DE3436830A1

DE3436830A1 - Device for illuminating the treatment field in dental technology

Info

Publication number: DE3436830A1
Application number: DE19843436830
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Henning & Gettwart Faseroptik
Current assignee: Henning & Gettwart Faseroptik
Priority date: 1984-10-06
Filing date: 1984-10-06
Publication date: 1986-04-10

Abstract

The invention relates to a device for illuminating the treatment field in dental technology, having a cold-light illuminator whose light is transmitted via a flexible conductor to the treatment apparatus, characterised in that there is arranged in the beam path a photoelectronic monitoring element whose output voltage serves as the manipulated variable for pulse-width control of the supply DC voltage of the light source, and in that furthermore a frequency filter is provided which can be swung into the beam path.

Description

Vorrichtung zum Ausleuchten des Behandlungsfeldes in derDevice for illuminating the treatment area in the

Dentaltechni k Die Erfindung richtet sich auf eine Vorrichtung zum Ausleuchten des Behandlungsfeldes in der Dentaltechnik mit einer Lichtquelle, deren Licht über einen flexiblen Leiter zum Behandlungsgerät übertragen wird. Ggf. kann sich diese Vorrichtung einer Kaltlichtquelle bedienen.Dentaltechni k The invention is directed to a device for Illumination of the treatment area in dental technology with a light source whose Light is transmitted to the treatment device via a flexible conductor. If necessary, can this device use a cold light source.

Diese Lichttechnik findet in der Dentaltechnik zu verschiedenen Zwecken Anwendung. Zum einen dient das Licht zum Aushärten von polymerisierbaren Füllmassen. Hierzu werden nur bestimmte Frequenzbereiche des Lichts benötigt,und es wird aus naheliegenden Gründen auf eine blendfreie Lichtqualität Wert gelegt. Vielfach richtet sich die zur Anwendung gelangenden Lichtbereiche nach dem jeweiligen Füllungsmaterial.This lighting technology is used in dental technology for various purposes Use. On the one hand, the light is used to harden polymerizable filling compounds. Only certain frequency ranges of the light are required for this, and it is turned off For obvious reasons, emphasis was placed on glare-free light quality. Often directed the light areas used depend on the respective filling material.

Ein anderes Anwendungsgebiet ist die Diagnose. Hier findet überwiegend weißes Licht Anwendung, aber auch, insbesondere zu Zwecken der Kontrastausleuchtung einzelner Details, Grünlicht. Zur bei Zahnersatz notwendigen Farbabstimmung der Zähne müssen im allgemeinen tageslichtähnliche Verhältnisse erzeugt werden. Schließlich spielt die Plaque-Erkennung eine bedeutende Rolle, wozu vornehmlich Schwarzlicht benötigt wird. Von der in einem Gehäuse angeordneten Lichtquelle wird das Licht durch einen flexiblen Leiter, der ein optisches Faserbündel, auch ein Kunststoffleiter sein kann, zum Behandl ungsgerät übertragen. Die von einer solchen Vorrichtung verlangte Vielseitigkeit stellt erhöhte Ansprüche an den Aufbau und die Funktionsweise, wobei die für den Patienten schonende Anwendung der Lichttechnik eine besondere Priorität einnimmt. Erschwerend fällt ins Gewicht, daß zu den einzelnen Anwendungsgebieten jeweils unterschiedliche Fre- quenzbereiche des Lichts notwendig sind, wohingegen die anderen Bereiche dann ganz entfallen können oder gar störend wirken.Another area of application is diagnosis. Here predominantly takes place white light application, but also, especially for purposes of contrast lighting individual details, green light. For the necessary color matching of the Teeth generally have to be created in conditions similar to daylight. In the end plaque detection plays an important role, mainly black light is needed. The light is generated by the light source arranged in a housing through a flexible conductor, which is an optical fiber bundle, also a plastic conductor can be transmitted to the treatment device. The one required of such a device Versatility places increased demands on the structure and functionality, whereby The use of lighting technology that is gentle on the patient is a particular priority occupies. What makes it more difficult is that to the individual areas of application each different fr frequency ranges of light are necessary are, whereas the other areas can then be omitted entirely or even disruptive works.

