DE2016498A1 - Device for a fiber optic lighting device - Google Patents
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Description
Vorrichtung für eine faseroptische Beleuchtungseinrichtung Die Erfindung bezieht sich auf -eine Vorrichtung für eine faseroptische Beleuchtungseinrichtung, insbesondere für zahnärzthohe Zwecke, zur Versorgung mehrerer, vorzugsweise mit einem Handstück, wie Bohr- oder Spritzhandstück, gekoppelter Lichtleiter, mit einem vom Lichterzeuger gespeisten Lichtgeber (Primärleiter) und einer Mehrzahl an den Lichtgeber ankuppelbaren, zur Ausleuchtung des Arbeitsfeldes dienender Lichtleiter (Sekundärleiter). Apparatus for a fiber optic lighting device The invention refers to -a device for a fiber optic lighting device, especially for dental purposes, to supply several, preferably with a handpiece, such as a drill or spray handpiece, coupled light guide, with a from the light generator fed light transmitter (primary conductor) and a plurality of the Light emitters can be coupled to illuminate the work area (Secondary conductor).
Beleuchtungseinrichtungen mit Lichtleitleitern werden in der medizinischen Technik bereits vielfach eingesetzt. Derartige Einrichtungen bestehen im- wesentlichen aus einem Lichtgenerator, in den der eigentliche Lichterzeuger, sowie gegebenenfalls diverse Optiken zur Bündelung des Lichtes untergebracht sind, sowie einem an den Lichtgenerator ankuppelbaren Lichtleiter. Die Lichtleiter aus mehr oder Weniger flexiblen Glasfaserbündeln können durch-Ankuppeln weiterer Leiter verlängert werden. Das Endstück des Lichtleiters mit der Lichtaustrittsstelle kann an das jeweilige Handstück, wie- Bohr-, Spritz- oder Saughandstiick, angeklammert werden.Lighting devices with fiber optics are used in medical Technology already used many times. Such facilities essentially exist from a light generator into which the actual light generator, as well as possibly various optics for focusing the light are housed, as well as one on the Light generator attachable light guide. The light guides from more or less Flexible fiber optic bundles can be extended by coupling additional conductors. The end piece of the light guide with the light exit point can be attached to the respective Handpiece, such as drilling, injection or suction handpiece, can be clipped on.
In der zahnmedizinischen Technik werden oftmals während eines Behandlungsprozesses verschiedene Handstücke mehrmals nacAleincnder benutzt. Die Praxis hat gezeigt, daß das notwendige Umstecken des Lichtleiters von einen }Iandstück auf das andere umständlich und zeitraubend ist.In dental technology, they are often used during a treatment process different handpieces used several times after aleincnder. Practice has shown that the necessary repositioning of the light guide from one piece of land to the other is cumbersome and time consuming.
Man hat deshalb versucht, die Optik im Lichtgenerator so aus zu bilden, daß ausgangsseitig am Generator mehrere Lichtleiter angeschlossen werden können. Dies erfolgte dadurch, daß ein mehrarmiger Lichtleiter mit dem gemeinsamen Endstück an die Lichtquelle und mit den einzelnen Armen an die Elandstucke angeschlossen ist.Attempts have therefore been made to design the optics in the light generator in such a way that that several light guides can be connected to the generator on the output side. This was done by using a multi-armed light guide with the common end piece connected to the light source and with the individual arms to the eland pieces is.
Ferner hat man versucht, die an den Lichtgenerator anschlie2-baren Lichtleiter an der Kupplungsstelle so anzuordnen, daß der sie umhüllende Querschnitt vom Lichtbündel des Lichtgenerators unmittelbar ausgeleuchtet wird.Attempts have also been made to connect them to the light generator To arrange light guides at the coupling point so that the cross section surrounding them is directly illuminated by the light beam of the light generator.
