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Die
Erfindung betrifft einen sterilisierbaren Bohrerständer zur
Aufnahme von mehreren, jeweils einen länglichen Schaft aufweisenden
Rotationswerkzeugen für
medizinische oder kosmetische Anwendungen.
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Bohrerständer für Bohrer
und andere Rotationswerkzeuge in der Medizin oder Kosmetik sind
allgemein bekannt. Diese werden insbesondere zu Hygienezwecken und
Bereitstellung der Werkzeuge verwendet. Die benötigten Werkzeuge können in dem
Bohrerständer
gereinigt, desinfiziert, sterilisiert und anschließend in
dem Bohrerständer
für eine
Verwendung bereitgestellt werden.
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Immer
größer werdende
Anforderungen bezüglich
der Sterilität
der Werkzeuge bereiten bei den derzeit bekannten Bohrerständern Probleme.
Die Bereiche um die Kontaktflächen
der Werkzeuge mit dem Bohrerständer
werden bei den bekannten Bohrerständern nur unzureichend aufbereitet.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, einen Bohrerständer zu
verbessern und insbesondere eine bessere Hygienebehandlung von in
den Bohrerständer
eingebrachten Werkzeugen zu gewährleisten.
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Die
Aufgabe wird mittels eines Bohrerständers nach dem Anspruch 1 und
einer Anwendung eines Bohrerständers
nach Anspruch 19 gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Unteransprüchen.
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Es
wird ein sterilisierbarer Bohrerständer zur Aufnahme von mehreren,
jeweils einen länglichen
rotationsfähigen
Schaft aufweisenden Rotationswerkzeugen für medizinische oder kosmetische
Anwendungen vorgeschlagen, wobei der Bohrerständer mehrere an Standardschäfte angepasste
Aufnahmeöffnungen
aufweist, die jeweils zumindest drei Seiten aufweisen und vorzugsweise
dreiecksförmig
ausgebildet sind, und die Schäfte
der durch die Aufnahmeöffnungen
eingesteckten Rotationswerkzeuge zur Sterilisierung fluidumströmbar sind.
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Unter
dem Begriff "dreiecksförmig" ist zu verstehen,
dass eine Grundgeometrie der Aufnahmeöffnung genau drei Seiten aufweist.
Der vorliegende Bohrerständer
wird jedoch nicht auf Aufnahmeöffnungen
mit genau drei Seiten beschränkt,
vielmehr sind auch Aufnahmeöffnungen
mit vier, fünf
oder sechs Seiten vorgesehen. Auch können verschieden eckige Aufnahmeöffnungen
in einem Bohrerständer vorliegen,
ebenso wie verschieden große
Aufnahmeöffnungen.
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Es
haben sich derzeit zwei Standarddurchmesser für Schäfte von Rotationswerkzeugen
durchgesetzt. Es werden sowohl Schäfte mit einem Durchmesser von
1,60 Millimetern, als auch Schäfte
von 2,35 Millimetern verwendet. Der vorgeschlagene Bohrerständer kann
sowohl für
Schäfte
eines als auch für
Schäfte
beider Durchmesser ausgelegt sein. Insbesondere kann der Bohrerständer auch
für weitere
sich auf dem Markt oder durch Normung durchgesetzte Schaftdurchmesser
ausgelegt werden.
