專利名稱：用于分配牙科材料的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于分配牙科材料的裝置，具體地，本發(fā)明涉及用于控制該裝置的控制電路。
背景技術(shù)：
對(duì)于牙科實(shí)踐中牙科材料的制備，分配裝置通常用于從散裝容器自動(dòng)地分配材料。這樣的分配裝置通常用來在相對(duì)在較短的時(shí)間內(nèi)和以期望的質(zhì)量制備材料。另外，還具有允許自動(dòng)混合組分以形成牙科材料的分配裝置。例如，EP 1 010 401A1公開了用于提供牙科多組分復(fù)合物的裝置。該裝置具有柱塞，該柱塞用于使組分從藥筒前進(jìn)到混合器中。另外，該裝置具有用于控制馬達(dá)的單元，該馬達(dá)以不同的速度驅(qū)動(dòng)柱塞。WO 2007/121003公開了分配器，該分配器適于使牙科材料前進(jìn)和混合，包括在非均勻驅(qū)動(dòng)速度分布上操作的驅(qū)動(dòng)器。前進(jìn)速度分布可以設(shè)置成用于使組分前進(jìn)，和/或混合速度分布可以設(shè)置成用于混合組分。盡管市場上具有設(shè)置成用于自動(dòng)混合和分配的各種裝置，但是仍然期望最小化這種裝置的制造成本并且使該裝置具有最大化的可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及用于分配牙科材料的裝置。該裝置包括-柱塞，該柱塞用于從容器至少擠出牙科材料的組分；_第一馬達(dá)，該第一馬達(dá)與柱塞配合；-第一電路，該第一電路適于為第一馬達(dá)提供電力，以使柱塞向前前進(jìn)以擠出材料組分；-第二電路，該第二電路適于為第一馬達(dá)提供電力，以使柱塞從材料向后縮回；-選擇器開關(guān)，該選擇器開關(guān)適于交替地選擇第一電路或第二電路，以為馬達(dá)提供電力；-第一開關(guān)，該第一開關(guān)布置在第一電路中，并且適于當(dāng)柱塞處于向前位置時(shí)中斷第一電路；以及-第二開關(guān)，該第二開關(guān)布置在第二電路中，并且適于當(dāng)柱塞處于向后位置時(shí)中斷第二電路。在裝置的一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明包括優(yōu)選地容納牙科材料的組分的至少兩個(gè)容器。該裝置還可以適于接納用于混合該組分的優(yōu)選地可更換的混合器。另外，該裝置可以具有用于操作選擇器開關(guān)的按鈕。優(yōu)選地，該裝置可以通過操作該按鈕而進(jìn)行使用。例如， 按鈕可以被觸發(fā)(例如被按壓)以啟動(dòng)裝置而用于分配材料，并且按鈕可以被釋放以停止分配。在分配期間，柱塞可以移位以將組分從容器擠壓到混合器中，在該混合器中組分可以被自動(dòng)地混合。然后，在混合器的出口處使混合物可進(jìn)行使用。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，其可以提供相對(duì)穩(wěn)固且廉價(jià)的分配裝置。具體地，本發(fā)明可以允許最小化電量和/或電子元件。從而可以最大化裝置的可靠性，但是可以最小化裝置的制造成本。然而，本發(fā)明優(yōu)選地允許制造這樣的裝置，該裝置具有足夠的功能，以有助于例如牙科實(shí)踐中的牙科材料的制備。本發(fā)明裝置的某些實(shí)施例甚至可以使得不必使用電子元件(如集成電路)。從而，根據(jù)本發(fā)明的裝置可以適合于在相對(duì)粗陋的環(huán)境條件下使用。因此，該裝置例如可以尤其適合于在移動(dòng)牙科實(shí)踐中使用。該裝置還可以用在電力處于相對(duì)較強(qiáng)變化的區(qū)域中。另外，本發(fā)明可以使裝置的維護(hù)、故障檢修和/或維修工作方便，并且例如可以使得不必使用昂貴的測試和/或測量裝置。在一個(gè)實(shí)施例中，該裝置適于使得選擇器開關(guān)自動(dòng)地復(fù)位以選擇第二電路。因此， 選擇器開關(guān)優(yōu)選地具有至少兩個(gè)設(shè)定，即第一設(shè)定和第二設(shè)定，在第一設(shè)定中，選擇或啟用第一電路，但是停用第二電路，在第二設(shè)定中，選擇或啟用第二電路，但是停用第一電路。選擇器開關(guān)還可以具有第三設(shè)定，在第三設(shè)定中，第一和第二電路都停用。在另一個(gè)實(shí)施例中，選擇器開關(guān)適于中斷第二電路，連同或共同終結(jié)第一電路中的中斷并且由此選擇第一電路。另外，選擇器開關(guān)優(yōu)選地適于中斷第一電路，連同或共同終結(jié)第二電路中的中斷并且由此選擇第二電路。從而，選擇器開關(guān)可以允許在第一和第二電路之間交替地進(jìn)行選擇，而不會(huì)同時(shí)選擇兩個(gè)電路。因此，可以避免選擇器開關(guān)的設(shè)定之間的切換期間的短路。在一個(gè)實(shí)施例中，選擇器開關(guān)包括雙刀雙擲(DPDT)開關(guān)。DPDT開關(guān)優(yōu)選地具有至少兩個(gè)雙刀(DP)開關(guān)。技術(shù)人員將了解用于DPDT開關(guān)的許多不同實(shí)施例。在一個(gè)實(shí)施例中，DPDT開關(guān)自動(dòng)地復(fù)位到某個(gè)設(shè)定。