DE4422570C2 - Zahnärztliches Instrument - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein zahnärztliches Instrument nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die Verwendung von fotopolymerisierbaren Kunststoffen ist in der Zahnheilkunde bekannt und wird zunehmend einge­ setzt, beispielsweise auch aufgrund der Zunahme von Aller­ gien gegenüber herkömmlichen metallischen Füllungen wie z. B. Amalgam. Hierbei wird hierkömmlicherweise die Kunst­ stoffüllung zunächst im Zahn mit konventionellen Instru­ menten gestopft und dann mittels einer Lichtquelle ausge­ härtet.

Aus der DE 42 33 109 C1 ist ein zahnärztliches Handgerät mit einem lichtdurchlässigen Mundstück bekannt, auf das nach dem Modellieren eine Lichtquelle zum Aushärten der Kunststoffüllung aufgesetzt werden kann. Bei diesem Gerät sind jedoch für den Aushärtevorgang zwei Hände des behan­ delnden oder aber einer Assistenz oder Hilfsperson erfor­ derlich, die in vielen Fällen jedoch nicht exakt visuell wahrnehmen kann, wo genau die Lichtquelle zu plazieren ist. Eine Behandlung mit zwei Händen durch die behandelnde Person ist nur schwerlich exakt durchzuführen. Zudem hat dieses Gerät einen großen Raumbedarf, so daß eine Behand­ lung im hinteren Mundraum und an sonstigen schwer zugäng­ lichen Stellen nahezu unmöglich ist. Außerdem ist auch an leichter zugänglichen Stellen die Behandlung für den Pati­ enten unangenehm. Darüber hinaus kann das Licht nicht kon­ zentriert auf das auszuhärtende Füllungsmaterial gebracht werden; vielmehr kann das Licht über das Mundstück auch außerhalb der Mundstückspitze austreten, was zu Verlusten führt.

Desweiteren ist aus der US 4,673,353 ein zahnärztliches Instrument bekannt, das zum Einbringen von Füllungsmateri­ al in die Zahnkavität und zum gleichzeitigen Aushärten des Materials dient. Das Gerät besteht im wesentlichen aus einer Hülse und einem bewegbaren Kolben, der lichtleitend ausgebildet ist und mit einer Lichtquelle in Verbindung steht. Der Kolben ist innerhalb der Hülse beweglich ge­ führt und kann das in die Hülse eingebrachte Füllungsmate­ rial wieder herauspressen. Obgleich durch die lichtlei­ tende Ausbildung des Kolbens das Heranführen von Licht an eine aushärtbare Füllungsmasse möglich ist, ist dieses Instrument jedoch für die Zahnfüllarbeiten denkbar unge­ eignet, da aufgrund des bei diesem Instrument angestrebten Blendschutzes durch die Hülse der Aushärtevorgang bereits eingeleitet wird, bevor das Zahnfüllmaterial in die Ka­ vität eingebracht ist. Durch die Hülse ist zudem das Ein­ bringen des Füllungsmaterials in Ecken und Unterschnitte einer Zahnkavität nahezu unmöglich. Aufgrund der Gestaltung der Hülse und der Lage ihrer stirnendseitigen Öffnung ist zudem das Pressen eines Füllungsmaterials äußerst problematisch, da wegen der angestrebten Schutzfunktion gegen Strahleneinwirkung auf die Augen das Licht auf den noch in der Hülse befindlichen Kunststoff treffen muß, wodurch der für eine zahnärztliche Füllung notwendigerweise weiche Kunststoff nicht mehr die gesamte, oft sehr komplizierte Kavitätengeometrie ausfüllen kann.

