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Gebiet der Erfindung
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Die
Erfindung liegt auf dem Gebiet der Zahntechnik und betrifft ein
Verbindungselement für
eine unbedingt abnehmbare Zahnprothese und ein Herstellungsverfahren
für das
Verbindungselement.
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Stand der Technik
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In
der Zahntechnik wird Zahnersatz in drei Kategorien eingeteilt, nämlich in
festsitzenden Zahnersatz, der nur durch Zerstörung entfernbar ist, in bedingt
abnehmbaren Zahnersatz, der nur durch den Zahnarzt entfernbar ist,
und in unbedingt abnehmbaren Zahnersatz, der vom Patienten jederzeit
ohne fremde Hilfe abgenommen und wieder eingesetzt werden kann.
Unbedingt abnehmbarer Zahnersatz kann als Total- oder Teilprothese
vorliegen, wobei in dem letztgenannten Fall ein natürlicher
oder artifizieller Restzahnbestand vorhanden sein muss.
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In
Teilprothesen kommen Verbindungselemente zur Anwendung, die den
unbedingt abnehmbaren Zahnersatz mit den Restzähnen lösbar verbinden. Bei solchen
Verbindungselementen handelt es sich beispielsweise um Klammern,
Gelenke, Stege, Geschiebe oder Teleskopkronen.
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Das
Verbindungselement Teleskopkrone, welches in jüngerer Zeit vermehrt Anwendung
in der Zahnprothetik findet, ist eine aus zwei Bestandteilen bestehende
Doppelkrone, bei der eine Primärkrone ("Innenteleskop") auf einen entsprechend
präparierten
natürlichen
oder artifiziellen Zahn aufzementiert und eine einen offenen Hohlraum
formende Sekundärkrone
("Außenteleskop") mit einer adhäsiven und/oder
reibschlüssigen
Verbindung auf die Außenwand
der Innenkrone aufgesetzt werden kann. Um eine zuverlässige lösbar adhäsive (auf
zwischenmolekularen Kräften
beruhende) und/oder reibschlüssige
Haftung zwischen Primär-
und Sekundärkrone
zu erreichen, ist es erforderlich, dass die den Hohlraum formende
Hohlraumwand der Sekundärkrone
der Oberfläche
der Primärkrone
sehr genau angepasst ist.
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Primärkronen
werden bislang aus Metall, metallischen Legierungen oder keramischen
Werkstoffen gefertigt.
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Für metallische
Primärkronen
kommen im Wesentlichen zwei verschiedene Herstellungsverfahren zum
Einsatz, nämlich
eine Herstellung im Wachsausschmelzverfahren ("Lost-Wax-Verfahren") und eine Herstellung im computergestützten CAD/CAM-Verfahren.
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Beim
Lost-Wax-Verfahren wird zunächst
ein Wachsmodell der Primärkrone
mit Wachs auf einem Zahnstumpfmodell modelliert und anschließend mithilfe
eines manuell bedienten Fräsgeräts parallelwandig
vorgefräst.
Aus dem Wachsmodell wird eine Hohlform erstellt, die dann in eine
Gießform
gebettet wird, um die Primärkrone
zu gießen.
Abschließend erfolgt
eine Feinbearbeitung mit rotierenden Instrumenten in einem Fräsgerät. Beim
computergestützten
CAD/CAM-Verfahren (CAD = Computer Aided Design, CAM = Computer Aided
Manufacturing) wird die Primärkrone
computergesteuert mittels einer Fräsvorrichtung aus einem Rohling
gefräst.
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Für keramische
Primärkronen
kommen im Wesentlichen vier verschiedene Herstellungsverfahren zum
Einsatz, nämlich
eine Herstellung aus Glaskeramik im Pressverfahren, aus oxidischer
Hochleistungskeramik im elektrophoretischen Verfahren, aus oxidischer
Hochleistungskeramik mittels computergestützter CAD/CAM-Technik und aus
oxidischer Hochleistungskeramik mittels manueller Kopierfrästechnik.
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Bei
der Herstellung im Pressverfahren wird die Primärkrone zunächst in Wachs modelliert und anschließend im
Wachsausschmelzverfahren mittels Presstechnik in Glaskeramik umgesetzt.
Abschließend
erfolgt eine Feinbearbeitung mit rotierenden Instrumenten in einer
Fräsvorrichtung.
