DE2234173C2

DE2234173C2 - Steuereinrichtung zur Lageeinstellung eines ärztlichen Behandlungsstuhls

Info

Publication number: DE2234173C2
Application number: DE19722234173D
Authority: DE
Inventors: Guenter 6051 Dietzenbach Koepp
Original assignee: EMDA FABRIK ELEKTRO-MEDIZINISCHER und DENTALER APPARATE-GEORG HARTMANN 6000 FRANKFURT
Current assignee: EMDA FABRIK ELEKTRO-MEDIZINISCHER und DENTALER APPARATE-GEORG HARTMANN 6000 FRANKFURT
Priority date: 1972-07-12
Filing date: 1972-07-12
Publication date: 1975-01-30
Also published as: GB1437015A; FR2191874B1; DE2234173B1; IT996581B; FR2191874A1

Description

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Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung zur Lageeinstellung eines ärztlichen Behandlungsstuhls, •lit einem Lageregelkreis, dessen Stellglied eingangsleitig auf eine von der Regelabweichung unabhängige Steuergröße umschaltbar ist und bei dem die Regelabweichung nach einer derartigen Umschaltung des Stelleliedes durch Verstellen des Sollwertgebers zur Einstellung des Sollwertgebers auf einen Sollwert, der der durch die Umschaltung des Stellgliedes bewirkten neuen Ist-Lage des Behandlungsstuhls entspricht, bis auf Null verringerbar ist.

Um die Lage eines ärztlichen, insbesondere eines zahnärztlichen, Behandlungsstuhls in die für die ärztliche Behandlung des Patienten günstigste Lage /u brineen ist es bekannt (deutsche Offenlegungsschr.ft I 961 477) für jede Lageeinstellmöglichl-eit des Stuhls ζ B zur Einstellung der Lehne und der Höhe des Stuhls, einen Lageregelkreis vorzusehen, über dessen Stellglied, bei dem es sich um ein hydraulisches Stellglied mit !-Verhalten handelt, die Lage des Stuhls durch Umschaltung auf eine feste Eingangsgröße des Stellgliedes von Hand in die günstigste Lage steuerbar ist. Bei dieser Verstellung der Lage des Stuhls von Hand unmittelbar über das Stellglied ergibt sich eine Regelabweichung von dem an ein-m Sollwertgeber eingestellten Sollwert, da der Regelkreis hierbei geöffnet ist. Wenn die gewünschte Liijie eingestellt ist. wird die Eingangsgröße des Stellgliedes weggenommen, ohne daß der Regelkreis wieder geschlossen wird. Dann wird der Sollwertgeber so lange verstellt bis die optisch angezeigte Regelabweichung auch in der neuen Lage des Stuhls Null ist. Der vom Sollwertgeber vorgegebene Lage-Sollwert entspricht jetzt der günstigsten Lage des Stuhls, wie sie zuvor unmittelbar über das Stellglied von Hand eingestellt wurde Wird nun der Stuhl wieder willkürlich, z. B. bei Unterbrechung des Regelkreises, in die ursprüngliche Lage zurückgestellt, z. B. die Lehne in die etwa vertikale Lage, um dem Patienten des Zahnarztes eine Mundspülung zu ermöglichen, wobei diese Rückstellung erfolgt, ohne die Einstellung dieses Sollwertgebers zu verändern, so daß sich wieder eine Regelabweichung ergibt, dann wird der Stuhl wieder selbsttätig in die der Einstellung des Sollwertgebers entsprechende Lage verstellt, wenn der Regelkreis wieder geschlossen wird.

Hierbei ist jedoch die Nachstellung des Sollwertgebers von Hand in Abhängigkeit von der angezeigten Regelabweichung zeitaufwendig und mühsam.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Steuereinrichtung der eingangs erwähnten Art anzugeben, die eine einfachere Bedienung ermöglicht.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das erwähnte Verstellen des Sollwertgebers auf einen der neuen Ist-Lage des Behandlungsstuhls entsprechenden Sollwert selbsttätig durch ein von der Regelabweichung abhängiges Signal über einen Stellmotor durchführbar ist.