這樣的開關(guān)可以例如包括機(jī)械開關(guān)，該機(jī)械開關(guān)被彈簧載荷朝向某個(gè)設(shè)定推壓，但是能夠被手動(dòng)地移向可選設(shè)定。因此，選擇器開關(guān)可以設(shè)置成用于在不操作時(shí)自動(dòng)地選擇裝置的期望默認(rèn)模式。這可以使得裝置的操作更加便利，原因在于使用者不需要手動(dòng)地操作選擇器開關(guān)來觸發(fā)默認(rèn)模式。在另一個(gè)實(shí)施例中，第一和/或第二開關(guān)包括機(jī)械開關(guān)。機(jī)械開關(guān)可以例如包括開關(guān)內(nèi)的可動(dòng)觸點(diǎn)，該可動(dòng)觸點(diǎn)能夠相對(duì)于另一個(gè)觸點(diǎn)移動(dòng)，以交替地建立或中斷兩個(gè)觸點(diǎn)之間的電氣連接。機(jī)械開關(guān)可以適于使得可動(dòng)觸點(diǎn)能夠例如通過機(jī)械連接至致動(dòng)器、通過磁體、或者通過移動(dòng)(例如旋轉(zhuǎn))開關(guān)而進(jìn)行移動(dòng)。具體地，第一和/或第二開關(guān)可以不包括任何電容的、光學(xué)的或聲學(xué)的開關(guān)。另外，第一和/或第二開關(guān)可以不需要用于正確操作的半導(dǎo)體。具體地，機(jī)械開關(guān)可以適于切換至少50瓦的電力。機(jī)械開關(guān)通常能夠廣泛地獲取、穩(wěn)固且廉價(jià)。第一開關(guān)可以例如用于限制柱塞的向前移動(dòng)。因此，當(dāng)柱塞已經(jīng)到達(dá)向前位置時(shí)可以停止第一馬達(dá)。向前位置優(yōu)選地為裝置中的預(yù)定絕對(duì)位置。例如，向前位置可以位于與柱塞的機(jī)械端部位置相鄰，在該機(jī)械端部位置中柱塞的進(jìn)一步的前進(jìn)受到抑制。因此，可以防止馬達(dá)的過載，否則由于向靠著處于機(jī)械端部位置的堵塞柱塞的馬達(dá)提供電力而可能發(fā)生馬達(dá)的過載。另外，向后位置可以是裝置中的預(yù)定絕對(duì)位置。從而，柱塞的向后移動(dòng)也可以被限制，以避免裝置的損壞。
在另一個(gè)實(shí)施例中，向后位置是與可變起始位置的預(yù)定相對(duì)位置，柱塞從該可變起始位置縮回。這優(yōu)選地在預(yù)定距離上提供柱塞的相對(duì)縮回行程，而不是裝置中到預(yù)定絕對(duì)位置的行程。如果該裝置用來分配材料組分，那么柱塞可以朝向向前位置移動(dòng)。通常柱塞越靠近向前位置定位，則保留在裝置的容器中的材料越少。相對(duì)縮回行程可以允許柱塞僅在相對(duì)較短的距離上縮回，而不到達(dá)最終遠(yuǎn)程絕對(duì)位置。從而，在下次使用裝置分配材料時(shí)，柱塞僅僅需要在較短的距離上移動(dòng)，直到能夠分配更多的材料。因此，可以節(jié)省用于重新定位柱塞的時(shí)間，尤其是當(dāng)裝置間歇地使用時(shí)。另外，被加壓以用于分配的材料組分由此可以被釋放，以防止材料的尾流。在一個(gè)實(shí)施例中，第一和第二機(jī)械開關(guān)優(yōu)選地為常閉觸點(diǎn)(NCC)開關(guān)。因此，第一和第二開關(guān)可以在觸發(fā)時(shí)打開，并且可以在停用或釋放時(shí)關(guān)閉。第一和第二開關(guān)可以例如自動(dòng)地復(fù)位到停用狀態(tài)。第一和第二開關(guān)可以在柱塞的某些位置處被觸發(fā)。具體地，當(dāng)柱塞位于大約向前位置時(shí)可以觸發(fā)第一開關(guān)，否則可以停用第一開關(guān)。另外，當(dāng)柱塞位于大約向后位置時(shí)可以觸發(fā)第二開關(guān)，否則可以停用第二開關(guān)。這樣，可以提供相對(duì)穩(wěn)固和廉價(jià)的裝置控制。在另一個(gè)實(shí)施例中，裝置還具有至少一個(gè)活塞。活塞和柱塞優(yōu)選地能夠相對(duì)于彼此在第一位置極限和第二位置極限之間移動(dòng)。活塞和柱塞優(yōu)選地能夠沿著軸線移動(dòng)，該軸線與柱塞能夠在其上前進(jìn)或縮回的軸線大致平行或一致。該實(shí)施例可以允許柱塞的相對(duì)縮回行程。例如，活塞和柱塞初始可以相對(duì)于彼此定位在第一位置極限處。當(dāng)裝置用于分配材料時(shí)，柱塞和活塞可以一起移動(dòng)，直到活塞到達(dá)材料。然后，柱塞進(jìn)一步的移動(dòng)優(yōu)選地使得活塞相對(duì)于柱塞進(jìn)行移動(dòng)，原因是材料可以抑制活塞的進(jìn)一步移動(dòng)。從而，活塞可以相對(duì)于柱塞從第一位置極限移向第二位置極限。在第二位置極限處，優(yōu)選地抑制活塞和柱塞之間進(jìn)一步的相對(duì)移動(dòng)，使得柱塞的進(jìn)一步前進(jìn)也使得活塞前進(jìn)，從而使得材料被擠出。該裝置可以適于使得在大約第二位置極限處，第二開關(guān)被觸發(fā)而關(guān)閉。例如，第二開關(guān)可以是 NOC開關(guān)，該NOC開關(guān)在大約第二位置極限處被觸發(fā)，但是在偏離大約第二位置極限處被停用。因?yàn)榭梢赃x擇第一電路以分配材料，所以只要裝置用來分配其余的材料，那么第二開關(guān) (為第二電路的一部分)的設(shè)定優(yōu)選地沒有效果。