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Vorteilhaft
bei dem vorgeschlagenen Bohrerständer
sind die dreiecksförmigen
Aufnahmeöffnungen
für die
Halterung der eingesetzten Bohrerschäfte. Im Gegensatz zu dem aus
dem Stand der Technik bekannten runden Aufnahmeöffnungen weisen die dreiecksförmigen Aufnahmeöffnungen
eine größere Durchtritffläche im Umfeld
des Bohrerschaftes und insbesondere im Umfeld der Kontaktstelle
des Bohrerschaftes mit der Aufnahmeöffnung auf, durch die, insbesondere
bei einer Verwendung des Bohrerständers in einem Autoklav oder
einem Heißluftsterilisator,
ein größeres Volumen
von Dampf bzw. Heißluft an
dem in der Aufnahmeöffnung
angeordnetem Werkzeug vorbeiströmen
kann. Insbesondere in einem Bereich der Ecken der Aufnahmeöffnung besteht
eine größere Durchtrittsfläche gegenüber einer kreisförmigen Aufnahmeöffnungen,
insbesondere kann diese etwa 10 mal größer sein. Weiterhin weisen
die Flächen
des Werkzeugschaftes und eine Umfangsfläche der Aufnahmeöffnung im
Bereich eines Kontaktpunktes – sprich
dem Punkt, an dem Schaft und Aufnahmeöffnung in Kontakt stehen – eine sehr große Divergenz
zueinander auf. Im Vergleich zu einer Aufnahmefläche die in Richtung einer Oberfläche des
Schaftes gewölbt
ist, entfernen sich die beiden Flächen über einen Abstand von einem
Kontaktpunkt voneinander wesentlich schneller. Somit kann beispielsweise
der Dampf einfacher in die Nähe
des Kontaktpunktes vordringen als dies bei kreisrunden Aufnahmeöffnungen
der Fall ist. Eine eventuelle Kondensation des Dampfes kann somit
nur in unmittelbarer Nähe
zum Kontaktpunkt erfolgen. Eine Kapillarwirkung durch einen langgezogenen
Spalt zwischen Schaft und Oberfläche
der Aufnahmeöffnung,
wie dieser bei den aus dem Stand der Technik bekannten Bohrerständern auftritt,
wird durch die vorgeschlagene Ausgestaltung vermieden. Eine nicht
ausreichend sterilisierte Fläche
auf dem Schaft des Werkzeuges kann im Vergleich zu dem aus dem Stand
der Technik bekannten Bohrerständern
verhindert werden.
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Die
dreieckige Aufnahmeöffnung
weist gleich lange Schenkel bzw. Umfangsseiten auf. Es ist jedoch
in einer Weiterbildung vorgesehenen, dass die dreieckige Aufnahmeöffnung ungleich
lange Schenkel aufweisen kann.
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Eine
freie Fluidumströmung
bedeutet, dass ein eingesetzter Schaft zumindest mit seiner wesentlichen
Länge frei
und nicht eingeschlossen ist, um von einem Fluid umspült zu werden.
Das Fluid ist vorzugsweise gasförmig,
kann aber auch flüssig
sein bzw. ein Gemisch aus Gas und Flüssigkeitströpfchen. Beispielsweise kann
ein Fluid, ein Dampf oder ein Trockenheizgas, entlang eines Schaftes
geführt werden,
um diesen zu sterilisieren. Neben einer Strömung entlang des Schaftes kann
die Strömung
den Schaft zusätzlich
oder auch alternativ quer anströmen.
Beispielswiese kann eine spezielle Fluidführung vorgesehen sein, die
ein freie Anströmung
eines in einer Aufnahmeöffnung
eingesetzten Standardschaftes mit einem Fluid zur Sterilisierung
erlaubt. Die Aufnahmeöffnung
bzw. eine Platte oder eine sonstige Fläche, in der die Aufnahmeöffnung angeordnet
ist, ist vorzugsweise die einzige Abdeckung eines durch die Aufnahmeöffnung eingesetzten
Schaftabschnitts. Daneben können
aber auch noch ein Kragen an der Aufnahmeöffnung vorgesehen sein und/oder
eine Führung
bzw. eine Aufnahme zur Abstützung
des Schaftendes, wenn dieser auf einem Boden abgesetzt wird.
