DE2247649A1

DE2247649A1 - Kuenstlicher zahn

Info

Publication number: DE2247649A1
Application number: DE19722247649
Authority: DE
Inventors: Wilfred Arthur Dipl I Richards
Original assignee: Plessey Handel und Investments AG
Current assignee: Plessey Handel und Investments AG
Priority date: 1971-09-30
Filing date: 1972-09-28
Publication date: 1973-04-12
Also published as: GB1341310A; FR2155431A5; US3827145A

Description

PATENTANWÄLTE

DIPL.-ING. LEO FLEUCHAUS DR.-ING. HANS LEYH 224/649

München 71, Melchiorstr. 42

Unser Zeichen: A 12 527

PLESSEY

Handel und Investments A.G. CH-6300 Zug Gartenstrasse 2 Schweiz

Künstlicher Zahn

Die Erfindung betrifft einen künstlichen Zahn mit einer Krone und einer Wurzel, der in eine Alveole im Kiefer von Menschen und Tieren einsetzbar ist, wobei die Wurzel wenigstens einen im wesentlichen konischen Ansatz hat, der im wesentlichen an die Innenfläche der Alveole angepaßt ist.

Dentale Einsätze, die in die Alveole im Kiefer eines Wirbeltieres eingesetzt werden können, um die Wurzel eines künstlichen Zahnes zu bilden, sind in der Deutschen Patentanmeldung P 21 57 139.1 beschrieben.

Der natürliche Zahn wird in der Alveole des Kieferknochens durch ein den Zahn umgebendes Band gehalten, das aus einem faserigen Verbindungsgewebe besteht, das sich zwischen der Zahnwurzel und

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dem Kieferknochen erstreckt, wobei die Fasern normalerweise unter Spannung stehen.

Der natürliche Zahn wird auf diese Weise elastisch abgestützt und kann eine sehr begrenzte Bewegung in horizontaler und vertikaler Richtung ausführen, so daß er in der Lage ist, plötzliche Stöße zu absorbieren, die z.B. auftreten können, wenn man auf einen harten Gegenstand beißt.

Bei einem künstlichen Zahn, der auf einem Einsatz aufgebaut ist, ist es bekannt, daß sich um den Einsatz ein regelmäßiges Band bildet, das den Einsatz in seiner Stellung in der Alveole zu halten sucht. Man nimmt jedoch an, daß das Wachstum der Kieferknochen, das nach dem Einsetzen eintritt die Hauptursache für die Halterung und Abstützung des Einsatzes ist, weshalb die Wurzel eines künstlichen Zahnes fester mit dem Kieferknochen verbunden ist als die Wurzel eines natürlichen Zahnes. Die oben erwähnten unerwarteten Stöße, die auf einen relativ fest eingesetzten und abgestützten künstlichen Zahn wirken können, geben, insbesondere bei einem Einsatz aus glasartigen Kohlenstoff, der selbst ein relativ zerbrechliches Material ist, Anlaß zu beträchtlichen Schäden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen künstlichen Zahn zu schaffen, der die Nachteile der bisherigen künstlichen Zähne vermeidet. , ' ' ■■■

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Ansatz aus einem Kohlenstoffmaterial mit mikrokrystallinerStruktur besteht, das im wesentlichen undurchlässig ist und daß Einrichtungen vorgesehen sind, um die Krone elastisch auf der Wurzel zu befestigen.

Kohlenstoffmaterialien mit mikrokrystalliner Struktur, die im wesentlichen undurchlässig ist, beispielsweise glasartige oder pyrolytische Kohlenstoffe sind chemisch, biologisch und physikalisch

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mit menschlichem und tierischem Gewebe verträglich und eignen sich daher zur Herstellung von künstlichen Zähnen.

