VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR ZAHNARZTLICHEN METHOD AND DEVICE FOR DENTIST
BEHANDLUNG MITTELS EINES FREIEN FLÜSSIGKEITSSTRAHLESTREATMENT WITH A FREE LIQUID JET
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abtren-The invention relates to a method and a device for separating
nen von verschiedenen, wahrend der zahnärztlichen Behandlung an der Grenze des gesunden Knochengewebes zu entfernenden Materialien oder gege¬of various materials to be removed during the dental treatment at the border of the healthy bone tissue or against
benenfalls zum Abrieb des gesunden Knochengewebesalso for the abrasion of the healthy bone tissue
Wahrend der häufigsten zahnärztlichen Behandlungen wie z B bei derDuring the most common dental treatments such as the
Vorbereitung von faulen Zahnen zum Plombieren, im Falle einer Zahnwurzel-Preparation of rotten teeth for sealing, in the case of a tooth root
behandlung beim Entfernen der sich im Wurzelkanal befindlichen weichentreatment when removing the soft tissue located in the root canal
Gewebe oder bei der Befreiung des Zahnschmelzes von angelagerten Fremdmateπalien sind die zu entfernenden Materialien möglichst an der Gren¬Tissue or when the tooth enamel is freed from accumulated foreign materials, the materials to be removed are as small as possible
ze des gesunden Knochengewebes abzutrennento separate the healthy bone tissue
Für diesen Zweck sind zahlreiche Behandlungsmittel und -verfahrenThere are numerous treatment agents and procedures for this purpose
bekannt Am meisten verbreitet sind die verschiedenen mechanischen Mittelknown The most common are the various mechanical means
und Handwerkzeuge, die überwiegend von einer Druckluftturbiπe oder einemand hand tools, mainly from a compressed air turbine or one
Elektromotor angetrieben werden Das grundsätzliche Problem der mechani¬Electric motor driven The basic problem of mechani¬
schen Mittel besteht dann, daß mit ihrer Hilfe das gesunde und das krankhaftemeans then that with their help the healthy and the pathological
Gewebe nicht mit ausreichender Genauigkeit voneinander getrennt werdenTissues cannot be separated from one another with sufficient accuracy
können und der Verlust an gesundem Gewebe relativ hoch ist Bei den einecan and the loss of healthy tissue is relatively high
Drehbewegung ausfuhrenden mechanischen Werkzeugen muß man wegenOne has to carry out rotary motion mechanical tools
der gewebeschadigenden Wirkung der Reibungswärme für eine ausreichende
Kühlung sorgen, was wiederum eine komplizierte technische Losung benotigtthe tissue-damaging effect of the frictional heat for a sufficient Provide cooling, which in turn requires a complicated technical solution
und mit großen Aufwand verbunden istand is associated with great effort
Für die Zahnbehandlung sind außerdem auch Soπar- und Ultraschall- verfahren bekannt, bei denen die Behandlung durch Anwendung von entspre-Soπar and ultrasound methods are also known for dental treatment, in which the treatment is carried out using appropriate
chenden Schallfrequenzen erfolgt, wobei das Wasser als Spulflussigkeit und als ein die Stoßwellen übertragendes Medium eingesetzt wird Der Nachteil dieser Methode besteht dann, daß sie relativ langsam und kostenaufwendigThe corresponding sound frequencies are used, the water being used as the coil liquid and as a medium transmitting the shock waves. The disadvantage of this method is that it is relatively slow and expensive
In der zahnarztlichen Praxis ist weiterhin auch die Laserstrahlbehand-In dental practice, laser beam treatment is also
lung bekannt, die jedoch in erster Linie zum Schneiden der weichen Gewebe geeignet ist, aber zum Trennen der gesunden und krankhaften Gewebe viellung known, which is primarily suitable for cutting the soft tissue, but for separating the healthy and pathological tissue much
weniger, weil bei ihrem Einsatz die Karbonisation der kohlenstoffhaltigen or¬less because when they are used the carbonization of the carbon-containing or¬
ganischen Materialien eine Verfärbung verursacht, wahrend sich die Qualltat der behandelten Flache mit der Erhöhung der Energie des Laserstrahles ver- schlechtert, wobei es auch in Rucksicht genommen werden muß, daß die Ko¬ganic materials causes discoloration, while the quality of the treated area deteriorates with the increase in the energy of the laser beam, it also having to be taken into account that the Ko¬
sten einer solchen, auch zum Schneiden des Zahnschmelzes geeigneten Vor¬Most such, also suitable for cutting the enamel
richtung unverhältnismäßig groß sinddirection are disproportionately large
Die Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines zahnarztlichen Ver¬The object of the invention is to create a dental ver¬
fahrens und einer Vorrichtung, mit deren Hilfe die Trennung der krankhaftendriving and a device by means of which the separation of the pathological
und gesunden Gewebe der Zahne bei einer maximalen Schonung der gesun¬and healthy tissue of the teeth with maximum protection of the healthy
den Gewebe, mit großer Sicherheit und Genauigkeit durchgeführt werdenthe tissues, with great certainty and accuracy
kann, wobei alle gesunden Gewebe des Zahnes namhch sowohl der Zahn¬can, whereby all healthy tissue of the tooth namhch both the Zahn¬
schmelz als auch das Dentin und das Zement leicht und ohne schädliche Ne-
benwirkungen geschnitten werden können wahrend der Zahnarzt im wesentli¬enamel as well as dentin and cement easily and without harmful ne- Effects can be cut while the dentist essentially
