DE19933869A1

DE19933869A1 - Instrument for the application of a fluid to inaccessible tissue areas has a fluid transport channel axially through an ultrasonic generator to form a fluid from a high viscose or gel pharmaceutical preparation

Info

Publication number: DE19933869A1
Application number: DE19933869A
Authority: DE
Inventors: Rainer Hahn; Uwe Grotz; Ulrich Prager
Original assignee: Duerr Dental SE
Current assignee: Duerr Dental SE
Priority date: 1999-07-23
Filing date: 1999-07-23
Publication date: 2001-01-25
Also published as: DE29912643U1

Abstract

The instrument to apply a fluid to inaccessible tissue area has an ultrasonic generator (50) and a channel section to carry the fluid axially through it. A system (56,58) feeds the fluid to the transport channel. The fluid is fed under pressure through a jet (58) on an axis which intersects the transport channel axis at an acute angle of 20 - 40 deg and preferably 30 deg .

Description

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungs beispieles unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:The invention based on an embodiment example with reference to the drawing explained. In this show:

Fig. 1 eine seitliche Ansicht eines dentalen und Flüssigkeitszuführ-Handstückes abgelegt auf einer in der Längsmittelebene geschnitten darge stellten Ablage; Figure 1 is a side view of a dental and liquid supply handpiece placed on a cut in the longitudinal center plane Darge presented tray.

Fig. 2 einen axialen Schnitt durch das Flüssigkeits zuführ-Handstück nach Fig. 1; Figure 2 is an axial section through the liquid supply handpiece of Fig. 1.

Fig. 3 einen axialen Schnitt durch ein Gehäusehaupt teil des Handstückes nach den Fig. 1 und 2; Fig. 3 is an axial section through a housing main part of the handpiece of FIGS. 1 and 2;

Fig. 4 eine seitliche Ansicht eines Funktionsein satzes des Flüssigkeitszuführ-Handstückes; Fig. 4 is a side view of a functional set of the liquid supply handpiece;

Fig. 5 einen axialen vergrößerten Schnitt durch den dem Werkzeug benachbarten Endabschnitt des Flüssigkeitszuführ-Handstückes; Fig. 5 is an axial section through the enlarged end portion of the tool adjacent to the liquid supply handpiece;

Fig. 6 Seitliche Ansichten unterschiedlicher Werkzeuge, die zusammen mit einem Handstück nach Fig. 1 verwendbar sind; Fig. 6 is side views of different tools that are usable with a handpiece of FIG. 1;

Fig. 7 Verschiedene Ansichten (teilweise im Schnitt, teilweise perspektivisch), die Oberflächenstruk turen von Werkzeugen für ein Handstück nach Fig. 1 zeigen; Fig. 7 Various views (partly in section, partly in perspective) showing the surface structures of tools for a handpiece according to Fig. 1;

Fig. 8 Einen Schnitt durch einen Zaun, der im oberen Halsbereich mit einem Werkzeug behandelt wird; Fig. 8 is a sectional view of a fence that is treated in the upper neck portion with a tool;

Fig. 9 Einen Schnitt durch einen eine Kavität aufweisen den Zahn, der mit einem Handstück gemäß Fig. 1 behandelt wird. Fig. 9 is a section through a cavity having the tooth is treated with a handpiece of FIG. 1.

In der Zeichnung ist mit 10 insgesamt ein dentales Flüs sigkeitszuführ-Handstück bezeichnet. Es umfaßt ein Gehäu sehauptteil 12, ein hinteres steckbares Gehäuseendteil 14, von welchem ein Versorgungsschlauch 15 ausgeht, sowie ein vordere 18 umgibt, der ein Flüssigkeitstransportteil 20 trägt.In the drawing, a dental liquid supply handpiece is designated by 10 in total. It comprises a housing main part 12 , a rear pluggable housing end part 14 , from which a supply hose 15 extends, and a front 18 surrounding which carries a liquid transport part 20 .

