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Title:
CONNECTING PIN AND SOCKET CONNECTION FOR FASTENING DENTAL CROWN OR JAW SEGMENTS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1999/023972
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a connecting pin for a socket connection in order to fasten dental crown or jaw segments to a model base. The connecting pin comprises a fixing shank (2) and a socket shank (3). Said socket shank can be inserted into a guiding sleeve (17) and can be detached in a seat. Said guiding sleeve is accommodated in the model base (23). The fixing shank (2) has a slot (6) which runs in a longitudinal direction of the connecting pin (1). The slot extends over the axial length (1) of the fixing shank (2) and divides the fixing shank (2) into at least two interspaced, flexible shank parts (7, 8). In order to easily and economically produce a connecting pin, the radial outlying surface area (9) of the fixing shank (2), said shank not being burdened by external forces, is provided with at least one radial undercut in the area of the smallest radius (r¿min?) of the surface area (9) over the length (1) of the fixing shank (2).

Inventors:
LAUKS ROBERT (DE)
Application Number:
PCT/EP1998/007049
Publication Date:
May 20, 1999
Filing Date:
November 05, 1998
Export Citation:
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Assignee:
LAUKS ROBERT (DE)
International Classes:
A61C9/00; A61C13/34; (IPC1-7): A61C9/00
Foreign References:
DE19600854A11996-09-05
DE3301617A11984-07-19
DE3108700A11982-09-16
DE3807591C21990-09-06
Attorney, Agent or Firm:
Müller, Gottfried (Wittner & Müller Am Ochsenberg 16 Schorndorf, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Verbindungsstift für eine Steckverbindung zur Befestigung von Zahnkranzoder Kiefersegmenten auf einer Modellbasis, mit einem Fixierschaft (2) und einem Steckschaft (3), der lösbar in einen Sitz in einer Führungshülse (17) einsteckbar ist, welche in der Modellbasis (23) aufgenommen ist, durchgekennzeichnet,da daß der Fixierschaft (2) einen in Längsrichtung des Verbin dungsstifts (1) verlaufenden Schlitz (6) aufweist, der sich über die axiale Länge (1) des Fixierschafts (2) erstreckt und der den Fixierschaft (2) in zumindest zwei beabstandete, biegsame Schaftteile (7,8) unterteilt, daß die radial außenliegende Mantelfläche (9) des von äuße ren Kräften unbelasteten Fixierschaftes (2) über die Länge (1) des Fixierschaftes (2) gesehen einen veränderlichen Ra dius (rmin, r ; nax) aufweist, daß die Mantelfläche (9) gegenüber einer zylindrischen Ein hüllenden (10), deren Radius (R) dem maximalen radialen Ab stand (rmax) der Mantelfläche (9) von der Längsachse (11) entspricht, zumindest im Bereich des kleinsten Radius (rmin) der Mantelfläche (9) eine radiale Hinterschneidung bildet.
2. Verbindungsstift 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 im Übergangsbereich zwischen Fixierschaft (2) und Steck schaft (3) eine Auflageschulter (4) gebildet ist, wobei sich der Schlitz (6) zwischen der freien Stirnseite des Fixier schafts (5) und der Auflageschulter (4) erstreckt.
3. Verbindungsstift nach Anspruch 1 oder 2, durchgekennzeichnet,da <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> daß bei unbelastetem Fixierschaft (2) die Mantelfläche (9) nä herungsweise konisch verläuft.
4. Verbindungsstift 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 Schlitzdicke im Bereich der freien Stirnseite (5) des Fixierschafts (2) größer oder gleich der Summe radial gegen überliegender Hinterschneidungen im Bereich des kleinsten Radi us (rmin) der Mantelfläche (9) ist.
5. Verbindungsstift nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Schlitz (6) über die Lange (1) des Fixierschafts (2) eine gleichmäßige Schlitzdicke aufweist.
6. Verbindungsstift nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Schaftteile (7,8) über die Lange (1) des Fixierschafts (2) eine näherungsweise gleichmäßige Dicke aufweisen.
7. Verbindungsstift nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Fixierschaft (2) insgesamt zwei Schlitze aufweist, die in einem 90°Winkel zueinander angeordnet sind.
8. Verbindungsstift nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Fixierschaft (2) im Bereich seiner freien Stirnseite (5) angefast ist.
9. Verbindungsstift nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Fixierschaft (2) spiegelsymmetrisch aufgebaut ist.
10. Verbindungsstift nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß ein Handgerät (25) zum erleichterten Aufnahmen und Absetzen des Verbindungsstiftes vorgesehen ist, wobei das Handgerät (25) einen Griff (26) und einen Aufnahmestift (27) umfaßt, an dessen freier Stirnseite eine Aufnahmebohrung (28) zur Aufnahme des Verbindungsstiftes angeordnet ist.