chen mit einer bei der Benutzung des Zahnbohrers gewohnten Behandlungs¬Chen with a treatment used when using the dental drill
technik arbeiten kanntechnology can work
Der Erfindung egt die Erkenntnis zugrunde daß ein über eine ausrei-The invention is based on the knowledge that a
chende Energie verfugender konzentrierter freier Flussigkeitsstrahl zur wirk¬Appropriate energy available concentrated free liquid jet to the active
samen und gut regelbaren Zerstörung und Formung von festen MaterialienSeedy and easily controllable destruction and formation of solid materials
ausgezeichnet geeignet ist, wobei die bearbeitete Flache eine unmittelbareis excellently suited, the machined area being an immediate one
Kühlung erhaltCooling received
Aufgrund der obigen Erkenntnis wurde die gestellte Aufgabe durch einBased on the above knowledge, the task was solved by a
Verfahren gelost, bei dem über eine am Ende eines Zahnbehandlungs- Werk¬Process solved, in which at the end of a dental treatment workshop
zeuges angebrachte Düse eine Flüssigkeit hohen Druckes in Form eines kon¬attached nozzle a liquid of high pressure in the form of a con
zentrierten, freien Flussigkeitstrahles mit hoher kinetischer Energie auf die zucentered, free liquid jet with high kinetic energy towards the
behandelnde Zahnflache gerichtet wird und die Zahnbehandlung bei wieder¬treating tooth surface is directed and the dental treatment at again
holtem Ingangsetzen und Abstellen der Flussigkeitsstromung bzw bei pneu-quick start-up and shutdown of the liquid flow or
matischer Regelung des Flussigkeitsdruckes durchgeführt wirdautomatic regulation of the liquid pressure is carried out
Als Behandlungsflussigkeit wird erfindungsgemaß vorteilhafterweiseAccording to the invention, the treatment fluid is advantageously
destilliertes Wasser eingesetztdistilled water used
Es ist erfindungsgemaß ebenfalls vorteilhaft, wenn der Druck der durchIt is also advantageous in accordance with the invention if the pressure of the
die Düse austretenden Flüssigkeit zwischen 60 und 150 MPa geregelt wirdthe liquid emerging from the nozzle is regulated between 60 and 150 MPa
Für eine zur Verwirklichung des erfmdungsgemaßen Verfahrens geeig¬Suitable for implementing the method according to the invention
nete Zahnbehandiuπgsvcrπchtung, die ein mit einem zur Durchfuhrung eine.nete dental treatment device, one with one for carrying out one.
Zahnbehandlung geeigneten Bearbeitungsorgan versehenes HaπdwerkzeugHand tool provided with a suitable treatment device
aufweist, das durch die gemeinsame Betätigung eines sein Anheben erfas-
senden Schaltorgaπs und eines Fußschalters mit einer Energiequelle in Funktionsverbindung gebracht werden kann, ist es erfindungsgemaß kennzeich¬which, by the joint actuation of a lifting Send Schaltorgaπs and a foot switch can be brought into a functional connection with an energy source, it is marked according to the invention
nend, daß das Bearbeitungsorgan des Handwerkzeuges durch eine zur Ausgabe eines konzentrierten Flussigkeitsstrahles hohen Druckes geeignete DüseEnding that the processing element of the hand tool by a suitable nozzle for the output of a concentrated liquid jet high pressure
gebildet ist, die von einer durch einen verstellbaren Druckregler gesteuertenis formed by a controlled by an adjustable pressure regulator
hydraulischen Versorgungseinheit als Energiequelle mit Flüssigkeit gespeist wird, wobei die hydraulische Versorgungseinheit eine durch eine Antriebseinheit betätigte und mit einem Flussigkeitsbehalter verbundene hydraulische Pumpe enthalt und in die zur Düse fuhrende Speiseleitung dieser hydrauli-hydraulic supply unit is fed with liquid as an energy source, the hydraulic supply unit containing a hydraulic pump actuated by a drive unit and connected to a liquid container and into the feed line of this hydraulic supply line leading to the nozzle.
sehen Pumpe ein pneumatisch gesteuertes Dreiwegventil eingebaut ist, insee pump a pneumatically controlled three way valve is built in
dessen pneumatischen Steuerkreis eine durch ein das Anheben des Handwerkzeuges erfassendes Schaltorgan betätigtes Werkzeugfuhlerventil und einthe pneumatic control circuit of a tool sensor valve actuated by a switching element which detects the lifting of the hand tool and a
durch einen Fußschalter betätigtes Fußveπtil in Reihe geschaltet sindby foot switch operated Fußveπtil are connected in series
Erfindungsgemaß ist es vorteilhaft, wenn die Antriebseinheit der hy-According to the invention, it is advantageous if the drive unit of the hydraulic
draulischen Pumpe aus einem pneumatischen Motor besteht, der über einedraulic pump consists of a pneumatic motor that has a
pneumatische Leitung mit einer auch die pneumatischen Steuerorgane despneumatic line with also the pneumatic control elements of the
hydraulischen Systems der Vorrichtung mit Druckluft versorgenden pneumati¬hydraulic system of the device with compressed air supplying pneumati¬
schen Versorgungseinheit verbunden istthe supply unit is connected
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausfuhrungsform der Erfindung ist derAccording to a further advantageous embodiment of the invention, the
die hydraulische Versorgungseinheit steuernde verstellbare Druckregler alsthe hydraulic supply unit controlling adjustable pressure regulators as
ein auf dem Steuerpult angeordneter, zur stufenlosen Verstellung des Steuer¬a arranged on the control panel for the stepless adjustment of the control
druckes zwischen Null und einem Maximumwert geeigneter pneumatischer
