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Verfahren und Vorrichtung zur kegeligen Verformung von Zahnkronen aus Metall, ins- besondere aus nichtrostendem Stahl
Die Vorteile und Vorzüge von künstlichen Zahnkronen aus Metall, insbesondere für Molaren mit von den Kauflächen ab verjüngt zulaufenden Hülsen gegenüber solchen Kronen mit zylindrischen Hülsen sind so allgemein anerkannt, dass man die Mühe, Zeit und Arbeit nicht scheut, für jeden Einzelfall besondere Giess-oder Pressformen und mit Hilfe derselben sodann die Kronen herzustellen. Bei Verwendung von Gold und ähnlichen duktilen sowie verhältnismässig leicht verform-und bearbeitbaren Metallen gelangt man durch Guss oder durch ein den freien Hülsenrand verengendes Fälteln oder Wellen mittels Zängelchen u. dgl. zum Ziel.
Künstliche Zahnkronen aus nichtrostendem Stahl liessen sich bisher in der notwendigen Massenfabrikation nur in Gestalt von zylindrischen, einseitig abgeschlossenen Hohlkörpern nach bekannten Methoden erzeugen und man musste auf die erstrebenswerte, verjüngte oder im Wesen kegelige Form der Kronenhülse verzichten, denn die Stahlhülse erwies sich für eine Handbearbeitung zur Gewinnung einer konischen Gestalt, eine Handbearbeitung, wie sie der Zahnarzt oder Zahntechniker mit den ihm zur Verfügung stehenden Mitteln auszuführen vermag, praktisch gänzlich ungeeignet, weil der Werkstoff zu wenig bildsam und schwer verformbar ist.
Die Erfindung beseitigt diesen Mangel und betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur kegeligen Verformung von Zahnkronen, also solchen mit verjüngt zulaufender Hülse aus Metall und insbesondere auch aus nichtrostendem Stahl in Massenherstellung.
Gemäss dem Verfahren wird zur Erzielung der zulaufenden oder im Wesen kegeligen Form die in bekannter Weise durch Press-und Ziehvorgänge erzeugte, einseitig geschlossene Hülse von zylindrischer Gestalt über ihre ganze Länge oder auch bloss über einen Teil derselben Umformungskräften ausgesetzt, die in Richtung zu einem innerhalb der Hülse gelegenen Punkt, vorzugsweise im Wesen radial auf die Umflächen der Hülsen wirken und ihnen durch Verengungdie zweckmässig eine allmähliche ist und vom oder nächst dem die Kaufläche aufweisenden Ab- schluss ausgeht-eine kegelige Gestalt, einen Anzug verleihen. Zweckmässig werden diese
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Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Herstellung von Kronen aus Metall mit verjüngt zulaufender Hülse kennzeichnet sich im Wesen durch zueinander konvergierend, vorzugsweise radial angeordnete Pressorgane, die eine Zahnkrone mit zylindrischer Hülse umschliessen und derart verstellbar sind, dass sie dabei durch Druck auf die Umfläche die zylindrischen Hülsen gegen deren freien Rand zu allmählich verengen, also kegelartig oder annähernd kegelartig formen. Diese Pressorgane werden bei radialer Anordnung um eine zylindrische Zahnkrone längsverschieblich gelagert und ihre inneren Begrenzungsflächen werden entsprechend dem herzustellenden Anzug der Kronenhülse schräg, vorzugsweise nach einem Kegelmantelsektor gestaltet, derart dass in der einen Endstellung diese Begrenzungsflächen der Pressorgane einen vollständig geschlossenen Mantel eines Kegels bilden.
Selbstverständlich ist es keine Bedingung, dass der Kegel genau einem geometrischen entsprechen müsse, seine Grundfläche kann vielmehr auch von der Kreisform mehr oder weniger abweichen.
An den Aussenenden der Pressorgane wird eine ihre Längsverschiebung bewirkende Kraft zum Angriff gebracht, vorzugsweise mit Hilfe eines diese Pressorgane umschliessenden Ringes mit kegelig abgedrehter Innenwand und mit Hilfe einer Relativbewegung zwischen diesem Ring und den Pressorganen bzw. einem diese Pressorgane enthaltenden Kopf. An Stelle eines verstellbaren Ringes mit Schrägwand können selbstverständlich zur Erzeugung der Druckkraft alle Mittel und Einrichtungen benützt werden, die zur Erzeugung und zur Hervorbringung des Arbeitsweges der Pressorgane geeignet sind, wie Daumen, Nocken u. dgl. Weitere Merkmale der Vorrichtung sollen an Hand der Zeichnung beschrieben werden, die in Fig. 1 einen lotrechten Schnitt durch die Vorrichtung und in Fig. 2 eine Draufsicht bei abgenommenem Stempel darstellt.
