Die Erfindung betrifft einen Dentalbohrer und ein Verfahren zu seiner Herstellung.

Es sind bereits einteilig ausgebildete Dentalbohrer bekannt, die einen Schaft und einen daran anschließenden, eine oder mehrere Schneiden aufweisenden Arbeitsabschnitt enthalten und die im Inneren des Schaftes mit einem zentralen Kühlmittelka ^¬ nal ausgestattet sind. Dieser Kühlmittelkanal dient im Ar ^¬ beitsbetrieb des Dentalbohrers dazu, ein Kühlmittel, insbe ^¬ sondere eine Kühlflüssigkeit, in den Bereich des Arbeitsab ^¬ schnittes zu transportieren und dort zur Kühlung des Arbeits- abschnittes und des momentan behandelten Zahnes eines Patien ^¬ ten zu verwenden.

Bei derartigen bekannten Dentalbohrern mündet der genannte Kühlmittelkanal im Übergangsbereich zwischen dem Schaft und dem Arbeitsabschnitt, so dass Kühlmittel bereits im Bereich des hinteren Endes des Arbeitsabschnittes austritt und somit lediglich den hinteren Teil des Arbeitsabschnittes direkt kühlt. Ein Nachteil derartiger Bohrer besteht darin, dass nur eine unzulängliche Kühlung des Schneidenbereiches des Dental- bohrers und auch eine unzulängliche Kühlung des momentan be ^¬ handelten Zahnes des Patienten erfolgt.

In der DE 10 2009 043 875.0 ist ein Dentalbohrer beschrieben, der einen Schaft und einen mit dem Schaft verbundenen Ar- beitsabschnitt aufweist. Der Schaft enthält einen mittig an ^¬ geordneten, durchgehenden ersten Kanal. Der Arbeitsabschnitt weist einen oder mehrere durchgehende, spiralförmig verlau ^¬ fende weitere Kanäle auf. Zwischen dem Schaft und dem Ar- beitsabschnitt ist ein Spalt vorgesehen, in den der erste Ka ^¬ nal und die weiteren Kanäle münden. Der Schaft und der Ar ^¬ beitsabschnitt sind mittels einer Spannhülse, einer Lötver ^¬ bindung oder einer Klebeverbindung miteinander verbunden.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung eines Dentalbohrers und einen Dentalbohrer mit verbesserter Kühlung des Schneidenbereiches anzugeben, der im Übergangsbereich zwischen dem Schaft und dem Arbeitsabschnitt kein zusätzliches Verbindungsmaterial, insbesondere keine

Spannhülse, kein Lötmaterial und auch kein Klebematerial be ^¬ nötigt .

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen bzw. durch einen Dentalbohrer mit den im Anspruch 5 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche. Die Vorteile der Erfindung bestehen insbesondere darin, dass ein Dentalbohrer bereitgestellt wird, der im Übergangsbereich zwischen dem Schaft und dem Arbeitsabschnitt keinerlei sicht ^¬ bare Naht- bzw. Fügestelle aufweist. Des Weiteren sind in diesem Übergangsbereich keinerlei Verbindungsmaterialien vor- gesehen wie beispielsweise Lötmaterial, Klebematerial oder eine Spannhülse. Dies hat den Vorteil, dass die Bioverträg ^¬ lichkeit des Dentalbohrers verbessert ist. In diesem Zusam ^¬ menhang ist von Bedeutung, dass ein Dentalbohrer während einer Zahnbehandlung Kontakt mit den Lippen, der Zunge und den Zähnen eines Patienten hat. Durch das Nichtvorhandensein von Verbindungsmaterialien wie einer Spannhülse, Lötmaterial oder Klebematerial wird sichergestellt, dass keine dem menschli ^¬ chen Organismus schadende Materialien über die Schleimhäute des Patienten aufgenommen werden können und dadurch die Ge- sundheit des Patienten gefährden können. Des Weiteren wird in vorteilhafter Weise verhindert, dass Patienten, die Allergien gegen das Material der Spannhülse, der Lötverbindung oder der Klebeverbindung haben, mit diesen Materialien in Kontakt kommen können.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass ein Auftreten von Dichtigkeitsproblemen im Übergangsbereich zwischen dem Schaft und dem Arbeitsabschnitt ausgeschlossen ist. Dies ist darauf zurückzuführen, dass sich durch das Versin- tern des Schaftes mit dem Arbeitsabschnitt die im Oberflä ^¬ chenbereich des Schaftes befindlichen Partikel mit den im Oberflächenbereich des Arbeitsabschnitts befindlichen Partikeln derart vermischen, dass eine fügenstellenfreie Verbin ^¬ dung des Schaftes mit dem Arbeitsabschnitt entsteht. Folglich gibt es keine sichtbaren Naht- bzw. Fügestellen, durch welche in unerwünschter Weise während des Betriebes des Dentalboh ^¬ rers Kühlflüssigkeit austreten könnte.