Druckregler ausgebildet, der über eine pneumatische Leitung mit einer kombi¬pressure between zero and a maximum value of suitable pneumatic Pressure regulator trained, which via a pneumatic line with a combi
nierten hydraulischen Steuereinheit verbunden ist, die einen aus einem pneu¬Niert hydraulic control unit is connected, the one from a pneu¬
matischen Kolben und einem hydraulischen Kolben bestehenden Differentialkolben sowie diesem zugeordnete Hublagenerfassungventile enthaltcontains a mechanical piston and a hydraulic piston existing differential piston and associated stroke position detection valves
Für eine vorteilhafte Variante dieser Ausfuhrungsform ist es kennzeich¬It is characteristic of an advantageous variant of this embodiment
nend, daß mit dem einen Hublagenerfassungveπtil der hydraulischen Steuer¬Ending that with the one stroke position detection the hydraulic control
einheit ein durch einen den Flussigkeitspegel des Flussigkeitsbehalters erfassenden Schwimmer gesteuertes und bei einem unter einen Minimalwert ge¬unit is controlled by a float which detects the liquid level of the liquid container and if it is below a minimum value
sunkenen Flussigkeitspegel den Aufbau des Steuerdruckes verhinderndesreduced liquid level preventing the build-up of the control pressure
Pegelschalterventil verbunden istLevel switch valve is connected
Schließlich ist es hinsichtlich der sicheren und zuverlässigen FunktionAfter all, it is in terms of safe and reliable functioning
der erfinduπgsgemaßen Vorrichtung zweckmäßig, wenn zwischen die hydraulische Druckleitung der hydraulischen Versorgungseinheit und eine zum Flus¬the device according to the invention is expedient if between the hydraulic pressure line of the hydraulic supply unit and one for the flow
sigkeitsbehalter führende Ruckstromleitung ein beim Überschreiten des hy-return flow line when the hy-
draulischen Betriebsdruckes um ein bestimmtes Maß in Richtung der Ruck-drastic operating pressure by a certain amount in the direction of the jerk
stromleitung vorübergehend sich öffnendes BetnebsdruckbegrenzungsventilPower line temporary opening pressure relief valve
sowie ein Druckbegrenzungssicherheitsventil eingebaut sind, wobei das letztere mit einer beim Überschreiten des eingestellten maximalen hydraulischenas well as a pressure relief safety valve are installed, the latter with a when the set maximum hydraulic
Betriebsdruckes um ein bestimmtes Maß sich aufreißenden Berstscheibe ver-Operating pressure by a certain amount of bursting rupture disc
sehen istsee is
Die Erfindung wird ausführlicher aufgrund eines AusfuhrungsbeispielsThe invention will be explained in greater detail on the basis of an exemplary embodiment
anhand der beigefugten Zeichnung erläutert In der Zeichnung zeigt Fig 1 den
schematischen prinzipiellen Aufbau einer möglichen Ausfuhrungsvariante derexplained with the accompanying drawing In the drawing, Fig. 1 shows the schematic basic structure of a possible embodiment of the
erfindungsgemaßen Vorrichtungdevice according to the invention
Wie es aus dem Schaltschema in Fig 1 ersichtlich ist, besteht die erfin- dungsgemaße Vorrichtung grundsätzlich aus einer die für den Betrieb und dieAs can be seen from the circuit diagram in FIG. 1, the device according to the invention basically consists of one for operation and one
Steuerung der Vorrichtung notwendige Energie sicherstellenden pneumatischen Versorguπgseinheit 1 , einer die ausreichende Druckenergie der die Zahnbehandlung durchfuhrenden Flüssigkeit sicherstellenden hydraulischen Versorgungseinheit 2, einem mit dieser verbundenen Flussigkeitsbehalter 3Control of the necessary energy-ensuring pneumatic supply unit 1, a hydraulic supply unit 2 ensuring the sufficient pressure energy of the liquid performing the dental treatment, and a liquid container 3 connected to it
von einem Steuerpult 4 betätigten Steuer- und Sichemeits-elementen, einem zahnbehandelnden Handwerkzeug 5, sowie den diese verbindenden Leitun¬from a control panel 4 actuated control and safety elements, a tooth-treating hand tool 5, and the line connecting them
gen, wobei in dem Haπdwerkzeug 5 zur Umwandlung der Druckenergie in ki¬gene, wherein in the hand tool 5 for converting the pressure energy into ki¬
netische Energie und zur Herstellung eines konzentrierten Flussigkeitsstrahlesnetic energy and to produce a concentrated liquid jet
als Bearbeituπgsorgan eine Düse 6 eingebaut ista nozzle 6 is installed as a machining element
Die pneumatische Versorgungseinheit 1 besteht aus einem Eiektromo-The pneumatic supply unit 1 consists of an electric
tor 7 und einem Kompressor 8, wobei an der Saugseite des Kompressors 8 eingate 7 and a compressor 8, being on the suction side of the compressor 8
Luftfilter 9 und an seiner Druckseite ein in der Betriebspause des KompressorsAir filter 9 and on its pressure side during the break in operation of the compressor
eine Ruckstromung der Druckluft verhinderndes Rückschlagventil 10 einge¬a check valve 10 preventing backflow of the compressed air
baut ist Der Kompressor 8 ist über das Rückschlagventil 10 mit einem die vonis building The compressor 8 is via the check valve 10 with one of the
ihm erzeugte Druckluft speichernden und gleichzeitig die Druckschwankungenit generates compressed air and at the same time the pressure fluctuations
des Systems dampfenden pneumatischen Akkumulator 1 1 verbunden Derof the system steaming pneumatic accumulator 1 1 connected The
Kompressor 8 ist außerdem mit einem Druckschalter 12 verbunden, der denCompressor 8 is also connected to a pressure switch 12, which