Bei der Herstellung im elektrophoretischen Verfahren wird zunächst ein
Gerüst
aus oxidischer Keramik auf einem Zahnstumpfmodell mittels Elektrophorese
in definierter Stärke
abgeschieden, welches anschließend
gesintert und mit Lanthanglas infiltriert wird. Nach Entfernen von
Lanthanglasüberschüssen erfolgt
eine Feinbearbeitung mit rotierenden Instrumenten in einer Fräsvorrichtung.
Bei der Herstellung mittels computergestützter CAD/CAM-Technik erfolgt
eine computergesteuerte Fräsung
aus einem Rohling mittels einer Fräsvorrichtung. Bei der Herstellung
mittels einer manuellen Kopierfräse
wird die Primärkrone
zunächst
aus einem Modellierkunststoff auf einem Zahnstumpfmodell von Hand
modelliert und anschließend
in einer Abtast- und
Fräsvorrichtung
in ein Gerüst
aus oxidischer Hochleistungskeramik überführt. Abschließend erfolgt
eine Feinbearbeitung mit rotierenden Instrumenten in einer Fräsvorrichtung.
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Sekundärkronen
werden aus fertigungstechnischen Gründen bislang nur aus metallischen
Materialien (edle, unedle Metalle, Reinmetall oder metallische Legierungen)
gefertigt. Zumeist werden die Sekundärkronen hierbei aus hochgoldhaltigen
metallischen Legierungen hergestellt.
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Für metallische
Sekundärkronen
kommen im Wesentlichen zwei verschiedene Herstellungsverfahren zum
Einsatz, nämlich
eine Herstellung im Lost-Wax-Verfahren und eine Herstellung mittels Galvanotechnik.
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Bei
der Herstellung von Sekundärkronen
im Lost-Wax-Verfahren wird die Sekundärkrone auf der fertig gestellten
Primärkrone
aus Wachs oder einem Modellierkunststoff modelliert, in eine Gießform eingebettet
und mit dem metallischen Material gegossen. Das Gussobjekt wird
anschließend
auf die Primärkrone
aufgepasst, wobei durch den Reibschluss zwischen Primär- und Sekundärkrone eine
definierte Haftkraft der Sekundärkrone
erzielt wird. Bei der Herstellung von Sekundärkronen mittels Galvanotechnik wird
die fertig gestellte Primärkrone
durch spezielle Verfahren zunächst
elektrisch leitend gemacht. Die so präparierte Primärkrone wird
in ein Elektrolysebad eingebracht, auf dessen Anode sich Feingold
befindet, und mit dessen Kathode verbunden. Nach Anlegen eines elektrischen
Stroms wird Feingold auf der Primärkrone abgeschieden, wobei
die Dicke der Metallschicht von der Behandlungsdauer und der Stromstärke abhängt. Eine
definierte Haftkraft der Sekundärkrone
auf der Primärkrone
wird durch die zwischenmolekularen Kräfte im Grenzschichtbereich (Adhäsion) erzielt.
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Für hochwertige
Teleskopkronen wird die Primärkrone
meist aus einem keramischen Material (beispielsweise Zirkoniumdioxid)
und die Sekundärkrone
galvanisch aus 99,9%-igen Feingold hergestellt. In diesem Fall ist
eine beispielsweise aus Titan oder einer metallischen Legierung
bestehende Tertiärkonstruktion
zur Verstärkung
der Sekundärkrone erforderlich,
die mit der Sekundärkrone
verklebt wird.
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Wie
oben dargestellt, werden die Sekundärkronen bislang ausschließlich aus
metallischen Materialien hergestellt. Wie sich jedoch gezeigt hat,
können
die hierbei eingesetzten metallischen Materialien, beispielsweise
aufgrund von Wechselwirkungen zwischen unterschiedlichen Metallen,
in unerwünschter
Weise zu Unverträglichkeitsreaktionen
bei Patienten, bis hin zu allergischen Erscheinungen führen. Sollen
derartige Unverträglichkeitsreaktionen vermieden
werden, ist es erforderlich, biokompatible Metalle, wie Goldlegierungen,
für die
Sekundärkronen
einzusetzen, was jedoch zu sehr hohen Herstellungskosten für die Teleskopkronen
führt und
nicht von jedem Patienten realisiert werden kann.
