CN106572893A - 用于牙根管扩孔的牙髓器械 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于处治患者的牙齿的牙髓器械(10)，尤其是一种用于沿着牙根管的原有几何形状来清洁牙根管的清洁器械。牙髓器械(10)具有用于安装在称为反角装置的装置(103)的转动支承件(102)上的刚性端头(11)、以及工作段部(12)。所述工作段部(12)具有一个自由端段(13)，其用于插入在所述牙根管(101)中。工作部分(12)由一个第一作用部分(14)和至少一个第二作用部分(15)构成，第一作用部分是大致直形的、布置在所述刚性端头(11)的延长部分中，第二作用部分具有所述自由端段(13)。在静态状态，所述第二作用部分(15)是大致直形的，在所述动态状态，所述第二作用部分(15)具有弯曲形状。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于处治患者的牙齿的牙髓器械，尤其是用于清洁牙根管的清洁器械，该清洁器械保持所述牙根管的原有的几何形状，所述牙髓器械用形状记忆材料制成并具有静态状态和动态状态，所述静态状态对应大致直形的几何形状，以便于牙髓器械部分地插入到牙根管中，所述动态状态对应结构化的几何形状，所述牙髓器械具有柔性和挠性，其中，所述牙髓器械被驱动转动，以沿牙根管原有几何形状清洁所述牙根管的内壁，所述牙髓器械具有用于安装在一个转动支承件上的刚性端头，以及用于接合在所述牙根管中的工作段部。
背景技术
牙齿的牙根管为接纳充填物所进行的清洁和整形，通常用扩孔器械进行，该扩孔器械具有称为工作部分的作用部分，该作用部分旨在修整、切削和清洁牙根管的内壁，以使之准备接纳处理材料，然后接纳充填物质以避免允许牙齿中尤其是牙根附近细菌生长的任何供氧。
这种牙根管扩孔器械通常具有称为切削段的作用部分，该作用部分具有一个圆锥形壳体以及一个或多个沿所述作用部分旋绕的切削刃。这些器械趋于沿着牙根管路径“切削”牙根管的壁，即削切牙本质，而没有真正考虑牙根管原有的形状。不过，最新研究表明，劝人不要损害牙本质，因为这种方法有损伤牙齿的后果。最出色的牙髓病学家尽力遵循这些指导，努力发明了回转式器械，回转式器械能够不管牙根管的廓型和总体形态如何即都能因人而异地沿着所述牙根管移动和完全清洁牙根管的壁。一方面，公知地，牙根管的廓型因患者而异，变化极大，这些牙根管常常在其长度上具有椭圆形横截面，且可能具有一个或多个狭窄部分和多个弯曲部分。
不过，实际上，现在用于牙根管扩孔的所有牙髓器械一开始是直形的，即使某些器械具有一定的挠性，使之大致适合于牙根管的纵向廓型。但是，如果壁具有曲率和截面变化，则这种挠性不能确保有效清洁整个壁。另外，由被驱动围绕其纵向轴线转动的传统器械吹除的空间所处的壳体，由于该器械的轴向对称几何形状而差不多呈圆柱形或者圆锥形，以致具有椭圆形截面的牙根管的壁不能由仅一个器械吹除，而必须由截面渐开的一组器械吹除。因此，牙医必须在手术过程中更换器械，从小直径开始，逐渐加大，这令人厌烦，还不能确保有效清洁壁而不侵害牙本质。
目前销售的差不多全部牙根管扩孔器械都不满足许多牙医的需求，一方面，因为其不符合牙根管的形态，另一方面，因为其具有多个切割刃，这多个切割刃切削和铣削牙根管的壁的牙本质，而不是仅仅沿其廓型移动，清洁表面。另外，其相对刚性仅可在每次通过时铣削圆柱形或圆锥形孔，同时仅可沿器械的旋转轴线与之平行地进行平移移动，如果壁表面呈椭圆形、具有不规则截面且在其长度上具有狭窄部分，则不能清洁整个壁表面。
因此，需要满足牙医需求的新型器械，即器械具有足够的挠性，以沿着牙根管的廓型移动，以支承在牙根管壁的整个不平整和不规则的表面上，摩擦去除内生物膜，而不损害牙本质。
国际专利申请WO2012/079183A1描述了一种牙髓器械，其在处于马氏体相、处于不使用位置或者处于静态状态时，具有呈直形几何形状的收起形状，在处于奥氏体相、处于工作位置或者处于动态状态时，具有结构化形状，从马氏体相进入奥氏体相由温度变化引起。在动态状态，器械呈扭曲形状，在其长度上具有多个缠绕扭曲部分，这些扭曲部分可能使承受大机械应力的器械转动减速和制动。
