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Schleifvorrichtung für zahntechnische Zwecke
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Die Erfindung betrifft eine Schleifvorrichtung für zahntechnische
Zwecke, umfassend ein Gestell, einen von dem Gestell getragenen Elektromotor und
eine durch die Welle des Elektromotors angetriebene Schleifspindel mit zugeordnetem
Schleifwerkzeug. Derartige Schleifvorrichtungen werden meist mit ihrem Gestell auf
der lischplatte eines zahntechnischen Labors stehend angewendet, wobei der Zahntechniker
vor dem Labortisch sitzend mit Hilfe der Schleifspindel zahntechnische Arbeiten,
z.B. an Zahnmodellen bzw. Prothesen ausführt.
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Bei bekannten Schleifvorrichtungen dieser Art ist die Schleifspindel
räumlich getrennt neben dem Elektromotor angeordnet, so daß die Motorwelle und die
Schleifspindel im Abstand nebeneinander parallel verlaufen. Zwischen der Welle des
als Asynchronmotor ausgebildeten Elektromotors und der Schleifspindel ist eine Transmission
in Form eines Riemenvorgeleges angeordnet.
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Hierdurch sind nur feste Drehzahlstufen, z.B. 10 000 oder 25 000 U/min
einstellbar, wobei 25 000 U/min die maximale Drehzahlstufe ist. Soll die Drehzahl
geändert werden, so muß in umständlicher Weisedas Riemenvorgelege verstellt werden,
wobei in den meisten Fällen vorher noch ein Riemenschutzgehäuse demontiert werden
muß. Weiterhin hat das Riemenvorgelege zur Folge, daß große Laufvibrationen auftreten
und die Schleifspindel nicht universell verstellt werden kann, weil letztere relativ
starr gegenüber dem Treibriemen des Vorgeleges angeordnet sein muß, um ein Abspringen
des Treibriemens zu vermeiden. Die Nebeneinanderanordnung von Motor und Schleifspindel
bedingt eine beträchtliche Größe und einen schweren Aufbau der Vorrichtung, so daß
die Vorrichtung nur schwer zu transportieren und daher im wesentlichen nur an einem
Arbeitsplatz verwendbar ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs
genannten Art zu schaffen, bei welcher die Zwischenschaltung eines Riemenvorgeleges
zwischen Elektromotor und Schleifspindel vermieden ist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen,
daß der Elektromotor und die Schleifspindel in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet
sind und die Schleifspindel gleichachsig mit der Welle des Elektromotors verläuft,
wobei die Schleifspindel durch die Welle des Elektromotors gebildet sein kann.
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Durch die vorgeschlagene Ausbildung der Vorrichtung erübrigt sich
eine ubertragungaeinrichtung in Form eines Riemenvorgeleges od.dgl. Vielmehr kann
als Elektromotor z.B. ein Schnellfrequenzmotor verwendet werden, welcher eine stufenlose
Drehzahleinstellung z.B. im Bereich von 5000 bis 50 000 U/min.ermöglicht. Hierdurch
können mit einem einzigen Antrieb die in der Dentaltechnik vorkommenden Werkstoffe
von verschiedener Härte, z.B. Kunststoff und Metall, bearbeitet werden. Die gleichachsige
Anordnung von Schleifspindel und Motorwelle ergibt einen verhältnismäßig kleinen
und leichten Aufbau der Vorrichtung, so daß letztere wegen ihrer besseren Handlichkeit
in einfacher Weise an verschiedene Arbeitsplätze transportiert werden kann.
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Die Anordnung von Schleifspindel und Elektromotor in einem gemeinsamen
Gehäuse gestattet in vorteilhafter Weise weiterhin, daß das Gehäuse auswechselbar
und gegebenenfalls universell verstellbar mit dem Gestell verbunden ist. So kann
das Gehäuse in einer arretierbaren Aufnahmeeinrichtung angeordnet sein, die gegenüber
dem Gestell mittels eines Verstellmechanismus
horizontal und vertikal
verstellbar sowie um eine parallel zur Achse (A) der Schleifspindel verlaufende
Achse (B) verschwenkbar ist.
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Zweckmäßig ist es, wenn das den Elektromotor und die Schleifspindel
aufnehmende Gehäuse in ähnlicher Weise wie ein zahntechnisches Hand stück eine langgestreckte
Form aufweist und an einem Ende mit dem Schleifwerkzeug und am anderen Ende mit
einer Spanneinrichtung für das Schleifwerkzeug versehen ist, wobei das Gehäuse mit
seinem mittleren Bereich zwischen Schleifwerkzeug und Spanneinrichtung in der Aufnahmeeinrichtung
angeordnet ist. Auf diese Weise ist ein ungehindertes Arbeiten im Bereich des Schleifwerkzeuges
und eine freie Zugänglichkeit der am anderen Gehäuseende befindlichen Spanneinrichtung
möglich.
