WO2004093716A1 - Modelliervorrichtung - Google Patents

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Publication number
WO2004093716A1
WO2004093716A1 PCT/EP2004/004214 EP2004004214W WO2004093716A1 WO 2004093716 A1 WO2004093716 A1 WO 2004093716A1 EP 2004004214 W EP2004004214 W EP 2004004214W WO 2004093716 A1 WO2004093716 A1 WO 2004093716A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
modeling
coolant
base body
modeling device
guiding
Prior art date
Application number
PCT/EP2004/004214
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Bernhard Furtwängler
Original Assignee
Furtwängler, Walter
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Furtwängler, Walter filed Critical Furtwängler, Walter
Publication of WO2004093716A1 publication Critical patent/WO2004093716A1/de

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/0028—Instruments or appliances for wax-shaping or wax-removing

Definitions

  • the invention relates to a modeling device according to the preamble of claim 1.
  • a modeling object made of wax is produced by first putting the wax in a warm, flowable state, then applying it to the modeling object in accordance with successive partial quantities and modeling it plastically. The finished object is finally created in a large number of such steps.
  • such modeling devices consist of a modeling device formed by a manually manageable base body, at one end of which there is, for example, a needle-shaped modeling tool and a supply unit which is connected to this device via a cable.
  • the supply unit is set up to enable electrical heating of the modeling tool in a defined, controllable manner that is adapted to the modeling process. Wax is melted from a reservoir via the heated tip of the modeling tool, adhesively bound to the tip and transferred in this form to the modeling object in order to be sculpted immediately afterwards.
  • modeling devices already contain a wax reservoir in the form of a wax body, which is rod-shaped in the initial state and can be inserted into the named base body of the device and which can be advanced with the aid of a feed drive in the direction of a modeling tool which in this case is hollow.
  • the wax is placed in a flowable consistency suitable for conveying through the channel of the modeling tool, in order to emerge from the mouth of the modeling tool in this state, transferred to the modeling object in accordance with small quantities and then using this tool to be sculpted.
  • a modeling device is known for example from WO 01/82823 A1.
  • a lowering of the temperature of the modeling substance to be processed can only be countered to a very limited extent, since cooling too quickly with regard to its modeling ability is also undesirable.
  • an estimate of the cooling rate depends on the shape of the modeling object and the location of the application of the modeling substance and is therefore practically difficult.
  • a minimum temperature of the modeling substance is required in order to be able to carry out modeling work at all.
  • the object of the invention to design a modeling device of the type described in the introduction with a view to a faster and, in particular, more flexible, convenient, reproducible work adapted to the properties of the substance to be processed and the modeling process.
  • this object is achieved by the features of the characterizing part of claim 1.
  • the modeling device is additionally equipped with a device for guiding a coolant and a switching device for controlling the flow of this coolant.
  • a device for guiding a coolant and a switching device for controlling the flow of this coolant.
  • this opens up the possibility of developing or providing a cooling effect at one place and at a time where it is required depending on the working process of modeling. If a coolant flow is directed, for example, at the modeling object, in particular the immediate working area thereof, this means that, in departure from the prior art set out at the beginning, the process of cooling the
  • Modeling substance can be accelerated considerably and overall faster work is made possible.
  • the coolant flow can also be directed at the modeling tool, the modeling substance, or both. In any case, it is essential that a cooling function is provided for the user of the modeling device and that the possible working speed is in any case no longer limited by cooling processes.
  • Said device for guiding a coolant can, according to the features of claim 2, be a module part, namely a structural unit which comprises all components for guiding the coolant and possibly for controlling the coolant flow and which is designed to be a retrofit component for known ones comparable modeling devices can be used.
  • the modeling device can be one whose modeling tool is formed only by a curved, needle-shaped, electrically heated body. According to the features of claim 3, it can also be one which contains a reservoir of modeling substance, here wax, and a feed drive by means of which the wax is advanced in the heated, flowable state in accordance with metered portions in the direction of the hollow modeling tool. discharged from its mouth and transferred to a modeling object.
  • a needle-shaped modeling tool can be curved - but it can also have a straight course, regardless of whether it is hollow or not.
  • the device for guiding the coolant is designed such that the flow of the coolant is directed at the work area on the modeling object or at an area directly adjacent to it. After the choice of the respective user of the modeling device, a cooling effect can thus be achieved in the shortest possible way at the location of the modeling object that has just been processed. Another part of the wax can be applied as quickly as possible.
  • claims 5 to 7 are directed to the detailed design of the coolant source and the cooling medium.
  • Air is preferably used as the cooling medium - however, there are also other inert gases which are suitable for achieving a cooling effect, such as. B. nitrogen.
  • the coolant source can be a motor-driven blower - however, a manually driven device such as a. B. a bellows, a pump, etc.
  • the coolant source can also be a cartridge or a comparable container.
  • an operational compressed air network can also be used, if available.
  • claims 8 to 10 are directed to the further configuration of the base body of the modeling device.
  • This is provided with at least one connection point for connecting electrical supply and control lines and a supply line for guiding the cooling medium.
  • This is also provided with switching devices of a mechanical or electrical type for controlling the coolant flow, which can alternatively also be done using a foot, knee or hand switch.
  • this is equipped with switching devices for heating the modeling tool and for controlling the feed.
  • the object of the invention can in principle be applied to all modeling devices, namely regardless of how the modeling substance is fed. So A manual feed is also considered, or one that is formed by a relaxing spring or a comparable energy storage device.
  • claims 11 to 14 are directed to possible configurations of the device for guiding a cooling medium.
  • this is formed by at least one tube element intended for guiding the cooling medium, the end of which facing away from the base body forms the outlet opening, which is directed, for example, to the working area on the modeling object.
  • a distribution chamber can also be connected to the tubular element, which is provided with a large number of outlet openings, so that the cooling medium emerging from these can develop its cooling effect in a larger space in accordance with the distribution of the outlet openings.
  • a transition component which is characterized by a slot-like outlet opening, can also adjoin the tubular element.
  • the slot-like outlet opening can extend in one plane or along a curved structure.
  • the distribution of the outlet openings of the distribution chamber can also be provided in one plane or in a spatially curved, for example spherical or cylindrical, surface in accordance with the features of claims 15 and 16.
  • claims 17 and 18 are directed to an embodiment of a device for guiding the coolant characterized by a plurality of tubular elements.
  • the flow through the individual pipe elements can be controlled individually, with additional the outflow direction of the outlet openings or the tubular elements is adjustable.
  • the tubular elements which form part of the device for guiding a coolant and whose ends facing away from the base body form the outlet opening for the coolant are preferably arranged on the base body in an exchangeable manner. This opens up the simple possibility of providing different outflow cross sections and different spatial flow fields for the coolant. If there are several pipe elements, individual ones can also be blocked for coolant flow if necessary.
  • a pipe element to be attached to the base body is dispensed with, and only at least one outlet opening is subsequently provided, which is expediently located in the end face of the base body, to which the modeling tool is also connected is.
  • the outlet opening can be provided with a nozzle or a comparable device which is suitable for exerting a directional effect on the emerging coolant stream.
  • claims 20 to 22 are directed to the electrical supply and the supply of the coolant.
  • separate supply units for electrical energy and for a coolant can be provided.
  • lines that are designed to hold hoses for guiding a coolant and to hold electrical cables are provided.
  • the base body of the modeling device is expediently provided with a connection point for a compressed air line, so that, if necessary, an operational compressed air network can also be used as a coolant source, provided that a suitable system pressure is present.
  • mouth blowing can also be considered as a coolant source.
  • the gaseous coolant can also be used as drive means for realizing a pneumatic feed drive.
  • a hydraulic feed drive can also be considered, which, because of the incompressibility of the pressure transmission medium, enables a particularly precise metering of the modeling substance.
  • a pneumatic feed drive can be controlled particularly simply by closing a pressure relief opening of the base body for the purpose of activating this drive and opening it for the purpose of inactivation.
  • a conventional mains connection can be used as the electrical energy source which is connected to the supply unit.
  • a mobile energy source such as e.g. B. an accumulator.
  • both ends of the base body of the modeling device are suitable for attaching modeling tools. If you start with tools with or without a central channel for guiding a modeling substance and in the latter case also without heating options, almost any combination of tools on a base body is possible. All the modeling tools are preferably arranged interchangeably on the base body. This means that the modeling device can always be easily converted if necessary
  • modeling tools such as a spatula, a spoon or the like are also suitable.
  • “cold” tools that is to say those without the possibility of heating, a device for guiding a coolant assigned to them can be dispensed with.
  • the coolant can also be used for cooling the surface area of the base body in accordance with the features of claim 26.
  • the distribution of switching elements for controlling the feed, the heating, namely basic and peak heating, the coolant flow on the basic body or a supply unit can in principle be carried out as desired.
  • the use of switching elements on connecting lines for guiding coolant or on electrical lines is also possible.
  • FIG. 1 shows a view of a first exemplary embodiment of a modeling device according to the invention
  • FIG. 2 shows a view of a second exemplary embodiment of a modeling device according to the invention
  • FIG. 3 shows an enlarged partial illustration of the front end region of the modeling device according to FIG. 2 in longitudinal section
  • FIG. 4 shows an enlarged partial illustration of the rear end region of the modeling device according to FIG. 2 in longitudinal section
  • FIG. 5 shows an enlarged partial illustration of a central region of the modeling device according to FIG. 2 in longitudinal section
  • FIG. 6 shows an enlarged partial view of the working area of the modeling device according to FIG. 2 in longitudinal section
  • FIG. 7 shows an illustration of an alternative embodiment of the working area of a modeling device
  • FIG. 8 is an illustration of another embodiment of the working area of a modeling device
  • Fig. 9 is a view corresponding to a viewing direction IX of Fig. 8;
  • FIG. 10 shows a representation of a further embodiment of the working area of a modeling device
  • FIG. 11 shows a view of a third exemplary embodiment of a modeling device according to the invention.
  • FIG. 12 shows a basic illustration of a heating device of the modeling device
  • Fig. 13 is a schematic diagram of a control of a pneumatic feed drive of the modeling device.
  • the modeling device shown in FIG. 1 consists of a manually operated modeling device 1, which is connected to a supply unit 3 via a cable 2.
