DE102009043048B4

DE102009043048B4 - Gebisshalterung, Anordnung von Einzelzahnmodellen und Gebisshalterung und Verfahren zur vereinfachten Übertragung einer virtuellen Zahnstellung in ein reales Gebissmodell

Info

Publication number: DE102009043048B4
Application number: DE102009043048A
Authority: DE
Inventors: Patentinhaber gleich
Original assignee: Wajeeh Khan
Current assignee: KHAN, WAJEEH, DR., DE; WAJEEH KHAN, DE
Priority date: 2009-09-28
Filing date: 2009-09-28
Publication date: 2012-03-22
Anticipated expiration: 2029-09-29
Also published as: DE102009043048A1

Abstract

Verfahren zur Herstellung einer realen Gebisshalterung zur Herstellung realer Gebissmodelle, wobei zur Zahnstellungskorrektur eine virtuelle Zahnstellung in das reale Gebissmodell übertragen wird, gekennzeichnet durch sieben Schritte: I) Formung eines Ansatzes oder einer Buchse für eine Steckverbindung an der wurzelseitigen Fläche wenigstens eines realen Einzelzahnmodells, II) Überführen des realen Einzelzahnmodells in ein virtuelles Einzelzahnmodell mittels 3D-Scan, III) rechnerisches Hinzufügen einer zur gemäß dem ersten Schritt geformten, wurzelseitigen Fläche des virtuellen Einzelzahnmodells komplementären Gebisshalterung zum Einsatz in einem realen anatomischen Artikulator zur Überprüfung der virtuellen Zahnstellung, IV) Überführen der virtuellen Gebisshalterung in eine reale Gebisshalterung, V) Andocken der wurzelseitigen Fläche des realen Einzelzahnmodells an die komplementäre Form der realen Gebisshalterung mittels der Steckverbindung, VI) Überprüfung des realen provisorischen Zahnstellungsmodells aus Schritt V) anhand des realen anatomischen Artikulators, VII) Herstellung des realen Gebissmodells durch Fertigung eines Abdrucks aus dem realen provisorischen Zahnstellungsmodell und Erstellen eines Abgusses des Abdrucks, wobei zwischen den Schritten IV) und VII) verschiedene Optimierungsschritte auch wiederholt durchgeführt werden können. Vorgestellt werden ebenfalls die zur Durchführung des Verfahrens notwendige Gebisshalterung sowie eine Anordnung aus dieser Gebisshalterung und wenigstens einem Einzelzahnmodell.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer realen Gebisshalterung zur Herstellung realer Gebissmodelle nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine Gebisshalterung und eine Anordnung für die Herstellung realer Gebissmodelle.
Um Zahnfehlstellungen zu korrigieren, sei es aus medizinischen, sei es aus kosmetischen Gründen, ist es notwendig, einerseits ein Modell des korrekturbedürftigen Gebisses (Ist-Zustand) und andererseits ein Modell des korrigierten Gebisses (Soll-Zustand) zu fertigen. Abgesehen vom Einsatz intraoraler Kameras geschieht dies nach wie vor hauptsächlich mittels des Gipsabdruckverfahrens, bei dem vom Gebiss zunächst mit einer geeigneten Masse ein Abdruck genommen wird, der dann als Matritze dient und mit Gips ausgegossen wird.
Um ein Modell des Soll-Zustands zu erstellen wurde in EP 0 989 828 B1 bereits vorgeschlagen, das Gebiss oder das Modell des Ist-Zustands mittels 3D-Scan zu virtualisieren, um am Computer mittels bestimmter Algorithmen einen geeigneten Soll-Zustand zu errechnen und bildlich darzustellen. In EP 1 119 308 B1 wird ein Verfahren offenbart, mit dessen Hilfe die während einer Zahnstellungskorrektur zu erwartende Deformation des Zahnfleisches berechnet werden soll.
