Стоматологический наконечник
Изобретение относится к стоматологическому оборудованию, а именно к стоматологическим наконечникам, предназначенным для использования при стоматологических процедурах в кабинете врача. Стоматологический наконечник содержит ручку и корпус с оптическим источником излучения в виде, по меньшей мере, одного светодиода, подключенного к источнику электрического питания, при этом он снабжен оптическим сенсором, выполненным с возможностью подключения к средствам визуального отображения. Корпус имеет прозрачное защитное окно оптического сенсора, наконечник имеет средство подачи сжатого воздуха на прозрачное защитное окно, корпус имеет отверстие для подачи сжатого воздуха на прозрачное защитное окно, соединенное со средством подачи сжатого воздуха, а в отверстии расположен диффузор, который выполнен с возможностью создания воздушной струи, образующей воздушную завесу. Использование устройства позволяет обеспечить надежную защиту оптического сенсора благодаря реализации воздушной завесы. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.
Область техники, к которой относится изобретение.
Настоящее изобретение относится к стоматологическому оборудованию, а именно к стоматологическим наконечникам, содержащим ручку и корпус с оптическим источником излучения в виде, по меньшей мере, одного светодиода, подключенного к источнику электрического питания, при этом он снабжен оптическим сенсором, выполненным с возможностью подключения к средствам визуального отображения, и может быть использовано при стоматологических процедурах в кабинете врача.
Уровень техники
Известен из уровня техники стоматологический наконечник, содержащий ручку и корпус с оптическим источником излучения в виде, по меньшей мере, одного светодиода, подключенного к источнику электрического питания, при этом он снабжен оптическим сенсором, выполненным с возможностью подключения к средствам визуального отображения, см. описание патента на полезную модель РФ №114603, опубликован в 2012 г.
Данное устройство является наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению и взято за прототип. Таким образом, предлагаемое в данном описании устройство будет описано в терминах отличий от прототипа.
Недостатком данного устройства является то, что оно имеет видеокамеру (оптический сенсор), которая позволяет передавать на внешний экран изображение полости рта, но не может обеспечить исключение попадания на него частиц из полости рта во время стоматологической процедуры. Действительно, во время стоматологической процедуры, различные инструменты, например, бор, могут создавать твердые осколки, которые летят с большой скоростью и могут пересекать воздух и попадать на видеокамеру.
Раскрытие изобретения
Настоящее изобретение, главным образом, имеет целью предложить стоматологический наконечник, содержащий ручку и корпус с оптическим источником излучения в виде, по меньшей мере, одного светодиода, подключенного к источнику электрического питания, при этом он снабжен оптическим сенсором, выполненным с возможностью подключения к средствам визуального отображения, позволяющий обеспечить надежную защиту оптического сенсора благодаря реализации воздушной завесы, что и является поставленной технический задачей.
Для достижения этой цели
корпус имеет прозрачное защитное окно оптического сенсора,
наконечник имеет средство подачи сжатого воздуха на прозрачное защитное окно,
корпус имеет отверстие для подачи сжатого воздуха на защитное окно, соединенное со средством подачи сжатого воздуха,
в отверстии расположен диффузор, который выполнен с возможностью создания воздушной струи, образующую воздушную завесу перед защитным окном.
Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность не просто обдувать прозрачное защитное окно оптического сенсора и предохранять его от запотевания, а создавать мощную воздушную завесу, предохраняющую указанное защитное окно от загрязнения твердыми частицами и жидкими каплями, производимыми в процессе препарирования живых тканей пациента, то есть предохраняющую защитное окно от попадания любых частиц на внешние элементы оптики, то есть обеспечить надежную защиту оптического сенсора благодаря реализации воздушной завесы.
Существует еще один возможный, но не обязательный вариант изобретения, в котором диффузор расположен около защитного окна со стороны рабочего торца корпуса и выполнен с возможностью направления воздушной струи в сторону от торца корпуса.
Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность варианта исполнения стоматологического наконечника, при котором оптический сенсор находится дальше от торца корпуса, чем бур, и поток воздуха направляется по касательной на защитное окно и направлен в сторону от торца корпуса, то есть при работе – в сторону из ротового отверстия пациента.
Существует также возможный вариант изобретения, в котором диффузор расположен около защитного окна со стороны ручки корпуса и выполнен с возможностью направления воздушной струи в сторону от ручки корпуса, при этом корпус имеет со стороны рабочего торца выступ, имеющий форму поверхности, которая разворачивает воздушную струю на 120-140°.
Благодаря таким выгодным характеристикам появляется альтернативная возможность варианта исполнения стоматологического наконечника, при котором бур находится дальше от торца корпуса, чем оптический сенсор, и поток воздуха направляется по касательной на защитное окно и направлен в сторону торца корпуса, а затем разворачивается выступом, то есть при работе – опять же в сторону из ротового отверстия пациента.
