牙科陶瓷件制造装置的制作方法

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的牙科陶瓷件制造装置。

背景技术：

长期以来已知的是，采用来自患者口腔的三维扫描数据制造牙科修复件。对此的一个例子是由WO 95/28688 A1已知的方法，根据该方法，通过快速原型法制造阳模，所述阳模可以用作阴模或消失模的成型基础。

同样长期以来已知的是，将多种在至少一个参数上不同的陶瓷以适当的方式合并并且一起用于提供牙科修复件。例如根据EP 0 781 530 A2将一种四边形稳定的氧化锆陶瓷设定为强化元件，所述氧化锆陶瓷由饰面陶瓷包裹。所述饰面陶瓷也可以具有不同的颜色并且烧制或压制在强化陶瓷上(例如见权利要求10)。

由US 6,345,984 B2可以获知不同的牙科陶瓷材料的另一个例子，所述牙科陶瓷材料也具有能够相互组合的填充材料。

还已经提出的是，用CAD/CAM法制作用于牙科修复件的单个部件的两个相互配合的模具并且在拼装步骤中将这两个模具彼此连接。但这个解决方案较为复杂并且由于单个部件之间手工施加的粘合层的具体厚度会导致高度位置出现一定的不确定性。

此外已经提出的是，将两种不同地着色的陶瓷物料挤压到一起并在适当的位置在供料通道上设置隆起部，以便由此降低制造完成的牙科修复件中一种陶瓷物料的比例。但这个解决方案在实践中同样并不成功；因为为了确定过渡部多数情况需要进行样品压制，因此这种方法在成本上是不合算的。

技术实现要素：

与此相对，本发明的目的是，提供一种根据权利要求1的前序部分所述的牙科陶瓷件制造装置，所述牙科陶瓷件制造装置操控较为简便并且使得能够可靠地由至少两种不同的陶瓷类型制造牙科陶瓷件。

所述目的根据本发明通过权利要求1来实现。有利的改进方案由各从属权利要求得出。

根据本发明特别有利的是，CAM装置自动确定不同陶瓷类型之间的分布和过渡。这是这样来实现的，即通过在建立阳模时由CAM装置自动调整供料通道的位置、供料通道的尺寸、供料通道的一方面相对于压制空腔但另一方面也相对于与压制通道对应的马弗窑芯的相对高度。

这是这样来实现的，即通过在建立阳模时由CAM装置自动调整对应于压制通道的供料通道的位置、供料通道的尺寸、供料通道的一方面相对于马弗窑芯、但另一方面也相对于压制空腔的相对高度。

为此首先使用具有各陶瓷类型的预先已知的分布的坯料，所述陶瓷类型至少在一个参数方面不同。现在根据本发明，牙科修复件同样应由至少两种陶瓷类型构成，但分布和过渡不必与陶瓷坯料中的分布和过渡相一致。为此，根据本发明更多的是以出人意料地简单的方式使用供料通道，所述供料通道由CAM装置以符合目的方式来提供。例如供料通道在横截面中为楔形的设计方案使得，与楔形顶端相邻的陶瓷类型具有较大的流动阻力，从而在牙科修复件中过渡和分布都较强地朝向另一个类型偏移。

由此得到这样可能性，即，使用两种非常不同的陶瓷类型，这两种陶瓷类型例如在一个参数方面相差80％，但由于供料通道的高度较小，对于牙科陶瓷件的陶瓷类型可以设置例如仅为40％的差别。

由于CAM装置通过快速原型法或也以任意其他合适的方式连同压制空腔一起形成供料通道，可以容易地实现，预先并且由此无错误地确保实现相应的相对位置，并且由此还能自动预先规定分布和过渡，而不必进行手动的再加工。

