DE9308569U1 - Steckverbindung für zahntechnische Modelle - Google Patents

Description

Steckverbindung für zahntechnische Modelle

Die Erfindung betrifft eine Steckverbindung für zahntechnische Modelle zum Befestigen von Zahnkränzen oder hieraus hergestellten Zahnstümpfen an einem Sockel, bestehend aus wenigstens einem im wesentlichen zylindrischen Stift mit zwei Axialabschnitten, von denen der eine Abschnitt dem Zahnkranz, der andere dem Sockel zugeordnet ist, und wenigstens einer im Sockel eingebetteten Hülse aus elastischem Material, wobei der Stift mit dem Zahnkranz in die Hülse des Sockels einsetzbar ist.

Für zahnprothetische Arbeiten werden zahntechnische Modelle aus Gips anhand von Zahn- bzw. Kieferabdrücken hergestellt und ihrerseits zur Herstellung der endgültigen Prothetik benutzt werden. Die von dem Abdruck gewonnenen Zahnkränze bzw.hieraus durch Sägen erhaltenen Zahnstümpfe werden auf einem Gipssockel fixiert und zu einem vollständigen Unter- oder Oberkiefermodell zusammengestellt. Zum Fixieren dienen Stifte - sogenannte Pins - die im Zahnkranz verankert und in den Sockel einsteckbar sind, um das Zahnkranz jederzeit entnehmen und an ihm

arbeiten zu können, wobei die Stifte während der Bearbeitung auch zur Halterung dienen. Um eine einwandfreie Positionierung zu ermöglichen, weist jeder Zahnkranz bzw. jeder Zahnstumpf zwei Stifte auf, die in entsprechend distanzierte Hülsen am Sockel einsetzbar sind.

Um eine feste Verankerung des Stiftes im Zahnkranz zu erreichen, wird dieser in eine Bohrung des Zahnkranzes eingeklebt, während der die Zahnkranzbasis überragende Abschnitt des Stiftes in eine im Sockel eingebettete Hülse einsteckbar ist. Die hierbei zum Einsatz kommenden Klebstoffe sind wegen der Lösungsmittelkomponenten unverträglich. Zudem muß beim Aufbringen des Klebers sorgfältig gearbeitet werden, um einerseits bei unzureichendem Auftrag ein unzeitiges Lösen des Stiftes zu vermeiden, andererseits bei zu großer Auftragsmenge die Bildung von Klebstoffspuren an der Zahnkranzbasis, die dem Sockel aufliegt und absolut plan sein muß, zu vermeiden. Herkömmliche Pins für diese Arbeitsweise bestehen aus zwei zylindrischen Abschnitten von im wesentlichen gleichem Durchmesser. Zwischen beiden Abschnitten weisen sie einen Bund auf, der in die Gipsmasse des Zahnkranzes mit eingebettet wird.

Die aus arbeitstechnischen und arbeitsmedizinischen Gründen unerwünschte Klebstoffverbindung von Zahnkranz und Stift kann durch eine kraftschlüssige Verbindung vermieden werden. So ist es bekannt (DE-OS 40 28 723), den Stift in seinem für den Zahnkranz bestimmten zylindrischen Abschnitt mit einer Einschnürung zu versehen und in diese Einschnürung einen geschlitzten Ring aus elastischem Material einzulegen, der einen geringfügig größeren Außendurchmesser aufweist als der Stift. In den Zahnkranz wird eine dem Durchmesser des Stiftes ent-

sprechende Bohrung eingebracht. Durch Eintreiben des Stiftes mit dem aufgesetzten elastischen Ring soll eine elastische Verklemmung des Stiftes im Zahnkranz erreicht werden. Es leuchtet ein, daß eine feste Verankerung nur dann gegeben ist, wenn der elastische Ring entsprechend stark verformt wird. Dies setzt aber wiederum entsprechend hohe Eintreibkräfte voraus, die bei Übermaß des Rings leicht zum Sprengen des Zahnkranzes führen, wobei zu berücksichtigen ist, daß die Eintriebskräfte über die gesamte Eintriebslänge, also auch schon am äußeren Ende der Bohrung wirksam werden, wo das Material des Zahnkranzes leicht ausbricht. Schließlich müssen hier sehr enge Toleranzen eingehalten werden, um eine sichere und reproduzierbare Verankerung zu erhalten.

