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Küvette mit Schwundausgleich für Zahnersatz Zusatz zum Patent 824
676
Zahnersatz aus Kunststoffen wird bekannterweise in geteilten, nach Wachsmodellen
hergestellten Gipshohlformen gefertigt, die ihrerseits in geteilten Metallbehältern,
sogenannten Küvetten, eingehettet sind. In die geöffnete Form wird z.B. plastisch
angeteigter Kunststoff eingefüllt und dann die gefüllte Form mittels einer Presse
zusammengepreßt. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß in die verschraubte
Hohlform durch eine Offitung der Kunststoffteig gespritzt und die öffnung durch
<leii Spritzstempel, der unter anderem auch als Schraube ausgebildet sein kann,
oder durch einell eigenen Schraubpfropfen verschlossen wird. l)as (;aiize wird nuii
im Wasserbad oder anderweitig erhitzt un<l der Kunststoff so polymerisiert.
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Entsprechend seiner Eigenart dehnt sich der eingeschlossene Kunststoff
während der zum Härten nötigen Polymerisation aus und schrumpft dann wieder. Gibt
der Verschluß nicht nach, wird durch den Druck der Gips gestaucht, und das Fertigprodukt
ist nicht mehr modellgetreu. Läßt man den Kunststoffüberschuß durch Abflußkanäle
entweichen, fehlt dieser erst recht heim nachherigen Schrumpfen. IJeim Schrumpfen
können sich auch I'oren im Kunststoff bilden, oder der Kunststoff zieht sich an
heliehiger Stelle von der Form ah, und die Prothese entspricht noch weniger dem
Modell. Ist der Kunststoff während der Polymerisation nur unter normalem atmosphärischem
Druck oder nur wenig darüber, kann es durch Verdampfen
der Anteigflüssigkeit
zu Blasenbildung kommen.
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Um diese Nachteile zu vermeiden, schlägt das Patent 824 676 vor, eine
vorzugsweise flache Feder vorzusehen, welche bereits beim Pressen des Materials
mitgespannt und in der gespannten Lage fixiert wird und welche bewirkt, daß die
Küvette nach der Herausnahme aus der Presse bis zum Abschluß der Polymerisation
dauernd unter elastischem Druck gehalten wird. Bei den bisherigen Ausführungsformen
dieser Art konnte es jedoch vorkommen, daß bei verschiedenen Objektgrößen keine
unbedingte Gewähr für die Einhaltung eines bestimmten günstigsten Drucks gegeben
war und daß sich ein, wenn auch dünner Preßspan bildete, der sich unter Umständen
unliebsam bemerkbar macht durch leichtes Verkanten der Formhälften bzw. durch Bißerhöhung,
besonders bei großen Objekten. Beim Spritzverfahren, bei dem bereits die beiden
leeren Formhälften fest miteinander verhunden werden, kann diese Erscheinung nicht
auftreten, wenn nicht durch Überdruck der Gips gestaucht wird. Um auch hierbei einen
Schwundausgleich zu erzielen, wurden Spritzen konstruiert, bei denen ein Druckkolben
über eine Schraubenfeder durch eine Druckspindel betätigt wird und die während der
Polymerisation auf der Küvette verbleiben. Diese Einrichtungen sind aber dermaßen
sperrig und unhandlich, daß sie im Kochgefäß vermöge ihrer Länge ein mehrfaches
des Raums der normalen Küvette beanspruchen. Sie konnten sich trotz ihrer Vorzüge
gegenüber den einfachen Einrichtungen nicht durchsetzen, nicht zuletzt wegen der
hohen Herstellungskosten der Geräte.
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Hier setzt nun die Erfindung ein, die eine Einrichtung schafft, welche
bei geringstem Raumbedarf und bei niedrigsten Herstellungskosten einen während der
Polymerisation dauernd gleichen Druck garantiert und einen absolut sicheren Schwundausgleich
ermöglicht. Erfindungsgemäß geschieht das dadurch, daß ein durch eine vorzugsweise
vorgespannte Feder betätigter Kolben vorgesehen ist, dessen Hubraum nur etwas größer
ist als der tatsächliche Schwund während der Polymerisation und der so angeordnet
ist, daß er erst nach Füllen und Einpressen der Kunstmasse wirksam wird und für
dauernd gleichbleibenden Druck während der Polymerisation sorgt.
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In einer Ausführungsform ist eine als Griff ausgebildete, der Länge
nach durchbohrte Verschlußschraube vorgesehen, in deren Bohrkanal ein beweglicber
Kolben durch eine vorzugsweise vorgespannte Feder, die z. B. als Schraubenfeder
im Griff untergebracht ist, nach innen gedrückt wird.