Das Flüssigkeitszuführ-Handstück 10 ist auf einer insgesamt mit 22 bezeichneten Ablage abgelegt. Letztere hat in zur Zeichenebene senkrechter Richtung geschnitten die Form einer Mulde, die etwas weiter geöffnet ist, als es der Umfangskrümmung des Schallhandstückes 10 entspricht. Im rückwärtigen Teil hat die Ablage 22 eine Stützrippe 24, die mit einer schrägen Stützfläche 26 des Gehäuseendteiles 14 zusammenarbeitet. In einem auskragenden Abschnitt 28 der Ablage 22 ist eine Öffnung 30 vorgesehen, durch welche das Ultraschallwerkzeug 20 hindurchragt und in welche ein bei 32 gestrichelt angedeuteter Behälter eingesetzt werden kann, um beim Spülen des Flüssigkeitszuführ-Handstückes anfallende Flüssigkeit aufzufangen.The liquid supply handpiece 10 is placed on a shelf designated overall by 22 . The latter has cut in the direction perpendicular to the plane of the drawing the shape of a trough, which is slightly wider than it corresponds to the circumferential curvature of the acoustic handpiece 10 . In the rear part, the shelf 22 has a support rib 24 which cooperates with an inclined support surface 26 of the housing end part 14 . In a cantilevered section 28 of the shelf 22 , an opening 30 is provided, through which the ultrasound tool 20 projects and into which a container, indicated by a dashed line at 32 , can be inserted in order to catch the liquid that accumulates when the liquid supply handpiece is rinsed.

Fig. 2 zeigt Einzelheiten des inneren Aufbaus des Flüs sigkeitszuführschallhandstückes. Fig. 2 shows details of the internal structure of the liquid supply sonic handpiece.

Der Koppelkörper 18 ist als zylindrischer Ring ausge bildet und hat am einen, in Fig. 2 rechts gelegenen Ende einen Anschlußabschnitt 34, der auf das Ende einer Sonotrode 36 aufgeschraubt ist. Gegen den Anschlußab schnitt 34 um 90° versetzt ist ein zweiter, in der Zeichnung nach unten weisender Anschlußabschnitt 38 vorgesehen, der eine Spannzange 40 trägt, in welcher ein Flüssigkeitstransportteil 20 festspannbar ist.The coupling body 18 is formed as a cylindrical ring and has at one, in Fig. 2 the right end of a connecting portion 34 which is screwed onto the end of a sonotrode 36 . Against the section 34 is offset by 90 °, a second, in the drawing downward connecting section 38 is provided, which carries a collet 40 , in which a liquid transport part 20 can be clamped.

Die Sonotrode 36 hat einen in der Zeichnung links ge legenen längeren Sonotrodenabschnitt 42, der sich frei durch den im wesentlichen kegelförmigen Raum erstreckt, der durch das Gehäusehauptteil 12 und das Abdeckteil 16 begrenzt ist. Auf den Sonotrodenabschnitt 42 folgt über einen kegelförmigen Übergangsabschnitt 44 ein mittlerer größeren Durchmesser aufweisender Sonotrodenabschnitt 46, an den sich in der Zeichnung rechts wiederum ein verminderten Durchmesser aufweisender Sonotrodenabschnitt 48 anschließt. Letzterer trägt in seinem linken Abschnitt ein Paket 50 aus piezoelektrischen Scheiben 52, die miteinander axial verspannt sind. Der in der Zeichnung rechts gelegene Abschnitt des Sonotrodenabschnittes 48 ist mit einer Gegenmasse 54 verbunden, die auf dieses Sonotrodenende aufgeschraubt ist und so zugleich die axiale Vorspannung für das Scheibenpaket 50 erzeugt.The sonotrode 36 has a longer ge sonotrode portion 42 in the drawing, which extends freely through the substantially conical space which is delimited by the housing main part 12 and the cover part 16 . The sonotrode section 42 is followed by a cone-shaped transition section 44 with a medium larger diameter sonotrode section 46 , which in the drawing on the right again has a reduced diameter sonotrode section 48 . The latter carries in its left section a package 50 made of piezoelectric disks 52 which are axially clamped together. The section of the sonotrode section 48 on the right in the drawing is connected to a countermass 54 which is screwed onto this sonotrode end and thus at the same time generates the axial prestress for the disk package 50 .

