DE19723695C2 - Wurzelkanalinstrument - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Wurzelkanalinstrument nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Derartige Wurzelkanalinstrumente eines ersten Typs sind aus der Praxis als "Reamer" oder "Feilen" bekannt. Der Arbeitsteil gattungsgemäßer Wurzelkanalinstrumente ist beispielsweise aus einem gleichmäßig verdrillten Stab mit dreieckigem oder viereckigem Querschnitt gebildet, so daß ein durch den Arbeits­ teil gelegter Querschnitt jeweils drei oder vier um den Instrumen­ tenumfang verteilte Schneidkanten aufweist, wobei sich die Schneidkanten bis zur Spitze des Instrumentes erstrecken.

Diese gattungsgemäßen Instrumente werden dazu benutzt, infi­ zierte Wurzelkanäle zu reinigen und dabei möglichst gleichmä­ ßig zirkumferent im Wurzelkanal einen Materialabrieb von der Kanalwand in der Zahnwurzel zu erzeugen. Da diese dem Wur­ zelkanal benachbarten Bereiche der Zahnwurzel infiziert sein können, ist wünschenswert, daß möglichst überall um den ur­ sprünglichen freien Querschnitt des Wurzelkanales herum Zahnmaterial abgetragen wird.

Diese gattungsgemäßen Wurzelkanalinstrumente bewirken auf­ grund ihrer Eigensteifigkeit nicht nur den größeren Materialab­ trag an der Außenseite der Biegung des Wurzelkanales, son­ dern weisen den Nachteil auf, daß sie in diesem Bereich aus­ schließlich den Außenbereich bearbeiten, während am Kur­ veninneren dieses gekrümmten Wurzelkanalbereiches kein Ab­ rieb erfolgt, so daß hier Infektionsherde verbleiben können.

Diese gattungsgemäßen Wurzelkanalinstrumente weisen Schneidkantenwinkel von weniger als 45° auf, d. h. die Ver­ drillung der mehreckigen Querschnitte ist derart erfolgt, daß der Winkel der Schneidkante zur Längsachse des Wurzelkanalin­ strumentes geringer als 45° liegt. Daraus resultiert eine Arbeits­ weise, bei der die Instrumente, um einen Materialabtrag zu er­ zielen, drehend eingesetzt werden.

Gattungsgemäße Wurzelkanalinstrumente eines zweiten Typs sind als sogenannte "Hedströmfeilen" bekannt. Bei ihnen weist der Arbeitsteil eine einzige gewendelte Schneidkante auf, so daß an jedem durch den Arbeitsteil gelegten Querschnitt ledig­ lich eine einzige Schneidkante ersichtlich ist. Der Schneidkan­ tenwinkel beträgt hier mehr als 45° und liegt zwischen 45° und 90°. Demzufolge ist mit diesem Instrument eine feilende Ar­ beitsweise verbunden, bei der das Instrument in seiner Längs­ richtung vor- und zurückbewegt wird, wie dies bei der Handha­ bung von Feilen im holz- oder metallbearbeitenden Bereich be­ kannt ist.

Diese Wurzelkanalinstrumente des zweiten Typs erzeugen bei einer derartigen Arbeitsweise ebenfalls keinen Abrieb an der Kurveninnenseite des gebogenen Bereiches des Wurzelkanales und weisen zudem den Nachteil auf, daß gegenüber der äuße­ ren Querschnittskontur des Arbeitsbereichs der innere Kern ei­ nen sehr viel geringeren Querschnitt aufweist, so daß diese In­ strumente bruchempfindlich sind, wenn sie ähnlich wie der erst­ genannte Instrumententyp drehend betätigt werden.

Aus der DE 295 21 098 U1 ist ein gattungsgemäßes Wurzelkanal­ instrument bekannt, bei dem eine besonders hohe Bruchsicher­ heit des Arbeitsteils erzielt wird, wenn der Kerndurchmesser dieses Arbeitsteils nicht zirkulär schraubenförmig geschwächt ist, sondern eingeschliffene Schneiden aufweist, die lediglich ein Teilsegment der Mantelfläche bedecken.

