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Die
Erfindung betrifft einen Strang aus einer durch Erwärmung in
den fließfähigen Zustand überführbaren
Masse, der zum Auftragen auf eine Auftragfläche durch eine zumindest an
ihrer Austrittsöffnung
beheizbare Düse
führbar
ist.
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Die
Erfindung betrifft weiter eine Düse
oder ein Modellierwerkzeug zum Ausdrücken und Auftragen einer durch
Erwärmung
in den fließfähigen Zustand überführbaren
Masse.
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Derartige
Stränge
werden z. B. als Klebestrang in eine Heißklebevorrichtung oder als Lotstrang
in eine Lötvorrichtung
eingesetzt.
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Derartige
Stränge,
vorzugsweise als Wachspatronen ausgeführt, und Düsen werden z. B. auch in Modelliervorrichtungen
in der Dentaltechnik eingesetzt, um ein Modellierwachs auf den Kronenbereich eines
zu modellierenden Zahnes aufzutragen.
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Derartige
Modelliervorrichtungen sind in unterschiedlichsten Funktionszusammenhängen, insbesondere
für unterschiedliche
Stoffe an sich bekannt. Ein wichtiges Anwendungsgebiet betrifft,
wie bereits erwähnt,
die Zahnprothetik, insbesondere das Aufbringen von Modellierwachs
auf den Kronenbereich eines Zahnes. Dies ist zum einen derart bekannt,
daß mittels
einer Modellierspitze oder -düse Modellierwachs
an einer fließfähigen, das
heißt
ein plastisches Modellieren ermöglichenden
Konsistenz aufgenommen, auf den Kronenbereich übertragen und hier anschließend bearbeitet
wird. Da relativ kleine räumliche
Strukturen zu bearbeiten sind, erfordert diese Tätigkeit ein sehr genaues Dosieren
des übertragenen
Modellierwachses. Auch gestaltet sich das Aufnehmen fließfähigen Modellierwachses
mittels einer Modellierspitze oder -düse an einer entfernt vom Bearbeitungsort
gelegenen Stelle und dessen Übertragung
mühselig
und zeitaufwendig.
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Modelliervorrichtungen
zum Modellieren in der Zahnprothetik sind beispielsweise in WO 01/82823
A1, in Dental Labor XL VIII, Heft 4/2000, in
DE 94 12 336 U1 , in
DE 33 46 254 A1 sowie
in
DE 203 269 U1 beschrieben
und erläutert.
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Eine
Modelliervorrichtung ist z. B. äußerlich ähnlich wie
ein Handschreibgerät
aufgebaut. Im Innern eines Griffels sind eine Beheizungsvorrichtung zum
Erwärmen
einer einsetzbaren Modellierwachspatrone und ein Vorschubantrieb
zum dosierten Ausdrücken
des flüssigen
Modellierwachses aus einer am Griffelende angeordneten Modellierspitze
oder -düse
vorgesehen.
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Für manche
Modellierungen sind aber verhältnismäßig weiche
Modellierwachse oder Wachsmischungen erforderlich, um all die feinen
räumlichen
Strukturen und Unebenheiten vollständig mit dem Modellierwachs
auszufüllen.
Derart weiche Modellierwachse sind aber mit dem Nachteil behaftet, daß sie sich
im Führungskanal,
insbesondere in der Modellierspitze oder in der -düse der Modelliervorrichtung
verformen und sogar anhaften können.
Für manche
Modellierzwecke sind Modellierwachse erforderlich, die infolge nicht
erwünschter
Klebefähigkeit
anhaften können.
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Es
ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Strang aus einer relativ
weichen fließfähigen Masse und/oder
eine Düse
und/oder ein Modellierwerkzeug zum Ausdrücken und Auftragen einer fließfähigen Masse
so zu gestalten, daß die
Masse selbst feinste räumliche
Strukturen vollständig
ausfüllt,
ohne daß die
Gefahr der Verformung oder des Anhaftens der Masse in einer Vorrichtung
zum Aufragen der Masse auf eine Auftragfläche besteht.
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Eine
erste im Anspruch 1 angegebene Lösung
dieser Aufgabe sieht vor, daß der
Strang aus mindestens zwei Teilsträngen aus unterschiedlichen Werkstoffen
aufgebaut ist.
