EP0197124A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von zahnprothesen oder prothesenteilen aus polymerisierbarem kunststoff - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur herstellung von zahnprothesen oder prothesenteilen aus polymerisierbarem kunststoff

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EP0197124A1
EP0197124A1 EP19850905203 EP85905203A EP0197124A1 EP 0197124 A1 EP0197124 A1 EP 0197124A1 EP 19850905203 EP19850905203 EP 19850905203 EP 85905203 A EP85905203 A EP 85905203A EP 0197124 A1 EP0197124 A1 EP 0197124A1
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EP
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pressure
model
plastic
cuvette
cavity
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Withdrawn
Application number
EP19850905203
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Inventor
Wolfgang Heynold
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Individual
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Publication date
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Priority claimed from DE19853521871 external-priority patent/DE3521871A1/de
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/12—Tools for fastening artificial teeth; Holders, clamps, or stands for artificial teeth
    • A61C13/16—Curing flasks; Holders therefor
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    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/01—Palates or other bases or supports for the artificial teeth; Making same
    • A61C13/04—Palates or other bases or supports for the artificial teeth; Making same made by casting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C39/00—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor
    • B29C39/22—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C39/24—Feeding the material into the mould
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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    • B29C39/22—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C39/40—Compensating volume change, e.g. retraction
    • B29C39/405—Compensating volume change, e.g. retraction by applying pressure to the casting composition
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/0002—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped monomers or prepolymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/753—Medical equipment; Accessories therefor
    • B29L2031/7532—Artificial members, protheses
    • B29L2031/7536—Artificial teeth

Definitions

  • the invention relates to a method and a Vorrich ⁇ device for the production of dental prostheses or prosthetic parts of polymerizable plastic according to Oberbe ⁇ handle of the main claim.
  • the invention is therefore an object of the invention to form a method and an associated device to the effect that while maintaining the simple Manageability of the disadvantages of the non-precise fit polymerisability of the plastic is remedied, ie the method and the associated device are to be improved so that the auspoly erized prosthesis molded body largely exactly sauce ⁇ squeezed entire jaw shape and thus the plaster model and remains tension-free.
  • this method according to the invention is as simple as it is surprising in its result, because solely by providing the gypsum model with a lower pressure than the ambient pressure during the polymerization, the shrinkage takes place exclusively only in the direction of the gypsum model surface to, but this means nothing else than that the whole plastic molding remains applied to the gypsum model surface during the polymerization process. It should be noted that the size of the shrinkage in the area of the occlusal surface is only noticeable in the range of tenths of a millimeter.
  • the method according to the invention is suitable both for cold- and for heat-polymerisable plastics, although the model top part may of course not consist of a doubling gel but of suitably temperature-resistant silicone rubber or, since much less expensive, preferably gypsum, especially gypsum security against Occlusion deviations ensured ge and in this regard no special measures such as Dvidergel or silicone must be taken. Apart from that, of course, there is nothing to verwen ⁇ a top made of gypsum also for cold polymers. The necessary other measures will be explained in more detail below.
  • this second solution it is possible during the polymerization to press out plastic into the cavity of the mold from a small plastic or- ganate, which is centrally arranged in the production mold and thus heat-shielded, and which is kept under pressure during the polymerization and in this way to compensate for the shrinkage, whereby it can also be considered to combine both methods.
  • this second method is particularly suitable for unfavorable jaw conditions (flat alveolar ridges or irregularly high sclera combs), it can also be used without difficulty for well-defined jaws and is thus more universally applicable.
  • the device suitable for this second method is also explained in more detail in the special description section.
  • Both methods of the invention require, measured by the success, only a relatively small expenditure on equipment, are easy to handle (the plastic can be simply poured into the production mold in the pourable state) and the results are completely satisfactory, ie, there are prostheses with previously unattainable high accuracy of fit, both with regard to the jaw contact surfaces and with regard to the tooth position.
  • FIG. 1 shows a polymerization vessel with a cuvette arranged therein;
  • FIG. 2 shows a section through a particular embodiment of the cuvette;
  • Fig. 3 is a side view of the open
  • FIG. 4 is a plan view of a particular embodiment of the cuvette base plate;
  • FIG. 5 shows, in section, the cuvette base plate according to FIG. 4;
  • FIG. 5 shows, in section, the cuvette base plate according to FIG. 4;
  • FIG. 6 shows a side view of a further embodiment of the device
  • Fig. 7 shows in section a particular embodiment of the cuvette
  • Fig. 8 shows in section the upper part of the device during the formation of the chicane
  • Fig. 9 shows a section through the upper part of the device according to FIG. Figure 2 with the applied chicane and already eingochenem filling channel.
  • 10 is a side view of the prosthesis production mold for the second process in a cuvette during filling of the flowable plastic; 11 shows a section through the cuvette according to FIG. 12 with the prosthesis manufacture inserted therein.
  • the cuvette 2 consists of the base plate 5 and the cuvette upper part 16, which can be releasably fixed to the base plate 5 with clamping holders 19.
  • the large opening 17 is used to pour the Dixieergelmasse, and the smaller openings 17 'are used to escape the air during pouring the D.00ermasse.
  • the cuvette 2 for the pouring of the plastic into the filling funnel 18 can be placed vertically, with which vertical position the cuvette is also introduced into the polymerization vessel 1 according to FIG. Since the gypsum, modeil is porous. 3, it is sufficient, according to Embodiment Fig.
  • the self-given sealing surface between the doubling gel forming the model top part 4 and the surface 1 ⁇ outside of the seating area 7 of the plaster model can additionally be prevented by sealingly sealing the base plate 5 around the model fitting area 7.
  • a so-called occlusion stabilizer 12 is provided on the base plate 5 of the cuvette 2 outside the gypsum model attachment region 7 and can be fixed so that at least the entire tooth position 14 of FIG
  • This occlusion stabilizer 12 is formed, for example, from a plate provided with holes 15 or a sufficiently stable grid, in consideration of the flowthrough capability with the doubling mass, as shown, the area below the opening 17 of the cuvette top part 16 is freehal th.
  • the chamber 9 is replaced as a differential pressure chamber in a simple manner by a recess 25 open to the gypsum model with support webs 27 in the attachment surface 26 from which , small openings 6 lead to a connection channel 23, the vakuu connection tig is equipped with a check valve 22 and at the other end with a vacuum indicator 24 in the form of a membrane.
  • a check valve 22 and at the other end with a vacuum indicator 24 in the form of a membrane.
  • the check valve 22 blocks a pressure equalization and the vacuum display 24 in the form of a membrane (provided with a small An ⁇ show cam 24 ') makes clear to the user that the whole is for the polymerization under vacuum, the expedient is already set before the plastic is poured into the cavity. In this way, the doubling gel mass is seated absolutely tightly on the contact surface 26 of the base plate 5.
  • the simplest possibility of carrying out the process or realizing the differential pressure is to apply a cavity in the plaster model base or in the cuvette base plate during through-polymerization frequently leads to a lower pressure in the gypsum model.
  • the recess shown there 25 even "may be sufficient alone to create a * differential pressure chamber, in wel ⁇ chem case, therefore, the free opening cross section of Ein ⁇ deepening 25 forms as it were the opening 6 itself.
  • the embodiment according to Fig. 7 refers to the use of plastic material to be hot-polymerized, since the temperatures are above 50, no doubling gel can be used for the top model part 4, but silicone rubber composition is used. which on the one hand is more cost-effective and in which no occlusion deviations are to be feared for the tooth stock 14.
  • layer 30 is not necessarily required for the function of the first method, since the plastic introduced into the cavity itself acts as a sealant with respect to differential pressure formation between plaster model 3 and model top part, but the thin layer is advantageous in that Once the differential pressure can be applied even before the introduction of the. Plastic, but on the other hand da ⁇ by the entry of foreign media from the Modellob-part 4 is prevented in the plastic mass.
  • a particularly expedient embodiment of the base plate 5 can be seen from FIG. 7, which can also be used in the embodiments according to the other figures. In this case, a recess 31 is provided in the base plate 5, is entered into the plaster 32 as up, sockelmasse for the gypsum model 3.
  • the plaster model 3 does not have to be ground flat prior to introduction into the cuvette 2 and, on the other hand, optimum conditions are achieved with regard to an already substantially leakproof connection. Since the opening 6 must also be found here in the base plate 5 in order to be able to carry out the first method, the opening 6 is provided with a small support grid 33 because of the plaster cast, whereby the plaster is then poured in 32 still a filter paper disc 34 a is placed.
