Motorisch verstellbare Kopfstütze für einen zahnärztlichen Behandlungsstuhl

Abstract

 Die Erfindung betrifft eine verstellbare Kopfstütze für einen zahnärztlichen Behandlungsstuhl. Um die Kinematik der Kopf­stütze besser an die natürliche Nickbewegung des Patienten­kopfes anzupassen, wird vorgeschlagen, ein an der Rücken­lehne (4) bzw. an einem an der Rückenlehne gehalterten Trä­gerteil (6) angelenktes, parallelogrammähnliches Gestänge (20, 23) vorzusehen, dessen Gelenkpaare (22, 24; 21, 30) ein Gelenkviereck mit unterschiedlich großen Gelenkabstän­den (a, b) bilden. Das Gelenkpaar mit dem kleineren Gelenk­abstand (a) ist rückenlehnennah und das mit dem größeren Gelenkabstand (b) rückenlehnenfern angeordnet. Das rücken­lehnenferne Gelenkpaar (21, 30) ist durch eine gelenkige Verbindung der beiden Gestängearme (20, 23) mit dem beweg­lichen Teil (11) einer in Längsrichtung der Kopfstütze vor­gesehenen Geradführung (10, 11) gebildet. Der eine Gelenk­arm (23) ist mit einem Rollenhebel (25, 27) versehen, der sich an einer im Gehäuse (8) der Kopfstütze (7) starr be­festigten Führungsbahn (28) abstützt. Ein vorzugsweise mo­torischer Antrieb (14 bis 16) verstellt den beweglichen Teil (11) relativ zum festen Teil (10) der Geradführung (10,11).

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine motorisch verstellbare Kopfstütze für einen zahnärztlichen Behandlungsstuhl.

[0002] In dem Bestreben, die Kopfstütze eines zahnärztlichen Be­handlungsstuhles in ihrem Bewegungsablauf der natürlichen Kopfnickbewegung eines Patienten in den verschiedenen Be­handlungseinstellungen, vornehmlich in der Behandlung des Ober- und Unterkiefers am sitzenden bzw. liegenden Patien­ten, anzupassen, sind verschiedene Konstruktionen bekannt geworden.

[0003] Aus der US-A-45 15 406 ist eine Konstruktion bekannt, bei der ein die Kopfstütze tragendes Trägerteil, in der Fach­sprache häufig als "Kopfstützenschwert" bezeichnet, als kreis­förmig gebogene schmale Platte ausgebildet ist, mit einem Kreismittelpunkt, der etwa im Halswirbelgelenk eines im Stuhl sitzenden Patienten liegt. Die gebogene Platte ist in einem längs der Rückenlehne verstellbaren Schlitten geführt und kann mittels eines Hydraulik-Zylinder-Antriebs aus dem Schlitten bzw. aus der Rückenlehne ein- und ausgefahren werden. Die Kreisbogen­führung der Trägerplatte und die Längsführung des Schlittens sind einerseits vergleichsweise aufwendig; sie bedingen anderer­seits eine relativ dicke Rückenlehnenkonstruktion, um die Tei­le, insbesondere die bogenförmige Platte, im eingefahrenen Zu­stand im Innern der Rückenlehne unterbringen zu können. Jeder Versuch, die Rückenlehne in diesem Bereich dünner zu gestalten, was erwünscht ist, um in der Volliegestellung den Patientenkopf möglichst tief positionieren zu können, dennoch aber genügend Kniefreiheit für den Behandler zu haben, würde zu einer Ein­schränkung der Kinematik und damit zu einer Einschränkung der Positioniermöglichkeiten führen.

[0004] Aus der DE-A-25 41 506 ist eine Konstruktion bekannt, bei der die Kopfstütze ein Zwischenstück aufweist, das mit einer Kur­venbahn versehen ist, welche von der Seite der Kopfstütze ge­sehen nach Art einer Welle gegenläufig gekrümmte Abschnitte aufweist. Die Kurvenbahn ist in einer an der Rückenlehne vor­gesehenen Führung geführt, wobei das Zwischenstück zur Be­wirkung einer Verstellung der Kopfstütze mit seinem der Kopf­stütze abgewandten Ende mit einer an der Rückenlehne ange­ordneten Zug- oder Schubvorrichtung verbunden ist. Die Füh­rung der Kurvenbahn ist durch eine quer zur Längsrichtung der Rückenlehne angeordnete horizontale Stange gebildet, auf der das Zwischenstück mit der Kurvenbahn aufliegt. Die hori­zontale Stange ist dabei drehbar gelagert. Das der Kopf­stütze abgewandte Ende des Zwischenstückes ist schwenkbar und längsverschieblich in einem von der Rückenlehne getra­genen Schlitten gelagert, der durch eine weitere Zug- oder Schubvorrichtung verstellt wird.