Hierbei braucht der Arzt lediglich einmal die günstigste Lage des Stuhls durch Direktsteuerung über das Stellglied einzustellen. Die Nachstellung des Sollwertgebers auf den der günstigsten Ist-Lage entsprechenden Wert erfolgt dann durch den Stellmotor, ohne daß der Arzt den Sollwertgeber handhaben muß. Im Gegensatz zu einer optischen Anzeige der Regelabweichung mit nur einer Lampe, an der das Vorzeichen der Regelabweichung nicht feststellbar ist, so daß die Richtungswahl bei der Nachstellung des Sollwertgebers von Hand auf Schwierigkeiten stößt, erfolgt nach der Erfindung die Wahl der richtigen Richtung selbsttätig.

Vorzugsweise ist das von der Regelabweichung abhängige Signal über einen Schalter, in dessen Ruhelage es dem Eingang des Stellgliedes zuführbar

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jst, auf den Eingang des Stellmotors umschaltbar und geber I und ein Istwertgeber 2 jeweils in Form eines

dieser Schalter durch ein die Regelabweichung Null Potentiometers in Reihe mit einem Widerstand 3 an-

dnrsteilendes Signal in seine Ruhelage zurückstellbar. schaltbar. Die zwischen den Schleifern dieser Poten-

Auf diese Weise braucht dieser Schalter vom Arzt tiometer in Form einer Gleichspannung abgegriffene

lediglich geschlossen zu werden, ohne daß er auch 5 Regelabweichung wird der Basis von Transistoren 4

die Rückstellung des Schalters vornehmen muß, nach- und 5 zugeführt. Im Emitterzweig beider Transistoren

dem der Sollwertgeber nachgestellt ist. 4 und 5 liegt ein gemeinsamer Widerstand 6. Der

Bei einer Steuereinrichtung zur Lageeinstellung Kollektor des Transistors 4 ist mit der Basis eines eines ärztlichen Behandlungsstuhls in mehreren Transitor 7 und der Kollektor des Transistors 5 mit Dimensionen, wobei für jede Dimension eine Steuer- io der Basis eines Transistors 8 verbunden. Die Trancinrichtung der obeu erwähnten Art vorgesehen ist, sistoren 7 und 8 werden ebenfalls aus der Gleichkönnen alle Schalter, die das von der Regelabwei- Spannungsquelle gespeist und liegen in Reihe mit jechung abhängige Signal umschalten, ein gemeinsames weils einem Relais A und B. Jedes Relais A und B Betätigungsglied aufweisen. hat einen Arbeitskontakt σ, bzw. b_x und einen Ruhe-Auf diese Weise ist es möglich, die Verstellung des 15 kontakt a., bzw. b.,.

Sollwertgebers zur Nachstellung auf den neuen Ist- Ein Relais Γ w'ird über einen mit einem Arbeits-Wert gleichzeitig bei allen Lageregelkreisen durch kontakt S₁ gekoppelten Schalter S₁, dem ein Arbeits-Betätigung des einzigen, allen Schaltern gemeinsamen kontakt C₁ des Relais C parallel geschaltet ist, eben-Betätigungsgliedei. durchzuführen. falls aus der Gieichspannungsquelle gespeist. Weitere

Bei einer Steuereinrichtung, bei der der Regler des 20 Arbeitskontakte c, und c\, des Relais C liegen jeweils Lageregelkreises ein Dreipunktregler mit zwei Aus- in Reihe mit einem der Ärbeitskon'.akte α, und b_x und gangskreiseti ist, kann in jedem Ausgangskreis e>n verbinden in der Ruhestellung V .i geschlossenen Relais liegen, denen bei Regelabweichung NuI' Span- Arbeitskontakten α, oder b_x jeweils dir Arbeitswicknung zuführbar ist, und kann die Betriebsspannung lung 9 und !0 von Magnetventilen 11 und 12 des des Reglers und des sich selbst haltenden Schalters 25 Stellgliedes mit einer Wechselspannungsquelle,
und/oder der Relais bei gleichzeitig an die Relais Die Magnetventile 11 und 12 steuern eine Kolbengelegter Spannung abschaltbar sein. Hierbei kann in Zylinder-Einheit 13 des Stellgliedes, die ihrerseits die der Stromzuleitung des Reglers und des sich selbst Lehne 14 eine«; zahnärztlichen Behandlungsstuhles 15 haltenden Schalters ein Ruhekontakt mindestens und gleichzeitig den Schleifer des Istwertgebers 2 vereines Ruhekontakts beider Relais liegen. 30 stellt.

