WO2008135587A1 - Behandlungsstuhl mit kopfstützensteuerung und verfahren für das verstellen eines behandlungsstuhls - Google Patents

Behandlungsstuhl mit kopfstützensteuerung und verfahren für das verstellen eines behandlungsstuhls Download PDF

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WO2008135587A1
WO2008135587A1 PCT/EP2008/055608 EP2008055608W WO2008135587A1 WO 2008135587 A1 WO2008135587 A1 WO 2008135587A1 EP 2008055608 W EP2008055608 W EP 2008055608W WO 2008135587 A1 WO2008135587 A1 WO 2008135587A1
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WO
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headrest
backrest
sensor system
treatment
treatment chair
Prior art date
Application number
PCT/EP2008/055608
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English (en)
French (fr)
Inventor
Jens Kaibel
Hans Michael Kratochwilla
Original Assignee
Sirona Dental Systems Gmbh
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Publication date
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Priority to DK08750130.0T priority patent/DK2170240T3/da
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61G—TRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G15/00—Operating chairs; Dental chairs; Accessories specially adapted therefor, e.g. work stands
    • A61G15/02—Chairs with means to adjust position of patient; Controls therefor
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    • A61G15/00—Operating chairs; Dental chairs; Accessories specially adapted therefor, e.g. work stands
    • A61G15/10—Parts, details or accessories
    • A61G15/12—Rests specially adapted therefor, e.g. for the head or feet
    • A61G15/125—Head-rests

Definitions

  • the invention relates to a dental chair for a dental treatment unit and to a method for adjusting the dental chair.
  • the treatment chair has a backrest and an adjustable arranged on the backrest using egg ⁇ ne bearing assembly at least at an inclination angle about a pivot axis headrest and is connected via at least one control unit and at least one motor partially adjustable.
  • patient chairs which are automatically adjustable to control the patient ⁇ storage.
  • a plurality of positions of the treatment chair via the control and Re ⁇ gelong in a memory can be retrieved and can be adjusted via an operating element.
  • Each position of the loading treatment chair are associated with different angles of inclination Rue ⁇ backrest and height level of the seat portion.
  • each position of the treatment chair is assigned to a single input element, such as a key on the operating element.
  • the treatment chair is brought into a position in which the backrest is arranged very obliquely, with a large angle of inclination.
  • the backrest In a Un ⁇ terkiefer analog the backrest is arranged with a small angle of inclination ⁇ ren. After or while the treatment chair approaches the respective automatic position, the inclination angle of the headrest is adjusted. In the event of the upper jaw treatment must be overstretched the patient's head, for which the headrest is also to be arranged at a very large angle of inclination.
  • the object of the invention is to design and arrange a treatment chair such that a simple and precise adaptation of the angle of inclination of the headrest to the angle of inclination of the backrest is ensured.
  • At least one position of the headrest with respect to its angle of inclination can be detected via a sensor system.
  • an electrical headrest control signal from the sensor system it ⁇ zeugbar and be transmitted to the control and regulating unit for the Steue ⁇ tion of the engine.
  • the over the headrest not ⁇ agile location of the patient's head with respect to the back rest is ⁇ basis for further automatic setting in ⁇ development of the chair.
  • the headrest control signal generated by the adjustment of the headrest regulates the absolute position or inclination of the backrest and possibly other treatment chair parts.
  • the treatment chair has to ⁇ additionally to the back rest a foot part and a seat part, wherein at least one of these specialistssstuhltei- Ie is at least indirectly adjustable on the motor.
  • the head restraint all other societysstuhltei ⁇ le be automatically adapted to the treatment or operation situation or to the angle of inclination of the headrest.
  • the reason for the dependence of the inclination angle of the head support ⁇ that first the type of treatment or surgery is decisive for the absolute inclination angle of the headrest.
  • the angle of inclination of the headrest is decisive for the adjustment of the other treatment chair parts, such as the backrest, for example, because extreme
  • Inclination angle of the headrest to the rear can not be achieved for ergonomic reasons without tilting the backrest also to the rear.
  • the sensor system is embodied in such a way that a manual or automatic adjustment of the headrest about the pivot axis with a resolution in the range between 1 degree and 65 degrees, in particular between 10 degrees and 22 degrees, can be detected by the sensor system.
  • the headrest can be adjusted within a certain range or within an angular sector about the pivot axis manual or auto matically ⁇ . Fine adjustment of the headrest is thus possible without automatic adaptation of the treatment chair.
  • the manual or automatic adjustment of the headrest about the pivot axis with a resolution in the range between 1 degree and 65 degrees, in particular between 10 degrees and 22 degrees
  • Adjustment of the headrest causes over an automatic adjustment that even fewer adjustment steps for optimal patient positioning are necessary because the manual adjustment very precise and from which according to the invention, the adaptation of the treatment chair without further adjustment ⁇ steps.
  • Additional adjustment of the headrest as in ⁇ example, along a straight or curved slide can be combined with the possibility of pivoting about the pivot axis.
  • the ability to detect a rela- tive or absolute position of the headrest and an automatic adjustment of the chair vorzuse ⁇ hen, can be realized not only about the pivot axis in relation to the movement of the headrest.
  • the sensor system supply angle of the inclination of the headrest absolute in relation to a Hori ⁇ zontal captured.
  • ⁇ in a horizontal line is equivalent to a vertical.
  • the choice of the reference system for the Erfas ⁇ solution of the inclination angle is arbitrary.
  • the backrest is mounted on the motor about an axis of rotation adjustable on the seat part.
