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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung thermoplastischer Füllungen
für Zähne sowie Zahnfüllungsmaterial zur Durchführung des Verfahrens
Die Erfindung
bezieht sich auf die Herstellung von Einlagefüllungen aus thermoplastischen Kunststoffen
für fül lungsbedürftige natürliche Zähne.
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Es ist bekannt, sich in der Zahnheilkunde zur Konservierung füllungsbedürftiger
Zähne der verschiedensten Konservierungsmittel, wie beispielsweise des Zements,
Amalgams, Edelmetalls, gebrannten Porzellans o. dgl., zu bedienen.
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Es ist auch schon vorgeschlagen worden, thermoplastische Kunststoffe
für Konservierungszwecke füllungsl>edürftiger Zähne heranzuziehen. Es hat sich
jedoch herausgestellt, daß die bisher übliche Verwendungsform solcher Kunststoffe
in Pulverform oder im Gemisch von Kunststoffpulver und Kunststoffflüssigkeit eine
derart umständliche Vorarheit erfordert, daß der Aufwand an Zeit und Material unverhältnismäßig
groß ist.
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So verlangt die bisher bekannte Verarbeitungsform von Kunststoff
in Pulverform allein oder auch in der Gemischanwendung von Pulver und Flüssigkeit,
daß zum Zwecke der modellgenauen Herstellung einer Einlagefüllung für einen natürlichen
Zahn eine umfangreiche Gipsform in Matrize-Patrize-Gestalt hergestellt werden muß.
Der Nachteil dieser Preßformherstellung für den zu verarbeitenden Kunststoff ist
neben dem hohen Zeitverlust der verhältnismäßig große Verbrauch von sogenanntem
Hartgips, einem teueren Spezialgips.
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Ein weiterer Nachteil ist die durch Matrize-Patrize-Herstellung mögliche
Formungenauigkeit, die sich zum Schaden der Einlagefüllung auswirken kann. Ein weiterer
beachtlicher Nachteil ist, daß die Ausfüllung der Modellform mit Kunststoff zwecks
Pressung der Einlagefüllung, hinsichtlich
des erforderlichen Kunststoffquanttirns
dafür, nicht meßbar ist, weshalb zuviel oder auch zuwenig Kunststoffpulver oder
Kunststoffteig aufgefüllt werden kann. Die Folge davon ist oft hoher Materialverbrauch
bzw. Materialabfall oder ungenügend verdichteter Kunststoff infolge zu wenig Materials.
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Schließlich ist es ein Nachteil, daß die Farbangleichung der herzustellenden
Einlagefüllung aus pulverförmigem oder angeteigtem Kunststoff jeweils schwierig
ist, da weder in der einen noch in der anderen Verarbeitungsform des Kunststoffes
sich dessen Farbe im Vergleich zum natürlichen Zahn vorher genau bestimmen läßt.
Die Folge davon ist häufiger Farbmißerfolg, der dazu zwingt, die Arbeit zu wiederholen.
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Sehr nachteilig bei der Verarbeitung des Kunststoffes in der Gemischanwendung
von Pulver und Flüssigkeit ist auch die nach dem Einfüllen und Pressen des Kunststoffteiges
in die Matrize-Patrize-Form erforderliche Auspolymerisierung des Kunststoffes, die
in einem etwa 45 Minuten währenden Kochprozeß abläuft. Die Ausbettung der schließlich
fertiggestellten Einlagefüllung aus Kunststoff nach den beiden vorgenannten Verarbeitungsmöglichkeiten
kann sich ebenfalls, da die Form zwecks Freilegung der Einlagefüllung gesprengt
werden muß, sehr zum Schaden der oft diffizilen Füllung auswirken, weil schon geringste
Verletzungen derselben dabei den exakten Sitz dieser Einlagefüllung im natürlichen
Zahn dann in Frage stellen.
