jeder Arbeitsstellung aus. Er kann diese daher voll und ganz den Erfordernissen der Arbeit am Patienten entsprechend wählen, ohne auf die Lage des Reglers achten zu müssen. Der Bügel, über welchen der Zahnarzt den Regler betätigt, erstreckt sich längs des Stuhlumrisses, schmiegt sich also dem Stuhl an und ist nirgends im Wege, und der Regler kann von jedem Punkt dieses Bügels aus durch leichten Druck in Richtung gegen den Stuhl betätigt werden.
Die zur Betätigung des Reglers auszuführenden Bewegungen des Steuerbeines sind sehr einfach und ohne irgendwelche Verrenkungen aus dem Stand und aus sitzender Stel- lung durchführbar, entsprechen sie doch weitgehend einer Anlehnbewegung an den Bügel im Gegensatz zu den zwangsläufigen Schwenkbewegungen, die zur Betätigung der bekannten Fuss- und Knieschalter erforder- lich sind.
IndenZeichnungen ist eine beispielsweise Ausführungsform einer erfindungsgemässen Vorrichtung mit Varianten dargestellt. Es zeigen Fig. 1 in Seitenansicht einen Zahnarztstuhl mit Apparatensäule und Steuerapparaten ; Fig. 2 in Detailansicht von oben das Betätigungsorgan für den Regler der Bohrmaschine und des Airotors ; Fig. 3 eine Ansicht dieses Betätigungsorgans und seiner Lagerung. Fig. tl bei geschnittener Wandung einer Variante des Reglergehäuses eine teilweise schematische Ansicht der in diesem untergebrachten Teile, und Fig. 5 dieselben Teile in einer zur Fig. 4 um 90 verdrehten Ansicht.
In den Zeichnungen bezeichnet 1 einen üblichen Zahnarztstuhl mit Armlehne 1', Sitzpolster 2 und Rückenlehne 2'. Diese Teile sind auf eine Teleskopsäule 21 abgestützt, die in bekannter Weise im Stuhlsockel 3 geführt ist und, durch am letzteren angeordnete Pedale 8 betätigt, die Höhenverstellung des Sitzes ermöglicht. Am Stuhlsockel 3 sind ferner Pedale 7 vorhanden, durch welche, ebenfalls in herkömmlicher Weise, die Lage der Rückenlehne 21 verstellt werden kann.
Die mit 23 bezeichnete Apparatesäule trägt die übliche Bohrmaschine 22 und enthält weitere Apparaturen, Leitungen und Schalter, insbesondere einen stufenweise regelbaren Elektromotor für dieBohr- maschine sowie einen Kompressor zur Förderung von Luft zum Airotor mit Luft und Wasserventilen, durch welche der mitLuft getriebene Airotor und der Spray ein- und ausgeschaltet werden können. Mit 24 sind verschiedene Schalter bezeichnet, deren einer z. B. der Umschaltung von der Bohrmaschine auf den Airotor und umgekehrt dienen kann.
Der Stuhl ruht mit seinem Sockel 3 auf einer Grundplatte 4, an welcher über eine Bodenplatte 9 und einen Fuss 10 einzylindrisches, aufrechtstehendes Gehäuse 14 befestigt ist. In dieses Gehäuse 14 ragt von oben her axial eine Stange 11, deren oberes Ende über einen Rohrteil 6'starr mit einem rechtwinlelig dazu, also angenähert horizontal verlaufenden Bügel 6 verbunden ist. Dieser Bügel 6 ist, etwa in Sitzhöhe des Stuhles 1 verlaufend, als in einem stumpfen Winkel abgekröpfte Stange ausgebildet, so dass er, wie am besten aus Fig. 2 ersichtlich, angenähert parallel zum Sitzumriss
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verläuft und den Sitz teilweise umschliesst.
Mit Vorteil wird, z. B. durch eine teleskopartige Ausbildung der Stange 11, die Höhe und Lage des Bügels 6 über dem Fussboden verstellbar gemacht. Das in das Gehäuse 14 ragende Ende der Stange 11 endetstumpf mit einem kleinen Zwischenraum 5 gegenüber einem Zapfen 18 (Fig. 3), der ineinenRohrring 15 eingeschraubtund über eine Mutter 17 gesichert ist. Der Rohrring 15 ist seinerseits starr mit dem Gehäuse 14 verbunden. Über das untere Ende der Stange 11 und das obere Ende des Zapfens 18 ist eine Schraubenfeder 13 geschoben, welche Stange und Zapfen satt umschliesst und miteinander kuppelt.