11. Steckverbindung zur Befestigung von Zahnkranzoder Kiefer segmenten auf einer Modellbasis, bestehend aus einem Verbin dungsstift (1) und einer Führungshülse (17), wobei der Verbin dungsstift (1) einen Fixierschaft (2) und einen Steckschaft (3) aufweist, der lösbar in einen Sitz in der Führungshülse (17) einsteckbar ist, welche in der Modellbasis (23) aufgenommen ist, wobei in der Steckverbindung mindestens ein konischer Ab schnitt und mindestens ein weiterer Abschnitt auf der äußeren Mantelfläche des Steckschaftes (3) und im Innenmantel der Füh rungshülse (17) zusammenwirken, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß in der Steckverbindung mindestens ein konischer Verbin dungsabschnitt (14,18) mit flächiger Anlage von Steckschaft (3) und Führungshülse (17) vorgesehen ist, wobei_ die axiale Länge des konischen Verbindungsabschnitts (14,18) maximal die Hälfte der axialen Länge des Steckschafts (3) beträgt, daß im Anschluß an den konischen Verbindungsabschnitt (14.
12. mindestens ein weiterer Abschnitt (15,19) vorgesehen ist, in welchem die Mantelfläche des Steckschafts (3) und der Innenmantel der Führungshülse (17) auf Abstand zueinan der liegen.
13. Steckverbindung nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß eine im Übergangsbereich zwischen Fixierschaft (2) und Steckschaft (3) gebildete Auflageschulter (4) vorgesehen ist und der konische Verbindungsabschnitt (14) am Steckschaft (3) unmittelbar benachbart zur Auflageschulter (4) angeordnet ist.
14. Steckverbindung 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, daß der Konuswinkel des konischen Verbindungsabschnitts (14, 18) mindestens ein Grad beträgt.
15. Steckverbindung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der weitere Abschnitt (15,19) eine vom konischen Verbin dungsabschnitt (14,18) abweichende Konizität aufweist, wobei der der Auflageschulter (4) benachbarte Verbindungsabschnitt (14,18) die größte Konizität besitzt.
16. Steckverbindung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß zumindest ein weiterer, zylindrischer Abschnitt (15,19) vorgesehen ist.
17. Steckverbindung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Führungshülse (17) zumindest zwei axial beabstandete Abschnitte (18,22) aufweist, die komplementär zu zugeordneten Abschnitten (14,21) des Steckschaftes (3) geformt sind.
18. Steckverbindung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß insgesamt drei Abschnitte (14,15,21) in der Reihenfolge konischer Abschnitt (14)zylindrischer Abschnitt (15)koni scher Abschnitt (21) am Steckschaft (3) vorgesehen sind.
19. Steckverbindung nach Anspruch 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die axiale Länge der beiden konischen Verbindungsabschnitte (14,21) zusammengenommen maximal zwei Drittel der axialen Län ge des Steckschafts (3) beträgt.
20. Steckverbindung nach Anspruch 17 oder 18, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß dem zylindrischen Abschnitt (15) am Steckschaft (3) ein Ab schnitt (19) in der Führungshülse (17) zugeordnet ist, dessen Innenmantel auf Abstand zur Mantelfläche des Abschnitts (15) am Steckschaft (3) liegt.
21. Steckverbindung nach Anspruch 19, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Durchmesser des zylindrischen Abschnitts (15), der kleinste Durchmesser des der Auflageschulter (4) benachbarten Konus (14) und der größte Durchmesser des der freien Stirnseite des Steckschafts (3) benachbarten Konus (21) jeweils gleich groß sind.
22. Steckverbindung nach Anspruch 19, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Durchmesser des zylindrischen Abschnitts (15) kleiner ist als der gröRte Durchmesser des der freien Stirnseite des Steckschafts (3) benachbarten Konus (21).
23. Steckverbindung nach einem der Ansprüche 17 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 der Auflageschulter (4) benachbarte Verbindungsab schnitt (14) des Steckschafts (3) eine größere Konizität auf weist als der der freien Stirnseite des Steckschafts (3) be nachbarte Abschnitt (21).
Description:
Verbindungsstift und Steckverbindung zur Befestigung von Zahn- kranz-oder Kiefersegmenten Die Erfindung betrifft einen Verbindungsstift und eine Steck- verbindung zur Befestigung von Zahnkranz-oder Kiefersegmenten nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 bzw. 11.

Aus der Druckschrift DE 38 07 591 C2 ist eine Steckverbinduno zur Verbindung von Arbeitsmodellen einzelner Zahnkranz-oder Kiefersegmenten mit einer Modellbasis bekannt. Die Steckverbin- dung umfaßt einen Verbindungsstift und eine Führungshülse, wel- che fest mit der Modellbasis verbunden ist. Der die Arbeitsmo- delle der Segmente tragende Verbindungsstift wird lösbar in die Führungshülse in der Modellbasis eingesetzt, wodurch ein fester Halt der Arbeitsmodelle auf der Modellbasis für eine präzise Bearbeitung erreicht wird ; zugleich können die einzelnen Seg- mente jederzeit aus der Modellbasis wieder herausgenommen wer- den.

