История развития бормашин
В основу этого типа передачи вращения была положена конструкция, запатентованная французом Дориотом в 1893 г. Бормашина системы Дориота отличалась от всех других других машин тем, что позволяла легко и бесшумно работать и производить различные движения наконечником. Однако, зубной врач А.В.Фишер в своем учебнике "Курс дентиарии по программе зубоврачебных школ" (1903) писал, что бормашины c "гибким рукавом", изготавливаемые фирмой S.S.White, cчитаются лучшими, а "машины системы Дориота непрактичны, из-за сложности системы передач, и кроме того, при работе производят изрядный шум"
Фирма S.S.White и другие предложили много конструктивных усовершенствований основных узлов бормашины Моррисона, обеспечивших плавность вращения бора (что позволило уменьшить болевые ощущения во время препарирования зубов), а также снижение шума работающих механизмов.
Педальные бормашины в России в конце XIX - начале XX в. не выпускались и закупались в Америке, Англии, Германии. Использование их в России врачами сопровождалось большими трудностями, так как отсутствовали мастерские для ремонта. Единственным местом, где в то время в России изготавливались бормашины, была первая зубоврачебная мастерская И.И.Хрущева (1850-1914), созданная им на свои средства в 1886 г. в С.-Петербурге. Педальные бормашины широко применялись в зубоврачебной практике вплоть до середины ХХ века, а в России даже до конца 60-х годов нашего столетия.
Преимуществом этих бормашин было то, что они приводились в движение с помощью ножной педали, что позволяло освободить руки врачу для операции. Но главное было в том, что они позволили существенно улучшить эффективность препарирования твердых тканей зуба и тем самым поднять зубоврачебную помощь на новую ступень развития. Зубной врач Ю.Шефф (1882) отмечал, что "с введением зубной сверлильной машины в истории пломбировки зубов наступила новая эра: с этим вполне можно согласиться. Однако, первые педальные бормашины были чрезвычайно дорогими и потому фактически недоступными многим дантистам. Поэтому зубные врачи продолжали работать вплоть до начала ХХ века ручными дрелями. Максимальная скорость, которую могли развивать ножные зубоврачебные машины по вполне понятным причинам не превышала 2000 об/мин. Создание и все более широкое использование электромоторов в конструкциях различных механизмов обусловили замену ножного привода бормашины электрическим, что позволило увеличить в дальнейшем число оборотов бора в 10 раз и снизить утомляемость врача и пациента.
Русский зубной врач А.В. Фишер в своем учебнике "Курс дентиатрии по программе зубоврачебных школ" (1903), давая характеристику электрическим бормашинам конца XIX-начала ХХ века, отмечал, что они "очень капризны, так как находятся в зависимости от постоянства действия электрической энергии, что у нас в России, не имея своей динамомашины, трудно получить; аккумуляторы при зарядке малоопытными машинистами очень часто и быстро портятся".
Внедрение электрических бормашин в зубоврачебную практику стало возможным лишь в начале ХХ столетия. А.В. Фишер (1903), А.Б.Изачик (1915) опубликовали фотографии выпускавшихся ножных и электрических бормашин различных фирм.
Одновременно с созданием бормашин в конце XIX - начале XX вв. фирмой S.S.White. были разработаны и совершенствовались наконечники. В каталогах начала ХХ века (фабрики и магазина АО Ф.Швабе, г. Москва, магазина и фабрики Е.С Трындина и сыновей, г.Москва и др.) приведены 2 базовые модели прямых наконечников (№ 4 и № 7), а также их усовершенствованные конструкции. Выпускались и угловые наконечники - в виде угловых насадок №1, 2, 3 к прямым наконечникам № 4,7. Эти угловые насадки отличались, в основном, конструкцией узла фиксации бора (с помощью задвижки, гайки и др.), и изготавливались с различным углом наклона головки с бором (прямоугольные, остроугольные, тупоугольные и универсальные (обеспечивавшие возможность оперативного изменения угла наклона головки). Обеспечение выбора оптимального угла установки бора дало возможность врачу выполнять манипуляции в труднодоступных кариозных полостях.
В середине 30-х годов ХХ века прямые и угловые наконечники по своему устройству не отличались от наконечников, применявшихся в начале века. Однако, угловой наконечник этих лет был изготовлен из никелированной латуни и комплектовался с черной эбонитовой рукояткой. В дальнейшем эти наконечники не претерпели существенных изменений.
Как свидетельствуют каталоги начала XX века, в зависимости от конструктивного исполнения выпускалось 26 типов бормашин с гибким и жестким рукавом.
В начале XX в. совершенствование бормашин шло в направлении создания конструкций, обеспечивающих наибольшую скорость вращения бора. Это направление было обусловлено как чисто механическими, так и медико-биологическими причинами. Повышение скорости вращения бора дало возможность улучшить качество препарирования твердых тканей зуба и уменьшить болевые ощущения пациента.
Одним из первых, признавших выгоды высоких скоростей вращающихся зубоврачебных инструментов, был бельгийский дентист Эмиль Уэ (1874-1944). В 1911 г. он сконструировал электрический двигатель, скорость вращения которого, по не вполне достоверным данным, достигала 10000 об/мин, и обнаружил, что на этих высоких скоростях боры препарировали более ровно и с меньшим дискомфортом для пациента. Однако, машина Э.Уэ не получила широкого применения, поскольку она перегревалась и подшипники, расположенные в наконечнике, заклинивало.
Дальнейшим работам по совершенствованию бормашин содействовали исследования по медико-техническим проблемам, которые были связаны с изучением процесса высокоскоростного резания твердых тканей зуба.
Врачи Walsh JP, Symmons HP (1948) сообщили о своих исследованиях об уменьшении ощущений вибрации пациентом при препарировании зуба при повышенной скорости вращения бора. Оценивая реакцию пациентов на вибрацию, ощущаемую их зубами при различных скоростях вращения боров, эти ученые установили верхние частотные пределы ощущаемой вибрации, а также диапазон частот, вызывающих наиболее неприятные ощущения. Они также установили эффективность действия режущих инструментов на высоких скоростях порядка 60000 об/мин. Henry E.E., Peyton F.A. (1950) провели исследование по изучению влияния вибрации на ткани зуба, производимой различными вращающимися инструментами бормашины и пришли к выводу, что увеличение скорости вращения приводило к уменьшению амплитуды вибраций.
В ряде опубликованных результатов исследований (Manley E. ,1936, Лукомский И.Г., 1940, Anderson D., 1942, Peyton F. , 1952, Xolden G., 1962 и др.) отмечалось, что уменьшение восприятия пациентом вибрации путем увеличения скорости режущего инструмента обуславливает осложнение в виде боли и неприятных ощущений у пациента при препарировании врачом зуба. Причиной возникновения этого осложнения являлось повышение температуры на поверхности обрабатываемого участка зуба, которое возникало в результате трения, вызывая возможность ожога тканей с последующим некрозом пульпы. В связи с этим высокоскоростное препарирование тканей зуба должно было сопровождаться охлаждением тканей зуба и режущих инструментов. Повышение скоростей вращения бора в бормашинах с "жестким рукавом" обеспечивалось путем увеличения передаточного числа оборотов с мотора на наконечник (за счет увеличения диаметра шкива мотора и уменьшения шкива наконечника) и совершенствования конструкции наконечников.