DE102007060897A1

DE102007060897A1 - Instrument

Info

Publication number: DE102007060897A1
Application number: DE102007060897A
Authority: DE
Inventors: Eduard Kuehnert
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-12-14
Filing date: 2007-12-14
Publication date: 2009-06-18

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Instrument zum Abtrag von Material von einem Körper, insbesondere ein Chirurgie-Instrument, ein Medizininstrument, ein Para-Medizininstrument, ein Kosmetik-Instrument, ein Instrument zur Beautypflege, ein Abtragungsinstrument für Hornhaut oder Nägel zur Körperpflege, insbesondere eine Nagelfeile oder eine Hornhautraspel, oder ein Fußpflege-Instrument, mit einem eine Arbeitsfläche aufweisenden Träger (2) und einer auf der Arbeitsfläche festgelegten Schleifschicht (4) zum Materialabtrag. Der Träger (2) ist aus einem hitzebeständigen Kunststoff gefertigt, der für eine Sterilisation geeignet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Instrument zum Abtrag von Material von einem Körper, insbesondere ein Chirurgie-Instrument, ein Medizininstrument, ein Para-Medizininstrument, Kosmetik-Instrument, ein Instrument zur Beautypflege, eine Abtragungsinstrument für Hornhaut oder Nägeln zur Körperpflege, insbesondere eine Nagelfeile oder eine Hornhautraspel oder ein Fußpflege-Instrument, mit einem eine Arbeitsfläche aufweisenden Träger und einer auf der Arbeitsfläche festgelegten Schleifschicht zum Materialabtrag.
Derartige Instrumente sind hinlänglich bekannt. Sie werden zum Beispiel im Krankenhaus, im Altenheim, im Kosmetikbereich, bei der Fußpflege, bei der Pedi- und/oder Maniküre, in Wellnessbereichen, auf Beautyfarmen und als Werbemittel eingesetzt. Nachteilig sind jedoch ihre in der Regel hohen Produktionskosten.
Aufgabe der Erfindung ist daher, ein Instrument der eingangs genannten Art bereitzustellen, dass Kosten unaufwendiger hergestellt werden kann und leichter handhabbar ist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruches 1 und damit dadurch gelöst, dass der Träger aus einem hitzebeständigen Kunststoff gefertigt ist, der für eine Sterilisation geeignet ist.
Im Vergleich zu einem üblichen Instrument, das in der Regel aus einem Stahlwerkstoff und damit aus einem schweren Werkstoff gefertigt ist, kann durch den Einsatz des Kunststoffes das Gewicht des Instrumentes um bis zu 90% reduziert werden. Ferner ist durch den Einsatz von Kunststoff produktionstechnisch aufwendig und unter hohem Energieaufwand herzustellendes Schmiedeteil notwendig. Zudem ist Kunststoff in der Regel preisgünstiger als ein Metallwerkstoff. Ferner kann der Träger aus Kunststoff kostengünstig in großen Mengen als Spritzgussteil hergestellt werden. Desgleichen sind die Transportkosten aufgrund des geringeren Gewichtes geringer.
Das geringere Gewicht wird ein ermüdungsfreies Arbeiten für Ärzte, insbesondere für Chirurgen, insbesondere schwere chirurgische Instrumente, wie z. B. Knochenraspel, leichter, für den Chirurgen weniger ermüdend und dadurch auch präziser handhabbar sind. Es gibt zwar Titan als Werkstoff für den Träger, das aber nicht härtbar und nur um etwa 20% leichter als ein beispielsweise rostfreier Stahl ist. Das geringere Gewicht wirkt sich auch auf eine Laufruhe eines Instrumentes aus, das, wie z. B. im Dentalbereich als Hochgeschwindigkeitsbohrer, funktionsbedingt auf hohe Umdrehungsgeschwindigkeit gebracht wird, so dass sich eine leichte Unwucht bei einem schweren Werkstoff, wie bei einem Eisenwerkstoff, hinsichtlich der Laufruhe stärker auswirken als bei dem beanspruchten Kunststoff als Werkstoff für den Träger. Bei derartigen Bohrern beispielsweise ist somit eine bessere Schwingungsfreiheit und ein ruhigerer zentrischer Rundlauf möglich. Zudem kann beim Kunststoff mit erheblich geringeren statischen Aufladungen als bei einem Eisenwerkstoff gerechnet werden, wobei eine Entladung dieser statischen Aufladung insbesondere im Mundbereich von einem Patienten als besonders unangenehm empfunden werden kann. Zudem bietet der sterilisierbare Kunststoff gegenüber einen beispielsweise rostfreien Stahl mit Chrom-Nickel-Anteilen den Vorteil, zu 100% antiallergisch sein zu können.