Der Verbindungsstift besteht aus zwei Schäften, einem Fixier- schaft zur permanenten Fixierung in der Unterseite eines ein- zelnen Zahn-oder Kiefersegments und einem Steckschaft zur lös- baren Halterung in der in die Modellbasis eingesetzten Füh- rungshülse. Der Fixierschaft wird in ein vorgebohrtes zylindri- sches Loch des aus ausgehärtetem Gips bestehenden Arbeitsmodell des Zahn-oder Kiefersegments eingesetzt und mittels Klebstoff unlösbar mit dem Modell verbunden. Die Mantelfläche des Fixier- schaftes weist umlaufende Nuten auf, die für eine zusätzliche Stärkung des Verbundes von Verbindungsstift und Modell sorgen.

Hierbei besteht das Problem, daß einerseits der Fixierschaft und das Bohrloch im Modell mit möglichst geringer Toleranz und wenig Spiel gefertigt sein sollen, damit größtmögliche Präzisi- on beim Bearbeiten des Modells gewährleistet werden kann. Ande- rerseits besteht aufgrund der spielfreien Fertigung die Gefahr, daß der Fixierschaft sich beim Einführen in das Bohrloch im Mo- dell verkantet, so daß die Achsen von Fixierschaft und Bohrloch nicht mehr parallel verlaufen und aufgrund der schräg einge- setzten Position des Fixierschafts das Modell nicht in der vor- gesehenen Weise in Bezug zur Modellbasis gehalten wird. Außer- dem kann der schräg eingesetzte Fixierschaft nicht vollständig in das Bohrloch versenkt werden, so daß benachbarte Zahnkranz- oder Kiefersegmente geringfügig höhenversetzt in der Modellba- sis plaziert werden, was sich negativ auf die Bearbeitungsge- nauigkeit des Modells auswirkt.

Ein weiteres Problem entsteht durch die Art der Verbindung von Steckschaft des Verbindungsstiftes und Führungshülse in der Mo- dellbasis. Der Steckschaft umfaßt zwei Abschnitte, von denen zumindest einer zylindrisch ausgebildet ist und in die komple- mentär geformte Führungshülse lösbar eingesetzt wird. Zwischen zylindrischer Mantelfläche des Steckschaftes und dem zylindri- schen Innenmantel der Führungshülse bestehen infolge der großen Friktionsflächen hohe Haftreibungskräfte, die beim Entfernen eines Segments überwunden werden müssen. Soll der Verbindungs- stift nach Abschluß der Modellbearbeitung aus der Führungshülse entfernt werden, kann es beim Lösen des Steckschaftes aus der Hülse zu Beschädigungen des Arbeitsmodells kommen, beispiels- weise zu einem unerwünschten Herauslösen des Verbindungsstifts aus der permanenten Fixierung im Bohrloch des Modells. Auch die Modellbasis kann durch die hohen, für das Entfernen des Ar- beitsmodells erforderlichen Lösekräfte beschädigt werden.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine kostengünstige, einfach herzustellende Verbindung zwischen einer Modellbasis und einem Arbeitsmodell eines Zahnkranz-oder Kiefersegments zu schaffen, die ein präzises Bearbeiten eines zahntechnischen Ar- beitsmodells erlaubt und die leicht wieder gelöst werden kann.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des An- spruches 1 bzw. 11 gelöst.

Gemäß einer ersten erfinderischen Ausführung wird die Form der beiden Schaftteile des mit dem Arbeitsmodell zu verbindender Fixierschafts in der Weise gewählt, daß die Mantelfläche des von äußeren Kräften unbelasteten Fixierschafts von einer Zylin- derform abweicht, wobei die Mantelfläche im Bereich des klein- sten Radius gegenüber der Zylinderform radial zurückversetzi. ist und dadurch eine Hinterschneidung in Radialrichtung bildet.

Für den Fall, daß keine äußeren Kräfte am Fixierschaft angrei- fen, streben die Schaftteile im unbelasteten Zustand von ihrem Befestigungsfuß aus gesehen geringfügig radial nach außen ; die Hinterschneidung ist hierbei definiert als Differenz zwischen maximalem und minimalem Radius der Fixierschaft-Mantelfläche im unbelasteten Zustand. Zwischen den Schaftteilen erstreckt sich der Schlitz mit einer definierten Schlitzdicke, wobei die Schaftteile zumindest in einem Maße biegsam ausgebildet sind, daß die Schaftteile im Bereich der freien Stirnseite des Fi- xierschaftes zum Einsetzen in das Bohrloch im Arbeitsmodell zu- sammengedrückt werden können.