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Die Schraube ist in Griffnähe zweckmäßig noch einmal mit einer Querbohrung
versehen, die, schräg von hinten kommend, in den Hauptkanal führt oder die senkrecht
zum Bohrkanal quer durch die Schraube hindurch führt und die eine Verbindung vom
Rohrkanal nach außen herstellt. Wird bei starkem Innendruck der Bolzen bis zu diesen
Seitenkanälen geschoben, so kann überschüssiger Kunststoff durch die öffnungen nach
außen entweichen.
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Der Hubraum bis zu den seitlichen Ventilöffnungen ist, da der Schwund
nur wenige Prozent ausmacht (etwa 2 bis 40/0), mit 0,5 ccm günstig bemessen.
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Daher können auch die Ahmessungen der Federn sehr klein gehalten werden,
so daß die Einrichtung, ohne viel Raum, vor allem nach der Höhe hin, zu fordern,
sich der Küvette anscllmiegt. Auch der Griff ist nicht länger, als die Küvette hoch
oder breit ist. Diese Einrichtung kann hei passendem Gewinde ohne weiteres an Stelle
der Verschlußschraube der bekannten Küvetten mit al>nehmharer Spritze verwendet
werden.
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Bei einer anderen Ausführung wird als Griff ein mit der Hohlschraube
verbundenes Flachfederpaar benutzt. Der Kolben kann in diesem Fall wesentlich kürzer
ausgeführt werden, da er durch die bis dicht an den Bohrkanal reichende Feder geführt
ist. Der Überlaufkanal kann durch eine leichte Schrägung bzw. kegelartige Erweiterung
an dem der Feder zugekehrten Ende der Bohrung ersetzt werden.
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Statt einer Doppelflachfeder läßt sich auch eine Einfachflachfeder
verwenden, die z.B. in einer U-förmigen Schiene durch lose eingesteckte Querholzen
gehalten werden kann.
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An einer anderen Stelle als an der Einspritzeffnung angebracht, gegebenenfalls
unmittelbar an der Küvette, dient die Einrichtung bereits während des Spritzens
als Uberlauf. Um ein Zurückdrücken des Kunststoffes während des Auswechselns der
Spritze durch den Verschlußstol,fen zu vermeiden, kann während des Wechsels unter
die Feder ein Halter, z. B. in Form einer U-förmigen Lasche mit abgerundeten Spitzen,
untergeschoben werden. In vielen Fällen genügt auch ein einfacher Schraubenschlüssel
od. dgl. Ein Druck des Kolbens auf die Kunstmasse wird dadurch verhindert. Ist die
Einspritzöffnung durch einen Pfropfen verschlossen, so wird die Feder durch Herausziehen
des l Halters wieder freigegeben, und der Kolben drückt auf den Kunststoffteig.
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Es ist nicht unbedingt erforderlich, daß der Hul,-raum sich im Innern
einer Verschlußschraube befindet, er kann vielmehr auch im Gips eingeformt werden.
Der Kolben braucht in diesem Fall nicht mit einem Griff verbonden zu werden, sondern
kann z.B. unmittelbar an einer an der Küvette selbst angebrachten Flachfeder befestigt
sein. Die Einformung des Hubraums erfolgt zweckmäßig durch einen einfachen Stab,
der vor dem Erhärten in den Gips gestoßen und später wieder herausgezogen wird.
Es empfiehlt sich ferner, dem Hul)-raum ungefähr quadratischen Querschnitt zu gehen,
z. B. bei Io mm Höhe einen Durchmesser von 8,2 mm, was einem Hubraum von etwa 0,5
ccm entspricht, und die Verl,indung mit dem Objekt raum durch einen wesentlich schmaleren
Kanal herzustellen. Zu diesem Zweck wird z. B. der Kolben mit einer zusätzlichen
Durchbohrung versehen, durch die hindurch mit einer Nadel oder einem dünnen Stab
der Gips durchstoßen wird. Danach wird die öffnung im Kolben durch eine Verschluß
schraube oder einen mit Ansatz versehenen Bolzen
verschlossen, der
z. B. durch die Feder angedrückt werden und ein Zwischenglied zwischen Feder und
Druckkolben darstellen kann.
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Soll der Verbindungskanal zur Hohlform auf der Gipsteilungsfläche
geformt werden, so wird er in bekannter Weise in Gips eingraviert. Liegt aber der
Hubraum nicht in der Teilungsel)ene, so wird beim Einbetten der Kolben entfernt
und der Formstab zum Modell gefiihrt, der nach Entfernen aus dem abgebundenen Gips
den Kanal zurückläßt.