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1 ist eine in eine Presse mit hin-und hergehendem Stempel 2 einzuspannende Platte. In einer mittigen Ausnehmung ist das hohle Fussstück 3 eines Domes gelagert, dessen zylindrischer Kopfteil 5 auf einer Spindel 6 sitzt und von einer Schraubenfeder 7 hochgehoben wird, die zwischen ihm und dem Fussstück 3 wirksam ist. Die Bewegung des Kopfteiles entgegen ihrer Wirkung der Feder 7 ist von einem Stift 8 des Fussstückes begrenzt, der in einem Langschlitz 9 in der Spindel gleitet.
Um den Dom als Mittelpunkt herum ist ein Kopf 10, der an Stiften 11 geführt ist, angeordnet.
In diesem Kopf sind Pressorgane 12 in Gestalt von radialen, hochkant gestellten Backen längsverschieblich gelagert. Die dem Dorn zugekehrten Stirnenden der Backen sind, wie in Fig. 1 der Deutlichkeit halber übertrieben dargestellt, schräg bzw. bilden sie, sobald die Backen ihre innere Endlage erreicht haben, alle zusammen den Mantel eines Kegels, dessen Spitze nach abwärts gekehrt ist und dessen Grundfläche im wesentlichen ein Kreis ist.
Die äusseren Begrenzungen der Pressbacken sind gerundet und legen sich an die kegelig ausgedrehte Innenwand 13 eines Ringes 14 an, der mit der Platte 1 verbunden ist oder mit ihr aus einem Stück besteht. Jede Pressbacke 12 hat unten einen in eine Ringnut 15 an der Kopfunterseite ragenden Zapfen 16, der in einem Langschlitz des Kopfes spielt und gegen den sich eine Ringfeder 17 stützt. Diese Feder ist daher bestrebt, alle Backen in ihre äussersten Stellungen vom zentralen Dorn weg zu drücken. Der Kopf 10 liegt auf z. B. drei Bolzen 18 auf, welche die Platte 1 durchsetzen und sich gegen eine Ringscheibe 19 stützen, die entgegen der Wirkung einer Schraubenfeder 20 bei auf den Kopf 10 ausgeübtem Stempeldruck nachgibt.
In der Tischplatte 1 ist nämlich eine Spindel 21 eingeschraubt, auf deren mit Gewinde versehenem freien Ende eine Mutter 22 mit Beilagscheibe 23 aufgeschraubt ist, mit deren Hilfe die Feder 20 auf die Grösse des Druckes eingestellt werden kann, unter dem durch den Pressstempel 2 ein Senken des Kopfes 10 bewerkstelligt werden soll.
Dieser Stempel 2 ist ebenfalls entlang der Stifte 11 geführt, mit einer der Deckplatte 24 des Kopfes 10 sowie dem Kopfteil 5 des Domes entsprechenden Ausnehmung 25 versehen und passt mit seinem Randteil 26 auf die Oberfläche der Enden der Backen 12.
Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende : Auf den die Oberfläche des Kopfes 10 bzw. der Platte 24 überragenden Kopf teil 5 des Domes wird die mit Kauflächenformung versehene Stahlzahnkrone 30 mit zylindrischer Hülse 31 aufgebracht. Der Kopfteil hat etwas kleineren Durchmesser als die Hülse 31 (der Abstand zwischen Hülse und Dom ist in der Zeichnung nicht massstäblich, sondern vergrössert dargestellt). Nun wird der Pressstempel 2 gesenkt. Dabei wird vorerst die Stahlkrone am Aussenrand ihrer Kaufläche gefasst, gegen den Dom gehalten und annähernd in die Ebene des Kopfes 10 herabgedrückt, wobei der untere Hülsenrand in Be- rührung mit oder knapp an die inneren Schrägflächen der Pressbacken 12 herangebracht wird.
