DE2251808B2

DE2251808B2 - Zahnaerztlicher patientenstuhl mit parallelogrammtragarm

Info

Publication number: DE2251808B2
Application number: DE19722251808
Authority: DE
Inventors: Rolf-Jürgen lng.(grad.) 6149 Lörtzenbach Weiland
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1972-10-21
Filing date: 1972-10-21
Publication date: 1977-12-29
Also published as: JPS58160036U; IT995995B; DE2251808A1; US3874728A; JPS629860Y2; SE393529B; JPS4973890A; FR2193325A5; YU36331B; BR7308197D0; DE2251808C3; SU673145A3; CS171184B2; YU249973A; GB1448238A

Description

iü Bedingt durch verschiedene Behandlungsmethoden und unterschiedliche Körpergrößen der Patienten ist es erforderlich, das den Stuhlsitz tragende Stuhloberteil eines zahnärztlichen Behandlungsstuhles bezüglich seiner Höhenlage in weiten Grenzen verändern zu

is können. Insbesondere bei großen Patienten und sitzendem Behandler ist es erforderlich, den Stuhl in eine besonders tiefe Lage bringen zu können. Hier haben sich Parallelogramm tragarme besonders gut bewährt, weil damit der Stuhl in eine Tiefstellung gebracht werden kann, welche praktisch nur durch die Bauhöhe des Parallelogrammarmes begrenzt wird, die im Vergleich zu bekannten anderen, für solche Zwecke geeigneten Höhenverstelleinrichtungen besonders klein ist. Ein weiterer Vorteil des Parallelogrammtragarmes ist, dab seine Anlenkung am Stuhlsockel wenig Platz in Anspruch nimmt, so daß eine ausreichend große Fußfreiheit für den Behandleir gegeben ist.

Zur Höhenverstellung solcher Parallelogrammarme hat man sich bisher — obgleich bei zahnärztlichen Patientenstühlen Spindelantriebe zum Verstellen von Sitz- und Lehnenteilen bekannt waren (DT-OS 17 66 374) — nur hydraulischer Hubvorrichtungen bedient. Dies wohl nicht nur wegen des relativ hohen Gewichts, das auf dem Parallelogrammtragarm lastet und das bei ungünstigen Hebelverhältnissen (Bereich der tiefsten Endstellung) Druckkräfte in der Größenordnung von mehr als tausend Kilopond erzeugt, die aufzunehmen mit Spindelantrisben, wie sie zum Verstellen der Sitz- und Lehnenteile bekannt sind, nicht möglich ist, sondern wohl auch deswegen, weil ein nach bekannten Spindelantrieben konzipierter Antrieb zu groß wäre, um ihn in den im Querschnitt relativ kleinen Parallelogrammträger unterbringen zu können, wobei ja zu berücksichtigen ist, daß eine Verbreiterung der Parallelogrammarme nicht in Frage kommen kann, weil sie das unbehinderte Herantreten des Arztes an den Stuhl bzw. an den Patienten erschweren und die Arbeit des Arztes beeinträchtigen würde.

Mit der Verwendung von Hydraulikantrieben traten diese baulichen Probleme nicht auf. Dafür mußte aber der Nachteil in Kauf genommen werden, daß solche Antriebe schlecht zu warten sind und außerdem nicht ausreichend öldicht zu bekommen sind. Es hat sich gezeigt, daß Leckverluste nicht zu vermeiden sind und im Verlauf von Jahren die unteren Stuhlteile und den Fußboden des Praxisraumes beschmutzen. Dies hat jedoch weitgreifende Folgen, da die ölbeschmutzten Stuhlteile nur unter erheblichem Kosten- und Zeitaufwand gereinigt werden können, was zum Teil nur

bu werksseitig vorgenommen werden kann.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen zahnärztlichen Patientenstuhl der eingangs genannten Art anzugeben, mit dem die zur Verstellung des Stuhles erforderlichen hohen Druck-

h) kräfte erzeugt werden können, ohne daß hierbei eine nennenswerte Vergrößerung in den Abmessungen des Paralleltragarmes notwendig ist, der einfacher zu warten ist und bei dem keine ölverschmutzung durch

Lecköl auftreten kann. Bei der Lösung der gestellten Aufgabe ist ferner zu beachten, daß das Antriebssystem geräuscharm untergebracht werden kann, ohne daß hierzu aufwendige Schalldämpfungsmaßnahmen getroffen werden müssen.