Eine Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art auf die Erfordernisse der vielseitigen Anwendung abzustellen und dadurch den Anwendungsbereich derartiger Vorrichtungen noch zu vergrößern und die Gebrauchseigenschaften insbesondere im Hinblick auf die Schonung des Patienten zu verbessern, ist die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe. Zu deren Lösung sieht die Erfindung nach ihrem allgemeinen Gedanken vor, in dem Strahlengang ein fotoelektronisches Oberwachungselement anzuordnen, dessen Ausgangsspannung als Stellgröße für eine Impulsbreitensteuerung der Versorgungsgleichspannung der Lichtquelle dient und daß weiter ein in den Strahlengang einschwenkbares Frequenzfilter vorgesehen ist.A device of the type described above to meet the requirements to turn off the versatile application and thereby the scope of such Devices to enlarge and the properties especially in the Improving the patient's protection is the underlying principle of the invention Task. To solve this, the invention provides, according to its general idea, to arrange a photoelectronic monitoring element in the beam path, its Output voltage as a manipulated variable for pulse width control of the DC supply voltage the light source is used and that further a frequency filter that can be swiveled into the beam path is provided.

Das optoelektronische Uberwachungselement erfaßt den Strahlengang so wie er vom Lichtleiter abgegeben wird und berücksichtigt dabei auch die Veränderungen der Intensität, die sich im Laufe der Zeit notwendigerweise ergeben. Diese Schwankungen werden insbesondere dann nicht berücksichtigt, wenn der Zahnarzt eine auf Erfahrungswerten basierende Behandlungsdauer eingestellt hat und über längere Zeitdauer beibehält. Unter solchen Bedingungen verändern sich dann, vom behandelnden Arzt völlig unbemerkt, die Bedingungen, unter denen das Füllmaterial zur Aushärtung gebracht wird. Das Arbeitsergebnis wird dann unkontrollierbar undJhinsichtlich seiner Qualität einer erheblichen Schwankungsbreite unterworfen. Durch die erfindungsgemäße Maßnahme wird hingegen bewirkt, daß die Lichtintensität ständig gleich bleibt, indem, ausgehend von dem Oberwachungselement, die Impulsbreite der Versorgungsgleichspannung der Lichtquelle auf den gewünschten Wert nachgeregelt werden kann. Diese Einstellung erfolgt automatisch, was den besonderen Wert der erfindungsgemäßen Maßnahme ausmacht. Zugleich sieht die Erfindung ein in den Strahlengang einschwenkbares Fuequenzfilter vor, welches den Anforderungen der einzelnen Gebrauchszwecke der Vorrichtung entsprechend die jeweils erforderlichen Frequenzbereiche des von der Lichtquelle ausgehenden Lichts dem Behandlungsgerät zuleitet. Ein in den Strahlengang einschwenkbares Frequenzfilter erlaubt einen leichten Obergang von einer Frequenz auf die andere. Ggf. kann eine praktisch stufenlose Regelung erfolgen. Es liegt im Rahmen der Erfindung, das fotoelektronische Oberwachungselement im Strahlengang hinter dem Frequenzfilter oder aber vor diesem anzubringen.The optoelectronic monitoring element detects the beam path as it is emitted by the light guide and also takes the changes into account the intensity that necessarily results in the course of time. These fluctuations are especially not taken into account if the dentist is based on experience based treatment duration and maintains it over a longer period of time. Under such conditions, completely unnoticed by the attending physician, the conditions under which the filler material is hardened. That The work result then becomes uncontrollable and, in terms of its quality, one subject to considerable fluctuation. The measure according to the invention is on the other hand, causes the light intensity to remain constant by starting from the monitoring element, the pulse width of the DC supply voltage of the Light source can be readjusted to the desired value. This setting takes place automatically, which is what makes the measure according to the invention so special. At the same time, the invention sees in the Swiveling beam path Frequency filter, which meets the requirements of the individual uses of the Device according to the required frequency ranges of the Light source of outgoing light guides the treatment device. One in the beam path Swing-in frequency filter allows an easy transition from one frequency on the other. If necessary, a practically stepless regulation can take place. It lies In the context of the invention, the photoelectronic monitoring element in the beam path to be installed behind the frequency filter or in front of it.

Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, mehrere unterschiedliche Filter auf einer Filterscheibe anzuordnen und diese mit einem Getriebemotor zu koppeln. Der in der Stromzuführung zu dem Getriebemotor liegende Schalter kann beispielsweise am Behandlungsgerät unmittelbar angeordnet sein, so daß der Zahnarzt selbst während der Behandlung den jeweiligen Filter leicht wechseln kann.It has proven to be particularly advantageous to have several different To arrange the filter on a filter disc and to couple it with a gear motor. The switch located in the power supply to the geared motor can, for example be arranged directly on the treatment device, so that the dentist himself during the respective filter can easily be changed during the treatment.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, daß der Intensitätsregler der Lichtquelle mit einem im Strahlengang hinter dem Filter angeordneten fotoelektrischen Oberwachungselement rückgekoppelt ist.It is within the scope of the invention that the intensity regulator of the light source with a photoelectric monitoring element arranged in the beam path behind the filter is fed back.

Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, bei derSorrichtung getrennte Regler für die verschiedenen benötigten Lichtfrequenzbereiche vorzusehen. Diese Maßnahme trägt den speziellen und teilweise erheblich voneinander abweichenden Erfordernissen der einzelnen Zweckbestimmungen der Vorrichw tung Rechnung. So kann mittels eines solchen Reglers beispielsweise der Zeitfaktor geändert werden, während zugleich der Intensitätsfaktor unverändert bleibt. Dies spielt besonders beim Polymerisieren von Füllmassen unterschiedlicher Art eine große Rolle. Der umgekehrte Vorgang, nämlich die Lichtintensität zu verändern, kommt vor allem beim Gebrauch der Vorrichtung für Diagnosezwecke in Betracht.It has proven particularly advantageous in the device Provide separate controllers for the various light frequency ranges required. This measure contributes to the special and in some cases significantly different from one another Requirements of the individual purposes of the device account. So can by means of such a controller, for example, the time factor can be changed while at the same time the intensity factor remains unchanged. This is particularly important when polymerizing different types of filling material play a major role. The reverse process, namely Changing the light intensity comes mainly with use the Device for diagnostic purposes under consideration.

