WO2024083627A1 - Verfahren zur herstellung einer zahnprothese - Google Patents

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WO2024083627A1
WO2024083627A1 PCT/EP2023/078340 EP2023078340W WO2024083627A1 WO 2024083627 A1 WO2024083627 A1 WO 2024083627A1 EP 2023078340 W EP2023078340 W EP 2023078340W WO 2024083627 A1 WO2024083627 A1 WO 2024083627A1
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WO
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intermediate body
matrix
cap
patient
male
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Application number
PCT/EP2023/078340
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English (en)
French (fr)
Inventor
Holger Zipprich
Original Assignee
Snap-Cone-Prosthetics Ug (Haftungsbeschränkt)
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Publication date
Application filed by Snap-Cone-Prosthetics Ug (Haftungsbeschränkt) filed Critical Snap-Cone-Prosthetics Ug (Haftungsbeschränkt)
Publication of WO2024083627A1 publication Critical patent/WO2024083627A1/de

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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
    • A61C13/225—Fastening prostheses in the mouth
    • A61C13/265—Sliding or snap attachments
    • A61C13/2656—Snap attachments
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/225—Fastening prostheses in the mouth
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    • 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
    • A61C9/00—Impression cups, i.e. impression trays; Impression methods
    • A61C9/004—Means or methods for taking digitized impressions
    • A61C9/0046—Data acquisition means or methods
    • A61C9/0053—Optical means or methods, e.g. scanning the teeth by a laser or light beam

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a dental prosthesis which is provided with a number of matrix elements corresponding to each of the matrix elements for removable fixation to a number of teeth, each crowned with a male element, in the mouth of a patient.
  • teeth are lost, the usual aim is to replace them or at least close the gaps caused by the loss. This can be done, for example, using so-called bridges.
  • the teeth adjacent to the gap are filled and a crown is made, which replaces the lost teeth with appropriate bridge elements.
  • the bridges are mechanically anchored to the ground teeth.
  • a pendant can also be attached to a bridge, which provides for a free-end situation. Such a situation can also be treated with removable clasp dentures, which are usually supported on natural teeth.
  • the lost teeth can also be replaced using endosseous implants.
  • Thread-shaped pins are usually used as artificial tooth roots, onto which the prosthetics can be anchored. This anchoring can also be fixed (screwed, cemented or glued) or removable. In the case of anchors in removable solutions, the adhesive forces that hold the prosthesis in position are usually based on a negative pressure effect, friction and/or retention.
  • so-called telescopic systems can be used, in which a dental prosthesis is removably attached to so-called telescopic crowns.
  • These telescopic crowns are double crowns in which a "lower” or base crown, also known as a “primary crown”, in particular a male element, is firmly attached to a suitably prepared, e.g. ground, tooth in the manner of a conventional crown.
  • this male element forms a contact pin to which an "upper” crown segment or matrix element, also known as a "secondary crown”, can be attached, for example clicked or plugged on, in a detachable or removable manner.
  • the crown segments thus form a type of matrix-male system.
  • the upper crown segment which forms the matrix, then serves as a support for the prosthetics, whereby the entire dental prosthesis can be removed thanks to the detachable connection of the crown segments to one another.
  • Parallel or conical telescopes are common and can be cast, milled or designed as gold-plated prostheses.
  • the patient's oral situation is usually recorded in a first step, for example by taking an impression with suitable impression material.
  • the oral situation is then usually transferred to a physical model, such as plaster, or a virtual model.
  • the dental technician can then produce the prosthetics according to the situation and requirements, so that they can later be inserted into the patient's mouth as precisely as possible.
  • the accuracy of fit is a very important factor here, since a high level of fit is a prerequisite for the prosthesis to fit firmly in the patient's mouth, for example.
  • a high level of fit naturally also means that the patient is very comfortable to wear, so that they can feel as comfortable as possible with the prosthesis.
  • the matrices anchored in the prosthesis can be cemented or glued in the patient's mouth to avoid inaccuracies in the fit.
  • this involves more effort and correspondingly higher costs.
  • matrix-patrice systems based on a gold-plated matrix on a ceramic matrix are the most popular and best variant in terms of comfort and balance in the areas of adhesion or adhesive force and wear in the telescopic systems described, and are the best in terms of their properties. They achieve the highest level of accuracy within the matrix-patrice system and therefore also have an optimal suction effect or negative pressure effect with regard to the adhesive forces and, due to the high-precision fit, very low wear. Since the system is usually conical in the area of the matrix-patrice connection and rests occlusally, there is no conical self-locking in the system, which means that there is no jamming when removing the system. The only disadvantage of these systems is that they are very complex to manufacture and very expensive.
  • the high cost is justified as follows:
  • the dentist takes an impression of the patient's situation.
  • the dental technician creates a patient model.
  • the patrices are acquired or bought, particularly on natural teeth using the CAD-Cam process (or cast earlier).
  • the matrices are then made or bought prefabricated on implants.
  • a metal framework is then made.
  • the ensemble is then sent to the dentist.
  • the dentist fixes (screws, glues or cements) the patrice elements. on the teeth. He then glues or cements the matrix elements into the framework.
  • the ensemble is then sent back to the dental technician so that he can create the finished prosthesis on the framework. Only then is the prosthesis ready and can it be finally integrated into the patient.
  • the advantage is that the inaccuracies in the fit of the usually 4 matrix-pattern systems can be minimized to a large extent by transferring the model from the patient.
  • German patent application No. 10 2022 127 865.4 filed with the same time priority and entitled “Telescopic crown”, describes a telescopic crown of the type mentioned above that is significantly improved compared to the prior art, with which the disadvantages mentioned can be avoided and which allows the provision of a dental prosthesis with a particularly high degree of accuracy of fit with comparatively little effort.
  • the matrix element is made up of several parts and comprises an inner cap that can be plugged onto the male element and an outer cap that can be attached to the dental prosthesis, with an intermediate body made of thermoplastic material connecting them to one another being arranged in the space between the inner and outer caps.
  • the idea is that a high degree of accuracy of fit of the prosthetics in the patient's mouth can be achieved by only adjusting the components used to form the prosthetics relatively roughly to the patient's oral situation during the preparation phase, with the final adjustment and fine-tuning only taking place during insertion into the patient's mouth and in response to the resulting restoring forces and the like.
  • one of the components i.e. the matrix or the patrix
  • the patrix or preferably the matrix is designed in several parts in such a way that a first part - in this case the outer cap of the matrix - can already be firmly mounted on the denture during preparation.
  • the inner cap of the matrix can be connected to its outer cap via an intermediate body which, according to the concept of the invention During or immediately after insertion, the material gradually solidifies from an initially malleable state. Solidification should take place during insertion so that influences from the oral environment can be taken into account and the components can automatically align themselves in an optimized manner in response to the oral situation. After solidification, the optimized alignment of the components should be suitably fixed.
  • the inner cap could be connected to the outer cap via a cement or adhesive connection which, with sufficient volume for the cement or adhesive, offers sufficient scope for optimizing the positioning and alignment of the components while the cement or adhesive is in the solidification phase.
  • the intermediate body can be made from a thermoplastic material. Before insertion, the intermediate body can be heated up to a certain extent so that it softens to a certain extent and thus becomes malleable. Insertion can then be carried out in this state so that the inner and outer caps are aligned to one another according to the fine details of the oral situation. When it cools, the intermediate body then solidifies again while retaining this geometry so that the desired optimization in positioning is appropriately fixed.
  • the telescope system mentioned particularly and preferably has one or more of the following aspects:
  • the patrix is formed by a cap fixed on a natural tooth.
  • the matrix is formed by a cap which is placed over the patrix.
  • the die is made up of several parts and comprises an outer and an inner cap, between which a deformable, preferably thermoplastic intermediate body is arranged
  • the prepared tooth determines the cross-section and the functional height.
  • the preparation angle is advantageously 1° to 6°, particularly preferably 2° to 4°
  • the patrix as a cap on a natural tooth is preferably made of titanium or titanium alloy, zirconium or zirconium alloy, tantalum or tantalum alloy, a non-precious metal or a ceramic based on zirconium dioxide (ZrO2) and or aluminum oxide (AI2O3) and or a silicate ceramic or an alloy of the metals or a mixture of the ceramics
  • Adhesion / adhesive force between male and female is based on a conical design (2° - 10° ; 2° - 8° ; 4° - 6°) via suction effect and additional retention by means of at least one circular undercut
  • the undercut is cut into the cone of the body part as a circumferential bead and preferably as a circumferential groove
  • the undercut is placed in the conical area. Preferably it is positioned in the apical half, the apical third or the apical quarter of the conical part.
  • the adhesion/adhesive force can but does not have to be additionally supported by a conical self-locking mechanism.
  • the male part and/or in particular the female part of the telescope system improved in this way is thus designed as a multi-part system, which can be seen in longitudinal section as a multi-layer system, preferably a double or triple layer system.
  • this preferably consists of an outer cap made of a metallic base material or preferably of a plastic and particularly preferably of a biocompatible high-performance plastic, and the thermoplastic intermediate body facing the male part.
  • Both plastics are preferably autoclavable, i.e. temperature-resistant up to at least 135°C.
  • the plastic facing the male part is preferably designed with regard to its choice of material for
  • the plastic facing away from the male part, which forms the outer cap, could be softer than the thermoplastic facing the male part.
  • the matrix element is designed according to one aspect of the invention:
  • the inner cap facing the prosthesis can be easily cemented / bonded to it - and is mechanically stronger than the other two plastics
  • - Preferably made of titanium, zirconium, tantalum, an alloy of at least one of the metals.
  • the inner cap of the matrix element should be able to be tilted or moved relative to the outer cap during the final alignment, i.e. during the curing of the thermoplastic intermediate body.
  • the inner cap is made of a plastic, preferably a high-performance plastic.
  • this plastic should have its softening temperature significantly above the softening temperature of the thermoplastic intermediate body, preferably 20, 25, or even 50% higher.
  • the plastic forming the inner cap should have a comparatively high abrasion resistance and mechanical strength, so that repeated removal and reinsertion of the telescopic crown is possible even without significant wear of these components.
  • the inner cap is particularly preferably made of PEEK or a comparable plastic.
  • thermoplastic intermediate body provided according to this improvement can also be designed in the form of a layer, i.e. as a thermoplastic layer.
  • thermoplastic layer can compensate for the inaccuracy of fit between the patient situation and the model situation at the dental technician's.
  • the present invention is based on the object of specifying an improved method for producing a dental prosthesis, with which a dental prosthesis with a particularly high accuracy of fit can be produced in a simplified manner.
  • This object is achieved according to the invention with a method for producing a dental prosthesis which is provided with a number of matrix elements corresponding to one of the matrix elements for removable fixation to a number of teeth in the mouth of a patient, each of which is crowned with a male element, wherein the or each matrix element is designed in several parts and comprises an inner cap which can be plugged onto the associated male element and an outer cap which is attached to the dental prosthesis, and wherein an intermediate body made of thermoplastic material is arranged in the space between the inner and outer caps, which connects them to one another, in which for the precise alignment of the inner cap relative to the outer cap of the respective matrix elements, the intermediate body is heated to a temperature above its softening temperature and thus made deformable, and then, using the deformability of the intermediate body, the inner cap is aligned relative to the outer cap with regard to an optimized fit, taking into account intraoral data reflecting the actual dental situation in the patient's mouth, before the relative position of the inner cap set in this way in relation to the outer cap is preserved as
  • the above object is achieved according to one aspect of the invention with a method for producing a dental prosthesis which is provided with a number of matrix elements corresponding to each of the matrix elements for removable fixation to a number of teeth in the mouth of a patient, each of which is crowned with a male element, in particular using matrix elements made of multiple parts, each of which comprises an inner cap which can be attached to the associated male element and an outer cap which is attached to the dental prosthesis, wherein an intermediate body made of thermoplastic material which connects these to one another is arranged in the space between the inner and outer caps, wherein, based on intraoral data reflecting the actual dentition situation in the patient's mouth, those male elements which allow reliable fixation of the prosthesis while minimizing the removal of hard tooth substance are selected from a number of basic male element types stored in a component library, and wherein, based on this selection, the required grinding of the teeth is determined and made available to the practitioner as instructions for action.
  • the invention is based on the idea that a further improved and simplified manufacturing process should specifically use the possibilities and degrees of freedom provided by the aforementioned improved design of the telescopic crowns.
  • the multi-part design of the matrix elements means that the fine alignment and adjustment of the components relative to one another is only provided for at a relatively late stage, i.e. when they are inserted into the patient's mouth, can be used. Until then, relatively roughly prefabricated components can be used.
  • This also allows, among other things, the use of standard components that can be easily provided in larger quantities and are only finely and precisely aligned and positioned in the last step, using the degrees of freedom made possible by the thermoplastic intermediate piece. Such standard components can thus be stored as basic types in a library and made available for selection.
  • the manufacturing process of the patrices on natural teeth including software and library is designed according to the following aspects and criteria:
  • Providing the natural teeth intended as supporting pillars for the prosthetics with appropriate patrices or prefabricated patrice caps is fundamentally a very big challenge.
  • the practitioner has to prepare the tooth stumps in order to be able to use them as supporting pillars. To do this, it would be necessary to first prepare the teeth in such a way that a prefabricated patrice cap can be fixed in place with a precise fit.
  • the height, cone angle and cross-section of the ground tooth, and therefore the tooth as a whole, would have to be adjusted as precisely as possible to the inner lumen of the patrice cap.
  • the intended insertion angle of the prosthesis would also have to be taken into account when attaching the prosthesis to the supporting pillars. This is particularly important because three to eight (preferably four to six) supporting pillars would have to be prepared in such a way that the prosthesis can be inserted without tension after the patrice caps have been fixed.
  • a virtual library of patrice designs is provided in the form of basic types, which includes ground abutments in the corresponding regions (front tooth, canine tooth, posterior tooth, upper jaw and lower jaw). It is advantageous if there are preferably a number of dimensions of the patrice dimensions per region.
  • the practitioner now only has to prepare the tooth stumps in such a way that one of the virtually provided library patrice caps with a sufficient material thickness would fit over this ground tooth stump. In a CAD-CAM process, it is then possible to position the patrice caps of all abutments on the ground tooth stumps in optimal alignment with one another and to manufacture them accordingly.
  • the practitioner scans the teeth intended as support pillars in advance, if possible using an intraoral scanner (alternatively, a situation model could be created using a classic impression, which is then digitized using a scanner).
  • the entire jaw is scanned.
  • a software then calculates for which male caps (for which prefabricated matrices should then be available) the practitioner has to remove the least amount of tooth hard substance, i.e. grind the tooth or stump the least. If a complete intraoral scan is available, the software can also take into account the optimized insertion direction in the sense mentioned above.
  • the practitioner is then shown on a screen in the program at which Tooth or stump how much he needs to remove, grind or grind away. The practitioner can now begin grinding.
  • the practitioner can perform another intraoral scan after completing the first grinding process. This time it is only necessary to capture the ground tooth and the immediate surroundings in order to be able to make a statement about the shape achieved. If this is not sufficient, the software will display this and prompt you to perform another and complete jaw scan. In this way, the practitioner can grind the teeth or stumps iteratively until the preparations have a dimension so that the corresponding male cap with its minimum wall thickness fits on the tooth stump.
  • the exchange of information during grinding i.e. where and how much needs to be removed or ground away, can also be carried out using other preparation testing techniques. It is particularly worth mentioning here that there are methods that record not only the oral situation but also the position of the contra-angle including the grinding tool and can therefore even record the change in shape of the tooth or tooth stump during the preparation of the tooth. This is displayed to the practitioner on a monitor so that the preparation step can be optimized in terms of time. A new scan of the tooth or tooth stump is therefore only necessary after the preparation has been completed for the final check.
  • male parts can of course also be made from a metal (titanium, zirconium, tantalum or an alloy with a main component of one of the metals), a non-precious metal alloy (e.g. chromium-cobalt-molybdenum) or a precious metal alloy.
  • a metal titanium, zirconium, tantalum or an alloy with a main component of one of the metals
  • a non-precious metal alloy e.g. chromium-cobalt-molybdenum
  • Other machining processes or additive processes, such as laser sintering or similar processes are also suitable for production.
  • a CT scan, a DVT or another 3-dimensional recording system eg MRI
  • this data can be superimposed on the intraoral scan in order to avoid the removal of hard tooth substance required for the placement of the male cap being so large that the root canal is perforated. This would be a significant damage to the tooth, which would require root canal treatment.