Dabei ist jedoch nachteilig, daß der vergleichsweise große voll­ flächige Umfang des Arbeitsteils zu erheblichen Reibungen im Wurzelkanal führt, so daß die Gefahr besteht, daß gerade ent­ gegen der Intention, die mit diesem Instrument verfolgt wird, der erhöhte Eindringwiderstand des Arbeitsteils zu dem durch die­ ses Instrument zu vermeidenden Bruch des Werkzeugs führen kann. Zudem ist nachteilig, daß die Kurvengängigkeit eines der­ artigen Wurzelkanalinstruments mit einer massiven und relativ großflächigen Querschnittsfläche des Arbeitsteils dazu führt, daß dieses Werkzeug schlecht um die Biegung des Wurzelka­ nals geführt werden kann. Die Tendenz ist vielmehr, daß das Werkzeug geradlinig weitergeführt wird, da es aufgrund seiner Steifigkeit dem Kurvenverlauf der Biegung nicht gut folgt, so daß die eingangs für die "Reamer" oder "Feilen" genannten Nachtei­ le auch auf dieses Instrument zutreffen.

Aus der DE 38 05 580 A1 ist weiterhin ein gattungsgemäßes Wurzelkanalinstrument bekannt, bei dem sich die eine oder mehreren Schneiden bis an die Spitze des Arbeitsteils erstrec­ ken, wobei diese Spitze verrundet ausgestaltet ist, um auch in den gekrümmten Bereichen des Zahnwurzelverlaufs ein Ausar­ beiten des Zahnwurzelkanals ohne Beschädigung der Kanal­ wand zu ermöglichen. Da die Schneide bzw. die Schneiden bis unmittelbar an diese verrundete Spitze in ihrem üblichen Verlauf geführt sind, ergeben sich die eingangs geschilderten Nachteile dennoch bei der Bearbeitung von Biegungen des Wurzelkanals, da aufgrund der Eigensteifigkeit des Wurzelkanalinstruments in seinem Arbeitsteil der Anlagedruck der im Außenbereich der Biegung anliegenden Schneide erheblich größer ist und demzu­ folge dort ein größerer Materialabtrag erzielt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Wurzelkanalinstrument dahingehend zu verbessern, daß mit diesem eine Bearbeitung des Wurzelkanales mit einem Mate­ rialabtrag auf der kurveninneren Seite des gebogenen Berei­ ches des Wurzelkanales ermöglicht wird.

Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch ein Wurzelkanalinstrument mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Die Erfindung schlägt mit anderen Worten vor, durch die beson­ dere Ausgestaltung eines der Spitze benachbarten Führungsab­ schnittes den Materialabtrag dort zu steuern, wo das Instrument der Biegung des Wurzelkanales folgen soll. Zu diesem Zweck ist die materialabtragende Wirkung in diesem Führungsabschnitt nur auf maximal die Hälfte des Instrumentenumfangs be­ schränkt. Der Materialabtrag kann im Bereich dieses Führungs­ abschnitts durch Schneidkanten erfolgen, die parallel zur Längsachse des Instruments verlaufen oder quer dazu oder in einem beliebigen Winkel dazwischen. Andere spanabhebende Gestaltungen des Führungsabschnitts in Form von Stacheln, Schuppen o. dgl. sind ebenfalls möglich, wobei die anzuwen­ dende Arbeitsweise des Instruments durch diese Ausgestaltung beeinflußt wird. Im folgenden werden daher lediglich rein bei­ spielhaft Schneidkanten erwähnt.

Anschließend an den Führungsabschnitt können die erfin­ dungsgemäßen Instrumente grundsätzlich gattungsgemäß wie die Wurzelkanalinstrumente des ersten Typs aufgrund deren Bruchsicherheit und guten Abtragungsleistung ausgebildet sein, jedoch können sie auch ähnlich wie der zweite Typ ausgestaltet sein oder Mischformen unterschiedlicher Schneidkantenanord­ nungen im an den Führungsabschnitt anschließenden Teil des Arbeitsteils aufweisen. Es sind Instrumente mit sogenanntem "verkürzten Arbeitsteil" bekannt, die so kurz sind, daß bei erfin­ dungsgemäßer Ausgestaltung der gesamte derart verkürzte Ar­ beitsteil ausschließlich als Führungsabschnitt ausgestaltet sein kann.

Die Erfindung geht dabei von der Überlegung aus, daß bei gleichmäßig um den gesamten Umfang verteilt angeordneten Schneidkanten eine Drehbewegung des Instrumentes um seine Längsachse grundsätzlich einen gleichmäßigen Abtrag zirkum­ ferent um das Instrument bewirkt. Wird das Instrument in einen gebogen verlaufenden Kanal eingeführt, wie dies beim Wur­ zelkanal eines Zahnes der Fall ist, so ergibt die Eigensteifigkeit des Instruments einen höheren Anpreßdruckes des Instrumen­ tes an der kurvenäußeren Wandung des Kanales und dieser höhere Anpreßdruck resultiert in einem verstärkten Materialab­ trag an dieser kurvenäußeren Wandung.

