NO178814B - Utstyr for fremstilling av en formdel bearbeidet ved kopiering fra et mönster - Google Patents

Abstract

Et apparat som har en kopieringsmekanisme (1) som er montert i en bæregaffel (2) og omfatter en føler (17) og en verktøyhol-der (20) . Kopieringsmekanismen (1) er av-støttet på en bæregaffel (2) som er svingbart og forskyvbart anordnet på et funda-mentlegeme. Kopieringsmekanismen (1) er samordnet med en vippe (3) som bærer en modellstasjon (4) og en formdelstasjon (5). På stasjonene (4, 5) er det synkront og dreibart montert en modell (24) og en formdel (25) . På grunn av at det med modellen (24) og formdelen (25) er samordnet to bevegelsesakser, nemlig modell-aksen (26) og vippens svingeakse (23), kan modellegemer med en vilkårlig tredimensjonal form avfølés og tilsvarende formdeler kopieres.

Description

Oppfinnelsen angår et utstyr for fremstilling av en formdel bearbeidet ved kopiering fra et mønster, som angitt i innledningen i krav 1.

Dette kjente kopieringsutstyr brukes for å fremstille arbeidsstykker som har en komplisert tredimensjonal form. Et mønster blir mekanisk avfølt ved hjelp av en følertapp. Forflyt-ningen av følertappen overføres til et motordrevet maskinerings-verktøy som ved drift, f.eks. fresing eller sliping, grovt fra et emne fremstiller en formdel som er identisk med mønsteret. Ved store maskineringsverktøy finner overføringen av følertappens forflytninger til maskineringsverktøyet sted ved hjelp av en styreenhet og det er også etterhvert mulig å fremstille større eller mindre kopier av mønsteret.

Slike kompliserte styreenheter er unødvendig for å fremstille små formdeler. I dette tilfelle blir følertappens forflytninger direkte overført til maskineringsverktøyet, idet følertappen og verktøyholderen er mekanisk fastkoblet til hverandre.

Utstyr av den type med direkte mekanisk overføring av følertappens forflytninger til maskineringsverktøyet gjør det mulig å fremstille små formdeler som f.eks. brukes i finmekanikk. Imidlertid har slikt utstyr en meget enkel konstruksjon og har normalt ikke flere enn tre bevegelsesakser. Hvis det imidlertid skal produseres formdeler av en komplisert tredimensjonal form er det relativt lille- antall bevegelsesakser ikke tilstrekkelig for å maskinere en slik formdel. Slike formdeler er f.eks. nødvendig for innlegg, pålegg og kroner i tannlegeindustrien.

DE-C-257 799 viser en innretning hvor formdelen og mønsteret er montert på en dreibar vippe, men hvor dreieaksen er forskjøvet i forhold til formdelen og mønsteret. Som resultat er det en betydelig veksling i vertikal posisjon av formdelen og mønsteret for formdelen, mønsteret og maskineringsverktøyet. Dette gjør avfølingen vanskeligere.

Etterhvert som amalgam i stadig økende grad blir kritisert som fyllmateriale, på grunn av bruken av kvikksølv, har nye materialer kommet på markedet i tillegg til de kjente grunnfyllinger og kroner. Disse materialer inkluderer oksydkera-miske materialer som har betydelig hårdhet og også andre egenskaper som gjør dem egnet for å gjenskape en tanns form og funksjon.

Det er relativt vanskelig å fremstille slike svært hårde materialer. Hvis erstatningen, dvs. innlegget, pålegget eller kronen, fremstilles i en negativ form og deretter sintres, vil sintringsprosessen føre til betydelig avvik, f.eks. på grunn av krymping sammenliknet med den originale form og følgelig må erstatningen omarbeides.

For å øke produksjonen av slike erstatninger etter at tannen er bearbeidet, er det vanlig optisk å måle det defekte punkt og lagre de målte verdier på da-ta. På basis av dette avtrykk av det defekte punkt kan en keramisk erstatning utarbei-des som følge av det lagrede, optiske avtrykk inntil den har fått sin endelige form. Imidlertid er det ikke mulig optisk å måle et vilkårlig antall punkter, idet en dimensjonal unøyaktighet gjenstår som kan forårsake problemer etter lengre tids bruk av fyllingen.