Diesen Beleuchtungseinrichtungen haftet der Nachteil an, daß das Licht sich entsprechend der vorhandenen Anschlußstellen anteilmäßig auf die einzelnen Lichtleiter aufteilt. Dementsprechend muß also die Lichtleistung des Lichterzeugers relativ hoch sein, um an der Lichtaustrittsstelle eines jeden Lichtleiters auch eine ausreichende Beleuchtungsstärke zu erhalten. Einer beliebigen Erhöhung der Lichtquellenleistung sind jedoch wärme-und kostenmäßige Grenzen gesetzt.These lighting devices have the disadvantage that the light according to the existing connection points proportionally to the individual Dividing light guide. Accordingly, the light output of the light generator must be relatively high to be at the light exit point of each light guide as well to obtain sufficient illuminance. Any increase in However, there are limits in terms of heat and cost to light source power.
Ein weiterer Nachteil ist, daß bei Betrieb alle angeschlossenen Lichtleiter von der Lichtquelle gespeist werden, in der Regel jedoch nur mit einem einzigen gearbeitet wird. Dadurch besteht die Gefahr, daß die nichtbenutzten Lichtleiter, die zusammen mit den zugehörigen Handstücken in den Ablagehalterungen ruhen, blenden können. Ein Ein- und Ausschalten der einzelnen Lichtleiter oder ein Ausblenden verhindert zwar die Gefahr der Blendung, beseitigt aber nicht den Nachteil, daß der Lichtstrom der Lichtquelle sich entsprechenden der Anzahl der angeschlossenen Verbraucherleiter aufteilt.Another disadvantage is that all connected light guides during operation are fed by the light source, but usually only with a single one is being worked on. As a result, there is a risk that the unused light guides, which rest together with the associated handpieces in the support brackets, dazzle can. Switching the individual light guides on and off or fading them out is prevented the danger of dazzling, but does not eliminate the disadvantage that the luminous flux of the light source corresponds to the number of connected Dividing consumer ladder.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, bei einer Beleuchtungseinrichtung der geschilderten Art diese Nachteile, zu beseitigen, d.b dafür zu sorgen, dat, ausgehend von einem einzigen Lichtgeber, an diesem mehrere Lichtleiter angeschlossen werden können, und zwar derart, daß nur derjenige Lichtleiter vom Lichtgeber gespeist wird, der angewählt wurde; d.hä nur der, mit dem gearbeitet werden soll, und daß der gesamte, vom Lichtgeber abgehende Lichtstrom ausschließlich an diesen angewählten Lichtleiter abgegeben wird.The object of the present invention is, in a lighting device of the kind described to eliminate these disadvantages, i.e. to ensure that dat, starting from a single light transmitter to which several light guides are connected can be, in such a way that only that light guide is fed by the light transmitter that has been selected; i.e. only the one to be worked with, and that the entire luminous flux emitted by the light source exclusively at the selected ones Light guide is released.
Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch geiöst, daß zur Anwahl der gewünschten Sekundärleiter däs dem Sekundärleiter zugekehrte Ende des Primärleiters schwenkbeweglich gelagert ist und die korrespondierenden Enden des Sekundärleiters auf einen oder mehreren Kreisbogen gleichen Durchmessers un den Schwenkpunkt angeordnet sind.The object set is geiöst according to the invention in that To select the desired secondary conductor, use the end facing the secondary conductor of the primary conductor is pivotably mounted and the corresponding ends of the secondary conductor on one or more arcs of the same diameter un the pivot point are arranged.
Durch die Anordnung wird erreicht, daß das gesamte, von der Lichtquelle abgegebene Licht nur auf einen einzigen Lichtleiter konsentriert wird. Die Lampenleistung des Lichterzeugers kann somit relativ klein gehalten werden.The arrangement ensures that the entire, from the light source emitted light is concentrated only on a single light guide. The lamp power the light generator can thus be kept relatively small.
