WO1996003935A1 - Künstlicher zahn - Google Patents

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WO1996003935A1
WO1996003935A1 PCT/EP1995/003014 EP9503014W WO9603935A1 WO 1996003935 A1 WO1996003935 A1 WO 1996003935A1 EP 9503014 W EP9503014 W EP 9503014W WO 9603935 A1 WO9603935 A1 WO 9603935A1
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Günter Kura
Frank Dietrich Braun
Harry Daug
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Priority to US08/776,744 priority patent/US5989031A/en
Priority to FI970270A priority patent/FI970270A7/fi
Priority to GB9701650A priority patent/GB2305389B/en
Priority to AU32230/95A priority patent/AU3223095A/en
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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
    • A61C13/08—Artificial teeth; Making same
    • A61C13/09—Composite teeth, e.g. front and back section; Multilayer teeth
    • 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
    • A61C13/08—Artificial teeth; Making same
    • A61C13/081—Making teeth by casting or moulding

Definitions

  • the present invention relates to an artificial tooth made of plastic or ceramic material from several layers, which is used in dental prosthetics.
  • the present invention has for its object to provide an artificial tooth constructed of several layers, the production of which can be largely automated, and wherein a reproducible arrangement of the Layers is guaranteed and in particular burr formation is minimized, so that there are low manufacturing costs.
  • a tooth body is formed from an inner solid core and at least one first outer layer at least partially enveloping the solid core and shaped by injection molding.
  • the solid core is also formed by injection molding.
  • the invention is based on the knowledge that a substantial cost saving can be achieved by means of the injection molding technique, since the injection molding takes place completely automatically and thus a reproducible arrangement of the layers can be ensured.
  • This can be a multi-component injection molding process, the material components forming layers within the tooth body, so that the natural tooth appearance can be optimally approximated by the individual material components being colored differently.
  • one or more material layers of the injected solid core can be built up from its base, covering it.
  • the tooth structure according to the invention is such that the basal tooth side of the solid core is not coated, whereas the remaining tooth sides are formed by the material layers enveloping the tooth core.
  • the present invention further relates to a method for producing layered teeth by means of a multi-component spraying method.
  • the formation of burrs during injection molding is considerably less than in the pressing process.
  • the solid core and the layers surrounding it can consist of a plastic material made of a transparent (amorphous) plastic.
  • An impact-modified polymethyl methacrylate (PMMA) is used in particular as the plastic material.
  • PMMA polymethyl methacrylate
  • a ceramic material made of an injection-moldable ceramic mass made of a ceramic powder with a plastic material additive serving as a binder can be used as the material.
  • Fig. 1 shows a section in the sagittal plane through an inventive, designed as an anterior tooth
  • FIG. 2 shows a section in the frontal plane through the tooth according to FIG. 1.
  • FIG. 5 shows a further embodiment of a tooth according to the invention in the view according to FIG. 2.
  • a tooth according to the invention consists of a tooth body with a solid core 1.
  • This solid core 1 forms the base body of the tooth, on which the further outer layers 2 and 3 of the solid core 1 are constructed to envelop.
  • the basal side 4 of the solid core 1, which forms the base remains free, whereas the palatal side 5, the labial side 6 and the incisal side 7 of the tooth are formed by the outer layers 2, 3.
  • the solid core 1 is approximately frustoconical, the side opposite the basal side 4 being rounded.
  • the outer layer 2 directly surrounding the solid core 1 is formed in the region of the edge of the basal side 4, the tooth attachment, with a small thickness, which is, for example, 0.2 mm.
  • the outer layer 2 increases considerably in thickness in the direction of the incisal side 7 of the tooth and is shaped in such a way that it practically forms the basic structure of the tooth together with the solid core 1.
  • the outer outer layer 3 has approximately the same thickness over the circumference, wherein, as shown, the palatal side 5 is additionally modeled by the outer layer 3, whereas in the area of the labial side 6 the outer layer 3 has approximately a constant thickness , as in the other areas, as in Fig. 2nd shown.
  • a blind hole 8 is formed in the tooth axis, the size of which is adapted to the respective tooth size and whose hole diameter can be approximately 2 to 3 mm and its depth approximately 4 to 6 mm .
  • the blind hole 8 is smooth-walled, so that there are no sharp edges, and therefore stress cracks cannot form.
  • This blind hole 8 serves on the one hand to hold the solid core 1 within an injection mold for carrying out the injection process and on the other hand to fasten the finished tooth on a plastic base in the manufacture of a denture.