  • This axis of rotation is arranged parallel to the pivot axis of the headrest.
  • the seat part is mounted on the foot part and to be adjustable in height via the motor.
  • the entire treatment chair is raised or lowered depending on the position of the backrest.
  • the aim is for ei ⁇ ner changing the position of the chair, the Be ⁇ action- or surgical field as much as possible to make constant po ⁇ sitioned.
  • the difference in height generated by an adjustment of the backrest of the treatment or RUE O peration field is compensated by the height adjustment of the seat ⁇ part or of the foot part.
  • at least one separate motor is assigned to each adjustable treatment chair part . This individual Verstel ⁇ development of individual treatment chair parts is simplified. Each motor is controlled centrally via the control unit.
  • the motor is mechanically coupled via at least one transmission element and / or via a pressure medium line with the treatment chair part.
  • the drive options are diverse, but any drive option can be combined with the position specification according to the invention via the headrest.
  • the headrest is pivotable about the pivot axis manually or via an electric drive.
  • the detection of the angular position of the headrest can be done via the sensor system in both a manual and an electrical adjustment of the headrest.
  • the sensor system will be designed differently depending on the adjustment. In the case of an electrical adjustment, the detection of the angle of inclination could be integrated in the drive motor.
  • the sensor system detects the angle of inclination of the headrest relative to the backrest.
  • a so-called back plane is defined, which serves as a reference for determining the angle of inclination of the backrest and for the determination of the relative angle between the head restraint and Rue ⁇ backrest.
  • the relative angle between the headrest and the backrest is decisive. This it is set to Be ⁇ beginning, so that the rest of the setting of the treatment chair is automatic. In that sense, the relative Angle of the headrest to the backrest sufficient to initiate the adjustment of the treatment ⁇ chair described above.
  • the sensor system for detecting the pivoting position of the headrest about the pivot axis has a potentiometer or a differential capacitor or an angular momentum generator.
  • a fixed reference point for the sensor system to the backrest is present, whereby the relative adjustment of the headrest to the backrest he is ⁇ tangible.
  • This reference point can be used above all for the potentiometer to which the rotation of the headrest is transmitted with the same effect.
  • a differential capacitor is used, a relative relation to the backrest is not necessary , since with the differential capacitor the absolute angle of inclination of the headrest can be detected.
  • the sensor system is arranged in the backrest and / or in the bearing arrangement and / or in the headrest.
  • the assignment is significantly dependent on the type of sensor system.
  • the invention relates to a method for controlling such a treatment chair for a dental ⁇ medical treatment unit which is at least partially ⁇ least electrically adjustable.
  • the treatment chair has, as described above, at least one foot part, a seat part arranged on the foot part, a backrest rotatably mounted on the seat part about a rotation axis, and a headrest adjustable on the backrest at a tilt angle about a pivot axis.
  • This method comprises the method steps that at first a manual and / or automatic adjustment of the inclination angle of the headrest by a sensor system is detected, then at least one electric headrest control signal is generated by the sensor system and then in response to this headrest control signal the control of the motor for the adjustment of the back rest and / or the seat part takes place.
  • the inclination angle of the headrest is advanced ⁇ passed by value, to adjust the remaining treatment chair in this method.
  • the adjustment of the angle of inclination of the headrest relative to the backrest is provided by the Sensorys ⁇ system.
  • FIG. 1 shows a perspective view of a dental treatment unit with a treatment chair
  • Figure 2 is a schematic side view of a treatmen ⁇ lung chair in a basic position.
  • FIG. 3 shows a schematic side view according to FIG. 2 in a first treatment position
  • Fig. 4 is a schematic side view of FIG. 2 in a second treatment position.
  • a treatment unit 1 shown in Fig. 1 comprises egg ⁇ NEN treatment chair 2 and arranged next to the treatment chair 2 operating element 5, through which the treatment ⁇ unit 1 is adjustable and can be placed on the tool and treatmen ⁇ lung material.
  • a monitor 50 or a display is provided as a further Constant ⁇ unit.
  • the operating element 5 is fastened via a support arm 60 to a stand 6, which is placed next to the treatment chair 2.
  • a stand 6 On the stand 6, an operating ⁇ light 61 is further arranged, which is individually positionable.
  • the treatment chair 2 comprises a mounted on a foot part 23 and a seat portion 22 on the seat portion 22 about a rotary axis D rotatably mounted back rest 21 and a Beinab ⁇ position 24.
  • a mounted on a La ⁇ geran angel 4 headrest 20 is arranged, which is pivotable about a pivot axis S.
  • an integrated or separately formed leg rest 24 is present.
  • one or more Mo ⁇ gates 31 are provided which form the drive for the rotational and pivotal movements via a Ge ⁇ gear unit, not shown, or via a likewise not shown pneumatic or hydraulic system.
  • the adjustment is initiated, for example via the control element 5, are transmitted via the corresponding setpoint specifications to a control and Re ⁇ geliki 3, which controls the motor 31.
  • the control unit 3 is connected via control lines 32 with a motor 31 for driving the backrest 21 and with a Mo ⁇ gate 31 for driving the seat part 22.
  • a control line 32 between the control and regulation unit 3 and the control element 5 is provided.
  • a tilt angle must N ⁇ of the head restraint 20 and an inclination angle N of R legileh ⁇ ne 21 can be adjusted.
  • ⁇ N R of the backrest 21 has a height B is set H of the seat part 22 and the height of the chair 2 in the direction of a vertical V.
  • the inclination angle of the headrest 20 and the backrest 21 are rela ⁇ tively defined to a horizontal H.