Betriebszustand der pneumatischen Versorgungseinheit 1 in AbhängigkeitOperating state of the pneumatic supply unit 1 depending
vom Kompressordruck pk in der Weise bestimmt, daß er den Kompressor 8 bei
einem eingestellten unteren Grenzwert P mιn in Gang setzt bei einem einge¬determined by the compressor pressure p k in such a way that it at the compressor 8 a set lower limit value P min starts at one
stellten oberen Grenzwert pkmax dagegen abstelltset the upper limit p kmax
Nach dem Kompressor 8 gabelt sich die pneumatische Druckleitung dieAfter the compressor 8, the pneumatic pressure line bifurcates
über ein Druckentlastungsventil 13 entlastet werden kann, in einen Betati-can be relieved via a pressure relief valve 13 in a beta
gungszweig und einen Steuerzweig aufbranch and a control branch
Die den Betatigungszweig bildende pneumatische Leitung 14 liefertThe pneumatic line 14 forming the actuating branch delivers
über ein bistabiles Dreiwegventil 15 Druckluft zu der aus dem pneumatischenVia a bistable three-way valve 15 compressed air to that from the pneumatic
Motor 16 und der hydraulischen Pumpe 17 bestehenden, periodisch arbeiten¬Motor 16 and the hydraulic pump 17 existing, work periodically
den hydraulischen Versorgungseiπheit 2, deren Speisedruck mit Hilfe einesthe hydraulic supply unit 2, the feed pressure using a
Druckregelventils 18 eingestellt und an einem Druckmesser 19 abgelesenPressure control valve 18 set and read on a pressure gauge 19
werden kann Der Wert des eingestellten pneumatischen Speisedruckes ist soThe value of the pneumatic feed pressure set is so
gewählt, daß der maximale Wert des durch die hydraulische Pumpe 17 er¬chosen that the maximum value of the er¬ by the hydraulic pump 17
zeugten hydraulischen Druckes mit dem des in dem hydraulischen Systemgenerated hydraulic pressure with that in the hydraulic system
zulassigen Druckes übereinstimmtpermissible pressure
An der den Steuerzweig darstellenden pneumatischen Leitung 20 ist einOn the pneumatic line 20 representing the control branch there is a
die Steuerung des hydraulischen Systems durchführender Steuerkreis ange¬the control circuit carrying out the control of the hydraulic system is indicated
schlossen, dessen Druck mit Hilfe eines Druckregelventils 21 auf den Maxi¬closed, the pressure with the help of a pressure control valve 21 on the Maxi¬
mumwert (pvmax) des im Steuerkreis benotigten Druckes eingestellt und an ei¬mumwert (pv ma x) of the pressure required in the control circuit and set to ei¬
nem Druckmesser 22 abgelesen werden kannnem pressure gauge 22 can be read
Der Betriebszustand der hydraulischen Versorguπgseiπheit 2 und derThe operating state of the hydraulic supply unit 2 and
Betriebsdruck des hydraulischen Systems wird durch eine kombinierte hydrau¬Operating pressure of the hydraulic system is a combined hydraulic
lische Steuereinheit 23 bestimmt Diese kombinierte hydraulische Steuerein¬Control unit 23 determines this combined hydraulic control unit
heit 23 besteht aus einem einen Differeπtialkolben bildenden, auf einer ge-
meinsamen Kolbenstange 24 angebrachten pneumatischen Kolben 25 undUnit 23 consists of a differential piston forming a common piston rod 24 attached pneumatic piston 25 and
einem hydraulischen Kolben 26 sowie einem mit der gemeinsamen Kolben¬a hydraulic piston 26 and one with the common piston
stange 24 zusammen beweglichen Betatigungsorgan 27 Auf die Flache A-,rod 24 together movable actuator 27 on the surface A-,
des pneumatischen Kolbens 25 wirkt jederzeit ein durch das auf dem Steuer-of the pneumatic piston 25 acts at all times through the on the control
pult 4 angeordnete Druckregelventil 28 eingestellter Steuerdruck pv, dessenpult 4 arranged pressure control valve 28 set control pressure p v , the
Wert zwischen Null und dem auf dem Druckregelventil 21 eingestellten maxi¬Value between zero and the maxi¬ set on the pressure control valve 21
malen Steuerdruck pmax geändert werden kann (0 < p, < pvmax) Unter der Wir¬paint control pressure p max can be changed (0 <p, <p vma x) Under the Wir¬
kung der auf den hydraulischen Kolben 26 (dessen Flache A2 wesentlich klei¬kung on the hydraulic piston 26 (its area A 2 substantially small
ner ist als A-i ) über die Kolbenstange 24 übertragenen Kraft (F = A-ι x pv) ent-ner is transmitted as Ai) via the piston rod 24 force (F = A-ι xp v )
steht im hydraulischen System jederzeit ein zu dem Steuerdruck pv proportio¬stands in the hydraulic system at any time to the control pressure p v proportio¬
naler hydraulischer Druck (ph = AJA2 x pv) Das mit der Kolbenstange 24 zu¬naler hydraulic pressure (p h = AJA 2 xp v ) That with the piston rod 24 zu¬
sammen bewegliche Betatigungsorgan 27 steht mit zwei Hublagenerfassungs-together movable actuator 27 stands with two stroke position detection
ventilen 29, 30 in Funktionsverbindung, die mit den beiden entgegengesetztenvalves 29, 30 in functional connection with the two opposite
Seiten des bistabilen Dreiwegventils 1 5 verbunden sind Von den beidenSides of the bistable three-way valve 1 5 are connected by the two
Hublagenerfassungsventile 29, 30 steht das obere HublagenerfassungsventilStroke detection valves 29, 30 is the upper stroke position detection valve
30 mit der pneumatischen Leitung 20 in Verbindung, wahrend das untere30 in connection with the pneumatic line 20, while the lower one
Hublagenerfassungsventil 29 mit einem durch einen den Flussigkeitspegel desStroke position detection valve 29 with a by the liquid level of
