(19) |
|
|
(11) |
EP 3 420 291 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
|
25.03.2020 Patentblatt 2020/13 |
(22) |
Anmeldetag: 22.02.2017 |
|
(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
|
(86) |
Internationale Anmeldenummer: |
|
PCT/EP2017/053972 |
(87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
|
WO 2017/144488 (31.08.2017 Gazette 2017/35) |
|
(54) |
OFEN IN VERTIKALER ANORDNUNG DER BRENNKAMMER FÜR DENTALBAUTEILE UND WÄRMEFESTE UNTERLAGE
FURNACE HAVING VERTICAL ARRANGEMENT OF THE COMBUSTION CHAMBER FOR DENTAL COMPONENTS
AND HEAT-RESISTANT BASE
FOUR À CHAMBRE DE COMBUSTION AGENCÉE VERTICALEMENT POUR ÉLÉMENTS DENTAIRES ET SUPPORT
RÉSISTANT À LA CHALEUR
|
(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
|
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL
NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
(30) |
Priorität: |
22.02.2016 DE 102016202703
|
(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
|
02.01.2019 Patentblatt 2019/01 |
(73) |
Patentinhaber: Sirona Dental Systems GmbH |
|
64625 Bensheim (DE) |
|
(72) |
Erfinder: |
|
- JUMPERTZ, Rainer
64625 Bensheim (DE)
|
(74) |
Vertreter: Özer, Alpdeniz |
|
Dentsply Sirona
Legal IP Department
Fabrikstraße 31 64625 Bensheim 64625 Bensheim (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A1- 0 775 883 WO-A1-2013/068312 DE-C1- 19 606 493
|
EP-A1- 1 593 922 WO-A1-2014/016320 US-B1- 8 109 761
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft einen Ofen in vertikaler Anordnung der Brennkammer für Dentalbauteile
sowie eine wärmefeste Unterlage für erwärmte, insbesondere gesinterte Dentalbauteile,
die aus dem Ofen entnommen werden und eine Restwärme aufweisen.
[0002] Derartige Öfen für Dentalbauteile sind oftmals als Tischgerät ausgeführt und weisen
damit eine wesentlich kleinere Bauform als übliche Industrieöfen auf. Von besonderem
Vorteil ist es auch, wenn kein gesonderter Starkstromanschluss vorhanden sein muss,
um den Ofen für Dentalbauteile zu betreiben. Dabei handelt es sich nicht nur um einen
Sintervorgang, sondern es kommen grundsätzlich auch Trocknungsöfen oder Öfen für das
Kristallisieren oder Glasieren in Frage. Derartige Öfen unterscheiden sich unter anderem
durch die Temperaturbereiche, so wird für das Sintern üblicherweise ein Temperaturbereich
von 1500°C - 1600°C benötigt, das Kristallisieren von Glaskeramik und das Glasieren,
also das Beschichten von Zirkonoxid mit Glaskeramik findet bei Temperaturen von 800°C
statt und das Trocknen eines Dentalbauteils nach nasser spanender Bearbeitung findet
in einem Temperaturbereich von 150°C - 200°C statt.
Stand der Technik
[0003] Aus der
DE 10 2012 213 279 A1 ist ein Sinterofen für Dentalbauteile bekannt, bei dem ein auf einem Träger angeordnetes
Bauteil nach dem Sintern zusammen mit dem Träger aus der Brennkammer entnommen wird
und auf eine feuerfeste Unterlage mit Raumtemperatur abgestellt wird. Dabei übernimmt
der Träger die Funktion eines Temperaturpuffers, um einen möglichen Thermoschock zu
kompensieren. In dieser Abkühlzone kühlt sich das auf dem Träger angeordnete Bauteil
von einer Temperatur zwischen 275 und 600 Grad auf eine Temperatur zwischen 100 und
200 Grad Celsius ab und das Bauteil wird anschließend vom Träger genommen und auf
eine metallische Unterlage mit Raumtemperatur gelegt, wo das Bauteil nach maximal
2 Minuten handwarm ist und weiterverarbeitet werden kann.
[0004] Aus der
DE 10 2013 226 497 ist bekannt, einen Dentalofen mit einem Temperaturprofil mit einer Phase zum Abkühlen
zu betreiben.
[0005] Aus der
DE 10 2006 032 655 A1 ist ein Dentaltechnikofen bekannt, bei dem eine temperaturabhängige Positionssteuerung
der Verschlussplatte vorgesehen ist. Die dem Brennen vorgeschaltete Trocknung erfolgt
unabhängig von der Aufheiz- oder Abkühlphase der Brennkammer und die Trocknungszeit
des auf der Verschlussplatte aufgelegten Brennguts vor dem Brennen kann verringert
werden.
[0006] Ein Dentalofen mit einem um ein Gelenk schwenkbaren Oberteil ist aus der
EP 0 775 883 A1 und aus der
EP 1 593 922 A1 bekannt. Seitlich eines Unterteils erstrecken sich Abstellplatten für die vorübergehende
Ablage des Brennguts zum Abkühlen oder Vorwärmen.
[0007] Es ist bekannt, dass Zirkon- und Aluminiumoxid mit geringen Abkühlzeiten auskommt
und sogar auch in Wasser gekühlt werden kann. Glaskeramik wird bei Abkühlung in Wasser
beschädigt, eine Abkühlung in Umgebungsluft bei Raumtemperatur ist hingegen unproblematisch.
[0008] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Abkühlzeit eines Bauteils nach dem Sintern,
Kristallisieren, Glasieren oder Trocknen zu verkürzen.