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In
einer vorteilhaften Ausgestaltung des Bohrerständers ist die Aufnahmeöffnung in
zumindest eine Richtung aufgeweitet. Insbesondere wird durch die
Aufweitung der Aufnahmeöffnung
eine Kontaktfläche
minimiert. Der Schaft liegt somit im ungünstigen Fall – bei einer
Senkrechtstellung des Schaftes – nicht
auf der vollen Höhe
der Materialdicke im Bereich der Aufnahmeöffnung auf, sondern wird lediglich
durch die Kante der Aufnahmeöffnung gestützt. Dies
minimiert ebenfalls die nicht bzw. nur unzureichend sterilisierbare
Fläche
auf dem Schaft. Zudem wird eine Wärmeabfuhr bei einer Sterilisation mittels
Wärme über die
Kante minimiert. Es ist in einer weiteren Ausgestaltung vorgesehen,
dass die Aufnahmeöffnung
sich nach einer Oberseite und gegebenenfalls auch nach einer Unterseite
der Aufnahmeöffnung
hin aufweitet. Hierdurch wird eine Kante im Bereich der Mitte der
Materialdicke gebildet, auf der ein Schaft abstützbar ist; zumindest wird aber
die Bestückung
durch diese Ausgestaltung erleichtert.
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Weiterhin
ist in einer Ausgestaltung vorgesehen, dass zumindest eine Umfangsseite
der Aufnahmeöffnung
nach innen gewölbt
ist. Dies vergrößert nochmals
die Divergenz der berührenden
Flächen
im Bereich der Kontaktstelle. Auch kann die Aufnahmeöffnung in
einer Ausgestaltung nur in einem Bereich zumindest einer Umfangsseite
eine Wölbung aufweisen,
so dass an einer vorzugsweise an zumindest zwei Seiten eine Nase
vorhanden ist, auf die insbesondere der Schaft aufliegen kann.
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Bei
einer Anordnung eines Rotationswerkzeuges in dem Bohrerständer ist
der Schaft nur über maximal
zwei Kontaktpunkte der Aufnahmeöffnung stützbar. Bei
einer derartigen Anordnung wird eine großflächiger Kontakt zu den Rändern der
Aufnahmeöffnung
vermieden.
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Ein
Inkreis der Aufnahmeöffnung
weist in einer Ausführung
einen Durchmesser von etwa 1,6 Millimeter bis etwa 3,3 Millimeter
auf. Insbesondere ist der Inkreis etwa 0,05 Millimeter größer als
ein standarisierter Schaftdurchmesser. Besonders vorteilhaft ist
ein Inkreisdurchmesser von etwa 2,4 Millimetern und/oder etwa 1,65
Millimetern. Der Bohrerständer kann
insbesondere verschiedene Aufnahmen mit unterschiedlichen Inkreisdurchmessern
aufweisen. Der Inkreisdurchmesser kann eine Toleranz von etwa 20 von
Hundert aufweisen, ist jedoch nicht kleiner oder gleich dem Schaftdurchmesser,
des für
die Aufnahme bestimmten Schaftes.
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Ein
Inkreis ist ein Kreis, der alle Umfangsseiten der Aufnahmeöffnung tangiert.
Es ist gleichzeitig der größte Kreis,
der vollständig
in der Aufnahmeöffnung
liegt.
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In
einer Variante des Bohrerständers
weist eine Fläche
der Aufnahmeöffnung
im Bereich der Eckpunkte eine zusätzliche Geometrie auf. Dies kann
insbesondere einen Radius sein. Vorzugsweise ist der Radius in einem Übergang
von zwei Umfangsseiten der Aufnahmeöffnung angeordnet. Auch können andere
Geometrien wie beispielsweise verschiedenartige Polygone insbesondere
im Bereich der Eckenpunkte der dreieckigen Aufnahmevorrichtung vorgesehen
sein. Die Geometrien vergrößern in
einer Ausgestaltung die Fläche
der Aufnahmeöffnung.
Diese Ausgestaltung erlaubt einen größeren Dampf- oder Heißluftdurchtritt durch die Aufnahmeöffnung. Insbesondere
kann auch eine verbesserte Reinigung des Bohrerständers durch
diese Ausgestaltung erreicht werden.