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Wie
oben bereits dargestellt wurde, benötigen Sekundärkronen
aus Feingold (nicht Goldlegierungen) zur Erzielung einer ausreichenden
Stabilität eine
verstärkende
Tertiärstruktur,
was oftmals zu einer Überdimensionierung
der Teleskopkrone führt und
für den
Patienten ein unangenehmes Fremdkörpergefühl zur Folge haben kann.
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Zur
Herstellung der Zahnprothese wird auf die Sekundärkrone eine beispielsweise
aus Glaskeramik bestehende Verblendung aufgebracht, die einem natürlichen
Zahn möglichst
naturgetreu nachgebildet sein soll. Sekundärkronen aus metallischen Materialien
haben hierbei jedoch den Nachteil, dass sie durch die Verblendung
hindurch einfallendes Licht in einer Art und Weise reflektieren,
die sich von der Lichtreflexion eines natürlichen Zahns deutlich unterscheidet.
Dies führt
oftmals zu ästhetisch
unbefriedigenden Ergebnissen und ist in Hinblick auf einen möglichst
geringen optischen Unterschied zwischen natürlichen und künstlichen
Zähnen
unerwünscht.
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Weiterhin
beruht die Haltefunktion von im Lost-Wax-Verfahren hergestellten
Sekundärkronen auf
einer reibschlüssigen
Verbindung zu den Primärkronen,
welche sich durch Abrieb mit der Zeit verringert und ganz verloren
gehen kann. Gleichermaßen lässt sich
auch bei galvanisch hergestellten Sekundärkronen ein Nachlassen der
Haltewirkung feststellen. Eine befriedigende Lösung dieses Problems besteht
oftmals nur in einer Neuanfertigung der Teleskopkrone, was jedoch
hohe Herstellungskosten verursacht.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Aufgabe der Erfindung
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Demgegenüber besteht
die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Verbindungselement für eine unbedingt
abnehmbare Zahnprothese, sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung
zur Verfügung zu
stellen, mit denen die oben genannten Probleme vermieden werden
können.
So sollen relativ preiswerte Materialien für die Verbindungselemente eingesetzt
werden können,
durch die Unverträglichkeitsreaktionen
vermieden werden können
und die zu einem ästhetisch
befriedigenden Ergebnis führen.
Zudem sollen die Verbindungselemente mit vergleichsweise geringen
Herstellungskosten gefertigt werden können. Probleme aufgrund einer
nachlassenden Haltewirkung zwischen den Bestandteilen der Verbindungselemente
sollen einfach, zuverlässig
und kostengünstig
behoben werden können.
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Lösung der Aufgabe
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Diese
und weitere Aufgaben werden nach dem Vorschlag der Erfindung durch
ein Verbindungselement für
eine abnehmbare Zahnprothese, sowie durch ein Verfahren zur Herstellung
eines solchen Verbindungselements mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche angegeben.
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Erfindungsgemäß ist ein
lösbares
Verbindungselement für
eine unbedingt abnehmbare Zahnprothese gezeigt, das einen aus einem
keramischen Material bestehenden ersten Bestandteil und einen aus
einem keramischen Material bestehenden zweiten Bestandteil umfasst,
die lösbar
(d. h. vom Patienten abnehmbar) miteinander verbunden bzw. beziehungsweise
verbindbar sind.
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In
dem erfindungsgemäßen Verbindungselement
ist zu diesem Zweck zwischen dem ersten keramischen Bestandteil
und dem zweiten keramischen Bestandteil ein aus Kunststoff bestehender dritter
Bestandteil angeordnet. Zur lösbaren
Verbindung des ersten Bestandteils und des zweiten Bestandteils
ist der dritte Bestandteil mit dem zweiten Bestandteil fest (insbesondere
stoffschlüssig)
verbunden und mit dem ersten Bestandteil nicht fest verbunden, sondern
lösbar
(vom Patienten abnehmbar) adhäsiv
(auf zwischenmolekularen Kräften
der beiden Grenzflächen
basierend) verbunden bzw. verbindbar. Zudem kann der dritte Bestandteil
gegebenenfalls mit dem ersten Bestandteil zusätzlich lösbar reibschlüssig verbunden
sein bzw. in eine lösbare reibschlüssige Verbindung
gebracht werden.