  • the supply unit 3 is intended for connection to an electrical network and for providing a preferably controllable energy supply on the output side for the curved, needle-like modeling tool 4. This can be heated in a manner known per se and is operatively connected to the cable 2 within the modeling device 1.
  • the cable 2 is attached to the rear end 5 of the modeling device 1 - however, a connection can also be made at the front end 6 or in a central area.
  • the tubular element 8 is connected via an intermediate line within the modeling device 1 to a hose-like supply line 11, which in turn connects to a
  • further supply unit 12 which is set up to provide coolant is connected.
  • coolant air can be used as the coolant, so that the supply unit 12 can contain a blower and, if appropriate, those control elements which are intended to provide the air in accordance with a pressure adapted to the purpose of the cooling and a corresponding flow rate.
  • control elements are known to the person skilled in the art and do not require any further explanation.
  • the spatial arrangement of switching or control elements with which the coolant flow is influenced can be provided as desired and, in particular, can be provided on connecting lines, the supply unit or the base body 1 'of the modeling device.
  • the function of the supply unit 12 can be restricted to the provision of an adapted system pressure.
  • connection of the supply line 11 at the rear end of the modeling device 1 is also only to be understood as an example. It can equally be given at the front end 6 or a middle area.
  • this switching element 13 is another example of a further switching element, which is arranged on the modeling device 1 at a location that is easily accessible to the respective user and is intended for regulating the air emerging from the outlet opening 9.
  • this switching element 13 can be a mechanical one, the passage cross section of a line, for. B. a coolant hose influencing slider - other control elements influencing the flow are equally possible. The mode of operation of this modeling device will be explained in more detail below.
  • Figures 2 to 6 show a variant of a modeling device 14, which consists of a tubular base body 15, the front end 16 for receiving a modeling tool 17, here a modeling tip and the rear end 18 with a feed drive 19 for a rod-shaped wax body 20 is set up.
  • the modeling tip can be arranged interchangeably.
  • the part of the base body 15 which faces the modeling tip 17 is designed as a cavity which is intended for receiving the wax body 20. This cavity is in continuous communication with the central channel 21 of the modeling tip 17, the mouth 22 of which is open.
  • the modeling tip 17 can be electrically heated in a manner known per se, which can be achieved in that it is designed as part of an electrical conductor which can be heated in accordance with a voltage application.
  • the part of the cavity facing the end 16 can also be electrically heated in an analogous manner.
  • the wax body 20 is dimensioned such that the cross section of the cavity mentioned is preferably filled and it lies against its end facing away from the modeling tip 17 against a piston 23 which is slidably received within the base body 15 in the direction of the arrows 24.
  • the base body 15 is provided at its area facing the end 16 with a recess 36 which has approximately the length of a sliding sleeve 26 which can be displaced along the base body for the purpose of opening and closing the recess and which is dimensioned such that this recess is used a wax body 20 can be inserted into the base body 15.
  • the modeling tip 17 consists of a first part, which extends in the axial direction of the base body 15, and a second part, which is angled relative to the latter and ends in the mouth 22.
  • Switching elements are not shown in the drawing, via which the feed drive of the wax body 20 and the heat energy to be transferred to the wax located within the channel 21 can be controlled by means of the feed drive.
  • the threaded section 28 designates an insert which is screwed into a corresponding bore in the housing of the modeling device 14 via a threaded section 28 on the front, that is to say the end 16 facing.
  • the threaded section 28 is of smaller diameter than the rest of the base body of the insert part 27 adjoining it and encloses a cylindrical cavity 29 which extends coaxially to the longitudinal axis 30 of the modeling device 14. Bores 31, 32 also extend coaxially to this longitudinal axis 30, via which the cavity 29 is connected on the one hand to the space intended for receiving the wax body 20 and on the other hand to the channel 21 of the modeling tip 17.
  • the insert part 27 in turn encloses on its end facing away from the threaded section 28 a cavity 33 which widens conically globally in the direction of the wax body 20.
  • a fine-meshed sieve 34 is arranged inside the cavity 29 in a manner not shown in the drawing, in such a way that its position is determined by the liquefied wax flowing through this cavity is not changed.
  • the also mentioned further cavity 33 of the insert part 27 serves to receive a spring 35, one end of which rests on facing surface sections of the cavity 33 and the opposite end of which rests on the facing end face of the wax body 20.
  • the spring 35 has the effect that the wax body 20 is always in contact with the piston 23 and thus always assumes a defined starting position.
  • an insulating element (not shown in the drawing) can be arranged at the points of contact between the spring 35 and the wax body 20.
  • FIG. 3 The outlines of a recess 36, which can be exposed or closed by shifting the sliding sleeve 26 in the direction of the arrows 24, are indicated in FIG. 3, for example, in order to insert a new wax body into the modeling device 14 after a wax body 20 has been consumed.
  • FIG. 4 shows, by way of example only, a constructive implementation of a drive for the wax body 20.
  • a half-shell is denoted by 37, which is inserted into the recess 36 of the base body of the modeling device 14 and in which
  • Insert position is, for example, elastically locked.
  • the half shell closes this recess 36, which is intended for inserting wax bodies 20.
  • it forms part of the housing wall of the modeling device 14, which is surrounded by the sliding sleeve 26.
  • the half-shell 37 is provided at one end in one piece with a threaded section 38 which is intended for engagement with the threaded spindle 25.
  • the half-shell 37 is held non-rotatably relative to the longitudinal axis 30 in the installed state, the threaded portion 38 extending from its one end over only a partial length.
  • the half-shell 37 also simulates the circumferential area of the base body of the modeling device 14 on the inside and is designed to guide the piston 23.
  • the piston is also guided non-rotatably within the space formed in this way.
  • the threaded spindle 25 is connected at its end facing away from the piston 22 to the feed drive 19, which includes an electric motor. This feed drive 19 is guided non-rotatably within the base body 15 with respect to the longitudinal axis 30.
  • the entire assembly consisting of the feed drive 19, the threaded spindle 25 and the piston 22 can thus be displaced in the direction of the arrows 24.
  • tubular element 39 designates a tubular element which is attached to the front end 16 of the base body 15 and which is curved with the proviso that its outlet opening 40 is directed towards the mouth 22 of the modeling tip 17 or onto an area adjacent to it.
  • the tubular element 39 is continued in bores 41, 41 ' within the base body 15, which in turn are in continuous connection with a hose-like supply line 43 via a connection point 42.
  • the supply line 43 is for guiding a coolant, for. B. set up air that should take effect according to selectable time intervals in the working area of the modeling tip.
  • connection point 42 is also set up as an electrical connection and is connected via a cable 44 to a supply unit 45.
  • the supply unit is designed only by way of example such that not only electrical energy but also air is provided under a suitable system pressure and in accordance with defined quantities.
  • the supply unit 45 either contains a compressed air source, a blower or the like or forms the link to a compressed air network that may already be operational. In the latter case, the supply unit only serves to provide the existing compressed air in accordance with a suitable pressure and to supply it to the modeling device 14 in this adapted form.
  • a representation of electrical lines within the base body 15 has been omitted for reasons of clarity in the drawing.
  • the base body 15 is provided with switching elements (not shown in the drawing) for controlling the advance of the wax body 20 and for heating it.
  • the base body 15 is also provided with switching elements, also not shown in the drawing, with which the flow of the coolant is controlled. Like the switching elements intended to control the feed and the heating, these are in an ergonomically favorable position which enables comfortable working.
  • Basic heating is regularly provided via the supply unit 45, so that only power peaks for the heat requirement are controlled via switching elements of the basic body 15. For example, these power peaks can be used to heat the modeling tip 17.
  • Temperature of the wax to be modeled can be influenced in the desired manner. This is the case, for example, if there is a local flow of water onto the
  • Modeling object applied wax is undesirable.
  • a state in which the flowable, applied wax is stable can be quickly achieved in this way. Conversely, if flow of the wax is desired, this state can also be set, in accordance with the consistency which the user desires and which is adapted to the modeling task at hand.
  • FIGS. 7 to 10 show embodiments in which the coolant either hits the modeling object from several directions or in accordance with an areal or spatial distribution.
  • Fig. 7 46 denotes a modeling tip, on the two sides of which there are tubular elements 47, 48 which are set up to guide a coolant.
  • the modeling tip 46 and the two tube elements 47, 48 are held on a base body, which is not shown in the drawing and which is to be guided manually, and are supplied with wax and a coolant in the manner already described above.
  • the orifices 47 ' , 48 ' of the two pipe elements, in particular their pipe axes, are merely designed as examples in such a way that the emerging coolant flows meet a modeling object 49 at the same point.
  • the tubular elements 47, 48 are preferably arranged pivotably on the base body, so that, depending on the pivotability, a different distribution of the points of impact of the coolant on the modeling object 49 is also possible.
  • a further embodiment of the principle shown in FIG. 7 can consist in the fact that the flow of a cooling medium through the two pipe elements 47, 48 can be individually controlled between a closed state and an open state. Switching elements required for this purpose are preferably located on the aforementioned base body of the modeling device.
  • a pipe element 50 intended for guiding a cooling medium ends in an arrangement 52 characterized by a slot-like outlet opening 51.
  • the outlet opening 51 extends in a straight line in one plane and enables the provision of a flat, strip-like flow of the coolant.
  • a spatially curved design can also be considered.
  • a pipe element 53 intended for guiding a cooling medium ends in a distribution chamber 54, which is designed as a spherically curved chamber on the concave side of which there are a number of outlet openings 55, which are preferably uniformly distributed in the surface.
  • the geometric configuration of the distribution chamber 54 can be varied or designed in a variety of ways.
  • the said chamber can also have a cuboid shape or a shape approximating it, which is provided on one side with outlet openings.
  • the chamber can also be provided with mechanical aids for partially closing the outlet openings.
  • the tubular element 53 is in turn connected to the base body mentioned and is supplied with a coolant via the latter.
  • the base body 56 of a modeling device 57 is equipped at both ends with a modeling tool 58, 59.
  • Modeling tools 58, 59 are assigned a device for guiding a coolant, which ends in a tubular element 60, 61, the respective outlet opening 58 ' , 59 ' of which is arranged in the same way as in the exemplary embodiments described above near the tip of the modeling tool 58, 59 is.