Aus der US 5,098,292 ist ein zahnärztliches Instrument bekannt, das aus einem lichtdurchlässigen Mundstück be­ steht, das an einem gleichfalls lichtdurchlässig ausgebil­ deten Griffstiel festlegbar ist. Das Instrument dient zum Einbringen und Modellieren einer Zahnfüllung mit an­ schließender Aushärtung. Das Füllen der Kavität mit den notwendigen Stopferarbeiten ist mit diesem Instrument al­ lein schon aufgrund der Mundstückgestaltung nicht möglich, da z. B. nicht in allen Bereichen der Kavität der notwendige Stopferdruck erreicht werden und nicht überall hin zielgerichtet gestopft werden kann, so daß Hohlräume in der Füllung entstehen. Dies gilt auch für den kugelförmig gestalteten Endbereich des Modellierstücks dieses bekannten Instrumentes, da aufgrund der damit vorliegenden Hinterschneidungen bzw. Unterschnitte am Modellierstück selbst ein Ausbringen des Instrumentes aus einer ausgehärteten Materialportion ohne deren Beschädigung oder Verlust nicht möglich ist. Durch diese Unterschnitte zielt das Gerät auch bei der Bearbeitung von noch nicht gehärtetem Kunststoff wegen der Viskosität des Materials die eingebrachte Kunststoffportion wieder heraus.

Aufgabe der Erfindung ist es somit, ein zahnärztliches In­ strument der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stel­ len, mit dem in leicht handhabbarer Weise sowie präzise und problemlos bedienbar eine Zahnkavität mit licht­ härtenden Stoffen gefüllt und anschließend dieses Füll­ material lichtausgehärtet werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe zeichnet sich das zahnärztliche Stopferinstrument durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aus. In den Ansprüchen 2 bis 13 sind vorteilhafte wesentliche Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.

Durch die Ausbildung des Mundstücks als Stopferstück ist die Voraussetzung geschaffen, mit dem lichtdurchlässigen Mundstück eine Zahnkavität zu füllen, zu stopfen und un­ mittelbar nach Füll- und Stopferarbeiten auszuhärten, und zwar ohne das Instrument absetzen zu müssen. So ist bei­ spielsweise nur ein Hand- oder Fußschalter zu betätigen, um die Lichtquelle zu aktivieren, um den Aushärtungsvor­ gang einzuleiten. Mit dem Lichtaustrittsfenster kann der ausgeübte Druck am Ort und in der Richtung innerhalb der Füllungsportion auf­ rechterhalten werden für die unmittelbar darauffolgende Lichthärtung. Nur mit diesem Instrument bleibt die mittels Stopfdruck vorher geformte Füllungsportion in der herge­ stellten äußeren Gestalt, ohne daß von außen auf die Fül­ lungsportion einwirkende Rückstellkräfte die hergestellte Ausformung wieder zurückstellen. Ein für Füllungen benutz­ tes, gespanntes und gequengeltes Matrizenband übt von au­ ßen auf die Form der Füllungsportion einen großen Druck aus, dem die Viskosität des Füllungsmaterials nicht Wider­ stand gegen die Rückstellung aus der mittels Stopfdruck hergestellten Form entgegensetzen kann. Somit würde die Füllungsportion die Form wieder verlieren, die es mit dem am Ort und in der gewählten Richtung gehaltenen Druck er­ halten hat. Durch die Möglichkeit der bleibenden Druckaus­ übung ist auch die Schrumpfungstendenz lichthärtender Kunststoffe zur Lichtquelle hin kompensiert, so daß da­ durch auftretendes Abreißen des Füllungsmaterials von der Kavitätenwand verhindert wird. Durch das stirnendseitige Lichtaustrittsfenster der Umhüllung kann das durch den Griffstiel und das Mundstück geleitete Licht gezielt ein­ geleitet werden, wobei durch die Umhüllung ein Austreten von Streulicht nahezu ausgeschlossen ist. Durch die kon­ vexe Wölbung der Endfläche des in das Lichtaustritts­ fenster eingesetzten Linseneinsatzes ist zunächst eine Fokussierung des Lichtes ermöglicht. Gleichfalls ermög­ licht diese Gestaltung, auch in z. B. unterschnittenen Eck­ bereichen einer Kavität zu füllen, zu stopfen und zu här­ ten und danach das Instrument ohne Zerstörungsrisiko der ausgehärteten Füllung herausnehmen zu können. Mit der Er­ findung lassen sich Füllen, Stopfen und Halten des weichen Materials am gewählten Ort ohne zeitliche oder örtliche Unterbrechung mit der unmittelbar nachfolgenden Härtung übergangslos nacheinander durchführen.

