NL8102196A - Verstelinrichting voor het besturen van de bedrijfstoestand van tandartsinstrumenten. - Google Patents

Description

{ # p & c ^

W 5230-11 Ned.dB/LvD

Verstelinrichting voor het besturen van de bedrijfstoestand van tandartsinstrumenten.

Tandartsinstrumenten., worden met verschillende bedrijfstoestanden 5 gebruikt. Als kriteria voor deze bedrijfstoestanden moeten daarbij worden beschouwd bijvoorbeeld het toerental van een boorgereedschap, de trillings-wijze van een ultra-geluidgereedschap, de tijdens het roteren of trillen van een gereedschap plaatsvindende, resp. niet plaatsvindende toevoer van koelwater, de keuze tussen het gebruik van een eerste bedrijfsmiddel 10 in de vorm van water, een tweede in de vorm van lucht of beide tegelijk in de vorm van een nevel, bij een spuitgereedschap, en de volumestroom van het telkens gebruikte bedrijfsmiddel.

Een onbekende verstelinrichting voor het besturen van de bedrijfstoestanden van tandartsinstrumenten heeft een horizontaal zwenkbare, met-15 de voet bedienbare hefboom voor het verstellen van het besturingsorgaan waarmee het toerental van een door een electromotor gedreven boor wordt bestuurd, en een eveneens met de voet bedienbare schuifschakelaar voor het omschakelen van de bedrijf stoestand van het instrument op het bedrijf met . of zonder gelijktijdige koelvloeistof-toevoer aan de boor, resp. aan de 20 hoorplaats.Voor het wijzigen van de bedrijfstoestand van het instrument is daardoor voor bedrijf met of zonder gelijktijdige koelmiddeltoevoer het extra bedienen van de omschakeling van de schuifschakelaar nodig.

Bij een andere bekende verstelinrichting (Duits octrooischrift 25308108) is een pedaal aangebracht, door intrappen waarvan bijvoorbeeld 25 de aandrijving van een boor wordt ingeschakeld en door zijdelings kippen waarvan naar de ene of andere richting een van de duur van het kippen afhankelijke vergroting resp. verkleining van het toerental bereikbaar is. Door gelijktijdig intrappen van een tweede, korter en direkt boven het eerste aangebracht pedaal, waarmee ook het eerste pedaal bedienbaar is, 30 is bovendien het schakelen van een kontakt mogelijk voor het vrijgeven van bijvoorbeeld de koelwatertoevoer aan de boor.

In een tandartspraktijk gaat de wisseling tussen nat boren en droog boren, d.w.z. boren met of zonder koelwatertoevoer, gewoonlijk gepaard met een toerentaL-verandering. Bij hoog toerental, voor de afvoer 35 van grote hoeveelheden door caries aangetast tandmateriaal of voor het verwijderen van vullingen, wordt met natte boor gewerkt, terwijl bij het daarop volgende fijn voorbereiden van de te vullen holte met klein toerental en droog wordt gewerkt.

Bij gebruik van de genoemde verstelinrichting krijgt men, in 40 het bijzonder bij de steeds terugkerende wisseling van voorbehandeling 81 02 196 * * \ - 2 - op fijnbehandeling, dat de boor bij het intrappen van het eerste pedaal weliswaar droog, maar voor het droogboren met ontoelaatbaar hoog toerental begint te draaien, wanneer niet door een extra bediening, die niet tot de eigenlijke behandeling behoort, namelijk door in de passende richting 5 kippen van het eerste pedaal, aan het einde van de voorbehandeling het toerental tot dat voor droog welken wordt verminderd. Daardoor vraagt de genoemde wisseling in elk geval de op speciale wijze op de bedrijfs-toestand van het instrument geconcentreerde opmerkzaamheid van de behandelende man. Als moeilijkheid komt daar nog bij dat het passende toerental 10 door individuele vertragingen bij het rechtop zetten van het eerste pedaal, onder bepaalde omstandigheden eerst na meermalen heen en weer kippen van het eerste pedaal wordt bereikt.