Um vom Bild am Computerschirm ein reales Modell des Sollzustands zu erhalten wird auf die bekannten Methoden des 3D-Drucks, wie beispielsweise das Rapid-Prototyping-Verfahren, oder allgemein auf generative Verfahren verwiesen, Das reale Modell des Soll-Zustands dient dann dazu, exakt an die gewünschte Zahnstellung angepasste Zahnspangen, Zahnschienen oder sogenannte Brackets zu fertigen. Dabei differieren Ist- und Sollzustand der Zahnstellung in der Regel so stark voneinander, dass die Korrektur in einem Schritt nicht möglich ist, ohne das Gebiss zu schädigen oder Schmerzen zu verursachen. Es ist deshalb notwendig, zur Korrektur einer durchschnittlichen Zahnfehlstellung regelmäßig etwa 20 Zwischenschritte durchzuführen. Dies bedeutet, dass für jeden Zwischenschritt ein Gebissmodell des vorläufigen Soll-Zustands erstellt werden muss, bis im letzten Schritt der tatsächlich gewünschte finale Soll-Zustand erreicht wird.
Nicht nur die Qualität der für die verschiedenen Zahnspangen, Zahnschienen und Brackets gefertigten Modelle ist entscheidend für eine erfolgreiche Zahnstellungskorrektur sondern auch die Qualität der Abstimmung der zu durchlaufenden Zustände, also der gesamten Zahnbewegung über einen Zeitraum von vielen Monaten. Es ist daher nicht ausreichend, lediglich am Computer Abstände, Torsionen und Winkel der zu korrigierenden Zähne zu vermessen und zu justieren. Qualitätsentscheidend für den Prozess der Gesamtkorrektur ist in nicht unerheblichem Maße die korrekte Okklusion der Zähne sowohl im Ruhezustand als auch während der Kieferbewegungen. Da das Kiefergelenk insoweit kompliziert aufgebaut ist, als es nicht nur eine Scharnierachse aufweist sondern auch Verschiebungen und Drehungen dieser Achse zulässt, ist es bisher nicht möglich, Kaubewegungen am Computer mithilfe von Algorithmen zuverlässig zu berechnen. Man ist daher nach wie vor auf anatomische Artikulatoren angewiesen, die die Einstellung von Bennet-Winkel, Gelenkbahnneigung, terminaler Schnarnierachse, Frontzahnführung und/oder seitlichem Versatz erlauben, um vorläufige Zahnstellungen auf ihre Auswirkungen während des Sprechens, Essens, Schluckens oder im Schlaf zu überprüfen und die Zahnstellung, insbesondere in Hinblick auf eine korrekte Okklusion, entsprechend anzupassen.
Die Sicherstellung der Qualität realer Modelle erfordert bei computergestützten Verfahren bisher eine Nachbearbeitung, da die Überführung vom virtuellen in das reale Modell mittels generativer Verfahren vollzogen wird, bei denen der Modellaufbau schichtweise erfolgt. Durch den Schichtaufbau bedingte Stufen lassen sich nur durch entsprechende Nachbearbeitung glätten, während eine Nachbearbeitung im Gussverfahren erstellter Modelle entfallen könnte.
Um das reale Gebissmodell eines einzigen von im Regelfall etwa 20 aufeinanderfolgenden vorläufigen Soll-Zuständen herzustellen, ist es bei computergestütztem Arbeiten erforderlich, jede Variation eines virtuellen Gebissmodells in ein reales Gebissmodell zu übertragen, um dieses dann am anatomischen Artikulator überprüfen und anpassen zu können. Daran anschließend muss das angepasste Modell wieder virtualisiert werden, um am Bildschirm vermessen und gegebenenfalls einer Feinjustierung unterworfen zu werden.
Es handelt sich also um ein approximatives Verfahren, dass ein Wechselspiel von Anpassungen am anatomischen Artikulator und nachfolgende Feinjustierungen am Computerbildschirm in mehrfacher Abfolge erforderlich macht, um schließlich das reale Modell eines vorläufigen Soll-Zustands zu erhalten. Es ist keine Seltenheit, wenn für einen vorläufigen Soll-Zustand etwa 10 Gebissmodelle gefertigt werden müssen, um die wünschenswerte Überprüfung und Anpassung am anatomischen Artikulator vornehmen zu können. Bei 20 Schritten vom Ist-Zustand zum finalen Soll-Zustand würde dies bedeuten, dass für eine einzige Zahnstellungskorrektur 200 Gebissmodelle gefertigt werden müssten. Diese Vorgehensweise ist folglich zeit- und material- und kostenintensiv.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren bereit zu stellen, das die Zahl der notwendigerweise zu fertigenden Gebissmodelle reduziert ohne qualitative Einbußen bezüglich der Fertigungsgenauigkeit und der Abstimmung der einzelnen Schritte auf dem Weg zur finalen Zahnstellung in Kauf nehmen zu müssen. Gleichzeitig soll das erfindungsgemäße Verfahren die Nachbearbeitung aus virtuellen Modellen erstellter realer Modelle entbehrlich machen, ein schnelleres Arbeiten ermöglichen und gegenüber dem Stand der Technik materialsparend sein.