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Um ein Anhaften der Kunstmasse an dem Druckkolben zu verhindern,
wird dieser an der Berührungsstelle mit Vaseline oder einem anderen Fett od. dgl.
leicht überstrichen. Ferner werden, um jeden I'reßspan zu vermeiden und ein Abfließen
von Kunststoff unmöglich zu machen und dadurch den Hubraum klein zu halten, die
Gipstrennflächen mit einer Dichtungsmasse, z.B. Wasserglas, überstrichen.
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Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt.
Es zeigt Fig. I eine schematisch dargestellte Küvette nach der Erfindung mit seitlicher
Einspritzöffnung im Längsschnitt (hall>belastet), Fig. 2 eine Verschlußschraube
im Querschnitt (unlielastet), Fig. 3 eine Ausführung mit Schraubenfeder, Fig. 4
eine Ausführung mit als Griff ausgebildetem Flachfederpaar (vollbelastet), Fig.
5 eine mit einer Küvette fest verl)undene Flachfeder mit Schwundausgleichskolben,
Fig. 6 einen Halter für die Feder Fig. 7 eine Aliänderung der Fig. 5, Fig. 8 eine
weitere Abänderung der Fig. 5, Fig. 9 einen Gipskanalformstah.
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In Fig. I ist I eine schematisch dargestellte Küvette voll in Draufsicht
z. 13. nierenförmiger Form, die durch zweckmäßig drei am Umfang angeordnete Sl)annschraul)en
2 zusammengehalten wird.
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;ist eine axial durchbohrte Schraube, die in die Wandung der Küvette
I eingeschraulit ist und die an ihrem äußeren Ende mit einer als Griff dienenden
Querschiene 4 verl>unden ist. An den Enden der letzteren sind lose einschiebbare
Haltebolzen 5 (s. auch Fig. 2) quer hindurchgesteckt. Hinter diese Bolzen greift
mit ihren Enden eine Blattfeder 6, an deren Mitte ein Druckkolben 7 angebracht ist
oder lose von ihr gedrückt wird, der in die Bohrung 8 der Schraube 3 hineinragt.
Von der Bohrung 8 führt ein in die Trennfläche des Gipses eingravierter Kanal zur
Hohlform 10. In die Wandung der durchbohrten Schraube 3 ist ein schräg nach außen
führend Kanal 11 eingearbeitet, der das überschüssige Material ableitet. Bei Ingebrauchnahme
wird die Küvette zunächst durch die Schrauben 2 geschlossen, dann z. 13. mit Hilfe
einer nicht dargestellten Spritzvorrichtung das Kunststoffmaterial eingebracht und
unter Druck verteilt. Dal)ei wird der Kolben 7 nach außen gedrückt, bis etwa überschüssiges
AIaterial durch den Kanal 8 und den Seitenkanal 1 1 allließt. Nach Aufhören des
Spritzdrucks drückt der Kolben 7 weiterhin auf die Kunstmasse utid gil)t allen llehnungen
und Schrumpfungen derselben nach, die sich während der Polymerisation einstellen.
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Die Fig. 3 gibt als Beispiel eine Kolbenanordnung wieder, bei der
statt einer Flachfeder eine in einem Gehäuse I2 untergebrachte Schraulenfeder r3
l)enutzt wird. Diese drückt den mit einem Bund 14 versehenen Kolben 15 in die Bohrung
8 der Hohlschraube 3. Der Abflußkanal für den ül>er schüssigen Kunststoff wird
hier durch eine Ouerbohrung I6 am Gewindeende der Schraube 3 gebildet. Der mit Außengewinde
versehene Kopf I7 der Schraube 3 stellt zugleich den Verschluß des I;edergehäuses
I2 dar.
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Bei dem Beispiel nach Fig. 4 besteht der Griff der durchbohrten Schraube
3 aus einer Doppelblattfeder 18, I9, deren eines Blatt 18 mit der Hohlschraube 20
verbunden und zum Durchtritt des Kolbens 7 durchbohrt ist, während das andere, I9,
den Kolben 7 drückt.