Bei einer anderen bekannten Ausführung (DE-OS 41 34 2 58) weist der Stift einen konischen Abschnitt auf, mit dem er in eine entsprechend konische Bohrung am Zahnkranz eingesetzt wird. Die Verankerung soll hierbei durch Keilwirkung erreicht werden. Wie bei jeder Verbindung mit Keilwirkung hängt deren Wirksamkeit maßgeblich von der Materialpaarung, die stets die gleiche sein muß, sowie im konkreten Fall der Verbindung von Stift und Loch davon ab, daß sehr enge Toleranzen im Durchmesser und Stei-5 gungswinkel eingehalten werden, wie auch in der axial wirksamen Länge der Verbindung, damit gewährleistet ist, daß nach Einsetzen des Stiftes in den Zahnkranz deren Basis der Planfläche am Sockel satt aufliegt. Diese fertigungstechnischen Bedingungen lassen sich in der 0 Praxis kaum einhalten. Hinzukommt, daß eine solche Verbindung bei Einwirken von dynamischen Kräften am Zahnkranz, z.B. beim Bearbeiten, schnell unwirksam wird und der Stift herausfällt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen technischen Mitteln eine wirksame Steckverbindung für zahntechnische Modelle zu schaffen.

Ausgehend von der eingangs genannten Steckverbindung wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine in dem Zahnkranz einzusetzende Hülse im Bereich ihres innen liegenden Endes einen nach innen eingezogenen Bund und der Stift mit Abstand von seinem freien Ende eine entsprechende Einschnürung aufweist, in die der Bund der Hülse beim Einführen des Stiftes einschnappt, und daß die Hülse im Zahnkranz mit Preßpassung sitzt.

Mit der erfindungsgemäßen Ausbildung wird also auch für der Zahnkranz eine Hülse vorgeschlagen, die an ihrem inneren Ende durch einen Bund verengt ist. Der Stift weist in seinem in den Zahnkranz einzusetzenden Abschnitt eine Einschnürung auf. An dem Zahnkranz wird in herkömmlicher Weise zunächst eine zylindrische Bohrung einge-0 bracht, die dem Außendurchmesser der Hülse entspricht.

Anschließend wird die Hülse in die Bohrung eingesetzt und daraufhin der Stift in die Hülse eingedrückt. Der Außendurchmesser des Stiftes entspricht dem Innendurchmesser der Hülse. In dem Augenblick, wo der Stift den Bund erreicht, wird die Hülse in diesem Bereich radial nach außen verdrängt, bis der Bund in die Einschnürung einschnappt. Dabei sind die Hülse bzw. der Bund einerseits und der Stift und dessen Einschnürung andererseits maßlich so toleriert, daß im Endzustand die Hülse mit Presspassung im Zahnkranz festsitzt.

Durch diese Ausbildung ist nicht nur eine feste Verankerung des Stiftes im Zahnkranz durch einen einfachen Steckvorgang erreicht, sondern durch den am Ende des

-&dgr;-

Einsteckvorgangs eintretenden Schnappeffekt kann der Zahntechniker auch sensitiv die Endlage erkennen und ist nicht darauf angewiesen, den festen Sitz durch entsprechende Krafteinwirkung am Stift zu überprüfen, wie dies bei den anderen bekannten Ausführungen der Fall ist. Die feste Verankerung ist deshalb garantiert, weil Stift und Hülse serienmäßig vorgefertigt und die Verbindung von Hülse und Zahnkranz nicht durch notwendige Nacharbeiten des Zahntechnikers beeinflußt wird. Die Verbindung ist zwar auch hier kraftschlüssig und wird vornehmlich durch Radialkräfte an der Lochwandung des Zahnkranzes erzeugt, doch wirken die entsprechenden Radialkräfte nur in der Tiefe des Zahnkranzes und nicht im Eintrittsbereich der Bohrung, so daß weder ein Ausbrechen der Bohrung, noch ein Sprengen des Zahnkranzes möglich ist.

Der letztgenannten Gefahr wird gemäß einer Ausführungsform der Erfindung dadurch besonders wirksam begegnet, daß die Hülse für den Zahnkranz zumindest im Bereich ihres Bundes einen kleineren Außendurchmesser als in ihrem übrigen Bereich aufweist.

