Die Erfindung betrifft einen Stift zur Verankerung eines Aufbaues an einem Zahn. Solche Stifte werden vom Zahnarzt in einen oder in mehrere Kanäle eingesetzt, die in den Schmelz des zu reparierenden Zahnes eingebohrt sind. Die Stifte werden mit herkömmlichen Mitteln, beispielsweise durch Einschrauben, in dem Zahn gehalten. wozu sich besonders selbstschneidende Stifte eignen. In anderen Fällen werden sie unter Ausübung von Kraft eingesetzt und durch die Reibung an den Wänden des Kanals oder der Kanäle gehalten. Die herkömmlichen Stifte haben gewöhnlich abgeflachte Enden. Dagegen sind die herkömmlichen Bohrer zum Ausbohren des Kanals mit einer kegeligen Spitze versehen, die am Boden des Kanals einen Hohlkegel zurücklässt.
Es leuchtet ein. dass der Stift hierdurch nicht flach an dem Boden oder dem Grund des Kanals zum Anliegen kommen kann. und dass deshalb die Stelle, wo der Stift schliesslich richtig sitzen bleiben soll, schwer zu finden ist, was zur Folge hat. dass diese Stelle sehr unterschiedlich liegt. In solchen Fällen entstehen Spannungen, die zur Zerstörung des Zahnes fuhren können, die ihn beispielsweise aufbrechen, was offensichtlich unenvünscht ist.
Aufgabe der Erfindung ist es. diese Nachteile zu vermeiden und einen Stift zu schaffen. der so in den Zahn eingebracht werden kann. dass er mit Sicherheit dicht am Boden der vorbereiteten Bohrung anliegen und dabei den Bodenbereich oder das Ende der Bohrung völlig ausfüllen kann.
Ferner soll es der Stift ermöglichen, dass bei seinem Einsetzen in die Bohrung der Augenblick festgestellt werden kann, in welchem er diesen richtigen Sitz erlangt hat, so dass die Spannungen im Zahn gleichförmig verteilt und von ihm aufgenommen werden können, wenn der Stift in eine schräggeneigte Bohrung eines Zahnes eingesetzt ist. Der Stift soll dabei einfach und bequem zu handhaben und billig herzustellen sein. und dazu noch den Vorzug haben. durch seine Verkleidung an die natürliche Farbe des Zahnes angeglichen werden zu können, in der er eingesetzt wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Stift zur Verankerung eines Aufbaus an einem Zahn erfindungsgemäss gekennzeichnet durch eine längliche Hülse, die zwischen ihren beiden Endstücken oberflächlich an ihr angeordnete Verankerungsmittel aufweist, und in welcher ein ihrer Armierung dienender Kernbolzen gegen Verdrehen und Axialverschiebung gesichert eingeschlossen ist, und die Hülse wenigstens am einen Endstück aus nachgiebigem Material besteht, oder einen Abschlusskopf aus nachgiebigem Material aufweist.
Da der vorzugsweise metallische Kernbolzen von der Hülse umschlossen ist. können Verfärbungen vermieden werden, wie sie auftreten würden, wenn der Zahn mit dem metallischen Kernbolzen in Berührung käme. Wenn man einen metallischen Kernbolzen, der für sich verformbar ist, in einer federnden Hülle. die eine beschränkte Biegung oder Deformation des Kernbolzens zulässt, vorsieht, sind beste Voraussetzungen für die Anpassung des Stiftes an den Zahn möglich .