Besondere Bedeutung/erlangt ein weiteres Merkmal der Erfindung, wonach der Stromzuführung der Lichtquelle ein einstellbares Zeitglied mit einer von dem eingestellten Maximum auf Null zurücklaufenden Anzeige der Belichtungsdauer zugeordnet ist. Diese Anordnung hat vor allem den Vorteil, daß der behandelnde Zahnarzt eine ständige Kontrolle des zeitlichen Ablaufs seiner Behandlung hat. So kann er in einem Bedarfsfall jederzeit überblicken, welche Rest-Applikationszeit er noch benötigt. Dies spielt beispielsweise dann eine Rolle, wenn der Patient unruhig wird, beispielsweise ein Hustenreiz auftritt od. dgl. Der Zahnarzt kann dann die Behandlung unterbrechen oder aber, wenn er etwa sieht, daß die erforderliche Zeitdauer unmittelbar vor dem Ablauf steht, die Lichtanwendung noch zu Ende führen. Weist dieses Zeitglied ein Speicherelement auf, bleibt bei Unterbrechung der Lichtbehandlung der von der eingestellten Zeitdauer noch verfügbare Zeitrest gespeichert. Bei erneutem Einschalten der Lichtquelle läuft dann das Zeitglied über den Rest der eingestellten Zeit bis auf Null zurück. Auf diese Weise kann der gewünschte Erfolg der Behandlung zuverlässig sichergestellt werden, auch wenn die Behandlung - aus welchen Gründen immer zwischenzeitlich unterbrochen werden muß. Ist, wie ein weiteres Merkmal der Erfindung vorsieht, an dem Behandlungsgerät ein Aus-Ein-Schalter für die Lichtquelle angeordnet, so hat es der behandelnde Zahnarzt ohne weiteres in der Hand, jederzeit das Gerät abzuschalten, falls sich dies als erforderlich erweist.Another feature of the invention, according to which the power supply of the light source an adjustable timer with one of the The maximum set value is assigned to the display of the exposure time, which returns to zero is. This arrangement has the main advantage that the treating dentist one has constant control of the timing of his treatment. So he can in one If necessary, have an overview of the remaining application time at any time. This plays a role, for example, when the patient becomes restless, for example a throat irritation occurs or the like. The dentist can then interrupt the treatment or, if he sees that the required length of time is immediately before the The process is in place, the lighting application is still to be completed. Instructs this timer If the light treatment is interrupted, the memory element remains the one set by the Time remaining available time saved. When the light source is switched on again the timer then runs back to zero for the remainder of the set time. In this way, the desired success of the treatment can be reliably ensured even if the treatment - for whatever reasons - is always interrupted in the meantime must become. Is, as a further feature of the invention provides, on the treatment device an on-off switch is arranged for the light source, so the treating dentist has it easily in hand, switch off the device at any time, if this proves to be proves necessary.

Die universelle Einsatzfähigkeit des erfindungsgemäßen Geräts läßt es angezeigt erscheinen, das Behandlungsgerät selbst und/oder seine Lichtaustrittsdüse austauschbar zu gestalten. Im Falle der Polymerisation von Füllmaterial ist im allgemeinen eine sehr/kleinflächige, fast punktförmige Lichtaustrittsdüse erwünscht. Bei der Farbabstimmung von Zähnen hingegen ist eine weitgehend gleichmäßige Ausleuchtung des ganzen Behandlungsfeldes unter Ausschaltung möglicher Schattenwirkungen erwünscht. Dies setzt eine großflächiger Lichtaustrittsdüse voraus. Vorteilhaft ist diese als Breitschlitz ausgebildet.The universal applicability of the device according to the invention can appear indicated, the treatment device itself and / or its light outlet nozzle to be interchangeable. In the case of the polymerization of filler material is generally a very / small area, almost punctiform Light outlet nozzle desired. When it comes to the color matching of teeth, on the other hand, there is a largely uniform illumination of the entire treatment area with the elimination of possible shadow effects. This requires a large-area light outlet nozzle. This is advantageous as Wide slot formed.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen: Fig. 1 das Behandlungsgerät mit aufgeklapptem Gehäuse; Fig. 2 ein Detail in vereinfachter und vergrößerter Darstellung; Fig. 3 eine Ansicht auf Fig. 2 in Pfeilrichtung III; Fig. 4 die Vorrichtung in perspektivischer Darstellung und Fig. 5 eine8reitschlitz-LichtaustrittsdUse, in perspektivischer Darstellung.Further features, details and advantages of the invention result can be derived from the following description of a preferred embodiment of the invention as well as based on the drawing. These show: FIG. 1 the treatment device with the opened Casing; 2 shows a detail in a simplified and enlarged illustration; Fig. 3 a view of FIG. 2 in the direction of arrow III; 4 shows the device in perspective Representation and FIG. 5 is a perspective view of a riding-slit light exit nozzle Depiction.