Vorzugsweise ist der Kunststoff als Hochleistungskunststoff ausgebildet, der bis zu 130°C, bis zu 170°C, bis zu 200°C oder bis zu 230°C und mehr hitzebeständig oder hochwärmeformbeständig ist.
Somit kann der Kunststoff hitzebeständig gegenüber einer Heißdampf-Sterilisation und/oder einer Heißluft-Sterilisation und/oder beständig gegenüber einer Sterilisation mit γ-Strahlen und/oder Elektronenstrahlen sein. Diese Sterilisationsverfahren werden bevorzugt in einem Autoklaven durchgeführt. Dies kann auch eine Beständigkeit gegenüber einer Ethylenoxid-Sterilisation einschließen, die in der Regel bei Temperaturen unterhalb von 100°C durchgeführt wird.
Welche der Sterilisationsverfahren letztlich zur Reinigung des Instrumentes angewendet werden kann, hängt auch von den jeweiligen Einsatzbedingungen des Instrumentes ab. Die Sterilisation mit Heißdampf, der zweckmäßigerweise eine sorgfältige Reinigung der Kunststoffoberfläche vorhergeht, um ein Anbacken von Verunreinigungen auf der Oberfläche zu vermeiden, erfolgt in einem Standardverfahren in dem Autoklaven oberhalb von 120°C, bei ca. 2 bar und über 15 bis 20 Minuten. Der hier beanspruchte Kunststoff soll jedoch auch für höhere Temperaturen von über 130°C bzw. über 140°C bei der Heißdampf-Sterilisation ausgelegt sein. Der Kunststoff kann auch bei einer wiederholten Sterilisation eine unveränderte oder lediglich gering verminderte Beständigkeit gegenüber der Wärme- und/oder Strahlungseinwirkung aufweisen. Bei der Heißluftsterilisation werden in üblichen Verfahren Temperaturen bis zu 180° erreicht. Der hier beanspruchte Kunststoff soll die Heißluftsterilisation ohne Deformation oder sonstige Schädigung überstehen. Bei der Sterilisation mit γ-Strahien und/oder Elektronenstrahlen kann deren ionisierende Strahlung einen schädlichen Einfluss auf die Kunststoffe haben. Diese kann beispielweise zu Farbveränderungen des Kunststoffes und/oder zu mechanischen Schädigungen, insbesondere zur Versprödung des Kunststoffes, führen. Hierzu kann vorgesehen sein, dass der Kunststoff für den Träger insbesondere hinsichtlich einer Versprödung bei einer Strahlenbelastung von 2,5 bis 5,0 Mrad beständig ist. Als Energiequelle bei der γ-Strahlen-Sterilisation werden insbesondere radioaktive Isotope, insbesondere Kobalt 60, eingesetzt.
Der Kunststoff für den Träger ein Polyphenylensulfid (PPS), insbesondere ein lineares, teilkristallines Polyphenylensulfid, ein Polycarbonat (PC), ein Perfluor-Kautschuk (FFKM, FFPM), ein Silikon-Kautschuk (MVQ, VMQ), ein Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) bzw. ein Ethylen-Propylen-Terpolymer-Kautschuk (EPIK), Polyetheretherketon (PEEK), ein Polyetherimid (PEI) oder ein Polyestersulfon (PES) sein.