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Die
Aufnahmeöffnungen
sind gemäß einer Ausgestaltung
in einer Platte angeordnet. Auch kann gemäß einer weiteren Ausgestaltung
die Aufnahmeöffnung
zumindest eine Öffnung
einer Röhre
sein. In einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass ein Durchtritt
der Aufnahmeöffnung
durch ein umgebenes Material in einem Winkel kleiner als 90° zu einer
Fläche
des Bohrerständers
angeordnet ist. Dies erlaubt eine Schrägstellung der Werkzeuge in
dem Bohrerständer,
wodurch eine Entnahme der Werkzeuge erleichtert wird.
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Der
Bohrerständer
weist in einer Version ein Material auf, welches Temperaturen über 134° Celsius
standhält.
Insbesondere ist das Material für
eine Verwendung in einem Autoklav geeignet. Das Material ist in
einer Weiterbildung insbesondere korrosionsfrei und bevorzugt resistent
gegen insbesondere die allgemein bekannten Desinfektionsmittel.
Der Bohrerständer
kann insbesondere Edelstahl, Kupfer, Keramik und/oder einen hitzebeständigen Kunststoff aufweisen.
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In
einer weiteren Ausgestaltung ist ein Schaft eines Rotationswerkzeuges
schräg
in den Bohrerständer
einzustellen. Durch die Schrägstellung
des Rotationswerkzeugs ist eine einfachere Entnahme desselben gewährleistet.
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Weiterhin
ist in einer Variante vorgesehen, dass der Bohrerständer zumindest
eine Aufnahmeöffnung
aufweist, die ein 4-, 5- oder 6-Eck bildet.
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Gemäß einem
weiteren Gedankens der Erfindung ist eine Verwendung eines Bohrerständers vorgesehen,
wobei eine zumindest dreiseitig ausgestaltete Aufnahmeöffnung des
Bohrerständers
zur Aufnahme eines im Querschnitt im Wesentlichen runden Schaftes
eines medizinischen oder kosmetischen Werkzeuges verwendet wird.
In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Bohrerständer für eine Sortierung,
Personalisierung, Bereitstellung, Reinigung, Desinfektion, Sterilisation
und/oder Aufbewahrung von medizinischen oder kosmetischen Rotationswerkzeugen
verwendet wird. Unter der Personalisierung wird verstanden, dass
die Werkzeuge für
einen bestimmten Patienten bzw. für eine bestimmte Dentalbehandlung
insbesondere vor einer Sterilisation der Werkzeuge in dem Bohrerständer bereitgestellt
werden. Insbesondere kann dies in einer Reihenfolge in dem Bohrerständer erfolgen,
wie die Werkzeuge erwartungsgemäß einzusetzen
sind. Die Werkzeuge können
danach sterilisiert werden, ohne dass diese vor der Anwendung nochmals
insbesondere zur Bereitstellung oder Sortierung berührt werden
müssen.
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Es
ist in einer Ausgestaltung vorgesehen, dass die Aufnahmeöffnung zur
Stützung
des Schaftes über
nur zwei Auflagepunkte verwendet wird. Es soll insbesondere vermieden
werden, dass der Schaft in der Aufnahmeöffnung eingeklemmt wird.
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen gehen aus der nachfolgenden Zeichnung
hervor. Die dort dargestellten Weiterbildungen sind jedoch nicht
beschränkend
auszulegen. Vielmehr können
die dort beschriebenen Merkmale untereinander sowie mit den oben
be schriebenen Merkmalen zu weiteren Ausgestaltungen kombiniert werden.
Im Folgenden weisen gleiche oder gleich wirkende Merkmale die selben
Bezugszeichen auf.
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Es
zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung eines Bohrerständers mit einem Rotationswerkzeug;
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2 eine
schematische Ansicht einer Vergrößerung eines
Kontaktbereiches von einem Schaft und einer Aufnahmeöffnung;
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3 verschiedenartige
Ausgestaltungen einer Aufnahmeöffnung;
und
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4 eine
Aufnahmeöffnung
in einem Querschnitt gemäß Schnitt
IV-IV aus 3.