Auf diese Weise kann die in das Modell eingesetzte Hülse in dem Augenblick, wo der zylindrische Kopf des Stiftes den Bund passiert und die Hülse nach außen aufdehnt, radial etwas ausweichen, bis sie sich schließlich in der Lochwandung verspannt und nach dem Einschnappen weiterhin soweit verspannt ist, daß eine feste Presspassung gegeben ist.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß die Hülse für den Zahnkranz an ihrem äußeren Ende einen Bund größeren Durchmessers aufweist, mit dem sie der Basis des Zahnkranzes aufliegt.

Durch den Bund ist gewährleistet, daß die Einsatztiefe der Hülse im Zahnkranz stets gleich bleibt und folglich nach Einsetzen des Stiftes auch stets gewährleistet ist, daß der Bund der Hülse in die Einschnürung einschnappt.

Die vorgenannte Ausführungsform ist dadurch weiter ausgestaltet, daß der der Basis des Zahnkranzes aufliegende Bund an der dem Sockel zugekehrten Stirnseite angefast ist und die Hülse des Sockels an ihrem äußeren Ende eine diese Stirnseite übergreifende Kontur aufweist.

Durch die Phase an der Stirnseite des Bundes wird dieser beim Einführen in die Hülse an deren Öffnungsrand zentriert, so daß das Einstecken erleichtert ist. Der Bund kann satt oder mit Spiel in der Hülse liegen.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die beiden Axialabschnitte des Stiftes verschiedene Außendurchmesser aufweisen, und daß der Außendurchmesser in dem für den Sockel bestimmten Abschnitt des Stiftes etwa dem Außendurchmesser der für den Zahnkranz bestimmten Hülse entspricht, so daß der Stift mit diesem Abschnitt zum Doublieren eines einzelnen Zahnstumpfs in eine paßgerechte Bohrung des Zahnstumpfs, mit seinem anderen Ende in die Hülse des Sockels einsetzbar ist.

Beim Doublieren von Einzelstümpfen, z.B. für Keramikin-0 lays sollte das Duplikat aus feuerfester Masse exakt in das Arbeitsmodell zurückgesetzt werden können. Durch die vorgenannte Abstimmung des Außendurchmessers des Stiftes und des Durchmessers der Bohrung im Zahnsegment ergibt sich für das Doublieren der wesentliche Vorteil, daß der

Stift beidseitig verwendet werden kann und zwar beim normalen Zahnkranz oder Zahnstumpf in der zuvor wiedergegebenen Weise, beim Doublieren in der Weise, daß der üblicherweise dem Sockel zugeordnete Abschnitt des Stiftes in die Bohrung des zu doublierenden Zahnstumpfs eingesetzt wird und mit dem gleichen Abschnitt auch in die Hülse des Sockels einsteckbar ist, wobei der andere Abschnitt des Stiftes wegen seines kleineren Durchmessers wirkungslos ist. Zu diesem Zweck ist die Länge der Bohrung im Zahnstumpf vorzugsweise kürzer als die Länge der der Hülse im Sockel.

Diese Arbeitsweise bietet weiterhin den Vorteil, daß am Rohmodell bzw. Zahnstumpf, wie laborüblich, nur zwei Bohrungen anzubringen sind. Nach dem Sägen des zu doublierenden Stumpfs kann dieser zusammen mit den üblicherweise zwei Stiften doubliert werden. Dabei tritt keine Veränderung an der Basis ein. Nach dem Aushärten der Form kann diese sorgfältig aufgeschnitten werden. Die Stifte können beispielsweise mit einem Antihaftmittel, wie Vaseline od. dgl. eingestrichen und in die Doublierform zurückgesetzt und die feuerfeste Einbettmasse blasenfrei in die Form eingebracht werden. Der nach Aushärten erhaltene Stumpf aus Einbettmasse kann exakt in das ursprüngliehe Arbeitsmodell zurückgesetzt werden.

Nachstehend ist die Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Figur 1 : einen Längsschnitt der Steckverbindung bei der üblichen Arbeitsweise und

Figur 2: einen der Figur 1 entsprechenden Längsschnitt

beim Doublieren und

Figur 3: einen Längsschnitt einer abgewandelten Ausführungsform .
5

In der Zeichnung ist der Sockel 1 zum Beispiel aus Gips erkennbar, der eine plane Oberfläche 2 aufweist und zur Aufnahme von Zahnkränzen 3 in Form von einzelnen Zahnsegmenten bzw. Zahnstümpfen dient, die von einem Kieferabdruck erzeugt worden sind. In den Sockel 1 ist eine zylindrische Hülse 4 eingebettet, die beispielsweise aus Kunststoff besteht. Sie bildet einen Teil einer Steckverbindung, deren andere Teile aus dem insgesamt mit 5 bezeichneten Stift und einer weiteren Hülse 6 bestehen.