Welcher der genannten Kunststoffe für das Instrument geeignet ist, hängt auch vom vorgesehenen Verwendungszweck und von den Einsatzbedingungen des Instrumentes ab. Die genannten Kunststoffe werden auf dem Markt zum Teil unter verschiedenen Markennamen angeboten. Das lineare, teilkristalline Polyphenylensulfid wird beispielsweise unter dem Markennamen TEDUR^® der Firma Albis Plastic GmbH, Hamburg, vertrieben, wobei in diesem Kunststoff ein Optimum hinsichtlich der thermischen Eigenschaften, der Spritzfähigkeit und der Kosten gesehen wird. Bei den entsprechenden hochwärmeformbeständigen Polycarbonaten kommen beispielsweise die Polycarbonate der Firma Bayer, Leverkusen, wie z. B. MARKALON^® und APECK^®, insbesondere APECK^® HT, in Betracht, wobei der Zusatz „HT" auf eine Hochtemperaturbeständigkeit hinweist.
Der Perfluor-Kautschuk wird beispielsweise von der Firma Dupont, Wilmington, DE USA, unter dem Markennamen KALREZ^® vertrieben. Hierbei können Temperaturbereiche bis 280°C und kurzfristig bis 315°C zur Sterilisation des Kunststoffes angewendet werden. Als Beispiel für ein Silikon-Kautschuk kann SILOPREN^® der Firma Bayer, Leverkusen, insbesondere SILOPREN LSR (SI), genannt werden, dessen Temperaturbeständigkeit bei Heißluft bis zu 210°C bzw. bei Sonderqualitäten des SILOPREN^® bis zu 230°C betragen kann. Als Beispiel für einen Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDK) kann VISTALON^® der Firma EXXON MOBIL CHEMICAL, USA, aufgeführt werden, der bei besonderen EPDM-Mischungen bei Dampf bis zu 200°C und bei Heißwasser und Luft bis 250°C eingesetzt werden kann. Das Polyetheretherketon (PEEK) ist bei den thermischen Eigenschaften durch eine maximale kurzzeitige Temperatur von etwa 300°C und eine maximale dauerhafte Temperatur von etwa 250°C gekennzeichnet. Hinsichtlich seiner thermischen Eigenschaften schwächer als das zuvor genannte Polyetheretherketon (PEEK) ist das Polyetherimit (PEI), das für eine maximale kurzzeitige Temperatur von etwa 200°C und eine maximale dauerhafte Temperatur von etwa 180°C ausgelegt sein kann. Als möglicher Kunststoff wird Polyesterharz (UP) mit der Werkstoffnummer von 2756 angesehen, das mit einer kurzzeitigen Maximaltemperatur von 220°C und einer maximalen dauerhaften Temperatur von 180°C ausgelegt sein kann. Als möglicher Kunststoff wird auch Polyesterharz (UP) mit der Werkstoffnummer 2756 angesehen, das mit einer kurzzeitigen maximalen Temperatur von 220°C und einer maximal dauerhaften Temperatur von 170°C angegeben ist. Ferner können als Kunststoff für den Träger weitere Kunststoffe der Bayer AG, Leverkusen, wie TEXIN^® (TPU) NOVODUR^® (ABS), BAYBLEND^® (PC-ABS), DURETHAN^® (PA), POCAN^® (PBT) und/oder BAYDUR^® (PUR), in Betracht kommen.
Vorzugsweise ist dem Kunststoff ein Verstärkungsstoff beigemischt. Der Verstärkungsstoff kann zur Festigkeitssteigerung des Kunststoffes dienen. Hierdurch kann auch eine Hochtemperaturfestigkeit des Kunststoffes vorteilhaft gesteigert werden.
Vorzugsweise weist der Verstärkungsstoff Glasfasern, Glas- Pulver, Kohlenstofffasern und/oder Kohlenstoff-Nanoröhrchen auf. Die Glasfasern bzw. die Kohlenstofffasern können kurzfasrig sein oder längere Fasern aufweisen. Es kann auch eine Mischung von Fasern unterschiedlicher Länge vorgesehen sein.
