DE4300926A1

DE4300926A1 - Steckverbindung zur lösbaren Befestigung von aus Gips bestehenden Zahnkranz- oder Kiefersegmenten auf einer Modellbasis aus Gips

Info

Publication number: DE4300926A1
Application number: DE19934300926
Authority: DE
Inventors: Heinz Mack
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-01-15
Filing date: 1993-01-15
Publication date: 1994-07-21

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steckverbindung zur lös baren Befestigung von aus Gips bestehenden Zahnkranz- bzw. Kie fersegmenten auf einer Modellbasis aus Gips, bestehend aus einem metallischen zylindrischen Stift und einer dazu passenden zylin drischen Kunststoffhülse.

Stiftverbindungen, die in der Dentaltechnik die Stümpfe des Zahn kranzes mit der Modellbasis lösbar verbinden, sind beispielsweise als sogenannte Dowel Pins seit langem bekannt. Ursprünglich bestand diese Technik darin, die Stifte in den noch nicht abge bundenen Gips, also in Gips mit plastischer Konsistenz einzu setzen.

Nachteilig war dabei die sehr schwierige stabile Positionierung der Stifte und die fehlende Möglichkeit, die Stifte exakt parallel und notwendigerweise auch in gleiche Höhe zu setzen.

Seit Jahren wurde deshalb eine andere Technik angewandt, bei der man nach Erhärtung des Gipses zylindrische Löcher in den Zahn kranz bohrt und darin den Teil des Stiftes, der im Zahnkranz fest fixiert werden soll, nachfolgend mit Fixierschaft bezeichnet, eingeklebt, wobei durch den Klebstoff gleichzeitig die Bohrloch toleranzen ausgeglichen werden. Auf den aus dem Zahnkranz herausragenden Teil des Stiftes, nachfolgend wird dieser Teil mit Steckschaft bezeichnet, steckt man die Steckhülse, die dann unter Bildung der Modellbasis eingegipst wird.

Bei den bekannten Steckverbindungen dieser Art ist der Steckschaft entweder zylindrisch oder konisch ausgebildet, wobei das Innere der Steckhülse, in die der Steckschaft gesteckt wird, dem Steck schaft entsprechend zylindrisch oder konisch gestaltet ist. Der Stift kann dabei ein Einzel- oder ein Doppelstift sein. Der artige Steckverbindungen sind beispielsweise in EP 0 042 145 A2 (konische Steckverbindung) bzw. der DE-AS 25 21 573 (zylindrische Steckverbindung) beschrieben.

Nachteilig macht sich jedoch sowohl bei den zylindrischen Steck verbindungen als auch bei den konischen Steckverbindungen die Tatsache bemerkbar, daß der jeweilige Fixierschaft in die nach dem erhärten des Gipses in den Zahnkranz gebohrten zylindrischen Löcher eingeklebt werden muß, was üblicherweise mit einem schnellhärtenden Cyan-Acrylat-Kleber erfolgt, wobei der Kleb stoff nicht nur die Funktion der Fixierung zu erfüllen hat, sondern auch die beim Bohren auftretenden Bohrlochtoleranzen auszugleichen hat. Cyan-Acrylat-Kleber sind nicht lange haltbar und dazu gesundheitsschädlich. Außerdem ist es nachteilig, daß die Steckstifte nach Beendigung der Arbeiten nicht wiederver wendet werden können und zusammen mit dem gesamten Modell im Abfall landen und damit unwirtschaftlich sind.