  • the inclination angle N R of the backrest 21 detects a valve disposed in the backrest 21.
  • the sensor system 30 includes a relative angle R between the headrest 20 and the backrest 21.
  • the relati ⁇ ve Angle R is defined over the planes in which the headrest 20 and the backrest 21 are arranged.
  • the headrest 20 is a head plane E ⁇ and the backrest 21 associated with a back plane E R. Reference to the embodiments according to FIGS. 2 to 4, this dependence is explained in detail.
  • the treatment chair 2, according to FIG. 2 has a basic position B1, in which the patient takes place on the treatment chair 2.
  • This basic position Bl is assigned a position Kl of the headrest 20, a position R1 of the backrest 21, and a position S1 of the seat part 22.
  • the relative angle R between the head plane E ⁇ of the headrest 20 and the back plane E R of the backrest 21 is relatively small.
  • the leg support 24 here is separate from the seat portion 22 is formed and may be adjustable gege ⁇ appropriate, with respect to this.
  • the sensor system 30 detects the angular displacement of the relative angle R of the headrest 20 relative to the seat back 21 in this position K2. Integrated via the control and crizein- 3 is introduced, the adjustment of the backrest 21 and the seat portion 22 due to a corresponding signal Sen ⁇ sorsystems 30 and carried out. These are in the control unit a position R2 of the backrest 21 and a position S2 of the seat part 22 is stored, in which the backrest 21 and the seat part 22 are adjusted via the Mo ⁇ gate 31. Starting from the basic position Bl as shown in FIG. 2 or from the position B2 of Fig. 3, the headrest 20 can ⁇ example, in a further position K3 of FIG. 4 can be adjusted in terms of position B3 of the treatment chair 2.
  • This position K3 of the headrest 20 serves, for example, to perform an upper jaw treatment in which the cervical spine is overstretched.
  • Ver ⁇ position of the head restraint 20 from the position Kl or position K2 into the position K3, the position change of the sensor system 30 is detected and integrated over the control and crizein- 3, the adjustment of the backrest 21 and the seat ⁇ part 22 causes.
  • the backrest 21 pivots to a position R3 and the seat part 22 is raised to a position S3.
  • the headrest 20 thus serves as an input element, can be accessed and adjusted via the positions of the other treatment ⁇ treatment chair parts such as the backrest 21 or the seat part 22.
  • the aim is that the position of the patient is adjusted by the setpoint input via the headrest 20.
  • the backrest 21st further inclined backwards.
  • the position of the treatment conversion or the surgical field is maintained, is equal to from ⁇ raised as the seat part 22, so that for example the top edge of the backrest 21 in two positions in FIG. 3 and 4 are arranged at the same height.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Behandlungsstuhl 2 für eine zahnärztliche Behandlungseinheit 1 und ein Verfahren für das Verstellen des Behandlungsstuhls 2. Der Behandlungsstuhl 2 weist eine Rückenlehne 21 und eine an der Rückenlehne 21 über eine Lageranordnung 4 zumindest in einem Neigungswinkel N<SUB>K</SUB> um eine Schwenkachse S verstellbar angeordnete Kopfstütze 20 auf und ist über zumindest eine Steuer- und Regeleinheit 3 und zumindest einen Motor 31 teilweise verstellbar. Es soll eine einfache und präzise Anpassung des Neigungswinkels der Kopfstütze 20 an den Neigungswinkel der Rückenlehne 21 gewährleistet sein. Der Kopfstütze 20 ist mittel- oder unmittelbar ein Sensorsystem 30 zugeordnet, über das zumindest eine Position K2 der Kopfstütze 20 in Bezug zu ihrem Neigungswinkel N<SUB>K</SUB> erfassbar ist. In Abhängigkeit von der Position K2 ist ein elektrisches Kopfstützen-Steuersignal von dem Sensorsystem 30 erzeugbar und an die Steuer- und Regeleinheit 3 für die Steuerung des Motors 31 übermittelbar.

Description

Beschreibung
Behandlungsstuhl mit Kopfstützensteuerung und Verfahren für das Verstellen eines Behandlungsstuhls
Technisches Gebiet Die Erfindung betrifft einen Behandlungsstuhl für eine zahnärztliche Behandlungseinheit und ein Verfahren für das Verstellen des Behandlungsstuhls. Der Behandlungsstuhl weist eine Rückenlehne und eine an der Rückenlehne über ei¬ ne Lageranordnung zumindest in einem Neigungswinkel um eine Schwenkachse verstellbar angeordnete Kopfstütze auf und ist über zumindest eine Steuer- und Regeleinheit und zumindest einen Motor teilweise verstellbar.
Stand der Technik
Aus der EP 0 589 086 Al und aus der EP 0 517 933 Al sind Behandlungsstühle bekannt, die zur Steuerung der Patienten¬ lagerung automatisch verstellbar sind. Hierzu sind mehrere Positionen des Behandlungsstuhls über die Steuer- und Re¬ geleinheit in einem Speicher abrufbar und können über ein Bedienelement eingestellt werden. Jeder Position des Be- handlungsstuhls sind verschiedene Neigungswinkel der Rü¬ ckenlehne und Höhenniveaus des Sitzteils zugeordnet. Im einfachsten Falle ist jede Position des Behandlungsstuhls einem einzigen Eingabeelement wie beispielsweise einer Tas¬ te an dem Bedienelement zugeordnet. Für eine Oberkieferbe- handlung wird der Behandlungsstuhl beispielsweise in eine Position gebracht, in der die Rückenlehne sehr schräg, mit einem großen Neigungswinkel angeordnet ist. Bei einer Un¬ terkieferbehandlung ist die Rückenlehne mit einem geringe¬ ren Neigungswinkel angeordnet. Nachdem oder während der Be- handlungsstuhl die jeweilige automatische Position anfährt, wird der Neigungswinkel der Kopfstütze angepasst. Im Falle der Oberkieferbehandlung muss der Kopf des Patienten überstreckt werden, wofür die Kopfstütze ebenfalls in einem sehr großen Neigungswinkel anzuordnen ist.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Behandlungs- stuhl derart auszubilden und anzuordnen, dass eine einfache und präzise Anpassung des Neigungswinkels der Kopfstütze an den Neigungswinkel der Rückenlehne gewährleistet ist.
