DE102007008115A1

DE102007008115A1 - Dental laser treatment instrument with light decoupling element and integrated water humidification

Info

Publication number: DE102007008115A1
Application number: DE200710008115
Authority: DE
Inventors: Alexander Hack; Bernd Liebermann; Ursula Schmitt; Thomas JÄGGLE
Original assignee: Kaltenbach and Voigt GmbH
Current assignee: Kaltenbach and Voigt GmbH
Priority date: 2007-02-19
Filing date: 2007-02-19
Publication date: 2008-08-21
Also published as: WO2008101655A1; EP2114284A1

Abstract

Bei einem zahnärztlichen Laser-Behandlungsinstrument mit einem Handstück (1), das mit einem Versorgungsschlauch zur Zuführung einer Laserstrahlung sowie eines Behandlungsfluids zu verbinden ist und an dessem vorderen Ende (4) ein längliches Auskoppelelement (30) zur Abgabe der Laserstrahlung angeordnet ist, weist das Auskoppelelement (30) eine längliche Lichtfaser (31) sowie eine zylinder- bzw. hülsenförmige Halterung (32, 33) auf, welche zur Bildung eines Fluidkanals (22) die Lichtfaser (31) zumindest in einem dem vorderen Ende (31b) der Faser (31) zugewandten Bereich diese mit einem Abstand umgibt. Der Fluidkanal (22) steht mit einer sich durch das Handstück (1) erstreckenden Zuführungsleitung (8, 9) in Kontakt, wobei die Verbindung zwischen dem Fluidkanal (22) und der Zuführungsleitung (8, 9) über eine einzige in der Wand der zylinder- bzw. hülsenförmigen Halterung (32, 33) gebildete Durchgangsöffnung (34) erfolgt.In a dental laser treatment instrument with a handpiece (1), which is to be connected to a supply tube for supplying a laser radiation and a treatment fluid and at whose front end (4) an elongated coupling-out element (30) for emitting the laser radiation is arranged, which has Decoupling element (30) has an elongate optical fiber (31) and a cylindrical or sleeve-shaped holder (32, 33) which, for forming a fluid channel (22), the optical fiber (31) at least in one of the front end (31b) of the fiber ( 31) facing area surrounds this with a distance. The fluid channel (22) is in contact with a feed line (8, 9) extending through the handpiece (1), the connection between the fluid channel (22) and the feed line (8, 9) via a single one in the wall of the cylinder - or sleeve-shaped holder (32, 33) formed through opening (34).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein zahnärztliches Laser-Behandlungsinstrument gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, welches ein Handstück sowie ein am vorderen Ende des Handstücks befindliches längliches Auskoppelelement zur Abgabe der Laserstrahlung aufweist. Ein derartiges Behandlungsinstrument ist insbesondere in der Parodontologie einsetzbar.The The present invention relates to a dental laser treatment instrument according to the preamble of claim 1, which a handpiece and a at the front end of the handpiece located oblong decoupling element for emitting the laser radiation having. Such a treatment instrument is in particular used in periodontology.

Neben der klassischen Bearbeitung von Zahngewebe mittels mechanischer Bearbeitung hat sich in letzter Zeit vermehrt die Verwendung sog. Dentallaser etabliert. Mit derartigen Geräten wird das zu bearbeitende Gewebe, bspw. das Zahngewebe mit einer hochenergetischen elektromagnetischen Strahlung bestrahlt, welche letztendlich ein thermisches Erhitzen und schließlich ein Verdampfen des bestrahlten Gewebes zur Folge hat. Ebenso wie bei der Verwendung eines klassischen zahnärztlichen Bohrers können auf diese Weise Materialien abgetragen werden, um bspw. kariöse Stellen zu entfernen oder Kavitäten in einen Zahn einzuarbeiten.Next the classical treatment of tooth tissue by means of mechanical Processing has recently increased the use of so-called dental laser established. With such devices is to be processed Tissue, for example the tooth tissue with a high-energy electromagnetic radiation irradiated, which finally a thermal heating and finally results in evaporation of the irradiated tissue. As well as when using a traditional dental drill In this way, materials can be removed for example, to remove carious sites or cavities to work into a tooth.

Insbesondere in der Dentalmedizin haben sich dabei sog. Festkörperlaser vom Er:YAG-Typ durchgesetzt. Diese Laser weisen eine Wellenlänge auf, welche die besondere Eigenschaft hat, mit dem Maximum des Absorptionsspektrums von Wasser übereinzustimmen, was letztendlich aufgrund der Tatsache, dass auch das zu bearbeitende Gewebe in der Regel Wasser enthält, zu einer hohen Abtragseffizienz bei minimalen thermischen Einflüssen fürt. Die Leistung der Er:YAG-Laser ist dabei derart, dass diese üblicherweise in einem Pulsbetrieb betrieben werden.Especially In dental medicine, so-called solid-state lasers have become involved enforced by the Er: YAG type. These lasers have a wavelength, which has the special property, with the maximum of the absorption spectrum of water, which is ultimately due to the fact that even the tissue to be treated usually Contains water, to a high removal efficiency at minimum thermal influences. The performance of Er: YAG laser is such that it usually be operated in a pulsed operation.