发明内容
本发明提出制造一种符合牙医处治牙根管的全部需求的器械。为此，这种器械有效地满足进行处理这种牙根管要求的限制条件，准确地沿其廓型移动，清洁牙根管的壁而不会铣削而损害牙本质，即刮牙根管的壁以去除构成生物膜的软化物质而不损害称为牙本质的较硬的骨质物质。本发明的器械用于不管牙根管的形态如何，特别是如果该牙根管部分地或者全部地具有椭圆形截面、如果在其长度上具有或者不具有狭窄部分、如果其是大致直形的或者在其长度上具有角度变化而弯曲的以及如果其壁是规则的或凹凸不平的，都能很好地进行上述操作。
本发明的例如前序部分限定的牙髓器械可达到这个目的，其特征在于，在牙髓器械的动态状态，所述工作段部由一个布置在所述刚性端头的延长部分中的大致直形的第一作用部分构成，所述第一作用部分由一个具有自由端的第二作用部分延长并且在与所述第一作用部分的连接点和一自由端之间具有弯曲形状，弯曲的所述第二作用部分具有拱高，所述拱高的长度在所述牙根管的最大横截面的一半与所述牙根管的最小横截面的一半之间。
考虑不同的实施方式，尤其是自由端具有斜断面形的端头；斜断面的角度在30°至60°之间，优选地至少大致等于45°；自由端具有燕尾形的端头；燕尾的开度角在60°至30°之间，优选地接近45°；自由端具有扩口形的端头，自由端具有由半径R1限定的扩口，或者具有由大致在120°至150°之间的一角度限定的扩大部分。
根据另一个实施方式，牙髓器械用形状记忆金属合金制成，其中，从马氏体相变换到奥氏体相在主体的温度在32℃至37℃之间的温度下自然进行。
根据一个实施变型，牙髓器械用形状记忆金属合金制成，其中，从马氏体相变换到奥氏体相通过注射热液体引起的温度升高进行，或者通过施加超声波引起的振动进行。
有利地，牙髓器械可用在热处理后具有超强弹性性能的金属合金制成。
附图说明
根据参照作为说明性非限制性实施例给出的附图对器械的优选实施方式的详述，将更好地理解本发明及其优点，在附图中：
图1示出处于静止状态、接合在待处理牙齿的牙根管中的静态状态本发明的器械；
图2示出处于动态状态、接合在待处理牙齿的牙根管中的本发明的器械；
图2A和2B是患者的牙齿分别沿位于不同水平的平面A-A和与平面A-A平行的平面B-B的横剖面图；
图3是类似于图2的视图，示出处于动态状态、接合在牙根管内、处于第二处理阶段的本发明的器械；
图4是类似于图3的视图，示出处于动态状态、接合在牙根管内、处于第三处理阶段的本发明的器械；
图5和6示出分别处于静止状态和动态状态的本发明的器械的第一实施方式；
图7示出处于动态状态的本发明的器械的第二实施方式；
图7A示出图7所示的器械的端部的细部图；
图8示出处于动态状态的本发明的器械的第三实施方式；
图8A示出图8所示的器械的端部的细部图；
图9示出处于动态状态的本发明的器械的第二实施方式；以及
图9A示出图9所示的器械的端部的细部图。
具体实施方式
参照附图，用于在牙根处理中处治患者的牙齿100的牙髓器械10，是一种用于清洁牙齿100的牙根管101的清洁器械。与进行这种处治的公知器械相反，该器械10用于清洁腔的内壁而不“铣削”或“切削”牙根管，而是沿着自然路径移动，而不损害牙齿的坚硬部分。其设计成具有至少一个尤其如图1所示的静态状态和一个如图2所示的动态状态。应当指出，在其静态状态，器械具有大致直形的廓型，还具有很大的柔性或挠性，使之易于插入在牙齿100的牙根管101中。在其动态状态，器械具有弯曲廓型，具有至少一曲率，使之通过吹除(balayer)牙根管的壁的内表面，完成清洁所述牙根管的壁的清洁任务。
