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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.