DE69811603T2

DE69811603T2 - Zahnärztliches Handstück mit eingebauter Lichtquelle für diagnostische Zwecke

Info

Publication number: DE69811603T2
Application number: DE69811603T
Authority: DE
Inventors: Fernando Bianchetti
Original assignee: MECTRON Srl CARASCO; Mectron Srl
Current assignee: MECTRON S.P.A., CARASCO, GENOVA, IT
Priority date: 1997-11-10
Filing date: 1998-10-21
Publication date: 2004-03-25
Anticipated expiration: 2018-10-22
Also published as: EP0914809B1; EP0914809A1; IT1296089B1; ITMI972502A1; DE69811603D1; US6095810A; ES2191244T3

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein manuelles Dentalinstrument mit einer Lichtquelle für diagnostische Zwecke.
Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein chirurgisches Instrument, das von Zahnärzten verwendet wird für die Entfernung von Zahnstein und Plaque von der Zahnoberfläche, allgemein als ein Handinstrument bezeichnet, das mit einer Lichtquelle zum Beleuchten des Arbeitsbereichs in der Mundhöhle des Patienten versehen ist.
Das Handinstrument ist mit einem Wandler versehen, der dazu dient, ein als Werkstück bezeichnetes Hakeninstrument, das für die Entfernung von Zahnstein von der Zahnoberfläche vorgesehen ist, in Vibration zu versetzen. Das Werkstück hat ein Durchgangsloch, aus dem ein Reinigungsfluid, das den Reinigungsvorgang in der Mundhöhle unterstützt, ausgegeben werden kann.
Plaque ist eine Ablagerung von Bakterien, die sich aufgrund mangelnder Hygiene oder einer Erkrankung der Mundhöhle bildet; wenn es nicht entfernt wird, bewirkt Plaque die Bildung von Zahnstein, der ein Stein ist, welcher sich auf der Zahnoberfläche bildet. Die Verfahren, die allgemeine angewendet werden, um Plaque zu identifizieren, enthalten die Verabreichung eines Plaque anzeigenden Kontrastmittels für den Patienten in der Form von Spülflüssigkeiten oder Kautabletten. Dieses Kontrastmittel, das eine neutrale Farbe hat, um insbesondere den Mund nicht zu verfärben, wird teilweise von dem Zahnstein absorbiert und ist empfindlich für blaues Licht, mit dem es unter Annahme einer bestimmten Farbe reagiert.
Der nächste Arbeitsschritt besteht in der Beleuchtung der Mundhöhle des Patienten mit blauem Licht, um die Plaquebereiche zu identifizieren, die eine stärker markierte Farbe annehmen und daher besser identifiziert werden können.
Das Handinstrument wird nachfolgend verwendet für die Entfernung des Zahnsteins und des Plaques durch Vibration des Werkstücks und Aufsprühen der Flüssigkeit.
Unterschiedliche Typen von Handinstrumenten sind gegenwärtig im Stand der Technik bekannt. Alle bekannten Handinstrumente verwenden Jod-Glühlampen, die weißes Licht emittieren, als ihre Lichtquellen. Dies ergibt sich aus dem Umstand, dass das Problem der Beleuchtung des Arbeitsbereichs in der Mundhöhle stärker berücksichtigt wurde als das der Diagnose, obgleich zahnchirurgische Operationen gut beleuchtet sind.
Tatsächlich verwenden aufgrund der Notwendigkeit, eine Lichtquelle zu haben, die eine hohe Leuchtenergie ergibt, die Handinstrumente nach dem Stand der Technik Jod-Glühlampen, die weißes Licht emittieren.
FR-A-256 3992 offenbart ein manuelles Dentalinstrument des obigen Typs entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Diese Handinstrumente nach dem Stand der Technik haben verschiedene Nachteile.
Tatsächlich bewirkt das Erfordernis, zuerst den Vorgang der Feststellung der Plaquebereiche durchzuführen und dann das Plaque mittels des Handinstruments zu entfernen, eine nutzlose Zeitverschwendung und eine mögliche Genauigkeitseinbuße bei der Operation, da sich der Zahnarzt notwendigerweise an die Plaquebereiche erinnern muss, die sich unter blauem Licht gezeigt haben.
Das von den Glühlampen, die nur für die Beleuchtung verwendet werden, kommende weiße Licht stellt ein weiteres Problem dar. Tatsächlich bewirkt dieses Licht während des Reinigungsvorgangs, wenn es in Kontakt mit den Spritzern des aus dem Loch in dem Werkstück heraustretenden Reinigungsfluids tritt, eine Nebelbildung, die eine klare Sichtbarkeit verhindert.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, diese Nachteile zu beseitigen und gleichzeitig ein Handinstrument zur Verfügung zu stellen, das einfach herzustellen ist und mit einer für diagnostische Zwecke verwendeten Lichtquelle versehen ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die im Anspruch 1 angeführten Merkmale.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Bei dem Handinstrument gemäß der Erfindung wird blaues Licht als Lichtquelle verwendet, so dass während des Plaqueentfernungsvorgangs der Zahnarzt die zu bearbeitenden Bereiche bereits erleuchtet findet, die vorher mit einem Kontrastmittel behandelt wurden, wodurch sich eine höhere Genauigkeit und eine größere Behandlungsgeschwindigkeit ergeben.
Hochwirksame LEDs, welche blaues Licht übertragen, das ein Emissionsspektrum mit einer Wellenlänge im Bereich zwischen 450 nm und 470 nm hat, können vorteilhaft als Lichtquelle verwendet werden.
Um das Problem der Beleuchtung der Mundhöhle zu überwinden, kann eine Mischung von Lichtstrahlen mehrerer LEDs, die mit unterschiedlichen Frequenzen emittieren, verwendet werden, um in der Lage zu sein, durch das bekannte RGB-Kombinationsverfahren ein weißes Licht zu erhalten, das eine optimale Sichtbarkeit der Mundhöhle ohne das Problem der Nebelbildung ermöglicht.
Die LED kann zweckmäßig in dem Körper des Handinstruments aufgenommen sein und dieselbe Energiequelle wie die für den Wandler des Handinstruments kann als die Energiequelle für die LEDs verwendet werden mit einer sich daraus ergebenden Verringerung der Größe des Instruments.