Dadurch, daß erfindungsgemäß im Bereich des Führungsab­ schnitts maximal die Hälfte des Instrumentenumfangs material­ abtragend ausgestaltet ist, z. B. mit einer Schneidkante oder mit mehreren Schneidkanten versehen ist, wird ein Materialabtrag an der kurveninneren Innenwandung des gebogenen Kanales erzwungen, sobald die Schneidkante an dieser Innenwandung anliegt. Da nicht gleichzeitig auch im kurvenäußeren Bereich des Kanales eine Schneidkante an dessen Innenwandung an­ liegt, kann dort kein Materialabtrag erfolgen, sondern hier ergibt die materialschonende, z. B. schneidenlose Ausgestaltung des Führungsabschnitts einen Abstützungs-Effekt, der den gegen­ überliegenden Materialabtrag durch den Führungsabschnitt unterstützt.

Da die Wurzelkanalinstrumente in der Regel einen sich konti­ nuierlich von der Spitze aus vergrößernden Durchmesser auf­ weisen, bewirkt ein weiterer Vorschub des Instrumentes auch im Anschluß an die Bearbeitung durch den Führungsabschnitt einen Materialabtrag an der kurveninneren Seite des Wurzelka­ nales. Da im Vergleich zu herkömmlichen Wurzelkanalinstru­ menten die Abweichung von dem originären Verlauf des Wur­ zelkanales geringer ist, wird auch beim weiteren Vorschub des Instrumentes im Wurzelkanal eine Schneidkante an dessen kurveninnerer Wandung anliegen, denn aufgrund der Funktion des Führungsabschnittes wurde keine "Aussackung" in dem bislang üblichen Maße bei der Erweiterung des Wurzelkanales hergestellt. Die Konizität des Instruments ist daher vorteilhaft, wobei die erfindungsgemäßen Instrumente normgerecht oder von einer Normierung abweichend ausgestaltet werden können und z. B. eine stärkere Konizität aufweisen können.

Vorteilhaft sind nicht 180° des Umfanges des Führungsabschnit­ tes vollständig mit Schneidkanten versehen oder anderweitig materialabhebend ausgestaltet. Es kann im Gegenteil sogar be­ sonders vorteilhaft sein, wenn lediglich eine einzige Schneid­ kante vorgesehen ist, so daß eine ganz gezielte Bearbeitung des Wurzelkanales im Bereich des Führungsabschnittes erfol­ gen kann. Insbesondere kann bei handbetätigten Instrumenten einseitig, z. B. am Handgriff des Instrumentes, eine Markierung dort am Umfang vorgesehen sein, wo am Umfang des Instru­ mentes auch die Schneidkante des Führungsabschnittes vorge­ sehen ist, so daß der Arzt ganz gezielt die Schneidwirkung die­ ser einen Schneidkante steuern kann.

Je nach Ausgestaltung und insbesondere Verlauf der Schneid­ kante bzw. Schneidkanten kann eine Drehbetätigung des In­ struments vorgesehen sein. In diesem Fall kann gleichmäßig drehend gearbeitet werden, z. B. auch maschinell, oder es kann unter Beachtung der Markierung ein bestimmter Bereich des Wurzelkanals verstärkt bearbeitet werden. Insbesondere bei einer materialabtragenden Gestaltung des Führungsabschnitts, der keine drehende, sondern eine oszillierende Arbeitsweise begünstigt, kann eine derartige Markierung hilfreich sein und durch Form- oder Farbgebung des Schaftes oder des Griffs be­ wirkt werden.

Der Führungsabschnitt kann sich vorteilhaft zwischen den stan­ dardisierten Meßpunkten D1 und D3 des Arbeitsteiles befinden, also in dem der Spitze benachbarten Bereich von 3 mm des Ar­ beitsteiles, der üblicherweise insgesamt eine Länge von 16 mm aufweist. Auf diese Weise wird eine zuverlässige Funktion und eine hohe Schneidleistung dieses Führungsabschnitts sicher­ gestellt.

Vorteilhaft kann die "Spitze" als gerundete Kuppe ausgestaltet sein. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß das Instrument dem Kurvenverlauf des Wurzelkanales problemlos folgt, ohne sich abweichend von dem originären Kurvenverlauf in die Wan­ dung des Wurzelkanales in einer unerwünschten Richtung ein­ zuarbeiten. Als "Spitze" ist dabei nicht lediglich das äußerste Ende des Instruments bezeichnet, sondern die "Spitze" kann ei­ ne gewisse Ausdehnung in Instrumentenlängsrichtung aufwei­ sen. Die Schneidkante des Führungsabschnitts, die an die Spitze anschließt, verläuft also nicht notwendigerweise bis zum äußersten Ende des Instruments, sondern kann kurz vor diesem Ende beginnen bzw. enden.

