DE2733916B2

DE2733916B2 - Zahnarztliches Gerat mit mehreren Instrumenten

Info

Publication number: DE2733916B2
Application number: DE19772733916
Authority: DE
Inventors: Hermann 7950 Biberach Gmeinder
Original assignee: Kaltenbach and Voigt GmbH
Current assignee: Kaltenbach and Voigt GmbH
Priority date: 1977-07-27
Filing date: 1977-07-27
Publication date: 1980-06-04
Also published as: FR2398489A1; DE2733916C3; FR2398489B1; DE2733916A1; GB1594390A; JPS5426093A; CH629952A5; JPS5746855B2; IT7853586V0

Description

K tung abgibt, wenn ein Entnahmesignal von dem gekennzeichnet, daß bei elektrischer Ausführung der

f ί zugeordneten Entnahmesignalgeber und kein Sperr- Logikschaltung (4) die Einweg-Übertragungsschal-

ß signal von den anderen Logikschaltungen auf der tung (7) eine Diode (20) ist

Pi Verknüpfungsleitung vorliegt, dadurch ge- is
■■ kennzeichnet, daß jede Logikschaltung (4)

'. einen Speicher enthält oder die Funktion eines

I Speichers hat, in den der bei Zuführung eines

S| Entnahmesignals der auf der Verknüpfungsleitung

!'; (8) herrschende Signal?ustand eingespeichert wird, 20

i. und daß der gespeicherte Signalzustand für die Die Erfindung betrifft ein zahnärztliches Gerät mit ;(· logische Entscheidung, ob ein Aktivierungssignal mehreren Instrumenten, mit einem Entnahmesignalge- und ein Sperrsignal erzeugt werden sollen, ausge- ber unri einer mit diesem verbundenen Logikschaltung ',-. wertet wird. für jedes Instrument, sowie mit einer einzigen ι· 2. Zahnärztliches Gerät nach Anspruch 1, dadurch 25 Verknüpfungsleitung zwischen den Logikschaltungen ', gekennzeichnet, daß die Auswertung des gespei- der einzelnen Elemente, wobei jede Logikschaltung ein i cherten Signalzustandes gegenüber dem Zeitpunkt Aktivierungssignal für das zugeordnete Instrument I:[ der Einspeicherung verzögert erfolgt. erzeugt und ein Sperrsignal an die Verknüpfungsleitung 3. Zahnärztliches Gerät nach Anspruch 2, dadurch abgibt, wenn ein Entnahmesignal von dem zugeordnegekennzeichnet, daß das Entnahmesignal zwei jo ten Entnahmesignalgeber und kein Sperrsignal von den . zeitlich beabstandete Signalanteile aufweist, von anderen Logikschaltungen auf der Verknüpfungsleitung j ■ denen der erste das Setzen des Speichers und der vorliegt.

zweite die Auswertung für die logische Entscheidung Ein derartiges zahnärztliches Gerät ist in der auf einer

; veranlaßt. älteren, jedoch nicht vorveröffentlichten Patentanmel-

■ 4. Zahnärztliches Gerät nach Anspruch 3, bei dem J5 dung beruhenden DE-AS 26 36 957 beschrieben. Bei

■ jeder Entnahmesignalgeber einen Umschalter auf- diesem Gerät sind bei Entnahme eines Arbeitsinstruweist, der bei Entnahme des zugeordneten Instru- mentes die übrigen Instrumente bei nachfolgender

:■ mentes von einer ersten in eine zweite Schaltstellung Entnahme blockiert. Dadurch ist es möglich, die übrigen

j umgeschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Instrrmente gefahrlos zu reinigen oder ihr Werkzeug zu

i erste Signalanteil des Entnahmesignals durch das 40 wechseln, jedoch nur solange, wie das Arbeitsinstru-

i Verlassen der ersten Schaltstellung (10) und der ment nicht in die Halterung zurückgegeben worden ist.