然而，一選擇第二電路(例如由于使用者相應(yīng)地操作選擇器開關(guān))，第二開關(guān)就使得柱塞能夠縮回(由于其優(yōu)選地在這個(gè)位置是關(guān)閉的)。然而，例如由于活塞和柱塞之間的彈簧載荷，柱塞的縮回可以使得活塞和柱塞彼此移動(dòng)離開。從而，當(dāng)活塞和柱塞定位成進(jìn)一步朝向第一位置極限時(shí)，第二開關(guān)可以打開并且使得該縮回停止。該裝置可以進(jìn)一步具有兩個(gè)活塞，這兩個(gè)活塞與所述的柱塞配合，但是本發(fā)明同樣也可以實(shí)施為上述實(shí)施例的一個(gè)活塞。例如，該裝置可以具有一個(gè)活塞和另一個(gè)活塞，該一個(gè)活塞能夠相對(duì)于柱塞在第一和第二位置極限之間移動(dòng)，該另一個(gè)活塞固定在柱塞處。 可動(dòng)活塞可以處于第一位置極限，凸出超過固定活塞，并且可以與處于第二位置極限處的固定活塞共同對(duì)準(zhǔn)。因此，可以實(shí)現(xiàn)單獨(dú)的組分基本上同時(shí)擠出。在一個(gè)實(shí)施例中，該裝置還具有第二馬達(dá)，該第二馬達(dá)用于驅(qū)動(dòng)混合器以混合牙科材料。第二馬達(dá)和第一馬達(dá)優(yōu)選地在第一電路中并聯(lián)。另外，第二馬達(dá)在第二電路中可以是切斷的。因此，在柱塞向前前進(jìn)期間可以驅(qū)動(dòng)混合器以分配材料，而當(dāng)柱塞縮回時(shí)可以停止該混合器。因此，可以在柱塞縮回期間避免混合器中不必要的材料混合，該不必要的材
6料混合可能引起混合器中材料的變化或過早硬化。在另一個(gè)實(shí)施例中，該裝置包括第三開關(guān)，該第三開關(guān)與第二開關(guān)并聯(lián)。因此，第三開關(guān)可以用來橋接或切斷第二開關(guān)。這在實(shí)施相對(duì)縮回行程的實(shí)施例中尤其有用。例如，引起縮回行程最終停止而遠(yuǎn)離向后位置的第二開關(guān)可以橋接為使得活塞進(jìn)一步或者完全朝向后端位置縮回。這可以允許使柱塞移動(dòng)離開容器，從而例如使得容器能夠被更換。在又一個(gè)實(shí)施例中，該裝置包括第四開關(guān)，該第四開關(guān)與第三開關(guān)串聯(lián)，第三和第四開關(guān)的串聯(lián)與第二開關(guān)并聯(lián)。第四開關(guān)可以例如用作柱塞的向后位置處的端部開關(guān)。該實(shí)施例尤其可以與具有第三開關(guān)的實(shí)施例組合使用，該第三開關(guān)用于橋接第二開關(guān)，原因在于第四開關(guān)優(yōu)選地停止柱塞的向后位置附近的縮回行程，即使使用者使用用于縮回柱塞的第三開關(guān)。從而，可以避免由于驅(qū)動(dòng)柱塞靠著其向后位置而造成損壞。在一個(gè)實(shí)施例中，該裝置包括第一電源。第一電源例如可以是對(duì)外部電源的接口。 另外，電源可以包括變壓器，該變壓器適于將外部電力轉(zhuǎn)化為期望的裝置內(nèi)部電力。內(nèi)部電力優(yōu)選地適于直接為第一馬達(dá)和/或第二馬達(dá)提供電力。另一個(gè)合適的電源可以具有至少一個(gè)電池(例如可充電電池)。第一和/或第二馬達(dá)可以是直流(DC)馬達(dá)。因此，第一電源可以提供適合于驅(qū)動(dòng)第一和/或第二馬達(dá)的直流電力。優(yōu)選地，第一開關(guān)和/或第二開關(guān)用來切換由第一電源提供的電力，意味著第一和/或第二開關(guān)優(yōu)選地布置在第一馬達(dá)和 /或第二馬達(dá)的負(fù)載電路中。另外，優(yōu)選的是，第一和/或第二開關(guān)在不需要額外電力的情況下操作，例如不需要任何控制電力，如可能需要的晶體管等。因此，第一電源可以相對(duì)簡單且廉價(jià)。技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，可以以類似的方式使用多種類型的馬達(dá)和對(duì)應(yīng)的合適電源。在另一個(gè)實(shí)施例中，第一電路相對(duì)于第一馬達(dá)提供第一電源的第一極性，且第二電路相對(duì)于第一馬達(dá)提供第一電源的相反的第二極性。因此，第一和第二電路優(yōu)選地設(shè)置成用于為馬達(dá)提供電力，使得馬達(dá)分別沿著相反的方向移動(dòng)。因此，第一和第二電路還可以設(shè)置成用于分別沿相反的方向驅(qū)動(dòng)柱塞。在一個(gè)實(shí)施例中，第二電路包括第二電源，該第二電源在第一電路中是斷開的。第二電源可以與第一電源串聯(lián)。從而，第一電路中的電壓可以相對(duì)于第二電路增大，例如成兩倍。從而，相對(duì)于第二電路，在第一電路中可以以較高的電壓為第一馬達(dá)提供電力。因此， 相對(duì)于第二電路，當(dāng)由第一電路提供電力時(shí)，第一馬達(dá)可以以較高的速度移動(dòng)。從而，柱塞可以比前進(jìn)更快速地縮回。例如，柱塞可以以適合于分配材料的速度前進(jìn)。因?yàn)橹焖俚貜娜萜骺s回，所以當(dāng)在裝置中替換容器時(shí)，柱塞以較高速度縮回可以例如節(jié)省時(shí)間。


