Hintergrund der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Werkzeug zur
Verwendung in der Zahnheilkunde und insbesondere ein zahnärztliches
Werkzeug, das der Bildung eines Bohrloches dient, indem es
allgemein dem natürlichen Kanal eines Zahnes folgt. Das
Werkzeug kann durch ein zahnärztliches Handstück, wie es
üblicherweise in der Zahnheilkunde verwendet wird, gedreht
werden.
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Es ist in der Zahnheilkunde ein bekanntes Verfahren, ein
Bohrloch durch Erweitern der natürlichen Öffnung im
Wurzelkanal eines Zahnes unter Verwendung eines Ausräumwerkzeuges
zu bilden; es ist auch üblich, die obere Oberfläche des
Zahnes zu reduzieren, wobei ein zahnärztliches Schleifwerkzeug
verwendet wird, um eine Oberfläche zum Tragen einer Zahnkrone
oder Prothese zu schaffen, die über einen zementierten
Ankerposten, der sich in den ausgebohrten Wurzelkanal erstreckt
und darin zementiert ist, an den Zahn integriert gesichert
ist. Als Folge der natürlichen Krümmung des Zahnkanals in
eine axiale Richtung kann sich ein Problem ergeben. Es ist
für übliche Werkzeuge schwierig, zu vermeiden, daß am Punkt
der stärksten Krümmung des Kanals zu viel Zahnmaterial
weggeschnitten wird.
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US-Patent Nr. 453254 offenbart ein zahnärztliches Werkzeug
oder Ausräumwerkzeug, dessen Schneidkopf gekehlte Lippen
aufweist, die hakenförmig sind mit gerundeten konkaven nach
vorne gerichteten Flächen und konvexen nach hinten
gerichteten Flächen. US-Patent Nr. 4661061 offenbart ein
zahnärztliches Werkzeug, das eine Schneide mit im wesentlichen
konstantem
effektivem Durchmesser über einen großen Teil ihrer Länge
aufweist. Es sind dreieckige Facetten auf der Schneide
zwischen diesem Teil und der Schneidspitze vorgesehen.
Zusammenfassung der Erfindung:
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Es ist dementsprechend Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
ein zahnärztliches Werkzeug zur Verfügung zu stellen, das als
Ausräumwerkzeug dient, während es die Gefahr, übermäßig
Zahnmaterial zu entfernen, wenn der Zahnkanal ausgebohrt
wird, reduziert.
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Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung gelöst,
die ein zahnärztliches Werkzeug zur Verfügung stellt zum
Ausbohren eines Zahnkanals unter Verfolgung seiner
natürlichen Krümmung, wobei das Werkzeug unfaßt: einen ersten
Halter-Endteil und einen zweiten Schneid-Endteil; und einen
dazwischenliegenden Schaftteil, der die beiden Endteile
verbindet; wobei das Halter-Endteil so ausgebildet ist, daß
es in einen zahnärztlichen Werkzeughalter aufgenommen werden
kann, so daß der zahnärztliche Werkzeughalter das
zahnärztliche Werkzeug drehen kann; wobei der zweite Schneid-Endteil
einen sich kontinuierlich verändernden effektiven
Querschnittsdurchmesser quer zur Längsachse aufweist, wobei der
effektive Querschnittsdurchmesser sich von einer Spitze mit
einem minimalen effektiven Durchmesser zu einer Ebene mit
maximalem effektivem Schneiddurchmesser erhöht; wobei der
Schaftteil einen geringeren Durchmesser aufweist als der
maximale effektive Schneiddurchmesser,
dadurch gekennzeichnet, daß der effektive
Querschnittsdurchmesser des zweiten Schneid-Endteils sich nach der Ebene des
maximalen effektiven Schneiddurchmessers in Richtung vom