Dies gelingt mittels eines Verfahrens gemäß Anspruch 1. Vorteilhafte Durchführungsvarianten und Weiterentwicklungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Eine weitere Aufgabe besteht darin, eine nach einem Datensatz mittels eines generativen Verfahrens gefertigte Gebisshalterung für reale Zahnmodelle bereit zu stellen, durch die eine am Computer dargestellte Zahnstellung vorgegeben ist und die in einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 eingesetzt werden kann. Diese Aufgabe wird durch eine Gebisshalterung nach Anspruch 8 gelöst.
Weiterhin soll eine Anordnung erstellt werden, die eine Zahnstellung wiedergibt und in wenigstens ein Einzelzahnmodell und eine Gebisshalterung getrennt werden kann, wobei die Information über die Zahnstellung allein in der Gebisshalterung enthalten ist. Eine solche Anordnung wird deshalb als wünschenswert angesehen, um in einem computergestützten Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 zu keinem Zeitpunkt ein Einzelzahnmodell mittels eines generativen Verfahrens herstellen zu müssen, sondern ausschließlich mit geringerem Fertigungsfehler behaftete, im Gussverfahren hergestellte Einzelzahnmodelle verwenden zu können. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Anordnung nach Anspruch 9 gelöst.
Um den zeit-, kosten- und materialkritischen Schritt der Übertragung einer virtuellen Zahnstellung in ein reales Gebissmodell zu vereinfachen, werden erfindungsgemäß aus einem auf herkömmliche Weise bereitgestellten Gebissmodell des Ist-Zustands einzelne Zahnmodelle abgetrennt. Im einfachsten Fall ist dies nur ein einziger Zahn. Im Regelfall ist jedoch eine Vielzahl von Zähnen bei einer Zahnstellungskorrektur betroffen, häufig auch alle Zähne eines Kiefers oder sogar sämtliche Zähne. Jeder betroffene Zahn wird als Einzelzahnmodell aus dem Gebissmodell herausgetrennt. Anschließend wird an der wurzelseitigen Fläche, also der Fläche des Einzelzahnmodells, die der Kaufläche gegenüberliegt und an der der durch das betreffende Zahnmodell repräsentierte Zahn in vivo seine Wurzel trägt, ein Ansatz oder eine Buchse geformt, die später als männlicher oder weiblicher Part einer Steckverbindung dient. Selbstverständlich kann eine wurzelseitige Fläche auch für mehrere Steckverbindungen präpariert werden. Dabei sind der Formgebung des Ansatzes oder der Buchse grundsätzlich frei wählbar. Zu beachten ist jedoch, dass einfache Formgebungen, wie rechteckige Aussparungen, robust sind, leicht hergestellt werden können und, nach Virtualisierung, durch generative Verfahren weitgehend fehlerfrei wieder in reale Modelle übertragen werden können. Es empfiehlt sich, Ansätze oder Buchsen zu formen, die mit genormten Formteilen für Steckverbindung formschlüssig in Eingriff gebracht werden können.