Die Erkenntnis, daß die Cyan-Acrylat-Kleber nicht lange halt bar und dazu gesundheitsschädlich sind, führte zwar bereits zu einem Vorschlag, wonach mit einem konischen Spezialbohrer in den ausgehärteten Gips des Zahnkranzes konische Löcher ge bohrt werden, in die dann Steckstifte mit entsprechend konisch ausgebildetem Fixierschaft ohne die Anwendung von Klebstoff eingedrückt werden. Doch ist es schwierig, konische Löcher in Gips so zu bohren, daß die Fixierschäfte darin immer einen sicheren festen Sitz finden. Um einen festen Sitz im vorgebohrten Konusloch zu erzielen, muß die Konizität des Fixierschaftes nur etwas größer als diejenige der konischen Bohrung sein, wozu sehr genau ge arbeitet werden muß, was aber in der Praxis auf Schwierig keiten stößt. In der Regel zeigen die Bohrlöcher durch Lager spiel der Maschinen solche Toleranzen, daß der konische Fixierschaft trotzdem eingeklebt werden muß. Nachteilig ist außerdem, daß der konusförmige Fixierschaft im Konus her stellungsbedingte Höhenschwankungen aufweist, ganz abgesehen davon, daß die Stiftherstellung wegen der konischen Bearbeitung relativ kostenaufwendig ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Weg zu finden, der (a) den Einsatz möglichst einfacher Steckstifte ge stattet, (b) ohne die Anwendung von Klebstoff auskommt, der zur Fixierung und zum Bohrlochtoleranzenausgleich dient, (c) die Fixierung der Steckstifte parallel und in gleicher Höhe zu einander gewährleistet und (d) die unbegrenzte Wiederverwendung der Steckstifte nach Beendigung der Arbeiten ermöglicht.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der vorliegenden Erfindung da durch, daß bei der erfindungsgemäßen Steckverbindung anstelle des Klebstoffes eine aus Kunststoff bestehende Ausgleichshülse in Kombination mit einem metallischen zylindrischen Steckstift, der über seine gesamte Länge den gleichen Durchmesser aufweist, und einer dazu passenden zylindrischen Steckhülse zur Anwendung kommt.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit eine Steckver bindung zur lösbaren Befestigung von aus Gips bestehenden Zahn kranz- bzw. Kiefersegmenten auf einer Modellbasis aus Gips, be stehend aus einem metallischen zylindrischen Steckstift und einer dazu passenden zylindrischen Steckhülse, die dadurch gekennzeich net ist, daß die Steckverbindung zum Ausgleich von Bohrlochtole ranzen bzw. zum Ausgleich von Herstellungstoleranzen im Außenum fang des Steckstiftes und zur Fixierung des Steckstiftes im Zahn kranz-Gipsmodell eine leicht konisch ausgebildete Ausgleichshülse aus Kunststoff aufweist, bei der an der inneren Oberfläche warzen förmige Erhöhungen angeordnet sind, und der metallische zylindri sche Steckstift über seine gesamte Länge den gleichen Durchmesser aufweist, bis auf die Enden, die gegebenenfalls abgeschrägt sein können.

Die erfindungsgemäße Ausgleichshülse wird beim praktischen Einsatz in die im Zahnkranz-Gipsmodell vorgebohrten Löcher eingebracht. In die auf diese Weise im Zahnkranz befindliche Ausgleichshülse wird dann der metallische zylindrische Steckstift eingesteckt. Über raschenderweise wurde gefunden, daß nach Einbringung des metalli schen zylindrischen Stiftes in die Ausgleichshülse sich diese fest an die Bohrlochwandungen anschmiegt und der Steckstift darin einen festen Sitz hat. Beim üblichen Arbeiten bleibt der Stift im Zahnstumpf und läßt sich leicht aus der in der Modellbasis befind lichen Steckhülse herausziehen. Nach Beendigung der Arbeiten werden die Steckstifte vor dem Verwerfen des Modelles aus diesem herausgezogen und können dann für neue Arbeiten wiederverwendet werden.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der Fig. 1 bis 4 beispielhaft erläutert. Die aus den Fig. 1 bis 4, die spezielle Ausführungsformen des Steckstiftes und eine spezielle Ausführungs form der Ausgleichshülse in stark vergrößertem Maßstab darstellen, erkennbaren Details gehören mit zur erfindungsgemäßen Offenbarung.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Ausgleichshülse,

Fig. 2 zeigt in schematischer Darstellung einen Längsschnitt durch einen metallischen zylindrischen Steckstift ge mäß der Erfindung,

Fig. 3 zeigt in schematischer Darstellung einen Längsschnitt durch einen speziellen metallischen zylindrischen Steckstift mit einer Ringnut am Fixierschaft des Steckstiftes, und

Fig. 4 zeigt einen Längsschnitt (von oben nach unten) durch einen Zahnkranz aus Gips mit Bohrloch und darin be findlicher Ausgleichshülse, in der der Steckstift ge mäß Fig. 3 eingeführt wurde.