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Durch die vorliegende Erfindung werden diese Mängel dadurch beseitigt,
daß ein Verfahren zur Herstellung thermoplastischer Füllungen zur Anwendung gelangt,
bei welchem erfindungsgemäß in das entsprechend erwärmte Modell der Zahnhöhle ein
Vorformling aus thermoplastischem Kunststoff unter Druck eingeführt und gehalten
wird, bis der erweichte Formling die gesamte Höhle ausfüllt. Der aus der Modellform
herausragende unverformte Teil des Formlings wird sodann nach Abkühlung der Form
entfernt.
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Beispielsweise erhält ein zur Herstellung solcher Einlagefüllungen
bekannter thermoplastischer Kunststoff gemäß vorliegender Erfindung die Form von
Stäbchen, die entsprechend dem etwa vorauszubestimmenden durchschnittlichen Umfang
von möglichen Kavitäten füllungsbedürftiger natürlicher Zähne einen gleichgearteten
Querschnitt aufweisen, wogegen die Länge dieser Stäbchen nicht besonders begrenzt
zu werden braucht. Vorwiegend wird der Querschnitt dieser stäbchenförmigen Vorformlinge
aus Kunststoff, rund, oval, dreikantig, vielkantig oder auch in Profilform angenähert
einem T, Y, H oder U, gehalten sein, wie in Fig. I in neun Beispielen (1 bis g)
vergrößert gezeigt. Diese Profilierung der stabförmigen Vorformlinge ist deshalb
zweckmäßig im Sinne der Erfindung, weil die durchschnittlichen Grundformen kariöser
Hohlräume in natürlichen Zähnen sich erfahrungsgemäß nach den Gegebenheiten deren
anatomischer Formen bilden.
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So ist es bekannt, daß beispielsweise bei einem oberen Molaren, dessen
Kauflächenfissur, biologisch richtig, einem gedruckten H gleichkommt, eine sich
dort, also an bekanntlich karies-prädisponierter Stelle, entwickelnde Karies allmählich
eine Höhle im Zahn analog der Grundform eines H bildet. Nun richtet sich bekanntlich
auch die übliche Präparationstechnik der Zahnbehandler nach diesen vorgefundenen
Grundformen, selbstverständlich unter Beachtung der schulmäßigen Kavitätenpräparationsrichtlinien,
gesunde Zahnsubstanz zu schonen. Damit erhält, wie am Beispiel eines oberen Molaren
erklärt, auch die präparierte Kavität die entsprechende Umrißform eines H.
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Im Gegensatz zu diesem kann als weiteres Beispiel die häufigste Kariesform
an unteren Molaren angeführt werden, die gemäß anatomischer Gesetzmäßigkeit entweder
einem + oder einem T entsprechen kann. Selbstverständlich können die Obere gänge
in die typische und wie in der Fig. 1 in den Beispielen I bisg bezeichneten Grundformen
fließend sein.
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Durch Gestaltung der stabförmigen Vorformlinge aus Kunststoff gemäß
dieser typischen und bekannten Kariesgrundformen wird von vornherein die Anpassung
der stabförmigen Vorformlinge über den Weg der thermoplastischen Umformung im Sinne
der vorliegenden Erfindung wesentlich vereinfacht, dabei aber genauer und materialsparend
gestaltet.
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Gemäß der Zahnfarbe, der solche Einlagefüllungen aus Kunststoff angeglichen
werden sollen, können diese stäbchenförmigen Vorformlinge aus thermoplastischem
Kunststoff auch die verschiedensten Farben aufweisen. Sie können auch durch Zusatz
von Metallstaub, beispielsweise durch Aluminium-, Silber- oder Goldstaub, die Farhe
solcher Metalle aufweisen.
