DE3105424C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung für zahnärzt­ liche Instrumente, insbesondere endodontische Ultraschall- Bohrfeilen mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1.

Bei der Behandlung von Zahnschäden werden regelmäßig spanab­ hebende, endodontische Instrumente wie etwa Bohrfeilen eingesetzt, so beispielsweise zur Erweiterung eines Zahnwurzelkanals. Während das Aufweiten eines Wurzelkanals in den Anfängen der Zahnheilkunde reine Handarbeit war, wurden später zum mechanischen Antrieb geeignete Ausfeilvorrichtungen für Zahnwurzelkanäle bekannt, beispielsweise durch die DE-PS 4 50 869, in der darauf hingewiesen wird, daß ein sauberes Aufweiten eines Zahnwurzelkanals mit einem nur translatorisch sich bewegenden spanabhebenden Instrument nur schwer möglich ist. Es wird eine Haltevorrichtung offenbart, in der ein Instrument in einem Instrumentenhalter mittels eine Klemmhülse gehalten und ihm eine rotatorische Bewegung aufgeprägt wird.

Während die Haltevorrichtungen für zahnärztliche Instrumente mit dem prinzipiellen Aufbau des Ausführungsbeispieles der Patent­ schrift DE-PS 4 50 869 weiterhin verwendet werden, sind mechanisch angetriebene endodontische Instrumente zunehmend abgelöst worden durch solche, die mittels ultraschall­ erzeugender Mittel mit Energie versorgt und in Schwingungen versetzt werden. Diesen haftet oft der Nachteil an, daß es nicht möglich ist, dem Instrument neben einer translatorischen Bewegung in Richtung des Wurzelkanals zusätzlich eine rotatorische Bewegung um die Längsachse des Instrumentes zu verleihen, wie es beispielsweise in der DE-PS 4 50 869 offenbart ist.

Zusammen mit anderen hat sich der Anmelder der vorliegenden Er­ findung bereits früher die Aufgabe gestellt, eine Haltevorrichtung für endodontische Ultraschall-Instrumente anzugeben, bei der die Spitze des Intrumentes, d. h. der Bohrfeile eine nicht rein translatorische Bewegung ausführt.

Auch wurde früher das Ausspülen des Wurzelkanals während der Be­ handlung zum Desinfizieren der Wunde und Ausschwämmen der Späne unter Zuhilfenahme einer gesonderten Einrichtung, wie sie bei­ spielsweise in der US-PS 39 62 790 beschrieben ist, durchge­ führt, was eine Unterbrechung der Bohrarbeiten für die Spülung erforderlich machte. Andere Spülvorrichtungen führten die Spül­ flüssigkeit von außerhalb zu. Dies verursachte ein beträchtliches "Zurückspritzen" und war nicht zufriedenstellend.

Es war daher ebenfalls Teil der älteren Aufgabenstellung, eine Haltevorrichtung anzugeben, die ein synchrones Bohren und Aus­ spülen eines Zahnwurzelkanals ermöglicht.

Die aus dieser älteren Aufgabenstellung hervorgegangene Erfindung ist Gegenstand des US-PS 43 30 278.

Die Aufgabenstellung jener früheren Erfindung wurde durch diese gelöst, in dem die im Verhältnis zu ihrem Durchmesser sehr lange Bohrfeile nur an einem schmalen (axialen) Endabschnitt (Schaft) eingespannt wurde, wozu eine gummiartige Halterung in der Befestigungseinrichtung verwendet wurde. Durch die nur endseitige Einspannung der Bohrfeile, die ein langes, schlankes Bauteil darstellt, wurde die Spitze der Bohrfeile bei Beauf­ schlagung der Haltevorrichtung mit Ultraschall zu Schwingungen veranlaßt, die kreisförmig und/oder elliptisch oder oval sein können. Gemäß der früheren Erfindung wird unterhalb der gummi­ artigen Halterung über eine seitliche Bohrung die Spülflüssig­ keit zugeführt, die dann axial zu dem Instrument/der Bohrfeile ausgespritzt wird.