Durch das Zusammendrücken der Schaftteile verändert sich die Mantelfläche des Fixierschafts, die nunmehr näherungsweise zy- lindrisch ist. Aufgrund der Elastizität und der Eigenspannung drücken die zusammengepreßten Schaftteile radial nach außen. Da die Mantelfläche etwa zylindrisch ist, ergibt sich bei einem in das Bohrloch des Arbeitsmodells eingesetzten Verbindungsstift eine über die axiale Länge des Fixierschaftes näherungsweise gleichmäßige Flächenpressung auf die Innenwandung des Bohrlo- ches. Hierdurch entstehen hohe, den Fixierschaft im Bohrloch festklemmende Haltekräfte, die aber gleichmäßig über den Innen- mantel des Bohrloches verteilt sind, so daß das Bohrloch bela- stende Kraftspitzen vermieden werden. Zudem wird das Einführen in das Bohrloch erleichtert, weil der Durchmesser des Fixier- schaftes bei zusammengedrückten Schaftteilen etwa gleich ist wie oder geringfügig kleiner ist als der Durchmesser des Bohr- loches, so daß beim Einführen nur minimale Reibung zu überwin- den ist. Der Durchmesser der zylindrischen Mantelfläche ent- spricht hierbei dem Durchmesser des unbelasteten Fixierschaftes im Bereich des kleinsten Radius.

Die Hinterschneidung des unbelasteten Fixierschaftes stellt in Zusammenhang mit dem zwischen den Schaftteilen gebildeter Schlitz sicher, daß ein Zusammendrücken der Schaftteile bis zum Erreichen einer zylindrischen Mantelfläche des Fixierschaftes möglich ist.

In vorteilhafter Weiterbildung weist der Fixierschaft im unbe- lasteten Zustand eine näherungsweise konische Mantelfläche auf, die sich durch das Zusammenpressen der Schaftteile im Bereich der freien Stirnseite auf Zylinderform reduziert. Das Erreichen der Zylinderform wird zweckmäßig dadurch unterstützt, daß der Abstand zwischen den Schaftteilen im Bereich der freien Stirn- seite des Fixierschaftes-die Schlitzdicke in diesem Bereich- mindestens so groß ist wie die Summe der beiden radial gegen- überliegenden Hinterschneidungen im Bereich des Befestigungsfu- ßes der Schaftteile bzw. im Bereich einer Auflageschulter, wel- che vorteilhaft im Übergang zwischen Fixierschaft und Steck- schaft gebildet ist. Die in Radialrichtung gemessenen Hinter- schneidungen werden durch das Zusammenpressen ausgeglichen, wo- bei bei gleichmäßigem Druck auf den Fixierschaft jedes Schaft- teil seine ihm zugeordnete radiale Hinterschneidung soweit kom- pensiert, bis die Mantelfläche des Fixierschafts Zylinderform einnimmt.

Der Fixierschaft kann mit einer gleichmäßigen Schlitzdicke aus- gebildet werden, was eine über die axiale Länge gesehen un- gleichmäßige Dicke der Schaftteile zur Folge hat, damit eine Hinterschneidung am Fuß der Schaftteile gebildet wird. Es kann aber auch zweckmäßig sein, die Schaftteile gleichmäßig auszu- bilden und den Schlitz mit variierender Schlitzdicke zu verse- hen.

Gemäß einer zweiten erfinderischen Ausführung ist zwischen dem in die Führungshülse einragenden Steckschaft des Verbindungs- stifts und der Führungshülse mindestens ein konusförmiger Ver- bindungsabschnitt mit flächigem Zusammenwirken der äußeren Man- telfläche des Steckschaftes und des Innenmantels der Führungs- hülse vorgesehen, wobei die axiale Lange des Verbindungsab- schnitts maximal die Hälfte der Lange des Steckschafts beträgt.

Der Verbindungsabschnitt dient der Führung des Verbindungsstif- tes in der Hülse, in diesem Abschnitt sind die aufeinandertref- fenden Flächen des Steckschafts und der Hülse komplementär ge- formt und liegen mit Haftreibung aneinander. An den konischen Verbindungsabschnitt schließt sich ein weiterer Abschnitt an, wobei in diesem Abschnitt die radial einander zugewandten Flä- chen von Steckschaft und Hülse entweder nicht-komplementär ge- formt sind oder konzentrische, beabstandete Mantelflächen auf- weisen, so daß in jedem Fall der Innenmantel in der Führungs- hülse und die äußere Mantelfläche am Steckschaft auf Abstand und daher reibungsfrei zueinander liegen. Hierdurch ist gewähr- leistet, daß die Reibungsfläche im wesentlichen nur auf den er- sten, konisch geformten Abschnitt mit reduzierter Lange be- schränkt werden kann. Die Reibungskräfte, insbesondere Haftrei- bungskräfte, sind so weit reduziert, daß zum Lösen der Steck- verbindung nur geringe, das Arbeitsmodell nicht schädigende Re- aktionskräfte aufzubringen sind. Die Reibungskräfte dürfen ins- besondere diejenigen Haltekräfte nicht überschreiten, mit denen der Fixierschaft im Bohrloch des Arbeitsmodells gehalten ist.