Zweckmäßigerweise ist die Wurzel, die aus glasartigem Kohlenstoff mit mikrokrystailiner Struktur besteht, der im wesentlichen undurchlässig ist, mit Einrichtungen zur Verbesserung und Erleichterung der Halterung der Wurzel in der Alveole versehen, ferner mit einem oder mehreren einstückig angeformten oder an der Wurzel befestigbaren Ansätzen oder Zapfen, wobei die Krone an diesen Zapfen durch ein elastomeres Zwischenmaterial befestigt ist. Das elastomere Material kann ein Gummi sein und vorgefertigt werden, wobei die Zapfen vorteilhafterweise knollenartige Köpfe aufweisen, so daß die Krone über einen derartigen Kopf (oder Köpfe) in ihre Stellung gedrückt wird, wobei das elastomere Material zusammengedrückt wird, so daß die Krone des künstlichen Zahnes flexibel abgestützt wird, vergleichbar etwa mit der Flexibilität des natürlichen den Zahn umgebenden Bandes. Xn diesem Fall wird zweckmäßigerweise die Menge und die Form des elastomeren Materials so gewählt und geformt, daß eine ausreichende Menge des Elastomers beim Aufdrücken der Krone nach außen gequetscht wird, um eine zuverlässige Abdichtung zwischen dem Rand der Krone und der Wurzel zu schaffen.

Vorteilhafterweise kann das Elastomer aber auch ein schnell härtender Silicon-Gummi sein, der unter Druck in den Zwischenraum zwischen dem oder den Zapfen und der Krone eingespritzt wird, wobei die Krone während des Aushärtens durch eine geeignete Spannvorrichtung gehalten wird.

Die Befestigung der Wurzel in der Alveole kann in einer der Weisen erfolgen, wie in der Deutschen Patentanmeldung P 21 57 139.1 beschrieben ist.

Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert, in der

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Fig. 1 im Schnitt einen menschlichen Zahn zeigt.

Fig. 2 zeigt einen künstlichen Zahn nach der Erfindung im Schnitt.

Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung.

Der Zahn nach Fig. 1 besteht aus einer Krone 1 aus Zahnschmelz, die auf einem Körper aus Zahnbein 2 sitzt, dessen Wurzel von einer Schicht 3 aus Zahnzement umgeben ist. Diese Wurzel sitzt in der Alveole des Kieferknochens 4 und wird durch ein faseriges Material abgestützt, das einen Teil des den Zahn umgebenden Bandes bildet und schematisch durch die Fasern 5 dargestellt ist.

Fig. 2 zeigt einen Einsatz 6 aus glasartigem Kohlenstoff (vitreous carbon), der nach dem Ziehen des natürlichen Zahnes in die Alveole eingesetzt worden ist, um die Wurzel eines künstlichen Zahnes zu bilden. Dieser Einsatz hat Rillen oder Nuten 7, die um seine Außenfläche verlaufen und es ist eine alveolare Knochenschicht 8 gewachsen, die in Kontakt steht mit dem Einsatz 6 und diesen fest im Kieferknochen hält.

Der Einsatz 6 hat einen einstückig angeformten Ansatz oder Zapfen 9, der genau tolerierte Abmessungen hat und der nicht kreisförmig ist. Der Kopf des Ansatzes 9 steht nur ein wenig über seinen Hals vor und eine künstliche Krone 10, beispielsweise aus einem Kunststoff, ist mit einem komplementären Hohlraum versehen, so daß sie über den Ansatz 9 paßt unter Verwendung einer Zwischenschicht 11 aus einem elastomeren Material, wie z.B. Gummi. Die Menge der Zwischenschicht 11 ist so gewählt, daß beim Aufdrücken der Krone 10 auf den Kopf des Ansatzes 9 das elastomere Material der Schicht 11 dazu gebracht wird, nach außen zu fließen. Die unteren Ränder des Hohlraums in der Krone 10 sind, wie bei 12 gezeigt ist, etwas zurückgesetzt, um das Fließen des elastomeren Materials des Bandes- 11 zu erleichtern.

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Das zwischen der Krone 10 und dem Ansatz 9 eingeschlossene elastomere Material steht somit unter Druck ebenso wie der Rest der Schicht zwischen den oberen Schultern 13 des Einsatzes 6 und den unteren Flächen der Krone 10.