Des Weiteren ist bei einem Dentalbohrer gemäß der Erfindung sichergestellt, dass die Kühlflüssigkeit ohne Druckverlust bis in den vom Schaft abgelegenen Endbereich der spiralförmig verlaufenden weiteren Kanäle geführt wird und dort austritt, so dass der Schneidenbereich des Dentalbohrers und auch der behandelte Zahn des Patienten in gewünschter Weise gekühlt werden . Weitere vorteilhafte Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus deren beispielhafter Erläuterung anhand der Figuren. Es zeigt

Figur 1 eine Längsschnittdarstellung eines Dentalbohrers ge- mäß einem ersten Ausführungsbeispiel für die Erfin ^¬ dung,

Figur 2 eine Längsschnittdarstellung eines Dentalbohrers gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel für die Erfin- dung,

Figur 3 Skizzen zur Erläuterung eines Verfahrens zur Herstellung eines Dentalbohrers gemäß der Erfindung und Figur 4 eine Längsschnittdarstellung eines Dentalbohrers gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel für die Erfin ^¬ dung .

Dentalbohrer gemäß der Erfindung weisen einen Schaft und einen Arbeitsabschnitt auf, wobei der Schaft einen mittig ange ^¬ ordneten, durchgehenden ersten Kanal aufweist, der Arbeitsabschnitt einen oder mehrere durchgehende, spiralförmig verlau- fende weitere Kanäle aufweist, der erste Kanal und die weite ^¬ ren Kanäle in eine gemeinsame, den Schaft und den Arbeitsab ^¬ schnitt verbindende Kammer münden und der Schaft und der Ar ^¬ beitsabschnitt miteinander versintert sind. Eine derartige Gestaltung eines Dentalbohrers schafft die Möglichkeit, wäh- rend des Arbeitsbetriebes des Dentalbohrers eine ausreichende Menge an Kühlmittel, insbesondere Kühlflüssigkeit, direkt in den Schneidenbereich des Arbeitsabschnittes des Dentalbohrers zu transportieren, so dass eine im Vergleich zu bekannten Dentalbohrern verbesserte Kühlung des Schneidenbereiches und des momentan behandelten Zahnes des Patienten erreicht wird.

Die Figur 1 zeigt eine Skizze einer Längsschnittdarstellung eines Dentalbohrers gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel für die Erfindung. Dieser Dentalbohrer weist einen zylind- risch ausgebildeten Schaft 1 und einen ebenfalls zylindrisch ausgebildeten Arbeitsabschnitt 2 auf. Im Schaft 1 ist mittig ein in Axialrichtung verlaufender, durchgehender erster Kanal 3 vorgesehen. Der Durchmesser des Schaftes 1 ist mit dl bezeichnet .

