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MISCHGERÄT FÜR ZAHNÄRZTLICHE ABDRUCKMASSEN
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäss dem Oberbegriff des
Hauptanspruchs.
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Solche Mischmassen können sehr unterschiedliche Materialien sein.
Z.B. werden Gipse gemischt. Dies bereitet technisch keine Schwierigkeiten.
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Es werden auch Alginate gemischt. Auch hier gibt es zufriedenstellende
Lösungen.
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Sehr häufig werden aber auch Silikone gemischt, die unter sich schon
recht unterschiedlich sind. Dabei werden stets zwei Komponenten miteinander gemischt7
die eine bestimmte Zeit nach der Durchmischung polymerisieren. Solche Silikonmassen
können z.B. hochviskos, cremig oder dünnfliessend sein.
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Ferner kann es sich um kleine oder grosse zu mischende Massen handeln.
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Insbeondere das Mischen von Silikonen ist bislang nicht zufriedenstellend
gelöst worden. Bei diesen ist zusätzlich noch zu bedenken, dass das Arbeiten mit
der Hand
zu Hautreizungen fuhren können.
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Das sogenannte OKS-System zur Mischung von Silikonmassen ist in der
DE-OS 2 058 030 beschrieben worden. Bei ihm wird ein Schlauch verwendet, der zwei
Taschen hat, eine Tasche für das Silikonmaterial und die andere Tasche für den Härter.
Man lösst nun den Schlauch durch den Walzenspalt zweier Walzen laufen. Dabei brechen
die Taschen auf. Im Schlauch ist nun ein Labyrinth-System eingeschweisst, das bei
durch den Walzenspalt laufendem Schlauch die Massen Trennt, wie der vereinigt, trennt,
wieder vereinigt usw. und dabei eine Mischung anstrebt. Dieses System ist vom Markt
verschwunden, da die Schläuche immer wieder geplatzt sind, was zu grossen Verunreinigungen
geführt hat.
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Auch das Mischgerät nach der eigenen DE-OS 2713 152 hat nicht zufriedenstellend
gearbeitet. Die Mischzeit war zu lang. Bei geringem Volumen der Massen konnte schlecht
gemischt werden, die Mischung lag innerhalb der Stifte. In der Mitte hatte die Vorrichtung
einen Tounkt mit schlechtem Durchmischungsbereich, so dass nicht genügend homogen
gemischt werden konnte.
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Bei solchen Mischungen ist es ja sehr wichtig, dass der Mischvorgang
möglichst kurz dauert, weil dann die Restzeit bis zum Aushärten genügend lang ist
und man mit der Masse manipulieren kann, ohne dass man schon an die Aushärtgrenze
kommt. Zum andern muss (zusätzlich zum schnellen Mischen) auch gleichmässig gemischt
werden, denn sonst sind manche Volumina zu viel und manche zu wenig mit Härter versetzt.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung anzugeben, die billig
ist, sehr unfallsicher ist, mit der man ohne Umbauten in der Lage ist sowohl die
technisch einfachsten Mischarbeiten wie mit Gips als auch die schwierigsten Mischarbeiten
mit sehr dünnflüssigen Silikonen in sehr kurzer Zeit absolut homogen durchzuführen.
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Diese Aufgabe wird durch den kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs
gelöst.
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Durch die Merkmale des Anspruchs 2 wird die Schüssel und der Gegenkegel
herstellungstechnisch einfach. Ausserdem hat man dann die Breite des Welzenspalts
an allen Orten übersichtlicher in der Hand. Es wäre jedoch moglich, die Flanken
längs gekrümmten Kurven verlaufen zu lassen, wobei dann immer eine Flanke komplementär
zur anderen auszubilden ist.
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Durch die Merkmale des Anspruchs 3 erreicht man, dass gerade beim
Mischen von Silikonen sich zur Spitze des Kegels hin eine Wurst bildet, die in sich
wendelförmig gedrillt ist. Dies erkennt man, wenn z.B. der Härter rot ist. Nach
dem ersten Durchgang entstehen dann rote längliche Maserungen. Diese Wurst fällt
dann über die Spitze des Kegels wieder in die Schüssel zurück, wird erneut im Walzenspalt
wendelförmig geknetet, wandert dann zur Spitze des Kegels usw. Diese Wurstbildung
erleichtert auch das Entnehmen der fertigen Masse, denn man muss sie nicht abkratzen
oder zusammenschaben, sondern erhält ein kompaktes Gebilde.