Vorteilhaft ist es, die Sekundärleiterenden in symmetrischer Anordnung auf einer Kugelkalotte anzuordnen, derart, daß die Verbindungslinien von den Befestigungspunkten zur Kugelmitte zueinander im rechten Winkel stehen. Sieht man als Schwenkachse für den Primärleiter ein Kugelgelenk vor, so ergibt sich der Vorteil, daß der Primärleiter den jeweiligen Sekundärleiter mit relativ kurzen Änwahlwegen ansteuern kann.It is advantageous to arrange the secondary conductor ends in a symmetrical arrangement to be arranged on a spherical cap in such a way that the connecting lines from the attachment points are at right angles to the center of the sphere. Seen as a swivel axis for the primary conductor is a ball joint, there is the advantage that the primary conductor can control the respective secondary conductor with relatively short selection paths.
Ferner ist es von Vorteil, die Verstellung des Primarleiters durch pneumatisch beaufschlagte Antriebsmittel, z.B. aufblasbare Buftschläuche, die auf Teile des Schwenklagers des Primärleiters wirken, durchzuführen.It is also advantageous to adjust the primary head pneumatically operated drive means, e.g. inflatable air hoses, which on Parts of the pivot bearing of the primary conductor act to perform.
Vorteilhaft ist es, den Primärleiter mit einer Rastvorrichtung zu koppeln und jedem nekundärleiter eine RaststellunG zuæuordnen. Die Lagerung der korrespondierenden Enden der Primärleiter und/oder der Sekundärleiter sind vorteilhafterweise so gestaltet, daß während des Umschaltens des Prijnärleiters von einem Sekundärleiter auf den anderen die korrespondierenden Enden der Leiter voneinander abgehoben und nach dem Umschalten wieder gegeneinandergedrückt werden.It is advantageous to close the primary conductor with a latching device couple and assign a rest position to each secondary conductor. The storage of the Corresponding ends of the primary conductor and / or the secondary conductor are advantageous designed so that during switching of the primary conductor from a secondary conductor on the other the corresponding ends of the ladder lifted from each other and be pressed against each other again after switching.
Weitere Vorteile der Vorrichtung sowie deren Wirkungsweise ergeben sich nachstehend anhand der Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele aus den Fig. 1 bis 8.Further advantages of the device and its mode of operation result below with reference to the description of some exemplary embodiments from FIGS. 1 to 8.
In den Figuren sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, the same parts are provided with the same reference numerals.
Die Figuren 1 und 2 zeigen in Grund- und Aufriß ein AusfUhrungsbeispiel gemäß der Erfindung.Figures 1 and 2 show an exemplary embodiment in plan and elevation according to the invention.
In einem Gehäuse 1 ist eine Scheibe 2 mit dem koaxial ausgerichteten Ende des Primärleiters 3 drehbar gelagert. Dem Primärleiter 3 korrespondierend zugeordnet sind im Gehäuse 1 mehrere Sekundarleiter 4 mit koaxial ausgerichteten Enden kreisförmig um den Drehpunkt der Scheibe 2 angeordnet. Der Primärleiter 3 wird entweder direkt vom Lichterzeuger oder indirekt über beispielsweise einen Querschnittswandler gespeist. Die Scheibe 2 -wird von einem Motor 5 mit aufgesetztem Treibrad 6 angetrieben. - Die Fig. 3 und 4 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem die Enden der Sekundärleiter 4 radial gerichtet auf einem kreisförmigen Gehäuse 1 gehaltert sind. Die im Gehäuse 1 drehbar gelagerte Scheibe 2 trägt den Primärleiter 3, dessen Kopfteil ebenfalls radial gerichtet auf der Scheibe 2 angeordnet ist. Die Scheibe 2 hat am Umfang Ausnehmungen 7, in die eine Kugelrastvorrichtung 8 in Eingriff ist, und zwar immer dann in Eingriff ist, wenn der Primärleiter 3 einem Sekundärleiter 4 korrespondierend gegenübersteht. Der Antrieb des Primärleiters 3 kann z.B., wie in Fig. 2 gezeigt, mittels eines Schrittschaltmotors erfolgen.In a housing 1 is a disc 2 with the coaxially aligned The end of the primary conductor 3 is rotatably mounted. Correspondingly assigned to the primary conductor 3 a plurality of secondary conductors 4 with coaxially aligned ends are circular in the housing 1 arranged around the pivot point of the disk 2. The primary conductor 3 is either direct fed by the light generator or indirectly via, for example, a cross-section converter. The disk 2 is driven by a motor 5 with a drive wheel 6 attached. - the 3 and 4 show a further embodiment in which the ends of the secondary conductors 4 are mounted in a radial direction on a circular housing 1. The one in the case 1 rotatably mounted disc 2 carries the primary conductor 3, its head part as well is arranged radially directed on the disc 2. The disc 2 has recesses on the circumference 7, in which a ball locking device 8 is engaged, and always then engaged is when the primary conductor 3 is correspondingly opposite a secondary conductor 4. The drive of the primary conductor 3 can for example, as shown in Fig. 2, by means of a Stepper motor take place.
