DE3118736A1 - Zahnaerztliches behandlungsgeraet mit selbsttaetiger darreichung anwaehlbarer instrumente - Google Patents

Description

RITTERAG ON

Karlsruhe

Stand dor Technik

Es ist bekannt/ die Instrumentßnköcher zahnärztlicher Behandlungsgeräte mit Vorrichtungen zum selbsttätigen Auswerfen bzw. manuellen Ausschieben der darin gehalterten Instrumente auszustatten (DD 29 876 bzw. US 3.802.736).

Hierbei sind die Instrumente in ihrer Ruhelage teilweise oder ganz in den Köchern versenkt angeordnet.

Mit der in DD 29 876 vorgeschlagenen Auf n-ihmeeinrichtung wird ein hierin versenktes Instrument zwar nach Anwahl der zugeordenten Stellmittel - durch Druck auf einen ein Anwahlmittel darstellenden Schieber - das Instrument in eine Bereitschaftslage ausgeworfen, es muß jedoch mit abermaliger Betätigung des Schiebers und unter Aufwendung einer gegen die Auswurffeder gerichteten Handkraft des Benutzers in die Aufnahmeeinrichtung zurückgeschoben werden, wenn es seine Ruhelage wieder erreichen soll. Diese Aufnahmeeinrichtung ist vorgesehen zur versenkbaren Anordnung selten benötigter Instrumente unter jenen, die laufend benutzt werden und nicht versenkbar sind.

Wenn hierbei eine Placierung aller Instrumente im sog. Griffkonzentrationsbereich vorgenommen wird, so ergibt sich lediglich für die beiden dem versenkbaren Instrument unmittelbar benachbarten Instrumente ein bedingt grifftechnisch günstiger gegenseitiger Abstand, und zwar deshalb nur bedingt, weil die diesen beiden wiederum benachbarten Instrumente bei Ballung im Griffkonzentrationsbereich in geringem Abstand folgen müssen. Es besteht zwar die Möglichkeit, die dem versenkbaren Instrument unmittelbar benachbarten näher zusammenzurücken als die übrigen nicht versenkbaren, jedoch wird gerade dadurch das unter Kraftaufwand zu erfolgende Versenken des dazwischen angeordneten Instrumentes erschwert und es ist im Hinblick auf die Verletzungsmöglichkeit an den Werkzeugen der benachbarten Instrumente auch nicht gefahrlos.

130067/0815 ^AD OR₁G₁NAL

it

R I T T ε R A G ON 7 88

Ka rlsruhe

Grifftechnische Behinderungen bei der Rückführung der Instrumente in ihre Ruhelage bestehen bei der in US 3. GO?. .7 1G vorgeschlagenen Lös g nicht, da hier j ed ο ¹S in suim-n Köcher zurückgeht-oono instrument unter dec Rückzugawirkung der Rückholvorrichtung für di ο Versorgungsleitung des Instrumentes in die Ruhelage v(;ilir.ii:ht wirrt. Diene Rückzugswi rkung besteht j ed ι ich solari.jo , b i :j die Versorgungsleitung auf ihre vo 1 1 ο Ti.'ingc· ,iu;i'ji.-;ingen und in dieser Stellung zugentlastet i i» t . ;;ii; bu steht also insbesondere auch wählend flr.ⁱ;j Autsch i o\ cn s des In s t. rumen te? s durch die von der H nid des niMiuiKfr-j auszu Γ Λ h π? tide Verschiebung einer das Instrument aufnehmenden Köcherhülse. Zum Ausschieben muß die Greifhand an einer durch einen Längsschlitz einer Fiihrungshul.se hindurchragenden Nase der Köcherhülse gegen die genannte Rückzugswirkung ziehen. Hieraus ergibt sich als äußerst nachteilig, daß das Instrument nur ergreifbar ist, wenn mit der Greifhand die an der Nase erforderliche Handkraft zur Kompensation der Rückzugswirkung aufgebracht und mit derselben Hand gleichzeitig -las instrument ergriffen wird. Dies erfordert nclii-n iiiin?r besonderen Geschicklichkeit bei jedem Wechsel dos riisfruments und bei Wi ederbonut zung eines zuri\cki|('(jobi'n"n Instruments die ergonomisch äußerst nachteilige ungeteilte Aufmerksamkeit des Behandlers in einer Weise, wie sie der Bedeutung im Hinblick auf die gesamte Behandlungstätigkeit nicht gerecht wird.