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Eine
zweite im Anspruch 2 angegebene Lösung dieser Aufgabe sieht vor,
daß die
Düse oder
das Modellierwerkzeug aus einem elastischen Werkstoff hergestellt
ist.
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Eine
dritte im Anspruch 3 angegebene Lösung dieser Aufgabe sieht vor,
an der Düse
oder am Modellierwerkzeug eine lappen-, lamellen-, fahnen-, bürsten-,
pinsel- oder besenartige Streichvorrichtung aus einem flexiblen
Werkstoff zum Auftragen und Verstreichen der flüssigen Masse vorzusehen.
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Selbstverständlich lassen
sich alle drei erfindungsgemäßen Lösungen in
vorteilhafter Weise beliebig miteinander kombinieren.
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Ausgestaltungen
und Ausführungsbeispiele der
Erfindung sind in den Unteransprüchen
angegeben.
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Es
wird nun zunächst
die erste erfindungsgemäße Lösung, der
Strang aus mindestens zwei Teilsträngen aus unterschiedlichen
Werkstoffen, näher beschrieben
und erläutert.
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Erfindungsgemäß ist der
Strang aus mindestens zwei Teilsträngen aufgebaut, die aus unterschiedlichen
Werkstoffen bestehen. Für
den einen Teilstrang ist ein relativ weicher Werkstoff vorgesehen,
während
der andere Teilstrang aus einem relativ harten und/oder nicht klebefähigen Werkstoff
hergestellt ist, der sich nicht im Führungskanal der Modelliervorrichtung
verformt und möglicherweise
noch anhaftet. Der erfindungsgemäße Strang
besteht daher nicht aus einer homogenen Masse, sondern auf mindestens
zwei getrennten Massen unterschiedlicher Härte und/oder Klebefähigkeit,
nämlich
einem relativ weichen ersten Teilstrang und einem relativ harten und/oder
nicht klebefähigen
zweiten Teilstrang. Erst während
der Verarbeitung in einer Modellier-, Heißklebe- oder Lötvorrichtung
bildet sich eine homogene Masse mit den für den jeweiligen Zweck erforderlichen
Eigenschaften am Ausgang der Düse,
wo die mindestens zwei Teilstränge
miteinander zu einer homogenen Masse verschmelzen.
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Die
erste erfindungsgemäße Lösung geht von
der ersten Erkenntnis aus, daß sich
eine homogene Masse in mindestens zwei Teilmassen unterschiedlicher
Härte und/oder
Klebefähigkeit
aufteilen lässt.
Die weiche Teilmasse bildet den ersten Teilstrang des erfin dungsgemäßen Strangs,
während
die harte und/oder nicht klebefähige
Teilmasse zur Bildung des zweiten Teilstrangs vorgesehen ist.
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Die
erste erfindungsgemäße Lösung geht weiter
von der zweiten Erkenntnis aus, daß der härtere Teilstrang sich nicht
wie der weiche Teilstrang oder die homogene Masse verformen und
dadurch möglicherweise
an der Innenwand des Führungskanals
in der Modelliervorrichtung anhaften kann.
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Schließlich geht
die erste erfindungsgemäße Lösung noch
von der Erkenntnis aus, daß der
weiche und der harte und/oder nicht klebefähige Teilstrang unter Wärmeeinwirkung
bei Austritt aus der Düse wieder
zu einer homogenen Masse mit den für den jeweiligen Zweck erforderlichen
Eigenschaften verschmelzen.
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Der
Querschnitt der Teilstränge
kann beliebig gewählt
werden. Besonders vorteilhaft ist es, den Strang als eine in eine
Modellier-, Heißklebe-
oder Lötvorrichtung
einlegbare Patrone zu gestalten. Die Teilstränge können beliebig relativ zueinander
angeordnet sein, so können
sie z. B. nebeneinander liegen, ineinander verschachtelt, spiral-
oder zopfförmig ineinander
verschlungen oder verdreht sein. Mindestens eine der beiden Stirnseiten
des erfindungsgemäßen Strangs
kann z. B. mit einer Schutzschicht abgeschlossen sein
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Bei
einem Strang aus drei oder mehr Teilsträngen kann z. B. ein zwischen
zwei benachbarten Teilsträngen
angeordneter Teilstrang als Trenn- oder Isolationsschicht vorgesehen
sein, um beispielsweise eine chemische Reaktion oder eine Vermischung der
beiden benachbarten Teilstränge
auszuschließen.