[0005] Auch bei dieser bekannten Konstruktion wird die Beinfreiheit des Behandlers bei liegender Behandlungsposition eingeschränkt. Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, daß die Verstellmög­lichkeit weniger günstig ist als bei der zuvor erwähnten Kon­struktion.

[0006] Der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, demgegenüber eine Verbesserung zu schaf­fen, insbesondere mit dem Ziel, die Kinematik der Kopfstütze so zu gestalten, daß eine optimale Anpassung an die natür­liche Nickbewegung des Kopfes eines Patienten in den ver­schiedenen Behandlungsstellungen, insbesondere zur Behand­lung des Ober-und Unterkiefers am sitzenden und liegenden Patienten gegeben ist, was letztlich bedeutet, daß die Kopf­ stütze in einem möglichst weiten Bereich der natürlichen Nick­bewegung des Kopfes folgend verstellbar sein soll. Die räum­lichen Abmessungen für eine solche Kopfstützenverstelleinrich­tung sollen dabei so klein wie möglich sein.

[0007] Ein wesentlicher Vorzug der erfindungsgemäßen Lösung ist, daß, bedingt durch das parallelogrammähnliche Gestänge, beim Neigen der Kopfstütze eine gegenläufige Kippbewegung entsteht, wodurch eine optimale Anpassung an die natürliche Kopfbewegung eines Pa­tienten und ein sehr weiter Verstellbereich für die Kopfstütze erzielt wird. Nachdem sämtliche Teile zur Erzeugung der Kinema­tik außerhalb des Rückenlehnengehäuses und weitgehend innerhalb des Kopfstützengehäuses liegen, kann die Rückenlehne selbst, da sie nur eine einfache Geradführung für das sehr schmal und dünn gehaltene Kopfstützenträgerteil aufweisen muß, sehr dünn ausge­führt sein.

[0008] Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles.
Es zeigen:

Fig. 1 einen zahnärztlichen Behandlungsstuhl in Seitenansicht,

Fig. 2 die Kopfstütze des Stuhles nach Fig. 1 in Frontansicht mit abgenommenem Oberteil,

Fig. 3 die Kopfstütze in Rückansicht,

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 2,

Fig. 5 die Kopfstütze in Seitenansicht im Schnitt in zwei Verstellpositionen.

[0009] Die Fig. 1 zeigt in vereinfachter Darstellung einen zahn­ärztlichen Behandlungsstuhl, bei dem in bekannter Weise an einem Basisteil 1 über eine nicht näher dargestellte Verstell­einrichtung 2 ein aus einem Sitz 3 und einer Rückenlehne 4 bestehendes Stuhloberteil 5 höhenverstellbar gehaltert ist. An der Rückenlehne 4 ist mittels eines Trägerteils 6 eine Kopfstütze 7 in Richtung ihrer Längsausdehnung verstellbar gehaltert. Die Kopfstütze 7 enthält zwei schalenförmige Ge­häuseteile, ein Unterteil 8 und ein die Kopfstützenpolsterung aufnehmendes Oberteil 9.

[0010] Die Fig. 2 zeigt die Kopfstütze 7 mit abgenommenem Oberteil 8 schräg von vorne, also in einer leicht perspektivischen Dar­stellung.

[0011] Im Gehäuseunterteil 8 sind zwei in Längsrichtung der Kopf­stütze sich erstreckende Führungsstangen 10 starr befestigt, auf denen Kugelbuchsen 11 verstellbar geführt sind. Die Kugelbuchsen 11 sind mittels einer quer zur Längsachse der Kopfstütze angeordneten Traverse 12 starr miteinander ver­bunden. An der Traverse 12 ist ein Klemmstück 13 befestigt, mit dem sich die Traverse 12 mit einem Zahnriemen 14 und damit mit den Kugelbuchsen 11 kuppeln läßt. Der Zahnriemen 14 ist Teil eines elektromotorischen Antriebs, der einen im unteren Ende der Kopfstütze querliegend eingebauten Motor 15 und eine am gegenüberliegenden Ende angeordnete Führungsrolle 16 enthält.

[0012] An der Quertraverse 12 ist mittig ein Mitnehmer 17 starr be­festigt, der durch eine ebenfalls mittig der Kopfstütze vor­gesehene Ausnehmung 18 durch das Kopfstützengehäuse hindurch­greift und dort mit einem Gestängearm 20 eine Gelenkverbindung 21 bildet (Fig. 3). Der Gestängearm 20 ist plattenförmig aus­gebildet; das der Gelenkverbindung 21 gegenüberliegende Ende bildet mit dem Kopfstützenträgerteil 6 eine weitere Gelenkver­bindung 22.