Besondere Vorteile in der Zahnmedizin bringt die Nutzung der Lasertechnologie insbesondere dann mit sich, wenn Stellen bearbeitet bzw. behandelt werden sollen, welche über einen zahnärztlichen Bohrer oder andere mechanische Werkzeuge nicht ohne Weiteres zugänglich sind. Als besonders effektiv haben sich in diesem Zusammenhang so genannte Parodontologie-Laserhandstücke herausgestellt, welche für die Behandlung subgingivaler Stellen konzipiert wurden. Diese weisen ein vom Handstück abstehendes Lichtauskoppelelement auf, über dessen rechteckförmige Austrittsfläche ein homogenes Strahlprofil erzeugt wird, welches es erlaubt, die Präparationsstelle flächig unter Kontakt zu behandeln. Mit derartigen Handstücken kann beispielsweise die epitheliale Auskleidung der Parodontaltaschen behandelt werden. Hierbei kann infiziertes Weichgewebe effizient abgetragen werden, wobei die Wurzeloberfläche eines Zahns weitestgehend geschützt wird.Special Advantages in dentistry brings the use of laser technology Especially when dealing with jobs or treated which are about a dental drill or other mechanical tools are not easily accessible are. As particularly effective in this context have exposed periodontics laser handpieces which for the treatment of subgingival sites. These have a protruding from the handpiece Lichtauskoppelelement on, over its rectangular exit surface a homogeneous beam profile is generated, which allows the Surface preparation under contact to treat. With such handpieces, for example, the epithelial Lining the periodontal pockets are treated. Here can infected soft tissue can be efficiently removed, with the root surface a tooth is largely protected.

Aufgrund der Erwärmung, die bei dem Einsatz eines Lasers an dem behandelten Material auftritt, ist es erforderlich, während der Behandlung für eine entsprechende Kühlung des umgebenden Gewebes zu sorgen. Insbesondere bei dem Einsatz in Parodontaltaschen ist es ferner hilfreich, wenn für eine regelmäßige Spülung der Tasche gesorgt wird, um die Behandlung in optimaler Weise durchführen zu können. In diesem Zusammenhang ist es bereits bekannt, dass Laserhandstück mit einer integrierten Wasserzuführung zu versehen. Hierbei wird Wasser im Rahmen einer Versorgungsleitung derart zugeführt, dass das Auskoppelelement umspült wird.by virtue of the heating that occurs when using a laser on the treated material occurs, it is required while the treatment for a corresponding cooling of the surrounding tissue. Especially when used in periodontal pockets it is also helpful if for a regular Flushing the bag is taken care of to optimal treatment Way to perform. In this context It is already known that laser handpiece with an integrated water supply to provide. This is water in the context of a supply line supplied in such a way that the outcoupling element flows around becomes.

Eine Lösung zur Realisierung einer derartigen integrierten Wasserzufuhr ist beispielsweise aus dem US-Patent Nr. 6,567,582 bekannt. Hierbei ist zur Halterung des Lichtauskoppelelements eine speziell gestaltete hülsenförmige Halterung vorgesehen, welche eine zur Strahlungsabgabe vorgesehene Lichtfaser zumindest in einem dem vorderen Ende der Faser zugewandten Bereich mit Abstand umgibt. Hierdurch wird ein sich in Längsrichtung der Lichtfaser erstreckender ringförmiger Kanal gebildet, über den letztendlich ein Luft-Wasser-Gemisch in Form eines Sprays abgegeben werden soll. Dieser längliche Ringkanal ist dabei über mehrere Durchgangsbohrungen in der Wandung des hülsenförmigen Halteelements mit einem Ringkanal verbunden, der durch eine Nut in der Außenwand des Halteelements gebildet ist. Dieser Ringkanal wiederum ist über zumindest eine Durchgangsbohrung in einem am Handstück vorgesehenen Führungselement zur Halterung des Lichtauskoppelelements mit der sich durch das Handstück erstreckenden Versorgungsleitung verbunden. Bei der in der US 6,567,582 beschriebenen Lösung werden insbesondere zwei Medien durch das Handstück zugeführt, welche in dem in der Außenwand des hülsenförmigen Halteelements gebildeten Ringkanal vermischt werden, sodass letztendlich das oben angesprochene Spray gebildet wird, welches dann in Längsrichtung der Lichtfaser abgegeben wird.A solution for the realization of such an integrated water supply is for example from the U.S. Patent No. 6,567,582 known. Here, a specially designed sleeve-shaped holder is provided for supporting the Lichtauskoppelelements, which surrounds a radiation provided for the purpose of optical fiber at least in a front end of the fiber facing area at a distance. As a result, an annular channel extending in the longitudinal direction of the optical fiber is formed, via which ultimately an air-water mixture in the form of a spray is to be dispensed. This elongated annular channel is connected via a plurality of through holes in the wall of the sleeve-shaped retaining element with an annular channel which is formed by a groove in the outer wall of the retaining element. This annular channel, in turn, is connected to the supply line extending through the handpiece via at least one through-hole in a guide element provided on the handpiece for holding the light-outcoupling element. When in the US 6,567,582 described solution in particular two media are supplied through the handpiece, which are mixed in the annular channel formed in the outer wall of the sleeve-shaped retaining element, so that ultimately the above-mentioned spray is formed, which is then discharged in the longitudinal direction of the optical fiber.

