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Zahnreinigungswerkzeug Die Erfindung betrifft ein Zahnpflegewerkzeug.
Sie bezieht sich insbesondere auf Werkzeuge und Geräte zum Entfernen harter Zahnsteinablagerungen
von den Zähnen bzw. für die Zahnpolitur und für sonstige Zwecke der Zahnpflege.
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Es wurde nachgewiesen, daß die Entfernung von Zahnstein von den Zähnen
wesentlich für die Verhütung und Behandlung von
Parodontose-Erkrankungen
ist. Handinstrumente, wie Zahnreiniger, standen den Zahnärzten für diesen Zweck
zur Verfügung. Sie haben verschiedene Nachteile, und zwar ist ihre Handhabung für
den Patienten schmerzhaft und gewöhnlich von Blutungen begleitet; sie sind unwirksam
und langsam wegen der flachen Schneidkanten; die Entfernung von Zahnsteinablagerungen
unter dem Zahnfleisch gestaltet sich mit ihnen schwierig; es ist nicht möglich,
bloßgelegte Wurzelflächen der Zähne zu polieren. Ultraschallprophylaxegeräte sind
ebenfalls verfügbar, jedoch sehr teuer. Es ist hierbei Sorgfalt anzuwenden, um eine
Beschädigung des Zahnfleischgewebes und Wurzelbettes zu verhindern. Es ist noch
nicht möglich, mit diessm Gerät eine Wurzelpolitur durchzuführan.
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Die Erfindung stellt nun ein neues Reinigungswerkzeug dar, das gekennzeichnet
ist durch ein glattes, abriebfestes, vielflächiges, vorzugsweise konisch zulaufendes,
symmetrisches Organ ohne Schneidkanten. Es eignet sich zum Einbau in das übliche
umlaufende, hochtourige Handstück, das mit einer Drehzahl von über 100.000 U/min.
umläuft. Das umlaufende Werkzeug wird dann in Berührung mit den Zahnflächen gebracht,
um die Entfernung von offenliegenden Stsinablagerungen sowohl über als auch unter
dem Zahnfleisch ohne Beschädigung des Zahnschmelzes oder des Zahnfleischgewebes
zu bewirken. Ein Vorteil der Erfindung ist vollständige Zahnprophylaxe ohne Schmerzen
und ohne Blutungen in fast allen
Fällen. Ein merkmal der Erfindung
ist eine neuartigs Werkzeugkonstruktion, die das Werkzeug befähigt, offenliegende
Wurzelflächen zwecks Durchführung der Wurzelpolitur zu erreichen.
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Die Erfindung wird nun im einzelnen anhand der beifolgenden Zeichnungen
beschrieben, und zwar veranschaulicht Fig. 1 ein Teilstück einer menschlichen unteren
Backe mit einem Zahn, wobei das Zahnwerkzeug und Gerät nach der Erfindung in seiner
Anwendung auf die Zahnbehandlung gezeigt wird; Fig. 2 ist eine Vorderansicht eines
Werkzeuges gemäß der Erfindung; Fig. 3 ist eine Ansicht des unteren Endss des Werkzeuges
nach Fig. 2; Fig. 4 und 5 sind Vorderansichten von Abwandlungen; Fig. 6 zeigt eine
Vorderansicht einer bevorzugten Werkzeugausführung nach der Erfindung, und Fig.
7 und 8 zeigen das Werkzeug nach Fig. 6 beim Gebrauch auf den Zähnen.
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In Fig. 1 ist das Werkzeug 10 nach Fig. 2 und 3 bei Anbringung in
einem schnellaufenden Zahnbehandlungshandstück 11 einer in der Zahnheilkunde wohlbekannten
Bauart. Das Handstück 11 umfaßt den üblichen Handgriff 12, der in eine Spannkopfvorrichtung
13 zum Aufnehmen und Halten des darin umlaufenden Werkzeuges 10 ausläuft. Die Einrichtung
zum Antrieb oder Rotierenlassen des Werkzeuges 10 kann aus dem üblichen Riementrieb
mit Riemenscheibe und Betätigung durch einen Elektromotor 14 oder einem pneumatischen
Antrieb bestehen.