圖1為牙科材料分配裝置的透視圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于控制牙科材料分配裝置的控制電路的電路圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的牙科材料分配裝置的示意圖；圖4a為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖2所示的控制電路處于另一個(gè)操作階段的電路圖；圖4b示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖3所示的裝置的操作階段，其涉及圖4a所示的控制電路的操作階段；
圖5a為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖4a所示的控制電路處于另一個(gè)操作階段的電路圖；圖5b示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖4b所示的裝置的操作階段，其涉及圖5a所示的控制電路的操作階段；圖6a為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖5a所示的控制電路處于另一個(gè)操作階段的電路圖；圖6b示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖5b所示的裝置的操作階段，其涉及圖6a所示的控制電路的操作階段；圖7a為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖6a所示的控制電路處于另一個(gè)操作階段的電路圖；圖7b示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖6b所示的裝置的操作階段，其涉及圖7a所示的控制電路的操作階段；圖8a為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖7a所示的控制電路處于另一個(gè)操作階段的電路圖；圖8b示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖7b所示的裝置的操作階段，其涉及圖8a所示的控制電路的操作階段；圖9a為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖8a所示的控制電路處于另一個(gè)操作階段的電路圖；圖9b示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖8b所示的裝置的操作階段，其涉及圖9a所示的控制電路的操作階段；圖10為圖3所示的分配裝置處于另一個(gè)操作階段的示意圖；圖IlaUlb是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的處于分配裝置的不同操作階段的柱塞的細(xì)節(jié)圖；圖12為根據(jù)本發(fā)明的牙科材料分配裝置的另一個(gè)實(shí)施例的示意圖；圖13為根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的用于控制牙科材料分配裝置的控制電路的電路圖；圖14為根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例的用于控制牙科材料分配裝置的控制電路的電路圖；以及圖15為根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例的用于控制牙科材料分配裝置的控制電路的電路圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出了用于混合和分配牙科材料的裝置100。該裝置是機(jī)動(dòng)化的，并且因此允許自動(dòng)地分配材料。類似的裝置可以商品名3M ESPE Pentamix 得自3M ESPE AG (Germany)。裝置100將牙科材料的兩種組分保持在容器110、111中。用于混合這兩種組分的混合器120附接到裝置100。混合器120具有形成在可旋轉(zhuǎn)混合轉(zhuǎn)子121和混合器殼體122之間的混合室。混合器與容器110、111連接，使得單獨(dú)的組分可以流入到混合室中?；旌衔锟梢酝ㄟ^混合器120的出口 123離開。裝置100適于驅(qū)動(dòng)混合轉(zhuǎn)子121，以便混合該混合室中的組分。裝置100實(shí)施連續(xù)動(dòng)態(tài)混合過程，在該連續(xù)動(dòng)態(tài)混合過程中，組分可以被連續(xù)地供給到混合室中，并且由組分獲得的混合物可以從混合器被連續(xù)地分配。從而，該裝置允許制備可變量的牙科材料，而不需要預(yù)先確定混合物的初始組分的量。組分可以通過裝置100的柱塞(未示出)而朝向混合器120前進(jìn)?；旌掀骱椭麅烧叨寄苡裳b置 100中的馬達(dá)或者單獨(dú)的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。因此，該裝置還具有用于為馬達(dá)提供電力的電源。裝置的可能的電源可以例如包括電池、變壓器、或?qū)ν鈧?cè)電源的電氣接口。例如，所示的裝置可以用來混合和分配能夠硬化的牙科印模材料?；旌系牟牧峡梢杂脕硖畛溲劳?，然后該牙托被放置到患者的嘴里，以取得牙科印模?