j zweite Signalanteil durch das Erreichen der zweiten Wenn das Arbeitsinstrument in die Halterung zurückge-

; Schaltstellungen) erzeugt wird. legt wird, so laufen die übrigen entnommenen

; 5. Zahnärztliches Gerät nach Anspruch 3 oder 4, Instrumente an. Wenn ein neues Arbeitsinstrument

dadurch gekennzeichnet, daß jede Logikschaltung 45 ausgewählt werden soll, müssen alle Instrumente des

(4) aus einem JK-Master-Slave-Flipflop (6) mit zwei Gerätes in ihre Halterungen zurückgelegt werden. Mit

Vorbereitungseingängen (J, feinem invertierenden der neuen Entnahme des ausgewählten Arbeitsinstru-

Stelleingjing (S) einem invertierenden Rückstellein- mentes sind dann wieder alle anderen Instrumente über

gang (R), einem Takteingang JT) sowie zwei die gemeinsame Verknüpfungsleitung blockiert.

; komplementären Ausgängen (Q, Q) besteht, daß die 5» Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem

i beiden Vorbereitungseingänge (J, K) mit der zahnärztlichen Gerät der zuvor beschriebenen Art

■ Verknüpfungsleitung (8) verbunden sind, daß der Vorsorge dafür zu treffen, daß bei Rückgabe eines invertierende Stelleingang (S) bzw. der invertieren- entnommenen Arbeitsinstrumentes die übrigen entnomde Rückstelleingang (R) auf einen ersten logischen menen Instrumente nicht ungewollt anlaufen können. Zustand (H) festgelegt ist, daß der invertierende μ Wenn aber eines der entnommenen übrigen lnstrumen-Rückstelleingang (R) bzw. der invertierende Stell- te als neues Arbeitsinstrument ausgewählt werden soll, eingang (S) normalerweise auf den zweiten logi- so soll dies durch einfaches Betätigen des zugeordneten sehen Zustand (L) festgelegt ist und bei Auftreten Entnahmesignalgebers möglich sein.

des ersten Signalai,teiles eines Entnahmesignals auf Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß

' den ersten logischen Zustand (H) umgeschaltet wird, bo jede Logikschaltung einen Speicher enthält oder die

daß dem Taktsignaleingang (T) zumindest der Funktion eines Speichers hat, in den der bei Zuführung

zweite Signalanteil des Entnahmesignals zugeführt eines Entnahmesignals der auf der Verknüpfungsleitung

wird, und daß dem einen der beiden Ausgänge (Q, Q) herrschende Signalzustand eingespeichert wird und daß

das Aktivierungssignal entnommen wird. der gespeicherte Signalzustand für die logische

6. Zahnärztliches Gerät nach Anspruch 5, dadurch b5 Entscheidung, ob ein Aktivierungssignal und ein

gekennzeichnet, daß der Umschalter (9) in der ersten Sperrsignal erzeugt werden sollen, ausgewertet wird.

Schaltstellung (10) den invertierenden Rückstelleiiv Die erfindungsgemäße Lösung beruht auf dem

gang (R) bzw. den invertierenden Stelleingang (S) Gedanken, daß die einzelnen Logikschaltungen nicht

mehr wie bisher eine dynamische Auswertung des Signalzustandes auf der gemeinsamen Verknüpfungsleitung vornehmen, sondern für die logische Entscheidung mit einem Festwert beaufschlagt werden, der dem Augenblickswert des Signalzustandes auf der Verknüpfungsleitung im Zeitpunkt der Entnahme des zugeordneten Instrumentes entspricht Dieser Festwert wird erst wieder geändert, wenn der zu diesem Instrument gehörende Entnahmesignalgeber betätigt wird, sei es durch Zurücklegen und erneute Entnahme des Instru- ι ο mentes oder von Hand, wobei das Instrument nicht zurückgelegt zu werden braucht