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Die genaue Antriebsweise ist hier nicht wichtig. Alles was wichtig
ist besteht darin, daß das Werkzeug 10 im Handstück mit einer Drehzahl von über
100.000 U/min. umlaufen kann, wobei 120.000 U/min. vorzuziehen sind. Ein Wasserrohr
15 verläuft längs der Unterseite des Handgriffes 12, während sein Ende in eine auf
das Werkzeug 10 gerichtete Düse mündet.
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Wird Wasser durch das Rohr 15 geleitet, tritt es aus der Düse 16 in
Form eines Sprühregens 17 aus, der den gerade behandelten Zahn beaufschlagt. Das
Handstück 11 und der zugehörige Wasserstrahl sind im Fachbereich bekannt und handelsüblich;
sie brauchen im einzelnen nicht veranschaulicht oder weiter beschrieben zu werden.
Das Werkzeug 10, das im einzelnen in den Fig. 2 und 3 wiedergegeben ist, umfaßt
ein aus einem Stück bestehendes, gerades, axialsymmetrisches Stahlorgan mit einem
oberen zylindrischen Schaftteil 21, eine dazwischen liegende, rundum laufende Vertiefung
22 und einen konisch zulaufenden, wirksamen oder
Reinigungsteil
23, alle symmetrisch um eine gemeinsame mittel- und Längsachse angeordnet. Der Schaftteil
21 wird in der Spannvorrichtung 13 gehalten. Die Vertiefung 22 ist als Greiffläche
vorgesehen, damit der Zahnarzt das Werkzeug 10 mit einer Pinzette in die Spannvorrichtung
13 einsetzen kann, wo es nach dem Fsstspannen lösbar festgehalten wird.
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Der tätige Teil des Werkzeuges 10 umfaßt den unteren Reinigungsteil
23, der sechs glatte, flache, im allgemeinen dreieckige Flächen 24 aufweist, die
sich unter einem stumpfen Winkel von 120 unter Bildung von sechs Ecken 25 schneiden.
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Der tätige Teil hat somit sechseckigen Querschnitt. Da die Ecken durch
sich unter einem stumpfen Winkel schneidende Flächen gebildet werden, entstehen
so keine Schneidkanten.
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Die Ecken können sogar abgerundet werden, müssen aber deutlich Ecken
bleiben insoweit, als ihr Abstand von der mittelachse des Werkzeuges mindestens
5 % größer als der Abstand von der mitte der glatten Fläche 25 zur Achse sein muß.
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Während die Flächen 24 vorzugsweise flach sind, können sie auch etwas
konkav sein und dabei immer noch stumpfe Winkel miteinander bilden.
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Im Betrieb dreht sich das Werkzeug 10 um seine mittelachse innerhalb
des Handstückes mit einer Ceschwindigkeit von etwa 120.000 U/min.. Dann bringt der
Zahnarzt das umlaufende Werkzeug in Kontakt mit dem Steinbelag auf dem Zahn. Da
das Werkzeug um eine zur Zahnachse im allgemeinen parallele Achse
rotiert,
erfaßt es die Zahnfläche vollständig, da der Zahnarzt es um die Zahnkrümmung herum
führt. Wenn das rotierende Werkzeug, das mit 2.000 Umdrehungen pro Sekunde hin und
her fährt, gegen den Zahnstein gedrückt wird, wird diessr mit einer Geschwindigksit
von 6 x 2.000 = 12.000 mal pro Sekunde beaufschlagt. 3ede Sekunde macht das Werkzeug
2.000 Umdrehungen und während jeder Umdrehung beaufschlagt jede der sechs Ecken
den Zahnstein nacheinander, so wie das Werkzeug von jeder flachen Seite auf die
Ecke zufährt. Diese 12.000 Aufschläge pro Sekunde bringen den Zahnstein zum Vibrieren
bei dieser Gaschwindigkeit, infolgedessen zerfällt er oder löst er sich und kann
so leicht von dem ausspülenden Patient oder durch den Zahnarzt entfernt werden,
der einen Luft-oder Wasserstrahl zum Entfernen des zerbröckelten oder abgelösten
Zahnsteins auf den Zahn richtet. Der aus der Düse 16 austretende Wasserstrahl unterstützt
die zahnstsinlösende Wirkung. Das Werkzeug soll leicht vorwärts und rückwärts über
die zu reinigende Oberfläche geführt werden. Unter Anwendung eines sanftan Druckes
wird es so möglich, alle Oberflächen jedes Zahns in allen Teilen des mundes zu erreichen.
