DE10114917A1

DE10114917A1 - Vorrichtung zum Bearbeiten zahntechnischer Modelle

Info

Publication number: DE10114917A1
Application number: DE2001114917
Authority: DE
Inventors: Jan Langner
Original assignee: LANGNER JAN GmbH
Current assignee: LANGNER JAN GmbH
Priority date: 2001-03-26
Filing date: 2001-03-26
Publication date: 2002-10-17
Anticipated expiration: 2021-03-27
Also published as: DE10114917C2; WO2002076331A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bearbeiten von Zahnmodellen (14), insbesondere vereinzelten Zahnabdrücken oder -stümpfen, die in eine Halterung (5) lösbar einsetzbar sind. Die Halterung (5) ist dabei auf einer im wesentlichen horizontalen Auflage (4) frei verschiebbar, wobei der Verschiebeweg randseitig durch einen Anschlag (7) begrenzt ist. Die Bearbeitung des Zahnmodells (6) erfolgt durch Positionieren und Ausrichten der Halterung (5) auf der Auflage (4), so dass ein in einer Befestigungseinrichtung (2) gehaltertes Bearbeitungswerkzeug (3) an dem Zahnmodell (6) angreifen kann.

Description

Die Erfindung befasst sich mit einer Vorrichtung und einem Verfahren zum Bearbeiten von zahntechnischen Modellen, insbesondere von Modellstümpfen.

In der Zahntechnik ist das Bearbeiten von Zahnmodellen mit den verschiedensten Vorrichtungen sowie den unterschiedlichsten Verfahren seit langem bekannt und gebräuchlich. Unter dem Begriff "Zahnmodell" soll hier im folgenden ein zahntechnisches Modell in Form sowohl eines vollständigen Zahnabdrucks verstanden werden als auch ein Segment davon, das beispielsweise durch das Auftrennen eines vollständigen Zahnabdrucks in mehrere einzelne Zahnmodelle oder -segmente gebildet wurde. Derartige Zahnmodelle bestehen üblicherweise aus Gips, jedoch sind auch alle anderen in der Dentaltechnik bekannten und gebräuchlichen Werkstoffe für sie verwendbar, z. B. Wachs, Gips, Kunststoffvergussmassen oder Metalle.

Insbesondere bei der Erstellung einzelner zahntechnischer Modelle, beispielsweise einer Zahnkrone, ist das Bearbeiten eines vereinzelten Zahnmodells, in Fachkreisen auch Modellstumpf genannt, notwendig. Bei den bisher bekannten Vorrichtungen zum Bearbeiten von Zahnmodellen muss dieses Modell von z. B. einem Zahnstumpf aufwändig fixiert werden, um es unter anderem mit Schleif- oder Fräswerkzeugen zu bearbeiten. Dabei muss das Zahnmodell nach jedem Bearbeitungsgang neu ausgerichtet und wieder fixiert werden. Dies erfordert einen hohen Zeitaufwand. Zum Bearbeiten kommen unter anderem Bandschleifwerkzeuge zum Einsatz.

Des weiteren ist bekannt, dass Zahnmodelle, insbesondere gesägte einzelne Zahnstümpfe, scharfkantig und für die weitere Bearbeitung unhandlich sind. Sie werden freihändig bearbeitet, das heißt z. B. an einer Schleifscheibe beschliffen. Hierbei ist jedoch die Erstellung planparalleler oder rechtwinklig zueinander ausgerichteter Flächen, wie sie bei derartigen Modellen z. B. als Anschlagsflächen gewünscht sind, bei der freihändigen Bearbeitung praktisch nicht möglich.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist der Fachmann vor die Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung zum Bearbeiten von Zahnmodellen derart zu gestalten, dass das Bearbeiten der Zahnmodelle beschleunigt ist, dabei die Präzision des Arbeitsergebnisses gewährleistet ist, sowie ein entsprechendes Verfahren zur Bearbeitung anzugeben.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung zum Bearbeiten zahntechnischer Modelle mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst, vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand von Unteransprüchen.

Der Kerngedanke der Erfindung besteht darin, dass das zu bearbeitende Zahnmodell in einer Halterung lösbar befestigt wird, wobei die Halterung selbst auf einer Auflage der Vorrichtung im wesentlichen frei verschiebbar ist. Damit ist ermöglicht, dass das Zahnmodell vom Bediener der Vorrichtung auf der Auflage verschoben oder verfahren wird und so stets ohne aufwändige Justierarbeiten mit einem Bearbeitungswerkzeug bearbeitet werden kann, wobei vorzugsweise das Bearbeitungswerkzeug in einer Befestigungseinrichtung raumfest an der Vorrichtung gehaltert ist. Der Bediener hält zur Bearbeitung die Halterung auf der Auflage fest, so dass der Zahnstumpf immer lagerichtig dem Bearbeitungswerkzeug zugeführt wird. Dabei wird wie nachstehend beschrieben verfahren.

