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Höhenverstellbarer zahnärztlicher Instrumententisch Die Erfindung
bezieht sich auf einen höhenverstellbaren zahnärztlichen Instrumententisch. Damit
die Höhenverstellung des Tisches von Hand vorgenommen werden kann, hat man gemäß
dem deutschen Gebrauchsmuster 1 830 907 einen gewichtsausgleich enden Tragarm vorgesehen
(vgl. auch britische Patentschrift 909003). Beim Gegenstand des deutschen Gebrauchsmusters
1 886 606 ist auch noch eine aus einer Zahnstange und Zahnplatte bestehende Rastvorrichtung
vorgesehen, damit bei einer zusätzlichen Gewichtsbelastung der Tisch nicht bis zum
unteren Anschlag nachgibt. Solche Tragarme mit Gewichtsausgleich werden aber nur
für relativ leichte Instrumententische verwendet, weil das Verschieben von schweren
großflächigen Tischen wegen der für die Massenbeschleunigung erforderlichen Kraft
für den Arzt auf die Dauer zu anstrengend wird. Für die Höhenverstellung von schweren
Instrumententischen hat man daher einen starken Motorantrieb vorgesehen (vgl. französische
Patentschrift 1 154 iii; Fig. 11); bei motorisch verstellbaren Tischen erübrigt
sich ein Gewichtsausgleich, weil der Motorantrieb gleichzeitig die Rolle des Gewichtsausgleichs
mit übernimmt (vgl. auch deutsches Gebrauchsmuster 1 843 293). Zwar ist nun bei
solchen Einrichtungen der Tisch durch Druck auf einen Knopf in der Höhe verstellbar;
es besteht aber die Gefahr, daß der Patient beim Verstellen des Tisches nach unten
oder beim Hochfahren des Patientenstuhles zwischen Tisch und Stuhl eingeklemmt wird
und Schaden nimmt.
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Aus diesem Grund sind Sicherheitsschaltungen erforderlich, mit denen
sich das letztgenannte deutsche Gebrauchsmuster ausführlich befaßt.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen höhenverstellbaren
zahnärztlichen Instrumententisch zu schaffen, der zwar motorisch verstellbar ist,
bei dem aber nicht die Gefahr besteht, daß der Patient durch Einklemmen zwischen
Tisch und Stuhl gefährdet wird, bei dem keine der bekannten Sicherheitsschaltungen
bei denen der Nachteil besteht, daß sie versehentlich betätigt werden können - benötigt
werden und der gegen nach unten wirkende Kräfte in der jeweils eingestellten Höhenlage
selbsttätig arretiert ist. Gemäß der Erfindung ist dies dadurch erreicht, daß der
Tisch mit einer Kombination aus einem unterkompensierten Gewichtsausgleich und einem
Motorantrieb mit Selbsthemmung für die Höhenverstellung versehen ist und daß der
höhenverstellbare Tisch über den Motorantrieb und eine nur einsinnige -- nämlich
im Sinne einer Tischverstellung nach oben - kraftübertragenden Kupplung mit seiner
Abstützung verbunden ist.
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Nachfolgend wird zum Stand der Technik im einzelnen Stellung genommen:
Bei dem Dentalgerät nach der britischen Patentschrift 909 003 besteht der Nachteil,
daß wegen des fehlenden Motorantriebes jede Höhenverstellung des Tisches von Hand
erfolgen muß. Bei der relativ großen Masse, die Tische moderner Dentalgroßgeräte
besitzen, erfordert dabei allein die Massenbesdileunigung einen auf die Dauer für
den Arzt störenden Kraftaufwand. Außerdem ist bei den gewichtsausgeglichenen Verstellvorrichtungen
eine zusätzliche Reibung vorgesehen, damit der Tisch nicht bei jeder Belastung durch
Geräte und Instrumente, aber auch beim Arbeiten auf dem Tisch (Stampfen von Amalgam,
Anrühren von Zement, Aufpressen von Gußteilen auf Gebißabdrücke) seine eingestellte
Position so leicht verändert. Diese Reibung muß bei jeder Verstellung (zusätzlich
zur erforderlichen Massenbeschleunigung) vom Arzt überwunden werden. Die britische
Patentschrift gibt weder einen Hinweis auf die geschilderten Nachteile, noch gibt
sie eine Anregung zur Behebung dieser Nachteile. Fortschrittlichkeit und Erfindungsqualität
des Erfindungsgegenstandes gegenüber dieser Entgegenhaltung ist also demnach gegeben.