  • Both modeling tools 58, 59 are designed analogously to those according to FIG. 2 and are connected within the base body 56 to a reservoir of wax in the form of a wax body that can be used, each wax body having its own independent, independently controllable feed drive 62, 63 assigned.
  • the feed drives 62, 63 can in principle be of any design, but such one according to FIG. 4 is preferred.
  • two sliding sleeves 64, 65 are provided, which are intended to expose or close recesses in the base body 56 via which wax bodies can be used.
  • pneumatic drives can also be considered, so that the gaseous coolant also takes over drive functions.
  • This variant can be used if there is a modeling tool on only one side of the base body - but it can also be used if, as described above, modeling tools are on both sides of the base body. In this case, the piston used to advance the wax body is subjected to the pressure of the coolant.
  • connection point 66 which is intended for connecting supply lines 67 for electrical energy and for coolant.
  • Certain bores for guiding the coolant can be arranged spatially distributed within the base body 56 with the proviso that these have a cooling effect for the base body. This is preferably the case if these bores extend in a radially outer region in a peripherally uniform distribution parallel to the longitudinal axis 30 of the base body.
  • the modeling tools 58, 59 can be distributed over the two ends of the base body in such a way that the flow cross-sections of the two tools differ.
  • a hollow modeling tool is used at one end and one according to FIG. 1 is used at the other end, either in both cases or in only one case with a device for guiding one coolant.
  • an unheated modeling tool can also be provided at one end of the base body, again optionally with a device for guiding a coolant.
  • Another application of this bilaterally usable base body of a modeling device is to provide different modeling substances or wax types in each of the two reservoirs, a fact that is of great importance in the field of dental prosthetics and which opens up the possibility of being able to use a wax adapted to the respective modeling task without having to use another modeling device.
  • the modeling device provides a working tool which can be used, for example, in the field of dental prosthetics, namely for applying wax to a modeling object and for modeling the structure formed in this way.
  • the device described above is preferably intended for use in the field of dental prosthetics, namely for modeling, for example, the crown areas of teeth.
  • soldering in particular in the case of fine or very fine structures in which a flow of a solder must be limited or prevented, which can be achieved by a coolant flow.
  • the concept of this device can also be used in glue guns, in particular hot glue guns, in which an adhesive is applied in a warm, flowable state to objects to be glued together.
  • glue guns in particular hot glue guns
  • an adhesive is applied in a warm, flowable state to objects to be glued together.
  • the adhesive develops its adhesiveness only in the cooled state, the provision of a cooling effect is advantageous with a view to accelerating the course of the bonding.
  • the modeling device 1 shown in FIG. 12 corresponds in structure to that of FIGS. 1 to 4, in particular with regard to the feed drive shown, so that functional elements that correspond to the modeling device already described are numbered accordingly, so that repeated ones are related Description can be omitted.
  • the 70 denotes a coil-like electrical heating conductor, which surrounds a tubular cylinder 71, which in turn is set up to guide modeling substance.
  • the tubular cylinder 71 is connected via a hollow connecting part 72 to a receptacle 73 for the modeling tool 4, the tubular cylinder 71, the connecting part 72 and the receptacle 73 forming a continuous connection for the modeling substance.
  • tubular cylinder 71, the connecting part 72 and the receptacle 73 as metallic, i.e. thermally conductive components are formed so that these parts including the modeling tool 4 can be heated by heating the tubular cylinder as a result of heat conduction.
  • the modeling substance is heated only at this end of the base body facing the modeling tool 4 with the proviso that the desired, i.e. the consistency of the modeling substance adapted to the processing is achieved. Heating therefore takes place in an extremely limited space that is absolutely necessary for processing.
  • the base body of the modeling device 1 is also preferably made of metal, but does not experience any noteworthy heating due to the local heating only and, despite the installed heating output of the heating conductor 70, is accessible for unobstructed handling, without the need for special heat insulation measures.
  • a second, coil-like heating conductor can be provided in the connection piece 72 or at another point directly facing the modeling tool 4, which according to the invention is only used for the application of peak power.
  • x> is determined and set up for heating, which is therefore only required for a short time.
  • a further influence on the consistency of the modeling substance can be made at any time by cooling the modeling tool 4.
  • the spindle drive also shown in FIG. 12 is regularly considered as the feed drive, in particular with regard to an optimal meterability of the modeling substance.
  • a pneumatic drive can also be considered, in which a feed drive can be regulated in that pressure relief openings 74 are released if necessary, in order to relieve pressure to reach a piston and in this way an adjustment of any further feed.
  • a feed can be activated again by closing these pressure relief openings 74.
  • an extremely precise metering of the modeling substance is also possible in this way.

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Abstract

Um eine, für die Zahnprotetik bestimmte, zum manuellen Auftragen und Modellieren von unter Wärme fliessfähigen Substanzen eingerichtete Modelliervorrichtung mit Hinblick auf ein rascheres, flexibles, bequemes, an die Eigenschaften der Modelliersubstanz sowie den Modellierprozess angepasstes reproduzierbares Arbeiten hin auszugestalten, ist die Vorrichtung durch einen langgestreckten Grundkörper gekennzeichnet, an dessen wenigstens einem Ende (16) sich ein zum Auftragen der Modelliersubstanz auf ein Modellierobjekt eingerichtetes Modellierwerkzeug (17) befindet, wobei das Modellierwerkzeug (17) beheizbar ist und wobei an dem Grundkörper zusätzlich eine Einrichtung zur Führung eines Kühlmittels angeordnet ist, die mit einer Kühlmittelquelle in Verbindung steht. Die Vorrichtung ist ferner mit Schalteinrichtungen zur nutzerseitigen Steuerung eines Kühlmittelflusses ausgerüstet, wobei wahlweise das Modellierwerkzeug (17) oder ein Modellierobjekt mit dem Kühlmittelstrom beaufschlagbar ist. In Verbindung mit einer lediglich auf den, dem Modellierwerkzeug (17) zugekehrten Ende des Grundkörpers beschränkten Beheizung der Modelliersubstanz ist eine sehr genaue Dosierung auf einem Modellierobjekt möglich.

Description

B E S C H R E I B U N G
Modelliervorrichtung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Modelliervorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein wichtiges Anwendungsgebiet derartiger Vorrichtungen betrifft die Zahnprothetik, nämlich das Modellieren beispielsweise des Kronenbereiches eines Zahnes. Hierbei wird ein aus Wachs bestehendes Modellierobjekt hergestellt, indem das Wachs zunächst in einen warmen, fließfähigen Zustand versetzt, anschließend nach Maßgabe aufeinanderfolgendender Teilmengen auf das Modellierobjekt aufgetragen und auf diesem plastisch modelliert wird. In einer Vielzahl derartiger Schritte entsteht schließlich das fertige Objekt.
Derartige Modelliervorrichtungen bestehen im einfachsten Fall aus einem, durch einen manuell handhabbaren Grundkörper gebildeten Modelliergerät, an dessen einem Ende sich ein beispielsweise nadeiförmiges Modellierwerkzeug befindet und einer Versorgungseinheit, die über ein Kabel mit diesem Gerät in Verbindung steht. Die Versorgungseinheit ist dazu eingerichtet, die elektrische Beheizung des Modellierwerkzeugs in einer definierten, steuerbaren, an den Modellierprozess angepassten Weise zu ermöglichen. Über die beheizte Spitze des Modellierwerk- zeugs wird aus einem Reservoir Wachs aufgeschmolzen, adhäsiv an der Spitze gebunden und in dieser Form auf das Modellierobjekt übertragen, um unmittelbar anschließend plastisch gestaltet zu werden.
Andere, ebenfalls bekannte Modelliervorrichtungen beinhalten bereits ein Wachs- reservoir in der Form eines, im Ausgangszustand stabförmigen, in den genannten Grundkörper des Gerätes einsetzbaren Wachskörpers, der unter Mitwirkung eines Vorschubantriebs in Richtung auf ein in diesem Fall hohl ausgebildetes Modellierwerkzeugs hin vorschiebbar ist. Mittels einer, mit einer externen Versorgungseinheit in Verbindung stehenden, geräteeigenen Beheizungseinrichtung wird das Wachs in eine fließfähige, eine Förderung durch den Kanal des Modellierwerkzeugs hindurch geeignete Konsistenz versetzt, um in diesem Zustand aus der Mündung des Modellierwerkzeugs auszutreten, nach Maßgabe kleiner Teilmengen auf das Modellierobjekt übertragen und anschließend unter Verwendung dieses Werkzeugs plastisch gestaltet zu werden. Eine solche Modelliervorrichtung ist beispielsweise aus der WO 01/82823 A1 bekannt.
Eine wichtige Bedingung für diese Arbeitsweise ist ein sehr genaues Dosieren der nacheinander zu verarbeitenden Teilmengen der Modelliersubstanz.
Um zu verhindern, dass ein bereits modellierter Bereich durch anschließend unmittelbar oder benachbart aufgetragene Modelliersubstanz erneut eine solche Erwärmung erfährt, die ein Fließen des bereits gestalteten Bereichs zur Folge hat, kann ein Auftragen einer weiteren Teilmenge auf das Modellierobjekt erst dann erfolgen, wenn eine Mindestabkühlung der bereits gestalteten Substanz stattgefunden hat. Dieser Umstand beschränkt jedoch die mögliche Arbeitsgeschwindigkeit, mit der der Modelliervorgang abgewickelt werden kann.
Mit einer Absenkung der Temperatur der zu verarbeitenden Modelliersubstanz kann dem nur sehr eingeschränkt begegnet werden, da eine zu schnelle Abkühlung mit Hinblick auf deren Modellierbarkeit ebenfalls unerwünscht ist. Hinzutritt, dass eine Abschätzung der Abkühlgeschwindigkeit von der Gestalt des Modellierobjektes sowie dem Ort des Aufbringens der Modelliersubstanz abhängig ist und sich demzufolge praktisch schwierig gestaltet. Eine Mindesttemperatur der Modelliersubstanz ist erforderlich, um überhaupt Modellierarbeiten durchführen zu können.