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Ein
erstes Ausführungsbeispiel
der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung sieht vor, daß der Strang
aus einem Kern und einer den Kern umgebenden Hülle aufgebaut ist, wobei der
Kern aus einem anderen Werkstoff als die Hülle besteht.
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Der
beispielhafte Strang ist aus einem Kern und einer den Kern umgebenden
Hülle aufgebaut, wobei
der Kern und die Hülle
aus unterschiedlichen Werkstoffen bestehen. Für den Kern ist ein relativ weicher
Werkstoff vorgesehen, während
die Hülle aus
einem relativ harten und/oder nicht klebfähigen Werkstoff hergestellt
ist, der sich nicht im Führungskanal
der Modelliervorrichtung verformt und möglicherweise noch anhaftet.
Der beispielhafte Strang besteht daher nicht aus einer homogenen
Masse, sondern aus zwei getrennten Massen unterschiedlicher Härte, nämlich dem
relativ weichen Kern und der den Kern umgebenden relativ harten
und/oder nicht klebefähigen
Hülle.
Erst während
der Verarbeitung in einer Modellier-, Heißklebe- oder Lötvorrichtung
bildet sich eine homogene Masse mit den für den jeweiligen Zweck erforderlichen
Eigenschaften am Ausgang der Düse,
wo der Kern und die Hülle miteinander
zu einer homogenen Masse verschmelzen.
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Auch
hierbei wird von der ersten Erkenntnis ausgegangen, daß sich eine
homogene Masse in mindestens zwei Teilmassen unterschiedlicher Härte und/oder
Klebefähigkeit
aufteilen lässt.
Die weiche Teilmasse bildet den Kern des beispielhaften Strangs,
während
die harte und/oder nicht klebefähige
Teilmasse zur Bildung der den Kern umge benden Hülle vorgesehen ist. Dabei können die
Stirnseiten mit der Masse der umgebenden Hülle geschlossen oder auch offen
gestaltet sein.
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Es
wird weiter von der zweiten Erkenntnis ausgegangen, daß sich die
härtere
und/oder nicht klebefähige
Hülle nicht
wie der weiche Kern oder die homogene Masse verformen und möglicherweise
an der Innenwand des Führungskanals
in der Modellier-, Heißklebe-
oder Lötvorrichtung
anhaften kann.
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Schließlich wird
noch von der dritten Erkenntnis ausgegangen, daß der weiche Kern und die harte
und/oder nicht klebefähige
Hülle unter
Wärmeeinwirkung
bei Austritt aus der Düse
wieder zu einer homogenen Masse mit den für den jeweiligen Zweck erforderlichen
Eigenschaften verschmelzen.
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Der
Querschnitt des Strangs, seines Kerns und seiner Hülle kann
beliebig gewählt
werden. So kann der Kern beispielsweise einen kreisförmigen Querschnitt
aufweisen, während
der Querschnitt der Hülle
ringförmig
gewählt
ist. Auch andere Querschnittsformen wie z. B. dreieckig, viereckig
etc. sind denkbar. Besonders vorteilhaft ist es, den Strang als eine
in eine Modellier-, Heißklebe-
oder Lötvorrichtung
einlegbare Patrone zu gestalten.
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Es
wird nun die im Anspruch 2 angegebene zweite erfindungsgemäße Lösung beschrieben
und erläutert.
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Gemäß der zweiten
erfinderischen Lösung ist
die Düse
oder das Modellierwerkzeug aus einem elastischen Werkstoff hergestellt.
Vorzugsweise ist die Düse
gekrümmt
ausgeführt.
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Durch
die Maßnahme,
die Düse
oder das Modellierwerkzeug aus einem elastischen Werkstoff herzustellen,
lassen sie sich leicht von Hand unter leichtem Druck stets aufliegend über die
Auftragfläche
führen,
so daß die
flüssige
Masse in kleinste räumliche
Strukturen fließt.