Durch die gesamte Sonotrode 36 und die auf diese aufge schraubte Gegenmasse erstreckt sich ein Fluidkanal 56. Dieser steht an seinem dem Koppelkörper 18 benachbarten Ende mit einem Düsenkörper 58 in Verbindung, dessen Achse so geneigt ist, daß der vom Düsenkörper 58 abge gebene Fluidstrahl in einen mittleren oder vorderen Bereich eines in die Spannzange 40 eingesetzten Flüssigkeitstrans portteiles trifft.A fluid channel 56 extends through the entire sonotrode 36 and the counterweight screwed onto it. This is at its end adjacent to the coupling body 18 with a nozzle body 58 in connection, the axis of which is inclined so that the fluid jet emitted by the nozzle body 58 hits a central or front region of a liquid transport part inserted into the collet 40 .

Die Position, Neigung und insbesondere die Länge des Düsenkörpers 58 ist wichtig. Der von ihm abgegebene Strahl soll sich nicht durch Oszillationen des Düsenkörpers aufweiten.The position, inclination, and particularly the length of the nozzle body 58 is important. The jet emitted by it should not expand due to oscillations of the nozzle body.

Das Scheibenpaket 50 ist von einer elektrischen Isolier masse 60 umspritzt, bei der sich um eine Silikonmasse handeln kann.The disk package 50 is encapsulated by an electrical insulating compound 60 , which can be a silicone compound.

Die Gegenmasse 54 ist von einem becherähnlichen Einsatz 62 umgeben. Dieser ist im in der Zeichnung rechts gelegenen Teil als Steckverbinderteil ausgebildet, welches einen Fluid-Steckkontakt zum Anschluß des Fluidkanales 56 über ein Schlauchstück 64 und elektrische Kontakte zur Spannungsbeaufschlagung des piezoelektrischen Scheiben paktes 50 aufweist.The counter mass 54 is surrounded by a cup-like insert 62 . This is formed in the part on the right in the drawing as a connector part, which has a fluid plug contact for connecting the fluid channel 56 via a piece of hose 64 and electrical contacts for applying voltage to the piezoelectric disk package 50 .

Die oben beschriebenen Teile sind durch ein angespritztes Funktionsgehäuse 66 zusammengehalten, welches an seinem dem Kopf des Handstückes zugewandten Ende einen radial nach innen kragenden Flansch 68 aufweist. The parts described above are held together by a molded functional housing 66 which has a radially inwardly projecting flange 68 at its end facing the head of the handpiece.

In das Gehäuseendteil 14 ist ein Steckverbinderteil 70 integriert, welches zu den Kontakten des am Ende des Einsatzes 62 ausgebildeten Steckverbinderteiles passende komplementäre Kontakte aufweist. Ein vom Gehäuse endteil getragenes Knickschutzteil 72 schützt in Fig. 2 nicht dargestellte elektrische Leiter und Fluid-Schläuche gegen starke Knickbelastungen beim Austritt aus dem Schallhandstück.A connector part 70 is integrated into the housing end part 14 and has complementary contacts that match the contacts of the connector part formed at the end of the insert 62 . A kink protection part 72 carried by the housing end part protects electrical conductors and fluid hoses, not shown in FIG. 2, against strong kink loads when exiting the sound handpiece.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, hat das Funktionsge häuse 66 zwei im wesentlichen rotationssymmetrische Gehäuseabschnitte 74, 76, die durch zwei einander be züglich der Gehäuseachse gegenüberliegende parallele axiale Arme 78, 80 zu einer Einheit verbunden sind.As can be seen from Fig. 3, the function housing 66 has two substantially rotationally symmetrical housing sections 74 , 76 which are connected to one another by two parallel axial arms 78 , 80 opposite one another with respect to the housing axis.