Darstellung der Erfindung
[0009] Dank der erfindungsgemäßen Ausgestaltung eines Ofens in vertikaler Ausrichtung für
dentale Bauteile , mit einer nach unten geöffneten Brennkammer, deren Öffnung mittels
einer in der Offenstellung in vertikaler Richtung abgesenkten Ofentür verschließbar
ist, aufweisend einen in einem Abstand zu der Öffnung in der Brennkammer angeordneten
Ablagebereich für das erwärmte Bauteil, wobei der Ablagebereich Teil des Ofens ist
und wobei an oder in dem Ofen eine auf den Ablagebereich einwirkende Kühlvorrichtung
angeordnet ist, kann die Abkühlzeit des aus dem Ofen entnommenen und auf der Ablage
angeordnete Bauteils gegenüber einer Abkühlung des Bauteils durch reine Konvektion
bei Raumtemperatur verringert werden.
[0010] Der Ablagebereich ist dabei außerhalb des Wärmestrahlungsfeldes der geöffneten Brennkammer
angeordnet. Dies kann beispielsweise bei einem Vertikalofen unterhalb der Ofentür
oder auf dem Ofen selbst sein. Damit kann eine Abkühlung ohne den weiter andauernden
Wärmeeintrag über Wärmestrahlung aus der Brennkammer erfolgen.
[0011] Ein Ablagebereich als Teil des Ofens umfasst auch eine mit dem Ofen verbundene nur
bedarfsweise ausschiebbare Unterlage.
[0012] Vorteilhafterweise kann der Ablagebereich eine wärmefeste Ablage für das erwärmte
Bauteil aufweisen und kann die Kühlvorrichtung auf die Ablage einwirken.
[0013] Wärmefest ist ein Werkstoff dann, wenn er gegen thermische Belastungen widerstandsfähig
ist. Konkret bedeutet dies, dass die Ablage im Betrieb bei den vorgesehenen Temperaturen
des Bauteils keine den Gebrauch nachhaltig beeinträchtigende Veränderungen erfährt.
Von besonderer Bedeutung ist dabei, dass beispielsweise nach einem Sintervorgang das
1000°C heiße zahntechnische Bauteil bereits auf die Ablage gesetzt werden kann, anstatt
ca. 5 Minuten bis zur Abkühlung auf ca. 400°C zu warten, wodurch der Gesamtabkühlprozess
beschleunigt wird.
[0014] Damit die dentalen Bauteile, insbesondere Restaurationen an den Auflagestellen keinen
Thermoschock erleiden ist es vorteilhaft ein Material zu verwenden, dessen Temperatur
sich schnell an das heiße Bauteil anpasst, etwa eine Auflage aus Aluminium. Bei der
Verwendung eines schwarz eloxierten Aluminiumauflageblechs lassen sich darüber hinaus
Verfärbungen weitestgehend vermeiden.
[0015] Vorteilhafterweise kann die Ablage Lüftungsöffnungen aufweisen, mittels welcher ein
Kühlluftstrom auf das auf der Ablage anzuordnende Bauteil geleitet werden kann. Weiterhin
können die Lüftungsöffnungen mit einem Lüfter zum Bereitstellen eines Kühlluftstroms
strömungstechnisch verbunden sein. Damit lässt sich sowohl eine aktive und passive
Kühlung des auf der Ablage befindlichen Bauteils erreichen.
[0016] Vorteilhafterweise kann zwischen dem Lüfter und der Ablage ein luftdurchlässiges
wärmeisolierendes Einsatzteil angeordnet sein, um zu verhindern, dass sich die Wärmestrahlung
des Bauteils auf den Lüfter auswirkt.
[0017] Anstelle eines Luftstroms oder zusätzlich zu einem Luftstrom kann die Ablage mittels
eines Peltier-Elements gekühlt sein, das unmittelbar mit der Ablage thermisch gekoppelt
ist.
[0018] Gemäß einer Weiterbildung kann der Ofen zwei Ofentüren aufweisen, wovon eine nach
dem Freigeben der Öffnung der Brennkammer in eine Kühlposition gebracht ist, während
die andere Ofentür in der Schließposition die Brennkammer verschließt. Damit lässt
sich sowohl die Beladung der Brennkammer mit dem Bauteil als auch die Abkühlung des
Bauteils zumindest teilweise gleichzeitig durchführen.
[0019] Anstelle oder zusätzlich zu der Schließposition kann der Ofen auch so ausgebildet
sein, dass eine Trocknungsposition eingenommen wird, in der die Ofentür einen Abstand
zur Brennkammer aufweist und diese noch nicht verschließt, damit das auf der Ofentür
angeordnete Bauteil nur einer gegenüber der Temperatur in der Brennkammer verringerten
Temperatur ausgesetzt ist. Wenn der Trocknungsvorgang abgeschlossen ist, wird die
Ofentür von der Trocknungsposition in die Schließposition gebracht, in der die Brennkammer
durch die Ofentür verschlossen wird und das getrocknete Bauteil ist dann in die Brennkammer
eingebracht.
[0020] Vorteilhafterweise kann der Ofen eine Vorrichtung zum automatischen Umpositionierung
des erwärmten Bauteils aus der geöffneten Brennkammer in den Ablagebereich aufweisen.
[0021] Vorteilhafterweise kann die Vorrichtung zur automatischen Umpositionierung des erwärmten
Bauteils einen Greifarm oder einen Roboterarm aufweisen.
[0022] Vorteilhafterweise kann die Vorrichtung zur automatischen Umpositionierung des erwärmten
Bauteils einen Stößel, eine Rutsche und einen Fangkorb aufweisen.
[0023] Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine wärmefeste Unterlage für ein erwärmtes
Dentalbauteil, aufweisend eine in einem Gehäuse angeordnete wärmefeste Ablage, wobei
die Ablage eine passive oder aktive Kühlvorrichtung aufweist. Die passive Kühlvorrichtung
ist dadurch gebildet, dass die Ablage Lüftungsöffnungen aufweist, mittels welcher
ein Kühlluftstrom auf ein auf der Ablage anzuordnendes Bauteil geleitet wird.