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Für eine lösbar adhäsive Verbindung
zwischen dem dritten Bestandteil und dem ersten Bestandteil ist
es erforderlich, dass die einander gegenüberliegenden Oberflächen des
dritten Bestandteils und des ersten Bestandteils im Rahmen gewisser Ungenauigkeiten
(im Allgemeinen weniger als 1° Abweichung)
zueinander parallel verlaufen. Zudem muss ein (dünner) Spalt ("Mikrospalt") zwischen den einander
gegenüberliegenden
Oberflächen
des dritten Bestandteils und des ersten Bestandteils vorliegen,
der mit Speichel gefüllt
werden kann.
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Mit
dem erfindungsgemäßen Verbindungselement
ist es somit erstmals ermöglicht,
dass die beiden voneinander lösbaren
Bestandteile eines lösbaren
Verbindungselements aus keramischem Material gefertigt werden können, wodurch
in vorteilhafter Weise eine relativ kostengünstige Herstellung des Verbindungselements
ermöglicht
ist, mit dem Unverträglichkeitsreaktionen
des Patienten vermieden werden können.
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Als
keramische Materialien werden in dem erfindungsgemäßen Verbindungselement
vorteilhaft bioinerte Hochleistungskeramiken (Industriekeramiken)
eingesetzt, die in der Lage sind, hohen mechanische Belastungen
(Zug- und Druckspannungen, Biegemomente usw.) standzuhalten. Hierbei
handelt es sich besonders vorteilhaft um oxidische Hochleistungskeramiken,
beispielsweise Zirkoniumdioxid (ZrO2) oder
Aluminiumoxid (Al2O3).
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Bei
einer insbesondere in fertigungstechnischer Hinsicht vorteilhaften
Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verbindungselements
sind der erste Bestandteil und der zweite Bestandteil aus einem gleichen
keramischen Material, beispielsweise Zirkoniumdioxid (ZrO2), gefertigt.
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Bei
einer insbesondere in fertigungstechnischer Hinsicht vorteilhaften,
weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verbindungselements besteht
der dritte Bestandteil aus einem form- und dimensionsstabil aushärtenden
Kunststoff (Polymer), der vor seiner Polymerisierung fließ- bzw.
formfähig ist.
Dies ermöglicht
eine genaue Anpassung der Oberfläche
des dritten Bestandteils an die Oberfläche des ersten Bestandteils
insbesondere mithilfe eines so genannten FGP-Verfahrens (FGP = Functionally
Generated Path).
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Bei
dem erfindungsgemäßen lösbaren Verbindungselement
kann es sich beispielsweise um einen Steg, ein Geschiebe oder eine
Teleskopkrone (Parallel- oder Konuskrone) handeln. Besonders vorteilhaft
handelt es sich bei dem erfindungsgemäßen Verbindungselement um eine
Teleskopkrone, wobei beispielsweise der erste Bestandteil des Verbindungselements
ein Innenteleskop und dessen zweiter Bestandteil ein Außenteleskop
der Teleskopkrone sind. In herkömmlicher
Weise formt das Außenteleskop
hierbei einen offenen Hohlraum, in dem das Innenteleskop wenigstens
teilweise aufnehmbar bzw. aufgenommen ist.
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In
dem letztgenannten Fall ist es besonders vorteilhaft, wenn der dritte
Bestandteil mit dem Außenteleskop
fest verbunden ist und zur Hohlraumöffnung hin von einer Hinterschneidung
gehalten wird, die von der den Hohlraum begrenzenden Wand des Außenteleskops
geformt wird. Hierdurch kann ein Herausgleiten des dritten Bestandteils
aus dem Hohlraum des Außenteleskops
in technisch einfacher Weise wirksam vermieden werden.
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In
dem erfindungsgemäßen Verbindungselement
ist es vorteilhaft, wenn das Außenteleskop
mittels einer Kopierfräse
hergestellt ist. Alternativ kann es vorteilhaft sein, wenn das Außenteleskop
mittels eines computergestützten
CAD/CAM-Fräsverfahrens
hergestellt ist.
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Die
Erfindung erstreckt sich weiterhin auf eine unbedingt abnehmbare
(insbesondere partielle) Zahnprothese, die mit einem wie oben beschriebenen
Verbindungselement versehen ist. Bei einer solchen unbedingt abnehmbaren
Zahnprothese kann der erste Bestandteil mit einem natürlichen
oder artifiziellen Zahn eines Patienten fest verbunden werden, während der
zweite Bestandteil mit einer einen Zahnersatz formenden Verblendung
fest verbunden werden kann.