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Der motorisch höhenverstellbare Instrumententisch nach der französischen
Patentschrift ohne Gewichtsausgleichsvorrichtung bringt die Gefahr mit sich, daß
der Patient beim motorischen Hochfahren des Patientenstuhles oder beim motorischen
Absenken des Tisches eingeklemmt wird. Solche Tische stellen daher eine Gefahr dar
und sind deshalb nur mit entsprechenden Sicherheitsvorrichtungen - die bei der geforderten
Betriebsicherheit und Störungsanfälligkeit technisch kompliziert und teuer bzw.
platzraubend sind - zu gebrauchen. Auch der Inhalt der
französischen
Patentschrift gibt keine Hinweise auf die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe
und deren Lösung.
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Selbst eine Kombination der beiden aus den abgehandelten Patentschriften
bekannten technischen Ausführungen, d. h. ein motorangetriebener, gewichtsausgeglichener
Dentalinstrumententisch, weist noch die Nachteile auf, die durch die Erfindung behoben
werden sollen, nämlich die Gefahr des zufälligen oder versehentlichen Einklemmens
des Patienten. Im Gegensatz zu Röntgeneinrichtungen, wo die Verwendung von Gewichtsausgleich
und Motorantrieb vorteilhaft ist, weil die Antriebe ohne Gewichtsausgleich zu platzraubend
und vor allem zu schwer würden (die Verstellvorrichtung eines Röntgenzielgerätes
muß selbst wieder mehrfach verschwenkt bzw. verschoben werden), ergibt sich bei
Dentalgeräten mit von einem Geräteständer getragenen Instrumententisch aber auch
gar nicht die Notwendigkeft, einen Gewichtsausgleich und einen Motorantrieb gleichzeitig
vorzusehen, weil der Geräteständer auf dem Fußboden feststehend angeordnet ist und
in ihm auch ein größerer Antriebsmotor Platz fände. Die gleichzeitige Verwendung
von Gewichtsausgleich und Motorantrieb bei Dentalgeräten für die Höhenverstellung
des Instrumententisches ist daher ohne die Kenntnis vorliegender Erfindung nicht
- wie bei dem Röntgengerät nach der deutschen Auslegeschrift 1 156 198 - angezeigt,
und es besteht daher auch für einen Fachmann keine Veranlassung, gleichzeitig einen
Gewichtsausgleich und einen Motorantrieb bei Dentalgeräten zu verwenden, insbesondere
deshalb nicht, weil - wie oben ausgeführt -auch dabei noch die durch die Erfindung
zu vermeidenden Nachteile (Gefährdung des Patienten) weiterbestünden.
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Abgesehen davon, erschöpft sich die Erfindung aber auch nicht darin,
Gewichtsausgleich und Motorantrieb gleichzeitig vorzusehen, sondern es wird gemäß
dem Kennzeichen des Anspruches 1 noch gefordert, daß der Gewichtsausgleich unterkompensiert
und der Motorantrieb mit einer Selbsthemmung versehen sein soll (wobei die Selbsthemmung
so bemessen ist, daß sie mindestens den nicht kompensierten Teil des Tischgewichtes
und zu erwartende Belastungen des Tisches hemmen kann) und daß eine nur einsinnig
wirkende Kupplung zwischen Motor und Tisch vorhanden ist. Erst diese Maßnahmen gewährleisten,
daß der Tisch nur bei Aufhebung der Selbsthemmung nach unten verstellt werden kann
(der Tisch sinkt also bei Belastung nicht nach unten) und daß trotzdem z. B. bei
einer Verstellung des Stuhles nach oben der am Tisch anstoßende Patient den Tisch
ohne Gefahr schmerzhaften Eingeklemmtwerdens nach oben mitnimmt (weil er nur den
kleinen nicht gewichtsausgeglichenen Teil des Instrumententischgewichtes zu verschieben
braucht).