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Fig. 1 zeigt den unteren Backen teil des Patienten mit der Unterlippe
29, den unteren Backenknochen 30, in dem ein Zahn 31 wurzelt, und die Zunge 32.
Auf dem Zahn befindet sich eine Ansammlung harten Steinbelages oder Zahnstsins,
wie an der Stelle 33 angedeutet wird. Wie aus der Fig. zu ersehen ist, beaufschlagt
der Wasserstrahl aus dem Rohr 15
den Zahn, den Zahnstein und das
umlaufende Werkzeug. Wenn somit das Werkzeug den Zahnstein zerkleinert oder abbläst,
wird dieser sofort unter der Wirkung des Wasserstrahls weggespült. Ferner wird das
Wasssr selbst beim Auftreffen auf das umlaufende Werkzeug durch Ultraschall bewegt,
was die rasche und vollständige Entfernung des Zahnsteins unter stützt.
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Das Werkzeug ist so konstruiert, daß die Zahl der vorhandenen Ecken
multipliziert mit seiner Umdrehungsgeschwindigkeit Schwingungen des Zahnsteines
bei einer Frequenz im Ultraschallbereich, von 10.000 Perioden pro Sekunde aufwärts
hervorruft. Dies bewirkt nicht nur ein rasches Aufbrechen des Zahnsteins zu einem
leicht entfernbaren Pulvsr, sondern, was sbenso wichtig ist, es ist eine Frequenz
über den geltenden Wahrnehmungsbereich der meisten Menschen hinaus. So bemerkt der
Patient keine lästige Drehung oder Schwingung, sondern fühlt nur, daß ein rundes
Instrument sanft über die Zahnoberfläche geführt wird. Da die Ecken das Zahnfleischgewebe
weder schnsiden noch sonst irgendwie beschädigen, treten keine Schmerzen und gewöhnlich
auch kein Bluten auf.
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Dies macht das Werkzeug für den Patienten angenehmer und dürfte nicht
zu häufigeren prophylaktischen Behandlungen führen, wodurch das Auftreten von Parodontoss
herabgesetzt wird.
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Es wurde festgestellt, daß nach dem Reinigen von etwa 200 Zähnen die
Abnutzung der Ecken dazu führt, daß dar Ouerschnitt des Werkzeuges zu einer Kreisform
neigt. Wenn nahezu eins Kreisform erreicht ist, kann das Werkzeug den Zahnstein
nicht mehr wirksam entfsrnen, so daß der Ersatz durch ein neues Werkzeug erforderlich
wird. Keine Schneidwirkung tritt durch das Werkzeug auf, nicht nur wegen des Fehlens
scharfer Kanten, sondern auch, weil es aus gewöhnlichem Werkzeugstahl besteht, nach
dem Gebrauch auf einigen Zähnen irgendwelche scharfen Kantsn, die an den Ecken eines
neuen Werkzeuges vorhanden sein könnten, rasch abgenutzt oder abgerundet werden,
wodurch es unmöglich wird, daß das Werkzeug das weiche Zahnfleischgewebe verletzt.
Es srfordert durchschnittlich weniger als 20 Sekunden zum Reinigen eines Zahnes,
jedoch das rotisrends Werkzeug wurds gegen ausgezogene Zähne bis zu 300 Sekunden
gehalten, ehe eine wahrnehmbare Einwirkung auftrat.
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Rasches Reinigen der Zähne wird so leicht erzielt, weil eine brsite
Zahnfläche gleichzeitig behandelt werden kann.
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Fig. 4 und 5 zeigen andere Werkzeugformen nach der Erfindung.
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Das Werkzeug nach Fig. 4 hat ein flammenförmiges Ende 35 und dasjenige
nach Fig. 5 besitzt ein kugelförmiges Ende 36.
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Beide haben sechs Ssiten und einen sechseckigen Querschnitt sowie
den üblichen Schaftteil 37. Im allgemeinen liegt die
Zahl der Seiten
zwischen vier und acht, vorzugsweise sind ss sechs. Wenn zu wenige Ecken vorgesehen
sind, wird eine zu hohe Umdrehungsgeschwindigkeit erforderlich, um die Ultraschallschwingungen
hervorzurufen. Solchs Ceschwindigkeiten mögsn den meisten Zahnärzten nicht zugänglich
sein, die jetzt über das hochtourige Handstück verfügen. Wenn zu viele Ecken vorhanden
sind, neigen sie zum Verlust ihrer Deutlichkeit wodurch die Intensität der Schwingung
herabgesetzt wird.