Der hintere Gehäuseabschnitt 76 hat eine kurze Gewinde rippe 82, die mit einer komplementären Gewindenut 84 (vergleiche Fig. 3) des Gehäusehauptteils 12 zusammenar beitet, um das Funktionsgehäuse 66 lösbar mit dem Ge häusehauptteil 12 zu verbinden. Die Abnehmbarkeit des Gehäusehauptteiles 12 bei abgezogener Steckverbindung erleichtert das Reinigen der Handstück-Komponenten er heblich.The rear housing portion 76 has a short threaded rib 82 which cooperates with a complementary thread groove 84 (see FIG. 3) of the housing main part 12 to releasably connect the functional housing 66 to the housing main part 12 . The removability of the main housing part 12 with the plug connection removed makes it much easier to clean the handpiece components.

Beim freien Ende des Gehäusehaupteiles 12 ist eine nach unten hängende Abdecklippe 86 angeformt, deren Schräg stellung der Anstellung der Achse des Düsenkörpers 58 entspricht. Die Abdecklippe 86 dient dazu Mundgewebe, insbesondere die Lippen des Patienten, vom Koppelkörper 18 und/oder der Öffnung des Düsenkörpers 58 fernzuhalten. Auf diese Weise wird ein unbeabsichtigtes Verlegen des Düsenkörpers 58 durch bewegliche orale Weichgewebe ver hindert. Die Abdecklippe 86 verhindert auch, daß sich Nebel des Arbeitsfluids von der Düsenaustrittsöffnung in seitlicher Richtung wegbewegen und dient zugleich als Abtropfleiste.At the free end of the housing main part 12 a downwardly hanging cover lip 86 is formed, the inclined position of which corresponds to the inclination of the axis of the nozzle body 58 . The cover lip 86 serves to keep oral tissue, in particular the patient's lips, away from the coupling body 18 and / or the opening of the nozzle body 58 . In this way, accidental misplacement of the nozzle body 58 is prevented by movable oral soft tissue. The cover lip 86 also prevents fog of the working fluid from moving laterally away from the nozzle outlet opening and at the same time serves as a drip rail.

Wie aus den Fig. 2 und 5 ersichtlich, hat das Abdeck teil 16 einen Kappenabschnitt 88, welcher den ringförmigen Koppelkörper 18 umgibt und die Form einer beidseitig abgeplatteten Kugel bzw. die Form einer Dose mit bom bierter Umfangswand haben kann. Ebene Stirnflächen 90 des Kappenabschnittes 88 liegen unter kleinem Abstand (in der Praxis 0,2 bis 0,8 mm, vorzugsweise 0,4 mm) vor den ringförmigen Stirnflächen des Koppelkörpers 18. Die bombierte Umfangswand 92 des Kappenabschnittes 88 umgibt den Koppelkörper 18 unter größerem Abstand, z. B. 1 bis 4 mm, vorzugsweise etwa 2 mm.As can be seen from FIGS . 2 and 5, the cover part 16 has a cap section 88 which surrounds the annular coupling body 18 and can have the shape of a flattened ball on both sides or the shape of a can with a bom bier peripheral wall. Flat end faces 90 of the cap section 88 lie at a small distance (in practice 0.2 to 0.8 mm, preferably 0.4 mm) in front of the annular end faces of the coupling body 18 . The cambered peripheral wall 92 of the cap section 88 surrounds the coupling body 18 at a greater distance, for. B. 1 to 4 mm, preferably about 2 mm.

In der Umfangswand 92 sind in Verlängerung der Achse des Gehäusehauptteiles 12 bzw. im oberen Abschnitt Wandöff nungen 94, 96 vorgesehen. Diese dienen zum einen dazu, daß sich zwischen der Außenfläche des Koppelkörpers 18 und der Innenfläche der Umfangswand 92 kein gefangenes Gas- und/oder Flüssigkeitsvolumen (Druckpolster) aufbaut, welches die Schwingungen des Koppelkörpers beeinträchtigen könnte. Zugleich dienen die Wandöffnungen 94, 96 als Ablauföffnungen, durch welche etwa ins Innere des Kappen abschnittes 88 gelangendes Arbeitsfluid abfließen kann bzw. vom Koppelkörper 18 abgeschleudert werden kann.In the peripheral wall 92 are in an extension of the axis of the housing main part 12 or in the upper section Wandöff openings 94 , 96 are provided. On the one hand, these serve to ensure that no trapped gas and / or liquid volume (pressure cushion) builds up between the outer surface of the coupling body 18 and the inner surface of the peripheral wall 92 , which could impair the vibrations of the coupling body. At the same time, the wall openings 94 , 96 serve as drain openings, through which working fluid reaching the inside of the cap section 88 can flow off or can be thrown off by the coupling body 18 .