Het doel van de uitvinding is daarom het verschaffen van een verstelinrichting voor het besturen van de bedrijfstoestand van een tand-15 artsinstrument, waarvan de bedienbaarheid ten opzichte van de stand van de techniek is verbeterd en die bij gebruik tezamen met een passende stuurschakeling universeel bruikbaar is voor het besturen van de meest verschillende instrumenten, met inbegrip van een tandartsspuit met meer dan een functie.

20 De uitvinding betreft daarom een verstelinrichting voor het besturen van de bedrijfstoestand van tandartsinstrumenten met door een pedaal bedienbare besturingsorganen voor het verstellen van een automatisch in zijn ruststand terugkerend besturingsorgaan van een signaalgever voor het doen ontstaan van een van de verstelweg van het besturingsorgaan 25 afhankelijk signaal voor het besturen van bijvoorbeeld het toerental van een electrisch of door een waterturbine gedreven boorinstrument, het vermogen van een ultra-geluidgereedschap of van de toevoer van water en/of lucht bij een tandartsspuit, waarbij tenminste een schakelaar voor het blokkeren resp. vrijgeven van een bedrijfsmiddelstroom, welke 30 schakelaar bedienbaar is met deze besturingsorganen bij het verstellen van het besturingsorgaan uit zijn neutrale stand, welke schakelaar in het stuurcircuit van het bedrijfsmiddel (water of lucht) is gelegen.

De uitvinding is daarbij gekenmerkt doordat er van elkaar onafhankelijke eerste en tweede besturingsorganen zijn, elk voorzien van 35 een om een horizontale as zwenkbaar pedaal, welke besturingsorganen zodanig losneenbaar met een hoofdbesturingsorgaan in kontakt kunnen worden gebracht dat bij gescheiden en bij gemeenschappelijk intrappen van de pedalen het hoofdbesturingsorgaan telkens in de zelfde richting over een verstelweg kan worden bewogen, welke afhankelijk is van de ogenblikkelijke 40 stand van het pedaal resp. van de pedalen in een meer of minder ingetrapte 8102196 ' ? * - 3 - stand, waarbij de besturingsorganen direct na het begin van de verstelbe-weging daarvan werkzaam wordende bedieningsorganen hebben voor een bij het eerste, resp. het tweede besturingsorgaan aangebrachte eerste, resp. tweede schakelaar, opgenomen in de stuurkring van een eerste, resp. twee-5 de bedrijfsmiddel.

De voordelen van deze nieuwe verstelinrichting zijn de combinatie van een zinvolle bediening door eenvoudig intrappen van pedalen met slechts een vrijheidsgraad, met de universele toepasbaarheid. De met het hoofdstuurorgaan wijzigbare bedrijfstoestand is alleen afhankelijk 10 van een meer of minder ingetrapte stand van de afzonderlijk of gemeenschappelijk bediende pedalen. Voor het wijzigen van deze bedrijfstoestand behoeft men in het bijzonder geen bepaalde tijd in acht te nemen, tijdens welke een kontakt moet zijn bediend om een gewenste wijziging te verkrijgen. Daarentegen is een gevoelige en van de intrapweg afhankelijke ver-15 stelling van het hoofdbesturingsorgaan mogelijk, vergelijkbaar met de bediening van een gaspedaal van een auto, welke verstelling op gelijke wijze bereikbaar is door het intrappen van alleen het pedaal van het eerste besturingsorgaan, resp. van het tweede besturingsorgaan, als door gemeenschappelijk intrappen van de beide pedalen.

20 Met de bij deze beide besturingsorganen behorende schakelaars, opgenomen in het stuurcircuit van telkens een van twee verschillende bedrijfsmiddelen, en door de wegens deze besturingsorganen aanwezige bedieningsmoge-lijkheid van de eerste of de tweede schakelaar of van de beide schakelaars tezamen bij gelijke verplaatsing van het hoofdstuurorgaan is 25 op eenvoudige wijze de verstelinrichting universeel bruikbaar. Dit wordt hieronder nader aan de hand van voorbeelden verklaard, waarbij telkens een eerste schakelaar in het stuurcircuit van het bedrijfsmiddel water en een tweede schakelaar in het stuurcircuit van het bedrijfsmiddel lucht is gelegen.

