CZ302276B6

CZ302276B6 - Bezpecnostní zarízení s otocným vrtacím nástrojem a zpusob predkalibrace a uchování požadované hloubky vrtání

Info

Publication number: CZ302276B6
Application number: CZ20014335A
Authority: CZ
Inventors: Turri@Achille
Original assignee: Arsline S. A.
Priority date: 1999-06-03
Filing date: 2000-06-02
Publication date: 2011-01-26
Also published as: NO20015863L; HK1047223B; AU4740000A; HU224277B1; NO20015863D0; CN1359277A; AU780150B2; KR100660771B1; SK17422001A3; NO334501B1; ES2321056T3; CA2375478A1; HUP0201562A2; CN1223315C; WO2000074585A3; DE60041402D1; PL195558B1; EP1189547A2; KR20020027333A; PL352433A1

Abstract

U bezpecnostního zarízení je spojení zajišteno prímo nebo neprímo pomocí prostredku, které jsou upraveny pro umožnení prevodu pohybu pro stahování vrtacího nástroje (10, 10A), uvedeného do otácení, dozadu vzhledem ke smeru vrtání, jakmile je doraz (20; 20A; 30; 30A) znehybnen, když je jeho prední cást (23; 23A; 33; 33A) v kontaktu s prilehlým povrchem (9). U zpusobu se prední cást (23; 23A; 33; 33A) dorazu (20; 20A; 30; 30A) dotlacuje proti hornímu povrchu (52) telesa (51) kalibru (50) a píst (50) se posouvá do telesa (51) pusobením spolupracujících prostredku, které spojují vrtací nástroj (10, 10A) a doraz (20; 20A; 30; 30A). Toto pusobení zpusobuje, že konec pracovní cásti vrtacího nástroje (10, 10A) vyvozuje posuv na píst (50), dokud horní strana (57) pístu (50) není u stupne, který odpovídá požadované hloubce (P) vrtání.

Description

Oblast techniky

Předložený vynález se týká bezpečnostního zařízení s otočným vrtacím nástrojem pro použití zejména v zubní chirurgii a obsahující doraz, přičemž doraz je připojený k vrtacímu nástroji pomocí spojovacích prostředků a má polohu, která je definovaná v závislosti na požadované hloubce vrtání, aby byl schopen zabránit překročení této požadované hloubky během používání vrtacího nástroje opatřeného tímto zařízením. Dále se vynález týká odpovídajícího způsobu předkalibrace a uchování požadované hloubky vrtání pomocí kalibru, a to pomocí předkaiibrovacího a uchovávacího zařízení.

Přednostní upotřebení těchto zařízení je spojené s jejich aplikací v chirurgii zubních implantátů.

Dosavadní stav techniky

Jak je známo, během některých operací, například léčení kořenových kanálků, některých zubních poranění, ztvrdlé zubní nebo maxilámí tkáně (například při nasazování zubního implantátu), hloubka vnikání, zahlubování nebo vrtání prostřednictvím specifického nástroje (například endodontického nástroje pro léčení onemocnění zubní dřeně, zubní frézy nebo vrtáku, vrtacího nástroje pro chirurgii zubních implantátů, a podobně), je nezbytně nutné zcela jasně stanovit hloubku vrtání, kterou určuje praktický lékař podle charakteru a požadavku léčení konkrétního pacienta.

Tato definovaná hloubka musí být během vrtání skutečně docílena, ale v žádném případě nesmí být překročena. Tato podmínka je obzvláště důležitá v oblasti chirurgie zubních implantátů, kde je zcela nezbytné zaručit dlouhodobou spolehlivost infrastruktury pro vsazování zubní protézy

3o nebo zubního implantátu do čelistní kosti za účelem jejich pevného udržování v příslušném vsazení, aniž by docházelo k jakémukoliv nebezpečí poranění přilehlých struktur.

Z těchto důvodů navrhují výrobci různá zařízení, která jsou přizpůsobená shora uvedeným podmínkám a omezením.

Například ve velmi jednoduchém, nicméně v chirurgii zubních implantátů velmi často používaném zařízení je příslušný nástroj opatřený ryskami ve formě barevných nebo jinak zvýrazněných značek, uspořádaných v různých vzdálenostech P_t, P₂, ... P_n vůči sobě na činné neboli pracovní řezné části vrtacího nástroje tak, aby bylo možné vrtací operaci v odpovídajícím okamžiku, tj.

v okamžiku, kdy je praktickým lékařem zjištěno docílení předem stanovené hloubky vrtání, přerušit (viz vizuální značky 14 na obr. 1).

V dalších mnohem sofistikovanějších zařízeních (která budou stručně popsána dále) jsou příslušné nástroje opatřené dorazy, i když je třeba poznamenat, že ani jedno z těchto ze stavu techniky známých zařízení není vhodné pro použití v chirurgii zubních implantátů a není ani pro použití v tomto specifickém oboru určené.

Dokument EP 0 515 274 popisuje nástroj (Šroubovitý vrtací nástroj) určený pro použití v zubní chirurgii a vykazující řeznou část (7) opatřenou příčnými značkami, které mohou sloužit jako optická referenční znaménka pro indikaci hloubky vrtání. Praktický lékař může na příslušnou značku, tj. značku odpovídající předem stanovené hloubce díry, která se má vytvářet, umístit dorazový kroužek (8, 9) do odpovídající polohy tak, aby byl, díky nastavení tohoto dorazového kroužku, který bude během provádění požadované pracovní operace zůstávat napevno zafixovaný, schopný lépe kontrolovat a ověřovat příslušnou hloubku vrtání.