Ein Nachteil jener früheren Erfindung war, daß, bedingt durch die gummiartige Halterung in der Befestigungseinrichtung ein manueller Druck auf das obere Ende der Vorrichtung während der Benutzung erforderlich war, weil die Halterung die Bohrfeile o. dgl. nicht in einer festen Position hielt.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, aufbauend auf dem Gegenstand der US-PS 42 29 827 und dem aus dem Stand der Technik bekannten Haltevorrichtungen für zahnärztliche Instrumente, wie etwa auch der DE-PS 21 07 526, eine Halte­ vorrichtung für zahnärztliche Instrumente, insbesondere für endodontische Ultraschall-Bohrfeilen anzugeben, bei der einer­ seits das Instrument bzw. die Bohrfeile nur an einem sehr schmalen axialen Endabschnitt (Schaft) eingespannt wird, so daß das freie Ende des Instrumentes bzw. der Bohrfeile Schwingungen ausführen kann, und es darüber hinaus ermöglicht, während des Bohrens ein Spülmittel zum Ausspülen beispielsweise eines Wurzelkanals zuzuführen, ohne daß hierfür ein hohles Instrument, wie etwa in der US-PS 39 62 790 angegeben, notwendig wäre.

Die Lösung dieser Aufgabe beruht auf den kennzeichnenden Merk­ malen des Anspruches 1.

Die besondere Art der erfindungsgemäßen Befestigung des Instrumen­ tes erlaubt diesem, also z. B. einer endodontischen Bohrfeile, eine ultraschallerregte Schwingung auszuführen, die neben einer translatorischen Hin- und Herbewegung an ihrem Ende von einer kreisförmigen und/oder elliptischen oder ovalen Bewegung des freien Endes des Instrumentes überlagert wird.

Die erfindungsgemäße Befestigung der Bohrfeile o. dgl. in der Haltevorrichtung ist gekoppelt mit einer Durch­ flußöffnung, durch die eine Flüssigkeit zum Spülen des Wurzelkanals transportiert und an der Längsachse der Bohrfeile entlang direkt in den Wurzelkanal ge­ führt werden kann. Dabei wird die Spülflüssigkeit in mindestens einem Schlitz der Klemmvorrichtung entlang des Schaftes der Bohrfeile geführt.

Die Spülung, die zur Desinfektion, zum Ausräumen, zum Schneiden und zur Beseitigung der bei der Verwendung der Bohrfeile o. dgl. im Wurzelkanal entstehenden Späne dienen kann, kann gesteuert und auch ohne ein Heraus­ ziehen der Bohrfeile aus dem Wurzelkanal vorgenommen werden.

Die Halteeinrichtung kann so gestaltet werden, daß das Instrument gegenüber der Ultraschallversorgung einen Winkel von 90° oder auch eine Vielzahl anderer Winkel, wie z. B. 45°, einnimmt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeich­ nung dargestellt und wird im folgenden näher beschrie­ ben. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die erfindungs­ gemäße Haltevorrichtung, die an einer Seite mit einem Ultraschallwellen über­ tragenden Endabschnitt und auf der an­ deren Seite mit einem endodontischen Instrument verbunden ist, wobei dieses zu jenem einen Winkel von 45° bildet;

Fig. 2 einen Teil-Längsschnitt ähnlich dem von Fig. 1, wobei der genannte Winkel hier jedoch 90° beträgt;

Fig. 3 einen Längsschnitt durch die Klemmbuchse der Haltevorrichtung;

Fig. 4 eine endseitige Draufsicht auf die Klemm­ buchse in Richtung der Pfeile 4 in Fig. 3 gesehen;

Fig. 5 eine Seitenansicht des Instrumentenhalters;

Fig. 6 eine Draufsicht auf die Spitze des Instrumenten­ halters in Richtung der Pfeile 6 in Fig. 5 gesehen; und

Fig. 7 einen Querschnitt gemäß der Schnittlinie 7-7 in Fig. 1.