Mit der Verwendung eines elektromotorisch angetriebenen Spindeltriebes werden nicht nur die den bekannten Hydraulikantrieben anhaftenden Nachteile vermieden, sondern darüber hinaus noch der Vorteil erzieh, daß wesentlich weniger Bauteile benötigt werden. Außerdem läßt sich der Transport und die Montage vereinfachen, da zur Verstellung der Lehne und zur Verstellung des Sitzes keine voneinander abhängigen Antriebe mehr vorhanden sind, wie es bei den bekannten Stühlen der Fall war, wo das von der im Sockel angeordneten ölpumpe geförderte öl außer in den Hydraulikkreis für den Parallelogrammtragarm auch noch in den im Oberteil des Stuhles befindlichen Hydraulikkreis der Hubvorrichtung zur Verstellung der Lehne gedrückt werden mußte.

Die Anordnung des Antriebsmotors außerhalb des Parallelogrammtragarmes hat den Vorzug, daß besonders schwierig zu lösende Schalldämpfungsmaßnahmen entfallen können, die aber notwendig wären, wenn der Antriebsmotor im Parallelogrammtragarm angeordnet wäre, denn der kastenförmige Aufbau des Parallelogrammtragarmes, der zwangsläufig notwendig ist, um die Antriebsteile zu verkleiden und so u. a. gegen Verschmutzung od. dgl. zu schützen, bildet einen Hohlkörper mit guten Resonanzeigenschaften, in dem Schallschwingungen verstärkt werden. Bei der vorgeschlagenen Anordnung bleibt der Parallelogrammtragarm frei von Schwingungen, die vom Antriebsmotor ausgehen. Neben einer kostensparenden Fertigung und Montage, die sich allein schon aufgrund der Anordnung eines elektromotorisch angetriebenen Spindeltriebs anstelle eines hydraulischen Antriebs erzielen läßt, läßt sich darüber hinaus auch noch die Zugänglichkeit zum Antriebsmotor (z.B. zum Auswechseln von Kohlebürsten) und damit der Service verbessern.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 9 enthalten. Der Spindeltrieb kann, wie in Anspruch 10 vorgeschlagen ist, ein Kugelspindeltrieb sein, dem ein selbsthemmendes Getriebe vorgeschaltet ist. Damit lassen sich aufwendige Maßnahmen zur Sperrung des Antriebsmotors im Stillstand vermeiden. Der Spindeltrieb greift wie in Anspruch 11 angegeben zwischen zwei diagonal gegenüberliegenden Gelenkachscn der ParaUelogrammarmenden an. Die Anlenkung in den diagonal liegenden Gelenkachsen des Tragarmes ist insofern vorteilhaft, als damit unerwünschte Biegekräfte, die auf das Parallelogrammgestänge einwirken wurden, vermieden werden können.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der F i g. 1 bis 7 näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen zahnärztlichen Patientenstuhl in schaubildlicher Ansicht,

Fig. 2 und 3 zwei Ausführungen einer Sockelkonstruktion des Stuhles,

F i g. 4 den Sockel des Stuhles mit montiertem, in einer Tiefstellung befindlichen Parallelogrammtragarm, in einer Seitenansicht, mit teilweise aufgebrochenem Gehäuse,

F i g. 5 die in F i g. 4 gezeigte Ausführung in der Draufsicht, mit teilweise aufgebrochenem Gehäuse,

Fig.6 eine Anlenkstelle des Parallelogrammarmes am Stuhlsockel im Längsschnitt,

F i g. 7 die Antriebsspindel teilweise im Längsschnitt. Die Fig. 1 zeigt einen zahnärztlichen Patientenstuhl mit einem Sockel 1, an dem ein Parallelogrammtragarm 2 angelenkt ist, an dessen freiem Ende ein Träger 3 angeordnet ist, welcher das im wesentlichen aus der Stuhlrückenlehne 4 und dem Siu 5 bestehende Stuhloberteil trägt. Die Rückenlehne 4 ist um die Achse 6 gegen den Sitz 5 neigbar, und der Sitz 5 ist gegen den Träger 3 um eine ebenfalls quer zur Längsachse des

ίο Stuhles liegende, in der Darstellung nicht gezeigte Achse kippbar. Die drei Verstellbewegungen, Neigen der Rückenlehne, Kippen des Sitzes und Höhenverstellen des Stuhloberteiles mittels des Parallelogrammtragarmes werden von in der Rückenlehne 4 angeordneten Betätigungsgliedern 7 bis 9 gesteuert. Die Betätigungsglieder 7 bis 9 sind im oberen Teil der Rückenlehne 4 so angeordnet, daß sie sowohl von der Rückseite als auch von der Oberseite der Rückenlehne her bedient werden können. Die Rückenlehne 4 ist extrem ausgebildet, um auch in einer Volliegestellung bei nahezu waagerechter Rückenlehne dem sitzenden Behandler eine ausreichend gute Beinfreiheit auch in niedriger Stuhllage zu geben. Die Betätigungsglieder 7 bis 9 sind, um keine vorspringenden Teile zu haben, in der Rückenlehne eingesenkt angeordnet.

