DE102011014992B4 - bur - Google Patents
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Abstract
Schleifinstrument (1) zur schonenden Zahnabtragung oder Dentalreinigung mit einem Träger (2), der als ein Streifen ausgestaltet ist und auf einer Oberfläche (3) des Trägers (2) eine Vielzahl von Schleifkörnern (4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (3) des Trägers (2) zusätzlich zu den Schleifkörnern (4) eine Vielzahl von Ausbuchtungen (5) aufweist zur Ausbildung von Spankammern (6), wobei die Schleifkörner (4) auf den Ausbuchtungen (5) angeordnet sind.Abrading instrument (1) for gentle dental ablation or cleaning with a carrier (2) designed as a strip and having on a surface (3) of the carrier (2) a plurality of abrasive grains (4), characterized in that the surface ( 3) of the carrier (2) in addition to the abrasive grains (4) has a plurality of protrusions (5) for forming chip chambers (6), wherein the abrasive grains (4) on the bulges (5) are arranged.
Description
Die Erfindung betrifft ein Schleifinstrument mit einem Träger, der auf einer Oberfläche des Trägers eine Vielzahl von Schleifkörnern aufweist.The invention relates to an abrasive instrument having a carrier having a plurality of abrasive grains on a surface of the carrier.
Derartige Schleifinstrumente werden in sehr unterschiedlichen Bereichen der Technik eingesetzt, um Oberflächen von Werkstücken oder anderer Schleifobjekte zu schleifen oder zu polieren. Insbesondere werden solche Instrumente auch zur Dentalreinigung eingesetzt, also zur Reinigung von Zähnen von Ablagerungen und harter Beläge.Such abrasive instruments are used in very different fields of technology to grind or polish surfaces of workpieces or other abrasive objects. In particular, such instruments are also used for dental cleaning, ie for cleaning teeth of deposits and hard coatings.
Derartige Schleifinstrumente weisen einen Träger auf, auf dessen Oberfläche ein Schleifmittel angeordnet ist, das dem Schleifinstrument die zum Schleifen notwendigen abrasiven Eigenschaften verleiht. Das Schleifmittel ist in der Regel durch eine Vielzahl von Schleifkörnern gegeben.Such grinding instruments have a carrier on the surface of which an abrasive is arranged, which gives the abrasive instrument the abrasive properties necessary for grinding. The abrasive is usually given by a variety of abrasive grains.
Ein Schleifinstrument gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der Druckschrift
Bei der Zahnreinigung und in vielen anderen Anwendungen, bei denen eine äußere Schicht, wie etwa ein Lack oder eine Verunreinigung, von dem Schleifobjekt entfernt werden soll, ist es entscheidend, dass die Abtragung der äußeren Schicht von dem Schleifobjekt möglichst vollständig geschieht. Außerdem ist es wichtig, dass beim Schleifen die Oberfläche des Schleifinstruments nicht allzu schnell mit dem Material der vom Schleifobjekt abgetragenen Schicht zugesetzt wird, da auf diese Weise die abrasiven Eigenschaften der Instruments während des Schleifens durch das abgeschliffene Material kontinuierlich herabgesetzt werden.In dental cleaning and in many other applications where an outer layer, such as a paint or contaminant, is to be removed from the abrasive article, it is critical that the removal of the outer layer from the abrasive article be as complete as possible. In addition, it is important that during grinding, the surface of the abrasive instrument is not added too quickly to the material of the abraded layer, as this will continually reduce the abrasive properties of the instruments as they are being abraded by the abraded material.