Der Stift 5 weist einen zylindrischen Abschnitt 7 größeren Durchmessers und einen zylindrischen Abschnitt 8 kleineren Durchmessers auf, wobei der Abschnitt 7 dem Sockel 1 und der Abschnitt 8 dem Zahnkranz 3 zugeordnet ist. Der Abschnitt 8 des Stiftes 5 besitzt an seinem im Zahnkranz 3 liegenden Ende eine Einschnürung 10 unter Bildung eines Kopfes 9.

Die Hülse 6 weist einen zylindrischen Abschnitt 11 und an ihrem inneren Ende einen weiteren zylindrischen Abschnitt 12 mit einem etwas geringeren Außendurchmesser auf.

Ferner besitzt sie einen Bund 13, mit dem sie der Zahnkranzbasis 14 anliegt. Der Bund 13 kann an seiner Stirnseite, wie bei 15 erkennbar angefast sein. Entsprechend weist die im Sockel 1 eingebettete Hülse 4 an ihrem 0 äußeren Ende eine korrespondierende Kontur 16 auf.

Schließlich ist die Hülse 6 an ihrem inneren Ende mit einem nach innen gezogenen Bund 18 versehen, dessen Innendurchmesser etwas kleiner ist als der Außendurchmesser der Einschnürung 10 am Abschnitt 8 des Stiftes 5.

Üblicherweise sind für jeden Zahnkranz 3 drei und für jeden Zahnstumpf wenigstens zwei Steckverbindungen vorgesehen, wie sie in Figur 1 dargestellt sind, um eine exakte Positionierung auf dem Sockel 1 zu ermöglichen. Die Arbeitsweise ist wie folgt:

In den Zahnkranz 3 werden Bohrungen 17 mit einem Durchmesser eingebracht, der dem Außendurchmesser der Hülse 6 im Abschnitt 11 entspricht. Die Hülse 6 wird dann in die Bohrung 17 eingesetzt, bis der Bund 13 der Basis 14 des Zahnkranzes aufliegt. Anschließend wird der Stift 5 mit seinem Abschnitt 8 in die Hülse 6 eingedrückt, bis unter einem gewissen Kraftaufwand der Kopf 9 den Bund 18 an der Hülse 6 passiert und schließlich der Bund in die Einschnürung 10 des Stiftes einschnappt. Durch das Untermaß am Innendurchmesser des Bundes 18 wird die Hülse in ihrem Abschnitt 12 mit dem etwas geringeren Außendurchmesser radial nach außen verdrängt und innerhalb der Bohrung 17 verspannt. Die Hülse 6 und der Stift 5 sitzen folglich fest im Modell 3, so daß anschließend die Hülse 4 auf den Abschnitt 7 des Stiftes 5 aufgeschoben werden kann. Es wird dann der Gips angerührt und der Sockel 1 gegossen, wobei die Hülsen 4 und der Zahnkranz 3 (bis zu seiner Basis 14) in den Gips eingebettet werden. Nach dem Aushärten des Sockels lassen sich Zahnkranz und Sockel trennen. Danach kann der Zahnkranz je nach Bedarf wieder in den Sockel eingesetzt werden. Hierbei ist vorzugsweise ein Gleitsitz vorgesehen, der für eine exakte Positionie-0 rung sorgt, gleichwohl ein Abheben des Zahnkranzes 3 vom Sockel 1 gestattet.