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Die Erfindung arbeitet mit Sicherheit bei Merkmalen gemäss dem Anspruch
4. Bei sehr kleinen Öffnungswinkeln muss die Führung von Schüssel und Gegenkegel
gut sein,
damit nicht das Spiel unkontrolliert zu den Öffnungswinkeln
beiträgt.
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Die nach Ansicht des Erfinders besten Ergebnisse erhält man bei Merkmalen
gemäss dem Anspruch 5.
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Durch die Merkmale des Anspruchs 6 kommt die Flanke der Schüssel ebenfalls
mit dem Kegel in Berührung, was eine Selbstreinigung ergibt.
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Durch die Merkmale des Anspruchs 7 erreicht man, dass die Wurst nicht
zu steil ansteigend ausgebildet wird und evtl. dann über den Schüsseldrand fällt.
Bei den angegebenen Winkelgraden und bei den Massen, die eine Schüssel üblicherweise
hat (im Gegensatz z.B. zu einem Becher oder einer Trommel) fällt die Wurst immer
wieder in die Schüssel zurück.
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Durch die Merkmale des Anspruchs 8 erreicht man sowohl eine bessere
Durchmischung als auch eine noch bessere Selbstreinigung.
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Durch die Merkmale des Anspruchs 9 erreicht man, dass die Hände von
Bedienungspersonen, die instinktiv im Walzen-Arbeitsspalt nachhelfen wollen, vom
Kegel und Gegenkegel abgewiesen werden.
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Durch die Merkmale des Anspruchs 10 erreicht man, dass die Wurst in
das gegenüberliegende Tal abgelenkt wird und nicht etwa auf die Oberseite des Gegenkegels
gelangt.
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DieErfindung wird nunmehr anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
erläutert. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 einen schematisierten Querschnitt durch
die Vorrichtung, Fig. 2 eine schematisierte Draufsicht auf die Vorrichtung.
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Ein Mischgerät 11 hat eine Bodenplatte 12, die eine Gehäusehaube 13
trägt.
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Im gemäss Fig. 2 linken vorderen Bereich steht starr ein durchgehend
offenes Standrohr 14, das sich über den grössten Teil der Höhe des Mischgeräts 11
erstreckt. Koaxial zum Standrohr 14 ist in der Bodenplatte 12 ein Loch 16 vorgesehen,
das von unten durch einen Deckel 17 verschlossen ist. Man schafft so einen Aufnahmeraum
18 für eine Druck-Wendelfeder 19, die sich einerseits am Deckel 17 abstützt. Andererseits
stützt sie sich an der unteren Stirnfläche einer Führungsstange 21 ab, die im Standrohr
14 senkrecht auf- und abbeweglich geführt wird und die die Wendelfeder 19 nach oben
zu drängen versucht. Die Führnngsstange 21 ragt durch ein entsprechendes Loch über
die Decke 22 der Gehäusehaube 13 nach oben ins Freie. Ein 70 Watt-Motor 23 ist mit
seinen Befestigungsflanschen 24 und den in deren vier Ecken sichtbaren Schrauben
an der Bodenplatte 12 befestigt. Er treibt über seine Riemenscheibe 26 und einen
Riemen 27 eine grössere Riemenscheibe 28 an, die drehfest mit einer senkrecht stehenden,
fliegend auf nicht dargestellte Weise an der Bodenplatte 12 gelagerten Standwelle
29 verbunden ist. Diese hat an ihrem oberen Ende die eine Hälfte 31 einer Klauenkupplung,
deren andere Elfte 32 von oben her in Eingriff
gebracht werden
kann. Die Hälfte 32 ist am unteren Ende einer Welle 33 befestigt, deren oberer Bereich
mit zwei Lagern 34, 36 an einem Schwenkkopf 37 gelagert ist. Dessen linker Endbereich
38 ist drehfest mit dem oberen Ende der Führungsstange 21 verbunden.