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Die Herstellung einer Einlagefüllung mit einem stäbchenförmigen Vorformling
aus thermoplastischem Kunststoff gemäß vorliegender Erfindung geht beispielsweise
folgendermaßen vor sich: Von der nach den bekannten Richtlinien der Präparationstechnik
vorbereiteten Kavität eines füllungsbedürftigen Zahnes wird in bekannter Weise ein
Abdruck genommen, der mit Hartgips ausgefüllt und in eine der bekannten, mit Hartgips
ebenfalls ausgefüllten Küvetten von der Form und Größe etwa eines normalen Fingerhutes
eingesetzt wird.
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Nach dem Abbinden des Hartgipses wird von diesem, wie bekannt, der
Abdruck der Zahnkavität durch Erwärmung und nach Erweichung der Abdruckmasse entfernt.
Das somit in dem einküvettierten Gips wiedergegebene Alodell der Zahnhöhle liegt
jetzt frei. Ein nach der Zahnfarhe des zu füllenden natürlichen Zahnes und nach
dem Umfang seiner Kavität entsprechend ausgewählter Vorformling aus thermoplastischem
Kunststoff gemäß vorliegender Erfindung wird nach Erwärmung der einküvettierten
Gipsmodellform his auf die Temperatur, die zur Erweichung des betreffenden Kunststoffes,
aus welchem der stäbchenförmige Vorformling besteht, erforderlich ist, in diese
Kavität unter allmählich steigendem Druck eingeführt und gehalten, bis nach Erweichen
des Vorformlings, soweit er mit der erwähnten Modellform in Kontakt steht, dieser
die gesamte Form ausfüllt. In diesem Moment wird die
einküvettierte
hiodellform mit dem stets unter Druck eingehaltenen Vorformling sofort in geeigneter
\weise, beispielsweise mittels kalten Wassers oder kalter Luft, abgekühlt, womit
auch die eigentliche Herstellung der Einlagefüllung in technischer Hinsicht beendet
ist.
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Nach Entfernung des restlichen aus der Modellform herausragenden
Teiles des nicht verformten stäbclaenförmigell Vorformlings wird die Einlagefüllung
vor oder nach der Festsetzung im Munde mittels bekannter und geeigneter Schleif-
und Poliermittel fertiggestellt.
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Die Fig. II und III zeigen eine Vorrichtung zum Festhalten von stabförmigen
Vorformlingen, beispielsweise aus Kunststoff, im Schrägriß und in Stirnansicht.
Die Vorrichtung besteht aus einem Kloben a, der in Form der bekannten Feilkloben
am Arbeitstisch b befestigt wird. Im Gegensatz zu diesem weist er jedoch an seinem
vom Arbeitstisch wegragenden V orderteil c eine der Breite des Klobens entsprechende
horizontal verlaufende Aussparung d auf, die sich keilförmig nach dem Innern des
Klobens verjüngt. In diesem konischen Klobenmaul sitzen zwei in ihrer Länge und
Breite hälftengleiche Klemmbacken e, die beide zusammen gemäß der konischen Form
des Klobenmanls dieses ausfüllen. In die Berührungsflächen der Klemmbacken ist je
eine Reihe von im Querschnitt halbkreisförmigen Vertiefungen f unterschiedlicher
Durchmesser eingelassen, derart, daß jeweils die Hälfte einer Bohrung im oberen,
die andere Hälfte im unteren Klemmbacken zu sitzen kommt. Die Tiefen der Bohrungen
können verschieden gehalten sein. Beidseitig sind die Klemmbacken je mit einem Handgriff
g versehen. Beim Eindrücken der Klemmbacken mittels deren beiderseits griffartigen
Fortsätze können die stabförmigen Kunststoffvorformlinge, sofern sie etwas stärkeren
Durchmesser besitzen, als die jeweils dafür vorgesehene Bohrung der Klemmbacken
sie aufweist, darin zur Weiterbeari)eitung fixiert werden.