Der gesägte Modellstumpf wird mit der Pinunterseite in eine spezielle Aufnahme im Modellhalter eingesetzt. Größere überstehende Gipskanten werden an der Trennscheibe abgetrennt und anschließend wird der Modellstumpf an der Planseite der Trennscheibe so lange abgerundet, bis die gewünschte Form erreicht wird. Die ergonomische Bauform der Halterung unterstützt ihre präzise Arbeitsweise.

Dazu ist die Auflage für die Halterung im wesentlichen in Form einer ebenen, horizontal ausgerichteten Platte ausgeführt, die auch magnetisch sein kann, um eine Halterung aus einem magnetischen Werkstoff zusätzlich zu fixieren, jedoch das leichte Verschieben in eine neue Ausrichtung zu ermöglichen.

Zur Begrenzung der Verschiebung der Halterung und mit ihr des Modellstumpfes ist ein Anschlag auf der Auflage vorgesehen, mit dem eine Bewegung der Halterung begrenzt ist. Der Anschlag kann z. B. in Form einer quer zur Antriebswelle des Bearbeitungswerkzeuges angeordneten Leiste ausgeführt sein. Mit dem Anschlag ist verhindert, dass die Halterung zu dicht in Richtung auf das Bearbeitungswerkzeug bewegt wird und dadurch der Modellstumpf beschädigt werden könnte.

Vorzugsweise ist die gesamte Vorrichtung derart ausgebildet, dass die Verschiebung der Halterung durch den Anschlag begrenzt ist, so dass das in der Befestigungseinrichtung gehalterte Bearbeitungswerkzeug nicht das in der Halterung eingesetzte Zahnmodell zerstören kann. Das bedeutet, dass die Halterung höchstens so weit verschoben werden kann, dass das Bearbeitungswerkzeug, z. B. eine rotierende Schleifscheibe, lediglich auf den Randbereich des Modellstumpfes zugreifen kann. Dazu ist die Halterung so ausgelegt, dass das Zahnmodell im wesentlichen mittig an ihr in einer speziellen Aufnahme gehaltert ist. Diese Aufnahme ist derart gestaltet, dass ein Einstecken verschiedener Pin-Systeme möglich ist.

Der mittlere Bereich des Körpers der Aufnahme ist für das Einsetzen in der Halterung geformt. An den beiden Stirnseiten sind unterschiedlich angeordnete Bohrungen, abgestimmt auf die Pin-Systeme, vorgesehen.

Bei der Bearbeitung eines Zahnmodells-/stumpfes mit einer Vorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung wird die Halterung des Zahnmodells vom Bediener auf der Auflagefläche so weit verschoben, bis das Bearbeitungswerkzeug gerade an dem Zahnmodell angreift und beispielsweise eine Fläche durch Schleifen begradigt. Dabei erfolgt die räumliche Festlegung des Zahnmodells durch das Festhalten der Halterung durch den Bediener auf der Auflagefläche. Ist die Bearbeitung einer Fläche beendet, so wird das Zahnmodell mit einer neuen Ausrichtung vom Bediener dem Bearbeitungswerkzeug erneut zugeführt. Dabei ist durch den Anschlag an der Auflage verhindert, dass das Zahnmodell unabsichtlich zu weit in den Wirkungsbereich des Bearbeitungswerkzeuges verbracht und dadurch beschädigt oder gar zerstört wird.

Vorzugsweise ist das Zahnmodell an der Halterung lösbar befestigbar, um nacheinander verschiedene Zahnmodelle mit derselben Vorrichtung bzw. Halterung bearbeiten zu können. Dazu ist die Halterung mit einer mindestens nach oben offenen Ausnehmung versehen, in die die spezielle Aufnahme eingeführt wird. Zur Erleichterung der Einführung in die Ausnehmung sowie zur Fixierung der Aufnahme ist die Ausnehmung zumindest abschnittsweise nach unten konisch zulaufend ausgebildet, so dass eine reibschlüssige Einklemmung gegeben ist.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Halterung mit einer integrierten Staubabsaugung versehen. Das bedeutet, dass die Halterung im wesentlichen als Hohlkörper ausgebildet ist, wobei die Auflage für die Halterung ebenfalls mit einer Öffnung versehen ist, die ihrerseits mit Unterdruck z. B. von einer externen Unterdruckpumpe beaufschlagbar ist. Im Betrieb ist dabei die Halterung oberhalb der Öffnung in der Auflage angeordnet, so dass die Luft durch die Halterung hindurch abgesaugt und der bei der Bearbeitung anfallende Schleifstaub sofort abgeführt wird, um für den Bediener stets ein freies Sichtfeld auf die zu bearbeitende Stelle sowie stets saubere Bearbeitungsflächen zu gewährleisten. Durch diese Ausbildung wird auch eine auf dem Modellstumpf aufsitzende Krone wesentlich weniger mit Staub belastet.