Die Vorrichtung besteht aus einer Grundplatte 1, die von der in Fig. 1 aufgeklappten Gehäusehaube 2 abgedeckt wird und die wesentlichen Bauteile trägt. Bei 3 ist eine Steckerverbindung für den Netzanschluß vorgesehen. An der Gehäuserückwand 4 ist der Netztransformator 5 angebracht. Innerhalb des Reflektors 6 ist eine Lampe 7 vorgesehen. Der von dieser ausgehende Strahlengang ist bei 8 schematisch angedeutet.The device consists of a base plate 1, which is of the type shown in Fig. 1 opened housing hood 2 is covered and carries the essential components. At 3 a plug connection is provided for the mains connection. On the rear wall of the case 4, the power transformer 5 is attached. Inside the reflector 6 is a lamp 7 provided. The beam path emanating from this is indicated schematically at 8.

Vorteilhaft handelt es sich um eine Kaltlichtquelle. Das von der Lampe 7 ausgesandte Licht fällt auf die Stirnfläche 9 eines aus Kunststoff oder einem Faserbündel bestehenden Lichtleiters 10, der zu dem insgesamt mit 11 bezeichneten Behandlungsgerät führt, welches bekannterweise griffelartig ausgebildet ist. Das Ende dieses Leiters 10 ist in der Frontwand 12 angebracht. Der Leiteranschluß kann in Form einer Steckverbindung oder einer Schraubverbindung an der Frontwand 12 ausgebildet sein. Im Strahlengang 8 zwischen der Lampe 7 und der Stirnfläche 9 des flexiblen Leiters 10 ist eine Filterscheibe 14 angebracht, die beispielsweise vier einzelne, unterschiedliche Filter 15 trägt und auf der Achse 16 befestigt ist. Diese trägt an ihrem anderen Ende ein Zahnrad 17, das mit dem Ritzel 18 eines Getriebemotors 19 kämmt. Die Eintrittsfläche 9 des Leiters 10 fluchtet mit jeweils einem der Filter 15 auf der Filterscheibe 14. Unmittelbar neben dem Ende des Leiters 5 ist ein fotoelektronisches Oberwachungselement 20 angebracht, das gleichfalls in dem durch den jeweiligen Filter 15 fallenden Strahlengang liegt und die Intensität des einfallenden Lichts ermittelt. Die Ausgangsspannung dieses lediglich schematisch dargestellten Oberwachungselements 20 bildet eine Stellgröße für die in der Vorrichtung vorgesehene Impulsbreitensteuerung der der Lichtquelle 7 zugeführten Gleichspannung. Auf diese Weise wird eine wirksameegelung der jeweils eingestellten gewünschten Lichtintensität bewirkt. Die Filter 15 eliminieren die für. die verschiedenen Anwendungsgebiete der Vorrichtung jeweils erforderlichen Frequenzbereiche des von der Lampe 7 ausgesendeten Lichts. An dem Gehäuse 2 sind hier lediglich schematisch dargestellte Regler 21 und 22 angebracht, die ggf. eine unterschiedliche Regelwirkung ausüben können. Mit 23 ist die Anzeige eines Zeitglieds bezeichnet, mit welchem die jeweilige Beleuchtungsdauer angezeigt wird. Im allgemeinen läuft der Zeiger 24 dieser Anzeige von dem eingestellten maximalen Zeitwert bis auf Null zurück. Bei Unterbrechung der Ausleuchtung zeigt der Zeiger 24 die bereits abgelaufene Zeitdauer an, An das Gehäuse 2 ist der zum Behandlungsgerät 11 führende flexible Leiter /mittels eines Winkelsteckers 25 angeschlossen, was die Gebrauchssicherheit des Geräts insofern vorteilhaft beeinflußt, als der von der Vorrichtung abgehende Leiter weniger störend in Erscheinung tritt. Auf dem Handgriff 26 des /27 Behandlungsgeräts 11 ist ein Ein-Aus-Schalter vorgesehen. Die Lichtaustrittsdüse 28 ist bei der in Fig. 4 wiedergegebenen Ausführungsform kleinflächig, fast punktförmig. Ggf. kann diese gegen die aus Fig. 5 hervorgehende Breitschlitzdüse 30 ausgetauscht werden, die zum Ausleuchten einer größeren Mundpartie eines größeren Behandlungsfeldes vorteilhaft ist und Störungen des Patienten dadurch vermeidet, daß sich der austretende Lichtstrahl ausschließlich auf das Behandlungsfeld richtet und nicht in die Augen des Patienten fällt. Ggf. kann diese Breitschlitzdüse 30 auch selbst mit einem Lichtleiter 10 und einem Stecker 25 versehen sein und unmittelbar an die Vorrich tung angeschlossen werden.It is advantageously a cold light source. That from the lamp 7 emitted light falls on the end face 9 of a plastic or a Fiber bundle existing light guide 10, which is designated as a whole with 11 Treatment device leads, which is known to be designed like a pen. That The end of this conductor 10 is attached in the front wall 12. The conductor connection can in the form of a plug connection or a screw connection on the front wall 12 