Entsprechend kann die Formung eines Ansatzes auch in mehreren Schritten erfolgen, indem beispielsweise zunächst eine Ausnehmung in die Fläche geformt wird, die dann mit einem passenden Steckstift versehen wird, der mit einem Ende in der Ausnehmung steckt und mit seinem anderen Ende aus der Fläche herausragt, im Ergebnis also eine wurzelseitige Fläche mit Ansatz entsteht. Die genaue Ausformung der wurzelseitigen Fläche ist für das Funktionieren des erfindungsgemäßen Verfahrens von untergeordneter Bedeutung. Entscheidend ist lediglich, dass eine Steckverbindung zu einem anderen Formteil ermöglicht wird. Das nunmehr steckverbindungstaugliche Einzelzahnmodell wird mittels 3D-Scan in ein virtuelles Einzelzahnmodell überführt. Die Daten können nun dazu genutzt werden, das gescannte Einzelzahnmodell am Computerbildschirm bildlich darzustellen. In äquivalenter Weise ist es möglich, die Einzelzähne des noch unzertrennten Gebissmodells steckverbindungstauglich zu formen und erst anschließend die Abtrennung der Einzelzahnmodelle vorzunehmen.
Das Einzelzahnmodell oder die Einzelzahnmodelle werden anschließend rechnerisch mit einer Gebisshalterung ergänzt, wie sie in anatomischen Artikulatoren zum Einsatz kommen. Die Form der Gebisshalterung wird dabei komplementär zu den Ansätzen oder Buchsen der virtuellen Einzelzahnmodelle berechnet. Um den Ist-Zustand der ursprünglichen Zahnstellung abzubilden, ist es vorteilhaft, das ursprüngliche Gebissmodell des Ist-Zustands vor seiner Auftrennung in Einzelzahnmodelle und der Formung der wurzelseitigen Flächen in seiner Gesamtheit dreidimensional zu scannen, um die Daten der ursprünglichen Zahnstellung bereit stellen zu können und eine bildliche Darstellung des Gesamtgebisses und damit der Zahnstellungen zu ermöglichen. Rechnerisch können die virtuellen Einzelzahnmodelle mit steckverbindungstauglich geformter wurzelseitiger Fläche dann mit den Zähnen des Gebissmodells zur Deckung gebracht werden, bevor das rechnerische Hinzufügen einer zur steckverbindungstauglich geformten wurzelseitigen Fläche des oder der Einzelzahnmodelle komplementär geformten Gebisshalterung erfolgt. Selbstverständlich können auch bereits vom Ist-Zustand abweichende Zahnstellungen berechnet werden.
Um die virtuelle Zahnstellung im anatomischen Artikulator überprüfen zu können, ist es nun nicht mehr erforderlich, sämtliche virtuellen Zähne mit Ober- und/oder Unterkiefer mittels eines generativen Verfahrens in ein reales Modell zu überführen. Erfindungsgemäß ist es ausreichend, lediglich die Gebisshalterung für Unter- und/oder Oberkiefer, beispielsweise mittels Rapid Prototyping, herzustellen und die im realen Modell vorhandenen Steckverbindungsplätze zum Andocken der bereits vorhandenen Einzelzahnmodelle mit komplementär zur Gebisshalterung geformten wurzelseitigen Flächen zu nutzen. Nach dem Formschluss der Steckverbindung befindet sich jedes betroffene Einzelzahnmodell in Relation zu den übrigen Zahnpositionen an der dem virtuellen Modell entsprechenden Stelle. Dieses Modell kann nunmehr am anatomischen Artikulator überprüft und angepasst werden. Dazu ist es erforderlich, dass das Material der Gebisshalterung zumindest dort, wo die Einzelzahnmodelle angedockt sind, plastisch verformbar ist.
Soweit bei dem generativen Verfahren zur Überführung des virtuellen in ein reales Modell aushärtendes Material verwendet wird, ist es erforderlich, dieses durch weicheres, wie beispielsweise Wachs, zu ersetzen. Dafür werden die Einzelzahnmodelle mit einem Kleber zumeist kauflächenseitig auf einer Platte oder an den Modellen der Antagonisten fixiert, so dass die Zahnstellungen beim Entfernen der Gebisshalterung unverändert erhalten bleiben. Sodann wird die Gebisshalterung unter Verwendung plastisch verformbaren Materials, wie beispielsweise Wachs, inklusive der Steckplätze erneuert.
