DE102006020010A1

DE102006020010A1 - Verfahren zur Herstellung einer Zahnregulierungsvorrichtung sowie Zahnregulierungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102006020010A1
Application number: DE200610020010
Authority: DE
Inventors: Gunter Halke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-04-26
Filing date: 2006-04-26
Publication date: 2007-11-15
Anticipated expiration: 2026-04-27
Also published as: DE102006020010B4

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Herstellung einer Zahnregulierungsvorrichtung mit Anbringmitteln (2 bis 6), die auf Zähnen einer Zahnreihe fixiert werden, und Verbindungsmitteln, mit welchen an den Zähnen fixierte Anbringmittel (2 bis 6) miteinander verbunden werden, vorgeschlagen, bei welchem Verfahren ein Modell (1) der Zahnreihe hergestellt wird, bei welchem die Anbringmittel (2 bis 6) der Zahnregulierungsvorrichtung auf den Zähnen des Modells entsprechend der beabsichtigten Positionierung auf den Zähnen des Patienten fixiert werden, bei welchem die Anbringmittel (2 bis 6) mit einer Übertragungsstruktur (7) verbunden werden, welche eine positionsgerechte Übertragung der Anbringmittel (2 bis 6) auf die Zähne des Patienten erlaubt, um daraufhin die Anbringmittel (2 bis 6) mit der Übertragungsstruktur von dem Modell (1) ablösen zu können.
Erfindungsgemäß wird das Modell (1) aus einem auf Kunststoff basierenden Material hergestellt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Zahnregulierungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Stand der Technik
Für Zahnregulierungsvorrichtungen auf der Grundlage von Brackets, die mit Drahtbögen verbunden werden, kommt regelmäßig folgende Vorgehensweise zur Anwendung, um die Brackets für die Positionierung auf den Zähnen eines Patienten positionsgenau vorzubereiten:
Zunächst wird ein Zahnabdruck erstellt.
Auf der Grundlage des Zahnabdrucks wird ein Gipsmodell der entsprechenden Zahnreihe angefertigt. Nachdem das Gipsmodell getrocknet ist, wird dieses "isoliert", z.B. mit einem Lack oder einer Folie überzogen, um eine Verbindung der Gipsoberfläche mit nachfolgend aufgetragenem Kunststoff möglichst zu verhindern.
Daraufhin wird auf die Zahn zugewandte Anbringfläche der Brackets Befestigungskunststoff aufgebracht, und die Brackets werden am Gipsmodell, entsprechend den Therapieerfordernissen Patienten individuell platziert. Das Aushärten des Befestigungskunststoffes erfolgt mit Licht, thermisch, chemisch oder in einer Kombination der Aushärteverfahren. Nun wird eine formstabile Verbindung zwischen den Brackets gebildet, durch die die Brackets vom Gipsmodell entfernt werden können. Zur Anwendung kommen hierzu in der Regel ein- oder mehrphasige sogenannte Vakuumschienen aus Folie oder ein- oder mehrphasige sogenannte Silikonschlüssel. Anschließend erfolgt die Übertragung auf die entsprechende Zahnreihe des Patienten, indem die Brackets auf die Zähne aufgeklebt werden. Nach Entfernung der "Übertragungshilfe" werden Drahtbögen einligiert.
Für das Einpassen einer auf Brackets basierenden Zahnregulierungsvorrichtung sind somit eine ganze Reihe von zum Teil aufwändigen Verfahrensschritten erforderlich.
Aufgabe und Vorteile der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die Herstellung einer Zahnregulierungsvorrichtung der einleitend bezeichneten Art zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung angegeben.
Die Erfindung geht von einem Verfahren zur Herstellung einer Zahnregulierungsvorrichtung aus, die Anbringmittel umfasst, welche auf Zähnen einer Zahnreihe fixiert werden und Verbindungsmittel aufweist, mit welchen an den Zähnen fixierte Anbringmittel miteinander verbindbar sind. Beim Verfahren wird von der Zahnreihe des Patienten, an welcher die Zahnregulierungsvorrichtung angebracht werden soll, ein Patienten individuelles Modell der Zahnreihe hergestellt. Das Modell kann beispielsweise auf der Grundlage eines Abdrucks der entsprechenden Zahnreihe des Patienten erstellt werden. Dann werden die Anbringmittel der Zahnregulierungsvorrichtung auf dem Modell entsprechend der beabsichtigten Positionierung auf den Zähnen des Patienten am Modell der Zahnreihe fixiert. Daraufhin werden die Anbringmittel mit einer Übertragungsstruktur verbunden, um die Anbringmittel mit der Übertragungsstruktur vom Modell ablösen und eine positionsgerechte Übertragung der Anbringmittel auf die Zähne eines Patienten vornehmen zu können. Zur Übertragung können auch mehrere Übertragungsstrukturen, gegebenenfalls unterschiedlicher Ausführungsform zur Anwendung kommen. Der Kern der Erfindung liegt darin, dass das Modell aus einem auf Kunststoff basierenden Material, z.B. durch Auffüllen des Abdrucks hergestellt wird. Anstelle einer Modellerstellung über einen Abdruck kann das Modell auch unmittelbar über formgebende Verfahren auf der Grundlage von Daten aus einem Scanvorgang der betreffenden Zähne hergestellt werden. Bislang wird zur Herstellung des Modells ein Gipsabdruck angefertigt. Gips als Werkstoff verfügt über verschiedene verfahrensimanente Nachteile, die einer weiteren Verbreitung der Methode des in der Beschreibungseinleitung beschriebenen Verfahrens des sogenannten "indirekten Klebens" abträglich sind.
Zunächst ist aufgrund der Materialien und der zur Verarbeitung erforderlichen Gerätschaften ein separater Laborraum erforderlich. Das Anmischen des Gipses aus Gips und Wasser ist sensibel. Das heißt Volumenmengen sind ebenso zu beachten wie der technische Vorgang des Anmischens. Es besteht die Gefahr der Blasenbildung. Gegebenenfalls ist daher Geräteaufwand im Sinnes eines Vakuummischgerätes notwendig.
Außerdem nicht unproblematisch ist das Ausfüllen des Zahnabdrucks. Es gilt, den möglichst blasenfreien, noch flüssigen Gips so in die Abformung zu füllen, dass bei diesem Vorgang keine Luftblasen eingeschlossen werden. Hierdurch entsteht ein erhöhter zeitlicher, apparativer und auch personeller Aufwand. Eine Blasenbildung kann z.B. mit einem Rüttler vermieden werden. Der Bearbeiter bzw. die Bearbeiterin ist für die Arbeiten sorgfältig auszubilden.
