WO2009026943A1 - Herstellung von zahnersatz - Google Patents

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WO2009026943A1
WO2009026943A1 PCT/EP2007/007480 EP2007007480W WO2009026943A1 WO 2009026943 A1 WO2009026943 A1 WO 2009026943A1 EP 2007007480 W EP2007007480 W EP 2007007480W WO 2009026943 A1 WO2009026943 A1 WO 2009026943A1
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WO
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region
spatial
dental prosthesis
spatial form
tooth
Prior art date
Application number
PCT/EP2007/007480
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English (en)
French (fr)
Inventor
Andreas Hoffmann
Tim Uferkamp
Original Assignee
Dentales Service Zentrum Gmbh & Co. Kg
Gerd Uferkamp Dental Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Dentales Service Zentrum Gmbh & Co. Kg, Gerd Uferkamp Dental Gmbh filed Critical Dentales Service Zentrum Gmbh & Co. Kg
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/0003—Making bridge-work, inlays, implants or the like
    • A61C13/0004—Computer-assisted sizing or machining of dental prostheses
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/0003—Making bridge-work, inlays, implants or the like
    • A61C13/0006—Production methods
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/0003—Making bridge-work, inlays, implants or the like
    • A61C13/0022—Blanks or green, unfinished dental restoration parts

Definitions

  • the invention relates to a method and an apparatus for the production of dental prostheses.
  • Dentures are dental prostheses which have a mucous membrane area and a tooth area adjacent thereto.
  • the mucosal area serves to support and attach the dental prosthesis to a tooth-free area of a mandible or maxilla, while the tooth area replaces the missing teeth of the respective jaw.
  • a dental prosthesis can replace part of the teeth of a mandible or maxilla, or all teeth of a jaw.
  • the common way to make dentures is to take one or more impressions from the affected and opposing jaws of each patient and make a model based on those impressions.
  • the model is then the basis for the formation of the denture both to the mucosal area of the denture to the tooth-free area of the respective jaw, as well as to the tooth area on teeth of the opposite jaw and possibly adjacent teeth of the jaw for the denture is intended to adapt.
  • prefabricated computer-milled ceramic denture teeth can be used, which provide a perfect basis for a gearing among each other in a full denture, ie a denture for both the lower jaw and the upper jaw.
  • Data record determined, which describes the spatial form of a matching in the cavity inlay.
  • the data record describing the spatial form of the inlay is displayed on a screen three-dimensionally together with the data sets of the scanned spatial forms to allow a dentist to rework the space shape of an outer surface of the inlay automatically determined by the computer as appropriate. Subsequently, with the data thus obtained a machine for material decreasing working out of
  • the inlay is then cemented into the cavity of the respective tooth.
  • the ceramic body can be selected for its color on the color of the tooth into which the inlay is to be cemented.
  • the invention has for its object to provide a method and an apparatus for the production of dental prostheses, which allow the cost-effective production of individual dental prostheses.
  • the object of the invention is achieved by a method having the features of independent claim 1 and a device having the features of independent Patent claim 11 solved.
  • Preferred embodiments of the new method are described in the subclaims 2 to 9.
  • the claim 10 relates to the use of a plastic preform in the new method.
  • Preferred embodiments of the new device are described in the subclaims 11 to 13.
  • the independent claim 14 additionally describes a novel process for the production of dental prosthesis substantially corresponding new process for the production of epithetics.
  • Claim 15 accordingly describes one of the new device for the production of dental prosthesis substantially corresponding new device for the production of epithetics
  • the pressure of impressions is replaced by a mechanical and / or optical scanning of a mucosal structure in a tooth-free region of a mandible or maxilla, in order to directly determine a record describing the spatial shape of the mucosal structure.
  • the same algorithms can be used as have been used heretofore for the optical scanning of a cavity in a tooth for the production of a lays.
  • Which exact scanning method is used, for example, which exact optical technique is irrelevant.
  • three-dimensional recording techniques in which the spatial form of interest is recorded from multiple directions and optical scanning methods using spot or strip light may be employed. In the latter case, for example, one speaks of so-called Lichtieriabtastung.
  • the data record describing the spatial shape of the mucosal structure is used in the invention to describe a spatial form of a removable denture
  • the spatial shape of the denture has a to the spatial form of
  • Mucosal structure complementary mucosal area and adjacent thereto
  • the spatial form of the mucous membrane area facing the respective jaw can, in a first approximation, have the same spatial form, ie. H. the same surface course, albeit with a different sign, as the mucous membrane structure, in which he in the use of the
  • the adjacent to the mucous membrane area Tooth area may be generated automatically using additional data or customized by a performer of the new method.
  • the machine thus obtained which describes the spatial form of the dental prosthesis, drives a machine for removing material from the working space of the dental prosthesis from a plastic preform.
  • the plastic preform has a region of a first and an adjacent region of a second color.
  • the two colors are adapted to form the mucous membrane area of the dental prosthesis in the area of the plastic preform of the first color and the tooth area in the area of the plastic preform of the second color. That is, the first color is usually a pink tone, while the second color is a pale yellow hue.
  • plastic preforms with different pink and white-yellow shades can be selected.
  • the size of the plastic preform can be selected to avoid unnecessary processing costs in terms of its shape and size matched to the spatial shape of the dental prosthesis. Also for this purpose, a plurality of plastic preforms are available for selection.
  • the material decreasing working out can be done for example by grinding and / or milling of the plastic preform. It can also be carried out first a milling step, which then followed by a grinding step for finishing. This can be followed either already in the machine or manually followed by a polishing step. The denture, however, is in any case substantially completed by the machine.