be. In the beam path 8 between the lamp 7 and the face 9 of the flexible conductor 10, a filter disk 14 is attached, for example carries four individual, different filters 15 and is fastened on the axis 16. This carries at its other end a gear 17, which with the pinion 18 of a geared motor 19 combs. The entry surface 9 of the conductor 10 is aligned with one of the filters 15 on the filter disk 14. Immediately next to the end of the conductor 5 is a photoelectronic one Monitoring element 20 attached, which is also in the by the respective filter 15 falling beam path and determines the intensity of the incident light. The output voltage of this monitoring element, which is only shown schematically 20 forms a manipulated variable for the pulse width control provided in the device the DC voltage supplied to the light source 7. This creates an effective scheme the desired light intensity set in each case. Eliminate the filters 15 the for. the various areas of application of the device required in each case Frequency ranges of the light emitted by the lamp 7. On the housing 2 are here only schematically shown controller 21 and 22 attached, which may have a can exercise different control effects. With 23 is the display of a timer denotes with which the respective lighting duration is displayed. In general the pointer 24 of this display runs from the set maximum time value to back to zero. If the illumination is interrupted, the pointer 24 already shows elapsed time on, the housing 2 is the one leading to the treatment device 11 flexible conductor / connected by means of an angled plug 25, which increases the safety of use of the device to the extent that it has an advantageous effect as that of the device Head less disruptive. On the handle 26 of the / 27 treatment device 11 an on-off switch is provided. The light outlet nozzle 28 is in the in Fig. 4 reproduced embodiment over a small area, almost punctiform. If necessary, can this against the slot nozzle 30 emerging from FIG. 5 exchanged to illuminate a larger area of the mouth of a larger treatment area is advantageous and avoids disturbances to the patient that the exiting Direct the light beam exclusively onto the treatment area and not into the eyes of the patient falls. If necessary, this slot nozzle 30 itself can also be equipped with a light guide 10 and a plug 25 be provided and connected directly to the device Vorrich will.

Claims

Claims 1. Device for illuminating the treatment area in dental technology with a cold light source whose light has a flexible Head is transmitted to the treatment device, characterized in that in the A photoelectronic monitoring element (20) is arranged in the beam path (8), its output voltage as a manipulated variable for pulse width control of the DC supply voltage the light source (7) is used and that one can also be pivoted into the beam path (8) Frequency filter (15) is provided.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that several different filters (15) are arranged on a filter disc (14) and these is coupled to a gear motor (19).

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the intensity regulator of the light source (7) with one in the beam path (8) behind the Filter (15) arranged photoelectric monitoring element (20) fed back is.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that that separate controller (21,22) for the different light frequency ranges required are provided.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the power supply to the light source (7) has an adjustable timing element from the the set maximum, the display (23) of the exposure time rewinds to zero assigned.

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the timing element has a memory element.

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that that on the treatment device (11) an off-on switch (27) for the light source (7) is arranged.

8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that that the treatment device (11) and / or its light outlet nozzle (28) are interchangeable are.

9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that that the treatment device (11) has a slot light outlet nozzle (30).

10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that that the flexible conductor (10) is connected to the housing (2) by means of an angled connector (25) is connectable.