Im Arbeitsabschnitt 2 des Dentalbohrers sind zwei durchgehen ^¬ de, spiralförmig verlaufende weitere Kanäle 4a und 4b vorge ^¬ sehen, die im Schneidenbereich 2b des Arbeitsabschnittes 2 münden. Der Durchmesser des Arbeitsabschnittes 2 ist mit d2 bezeichnet und stimmt mit dem Durchmesser dl des Schaftes 1 überein . Im Übergangsbereich vom Schaft 1 zum Arbeitsabschnitt 2 ist im Inneren des Dentalbohrers eine Kammer 5 vorgesehen. Diese Kammer 5 ist bei dem in der Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel scheibenförmig ausgebildet. Sowohl der erste Kanal 3 als auch die beiden spiralförmigen weiteren Kanäle 4a und 4b münden in die Kammer 5, die alternativ auch schlitzförmig, zylindrisch, eckig oder kegelförmig ausgebildet sein kann.

Im Arbeitsbetrieb des Dentalbohrers, beispielsweise beim Prä- parieren eines Kiefers zur späteren Aufnahme eines Implantats oder beim Entfernen von Karies aus einem Zahn eines Patienten, wird unter leichtem Druck ein Kühlmittel, insbesondere eine Kühlflüssigkeit, in der Figur 1 von unten in den ersten Kanal 3 eingegeben. Das Kühlmittel durchläuft den geradlinig ausgebildeten ersten Kanal 3, füllt die im Übergangsbereich vom Schaft 1 zum Arbeitsabschnitt 2 vorgesehene Kammer 5, dringt von der Kammer 5 aus in die spiralförmig verlaufenden weiteren Kanäle 4a und 4b ein, durchläuft diese und wird dann im Schneidenbereich 2b des Arbeitsabschnitts 2 ausgegeben. Folglich wird sowohl der Schneidenbereich, der den Arbeitsbereich des Dentalbohrers bildet, als auch der momentan behan ^¬ delte Zahn des Patienten von dem aus den Kanälen 4a und 4b austretenden Kühlmittel direkt gekühlt. Der Schaft 1 und der Arbeitsabschnitt 2 des Dentalbohrers können aus demselben Material oder aus verschiedenen Materialien bestehen. Vorzugsweise besteht der Schaft 1 aus Stahl, Keramik, Hartmetall oder Kunststoff und der Arbeitsabschnitt 2 aus Stahl, Keramik oder Hartmetall. Der Schneidenbereich 2b des Arbeitsabschnitts 2 kann aus demselben Material bestehen wie der restliche Teil des Arbeitsabschnitts 2 oder auch aus einem anderen Material.

Die Figur 2 zeigt eine Skizze einer Längsschnittdarstellung eines Dentalbohrers gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel für die Erfindung. Dieser Dentalbohrer weist einen zylindrisch ausgebildeten Schaft 1 und einen ebenfalls zylindrisch ausgebildeten Arbeitsabschnitt 2 auf. Im Schaft 1 ist mittig in Axialrichtung verlaufend ein durchgehender erster Kanal 3 vorgesehen. Der Durchmesser des Schaftes 1 ist mit dl be- zeichnet . Im Arbeitsabschnitt 2 des Dentalbohrers sind zwei durchgehen ^¬ de, spiralförmig verlaufende weitere Kanäle 4a und 4b vorge ^¬ sehen, die im Schneidenbereich 2b des Arbeitsabschnittes 2 münden. Der Durchmesser des Arbeitsbereiches 2 ist mit d2 be ^¬ zeichnet und stimmt mit dem Durchmesser dl des Schaftes 1 überein.

Im Übergangsbereich vom Schaft 1 zum Arbeitsabschnitt 2 ist im Inneren des Dentalbohrers eine Kammer 5 vorgesehen. Diese Kammer 5 ist bei dem in der Figur 2 gezeigten Ausführungsbei- spiel kegelförmig ausgebildet, kann aber auch eine andere

Form haben. Sowohl der erste Kanal 3 als auch die beiden spiralförmigen weiteren Kanäle 4a und 4b münden in die Kammer 5. Die Kammer 5 ist beim gezeigten Ausführungsbeispiel im Schaft 1 vorgesehen. Alternativ dazu kann sie auch im Arbeitsab- schnitt 2 vorgesehen sein. Eine weitere Alternative besteht darin, einen Teil der Kammer im Schaft 1 den anderen Teil der Kammer im Arbeitsabschnitt 2 vorzusehen.