Ausgehend von der aus der US 6,567,582 bekannten Lösung zur Realisierung einer Fluidzufuhr liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine weiter verbesserte Ausgestaltung anzugeben, welche sich insbesondere zum Einsatz bei Parodontologie-Laserhandstücken eignet. Hierbei soll insbesondere eine möglichst effektive Wasserspülung in den Parodontaltaschen erzielt werden.Starting from the from the US 6,567,582 known solution for the realization of a fluid supply, the present invention seeks to provide a further improved embodiment, which is particularly suitable for use in periodontology laser handpieces. In this case, in particular the most effective flushing of water in the periodontal pockets should be achieved.

Die Aufgabe wird durch ein Laser-Behandlungsinstrument mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.The Task is performed by a laser treatment instrument with the features of claim 1. Advantageous developments of Invention are the subject of the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Lösung beruht auf der Erkenntnis, dass eine effektive Spülung der Parodontaltaschen nur dann erzielt werden kann, wenn die Lichtfaser des Auskoppelelements gleichmäßig und möglichst ohne Störungen mit Wasser umströmt wird. Es hat sich nunmehr gezeigt, dass hierfür die aus der US 6,567,582 bekannte Lösung der Wasserzufuhr nur unzureichend geeignet ist, da aufgrund der vielfachen Durchgangsöffnungen, die in der Wand des hülsenförmigen Halteelements vorgesehen sind, Verwirbelungen auftreten, welche die Ausbildung einer gleichmäßigen Wasserströmung verhindern. Um diese Problematik zu vermeiden, ist bei der Lösung gemäß der vorliegenden Erfindung vorgesehen, dass in der Wand der Halterung lediglich eine einzige Durchgangsöffnung gebildet ist.The solution according to the invention is based on the recognition that effective rinsing of the periodontal pockets can only be achieved if the light fiber of the decoupling element is uniform and is circulated as possible without interference with water. It has now been shown that this from the US 6,567,582 known solution of the water supply is insufficiently suitable, since due to the multiple through holes, which are provided in the wall of the sleeve-shaped retaining element, turbulence occur, which prevent the formation of a uniform flow of water. In order to avoid this problem, it is provided in the solution according to the present invention that in the wall of the holder only a single passage opening is formed.

Erfindungsgemäß wird dementsprechend ein zahnärztliches Laser-Behandlungsinstrument vorgeschlagen, dass mit einem Versorgungsschlauch zur Zuführung einer Laserstrahlung sowie eines Behandlungsfluids zu verbinden ist und an dessen vorderen Ende ein längliches Auskoppelelement zur Abgabe der Laserstrahlung angeordnet ist. Das Auskoppelelement weist eine längliche Lichtfaser sowie eine zylinder- bzw. hülsenförmige Halterung auf, welche zur Bildung eines Fluidkanals die Lichtfaser zumindest in einem dem vorderen Ende der Faser zugewandten Bereich diese mit einem Abstand umgibt, wobei der Fluidkanal mit einer sich durch das Handstück erstreckenden Zuführungsleitung in Kontakt steht, und wobei erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass die Verbindung zwischen dem Fluidkanal und der Zuführungsleitung über eine einzige in der Wand der zylinder- bzw. hülsenförmigen Halterung gebildete Durchgangsöffnung erfolgt.According to the invention accordingly proposed a dental laser treatment instrument, that with a supply hose for feeding a Laser radiation and a treatment fluid to connect and at the front end of an elongated coupling element for Delivery of the laser radiation is arranged. The coupling element has an elongated optical fiber and a cylindrical or sleeve-shaped Holder on which, for forming a fluid channel, the optical fiber at least in a front end of the fiber facing area this with surrounds a distance, wherein the fluid channel with a through the handpiece extending supply line is in contact, and wherein according to the invention, that the connection between the fluid channel and the supply line via a single in the wall of the cylindrical or sleeve-shaped Holder formed passage opening takes place.