Auf diese Weise wird erreicht, daß die Relais bei Ein den Schleifer des Sollwertgebers 1 betätigender Regelabweichung Null nur kurzzeitig gleichzeitig an Stellmotor M, bei dem es sich um einen Kondensator-Spannung gelegt sind, ohne erregt zu werden, oder Motor handelt, ist durch Betätigung eines der Arbeitserregt sind, um dann sofort wieder beide abzufallen, kontakte c, und c._t sowie gleichzeitige Betätigung eines weil bei der Erregung beider Relais auch beide Ruhe- 35 der Arbeifskontakte«, und fr, in den Wechselstromkontakte geöffnet werden, so daß die Betriebsspan- kreis einschaltbar, wobei er sich in der einen Richnung weggenommen wird und auch nicht wieder ein- tung dreht, wenn der Arbeitskontakt α, geschlossen geschaltet wird., da die Selbsthaltung des Schalters ist und sich in der anderen Richtung dreht, wenn der durch das ö^nen der Ruhekontakte unterbrochen Arbeitskontakt fr, geschlossen ist.
wurde. Bei Regelabweichung Null können somit 40 Ein zweiter Sollwertgeber 16 liegt parallel zum sämtliche Bauteile des Regelkreises stromlos sein. ersten Sollwertgeber 1 und ist durch Schließen eines sofern nicht ein weiterer Schalter betätigt wird, der Schalters S., über ein Relais D mit Arbeitskontakten den Regelkreis wieder wirksam macht. Da die Regel- d_r rf., und rf., anschaltbar, wenn ein Not-Schalter 17 abweichung im Normalfall Null ist, ergibt sich so eine und einer der Ruhekontakte «., und fr., geschlossen ist. Einsparung elektrischer Energie. 45 Ein weiterer Schalter S., dient zur Betätigung eines

Bei einer Steuereinrichtung, deren Stellglied eine Relais E mit Arbeitskontakten c_r e.₂ und c₃.
durch Magnetventile gesteuerte Kolben-Zylinder- Parallel zu den Kontakten «,. c, liegt ein Schal-Einheit aufweist, kann die Betriebsspannung der terS₄, und parallel zu den Kontakten h_v r_:) liegt ein Magnetventile mittels des zuerst erwähnten Schalters Schalter S₅. Durch Schließen des Schalters S₄ oder auf den Stellmotor umschaltbar sein. 50 des Schalters S. läßt sich die Lehne 14 des Behand-

Dies ist eine besonders einfache Art der Anschal- lungsstuhls 15 unabhängig von irgendeiner Regelab-

tung des Stellmotors, bei der man ohne zusätzliche weichung in die eine oder die andere Richtung *'cr-

Spannungs- oder Signalquelle für den Stellmotor aus- stellen,

kommt. Es sei z. B. angenommen, daß nur der Schalter S₁

Vorzugsweise ist der Eingang des Lageregelkreises 55 durch den Arzt geschlossen wird. Dann erhält die auf einen zweiten, vom Stellmotor unabhängigen Arbeitswicklui.g 9 des Magnetventils 11 Strom, so Sollwertgeber umschaltbar. Dieser zweite Sollwert- daß der Kolben der Kolben-Zylinder-Einheit 13 begeber kann dann auf die ursprüngliche Ausgangslage tätigt und die Lehne 14 des Behandlungsstuhls 15 des Stuhls eingestellt werden, so daß durch wahlwei- gleichzeitig in der einen Richtung verstellt wird, ses Anschalten des einen oder des anderen Sollwert- ^6o Wenn die Regelabweichung vorher Null war, tritt jetzt gebers selbsttätig zwei verschiedene Stuhllagen an- eine Regelabweichung in Form einer Gleichspannung fahrbar sind. Bei Verwendung mehrerer unabhängiger zwischen den Schleifern des Sollwertgebers 1 und des Sollwertgeber sind rntspechend mehr Stuhllagen an- Istwertgebers 2 ajf. Der Arzt hält den Schalter S₄ so fahrbar. lange geschlossen, bis die Lehne 14 die günstigste