Durch das zahnärztliche Instrument nach der Erfindung ist die sofortige Polymerisation unmittelbar nach dem Stopfer­ vorgang mit sicherer unmittelbarer Einleitung des Lichtes in die Behandlungsstelle ermöglicht. Ein Wechsel des im Mund des Patienten vom Behandler und ggf. Helferin be­ nutzten Instrumentariums ist nicht notwendig, was örtliche und zeitliche Sicherheit für den Polymerisationsvorgang bezüglich Start, Richtung und Tiefe der Reaktion mit sich bringt.

Ebenfalls ist ein Schattenwurf durch vorspringende Kavitä­ tenkanten als Unsicherheitsfaktor für die Polymerisation nahezu ausgeschaltet, da der Behandler selbst das Licht in dem von ihm unmittelbar vorher gestopften Bereich wirksam werden läßt. Darüber hinaus muß der behandelnde Zahnarzt keine Änderung seiner Arbeitshaltung vornehmen. Eine Kor­ rektur der Lichtrichtung entfällt damit ebenfalls.

Das Instrument ermöglicht zudem infolge des sofortigen Polymerisationsstartes nach Plazieren des Füllungsmaterials dieses genau an dem ihm zugewiesenen Platz zu halten. Da die Füllungskunststoffe entsprechend ihrer Viskosität vor Erreichen der Endhärte plastisch verformbar sind, ist das Risiko der Verformung durch von außen einwirkende, entgegengesetzte Kräfte ausgeschlossen.

Der direkte Kontakt mit dem Füllungsmaterial während der Lichteinleitung - was in der Regel unter Druck erfolgt - hat darüber hinaus den Vorteil, daß das Licht ohne Distanz zum Füllungswerkstoff auf diesen einwirken kann. Darüber hinaus ist die Polymerisationsschrumpfung aufgrund des Aushärtevorganges unter Druck deutlich verringert, so daß auch das Risiko verringert ist, daß der Kontakt der Fül­ lung mit den Kavitätenwänden beeinträchtigt wird bzw. ab­ reißt. Der innige Kontakt mit dem Füllungsmaterial bringt darüber hinaus den weiteren Vorteil, daß die Durchdringung des Füllungsmaterials mit den zur Aktivierung der Polyme­ risation notwendigen Lichtstrahlen größer und die Gefahr des Bestehenbleibens von Restmonomeren verringert ist, wo­ durch das Risiko der Pulpenbeschädigung ebenfalls verrin­ gert und die Polymerisationstiefe von wenigstens 2 mm si­ cher eingehalten werden kann.

Da bei dem Instrument das Licht aus­ schließlich auf die auszuhärtende Füllung gelangt und nicht anderweitig abstrahlt, weil die Spitze in das weiche Füllmaterials problemlos eintauchen und wieder entfernt werden kann, ist auch vollständig die Gefahr ausge­ schlossen, daß das Licht außerhalb der Mundhöhle abstrahlt mit z. B. der Gefahr von Schädigungen der Netzhaut vom Be­ handler, Patienten und Assistenten.

Bevorzugterweise kann die Umhüllung des Stopferteils aus Edelstahl bestehen, da hierdurch eine sichere Desinfektion bzw. Sterilisation ermöglicht ist.

Im Verlaufe der Lichtleitstrecke kann in dem Fall, in dem der Lichtstrahl vom Durchmesser bzw. der Breite her zu verkleinern ist, ein Lichtleitkegelstück oder dgl. aus z. B. miteinander verschmolzenen Kernmantelstäben Einsatz finden.

Stopferstück und Griffstiel können einstückig als Hand­ griffteil ausgebildet sein, so daß keine zusätzlichen op­ tischen Kupplungsstücke erforderlich sind. Eine andere Ausführungsvariante sieht vor, den Griffstiel und das Stopferteil zwei- oder mehrteilig auszubilden, wobei das Modellierstück lichtleitend mit dem Griffstiel verbindbar ist. Damit ist die Möglichkeit geschaffen, z. B. vom Krüm­ mungsradius und/oder Durchmesser sich unterscheidende Stopferstücke an dem Griffstiel anzubringen, um unter­ schiedlichen Modellier- bzw. Füllungsanforderungen gerecht zu werden. Außerdem sind die einzelnen Stopferstücke einfacher zu desinfizieren bzw. zu sterilisieren.

