DE1566262A1 - Schaltungsanordnung fuer ein zahnaerztliches Handstueck - Google Patents

Description

Siemens Aktiengesellschaft Erlangen, 25. März 1969

Henkestrasse 127

■Akt.Z. P 15 66 262.1 ' EPA 3Ob19/1O4 Me/Ko

Schaltungsanordnung für ein zahnärztliches Handstück

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für ein zahnärztliches Handstück mindestens mit einem Druckluftanschluss und einem Druckluftauslass» mit einem Ventil zum Steuern der Luftabgabe, mit einer elektrischen Heizwicklung zur Erwärmung der Druckluft und mit einem elektrischen Schalter für die Ein- und Ausschaltung der elektrischen Heizung bei Luftabgabe.

Bei einem sog. elektrischen Warmluftbläser für zahnärztliche Zwecke ist es bekannt, eine Anordnung vorzusehen, bei der im Blasrohr zwei elektrisch voneinander unabhängige Heizelemente vorhanden sind, von denen eines nur bei völlig geöffnetem Luftventil eingeschaltet, dagegen schon bei teilweise geöffentern Luftventil ausgeschaltet und von denen das andere unabhängig vom jeweiligen Blasen ständig eingeschaltet ist. Die bei diesem bekannten Warmluftbläser verwirklichte elektrische Schaltung bietet also eine Dauerheizung des Handstücks auch bei Nichtgebrauch und eine Zusatzheizung, die im Augenblick der Druckluftabgabe zugeschaltet wird.

Nachteilig bei diesem elektrischen Warmluftbläser mit der angegebenen Schaltanordnung ist es, dass durch die Dauerheizung das zahnärztliche Handstück in seiner Gesamtheit so stark erwärmt wird, dass die das Handstück ergreifende Hand des Zahnarztes diese Wärme als sehr unangenehm und störend empfindet (es ist eine allgemein beobachtete Tatsache, dass Zahnärzte an ihren Händen besonders temperaturempfindlich sind, was wohl darauf

909882/0277 - 2 -

zurückzuführen ist, dass sie sehr häufig ihre Hände sorgfältig waschen müssen).

Ein weiterer Nachteil bei dem bekannten Warmluftbläser besteht darin, dass bei längerer Betätigung die Temperatur der ausgeblasenen luft infolge der Zusatzheizung immer weiter ansteigt, und die erhöhte Lufttemperatur vom Patienten schmerzhaft empfunden wird.

Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung, eine Schaltungsanordnung für ein zahnärztliches Handstück mindestens zur AbgaDe von Warmluft zu schaffen, bei dem gewährleistet ist, dass die ausströmende Luft rasch die gewünschte Betriebstemperatur erreicht und diese Betriebstemperatur auch bei längerer luftabgabe beibehält. Erfindungsgemäss ist dies erreicht durch einen im Heizstromkreis angeordneten und von einem Zeitglied gesteuerten Umschalter für die Umschaltung der Heizleistung von einem höheren Anfangswert beim Einschalten der Heizung auf einen niedrigeren Wert bei Ablauf der am Zeitglied eingestellten Zeitspanne. Diese Zeitspanne wird im folgenden auch "Schaltzeit" genannt.

Die Einstellung der Schaltzeit am Zeitglied richtet sich nach der Wärmemenge, die erforderlich ist, die Teile des zahnärztlichen Handstückes, die mit der angewärmten Druckluft in Kontakt kommen, auf die Betriebstemperatur aufzuheizen. Sind diese Teile aus Kunststoff od.dgl. gefertigt, so ist eine relativ geringe Wärmemenge für die Aufwärmung ihrer Kontaktflächen erforderlich, handelt es sich dagegen um metallische Teile, so bedarf es einer grösseren Energiezufuhr. Bei den heute verwendeten zahnärztlichen Handstücken ergibt sich als zweckmässige Einstellung der Schaltzeit des Zeitgliedes ein Wert zwischen einer und zehn Sekunden.

909882/027 7

Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass die mit der ausströmenden vorgewärmten Druckluft in Berührung kommenden Teile, die aufgenommene Wärme speichern, ist es nicht erforderlich, dass beim erneuten Einschalten wiederum die höhere Heizleistung eingeschaltet wird, wenn diese Einschaltung nur innerhalb der Zeitspanne erfolgt, in der die warmen Teile noch nicht wieder stark abgekühlt sind. Es ist daher zweckmässig, dem Zeitglied eine Rückstellzeit zu geben, die diesem Umstand Rechnung trägt. Diese Rückstellzeit muss also mindestens der gewählten Schaltzelt entsprechen und kann - je nach Art des verwendeten Handstückes bis zu zwei Minuten .betragen. Bei einer erneuten Einschaltung des Handstückes während der Rückstellzeit des Zeitgliedes wird also der elektrischen Heizwicklung für die Erwärmung der Druckluft nur die geringere Heizleistung zugeführt.

Es ist zweckmässig, für den Umschalter und das Zeitglied einen Bimetallschalter mit elektrischer Heizwicklung zu verwenden, weil ein solcher Bimetallschalter relativ billig ist und den •Anforderungen bezüglich Schaltzeit und Rückstellzeit recht gut gerecht wird. Bei Verwendung eines solchen Bimetallschalters ist es weiterhin zweckmässig, die Heizwicklung dieses Schalters der Heizwicklung für die Drucklufterwärmung parallelzuschalten, so dass am Schalter entsprechende Temperaturverhältnisse herrschen wie am Handstück, die Heizwicklung am Schalter (nach der Schaltzeit) also nur auf ihrer Betriebstemperatur gehalten wird und ein weiterer Temperaturanstieg nicht erfolgt.