Vorzugsweise ist das Auskoppelelement drehbar an dem Handstück angeordnet. In diesem Fall ist im Kopfbereich des Handstücks ein Führungsteil zur Aufnahme des Auskoppelelements vorgesehen, wobei an einer Innenwand des Führungsteils ein an die Durchgangsöffnung angrenzender Ringkanal ausgebildet ist. Dieser Ringkanal, der in jeder Drehstellung des Auskoppelelements eine durchgehende Fluid-Verbindung ermöglicht, ist also im Gegensatz zur Lehre der US 6,567,582 nicht an der Außenwand der hülsenförmigen Halterung, sondern stattdessen an der gegenüberliegenden Innenwand des Führungsteils ausgebildet. Der Vorteil dieser Ausführung besteht darin, dass keine Schwächung der hülsenförmigen Halterung durch den Ringkanal vorliegt und dementsprechend eine stabile und sichere Halterung der Lichtfaser in dem Auskoppelelement ermöglicht wird.Preferably, the decoupling element is rotatably arranged on the handpiece. In this case, a guide member for receiving the decoupling element is provided in the head region of the handpiece, wherein on an inner wall of the guide member an adjacent to the passage opening annular channel is formed. This annular channel, which allows a continuous fluid connection in each rotational position of the decoupling element, so in contrast to the teaching of US 6,567,582 not on the outer wall of the sleeve-shaped holder, but instead formed on the opposite inner wall of the guide member. The advantage of this design is that there is no weakening of the sleeve-shaped holder through the annular channel and, accordingly, a stable and secure mounting of the optical fiber in the coupling element is made possible.

An der Außenwand des Führungskanals kann dann ferner ein weiterer Ringkanal ausgebildet sein, der einerseits mit der sich durch das Handstück erstreckenden Zuführungsleitung und andererseits mit dem an die Durchführungsöffnung angrenzenden Ringkanal in Kontakt steht. Beide Ringkanäle können dabei insbesondere über mehrere sich durch das Führungsteil erstreckende Durchgangsöffnungen miteinander verbunden sein.At the outer wall of the guide channel can then continue be formed a further annular channel, on the one hand with the extending through the handpiece supply line and on the other hand with the at the passage opening adjacent annular channel in contact. Both ring channels can thereby in particular over several by the guide part extending through openings with each other be connected.

Das Auskoppelelement ist vorzugsweise in einem Winkel von etwa 100° zur Längsachse des Handstücks angeordnet. In diesem Fall ergibt sich eine besonders ergonomisch günstige Handhabung für den behandelnden Zahnarzt. Die Lichtfaser wiederum kann vorzugsweise keilförmig ausgebildet sein, um die Laserstrahlung in der zur Durchführung der Behandlung in den Parodontaltaschen geeigneten Weise abzugeben.The Decoupling element is preferably at an angle of about 100 ° to Longitudinal axis of the handpiece arranged. In this Case results in a particularly ergonomic handling for the treating dentist. The optical fiber in turn can preferably be wedge-shaped to the laser radiation in the for the treatment in the periodontal pockets to give in a suitable manner.

Nachfolgend soll die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:following the invention with reference to the accompanying drawings closer be explained. Show it:

1 ein erfindungsgemäßes zahnärztliches Laser-Behandlungsinstrument in perspektivischer Ansicht; 1 a dental laser treatment instrument according to the invention in a perspective view;

2 den vorderen Kopfbereich des Laser-Behandlungsinstruments im Schnitt; 2 the front head region of the laser treatment instrument in section;

3 die Ausgestaltung des Lichtauskoppelelements; 3 the embodiment of the light output element;

4 die Schnittdarstellung eines Führungsteils zur Halterung des Auskoppelelements im Kopfbereich des Laser-Behandlungselements; 4 the sectional view of a guide member for supporting the decoupling element in the head region of the laser treatment element;

5 eine nochmals vergrößerte Darstellung des Bereichs der Fluid-Durchführung und 5 a further enlarged view of the area of the fluid passage and

6 eine Darstellung zur Verdeutlichung einer mit dem erfindungsgemäßen Laser-Behandlungsinstrument durchgefürten Behandlung. 6 a representation to illustrate a durchgefürten with the laser treatment instrument according to the invention treatment.

Das in 1 gezeigte und allgemein mit dem Bezugszeichen 1 versehene erfindungsgemäße Laser-Behandlungsinstrument weist ein längliches Handstück 2 auf, welches an seiner Rückseite 3 mit nicht näher dargestellten Kopplungselementen ausgestattet ist, welche die Verbindung des Handstücks 2 mit einem zu einer Versorgungseinheit führenden Versorgungsschlauch ermöglichen. Über diesen Versorgungsschlauch wird einerseits die Laserstrahlung zugeführt, anderseits erfolgt auch die Zuführung eines Fluids, beispielsweise von Wasser. Als Laserstrahlung wird bevorzugt die Strahlung eines Er:YAG-Laser verwendet, der eine Strahlung im Bereich von 2,94 μm emittiert.This in 1 shown and generally with the reference numeral 1 provided laser treatment instrument according to the invention has an elongate handpiece 2 on which at its back 3 equipped with coupling elements, not shown, which the connection of the handpiece 2 allow with a supply hose leading to a supply unit. About this supply hose on the one hand, the laser radiation is supplied, on the other hand, there is also the supply of a fluid, such as water. The laser radiation used is preferably the radiation of an Er: YAG laser which emits radiation in the region of 2.94 μm.