Im weiteren Verlauf des Verfahrens ist es nunmehr lediglich erforderlich, die im Zuge der Zahnstellungsanpassung am anatomischen Artikulator plastisch verformten Gebisshalterungen mittels 3D-Scan zu virtualisieren. Anhand des gewonnenen Datensatzes können die zuvor virtualisierten Einzelzahnmodelle mit ihren Steckverbindungen in die veränderte virtuelle Gebisshalterung eingepasst, bezüglich ihrer neuen Stellung überprüft und einer Feinjustierung unterworfen werden, bei der die Steckplätze der Gebisshalterung wiederum neu berechnet werden. Die neu berechnete Gebisshalterung wird nun wieder in die Realität überführt und mit den realen Einzelzahnmodellen bestückt. Dieser Vorgang kann in approximativer Weise so oft wie nötig wiederholt werden. In einem letzten Schritt kann das reale Steckzahnmodell schließlich dazu verwendet werden, einen Abdruck zu fertigen, der ausgegossen werden kann, um ein Modell des vorläufigen oder des finalen Soll-Zustands zu erhalten, aufgrund dessen die Herstellung von Zahnspangen, Zahnschienen, Brackets etc. erfolgen kann.
Nachfolgend wird anhand der Zeichnungen eine bevorzugte Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens näher erläutert.
Die 1 bis 4 beinhalten rein schematische Darstellungen, die den Verfahrensablauf verdeutlichen sollen. Die tatsächlichen Formen und Proportionen können daher deutlich von den Darstellungen abweichen. Reale Objekte sind schraffiert dargestellt, virtuelle Objekte ohne Schraffur. Schraffur von links unten nach rechts oben ist plastisch nicht nennenswert verformbaren Objekten vorbehalten, während die gegenläufige Schraffur plastische Verformbarkeit andeuten soll.
1 verdeutlicht die Schritte I) bis IV) aus Anspruch 1 und zeigt eine schematische Darstellung der Seitenansicht eines Zahnmodells (1), das aus einem Gebissabdruckmodell als Einzelzahn herausgefräst wurde und das eine leicht gewellte untere Begrenzung der Kaufläche (2) des Zahns erkennen lässt sowie eine bei diesem Modell glatte Begrenzung der wurzelseitigen Fläche (3). Das Zahnmodell (1) wird mit einem quaderförmigen Stift (4) versehen, indem dieser zur Hälfte in eine zuvor in die wurzelseitige Fläche (3) gefräste, zur Form des Stiftes passende Ausnehmung (5) gesteckt wird.
So entsteht in einem ersten Schritt, der in 1 mit I) gekennzeichnet ist und Schritt I) aus Anspruch 1 verdeutlicht, eine wurzelseitige Fläche (3) des Einzelzahnmodells (1), die einen Ansatz (6) für eine Steckverbindung aufweist. Der Stift (4) besteht vorzugsweise aus Edelstahl, während das Einzelzahnmodell vorzugsweise aus Gips besteht. Beide Materialien sind bei Raumtemperatur nicht nennenswert plastisch verformbar und daher in 1 schräg, von links unten nach rechts oben, schraffiert.
Im zweiten Schritt, in 1 durch II) gekennzeichnet, der Schritt II) aus Anspruch 1 verdeutlicht, wird das Einzelzahnmodell dreidimensional gescannt und liegt als Datensatz vor, der am Computerschirm bildlich dargestellt wird. Das nunmehr virtuelle Einzelzahnmodell (1) ist in 1 ohne Schraffur dargestellt.
Im dritten Schritt, gekennzeichnet durch III) in 1, der Schritt III) aus Anspruch 1 verdeutlicht, wird das virtuelle Einzelzahnmodell (1) rechnerisch durch eine Gebisshalterung (7) ergänzt und ebenfalls bildlich dargestellt. Die Form der Gebisshalterung wird so berechnet, dass sie einen Steckplatz für den Stift (4) aufweist, d. h. die Gebisshalterung weist einen zur wurzelseitigen Fläche (3) des Einzelzahnmodells (1) komplementären Bereich auf. Da das Einzelzahnmodell (1) hier einen Ansatz (6) aufweist, weist die virtuelle Gebisshalterung eine dazu passende Buchse (8) auf, wobei auch der von der wurzelseitigen Fläche (3) überdeckte Bereich der Gebisshalterung (7) komplementär zu dieser (3) geformt ist, vorzugsweise glatt. Die Gebisshalterung weist in 1 auf der zahnabgewandten Seite ein flaches Rechteck auf, das schematisch einen Anschluss (9) zur Einkopplung der Gebisshalterung in einen anatomischen Artikulator darstellt. Vorteilhafterweise wird bereits in diesem Schritt ein Abgleich der virtuellen Zahnstellung mit einem zuvor virtualisierten Kiefer- und Zahnmodell vorgenommen, das den Ist-Zustand der Zahnstellung repräsentiert, im sogenannten Matching-Verfahren.