Flussigkeitssbehalters 3 erfassenden Schwimmer 31 betätigten Pegelschalt¬Liquid container 3 detecting float 31 operated level switch
ventil 32 in Reihe geschaltet istvalve 32 is connected in series
Vor der hydraulischen Pumpe 17 der hydraulischen VersorgungseinheitIn front of the hydraulic pump 17 of the hydraulic supply unit
2, in die die hydraulische Pumpe 17 mu αern Flussigkeitsbehalter 3 verbinden¬2, in which the hydraulic pump 17 must connect a liquid container 3
de hydraulische Saugleitung 33 ist ein Flussigkeitsfilter 34 eingebaut, wahrendde hydraulic suction line 33, a liquid filter 34 is installed while
nach der hydraulischen Pumpe 17, in der zum Handwerkzeug 5 fuhrenden hy-
draulischen Druckleitung 35 ein Rückschlagventil 36 angeordnet ist, das in der Betriebspause der hydraulischen Versorgungseiπheit 2 bzw wahrend desafter the hydraulic pump 17, in the hy- leading to the hand tool 5 draulic pressure line 35, a check valve 36 is arranged, which during the break in operation of the hydraulic supply unit 2 or during the
Saugtaktes der hydraulischen Pumpe 17 den infolge der Ruckstromung derSuction stroke of the hydraulic pump 17 due to the backflow of
Flüssigkeit auftretenden Druckabfall verhindertLiquid pressure drop prevented
Auf dem zum Handwerkzeug 5 fuhrenden Weg wird die Strömung derOn the path leading to the hand tool 5, the flow of the
Flüssigkeit durch ein in die hydraulische Druckleitung eingebautes in seiner Grundstellung geschlossenes, pneumatisch gesteuertes hydraulisches Drei¬Liquid through a closed, pneumatically controlled hydraulic Dre¬ installed in the hydraulic pressure line in its basic position
wegventil 37 geregelt das über einen das Anheben des Handwerkzeuges durch einen Werkzeughaltearm 38 erfassendes Werkzeugfuhlerventil 39 undDirectional control valve 37 regulates the tool sensor valve 39 and a sensor that detects the lifting of the hand tool by a tool holding arm 38
ein Fußventil 40 mit der den Steuerzweig bildenden pneumatischen Leitung 20 in Reihe geschaltet ista foot valve 40 is connected in series with the pneumatic line 20 forming the control branch
In das Handwerkszeug 5 sind zur Verhinderung der Verstopfung der Düse 6 ein Mikrofilter 41 eingebaut sowie auch ein Ruckschlagventil 42, dasTo prevent the nozzle 6 from becoming blocked, a microfilter 41 and a non-return valve 42 are built into the hand tools 5
nach Beendigung der Benutzung des Handwerkzeuges 5 ein eventuelles Ein-after the use of the hand tool 5 has ended,
saugen der verschmutzten Flüssigkeit in das System sowie die Bildung vonsuck the contaminated liquid into the system as well as the formation of
Lufteinschheßungen im nachfolgenden Leitungsabschnitt verhindert DasAir injections in the following line section prevent that
Handwerkzeug 5 ist über eine flexible Leitung 43 mit dem die Emspeisuπg der Flüssigkeit hohen Druckes regelnden hydraulischen Dreiwegventil 37 verbun¬Hand tool 5 is connected via a flexible line 43 to the hydraulic three-way valve 37 which regulates the supply of high-pressure liquid
den, das in seiner Grundstellung die flexible Leitung 43 des Handwerkzeugesthe one in its basic position, the flexible line 43 of the hand tool
5 über eine hydraulische Ruckstromleitung 44 mit dem Flussigkeitsbehalter 35 via a hydraulic return flow line 44 with the liquid container 3
verbindetconnects
Zur Erhöhung der Sicherheit des hydraulischen Systems sind in eine von derTo increase the safety of the hydraulic system are in one of the
hydraulischen Druckleitung 35 abgezweigte und zum Flussigkeitsbehalter 3
fuhrende Ruckstromleitung 45 zwei parallel zueinander geschaltete Druckbe-hydraulic pressure line 35 branched off and to the liquid container 3 leading return flow line 45 two pressure
greπzungsveπtile 46 und 47 eingebaut, von denen das Betnebsdruckbegren-greπzungsveππtile 46 and 47 installed, of which the
zungsventil 46 über eine pneumatische Leitung 48 mit dem Druckregler 28 in Fuπktionsverbindung steht, wahrend das Druckbegrenzungssicherheitsventil 47 zweckmaßigerweise als ein mit einer Berstscheibe versehenes Ventil aus¬Control valve 46 is in functional connection with the pressure regulator 28 via a pneumatic line 48, while the pressure-limiting safety valve 47 expediently acts as a valve provided with a rupture disk
gebildet istis formed
Der jeweilige Betriebsdruck ph des hydraulischen Systems kann an einem hydraulischen Druckmesser 49 abgelesen werdenThe respective operating pressure p h of the hydraulic system can be read on a hydraulic pressure meter 49
Die erfmdungsgemaße Vorrichtung arbeitet wie folgtThe device according to the invention operates as follows
Durch Inbetriebnahme des durch den Druckschalter 12 gesteuertenBy commissioning the one controlled by the pressure switch 12
Kompressors 8 der pneumatischen Versorgungseinheit 1 wird das pneumati¬Compressor 8 of the pneumatic supply unit 1 is the pneumati¬
sche System unter Druck gesetzt und über die pneumatische Leitung 14 wird dem pneumatischen Motor 16 der hydraulischen Versorgungseinheit 2 pneumatische Energie zugeführt, wobei dieser pneumatische Motor 16 die hydrau-system is pressurized and pneumatic energy is supplied to the pneumatic motor 16 of the hydraulic supply unit 2 via the pneumatic line 14, this pneumatic motor 16 providing the hydraulic
lische Pumpe 17 betätigt, die das Handwerkzeug 5 mit einer Behandlungsflus-Lische pump 17 actuates the hand tool 5 with a treatment flow
sigkeit geeigneten Druckes versorgtsuitable pressure supplied
Die hydraulische Pumpe 17 wurde die über das in die hydraulischeThe hydraulic pump 17 was the one in the hydraulic