  • the above-described first method leads on the one hand to very good results, but on the other hand the pouring region of the device has proved to be problematic insofar as the plastic filling the funnel 18, which in itself has nothing to do with the shaping of the Prosthesis has to do, of course, also undergoes a shrinkage in the polymerization. It should be assumed, however, that the mold part 4 is under pressure during the polymerization, that its material also adheres to the shrunken plastic . * in the funnel, regularly and everywhere, however, this certainly does not always guarantee, especially since it must be remembered that the gypsum model 3 is under lower pressure.
  • the pouring channel located in the upper part 4 can open out in relatively close proximity to the plaster model 3. Although these conditions do not lead to negative results with regularity, it is occasionally found that the lower pressure on the gypsum model collapses and water entered into the cavity 31 has to be detected, which of course adversely affects an optimal result of the prosthesis formation. Ultimately, this can only be explained by the fact that, due to the shrinkage of the plastic on all sides, the gap forming there is not or not completely closed in the pouring channel and pressurized water can enter from the polymerization vessel 1 or a pressure equalization between the pressure-different spaces er ⁇ follows.
  • a circumferential Entungsschikane 36 is arranged, which, as shown, is formed from the material of the upper mold part 4 and forms a circumferential sealing lip.
  • the plastic to be introduced into the cavity 3 ' is, of course, poured in until it ascends to the upper cuvette edge of the opening, ie The plastic 36 also flows around the baffle 36.
  • this baffle 36 is conceivably simple, since a correspondingly profiled rubber stopper 42 is inserted into the corresponding opening of the cuvette 2 before the pouring in of the doubling compound, which forms the upper mold part 4 Solidification of Dvidermasse can be removed so that it receives a shape in section, as shown in Fig. 9.
  • the pouring channel which extends to the cavity 3 ', is cut with known channel engravers.
  • the pouring channel is only indicated by dashed lines in FIG. 8, since this is not yet present in this production phase.
  • the cast-in plastic is illustrated in dotted lines in FIG.
  • plastic is thus pressure-less ein ⁇ fold poured into the respect to their occlusal plane perpendicular mold in a mold with integrated cavity, which is thus in the center of the overall model and only from there the plastic passes through Eing mankanäle 53, 53 ' into the cavity 54, as shown. Since the model cavity 54 fills from the bottom to the top, the upper inlet channels practically serve only as venting channels, whereby it is advantageously ensured using a correspondingly formed funnel 61 that the pouring at the lowest point of the central hollow space or on the pouring channel located there. 53 'er ⁇ follows.
  • the prostheses her ⁇ made by this method not only show * the high Prustge ⁇ accuracy in the contact surfaces, as in the first method, but also the position of the teeth was itself obtained according to the model in 'cases where ferred unfavorable silicic so strong Plastic concentrations in total or at specific locations under the Zahnstel ⁇ ment.
  • This second method is therefore particularly suitable for such cases, but with which it should be concluded that the second method can also be used for the production of prostheses for well-shaped pines. In that regard, the second method can also be used in combination with the first method.
  • the pouring container 52 with its channels 53 and with the closure lid 56 are not reusable appliances, but elements which belong directly to the prosthesis production mold and which, just like the production mold themselves, have fulfilled their task after completion of the prosthesis and are discarded can.
  • the prototype preparation for carrying out the method consists of the model top and bottom parts 50, 51 arranged in a cuvette 62 and enclosing the prosthetic cavity 54 to be extracted.
  • the pouring container 52 is centrally integrated in the model top part 50 of which a plurality of pouring channels 53, as shown, are guided in a radial manner (see FIG. 10) to the prosthesis cavity 54, which essentially extend in a plane downstream of the sides to the prosthesis cavity. cavity 59 extend out. Since, in the present case, pressure is exerted internally on the filled plastic during the polymerization, and thus the entire mold is under internal pressure, the cuvette is equipped with suitable clamping devices 63 in the direction of FIG.
  • the clamping device 63 fully covers the opening 66 in the cuvette wall, wherein the volume of the opening 66 is also completely filled with the material of the upper part (for example a doubling gel or relevant model mass).
  • the filling of the pourable plastic which can be polymerized under the action of heat and pressure takes place in a position of the entire casting mold according to FIG. 16, ie with a vertically oriented occlusal plane.
  • a funnel 61 with a correspondingly long pouring shaft is used, which is placed on the pouring channel 53 ', which extends vertically downwards from the pouring container 52. This ensures that the plastic flows into the cavity 54 at the lowermost point and from there ascends the air from the cavity through the above-mentioned still free pouring channels 53 (actually ventilation channels), as shown in dashed lines indicated, can flow out. It is understood that the two uppermost runners 53 at the highest points of the hollow be set 54 space.
  • the lid 56 is provided with pressure ports 57 to pressurize the interior of the container 52 can.
  • a small piston 58 may be provided or a bubble 59 according to FIG. 13, which expands correspondingly upon pressurization and pressurizes the plastic located in the entire cavity, which itself is incompressible.
  • the second method described is not restricted to such extreme cases (which make up only about 20% of all cases), but of course it can also be used if well-shaped jaws are used as in the first method available. Insofar as feasible, one will place the Eing manbe ⁇ container 52 with its channels 53 and embed in the relevant model part that the channels are pos ⁇ lichst on gr ⁇ ßvolu ige areas of the model cavity.
  • FIG. 14 shows a further embodiment of the pouring container 52, in which a pressure supply from the outside can be dispensed with.
  • a pressure supply from the outside can be dispensed with.
  • 59 ei propellant 60 is contained in a small bubble 56 located on the lid 56, and immediately before the cuvette is inserted into the polymerization bath 78 (FIG. 16) an agent triggering the propellant action For example, added by means of a small syringe and thus the whole system is pressurized.
  • the method can also be carried out in a further development such that additionally at least one open point 65 on the lower side of the base of the production mold will maintain a lower pressure than in the model cavity at the latest during the polymerization.
  • This represents an additional safety measure, which ensures that the polymerisable plastic shrinks towards the base side and remains in a fitting fit with this molded part, which can easily be afforded, since the plastic fabric from the center area is under pressure and can flow in the extent of shrinkage.
  • a further embodiment of the pour-in is the container shown greatly enlarged 52, wherein the zy ⁇ -cylindrical upper part 52 'in a flat bottom part 52 "form passes in adaptation to the geometrical conditions of the Modell ⁇ .
  • the small displacement piston 58 * 1. is seated on a guide pin 67 of the lid made of poorly heat-conducting material 56, which secures, for example, with a latching toothing 68 in the container upper part 52 'and is sealed off with a ring seal 69.
  • the lower part 52 "of the small Eing slim mattersers 52 may also parabola with respect to its shape adapted to the course of the tooth position and ver ⁇ on its flanks 70 with at least one slot 71 (see FIG. 16) ver ⁇ which then forms the channels 53 and this
  • the flanks 70 then run within the production form only a few millimeters away from the cavity 54, wherein the connection slot leading to the cavity 54 is formed in a suitable manner into the relevant molded part.
  • bubbles 59 still should be added that these are formed as small, tube-like bubbles, which are advantageous with a attached to the lid 56 expansion restraint grid '59 * surrounded, so that the bladder in the inflated state the slot 71 or the inputs to the channels 53 can not block.
  • the lid 56 In order to release excess plastic when the lid 56 is pressed into the filled pouring container 52. To be able to sen (air bubbles may not be present), in the lid 56 is advantageously still a small, to be closed after placing the lid overflow channel 73 is provided.
  • the plastic mass which can be pressed into the cavity 54 for shrinkage compensation is introduced directly into the polymerization bath 78 with the production mold, but is in the opposite direction the heat effect is initially protected by the production form itself, since the plastic which can be subsequently pressed in is located in the center region of the production mold.

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Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Zahn¬ prothesen oder Prothesenteilen aus polymerisierba- rem Kunststoff
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrich¬ tung zur Herstellung von Zahnprothesen oder Prothesen¬ teilen aus polymerisierbarem Kunststoff gemäß Oberbe¬ griff des Hauptanspruches.