Zugleich sind die Haltekräfte der Verbindung aber groß genug, daß die Entstehung von Spiel ausgeschlossen ist. Die Verbindung ist in der Lage, die bei einer Modellbearbeitung üblicherweise auftretenden Kräfte bewegungsfrei aufzunehmen.

Es kann zweckmäßig sein, die axiale Lange des konischen Verbin- dungsabschnitts auf bis zu zwei Drittel der axialen Länge des Steckschafts auszudehnen.

Die beschränkte Lange des konischen Abschnitts ermöglicht es außerdem gemäß einer bevorzugten Weiterbildung, einen zweiten konischen Verbindungsabschnitt am Steckschaft vorzusehen, der axial beabstandet zum ersten konischen Verbindungsabschnitt an- geordnet ist und dem ein wiederum komplementär geformter Ab- schnitt in der Führungshülse zugeordnet ist. Zwischen den bei- den Verbindungsabschnitten ist ein mittlerer Abschnitt vorgese- hen, der keine Verbindungsfunktion übernimmt. Im Bereich dieses mittleren Abschnitts, der zweckmäßig zylindrisch ausgebildet ist, sind der Steckschaft und die Führungshülse nicht- komplementär ausgebildet bzw. liegen auf Abstand zueinander, insbesondere ohne jeden Kontakt zwischen Mantelfläche des Steckschafts und Innenmantel der Führungshülse.

In bevorzugter Ausführung sind am Steckschaft drei Abschnitte in der Reihenfolge konischer Abschnitt-zylindrischer Ab- schnitt-konischer Abschnitt vorgesehen, wobei die konischen Abschnitte die Funktion von Verbindungsabschnitten übernehmen, denen komplementär geformte Abschnitte der Führungshülse zuge- ordnet sind, der zylindrische Abschnitt dagegen mit Abstand zum Innenmantel der Führungshülse angeordnet ist. In dieser Ausfüh- rung kann die gesamte axiale Lange des Steckschafts für die Verbindung zur Führungshülse genutzt werden, indem der erste konische Abschnitt im Anschluß an die Auflageschulter des Ver- bindungsstifts und der zweite konische Abschnitt im Bereich der freien Stirnseite des Steckschafts angeordnet wird, so daß der Stift an beiden axial gegenüberliegenden Enden des Steckschaf- tes eine Führung in der Hülse erfährt. Die lange Führung ge- währleistet einen optimalen Sitz in der Hülse, die reduzierten Verbindungsflächen ein leichtes Lösen der Verbindung.

Zweckmäßig beträgt die axiale Lange aller konischen Abschnitte zusammengenommen maximal zwei Drittel, insbesondere maximal die Hälfte der Lange des Steckschafts.

Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungsformen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnun- gen zu entnehmen. Es zeigen : Fig. 1 eine Ansicht eines Fixierschafts eines Verbin- dungsstifts in entspannter Lage, Fig. 2 der Fixierschaft aus Fig. 1 mit zusammengepreß- ten Schaftteilen, Fig. 3 bis ein Verbindungsstift mit in eine Führungshülse Fig. 9 eingestecktem Steckschaft in verschiedenen Aus- Führungen, Fig. 10 ein Handgerät für eine erleichterte Handhabung eines Verbindungsstiftes.

In Fig. 1 ist der obere Teil eines Verbindungsstifts 1 darge- stellt, der für Steckverbindungen zur Befestigung von Zahn- kranz-oder Kiefersegmenten aus Gips oder ähnlichem auf einer Modellbasis, welche üblicherweise ebenfalls aus Gips herge- stellt wird, eingesetzt wird. Der Verbindungsstift 1 besteht aus zwei axial aneinandergrenzenden Schäften, einem Fixier- schaft 2, der in ein vorgefertigtes Bohrloch eines Zahnkranz- oder Kiefersegments eingesetzt und mit diesem verklebt wird, und einem Steckschaft 3, der in eine Führungshülse lösbar ein- gesteckt wird, welche in die Modellbasis eingegossen ist, und dessen oberer, konischer Abschnitt in Fig. 1 sichtbar darge- stellt ist. Als Material für den Verbindungsstift wird übli- cherweise Metall, für die Führungshülse Metall oder Kunststoff gewählt.

In einer alternativen Ausführung wird der Fixierschaft 2 ohne Klebung in das Bohrloch im Segment eingesetzt.

Der Fixierschaft 2 mit der axialen Lange 1--besteht-aus zwei Schaftteilen 7,8, zwischen denen ein Schlitz 6 gebildet ist- Im Fußbereich der Schaftteile 7,8, dem Übergangsbereich zwi- schen dem Fixierschaft 2 und dem Steckschaft 3, ist eine Aufla- geschulter 4 gebildet, die gewährleistet, daß der Verbindungs- stift mit einer definierten Lange in das Bohrloch im Zahn-ode-- Kiefermodell eingesetzt wird. Die Auflageschulter 4 entsteht dadurch, daß die beiden Schaftteile 7,8 gegenüber dem maxima- len Radius des Steckschaftes 3 im Übergang zwischen Steck-und Fixierschaft radial nach innen zurückversetzt sind.