30 Voor een tandartsspuit met meer dan een functie kunnen de volgende bedrijfstoestanden worden genoemdi het afgeven van water met onveranderlijke volumestroom of met veranderlijke volumestroom, het afgeven van lucht met al of niet veranderlijke volumestroom en het afgeven van een nevel (mengsel van water en lucht) met al of niet 35 veranderlijke volumestroom.

Met de voorgestelde verstelinrichting is nu door het intrappen van het eerste resp. het tweede pedaal, door de daarmee gepaard gaande bediening van de eerste resp. de tweede schakelaar, mogelijk water of lucht af te geven. In de beide gevallen kan het door de 40 verstelling van het hoofdstuurorgaan wijzigbare signaal worden gebruikt 8102196 - 4 - voor het besturen van de betreffende volumestroom, wanneer daarbij telkens een bestuurbare klep wordt gebruikt. Door gemeenschappelijk intrappen van de beide pedalen is dan het af geven van een nevel mogelijk. Dosering van de nevel is weer mogelijk door de mate van intrappen van 5 de pedalen wanneer het door de· verstelling van het hoofdstuurorgaan wijzigbare signaal wordt gebruikt voor het tegelijk besturen van twee kleppen.

Bij een boor is de bestuurbare bedrijfstoestand het toerental. Daarbij komt als ja-nee functie in het bijzonder of al of niet tijdens 10 het draaien van de boor koelwater moet worden toegevoerd.

De wijziging van het toerental en het in en uitschakelen van de aandrijving kan nu bij een electrisch = gedreven boor door intrappen van een der beide pedalen plaatsvinden. Hierbij kunnen de signaalver-andering over een nabij de ruststand van het hoofdbesturingsorgaan 15 gelegen verstelweg voor het in- en uitschakelen en kunnen de verdere signaalwijzigingen door verder verschuiven van het hoofdstuurorgaan worden gebruikt voor de toerentalverandering.

Bij de pedaalbediening van het stuurorgaan waarbij de in het stuurcircuit van het bedrijfsmiddel water gelegen schakelaar behoort, 20 kan dienovereenkomstig koelwater aan het draaiende instrument worden toegevoerd.

Voor afwisselend bedrijf van verschillende instrumenten worden bij de stand van de techniek toch reeds omschakelorganen aangebracht, die bij het gebruik van het betreffende instrument aanspreken. Met derge-25 lijke omschakelorganen is dus zonder meer bereikbaar dat bij pedaalbedie-nieng van het andere stuurorgaan door de daarbij behorende schakelaar in het circuit van het bedrijfsmiddel lucht een voor andere doeleinden aanwezige luchtklep niet worden geschakeld en daardoor alleen de boor zonder verdere functies wordt aangedreven, echter met wijzigbaar toeren-30 tal.

Dienovereenkomstig is de verstelinrichting bruikbaar voor bedrijf van een instrument met turbineaandrijving. Daarbij kan de door de pedaalbediening verkrijgbare signaalverandering worden gebruikt voor het besturen van een klep voor de aandrijf lucht. Op grond 35 van de genoemde omschakelorganen kan met het wijzigbare signaal bijvoorbeeld ook het vermogen van een ultra_jgeluidsgereedschap worden gewijzigd.

Een gunstige uitvoeringsvorm verkrijgt men wanneer voor de beide pedalen gemeenschappelijke terugstelorganen zijn aangebracht 40 waardoor het grootste deel van de bedieningskracht voor de besturings- 8102 196 » ï - 5 - organen bestemd is . Daardoor ontstaan bij goede benadering gelijke krachten voor het intrappen voor elk pedaal afzonderlijk en voor het gelijktijdig intrappen van de beide pedalen. Door het aanbrengen van een overbrenging kan worden verkregen dat bij slechts gering noodzakelijk 5 zwenkgebied van de pedalen de gehele verstelweg van het besturingsorgaan kan worden bereikt.