Am in der Zeichnung unten liegenden Ende hat der Kappenab schnitt 88 eine wie dargestellt abgewinkelte Ausnehmung 98, durch welche der unterste Abschnitt des Koppelkörpers 18, die Spannzange 40 und ein von letzterer getragenes Flüssigkeitstransportteil nach außen überstehen.At the bottom in the drawing, the end of the cap section 88 has an angled recess 98 as shown, through which the lowermost section of the coupling body 18 , the collet 40 and a liquid transport part carried by the latter protrude outwards.

Die Größe der Wandöffnungen 94, 96 ist so bemessen, daß unter den im Betrieb auftretenden Arbeitsbedingungen keine Weichgewebeteile des Patienten und auch kein Finger in Berührung zur Außenfläche des Koppelkörpers 18 kommt.The size of the wall openings 94 , 96 is dimensioned such that no soft tissue parts of the patient and also no finger comes into contact with the outer surface of the coupling body 18 under the working conditions occurring during operation.

Wie aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich hat das Abdeckteil 16 einen sich an den Kappenabschnitt 88 anschließenden Halsabschnitt 100, der die Form eines Teilkegels aufweist. Entsprechend hat das Gehäusehauptteil 12 einen Halsab schnitt 102, der ebenfalls die Form eines Teilkegels hat und zusammen mit dem Halsabschnitt 100 bei auf das Gehäuse hauptteil 12 aufgesetztem Abdeckteil 16 einen sich ver jüngenden kegelförmigen Endabschnitt des Ultraschallhand stückes 10 bildet, was sowohl im Hinblick auf das Arbeiten an schlecht zugänglichen Stellen im Mund des Patienten, als auch im Hinblick auf ein gutes Ergreifen des Hand stückes als auch im Hinblick auf guten Sichtkontakt zur Arbeitsstelle von Vorteil ist.As can be seen from FIGS . 2 and 3, the cover part 16 has a neck section 100 which adjoins the cap section 88 and which has the shape of a partial cone. Correspondingly, the housing main part 12 has a neck section 102 , which also has the shape of a partial cone and, together with the neck section 100 when the cover part 16 is placed on the housing main part 12, forms a ver tapering conical end section of the ultrasonic handpiece 10 , both with regard to the Working in poorly accessible places in the patient's mouth, as well as in terms of a good grip on the handpiece and in terms of good visual contact with the work place is advantageous.

Zum lösbaren Anbringen des Abdeckteiles 16 am Gehäuse hauptteil 12 weist der Halsabschnitt 100 an seinem dem Gehäusehauptteil 12 zugewandten Ende eine Positioniernase 104 auf, die mit einer komplementären Positionierausnehmung 106 im vorderen Ende des Funktionsgehäuses 66 zusammenar beitet. Nicht näher gezeigte Rastmittel befinden sich längs der in Fig. 3 mit 108 bezeichneten Stoßkante zwischen den Halsabschnitten 100 und 102 bzw. bei dem Kappenabschnitt 88 benachbarten Ende der Halsabschnitt 100, 102.For releasably attaching the cover part 16 to the main housing part 12 , the neck portion 100 has at its end facing the main housing part 12 a positioning lug 104 which cooperates with a complementary positioning recess 106 in the front end of the functional housing 66 . Latching means (not shown in detail) are located along the abutting edge designated 108 in FIG. 3 between the neck sections 100 and 102 or at the end adjacent to the cap section 88 of the neck sections 100 , 102 .