[0024] Vorteilhafterweise kann unterhalb der Ablage ein Lüfter angeordnet sein. Alternativ
oder zusätzlich dazu kann unterhalb der Ablage ein Peltier-Element angeordnet sein.
[0025] Vorteilhafterweise kann der Ablagebereich bzw. die Ablage Mittel zur Temperaturmessung
im Ablagebereich oder der Ablage oder des abzukühlenden Bauteils aufweisen, etwa einen
Temperatursensor oder eine Wärmebildkamera.
[0026] Vorteilhafterweise können Vergleichsmittel und Anzeigemittel vorhanden sein, um die
Temperatur des abzukühlenden Bauteils mit einer vorgegebenen Grenztemperatur zu vergleichen
und bei Erreichen der Grenztemperatur zur Anzeige zu bringen. Bei einer permanenten
thermischen Überwachung des dentalen Bauteils mittels eines Thermosensor oder einer
Wärmebildkamera während seiner gesamten Abkühlphase kann dem Benutzer nach Erreichen
einer Grenztemperatur der frühest mögliche Zeitpunkt für das Anfassen des Bauteils
zum Zweck der Weiterverarbeitung auf alle erdenklichen Arten angezeigt oder zur Kenntnis
gebracht werden, etwa als akustisches und/oder optisches Signal oder über eine Benachrichtigung
mit E-Mail oder sonstigen elektronischen Nachrichten.
[0027] Vorteilhafterweise kann die Kühlvorrichtung mittels einer Steuerungseinheit eine
von dem Mittel zur Temperaturmessung abhängige Kühlleistung abgeben.
[0028] Vorteilhafterweise können in einem Gehäuse mehrere Ablagen mit mehreren Kühlvorrichtungen
vorhanden sein. Ein derartig ausgebildeter Ofen oder eine derartige Unterlage ermöglicht
dann die Lagerung mehrerer erwärmter Bauteile zur Abkühlung.
[0029] Vorteilhafterweise kann jede Ablage individuell in der Kühlleistung steuerbar sein.
Die mehreren Kühlvorrichtungen können damit in ihrer Kühlleistung über eine Steuerung
einzeln temperaturabhängig betrieben werden.
[0030] Vorteilhafterweise kann die auf den Ablagebereich einwirkende Kühlvorrichtung in
einem Abstand zum Ablagebereich in einem Gehäuseabschnitt angeordnet sein, an dem
das Bauteil beim Verbringen aus der Brennkammer vorbeibewegt wird.
[0031] Damit kann die Kühlvorrichtung in einem bereits vorhandenen Gehäuseabschnitt angebracht
werden, der sich zum Beispiel zwischen einer Schließposition der Ofentür und einer
Beladeposition der Ofentür erstreckt. Eine Umpositionierung des Bauteils ist dann
nicht notwendig, da die Auflagefläche der Ofentür für das in die Brennkammer einzubringende
zu sinternde Bauteil auch gleichzeitig die Auflage zur Kühlung des gesinterten Bauteils
nach dem Öffnen der Brennkammer darstellt.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
[0032] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung wiedergegeben Es zeigt:
- Fig. 1
- einen unteren Teil eines Dentalofens mit geöffneter Brennkammer und einem davor angeordneten
Ablagebereich;
- Fig. 1A
- den Ablagebereich aus Fig. 1 im Detail mit aufgelegtem Bauteil;
- Fig. 2
- einen Dentalofen mit geöffneter Brennkammer und einem auf der Brennkammer angeordneten
Ablagebereich;
- Fig. 3
- eine wärmefeste Unterlage, die von einem Dentalofen unabhängig ausgebildet ist;
- Fig. 4
- einen Dentalofen mit geöffneter Brennkammer und einem unterhalb der geöffneten Ofentür
angeordneten Ablagebereich;
- Fig. 5
- einen Dentalofen mit geöffneter Brennkammer und einem vor der Brennkammer angeordneten
Ablagebereich mit freier Konvektion;
- Fig. 6
- einen Dentalofen mit geöffneter Brennkammer und einem vor der Brennkammer angeordneten
Ablagebereich mit einem Peltier-Element;
- Fig. 7
- den Dentalofen aus Fig. 1 mit einer automatischen Umpositionierung des heißen Bauteils
mittels eines Greifarms bzw. Roboterarms;
- Fig. 8
- den Dentalofen aus Fig. 1 mit einer automatischen Umpositionierung des heißen Bauteils
mittels eines Stößels (z.B. Linearaktuator oder Druckluftrohr), einer Rutsche und
einem Fangkorb;
- Fig. 9
- einen Dentalofen mit zwei Ofentüren und mit im Gehäuse des Ofens angebrachter Belüftung;
- Fig. 10
- in einem Gehäuse angeordnete mehrere Ablagen mit mehreren Kühlvorrichtungen;
- Fig. 11
- eine Unterlage mit einer Steuerungseinheit. Ausführungsbeispiel der Erfindung
[0033] Fig. 1 zeigt einen unteren Teil eines vertikal ausgerichteten Dentalofens 1 mit einer
nach unten geöffneten Brennkammer 2, deren Öffnung 2.1 mittels einer in der Offenstellung
in vertikaler Richtung abgesenkten Ofentür 3 verschließbar ist. Die in einer Beladeposition
befindliche abgesenkte Ofentür 3 umfasst einen tellerförmigen Wandabschnitt 4, auf
dem ein unterer und ein oberer Türstein 5, 6 zur Isolation der Brennkammer vorgesehen
sind. Der obere Türstein 6 weist an seiner Oberseite eine Auflagefläche 7 für ein
Bauteil zur Wärmebehandlung in der Brennkammer 2 auf. Zum Beschicken des Ofens wird
das Bauteil auf die Auflagefläche 7 der in der Beladeposition befindlichen Ofentür
gelegt und die Ofentür wird vertikal nach oben bewegt und verschließt die Brennkammer
in der Schließposition. Nach dem Abschluss der Wärmebehandlung in der geschlossenen
Brennkammer 2 wird die Ofentür durch Absenken nach unten geöffnet und nach Erreichen
der Beladeposition wird das noch eine Restwärme aufweisende Bauteil von der Auflagefläche
7 entfernt und in einen Ablagebereich 10 verbracht, der als Teil des Ofens 1 in einem
Abstand zu der Öffnung 2.1 der Brennkammer 2 angeordnet ist, hier vor der Öffnung
2.1 der Brennkammer 2. Es ist aber genauso vorstellbar, den Ablagebereich 10 seitlich
neben der Öffnung 2.1 der Brennkammer vorzusehen.