  • the dental technician can then complete the entire prosthesis on his model.
  • the finished prosthesis can deviate from the actual patient situation in the positions of the male parts relative to the female parts in the range of, for example, 50pm to, for example, 250pm.
  • the introduction of the thermoplastic layer or the thermoplastic intermediate body provided according to one aspect of the invention is able to compensate for this.
  • the thermoplastic layer should preferably have a corresponding thickness of at least 250pm around the layer surrounding the male part. When inserting it into the patient's mouth, the thermoplastic layer is thermally brought above the softening point or the softening interval so that it is deformable.
  • the matrices "floating" in the softened thermoplastic layer or the softened thermoplastic intermediate body align themselves exactly with the male parts. After cooling, the thermoplastic layer is solid again and the aligned positions of the matrices are retained. This process can be repeated several times if required, even after a longer period of wear.
  • the patrix designs to be used later were preferably determined during the grinding of the tooth stumps in a development of the method that was considered to be independently inventive.
  • CAD existing male designs in CAD for which corresponding matrices are available are selected. These are aligned for an optimized insertion direction of the finished prosthesis or prosthetics based on the data of the oral situation recorded via the intraoral scanner (remaining teeth, mucous membrane, opposing jaw) and brought into line with the ground tooth stump. From this, the cap to be manufactured is planned and manufactured, which forms a matrix opposite the tooth stump and represents a male opposite the prosthesis or prosthetics, which is immersed in the matrix of the detachable connection to the prosthesis or prosthetics.
  • one of the three embodiments described below can be used for the dental technical process in the laboratory:
  • caps After the caps have been manufactured, they are temporarily attached to the tooth stumps of the physical master model (plaster model, printed plastic model, etc.). The matrix elements are then attached to the primary crowns. The prosthesis is then planned, designed and manufactured on these. Finally, the manufactured prosthesis or prosthetics are finally glued or cemented to the matrix elements, preferably on the master model.
  • the physical master model plaster model, printed plastic model, etc.
  • the corresponding prefabricated primary crowns are integrated into a printed master model.
  • the matrix elements are then attached to the primary crowns.
  • the prosthesis is then planned, designed and manufactured on these.
  • the manufactured prosthesis or prosthetics are finally glued or cemented to the matrix elements, preferably on the master model.
  • the primary crowns are manufactured and glued or cemented before the master model is created.
  • the primary crowns are manufactured directly by the dentist (“chairside”) or in a nearby dental laboratory and glued or cemented in the same session.
  • An intraoral scan or classic impression can then be taken, preferably with appropriate impression caps on the primary crowns.
  • a master model plaster model
  • the matrix elements are then attached to the primary crowns.
  • the prosthesis is then planned, prepared and manufactured on these. Finally, the manufactured prosthesis or prosthetics is finally glued or cemented to the matrix elements, preferably on the master model.
  • the thermoplastic layer or the thermoplastic intermediate body is made of thermoplastic elastomer or thermoplastic silicone.
  • the advantage is that the retention function can be adjusted more easily in terms of force as a snap closure. Furthermore, an elastomer layer will not fatigue as quickly and its adhesive force will not be reduced. In addition, this also helps to minimize wear in the matrix-matrix system.
  • the simplest cross-sectional shape for the male-matrix system is considered to be a round cross-section. However, depending on the force transmission area required, an oval design (elliptical, trioval, quadoval) may also be preferred. With a round cross-section, the space required increases with increasing diameter in the cross-section.
  • the prosthesis fixed to the matrix-male system is also spatially limited in its ability to integrate the matrix, particularly in the buccal-palatal or buccal-lingual plane. In contrast, there is more space in the mesio-distal extension, since the dental arch runs in this direction.
  • oval designs can therefore be useful according to one aspect of the invention, since these would allow a larger force transmission area, friction area and retention area.
  • the radii of the cross sections should preferably remain as oval as possible and should not have any corners, straight sections or concave curved areas.
  • radii smaller than 1.0 mm and especially smaller than 0.5 mm are unsuitable, as greater wear can be expected in the event of retention.
  • Natural teeth are usually not round in cross-section, but oval. This means that a ground tooth does not have a round cross-section and, consequently, a round patrice design is rarely suitable.
  • oval/elliptical shapes can be used in the front teeth area, trioval in the canines and Quadoval cross-sections are more advantageous and suitable for the posterior tooth area. These can of course also have partially straight or concave areas.
  • retention provided by geometry is primarily provided in a mesio-distal orientation so that the caps on the stumps/pillars can be designed with comparatively thin walls in the buccal-palatal or buccal-lingual plane.
  • the space required for the retention elements in the male part preferably consists of a notched groove, which is then preferably only designed in the front and rear areas where there is sufficient space. Accordingly, round or oval retentions are preferred as shapes/designs in the female-male part system for retention, if possible all the way around, but not necessarily all the way around, especially in the case of non-round cross-sections.
  • the thermoplastic intermediate piece when using the telescopic crowns, is heated to a temperature above the softening temperature immediately before being inserted into the patient's mouth for the purpose of adjustment and position optimization, so that it becomes correspondingly deformable.
  • a heating device is provided for this purpose, which is provided with a number of heatable contact plugs in a heating area, the outer contour of which is adapted to the contour of the male parts of the telescopic system. This means that such a contact plug can be plugged into the associated female part instead of the actual male part. The respective female part can then be plugged onto one of these contact plugs for heating, and the thermoplastic intermediate body of the female part can then be heated to a temperature above its softening temperature by heating the contact plug.
  • the softening temperature of the thermoplastic layer or the thermoplastic intermediate body is selected, in particular by suitable choice of material, above about 135°C. This is the temperature of common and usual autoclaves, with which, for example, prostheses are autoclaved in preparation for use or for disinfection.
  • the material parameters of the intermediate body are chosen in such a way that at the usual temperatures during such an autoclaving, thermoplastic softening does not occur, so that even during such an autoclaving the position of the inner cap facing the male part does not change relative to the position of the outer cap facing the denture and the position previously introduced according to the concept of the invention is not changed even during autoclaving.
  • the lowest acceptable softening temperature in this sense for the material of the intermediate body should therefore preferably be in the range 70°C - 80°C. These are temperatures which a patient is unlikely to reach even when cleaning his dentures using the home water tap, so that deposition of the inner cap facing the male part due to deformation of the intermediate body in daily use can be ruled out.
  • the softening temperature is preferably chosen to be relatively low.
  • the heat capacity of the thermoplastic material forming the intermediate body should be relatively low, which is certainly the case due to the low thickness of the three-layer system.
  • the entire prosthesis In order to reach the softening temperature and avoid too rapid cooling before the final positioning of the inner cap facing the male part, it would be desirable to heat the entire prosthesis to the specified temperature. However, this is rather unsuitable for the intended treatment, as this would mean that the prosthesis would be inserted into the patient's mouth at at least 70°C - 80°C. Even at a temperature above 40°C - 50°C, the patient would certainly experience severe pain, and above this, burns could even be expected. For this reason, according to one aspect of the invention, only the intermediate body or the two- or three-layer system of the male part forming it is heated accordingly.
  • the heating should take place via the inner cap facing the male part.
  • the heating device described above is particularly advantageous, which has a heating element, preferably an electric heating element, which is geometrically adapted to the shape of the female part and can thus be inserted into it.
  • Telescopic prostheses usually have two to six and preferably four abutments, each with one of the male-female connections mentioned.
  • the heating device is therefore preferably equipped with a plurality of, preferably six, of the heating elements mentioned. elements or contact plugs so that all matrix elements of a dental prosthesis can be heated simultaneously and thus prepared for insertion.
  • heating bodies or heating male molds are preferably made of a metal, preferably with high thermal conductivity, in particular gold, for optimized heat dissipation. They are preferably designed to be as geometrically identical as possible to the actual male molds. Small grooves in the axial direction can be provided to make removal easier, so that no negative pressure can form when removing them after heating. If the thermoplastic layers are heated, removing them could damage them if negative pressure is present. Furthermore, a handle is preferably formed behind the actual heating male mold so that the heating male molds can be easily inserted into the matrices and removed again.
  • the heating males are equipped with an internal electric heater with an integrated temperature control. This ensures that overheating and thus damage to the matrix-male system or the prosthesis itself cannot occur.
  • This control means that temperature sensors are integrated into the heating males.
  • the heating males can also be equipped with another heat source or be supplied via an external heat source. In addition, it is also possible for the heating males to simply heat the thermoelastic layer via another energy source without being heated themselves.
  • the heating male parts are preferably connected to a central temperature control unit via cable connections.
  • This preferably contains four or six connections in order to be able to control four or six heating male parts at the same time.
  • a unit could also be provided with a larger number of connections, for example 6, 8 or 10.
  • the heating male parts are preferably provided directly with a cable, but are connected in the direction of the control unit via a removable plug.
  • the heating elements are equipped with batteries that are only placed in a charging station. In this case, the temperature control unit is integrated into the heating elements.
  • a ceramic can be used as the material for the male part.
  • Ceramic is particularly suitable as a male part material for aesthetic reasons. For example, the patient usually feels more comfortable when removing a prosthesis if the supporting pillars are tooth-colored rather than metal-colored. Metals are also good conductors of heat. If the thermoplastic layer or the thermoplastic intermediate body is heated to compensate for the accuracy of fit, this heat is also transferred to the male part when it cools down. In addition, with natural teeth there is a risk that the heat will be transferred to teeth that are still vital and that the dental nerve will be damaged.
  • thermoplastic layer and the male part are preferably chosen to be rather low, but at present possible damage cannot be completely ruled out. Consequently, materials with a relatively low thermal conductivity are particularly suitable as male part material.
  • Metal veneers made of plastic or ceramic are preferred.
  • metallic particles can be embedded in the thermoplastic intermediate body.
  • the intended heating up to the point of softening of the thermoplastic layer can then be achieved by induction and thus possibly without contact.
  • thermoplastic intermediate body can be embedded in the thermoplastic intermediate body.
  • the intended heating can then be carried out, in particular by generating friction, with an alternating magnetic field and thus also without contact.
  • the inner cap facing the male part can be designed to be "floating" in the patient's mouth before it is inserted, ie instead of the thermoplastic intermediate body, a cavity can initially be provided between the inner and outer caps.
  • the dental technician then creates an access channel, which is filled by the dentist with an adhesive or elastomer or thermoplastic material or the like during insertion.
  • the matrix designed according to the concept of the invention is essentially to be regarded as a three-component component (or, viewed in cross-section, as a three-layer system) which comprises the components inner cap, outer cap and intermediate body arranged between them.
  • a further, i.e. fourth, component or layer can also be provided.
  • an outer fourth layer or component can be provided as the fourth layer, which in turn surrounds the outer cap on the outside and enables a detachable connection of the matrix element to the prosthesis or denture. This makes it possible to mechanically mount the matrix element on the prosthesis or denture and to easily dismantle it again without causing any damage.
  • the multi-part matrix element can have an intermediate body made of light-curing plastic instead of or in addition to the thermoplastic intermediate body.
  • This could, for example, be incorporated in an uncured, i.e. still deformable, state according to the procedure described above, so that the inner and outer caps of the matrix can be suitably aligned with one another. After this has taken place, the intermediate body could, for example, be cured using UV light, so that the recorded position is fixed.
  • the advantages achieved with the invention are in particular that completely prefabricated matrix-pattern systems can be produced on natural teeth in the manner according to the invention, in particular with a matrix that is produced in a CAD-Cam process made of metal and preferably of ceramic. Furthermore, this makes it possible to provide a system with a reproducible adhesive force that is hardly dependent on the chewing force.
  • the system has very little wear, particularly due to the extremely high level of accuracy that can be achieved. Highly precise fits can be achieved for high wearing and chewing comfort, and handling is simple and uncomplicated, ie the dental technician can fix the matrix in the prosthesis with minimal inaccuracy of fit in the patient's mouth. Furthermore, the system has a particularly small space requirement.
  • FIG. 1 schematically shows a telescopic system for attaching a dental prosthesis in the oral cavity of a patient
  • FIG. 2 shows a longitudinal section through a telescopic crown of the system according to FIG. 1,
  • FIG. 3 a telescopic crown according to an aspect of the invention in longitudinal section
  • FIG. 4 a matrix element of the telescopic crown like FIG. 3 in exploded view in perspective partial section
  • FIG. 5 the matrix element of the telescopic crown FIG. 3 in exploded view in longitudinal section
  • FIG. 6 shows a male element of the telescopic crown as shown in FIG. 3 in a side view and an inner cap of the female element as shown in FIG. 4, 5, whose inner contour is adapted to the outer contour of the male element.
  • FIG. 7 shows a male element and the associated female element in pairs in different cross-sectional geometries
  • FIG. 8 shows a sequence of assembly steps of the matrix element as shown in FIG. 4, 5 in partial section in perspective view
  • FIG. 9 shows a sequence of assembly steps of the matrix element as shown in FIG. 4, 5 in longitudinal section, FIG. 10 the matrix element according to FIG. 9d with “tilted” outer cap,
  • FIG. 11 an alternative embodiment of a matrix element in longitudinal section
  • FIG. 12 shows a detail of a heating device
  • FIGS. 13-17 each show an enlarged view of a contact plug of the heater according to FIG. 12.
  • the telescopic system 1 shown in FIG. 1 is used for the removable attachment of a dental prosthesis 2 in the mouth of a patient.
  • a complete upper jaw prosthesis is shown as the dental prosthesis 2; alternatively, however, other prostheses could of course also be provided, such as a bridge that closes a gap between several teeth of a remaining set of teeth, or individual prostheses to replace a single tooth.
  • the dental prosthesis 2 is designed for a detachable connection to a number of support pillars that are firmly arranged on the upper jaw 4 and thus in the mouth of the patient.
  • the support pillars are teeth 6 of a remaining set of teeth that remain in the mouth of the patient and whose surface has been suitably ground down.
  • the telescope system 1 comprises a number of so-called telescope crowns 10 - in the exemplary embodiment corresponding to the number of ground teeth 6 of the remaining teeth - with which the dental prosthesis 2 is removably attached to the upper jaw 4 and thus in the patient's mouth.
  • a telescope crown 10 as shown in a conventional design in longitudinal section in FIG. 2a in a single version and in FIG. 2b in longitudinal section as a fastening means for the dental prosthesis 2, essentially represents a double crown system.
  • this comprises a "lower” or base crown 12, also referred to as a "primary crown”, which is firmly attached to a suitably prepared, e.g. ground, tooth 6 in the manner of a conventional crown.
  • the primary crown 12 which is also visible in the illustration in FIG. 1 for the teeth 6 shown there, is shown in the illustrations in FIG. 2 in the state attached to the respective tooth 6.
  • the primary crown 12 is designed in a completely conventional manner as a male element 14, which forms a contact pin 16 on its surface.
  • a "upper" crown segment or matrix element 18, also referred to as “secondary crown”, can be attached, for example clicked on or plugged on.
  • FIG. 2a the process of pushing on is indicated by the arrows 20, whereas in FIG. 2b the telescopic crown 10 is shown in the state with the matrix element 18 completely pushed onto the male element 14.
  • the "upper" crown segment 18 forming the matrix serves as a carrier for the dental prosthesis 2, which is suitably firmly connected to the matrix elements 18.
  • the accuracy of fit of the dental prosthesis 2 in the patient's mouth is an important factor, since a high accuracy of fit is, for example, a prerequisite for a firm fit of the prosthesis 2 in the patient's mouth. Furthermore, a high accuracy of fit naturally also requires a high level of comfort for the patient, so that he or she can feel as comfortable as possible with the prosthesis 2. The more precisely the prosthesis is manufactured, the more firmly it can fit in the patient's mouth, which in turn leads to a very high level of wearing and chewing comfort.
  • common manufacturing methods in which the tooth situation in the patient's mouth is usually first determined and then transferred to a physical or virtual model, on the basis of which the treatment is then planned and manufactured, undesirable inaccuracies in the fit are to be expected.
  • a design for a telescopic crown 30 is provided, as shown in longitudinal section in FIG. 3, and which allows a particularly precise manufacture of the double crown system.
  • the inventive design of the telescopic crown 30 is based on the concept of manufacturing the essential components of the double crown system with an accuracy considered to be acceptable and then, after pre-assembling the components, inserting them into the patient's mouth with a certain degree of flexibility and malleability and there, in response to the actual oral situation and/or taking into account current data characteristic of the intraoral oral situation and the restoring and shear forces occurring during insertion, allowing the final positioning of the components adapted to the actual oral situation and then fixing them.