Vorzugsweise ist der Verstärkungsstoff mit einem Gewichtsanteil von bis zu 60 Gew.-% und mehr dem Kunststoff beigemischt. Der Gewichtsanteil kann auch 5 Gew.-% bis 45 Gew.-% betragen. Bevorzugt wird ein Gewichtsanteil von 10 Gew.-% bis 30 Gew.-% oder von 10 Gew.-% bis 20 Gew.-%, insbesondere ein Gewichtsanteil von ca. 15 Gew.-%.
Mit verstärkter Zumischung des Verstärkungsstoffes kann zugleich ein Verspritzen des Kunststoffes schwieriger werden, da es mit verstärktem Verschleiß von Düse und Extruderschnecke begleitet sein kann. Daher kann ein Optimum angestrebt werden, gemäß dem der Verstärkungsstoff soweit zu dem Kunststoff zugemischt wird, dass eine ausreichende Hochtemperaturfestigkeit des Kunststoffes bei einer anvisierten maximalen, dauerhaften Temperatur des Kunststoffes, insbesondere einer maximalen Sterilisationstemperatur, erreicht werden kann. Als Vormaterial für den Verstärkungsstoffes ist Glaspulver wegen seiner geringen Kosten und seiner geringen Auswirkungen auf eine mögliche Anisotropie des Kunststoffes infolge seiner Zumischung zu bevorzugen.
Der Träger kann vorzugsweise spritzgegossen sein.
Die Schleifschicht kann eine Matrix und in der Matrix eingebettete Hartstoffe als Schleifmittel aufweisen. Die Hartstoffe können mittels einer Kunstharzbindung, einer Metall-Sinterbindung, einer galvanischen Bindung oder einer keramischen Bindung in der Matrix festgelegt sein.
Somit können die Hartstoffe in einer Kunstharzmatrix eingebunden sein. Die Hartstoffe können auch in der Schleifschicht eingesintert sein, in der die in der Regel hochschmelzenden Hartstoffe in einem pulverisierten Zustand mit einem pulverför migen Zusatzwerkstoff, der die spätere Matrix bildet, gemischt und auf Temperaturen unterhalb des Schmelzpunktes der Hartstoffe gebracht werden. Die Teilchengröße des Hartmetallpulvers kann im μm-Bereich liegen. Der Sinterprozess mit Temperatur und Zeitdauer kann vorzugsweise so gewählt sein, dass der Zusatzwerkstoff zur Ausbildung der Matrix zumindest oberflächlich erweicht, zusammen backt und hierbei die Hartstoffe möglichst netzt. Hierzu kann der Matrixwerkstoff ein Buntmetall, wie Nickel oder Kobalt sein. Ferner kann der Matrixwerkstoff ein Kunststoff, insbesondere ein Kunstharz, sein, in den unter Aufschmelzung die Hartstoffe eingebunden werden. Zur Ausbildung einer keramischen Bindung kann die Matrix einen keramischen Werkstoff aufweisen, der zusammen mit den Hartstoffen einem Sinterprozess unterworfen wird, in dem der keramische Werkstoff für die Matrix zumindest oberflächlich erweicht und die Hartstoffe möglichst netzt.
Die Hartstoffe können aus Diamant, kubischem Bornitrid (CBN), Borcarbid, Saphir, Rubin, Korund, insbesondere Edelkorund, Siliciumcarbid, Titancarbid, Titannitrid, Vanadiumcarbid, Wolframcarbid, Zirconiumdioxid und/oder Cermet (Ceramic Metal) sein. Hierbei können die Hartstoffe der Schleifschicht auch aus einer Mischung verschiedener Hartstoffe bestehen. Hinsichtlich des Korundes wird insbesondere ein sogenanntes α-Al₂O₃ als besonders verschleißfeste Aluminiumoxidphase bevorzugt.
Vorzugsweise sind die Hartstoffe pulverartig ausgebildet.