Es ist vor diesem Hintergrund die Aufgabe der Erfindung, eine Modelliervorrichtung der eingangs bezeichneten Gattung mit Hinblick auf ein rascheres und insbesondere flexibleres, bequemeres, an die Eigenschaften der zu verarbeitenden Substanz sowie den Modellierprozess angepasstes reproduzierbares Arbeiten hin auszugestalten. Gelöst ist diese Aufgabe bei einer solchen Modelliervorrichtung durch die Merkmale des Kennzeichnungsteils des Anspruchs 1. Erfindungswesentlich ist hiernach, dass das Modelliergerät zusätzlich mit einer Einrichtung zur Führung eines Kühlmittels sowie einer Schalteinrichtung zur Steuerung des Flusses dieses Kühlmittels ausgerüstet ist. Dies eröffnet nach Maßgabe der konkreten Führung des Kühlmittels die Möglichkeit, eine Kühlwirkung an einem Ort und zu einer Zeit zu entwickeln bzw bereitzustellen, wo sie in Abhängigkeit von dem Arbeitsprozess des Modellierens benötigt wird. Wird ein Kühlmittelstrom beispielsweise auf das Modellierobjekt, insbesondere den unmittelbaren Arbeitsbereich desselben gerichtet, bedeutet dies, dass in Abkehr von dem eingangs dargelegten Stand der Technik der Vorgang des Abkühlens der
Modelliersubstanz erheblich beschleunigt werden kann und insgesamt ein rascheres Arbeiten ermöglicht wird. Der Kühlmittelstrom kann auch auf das Modellierwerkzeug, auf die Modelliersubstanz oder auf beide gerichtet werden. Wesentlich in jedem Fall, dass für den Nutzer der Modelliervorrichtung eine Kühlfunktion bereitgestellt wird und die mögliche Arbeitsgeschwindigkeit jedenfalls nicht mehr durch Abkühlvorgänge begrenzt wird.
Die genannte Einrichtung zur Führung eines Kühlmittels kann entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 2 ein Modulteil sein, nämlich eine Baueinheit, die sämt- liehe Komponenten zur Führung des Kühlmittels und gegebenenfalls zur Steuerung des Kühlmittelflusses umfasst und die dahingehend ausgebildet ist, dass sie als Nachrüstbauteil für bekannte vergleichbare Modelliervorrichtungen einsetzbar ist.
Das Modelliergerät kann im einfachsten Fall ein solches sein, dessen Modellierwerk- zeug nur durch einen gekrümmten, nadeiförmigen, elektrisch beheizten Körper gebildet wird. Es kann sich entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 3 auch ein solches handeln, welches ein Reservoir an Modelliersubstanz, hier Wachs beinhaltet sowie einen Vorschubantrieb, mittels welchem das Wachs im erwärmten, fließfähigen Zustand nach Maßgabe dosierter Teilmengen in Richtung auf das hohl ausgebildete Modellierwerkzeug hin vorgeschoben, aus dessen Mündung ausgetragen und auf ein Modellierobjekt übertragen wird. Ein nadeiförmiges Modellierwerkzeug kann, wie oben erwähnt, gekrümmt ausgebildet sein - es kann jedoch auch einen geradlinigen Verlauf aufweisen, und zwar unabhängig davon, ob es hohl ausgebildet ist oder nicht.
Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 4 ist die Einrichtung zur Führung des Kühlmittels dahingehend angelegt, dass der Strom des Kühlmittels auf den Arbeitsbereich auf dem Modellierobjekt oder einen diesem unmittelbar benachbarten Bereich gerichtet ist. Nach der Wahl des jeweiligen Nutzers des Modelliergerätes kann eine Kühlwirkung somit auf kürzestem Wege an der Stelle des Modellierob- jektes erzielt werden, die gerade bearbeitet worden ist. Die Auftragung einer weiteren Teilmenge an Wachs kann somit schnellstmöglich erfolgen.
Die Merkmale der Ansprüche 5 bis 7 sind auf die nähere Ausgestaltung der Kühlmittelquelle sowie das Kühlmedium gerichtet. Als Kühlmedium wird bevorzugt Luft eingesetzt - es kommen jedoch auch andere, inerte, zur Erzielung einer Kühlwirkung geeignete Gase wie z. B. Stickstoff in Betracht. Die Kühlmittelquelle kann ein motorisch antreibbares Gebläse sein - in Betracht kommt jedoch auch ein manuell antreibbares Gerät wie z. B. ein Blasebalg, eine Pumpe usw. Im Fall eines sonstigen Kühlmittels kann die Kühlmittelquelle auch eine Kartusche oder ein vergleichbares Behältnis sein. Schließlich kann im Rahmen der Kühlmittelquelle auch - soweit vorhanden - auf ein betriebliches Druckluftnetz zurückgegriffen werden.
Die Merkmale der Ansprüche 8 bis 10 sind auf die weitere Ausgestaltung des Grundkörpers des Modelliergerätes gerichtet. Dieser ist mit wenigstens einem Anschlusspunkt zum Anschließen elektrischer Versorgungs- und Steuerleitungen sowie einer Versorgungsleitung zur Führung des Kühlmediums versehen. Dieser ist darüber hinaus mit Schalteinrichtungen mechanischer oder elektrischer Art zur Steuerung des Kühlmittelflusses versehen, wobei dies ersatzweise auch über einen Fuß-, einen Knie- oder einen Handschalter erfolgen kann. Schließlich ist dieser mit Schalteinrichtungen zur Beheizung des Modellierwerkzeugs sowie zur Steuerung des Vorschubs ausgerüstet. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass der Gegenstand der Erfindung grundsätzlich bei allen Modelliervorrichtungen Anwendung finden kann, nämlich unabhängig davon, wie der Vorschub der Modelliersubstanz erfolgt. So kommt auch ein manueller Vorschub in Betracht bzw ein solcher, der durch eine sich entspannende Feder gebildet oder einen vergleichbaren Energiespeicher gebildet ist.
Die Merkmale der Ansprüche 11 bis 14 sind auf mögliche Ausgestaltungen der Einrichtung zur Führung eines Kühlmediums gerichtet. Diese wird ausgehend von dem, der Arbeitsseite des Grundkörpers zugekehrten Ende durch wenigstens ein zur Führung des Kühlmediums bestimmtes Rohrelement gebildet, dessen dem Grundkörper abgekehrtes Ende die Austrittsöffnung bildet, die beispielsweise auf den Arbeitsbereich auf dem Modellierobjekt gerichtet wird. Dies ist dann der Fall, wenn ein im wesentlichen punktuelles Auftreffen des Kühlmediums auf dem Modellierobjekt erwünscht ist. An das Rohrelement kann sich jedoch auch eine Verteilkammer anschließen, die mit einer Vielzahl von Austrittsöffnungen versehen ist, so dass das aus diesen austretende Kühlmedium nach Maßgabe der Verteilung der Austrittsöffnungen seine Kühlwirkung in einem größeren Raum entwickeln kann. Schließlich kann sich an das Rohrelement auch ein Übergangsbauteil anschließen, welches durch eine schlitzartige Austrittsöffnung gekennzeichnet ist. In weiterer Ausgestaltung kann sich die schlitzartige Austrittsöffnung in einer Ebene oder entlang einer gekrümmten Struktur erstrecken.
Auch kann die Verteilung der Austrittsöffnungen der Verteilkammer entsprechend den Merkmalen der Ansprüche 15 und 16 in einer Ebene oder auch einer räumlich gekrümmten, beispielsweise sphärischen oder zylindrischen Fläche vorgesehen sein.
Sämtliche der vorstehenden Maßnahmen, die auf die Positionierung mehrerer Austrittsöffnungen zur Führung des Kühlmittels gerichtet sind, zielen darauf ab, den Wirkungsort des Kühlmittels in der Fläche bzw im Raum zu positionieren, und zwar mit dem Ziel einer verbesserten Anpassung an das Modellierobjekt. Gleiches gilt für die Verwendung einer schlitzartigen Austrittsöffnung.
Die Merkmale der Ansprüche 17 und 18 sind auf eine Ausgestaltung einer durch mehrere Rohrelemente gekennzeichneten Einrichtung zur Führung des Kühlmittels gerichtet. Zur weiteren Verbesserung der Variabilität der Kühlwirkung ist der Durchfluss durch die einzelnen Rohrelemente individuell steuerbar, wobei zusätzlich die Ausströmungsrichtung der Austrittsöffnungen bzw der Rohrelemente einstellbar ist.
Die Rohrelemente, die einen Teil der Einrichtung zur Führung eines Kühlmittels bilden und deren, dem Grundkörper abgekehrte Enden die Austrittsöffnung für das Kühlmittel bilden, sind vorzugsweise austauschbar an dem Grundkörper angeordnet. Dies eröffnet die einfache Möglichkeit, unterschiedliche Ausströmquerschnitte und unterschiedliche räumliche Strömungsfelder für das Kühlmittel bereitzustellen. Bei mehreren Rohrelementen können auch einzelne im Bedarfsfall für einen Kühlmittel- durchfluss gesperrt werden.
Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 19 wird im Rahmen der Einrichtung zur Führung eines Kühlmittels auf ein, an den Grundkörper anzusetzendes Rohrelement verzichtet und es ist hiernach lediglich wenigstens eine Austrittsöffnung vorgesehen, die sich zweckmäßigerweise in der Stirnseite des Grundkörpers befindet, an der auch das Modellierwerkzeug angeschlossen ist. In weiterer Ausbildung dieses Konzepts kann die Austrittsöffnung mit einer Düse oder einer vergleichbaren, zur Ausübung einer Richtwirkung auf den austretenden Kühlmittelstrom geeigneten Einrichtung versehen sein.
Die Merkmale der Ansprüche 20 bis 22 sind auf die elektrische Versorgung sowie die Versorgung mit dem Kühlmittel gerichtet. Grundsätzlich können getrennte Versorgungseinheiten für Elektroenergie sowie für ein Kühlmittel vorgesehen sein. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, die beiden Versorgungsfunktionen baugruppen- mäßig in einer Versorgungseinheit zusammenzufassen. Dies gilt auch für Leitungen, die zur Aufnahme von Schläuchen zur Führung eines Kühlmittels sowie zur Aufnahme elektrischer Kabel bestimmt sind. Zweckmäßigerweise ist der Grundkörper des Modelliergerätes mit einem Anschlusspunkt für eine Druckluftleitung versehen, so dass im Bedarfsfall auch ein betrieblich vorhandenes Druckluftnetz als Kühlmittelquelle nutzbar ist, soweit ein geeigneter Systemdruck vorliegt. Schließlich kommt auch ein Mundblasen als Kühlmittelquelle in Betracht. Das gasförmige Kühlmittel kann entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 23 gleichzeitig als Antriebsmittel zur Realisierung eines pneumatischen Vorschubantriebs benutzt werden. Neben einem manuellen, kommt jedoch entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 24 auch ein hydraulischer Vorschubantrieb in Betracht, der aufgrund der Inkompressibilität des Druckübertragungsmediums eine besonders genaue Dosierung der Modelliersubstanz ermöglicht.