[0034] Auf diesem Ablagebereich 10 kann das Bauteil 11, das der Wärmebehandlung in der Brennkammer
2 unterzogen werden soll oder unterzogen wurde, abgestellt werden.
[0035] Wie aus Fig. 1A ersichtlich wird, weist der Ablagebereich 10 eine wärmefeste Ablage
12 auf, auf der das erwärmte Bauteil 11 abgelegt werden kann. Der Ablagebereich 10
ist als Teil eines Gehäuses 13 des Dentalofens 1 ausgebildet, genauer als Teil einer
Bodenplatte.
[0036] In dem Ablagebereich 10 ist eine auf die Ablage 12 einwirkende Kühlvorrichtung 14
vorhanden, die einen am Gehäuse 13 befestigten Lüfter 15 umfasst, der über Lüftungsschlitze
16 in der Ablage 12 einen Luftstrom 17 auf das aus der Brennkammer entnommene und
auf der Ablage angeordnete Bauteil 11 richtet. Der Ablagebereich 10 weist bei einem
auf einer Unterlage aufgestellten Ofen einen Spalt zur Unterlage auf. Durch diesen
Spalt kann Kühlluft an die Unterseite der Ablage gelangen bzw. vom Lüfter auch angesaugt
werden und die Ablage kühlen.
[0037] Zwischen dem Lüfter 15 und der Ablage 12 ist ein luftdurchlässiges wärmeisolierendes
Einsatzteil 18 angeordnet, um zu verhindern, dass sich die Wärmestrahlung des Bauteils
11 auf den Lüfter 15 auswirkt.
[0038] Fig. 2 zeigt einen Dentalofen 1 mit geöffneter Ofentür 3 der Brennkammer 2 und einem
auf der Brennkammer 2 in einem Abstand zu der Öffnung 2.1 der Brennkammer 2 angeordneten
Ablagebereich 10 mit einer Ablage 12, die mit Lüftungsschlitzen 16 versehen ist, über
welche ein Luftstrom 17 auf das Bauteil 11 gerichtet ist.
[0039] Fig. 3 zeigt eine wärmefeste Unterlage 21 für ein erwärmtes Dentalbauteil 11, die
unabhängig von einem Dentalofen ausgebildet ist und eine in einem Gehäuse 22 angeordnete
wärmefeste Ablage mit einer aktiven oder passiven Kühlvorrichtung aufweist. Als passive
Kühlvorrichtung sind hier in der Ablage Lüftungsschlitze 16 vorgesehen, über welche
ein Luftstrom auf das Bauteil 11 gelangen kann. Der Luftstrom 17 kann durch einen
nicht dargestellten Lüfter im Gehäuse 22 verstärkt werden, was zu einer aktiven Kühlvorrichtung
führt.
[0040] Fig. 4 zeigt einen Dentalofen mit geöffneter Brennkammer 2 und einem unterhalb der
geöffneten Ofentür 3 in einem Abstand zur Öffnung 2.1 der Brennkammer 2 angeordneten
Ablagebereich 10, hier im Teilschnitt dargestellt. In dem Ablagebereich 10 ist die
Ablage 12 angeordnet, auf der sich das Bauteil 11 befindet. In der Ablage 12 sind
wie auch schon in Fig. 1 dargestellt Lüftungsschlitze 16 vorgesehen, durch welche
ein Luftstrom 17 auf das Bauteil 11 austreten kann. Der Aufbau kann dem der Unterlage
aus Fig. 3 entsprechen.
[0041] Fig. 5 zeigt einen Dentalofen 1 mit geöffneter Brennkammer 2 und einem vor der Brennkammer
2 in einem Abstand zur Öffnung 2.1 der Brennkammer 2 angeordneten Ablagebereich 10
mit freier Konvektion. Dazu sind in der Ablage 10 wiederum Lüftungsschlitze 16 vorgesehen,
ohne dass jedoch ein Lüfter vorhanden sein muss. Ein Luftstrom entsteht durch natürliche
Konvektion des noch warmen Bauteils 11.
[0042] In Fig. 6 ist einen Dentalofen mit geöffneter Brennkammer 2 und einem vor der Brennkammer
2 in einem Abstand zur Öffnung 2.1 der Brennkammer 2 angeordneten Ablagebereich 10
mit einem Peltier-Element 30 statt eines passiven oder aktiven Luftstroms wie in den
vorhergehenden Fig. 1 bis 5.
[0043] Das Peltier-Element 30 ist mit der Ablage 12 thermisch so gekoppelt, dass seine kühle
Seite mit der Ablage 12 zusammenwirkt und diese kühlt und dass seine warme Seite nach
unten gerichtet ist und von der Umgebungsluft unterhalb des Gehäuses gekühlt wird.
[0044] Auch die Unterlage aus Fig. 3 kann statt eines Lüfters ein Peltier-Element als aktive
Kühlvorrichtung aufweisen.
