DE2459841B2 - Elektrische antriebs- und steuereinrichtung fuer mit ultraschall arbeitende zahnbehandlungsgeraete - Google Patents
Elektrische antriebs- und steuereinrichtung fuer mit ultraschall arbeitende zahnbehandlungsgeraeteInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine elektrische Antriebs- um
Steuereinrichtung für impuisgesteuertc Ultraschall zahnbchandlungsgeräte od. dgl. mit einem elektromc
chanischen, vorzugsweise magnetostriktivem Wandle
ynd mit einem Oszillator.
Die Verwendung derartiger Geräte, die aus einem im Ultraschallfrequenzbereich arbeitenden magnetostriktiven
Wandler und einer daran befestigten Werkzeugspitje bestehen, ist an sich, beispielsweise ^ur Zahnsteinenifernung
bekannt.
Diesen Geräten ist gemeinsam, daß der magnetostriklive
Wandler mit der Werkzeugspitze ein mechanisches Schwingungssystem darstellt, welches zur Abgabe
optimaler Leistung genau mit Resonanzfrequenz betrieben werden muß.
Dies erfordert nun sehr stabile Frequenzgeber und/oder selbsttätige Frequenzregeleinrichtungen bei
großem Aufwand für die Stabilisierung. Verschiebungen der mechanischen Resonanzfrequenz treten grundsätzlieh
bei Belastung oder einem Auswechseln des Werkzeugs bzw. der Werkzeugspitze auf, nach jedem
Wechseln muß somit, soweit keine besonderen Maßnahmen zur Frequenznachstimmung vorgesehen sind, die
Frequenz der das Arbeitsinstrument bzw. Gerät ansteuernden Steuereinrichtung von Hand nachgestellt
werden.
Es sind nun bereits verschiedene Schaltungsanordnungen mit oder ohne selbsttätige Frequenzabstimmung
bekannt. Bei den selbsttätig abgestimmten Schaltungen erfolgt in der Regel eine Rückkopplung mit
Hilfe einer zusätzlich am Wandler angebrachten Detektorspule, oder eine Regelgröße wird von einem
ebenfalls im Wandler zusätzlich untergebrachten piezoelektrischen Element abgeleitet.
Bei einer anderen bekannten Schaltung ist am Ausgang eines schwingungsfähigen Verstärkers die
Spule eines elektro-mechanischen Wandlers in Serie mit einem Widerstand angeordnet. Von diesem Widerstand
wird eine Spannung an den Eingang des Verstärkers derart rückgekoppelt, daß der Verstärker zu schwingen
beginnt. Die hierbei auftretende Frequenz ist ausschließlich abhängig von der Impedanz des elektromechanischen
Wandlers und entspricht der Resonanzfrequenz dieses Wandlers. Ein wesentlicher Nachteil dieser
bekannten Schaltung besteht jedoch darin, daß zur notwendigen Entkopplung zwischen dem am Wandler
auftretenden Hochfrequenzsignal und dem zur Wandlerpolarisation benötigten Gleichstrom eine Drossel
erforderlich ist, die vor allem auch durch die Gleichstromvorbelastung sehr groß und teuer ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, eine Antriebs- und Steuereinrichtung aufzuzeigen, die
einfach im Aufbau ist, keine zusätzlichen und besonderen Stabilisierungsmaßnahmen erfordert, in der Hcrstellung
billig ist und trotzdem leistungsstark und zuverlässig arbeitet und die außerdem auf kleinstem
Raum untergebracht werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Antriebs- und Steuereinrichtung der eingangs geschilderten Art
erfindungsgemäß so ausgeführt, daß der das Impulssignal für den Wandler liefernde Oszillator in seiner
Frequenz durch eine Steuerspannung stabilisiert und/oder nachgeregelt wird.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform, bei der eine Nachstimmung der Frequenz des Oszillators auf die
Resonanzfrequenz des Wandlers erfolgt, wird ein vom Strom durch den Wandler abgeleitetes Steuer- oder
Regelsignal dem in der Frequenz steuerbaren Oszillator zugeführt, wobei der frequenzabhängige Strombedarf
des Wandlers zur Erzeugung des Steuersignals ausgenutzt wird.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine Frequenzstabilisierung dadurch erreicht, daß
einem Oszillator mit einer vor. der Versorgungsspannung abhängigen Frequenz diese Versorgungsspannung