  • a transparent (amorphous) plastic that meets the requirements of DIN 13931 or ISO 3336 can be used as the production material of the tooth according to the invention.
  • a transparent thermoplastic can be used.
  • a suitable plastic material is polymethyl methacrylate (PMMA) and / or its copolymers. An impact-modified PMMA is advantageously used.
  • PMMA polymethyl methacrylate
  • Mixtures of this type consist of a standard PMMA and impact-modified PMMA, a mixing ratio of 30% standard PMMA and 70% impact-modified PMMA being appropriate.
  • a mixture of polymethacrylmethylimide (PMMI) and a methyl methacrylate-styrene copolymer can also be used, it being expedient if 60% PMMI and 40% methyl methacrylate-styrene copolymer are present.
  • a mixture of a copolymer of methyl methacrylate and styrene with a methyl methacrylate content of more than 60% can also be used.
  • an injection-moldable ceramic mass made of a ceramic powder such as Al 2 O 3 or ZrO 2 with a plastic additive used as a binder is used as the production material.
  • This injection-moldable ceramic mass is processed in an injection molding machine and the injected tooth is removed from the injection mold as a so-called green compact.
  • This green body is debindered in a debinding oven, i.e. the plastic additive used as a binder is driven out, so that the binder is removed as completely as possible from the molded part, a change in geometry being avoided as far as possible.
  • This is followed by sintering in a sintering furnace and possibly post-processing.
  • the solid core 1 and the outer layers have different colors.
  • the solid core 1 is advantageously colored dark
  • the translucent outer layer 2 has a somewhat lighter color
  • the outer layer 3 is light translucent.
  • the enveloping formation of the layers 2, 3 enables a color appearance that is optimally adapted to the natural teeth. This enables natural color transitions without dividing lines. Due to the formation of the blind holes 8 in the teeth according to the invention, there is no need to subsequently drill anchoring holes, so that the risk of producing sharp edges which cause cracking is eliminated.
  • a multi-component injection molding process is used in particular to produce the tooth according to the invention. If a three-layer tooth is produced, ie a tooth acc.
  • the core material of the solid core 1 is injected into a first tool cavity in the first step.
  • the tool then opens and the tool half with the injection molded solid core 1 rotates through 120 °.
  • a plastic material used has a plastic, but already dimensionally stable consistency and has cooled to about its glass transition temperature.
  • the solid core 1 moves into a second, somewhat larger cavity for spraying the outer layer 2.
  • a temperature is present at the interface between the core and the outer layer 2, which enables the two layers to fuse.
  • the tool opens and the movable half of the tool rotates through a further 120 °, so that the overmolded solid core 1 reaches a third cavity when the tool is closed.
  • the outer layer 3 is sprayed on in this cavity, which corresponds to the geometry of the finished tooth. After sufficient cooling, the tool opens and the finished tooth is ejected.
  • the temperature conditions when the outer layer 3 is sprayed onto the outer layer 2 are the same as when the plastic layer 2 is sprayed onto the solid core 1.
  • the movable mold half rotates by a further 120 ° so that the tool rotates again is in its starting position.
  • the entire injection cycle runs fully automatically, and the layers produced of the tooth according to the invention are the same for each cycle due to the process.
  • the layers 1, 2, 3 preferably consist of the same plastic material, but these materials are advantageously less are colored differently.
  • the respective subsequent layer is injected so quickly that the contact temperature which arises at the contact surface with the lower layer is higher than the softening temperature of the respective plastic.
  • An injection molding tool used according to the invention can be constructed so that several teeth, e.g. a set that is injection molded.
  • a multi-component injection molding process can also be used, in which a correspondingly layered structure of the tooth body is achieved solely by metering the differently colored materials, in particular plastic components, so that only the Cavity with the tooth geometry is needed.
  • the component for the outer outer layer 3 and the component for the middle outer layer 2 are dosed in succession from three plasticizing units of an injection molding machine by means of a piston or a screw and then after switching to the third plasticizing unit injected into the mold with the following component for the solid core 1 in such a way that the mold is filled in particular in the source flow.
  • the thickness of the outer layers 2 and 3 increases slightly in the flow direction due to the process, ie in the incisor tooth from the basal side to the cutting edge, which complies with the appearance of the tooth.
  • the thickness of the outer layers 2 and 3 can be influenced by the choice of the process parameters, such as the metering quantity, melt temperature, mold temperature and injection speed.
  • the injection-mouldable ceramic mass behaves like a filled plastic during processing on the injection molding machine, so that the advantageous methods described also apply to the use of the injection-mouldable ceramic mass.
