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Vorrichtung zur Haftreibungsüberprüfung von
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Teleskopkronen, insbesondere im Verband Die Erfindungliegt auf dem
Gebiet der Dental-Technik; sie betrifft eine Vorrichtung zur Haftreibungsüberprüfung
von Teleskopkronen, insbesondere im Verband.
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Zur Sanierung von Gebissen werden in der Zahnmedizin Teleskopkronen
eingesetzt, wobei - sofern mehrere Zähne eines Kiefers zu ersetzen sind - diese
Teleskopkronen mit einer Modellgußplatte oder einer Kunststoffplatte zu einem Verband
vereinigt sind und wobei dieser Verband auf ein Positiv des Gebißabdruckes des Patienten
gearbeitet ist. Die Teleskopkronen selbst bestehen aus einer auf den abgeschliffenen
Zahn aufgesetzten und
mit einem geeigneten Zement befestigten Unterkrone
und einer auf diese Unterkrone gearbeiteten Überkrone, wobei die Überkrone ohne
übermäßige Kraftaufwendung auf die Unterkrone aufgeschoben und - z.B. zur Reinigung
oder auch zur Reparatur - wieder abgenommen werden kann. Die Unterkrone wird - nach
Einpassen auf den Zahnstumpf - außen zylindrisch geschliffen, wobei die Zylinderachsen
mehrerer Unterkronen, die gemeinsam auf das Gebißmodell gearbeitet werden, im wesentlich
parallel sind.
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Dann wird die Oberkrone in Wachs darauf modelliert, in verlorener
Form gegossen und auf die Unterkrone geschoben. Mehrere zu einem Verband gehörende
Teleskopkronen für einen Kiefer sind durch eine Modellgußplatte oder eine mit einer
Metalleinlage verstärkten Kunststoffplatte miteinander zum Verband verbunden und
werden gemeinsam auf die tragenden Unterkronen aufgepaßt. Dabei muß nicht für jedes
Glied des Verbandes notwendigerweise eine Unterkrone vorhanden sein. Während das
Überprüfen der Haftreibung bei einzelnen Teleskopkronen unkritisch ist, ist es bei
der Überprüfung von Teleskopkronen eines Verbandes notwendig, die tragenden Unterkronen
wie in der Lage im Kiefer fixiert zu haben. Nur so gelingt es, die Haftreibung so
einzustellen, daß ein Herausnehmen des Verbandes ohne Abhebeln der Unterkronen möglich
ist und daß der Verband nach Belastung durch die Elastizität der Schleimhaut der
Prothesenbasis wieder in seine Normallage zurückgeschoben werden kann. Besonders
in letzterem liegt der erhebliche Vorteil derartiger Teleskopkronen, bei denen die
Überkronen in Folge des Spieles zwischen Überkrone und Unterkrone das Parondontium
nicht durch dauernde Überbelastung schädigen und so zur Erhaltung der meist schon
geschädigten Kronenpfeiler beiträgt. Diese Bewegbarkeit der Überkronen darf jedoch
nicht dazu führen, daß die Überkronen von selbst abfallen. Das Abnehmen und auch
das Aufsetzen muß daher gegen eine gewisse Haftreibungskraft erfolgen, die bisher
allenfalls für einzelne Teleskopkronen geprüft und durch Nacharbeiten der zylindrischen
Aufnahme für die Unterkronen in den Überkronen gefühlsmäßig durch subjektive Beurteilung
der zum Aufschieben bzw. Abziehen
notwendigen Kraft beurteilt wird. Sind mehrere Kronen zu einem Verband zusammengefaßt,
wird bei dieser Vorgehensweise die Haftreibung jeweils zwischen einer Unterkrone
und der dazu gehörigen Überkrone festgestellt. Eine Beurteilung der Haftreibung
aller Überkronen in bezug auf die ihnen zugeordneten Unterkronen gelingt mit dieser
Vorgehensweise nicht.