* » i Ein solches Verfahren ist nach der FR-PS 1 077 993 be¬ kannt. Der Polymerisationsdruck wird hierbei dem im Hohlraum befindlichen und in bestimmter Menge einge¬ brachten Kunststoff durch eine mit Druck beaufschlagba¬ re und in der Küvette angeordnete Blase auf mechanischem Wege vermittelt, die nur im Hohlraumbereich innerhalb der Zahnstellung zur Anlage kommen und wirksam werden kann, so daß eine Spaltbildung durch Schrumpfung des Kunststoffes in den restlichen Bereichen (labial/bukal) nichts entgegensteht, was absehbar noch schlimmer ist, als wenn überhaupt keine Maßnahmen gegen eine solche Spaltbildung' getroffen würden. Abgesehen auch von der schwierigen Handhabung dieser vorbekannten Vorrichtung, kann sich nämlich der Druck in diesen restlichen Berei¬ chen nur von der Seite her auswirken, womit aber einer Spaltbildung durch Schrumpfung des Kunststoffes nicht entgegengewirkt werden kann. Bei anderen bekannten, druckschriftlich nicht belegbaren Verfahren dieser Art wird der fließfähige Kunststoff in einen der Prothesen¬ form entsprechenden, einerseits vom Gipsmodell und ande- rerseits von einem den Zahnbesatz haltenden und die
Freiflächen des Gipsmodelles insgesamt umgebenden Dou- bliergel begrenzten Hohlraum eingegossen und in dieser Form in einem temperierten Polymerisationsbad polymeri- siert. Dieses vorbekannte Verfahren hat gegenüber einem ebenfalls vorbekannten, sogenannten Injektionsverfahren, bei dem der Kunststoff in ausschließlich aus Gips beste- hende Hohlformen eingebracht wird, den Vorteil eines wesentlich geringeren apparativen Aufwandes und insbe¬ sondere den einer beträchtlichen Arbeitsersparnis. Al¬ lerdings ist dieses Verfahren mit dem Nachteil bela- stet, daß die Schrumpfung des Kunststoffes sich auf die Fläche des Kunststoffes auswirkt und diese mit erfaßt, die am Gipsmodell unmittelbar anliegt. Bei der Heraus¬ nahme des Gipsmodelles aus der Küvette und nach der Ent¬ fernung des Doubliergels zeigt sich aus diesem Grunde in der Regel ein beträchtlicher Spalt zwischen dem auspoly- merisierten Kunststoff und der Gipsmodellfläche, d.h., die Gaumen- bzw. Kieferanlagefläche der gebildeten aus- polymerisierten Kunststoffgaumenplatte stimmt nicht ex¬ akt mit dem Abdruck überein. Aus diesem Grunde hat sich dieses an sich einfache und wegen seiner einfachen Hand¬ habung und apparativ wenig aufwendige Verfahren nicht be¬ währt. Beim vorerwähnten und apparativ aufwendigen Injek¬ tionsverfahren wird der Kunststoff in mehr oder weniger teigiger Form in den Hohlraum der Prothesenherstellungs- form eingepreßt und ist hinsichtlich seiner Polymerisa¬ tion so eingestellt, daß nur geringe Schrumpfungen auf¬ treten. Dadurch kann zwar die Spaltbildung weitgehend verhindert werden, durch das Injizieren unter Druck sind jedoch Spannungsausbildungen im Prothesenformling unver- meidbar, was dann später beim Tragen der Prothesen zu Spannungsrissen oder Deformationen führen kann. Mit dem vorbekannten Verfahren muß also bis jetzt eine durch die KunststoffSchrumpfung bedingte Spaltbildung und da¬ mit Sitzungenauigkeit der Prothese hingenommen werden oder bei reduzierter Spaltbildung (Injektionsverfahren) eine Spannungsausbildung in der Prothese.
Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine zugehörige Vorrichtung dahingehend auszubilden, daß bei Aufrechterhaltung der einfachen Handhabbarkeit der Nachteile der nicht paßgenauen Poly¬ merisierbarkeit des Kunststoffes behoben wird, d.h. das Verfahren und die zugehörige Vorrichtung sollen dahingehend verbessert werden, daß der auspoly eri- sierte Prothesenformkörper weitgehend exakt der abge¬ drückten gesamten Kieferform und somit dem Gipsmodell entspricht und spannungsfrei bleibt.
Diese Aufgabe ist mit einem Verfahren der eingangs ge- nannten Art nach der Erfindung durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angeführten Merkmale gelöst. Vorteil¬ hafte Weiterbildungen des Verfahrens ergeben sich nach den zugehörigen Unteransprüchen 2 bis 4.
Je nach verwendetem Kunststoff kann dabei ggf. sogar auf äußeren Druck und damit auf ein Polymerisationsge¬ fäß verzichtet werden, da in vielen Fällen für hinrei¬ chend präzise Polymerisation der eingesetzte Unterdruck ausreicht. Wie sich gezeigt hat, ist dieses erfindungs- gemäße Verfahren ebenso einfach wie in seinem Ergebnis überraschend, denn allein dadurch, daß am Gipsmodell während der Polymerisation für einen niedrigeren Druck als der Umgebungsdruck gesorgt wird, erfolgt die Schrumpfung dabei ausschließlich nur in Richtung auf die Gipsmodellfläche zu, was aber nichts anderes be¬ deutet, als daß der ganze Kunststofformling während des Polymerisationsvorganges an der betreffenden Gipsmodell¬ fläche angelegt bleibt. Zu bemerken ist dabei, daß sich die Größe der Schrumpfung im Bereich der Okklusions- fläche nur im Bereich von zehntel Millimetern bemerkbar macht. Die Gefahr von Okklusionsabweichungen der Zahn¬ stellung bei gut ausgeprägten Kiefern ist dabei rela¬ tiv gering, ungeachtet dessen kann aber in Rücksicht darauf das Verfahren vorteilhaft auch noch dahingehend weiter ausgebildet werden, daß die Zahnstellung in be- zug auf das Gipsmodell während der Polymerisation in konstanter Okklusionsdistanz zum Gipsmodell gehalten wird. Dies und die dafür geeigneten apparativen Mit¬ tel werden noch näher erläutert.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist sowohl für kalt- als auch heißpolymerisierbare Kunststoffe geeignet, wo¬ bei für heißpolymerisierbare das Modelloberteil natür¬ lich nicht aus einem Doubliergel bestehen darf, sondern aus entsprechend temperaturresistentem Siliconkautschuk oder, da weitaus preisgünstiger, bevorzugt aus Gips, zumal Gips Sicherheit gegen Okklusionsabweichungen ge¬ währleistet und diesbezüglich keine Sondermaßnahmen wie bei Doubliergel oder Silicon getroffen werden müssen. Abgesehen davon steht natürlich nichts entgegen, ein Oberteil aus Gips auch für Kaltpolymerisate zu verwen¬ den. Die dabei notwendigen sonstigen Maßnahmen werden im einzelnen noch näher erläutert.
Was die mit dem Verfahren* zu verarbeitenden Kunststoffe betrifft, so müssen diese selbstverständlich gut flie߬ fähig sein, um auch alle Bereiche des Modellhohlraumes erreichen und ausfüllen zu können. Solche fließfähigen Kunststoffe waren natürlich auch beim einleitend mit genannten Einfachverfahren erforderlich; um aber dort wenigstens in etwa dem Schrumpfverhalten Rechnung zu tragen, wurde mit nur langsam quellenden Polymeren ge¬ arbeitet, was aber bekanntermaßen zu schlechten Physi¬ kalischen Eigenschaften der fertigen Prothese führte (Wasseraufnähme, Sprödigkeit oder Bruchgefahr, Weißver¬ färbungen) . Da durch das erfindungsgemäße Verfahren dem Schrumpfeffekt auf andere Weise Rechnung getragen ist, werden bevorzugt zur Durchführung des Verfahrens Poly¬ mere verwendet, die im Monomer gut löslich sind und wobei wegen der Fließ- bzw. Gießfähigkeit ein ver¬ gleichsweise höherer Monomeranteil vorliegt. Eine sol¬ che Mischung, die noch näher definiert wird, zeichnet sich durch hohe Dichte, gute Elastizität, Farbechtheit und minimales Wasseraufnahmevermögen am Endprodukt aus. Die für dieses Verfahren geeignete Vorrichtung wird im speziellen Teil der Beschreibung« noch näher erläutert.
Die gestellte Aufgabe kann auch noch in anderer Weise gelöst werden, nämlich gemäß Nebenanspruch 11.
Im Gegensatz zur ersten Lösung ist es bei dieser zwei¬ ten Lösung möglich, während der Polymerisation aus ei- nem in der Herstellungsform zentrisch angeordneten und insoweit wärmeabgeschirmten kleinen Kunststoff orrat, der während der Polymerisation unter Druck gehalten wird, Kunststoff in den Hohraum der Form nachzupressen und auf diese Weise die Schrumpfung auszugleichen, wo- bei auch in Betracht gezogen werden kann, beide Verfah¬ rensweisen zu kombinieren. Dieses zweite Verfahren ist zwar insbesondere für ungünstige Kieferverhältnisse be¬ stimmt (flache Kieferkämme oder ungleichmäßig hohe Kie¬ ferkämme) , es läßt sich aber auch ohne weiteres für gut ausgeprägte Kiefer anwenden und ist insofern universel¬ ler anwendbar. Auch die für dieses zweite Verfahren ge¬ eignete Vorrichtung wird im speziellen Beschreibungs¬ teil näher erläutert.