Als verder voordeel behalve de eenvoudige bedienbaarheid en de beschreven universele toepasbaarheid moet worden opgemerkt dat met de verstelinrichting volgens de uitvinding de wisseling nat op droog 10 boren zodanig plaats vindt dat de boor bij droogboren niet met een bij het nat boren bruikbaar ontoelaatbaar hoog toerental start, daar de hiervoor noodzakelijke pedaalwisseling een opnieuw starten met een gewenst toerental van laag toerental uit mogelijk is.

De uitvinding zal hieronder nader worden toegelicht aan de 15 hand van de tekening, waarin een uitvoeringsvoorbeeld van de verstelinrichting volgens de uitvinding is weergegeven.

Fig. 1 toont de inrichting in perspectief in de niet bediende stand.

Fig. 2 toont een gedeeltelijke doorsnede volgens II-II van 20 fig- 1·

Voor de duidelijkheid zijn afdekdelen, electrische aansluitingen en verbindingsleidingen weggelaten. Eveneens weggelaten zijn de voor het voltooien van de verstelinrichting uit de stand van de techniek bekende extra schakelorganen, bijvoorbeeld voor de draairichtings-25 omkeer van een door een electromotor gedreven boor en voor het bedienen van een luchtblaasinrichting voor het uitblazen van de hoorplaats bij stilstaande boor.

De beide van elkaar onafhankelijke besturingsorganen of besturingsorgaanconstructies worden gedragen door een gemeenschappelijk 30 huis 1. Zij bestaan in hoofdzaak elk uit een eerste hefboom 2, 2', een als pedaal 3, 3' uitgevoerde tweede hefboom en een tussen dit pedaal en de eerste hefboom aangebrachte overbrenginrichting 4. De schuifstang 5 van de overbrenging is verschuifbaar in de richting van zijn langs-hartlijn en aangebracht in een tegenover een nok 6 aan het pedaal 35 liggende uitsparing in de huiswand 7, welke tezamen met een af dekplaat 8,8' een geleiding voor de schuifstang vormt.

In de tegenover de huiswand 7 liggende wand 9 is voor elke schuifstang 5 een doorn 10 met veren geschroefd, welke met een lopende passing grijpt in een axiale boring 11 in de schuifstang. Tussen de kop 40 van de doom en het naar deze kop toegekeerde kopvlak van de schuifstang 8102 100 %· m -βίε telkens een drukveer 12 gespannen. Bij het intrappen van een pedaal 3, 3' wordt de betreffende schuif stang door de pedaalnok 6 tegen de veer 12 in verschoven naar de wand 9 toe. Deze beweging wordt door een aan de schuif stang bevestigde pen 12 overgebracht op de bijbehorende, om een 5 vertikale as 13, 13' zwenkbare, eerste hefboom 2, 2'.

Voor de krachtsoverbrenging van de nok 6 op de schuifstang 4 is in het kopvlak van de stang, dat naar de nok is gekeerd, een vrij draaibare kogel 14 verzonken aangebracht, die steeds in aanraking is met de nok 6 van het om een horizontale as 15, 15' zwenkbare pedaal 3, 3'. 10 De as 15, 15' wordt door het huis 1 gedragen.

De vrije einden van de beide eerste hefbomen 2, 2' liggen in de weergegeven, niet bediende stand, tegen een kopzijde 16 van een stuurorgaan 17 dat over twee vast aan het huis aangebrachte geleidings-stangen 18 evenwijdig aan de schuifstangen 5 tegen de terugstelwerking 15 van op deze geleidingsstangen aangebrachte drukveren 19 in verschuifbaar is.

In de weergegeven stand drukt een schakeltong 20, 20' van elke · eerste hefboom 2, 2' tegen het bedieningselement van een eerste resp. tweede schakelaar 21, 21', waarvan de eerste schakelaar in het stuur-20 circuit van het bedrijfsmiddel water en de tweede schakelaar in het circuit van het bedrijfsmiddel, lucht kan liggen. De beide schakelaars 21, 21' zijn gemonteerd op een vast aan het huis aangebrachte plaat, die bij voorkeur als geleiderplaat 22 is uitgevoerd.