  • a posterior tooth produced in accordance with the invention basically has the same layer sequence as the anterior tooth according to FIGS. 1 and 2, but due to the shape of the posterior tooth different basic structures of the solid core 1 and the outer layers 2, 3 are present.
  • the occlusal side 7 takes the place of the incisal side 7 and the buccal side 6 instead of the labial side 6.
  • FIGS. 3 and 4 it is shown how the course of the separating burrs that arise during the demolding of the finished, injected tooth body from the injection mold due to the arrangement of the parting planes of the injection mold is shown in a posterior tooth according to the invention. It is provided according to the invention that the burrs run on the finished tooth body in such a way that they are in the human mouth are not visible when the tooth body is inserted.
  • a lingual separating ridge 10 runs in the transition between the lingual body side 11 and the occlusal body surface 12.
  • a buccal parting line 13 is provided in the transition between the buccal body side 14 and the base 15 of the tooth body. It can also be seen from FIGS. 3 and 4 that the separating ridges 16 on the two side surfaces 17, 18 of the tooth body each extend approximately diagonally to connect the ends of the lingual separating ridge 10 and the buccal separating ridge 13.
  • the separating ridges are arranged centrally on the two side surfaces of the tooth body in such a way that they run from the base of the tooth body to the tooth cutting edge.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen künstlichen Zahn aus Kunststoff- oder Keramikmaterial. Der weist einen Zahnkörper aus einem inneren Vollkern (1) und mindestens einer den Vollkern (1) zumindest teilweise umhüllenden, durch Spritzgießen geformten, ersten Außenschicht (2) auf.

Description

Künstlicher Zahn
Die vorliegende Erfindung betrifft einen künstlichen Zahn aus Kunststoff- oder Keramikmaterial aus mehreren Schich¬ ten, der in der zahnärztlichen Prothetik verwendet wird.
Künstliche Zähne zur Herstellung von Gebißprothesen müssen wegen der angestrebten Ähnlichkeit zu den natürlichen Zähnen nach DIN 13914 mehrschichtig aufgebaut sein. Der¬ artige mehrschichtige Zähne werden bisher ausschließlich im Preßverfahren hergestellt, wobei die unterschiedlich ein¬ gefärbten Preßmassen in Schichten von Hand in das Preßwerk¬ zeug eingelegt werden. Das Pressen der Zähne ist sehr arbeitsaufwendig. Die Verteilung der von Hand eingelegten Schichten ist Unregelmäßigkeiten unterworfen. Die beim Pressen erforderliche Überdosierung führt zu einer erhebli¬ chen Gratbildung an der Trennfläche der Formhälften. Hier¬ durch ist eine Nacharbeitung erforderlich. Somit ist mit der Herstellung der bekannten mehrschichtigen Zähne ein erheblicher Herstellungsaufwand verbunden, so daß diese Zähne relativ teuer sind.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen aus mehreren Schichten aufgebauten künstlichen Zahn zu schaffen, dessen Herstellung weitgehend automatisiert werden kann, und wobei eine reproduzierbare Anordnung der Schichten gewährleistet ist und insbesondere auch eine Gratbildung minimiert wird, so daß sich niedrige Herstel¬ lungskosten ergeben.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Zahnkörper aus einem inneren Vollkern und mindestens einer den Vollkern zumindest teilweise umhüllenden, durch Spritz¬ gießen geformten ersten Außenschicht gebildet wird. Hierbei ist es erfindungsgemäß von Vorteil, wenn auch der Vollkern durch Spritzgießen geformt ist.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß mittels der Spritzgießtechnik eine wesentliche Kostenersparnis erreicht werden kann, da das Spritzgießen vollständig automatisch erfolgt und somit eine reproduzierbare Anordnung der Schichten gewährleistet werden kann. Hierbei kann es sich um ein Mehrkomponenten-Spritzgießverfahren handeln, wobei die Material-Komponenten innerhalb des Zahnkörpers Schich¬ ten bilden, so daß, indem die einzelnen Material-Komponen¬ ten unterschiedlich eingefärbt sind, das natürliche Zahner¬ scheinungsbild optimal angenähert werden kann.
Insbesondere können eine oder mehrere Materialschichten von dem gespritzten Vollkern von seiner Basis aufbauend, diesen umhüllend aufgespritzt werden. Der erfindungsgemäße Zahn¬ aufbau ist hierbei derart, daß die basale Zahnseite des Vollkerns nicht umhüllt ist, wohingegen die übrigen Zahn¬ seiten von den Materialschichten den Zahnkern umhüllend ge¬ bildet werden.