牙髓器械10具有用于安装在称为反角装置的装置103的转动支承件102上的刚性端头11、以及工作段部12。所述工作段部具有用于接合在所述牙根管101中的自由端段13。工作段部12由一个第一作用部分14和一个第二作用部分15构成，第一作用部分是大致直形的、布置在所述刚性端头11的延长部分中，第二作用部分具有所述自由端段13。在静态状态(见图1)，所述第二作用部分15是大致直形的，在所述动态状态(见图2)，所述第二作用部分15在与所述第一作用部分14的连接点和所述自由端段13之间具有弯曲形状。作用部分15的弯曲形状可相当于一个圆弧或接近圆弧形状的任何其他廓型(尤其见图2和6)，其拱高d是圆弧的顶部S至连接其两个端部M和N的直线之间的距离。在本发明的范围中，当所述器械10处于其动态状态时，该圆弧的拱高d的长度大致在牙根管101的最小平均横截面a的一半与该牙根管的最大截面b的一半之间。
图2示出在端段13插到在牙根管101的底部时器械在其动态状态处于第一处理阶段。当器械转动时，其端段吹除牙根管的最深区域，清洁该部分的壁，以去除覆盖壁的软化部分，而不损害牙本质。在转动过程中，这些部分从牙根管向上后推，以便退出。应当指出，由于端段13的柔性、鞭打(fouetter)壁表面的弯曲形状，不管牙根管的宽度、其几何形状、其横向尺寸如何，也不管是否凹凸不平，都能进行这种操作。
图2A和2B是牙齿100的分别沿平面A-A和B-B的剖面图，示出牙根管101的椭圆形截面101a和101b以及工作段部12的作用部分15的截面。显然，牙根管101可能具有更复杂的形状，例如具有C形或S形的横截面。由于工作段部的柔性，所有类型的牙根管不管其几何形状如何皆可处理，使得可以设想可视为参考的牙根管廓型具有大致椭圆形的横截面，纵向尺寸大致大于相应的横截面的1至10倍。
器械10专用于处理这种在其至少一部分路径上具有非圆形截面的牙根管，或者廓型很复杂的在长度上具有至少一个角裂纹或角偏斜部的牙根管。实际上，对于这些牙根管，存在多种难度：不管牙根管的几何复杂性如何器械在其全部长度上插入到牙根管中，工作段部形成作用形状，工作段部不减速或不制动而自由转动地有效清洁牙根管壁。观察到，所描述的只布置在直形段的延长部分中的一个弯曲段的形状提供执行规定任务的最好办法。
图3和4是在不同处理阶段过程中的器械10的两个视图，器械在两次操作之间沿牙根管移动。这样移动器械时，手术医生可在全部长度上吹除牙根管的壁的整个表面。
有利地，器械10用形状记忆型金属合金制成，使得借助于温度升高从图1所示的静态状态转换到图2所示的动态状态。也可以通过合金选择、特殊的处理尤其是热处理，获得超强弹性特征。
特别有利地，当器械是形状记忆式器械时，静态状态在环境温度即约20℃下获得，动态状态在主体的温度即在约32℃至37℃之间的温度下获得。在工作段部12插入到牙根管101中之后，或者通过外部供热例如局部注射热液体、辐射，或者在焦耳效应加热之后，可自然达到这种温度升高。
在其静态状态，器械10如图5所示的不工作时或者如图1所示工作程序开始时，具有大致直形的廓型。在转动时，如图2所示，例如伴以具有主体的温度的液体冲洗，结果产生形状记忆作用，器械恢复图6所示的预定形状。在这种状态下，工作段部12，更确切地说，器械10的第二作用部分15，支靠在牙根管壁上。第二作用部分15具有由所述作用部分15构成的圆弧的跨度或拱高d。拱高d是分开圆弧的顶部S与连接圆弧的两个端部的部分MN的距离，相当于作用部分15的曲率。该拱高的长度在牙根管101的最小截面a的一半与该牙根管的最大截面b的一半之间。这样，由于器械的转动，所述作用部分15如同一条鞭子摩擦牙根管的壁，去除可能覆盖表面的软化部分。其作用在于不管其几何形状如何都能清洁壁的表面。
器械10如果是形状记忆式，在其处于其动态状态时，处于奥氏体相，即极具柔性和弹性，从而使之可刮擦牙根管101的壁的表面。从一种状态变换到另一种状态，与温度变化有关，或者与施加超声波可能引起的振动有关。应当指出，不管牙根管的几何形状如何，器械10的第二作用部分15接触牙根管壁。该特征尤其示于图3和4，其示出器械10随牙根管的不同部位而变化。不管牙根管如何狭窄或者通道如何收缩或者牙根管101的横截面如何，第二作用部分15皆可完成清洁牙根管壁的表面的清洁任务。
应当指出，器械10的构成工作段部12的一部分的第二作用部分15，有利地仅在器械处于其作用状态时，具有仅一个弧形弯曲件。在其不工作状态，第二作用部分15是大致直形的。