例如还可以毫无问题地实现，在供料通道中设置侧向收缩部，所述收缩部例如可以构造成鼓凸的，并且由此实现牙科陶瓷的分布和过渡与坯料相比的扩展。

通常根据本发明的供料通道具有明显大于其厚度的高度。这里高度是指陶瓷类型的变化分布的方向，也就是既指在压制坯料中又指在牙科修复件中陶瓷类型的变化分布的方向。通常，通过供料通道相应地将压制坯料的上部区域供应给牙科陶瓷的上部区域，并且相反，将牙科陶瓷的下部区域供应给压制坯料的下部区域。

在根据本发明的装置的一个有利的实施形式中设定，多个牙科修复件连同相应的供料通道一起从压制通道或马弗窑芯延伸离开。所述供料通道可以通过共同的供料器基部相互连接并一起通过快速原型法、或者也可以通过铣削制造。备选地，每个供料通道也可以连同所属的牙科修复件阳模一起单独地制造，此时，供料通道以其流入端固定在马弗窑芯上，所述马弗窑芯此时同时提供相应的高度止挡。

各牙科修复件优选围绕马弗窑芯或相应的压制通道呈圆形地延伸并且与马弗窑的外壁保持应不低于10mm的边缘距离。同时牙科修复件相互之间也保持例如3或4mm的距离。

在通过快速原型法建立牙科修复件和供料通道组成的布置结构之后，以适当的方式将该布置结构安装在马弗窑芯上并将其固定在这里。按已知的方式将硅树脂环套插到马弗窑基部上，然后用适当的可硬化的物料、如磷酸盐结合的填料对由马弗窑基部、马弗窑芯和预制的阳模包括供料通道组成的单元进行浇注；在压制温度较低时，石膏连接结构也是适当的。

在物料硬化之后，除去硅树脂环并将马弗窑基部连同马弗窑芯一起抽出。此时，通过快速原型法建立的布置结构与马弗窑芯分离并保留在马弗窑中。

这种布置结构由能够无残余地除去的物料构成。为此，马弗窑被带至适当的温度，在这种温度下阳模的材料熔化或甚至蒸发，或者无残余地烧尽。

在这个步骤之后，压制空腔和压制通道保留在之前马弗窑芯延伸的位置。在所述压制空腔和压制通道之间设置根据本发明构成的供料通道。

现在通常使马弗窑回转，因为用于牙科技术的压制炉具有压制冲头，所述压制冲头从上面向下运动。在将多陶瓷坯料引入之后，将例如由氧化铝或由磷酸盐结合的填料组成的间隔盘或间隔柱或者这二者导入，紧接着将经预热的马弗窑放入压制炉，在这里使其达到压制温度。

通过加热，现在陶瓷变为粘稠性的，并且由于由压制冲头施加的压力陶瓷通过供料通道流入压制空腔。

这里所述的温度在对于二硅酸锂陶瓷的850℃和对于例如白榴石玻璃陶瓷或氧化物陶瓷的1200℃之间。

在一体地制造由供料通道和阳模组成的布置结构时，根据本发明可能希望的高度补偿既可以在供料通道的出口侧实现，但优选也可以在供料通道的入口侧实现，必要时也可以在这两侧实现。此外，在选择供料通道的形状时有很大的自由空间。

CAM装置的特殊任务根据本发明在于，这样选择供料通道的形状，使得得到一种在美观性上特别引人注目的结果，但也得到符合牙科修复件的保留要求(Belassungserfordernissen)的结果。对于材料方面不同的陶瓷类型，CAM装置用于确保，用作强化元件的材料、如例如氧化物陶瓷以充分的程度供应给牙科修复件，就是说供应给用于牙科修复件的压制空腔。

为此，供料通道的流动横截面在压制通道的端面上或与该区域相邻地足够宽。通常在压制通道的端侧，即在马弗窑基部位于下面的马弗窑布置结构中，在上面供应颜色较深和/或较硬的陶瓷材料，其中压制空腔这样构造而成，使得此时切缘或咬合区域位于下面。