Bei der weiteren Herabbewegung des Stempels trifft dessen Rand 26 auf die Enden der Backen 12 auf und presst diese samt ihrem Kopf und dem Dom nach abwärts, dabei den Widerstand der Feder 20 überwindend. Bei dieser Senkbewegung werden die Backen durch den Anzug der Innenwandung 13 des Ringes 14 gleichzeitig auch nach einwärts gegen den Aufsteckdorn bzw.
gegen die Umfläche der Zahnkronenhülse 31 geschoben, drücken gegen diese und bringen sie dadurch aus der zylindrischen in eine kegelige Form entsprechend der Gestalt, welche die Innenbackenbegrenzungen in der Endstellung bestimmen.
Beim Rückhub des Stempels 2 drückt die Feder 20 den Kopf 10 unter Vermittlung der Stifte 18 wieder in die Ausgangslage zurück, wobei die Ringfeder 17 sämtliche Pressbacken 12 nach aussen verschiebt und die Feder 7 den Kopfteil 5 des Domes samt der darauf befindlichen fertigen kegeligen Zahnkrone über die Oberfläche des Kopfes 10 hinaushebt, so dass das fertige Erzeugnis leicht abgenommen werden kann.
Selbstverständlich ist die am unteren Rand der Hülse bewirkte Querschnittsverengung nur derart, dass sie das Abziehen der Krone vom Dom bzw. von dessen Kopfteil 5 nicht hindert.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur kegeligen Verformung von Zahnkronen aus Metall, insbesondere aus nichtrostendem Stahl, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzielung der Verformung die bekannten, einseitig geschlossenen Zahnkronenhülsen von zylindrischer Form über ihre ganze Länge oder einen Teil derselben Umformungskräften ausgesetzt werden, die, nach einwärts gerichtet, vorzugsweise gleichzeitig und allseitig auf die Hülsenumfläche zur Wirkung gebracht werden.
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Method and device for the conical deformation of tooth crowns made of metal, in particular made of stainless steel
The advantages and advantages of artificial dental crowns made of metal, especially for molars with sleeves tapering from the occlusal surfaces, compared to crowns with cylindrical sleeves are so generally recognized that one does not shy away from the effort, time and work, special casting or casting for each individual case Press molds and then use them to produce the crowns. When using gold and similar ductile and relatively easily deformable and machinable metals, you get by casting or by crinkling or corrugating the free sleeve edge by means of prongs and the like. Like. To the goal.
Up until now, artificial tooth crowns made of stainless steel could only be produced in the necessary mass production in the form of cylindrical hollow bodies closed on one side according to known methods and one had to do without the desirable, tapered or essentially conical shape of the crown sleeve, because the steel sleeve turned out to be handcrafted to obtain a conical shape, a manual processing, as it can be carried out by the dentist or dental technician with the means available to him, practically completely unsuitable because the material is not malleable and difficult to deform.
The invention eliminates this deficiency and relates to a method and a device for the conical deformation of tooth crowns, that is to say those with a tapered sleeve made of metal and in particular also made of stainless steel in mass production.
According to the method, in order to achieve the tapered or essentially conical shape, the sleeve, closed on one side and cylindrical in shape, produced in a known manner by pressing and drawing processes, is subjected to the same deformation forces over its entire length or only over part of its length, which in the direction of an inside The point located at the sleeve, preferably acting radially on the surrounding surfaces of the sleeves and giving them a tapered shape by narrowing which is expediently a gradual and starting from or next to the end having the chewing surface - a conical shape. These become useful
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The device according to the invention for the production of crowns made of metal with a tapered sleeve is essentially characterized by converging, preferably radially arranged pressing members, which enclose a tooth crown with a cylindrical sleeve and are adjustable in such a way that they press against the cylindrical sleeves by pressing on the surrounding surface gradually narrow their free edge, i.e. shape it like a cone or approximately cone-like. With a radial arrangement around a cylindrical tooth crown, these pressing organs are mounted in a longitudinally displaceable manner and their inner boundary surfaces are designed at an angle, preferably according to a conical envelope sector, according to the tightening of the crown sleeve to be produced, so that in one end position these boundary surfaces of the pressing members form a completely closed envelope of a cone.
It goes without saying that it is not a requirement that the cone must correspond exactly to a geometrical one; rather, its base area can also deviate more or less from the circular shape.