  • the design of the new dental prosthesis exclusively made of plastic it can be sufficiently stable for long-term use.
  • the process of adaptation of the spatial form of the denture descriptive record on remaining teeth of the respective jaw can be largely automated.
  • the spatial shape of a portion of a jaw opposite to the tooth-free portion of the lower jaw or upper jaw is to be scanned, and the spatial shape of the denture descriptive record is to be determined taking into account the spatial shape of the area of the opposing jaw.
  • a relative position of a jaw which lies opposite the tooth-free region of the lower jaw or upper jaw, can also be scanned in order to use this relative position of the opposing jaw in the determination of the data set describing the three-dimensional shape of the dental prosthesis.
  • a spatial form for the dental prosthesis can be determined automatically, which ensures a toothing with the remaining teeth of the opposite jaw.
  • An even more perfect automatic adaptation of the dental prosthesis to the individual conditions can be achieved if the relative position of the opposing jaw in different positions of the jaw is scanned to each other.
  • grooves in the chewing surfaces can be matched to the possible relative positions of the jaws.
  • the data set describing the spatial shape of the dental prosthesis can be determined taking into account an occlusal plane and / or an occlusion direction between the opposing pines.
  • the mucosal structure in the tooth-free region of the mandible or maxilla in scanned various oral situations to determine the descriptive of the spatial shape of the mucosal structure record. These different oral situations, for example, by blowing, sucking and / or by Muscular rest of or be adjusted by the respective patient. Changing spatial forms of the mucous membrane structure provide important information on the local thickness and deformability of the mucous membrane.
  • Scanning determined data sets are visualized in a three-dimensional representation, before the machine is driven. This allows a control of the space shape automatically determined for the dental prosthesis.
  • a three-dimensional representation for visualization is meant here usually no holographic representation, but the reproduction of a perspective view with a variable direction of view, which gives a three-dimensional impression even when displayed on a two-dimensional screen.
  • the data record describing the spatial form of the mucosal structure can be changed by means of graphical tools that act on this three-dimensional representation. Performing the new method can then make changes to the three-dimensional representation to optimize the spatial shape of the denture, which automatically affect the record of the denture, which is then used to drive the machine for working out the denture from the plastic preform.
  • the new method is not only suitable for the production of dentures. It is also suitable for the production of epithetics for the mouth and facial area.
  • it comprises the steps of: mechanically and / or optically scanning a surface structure in a region of a head to determine a data set describing the spatial form of the surface structure; Determining a data set describing the spatial form of an epithesis or an opturator, wherein the spatial form of the epithesis or of the opturator has an abutment region that is complementary to the spatial form of the surface structure and regions facing away from it; and driving a machine with the spatial form of the epithesis or of the opturator descriptive record for material decreasing working out of the spatial form of the epithesis or the opturator of a plastic preform having a region of a first and an adjoining region of a second material, wherein the deformability and / or the color of the first and second materials differ from each other.
  • one material may be hard to replace a missing bone area while the other material is soft to
  • Fig. 1 is a flowchart illustrating the implementation of the new method for
  • Fig. 2 shows a plastic preform as used in the new method. DESCRIPTION OF THE FIGURES
  • the new method for the production of dental prostheses sketched in FIG. 1 on the basis of the new device used here begins with the step of scanning in which a scanning device 1 scans at least one mucosal structure in a tooth-free region of a lower jaw or upper jaw by mechanical and / or optical scanning the spatial form of the mucosal structure descriptive record is determined.
  • a scanning device 1 scans at least one mucosal structure in a tooth-free region of a lower jaw or upper jaw by mechanical and / or optical scanning the spatial form of the mucosal structure descriptive record is determined.
  • the spatial shapes of adjacent to the tooth-free area teeth of the lower jaw or upper jaw or a portion of a jaw, which is opposite to the tooth-free area of the lower jaw or upper jaw scanned.
  • the relative position of the opposing jaw relative to the lower jaw or upper jaw with the tooth-free area can also be determined.
  • the mucosal structure in the tooth-free region of the lower jaw or upper jaw is scanned in different oral situations, which are caused, for example, by suction, bladder or muscle rest from or in the respective patent.
  • the scanning can be done by a variety of such as common optical methods for detecting three-dimensional structures. It can also be a mechanical scan. As a rule, it will be a scanning scanning with an optical or mechanical probe that detects the spatial shape of the mucosal structure point or line by line.
  • a computer 3 which is provided with a screen 4 and an input device 5.
  • the computer 3 calculates with a software designed for this purpose from the data set 2 a data record 6 which describes the spatial form of a removable dental prosthesis 8 for filling the tooth-free region of the lower jaw or upper jaw.
  • this data set 6 is displayed together with the data set 2, which describes the spatial shape of the mucosal structure, on a screen 4 in a three-dimensional representation.
  • Three-dimensional representation means that the respective spatial forms are displayed under selectable viewing direction with the course of their boundary lines in space.
  • the spatial form of the dental prosthesis 8 can be manipulated on the screen 4 via the input device 5, which may comprise a keyboard as well as, for example, a mouse, as shown here. Thus, at the same time a manipulation of the associated data set 6. Thus, a perform the new method intervention in the determination of the spatial shape of the dental prosthesis 8.
  • the spatial form of the denture 8 descriptive record 6 is then transmitted to a machine 7, the a plastic preform, which will be described in more detail in connection with FIG. 2, decreasing material, the denture 8 works out.