Die Schleifschicht kann mittels einer Klebung oder mittels thermischen Spritzens auf dem Arbeitsbereich aufgebracht sein. Die Schleifschicht kann auch galvanisch aufgebracht werden. Hierbei kann die Schleifschicht oder die Matrix mit in den galvanischen Schichtaufbau eingebundenen Hartstoffen galvanisch aufgebaut werden. Um einen Kunststoff als Trägerwerkstoff verwenden zu können, kann dieser durch Einlagerung elektrisch leitender Teile oder durch Ionenaustausch elektrisch leitfähig gemacht worden sein.
Vorzugsweise sind die Hartstoffe mit einer Kunstharzbindung, einer Metall-Sinterbindung, einer galvanischen Bindung oder einer keramischen Bindung in der Matrix festgelegt. Somit können die Hartstoffe in einer Kunstharzmatrix eingebunden sein. Die Hartstoffe können auch in der Schleifschicht eingesintert sein, in der die in der Regel hochschmelzenden Hartstoffe in einem pulverisierten Zustand mit einem pulverförmigen Zusatzwerkstoff, der die spätere Matrix bildet, gemischt und auf Temperaturen unterhalb des Schmelzpunktes der Hartstoffe gebracht werden. Hierbei wird der Sinterprozess mit Temperatur und Zeitdauer vorzugsweise so gewählt, dass der Zusatzwerkstoff zur Ausbildung der Matrix zumindest oberflächlich erweicht, zusammen backt und hierbei die Hartstoffe möglichst netzt. Hierzu kann der Matrixwerkstoff ein Buntmetall, wie Nickel oder Kobalt sein. Ferner kann der Matrixwerkstoff ein Kunststoff, insbesondere ein Kunstharz, sein, in den unter Aufschmelzung die Hartstoffe eingebunden werden. Zur Ausbildung einer keramischen Bindung kann die Matrix einen keramischen Werkstoff aufweisen, der zusammen mit den Hartstoffen einem Sinterprozess unterworfen wird, in dem der keramische Werkstoff für die Matrix zumindest oberflächlich erweicht und die Hartstoffe möglichst netzt, wodurch eine stoffschlüssige Verbindung erzielt werden kann. Somit wird für die Matrix ein Werkstoff bevorzugt, der eine geringere Schmelztemperatur oder Erweichungstemperatur als die der Hartstoffe und als die des Werkstoffes für den Träger aufweist. Es kann bei den thermischen Spritzen vorgesehen sein, dass der Träger in dem Arbeitsbereich oberflächlich anschmilzt, so dass hierdurch eine bessere Haftung der Schleifschicht auf dem Träger bis hin zu einer stoffschlüssigen Verbindung von Matrix mit Träger und/oder Hartstoffe erzielt werden kann.
Die Schleifschicht kann mittels eines Klebstoffes, insbesondere eines hochfesten Klebstoffes, auf dem Arbeitsbereich festgelegt werden. Die Klebung kann mit einem Adhäsionskleber erfolgen. Bevorzugt wird eine sogenannte Hightec-Klebung mit zum Beispiel Reaktions- und/oder Nachreaktionsklebern. Diese Reaktions- und/oder Nachreaktionsklebern können zum Beispiel unter UV-Einstrahlung, Feuchtigkeitseinwirken und/oder Wärmeeinwirken ihre vollständigen Klebeigenschaften erhalten. Im Falle eines Nachreaktionsklebstoffes kann durch die Klebreaktion nach einer ersten Verklebung der Schleifschicht während ihres Einsatzes zum Beispiel im Mundraum eines Patienten und/oder während der Sterilisation die Haftungsfestigkeit zumindest erhalten, wenn nicht sogar gesteigert werden.
Die Schleifschicht kann auch mittels Ultraschallschweißens auf dem Arbeitsbereich festgelegt sein. Mittels des Ultraschallschweißens kann zugleich ein Aufschmelzen und/oder Anschmelzen des Matrixwerkstoffes und/oder der Hartstoffe erfolgen, wodurch ein stärkerer Verbund in Form einer stoffschlüssigen Verbindung zwischen diesen Werkstoffen erzielbar ist.