Abgesehen hiervon kann mit der bekannten Einrichtung zum Verbringen der Instrumente in eine Bereitschaftslage zwar der gegenseitige Abstand der Instrumente auf ein Minimum herabgesetzt werden, so daß der sog. Griffkonzentrationsbereich in seiner seitlichen Ausdehnung klein gehalten werden kann. Durch die Notwendigkeit der manuellen Verschiebung dr-T KiV-herhül se wird aber neben den oben er-1auLcrtο η Mach te■ 1 en der Griffkonzentrationsbereich in seiner Tiefe vor nöflert.

130067/0815

BAD ORIGINAL

RITTERAG ON 788

Karlsruhe

Mit einer Anordnung nach der H.-uipi. a η hip. 1 dung wird bei einem zahnärztlichen !ii'handlungsgorät· i» i t; oi. ncr Vielzahl von In; -ulaßn t'iii rter (Ί/'ί. f rkonzenl.rdt ί'Ίΐ'·1.ι n' I > Ii für .(in Aufnahme und Rückgabe el · ■ r Inslruni'.Mil r wirk" ί·ί ve·, rk 1 ι· i. i,f r ί . iiirrzu ist i?i.ne Veroinnelung dar Tu'-.t iumeri1.fi durch eine mi ι Ai.'.-ihlnii ι teln aus lösbare Verlagerung ilur Halter der Γ ns f/ cufjimi I e von o^;ner Ruhulage j η eine Bereitscha fts lage innerhalb d-?s Gr i. if konzentrationsbereii.hs vorgesehen, innerhalb dessen der nach Betätigung der Anwahlmitte1 dort belassenen Benutzerhand das angewählte Instrument zugeführt wird.

Ein wesentlicher dabei berücksichtigter Gesichtspunkt war das Vermeiden grifftechnischer Behinderungen durch benachbarte Instrumente und damit verbundener Verl el .zurigsge fahren insbesondere durch die in den Instrumenten enthaltenen Werkzeuge.

Im Hinblick auf das Auasi:haU.i?n von V^rlohzungsg^fnhren ist boi der in der Hüup t uuinc· 1 dung be sch r: i obonen Anordnung zur Darreichung der Instrument· u a oh on vorgeschlagen worden, d iß die in Richtung der Verlagerung von der Ruhelage in die Bere i. tschaft slage gerichtete Stellwirkung der Stellmittel von der Stärke eines mit den AnwahlmitteIn auslösbaren Signals abhängen soll.

Bei einem Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Hauptanmeldung mit Sensortasten als Anwahlmittel kann aber ebenso wie bei der Wahl von bspw. Kurzhubschaltern als Anwahlmittel jedes mit einem Anwahlmittel auslösbare Abrufsignal gleiche Stärke haben. Ferner ist in einem kleinem Griffkonzentrationsbereich zur Aufnahme eines Instrumentes be L Zuordnung je eines Anwahlmittel zu je einem Instrument innerhalb dieses kleinen Bereichs die Wahrscheinlichkeit recht groß, daß unbeabsichtigt mehrere Anwahlmittel betätigt werden, obwohl nur ein Abrufsignal für ein ganz bestimmtes Instrument bewirkt v/erden sollte. Dabei könnten der in Wartestellung verharrenden Benutzerhand mehrere Instrumente nebeneinander zugeführt werden. Dies würde aber die Sicherheit einer solchen Anordnung wesentlich nachteilig beeinflussen.

BAD ORIGINAL

130067/0815

RXTTRRAG ON 788

Y.i rIs ruhe

Auf gabe_

MLt rl ι? ir im Anspruch 1 angegebenen Erfindung soll die Anordnung nach flor Haupl·^:,rp>i ldung dahingehe nd verbessert werden, daß die S i ι.·ηΐ^Λ rhr» i t- vor Verletzungen besser gewährleistet ist.

Vor teile_

Mit i'ini'.t: K i η r i r\\ I .nn<j nach der Erfindung wird erreicht, daß der Remit-/,ι.· irh.ι nd immer nur das zuletzt angewählte Instrument zugeführt wird, .nith WPiin versehentlich mehrere Anwahlmittel· betätigt wurden. Dies ermöglicht auch eine Korrektur einer zunächst falsch güttof feiic-n Entscheidung für das eine oder andere Instrument innerhalb einer bestimmten Reaktionszeit zum Erkennen der Fehlentscheidung. In jedem Falle wird der Benutzerhand immer nur ein Instrument zugeführt. Bei einer in der Hauptanmeldung gewählten räumlichen Zuordnung der Gebrauchslagen der Instrumente unJ der zugehörigen Anwahlmittel wird also mit der Einrichtung ri'i':h der Erfindung der in Wartestellung befindlichen Benutzerhand immer nur dasjenige Instrument zugeführt, das auch tatsächlich erwartet wird, so daß eventuelle Verletzungen der Benutztrhand durch zusätzlich zugoführte Instrumente vermieden sind.