- 1 CZ 302276 B6

Skutečnosti uváděné v dokumentu FR 2 613 212 jsou v podstatě shodné až na to, že nečinná neboli nepracovní část (1b) nástroje je opatřená množstvím příčně uspořádaných obvodových zářezu, které slouží k nastavování objímky tvořící pevný hloubkový doraz pro vymezování a kontrolu délky té části nástroje, která během příslušné pracovní operace vniká do zubu, do odpovídající polohy.

V alternativním provedení, které je popsané v dokumentu US 4 526 542, se doraz prostřednictvím šroubového závitu přemísťuje na stopce nástroje do té doby, dokud nedosedne na zadní stranu řezné části, přičemž vnější nebo vnitřní šroubový závit jsou orientované proti směru otáčelo ní nástroje tak, že doraz slouží jako pojistná matice. Při uvedení dorazu do styku s přilehlým povrchem bude mít tento doraz tendenci dosedat mnohem těsněji na osazení, které zde představuje horní konec pracovní části. Jak bude z následujícího popisu seznatelné, toto uspořádání je naprostým opakem cíle předkladatele tohoto vynálezu.

Mezinárodní přihláška WO 98/03125 popisuje vrtací nástroj, jehož pracovní část je opatřená kalibrovanými zápichy uspořádanými (vzhledem k podélné ose vrtacího nástroje) v každém případě ve vzájemném odsazení jeden milimetr. Prstencový doraz se může přemísťovat podél uvedené pracovní části a je možné ho v případě, kdy je kolíku upravenému v dorazu, prostřednictvím působení síly pružiny, umožněno zapadnout do příslušného zápichu, znehybnit v každém io z uvedených zápichu.

Tato zařízení jsou schopná zobrazovat hloubku vrtání nebo zahlubování stanovenou praktickým lékařem, což znamená, že doraz je možné na nástroji nastavovat v závislosti na uvedené hloubce vrtání, a že tento doraz, vzhledem k tomu, že jeho účelem je, po odpovídajícím nastavení nástro25 je, zajistit, aby během provádění příslušné pracovní operace nedošlo k překročení stanovené hloubky vrtání, zároveň slouží jako bezpečnostní prvek.

, Všechna tato ze stavu techniky známá, dorazy vybavená zařízení však z hlediska odborného lékaře specializovaného na chirurgii zubních implantátů, jehož přáním je vrtací nástroj použitelný pro účely vsazování zubních implantátů, vykazují nejméně tři typy podstatných nevýhod. Za prvé, v případě, kdy je doraz jednoduše pevně zafixovaný v předem stanovené pracovní poloze, nejsou zařízení známá ze stavu techniky schopná ve všech případech umožnit optimální využití hloubky prostoru pracovní operace, nehledě na skutečnost, že přesnost zobrazené hloubky není zcela nevyhovující. Za druhé, v případech, kdy pracovní podmínky nejsou optimální, mohou tato zařízení způsobovat vytváření oválné díry a takto ohrožovat základní pevnost lůžka pro vsazování zubního implantátu, v důsledku čehož není tudíž ani možné garantovat vyhovující výsledek, zejména co se týče pevnosti vsazeného zubního implantátu (viz dále). A nakonec, neboli za třetí, zařízení známá ze stavu techniky nevyhovují též z ekonomického hlediska.

Ačkoliv jsou tyto tři skupiny nevýhod z uvedených skutečností a z publikací popisujících stávající stav techniky snadno seznatelné, tyto publikace k uvedenému problému dále dodávají:

Jakmile nástroj, který je během pracovní operace zcela pochopitelně podrobovaný působení tlaku, docílí požadovanou, předem stanovenou hloubku vrtání, může doraz při styku s přilehlým povrchem, který vzhledem k ose nástroje vykazuje určitý sklon, nebo s nepravidelným, například místně vydutým nebo vypuklým povrchem (který se v chirurgii zubních implantátů, kde se zubní implantáty musí vsazovat na vrchol kostního výčnělu, jehož průměr je co do velikosti pouze nepatrně větší než zubní implantát, vyskytuje velmi často), sklouzávat. Pravděpodobnost tohoto sklouzávání není zdaleka zanedbatelná a je větší v případech, ve kterých je vrtaná kost velmi porézní neboli houbovitá a příliš křehká, nebo velmi častá v případech, ve kterých nejvýše umístěnou část vrcholu kostního výčnělku (nacházející se vždy na stejné straně jako jazyk) tvoří tvrdá kortikální kostní kůra, zatímco jeho spodní část (nacházející se na lícní straně) je měkčí (nebo pouze mírně kortikální). Popsaná eventualita bude zcela nevyhnutelně způsobovat boční sklouzávání nástroje, neboli, jinak řečeno, boční posuv osy nástroje, jehož důsledkem bude ?5 vytváření oválné díry.

Tato podstatná nevýhoda ze stavu techniky známých zařízení je jedním z důvodů nedostatku základní pevnosti zubního implantátu.

Techniky, pracovní postupy a znalosti týkající se oblasti chirurgie zubních implantátů jsou v procesu vývoje. Jeden směr tohoto vývoje je orientovaný na použití netraumatických technik, které spočívají v přípravě a vytváření děr do příslušných kostí, určených pro vsazování „šroubovacích zubních implantátů v kořenové formě“. Další směr tohoto vývoje je orientovaný na vrtací techniky, kteréjsou uzpůsobené k vrtání kostí Čtyř typů specifických hustot (tj. od hustoty typu Dl, která je srovnatelná s hustotou dubového dřeva, až k hustotě typu D4, odpovídající hustotě lehčeného pěnového polystyrenu), které se v chirurgii zubních implantátů obvykle vyskytují. V důsledku uvedené skutečnosti bude stomatolog, nebo přesněji chirurg zubních implantátů, potřebovat velký počet vrtacích nástrojů pokud možno se zvětšujícími se průměry (obvykle průměry v rozmezí od 1,5 do 5 mm). Tento počet vrtacích nástrojů je nezbytný z důvodu zabránění poranění pacienta v důsledku ohřevu těžce obrobitelné kosti velké hustoty, způsobovaného příliš rychlým vrtáním příslušné díry. Dalším cílem uvedeného vývoje je přizpůsobit a sjednotit přípravnou práci pro různé průměry v současné době dostupných zubních implantátů. A posledním cílem, v případě houbovité a příliš křehké kosti, je zajistit vytváření dostatečně přesných děr pro vsazování zubního implantátu při zachování dobré základní pevnosti a bez rizika štěpení kosti při vsazování implantátu v důsledku nevyhovujícího vrtání díry do kosti.