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Zweckmäßig besteht der zur universellen Verstellung des Gehäuses dienende
Verstellmechanismus aus einer Kreuzschlitzführung mit Feststellorgan sowie aus einer
Horizontalschlitzführung. Die universelle Verstellung kann z.B. mittels eines Kugelgelenks
sichergestellt sein.
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Zum Ein- und Ausschalten sowie zur Einstellung der Drehzahl des vom
Gestell getragenen Elektromotors ist an den Elektromotor ein Steuergerät angeschlossen,
das mittels eines Verbindungskabels mit dem Gestell verbunden sein kann, wobei vom
Gestell ein das Verbindungskabel mit dem Elektromotor verbindendes Anschlußkabel
ausgeht. Das aus Umformer und Generator bestehende Steuergerät kann aber auch unter
Erübrigung eines äußeren Verbindungskabels in das den Elektromotor tragende Gestell
eingebaut sein.
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Die Anwendungsmöglichkeiten der ohne Riemenvorgelege od.dgl.
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arbeitenden Vorrichtung können dadurch vermehrt werden, daß vom Gestell
ein weiteres, das Verbindungskabel mit einem zahntechnischen Handstück mit eingebautem
Elektromotor zum Antrieb eines in das Handstück eingesetzten Werkzeuges verbindendes
Anschlußkabel ausgeht. Sämtliche Verbindungs- bzw.
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Anschlußkabel können jeweils an ihren beiden Enden Steckanschlüsse
zur lösbaren Verbindung mit dem Gestell, dem vom Gestell getragenen Motor, dem Steuergerät
bzw. dem zahntechnischen Handstück aufweisen. Ebenso wie der vom Gestell getragene
Elektromotor kann auch der in das zahntechnische Handstück eingebaute Elektromotor
ein Schnelifrequenziotor sein. Dabei kann das Gestell einen Umschalter zum wahlweieen
Einschalten des vom Gestell getragenen Elektromotors oder des in das zahntechnische
Handstück eingebauten Elektromotors aufweisen. Das Steuergerät dient dann zum Ein-
und Auaschalten sowie zur Einstellung der Drehzahl sowohl des vom Gestell getragenen
Elektromotors als auch - nach Betätigung des genannten Umschalters - des in das
zahntechnische Handstück eingebauten Elektromotors. Das Steuergerät kann als Fußanlasser,
Knieanlasser oder als Handanlasser ausgebildet sein.
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In der Zeichnung sind Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise
dargestellt.
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Es zeigen: Fig. 1 eine mit ihrem Gestell auf der Tischplatte eines
Labortisches aufgestellten Schleifvorrichtung mit dem den Elektromotor und die Schleifspindel
aufnehmenden Gehäuse in schaubildlicher Darstellung in Ansicht im wesentlichen von
vorn,
Fig. 2 die Schleifvorrichtung nach Fig. 1 in vergrößertem
Maßstab in schaubildlicher Darstellung in Ansicht im wesentlichen von der Seite,
Fig. 3 einen Ausschnitt der Schleifvorrichtung nach Fig. 2 ohne das den Elektromotor
und die Schleifepindel aufnehmende Gehäuse im Schnitt, Fig. 4 das den Elektromotor
und die Schleiispindel aufnehmende Gehäuse in Ansicht und Fig. 5 ein Schaltbild
der Schleifvorrichtung.
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Die Schleifvorrichtung besteht aus einem Gestell 1, das durch eine
Grundplatte 43 sowie durch einen Vertikalkörper 40 gebildet ist.
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An dem Gestell 1 ist ein Elektromotor 2 angeordnet. Durch die Welle
5 des Elektromotors 2 wird eine Schleifspindel 3 mit zugeordnetem Schleifwerkzeug
4 angetrieben.
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Der Elektromotor 2 und die Schleifspindel 3 sind in einem gemeinsamen
Gehäuse 6 angeordnet, wobei die Schleifspindel 3 mit der Welle 5 des Elektromotors
2 gleichachsig verläuft.
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Die Schleifspindel 3 kann auch einstückig mit der Welle 5 des Elektromotors
2 ausgebildet sein. Der Elektromotor 2 kann durch einen Schnellfrequenzmotor gebildet
sein.