Weiterhin bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung geschichteter Zähne durch ein Mehrkomponenten-Spritzverfahren. Hierbei läuft der gesamte Spritzzyklus vollautomatisch ab, wobei die Anordnung der Schichten verfahrensbedingt bei jedem Zyklus die gleiche ist. Die Gratbildung beim Spritzgießen ist gegenüber dem Preßverfahren wesentlich geringer.
Erfindungsgemäß kann der Vollkern und die diesen umgebenden Schichten aus einem Kunststoffmaterial aus einem trans¬ parenten (amorphen) Kunststoff bestehen. Hierbei wird ins¬ besondere als Kunststoffmaterial ein schlagzähmodifiziertes Polymethylmethacrylat (PMMA) verwendet. Weiterhin kann es erfindungsgemäß vorteilhaft sein, wenn ein Kunststoff¬ material aus einer Mischung von Kunststoffen mit demselben Brechungsindex verwendet werden.
Alternativ kann erfindungsgemäß als Material ein Keramikma¬ terial aus einer spritzgießfähigen Keramikmasse aus einem Keramikpulver mit einem als Binder dienenden Kunststoff- material-Zusatz verwendet werden.
Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unter¬ ansprüchen enthalten.
Anhand der in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt in sagittaler Ebene durch einen erfindungsgemäßen, als Frontzahn ausgebildeten künstlichen Zahn und
Fig. 2 einen Schnitt in frontaler Ebene durch den Zahn gemäß Fig. 1. Fig. 3 u.
Fig. 4 perspektivische Ansichten eines erfindungsgemäßen
Seitenzahns.
Fig. 5 eine weitere Ausführungsform eines erfindungs- gemäßen Zahns in der Ansicht gemäß Fig. 2.
In den Figuren sind die gleichen Merkmale des erfindungs- gemäßen künstlichen Zahnes mit denselben Bezugsziffern gekennzeichnet .
Wie sich aus Fig. 1 und 2 ergibt, besteht ein erfindungs¬ gemäßer Zahn aus einem Zahnkörper mit einem Vollkern 1. Dieser Vollkern 1 bildet den Grundkörper des Zahnes, auf dem die weitere Außenschichten 2 und 3 den Vollkern 1 um¬ hüllend aufgebaut sind. Hierbei bleibt die basale Seite 4 des Vollkerns 1, die die Basis bildet, frei, wohingegen die palatinale Seite 5, die labiale Seite 6 und die incisale Seite 7 des Zahnes von den Außenschichten 2, 3 gebildet wird. Der Vollkern 1 ist etwa kegelstumpfförmig ausgebil¬ det, wobei die der basalen Seite 4 gegenüberliegende Seite abgerundet ist. Die den Vollkern 1 unmittelbar umgebende Außenschicht 2 ist im Bereich des Randes der basalen Seite 4, dem Zahnansatz, mit einer geringen Dicke ausgebildet, die beispielsweise 0, 2 mm beträgt. Die Außenschicht 2 nimmt jedoch in Richtung auf die incisale Seite 7 des Zahnes in ihrer Dicke erheblich zu und ist dabei derart geformt, daß sie zusammen mit dem Vollkern 1 praktisch die Grundstruktur des Zahnes bildet. Die äußere Außenschicht 3 besitzt um- fangsgemäß in etwa die gleiche Dicke, wobei, wie darge¬ stellt, die palatinale Seite 5 durch die Außenschicht 3 zusätzlich modeliert ist, wohingegen im Bereich der labia¬ len Seite 6 die Außenschicht 3 etwa eine konstante Dicke aufweist, wie auch in den übrigen Bereichen, wie in Fig. 2 gezeigt. In der basalen Seite 4 des Vollkerns 1 ist in der Zahnachse ein Sackloch 8 ausgebildet, das in seiner Größe der jeweiligen Zahngröße angepaßt ist und dessen Lochdurch¬ messer ca. 2 bis 3 mm und dessen Tiefe ca. 4 bis 6 mm be¬ tragen kann. Das Sackloch 8 ist glattwandig ausgebildet, so daß keine scharfen Kanten vorhanden sind, und somit Span¬ nungsrisse sich nicht ausbilden können. Dieses Sackloch 8 dient einerseits zur Halterung des Vollkerns 1 innerhalb einer Spritzform zur Durchführung des Spritzprozesses und andererseits zur Befestigung des fertigen Zahns auf einer Kunststoffbasis bei der Herstellung einer Zahnprothese. Als Herstellungsmaterial