[0045] Wie bei den anderen Ausführungsformen auf weist der Ablagebereich bei einem auf einer
Unterlage aufgestellten Ofen einen Spalt zur Unterlage auf. Durch diesen Spalt kann
Kühlluft an die Unterseite der Ablage gelangen bzw. vom Lüfter auch angesaugt werden
und diese kühlen.
[0046] Fig. 7 zeigt den Dentalofen aus Fig. 1 mit einer automatischen Umpositionierung des
auf der geöffneten Ofentür 3 angeordneten heißen Bauteils 11', 11 mittels eines Greifarms
41', 41 oder eines Roboterarms vom oberem Türstein 7 in den Ablagebereich 10 mit einer
zusätzlichen Temperaturerfassung über einen Sensor 42 zur Erfassung der Temperatur
im Ablagebereich 10.
[0047] Fig. 8 zeigt den Dentalofen aus Fig. 1 mit einer automatischen Umpositionierung des
auf der geöffneten Ofentür 3 angeordneten heißen Bauteils 11', 11 mittels eines Stößels
51, der z.B. als Linearaktuator oder als Druckluftrohr ausgebildet sein kann, einer
Rutsche 52 und einem Fangkorb 53 vom oberem Türstein 7 in den Ablagebereich 10 ebenfalls
mit einer zusätzlichen Temperaturerfassung im Ablagebereich mittels eines Sensors
42. Darüber hinaus ist eine Wärmebildkamera 54 vorgesehen, die auf das auf der Ablage
12 angeordnete Bauteil gerichtet ist und ein Wärmebild erfasst.
[0048] Fig. 9 zeigt einen Dentalofen 1 mit zwei Ofentüren 3, 3', wovon eine, nämlich die
Ofentür 3, nach dem Freigeben der Öffnung 2.1 der Brennkammer 2 in eine Kühlposition
gefahren wird, während die andere Ofentür 3' in der Schließposition die Brennkammer
2 verschließt. Auf dem oberen Türstein 6 der in einer Beladeposition befindlichen
Ofentür 3 ist eine Auflagefläche 7 für das Bauteil 11 angeordnet. In dem Gehäuse 13
ist eine Kühlvorrichtung angebracht, die einen Abstand zu der Auflagefläche 7 aufweist.
Die Auflagefläche 7 erfüllt hier die Funktion eines Ablagebereichs, da das Bauteil
während der Abkühlung auf der Auflagefläche 7 verbleibt. Die Abkühlung erfolgt mittels
eines Luftstroms 17, der über Lüftungsschlitze 16 im Gehäuse 13 von einem Lüfter 15
erzeugt und auf das Bauteil 11 gerichtet aus dem Gehäuse 13 austritt. Der Lüfter 15
kann gegebenenfalls gegenüber dem Gehäuse verstellbar sein, um die Stelle des Luftaustritts
des auf das Bauteil 11 gerichteten Luftstroms 17 aus dem Gehäuse 13 zu verändern.
Die Beladeposition der Ofentür entspricht in diesem Fall auch der Kühlposition und
eine Umpositionierung ist nicht notwendig, da die Sinterauflage identisch mit der
Abkühlauflage ist. Um die Kühlung zu verbessern, kann es vorgesehen sein, statt die
Position des Lüfters zu verändern, die Kühlposition gegenüber der Beladeposition zu
verändern.
[0049] Bei der Kühlung des Bauteils 11 erfolgt eine Temperaturerfassung über einen Sensor
42 zur Temperaturmessung im oberen Türstein 6 und gegebenenfalls zusätzlich noch eine
Wärmebilderfassung mit einer im Gehäuse 13 angebrachten Wärmebildkamera 54.
[0050] Die auf den Ablagebereich einwirkende Kühlvorrichtung ist in einem Gehäuseabschnitt
angeordnet, an dem das Bauteil 11 beim Verbringen aus der Brennkammer 2 vorbeibewegt
wird. Dabei ist die Kühlvorrichtung in einem bereits vorhandenen Gehäuseabschnitt
angebracht. In diesem Gehäuseabschnitt kann darüber hinaus auch die Wärmebildkamera
angeordnet sein, um die Abkühlung des Bauteils aufzuzeichnen oder zum Zweck der Steuerung
der Kühlvorrichtung auszuwerten.
[0051] Bei einem dargestellten Vertikalofen ist die Schließposition die obere Position,
die Kühlposition ist die untere Position und die Kühlvorrichtung ist im Gehäuse zwischen
diesen beiden Positionen angeordnet.
[0052] Die wechselweise Verstellung der beiden Ofentüren 3, 3' erfolgt über jeweils einen
Verstellmechanismus 61, 62 für jede der beiden Ofentüren 3, 3'. Dabei kann auch zumindest
bei einem Verstellmechanismus 62 eine Schwenkbewegung für die Ofentür 3 vorgesehen
werden, um eine Kollision der beiden Ofentüren 3, 3' beim Absenken aus der Brennkammer
2 und beim Hochfahren in die Brennkammer zu verhindern.
[0053] Der Ablagebereich ist stets außerhalb des direkten Wärmestrahlungsfeldes der geöffneten
Brennkammer 2 angeordnet. Dies kann beispielsweise wie hier bei einem Vertikalofen
unterhalb der Ofentür oder auf dem Ofen selbst oder auch seitlich daneben sein.
[0054] Fig. 10 zeigt in einem Gehäuse 70 angeordnete mehrere Ablagen 71-74, 75, 76 unterschiedlicher
Größe, von denen jede mit jeweils einer nicht dargestellten Kühlvorrichtung zusammenwirkt.
Eine solche Vielzahl von Ablagen kann sowohl in dem Ofen als auch in der Unterlage
vorgesehen sein. Bei der für jede Ablage einzeln vorgesehenen Erfassung der Temperatur
mit einem Sensor kann die Kühlvorrichtung mittels einer Steuerungseinheit eine von
dem Signal des Temperatursensors abhängige Kühlleistung abgeben. Die mehreren Kühlvorrichtungen
können damit in ihrer Kühlleistung über eine nicht dargestellte Steuerung einzeln
temperaturabhängig betrieben werden.