über ein Ä-C-Glied bestehend aus einem in dieser
Versorgungsleitung für den Oszillator eingeschalteten Widerstand und aus einem dem Oszillator bzw. den
Klemmen zur Zuführung der Versorgungsspannung an den Oszillator parallelgeschaheten Kondensator zugeführt
wird, und daß in dem Entladestromkreis dieses Kondensators ein als Schalter betriebener und von dem
Ausgangssignal des Oszillators angesteuerter Transistor liegt, wobei dann der Widerstand und der Kondensator
des R-C- Gliedes so gewählt sind, daß bei normaler Betriebsfrequenz die über den als Schalter betriebenen
Transistor abgeführte Ladungsmenge bei gesperrtem Transistor dem Kondensator gerade wieder zugeführt
werden kann.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist eine besondere Ausgestaltung der Kühlwasserzufuhr an
das Arbeitsinstrument vorgesehen, wodurch die Möglichkeit des räumlich engsten Geräteaufbaus geschaffen
wird. Die Abschaltung des Oszillators erfolgt bei der erfindungsgemäßen Antriebs- und Steuereinrichtung
vorzugsweise über eine Abschaltverzögerungsschaltung in der Weise, daß bei Betätigung eines Schalters
zunächst ein Steuerventil die Kühlwasserzufuhr sperrt und dann erst verzögert der Oszillator und damit das
von der erfindungsgemäßen Antriebs- und Steuereinrichtung angetriebene Arbeitsinstrument abgeschaltet
wird.
Die Erfindung wird im folgenden im Zusammenhang mit den Figuren an Ausführungsbeispielen näher
erläutert. Es zeigen
F i g. 1 ein Blockdiagramm einer Antriebs- und Steuereinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 die Schaltung eines selbs' stabilisierten Inipulsgenerators zum Antrieb eines Wandlers;
F 1 g. 3 eine gegenüber der Fig. 2 erweiterte Antriebsschaltung
zur Ansteuerung des Wandlers mit stromabhängiger Frequenznachführung;
F i g. 4 das Strom-Frequenzdiagramm des Wandlers;
F i g. 5 eine erste Schaltung zum verzögerten Abschalten der Antriebsschaltung für den Wandler;
F i g. 6 eine zweite Schaltung zum verzögerten Abschalten der Antriebsschaltung für den Wandler;
F i g. 7 in Prinzip-Darstellung ein wassergekühlter hochbelastbarer Widerstand zur Verwendung bei der
erfindungsgemäßen Antriebs- und Steuereinrichtung.
Die in der Fig. 1 im Blockschaltbild gezeigte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Antriebs- und
Steuereinrichtung besteht im wesentlichen aus einer Gleichspannungsversorgungsquelle 1. einer Abschaltverzögerungsschaltung
2 sowie aus der eigentlichen Antriebsschaltung 3 für den im Handstück eines Gerätes
zur Ultraschallzahnbehandlung untergebrachten elektromechanischen Wandlers 4. Die Ansteuerschaltung 3
enthält eine Endstufe 5 zur Ansteuerung des Wandlers 4. einen Oszillator 6 sowie eine Stufe 7 zur Nachstimmung
des Oszillators. Außerdem ist bei der in F i g. 1 gezeigten Ausführungsform in einer für die Endstufe, den
Oszillator und die Stufe 7 gemeinsamen Versorgungsleitung 8 ein Widerstand 9 vorgesehen, der ein
insbesondere vom Stromverbrauch der Endstufe abhängiges Steuersignal über die Leitung 10 an die Stufe 7 /ur
Nachstimmung des Oszillators 6 liefert, wie dies im folgenden im Zusammenhang mit der F i g. 5 noch näher
erläutert werden wird.
In F i g. 2 ist eine komplette Antriebsschaltung für den
Wandler 4 dargestellt. Die Schaltung besteht im wesentlichen" aus den beiden Transistoren 71 und 72,
die zusammen mit den im Kollektor- bzw. Basisstromkreis dieser Transistoren angeordneten Widerständen
und ' Kondensatoren einen bekannten Multivibrator bilden, der über einen Koppclkondensator eine von dem
Transistor 73 und dem zugehörigen Widerstand 11 gebildete Treiberstufe ansteuert. Der Emitter des
Transistors 73 ist mit der Basis eines Transistors 74 verbunden, der zusammen mit einem Transistor 75 in
Darlington-Schaltung betrieben die Endstufe zur Ansteuerung des Wandlers 4 bildet. Der Wandler 4 liegt
dabei im Kollektorkreis der Transistoren 7"4 und 75.