Beide erfindungsgemäße Verfahren erfordern, gemessen am Erfolg, nur einen relativ geringen apparativen Auf¬ wand, sind einfach zu handhaben (der Kunststoff kann in die Herstellungsform im gießfähigen Zustand einfach eingegossen werden) und die Ergebnisse sind absolut zufriedenstellend, d.h., es ergeben sich Prothesen mit bisher nicht erreichbarer hoher Paßgenauigkeit, so¬ wohl hinsichtlich der Kieferanlageflächen als auch hinsichtlich der Zahnstellung.
Die beiden Verfahren, die zugehörigen Vorrichtungen zu ihrer Durchführung, praktische und vorteilhafte Ausführungsformen werden nachfolgend anhand der zeich¬ nerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigt schematisσh
Fig. 1 ein Polymerisationsgefäß mit darin angeordne¬ ter Küvette; Fig. 2 einen Schnitt durch eine besondere Ausführungs- form der Küvette;
Fig. 3 eine Seitenansicht der geöffnet dargestellten
Küvette; Fig. 4 eine Draufsicht auf eine besondere Ausfüh- rungsform der Küvettengrundplatte; F Fiigg.. 5 5 im Schnitt die Küvettengrundplatte nach Fig. 4;
Fig. 6 in Seitenansicht eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung;
Fig. 7 im Schnitt eine besondere Ausführungsform der Küvette; F Fiigg.. 8 8 im Schnitt das Oberteil der Vorrichtung bei der Ausbildung der Schikane;
Fig . 9 einen Schnitt durch das Oberteil der Vorrich¬ tung gem. Fig. 2 mit der angelegten Schikane und bereits eingestochenem Einfüllkanal; Fig. 10 in Seitenansicht die Prothesenherstellungs¬ form für das zweite Verfahren in einer Küvet¬ te beim Einfüllen des fließfähigen Kunststof¬ fes; Fig. 11 einen Schnitt durch die Küvette gemäß Fig. 12 mit der darin eingesetzten Prothesenherstel- lungsform;
Fig. im Schnitt verschiedene Ausführungsformen des
12 - 15 zentrisch in der Gießform anzuordnenden Ein-
Gießbehälters und Fig. 16 die Anordnung der Küvette in einem Druckpoly¬ merisationsgefäß.
»
Zunächst wird unter Bezug auf Fig. 1 - 9 das erste Ver¬ fahren erläutert:
Wie aus den Fig. 1, 2 erkennbar, besteht die Küvette 2 aus der Grundplatte 5 und dem Küvettenoberteil 16, das mit Klemmhaltern 19 an der Grundplatte 5 lösbar fixiert werden kann. Die große Öffnung 17 dient zum Eingießen der Doubliergelmasse, und die kleineren Öffnungen 17' dienen zum Entweichen der Luft beim Eingießen der Dou- bliermasse. Mit Hilfe seitlich am Küvettenoberteil 16 angeordneter Standelemente 20 kann die Küvette 2 für das Eingießen des Kunststoffes in die Fülltrichter 18 senk- recht aufgestellt werden, mit welcher Senkrechtstellung die Küvette auch in das Polymerisationsgefäß 1 gemäß Fig. 1 eingebracht wird. Da das Gips.,modeil 3 porös ist, genügt es, gemäß Ausführungsbeispiel Fig. 1 in der Grundplatte eine Öffnung 6 anzubringen und' diese öff- nung mit einer Leitung 8 mit der Umgebungsatmosphäre des Polymerisationsgefäßes 1 zu verbinden, wobei, wie in Fig. 1 schematisch angedeutet, am Leitungsende ein Vakuumerzeuger 9' angeschlossen sein kann. Öffnung 6, Leitung 8 und Vakuumerzeuger 9' bilden in diesem Falle den Differenzdruckraum. Vorteilhafter ist jedoch die Ausführungsform nach Fig. 2, bei der die Öffnung 6 der Grundplatte 5 lediglich zu einer ebenfalls in der Grundplatte 5 angeordneten, den Differenzdruckraum bil¬ denden Kammer 9 führt. Bei dieser Ausführungsform ist nämlich eine Verbindung der Öffnung 6 zur Umgebungsat- mosphäre des Polymerisationsgefäßes 1 nicht erforder¬ lich, da in der Kammer 9 Atmosphärendruck herrscht und insoweit ein ausreichendes Differenzdruckverhält¬ nis zum gesamten Innenraum des Polymerisationsgefäßes
.5 1 besteht, das mit einer geeigneten Heizeinrichtung 21 versehen ist. Um einen Druckausgleich zwischen dem In¬ nenraum des Polymerisationsgefäßes 1 und der Kammer 9 » (dies gilt aber auch für die Öffnung 6 beim Äüsführungs- beispiel nach Fig. 1) mit Sicherheit auszuschließen,
10 kann die an sich gegebene Dichtflache zwischen dem das Modelloberteil 4 bildenden Doubliergel und der Oberflä¬ che 1 ~ außerhalb des Aufsetzbereiches 7 des Gipsmodelles zusätzlich dadurch verhindert werden, daß an der Grund¬ platte 5 um den Modellaufsetzbereich 7 herum ein dicht-
15. flächenvergrößerndes Element angeordnet ist, und zwar, wie in Fig. 2 dargestellt, in Form einer Nut 10 und/oder eines Steges 11. Diese zusätzliche Abdichtsicherung kann natürlich auch beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 vorgesehen werden.
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Obgleich zwar beim ersten Verfahren Abweichungen von der notwendigen Okklusionsdistanz geringfügig sind, kann bei Verwendung eines mehr oder weniger elastischen Mo¬ delloberteiles 4 diesen mit einfachen Mitteln entgegen-
25 gewirkt werden, wie dies ebenfalls in Fig. 1 angedeu¬ tet ist. Dafür ist an der Grundplatte 5 der Küvette 2 außerhalb des Gipsmodellaufsetzbereiches 7 lös- und fixierbar ein sogenannter Okklusionsstabilisator 12 vor¬ gesehen, der mindestens die ganze Zahnstellung 14 der
30 Prothese umgibt und diese in geringer Distanz überdeckt. Wie sich gezeigt hat, genügt schon allein die Anordnung eines solchen Stabilisators, der die das Oberteil 4 bil¬ dende Doublier- oder Siliconmasse im kritischen Bereich in sich stabilisiert bzw. aussteift und damit Okklu-
35 sionsverSchiebungen der Zahnstellung 14 verhindert. Zwischen dem Zahnbesatz und dem Stabilisator 12 kann aber auch bei Verwendung von Doubliergel zusätzlich eine geeignete Haltemasse, bspw. Siliconmasse angeord¬ net und das Ganze beim vorbereitenden Arbeitsvorgang in das Doubliergel eingebunden werden. Dieser Okklusions- stabilisator 12 ist in Rücksicht auf die Durchfließbar- keit mit der Doubliermasse, wie dargestellt, bspw. aus einem mit Löchern 15 versehenen Blech oder eihem aus¬ reichend stabilen Gitter gebildet, wobei der Bereich un- ter der Öffnung 17 des Küvettenoberteiles 16 freigehal¬ ten ist.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4, 5 ist die Kammer 9 als Differenzdruckraum in einfacher Weise durch eine zum Gipsmodell hin offene Eintiefung 25 mit Tragstegen 27 in der Aufsatzfläche 26 ersetzt, von der, kleine Öffnungen 6 zu einem Anschlußkanal 23 führen, der vakuu anschlußsei- tig mit einem Rückschlagventil 22 ausgestattet ist und am anderen Ende mit einer Vakuumanzeige 24 in Form einer Membran. Diese Elemente, d.h. Ventil 22, Anschlußkanal 23 und Vakuumanzeige 24 lassen sich natürlich auch beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 vorsehen. Nach Abkoppeln einer entsprechenden Vakuumeinrichtung blockiert das Rückschlagventil 22 einen Druckausgleich und die Vakuum- anzeige 24 in Form einer Membran (mit einem kleinen An¬ zeigenocken 24' versehen) macht für den Benutzer deut¬ lich, daß das Ganze für die Polymerisation unter Vakuum steht, das zweckmäßig bereits angesetzt ist, ehe der Kunststoff in den Hohlraum eingegossen wird. Dadurch sitzt nämlich die Doubliergelmasse absolut dicht auf der Aufsetzfläche 26 der Grundplatte 5. Die einfachste Mög¬ lichkeit das Verfahren durchzuführen bzw. den Differenz¬ druck zu verwirklichen, besteht darin, daß man im Gips¬ modellsockel oder in der Küvettengrundplatte einen Hohlraum anlegt, der beim Durchpolymerisieren zwangs- läufig dazu führt, daß im Gipsmodell ein geringerer Druck herrscht. Da es aus rationellen Gründen zweckmä¬ ßig ist, werden vorteilhaft im Polymerisationsgefäß 1 gleichzeitig mehrere entsprechend präparierte Küvetten 2 polymerisiert. Aus diesem Grunde besteht eine vorteil¬ hafte Weiterbildung der Vorrichtung gemäß Fig. 6 darin, die vorerwähnten Elemente 22, 23, 23', 24 in einem ge** meinsamen Küvette träger 2 ~ anzuordnen, auf dem mit ge¬ eigneten Mitteln und abgedichtet die einzelnen Küvetten 2 mit ihren Öffnungen 6 bzw. Anschlußkanälen aufgesetzt werde .