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Wie insbesondere die Fig. 1 und 2 zeigen, kann die Vorrichtung mit
der Grundplatte 43 auf der Tischplatte 8 eines Labortisches 7 stehend angeordnet
sein.
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Das Gehäuse 6 ist mit dem Gestell 1 auswechselbar verbunden.
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Hierzu ist das Gehäuse 6 in einer arretierbaren Aufnahmeeinrichtung
9 angeordnet, die gegenüber dem Gestell 1 mittels eines Verstellmechanismus 12 horizontal
und vertikal verstellbar sowie um eine parallel zur Achse A der Schleifspindel 3
verlaufende Achse B verschwenkbar ist. Die Aufnahmeeinrichtung 9 besteht aus zwei
Klemmbacken 10, 11, welche durch eine Arretierschraube 13 gegeneinander gespannt
werden können und auf diese Weise das z.B. gemäß Fig. 1 eingelegte Gehäuse 6 festspannen.
Die Aufnahmeeinrichtung 9 besitzt einen Lagerzapfen 14, der in einem Lagerblock
15 gelagert ist. Der Lagerblock 15 ist in einer Ausnehmung 16 des Gestells 1 angeordnet.
Gemäß Fig. 3 und 4 kann die Aufnahmeeinrichtung 9 um die Achse C des Lagerzapfens
14 nach Lösen einer zum Arretieren des Lagerzapfens 14 vorgesehenen Feststellschraube
17 geschwenkt werden, so daß die Schleifspindel 3 bzw. das Schleifwerkzeug 4, wie
in Fig. 4 mit
strichpunktierten Linien angedeutet, verschiedene
Schwenkstellungen einnehmen kann, wobei nach Einnahme der gewünschten Schwenkstellung
die Feststellschraube 17 arretiert wird.
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Der Verstellmechanismus 12 der Aufnahmeeinrichtung 9 besteht aus einer
Kreuzschlitzführung 20 mit einem in Form eines Drehhebels ausgebildeten Feststellorgan
21 sowie aus einer Horizontalschlitzführung 22. Der Horizontalschlitzführung 22
ist ein fest im Gehäuse 6 angeordneter Führungsnocken 23 zugeordnet, welcher die
Achse B bildet, um die die Aufnahmeeinrichtung 9 schwenkbar ist. In Fig. 3 sind
für die Aufnahmeeinrichtung 9 mit strichpunktierten Linien als Beispiel drei verschiedene
Stellungen angedeutet, welche nach dem Lösen des Feststellorgans 21 dank der Kreuzschlitzführung
20 und der Horizontalschlitzfuhrung 22 eingenommen werden können.
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Das den Elektromotor 2 und die Schleifspindel 3 enthaltende Gehäuse
6 besitzt eine langgestreckte, zylindrische Form, wobei an einem Ende das Schleifwerkzeug
4 und am anderen Ende eine Spanneinrichtung 18 für das Schleifwerkzeug 4 vorgesehen
ist. Die Spanneinrichtung 18 ist mit einem um die Achse A der Schleifspindel 3 schwenkbaren
Spannhebel 19 versehen. Das Gehäuse 6 ist, wie z.B. aus Fig. 1 und 4 hervorgeht,
in seinem mittleren Bereich zwischen Schleifwerkzeug 4 und Spanneinrichtung 18 in
der Aufnahmeeinrichtung 9 gehalten.
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Wie aus Fig. 1 und 5 hervorgeht, ist der in dem Gehäuse 6 angeordnete
Elektromotor 2 an ein Steuergerät 24 in Form eines Schaltkastens (Fig. 1) angeschlossen.
Dabei ist zur Verstellung der Drehzahl des Elektromotors 2 an der Stirnwand 24a
des Steuergerätes 24 ein Drehknopf 24b angeordnet.
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Das Steuergerät besitzt weiterhin ebenfalls an seiner Stirnwand 4
einen Haupt- oder Betriebsbereitschaftsschalter 24c,
welcher als
Druckknopfschalter ausgebildet ist. Die dem Fußraum 45 des Labortisches 7 zugewandte
Seitenwand des als Schaltkasten ausgebildeten Steuergerätes 24 ist als federnd gelagerte
Druckschaltplatte 24d ausgebildet und an ihrer Oberkante um eine horizontale Achse
24e schwenkbar gelagert.