Saugleitung 33 eingebaute Flussigkeitsfilter 34 aus dem Flussigkeitsbehalter 3Suction line 33 built-in liquid filter 34 from the liquid container 3
angesaugte Flüssigkeit über die hydraulische Druckleitung 35 zur Düse 6 desaspirated liquid via the hydraulic pressure line 35 to the nozzle 6 of the
Handwerkzeuges 5 weiterleiten, was jedoch durch die geschlossene StellungForward hand tool 5, but this is due to the closed position
des hydraulischen Dreiwegventils 37 so lange verhindert wird, bis sich icof the hydraulic three-way valve 37 is prevented until ic
Voraussetzungen für die Betätigung des Haπdwerkzeuges 5 erfüllen
Zur Betätigung des Handwerkzeuges 5 muß also das hydraulischeMeet the requirements for operating the hand tool 5 To operate the hand tool 5, the hydraulic must
Dreiwegventil 37 in betätigte Stellung gebracht werden Eine Voraussetzung dafür besteht dann, daß das Werkzeugfuhlerventil 39 beim Abheben des Handwerkzeuges 5 vom Werkzeughaltearm 38 umschaltet, wobei durch Auf- treten auf einen Fußschalter auch das Fußventil 40 umgeschaltet werdenThree-way valve 37 are brought into the actuated position. A prerequisite for this is that the tool sensor valve 39 switches over when the hand tool 5 is lifted off the tool holding arm 38, the foot valve 40 also being switched over by stepping on a foot switch
muß, so daß aus der pneumatischen Leitung 20 über das Fußventil 40 undMust, so that from the pneumatic line 20 via the foot valve 40 and
das Werkzeugfuhlerventil 39 Druckluft zum hydraulischen Dreiwegventil 37 gelangen kann und dieses in betätigte Stellung umschaltet also das hydraulische Dreiwegventil 37 die Behandlungsflussigkeit hohen Druckes, zweckma-the tool sensor valve 39 can get compressed air to the hydraulic three-way valve 37 and this switches into the actuated position, so the hydraulic three-way valve 37 switches the treatment fluid of high pressure, appropriately
ßigerweise destilliertes Wasser in Richtung des Handwerkzeuges 5 hindurch¬Distilled water is usually passed in the direction of the hand tool 5
laßtleaves
Der Zahnarzt kann das Handwerkzeug 5 in der bei den Zahnbohrern gewohnten Art und Weise benutzen, nur wird hier der Bohrer durch einen konzentrierten Flussigkeitsstrahl ersetzt, wobei das Abstellen und IngangsetzenThe dentist can use the hand tool 5 in the manner that is customary in the case of the dental drills, only the drill is replaced here by a concentrated liquid jet, with the switching off and starting
des Handwerkzeuges 5 wahrend der Behandlung in an sich bekannter Weise,the hand tool 5 during the treatment in a manner known per se,
durch entsprechende Betätigung des Fußventils 40 erfolgen Zum Schutz desby appropriate actuation of the foot valve 40 to protect the
Anwenders als auch des Patienten wird die Gefahr einer unbeabsichtigten Betätigung auch dadurch verringert, daß das Umschalten des hydraulischenBoth the user and the patient reduce the risk of unintentional actuation by switching the hydraulic
Dreiwegventils 37 in eine betätigte Stellung und damit der Beginn der Flussig-Three-way valve 37 in an actuated position and thus the beginning of the fluid
keitsstromung eine kombinierte Voraussetzung hat, indem das Werkzeugfuh-current flow has a combined requirement in that the tool
Icrvcr.i;! 39 durch Abheben des Handwerkzeuges 5 vom Wei kzeughaltearm 3δIcrvcr.i ;! 39 by lifting the hand tool 5 from the tool holder arm 3δ
umzuschalten und gleichzeitig damit das Fußventil 40 zu betätigen sind
Wie es bereits erwähnt wurde, werden der Betriebszustand der hydrau¬to switch and at the same time to operate the foot valve 40 As has already been mentioned, the operating state of the hydrau¬
lischen Versorguπgseinheit 2 und der am hydraulischen Druckmesser 49 ab¬lische Versorguπgseinheit 2 and the hydraulic pressure meter 49 ab¬
lesbare Betriebsdruck durch die kombinierte hydraulische Steuereinheit 23 bestimmt Der zur jeweiligen Behandlung benotigte, beim Abtrennen von wei- chen Teilen zweckmaßigerweise 60 bis 70 MPa, beim Abrieb des Zahnschmelzes dagegen 120 bis 150 MPa betragende hydraulische Betriebsdruck wird dadurch erreicht, daß mit Hilfe des auf dem Steuerpult 4 angeordneten Druckreglers 28 ein Steuerdruck pv eingestellt wird, der - über die pneumati¬Readable operating pressure determined by the combined hydraulic control unit 23. The hydraulic operating pressure required for the respective treatment, which is expediently 60 to 70 MPa when separating soft parts, and 120 to 150 MPa when the tooth enamel is abraded is achieved by using the Control panel 4 arranged pressure regulator 28, a control pressure p v is set, which - via the pneumati¬
sche Leitung 48 auf die Flache A. des pneumatischen Kolbens 25 der hydrau-cal line 48 to the surface A. of the pneumatic piston 25 of the hydraulic
lischen Steuereinheit 23 wirkend - über die Kolbenstange 24 und die viel klei¬Control unit 23 acting - via the piston rod 24 and the much smaller
nere Flache A2 des hydraulischen Kolbens 26 einen zu dem Steuerdruck pv proportionalen hydraulischen Betriebsdruck ph hervorruft Wahrend der Regelung wirkt das mit der Kolbenstange 24 zusammen bewegliche Betatigungsorgan 27, wie schon erwähnt, mit zwei Hublagenerfassungsventileπ 29, 30 zu-Nere surface A 2 of the hydraulic piston 26 causes a hydraulic operating pressure p h proportional to the control pressure p v . During the regulation, the actuating member 27, which is movable together with the piston rod 24, acts, as already mentioned, with two stroke position detection valves 29, 30.