In Fig. 1 ist der Fixierschaft 2 in unbelastetem Zustand frei von äußeren Kräften dargestellt. Der sich über die axiale Lange 1 erstreckende Schlitz 6 zwischen den beiden Schaftteilen 7,8 weist eine konstante Schlitzdicke auf. Die Mantelfläche 9 der beiden Schaftteile 7,8 ist näherungsweise konusförmig ausge- bildet mit einem minimalen Radius rmin im Bereich der Auflage- schulter 4 und einem maximalen Radius rmaxt der aufgrund einer Fase 13 knapp unterhalb der freien Stirnseite 5 des Fixier- schaftes 2 erreicht wird, wobei die Radien rmin, rmax in bezug auf die Längsachse 11 des Verbindungsstiftes gemessen werden.

Gegenüber einer zylinderförmigen Einhüllenden 10, die durch die radial äußeren Punkte der Mantelfläche 9 der Schaftteile 7,8 mit Radius rmax geführt ist und die den mit rmax identischen Ra- dius R aufweist, bildet die Mantelfläche 9 im Bereich der Auf- lageschulter 4 eine radiale Hinterschneidung 12. Diese Hinter- schneidung 12 kann als Differenz rmax-rmin zwischen maximalem und minimalem Radius der Mantelfläche definiert werden und be- zeichnet im Ausführungsbeispiel dasjenige Maß, mit dem der Be- festigungsfuß der Schaftteile 7,8 gegenüber den radial äußer- sten Punkten der Mantelfläche 9 radial nach innen zurückver- setzt ist.

Die Mantelfläche 9 des unbelasteten Fixierschafts 2 weist im Ausführungsbeispiel näherungsweise Konusform auf ; bei zugleich über die Länge 1 des Schafts 2 konstanter Schlitzdicke hat dies zur Folge, daß die Schaftteile 7,8 eine in Richtung der freien Stirnseite 5 zunehmende radiale Dicke aufweisen.

Es kann gegebenenfalls aber auch zweckmäßig sein, die Schaft- teile mit konstanter Dicke zu versehen, so daß sich bei koni scher Mantelfläche eine in Richtung freier Stirnseite des Fi- xierschafts zunehmende Schlitzdicke ergibt. Gemäß einer weite- ren Ausführung weisen sowohl die Schaftteile als auch der Schlitz eine über die axiale Länge veränderliche Dicke auf.

In Fig. 2 ist der Fixierschaft 2 des Verbindungsstifts 1 mit radial nach innen zusammengedrückten Schaftteilen 7,8 darge- stellt, wobei die Schaftteile 7,8 sich im Bereich der freien Stirnseite 5 berühren. Wird der Abstand der unbelasteten Schaftteile 7,8 zweckmäßig so gewählt, daß die Schlitzdicke im Bereich der freien Stirnseite 5 etwa gleich groß wie die Summe der beiden Hinterschneidungen 12 auf radial gegenüberliegenden Seiten jedes Schaftteils 7,8, so nimmt die Mantelfläche 9 der zusammengepreßten Schaftteile 7,8 näherungsweise Zylinderform ein ; der minimale Radius rmin, der maximale Radius rmax und der Radius R der Einhüllenden 10 sind etwa gleich groß, so daß die Mantelfläche 9 im wesentlichen mit der zylindrischen Einhüllen- den 10 zusammenfällt. Die zylindrisch zusammengepreßten Schaft- teile 7,8 können mit geringem Aufwand in ein zylindrisches Bohrloch eingeführt werden. Die Fase 13 verhindert beim Einfüh- ren ein Verkanten des Fixierschafts.

Im Ausführungsbeispiel sind die Schaftteile 7,8 radial nach innen versetzt auf der Auflageschulter 4 angeordnet. Es kann aber auch zweckmäßig sein, die Schaftteile in der Weise anzu- ordnen, daß die Mantelfläche des Fixierschafts unmittelbar in die Mantelfläche des Steckschafts übergeht ; in dieser Ausfüh- rung weist der Verbindungsstift keine Auflageschulter auf.

Es können sowohl zwei als auch mehr als zwei Schaftteile vorge- sehen sein. Bei vier Schaftteilen bilden die beiden Schlitze zwischen den Schaftteilen vorzugsweise einen 90°-Winkel. Bevor- zugt ist der Fixierschaft spiegelsymmetrisch zu einer Spiegele- bene ausgebildet, die die Längsachse des Verbindungsstifts auf- nimmt.