Die Laserstrahlung wird mit Hilfe eines Auskoppelelements 30 abgegeben, welches im Kopfbereich 4 des Handstücks 2 montiert ist und sich insbesondere in einem Winkel von etwa 100° zur Längsachse des Handstücks erstreckt. Das Auskoppelelement 30 weist – wie nachfolgend noch näher erläutert wird – eine keilförmige bzw. meißelförmige Lichtfaser auf, welche insbesondere für die Behandlung subgingivaler Stellen konzipiert wurde. Diese Lichtfaser mit einer rechteckförmigen Austrittsfläche zur seitlichen Lichtabgabe erzeugt ein homogenes Strahlprofil, das besonders geeignet ist, eine Präparationsstelle flächig unter Kontakt zu behandeln.The laser radiation is generated by means of a decoupling element 30 delivered, which in the head area 4 of the handpiece 2 is mounted and extends in particular at an angle of about 100 ° to the longitudinal axis of the handpiece. The decoupling element 30 has - as will be explained in more detail below - a wedge-shaped or chisel-shaped optical fiber, which subgin especially for the treatment givaler positions. This light fiber with a rectangular exit surface for lateral light emission produces a homogeneous beam profile, which is particularly suitable for treating a preparation site under contact.

Ein Hauptanwendungsgebiet des erfindungsgemäßen Laser-Behandlungsinstruments 1 ist – wie in 6 dargestellt – die Behandlung der epithelialen Auskleidung von Parodontaltaschen. Wie in 6 gezeigt ist, wird hierzu das Auskoppelelement 30 in die Tasche 51 eines Zahns 50 eingeführt, wobei mit Hilfe der Strahlung dann infiziertes Weichgewebe effizient abgetragen werden kann. Die keimabtötende Wirkung des Lasers sorgt hierbei für eine verbesserte Heilung, wobei sich in der Tasche 51 ansammelnde Konkremente sanft und weitestgehend schmerzarm entfernt werden. Hierbei wird insbesondere auch die Wurzeloberfläche 52 des Zahns 50 so gut wie möglich geschützt.A main field of application of the laser treatment instrument according to the invention 1 is - as in 6 presented - the treatment of epithelial lining of periodontal pockets. As in 6 is shown, this is the decoupling element 30 in the pocket 51 a tooth 50 introduced, with the help of the radiation then infected soft tissue can be efficiently removed. The germicidal effect of the laser ensures improved healing, keeping in the bag 51 accumulating concretions are gently and largely painlessly removed. This is especially the root surface 52 of the tooth 50 protected as much as possible.

Die in 6 dargestellte Behandlung ist insbesondere dann besonders effektiv, wenn mit Hilfe einer Wasserbefeuchtung eine Kühlung erzielt wird, wobei als steriles Kühlmittel während der Behandlung kontinuierlich Wasser an die Behandlungsstelle befördert wird. Dies wird bei dem Laser-Behandlungsinstrument der vorliegenden Erfindung dadurch erzielt, dass die Lichtfaser des Auskoppelelements 30 mit Wasser umspült wird. Die hierzu vorgesehenen Maßnahmen zur Zuführung des Wassers, welche den Hauptbestandteil der vorliegenden Erfindung ausmachen, sollen nachfolgend näher erläutert werden.In the 6 illustrated treatment is particularly effective especially when cooling is achieved by means of a water humidification, wherein as a sterile coolant during the treatment continuously water is conveyed to the treatment site. This is achieved in the laser treatment instrument of the present invention in that the light fiber of the decoupling element 30 is lapped with water. The measures provided for this purpose to supply the water, which constitute the main component of the present invention, will be explained in more detail below.