Obwohl somit die Wurzel des künstlichen Zahnes fest in der Alveole durch das Kiefernknochenwachstum gehalten ist, ist die Krone selbst infolge der elastischen Halterung durch die Zwischenschicht 11 relativ zur Wurzel begrenzt flexibel, so daß der natürliche Zustand eines Zahnes nachgebildet wird und der künstliche Zahn in der Lage ist, sich stoßartigen Belastungen anzupassen und sie aufzunehmen«

Um die Krone sicher und einwandfrei auf den Ansatz 9 zu drücken, ohne einen zu großen Druck auf die alveolaren Knochen auszuüben, kann die Krone 10 mit wenigstens zwei seitlichen Kanälen 14 versehen sein, in die Bügel eingesetzt werden können, die die untere Fläche des Kopfes des Ansatzes 9 erfassen und es ermöglichen, die Krone nach unten gegen die durch die Zwischenschicht 11 ausgeübte Kraft in ihre gewünschte Lage zu drücken. Wenn die Krone in ihrer gewünschten Lage ist, werden die Kanäle 14 zweckmäßigerweise mit einem geeigneten Material ausgefüllt und verstopft.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist in die Alveole, aus der der natürliche Zahn gezogen worden ist, ein Einsatz 21 eingesetzt. Das Zahnfleisch 31 wird über dem Einsatz 21 zusammengenäht, um den letzteren während einer ersten Heilungsperiode an Ort und Stelle zu halten, während der ein Knochengewebe 22 aus der Alveole nach innen und in Kontakt mit dem Einsatz 21 wächst sowie in seine Nuten oder Rillen am Umfang hineinwächst, um ihn fest in seiner Lage in der Alveole zu halten.

Die obere Fläche des Einsatzes 21 ist mit einer Aussparung 23 versehen, die vorzugsweise angerauhte oder mit Rillen versehene Wände hat und in der ein Ansatz oder Zapfen eines knollenartigen Stopfens

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24 aufgenommen ist. Der Ansatz des Stopfens 24 ist in der Aussparung des Einsatzes 21 durch ein geeignetes Bindemittel 32 befestigt. Der Stopfen 24 bildet somit einen Ansatz oder eine Verlängerung im Einsatz 21. ' '' ^:

Wenn die Zementschicht 32 ausgehärtet ist, wird ein« künstliche Krone 26, beispielsweise aus Akryl-Harz über den Kopf des Stopfens 24 geschoben und an Ort und Stelle durch ein, etwas flexibles und vorgeformtes korbähnliches Teil 27 gehalten* das zuvor in einen Hohlraum in der Krone 26 eingesetzt worden ist und dessen Form den Zwischenraum zwischen der Krone 26 und der Wurzel 21 angepaßt ist, das jedoch einen Zwischenraum um den Stopfen 24 innerhalb des Hohlraums der Krone 26 schafft und freiläßt. Wenn die Krone 26 auf diese Weise an Ort und Stelle gehalten ist, wird ein schnell härtendes elastomeres Material 28, beispielsweise ein Dichtungsund Bindemittel von Dow Corning, in diesen Zwischenraum durch eine öffnung 29 in der Wand der Krone 26 eingespritzt, um den Raum zwischen der Wand des Hohlraumes der Krone 26 und dem Stopfen 24 auszufüllen, derart, daß dieses Material etwas aus dem annähernd ringförmigen Spalt zwischen dem unteren Rand der Krone 26 und der oberen Fläche des Einsatzes 21 austritt.

Das Zahnfleisch 31 ist aus Gründen der Übersichtlichkeit im Abstand von dem Einsatz 21 gezeichnet, nach einer weiteren Heilperiode wächst es jedoch nach innen und die Verbindungsstelle zwischen der Krone und dem Einsatz 21 ist vorzugsweise so angeordnet, daß nach dem Heilprozess das Zahnfleisch 31 die Verbindungsstelle überdeckt.

Das Material und die Form des Teiles 27 ist so gewählt, daß eine genügend große Reibung entsteht, um die Krone 26 während des Aushärtens des elastomeren Mater!ales 28 an Ort und Stelle zu halten. Das Teil 27 kann beispielsweise aus Polyvinylchlorid geformt sein, dessen Härte durch entsprechende Wahl des Anteiles an Weichmacher

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geeignet eingestellt wird.