；旌掀骺筛鼡Q地附接在裝置100處。因此，當(dāng)混合的材料硬化并且由此堵塞混合器時(shí)，可以用未使用的混合器更換用過的混合器，以用于裝置的下一次使用。圖2為根據(jù)本發(fā)明的用于控制分配裝置的控制電路1的電路圖?？刂齐娐?包括第一馬達(dá)5和用于為第一馬達(dá)5提供電力的電源6。第一馬達(dá)5可以例如用來驅(qū)動(dòng)裝置的柱塞?？刂齐娐?還包括用于以不同的模式為第一馬達(dá)提供電力或者用于切斷第一馬達(dá)的開關(guān)。這將在下文中更加詳細(xì)地解釋?？刂齐娐?包括優(yōu)選地一起形成雙刀雙擲(DPDT)開關(guān)4的第一雙刀(DP)開關(guān)2 和第二雙刀(DP)開關(guān)3。第一和第二 DP開關(guān)2、3布置在控制電路1中，以便通過電源6 以相反的極性交替地為第一馬達(dá)5提供電力。從而，第一馬達(dá)可以沿相反的方向移動(dòng)，例如以使得牙科材料的組分前進(jìn)或者以從牙科材料的組分縮回。DPDT開關(guān)優(yōu)選地適于在操作 DPDT開關(guān)時(shí)共同地切換第一和第二 DP開關(guān)。技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，共同地切換第一和第二 DP開關(guān)可以包括同時(shí)或順序地切換兩個(gè)開關(guān)，但是DPDT開關(guān)僅僅操作一次。順序切換可以例如設(shè)置成在另一個(gè)電路關(guān)閉之前打開電路，由此可以防止切換期間的短路。所示構(gòu)造中的控制電路1具有第一電路11和第二電路12，通過操作第一和第二 DP開關(guān)2、3可以交替地選擇該第一電路11和第二電路12。具體地，第一和第二 DP開關(guān)2、 3布置在控制電路1中，以便交替地關(guān)閉第一和第二電路11、12之一中的連接，由此打開相應(yīng)的另一個(gè)電路11或12中的連接。因此，第一和/或第二 DP開關(guān)2、3打開連接的電路被中斷，并且由此不能為第一馬達(dá)5提供電力。另外，電源6和第一馬達(dá)5相對(duì)于彼此以相反的極性布置在第一和第二電路11、12中。因此，當(dāng)分別由第一和第二電路11、12提供電力時(shí)，第一馬達(dá)5優(yōu)選地沿著相反的方向移動(dòng)。因此，控制電路1可以設(shè)置成用于根據(jù)選擇器開關(guān)的設(shè)定而沿著相反相方向驅(qū)動(dòng)裝置的柱塞，以用于使牙科材料前進(jìn)或者從牙科材料縮回?？刂齐娐?還包括第一開關(guān)7和第二開關(guān)8。具體地，第一開關(guān)7布置在第一電路11中。從而，當(dāng)經(jīng)由第一和第二 DP開關(guān)2、3選擇第一電路11時(shí)，第一開關(guān)7允許關(guān)閉或打開第一電路11。第二開關(guān)8布置在第二電路12中，并且當(dāng)經(jīng)由第一和第二 DP開關(guān)2、 3選擇第二電路12時(shí)允許關(guān)閉或打開第二電路12。在所示的實(shí)例中，選擇第二電路12，結(jié)果第一電路11被中斷。另外，第二開關(guān)8打開，使得第二電路12也被中斷。因此，在圖中所示的情形中沒有向第一馬達(dá)5提供電力。圖3示出了用于分配牙科材料的裝置200中的第一和第二開關(guān)7、8的示例性布置。裝置200具有柱塞201，該柱塞201適于移動(dòng)到容器202、203中，以使容器202、203中的組分朝向混合器(未示出)前進(jìn)。在所示的情形中，柱塞201從組分縮回并且定位在柱塞的向后位置處。在該實(shí)例中，向后位置對(duì)應(yīng)于柱塞在裝置中的后端位置。在柱塞的向后位置中，第二開關(guān)8被觸發(fā)。在該實(shí)例中，第二開關(guān)8為常閉觸點(diǎn)(NCC)開關(guān)，其在停用階段關(guān)閉，而在觸發(fā)階段打開。技術(shù)人員將會(huì)了解，所示的原理可以以許多不同的方式實(shí)施， 例如使用常開觸點(diǎn)(NOC)開關(guān)，其布置在裝置中，使得其在柱塞的端部位置中停用(開關(guān)打開)，否則就觸發(fā)(開關(guān)關(guān)閉)。第一開關(guān)7優(yōu)選地也為NCC開關(guān)。然而，技術(shù)人員將還能夠通過適當(dāng)?shù)夭捎迷撗b置而以NOC開關(guān)代替第一開關(guān)，以獲得相同的功能。在該實(shí)例中，第一開關(guān)7在柱塞的向后位置中停用(開關(guān)關(guān)閉)，并且進(jìn)一步優(yōu)選地在柱塞的向前位置中觸發(fā)(開關(guān)打開)，由虛線表示。在該實(shí)例中，向前位置對(duì)應(yīng)于柱塞在裝置中的前端位置。優(yōu)選地，第一開關(guān)7還在柱塞的向后和向前位置之間停用。因此，圖3可以示出與圖2所示的情形對(duì)應(yīng)的情形，其中第一開關(guān)7關(guān)閉，第二開關(guān)8打開，并且選擇器開關(guān)選擇第二電路。從而，圖4中的裝置200 可以被切斷并且處于初始位置中。圖4a_9a示出了控制電路1的不同操作模式，且圖4b_9b示出了分配裝置200的對(duì)應(yīng)的操作階段。