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Darüber hinaus
erstreckt sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung eines
solchen Verbindungselements, welches die folgenden Schritte umfasst:
Herstellung
des ersten keramischen Bestandteils mittels eines Fräsverfahrens,
wobei der erste keramische Bestandteil vorteilhaft mittels einer
Kopierfräse oder
mittels eines computergestützen CAD/CAM-Fräsverfahrens
gefräst
wird.
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Herstellung
des mit einem offenen Hohlraum versehenen zweiten keramischen Bestandteils
mittels eines Fräsverfahrens,
wobei der zweite keramische Bestandteil vorteilhaft mittels einer
Kopierfräse oder
mittels eines computergestützen CAD/CAM-Fräsverfahrens
gefräst
wird.
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Anordnen
eines aus Kunststoff bestehenden dritten Bestandteils zwischen dem
ersten Bestandteil und dem zweiten Bestandteil, derart, dass der
dritte Bestanteil mit dem zweiten Bestandteil fest verbunden ist
und mit dem ersten Bestandteil nicht fest verbunden ist, sondern
lösbar
adhäsiv
verbunden bzw. verbindbar ist. Dies erfolgt vorteilhaft in der Weise, dass
der aus einem härtbaren
Kunststoff bestehende dritte Bestandteil auf den zweiten Bestandteil
aufgebracht und damit fest verbunden wird. Anschließend werden
das erste Verbindungselement und das zweite Verbindungselement vor
dem Härten
des dritten Bestandteils zusammengesetzt (gefügt) und der dritte Bestandteil
im zusammengesetzten Zustand gehärtet.
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Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird auf die Oberfläche
des ersten Bestandteils, vor dem Zusammensetzen des ersten und zweiten
Bestandteils (vor dem Aushärten
des Kunststoffs), eine als Abstandshalter dienende Deckschicht aufgebracht,
die nach dem Härten
des dritten Bestandteils wieder entfernt wird. Über die Stärke der Deckschicht, welche
nach deren Entfernen zu einem entsprechenden Spalt zwischen den
beiden in eine adhäsiv
lösbare
Verbindung zu bringenden Bestandteilen führt, kann in vorteilhafter Weise
gezielt die Stärke
des adhäsiven
Halts zwi schen dem dritten Bestandteil und dem ersten Bestandteil
eingestellt werden.
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Ausführungsbeispiel
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Die
Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, wobei
Bezug auf die beigefügten
Figuren genommen wird.
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Kurze Beschreibung der Figuren
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1 veranschaulicht
in einer schematischen Schnittdarstellung einen Verfahrensschritt
zur Herstellung einer Teleskopkrone;
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2 veranschaulicht
in einer schematischen Schnittdarstellung einen weiteren Verfahrensschritt
zur Herstellung der Teleskopkrone;
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3 veranschaulicht
in einer schematischen Schnittdarstellung einen weiteren Verfahrensschritt
zur Herstellung der Teleskopkrone;
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4 veranschaulicht
in einer schematischen Schnittdarstellung einen weiteren Verfahrensschritt
zur Herstellung der Teleskopkrone;
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5 veranschaulicht
in einer schematischen Schnittdarstellung das Aufsetzen der Sekundärkrone auf
die Primärkrone
der Teleskopkrone;
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6 zeigt
in einer schematischen Schnittdarstellung die fertig hergestellte
Teleskopkrone.
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Ausführliche Beschreibung der Figuren
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In
den 1 bis 6 ist ein Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Verfahrens
zur Herstellung eines Ausführungsbeispiels
des in Form einer Teleskopkrone 1 vorliegenden erfindungsgemäßen Verbindungselements
veranschaulicht.
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Sei
zunächst 1 betrachtet,
worin in einer schematischen Schnittdarstellung ein Verfahrensschritt
zur Herstellung der Teleskopkrone 1 veranschaulicht ist.
In 1 ist im Längsschnitt
eine Primärkrone 2 (bzw.
Primärgerüst) der
herzustellenden Teleskopkrone 1 gezeigt.
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Die
Primärkrone 2 besteht
aus bioinerter, oxidischer Hochleistungskeramik, beispielsweise
Zirkoniumdioxid (ZrO2) oder Aluminiumoxid
(Al2O3), und wird
mithilfe einer manuell bedienten Kopierfräse oder alternativ mittels
computergestützter CAD/CAM-Technologie
in gewünschter
Form aus einem aus diesem Material bestehenden Rohling gefräst.