Formålet med den foreliggende oppfinnelse er å frembringe erstatninger og andre formdeler som har stor nøyaktighet og som særlig når det gjelder tannlegeindustrien kan bli så nøyaktig maskinert at det etter innsetning i tannen er mulig å oppnå et mellomrom mellom tannmaterialet og erstatningen som er mindre enn det kritiske mellomrom for dannelse av karies.

Dette formål oppnås ifølge oppfinnelsen ved at utstyret har de karakteristiske trekk som angitt i den kjennetegnende del av krav 1. Forskjellige utførelsesformer er angitt i de uselv-stendige krav.

Oppfinnelsen vil nå bli beskrevet i detalj med henvis-ning til en ikke begrensende utførelse og til tegningene, hvor fig. 1 viser skjematisk utstyr for fremstilling av formdeler, særlig innlegg, pålegg og kroner i tannlegeindustrien, vist tredimensjonalt, fig. 2 er et skjematisk vertikalsnitt av et mønster og en holder for formdelen, fig. 3 viser skjematisk en annen utførelse av mønsteret og holderen for formdelen idet den venstre del av både fig. 2 og 3 viser holderen for mønsteret, fig. 4 er et skjematisk vertikalriss av en annen utførelse av en holder for et mønster og formdel, fig. 5 viser skjematisk, delvis gjennomskåret, enda en utførelse av utstyret for å fremstille formdeler, hvor formdelholderen med maskineringsverktøyet er

dekket i forhold til resten av utstyret.

Utstyret for å fremstille formdeler vist på fig. 1, er konstruert for fremstilling av innlegg, pålegg og kroner i tannlegeindustrien. Utstyret omfatter vesentlig en kopieringsmekanisme 1 som er montert på en bæregaffel 2 og også en vippe 3 som bærer en mønsterholder 4 og en formdelholder 5. Et hovedlegéme 7 som bare skjematisk er vist på fig. 1, bærer bæregaffelen 2 og vippen 3 som begge er båret bevegelig. Bæregaffelen 2 har to gaffelarmer 8 hvor kopieringsmekanismen 1 er plassert imellom. Bæregaffelen 2 er svingbart montert ved hjelp av to leddforbindelser 9 på et føringslegeme 10 som kan forflyttes på en føringsstang 12 hvis ende er båret ved hjelp av de oppadstående deler 13 på hovedlegemet 7.

I en utførelse i fig. la er bæregaffelen 2 i et ledd til svingarmen 14 som i sin tur er svingbart montert på et underlag 15 på hovedlegemet 7.

Kopieringsmekanismen 1 omfatter en kopieringsspindel 16, en føler 17 med f.eks. en tapp eller skiveliknende følger 18 og en verktøyholder 20 med et maskineringsverktøy 22. Føleren 17 og verktøyholderen 20 er fast sammenkoplet som vist på fig. 1 ved hjelp av et sammenkoplingsrør 21. Føleren 18 og maskineringsverk-tøyet 22 er svingbart montert sammen, f.eks. ved hjelp av et tannstangdrev rundt aksene 19, 29 i rett vinkel i forhold til kopieringsaksen. Verktøyholderen 20 bærer et roterende, f.eks. et tapp- eller skiveliknende maskineringsverktøy 22, f.eks. et diamantverktøy, hvis drev ikke er vist her. Sistnevnte kan f .eks. være et drivhode som brukes i tannlegeindustrien og som har en turbin som driver maskineringsverktøyet 22. Drivhodet kan direkte plasseres på verktøyholderen 20 og kan også tjene som en føring for kopieringsmekanismen, eller det kan anbringes på et tilfeldig punkt på sammenkoplingsrøret 21 eller på føleren 17.

Vippen 3 er dreibar rundt dreieaksen 23 som er parallell med kopieringsspindelen 16. Mønsterholderen 4 plassert på vippen 3 bærer mønsteret 24 som er et avtrykk av en plasterstat-ning som tjener som basis for produksjon av et innlegg, pålegg eller en krone, f .eks. av et oksyd-keramisk materiale. Føler lege-met 18 avføler avtrykket 24 og på grunn av identisk bevegelse av føleren 17 og verktøyholderen 20, vil forflytning av følerlegemet 18 frembringe samme forflytning av maskineringsverktøyet 22. I en kopieringsprosess er det således mulig å grovbearbeide formdelen 25 fra emnet 25' . Både avtrykket 24 og formdelen 25 er dreibart montert og mekanisk sammenkoplet i forhold til vippen 3 slik at de kan utføre identiske dreiebevegelser. Rotasjonsaksene 26, 27 for avtrykket 24 og formdelen 25 er parallelle med hverandre og derfor i rett vinkel i forhold til dreieaksen 23 som gjennomskjærer de to rotasjonsakser 26, 27. Vippen 3 er montert på bærearmer 28 som i sin tur er båret på hovedlegemet 7.