  • the dental prosthesis 8 has a mucosal area 9 and a tooth area 10, which are worked out of areas of the plastic preform with different colors.
  • the preform 1 preferably consists throughout of plastic of the same composition, which is colored differently in the regions 12 and 13, but which is connected in a closed manner over the boundary between the regions 12 and 13.
  • the spatial form of the preform 11 may be adapted to the denture 8 in order to remove as little material as possible from the preform.
  • the colors of areas 12 and 13 may also be individually selected depending on the circumstances of the individual patient by offering a plurality of preforms 11 of different colors and different color combinations.

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Abstract

Zur Herstellung von Zahnersatz werden die folgenden Schritte durchgeführt: mechanisches und/oder optisches Abtasten einer Schleimhautstruktur in einem zahnfreien Bereich eines Unterkiefers oder Oberkiefers, um einen die Raumform der Schleimhautstruktur beschreibenden Datensatz (2) zu ermitteln, Ermitteln eines die Raumform einer herausnehmbaren Zahnprothese (8) beschreibenden Datensatzes (6), wobei die Raumform der Zahnprothese (8) einen zu der Raumform der Schleimhautstruktur komplementären Schleimhautbereich (9) und einen daran angrenzenden Zahnbereich (10) aufweist, und Ansteuern einer Maschine (7) mit dem die Raumform der Zahnprothese (8) beschreibenden Datensatz (6) zum Material abnehmenden Herausarbeiten der Raumform der Zahnprothese (8) aus einem KunststoffVorformling, der einen Bereich aus einer ersten und einen daran angrenzenden Bereich aus einer zweiten Farbe aufweist, wobei der Schleimhautbereich der Raumform der Zahnprothese (8) in dem Bereich des Kunststoffvorformlings aus der ersten und deren Zahnbereich (10) in dem Bereich des Kunststoffvorformlings aus der zweiten Farbe ausgebildet wird.

Description

HERSTELLUNG VON ZAHNERSATZ
TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Zahnersatz. Dabei sind unter Zahnersatz Zahnprothesen zu verstehen, die einen Schleimhautbereich und einen daran angrenzenden Zahnbereich aufweisen. Der Schleimhautbereich dient zur Abstützung und Anlagerung der Zahnprothese an einem zahnfreien Bereich eines Unterkiefers oder Oberkiefers, während der Zahnbereich die fehlenden Zähen des jeweiligen Kiefers ersetzt. Eine Zahnprothese kann einen Teil der Zähne eines Unterkiefers oder Oberkiefers oder alle Zähne eines Kiefers ersetzen.
STAND DER TECHNIK
Der übliche Weg, Zahnersatz herzustellen besteht darin, von dem betroffenen und dem gegenüberliegenden Kiefer des jeweiligen Patienten einen oder mehrere Abdrücke zu nehmen und auf Basis dieser Abdrücke ein Modell herzustellen. Das Modell ist dann die Grundlage für die Ausbildung der Zahnprothese und zwar sowohl, um den Schleimhautbereich der Zahnprothese an den zahnfreien Bereich des jeweiligen Kiefers, als auch, um den Zahnbereich an Zähne des jeweils gegenüberliegenden Kiefers und ggf. an angrenzende Zähne des Kiefers, für den die Zahnprothese vorgesehen ist, anzupassen. Für die Ausbildung des Zahnbereichs können konfektionierte computergefräste keramische Prothesenzähne verwendet werden, die bei einer Totalprothese, also einem Zahnersatz sowohl für den Unterkiefer als auch den Oberkiefer eine perfekte Grundlage für eine Verzahnung untereinander bieten. Bei Teilprothesen sind diese Vorteile des Einsatzes fertiger Prothesenzähne jedoch kaum nutzbar, weil diese nicht an die im Mund noch vorhandenen Zähne angepasst sind. Entsprechend müssen die Zähne nötigenfalls individuell von Hand hergestellt werden. Das bekannte Verfahren ist insgesamt sehr arbeits- und zeitaufwendig und entsprechend mit relativ hohen Kosten verbunden. Es lässt sich allenfalls in Teilen automatisieren.
Für die dreidimensionale Navigation von in einem Kiefer zu verankernden Implantaten ist es bekannt, eine Computertomographie des Schädels durchzuführen, zu dem der betroffene Kiefer gehört. Die dabei zu der Raumform des Kiefers gewonnenen Daten werden für die Planung und die Konzeption eines Bohrschemas für die Implantation eines Zahnimplantats dreidimensional visualisiert.
Für die Herstellung von Zahninlays ist es bekannt, die Kavität in einem Zahn optisch mit einer Abtasteinrichtung abzutasten und einen die Raumform der Kavität beschreibenden Datensatz zu gewinnen. Gleichzeitig kann dabei die Raumform der angrenzenden Zahnoberflächen erfasst werden. Aus den derart gewonnen Datensätzen wird mit Hilfe eines Rechners ein
Datensatz ermittelt, der die Raumform eines in die Kavität passenden Inlays beschreibt.
Anschließend wird der die Raumform des Inlays beschreibende Datensatz zusammen mit den Datensätzen der durch Abtasten erfassten Raumformen auf einem Bildschirm dreidimensional angezeigt, um es einem Zahnarzt zu erlauben, die von dem Rechner automatisch als geeignet ermittelte Raumform einer Außenfläche des Inlays zu überarbeiten. Anschließend wird mit dem derart gewonnenen Datensatz eine Maschine zum Material abnehmenden Herausarbeiten der
Raumform des Inlays aus einem Keramikkörper angesteuert. Das Inlay wird anschließend in die Kavität des jeweiligen Zahn einzementiert. Der Keramikkörper kann bezüglich seiner Farbe auf die Farbe des Zahns, in den das Inlay einzementiert werden soll, ausgewählt werden.