In Figur 2 ist eine weitere Anwendungsmöglichkeit des Stiftes 5 gemäß Figur 1 gezeigt. Der Außendurchmesser des

-&Igr;&Ogr;&Igr; Stiftes 5 in seinem Abschnitt 7 entspricht, wie bereits zu Figur 1 erläutert, dem Innendurchmesser der Hülse 4 im Sockel 1, wobei ein engstmöglicher Sitz, z.B. eine Gleitsitz, vorgesehen ist, der einerseits eine einwandfreie Positionierung, andererseits ein problemloses Einsetzen und Herausnehmen des Stiftes aus dem Sockel 1 gestattet. Dieser Außendurchmesser im Abschnitt 7 entspricht ferner dem Innendurchmesser der Bohrung 17 im Zahnkranz 3 bzw. mit Bezug auf Figur 1 - etwa dem Außendurchmesser der Hülse 6. Auf diese Weise läßt sich der Stift 5 auch in umgekehrter Weise zu Figur 1 einsetzen, indem sein Abschnitt 8 mit dem kleineren Außendurchmesser, der Einschnürung 10 und dem Kopf 9 in die im Sockel 1 eingebettete Hülse 4 eingesteckt wird. Es läßt sich dann der mit der Bohrung 17 versehene Zahnkranz 3 auf das die Sockelbasis 2 überragende Ende des Abschnittes 7 des Stiftes 5 lose aufstecken, kann also nach Bedarf abgenommen werden.

Diese Anordnung gestattet in einfacher Weise ein Doublieren von Einzelmodellen bzw. Zahnstümpfen 3. Es werden hier wie üblich zwei Bohrungen 17 in den Zahnstumpf eingebracht und je ein Stift 5 mit seinem Abschnitt 7 in die Bohrungen eingeschoben. Nach dem Sägen kann der Stumpf zusammen mit den zwei Stiften doubliert werden. Beim Doublieren, z.B. durch Silikonabformung, muß die Zahnkranzbasis 14 unverändert bleiben. Nach dem Aushärten der Form wird diese aufgeschnitten. Die Stifte können mit einem Antihaftmittel eingestrichen und in die Doublierform zurückgesetzt werden. Dann wird die feuerfeste 0 Einbettmasse blasenfrei in den Hohlraum eingebracht. Nach dem Aushärten wird ein Zahnstumpf aus Einbettmasse erhalten, der exakt in das Arbeitsmodell reponiert werden kann.

Die Ausführungsform gemäß Figur 3 unterscheidet sich von der gemäß Figur 1 nur dadurch, daß die Hülse 4 an ihrem oberen Ende eine etwa zylindrische Einsenkung 20 aufweist, die den Bund 13 der Hülse 6 mit Spiel aufnimmt.

Gegebenenfalls kann der Außendurchmesser der Hülse 4 im Bereich 21 auch etwas größer als im übrigen Bereich sein.

Claims (5)

1. Schutzansprüche

   Steckverbindung für zahntechnische Modelle zum Befestigen von Zahnkränzen oder hieraus hergestellten Zahnstümpfen an einem Sockel, bestehend aus wenigstens einem im wesentlichen zylindrischen Stift mit zwei Axialabschnitten, von denen der eine Abschnitt dem Zahnkranz, der andere dem Sockel zugeordnet ist, und wenigstens einer im Sockel eingebettenten Hülse aus elastischem Material, wobei der Stift mit dem Zahnkranz in die Hülse des Sockels einsetzbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine in den Zahnkranz einzusetzende Hülse im Bereich ihres innen liegenden Endes einen nach innen eingezogenen Bund und der Stift mit Abstand von seinem freien Ende eine entsprechende Einschnürung aufweist, in die der Bund der Hülse beim Einführen des Stiftes einschnappt, und daß die Hülse im Zahnkranz mit Preßpassung sitzt.
2. 2. Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse für den Zahnkranz zumindest

   im Bereich des Bundes einen kleineren Außendurchmesser als in ihrem übrigen Bereich aufweist.
3. 3. Steckverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse für den Zahnkranz an ihrem äußeren Ende einen Bund größeren Durchmessers aufweist, mit dem sie der Basis des Zahnkranzes aufliegt.
4. 4. Steckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der der Basis des Zahnkranzes aufliegende Bund an der dem Sockel zugekehrten Stirnseite angefast ist und die Hülse des Sockels an ihrem äußeren Ende eine diese Stirnseite übergreifende Kontur aufweist.
5. 5. Steckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Axialabschnitte des Stiftes verschiedene Außendurchmesser aufweisen, und daß der Außendurchmesser in dem für den Sockel bestimmten Abschnitt des Stiftes etwa dem Außendurchmesser der für den Zahnkranz bestimmten Hülse entspricht, so daß der Stift mit diesem Abschnitt zum Doublieren eines einzelnen Zahnstumpfs eine paßgerechte Bohrung desselben, mit seinem anderen Ende in die Hülse des Sockels einsetzbar ist.