Darstellung der Erfin_dun_g_

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines zahnärztlichen

Behandlungsgeräts mit einer über Anwahlmittel (Al, A2, ..., An, ...) einzeln abrufbaren Verlagerung der die Instrumente (Jl, J2, ..., Jn, ...) tragenden Halter (Hl, H2, ..., Hn, ...) von einer Ruhelage in eine Bereitschaftslage mit Hilfe von Stellmitteln (Sl, S2, ..., Sn, ...) Fig. 2 ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen zahnärztlichen Behandlungsgerates.

Das in Fig. 1 gezeigte zahnärztliche Behandlungsgerät ist ein Ausführunysl.ß i spie· 1 gemäß der Hauptanmeldung P 30 13 882.0.

13006 7/0815

BADORfGlNAL

RITTERAG ON 708

Karlsruhe

Die Halter Hl, H2 , ..., Hn, ... tragen die Instrumente Jl, J2 , ..., Jn, ... and sind mit Au -.nähme eln^s Halters Hn in Ruhe]·age dargestellt, in welcher sie unt.c-r kleinstmöglichem seitlichem Abstand nebeneinander aufgereiht sind. Jedem Halter sind Stellmittel S1 , S2, ..., Sn, .... zur Verlagerung von der Ruhelage in die Borei t.schaf ts 1 age zugeordnet. Im dargestellten Beispiel bilden zwei Lenker der Stellmittel und der daran in Form einer Koppel angelenkte Halter jeweils ein Gelenk Viereck, das jeweils mit einem nicht dargestellten Stellantrieb in eine für den Halter Hn dargestellte Bere i tschaft: si age verbracht werdon k-.inn. nie An wahl mi t te 1 Al, A2, ..., An, ... zur .*' ti? 11 rni ι. te 1 bet-i f. i gung befinden sich jeweils unterhalb einem in BereitschiifLslage verlagerten Instrument. Mit der am Ort der Betätigung eines Anwahlmittels in einer Wartestellung belassenen Benutzerhand ist das durch diese Betätigung angewählte Instrument unmittelbar ergreifbar.

Die dem jeweiligen Halter bzw. Instrument zugeordneten Anwahlmittel sind als Sensoren ausgebildet und im Hinblick auf einen möglichst kleinen Griffkonzentrationsbereich dicht nebeneinander angeordnet. Die gegenseitige Lage von Anwahlmittel und zugeordnetem in Bereitfächa f ts 1 age befindlichem Instrument ermöglicht die Betätigung eines An wan. Lm i 1* te Is mit einem Fingerknöchel der nach oben geöffneten Benul ze.r hand, in welche das Instrument narh dessen Anw.ihl selbsttätig verbracht wird.

Im praktischen Einsatz wird nun die Benutzerhand in der oben beschriebenen "Erwartungshaltung" über die als Sensoren ausgebildeten Anwahlmittel bis an die Stelle hinweggeführt, an der das gewünschte Instrument erwartet wird.

Durch Betätigung des zugehörigen Anwahlmittels - bspw. von An im dargestellten Fall nach Fig. 1 - wird ein Abrufsignal ausgelöst und ein diesem zugeordnetes Stellsignal an die Stellmittel des zugehörigen Halters Hn gegeben. Hierauf verlagern die Stellmittel Sn das gewünschte Instrument Jn in seine Bereitschaftslage.

BAD ORIGiNAL '" 130067/0815 ^/9

■έ

RITT K K AO ON 788

Karlsruhe

Die riibetriebnfihme der Instrumente Jl, J2 , ·.., Jn, ... erfolgt durch Betätigung eines Fußschalters F mit ggf. veränderbaren Au:<jang-.;siynalen zur Änderung des Betriebszustandes der Instrumente (Fig. 2). Jedem Instrument ist eine mit Steuersignalen akttvierbare Versorgungseinheit Vl, V2, ..., Vn, ... zugeordnet. Die Steuersignale werden von einer Logikschaltung L abgegeben, init welcher jeweils die Versorgungseinheit desjenigen !Instrumentes angesteuert wird, dessen Halter mit Hilfe der Anwahlmittel in die Bereitschaftslage verlagert wurde und für welches ein Entη ahme signal vorliegt, das durch die Entnahme dieses Instrumentes aus dessen Halter mit einem der Entnahmesignalgeber ESl, ES2, ..., ESn, ... auslösbar ist. Von dieser Logikschaltung werden auch die den Abruf Signalen zugeordneten Stellsignale an die Stellmittel gegeben.