Es ist somit die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, derartige Schleifinstrumente zu verbessern, wobei zum einen die abrasiven Eigenschaften des Instruments für einen möglichst effektiven Materialabtrag verbessert werden sollen. Insbesondere soll sich das Schleifinstrument zur Dentalabtragung eignen. Außerdem soll ein zu schnelles Zusetzen und Überlagern des Schleifmittels des Instruments mit beim Schleifen vom Schleifobjekt abgetragenem Material vermieden werden.It is therefore the object of the present invention to improve such grinding instruments, on the one hand, the abrasive properties of the instrument for the most effective removal of material to be improved. In particular, the grinding instrument should be suitable for dental ablation. In addition, too fast clogging and superimposing of the abrasive of the instrument should be avoided with the abraded material during grinding of the material.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Schleifinstrument gemäß dem Hauptanspruch. Weiterentwicklungen der Erfindung ergeben sich mit den Unteransprüchen.This object is achieved by a grinding instrument according to the main claim. Further developments of the invention will become apparent from the subclaims.
Demnach umfasst ein erfindungsgemäßes Schleifinstrument einen Träger, auf dessen Oberfläche ein Schleifmittel, also eine Vielzahl von Schleifkörnern, angeordnet ist. Dieser Träger ist vorzugsweise aus Stahl gefertigt, kann aber auch aus einem anderen Material hergestellt sein, wie beispielsweise aus einem Kunststoff oder Verbundwerkstoff oder einem anderen Metall.Accordingly, an inventive grinding instrument comprises a carrier, on the surface of which an abrasive, ie a plurality of abrasive grains, is arranged. This support is preferably made of steel, but may also be made of a different material, such as a plastic or composite material or other metal.
Dabei ist es möglich, dass der Träger mit diesen Schleifkörnern beschichtet ist oder dass die Schleifkörner zumindest teilweise in den Träger eingelagert sind. Die Schleifkörner können Siliziumcarbid, Karborund, Diamant, Rubin oder kubisch kristallines Bornitrid (CBN) oder ein anderes möglichst hartes und thermisch stabiles Material beinhalten. Eine Korngröße der Schleifkörner, also ein mittlerer Durchmesser der Schleifkörner, welche die abrasiven Eigenschaften des Instruments wesentlich mitbestimmt, beträgt zur Dentalabrasion vorzugsweise 2 μm bis 135 μm.It is possible that the carrier is coated with these abrasive grains or that the abrasive grains are at least partially embedded in the carrier. The abrasive grains may include silicon carbide, carborundum, diamond, ruby or cubic boron nitride (CBN), or another hard and thermally stable material. A grain size of the abrasive grains, ie a mean diameter of the abrasive grains, which substantially determines the abrasive properties of the instrument, is preferably 2 μm to 135 μm for dental abrasion.
Für die Erfindung ist es nun entscheidend, dass die Oberfläche des Trägers zusätzlich zu diesem Schleifmittel eine Vielzahl von Ausbuchtungen, das heißt Erhöhungen, aufweist. Durch diese Ausbuchtungen werden Spankammern gebildet, welche vom Schleifobjekt abgetragenes Material aufnehmen können. Durch Schleifbewegungen des Schleifinstruments kann dieses abgetragene Material vom Schleifobjekt (Zahn) weg transportiert werden. Auf diese Weise wird ein schnelles Zusetzen des Schleifmittels mit dem abgetragenen Material verhindert.For the invention, it is now crucial that the surface of the carrier in addition to this abrasive a plurality of bulges, that is, increases, has. By means of these bulges, chip chambers are formed, which can receive material removed by the grinding object. By grinding movements of the grinding instrument, this removed material can be transported away from the grinding object (tooth). In this way, a rapid clogging of the abrasive with the removed material is prevented.