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Daraus ergibt sich die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabenstellung,
nach der eine gattungsgemäße Vorrichtung angegeben werden soll, mit deren Hilfe
die Haftreibungsüberprüfung auch bei einem Teleskopkronenverband so vorgenommen
werden kann, daß alle Unterkronen eingesetzt werden und der Verband von allen Unterkronen,
die so, wie sie im Gebiß sitzen sollen, angeordnet sind, abgezogen bzw. aufgeschoben
wird.
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Diese Aufgabe wird nach der Erfindung gelöst durch eine Aufnahmeplatte
mit mindestens einer der menschlichen Kieferform angepaßten Reihe von Aufnahmebohrungen,
sowie durch in diese Aufnahmebohrungen eingesetzten Haltestifte, deren Anzahl und
Position der zu prüfenden Teleskopkrone/dem zu prüfenden Teleskopkronenverband entsprechen.
Mit Hilfe dieser Vorrichtung ist es überraschend einfach möglich, die Unterkronen
so an den Haltestiften zu befestigen, wie sie später einmal auf dem Kiefer vorhanden
sein werden. Dies gelingt dadurch, daß die Teleskopkrone bzw. der Teleskopkronenverband
mit der Unterkrone, beide nach dem Kiefermodell des Patienten gearbeitet, mit der
Überkrone voran in eine weiche, plastische Masse gedrückt werden, daß danach die
Haltestifte in die der Zahnformel entsprechenden Position in die Aufnahmebohrungen
der Aufnahmeplatte eingesetzt und mit ihrem freien Ende in die hohlen Unterkronen
eingeführt werden und dort mit einem härtbaren Kunststoff, etwa auf Methacrylatbasis,
festgelegt werden. Die Überkronen können nach Aushärten des Kunststoffes abgezogen
werden ohne daß sich die Lage der Unterkronen verändert. Dadurch ist sichergestellt,
daß die Unterkronen genau in der Lage verbleiben, die sie später
einmal
am Kiefer des Patienten haben werden. Jede der nunmehr gegeneinander in richtiger
Position fixierten Unterkronen oder die die Unterkronen aufnehmenden Hohlräume der
Überkronen können nun durch leichtes Nachschleifen bzw. Polieren auf die gewünschte
gleichmäßig über den Verband verteilte Haftreibung gebracht werden. Durch fortwährendes
Auf- und Absetzen der Teleskopkronen bzw. des Teleskopkronenverbandes kann dabei
der Fortgang der Arbeit verfolgt werden. Selbst bei komplizierten Teleskopkronenverbänden
wird es so möglich, die Haftreibung und ihre Verteilung auf die entsprechenden Teleskopkronenglieder
so einzustellen, daß die Haftreibung gleichmäßig verteilt ist und ein leichtes Einsetzen
und Herausnehmen des Zahnersatzes durch den Patienten gewährleistet ist.
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Eine Weiterbildung ist dadurch gegeben, daß die Aufnahmeplatte mit
drei der menschlichen Kieferform angepaßten Reihen von Aufnahmebohrungen für die
Haltestifte aufweist. Darüber hinaus wird vorgeschlagen, daß jede der Aufnahmebohrungen
als Gewindebohrung ausgebildet ist und daß jeder der Haltestifte mindestens an seinem
in die Aufnahmeplatte einsetzbaren Ende ein zu dem Gewinde der Aufnahmebohrung korrospondierendes
Gewinde aufweist.
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Weiter wird vorgeschlagen, daß die Haltestifte mit Kontermuttern versehen
sind, schließlich wird vorgeschlagen, daß das von der Aufnahmeplatte abgewandte
Ende eines jeden der Haltestifte mit Mitteln zur Verankerung eines Kunststoffpfropfens
versehen ist.