在此通常以这种考虑作为基础，其中可以理解，在压制时，马弗窑旋转180°；但这里不对这个位置进行进一步解释。

压制坯料以及由此还有完成的牙科陶瓷件此时在下面具有较软的和/或颜色较浅的陶瓷，并且供料通道和压制空腔之间的竖直相对位置影响在供料通道和压制空腔中的流动并由此影响牙科修复件中各陶瓷类型的分布。由于供料通道上端部和下端部之间的摩擦效应，陶瓷流在这里总是受到制动，从而陶瓷流前沿通常是鼓凸的，就是说在中央向前拱曲。

为了消除这种现象，也可以设置供料通道的中央的收缩部。

在另一个有利的实施形式中，设有一个或多个卸荷突起，这些卸荷突起沿供料通道的纵向侧面横向于流动方向延伸并且牙科陶瓷在继续流动之前进入所述卸荷突起。由此可以实现流动均匀作用。

在另一个优选的实施形式中设定，供料通道设置在切缘或咬合重心延伸方向的延长部中。此外，对于臼齿，近中颊侧的隆起是适宜的，其中供料通道此时优选基本上在近中从隆起出发延伸，但优选略微倾斜，类似于处于牙科修复件的颊部外表面的延长部中。

对于门齿，以相同的方式优选沿唇面进行供料通道的定向，就是说在牙齿切缘(Zahnschneide)的延长部中，但相对于牙齿切缘略微沿舌的方向弯曲。

这种定向优化了牙科陶瓷前沿向牙科陶瓷件的压制空腔中的流入。

在另一个实施形式中，特别是对于臼齿有利的是，供料通道设置在中缝(Mittelfissur)的直线延长部中，以便确保实现不同陶瓷类型的特别对称的分布。

在需要时，各陶瓷类型的过渡或分布的梯度也通过溢流腔改变。所述溢流腔优选在马弗窑芯上延伸，这里这种干预作用对压制马弗窑的所有目标起作用，但或者也可以在供料通道本身上起作用。在后面一种情况下，这种干预作用对单个修复件起作用。

在这里，牙科材料此时在压制开始时直接流入溢流腔，并且这种牙科材料会以相应较小的百分比存在于修复件中。

特别有利的是，在可以由蜡构成的供料通道上设置环绕的凸棱，在将供料器引入在马弗窑上设置的槽中之后，所述凸棱与马弗窑芯平齐地终结。由此能够使得生长变得明显更为容易并且有效防止供料器轮廓的可能损坏。

附图说明

其他优点、细节和特征由下面根据附图对本发明的多个实施例的说明得出。

其中：

图1以马弗窑芯的正视图示出牙科陶瓷件制造装置的一部分的示意图，其中示出了一个马弗窑芯、两个供料通道和两个用于建立牙科陶瓷件的型腔；

图2示出根据图1的实施形式的侧视图；

图3用根据图2的视图示出改动的实施形式；

图4a-4e示出用于根据本发明的牙科陶瓷件制造装置的供料通道的横向剖视图；以及

图5示出另一个通过快速原型法制造的压制通道、供料通道和压制空腔的形式的侧视图；

图6示出由蜡制成的、具有环绕的凸棱作为生长辅助结构的供料通道的俯视图；

图7示出由聚合物材料制成的、具有预定断裂部位的供料通道的俯视图。

具体实施方式

如上面所示，在图1中仅以非常小的部分示出的牙科陶瓷件制造装置10使用了CAD/CAM装置用于提供要嵌入的阳模。所述阳模在图1中示出。马弗窑芯12从位于图平面下面的马弗窑基部延伸出来并在端面14上终止。马弗窑基部同时构成马弗窑的下侧，所述马弗窑的马弗窑边缘16在图1中同样示意性地示出。

在根据图1的实施形式中，通过CAD/CAM，即利用对此适用的快速原型法作为阳模制成供料通道和压制空腔。其中包括臼齿的阳模20，所述臼齿的颈侧与端面18相邻地设置，例如设置在该端面的平面上。阳模20在马弗窑固化(Abbinden)以及由聚丙烯酸系物质构成的快速原型材料燃尽之后形成用于牙科陶瓷件的相应压制空腔。