Das Handstück kann auch aus Glas bzw. Plexiglas und zum Schutz gegenüber Beschädigungen mit einer Kunststoffumhül­ lung versehen sein. Glasmaterialien sowie Plexiglas besit­ zen die erforderlich lichtleitenden Eigenschaften und sind in den erforderlichen Gestaltungen herstellbar. Durch die Wahl spezieller Glas- oder anderer optischer Kunststoffa­ sern kann erreicht werden, daß das Licht mit nur geringen Dämpfungsverlusten durch das Handstück zur Stopferstück­ spitze hin geführt wird. Im allgemeinen sind die Dämp­ fungsverluste bei einem Vollmaterial wie Plexiglas höher als bei einem passend zur angekoppelten Wellenlänge bzw. zu dem eingekoppelten Wellenlängenbereich ausgewählten Fasertyp.

Bevorzugterweise sind die Lichtleiter über flexible opti­ sche Fasern mit einer Kaltlichtquelle verbunden. Die Aus­ wahl der flexiblen optischen Fasern erfolgt nach den Kri­ terien der Wellenlänge des einzuleitenden Lichtes, dem ge­ wünschten Biegeradius sowie den tolerierbaren Dämpfungs­ verlusten bei einer vorgegebenen Länge des Lichtleiters, die vorteilhafterweise so ausgelegt ist, daß das Handstück optimal gehandhabt werden kann. Die flexiblen optischen Fasern werden über Kupplungselemente an die Lichtleiter des Handstücks angekoppelt, wobei diese zweckmäßigerweise so gestaltet sind, daß die Ankopplungsverluste der Licht­ leistung minimal sind.

Zweckmäßigerweise weist das Instrument einen Regler mit ggf. einstellbarem Zeitschalter auf, so daß der Behandler die Strahlleistung variieren kann, wodurch die jeweils er­ forderliche Polymerisationsstufe oder die gewünschte Härte des Kunststoffes optimal eingestellt werden kann.

Als Lichtquelle ist bevorzugtermaßen eine Halogenlampe vorgesehen, die Wellenlängen im ultravioletten und sicht­ baren Bereich emittiert. Derartige Halogenlampen sind re­ lativ preiswert und in ihren räumlichen Ausmaßen nicht sehr groß. Zweckmäßigerweise ist die Halogenlampe mit ei­ nem Fußschalter betätigbar, so daß der Zahnarzt die Hände frei zum Stopfen der Zahnfüllung hat. Zur Vermeidung von Gewebeschädigungen durch das Licht mit Wellenlängen von < 320 nm, kann zwischen der Halogenlampe und den flexiblen optischen Fasern ein Filter angeordnet werden, der Wellen­ längen < 320 nm absorbiert oder reflektiert.

Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstands der Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung erläutert. Die Zeichnung zeigt:

eine schematische Darstellung eines Auf­ führungsbeispiels der Bauteile eines zahn­ ärztlichen Stopferinstrumentes.

Das in der Zeichnung allgemein mit 1 bezeichnete zahnärzt­ liche Instrument besteht aus einem Stopferstück 2 und ei­ nem Griffstiel 3, die zusammen ein Handstück 4 ausbilden. Eine andere Ausführungsvariante - hier nicht gezeigt - sieht vor, daß das Stopferstück 2 und der Griffstiel 3 se­ parat ausgebildet sind und über Verbindungselemente oder dergleichen lichtleitend verbindbar sind. Das Stopferstück 2 weist eine Krümmung auf, während der Griffstiel 3 gerad­ linig ausgebildet ist. Das Handstück 4 ist insgesamt lichtleitend ausgebildet und von einer Umhüllung mit einem stirnendseitigen Lichtaustrittsfenster 5 umgeben. Die Um­ hüllung soll in dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel ein Edelstahlrohr sein, in dem Lichtleitfasern angeordnet sind, die in einem Linseneinsatz 6 münden, der aus dem stirnendseitigen Lichtaustrittsfenster 5 herausragt und endseitig konvex gewölbt ist. Dieser Linseneinsatz 6 bil­ det die Spitze des Stopferstücks 2.