在圖4a中，選擇器開關(guān)4選擇第一電路11，并且第一開關(guān)7關(guān)閉。因此，由第一電路11為第一馬達(dá)5提供電力。如圖4b所示(見箭頭)，由電路11提供的電力模式中的第一馬達(dá)5使得柱塞201沿著朝向材料組分的方向向前運(yùn)動(dòng)，該朝向材料組分的方向?qū)?yīng)于朝向柱塞201的向前位置的方向。在所示的情形中，柱塞201仍然處于大約向后位置處，使得第二電路12中的第二開關(guān)8仍然打開。然而，在圖5a中，第二開關(guān)8關(guān)閉，原因是柱塞201進(jìn)一步定位到向前位置，如圖 5b所示。圖5a中的選擇器開關(guān)4仍然選擇第一電路11，使得第二電路12被中斷。因此， 第二電路12不活動(dòng)，但是第二開關(guān)8關(guān)閉。因?yàn)橹?01 (圖5b)還沒有到達(dá)向前位置，所以第一開關(guān)7沒有被觸發(fā)，從而是關(guān)閉的。因此，第一電路11為第一馬達(dá)5提供電力，從而使得柱塞201進(jìn)一步向前移動(dòng)。然而，在選擇器開關(guān)4將被操作為選擇第二電路12的情況下，將以相反的極性為第一馬達(dá)5提供電力，使得柱塞201將被縮回。在圖6b中，裝置200的柱塞201定位在向前位置處，因此第一開關(guān)7被觸發(fā)而打開。因此，如圖6a所示，電路1的第一電路11打開并且因此第一馬達(dá)5斷開。第一開關(guān)7 可以是端部開關(guān)，例如當(dāng)使用者繼續(xù)操作選擇器開關(guān)4以進(jìn)一步分配材料但柱塞201已經(jīng)到達(dá)前端位置時(shí)，該端部開關(guān)防止柱塞201進(jìn)一步移動(dòng)。從而可以防止裝置和/或第一馬達(dá)5例如由于過載而導(dǎo)致的損壞。圖7a示出了選擇器開關(guān)4選擇第二電路12的情形。隨著第二開關(guān)8關(guān)閉，第二電路12關(guān)閉，并且因此為第一馬達(dá)5提供電力。當(dāng)由第二電路12為第一馬達(dá)5提供電力時(shí)，第一馬達(dá)5沿著與由第一電路11提供電力時(shí)第一馬達(dá)移動(dòng)的方向相反的方向移動(dòng)。因此，如圖7b所示(見箭頭)，柱塞201從材料組分縮回，意味著柱塞201沿著朝向柱塞的向后位置的方向移動(dòng)。圖8b示出了裝置200，其中柱塞201相對(duì)于圖7b所示的情形定位成進(jìn)一步朝向向后位置。在所示的柱塞的位置處，柱塞已經(jīng)移動(dòng)離開第一開關(guān)7，使得第一開關(guān)7關(guān)閉。然而，這在所示的情形下對(duì)于第一馬達(dá)5的操作模式?jīng)]有影響，原因是第一開關(guān)7為不活動(dòng)的第一電路11的一部分。圖9a和9b對(duì)應(yīng)于圖4a和4b所示的情形，但是例如由于選擇器開關(guān)4被釋放，所以選擇器開關(guān)4選擇第二電路12。選擇器開關(guān)4還可以設(shè)置為用于同時(shí)中斷第一和第二電路11、12兩者，并且因此可以具有三個(gè)不同的設(shè)定。另外，同時(shí)中斷第一和第二電路的設(shè)定可以是當(dāng)沒有操作時(shí)開關(guān)自動(dòng)地復(fù)位的選擇器開關(guān)的正常設(shè)定。隨著選擇器開關(guān)被釋放，這可以允許裝置在分配材料期間或者在使柱塞縮回期間自動(dòng)停止在柱塞的任何位置處。選擇器開關(guān)4在不操作時(shí)優(yōu)選地自動(dòng)復(fù)位到正常選擇第二電路，并且優(yōu)選地必須操作成選擇第一電路。因此，優(yōu)選的是，該裝置適于使得當(dāng)選擇器開關(guān)被釋放時(shí)柱塞自動(dòng)地朝向向后位置返回。在圖10所示的實(shí)施例中，第二開關(guān)8布置在裝置300中，使得柱塞的向后位置在柱塞的向前移動(dòng)之后被拖拉預(yù)定距離。因此，當(dāng)柱塞的向前移動(dòng)停止時(shí)，柱塞可以從其當(dāng)前位置自動(dòng)地縮回預(yù)定的相對(duì)距離，而不是縮回到絕對(duì)位置。換句話講，柱塞不會(huì)總是自動(dòng)地返回到后端位置，而是可以相對(duì)于起始位置(柱塞從該起始位置縮回)僅僅縮回預(yù)定距離。 從而，可以分配牙科材料的組分，并且當(dāng)分配停止時(shí)，柱塞可以縮回一點(diǎn)，以釋放組分上的施加的用于分配的壓力。從而可以防止在停止分配材料時(shí)組分的后流。裝置300還包括第一開關(guān)7，該第一開關(guān)7在柱塞到達(dá)前端位置時(shí)觸發(fā)。圖10的柱塞301更詳細(xì)地示出于圖Ila和lib中。柱塞301具有接收器302，活塞303接納在該接收器302中?；钊?03和柱塞301能夠相對(duì)于彼此沿著縱向軸線A移動(dòng)?？v向軸線A優(yōu)選地基本上對(duì)應(yīng)于柱塞能夠沿其在裝置300中前進(jìn)或縮回的方向。在該實(shí)例中，活塞303在柱塞301的接收器302中被可伸縮地引導(dǎo)。在活塞303的后端部304 附近，第二開關(guān)8布置成使得活塞303能夠根據(jù)活塞相對(duì)于柱塞的縱向位置而觸發(fā)第二開關(guān)8?；钊椭麅?yōu)選地通過彈簧負(fù)載而相對(duì)于彼此被推壓向初始位置。