Der Sockel 3 besteht im wesentlichen aus einem Basisteil 11, in dessen vorderem Bereich beidseitig zwei vertikalstehende Seitenwangen 12, 13 angeordnet sind, an denen der Parallelogrammarm 2 schwenkbar gelagert ist. Die Seitenwangen 12, 13 sind durch abnehmbare Abdeckbleche 17, 18 abgedeckt. Der Parallelogrammarm 2 kann aus der gezeichneten Stellung bis in eine Tiefststellung gebracht werden, in der der Arm praktisch waagerecht liegt (siehe Darstellung des Armes in Fig. 4). Im rückwärtigen Teil des Basisteiles 11 ist eine Trittplatte 14 kippbar gelagert, welche mit im Basisteil 11 angeordneten Schaltelementen so zusammenwirkt, daß bei Betreten der Trittplatte der Verstellantrieb für die Verstellung des Parallelogrammarmes 2 abgeschaltet wird. Diese Anordnung dient zur Sicherheit des Behandlers, wenn versehentlich ein Objekt (Fuß des Behandlers oder Sitzstuhl) in den Fahrbereich des Trägers 3 bzw. des Parallelogrammarmes 2 beim Abw artsbewegen des Stuhles gerät.

Der Sockel 1 besteht aus einer Schweißkonstruktion, die gebildet ist durch eine am Fußboden befestigbare Grundplatte 15, einem kastenförmigen Deckel 16 und den beidseitig des Teils 16 an der Grundplatte 15 angeschweißten Seitenwangen 12, 13. Grundplatte 15

so und Deckel 16 bilden das Basisteil des Sockels 1. Die Seitenwangen 12, 13 bestehen je aus zwei miteinander verschweißten Halbschalen 19,20, die mittels Abstandshalterungen 21 ausgesteift sind. Die Halbschalen 19, 20 sind aus Blech gefertigt (Zieh- oder Druckteil). In den Halbschalen 19,20 sind Lagerbuchsen zur Lagerung der Gelenkachsen 22 und 24 des Prallelogrammarmes eingeschweißt. Der Deckel IG ist aus einer Blechplatte ciurch entsprechenden Zuschnitt und Abkanten hergestellt. Der so gebildete Kasten ist innen durch einerseits

t>'> am Deckel 16 und andererseits an der Grundplatte 15 angeschweißte, etwa parallel zu den Längsseiten der Grundplatte verlaufende Blechprofile 26 ausgesteift. Die Blechprofile sind ebenfalls im Biegeverfahren hergestellt. Im hinteren Teil hat der Deckel Ί6 eine

"Ί Aussparung, die mit der Grundplatte 15 einen deckseilig offenen Kasten 27 zur Aufnahme zweier Schalter 28 sowie diverser elektrischer AnschluQteile 29. Die Schalter 28 werden durch die in F i g. 1 dargestellte

Trittschaltleiste 14 betätigt.

Die Fig. 3 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel eines geschweißten Sockels zur Lagerung des Parallelogrammtragarmes 2. Hier ist das Basisteil durch eine Grundplatte 30 und aufgeschweißten Vierkanthohlprofilstangen 3t, 32 gebildet. Die Hohlprofilstangen 31, 32 bilden einen standsicheren und verwindungsfreien Rahmen. Auf dem Rahmen ist noch eine Blechverkleidung 33 angeordnet. Die Seitenwangen zur Lagerung des Parallelogrammtragarmes bestehen aus Streben 34 bis 37, die ebenfalls aus Hohlprofilstangen zusammengeschweißt sind.

Beide Schweißkonstruktionen sind fertigungstechnisch sehr einfach herzustellen, haben ein niedriges Transportgewicht und sind auch zur Aufnahme von Seitenlasten gut geeignet. Insbesondere letztere Konstruktion ist ohne größeren Aufwand an Spezialwerkzeugen herzustellen.