AUFGABE DER ERFINDUNG
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Zahnersatz aufzuzeigen, die die kostengünstige Herstellung von individuellen Zahnprothesen ermöglichen.
LÖSUNG
Die Aufgabe der Erfindung wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 und eine Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 11 gelöst. Bevorzugte Ausführungsform des neuen Verfahrens sind in den Unteransprüchen 2 bis 9 beschrieben. Der Patentanspruch 10 betrifft die Verwendung eines Kunststoffvorformlings bei dem neuen Verfahren. Bevorzugte Ausführungsform der neuen Vorrichtung sind in den Unteransprüchen 11 bis 13 beschrieben. Der nebengeordnete Patentanspruch 14 beschreibt zusätzlich ein dem neuen Verfahren zur Herstellung von Zahnersatz im Wesentlichen entsprechendes neues Verfahren zur Herstellung von Epithetik. Der Patentanspruch 15 beschreibt entsprechend eine der neuen Vorrichtung zur Herstellung von Zahnersatz im Wesentlichen entsprechende neue Vorrichtung zur Herstellung von Epithetik
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Bei der neuen Herstellung von Zahnersatz wird die Nähme von Abdrücken durch ein mechanisches und/oder optisches Abtasten einer Schleimhautstruktur in einem zahnfreien Bereich eines Unterkiefers oder Oberkiefers ersetzt, um auf diese Weise direkt einen die Raumform der Schleimhautstruktur beschreibenden Datensatz zu ermitteln. Dabei können grundsätzlich dieselben Algorithmen zur Anwendung kommen, wie sie schon bislang zum optischen Abtasten einer Kavität in einem Zahn für die Herstellung eines lays angewendet wurden. Es ist aber auch möglich, die Schleimhautstruktur in den zahnfreien Bereich mechanisch abzutasten, um den die Raumform der Schleimhautstruktur beschreibenden Datensatz zu ermitteln, beispielsweise mit einer Kontaktsonde. Welches genaue Abtastverfahren angewandt wird, beispielsweise auch, welche genaue optische Technik, ist unerheblich. So können zum Beispiel dreidimensionale Aufnahmetechniken, bei denen die interessierende Raumform aus mehreren Richtungen aufgezeichnet wird, und optische Abtastverfahren, die Punkt- oder Streifenlicht verwenden, eingesetzt werden. Im letzteren Fall spricht man zum Beispiel von so genannter Lichtschnittabtastung.
Der die Raumform der Schleimhautstruktur beschreibende Datensatz wird bei der Erfindung dazu verwendet, einen die Raumform einer herausnehmbaren Zahnprothese beschreibenden
Datensatz zu ermitteln. Dabei hat die Raumform der Zahnprothese einen zu der Raumform der
Schleimhautstruktur komplementären Schleimhautbereich und einen daran angrenzenden
Zahnbereich. Die Raumform des dem jeweiligen Kiefer zugewandten Schleimhautbereichs kann in erster Näherung dieselbe Raumform, d. h. denselben Oberflächenverlauf, wenn auch mit anderen Vorzeichen, aufweisen wie die Schleimhautstruktur, an der er bei der Verwendung der
Zahnprothese zur Anlage kommen soll. Der an den Schleimhautbereich angrenzende Zahnbereich kann unter Verwendung zusätzlicher Daten automatisch erzeugt oder von einem Ausführenden des neuen Verfahrens individuell gestaltet werden.
In dem bereits abschließenden Schritt des neuen Verfahrens wird mit dem derart gewonnenen Datensatz, der die Raumform der Zahnprothese beschreibt, eine Maschine zum Material abnehmenden Herausarbeiten der Raumform der Zahnprothese aus einem Kunststoffvorformling angesteuert. Der Kunststoffvorformling weist dabei einen Bereich aus einer ersten und einen daran angrenzenden Bereich aus einer zweiten Farbe auf. Die beiden Farben sind darauf abgestimmt, dass der Schleimhautbereich der Raumform des Zahnersatzes in dem Bereich des Kunststoffvorformlings aus der ersten und der Zahnbereich in dem Bereich des Kunststoffvorformlings aus der zweiten Farbe ausgebildet wird. Das heißt, die erste Farbe ist in der Regel ein Rosaton, während die zweite Farbe ein weißgelber Farbton ist. Zur Anpassung an individuelle Eigenarten können Kunststoffvorformlinge mit unterschiedlichen Rosa- und weißgelben Farbtönen zur Auswahl gestellt werden. Die Größe des Kunststoffvorformlings kann zur Vermeidung eines unnötigen Bearbeitungsaufwands hinsichtlich seiner Form und Größe auf die Raumform der Zahnprothese abgestimmt ausgewählt werden. Auch hierfür kann eine Mehrzahl von Kunststoffvorformlingen zur Auswahl stehen. Das Material abnehmende Herausarbeiten kann beispielsweise durch Schleifen und/oder Fräsen des Kunststoffvorformlings erfolgen. Es kann auch zunächst ein Frässchritt durchgeführt werden, dem dann ein Schleifschritt zur Endbearbeitung folgt. Hieran kann sich entweder bereits in der Maschine oder manuell ein Polierschritt anschließen. Die Zahnprothese wird aber in jedem Fall von der Maschine im Wesentlichen fertig gestellt. Trotz Ausbildung der neuen Zahnprothese ausschließlich aus Kunststoff kann diese für eine lang andauernde Verwendung hinreichend stabil sein. Im Übrigen ist es mit dem neuen Verfahren problemlos und mit geringem Aufwand möglich, entweder sofort oder nach gewisser Zeit ein Doppel einer Zahnprothese anzufertigen, um einen Ersatz zu haben, sollte die zunächst hergestellte Zahnprothese ausfallen. Bei Verwendung beispielsweise verstärkter Kunststoffe für den Kunststoffvorformling ist ein solcher Ausfall beispielsweise durch Zerbrechen der Zahnprothese jedoch relativ unwahrscheinlich. Er ist sogar unwahrscheinlicher als bei einer nach einem herkömmlichen Verfahren hergestellten Zahnprothese, da die neue Zahnprothese auf einem durchgängig zusammenhängenden Kunstoffvorformling aufbaut.