In der Zeichnung (insbesondere Fig. 1) ist eine Halte­ vorrichtung 10 für ein endodontisches Durchfluß-Ultra­ schallinstrument dargestellt, das im wesentlichen aus einem Instrumentenhalter 12 und einer Klemmbuchse 14 besteht.

Der Instrumentenhalter 12 ist im wesentlichen etwa zylindrisch und besteht aus einem Endabschnitt 16 zum Anschluß einer Ultra­ schallquelle, einem Abschnitt 46, Zungen 50 und einem Außenge­ winde 48, wie in den Fig. 5 und 6 gezeigt ist.

Der reduzierte Abschnitt 46 ist in Fig. 1 mit einer Krümmung 24 von etwa 45° gezeigt und in Fig. 2 mit einer Krümmung 26 von ungefähr 90°. Es versteht sich aber, daß für das Mund­ stück 12 erfindungsgemäß alle Winkel in Frage kommen, also von einer nicht dargestellten gestreckten Ausführung bis zu einem Winkel von 90° gemäß Fig. 2. Für die dentalen Arbeiten ist ein Winkel von 45° besonders geeignet und daher als bevorzugte Ausführungsform anzusehen.

Weiterhin versteht es sich, daß der Instrumentenhalter 12 ohne den relativ zu dem Endabschnitt 16 reduzierten Abschnitt 46 ausgebildet sein kann, und daß der Querschnitt rund, quadratisch oder auch in jeder anderen geometrischen Form gestaltet werden kann.

Der Endabschnitt 16 ist mit einem Außengewinde 45 versehen, das auf ein Innengewinde 44 eines Ultraschall-Übertragers 18 zu schrauben ist. Es kann jedoch auch ein Innengewinde bei dem Endabschnitt 16 und ein Außengewinde an dem Ultraschall-Über­ trager 18 vorgesehen werden.

In den Fig. 5 und 6 ist erkennbar, daß die Zungen 50 zur Spitze hin mit einer konischen Abschrägung 52 versehen sind, deren Sinn unten erläutert wird. Eine Senkbohrung 54 im End­ abschnitt der Zungen 50 steht mit einer Leitung 56 in Ver­ bindung, die durch den Anschlußabschnitt 16, den reduzierten Abschnitt 46 und das Außengewinde 48 verläuft. Der Übergang von der Senkbohrung 56 zur Leitung 56 liegt in der Zeichnung im Gewindeabschnitt 48, könnte jedoch bei der vorliegenden Erfindung irgendwo längs der Achse des Instrumentenhalters 12 liegen.

Die Zungen 50 sind mit einem Schlitz 58 versehen, der in das Ende des Instrumentenhalters 12 geschnitten ist. In den Fig. 5 und 6 sind zwei Zungen 50 gezeigt. Es versteht sich aber, daß gemäß der vorliegenden Erfindung auch mehr Zungen 50 als z. B. drei Zungen 50, vier Zungen 50 oder jede andere Anzahl, die für den Zweck der Halterung des Ultraschall­ instrumentes, wie sie im folgenden beschrieben wird, geeignet ist, in Betracht kommt.

In den Fig. 3 und 4 weist die hohle, zylindrische Klemmbuchse 14 einen ersten Abschnitt 28 und einen zweiten Abschnitt 32 auf, wobei letzterer im Verhältnis zu ersterem einen geringeren Durchmesser aufweist. Es versteht sich jedoch, daß beide Abschnitte 28, 32 auch einen gleichen Querschnitt aufweisen können, und daß dieser rund, quadratisch, sechseckig oder auch anders gestaltet sein kann.

Ein Teil des ersten Abschnitts 28 ist entfernt, um eine flache, ebene Fläche 30 zu bilden, an der bei der Montage ein Schlüssel zum Anziehen angesetzt werden kann. Dies kann auch erreicht werden durch die Verwendung eines Materials, dessen Querschnitt ebene Seiten hat, wie bei der vorstehend erwähnten quadratischen oder sechseckigen Ausgestaltung des Querschnittes.