Einen solchen Stift kann man erhalten, wenn man einen Bolzen mit einer geschwächten Sollbruchstelle so mit Hülsenmaterial überzieht, dass der Überzug vom einen Bolzenende bis über die Sollbruchstelle reicht und der überzogene Bolzenteil axial unverschieblich und undrehbar in der so gebildeten Hülse sitzt. Nun kann der nicht überzogene Teil des Bolzens an der Sollbruchstelle vom überzogenen Bolzenteil abgesprengt werden.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist die Hülse aus einem Elastomer bzw. aus federndem Stoff über ihre gesamte Länge ausgebildet. In diesem Falle ist auch das nachgiebige Material am einen Endstück der Hülse aus diesem Elastomer gebildet. Bei einer anderen Ausführungsform besteht die Hülse aus keramischem Werkstoff. Sie trägt in einem Kegelgewindeloch ihres einen Endstückes durch ein Kegelgewindeteil verankert einen aus nachgiebigem Material bestehenden, vorzugsweise federnd elastischen Abschlusskopf. Bei diesen Ausführungsformen ist der Kernbolzen aus Metall und hat sein Ende entfernt vom besagten Endstück der Hülse.
Die Erfindung soll nun anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert werden. Es zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch einen Zahn mit vorbereiteten Bohrungen zum Einsetzen von Stiften,
Fig. 2 einen Schnitt durch einen Zahn mit zwei eingesetzten Stiften,
Fig. 3 den Zahn nach Fig. 2 mit der Andeutung des Aufbaues,
Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel eines noch nicht ganz vollendeten Stiftes, von der Seite gesehen,
Fig. 5 einen Schnitt entlang Linie A-A von Fig. 4,
Fig. 6 einen der Fig. 5 ähnlichen Schnitt einer anderen Ausführungsform,
Fig. 7 einen den Fig. 5 und 6 ähnlichen Schnitt einer dritten Ausführungsform eines Stiftes, unmittelbar nach seiner Fertigstellung,
Fig. 8 einen Schnitt (ähnlich Fig. 5 und 6) eines Teils einer weiteren Ausführungsform eines Stiftes. unmittelbar vor seiner Fertigstellung,
Fig. 9 und 10 einen Abschlusskopf des Stiftes nach Fig.
8, 11 und 12,
Fig. 11 einen Längsschnitt eines Teils des in Fig. 8 gezeigten aber fertiggestellten Stiftes,
Fig. 12 einen Schnitt des anderen Endteils des Stiftes nach Fig. 11 und
Fig. 13 und 14 zwei Ausführungsbeispiele eines Schnitts entlang Linie B-B von Fig. 11.
In Fig. 1 sieht man einen Zahn 20 in dem Zahnfleisch 22 (Phantomdarstellung) des menschlichen Gaumens. Das Zahnbein 24 des Zahnes 20 schliesst die Pulpa 26 ein. Das Zahnbein 24, das aus dem Zahnfleisch 22 im menschlichen Mund herausragt, ist mit einer Schicht 28 von Zahnschmelz (Phantomdarstellung) bekleidet. Zur Vorbereitung des Aufbaues 29, der in Fig. 3 gestrichelt dargestellt ist, wird ein Teil des Zahnschmelzes und des benachbarten Zahnbeines abgetragen, um Fäulnis und Löcher des Zahnes zu entfernen und um eine konkave Oberfläche 32 herzustellen, die keine morschen Stellen mehr enthält. Bei dieser Gelegenheit kann auch irgendeine Operation am Wurzelkanal durchgeführt werden.
Als Nächstes werden ein oder mehrere Kanäle 30 hergestellt, die in das Zahnbein von der offenliegenden Fläche 32 hineinreichen, wobei die Kanäle vorzugsweise nicht parallel geführt sind. Hierzu benutzt man einen herkömmlichen Spiralbohrer 34, der in das Zahnbein 24 von der Fläche 32 in herkömmlicher Weise hineingedrückt wird. Die Anzahl der nicht parallelen Kanäle 30 hängt von der Grösse und Tiefe der Höhlung ab. Hierbei wird darauf geachtet, dass die Kanäle 30 nicht in die Pulpa 26 hineingeraten, sondern von der Pulpa hinweggerichtet sind. Die Kanäle 30 haben einen kegeligen Boden 38.
Jeder der Kanäle 30 soll einen Ankerstift 40 aufnehmen.
Die Ankerstifte 40 haben vorzugsweise einen Kernbolzen aus nicht rostendem Stahl und eine keramischer oder elastomere Hülse.