Кроме того, за счет того, что корпус имеет со стороны рабочего торца выступ, имеющий форму поверхности, которая разворачивает воздушную струю на 120-140°, формируется струя состоящая из двух эшелонов с разнонаправленными потоками. Подобное сложное течение высокоскоростных струй позволяет повысить эффективность перехвата летящих частиц, расширив их диапазон по скоростям и плотностям. Это дополнительно защищает оптику от загрязнения.
Существует еще один возможный вариант изобретения, в котором диффузор расположен около защитного окна, ориентирован перпендикулярно ручке корпуса и выполнен с возможностью направления воздушной струи в боковую сторону от ручки корпуса, при этом корпус имеет со стороны рабочего торца выступ, имеющий форму поверхности, которая разворачивает воздушную струю на 120-140°.
Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность варианта исполнения стоматологического наконечника, при котором оптический сенсор находится сбоку от бура, и поток воздуха направляется от центральной оси корпуса и разворачивается по аналогии с вариантом, описанным выше.
Наконец, существует также возможный вариант изобретения, в котором диффузор выполнен с возможностью создания воздушной струи, имеющей скорость выходящего потока в диапазоне 6-50 м/с и составляющую угол 0-15° с плоскостью прозрачного защитного окна.
Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность варианта исполнения диффузора с заданными характеристиками, обеспечивающими максимальный эффект защиты оптического сенсора.
Краткое описание чертежей
Другие отличительные признаки и преимущества данного изобретения ясно вытекают из описания, приведенного ниже для иллюстрации и не являющегося ограничительным, со ссылками на прилагаемые рисунки, на которых:
- фигура 1А изображает вертикальный разрез стоматологического наконечника по первому варианту исполнения, прямой обдув защитного стекла, согласно изобретению, вид сбоку,
- фигура 1В изображает вертикальный разрез стоматологического наконечника по первому варианту исполнения, согласно изобретению, вид Б-Б,
- фигура 2А изображает вертикальный разрез стоматологического наконечника по второму варианту исполнения, обратный обдув защитного стекла согласно изобретению, вид сбоку,
- фигуры 3А и 3В изображают разрез стоматологического наконечника по третьему варианту исполнения, обдув защитного стекла сбоку, согласно изобретению,
- фигуры 4А и 4В изображают фрагменты А1 и А2 стоматологического наконечника, соответственно, где более крупно показаны основные узлы, по первому и второму вариантам исполнения, согласно изобретению.
На фигурах обозначено:
1 – Роторная группа.
2 – Кнопка цангового зажима.
3 – Прозрачное защитное стекло.
4 – Оптический сенсор (камера).
5 – Шлейф оптического сенсора.
6 – Ручка наконечника.
7 – Фиксатор платы.
8 – Адаптер «Midwest 4».
9 – Разъём подключения.
10 – Плата модуля камеры.
11 – Трубка подачи воздуха.
12 – Бор.
13 – Отвод отработанного воздуха.
14 – Подача воды спрея.
15 – Подача воздуха спрея.
16 – Диффузор.
17 – Светодиод.
18 – Корпус наконечника.
19 – Крышка наконечника.
Источник подачи сжатого воздуха (компрессор стоматологической установки) на фигурах не показан.
Согласно фигурам 1-4 стоматологический наконечник содержит ручку 6 и корпус 18 с оптическим источником излучения в виде, по меньшей мере, одного светодиода 17, подключенного к источнику электрического питания, при этом он снабжен оптическим сенсором 4, выполненным с возможностью подключения к средствам визуального отображения, на фигурах не показано.
Корпус 18 имеет прозрачное защитное окно 3 оптического сенсора. Наконечник имеет средство подачи сжатого воздуха на прозрачное защитное окно, показано в том числе как трубка подачи воздуха 11. Корпус 18 имеет отверстие для подачи сжатого воздуха на защитное окно, соединенное со средством подачи сжатого воздуха, в отверстии расположен диффузор 16, который выполнен с возможностью создания воздушной струи, образующую воздушную завесу перед защитным окном 3.
В первом варианте диффузор 16 расположен около защитного окна 3 со стороны рабочего торца корпуса и выполнен с возможностью направления воздушной струи в сторону от торца корпуса. См. фигуры 1А и 1В.
Во втором варианте диффузор 16 расположен около защитного окна 3 со стороны ручки корпуса и выполнен с возможностью направления воздушной струи в сторону от ручки корпуса, при этом корпус имеет со стороны рабочего торца выступ, имеющий форму поверхности, которая разворачивает воздушную струю на 120-140°. См. фигуры 2А и 2В.