Shora uvedené okolnosti nezohledňuje žádné ze stavu techniky známé bezpečnostní zařízení pro vymezování hloubky vrtání.

Kromě toho ani jeden ze shora uvedených dokumentů nepopisuje prostředky pro předkalibraci požadované hloubky vrtání a pro uchovávání této hloubky.

Podstata vynálezu

Cílem předloženého vynálezu je zredukovat shora uvedené nevýhody a zohlednit stanovené podmínky a okolnosti.

Uvedeného cíle se dociluje, při nízkých nákladech, prostřednictvím bezpečnostního zařízení s otočným vrtacím nástrojem pro použití zejména v zubní chirurgii a obsahující doraz, přičemž doraz je připojený k vrtacímu nástroji pomocí spojovacích prostředků a má polohu, která je definovaná v závislosti na požadované hloubce vrtání, aby byl schopen zabránit překročení této požadované hloubky během používání vrtacího nástroje opatřeného tímto zařízením. Podle vynálezu je spojení zajištěno přímo nebo nepřímo pomocí prostředků, kteréjsou upraveny pro umožnění převodu pohybů pro stahování vrtacího nástroje, uvedeného do otáčení, dozadu vzhledem ke směru vrtání, jakmile je doraz znehybněn, když je jeho přední část v kontaktu s přilehlým povrchem.

Výhodné provedení podle vynálezu spočívá v tom, že prostředky pro převod pohybu tvoří soustava šroub a matice, přičemž směr šroubového závitu nebo závitů této soustavy a směr otáčení vrtacího nástroje v pracovní fázi jsou opačné.

Další výhodné provedení podle vynálezu spočívá v tom, že šroub je tvořen šroubovým závitem uspořádaným na stopce vrtacího nástroje, a že doraz má zadní část, opatřenou odpovídajícím vnitřním šroubovým závitem pro vytvoření matice.

Další výhodné provedení podle vynálezu spočívá v tom, že šroub je tvořen vloženou součástí ve tvaru objímky, na jejímž tělese je uspořádán šroubový závit, přičemž tato vložená součást je uzpůsobená pro uložení na stopce vrtacího nástroje, a že doraz má zadní část opatřenou odpovídajícím vnitřním šroubovým závitem pro vytvoření matice.

- j CZ 302276 B6

Další výhodné provedení podle vynálezu spočívá v tom, že doraz má těleso, které se alespoň zčásti rozkládá kolem pracovní části vrtacího nástroje, přičemž požadovaná hloubka vrtání odpovídá úseku, který vyčnívá z přední části dorazu, požadovaná hloubka vrtání je přednastavitelná prostřednictvím působení na spolupracující prostředky, a délka úseku je při dosednutí přední části na přilehlý povrch zmenšena.

Další výhodné provedení podle vynálezu spočívá v tom, že těleso dorazu má formu pevného trubkovitého tělesa nebo klece s otvory.

Další výhodné provedení podle vynálezu spočívá v tom, že těleso dorazu je vytvořené ze sterilizovatelného matného nebo průhledného materiálu.

Další výhodné provedení podle vynálezu spočívá v tom, že spolupracující prostředky zahrnují brzdicí prvek, zejména O-kroužek.

Další výhodné provedení podle vynálezu spočívá v tom, že požadovaná hloubka vrtání je nastavitelná před použitím pomocí předkalibrovacího a uchovávacího zařízení, obsahujícího kalibr, vytvořený ve tvaru průhledného tělesa opatřeného stupnicí, a pístu, který je výhodně vybaven pístnicí, přičemž horní povrch tělesa odpovídá nulové značce na stupnici a vnější průměr tělesa se přibližně rovná vnějšímu průměru dorazu. Toto provedení poskytuje optimální využití bezpečnostního zařízení, a to, kromě jiného, z hlediska načasování a sledu jednotlivých pracovních operací během chirurgického zákroku a vsazování zubního implantátu.

Úkol je dále řešen i způsobem předka!ibrace a uchování požadované hloubky vrtání pomocí kalibru, a to pomocí výše uvedeného předkalibrovacího a uchovávacího zařízení, přičemž se přední část dorazu dotlačuje proti hornímu povrchu tělesa kalibru a píst se posouvá do tělesa působením spolupracujících prostředků, které spojují vrtací nástroj a doraz, přičemž toto působení způsobuje, že konec pracovní části vrtacího nástroje vyvozuje posuv na píst, dokud horní strana pístu není u stupně, který odpovídá požadované hloubce vrtání.

Jinými slovy, nárokovaný doraz, kromě toto, že je přesuvný, je možné, na rozdíl od „pasivního“ charakteru dorazů známých ze stávajících stavu techniky, charakterizovat jako „aktivní“, což znamená, že vzájemná spolupráce mezi tímto dorazem a vrtacím nástrojem nebo příslušným instrumentem ve svém důsledku nevyhnutelně způsobuje samočinné stahování vrtacího nástroje zprávě praktickým lékařem vytvořené díry přesně v okamžiku, kdy je docílena její požadovaná hloubka. Přesouvatelný doraz podle předloženého vynálezu, který je nastavitelný do předem určené polohy, pak účinně zabraňuje překračování předem nastavené hloubky vrtání a současně eliminuje i ostatní rizika spojená s vytvářením oválných děr nebo nebezpečím poranění pacienta.