Darstellung der Erfindung
Gemäß der Erfindung ist über ein Sensorsystem zumindest ei- ne Position der Kopfstütze in Bezug zu ihrem Neigungswinkel erfassbar. In Abhängigkeit von der Position ist ein elektrisches Kopfstützen-Steuersignal von dem Sensorsystem er¬ zeugbar und an die Steuer- und Regeleinheit für die Steue¬ rung des Motors übermittelbar. Hierdurch wird erreicht, dass weniger Einstellschritte zur optimalen Patientenlagerung notwendig sind, da der für die behandelnde Person an die Behandlungs- oder Operationssitu¬ ation angepasste Neigungswinkel der Kopfstütze in Bezug zu der Rückenlehne als maßgebende Größe für die Einstellung des Behandlungsstuhls dient. Die über die Kopfstütze not¬ wendige Lage des Patientenkopfes in Bezug auf die Rücken¬ lehne ist Grundlage für die weitere automatische Einstel¬ lung des Behandlungsstuhls. Das durch die Einstellung der Kopfstütze erzeugte Kopfstützen-Steuersignal regelt die ab- solute Position beziehungsweise Neigung der Rückenlehne und ggf. weiterer Behandlungsstuhlteile.
Hierzu ist es vorteilhaft, dass der Behandlungsstuhl zu¬ sätzlich zu der Rückenlehne ein Fußteil und ein Sitzteil aufweist, wobei zumindest eines dieser Behandlungsstuhltei- Ie zumindest mittelbar über den Motor verstellbar ist. Ausgehend von einem an die Behandlung angepassten Neigungswin- kel der Kopfstütze werden alle übrigen Behandlungsstuhltei¬ le automatisch an die Behandlungs- oder Operationssituation beziehungsweise an den Neigungswinkel der Kopfstütze ange- passt . Grund für die Abhängigkeit des Neigungswinkels der Kopf¬ stütze ist, dass zunächst die Art der Behandlung oder der Operation maßgebend für den absoluten Neigungswinkel der Kopfstütze ist. Der Neigungswinkel der Kopfstütze wiederum ist maßgebend für die Einstellung der übrigen Behandlungs- stuhlteile wie beispielsweise der Rückenlehne, da extreme
Neigungswinkel der Kopfstütze nach hinten aus ergonomischen Gründen nicht erreicht werden können, ohne die Rückenlehne ebenfalls nach hinten zu neigen.
Vorteilhaft ist hierzu, dass das Sensorsystem derart ausge- bildet ist, dass durch das Sensorsystem eine manuelle oder automatische Verstellung der Kopfstütze um die Schwenkachse mit einer Auflösung im Bereich zwischen 1 Grad und 65 Grad, insbesondere zwischen 10 Grad und 22 Grad, feststellbar ist. Dadurch ist es möglich, dass, während der Behandlungs- stuhl in einer bestimmten Position verharrt, die Kopfstütze sich innerhalb eines bestimmten Bereiches bzw. innerhalb eines Winkelsektors um die Schwenkachse manuell oder auto¬ matisch verstellen lässt. Eine FeinJustierung der Kopfstütze ist somit möglich, ohne dass eine automatische Anpassung des Behandlungsstuhls erfolgt. Insbesondere die manuelle
Verstellung der Kopfstütze bewirkt gegenüber einer automatischen Verstellung, dass noch weniger Einstellungsschritte zur optimalen Patientenlagerung notwendig sind, da die manuelle Verstellung sehr präzise und woraus erfindungsgemäß die Anpassung des Behandlungsstuhls ohne weitere Einstell¬ schritte erfolgt. Zusätzliche Einstellmöglichkeiten der Kopfstütze wie bei¬ spielsweise entlang einer geraden oder gekrümmten Gleitschiene können mit der Möglichkeit des Verschwenkens um die Schwenkachse kombiniert werden. Die Möglichkeit, eine rela- tive oder absolute Position der Kopfstütze zu erfassen und eine automatische Anpassung des Behandlungsstuhls vorzuse¬ hen, lässt sich nicht nur in Bezug auf die Bewegung der Kopfstütze um die Schwenkachse realisieren.
Hierzu ist es von Vorteil, dass das Sensorsystem den Nei- gungswinkel der Kopfstütze absolut, bezogen auf eine Hori¬ zontale erfasst. Für die Behandlungs- oder Operationssitua¬ tion ist entsprechend der Grundidee der Erfindung zunächst der absolute Neigungswinkel der Kopfstütze maßgebend. Hier¬ bei ist eine Horizontale gleichwertig zu einer Vertikalen. Grundsätzlich ist die Wahl des Bezugssystems für die Erfas¬ sung des Neigungswinkels frei wählbar.