  • the telescopic crown 30 comprises as essential components, comparable to the conventional design of the telescopic crown 10, on the one hand a male element 14 intended for mounting or crowning on a remaining tooth 6 and on the other hand a corresponding female element 18 which can be attached to the male element 14 and firmly connected to the dental prosthesis 2.
  • the matrix element 18 in the telescopic crown 30 is designed in several parts and comprises an inner cap 32 that can be plugged onto the male element 14 and an outer cap 34 that can be attached to the dental prosthesis 2, wherein an intermediate body 36 made of thermoplastic material that connects the inner and outer caps 32, 34 is arranged in the space between the inner and outer caps 32, 34.
  • This multi-part design of the matrix element 18 can be seen particularly well from the exploded view in the perspective partial section in FIG. 4 and in the longitudinal section in FIG. 5.
  • This multi-part design using a temporarily deformable intermediate body 36 or a temporarily deformable intermediate layer makes it possible for the final positioning and alignment of the components to one another, i.e. in particular the inner cap 32 and the outer cap 34, to only take place when the telescopic crown 30 is inserted into the oral cavity.
  • the outer cap 34 can thus already be firmly mounted on the dental prosthesis 2.
  • the thermoplastic intermediate body 36 is then heated up to above its softening temperature so that it can be deformed. The insertion can then be carried out in this state so that the inner and outer caps 32, 34 align themselves to one another in accordance with the fine details of the oral situation and in response to the pressure and positioning forces caused thereby, with the intermediate body 36 deforming.
  • the alignment of the inner cap 32 relative to the outer cap 34 and thus the final positioning is thus adapted to the actual conditions in the oral cavity.
  • the intermediate body 36 can then cool down and solidify again while retaining the assumed shape and thus maintaining the underlying position. After solidification, the optimized alignment of the components recorded in this way is thus fixed.
  • the dental prosthesis 2 can thus be manufactured by heating the intermediate body 36 to a temperature above its softening temperature and thus making it deformable in order to align the respective inner cap 32 with the outer cap 34 of the respective matrix element 18 with a precise fit, and then, using the deformability of the intermediate body 36, aligning the inner cap 32 with the outer cap 34 with regard to an optimized fit, taking into account intraoral data reflecting the actual dental situation in the patient's mouth, before the relative position of the inner cap 32 set in this way with respect to the outer cap 34 is preserved as a result of the solidification of the intermediate body 36 that begins during the subsequent cooling of the intermediate body 36.
  • the intermediate body 36 is preferably specifically adapted to the usual handling processes when used in dental treatments with regard to its choice of material and its material parameters.
  • the material parameters of the intermediate body 36 are selected such that thermoplastic softening does not occur at the usual temperatures during such autoclaving, so that even with such autoclaving, the position of the inner cap 32 facing the male part 14 relative to the position of the outer cap 34 facing the dental prosthesis 2 does not change and the position previously introduced according to the concept of the invention is not changed even during autoclaving.
  • the softening temperature of the thermoplastic intermediate body 36 is selected, in particular by suitable choice of material, to be above approximately 135°C. This is the temperature of common and usual autoclaves, with which, for example, prostheses are autoclaved in preparation for use or for disinfection.
  • the male element 14 of the telescopic crown 30 is shown in a side view in FIG. 6a.
  • the male element 14 has a substantially round cross-section, although it can alternatively be designed with non-round cross-sections, for example oval, elliptical, trioval or the like, preferably adapted to the geometric conditions at the insertion site in the oral cavity.
  • the male element 14 has a circumferential groove 37 which, in interaction with an associated inner bead 38 on the inside of the inner cap 32, ensures retention when the inner cap 32 is applied and thus provides additional fixation.
  • connection system can therefore be designed in the form of a snap or locking connection, in which the female element 18 can be clicked or snapped onto the male element 14 via its inner cap 32.
  • a suitable example for this is, as can be seen from the illustration in FIG. 6b, the inner contour of the inner cap 32 is adapted.
  • a method for producing the dental prosthesis 2 in which, based on intraoral data reflecting the actual dental situation in the patient's mouth, those patrice elements 14 are selected from a number of basic male element types stored in a component library that allow reliable fixation of the prosthesis 2 with the lowest possible removal of hard tooth substance, and wherein the required grinding of the teeth 6 is determined on the basis of this selection and made available to the practitioner as instructions for action.
  • various basic types can be considered for the male element 14, which are provided for the practitioner to choose from.
  • FIG. 7 shows, as an example, a number of geometric variants of the male element 14 in combination with the associated female element 18 with differently designed cross-sectional contours, as they can be selected as required depending on the insertion location and the oral situation of the patient, in a perspective view.
  • the male element 14 on the one hand and the complete telescopic crown 30, i.e. the female element 18 placed on the male element 14, are shown together in pairs.
  • the complete telescopic crown 30, i.e. the female element 18 placed on the male element 14 are shown together in pairs.
  • FIG. 7a a male and female element 14, 18 with a non-round, oval or elliptical cross-section
  • FIG. 7b a male and female element 14, 18 with trioval cross-section
  • FIG. 7c a male and female element 14, 18 with quadoval cross-section
  • FIG. 7d a male and female element 14, 18 with an elongated rectangular cross-section with rounded corners to meet the ovality criteria
  • FIG. 7e a male and female element 14, 18 with a comparatively “flat”, elongated cross-section
  • FIG. 7f the male and female element 14, 18 according to FIG. 7e with an additional, partially circumferential undercut or groove 37 to provide additional retention.
  • FIG. 8 The assembly of the matrix element 18 from the prefabricated components is shown in FIG. 8 using a sequence of assembly steps in partial section in perspective view and in FIG. 9 using a sequence of assembly steps in longitudinal section.
  • the inner cap 32 is inserted into the intermediate body 36. This has a circumferential end bead 40 on its free end 39, which is inserted into a receiving groove 42 formed on the end of the inner cap 32.
  • the partially assembled ensemble 44 thus created is inserted into the outer cap 34, as can be seen in FIGS. 8b, 9b, so that the ensemble 46 shown in FIGS. 8c, 9c is created.
  • a circumferential fixing edge 48 formed in the end region of the inner cap 32 is inserted into a receiving ring 50 of the outer cap 34. Subsequently, a flanged edge 52 surrounding the latter is folded over to form a crimped or flanged connection so that it encloses the fixing edge 48 as can be seen from FIGS. 8d, 9d and thus sufficiently fixes the inner cap 32 to the outer cap 34 in the sense of pre-assembly.
  • the matrix element 18 constructed and pre-assembled in this way is heated during insertion as mentioned above, so that the thermoplastic intermediate body 36 is heated above its softening temperature and thus becomes deformable.
  • the insertion can then be carried out in this state, so that the inner and outer caps 32, 34 align themselves appropriately with each other according to the fine details of the oral situation and in response to the pressure and positioning forces caused thereby, with the intermediate body 36 deforming.
  • the inner cap 32 starting from the initially approximately parallel alignment as shown in Fig. 9d, is tilted or otherwise repositioned relative to the outer cap 34, with the intermediate body 36 deforming accordingly.
  • the result of such a deformation, which is accompanied by the final alignment of the components, is shown by way of example in FIG. 10 using a longitudinal section of the matrix element 18 in the "tilted" state.
  • the inner cap 32 is also significantly deformed in the area of the fixing edge 48 forming its base. According to an aspect that is regarded as independently inventive, this intended deformation of the inner cap 32 is taken into account by a suitable choice of material.
  • the base area or fixing edge 48 of the inner cap 32 which forms a type of membrane, should in fact offer no or only as low a restoring force against this deformation as possible. This is achieved according to one aspect of the invention by a suitable choice of material for the inner cap 32, at least in the area of the fixing edge 48.
  • the inner cap 32 is therefore preferably made of a high-performance plastic, preferably PEEK.
  • FIG. 11 shows an alternative embodiment of a matrix element 18' in longitudinal section.
  • the cover region 54 of the inner cap 32' is corrugated so that a certain deformability is provided, particularly in the longitudinal direction.
  • Such an embodiment thus enables a certain extent of compensation or equalization of the positions of the components relative to one another in the longitudinal direction.
  • the dentist can make a pre-selection of the basic types provided in the library, and then determine which combination of male elements can minimize the overall grinding requirement, ie the loss of hard tooth substance.
  • the entire prosthesis can then be planned on this basis, and the dentist can be provided with the information required for grinding, which he can use to prepare the remaining teeth for crowning with the male elements 14.
  • a heating device 60 is provided, a detail of which is shown in FIG. 12.
  • the heating device 60 comprises a number of heatable contact plugs 62, the outer contour of which corresponds to the contour of the male elements 14 of the telescopic crowns 30 and can thus be inserted into the female elements 18 or their inner cap 32 instead of the male elements 14, and of which only one is shown in FIG. 12.
  • the contact plugs 62 are therefore preferably designed to be as geometrically identical as possible to the actual male elements 14. According to one aspect of the invention, small grooves in the axial direction can be provided in the outer skin of the contact plugs 62 merely to make it easier to remove the heated die elements 18, so that no negative pressure can form after heating during removal. If the thermoplastic intermediate bodies 36 are heated, removal could damage them if negative pressure is present.
  • the contact plugs 62 can therefore also be referred to as “heating patrices”. For optimized heat dissipation, they are preferably made of a metal, preferably with a high thermal conductivity, in particular gold. For heating, the respective matrix element 18 can then be plugged onto one of these contact plugs 62, and then the thermoplastic intermediate body 36 of the matrix element 18 can be heated to a temperature above its softening temperature by heating the contact plug 62.
  • the heating device 60 is equipped with one of the heating elements or contact plugs 62 mentioned, preferably six, corresponding to the number of matrix elements 18 provided in the respective dental prosthesis 2 or the number of matrix elements 18 usually used in such dental prostheses 2, so that all matrix elements 18 of a dental prosthesis 2 can be heated at the same time and thus prepared for insertion.
  • the heatable contact plugs 62 are provided with an integrated heating element 64 with an integrated temperature control.
  • an integrated heating element 64 with an integrated temperature control.
  • a handle 66 is preferably formed behind the actual heating male 62 in order to be able to easily insert the heating males 62 into the female elements 18 and remove them again.
  • the heating elements 64 designed as internal electrical heating ensure that overheating and thus damage to the matrix-pattern system or the prosthesis 2 itself cannot occur. This regulation requires that temperature sensors 68 are integrated in the heating patrixes 62. Alternatively, the heating patrixes 62 could also be equipped with another heat source or be supplied via an external heat source. In addition, it is also possible for the heating patrixes 62 to simply heat the thermoelastic intermediate body 36 via another energy source without being heated themselves.
  • a plurality of the heating male parts 62 are each connected via a cable connection 70 to a common, central temperature control unit (not shown in detail in FIG. 12).
  • a common, central temperature control unit (not shown in detail in FIG. 12).
  • This preferably has four or six connections in order to be able to control four or six heating male parts 62 at the same time.
  • such a unit could also be provided with a larger number of connections, for example with 6, 8 or 10.
  • the heating male parts 62 are provided directly with a cable connection 70, but are detachably connected to the central control unit via a plug.
  • the heating elements 62 are equipped with batteries which are only placed in a charging station.
  • the temperature control unit is integrated into the heating elements 62.
  • Telescopic system Dental prosthesis Upper jaw Tooth Telescopic crown Primary crown Male element Contact pin Female element Arrow Telescopic crown Inner cap Outer cap Intermediate body Groove Inner bead End bead Receiving groove , 46 Ensemble Fixing edge Receiving ring Beaded edge Cover area Heating device Contact plug Heating element Handle element Temperature sensors Cable connection

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Abstract

Ein Verfahren zur Herstellung einer Zahnprothese (2), die zur herausnehmbaren Fixierung an einer Anzahl von mit jeweils einem Patrizenelement (14) überkronten Zähnen (6) im Mund eines Patienten mit einer Anzahl von zu jeweils einem der Patrizenelemente (14) korrespondierenden Matrizenelementen (18) versehen ist, soll für eine besonders hohe Passgenauigkeit der Zahnprothese (2) mit möglichst einfach gehaltenen Methoden ausgelegt sein. Dazu werden erfindungsgemäß jeweils mehrteilig ausgeführte Matrizenelemente (18) verwendet, die jeweils eine auf das zugeordnete Patrizenelement (14) aufsteckbare Innenkappe (32) und eine an der Zahnprothese (2) angebrachte Außenkappe (34) umfassen, wobei im Zwischenraum zwischen der Innen- und der Außenkappe (32, 34) ein diese miteinander verbindender Zwischenkörper (36) aus thermoplastischem Material angeordnet ist, wobei zur passgenauen Ausrichtung der Innenkappe (32) relativ zur Außenkappe (34) des jeweiligen Matrizenelements (18) der Zwischenkörper (36) auf eine Temperatur oberhalb seiner Erweichungstemperatur aufgeheizt und somit verformbar gemacht wird, und anschließend unter Nutzung der Verformbarkeit des Zwischenkörpers (36) die Innenkappe (32) unter Berücksichtigung von die tatsächliche Bezahnungssituation im Mundraum des Patienten wiedergebenden Intraoral-Daten relativ zur Außenkappe (34) hinsichtlich einer optimierten Passgenauigkeit ausgerichtet wird, bevor die solchermaßen eingestellte Relativposition der Innenkappe (32) bezogen auf die Außenkappe (34) infolge der während der nachfolgenden Abkühlung des Zwischenkörpers (36) einsetzenden Erstarrung des Zwischenkörpers (36) konserviert wird.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Herstellung einer Zahnprothese
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Zahnprothese, die zur herausnehmbaren Fixierung an einer Anzahl von mit jeweils einem Patrizenelement überkronten Zähnen im Mund eines Patienten mit einer Anzahl von zu jeweils einem der Patrizenelemente korrespondierenden Matrizenelementen versehen ist.
Im Falle eines Verlusts von Zähnen ist man üblicherweise bestrebt, diese zu ersetzen oder zumindest die durch den Verlust entstandenen Lücken zu schließen. Dies kann beispielsweise durch so genannte Brücken erfolgen. Hierbei werden die an die Lücke grenzenden Zähne beschütten und eine Krone gefertigt, welche die verloren gegangenen Zähne mit entsprechenden Brückengliedern ersetzen. Die mechanische Verankerung der Brücken findet auf den beschlif- fenen Zähnen statt. An eine Brücke kann auch ein Anhänger gesetzt werden, welcher eine Freiendsituation versorgt. Eine solche Situation kann auch mit herausnehmbaren Klammerprothesen versorgt werden, welche sich üblicherweise auf natürliche Zähne stützen.
Neben den Brückengestaltungen können die verloren gegangenen Zähne auch mittels enossa- ler Implantate ersetzt werden. Hierbei werden meist gewindeförmige Stifte als künstliche Zahnwurzel verwendet, auf welchen die Prothetik verankert werden kann. Diese Verankerung kann ebenfalls festsitzend (verschraubt, zementiert oder verklebt) oder herausnehmbar ausgestaltet werden. Bei den Verankerungen der herausnehmbaren Lösungen basieren die Haftkräfte, die die Prothese in Position halten, meist auf einer Unterdruckwirkung, einer Friktion und/oder einer Retention.
Sobald zu wenige Zähne im Patientenmund verblieben sind, kommen meist andere Lösungen zum Einsatz. Eine Variante ist, die komplette Restbezahnung zu entfernen und schleimhautgetragene Prothesen zu verwenden. Diese sind kostengünstig, haben aber einen schlechten Kaukomfort für den Patenten und werden meist von einem Knochenabbau im Ober- und Unterkiefer begleitet. Häufig werden die Restbezahnung und/oder enossale Implantate als Stützpfeiler für herausnehmbare Versorgungen verwendet. Hierbei gibt es auch eine große Anzahl von Lösungsvarianten. Es können Klammerprothesen, Galvanotechniken auf Implantaten oder Implantat-Stegen, konische Klammersysteme, Kugelkopfanker, Silikon-Metall-Matrizen-Patrizen- Systeme und weitere Systeme zum Einsatz kommen.