des erfindungsgemäßen Zahnes kann ein transparenter (amorpher) Kunststoff verwendet werden, der die Anforderungen nach DIN 13931 bzw. ISO 3336 erfüllt. Insbesondere kann ein transparenter Thermoplast eingesetzt werden. Geeignetes Kunststoff aterial ist Polymethylmetha- crylat (PMMA) und/oder seine Copolymere. Vorteilhafterweise wird ein schlagzähmodifiziertes PMMA verwendet. Weiterhin kann es erfindungsgemäß zweckmäßig sein, wenn Mischungen aus Kunststoffen mit gleichem Brechungsindex eingesetzt werden. Derartige Mischungen bestehen aus einem Standard- PMMA und schlagzähmodifiziertem PMMA, wobei ein Mischungs¬ verhältnis von 30 % Standard PMMA und 70 % schlagzähmodifi- ziertes PMMA zweckmäßig ist. Es kann aber auch eine Mi¬ schung aus Polymethacrylmethylimid (PMMI) und einem Methyl- methacrylat-Styrol-Copolymer eingesetzt werden, wobei es zweckmäßig ist, wenn 60 % PMMI und 40 % Methylmethacrylat- Styrol-Copolymer vorhanden sind. Ebenfalls kann erfindungs- gemäß eine Mischung aus einem Copolymer aus Methylmethacry- lat und Styrol mit einem Methylmethacrylat-Anteil von mehr als 60 % Verwendung finden. Weiterhin kann es erfindungsgemäß von Vorteil sein, wenn als Herstellungsmaterial eine spritzgießfähige Keramikmasse aus einem Keramikpulver wie z.B. Al203 oder Zr02 mit einem als Binder benutzten Kunststoffzusatz eingesetzt wird.
Diese spritzgießfähige Keramikmasse wird in einer Spritz- gießmaschine verarbeitet und der gespritzte Zahn als soge¬ nannter Grünling dem Spritzgießwerkzeug entnommen. Dieser Grünling wird in einem Entbinderofen entbindert, d.h. der als Binder benutzte Kunststoffzusatz wird ausgetrieben, so daß der Binder möglichst vollständig aus dem Formteil ent¬ fernt wird, wobei möglichst eine Geometrieveränderung ver¬ mieden werden soll. Anschließend erfolgt ein Sintern in einem Sinterofen und eventuell noch eine erforderliche Nachbearbeitung.
Erfindungsgemäß besitzen der Vollkern 1 und die Außen¬ schichten unterschiedliche Einfärbungen. So ist vorteilhaf¬ terweise der Vollkern 1 dunkel eingefärbt, die durchschei¬ nende Außenschicht 2 besitzt eine etwas hellere Einfärbung, und die Außenschicht 3 ist hell durchscheinend. Weiterhin kann es zweckmäßig sein, noch weitere umhüllende Außen¬ schichten vorzusehen. Durch die umhüllende Ausbildung der Schichten 2, 3 kann ein den natürlichen Zähnen optimal angepaßtes farbliches Erscheinungsbild erreicht werden. Hierbei werden natürliche Farbübergänge ohne Trennlinien ermöglicht. Durch die Ausbildung der Sacklöcher 8 in den erfindungsgemäßen Zähnen erübrigt sich ein nachträgliches Bohren von Verankerungslöchern, so daß die Gefahr der Erzeugung rißauslösender scharfer Kanten ausgeschlossen wird. Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Zahns wird insbeson¬ dere ein Mehrkomponenten-Spritzgießverfahren eingesetzt. Sofern ein dreischichtiger Zahn hergestellt wird, d.h. ein Zahn gem. den Fig. 1 und 2, wird im ersten Schritt das Kernmaterial des Vollkerns 1 in eine erste Werkzeugkavität gespritzt. Danach öffnet sich das Werkzeug, und die Werk¬ zeughälfte mit dem gespritzten Vollkern 1 dreht sich um 120° . Hierbei besitzt ein verwendetes Kunststoffmaterial eine plastische, aber bereits formstabile Konsistenz und ist etwa auf seine Glastemperatur abgekühlt. Beim Schließen des Werkzeuges fährt der Vollkern 1 in eine zweite, etwas größere Kavität zum Spritzen der Außenschicht 2. Hierbei ist an der Grenzfläche zwischen dem Kern und der Außen¬ schicht 2 eine Temperatur vorhanden, die eine Verschmelzung der beiden Schichten ermöglicht. Nach dem Umspritzen mit der Außenschicht 2 öffnet sich das Werkzeug, und die be¬ wegliche