Die Erfindung wird nachstehend an Hand einer 65 Lage für die Behandlung des auf dem Behandlungs-Zeichnung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels stuhl 15 sitzenden Patienten hat. In dieser Lage sei näher beschrieben. die Lehne 14 verhältnismäßig flach eingestellt. Damit

An eine Gleichspannu'.igsqiielle sind ein Sollwert- der Patient eine Mundspülung durchführen kann,

muß die Lehne 14 wieder aufgerichtet und danach wieder in die flache Lage gestellt werden. Wenn die erneute Einstellung in die flache Lage wieder durch Schließen des Schalters S₄ durchgeführt werden müßte, wäre dies zeitaufwendig und mühsam.

Statt dessen wird zunächst der Schalters, durch Betätigen seiner Taste kurzzeitig geschlossen. Dadurch schließt der Arbeitskontakts,, so daß bei normalerweise geschlossenem Not-Schalter 17 das Relais E anzieht und die Arbeitskontakte <?,, e₂ und e₃ schließt. Da die Relais A und B wegen der zuvor geöffneten Arbeitskontakte e₂ und d_% zunächst stromlos sind, sind auch die Ruhekontakte a₂ und ft₂ zunächst geschlossen, so daß sich das Relais E über den Arbeitskontakt e, selbst hält. Desgleichen erhält das Relais C über den Schalter S, und den Arbeitskontakt e₂ Strom, so daß es anzieht und sich über den Arbeitskontakt c, selbst hält, wenn der Arzt die Taste des Schalters S₁ nur kurzzeitig betätigt.

Da jetzt der Arbeitskontakt e, geschlossen ist, wird die die Regelabweichung darstellende Spannung den Basen der Transistoren 4 und 5 zugeführt, so daß, je nach der Polarität der Regelabweichung, entweder der Transistor 4 oder der Transistor S leitend wird. Dementsprechend ist auch einer der Transistoren 7 und 8 leitend, so daß das Relais A oder B anzieht. Im vorliegenden Fall zieht das Relais B an und schließt den Arbeitskontakt b,. Gleichzeitig öffnet es den Ruhekontakt b_r Da das Relais C angezogen und die Arbeitskontakte r₂ und C₃ auf die Zuleitungen des Stellmotors M umgeschaltet hat, erhält der Stellmotor M jetzt Strom über die Kontakte b_t und C₃, so daß er anläuft und den Schleifer des Sollwertgebers 1 in eine Richtung verschiebt, in der die Regelabweichung verringert wird. Sobald die Regelabweichung Null ist, sind beide Transistoren 7 und 8 leitend. Infolgedessen zieht auch das Relais A an, so daß auch der Ruhekontakt a, geöffnet und das Relais E, da der Schalter S₁ und mithin der Kontakt A₁ nur kurzzeitig geschlossen wurde, abfällt. Dadurch öffnet sich auch der Arbeitskontakt e₂, das Relais C fällt ab, die Kontakte C₂ und C₃ werden wieder an die Zuleitungen der Arbeitswicklungen 9 bzw. 10 geschaltet und der Stellmotor M bleibt stehen. Auf diese Weise ist der Sollwertgeber 1 selbsttätig über den Stellmotor so verslclll worden, daß er einen Sollwert vorgibt, der t!ei über den Schalter S₁ von Hand unmittelbar über das Stellglied 9 bis 13 eingestellten Ist-Lage des Behandlungsstuhls IS bzw. der Lehne 14 entspricht.
Eine ähnliche Neueinstellung der Stuhllehne 14 in der anderen Richtung ist durch Schließen des Schalters S, an Stelle des Schalters S₁ und anschließendes Schließen des Schalters S, möglich.

Um die Lehne 14 in die etwa vertikale Ausgangs-

»o lage zu bringen, wird der Schalter S₂ geschlossen, nachdem die Relais C und E abgefallen sind. Da durch das öffnen des Arbeitskontaktes e_? beide Relais A und B stromlos geworden sind, sind die Ruhekontakte a., und b₂ wieder geschlossen, so daß jetzt das Relais D anzieht und die Arbeitskontakte rf, und d₂ schließt. Über den Arbeilskontakt c/, hält sich das Relais D selbst, während der andere Arbeitskontakt d₂ den zweiten Sollwertgeber 16 anschaltet. Dieser zweite Sollwertgeber 16 ist auf einen der ver-

ao tikalen Ausgangslage der Lehne 14 entsprechenden Sollwert eingestellt. Mithin wird die Lage der Lehne 14 jetzt über den Regler 4 bis 8, A. B und das Stellglied 9 bis 13 auf diesen Sollwert geregelt.