Diese Verbindung vermittelt eine pendelartige Lagerung der Stange 11 und mit ihr des Bügels 6 gegenüber dem stationären Zapfen 18, wobei der Zwischenraum 5 Ausschläge der Stange 11 nach allen Seiten gestattet und die Feder 13 dafür sorgt, dass nach solchen Ausschlägen die Stange wieder in ihre Ruhelage zurückkehrt. Solche Ausschläge der Stange 11 entstehen durch Bewegungen, die der arbeitende Zahnarzt, ohne einen Fuss entlasten zu müssen und ohne dass er seine Fussstellung zu ändern braucht, mit dem auf der Höhe des Bügels 6 an diesem anliegenden Körper- teil inRichtunggegen denStuhl ausübt. Die bisher auftretendenErmüdungserscheinungenund deren schmerzhafte Folgen und gesundheitlichen Schädigungen werden damit praktisch ausgeschlossen.
Vom oberen Ende des Gehäuses 14 erstreckt sich eine Stütze 20, die ein Reglergehäuse 19 trägt, in dem ein Stufenschalter untergebracht ist, von dem elektrische Leitungen durch das Gehäuse 14 hindurch der Grundplatte 4 des Stuhles entlang in die Säule 23 und zu den Antriebsaggregaten für Bohrer und Airotor führen.
Die bei der Verschiebung des Bügels 6 aus seiner Ruhelage entgegen der Wirkung der Feder 13 erzeugten Relativbewegungen der Betätigungsstange 6', 11 zum stationären Reglergehäuse 19 werdennundazuverwendet, ähnlich der Wirkung der bisher üblichen Pedalbewegungen, dieEin- Ausschaltung der Bohrmaschine bzw. des Airotors zu steuern und gegebenenfalls auch die verschiedenenGeschwindig- keitsstufen der Bohrmaschine einzustellen.
Sobald der vom arbeitenden Zahnarzt auf den Bügel 6 ausgeübte Druck aufhört, feder der Bügel 6 inseine durch die Feder 13 bestimmte Ruhelage zurück und schaltet dabei die Bohrmaschine bzw, den Airotor wieder ab.
Die Umwandlung der Bewegungen des Bügels 6 relativ zum Gehäuse 19 in Steuerimpulse braucht hier nicht näher beschrieben zu werden, da sie entsprechend der herkömmlichen Auswertung derPedalbewegungen ausgeführt werden kann.
Bei der in den Fig. 4 und 5 dargestellten Variante des Reglergehäuses ist mit 9 wieder die Bodenplatte bezeichnet, auf welcher neben dem Stuhlsockel und Stuhl über einen Fuss 10 das Reglergehäu- se 14 befestigt ist. Dieses Gehäuse besteht aus einer Grundplatte 30, die über eine mit ihr ver- schweisste Lasche 31. am Fuss 10 starr befestigt z. B. verschraubt ist. Am oberen Ende der Grundplatte 30 sind zwei Lagerbüchsen 32 befestigt, dieüber Kugellager 33 eine Achse 34 lagern. Diese trägt eine Exzenterscheibe 35, an welcher über eine Gabel 36 eine Steuerstange 37 angreift, wel- chesichparallel zur Grundplatte 30 in das Gehäuse 14 erstreckt und in geeigneter Weise, z.
B. über ÖffnungeninmitderGrundplatte 30 verbundenen Laschen 38 füraxialeBewegungen geführt ist. Zwischen der Lasche 38 und einem Ringflansch 39 der Stange 37 isteineDruckfeder 40 angeordnet, die bestrebt ist, die Steuerstange 3*7 in der dargestellten Lage zu halten, in welcher ein auf das untereStangenende aufgeschraubtes Muttempaar 41 gegen die als Anschlag dienende Lasche 38 anliegt.
Pendelnde Bewegungen 42 der Stange 11, welche mit der Exzenterscheibe 35 verbunden ist, werden durch diese Anordnung in axiale Hubbewegungen der Steuerstange 67 umgewandelt, wobei Hubbewegungen in Richtung des Pfeiles 43 die Kraft der Feder 40 überwinden müssen.
Solche Hubbewegungen der Steuerstange werden nun dazu benutzt, den Regler, gebildet durch eine Reihe von Mikroschaltem und mit federnden Schaltknöpfen, zu betätigen, die in verschiedenen Reihen und Kolonnen auf der Grundplatte 30 befestigt sind.
Beim Beispiel der Fig. 4 und 5 sind acht solche Schalter 44 mit nach unten vorstehenden Schaltknöpfen 45 dargestellt, wobei je vier auf gleicher Höhe angeordnet sind. Die Betätigung dieser Schalter 44 erfolgt über Schaltplatten 46, die mit der Steuerstange 37 verbunden sind und gegenüber den Schaltknöpfen 45 Stellschrauben 47 aufweisen.
