Vibrator zum Verdichten von Zahnfüllungen
Die Erfindung bezieht sich auf Vibratoren zum Verdichten von Zahnfüllungen, die aus Amalgam oder anderem entsprechendem Material bestehen können.
Eine übliche bekannte Art von solchen Vibratoren ist schematisch in Fig. 1, 2 und 3 der beiliegenden Zeichnung gezeigt, in welcher
Fig. 1 eine Seitenansicht des Vorderteiles des Vibrators, teilweise in Längsmittelschnitt durch den Kopf, ist,
Fig. 2 einen Querschnitt in grösserem Massstab längs der Linie II-II der Fig. 1 ist, und
Fig. 3 ein gleicher Querschnitt wie Fig. 2 ist, jedoch mit gewissen beweglichen Teilen in unterschiedlicher Lage.
Wie aus Fig. 1, 2 und 3 hervorgeht, weist der bekannte Vibrator ein Winkelhandstück 1 auf, das eine drehbare Antriebswelle 2 enthält und mit einem Kopfstück in der Form eines Zylinders 3 für einen Kolben 4 versehen ist, welcher quer zur Antriebswelle beweglich ist und durch einen Nockenkörper 5 am Ende der Antriebswelle betätigt wird, um auf einen als Halter für ein Werkzeug 7 dienenden Körper 6 Schläge auszuüben, welcher Halter in dem Zylinder innerhalb gewisser Grenzen beweglich ist. Das Werkzeug ist als Verstemmglied für die Amalgamfüllung gebaut und am Halter durch Einpressen in eine axiale Bohrung desselben befestigt. Um zu verhindern, dass das Werkzeug aus der Befestigung herausfällt, ist ein gleichbares Verschlussglied 8 mit einem bügelförmigen Ende vorgesehen.
Der Kolben 4 ist als Hülse hergestellt, die zwischen den Enden einen Boden 4a hat, auf welchen Boden der Nockenkörper 5 der Antriebswelle einwirkt.
Die Schläge des Kolbens werden auf den Halter 6 über das hülsenförmige Ende des Kolbens übertragen.
Gemäss Fig. 2 ist der Halter 6 als konische Hülse mit scheibenförmigem Flansch ausgebildet, aber er kann auch als sogenannte Grundplatte (im wesentlichen gemäss schweizerischen Patent Nr. 251530) ausgebildet sein. In jedem Fall wird der Halter, wenn das Werkzeug 7 seitlichen Beanspruchungen ausgesetzt ist, d. h. während Vibration in seitlicher Richtung, eine geneigte Lage im Raum zwischen dem unteren Flansch 3 a des Zylinders 3 und dem Kolben 4 einnehmen, wenn er nach oben gestossen wird, wie in Fig. 3 gezeigt ist.
Die Folge davon ist, dass auch das Werkzeug 7 gekippt wird und demzufolge wird die Amplitude der Schlagbewegung sich in unkontrollierbarer Weise ver ändern, so dass es schwierig wird, das Verdichten der Amalgamfüllung genau wie gewünscht zu bewirken.
Die durch die Erfindung zu lösende Aufgabe besteht darin, einen Vibrator der angegebenen Art herzustellen, bei welchem das Werkzeug nicht eine geneigte Lage einnehmen kann, wenn es seitlichen Beanspruchungen ausgesetzt wird, während eine Vibration in Seitenrichtung dennoch möglich ist.
Eine Ausführungsform des Vibrators gemäss der Erfindung ist beispielsweise in den Fig. 4, 5 und 6 der beiliegenden Zeichnung schematisch veranschaulicht, in welcher
Fig. 4 ein Querschnitt durch den Kopf des Vibrators dieser Ausführungsform ist, wobei sich der Kolben in seiner untersten Lage befindet,
Fig. 5 ein entsprechender Querschnitt mit dem Kolben in seiner obersten Lage ist,
Fig. 6 ein gleicher Querschnitt mit dem Kolben in seiner obersten Lage, das Werkzeug jedoch seitlich verschoben ist.
In Fig. 4, 5 und 6 bezeichnen die Bezugszahlen 2, 3, 3a, 5, 7 die gleichen Teile wie in den Fig. 2 und 3, wogegen 4' den hülsenförmigen und dünnwandigen Kolben bezeichnet, 4a' der Zwischenboden desselben ist, und 6' der Halter für das Werkzeug 7 ist.
In dem Zylinder 3 ist eine Büchse 10 fest angeordnet, so dass sie einen Teil des Zylinders 3 bildet und der Kolben 4' in dieser Büchse verschiebbar ist. Die Büchse 10 reicht nicht bis zum unteren Flansch 3a des Zylinders 3, sondern bildet einen Zwischenraum gegen diesen, d. h. eine Zylinderwand. In dieser Nut 3b ist eine Scheibe 11 radial bzw. rechtwinklig zur Achse des Zylinders 3 verschiebbar geführt. Der Mittelteil der Scheibe 11 ist dicker als der übrige Teil derselben und vorteilhaft bildet der Mittelteil einen hülsenförmigen Ansatz 11 a, welcher über einen konischen Teil 1 ib in die Scheibe 11 übergeht. Der Halter 6' ist als zylindrische Hülse ausgebildet und ist in einem entsprechenden Loch in der Scheibe 11 und dem Ansatz 11 a axial verschiebbar.