In Fig. 4 ist ein Ankerstift insgesamt mit 40 bezeichnet und ist im letzten Stadium seiner Herstellung dargestellt, die weiter unten beschrieben wird. Der Ankerstift 40 hat eine seiner Herstellung dienende Haltehilfe 42. Er weist oberflächlich Verankerungsmittel in Form eines Aussengewindes 44 auf.
In den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 5 bis 7 hat der Ankerstift 40 einen metallischen, als Verstärkungseinlage dienenden Kernbolzen 46 in einer aus nachgiebigem Material, insbesondere aus elastomerem Material bestehenden Hülse 48 und endet in einem Endstück 50 an der Haltehilfe 42.
Das andere Ende ist eine Handhabe 52.
Der metallische Kernbolzen 46 hat ein Paar mit Abstand aufeinanderfolgender verjüngter Partien 54, die die Aufgabe haben, die axiale Verschiebung des Kernbolzens 46 bezüglich der Hülse 48 zu unterbinden.
Der Kernbolzen 46 endet in einem glatten konischen Kegelende 56, das einstückig mit einem glatten konischen Ende 58 der Haltehilfe 42 an einer dazwischenliegenden Einschnürung 59 verbunden ist, über die noch Einzelheiten dargelegt werden.
Zur Herstellung des Ankerstiftes 40 wird der Kernbolzen 46 einstückig mit der Haltehilfe 42 gefertigt. Zur Erzeugung der Hülse wird die Haltehilfe 42 fest in einer Vorrichtung gehalten (die in der Zeichnung nicht dargestellt ist), so dass der Kernbolzen 46 freiliegt, auf den dann die Hülse 48 aufgebracht, z. B. aufgeformt wird. Die Hülse 48 ist so geformt, dass ihr Endstück 50 konisch ist und die einstückig miteinander verbundenen konischen Enden 56 und 58 des Kernbolzens 46 und der Haltehilfe 42 bedeckt. Die Hülse 48 besteht ganz aus elastomerem Material und hat daher ein elastomeres konisches Endstück 50. Wie schon erwähnt, zeigen die Fig. 4 bis 6 Ausführungsbeispiele von Ankerstiften unmittelbar vor ihrer Fertigstellung.
Die letzte Operation der Herstellung besteht darin, dass die Haltehilfe 42 bezüglich der Hülse 48 verdreht wird, damit sie (wie in Fig. 7 gezeigt) an der Einschnürung 59 vom Kernbolzen 46 abreisst. Nun würde beim Drehen der Haltehilfe 42 bezüglich der Hülse 48 die Tendenz bestehen, dass der Kernbolzen 46 auch gedreht wird. Um dies zu verhindern, ist der Kernbolzen äusserlich so ausgebildet, dass er drehfest in der Hülse 48 sitzt.
In Fig. 5 ist der Kernbolzen 46 zu diesem Zweck polygonal im Querschnitt, z. B. quadratisch oder rechteckig, wobei seine Seiten an den entsprechenden Innenflächen der Hülse 48 anliegen. In Fig. 6 wird die genannte Drehfestigkeit erreicht, indem der Kernbolzen gewellt ist, während in Fig. 7 der Kernbolzen schraubenartig gedreht in der entsprechend geformten Hülse sitzt.
In Fig. 7 sieht man den Ankerstift 40, nachdem die Haltehilfe 42 vom Kernbolzen 46 abgetrennt worden ist. Hierdurch wird in der Hülse 48 eine freiliegende Öffnung 60 zurückgelassen, die das konische Ende 56 des Kernbolzens 46 umhüllt. Die durchtrennte Einschnürung 59 ist bzw. war die schwächste Stelle und ergab damit eine Sollbruchstelle zwischen der Haltehilfe 42 und dem Kernbolzen 46.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist in den Fig. 8 bis 14 dargestellt. Ein Unterschied zwischen dieser Ausführungsform und den zuvor beschriebenen besteht darin, dass bei der Ausführungsform der Fig. 8 die Haltehilfe 42 ein konisches Ende 62 hat, das ein Gewinde trägt. Ein weiterer Unterschied dieser auch in Fig. 9-14 teilweise dargestellten Ausführungsform besteht darin, dass die Hülse 48 über ihre gesamte Länge aus Keramik oder Porzellan besteht.