Als Werkzeuge zum Bearbeiten des Zahnmodells kommen unter anderem Säge-, Schleif-, Bohr-, oder Fräswerkzeuge zur Verwendung. Bei einem Schleifwerkzeug wird insbesondere die Verwendung einer rotierenden Diamantscheibe, die vorzugsweise gelocht ist, vorgeschlagen. Mit ihr ist die Erlangung eines glatten Schliffbildes ohne die Verwendung zusätzlicher Kühlmittel möglich. Weiterhin werden zu den Pin's des Modellstumpfes noch genau liegende Planflächen geschaffen.

Zur variablen Bearbeitung des Zahnmodells ist die Befestigungseinrichtung für das Bearbeitungswerkzeug derart ausgelegt, dass das Bearbeitungswerkzeug in verschiedenen Ausrichtungen fixierbar ist. Insbesondere ist der Neigungswinkel des Bearbeitungswerkzeugs gegen die Horizontale veränderbar festlegbar. Damit ist das Zahnmodell aus verschiedenen Raumrichtungen bearbeitbar. Eine einfache Ausgestaltung zur neigbaren Festlegung des Bearbeitungswerkzeugs besteht beispielsweise in einer im Neigungswinkel verstellbaren Klemm- oder Rasteinrichtung, die vorzugsweise über eine Verschraubung lösbar und im Winkel einstellbar festlegbar ist.

Zur Erhöhung der Bedienerfreundlichkeit der Vorrichtung ist sie mit ergonomisch geformten Auflageflächen für die Hände, Handgelenke oder Unterarme des Bedieners versehen, um das ermüdungsfreie Bearbeiten mehrerer Zahnmodelle hintereinander durch einen Bediener zu ermöglichen. Die konkrete Ausgestaltung der Auflageflächen und der Materialwahl hierfür ist dabei im Rahmen der Erfindung frei wählbar.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung lassen sich zudem dem nachfolgenden Beschreibungsteil entnehmen, in dem anhand von Zeichnungen (Abbildungen) ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher dargestellt ist. Es zeigen:

Fig. 1a-1c eine Vorrichtung in verschiedenen perspektivischen Ansichten,

Fig. 2a-2c eine Vorrichtung aus den Fig. 1 mit aufgesetzter Halterung in verschiedenen Arbeitspositionen, und

Fig. 3 die in den Fig. 1a-2c gezeigte Vorrichtung in teilweise geschnittener Darstellung

Bei dem in den Fig. 1a-1c dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung handelt es sich um eine Vorrichtung zum Bearbeiten von Zahnmodellen 14, sogenannten Zahnstümpfen, die einen Korpus 1 umfaßt. An diesem Korpus 1 ist eine Befestigungseinrichtung 2 vorzugsweise einstückig und wahlweise lösbar angeformt. An der Befestigungseinrichtung 2 sind beliebige Bearbeitungswerkzeuge 3, hier durch eine Strichelung angedeutet, z. B. ein Schleifwerkzeug, austauschbar festlegbar. Vorzugsweise ist die Befestigungseinrichtung 2 derart ausgebildet, dass das Bearbeitungswerkzeug 3 in verschiedenen Neigungswinkeln zur Horizontalen festlegbar ist. Auch eine Verdrehung und Festlegung des Bearbeitungswerkzeugs 3 um eine vertikale Achse ist möglich. Für die Neigung und/oder Verdrehung können auch Adapterstücke eingesetzt werden.

Des weiteren ist eine Auflagefläche 4, im wesentlichen in Form einer ebenen, horizontalen Arbeitsplatte, vorgesehen, auf der eine Halterung 5 für ein Zahnmodell 14 praktisch frei in der Horizontalen verschiebbar ist. Dabei wird die Halterung 5 vom Bediener der Vorrichtung in die gewünschte Ausrichtung bezüglich des Bearbeitungswerkzeugs 3 verschoben und von Hand in der gewünschten Position fixiert. Damit ist das rasche und bei einem erfahrenen Bediener auch präzise Bearbeiten mehrerer Zahnmodelle hintereinander ohne jeweils aufwändige Justierungsarbeiten möglich.