Ein Dämpfungswiderstand 12 und eine Diode 13 sind der Spule des elektromagnetischen Wandlers 4 im
Kollektorkreis der Transistoren 74 und T5 parallel geschaltet. Durch diese Serienschaltung aus Diode 13
und Widerstand 12 soll nach Sperren der Transistoren 74 und 75 in an sich bekannter Weise ein negatives
Überschwingen der Spannung an dem mit dem Kollektor dieser Transistoren verbundenen Ende der
Spule 4 vermieden werden.
An den Eingangsklemmen 14 und 15 wird die Schaltung mit einer der gewünschten Ausgangsleistung
und/oder der gewünschten Ausgangsfreqiien/ am
Wandler 4 entsprechenden variablem Gleichspannung versorgt, wobei entsprechend dem n-p-n-Typ der
Transistoren Γ4 und 75 die Klemme 14 an den positiven und die Klemme 15 an den negativen Pol der
Spannungsqiielle angeschlossen ist. Um eine von Schwankungen der Versorgungsspannung sowie von
der Belastung des Wandlers unbeeinflußte Wandlcrantriebsfrequcnz zu gewährleisten, wird dem aus den
Transistoren Tl und 7~2 bestehenden Multivibrator sowie der von dem Transistor 73 gebildeten Treiberstufe
die Versorgungsspannung über die Scnenschaltung der beiden in der Versorgungsleitung 16 angeordneter.
Widerstände 17 und 18 zugeführt, wobei der Widerstand 17 variabel ausgebildet ist. Weiterhin liegt dem
Multivibrator (7"1 und T2) sowie der Treibcrsiufc (73)
ein Kondensator 19 parallel. Durch diese aus den Widerständen 17 und 18 und dem Kondensator 19
bestehende /?-C-Glied wird im.Zusammenwirken mit
dem Transistor T3 eine Änderung der Frequenz des Multivibrators (Π. 72) bei Änderung der Vcrsorgungsspannung
wirksam vermieden, wobei der Transistor 73 gewissermaßen als Schaltregler im Parallelbetrieb
wirkt.
Erhöht sich beispielsweise die Versorgungsspannung an den Klemmen 14 und 15. so wird dies bei dem in
seiner Frequenz direkt auf Spannungsänderungen reagierenden Multivibrator (71, 72) zu einer Erhöhung
der Impulsfolgefrequenz führen. Eine Erhöhung der Frequenz des Multivibrators bedeutet andererseits, daß
der als Schalter betriebene Transistor 73 mit zunehmender Frequenz nach immer kürzeren Zeitabschnitten
öffnet und den Kondensator 19 über die Basis-Emitter-Sirecke der Transistoren 74 und 75
sowie über den parallelliegenden Widerstand 11 entlädt,
so daß die Zeit in der der Transistor 73 geschlossen ist. schließlich nicht mehr ausreicht, um den Kondensator 19
auf die volle, an den Klemmen 14 und 15 anliegende Versorgungsspannung aufzuladen. Die am Kondensator
19 anliegende und somit als Versorgungsspannung für den Multivibrator (71 und 72) zur Verfügung stehende
mittlere Gleichspannung liegt schließlich niedriger als die an den Klemmen 14 und 15 angelegte Versorgungsspannung, so daß auch die Frequenz des Multivibrators
wieder abnimmt. Dieser Effekt führt bei exakter Dinicnsionierung insbesondere der Widerstände 17 und
18 sowie des Kondensators 19 zu einer ausgezeichneten Frequenzstabilität der Schaltungsanordnung selbst bei
großen Änderungen der Speisespannung, wie die beispielsweise zur Leistungssteuerung des Wandlers 4
erforderlich sind.