Insbesondere können dabei so genannte Teleskop-Systeme verwendet werden, bei denen eine Zahnprothese herausnehmbar an so genannten Teleskopkronen befestigt wird. Bei diesen Teleskopkronen handelt es sich um Doppelkronen, bei denen eine „untere“ oder Basiskrone, auch als „Primärkrone“ bezeichnet, insbesondere ein Patrizenelement, in der Art einer üblichen Über- kronung an einem geeignet vorbereiteten, beispielsweise beschliffenen, Zahn fest angebracht wird. An seiner Oberseite bildet dieses Patrizenelement einen Kontaktstift aus, an dem lös- oder herausnehmbar ein „oberes“ Kronensegment oder Matrizenelement, auch als „Sekundärkrone“ bezeichnet, befestigt, beispielsweise aufgeklickt oder aufgesteckt, werden kann. Die Kronensegmente bilden dabei somit eine Art Matrizen-Patrizen-System. Das obere, die Matrize bildende Kronensegment dient dann als Träger für die Prothetik, wobei durch die lösbare Verbindung der Kronensegmente miteinander der Zahnersatz insgesamt herausnehmbar ist. Üblich sind dabei parallele oder konische Teleskope, die jeweils gegossen, gefräst oder als Goldgalvano- Prothese ausgeführt sein können.
Bei der Herstellung all dieser Systeme wird üblicherweise in einem ersten Schritt die Mundsituation des Patienten erfasst, beispielsweise durch eine Abformung mit geeignetem Abformmaterial. Die Mundsituation wird dann üblicherweise auf ein physisches, beispielsweise Gips-, oder ein virtuelles Modell übertragen. Unter Rückgriff auf dieses Modell kann der Zahntechniker dann die Prothetik situations- und bedarfsgerecht anfertigen, so dass sie später möglichst passgenau in den Patientenmund eingebracht werden kann. Die Passgenauigkeit ist dabei ein sehr bedeutender Faktor, da eine hohe Passgenauigkeit beispielsweise Voraussetzung für einen festen Sitz der Prothese im Patientenmund ist. Weiterhin bedingt eine hohe Passgenauigkeit selbstverständlich auch einen hohen Tragekomfort für den Patienten, so dass er sich mit der Prothese möglichst wohl fühlen kann. Je passgenauer die Prothese gefertigt ist, desto fester kann somit der Sitz im Patientenmund ausgeführt werden, was wiederum zu einem sehr hohen Trage- und Kaukomfort führt. Je flexibler demgegenüber die herausnehmbare Fixierung gestaltet ist, desto schwammiger ist der Sitz im Patientenmund. Zwar vereinfacht dies die Herstellung der Prothese und senkt die Fertigungskosten, aber unter Abwägung dieser Aspekte wird üblicherweise eine besonders hohe Passgenauigkeit angestrebt. Als Problem hat sich in diesem Zusammenhang herausgestellt, dass gerade die beschriebene Übertragung der Patientensituation auf ein physisches oder virtuelles Modell erheblich zu unerwünschten Passungenauigkeiten beitragen kann.
Um demgegenüber ein sehr passgenaues Matrizen-Patrizen-System bereitzustellen, können zur Vermeidung der Passungenauigkeiten die in der Prothese verankerten Matrizen im Patientenmund zementiert oder verklebt werden. Dies stellt allerdings einen erhöhten Aufwand mit entsprechend höheren Kosten dar.
Darüber hinaus unterliegen all diese Systeme durch das wiederholte Herausnehmen und Eingliedern im Patientenmund einem Verschleiß, welcher auch systemabhängig unterschiedlich ist. Dieser sollte bei der Gestaltung neuer Konzepte entsprechend geringgehalten werden.
Eine weitere Aufgabe herausnehmbarer Versorgungen ist, dass die Haftkräfte reproduzierbar sein und dem Patienten das Gefühl geben sollen, dass er festsitzende Zähne hat, wobei der Zahnersatz sich allerdings beim Herausnehmen nicht verklemmen soll. D.h. die Haftung sollte nicht zu hoch sein und möglichst nicht oder kaum von der zuvor ausgeübten Kaufkraft abhängig sein.
Derzeit stellen bei den Teleskopsystemen der beschriebenen Art Matrizen-Patrizen-Systeme auf Basis einer Goldgalvanomatrize auf einer Keramik-Patrize bezüglich Tragekomfort und Ausgewogenheit in den Bereichen Haftung oder Haftkraft und Verschleiß die beliebteste und hinsichtlich ihrer Eigenschaften beste Variante dar. Sie erreichen innerhalb des Matrizen- Patrizen-System die höchste Passgenauigkeit und haben dadurch auch eine optimale Saugwirkung oder Unterdruckwirkung bezüglich der Haftkräfte und bedingt durch die hochpräzise Passung einen sehr niedrigen Verschleiß. Da das System im Bereich der Patrizen-Matrizen- Verbindung üblicherweise konisch ausgeführt ist und jedoch okklusal aufliegt, kommt es nicht zu einer konischen Selbsthemmung im System, wodurch auch keine Verkantungen beim Herausnehmen entstehen. Einziger Nachteil dieser Systeme ist die sehr aufwendige Herstellung und der sehr hohe Preis.
Der hohe Aufwand ist folgendermaßen begründet. Der Zahnarzt macht bei dem Patienten eine Abformung der Situation. Der Zahntechniker erstellt ein Patientenmodell. Es werden die Patrizen, auf natürlichen Zähnen insbesondere im CAD-Cam-Verfahren (oder früher gegossen), angeschafft oder gekauft. Hierauf werden die Matrizen angefertigt oder auf Implantaten teilweise präfabriziert gekauft. Anschließend wird ein Metallgerüst hergestellt. Danach wird das Ensemble zum Zahnarzt geschickt. Dieser fixiert (schraubt, verklebt bzw. zementiert) die Patrizenelemente auf den Zähnen. Anschließend verklebt oder zementiert er die Matrizenelemente in dem Gerüst. Hierbei besteht das Risiko der Verklebung des Matrizen-Patrizen-Systems im Patientenmund, was zu einer zeitaufwendigen Entnahme führen kann. Anschließend wird das Ensemble wieder zum Zahntechniker geschickt, damit dieser auf dem Gerüst die fertige Prothese erstellen kann. Erst danach ist die Prothese fertig und kann final beim Patienten eigegliedert werden. Der Vorteil besteht allerdings darin, dass die Passungenauigkeiten der meist 4 Matrizen-Patrizen- Systeme durch den Transfer vom Patienten aus das Modell besonders weitgehend minimiert werden können.
Derzeit wird versucht, die Goldgalvano-Matrize durch eine meist gefräste oder 3D-gedruckte Kunststoff-Matrize zu ersetzen. Meist werden die Kunststoffe PTFE, PEEK, PPS und Kunststoffe mit ähnlichen Eigenschaften verwendet.
In der mit gleichem Zeitrang eingereichten Deutschen Patentanmeldung Nr. 10 2022 127 865.4 mit dem Titel „Teleskopkrone“ ist eine im Vergleich zum Stand der Technik deutlich verbesserte Teleskopkrone der oben genannten Art beschrieben, mit der die genannten Nachteile vermieden werden können, und die mit vergleichsweise gering gehaltenem Aufwand die Bereitstellung eines Zahnersatzes mit besonders hoher Passgenauigkeit erlaubt. Bei dieser verbesserten Teleskopkrone ist das Matrizenelement mehrteilig ausgeführt und umfasst eine auf das Patrizenelement aufsteckbare Innenkappe und eine an der Zahnprothetik anbringbare Außenkappe, wobei im Zwischenraum zwischen der Innen- und der Außenkappe ein diese miteinander verbindender Zwischenkörper aus thermoplastischem Material angeordnet ist.
Dabei liegt die Überlegung zugrunde, dass eine hohe Passgenauigkeit der Prothetik im Mundraum des Patienten erreichbar ist, indem die zur Bildung der Prothetik genutzten Komponenten in der Phase der Vorbereitung lediglich vergleichsweise grob an die Mundsituation des Patienten angepasst werden, wobei die endgültige Anpassung und Feinabstimmung erst während der Eingliederung in den Mundraum des Patienten und in Reaktion auf dabei entstehende Rückstellkräfte und dergleichen erfolgen sollte. Um dies zu ermöglichen, sollte eine der Komponenten, also die Matrize oder die Patrize, derart ausgeführt sein, dass eine endgültige Positionierung und Ausrichtung erst während der Einbringung in den Mundraum erfolgt. Dazu ist vorgesehen, die Patrize oder bevorzugt die Matrize derart mehrteilig auszuführen, dass im Rahmen der Vorbereitung ein erster Teil - vorliegend die Außenkappe der Matrize - bereits fest am Zahnersatz montiert werden kann. Die Ausrichtung der Innenkappe relativ zur Außenkappe und damit die endgültige Positionierung soll dann während des Einbringens in Reaktion auf die auftretenden Kräfte im Mundraum erfolgen. Hierzu kann die Innenkappe der Matrize mit deren Außenkappe über einen Zwischenkörper verbunden sein, der nach dem Konzept der Erfindung während oder unmittelbar nach dem Einbringen ausgehend von einem zunächst verformbaren Zustand zunehmend erstarrt. Das Erstarren sollte dabei beim Eingliedern erfolgen, so dass Einflüsse der Mundumgebung mit aufgenommen werden können und sich die Komponenten selbsttätig in Reaktion auf die Mundsituation optimiert ausrichten können. Anschließend, also nach dem Erstarren, sollte die solchermaßen aufgenommene optimierte Ausrichtung der Komponenten geeignet fixiert werden.
Hierzu könnte beispielsweise die Innenkappe mit der Außenkappe über eine Zement- oder Klebeverbindung verbunden sein, die bei ausreichend bemessenem Volumen für den Zement oder Kleber ausreichend Spielräume für die Positionierungsoptimierung und Ausrichtung der Komponenten bietet, solange der Zement bzw. Kleber sich in der Phase der Erstarrung befindet. Alternativ ist hierfür aber vorgesehen, den Zwischenkörper aus thermoplastischem Material auszuführen. Bei der Eingliederung kann der Zwischenkörper dabei zuvor geeignet aufgeheizt werden, so dass eine gewisse Erweichung und damit Verformbarkeit eintritt. In diesem Zustand kann dann die Eingliederung vorgenommen werden, so dass sich Innen- und Außenkappe entsprechend den feinen Details der Mundsituation geeignet zueinander ausrichten. Beim Abkühlen erstarrt der Zwischenkörper dann unter Beibehaltung dieser Geometrie wieder, so dass die gewünschte Optimierung in der Positionierung geeignet fixiert ist.
Das genannte Teleskopsystem weist insbesondere und bevorzugt einen oder mehrere der folgenden Aspekte auf:
Es handelt sich um ein Matrizen-Patrizen-System
Die Patrize wird durch eine auf einem natürlichen Zahn fixierte Kappe gebildet.
Die Matrize wird durch eine Kappe gebildet, welche über die Patrize gestülpt wird.
Die Matrize ist mehrteilig ausgeführt und umfasst eine Außen- und eine Innenkappe, zwischen denen ein verformbarer, vorzugsweise thermoplastischer Zwischenkörper angeordnet ist
Für die als Kappe auf einem natürlichen Zahn ausgeführte Patrize gibt der präparierte Zahn den Querschnitt und die Funktionshöhe vor. Der Präparationswinkel ist vorteilhafterweise 1° bis 6°, besonders bevorzugt 2° bis 4°
Die Patrize als Kappe auf einem natürlichen Zahn ist vorzugsweise aus Titan oder Titanlegierung, Zirkonium oder Zirkoniumlegierung, Tantal oder Tantallegierung, einer Nichtedelmetall oder aus einer Keramik mit Basis Zirkoniumdioxid (ZrO2) und oder Aluminiumoxid (AI2O3) und oder einer Silikatkeramik ausgeführt oder einer Legierung der Metalle oder einer Mischung der Keramiken Haftung I die Haftkraft zwischen Patrize und Matrize basiert auf einer konischen Ausführung (Winkelhalbierende = 2° - 10° ; 2° - 8° ; 4° - 6°) über Saugwirkung
Haftung / Haftkraft zwischen Patrize und Matrize basiert auf einer konischen Ausführung (2° - 10° ; 2° - 8° ; 4° - 6°) über Saugwirkung und zusätzlicher Retention mittels mindestens einer zirkulären Hinterschneidung
Die Hinterschneidung ist als umlaufender Wulst und vorzugsweise als umlaufende Nut in den Konus des Aufbauteils eingeschnitten
Die Hinterschneidung ist im konischen Bereich angebracht. Vorzugsweise ist sie in der apikalen Hälfte, dem apikalen Drittel oder dem apikalen Viertel des konischen Anteils positioniert.
Die Haftung / Haftkraft kann muss aber nicht von einer konischen Selbsthemmung zusätzlich unterstützt werden.
Die Patrize und/oder insbesondere die Matrize des solchermaßen verbesserten Teleskop- Systems ist somit als mehrteiliges System ausgeführt, das im Längsschnitt gesehen als Mehrschichtsystem aufgefasst werden kann, bevorzugt einem Doppel- oder Dreifachschichtsystem. In einer als Doppelschichtsystem oder zweiteiliges System ausgestalteten Ausführung besteht dieses bevorzugt aus einer Außenkappe aus einem metallischen Grundmaterial oder vorzugsweise aus einem Kunststoff und besonders bevorzugt aus einem biokompatiblen Hochleistungskunststoff, und dem der Patrize zugewandten thermoplastischen Zwischenkörper. Bevorzugt sind dabei beide Kunststoffe autoklavierbar, d.h. temperaturbeständig bis mindestens 135°C. Bevorzugt ist der der Patrize zugewandte Kunststoff dabei hinsichtlich seiner Materialwahl ausgestaltet für
- eine niedrige Wasseraufnahme
- hohe mechanische Festigkeit
- hohe Verschleißfestigkeit
Der der Patrize abgewandte, die Außenkappe bildende Kunststoff könnte dabei weicher als der der Patrize zugewandte, thermoplastische Kunststoff.
In einer Ausgestaltung als Dreischichtsystem bzw. dreikomponentiges System ist das Matrizenelement gemäß einem Aspekt der Erfindung ausgestaltet:
- Wie das Doppelschichtsystem und zusätzlich einer der Patrize zugewandten Innenkappe - ist die der Prothese zugewandte Innenkappe gut mit dieser zementierbar / verklebbar - und mechanisch fester als anderen beiden die Kunststoffe
- Mit dem der Patrize zugewandten Kunststoff gut mechanisch verbindbar.
- Vorzugsweise aus Titan, Zirkon, Tantal, einer Legierung aus mindestens einem der Metalle.
Die Innenkappe des Matrizenelements sollte bei der endgültigen Ausrichtung, also während der Aushärtung des thermoplastischen Zwischenkörpers, geeignet relativ zur Außenkappe verkippt oder verschoben werden können. Vorteilhafterweise und gemäß einem Aspekt der Erfindung ist die Innenkappe aus einem Kunststoff, vorzugsweise einem Hochleistungskunststoff, ausgeführt. Dieser Kunststoff sollte nach einem Aspekt der Erfindung seine Erweichungstemperatur deutlich oberhalb der Erweichungstemperatur des thermoplastischen Zwischenkörpers aufweisen, vorzugsweise, 20, 25, oder sogar 50% höher. Des Weiteren sollte der die Innenkappe bildenden Kunststoff eine vergleichsweise hohe Abriebfestigkeit und mechanische Festigkeit aufweisen, so dass auch ohne nennenswerten Verschleiß dieser Komponenten eine wiederholte Entnahme und Wiedereinbringung der Teleskopkrone ermöglicht ist. Besonders bevorzugt ist die Innenkappe aus PEEK oder einem vergleichbaren Kunststoff gefertigt.
Der gemäß dieser Verbesserung vorgesehene thermoplastische Zwischenkörper kann ebenfalls in der Art einer Schicht, also als thermoplastische Schicht, ausgeführt sein.
Die Einbringung einer solchen thermoplastischen Schicht kann die Passungenauigkeit zwischen der Patientensituation und der Modellsituation beim Zahntechniker ausgleichen.