Somit ist die aus den Teilen 11, lla, 1 ib bestehende Einheit in radialer Richtung verschiebbar, jedoch in axialer Richtung nicht verschiebbar und auch nicht kippbar. Der Halter 6' dagegen ist in der axialen Richtung verschiebbar, jedoch infolge seiner Anordnung in der Einheit 11, lla, 1 ib auch in der radialen Richtung verschiebbar, ohne kippbar zu sein.
Der hülsenförmige Halter 6' ist an dem Ende nahe des Zwischenbodens 4'a des Kolbens 4' geschlossen und dieses geschlossene Ende bildet einen mit Flansch versehenen Kopf 6"a, welcher während axialen Beanspruchungen Schlagbewegungen vom Mittelteil des Zwischenbodens 4'a des Kolbens auf den Halter 6' und das Werkzeug 7 überträgt, und welcher auch die Axialbewegungen des Halters 6' begrenzt. Der Kolben 4' ist so vorgesehen, dass seine untere hülsenförmige Kante 4'b mit dem konischen Teil 1 1b des dicken Mittelteiles der Scheibe 11 auf solche Weise zusammenwirkt, dass die Scheibe 11 während seitlicher Beanspruchungen auf das Werkzeug 7 unter dem Einfluss eines Arbeitshubes des Kolbens 4' in Mittellage zurückkehrt.
Somit wird während axialen Beanspruchungen auf das Werkzeug 7, d. h. wenn ein durch den Pfeil A in Fig. 5 bezeichneter Axialdruck auf dasselbe wirkt, der Halter 6' mit dem Werkzeug 7 unter dem Einfluss der durch den Zwischenboden 4'a des Kolbens 4' auf den Kopf 6'a des Halters 6' ausgeübten Schläge axial in Mittellage vibrieren, wie aus einem Vergleich der Fig. 5 und 4 ersichtlich ist.
Während seitlichen Beanspruchungen auf das Werkzeug 7, d. h. wenn ein radialer durch den Pfeil R in Fig. 6 bezeichneter Druck auf dasselbe wirkt, wird dagegen die Einheit 11, lla, llb mit dem Halter 6' und dem Werkzeug 7 unter dem Einfluss der durch die Hülsenkante 4'b des Kolbens 4' gegen den konischen Teil 1 lb bewirkten Schläge seitlich vibrieren, wobei keine Kippbewegung des Werkzeuges 7 möglich ist. Es sollte klar sein, dass die Einheit 11, 11 a, 1 ib sowohl eine Führungsfunktion als eine Vibrationsübertragungsfunktion ausübt.
Für Erläuterungszwecke ist vorstehend angenommen worden, dass die Beanspruchung auf das Werkzeug entweder rein axial oder rein radial gerichtet ist, während jedoch in der Praxis das Werkzeug im allgemeinen einem schräg gerichteten Druck ausgesetzt ist. Dies ergibt jedoch keine irgendwelche fundamentale Änderung der Wirkungsweise, indem dann sowohl eine Axialdruckkomponente als eine Radialdruckkomponente besteht.
Gewünschtenfalls kann der Halter 6' zur Erleichterung seiner Verschiebebewegung aus einem selbstschmierenden Material bestehen. Auch die Büchse 10 kann aus einem selbstschmierenden Material hergestellt sein. Das Vorsehen der Büchse 10 hat besonders den Vorteil, dass sie die Bildung der Ringnut 3b auf einfache Weise ermöglicht.
Die Büchse 10 ermöglicht auch, die Vorrichtung in dem Kopf 3 eines Vibratorhandstückes von bereits vorhandener Ausführung und Abmessungen, wie gemäss Fig. 1, 2 und 3 einzubauen, so dass die Formwerkzeuge für die Herstellung der Vibratorköpfe nicht geändert werden müssen.
Vibrator for compacting dental fillings
The invention relates to vibrators for compacting dental fillings, which can consist of amalgam or other appropriate material.
A common known type of such vibrators is shown schematically in Figures 1, 2 and 3 of the accompanying drawings, in which
Fig. 1 is a side view of the front part of the vibrator, partly in longitudinal center section through the head,
Fig. 2 is a larger-scale cross-section along line II-II of Fig. 1, and
Fig. 3 is the same cross-section as Fig. 2, but with certain moving parts in different positions.
As is apparent from Fig. 1, 2 and 3, the known vibrator has an angle handpiece 1 which contains a rotatable drive shaft 2 and is provided with a head piece in the form of a cylinder 3 for a piston 4 which is movable transversely to the drive shaft and is actuated by a cam body 5 at the end of the drive shaft in order to exert blows on a body 6 serving as a holder for a tool 7, which holder is movable within certain limits in the cylinder. The tool is built as a caulking member for the amalgam filling and is attached to the holder by being pressed into an axial bore. In order to prevent the tool from falling out of the fastening, a similar closure element 8 with a bow-shaped end is provided.