Mit der in F i g. 2 gezeigten Schaltung ist es auch möglich, die am Wandler 4 zur Verfügung stehende
Leistung unter Verwendung der an sich bekannten Impulslängenmodulation auf einen ganz bestimmten
Wert einzustellen. Die Einstellung der Ausgangsleistung des Wandlers 4 erfolgt hierbei mit Hilfe des
verstellbaren Widerstandes 17. bei konstanter Versorgungsspannung an den Klemmen 14 und 15. Mit
Vergrößerung des Widerstandes 17 nimmt die Ladungsmenge ab, die im Kondensator 19 während des
Zcitintervalls gespeichert werden kann, in dem der Transistor 73 gesperrt ist. Dies hat zur Folge, daß nach
dem Abfluß dieser Ladung durch den geöffneten Transistor 73 eine vorzeitige Sperrung der aus den
Transistoren 74 und 75 aufgebauten Endstufe erfolgt. Dies bedeutet also, daß durch Änderung des Widerstandes
17 und damit durch Änderung der Ladung des Kondensators 19 die Einschaltdauer der Endstufe sowie
die an den Wandler 4 abgegebene Leistung verändert werden kann.
Eine Kombination beider Methoden zur Leistungssteuerung,
nämlich einer Lcislungsgrobeinstellung durch Änderung der den Klemmen 14 und 15 ziigeführtcn Versorgungsspannung sowie einer Feineinstellung
mit Hilfe des Widerstandes 17, ist besonders vorteilhaft. Die in F i g. 2 gezeigte Antricbsschaltung
entspricht voll dem Erfindungsgedanken und ist in ihrer Ausführung voll brauchbar zur Ansteuerung eines
Gerätes bzw. Handstückes zur Ultraschallzahnbehandlung.
Fig. 3 zeigt eine Weiterbildung der erfindiingsgemäßen
Steuereinrichtung, bei der die in F i g. 2 gezeigte
Ansteucrsehaltting durch eine Frcquen/nachstimmschaltung
ergänzt wurde, wodurch sichergestellt werden soll. d;iß die Frequenz des von dem Multivibrator
abgegebenen Steuersignale in jedem Fall möglichst dei
Resonanzfrequenz des elektromagnetischen Wandler* entspricht. Der mit den Transistoren 71 und Tl
aufgebaute Multivibrator sowie die von dem Transistoi 73 gebildete Trciberstufe sind in der F i g. 3 dei
einfacheren Darstellung wegen in dem Kästchen 2( zusammengefaßt worden. Die Schaltung zur Frequenz
nachstimmung besteht im wesentlichen aus einen Differentialverstärker, der von den beiden Transistoret
76 und 77 gebildet wird, wobei der Basis de Transistors 76 über den aus den Widerständen 21 um
22 gebildeten Spannungsteiler eine erste Vergleichs spannung und der Basis des Transistors 77 über den au
den beiden Festwiderständen 23 und 25 sowie aus den veränderlichen Widerstand 24 gebildeten Spannungstei
ler eine zweite Vergleichsspannung zugeführt wird. Wi' bereits im Zusammenhang mit F i g. 1 erwähnt wurde
liegt in der gemeinsamen Versorgungsleitung 8 für di Transistoren der in Fig.3 gezeigten Ansteuereinrich
tung ein Widerstand 9, an dem bein Betrieb de Schaltung eine Spannung abfällt, die annähern
proportional zu dem Strom durch den Transistor 7 bzw. durch die Spule des elektronagnetischen Wandler
4 ist. da dieser Strom wesentlich größer ist als der Stror durch die übrigen Transistoren bzw. Widerstände de
Schaltung.