Der vorliegenden Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung einer Zahnprothese anzugeben, mit dem auf vereinfachte Weise eine Zahnprothese mit besonders hoher Passgenauigkeit hergestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit einem Verfahren zur Herstellung einer Zahnprothese, die zur herausnehmbaren Fixierung an einer Anzahl von mit jeweils einem Patrizenelement überkronten Zähnen im Mund eines Patienten mit einer Anzahl von zu jeweils einem der Patrizenelemente korrespondierenden Matrizenelementen versehen ist, wobei das oder jedes Matrizenelement jeweils mehrteilig ausgeführt ist und eine auf das zugeordnete Patrizenelement aufsteckbare Innenkappe und eine an der Zahnprothese angebrachte Außenkappe umfasst, und wobei im Zwischenraum zwischen der Innen- und der Außenkappe ein diese miteinander verbindender Zwischenkörper aus thermoplastischem Material angeordnet ist, bei dem zur passgenauen Ausrichtung der Innenkappe relativ zur Außenkappe des jeweiligen Matrizen- elements der Zwischenkörper auf eine Temperatur oberhalb seiner Erweichungstemperatur aufgeheizt und somit verformbar gemacht wird, und anschließend unter Nutzung der Verformbarkeit des Zwischenkörpers die Innenkappe unter Berücksichtigung von die tatsächliche Bezahnungssituation im Mundraum des Patienten wiedergebenden Intraoral-Daten relativ zur Außenkappe hinsichtlich einer optimierten Passgenauigkeit ausgerichtet wird, bevor die solchermaßen eingestellte Relativposition der Innenkappe bezogen auf die Außenkappe infolge der während der nachfolgenden Abkühlung des Zwischenkörpers einsetzenden Erstarrung des Zwischenkörpers konserviert wird.
Alternativ wird die genannte Aufgabe gemäß einem Aspekt der Erfindung gelöst mit einem Verfahren zur Herstellung einer Zahnprothese, die zur herausnehmbaren Fixierung an einer Anzahl von mit jeweils einem Patrizenelement überkronten Zähnen im Mund eines Patienten mit einer Anzahl von zu jeweils einem der Patrizenelemente korrespondierenden Matrizenelementen versehen ist, insbesondere unter Verwendung von mehrteilig ausgeführten Matrizenelementen, die jeweils eine auf das zugeordnete Patrizenelement aufsteckbare Innenkappe und eine an der Zahnprothese angebrachte Außenkappe umfassen, wobei im Zwischenraum zwischen der Innen- und der Außenkappe ein diese miteinander verbindender Zwischenkörper aus thermoplastischem Material angeordnet ist, wobei anhand von die tatsächliche Bezahnungssituation im Mundraum des Patienten wiedergebenden Intraoral-Daten aus einer Anzahl von in einer Komponenten-Bibliothek hinterlegten Patrizenelement-Grundtypen diejenigen Patrizenelemente ausgewählt werden, die eine zuverlässige Fixierung der Prothese bei möglichst gering gehaltenem Abtrag von Zahnhartsubstanz erlauben, und wobei anhand dieser Auswahl der erforderliche Beschliff der Zähne ermittelt und dem Behandler als Handlungsanweisung zur Verfügung gestellt wird.
Die Erfindung geht dabei von der Überlegung aus, dass ein weiter verbessertes und vereinfachtes Herstellungsverfahren gezielt die Möglichkeiten und Freiheitsgrade nutzen sollte, die durch die genannte verbesserte Bauweise der Teleskopkronen bereitgestellt werden. Insbesondere kann dabei der Umstand genutzt werden, dass durch die mehrteilige Bauweise der Matrizenelemente die Feinausrichtung und -Justierung der Komponenten relativ zueinander ohnehin erst zu einem relativ späten Zeitpunkt, also bei der Eingliederung in den Patientenmund, vorgesehen ist. Bis dahin kann mit relativ grob vorgefertigten Komponenten gearbeitet werden. Dies erlaubt unter anderem auch die Nutzung von Standardkomponenten, die auf einfache Weise in größeren Stückzahlen bereitgestellt werden können und erst im letzten Arbeitsgang, unter Nutzung der durch das thermoplastische Zwischenstück ermöglichten Freiheitsgrade, fein und detailliert ausgerichtet und positioniert werden. Solche Standardkomponenten können somit als Grundtypen in einer Bibliothek hinterlegt und zur Auswahl bereitgestellt werden. Gemäß Aspekten der Erfindung ist der Herstellungsprozess der Patrizen auf natürlichen Zähnen inkl. Software und Bibliothek somit gemäß folgender Aspekte und Kriterien ausgelegt:
Die Versorgung der als Stützpfeiler für die Prothetik vorgesehenen natürlichen Zähne mit entsprechenden Patrizen oder präfabrizierten Patrizenkappen stellt grundsätzlich eine sehr große Herausforderung dar. Der Behandler muss nämlich die Zahnstümpfe präparieren, um sie überhaupt als Stützpfeiler verwenden zu können. Hierbei wäre es notwendig, die Zähne zunächst derart zu präparieren, dass eine präfabrizierte Patrizenkappe passgenau fixierbar ist. Hierbei wären die Höhe, der Konuswinkel und der Querschnitt des beschliffenen Zahns, folglich also den Zahn insgesamt, möglichst exakt auf das Innenlumen der Patrizenkappe anzupassen. Darüber hinaus wäre auch noch der vorgesehene Einschubwinkel der Prothese beim Anbringen der Prothese an den Stützpfeilern zu beachten. Dieser ist besonders bedeutsam, da drei bis acht (vorzugsweise vier bis sechs) Stützpfeiler so präpariert werden müssten, dass nach der Fixierung der Patrizenkappen der Einschub der Prothese spannungsfrei möglich ist.
Die hierdurch gegebene Aufgabe wird gemäß einem als eigenständig erfinderisch angesehenen Aspekt der Erfindung gelöst, indem in der Art von Grundtypen eine virtuelle Bibliothek an Patrizengestaltungen bereitgestellt wird, welche beschliffene Stützpfeiler in den entsprechenden Regionen (Frontzahn, Eckzahn, Seitenzahn, jeweils Oberkiefer und Unterkiefer) umfasst. Hierbei ist vorteilhaft, wenn es vorzugsweise pro Region eine Anzahl von Dimensionen der Patrizendimensionen gibt. Der Behandler muss nun die Zahnstümpfe lediglich so präparieren, dass jeweils eine der virtuell bereitgestellten Bibliothekpatrizenkappen mit einer ausreichenden Materialstärke über diesen beschliffenen Zahnstumpf passen würde. In einem CAD-CAM Prozess besteht dann die Möglichkeit, die Patrizenkappen aller Stützpfeiler auf die beschliffenen Zahnstümpfe in optimaler Ausrichtung zueinander zu positionieren und entsprechend zu fertigen.
Um dies zu ermöglichen, ist gemäß einem Aspekt der Erfindung vorgesehen, dass der Behandler die als Stützpfeiler vorgesehenen Zähne möglichst im Vorhinein möglichst mit Hilfe eines Intraoralscanners einscannt (alternativ könnte auch über eine klassische Abformung ein Situationsmodell erstellt werden, welches im Anschluss mit Hilfe eines Scanners digitalisiert wird). Vorzugsweise wird dabei der gesamte Kiefer gescannt. Eine Software errechnet dann, für welche Patrizenkappen (für die dann ihrerseits präfabrizierte Matrizen verfügbar sein sollten) der Behandler die geringste Menge an Zahnhartsubstanz abtragen muss, d.h. den Zahn oder den Stumpf am wenigsten beschleifen muss. Sollte ein kompletter Intraoralscan vorliegen, kann die Software auch die im oben genannten Sinne optimierte Einschubrichtung berücksichtigen. Der Behandler bekommt daraufhin in dem Programm auf einem Bildschirm angezeigt, an welchem Zahn oder Stumpf er wie viel abtragen bzw. beschleifen oder wegschleifen muss. Der Behandler kann nun mit dem Beschleifen beginnen. Zur Kontrolle kann der Behandler nach Abschluss des ersten Schleifvorgangs einen erneuten intraoralen Scan durchführen. Diesmal ist es nur nötig, den beschliffenen Zahn und die unmittelbare Umgebung zu erfassen, um eine Aussage über die erreichte Formgebung treffen zu können. Sollte dies nicht ausreichend sein, wird die Software dies anzeigen und zu einem erneuten und kompletten Kieferscan auffordern. Auf diese Weise kann der Behandler die Zähne oder Stümpfe iterativ beschleifen, bis die Präparationen eine Dimension haben, so dass die zugehörige Patrizenkappe mit ihrer Mindestwandstärke auf den Zahnstumpf passt.
Der Informationsaustausch während des Beschleifens, d. h. wo und wie viel abgetragen bzw. weggeschliffen werden muss, kann auch über andere Präparationsprüftechniken erfolgen. Hierbei ist insbesondere zu erwähnen, dass es Verfahren gibt, welche neben der oralen Mundsituation auch die Position des Winkelstücks inklusive dem Schleifwerkzeug erfassen und somit sogar während der Präparation des Zahns die Formänderung des Zahns oder Zahnstumpfs erfassen können. Dies wird dem Behandler an einem Monitor angezeigt, sodass der Arbeitsschritt des Präparierens zeitlich optimiert werden kann. Somit ist ein erneuter Scan des Zahns oder Zahnstumpfes nur nach Abschluss der Präparation zur finalen Kontrolle nötig.
Abschließend wird final entweder eine konventionelle Abformung oder ein Intraoralscan des gesamten Kiefers angefertigt. Infolgedessen wird in einer CAD-CAM Software die Überlagerung der Zahnstümpfe mit den entsprechenden Patrizenkappen durchgeführt. Hieraus ergeben sich entsprechende Patrizenkappen mit einem virtuell präfabrizierten Außendesign (passend für präfabrizierte Matrizen) und einem zugehörigen auf den Zahnstumpf abgestimmten Innendesign (passend auf den individuell beschliffenen Zahnstumpf). Im Anschluss können diese Hybridpar- tizen (außen präfabriziert - innen individualisiert) in einem Schleifprozess aus dem Grünling, Weißling oder einer fertig gesinterten Keramik hergestellt und im Anschluss gegebenenfalls gesintert werden. In einer besonders günstigen Variante gibt es für den Fräsprozess für das Außendesign der virtuellen präfabrizierten Patrizen entsprechende Formfräser um die Genauigkeit, die Oberflächengüte und die Fertigungsgeschwindigkeit zu optimieren. Diese Patrizen können natürlich auch aus einem Metall (Titan, Zirkon, Tantal oder einer Legierung mit einem Hauptbestandteil einer der Metalle, einer Nichtedelmetalllegierung (z.B. Chrom-Kobalt- Molybdän) oder einer Edelmetalllegierung hergestellt werden. Zur Herstellung eignen sich auch andere Spanabhebende Verfahren oder additive Verfahren, wie z.B. Lasersintern oder ähnliche Verfahren. Wenn im Vorfeld der Präparation ein CT-Scan, ein DVT oder ein anderes 3-dimensionales Erfassungssystem (z.B. MRT) angefertigt wird, ist es möglich bei den zu beschleifenden Zähnen oder Zahnstümpfen die Hohlräume der Zahnwurzel, d.h. die Wurzelkanäle zu erfassen. In einer besonders vorteilhaften Ausführung können diese Daten mit dem Intraoral-Scan übereinandergelegt werden, um zu vermeiden, dass der für die Platzierung ausgewählte Patrizenkappe nötige Zahnhartsubstanzabtrag so groß sein muss, dass eine Perforation des Wurzelkanals stattfindet. Dies wäre eine entscheidende Schädigung des Zahns, welche mit einer Wurzelbehandlung einhergehen würde.
Darüber hinaus besteht auch die Möglichkeit, vorhandene 3-dimensionale Daten über Zähne z.B. über künstliche Intelligenz (Kl) auszuwerten, um auf diese Weise nur mit Hilfe des intraoralen Scans eine Aussage über die Wahrscheinlichkeit einer Wurzelkanal-Perforation treffen zu können. Hierbei wäre das Gesamtsystem auch in der Lage, über eine künstliche Intelligenz (Kl) anonym zu dokumentieren, ob es eine Wurzelkanal-Perforation gegeben hat oder nicht. Diese Daten könnten dann anonymisiert bei entsprechendem Anschluss an das Internet über das System für alle anderen Anwender zugänglich gemacht werden, um die Systemsicherheit weiter zu optimieren.
Der Zahntechniker kann auf seinem Modell damit die gesamte Prothese fertigstellen. Die fertiggestellte Prothese kann gegenüber der tatsächlichen Patientensituation bei den Positionen der Patrizen relativ zu den Matrizen im Bereich von beispielsweise 50pm bis hin zu beispielsweise 250pm abweichen. Das Einbringen der gemäß einem Aspekt der Erfindung vorgesehenen thermoplastischen Schicht oder des thermoplastischen Zwischenkörpers ist in der Lage, dies auszugleichen. Um diesen Ausgleich erbringen zu können, sollte die thermoplastische Schicht vorzugsweise eine entsprechende Dicke von mindestens 250pm um die die Patrize umgebende Schicht aufweisen. Beim Eingliedern in den Patientenmund ist vorgesehen, die thermoplastische Schicht thermisch über den Erweichungspunkt bzw. das Erweichungsintervall zu bringen, so dass sie verformbar ist. Wird dann die Prothese in den Patientenmund eingegliedert und der Patient beißt zu, so richten sich die in der aufgeweichten thermoplastischen Schicht bzw. dem aufgeweichten thermoplastischen Zwischenkörper „schwimmenden“ Matrizen exakt auf die Patrizen aus. Nach dem Erkalten ist die thermoplastische Schicht wieder fest und die ausgerichteten Positionen der Matrizen bleiben erhalten. Dieser Vorgang kann nach Bedarf auch mehrfach und auch nach einer längeren Tragedauer erneut ausgeführt werden.
Vor der Ausarbeitung der finalen Prothese oder Prothetik erfolgte vorzugsweise und in einer als eigenständig erfinderisch angesehenen Ausgestaltung des Verfahrens bereits während des Beschleifens der Zahnstümpfe die Festlegung der später zu verwendenden Patritzendesigns im CAD. Hierbei werden bereits im CAD vorhandene Patrizen-Designs, für welche entsprechende Matrizen verfügbar sind, ausgewählt. Diese werden für eine aus den über den Intraoralscanner erfassten Daten der Mundsituation (Restbezahnung, Schleimhaut, Gegenkiefer) optimierte Einschubrichtung der fertigen Prothese oder Prothetik ausgerichtet und mit dem beschliffenen Zahnstumpf in Einklang gebracht. Hieraus wird die zu fertigende Kappe geplant und angefertigt, welche gegenüber dem Zahnstumpf eine Matrize bildet und gegenüber der Prothese oder Prothetik eine Patrize darstellt, welche in die Matrize der lösbaren Verbindung zur Prothese oder Prothetik eintaucht.
Für den zahntechnischen Ablauf im Labor kann gemäß Aspekten der Erfindung insbesondere einer der im Folgenden beschriebenen drei Ausführungsvarianten zum Einsatz kommen:
1. Klassischer Ablauf mit der bereits gefertigten Kappe
Nach der Fertigung der Kappen werden diese auf den Zahnstümpfen des physischen Meistermodells (Gipsmodell, gedrucktes Kunststoffmodell etc.) provisorisch befestigt. Anschließend werden die Matrizenelemente auf die Primärkronen aufgesteckt. Auf diesen wird nun die Prothese geplant, ausgearbeitet und angefertigt. Abschließend wird die angefertigte Prothese oder Prothetik vorzugsweise auf dem Meistermodell mit den Matrizenelementen final verklebt oder zementiert.
2. Ablauf I mit in dem Meistermodell integrierten Primärkronenanalogen:
In einer zweiten Ausführungsvariante werden die entsprechenden präfabrizierte Primärkronen in ein gedrucktes Meistermodell integriert. Anschließend werden die Matrizenelemente auf die Primärkronen aufgesteckt. Auf diesen wird nun die Prothese geplant, ausgearbeitet und angefertigt. Abschließend wird die angefertigte Prothese oder Prothetik vorzugsweise auf dem Meistermodell mit den Matrizenelementen final verklebt oder zementiert.
3. Ablauf II mit in dem Meistermodell integrierten Primärkronenanalogen:
In der dritten Ausführungsvariante werden die Primärkronen gefertigt und verklebt bzw. zementiert, bevor das Meistermodell erstellt wird. Hierbei werden nach der Präparation der Zahnstümpfe die Primärkronen direkt beim Zahnarzt („Chairside“) oder in einem naheliegenden Zahntechniklabor hergestellt und in der gleichen Sitzung verklebt bzw. zementiert. Anschließend kann ein Intraoralscan oder klassischer Abdruck, vorzugsweise mit entsprechenden Abdruckkappen auf den Primärkronen erfolgen. Anschließend kann ein Meistermodell (Gipsmo- dell, gedrucktes Kunststoffmodell etc.) mit integrierten Primärkronenanalogen hergestellt werden. Anschließend werden die Matrizenelemente auf die Primärkronen aufgesteckt. Auf diesen wird nun die Prothese geplant, ausgearbeitet und angefertigt. Abschließend wird die angefertigte Prothese oder Prothetik vorzugsweise auf dem Meistermodell mit den Matrizenelementen final verklebt bzw. zementiert.