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Rechts im Mischgerät 11 ist eine Achse 39 senkrecht stehend vorgesehen,
deren unteres Ende drehfest mit der Bodenplatte 12 verbunden ist. In der Gehäusehaube
13 ist ein Zwischenboden 41 vorgesehen, der in entsprechenden Durchbrechungen 42,
43 die Standwelle 29 und die Achse 39 im Abstand zur Bodenplatte 12 lagert, damit
diese seitlich nicht ausknicken können.
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Am oberen Ende der Achse 39 befindet sich ein Lager 44, das sich gegen
nach unten gerichtete Kräfte an einer Druckplatte 46 abstützt, die ihrerseits vom
Zwischenboden 41 getragen wird. Koaxial zur geometrischen Längsachse 47 ist in der
Decke 22 rechts eine kreisrunde, grosse Ausnehmung 48 von etwa 19 cm Durchmesser
vorgesehen.
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In dieser, zum Teil über diese hinausragend, aber auch im Hohlraum
zwischen Decke 22 und Bodenplatte 12 ist eine Schüssel 49 vorgesehen, die auf nicht
dargestellte Weise vom Motor 23 mit einer Drehrichtung entsprechend dem Pfeil 51
drehbar ist.
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Die Schüssel 49 ist koaxial zur Längsachse 47 am Lager 44 gelagert,
axial jedoch nicht beweglich. Sie hat einen rotationssymmetrischen, koaxialen, nach
oben ragenden Kegel 52, der massiv ist, dessen Flanken 53 gerade sind und mit der
Längsachse 47 einen Winkel alfa von 460 bilden. Die Spitze 54 des Kegels 52 liegt
etwa 1/3 der Gesamthöhe der Schüssel 49 unterhalb dem oberen Rand 56. Der obere
Randbereich 57 ist als relativ dünne, nach oben ragende Wand kreiszylindrisch ausgebildet.
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Vom Grundkreis 58 des Kegels aus erstreckt sich trichterförmig nach
aussen eine dicke, beanspruchbare Schrägwand 59, deren innere Flanke 61 einen Winkel
delta von 450 mit der Längsachse 47 bildet. Die Schrägwand 59 erstreckt sich bis
zum Randbereich 57 und verzweigt sich an ihrem äusseren Ende nach unten in ein dickes
Hemd 62, das nach unten ragend die Stabilität erhöht. Der Grundkreis 58 bildet somit
die tiefste Stelle eines ringförmigen Tals, während - abgesehen vom Randbereich
57 - die höchste Stelle dieses Tals durch einen Höhenkreis 63 bestimmt wird.
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Der Schwenkkopf 37 hat in seinem rechten Bereich einen Hohlraum 64.
In diesem ist ein nicht dargestelltes Getriebe untergebracht, das die Drehbewegung
der Welle 33 auf eine rechts angeordnete Welle 66 überträgt, die in zwei Lagern
67 am Schwenkkopf 37 befestigt ist, axial beweglich ist und um eine geometrische
Längsachse 70 drehbar ist. Für die axiale Beweglichkeit sorgt ein gekröpfter Schwenkhebel
68, dessen linker Endbereich an Augen 69 mit einem Quersplint 71 gelagert ist, rechts
einen Handgriff 72 hat und mit einem Auge 73 das obere Ende der Welle 66 zwar drehbar
aber auf- und abbewegbar bei entsprechender Bewegung des Handgriffs 72 mitnimmt.
Während der Auf- und Abbewegung der Welle 66 wird deren Antrieb nicht unterbrochen.
Koaxial zur Längsachse 68 ist am unteren Ende der Welle 66 drehfest, gegen die Welle
66 jedoch axial unbeweglich ein Gegenkegel 74 befestigt, dessen Spitze 76 nach unten
weist. Die geometrische Längsachse 70 ist parallel zur geometrischen Längsachse
47, hat einen Abstand von dieser und geht durch den Grundkreis 58. Der Gegenkegel
74 ist rotationssymmetrisch und hat eine gerade Flanke 77, die zur Längsachse 70
einen Winkel gamma 450 bildet. Dies hat zur Folge, dass zwischen der Flanke 53 und
der Flanke 77 ein
Walzenspalt mit einer Öffnung von 10 entsteht,
wobei die Breite des Walzenspalts von dem Grundkreis 58 aus zur Spitze 54 hin zunimmt.