An das dem Stopferstück 2 abgewandten Ende des Griffstiels 3 schließt sich ein Kupplungselement 7 an, durch das fle­ xible optische Fasern 8 mit dem Handstück 4 verbunden wer­ den. Diese flexiblen Glasfasern 8 stellen die Verbindung zwischen dem Handstück 4 und einer Halogenlampe 9 dar, die das zur Aushärtung des Füllmaterials erforderliche Licht aussendet. Die Länge der flexiblen Glasfasern 8 liegt be­ vorzugterweise im Bereich von 1,5 m, so daß die Halogen­ lampe 9 an einem sicheren Platz außerhalb der Reichweite des Bewegungsfeldes des Zahnarztes aufgestellt werden kann. Die Halogenlampe 9 ist mit einem Fußschalter 10 zu betätigen. Zur Einstellung der Lichtleistung ist zweck­ mäßigerweise am Kupplungselement 7 ein Abschwächer 11 an­ gebracht. Außerdem ist zweckmäßigerweise zwischen den flexiblen Glasfasern und der Halogenlampe 9 ein UV-Filter 12 angeordnet, der Licht mit Wellenlängen < 320 nm absor­ biert oder reflektiert.

Claims (13)

1. Zahnärztliches Instrument mit einem Anschlußelemente zur Verbindung mit einer Lichtquelle aufweisenden licht­ leitenden Griffstiel sowie einem an diesem festlegbaren lichtdurchlässigen Mundstück zum Aushärten von lichthärt­ baren Zahnfüllungsmassen, dadurch gekennzeichnet, daß das Mundstück als ein eine seitwärts lichtundurchlässige Um­ hüllung mit einem stirnendseitigen Lichtaustrittsfenster (5) umfassendes Stopferstück (2) ausgebildet ist und das Lichtaustrittsfenster (5) einen endseitig konvex gewölb­ ten, hinterschneidungsfrei an die Umhüllung angesetzten Linseneinsatz (6) zur Fokussierung des Lichtes und zum Stopfen der Zahnfüllung aufweist.

2. Zahnärztliches Instrument nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Stopferstück (2) und der Griffstiel (3) einteilig ausgebildet sind.

3. Zahnärztliches Instrument nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß der Linseneinsatz (6) eine po­ lierte Oberfläche hat.

4. Zahnärztliches Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stopferstück (2) und/oder der Griffstiel (3) aus ummanteltem Glas- bzw. Plexiglasmaterial besteht.

5. Zahnärztliches Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stopferteil (2) und/oder der Griffstiel (3) von der Umhüllung umgrenzte Glasfasern aufweist.

6. Zahnärztliches Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung aus einem Kunststoff- oder Edelstahlmaterial besteht.

7. Zahnärztliches Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß am Griffstiel (3) Kupp­ lungselemente (7) angeordnet sind, über die die Lichtlei­ ter über flexible optische Fasern (8) mit der Lichtquelle (9) verbindbar sind.

8. Zahnärztliches Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Regler (11) zur Einstellung der Lichtstrahlleistung vorgesehen ist.

9. Zahnärztliches Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Lichtquelle (9) eine Halogenlampe mit Wellenlängen im ultravioletten und sichtbaren Bereich vorgesehen ist.

10. Zahnärztliches Instrument nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Halogenlampe (9) mit einem Fuß oder Handschalter (10) betätigbar ist.

11. Zahnärztliches Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Halogen­ lampe (9) und der Lichtleitstrecke ein UV-Filter (12) an­ geordnet ist, der Wellenlängen < 320 nm absorbiert oder reflektiert.

12. Zahnärztliches Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Lichtleitüber­ tragungsstrecke im Griffstiel (3) und/oder im Stopferstück (2) ein oder mehrere Lichtleitelemente zur Verjüngung des Lichtstrahls vorgesehen sind.

13. Zahnärztliches Instrument nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Lichtleitelement als Lichtleit­ kegelstück ausgebildet ist.