Die Umschaltung von einer Heizleistung auf die andere kann im Rahmen der Erfindung mit beliebigen dazu geeigneten Mitteln erfolgen. Zweckmässig ist es jedoch, wenn die Stromkreise für die unterschiedlichen Heizleistungen über den Umschalter an sekundäre Ausgänge verschieden hoher Spannung eines gemeinsamen Transformators angeschlossen sind. Versuche an einer modernen ' zahnärztlichen Spritze haben ergeben, dass ein Verhältnis der Heizleistungen von 4 '» 1 optimal ist, was einem Spannungsver-

909882/0277 " ⁴ '"·

hältnie von 2 : 1 entspricht; Leistungsverhältnisse zwischen 2 : 1 und 8 : 1 ergeben auch noch brauchbare Resultate.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben:

Hit 1 ist die Primärseite eines Netztransformators bezeichnet und mit 2 und 5 je eine Sekundärwicklung dieses Transformators, an welchen Wicklungen jeweils 8 Volt induziert werden. Die Wicklungen 2 und 3 sind bei Punkt 4 zusammengeschaltet, so dass zwischen den Punkten 5 und 6 eine Spannung von 16 Volt zur Verfügung steht. Mit 7 ist ein selbsttätig in die geöffnete Lage zurückgehender Schalter bezeichnet, der am zahnärztlichen Handstück angeordnet ist und zweckmässigerweise gleichzeitig mit der Betätigung des Druckluftventiles am Handstück geschlossen wird. Die im Innern des Handstücks untergebrachte Heizwicklung für die Druckluft ist mit 8 bezeichnet und der Bimetallschalter hat die Bezugsnummer 9. Dieser Bimetallschalter 9 ist mit der Heizwicklung 10 versehen, die parallel zu der Heizwicklung 8 geschaltet ist. In seiner Ruhelage (gezeichnete Stellung) liegt die Schaltzunge 11 des Bimetallschalters 9 am Schaltpunkt 12, der mit Punkt 6 der Sekundärseite des Transformators verbunden ist. In ihrer Arbeitsstellung erreicht die Schaltzunge 11 den S_chaltpunkt 13, der mit Punkt 4 verbunden ist.

Die Wirkungsweise der Schaltung ist folgende. Wird der Schalter 7 am Handstück betätigt, so liegt an den parallelgeschalteten Heizwicklungen 8 und 10 die Spannung von 16 Volt. Die Heizwicklung 10 erwärmt den Bimetallschalter, so dass die Schaltzunge auf den Schaltpunkt 13 umspringt. In dieser Schaltstellung liegt an den parallelgeschalteten Heizwicklungen 8 und nur noch die Spannung von 8 Volt, so dass die Heizleistung beider Wicklungen jeweils im Verhältnis 4 : 1 reduziert ist. Aufgrund, der Wärmekapazität des Schalters kehrt die Schaltzunge 11 des Schalters 9 nach dem Loslassen des Schalters 7 (ünter-

909882/0 2 77 " ⁵ "

breellung des Stromkreises) erst naeh der Rückstellzeit wieder in die Ausgangslage zurück, so dass bei einer erneuten Betätigung des Schalters 7 während der Rückstellzeit des Bimetallschalters keine Zuführung höherer leistung zu den Heizwicklungen erfolgt.

909882/0277

Claims (6)

Patentansprüche

1. Schaltungsanordnung für ein zahnärztliches Handstück mindestens mit einem Druckluftanschluss und einem Druckluftauslass, mit einem Ventil zum Steuern der Luftabgabe, mit einer elektrischen Heizwicklung zur Erwärmung der Druckluft und mit einem elektrischen Schalter für die Ein- und Ausschaltung der elektrischen Heizung bei Luftabgabe, gekennzeichnet durch einen im Heizstromkreis angeordneten und von einem Zeitglied gesteuerten Umschalter für die Umschaltung der Heizleistung von einem hohen Anfangswert beim Einschalten der Heizung auf einen niedrigeren Wert bei Ablauf der am Zeitglied eingestellten Zeitspanne (Schaltzeit).

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitspanne des Zeitgliedes (Schaltzeit) auf einen Wert zwischen 1 und 10 see einstellbar ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstellzeit des Zeitgliedes in seine Ausgangslage mindestens der Schaltzeit entspricht und höchstens 2 Minuten beträgt.

4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Umschalter mit Zeitglied ein Bimetallschalter mit elektrischer Heizwicklung verwendet ist, die parallel zur Heizwicklung für die Drucklufterwärmung geschaltet ist.

909882/0277

5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromkreise für die unterschied-, liehen Heizleistungen über den Umschalter an sekundäre Ausgänge verschieden hoher Spannung eines gemeinsamen Transforma-· tors angeschlossen sind,

6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Bemessung der niedrigeren zur höheren Heizleistung im Verhältnis von mindestens 1:2, höchstens 1 : 8, vorzugsweise 1:4.

909882/0 277

Leerseite