Weiterhin aufwändig ist der Abbindevorgang bzw. der Zeitpunkt der Entformung. Auch mit schnell abbindenden Gipsen und Beschleunigungstechniken kann ein Gipsmodell frühestens nach ca. 10 Minuten entformt werden. Da das Modell zu diesem Zeitpunkt noch vergleichsweise feucht ist, sollte eine Nachtrocknung erfolgen, z.B. aktiv mit einer Heizung oder passiv durch entsprechende Trocknungszeit.
Überdies muss das Modell nachbearbeitet werden. Um Volumenüberschüsse zu reduzieren, wird das Volumen entweder am noch weichen Material geschnitten oder am ausgehärteten Modell mit Hilfe von rotierenden Apparaten Volumen reduziert. Auch an dieser Stelle entsteht apparativer Aufwand und gegebenenfalls Lärm. Darüber hinaus ist ein kritischer Schritt die Isolierung des Gipsmodells. Unmittelbar mittels Kunststoff auf dem Gipsmodell angebrachte Brackets verbinden sich mit unbehandeltem Gips. Diesen nachträglich zu entfernen, ist zumindest zeitaufwändig oder zum Teil gar nicht mehr möglich. Daher muss das Gipsmodell gegen Kunststoff "isoliert" werden. Entsprechende Materialien müssen teilweise mehrfach aufgetragen werden. Als Materialien stehen Sprays, Lacke oder dünne isolierende Vakuumfolien zur Verfügung.
Der größte Teil der hier beschriebenen Herstellungsschritte wird regelmäßig in einem externen Labor durchgeführt, wodurch Transportwege negativ zu Buche schlagen.
Bei der Verwendung von Kunststoff als Modellmaterial treten diese Nachteile regelmäßig nicht auf. Vorzugsweise sollte jedoch der Befestigungskunststoff der Brackets abgestimmt werden auf das Kunststoffmaterial des Modells, um eine gute Isolierbarkeit im Sinne eines leichtes Abnehmens der Brackets vom Kunststoffmodell ermöglichen zu können.
Der Kunststoff zur Herstellung des Modells wird vorzugsweise in den Abdruck eingegossen bzw. eingespritzt. Der Kunststoff kann chemisch, thermisch oder durch Licht aktivierbar sein, um diesen auszuhärten. Auch Kombinationen dieser Aushärtungsverfahren sind möglich. Bei chemisch aushärtbaren Kunststoffen können zum Beispiel Zweikomponentenkunststoffe zur Anwendung kommen.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird das Modell aus einem Kunststoffmaterial hergestellt, das eine geringe Elastizität im ausgehärteten Zustand derart aufweist, dass ein Nachfedern und eine Komprimierbarkeit weitgehend nicht auftritt. In diesem Zusammenhang ist es bevorzugt, wenn der Kunststoff eine Shore D-Härte von größer 35 und ein Elastizitätsmodul von größer 20 MPa besitzt.
Durch eine solche Ausgestaltung kann eine Positionierung von Anbringmitteln, zum Beispiel Brackets auf dem Modell mit ausreichender Genauigkeit erfolgen. Auch ist ein solches Modell verformungs- und dimensionsstabil genug, um die Erstellung einer Übertragungsstruktur zuverlässig zu gewährleisten.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird ein auf Silikon basierender Kunststoff eingesetzt. Gegebenenfalls kommt ausschließlich Silikon zur Anwendung. Auf Silikon basierende Materialien können mit der geforderten Elastizität hergestellt werden. Darüber hinaus lassen sich derartige Materialien zur Isolierung von Anbringmitteln vom Modell vergleichsweise einfach von Befestigungskunststoffen trennen. Dadurch erhält man eine saubere und qualitativ hochwertige Anbringoberfläche an den Anbringmitteln, zum Beispiel Bracketbasen, was sich positiv auf das passgenaue Einsetzen beim Patienten auswirkt.
Zur Herstellung eines Silikonmaterials mit den gewünschten Eigenschaften umfasst eine Silikonmischung vorzugsweise folgende Bestandteile:
Organopolysiloxane mit zwei Vinylgruppen im Molekül,
Organohydrogenpolysiloxane mit zwei oder mehr SiH-Gruppen im Molekül,
Katalysatoren zur Beschleunigung der Hydrosilierungsreaktion, sowie verstärkende und nicht verstärkende Füllstoffe.
Außerdem können Farbstoffe, Feuchtigkeitsbinder, Organosiloxane mit mehr als zwei Vinylgruppen im Molekül, Inhibitoren zur Reaktivitätseinstellung, vinylgruppenhaltige, feste oder flüssige Q-Harze, Komponenten aus Organopolysiloxanen und verstärkenden Füllstoffen, Tenside, Emulgatoren, Stabilisatoren, radioopake Substanzen sowie H₂-absorbierende bzw. adsorbierende Substanzen und Substanzen, die die H₂-Entwicklung eliminieren bzw. reduzieren, in das Silikonmaterialgemisch aufgenommen werden.
Vorzugsweise wird eine Übertragungsstruktur, z.B. auf der Grundlage einer oder mehreren Folien- und/oder einer Silikonbrücke zur Übertragung angebracht. Zur weiteren Stabilisierung können zusätzliche stabilisierende Strukturen ergänzt werden.
Zeichnungen
Ein Ausführungsmittel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird unter Angabe weiterer Vorteile und Einzelheiten nachstehend näher erläutert. Es zeigen
1 ein Modell mit Brackets und Übertragungsstruktur in perspektivischer Ansicht und
2 das Modell aus 1 mit abgenommenen Brackets an der Übertragungsstruktur in perspektivischer Darstellung.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
In 1 ist ein Modell 1 einer Unterkieferzahnreihe eines Patienten abgebildet. Das Modell besteht aus Silikonmaterial. Auf dem Modell sind Brackets 2, 3, 4, 5, 6 positioniert. Die Brackets 2, 3, 4 weisen Hooks 2a, 3a, 4a auf, um daran z. B. Positioniergummis (nicht dargestellt) einhängen zu können, die beispielsweise zu entsprechenden Zähnen im Oberkiefer verspannt werden.
Die Brackets 2, 3, 4, 5, 6 sind mit einer Folie 7 verblockt.
Die Folie 7 ist so formstabil, dass sie nach deren Lösen vom Modell 1 die exakte Form des Modell 1 nicht nur wiedergibt, sondern auch beibehält. Die Übertragungsfolie 7 enthält positionsgenau an entsprechenden Stellen die vom Modell isolierten Brackets 2, 3, 4, 5, 6. Mit der Folie 7 und den darin enthaltenen Brackets 2 bis 6 lassen sich die Brackets 2 bis 6 positionsexakt auf die Zähne des Patienten übertragen, nach welchen der Abdruck 1 erstellt ist.
Dem Modell 1 mit Brackets 2 bis 6 und Übertragungsfolie 7 liegen folgende Verfahrensschritte zu Grunde:

1. Ein am Patient erstellter Zahnabdruck aus typischerweise Alginat wird mit Silikonmaterial ausgespritzt.
2. Nachdem das Silikonmaterial chemisch abgebunden hat, wird das Modell 1 aus dem Abdruck genommen.
3. Auf die zahnwärts gelegenen Befestigungsflächen der Brackets 2 bis 6 wird Befestigungskunststoff aufgebracht und die Brackets 2 bis 6 werden auf dem Modell 1 wunschgemäß platziert.
4. Befestigungskunststoffüberschüsse werden entfernt.
5. Wenn die Brackets 2 bis 6 richtig platziert sind, wird das Modell 1 in einen Lichtofen gegeben, zum Beispiel zwei Minuten, um den Befestigungskunststoff auszuhärten. Auch andere Aushärtverfahren sind möglich, z.B. auch chemischer oder thermischer Basis oder Kombinationen davon.
6. Jetzt erfolgt das Überziehen des Modells 1 mit der Übertragungsfolie 7 in einem thermischen Vorgang.
7. Anschließend werden die Brackets 2 bis 6 und die Übertragungsfolie 7 vorsichtig vom Modell 1 gelöst, was durch das Silikonmodell rückstandsfrei abläuft.
8. Vor dem Einsetzen wird die Übertragungsfolie 7 zurechtgeschnitten.