Im Arbeitsbetrieb des Dentalbohrers, beispielsweise beim Ent- fernen von Karies aus einem Zahn eines Patienten, wird unter Druck ein Kühlmittel, insbesondere eine Kühlflüssigkeit, in der Figur 2 von unten in den ersten Kanal 3 eingegeben. Das Kühlmittel durchläuft den geradlinig ausgebildeten ersten Kanal 3, füllt die zwischen dem Schaft 1 und dem Arbeitsab- schnitt 2 vorgesehene Kammer 5, dringt von der Kammer 5 aus in die spiralförmig verlaufenden weiteren Kanäle 4a und 4b ein, durchläuft diese und wird dann im Schneidenbereich 2b des Arbeitsabschnitts 2 ausgegeben. Folglich wird sowohl der Schneidenbereich, der den Arbeitsbereich des Dentalbohrers bildet, als auch der momentan behandelte Zahn des Patienten von dem aus den Kanälen 4a und 4b austretenden Kühlmittel direkt gekühlt. Der Schaft 1 und der Arbeitsabschnitt 2 des Dentalbohrers können aus demselben Material oder aus verschiedenen Materialien bestehen. Vorzugsweise besteht der Schaft 1 aus Stahl, Keramik, Hartmetall oder Kunststoff und der Arbeitsabschnitt 2 aus Stahl, Keramik oder Hartmetall. Der Schneidenbereich 2b des Arbeitsabschnitts 2 kann aus demselben Material bestehen wie der restliche Teil des Arbeitsabschnitts 2 oder auch aus einem anderen Material. Die Figur 3 zeigt Skizzen zur Erläuterung eines Verfahrens zur Herstellung eines Dentalbohrers gemäß der Erfindung. Dabei wird anhand der Figuren 3a und 3b die Herstellung des in der Figur 1 gezeigten Dentalbohrers und anhand der Figuren 3c und 3c die Herstellung des in der Figur 2 gezeigten Dental- bohrers erläutert.

Zur Herstellung des in der Figur 1 gezeigten Dentalbohrers werden zunächst ein Schaft 1 und ein Arbeitsabschnitt 2 unab ^¬ hängig voneinander hergestellt. Der Schaft 1 ist in der Figur 3b gezeigt. Der Arbeitsabschnitt 2 ist in der Figur 3a darge ^¬ stellt.

Zur Herstellung des Schaftes 1 wird plastische Masse durch ein erstes Strangpresswerkzeug derart gepresst, dass vom ers- ten Strangpresswerkzeug ein aus plastischer Masse bestehender erster Körper mit mittig angeordnetem, durchgehenden ersten Kanal ausgegeben wird. Der vom ersten Strangpresswerkzeug ausgegebene erste Körper ist zylinderförmig ausgebildet und weist einen Durchmesser dl auf. Der vom ersten Strangpress- Werkzeug ausgegebene Körper wird auf eine vorgegebene Länge 11 abgelängt und dann getrocknet, so dass sich seine Konsis ^¬ tenz verfestigt.