In einer besonders bevorzugten Ausführung ist die thermoplastische Schicht bzw. der thermoplastische Zwischenkörper als thermoplastisches Elastomer oder thermoplastisches Silikon ausgeführt. Der Vorteil besteht darin, dass die Retentionsfunktion als Schnappverschluss in der Kraft besser einstellbar ist. Weiterhin wird eine Elastomerschicht nicht so schnell ermüden und sich in der Haftkraft reduzieren. Darüber hinaus trägt dies auch zur Minimierung des Verschleißes im Matrizen-Patrizen-System bei.
Hinsichtlich der Formgebung und des Querschnitts der Patrizen-Matrizen-Systeme sind in erfindungsgemäßer Ausgestaltung mehrere Alternativen denkbar. Als einfachste Querschnittsform für das Patrizen-Matrizen-System wird dabei die im Querschnitt runde Gestaltung angesehen. Abhängig von der benötigten Kraftübertragungsfläche kann jedoch auch eine ovale Gestaltung (elliptisch, trioval, quadoval) bevorzugt sein. Bei einer im Querschnitt runden Gestaltung steigt nämlich der Platzbedarf mit zunehmendem Durchmesser im Querschnitt flächig an. Die auf dem Matrizen-Patrizen-System fixierte Prothese ist in ihrer Fähigkeit, die Matrize zu integrieren, ebenfalls räumlich begrenzt, insbesondere in der bukkal-palatinalen bzw. bukkal-lingualen Ebene. Demgegenüber ist in der mesio-distalen Ausbreitung ein größeres Platzangebot vorhanden, da in dieser Ausrichtung der Zahnbogen verläuft. Um das dadurch gegebene Platzangebot somit besonders wirksam auszunutzen, können gemäß einem Aspekt der Erfindung also ovale Gestaltungen sinnvoll sein, da diese eine höhere Kraftübertragungsfläche, Friktionsfläche und Retentionsfläche erlauben würden. Die Radien der Querschnitte sollten dabei bevorzugt möglichst oval bleiben und weder Ecken, gerade Strecken oder konkav gekrümmte Bereiche aufweisen. Darüber hinaus sind Radien kleiner 1,0 mm und insbesondere kleiner 0,5mm ungeeignet, da dort bei einer Retention mit einem höheren Verschleiß zu rechnen ist.
Gerade bei der vorgesehenen Verankerung an natürlichen Zähnen kann es sogar nötig sein, von der runden Form abzuweichen, da vor der eigentlichen Behandlung möglicherweise noch gar nicht bekannt ist, um welche Restbezahnung es sich bei den unterschiedlichen Patienten handelt. Natürliche Zähne sind meist in ihrem Querschnitt nicht rund, sondern oval. Hieraus ergibt sich, dass ein beschliffener Zahn keinen runden Querschnitt aufweist und folglich eine runde Patrizen-Gestaltung eher selten geeignet erscheint. Vielmehr können gemäß einem Aspekt der Erfindung im Frontzahnbereich oval / elliptische, bei den Eckzähnen triovale und im Seitenzahnbereich eher quadovale Querschnitte vorteilhaft und geeignet sein. Diese können natürlich auch teilweise gerade oder konkave Bereiche aufweisen.
Eine geometriebedingt bereitgestellte Retention ist gemäß einem Aspekt der Erfindung vornehmlich in mesio-distaler Ausrichtung vorgesehen, damit die Kappen auf den Stümpfen / Pfeilern in bukkal-palatinaler bzw. bukkal-lingualer Ebene vergleichsweise dünnwandig ausgeführt sein können. Der für die Retentionselemente benötigte Platzbedarf besteht bei der Patrize vorzugsweise aus einer einkerbenden Nut, welche dann vorzugsweise nur im vorderen und hinteren Bereich ausgeführt ist, wo ausreichend Platz vorhanden ist. Dementsprechend sind für die Retention bevorzugt als Formen / Gestaltungen im Matrizen-Patrizen-System runde oder ovale Retentionen, möglichst umlaufend, aber insbesondere bei unrunden Querschnitten nicht notwendigerweise vollumlaufend ausgeführt.
Vorzugsweise und gemäß einem Aspekt der Erfindung werden für die Planung und Auslegung der Zahnprothetik gemäß den vorstehenden Erläuterungen Grundtypen für die in Betracht zu ziehenden Patrizen und Patrizenformen ermittelt und in der Bibliothek zur Auswahl zur Verfügung gestellt.
Gemäß einem als eigenständig erfinderisch angesehenen Aspekt der Erfindung ist bei der Verwendung der Teleskopkronen vorgesehen, unmittelbar vor der Einbringung in den Patientenmund zum Zweck der Anpassung und Positionsoptimierung das thermoplastische Zwischenstück auf eine Temperatur oberhalb der Erweichungstemperatur aufzuheizen, so dass es entsprechend verformbar wird. Gemäß einem als eigenständig erfinderisch angesehenen Aspekt ist hierzu die Verwendung eines Heizgeräts vorgesehen, das in einem Beheizungsbereich mit einer Anzahl von beheizbaren Kontaktsteckern versehen ist, die in ihrer Außenkontur an die Kontur der Patrizen des Teleskopsystems angepasst sind. Damit kann ein solcher Kontaktstecker ersatzweise anstelle der eigentlichen Patrize in die zugehörige Matrize eingesteckt werden. Zum Erwärmen kann dann das jeweilige Matrizenelement somit auf einen dieser Kontaktstecker aufgesteckt werden, und anschließend kann durch Beheizung des Kontaktsteckers der thermoplastische Zwischenkörper des Matrizenelements auf eine Temperatur oberhalb seiner Erweichungstemperatur aufgeheizt werden.
Die Erweichungstemperatur der thermoplastischen Schicht bzw. des thermoplastischen Zwischenkörpers ist, insbesondere durch geeignete Materialwahl, oberhalb von etwa 135°C gewählt. Dies ist nämlich die Temperatur von gängigen und üblichen Autoklaven, mit denen z.B. auch Prothesen zur Vorbereitung des Einsatzes oder zur Desinfektion autoklaviert werden. Gemäß einem Aspekt der Erfindung sind die Materialparameter des Zwischenkörpers dabei derart gewählt, dass bei den üblichen Temperaturen während einer solchen Autokiavierung die thermoplastische Erweichung eben nicht eintritt, so dass sich auch bei einer solchen Autokla- vierung die Position der der Patrize zugewandten Innenkappe relativ zur Position der dem Zahnersatz zugewandten Außenkappe nicht verändert und die gemäß dem Konzept der Erfindung zuvor eingebrachte Position auch beim Autoklavieren nicht verändert wird. Die niedrigste in diesem Sinne akzeptable Erweichungstemperatur für das Material des Zwischenkörpers sollte daher bevorzugt im Bereich 70°C - 80°C liegen. Dies sind Temperaturen, welche ein Patient auch beim Reinigen seiner Zahnprothese über den hauseigenen Wasserhahn wahrscheinlich nicht erreichen wird, sodass eine Depositionierung der der Patrize zugewandten Innenkappe aufgrund von Verformungen des Zwischenkörpers im täglichen Gebrauch ausgeschlossen werden kann.
Bei der Erwärmung der Komponenten und dem unmittelbar nachfolgenden Einsetzen der Prothese zum Zweck der Feinausrichtung der Komponenten, insbesondere der Innenkappe in Relation zur Außenkappe, besteht immer das Risiko, dass die Schleimhaut des Patienten und/oder Zahngewebe (Nerv) und/oder der Knochen geschädigt werden. Aus diesem Grund ist die Erweichungstemperatur bevorzugt vergleichswese niedrig gewählt. Zusätzlich sollte die Wärmekapazität des den Zwischenkörper bildenden thermoplastischen Materials relativ niedrig sein, was aufgrund der geringen Dicke des Dreischichtsystems sicherlich gegeben ist.
Um die Erweichungstemperatur zu erreichen und eine zu schnelle Abkühlung vor der endgültigen Positionierung der der Patrize zugewandten Innenkappe zu vermeiden, wäre es wünschenswert, die gesamte Prothese auf die vorgegebene Temperatur zu erwärmen. Dies ist allerdings für die vorgesehene Behandlung eher ungeeignet, da man auf diese Weise die Prothese bei mindestens 70°C - 80°C in den Patientenmund einsetzen würde. Schon bei einer Temperatur oberhalb von 40°C - 50°C hätte der Patient sicherlich starke Schmerzen, und oberhalb wäre sogar mit Verbrennungen zu rechnen. Aus diesem Grund ist es gemäß einem Aspekt der Erfindung vorgesehen, ausschließlich den Zwischenkörper bzw. das diesen bildende Zwei- oder Dreischichtsystem der Patrize entsprechend zu erwärmen.
Zur Lösung dieser Aufgabe hat sich herausgestellt, dass gemäß einem Aspekt der Erfindung die Erwärmung über die der Patrize zugewandte Innenkappe erfolgen sollte. Zu diesem Zweck ist das oben beschriebene Heizgerät besonders vorteilhaft, das ein geometrisch in der Form an die Matrize angepasstes und somit in diese einsteckbares Heizelement, vorzugsweise ein elektrisches Heizelement, aufweist. Üblicherweise haben Teleskop-Prothesen zwei bis sechs und vorzugsweise vier Pfeiler mit jeweils einer der genannten Patrizen-Matrizen-Verbindung. Bevorzugt ist daher das Heizgerät mit einer Mehrzahl von, vorzugsweise sechs, der genannten Heiz- elemente bzw. Kontaktstecker ausgerüstet, so dass sämtliche Matrizenelemente einer Zahnprothese zeitgleich erwärmt und somit für die Eingliederung vorbereitet werden können.
Über eine definierte Wärmeenergiezufuhr über einen definierten Zeitraum ist man in der Lage, die für die Erweichung des Zwischenkörpers nötige Wärmemenge in diesen bzw. die thermoelastische Schicht einzubringen, um die Feinausrichtung der den Patrizen zugewandten Schicht zu ermöglichen. Diese Heizkörper oder auch Heizpatrizen sind zur optimierten Wärmeabgabe bevorzugt aus einem Metall, vorzugsweise mit einer hohen thermischen Leitfähigkeit, insbesondere Gold, ausgeführt. Sie sind geometrisch bevorzugt möglichst identisch zu den eigentlichen Patrizen ausgeführt. Lediglich zur einfacheren Entnahme können kleine Rillen in Achsrichtung vorgesehen sein, so dass sich nach der Erwärmung bei der Entnahme kein Unterdrück bilden kann. Sind die thermoplastischen Schichten erwärmt, könnte eine Entnahme bei vorhandener Unterdruckbildung zu einer Schädigung dieser führen. Weiterhin ist hinter der eigentlichen Heizpatrize vorzugsweise ein Griffstück angeformt, um die Heizpatrizen einfach in die Matrizen einlegen und wieder entnehmen zu können.
Vorzugsweise sind die Heizpatrizen mit einer internen elektrischen Heizung mit einer integrierten Temperaturregelung versehen. Diese sorgt dafür, dass es nicht zu einer Überhitzung und somit zu einer Beschädigung des Matrizen-Patrizen-Systems oder der Prothese selbst führen kann. Diese Regelung beinhaltet, dass in den Heizpatrizen Temperatursensoren integriert sind. Die Heizpatrizen können aber auch mit einer anderen Wärmequelle ausgestattet sein oder über eine externe Wärmequelle versorgt werden. Darüber hinaus besteht auch die Möglichkeit, dass die Heizpatrizen über eine andere Energiequelle die thermoelastische Schicht lediglich erwärmt, ohne an sich selbst beheizt zu werden.
Vorzugsweise sind die Heizpatrizen über Kabelverbindungen mit einer zentralen Temperaturregeleinheit verbunden. Diese beinhaltet vorzugsweise vier oder sechs Anschlüsse, um zeitgleich vier oder sechs Heizpatrizen ansteuern zu können. Alternativ und abhängig vom vorgesehenen Einsatzzweck könnte eine solche Einheit aber auch mit einer größeren Anzahl, beispielsweise mit 6, 8 oder 10, von Anschlüssen versehen sein. Es sollten gemäß einem Aspekt der Erfindung mindestens so viele sein, wie üblicherweise Stützpfeiler in einer Prothese vorgesehen sind. Dies sind mindestens drei oder vier, können aber auch 6 bis 8 sein. Vorzugsweise sind die Heizpatrizen direkt mit einem Kabel versehen, in Richtung der Regeleinheit aber über einen Stecker zum Abnehmen verbunden. In einer besonders bevorzugten Ausführung sind die Heizpatrizen mit Akkus ausgestattet, welche nur in einer Ladestation stehen. Hierbei wird die Temperaturregeleinheit in den Heizpatrizen integriert.
Bezüglich ihrer Form ist es bei geometrisch unterschiedlichen Matrizen-Patrizen-Systemen vorteilhaft, diese unterschiedlichen Geometrien auch für die Heizpatrizen vorzusehen.
Gemäß einem weiteren, als eigenständig erfinderisch angesehenen Aspekt der Erfindung kann als Material für die Patrize eine Keramik vorgesehen sein. Als Patrizenmaterial eignet sich nämlich bereits aus ästhetischen Gründen eine Keramik in besonderem Maße. Der Patient hat beispielsweise meist ein angenehmeres Gefühl bei einer herausgenommenen Prothese, wenn die Stützpfeiler Zahnfarben sind und nicht Metallfarben. Metalle sind darüber hinaus gute Wärmeleiter. Wird die thermoplastische Schicht bzw. der thermoplastische Zwischenkörper für den Passgenauigkeitsausgleich erwärmt, wird diese Wärme beim Erkalten auch auf die Patrize übertragen. Zudem gibt es bei natürlichen Zähnen das Risiko, dass die Wärme an noch vitale Zähne übertragen wird und es zu Schädigungen des Zahnnervs kommt.
Die Wärmekapazität der thermoplastischen Schicht und der Patrize ist zwar auslegungsgemäß bevorzugt eher gering gewählt, aber dennoch können derzeit eventuelle Schädigungen nicht völlig ausgeschlossen werden. Folglich eignen sich als Patrizenmaterial insbesondere Materialien mit einer eher niedrigen Wärmeleitfähigkeit. So sind Metallverblendungen aus Kunststoff oder Keramik bevorzugt zu verwenden. Insbesondere ist allerdings zu erwähnen, dass Patri- zen-Kappen aus Vollkeramik und insbesondere aus AI2O3 oder einer ZrO2 Keramik, welche ausgezeichnete Wärmeschutzschilder sind, bevorzugt eingesetzt werden sollten.
Gemäß einem als eigenständig erfinderisch angesehenen Aspekt können in den thermoplastischen Zwischenkörper metallische Partikel eingelagert sein. Die vorgesehene Erwärmung bis hin zur Erweichung der thermoplastischen Schicht kann dann durch Induktion und somit ggf. kontaktlos bewirkt werden.
Gemäß einem weiteren als eigenständig erfinderisch angesehenen Aspekt können in den thermoplastischen Zwischenkörper magnetische Partikel, wie beispielsweise Eisen oder Eisenoxid, eingelagert sein. Die vorgesehene Erwärmung kann dann, insbesondere durch Erzeugung von Reibung, mit einem magnetischem Wechselfeld und somit ebenfalls kontaktlos vorgenommen werden. Gemäß einem weiteren, als eigenständig erfinderisch angesehenen Aspekt kann die der Patrize zugewandte Innenkappe vor dem Eingliedern im Patientenmund „schwimmend gelagert“ ausgeführt sein, d. h. anstelle des thermoplastischen Zwischenkörpers kann zwischen der Innen- und der Außenkappe zunächst ein Hohlraum vorgesehen sein. Der Zahntechniker schafft dann einen Zugangskanal, der vom Zahnarzt bei der Eingliederung mit einem Kleber oder Elastomer oder Thermoplastischem Kunststoff oder dergleichen gefüllt wird.
Gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungen ist die nach dem Konzept der Erfindung ausgeführte Matrize im Wesentlichen als dreikomponentiges Bauteil (oder im Querschnitt gesehen als dreischichtiges System) anzusehen, das die Bauteile Innenkappe, Außenkappe und zwischen diesen angeordneten Zwischenkörper umfasst. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung kann zusätzlich noch eine weitere, also vierte, Komponente bzw. Schicht vorgesehen sein. Dabei kann als vierte Schicht gemäß diesem Aspekt der Erfindung eine äußere vierte Schicht oder Komponente vorgesehen sein, die die Außenkappe ihrerseits außenseitig umgibt und eine lösbare Verbindung des Matrizenelements mit der Prothese oder dem Zahnersatz ermöglicht. Damit kann erreicht werden, dass das Matrizenelement an der Prothese oder dem Zahnersatz mechanisch montierbar und zerstörungsfrei wieder einfach demontierbar ist. Damit kann ermöglicht werden, die Matrize oder Kappe zunächst fest in der Prothese zu verankern und bei Bedarf, z.B. nach mehrjähriger Tragedauer, relativ einfach zu entfernen und durch ein neues mehrteiliges Matrizen-System zu ersetzen. Damit kann auf besonders einfache Weise ein Service-Austausch einer inserierten Matrize erfolgen, beispielsweise bei einsetzendem Verschleiß der Matrize. Wichtig ist dabei insbesondere, dass die Haftkraft in diesem System deutlich über der des Matrizen-Patrizen-Systems liegt. Es sollte eine Art Rasterung sein, die beim Wechsel allenfalls die auszutauschende Matrize beschädigt oder zerstört. Ein Spezialwerkzeug in Form einer Zange oder Ähnliches wäre günstig.
In einer weiteren, als eigenständig erfinderisch angesehenen Ausführungsform kann das mehrteilige Matrizenelement anstelle von oder zusätzlich zu dem thermoplastischen Zwischenkörper einen Zwischenkörper aus lichthärtendem Kunststoff aufweisen. Dieser könnte beispielsweise in ungehärtetem, also noch verformbarem, Zustand gemäß der zuvor beschriebenen Vorgehensweise eingegliedert werden, so dass sich die Innen- und die Außenkappe der Matrize geeignet zueinander ausrichten können. Nachdem dies erfolgt ist, könnte der Zwischenkörper beispielsweise über UV-Licht ausgehärtet werden, so dass die aufgenommene Position fixiert wird.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass auf die erfindungsgemäße Weise komplett präfabrizierte Matrizen- Patrizen-Systeme auf natürlichen Zähnen hergestellt werden können, insbesondere mit einer Matrize, die in einem CAD-Cam-Prozess aus Metall und vorzugsweise aus einer Keramik hergestellt werden kann. Des Weiteren kann auf diese Weise ein System mit reproduzierbarer, kaum von der Kaukraft abhängiger Haftkraft bereitgestellt werden. Das System weist, insbesondere aufgrund der erreichbaren enorm hohen Passgenauigkeit, einen nur sehr geringen Verschleiß auf. Es sind hochpräzise Passungen für einen hohen Trage- und Kaukomfort erreichbar, und das Handling ist einfach und unkompliziert, d.h. das Fixieren der Matrize in der Prothese ist durch den Zahntechniker bei minimierter Passungenauigkeit im Patientenmund möglich. Des Weiteren weist das System einen besonders gering gehaltenen Platzbedarf auf.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
FIG. 1 schematisch ein Teleskop-System zur Befestigung einer Zahnprothese im Mundraum eines Patienten,
FIG. 2 im Längsschnitt eine Teleskopkrone des Systems nach FIG. 1 ,
FIG. 3 eine Teleskopkrone gemäß einem Aspekt der Erfindung im Längsschnitt,
FIG. 4 ein Matrizenelement der Teleskopkrone gern. FIG. 3 in Explosionsdarstellung im perspektivischen Teilschnitt,
FIG. 5 das Matrizenelement der Teleskopkrone gern. FIG. 3 in Explosionsdarstellung im Längsschnitt,
FIG. 6 ein Patrizenelement der Teleskopkrone gern. FIG. 3 in seitlicher Ansicht und eine in ihrer Innenkontur an die Außenkontur des Patrizenelements angepasste Innenkappe des Matrizenelements gern. FIG. 4, 5,
FIG. 7 jeweils paarweise ein Patrizenelement und das zugeordnete aufgesetzte Matrizenelement in unterschiedlichen Querschnittsgeometrien,
FIG. 8 eine Sequenz von Montageschritten des Matrizenelements gern. FIG. 4, 5 im Teilschnitt in perspektivischer Ansicht,
FIG. 9 eine Sequenz von Montageschritten des Matrizenelements gern. FIG. 4, 5 im Längsschnitt, FIG. 10 das Matrizenelement nach FIG. 9d mit „verkippter“ Außenkappe,
FIG. 11 eine alternative Ausführungsform eines Matrizenelements im Längsschnitt,
FIG. 12 ausschnittsweise ein Heizgerät, und
FIG. 13-17 jeweils in vergrößerter Darstellung einen Kontaktstecker des Heizgeräts nach FIG. 12.
Gleiche Teile sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.
Das Teleskop-System 1 gern. FIG. 1 dient zur herausnehmbaren Befestigung einer Zahnprothese 2 im Mundraum eines Patienten. Im Ausführungsbeispiel ist dabei als Zahnersatz 2 eine vollständige Oberkiefer- Prothese gezeigt; alternativ könnten aber selbstverständlich auch andere Prothesen wie beispielsweise eine Brücke, die eine Lücke zwischen mehreren Zähnen einer Restbezahnung schließt, oder auch Einzelprothesen zum Ersatz eines Einzelzahns vorgesehen sein. Die Zahnprothese 2 ist zur lösbaren Verbindung mit einer Anzahl von fest am Oberkiefer 4 und damit im Mundraum des Patienten angeordneten Stützpfeilern ausgelegt. Als Stützpfeiler sind dabei im gezeigten Ausführungsbeispiel im Mundraum des Patienten verbliebene, an ihrer Oberfläche geeignet beschliffene Zähne 6 einer Restbezahnung vorgesehen.
Das Teleskop-System 1 umfasst eine - im Ausführungsbeispiel der Anzahl der beschliffenen Zähne 6 der Restbezahnung entsprechende - Anzahl von so genannten Teleskopkronen 10, mit denen die Zahnprothese 2 herausnehmbar am Oberkiefer 4 und somit im Mundraum des Patienten befestigt wird. Eine solche Teleskopkrone 10, wie sie in herkömmlicher Ausführung im Längsschnitt in FIG. 2a in Einzelausführung und in FIG. 2b im Längsschnitt als Befestigungsmittel für die Zahnprothese 2 gezeigt ist, stellt im Wesentlichen ein Doppelkronen-System dar. Dieses umfasst einerseits eine „untere“ oder Basiskrone 12, auch als „Primärkrone“ bezeichnet, die in der Art einer üblichen Überkronung an einem geeignet vorbereiteten, beispielsweise beschliffenen, Zahn 6 fest angebracht wird. Die Primärkrone 12, die auch in der Darstellung gern. FIG. 1 für die dort gezeigten Zähne 6 jeweils sichtbar ist, ist dabei in den Darstellungen gern. FIG. 2 im an dem jeweiligen Zahn 6 angebrachten Zustand gezeigt.
Die Primärkrone 12 ist dabei in durchaus üblicher Ausgestaltung als Patrizenelement 14 ausgeführt, das an seiner Oberfläche einen Kontaktstift 16 ausbildet. An dem Patrizenelement 14 kann lös- oder herausnehmbar als zweite wesentliche Komponente der Teleskopkrone ein „oberes“ Kronensegment oder Matrizenelement 18, auch als „Sekundärkrone“ bezeichnet, befestigt, beispielsweise aufgeklickt oder aufgesteckt, werden. In FIG. 2a ist dabei der Vorgang des Aufschiebens durch die Pfeile 20 angedeutet, wohingegen in FIG. 2b die Teleskopkrone 10 im Zustand mit vollständig auf das Patrizenelement 14 aufgeschobenem Matrizenelement 18 gezeigt ist. In dem von den Kronensegmenten 14, 18 gebildeten Art Matrizen-Patrizen-System der TeleskopkronelO dient das „obere“, die Matrize bildende Kronensegment 18 als Träger für die Zahnprothese 2, die geeignet fest mit den Matrizenelementen 18 verbunden ist.
Bei Teleskop-Systemen 1 der beschriebenen Art ist die Passgenauigkeit der Zahnprothese 2 im Patientenmund ein bedeutsamer Faktor, da eine hohe Passgenauigkeit beispielsweise Voraussetzung für einen festen Sitz der Prothese 2 im Patientenmund ist. Weiterhin bedingt eine hohe Passgenauigkeit selbstverständlich auch einen hohen Tragekomfort für den Patienten, so dass er sich mit der Prothese 2 möglichst wohl fühlen kann. Je passgenauer die Prothese gefertigt ist, desto fester kann somit der Sitz im Patientenmund ausgeführt werden, was wiederum zu einem sehr hohen Trage- und Kaukomfort führt. Im Hinblick auf gängige Fertigungsmethoden, bei denen üblicherweise zunächst die Zahnsituation im Patientenmund ermittelt und anschließend auf ein physisches oder virtuelles Modell übertragen wird, anhand dessen dann die Versorgung geplant und gefertigt wird, ist aber in unerwünschter Weise mit Ungenauigkeiten in der Passform zu rechnen.
Um dem Rechnung zu tragen, ist gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Bauweise für eine Teleskopkrone 30 vorgesehen, wie sie im Längsschnitt in FIG. 3 gezeigt ist, und die eine besonders passgenaue Anfertigung des Doppelkronensystems erlaubt. Die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Teleskopkrone 30 basiert dabei auf dem Konzept, die wesentlichen Komponenten des Doppelkronensystems in einer als akzeptabel angesehenen Genauigkeit zu fertigen und anschließend, nach einer Vormontage der Komponenten, diese mit einer gewissen Flexibilität und Formbarkeit in den Patientenmund einzubringen und dort, in Reaktion auf die reale Mundsituation und/oder unter Berücksichtigung aktueller für die intraorale Mundsituation charakteristischer Daten und die bei der Eingliederung auftretenden Rückstell- und Schubkräfte, die endgültige und an die tatsächliche Mundsituation angepasste Positionierung der Komponenten zuzulassen und anschließend zu fixieren.
Dazu umfasst die erfindungsgemäße, in FIG. 3 dargestellte Teleskopkrone 30 als wesentliche Komponenten, vergleichbar zur konventionellen Ausführung der Teleskopkrone 10, einerseits ein zur Montage oder Überkronung an einem Restzahn 6 vorgesehenes Patrizenelement 14 und andererseits ein korrespondierendes, auf das Patrizenelement 14 aufsteckbares, mit dem Zahnersatz 2 fest verbindbares Matrizenelement 18. Im Gegensatz zur konventionellen Ausfüh- rung in der Teleskopkrone 10 ist gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung bei der Teleskopkrone 30 das Matrizenelement 18 aber mehrteilig ausgeführt und umfasst eine auf das Patrizenelement 14 aufsteckbare Innenkappe 32 und eine an der Zahnprothetik 2 anbringbare Außenkappe 34, wobei im Zwischenraum zwischen der Innen- und der Außenkappe 32,34 ein diese miteinander verbindender Zwischenkörper 36 aus thermoplastischem Material angeordnet ist. Diese mehrteilige Ausführung des Matrizenelements 18 ist aus der Explosionsdarstellung im perspektivischen Teilschnitt in FIG. 4 und im Längsschnitt in FIG. 5 besonders gut erkennbar.
Durch diese mehrteilige Ausführung unter Verwendung eines vorübergehend verformbaren Zwischenkörpers 36 bzw. einer vorübergehend verformbaren Zwischenschicht ist ermöglicht, dass eine endgültige Positionierung und Ausrichtung der Komponenten zueinander, also insbesondere von Innenkappe 32 und Außenkappe 34, erst während der Einbringung der Teleskopkrone 30 in den Mundraum erfolgt. Im Rahmen der Vorbereitung der Eingliederung kann somit die Außenkappe 34 bereits fest am Zahnersatz 2 montiert werden. Für die Eingliederung ist dann vorgesehen, den thermoplastischen Zwischenkörper 36 zuvor geeignet bis über seine Erweichungstemperatur aufzuheizen, so dass er verformbar ist. In diesem Zustand kann dann die Eingliederung vorgenommen werden, so dass sich Innen- und Außenkappe 32,34 entsprechend den feinen Details der Mundsituation und in Reaktion auf die dadurch hervorgerufenen Druck- und Stellkräfte unter Verformung des Zwischenkörpers 36 geeignet zueinander ausrichten. Die Ausrichtung der Innenkappe 32 relativ zur Außenkappe 34 und damit die endgültige Positionierung erfolgt somit angepasst an die tatsächlichen Verhältnisse im Mundraum. Anschließend kann der Zwischenkörper 36 unter Beibehaltung der angenommenen Form und damit unter Erhaltung der zugrundliegenden Position abkühlen und demzufolge wieder erstarren. Damit ist nach dem Erstarren die solchermaßen aufgenommene optimierte Ausrichtung der Komponenten fixiert.
Damit kann die Herstellung der Zahnprothese 2 erfolgen, indem zur passgenauen Ausrichtung der jeweiligen Innenkappe 32 relativ zur Außenkappe 34 des jeweiligen Matrizenelements 18 der Zwischenkörper 36 auf eine Temperatur oberhalb seiner Erweichungstemperatur aufgeheizt und somit verformbar gemacht wird, und anschließend unter Nutzung der Verformbarkeit des Zwischenkörpers 36 die Innenkappe 32 unter Berücksichtigung von die tatsächliche Bezahnungssituation im Mundraum des Patienten wiedergebenden Intraoral-Daten relativ zur Außenkappe 34 hinsichtlich einer optimierten Passgenauigkeit ausgerichtet wird, bevor die solchermaßen eingestellte Relativposition der Innenkappe 32 bezogen auf die Außenkappe 34 infolge der während der nachfolgenden Abkühlung des Zwischenkörpers 36 einsetzenden Erstarrung des Zwischenkörpers 36 konserviert wird Der Zwischenkörper 36 ist dabei gemäß einem Aspekt der Erfindung hinsichtlich seiner Materialwahl und seiner Materialparameter bevorzugt gezielt an die üblichen Handhabungsprozesse bei der Verwendung in zahnärztlichen Behandlungen angepasst. Insbesondere ist dabei vorteilhafterweise berücksichtigt, dass bei derartigen Prozessen das Autoklavieren gängig und weit verbreitet ist. Gemäß einem Aspekt der Erfindung sind die Materialparameter des Zwischenkörpers 36 dabei derart gewählt, dass bei den üblichen Temperaturen während einer solchen Autokiavierung die thermoplastische Erweichung nicht eintritt, so dass sich auch bei einer solchen Autokiavierung die Position der der Patrize 14 zugewandten Innenkappe 32 relativ zur Position der dem Zahnersatz 2 zugewandten Außenkappe 34 nicht verändert und die gemäß dem Konzept der Erfindung zuvor eingebrachte Position auch beim Autoklavieren nicht verändert wird. Die Erweichungstemperatur des thermoplastischen Zwischenkörpers ist 36, insbesondere durch geeignete Materialwahl, dabei oberhalb von etwa 135°C gewählt. Dies ist nämlich die Temperatur von gängigen und üblichen Autoklaven, mit denen z.B. auch Prothesen zur Vorbereitung des Einsatzes oder zur Desinfektion autoklaviert werden.