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Durch diese Ausbildung ist es möglich von der Grundform eines menschlichen
Kiefers und dessen Zahnformel ausgehend, für breit angelegte Kiefer,Normal-Kiefer
oder schmal angelegte Kiefer die entsprechenden Haltestift-Positionen zu finden,
wobei die Lochabstände den normalen Zahnabständen entsprechen. Das Einsetzen der
Haltestifte in die Bohrungen erfolgt hier durch Einschrauben, wobei es sich von
selbst versteht, daß das freie Ende der Haltestifte hinreichend Spiel in der Höhlung
der Unterkrone hat. Individuelle Abweichungen in Kieferform und -Größe lassen sich
dadurch ausgleichen. Durch die auf den Haltestifen vorge-
sehenen
Kontermuttern läßt sich der eingesetzte Haltestift gegenüber der Grundplatte fixieren.
Die Verankerung der Unterkrone am freien Ende des Haltestiftes erfolgt mit einem
Kunststoffpfropfen, der durch die Mittel zur Verankerung am freien Ende des Haltestiftes
einwandfrei auf diesem fixiert ist. Es versteht sich von selbst, daß das über die
gesamte Haltestiftlänge fortgesetzte Gewinde als ein derartiges Mittel zum Verankern
anzusehen ist. Andere Möglichkeiten sind Riefen, Rillen, Kerben, Speerspitzenform
o.dgl..
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In einer bevorzugten Weiterbildung ist die Aufnahmeplatte Teil eines
Gestells, wobei auf einer Grundplatte eine Säule angeordnet ist, die mit einem höhenverstellbaren
Arm versehen ist, wobei das freie Ende des Armes einen Halter für die Grundplatte
aufweist, an dessen freien Ende die Grundplatte lösbar befestigt ist. Weiter wird
vorgeschlagen, daß der höhenverstellbare Arm an seinem, der Säule des Gestells zugeordneten,
Ende mit einer die Säule umfassenden Hülse versehen ist und daß die Hülse eine Feststellvorrichtung,
vorzugsweise eine Feststellschraube aufweist. Mit Hilfe dieses Gestells läßt sich
die Aufnahmeplatte mit den eingesetzten Haltestiften in einfacher Weise so handhaben,
daß die freien Enden der Haltestifte in die auf die Grundplatte aufgelegte und dort
mit einer plastischen Masse fixierten Teleskopkrone zusammengefügt werden können,
wobei der Teleskopkronenverband entsprechend ausgerichtet ist und wobei in die Höhlungen
der Unterkronen ein zunächst noch flüssiger Kunststoff eingegeben ist, der nach
Absenken der Grundplatte mit den daran befindlichen Haltestiften aushärtet, wodurch
die Unterkronen über die Haltestifte mit der Aufnahmeplatte so verbunden sind, wie
vom Teleskopverband vorgegeben.
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Die so mit den Unterkronen versehene Aufnahmeplatte kann nun vom Gestell
abgenommen und getrennt als Prüfvorrichtung benutzt werden.
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Eine Weiterbildung ist dadurch gegeben, daß der Halter für die
Grundplatte
als mindestens an seinem freien Ende mit einem Gewinde versehener Bolzen ausgebildet
ist, der mit einer Gewindebohrung auf der Rückseite der Grundplatte zusammenwirkt,
wobei die Grundplatte auf den Bolzen des Halters aufschraubbar und mit einer Kontermutter
sicherbar ist. Die Ausbildung des Halters in der beschriebenen Weise gestattet es,
die Grundplatte mit den über die Haltestifte daran fixierten Unterkronen durch einfaches
Lösen der Kontermutter aus der Fixierung zu lösen und vom Halter abzuschrauben.