Die Klemmbuchse 14 besitzt eine Durchgangsbohrung 40 mit einer konischen Anlauffläche 36 an seinem inneren Ende, die mit einer Öffnung 38 am Ende der Klemmbuchse 14 in Verbindung steht. Ein Innengewinde 42 im Bereich des ersten Abschnitts 28 paßt zu dem Außengewinde 48 und ermöglicht so eine Montage, wie dieses nachstehend beschrieben ist.

Das distale Ende des zweiten Abschnittes 32 ist mit einer konischen Abschrägung 34 versehen, die mehr oder weniger parallel zu der konischen Anlauffläche 36 verläuft.

Zur Montage und Verwendung der Haltevorrichtung 10 werden die Zungen 50 des Instrumentenhalters 12 in die Durchgangs­ bohrung 40 der Klemmbuchse 14 eingesetzt, bis das Außengewinde 48 des Instrumentenhalters 12 in das Innengewinde 42 der Klemm­ buchse 14 eingreift. Nach dem Eingreifen der Gewinde 42 und 48 erfolgt eine Verbindung mit dem Ultraschall-Übertrager 18, indem das Gewinde 45 mit dem Gewinde 44 des Ultraschall-Übertragers 18 in Eingriff gebracht und festgezogen wird.

Ein Ultraschall-Instrument 20, wie z. B. eine endodontische Bohrfeile 22, wird durch die Öffnung 38 in die Senkbohrung 54 eingeführt und liegt so zwischen den Zungen 50. Der Schaft 60 der Bohrfeile 22 ist so geformt, daß es in der Senkbohrung 54 hineinpaßt.

Die Klemmbuchse 14 wird sodann auf dem Instrumentenhalter 12 durch weiteres Anziehen der Gewinde 42 und 48 befestigt. Mit fortschreitender Befestigung nähert sich das abgeschrägte Ende 52 des Instrumentenhalters 12 der Öffnung 38 und gelangt in diese hinein. Bei weiterem Anziehen des Verriegelungsmittels 14 berührt die Abschrägung 52 die Kante der Öffnung 38 und der konischen Anlauffläche 36, so daß die Zungen 50 unter Verengung des Schlittens 58 zusammengedrückt werden und den Schaft 60 der Bohrfeile 22 ergreifen und zur Übertragung der Ultra­ schallimpulse bei Benutzung der Vorrichtung festhalten. Die relative Anordnung des Schaftes 60 der Bohrfeile 22, der Zungen 50 und des Schlitzes 58 ist in Fig. 7 dargestellt.

Der Schaft 60 der Bohrfeile 22 ist so ausgestaltet und wird so in die Senkbohrung 56 zwischen die Zungen 50 eingeführt, daß er nicht über das dem Gewinde 48 zugekehrte Ende der Schlitze 58 hinaussteht.

Wie bereits beschrieben ist, ist der Schaft 60 der Bohrfeile 22 mit Abstand zum Ende der Schlitze 58 angeordnet, so daß eine Verbindung der Leitung 56 über die Bohrung 54 zu den Schlitzen 58 besteht.

Die Spülflüssigkeit strömt durch die Leitung 56, sodann durch den Teil der Bohrung 54, der nicht durch den Schaft 60 der Bohrfeile 22 belegt ist, wird sodann in den Schlitz 58 auf beiden Seiten des Schaftes 60 der Bohrfeile 22 geführt, strömt dabei axial entlang der Seiten der Bohr­ feile 22 in der Durchgangsbohrung 40 der Klemmbuchse 14, und schließlich durch die Öffnung 38, wenn dessen Abschrägung 52 bei der Befestigung der Klemmbuchse 14 in dessen Öffnung 38 hineingedrückt wird. Auf diese Weise kann der Wurzelkanal gespült werden, weil die Spülflüssigkeit axial entlang der Bohrfeile 22 gerichtet ist.