Im vierten Schritt, gekennzeichnet durch IV) in 1, der Schritt IV) aus Anspruch 1 verdeutlicht, wird der die Gebisshalterung (7) repräsentierende Datensatz dazu genutzt, ein Formteil mittels Rapid Prototyping Technology (RPT) herzustellen, das die Form der zuvor errechneten Gebisshalterung (7) im gleichen Maßstab wie das reale Einzelzahnmodell (1) aufweist.
2 verdeutlicht die Schritte V), Va), VI, Via und teilweise VIb aus den Ansprüchen 1 bis 5.
Im fünften Schritt, in 2 mit V) gekennzeichnet, der Schritt V) aus Anspruch 1 verdeutlicht, wird das reale Einzelzahnmodell (1) mit der realen Gebisshalterung (7) über die Steckverbindung in Eingriff gebracht.
In Schritt Va), in 2 mit Va) gekennzeichnet, der den Schritt Va) aus Anspruch 2 verdeutlicht, wird der nach Aushärtung plastisch nicht nennenswert verformbare Kunststoff, der beim RPT-Verfahren verwendet wird, durch Wachs ersetzt. Dies geschieht vorzugsweise, indem die Zahnstellung, die über die Steckverbindung zwischen Gebisshalterung (7) und Einzelzahnmodell (1) festgelegt ist, zusätzlich fixiert wird. Dies geschieht vorteilhafterweise, indem die Kaufläche (2) des Einzelzahnmodells (1) mit einem Klebstoff bestrichen wird und vorteilhafterweise bereits im anatomischen Artikulator an die Modelle der Zahnantagonisten des gegenüberliegenden Kiefers geklebt wird, die ihrerseits durch eine entsprechende Gebisshalterung eine definierte Stellung aufweisen. Die Steckverbindung der Gebisshalterung (7) wird nachfolgend gelöst und von der nunmehr freiliegenden wurzelseitigen Fläche (3) des Einzelzahnmodells (1) wird ein Wachsabdruck gefertigt, der bei Raumtemperatur plastisch gut verformbar ist und deshalb in 2 in entgegengesetzter Schraffur, von links oben nach recht unten, dargestellt ist.
In den Schritten VI) und VIa), in 2 mit VI-VIa) gekennzeichnet, die die Schritte VI) aus Anspruch 1 und Via) aus Anspruch 3 verdeutlichen, wird die Zahnstellung am anatomischen Artikulator überprüft und im Wachsbett verändert.
Im ersten Teil von Schritt VIb, in 2 mit VIb-1) gekennzeichnet, der den ersten Teil von Schritt VIb) aus Anspruch 4 verdeutlicht, wird die wächserne Gebisshalterung mittels 3D-Scan virtualisiert, erkennbar an der fehlenden Schraffur.
3 verdeutlicht den zweiten Teil von Schritt VIb aus Anspruch 4, gekennzeichnet mit VIb-2, die Teile 1 bis 3 von Schritt VIc) aus Anspruch 5, gekennzeichnet mit VIc-1, VIc-2 bzw. VIc-3 sowie den ersten Teil von Schritt VII aus Anspruch 1, gekennzeichnet mit VII-1a und VII-1b.
Im zweiten Teil von Schritt VIb), 3 links oben, wird das virtuelle Einzelzahnmodell (1) an die im ersten Teil von Schritt VIb) virtualisierte Gebisshalterung (7) angedockt. Die Zahnstellung wird bildlich dargestellt.