Wenn bei dem neuen Verfahren zusätzlich die Raumform von an den zahnfreien Bereich angrenzenden Zähnen des Unterkiefers oder Oberkiefers abgetastet und der die Raumform der Zahnprothese beschreibende Datensatz unter zusätzlicher Berücksichtigung der Raumform der angrenzenden Zähne ermittelt wird, kann der Prozess der Anpassung des die Raumform der Zahnprothese beschreibenden Datensatzes an noch vorhandene Zähne des jeweiligen Kiefers weitgehend automatisiert werden.
Entsprechendes gilt für die Anpassung der Zahnprothese an noch vorhandene Zähne des gegenüberliegenden Kiefers. Zu diesem Zweck ist zusätzlich die Raumform eines Bereichs eines Kiefers, der dem zahnfreien Bereich des Unterkiefers oder Oberkiefers gegenüberliegt, abzutasten, und der die Raumform der Zahnprothese beschreibende Datensatz ist unter Berücksichtigung der Raumform des Bereichs des gegenüberliegenden Kiefers zu ermitteln.
Weiterhin kann auch eine Relativlage eines Kiefers, der dem zahnfreien Bereich des Unterkiefers oder Oberkiefers gegenüberliegt, abgetastet werden, um diese Relativlage des gegenüberliegenden Kiefers bei der Ermittlung des die Raumform der Zahnprothese beschreibenden Datensatzes zu verwenden. So kann automatisch eine Raumform für die Zahnprothese ermittelt werden, die eine Verzahnung mit den noch vorhandenen Zähnen des gegenüberliegenden Kiefers sicherstellt.
Eine noch perfektere automatische Anpassung der Zahnprothese an die individuellen Gegebenheiten kann dann erreicht werden, wenn die Relativlage des gegenüberliegenden Kiefers in verschiedenen Stellungen der Kiefer zueinander abgetastet wird. So können beispielsweise Rillen in den Kauflächen auf die möglichen Relativlagen der Kiefer zueinander abgestimmt werden.
Konkret kann der die Raumform der Zahnprothese beschreibende Datensatz unter Berücksichtigung einer Okklusionsebene und/oder einer Okklusionsrichtung zwischen den aneinander gegenüberliegenden Kiefern ermittelt werden.
Da eine Schleimhaut, auch wenn sie einen Kieferknochen nur in einer dünnen Schicht bedeckt, weder starr ist, noch eine uniforme Dicke, noch uniforme Verformungseigenschaften aufweist, ist es bei dem neuen Verfahren bevorzugt, wenn die Schleimhautstruktur in dem zahnfreien Bereich des Unterkiefers oder Oberkiefers in verschiedenen Mundsituationen abgetastet wird, um den die Raumform der Schleimhautstruktur beschreibenden Datensatz zu ermitteln. Diese verschiedenen Mundsituationen können beispielsweise durch Blasen, Saugen und/oder durch Muskelruhe von bzw. bei dem jeweiligen Patienten eingestellt werden. Sich dabei verändernde Raumformen der Schleimhautstruktur geben wichtige Hinweise auf die lokale Dicke und Verformbarkeit der Schleimhaut.
Obwohl dies bei dem neuen Verfahren insbesondere dann, wenn umfassende Datensätze durch Abtasten im Mundraum gewonnen werden, nicht unbedingt erforderlich ist, kann der die
Raumform der Schleimhautstruktur beschreibende Datensatz zusammen mit den durch
Abtasten ermittelten Datensätzen in einer dreidimensionalen Darstellung visualisiert werden, bevor die Maschine angesteuert wird. Dies erlaubt eine Kontrolle der für die Zahnprothese automatisch ermittelten Raumform. Mit einer dreidimensionalen Darstellung zur Visualisierung ist hier im Regelfall keine holographische Darstellung, sondern die Wiedergabe einer perspektivischen Ansicht mit veränderbarer Blickrichtung gemeint, die auch bei Darstellung auf einem zweidimensionalen Bildschirm einen dreidimensionalen Eindruck vermittelt.
Besonders bevorzugt ist es bei dem neuen Verfahren, wenn der die Raumform der Schleimhautstruktur beschreibende Datensatz durch an dieser dreidimensionalen Darstellung angreifende graphische Werkzeuge veränderbar ist. Der das neue Verfahren durchführende kann dann an der dreidimensionalen Darstellung Veränderungen vornehmen, um die Raumform der Zahnprothese zu optimieren, die sich automatisch auf den Datensatz der Zahnprothese auswirken, der anschließend zur Ansteuerung der Maschine zum Herausarbeiten der Zahnprothese aus dem Kunststoffvorformling verwendet wird.