Es versteht sich, daß der Endabschnitt 16 durch die Verwendung eines geeigneten Adapters oder durch das Anpassen oder Ausgestalten des Anschlusses (in dem Ausführungsbeispiel das Außengewinde 45) so vorgesehen werden kann, daß ein An­ schluß an den jeweiligen Ultraschall-Übertrager ermöglicht wird.

Es versteht sich weiter, daß sich die Beschreibung nur beispiel­ haft auf eine endodontische Bohrfeile 22 bezieht, und daß die Haltevorrichtung 10 auch - gegebenenfalls entsprechend angepaßt - für andere endodontische oder sonstige dentale Instrumente verwen­ det werden kann.

Wenn Ultraschallschwingungen von dem Ultraschall-Übertrager 18 erzeugt werden, werden sie durch die oben beschriebene Anordnung auf das Instrument 20, in diesem Fall die Bohrfeile 22, übertragen und verursachen dessen Schwingung.

Die Schwingung des nicht eingespannten Endes des Instrumentes 20 tritt in alle Richtungen auf, weil es sich bei diesem um ein sehr dünnes, sich frei erstreckendes und nur einseitig einge­ spanntes Element handelt. Infolgedessen wird die Vibration bzw. Schwingung mehr oder weniger kreisförmig sein. Diese energiereiche kreisähnliche Vibrationsbewegung erweitert die Wände des Wurzelkanals, wenn die Bohrfeile 22 in den Wurzelkanal hinein- und wieder herausbewegt wird.

Bei Bedarf und zum richtigen Zeitpunkt kann der Zahn­ arzt den Wurzelkanal spülen und desinfizieren, in dem eine Spülflüssigkeit gesteuert in die den Durchflußweg bildende Leitung 56 und auf diese Weise in den Wurzel­ kanal eingegeben wird.

Dies kann auch geschehen, wenn andere endodontische oder dentale Instrumente verwendet werden. Durch die Spülung wird der Arbeitsbereich gesäubert und Späne fortgespült, die bei der Erweiterung des Wurzelkanals durch die endodontischen Arbeiten entstehen.

Der direkte Fluß oder Spül- bzw. Lösungsflüssigkeit entlang der Bohrfeile 22 verhindert ein Zurückspritzen der Flüssigkeit.

Zu beachten ist, daß die verbesserte Instrumentenhalte­ vorrichtung 10 sowohl das Halten des Instrumentes als auch das Spülen des Wurzelkanals oder anderer endo­ dontischer oder sonstiger dentaler Arbeiten, zu denen sie verwendet werden kann, ermöglichen. Es ist wichtig, daß dieses erreicht wird durch eine Vorrichtung, die die Bohrfeile 22 fest eingespannt hält und daß ein manueller Druck nicht erforderlich ist.

Die Haltevorrichtung 10 wird zu einem Übertrager für die Ultraschallwellen. Es ist also auch zu beachten, daß die Lösungsflüssigkeit, wenn sie, wie oben be­ schrieben, durch die Leitung 56 fließt, auch von den Ultraschallwellen beeinflußt wird.

Die Haltevorrichtung 10 kann aus jedem geeigneten Ma­ terial bestehen, insbesondere aus Metall wie einem rostfreien Stahl oder etwas Gleichwertigem, wenn dieses zur Ultraschallübertragung geeignet ist.

Es ist auch zu bemerken, daß bei endodontischen Appa­ raten die Instrumentenhalterung 10 mit zahlreichen Dimensionen in der Größenordnung von einigen Millime­ tern ausgeführt werden kann bzw. wird. Es versteht sich jedoch, daß bei einer Verwendung der erfindungs­ gemäßen Konstruktion auch Dimensionen anderer Größen­ ordnung in Frage kommen. Die Wirksamkeit der aufge­ brachten Ultraschallenergie zur Verbesserung der Schneidwirkung ist eine Funktion des Verhältnisses der maximalen Vibrationsgeschwindigkeit der Spitze der Bohrfeile 22 zu deren Umfangsgeschwindigkeit bezo­ gen auf die Oberfläche des Wurzelkanals.