Sobald der Sollwert erreicht, also die Regelabwcichung Null ist, ziehen wieder beide Relais A und B an. Mithin öffnet sich auch der zweite der Ruhekontakte a₂ unl b_s, so daß auch das Relais D wieder abfällt und den zweiten Sollwertgeber 16 abschaltet.
Um die Lehne 14 wieder in die zuvor durch die selbsttätige Verstellung des Sollwertgebers 1 programmierte untere Lage zu bringen, nachdem sich der Patient den Mund gespült hat, braucht lediglich der Schalters, kurzzeitig betätigt zu werden. Dann zieht das Relais E wieder an und schaltet den programmierten Sollwertgeber 1 in den Regelkreis ein, der daraufhin die Lehne 14 wieder in die programmierte Lage senkt.

Das gleiche Prinzip läßt sich auch zum Heben um Senken des gesamten Behandlungsstuhls IS oder zurr Drehen des Behandlungsstuhls 15 um eine Ache an wenden.

Wenn der Schalter S₁ und einer der Schalter S und S₅ geschlossen werden, erfolgt die Verstelluni des Sollwertgebers 1 gleichzeitig mit der Neueinstcl

♦5 lung der Lage des Behandlungsstuhls 15.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

f Patentansprüche:

1. Steuereinrichtung zur Lageeinstellung eines ärztlichen Behandlungsstuhls, mit einem Lageregelkreis, dessen Stellglied eingangsseitig auf eine von der Regelabweichung unabhängige Steuergröße umschaltbar ist und bei dem die Regelabweichung nach einer derartigen Umschaltung des Stellgliedes durch Verstellen des Sollwertgebers jo zur Einstellung des Sollwertgebers auf einen Sollwert, der der durch die Umschaltung des Stellgliedes bewirkten neuen Ist-Lage des Behandlungsstuhls entspricht, bis auf Null verringerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das erwähnte Verstellen des Sollwertgebers (1) auf einen der neuen Ist-Lage des Behandlungsstuhls (15) entsprechenden Sollwert selbsttätig durch ein von der Regeiabsveichung abhängiges Signal über einen Stellmotor (M) durchführbar ist.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das von der Regelabweichung abhängige Signal über einen Schalter (S₁, C), in dessen Ruhelage es dem Eingang des Stellgliedes (9 bis 13) zuführbar ist, auf den Eingang des Stellmotors (M) umschaltbar ist und dieser Schalter (S₁, C) durch ein die Regelabweichung Null darstellendes Signal in seine Ruhelage zurückstellbar ist.

3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingang des Lageregelkreises auf einen zweiten, vom Stellmotor (M) unabhängigen Sollwengeber (16) umschaltbar ist.

4. Steuereinrichtung zur Lageeinstellung eines ärztlichen Behandlungsstuhles in mehreren Dimensionen, wobei für jede Dimension eine Steuereinrichtung nach Anspruch 2 vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß alle Schalter (S₁, C) ein gemeinsames Betätigungsglicd aufwcisen.

5. Steuereinrichtung nach Anspruch 2 oder 4, bei der der Regler des Lagercgelkreises ein Dreipunktregler mit zwei Ausgangskreisen ist, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Ausgangskreis ein Relais (A\ B) liegt und beiden Relais (A; B) bei Regelabweichung Null Spannung zuführbar und die Betriebsspannung des Reglers (4 bis 8, A, B) und des sich selbst haltenden Schalters (S₁, C) und/oder der Relais bei gleichzeitig an die Relais gelegter Spannung abschaltbar ist.

6. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, bei der das Stellglied eine durch Magnetventile gesteuerte Kolben-Zylinder-Einheit aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Betriebsspannung der Magnetventile (11, 12) mittels des Schalters (5,, C) avf den Stellmotor (M) umschaltbar ist.