Eine Regelung eines pneumatischen Vorschubantriebes ist besonders einfach dadurch möglich, dass eine Druckentlastungsöffnung des Grundkörpers zwecks Aktivierung dieses Antriebes geschlossen sowie zwecks Inaktivierung geöffnet wird.
Als elektrische Energiequelle, die mit der Versorgungseinheit in Verbindung steht, kann ein üblicher Netzanschluss benutzt werden. In Betracht kommt jedoch auch eine mobile Energiequelle wie z. B. ein Akkumulator.
Grundsätzlich sind entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 25 beide Enden des Grundkörpers des Modelliergerätes zum Ansetzen von Modellierwerkzeugen geeignet. Geht man von Werkzeugen mit oder ohne zentralen Kanal zur Führung einer Modelliersubstanz sowie im letztgenannten Fall von solchen auch ohne Beheizungsmöglichkeit aus, sind nahezu beliebige Werkzeugkombinationen an einem Grundkörper möglich. Vorzugsweise sind die sämtliche Modellierwerkzeuge austauschbar an dem Grundkörper angeordnet. So ist im Bedarfsfall stets eine einfache Umrüstbarkeit des Modelliergerätes gegeben
Als Modellierwerkzeuge kommen außer den genannten nadeiförmigen auch solche in der Form eines Spachtels, eines Löffels oder dergleichen in Betracht. Soweit es sich um „kalte" Werkzeuge, d. h. um solche ohne Beheizungsmöglichkeit handelt, kann sich eine diesen zugeordnete Einrichtung zur Führung eines Kühlmittels erübrigen.
Außer zum Zweck der Kühlung des Arbeitsbereichs auf dem Modellierobjekt sowie des Vorschubantriebs ist das Kühlmittel entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 26 auch zur Kühlung des Oberflächenbereichs des Grundkörpers nutzbar. Die Verteilung von Schaltelementen zur Steuerung des Vorschubs, der Beheizung, und zwar einer Grund- sowie einer Spitzenbeheizung, des Kühlmittelflusses auf dem Grundkörper oder einer Versorgungseinheit kann grundsätzlich beliebig vorgenommen werden. Auch die Verwendung von Schaltelementen, die an Verbindungslei- tungen zur Führung von Kühlmittel oder an elektrischen Leitungen kommt in Betracht.
Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die zeichnerisch wiedergegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen:
Fig. 1 eine Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Modelliervorichtung;
Fig. 2 eine Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Modelliervorrichtung;
Fig. 3 eine vergrößerte Teildarstellung des vorderen Endbereichs der Modelliervorrichtung gemäß Fig. 2 im Längsschnitt;
Fig. 4 eine vergrößerte Teildarstellung des hinteren Endbereichs der Modelliervorrichtung gemäß Fig. 2 im Längsschnitt;
Fig. 5 eine vergrößerte Teildarstellung eines mittleren Bereichs der Modelliervorrichtung gemäß Fig 2 im Längsschnitt;
Fig. 6 eine vergrößerte Teildarstellung des Arbeitsbereichs der Modelliervorrichtung gemäß Fig. 2 im Längsschnitt;
Fig. 7 eine Darstellung einer alternativen Ausgestaltung des Arbeitsbereichs einer Modelliervorrichtung;
Fig. 8 eine Darstellung einerweiteren Ausgestaltung des Arbeitsbereichs einer Modelliervorrichtung; Fig. 9 eine Ansicht entsprechend einer Blickrichtung IX der Fig. 8;
Fig.10 eine Darstellung einerweiteren Ausgestaltung des Arbeitsbereichs einer Modelliervorrichtung;
Fig. 11 eine Ansicht eines dritten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Modelliervorrichtung;
Fig. 12 eine Prinzipdarstellung einer Beheizungseinrichtung des Modellierge- rätes;
Fig. 13 eine Prinzipdarstellung einer Regelung eines pneumatischen Vorschubantriebs des Modelliergerätes.
Die in Fig. 1 gezeigte Modelliervorrichtung besteht aus einem manuell zu führenden Modelliergerät 1 , welches über ein Kabel 2 mit einer Versorgungseinheit 3 in Verbindung steht. Die Versorgungseinheit 3 ist zum Anschluss an ein elektrisches Netz sowie zur ausgangsseitigen Bereitstellung einer vorzugsweise regelbaren Energieversorgung für das gekrümmte, nadelartig ausgebildete Mo- dellierwerkzeug 4 bestimmt. Dieses ist in an sich bekannter Weise beheizbar und steht innerhalb des Modelliergerätes 1 mit dem Kabel 2 in Wirkverbindung.
In der Zeichnungsfigur 1 ist das Kabel 2 am hinteren Ende 5 des Modelliergerätes 1 angesetzt - gleichermaßen kann ein Anschluss jedoch auch am vorde- ren Ende 6 oder auch in einem mittleren Bereich gegeben sein.
Mit 7 ist ein Schaltelement bezeichnet, mittels welchem die Beheizung des Modellierwerkzeuges 4 regelbar ist - dies kann jedoch gleichermaßen auch unmittelbar über die Versorgungseinheit 3 bewirkt werden.
Mit 8 ist ein, aus dem vorderen Ende 6 herausgeführtes, zur Führung eines Kühlmittels bestimmtes Rohrelement bezeichnet, welches eine, der Krümmung des Werkzeugs 4 angenäherte Krümmung aufweist und dessen freie Austrittsöffnung 9 mit der Maßgabe positioniert ist, dass ein aus dieser in die Umge- bung austretendes Kühlmittel mit geringem Abstand von der Spitze 10 des Werkzeugs strömt oder auch unmittelbar auf die Spitze gerichtet ist.
Das Rohrelement 8 steht über eine Zwischenleitung innerhalb des Modelierge- rätes 1 mit einer schlauchartigen Versorgungsleitung 11 in Verbindung, die ihrerseits an eine
weitere, zur Bereitstellung von Kühlmittel eingerichtete Versorgungseinheit 12 angeschlossen ist. Beispielsweise kann als Kühlmittel Luft benutzt werden, so dass die Versorgungseinheit 12 ein Gebläse enthalten kann sowie gegebenenfalls solche Steuerorgane, die zur Bereitstellung der Luft nach Maßgabe eines an den Zweck der Kühlung angepassten Druckes sowie eines dementsprechenden Durchflusses bestimmt sind. Derartige Steuerorgane sind dem Fachmann bekannt und bedürfen keiner weiteren Erläuterung. Insbesondere kann die räumliche Anordnung von Schalt- oder Steuerelementen, mit denen der Kühlmittelfluss beeinflusst wird, beliebig vorgesehen sein und insbesondere auf Verbindungsleitungen, die Versor- gungseinheit oder dem Grundkörper 1 ' des Modelliergerätes vorgesehen sein.
In Abhängigkeit von den örtlichen Gegebenheiten, beispielsweise dem Vorhandensein eines Druckluftnetzes kann auch auf dieses als Luftquelle zurückgegriffen werden. In diesem Fall kann die Funktion der Versorgungseinheit 12 auf die Bereitstellung eines angepassten Systemdruckes beschränkt werden.
Die Anbindung der Versorgungsleitung 11 am hinteren Ende des Modelliergerätes 1 ist ebenfalls lediglich beispielhaft zu verstehen. Sie kann gleichermaßen am vorderen Ende 6 oder einem mittleren Bereich gegeben sein.
Schließlich kann eine weitere Variationsmöglichkeit in der baulichen Zusammenfassung der beiden Versorgungseinheiten 3, 12 bestehen, wobei femer das Kabel 2 sowie die Versorgungsleitung 11 in einem gemeinsamen Hüllkörper zusammen- gefasst sein können.
Lediglich beispielhaft ist mit 13 ein weiteres Schaltelement bezeichnet, welches an dem Modelliergerät 1 an einer für den jeweiligen Nutzer gut zugänglichen Stelle angeordnet ist und zur Regelung der aus der Austrittsöffnung 9 austretenden Luft bestimmt ist. Dieses Schaltelement 13 kann im einfachsten Fall ein mechanischer, den Durchtrittsquerschnitt einer Leitung, z. B. eines Kühlmittelschlauches beeinflussender Schieber sein - andere, den Durchfluss beeinflussende Steuerorgane kommen jedoch gleichermaßen in Betracht. Die Wirkungsweise dieses Modelliergerätes wird im Folgenden noch näher erläutert werden.
Die Figuren 2 bis 6 zeigen eine Variante eines Modelliergerätes 14, welches aus einem rohrförmigen Grundkörper 15 besteht, der an seinem vorderen Ende 16 zur Aufnahme eines Modellierwerkzeugs 17, hier einer Modellierspitze und der an seinem hinteren Ende 18 mit einem Vorschubantrieb 19 für einen stangenförmigen Wachskörper 20 eingerichtet ist. Die Modellierspitze kann auswechselbar angeordnet sein.
Der, der Modellierspitze 17 zugekehrte Teil des Grundkörpers 15 ist als Hohlraum konzipiert, der zur Aufnahme des Wachskörpers 20 bestimmt ist. Dieser Hohlraum steht mit dem zentralen Kanal 21 der Modellierspitze 17 in durchgängiger Verbindung, deren Mündung 22 offen ist.
Die Modellierspitze 17 ist in an sich bekannter Weise elektrisch beheizbar, welches dadurch erreichbar ist, dass diese als Teil eines elektrischen, nach Maßgabe einer Spannungsbeaufschlagung beheizbaren Leiters konzipiert ist. Auch kann der, dem Ende 16 zugekehrte Teil des Hohlraumes in analoger Weise elektrisch beheizbar sein.