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Die Einrichtung ist in erster Linie zum Festhalten von thermoplastischen
Kunststofformlingen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren bestimmt, vorbei die beispielsweise
Durchführung des Verfahrens sich so gestaltet, daß der in den Klemmbackelì der Vorrichtung
fixierte stabförmige Vorformling horizontal lagert und die erwärmte Modellform der
Einlagcfiillung ebenfalls in horizontaler Richtung von Hand so angenähert wird,
daß der stabförmige Vorformling in die Modellform eindringt und dort nachErweichung
unterentsprechend auszuübendem Druck die Modellform ausfüllt.
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Die Fixierung des in die Vorrichtung gemäß der Erfindung eingespannten
stabförmigen Vorformlings beruht auf der keilförmigen Gestaltung der £Nussparung
am Klobenmaul und der analog dazu passenden Klemmbacken, zwischen denen sich der
stalfrirmige Vorformling befindet. Durch den auszuübenden Druck bei Durchführung
des Verfahrens gemäß vorliegender Erfindung in Richtung der Verkeilung der Klemmbacken
im Klobenmaul, übertragen tlurch dell dar will gelagerten und fixierten stabftSrmigen
Vorformling wird letzterer absolut sicher gehalten.
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Fig. in zeigt das Ausführungsbeispiel einer weiter mechanisierten
Preßeinrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Bei den bekannten Einrichtungen spielt sich der Preßvorgang bzw.
das Füllen oder Verdichten des zu verformenden Kunststoffes in der geschlossenen
Form ab, wodurch, wie schon oben erwähnt, die Kontrolle unmöglich ist.
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Die Einrichtung gemäß Fig. IV besteht aus einer Bodenplatte lt, auf
der eine Säule i mit Querbalken k steht. In eine Klemmuffe I dieses Querbalkens
ist ein Rohr m eingepaßt. In dem Rohr ist eine Stange >i geführt, an welcher
ein Triebhebel o angreift; letzterer steht unter der Einwirkung einer Rückholfeder
p. Am unteren Ende der Stangen ist eine Klemmvorrichtung q zum Einspannen eines
Kunststoffstäbchens r vorgesehen. Auf der Bodenplatte lt unterhalb der Klemmvorrichtung
q befindet sich ein konischer Zapfen s, auf welchem der Küvettenhalter t sitzt.
Letzterer nimmt seinerseits in einer konischen Bohrung die entsprechend gezapfte
Preßküvette X atif. Der Küvettenhalter t kann mit mehreren, in Versetzung zueinander
angeordneten konischen Bohrungen zurAufnahme der Küvette versehen sein.
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Die in der gezapften Preßküvette mittels Hartgips eingegipste Modellform
wird durch eine geeignete Wärmequelle aüf die Temperatur gebracht, welche der oberen
Erweicllungsgrenze des gerade verwendeten Kunststoffvorformlings entspricht. Zugleich
wird ein solcher Formling in der Klemmvorrichtung q befestigt; dieser Formling ist
im Querschnitt etwas kleiner als die Modellkavität, so daß er lose in diese paßt.
Nun wird die erhitzte gezapfte Küvette mit ihren Zapfen in die dafür vorgesehene
Zapfenaussparung des Küvettenhalters gesetzt, und durch Abwärtsbcwegcn des Hebels
o entgegen der Wirkung der Rückholfeder p wird der Kunststoffformling allmählich
unter sich langsam steigerndem Druck in die Modellform eingeführt. Im Verlauf der
Erweichung des Formlings, die eintritt, wenn dieser in Berührung mit der Modellform
steht, wird durch ständigen Hebeldruck die Modellform vollkommen und exakt ausgefüllt.
Nach Erreichung dieses Zustandes ist der Preßvorgang durch sofortiges Abkühlen der
Küvette mittels Luft oder Wassers beendet. Der restliche aus der Modellform noch
herausragende Teil des Formlings wird entfernt und sodann die Einlagefüllung vor
oder nach dem Einsetzen im pfund fertiggestellt.