Unter Bezug auf Fig. 4 sei darauf hingewiesen, daß die dort dargestellte Eintiefung 25 sogar "allein ausreichen kann, um einen* Differenzdruckraum zu schaffen, in wel¬ chem Falle also der freie Öffnungsquerschnitt der Ein¬ tiefung 25 gewissermaßen die Öffnung 6 selbst bildet. Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 nimmt Bezug auf die Verwendung von heiß zu polymerisierendem Kunststoff. Da hierbei die Temperaturen über 50 liegen, kann für das Modelloberteil 4 kein Doubliergel benutzt werden, wohl aber Siliconkautschukmasse. Aus den genannten Gründen kommt aber insbesondere Gips zur Verwendung, was einerseits kostengünstiger ist und bei dem für den Zahnbesatz 14 keine -Okklusionsabweichungen zu befürch¬ ten sind. Allerdings muß hierbei durch besondere Ma߬ nahmen dafür gesorgt werden, daß die Verfahrensbedin¬ gung der Differenzdruckausbildung bei der Vorrichtungs¬ variante nach Fig. 7 (in übrigen werden als zur Vor- richtung gehörend auch Gipsmodell 3 und Modelloberteil 4 betrachtet) ebenfalls erfüllt wird. Dafür wird das aufgesockelte Gipsmodell 3 mit dem Wachsmodell bis zum Modellierungsrand 28 mit Siliconkautschuk als Dichtungs¬ masse 29 umgeben und das Wachsmodell mit einer dünnen Schicht 30 aus der gleichen Masse überzogen. Danach wird der Freiraum des Küvettenoberteils 16, der in diesem Fall nach oben völlig offen ist, mit Gips aufgefüllt, der dann das Modelloberteil 4 bildet. Nach dem Ausfül¬ len des Wachsmodelles besteht also die für die Durch- führung des Verfahrens mit Heißpolymerisat bestimmte Vorrichtung aus der Küvette 2, dem darin angeordneten, ringsum mit Dichtungsmasse 29 umgebenen Gipsmodell 3 und aus dem Oberteil 4 (ebenfalls aus Gips), wobei*dessen hohlraumseitige Fläche aber ebenfalls in dünner Schicht 30 mit der Dichtungsmasse 29 versehen ist. Die dünne
Schicht 30 ist zwar nicht zwingend für die Funktion des ersten Verfahrens erforderlich, da ja an sich der in den Hohlraum eingebrachte und zu polymerisierende Kunststoff selbst als Dichtungsmasse bezüglich Differenzdruckaus- bildung zwischen Gipsmodell 3 und Modelloberteil wirkt, aber die dünne Schicht ist insofern vorteilhaft, als einmal der Differenzdruck schon vor Einbringen des. Kunststoffes angesetzt werden kann, zum anderen aber da¬ durch der Eintritt von Fremdmedien aus dem Modellob-er- teil 4 in die Kunststoffmasse verhindert wird. Im übri¬ gen ist aus Fig. 7 noch eine besonders zweckmäßige Aus¬ führungsform der Grundplatte 5 mit erkennbar, die auch bei den Ausführungsformen nach den anderen Figuren zur Anwendung kommen kann. Hierbei ist in der Grundplatte 5 eine Eintiefung 31 vorgesehen, in die Gips 32 als Auf-, sockelmasse für das Gipsmodell 3 eingegeben wird. Da¬ durch muß einerseits das Gipsmodell 3 vor dem Einbrin¬ gen in die Küvette 2 nicht plangeschliffen werden und andererseits sind hinsichtlich eines schon weitgehend dichten Anschlusses optimale Gegebenheiten erzielt. Da sich auch hier in der Grundplatte 5 die Öffnung 6 be¬ finden muß, um das erste Verfahren durchführen zu kön¬ nen, ist wegen des Gipseingusses die Öffnung 6 mit ei¬ nem kleinen Traggitter 33 versehen, wobei dann vor Ein- guß des Gipses 32 noch eine Filterpapierscheibe 34 ein- gelegt wird.
Bezüglich des beim ersten Verfahren zu verwendenden Kunststoffes für die Fertigprothese 13 (Fig. 2) hat sich folgendes Mischungsverhältnis als besonders vor¬ teilhaft erwiesen:
10 Teile eines im Monomer schnell löslichen
Polymers und 20 Teile Monomer. Optimal und am wirtschaftlichsten ist jedoch ein flüs¬ siges Polymer-Monomer-Gemisch, das in seiner Lieferform direkt verarbeitet werden kann. Obgleich diese Mischungs¬ zubereitungen an sich stark schrumpfen, können diese vorteilhaft dank der beschriebenen Verfahrensweise trotzdem zum Einsatz kommen, da mit allen Mitteln ent- ■ scheidend dafür gesorgt ist, daß am auszuformenden Prot¬ hesenteil gipsmodellseitig ein Differenzdruck vorliegt.
Wie sich gezeigt hat, führt das vorbeschriebene erste Verfahren einerseits zu sehr guten Ergebnissen, anderer¬ seits hat sich aber der Eingießbereich der Vorrichtung als insoweit problematisch erwiesen, als der den Füll¬ trichter 18 ausfüllende Kunststoff, der an sich gar nichts mit der Ausformung der Prothese zu tun hat, beim Auspolymerisieren natürlich ebenfalls einer Schrumpfung unterliegt. Man sollte zwar annehmen, da das Formober¬ teil 4 beim Polymerisieren unter Druck steht, daß sich dessen Material auch an den geschrumpften Kunststoff. * im Trichter anlegt, regelmäßig und überall scheint dies jedoch mit Sicherheit nicht immer gewährleistet, zumal dabei noch zu berücksichtigen ist, daß das Gipsmodell 3 unter niedrigerem Druck steht. Zu berücksichtigen ist dabei offenbar auch, daß im ungün¬ stigen Fall der im Oberteil 4 befindliche Eingießkanal in relativ großer Nähe zum Gipsmodell 3 ausmünden kann. Diese Gegebenheiten führen zwar nicht mit Regelmäßig¬ keit zu Negativergebnissen, es ist aber hin und wieder festzustellen, daß der niedrigere Druck am Gipsmodell zusammenbricht und in den Hohlraum 31 eingetretenes Wasser festgestellt werden mußte, was natürlich ein op¬ timales Ergebnis der Prothesenausformung beeinträchtigt. Erklärbar ist dies letztlich nur dadurch, daß sich auf¬ grund der allseitigen Schrumpfung des Kunststoffes auch im Eingießkanal der sich dort bildende Spalt nicht oder nicht vollständig schließt und Druckwasser aus dem Po¬ lymerisationsgefäß 1 eintreten kann bzw. ein Druckaus¬ gleich zwischen den druckunterschiedlichen Räumen er¬ folgt.
Dieses Problem ist mit relativ einfachen Mitteln zu lö¬ sen, nämlich dadurch, daß am in der Küvette 2 angeord¬ neten Formoberteil 4 mindestens im Bereich des Füll¬ trichters 18 mindestens eine umlaufende Abdichtungs¬ schikane 36 bspw. eine aus dem Material des Formober- teiles 4 ausgeformte Dichtlippe, angeordnet wird. Wie sich gezeigt hat, führt bereits diese prinzipielle und einfachste Ausführungsform zum Erfolg, da offenbar schon diese mindestens eine Schikane genügt, um das un¬ ter ungünstigen Umständen eindringende Wasser an der Schikane aufzuhalten und einen Druckausgleich zu ver¬ hindern.