Durch die Fixierung der Grundplatte mit einer Kontermutter ist dabei ein Verdrehen
der Aufnahmeplatte möglich, da die Fixierung in der gewünschten Stellung durch Festziehen
der Kontermutter erfolgt. Durch Lösen der Kontermutter ist es möglich, die Grundplatte
mit den an den freien Enden der Haltestifte nunmehr befestigten Unterkronen vom
Halter abzuschrauben; die Grundplatte kann nun zur Prüfung der Haftreibung oder
zu den notwendigen Nacharbeiten frei gehandhabt werden.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist am oberen Ende der Säule
eine Aufnahmevorrichtung für ein Kraftmeßgerät vorgesehen, dessen Kraftaufnehmer
mit dem oberen Ende des Haltestabes verbunden ist.
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Durch diese Weiterbildung wird eine meßbare Überwachbarkeit der zum
Abziehen bzw. Aufschieben der Teleskopkronen bzw. des Teil es kopkronenverbandes
notwendige Kraft ermöglicht. Da bei zu geringer Kraft die Teleskopkrone bzw. der
Teleskopkronenverband zu locker sitzt und da bei zu großer Kraft das Parondontium
geschädigt wird, ist es für das ordnungsgemäße Herstellen einer derartigen Teleskopkrone
bzw. eines Teleskopkronenverbandes wichtig vom subjektiven Kraftempfinden auf meßbare
Kraftgrößen überzugehen. Dabei ist es ohne Bedeutung, welche Kraftmeßgeräte eingesetzt
werden.
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Neben den bekannten elektrischen Kraftaufnehmern können selbstverständlich
auch gewichtsbelastete Wagen, Federwagen o. dgl. zum Einsatz kommen. In diesem Falle
ist die Aufnahme tischförmig ausgebildet, so daß das Kraftmeßgerät auf die Aufnahme
gestellt und ggf. dort fixiert werden kann und die Verbindung vom Kraftaufnehmer
zum oberen Ende des Haltestabes durch eine Bohrung in der
tischähnlichen
Platte geführt wird.
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Eine praxisnahe Weiterbildung ist dadurch gegeben, daß das Kraftgerät
als eine mechanische Kraftmeßdose ausgebildet ist, mit einem Zeiger zur Anzeige
der herrschenden Kraft und einen den Höchststand der Kraft markierenden Schleppzeiger,
wobei der Nullpunkt der Kraftmeßdose unterdrückbar ist. Derartige Kraftmeßdosen
sind in vielen zahntechnischen Laboratorien vorhanden, um Aufsetz- bzw. Abzugskräfte
zu bestimmen. Das Einsetzen einer derartigen oft als Konometer bezeichneten mechanischen
Kraftmeßdose erfolgt in einen U-förmigen Halter, in dem die Kraftmeßdose z.B. mittels
Schrauben festgelegt wird. Die Anzeige erfolgt auf einer Scala, wobei der die herrschende
Kraft anzeigende Zeiger einen den Höchstwert markierenden Schleppzeiger vor sich
herschiebt, der beim Abziehen der Teleskopkrone bzw. des Teleskronenverbandes und
damit beim Verschwinden der wirkenden Kraft auf dem erreichten Höchststand stehen
bleibt. Es versteht sich von selbst, daß andere mechanische Kraftbestimmungsgeräte
und auch elektronische Kraftbestimmungsgeräte mit einer den Höchstwert festhaltenden
Vor- bzw. Einrichtung versehen werden können, so daß damit die gleiche Aufgabenstellung
lösbar ist.
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Um Verfälschungen des Meßwertes durch Reibung des Haltestabs in der
Hülse zu vermeiden, wird vorgeschlagen, daß die Hülse mit einem den Haltestab führenden
und dessen Reibung verringernden Lager versehen ist. Dabei kommt es nicht nur auf
die den Kraft-Meßwert verfälschende Lagerreibung an, vielmehr ist es auch wichtig,
den Haltestab zu führen und ein Verkanten zu vermeiden, da ein derartiges Verkanten
zu einer "Schiefstellung" der=Unterkronen führt und so beim Abziehen der Oberkronen
zu große Kraftwerte ermittelt werden, die - wenn als richtig unterstellt - zu einem
zu weitgehenden Nacharbeiten und dann zu einem zu lockeren Sitz der Teleskopkronen
führen.