At the outer ends of the pressing members, a force causing their longitudinal displacement is applied, preferably with the aid of a ring surrounding these pressing members with a conically turned inner wall and with the aid of a relative movement between this ring and the pressing members or a head containing these pressing members. Instead of an adjustable ring with a sloping wall, all means and devices can of course be used to generate the pressure force that are suitable for generating and producing the working path of the pressing members, such as thumbs, cams and the like. The like. Further features of the device will be described with reference to the drawing, which shows in Fig. 1 a vertical section through the device and in Fig. 2 is a plan view with the punch removed.
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1 is a plate to be clamped in a press with a reciprocating punch 2. The hollow foot 3 of a dome is mounted in a central recess, the cylindrical head part 5 of which sits on a spindle 6 and is lifted up by a helical spring 7 which is effective between it and the foot 3. The movement of the head part against the action of the spring 7 is limited by a pin 8 of the foot piece, which slides in an elongated slot 9 in the spindle.
A head 10, which is guided on pins 11, is arranged around the dome as the center.
In this head, pressing members 12 in the form of radial, upright jaws are mounted to be longitudinally displaceable. The ends of the jaws facing the mandrel are, as shown exaggeratedly in FIG. 1 for the sake of clarity, at an angle or, as soon as the jaws have reached their inner end position, they all together form the jacket of a cone, the tip of which is turned downwards and which Base is essentially a circle.
The outer boundaries of the pressing jaws are rounded and lie against the conically turned inner wall 13 of a ring 14 which is connected to the plate 1 or consists of one piece with it. Each press jaw 12 has at the bottom a pin 16 protruding into an annular groove 15 on the underside of the head, which plays in an elongated slot in the head and against which an annular spring 17 is supported. This spring therefore tries to push all jaws away from the central mandrel to their extreme positions. The head 10 lies on z. B. three bolts 18, which penetrate the plate 1 and are supported against an annular disk 19, which yields against the action of a helical spring 20 when the punch pressure exerted on the head 10.
A spindle 21 is screwed into the table top 1, on the threaded free end of which a nut 22 with a washer 23 is screwed, with the aid of which the spring 20 can be adjusted to the level of pressure under which the ram 2 causes a lowering of the head 10 is to be accomplished.
This punch 2 is also guided along the pins 11, is provided with a recess 25 corresponding to the cover plate 24 of the head 10 and the head part 5 of the dome, and its edge part 26 fits onto the surface of the ends of the jaws 12.
The method of operation of the device is as follows: The steel tooth crown 30 with a cylindrical sleeve 31, which is provided with chewing surface formation, is applied to the head part 5 of the dome projecting above the surface of the head 10 or the plate 24. The head part has a slightly smaller diameter than the sleeve 31 (the distance between the sleeve and the dome is shown enlarged in the drawing, not to scale). The ram 2 is now lowered. First of all, the steel crown is grasped at the outer edge of its chewing surface, held against the dome and pressed down approximately into the plane of the head 10, the lower sleeve edge being brought into contact with or just about the inner inclined surfaces of the pressing jaws 12.
During the further downward movement of the punch, its edge 26 hits the ends of the jaws 12 and presses them together with their head and the dome downwards, overcoming the resistance of the spring 20. During this lowering movement, the tightening of the inner wall 13 of the ring 14 also causes the jaws to move inwards against the mandrel or pin.
pushed against the circumferential surface of the toothed crown sleeve 31, press against it and thereby bring it out of the cylindrical shape into a conical shape corresponding to the shape which the inner jaw limits determine in the end position.
During the return stroke of the punch 2, the spring 20 pushes the head 10 back into the starting position through the intermediary of the pins 18, the annular spring 17 moving all the pressing jaws 12 outwards and the spring 7 over the head part 5 of the dome including the finished conical tooth crown located on it the surface of the head 10 lifts out so that the finished product can be easily removed.
Of course, the cross-sectional constriction brought about at the lower edge of the sleeve is only such that it does not prevent the crown from being pulled off from the dome or from its head part 5.
PATENT CLAIMS:
1. A method for conical deformation of tooth crowns made of metal, in particular made of stainless steel, characterized in that to achieve the deformation, the known, unilaterally closed tooth crown sleeves of cylindrical shape are exposed over their entire length or part of the same deformation forces that are directed inward , are preferably brought into effect simultaneously and on all sides on the sleeve surface.