阳模与所属的供料通道22一体地制成，所述供料通道以特别的方式构成。所述供料通道容纳在马弗窑芯12的槽24中并且通过快速原型成形步骤在由图2可以更好地看出的高度位置中形成，所述高度位置对应于陶瓷类型希望的分布。为此，在以后的压制过程中使用一种陶瓷坯料，所述陶瓷坯料由具有相应过渡的多种陶瓷类型构成，例如由两种不同的陶瓷材料或具有不同颜色的陶瓷构成。这里示例性地可能是指不同的颜色分布。

由图2可见的由CAM装置根据用户选择预先规定的高度位置影响颜色分布、也就是尤其影响终值。此外，通过供料通道22的相应构型可以对过渡施加影响，对此示例性地参考图4a至4e。马弗窑芯12除了槽24以外还具有三个另外的槽26至30。这些槽确定为用于容纳另外的供料通道，其中，在该示例的情况下，槽30装载有供料通道32。用于构成用于门齿的型腔的阳模34与供料通道32一体地连接。门齿通常在准确的颜色构成方面对于美观更为重要，这既涉及半透明性，也涉及与相邻牙齿的适配。

供料通道32具有卸荷突起35和36，所述卸荷突起用于使流动均匀化。CAM装置也可以将所述卸荷突起选择得较大，以便使阳模34连同供料通道32的体积与阳模20连同供料通道22的体积相等，并且由此确保同时制造完成。

优选的是，软化的牙科陶瓷的流动前沿同时填充各压制空腔。

由图2可见，牙齿的咬合或切缘侧向下延伸，就是说，在该示例的情况下坯料的颜色较浅的陶瓷类型同样必须向下指向。

通过利用快速原型法实现的竖直偏移，可以影响牙科修复件的色彩或亮度；在该示例的情况下设定，供料通道22和32通过马弗窑芯12上的沿竖直方向预先规定的位置处的止挡40配合在槽24或30中，而在一个改动的实施方案中设定，也可以改变供料通道22或32与马弗窑芯12之间的相对位置。

可以看到，预先规定了压制空腔34和马弗窑边缘16之间的距离；该距离优选至少为10mm，即使这里由于绘图的原因示出了较小的距离。

现代的用于压制牙科陶瓷件的压制炉目前通常具有所谓的底部加热装置。这种加热装置加热马弗窑下方的区域并构成环形加热装置的补充，所述环形加热装置环状地包围马弗窑并且主要用于加热炉内腔。

但更多地使用可以在没有底部加热装置的情况下工作的压制炉。在这种情况下，环形加热装置是唯一的加热装置。这使得，马弗窑被从外向内加热。由此会形成锥形的等温走廊，如在图3中利用走廊44示例性地示出的那样。

由于快速原型法的灵活性，对于这种炉，在设计供料通道32时可以这样进行优化，使得阳模34以及还有供料通道32在等温走廊44中延伸。由于在这种解决方案中供料通道32下部区域46中的流动路径比上部区域48中长，根据本发明特别优选地通过供料通道的相应形状来实现补偿，例如根据图4a的形状。流动阻力此时在区域46中小于在区域48中，从而由此可以补偿流动路径的加长。

此外，在根据图3示出的实施例中，在上部区域中，就是说与端面14相邻地在槽24中构成溢流腔50，所述溢流腔同样补偿软化的牙科陶瓷材料快速通过区域48的倾向。

由图4a至4e可见在横截面中不同的供料通道的形状。例如根据图4a供料通道32可以在区域48中较为狭窄，而在区域46中较宽。根据图4a，供料通道32在四周都具有倒圆的角部，从而流动阻力在这里较低。

根据图4b选择流动通道32的矩形流动横截面。这里主制动效果沿角部52、53、56和58产生，但也沿上边60以及沿下边62产生。对于这种形状，流动前沿在中央向前隆起并在角部52至58中明显落后。这种实施形式使得用牙科陶瓷首先填充中间区域，从而因此出现颜色扩散。