Daneben ist es vorteilhaft, dass die Rückenlehne über den Motor um eine Drehachse verstellbar am Sitzteil gelagert ist. Diese Drehachse ist parallel zu der Schwenkachse der Kopfstütze angeordnet. Eine solche konventionelle Verstel¬ lung der Rückenlehne lässt sich erfindungsgemäß mit dem Prinzip der Winkelvorgabe durch die Kopfstütze kombinieren.
Auch ist es vorteilhaft, dass das Sitzteil auf dem Fußteil gelagert und über den Motor in einer Höhe verstellbar ist. Dadurch wird der gesamte Behandlungsstuhl je nach Stellung der Rückenlehne gehoben oder gesenkt. Ziel ist es, bei ei¬ ner Veränderung der Position des Behandlungsstuhls das Be¬ handlungs- oder Operationsfeld so gut es geht konstant po¬ sitioniert zu lassen. Die durch eine Verstellung der Rü- ckenlehne erzeugte Höhendifferenz des Behandlungs- oder O- perationsfeldes wird über die Höhenverstellung des Sitz¬ teils bzw. des Fußteils ausgeglichen. In diesem Zusammenhang ist es von Vorteil, dass jedem verstellbaren Behandlungsstuhlteil zumindest ein separater Mo¬ tor zugeordnet ist. Dadurch wird die individuelle Verstel¬ lung einzelner Behandlungsstuhlteile vereinfacht. Jeder Mo- tor wird dabei zentral über die Steuer- und Regeleinheit angesteuert .
Ferner ist es von Vorteil, dass der Motor über zumindest ein Getriebeglied und/oder über eine Druckmittelleitung mit dem Behandlungsstuhlteil mechanisch gekoppelt ist. Die An- triebsmöglichkeiten sind vielfältig, jedoch lässt sich jede Antriebsmöglichkeit mit der erfindungsgemäßen Positionsvorgabe über die Kopfstütze kombinieren.
Ebenso ist es von Vorteil, dass die Kopfstütze manuell oder über einen elektrischen Antrieb um die Schwenkachse schwenkbar ist. Die Erfassung der Winkellage der Kopfstütze kann über das Sensorsystem sowohl bei einer manuellen als auch bei einer elektrischen Verstellung der Kopfstütze erfolgen. Das Sensorsystem wird jedoch je nach Verstellmöglichkeit unterschiedlich ausgebildet sein. Bei einer elekt- rischen Verstellung könnte die Erfassung des Neigungswinkels in dem Antriebsmotor integriert sein.
Für eine vereinfachte Ausführung ist es vorteilhaft, dass das Sensorsystem den Neigungswinkel der Kopfstütze relativ zu der Rückenlehne erfasst. Hierfür wird eine so genannte Rückenebene definiert, die als Referenz für die Bestimmung des Neigungswinkels der Rückenlehne und für die Bestimmung des relativen Winkels zwischen der Kopfstütze und der Rü¬ ckenlehne dient. Für die Verstellung des Behandlungsstuhls ist nämlich allein der relative Winkel zwischen der Kopf- stütze und der Rückenlehne maßgebend. Diesen gilt es zu Be¬ ginn einzustellen, damit die übrige Einstellung des Behandlungsstuhls automatisch erfolgt. Insofern ist der relative Winkel der Kopfstütze zu der Rückenlehne ausreichend, um die vorstehend beschriebene Verstellung des Behandlungs¬ stuhls einzuleiten.
Hierzu ist es vorteilhaft, dass das Sensorsystem für das Erfassen der Schwenkposition der Kopfstütze um die Schwenkachse einen Potentiometer oder einen Differentialkondensator oder einen Drehimpulsgeber aufweist. Dadurch, dass das Drehlager der Lageranordnung für die Kopfstütze an der Rückenlehne angeordnet ist, ist ein fester Bezugspunkt für das Sensorsystem zu der Rückenlehne vorhanden, womit die relative Verstellung der Kopfstütze zu der Rückenlehne er¬ fassbar ist. Dieser Bezugspunkt ist vor allem für den Potentiometer einsetzbar, auf den die Drehung der Kopfstütze gleichwirkend übertragen wird. Für den Fall, dass ein Differentialkondensator eingesetzt wird, ist ein relativer Bezug zu der Rückenlehne nicht not¬ wendig, da mit dem Differentialkondensator der absolute Neigungswinkel der Kopfstütze erfassbar ist.
Je nach Ausgestaltung der Abhängigkeit der Neigungswinkel ist es vorteilhaft, dass das Sensorsystem in der Rückenlehne und/oder in der Lageranordnung und/oder in der Kopfstütze angeordnet ist. Die Zuordnung ist maßgeblich von der Art des Sensorsystems abhängig.
Zusätzlich ist Gegenstand der Erfindung ein Verfahren zur Steuerung eines solchen Behandlungsstuhls für eine zahn¬ ärztliche Behandlungseinheit, der zumindest teilweise zu¬ mindest elektrisch verstellbar ist. Der Behandlungsstuhl weist wie vorstehend beschrieben zumindest ein Fußteil, ein auf dem Fußteil angeordnetes Sitzteil, eine am Sitzteil um eine Drehachse drehbar gelagerte Rückenlehne und eine an der Rückenlehne zumindest in einem Neigungswinkel um eine Schwenkachse verstellbare Kopfstütze auf. Zudem ist eine Steuer- und Regeleinheit und zumindest ein elektrischer Mo¬ tor für die Verstellung des Behandlungsstuhls vorgesehen. Dieses Verfahren umfasst die Verfahrensschritte, dass zu¬ nächst eine manuelle und/oder automatische Verstellung des Neigungswinkels der Kopfstütze durch ein Sensorsystem er- fasst wird, anschließend durch das Sensorsystem zumindest ein elektrisches Kopfstützen-Steuersignal erzeugt wird und danach in Abhängigkeit von diesem Kopfstützen-Steuersignal die Ansteuerung des Motors für die Verstellung der Rücken- lehne und/oder des Sitzteils erfolgt. Im Gegensatz zu den im Stand der Technik bekannten Verfahren wird bei diesem Verfahren der Neigungswinkel der Kopfstütze als Wert vorge¬ geben, um den übrigen Behandlungsstuhl einzustellen.