В третьем варианте диффузор 16 расположен около защитного окна 3, ориентирован перпендикулярно ручке корпуса и выполнен с возможностью направления воздушной струи в боковую сторону от ручки корпуса, при этом корпус имеет со стороны рабочего торца выступ, имеющий форму поверхности, которая разворачивает воздушную струю на 120-140°. См. фигуры 3А и 3В.
Также диффузор преимущественно выполнен с возможностью создания воздушной струи, имеющей скорость выходящего потока в диапазоне 6-50 м/с и составляющую угол 0-15° с плоскостью прозрачного защитного окна.
При этом конструкция стоматологического наконечника реализована в нескольких вариантах подачи воздуха прямой и обратной (с разворотом потока завесы), а также в разных зонах расположения оптического сенсора 4 относительно бора 12 (спереди, сзади, справа, слева), что видно на фигурах 1-3.
Осуществление изобретения.
Стоматологический наконечник работает следующим образом. Приведем наиболее исчерпывающий пример реализации изобретения. Имея в виду, что данный пример не ограничивает применения изобретения.
Пример. Воздух от компрессора стоматологической установки посредством трубки подачи воздушного потока 11 каналом подается в корпус 18. Пройдя сквозь корпус 18, воздух попадает в направляющий диффузор 16, формирующий плоскую струю направленную под углом 1-15 градусов к поверхности корпуса с скоростью выходящего потока 6-50м/с. Высокоскоростная струя не позволяет проникать любым частицам с плотностями и скоростями типичными для проведения стоматологических вмешательств дальше своего ядра и увлекает их в сторону от защитного окна оптического сенсора.
Промышленная применимость
Стоматологический наконечник может быть осуществлен специалистом на практике и при осуществлении обеспечивают реализацию заявленного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «промышленная применимость» для изобретения.
С целью подтверждения работоспособности данной конструкции стоматологического наконечника в реальных условиях была проведена серия испытаний. В качестве примера была произведена видеозапись препарирования верхнего левого 8го зуба с кариозным поражением. Препарирование проводилось с помощью стандартного турбинного наконечника со стандартным водяным орошением зоны вмешательства. Защитное окно сенсора находилось в 25-28мм от зоны препарирования под углом 60-70 градусов. Никаких дополнительных мер защиты оптики не применялось, использовалась только стандартное стоматологическое оборудование и инструменты, применяемое для подобных процедур. На видеозаписи видно, что в условиях активной подачи охлаждающей воды, высокоинтенсивного ее разбрызгивания при контакте с быстровращающимся режущим инструментов, скалывания твердых частиц эмали и дентина не происходит загрязнения оптического окна и камера продолжает работать в течении всего процесса проведения манипуляций.
Таким образом, за счет новых признаков и достигается заявленный технический результат, а именно: возможность обеспечить надежную защиту оптического сенсора благодаря реализации воздушной завесы. При этом конструкция стоматологического наконечника реализована в нескольких вариантах подачи воздуха прямой и обратной (с разворотом потока завесы), а также в разных зонах расположения оптического сенсора относительно бора (спереди, сзади, справа, слева).
1. Стоматологический наконечник, содержащий ручку и корпус с оптическим источником излучения в виде, по меньшей мере, одного светодиода, подключенного к источнику электрического питания, при этом он снабжен оптическим сенсором, выполненным с возможностью подключения к средствам визуального отображения, отличающийся тем, что
корпус имеет прозрачное защитное окно оптического сенсора,
наконечник имеет средство подачи сжатого воздуха на прозрачное защитное окно,
корпус имеет отверстие для подачи сжатого воздуха на защитное окно, соединенное со средством подачи сжатого воздуха,
в отверстии расположен диффузор, который выполнен с возможностью создания воздушной струи, образующей воздушную завесу перед защитным окном.
2. Стоматологический наконечник по п.1, отличающийся тем, что диффузор расположен со стороны рабочего торца корпуса и выполнен с возможностью направления воздушной струи в сторону от торца корпуса.
3. Стоматологический наконечник по п.1, отличающийся тем, что диффузор расположен со стороны ручки корпуса и выполнен с возможностью направления воздушной струи в сторону от ручки корпуса, при этом корпус имеет со стороны рабочего торца выступ, имеющий форму поверхности, которая разворачивает воздушную струю на 120-140°.
4. Стоматологический наконечник по п.1, отличающийся тем, что диффузор ориентирован перпендикулярно ручке корпуса и выполнен с возможностью направления воздушной струи в боковую сторону от ручки корпуса, при этом корпус имеет со стороны рабочего торца выступ, имеющий форму поверхности, которая разворачивает воздушную струю на 120-140°.
5. Стоматологический наконечник по п.1, отличающийся тем, что
диффузор выполнен с возможностью создания воздушной струи, имеющей скорость выходящего потока в диапазоне 6-50 м/с и составляющую угол 0-15° с плоскостью прозрачного защитного окна.