相反，对于根据图4c的供料通道的横截面轮廓，边缘效应较弱，从而会出现较小的颜色扩散。

对于根据图4d的楔形的流动横截面，形成了颜色较深的上部区域48的凸显并因此产生了朝该区域的颜色偏移，因为在区域46中的流动阻力明显较高。

根据图4e的收缩的形状补偿了根据图4b描述的颜色扩散，因为这里有意地保持在中间区域66中的流动阻力较大。

这些形状可以以任意的方式通过快速原型法与阳模32一体地制成。

根据图5设定，各供料通道和各阳模一体地制成，在这些供料通道中示出一个供料通道32，在这些阳模中示出一个阳模34。为此设有供料通道基部68，所述供料通道基部盖状地在马弗窑芯12上延伸。在这个实施例中，马弗窑芯12能特别容易地从硬化的马弗窑中松脱。

此外供料通道32在这个实施例中还在切缘区域46中具有收缩部70，所述收缩部使得颜色分布朝较深的颜色偏移。

根据图6，供料通道用蜡制造。这里有利的是，设置环绕的凸棱71，在将供料器引入在马弗窑芯上设置的槽24中之后，所述凸棱与马弗窑芯12平齐地终结。由此使得生长(Anwachsen)明显更为容易。可以有效地避免供料器轮廓出现可能的损坏。

根据图7，供料通道由聚合物材料，例如聚丙烯酸系物质制成。这里有利的是，在从固定槽24到悬伸的供料通道的过渡位置处设置预定断裂部位72，由此在填料硬化之后通过旋转运动可以容易地使马弗窑基部连同马弗窑芯脱落。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.牙科陶瓷件制造装置，具有用于提供用于制造牙科陶瓷件的压制空腔的CAD/CAM装置，其中通过所述牙科陶瓷件制造装置的CAD装置基于扫描数据能确定要制造的牙科陶瓷件的形状，而其中通过所述牙科陶瓷件制造装置的CAM装置能制造阳模，基于所述阳模能通过消失模(马弗窑)形成模具空腔，其特征在于，通过所述CAM装置还能确定不同陶瓷类型、即陶瓷的种类之间的分布和过渡，所述陶瓷类型至少在一个参数方面在材料、外观、强度或类似特性上不同，其中通过用于设置分布和过渡的CAM装置能根据至少一个所述参数确定马弗窑芯(12)与用于制造牙科陶瓷件的压制空腔(34)之间的供料通道(22、32)的位置和尺寸。

2.根据权利要求1的制造装置，其特征在于，通过CAM装置能以长度为至少3mm的小板的形状制成供料通道(22、32)，所述供料通道从马弗窑芯(12)横向延伸到用于牙科陶瓷件的压制空腔(34)，所述马弗窑芯在压制时能用作压制通道。

3.根据上述权利要求之一所述的制造装置，其特征在于，通过CAM装置能确定用于牙科陶瓷件的压制空腔(34)与供料通道(22、32)之间的定位角和/或高度位置，特别是沿竖直方向以及沿水平方向的定位角和/或高度位置。

4.根据上述权利要求之一所述的制造装置，其特征在于，通过CAM装置能特别是一体地和生成式地制成压制空腔(34)以及供料通道(22、32)，特别优选地通过快速原型法由蜡或由塑料、如聚丙烯酸系物质制成。

5.根据上述权利要求之一所述的制造装置，其特征在于，通过所述制造装置(10)能确定压制空腔(34)相对于供料通道(22、32)，特别是相对于供料通道(22、32)的竖直中点的竖直的相对位置。

6.根据上述权利要求之一所述的制造装置，其特征在于，通过CAM装置能这样选择压制空腔(34)的定向，使得压制空腔(34)的牙科陶瓷件的切缘/咬合侧指向马弗窑基部，并且基底侧指向马弗窑芯(12)的端部的方向。