Das neue Verfahren eignet sich nicht nur unmittelbar zur Herstellung von Zahnersatz. Es ist grundsätzlich auch zur Herstellung von Epithetik für den Mund und Gesichtsbereich geeignet. Bei dieser Sonderanwendung des neuen Verfahrens umfasst dieses die Schritte: mechanisches und/oder optisches Abtasten einer Oberflächenstruktur in einem Bereich eines Kopfs, um einen die Raumform der Oberflächenstruktur beschreibenden Datensatz zu ermitteln; Ermitteln eines die Raumform einer Epithese oder eines Opturators beschreibenden Datensatzes, wobei die Raumform der Epithese oder des Opturators einen zu der Raumform der Oberflächenstruktur komplementären Anlagebereich und diesem abgekehrte Bereiche aufweist; und Ansteuern einer Maschine mit dem die Raumform der Epithese oder des Opturators beschreibenden Datensatz zum Material abnehmenden Herausarbeiten der Raumform der Epithese oder des Opturators aus einem Kunststoffvorformling, der einen Bereich aus einem ersten und ein daran angrenzenden Bereich aus einem zweiten Material aufweist, wobei sich die Verformbarkeit und/oder die Farbe des ersten und des zweiten Materials voneinander unterscheiden. So kann das eine Material beispielsweise hart sein, um einen fehlenden Knochenbereich zu ersetzen, während das andere Material weich ist, um über der ersetzten Knochenstruktur liegendes weiches Gewebe zu ersetzen.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Die in der Beschreibungseinleitung genannten Vorteile von Merkmalen und von Kombinationen mehrerer Merkmale sind lediglich beispielhaft und können alternativ oder kumulativ zur Wirkung kommen, ohne dass die Vorteile zwingend von erfindungsgemäßen Ausführungsformen erzielt werden müssen. Weitere Merkmale sind den Zeichnungen - insbesondere den dargestellten Geometrien und den relativen Abmessungen mehrerer Bauteile zueinander sowie deren relativer Anordnung und Wirkverbindung - zu entnehmen. Die Kombination von Merkmalen unterschiedlicher Ausführungsformen der Erfindung oder von Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche ist ebenfalls abweichend von den gewählten Rückbeziehungen der Patentansprüche möglich und wird hiermit angeregt. Dies betrifft auch solche Merkmale, die in separaten Zeichnungen dargestellt sind oder bei deren Beschreibung genannt werden. Diese Merkmale können auch mit Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche kombiniert werden. Ebenso können in den Patentansprüchen aufgeführte Merkmale für weitere Ausführungsformen der Erfindung entfallen.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
Im Folgenden wird die Erfindung anhand in den Figuren dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele weiter erläutert und beschrieben.
Fig. 1 ist ein Ablaufschaubild, das die Durchführung des neuen Verfahrens zur
Herstellung von Zahnersatz mit der neuen Vorrichtung skizziert; und
Fig. 2 zeigt einen Kunststoffvorformling, wie er bei dem neuen Verfahren verwendet wird. FIGURENBESCHREIBUNG
Das in Fig. 1 anhand der dabei verwendeten neuen Vorrichtung skizzierte neue Verfahren zur Herstellung von Zahnersatz beginnt mit dem Schritt des Abtastens, in dem von einer Abtasteinrichtung 1 durch mechanisches und/oder optisches Abtasten zumindest einer Schleimhautstruktur in einem zahnfreien Bereich eines Unterkiefers oder Oberkiefers ein die Raumform der Schleimhautstruktur beschreibender Datensatz ermittelt wird. Zusätzlich können die Raumformen von an den zahnfreien Bereich angrenzenden Zähnen des Unterkiefers oder Oberkiefers oder ein Bereich eines Kiefers, der dem zahnfreien Bereich des Unterkiefers oder Oberkiefers gegenüberliegt, abgetastet werden. Auch die Relativlage des gegenüberliegenden Kiefers relativ zu dem Unterkiefer oder Oberkiefer mit dem zahnfreien Bereich kann bestimmt werden. Vorzugsweise wird zumindest die Schleimhautstruktur in dem zahnfreien Bereich des Unterkiefers oder Oberkiefers in verschiedenen Mundsituationen abgetastet, die beispielsweise durch Saugen, Blasen oder Muskelruhe von bzw. bei dem jeweiligen Patenten hervorgerufen werden. Das Abtasten kann durch verschiedenste als solche gängige optische Verfahren zum Erfassen dreidimensionaler Strukturen erfolgen. Es kann auch eine mechanische Abtastung erfolgen. In aller Regel wird es sich um ein abrasterndes Abtasten mit einer optischen oder mechanischen Sonde handeln, die die Raumform der Schleimhautstruktur punkt- oder linienweise erfasst.