F i g. 4 zeigt den Stromverlauf durch den Wandler 4 in Abhängigkeit von der Frequenz, wobei der Strom durch
den Wandler 4 im Bereich der Resonanzfrequenz fm ein
Maximum aufweist. Diese Strom-Frequenzkennlinie des Wandlers 4 wird nun bei der in F i g. 3 gezeigten
Schaltung zur Nachstimmung des Oszillators bzw. Multivibrators auf die Resonanzfrequenz des Wandlers
4 benutzt. Die Schaltung wird dabei so ausgelegt, daß die gesamte Schwinganordnung ohne Belastung etwas
außerhalb der Resonanzfrequenz des elektromagnet!- sehen Wandlers im Bereich zunehmenden Stromes
betrieben wird, beispielsweise bei der Frequenz f der Fig.4. Auf Grund des von der Frequenz abhängigen
Stromes durch den Wandler 4 entsteht im Widerstand 9 ein ebenfalls frequenzabhängiges Steuersignal, welches
zu einer Regelspannung am Ausgang bzw. Kollektor des Transistors 76 führt, die dann über den Transistor 78
dem Punkt X des aus den beiden Transistoren Π und 72 bestehenden Multivibrators zugeführt wird und
diesen Multivibrator so lange verstimmt, bis die Resonanzfrequenz des Wandlers 4 erreicht ist. bei
welcher der Strom durch den Wandler wieder abnimmt (vgl. F i g. 4). Die Schaltung gemäß F i g. 3 besitzt somit
einen geschlossenen Regelkreis, der auf Grund des Stromes durch den Widerstand 9 proportionale
Frequenzverschiebung des Oszillators bzw. Multivibrators in Richtung frCs führt. Das Zeitverhalten des
Regelkreises wird im wesentlichen durch die Kondensatoren 26 und 27 am Punkt X bzw. an der Basis des
Transistors 77 bestimmt.
Die bei Verwendung eines magnetostriktiven Wandlers zur Zahnbehandlung mit Ultraschall in diesem
Wandler bzw. an der Operationsstelle auftretende Wärme muß durch Wasserkühlung abgeführt werden. In
der Praxis zeigt sich, daß beim Abschalten der elektrischen Antriebsenergie vom Wandler und Kühlwasserventil
durch Ausgleichsvorgänge im Schlauchsystem für das Kühlwasser ein Nachträufeln des Wassers
an der Austrittsstelle am Instrument auftritt.
In Fig. 5 ist eine Schaltung gezeigt, die diesen Nachteil dadurch vermeidet, daß die Antricbsschaluing
für den Wandler bei Betätigung eines gemeinsamen Schalters 26 zeitverzögert gegenüber dem Wasserventil
27 für das Kühlwasser abgeschaltet wird. Die in Fig. 5 gezeigte Schaltung besitzt zu diesem Zweck einen
Transistor 79, dessen Kollektor E mit der Strecke zumindest ein der Versorgungsleitung des Multivibrators
bzw. Oszillators angeordnet ist. Beim Einschalten des Schalters 26 wird der Kondensator 28 über den
Widersland 29 aufgeladen, bis die Spannung an der Basis des Transistors 79 ausreicht, um diesen Transistor
zu öffnen. Gleichzeitig wird mit dem Schließen des Schalters 26 auch das Ventil 27 für die Kühlwasserzufuhr
geöffnet. Nach dem Öffnen des Schalters 26 schaltet zunächst das Ventil 27 die Wasserzufuhr ab,
während der Transistor 79 zunächst noch geöffnet bleibt und den Multivibrator mit der Spannungsversorgung
verbindet, bis der Kondensator 28 sich entladen hat.
F i g. 6 zeigt eine ganz ähnliche Schaltung, die jedoch
an Stelle des Transistors 79 ein Relais A mit dem Relaiskontakt a verwendet. Beim Schließen des
Schalters 26 wird einerseits das Ventil 27 für die Kühlwasserzufuhr geöffnet und andererseits das Relais
A erregt, welches den Kontakt a schließt und damit den Multivibrator zur Erzeugung des Steuersignals für den
Wandler 4 einschaltet. Gleichzeitig lädt sich über den geschlossenen Schalter 26 der Kondensator 28 auf. Wird
nun der Schalter 26 geöffnet, so schließt das Ventil 27 und schaltet die Kühlwasserzufuhr ab, während das
Relais A noch solange erregt bleibt, bis sich der Kondensator 28 über dieses Relais entladen hat.
Bei der praktischen Ausführung der erfindungsgemäßen Antriebs- und Steuereinrichtung für Ultraschall-Zahnbehandlungsgeräte
kommt der räumlich gedrängten Bauweise besondere Bedeutung zu. Da die elektronische Antriebsschaltung vorteilhaft in monolitischer
Integrationstechnik oder in Dickfilmtechnik ausgeführt werden kann, sind deren räumliche Abmessungen
gering.