Auf dem Träger können auch mehrere, voneinander beabstandete Arbeitsbereiche vorgesehen sein. Hierdurch kann das Instrument entsprechend seinen speziellen Einsatzbedingungen ausgebildet sein.
Das Instrument kann mindestens eine durchgehende Öffnung insbesondere Bohrung und/oder Schlitz, zur Kühlung des Instrumentes im Einsatz aufweisen.
Dank des Kunststoffes kann das Instrument leicht recycelbar ausgebildet sein.
Vorzugsweise sind Träger und/oder Schleifschicht zumindest partiell einfärbbar. Hierbei können zum Beispiel farbliche Markierungen oder Einfärbungen eines oder mehrerer Teile des Instrumentes, insbesondere der Trägers vorgesehen sein, um Instrumente für den OP-Bereich eines Krankenhauses von denen für eine Krankenstation zu unterscheiden, damit leicht sortiert bzw. auseinander gehalten werden können, um diese entsprechend ihrer Verwendung in geeigneter Weise zu sterilisieren. Es kann auch zum Beispiel ein als Handhabe ausgebildeter Bereich farblich zu dem Arbeitsbereich oder den Arbeitsbereichen kontrastieren. Sind mehrere Arbeitsbereiche vorgesehen, so können diese sich auch farblich unterscheiden.
Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand mehrerer in einer Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispielen erläutert: In der Zeichnung zeigen:
1 eine perspektivische Draufsicht auf eine erste Ausführungsform eines Instrumentes,
2 einen Teilquerschnittsansicht des Instrumentes gemäß dem Schnittverlauf II-II in 1,
3 eine perspektivische Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform des Instrumentes,
4 eine perspektivische Draufsicht auf eine dritte Ausführungsform des Instrumentes,
5 eine perspektivische Draufsicht auf eine vierte Ausführungsform des Instrumentes,
6 eine perspektivische Draufsicht auf eine fünfte Ausführungsform des Instrumentes und
7 eine perspektivische Draufsicht auf eine sechste Ausführungsform des Instrumentes.
In den 1 bis 7 werden mehrere Ausführungsformen eines Instrumentes 1 mit einem Träger 2 in einer auf einem Arbeitsbereich 3 des Trägers 2 aufgebrachten Schleifschicht 4 gezeigt. Der Träger 2 ist aus einem hitzebeständigen Kunststoff gefertigt, der für eine Sterilisation geeignet ist. Hierdurch ist das Instrument 1 sterilisierbar. Der Kunststoff ist in den hier gezeigten ersten drei Ausführungsformen ein lineares, teilkristallines Polyphenylensulfid, d. h. hier insbesondere TEDUR^® der Firma Albis Plastic GmbH, Hamburg. Die drei weiteren Ausführungsformen weisen als Werkstoff für den Träger 2 ein Polycarbonate (PC), hier der Firma Bayer, Leverkusen, auf, der unter dem Markennamen APECK^® HAT vertrieben wird.
Somit sind die eingesetzten Kunststoffe hitzebeständig gegenüber einer Heißdampf-Sterilisation und einer Heißluft-Sterilisation. Die Instrumente 1 können in einem hier nicht dargestellten Autoklaven sterilisiert werden.
Wie in 2, einer Schnittansicht, gezeigt, weist die Schleifschicht 4 eine Matrix 5 und in der Matrix 5 eingebettete Hartstoffe 6 als Schleifmittel auf. Das Instrument 1 ist ausgebildet, auf einen hier nicht dargestellten Schleifträger befestigt zu werden. Die Hartstoffe 6 sind hier aus kubischem Bornitrid.
In den ersten drei Ausführungsformen des Instrumentes 1 sind durchgehende Öffnungen 7 zur Kühlung des Instrumentes 1 im Einsatz vorgesehen. Diese Öffnungen 7 sind schlitzförmig (1) bzw. bohrlochförmig (3 und 4) ausgebildet.