Zur Herstellung des Arbeitsabschnitts 2 wird plastische Masse durch ein zweites Strangpresswerkzeug derart gepresst, dass vom zweiten Strangpresswerkzeug ein aus plastischer Masse be ^¬ stehender zweiter Körper mit geradlinig verlaufenden weiteren Kanälen ausgegeben wird. Der vom zweiten Strangpresswerkzeug ausgegebene Körper ist ebenfalls zylinderförmig ausgebildet. Er weist einen Durchmesser d2 auf, der mit dem Durchmesser dl des Schaftes übereinstimmt. Der vom zweiten Strangpresswerkzeug ausgegebene zweite Körper wird auf eine vorgegebene zweite Länge 12 abgelängt. Der abgelängte zweite Körper wird unter Abstützung über seine ganze Länge mittels einer Reib ^¬ flächenanordnung zu einer gleichmäßigen Verdrillung einer Wälzbewegung unterworfen, deren Geschwindigkeit sich über die ganze Länge 12 stetig ändert. Dadurch werden aus den zunächst geradlinig verlaufenden weiteren Kanälen spiralförmig verlaufende weitere Kanäle 4a und 4b, wie es in der Figur 3a veran ^¬ schaulicht ist. Der auf diese Weise erzeugte Körper wird ge ^¬ trocknet, so dass sich seine Konsistenz verfestigt. In den hinteren Bereich des getrockneten Körpers wird die Kammer 5 eingeschliffen, die beim gezeigten Ausführungsbeispiel rechteckig ausgebildet ist. In den vorderen Bereich des getrockne ^¬ ten Körpers wird der Schneidenbereich 2b ebenfalls mittels eines Schleifvorganges eingebracht. Danach werden - wie es zwischen den Figuren 3a und 3b durch die Pfeile x veranschaulicht ist - die durch Trocknen verfes ^¬ tigten Körper in Axialrichtung aneinandergelegt und erhitzt. Dieses Erhitzen erfolgt derart, dass die aneinander anliegen ^¬ den Oberflächen der erhitzten Körper aufschmelzen und dass die aneinander anliegenden Oberflächen derart miteinander versintert werden, dass nach ihrer Verbindung keine Nahtbzw. Fügestellen sichtbar sind. Die miteinander versinterten Körper werden anschließend noch getrocknet, so dass sich de ^¬ ren Konsistenz wieder verfestigt.

Durch das vorstehend beschriebene Versintern des Schaftes mit dem Arbeitsabschnitt wird ein einstückiges, versintertes Bau ^¬ teil gebildet, welches die den Schaft 1 und den Arbeitsab ^¬ schnitt 2 verbindende Kammer 5 vollständig umschließt. Folg- lieh ist der Übergangsbereich zwischen dem Schaft und dem Arbeitsabschnitt frei von wie auch immer gearteten zusätzlichen Verbindungsmaterialien . Zur Herstellung des in der Figur 2 gezeigten Dentalbohrers werden zunächst ein Schaft 1 und ein Arbeitsabschnitt 2 unab ^¬ hängig voneinander hergestellt. Der Schaft 1 ist in der Figur 3d gezeigt. Der Arbeitsabschnitt 2 ist in der Figur 3c darge- stellt.

Zur Herstellung des Schaftes 1 wird plastische Masse durch ein erstes Strangpresswerkzeug derart gepresst, dass vom ers ^¬ ten Strangpresswerkzeug ein aus plastischer Masse bestehender erster Körper mit mittig angeordnetem, durchgehenden ersten Kanal 3 ausgegeben wird. Der vom ersten Strangpresswerkzeug ausgegebene erste Körper ist zylinderförmig ausgebildet und weist einen Durchmesser dl auf. Der vom ersten Strangpresswerkzeug ausgegebene Körper wird auf eine vorgegebene Länge 13 abgelängt und dann getrocknet, so dass sich seine Konsis ^¬ tenz verfestigt. In den vorderen Bereich des getrockneten Körpers wird die Kammer 5 eingeschliffen, die beim gezeigten Ausführungsbeispiel kegelförmig ausgebildet ist. Zur Herstellung des Arbeitsabschnitts 2 wird plastische Masse durch ein zweites Strangpresswerkzeug derart gepresst, dass vom zweiten Strangpresswerkzeug ein aus plastischer Masse be ^¬ stehender zweiter Körper mit geradlinig verlaufenden weiteren Kanälen ausgegeben wird. Der vom zweiten Strangpresswerkzeug ausgegebene Körper ist ebenfalls zylinderförmig ausgebildet. Er weist einen Durchmesser d2 auf, der mit dem Durchmesser dl des Schaftes übereinstimmt. Der vom zweiten Strangpresswerkzeug ausgegebene zweite Körper wird auf eine vorgegebene zweite Länge 14 abgelängt. Der abgelängte zweite Körper wird unter Abstützung über seine ganze Länge mittels einer Reib ^¬ flächenanordnung zu einer gleichmäßigen Verdrillung einer Wälzbewegung unterworfen, deren Geschwindigkeit sich über die ganze Länge 14 stetig ändert. Dadurch werden aus den zunächst geradlinig verlaufenden weiteren Kanälen spiralförmig verlau- fende weitere Kanäle 4a und 4b, wie es in der Figur 3c veran ^¬ schaulicht ist. Der auf diese Weise erzeugte Körper wird ge ^¬ trocknet, so dass sich seine Konsistenz verfestigt. In den vorderen Bereich des getrockneten Körpers wird der Schneidenbereich 2b mittels eines Schleifvorganges eingebracht.

