DE6913032U

DE6913032U - Zahnaerztliches ultraschallgeraet.

Info

Publication number: DE6913032U
Application number: DE6913032U
Authority: DE
Inventors: Sven Karl Lennart Goof
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-04-01
Filing date: 1969-03-31
Publication date: 1972-03-23
Also published as: DE1916507A1; DE1766671C3; GB1274671A; DE1766671A1; US3526036A; DE6609105U; FR2005246A1; DE1766671B2; DE1916507C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein zahnärztliches Ultraschallgerät mit einem Wandler zur Umwandlung elektrischer Energie in mechanische Schwingungen, die auf ein schwingendes Glied übertragen werden.

Vorrichtungen dieser Art enthalten gewöhnlich ein Griffstück, in welchem der Wandler bestehend aus einer Spule und einem Kernglied untergebracht ist, sowie eine Spitze mit dem vibrierenden Glied. Bei zahnärztlichen Geräten dieser Art wird ein Kühlmittel dem Handstück zugeführt und auf die Zähne ausgestoßen. Der kontinuierliche Fluß des Kühlmediums ist erforderlich, um die Zähne und das Handstück kühl zu halten.

Wegen der Notwendigkeit einer kontinuierlichen Strömung des Kühlmittels und wegen der Erfordernis, daß das Handstück die

Form eines verhältnismäßig schlanken Körpers aufweisen muß, damit es nicht zu schwer wird und leicht in der Hand des Zahnarztes ruht, muß das Kühlmittel durch Längskanäle im Wandlerkern zum vibrierenden Glied zugeführt werden. Dies hat den großen Mangel, daß die zur Aktivierung der Einsatzspitze dienenden mechanischen Schwingungen in dem Kühlmittel zu Blasenbildungen führen und diese Blasen wiederum die Ursache für ein erhebliches Geräusch sind.

Zur Lösung dieses Problems schlägt die Erfindung Kanäle für das Kühlmittel vor, die von dem Wandlerkern getrennt sind, wodurch sich das Problem der Geräuschbildung vollständig vermeiden läßt.

Darüber hinaus weist die erfindungsgemäSe vorrichtung solche Abmessungen auf, daß diese den Forderungen des Zahnarztes hinsichtlich einer schlanken Konstruktion des Handstückes gerecht werden.

Die Erfindung geht also aus von einem zahnärztlichen Ultraschallgerät mit einem Wandler bestehend aus einer Spule und einem Kern, einem langgestreckten Handstück, einer Spitze mit einem vibrierenden Glied, Einrichtungen zur Befestigung der Spitze im Handstück einschließlich Einrichtungen zur Übertragung von Schwingungen vom Wandler auf das vibrierende Glied und mit Einrichtungen zur Führung von Kühlmittel durch das Handstück und die Spitze und kennzeichnet sich dadurch, daß ein inneres rohrf örmiges Glied um den Wandlerkern la Abstand im Handstück vorgesehen ist, desgleichen Einrichtungen zur Befestigung der Wandlerspule auf dem rohrförmigen Glied, ein zweites rohrförmiges Glied, das das erste irohrförmige Glied im Abstand umgibt und einen langgestreckten ersten Ringraum schafft., Einrichtungen in der Nähe des hinteren Endes des Handstückes mit Einrichtungen zum Anschluß des Kühlmittelver

sorgungsrohres mit einem Kühlmittelkanal in Verbindung mit dem langgestreckten ersten ringförmigen Raum, eine Kühlraitteldüse in der Spitze, rohrförmige Glieder in der Spitze in konzentrischer Anordnung zur Herstellung eines anderen Ringraums in Verbindung mit der Düse und schließlich einen Kanal besitzt, uro eine Verbindung zwischen dem ersten Ringraum der Handstückkonstruktion und dem anderen Ringraum der Spitzenkonstruktion herauszustellen, sobald die Spitze auf dem Handstück montiert ist.

Die Erfindung soll im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert werden. Die Zeichnungen zeigen in

Fig. 1 eine Vorrichtung gemäß der Erfindung in perspektivischer Darstellung}

Pig. 2 den Vorderteil der Vorrichtung nach Pig. I in teilweise auseinandergezogener Darstellung;

Pig. 3 den vorderen Teil der Vorrichtung nach Fig» 2 in auseinandergezogener Darstellung;

Fig. 4 den vorderen Teil der Vorrichtung im Querschnitt;

Fig. 5 und β die Vorrichtung mit den Einrichtungen zum An- und Abschalten der den Ultraschall erzeugenden Einrichtungen; und in

Fig. 7 die Einrichtungen zum An- und Abschalten der Ultraschalleinrichtungen in teilweise auseinandergezogener Darstellung.