Vorteilhaft kann das Instrument möglichst flexibel ausgestaltet sein, beispielsweise als flexibles Edelstahlinstrument. Durch die Flexibilität des Materials wird die Eigensteifigkeit des Instrumen­ tes verringert und seine Neigung unterstützt, dem originären Verlauf des Wurzelkanales zu folgen, so daß Abweichungen davon und damit das Schaffen von "Aussackungen" verringert wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeich­ nungen im folgenden näher erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 die Gesamtansicht eines erfindungsgemäßen Wurzelkanalinstrumentes,

Fig. 2 in gegenüber Fig. 1 vergrößertem Maßstab den spitzennahen Bereich des Instrumentes, wobei sich das Instrument innerhalb eines Wurzelkanales befindet,

Fig. 3 einen Querschnitt durch den Arbeitsabschnitt des Instrumentes von Fig. 1 und 2 und

Fig. 4 ein herkömmliches, in einem Wurzelkanal befind­ liches Wurzelkanalinstrument.

In Fig. 1 ist mit 1 insgesamt ein Wurzelkanalinstrument bezeich­ net, welches einen Griff 2 aufweist, da es sich um ein handbe­ tätigtes Instrument handelt. Aus dem Griff 2 ragt ein operatives Ende 3, welches in einen ohne Schneidkanten ausgebildeten Schaft 4 und einen Arbeitsteil 5 untergliedert ist, wobei der Ar­ beitsteil 5 mehrere Schneidkanten 6 aufweist, da der Arbeitsteil 5 beispielsweise aus einem verdrillten Stab mit drei- oder vier­ eckigem Querschnitt erzeugt wurde.

Das operative Ende 3 weist dem Griff 2 gegenüberliegend sein freies Ende auf, welches als Spitze 7 bezeichnet ist. Dieses freie Ende ist jedoch nicht tatsächlich spitz, sondern verrundet als Kuppe ausgestaltet.

Der Spitze 7 benachbart weist das operative Ende 3 einen Füh­ rungsabschnitt 8 mit einer Länge von 3 mm auf. Im Bereich die­ ses Führungsabschnitts 8 weist der Arbeitsteil 5 nicht um seinen gesamten Umfang verteilt angeordnete Schneidkanten 6 auf, sondern lediglich eine einzige Schneidkante 6.

Aus Fig. 2 ist eine Bearbeitungsstellung des Instrumentes 1 innerhalb einer Zahnwurzel 9 ersichtlich. Die Zahnwurzel 9 weist einen Wurzelkanal 10 auf, in den das Instrument 1 eingeführt wurde, wobei der Wurzelkanal 10 rein schematisch überwiegend geradlinig dargestellt ist und lediglich zum Ende der Zahnwurzel 9 hin gebogen dargestellt ist.

Gegenüber der in Fig. 2 dargestellten Stellung bewirkt ein weite­ rer Vorschub des Instruments 1 dessen Verformung, wobei das Instrument dem Verlauf des Wurzelkanales 10 folgen soll. Um einen verstärkten Materialabtrag im kurvenäußeren Bereich des Wurzelkanales 10 zu vermeiden, befindet sich die Schneide 6 des Führungsabschnittes 8 der kurveninneren Wandung des Wurzelkanales 10 anliegend.

Aufgrund der elastisch verformbaren Ausgestaltung des opera­ tiven Endes 3 bewirkt ein weiterer Vorschub des Instrumentes 1 daher, daß sich die Spitze 7 und der Führungsabschnitt 8 mit ihren schneidkantenlosen Flächen an die kurvenäußere Wan­ dung des Wurzelkanales 10 anlegen und sich dem Kurvenver­ lauf folgend verformen, wobei währenddessen eine Rotation des operativen Endes 3 um seine Längsachse aufgrund der Schneidwirkung der Schneidkante 6 des Führungsabschnittes 8 einen Materialabtrag der Zahnwurzel 9 im kurveninneren Be­ reich des Wurzelkanales 10 bewirkt.