7.根据上述权利要求之一所述的制造装置，其特征在于，通过CAM装置能定义一个虚拟的空间，在所述空间内允许压制空腔(34)和供料通道(22、32)在马弗窑的内部延伸，并且在马弗窑的内部必要时在可能的使用者介入操作的情况下在用于牙科陶瓷件的压制空腔(34)的位置上可视地标识这个虚拟的环形空间。

8.根据上述权利要求之一所述的制造装置，其特征在于，通过CAM装置能使用于制造牙科陶瓷件的压制空腔(34)的纵轴线和板状的供料通道(22、32)的纵轴线相互平行地定向。

9.根据上述权利要求之一所述的制造装置，其特征在于，供料通道(22、32)和压制空腔(34)的前庭(唇或颊)侧基本上相互平齐地定向并且供料通道(22、32)的水平轴线穿过压制空腔(34)，但相对于压制空腔的纵轴线朝前庭方向偏转。

10.根据上述权利要求之一所述的制造装置，其特征在于，通过CAM装置能够将供料通道(22、32)与用于制造牙科陶瓷件的压制空腔(34)之间的连接点选择在压制空腔(34)的近中周边区域上。

11.根据上述权利要求之一所述的制造装置，其特征在于，通过CAM装置能根据通过计算求得的压制空腔(34)的体积确定供料通道(22、32)的厚度并且在体积低于预先规定的阈值时能在供料通道(22、32)上和/或在对应于马弗窑芯(12)的压制通道上构成减压腔，所述减压腔在压制时使得前进的并且处于均衡压力下的陶瓷卸荷。

12.根据上述权利要求之一所述的制造装置，其特征在于，压制空腔(34)具有用于构成用于牙科陶瓷件的端头的芯部，并且供料通道(22、32)的纵轴线相对于压制空腔(34)这样定向，使得所述纵轴线在芯部之外与压制空腔(34)相交和/或所述供料通道的纵轴线相对于芯部的轴线非对称地构成。

13.根据上述权利要求之一所述的制造装置，其特征在于，供料通道(22、32)的高度等于压制坯料的高度，所述压制坯料容纳在用于构成特别是多色的牙科陶瓷件的马弗窑中，或者供料通道的高度比坯料的高度小最多20％。

14.根据上述权利要求之一所述的制造装置，其特征在于，马弗窑芯(12)设定为用于容纳板状的供料通道(22、32)，所述马弗窑芯特别是具有至少两个、优选四个用于容纳供料通道的缝隙，所述缝隙的竖直延伸部构成用于供料通道(22、32)的竖直定向的止挡。

15.根据权利要求14所述的制造装置，其特征在于，马弗窑芯(12)用于容纳和支承用于压制空腔(34)的供料通道(22、32)，所述压制空腔用于制造牙科修复件，供料通道(22、32)通过共同的罩壳相互连接，所述罩壳确定为用于容纳在马弗窑芯(12)上。

16.根据上述权利要求之一所述的制造装置，其特征在于，通过CAM装置能通过减压腔和/或流动阻碍结构至少部分地补偿陶瓷类型之间的粘度差，所述减压腔和/或流动阻碍结构设置在压制通道上、一个所述供料通道(22、32)上或两个供料通道上或所有供料通道上。

17.根据上述权利要求之一所述的制造装置，其特征在于，CAM装置具有供料通道库，通过所述供料通道库、必要时在使用者介入操作的情况下能基于预先规定的分布模式或过渡模式确定牙科陶瓷件中不同的陶瓷类型之间的分布和过渡。

18.根据上述权利要求之一所述的制造装置，其特征在于，在供料通道(32)上设置环绕的凸棱(71)，在将供料通道(32)装入设置在马弗窑芯(12)上的槽(30)中之后，所述凸棱与马弗窑芯(12)特别是平齐地终结。

19.根据上述权利要求之一所述的制造装置，其特征在于，供料通道(22)由聚合物材料、例如聚丙烯酸系物质制成，并且特别是在固定槽(24)与悬伸的供料通道(22)的过渡部位处具有预定断裂部位(72)。