Werkzeughälfte dreht sich um weitere 120°, so daß der umspritzte Vollkern 1 beim Schließen des Werkzeuges in eine dritte Kavität gelangt. In dieser Kavität, die der Geometrie des fertigen Zahns entspricht, wird die Außen¬ schicht 3 aufgespritzt. Nach genügender Abkühlung öffnet sich das Werkzeug, und der fertige Zahn wird ausgeworfen. Die Temperaturverhältnisse beim Aufspritzen der Außen¬ schicht 3 auf die Außenschicht 2 sind die gleichen wie beim Aufspritzen der KunststoffSchicht 2 auf den Vollkern 1. Nachdem der fertige Zahn ausgeworfen ist, dreht sich die bewegliche Werkzeughälfte um weitere 120°, so daß sich das Werkzeug wieder in seiner Ausgangsposition befindet. Der gesamte Spritzzyklus läuft vollautomatisch ab, und die er¬ zeugten Schichten des erfindungsgemäßen Zahnes sind verfah¬ rensbedingt bei jedem Zyklus gleich. Die Schichten 1, 2, 3 bestehen vorzugsweise aus dem gleichen Kunststoffmaterial, wobei jedoch diese Materialien vorteilhafterweise unter- schiedlich eingefärbt sind. Das Einspritzen der jeweiligen Folgeschicht erfolgt so schnell, daß die an der Berührungs¬ fläche zur Unterschicht entstehende Kontakttemperatur höher ist als die Erweichungstemperatur des jeweiligen Kunst¬ stoffes.
Ein erfindungsgemäß verwendetes Spritzgießwerkzeug kann so aufgebaut sein, daß gleichzeitig mehrere Zähne, z.B. eine Garnitur, spritzgegossen wird.
Als alternatives Herstellungsverfahren des erfindungs¬ gemäßen Zahns kann auch ein Mehrkomponenten-Spritzgießver¬ fahren verwendet werden, bei dem allein durch die Dosierung der unterschiedlich gefärbten Materialien, insbesondere Kunststoff-Komponenten, ein entsprechend geschichteter Aufbau des Zahnkörpers erreicht wird, so daß im Werkzeug nur die Kavität mit der Zahngeometrie benötigt wird. Hier¬ bei wird z.B. aus drei Plastifiziereinheiten einer Spritz¬ gießmaschine mittels eines Kolbens oder einer Schnecke nacheinander die Komponente für die äußere Außenschicht 3 und die Komponente für die mittlere Außenschicht 2 in einen Angußkanal der Spritzgießform dosiert und dann nach Um¬ schalten auf die dritte Plastifiziereinheit mit der nach¬ folgenden Komponente für den Vollkern 1 so in das Werkzeug eingespritzt, daß die Formfüllung insbesondere im Quellfluß erfolgt. Beim Vorschieben der Schmelzefront bleibt bei diesem Verfahren ein Teil des Frontmaterials an der kalten Formwand haften und bildet so die äußere Schicht 3. Die Dosierung ist dabei so zu wählen, daß sich bis zur voll¬ ständigen Formfüllung Material dieser Komponente in der Fließfront befindet. Durch ein senkrecht zur Formwand ent¬ stehendes Temperaturgefälle verhält sich die nachfolgende Komponente ähnlich der ersten, bildet die mittlere Außen- Schicht 2 und schließt das Kernmaterial 1 ein. Beim An¬ spritzen von der basalen Seite erhält man eine Schicht- bildung ähnlich der Darstellung in Fig. 1 und 2, wobei der Vollkern 1 jedoch auch an der basalen Seite von den Außen¬ schichten 2 und 3 umschlossen wird, siehe Fig. 5. Die Dicke der Außenschichten 2 und 3 ist verfahrensbedingt in Flie߬ richtung, d.h. beim Schneidezahn von der basalen Seite hin zur Schneide, leicht zunehmend, was dem Erscheinungsbild des Zahnes entgegenkommt. Die Dicke der Außenschichten 2 und 3 läßt sich beeinflussen durch die Wahl der Verfahrens¬ parameter, wie z.B. Dosiermenge, Massetemperatur, Werkzeug- temperatur und Einspritzgeschwindigkeit. Die spritzgießfä- hige Keramikmasse verhält sich bei der Verarbeitung auf der Spritzgießmaschine entsprechend einem gefüllten Kunststoff, so daß die beschriebenen vorteilhaften Verfahren auch bei der Verwendung der spritzgießfähigen Keramikmasse Anwendung finden.