Med dreiebevegelsen av maskineringsverktøyet 22, vil utstyret ifølge fig. 1 ha åtte bevegelsesakser, nemlig de tre akser A, Y, Z av kopieringsmekanismen 1,- dreiebevegelsen rundt kopieringsspindelen 16, dreiebevegelsen av føleren 18 og maskineringsverktøyet 22 rundt aksene 19, 29 i rett vinkel i forhold til kopieringsspindelen. 16, bevegelsen rundt dreieaksen 23 av vippen 3 og dreiebevegelsen av avtrykket 24 og formdelen 25, dvs. syv bevegelsesakser innebygget i utstyret.

Følerlegemet 18 blir passende ført langs avtrykket 24 på en manuell måte via føring av kopieringsmekanismen 1, ved hjelp av drivhodet mens den andre hånd kan bringe vippen og avtrykket 24 til den ønskede kopieringsstilling. Som følge av den manuelle betjening av føleren 18 og den manuelle justering av avtrykket 24 er det mulig å kopiere de mest kompliserte tredimensjonale former uten vanskelighet.

Fig. 2, 3 og 4 viser detaljer av vippen 3, idet den venstre del av fig. 2 og 3 viser mønsterholderen 4, og høyre del viser formdelholderen 5. De to holdere 4, 5 er dreibare rundt deres vertikale akser 26, 27, idet nevnte to holdere 4, 5 er sammenkoplet ved hjelp av to ikke viste koniske tannhjul i vippen 3 og utfører synkrone bevegelser. Mønsterholderen 4 har en bunn 30 som en justeringshylse 31 er skrudd fast til på en vertikal, justerbar måte. I den øvre ende av justeringshylsen 31 er det plassert en avtrykksholder 32 som kan festes ved hjelp av et skrudeksel 33. Dette gjør det mulig å sentrere avtrykksholderen 32 selv når avtrykkets 24 fremspring er mot en side.

På avtrykksholderen 32 blir avtrykket 24 båret ved hjelp av en søyle 35 hvis nedre ende 36 danner et friksjonsinngrep i holderen 32 og er festet ved hjelp av drevet 37. Den tilhørende formdelholder 5 bærer et formdelemne 25' som er festet til en holder 38 hvis nedre ende 39 holdes ved hjelp av friksjon på en bunn 40 og er forsynt med et drev 41. Bunnen 40 trenger ikke å være vertikalt justerbar. Det er tilstrekkelig at høyden av avtrykket 24 kan justeres ved hjelp av justeringshylsen 31. Formdelen 25 blir grovbearbeidet ved hjelp av avtrykket 24 med kopieringsmekanismen 1 fra formdelemnet 25', vist med bruddlinjer på fig. 2.

Fig. 3 viser fremstillingen av en krone og avtrykket 24 er festet ved hjelp av en ringbærer 43 til to søyler 44 plassert på bunnen 30 av holderen 4. Ringbæreren 43 har for dette formål to armer 45 med et hull 46 som er montert på en tapp i den øverste ende av søylen 44, slik at avtrykket 24 kan anbringes.

Kronen blir grovbearbeidet av kroneemnet 25' ved hjelp av avtrykket 24 og kopieringsmekanismen 1. Kroneemnet 25' er festet, f .eks. ved hjelp av lim til de to armer 48 som er forsynt med hull 46 for montering på tappen 47 på søylene 44. Søylene 44 er båret på bunnen 40 av formdelstasjonen 5. I kroneemnet 25' er det laget et hull 50 som letter kopiering av fordypningen 51 for å motta tannstumpen. Avtrykket 24 og kroneemnet 25' blir fjernet fra tappene 47, og etter dreining 180° blir de montert igjen og deretter blir fordypningen 51 for tannstumpen kopiert i krone-modellen 25'.