Bei der in der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist ein zylindrischer Körper

wiedergegeben, der einen Wandler bestehend aus einer Spule 14a auf einem rohrförmigen Glied 14 und einen Kern Ij5, ein langgestrecktes Handstück A, eine Spitze B mit einem vibrierenden Glied Io, Einrichtungen zur Befestigung der Spitze am Handstück einschließlich Einrichtungen zur Übertragung der Schwingungungen vom Wandler auf das vibrierende Glied und Einrichtungen zur Durchführung des Kühlmediums durch das Handstück und zur Spitze enthält.

Die Spitzenkonstruktion B besteht aus einem vibrierenden Glied lo, welches jede geeignete in der Technik bekannte Form aufweisen kann. Das vibrierende Glied Io ist fest an einem im wesentlichen zylindrischen Übertragerglied 12 befestigt und an der Befestigungsstelle zwischen dem vibrierenden Glied

10 und dem Übertragerglied 12 befindet sich ein Radialflansch

11 mit einer Kerbe 11a für den Durchgang einer Düse 21a. Die Düse 21a ist fest auf einer Düsenkonstruktion 23 mit einem Durchlaß 22 befestigt, der in Verbindung mit dem Düsenglied 21a steht. Die Düse 25 enthält einen Vorderteil, in dem der Kanal 22 ausgebildet ist und einen hinteren Teil mit geringerem äußeren Durchmesser in Form eines rohrförmigen Gliedes 24, welches das Übertragerglied 12 in leichtem Abstand umgibt. Die Düse enthält ferner ein Befestigungsglied 25 mit einem Teil vergrößerten Durchmessers mit einem im wesentlichen zylindrischen Raum zur Aufnahme der Düse und einem radial sich erstreckenden Teil 25a mit einer äußeren Schulter S und einer inneren Schulter. Ein äußeres zylindrisches Glied erstreckt sich von der äußeren Schulter S des radial sich erstreckenden Teiles 25a und das zylindrische Glied 24 umgibt das zuerst erwähnte zylindrische Glied 24, so daß zwischen den beiden Gliedern ein Ringraum 24a entsteht.

Der Teil der Düsenkonstruktion 23, welcher den Flüssigkeits- |

durchlaß 22 begrenzt, ist zwischen der oben erwähnten Innen- ■

schulter des Befestigungsgliedes 25 mit einer eingesetzten Ringdichtung 27 und dem radial nach außen sich erstreckenden Flansch 11 montiert. Ein Befestigungsglied 26 dient zum festen Erfassen des Flansches 11 und der Düsenkonstruktion gegen die Packung 27. Das Befestigungs_olxed 26 ist mit einer Mittelbohrung für den Durchtritt der Düse 21 und des vibrierenden Gliedes Io versehen.

Das hintere Ende des Übertragergliedes 12 ist mit Einrichtungen, beispielsweise einem Gewinde zur Befestigung des Wandlerkernes 13 versehen.

Nach der Beschreibung der Spitzenkonstruktion B soll nunmehr die Handstückkonstruktion A beschrieben werden, die so ausgebildet ist, daß sie die Spitzenkonstruktion und die Versorgung der Spitzenkonstruktion mit Kühlmitteln übernehmen kann.

Das Handstück enthält einen hinteren Teil 32 mit einer vorzugsweisen glatten Oberfläche und einen vorderen Teil 36, der eine aufgerauhte Oberfläche aufweist, wie die Zeichnung erkennen läßt.

Das vordere Ende des Handstückteiles 36 ist offen und mit einem sich radial erstreckenden Teil F versehen, welcher eine Schulter bildet, der sich auf die Schulter S der Spitzenkonstruktion legt, wenn letztere in das Handstück eingesetzt wird. Die Länge des äußeren rohrförmigen Gliedes 29 ist so gewählt, daß beim Eingriff der Schulter S mit dem Teil F ein radial sich erstreckender Raum R zwischen dem Ende des rohrförmigen Gliedes 29 und dem vorderen Ende des inneren Rohrgliedes 14 im Handstück gebildet wird.