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Das Wesen der Erfindung wird anhand der Figuren 1 bis 5 beispielhaft
erläutert. Dabei zeigen Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer an einem Gestell
befestigten Grundplatte Fig. 2 die Grundplatte Fig. 2a Bohrungsseite Fig. 2b Rückseite
Fig. 3 Haltestift mit Unterkrone (geschnitten) Fig. 4 Arbeitsfolge zur Überprüfung
der Haftreibung Fig. 4a Aufnahmeplatte mit Haltestiften, vorbereitet zur Aufnahme
der Unterkronen eines Teleskopkronenverbandes Fig. 4b Aufnahmeplatte mit Haltestiften
abgesenkt Fig. 4c Aufnahmeplatte mit Teleskopkronenverband angehoben Fig. 4d Aufnahmeplatte,
abgenommen Überkronen und Unterkronen getrennt.
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Fig. 5 Seitansicht einer mit einer Kraftmeßdose ausgestatteten Vorrichtung
Die Aufnahmeplatte 1 ist das Kernstück der Prüfvorrichtung; ihre Bohrungsseite (Fig.
2a) ist mit in drei Reihen a, b und c angeordneten Bohrungen 2 zur Aufnahme der
Haltestifte 3 versehen. Die drei Reihen a, b und c der Bohrungsanordnung sind dem
menschlichen Kiefer nachgebildet; es versteht sich von selbst, daß besondere anatomische
Verhältnisse besondere Aufnahmeplatten erforderlich machen können. Die Rückseite
der Aufnahmeplatte 1 (Fig. 2b) ist mit einer Bohrung 1.1 versehen, in die der Halter
8 der Grundplatte 1 eingreift und mit seinem freien Ende befestigbar ist. Eine einfache
Möglichkeit der Befestigung ist dadurch gegeben, daß das freie Ende des Halters
8 mit einem Gewinde versehen ist und daß die Bohrung 1.1 als Gewindebohrung ausgebildet
ist, die mit dem Gewinde des Halters 8 zusammenwirkt. Eine Kontermutter 9 erlaubt
die Fixierung der Aufnahmeplatte 1. Der Halter 8 ist in einer Hülse 7 geführt und
mit
einer Feststellschraube 7.1 in der gewünschten Höhe festlegbar.
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Die Hülse 7 ihrerseits ist über den Arm 6, an dessen freien Ende ein
Gleitstein 6.1 vorgesehen ist, mit der Säule 5 eines Gestells verbunden, wobei der
Gleitstein 6.1 die Säule 5 formschlüssig umfaßt. Eine Feststellschraube 6.2 gestattet
das Festlegen des Armes 6 in der gewünschten Höhe. Das Gestell selbst wird von einer
Grundplatte 4 getragen, in der eine Vertiefung 4.1 zur Aufnahme einer elastischen
Masse zum vorübergehenden Einbetten eines Teleskopkronenverbandes vorgesehen ist.
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Die auf der Bohrungsseite der Halteplatte 1 entsprechend der Zahnformes
des Teleskopverbandes eingesetzten Haltestifte 3 (Fig.3) sind einseitig mit einem
Gewinde versehen, mit dem sie in die entsprechenden Gewindebohrungen der Aufnahmeplatte
1 eingesetzt werden. Zweckmäßigerweise werden sie mit - in den Figuren nicht näher
dargestellt - Kontermuttern festgelegt. Mit ihren freien Enden tauchen sie in die
Höhlungen der Unterkronen 13 ein, in denen ein zunächst flüssiger Kunststoff 14
vorhanden ist. Dieser Kunststoff härtet nach dem Eintauchen aus und befestigt so
die Unterkrone 13 am Haltestift 3. Zur Verbesserung der Befestigung ist eine Nut
3.1 nahe dem freien Ende des Haltestiftes 3 vorgesehen.