Die Abmessungen des Stopfens 24 sind sorgfältig toleriert und kontrolliert, ebenso wie diejenige des Hohlraumes in der Krone 26, um zwischen ihnen einen -Raum zu umgrenzen, der wenn er mit dem elastomeren Material 28 ausgefüllt ist, in gewissem Umfang eine elastische Bewegung der Krone bei Benutzung zuläßt, so daß die Krone federnd oder polsterartig auf dem Einsatz 21 sitzt, wodurch dieser gegen Beschädigung durch Stöße und die Kieferknochen vor unangenehmen Knarren geschützt sind.

Die Ausbildung des Zahnes nach Fig. 3 kann auch bei der Wurzel nach Fig. 2 verwendet werden, um die Krone 10 auf dem Ansatz 9 der Wurzel 6 zu befestigen.

Die elastische Befestigung der Krone auf der Wurzel bietet den Vorteil, daß weniger Formen und Größen von Kronen auf Lager gehalten werden müssen, da die Stellung und die Höhe der Krone in einigem Umfang durch Kontakt mit den Zähnen im anderen Kiefer sich während des Aushärtens des elastomeren Materials selbst einstellt.

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Patentansprüche

Künstlicher Zahn mit einer Krone und einer Wurzel, die in eine Alveole im Kiefer eines Menschen oder Tieres einsetzbar ist, wobei die Wurzel wenigstens einen im wesentlichen konischen Ansatz besitzt, der im wesentlichen der Innenfläche der Alveole angepaßt ist, dadurch gekennzeichnet , daß der Ansatz (6, 21) aus einem Kohlenstoffmaterial mit mikrokrystalliner Struktur ist, das im wesentlichen undurchlässig ist und daß Einrichtungen vorgesehen sind, um die Kronen (10, 26) elastisch auf der Wurzel (6, 21) zu befestigen.
2. Künstlicher Zahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtungen zur elastischen Befestigung der Krone wenigstens einen Ansatz(9)an ämt Wurzel (6) aufweisen, der in eine komplementäre Höhlung in der Krone (10) paßt, daß ferner eine Schicht(11) aus ein«» elastomeren Material zwischen dem Ansatz (9) und der Wand der Höhlung und zwischen den unteren Flächen der Krone (10) und den den Ansatz (9) umgebendin Schultern (13) der Wurzel (6) angeordnet ist.
3. Künstlicher Zahn nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die'' Schicht (11) vorgeformt und dem Raum zwischen der Krone (10) und der Wurzel (6) angepaßt ist, und daß der Ansatz (9) einen knollenartigen Kopf besitzt, wodurch das elastomere Material der Schicht (11) zusammengedrückt wird und eine Dichtung zwischen dem Rand- der Krone (10) und der Wurzel (6) bildet.

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4. Künstlicher Zahn nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Krone (1O) wenigstens zwei seit" liehe Kanäle (14) aufweist, um die Krone (10) auf die Wurzel (6) aufzupressen und daß Einrichtungen vorgesehen sind, um die seitlichen Kanäle (14) nachdem die Krone (1O) auf die Wurzel (6) aufgepaßt worden ist, zu verstopfen.
5. Künstlicher Zahn nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das elastomere Material ein aushärtbares Material ist, das unter Druck in dem Raum zwischen dem Ansatz (9) und der Krone (1O) einspritzbar ist.
6. Künstlicher Zahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die elastischen Befestigungsmittel einen Stopfen (24) für die Wurzel (21) aufweisen, der in eine komplementäre Höhlung in der Krone (26) paßt, daß ferner ein vorgeformtes flexibles Teil (27) zwischen dem Stopfen (24) und der Wand der Höhlung angeordnet ist, das dem Raum zwischen der Krone (26) und der Wurzel (21) teilweise angepaßt 1st, jedoch einen Zwischenraum um den Stopfen (24) freiläßt, und daß ein elastomeres Material (28) diesen Raum um den Stopfen (24) ausfüllt.
7. Künstlicher Zahn nach Anspruch 5 oder 6, dadurch g e k e η η zeichnet , daß das elastomere Material (11, 28) ein Silicon-Gummi ist.
8. Künstlicher Zahn nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansätze (9, 24) einstückig mit den Wurzeln (6, 21) ausgebildet sind.

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