Wie oben erwähnt wird der Wandlerksrn 13 vom inneren rohrförmigen Glied 14 mit Abstand umgeben. Die Wandlerspule I4si ist

in einer ringförmigen Rille auf der Außenseite des rohrförmigen Gliedes 14 gewickelt und steht mit einem Mikroschalter 15 im hinteren Ende des Handstückes in Verbindung. Im vorderen Ende des rohrförmigen Gliedes 14 ist eine Ringrille mit einer Ringdichtung 31 vorgesehen, welche nach dem Aufsetzen der Spitze auf das H?ndstück auf die äußere Oberfläche des inneren rohrförmigen Gliedes 24 greift und die beiden Teile zusammenhält und den Durchtritt des Kühlmittels zum Wandlerkern 13 verhindert.

Das rohrförmige Glied 14 wird von einem zweiten rohrförmigen Glied 28 derart umgeben, daß ein ringförmiger Raum für das Kühlmittel zwischen diesen beiden Gliedern gebildet wird. Das vordere Ende dieses zweiten rohrförmigen Gliedes 28 weist einen Teil 23 von vermindertem Innendurchmesser auf, welcher nach Aufsetzen der Spitze auf das Handstück einen Teil des äußeren rohrförmigen Gliedes 29 des Befestigungsgliedes 25 mit leichtem Abstand umgibt. Die Innenoberfläche dieses Teiles 23 ist mit einer Ringrille mit einer Ringdichtung versehen, welche dazu dient, Handstück und Spitze y.iiR»tnnM»ny.^^^T tem und ein Lecken im Kühlmittelkanal zu verhindern. Die Länge des Teiles 23 mit vermindertem Innendurchmesser ist so gewählt, daß ein Durchlaß für das Kühlmittel vom Ringraum zwischen den rohrförmigen Gliedern 14 und 28 im Handstück zum Radialraum R entasten t.

Vorzugsweise bestehen die konzentrisch angeordneten rohrförmigen Glieder der Handstückkonstruktion aus Isoliermaterial.

Der Wandlerkern 13 kann aus gesinterten Teilchen magnetislerbaren Materials in Form eines langgestreckten Gliedes mit Einrichtungen zur lösbaren Verbindung mit den Enden des Obertragungsgliedes 12 bestehen. Der Wandlerkern wird mit Gleichstrom und einem Wechselstrom gespeist, welcher die Kristalle

des Wandlerkerns orientiert und eine Schwingung des Wandlerkerns in an sich bekannter Weise hervorruft. Diese Schwingung wird auf das Übertragerglied 12 durch eine Verbindung 17 übertragen, die vorzugsweise nur ein Maximum zu übertragen gestattet. Dies erhält man durch eine diametrale Bohrung an der Verbindungsstelle. Die Spule wird vorzugsweise mit Wechselstrom von ca. 3J\<Rz gespeist und daher vibriert das vibrierende Glied Io mit einer Frequenz dieser Größenordnung,

Das Kühlmittel wird, wie oben erwähnt, vom hinteren Ende des Handstücks durch ein Zuführungsrohr 4o zugeführt, das auf einer Befestigungsvorrichtung zusammen mit dem Mikroschalter I5 montiert ist. Diese Befestigungsvorrichtung enthält eine Ringdichtung 42, die in den hinteren Teil des äußeren rohrförmigen Gliedes 28 des Handstücks in solcher Weise paßt, daß der Mikroschalter gegen die Wasserströmung geschützt ist. Von der Versorgungsleitung 4o fließt das Kühlmittel, vorzugsweise Wasser durch den Ringraum zwischen den rohrförmigen Gliedern 14 und 28 des Handstücks, dann durch den Radialraum R dann durch den Ringraum 24a zwischen den Ringgliedern 24 und 29 der Spitze und schließlich aus dem Raum 24a durch den Kanal 22 zur Düse 21a. Der Ringraum 24a kann beispielsweise l/loo mm betragen, wodurch es möglich ist, die gleiche Menge an Wasser durch den Ringraum zu schicken, die normalerweise ein Rohr mit einem Durchmesser von ca. 1/2 mm erfordern würde. Dies ist von besonderer Bedeutung, weil der Außendurchmesser der Vorrichtung so gering als möglich gehalten werden soll.