Von der Abtasteinrichtung 1 wird der die Raumform der Schleimhautstruktur beschreibende Datensatz 2 an einen Rechner 3 übergeben, der mit einem Bildschirm 4 und einer Eingabeeinrichtung 5 versehen ist. Der Rechner 3 berechnet mit einer hierfür ausgelegten Software aus dem Datensatz 2 einen Datensatz 6, der die Raumform einer herausnehmbaren Zahnprothese 8 zum Auffüllen des zahnfreien Bereichs des Unterkiefers oder Oberkiefers beschreibt. Dann wird dieser Datensatz 6 zusammen mit dem Datensatz 2, der die Raumform der Schleimhautstruktur beschreibt, auf einem Bildschirm 4 in einer dreidimensionalen Darstellung angezeigt. Dabei bedeutet dreidimensionale Darstellung, dass die jeweiligen Raumformen unter wählbarer Blickrichtung mit dem Verlauf ihrer Begrenzungslinien im Raum dargestellt werden. Über die Eingabeeinrichtung 5, die nicht nur wie hier dargestellt eine Tastatur sondern auch beispielsweise eine Maus umfassen kann, kann die Raumform der Zahnprothese 8 auf dem Bildschirm 4 manipuliert werden. Damit erfolgt gleichzeitig eine Manipulation des zugehörigen Datensatzes 6. So kann ein das neue Verfahren Durchführender in die Ermittlung der Raumform der Zahnprothese 8 eingreifen. Der die Raumform der Zahnprothese 8 beschreibende Datensatz 6 wird dann an eine Maschine 7 übermittelt, die aus einem Kunststoffvorformling, der näher im Zusammenhang mit Fig. 2 beschrieben werden wird, Material abnehmend die Zahnprothese 8 herausarbeitet. Dabei weist die Zahnprothese 8 einen Schleimhautbereich 9 und einen Zahnbereich 10 auf, die aus Bereichen des Kunststoff- vorformlings mit unterschiedlicher Farbe herausgearbeitet werden.
Fig. 2 skizziert den Vorformling 1 1 , der einen rosafarbenen Bereich 12 zur Ausbildung des Schleimhautbereichs und einen weißgelben Bereich 13 zur Ausbildung des Zahnbereichs 10 der Zahnprothese 8 aufweist. Dabei besteht der Vorformling 11 vorzugsweise durchgängig aus Kunststoff derselben Zusammensetzung, die in den Bereichen 12 und 13 unterschiedlich eingefärbt ist, die aber über die Grenze zwischen den Bereichen 12 und 13 geschlossen zusammenhängt. Die Raumform des Vorformlings 11 kann an die Zahnprothese 8 angepasst sein, um möglichst wenig Material von dem Vorformling abnehmen zu müssen. Die Farben der Bereiche 12 und 13 können ebenfalls in Abhängigkeit von den Gegebenheiten bei dem einzelnen Patienten individuell ausgewählt werden, indem eine Mehrzahl von Vorformlingen 11 mit verschiedenen Farben und verschiedenen Farbkombinationen angeboten wird.
BEZUGSZEICHENLISTE
Abtasteinrichtung
Datensatz
Rechner
Bildschirm
Eingabeeinrichtung
Datensatz
Maschine
Zahnprothese
Schleimhautbereich
Zahnbereich
Vorformling
Bereich
Bereich

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zur Herstellung von Zahnersatz mit den Schritten: - mechanisches und/oder optisches Abtasten einer Schleimhautstruktur in einem zahnfreien Bereich eines Unterkiefers oder Oberkiefers, um einen die Raumform der Schleimhautstruktur beschreibenden Datensatz (2) zu ermitteln, - Ermitteln eines die Raumform einer herausnehmbaren Zahnprothese (8) beschreibenden Datensatzes (6), wobei die Raumform der Zahnprothese (8) einen zu der Raumform der Schleimhautstruktur komplementären Schleimhautbereich (9) und einen daran angrenzenden Zahnbereich (10) aufweist, und - Ansteuern einer Maschine (7) mit dem die Raumform der Zahnprothese beschreibenden Datensatz (6) zum Material abnehmenden Herausarbeiten der Raumform der Zahnprothese (8) aus einem Kunststoffvorformling (11 ), der einen Bereich (12) aus einer ersten und einen daran angrenzenden Bereich (13) aus einer zweiten Farbe aufweist, wobei der Schleimhautbereich (9) der Raumform der Zahnprothese in dem Bereich (12) des Kunststoffvorformlings (11 ) aus der ersten und deren Zahnbereich (10) in dem Bereich (13) des Kunststoffvorformlings (11 ) aus der zweiten Farbe ausgebildet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich die Raumform von an den zahnfreien Bereich angrenzenden Zähnen des Unterkiefers oder Oberkiefers abgetastet und der die Raumform der Zahnprothese (8) beschreibende Datensatz (6) unter Berücksichtigung der Raumform der angrenzenden Zähne ermittelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich die Raumform eines Bereichs eines Kiefers, der dem zahnfreien Bereich des Unterkiefers oder Oberkiefers gegenüber liegt, abgetastet und der die Raumform der Zahnprothese (8) beschreibende Datensatz (6) unter Berücksichtigung der Raumform des Bereichs des gegenüberliegenden Kiefers ermittelt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich eine Relativlage eines Kiefers, der dem zahnfreien Bereich des Unterkiefers oder Oberkiefers gegenüberliegt, abgetastet und der die Raumform der Zahnprothese (8) beschreibende Datensatz (6) unter Berücksichtigung der Relativlage des gegenüberliegenden Kiefers ermittelt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Relativlage des gegenüberliegenden Kiefers in verschiedenen Stellungen der Kiefer zueinander abgetastet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der die Raumform der Zahnprothese (8) beschreibende Datensatz (6) unter Berücksichtigung einer Okklusionsebene und/oder einer Okklusionrichtung zwischen den einander gegenüberliegenden Kiefern ermittelt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleimhautstruktur in dem zahnfreien Bereich des Unterkiefers oder Oberkiefers in verschiedenen Mundsituationen abgetastet wird, um den die Raumform der Schleimhautstruktur beschreibenden Datensatz (2) zu ermitteln.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der die Raumform der Zahnprothese (8) beschreibende Datensatz (6) zusammen mit den durch Abtasten ermittelten Datensätzen (2) in einer dreidimensionalen Darstellung visualisiert wird, bevor die Maschine (7) angesteuert wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der die Raumform der Zahnprothese (8) beschreibende Datensatz (6) durch an der dreidimensionalen Darstellung angreifende grafische Werkzeuge veränderbar ist.