在活塞303相對(duì)于柱塞301的初始位置，第二開關(guān)8被釋放。該實(shí)例中的第二開關(guān)8為NOC開關(guān)，該NOC開關(guān)在釋放設(shè)定中是打開的?；钊椭鄬?duì)于彼此的初始位置可以例如對(duì)應(yīng)于柱塞和活塞從材料組分縮回的位置。圖lib示出了當(dāng)柱塞迫使活塞向前以使材料組分前進(jìn)時(shí)活塞和柱塞相對(duì)于彼此的位置。在這個(gè)階段，活塞可以定位成更靠近柱塞，使得第二開關(guān)8被觸發(fā)從而關(guān)閉。第二開關(guān)8在關(guān)閉時(shí)使得能夠向第一馬達(dá)提供電力以縮回柱塞。當(dāng)柱塞從圖lib 所示的位置縮回時(shí)，活塞通過彈簧負(fù)載移動(dòng)離開柱塞，并且活塞進(jìn)一步釋放第二開關(guān)8 (見圖Ila)，從而使得第二開關(guān)8打開并且停止柱塞的進(jìn)一步移動(dòng)。圖12示出了裝置400，該裝置400實(shí)施基于可變起始位置的相對(duì)縮回行程的可替代實(shí)施例。該裝置具有桿410，該桿410在第一端部處樞轉(zhuǎn)地附接到柱塞401。桿410具有自由第二端部，該自由第二端部可以例如抵靠裝置中的線性引導(dǎo)部處。桿410優(yōu)選地布置在裝置中，使得其能夠被拖拉在柱塞之后，其中自由端部在與柱塞一起向前移動(dòng)時(shí)沿著引導(dǎo)部滑動(dòng)，而在被向后推動(dòng)時(shí)利用引導(dǎo)部進(jìn)行堵塞或夾持。因此，當(dāng)柱塞縮回或向后移動(dòng)時(shí)，桿可以朝向柱塞移動(dòng)。如圖所示，第二開關(guān)8可以例如布置在柱塞401和桿410之間。 從而，開關(guān)8可以在柱塞縮回期間被觸發(fā)，而在柱塞向前移動(dòng)期間釋放。從而，裝置400可以允許柱塞401前進(jìn)到期望位置，而可以適于在初始縮回之后較短時(shí)間內(nèi)停止柱塞401。圖13示出了控制電路20，該控制電路20包括圖2所示的控制電路1的特征，但是額外地包括第二馬達(dá)9。在第一電路21中，第二馬達(dá)9與第一馬達(dá)并聯(lián)，但是在第二電路 22中被切斷。第二馬達(dá)9優(yōu)選地用來驅(qū)動(dòng)用于混合材料組分的混合器。從而，混合器被驅(qū)
11動(dòng)，同時(shí)移動(dòng)活塞以使得材料組分朝向混合器前進(jìn)，但是當(dāng)柱塞縮回時(shí)不驅(qū)動(dòng)該混合器。因此，當(dāng)混合器中的材料供給中斷時(shí)，混合器中剩余的材料組分可以在柱塞縮回期間不被攪拌。這可以防止剩余的材料過于強(qiáng)烈地混合，從而防止剩余的材料過早硬化和堵塞混合器。圖14示出了另一個(gè)控制電路30，該控制電路30包括圖13所示的控制電路20的特征，但是額外地包括第三開關(guān)13。第三開關(guān)13與第二開關(guān)8并聯(lián)。因此，如圖所示當(dāng)?shù)诙_關(guān)8打開且選擇第二電路32時(shí)，第三開關(guān)可以用來橋接第二開關(guān)，從而關(guān)閉第二電路 32。這樣，盡管第二開關(guān)8是打開的，但也可以為第一馬達(dá)5提供電力以縮回柱塞。這可以允許在實(shí)施相對(duì)縮回行程的實(shí)施例中使柱塞朝向向后位置縮回。這可以例如有助于交換裝置中的容器，原因是控制電路30可以允許柱塞機(jī)動(dòng)化地縮回，否則可能必須手動(dòng)地執(zhí)行柱塞的縮回。圖15示出了另一個(gè)控制電路40，該控制電路40包括圖14所示的控制電路30的特征，但是除了第一電源6之外還包括第二電源15以及任選的第四開關(guān)14。第四開關(guān)14 與第三開關(guān)13串聯(lián)。因此，如果第三開關(guān)13用來縮回柱塞，那么第四開關(guān)14在柱塞到達(dá)后端位置時(shí)可以中斷第二電路42。因此，盡管柱塞已經(jīng)到達(dá)其后端位置，但也能在使用者繼續(xù)使用第三開關(guān)13以縮回柱塞時(shí)防止裝置的損壞。第二電源15布置在第二電路42中，并且與第一電源6串聯(lián)。因此，增大了第二電路42中的電壓，例如成雙倍，從而由第二電路42 提供電力的馬達(dá)5優(yōu)選地以較高的速度移動(dòng)。第二電源沒有連接在第一電路41中，從而馬達(dá)優(yōu)選地以與第一和第二電路41、42中不同的速度運(yùn)行。從而該裝置可以適于使得柱塞以第一速度前進(jìn)并且以第二速度縮回柱塞。第二速度可以大于第一速度，從而材料可以適當(dāng)?shù)胤峙浜突旌?，但是柱塞可以快速地縮回，例如以交換裝置中的容器。
權(quán)利要求