Při shrnutí shora uvedených skutečností se doraz, jakmile se tento dostane do styku s nějakou překážkou a za tohoto stavu zabraňuje otáčení nástroje, přemísťuje výhradně ve směru zkracování délky nezakrytého úseku pracovní části nástroje, čímž zabraňuje jakémukoliv poranění pacienta.

Podobně v případě, kdy je nástroj uvedený do otáčení, způsobuje setrvačnost tohoto dorazu jeho otáčení prostřednictvím navzájem spolupracujících prostředků (například soustava šroub a matice) spojujících tyto dvě součásti (tj. doraz a nástroj, konkrétně vrták nebo vrtací nástroj), přičemž výsledné otáčení bude v souvislosti s dorazem zahrnovat jeho axiální přemísťování, které se bude uskutečňovat v takovém směru, že bude způsobovat zkracování příslušného úseku pracovní části nástroje, vyčnívajícího ve výchozím stavu z dorazu. Uvedená skutečnost představuje proklamovaný bezpečnostní faktor, využitelný zejména v chirurgii zubních implantátů.

Samočinné stahování vrtacího nástroje při dosažení jeho pracovního zdvihu vylučuje jakékoli riziko bočního posuvu nástroje, a v důsledku toho i jakékoli riziko vytváření oválné díry v důs-4 CZ 302276 B6 ledku stranového sklouzávání dorazu. Tento charakteristický znak, jak bylo možné seznat ze shora uvedených skutečností, má z hlediska chirurgie zubních implantátů zcela zásadní význam, zejména v případě mírně kortikální kostní kůry.

Stahování vrtacího nástroje kromě toho dále zabraňuje každému nadměrnému vrtání během přípravy díry ve velmi houbovité kosti (nacházející se obvykle v zadní části čelistních kostí, zejména horní čelistní kosti). Pro uvedený účel je totiž základní podmínkou vyvarovat se jakéhokoliv nadměrného navrtání křehké kosti. Nedostatek přesnosti nastavení, jehož důsledkem je nadměrné navrtání, bude způsobovat porušovaní základní pevnosti lůžka pro zubní implantát, přičemž tato pevnost je pro vsazovaní tohoto implantátu do kosti zcela podstatná (pro vytvoření stabilního a trvalého biologického vazebního spojení mezi kostí a implantátem tak, aby toto spojení bylo schopné účinně přenášet příslušná zatížení po delší časovou periodu bez výskytu klinických symptomů - toto je základní podstata a cíl moderní chirurgie zubních implantátů).

Nastavení hloubky vrtání za použití dorazem vybavených zařízení známých ze stavu techniky, využívajících pro tento účel opěrné plochy nebo zářezy, je pouze základní a není dostatečně přesné. Naproti tomu v zařízení navrhovaném podle předloženého vynálezu je doraz s nepracovní částí (stopkou) nástroje spřažený s výhodou prostřednictvím mikrometrického šroubového závitu, který výslovně umožňuje snadné, velmi jemné a přesné mikrometrické nastavení hloubky vrtání.

Výhoda mikrometrického nastavení, které se provádí předkalibrací hloubky vrtání za použití rentgenového nebo tomografiekého snímku v měřítku 1:1, spočívá v optimálním využití dostupné hloubky kosti bez nebezpečí poranění přilehlých struktur. Zvolenou hloubku vrtání je možné snadno nastavovat během pracovní operace prostřednictvím velmi přesného mikrometrického posuvu dorazu, přičemž se vrtací nástroj nachází ve vytvářené díře v kosti, které se monitoruje rentgenem. V případě použití digitální rentgenografie je možné hloubku vrtání kontrolovat a provádět, pokud je to žádoucí, její korekci (to znamená přestavovat doraz do nové korigované polohy) bezprostředně, což představuje další výhodu spojenou s lepším využitím času. A konečně, mikrometrický šroubový závit představuje prostředky umožňující provádět přesnou korekci a kompenzování chyby způsobované v důsledku předpětí hrany dorazu prostřednictvím nejblíže se nacházející oblasti povrchu kosti (poloha dorazu se přednastavuje vzhledem k ose vrtacího nástroje - což je v případě dorazu s opěrnými plochami nebo zářezy zcela nerealizovatelná operace).

Shora popsaný způsob vykazuje, kromě uvedených, také výhodu z hlediska ekonomického, neboť standardizovaný průměr stopek (pro různé průměry pracovní části) vrtacích nástrojů používaných v chirurgii zubních implantátů je vždy 2,2 milimetru, což znamená, že pro široký rozsah vrtacích nástrojů je možné použít jeden standardizovaný doraz. V dalších aplikacích, ve kterých je to nezbytné, může být standardizovaný doraz doplněný dorazy upravenými pro další průměry stopek. Ve všech případech umožňuje zařízení podle předloženého vynálezu velmi úzce omezit nezbytný počet dorazů až na v podstatě pouze jeden jediný standardizovaný doraz pokrývající prakticky všechny rozměrové velikosti vrtacího nástroje (což představuje charakteristický znak, který činí použití těchto zařízení v oblasti chirurgie zubních implantátů, ve kterém je opotřebení nástrojů obzvlášť významným hlediskem, velmi výhodným).