Im Bereich der Eingießöffnung 35 des Fülltrichters 18 ist nun unter Verweis auf Fig. 8, 9 im Formoberteil 4 eine umlaufende Absichtungsschikane 36 angeordnet, die, wie dargestellt, aus dem Material des Formoberteiles 4 ausgeformt ist und eine umlaufende Dichtlippe bildet. Der in den Hohlraum 3' einzugießende Kunststoff wird natürlich so lange eingegossen, bis dieser, ansteigend, den oberen Küvettenrand der Öffnung erreicht, d.h., die- ser Kunststoff umfließt auch die Schikane 36. Das Ein¬ formen dieser Schikane 36 ist denkbar einfach, indem nämlich in die entsprechende Öffnung der Küvette 2 vor dem Eingießen der Doubliermasse, die das Formoberteil 4 bildet, ein entsprechend profilierter Gummistopfen 42 eingesetzt wird, der nach Erstarren der Doubliermasse entfernt werden kann, so daß diese im Schnitt eine Form erhält, wie in Fig. 9 dargestellt. Der Eingießkanal, der bis zum Hohlraum 3' reicht, wird mit bekannten Kanal- Stechern eingeschnitten. Der Eingießkanal ist in Fig. 8 nur gestrichelt angedeutet, da dieser in dieser Herstel¬ lungsphase noch nicht vorhanden ist. Der eingegossene Kunststoff ist in Fig. 9 punktiert verdeutlicht, wobei aus dieser Darstellung auch deutlich wird, daß die Schi- kane 36, von der natürlich auch mehrere (gestrichelt an¬ gedeutet) in Richtung auf den Hohlraum 3' hin vorgesehen werden können, ein wesentliches Hindernis für den Eintritt von Druckwasser bzw. einen Druckausgleich darstellt. Zu berücksichtigen ist dabei, daß die Größenordnung der sich bildenden Spalte nur Bruchteile von Millimetern beträgt. Bei Verwendung von Silicongummi für das Formoberteil 4 kann der Eingießkanal 18 nicht eingestochen werden, aus welchem Grund man vor Einguß des Silikongummis in die Küvette (der Einguß sowohl der Doubliermasse als auch der Siliconmasse erfolgt natürlich grundsätzlich bei An¬ ordnung des Wachsmodells auf dem Gipsmodell 3) einen der gewünschten Kanalform entsprechenden Wachsformling ein¬ setzt und diesen mit umgießt. Dabei ergibt sich die. Möglichkeit, diesen Wachsformling so auszubilden, daß dieser im Kanalbereich entsprechend umlaufende Schikanen 36 aufweist.
Anhand der Fig. 10 - 16 wird nun das zweite Verfahren beschrieben, für das Bezugszeichen ab der Nummer 50 be- nutzt sind: Bei diesem Verfahren wird also Kunststoff drucklos ein¬ fach in die bezüglich ihrer Okklusionsebene senkrecht gehaltene Gießform eingegossen in einen in die Gießform mit eingebundenen Hohlraum, der sich also im Zentrum des Gesamtmodells befindet und erst von da aus gelangt der Kunststoff durch Eingießkanäle 53, 53' in den Hohl¬ raum 54, wie dargestellt. Da sich dadurch der Modell¬ hohlraum 54 von unten nach oben füllt, dienen die obe¬ ren Eingießkanäle praktisch nur als Entlüftungskanäle, wobei vorteilhaft unter Verwendung eines entsprechend ausgebildeten Trichters 61 dafür gesorgt wird, daß das Eingießen an der tiefsten Stelle des zentrischen Hohl¬ raumes bzw. am dort befindlichen Eingießkanal . 53' er¬ folgt. Das Eingießen des Kunststoffes erfolgt so lange, bis sich auch der zentrische Hohlraum gefüllt hat, der dann nach druckdichtem Verschluß in geeigneter Weise während der Polymerisation im Polymerisationsbad unter Druck gesetzt wird. Da im Polymerisationsbad 78 der Wärmefluß (siehe Pfeile in Fig. 16) in bezug auf das Gießmodell von außen nach innen erfolgt, werden der zentrische Hohlraum bzw. der Eingießbehälter 52 und die strahlenförmig von diesem ausgehenden Eingießkanäle 53 von der vorrückenden Wärmefront, die die Polymerisation bewirkt, zuletzt erfaßt, so daß praktisch, da das Ganze während der Polymerisation unter Druck steht, der noch fließfähige Kunststoff aus dem zentrischen Hohlraum nachgedrückt werden kann. Die mit diesem Verfahren her¬ gestellten Prothesen zeigen nicht nur* die hohe Paßge¬ nauigkeit in den Anlageflächen, wie beim ersten Verfah- ren, sondern auch die Zahnstellung war selbst in 'den Fällen modellgemäß erhalten, bei denen ungünstige Kie- ferverhältnisse, also starke Kunststoffkonzentrationen insgesamt oder an besonderen Stellen unter der Zahnstel¬ lung vorlagen. Dieses zweite Verfahren ist also insbe- sondere für solche Fälle geeignet, womit aber nicht aus- geschlossen sein soll, daß das zweite Verfahren auch zur Herstellung von Prothesen für gut ausgeprägte Kie¬ fer verwendbar ist. Insoweit kann auch das zweite Ver¬ fahren in Kombination mit dem ersten Verfahren angewen- det werden.
Unter dem Eingießbehälter 52 hat man sich dabei keinen großen Behälter vorzustellen, sondern ein kleines Behält-
3 nis mit einem Aufnahmevolumen von 3 bis 4 cm , das ohne weiteres im Zentrumsbereich des Ober- oder Unterteils 50, 51 unterzubringen ist. Für die Einrichtungen 55 zur Erzeugung eines Innendruckes bieten sich die verschie¬ densten Möglichkeiten, wobei es jedoch nur darum geht, unter der Voraussetzung eines druckdichten Verschlusses des Eingießbehälters 52 eine Verdrängungswirkung in be- zug auf den im Eingießbehälter 52 befindlichen Kunststoff zu erzeugen.
Beim Eingießbehälter 52 mit seinen Kanälen 53 und mit dem Verschlußdeckel 56 handelt es sich natürlich nicht um wiederverwendbare Gerätschaften, sondern um unmittel¬ bar zur Prothesenherstellungsform gehörende Elemente, die genau wie die Herstellungsform selbst nach Fertig¬ stellung der Prothese ihre Aufgabe erfüllt haben und weggeworfen werden können.
Wie insbesondere aus Fig. 11 erkennbar, besteht die Prot¬ hesenherstellungsform zur Durchführung des Verfahrens aus den in einer Küvette 62 angeordneten, den auszugie- ßenden Prothesenhohlraum 54 einschließenden Modellober¬ und -unterteil 50, 51. Im Modelloberteil 50 ist zentrisch der Eingießbehälter 52 eingebunden, von dem mehrere Gie߬ kanäle 53, wie dargestellt, strahlenförmig (s. Fig. 10) zum Prothesenhohlraum 54 geführt sind, die sich im we- sentlichen in einer Ebene nach den Seiten zum Prothesen- hohlraum 59 hin erstrecken. Da im vorliegenden Fall während der Polymerisation auf den eingefüllten Kunst¬ stoff von innen Druck ausgeübt wird und somit die gan¬ ze Form unter Innendruck steht, ist die Küvette mit ge- eigneten Spanneinrichtungen 63 im Sinne der Fig. 11 ausgestattet, die jedoch in Rücksicht auf den Druck im Polymerisationsgefäß (Fig. 16) lediglich den Differenz- druck aufzunehmen hat. Der zentrisch in der Form ange¬ ordnete Eingießbehälter 52 wird einfach bei der Herstel- lung des betreffenden Formteiles in diesen mit eingebun¬ den und zwar derart, daß die Enden der am Eingießbehälter 52 sitzenden Gießkanäle 53 bis zum Hohlraum 54 reichen. Gegebenenfalls notwendige Nacharbeit am betreffenden Form¬ teil, um die Ausgänge der Gießkanäle 53 freizulegen, ist problemlos zu bewerkstelligen. Die Deckplatte 63' der
Spanneinrichtung 63 deckt übrigens die Öffnung 66 in der Küvettenwand voll ab, wobei das Volumen der Öffnung 66 ebenfalls mit dem Material des Oberteiles (bspw. Doublier¬ gel oder einschlägige Modellmasse) voll ausgefüllt ist.