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Die Figuren 4a bis 4d zeigen einen typischen Arbeitsablauf, wobei
der Teleskopkronenverband 10 in die plastische Masse 15.1, die in einer Schale 15
vorhanden ist, eingesetzt ist. Die Haltestifte 3 der Grundplatte 1 sind in die der
Zahnformel und den Ki eferverhäl tni ssen entsprechenden Bohrungen untergebracht.
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Nach Überprüfung des richtigen Sitzes werden die Höhlungen der Unterkronen
13 (Fig.3) mit zunächst noch flüssigem Kunststoff gefüllt und die Aufnahmeplatte
1 wird soweit abgesenkt, daß die freien Enden der Haltestifte 3 in das Innere der
Unterkronen 13 eintauchen. Da dabei keinerlei Zwangskräfte auftreten, bleibt die
Lage der einzelnen Komponenten ungeändert. Nach Aushärten des Kunststoffes kann
nunmehr der gesamte Teleskopkronenver-
band 10 aus der plastischen
Masse 15.1 gehoben werden. Nach Abnahme der Aufnahmeplatte 1 (Fig. 4d) kann diese
umgekehrt auf dem Arbeitstisch abgelegt werden; die Haftreibung der Überkronen 11
in Bezug auf alle Unterkronen 13 kann nun geprüft und gegebenenfalls nachgearbeitet
werden.
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Die Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform, bei der die subjektive, gefühlsmäßige
Beurteilung der zur Überwindung der Haftreibung notwendigen Kräfte durch eine objektive
Kraftmessung ersetzt wird.
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Dazu ist am oberen Ende der Säule 5 ein Halter 16 vorgesehen und an
ihr mit einer Befestigungsschraube 16.1 befestigt. An diesem Halter 16 sind in U-förmiger
Anordnung Arme 17 vorgesehen, zwischen denen eine Kraftmeßdose 18 eingespannt ist.
Die Schrauben 17.1 gestatten es die Kraftmeßdose 18 festzulegen, wobei es vorteilhaft
ist auf den,den Schrauben jeweils gegenüberliegenden Seiten des anderen der Arme
17 Widerlager 17.2 anzuordnen. Der in diesem Fall als Hebel ausgebildete Kraftaufnehmer
19 ist über Zugglieder 19.1 und 8.1 mit dem oberen Ende des Haltestabs 8 verbunden.
Der Haltestab 8, der durch die Hülse 7 geführt ist, ist in dieser mit einer Lagerhülse
7.2 gegen Verkantungen gesichert und mit verminderter Reibung gelagert. Um das Kraft-Meßgerät
nicht während der Bearbeitung unnötig zu belasten, ist die Sperrschraube 7.1 vorgesehen,
die durch die Lagerhülse 7.2 hindurch wirkt und den Haltestab 8 festlegt. Die Kraftanzeige
erfolgt bei der dargestellten Kraftmeßdose 18 mit einem Zeiger 20, der einen Schleppzeiger
21 vor sich herschiebt, wobei der Schleppzeiger 21 mit seinem Drehknopf jederzeit
zurückgestellt werden kann. Durch diese Anordnung ist es möglich den Maximalwert
der Kraft auch nach dem Abziehen der Oberkrone lesen zu können, während die herrschende
Kraft dabei auf Null zurückgeht. Zur Kompensation der auf den Kraftaufnahmehebel
19 ausgeübten Gewichtskraft wird die Skala 18.1 bei angehängtem Halter mit Aufnahmeplatte,
eingesetzter Unterkrone und aufgesetzter Oberkrone so verstellt, daß "Nullanzeige"
erreicht wird. Dies kann im einfachsten Fall durch Verdrehen des Skalenrings 18.2
mit der Skala 18.1 geschehen.