zweiten Schneid-Endteil zum ersten Halterende reduziert, daß
der Durchmesser des Schaftteils nicht größer ist als der
reduzierte effektive Schneiddurchmesser, daß die Oberfläche
des Schneidendes zwischen der Spitze mit minimalem effektivem
Durchmesser und der Ebene mit maximalem effektivem
Schneiddurchmesser im wesentlichen dreieckige Facetten besitzt, die
sich entlang scharfer Schneidkanten kreuzen, die sich von der
Ebene mit maximalem effektivem Schneiddurchmesser zur Spitze
erstrecken, und daß die Oberfläche des Schneidendes zwischen
der Ebene mit maximalem Schneiddurchmesser und dem
reduzierten effektiven Schneiddurchmesser abgestumpfte Dreiecke sind,
die sich entlang scharfer Schneidkanten kreuzen, die sich
hinauf zum Schaft erstrecken; wodurch das Werkzeug allgemein
der natürlichen Krümmung des Zahnkanals folgt, wenn es im
Kanal gedreht wird, indem es ein seitliches Drehen des
Werkzeugschafts im Zahnkanal erlaubt, während der Kanal
ausgeräumt wird, um den Innendurchmesser des Zahnkanals zu
vergrößern. Besonders bevorzugt spitzt sich der Schaft nach innen
zum ersten Halter-Endteil zu, so daß die Ebene des kleinsten
Durchmessers des Schafts angrenzend an das erste
Halter-Endteil angeordnet ist.
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Das erfindungsgemäße zahnärztliche Werkzeug kann mit einem
üblichen zahnärztlichen Werkzeughandstück verwendet werden,
das als Halter und Antriebskraft für das zahnärztliche
Werkzeug dient. Wie gewöhnlich wird der Bohrpunkt oder Ausräumer
in die Wurzelkanalöffnung eines reduzierten Zahnes
eingesetzt. Der Zahn wurde zuvor auf ungefähr die gewünschte Höhe
über der Zahnfleischlinie heruntergeschliffen, indem
zerbrochenes oder zerfallenes Zahnmaterial entfernt wird. Das
Werkzeug wird durch ein übliches zahnärztliches Handstück
gehalten und es wird Kraft angewendet, um das Werkzeug in üblicher
Weise zu rotieren, wobei durch nach unten pressen gegen den
Zahn ein Loch der gewünschten Tiefe ausgebohrt wird. Der
engere Schaft erlaubt ein Neigen des Werkzeugs während es
sich in den Wurzelkanal bewegt, um das Bohrloch auszubilden,
was der Schneidspitze ermöglicht, allgemein der natürlichen
Krümmung des Zahnkanals zu folgen, während sie nach innen
gepreßt wird.
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Es ist in der zahnärztlichen Kunst bekannt, ein
Ausräumwerkzeug von geeigneter Länge und Durchmesser auszuwählen, um ein
Bohrloch gewünschter Größe zu erhalten. Bei der vorliegenden
Erfindung ist jedoch die Länge des Werkzeugs nicht auf die
Tiefe des gewünschten Bohrloches beschränkt. Es kann ein
anderes Werkzeug zum Senken und Schleifen verwendet werden,
um eine gewünschte trichterartige Vergrößerung des Eingangs
zum Bohrloch zu schaffen und ein Plattformschleifwerkzeug,
das mit der oberen Oberfläche des Zahns in Kontakt kommt, um
die gewünschte flache Plattform, die die Bohrung umgibt,
auszubilden und besonders bevorzugt einen gewissen Abstand
unter der Oberfläche des umgebenden Zahnmaterials
auszudehnen.
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Nach Ausbilden der vergrößerten Senkung oben am Bohrloch und
Herunterschleifen der Zahnoberfläche, um senkrecht zur
zentralen Achse der Bohrung eine flache Plattform um die äußere
Öffnung zur Bohrung im Zahn zu bilden, kann ein Ankerposten
für eine Zahnprothese in das Bohrloch eingesetzt werden.