Es versteht sich ohne weiteres aus der vorhergehenden Beschreibung der Erfindung, daß die Vorrichtung auf un­ terschiedliche Weise ausgestaltet werden kann, um eine Instrumentenhalterung für Ultraschallvibration mit der Möglichkeit eines Durchflusses für eine Spül- bzw. Lösungsflüssigkeit für endodontische oder andere dentale Arbeiten zu schaffen bzw. zu erhalten. Demge­ mäß sind diverse Modifikationen oder Veränderungen dieser Erfindung möglich, ohne daß der erfinderische Gedanke oder die Ansprüche verlassen werden.

Claims (6)

1. Haltevorrichtung für zahnärztliche Instrumente, insbe­ sondere endodontische Ultraschall-Bohrfeilen, mit einem Instrumentenhalter, der an seinem distalen Endabschnitt wenigstens zwei mit gegenseitigem Abstand angeordnete, an ihrem distalen Ende konisch verjüngte Klemmzungen auf­ weist, die benachbart zu einem mit einem Außengewinde ver­ sehenen, integralen zylindrischen Abschnitt angeordnet sind, und mit einer mit Innengewinde versehenen Klemmbuchse, die zum klemmenden Halten eines Instrumentes auf das Außenge­ winde des zylindrischen Abschnittes des Instrumentenhal­ ters zu schrauben ist und mit einer der Konizität der Klemmzungen entsprechenden inneren konischen Anlauffläche versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Instrumenten­ halter (12) zwecks einer axialen Beaufschlagung eines von ihm gehaltenen Instrumentes (20) mit Spülflüssigkeit eine mit der distalen Durchlaßöffnung (38) der Klemmbuchse (14) verbundene Durchgangsleitung (58, 54, 56) für Spülflüssig­ keit aufweist, deren sich an die Durchlaßöffnung (38) der Klemmbuchse (14) anschließender Abschnitt durch die zwi­ schen den Klemmzungen (50, 50) vorhandenen Zwischenräume (58, 58) sowie eine sich vom distalen Ende der Klemmzungen (50, 50) nach innen erstreckende Senkbohrung (54) gebildet ist, in welche der Schaft (60) des Instrumentes (20) einzuführen ist, ohne die Durchgangsleitung (58, 54, 56) zu sperren, und die sich nach der Senkbohrung (54) mit ei­ ner zum anderen Ende des Instrumentenhalters (12) verlaufen­ den Bohrung (56) fortsetzt; und daß der den Zungen (50, 50) abgekehrte Endabschnitt (16) des Instrumentenhalters (12) mit einem Außengewinde (45) versehen ist, welches lösbar mit einem Ultraschallerreger (18) zu verbinden ist.

2. Haltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Instrumentenhalter (12) einen ersten, den Zungen (50, 50) zugekehrten, ersten Abschnitt (46) und einem den Zungen (50, 50) abgekehrten Endabschnitt (16) aufweist.

3. Haltevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Abschnitt (46) des Instrumentenhalters (12) einen gegenüber dem Endabschnitt (16) des Instrumentenhalters (12) reduzierten Durchmesser aufweist.

4. Haltevorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachsen des ersten Abschnittes (46) und des End­ abschnittes (16) des Instrumentenhalters (12) miteinander einen Winkel von etwa 45° einschließen (Fig. 1, 5).

5. Haltevorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachsen des ersten Abschnittes (46) und des End­ abschnittes (16) des Instrumentenhalters (12) miteinander einen Winkel von etwa 90° einschließen (Fig. 2).

6. Haltevorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abschnitt der Klemmbuchse (14) derart gestaltet ist, daß ein Spannschlüssel formschlüssig angesetzt werden kann.