Um das ermüdungsfreie Arbeiten zu gewährleisten, ist die Vorrichtung mit ergonomisch gestalteten Flächen 11 zum Abstützen der Hände oder Handgelenke ausgestattet. Ebenso ist ein Anschluss für eine Staubabsaugung 9 vorhanden, der mit einer Unterdruckquelle verbindbar ist.

Aus der Darstellung in Fig. 3 ist ersichtlich, dass die Staubabsaugung 9 im wesentlichen durch einen Durchbruch 13 durch den Korpus 1 der Vorrichtung gebildet ist, wobei die Halterung 5 für das Zahnmodell 14 ebenfalls als Hohlkörper ausgeführt und in der Auflage 4 eine entsprechende Öffnung 12 zur Beaufschlagung der Halterung 5 mit Unterdruck vorgesehen ist.

Die Bewegung der Halterung 5 in horizontaler Richtung auf der Auflage 4 ist, in den Fig. 2a bis 2c gezeigt, durch einen Anschlag 7 begrenzt. Der Anschlag 7 kann entweder um die Auflage 4 durchgehend umlaufend ausgebildet sein oder, wie hier abgebildet, jeweils nur in Form mindestens einer einzelner Leiste oder in Form von Vorsprüngen, die die Verschiebung der Halterung 5, z. B. in Richtung auf das Bearbeitungswerkzeug 3, begrenzen.

Das Bearbeitungswerkzeug 3 ist hier ein Schleifwerkzeug mit einer rotierenden Diamantscheibe 10, die vorzugsweise gelocht ist. Dabei ist die gesamte Vorrichtung derart ausgebildet, dass eine Verschiebung der Halterung 5 mit dem darin gehalterten Zahnmodell 14 in Richtung auf das Bearbeitungswerkzeug 3 bzw. die Diamantscheibe 10 begrenzt ist, so dass eine unbeabsichtigte Beschädigung des Zahnmodells 14 nicht möglich ist. Dazu ist die Halterung 5 derart ausgebildet, dass das Zahnmodell 14 mitsamt der speziellen Aufnahme 6 ungefähr mittig gehaltert ist. Der Anschlag 7, in Abhängigkeit vom Durchmesser der Halterung 5, begrenzt dabei den Verschiebeweg der Halterung 5 in Richtung auf die Diamantscheibe 10.

Um rasch nacheinander mehrere Zahnmodelle 14 bearbeiten zu können, ist die Aufnahme 6 lösbar in eine zumindest abschnittsweise konisch zulaufende Ausnehmung 8 in der Halterung 5 eingesetzt. Bei der Ausführung der Halterung 5 als Hohlkörper, wie vorstehend beschrieben, ist die Ausnehmung 8 in einem quer verlaufenden Steg 16 an der Oberseite der Halterung 5 vorgesehen.

Aus den perspektivischen Draufsichten in den Figuren sind die ergonomisch gestalteten Auflageflächen 11 sowie die Staubabsaugung 9 durch die Halterung 5 hindurch ersichtlich. Auch die mittige Anordnung des Zahnmodells 14 an der Halterung 5 ist verdeutlicht. Die Halterung 5 ist dabei auf der Auflage 4 des Korpus 1 der Vorrichtung praktisch frei verschiebbar.

Die Halterung 5 ist im unteren Bereich mit einem auskrempenden, umlaufenden Fuß 15 ausgestattet, der konzentrisch zur Durchgangsachse der konischen Ausnehmungen 8 angeordnet und im wesentlichen kreisförmig ist. In Weiterung sind an diesem Fuß 15 seitliche Abflachungen 15a angebracht. Beim Abfahren der Halterung 5 am Anschlag 7 um eine volle Drehung (360°), bewegt sich der in der speziellen Aufnahme 6 platzierte Modellstumpf entlang einer ovalen Bahnlinie. Dadurch können die kurzen Stirnseiten und die langen Seitenflächen des Modellstumpfes in einem durchgehenden Arbeitsgang hintereinander weg, also durchaus ohne Absetzen der Schleifschiebe, bearbeitet werden. Prinzipiell kann mit dem umlaufenden Fuß 15 auch die Form des Modellstumpfs vorgegeben werden.