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Es
wird nun die dritte im Anspruch 3 angegebene dritte erfindungsgemäße Lösung beschrieben und
erläutert.
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An
einer vorzugsweise gekrümmt
ausgeführten
Düse oder
an einem Modellierwerkzeug ist eine lappen-, lamellen-, fahnen-,
bürsten-,
pinsel- oder besenartige Streichvorrichtung aus einem flexiblen Werkstoff
vorgesehen, um die aus der Düse
austretende oder aus einem Behälter
entnommene flüssige Masse
gleichmäßig auftragen
und in kleinste räumliche
Strukturen streichen zu können.
Die Streichvorrichtung kann z. B. aus einen Besen oder einen Pinsel
bildenden Fasern, vorzugsweise aus Kohlenstoff, aufgebaut sein.
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Ein
Ausführungsbeispiel
sieht vor, diese Streichvorrichtung lösbar an der Düse oder
am Modellierwerkzeug zu befestigen.
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Bei
einem weiteren Ausführungsbeispiel
ist die Streichvorrichtung an der Austrittsöffnung der Düse angeordnet.
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Besonders
vorteilhaft ist es, an der Austrittsöffnung einer Düse aus einem
elastischen Werkstoff die einen Pinsel oder einen Besen bildenden
Fasern aus Kohlenstoff anzuordnen. Im Schmelzraum, in oder an der
Austrittsöffnung
der Düse
kann z. B. auch eine beispielsweise spiralförmige Vorrichtung zur besseren
Vermischung der ausfließenden
geschmolzenen Massen vorgesehen sein.
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Die
Erfindung wird nun an Hand der Figuren näher beschrieben und erläutert.
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In
der Zeichnung zeigen:
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1 einen
Längsschnitt,
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2 einen
Querschnitt durch ein Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Strangs,
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3 einen
Längsschnitt
durch ein Ausführungsbeispiel
eines in einer Düse
einer Modelliervorrichtung liegenden erfindungsgemäßen Strangs,
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4 eine
Modelliervorrichtung mit einem bevorzugten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Düse und
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5 eine
Düse mit
einer lappen-, lamellen-, oder fahnenförmigen Streichvorrichtung.
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Die 1 zeigt
einen Längsschnitt
durch ein Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Strangs.
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Der
Strang S ist aus einem Kern K weichen Materials und einer den Kern
K umgebenden Hülle
H aus einem harten und/oder nicht klebefähigen Material aufgebaut.
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Die 2 zeigt
einen Querschnitt durch das in der 1 abgebildete
Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Strangs.
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Der
Querschnitt des weichen Kerns K ist kreisförmig gewählt, während der der harten und/oder
nicht klebefähigen
Hülle H
ringförmig
ist.
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Der 3 zeigt
einen Längsschnitt
durch eine Düse
D einer Modellier-, Heißkleb- oder Lötvorrichtung
mit einem eingelegten erfindungsgemäßen Strang S.
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In
einer Modellier-, Heißklebe-
oder Lötvorrichtung
ist der Strang S in einem Führungskanal
F geführt.
An der Austrittsöffnung
einer Düse
D ist eine Heizvorrichtung HV vorgesehen, welche den Kern K und
die Hülle
H wieder zu einer homogenen Masse M verschmilzt.
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In
der 4 ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Modellier-,
Heißklebe- oder Lötvorrichtung
mit einem Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Düse abgebildet.
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In
einem Griffel G sind der erfindungsgemäße beispielsweise als Patrone
ausgeführte
Strang, ein Vorschubantrieb zum Vorschieben der Patrone sowie eine
Heizvorrichtung zum Erwärmen
der Patrone angeordnet. Am vorderen Ende des Griffels G ist eine
gekrümmte
aus einem elastischen Werkstoff hergestellte Düse D angeordnet, an deren Austrittsöffnung Fasern
FS vorgesehen sind, die einen Pinsel oder Besen bilden und z. B.
aus Kohlenstoff gefertigt sind. Mittels der Fasern FS läßt sich
die flüssige
Masse, z. B ein flüssiges
Wachs, eine Wachsmischung, ein unter Lichteinwirkung aushärtender
Werkstoff, ein flüssiger
Klebstoff oder ein flüssiges
Lot gleichmäßig an kleinste
räumliche
Strukturen der Auftragfläche
A streichen.