Mehr Probleme, insbesondere auch der Baugröße wirft der Dämpfungswiderstand 12 auf, in welchem bein
Abschalten des Transistors 75 in in der Spule de; Wandlers 4 gespeicherte Energie vernichtet werdet
muß. Auf Grund der in diesem Widerstand umgesetzlei Leistung erfolgt eine sehr starke Erwärmung diese
Widerstandes. Aus diesem Grund wird der Widerstani 12 entsprechend der Darstellung der F i g. 7 auf einei
Kühlkörper 30 befestigt, durch den die Kühlwasserzu fuhr zum Arbeitsinstrument oder Handstück hindurcri
geführt ist.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen «09542/
Claims (16)
1. Elektrische Antriebs- und Steuereinrichtung für impulsgesteuerte Ultraschall-Zahnbehandlungsgerate
od. dgl., mit einem elektromechanischen, beispielsweise
magnetostriktiven Wandler und einem Oszillator, dadurch gekennzeichnet, daß
der das Impulssignal für den Wandler liefernde Oszillator (6) in seiner Frequenz durch eine
Steuerspannung stabilisiert und/oder nachgeregelt ist.
2. Antriebs- und Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Oszillator (6)
zur Frequenznachstimmung ein vom Strom durch den Wandler (4) abgeleitetes Steuer- oder Regelsignal
zugeführt wird.
3. Antriebs- und Steuereinrichtung nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wandler
|4) einen bei Resonanzfrequenz ansteigenden und
»owohl oberhalb als auch unterhalb der Resonanzfrequenz
abfallenden Stromverbrauch aufweist.
4. Antriebs- und Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bii 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Oszillator (6) so eingestellt ist, daß der Wandler ohne Belastung geringfügig außerhalb der Resonanzfrequenz
im Bereich zunehmenden Stromverbrauchs bzw. zunehmender Stromaufnahme betrieben wird.
5. Antriebs- und Steuereinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß der Oszillator (6) ein Multivibrator
ist.
6. Antriebs- und Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im
Stromkreis eines den Wandler (4) ansteuernden Endstufentransistors (75) ein Widerstand (9) zur
Erzeugung der Regelspannung vorgesehen ist.
7. Antriebs- und Steuereini ichtung nach Anspruch
6, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (9) in einer für den Endstufen-Transistor (75) und für
einen Regelspannungs-Verstärker gemeinsamen Versorgungsleitung (8) liegt, und daß der Widerstand
(9) vorzugsweise in Serie mit Dämpfungs widerständen (24, 25) dem Steuereingang des
Regelspannungsverstärkers (76, 77) parallel liegt.
8. Antriebs- und Steuereinrichtung nach Anspruch
7, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand zur Erzeugung der Regelspannung vorzugsweise in
Serie mit Dämpfungswiderständen (24, 25) der Basis-Kollektorstrecke eines Transistors (77) des
Regelspannungsverstärkers parallel liegt.
9. Antriebs- und Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der
Regelspannungsverstärker (76, 77) ein Differentialverstärker ist, dem an einem Eingang eine der
Versorgungsspannung proportionale erste Steuerspannung und am zweiten Eingang eine zweite
Steuerspannung zugeführt wird, die der Differenz der Versorgungsspannung und der Spannung an
dem die Regelspannung erzeugenden Widerstand (9) proportional ist.
10. Antriebs- und Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuerung der Ausgangsleistung des Wandlers (4) durch Änderung der Gleichstromvcrsorgungsspannung
und/oder durch Änderung der Einschaltzeit eines den Wandler ansteuernden Transistors
(74, 75) erfolgt.
11. Antriebs- und Steuereinrichtung nach einem
der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß einem Oszillator (71, 72) mit einer von der
Versorgungsspannung abhängigen Frequenz diese Versorgungsspannung über ein Ä-C-Glied, bestehend
aus einem in der Versorgungsleitung angeordneten Widerstand (17, 18) sowie aus einem dem
Oszillator parallelgeschalteten Kondensator (19). zugeführt wird, und daß in einem Entladestromkreis,
dieses Kondensators (»9) ein als Schalter betriebenes und von dem Ausgangssignal des Oszillators
angesteuerter Transistor (73) liegt, wobei der Widerstand (17, 18) und der Kondensator (19) des
/?-C-Gliedes so gewählt sind, daß bei normaler Betriebsfrequenz die über den als Schalter betriebe
nen Transistor (73) abgeführte Ladungsmenge des Kondensators, bei gesperrtem Transistor dem
Kondensator (1^) gerade wieder zugeführt werden
kann.