Der Wachskörper 20 ist derart bemessen, dass der Querschnitt des genannten Hohlraumes vorzugsweise ausgefüllt ist und es liegt dieser an seinem, der Modellierspitze 17 abgekehrten Ende an einem Kolben 23 an, der innerhalb des Grundkörpers 15 in Richtung der Pfeile 24 gleitfähig aufgenommen ist.
Mit 25 ist eine Gewindespindel bezeichnet, deren eines Ende mit dem Kolben 23, der innerhalb des Grundkörpers 15 unverdrehbar aufgenommen ist, in Verbindung steht und die an ihrem anderen Ende in zeichnerisch nicht dargestellter Weise in einer Spindelmutter aufgenommen ist, die mit dem Vorschubantrieb 19 in Wirkverbindung steht. Eine Drehung der Spindelmutter wird somit in eine dementsprechend axiale Bewegung des Kolbens 23 in Richtung der Pfeile 24 umgesetzt. Es sei jedoch betont, dass das vorstehend beschriebene elektromechanische Konzept eines Vorschubantriebs nur Beispielcharakter hat.
Der Grundkörper 15 ist an seinem, dem Ende 16 zugekehrten Bereich mit einer Ausnehmung 36 versehen, die in etwa die Länge einer Schiebemuffe 26 aufweist, die entlang des Grundkörpers zwecks Öffnens und Schließen der Ausnehmung verschiebbar ist und die dahingehend bemessen ist, dass über diese Ausnehmung ein Wachskörper 20 in den Grundkörper 15 einsetzbar ist.
Die Modellierspitze 17 besteht aus einem ersten, sich in Achsrichtung des Grundkörpers 15 erstreckenden Teil und einem zweiten, gegenüber diesem abgewinkelten, in der Mündung 22 endenden Teil.
Zeichnerisch nicht dargestellt sind Schaltelemente, über welche mittels des Vorschubantriebes der Vorschub des Wachskörpers 20 sowie die auf das, sich innerhalb des Kanals 21 befindliche Wachs zu übertragende Wärmeenergie steuerbar ist.
Mit 27 ist ein Einsatzteil bezeichnet, welches über einen vorderseitigen, dass heißt dem Ende 16 zugekehrt angeordneten Gewindeabschnitt 28 in eine entsprechende Bohrung des Gehäuses des Modelliergerätes 14 eingeschraubt ist. Der Gewindeabschnitt 28 ist von geringerem Durchmesser als der sich an diesen anschließende übrige Grundkörper des Einsatzteils 27 und umschließt einen zylindrischen Hohlraum 29, der sich koaxial zu der Längsachse 30 des Modelliergerätes 14 erstreckt. Ebenfalls koaxial zu dieser Längsachse 30 erstrecken sich Bohrungen 31, 32, über welche der Hohlraum 29 einerseits mit dem, zur Aufnahme des Wachskörpers 20 bestimmten Raum und andererseits mit dem Kanal 21 der Modellierspitze 17 in Verbindung steht. Das Einsatzteil 27 umschließt auf seinem, dem Gewindeabschnitt 28 abgekehrten Ende seinerseits einen Hohlraum 33, der sich in Richtung auf den Wachskörper 20 hin global konisch erweitert.
Innerhalb des Hohlraumes 29 ist in zeichnerisch nicht näher dargestellter Weise ein feinmaschiges Sieb 34 angeordnet, und zwar derart, dass dessen Position durch das, diesen Hohlraum durchströmende verflüssigte Wachs nicht verändert wird. Der ebenfalls genannte weitere Hohlraum 33 des Einsatzteils 27 dient der Aufnahme einer Feder 35, deren eines Ende an zugekehrten Flächenabschnitten des Hohlraumes 33 und deren gegenüberliegendes Ende an der zugekehrten Stirnseite des Wachskörpers 20 anliegt.
Die Feder 35 bewirkt, dass sich der Wachskörper 20 stets in Anlage an dem Kolben 23 befindet und somit stets eine definierte Ausgangslage einnimmt. Zur Vermeidung einer Wärmeübertragung von der metallischen Feder auf den Wachskörper 20 hin kann an den Berührungsstellen zwischen der Feder 35 und dem Wachskörper 20 ein zeichnerisch nicht dargestelltes Isolierelement angeordnet sein.
Zeichnerisch angedeutet sind in Fig. 3 die Umrisse einer Ausnehmung 36, die durch Verschiebung der Schiebemuffe 26 in Richtung der Pfeile 24 freilegbar oder verschließbar ist, beispielsweise um nach Verbrauch eines Wachskörpers 20 einen neuen Wachskörper in das Modelliergerät 14 einzuführen.
Fig. 4 zeigt lediglich beispielhaft eine konstruktive Realisierung eines Antriebes für den Wachskörper 20. Mit 37 ist eine Halbschale bezeichnet, die in die Ausnehmung 36 des Grundkörpers des Modelliergerätes 14 eingesetzt ist und in der
Einsetzposition beispielsweise elastisch verrastet ist. Die Halbschale verschließt diese Ausnehmung 36, die zum Einsetzen von Wachskörpern 20 bestimmt ist. Sie bildet im eingesetzten Zustand einen Bestandteil der Gehäusewandung des Modelliergerätes 14, welches von der Schiebemuffe 26 umgeben ist.
Die Halbschale 37 ist an ihrem einen Ende einstückig mit einem Gewindeabschnitt versehen 38 versehen, der zum Eingriff mit der Gewindespindel 25 bestimmt ist. Die Halbschale 37 ist im Einbauzustand relativ zu der Längsachse 30 unverdrehbar gehalten, wobei sich der Gewindeabschnitt 38 ausgehend von deren einem Ende über lediglich eine Teillänge erstreckt. Die Halbschale 37 bildet im übrigen innenseitig den Umfangsbereich des Grundkörpers des Modelliergerätes 14 nach und ist zur Führung des Kolbens 23 eingerichtet. Der Kolben ist innerhalb des auf diese Weise gebildeten Raumes ebenfalls unverdrehbar geführt. Die Gewindespindel 25 steht an ihrem, dem Kolben 22 abgekehrten Ende mit dem Vorschubantrieb 19 in Verbindung, der einen Elektromotor beinhaltet. Dieser Vorschubantrieb 19 ist innerhalb des Grundkörpers 15 bezüglich der Längsachse 30 unverdrehbar geführt. Nach Maßgabe der über den Vorschubantrieb auf die Gewindespindel 25 übertragenen Drehbewegung , insbesondere deren Drehrichtung ist somit die gesamte Baugruppe bestehend aus dem Vorschubantrieb 19, der Gewindespindel 25 und dem Kolben 22 in Richtung der Pfeile 24 verschiebbar.
Mit 39 ist ein Rohrelement bezeichnet, welches an dem vorderen Ende 16 des Grundkörpers 15 angesetzt ist, welches mit der Maßgabe gekrümmt ausgebildet ist, dass dessen Austrittsöffnung 40 auf die Mündung 22 der Modellierspitze 17 oder auf einen dieser benachbarten Bereich gerichtet ist. Das Rohrelement 39 ist in Bohrungen 41 , 41 ' innerhalb des Grundkörpers 15 fortgeführt, welche ihrerseits über einen Anschlusspunkt 42 mit einer schlauchartigen Versorgungsleitung 43 in durchgängiger Verbindung stehen.
Die Versorgungsleitung 43 ist zur Führung eines Kühlmittels, z. B. Luft eingerichtet, die nach Maßgabe wählbarer Zeitintervalle im Arbeitsbereich der Modellierspitze wirksam werden soll.
Der Anschlusspunkt 42 ist gleichzeitig auch als elektrischer Anschluss eingerichtet und steht über ein Kabel 44 mit einer Versorgungseinheit 45 in Verbindung. Lediglich beispielhaft ist bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel die Versorgungseinheit dahingehend ausgebildet, dass über diese nicht nur elektrische Energie, sondern auch Luft unter einem geeigneten Systemdruck und nach Maßgabe definierter Mengen bereitgestellt wird. Dies bedeutet, dass die Versorgungseinheit 45 entweder eine Druckluftquelle, ein Gebläse oder dergleichen beinhaltet oder das Bindglied zu einem eventuell betrieblich bereits vorhandenen Druckluftnetz bildet. Im letztgenannten Fall dient die Versorgungseinheit nur dazu, die vorhandene Druckluft nach Maßgabe eines geeigneten Druckes bereitzustellen und in dieser angepassten Form dem Modelliergerät 14 zuzuführen. Auf eine Darstellung elektrischer Leitungen innerhalb des Grundkörpers 15 ist aus Gründen der zeichnerischen Übersichtlichkeit verzichtet worden.
Elektrische Energie wird zum Vorschub des Kolbens 23 und damit des Wachskörpers 20, jedoch für Zwecke der Beheizung des Wachses benötigt. Der Grundkörper 15 ist mit zeichnerisch nicht wiedergegebenen Schaltelementen zur Steuerung des Vorschubs des Wachskörpers 20 und für dessen Beheizung versehen.
Der Grundkörper 15 ist ferner mit zeichnerisch ebenfalls nicht wiedergegebenen Schaltelementen versehen, mit denen ein der Strom des Kühlmittels gesteuert wird. Diese befinden sich ebenso wie die zur Steuerung des Vorschubs sowie der Beheizung bestimmten Schaltelemente in einer ergonomisch günstigen, ein bequemes Arbeiten ermöglichenden Position.
Regelmäßig wird über die Versorgungseinheit 45 eine Grunderwärmung bereitgestellt, so dass über Schaltelemente des Grundkörpers 15 lediglich Leistungsspitzen für den Wärmebedarf gesteuert werden. Beispielsweise können diese Leistungsspitzen zur Beheizung der Modellierspitze 17 benutzt werden.
Wesentlich für die erfindungsgemäße Modelliervorrichtung, und zwar unabhängig davon, ob diese ein Wachsreservoir wie im Fall der Fig. 2 enthält oder nicht wie im Fall der Fig. 1 ist, dass in jedem Fall während des Modellierens an einem Objekt durch örtliches Aufbringen eines Kühlmediums die Temperatur des zu modellierenden Wachses in der jeweils gewünschten Weise beeinflußt werden kann. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn ein örtliches Fließen des auf das
Modellierobjekt aufgetragenen Wachses unerwünscht ist. Ein Zustand, bei welchem der fließfähig aufgetragene Wachs gestaltfest ist, kann auf diesem Wege schnell erreicht werden. Ist umgekehrt ein Fließen des Wachses erwünscht, ist auch dieser Zustand einstellbar, und zwar nach Maßgabe der, von dem Nutzer jeweils gewünsch- ten, an die vorliegende Modellieraufgabe angepassten Konsistenz.