The piston 4 is made as a sleeve which has a base 4a between the ends, on which base the cam body 5 of the drive shaft acts.
The blows of the piston are transmitted to the holder 6 via the sleeve-shaped end of the piston.
According to FIG. 2, the holder 6 is designed as a conical sleeve with a disk-shaped flange, but it can also be designed as a so-called base plate (essentially according to Swiss Patent No. 251530). In any case, when the tool 7 is subjected to lateral stresses, i. E. H. during vibration in the lateral direction, assume an inclined position in the space between the lower flange 3 a of the cylinder 3 and the piston 4 when it is pushed upwards, as shown in FIG.
The consequence of this is that the tool 7 is also tilted and consequently the amplitude of the striking movement will change in an uncontrollable manner, so that it is difficult to effect the compression of the amalgam filling exactly as desired.
The object to be achieved by the invention is to produce a vibrator of the specified type in which the tool cannot assume an inclined position when it is exposed to lateral loads, while vibration in the lateral direction is nevertheless possible.
An embodiment of the vibrator according to the invention is illustrated schematically, for example, in FIGS. 4, 5 and 6 of the accompanying drawings, in which
Figure 4 is a cross-section through the head of the vibrator of this embodiment with the piston in its lowermost position;
Fig. 5 is a corresponding cross-section with the piston in its uppermost position,
6 shows the same cross section with the piston in its uppermost position, but the tool has been shifted laterally.
In Fig. 4, 5 and 6 the reference numerals 2, 3, 3a, 5, 7 denote the same parts as in Figs. 2 and 3, whereas 4 'denotes the sleeve-shaped and thin-walled piston, 4a' is the intermediate bottom thereof, and 6 'is the holder for the tool 7.
A sleeve 10 is fixedly arranged in the cylinder 3 so that it forms part of the cylinder 3 and the piston 4 'can be displaced in this sleeve. The sleeve 10 does not reach as far as the lower flange 3a of the cylinder 3, but forms a space against this, i.e. H. a cylinder wall. In this groove 3b, a disk 11 is guided radially or at right angles to the axis of the cylinder 3 so as to be displaceable. The middle part of the disk 11 is thicker than the rest of the same, and the middle part advantageously forms a sleeve-shaped extension 11 a, which merges into the disk 11 via a conical part 1 ib. The holder 6 'is designed as a cylindrical sleeve and is axially displaceable in a corresponding hole in the disc 11 and the projection 11 a.
Thus, the unit consisting of the parts 11, 11 a, 1 ib is displaceable in the radial direction, but not displaceable in the axial direction and also not tiltable. The holder 6 ', on the other hand, can be displaced in the axial direction, but as a result of its arrangement in the unit 11, 11 a, 1 ib it can also be displaced in the radial direction without being tiltable.
The sleeve-shaped holder 6 'is closed at the end near the intermediate bottom 4'a of the piston 4' and this closed end forms a flanged head 6 "a, which during axial loads impact movements from the middle part of the intermediate bottom 4'a of the piston to the Holder 6 'and the tool 7, and which also limits the axial movements of the holder 6'. The piston 4 'is provided so that its lower sleeve-shaped edge 4'b with the conical part 11b of the thick central part of the disc 11 on such Cooperates way that the disk 11 returns to the central position during lateral loads on the tool 7 under the influence of a working stroke of the piston 4 '.
Thus, during axial loads on the tool 7, i. H. when an axial pressure, indicated by the arrow A in Fig. 5, acts on the same, the holder 6 'with the tool 7 under the influence of the blows exerted on the head 6'a of the holder 6' through the intermediate bottom 4'a of the piston 4 ' vibrate axially in the central position, as can be seen from a comparison of FIGS. 5 and 4.
During side loads on the tool 7, i. H. if a radial pressure, indicated by the arrow R in FIG. 6, acts on the same, on the other hand the unit 11, 11a, 11b with the holder 6 'and the tool 7 are counteracted under the influence of the sleeve edge 4'b of the piston 4' vibrate the conical part 1 lb caused impacts laterally, no tilting movement of the tool 7 is possible. It should be clear that the unit 11, 11 a, 1 ib performs both a guiding function and a vibration transmission function.
For purposes of illustration, it has been assumed above that the stress on the tool is either purely axial or purely radial, but in practice the tool is generally subjected to an oblique pressure. However, this does not result in any fundamental change in the mode of operation in that there is then both an axial pressure component and a radial pressure component.
If desired, the holder 6 'can consist of a self-lubricating material to facilitate its displacement movement. The sleeve 10 can also be made of a self-lubricating material. The provision of the bush 10 has the particular advantage that it enables the annular groove 3b to be formed in a simple manner.
The sleeve 10 also enables the device to be installed in the head 3 of a vibrator handpiece of an existing design and dimensions, as shown in FIGS. 1, 2 and 3, so that the molds for the manufacture of the vibrator heads do not have to be changed.