Der Schalter I5 arbeitet mit einem langgestreckten Glied 39 zusammen, welches hin- und hergehend innerhalb des Handstücks montiert ist und am anderen Ende mit einem Betätigungsglied 58 oder einem Ring in Verbindung steht, welcher zwischen Anschlägen an jedem Ende der Ringrille 37a im Handstück hin-

und herbeweglich ist.

Der äußere vordere Teil 35 weist einen Teil mit verringertem Durchmesser auf, welcher die Ringrille 37a bildet und auf dem das Ringglied 38 montiert ist. Die Länge dieses Teiles entspricht dem Hub des Ringgliedes.

Das rohrförmige Glied 28 ist mit einer Umfangsschulter 28a versehen, die in radialer Richtung mit der Vorderkante 32a des Außenmantels 32 fluchtet, um einen Anschlag für das Ringglied 38 zu bilden.

Das Rohr 28 paßt eng in das Innere des Außenmantels 32 und ist mit einer Längsrille 34 für das langgestreckte Glied 39 versehen, welches den Schalter betätigt.

Das langgestreckte Glied 39 ist am Ringglied 38 auf der Innenseite befestigt und um einen Kanal für das langgestreckte Glied 39 vorzusehen, weißt die Ringrille 37a einen Schlitz 37 auf, welcher mit der Rille 3^ fluchtet.

Man erkennt, daß das langgestreckte Glied 39 in Form einer flachen Feder mit einer Dicke von 0,5 mm ausgebildet sein kann, wodurch der Einbau des Schalters und das Handstück keine größeren Abmessungen erforderlich machen.

Der Außendurchmesser des Ringgliedes 38 ist etwas größer als der Außendurchmesser des Handstückes, so daß es leicht betätigbar ist.

Die ganze Vorrichtung liegt leicht in der Hand des Zahnarztes und kann mit allen Fingern erfaßt werden. Der Daumen ist frei

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für die Betätigung des Ringgliedes 38 zum An- und Abschalten der Vorrichtung in jeder Lage der Spitze.

Außerhalb des Handstückes sind die Versorgungseinrichtungen für das Kühlmittel und das elektrische Versorgungskabel 16 vorzugsweise zu einem einzigen Kabel zusammengefaßt.

Ss ist darauf hinzuweisen, daß die Abmessungen der verschiedenen Teile nicht kritisch sind mit Ausnahme des vorderen Teils, wo die Abmessungen so gering als möglich gehalten werden müssen. Dies bedeutet, daß alle anderen Teile der Vorrichtung in Massenproduktion hergestellt werden können, was die Kosten wesentlich herabsetzt.

Erwünschtenfalls kann die Spitze B einschließlich des Wandlerkernes 13 von der Vorrichtung entfernt werden, wo sie mit Hilfe der Ringdichtungen 30 und 31 an Ort und Stelle gehalten wird. Sie läßt sich ersetzen durch einen neuen Teil, wobei vibrierendes Glied und/oder Düsenglied auch andere Form aufweisen können. Auch der Wandlerkern 13 kann durch einen neuen Wandlerkern ersetzt werden.

Patentansprüche:

Claims

Ansprüche

1. Zahnärztliches Ultraschallgerät mit einem aus Kern

und Spule bestehenden Wandler, einem langgestreckten Handstück, einer Spitze mit einem vibrierenden Glied, Einrichtungen zum Befestigen der Spitze am Handstück mit Vorrichtungen zur Übertragung der Schwingungen vom Wandler auf das vibrierende Glied und mit Einrichtungen zur Führung eines Kühlmittels durch das : ι Handstück und die Spitze, gekennzeichnet durch