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Das Werkzeug hat sich auch als nützlich bei der Entfernung von Zahnstein
unter dem Zahnflsisch gezeigt, da das dünne Ende in die Zahnfleischtasche eingeführt
werden kann. Jedoch für den letzteren Zweck und auch zur Durchführung der Zahnpolitur
ist die in Fig. 6 aufgezeigte Werkzeugform überlegen.
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Das in Fig. 6 veranschaulichte Werkzeug 40 umfaßt einen Schaftteil
41, der lösbar von der Spannvorrichtung 13 gehalten wird, und ein Arbeitsende mit
zwei wesentlichen Teilen.
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Am unteren Ends ist ähnlich wie beim Werkzeug nach Fig. 2 und 3 ein
sechsseitiges, konisch zulaufendes Ende 42 vorgesehen. Das konisch geformte Ende
42 bildet einen eingeschlossenen Winkel von etwa 150 und besitzt glatte Seiten 43,
die sechs Ecken 44 mit einem sechseckigen Querschnitt bilden, und ist um eine mittelachse
symmetrisch angeordnet, weshalb es eine Umlaufbewegung ausführsn kann. Das konische
Ende 42 ist etwa drittels oder halb so lang wie der konische Teil des Werkzeuges
nach Fig. 2 und 3, und die verbleibenden zwei
Drittel bis eine
Hälfte ist glatt ausgenommen oder profiliert, wie gezeigt, um einen ringförmigen
konkaven Teil 45 zu bilden.
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Beispielsweise kann der Krümmungsradius etwa 1/2 (12,7 mm) mit einem
Durchmesser am oberen Ende des Konus von etwa 1/16t' (1,5 mm) betragen, während
der kleinste Durchmesser am Hals etwa 3/100" (0,075 mm) beträgt.
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Fig. 7 zeigt die Art und Weise der Verendung des Werkzeuges.
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Es läuft mit einer Drehzahl von 100.000 U/min. um, so daß die Zahnflächen
mit einer Frequenz von über 10.000 Perioden/ sec. beaufschlagt werden und schwingen.
Wenn das umlaufsnde konische Ende in den Zahnfleischspalt eingeführt wird, schmiegt
sich der profilierte Bereich 45 an die glockenförmige Zahnkrone 47 an und so kann
die flache Seite des Werkzeuges mit den Wurzelflächsn 48 im tiefsten Zahnfleischspalt
voll in Berührung kommen. Eine vollständige Entfernung des vorhandenen Zahnsteins
srfolgt rasch und schmerz- und schadensfrei für das weiche Gewebe sowie mit meistens
nur sehr geringer Blutung. Außerdem poliert die rasche Beaufschlagung durch die
Wsrkzsugflächen die Wurzeln und macht sie glatt ohne Flachstellen, Vertiefungen
oder Rundhöhlungen.
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Da das Werkzeug um eine im wesentlichen zu derjenigen des Zahnes parallele
Achse rotiert, erfolgt die Reinigung der Wurzel über eins große Flächs hin, da das
Werkzeug über die Zahnkrümmung hin mit einem leichten Druck von 14 bis 28 g wandert,
wodurch der Zeitverbrauch auf einem Minimum gehalten
wird. Das
Fehlen von Schneidkanten und jeder Schneidwirkung verhindert die Zerstörung der
den Zahn umgebenden membran oder des ihn umgebenden weichen Gewebes. Fig. 8 zeigt,
wie die bssondere Form des Werkzeuges 40 es ermöglicht, Ablagerungen auf der konkaven
Zungenfläche der unteren Vorderzähns leicht zu erreichen, was mit dem Werkzeug nach
Fig. 2 nicht möglich war.
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Das Werkzeug kann auch als Zahnfleischsonde zum messen oder Angeben
der Tiefe der Zahnfleischtasche dienen. Das Werkzeug ist auch nützlich, um während
des Umlaufes überschüssigen Zement von einer Stelle zu entfernen, wo eine Krone
neu einzsmentiert wurde, oder in Zahnfleischtaschen und um bloßgelegte gabelförmige
Wurzeln herum.
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Patentansprüche
L e e r s e i t e