In den Fig. 3 bis 9 sind verschiedene Ausführungsformen vor Steckverbindungen, bestehend aus jeweils einem Verbindungsstift in einer Führungshülse, gezeigt. <BR> <BR> <P>Gemäß Fig. 3 besteht der Steckschaft 3 des Verbindungsstifts 1 aus zwei Abschnitten, einem der Auflageschulter 4 unmittelbar benachbarten konusförmigen Verbindungsabschnitt 14 und einem sich daran anschließenden zylindrischen Abschnitt 15, dessen freien Stirnseite 16 teilkugelförmig abgerundet ist. Der Durch- messer des zylindrischen Abschnitts 15 ist gleich groß wie der minimale Durchmesser des Verbindungsabschnitts 14. Die Lange des Steckschafts 3 übersteigt die Lange der Führungshülse 17, die eine Durchtrittsöffnung im Boden aufweist, durch die der zylindrische Abschnitt 15 des Steckschaft 3 hindurchragt. Die Lange des konusförmigen Verbindungsabschnitts 14 ist etwa halb so lang wie die Lange des zylindrischen Abschnitts 15 ; insge- samt beträgt die Lange des Verbindungsabschnitts 14 etwa ein Drittel der axialen Länge des Steckschafts 3. Der Konuswinkel des Verbindungsabschnitts 14 ist größer als ein Grad. Über die Wahl des Konuswinkels können die Reibungskräfte beeinflußt wer- den, mit denen die Steckverbindung zusammengehalten wird, wobei ein kleinerer Konuswinkel größere Haftreibung und ein größerer Konuswinkel kleinere Haftreibung zur Folge hat. Wird die Füh- rungshülse aus Metall gefertigt, beträgt der Konuswinkel zweck- mäßig vier Grad, bei einer Kunststoffhülse sechs Grad.

Die Führungshülse 17 weist zwei Abschnitte 18,19 auf, die den beiden Abschnitten 14,15 des Steckschafts 3 zugeordnet sind.

Der erste Abschnitt 18 der Führungshülse 17 weist einen Innen- konus auf, der komplementär zum konischen Verbindungsabschnitt 14 ausgebildet ist, so daß bei eingestecktem Verbindungsstift 1 die Mantelfläche des Verbindungsabschnitts 14 unmittelbar am Innenmantel des ersten Abschnitts 18 der Führungshülse 17 an- liegt. Im Bereich der Auflageschulter 4 schließen der Verbin- dungsabschnitt 14 des Steckschafts 3 und der zugeordnete Ab- schnitt 18 der Führungshülse bündig ab.

Der zweite Abschnitt 19 der Führungshülse 17 ist wie der zuge- ordnete Abschnitt 15 des Steckschafts 3 zylindrisch geformt, er weist jedoch einen größeren Durchmesser auf als der Steck- schaft, so daß die Mantelfläche des Steckschafts und der Innen- mantel der Führungshülse in diesem Bereich auf Abstand zueinan- der liegen, ohne Berührung und ohne Reibung.

Der Durchmesser der Durchtrittsöffnung 20 im Boden des zweiten Abschnitts 19 der Führungshülse 17 weist einen geringfügig grö- ßeren Durchmesser auf als der zylindrische Abschnitt 15 des Steckschafts 3. Dadurch erfährt der Verbindungsabschnitt zwar keine Führung im Bereich der Durchtrittsöffnung, es wird aber verhindert, daß Gips in die Führungshülse 17 eindringt. Eine weitere Führung bzw. Stabilisierung kommt durch den axial aus der Führungshülse herausragenden Abschnitt des Steckschafts zu- stande, der in den Gips der Modellbasis eingesteckt wird.

Die in Fig. 4 dargestellte Steckverbindung weist einen gegen- über dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 modifizierten Verbin- dungsstift auf. Der Steckschaft 3 besteht aus drei Abschnitten 14,15 und 21, wobei die ersten beiden Abschnitte 14,15 konus- förmig und zylindrisch ausgeführt sind und der dritte, der freien Stirnseite 16 benachbarte Abschnitt 21 wiederum konus- förmig ausgebildet ist. Die Konuswinkel der beiden konischen Abschnitte können gleich sein oder sich unterscheiden. Der zweite, zylindrische Abschnitt 15 liegt radial auf Abstand zum zugeordneten Abschnitt der Führungshülse. Der dritte, konusför- mige Abschnitt 21 ragt vollständig aus der Führungshülse 17 heraus. Die axiale Länge der beiden konischen Abschnitte 14 und 21 zusammengenommen beträgt maximal zwei Drittel der axialen Länge des Steckschafts 3.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 besteht der Steckschaft 3 des Verbindungsstifts aus insgesamt zwei Abschnitten 14,15, die beide Konusform aufweisen. Der Konuswinkel des der Auflage- schulter 4 benachbarten Verbindungsabschnitts 14 ist größer als der Konuswinkel des sich daran anschließenden zweiten Ab- schnitts 15. Die erste Abschnitt 18 der Führungshülse 17 ist komplementär zum Verbindungsabschnitt 14 geformt, wobei die Mantelfläche des Verbindungsabschnitts 14 am Innenmantel des Abschnitts 18 anliegt. Der Innenmantel des zweiten Abschnitts 19 der Führungshülse 17 weist einen konstanten Abstand zur Man- telfläche des zugeordneten zweiten Abschnitts 15 des Steck- schafts 3 auf.