[0013] Mit 23 ist ein etwa der Breite der Kopfstütze entsprechen­der weiterer plattenförmiger Gestängearm bezeichnet, der am Trägerteil 6 eine Gelenkverbindung 24 bildet und am ge­genüberliegenden Ende beidseitig einen schmalen Fortsatz 25 aufweist, der, wie aus Fig. 4 ersichtlich, hakenförmig ausge­bildet ist. Die beiden Fortsätze 25 greifen durch im Kopf­stützenunterteil 8 entsprechend vorgesehene Schlitze 26 und tragen an ihren Enden Rollen 27, die sich an fest am Kopfstützenunterteil 8 befestigten schrägen Führungsbahnen 28 abstützen. Die Fortsätze 25, und damit der Gestängearm 23, bilden im Bereich der Knickstelle mit den Kugelbuchsen 11 eine weitere Gelenkverbindung 30.

[0014] Wie aus Fig. 4 hervorgeht, bilden die beiden Gestängearme 20, 23 mit den Gelenkverbindungen 22, 24 und 21, 30 ein parallelo­grammähnliches Gestänge; im Gegensatz zu einem echten Parallelo­grammgestänge, bei dem die Gelenkabstände gleich sind, ist hier der Gelenkabstand unterschiedlich groß. So ist der Gelenkabstand b der oberen Gelenkverbindungen 21, 30 etwa doppelt so groß wie der Abstand a der unteren Gelenkverbindung 22, 24. Das dadurch entstehende "verzerrte" Parallelogramm macht es möglich, daß die Kopfstütze bei einem Schwenkvorgang nach hinten (sh. strich­punktierte Darstellung in Fig. 5) eine Gegenschwenkung im Be­reich der Kopfauflage ausführt. Die Kopfstützte führt also keine reine Parallelogramm- und auch keine reine Schwenkbewe­gung aus, sondern eine Mischbewegung von beiden.

[0015] Aus der aufgezeigten Konstruktion geht hervor, daß bei einem Antrieb über den Zahnriemen 14 über die Quertraverse die beiden Kugelbuchsen längs der Führungsstangen 10 bewegt werden. Da­durch werden auch die Parallelogrammarme 20, 23 verstellt, wo­bei sich die beiden Rollen 27 an der schrägen Führungsbahn 28 abstützen und so die Kopfstütze in der beschriebenen Weise verstellen. Durch die Steigung und Form der Kurvenbahn 28 wird das Verhältnis von Schwenkbewegung und Längsverschiebung und dadurch die gewünschte, in Fig. 5 gestrichelt eingezeichnete Kurve 32 bestimmt. Diese Kurve entspricht einem Kreisbogen, dessen Mittelpunkt im Bereich der Halswirbelsäule eines im Stuhl befindlichen Patienten liegt. Ein an der Kopfstütze an­genommener Kopfauflagepunkt P führt demnach keine Schwenkbe­wegung um die Gelenkpunkte 22/24 entsprechend dem gestrichelt eingezeichneten Kreisbogen 31 aus, sondern eine Bewegung ent­sprechend der gestrichelt eingezeichneten Kurve 32.

[0016] Wenngleich die aufgezeigte Konstruktion besonders vorteilhaft ist, so sind doch bezüglich des Antriebs und der Gestängeaus­bildung verschiedene Varianten möglich. So kann anstelle des Zahnriemens ein Spindelantrieb vorgesehen werden und die bei­den Gestängearme können anstelle der beschriebenen platten­förmigen Ausbildung auch in der sonst üblichen Stangen­konstruktion ausgeführt sein. Ebenso ist ein Antrieb im Be­reich der Rückenlehne, z.B. im Inneren der Rückenlehne, denk­bar und die Verstellung, wie beschrieben, über einen Seilzug oder einen Zahnriemen zu bewerkstelligen. Besonders vorteil­haft, insbesondere aus hygienischen und auch aus optischen Gründen, ist es, die gesamte Rückseite, also das Unterteil der Kopfstütze, mit einem elastischen Überzug 33 zu versehen, der im Bereich der Gestänge einen faltenbalgförmigen Ansatz 34 aufweist. Der Überzug 33 erstreckt sich vorteilhafterweise auch über die an der Oberseite der Kopfstütze angeordneten Schalter 35 (sh. Fig. 3), d.h. die Betätigungselemente der Schalter 35 werden vom Überzug überdeckt. Besonders vorteil­haft ist es, wenn die Betätigungselemente formgestalterisch im Überzug bereits berücksichtigt, also in diesem bereits ein­gearbeitet sind.