Weitere Eigenschaften der Erfindung werden klarer an hand der folgenden detaillierten Beschreibung, die sich auf ein rein beispielhaftes und daher nicht beschränkendes Ausführungsbeispiel von dieser bezieht, das in den angefügten Zeichnung illustriert ist, in denen:
1 zeigt einen axialen Schnitt des Handinstruments gemäß der Erfindung mit dem Verbinderelement hiervon;
2 zeigt einen Teilschnitt des Handinstruments gemäß der Erfindung, wobei das Abdeckelement entfernt ist;
3 zeigt eine axonometrische Ansicht eines Endes des Handinstruments gemäß der Erfindung, die einen möglichen Typ von Gehäuse für optische Fasern oder Lichtleiter zeigt;
4 zeigt einen auseinander gezogenen Teilschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels des Handinstruments gemäß der Erfindung;
5 zeigt ein allgemeines Verdrahtungsdiagramm der LED-Verbindungsschaltung;
6 zeigt ein besonderes Ausführungsbeispiel der LED-Verbindungsschaltung.
Das Handinstrument gemäß der Erfindung wird nun mit Hilfe der Figuren beschrieben.
Aus 1 ist ein Handinstrument bestehend aus einem hohlen zylinderförmigen Körper 1 ersichtlich. Innerhalb des Körpers ist ein Wandler 2 positioniert. Der Wandler besteht aus einem piezoelektrischen kerami sehen Resonator, der mit Wechselstrom gespeist wird und als ein Konzentrator für Schallwellen wirkt, welche über einen metallischen zylindrischen Arm 20 zu einem hakenförmigen Werkstück 10 übertragen werden, das, wenn es in Vibration versetzt ist, die Beseitigung von Zahnstein und Plaque von dem Zahn des Patienten durchführt. Ein Durchgangsloch 28 ist in dem Werkstück für die Zuführung der Reinigungsflüssigkeit ausgebildet.
An dem Ende des Körpers 1 des Handinstruments, das mit dem Werkstück 10 verbunden ist, sind Gehäuse ausgebildet, in denen die LEDs 11 positioniert sind. Eine kegelstumpfförmige, konisch gestaltete Abdeckung 14, die teilweise den zylindrischen Arm 20 abdeckt, ist mit diesem Ende gekoppelt, wobei sie dem Werkstück 10 ermöglicht, herauszuragen. Durchgangshohlräume sind in dem Körper der Abdeckung 14 ausgebildet, in denen sich optische Fasern oder Lichtleiter 15 befinden, so dass eine perfekte Kopplung mit der Lichtemissionsfläche der LEDs 11 besteht.
An dem anderen Ende des Handinstruments befindet sich ein elektrischer und hydraulischer Verbinder, der bestimmt ist für den Eingriff mit einem passenden elektrischen und hydraulischen Verbinder 4, der eine äußere Hülle 5 trägt. Eine Zuführungsleitung 35 für Reinigungsfluid, ein Zuführungskabel 8' für elektrische Leistung und ein Erdkabel 9' werden innerhalb der Hülle geführt.
Innerhalb des Anpassungs-Verbinderelements 4 ist die Zuführungsleitung 35 für Reinigungsfluid mit einer hydraulischen Kopplung 25 verbunden, das elektrische Leistungskabel 8' ist mit einem elektrischen Leistungszuführungskontakt 6 verbunden, und das Erdkabel 9' ist mit einem Erdkontakt 7 verbunden. Die hydraulische Kopplung 25 ist in Eingriff mit einem hydraulischen Verbinder 26, der in dem Verbinderelement 21 ausgebildet ist. Ein Rohrelement 27 ist mit dem hydraulischen Verbinder 26 verbunden. Dieses Rohrelement 27 wird verwendet, um das Reinigungsfluid innerhalb des Körpers 1 des Handinstruments in einer solchen Weise zu befördern, dass das Fluid das in dem Werkstück 10 ausgebildete Loch 28 unter einem angemessenen Druck verlassen kann.
Die elektrischen Kontakte 6, 7 sind bestimmt für einen Eingriff mit jeweiligen angepassten Kontakten 6', 7', die in den Verbinder 21 integral mit dem Körper 1 des Handinstruments ausgebildet sind. Diese Kontakte 6', 7' sind jeweils mit einem Leistungszuführungskabel 8 und einem Erdkabel 9 verbunden. Das Leistungszuführungskabel 8 und das Erdkabel 9 sind mit dem Wandler 2 so verbunden, dass die erforderliche Wechselstrom-Leistungszuführung stattfindet.
Die Polarisation der LEDs 11 kann z. B. durch Verwendung des Schaltungsdiagramms nach 5 erhalten werden. In diesem Diagramm sind die LEDs in Reihen verbunden und durch eine elektronische Schaltung 35' polarisiert, die mit dem Leistungszuführungskabel 8 verbunden ist. Das Leistungszuführungskabel 8 kommt von einem Transformator 26, der die Leitungsspannung in eine sinusförmige Wechselspannung mit einem Effektivwert von 160 V und einer Frequenz, die zwischen 25 kHz und 30 kHz oszilliert, transformiert, die erforderlich ist für die Leistungszuführung zu dem piezoelektrischen keramischen Resonator. Die elektronische Schaltung kann induktiv oder kapazitiv oder von einem anderen Typ sein.
Insbesondere in 6 ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der LED-Polarisationsschaltung gezeigt. In diesem Fall wird die Polarisation der LEDs erhalten durch eine Zener Diode 12 in Reihe mit einem Widerstand 13, die mit dem Leistungszuführungskabel 8 verbunden ist.
In den 1 und 3 wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem sich vier LEDs 11 jeweils in ihrem eigenen Gehäuse befinden, die einen gegenseitigen Abstand um einen Winkel von etwa 90° auf dem Umfang des Endes des Körpers 1 des Handinstruments haben.
Vier Durchgangshohlräume sind in der Abdeckung 14 ausgebildet für vier optische Fasern oder Lichtleiter 15, die für die Kopplung mit den vier LEDs 11 bestimmt sind.
In 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des Handinstruments gemäß der Erfindung gezeigt, bei dem einige LEDs in einem Gehäuse angeordnet sind, das in dem Körper der Abdeckung 14 ausgebildet ist, und sie sind direkt mit den jeweiligen optischen Fasern oder Lichtleitern 15 gekoppelt. Diese Lösung liefert elektrische Verbinder 30, die mit den LEDs 11 verbunden sind, welche in Eingriff sind mit den jeweiligen angepassten elektrischen Verbindern 31, die mit einer Diodenpolarisationsschaltung innerhalb des Körpers 1 des Handinstruments verbunden sind, und die durch die selbe Leistungszuführung wie der Wandler 2 des Handinstruments beliefert werden.