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In Fig. 5 ist eine Anordnung dargestellt, bei der eine Flachfeder
21 unmittelbar an der Küvette 1 befestigt ist, die zu diesem Zweck mit Augen 22
und hindurchgesteckten Bolzen 23, hillter die die Feder 2I mit ihren Enden greift,
versehen ist. Liegt der Kolben 24 nicht in der Trennfläche der Gipsform, so kann
er seinerseits eine Durchlohruug besitzen, die mit Gewinde versehen und durch einen
Schraublolzen 25 verschlossen ist. Durch die Bohrung hindurch kann dann mit Hilfe
einer Nadel od. dgl. ein Verbindungskanal vom Kolbenhubraum zur Hohlform hergestellt
werden. Der Kolben 24 reicht zweckmäßig mindestens in der teilentspannten Lage am
Ende der Polymerisation bis in den Gips, da etwaige Kunststoffreste dann kein Verkleben
des Kolbens in dem Hubraum hewirken.
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Weiterhin ist es zweckmäßig, den Kolben mit Vaseline od. dgl. einzufetten,
um das Anklehen noch weiter zu verhindern. Umgekehrt hat es sich zur Einhaltung
eines möglichst geringen Hubraums als vorteilhaft erwiesen, die Gipstrennflächen
mit einer Klebeinasse, z. B. Wasserglas, zu bestreichen, um ein Entweichen von Kunststoff
in die Trennfuge während des Pressens und der Polymerisation auszuschalten. Bei
dem Beispiel nach Fig. 5 ist an Stelle eines hesonderen Abfiußkanals für den Kunststoffüberschluß
eine kegelartige Verbreiterung 26 am Außenende des Hubraums 8 vorgesehen, die den
Kolben 24 bei Nachlassen des Drucks wieder in den Hubraum zurückführt.
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Sind an der Einspritzöffnung des Kunststoffes keine besonderen selbsttätigen
Verschlußmittel zur Verhinderung des Zurückfließens der Kunstmasse vorgesehen, so
kann durch Unterschieben eines gabelartigen @ Halters 27 (Fig. 6) unter die Feder
21 der Kolben 24 in seiner gespannten Lage so lange gehalten werden, bis die Einspritzöffnung
fest verschlossen ist. Zum leichteren Herausziehen sind die Enden 28 des Halters
27 abgerundet.
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Bei der Ausführung nach Fig. 5 kann es vorkommen, daß sich Kunstmasse
in die Windungen der die Kolbendurchbohrung verschließenden Schraube 25 setzt. Um
dies praktisch zu unterbinden wird gemäß Fig. 7 eine Bohrung 29 mit
Schraubbolzen
30 vorgesehen, die nur zum Teil mit Gewinde versehen sind und bei denen der innere,
mit dem Kunststoff in Berührung tretende Teil zylindrisch ausgeführt ist, so daß
hier eine kolbenartige Abdichtung eintritt.
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Fig. 8 zeigt eine weitere Abänderung der Ausführung nach Fig. 5.
Hier ist der Schwundausgleichskolben 3I lose eingesetzt und mit einer glatten, gewindelosen
Durchhnhrung 32 versehen, die sich nach der Kunststoffseite hin verengt und durch
einen zweckmäßig mit leichtem Spiel in der Bohrung 32 geführten Bolzen 33 verschlossen
wird.
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Der Kolben 3I steht hier' mit der Feder 21 in keiner unmittelbaren
Verbindung, sondern wird über den als Zwischenglied wirkenden Bolzen 33 hetätigt.
Der Bolzen 33 kann lose eingebracht sein und verschließt durch den Druck der Feder
2I die Kolbenöffnung 34, die so groß ist, daß ein Formstab zum Einstoßen des Kanals
g hindurchgeführt werden kann. Zur guten Abdichtung während der Polymerisation sind
der Kopf des Bolzens 33 und der Gegensitz kugelförmig abgerundet. Als Überlaufkanal
dient eine zweckmäßig quer zur Feder 2I herausführende Schrägbohrung 35.
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Fig. 9 stellt ein einfaches Gerät zum Einstoßen der Bohrungen in
den Gips in Form eines mit Griff versehenen Stabes 36 dar. Durch die Erfindung wird
es ermöglicht, annähernd konstanten Druck-und Schwundausgleich in allen Küvetten
zu erzielen, gleich nach welchem Verfahren sie arbeiten.
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Mit der Erfindung wird erstmals die Tatsache ausgewertet, daß zur
Erzielung eines Schwundausgleichs und zur dauernden Aufrechterhaltung des l)rucks
nur Einrichtungen nötig sind, die in ihren Abmessungen dem tatsächlichen Volumenschwund
während der Polymerisation entsprechen. Selbst wenn zur Sicherheit diese Einrichtung
etwas größer dimensioniert wird, braucht sie nur etwa 1/20 der Abmessungen der bisherigen
Einrichtungen zum Schwundausgleich zu haben.