In den Fig. 1 bis 4 und in den nachfolgenden Beschreibungsteilen haben die Bezugsziffern folgende Bedeutung:

1 Ausgleichshülse
2 auf eine Ringbahn angeordnete warzenförmige Erhöhungen
3 auf eine Ringbahn angeordnete warzenförmige Erhöhungen
4 auf eine Ringbahn angeordnete warzenförmige Erhöhungen
5 immer offene Konusseite
6 Hülsenboden auf der verjüngten Konusseite
7 unterer Bereich der Ausgleichshülse
8 oberer Bereich der Ausgleichshülse
9 Erhöhungen im unteren Bereich 7
10 Erhöhungen im oberen Bereich 8
11 Steckstift
12 Fixierschaft des Steckstiftes 11
13 Steckschaft des Steckstiftes 11
14 Ringnut im Fixierschaft 12
15 Abschrägung
16 Abschrägung
17 Zahnkranz
α Konuswinkel

Die warzenförmigen Erhöhungen 2, 3, 4, die sich an der Innenoberfläche der Ausgleichshülse 1 befinden und die die Spannung der Ausgleichshülse fördern, können darauf willkürlich oder aber vorzugsweise auf verschiedenen Ringbahnen angeordnet sein. Wichtig ist jedoch, daß sie in ihrer Höhe in Richtung zur Konusverjüngung entsprechend dem Konuswinkel α zunehmen, so daß die Ausgleichs hülse 1 nach dem Hineinstecken des Steckstiftes 11 auch in dem verjüngten Teil fest an der Bohrlochwandung zum Anliegen kommt.

Die Ausgleichshülse 1 kann beidseitig offen sein. Vorzugsweise ist sie jedoch auf der verjüngten Seite mittels eines Bodens 6 geschlossen.

Der Außendurchmesser der im Umfang größeren Seite der Ausgleichs hülse, d. h. der immer offenen Konusseite 5, ist vorzugsweise etwas größer als der Solldurchmesser des Bohrloches, um ein Festklemmen des oberen Endes der Ausgleichshülse 1 im Bohrloch bereits vor der Einführung des Steckstiftes zu gewährleisten.

Der Innendurchmesser an der immer offenen Konusseite 5 entspricht praktisch dem Außendurchmesser des Steckstiftes 11. Vorzugs weise läßt sich der Steckstift 11 mit leichtem Spiel im oberen Bereich 8 der Ausgleichshülse 1 einführen. Beim weiteren Herein drücken des Steckstiftes 11 in die Ausgleichshülse 1 sorgen dann die warzenförmigen Erhöhungen 2, 3, 4 an der inneren Oberfläche der Ausgleichshülse 1 dafür, daß die Konuswandung der Ausgleichs hülse fest an der Bohrlochwandung zum Anliegen kommt, wobei gleichzeitig der Fixierschaft 12 des Steckstiftes 11 eine Zen trierung und einen festen Sitz in der Ausgleichshülse 1 erhält. Die Abmessungen des Bohrloches, der Ausgleichshülse 1 und des Steckstiftes 11 sollen dabei so aufeinander abgestimmt sein, daß die nach Einführung des Fixierschaftes 12 des Steckstiftes 11 in die Ausgleichshülse 1 auftretenden Reibungskräfte zwischen Aus gleichshülse 1 und Bohrlochwandung einerseits und Ausgleichshül se 1 und Fixierschaft 12 größer sind als die Reibungskräfte zwischen dem Steckschaft 13 des Steckstiftes 11 und der Steck hülse. Die Steckhülse, die in den Fig. nicht dargestellt wurde, besteht vorzugsweise ebenso wie die Ausgleichshülse 1 aus Kunst stoff.

Vorzugsweise befindet sich außerdem am oberen und/oder unteren Bereich der Ausgleichshülse 1 auf der Außenseite Erhöhungen 9, 10, deren Höhe jedoch minimal ist, um beim Hineinstecken des Steck stiftes 11 in die Ausgleichshülse 1 eine zusätzliche Verankerung der Ausgleichshülse 1 im Bohrloch zu gestatten. Die Erhöhungen 9, 10 können dabei beispielsweise spitz oder keilförmig gestaltet sein, um ein gewisses Eindringen in die Gipsfläche des Bohrloches zu ermöglichen.