Zur Kr läute rung der Zuordnung der Stellsignale zu den Abrufsignalen sei auf das oben beschriebene Hinwegführen der Benutzerhand über benachbarte Anwahlmittel· zurückgegriffen, das bis zu jenem Anwahlmittel erfolgt, dessen zugeordnetes Instrument abgerufen werden soll. Sind nun die Anwahlmittel bspw. in Form von kapazitiven Sensoren ausgebildet, so ist mit jedem Anwalt 1 mi t to 1 , in dessen unmittelbarer Nähe sich die Benutzorhand befindet ein Abrufsignal auslösbar, welches solange andau rt, bis die Benutzerhand den Nahbereich des Sensors verlas α ο η hiit.

Jedes der so erzielbaren Abrufsignale wird auf eine Erkennungsschaltung E gegeben. Bei einem "Herantasten" der Benutzerhand an das gewünschte Instrument kann also eine Reihe von zeitlich aufeinanderfolgenden AbrufSignalen ausgelöst werden. Das letzte aus dieser Folge von AbrufSignalen wird dabei mit jenem Anwahlmittel ausgelöst, bei dem die Benutzerhand in Erwartung des gewünschten Instrumentes verharrt und mit welchem also auch ein Abrufsignal ausgelöst wird, dessen Signaldauer langer ist als jene der vorab ausgelösten AbrufsignaIe.

BAD ORIGINAL

130067/0815 ,

RITT H R A G ON 788

Karlsruhs

Die Erkennungsschaltung E wertet nun aus der Folge von Abrufsignalen jf»nco aus, welches als erstes länger als eine vorgebbare Mindestsignaldauer andauert und übermittelt es an denjenigen Eingang der Logikschaltung, der dem Anwahlmittel zugeordnet ist, mit welchem diosos Abrufsignal ausgelöst wurde, Dir; hoqIk.scha 1 tung gibt daraufhin .ihrerseits ein St e llpi gn--> 1 ^n d j ο den Halter <1··:ι gewün .-it.: h tun instruments verlagernden Stellmittel :'.u'r Vor 1 λί !rung <lius----s Halfers aus der Buheloge in die iisre i i" Gchii f tsluye .

Damit ist die Gefahr vermieden, daß ein Instrument in seine Bereitschaftslage verlagert wird, welches kurzzeitig angewählt wurde, obwohl die Benutzerhand nachträglich in Erwartung eines anderen Instrumentes am Ort der Bereitschaftslage dieses anderen Instrumentes verharrt.

Die vorherige unbeabsichtigte Anwahl eines nicht gewünschten Instrumentes ist jedoch bei einem zahnärztlichen Gerät der beschriebenen Art mit kleinem Griffkonzentrationsbereich kaum vermeidbar. Das Vermeiden würde auch eine vom ergonomisehen Gesichtspunkt betrachtet äußerst nachträgliche den Arbeitsmitteln zugewandte Aufmerksamkeit erfordern.

Mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung dos eingangs beschriebenen zahnärztlichen Behandlungsgerätes wird also neben einer wesentlichen Verringerung der Verletzungsgefahr auch ein flüssiger Ablauf der Instrumentenauswahl gewährleistet. Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung enthält die Erkennungsschaltung auch eine Prioritätsschaltung, die aus zwei von benachbarten Anwahlmitteln gleichzeitig ausgelösten AbrufSignalen von wenigstens Mindestsignaldauer nur dasjenige auswertet, das von einem Anwahlmittel mit ganz bestimmter räumlicher Zuordnung zum benachbarten Anwahlmittel ausgelöst wurde.

Die räumliche Zuordnung ist hierbei vorteilhafterweise so gewählt, daß das mit dem in Zugriff richtung gesehen in letzter tesitioii befindlichen Anwahlmittel ausgelöste Abruf signal ausgewertet wird.

130067/0815

BAD ORIGINAL

311873©

RITTERAG ON 788

Karlsruhe

Diese Weiterbildung ist ebenfalls zweckmäßig zur Vermeidung von Verletzungen, wie im folgenden näher erläutert werden soll.