10. Verwendung eines Kunststoffvorformling (11 ), der einen Bereich (12) aus einer ersten und einen daran angrenzenden Bereich (13) aus einer zweiten Farbe aufweist, bei der Herstellung von Zahnersatz nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Schleimhautbereich (9) einer Zahnprothese aus dem Bereich (12) des Kunststoffvorformlings (11 ) aus der ersten und deren Zahnbereich (10) aus dem Bereich (13) des Kunststoffvorformlings (11 ) aus der zweiten Farbe ausgebildet wird.
11. Vorrichtung zur Herstellung von Zahnersatz mit: - einer mechanischen und/oder optischen Abtasteinrichtung (1 ) zum Abtasten einer Schleimhautstruktur in einem zahnfreien Bereich eines Unterkiefers oder Oberkiefers, die einen die Raumform der Schleimhautstruktur beschreibenden Datensatz ermittelt, - einem Rechner (3) zum Ermitteln eines die Raumform einer herausnehmbaren Zahnprothese (8) beschreibenden Datensatzes (6) aufgrund eines den die Raumform der Schleimhautstruktur beschreibenden Datensatz verarbeitenden Programms, wobei die Raumform der Zahnprothese (8) einen zu der Raumform der Schleimhautstruktur komplementären Schleimhautbereich (9) und einen daran angrenzenden Zahnbereich (10) aufweist, und - einer Maschine (7), die von dem Rechner mit dem die Raumform der Zahnprothese beschreibenden Datensatz (6) zum Material abnehmenden Herausarbeiten der Raumform der Zahnprothese (8) aus einem Kunststoffvorfomnling (11 ) angesteuert wird, wobei der Kunststoffvorformling (11 ) einen Bereich (12) aus einer ersten und einen daran angrenzenden Bereich (13) aus einer zweiten Farbe aufweist, wobei der Schleimhautbereich (9) der Raumform der Zahnprothese in dem Bereich (12) des Kunststoffvorformlings (11 ) aus der ersten und deren Zahnbereich (10) in dem Bereich (13) des Kunststoffvorformlings (11 ) aus der zweiten Farbe ausgebildet wird.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Bildschirm (4) an den Rechner (3) angeschlossen ist, auf dem der Rechner (3) den die Raumform der Zahnprothese (8) beschreibende Datensatz (6) zusammen mit den durch Abtasten ermittelten Datensätzen (2) in einer dreidimensionalen Darstellung visualisiert, bevor er die Maschine (7) ansteuert.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass Eingabeeinrichtungen vorhanden sind, um den die Raumform der Zahnprothese (8) beschreibenden Datensatz (6) durch an der dreidimensionalen Darstellung angreifende grafische Werkzeuge zu verändern.
14. Verfahren zur Herstellung von Epithetik mit den Schritten: - mechanisches und/oder optisches Abtasten einer Oberflächenstruktur in einem Bereich eines Kopfs, um einen die Raumform der Oberflächenstruktur beschreibenden Datensatz zu ermitteln, - Ermitteln eines die Raumform einer Epithese oder eines Obturators beschreibenden Datensatzes, wobei die Raumform der Epithese oder des Obturators einen zu der Raumform der Oberflächenstruktur komplementären Anlagebereich und diesem abgekehrte angrenzende Bereiche aufweist, und - Ansteuern einer Maschine mit dem die Raumform der Epithese oder des Obturators beschreibenden Datensatz zum Material abnehmenden Herausarbeiten der Raumform der Epithese oder des Obturators aus einem Kunststoffvorformling, der einen Bereich aus einem ersten und einen daran angrenzenden Bereich aus einer zweiten Material aufweist, wobei sich die Verformbarkeit und/oder die Farbe des ersten und des zweiten Materials voneinander unterscheiden.
15. Vorrichtung zur Herstellung von Epithetik mit: - einer mechanischen und/oder optischen Abtasteinrichtung zum Abtasten einer Oberflächenstruktur in einem Bereich eines Kopfs, die einen die Raumform der Oberflächenstruktur beschreibenden Datensatz ermittelt, - einem Rechner zum Ermitteln eines die Raumform einer Epithese oder eines Obturators beschreibenden Datensatzes aufgrund eines den die Raumform der Oberflächenstruktur beschreibenden Datensatz verarbeitenden Programms, wobei die Raumform der Epithese oder des Obturators einen zu der Raumform der Oberflächenstruktur komplementären Anlagebereich und diesem abgekehrte angrenzende Bereiche aufweist, und - einer Maschine, die von dem Rechner mit dem die Raumform der Epithese oder des Obturators beschreibenden Datensatz zum Material abnehmenden Herausarbeiten der Raumform der Epithese oder des Obturators aus einem Kunststoffvorformling angesteuert wird, wobei der Kunststoffvorformling einen Bereich aus einem ersten und einen daran angrenzenden Bereich aus einer zweiten Material aufweist, wobei sich die Verformbarkeit und/oder die Farbe des ersten und des zweiten Materials voneinander unterscheiden.
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