Die F i g. 4 zeigt den an dem Sockel 1 angelenkten Parallelogrammtragarm 2 in seiner untersten Stellung. Zur besseren Erkennung der Verstellmittel für den Parallelogrammtragarm ist dieser teilweise aufgeschnitten dargestellt. Der Parallelogrammarm 2 besteht im wesentlichen aus zwei Hälften 40 und 41, wobei die obere Hälfte 40 einerseits mittels einer Gelenkachse 22, an den Seitenwangen 12, 13 und andererseits mittels einer Gelenkachse 23 am Träger 3 gelenkig befestigt ist. Die untere Tragarmhälfte 41 mittels einer Gelenkachse 24 ebenfalls an den Seitenwangen 12, 13 und mittels einer Gelenkachse 25 am Träger 3 gelagert. Die Verstellung des Parallelogrammarmes 2 und damit des Trägers 3 für das Stuhloberteil 4, 5 erfolgt durch einen elektromechanischen Antrieb, der aus einem Elektromotor 39, einem Getriebe 46 und einer Kugelumlaufspindel 47 besteht. Der Motor 39 ist außerhalb des kastenförmigen Parallelogrammtragarmes 2 an der Grundplatte 15 angeordnet. Die Kraftübertragung erfolgt vom Motor über einen Keilriemen 48 auf eine Rolle 49 und von dort über einen weiteren Keilriemen 50 auf die Antriebswelle 51 eines Schneckengetriebes, an dem abtriebsseitig die umlaufende Spindel 58 des Spindeltriebs 47 angeordnet ist. Der Motor ist zum Spannen des Keilriemen 48 an einer an der Grundplatte 15 gelenkig angeordneten Haltevorrichtung 52 befestigt; mittels einer Spannschraube 53 kann der Keilriemen 48 die notwendige Riemenspannung bekommen.

Das Getriebe 46 ist mittels eines an ihm angeflanschten Zapfens 45 an der Gelenkachse 24 angelenkt. Die Spindelmutter 54 ist an der Gelenkachse 23 angelenkt, so daß der Spindelantrieb zwischen den diagonalen Gelenkachsen 23,24 des Parallelogrammvierecks 22 bis 25 angreift. Der besseren Zugänglichkeit wegen ist der Motor 39 durch eine abnehmbare Haube 57 abgedeckt.

Die F i g. 5 zeigt den Parallelogrammtragarm in der Draufsicht, teilweise mit aufgeschnittenen Parallelogrammarm- bzw. Abdeckteilen. Die Rolle 49 ist Teil einer Zwischenwelle 60, welche zum Auswechseln der Keilriemen 48 und 50 leicht aus der Achslagerung 24 herausgenommen werden kann. Einzelheiten der Achslagerung 24 zeigt die F i g. 6.

Die untere Hälfte 41 des Parallelogrammtragarmes 2 ist einerseits mittels eines Lagerbolzens 62 und eines Gleitlagers 63 in der Seitenwange 13 und andererseits über einen weiteren Lagerbolzen 64 und eines weiteren Gleitlagers 65 in der Seitenwange 12 gelagert. Die Zwischenwelle 60 ist mittels zweier Kugellager 66, 67 ίο auf einer als Lagerachse dienenden Steckachse 68 drehbar gelagert. Als Steckachse ist eine Innensechskantschraube verwendet, die einerseits mit ihrem Schraubenkopf an einem Bund des Lagerteils 62 anliegt und andererseits in den Lagerbolzen 64 eingeschraubt ist. Die beiden Lagerbolzen 62,64 werden mittels radial gerichteter Schrauben 69, 70 gegen Verdrehung gesichert. Mit dem Einschrauben der Steckachsen 68 in den Lagerbolzen 64 werden die Innenringe der Kugellager 66, 67 jeweils gegen die Stirnflächen der Lagerbolzen 62 und 64 gedrückt, so daß die Lager der Zwischenwelle verspannt werden.

Die Demontage der Zwischenwelle 60 zum Auswechseln eines Keilriemens geschieht durch Herausschrauben der Steckachse 68 um einige Umdrehungen aus dem Bolzen 64. Danach wird die Feststellschraube 70 gelöst und durch leichtes Anschlagen auf den Schraubkopf der Steckachse 68 der Lagerbolzen 64 leicht nach außen geschlagen. Das Auseinandertreiben des Lagerbolzens 64 gegenüber dem Bolzen 62 löst die Lagerverspannung. Nach vollständigem Herausschrauben der Steckachse 68 kann die Zwischenrolle 60 entnommen werden.

Die Fig.7 zeigt teilweise im Längsschnitt den

einerseits an der Achslagerung 24 (am Lagerbolzen 64) und andererseits an der Achslagerung 23 angreifenden Spindeltrieb 47 mit dem angeflanschten Getriebe 46.