1.一種用于分配牙科材料的裝置，所述裝置包括-柱塞，所述柱塞用于從容器至少擠出所述牙科材料的組分；_第一馬達(dá)，所述第一馬達(dá)與所述柱塞配合；-第一電路，所述第一電路適于為所述第一馬達(dá)提供電力，以使所述柱塞向前前進(jìn)以擠出所述材料組分；-第二電路，所述第二電路適于為所述第一馬達(dá)提供電力，以使所述柱塞從所述材料向后縮回；-選擇器開關(guān)，所述選擇器開關(guān)適于交替地選擇所述第一電路或所述第二電路以為馬達(dá)提供電力；-第一開關(guān)，所述第一開關(guān)布置在所述第一電路中，并且適于當(dāng)所述柱塞位于向前位置時(shí)中斷所述第一電路；以及-第二開關(guān)，所述第二開關(guān)布置在所述第二電路中，并且適于當(dāng)所述柱塞位于向后位置時(shí)中斷所述第二電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其適于使得所述選擇器開關(guān)自動(dòng)地復(fù)位以選擇所述第二電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其中所述選擇器開關(guān)適于中斷所述第二電路，同時(shí)終結(jié)所述第一電路中的中斷，由此選擇所述第一電路，并且其中所述選擇器開關(guān)適于中斷所述第一電路，同時(shí)終結(jié)所述第二電路中的中斷，由此選擇所述第二電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的裝置，其中所述選擇器開關(guān)包括雙刀雙擲(DPDT)開關(guān)，所述雙刀雙擲開關(guān)具有至少兩個(gè)雙刀(DP)開關(guān)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中所述第一開關(guān)或第二開關(guān)包括機(jī)械開關(guān)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中所述向前位置是所述裝置中的預(yù)定絕對(duì)位置。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中所述向后位置是與可變起始位置的預(yù)定相對(duì)位置，所述柱塞從所述可變起始位置縮回。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其還具有活塞，所述活塞和所述柱塞能夠相對(duì)于彼此在第一位置極限和第二位置極限之間沿著所述柱塞在其上前進(jìn)或縮回的軸線而移動(dòng)，其中所述裝置還適于使得在所述第二位置極限中所述第二開關(guān)被觸發(fā)以關(guān)閉。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其還具有第二馬達(dá)，所述第二馬達(dá)用于驅(qū)動(dòng)用于混合所述牙科材料的混合器，其中所述第二馬達(dá)和所述第一馬達(dá)在所述第一電路中并聯(lián)，并且其中所述第二馬達(dá)在所述第二電路中被切斷。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其還包括第三開關(guān)，所述第三開關(guān)與所述第二開關(guān)并聯(lián)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其還包括第四開關(guān)，所述第四開關(guān)與所述第三開關(guān)串聯(lián)，其中所述第三開關(guān)和第四開關(guān)的串聯(lián)與所述第二開關(guān)并聯(lián)。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其還包括第一電源。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其中所述第一電路相對(duì)于所述第一馬達(dá)提供所述第一電源的第一極性，且所述第二電路相對(duì)于所述第一馬達(dá)提供所述第一電源的相反的第二極性。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或權(quán)利要求13所述的裝置，其中所述第二電路包括第二電源，所述第二電源在所述第一電路中是斷開的。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其還包括容納牙科材料的組分的至少兩個(gè)容器以及用于混合所述組分的混合器，所述裝置還具有用于操作所述選擇器開關(guān)的按鈕。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于分配牙科材料的裝置，所述裝置包括用于擠出牙科材料的組分的柱塞和用于驅(qū)動(dòng)柱塞的馬達(dá)。該裝置具有兩個(gè)電路，這兩個(gè)電路用于為馬達(dá)提供電力以驅(qū)動(dòng)柱塞向前或向后。選擇器開關(guān)布置在裝置中，以在第一電路和第二電路之間交替地選擇，從而為馬達(dá)提供電力。該裝置還具有開關(guān)，該開關(guān)用于在柱塞位于某些位置時(shí)中斷第一和/或第二電路。該裝置提供有助于分配牙科材料的自動(dòng)功能，并且還優(yōu)選地是相對(duì)穩(wěn)固的且制造成本相對(duì)較低。
文檔編號(hào)A61C5/06GK102481178SQ201080038641
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2010年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月28日
發(fā)明者J·格拉曼, R·克爾茲 申請(qǐng)人:3M創(chuàng)新有限公司