Das Einfüllen des gießfähigen und unter Wärmeeinwirkung und Druck polymerisierbaren Kunststoffes erfolgt in ei¬ ner Stellung der ganzen Gießform gemäß Fig. 16, d.h. mit senkrecht orientierter Okklusionsebene. Für das Einfül- len des Kunststoffes wird ein Trichter 61 mit entspre¬ chend langem Eingießschaft benutzt, der auf den senkrecht nach unten vom Eingießbehälter 52 abgehenden Eingießka¬ nal 53' aufgesetzt wird. Dadurch ist gewährleistet, daß der Kunststoff an der untersten Stelle in den Hohraum 54 einfließt und von dort aus aufsteigend und dabei gleich¬ zeitig die Luft aus dem Hohlraum durch die darüber be¬ findlichen noch freien Eingießkanäle 53 (eigentlich Ent¬ lüftungskanäle) , wie gestrichelt angedeutet, abströmen kann. Es ist dabei selbstverständlich, daß die beiden obersten Gießkanäle 53 an den höchsten Stellen des Hohl- raumes 54 angesetzt werden. Wenn beim Einfüllvorgang des Kunststoffes sich dieser im Eingießbehälter 52 zu zeigen beginnt, ist der Ein ießvorgang beendet und der Trichter 61 wird aus dem Eingießbehälter 52 herausge¬ zogen, der danach in geeigneter Weise mit einem Deckel 56 druckdicht verschlossen wird. Um den Wärmezufluß auch von dieser Seite her zu drosseln, ist der Deckel 56 aus schlecht wärmeleitendem Material gebildet und ausreichend lang gehalten.
Bei den Ausführungsbeispielen des Eingießbehälters 52 ge¬ mäß Fig. 12; 13 ist der Deckel 56 mit Druckanschlüssen 57 versehen, um den Innenraum des Behälters 52 mit Druck beaufschlagen zu können. Dafür kann gemäß Fig. 12 ein kleiner Kolben 58 vorgesehen sein oder eine Blase 59 ge¬ mäß Fig. 13, die sich bei Druckbeaufschlagung entspre¬ chend ausdehnt und den im gesamten Hohlraum befindlichen Kunststoff unter Druck setzt, der ja selbst inkompressi- bel ist. Durch die Anordnung des Eingießbehälters* 52 im mittleren Bereich der Form bewegt sich die polymerisie- rende Warmfront in bezug auf die Herstellungsforn vom außen nach innen und dementsprechend härtet auch der im Hohlraum 54 befindliche Kunststoff von außen nach innen aus, so daß vom Zentrum her bzw. vom Eingießbehälter 52 her, bei zwangsläufig unvermeidbarer Polymerisations¬ schrumpfung des Kunststoffes automatisch vom Eingießbe¬ hälter 52 her Kunst-toff nachgedrückt wird, der ja unter Druck steht und noch flüssig ist. Dies ist insbesondere von Interesse, wie erwähnt, für Prothesenformen, bei.de- nen bspw. aufgrund ungünstiger Kieferverhältnisse star¬ ke Kunststoffmassierungen, wie in Fig. 11 erkennbar, vorliegen, wo sich also Schrumpfungen in bezug auf die im Formoberteil 50 befindliche Zahnstellung 64 nachtei¬ lig bemerkbar machen würde, wie sich gezeigt hat. Durch die beschriebene zweite Verfahrensweise ist es also mög- lieh, Prothesen herzustellen, die sowohl hinsichtlich der Paßgenauigkeit zum betreffenden Kiefer als auch hinsichtlich der aufrechtzuerhaltenden Zahnstellung in bezug auf den eigentlichen Prothesenkörper optimale Er- gebnisse zeigen . Die beschriebene zweite Verfah¬ rensweise ist natürlich nicht auf solche Extremfälle be¬ schränkt (die nur ca. 20 % aller Fälle ausmachen), son¬ dern sie kann selbstverständlich auch dann benutzt wer¬ den, wenn gut ausgeprägte Kiefer wie beim ersten Verfah- ren vorliegen. Soweit machbar, wird man den Eingießbe¬ hälter 52 mit seinen Kanälen 53 so plazieren und in das betreffende Modellteil einbinden, daß die Kanäle mög¬ lichst auf grσßvolu ige Bereiche des Modellhohlraumes gerichtet sind.
In Fig. 14.ist eine weitere Ausführungsform des Eingie߬ behälters 52 dargestellt, bei der auf eine Druckzufuhr von außen verzichtet werden kann. Dies ist dadurch er¬ möglicht, daß in einer kleinen, am Deckel 56 befindli- chen Blase 59 ei Treibmittel 60 enthalten ist, dem un¬ mittelbar vor Einsatz der Küvette in das Polymerisations¬ bad 78 (Fig. 16) ein die Treibwirkung auslösendes Agens bspw. mittels einer kleinen Spritze zugesetzt und damit das ganze System unter Druck gesetzt wird.
Vorteilhaft kann das Verfahren auch in Weiterbildung derart durchgeführt werden, daß zusätzlich über minde¬ stens eine offene Stelle 65 an der Sockelunterseite der Herstellungsform spätestens während der Polymerisation ein niedrigerer Druck als im Modellhohlraum aufrechter¬ halten wird. Dies stellt gewissermaßen eine zusätzliche Sicherheitsmaßnahme dar, die gewährleistet, daß der aus- polymerisierende Kunststoff zur Sockelseite hin schrumpft und in paßgenaue Anlage zu diesem Formteil bleibt, was man sich ohne weiteres leisten kann, da ja der Kunst- stoff vom Zentrumsbereich her unter Druck steht und im Maße der Schrumpfung nachfließen kann.
In Fig. 15 ist eine weitere Ausführungsform des Eingieß- behälters 52 stark vergrößert dargestellt, wobei das zy¬ lindrische Oberteil 52' in ein flaches Unterteil 52" in Anpassung an die geometrischen Verhältnisse der Modell¬ form übergeht. Der kleine Verdrängerkolben 58*1. sitzt an einem Führungszapfen 67 des aus schlecht wärmeleitenden Materials gebildeten Deckels 56, der sich mit bspw. einer Verrastungszahnung 68 sektpfropfenartig im Behälterober¬ teil 52' festsetzt und mit einer Ringdichtung 69 abge¬ dichtet ist.
Das Unterteil 52" des kleinen Eingießbehälters 52 kann auch bezüglich seiner Form parabelförmig dem Verlauf der Zahnstellung angepaßt ausgebildet und an seinen Flanken 70 mit mindestens einem Schlitz 71 (siehe Fig. 16) ver¬ sehen sein, der dann die Kanäle 53 bildet bzw. diese er- setzt. Die Flanken 70 verlaufen dann innerhalb der Her¬ stellungsform nur einige Millimeter vom Hohlraum 54 ent¬ fernt, wobei der Anschlußschlitz, der zum Hohlraum 54 führt, in geeigneter Weise in das betreffende Formteil eingeformt wird.
Bezüglich der zu Fig. 13, 14 vorerwähnten Blasen 59 ist noch zu ergänzen, daß diese als kleine, schlauchartige Blasen ausgebildet sind, die vorteilhaft mit einem am Deckel 56 befestigten Ausdehnungsbegrenzungsgitter '59* umgeben sind, damit die Blase im aufgeblasenen Zustand den Schlitz 71 bzw. die Eingänge zu den Kanälen 53 nicht blockieren kann.
Um beim Eindrücken des Deckels 56 in den gefüllten Ein- gießbehälter 52 überschüssigen Kunststoff austreten las- sen zu können (Lufteinschlüsse dürfen nicht vorhanden sein) , ist im Deckel 56 vorteilhaft noch ein kleiner, nach Aufsetzen des Deckels zu verschließender Überlauf¬ kanal 73 vorgesehen.
Da beim beschriebenen zweiten Verfahren der Kunststoff sowieso von innen her unter Druck steht, ist es durch¬ aus möglich, die Polymerisation einfach in eihem druck¬ losen Heißwasserbadgefäß durchzuführen. Bevorzugt wird jedoch nach wie vor die übliche Polymerisation in einem Polymerisationsdrucktopf 75 gemäß Fig. 16, der dafür in¬ soweit jedoch einer besonderen Ausführungsform bedarf und zwar derart, daß im oberen Bereich am Deckel 72 oder d§r Wand 74 des Drucktopfes mindestens ein weiterer Druckleitungsdurchgriff 76 angeordnet ist, durch den von einem Druckerzeuger 77 aus mit entsprechenden Leitungs¬ verbindungen die Druckbeaufschlagung des Eingießbehälters 52 erfolgt, sofern in der Blase 59 der Druck nicht durch ein Treibmittel 60 erzeugt wird.