ein den Wandlerkern (13) im Abstand im Handstück (A) umgebendes, inneres Rohrglied (14), Vorrichtungen zur Befestigung der Wandlerspule (14a) auf dem Rohrglied (14), ein zweites, das erste Rohrglied (14) unter Bildung eines langgestreckten Ringraumes im Abstand umgebendes Rohrglied (28), Einrichtungen am hinteren Ende des Handstückes (A) zum Anschluß einer Kühlmittelleitung (4o) an einen mit dem langgestreckten ersten Ringraum in Verbindung stehenden Kühlmittelkanal, eine an der Spitze (B) befestigte Kühlmitteldüse (21a), konzentrisch in der Spitze angeordnete Rohrglieder (24 u. 29) zur Bildung eines anderen, mit der Düse (21a) in Verbindung stehenden Ringraumes, und durch einen Kanal zur Herstellung einer Verbindung zwischen dem ersten Ringraum des Handstückes und dem anderen Ringraum in der Spitze bei auf das Handstück montierter Spitze.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitzenkonstruktion (B) besteht aus einem vibrierenden Glied (Io) und einen im wesentlichen zylindrischen Übertragerglied (12), das starr am vibrierenden Glied (lo) befestigt ist, einer Düsenkonstruktion (23) mit einem Plüssigkeitsdurchlaß (22) und mit fest angeordneter Düse (21a) in Verbindung mit dem Plüssigkeitsdurchlaß (22), und ferner

-Io -

dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragerglied (12) mit geringem Abstand umgeben ist vom inneren rohrförmigen Glied (24) der rohrförmigen Glieder in der Spitzenkcnstruktion und einem Befestigungsglied (25) für die DUsenkonstruktion bestehend aus dem äußeren Rohrglied (29), welches das Innere Rohrglied (24) unter Bildung eines Ringraumes (24a) umgibt.

3· Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsglied (25) einen Teil % vergrößerten Durchmessers mit einem im wesentlichen zylindrischen Raum zur Aufnahme der Düse (23) enthält und an einem Ende einen radial verlaufenden Teil (25a) mit Außenschulter (8) und Innenschulter aufweist, wobei das äußere rohrförmige Glied (29) sich von dem radial erstreckenden Teil erstreckt.

4. Gerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (23) die Form eines im wesentlichen zylindrischen Gliedes aufweist, welches zwischen der Innenschulter des Befestigungsgliedes

(25) mit einem Abstand und einer Dichtung (27) und einem radial nach außen vorstehenden Flansch (H) montiert ist, der fest an der Spitzenkonstruktion an der Verbindungsstelle zwischen vibrierendem Glied und Übertragerglied befestigt ist, wobei der Flansch mit einer Kerbe (Ha) für den Durchgang der Düse (21a) versehen ist und ferner ein Befestigungsglied (26) zum festen Eingriff der Spitzenkonstruktion des Flansches gegen den Boden der Befestigungskonstruktion (25) vorgesehen ist.

5. Gerät nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Handstück am vorderen Ende mit einem radial verlaufenden Teil (F) versehen ist, der eine Schulter definiert, die mit einer Außen-

schulter (S) der Spitzenkonstruktion in Eingriff kommen kann, wenn letztere auf dem Handstück montiert wird, und ferner dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Rohrglied

(29) der Spitzenkonstruktion im befestigten Zustand im Abstand relativ zum inneren Rohrglied (24) im Handstück endet, so daß ein radialer Raum (R) entstsht, der die Verbindung zwischen Ringraum des Handstückes und Ringraum (24a) der Spitzenkonstruktion herstellt. '.

6. Gerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß das vordere Ende des zweiten Rohrgliedes (28) im Handstück einen Teil (33) aufweist, welcher bei auf dem Handstück montierter Spitze das I äußere Rohrglied (29) der Spitzenkonstruktion mit geringem Abstand umgibt, und daß die Innenoberfläche des Teiles (33) ; mit einer Ringrille versehen ist, in welcher eine Dichtung

(30) vorgesehen ist. '

7. Gerät nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das vor- ~ dere Ende des inneren Rohrgliedes (14) im Handstück bei auf ς dem Handstück montierter Spitze einen Teil des inneren Rohr- V gliedes (24) der Spitze mit leichtem Abstand umgibt und daß die Innenoberfläche des Teiles des Rohrgliedes (14) im Handstück mit einer Ringrille mit einer Dichtung (3I) versehen ist.

8. Gerät nach einem oder mehreren der vorhergehenden An₁-sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die konzentrisch angeordneten Rohrglieder des Handstückes aus Isoliermaterial bestehen.

9. Gerät nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern

aus gesinterten Teilchen eines magnetisierbaren Materials besteht und die Form eines lsinggestreckten Gliedes (13) aufweist, das Einrichtungen zur lösbaren Verbindung mit dem hinteren Ende des Übertragergliedes (12) besitzt.