Vorab ist allerdings noch anzumerken, dass durch das Zuführen des Wassers in die Tasche 51 des Zahns 50 die Wirkung der Laserstrahlung nicht beeinträchtigt wird. Es hat sich gezeigt, dass in diesem Fall ein besonderer Effekt auftritt, der einerseits für eine effektive Kühlung und Spülung sorgt, andererseits allerdings auch eine optimale Behandlung des Weichgewebes ermöglicht. Sobald nämlich mit Hilfe des Auskoppelelements 30 Laserstrahlung abgegeben wird, generiert diese zunächst eine sich von dem Auskoppelelement 30 aus bildende Luftblase, welche sich schließlich bis zu dem zu behandelnden Weichgewebe erstreckt. Nachfolgend wird die Laserstrahlung unmittelbar durch diese Blase bzw. den Luftkanal auf das Weichgewebe gerichtet, ohne dass dieser Vorgang störend von Wasser bzw. von im Wasser befindlichen Partikeln beeinflusst würde. Durch diesen so genannten „Moses-Effekt" kann also eine besonders effektive aber schonende Behandlung erfolgen.It should be noted in advance that by feeding the water into the bag 51 of the tooth 50 the effect of the laser radiation is not affected. It has been shown that in this case, a special effect occurs, on the one hand ensures effective cooling and irrigation, on the other hand, however, also allows optimal treatment of the soft tissue. As soon as with the help of the decoupling element 30 Laser radiation is emitted, this generates a first of the decoupling element 30 from forming bubble, which eventually extends to the soft tissue to be treated. Subsequently, the laser radiation is directed directly through this bubble or the air duct on the soft tissue, without this process would be disturbed by water or particles in the water influenced. Through this so-called "Moses effect" can thus be a particularly effective but gentle treatment.

Anhand der 2 bis 5 sollen nunmehr die speziellen Maßnahmen zur Realisierung der Wasserkühlung erläutert werden. 2 zeigt hierbei zunächst den vorderen Handstückbereich im Querschnitt, wobei erkennbar ist, dass die Laserstrahlung über einen sich durch die Handstück-Längsachse erstreckenden Kanal 5 zugeführt und mit Hilfe einer Linsenanordnung 6 auf einen Spiegel 7 gerichtet wird. Der Spiegel 7 wiederum sorgt für eine Umlenkung und entsprechende Einkopplung der Laserstrahlung in die Lichtfaser 31 des Auskoppelelements. Die Laserstrahlung wird hierbei über die Stirnfläche 31a der Faser 31 in diese eingekoppelt.Based on 2 to 5 Now, the specific measures for the realization of the water cooling will be explained. 2 Here, first shows the front handpiece area in cross section, it can be seen that the laser radiation over a extending through the handpiece longitudinal axis channel 5 supplied and with the aid of a lens arrangement 6 on a mirror 7 is directed. The mirror 7 in turn ensures a deflection and appropriate coupling of the laser radiation in the optical fiber 31 the decoupling element. The laser radiation is in this case over the end face 31a the fiber 31 coupled into this.

Vorzugsweise ist das Auskoppelelement 30 drehbar im Kopfbereich 4 des Handstücks 2 angeordnet, was mit Hilfe eines speziellen Führungsteils 10 erzielt wird, dessen nähere Ausgestaltung 4 entnommen werden kann. Dieses Führungsteil 10 weist eine zentrale Durchgangsöffnung 11 zur lösbaren Aufnahme des Auskoppelelements 30 auf und wird in den Kopfbereich 4 des Handstücks mit Hilfe eines Gewindes 12 eingeschraubt. Über entsprechende O-Ringe 13 wird hierbei eine Abdichtung zwischen Führungsteil 10 und Handstück 2 erzielt. In der Innenwand des Führungsteils 10 ist ferner eine weitere Nut 14 zur Aufnahme eines dritten O-Rings 15 ausgebildet, der für eine entsprechende Abdichtung mit dem Auskoppelelement 30 sorgt.Preferably, the decoupling element 30 rotatable in the head area 4 of the handpiece 2 arranged, what with the help of a special guide part 10 is achieved, its detailed design 4 can be removed. This guide part 10 has a central passage opening 11 for releasably receiving the decoupling element 30 on and gets into the head area 4 of the handpiece with the help of a thread 12 screwed. Via corresponding O-rings 13 This is a seal between the guide part 10 and handpiece 2 achieved. In the inner wall of the guide part 10 is also another groove 14 for receiving a third O-ring 15 formed, for a corresponding seal with the coupling element 30 provides.