Auch für das Verfahren ist es wie eingangs in Bezug auf den Behandlungsstuhl beschrieben von Vorteil, dass die Verstellung des Neigungswinkels der Kopfstütze relativ zu einer Horizontalen oder einer Vertikalen durch das Sensorsystem erfasst wird.
Entsprechend ist die Verstellung des Neigungswinkels der Kopfstütze relativ zu der Rückenlehne durch das Sensorsys¬ tem vorgesehen.
In diesem Zusammenhang ist es auch für das Verfahren von Vorteil, dass zumindest zwei diskrete Werte der Positionen der Kopfstütze um die Schwenkachse über das Sensorsystem erfasst werden und jedem diskreten Wert zumindest eine kon¬ krete Position der Rückenlehne und zumindest eine konkrete Position des Sitzteils zugeordnet wird.
Je nach Ausbildung der Steuer- und Regeleinheit ist vorge¬ sehen, dass die Position der Rückenlehne und die Position des Sitzteils gleichzeitig oder nacheinander eingestellt wird. Kurze Beschreibung der Zeichnung
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer zahnärztlichen Behandlungseinheit mit einem Behandlungsstuhl;
Fig. 2 eine schematische Seitendarstellung eines Behand¬ lungsstuhls in einer Grundposition;
Fig. 3 eine schematische Seitendarstellung gemäß Fig. 2 in einer ersten Behandlungsposition;
Fig. 4 eine schematische Seitendarstellung gemäß Fig. 2 in einer zweiten Behandlungsposition.
Eine in Fig. 1 dargestellte Behandlungseinheit 1 weist ei¬ nen Behandlungsstuhl 2 und ein neben dem Behandlungsstuhl 2 angeordnetes Bedienelement 5 auf, über das die Behandlungs¬ einheit 1 einstellbar ist und auf dem Werkzeug und Behand¬ lungsmaterial abgelegt werden kann. Als weitere Bedienein¬ heit ist ein Monitor 50 oder ein Display vorgesehen.
Das Bedienelement 5 ist über einen Tragarm 60 an einem Ständer 6 befestigt, der neben dem Behandlungsstuhl 2 platziert ist. An dem Ständer 6 ist ferner eine Operations¬ leuchte 61 angeordnet, die individuell positionierbar ist.
Der Behandlungsstuhl 2 weist ein auf einem Fußteil 23 aufgesetztes Sitzteil 22 und eine am Sitzteil 22 um eine Dreh- achse D drehbar gelagerte Rückenlehne 21 sowie eine Beinab¬ lage 24 auf. An der Rückenlehne 21 ist eine über eine La¬ geranordnung 4 gelagerte Kopfstütze 20 angeordnet, die um eine Schwenkachse S schwenkbar ist. Darüber hinaus ist eine integrierte oder separat ausgebildete Beinauflage 24 vor- handen. Für die automatische Verstellung sind ein oder mehrere Mo¬ toren 31 vorgesehen, die über eine nicht dargestellte Ge¬ triebeeinheit oder über ein ebenfalls nicht dargestelltes pneumatisches oder hydraulisches System den Antrieb für die Dreh- und Schwenkbewegungen bilden. Die Verstellung wird beispielsweise über das Bedienelement 5 eingeleitet, über das entsprechende Sollwertvorgaben an eine Steuer- und Re¬ geleinheit 3 übermittelt werden, die den Motor 31 regelt. Wie in Fig. 2 schematisch dargestellt ist, ist die Steuer- und Regeleinheit 3 über Steuerleitungen 32 mit einem Motor 31 für den Antrieb der Rückenlehne 21 und mit einem Mo¬ tor 31 für den Antrieb des Sitzteils 22 verbunden. Zusätzlich ist eine Steuerleitung 32 zwischen der Steuer- und Regeleinheit 3 und dem Bedienelement 5 vorgesehen. Je nachdem, welche Position des Patienten bei der jeweiligen Behandlung notwendig ist, muss ein Neigungswinkel Nκ der Kopfstütze 20 und ein Neigungswinkel NR der Rückenleh¬ ne 21 eingestellt werden. In Abhängigkeit von dem Neigungs¬ winkel NR der Rückenlehne 21 wird eine Höhe BH des Sitz- teils 22 beziehungsweise die Höhe des Behandlungsstuhls 2 in Richtung einer Vertikalen V eingestellt. Die Neigungswinkel der Kopfstütze 20 und der Rückenlehne 21 sind rela¬ tiv zu einer Horizontalen H definiert.