Zusätzlich wird durch die Ausbuchtungen eine effektive Kontaktfläche zwischen dem Schleifinstrument und dem Schleifobjekt, also beispielsweise einem Zahn, verringert. Dies führt zu einem höheren Anpressdruck zwischen dem Schleifinstrument bzw. zwischen der Oberfläche des Trägers des Schleifinstruments und einer zu bearbeitenden (zu schleifenden) Oberfläche des Schleifobjektes, beispielsweise eines Zahns. Durch diesen höheren Anpressdruck lässt sich eine besonders wirkungsvolle Abrasion erzielen und beispielsweise zu entfernende Schichten von dem Schleifobjekt besonders gründlich abtragen. Somit zeichnet sich die Erfindung insbesondere durch eine besonders gute Abtragungswirkung im Bereich therapeutischer oder prophylaktischer Zahnbehandlungen aus.In addition, an effective contact surface between the grinding instrument and the grinding object, for example a tooth, is reduced by the bulges. This leads to a higher contact pressure between the grinding instrument or between the surface of the wearer of the grinding instrument and a surface to be processed (to be ground) of the grinding object, for example a tooth. Due to this higher contact pressure, a particularly effective abrasion can be achieved and, for example, layers to be removed from the grinding object can be removed particularly thoroughly. Thus, the invention is characterized in particular by a particularly good ablation effect in the field of therapeutic or prophylactic dental treatments.
Die genannten Ausbuchtungen können dabei als Noppen, Grate, Zähne und/oder Rippen ausgestaltet sein. Insbesondere lässt sich mittels gratförmigen und rippenförmigen Ausbuchtungen (Erhöhungen) des Trägers eine feilenartige Oberfläche des Trägers erzielen. Die Grate bzw. die Rippen können parallel zueinander angeordnet sein oder relativ zueinander angewinkelt sein. Durch zahnförmige Ausbuchtungen kann eine raspelartige Oberflächenstruktur des Trägers erzielt werden, welche sich ihrerseits durch besonders abrasive Eigenschaften auszeichnen kann. Die genannten Noppen können ebenfalls verschiedenartig ausgeformt sein, beispielsweise zylinder- oder quaderförmig.The bulges mentioned can be designed as knobs, ridges, teeth and / or ribs. In particular, a file-like surface of the carrier can be achieved by means of lath-shaped and rib-shaped bulges (elevations) of the carrier. The ridges or the ribs may be arranged parallel to each other or be angled relative to each other. By tooth-shaped bulges can be a rasp-like Surface structure of the carrier can be achieved, which in turn can be characterized by particularly abrasive properties. The mentioned nubs can also be shaped differently, for example cylindrical or cuboidal.
Natürlich ist es außerdem möglich, Ausbuchtungen verschiedener Formen mit einander zu kombinieren. Dabei können die oben genannten Formen oder auch beliebige andere Formen für die Ausbuchtungen verwendet werden.Of course, it is also possible to combine bulges of different shapes with each other. In this case, the above-mentioned forms or any other forms for the bulges can be used.
Die Kanten der Ausbuchtungen sind vorzugsweise möglichst scharfkantig ausgeführt und weisen einen bevorzugten Krümmungsradius von 1 m bis 5 m auf zur weiteren Verbesserung der abrasiven Eigenschaften des Instrumentes. Vorzugsweise ist dieser Krümmungsradius kleiner als eine Breite der Ausbuchtungen.The edges of the bulges are preferably designed as sharp as possible and have a preferred radius of curvature of 1 m to 5 m on to further improve the abrasive properties of the instrument. Preferably, this radius of curvature is smaller than a width of the bulges.
Die Schleifkörner sind beispielsweise lediglich auf bzw. in den Ausbuchtungen des Trägers angeordnet. Es ist außerdem möglich, dass die Schleifkörner auch außerhalb der Ausbuchtungen angeordnet sind und beispielsweise über die gesamte Oberfläche des Trägers verteilt sind.The abrasive grains are arranged, for example, only on or in the bulges of the carrier. It is also possible that the abrasive grains are also arranged outside the bulges and are distributed over the entire surface of the carrier, for example.