[0055] Fig. 11 zeigt eine Unterlage 80 mit einem Temperatursensor 42 in der Auflage 12 sowie
mit Vergleichsmitteln 81, um die mit dem Temperatursensor 42 erfasste Temperatur des
auf der Ablage angeordneten abzukühlenden Bauteils 11 mit einer vorgegebenen Grenztemperatur
zu vergleichen. Das Erreichen der Grenztemperatur wird über Anzeigemittel 82 zur Anzeige
gebracht.
[0056] Die Vergleichsmittel 81 können Teil einer Steuerungseinheit 83 für die Kühlvorrichtung
sein, die eine von dem Signal des Mittels zur Temperaturmessung 42 abhängige Kühlleistung
abgibt, etwa durch eine Drehzahlregelung des Lüfters 15.
1. Ofen in vertikaler Ausrichtung für dentale Bauteile (11), mit einer nach unten geöffneten
Brennkammer (2), deren Öffnung (2.1) mittels einer in der Offenstellung in vertikaler
Richtung abgesenkten Ofentür (3) verschließbar ist, aufweisend einen in einem Abstand
zu der Öffnung (3) in der Brennkammer (2) angeordneten Ablagebereich (10) für das
erwärmte Bauteil (11), welcher Teil des Ofen und außerhalb eines Wärmestrahlungsfeldes
der geöffneten Brennkammer (2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass an oder in dem Ofen eine auf den Ablagebereich (10) einwirkende Kühlvorrichtung (14)
angeordnet ist.
2. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ablagebereich (10) eine wärmefeste Ablage (12) für das erwärmte Bauteil (11)
aufweist und dass die Kühlvorrichtung (14) auf die Ablage (12) einwirkt.
3. Ofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablage (12) Lüftungsöffnungen (16) aufweist, mittels welcher ein Kühlluftstrom
(17) auf ein in dem Ablagebereich (10) auf der Ablage (12) anzuordnendes Bauteil (11)
geleitet wird.
4. Ofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lüftungsöffnungen (16) mit einem Lüfter (15) zum Bereitstellen eines Kühlluftstroms
(17) strömungstechnisch verbunden sind.
5. Ofen nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Lüfter (15) und der Ablage (12) ein luftdurchlässiges wärmeisolierendes
Einsatzteil (18) angeordnet ist.
6. Ofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablage (12) mittels eines Peltier-Elements (30) gekühlt ist, das unmittelbar
mit der Ablage (12) thermisch gekoppelt ist.
7. Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Ofen (1) zwei Ofentüren (3, 3') aufweist, wovon eine Ofentür (3) nach dem Freigeben
der Öffnung (2.1) der Brennkammer (2) in eine Kühlposition gebracht ist, während die
andere Ofentür (3') in der Schließposition die Brennkammer (2) verschließt, wobei
vorzugsweise die Ofentür (3) in eine Trocknungsposition in einem Abstand zu der Schließposition
und zu der Kühlposition bringbar ist.
8. Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Vorrichtung zum automatischen Umpositionierung des erwärmten Bauteils (11)
aus der geöffneten Brennkammer (2) in den Ablagebereich (10) aufweist
9. Ofen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur automatischen Umpositionierung des erwärmten Bauteils (11) einen
Greifarm (41, 41') oder einen Roboterarm aufweist.
10. Ofen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur automatischen Umpositionierung des erwärmten Bauteils (11) einen
Stößel (51), eine Rutsche (52) und einen Fangkorb (53) aufweist.
11. Ofen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Ablagebereich (10) bzw. die Ablage (12) Mittel zur Temperaturmessung (42) im
Ablagebereich (10) oder der Ablage (12) oder des abzukühlenden Bauteils (11) aufweist.
12. Ofen (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass Vergleichsmittel (81) und Anzeigemittel (82) vorhanden sind, um die Temperatur des
abzukühlenden Bauteils (11) mit einer vorgegebenen Grenztemperatur zu vergleichen
und bei Erreichen der Grenztemperatur zur Anzeige zu bringen.
13. Ofen (1) nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlvorrichtung mittels einer Steuerungseinheit (83) eine von dem Signal des
Mittels zur Temperaturmessung (42) abhängige Kühlleistung abgibt.
14. Ofen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 dadurch gekennzeichnet, dass in einem Gehäuse (13; 22) mehrere Ablagen (71-74, 75, 76) mit mehreren Kühlvorrichtungen
vorhanden sind.
15. Ofen (1) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass jede Ablage (71-74, 75, 76) individuell in der Kühlleistung steuerbar ist.
16. Ofen (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2 oder 7 oder 11 - 13, dadurch gekennzeichnet, dass die auf den Ablagebereich (10) einwirkende Kühlvorrichtung in einem Abstand zum Ablagebereich
(10) in einem Gehäuseabschnitt angeordnet ist, an dem das Bauteil (11) beim Verbringen
aus der Brennkammer (2) vorbeibewegt wird.
17. Wärmefeste Unterlage (21) für ein erwärmtes Dentalbauteil, aufweisend eine in einem
Gehäuse (22) angeordnete wärmefeste Ablage (12), dadurch gekennzeichnet, dass die Ablage (12) eine passive oder aktive Kühlvorrichtung aufweist, wobei die passive
Kühlvorrichtung dadurch gebildet ist, dass die Ablage Lüftungsschlitze aufweist, mittels
welcher ein Kühlluftstrom auf ein auf der Ablage anzuordnendes Bauteil geleitet wird.
18. Unterlage nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb der Ablage ein Lüfter angeordnet ist.
19. Unterlage nach einem der Ansprüche 17 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb der Ablage ein Peltier-Element angeordnet ist.