Da jede Logikschaltung gleichzeitig mit der Erzeugung eines Aktivierungssignals für das zugeordnete Instrument auch ein Sperrsignal an die gemeinsame Verknüpfungsleitung für die anderen Instrumente abgibt jedoch nur dann ein Aktivierungssignal erzeugt, wenn auf der Verknüpfungsleitung kein Sperrsignal vorliegt, muß Vorsorge dafür getragen werden, daß das von der Logikschaltung seibst erzeugte Sperrsignal bei der logischen Entscheidung ohne Einfluß bleibt. Bei dem in der DE-AS 26 36 957 beschriebenen Gerät wird dies durch Verwendung einer Erkennungsschaltung ermöglicht Diese Maßnahme kann selbstverständlich auch im vorliegenden Fall zur Bewältigung des erwähnten Problems Anwendung finden. Eine andere Möglichkeit besteht gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung darin, daß die Auswertung des gespeicherten Signalzustandes gegenüber dem Zeitpunkt der Einspeicherung verzögert erfolgt. Das bedeutet, daß zum Jn Zeitpunkt der logischen Entscheidung, die eine Logikschaltung zu treffen hat, von der Logikschaltung selbst noch kein Sperrsignal erzeugt wird, dessen Einfluß auf die logische Entscheidung eliminiert werden müßte. Das Sperrsignal wird vielmehr von der Logikschaltung J> verzögert, d. h. erst dann erzeugt, wenn die Entscheidung bereits getroffen worden ist und von diesem Sperrsignal nicht mehr beeinflußt werden kann.

Eine Möglichkeit zur praktischen Ausgestaltung dieses Gedankens kann in der Erzeugung eines Entnahmesignals bestehen, welches zwei zeitlich beabstandete Signalanteile aufweist, von denen der erste das Setzen des Speichers und der zweite die Auswirkung für die logische Entscheidung veranlaßt.

Wenn, wie bekannt, jeder Signalgeber des Gerätes 4> einen Umschalter aufweist, der bei Entnahme des zugeordneten Instrumentes von einer ersten in eine zweite Schaustellung umgeschaltet wird, so kann der erste Signalanteil des Entnahmesignals durch das Verlassen der ersten Schaltstellung und der zweite w Signalanteil durch das Erreichen der zweiten Schaltstellung erzeugt werden.

Eine der zeitgemäßen Technik entsprechende besonders einfache und platzsparende Ausgestaltung der Erfindung kann ferner darin bestehen, daß jede Logikschaltung aus einem JK-Master-Slave-Flipflop mit zwei Vorbereitungseingängen, einem invertierenden Stelleingang, einem invertierenden kückstelleingang, einem Takteingarig sowie zwei komplementären Ausgängen besteht, daß die beiden Vorbereitungseingänge < >o mit der Verknüpfungsleitung verbunden sind, daß der invertierende Stelleingang bzw. der invertierende Rückstelleingang auf einen ersten logischen Zustand festgelegt ist, daß der invertierende Rückstelleingang bzw. der invertierende Stelleingang normalerweise auf <>5 den zweiten logischen Zustand festgelegt ist und bei Auftreten des ersten Signalanteils eines Entnahmesignals auf den ersten logischen Zustand umgeschaltet wird, daß dem Taktsignaleingang zumindest der zweite Signalanteil des Er.tnahmesignals zugeführt wird, und daß dem einen der beiden Ausgänge das Aktivierungssignal entnommen wird.

Der Aufbau und die Wirkungsweise des JK-Master-Slave-Flipflops ist beispielsweise in der Zeitschrift »Elektrotechnik« 53, Heft 18, vom 15. September 1971, Seiten 31/32 sowie im Heft 19 vom 6. Oktober 197L Seiten 49/50 beschrieben. Ferner ist dieses Flipflop in dem Applikationsbuch »Halbleiterschaltbeispiele« Verlag Siemens, 1970 Seiten 8/9 beschrieben. Schließlich wird noch auf die DIN 40 700 verwiesen.