Für die Dentalabtragung eignet sich der Träger besonders gut, weil dieser in der Form eines Streifens bzw. eines Bandes ausgestaltet ist. Vorzugsweise hat der Träger eine Gesamthöhe zwischen 0,05 mm und 0,1 mm, wobei diese Gesamthöhe auch die genannten Ausbuchtungen mit einschließt. Einschließlich des Schleifmittels beträgt eine Gesamthöhe des Trägers vorzugsweise mindestens 0,07 mm. Dabei sind für die Materialabtragung an Zähnen Ausbuchtungen mit einer maximalen Höhe von jeweils 5 μm bis 50 μm bevorzugt, besonders bevorzugt weisen die Ausbuchtungen jeweils eine maximale Höhe von 10 μm bis 40 μm auf.For the dental ablation, the carrier is particularly well, because this is designed in the form of a strip or a band. Preferably, the support has an overall height of between 0.05mm and 0.1mm, which overall height also includes said lobes. Including the abrasive, a total height of the carrier is preferably at least 0.07 mm. In this case, bulges with a maximum height of in each
Eine Länge des Schleifinstruments beträgt vorzugsweise 2 cm bis 20 cm für die Dentalabtragung. Besonders bevorzugte Längen liegen im Bereich zwischen 5 cm und 15 cm, wobei es für die Länge des Streifen bzw. Bandes aber prinzipiell keinen oberen Grenzwert gibt. Das Band bzw. der Streifen kann beispielsweise an einem Ende aufgewickelt sein und beispielsweise teilweise ein einem entsprechenden Behältnis oder Spender enthalten sein.A length of the grinding instrument is preferably 2 cm to 20 cm for the dental ablation. Particularly preferred lengths are in the range between 5 cm and 15 cm, although there is in principle no upper limit for the length of the strip or band. For example, the tape or strip may be wound up at one end and, for example, partially contained within a corresponding container or dispenser.
Eine bevorzugte Breite des Trägers zur Dentalreinigung beträgt zwischen 1 mm und 10 mm, besonders bevorzugt sind Breiten in einem Bereich zwischen 2 mm und 10 mm. Es ist prinzipiell natürlich auch möglich, insbesondere für andere, beispielsweise industrielle Anwendungen, dass der Träger, die Schleifkörner sowie die Ausbuchtungen andere Größen und/oder Formen haben. Insbesondere könnte der Träger als eine Kreisscheibe, ein Schleifkopf oder ein Ringband ausgestaltet sein.A preferred width of the carrier for dental cleaning is between 1 mm and 10 mm, more preferably widths in a range between 2 mm and 10 mm. It is of course also possible, in particular for other, for example industrial applications, that the carrier, the abrasive grains and the bulges have different sizes and / or shapes. In particular, the carrier could be designed as a circular disk, a grinding head or a ring band.
Ferner ist es möglich, dass die Schleifkörner und/oder die Ausbuchtungen auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten des Trägers angeordnet sind. Es ist aber auch möglich, dass eine gesamte Oberfläche des Trägers Schleifkörner und/oder die genannten Ausbuchtungen aufweist. Beispielsweise können die Schleifkörner mittels Beschichtung auf die Oberfläche des Trägers aufgetragen werden.Furthermore, it is possible for the abrasive grains and / or the bulges to be arranged on two opposite sides of the carrier. But it is also possible that an entire surface of the wearer has abrasive grains and / or said bulges. For example, the abrasive grains may be applied to the surface of the carrier by means of coating.