Die Fig. 5 und 6 zeigen eine Ausführungsforin, bei der die Sekundärleiter 4 auf einer Kugelkalotte 9 angeordnet sind. Die Sekundärleiter 4 sind dabei in symmetrischer Anordnung so angebracht, daß die Verbindurigslinien. von. den Befestigungspunkten zur Kugelmitte hin zueinander in einem rechten Winkel stehen (sphärisches Kreuz). Der Primärleiter 3 ist in einem Kugelgelenk 10 gelagert.FIGS. 5 and 6 show an embodiment in which the secondary conductors 4 are arranged on a spherical cap 9. The secondary conductors 4 are symmetrical Arrangement attached so that the connecting lines. from. the attachment points are at a right angle to the center of the sphere (spherical cross). The primary conductor 3 is mounted in a ball joint 10.
Als Antrieb für den Primärleiter 3 dienen druckluftbeaufschlagte Luftschläuche 11, die auf Teile des Schwenklagers 10 wirken.Air hoses acted upon by compressed air are used as the drive for the primary conductor 3 11, which act on parts of the pivot bearing 10.
Für jede Bewegungsrichtung, in der der Primärleiter geschwenkt wird, ist ein Luftschlauch vorgesehen (in Fig. 5 sind nur zwei gezeichnet). Geführt wird der Primärleiter 3 in einem Anschlagrahmen 1?, der, wie aus Fig. 6 zu entnehmen ist, eine rautenförmige Aussparung aufweist. Die Ecken der Raute dienen als Endlage des Primärleiters 3 für einen angewählten Sekundärleiter (gestrichelte Darstellung in Fig. 6).For every direction of movement in which the primary conductor is swiveled, an air hose is provided (only two are shown in FIG. 5). To be led the primary conductor 3 in a stop frame 1 ?, as can be seen from FIG is, has a diamond-shaped recess. The corners of the diamond serve as the end position of the primary conductor 3 for a selected secondary conductor (dashed illustration in Fig. 6).
Die Fig. 7 und 8 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem ebenfalls die Sekundärleiter 4 auf einer Kugelkalotte 9 angeordnet sind. Auch hier wird der Primärleiter 3. in einem Kugelgelenk 10 gelagert und in einem Anschlagrahmen 12, der entsprechend dem Anschlagrahmen aus Fig. 6 ausgebildet ist, geführt. Der Antrieb des Primärleiters 3 erfolgt mittels eines Stößels 13, welcher von einem Elektromagneten 14 angetrieben wird. Der einfacheren Darstellung wegen sind auch hier nur zwei Antriebsglieder gezeichnet. An der der Lichtaustrittsstelle abgewandten Seite des Primärleiters 3 sind Zugfedern 15 angeordnet, die den Primärleiter 3 bei Nichtantrieb in eine definierte Nittelstellung bringen. Wie aus der Fig. 8 zu ersehen, ist in dieser Mittelstellung der mittlere der fünf Sekundärleiter angesteuert.7 and 8 show a further embodiment in which the secondary conductors 4 are likewise arranged on a spherical cap 9. Here too the primary conductor 3. is mounted in a ball joint 10 and in a stop frame 12, which is designed according to the stop frame from FIG. 6, out. Of the drive of the primary conductor 3 takes place by means of a plunger 13 which is operated by an electromagnet 14 is driven. For the sake of simplicity, there are also only two drive elements here drawn. On the side of the primary conductor facing away from the light exit point 3 tension springs 15 are arranged, which the primary conductor 3 in a non-drive Bring a defined center position. As can be seen from FIG. 8, this is Middle position of the middle of the five secondary conductors activated.