Eine nicht dargestellte Weiterbildung sieht zudem noch vor, dass die Leiste (Anschlag) 7 auf der Auflage 4 steckbar ist. Damit können Leisten verschiedener Dicke eingesetzt werden, wodurch Modellstümpfe verschiedener Größen variabler bearbeitbar sind. Es liegt jedoch auch im Wesen der Erfindung, anstelle verschiedener Leisten 7 zusätzlich den Fuß 15 der Halterung 5 variabel zu halten. So kann der Fuß 15 einen aufsteck- und lösbaren äußeren Ring enthalten. Durch Vorhalten eines Satzes äußerer Ringe mit verschiedensten äußeren Konturen ist die Halterung 5 noch variabler einsetzbar.

Alle in der Beschreibung, den Ansprüchen und den Figuren gezeigten Merkmale sind Bestandteile der Erfindung, auch wenn sie nicht ausführlich genannt worden sind.

Die Erfindung ist nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel begrenzt, sondern im Rahmen der Offenbarung vielfach variabel.

Bezugszeichenliste

1

Korpus

2

Befestigungseinrichtung für Pos.

3

Bearbeitungswerkzeug

4

Auflage

5

Halterung für Pos.

14

6

spezielle Aufnahme

7

Anschlag

8

konische Ausnehmung in Pos.

5

9

Staubabsaugung

10

Diamantscheibe

11

Handauflagefläche

12

Öffnung

13

Durchbruch

14

Modellstumpf

15

Umlaufender Fuß

15

a Abflachung

16

Steg

Claims

1. Vorrichtung zum Bearbeiten von zahntechnischen Modellen, insbesondere von Modellstümpfen, mit einem Korpus (1), mit einer Befestigungseinrichtung (2) für ein Bearbeitungswerkzeug (3), mit einer Auflage (4) auf der eine Halterung (5) für ein Zahnmodell (14) auflegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass
die Halterung (5) auf der Auflage (4) frei verschiebbar beweglich ist,
ein Anschlag (7) zur Begrenzung der Verschiebung der Halterung (5) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung zum Bearbeiten von Zahnmodellen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (5) für das Zahnmodell (14) sowie der Anschlag (7) und die Befestigungseinrichtung (2) für das Bearbeitungswerkzeug (3) derart aufeinander ausgelegt sind, dass eine Zerstörung des Zahnmodells (14) durch das Bearbeitungswerkzeug (3) ausgeschlossen ist.

3. Vorrichtung zum Bearbeiten von Zahnmodellen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnmodell (14) an der Halterung (5) lösbar befestigbar ist, insbesondere das Zahnmodell (14) in einer speziellen Aufnahme (6) sitzend mit selbiger (6) in eine zumindest abschnittsweise konisch zulaufende Ausnehmung (8) einsetzbar ist.

4. Vorrichtung zum Bearbeiten von Zahnmodellen nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Staubabsaugung die Halterung (5) mit Unterdruck beaufschlagbar ist.

5. Vorrichtung zum Bearbeiten von Zahnmodellen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bearbeitungswerkzeug (3) ein Säge-, Schleif-, Bohr- oder Fräswerkzeug ist, insbesondere zum Beschleifen eine rotierende, vorzugsweise gelochte Diamantscheibe (10) verwendet wird.

6. Vorrichtung zum Bearbeiten von Zahnmodellen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bearbeitungswerkzeug (3) in der Befestigungseinrichtung (2) in verschiedenen Ausrichtungen bezüglich des Zahnmodells (6) ausrichtbar ist.

7. Vorrichtung zum Bearbeiten von Zahnmodellen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ergonomisch geformte Handauflageflächen (11) am Korpus (1) vorhanden sind.

8. Vorrichtung zum Bearbeiten von Zahnmodellen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (7) lösbar und in verschiedenen Positionen an der Auflage (4) befestigbar ist.

9. Vorrichtung zum Bearbeiten von Zahnmodellen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkontur des Fußes (15) der Halterung (5) veränderbar ist, insbesondere durch lösbares Aufstecken unterschiedlicher Ringe, Ovale oder dergleichen.

10. Verfahren zum Bearbeiten von Zahnmodellen unter Nutzung einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Halterung (5) vom Bediener der Vorrichtung auf der Auflage (4) in die gewünschte Lage verschoben und von Hand fixiert wird,
die Bewegung der Halterung (5) durch den Anschlag (7) begrenzt ist und an selbigem (5) während eines Arbeitszyklusses mit dessen Fuß (15) gleitend entlang bewegt wird.