Ein erfindungsgemäß hergestellter Seitenzahn besitzt grund¬ sätzlich dieselbe Schichtfolge wie der Frontzahn gemäß Fig. 1 und 2, wobei bedingt durch die Form des Seitenzahnes je¬ doch abweichende Grundstrukturen des Vollkerns 1 und der Außenschichten 2, 3 vorhanden sind. Hierbei tritt anstelle der incisalen Seite 7 die okklusale Seite 7 und anstelle der labialen Seite 6 die bukkale Seite 6.
In den Figuren 3 und 4 ist dargestellt, wie bei einem erfindungsgemäßen Seitenzahn der Verlauf der Trenngrate ist, die bei der Entformung des fertigen, gespritzten Zahnkörpers aus der Spritzgußform aufgrund der Anordnung der Trennebenen der Spritzgußform entstehen. Hierbei ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Trenngrate derart am fertigen Zahnkörper verlaufen, daß sie im menschlichen Mund im eingesetzten Zustand des Zahnkörpers nicht sichtbar sind. Bei dem in Figur 3 dargestellten Zahnkörper eines erfindungsgemäßen Seitenzahns in lingualer Ansicht ist zu erkennen, daß ein lingualer Trenngrat 10 im Übergang zwischen der lingualen Körperseite 11 und der okklusalen Körperfläche 12 verläuft. In Fig. 4, die eine bukkale Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Seitenzahns zeigt, ist zu erkennen, daß ein bukkaler Trenngrat 13 im Übergang zwischen der bukkalen Körperseite 14 und der Basis 15 des Zahnkörpers vorgesehen ist. Weiterhin ist aus den Figuren 3 und 4 ersichtlich, daß die Trenngrate 16 an den beiden Seitenflächen 17, 18 des Zahnkörpers jeweils etwa diagonal die Enden des lingualen Trenngrates 10 und des bukkalen Trenngrates 13 verbindend verlaufen.
Bei einem als Frontzahn ausgebildeten erfindungsgemäßen Zahnkörper sind die Trenngrate mittig an den beiden Seiten¬ flächen des Zahnkörpers derart angeordnet, daß sie von der Basis des Zahnkörpers zur Zahnschneide hin verlaufen.

Claims

Ansprüche ;
Künstlicher Zahn aus Kunststoff- oder Keramikmaterial, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h einen Zahnkör¬ per aus einem inneren Vollkern (1) und mindestens einer den Vollkern (1) zumindest teilweise umhüllen¬ den, durch Spritzgießen geformten, ersten Außenschicht (2) .
2. Künstlicher Zahn nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Vollkern (1) durch Spritzgießen geformt ist.
3. Künstlicher Zahn nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß über die erste Außenschicht (2) mindestens eine weitere Außenschicht (3) durch Spritzgießen aufgebracht ist.
4. Künstlicher Zahn nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Außenschichten (2, 3) von der Basis (4) des Zahnkör¬ pers aufbauend als Hüllschichten ausgebildet sind.
5. Künstlicher Zahn nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Außenschichten (2, 3) den Vollkern (1) allseitig umhüllend umgeben. 12*
6. Künstlicher Zahn nach einem Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß als Herstellungsmaterial ein Kunststoffmaterial aus einem transparenten (amorphen) Kunststoff verwendet wird.
7. Künstlicher Zahn nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß als Kunststoffmaterial ein schlagzähmodifiziertes Polyme- thylmethacrylat (PMMA) verwendet wird.
8. Künstlicher Zahn nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß als Kunststoffmaterial eine Mischung aus Kunststoffen mit demselben Brechungsindex verwendet wird.
9. Künstlicher Zahn nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß als Kunststoffmaterial eine Mischung aus Copolymeren aus Methylmethacrylat (MMA) und Styrol mit einem MMA- Anteil von mehr als 60 % verwendet wird.
10. Künstlicher Zahn nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß als Herstellungsmaterial ein Keramikmaterial aus einer spritzgießfähigen Keramikmasse aus einem Keramikpul¬ ver, z.B. Al203 oder Zr02, mit einem als Binder dienen¬ den Kunststoffmaterial-Zusatz verwendet wird.
11. Künstlicher Zahn nach einem der Ansprüche 1 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß bei der Ausbildung als Frontzahn der Vollkern (1) an der palatinalen (5) , der labialen (6) und der incisalen
(7) Seite und in deren Verbindungsbereichen von den Außenschichten (2, 3) umhüllt ist.