Wenn, wie oben angedeutet, jeder Entnahmesignalgeber einen Umschalter aufweist, so kann eine weitere Ausgestaltung der Erfindung darin bestehen, daß der Umschalter in der ersten Schaltstellung den invertierenden Rückstelleingang bzw. den invertierenden Stelleingang des JK-Master-Slave-Flipflops auf den zweiten logischen Zustand festlegt und bei Erreichen der zweiten Schaltstellung dem Takteingang einen Schaltstoß zuführt.

Wie bereits in der DE-AS 26 36 957 beschrieben, kann das von einer Logikschaltung erzeugte Aktivierungssignal gleichzeitig als Sperrsignal für die übrigen Logikschaltungen verwendet werden. Zur Realisierung dieses Gedankens im vorliegenden Fall wird vorgeschlagen, daß der Ausgang des JK-Master-Slave-Flipflops, dem das Aktiyierungssignal entnommen wird, über eine Einweg-Übertragungsschaltung mit der Verknüpfungsleitung verbunden ist. Die Einweg-Übertragungsschaltung überträgt das von dem ]K.-Master-Slave-Flipflop erzeugte Aktivierungssignal als Sperrsignal auf die Verknüpfungsleitung, läßt jedoch nicht zu, daß von anderen Logikschaltungen erzeugte Sperrsignale an den Ausgang des J K-Master-Slave-Flip-Flops gelangen.

Die einzelnen Schaltungsteile des Gerätes lassen sich in elektrischer, pneumatischer oder hydraulischer Form realisieren. Die verwendeten Bezeichnungen für die einzelnen Schaltungselemente sollen für alle drei Möglichkeiten gelten.

Bei elektrischer Ausführung der Logikschaltung kann die Einweg-Übertragungsschaltung eine Diode sein.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben, die eine schematisierte Schaltung in elektrischer Ausführung zeigt.

Das Gerät kann mehrere Instrumente aufweisen, von denen nur zwei, nämlich das Instrument 1 und das Instrument 101 dargestellt sind. Die jedem Instrument zugeordneten Schaltungsteile sind identisch, so daß nur der dem Instrument 1 zugeordnete Schaltungsteil genauer beschrieben werden soll.

Dem Instrument 1 ist eine A.blage 2 zugeordnet, die mit einem Entnahmesignalgeber 3 in Verbindung steht.

Der Entnahmesignalgeber 3 gibt bei Entnahme des Instrumentes 1 von der Ablage 2 an eine Logikschaltung 4 ein Entnahmesignal ab. Die Logikschaltung 4 kann bei Vorliegen entsprechender logischer Bedingungen an ihrem Ausgang ein Aktivierungssignal erzeugen, das einer Energieversorgungsschaltung 5 für das Instrument 1 zugeführt wird. Das Aktivierungssignal veranlaßt die Fnergieversorgungsschaltung 5 das Instrument 1 mit Energie zu versorgen, so daß dieses anlaufen kann. Die Funktion des Instrumentes 1 läßt sich normalerweise noch mit einem Anlasser steuern, der in der vorliegenden Schaltung der Einfachheit halber weggelassen ist.

Das von der Logikschaltung 4 erzeugte Aktivierungs-

signal wird ferner einer allen Schaltungsteilen gemeinsamen Verknüpfungsleitung 8 über eine Einwegschaltung 7 als Sperrsignal zugeführt.