De vorm van het stuurorgaan 17 moet natuurlijk in het bijzonder 25 ter plaatse van zijn uitsteeksel 23 aan het gekozen gevertype zijn aangepast. Wanneer bijvoorbeeld de gever met een potentiometer is uitgevoerd, moet het stuurorgaan ter plaatse van zijn uitsteeksel met de loper van de potentiometer worden verbonden.

In het weergegeven geval is er vanuit gegaan dat de gever 24 30 een analoge Hall-generator 25 heeft, waarvan de uitgangsspanning op een op zichzelf bekende wijze door een magnetisch veld beïnvloedbaar is (fig. 2).

Voor het besturen van een electromotor_aandrijving of een bestuurbare klep voor een te doseren mediumstroom enz. is het doelmatig 35 een steeds positieve stuurspanning ter beschikking te hebben, die tussen een waarde dicht bij 0 V en een zo hoog mogelijke maximale spanning wijzigbaar is. Daartoe is achter de Hall-generator een instelbare werkings ver sterker geschakeld en is de Hall-generator met een tweede permanente magneet 26 negatief voorgespannen. Deze permanente magneet 26 40 is enkele 0,1 mm boven de op de geleiderplaat 22 bevestigde Hall-generator 8102196

V

* - 7 - .“V Λ* 25 aangebracht en wordt, evenals de eerste, op gelijke hoogte, maar op een zekere afstand van de tweede magneet gelegen permanente magneet 27 door het uitsteeksel 23 van het stuurorgaan 17 gedragen.

Daarbij liggen de beide permanente magneten in de door de pijl 5 28 in fig. 2 aangegeven verplaatsingsrichting achter elkaar en ligt de tweede magneet 26 in de weergegeven ruststand van het stuurorgaan 17 met de noordpool direct boven de Hall-generator 25. Van de eerste magneet 27 is de zuidpool naar de geleiderplaat 29 gekeerd. Door deze opstelling en een passende maat voor de onderlinge afstand van de beide permanente 10 magneten en de veldsterkten daarvan kan van de gever 24 een 0, 5 en 5 V wijzigbare stuurspanning worden af genomen, die evenredig is met de verplaatsingsweg van het stuurorgaan 17.

Een dergelijke stuurspanning kan nu, naar keuze door het intrappen van een der beide pedalen 3, 3' of van beide pedalen tezamen, 15 worden ingesteld. Bij bediening van slechts een pedaal laat het stuurorgaan 17 de door een veer 29 in de ruststand gehouden hefboom 2, 2' van de niet bediende hefboomconsstructie los, terwijl het stuurorgaan door de eerste hefboom van de wel bediende hefboomconstructie tegen de veren 19 in wordt verschoven.

20 Tijdens het verlaten van de ruststand laat de schakel tong 20, 20' van de eerste hefboom 2, 2* van de bediende constructie het bedienings-element van de bijbehorende eerste resp. tweede schakelaar 21, 21’ los terwijl de schakeltong aan de eerste hefboom van de niet bediende constructie in de ruststand blijft en door de bijbehorende veer 29 wordt 25 gedrukt tegen het bedieningselement van de bijbehorende schakelaar 21, 21'.

Bij gemeenschappelijke bediening van de beide pedalen wordt het stuurorgaan 17 door de eerste hefboom 2, 2' van elk van de beide hefboom-constructies verschoven en laten de beide schakeltongen 20 en 20' de be-30 dieningselementen van de beide schakelaars 21, 21' los. Het intrappen van een of de beide pedalen vindt plaats tegen de terugstelwerking van een verend tegen de onderzijde van de pedalen 3, 3' gedrukte beugel 30 in. Tijdens de bediening van een der beide pedalen wordt het andere door de bijbehorende veer 12 in de ruststand gehouden. De terugstelwerking 35 van de beugel 30 is zo groot dat deze overeenkomt met het hoofdgedeelte van de bedieningskracht, terwijl de kracht van de op de schuif stangen 5 werkende veren 12 slechts een geringe bijdrage tot de grootte van de bedieningskracht leveren. Daardoor is de bedieningskracht bij benadering onafhankelijk van het aantal van de bediende pedalen. De werking van de 40 veren 12 is door meer of minder diep inschroeven van de doorns 10 in de wand 9 instelbaar. Q j Q £ y