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1 zeigt
einen Bohrerständer 1 mit
dreieckigen Aufnahmeöffnungen 2.
In eine Aufnahmeöffnung 2 ist
ein Werkzeug 3 eingeführt,
welches einen Schaft 4 aufweist. Der Bohrerständer weist
ein Material auf, welches die Bedingungen in einem Autoklav und/oder
einem Heißluftsterilisator
bei einer Sterilisation standhält.
Insbesondere ist der Bohrerständer aus
nur einem Material gefertigt. Vorgesehen ist beispielsweise Edelstahl
oder ein hitzebeständiger Kunststoff.
Der Bohrerständer
ist beispielsweise als ein U-förmig
gebogener Körper
ausgestaltet, dessen oberer Schenkel mit Aufnahmeöffnungen 2 durchsetzt
ist. Der Schaft 4 des Werkzeuges 3 kann derart in
die Aufnahmeöffnung 2 eingeführt werden,
dass der Schaft 4 genau zwei Kontaktstellen mit der Aufnahmeöffnung 2 aufweist.
Weiterhin stützt
sich der Schaft 4 auf dem unteren Schenkel des Bohrerständers ab.
Dieser untere Schenkel – im
Folgenden Boden 5 genannt – kann in einer Ausgestaltung
einen Belag, insbesondere einen Gummibelag aufweisen, der verhindert,
dass der Schaft 4 auf dem Boden 5 verrutscht.
Die Aufnahmeöffnungen
können
auch anders als in 1 gezeigt angeordnet werden.
Es ist weiterhin in einer Ausgestaltung vorgesehen, dass jeweils
zwei Aufnahmeöffnungen 2 ein
Rechteck bzw. ein Trapez bilden, welches durch einen diagonalen
Steg getrennt wird. Diese Anordnung ermöglicht insbesondere eine sehr
kompakte Anordnung der Werkzeuge in dem Bohrerständer 1.
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2 zeigt
eine schematische Vergrößerung des
Kontaktbereiches des Schaftes 4 und der Aufnahmeöffnung 2.
Der Schaft 4 berührt
die Oberfläche 6 der
Aufnahmeöffnung 2 in
einem Kontaktpunkt 7. Unter Kontaktpunkt ist nicht ein
Punkt im mathematischen Sinne zu verstehen. Vielmehr hat dieser
Begriff die Bedeutung von einer sehr kleinen Auflagefläche. Insbesondere
kann es sich hier um eine nahezu lineare Auflagefläche handeln,
da der Schaft 4 auf der Oberfläche 6 über eine
Materialstärke
hinweg aufliegt.
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Weiterhin
ist mittels einer gestrichelten Linie eine aus dem Stand der Technik
bekannte Aufnahmeöffnung 8 skizziert.
Diese verdeutlicht, dass ein Spalt zwischen dem Schaft 4 und
der Oberfläche 6 über einen
Abstand x von dem Kontaktpunkt 7 klein im Verhältnis zu
dem Spalt zwischen den Oberfläche 6 und
dem Schaft bleibt. Bei einem derart kleinen Spalt kann beispielsweise
Wasserdampf nicht ausreichend nahe an die Kontaktstelle herangeführt werden.
Insbesondere wenn sich in dem Spalt Kondensat bildet, kann eine
Dampfbefeuchtung zwischen der Kontaktsstelle und dem den Spalt verschließenden Kondensat
nicht stattfinden. In der Umgebung der Kontaktstelle kann somit
nur eine trockene Sterilisation erfolgen. Hierzu ist in der Regel
jedoch die Temperatur des Autoklavs zu gering.
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Des
Weiteren zeigt 2 eine strichpunktierte Linie,
die eine weitere Ausgestaltung eines Bohrerständers wiedergibt. Demnach ist
zumindest eine Seitenfläche
der Aufnahmeöffnung
nach innen gewölbt.