sammen Bei der wegen des Austretens der Behandlungsflussigkeit aus demtogether with the due to the leakage of the treatment liquid from the
hydraulischen System auftretenden Volumenverringerung wird das unterehydraulic system occurring volume reduction becomes the lower
Hublagenerfassungsventil 29 durch das sich seiner unteren Hublage näherndeStroke position detection valve 29 by approaching its lower stroke position
Betatigungsorgan 27 noch vor dem Erreichen seiner Endlage betätigt, alsoActuating member 27 actuated before reaching its end position, that is
umgeschaltet, wodurch das bistabile Dreiwegventil 15 in eine solche Schalt-switched, whereby the bistable three-way valve 15 in such a switching
Stellung gebracht wird, wo es die Druckluft zum pneumatischen Motor 16 hin¬Positioned where there is the compressed air to the pneumatic motor 16
durchlaßt, also die hydraulische Versorgungseinheit beginnt zu arbeitenpasses, so the hydraulic supply unit starts to work
Nachdem die durch die hydraulische Pumpe 17 gelieferte Fiussigkeits-After the fluid supply provided by the hydraulic pump 17
menge großer ist als der mögliche Maximumwert des Verbrauchs, wird die
Differenz der beiden Mengen durch die kombinierte hydraulische Steuereinheit 23 so gespeichert, daß sich der Differentialkolben und damit zusammen das Betatigungsorgan 27 in Richtung der oberen Endlage bewegen, wodurch dasquantity is greater than the possible maximum value of consumption, the Difference of the two amounts stored by the combined hydraulic control unit 23 so that the differential piston and thus together the actuating member 27 move in the direction of the upper end position, whereby the
Volumen des hydraulischen Systems erhöht wird Vor dem Erreichen der obe-Volume of the hydraulic system is increased before reaching the above
ren Endlage wird das obere Hublagenerfassungsventil 30 durch das Betatigungsorgan 27 betätigt, wodurch das bistabile Dreiwegventil 15 in eine solche Schaltstellung gebracht wird, wo es die pneumatische Leitung 14 abschließtRen end position, the upper stroke position detection valve 30 is actuated by the actuating member 27, whereby the bistable three-way valve 15 is brought into such a switching position, where it closes the pneumatic line 14
und den zum pneumatischen Motor 16 fuhrenden Leitungsabschπitt entlüftetand vented the line section leading to the pneumatic motor 16
Die kombinierte hydraulische Steuereinheit 23 erfüllt in dieser Weise auch dieIn this way, the combined hydraulic control unit 23 also fulfills the
Funktion eines hydraulischen Akkumulators, da sie infolge ihrer Flexibilität eine Volumenanderung des hydraulischen Systems zulaßt und den hydrauli¬Function of a hydraulic accumulator, since due to its flexibility it allows a change in volume of the hydraulic system and the hydraulic
schen Betriebsdruck unabhängig von dem momentanen Betriebszustand deroperating pressure regardless of the current operating state of the
hydraulischen Versorgungseinheit 2 auf einem konstanten Wert halthydraulic supply unit 2 at a constant value
Wie es schon erwähnt wurde, ist das untere HublagenerfassungsventilAs already mentioned, the lower stroke position detection valve is
29 der hydraulischen Steuereinheit 23 mit einem Pegelschaltventii 32 in Reihe29 of the hydraulic control unit 23 with a level switching valve 32 in series
geschaltet, das dem Flussigkeitsbehalter 3 zugeordnet ist Falls der Flussigkeitspegel im Flussigkeitsbehalter 3 unter einen eingestellten unteren Grenz¬switched, which is assigned to the liquid container 3 If the liquid level in the liquid container 3 is below a set lower limit
wert sinkt, dann wird der zum unteren Hublagenerfassungsventil 29 fuhrendevalue decreases, then the leading to the lower stroke position detection valve 29
Leitungsabschnitt durch das mit dem Schwimmer 31 betätigte Pegelschalt-Line section through the level switching operated with the float 31
ventil 32 abgetrennt und entlüftet, so daß das bistabile Dreiwegventil 15 infol¬valve 32 separated and vented so that the bistable three-way valve 15 infol¬
ge dcε Umschaltens des unteren Hublagenerfassungsventils 29 in eine solchege dcε switching the lower stroke position detection valve 29 into one
Schaltstellung gebracht wird, in welcher die Inbetriebnahme der hydraulischenSwitch position is brought in which the commissioning of the hydraulic
Versorgungseinheit 2 verhindert wird
Zur Sicherheit des hydraulischen Systems dienen die Druckbegren-Supply unit 2 is prevented The pressure limiting
zungsventile 46 und 47 Das Betriebsdruckbegrenzungsventil 46 laßt beim fehlerhaften Betrieb der kombinierten hydraulischen Steuereinheit 23, bei ei¬tion valves 46 and 47 The operating pressure relief valve 46 leaves the incorrect operation of the combined hydraulic control unit 23, at ei¬
nem dem vorgesehenen hydraulischen Betriebsdruck ph etwas höherenslightly higher than the intended hydraulic operating pressure p h