Durch Einstellung dieser Stellschrauben 47 lässt sich ohne weiteres erreichen, dass die Mikroschalter bei jeder Hubbewegung der Steuerstange 37 in einer beliebig einstellbaren Reihenfolge betätigt wer- den, wobei insbesondere je nach der Grösse des Hubes nur ein Teil oder alle Schalter betätigbar sind.
Beispielsweise kann ein erster Schalter 44, der nach Verlassen ihrer Grundstellung durch die Stan-
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ge 37 in Richtung des Pfeiles 43 betätigt wird, der Ein- und Ausschalter für die Bohrmaschine sein, während bei der Weiterbewegung der Stange in dieser Richtung nacheinander betätigte weitere Schalter verschiedene, steigende Geschwindigkeitsstufen des Bohrers einschalten. Zwischen dem Ein-Ausschalter und den Geschwindigkeitsstufenschaltern kann mit Vorteil in der Reihenfolge der Betätigung noch ein Bremsschalter angeordnet werden, der beim Rückkehrhub der Schaltstange entgegengesetzt der Richtung des Pfeiles 43, z. B. unter Wirkung der Feder 40, die Bremsung und densofortigen Stillstand der Bohrmaschi- ne bewirkt.
Zwei weitere Schalter 44, die bei axialen Bewegungen der Steuerstange 37 nacheinander betätigt werden, können der erste die Luftzufuhr und der zweite die Wasserzufuhr des Airotors steuern in dem Sinne, dass der Airotor bei Betätigung des ersten Schalters nur Luft und bei Betätigung des zweiten Schalters zusätzlich noch Wasser (Spray) fördert.
Die Umschaltung von der Schaltergruppe, welche die Bohrmaschine regelt, auf die Schaltergruppe, welche den Airotor steuert, kann in herkömmlicher Weise an der Apparatensäule angeordnet sein.
Die an der Grundplatte 30 befestigten Organe sowie die Steuerstange 37 mit ihren Führungen sind durch ein Abdeckblech 48 eingekapselt und vor Staub geschützt.
Mit Vorteil wird das ganze Gehäuse 14, wie in den Zeichnungen dargestellt, zur Bodenplatte 9 geneigt angeordnet, um dem arbeitenden Zahnarzt möglichst viel Fussraum zu geben und gleichzeitig die Betätigungsstange 11, an der der Bügel befestigt ist, durch den der Zahnarzt die Steuerstange und damit die Schalter betätigt, in Körpernähe zu führen.
Die elektrischen Leitungen zu den Schaltern, die in den Zeichnungen nicht dargestellt sind, werden an einer Kontaktleiste 49 konzentriert.
Mit 50 endlich ist ein Pedal bezeichnet, mit welchem ein Umschalter 51 für Vor-und Rück- wärtslauf der Bohrmaschine und gegebenenfalls, z. B. in einer Zwischenstellung, ein Ausschalter betätigt werden kann.
Die in den Fig. 4 und 5 nicht dargestellten Teile entsprechen sinngemäss der Ausführung gemäss den Fig. 1 - 3.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung an einem Zahnarztstuhl, mit einem Regler zur Betätigung vonBohrmaschine und Airotor, welcher Regler in einem am Stuhlsockel befestigten Gehäuse untergebracht ist und mit einer bis etwa in Sitzhöhe des Behandlungsstuhles ragenden Betätigungsstange für den Regler, die durchVerschie- ben durch einen in dieser Höhe befindlichen Körperteil des arbeitenden Zahnarztes entgegen der Wirkung eines diese Stange in der Ruhelage haltenden Federelementes betätigbar ist, dadurch gekennzeich- ne t, dass am Ende dieser Betätigungsstange (6', ll) eindenBehandlungssiuhl ilweiseumschliessender, waagrecht verlaufender Bügel (6) starr befestigt ist, der über die BetätigungssLange (6', 11) so mitdem Regler verbunden ist,
dass Verschiebungen dieses Bügels (6) durch seitlich Druckanwendung in Richtung gegen den Behandlungsstuhl an einer beliebigen Stelle seiner Länge den Regler betätigen.
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stellung heraus ermöglicht, und dass die Stange zwischen Bügel (6) und Schraubenfeder (13) ein stationäres Reglergehäuse (19) durchsetzt, in welchem relative Bewegungen der Stange bezüglich dieses Gehäuses Schalter zur Betätigung von Airotor und Bohrmaschine steuern.
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