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Ferner hat dies zur Folge, dass unten im Tal der Walzenspalt sehr
klein ist.
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Schliesslich hat dies auch zur Folge, dass die Flanke 77 die Flanke
61 berührt.
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Der Drehsinn des Gegenkegels 74 ist gemäss dem Pfeil 78, wodurch Kegel
52 und Gegenkegel 74 in dem einen Grad-Walzenspalt gleichsinnig gemäss Fig. 1 auf
den Betrachter zulaufen und die Flanke 77, 61 gemäss Fig. 1 vom Betrachter weglaufen.
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Der Gegenkegel 74 hat einen Basiskreis 79, der erheblich oberhalb
der Spitze 74, jedoch auch erheblich unterhalb des Rands 56 liegt. Von oben ist
der Gegenkegel 74 mit einer kreisförmigen Platte 81 abgedeckt.
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Ferner ist der Gegenkegel 74 so bemessen, dass sein Basiskreis 79
nicht bis zum Höhenkreis 63 reicht.
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In Betrieb der Vorrichtung schüttet man bei einer Stellung gemäss
den Fig. 1 und 2 die Flüssigkeiten in die Schüssel 49. Man schaltet dann den Motor
23 ein und es drehen sich dann die Schüssel 49 und der Gegenkegel 74. Zumindest
bei Silikon bildet sich dann vor dem 0 Grad-Walzenspalt auf der dem Betrachter von
Fig. 1 abgelegenen Seite des Kegels 52 und des Gegenkegels 74 eine Wurst mit spiraliger
Struktur, die zur Spitze 74 hin wandert, dann in den in Fig. 1 rechten Teil des
Tal
fällt, dort von der Flanke 51 wieder mitgenommen wird, dem Walzenspalt erneut zugeführt
wird usw. In unregelmässigen Abständen hebt und senkt man dabei den Handgriff 72
und gibt dabei der Wurst die Gelegenheit, teilweise oder ganz im Walzenspalt zerteilt
zu werden. Dieser Vorgang dauert bei mittleren Silikon-Mengen etwa 10 Sekunden und
man hat dann eine vollständig homogen gemischte Masse.
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Zum Reinigen oder dergleichen kann man den Schwenkkopf 37 insgesamt
nach oben ziehen. Dabei löst sich die Hälfte 32 von der Hälfte 31 der Klauenkupplung,
die Führungsstange 21 geht nach oben, die Wendelfeder 19 entspannt sich dabei, die
Spitze 76 gelangt über den Rand 56, ebenso wie die Hälfte 32 über die Decke 22 gelangt.
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Man kann dann die Schwenkkopf 37 etwa in eine 12 Uhr Stellung gemäss
Fig. 2 bringen.
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Die Arbeitsstellung ist die 2 Uhr Stellung gemäss Fig. 2.
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Den 1 -Grad-Walzenspalt kann man auch dadurch erzeugen, dass man dem
Winkel gamma 44° und dem Winkel alfa 450 gibt. Es muss dann aber der Winkel beta
auch 440 sein.
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Der Spitze 76 als Rotationstpunkt steht hier der Grundkreis 58 mit
der höchsten Umfangsgeschwindigkeit gegenüber. Ebenso steht der Spitze 54 ein Bereich
der Flanke 77 mit sehr hoher Umfangsgeschwindigkeit gegenüber.
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Auch wenn die zu mischenden Massen sehr klein sind, bearbeitet doch
der Bereich um die Spitze 76 herum wegen des Trichter-Charakters der Flanken 61
und 77 auch
diese kleinen Mengen genau so gut wie grosse Mengen.
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Da man die schwierigen Silikone gut mischen kann, kann man auch andere
Materialien, wie Alginate, Gips usw. ebenfalls gut mischen. Bei Gips jedoch entsteht
keine solche Wurst. Vielmehr fliesst hier der Brei eben über die Spitze 54 in die
andere Talseite ab.