Claims (9)

1. Verstelinrichting voor het besturen van de bedrijfstoestanden van tandartsinstrumenten, voorzien van a. door een pedaal bediende verstelorganen voor het verstellen van een automatisch in zijn ruststand terugkerend stuurorgaan van 5 een signaalgever, voor het doen ontstaan van een van de verstel- weg van de verstelorganen afhankelijk signaal, voor het besturen van bijvoorbeeld het toerental van een door een electromotor of turbine aangedreven boor, van het vermogen van een ultrageluid-gereedschap of van de toevoer van water en/of lucht bij een 10 tandartsspuit, en van b. Tenminste een, met deze verstelorganen bij het verstellen van het stuurorgaan uit zijn neutrale stand bedienbare schakelaar, welke ligt in het stuurcircuit van een bedrijfsmiddel in de vorm van water of lucht, voor het blokkeren, resp. vrijgeven van de bedrijfs- 15 ... middelstroom, gekenmerkt door de volgende eigenschappen: c. er zijn van elkaar onafhankelijke eerste en tweede verstelconstruc-ties, elk met een bijeen horizontale as(15, 15')zwenkbaar pedaal (3, 3'), welke constructies een zodanig ophefbaar kontakt met het stuurorgaan(17)hebben, dat bij gescheiden en bij gemeenschappelijk 20' intrappen van de pedalen het stuurorgaan telkens in de zelfde richting over een verstelweg verplaatsbaar is, welke afhankelijk is van de stand van het pedaal, resp. van de pedalen in een meer of minder ingetrapte toestand, d. elke verstelconstructie bevat direct na het begin van de verstel- 25 beweging werkzaam wordende bedieningsorganen(2, 2', 20, 20')voor een eerste resp. tweede schakelaar(21, 21')in het stuurcircuit van een eerste, resp. tweede bedrijfsmiddel, welke schakelaars resp, behoren bij de eerste resp. tweede verstelconstructie.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het 30 stuurorgaan(17)verschuifbaar op geleidingsorganen(18)is aangebracht en zijn ophefbaar kontakt met telkens een eerste hefboom (2, 2') van de betreffende -verstelconstructie bestaat, die via..e.en-.averbrenginri-ehtiagr(,4)· voor de verstelbeweging net de als pedaal (3, 3 *) uitgevoerde tweede hefboom in verbinding staat .

3. Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de bedieningsorganen van de eerste, resp. tweede schakelaar(21, 21') zijn aangebracht aan de betreffende eerste hefboom (2, 2') van de betreffende 810 2 19 6 *» A - 9 - verstelconstructie.

4. Inrichting volgens cnclusie 1, met het kenmerk, dat de beide verstelconstructies gemeenschappelijke terugstelorganen (30) hebben, waardoor het grootste deel van de bedieningskracht voor de verstelorganen 5 is bepaald en voor elk der beide verstelconstructies tenminste een extra terugstelorgaan (12) is aangebracht, waardoor het telkens niet bediende pedaal van de eerste, resp. tweede verstelconstructie in zijn ruststand wordt gehouden.

5. Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat door 10 de eerste hefboom (2, 2').,het pedaal (3, 3') en de overbrenginrichting (4) van elke verstelconstructie een overbrenging is gevormd, waarmee de gehele verstelweg van het stuurorgaan (17) kan worden af gelegd wanneer het pedaal over een hoek van ongeveer 5 graden naar beneden wordt gezwenkt.

6. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat als schakelaars kontaktloos aansprekende schakelorganen zijn aangebracht.

7. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het stuurorgaan is verbonden met de loper van een potentiometer voor de verstelling daarvan.

8. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het stuurorgaan tenminste een permanente magneet (27)bevat, welke door de verplaatsing van het stuurorgaan in het beinvloedingsgebied van een analoge Hall-generator(25)verplaatsbaar is.

9. Inrichting volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat behalve 25 de eerste permanente magneet(27)een tweede permanente magneet(26)met omgekeerde polariteit is aangebracht, waarmee de van een instelbare werkingsversterker voorziene Hall-generator(25) negatief is voorgespannen. 30 ---++--- 81 02 196