Wie sich aus der Beschreibung ergibt, wird also beim zweiten Verfahren im Gegensatz zum ersten Verfahren und zu den vorbekannten Verfahren die in den Hohlraum 54 zum Schrumpfungsausgleich nachpressbare Kunststoffmasse un- mittelbar mit der Herstellungsform in das Polymerisa¬ tionsbad 78 mit eingebracht, ist dabei aber gegen die Wärmewirkung zunächst durch die Herstellungsform selbst geschützt, da sich der dadurch nachpressbar bleibende Kunststoff im Zentrumsbereich der Herstellungsform befin- det.

Claims

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung von Zahnprothesen oder Prothesenteilen aus polymerisierbarem Kunststoff, wobei der fließfähige Kunststoff in einem der Pro¬ thesenform entsprechenden, einerseits vom Gipsmo¬ dell und andererseits von einem die Zahnaufstellung haltenden und die Freiflächen des Gipsmodelles ins¬ gesamt umgebenden Formoberteil begrenzten Hohlraum eingebracht und in einer das Gipsmodell und das Form¬ oberteil enthaltenden Küvette unter Druck in einem Polymerisationsgefäß polymerisiert wird, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß über eine oder mehrere offene Stelle (n) an der Sockel- Unterseite des Gipsmodells spätestens während der
Polymerisation des Kunststoffes ein niedrigerer Druck als der die übrigen, ebenfalls örtlich offenen Berei¬ che der Küvette umgebende Druck aufrechterhalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 für die Heißpolymerisation, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß als Formoberteil ein solches aus Gips verwendet und dieses zwecks Druckausgleichsverhinderung während der Heißpol merisation gegen den am Gipsmodell (Formun- terteil) aufrechterhaltenen niedrigeren Druck mittels einer dünnen Schicht aus Dichtungsmasse abgeschirmt gehalten wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e - k e n n z e i c h n e t , daß die Zahnaufstellung im Formoberteil in bezug auf das Gipsmodell (Form¬ unterteil) während der Polymerisation durch Abschir¬ mung und/oder Haltereinbindung stellungsfixiert ge¬ halten wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Gipsmodell (Formunterteil) und der auszugießende Hohlraum vor, während oder nach dem Einfüllen des Kunststoffes un- ter Vakuum gesetzt wird.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach An¬ spruch 1 , bestehend aus einer Küvette mit Grundplat¬ te und mit dem auszugießenden Hohlraum begrenzenden Gipsmodell und Formoberteil, d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß in der Grundplatte (5) der das Formoberteil und das auf der Grundplatte (5) angeordnete Gipsmodell (3) aufnehmenden Küvette (2) mindestens eine Öffnung (6) im Gipsmodellaufsetz- bereich (7) angeordnet und diese Öffnung zur Aufrecht¬ erhaltung eines in bezug auf den Druck am Formoberteil niedrigeren Druckes am Gipsmodell mit einem Differenz- druσkraum verbunden ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß an der mindestens einen Öffnung (6) der Grundplatte (5) eine in die Atmosphäre außerhalb eines die Küvette (2) aufneh¬ menden Polymerisationsgefäßes (1) führende Leitung (8) angeschlossen ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß der Differenzdruck¬ raum in Form mindestens einer Eintiefung (25) in der Grundplatte (5) angeordnet und diese mit der minde¬ stens einen Öffnung (6) versehen und an diese Öff¬ nung (6) ein Absauganschlußkanal (23') angeschlossen ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 5, d a d u r c h g e - k e n n z e i c h n e t , daß an der Grundplatte (5) oder am Küvettenoberteil (16) lös- und fixier¬ bar ein Okklusionsstabilisator (12) angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß auf der Grundplatte (5) innerhalb der Küvette (2) rings um das Gipsmodell (3) bis in Höhe des Modellieran¬ satzes (28) eine heißpolymerisationstemperatur-resi- stente Dichtungsmasse (29) angeordnet ist (Fig. 7) .
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9 zur Herstellung von Zahnprothesen oder Prothesenteilen aus polymerisierbarem Kunststoff, bestehend aus einer Küvette mit Grundplatte und mit dem auszugießenden Hohlraum begrenzenden Gipsmodell und Formoberteil, wobei in der Grundplatte der das Formoberteil und das auf der Grundplatte angeordnete Gipsmodell aufnehmen¬ den Küvette mindestens eine Öffnung im Gipsmodellauf- setzbereich angeordnet und diese Öffnung zur Aufrecht¬ erhaitung eines in bezug auf den Druck am Formober¬ teil niedrigeren Druckes am Gipsmodell mit einem Dif- ferenzdruckrau verbunden ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß am in der Küvette (2) angeordneten Formoberteil (4) mindestens im Be¬ reich der Eingießöffnung (35) des Kunststoffeinfüll¬ trichters (18) mindestens eine umlaufende Abdich¬ tungsschikane (36) , wie aus dem Material des Form¬ oberteiles (4) ausgeformte Dichtlippe, angeordnet ist.
11. Verfahren zur Herstellung von Zahnprothesen oder Pro¬ thesenteilen aus polymerisierbarem Kunststoff, wobei der Kunststoff in einem der Prothesenform entsprechen¬ den, einerseits vom Gipsmodell und andererseits von einem die Zahnaufstellung haltenden und die Freiflä- chen des Gipsmodelles insgesamt umgebenden Formober¬ teil begrenzten Hohlraum eingebracht und in einer das Gipsmodell und das Formoberteil enthaltenden Kü¬ vette unter Druck in einem Polymerisationsgefäß poly- merisiert wird, d a d u r c h g e k e n n ¬ z e i c h n e t , daß der gießfähige Kunststoff in einen zentrischen Hohlraum des Prothesenmodells und von da gleichmäßig verteilt von unten nach' oben in dem senkrecht gehaltenen Modellhohlraum eingegossen und der zentrische Hohlraum mindestens bis zur Höhe des Modellhohlraumes mit gefüllt und dieser während der Polymerisation unter Druck gehalten wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, d a d u r c h g e - k e n n z e i c h n e t , daß über mindestens eine offene Stelle an der Sockel-Unterseite des Gipsmodel¬ les spätestens während der Polymerisation ein niedri¬ gerer Druck als im Modellhohlraum aufrechterhalten wird.
13. Prothesenherstellungsform zur Durchführung des Ver¬ fahrens nach Anspruch 11 oder 12, bestehend aus der in einer Küvette angeordneten, zweiteiligen, den aus¬ zugießenden Prothesenhohlraum einschließenden Gieß- form mit Kunststoffeingießkanälen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß im Modellober¬ oder -unterteil (50, 51) der Gießform zentrisch ein Eingießbehälter (52) eingebunden ist, von dem mehre¬ re Kanäle (53) zum Modellhohlraum (54) geführt sind und daß der mittels Deckel (56) druckdicht ver¬ schließbar ausgebildete Eingießbehälter (52) mit Ein¬ richtungen (55) zur Erzeugung von Innendruck im Ein¬ gießbehälter (3) versehen ist.
14. Form nach Anspruch 13, d a d u r c h g e - k e n n z e i c h n e t , daß die Einrichtung (55) zur Erzeugung des Innendruckes in Form eines am Dek- kel (56) geführten Verdrängungskolbens (58') ausge¬ bildet ist.
15. Form nach Anspruch 13, d a d u r c h g e k e n n ¬ z e i c h n e t , daß die Einrichtungen (55) zur Erzeugung des Innendruckes in Form einer am^Deckel
(56) befestigten länglichen Blase (59) ausgebildet und diese mit einem Ausdehnungsbegrenzungsgitter (59') umgeben ist.
16. Form nach Anspruch 13, d a d u r c h g e k e n n ¬ z e i c h n e t , daß der Eingießbehälter (52) in seiner Form dem parabelförmigen Verlauf der Zahnstel¬ lung angepaßt und an seinen gegen die Zahnstellung gerichteten Flanken (70) mit mindestens einem die Ka¬ näle (53) bildenden Schlitz (71) versehen ist (Fig. 7).
17. Druckpolymerisationsgefäß für die Prothesenherstel¬ lungsform nach einem der Ansprüche 13 bis 16, beste¬ hend aus einem beheizbaren, mit Deckel verschließ- und druckanschließbaren Drucktopf, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß im oberen Bereich am Deckel (72) oder der Topfwand (74) des Drucktopfes
(75) mindestens ein weiterer Druckleitungsdruchgriff
(76) angeordnet ist (Fig. 7) .
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