20. Unterlage (22) nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Ablagebereich (10) bzw. die Ablage (12) Mittel zur Temperaturmessung (42) im
Ablagebereich (10) oder der Ablage (12) oder des abzukühlenden Bauteils (11) aufweist.
21. Unterlage (22) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass Vergleichsmittel (81) und Anzeigemittel (82) vorhanden sind, um die Temperatur des
abzukühlenden Bauteils (11) mit einer vorgegebenen Grenztemperatur zu vergleichen
und bei Erreichen der Grenztemperatur zur Anzeige zu bringen.
22. Unterlage (22) nach Anspruch 19 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlvorrichtung mittels einer Steuerungseinheit (83) eine von dem Signal des
Mittels zur Temperaturmessung (42) abhängige Kühlleistung abgibt.
23. Unterlage (22) nach einem der Ansprüche 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Gehäuse (13; 22) mehrere Ablagen (71-74, 75, 76) mit mehreren Kühlvorrichtungen
vorhanden sind.
24. Unterlage (22) nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass jede Ablage (71-74, 75, 76) individuell in der Kühlleistung steuerbar ist.
1. A furnace having vertical orientation for dental components (11), comprising a combustion
chamber (2) which is open at the bottom and has an opening (2.1) that can be closed
by means of a furnace door (3), which in the open position is lowered in the vertical
direction, having a support region (10) for the heated component (11), which support
region is arranged at a distance from the opening (3) in the combustion chamber (2),
is part of the furnace and is arranged outside a heat radiation field of the open
combustion chamber (2), characterised in that a cooling device (14) acting on the support region (10) is arranged on or in the
furnace.
2. The furnace according to claim 1, characterised in that the support region (10) has a heat-resistant support (12) for the heated component
(11) and that the cooling device (14) acts on the support (12).
3. The furnace according to claim 2, characterised in that the support (12) has ventilation openings (16), by means of which a cooling airflow
(17) is directed onto a component (11) to be arranged on the support (12) in the support
region (10).
4. The furnace according to claim 3, characterised in that the ventilation openings (16) are fluidically connected to a fan (15) for providing
a cooling air flow (17).
5. The furnace according to claim 3 or 4, characterised in that an air-permeable, heat-insulating insert part (18) is arranged between the fan (15)
and the support (12).
6. The furnace according to claim 2, characterised in that the support (12) is cooled by means of a Peltier element (30), which is thermally
coupled directly to the support (12).
7. The furnace according to one of claims 1 to 6, characterised in that the furnace (1) has two furnace doors (3, 3'), of which one furnace door (3) is brought
into a cooling position after the opening (2.1) of the combustion chamber (2) is released,
while the other furnace door (3') in the closed position closes the combustion chamber
(2), wherein the furnace door (3) can preferably be brought into a drying position
at a distance from the closed position and from the cooling position.
8. The furnace according to one of claims 1 to 6, characterised in that it comprises a device for automatically repositioning the heated component (11) from
the open combustion chamber (2) into the support region (10)
9. The furnace according to claim 8, characterised in that the device comprises a gripping arm (41, 41') or a robot arm for automatically repositioning
the heated component (11).
10. The furnace according to claim 8, characterised in that the device for automatically repositioning the heated component (11) comprises a
tappet (51), a slide (52) and a collecting basket (53).
11. The furnace (1) according to one of claims 1 to 10, characterised in that the support region (10) or the support (12) has means for measuring the temperature
(42) in the support region (10) or of the support (12) or of the component to be cooled
(11).
12. The furnace (1) according to claim 11, characterised in that comparison means (81) and display means (82) are provided to compare the temperature
of the component (11) to be cooled with a predetermined limit temperature and to display
same when the limit temperature is reached.
13. The furnace (1) according to claim 11 or 12, characterised in that the cooling device delivers a cooling output dependent on the signal of the means
for measuring the temperature (42) by means of a control unit (83).
14. The furnace (1) according to one of claims 1 to 13, characterised in that a plurality of supports (71-74, 75, 76) having a plurality of cooling devices is
provided in a housing (13; 22).
15. The furnace (1) according to claim 14, characterised in that the cooling output of each support (71-74, 75, 76) can be controlled individually.
16. The furnace (1) according to one of claims 1 or 2 or 7 or 11-13, characterised in that the cooling device acting on the support region (10) is arranged at a distance from
the support region (10) in a housing section, past which the component (11) is moved
when being taken out of the combustion chamber (2).
17. A heat-resistant base (21) for a heated dental component, comprising a heat-resistant
support (12) arranged in a housing (22), characterised in that the support (12) comprises a passive or active cooling device, wherein the passive
cooling device is formed in that the support has ventilation slots, by means of which a cooling air flow is directed
onto a component to be arranged on the support.
18. The base according to claim 17, characterised in that a fan is arranged below the support.
19. The base according to one of claims 17 to 18, characterised in that a Peltier element is arranged below the support.
20. The base (22) according to one of claims 17 to 19, characterised in that the support region (10) or the support (12) has means for measuring the temperature
(42) in the depositing region (10) or of the support (12) or of the component to be
cooled (11).
21. The base (22) according to claim 19, characterised in that comparison means (81) and display means (82) are provided to compare the temperature
of the component (11) to be cooled with a predetermined limit temperature and to display
same when the limit temperature is reached.
22. The base (22) according to claim 19 or 21, characterised in that the cooling device delivers a cooling output dependent on the signal of the means
for measuring the temperature (42) by means of a control unit (83).
23. The base (22) according to one of claims 17 to 22, characterised in that a plurality of supports (71-74, 75, 76) having a plurality of cooling devices is
provided in a housing (13; 22).
24. The base (22) according to claim 23, characterised in that the cooling output of each support (71-74, 75, 76) can be controlled individually.