Der Konuswinkel α der Ausgleichshülse 1 beträgt vorzugsweise nur wenige Grade bzw. nur Bruchteile eines Grades. Durch die konische Gestaltung der Ausgleichshülse 1 läßt sich diese einerseits leicht in das Bohrloch einführen und ergibt anderer seits in Kombination mit den warzenförmigen Erhöhungen 2, 3, 4 einen festen Sitz des Fixierschaftes 12 in der Ausgleichs hülse 1. Voraussetzung hierfür ist jedoch, daß die Ausgleichs hülse 1 aus einem Kunststoff mit einer gewissen Elastizität bzw. Dehnungsfähigkeit besteht, so daß sie sich bei Einführung des Fixierschaftes 12 entsprechend ausdehnen kann.

Der erfindungsgemäße Steckstift 11, der entlang seiner gesamten Länge bis auf die Herstellungstoleranzen den gleichen Durch messer aufweist, kann lediglich an seinen Enden Abschrägungen 15 und 16 aufweisen, beispielsweise dann, wenn die Steckstifte 11 abgedreht werden. Derartige Steckstifte sind sehr einfach und preiswert herzustellen. Außerdem fällt wenig Abfall dabei an. Lediglich gemäß einer speziellen Ausführungsform des Steck stiftes 11 befindet sich im Fixierschaft 12 eine Ringnut 14, deren Nuttiefe auf die Höhe der warzenförmigen Erhöhungen 2 abgestimmt ist, die dann in der Ringnut 14 fest zum Anliegen kommen und das Herausziehen des Steckstiftes 11 aus der Aus gleichshülse zusätzlich erschwert.

Claims

1. Steckverbindung zur lösbaren Befestigung von aus Gips be stehenden Zahnkranz- bzw. Kiefersegmenten auf einer Modell basis aus Gips, bestehend aus einem metallischen zylindri schen Steckstift und einer dazu passenden zylindrischen Steckhülse, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckverbindung zum Ausgleich von Bohrlochtoleranzen bzw. zum Ausgleich von Herstellungtoleranzen im Außenumfang des Steckstiftes (11) und zur Fixierung des Steckstiftes (11) im Zahnkranz- Gipsmodell eine leicht konisch ausgebildete Ausgleichshül se (1) aus Kunststoff aufweist, bei der an der inneren Oberfläche warzenförmige Erhöhungen (2, 3, 4) angeordnet sind, und der metallische zylindrische Steckstift (11) über seine gesamte Länge den gleichen Durchmesser aufweist, bis auf die Enden, die gegebenenfalls abgeschrägt sein können.

2. Ausgleichshülse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die warzenförmigen Erhöhungen (2, 3, 4,) auf verschie denen, in Abstand voneinander verlaufenden Ringbahnen ange ordnet sind und in ihrer Höhe in Richtung Konusverjüngung zunehmen.

3. Ausgleichshülse nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie beidseitig offen oder einseitig auf der verjüngten Seite durch einen Hülsenboden (6) geschlossen ist.

4. Ausgleichshülse nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser der im Umfang größeren Seite der Aus gleichshülse, d. h. die immer offene Konusseite (5), etwas größer als der Solldurchmesser des Bohrloches ist, um ein bündiges Festklemmen der Ausgleichshülse in diesem Bereich bereits vor Einbringung des zylindrischen Steckstiftes im Bohrloch zu gewährleisten.

5. Ausgleichshülse nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser an der immer offenen Konusseite (5) praktisch dem Außendurchmesser des zylindrischen Stiftes (11) entspricht.

6. Ausgleichshülse nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im oberen und/oder im unteren Bereich (7, 8) der Aus gleichshülse auf der Außenseite Erhöhungen (9, 10) angeordnet sind.

7. Ausgleichshülse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhöhungen (9, 10) spitz oder keilförmig ausgebildet sind.

8. Ausgleichshülse nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Konuswinkel (α) nur wenige Grade bzw. nur Bruchteile eines Grades beträgt.

9. Ausgleichshülse nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff eine gewisse Elastizität bzw. Dehnungs fähigkeit aufweist, die eine Ausdehnung der Konuswandungen beim Einführen des Steckstiftes erlaubt.

10. Steckstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der metallische zylindrische Steckstift (11) an dem Ende, das in die Ausgleichshülse (1) eingeführt wird, eine Ringnut (14) aufweist, deren Nuttiefe auf die Höhe der warzen förmigen Erhöhungen (2) abgestimmt ist.