In einer Weiterentwicklung ist vorgesehen, dass der Träger einen Zwischenbereich bzw. einen Einfädelbereich aufweist, in dem die Oberfläche des Trägers keine Schleifkörner und/oder keine Ausbuchtungen aufweist. Dieser Zwischenbereich oder Einfädelbereich, der zur Dentalabtragung vorzugsweise eine Breite zwischen 0 und 5 cm und besonders bevorzugt eine Breite von etwa 1,5 cm aufweist, dient als Einfädellücke zum Einführen des Schleifinstruments in einen Zwischenraum zwischen zwei benachbarten Zähnen. Dadurch, dass das Instrument in diesem Zwischenbereich keine oder nur sehr geringe abrasive Eigenschaften aufweist, kann das Instrument besonders schonend in den genannten Zwischenraum eingeführt werden, ohne dass ein Zahnschmelz der Zähne bei dem Einführen des Instruments beschädigt oder abgeschliffen werden.In a further development, it is provided that the carrier has an intermediate region or a threading region, in which the surface of the carrier has no abrasive grains and / or no bulges. This intermediate region or threading area, which preferably has a width between 0 and 5 cm, and particularly preferably a width of approximately 1.5 cm, serves as a threading gap for inserting the grinding instrument into a space between two adjacent teeth. Due to the fact that the instrument has no or very little abrasive properties in this intermediate region, the instrument can be inserted particularly gently into said intermediate space without any tooth enamel of the teeth being damaged or abraded during insertion of the instrument.
In einer Weiterentwicklung weist der Träger eine Vielzahl von Durchtrittsöffnungen (Durchtrittslöcher) auf, welche jeweils zwei einander gegenüberliegende Seiten des Trägers miteinander verbinden. Vorzugsweise weist die Oberfläche des Trägers auf mindestens einer dieser beiden Seiten, besonders bevorzugt auf beiden dieser Seiten, die genannten Schleifkörner und Ausbuchtungen auf. In einer Weiterentwicklung ist vorgesehen, dass die genannten Durchtrittsöffnungen jeweils durch ringförmige Grate auf der Oberfläche des Trägers umgeben sind. Jeder einzelne dieser Grate ist also auf genau einer Seite des Trägers angeordnet und umläuft vorzugsweise genau eines der Durchtrittsöffnungen kragenförmig.In a further development, the carrier has a multiplicity of passage openings (passage holes), which each connect two mutually opposite sides of the carrier to one another. Preferably, the surface of the support on at least one of these two sides, more preferably on both of these sides, the said abrasive grains and bulges. In a further development, it is provided that the said passage openings are each surrounded by annular ridges on the surface of the carrier. Each one of these ridges is therefore arranged on exactly one side of the carrier and preferably runs around exactly one of the passage openings in a collar shape.
Die Durchtrittsöffnungen dienen zum einen zur Ausbildung von Spankammern (Spanräumen). Außerdem kann das beim Schleifen vom Schleifobjekt abgetragene Material durch die Durchtrittsöffnung hindurch vom Schleifobjekt weggeführt werden, wodurch ein Zusetzen des Schleifmittels durch dieses Material besonders gut vermieden werden kann.The passages are used on the one hand for the formation of chip chambers (chip spaces). In addition, the material removed during grinding from the abrasive object can be guided away from the abrasive object through the passage opening, whereby clogging of the abrasive by this material can be avoided particularly well.
In einer Weiterentwicklung ist vorgesehen, dass die Durchtrittsöffnungen einen mittleren Öffnungsdurchmesser aufweisen, der zwischen 0,1 mm und 1 mm liegt. Es kann auch vorgesehen sein, dass der mittlere Öffnungsdurchmesser der Durchtrittsöffnungen zwischen 4 μm und 1,35 mm liegt.In a further development, it is provided that the passage openings have a mean opening diameter which is between 0.1 mm and 1 mm. It can also be provided that the mean opening diameter of the passage openings is between 4 .mu.m and 1.35 mm.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von in
Dabei bezeichnen wiederkehrende Bezugszeichen jeweils gleiche oder ähnliche Merkmale.In this case, recurring reference numerals designate the same or similar features.
In
Der Träger
Die Oberfläche
Die Ausbuchtungen
Der Träger
Die Schleifkörner sind lediglich auf den Ausbuchtungen
Es wäre auch möglich, dass die Schleifkörner
In dem in
In dem in
In dem in
In
In
Die in
Die in
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