Bei den vorrangegangenen Ausführungsbeispielen wird davon ausgegangen, dass das Kühlmittel mehr oder weniger punktuell bzw aus einer Richtung auf das Modellierobjekt trifft. Die Figuren 7 bis 10 zeigen hingegen Ausführungsformen, bei welchen das Kühlmittel entweder aus mehreren Richtungen auf das Modellierobjekt trifft oder nach Maßgabe einer flächenhaften oder auch räumlichen Verteilung.
In Fig. 7 ist mit 46 eine Modellierspitze bezeichnet, auf deren beiden Seiten sich Rohrelemente 47, 48 befinden, die zur Führung eines Kühlmittel eingerichtet sind. Die Modellierspitze46 sowie die beiden Rohrelemente 47, 48 sind an einem zeichnerisch nicht dargestellten, manuell zu führenden Grundkörper gehalten und werden in der vorstehend bereits dargelegten Weise mit Wachs sowie einem Kühlmittel versorgt. Die Mündungen 47', 48' der beiden Rohrelemente, insbesondere deren Rohrachsen sind lediglich beispielhaft dahingehend angelegt, dass die austretenden Kühlmittelströme an der gleichen Stelle auf ein Modellierobjekt 49 treffen. Vorzugsweise sind die Rohrelemente 47, 48 jedoch schwenkbar an dem Grundkörper angeordnet, so dass nach Maßgabe einer Verschwenkbarkeit auch eine andere Verteilung der Auftreffpunkte des Kühlmittels auf dem Modellierobjekt 49 möglich ist.
Eine weitere Ausgestaltung des in Fig. 7 gezeigten Prinzips kann darin bestehen, dass der Fluss eines Kühlmediums durch die beiden Rohrelemente 47, 48 jeweils individuell zwischen einem Schließzustand und einem Öffnungszustand steuerbar ist. Hierzu erforderliche Schaltelemente befinden sich vorzugsweise auf dem genannten Grundkörper der Modelliervorrichtung.
Bei dem in den Fig. 8 und 9 gezeigten Ausführungsbeispiel endet ein zur Führung eines Kühlmediums bestimmtes Rohrelement 50 in einer durch eine schlitzartige Austrittsöffnung 51 gekennzeichneten Anordnung 52. Die Austrittsöffnung 51 erstreckt sich geradlinig in einer Ebene und ermöglicht die Bereitstellung einer ebenen streifenartig angelegten Strömung des Kühlmittels. Anstelle einer geradlinigen Erstreckung der Austrittsöffnung 51 kommt auch eine räumlich gekrümmte Gestaltung in Betracht.
Gemäß Fig. 10 endet ein zur Führung eines Kühlmediums bestimmtes Rohrelement 53 in einer Verteilkammer 54, die als eine sphärisch gekrümmte Kammer ausgebildet ist, auf deren konkaver Seite sich eine Reihe von in der Fläche vorzugsweise gleichförmig verteilter Austrittsöffnungen 55 befinden.
Die geometrische Ausgestaltung der Verteilkammer 54 kann in vielfältiger Weise variiert bzw ausgestaltet werden. So kann die genannte Kammer auch eine quaderförmige bzw eine dieser angenäherte Gestalt aufweisen, die auf einer Seite mit Austrittsöffnungen versehen ist. Es kann die Kammer ferner mit mechanischen Hilfsmitteln zur teilweisen Verschließung der Austrittsöffnungen versehen sein.
Das Rohrelement 53 ist in jedem Fall wiederum an dem genannten Grundkörper angeschlossen und wird über diesen mit einem Kühlmittel versorgt.
In Abweichung von den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist in Fig. 11 der Grundkörper 56 eines Modelliergerätes 57 an seinen beiden Enden mit jeweils einem Modellierwerkzeug 58, 59 ausgerüstet. Einem jeden der
Modellierwerkzeuge 58, 59 ist eine Einrichtung zur Führung eines Kühlmittels zugeordnet, die in einem Rohrelement 60, 61 endet, dessen jeweilige Austrittsöffnung 58', 59' in gleicher Weise wie bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen in der Nähe der Spitze des Modellierwerkzeugs 58, 59 angeordnet ist.
Beide Modellierwerkzeuge 58, 59 sind analog demjenigen gemäß Fig. 2 ausgebildet und stehen innerhalb des Grundkörpers 56 mit einem Reservoir an Wachs in der Form jeweils eines einsetzbaren Wachskörpers in Verbindung, wobei jedem Wachskörper ein eigener, unabhängig von dem jeweils anderen steuerbarer Vorschubantrieb 62, 63 zugeordnet ist.
Die Vorschubantriebe 62, 63 können grundsätzlich beliebig ausgebildet sein, wobei jedoch ein solcher gemäß Fig. 4 bevorzugt wird. Entsprechend diesen zwei Vorschubantrieben 62, 63 sowie den zwei Wachskörpern sind zwei Schiebemuffen 64, 65 vorgesehen, die zur Freilegung bzw Schließung von Ausnehmungen des Grundkörpers 56 bestimmt sind, über welche Wachskörper einsetzbar sind. Alternativ zu den oben vorgeschlagenen elektrischen Vorschubantrieben kommen auch pneumatische Antriebe in Betracht, so dass das gasförmige Kühlmittel zusätzlich auch Antriebsfunktionen übernimmt. Diese Variante kann benutzt werden, falls sich ein Modellierwerkzeug auf lediglich einer Seite des Grundkörpers befindet - sie kann jedoch auch dann verwendet werden, wenn, wie vorstehend beschrieben, Modellierwerkzeuge sich auf beiden Seiten des Grundkörpers befinden. Der zum Vorschub des Wachskörpers benutzte Kolben wird in diesem Fall mit dem Druck des Kühlmittels beaufschlagt.
Die Versorgung mit einem Kühlmittel erfolgt getrennt für jedes Rohrelement 60, 61 ebenfalls analog derjenigen der oben bereits beschriebenen Ausführungsbeispiele. In einem mittleren Bereich 56' des Grundkörpers 56 befindet sich ein Anschlußpunkt 66, der zur Anbindung von Versorgungsleitungen 67 für elektrische Energie sowie von Kühlmittel bestimmt ist.
Innerhalb des Grundkörpers 56 können zur Führung des Kühlmittels bestimmte Bohrungen mit der Maßgabe räumlich verteilt angeordnet sein, dass von diesen eine Kühlwirkung für den Grundkörper ausgeht. Dies ist vorzugsweise dann der Fall, wenn diese Bohrungen sich in einem radial äußeren Bereich in peripher gleichförmiger Verteilung parallel zu der Längsachse 30 des Grundkörpers erstrecken.
Die Verteilung der Modellierwerkzeuge 58, 59 auf die beiden Enden des Grundkörpers kann derart erfolgen, dass sich die Durchströmungsquerschnitte der beiden Werkzeuge unterscheiden. Alternativ hierzu kommt eine solche Form in Betracht, bei welcher an dem einen Ende ein hohl ausgebildetes Modellierwerkzeug und an dem anderen Ende ein solches gemäß Fig. 1 eingesetzt ist, und zwar wahlweise in beiden Fällen oder in lediglich einem Fall mit einer Einrichtung zur Führung eines Kühlmittels. Schließlich kann auch an einem Ende des Grundkörpers ein unbeheiztes Modellierwerkzeug vorgesehen sein, und zwar wiederum wahlweise mit einer Einrichtung zur Führung eines Kühlmittels. Ein weiterer Anwendungsfall dieses zweiseitig nutzbaren Grundkörpers eines Modelliergerätes besteht darin, in den beiden Reservoirs jeweils unterschiedliche Modelliersubstanzen bzw Wachsarten bereitzustellen, ein Umstand der im Bereich der Zahnprothetik von großer Bedeutung ist und der die Möglichkeit eröffnet, ein der jeweiligen Modellieraufgabe angepasstes Wachs verwenden zu können, ohne dass auf ein weiteres Modelliergerät benutzt werden muss.
Man erkennt aus vorstehenden Ausführungen, dass mit der erfindungsgemäßen Modelliervorrichtung ein Arbeitsgerät zur Verfügung gestellt wird, welches beispielsweise im Bereich der Zahnprothetik verwendbar ist, und zwar zum Aufbringen von Wachs auf ein Modellierobjekt sowie zum Modellieren der auf diese Weise gebildeten Struktur. Dadurch, dass die Modelliersubstanz nach Maßgabe des jeweils verfolgten Zweckes in einen fließfähigen oder einen festen Zustand versetzbar ist, und zwar mit vorrichtungseigenen Mitteln, ist ein sehr bequemes und insbesondere schnelles Arbeiten möglich.
Das vorstehend beschriebene Gerät ist zwar vorzugsweise für eine Anwendung im Bereich der Zahnprothetik bestimmt, nämlich zum Modellieren beispielweise der Kronenbereiche von Zähnen.
Es kann jedoch bei geringfügiger Anpassung auch zum Löten verwendet werden, und zwar insbesondere bei feinen bzw feinsten Strukturen, bei denen ein Fließen eines Lötmittels begrenzt bzw unterbunden werden muss, welches durch einen Kühlmittelstrom erreichbar ist.
Das Konzept dieses Gerätes kann ferner bei Klebe-, insbesondere Heißklebepistolen Verwendung finden, bei denen ein Klebstoff in einem warmen fließfähigen Zustand auf miteinander zu verklebende Objekte aufgetragen wird. Insbesondere dann, wenn der Klebstoff seine Klebefähigkeit erst im abgekühlten Zustand entwickelt, ist die Bereitstellung einer Kühlwirkung von Vorteil mit Hinblick auf eine Beschleunigung des Ablaufs der Verklebung. Das in Fig. 12 gezeigte Modelliergerät 1 entspricht von seinem strukturellen Aufbau demjenigen der Fig. 1 bis 4, insbesondere mit Hinblick auf den gezeigten Vorschubantrieb, so dass Funktionselemente, die mit dem bereits beschriebenen Modelliergerät übereinstimmen, entsprechend beziffert sind, so dass auf diesbezügliche wiederholte Beschreibung verzichtet werden kann.