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Die zur Erfindung erforderlichen technischen Maßnahmen sind weder
aus den genannten Vorveröffentlichungen entnehmbar, noch ist ein Hinweis dafür erkennbar,
daß diese Maßnahmen für die Lösung der Erfindungsaufgabe geeignet sein könnten.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden an Hand von
drei Figuren, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellen, beschrieben.
Es zeigt F i g. 1 einen zahnärztlichen Geräteständer mit dem erfindungsgemäßen Instrumententisch,
Fig.
2 den Gewichtsausgleich und den Motorantrieb in schematischer Darstellung und F
i g. 3 eine Modifikation der Ausführung nach Fig. 2.
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In der F i g. 1 ist mit 1 ein zahnärztlicher Geräteständer bezeichnet.
An seiner einen Seitenwand ist der höhenverstellbare Schlitten 2 an der vertikalen
Führungsschiene 3 verschiebbar. Die Schiene ist wie auch der Geräteständer am Boden
des Aufstellungsortes befestigt. Der Schlitten 2 hat an seinem oberen Ende einen
Ansatz 4 für die Halterung des Mehrgelenkarmes 5, der den großflächigen zahnärztlichen
Instrumententisch 6 trägt. Für die leichtgängige Verstellung des Schlittens sind
die Rollenlager 7 vorgesehen. An der Führungsschiene 3 ist horizontal in den Schlitten
hineinragend der Ansatz 8 vorgesehen.
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Dieser Ansatz weist die Rolle9 auf, über die der SeilzuglO geführt
ist, der mit seinem einen Ende mittels der Lasche 11 am Fußende des Schlittens 2
befestigt ist und der an seinem anderen Ende ein Gegengewicht 12 hält, dessen Masse
um etwa 5 kg geringer ist als die Masse von Instrumententisch, Mehrgelenkarm und
Schlitten zusammengenommen.
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Die Masse der höhenverstellbaren Teile ist somit durch den Gewichtsausgleich
nur unterkompensiert.
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Statt des Gewichtes 12 kann natürlich zweckmäßigerweise auch eine
der bekannten Federgewichtsausgleichsvorrichtungen verwendet werden.
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Der Ansatz 8 dient als Abstützung für eine Zahnstange 13. Sie ist
in der Abstützung vertikal geführt und gegen Herausfallen nach unten durch ihren
verbreiterten Kopf 14 gesichert. Am Schlitten 2 ist der Elektromotor 15 vorgesehen,
der über das selbsthemmende Schneckengetriebe 16 ein Ritzel 17, das in die Zahnstange
13 eingreift, antreibt. Der Motor kann relativ klein dimensioniert werden - bei
der Ausführung der Erfindung wurde ein Scheibenwischermotor verwendet -, weil er
nur die Kraft für die Massenbeschleunigung und für das Hochheben der nicht gewichtsausgeglichenen
5 kg aufbringen muß.
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In der F i g. 3 sind gleiche Teile mit gleichen Ziffern bezeichnet.
Im Gegensatz zu der Einrichtung nach F i g. 2 ist jedoch bei Fig. 3 der Motor 15
an der Führungsschiene 3 befestigt, und die Zahnstange 13 hängt mit ihrem Kopf 14
nach unten und ist nicht mehr in der Abstützung 8 geführt, sondern in den Führungsblöcken
18, gegen die sich auch der Kopf 14 der Zahnstange nach oben abstützen kann.
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Die Wirkungsweise der Einrichtung nach Fig.2 ist folgende: In der
gezeichneten Stellung wirkt das Gewicht der nicht ausgeglichenen Restmasse der höhenverstellbaren
Teile über den Motor 15, das Getriebe 16, das Ritzel 17, die Zahnstange 13 und über
den Kopf 14 auf die Abstützung 8. Wegen der Selbsthemmung des Getriebes 16 kann
der Tisch trotz der Unterkompensation seines Gewichtes nicht nach unten absinken.