Danach werden - wie es zwischen den Figuren 3d und 3c durch die Pfeile x veranschaulicht ist - die durch Trocknen verfes ^¬ tigten Körper in Axialrichtung aneinandergelegt und erhitzt. Dieses Erhitzen erfolgt derart, dass die aneinander anliegen ^¬ den Oberflächen der erhitzten Körper aufschmelzen und dass die aneinander anliegenden Oberflächen derart miteinander versintert werden, dass nach ihrer Verbindung keine Nahtbzw. Fügestellen sichtbar sind. Die miteinander versinterten Körper werden anschließend noch getrocknet, so dass sich de ^¬ ren Konsistenz wieder verfestigt. Durch das vorstehend beschriebene Versintern des Schaftes mit dem Arbeitsabschnitt wird ein einstückiges, versintertes Bau ^¬ teil gebildet, welches die den Schaft 1 und den Arbeitsab ^¬ schnitt 2 verbindende Kammer 5 vollständig umschließt. Folg ^¬ lich ist der Übergangsbereich zwischen dem Schaft und dem Ar- beitsabschnitt frei von wie auch immer gearteten zusätzlichen Verbindungsmaterialien .

Die Figur 4 zeigt eine Längsschnittdarstellung eines Dentalbohrers gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel für die Er- findung. Bei diesem dritten Ausführungsbeispiel ist die im

Übergangsbereich vom Schaft 1 zum Arbeitsabschnitt 2 vorgese ^¬ hene Kammer 5 schlitzförmig ausgebildet. Die Breite der Kammer 5 in Radialrichtung des Dentalbohrers ist an die radialen Außenabmessungen der spiralförmig verlaufenden Kanäle 4a und 4b angepasst, so dass die Kammer 5 in Radialrichtung nach außen nicht über die spiralförmig verlaufenden Kanäle hinausragt. Dies ist auch aus der Darstellung auf der rechten Seite von Figur 4 ersichtlich, wobei diese Darstellung eine Querschnittsdarstellung des Dentalbohrers längs der auf der lin- ken Seite von Figur 4 gestrichelt gezeichneten Schnittlinie S zeigt . Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen weist der Schaft jeweils einen mittig angeordneten Zentralkanal auf. Gemäß einer abgeänderten Aus führungs form kann ein Dentalbohrer auch derart ausgebildet sein, dass die im Arbeits ^¬ bereich vorgesehenen spiralförmig verlaufenden Kanäle bis in den Schaft hineinreichen und auch den Schaft vollständig durchlaufen. In diesem Fall ist die Kühlmittelzufuhr im nicht in den Figuren dargestellten Griffstück des Dentalbohrers vorgesehen .

Dort kann dann beispielsweise ebenfalls eine Kammer vorgese ^¬ hen sein, durch welche die von einer Kühlflüssigkeitsquelle gelieferte Kühlflüssigkeit in die spiralförmig verlaufenden Kanäle des Dentalbohrers weitergeleitet wird.

Bezugs zeichenliste

1 Schaft

2 Arbeitsabschnitt

2b Schneidenbereich des Arbeitsabschnitts

3 erster Kanal

4a, 4b weitere Kanäle

5 Kammer dl Durchmesser des Schaftes

d2 Durchmesser des Arbeitsabschnitts

11, 13 Länge des Schaftes

12, 14 Länge des Arbeitsabschnittes