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In 1 ist
die Primärkrone 2 in
einer vertikalen Position gezeigt, wobei die Primärkrone 2 einen
nicht näher
gezeigten Hohlraum formt, der über einen
unteren Hohlraumrand 4 zugänglich ist. Zur Herstellung
einer Zahnprothese wird die Primärkrone 2 mit
einem natürlichen
oder artifiziellen Zahn eines Patienten fest verbunden, zu welchem
Zweck die Primärkrone über den
entsprechend präparierten
Zahn gestülpt
und beispielsweise aufzementiert wird.
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Auf
einen Teil der Oberfläche
der Primärkrone 2 wird
anschließend
manuell eine Wachsschicht 16 mit einer Mindeststärke von
0,2 mm aufgebracht. Die Wachsschicht 16 dient als Abstandshalter
für die herzustellende
Sekundärkrone.
Anstelle von Wachs kann jedes andere als Abstandshalter geeignete
Ma terial eingesetzt werden, beispielsweise eine Kunststofffolie,
die im Tiefziehverfahren auf die Primärkrone 2 aufgebracht
wird. Im Falle der Herstellung der Primärkrone 2 mittels CAD/CAM-Technologie
kann der Abstandshalter digital dargestellt werden.
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Die
auf die Oberfläche
der Primärkrone 2 aufgebrachte
Wachsschicht 16 endet ca. 1 mm oberhalb des unteren Hohlraumrands 4,
wobei die Wachsschicht 16 eine im Wesentlichen senkrecht
zur Oberfläche
der Primärkrone 2 liegende
stufenförmige Kante
formt. Die Wachsschicht 16 formt auf diese Weise eine so
genannte Negativstufe 3, die bei Umformung zu einer Hinterschneidung 10 in
dem umformenden Material führt.
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In 2 ist
ein weiterer Verfahrensschritt zur Herstellung der Teleskopkrone 1 veranschaulicht. Hierbei
wird eine Form 5 für
die herzustellende Sekundärkrone
(bzw. Sekundärgerüst) aus
einem Kunststoff auf der Oberfläche
der teilweise mit einer Wachsschicht 16 versehenen Primärkrone 2 modelliert.
Als Kunststoff kann beispielsweise ein Mikrohybrid bzw. Feinstpartikel-Komposit
verwendet werden, beispielsweise ein Gemisch aus Urethan-Dimethacrylat
und Ethylenglycol-Dimethacrylate,
welches unter dem Handelsnamen "Synfonie" von der Firma 3M-Espe
im Handel vertrieben wird. Ebenso ist die Verwendung eines Autopolymerisats,
beispielsweise ein Gemisch aus Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat
und N,N-dimethyl-p-toluidin,
welches unter dem Handelsnamen "Pattern
Resign" von der
Firma GC im Handel vertrieben wird, möglich.
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Anschließend wird
die Form 5 für
die herzustellende Sekundärkrone
von der Primärkrone 1 abgenommen,
die als Platzhalter dienende Wachsschicht 2 beispielsweise
durch Abschmelzen entfernt, und die Form 5 in eine manuell
bedienbare Kopierfräse
eingespannt.
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In 3 ist
die bereits fertig hergestellte Sekundärkrone 6 dargestellt,
welche aus einem Rohling hergestellt wird, der in die Kopierfräse mithilfe
einer mit Haltearmen 8 versehenen Fixiervorrichtung 7 eingespannt
wird. Jede andere geeignete Art der Befestigung des Rohlings in
der Kopierfräse
ist möglich. Beispielsweise
kann der Rohling in der Fixiervorrichtung 7 eingeklebt
werden. Der Rohling bzw. die daraus gefertigte Sekundärkrone 6 besteht
aus bioinerter, oxidischer Hochleistungskeramik, beispielsweise Zirkoniumdioxid
(ZrO2) oder Aluminiumoxid (Al2O3).
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In
der Kopierfräse
wird mittels eines zur Herstellung von Hinterschneidungen geeigneten
Hinterschnittfräsers 9 die
Sekundärkrone 6 entsprechend der
zuvor hergestellten Form 5 gefräst, wodurch ein von einer Hohlraumwand 14 der
Sekundärkrone 6 geformter
Hohlraum 13 ausgebildet wird. Durch den Hinterschnittfräser 9 kann
die durch die Negativstufe 3 der Wachsschicht 16 vorgegebene
Hinterschneidung 10 umgesetzt werden.