Druckwert (ph + Δh), vorübergehend Flüssigkeit aus dem Hochdruckraum über die Ruckstomleitung 45 in den Flussigkeitsbehalter 3 austreten und verhindert dadurch eine weitere Erhöhung des DruckesPressure value (p h + Δ h ), liquid temporarily escapes from the high-pressure chamber via the return flow line 45 into the liquid container 3 and thereby prevents a further increase in the pressure
Das Druckbegrenzuπgssicherheitsventil 47 tritt erst im Falle einerThe pressure relief valve 47 only occurs in the event of a
eventuellen fehlerhaften Funktion des Betπebsdruckbegrenzungsventils 46possible faulty function of the operating pressure relief valve 46
bei einem dem maximalen hydraulischen Betriebsdruck phma etwas höherenat a slightly higher maximum hydraulic operating pressure p hm a
Wert (p max + Δp), in Betrieb, indem sich die in das Ventil eingebaute Berstscheibe aufreißt Dadurch entsteht ein „Kurzschluß" zwischen dem Hochdruckraum und der Ruckstromleitung 45, und die Vorrichtung kann bis zur Behe¬Value (p ma x + Δ p ), in operation, in that the rupture disc built into the valve tears open. This creates a "short circuit" between the high-pressure chamber and the return flow line 45, and the device can be reached up to the end
bung des Fehlers nicht mehr benutzt werdenthe error can no longer be used
Die oben erläuterte erfindungsgemaße Losung kann bei zahlreichen zahnärzt¬The solution according to the invention explained above can be used in numerous dentists
lichen Behandlungen ausgezeichnet eingesetzt werden, unter anderen bei dertreatments are used excellently, including at the
selektiven, gewebeschonenden Entfernung von faulem Zahnschmelz, Dentinselective, tissue-friendly removal of rotten tooth enamel, dentin
und Zement, bei der Entfernung des an der Zahnboberflache anhaftenden ver¬and cement, during the removal of the ver¬ adhering to the tooth surface
kalkten Belages, bei der isolierten Entfernung der Weichgewebe des Zahnpul-limed plaque, with the isolated removal of the soft tissue of the tooth pulp
penhohlraumes sowie bei der Aufweitung bzw Prapaπerung des Zahnwur¬pen cavity and in the expansion or preparation of the tooth sausage
zelkanäle
Das erfindungsgemaße Verfahren und die erfindungsgemaße Vorrich¬cell channels The method according to the invention and the device according to the invention
tung weisen im Vergleich zu den herkömmlichen zahnärztlichen Behandlungsmethoden und Vorrichtungen zahlreiche Vorteile auftion have numerous advantages over conventional dental treatment methods and devices
1 ) Mit dem destillierten Wasser verstellbaren Druckes und Strahldurch-1) With the distilled water adjustable pressure and jet
messers das übrigens ein biologisch absolut inertes Material ist und demzufolge eine ideale Flüssigkeit für Behandlungszwecke darstellt, können alle gesunden Gewebe des Zahnes d h der Zahnschmelz, das Dentin und das Ze¬knife, which is a biologically absolutely inert material and therefore represents an ideal liquid for treatment purposes, all healthy tissues of the tooth, ie the enamel, dentin and Ze¬
ment gleichermaßen geschnitten und geformt (präpariert) werdenbe cut and shaped (prepared) equally
2) Durch die Regelung des Wasserdruckes kann die Starke des Was-2) By regulating the water pressure, the strength of the water
serstrahles der Harte des zu behandelnden Zahngewebes angepasst werden, wodurch die krankhaften (faulen) und die gesunden Gewebe mit großer Si¬can be adapted to the hardness of the tooth tissue to be treated, as a result of which the pathological (rotten) and the healthy tissue with a large amount of tissue
cherheit voneinander getrennt werden können, nachdem durch den Wasser¬can be separated from each other after by the water
strahl nur das krankhafte Gewebe entfernt wird, so daß die Behandlung ohne Verlust an gesundem Gewebe durchgeführt werden kann 3) An der Grenze der krankhaften und gesunden Gewebe kann die Un-only the pathological tissue is removed so that the treatment can be carried out without loss of healthy tissue 3) At the border of the pathological and healthy tissue, the disease can
gleichmaßigkeit der Rander des erkrankten Bereiches durch die Erhöhung desuniformity of the edges of the diseased area by increasing the
Druckes in einfacher Weise abgeglättet werdenPressure can be smoothed in a simple manner
4) Durch die Gestaltung des den Behandlungswasserstrahl ausgeben¬4) Through the design of the treatment water jet output
den Handwerkzeuges kann die beim herkömmlichen Zahnbohrer gewohntethe hand tool can be used with the conventional dental drill
Behandlungstechnik weitgehend beibehalten werdenTreatment techniques are largely retained
5) Neben ihrer Genauigkeit, ihrer schonenden und sicheren F n t.ons-5) In addition to their accuracy, their gentle and safe F n t.ons-
weise und ihrer leichten Handhabung kann die erfindungsgemaße Vorrichtungwise and easy to use, the device according to the invention
relativ billig hergestellt werden
are manufactured relatively cheaply