Die Logikschaltung 4 erzeugt dann ein Aktivierungsund Sperrsignal, wenn ihr von dem Entnahmesignalge- > ber 3 ein Entnahmesignal zugeführt wird und wenn auf der gemeinsamen Verknüpfungsleitung 8 kein Sperrsignal vorliegt. Um letzteres festzustellen, ist ein Eingang der Logikschaltung 4 mit der Verknüpfungsleitung 8 verbunden. ι ο

Der Entnahmesignalgeber 3 weist einen Umschalter 9 auf, der zwischen einem ersten Schaltkontakt 10 und einem zweiten Schaltkontakt 11 umschaltbar ist. Wenn das Instrument 1 auf der Ablage 2 liegt, so befindet sich der L'mschalter 9 in Verbindung mit dem ersten is Schaltkontakt 10. Wenn das Instrument 1, wie dargestellt aus der Ablage 2 entnommen ist, so befindet sich der Umschalter 9 in Verbindung mit dem zweiten Schaltkontakt 11. Der zweite Schaltkontakt 11 ist über einen Widerstand 14 mit einer Leitung 12 verbunden, die hohes Potential H führt. Dieses Potential H entspricht einem ersten Logikzustand. Der Schaltkontakt 11 ist ferner über einen Kondensator 20 und einem Widerstand 15 mit der Leitung 12 verbunden. Der gemeinsame Verbindungspunkt zwischen dem Kondensator 20 und dem Widerstand 15 ist über einen Widerstand 16 mit einer Leitung 13 verbunden, die niedriges Potential L führt. Dieses niedrige Potential L entspricht einem zweiten logischen Zustand.

Die Logikschaltung 4 weist einen JK-Master-Slave-Flipflop 6 auf. Dieses hat zwei Vorbereitungseingänge /, K, einen Stelleingang S, einen Rückstelleingang il, einen Takteingang Tsowie zwei komplementäre Ausgänge Q, Q. Das Aktivierungssignal wird _dem Ausgang Q entnommen. Dazu ist der Ausgang Q mit dem Eingang der Energieversorgungsschaltung 5 und der Einweg-Signalschaltung 7 verbunden. Der Stelleingang 5 ist über einen Widerstand 17 mit der Leitung 12 verbunden und ist demnach auf den ersten logischen Zustand H festgelegt. Der Eingang R ist einerseits über einen Widerstand 18 mit der Leitung 12 und andererseits mit dem Schaltkontakt 10 des Entnahmesignalgebers 3 verbunden. Die beiden Vorbereitungseingänge / und K sind mit der gemeinsamen Verknüpfungsleitung 8 verbunden. Der Takteingang Tist mit dem Kondensator 20 des Entnahmesignalgebers 3 sowie über einen Widerstand 16 mit der Leitung 13 verbunden. Der Ausgang Q ist unbenutzt Die Verknüpfungsleitung 8 ist über einen Widerstand 19 mit der Leitung 12 verbunden.

Die Einweg-Übertragungsleitung 7 ist von einer Diode 20 gebildet.

Für das JK-Master-Slave-Flipflop gelten folgende Bedingungen: _ _

1) Es ist verboten, daß Sund R beide auf L liegen (gilt hier, jedoch nicht allgemein).

2) Q und Q haben immer verschiedene (inverse) Logikzustände. _

3) Wenn R auf L liegt, erscheint an Q in jedem Fall H, unabhängig davon, welcher Zustand an /, K oder T herrscht _

4) Wenn R ( und 5/ auf H liegt, ergibt sich bei der nächsten negativen Impulsflanke an Tm Abhängigkeit von den Logikzuständen an /und Kder aus_der folgenden Tabelle ablesbare Logikzustand an Q-.

Logiktabelle

L	L	Logikzustand	bleibt unverändert
L	H	H
H	L	L
K	H	Logikzustand	wird geändert (invertiert)

Die Schaltung arbeitet wie folgt

Zunächst sei angenommen, daß sich das Instrument 1 auf der Ablage 2 befindet, und daß auf das Instrument 101 und alle übrigen (nicht dargestellten) Instrument aul ihre Ablage liegen. In diesem Fall ist der Umschalter 9 mit dem Schaltkontakt 10 in Verbindung, wodurch R aul L liegtJDadurch erscheint gemäß der obigen Bedingung 3 an Q der Logikzustand H. Das bedeutet, daß die Logikschaltung 4 weder ein Aktivierungssignal noch ein Sperrsignal erzeugt Die gemeinsame Verknüpfungsleitung 8 liegt demnach über dem Widerstand 19 auf H Das bedeutet, daß auch hier kein Sperrsignal vorliegt welches dem Logikzustand L entsprechen würde.