In der in 2 gezeigten Schnittansicht wird ein Teil der Wandung 8 des Instrumentes 1 gezeigt. Hierbei ist die Schleifschicht 4 mittels Kunstharz auf dem Träger 2 aufgebaut. Die Matrix 5 besteht aus somit aus einem Kunstharz, wobei die durch das Kunstharz mit aufgebaute Schleifschicht 4 zugleich über das Kunstharz mit dem Träger 2 stoffschlüssig verbunden worden ist. Die Form der Hartstoffe 6 ist so gewählt, dass sie möglichst mit einer Kante zahnartig mit einer Schneidkante 9 und/oder einer Schneidfläche aus der Matrix 5 herausragen, um hierdurch eine optimale Schneidwirkung zu entfalten. Die Hartstoffe, d. h. das hier vorgesehen Bornitrid, kann mit Gebrauch unter Ausbildung einer neuen Schneidkante brechen. Die in 2 gezeigten Hartstoffe 6 sind sehr schematisch gezeichnet. Sie können eine beliebig andere Form aufweisen, wobei eine Scharfkantigkeit der aus der Matrix 5 herausragenden Teile der Hartstoffe 6 zu deren Schneidvermögen entschieden beiträgt.
In allen Ausführungsformen ist der Träger 2 einstückig in Form eines Kunststoffspritzgussstückes ausgebildet.
In der ersten Ausführungsform ist der Träger 2 bez. das Instrument 1 kappenförmig, in der zweiten Ausführungsform hohlzylindrisch und in der dritten Ausführungsform ringförmig ausgebildet.
Insbesondere die in erste Ausführungsform und zweite Ausfüh rungsform des Instrumentes 1 sind für den Dentalbereich ausgelegt. Hierzu werden sie auf einem weiteren, hier nicht dargestellten Träger festgelegt, der wiederum auf einem hier nicht dargestellten Bohreraufsatz festgelegt wird oder denselben bildet.
Die in den 5 bis 7 gezeigten drei Ausführungsformen des Instrumentes 1 sind als Nagelfeile (5 und 7) bzw. als Hornhautraspel (6) ausgebildet, wobei als Hartstoff Diamantpulver eingesetzt ist.
Während der Arbeitsbereich 3 bei der vierten Ausführungsform gemäß 5 geschlossen auf einer Seite des Instrumentes 1 angeordnet ist, wird dieser bei der fünften Ausbildungsform gemäß 6 durch Streifen 10 ohne Schleifschicht unterbrochen. Diese Steifen 10 verlaufen etwa diagonal zu einer Längsrichtung 1 des Instrumentes 1, welches hierdurch als Hornhautraspel ausgebildet ist.
Bei der in 7 gezeigten sechsten Ausführungsform des Instrumentes, das hier wiederum als Feile ausgebildet ist, ist auf beiden Seiten des Instrumentes 1 jeweils ein Arbeitsbereich 3 mit einer aufgetragenen Schleifschicht 4 vorgesehen. Hierbei weisen ist die Schleifschicht 4 eines Arbeitsbereiches 3 im Vergleich zu der des anderen Arbeitsbereiches 3 so ausgebildet, dass sie stärker bez. gröber Material von dem hier nicht dargestellten Körper abtragen kann.
Die vierte bis sechste Ausführungsformen des Instrumentes 1 weisen zusätzlich eine Handhabe 11 in Form eines Griffes auf.
Wie in 2 ersichtlich, ist der Matrix 5 ein Verstärkungswerkstoff 12 in Form von Glaspulver mit einer runden Körnung beigefügt, wobei dieser anteilig zum Matrixwerkstoff etwa 15 Gew.-% beträgt.