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Wie
bereits erwähnt
kann die Streichvorrichtung anstatt faserförmig auch lappen- oder fahnenartig
ausgebildet sein.
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In
der 5 ist eine Düse
D mit einer lappen-, lamellen-, oder fahnenförmigen Streichvorrichtung LP
abgebildet.
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Weil
die gekrümmte
Düse D
oder das Modellierwerkzeug aus einem elastischen Werkstoff hergestellt
ist, kann sie bzw. es unter leichtem Druck so entlang den Unebenheiten
der Auftragfläche
A geführt
werden, daß sie
bzw. es stets fest auf der Auftragfläche A aufliegt. Die an der
Düse D
oder an der Modelliervorrichtung angeordneten Fasern FS oder die
lappen-, lamellen- oder fahnenförmige
Streichvorrichtung LP bewirken bereits für sich allein einen gleichmäßigen sowie
auch vollständigen
Auftrag der flüssigen
Masse M in kleinste räumliche
Strukturen.
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Eine
Steuer- und Stromversorgungseinheit SV ist über eine Leitung L mit dem
Griffel G, vorzugsweise an seinem hinteren oder vorderen Ende, verbunden.
Die Steuer- und Stromversorgungseinheit kann aber auch im Griffel
G integriert sein. Zur Stromversorgung kann z. B. eine leistungsfähige Batterie oder
ein Akkumulator hoher Kapazität
dienen.
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Wie
bereits erwähnt
sind der erfindungsgemäße Strang,
vorzugsweise als Wachspatrone ausgeführt, und die erfindungsgemäßen Düsen besonders
für eine
Modelliervorrichtung zum Modellieren in der Dentaltechnik geeignet,
jedoch keineswegs auf diesen Anwendungsbereich beschränkt, denn
der erfindungsgemäße Strang
ist auch als Klebepatrone für eine
Heißklebevorrichtung
oder als Lötpatrone
aus einer Lotlegierung für
eine Lötvorrichtung
geeignet. Ebenso sind die erfindungsgemäßen Düsen für Heißklebe- und Lötvorrichtungen
geeignet.
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Der
Strang oder die Klebepatrone kann, wie bereits erwähnt, ein
Zweikomponentenkleber sein aus einem ersten Teilstrang, der ersten
Komponente, und einem zweiten Teilstrang, der zweiten Komponente.
Durch Erwärmen
verschmelzen die beiden Komponenten, die beiden Teilstränge, die
vorzugsweise als Kern und eine den Kern umgebende Hülle ausgeführt sind,
zu einem klebefähigen
homogenen Klebstoff mit einer für
den jeweiligen Zweck geeigneten Klebekraft. Die Teilstränge des
erfindungsgemäßen Strangs
können
z. B. auch Werkstoffe sein, die unter Lichteinwirkung meist UV-Licht
wie in der Zahntechnik üblich,
aushärten.
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Hauptanwendungsgebiet
der Erfindung ist jedoch der Arbeitsvorgang des Modellierens in
der Zahntechnik. Die vorstehend beschriebenen Konstrukionsprinzipien
können
jedoch in zahlreichen weiteren Anwendungsfällen eingesetzt werden, z.
B. überall
dort, wo im Ausgangszustand feste Massen, beispielsweise Kunststoff,
Klebstoff oder Lot, in dosierter Weise auf Werkstücke aufzutragen
und im noch flüssigen
Zustand verarbeitet werden müssen. Schließlich kann
die Erfindung deshalb auch vorteilhaft beim Löten und Kleben eingesetzt werden.
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- A
- Auftragfläche
- D
- Düse
- F
- Führungskanal
- FS
- Faser
- G
- Griffel
- H
- Hülle
- HV
- Heizvorrichtung
- K
- Kern
- L
- Leitung
- LP
- lappen-,
lamellen- oder fahnenförmige Streichvorrichtung
- M
- homogene
Masse
- S
- Strang