12. Künstlicher Zahn nach einem der Ansprüche 1 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß bei der Ausbildung als Seitenzahn der Vollkern (1) an der palatinalen Seite (5) , der bukkalen (6) und der okklu- salen (7) Seite und in deren Verbindungsbereichen von den Außenschichten (2, 3) umhüllt ist.
13. Künstlicher Zahn nach Anspruch 11 oder 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , die Dicke der unmittelbar auf dem Vollkern (1) folgenden Außenschicht (2) im Randbereich der basalen Seite (4) , d.h. im Bereich des Zahnhalses, am kleinsten ist und sich in Richtung zur okklusalen bzw. incisalen Seite (7) hin vergrößert, so daß der Vollkern (1) und die
Außenschicht (2) gemeinsam die Zahngrundstruktur bilden.
14. Künstlicher Zahn nach einem der Ansprüche 1 bis 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die äußere Außenschicht (3) im gesamten Zahnbereich derart modeliert ist, daß hierdurch die abschließende Zahn¬ kontur hergestellt wird.
15. Künstlicher Zahn nach einem der Ansprüche 1 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß in der basalen Seite (4) des Vollkerns (1) in Richtung der Zahnachse ein Sackloch (8) ausgebildet ist, dessen Durchmesser ca. 2 bis 3 mm und dessen Tiefe ca. 4 bis 6 mm beträgt .
16. Künstlicher Zahn nach Anspruch 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Sackloch (8) glattwandig ist.
17. Künstlicher Zahn nach einem der Ansprüche 1 bis 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Vollkern (1) und die Außenschichten (2, 3) unter¬ schiedlich eingefärbt sind, wobei insbesondere der Vollkern (1) dunkel, die erste Außenschicht (2) durch¬ scheinend heller und die zweite Außenschicht (3) farblos durchscheinend ist.
18. Künstlicher Zahn nach einem der Ansprüche 1 bis 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß an dem fertigen, gespritzten Zahnkörper die vom Spritz¬ werkzeug gebildeten Trenngrate (10, 13, 16) derart verlaufen, daß sie im im menschlichen Mund eingesetz¬ ten Zustand des Zahnkörpers nicht sichtbar sind.
19. Künstlicher Zahn nach Anspruch 18, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß bei einem als Seitenzahn ausgebildeten Zahnkörper ein lingualer Trenngrat (10) im Übergang zwischen der lingualen Körperseite (11) und der okklusalen Körper¬ fläche (12) und ein bukkaler Trenngrat (13) im Über¬ gang zwischen der bukkalen Körperseite (14) und der Basis (15) des Zahnkörpers verläuft.
20. Künstlicher Zahn nach Anspruch 18, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß bei einem als Frontzahn ausgebildeten Zahnkörper jeweils ein Trenngrat (16) mittig an den beiden Seitenflächen (17, 18) des Zahnkörpers von der Basis zur Zahnschnei- de verläuft
21. Künstlicher Zahn nach Anspruch 20, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Trenngrate (16) an den beiden Seitenflächen (17, 18) des Zahnkörpers jeweils etwa diagonal, die Enden des lingualen (10) und bukkalen Trenngrates (13) ver¬ bindend, verlaufen.
22. Verfahren zur Herstellung eines Zahns nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 21, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Vollkern (1) und die Außenschichten (2, 3) im Mehrkom¬ ponenten-Verfahren vom Kern (1) aufbauend übereinander den Kern (1) umhüllend gespritzt werden.
23. Verfahren nach Anspruch 22, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Einspritzen der jeweiligen Folgeschichten so schnell erfolgt, daß die an der Berührungsfläche zur Unter¬ schicht entstehende Kontakttemperatur höher ist als die Erweichungstemperatur des verwendeten Kunst¬ stoffes.
24. Verfahren nach Anspruch 22 oder 23, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß bei der Öffnung des Spritzwerkzeuges das Kunststoff¬ material noch plastisch aber schon formstabil ist und vorzugsweise etwa Glastemperatur aufweist.
25. Verfahren zum Herstellen eines Zahns nach einem der Ansprüche 1 bis 21, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Zahnkörper in einem Spritzvorgang durch gesteuertes, dosiertes Spritzen mehrerer Kunststoff-Komponenten derart hergestellt wird, daß der Zahnkörper von außen nach innen sich aufbaut .
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 25, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß mittels eines Spritzwerkzeuges gleichzeitig mehrere Zähne z.B. eine Zahngarnitur spritzgegossen werden.
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