Zur Übertragung der Brackets 2 bis 6 auf die Zähne des Patienten werden bekannte Verfahrensschritte zur Anwendung gebracht. Der Vollständigkeit hierzu im Einzelnen:

1. Die Befestigungsflächen der Brackets 2, 6 werden mit Azeton vorbereitet.
2. Es wird ein Wangenhalter und Zungensauger angebracht.
3. Die Zähne werden getrocknet.
4. Die Zahnflächen werden desinfiziert, z. B. mit Isopropanol.
5. Die Zahnflächen werden mit einer "Ätzsubstanz" ("Echting") bearbeitet.
6. Das "Echting" wird mit Wasser entfernt.
7. Die Zähne werden getrocknet.
8. Es wird eine Umfeldversiegelung für die Zähne und die Übertragungsstruktur aus Folie 7 und Brackets 2 bis 6 vorbereitet.
9. Die Umfeldversiegelung wird sowohl auf die Zähne an den Befestigungsstellen und auf die Befestigungsflächen der Brackets 2 bis 6 aufgetragen.
10. Die Umfeldversiegelung wird auf den Zähnen verteilt.
11. Die Übertragungsstruktur auf Brackets und Folie wird eingesetzt unter gleichmäßigem Andrücken und Halten aller Brackets bis die Umfeldversiegelung ausgehärtet ist.
12. Die Übertragungsfolie 7 wird vorsichtig abgelöst.
13. Der Wangenhalter wird entfernt.
14. Verbindungsbögen werden einligiert.

1: Modell
2: Bracket
2a: Hook
3: Bracket
3a: Hook
4: Bracket
4a: Hook
5: Bracket
6: Bracket
7: Folie

Claims

Verfahren zur Herstellung einer Zahnregulierungsvorrichtung bestehend aus Anbringmittel (2 bis 6), die auf Zähnen einer Zahnreihe fixiert werden und Verbindungsmittel, mit welchen an den Zähnen fixierte Anbringmittel (2 bis 6) miteinander verbunden werden, bei welchem Verfahren von einer Zahnreihe eines Patienten, an welcher die Zahnregulierungsvorrichtung angebracht werden soll, ein Patienten individuelles Modell (1) der Zahnreihe hergestellt wird, bei welchem die Anbringmittel (2 bis 6) der Zahnregulierungsvorrichtung auf den Zähnen des Modells (1) entsprechend der beabsichtigten Positionierung auf den Zähnen des Patienten fixiert werden, bei welchem die Anbringmittel (2 bis 6) mit einer Übertragungsstruktur (7) verbunden werden, welche eine positionsgerechte Übertragung der Anbringmittel (2 bis 6) auf die Zähne des Patienten erlaubt, um daraufhin die Anbringmittel (2 bis 6) mit der Übertragungsstruktur von dem Modell (1) ablösen zu können, dadurch gekennzeichnet, dass das Modell (1) aus einem auf Kunststoff basierendem Material hergestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Modell (1) aus einem Kunststoffmaterial hergestellt wird, das eine geringe Elastizität im ausgehärteten Zustand derart aufweist, dass ein Nachfedern und eine Komprimierbarkeit weitgehend nicht auftritt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kunststoffmaterial mit einer Shore D-Härte von größer 35 und einem E-Modul von größer 20 MPa zur Anwendung kommt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Modell aus einem auf Silikon basierenden Material hergestellt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Silikonmaterial Organopolysiloxane mit zwei Vinylgruppen im Molekül, Organopolysiloxane mit zwei oder mehr SiH-Gruppen im Molekül, Katalysatoren zur Beschleunigung der Hydrosilylierungsreaktion sowie verstärkende und nicht verstärkende Füllstoffe umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Übertragungsstruktur (7) z.B. auf der Grundlage einer Folie und/oder einer Silikonbrücke, auch als Silikonschlüssel bezeichnet zur Übertragung angebracht wird.