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Die
Innenkontur, das heißt
die Kontur der Hohlraumwand 14 des Hohlraums 13 der
Sekundärkrone 6 entspricht
nach Fertigstellung der Außenkontur
der Primärkrone 2 mit
aufgebrachter Wachsschicht 16. Würde die Sekundärkrone 6 jetzt
auf die Primärkrone 2 aufgesetzt
werden, so befindet sich ein der Wachsschicht 16 entsprechender
Hohlraum zwischen Primär-
und Sekundärkrone.
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Anschließend wird
die Sekundärkrone 6 in einem
herkömmlichen
Färbungsverfahren
eingefärbt,
um dieser eine Farbe zu verleihen, die einer natürlichen Zahnfarbe entspricht.
Zu diesem Zweck können
im Handel erhältliche
klassische Vitafarben eingesetzt werden. Der Färbung folgt eine herkömmliche
Sinterung der oxidischen Hochleistungskeramik der Sekundärkrone 6 in
einem Sinterofen.
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Daraufhin
wird auf die Oberfläche 16 der
Sekundärkrone 6 eine
Verblendung 15 in herkömmlicher
Weise, beispielsweise durch Überpressen,
aufgebracht. An den lingualen (der Zunge gewandten) und palatinalen
(dem Gaumen zugewandten) Bereichen der Sekundärkrone 6 erfolgt aus
Stabilitätsgründen keine
Verblendung, so dass die Sekundärkrone 6 in
diesem Bereich nur aus oxidischer Hochleistungskeramik besteht.
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Wie
in 4 veranschaulicht ist, wird nach Fertigstellung
der Sekundärkrone 6 mittels
eines Pinsels 12 (oder beispielsweise eines Spatels) eine Schicht
aus einem durch Polymerisation härtbaren Kunststoff 11 auf
die Hohlraumwand 14 des Hohlraums 13 der Sekundärkrone 6 aufgebracht,
welcher bis zu den Hinterschneidungen 10 reicht. Bei dem Kunststoff 11 handelt
es sich beispielsweise um ein Gemisch aus Acrylharz, Glaspulver
und Siliziumdioxid, welches weiterhin Urethandimethacrylat, aliphatisches
und aromatisches Dimethacrylat und Carboxylmethacrylat enthält. (Ein
solcher Kunststoff wird von der Firma Bredent als so genannter "FGP-Kunststoff" im Handel vertrieben.)
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Der
Kunststoff 11 ist vor seiner Polymerisation in seiner Konsistenz
ausreichend formbar bzw. fließfähig, um
auf die Hohlraumwand 14 des Hohlraums 13 der Sekundärkrone 6 aufgebracht
werden zu können.
Durch Polymerisation härtet
der Kunststoff aus und ist nach Härtung form- und dimensionsstabil.
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Vor
dem Aufbringen des Kunststoff 11 werden die Teile der Hohlraumwand 14 des
Hohlraums 13 der Sekundärkrone 6,
welche mit dem Kunststoff 11 Berührung kommen, konditioniert,
um ei ne verlässliche
stoffschlüssige
(d. h. nicht lösbare
bzw. nicht abnehmbare) Verbindung zwischen dem Kunststoff 11 und
der Hohlraumwand 14 zu gewährleisten. Hierzu kann das
an sich bekannte "Rotatec"-Verfahren eingesetzt
werden, bei dem eine Silanschicht auf die Oberfläche der Sekundärkrone 2 aufgebracht wird,
die einen chemischen Verbund zum Kunststoff gewährleistet. Hierbei werden durch
ein spezielles Strahlverfahren in die zu beschichtende Oberfläche aufgrund
einer hohen Aufprallenergie Partikel eingeschmolzen, was zu einer
Silikatisierung der Oberfläche
führt.
Eine zusätzlich
aufgetragene Flüssigkeit bewirkt
eine Silanisierung der Oberfläche,
wodurch die Silanschicht hergestellt wird.
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Die
Oberfläche
der Primärkrone 2 wird
an den Stellen, an denen sie in Kontakt mit dem Kunststoff 11 gelangt,
mit einer in den Figuren nicht näher dargestellten
dünnen
Deckschicht bedeckt, welche beim Aushärten des Kunststoffs 11 als
Abstandshalter dient. Die Deckschicht besteht aus einem für deren
Funktion als Abstandshalter geeignetem Material, beispielsweise
aus Vaseline, Wachs und dergleichen.