Mit 70 ist ein spulenartiger elektrischer Heizleiter bezeichnet, der einen Rohrzylinder 71 umgibt, der seinerseits zur Führung von Modelliersubstanz eingerichtet ist. Der Rohrzylinder 71 steht über ein hohl ausgebildetes Anschlussteil 72 mit einer Aufnahme 73 für das Modellierwerkzeug 4 in Verbindung , wobei der Rohrzylinder 71 , das Anschlussteil 72 und die Aufnahme 73 eine für die Modelliersubstanz durchgängige Verbindung bilden.
Wesentlich ist, dass der Rohrzylinder 71 , das Anschlussteil 72 und die Aufnahme 73 als metallische, d.h. wärmeleitfähige Bauteile ausgebildet sind, so dass über die Beheizung des Rohrzylinders infolge Wärmeleitung diese Teile einschließlich des Modellierwerkzeugs 4 beheizbar sind.
Erfindungsgemäß erfolgt die Beheizung der Modelliersubstanz lediglich an die- sem, dem Modellierwerkzeug 4 zugekehrten Ende des Grundkörpers mit der Maßgabe, dass die gewünschte, d.h. an die Verarbeitung angepasste Konsistenz der Modelliersubstanz erreicht wird. Eine Beheizung findet somit in einem lediglich außerordentlich beschränkten und für die Verarbeitung unbedingt notwendigen Raum statt. Der Grundkörper des Modelliergerätes 1 besteht ebenfalls vorzugsweise aus Metall, erfährt jedoch durch die lediglich örtliche Beheizung keine nennenswerte Erwärmung und ist trotz der installierten Heizleistung der Heizleiter 70 einer behinderungsfreien Handhabung zugänglich, ohne dass besondere Wärmeisolationsmaßnahmen im Übrigen erforderlich sind.
In dem Anschlussstück 72 oder an einer sonstigen, unmittelbar dem Modellierwerkzeug 4 zugekehrten Stelle kann ein zweiter, spulenartiger Heizleiter vorgesehen sein, der erfindungsgemäß lediglich zur Aufbringung von Spitzenleistun-
x> gen einer Beheizung bestimmt und eingerichtet ist, die somit nur kurzfristig benötigt werden.
Besonders vorteilhaft kann über eine Kühlung des Modellierwerkzeugs 4 jeder- zeit eine weitere Einflussnahme auf die Konsistenz der Modelliersubstanz vorgenommen sein.
Als Vorschubantrieb kommt erfindungsgemäß regelmäßig der auch in Fig. 12 gezeigte Spindelantrieb in Betracht, insbesondere mit Hinblick auf eine opti- male Dosierbarkeit der Modelliersubstanz. In Verbindung mit einer erfindungsgemäßen Beschränkung der Beheizung auf ein lediglich dem Modellierwerkzeug 4 zugekehrten Endbereich des Modelliergerätes 1 kann jedoch auch ein pneumatischer Antrieb in Betracht kommen, bei welchem ein Vorschubantrieb dadurch regelbar ist, dass Druckentlastungsöffnungen 74 im Bedarfsfall freige- geben werden, um eine Druckentlastung eines Kolbens zu erreichen und auf diesem Wege eine Einstellung jeglichen weiteren Vorschubs. Umgekehrt kann durch eine Schließung dieser Druckentlastungsöffnungen 74 erneut ein Vorschub aktiviert werden. In Verbindung mit einem auf das Modellierwerkzeug 4 gerichteten Kühlmittelstrom ist auch auf diesem Wege eine außerordentlich präzise Dosierung der Modelliersubstanz möglich.

Claims

A N S P R Ü C H E
1. Modelliervorrichtung zum manuellen Auftragen und Modellieren von unter Wärme fließfähigen Substanzen, bestehend aus einem, durch einen langgestreckten Grundkörper (15, 56) gebildeten Modelliergerät (1 , 14, 57), an dessen wenigstens einem Ende (6, 16) sich ein, zumindest zum Auftragen einer Modelliersubstanz auf ein Modellierobjekt eingerichtetes Modellierwerkzeug (4, 17, 58, 59) befindet, wobei der Grundkörper (15, 56) und/oder das Modellierwerkzeug (4, 17, 58, 59) beheizbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Grundkörper (15, 56) zusätzlich eine
Einrichtung zur Führung eines Kühlmittels angeordnet ist, die mit einer Kühlmittelquelle in Verbindung steht und dass das Modelliergerät mit Schalteinrichtungen zur nutzerseitigen Steuerung eines Kühlmittelflusses ausgerüstet ist.
2. Modelliervorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Führung eines Kühlmittels als Modulteil ausgebildet ist, mittels welchem der Grundkörper nachrüstbar ist.
3. Modelliervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (15) zur Aufnahme der Modelliersubstanz sowie zu deren Vorschub in Richtung auf ein hohl ausgebildetes, als Modellierspitze ausgebildetes Modellierwerkzeug (17, 58, 59) eingerichtet ist.
4. Modelliervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Einrichtung zur Führung eines Kühlmittels mit der Maßgabe angelegt ist, dass der Fluss des Kühlmittels auf den Arbeitsbereich des Modellierwerkzeugs (4, 17, 58, 59) auf dem Modellierobjekt (49) oder einen, diesem benachbarten Bereich gerichtet ist.
5. Modelliervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmedium Luft ist und dass die Kühlmittelquelle ein motorisch antreibbares Gebläse ist.
6. Modelliervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmedium Luft ist und dass die Kühlmittelquelle ein manuell antreibbares Gebläse ist.
7. Modelliervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmedium ein inertes Gas wie z. B. Stickstoff ist.
8. Modelliervorrichtung nach einem der vorrangegangenen Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (15, 56) des Modelliergerätes mit Schalteinrichtungen zur Steuerung des Kühlmittelflusses ausgerüstet ist.
9. Modelliervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 gekennzeichnet durch einen Hand-, Fuß- oder Knieschalter zur Steuerung des Kühlmittelflusses.
10. Modelliervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (15, 56) mit einem Anschlußpunkt (41, 66) zur Anbindung elektrischer Versorgungsleitungen sowie einer Leitung zur Führung eines Kühlmittels versehen ist.
11. Modelliervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Grundkörpers (15, 56) Bohrungen (41, 41 ') zur Führung des Kühlmittels verlaufen und dass die Einrichtung zur Führung des Kühlmittels zumindest ein Rohrelement (8, 39, 47, 48, 50, 53,
60, 61) umfasst, dessen wenigstens eine Austrittsöffnung (9, 40, 47', 48', 51, 55) sich in der Nähe der freien Spitze des Modellierwerkzeugs (4, 17, 58, 59) befindet.
2. Modelliervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine, zur Führung des Kühlmediums bestimmte Leitung an der Außenseite des Grundkörpers (15) angesetzt ist und dass die Einrichtung zur Führung des Kühlmediums zumindest ein Rohrelement (8, 39, 47, 50, 53, 60, 61) umfasst, dessen wenigstens eine Austrittsöffnung (9, 40,
47', 48', 51 , 55) sich in der Nähe der freien Spitze des Modellierwerkzeugs (4, 17, 58, 59) befindet.
13. Modelliervorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Austrittsöffnung (51 ) schlitzartig ausgebildet ist.
14. Modelliervorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass einem Rohrelement (53) eine Verteilkammer (54) zugeordnet ist und dass die Verteilkammer (54) mit einer Mehrzahl von Austrittsöffnungen (55) versehen ist.
15. Modelliervorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Austrittsöffnungen (55) der Verteilkammer (54) in einer ebenen Fläche angeordnet sind.
16. Modelliervorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Austrittsöffnungen (55) der Verteilkammer (54) in einer gekrümmten Fläche angeordnet sind.
17. Modelliervorrichtung nach einem der vorrangegangenen Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass bei mehreren Rohrelementen (47, 48) deren jeweilige Ausströmrichtung individuell einstellbar ist.
18. Modelliervorrichtung nach einem der vorrangegangenen Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchfluss an Kühlmittel durch ein jedes der Rohrelemente (47, 48) individuell steuerbar ist.
19. Modelliervorrichtung nach einem der vorrangegangenen Ansprüche 1 bis 10 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Grundkörpers Bohrungen zur Führung eines Kühlmittels verlaufen und dass die Einrichtung zur Führung eines Kühlmittels zumindest aus einer, zur Führung des Kühlmittels bestimmten Austrittsbohrung des Grundkörpers gebildet wird.
20. Modelliervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19 gekennzeichnet durch eine Versorgungseinheit (45), die mit dem Grundkörper (15) in Verbindung steht und die sowohl zur elektrischen Versorgung als auch zur Versorgung mit einem Kühlmittel bestimmt und eingerichtet ist.
21. Modelliervorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass Leitungen (43) zur elektrischen Versorgung und Leitungen (44) zur Versorgung mit einem Kühlmittel in einem einheitlichen Leitungskörper zusammengefasst sind.
22. Modelliervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19 gekennzeichnet durch voneinander getrennte Versorgungseinheiten (3) für elektrische Energie sowie (12) für ein Kühlmittel.
23. Modelliervorrichtung nach einem der vorrangegangenen Ansprühe 3 bis 22 gekennzeichnet durch einen pneumatischen auf das Basis des Kühlmittels eingerichteten Vorschubantrieb für die Modelliersubstanz.
24. Modelliervorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 22 gekennzeichnet durch einen hydraulischen Vorschubantrieb für die Modelliersubstanz.
25. Modelliervorrichtung nach einem der vorrangegangenen Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass sich an beiden Enden des Grundkörpers (56) Modellierwerkzeuge (58, 59) befinden, wobei zumindest einem dieser
Werkzeuge eine Einrichtung zur Führung eines Kühlmittels zugeordnet ist.
6. Modelliervorrichtung nach einem der vorrangegangenen Ansprüche 1 bis 11 und 13 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die in den Grundkörper (15, 56) integrierten, zur Führung des Kühlmittels bestimmten Bohrungen (41 , 41 ') bzw. Kanäle mit Hinblick auf die Bereitstellung einer Kühlwirkung im Bereich dessen äußerer Oberfläche angeordnet und gestaltet sind.
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