Přehled obrázků na výkresech

Zařízení podle předloženého vynálezu bude dále podrobně popsáno a objasněno na základě jednoho neomezujícího příkladného provedení ve spojení s jeho příkladným znázorněním v připojené výkresové dokumentaci, ve které představuje:

obr. 1 vrtací nástroj se stopkou opatřenou šroubovým závitem;

obr. 2 jedno provedení přesouvátelného dorazu;

-5CZ 302276 B6 obr. 3 a 4 bezpečnostní zařízení ve smontovaném stavu, s dorazem znázorněným ve dvou různých polohách;

obr. 5 další provedení přesouvátelněho dorazu, znázorněné ve zvětšeném pohledu;

obr. 6a standardní vrtací nástroj;

obr. 6b vloženou součást pro spojení a zajištění vzájemné spolupráce mezi vrtacím nástrojem io a dorazem, znázorněnou ve zvětšeném pohledu;

obr. 6c vloženou součást z obr. 6b, znázorněnou v příčném řezu vedeném rovinou VI C - VI C;

obr. 7 zařízení znázorněné v pracovní fázi (respektive na konci pracovní fáze při uvedení dorazu do styku se schematicky naznačeným přilehlým povrchem); a obr. 8, 9 a 10 zařízení pro předkalibrací a ukládání hloubky vrtání.

Příklady provedení vynálezu

Vrtací nástroj 10, v prezentovaném případě určený pro použití zejména v zubní chirurgii (viz obr. 1), má činnou neboli pracovní část 11 (tj. pracovní část) opatřenou po celé její délce standardními šroubovitými řeznými břity (orientovanými směrem doprava, ačkoliv to není na uvede25 ném obrázku znázorněno) a drážkami nebo značkami 14, podobnými obvyklým drážkám opatřeným na tomto typu vrtacího nástroje 10, a stopku 12 přizpůsobenou pro nasazování do a uložení v upínacím pouzdru nebo rukojeti pro manuální ovládání (není znázorněna) pro uvádění vrtacího nástroje 10 do otáčivého pohybu. Otáčení tohoto vrtacího nástroje JO je obvykle, nahlíženo ve směru od stopky 12 směrem k pracovní části (viz šipka R na obr. 1), orientované doprava, a řezné břity na pracovní části jsou orientované ve stejném směru. Stopka 12 je ve svém předním úseku na délce, odpovídající vzdálenosti D, opatřená šroubovým závitem 15 tak, že všechny obvyklé hloubky vrtání mohou být zobrazované prostřednictvím dorazu 20 (podrobněji viz dále). Šroubový závit 15 je vzhledem ke směru otáčení podle šipky R vytvořený v opačném směru. Ve znázorněném příkladném provedení je tudíž tento šroubový závit 15 levotočivý. Pro účely mikromet35 rického nastavování požadované hloubky vrtání, jak bude popsáno dále, je výhodné, jestliže se jako tento šroubový závit 15 zvolí mikrometrický závit nebo alespoň velmi jemný závit.

Dílčí součástí, znázorněnou na obr. 2, je přesuvný doraz 20 ve své zadní Části 22 opatřený vnitřním šroubovým závitem 24, korespondujícím se šroubovým závitem 15 opatřeným na stopce io 12 vrtacího nástroje 10, přičemž uvedené dílčí součásti tvoří ekvivalent matice 25. Tato matice se rozkládá směrem k přední části trubkovitého tělesa 21, které zčásti překrývá pracovní část nástroje. Vzhledem k uvedené skutečnosti proto doraz 20 v tomto provedení vykazuje v podstatě zvonovitý tvar. Vnitřní průměr trubkovitého tělesa 2J. je vytvořený tak, že uvedený doraz 20 je možné nasazovat na vrtací nástroje 10 různého průměru (nejčastěji používané průměry vrtacích nástrojů 10 se pohybují přibližně v rozmezí od 1,5 do 5 mm). Takto může být navržený standardizovaný doraz 20 nebo, jestliže je to nezbytně nutné, mohou být navržené dva standardizované dorazy 20, jeden pro vrtací nástroje 10 s pracovní části 11, jejíž průměr se pohybuje v rozmezí 1,5 a 3,5 mm, a druhý pro vrtací nástroje 10 s pracovní částí 11, jejíž průměr se pohybuje v rozmezí 2,5 a 5 mm. Tyto dva dorazy 20 budou pro univerzálně použitelné zařízení postačující, a to vzhledem k tomu, že průměr stopky 12 většiny vrtacích nástrojů 10 používaných v chirurgii zubních implantátů je jednotný a rovná se 2,2 mm.

Doraz 20 spolupracuje s vrtacím nástrojem 10, na kterém je nasazený, podobně jako matice 25 se šroubem (viz soustava šroub a matice 25 spojující nebo přeměňující otáčivý pohyb na pohyb trans lační neboli přímočarý a naopak, přesněji řečeno, doraz 20 s vrtacím nástrojem 10 spolupra-6CZ 302276 B6 cuje v tom smyslu, že v případě, kdy se matice, tj. doraz 20, otáčí, a šroub, tj, vrtací nástroj 10, je znehybněný, pokračuje otáčení dorazu 20, ale současně se pohybuje i v podélném směru). Vzhledem k tomu pak může praktický lékař tento doraz 20 jemně nastavovat tak, že délka nezakrytého úseku 16 pracovní části 11, nacházející se mezi přední částí 23 dorazu 20 a hrotem 13 vrtacího nástroje 10, bude velmi přesně odpovídat požadované hloubce P požadovaného vrtání (viz obr. 3).