12. Antriebs- und Steuereinrichtung nach Anspruch H, dadurch gekennzeichnet, daß der als
Schalter betriebene Transistor (73) eine dem Endstufentransistor (74, 75) zur Ansteuerung des
Wandlers (4) vorgeschaltete, vorzugsweise .ils
Emitterfolger arbeitende Treiberstufe ist.
13. Antriebs- und Steuereinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der
Os7;llator (6) über eine Abschaltverzögerungsschaltung
derart abgeschaltet wird, daß beim Öffnen eines Schalters (26) zunächst ein Ventil für die Kühlwysserzufuhr
an ein den Wandler aufweisende-, Arbeitsinstrument abgeschaltet wird, bevor die
Spannungsversorgung für den Oszillator (6) unterbrochen wird.
14. Antriebs- und Steuereinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschaltverzögerungsschaltung
aus einem Transistor (79) besteht, dessen Emitterkollektorstrecke in der Versorgungsleitung des Oszillators (6) liegt und
dessen Basis mit einem Kondensator (28) in Verbindung steht, der nach öffnen des Schalters (26)
bia zu seiner vollständigen Entladung den Transistor
(79) im durchgeschalteten Zustand hält.
15. Antriebs- und Steuereinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein einem
Ladekondensator (28) parallelgeschaltetes Relais (A) vorgesehen ist, welches im nichterregten
Zustand zumindest die Versorgungsspannung zum Oszillator unterbricht, und welches auf Grund der
Entladung des Ladekondensators (28) auch nach dem Öffnen des Schalters (26) im erregten Zustand
bis zur vollständigen Entladung des Kondensator! verbleibt.
16. Antriebs- und Steuereinrichtung nach einen der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dal·
der Spule des magnetostriktiven Wandlers eir Dämpfungswiderstand (12) parallel geschaltet ist
und daß dieser Dämpfungswiderstand auf einen Kühlkörper (30) befestigt ist, der von dem den
Arbeitsinstrument zugeführten Kühlwasser durch strömt wird.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19742459841 DE2459841B2 (de) | 1974-12-18 | 1974-12-18 | Elektrische antriebs- und steuereinrichtung fuer mit ultraschall arbeitende zahnbehandlungsgeraete |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19742459841 DE2459841B2 (de) | 1974-12-18 | 1974-12-18 | Elektrische antriebs- und steuereinrichtung fuer mit ultraschall arbeitende zahnbehandlungsgeraete |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2459841A1 DE2459841A1 (de) | 1976-07-08 |
| DE2459841B2 true DE2459841B2 (de) | 1976-10-14 |
Family
ID=5933724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19742459841 Withdrawn DE2459841B2 (de) | 1974-12-18 | 1974-12-18 | Elektrische antriebs- und steuereinrichtung fuer mit ultraschall arbeitende zahnbehandlungsgeraete |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2459841B2 (de) |
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|---|---|---|---|---|
| DE2710049A1 (de) * | 1977-03-08 | 1978-09-14 | Medtronic Medizinisch Elektron | Ultraschall-zahnbehandlungsgeraet |
| EP0005377A1 (de) * | 1978-05-08 | 1979-11-14 | Litton Industrial Products Inc. | Zahnärztliches Handstück und Oszillator-Schaltungsanordnung für den Antrieb eines Wandlers |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2492280A1 (fr) * | 1980-10-16 | 1982-04-23 | Sormel Sa | Bol vibrant |
| JPH065060B2 (ja) * | 1985-12-25 | 1994-01-19 | 株式会社日立製作所 | 内燃機関用超音波式燃料微粒化装置の駆動回路 |
| US5754016A (en) * | 1996-09-18 | 1998-05-19 | Dentsply Research & Development Corp | Method of continuous control of tip vibration in a dental scalar system |
| US6900673B2 (en) | 2002-06-04 | 2005-05-31 | Coltene/Whaledent, Inc. | Microcontroller unit |
-
1974
- 1974-12-18 DE DE19742459841 patent/DE2459841B2/de not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2710049A1 (de) * | 1977-03-08 | 1978-09-14 | Medtronic Medizinisch Elektron | Ultraschall-zahnbehandlungsgeraet |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2459841A1 (de) | 1976-07-08 |
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