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Die die Druckschaltplatte 24d in ihrer dargestellten Null-oder Ausstellung
haltende Feder ist in Fig. 1 nicht dargestellt. Zur Schalterbetätigung wird die
Druckschaltplatte 24d durch seitlichen Kniedruck der Bedienungsperson um die Achse
24e in Richtung auf einen Tischkastenteil 42 des Labortisches 7 verschwenkt. Nach
dem Nachlassen des Kniedruckes gelangt die Druckschaltplatte 24d unter der Wirkung
der erwähnten Feder wieder in die dargestellte Nullstellung.
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Anstatt der Druckschaltplatte 24d kann auch ein Kniehebelschalter
od.dgl. als ortsfestes Ein- und Ausschaltmittel angeordnet sein.
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Zur Inbetriebnahme der Vorrichtung ist zunächst der Hauptschalter
24c zu betätigen, worauf dann mit Hilfe des Drehknopfes 24b die gewünschte Drehzahl
des Elektromotors 2 voreingestellt wird. Danach kann die Bedienungsperson durch
seitlichen Kniedruck in der erwähnten Weise den Elektromotor 2 einschalten. Der
Drehknopf 24b kann auch weggelassen werden, wenn die Druckschaltplatte 24d auf ihrem
Weg aus der Nullstellung heraus stufenlos oder stufenweise über geeignete Steuerelemente
die gewünschte Drehzahl einregelt.
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Das Steuergerät 24 ist mittels eines Verbindungskabels 25 mit dem
Gestell 1 verbunden1 wobei vom Gestell 1 ein das Verbindungskabel 25 mit dem Elektromotor
2 verbindendes Anschlußkabel 26 ausgeht.
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Gemäß Fig. 1 und 5 ist die Anordnung so getroffen, daß vom Gestell
1 ein weiteres, das Verbindungskabel 25 mit einem zahntechnischen Handstück 27 mit
eingebautem Elektromotor 28 zum Antrieb eines in das Handstück 27 eingesetzten Werkzeuges
29 verbindendes Anschlußkabel 30 ausgeht. Auch in diesem Fall kann der in das zahntechnische
Handstück 27 eingebaute Elektromotor 28 einSchnellfrequenzmotor sein.
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Die Schleifspindel 3 mit Schleifwerkzeug 4 bildet eine stationäre
Schleifstation, während das zahntechnische Handstück 27 mit Hilfe des biegsamen
Anschlußkabels 30 eine ortsbewegliche Schleifmöglichkeit darstellt.
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In der Vorderwand des Vertikalkörpers 40 des Gestells 1 ist z.B. gemäß
Fig. 1 und 5 ein Umschalter 32 vorgesehen, welcher zum wahlweisen Einschalten des
vom Gestell 1 getragenen Elektromotors 2 oder des in das zahntechnische Handstück
eingebauten Elektromotors 28 dient.
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Am Gestell 1 ist weiterhin eine gemeinsam mit einer Leuchte 33 auf
das Schleifwerkzeug 4 einstellbare Spritzschutzplatte 34 aus durchsichtigem Werkstoff
gelagert. Die Leuchte 33 und die Spritzschutzplatte 34 sind dabei als um eine gemeinsame
Achse 36 schwenkbare Einheit ausgebildet. Die elektrische Lampe 35 der Leuchte 33
wird durch die Spritzschutzplatte 34 abgedeckt. Die Stromzuführung zur Leuchte 33
erfolgt gemäß Fig. 1 und 2 über ein Anschlußkabel 37, welches vom Gestell 1 zur
Leuchte 33 führt.
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Das Verbindungskabel 25 sowie die Anschlußkabel 26, 30 und 37 sind
an ihren beiden Enden mit Steckanschlüssen 31 zur lösbaren Verbindung mit dem Gestell
1, dem vom Gestell getragenen Elektromotor 2, dem zahntechnischen Handstück 27,
dem Steuergerät 24 und der Leuchte 33 versehen.
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Bei der dargestellten Schleifvorrichtung ist das Gestell 1 auch noch
mit einer Absaugeinrichtung 38 versehen. Hierzu besitzt die Vorderwand des Vertikalkörpers
40 des Gestells 1 im Bereich des Schleifwerkzeuges 4 eine zur Aufnahme von Schleifstaub
geeignete Absaugöffnung 39, welche mit einem Absaugschlauch 41 in Verbindung steht.
Der Absaugschlauch 41 führt zu einem im Tischkastenteil 42 angeordneten, nicht dargestellten
Sauggebläse od.dgl.
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Die Oberseite 44 der Grundplatte 43 des Gestells 1 bildet eine Handauflagefläche,
die aus schlecht wärmeleitendem Werkstoff, z.B. Holz, Kunststoff od.dgl. besteht.
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