Prostředky pro zajištění vzájemné spolupráce mezi vrtacím nástrojem 10 a dorazem 20, tj, v tomto příkladu soustava šroub a matice 25, musí být konstrukčně navržené tak, aby působící třecí síly byly z hlediska vrtacího nástroje JO v případě, kdy je tento vrtací nástroj 10 poháněný do otáčení, právě postačující pro vlečení dorazu 20 aniž by docházelo k jeho přímočarému pohybu (jako důsledku rozdílu mezi úhlovou rychlostí dorazu 20 a úhlovou rychlostí vrtacího nástroje 10 (neboli vzájemnému pohybu)). Shora zmiňovaná volba charakteru a typu šroubového závitu 15, upřednostňovaného pro tuto soustavu (mikrometrický závit), kromě zajištění přesného nastavování dorazu 20 také slouží nebo alespoň přispívá pro účely zajištění právě uvedené podmínky, protože příslušné třecí síly musí být takové, aby stahování vrtacího nástroje JO bylo zahájeno okamžitě poté, jakmile dojde ke znehybnění dorazu 20, neboť za tohoto stavu se vrtací nástroj [0 dostává do styku s přilehlými tkáněmi. V závislosti na provedení může být jedna a/nebo druhá dílčí součást navzájem spolupracujících prostředků, tj. vnitřní šroubový závit 24 a/nebo vnější šroubový závit 15, opatřená brzdicími prostředky, které dále zvyšují příslušné třecí síly. Další alternativní provedení by mohlo představovat opatření spočívající v uložení kroužku nebo těsnicího O-kroužku 27 (viz obr. 3 a 4) proti zadnímu povrchu 26 matice 25 a na šroubovém závitu 15. Je samozřejmé, že pro tento účel mohou být použity jakékoliv další, osobám obeznámeným se stavem techniky, známé prostředky. Jako příklad takových prostředků mohou být podle dalšího alternativního provedení dílčí součásti, tzn. šroubového závitu J_5 nebo matice 25, za účelem zajištění docílení předem zvolených třecích sil mezi nimi, zmagnetizované nebo opatřené magnetickým prvkem.

Během vlastní operace začne poté, co je docílena požadovaná hloubka P vrtání, přední část 23 dorazu 20 dosedat na přilehlý povrch 9 (viz obr. 7). Jakmile se výsledná dosedací síla dorazu 20 rovná velikosti třecích sil působících ve spojení mezi vrtacím nástrojem 10 a dorazem 20, bude tato dosedací síla způsobovat znehybnění dorazu 20, v důsledku čehož se vrtací nástroj 10 začne stahovat do trubkovitého tělesa 2J. (viz obr. 4, kde úsek pracovní části JJ_, jehož velikost se rovná hodnotě požadované hloubky P, (viz obr. 3) vykazuje změněnou hodnotu P' (viz obr. 4), přičemž P' < P jako důsledek znehybnění ve spojení s otáčením vrtacího nástroje 10).

Příslušná redukce je kromě toho indikovaná značkami 14 nacházejícími se na vrtacím nástroji JO, jestliže jsou tyto na vrtacím nástroji JO opatřené (viz úvodní část popisu).

Tvarová konfigurace a konstrukční provedeni dorazu 20 se mohou samozřejmě měnit. Pro účely názorné ilustrace této skutečnosti znázorňuje obr. 5 doraz 30 s otevřeným konstrukčním provedením ve formě klece. Zadní část 32, opatřená vnitřním šroubovým závitem 34, tvoří matici 35 a tato matice 35 je dále prodloužená tělesem 31 v podstatě válcovitého tvaru, sestávající z patní kruhovité obruče 38 (přední část 33), která je s maticí 35 spojená prostřednictvím čtyř sloupků 37. Tato konstrukce nepřekrývá úplně celou pracovní část 11 vrtacího nástroje 10, neboli, jinak řečeno, ponechává tuto pracovní část JI nezakrytou, což ve svém důsledku umožňuje mnohem účinnější chlazení vrtacího nástroje J_0 vzhledem k tomu, že do styku s chladicí kapalinou může přicházet mnohem větší povrchová oblast pracovní části 11 vrtacího nástroje 10. Z jiných hledisek tento doraz 30 samozřejmě slouží k témuž účelu jako doraz 20, takže matice 35 spolupracuje se šroubovým závitem J_5 opatřeným na vrtacím nástroji JO tak, že tento vrtací nástroj JO může být stahován do tělesa 31 okamžitě poté, jakmile se jeho přední část 33 dostane do styku s přilehlým povrchem 9 - viz obr, 7.

V alternativním provedení, ve kterém jsou vrtací nástroj 10A a doraz 30A spojené nepřímo, se vrtací nástroj 10A (viz obr. 6a) ve všech hlediscích shoduje s vrtacím nástrojem JO z obr. 1 až 4

- 7 CZ 302276 B6 až na to, že tento vrtací nástroj 10A není na stopce 12 opatřený žádným šroubovým závitem 15 nebo jakýmíkoliv dalšími ekvivalentní prostředky pro přeměňování otáčivého pohybu na pohyb přímočarý, a že je namísto toho na uvedené stopce 12 opatřený pouze otvor 17, uspořádaný v přesně stanoveném umístění. Navíc je v tomto provedení opatřená demontovatelná vložená s součást 40 (viz obr. 6b a 6c, z nichž posledně zmiňovaný představuje příčný řez touto vloženou součástí 40, vedený rovinou VI C - VI C z obr. 6b). Vložená součást 40 vykazuje obecně tvar objímky 41 s pevně stanovenou délkou, která se shoduje se vzdálenosti D (víz obr. 1), zatímco průměr vnitřního závitu 42 se shoduje s průměrem stopky 12, která v tomto alternativním provedení není samozřejmě opatřená šroubovým závitem 15. Objímka 41 je opatřená levotočivým io šroubovým závitem 45. Tato objímka 41 je přizpůsobená pro přesné uložení na stopce 12 v požadovaném umístění, které s výhodou koresponduje s polohou šroubového závitu 15 vrtacího nástroje 10, a pevné zajištění na této stopce 12 prostřednictvím pojistného mikro šroubu 44 s mikroskopickým závitem (viz obr. 6c) jeho našroubováním do šroubovým závitem opatřené díry 43. Konec, který není označený žádnou vztahovou značkou, pojistného mikro šroubu 44 s mikroskopickým závitem může zapadat do otvoru 17 opatřeného ve stopce 12 (víz obr. 6a; otvor tohoto typu může být v případě, kdy stopka 12 vrtacího nástroje 10A není takovým otvorem 17 opatřená, vytvořený praktickým lékařem přímo na pracovišti). Jak může být z uvedeného seznatelné a vzhledem k tomu, že vložená součást 40 je přestav itelná, vykazuje zařízení zvýšenou, zcela nesrovnatelnou flexibilitu a zdokonalenou využitelnost. Konkrétně může být vytvořeno na skupina, respektive množství takových objímek 41, které vykazují sice stejný vnější průměr a stejný šroubový závit 15, ale současně vykazují rozdílné vnitrní průměry, jejichž velikost je závislá na průměrech stopek 12 příslušných vrtacích nástrojů 10A. Takto může být například pouze jeden jediný doraz 20A, 30A vykazující těleso 21 A, 31A s přední částí 23A, 33A (viz obr. 2 a 5) a matici 25A, 35A, tvořenou zadní částí 22A, 32A a opatřenou vnitřním šroubovým závitem 24A, 34A korespondujícím se šroubovým závitem 45, použitý pro celou sadu vrtacích nástrojů 10A.

