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Hintergrund der Erfindung
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Technisches Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein einen Werkzeugeinsatz für ein zahnärztliches Bohr-/Schneidesystem
wie Bohreinsätze,
Gewindeschneideeinsätze,
Schneidespitzen von Osteotomen und Ähnliches, zur Verwendung insbesondere
auf dem Gebiet der Oralchirurgie, genauer auf dem Gebiet der zahnärztlichen
Implantologie.
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Hintergrund und verwandter
Stand der Technik
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Zahnärztliche
Implantate werden chirurgisch in den Kieferknochen eines Patienten
implantiert, um Verankerungen für
prothetische Einrichtungen wie künstliche
Zähne,
Kronen, Brücken,
künstliche
Gebisse und Ähnliches
zu schaffen. Zahnärztliche
Implantate ermöglichen
es Menschen, die ihre Zähne verloren
haben, wieder angenehm lächeln,
sprechen und kauen können.
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Typischerweise
trägt das
zahnärztliche
Implantat, das in den Kieferknochen des Patienten implantiert wird,
eine Schraubfassung. Diese Schraubfassung ist zugänglich durch
das darüberliegende Zahnfleischgewebe
zum Aufnehmen und Tragen von einem oder mehreren zahnärztlichen
Einrichtungen oder Komponenten. Diese Komponenten wiederum sind
nützlich
zum Tragen der prothetischen Sanierung.
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Der
erste Schritt beim Einbringen eines Implantats besteht üblicherweise
darin, einen Schnitt in den Gaumen oder das Zahnfleisch des Patienten
zu setzen. Anschließend
wird typischerweise ein Loch oder eine Osteotomie im Kieferknochen
des Patienten gebildet. Dies kann die Erweiterung bestehender Vertiefungen
oder die Bildung neuer umfassen. Das Implantat wird dann in der
Osteotomie befestigt. Mehr als eine Osteotomie kann vorbereitet
werden, um eine Mehrzahl von Implantaten zu aufzunehmen. Wenn das
Implantat einmal gut in seiner unter dem Zahnfleisch angeordneten
Position gesichert ist, wird in der Osteotomie eine Heilschraube
stramm über das
Implantat geschraubt.
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Daran
schließt
sich eine Heilperiode an, in der der Knochen wachsen kann, so dass
er das Implantat umgibt und hält.
Dieser Vorgang wird „Osseointegration" genannt. Das Zahnfleischgewebe
heilt auch über
das Implantat und über
die Heilschraube. Bei Implantaten in der Mandibula (Unterkiefer)
benötigt
das Heilen typischerweise ungefähr
drei Monate; bei Implantaten in der Maxilla (Oberkiefer) dauert
die Heilperiode normalerweise ungefähr sechs Monate.
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Nachdem
sich die Osseointegration eingestellt hat und das Zahnfleisch geheilt
ist, wird das Zahnfleisch durch das Setzen eines Schnitts erneut geöffnet und
die Heilschraube wird entfernt. Eine passende Heil-Stützeinrichtung
wird an dem Implantat angebracht. Eine zweite Heilperiode schließt sich an,
in der das Zahnfleischgewebe um die Heil-Stützeinrichtung
herum heilen kann. Diese zweite Heilperiode dauert typischerweise
zwischen 4 und 8 Wochen.
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Nach
der zweiten Heilperiode wird die Heil-Stützeinrichtung
von dem Implantat entfernt. Typischerweise wird ein Abdruck vom
Mund des Patienten genommen, um eine Prothese oder eine zahnärztliche
Sanierung zu erzeugen. Eine Stützeinrichtung,
die die endgültige
Sanierung trägt,
wird an dem Implantat angebracht. Schließlich wird die Sanierung an
die Stützeinrichtung
und/oder das Implantat zementiert oder geschraubt, um das Einrichten
der prothetischen Sanierung im Mund des Patienten zu vervollständigen.
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Der
Schritt des Bildens einer Osteotomie umfasst typischerweise das
Bohren eines Lochs im Kieferknochen des Patienten, wobei einer oder
mehrere passende Bohreinsätze
verwendet werden. Dies kann ein schwieriger Vorgang sein, der eine
Beeinträchtigung
des Wohlbefindens oder ein Trauma für den Patienten bewirken kann,
die zumindest teilweise auf den Schmerz und den Schreck zurückzuführen sind,
der damit verbunden ist, dass ein vergleichsweise großer Bohreinsatz
in den Kieferknochen der Person eindringt. Das Bohren in Knochen mit
hoher Dichte kann darüber
hinaus reizen und die Vorbereitung der Osteotomie erschweren.
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Die
hohen Drehgeschwindigkeiten, mit denen das Bohren typischerweise
verbunden ist, können
darüber
hinaus eine erhebliche Wärme
erzeugen. Dies gilt insbesondere, weil die Osteotomie kein durchgehendes
Loch ist. Die großen
Hitzemengen sind nachteilig, weil sie eine „Nekrosis" des Knochens durch Verbrennen verursachen
können.
Wiederum trägt
dies zum Trauma und Leiden des Patienten bei und kann die gewünschte Heilung
des Knochens und die Osseointegration des Implantats behindern.
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Die
hohen Drehgeschwindigkeiten beim Bohren können ferner zu hohen Reibungskräften und Drehmomenten
zwischen dem Knochen und dem Bohreinsatz führen. Dies erhöht uner wünschterweise das
Risiko von Knochenbrüchen,
was wiederum von Nachteil für
den Patienten ist. Darüber
hinaus können die
hohen Reibungskräfte
und Drehmomente einen Bruch des Bohreinsatzes verursachen. Dies
ist von Nachteil, weil der Vorgang weiter erschwert wird und das
Trauma des Patienten sich verstärkt.
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In
einigen Fällen
werden zahnärztliche
Senkwerkzeuge verwendet, um die Osteotomie für die Aufnahme eines speziell
geformten Implantats anzusenken. Ebenfalls können zahnärztliche Gewindeschneider verwendet
werden, um die Osteotomie für die
Aufnahme eines Gewindeimplantats mit einem Gewinde zu versehen.
Sowohl das Senkwerkzeug als auch der Gewindeschneider sind mit der
Entfernung von Knochenmaterial verbunden und können einige oder alle der oben
erwähnten
Nachteile mit sich bringen.
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In
einigen Fällen
wird ein Osteotom verwendet, um eine Osteotomie in weichem Knochen
zu bilden. Ein Osteotom hat typischerweise eine Schneidespitze,
die von dem Zahnarzt von Hand geführt wird, um das weiche knochenartige
Material zu schneiden/komprimieren. Wiederum können bei der Verwendung üblicher
Osteotome einige oder alle der oben genannten Nachteile auftreten.
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US 52 999 37 offenbart einen
Werkzeugeinsatz mit einer Beschichtung aus Hartkarbon, die weniger
als 5% Wasserstoff als Fremdstoff umfasst.
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Wie
oben angedeutet kann es schwierig sein, den Vorgang des Herstellens
einer Osteotomie wirksam und ohne größere Beeinträchtigung
und Trauma für
den Patienten durchzuführen.
Darüber
hinaus sind Bohreinsätze,
Senkwerkzeuge, Gewindeschneider, und Schneidespitzen eines Osteotoms Reibungskräften und
korrodierenden Umgebungen (im Mund des Patienten und möglicherweise
während
der Sterilisierung) ausgesetzt. Dies führt dazu, dass diese Instrumente
in vielen Fällen
häufig
ausgewechselt werden müssen,
da Abnutzung und Korrosion ihre Wirksamkeit vermindern. Dies ist
von Nachteil, da es die Kosten des Implantiervorgangs erhöht.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Dementsprechend
ist es ein Ziel und ein Vorteil der vorliegenden Erfindung, einige
oder alle dieser Beschränkungen
zu überwinden,
indem ein mit einem Hartkarbon beschichteter Werkzeugeinsatz für ein zahnärztliches
Bohr-/Schneidesystem
gemäß Anspruch
1 vorgestellt wird. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Beschichtung
diamantähnliches
Karbon (DLC). In anderen Ausführungsformen
kann die Beschichtung kristallinen Diamant oder eine Kombination
von zwei oder mehr aus der Gruppe diamantähnliches Karbon (DLC), amorpher Diamant
und kristalliner Diamant umfassen. Der Werkzeugeinsatz umfasst vorzugsweise
Bohreinsätze,
Gewindeschneider, Senkwerkzeuge und Schneidespitzen von Osteotomen
zum Vorbereiten einer Osteotomie in einem Kieferknochen eines Patienten. Das
Werkzeug kann auch andere zahnärztliche Schneidewerkzeuge
umfassen, wie beispielsweise eine Feile für einen Wurzelkanal.
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Obwohl
es eine große
Vielzahl von kommerziell verfügbaren „Hartkarbon"-Beschichtungen gibt, stellt
die vorliegende Erfindung bestimmte neue und einzigartige Vorteile
und Vorzüge
gegenüber
dem Stand der Technik auf dem Gebiet der Oralchirurgie und insbesondere
auf dem Gebiet der zahnärztlichen Implantologie
zur Verfügung,
soweit sie einen Bezug zur Vorbereitung einer Osteotomie in dem
Kieferknochen eines Patienten haben. Ein Vorteil der Hartkarbon-Beschichtung besteht
darin, dass sie einen verminderten Reibungskoeffizienten (verbesserte Schmierfähigkeit)
zwischen dem Werkzeugeinsatz und dem Kieferknochen bietet und die
Schneideleistung in gewünschter
Weise verbessert. Einige der anderen Vorzüge und Vorteile stellen eine
Folge der Eigenschaften der Beschichtung dar, wie große mechanische
Härte (Verschleißfestigkeit),
Widerstandsfähigkeit
gegenüber
Korrosion und gute Wärmeleitfähigkeit.
Einige oder alle wünschenswerten
Eigenschaften der Hartkarbonbeschichtung führen zu einer verminderten
Beeinträchtigung
des Patienten, geringerer Wahrscheinlichkeit von Unfällen, Knochenbruch
und Knochen-Nekrosis, Vereinfachung der Operation für den Kieferchirurgen,
Einsparung wertvoller Zeit und Verminderung der Kosten des Implantiervorgangs.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird ein Werkzeugeinsatz für ein zahnärztliches
Bohr-/Schneidesystem
vorgestellt. Der Werkzeugeinsatz ist dazu ausgelegt, eine Osteotomie
in einem Kieferknochen vorzubereiten. Der Werkzeugeinsatz umfasst
im Allgemeinen einen Verbindungsschaft und einen Schneidekopf. Der
Verbindungsschaft ist dazu bemessen und ausgelegt, mit einem Handstück eines
zahnärztlichen
Bohr-/Schneidesystems verbunden zu werden. Der Schneidekopf umfasst
eine Mehrzahl von Schneidkanten-/Oberflächen zum drehenden Schneiden
von Knochen-/Gewebematerial.
Ein Hartkarbon, das zwischen 5 und ungefähr 35 atomischer Prozent Wasserstoff
umfasst, ist auf den Schneidekopf aufgebracht. Dies vermindert die
Reibung erheblich und erhöht
die Schneideleistung des Werkzeugeinsatzes.
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Um
die Erfindung und die gegenüber
dem Stand der Technik erreichten Vorteile zusammenzufassen, sind
vorstehend bestimmte Ziele und Vorteile der Erfindung beschrieben
worden. Selbstverständlich
ist es einsichtig, dass nicht notwendigerweise alle Ziele und Vorteile
mit jeder Ausführungsform
der Erfindung erreicht werden. Der Fachmann wird daher beispielsweise
erkennen, dass die Erfindung auf eine Weise ausgeführt oder
verwirklicht werden kann, die einen Vorteil oder eine Gruppe von
Vorteilen wie hier beschrieben erreicht, ohne notwendigerweise die
anderen Vorteile, wie sie hier beschrieben oder angedeutet sind,
erreicht werden.
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Alle
diese Ausführungsformen
sollen vom Umfang der hier beschriebenen Erfindung umfasst sein.
Diese und andere Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden für den Fachmann ohne Weiteres
ersichtlich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung von
bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen, wobei die
Erfindung nicht auf eine bestimmte der bevorzugte Ausführungsformen)
beschränkt
ist.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt
eine schematische Darstellung eines zahnärztlichen Bohr-/Schneidesystems
gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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2 zeigt
eine schematische Darstellung der Beschichtung (nicht maßstabgetreu)
auf dem Werkzeugeinsatz der 1;
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3 zeigt
eine Draufsicht von vorne auf den Werkzeugeinsatz aus 1;
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4 zeigt
eine Draufsicht von der Seite auf den Bohreinsatz der 1;
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5 zeigt
eine Aufsicht von oben auf den Bohreinsatz der 1;
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6 zeigt
eine geschnittene Ansicht entlang der Linie 6-6 der 4;
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7 zeigt
eine Draufsicht von vorne auf den Gewindeschneider aus 1;
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8 zeigt
eine Draufsicht von vorne auf das Senkwerkzeug aus 1;
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9 zeigt
eine Draufsicht von vorne auf ein Osteotom gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung; und
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10 ist
eine vergrößerte Ansicht
eines Endes der Schneidespitze des Osteotoms der 9.
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Detaillierte Beschreibung
bevorzugter Ausführungsformen
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1 zeigt
eine schematische Darstellung eines zahnärztlichen Bohr-/Schneidesystems
oder -apparats 110 gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform.
Das Bohrsystem 110 umfasst im Allgemeinen eine Werkzeugeinsatz 10,
der mit einem Bohrer oder Handstück 12 verbunden
ist, um das Rotordrehmoment auf den Werkzeugeinsatz 10 zu übertragen.
Das Handstück 12 kann
mit einer großen Vielzahl
von kommerziell verfügbaren
Energiequellen betrieben sein, beispielsweise pneumatische, hydraulische
oder elektrische Motoren, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt
sind. Alternativ kann der Werkzeugeinsatz 10 für eine Hand-
oder Fingerbetätigung
ausgelegt sein. Das Bohrsystem 110 umfasst ferner eine
Spülkanüle 14.
Die Spülkanüle 14 wird von
einem Trageelement 16 auf dem Handstück 12 gehalten. Die
Spülkanüle 14 steht
in Flüssigkeitsaustausch
mit dem Werkzeugeinsatz 10 und stellt Flüssigkeit
zum Reinigen und Kühlen
zur Verfügung,
wie es unten in näherem
Detail beschrieben ist.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
ist zumindest ein Teil des Werkzeugeinsatzes oder zahnärztlichen
Instruments 10 (1) mit einer Schicht oder einem
Film 20 von Hartkarbon beschichtet, wie es schematisch
in 2 dargestellt ist. Die Beschichtung 20 kann
beispielsweise umfassen, eine diamantähnliche (DLC) Beschichtung 20,
eine diamantene Beschichtung 20, eine Beschichtung 20 von
kristallinem Diamant oder eine Kombination einer beliebigen amorphen
und kristallinen Diamantbeschichtung. Die Beschichtung 20 kann
vielschichtig sein und eine oder mehrere Schichten umfassen. Der
Begriff „Hartkarbon" wird hier verwendet,
um einen oder alle der obigen zu bezeichnen, wobei gebührend zu
beachten ist, ob eine oder alle Vorzüge und Vorteile der vorliegenden
Erfindung erreicht werden.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
ist die Beschichtung 20 (2) eine
Beschichtung 20 von diamantähnlichem Karbon (DLC). In einer
anderen bevorzugten Ausführungsform
umfasst die Beschichtung 20 eine Diamantbeschichtung 20.
Im Allgemeinen ist diamantähnliches
Karbon (DLC) mit Wasserstoff versehen und dieses Merkmal unterscheidet
es von amorphem Diamant, der einen vernachlässigbaren Anteil von Wasserstoff
aufweist. Beide umfassen eine amorphe Anordnung von Atomen und einen überwiegenden
oder erheblichen Anteil von sp3-Bindungen,
was zu einer großen
mechanischen Härte, niedrigen
Reibung, chemischen Trägheit,
verbesserten Wärmeleitung,
und anderen wünschenswerten Eigenschaften
führt.
Diamantähnliches
Karbon (DLC) und amorpher Diamant können auch einen gewissen Anteil
von sp2-Bindungen umfassen. Im Allgemeinen
umfasst die „Hartkarbon"-Beschichtung 20 der vorliegenden
Erfindung (a) zumindest etwas sp3-Bindung,
(b) etwas, vernachlässigbar
wenig oder keine sp2-Bindungen und (c) etwas
Hydrierung gemäß Anspruch
1. Eine Erläuterung
der spn-Bindungs-Konfigurationen findet
sich in vielen Referenzen, beispielsweise in „Synthetic Diamond: Emerging CVD
Science and Technology," herausgegeben
von K.E. Spear und J.P. Dismukes (gefördert von Electrochemical Society,
Inc.), Wiley, New York, 1994. Obwohl es eine große Vielzahl von kommerziell
erhältlichen „Hartkarbon"-Beschichtungen gibt,
bietet die vorliegende Erfindung bestimmte neue und einzigartige
Vorzüge
und Vorteile gegenüber
dem Stand der Technik auf dem Gebiet der Oralchirurgie und insbesondere
auf dem Gebiet der zahnärztlichen
Implantologie, soweit sie auf die Vorbereitung einer Osteotomie
in dem Kieferknochen eines Patienten bezogen ist.
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Wie
es nachfolgend genauer erläutert
ist, ist es ein Vorteil der Beschichtung 20 (2),
dass sie einen verminderten Reibungskoeffizienten (verbesserte Schmierfähigkeit)
zwischen dem Kieferknochen und dem erfindungsgemäßen, mit Hartkarbon beschichteten
zahnärztlichen
Instrument bietet und in wünschenswerter
Weise die Schneideleistung verbessert. Einige der weiteren Vorzüge und Vorteile
folgen aus weiteren Eigenschaften der Beschichtung 20 wie
große
mechanische Härte
(Verschleißfestigkeit), Korrosionsbeständigkeit,
und große
thermische Leitfähigkeit.
Einige oder alle dieser wünschenswerten Eigenschaft
der Hartkarbonbeschichtung 20 führen zu verminderten Beeinträchtigungen
des Patienten, verminderter Wahrscheinlichkeit von Unfällen, Knochenbruch
und Knochen-Nekrosis, einem leichteren Operieren für den Kieferchirurgen,
Einsparen von wertvoller Zeit und Verminderung der Kosten des Implantiervorgangs.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
und mit Bezug auf die 3 bis 6 ist der
Werkzeugeinsatz 10 (1) ein Bohreinsatz 10 zum
Bilden einer implantat-aufnehmenden Osteotomie im Kieferknochen
eines Patienten. Der Bohreinsatz 10 umfasst im Allgemeinen
einen Verbindungsschaft 22 und einen Schneidekopf 24,
die mit einem Zwischenglied 26 verbunden sind. Der Verbindungsschaft 22 ist
allgemein zylinderförmig
und umfasst ein proximales Ende oder eine Spannvorrichtung 28,
die dazu bemessen und ausgelegt ist, von einem Handstück eines üblichen
zahnärztlichen
Bohrsystems aufgenommen zu werden, beispielsweise dem Handstück 12 des
zahnärztlichen
Bohrsystems 110, das in 1 gezeigt
ist. Das Spannfutter 28 umfasst eine allgemein I-förmige flache
Seite 50, die einen Absatz 52 und eine allgemein
halbkreisförmige
Scheibe 54 oberhalb und benachbart zu einer allgemein halbkreisförmigen Nut 50 bildet.
Eine derartige Ausbildung des Spannfutters 28 wird in der
zahnärztlichen Industrie
typischerweise verwendet, um zahnärztliche Werkzeugeinsätze mit
zahnärztlichen
Bohrern oder Handstücken
zu verbinden oder anzukoppeln.
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In
anderen Ausführungsformen
können
der Verbindungsschaft 22 und das Spannfutter 28 je nach
Bedarf oder Wunsch auf vielfältige
Weise zweckmäßig ausgelegt
und bemessen sein, wobei das Ziel, den Bohreinsatz 10 mit
einem zahnärztlichen
Bohrsystem zu verbinden, hinreichend zu berücksichtigen ist. Der Verbindungsschaft 22 umfasst ferner
einen longitudinalen Durchlass 30, der sich von dem proximalen
Ende 28 zu dem Zwischenglied 26 erstreckt, wie
es in 5 gezeigt ist. Der Durchlass 30 hat vorzugsweise
allgemein eine Zylinderform und ist im Wesentlichen zentral in dem
Verbindungsschaft 22 angeordnet. Der Durchlass 30 ist dazu
bemessen und ausgelegt, die Spülkanüle 14 (1)
aufzunehmen.
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Gemäß den 3 bis 6 hat
das Zwischenglied 26 allgemein eine Zylinderform und steht in
mechanischer Verbindung mit dem Verbindungsschaft 22 und
dem Schneidekopf 24. Während
des Bohrens dreht sich das Zwischenglied 26 zusammen mit
dem Schneidekopf 24 und dem Verbindungsschaft 22.
Das Zwischenglied 26 umfasst ein seitliches durchgehendes
Loch 32 (4). Das Loch 32 des
Zwischenglieds 26 ist verbunden mit dem Durchlass 30 des
Verbindungsschafts 22. In einer bevorzugten Ausführungsform
ist auch das Zwischenglied 26 beschichtet mit einer Hartkarbonbeschichtung, vorzugsweise
mit einer Beschichtung von diamantähnlichem Karbon (DLC), wie
es mit der Beschichtung 20 (2) schematisch
dargestellt ist. Die Beschichtung kann das Anhaften jeglicher Knochensplitter
oder Verunreinigungen an das Zwischenglied 26 vermindern
und es dadurch erleichtern, den Bohreinsatz 10 zu reinigen
und zu sterilisieren. Die Beschichtung 20 verbessert darüber hinaus
die Korrosionsbeständigkeit
des Zwischenglieds 26.
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In
einer Ausführungsform
nimmt das Loch 32 des Zwischenglieds 26 einen
Einsatz oder Stecker (nicht gezeigt) auf. Der Stecker ist vorzugsweise
aus Silikon gefertigt. Der Stecker umfasst ein allgemein longitudinal
hindurchgehendes Loch und dient dazu, die Spülkanüle 14 (1)
an ihrem Platz zu halten und eine ungewünschte Bewegung der Kanüle 14 während der
Bohrtätigkeit
zu verhindern.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
und unter Bezugnahme auf die 3 bis 6 umfasst der
Schneidekopf 24 im allgemeinen eine Mehrzahl von Nuten,
die eine Mehrzahl von Seiten-Schneidkanten 34 bilden und
in einer Mehrzahl von End-Schneidkanten 36 enden. Die Seiten-Schneidkanten 34 erstrecken
sich über
die Länge
des Schneidkopfs 24 und enden in den End-Schneidkanten 36.
Die End-Schneidkanten enden, in dem sie eine Schneidspitze oder
-Ende 38 des Schneidekopfs 24 bilden. In einer
bevorzugten Ausführungsform
umfasst der Schneidekopf 24 drei Seiten-Schneidekanten 34. In einer
bevorzugten Ausführungsform
umfasst der Schneidekopf 24 drei End-Schneidekanten 36.
In anderen Ausführungsformen
kann der Schneidekopf 24, wie es für den Fachmann ersichtlich
ist, je nach Bedarf oder Wunsch weniger oder mehr Seiten-Schneidkanten 34 und/oder End-Schneidkanten 36 umfassen.
In einer bevorzugten Ausführungsform
ist der gesamte Schneidekopf 24 beschichtet mit einer Hartkarbon-Beschichtung, weiter
vorzugsweise mit einer Beschichtung 20 aus diamantähnlichem
Karbon (DLC), wie es schematisch durch die Beschichtung 20 (2)
dargestellt ist. Die Beschichtung 20 kann beispielsweise
durch physikalische Dampfphasenabscheidung (physical vapor deposition,
PVD) und/oder chemische Dampfphasenabscheidung(chemical vapor deposition, CVD)-Technik
aufgebracht sein, wobei je nach Bedarf oder Wunsch andere Beschichtungstechniken zweckmäßig angewendet
werden können,
wobei das Ziel, ein mit einer Hartkarbon-Beschichtung beschichtetes
zahnärztliches
Schneidewerkzeug mit verbesserter Leistungsfähigkeit vorzustellen, hinreichend
zu berücksichtigen
ist.
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Nun
wieder mit Bezug auf die 3 bis 6 umfasst
der Schneidekopf 24 ferner einen longitudinalen Durchlass 40,
der in Flüssigkeitsaustausch
mit einer Mehrzahl von Öffnungen 42 steht, die
nahe der Spitze 38 des Schneidkopfs angeordnet sind. Der
Durchlass 40 steht ferner in Verbindung mit dem Loch 32 (4)
des Zwischenglieds 26. Vorzugsweise ist der Durchlass 40 allgemein
zylinderförmig
und ist im wesentlichen zentral innerhalb des Schneidkopfs 24 allgemein
in Ausrichtung mit dem Durchlass 30 angeordnet.
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Der
Durchlass 40 ist dazu bemessen und konfiguriert, die Spülkanüle 14 (1)
aufzunehmen. Während
der Bohrtätigkeit
erstreckt sich die Spülkanüle 14 durch
den Durchlass 30 des Verbindungsschafts, das Loch 32 im
Zwischenglied und in den Durchlass 40 des Schneidekopfs,
wodurch die Flüssigkeitskanüle 14 in
Flüssigkeitsaustausch
mit den Öffnungen 42 des
Schneidekopfs steht. Die Spülkanüle 14 kann
daher während
der Bohrtätigkeit Flüssigkeit
zur Verfügung
stellen, um Knochenverunreinigungen/-splitter (und Gewebe) beiseite
zu spülen
und den Bohreinsatz 10 zu kühlen. Typischerweise wird eine
Salzlösung
oder steriles Wasser als Spülflüssigkeit
verwendet.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
umfasst der Schneidekopf 24 (3 und 4)
drei Öffnungen 42.
In anderen Ausführungsformen
kann der Schneidekopf 24, wie es für den Fachmann ersichtlich
ist, je nach Bedarf oder Wunsch weniger oder mehr Öffnungen 42 umfassen.
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Mit
Bezug auf die 3 und 4 umfasst der
Schneidekopf 24 in einer bevorzugten Ausführungsform
eine Mehrzahl von tiefeanzeigenden Bändern 44. Die Bänder 44 sind
ein optisches Anzeigemittel für
die Tiefe der Knochendurchdringung und können in einer bevorzugten Ausführungsform
durch ihre Farbe vom Rest der äußeren Oberfläche des Schneidekopfs 24 unterschieden
werden. Die Bänder 44 können Nuten
sein, die den Außenumfang
des Schneidekopfs 24 teilweise oder vollständig umgeben.
In einer bevorzugten Ausführungsform
umfasst der Schneidekopf 24 vier tiefeanzeigende Bänder 44. In
anderen Ausführungsformen
kann der Schneidekopf 24 je nach Bedarf oder Wunsch weniger
oder mehr Bänder 44 umfassen,
wobei dem Ziel, ein verlässliches tiefeanzeigendes
Mittel bereit zu stellen, hinreichende Beachtung zu geben ist.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
und mit Bezug auf die 3 und 4 sind die
tiefeanzeigenden Bänder 44 durch
Laserätzen
gebildet. In anderen Ausführungsformen
können
die Bänder 44 je
nach Bedarf oder Wunsch gebildet sein durch eine Vielzahl von Vorgängen, wie
chemisches Ätzen
oder mechanische Mittel, wobei dem Ziel ein im Allgemein verlässliches
tiefeanzeigendes Mittel bereit zu stellen, hinreichende Beachtung
zu geben ist. Vorzugsweise werden die Bänder 44 gebildet,
nachdem die Hartkarbon-Beschichtung
auf das zahnärztliche
Instrument aufgebracht ist, in alternativen Ausführungsformen können jedoch
auch die Bänder 44 zuerst
gebildet werden.
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Mit
Bezug insbesondere auf die 3 und 4 hat
der Bohreinsatz 10 in einer bevorzugten Ausführungsform
eine Länge
von ungefähr
38,1 mm (1,50 Zoll). In einer bevorzugten Ausführungsform hat der Verbindungsschaft 22 eine
Länge von
ungefähr
14,5 mm (0,57 Zoll), der Schneidekopf 24 eine Länge von
ungefähr
20,6 mm (0,81 Zoll), und das Zwischenglied 26 eine Länge von
ungefähr
3,0 mm (0,12 Zoll). In anderen bevorzugten Ausführungsformen kann der Bohreinsatz 10 in
Abhängigkeit
von der jeweiligen Art der zu bildenden Osteotomie je nach Bedarf
oder Wunsch auf vielfältige
Weise bemessen und ausgelegt sein.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
und mit Bezug auf die 3 bis 6 ist der
Schneidekopf 24 dazu bemessen und ausgelegt, einen Schnitt oder
eine Osteotomie mit einem Durchmesser von ungefähr 3,8 mm (0,15 Zoll) zu erzeugen.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist der Schneidekopf 24 dazu
ausgelegt und bemessen, einen Schnitt oder eine Osteotomie mit einem
Durchmesser im Bereich zwischen ungefähr 1,5 mm (0,06 Zoll) und ungefähr 6,0 mm
(0,24 Zoll) zu erzeugen. In einer bevorzugten Ausführungsform
ist der Schneidekopf 24 dazu bemessen, eine Osteotomie
mit einer hinreichenden Tiefe zu bilden, um zahnärztliche Implantate (nicht
gezeigt) mit Längen
zwischen ungefähr 8
mm (0,31 Zoll) und ungefähr
18 mm (0,71 Zoll) aufzunehmen. In anderen bevorzugten Ausführungsformen
kann der Schneidekopf 24 in Abhängigkeit von der besonderen
Art der zu bildenden Osteotomie und dem verwendeten Implantat je
nach Bedarf oder Wunsch auf vielfältige Weise bemessen und ausgelegt
sein.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
haben die tiefeanzeigenden Bänder 44 (3 und 5)
eine Breite von ungefähr
0,76 mm (0,03 Zoll) und eine Tiefe zwischen ungefähr 0,13
mm (0,005 Zoll) und ungefähr
0,25 mm (0,01 Zoll). In anderen bevorzugten Ausführungsformen können die
Bänder 44 je
nach Bedarf oder Wunsch auf vielfältige Weise bemessen und ausgelegt
sein, wobei dem Ziel, ein im allgemeinen verlässliches tiefeanzeigendes Mittel zur
Verfügung
zu stellen, hinreichende Beachtung zu geben ist.
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Vorzugsweise
ist der Bohreinsatz 10 (3 bis 6)
aus rostfreiem Stahl gefertigt, weiter vorzugsweise aus UNS S45500
(ASTM-A564). In einer bevorzugten Ausführungsform wird der Bohreinsatz 10 vor
dem Aufbringen der Beschichtung 20 (2) wärmebehandelt,
elektrolytisch poliert und passiviert. In anderen Ausführungsformen
kann der Bohreinsatz je nach Bedarf oder Wunsch aus einer Vielzahl
von Materialien gefertigt sein, wie andere Metalle, Legierungen,
Keramiken, Kunststoffe, wobei dem Ziel, eine ver minderte Reibung
und eine verbesserte Bohrwirksamkeit zur Verfügung zu stellen, hinreichende
Beachtung zu geben ist.
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Der
Bohreinsatz 10 (3 bis 6) ist vorzugsweise
durch spanabhebende Schritte und/oder Schleifen gefertigt. In anderen
Ausführungsformen kann
der Bohreinsatz 10 neben anderen bekannten Fertigungstechniken
durch Spritzgießen,
Schmieden und/oder Gießen
gefertigt sein.
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Wie
oben angedeutet ist vorzugsweise zumindest ein Teil des Bohreinsatzes 10 (3 bis 6)
mit einer Schicht oder einem Film 20 aus diamantähnlichem
Karbon (DLC) beschichtet (2). In einer
bevorzugten Ausführungsform
sind sowohl der Schneidekopf 24 als auch das Zwischenglied 26 mit einer
Beschichtung 20 aus diamantähnlichem Karbon (DLC) beschichtet.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist nur der Schneidekopf 24 mit
einem Film 20 aus diamantähnlichem Karbon (DLC) beschichtet.
Es ist bevorzugt, dass der Verbindungsschaft 22 nicht mit
diamantähnlichem
Karbon (DLC) beschichtet ist, um einen guten Reibungshalt aufrechtzuerhalten
und die Bildung von unerwünschten Karbonpartikeln
zu vermindern, wenn der Verbindungsschaft 22 mit dem Handstück oder
Bohrer 12 (1) in Eingriff gebracht wird.
In anderen Ausführungsformen
kann der Verbindungsschaft 22 je nach Bedarf oder Wunsch
teilweise oder insgesamt mit diamantähnlichem Karbon (DLC) beschichtet
sein. In einer Ausführungsform
ist das Spannfutter des Verbindungsschafts 22 mit diamantähnlichem
Karbon (DLC) beschichtet. Dies ist vorteilhaft, weil die verminderte
Reibung aufgrund der Beschichtung 20 auf dem Spannfutter 28 das
Einführen/Entfernen
des Bohreinsatzes 10 in das/aus dem Handstück 12 erleichtert.
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Im
Allgemeinen kann eine Hartkarbon-Beschichtung oder Film wie die
Beschichtung 20 aus diamantähnlichem Karbon (DLC) (2)
je nach Bedarf oder Wunsch in vielfältigen Anordnungen auf ausgewählte Oberflächen des
Werkzeugeinsatzes 10 (1) aufgebracht
werden, wobei dem Ziel, die Reibung zu vermindern und die Leistung
zu verbessern, hinreichende Beachtung zu geben ist. Wie oben angedeutet
wird die Beschichtung 20 durch physikalische Gasphasenabscheidung
(PVC) und/oder chemische Gasphasenabscheidung(CVD)-Technik erzeugt,
wobei je nach Bedarf oder Wunsch auch andere Beschichtungstechniken
sinnvoll eingesetzt werden können,
wobei dem Ziel, ein mit einer Hartkarbonschicht versehenes zahnärztliches
Schneidewerkzeug mit verbesserter Leistungsfähigkeit zur Verfügung zu
stellen, hinreichende Beachtung zu geben ist.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
und unter Bezug auf 2 hat die Hartkarbonschichtung eine
Dicke von ungefähr
1 Mikrometer (μm).
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform, hat die Hartkarbon-Beschichtung
eine Dicke im Bereich zwischen ungefähr 0,5 μm und ungefähr 2 μm. In einer weiter bevorzugten
Ausführungsform
hat die Hartkarbon-Beschichtung
eine Dicke zwischen ungefähr
0,5 μm und
ungefähr
100 μm.
In anderen bevorzugten Ausführungsformen
kann die Dicke der Hartkarbonschicht je nach Bedarf oder Wunsch
ausgewählt
werden, wobei dem Ziel, eine verminderte Reibung und eine verbesserte
Bohr-/Schneidewirksamkeit zu erreichen, hinreichende Aufmerksamkeit
zu geben ist.
-
Wie
oben angedeutet umfasst die Hartkarbon-Beschichtung 20 (2)
zumindest etwas, vorzugsweise einen überwiegenden oder wesentlichen Anteil
von chemischen sp3-Bindungen. In einer bevorzugten
Ausführungsform
umfasst die Hartkarbon-Beschichtung 20 zwischen ungefähr 70% und ungefähr 100%
SP3-Bindungen. In anderen Ausführungsformen
kann die Beschichtung je nach Bedarf oder Wunsch weniger sp3-Bindungen umfassen, wobei dem Ziel, einen
oder mehrere der Vorzüge
und Vorteile der vorliegenden Erfindung zu erreichen, hinreichende
Beachtung zu geben ist.
-
Wie
oben angedeutet umfasst die Hartkarbon-Beschichtung 20 (2)
in einer bevorzugten Ausführungsform
diamantähnliches
Karbon (DLC), das etwas Hydrierung umfasst. Der Wasserstoffgehalt
der Beschichtung 20 aus Hartkarbon oder DLC liegt zwischen
ungefähr
5 und ungefähr
35 atomischen Prozent.
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Im
Allgemeinen kann die vorliegende Erfindung dazu verwendet werden,
einige Eigenschaften der Hartkarbon-Beschichtung (2) einzustellen, indem
die relativen Anteile von sp3- und sp2-Bindungen und dem Wasserstoffgehalt verändert werden. Diese
Eigenschaften können
umfassen den Reibungskoeffizienten, mechanische Härte, Korrosionsbeständigkeit,
chemische Trägheit
und thermische Leitfähigkeit
sowie weitere. Auf diese Weise wird es durch „Feineinstellen" der Bindungs- und/oder
chemischen Struktur der Hartkarbon-Beschichtung 20 möglich, die
Beschichtung 20 individuell herzurichten, um sie optimal
an die jeweilige zahnärztliche
Anwendung anzupassen, in dem ein synergistischer Ausgleich zwischen
einer oder mehreren wünschenswerten
Eigenschaft der Hartkarbon-Beschichtung 20 geschaffen wird.
-
In
einer bevorzugten Ausführungsform
hat die Hartkarbon-Beschichtung 20 (2) einen
Reibungskoeffizienten von ungefähr
0,1. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform hat die Hartkarbon-Beschichtung 20 einen
Reibungskoef fizienten im Bereich zwischen ungefähr 0,01 und ungefähr 0,1. In
anderen Ausführungsformen
kann die Hartkarbon-Beschichtung
je nach Bedarf oder Wunsch einen niedrigeren oder höheren Reibungskoeffizienten
haben, wobei dem Ziel, einen oder mehrere der erfindungsgemäßen Vorteile
zu erreichen, hinreichende Beachtung zu geben ist.
-
In
einer bevorzugten Ausführungsform
hat die Hartkarbon-Beschichtung 20 (2) eine
Knoop-Härte
von ungefähr
2000 kg/mm2. In anderen Ausführungsformen
kann die Hartkarbon-Beschichtung 20 je nach Bedarf oder
Wunsch eine niedrigere oder höhere
Härte haben,
wobei dem Ziel, einen oder mehrere der erfindungsgemäßen Vorteile
zu erreichen, hinreichende Beachtung zu geben ist.
-
Wie
oben angedeutet kann die Hartkarbon-Beschichtung 20 (2)
eine große
Vielzahl von kommerziell verfügbaren „Hartkarbon"-Beschichtungen umfassen,
inklusive jedoch nicht beschränkt
auf diamantähnliches
Karbon (DLC), kristalliner Diamant von amorphem und kristallinem
Diamanten oder eine Kombination. Wenn beispielsweise ein Einschluss von
einem bestimmten Anteil einer kristallinen Struktur für eine bestimmte
zahnärztliche
Anwendung vorteilhaft ist, kann die Beschichtung 20 eine
bestimmte Menge von kristallinem Diamanten zusammen mit diamantähnlichem
Karbon (DLC) und/oder amorphem Diamant umfassen. Darüber hinaus
kann die Beschichtung 20 mit kleinen Mengen von anderen
Materialien dotiert sein, um den gewünschten synergistischen Ausgleich
gewünschter
Eigenschaften der Hartkarbon-Beschichtung zu erreichen unter Berücksichtigung
des Ziels, verbesserte zahnärztliche Schneidewerkzeuge
zur Verfügung
zu stellen, insbesondere für
die Verwendung auf dem Gebiet der zahn ärztlichen Implantologie mit
Bezug auf die Vorbereitung von Osteotomien in dem Kieferknochen
eines Patienten.
-
Die
Hartkarbon-Beschichtung 20 (2) kann
durch eine Vielzahl von Techniken gebildet sein, beispielsweise
Verfahren der physikalischen Gasphasenabscheidung (PVD) und Verfahren
der chemischen Gasphasenabscheidung (CVD). Die physikalische Gasphasenabscheidung
(PVD) kann unter anderem Einzel-Ionen-Strahl-Sputtern, Zweifach-Ionen-Strahl-Sputtern und Radiofrequenz(RF)-Sputtern
umfassen. Die chemische Gasphasenabscheidung (CVD) kann unter anderem
umfassen Heiß-Fasern(hot-filament)-CVD,
plasmaunterstützte
CVD (PACVD), Gleichstrom(DC)-PACVD, Radiofrequenz(RF)-PACVD, thermische
Gleichstrom(DC)-Plasma-CVD, thermische Radiofrequenz(RF)-Plasma-CVD
und Flammen CVC.
-
Es
ist wünschenswert,
die Oberfläche
des Werkzeugeinsatzes 10 (1) vor dem
Aufbringen der Beschichtung 20 (2) zu reinigen.
Dies erleichtert ein besseres Anhaften der Hartkarbonbeschichtung 20 auf
der passivierten Oberfläche
des Werkzeugeinsatzes 10. Vorzugsweise verwendet dieser
Reinigungsprozess Ultraschall-Reinigung gefolgt von Plasma-Reinigung
des Werkzeugeinsatzes. Der Schritt des Plasma-Reinigens umfasst
das Bombardieren des Werkzeugeinsatzes 10 mit passenden Ionen
wie beispielsweise Argonionen. In einer bevorzugten Ausführungsform
wird eine Kombination der Techniken von physikalischer Gasphasenabscheidung
(PVD) und chemischer Gasphasenabscheidung (CVD) verwendet, um die
Hartkarbon-Beschichtung 20 (2) auf dem
Werkzeugeinsatz 10 (1) zu bilden.
Der Reinigungsvorgang und das Aufbringen der Beschichtung können von
einem beliebigen aus einer Mehrzahl von kommerziellen Beschichtungsanbietern
durchgeführt
werden.
-
Ein
Werkzeugeinsatz mit den Merkmalen und Vorzügen der vorliegenden Erfindung
ist nicht auf den speziellen Bohreinsatz 10 beschränkt, der
in den 3 bis 6 gezeigt ist, sondern kann
auch eine große
Vielzahl von anderen Werkzeugeinsätzen umfassen, wie Spiral-Bohreinsätze, Pilot-Bohreinsätze, Führungs-Bohreinsätze, Tiefen-Bohreinsätze, sich
verjüngende
Bohreinsätze,
neben anderen Bohreinsätzen,
wie sie im Stand der Technik verwendet werden, wobei dem Ziel die
Reibung zu vermindern und die Bohr-/Schneidleistung zu verbessern, hinreichende
Beachtung zu geben ist. Wie es später genauer erörtert wird,
umfasst der Werkzeugeinsatz in einer bevorzugten Ausführungsform
eine Schneidespitze eines Osteotoms. Der Werkzeugeinsatz der vorliegenden
Erfindung kann auch eine Wurzelkanalfeile umfassen, wie sie im Stand
der Technik verwendet wird.
-
In
einer bevorzugten Ausführungsform
kann der Werkzeugeinsatz 10 (1 und 2)
zusätzlich
ein mit Hartkarbon beschichteter zahnärztlicher Gewindeschneider
oder ein Gewindebohr-Einsatz 10' zum Bilden eines Gewindes in einer
Osteotomie sein, wie es in 7 gezeigt
ist. Die allgemeine Verwendung und Struktur von zahnärztlichen
Gewindeschneidern ist im Stand der Technik bekannt. Die allgemeine
Konstruktion des Gewindeschneiders 10' (7) ist derjenigen
des Bohreinsatzes 10 ähnlich (3 und 4),
außer
dass der Schneide-/Gewindeschneidekopf 24' des Gewindeschneiders 10 dazu ausgelegt
ist, eine Osteotomie mit einem Gewinde zu versehen, und Schneide-/Gewindeschneide-Kanten 34' umfasst. Vorzugsweise
ist der Schneide-/Gewindeschneidekopf 24' des Gewindeschneiders 10' mit der Hartkarbon-Beschichtung 20 (2)
versehen, wobei andere Abschnitte (beispielsweise das Zwischenglied 26' und/oder der
Verbindungsschaft 22') je
nach Bedarf oder Wunsch ebenfalls mit ihr versehen sein können, wobei
dem Ziel, einen oder mehrere der Vorzüge und Vorteile der vorliegenden
Erfindung wie das Bereitstellen einer verminderten Reibung und einer
verbesserten Leistungsfähigkeit
neben anderen Vorzügen
und Vorteilen zu erreichen, hinreichend zu beachten ist. Die Hartkarbon-Beschichtung 20 (2)
umfasst in einer bevorzugten Ausführungsform diamantähnliches
Karbon (DLC) und in einer anderen bevorzugten Ausführungsform amorphen
Diamant. In anderen Ausführungsformen kann
die Beschichtung 20 kristallinen Diamant oder eine Kombination
von zwei oder mehr aus der Gruppe von diamantähnlichem Karbon (DLC) amorphem Diamant
und kristallinem Diamant umfassen. In einer bevorzugten Ausführungsform
umfasst der Gewindeschneider 10' (7) tiefeanzeigende
Bänder 44' (7),
die den tiefeanzeigenden Bändern
der 3 und 4 ähnlich sind.
-
In
einer bevorzugten Ausführungsform
ist der Werkzeugeinsatz 10 (1 und 2)
ein mit einem Hartkarbon beschichteter dentaler Senkbohrer oder
ein Senkwerkzeug 10',
wie es in 8 gezeigt ist, zum Ansenken
einer Osteotomie. Die allgemeine Verwendung und Struktur von zahnärztlichen
Senkwerkzeugen ist im Stand der Technik bekannt. Die allgemeine
Konstruktion des Senkwerkzeugs 10'' (8)
ist derjenigen des Bohreinsatzes 10 (3 und 4) ähnlich,
ausgenommen, dass der Schneide-/Senk-Kopf 24'' des
Senkwerkzeugs 10'' dazu ausgelegt
ist, eine Osteotomie anzusenken und Schneide-/Senk-Kanten oder -Nuten 34'' umfasst. Vorzugsweise umfasst
der Schneide-/Senk-Kopf 24'' des Senkwerkzeugs 10'' die Hartkarbon-Beschichtung 20 (2)
wobei je nach Bedarf oder Wunsch auch andere Abschnitte (beispielsweise
das Zwischenglied 26'' und/oder der
Verbin dungsschaft 22'' es umfassen
können,
wobei dem Ziel, einen oder mehrere Vorteile und Vorzüge der vorliegenden
Erfindung, wie das Bereitstellen verminderter Reibung und verbesserter
Leistungsfähigkeit
neben anderen Vorzügen
und Vorteilen zu erreichen, hinreichende Beachtung zu geben ist.
Die Hartkarbon-Beschichtung 20 (2) umfasst
in einer bevorzugten Ausführungsform
diamantähnliches
Karbon (DLC) und in einer anderen bevorzugten Ausführungsform
amorphen Diamant. In anderen Ausführungsformen kann die Beschichtung 20 kristallinen
Diamanten oder eine Kombination von zwei oder mehr aus der Gruppe
umfassend diamantähnliches
Karbon (DLC), amorpher Diamant und kristalliner Diamant umfassen.
In einer bevorzugten Ausführungsform
umfasst das Senkwerkzeug 10'' (1)
tiefeanzeigende Bänder 44'' (8), die
den in 3 und 4 gezeigten tiefeanzeigenden
Bändern 44 ähnlich sind.
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Im
Allgemeinen kann die Hartkarbon-Beschichtung 20 (2)
der vorliegenden Erfindung auf einer großen Vielzahl von zahnärztlichen
Werkzeugen für
die Vorbereitung von Osteotomien und anderen zahnärztlichen
Schneidewerkzeugen, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind,
verwendet werden, wobei dem Ziel, eine verminderte Reibung, verbesserte
Schneideleistung und andere Vorteile und Vorzüge zu erreichen, hinreichende
Beachtung zu geben ist.
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Im
Betrieb wird das zahnärztliche
Bohrsystem 110 (1), einschließlich des
Werkzeugeinsatzes 10 mit der Beschichtung 20,
dem Handstück 12 und
der Spülkanüle 14 zur
Vorbereitung von einer oder mehrerer Osteotomien im Kieferknochen
eines Patienten verwendet. Das mit einem Antrieb versehene Handstück 12 wird
in der Hand des Operateurs gehalten und der Werkzeugeinsatz 10 wird
am Ort der vorge sehenen Osteotomie positioniert. Das Handstück 12 versetzt
den Werkzeugeinsatz 10 in eine Drehbewegung, um den Kieferknochen
des Patienten zu durchdringen. Der Vorgang kann die Verwendung von
einer oder mehrerer Arten von Werkzeugeinsätzen 10 umfassen,
wie beispielsweise Spiralbohrereinsätze, Pilotbohreinsätze, Führungsbohreinsätze, Tiefenbohreinsätze, sich
verjüngende Bohreinsätze neben
anderen Arten von zahnärztlichen
Bohreinsätzen,
wie sie im Stand der Technik verwendet werden. Typischerweise umfasst
der Vorgang die Verwendung von Werkzeugeinsätzen 10 von zunehmender
Größe, um die
Größe der Osteotomie
schrittweise zu vergrößern. In
späteren
Stadien werden Tiefenbohreinsätze
wie der Bohreinsatz 10 (3 und 4)
mit tiefeanzeigenden Bändern 44 verwendet,
um die endgültige
Größe und Tiefe
der Osteotomie zu erreichen. Während
des Bohrens wird die Spülkanüle 14 dazu
verwendet, eine Flüssigkeit (typischerweise
eine Salzlösung
oder steriles Wasser) zum Ort der Bohrung zuzuführen. Typischerweise wird während des
Bohrens eine Hinein- und Herausbewegung durchgeführt, wobei der Bohreinsatz 10 in
regelmäßigen Abständen aus
dem Knochen herausgezogen wird, um es der Spülflüssigkeit zu ermöglichen,
Knochensplitter-/Verunreinigungen (und Gewebe) wegzuspülen. Die
Spülung
unterstützt
ferner die Kühlung
des Werkzeugeinsatzes 10 und des Bereichs der Osteotomie.
Eine oder mehrere Osteotomien können
auf diese Weise vorbereitet werden, abhängig von den jeweiligen Bedürfnissen
des Patienten. Wegen des verminderten Reibungskoeffizienten zeigt
das mit Hartkarbon beschichtete zahnärztliche Instrument eine verminderte
Neigung, an weichem Gewebe anzuhaften, wodurch das Instrument einfacher
zu säubern
ist.
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In
einigen Fällen
wird nach der Anwendung der Bohreinsätze 10 (3 und 4)
zum Bilden einer Osteotomie ein Senkbohrer 10'' (8) verwendet,
um die Osteotomie anzusenken. Dieser Vorgang kann abgewendet werden,
um die Osteotomie für
den Einsatz einer besonderen Art von zahnärztlichem Implantat vorzubereiten,
beispielsweise einen, dessen Durchmesser am gingivalen Ende größer ist. Vorzugsweise
wird der Senkbohrer 10'' mit dem zahnärztlichen
Bohrsystem 110 (1) verwendet.
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Die
Osteotomie kann dazu verwendet werden, ein zylinderförmiges Implantat
oder ein mit einem Gewinde versehendes Implantat aufzunehmen. Diese
Implantate sind im Stand der Technik wohlbekannt und brauchen daher
an dieser Stelle nicht beschrieben zu werden. Im Fall von zylinderförmigen Implantaten
wird das Implantat einfach in die Osteotomie hineingedrückt. Bei
selbstschneidenden Gewindeimplantaten wird das Gewindeimplantat
auf ähnliche
Weise in die Osteotomie eingeschraubt.
-
Im
Fall von nicht selbstschneidenden Gewindeimplantaten kann ein Gewindeschneider
oder ein Gewindebohreinsatz 10' (7) zur Anwendung kommen,
um Gewinde in der Osteotomie herzustellen. Das mit einem Gewinde
versehene Implantat wird dann in seine Stellung in der mit einem
Gewinde versehenen Osteotomie eingeschraubt. Vorzugsweise wird der
Gewindeschneider 10' in
Verbindung mit dem zahnärztlichen
Bohrsystem 110 verwendet. Der Gewindeschneider 10' kann auch unter
Verwendung einer Ratsche von Hand eingesetzt werden, wie es im Stand
der Technik wohlbekannt ist.
-
Typischerweise
wird der Werkzeugeinsatz/die Werkzeugeinsätze nach dem Vorbereiten der
Osteotomie sterilisiert. Wie es im Stand der Technik bekannt ist,
kann das Sterilisieren mittels Autoklavieren, Trockenheizen oder chemischem
Klavieren durchgeführt
werden. Vorzugsweise werden die Instrumente zunächst unter Verwendung einer
Nadel und/oder einer Bürste
von allen Knochensplittern und anderen Verunreinigungen gereinigt.
Ein Vorteil besteht darin, dass die Hartkarbon-Beschichtung das Anhaften
von solchen Verunreinigungen vermindert, so dass die Instrumente
einfacher zu reinigen und zu sterilisieren sind.
-
Osteotome
-
Mit
Bezug auf 9 umfasst das beschichtete zahnärztliche
Instrument oder der Werkzeugeinsatz der vorliegenden Erfindung in
einer bevorzugten Ausführungsform
eine mit Hartkarbon beschichtete Schneidespitze 10a eines
Osteotoms oder eines zahnärztlichen
Schneidesystems-/Geräts 110a.
Ein Osteotom unterstützt
beim Anordnen von Implantaten in weichem Knochenmaterial, beispielsweise
in weichem maxillarem Knochen. Osteotome drücken den Knochen zur Seite
hin zusammen, wodurch eine dichtere Knochenschnittfläche erreicht
wird, anstatt wertvollen Knochen aus dem Operationsgebiet zu entfernen.
-
Das
zahnärztliche
Werkzeug, Osteotom oder Diamotom 110a (9)
umfasst ferner einen Griff oder Handstück 12a in mechanischer
Verbindung mit der Schneidespitze oder dem Werkzeug 10a.
Der Griff 12a bietet eine Angreif-/Halteoberfläche für den Zahnarzt, um das Osteotom 110a manuell
handzuhaben. Die Schneidespitze 10a des Osteotoms 110a wird
in das Knochenmaterial gedrückt,
geschoben und/oder in einer Vorwärts-
und Rückwärts-Rotations-/Drehbewegung bewegt,
um eine Osteotomie zu bilden. Die Schneidespitze 10a schneidet
und komprimiert das Knochenmaterial daher axial und/oder in Form
einer Drehbewegung.
-
Nach
dem Erzeugen der Osteotomie können andere
Instrumente wie beispielsweise Gewindeschneider und Senkbohrer neben
anderen je nach Bedarf oder Wunsch angewendet werden in Abhängigkeit
von der jeweiligen Art der zu bildenden Osteotomie und dem zu verwendenden
Implantat.
-
Vorteilhafterweise
bietet die Hartkarbon-Beschichtung 20 (2),
die auf der Oberfläche
der Schneidefläche 10a des
Osteotoms (9) ausgebildet ist, einen niedrigen
Reibungskoeffizienten zwischen dem Schneideinstrument 10a und
dem Knochenmaterial. Dies verbessert die Wirksamkeit des Vorgangs,
mit dem die Osteotomie vorbereitet wird, und vermindert die vom
Zahnarzt aufzubringenden Anstrengungen. Ein anderer Vorzug der niedrigeren Reibung
(verbesserten Schmierfähigkeit)
besteht darin, dass das Anhaften von Knochen/Gewebe und anderen
Verunreinigungen an der Schneidespitze 10a vermindert wird.
Wie es gewünscht
ist, erlaubt dies ein einfacheres Reinigen und Sterilisieren der Schneidespitze 10a (und
des Osteotoms 110a).
-
Mit
Bezug auf 9 umfasst die Schneidespitze 10a des
Osteotoms im allgemeinen einen Verbindungsschaft 22a und
einen Schneidekopf 24a, die durch ein Zwischen-/Abstandsglied 26a miteinander verbunden
sind. Der Verbindungsschaft 22a umfasst einen allgemein
zylinderförmigen
Vorsprung 70, der von der Ausnehmung 71 des Griffs 12a aufgenommen
wird, um die Schneidespitze 10a an dem Griff 12a anzubringen.
Vorzugsweise ist der Vorsprung 70 derart bemessen und ausgelegt,
dass er eine Presspassung in der Ausnehmung 71 bildet,
so dass die Flanke 72 des Verbindungsschafts 22a bündig mit
einer Stirnfläche 73 des
Griffs 12a abschließt.
In anderen Ausführungsformen
können
die Schneidespitze 10a und der Griff 12a auf verschiedenste
Weise verbunden sein beispielsweise unter Verwendung von Schrauben,
Klebern und ähnlichem.
Die Schneidespitze 10a und der Griff 12a können auch
als gemeinsame Einheit ausgebildet sein.
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Das
Zwischen-/Abstandsglied 26a (9) hat eine
allgemein zylinderartige Form. Das Zwischenglied 26a verbindet
den Schneidekopf 24a mit dem Verbindungsschaft 22a.
Das Abstandsglied 26a hält
ferner den Schneidekopf 24a auf Abstand von dem Griff 12a um
einen vorbestimmten Abstand, je nachdem wie es verlangt oder gewünscht ist.
-
In
einer bevorzugten Ausführungsform
und mit Bezug auf die 9 und 10 hat
der Schneidekopf 24a eine allgemein zylinderartige Form
und umfasst ein distales Ende 74 mit einer gebördelten seitlichen
Schneideoberfläche 34a und
einer gebördelten
End-/Schneideoberfläche 36a.
Die gebördelte Seiten-Schneideoberfläche 34a hat
eine allgemein frusto-konische Form und die gebördelte End-/Schneideoberfläche 36a hat
eine allgemein konische Form. In anderen bevorzugten Ausführungsformen
können
je nach Bedarf oder Wunsch weniger oder mehr Schneideoberflächen sowie
andersartig geformte Schneideoberflächen in sinnvoller Weise verwendet
werden, wobei dem Ziel, die Schneideleistung zu verbessern, hinreichende
Beachtung zu geben ist.
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Im
Allgemeinen wird je nach Bedarf oder Wunsch eine Hartkarbon-Beschichtung
oder -Film auf ausgewählten
Oberflächen
der Schneidespitze 10a des Osteotoms angebracht in einer
Vielzahl von Anordnungen, wobei dem Ziel, die Reibung zu vermindern
und die Leistung zu verbessern, hinreichende Aufmerksamkeit zu geben
ist. Vorzugsweise umfasst der Schneidekopf 24a (9)
der Schneidespitze 10a die Hart karbon-Beschichtung 20 (2), wobei
andere Abschnitte (beispielsweise das Zwischen-/Abstandsglied 26a)
es je nach Wunsch oder Bedarf ebenfalls umfassen können, wobei
dem Ziel, eine oder mehrere Vorzüge
und Vorteile der vorliegenden Erfindung wie verminderte Reibung
und verbesserte Leistungsfähigkeit
neben anderen Vorzügen
und Vorteilen zu erlangen, hinreichende Aufmerksamkeit zu geben
ist. Die Hartkarbon-Beschichtung 20 (2)
umfasst in einer bevorzugten Ausführungsform diamantartiges Karbon
(DLC).
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In
anderen Ausführungsformen
kann die Beschichtung 20 kristallinen Diamanten oder eine
Kombination von zwei oder mehr aus der Gruppe diamantartiges Karbon
(DLC), amorpher Diamant und kristalliner Diamant umfasse.
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Wie
oben erörtert
kann die Hartkarbon-Beschichtung 20 (2)
an der Schneidespitze 10a (9) durch
eine Vielzahl von Technologien angebracht sein wie beispielsweise
physikalische Gasphasenabscheidung (PVD) und/oder chemische Gasphasenabscheidung
(CVD) neben anderen. Ferner wird die Schneidespitze 10a wie
oben angedeutet vor dem Aufbringen der Hartkarbon-Beschichtung passiviert
und gereinigt. Vor der Passivierung wird das Zwischen-Abstandsglied 26a vorzugsweise
glasperlgestrahlt, um eine satinartige Oberfläche zu erreichen.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
hat die auf der Schneidespitze 10a (9) gebildete Hartkarbon-Beschichtung/-Film 20 eine
Dicke von ungefähr
1 Mikrometer (μm).
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform hat die Hartkarbon-Beschichtung
eine Dicke im Bereich zwischen ungefähr 0,5 μm und ungefähr 2,0 μm. In einer weiteren bevorzugten
Ausführungsform
hat die Hartkarbon-Beschichtung 20 eine Dicke im Bereich
zwischen ungefähr
0,5 μm und
ungefähr
100 μm.
In anderen bevorzugten Ausführungsformen
kann die Dicke der Hartkarbon-Beschichtung 20 je nach Wunsch
oder Bedarf ausgewählt
sein, wobei den Zielen, eine verminderte Reibung und eine verbesserte
Schneidewirksamkeit und -leistung zu bieten, hinreichende Aufmerksamkeit
zu geben ist.
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Vorzugsweise
umfasst der Schneidekopf 24a (9) eine
Mehrzahl von tiefeanzeigenden Bändern 44a.
Die Bänder 44a sind
eine optische Anzeige der Tiefe der Knochendurchdringung und sind vom
Rest der äußeren Oberfläche des
Schneidekopfs 24a vorzugsweise durch ihre Farbe unterscheidbar.
Die Bänder 44a können Nuten
sein, die den Umfang des Schneidekopfes 24a teilweise oder vollständig umgeben.
In einer bevorzugten Ausführungsform
umfasst der Schneidekopf 24a sieben tiefenanzeigende Bänder 44a.
In anderen Ausführungsformen
kann der Schneidekopf 24a je nach Bedarf oder Wunsch weniger
oder mehr Bänder 44a umfassen,
wobei dem Ziel, ein allgemein verlässliches tiefeanzeigendes Mittel
zur Verfügung
zu stellen, hinreichende Aufmerksamkeit zu geben ist.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
sind die tiefeanzeigenden Bänder 44a (9)
durch Laserätzen
gebildet. In anderen Ausführungsformen können die
Bänder 44a je
nach Bedarf oder Wunsch durch eine große Vielzahl von Verfahren gebildet sein,
wie beispielsweise chemisches Ätzen,
mechanische Mittel, wobei dem Ziel, ein im allgemeinen verlässliches
tiefeanzeigendes Mittel zur Verfügung
zu stellen, hinreichende Aufmerksamkeit zu geben ist. Vorzugsweise
werden die Bänder 44a gebildet,
nachdem die Hartkarbon-Beschichtung
auf das zahnärztliche
Instrument aufgebracht ist, wobei in einer alternativen Ausführungsform
auch die Bänder 44a zuerst gebildet
werden können.
-
Mit
Bezug auf 9 hat das Osteotom 110a in
einer bevorzugten Ausführungsform
eine Gesamtlänge
von ungefähr
165 mm (6,5 Zoll) und einen größten Durchmesser
von ungefähr
14,7 mm (0,58 Zoll). In anderen bevorzugten Ausführungsformen kann das Osteotom 110a je
nach Bedarf oder Wunsch abhängig
von der jeweiligen Art der zu bildenden Osteotomie auf eine Vielzahl
von Arten ausgelegt und bemessen sein.
-
In
einer bevorzugten Ausführungsform
hat die Schneidespitze 10a (9) des Osteotoms
eine Länge
von ungefähr
88,9 mm (3,50 Zoll). In einer bevorzugten Ausführungsform hat der Verbindungsschaft 22a eine
Länge von
ungefähr
14,2 mm (0,56 Zoll), der Schneidekopf 24a eine Länge von
ungefähr 25,4
mm (1,00 Zoll) und das Zwischen-/Abstandsglied 26 eine
Länge von
ungefähr
49,3 mm (1,94 Zoll). In anderen bevorzugten Ausführungsformen kann die Schneidespitze 10a je
nach Bedarf oder Wunsch abhängig
von der jeweiligen Art der zu bildenden Osteotomie auf verschiedenste
Art bemessen und ausgelegt sein.
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Mit
Bezug auf 9 ist der Schneidekopf 24a des
Osteotoms in einer bevorzugten Ausführungsform derart bemessen
und ausgelegt, dass er einen Schneide- oder Osteotomie-Durchmesser
in Bereich zwischen ungefähr
1,5 mm (0,06 Zoll) und ungefähr
6,0 mm (0,24 Zoll) bietet. In einer bevorzugten Ausführungsform
ist der Schneidekopf 24a derart bemessen, dass er eine
Osteotomie bildet, die eine hinreichende Tiefe hat, um zahnärztliche
Implantate (nicht gezeigt) mit Längen
im Bereich von ungefähr
8 mm (0,31 Zoll) bis 18 mm (0,71 Zoll) aufzunehmen. In anderen bevorzugten Ausführungsformen
kann der Schneidekopf 24a je nach Bedarf oder Wunsch auf
verschiedenste Weisen bemessen und ausgelegt sein, abhängig von
der jeweiligen Art der zu bildenden Osteotomie und dem zu verwendenden
Implantat.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
hat der Griff 12a (9) des Osteotoms
eine Gesamtlänge
von ungefähr
88,9 mm (3,5 Zoll) und einen größten Durchmesser
von ungefähr
14,7 mm (0,58 Zoll). In anderen bevorzugten Ausführungsformen kann der Griff 12a je
nach Bedarf oder Wunsch auf verschiedenste Weise bemessen und ausgelegt
sein, wobei dem Ziel, ein verlässliches
und einfach zu handhabendes Mittel zum Handhaben von Osteotomen
zur Verfügung
zu stellen, hinreichende Aufmerksamkeit zu geben ist.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
haben die tiefeanzeigenden Bänder 44a (9)
eine Breite von ungefähr
0,25 mm (0,1 Zoll) und eine Tiefe von ungefähr 0,08 mm (0,003 Zoll) bis
ungefähr
0,15 mm (0,006 Zoll). In anderen bevorzugten Ausführungsformen
können
die Bänder 44a je
nach Bedarf oder Wunsch auf verschiedenste Arten ausgelegt und bemessen
sein, wobei dem Ziel ein allgemein verlässliches tiefeanzeigendes Mittel
bereit zu stellen, hinreichende Aufmerksamkeit zu geben ist.
-
Vorzugsweise
ist die Schneidespitze 10a des Osteotoms (9)
aus einer Titanlegierung gefertigt, besonders bevozugt aus Ti-6AL-4V
(UNS R56400 – AMS4928N
oder AMS4967G). In anderen Ausführungsformen
kann die Schneidespitze 10a je nach Bedarf oder Wunsch
aus einer großen
Vielzahl von Materialien gefertigt sein, wie beispielsweise andere Metalle,
Legierungen, Keramiken, Kunststoffe, wobei dem Ziel, eine verbesserte
Schneideleistung zu erreichen, hinreichende Aufmerksamkeit zu geben
ist.
-
Vorzugsweise
ist der Griff 12a des Osteotoms (9) aus einer
Titanlegierung gefertigt, besonders bevorzugt aus Ti-6AL-4V (UNS
R56400 – AMS4928N
oder AMS4967G). In einer bevorzugten Ausführungsform wird der Griff 12a glasperlgestrahlt, um
eine satinartige Oberfläche
herzustellen, passiviert und dann eloxiert. In anderen Ausführungsformen
kann der Griff 12a je nach Bedarf oder Wunsch aus einer
großen
Vielzahl von Materialien gefertigt sein, wie beispielsweise andere
Metalle, Legierungen, Keramiken, Kunststoffe, wobei dem Ziel, ein
angenehmes Greif-/Haltemittel zu bieten, hinreichende Aufmerksamkeit
zu geben ist.
-
Das
Osteotom 110a (9) wird vorzugsweise durch spanabhebende
und/oder schleifende Bearbeitungsschritte gefertigt. In anderen
Ausführungsformen
kann das Osteotom 110a durch Spritzgießen, Schmieden und/oder Gießformen
neben anderen bekannten Fertigungstechnologien gefertigt sein.
-
Vorteile
-
Der
mit Hartkarbon beschichtete Werkzeugeinsatz oder das zahnärztliche
Instrument gemäß der vorliegenden
Erfindung weisen bestimmte Vorteile gegenüber bekannten zahnärztlichen
Werkzeugeinsätzen
auf. Wie es oben angedeutet ist, kann die Hartkarbonbeschichtung 20 (2)
sein eine diamantartige Karbon (DLC)-Beschichtung, eine kristalline
Diamantbeschichtung oder eine Kombination aus einer amorphen und
einer kristallinen Diamantbeschichtung. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst
die Beschichtung 20 di amantartiges Karbon (DLC). Die vorliegende
Erfindung nutzt einige oder alle der vorteilhaften Eigenschaften
des Hartkarbons, um verbesserte zahnärztliche Schneidewerkzeuge zur
Verfügung
zu stellen, die insbesondere für
das Feld der zahnärztlichen
Implantologie ausgelegt sind, soweit sie zum Bilden einer Osteotomie
im Kieferknochen eines Patienten bestimmt sind.
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Es
ist ein Vorteil der Beschichtung 20 (2),
dass sie den Reibungskoeffizienten vermindert (oder die Schmierfähigkeit
verbessert) zwischen dem beschichteten Werkzeugeinsatz und dem Knochenmaterial
und dass sie auf gewünschte
Weise die Schneidewirksamkeit des Werkzeugeinsatzes/der Werkzeugeinsätze erhöht. Durch
die verminderte Reibung wird das Risiko von Knochenbrüchen und Brüchen des
Werkzeugeinsatzes vermindert neben verschiedenen weiteren vorteilhaften
Wirkungen. Die verbesserte Schneideleistung kann die Bohr-/Schneidezeit
vermindern und dadurch die Operationszeit für den Patienten verkürzen. Dies
vermindert nicht nur die physischen Unannehmlichkeiten des Patienten,
sondern kann auch die für
den Operationsvorgang erforderlichen monetären Aufwendungen vermindern.
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Die
verminderte Reibung (verbesserte Schmierfähigkeit) führt auch dazu, dass beim Bohren weniger
Hitze erzeugt wird. Dies vermindert das Risiko einer Knochen-„Nekrosis" aufgrund Verbrennens. Es ist ein anderer
vorteilhafter Effekt der verminderten Reibung, dass der Schmerz
und der Schreck, der mit dem Eindringen des/der zahnärztlichen
Werkzeugeinsatzes/Werkzeugeinsätze
in den Kieferknochen des Patienten verbunden ist, vermindert wird.
Ferner kann die verbesserte Schmierfähigkeit das Drehmoment zwischen
dem Werkzeugeinsatz und dem Knochenmaterial ver mindern. Dies vermindert
das Risiko eines Knochenbruchs und eines Bruchs des Werkzeugeinsatzes
weiter und schützt
dadurch den Patienten vor unnötigen
Schmerzen und Traumata.
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Die
verminderte Reibung (verbesserte Schmierfähigkeit) erlaubt es dem Operateur
ferner, einen verminderten axialen Druck und/oder Rotationskraft
während
des Rohrens/Schneidens aufzuwenden. Dies erleichtert dem Operateur
den Vorgang des Vorbereitens der Osteotomie. Die Verminderung der
Reibungskräfte
zwischen dem mit einer Hartkarbon-Beschichtung versehenen zahnärztlichen
Instrument und dem Knochenmaterial kann ferner die einsatzfähige Lebensdauer
des Instruments erhöhen
und dadurch die Kosten vermindern.
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Ein
weiterer Vorzug der verminderten Reibung (verbesserte Schmierfähigkeit),
die von der Beschichtung 20 (2) geboten
wird, besteht darin, dass das Anhaften von Gewebe/Knochen an dem
erfindungsgemäßen Werkzeugeinsatz
vermindert wird. In gewünschter
Weise erlaubt dies ein einfacheres Reinigen des verwendeten Werkzeugeinsatzes/der Werkzeugeinsätze im Anschluss
an einen Operationsvorgang. Im Fall von Gewindeschneidern (Gewindebohreinsätze) 10' (7)
vermindert die durch die Beschichtung 20 gebotene niedrigere
Reibung die Wahrscheinlichkeit, dass der Gewindeschneider 10' in der Osteotomie
stecken bleibt.
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Ein
Vorteil der Hartkarbon-Beschichtung 20 (2)
besteht darin, dass sie eine mechanische Grenze bildet, die ein
Loslösen
von Schwermetallen aus dem rostfreien Stahl-Material, aus dem der Werkzeugeinsatz
oder das zahnärztliche
Instrument gebildet ist, verhindert. Es ist bekannt, dass rostfreier Stahl
ein in hohem Maße
trombogenes Material ist, weil es Chrom und Nickel freisetzen kann,
die Enzy me und/oder Proteine zerstören können. Ein weiterer Vorzug der
Beschichtung 20 besteht darin, dass sie für Proteine
nur eine geringe Haftung bietet, was es leichter macht, den Werkzeugeinsatz
zu reinigen.
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Die
durch die Beschichtung 20 (2) gebotene
verminderte Reibung kann ferner eine Bohr-, Senkbohr- und Gewindeschneidegeschwindigkeit (RPM)
bieten, die höher
sind als die mit üblichen zahnärztlichen
Werkzeugeinsätzen
erlaubten. Auf vorteilhafte Weise kann dies die zum Vorbereiten
der Osteotomie erforderliche Zeit verkürzen und dadurch die Dauer
des Operationsvorgangs vermindern.
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Ein
weiterer Vorzug der Beschichtung 20 (2)
besteht darin, dass sie eine hohe thermische Leitfähigkeit
hat und dadurch während
des Bohr-/Schneidevorgangs die Wärme
zügig abführt. Diese
verbesserte Wärmeübertragung
vermindert einen Hitzeaufbau und vermindert die Wahrscheinlichkeit
einer Knochen-„Nekrosis” aufgrund
Verbrennens.
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Ein
weiterer Vorteil der Beschichtung 20 (2)
besteht darin, dass sie eine verbesserte Oberflächenhärte des Werkzeugeinsatzes bietet
und die Verschleißbeständigkeitseigenschaften
und Dauerhaftigkeit verbessert. Dies erhöht die Lebensdauer der Schneidekanten
des Werkzeugeinsatzes beispielsweise der Seiten-Schneidekanten 34 (3 und 4)
und der End-Schneidekanten (3 und 4)
und vermindert dadurch das regelmäßige Auswechseln des Werkzeugeinsatzes
und führt
so zu einer Kostenverminderung.
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Ein
weiterer Vorteil der Beschichtung 20 (2)
besteht darin, dass sie einen hohen Grad von Korrosionsbeständigkeit
bietet. Das beschichtete zahnärztliche
Instru ment ist einer korrosiven Umgebung ausgesetzt sowohl im Mund
des Patienten als auch während
des Sterilisierens, beispielsweise durch Autoklavieren und Trockenhitzen
oder chemisches Klavieren. Die Beschichtung 20 erhöht die Lebensdauer
und die Dauerhaftigkeit des Instruments und vermindert den regelmäßigen Austausch
und reduziert so die Kosten.
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Ein
anderer Vorteil der Beschichtung 20 (2)
besteht darin, dass sie chemisch inert und biokompatibel ist. Dadurch
wird es ermöglicht,
dass der Werkzeugeinsatz sicher in Operationsvorgängen verwendet
werden kann, die mit dem Vorbereiten einer Osteotomie im Kieferknochen
eines Patienten verbunden ist.