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Im
Falle einer partiellen Zahnprothese ohne Brückenkonstruktion wird die Sekundärkrone 6 mittels
einer Klebeverbindung mit einer metallfreien Gerüstkonstruktion aus beispielsweise
oxidischer Hochleistungskeramik verbunden, welche die zu ersetzenden
Zähne trägt.
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Anschließend, siehe 5,
wird die Sekundärkrone 6 noch
vor dem Aushärten
des Kunststoffs 11 auf die mit einer Deckschicht versehene
Primärkrone 2 aufgesetzt,
wobei die Primärkrone 2 im
Hohlraum 13 der Sekundärkrone 6 aufgenommen
wird. Hierbei gelangt die mit einer Deckschicht versehene Oberfläche der
Primärkrone 2 in
spaltfreien Kontakt mit dem Kunststoff 11. Nach Aushärten des
Kunststoffs 11 haben die Ober flächen des Kunststoffs 11 und
der Primärkrone 2 einen
sehr genauen parallelen Verlauf, wodurch nach Entfernen der Deckschicht und
des hierdurch entstandenen Mikrospalts zwischen Kunststoff 11 und
Primärkrone 2 in
gewünschter
Weise ein lösbar
adhäsiver
Halt zwischen Primär- und
Sekundärkrone
realisiert wird. Durch die Stärke der
Deckschicht und der hierdurch bedingten Spaltbreite des Mikrospalts
zwischen den Oberflächen von
Kunststoff 11 und Primärkrone 2 kann
gezielt Einfluss auf die Stärke
des adhäsiven
Halts zwischen Primär- und Sekundärkrone genommen
werden.
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Bei
dem auf diese Weise hergestellten Verbindungselement 1 kann
die Sekundärkrone 6 in
einfacher Weise von einem Patienten selbst von der Primärkrone 2 abgehoben
werden. Ein Herausgleiten des Kunststoffes 11 aus dem Hohlraum 13 der
Sekundärkrone 6 wird
durch die Hinterschneidung 10 effektiv unterbunden.
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Das
erfindungsgemäße Verbindungselement und
das entsprechende Herstellungsverfahren ermöglichen somit erstmals die
Herstellung der beiden voneinander lösbaren Bestandteile des Verbindungselements
aus einem insbesondere gleichen keramischen Material. Durch die
Verwendung von biokompatiblen Keramiken können Unverträglichkeitsreaktionen
beim Patienten vermieden werden. Die ausschließliche Verwendung von zahnfarbenen
Materialien mit transparenten und transluzenten optischen Eigenschaften
gewährleistet
eine in höchstem
Maße zufrieden
stellende ästhetische
Erscheinung. Verbunden mit vergleichsweise geringen Materialkosten lässt sich
das erfindungsgemäße Verbindungselement
durch ein technisch relativ einfaches Herstellungsverfahren kostengünstig herstellen.
Eine etwaig nachlassende friktive/adhäsive Haltewirkung zwischen
den Bestandteilen des Verbindungselements lässt sich in einfacher Weise
kostengünstig
beheben. Um dies zu erreichen, ist es le diglich erforderlich, dass
ein Zahnarzt mit rotierenden Instrumenten den Kunststoff aus der
Sekundärkrone
entfernt und anschließend
die im Mund des Patienten einzementierte Primärkrone beispielsweise mit flüssiger Vaseline isoliert.
Anschließend
füllt der
Zahnarzt die Sekundärkrone
mit neuem Kunststoff, gliedert die Zahnprothese wieder ein und lässt den
Kunststoff aushärten.
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- 1
- Verbindungselement
- 2
- Primärkrone
- 3
- Negativstufe
- 4
- unterer
Hohlraumrand
- 5
- Form
für Sekundärkrone
- 6
- Sekundärkrone
- 7
- Fixiervorrichtung
- 8
- Haltearm
- 9
- Hinterschnittfräser
- 10
- Hinterschneidung
- 11
- Kunststoff
- 12
- Pinsel
- 13
- Hohlraum
- 14
- Hohlraumwand
- 15
- Verblendung
- 16
- Wachsschicht
- 17
- Oberfläche der
Sekundärkrone