Aus der Darstellung ist die Verbindung des Getriebes 46 mit dem Bolzen 50 ersichtlich. Die Spindelmutter 54 ist an der Stelle 71 quer geteilt in ein den Kugelumlaufteil enthaltendes Teil 72 und ein einen Schalter 73 aufnehmendes, mit der Achslagerung 23 verbundenes Teil 74. Beide Teile 72 und 74 sind mittels dreier am Umfang angeordneter Schrauben 75 unter Belaßung

eines geringen Axialspiels 76 miteinander verschraubt.

Da der gesamte Spindeltrieb im Normalfalle stets

ausschließlich auf Druck belastet ist, dienen die drei Schrauben 75 lediglich zur Übertragung des von der Antriebsspindel 58 auf die Spindelmutter 72,

übertragenen Moments. Wird die Antriebsspindel

jedoch auf Zug beansprucht, so heben sich die beiden

Teile 72 und 74 voneinander ab. Mit dem Abtrennen der beiden Teile wird der am Teil 74 befestigte Schalter geschaltet, indem der Betätigungsstift von seiner

Gegenlage 77 (Teil von 72) abhebt. Der Schalter 73 liegi

im Stromkreis des Antriebsmotors 39, so daß bei einerr Ansprechen des Schalters dieser sofort zum Stillstanc kommt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Zahnärztlicher Patientenstuhl mit einem kastenförmigen Parallelogrammtragarm, der mit seinem einen Ende an einem Sockel angelenkt ist und der mit seinem anderen Ende den Sitz des Stuhles trägt sowie mit einer Verstellvorrichtung zur Höhenverstellung des Sitzes, dadurch gekennzeichnet, daß als Verstellvorrichtung ein am Parallelogrammtragarm (2) angreifender Spindeltrieb (47) vorgesehen ist, der eine umlaufende Spindel (58), eine mit dieser in Eingriff stehende Spindelmutter (54) sowie einen die Spindel über ein Getriebe (46) antreibenden Antriebsmotor (39) enthält, da'J der Antriebsmotor außerhalb des Parallelogrammtragarmes (2) angeordnet ist, und daß Mittel (48, 60, 50) vorgesehen sind, welche in jeder Neigungslage des Parallelogrammtragarmes die Drehbewegung des Antriebsmotors auf die Spindel übertragen.

2. Stuhl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Übertragung der Antriebsbewegung vom Antriebsmotor (39) auf die Spindel (47) eine Zwischenwelle (60) vorgesehen ist, die an einer Achse (68), welche mit der sockelseitigen Gelenkachse (24) des Parallelogrammtragarmes (2) fluchtet, drehbar gelagert ist.

3. Stuhl nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (58) und das Getriebe (46) an derjenigen Achslagerung (24) angelenkt ist, an der die Zwischenwelle (60) gelagert ist.

4. Stuhl nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (68) der Zwischenwelle (60) und die Gelenkachse (24) eine durchgehende Achslagerung bilden.

5. Stuhl nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwelle (60) von ihrer Lagerung (24) abnehmbar ist.

6. Stuhl nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwelle (60) auf einer beidseitig in Lagerteilen (62, 64) der Gelenkachse (24) gehalterten Steckachse (68) drehbar gelagert ist.

7. Stuhl nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Lagerteile (62, 64) der Gelenkachse (24) axial verschiebbar gelagert sind und die Steckachse (68) als Spannschraube zum Verspannen der beiden Lagerteile der Gelenkachse mit den Lagern (66, 67) der Zwischenwelle (60) ausgebildet ist.

8. Stuhl nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Spindeltrieb (47) einen auf Zugbeanspruchung ansprechenden Sicherheitsschalter (73) zur Unterbrechung des Stromkreises des Antriebsmotors (39) enthält.

9. Stuhl nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Anordnung des Sicherheitsschalters (73) der sich nicht drehende Teil der Spindel (72, 74) quer geteilt ist, die beiden Teile durch Drehmoment übertragende Verbindungsmittel (75) miteinander so verbunden sind, daß bei auftretender Zugbelastung ein Trennen der beiden Teile erfolgt, und daß zwischen den trennbaren Teilen (72, 74) der Sicherheitsschalter (73) angeordnet ist.

10. Stuhl nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Spindeltrieb ein Kugelspindeltrieb (47) vorgesehen und dem Spindeltrieb ein selbsihemmendes Getriebe (46) vorgeschaltet ist.

11. S.uhl nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Spindeltrieb (47) zwischen zwei diagonal gegenüberliegenden Gelenkachsen (22, 25; 23, 24) der Parallelogrammarmenden angreift.