Ansprüche

1. Verstellbare Kopfstütze für einen zahnärztlichen Behandlungs­stuhl, gekennzeichnet durch ein an der Rückenlehne (4) bzw. an einem an der Rückenlehne gehal­terten Trägerteil (6) angelenktes, parallelogrammähnliches Gestänge (20, 23), dessen Gelenkpaare (22, 24; 21, 30) ein Gelenkviereck mit unterschiedlich großen Gelenkabständen (a, b) bilden, von denen das mit dem kleineren Gelenkabstand (a) rückenlehnennah und das mit dem größeren Gelenkabstand (b) rückenlehnenfern angeordnet ist, wobei das rückenlehnenferne Gelenkpaar (21, 30) durch eine gelenkige Verbindung der beiden Gestängearme (20, 23) mit dem beweglichen Teil (11) einer Geradführung (10, 11) gebildet ist, die in Längsrichtung der Kopfstütze vorgesehen ist, daß der eine Gelenkarm (23) mit einem Rollenhebel (25, 27) versehen ist, der sich an einer im Gehäuse (8) der Kopfstütze (7) starr befestigten Führungs­bahn (28) abstützt, und daß ein vorzugsweise motorischer An­trieb (14 bis 16) vorgesehen ist, welcher den beweglichen Teil (11) relativ zum festen Teil (10) der Geradführung (10,11) verstellt.

2. Kopfstütze nach Anspruch 1, dadurch ge­kennzeichnet, daß zumindest der eine Gestänge­arm (23) plattenförmig ausgebildet ist und einen abgewinkelten Fortsatz (25) aufweist, der durch entsprechende Ausnehmungen (26) im Gehäuse (8) hindurchgreift, und daß am freien Ende des Fortsatzes (25) eine Rolle (27) angeordnet ist, welche sich auf einer eine schiefe Ebene bildenden Führungsbahn (28) abstützt.

3. Kopfstütze nach Anspruch 2, dadurch ge­kennzeichnet, daß der Gestängearm (23) sich über nahezu die gesamte Breite der Kopfstütze (7) erstreckt und an seinem einen Ende beidseitig ein Fortsatz (25) mit Rolle (27) und im Kopfstützengehäuse (8) beidseitig korrespondierende Füh­rungsbahnen (28) vorgesehen sind.

4. Kopfstütze nach Anspruch 1, dadurch ge­kennzeichnet, daß auch der andere Gestänge­arm (20) plattenförmig ausgebildet ist und mittels einer Gelenkverbindung (21) an einem Mitnehmer (17) angelenkt ist, der durch eine auf halber Kopfstützenbreite vorge­sehenen Ausnehmung (18) durch das Kopfstützengehäuse (8) hindurchgreift und mit dem beweglichen Teil (11) der Geradführung (10, 11) starr verbunden ist.

5. Kopfstütze nach Anspruch 4, dadurch ge­kennzeichnet, daß die Geradführung (10, 11) durch zwei im Gehäuseinneren parallel zueinander angeordnete Führungsstangen (10) und diese umschließende Führungsbuchsen (11) gebildet ist.

6. Kopfstütze nach Anspruch 5, dadurch ge­kennzeichnet, daß die beiden Führungsbuchsen (11) durch eine quer zur Längsachse der Kopfstütze verlaufende Traverse (12), an der der Mitnehmer (17) befestigt ist, starr miteinander verbunden sind.

7. Kopfstütze nach Anspruch 1, dadurch ge­kennzeichnet, daß als Antrieb ein Elektromotor (15) mit einem längs der Kopfstütze und zwischen den bei­den Führungsstangen (10) angeordneten Übertragungsglied, vorzugsweise einem Zahnriemen (14), vorgesehen ist, und daß das Übertragungsglied (14) mit einem Klemmstück (13) gekuppelt ist, an dem eine Traverse (12) befestigt ist, an welcher beidseitig Führungsbuchsen (11) angeordnet sind.

8. Kopfstütze nach Anspruch 1, dadurch ge­kennzeichnet, daß die Gelenkarme (20, 23) an einem an der Rückenlehne (4) des Stuhles in Längsrichtung des Stuhles verstellbar gehalterten Trägerteil (6) angelenkt sind.

9. Kopfstütze nach Anspruch 1, dadurch ge­kennzeichnet, daß das Gehäuse der Kopfstütze (7) durch zwei Halbschalen (8, 9) gebildet ist, deren eine (8) die Verstellelemente und deren andere das Polster der Kopfstütze tragen.

10. Kopfstütze nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, daß zumindest die Gestängearme (20, 22), vorzugsweise der gesamte, rückwärtige Teil (8) der Kopfstütze, mit einem elastischen Überzug (33) versehen sind.

11. Kopfstütze nach Anspruch 10, dadurch gekenn­zeichnet, daß der Überzug (33) im Bereich der Ge­stängearme (20, 22) mit einem faltenbalgförmigen Ansatz (34) versehen ist.

12. Kopfstütze nach Anspruch 10, dadurch gekenn­zeichnet, daß der Überzug (33) in diesem Bereich der Kopfstütze angeordnete Schalter (35) überdeckt, vorzugsweise deren Betätigungselemente beinhaltet.

Zeichnung