1: Instrument
2: Träger
3: Arbeitsbereich
4: Schleifschicht
5: Matrix
6: Hartstoff
7: Öffnung
8: Wandung
9: Schneidkante
10: Streifen
11: Handhabe
12: Verstärkungsstoff
l: Längsrichtung

Claims

Instrument zum Abtrag von Material von einem Körper, insbesondere ein Chirurgie-Instrument, ein Medizininstrument, ein Para-Medizininstrument, ein Kosmetik-Instrument, ein Instrument zur Beautypflege, eine Abtragungsinstrument für Hornhaut oder Nägeln zur Körperpflege, insbesondere eine Nagelfeile oder eine Hornhautraspel, oder ein Fußpflege-Instrument, mit einem eine Arbeitsfläche aufweisenden Träger und einer auf der Arbeitsfläche festgelegten Schleifschicht zum Materialabtrag, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (2) aus einem hitzebeständigen Kunststoff gefertigt ist, der für eine Sterilisation geeignet ist.
Instrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff ein Hochleistungskunststoff ist, der bis zu 130°C, bis zu 170°C, bis zu 200°C oder bis zu 230°C und mehr hitzebeständig oder hochwärmeformbeständig ist.
Instrument nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff hitzebeständig gegenüber einer Heißdampf-Sterilisation und/oder einer Heißluft-Sterilisation und/oder beständig gegenüber einer Sterilisation mit γ-Strahlen und/oder Elektronenstrahlen ist.
Instrument nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass Kunststoff für den Träger (2) ein Polyphenylensulfid (PPS), insbesondere ein lineares, teilkristallines Polyphenylensulfid, ein Polycarbonat (PC), ein Perfluor-Kautschuk (FFKM, FFPM), ein Silikon-Kautschuk (MVQ, VMQ), ein Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) bzw. ein Ethylen-Propylen-Terpolymer-Kautschuk (EPIK), Polyetheretherketon (PEEK), ein Polyetherimid (PEI) oder ein Polyestersulfon (PES) ist.
Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass dem Kunststoff ein Verstärkungsstoff (12) beigemischt ist.
Instrument nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstärkungsstoff (12) Glasfasern, Glaspulver, Kohlenstofffasern und/oder Kohlenstoff-Nanoröhrchen aufweist.
Instrument nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstärkungsstoff (12) in einem Gewichtsanteil zur Matrix (5) von bis zu 60 Gew.-% und mehr dem Kunststoff beigemischt ist.
Instrument nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Gewichtsanteil 5 Gew.-% bis 45 Gew.-% beträgt.
Instrument nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Gewichtsanteil 10 Gew.-% bis 30 Gew.-% beträgt.
Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (2) spritzgegossen ist.
Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge kennzeichnet, dass die Schleifschicht (4) eine Matrix (5) und in der Matrix (5) eingebettete Hartstoffe (6) als Schleifmittel aufweist.
Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Hartstoffe (6) mittels einer Kunstharzbindung, einer Metall-Sinterbindung, einer galvanischen Bindung oder einer keramischen Bindung in der Matrix (5) festgelegt sind.
Instrument nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Hartstoffe (6) aus Diamant, kubischem Bornitrid (CBN), Borcarbid, Saphir, Rubin, Korund, insbesondere Edelkorund, Siliciumcarbid, Titancarbid, Titannitrid, Vanadiumcarbid, Wolframcarbid, Zirconiumdioxid und/oder Cermet (Ceramic Metal) sind.
Instrument nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Hartstoffe (6) pulverartig ausgebildet sind.
Instrument nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifschicht (4) mittels einer Klebung oder thermischen Spritzens auf dem Arbeitsbereich (3) aufgebracht ist.
Instrumente nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Matrixwerkstoff ein Kunststoff, insbesondere ein Kunstharz, oder ein Keramikwerkstoff ist.
Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifschicht (4) in einer Klebung mittels eines Klebstoffes, insbesondere eines hochfesten Klebstoffes, auf dem Arbeitsbereich, festgelegt ist.
Instrumente nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebung mittels mit eines Reaktions- und/oder Nachreaktionsklebstoffes erfolgt.
Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifschicht (4) mittels Ultraschallschweißens auf dem Arbeitsbereich (3), festgelegt ist.
Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (2) mehrere, voneinander beabstandete Arbeitsbereiche (3) aufweist.
Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (2) und/oder die Schleifschicht (4) zumindest partiell einfärbbar sind.