Die Arbeitsweise kann bewußt so gewählt sein, daß das Instru­ ment nicht kontinuierlich drehend bewegt wird sondern vor- und zurückgedreht wird, so daß ausschließlich die kurveninnere Seite des Wurzelkanales 10 bearbeitet wird. Aber auch bei einer kontinuierlich drehenden Bewegung des Instrumentes 1 erfolgt ein Materialabtrag auf der kurveninneren Wandung des Wur­ zelkanales 10, da immer dann, wenn die Schneidkante 6 des Führungsabschnittes 8 dieser kurveninneren Wandung anliegt, im Bereich der kurvenäußeren Wandung kein Abrieb erzeugt wird.

Auch wenn aufgrund der Eigensteifigkeit des operativen Endes 3 der Anlagedruck an der kurvenäußeren Wandung des Wur­ zelkanales 10 größer ist als an der kurveninneren Wandung und daher der Führungsabschnitt 8 im kurvenäußeren Bereich einen größeren Materialabtrag bewirkt als am kurveninneren Bereich dieser Wandung erfolgt ein Materialabtrag an diesem kurven­ inneren Bereich. So ist mit Hilfe des dargestellten Instrumentes 1 ein Materialabtrag an der kurveninneren Seite des Wurzelka­ nales 10 sichergestellt, der mit bekannten Instrumenten nicht erzielbar ist.

Aus Fig. 3 ist rein beispielhaft und rein schematisch ein Quer­ schnitt durch den Führungsabschnitt 8 ersichtlich. Dabei ist er­ kennbar, daß der Führungsabschnitt 8 einen im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt aufweist und die Schneidkante 6 ge­ ringfügig über diesen Kreisumfang hinausragt. Eine keilförmig und gebogen verlaufende Ausnehmung 11 ist innerhalb des kreisförmigen Querschnitts als Spanraum vorgesehen, um ab­ geschabtes Material aufnehmen und transportieren zu können.

Das in Fig. 3 dargestellte Beispiel für eine Querschnittsgestal­ tung des Führungsabschnittes 8 ist rein beispielhaft. Es können mehrere als die eine dargestellte Schneidkante 6 vorgesehen sein, und die Querschnittsgestaltung kann stärker von einem Kreisquerschnitt abweichen, und die Schneidkante bzw. mehre­ re Schneidkanten 6 können weiter über den Kreisquerschnitt nach außen ragen als in Fig. 3 dargestellt oder aber den Durchmesser des Kreises nicht überschreiten.

Anhand von Fig. 4 wird rein beispielhaft eine Formgebung eines mit herkömmlichen Instrumenten bearbeiteten Wurzelkanals 10 dargestellt. Bei dem Instrument, dessen Arbeitsteil 5 teilweise dargestellt ist, handelt es sich um eine sogenannte "K-Feile". Aufgrund der Eigensteifigkeit des Instrumentes und der von der Spitze an zirkumferent verteilt angeordneten Schneidkanten wird eine vom originären Verlauf des Wurzelkanales 10 erheb­ lich abweichende Aussackung 12 im kurvenäußeren Bereich des gebogenen Abschnittes des Wurzelkanales 10 geschaffen. In diesem Bereich wird die kurveninnere Wandung des Wur­ zelkanales 10 durch das dargestellte Instrument nicht bearbei­ tet.

Claims (7)

1. Zahnärztliches Wurzelkanalinstrument mit einem mit Schneidkan­ ten versehenen Arbeitsteil, wobei um den Umfang des Arbeitstei­ les verteilt der Arbeitsteil eine oder mehrere Schneidkanten in seinem Querschnitt aufweist, und mit einem als Spitze bezeichne­ ten freien Ende des Arbeitsteiles, dadurch gekennzeichnet, daß der an die Spitze (7) anschließende Bereich des Arbeitsteiles (5) über eine als Führungsabschnitt (8) bezeichnete Länge von we­ nigstens 1 mm ausschließlich in einem Bereich von höchstens 180° seines Umfanges materialabtragend ausgestaltet ist.

2. Wurzelkanalinstrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Führungsabschnitt (8) eine Länge von wenigstens 3 mm aufweist.

3. Wurzelkanalinstrument nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Führungsabschnitt (8) eine oder mehrere Schneidkanten (6) aufweist.

4. Wurzelkanalinstrument nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß der Führungsabschnitt (8) lediglich eine einzige Schneidkante (6) aufweist.

5. Wurzelkanalinstrument nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß der Schneidkantenwinkel zur Längsachse des Instrumen­ tes kleiner als 45° ist.

6. Wurzelkanalinstrument nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitze (7) als gerundete Kuppe ausgestaltet ist.

7. Wurzelkanalinstrument nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß es aus Metall besteht und um seine Längsachse möglichst flexibel ausgestaltet ist.