Obecně vzato, přímá nebo nepřímá spolupráce mezi dorazem 30A a stopkou 12 vrtacího nástroje 10A může být samozřejmě docílena prostřednictvím jakýchkoliv dalších známých a pro uvedený

3o účel použitelných prostředků, které jsou ekvivalentní s prostředky popsanými prostřednictvím příkladu, tj. prostředků uzpůsobených pro přeměňování přímočarého pohybu na pohyb otáčivý a naopak, například jedna nebo více šroubovitých drážek a jim odpovídajících kuliček.

Kromě toho zařízení podle předloženého vynálezu zajišťuje přesnost pracovní operace a zcela vylučuje jakékoliv riziko překročení předem stanovené požadované hloubky P vrtání a každé z toho vyplývající riziko oválnosti vrtáním vytvářené díry, jakož i nebezpečí poranění přilehlých tkání.

Vzhledem ke své flexibilitě a všeobecné využitelnosti vykazuje bezpečnostní zařízení podle před40 loženého vynálezu, ve srovnání se ze stavu techniky známými bezpečnostními zařízeními s pevnými dorazy, také značnou finanční výhodu. Jak již bylo uvedeno shora, bude praktickému lékaři, specializovanému například na oblast chirurgie zubních implantátů, kde se používá jednotný průměr vrtacích nástrojů J_0 rovný 2,2 mm, postačovat jeden jediný typ dorazu 20 (standardizovaný doraz 20). V jiných případech bude uživatel, v závislosti na požadované aplikaci, potřebovat pouze velmi omezený počet různých dorazů 20. Ve všech případech pak určitě nebude muset vlastnit rozsáhlou sadu vrtacích nástrojů 10 s pevnými dorazy, z nichž každý odpovídá jedné konkrétní požadované hloubce P vrtání.

Kromě toho mohou být tělesa 21; 21A; 31; 31A dorazů 20; 20A; 30; 30A vytvořená z jakéhoko50 liv sterilizovatelného matného nebo průhledného materiálu.

Jak může být ze shora uvedených skutečnosti seznatelné, umožňuje použitý mikrometrický šroubový závit 45 velmi jemně nastavovat předem stanovenou požadovanou hloubku P vrtání. Na jedné straně může být vzdálenost neboli délka mezi hrotem 13 vrtacího nástroje 10 a přední části 23 dorazu 20, tj. požadovaná hloubka P vrtání, měřena různými způsoby. Na straně druhé

-8CZ 302276 B6 může být výhodné, provést předkalibraci detailních požadovaných hloubek P vrtání pro množství zubních implantátů a jejich uložení, tzn. uchování během jedné pracovní operace. Za tímto účelem je opatřena sada speciálně navržených kalibrů 50, přičemž tato sada může být uspořádaná v účelných blokových seskupeních nebo kazetách a použitá pro účely dále podrobně popsaného postupu. Každý kalibr 50 (viz obr. 8, 9 a 10) obsahuje válcové těleso 51, opatřené stupnicí v milimetrech, například v rozmezí od nuly do 30 mm, a zhotovené z průhledného materiálu, který je možné podrobovat sterilizaci ve standardním nebo chemickém sterilizačním autoklávu, a píst 55, s horním čelem neboli horním povrchem 57, s výhodou vybavený pístnicí 56 pro usnadnění a zjednodušení opětného nastavování pístu 55 na nulu. Ryska 0 mm se vyrovná s horním povrchem 52 válcového tělesa 5k Vnější průměr válcového tělesa 51 se přibližně rovná vnějším průměru dorazu 20, 30 tak, aby přední část 23, 33 dorazu 20, 30 mohla přesně dosedat na horní povrch 52 kalibru 50 (viz obr. 10). V prvním kroku postupu nastavováni se horní povrch 57 pístu 55 nachází proti nulové rysce stupnice (viz obr. 8). Ve druhém kroku umístí praktický lékař hrot 13 pracovní části 11 vrtacího nástroje 10) proti pístu 55 a za tohoto stavu tento vrtací nástroj 10 zavádí do válcového tělesa 51, kalibru 50 až do té doby, dokud se horní povrch 57 pístu 55 nenachází ve vyrovnání s ryskou stupnice, která odpovídá požadované hloubce P vrtání, například hloubce 15 mm, viz obr. 10. Poté lékař otáčí dorazem 20 až do té doby, dokud jeho přední část 23, 33 nedosedne proti hornímu povrchu 52 válcového tělesa 51; za tohoto stavu se doraz 20 nachází, z hlediska nastavované požadované hloubky P, v odpovídající poloze pro zamýšlenou vrtací operaci. V závislosti na konkrétní situaci, tj. například v případě, kdy má praktický lékař v úmyslu vrtat množství děr, se jeví jako výhodné provést předkalibraci a uložení výběru množství různých požadovaných hloubek P. Za tímto účelem použije praktický lékař takový počet kalibrů 50, který se shoduje s počtem předem naplánovaných a požadovaných hloubek P vrtání, což je obzvlášť zajímavá představa v případě, kdy se počet zamýšlených zubních implantátů týká jednoho a téhož pacienta a jejich vsazování se provádí během jednoho a téhož lékařského ošetře-