Nunmehr soll das Instrument 1 von der Ablage 2 genommen werden. Wenn der Umschalter 9 den Schaltkontakt 10 verläßt, so wird R über den Widerstand 18 auf H gelegt Die beiden Vorbereitungseingänge /und K erhalten von der Verknüpfungsleitung 8 und Widerstand 18 den Logikzustand H. Wenn dei Umschalter 9 den Schaltkontakt 11 erreicht, so wird dem Takteingang T über den Kondensator 20 ein negativer Impuls zugeführt. Daraus ergibt sich gemäß Bedingung 4 und Logiktabelle ein Umschalten des Logikzustandes an Q auf L Dieser Logikzustand L entspricht dem Aktivierungssignal, das die Energieversorgungsschaltung 5 veranlaßt, das Instrument 1 anzutreiben. Außerdem wird dieser Logikzustand L über die Diode 20, die nunmehr auf Durchlaß schaltet als Sperrsignal auf die Verknüpfungsleitung 8 übertragen. Die Verknüpfungsleitung 8 liegt demnach nun aul L Auch an den Vorbereitungseingängen / und K liegi demnach L Beachtenswert ist jedoch, daß dadurch dei Logikzustand an Q nicht mehr beeinflußt wird.

Wenn nun das Instrument 101 aus seiner Halterung genommen wird, so liegt an den Vorbereitungseingängen / und K seines Flipflops 106 der Logikzustand L Gemäß Logiktabelle kann dadurchJceine Umschaltung des Logikzustandes am Ausgang Q des Flipflops 106 erfolgen. Das Instrument 101 bleibt also auch bei Entnahme außer Betrieb.

Wenn nun das Instrument 101 entnommen bleibt und das Instrument 1 zurückgelegt wird, so kann das Instrument 101 gemäß Bedingung 4 so lange nicht anlaufen, wie am Takteingang T seines Flipflops 106 keine negative Impulsflanke auftritt Wenn das entnommene Instrument 101 als Arbeitsinstrument verwende! werden soll so braucht demnach nur mit der Hand aul seine Ablage 102 getastet zu werden, um den Umschalter 109 einmal zwischen seinen beiden Schaltstellungen 110, 111 umzuschalten. Dies hat zur Folge daß am Takteingang T eine negative Impulsflanke auftritt die dann, wie erwähnt zum Anlaufen des Instrumentes 101 führt

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

I 1 2
I auf den zweiten logischen Zustand (L) festlegt und
S Patentansprüche: bei Erreichen der zweiten Schaltstellung (11) dem
I Takteingang (T) einen Schaitstoß zuführt
I 1.
Zahnärztliches Gerät mit mehreren Instrumen-
7. Zahnärztliches Gerät nach Anspruch 5 oder 6,

ρ ten, mit einem Entnahmesignalgeber und einer mit 5 dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang (Q) des

\i diesem verbundenen Logikschaltung für jedes JK-Master-Slave-Flipflops (6), dem das Aktivie-

;?' Instrument, sowie mit einer einzigen Verknüpfung*- rungssignal entnommen wird, über eine Einweg-

h leitung zwischen den Logikschaltungen der einzel- Übertragungsschaltung (7) mit der Verknüpfungslei-

i nen Elemente, wobei jede Logikschaltung ein tung (8) verbunden ist, um dieser das Aktivierungs-

\f Aktivierungssignal für das zugeordnete Instrument io signal als Sperrsignal zuzuführen.

ig, erzeugt und ein Sperrsignal an die Verknüpfungslei-
8. Zahnärztliches Gerät nach Anspruch 7, dadurch