在使用过程中，即在作用部分15施加其清洁牙根管壁的作用期间，可以用一个注射器注射具有环境温度的冲洗液，调节甚至减小“刮擦”力。该作用的冷却作用会将NiTi从奥氏体相转变成马氏体相，从而能减小对牙根管壁的刮擦力。
在一定的使用时间结束时，超强弹性作用恢复，冲洗液的温度升高由主体的温度引起，或者由于器械摩擦力造成的发热引起。
图7和细部图7A示出器械10的另一个实施方式，其端段13具有端头16，该端头具有呈斜断面的切割廓型，斜断面的角度为60°至30°，优选地，接近45°。有利地，该角截面很锋利，必要时可切割牙根管的端部区域的物质。
图8和细部图8A示出器械10的另一个实施方式，其端段13具有端头16，该端头具有圆形燕尾形廓型，相对于端头16的轴线横向地布置。燕尾形廓型的开度角在60°至30°之间，优选地，接近45°。如前所述，具有两个锋利边缘的廓型必要时可切割牙根管的端部区域的物质。
图9和细部图9A示出器械10的另一实施变型，其端段13具有端头16，该端头具有扩口廓型。具有扩口廓型的端部具有由曲率半径R1限定的扩大部分，扩口的开度角大致在120°至150°之间。扩口廓型的边缘很锋利，以提供需要时用于沿牙根管的壁切割物质的切割边缘。
上述不同形状的作用是改进器械的作用，即清洁壁的作用。端部型面在某些情况下可适于进行特殊的机加工，以沿牙根管的壁去除物质，或者用于去除前面手术时使用的充填物质。
本发明不局限于所述实施方式，而可包括对于现有技术领域的技术人员来说显而易见的不同的改进或变型。特别是，可使用其他材料，例如一些塑料，或者合成材料化合物，纤维、尤其是碳纤维。
Claims (12)
1.一种用于处治患者的牙齿的牙髓器械，尤其是一种用于沿着牙根管的原有几何形状来清洁牙根管的清洁器械，所述牙髓器械用形状记忆材料制成并具有静态状态和动态状态，所述静态状态对应大致直形的几何形状，以便于所述牙髓器械部分地插入到牙根管中，所述动态状态对应结构化的几何形状，所述牙髓器械具有柔性和挠性，其中，所述牙髓器械被驱动转动，以沿牙根管的原有几何形状清洁所述牙根管的内壁，所述牙髓器械具有用于安装在一个转动支承件上的刚性端头以及用于接合在所述牙根管中的工作段部，
特征在于，在所述牙髓器械的动态状态，所述工作段部由一个布置在所述刚性端头的延长部分中的大致直形的第一作用部分构成，所述第一作用部分由一个具有自由端的第二作用部分延长并且在与所述第一作用部分的连接点和自由端之间具有弯曲形状，弯曲的所述第二作用部分具有拱高(d)，所述拱高的长度在所述牙根管的最大横截面(a)的一半与所述牙根管的最小横截面(b)的一半之间。
2.根据权利要求1所述的牙髓器械，其特征在于，所述自由端具有斜断面的形状的端头。
3.根据权利要求2所述的牙髓器械，其特征在于，所述斜断面的角度在30°至60°之间，优选地至少大致等于45°。
4.根据权利要求1所述的牙髓器械，其特征在于，所述自由端具有燕尾形的端头。
5.根据权利要求4所述的牙髓器械，其特征在于，燕尾的开度角在60°至30°之间，优选地接近45°。
6.根据权利要求1所述的牙髓器械，其特征在于，所述自由端具有扩口形的端头。
7.根据权利要求6所述的牙髓器械，其特征在于，所述自由端具有由曲率半径(R1)限定的扩口。
8.根据权利要求6所述的牙髓器械，其特征在于，所述自由端具有由大致在120°至150°之间的一角度限定的扩大部分。
9.根据权利要求1所述的牙髓器械，其特征在于，所述牙髓器械用形状记忆金属合金制成，其中，从马氏体相变换到奥氏体相在主体的温度在32℃至37℃之间的温度下自然进行。
10.根据权利要求1所述的牙髓器械，其特征在于，所述牙髓器械用形状记忆金属合金制成，其中，从马氏体相变换到奥氏体相通过注射热液体引起的温度升高进行。
11.根据权利要求1所述的牙髓器械，其特征在于，所述牙髓器械用在热处理后具有超强弹性性能的金属合金制成。
12.根据权利要求1所述的牙髓器械，其特征在于，所述牙髓器械用形状记忆金属合金制成，其中，从马氏体相变换到奥氏体相通过施加超声波引起的振动进行。
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