Im ersten Teil von Schritt VIc), in 3 durch VIc-1) gekennzeichnet, der den ersten Teil von Schritt VIc) aus Anspruch 5 verdeutlicht, wird eine Feinjustierung vorgenommen, die Grenzwerte für Zahnbewegung zum Erreichen dieser Zahnstellung berücksichtigt. Die virtuelle Zahnstellung wird dementsprechend korrigiert, der Steckplatz für das Einzelzahnmodell (1) wird entsprechend der Zahnstellungskorrektur neu berechnet
Der zweite Teil von Schritt VIc), in 3 gekennzeichnet durch VIc-2), der den zweiten Teil von Schritt VIc) aus Anspruch 5 verdeutlicht, beinhaltet die erneute Herstellung der Gebisshalterung (7) mittels RPT-Verfahren aus dem Datensatz für die Gebisshalterung aus dem ersten Teil von Schritt VIc). Der dritte Teil von Schritt VIc), in 3 gekennzeichnet durch VIc-3, der den dritten Teil von Schritt VIc) aus Anspruch 5 verdeutlicht, beinhaltet das Andocken des realen Einzelzahnmodells (1) an die neu hergestellte Gebisshalterung (7).
Die Schritte zwischen den Schritten IV) und VII) können gegebenenfalls mehrfach wiederholt werden, bis im Wechselspiel zwischen Ausrichtung der Zahnstellung am realen Zahnmodell im anatomischen Artikulator und Feinjustierung anhand der bildlichen Darstellung am Computer die für den vorläufigen oder finalen Soll-Zustand optimale Zahnstellung erreicht ist.
Der erste und zweite Teil von Schritt VII, in 3 gekennzeichnet durch VII-1 und VII-2, der den ersten und zweiten Teil von Schritt VII aus Anspruch 1 verdeutlicht, beinhaltet das Erstellen (VII-1) eines Abdrucks (11) von dem realen provisorischen Zahnstellungsmodell aus Schritt VI oder gegebenenfalls aus den Schritten VIa) bis VIc) der Ansprüche 3 bis 5. Das reale Steckmodell wird der Abdruckmasse (11) entnommen (VII-b).
4 verdeutlicht die letzten Teile von Schritt VII, das Ausgießen (VII-3) der Form (11) mit aushärtbarem Material, vorzugsweise Gips (12), der in 4 durch Kreuzschraffierung kenntlich gemacht ist. Nach Aushärten des Gipses wird das fertige Modell des Soll-Zustands der Form entnommen (VII-4) und steht für die gezielte Fertigung von Zahnstellungskorrekturhilfen oder andere Arbeitsschritte zur Verfügung.
Schematische Darstellungen einer Gebisshalterung (7) gemäß Anspruch 9 finden sich in 1 unten rechts, in 2 oben links sowie in 3 Mitte rechts, jeweils von links unten nach rechts oben schraffiert. Zu erkennen ist eine Buchse (8) zur reversiblen Aufnahme eines komplementär zu dieser Buchse (8) geformten Einzelzahnmodells (1), ebenso wie ein Anschluss (9) zur Einkopplung der Gebisshalterung (7) in einen anatomischen Artikulator (nicht gezeigt).
Schematische Darstellungen einer Anordnung gemäß Anspruch 10 finden sich in 2 oben rechts sowie in 3 unten links, jeweils von links unten nach rechts oben schraffiert. Zu erkennen ist die Steckverbindung (10) zwischen Gebisshalterung (7) und Einzelzahnmodell (1) über einen Stift (4) sowie ein Anschluss (9) zur Einkopplung der Gebisshalterung (7) in einen anatomischen Artikulator (nicht gezeigt).