Fig. 4 viser en mønsterholder 4 som eventuelt kan brukes som formdelholder 5. En føringshylse 52 blir innsatt i bunnen 30 og festet ved hjelp av en elastisk låseanordning 53. Drivslisser 55 er anordnet i hullet 54 av føringshylsen 52, og i disse fremspringer drivtapper 56 for et rørformet drev 57. Ved hjelp av en stang 59 som er ført gjennom drevet 57 er det mulig å skyve søylen 35 og derfor avtrykket 24 ut av avtrykksholderen 67.

På føringshylsen 52 er det skrudd en vertikalt justerbar justeringshylse 58 på hvis øvre flate 66 det er plassert en avtrykksholder 67 og festet ved hjelp av et skrudeksel 33. Avtrykket 24 er plassert på en søyle 35 hvis nedre ende 36 er innsatt i friksjonsinngrep mot avtrykksholderen 67 og festet ved hjelp av et drev 37.

For sentrering av avtrykket 24 er det montert et innretningselement 69 på bunnen 30 som har en kanal 70 øverst som avtrykket kan sentreres med som funksjon av dimensjonene av emnet 25', og deretter kan skrudekselet 33 strammes. Som funksjon av avtrykkets 24 størrelse kan et antall forskjellige innretnings-elementer 69 gjøre det mulig å velge størrelsen av emnet 25<*> slik at det blir stort nok til å grovbearbeide innlegget, pålegget eller kronen med minimal bruk av maskinering. Utstyrsalternativet vist på fig. 5 skiller seg fra fig. 1 ved at formdelholderen 5 er plassert på en fremspringende ende 72 av vippen 3. Den fremspringende ende 72 av vippen 3 rager inn i et dekselhus 73 hvis ene vegg 74 har en ringskive 75 og inne i denne en sirkulær skive 76. En kanal 77 er anordnet eksentrisk i skiven 76 og gjennom denne rager enden 72 av vippen 3, mens mønsterholderen 4 er anbrakt utenfor dekselhuset 73. Vippen 3 kan også monteres på en enkelt lagringsanordning 71.

Ringskiven 75 og den sirkulære skive 76 er dreibare i forhold til hverandre og er -festet ved hjelp av elastiske tetningsringer, se også den forstørrede fig. 5b. Tetningsringen 78 har spisser 79 hvor det mellom disse er innsatt fett. Dette sikrer bevegelighet for de to skiver 75, 76. En belg 80 er festet til et hull 81 i ringskiven 75 og gjennom denne rager sammenkop-lingsrøret 21 av kopieringsmekanismen 1 tilkoplet føleren 17 og verktøyholderen 20.

Det er nødvendig å bruke kjølevæske for å maskinere emnet 25' og dette oppsamles på bunnen av dekselhuset 73 og dreneres derfra på en måte som vist. Bruken av et dekselhus 73 gjør at resten av utstyret, dvs. monteringsanordningen for kopieringsmekanismen 1 må være svært nøyaktig for. å oppnå nøyaktig utforming av formdelen 25 og at vippen 3 ikke tilsmusses av kjølevæsken. Hvis ytterflaten av avtrykket 24 også dekkes med en berøringsmaling som fjernes når følerlegemet 18 passerer over mønsteret og derfor viser om nevnte legeme allerede har blitt ført over et punkt, vil denne kontroll ikke svekkes ved søl fra kjølevæske. Kontrollen for å fastslå om hele avtrykksflaten har blitt dekket kan også utføres på en annen måte, f .eks. ved hjelp av et elektrostatisk fargespor som misfarges ved temperaturfor-andring, en kjemisk kombinasjon av to komponenter eller en elektrokjemisk prosess.

Bruken av de to konsentriske skiver 75, 76 medfører at bevegeligheten for verktøyholderen 20 og vippen 3 ikke svekkes. Adskillelsen av maskineringssiden fra avfølingssiden har den fordel at det er mulig å isolere maskinverktøyets driftsstøy og

væsken som tilveiebringes.

Det beskrevne utstyr gjør det mulig å fremstille nøyaktig og på kort tid innlegg, pålegg og kroner laget av meget hårde materialer, f.eks. oksyd-keramikkmateriale, og pasienten behøver bare å komme én gang for fullstendig behandling. Det beskrevne utstyr passer også for å fremstille kompliserte tredimensjonale former.