Claims

1. Bezpečnostní zařízení s otočným vrtacím nástrojem (10, 10A) pro použití zejména v zubní chirurgii a obsahující doraz (20; 20A; 30; 30A), přičemž doraz (20; 20A; 30; 30A) je připojený k vrtacímu nástroji (10, 10A) pomocí připojovacích prostředků a má polohu, která je definovaná v závislosti na požadované hloubce (P) vrtání, aby byl schopen zabránit překročení této požadované hloubky (P) během používání vrtacího nástroje (10, 10A) opatřeného tímto zařízením, vyznačující se tím, že připojení je zajištěno přímo nebo nepřímo pomocí připojovacích prostředků, které jsou upraveny pro umožnění převodu pohybů pro stahování vrtacího nástroje (10, 10A), uvedeného do otáčení, dozadu vzhledem ke směru vrtání, jakmile je doraz (20; 20A; 30; 30A) znehybněn, když je jeho přední část (23; 23A; 33; 33A) v kontaktu s přilehlým povrchem (9).

2. Bezpečnostní zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že prostředky pro převod pohybu tvoří soustava šroub a matice, přičemž směr šroubového závitu nebo závitů (15, 24, 24A) této soustavy a směr otáčení vrtacího nástroje (10, 10A) v pracovní fázi jsou opačné.

3. Bezpečnostní zařízení podle nároku2, vyznačující se tím, že šroub je tvořen šroubovým závitem (15) uspořádaným na stopce (12) vrtacího nástroje (10), a že doraz (20, 30) má zadní část (22; 32), opatřenou odpovídajícím vnitřním šroubovým závitem (24; 34) pro vytvoření matice (25; 35).

-9CZ 302276 B6

4. Bezpečnostní zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že šroub je tvořen vloženou součástí (40) ve tvaru objímky (41), na jejímž tělese je uspořádán šroubový závit (45), přičemž tato vložená součást (40) je uzpůsobená pro uložení na stopce (12) vrtacího nástroje (10A), a že doraz (20A; 30A) má zadní část (22A; 32A) opatřenou odpovídajícím vnitřním šroubovým závitem (24A; 34A) pro vytvoření matice (25A; 35A).

5. Bezpečnostní zařízení podle některého z nároků l až4, vyznačující se tím, že doraz (20; 20A; 30; 30A) má těleso (21; 21 A; 31; 31 A), které se alespoň z části rozkládá kolem pracovní části (11) vrtacího nástroje (10, 10A), přičemž požadovaná hloubka vrtání odpovídá úseku (16), který vyčnívá z přední části (23; 23A; 33; 33A) dorazu (20; 20A; 30; 30A), požadovaná hloubka (P) vrtání je přednastavitelná prostřednictvím působení na spolupracující prostředky, a délka úseku (16) je při dosednutí přední části (23; 23A; 33; 33A) na přilehlý povrch (9) zmenšena.

6. Bezpečnostní zařízení podle některého z nároků laž4, vyznačující se tím, že těleso (21; 21 A; 31; 31 A) dorazu (20; 20A; 30; 30A) má formu pevného trubkovitého tělesa nebo klece s otvory.

7. Bezpečnostní zařízení podle nároku 6, vyznačující se tím, že těleso (21; 21 A; 31; 31 A) dorazu (20; 20A; 30; 30A) je vytvořené ze sterilizovatelného matného nebo průhledného materiálu.

8. Bezpečnostní zařízení podle nároku 6, vyznačující se tím, že spolupracující prostředky zahrnují brzdicí prvek, zejména O-kroužek (27).

9. Bezpečnostní zařízení podle některého z nároků laž8, vyznačující se tím, že požadovaná hloubka (P) vrtání je nastavitelná před použitím pomocí předka! ibrovacího a uchovávacího zařízení, obsahujícího kalibr (50), vytvořený ve tvaru průhledného tělesa (51) opatřeného stupnicí, a pístu (55), který je výhodně vybaven pístnicí (56), přičemž horní povrch (52) tělesa (51) odpovídá nulové značce (14) na stupnici a vnější průměr tělesa (51) se přibližně rovná vnějšímu průměru dorazu (20; 20A; 30; 30A).

10. Způsob předkalibrace a uchování požadované hloubky (P) vrtání pomocí kalibru (50), a to pomocí předkalibrovacího a uchovávacího zařízení podle nároku 9, vyznačující se tím, že se přední část (23; 23 A; 33; 33A) dorazu (20; 20A; 30; 30A) dotlačuje proti hornímu povrchu (52) tělesa (51) kalibru (50) a že se píst (50) posouvá do tělesa (51) působením spolupracujících prostředků, které spojují vrtací nástroj (10, 10A) a doraz (20; 20A; 30; 30A), přičemž toto působení způsobuje, že konec pracovní části vrtacího nástroje (10, 10A) vyvozuje posuv na píst (50), dokud horní strana (57) pístu (50) není u stupně, který odpovídá požadované hloubce (P) vrtání.