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Weitere Einzelheiten der vorliegenden Erfindung sind als
Beispiel und nicht als Einschränkung in den begleitenden
Zeichnungen dargestellt. Einige Teile der Erfindung oder der
Zusammenhang dazu sind in schematischer Darstellung gezeigt,
wo genauere Einzelheiten unnötig sind wie für den Fachmann
ersichtlich oder bekannt sein wird. Mit Bezug zu den
begleitenden Zeichnungen:
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Figur 1 ist eine Seitenaufrissansicht einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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Figur 2 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A
von Figur 1;
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Figur 3 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie B-B
von Figur 1;
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Figur 4 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie C-C
von Figur 1;
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Figur 5 ist eine Perspektivansicht, die ein Werkzeug der
vorliegenden Erfindung zeigt; und
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Figur 6 ist eine Aufrissansicht teilweise im Querschnitt,
die ein Werkzeug der vorliegenden Erfindung zeigt,
das in den teilweise gebohrten Kanal eines
Zahnstumpfes eingesetzt ist.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
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Mit Bezug zu den Zeichnungen ist ein Kombinationswerkzeug
gezeigt, allgemein mit der Zahl 111 bezeichnet, das eine
Ausräum- oder Schneidspitze besitzt, allgemein durch die Zahl
127 bezeichnet, an einem Ende, einen Halter 136 am anderen
Ende und einen Schaft 130 dazwischen. Der Halterteil 136
weist eine übliche Konstruktion auf, so daß er geeignet ist,
daß er in üblichen zahnärztlichen Handstücken befestigt wird
und er für jedes zu verwendende zahnärztliche Handstück
modifiziert oder angepaßt werden kann.
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Die Querschnitte der Schneidbereiche, d. h. die Schneidspitze
127 und der Umkehrschneidbereich 126 sind im wesentlichen
polygonal, besonders bevorzugt quadratisch (wie gezeigt) oder
dreieckig, besitzen aber bevorzugt nicht mehr als sechs
Seiten und der bevorzugte Querschnitt des Schafts 130 ist rund.
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Wenn der Ausdruck "Durchmesser" für solche polygonalen
Querschnitte verwendet wird, bezieht er sich auf den "effektiven
Durchmesser", d. h. den Durchmesser eines Bohrloches, das
durch Rotation solcher Bereiche um eine einzelne Achse
ausgeschnitten
wird. Die Querschnittsansichten der Figuren 3 und 4
zeigen, daß beide Teile der Fräs- oder Schneidspitze 127 im
Querschnitt im wesentlichen quadratisch sind.
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Die Schneidspitze 127 ist facettiert und weist zwei
Anordnungen von vier Facetten 123, 125 auf. Die äußeren Facetten 125,
von denen jede im wesentlichen dreieckig ist, erstrecken sich
von der Ebene mit maximalem Durchmesser 129 zum Spitzenende
128; die inneren Facetten 123, von denen jede abgestumpfte
Dreiecke aufweist, erstrecken sich von der Ebene mit
maximalem Durchmesser 129 zum Anfang des Schaftes 130. Jede
Facette der beiden Anordnungen 123, 125 kreuzt sich mit der
angrenzenden Facette entlang einer scharfen Schneidkante 124,
126, wobei die Grenzfläche 129 zwischen den beiden
Anordnungen von Facetten 123, 125 bevorzugt eine kontinuierliche
Kurve ist.
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Die Schneidspitze 127 kann an ihren Scheitelpunkten 124, 126
oder auch ganz entlang der Facetten 125, 123 wahlweise
beschichtet sein mit einem harten feinkörnigen Material wie
Diamantstaub, wenn es gewünscht ist, um die Haltbarkeit und
Ausräumeffektivität zu erhöhen.
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Mit Bezug zu Figur 6, worin das Werkzeug der vorliegenden
Erfindung in einem teilweise ausgebohrten Zahnkanal
angeordnet ist, ist das Werkzeug zur Bedienung von einem üblichen
Handstück gestützt und gehalten, das allgemein durch die Zahl
150 bezeichnet ist.