Das Patrizenelement 14 der Teleskopkrone 30 ist in FIG. 6a in seitlicher Ansicht gezeigt. Im Ausführungsbeispiel weist das Patrizenelement 14 einen im Wesentlichen runden Querschnitt auf, wobei es alternativ auch mit nicht runden Querschnitten, beispielsweise oval, elliptisch, trioval oder dergleichen ausgeführt sein kann, bevorzugt angepasst an die geometrischen Verhältnisse am Insertionsort in der Mundhöhle. Wie der Darstellung in FIG. 6 deutlich entnehmbar ist, weist das Patrizenelement 14 eine umlaufende Nut 37 auf, die im Zusammenspiel mit einer zugeordneten Innenwulst 38 an der Innenseite der Innenkappe 32 für eine Retention bei aufgebrachter Innenkappe 32 und somit für eine zusätzliche Fixierung sorgt. Damit kann das Verbindungssystem in der Art einer Schnapp- oder Rastverbindung ausgeführt sein, bei der das Matrizenelement 18 über seine Innenkappe 32 auf das Patrizenelement 14 aufgeklickt oder aufgeschnappt werden kann. Dazu passend ist, wie dies der Darstellung in FIG. 6b entnehmbar ist, die Innenkontur der Innenkappe 32 angepasst ausgeführt.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist zur Herstellung der Zahnprothese 2 ein Verfahren vorgesehen, bei dem anhand von die tatsächliche Bezahnungssituation im Mundraum des Patienten wiedergebenden Intraoral- Daten aus einer Anzahl von in einer Komponenten-Bibliothek hinterlegten Patrizenelement-Grundtypen diejenigen Patrizenelemente 14 ausgewählt werden, die eine zuverlässige Fixierung der Prothese 2 bei möglichst gering gehaltenem Abtrag von Zahnhartsubstanz erlauben, und wobei anhand dieser Auswahl der erforderliche Beschliff der Zähne 6 ermittelt und dem Behandler als Handlungsanweisung zur Verfügung gestellt wird Für die Patrizenelemente 14 kommen nämlich, abhängig von den Details der Mundsituation, verschiedenartige Grundtypen in Betracht, die zur Auswahl für den Behandler bereitgestellt werden. FIG. 7 zeigt beispielhaft eine Anzahl geometrischer Varianten des Patrizenelements 14 in Kombination mit dem jeweils zugeordneten Matrizenelement 18 mit unterschiedlich gestalteten Querschnittskonturen, wie sie abhängig vom Insertionsort und von der Mundsituation des Patienten bedarfsgerecht gewählt werden können, in perspektivischer Ansicht. Dabei sind das Patrizenelement 14 einerseits und die vollständige Teleskopkrone 30, also das auf das Patrizenelement 14 aufgesetzte Matrizenelement 18, jeweils paarweise gemeinsam gezeigt. Insbesondere zeigen:
FIG. 7a ein Patrizen- und Matrizenelement 14, 18 mit nicht rundem, ovalem oder elliptischem Querschnitt,
FIG. 7b ein Patrizen- und Matrizenelement 14, 18 mit triovalem Querschnitt,
FIG. 7c ein Patrizen- und Matrizenelement 14, 18 mit quadovalem Querschnitt,
FIG. 7d ein Patrizen- und Matrizenelement 14, 18 mit länglich rechteckigem Querschnitt mit zur Erfüllung der Ovalitätskriterien abgerundeten Ecken,
FIG. 7e ein Patrizen- und Matrizenelement 14, 18 mit vergleichsweise „flachem“, länglich ausgedehnten Querschnitt,
FIG. 7f das Patrizen- und Matrizenelement 14, 18 nach FIG. 7e mit zusätzlicher, partiell umlaufender Hinterschneidung oder Nut 37 zur Bereitstellung zusätzlicher Retention.
Die Montage des Matrizenelements 18 aus den vorgefertigten Komponenten ist in FIG. 8 anhand einer Sequenz von Montageschritten im Teilschnitt in perspektivischer Ansicht und in FIG. 9 anhand einer Sequenz von Montageschritten im Längsschnitt gezeigt. Zunächst wird dabei, wie in FIG. 8a, 9a gezeigt, die Innenkappe 32 in den Zwischenkörper 36 eingebracht. Dieser weist an seinem freien Ende 39 eine umlaufende Endwulst 40 auf, die in eine endseitig an der Innenkappe 32 angeformte Aufnahmenut 42 eingebracht wird. Das dadurch entstehende teilmontierte Ensemble 44 wird, wie in FIG. 8b, 9b ersichtlich, in die Außenkappe 34 eingelegt, so dass das in FIG. 8c, 9c gezeigte Ensemble 46 entsteht. Dabei wird ein im Endbereich der Innenkappe 32 angeformter umlaufender Fixierrand 48 in einen Aufnahmering 50 der Außenkappe 34 eingelegt. Anschließend wird ein diese umlaufender Bördelrand 52 zur Bildung einer Crimp- oder Bördelverbindung umgelegt, so dass er wie aus FIG. 8d, 9d ersichtlich den Fixierrand 48 umschließt und damit die Innenkappe 32 an der Außenkappe 34 im Sinne einer Vormontage hinreichend fixiert. Das solchermaßen aufgebaute und vormontierte Matrizenelement 18 wird wie vorstehend erwähnt bei der Eingliederung erwärmt, so dass der thermoplastische Zwischenkörper 36 bis über seine Erweichungstemperatur aufgeheizt und damit verformbar wird. In diesem Zustand kann dann die Eingliederung vorgenommen werden, so dass sich Innen- und Außenkappe 32,34 entsprechend den feinen Details der Mundsituation und in Reaktion auf die dadurch hervorgerufenen Druck- und Stellkräfte unter Verformung des Zwischenkörpers 36 geeignet zueinander ausrichten. Als Folge dieser Ausrichtung wird die Innenkappe 32, ausgehend von der zunächst annähernd parallelen Ausrichtung wie Fig. 9d gezeigt, relativ zur Außenkappe 34 verkippt oder anderweitig umpositioniert, wobei sich der Zwischenkörper 36 entsprechend verformt. Das Ergebnis einer solchen Verformung, mit der die endgültige Ausrichtung der Komponenten einhergeht, ist beispielhaft in FIG. 10 anhand eines Längsschnitts des Matrizenelements 18 im „verkippten“ Zustand gezeigt.
Im Vergleich zur Ausgangsposition gern. FIG. 9d ist dabei deutlich die eingetretene Verformung des Zwischenelements 36 erkennbar. Ebenso ersichtlich ist aber auch, dass auch die Innenkappe 32 im Bereich des ihren Boden bildenden Fixierrands 48 deutlich verformt wird. Gemäß einem als eigenständig erfinderisch angesehenen Aspekt ist dieser bestimmungsgemäß vorgesehenen Verformung der Innenkappe 32 durch geeignete Materialwahl Rechnung getragen. Der eine Art von Membran bildende Bodenbereich oder Fixierrand 48 der Innenkappe 32 sollte nämlich möglichst keine oder nur eine möglichst gering gehaltene Rückstellkraft gegen diese Verformung bieten. Dies wird gemäß einem Aspekt der Erfindung durch eine geeignete Materialwahl für die Innenkappe 32, zumindest im Bereich des Fixierrands 48, erreicht. Bevorzugt ist die Innenkappe 32 daher aus einem Hochleistungskunststoff, vorzugsweise PEEK, gefertigt.
In FIG. 11 ist eine alternative Ausführungsform eines Matrizenelements 18' im Längsschnitt gezeigt. In dieser Variante ist der Deckelbereich 54 der Innenkappe 32' gewellt geformt, so dass eine gewisse Verformbarkeit insbesondere in Längsrichtung gegeben ist. Eine derartige Ausführung ermöglicht somit in gewissem Umfang eine Kompensation oder einen Ausgleich der Positionen der Komponenten zueinander in Längsrichtung.
Unter Berücksichtigung dieser Möglichkeiten kann für den Behandler eine Vorauswahl der in der Bibliothek bereitgestellten Grundtypen getroffen werden, wobei anschließend ermittelt wird, mit welcher Kombination aus Patrizenelementen der insgesamt gegebene Bedarf an Beschliff, d. h. der Verlust an Zahnhartsubstanz, minimiert werden kann. Auf dieser Grundlage kann dann die Planung der Prothese insgesamt erfolgen, und dem Behandler können die für den Beschliff notwendigen Informationen bereitgestellt werden, anhand derer er die Restbezahnung für die Überkronung mit den Patrizenelementen 14 vorbereiten kann. Um die konzeptgemäß vorgesehene Aufheizung des thermoplastische Zwischenstücks 36 der Teleskopkronen 30 unmittelbar vor der Eingliederung auf eine Temperatur oberhalb der Erweichungstemperatur zu ermöglichen, ist gemäß einem Aspekt der Erfindung ein Heizgerät 60 vorgesehen, das ausschnittsweise in FIG. 12 dargestellt ist. Das Heizgerät 60 umfasst eine Anzahl von beheizbaren Kontaktsteckern 62 versehen ist, die in ihrer Außenkontur der Kontur der Patrizenelemente 14 der Teleskopkronen 30 entsprechen und somit anstelle der Patrizenelemente 14 in die Matrizenelemente 18 bzw. deren Innenkappe 32 einsteckbar sind, und von denen in FIG. 12 lediglich einer gezeigt ist. Die Kontaktstecker 62 sind geometrisch somit bevorzugt möglichst identisch zu den eigentlichen Patrizenelementen 14 ausgeführt. Lediglich zur einfacheren Abnahme der beheizten Matrizenelemente 18 können gemäß einem Aspekt der Erfindung in der Außenhaut der Kontaktstecker 62 kleine Rillen in Achsrichtung vorgesehen sein, so dass sich nach der Erwärmung bei der Entnahme kein Unterdrück bilden kann. Sind die thermoplastischen Zwischenkörper 36 nämlich erwärmt, könnte eine Entnahme bei vorhandener Unterdruckbildung zu einer Schädigung dieser führen.
Die Kontaktstecker 62 können somit auch als „Heizpatrizen“ bezeichnet werden. Sie sind zur optimierten Wärmeabgabe bevorzugt aus einem Metall, vorzugsweise mit einer hohen thermischen Leitfähigkeit, insbesondere Gold, ausgeführt. Zum Erwärmen kann dann das jeweilige Matrizenelement 18 auf einen dieser Kontaktstecker 62 aufgesteckt werden, und anschließend kann durch Beheizung des Kontaktsteckers 62 der thermoplastische Zwischenkörper 36 des Matrizenelements 18 auf eine Temperatur oberhalb seiner Erweichungstemperatur aufgeheizt werden. Das Heizgerät 60 ist dabei mit einer der Anzahl der in der jeweiligen Zahnprothese 2 vorgesehenen Matrizenelemente 18 bzw. der üblicherweise verwendeten Anzahl von Matrizenelementen 18 in solchen Zahnprothesen 2 entsprechenden, vorzugsweise sechs, der genannten Heizelemente bzw. Kontaktstecker 62 ausgerüstet, so dass sämtliche Matrizenelemente 18 einer Zahnprothese 2 zeitgleich erwärmt und somit für die Eingliederung vorbereitet werden können.
Die Möglichkeit, die Kontaktstecker 62 jeweils in die Innenkappe 32 eines Matrizenelements 18 einzustecken, wird aus den verschiedenen vergrößerten Darstellungen in den Figuren 13 bis 17 besonders deutlich.
Die beheizbaren Kontaktstecker 62 sind im Ausführungsbeispiel mit einem integrierten Heizelement 64 mit einer integrierten Temperaturregelung versehen. Über eine definierte Wärmeenergiezufuhr über einen definierten Zeitraum ist man somit in der Lage, die für die Erweichung des Zwischenkörpers 36 nötige Wärmemenge in diesen bzw. die thermoelastische Schicht ein- zubringen, um die Feinausrichtung der den Patrizenelementen 14 zugewandten Innenkappe 32 relativ zur mit der Prothese 2 verbundenen Außenkappe 34 zu ermöglichen. Weiterhin ist hinter der eigentlichen Heizpatrize 62 vorzugsweise ein Griffstück 66 angeformt, um die Heizpatrizen 62 einfach in die Matrizenelemente 18 einlegen und wieder entnehmen zu können.
Die als interne elektrische Heizung ausgelegten Heizelemente 64 sorgen dafür, dass es nicht zu einer Überhitzung und somit zu einer Beschädigung des Matrizen-Patrizen-Systems oder der Prothese 2 selbst kommen kann. Diese Regelung bedingt, dass in den Heizpatrizen 62 Temperatursensoren 68 integriert sind. Die Heizpatrizen 62 könnten aber alternativ auch mit einer anderen Wärmequelle ausgestattet sein oder über eine externe Wärmequelle versorgt werden. Darüber hinaus besteht auch die Möglichkeit, dass die Heizpatrizen 62 über eine andere Energiequelle den thermoelastischen Zwischenkörper 36 lediglich erwärmen, ohne an sich selbst beheizt zu werden.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist eine Mehrzahl der Heizpatrizen 62 über jeweils eine Kabelverbindung 70 mit einer gemeinsamen, zentralen, in FIG. 12 nicht näher dargestellten Temperaturregeleinheit verbunden. Diese weist vorzugsweise vier oder sechs Anschlüsse auf, um zeitgleich vier oder sechs Heizpatrizen 62 ansteuern zu können. Alternativ und abhängig vom vorgesehenen Einsatzzweck könnte eine solche Einheit aber auch mit einer größeren Anzahl, beispielsweise mit 6, 8 oder 10, von Anschlüssen versehen sein. Es sollten gemäß einem Aspekt der Erfindung mindestens so viele sein, wie üblicherweise Stützpfeiler in einer Prothese 2 vorgesehen sind. Vorzugsweise sind die Heizpatrizen 62 direkt mit einer Kabelverbindung 70 versehen, in Richtung zur zentralen Regeleinheit hin aber mit dieser abnehmbar über einen Stecker verbunden.
In einer besonders bevorzugten Ausführung sind die Heizpatrizen 62 mit Akkus ausgestattet, welche nur in einer Ladestation stehen. Hierbei ist die Temperaturregeleinheit in die Heizpatrizen 62 integriert.
Bezugszeichenliste
Teleskop-System Zahnprothese Oberkiefer Zahn Teleskopkrone Primärkrone Patrizenelement Kontaktstift Matrizenelement Pfeil Teleskopkrone Innenkappe Außenkappe Zwischenkörper Nut Innenwulst Ende Wulst Aufnahmenut , 46 Ensemble Fixierrand Aufnahmering Bördelrand Deckelbereich Heizgerät Kontaktstecker Heizelement Griffelement Temperatursensoren Kabelverbindung

Claims

Ansprüche Verfahren zur Herstellung einer Zahnprothese (2), die zur herausnehmbaren Fixierung an einer Anzahl von mit jeweils einem Patrizenelement (14) überkronten Zähnen (6) im Mund eines Patienten mit einer Anzahl von zu jeweils einem der Patrizenelemente (14) korrespondierenden Matrizenelementen (18) versehen ist, wobei das oder jedes Matrizenelement (18) jeweils mehrteilig ausgeführt ist und eine auf das zugeordnete Patrizenelement (14) aufsteckbare Innenkappe (32) und eine an der Zahnprothese (2) angebrachte Außenkappe (34) umfasst, und wobei im Zwischenraum zwischen der Innen- und der Außenkappe (32, 34) ein diese miteinander verbindender Zwischenkörper (36) aus thermoplastischem Material angeordnet ist, bei dem zur passgenauen Ausrichtung der Innenkappe (32) relativ zur Außenkappe (34) des jeweiligen Matrizenelements (18) der Zwischenkörper (36) auf eine Temperatur oberhalb seiner Erweichungstemperatur aufgeheizt und somit verformbar gemacht wird, und anschließend unter Nutzung der Verformbarkeit des Zwischenkörpers (36) die Innenkappe (32) unter Berücksichtigung von die tatsächliche Bezahnungssituation im Mundraum des Patienten wiedergebenden Intraoral-Daten relativ zur Außenkappe (34) hinsichtlich einer optimierten Passgenauigkeit ausgerichtet wird, bevor die solchermaßen eingestellte Relativposition der Innenkappe (32) bezogen auf die Außenkappe (34) infolge der während der nachfolgenden Abkühlung des Zwischenkörpers (36) einsetzenden Erstarrung des Zwischenkörpers (36) konserviert wird. Verfahren zur Herstellung einer Zahnprothese (2), die zur herausnehmbaren Fixierung an einer Anzahl von mit jeweils einem Patrizenelement (14) überkronten Zähnen (6) im Mund eines Patienten mit einer Anzahl von zu jeweils einem der Patrizenelemente (14) korrespondierenden Matrizenelementen (18) versehen ist, insbesondere unter Verwendung von mehrteilig ausgeführten Matrizenelementen (18), die jeweils eine auf das zugeordnete Patrizenelement (14) aufsteckbare Innenkappe (32) und eine an der Zahnprothese (2) angebrachte Außenkappe (34) umfassen, wobei im Zwischenraum zwischen der Innen- und der Außenkappe (32, 34) ein diese miteinander verbindender Zwischenkörper (36) aus thermoplastischem Material angeordnet ist, insbesondere nach Anspruch 1 , wobei anhand von die tatsächliche Bezahnungssituation im Mundraum des Patienten wiedergebenden Intraoral-Daten aus einer Anzahl von in einer Komponenten-Bibliothek hinterlegten Patrizen- element-Grundtypen diejenigen Patrizenelemente (14) ausgewählt werden, die eine zuverlässige Fixierung der Prothese (2) bei möglichst gering gehaltenem Abtrag von Zahnhartsubstanz erlauben, und wobei anhand dieser Auswahl der erforderliche Beschliff der Zähne (6) ermittelt und dem Behandler als Handlungsanweisung zur Verfügung gestellt wird.
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