Erfindungsgemäß besteht eine Abhängigkeit zwischen dem Nei- gungswinkel NR der Rückenlehne 21 und dem Neigungswinkel Nκ der Kopfstütze 20. Hierzu erfasst ein in der Rückenlehne 21 angeordnetes Sensorsystem 30 einen relativen Winkel R zwischen der Kopfstütze 20 und der Rückenlehne 21. Der relati¬ ve Winkel R ist über die Ebenen definiert, in denen die Kopfstütze 20 beziehungsweise die Rückenlehne 21 angeordnet sind. Hierzu ist der Kopfstütze 20 eine Kopfebene Eκ und der Rückenlehne 21 eine Rückenebene ER zugeordnet. Anhand der Ausführungsbeispiele gemäß den Fig. 2 bis 4 wird diese Abhängigkeit näher erläutert. Der Behandlungsstuhl 2 weist gemäß Fig. 2 eine Grundposition Bl auf, in der der Patient auf dem Behandlungsstuhl 2 Platz nimmt. Dieser Grundposition Bl ist eine Position Kl der Kopfstütze 20, eine Position Rl der Rückenlehne 21 und eine Position Sl des Sitzteils 22 zugeordnet. Der relative Winkel R zwischen der Kopfebene Eκ der Kopfstütze 20 und der Rückenebene ER der Rückenlehne 21 ist relativ klein. Die Beinauflage 24 ist hier separat vom Sitzteil 22 ausgebildet und kann gege¬ benenfalls gegenüber dieser verstellbar sein.
Die in Bezug zu einer Behandlung notwendige Verstellung des Behandlungsstuhls 2 erfolgt erfindungsgemäß über die Ver¬ stellung der Kopfstütze 20 in Bezug auf die Rückenlehne 21, d. h. durch die Einstellung des relativen Winkels R. Je nach Art der Behandlung in den Positionen Bl bis B3 des Behandlungsstuhls 2 wird wie in den Fig. 2 bis 4 dargestellt der relative Winkel R beziehungsweise der Neigungswinkel Nκ größer oder kleiner. Wie im Vergleich der Fig. 2 und 3 erkennbar ist, wurde der relative Winkel R zwischen der Kopfebene Eκ und der Rücken¬ ebene ER ausgehend von der Grundposition Bl reduziert. Der relative Winkel R ist annähernd gleich Null. Diese Positi¬ on K2 der Kopfstütze 20 gemäß Fig. 3 dient beispielsweise dazu, eine Unterkieferbehandlung durchzuführen, bei der die Halswirbelsäule nicht überstreckt wird.
Das Sensorsystem 30 erkennt die Winkelverstellung des relativen Winkels R der Kopfstütze 20 relativ zu der Rückenlehne 21 in dieser Position K2. Über die Steuer- und Regelein- heit 3 wird aufgrund eines entsprechenden Signals des Sen¬ sorsystems 30 die Verstellung der Rückenlehne 21 und des Sitzteils 22 eingeleitet und durchgeführt. Hierzu sind in der Steuer- und Regeleinheit eine Position R2 der Rückenlehne 21 und eine Position S2 des Sitzteils 22 gespeichert, in die die Rückenlehne 21 und das Sitzteil 22 über den Mo¬ tor 31 verstellt werden. Ausgehend von der Grundposition Bl gemäß Fig. 2 oder von der Position B2 gemäß Fig. 3 kann hinsichtlich der Position B3 des Behandlungsstuhls 2 die Kopfstütze 20 beispiels¬ weise in eine weitere Position K3 gemäß Fig. 4 verstellt werden. Diese Position K3 der Kopfstütze 20 dient bei- spielsweise dazu, eine Oberkieferbehandlung durchzuführen, bei der die Halswirbelsäule überstreckt wird. Nach der Ver¬ stellung der Kopfstütze 20 von der Position Kl oder Position K2 in die Position K3 wird die Positionsänderung von dem Sensorsystem 30 erkannt und über die Steuer- und Regelein- heit 3 die Verstellung der Rückenlehne 21 und des Sitz¬ teils 22 bewirkt. Die Rückenlehne 21 verschwenkt in eine Position R3 und das Sitzteil 22 wird in eine Position S3 angehoben .
Aufgrund der Erkennung der Position der Kopfstütze 20 in Bezug auf die Rückenlehne 21 können Rückschlüsse auf die gewünschte Position des Patienten auf dem Behandlungs¬ stuhl 2 geschlossen werden. Die Kopfstütze 20 dient somit als Eingabeelement, über das Positionen der übrigen Behand¬ lungsstuhlteile wie beispielsweise der Rückenlehne 21 oder des Sitzteils 22 abgerufen und eingestellt werden. Ziel ist es, dass die Position des Patienten durch die Sollwertvorgabe über die Kopfstütze 20 angepasst wird. Gleichzeitig wird beim Nachführen des Patienten von einer Position in eine andere dafür gesorgt, dass sich das Behandlungs- oder Operationsfeld nach dem Positionswechsel wieder an der gleichen Stelle befindet. Bei dem Positionswechsel, wie er in Fig. 3 und 4 dargestellt ist, wird die Rückenlehne 21 weiter nach hinten geneigt. Damit die Position des Behand- lungs- oder Operationsfeldes erhalten bleibt, wird als Aus¬ gleich das Sitzteil 22 angehoben, sodass beispielsweise die Oberkante der Rückenlehne 21 in beiden Positionen gemäß Fig. 3 und 4 in der gleichen Höhe angeordnet ist.