Zur Verstellung des Tisches nach oben wird an dem in F i g. 1 gezeigten Tastschalter
19 der Motor 15 eingeschaltet, so daß sich das Ritzel in Richtung des Drehpfeiles
20 bewegt. Weil sich die Zahnstange 13 mit ihrem Kopf 14 bei 8 abstützt, kann das
Ritzel die Zahnstange nicht nach unten bewegen, so daß sich der Motor zusammen mit
dem Schlitten 2 an der Zahnstange nach oben zieht. Zur Abwärtsbewegung des Tisches
wird der Tastschalter 21 (F i g. 1) betätigt, wodurch die Drehrichtung des Motors
15 umgeschaltet wird und das Ritzel 17 sich in
Richtung des Drehpfeiles
22 bewegt. Sobald sich das Ritzel in dieser Richtung dreht, bewegt sich der Schlitten
unter der Wirkung der Schwerkraft der nicht ausgeglichenen Restmasse der höhenverstellbaren
Teile nach unten. Die Absenkgeschwindigkeit ist so groß, wie es die Drehgeschwindigkeit
des Ritzels erlaubt. Vorzugsweise ist bei Betätigung des Schalters 21 nur eine geringe
Motorspannung eingeschaltet, damit die Verstellung nach unten langsam erfolgt. Sobald
bei seiner Abwärtsbewegung der Tisch gegen ein Hindernis -- die Beine eines im Operationsstuhl
sitzenden Patienten - aufläuft, kann die Schwerkraft der nicht ausgeglichenen Masse
(5 kg) nicht mehr den Tisch nach unten bewegen, so daß er mit diesem Restgewicht
auf den Beinen des Patienten aufliegt. Dieses Gewicht ist so gering, daß es keine
Gefährdung des Patienten darstellt. Da der Motor 15 jedoch weiterläuft, der Schlitten
2 aber festgehalten wird, wird nun die Zahnstange 13 vom Ritzel gemäß F i g. 2 nach
oben aus der Abstützung 8 bzw. gemäß Fig. 3 nach unten aus den Führungsblöcken 18
(in die gestrichelt gezeichnete Stellung) herausgeschoben.
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In der Ablaufbahn des Kopfes 14 ist der Schalter 23 vorgesehen, der
in der F i g. 2 am Geräteständer 1, in F i g. 3 am Schlitten 2 befestigt ist. Sobald
der Kopf 14 den Schalter 23 betätigt, wird der Stromkreis des Motors abgeschaltet.
Der Schalter kann auch so ausgebildet sein, daß bei seiner Betätigung die Drehrichtung
des Motors umgekehrt wird, so daß sich im Gefahrenfall der Tisch im Sinne einer
Entlastung des zwischen Tisch und Stuhl eingeklemmten Patienten bewegt.
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In der Praxis kann es auch vorkommen, daß der Patientenstuhl unbeabsichtigt
gegen den Patiententisch von unten herangefahren wird. Auch dabei entsteht für den
Patienten keine Gefahr, weil sich ja der Tisch mit geringem Kraftaufwand (z. B.
5 kg) nach oben verstellen läßt (abgesehen von der Kraft für die Massenbeschleunigung,
die bei der geringen Verstellgeschwindigkeit des Stuhles nur klein ist). Bei der
Verstellung des Schlittens nach oben bewegt sich die Zahnstange 13 in die gestrichelt
gezeichnete Stellung und betätigt den Schalter 23, der mit einem Kontaktsatz versehen
sein kann, der den Motor des Patientenstuhles stillsetzt bzw. in seiner Drehrichtung
umschaltet.
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Die in der Abstützung 8 bzw. in den Blöcken 18 geführte Zahnstange
wirkt, wie aus der Beschreibung hervorgeht, wie eine nur einsinnig kraftübertragende
Kupplung, wobei die Kraftübertragung nur dann möglich ist, wenn der Tisch nach oben
bewegt werden soll.
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Die Schalter 19, 21 können an beliebigen Stellen der Dentaleinheit
angeordnet oder auch mehrfach vorhanden sein, damit sie z. B. sowohl vom Arzt wie
auch von seiner Helferin betätigt werden können.
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Die beschriebene Einrichtung eignet sich nicht nur für die Verstellung
von zahnärztlichen Instrumententischen, sondern ist in gleicher Weise auch für die
Verstellung anderer Geräteteile anwendbar. Sie ist insbesondere dann zweckmäßig,
wenn nur relativ geringe Kräfte für die Verstellung schwerer Geräteteile.
z. B. einer
Wassereinheit durch die Patientenstuhlbewegung, zur Verfügung stehen.