Vorzugsweise beträgt der Durchmesser eines Werkzeugschaftes 1,4 mm bzw. 2,0 mm; auch Werte im Bereich von 1,3 bis 1,5 mm (für elastische Kunststoffverbund- und Metall-Werk zeugschäfte) bzw. 1,8 bis 2,2 mm (spröde Werkzeugschäfte, z. B. aus Silikatkeramik, Glas, Glaskeramik, Porzellan) sind geeignet. Dies erlaubt einerseits die Verwendung eines axial kurzen Koppelkörpers, was im Hinblick auf guten Sichtkontakt zum Arbeitsort wünschenswert ist, sorgt andererseits noch für eine ausreichende mechanische Festigkeit des Werkzeugschaftes.The diameter of a tool shank is preferably 1.4 mm or 2.0 mm; also values in the range from 1.3 to 1.5 mm (for elastic plastic composite and metal works tool shafts) or 1.8 to 2.2 mm (brittle tool shafts, e.g. B. from silicate ceramic, glass, glass ceramic, porcelain) suitable. On the one hand, this allows the use of a axially short coupling body, which in terms of good Visual contact to the place of work is desirable on the other hand, still sufficient mechanical Strength of the tool shank.

Es versteht sich, daß unter Verwendung von Werkzeugschäften, die den obigen Anforderungen genügen, im übrigen dann Werk zeuge realisiert werden können, bei denen die Arbeitsspitze aus demselben Material besteht wie der Werkzeugschaft, oder auch solche, bei denen die Arbeitsspitze aus einem anderen Material gefertigt ist.It is understood that using tool shanks, that meet the above requirements, otherwise the factory can be realized where the work tip made of the same material as the tool shank, or even those where the work tip consists of one other material is made.

Durch Verschrauben des Spannringes 122 auf dem Zapfen 110 kann man somit die Spannzange 40 schließen bzw. öffnen.By screwing the clamping ring 122 on the pin 110 , the collet 40 can thus be closed or opened.

Claims

1. Device for supplying liquids to gaps, channels and similar areas of tissue which are difficult to access, characterized by an ultrasound generator, an essentially axial direction by the latter supplying liquid to the transport part.

2. Device according to claim 1, characterized in that the liquid supply device is one with under Pressurized liquid pressurized nozzle points, the axis of the axis of the transport part be is adjacent, this preferably cuts.

3. Device according to claim 2, characterized in that the axis of the nozzle is the axis of the transport part cuts at an acute angle, which is preferred as 20-40 °, again preferably about 30 °.

4. Apparatus according to claim 1, characterized in that the liquid supply device is flexible Line includes which with the abge from the free end end of the hollow transport part connected is.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the transport part is closed at the end and in the neighborhood of its end at least one radial Has liquid discharge opening.

6. Device according to one of claims 1-5, characterized ge indicates that the transport part made of one material which is small compared to metal Has modulus of elasticity.

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the transport part ge from a plastic material is finished.

8. Apparatus according to claim 7, characterized in that the plastic material is polyether, ether ketone or Includes polysulfone.

9. Apparatus according to claim 7 or 8, characterized in that the plastic material contains filler particles.

10. Device according to one of claims 7-9, thereby ge indicates that the plastic material is short fiber Contains filler.

11. Device according to one of claims 1-10, characterized characterized in that at least part of the outer surface of the transport part has a surface structure.

12. Apparatus according to claim 11, characterized in that the surface structure in an axial sectional view saw tooth-shaped, wavy of the transport part, is roof-shaped, pyramid-shaped or dome-shaped.

13. Device according to one of claims 1-12, characterized characterized in that the transport part at least in one a dimension to its longitudinal axis transverse direction less than 0.6 mm, preferably between 0.1 mm and 0.3 mm.

14. Device according to one of claims 1-13, characterized characterized in that the transport part to his tapered free end.

15. Device according to one of claims 1-14, characterized characterized in that the transport part at least in its the free end adjacent section is flattened.

16. Device according to one of claims 1-15, characterized characterized in that at least one adjacent to the free end tter section of the transport part is curved.