Claims

Verfahren zur Herstellung einer realen Gebisshalterung zur Herstellung realer Gebissmodelle, wobei zur Zahnstellungskorrektur eine virtuelle Zahnstellung in das reale Gebissmodell übertragen wird, gekennzeichnet durch folgende Schritte: I) Formung eines Ansatzes (6) oder einer Buchse für eine Steckverbindung (10) (10) an der wurzelseitigen Fläche (3) wenigstens eines Einzelzahnmodells (1), das aus einem Gebissmodell des bezüglich der ursprünglichen Zahnstellung korrekturbedürftigen Ist-Zustands abgetrennt wird; II) Überführen des realen Einzelzahnmodells (1) in ein virtuelles Einzelzahnmodell (1) mittels 3D-Scan; III) Rechnerisches Hinzufügen einer zur gemäß Schritt I) geformten, wurzelseitigen Fläche (3) des virtuellen Einzelzahnmodells (1) komplementären Gebisshalterung (7) mit Passform zum Einsatz in einem realen anatomischen Artikulator zur Überprüfung der virtuellen Zahnstellung; IV) Überführung der virtuellen Gebisshalterung (7) in die reale Gebisshalterung (7) mittels eines generativen Verfahrens, beispielsweise Rapid Prototyping; V) Erstellen eines realen provisorischen Modells der virtuellen Zahnstellung aus Schritt III) durch Andocken der wurzelseitigen Fläche (3) des realen Einzelzahnmodells (1) an die komplementäre Form der realen Gebisshalterung mittels der Steckverbindung (10); VI) Überprüfung des provisorischen Zahnstellungsmodells aus Schritt V) anhand des realen anatomischen Artikulators; VII) Herstellung des realen Gebissmodells durch Fertigung eines Abdrucks aus dem realen provisorischen Zahnstellungsmodell und Erstellen eines Abgusses des Abdrucks.
Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgenden, zwischen Schritt V) und VI) eingefügten Schritt: Va) Fixieren der Stellung des realen Einzelzahnmodells (1), vorzugsweise an dessen Kaufläche (2), zusätzlich zu der Steckverbindung (10), Ersetzen des Gebisshalterungsmaterials durch oder Überführen in plastisch verformbares Material, wie beispielsweise Wachs, und anschließende Aufhebung der zusätzlichen Fixierung;
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch folgenden, zwischen Schritt VI) und VII) eingefügten Schritt: VIa) Anpassung des provisorischen Zahnstellungsmodells aus Schritt V) unter entsprechender Verformung der Gebisshalterung (7) anhand des realen anatomischen Artikulators;
Verfahren nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch folgenden, zwischen Schritt VIa) und VII) eingefügten Schritt: VIb) Überführen der realen, im Zuge der Anpassung am realen anatomischen Artikulator verformten Gebisshalterung (7) in eine der Anpassung entsprechende virtuelle Gebisshalterung (7) mittels 3D-Scan und virtuelles Andocken des virtuellen Einzelzahnmodells (1) aus Schritt II) an diese mittels der virtuellen Steckverbindung (10) und Überprüfung der virtuellen Zahnstellung am Computer;
Verfahren nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch folgenden, zwischen Schritt VIb) und VII) eingefügten Schritt: VIc) Feinjustierung und Neuberechnung der virtuellen Zahnstellung, wobei auch die komplementären Bereiche der virtuellen Gebisshalterung (7) aus Schritt VIb) entsprechend neu berechnet werden, Übertragung der neu berechneten virtuellen Gebisshalterung (7) in eine entsprechende reale Gebisshalterung (7) analog Schritt IV) und Erstellen eines, der Neuberechnung entsprechenden, realen provisorischen Zahnstellungsmodells durch Andocken des realen Einzelzahnmodells (1) aus Schritt I) an die, der Neuberechnung entsprechende, reale Gebisshalterung mittels der Steckverbindung (10);
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt III) das rechnerische Hinzufügen der virtuellen Gebisshalterung (7) unter Abgleich mit einem mittels 3D-Scan virtualisierten Modell des Ist-Zustands erfolgt, wie beispielsweise einem Gesamtgebissmodell oder einem Ober- oder Unterkiefermodell.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt I) die Formung eines Ansatzes (6) durch partielles Einfügen eines Stiftes (4) erfolgt.
Gebisshalterung (7) für reale Zahnmodelle für die Herstellung realer Gebissmodelle, die nach dem Datensatz und mittels des generativen Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche gefertigt ist und wenigstens einen Ansatz (6) oder eine Buchse aufweist zur reversiblen Aufnahme eines eine komplementäre Form oder ein komplementäres Formstück zu dem Ansatz (6) oder der Buchse aufweisenden Einzelzahnmodells (1).
Anordnung für die Herstellung realer Gebissmodelle, gekennzeichnet durch eine Gebisshalterung (7) nach Anspruch 8 und wenigstens ein reales Einzelzahnmodell (1), wobei die Gebisshalterung und das reale Einzelzahnmodell (1) über eine Steckverbindung (10) in formschlüssigem Eingriff miteinander stehen.