Das Auskoppelelement selbst wiederum besteht zunächst aus der keil- bzw. meißelförmigen Lichtfaser 31 sowie zwei zylinder- bzw. hülsenförmigen Halterungen 32 und 33. Die innere Hülse 33 umgreift dabei fest das stirnseitige Ende der Lichtfaser 31, während hingegen die äußere Hülse 32 die Faser 31 mit einem gewissen Abstand umgibt. Auf diese Weise wird ein die Faser 31 umgebender länglicher Ringraum 22 gebildet, der als Kanal zur Abgabe des Wassers dient. Im späteren Betrieb des Handstücks wird also über diesen Kanal 22 die Faser 31 umspült, sodass die Zuführung des Wassers in die Zahntasche erfolgen kann.The decoupling element itself in turn consists of the wedge-shaped or chiselike optical fiber 31 and two cylindrical or sleeve-shaped holders 32 and 33 , The inner sleeve 33 firmly grips the front end of the optical fiber 31 while, on the other hand, the outer sleeve 32 the fiber 31 surrounds with a certain distance. That way, the fiber becomes one 31 surrounding oblong annulus 22 formed, which serves as a channel for the discharge of water. In the later operation of the handpiece is thus on this channel 22 the fiber 31 lapped so that the supply of water can be done in the tooth pocket.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Zuführung des Wasser in diesem die Faser 31 umgebenden Ringraum 22 möglichst derart zu gestalten, dass das Wasser effektiv und störungsfrei zugeführt werden kann, um eine kontinuierliche und effektive Spülung zu ermöglichen. Die hierzu vorgesehenen Maßnahmen sollen nachfolgend erläutert werden.Object of the present invention is to supply the water in this the fiber 31 surrounding annulus 22 if possible, so that the water can be supplied effectively and trouble-free, to allow a continuous and effective flushing. The measures provided for this purpose will be explained below.

Eine erste Besonderheit besteht darin, dass im Gegensatz zur Lösung der US 6,567,582 die Zuführung des Wassers in den die Faser 31 umgebenden Ringraum der in 5 mit 22 bezeichnet ist, über eine einzige Durchgangsöffnung 34 in der Wand der Hülse 32 erfolgt. Es hat sich gezeigt, dass in diesem Fall eine besonders gleichmäßige Wasserströmung erzielt werden kann, während hingegen beim Stand der Technik die Vielzahl von Öffnungen für Verwirbelungen sorgt. Diese sind bei der Lösung des Standes der Technik durchaus erwünscht, da hier eine Durchmischung mindestens zweier Medien erfolgen soll, um beispielsweise ein Spray auszubilden. Beim Handstück gemäß der vorliegenden Erfindung hingegen ist keine derartige Durchmischung gewünscht, da ohnehin lediglich eine einziges Medium zugeführt wird. Stattdessen wird eine möglichst gleichmäßige Strömung angestrebt. Dies wird durch die Verwendung der einzigen Durchgangsöffnung 34 unterstützt.A first special feature is that in contrast to the solution of the US 6,567,582 the supply of water into the fiber 31 surrounding annulus of in 5 With 22 is designated, via a single passage opening 34 in the wall of the sleeve 32 he follows. It has been found that in this case, a particularly uniform flow of water can be achieved, whereas in the prior art, the plurality of openings provides turbulence. These are quite desirable in the solution of the prior art, since here a mixing of at least two media should take place, for example, to form a spray. In the handpiece according to the present invention, however, no such mixing is desired because anyway only a single medium is supplied. Instead, the goal is to achieve as even a flow as possible. This is done by using the single through hole 34 supported.

Die Anordnung des Auskoppelelements 30 in dem Führungsteil 10 kann den Darstellungen der 2 und 5 entnommen werden. Hierbei ist auch erkennbar, dass an der Innenwand des Führungsteils 10 eine Nut 17 ausgebildet ist, welche einen Ringkanal 21 bildet, der mit der Durchgangsöffnung 34 korrespondiert. Dieser Ringkanal 21 ist wiederum über mehrere sich schräg durch das Führungsteil 10 erstreckende Durchgangsbohrungen 16 mit einem weiteren Ringkanal 21 verbunden, der an der Außenseite de Führungsteils 10 ausgebildet ist und im Querschnitt etwa dreieckförmig ist. Dieser Ringkanal 20 steht dann in Kontakt mit den sich durch das Handstück 2 erstreckenden Durchgangsbohrungen 8 und 9, welche für die Zuführung des Wassers genutzt werden.The arrangement of the coupling-out element 30 in the guide part 10 can the representations of 2 and 5 be removed. It can also be seen that on the inner wall of the guide part 10 a groove 17 is formed, which a ring channel 21 forms, with the passage opening 34 corresponds. This ring channel 21 is again over several obliquely through the guide part 10 extending through holes 16 with another ring channel 21 connected to the outside of the guide part 10 is formed and is approximately triangular in cross section. This ring channel 20 is then in contact with the itself through the handpiece 2 extending through holes 8th and 9 , which are used for the supply of water.

Im Falle des Betriebs des Handstücks 2 erfolgt also die Wasserzufuhr entsprechend den in 5 eingezeichneten Pfeilen. Zunächst tritt das über die Bohrung 9 im Kopfbereich 4 des Handstücks 2 zugeführte Wasser in den an der Außenseite des Führungsteils 10 ausgebildeten Ringkanal 20 ein und strömt dann über die mehreren Durchgangsbohrungen 16 in den Ringkanal 21 an der Innenseite des Führungsteils 10. Von diesem Ringkanal 21 wiederum kann dann das Wasser über die einzelne Durchgangsbohrung 34 in das Innere der hülsenförmigen Halterung 32 in den Freiraum 22 einströmen und dann an der Außenseite der Faser 31 entlang zu der Behandlungsstelle rinnen.In case of operation of the handpiece 2 So the water supply takes place according to the in 5 drawn arrows. First, this occurs over the hole 9 in the head area 4 of the handpiece 2 supplied water in the on the outside of the guide part 10 trained annular channel 20 and then flows over the several through holes 16 in the ring channel 21 on the inside of the guide part 10 , From this ring channel 21 in turn, then the water can through the single through hole 34 in the interior of the sleeve-shaped holder 32 in the open space 22 inflow and then on the outside of the fiber 31 along the treatment site.