Den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 3 bis 5 ist gemeinsam, daß der Verbindungsstift durch den der freien Stirnseite be- nachbarten Abschnitt, der aus der Führungshülse herausragt und unmittelbar in das Material der Modellbasis eingesteckt ist, eine weitere Abstützung erfährt.

Die Fig. 6a bis 6c eine Führungshülse und einen Verbindungs- stift in Einzelstellung und in Zusammenbaulage. Gemäß Fig. 6a besteht die Führungshülse 17 aus drei axial aufeinanderfolgen- den Abschnitten 18,19 und 22, wobei die axial außenliegenden Abschnitte 18 und 22 konisch geformt sind und den gleichen Ko- nuswinkel aufweisen und der zwischenliegende Abschnitt 19 zy- lindrisch geformt ist. Wegen der Wahl gleicher Konuswinkel fur die konischen Abschnitte 18,22 ist die Herstellung erleich- tert, weil der Konus in einem Arbeitsgang gefertigt werden kann. Auf der äußeren Mantelfläche der Führungshülse 17 ist ei- ne Retention 29 vorgesehen, über die der Verbund zwischen Füh- rungshülse und Modellbasis gestärkt wird.

Der Steckschaft 3 des in Fig. 6b dargestellten Stifts weist ei- nen konischen Abschnitt 14 auf, dessen Konuswinkel auf denjeni- gen der konischen Abschnitte der Führungshülse abgestimmt ist.

Bei eingestecktem Verbindungsstift ist der obere und der untere Bereich des Abschnitts 14 des Steckschafts 3 gemäß Fig. 6c in den zugeordneten konischen Abschnitten 18 und 22 der Führungs- hülse aufgenommen. Der mittlere Abschnitt 19 der Führungshülse ist nicht-komplementär zum Abschnitt 14 des Steckschafts 3 ge- formt, so daß in diesem Abschnitt die äußere Mantelfläche des Abschnitts 14 und der Innenmantel des Abschnitts 19 auf Abstand zueinander liegen. In dieser Ausführung ist der Abschnitt 14 des Steckschafts 3 mit einheitlicher Mantelfläche in drei Un- terabschnitte unterteilt, von denen die zwei außenliegenden die Verbindung zur Führungshülse herstellen.

Die Fig. 7a, 7b zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel. Der Steckschaft 3 des Verbindungsstifts besteht aus zwei axial au- ßenliegenden konischen Abschnitten 14 und 21 und einem zwi- schenliegenden zylindrischen Abschnitt 15. Die zugehörige Füh- rungshülse besteht wie die in Fig. 6a, 6c gezeigte Führungshül- se aus zwei konischen Abschnitten 18,22 und einem zwischenlie- genden zylindrischen Abschnitt 19, dessen Durchmesser jedoch großer ist als der zugeordnete zylindrische Abschnitt 15 des Steckschafts 3.

In Fig. 8 ist noch ein Ausführungsbeispiel gezeigt, wobei der Steckschaft 3 des Verbindungsstifts identisch ist mit dem in Fig. 7a, b gezeigten Steckschaft und zwei konische Abschnitte 14,21 und einen mittleren zylindrischen Abschnitt 15 aufweist.

Die Führungshülse 17 ist mit einem über ihre axiale Länge durchgehenden, als Innenkonus geformten Abschnitt 18 versehen, dessen Konuswinkel demjenigen der beiden Konus-Abschnitte 14, 21 des Verbindungsstifts entspricht.

Gemäß Fig. 9 ist der Steckschaft 3 gleich aufgebaut wie im Aus- führungsbeispiel nach Fig. 8. Die Führungshülse 17 weist einen oberen konischen Abschnitt 18 und einen unteren zylindrischen Abschnitt 19 auf. Zusätzlich ist eine Modellbasis 23 darge- stellt, in die die Führungshülse 17 eingesetzt ist. Die Modell- basis 23 weist eine Ausnehmung 24 unmittelbar benachbart zur Durchtrittsöffnung 20 im Boden der Führungshülse 17 auf ; die Ausnehmung 24 nimmt den Abschnitt 21 des Steckschafts 3 auf.

Fig. 10 zeigt ein Handgerät 25 zum erleichterten Aufnahmen und Absetzen eines Verbindungsstiftes. Das Handgerät besteht aus einem Griff 26, an dem ein Aufnahmestift 27 befestigt ist, an dessen freier Stirnseite eine Aufnahmebohrung 28 eingebracht ist. Zur erleichterten Handhabung eines Verbindungsstiftes kann dieser in die Aufnahmebohrung aufgenommen und in das Bohrloch des Modells eingesetzt werden.