Die Herstellung dieses Ankerstiftes kann wie jene der Ausführungsformen der Fig. 4-7 erfolgen. Beim Abdrehen der Haltehilfe 42 vom Kernbolzen 46 hinterlässt das konische Ende 62 der Haltehilfe 42 eine Öffnung 63 mit einem offenliegenden konischen Gewinde im Endstück 50 der Keramikhülse 48. Die Hülse 48 hat ein Aussengewinde 44 als Verankerungsmittel. Ein aus nachgiebigem Material, hier aus einem Elastomer gefertigter Stopfen 64 mit einem Abschlusskopf 66 und einem Kegelgewindezapfen 68 wird in die konische, mit Gewinde versehene Öffnung 63 der keramischen Hülse 48 eingeschraubt, bis er satt anliegt.
In ähnlicher Weise, wie bereits für Fig. 5 bis 7 beschrieben, kann bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 8 bis 14 der drehfeste Sitz des Kernbolzens in der Hülse durch Formgebung der Teile sichergestellt werden.
Es ist entscheidend wichtig, dass beim Einsetzen eines Ankerstiftes in einen Kanal 30 des Zahnes möglichst wenig Spannungen in seitlicher oder Längsrichtung in den Wänden des Kanals entstehen. Hierdurch soll die Gefahr des plötzlichen oder allmählichen Bruchs oder des Zusammenbrechens des Zahnes verhütet werden. Mit der vorliegenden Erfindung kann diese Gefahr dadurch ausgeschaltet werden, dass durch die wenigstens am Endstück 50 aus nachgiebigem Material bestehende oder einen Abschlusskopf aus nachgiebigem Material aufweisende Hülse der Druck gegen die Wände der Stiftkanäle auf ein Minimum reduziert werden kann, wenn der Stift eingeschraubt wird. Trotzdem kann ein erfindungsgemässer Ankerstift ausreichend starr und daher stabil sein, um den Aufbau zu tragen, weil er einen metallischen Kernbolzen hat, der ihn über die volle Länge verstärken kann.
Wird ein Ankerstift mit Keramikhülse mit Gewinde in den vorgebohrten Kanal in den Zahn eingesetzt, dann deformiert sich erfahrungsgemäss die Hülse eher als der Zahn, wodurch ein seitliches Wegbrechen des Zahnes verhütet werden kann. Ausserdem berührt das Endstück 50 oder der Abschlusskopf 66, die bei den gezeichneten Ausführungsbeispielen der Erfindung voll elastomer ausgebildet sind, den Boden des vorgebohrten Kanals und erlaubt den dichten Sitz des Stiftes darin, weil der nachgiebige Teil sich deformieren kann und auf diese Weise eine axiale bzw. eine longitudinale Überbeanspruchung des Kanals im Zahn ausschliessen kann.
Es ist bemerkenswert, dass die Hülse 48, einerlei, ob sie elastomer oder keramisch ist, eine Farbe haben kann, die der natürlichen Farbe des Zahnes gleich ist. Ausserdem erfüllt die Hülse 48, die den metallischen Kernbolzen 46 einschliesst, die Aufgabe, die Verfärbung sowohl des metallischen Kernbolzens 46 als auch des Zahnaufbaues selbst zu verhindern. Bei Abwesenheit der Hülse könnte dies wegen Kontaktes des Kernbolzens mit dem Zahn aufbau der Fall sein.
Im Falle einer elastomeren Hülse 48, die völlig elastisch federnd ist, kann ausserdem der metallische Kernbolzen 46, der vorzugsweise etwas verformbar sein kann, bei Bedarf zusammen mit der elastomeren Hülse 48 biegbar sein, so dass der Ankerstift an die Kontur des Aufbaues angepasst werden kann.