Bezugszeichen
1 Behandlungseinheit
2 Behandlungsstuhl 20 Kopfstütze 21 Rückenlehne, Behandlungsstuhlteil
22 Sitzteil, Behandlungsstuhlteil
23 Fußteil, Behandlungsstuhlteil
24 Beinablage
3 Steuer- und Regeleinheit 30 Sensorsystem
31 Motor
32 Steuerleitung
4 Lageranordnung
5 Bedienelement 50 Monitor
6 Ständer
60 Tragarm
61 Operationsleuchte BH Höhe Bl Grundposition, Position
B2 - B3 Position
D Drehachse
Eκ Kopfebene
ER Rückenebene H Horizontale
Kl - K3 Position
Nκ Neigungswinkel Kopfstütze
NR Neigungswinkel Rückenlehne
R relativer Winkel Rl - R3 Position
S Schwenkachse Sl - S3 Position V Vertikale

Claims

Ansprüche
1. Behandlungsstuhl (2) für eine zahnärztliche Behand¬ lungseinheit (1) mit einer Rückenlehne (21) und einer an der Rückenlehne (21) über eine Lageranordnung (4) zumindest in einem Neigungswinkel (Nκ) um eine Schwenk¬ achse (S) verstellbar angeordneten Kopfstütze (20), wo¬ bei der Behandlungsstuhl (2) über zumindest eine Steuer- und Regeleinheit (3) und zumindest einen Motor (31) teilweise verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass über ein Sensorsystem (30) zumindest eine Position (K2) der Kopfstütze (20) in Bezug zu ihrem Neigungswinkel (Nκ) erfassbar ist und in Abhängigkeit von der Position (K2) ein elektrisches Kopfstützen-Steuersignal von dem Sensorsystem (30) erzeugbar und an die Steuer- und Re- geleinheit (3) für die Steuerung des Motors (31) über¬ mittelbar ist.
2. Behandlungsstuhl (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Behandlungsstuhl (2) zusätzlich zu der Rückenlehne (21) ein Fußteil (23) und ein Sitzteil (22) aufweist, wobei zumindest eines dieser Behand¬ lungsstuhlteile (21, 22, 23) zumindest mittelbar über den Motor (31) verstellbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorsystem (30) derart ausgebildet ist, dass durch das Sensorsystem (30) eine manuelle o- der automatische Verstellung der Kopfstütze (20) um die Schwenkachse (S) mit einer Auflösung im Bereich zwischen 1 Grad und 65 Grad, insbesondere zwischen 10 Grad und 22 Grad feststellbar ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorsystem (30) den Neigungswinkel (Nκ) der Kopfstütze (20) absolut, bezo¬ gen auf eine Horizontale (H) erfasst.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückenlehne (21) über den Motor (31) um eine Drehachse (D) verstellbar am Sitzteil (22) gelagert ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Sitzteil (22) auf dem Fu߬ teil (23) gelagert und über den Motor (31) in einer Hö- he (BH) verstellbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass jedem verstellbaren Behandlungs¬ stuhlteil (21, 22) zumindest ein separater Motor (31) zugeordnet ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (31) über zumindest ein Getriebeglied und/oder über eine Druckmittelleitung mit dem Behandlungsstuhlteil (21, 22, 23) mechanisch gekop¬ pelt ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfstütze (20) manuell oder über einen elektrischen Antrieb um die Schwenkachse (S) schwenkbar ist.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorsystem (30) den Neigungswinkel (Nκ) der Kopfstütze (20) relativ zu der Rückenlehne (21) erfasst.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorsystem (30) für das Erfassen der Schwenkposition der Kopfstütze (20) um die Schwenkachse (S) einen Potentiometer oder einen Differentialkondensator oder einen Drehimpulsgeber aufweist .
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorsystem (30) in der Rückenlehne (21) und/oder in der Lageranordnung (4) und/oder in der Kopfstütze (20) angeordnet ist.
13. Verfahren zur Steuerung eines zumindest teilweise zu¬ mindest elektrisch verstellbaren Behandlungsstuhls (2) für eine zahnärztliche Behandlungseinheit (1), wobei der Behandlungsstuhl (2) zumindest ein Fußteil (23), ein Sitzteil (22), eine um eine Drehachse (D) drehbar gelagerte Rückenlehne (21) und eine an der Rückenleh¬ ne (21) zumindest in einem Neigungswinkel (Nκ) um eine Schwenkachse (S) verstellbare Kopfstütze (20) aufweist und wobei eine Steuer- und Regeleinheit (3) und zumin¬ dest ein elektrischer Motor (31) für die Verstellung des Behandlungsstuhls (2) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine manuelle und/oder automatische Verstellung des Neigungswinkels (Nκ) der Kopfstütze (20) durch ein Sensorsystem (30) erfasst wird, durch das Sensorsystem (30) zumindest ein elektrisches Kopf¬ stützen-Steuersignal erzeugt wird und in Abhängigkeit von diesem Kopfstützen-Steuersignal die Ansteuerung des Motors (31) für die Verstellung der Rückenlehne (21) und/oder des Sitzteils (22) erfolgt.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellung des Neigungswinkels (Nκ) der Kopf¬ stütze (20) relativ zu einer Horizontalen (H) oder einer Vertikalen (V) durch das Sensorsystem (30) erfasst wird.
15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellung des Neigungswinkels (Nκ) der Kopf- stütze (20) relativ zu der Rückenlehne (21) durch das Sensorsystem (30) erfasst wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei diskrete Werte der Positionen (Kl, K2) der Kopfstütze (20) um die Schwenkachse (S) über das Sensorsystem (30) erfasst werden und jedem diskreten Wert zumindest eine konkrete Positi¬ on (Rl, R2) der Rückenlehne (21) und zumindest eine konkrete Position (Sl, S2) des Sitzteils (22) zugeord- net wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Position der Rückenlehne (21) und die Position des Sitzteils (22) gleichzeitig oder nacheinander ein¬ gestellt wird.
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