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Das Handstück ist vom üblichen Typ, das als Träger dient und
die Antriebskraft auf das Werkzeug überträgt, um es zur
Rotation zu veranlassen. Das Handstück 50 kann das Werkzeug
sicher halten und mechanisch antreiben, während es bei einem
Ausräumvorgang axial in den Zahn einer Längskraft ausgesetzt
ist. Solche Handwerkzeuge sind bekannt und können z. B. durch
Luft oder Motor angetrieben sein oder durch gerade oder
rechtwinklige zahnärztliche Rotationsvorrichtungen direkt
über einen Radantrieb angetrieben sein.
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Der maximale effektive Durchmesser der Schneidspitze 127 ist
mindestens ungefähr 25 % und (besonders) bevorzugt mindestens
ungefähr 40 % größer als der Durchmesser des Schaftes 130.
Besonders bevorzugt verjüngt sich der Schaft 130 nach innen
von der Schneidspitze zum Senkerteil 132, in der Weise, daß
der minimale Durchmesser des Schaftes bevorzugt gerade an den
Bereich 136 angrenzt. Auf diese Weise liegt der strukturell
schwächste Punkt des Werkzeuges am oberen Ende des Schaftes
130. Der Verjüngungsgrad braucht nur ungefähr mindestens 0,5
Grad und bevorzugt ungefähr 1 Grad, insbesondere bevorzugt
ungefähr 1,5 Grad betragen.
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Wie in Figur 6 gezeigt ist, erlaubt der relativ enge Schaft
130 der Schneidspitze in der Mitte eines Bohrloches die
Richtung zu ändern, um der natürlichen Krümmung eines
Zahnkanals zu folgen. Da eine solche Krümmung relativ gering
ist, reicht üblicherweise ein Unterschied im Durchmesser von
ungefähr 35 - 50 % aus, um das Verfolgen einer solchen
Krümmung zu erlauben.
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Der Umkehrschneidbereich 126, der an den Schaft 130 angrenzt,
bewirkt ein Schneiden in der umgekehrten Richtung, wenn das
Werkzeug zurückgezogen wird. Dies verhindert ein Blockieren
des Werkzeugs in einer Zahnbohrung und erleichtert das
Entfernen nach dem Ausräumen.
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Beim Ausführen des Verfahrens gemäß der vorliegenden
Erfindung kann nachdem die Bohrung im Zahn vollständig ausgebildet
ist, auch eine Senkung und eine flache Plattformoberfläche um
die Bohrung und unter der oberen Oberfläche des Zahns
ausgebildet werden.
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Als Beispiel mit Bezug zum zahnärztlichen Werkzeug der
Zeichnungen kann der maximale effektive Durchmesser der
Schneidspitze 127 im allgemeinen im Bereich von ungefähr 0,76 mm
(0,03 Zoll) bis ungefähr 2,03 mm (0,08 Zoll), z. B. ungefähr
1,52 mm (0,06 Zoll) betragen; der Durchmesser des Schaftes
liegt bevorzugt bei ungefähr 60 % bis ungefähr 80 % des
maximalen Durchmessers der Schneidspitze 127, z. B. von
ungefähr 0,64 mm (0,025 Zoll) bis ungefähr 1,32 mm (0,052
Zoll). Der maximale effektive Durchmesser der Senkung ist
üblicherweise ungefähr 50 % größer als der der Schneidspitze
127, z. B. ungefähr 2,29 mm (0,09 Zoll) und der
Außendurchmesser der ringförmigen ebenen Schleiffläche um die Senkung
ist wiederum ungefähr 30 % bis ungefähr 50 % größer, z. B.
ungefähr 3,05 mm (0,12 Zoll).
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Das Werkzeug kann aus rostfreiem Stahl hergestellt sein oder
anderem hartem Material und mit einem feinkörnigen
Schleifmittel, z. B. Diamantstaub beschichtet sein, wenn es
gewünscht ist.