1. Four en alignement vertical pour composants dentaires (11), comprenant une chambre
de combustion (2) ouverte vers le bas dont l'ouverture (2.1) peut être fermée par
une porte de four (3) qui s'abaisse verticalement en position ouverte, présentant
à une certaine distance de l'ouverture (3) une zone de dépôt (10) disposée dans la
chambre de combustion (2) pour le composant chauffé (11), faisant partie intégrante
du four et située en dehors d'un champ de rayonnement thermique de la chambre de combustion
ouverte (2), caractérisé en ce qu'un dispositif de refroidissement (14) agissant sur la zone de dépôt (10) est disposé
sur ou dans le four.
2. Four selon la revendication 1, caractérisé en ce que la zone de dépôt (10) présente un plateau résistant à la chaleur (12) pour le composant
chauffé (11) et en ce que le dispositif de refroidissement (14) agit sur le plateau (12).
3. Four selon la revendication 2, caractérisé en ce que le plateau (12) comporte des ouvertures de ventilation (16) à travers lesquelles
un flux d'air de refroidissement (17) est guidé vers le composant (11) à déposer sur
le plateau (12) de la zone de dépôt (10).
4. Four selon la revendication 3, caractérisé en ce que les ouvertures de ventilation (16) sont en communication fluidique avec un ventilateur
(15) pour fournir un flux d'air de refroidissement (17).
5. Four selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce qu'un élément d'insertion calorifuge (18), perméable à l'air est disposé entre le ventilateur
(15) et le plateau (12).
6. Four selon la revendication 2, caractérisé en ce que le plateau (12) est refroidi au moyen d'un élément Peltier (30) directement couplé
thermiquement au plateau (12).
7. Four selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le four (1) comporte deux portes (3, 3'), dont l'une (3) est amenée en position de
refroidissement une fois que l'ouverture (2.1) de la chambre de combustion (2) est
validée, tandis que l'autre porte de four (3') ferme la chambre de combustion (2)
en position fermée, de préférence la porte de four (3) pouvant être amenée dans une
position de séchage à une certaine distance de la position de fermeture et de la position
de refroidissement.
8. Four selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de repositionnement automatique du composant chauffé (11)
de la chambre de combustion ouverte (2) à la zone de dépôt (10).
9. Four selon la revendication 8, caractérisé en ce que le dispositif de repositionnement automatique du composant chauffé (11) comprend
un bras de préhension (41, 41') ou un bras de robot.
10. Four selon la revendication 8, caractérisé en ce que le dispositif de repositionnement automatique du composant chauffé (11) comprend
un poussoir (51), une glissière (52) et un panier collecteur (53).
11. Four (1) selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la zone de dépôt (10) ou le plateau (12) comprend un moyen de mesure de la température
(42) dans la zone de dépôt (10) ou dans le plateau (12) ou du composant à refroidir
(11).
12. Four (1) selon la revendication 11, caractérisé en ce que un moyen de comparaison (81) et un moyen d'affichage (82) permettent de comparer
la température du composant (11) à refroidir à une température limite prédéfinie et
à afficher la température limite lorsqu'elle est atteinte.
13. Four (1) selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce que le dispositif de refroidissement fournit une puissance de refroidissement à l'aide
d'une unité de commande (83) en fonction du signal du moyen de mesure de température
(42).
14. Four (1) selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'un boîtier (13, 22) contient plusieurs plateaux (71-74, 75, 76) pourvus de plusieurs
dispositifs de refroidissement.
15. Four (1) selon la revendication 14, caractérisé en ce que la puissance de refroidissement de chaque plateau (71-74, 75, 76) peut être réglée
individuellement.
16. Four (1) selon l'une des revendications 1 ou 2 ou 7 ou 11 à 13, caractérisé en ce que le dispositif de refroidissement agissant sur la zone de dépôt (10) est disposé à
une certaine distance de la zone de dépôt (10) dans une partie du boîtier devant laquelle
le composant (11) passe lorsqu'il sort de la chambre de combustion (2).
17. Support résistant à la chaleur (21) pour un composant dentaire chauffé, comprenant
un plateau résistant à la chaleur (12) disposé dans un boîtier (22), caractérisé en ce que le plateau (12) comprend un dispositif de refroidissement passif ou actif, le dispositif
de refroidissement passif étant formé de telle sorte que le plateau comporte des fentes
d'aération qui permettent de diriger un flux d'air de refroidissement vers un composant
à disposer sur le plateau.
18. Support selon la revendication 17, caractérisé en ce qu'un ventilateur est disposé sous le plateau.
19. Support selon l'une des revendications 17 à 18, caractérisé en ce qu'un élément Peltier est disposé sous le plateau.
20. Support (22) selon l'une des revendications 17 à 19, caractérisé en ce que la zone de dépôt (10) ou le plateau (12) constitue un moyen pour mesurer la température
(42) dans la zone de dépôt (10) ou dans le plateau (12) ou du composant (11) à refroidir.
21. Support (22) selon la revendication 19, caractérisé en ce qu'un moyen de comparaison (81) et un moyen d'affichage (82) permettent de comparer la
température du composant (11) à refroidir à une température limite prédéfinie et à
afficher la température limite lorsqu'elle est atteinte.
22. Support (22) selon la revendication 19 ou 21, caractérisé en ce que le dispositif de refroidissement fournit la puissance de refroidissement au moyen
d'une unité de commande (83) en fonction du signal du moyen de mesure de la température
(42).
23. Support (22) selon l'une des revendications 17 à 22, caractérisé en ce qu'un boîtier (13, 22) contient plusieurs plateaux (71-74, 75, 76) pourvus de plusieurs
dispositifs de refroidissement.
24. Support (22) selon la revendication 23, caractérisé en ce que la puissance de refroidissement de chaque plateau (71-74, 75, 76) peut être réglée
individuellement.
IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information
des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes.
Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei
Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente