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Title:
DENTAL TOOL AND BRIDGE MADE THEREWITH
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1997/017036
Kind Code:
A1
Abstract:
A tool drivable by a sonic or ultrasonic dental holder for working on dental cavities, in which a working head (1, 21, 41, 51) is secured or can be releasably secured to an adapter shaft (2, 22, 42, 52), the working surfaces of which facing the inner surfaces of the cavity are coated with abrasive material and the shape of which is matched to that of the cavity in such a way that several to all differently oriented inner surfaces of the cavity can be simultaneously treated. The tool makes it possible in particular to make a recess in two sides of two abutment teeth facing a gap in the teeth for a bridge, into which can be inserted shoulders of a bridge of suitable size.

Inventors:
KREJCI IVO (CH)
LUTZ FELIX (CH)
Application Number:
PCT/EP1996/004730
Publication Date:
May 15, 1997
Filing Date:
October 31, 1996
Export Citation:
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Assignee:
KREJCI IVO (CH)
LUTZ FELIX (CH)
International Classes:
A61C3/03; (IPC1-7): A61C3/03
Domestic Patent References:
WO1994016640A11994-08-04
Foreign References:
DE29509919U11995-08-31
US4353696A1982-10-12
EP0537537A11993-04-21
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Claims:
Patentansprüche
1. Durch ein Schall oder UltraschallDentalhandstück antreibbares Werkzeug zur Bearbeitung von Zahnkavitäten, gekennzeichnet durch einen Bearbeitungsklotz (1 ,21 ,41,51), der mit einem Adaptierschaft (2,22,42,52) verbunden oder lösbar verbindbar ist, dessen den Innenflächen der Kavität zugewandte Arbeitsflächen mit abradierendem Material besetzt sind, und dessen Gestalt so an die Gestalt der Kavität angepaßt ist, daß mehrere bis alle unterschiedlich orientierte Innenflächen der Kavität gleichzeitig bearbeitbar sind.
2. Werkzeug nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Bearbei¬ tungsklotz (1 ,21 ,41 ,51)) auf einer einem Nachbarzahn zuwendbaren Fläche nicht abradierend ist.
3. Werkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Adaptierschaft (2,22,42,52) einen Innenkanal (3,43) und eine Austrittsöffnung für Kühlflüssigkeit aufweist.
4. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Arbeitsfläche des Bearbeitungsklotzes (1 ,21 ,41 ,51) in einem Winkel zur Längsachse des Handstücks steht.
5. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Arbeitsfläche mit natürlichem oder künstlichem Diamantkorn oder kubischem Borkarbid besetzt ist.
6. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der lösbar mit dem Bearbeitungsklotz (1,21 ,41 ,51) verbundene Adaptierschaft an seinem klotzseitigen Ende als längsgeschlitztes Rohrende (42') ausgebildet ist, das mit einem terminalen Wulst oder Falz (48) in einen Querschlitz (49) einrastet, der einen Längskanal (43) im Bearbeitungsklotz (1,21 ,41 ,51) für die Einführung des Rohrendes (42') des Adaptierschaftes (42) schneidet.
7. Adaptierschaft für ein Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6.
8. Werzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß der Adaptierschaft 112 fest, und vorzugsweise einstückig, mit dem Bearbeitungs¬ klotz 108 verbunden ist und stabförmig ausgebildet ist und in einen entsprech¬ enden Kanal 104 des Handstücks oder eines Zwischenstücks einsetzbar ist.
9. Werkzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der stabförmige Adaptierschaft 112 durch formschlüssige Verbindung in definierter Winkelstellung drehfest mit dem Kanal 104 des Handstücks oder des Zwischenstücks zusammenwirkt.
10. Werkzeug nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Adaptierschaft 112 im Kanal durch eine Klemmverbindung bzw. durch Reibungsschluß gegen axiale Bewegungen gesichert ist.
11. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Bearbeitungsklotz als langgestreckter, gerader oder gekrümmter Körper ausgebildet ist, der so bemessen und mit abradierendem Material besetzt ist, daß zwei gegenüberliegende Ausnehmungen mit fester Lagebeziehung zueinander in zwei durch eine Zahnlücke getrennten, nebeneinanderstehenden Zähnen ausge¬ bildet werden können.
12. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1, 3, 5 , 8 bis 11 dadurch gekennzeichnet, daß der Bearbeitungsklotz als Verdickung eines langen, dünnen, flexiblen, mit dem Adaptierschaft verbundenen Halses für die endodontische Bearbeitung ausgebildet ist.
13. Werkzeug zur Schall/Ultraschallzementierung mit einem stabförmigen Adaptierschaft und einem, vorzugsweise Eiform, Kugelform oder Kappenform aufweisenden Kopf aus Kunststoff oder aus mit Kunststoff belegtem Metall.
14. Werkzeug zur Parodontalbehandlung mit einem üblichen Werkzeugkopf und einem stabförmigen Adaptierschaft.
15. Mit einem UltraschallDentalhandstück verbindbares oder fest verbundenes Kupplungsstück 100 mit einem Kanal 104 in den das Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5 oder 8 bis 13 kraftschlüssig einsetzbar ist.
16. Ausstoßwerkzeug zum rückseitigen Herausstoßen eines Werkzeugs nach einem der Ansprüche 1 bis 5 oder 8 bis 13 aus einem Kupplungsstück 100 gemäß Anspruch 14.
17. In mit dem Werkzeug gemäß Anspruch 11 ausgeformte Ausnehmungen zweier durch eine Zahnlücke getrennter, nebeneinanderstehender Zähne einsetzbare Dentaibrücke mit zwei in die beiden Ausnehmungen einsetzbaren Verankerungsstegen 60", die nach Abstand, Größe und Gestalt dem Werkzeug nach Anspruch 11 entsprechen.
18. Dentalbrücke nach Anspruch 17 dadurch gekennzeichnet daß die beiden Stege fest untereinander verbunden sind.
19. Dentalbrücke nach Anspruch 18 gekennzeichnet durch ein gemeinsames Stegbauteil (60,60', 60") das mittig mindestens einen vollständigen Zahn oder Zahngrundkörper trägt oder für dessen Anbringung ausgebildet ist.
20. Dentalbrücke nach Anspruch 19 dadurch gekennzeichnet daß das gemeinsame Stegbauteil (60,60',60") eine sich in Längsrichtung erstreckende Bewehrung 62 aufweist.
Description:
Dentales Werkzeug sowie damit erstellbare Brücke

Die vorliegende Erfindung betrifft dentale Werkzeuge, insbesondere durch Schall¬ bzw. Ultraschall-Dentalhandstücke antreibbare Werkzeuge zur Bearbeitung von Zahnkavitäten oder zur Herstellung von Ausnehmungen zur Verankerung von Brücken, sowie in diese einsetzbare Brücken.

Bei der herkömmlichen Kavitätenbearbeitung wird zuerst ein Zugang zu den kariösen Stellen eröffnet und die kariösen Läsionen werden exkaviert. Danach wird eine Widerstands- und Retentionsform präpariert und abschließend wird die Kavität finiert. Die Präparation und das Finieren von Zahnkavitäten erfolgt herkömmlicherweise mit rotierenden Instrumenten. Rotierende Instrumente haben jedoch entscheidende Nachteile. Durch den hohen Wirkungsgrad ist es nicht möglich Destruktionen an gesundem Zahnmaterial zu vermeiden. Auch bei kleinen kariösen Stellen ist die Bereitstellung großer Zugangskanäle erforderlich. Durch die hohe Reibung kommt es zu einer starken Wärmeentwicklung, die eine Zufuhr großer Mengen von Kühlfüssigkeit erforderlich macht. Der Kopf von rotierenden Instrumenten muß daher groß dimensioniert sein, um gleichzeitig die Kühlflüssigkeitsdüsen und den Antrieb des Bohrers unterzubringen. Dadurch wird die Sicht und die Bewegungsfreiheit des Arztes eingeschränkt. Bei rotierenden Instrumenten ist zusätzlich der Winkel zwischen der Bohrerachse und dem Handteil fest vorgegeben, was die Einsatzmöglichkeiten dieser Instrumente weiter einschränkt. Im Approximalbereich werden die Präparation und insbesondere das Finieren durch den Nachbarzahn stark behindert. Dadurch wird der Nachbarzahn in den meisten Fällen geschädigt. Deshalb wurde vorgeschlagen, das Finieren nach vollendeter herkömmlicher Grobprä¬ paration mit Hilfe von Handinstrumenten durchzuführen. In der Folge wurde jedoch gezeigt, daß Handinstrumente unakzeptable Randdestruktionen hinterlassen. Andererseits sind zum Finieren flexible diamantierte Feilen bekannt, wobei es jedoch durch die Spitze der Feile, bei Verwendung eines langen Hubs, zu Verletzungen des Schmelzmantels kommen kann. Ein reduzierter Hub kann dieses Phänomen höchstens verringern, aber nicht eliminieren. Außerdem kommt es bei dieser Methode zu unakzeptablen Randdefekten. Diese können in manchen Fällen durch

ein erneutes Nachfinieren mit einem rotierenden Diamanten reduziert werden. In Richtung der aproximo-zervikalen Kurvatur ist dieses Vorgehen jedoch aus Platzgründen nicht möglich.

Der Zeitaufwand für die Kavitätenbearbeitung, insbesondere im Approximalbereich, ist bei Verwendung von herkömmlichen dentalen Werkzeugen hoch. Das liegt daran, daß die rotierenden Instrumente gegebenenfalls gewechselt werden müssen oder daß nachfiniert werden muß.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Werkzeug zur Bearbeitung von Zahnkavitäten bereitzustellen, das gegebenenfalls im Approximalbereich den Nachbarzahn nicht beschädigt, noch von diesem behindert wird und, das bei einfacher Handhabung eine schnelle Behandlung erlaubt und eine hervorragende Randqualität unter weitestgehender Schonung gesunden Zahnmaterials gewährleistet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem durch ein Schall- oder Ultraschall- Dentalhandstück antreibbares Werkzeug zur Bearbeitung von Zahnkavitäten gemäß Anspruch 1 gelöst.

Die erfindungsgemäßen Werkzeuge sind bei der Kavitätenbearbeitung selbstführend und selbstlimitierend und ermöglichen eine Kavitätenbearbeitung mit einer hohen Randqualität, insbesondere im approximalen Kavitätenbereich. Durch die besondere Ausgestaltung können gleichzeitig mehrere Kavitäteninnenflächen bearbeitet werden. Weiterhin sind die erfindungsgemäßen Werkzeuge einfach zu handhaben und führen durch ein modifiziertes Bearbeitungsverfahren zu einer beträchtlichen Zeitersparnis.

Die erfindungsgemäßen Werkzeuge arbeiten mit einem nur kleinen Schwingungs¬ moment, wodurch der Bearbeitungsklotz je nach Dentalhandstück bei einer Kraftanwendung von beispielsweise über 1 ,5 N zum Stillstand kommt. Dadurch wird -

eine destruktive oder thermisch schädigende Präparationstechnik automatisch verhindert. Durch das niedrige Moment wird bevorzugt weicheres kariöses Zahnmaterial abgetragen. Dagegen werden Destruktionen an gesundem Zahnmaterial weitgehend verhindert. Dadurch ist nicht nur die Schädigung des zu präparierenden Zahnes praktisch ausgeschlossen: Dank der besonderen Instrumen¬ tenform kann auch der Nachbarzahn nicht anpräpariert werden. Außerdem wirken die erfindungsgemäßen Werkzeuge einer bei der konventionellen Präparation häufig beobachteten exzessiven Erweiterung der Kavität entgegen.

Die erfindungsgemäßen Werkzeuge ermöglichen ein modifiziertes Vorgehen bei der Kavitätenbearbeitung. Die Abfolge besteht nicht wie im Stand der Technik aus den vier Stufen: (1) Eröffnen, (2) Exkavieren, (3) Präparation der Widerstands- und Retentionsform und (4) Finieren. Sie beschränkt sich vielmehr auf drei Stufen: (1) Eröffnen, (2) definitive Präparation mit gleichzeitigem Finieren und (3) Exkavieren. Nur in seltenen Fällen ist ein Nachfinieren erforderlich. Dank der variablen Intensität der Arbeitsbewegung können die Präparation und das Finieren mit einem einzigen Instrumentensatz bewerkstelligt werden, ohne auf unterschiedliche Diamantkorn¬ größen und damit auf mehrere Instrumentenansätze zurückgreifen zu müssen. Die Benutzung des Luftdruckanschlusses oder des Ultraschallansatzes im zahnärztlichen Unit bietet den Vorteil, daß konservative Kavitäten mit Mikromotoren präpariert und exkaviert werden können, wobei der normalerweise für den Airotor reservierte Luftdruckanschluß, bzw. der für die Zahnsteinentfernung vorgesehene Ultra¬ schallanschluß mit dem erfindungsgemäßen Werkzeug belegt wird. Wird am ersten Mikromotor ein rotes Winkelstück mit einem kugelförmigen Diamanten eingespannt und wird der zweite Mikromotor mit einem Rosenbohrer im blauen Winkelstück bestückt, ist während der gesamten Behandlung kein einziger Instrumenten Wechsel nötig. Diese Faktoren erlauben neben der beträchtlichen Zeitreduktion eine optimale Ergonomie.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung weisen die Bereiche des Bearbeitungsklotzes, die mit den Nachbar- bzw. Gegenzähnen, bzw. Restaurationen in Berührung kommen können, Flächen auf, die nicht-abradierend sind. Dadurch wird eine Beschädigung anderer Zähne und Restaurationen durch diese Bereiche vollständig ausgeschlossen. In einer anderen Ausführungsform kann der Adaptierschaft einen Innenkanal und eine Austrittsöffnung für Kühlflüssigkeit aufweisen, um einen Wärmestau zu verhindern, Schleifstaub abzuführen oder den zu bearbeitenden Stellen eine Flüssigkeit und/oder Hilfsstoffe zuzuführen. Weiterhin ist es denkbar, daß die Arbeitsflächen des mit dem Adaptierschaft an das Handstück adaptierten Bearbeitungsklotzes in einem Winkel zur Längsachse des Handstücks stehen. Da¬ durch kann eine optimale Ergonomie des Werkzeugs erreicht werden. Weiterhin ist es möglich, daß der Bearbeitungsklotz eine an die spezifisch zu bearbeitende Fläche optimal angepasste Form aufweist. Die Arbeitsflächen des erfindungsgemäßen Werk¬ zeugs können mit natürlichem oder künstlichem Diamantkorn, kubischem Borkarbid oder ähnlichen Abrasivstoffen besetzt sein, wobei je nach Indikation die Korngröße unterschiedlich sein kann.

Vorteilhafte Weiterbildung des Werkzeugs und der Kupplung zwischen Werkzeug und Handstück finden sich in den Ansprüchen 2 bis 15. Ein Ausstoßwerkzeug für die Ausstoßung der Werkzeuge ist in Anspruch 16 definiert. Ein Werkzeug für die gleichzeitige Ausbildung zweier Kavitäten für eine Brücke ist in Anspruch 17 definiert und eine Brücke hierfür in den Ansprüchen 18 bis 20.

Es werden im folgenden verschiedene Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Werkzeuge anhand von Zeichnungnen beschrieben. Es zeigen:

Figur 1 a eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen

Werkzeugs;

Figur 1b eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen

Werkzeugs;

Figur 2 eine perspektivische a) Vorder- bzw. b) Rückteilansicht des Werkzeugs.

Figur 3 a bis f Quer- bzw. Längsschnitte weiterer abgewandelter Aus-führungsformen des Werkzeugs;

Figur 4 eine erste Ausführungsform einer Kupplung des erfindungsgemäßen

Werkzeug; und

Figur 5 eine zweite Ausführungsform einer Kupplung des erfindungsgemäßen

Werkzeugs.

Figur 6a eine Seitenansicht einer ersten bevorzugten Ansführungsform der Kupplung zwischen Werkstück und Handstück;

Figur 6b einen Schnitt entlang der Linie A-A der Figur 6a;

Figur 7a eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform der Kupplung;

Figur 7b einen Schnitt entlang der Linie B-B der Figur 7a;

Figuren 8a bis d Ausführungsformen der Kühlmediumsführung;

Figur 9 eine abgewandelte Ausführungsform der Kupplung;

Figur 10 bis 12 weiter abgewandelte Ausführungsformen der Kupplung;

Figuren 13,14 Werkzeuge zur Ausbildung von Kavitäten für die Verankerung eine

Brücke;

Figur 15a,b Stege für die Herstellung einer Brücke zur Verankerung in mit dem

Werkzeug gemäß Figur 13,14 geschaffene Ausnehmungen;

Figur 15c ein Halbzeug für eine Brücke; und

Figur 15d eine fertige Brücke.

In Figur 1a wird ein erfindungsgemäßes Werkzeug gezeigt. Ein Bearbeitungsklotz (1) ist an einem Ende eines Adaptierschaftes (2) angeordnet. Die Verbindung zwischen Bearbeitungsklotz (1) und Adaptierschaft (2) kann durch jede Verbindungsmethode, wie Löten, Kleben und dergleichen, bereitgestellt werden, solange die Verbindung eine für den gewünschten Zweck ausreichende Festigkeit aufweist. Darüberhinaus ist es möglich, daß die Einheit aus Bearbeitungsklotz und Adaptierschaft einstückig hergestellt wird, ohne daß eine Verbindung zwischen dem Bearbeitungsklotz (1) und dem Adaptierschaft (2) notwendig ist. Der Bearbeitungsklotz (1) umfaßt ein im wesentlichen quaderformiges Formstück, das Arbeitsflächen aufweist, die mit abradierendem Material belegt sind. Der Adaptierschaft (2), an dem der Bearbeitungsklotz (1) vorgesehen ist, umfaßt eine gekrümmte Röhre, die sich gegebenenfalls in Richtung des Bearbeitungsklotzes verjüngt. Die Krümmung der Röhre ist so ausgebildet, daß zwei im wesentlichen gerade Bereiche des Adaptierschaftes in einem Winkel zueinander stehen. Die beiden im wesentlichen geraden Bereiche des Adaptierschaftes weisen eine unterschiedliche Länge auf,

wobei der kürzere Bereich mit dem Bearbeitungsklotz verbunden ist. In dem Adaptierschaft (2) erstreckt sich ein Innenkanal (3). Der Innenkanal (3) ist so ausgebildet, daß eine Flüssigkeit zu den zu bearbeitenden Flächen geleitet werden kann. Dazu weist der Adaptierschaft (2) eine schlitzförmige Austrittsöffnung (4) in der Nähe des Bearbeitungsklotzes (1) auf. Der Adaptierschaft (2) wird mit einer für Dentalhandstücke üblichen Verbindungseinrichtung an ein nicht gezeigtes übliches Dentalhandstück angekoppelt. Da in dieser Ausführungsform der Bearbeitungsklotz und der Adaptierschaft eine Einheit bilden, muß nach Abrasion des Diamantkorns die gesamte Einheit aufbereitet oder entsorgt werden. Es bietet sich deshalb an, nicht nur den Bearbeitungsklotz sondern auch den Adaptierschaft kostengünstig zu konstruieren.

Die in Figur 1b gezeigte Ausführung des Bearbeitungsklotzes (1) und der Umriß des Adaptierschaftes (2) sind der in Figur 1a gezeigten Ausführungsform ähnlich. Der Unterschied besteht in einem arretierbaren Drehmechanismus (5), mit dem der Adaptierschaft in zwei Teile zerlegt werden kann. Der erste Teil umfaßt den Bearbeitungsklotz (1). Ein zweiter Teil (7) umfaßt den Teil des Adaptierschaft, der an das Dentalhandstück angekoppelt wird. In dieser Ausführungsgorm kann der Bearbeitungsklotz durch Lösen des arretierbaren Drehmechanismus (5) getrennt werden. Sobald es möglich ist, den Bearbeitungsklotz getrennt zu entsorgen, kann der Adaptierschaft sehr hochwertig und teuer konstruiert sein, da er nur selten gewechselt werden muß. Demgegenüber sollte in dieser Ausführung der Bearbei¬ tungsklotz möglichst kostengünstig gefertigt werden können.

In Figur 2 wird ein erfindungsgemäßer Bearbeitungsklotz in einer perspektivischen Darstellung von (a) vorne bzw. von (b) hinten gezeigt. Der Bearbeitungsklotz (21) besteht aus einem im wesentlichen quaderförmigen Formstück. Das quaderförmige Formstück weist an der oberen Stirnfläche (23) eine zylindrische Bohrung (25) auf. Drei Seitenflächen des Bearbeitungsklotzes (21) sind als mit abradierendem Material besetzte Arbeitsflächen ausgebildet. Die untere Stirnfläche (nicht gezeigt) des Bearbeitungsklotzes ist ebenfalls mit abradierendem Material besetzt. Alle übrigen Flächen, d.h. die obere Stirnfläche und eine Seitenfläche, sind als nicht abrasive Flächen ausgebildet. Auf der Seitenfläche (27) ist ein zur Längsachse des Bearbeitungsklotzes senkrecht stehender Schlitz (29) vorgesehen. Dieser Schlitz (29)

dient als Retentionselement für den Adaptierschaft, der durch die zylindrische Bohrung (25) in den Bearbeitungsklotz eingeführt wird. Dazu erstreckt sich der Schlitz (29) von der Fläche (27) im wesentlichen senkrecht zur zylindrische Bohrung (25) und mündet in diese ein. Der Winkel α, der jeweils zwischen zwei benachbarten Seitenflächen gebildet wird kann der jeweiligen Indikation angepaßt werden. Ein typischer Wert für einen Bearbeitungsklotz für eine Approximalkavität beträgt σ=120°. Der quaderförmige Bearbeitungsklotz dient zur Kavitätenbearbeitung im approximalen Bereich. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Bearbei¬ tungsklotzes kann der Nachbarzahn nicht beschädigt werden, da die dem Nach¬ barzahn zugewandte Fläche nicht abrasiv ist. Der in Figur 2 dargestellte Be¬ arbeitungsklotz ist zur Verwendung in der in Figur 1b dargestellten Ausführungsform geeignet.

Figuren 3a-d zeigen weitere Beispiele von Querschnitten von Bearbeitungsklötzen. Der Querschnitt kann eine Trapezform, gegebenenalls mit abgerundeten Ecken, aufweisen (Figur 3a). Weiterhin ist eine halbrunde Querschnittsform (Figur 3b), ein im wesentlichen rechteckiger Querschnitt mit abgerundeten Ecken (Figur 3c), sowie ein elliptischer Querschnitt (Figur 3d) möglich. Dabei liegt die zylindrische Bohrung vorzugsweise im Zentrum der Querschnittsform. Eine Anordnung der zylindrischen Bohrung in einem anderen Bereich der Querschnittsform ist jedoch ebenfalls möglich. Die erfindungsgemäßen Bearbeitungsklötze können ferner eine im wesentlichen rechteckige (Figur 3e), sowie eine halbelliptische oder parabolische Längsschnittform (Figur 3f) aufweisen. Im Falle einer parabolischen Längsschnitt¬ form eignet sich der Bearbeitungsklotz nicht nur vorzüglich zur Bearbeitung von Kavitäten, sondern auch zur Bearbeitung der Kavitätenränder oder der Füllungsober¬ flächen.

Figur 4a zeigt eine Ausführungsform für eine im wesentlichen formschlüssige lösbare Verbindung zwischen Adaptierschaft (42) und einem Bearbeitungsklotz (41). Bei dieser Ausführungsform ist eine von oben in den Bearbeitungsklotz gefräste zylindrische Bohrung (43) vorgesehen, welche am Boden durch einen Schlitz (44) ähnlich dem in Fig. 2b begrenzt wird, der in einem Winkel von 90° zur Bohrachse steht. Die Länge des Schlitzes (44) ist etwas breiter als der Durchmesser der Bohrung (43). Wie in der Draufsicht (Figur 4b) erkennbar ist, weist der Eingang der

Bohrung einen oder mehrere Führungsrillen (45) auf. Das dem Bearbeitungsklotz zugewandte Ende des Adapterschaftes besteht aus einem hohlen, geschlitzten Röhrchen von gleichem oder leicht größerem Durchmesser als die Bohrung im Bearbeitungsklotz. Dieses Röhrchen (Figur 4d) verjüngt sich an einem Ende konisch und weist an der Spitze eine Verdickung wie beipielsweise eine "Umschlagfalte", auf. Das Röhrchen kann aus federndem Metall gefertigt werden. An der Außenwand des Röhrchens wird eine Führungsschiene (46) vorgesehen, welche in die Führungsrille (45) des Bearbeitungsklotzes (41) paßt. Für die Verbindung zwischen Bear¬ beitungsklotz (41) und Adaptierschaft (42) wird das geschlitzte Röhrchen, gegebenenfalls mit einer Spezialzange, zusammengedrückt und in die Bohrung des Bearbeitungsklotzes eingeführt, bis es mit seiner "Umschlagsfalte" im Schlitz (44) einrastet. Der Positionswinkel des Bearbeitungsklotzes gegenüber der Adaptier¬ schaftachse und die Sicherung gegen unbeabsichtigtes Drehen des Bearbeitungs¬ kopfes um seine Achse wird mit der Führungsschiene (46) in Zusammenhang mit der entsprechenden Führungsrille (45) gewährleistet. Um die Verbindung zu lösen muß das geschlitzte Röhrchen, gegebenenfalls wieder mit einer Spezialzange, zu¬ sammengedrückt werden, worauf es aus der Bohrung des Bearbeitungsklotzes her¬ ausgezogen werden kann.

In Figur 5a wird eine zweite Ausführungsform für eine kraftschlüssige, lösbare Verbindung zwischen Bearbeitungsklotz (51) und Adaptierschaft (52) gezeigt. Bei dieser Ausführungsform weist der Bearbeitungsklotz ebenfalls eine zylindrische Bohrung (53) von oben in den Bearbeitungsklotz auf. Das dem Bearbeitungsklotz zugewandte Ende des Adaptierschaftes besteht aus einem hohlen, geschlitzten Röhrchen (Figur 5d) von gleichem oder leicht größerem Durchmesser, als die Bohrung im Bearbeitungsklotz. Dieses Röhrchen weist paralelle Wände auf (Figur 5d) und kann aus federndem Metall gefertigt werden. Für die Verbindung zwischen Bearbeitungsklotz (51) und dem Adaptierschaft (52) wird das geschlitzte Röhrchen, gegebenenfalls mit einer Spezialzange, zusammengedrückt und in die Bohrung des Bearbeitungsklotzes eingeführt. Um die Verbindung zu lösen, muß das geschlitzte Röhrchen, gegebenenfalls mit einer Spezialzange, wieder zusammengedrückt werden, worauf es aus der Bohrung des Bearbeitungsklotzes herausgezogen werden kann.

Der Bearbeitungsklotz ist in seiner Gestalt an die Gestalt einer Zahnkavität ange¬ paßt, so daß mehrere Flächen einer Zahnkavität gleichzeitig bearbeitbar sind. Dabei kann der Bearbeitungsklotz als Universal-Bearbeitungsklotz ausgeführt sein. Er ist dabei so klein, daß er in die kleinsten üblichen Kavitäten paßt. Wenn mit einem solchen kleinen Universal-Bearbeitungsklotz große Kavitäten bearbeitet werden sollen, so muß der Universal-Bearbeitungsklotz in der Kavität herumgeführt werden, dergestalt daß unterschiedliche Arbeitsflächen oder Gruppen von Arbeitsflächen nacheinander wirksam werden. Es ist aber auch möglich und bevorzugt, eine Familie von Bearbeitungsklötzen vorzusehen, die nach Größe und Gestalt an unterschiedli¬ che Kavitätentypen angepaßt sind.

Im folgenden soll die Gestalt des Bearbeitungsklotzes allgemein beschrieben werden. Die dem Adaptierschaft zugewandte Fläche wird als Proximalfläche bezeichnet. Die dem Adaptierschaft abgewandte Fläche wird als Distalfläche bezeich¬ net. Alle anderen Flächen werden als Seitenflächen bezeichnet.

Eine sich durch die Proximalfläche und die Distalfläche erstreckende Achse wird als Längsachse bezeichnet. Der Bearbeitungsklotz kann seine größte Abmessung (Länge) in Richtung der Längsachse haben. Vorzugsweise beträgt die Länge 1 bis 7 mm, speziell 2 bis 4 mm. Die große Abmessung des Bearbeitungsklotzes in einer die Längsachse orthogonal schneidenden Querebene wird als Breite bezeichnet. Die Breite kann über die gesamte Länge des Bearbeitungsklotzes gleich sein. Sie kann aber auch über die Länge variieren. Sie kann von der Proximalfläche zur Distalfläche abnehmen (z. B. bei einem Rotationsparaboloid gegen Null). Sie kann aber auch von der Proximalfläche zur Distalfläche hin zunehmen. Das Verhältnis der Länge zur Breite (im Falle einer Breitenvariation über die Länge: zur maximalen Breite) des Be¬ arbeitungsklotzes beträgt vorzugsweise 1 :1 bis 4:1 und speziell 1 :1 bis 3:1.

Die größte Abmessung des Bearbeitungsklotzes in einer zur Breite orthogonalen Richtung in der Querebene wird als "Dicke" bezeichnet. Diese kann (wie die Breite) über die Länge des Bearbeitungsklotzes variieren oder gleich bleiben. Das Verhält¬ nis der (maximalen) Dicke zur (maximalen) Breite beträgt vorzugsweise 1 :3 bis 3:1 und speziell 1 :2 bis 2:1.

Der Bearbeitungsklotz eignet sich nicht nur zur Bearbeitung von Kavitäten, sondern auch zur Bearbeitung von Kavitätenrändern und als Nebenindikation auch zum Schleifen von Flächen.

Der Bearbeitungsklotz entspricht in einer Ausführungsform in der Frontalansicht einem Quader mit halbrunder Basis. Im Horizontalschnitt gleicht er einem gleichschenkligen Trapez, was ein optimales Anschneiden der Schmelzmantel¬ prismen ermöglicht. Die Diamantierung umfaßt neben der Peripherie die pulpa- zugewandte Fläche. Die Diamantierung kann ein Korn in einem Bereich von 5-200 μm, vorzugsweise 20-60 μm, umfassen. Die dem Interdentalraum zugewandte Fläche ist glattpoliert, was Destruktionen am Nachbarzahn ausschließt. Zur effizienten Kühlung und zum Abführen des Schleifschlamms kann eine Intra-Wasserspray- kühlung vorgesehen werden. Weiterhin kann eine optimale Sicht über eine integrierte Beleuchtung des Handstücks sichergestellt werden.

In einer weiteren Ausführungsform, die als Universalausführung verwendet werden kann, besteht das Arbeitsende aus einem Quader mit gerundeten Übergängen von den Axialwänden zur zervikalen Fläche. Die Peripherie wird vorzugsweise mit 40 μm Diamantkorn belegt. Die pulpale und die approximale Fläche sind ohne Diamant¬ belag. Die Ausführungsform kann sowohl im mesialen als auch im distalen Kasten großer, konventionell präparierter Kavitäten eingesetzt werden.

Der Adaptierschaft der erfindungsgemäßen Werkzeuge überträgt die Schwingung des Handstückes auf den Bearbeitungsklotz. Der Adaptierschaft kann mit einer Schwingungscharakteristik bereitgestellt werden, durch die die zu übertragende Schwingung des Handstückes verändert wird. Durch Wahl einer geeigneten Schwingungscharakteristik des Adaptierschaftes ist es daher möglich, die Bewegung des Bearbeitungsklotzes auf die jeweilige Aufgabe anzupassen. Mehrere verschiedene Adaptierschäfte können für unterschiedliche Aufgaben bereitgestelllt werden. Der Adaptierschaft wirkt dadurch nicht nur als Kupplungsglied zwischen Handstück und Bearbeitungsklotz, sondern als Schwingungstransformator, mit dem eine optimale Bewegung des Bearbeitungsklotzes eingestellt werden kann. Die Abwinklung des Adaptierschaftes kann so gewählt werden, daß die erfindungsge¬ mäßen Werkzeuge speziell im mesialen bzw. distalen Approximalkasten zum Einsatz

kommen können. Mit einem speziellen Mesialadaptierschaft können sämtliche Me- sialflächen aller vier Quadranten erreicht werden. Entsprechend können mit einem speziellen Distalansatz sämtliche Distalflächen aller vier Quadranten erreicht werden.

Die erfindungsgemäßen Werkzeuge können aus allen medizinisch unbedenklichen Materialien hergestellt werden, die für die Kavitätenbearbeitung geeignete Eigenschaften aufweisen. Insbesondere Metalle und Metallegierungen kommen für diesen Zweck in Frage. Die Verwendung von Kunststoffen ist ebenfalls denkbar.

Als Antriebseinheit kommen Schall- oder Ultraschalldentalhandstücke in Frage. Die Schall-bzw. Ultraschallschwingung sollte so beschaffen sein, daß alle Arbeitsflächen des Instrumentes optimal arbeiten können. Für die meisten Anwendungen sind elliptische oder kreisrunde Schwingungen besser geeignet als eindimensionale Schwingungen. Dabei wird vorzugsweise eine Schwingungsamplitude von weniger als 0.2 mm gewählt. Ein Beispiel für ein Schallhandstücks, das eine elliptische Schwingung bereitstellt, ist die SonicFlex Lux 2000L (KaVo GmbH, Biberach, D), die eine elliptische Schwingbewegung mit einer Frequenz von < 6,5 kHz ausführt. Die Schwingungsamplitude kann bei diesem Gerät über den Luftdruck reduziert werden, was einen Feinbearbeitungsmodus zuläßt. Ein Beispiel für ein Schallhandstück, das eine kreisrunde Schwingung bereitstellt, ist das Odontoson-M-Ultraschallgerät (Firma A/S L. Goof, Dänemark). Aufgrund der besonderen Kinematik bei einer elliptischen oder kreisrunden Schwingung ist die simultane, dreidimensionale Bearbeitung sämtlicher Kavitätenwände des Approximalkastens möglich.

Als Restaurationsmaterial für die mit den erfindungsgemäßen Werkzeugen präparierten Kavitäten eignen sich alle herkömmlichen Restaurationsmaterialien. Gegenwärtig wird zu diesem Zweck Komposit favorisiert. Es ist aber auch denkbar, daß weiterentwickelte Kompomere verwendet werden. Weiterhin ist es möglich, nach der Kavitätenpreparation mit dem erfindungsgemäßen Werkzeug einen kongruenten, vorgefertigten Paßkörper aus Keramik, Komposit, Ormoceren oder anderen Dentalmaterialien in die Kavität einzuzementieren.

Als Kühlmedium sind neben Wasser auch Flüssigkeiten geeignet, die Abrasivstoffe und/oder Karieskontraststoffe und/oder desinfizierende und/oder mineralisierende

Zusätze enthalten.

Für das Arbeiten mit den diamantierten Ansätzen wurde eine modifizierte, vereinfachte Kavitätenbearbeitungstechnik entwickelt. Als erstes wird in der Randleiste mit einem kugelförmigen Diamanten Zugang zur approximalen Kariesläsion geschaffen. Die verbliebene transversale Schmelzlamelle wird mit einem Handinstrument entfernt. Anstelle der ansonsten üblichen Kariesentfernung wird nun der neuentwickelte Ansatz an die okklusale Öffnung der Läsion angesetzt und bei voller Leistung mit leichtem Druck in die Kavität eingeführt. Das Instrument bahnt sich von selbst den richtigen Weg, eine aktive Führung ist nicht erforderlich. Nach einigen kurzen vertikalen Sägebewegungen mit reduzierter Leistung sind die Präparation und das Finieren der Kavitätenränder beendet. Als nächstes erfolgt das Exkavieren der Dentinkaries mit langsam rotierenden Rosenbohrern, vorzugsweise unter Einsatz von Kaltlicht und Lupenbrille. Wenn notwendig, wird nach vollendeter Kariesentfernung nochmals kurz mit dem erfindungsgemäßen Werkzeug nachbearbeitet.

Für die Beurteilung der Randqualität und der Effizienz wurden 15 extrahierte, möglichst gleich große menschliche Oberkiefermolaren ausgewählt, welche vom Zeitpunkt der Extraktion an bis zum Versuchsbeginn in 0,1-%iger Thymollösung gelagert worden waren. Als erstes wurden ihre Zahnwurzeln mit einem Sealer von Desmodontresten befreit. Nach der Reinigung der Kronen mit einem Bimsstein¬ pulver-Wassergemisch auf rotierenden Bürstchen wurden sie mit einem kaltpoly- merisierenden Kunststoff (Paladur, Kulzer GmbH, Wehrheim, D) auf spezielle Probenträger eingebettet.

In der Kontrollgruppe wurden in fünf nach Zufall ausgewählte Versuchszähne zehn kastenförmige, konventionelle mesiale (M-) bzw. distale (D-) Kavitäten präpariert. Die oro-faciale Breite betrug 3,0 mm, die mesio-distale Tiefe umfaßte 2,2 mm und die Höhe war 3,5 mm. Die Grobpräparation erfolgte mit rotierenden 80 μm- Diamant¬ schleifern im roten Winkelstück (Micro Mega SA, Geneve-Acacias, CH) unter Wasser¬ spraykühlung. Unter dem Stereomikroskop (M5A, Wild-Leitz AG, Heerbrugg, CH) wurde anschließend mit rotierenden 25 jL/m-Diamantschleifern (Universal Prep-Set, Intensiv SA, Lugano, CH) feucht finiert. Die zur Bearbeitung benötigte Zeit wurde

nicht protokolliert.

Je fünf M- und D-Kavitäten der Cavishapegruppe (Intensiv SA, Lugano, CH), bzw. der Gruppe mit den neuentwickelten Ansätzen wurden nach Zufall so auf die restlichen zehn Zähne verteilt, daß an jedem Zahn jeweils beide Gruppen vertreten waren. Zur Simulation der Approximalkaries wurden mesial und distal mit einem kugelförmigen Diamantschleifer unter ständiger Wasserkühlung standardisierte, sphärische "Approximalläsionen" präpariert. Danach wurden die Testzähne in ein Denfrform eingesetzt, welches die Nachbarzahnverhältnisse im Zahnbogen simulierte.

In der Cavishapegruppe wurden die "Approximalläsionen" mit einem rotierenden Diamanten (Piccolo-Präparationsset, Intensiv SA, Lugano, CH) im roten Winkelstück (Micro Mega SA, Geneve-Acacias, CH) unter Wasserspraykühlung von okklusal her eröffnet. Die verbliebene transversale Schmelzleiste wurde mit einem Handinstrument entfernt. Nachdem der Nachbarzahn mit einer Metallmatrize (Hawe Matrizenband Sigveland 0,05 mm, Hawe Neos Dental, Gentillino, CH) geschützt worden war, wurden der okklusale Bereich sowie die zervikale Stufe mit einem birnenförmigen 15 ,um-Diamanten (Picolo Set, Intensiv SA) finiert. Als nächstes wurden die axialen Ränder, sowie die axio-zervikalen Kurvaturen mit einer flexiblen Feile (Cavishape 25 μm) im EVA-Winkelstück mit fixierbarem Kopf und 0,4 mm Hub (KaVo GmbH, Biberach, D) unter Wasserspraykühlung bearbeitet. Die Zeit vom Ansetzen des Finierdiamanten bis zur Fertigstellung der Kavität wurde protokolliert.

In der Gruppe der erfindungsgemäßen Werkzeuge wurde mit einem Bearbeitungs¬ klotz gearbeitet, der in der Frontalansicht einem Quader mit halbrunder Basis glich. Der Horizontalschnitt entsprach einem gleichschenkligen Trapez. Es wurde gemäß der modifizierten Kavitätenbearbeitungstechnik verfahren. Die Zeitmessung erfolgte vom Ansetzen des Instrumentes an die transversale Schmelzleiste bis zur Fertig¬ stellung der Kavität.

Für die Untersuchung der Kavitätenrandmorphologie wurden die Kavitäten mit einer dünnfließenden, additionsvernetzenden Silikonabdruckmasse (President light body, Coltene AG, Altstätten, CH) repliziert. Die Replikas wurden 24 h später unter Vakuum mit Epoxyharz (Stycast 1266, Emerson & Cuming Europe, Westerlo-

Oevel, B) ausgegossen. Die quantiative Randanalyse erfolgte an den mit Gold bedampften (Balzers SCD 030, Balzers Union AG, Balzers, FL) Epoxyharzpositiven computergestützt bei 200-facher Vergrößerung im Rasterelektronenmikroskop (Amray 1810/T, Amray Inc., Bedford, MA, USA), wobei nach frakturfreiem Präparationsrand, Schmelzrandabsplitterungen < 50 μm und Schmelzrandabsplitterungen > 50 μm unterschieden wurde.

In der Tabelle I sind die Prozentsätze an frakturfreiem Rand dargestellt. Für die gesamte approximale Randlänge (Total) konnten keine signifikanten Unterschiede zwischen den drei Methoden gefunden werden (Kruskall-Wallis; p > 0,05). Auch an den axialen Randbezirken waren keine signifikanten Unterschiede feststellbar (Kruskall-Wallis; p > 0,05). Dagegen schnitten die Cavishape-Instrumente im zervikalen Randbereich gegenüber den rotierenden Diamanten signifikant (Kruskal- Wallis, Mann-Whitney; p < 0,05) und gegenüber den erfindungsgemäßen Instrumen¬ ten hochsignifikant (Kruskal-Wallis, Mann-Whitney; p < 0,001) schlechter ab. Das destruktive Potential der Cavishapeansätze auf der zervikalen Stufe spiegelte sich auch in den hohen Werten der Schmelzabsplitterungen wieder (Tab. II), wobei hier insbesondere die größeren Defekte (> 50 μm) imponierten. Neben der prozentualen Verteilung wurde auch die absolute Zahl der Schmelzabsplit¬ terungen aufgezeichnet. Die entsprechenden Werte können der Tabelle III entnom¬ men werden.

Die für die Bearbeitung der Kavitäten benötigten Zeiten sind in der Tabelle IV aufgeführt. Dabei wurde deutlich, daß die erfindungsgemäßen Werkzeuge signifikant kürzere Bearbeitungszeiten erlaubten, als die Cavishape-Instrumente (ungepaar- ter t-Test; p < 0,001 ) .

Am Beispiel einer Approximalkavität wurde die mit schallbetriebenen Instrumenten erzeugte Randqualität mit Hilfe der quantitativen rasterelektronenoptischen Randanalyse im Vergleich zu rotierenden Diamanten, bzw. flexiblen diamantierten Feilen untersucht. Im weiteren wurde die zur Präparation und zum Finieren benötigte Zeit ermittelt.

Im zervikalen Randbereich waren die erfindungsgemäßen Werkzeuge mit 86,8 + 12,5 % an "frakturfreiem Randverlauf" den anderen beiden Verfahren signifi¬ kant (p < 0,05) überlegen. Axial wurden mit Werten zwischen 86,1 + 9,8 und 94,2 + 5,2 % keine signifikanten Unterschiede zwischen den drei Methoden fest¬ gestellt.

Die total für die Kavitätenpräparation und das Finieren benötigte Zeit war bei den schallbetriebenen Werkzeugen mit 75,5 + 0,2 s signifikant (p < 0,05) kürzer, als bei den flexiblen Feilen mit 137,2 + 26,5 s. Da die erfindungsgemäßen Werkzeuge neben ihrer Nondestruktivität und ihrer Schnelligkeit auch einfach zu handhaben sind, erscheinen sie neben vielen anderen Aufgaben insbesondere für die Bearbeitung von kleinen Approximalkavitäten als die Instrumente der Wahl.

Tabelle I

Prozentsätze an frakturfreiem Kavitätenrand (n = 10; Durchschnittswert + SD). Total = gesamter approximaler Kavitätenrand; axial = axiale Kavitätenwände; zervikal =zervikale Kavitätenstufe.

Tabelle II a) Anteil an Schmelzrandabsplitterungen < 50 μm an der Kavitätenrandlänge in Prozent (n = 10; Durchschnittswert ± SD). Total = gesamter approximaler Kavitätenrand; axial = axiale Kavitätenwände; zervikal = zervikale Kavitätenstufe.

Prozent (n = 10; Durchschnittswert ± SD). Total = gesamter approximaler Kavitätenrand; axial = axiale Kavitätenwände; zervikal = zervikale Kavitätenstufe.

Finierdiamant Cavishape & Erfindung Finierdiamant

Total 6,6 ± 6,2 15,3 ± 7,4 12,6 ± 8.7

Axial 3,6 ± 4,4 6,7 ± 6,0 12,6 ± 10,5

Zervikal 14,0 ± 14,5 39,0 ± 27,9 12,6 ± 12,6

Tabelle III

Absolute Zahl an Schmelzrandabsplitterungen (n = 10; Durchschnittswert ± SD): < 50 μm / > 50 μm. Total = gesamter approximaler Kavitätenrand; axial = axiale Kavitätenwände; zervikal = zervikale Kavitätenstufe.

Tabelle IV

Zeitbedarf in Sekunden für die neuentwickelten Instrumente und für das Cavishape-

Verfahren.

Figur 6a,b zeigt in schematischer Darstellung eine besonders vorteilhafte Kupplung zwischen einem Handstück und einem Werkzeug. Das Handstück weist an seinem distalen Ende ein Knie 100 auf dessen distaler Schenkel 102 mit einem Durchgangskanal versehen ist. In diesen sind zwei Klemmringe 106 eingesetzt. Das Werkzeug 108 umfasst einen Bearbeitungsklotz 110 und einen einstückig damit verbundenen stabförmigen Adaptierschaft 112. Der Außendurchmesser des zylindrischen Adaptierschafts 112 ist an den Innendurchmesser der Klemmringe 106 angepasst, dergestalt, daß der Adaptierschaft 112 kraftschlüssig in den Kanal eingesetzt werden kann. Figur 6b zeigt die Kupplung im Querschnitt. Zum Entfernen des Werkzeugs 108 kann dieses über den hinten offenen Durchgangskanal 104 mit einem Dorn herausgestoßen werden. Der Bearbeitungsklotz 1 10 kann dabei jede beliebige Gestalt haben. Im Durchgangskanal kann eine Schulter vorgesehen sein, an die der Schaft 112 bei der Einführung zur Anlage kommt. Falls der Bearbeitungsklotz 110 nicht rotationssymmetrisch ist, kann er gegen Verdrehung gesichert sein. Hierzu kann der Schaft 112 mindestens teilweise eine ovale, rechteckige, quadratische, rhombische oder allgemein asymmetrische Querschnittsgestalt aufweisen. Ferner kann ein runder Schaft 112 auch eine Einfräsung oder Nut aufweisen, in die ein entsprechender Vorsprung des Kanals eingreift. Der Schaft kann auch hohl sein für die Zuleitung eines Kühlmediums. Die Länge kann 2 bis 20 mm, vorzugsweise 3 bis 16 mm betragen. Eine alternative Ausführungsform ist in Figur 7 gezeigt. Hierbei weist der untere Schenkel 102 einen Längsschlitz 114 auf sowie zwei sich in Längsrichtung erstreckende Nuten 116, welche um 90° gegen den Längsschlitz versetzt sind. Hierdurch erhält der untere Schenkel eine gewisse Elastizität für die Klemmverbindung.

Die Figuren 8a bis d zeigen vier Ausführungsformen für die Zufuhr von Kühlmedium. Gemäß Figur 8a strömt das Kühlmedium durch zusätzliche Rohrleitungen 120 und wird über Austrittsdüsen 122 auf das Werkzeug 108 gerichtet. Gemäß Figur 8b strömt das Kühlmedium durch einen Innenkanal 124 des oberen Schenkels 102 und tritt durch eine Austrittsdüse 126 aus und wird strahlförmig auf das Werkzeug 108 gerichtet. Gemäß Figur 8c strömt das Kühlmedium durch einen engen Kanal 128 des Knies 100 und sodann durch einen nicht gezeigten Kanal zum Schaft 112 des

Werkzeugs 108. Gemäß Figur 8d strömt das Kühlmedium durch ein als Rohr ausgebildetes Knie 100 und sodann über periphere Kanäle an der Außenperipherie des Schaftes 112 vorbei zur Außenfläche des Werkzeugs 108.

Figur 9 zeigt ein abgewandeltes Knie 100' mit zwei Schenkeln 102', 103' und einem Querrohr 130 für die Einführung des Schaftes 112 des Werkzeugs 108.

Die Figuren 10a,b zeigen Explosionsdarstellungen (jeweils in zwei orthogonalen Seitenansichten) von Ausführungen des Werkzeugs 108 und des als Kupplungsstück dienenden unteren Schenkels 102 des Knies für eine Gewährleistung einer definierten Drehposition eines nicht rotationssymmetrischen Bearbeitungskörpers 110. Gemäß Figur 10 greifen zwei diametral gegenüberliegende Vorsprünge 132 des Schaftes 112 in entsprechende Ausnehmungen 134 des Kupplungsstücks ein.

Gemäß Figur 11a,b ist am Schaft 112 eine Längsrippe 136 vorgesehen, die in eine entsprechende Nut 138 in dem Kupplungsstück eingreift. Gemäß Figur 12 a,b ist am unteren Ende des Schenkels 102 des Kupplungsstücks ein Vorsprung 140 vorgesehen, der an einer Seitenfläche des Bearbeitungskörpers 110 zur Anlage kommt und eine Drehung verhindert. Die beschriebene Kupplung eignet sich nicht nur für Werkzeuge der Kariologie, sondern auch für Werkzeuge der Parodontologie. Dabei sind die Bearbeitungskörper in herkömmlicher Weise blank oder geriffelt oder mit Abrasivkorn, vorzugsweise Diamantkorn oder SiC-Korn mit einer Körnung von 4 bis 200 μm, speziell 4 bis 40 μm belegt. Ferner eignet sich die Kupplung auch für die Zwecke der Schall-/Ultraschall-Zementierung. Dabei ist der Schaft mit einem ovalen oder eiförmigen oder kugelförmigen oder käppchenförmigen Arbeitskopf verbunden. Der Arbeitskopf besteht dabei aus Kunststoff oder aus Metall mit einer Kunststoffbelegung.

Ferner eignet sich das Kupplungsstück auch für endodontische Werkzeuge. Dabei ist ein Schaft der oben beschriebenen Art über einen langen, dünnen, flexiblen Hals mit einem endodontischen Arbeitskopf in Form einer Verdickung verbunden. Letzterer ist mit Abrasivmedium, vorzugsweise Diamant mit einer Körnung von vorzugsweise 4 bis 200 μm belegt. Dabei ist die äußerste Spitze von Diamantierung frei. Die Lokalisation des Abrasivkörpers auf der Arbeitsspitze ist vorzugsweise so beschaffen, daß der in Funktion anfallende Bohrschlamm automatisch abgeführt

wird. Die kleinste Arbeitsspitze weist einen max. Durchmesser von 0,05 mm auf. Weitere Instrumente nehmen in ihrem max. Durchmesser ab 0,1 mm in Schritten von vorzugsweise 0,1 mm zu, bis auf einen maximalen Durchmesser von 2,5 mm. Analog dazu kann sich auch die Länge der Arbeitsspitze und/oder die Dicke des flexiblen Halses vergrössern. Die verschiedenen Durchmesser der Arbeitsspitze können über eine Verdickung dieser Spitze, über eine Vergrosserung des Abrasivkorns, über eine Verdickung des Halses, oder über eine Kombination dieser Möglichkeiten erreicht werden. Die Arbeitsspitze ist in ihrem Durchmesser kreisrund oder oval, in ihrer Längsform lanzettförmig oder zylindrisch mit abgerundeter Stirnfläche. Der Arbeitskopf weist auf der der Arbeitsspitze abgewandten Seite den oben beschriebenen Schaft für die Schnellkupplung auf. Die Instrumente bestehen aus Metall, Kohlefaser, Verbundwerkstoffen, oder Kunststoff, z.B. Nylon o.a. Die Arbeitsspitze ist so aufbereitet, daß sie mit Abrasivkörpern, z.B. Diamantkorn, Siliziumkarbidkorn o.a. dauerhaft beschichtet werden kann. Beim Kunststoff wird dies z.B. durch das Sputtern der Instrumentenoberfläche mit einer dünnen Metallschicht erreicht.

Der Schall-/Ultraschallantrieb für die Werkzeuge gemäß der Erfindung weist vorzugsweise die folgenden Merkmale auf:

Die Amplitude und/oder Kraft und/oder Frequenz der Schwingung ist höher als diejenige der heutigen Geräte. Die Schwingung ist zweidimensional in der Längsachse des Instrumentes oder in der Querachse des Instrumentes oder elliptisch oder eratisch. Das Gerät verfügt über eine Vorrichtung zur Regelung der Effizienz. Diese Regelung kann kontinuierlich und/oder mit "Presets" in bestimmten Stufen voreinstellbar sein, entweder am Gerät selbst oder über einen Fußschalter. Das Gerät kann als Einschubmodul in bestehende Stuhl-Einheiten oder als Stand- alone-Gerät ausgebildet sein. Das Gerät weist ein Handstück auf, auf welches die Schnellkupplung aufgeschraubt oder gesteckt wird. Die Schnellkupplung kann mit dem Handstück auch fest verbunden bzw. in die Handstückkonstruktion einbezogen sein. Das Handstück und/oder die Schnellkupplung können über integrierte Lichtquelle(n) oder lichtleitende Glasfaser(n) zur Beleuchtung des Operationsfeldes verfügen. Das SchalU/Ultraschallgerät kann mit weiteren Geräten, wie z.B. der Lichtpolymerisationslampe, kombiniert sein.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung des Werkzeugs gestattet die gleichzeitige Ausbildung zweier gegenüberliegender Kavitäten in zwei durch eine Zahnlücke getrennten Zähnen. Hierdurch erhalten diese beiden Kavitäten eine feste Lagebeziehung zueinander. Dies eröffnet eine neue Art der Ausbildung und Befestigung einer Brücke. Diese wird nämlich mit zwei seitlichen Vorsprüngen in den beiden Kavitäten verankert. Hierzu ist der Grundaufbau der Brücke und insbesondere die Lagebeziehung der beiden Vorsprünge exakt an die fest vorgegebenen Lagebeziehungen der Kavitäten angepasst, die wiederum durch Abbildung des Werkzeugs entstehen. Es liegt also ein System von Werkzeug und Brücke vor.

Figur 13a bis c zeigt ein Ultraschall-Präparations-Instrument, mit dem im Rahmen von Brückenversorgungen die Pfeilerzähne gleichzeitig und bezüglich Einschubrichtung garantiert parallel beschliffen werden, wobei zu der zu versorgenden Zahnlücke hin eine normierte Kastenpräparation oder andersförmige Kavität entsteht. Ein gleichartiges Instrument mit feinerer Diamantkömung eignet sich zum Finieren der genannten Kavitäten.

Das Werkzeug besteht aus einem Arbeitsteil 142 mit diamantierten Arbeitsenden 110' und einem Adaptierschaft 112 der vom Ultraschall-Mandrell gefasst werden kann; letzterer ist mit dem Handstück des Ultraschallerzeugers kompatibel. Dabei zeigt Figur 13a eine Seitenansicht und Figur 13b eine Stirnansicht des Werkzeugs und Figur 13c eine Ansicht von unten. Die Figuren 13c' und 13c" zeigen Unteransichten von Werkzeugen für längere Brücken mit zwei bzw. drei Zwischengliedern. Die gerade Ausbildung gemäß Figur 13 ist für den Molaren- und Prämolarenbereich vorgesehen. Eine gekrümmte Ausgestaltung für den Eck- und Frontzahnbereich ist analog in Figur 14 gezeigt.

Das Werkzeug 108 ist bei dieser Ausgestaltung als langgestreckter, gerader oder gekrümmter Köφer 150 ausgebildet. Diese kann eine rechteckige oder prismatische oder eine gekrümmte, z.B. parabolische Querschnittsgestalt haben. Die beiden Endbereiche 152 sind mit dem abradierenden Material belegt. Der Schaft kann dabei formschlüssig verriegelt werden.

Figur 15 zeigt den Aufbau einer Brücke für die Verankerung in den mit dem Werkzeug gemäß Figur 13 oder 14 ausgebildeten Kavitäten. Figur 15a zeigt einen gekrümmten Steg 60 mit parabolischem Querschnitt. Die Gestalt der beiden Endabschnitte ist exakt bis auf das erforderliche Spiel für die Zementfuge für die adhäsive Befestigung an die Gestalt des Werkzeugs angepasst. Mittig ist ein künstlicher Zahn aus Komposit, Keramik oder Glaskeramik oder Industrieglas auszubilden, gegebenenfalls durch einstückiges Gießen oder Pressen. Figur 15b zeigt einen geraden Steg 60'. Figur 15c zeigt einen Steg 60" mit einem Zahngrundskörper 62. Figur 15d zeigt eine Brücke mit einem vollständigen Zahn 64. Der Steg kann aus Metall bestehen oder aus Komposit, fasterverstärktem Komposit oder Keramik, Glaskeramik oder Kunststoff oder Industrieglas Dabei kann im Inneren eine in Längsrichtung wirkende Armierung z.B. aus Glasfasern, Aluminiumoxid, Zirkoniumoxid oder Metall vorgesehen sein.