Wie bereits erwähnt wurde, besteht ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung darin, dass durch die Verwendung der einzigen Durchgangsbohrung 34 eine besonders gleichmäßige Strömung innerhalb des Freiraums 22 erzielt wird. Hierdurch wird die Spülung und Kühlung der Zahntasche in besonderer Weise unterstützt. Ein weiterer konstruktiver Unterschied zur US 6,567,582 besteht ferner darin, dass der mit der Durchgangsöffnung 34 korrespondierende Ringkanal 21 nicht an der Außenwand der Hülse 32 sondern stattdessen an der Innenwand des Führungsteils 10 ausgebildet ist. Hierdurch werden Schwächungen in der Wand der Hülse 32 vermieden, sodass letztendlich eine sichere und zuverlässige zentrale Halterung der Faser 31 ermöglicht wird.As already mentioned, a particular advantage of the solution according to the invention is that by using the single through hole 34 a particularly even flow within the free space 22 is achieved. As a result, the flushing and cooling of the tooth pocket is supported in a special way. Another constructive difference to US 6,567,582 is further that the with the through hole 34 corresponding annular channel 21 not on the outer wall of the sleeve 32 but instead on the inner wall of the guide part 10 is trained. As a result, weakenings in the wall of the sleeve 32 avoided, so ultimately a safe and reliable central support of the fiber 31 is possible.

Letztendlich tragen diese Maßnahmen dazu bei, dass das erfindungsgemäße Laser-Behandlungsinstrument in besonders effektiver Weise zu Behandlungen auf dem Gebiet der Parodontologie eingesetzt werden kann.At long last contribute these measures to the fact that the inventive Laser treatment instrument in a particularly effective way to treatments can be used in the field of periodontology.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 6567582 [0006, 0006, 0007, 0009, 0011, 0030, 0033]

Claims

Dental laser treatment instrument with a handpiece ( 1 ) to be connected to a supply tube for supplying a laser radiation and a treatment fluid and at the front end ( 4 ) an elongated decoupling element ( 30 ) is arranged for emitting the laser radiation, wherein the decoupling element ( 30 ) an elongated optical fiber ( 31 ) and a cylindrical or sleeve-shaped holder ( 32 . 33 ) which is used to form a fluid channel ( 22 ) the optical fiber ( 31 ) at least in one of the front ends ( 31b ) of the fiber ( 31 ) facing them with a distance, and wherein the fluid channel ( 22 ) with a through the handpiece ( 1 ) extending supply line ( 8th . 9 ) is in contact, characterized in that the connection between the fluid channel ( 22 ) and the supply line ( 8th . 9 ) over a single in the wall of the cylindrical or sleeve-shaped holder ( 32 . 33 ) formed passage opening ( 34 ) he follows.

Dental laser treatment instrument according to claim 1, characterized in that the decoupling element ( 30 ) rotatable on the handpiece ( 1 ) is arranged.

Dental laser treatment instrument according to claim 2, characterized in that the handpiece ( 1 ) a guide part ( 10 ) for receiving the decoupling element ( 30 ), wherein on an inner wall of the guide part ( 10 ) to the passage opening ( 34 ) adjacent ring channel ( 21 ) is trained.

Dental laser treatment instrument according to claim 2, characterized in that on the outer wall of the guide part ( 10 ) another ring channel ( 20 ) is formed, on the one hand with the through the handpiece ( 1 ) extending supply line ( 8th . 9 ) and on the other hand with the at the passage opening ( 34 ) adjacent annular channel ( 21 ) is in contact.

Dental laser treatment instrument according to claim 4, characterized in that both ring channels ( 20 . 21 ) over several through the management part ( 10 ) extending through openings ( 16 ) are interconnected.

Dental laser treatment instrument according to one of the preceding claims, characterized in that the decoupling element ( 30 ) at an angle to the longitudinal axis of the handpiece ( 1 ) is arranged.

Dental laser treatment instrument behind Claim 6, characterized in that the angle is about 100 °.

Dental laser treatment instrument according to one of the preceding claims, characterized in that the optical fiber ( 31 ) wedge-shaped or chisel-shaped.

Dental laser treatment instrument behind one of the preceding claims, characterized that water is supplied as the treatment fluid.