Wie aus 2 zu entnehmen ist, ist die
Divergenz der Oberfläche 6' zu der Oberfläche des Schaftes
nochmals größer als
bei der Oberfläche 6. Der
Wasserdampf kann somit noch näher
zu der Kontaktstelle gelangen.
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3 bis 6 zeigen
verschiedene Ausgestaltungen einer Geometrie einer Aufnahmeöffnung 2 eines
Bohrerständers 1. 3 zeigt
eine Aufnahmeöffnung,
die als gleichseitiges Dreieck ausgestaltet ist. Jedoch ist die
Erfindung nicht auf drei gleiche Seiten beschränkt. Vielmehr können die
Seiten auch unterschiedlich lang sein. Insbesondere ist ein rechtwinkliges
Dreieck vorgesehen.
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4 zeigt
eine Aufnahmeöffnung 2,
wobei zwei Seiten nicht linear aufeinander stoßen, sondern gerundet sind,
sodass die Aufnahmeöffnung
im Bereich einer Ecke einen Radius aufweist. Dieser Radius erlaubt
insbesondere eine leichte Reinigung der Ecken der Aufnahmeöffnung des
Bohrerständers. Weiterhin
deutet die 4 in einer gestrichelten Linie einen
Inkreis 9 der dreieckigen Aufnahme an. Der Inkreis 9 ist
ein gedachter Kreis, der die drei Seiten der dreieckigen Aufnahmeöffnung tangiert.
Ein Durchmesser D des Inkreises 9 ist größer auszulegen,
als ein Durchmesser eines Schaftes, der in die Aufnahmeöffnung 2 eingeführt werden
soll. Ein geringes Spiel ist vollkommen ausreichend, um einen Schaft einfach
in die Aufnahmeöffnung
einzuführen.
In der Regel ist ein Spiel von 0,05 Millimetern bis 0,5 Millimetern
vorgesehen. In einer Ausgestaltung entspricht der Inkreisdurch messer
dem Durchmesser der aus dem Stand der Technik bekannten Aufnahmeöffnungen.
Der Bohrerständer
kann Aufnahmeöffnungen
aufweisen, die unterschiedliche Inkreisdurchmesser aufweisen.
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5 zeigt
eine weitere Ausführung
einer Aufnahmeöffnung
eines Bohrerständers.
Die Aufnahmeöffnung
weist wie in 4 an den Übergängen zweier Seiten im Bereich
der Eckpunkte Radien 10 auf. Diese vergrößern jedoch
eine Durchtrittsfläche, um
beispielsweise ein größeres Volumen
an Dampf durch die Aufnahmeöffnung
strömen
zu lassen. Weiterhin kann vorgesehen werden, dass die Übergänge zweier
Seiten weitere insbesondere polygone Geometrien aufweisen.
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Die 6 zeigt
eine Ausgestaltung einer Aufnahmeöffnung, wobei die Seiten der
Aufnahmeöffnung
nach innen gewölbt
sind. Weiterhin ist aus 6 zu erkennen, wie ein Schaft 4 in
der Aufnahmeöffnung 2 über zwei
Kontaktpunkte 7 abgestützt wird.
Der gestrichelte Inkreis 9 verdeutlicht das Spiel, das
die Passung Schaft–Aufnahmeöffnung aufweist.
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7 zeigt
einen Schnitt durch eine Aufnahmeöffnung 2 eines Bohrerständers gemäß des Schnittes
IV-IV aus 3. Es ist zu erkennen, dass die
Ausnahmeöffnung 2 zu
einer Seite hin aufgeweitet ist. Diese Ausführung verringert die Kontaktfläche der
Aufnahmeöffnung 2 mit
dem Schaft, der hier nicht dargestellt ist. Der Schaft liegt somit
nicht mehr über die
vollständige
Materialdicke der Aufnahmeöffnung auf,
sondern berührt
diese nur noch an einer Kante 11.