Insbesondere bei den Vorrichtungen nach Fig. 5 bis 7 ist es zweckmäßig, mit dem Einschalten des Versorgungsmediums für ein Handstück gleichzeitig die Beaufschlagung der Antriebsmittel für den Primärleiter vorzunehmen. Bei der Vorrichtung nach Fig. 5 kann dies in einfacher Weise dadurch geschehen, daß z.B.In particular in the case of the devices according to FIGS. 5 to 7, it is expedient to when the supply medium for a handpiece is switched on, it is applied at the same time make the drive means for the primary conductor. In the device according to Fig. 5 this can be done in a simple manner in that e.g.
mit dem Einschalten der Steuerluft einer Luftturbine diese Steuerluft auf denjenigen 1uftschlauch wirkt, welcher den Primärleiter dem der Luftturbine zugehörigen Sekundärleiter zuordnet.when the control air of an air turbine is switched on, this control air acts on the air hose which is the primary conductor of the air turbine associated secondary conductor.
Bei der Vorrichtung nach Fig. 7 und 8 ist es vorteilhaft, für den mittleren der fünf Sekundärleiter ein Handstück vorzusehen, welches nicht an einen Antrieb gebunden ist, z.B. ein Diagnostikwlnkelhandstück oder einen Mundspiegel.In the device of FIGS. 7 and 8, it is advantageous for the middle of the five secondary conductors to provide a handpiece which is not connected to a Drive, e.g. a diagnostic angular handpiece or a mouth mirror.
Um die Lichtverluste an der Ubergangsstelle von Primär- zu Sekundärleiter möglichst gering zu halten, ist es vorteilhaft, die Lagerung der korrespondierenden Enden der Primärleiter und/oder der Sekundärleiter derart zu gestalten, daß während des Umschaltens des Primärleiters von einen Sekundärleiter auf den anderen die korrespondierenden Enden der Leiter voneinander abgehoben und nach dem Umschalten wieder gegeneinandergedrückt werden. Dies kann in bekannter Weise z.B. durch Schaltnocken geschehen, welche mit dem Drehgelenk des Primärleiters gekuppelt sind und auf Steuersegmente wirken, welche die axial verschiebbar gelagerten Sekundärleiter einzeln oder zusammen von ihrer Betriebsstellung abheben. Ferner kann das Verstellen des Primärleiters, z.B. durch das Beaufschlagen der Luftschläuche, zweckmäßigerweise mit der Antrieb oder Kühlmittelluft des dem angesteuerten Sekundärleiter zugehörigen Handstück gekoppelt werden.About the light losses at the transition point from the primary to the secondary conductor To keep it as low as possible, it is advantageous to store the corresponding Design ends of the primary conductor and / or the secondary conductor in such a way that during of switching the primary conductor from one secondary conductor to the other the corresponding Ends of the conductors lifted from each other and pressed against each other again after switching will. This can be done in a known way, e.g. by switching cams, which with are coupled to the rotary joint of the primary conductor and act on control segments, which which are axially displaceable stored secondary conductors individually or together stand out from their operating position. Furthermore, the adjustment of the primary conductor, e.g. by applying pressure to the air hoses, expediently with the drive or the coolant air of the handpiece associated with the activated secondary conductor will.
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