Claims

Ein Handgerät zur Zahnbehandlung, das folgendes umfasst: einen Körper (1), in dem sich ein Umformer (2) befindet, der einen Einsatz (10) vibrieren lässt, der dazu dient, Zahnstein und Plaque von der Zahnoberfläche zu entfernen, eine Abdeckung (14), die mit dem genannten K6rper verbunden ist, eine Lichtquelle zur Beleuchtung des Arbeitsbereichs, und einen externen Verbinder (4), um den Umformer (2) und die Lichtquelle mit Strom zu versorgen, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Lichtquelle aus Leuchtdioden (11) besteht, die ein blaues Licht abgeben, das Zahnstein und/oder Plaque an den Bereichen deutlich macht, an denen gearbeitet werden soll, und die zuvor mit einem Kontrastmittel behandelt wurden, wobei die genannten Leuchtdioden (11) über eine elektronische Schaltung (35') reihengeschaltet und polarisiert werden, die mit Sinus-Wechselspannung mit 160 Volt Effektivwert und einer Frequenz, die zwischen 25 KHz und 30 KHz schwankt, geliefert wird.
Ein Handgerät zur Zahnbehandlung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Lichtquelle im Körper (1) des Handgeräts untergebracht ist.
Ein Handgerät zur Zahnbehandlung gemäß einem beliebigen der vorausgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Optikfasern oder Licht führungen (15) den von der genannten Lichtquelle stammenden Lichtstrahl fokussieren.
Ein Handgerät zur Zahnbehandlung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Optikfasern oder Lichtführungen (15) in durchgehenden, in der Abdeckung (14) des Handgeräts vorhandenen Hohlräumen untergebracht sind.
Ein Handgerät zur Zahnbehandlung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte elektronische Schaltung (35') kapazitiven oder induktiven Typs ist.
Ein Handgerät zur Zahnbehandlung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte elektronische Schaltung reihengeschaltet eine Zener Diode (12) und einen Widerstand (13) umfasst.