Das in Fig. 1 dargestellte und oben näher beschriebene zahnärztliche Behandlungsgerät kann in der Weise benutzt werden, daß die nebeneinanderliegenden Anwahlmittel auf einer zur Zugri ff richtung der Benutzerhand parallelen Geraden liegen. Der Zugriff kann, wie oben Beschrieben, mit nach oben geöffneter Hand erfolgen, welche die Darreichung eines mit einem Fingerknöchel· angewählten Instrumentes in die Handfläche dieser Hand erwartet. Eine solchermaßen gehaltene Hand bietet zwischen Daumen und Zeigefinger einen freien Raum für das Einlegen des Instrumentes. Für einen Rechtshänder beispielsweise und dessen Benutzung des in Fig. 1 dargestellten Gerätes ergäbe sich die Zugriffrichtung in Richtung der aufeinanderfolgenden Anwahlmittel Al, A2, A3, .../ An, ·.., also in Fig. i von rechts. Von zwei benachbarten Anwahlmitteln An und An + 1 ist dabei das Anwahlmittel An+1 in Zugriffrichtung gesehen in letzter Position .

Denkt man sich nun die in Erwartungshaltung am Ort der Anwahlmittel An und An+1 befindliche Benutzerhand, welche ungewollt gleichzeitig beide Anwahlmittel betätigt hat, obwohl nur eines der beiden Instrumente Jn bzw. Jn+1 gewünscht war, so wird gemäß der Weiterbildung der Erfindung nur das Instrument Jn+1 dargereicht. Dieses findet auch bei der vorliegenden Handhaltung des Benutzers ungehindert Zugang zur Handfläche der Greifhand und zwar durch den Freiraum zwischen Daumen und Zeigefinger.

Das so dargereichte Instrument Jn+1 mag möglicherweise zwar nicht gewünscht worden sein, sondern das Instrument Jn. Es ist jedoch die Verletzungsgefahr ausgeschlossen, die dadurch gegeben wäre, daß bei ungenauer Anwahl eines Instrumentes ein solches dargereicht wird, welches die Benutzerhand im Bereich des Daumenansatzes oder des Handrückens treffen wurde.

130067/0815

Claims (2)

RITTERAG ON 788 Karlsruhe Ansprüche

1)/ Zahnärztliches Behänd]ungsgorät mit Anwahl- und Ste1!mitteln zur selbsttätigen und voneinander unabhängigen Darreichung der Instrumente durch Verlagerung dor die Instrumente tragenden Halter aus einer Ruhelage in eine Bereitschaffslage, in der die Instrumente nach der Auslösung von AbrufSignalen mit Hilfe der Anwahlmittel von der am Ort der Betätigung der Anwahlmittel in Wartestellung belassenen' Benutzerhand ergreifbar sind, nach Hauptanmeldung P 30 13 882.0 mit folgenden Merkmalen:

a) den Haltern (Hl, H2, ..., Hn, ...) sind EiH nahmesignalgeber (ESl, ES2, ..., ESn, ...) zugeoi.lnet mit donen durch die Entnahme eines Instrumentes (Jl, J2, ..., Jn, ...) aus seinem Halter ein Entnahmesignal auslösbar ist,

b) es ist eine Logikschaltung (L) vorgesehen, welche ein nach der Verlagerung eines Halters von seiner Ruhelage in seine Bereitschaftslage an dessen Entnahmesignalgeber auslösbares Entnahmesignal zur Aktivierung einer Versorgungseinheit (Vi, V2, ..., Vn, ...) des aus diesem Halter entnommenen Instrumentes und zur Stillsetzung der üb'rigen Instrumente auswertet,

gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

c) die Logikschaltung (L) ist ausgebildet zur Abgabe von Abrufsignalen zugeordneten Stellsignalen an die Stellmittel (Sl, S2 , .„., Sn, ...) zu deren Aktivierung im Sinne einer Verlagerung der Halter (Hl, H2, ..., Hn, ...) von ihrer Ruhelage in ihre Bereitsqhaftslage,

d) der Logikschaltung (L) ist eine Erkennungsschaltung (E) vorgeschaltet, mit welcher der Logikschaltung aus einer zeitlichen Folge von AbrufSignalen jenes zuführbar ist. welches als erstes länger als eine vorgebbare Mindestsignaldauer andauert.

ORfGfNAl,

130067/0815

RITTERAG ON 788

Karlsruhe

2) Zahnärztliches Behandlungsgerät nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet/

daß mit der Erkennungsschaltung (E) von gleichzeitig und von benachbarten AnwahlraitteIn (An₇ An+1) ausgelösten Abrufsignalen von Mindestsignaldauer jenes der Logikschaltung zuführbar ist, das mit dem in Zugriffrichtung gesehen in letzter Position befindlichen Anwahlmittel ausgelöst wurde.

130067/0815