Claims (13)

1. Utstyr for fremstilling av en formdel (25) bearbeidet ved kopiering fra et mønster (24), hvor det er tilveiebrakt en kopieringsmekanisme (1) båret av et hovedlegeme (7) med et følerlegeme (18), et maskineringsverktøy (22) og en vippe (3) båret av hovedlegemet (7) og som er dreibar rundt en dreieakse (23), hvor mønsteret (24) og formdelen (25) eller formdelens emne (25') er dreibare på vippen (3) om deres rotasjonsakser (26, 27) vinkelrett på dreieaksen (23) og mekanisk og synkront sammenkoblet på en bevegelig måte, KARAKTERISERT VED at dreieaksen (23) og rotasjonsaksene (26, 27) krysser hverandre i området ved mønsteret (24) hhv. formdelen (25) eller formdelens emne (25').

2. Utstyr ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at kopieringsmekanismen (1) omfatter en kopieringsspindel (16) parallell med dreieaksen (23) for vippen (3) og på hvilken det er anordnet på en flyttbar og dreibar måte en føler (17) med følerlegemet (18) og en verktøyholder (20) med maskineringsverktøyet (22).

3. Utstyr ifølge krav 2, KARAKTERISERT VED at maskiner-ingsverktøyet (22) drives av en drivanordning på verktøyholderen (20), f.eks. en luftturbin.

4. Utstyr ifølge krav 3, KARAKTERISERT VED at føler-legemet (18) og maskineringsverktøyet (20) kan dreies hver for seg rundt en akse (19, 21) i rett vinkel i forhold til kopieringsspindelen (16).

5. Utstyr ifølge krav 2, KARAKTERISERT VED at kopieringsspindelen (16) er montert på en bæregaffel (2) som er båret i en leddanordning (9, 10, 14) for vertikal (Y) og' horisontal (Z) justering av kopieringsspindelen (16) på hovedlegemet (7), f.eks. ved hjelp av en føringsstang (12) som bærer et føringslegeme (10) med et ledd (9) eller ved hjelp av en svingarm (14) montert på et underlag (15).

6. Utstyr ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at "for å feste mønsteret (24) og formdelen (25) til vippen, er det tilveiebrakt en mønsterholder (4) og en formdelholder (5).

7. Utstyr ifølge krav 6, KARAKTERISERT VED at mønsterholderen (4) har en dreibar bunn (-30) hvorpå det er båret på en vertikal justerbar måte en justeringshylse (31) som mønsteret (24) er festet til ved hjelp av en søyle (35) montert på en horisontal flyttbar holder (32, 67).

8. Utstyr ifølge krav 7, KARAKTERISERT VED at bunnen (30, 40) har to søyler (44) som mønsteret (24) eller formdelens emne (25') er båret på ved hjelp av armer (45, 48).

9. Utstyr ifølge krav 8, KARAKTERISERT VED at armene (45) er festet til en ringbærer (43) hvorpå mønsteret (24) er forankret.

10. Utstyr ifølge krav 8, KARAKTERISERT VED at mønsteret (24) og formdelens emne (25') er dreibar 180° og kan bæres ved hjelp av armene (45, 48) på søylene (44), f.eks. for å kopiere en fordypning (51) på baksiden av emnet (25').

11. Utstyr ifølge krav 7, KARAKTERISERT VED at bunnen (30) har et midtre hull (54) som er tilgjengelig fra undersiden av vippen (3) og som brukes til å skyve ut mønsteret (24) eller formdelen (25), f.eks. ved hjelp av en stang (59).

12. Utstyr ifølge krav 6, KARAKTERISERT VED at formdelholderen ( 5) er anbrakt på en fremspringende ende (72) av vippen (3) og er skjermet i forhold til mønsterholderen (4) ved hjelp av en dekselvegg (74) med en dreiende ringskive (75) og en dreiende sirkulær skive (76), og at enden (72) er anbrakt på den sirkulære skive og verktøyholderen (20) passerer gjennom den sirkulære ringskive i en belg (80).

13. Anvendelse av et utstyr ifølge ett av kravene 1 - 12, for fremstilling fra et mønster eller et legeme etter en avstøpning.