AT393077B

AT393077B - Artikulator

Info

Publication number: AT393077B
Application number: AT12390A
Authority: AT
Original assignee: Amann Dietmar
Priority date: 1990-01-22
Filing date: 1990-01-22
Publication date: 1991-08-12
Also published as: ATA12390A

Description

AT 393 077 B

Die Erfindung bezieht sich auf einen Artikulator mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.

Artikulatoren dieser Art sind bekannt. Bei bekannten Artikulatoren ist an der Unterseite von seitlich aus der Gegenplatte auskragenden Armen je eine nach unten offene, gewölbte Fläche auf weisende Lagerschale (Kondyle) angeordnet. Diese Lagerschalen liegen auf Lagerkugeln auf, die von Stehern eines ortsfesten Joches getragen sind, das seinerseits mit der Basisplatte fest verbunden ist.

Unabhängig davon, wie die Gegenplatte am Joch der Basisplatte gelagert ist, ist allen diesen Artikulatoren gemeinsam, daß die Gegenplatte gegenüber der Basisplatte in mehreren Freiheitsgraden bewegbar ist, so daß die Kaubewegung des menschlichen Kiefergelenkes damit nachgeahmt werden kann. Mit einem Artikulator dieser Art sind aber auch Arbeiten auszuführen, bei welchen die vielseitige Beweglichkeit der Gegenplatte gegenüber der Basisplatte unerwünscht ist; in diesem Fall soll die Gegenplatte gegenüber der Grundplatte nur eine scharnierartige Schwenkbewegung ausführen. Um die Beweglichkeit der Gegenplatte in den anderen Freiheitsgraden für diesen Fall zu blockieren, ist bei einer bekannten Konstruktion an dem die Gegenplatte tragenden Joch ein federbelastet»: Hebel schwenkbar angelenkt, der gegen die Gegenplatte kippbar ist und dort in eine an der Gegenplatte vorgesehene Nut mittig einrastet und dann an dieser unter der Wirkung einer Feder anliegt. Dieser federbelastete Hebel kann gegen die Gegenplatte gedrückt oder von ihr in eine Raststellung weggeschwenkt werden. Wenngleich hier für die Blockierung der vielseitigen Beweglichkeit der Gegenplatte nur ein Betätigungsglied aktiviert werden muß, so ist diese vorbekannte Konstruktion nicht zweckmäßig, da sie mit tragbar konstruktivem Aufwand nicht hinreichend präzise wirkend gestaltet werden kann.

Bei ein»* andern bekannten Konstruktion sind in den Lagerschalen zusätzliche Schrauben vorgesehen, die für diesen »wähnten Fall so weit eingedreht werden können, daß sie die Lagerkugeln untergreifen und so verhindern, daß die Lagerschalen gegenüber den Kugeln verschoben werden können. Um bei dieser Konstruktion die vielseitige Beweglichkeit der Gegenplatte zu blockieren und nur ihre Schwenkbarkeit zulassen, müssen hi» zwei Schrauben betätigt werden. Die Betätigung zweier Schrauben für die Erreichung einer Maßnahme wird als umständliche Manipulation betrachtet.

Diese bekannten Konstruktionen wurden bereits dahingehend verbessert, daß die der Blockierung der vielseitigen Beweglichkeit der Gegenplatte dienende Mechanik so gestaltet worden ist, daß nur ein einziges Betätigungsglied aktiviert werden muß, wobei trotzdem die für solche Artikulatoren geforderte Präzision beibehalten werden kann. Zu diesem Zweck liegen in einer die Zentren der vom Joch getragenen Lagerkugeln verbindenden, gedachten Achse, und mit dieser koaxial fluchtend, Stifte in der Basisplatte, deren einander abgewendete Stirnseiten konkav oder kegelig eingezogen sind. Diese Stirnseiten sind den Lagerkugeln benachbart, und die einander zugewendeten inneren Enden dieser Stifte stehen mit einem an der Basisplatte vorgesehenen Stellglied in Wirkverbindung. Durch die Betätigung des Stellgliedes sind die beiden Stifte axial und zueinander gegenläufig verstellbar. Die Stifte liegen in ihrer äußern Endstellung mit ihren kokav oder kegelig eingezogenen Stirnseiten direkt und unter Druck an den Lagerkugeln an und sichern damit die Lagerschalen (Kondylen) gegen Verschieben gegenüber den Lagerkugeln, so daß alle Freiheitsgrade der Bewegung der Gegenplatte gegenüber der Basisplatte blockiert sind, außer der schamierartigen Schwenkbewegung um die Achse, wogegen anderseits die Stifte in ihrer inneren Endstellung die Lagerkugeln freigeben, so daß sich die Lagerschalen gegenüber diesen Kugeln frei bewegen und verschieben können. Diese bekannte Konstruktion hat sich, was ihre Funktion betrifft, durchaus bewährt, der Stellmechanismus für die erwähnten Stifte ist aber relativ aufwendig.

Von diesem Stand der Technik geht nun die Erfindung aus, die darauf abzielt, diese letzterwähnte Konstruktion zu vereinfachen, ohne dadurch ihre Funktionstüchtigkeit zu beeinträchtigen, was vorschlagsgemäß durch jene Maßnahmen gelingt, die Inhalt und Gegenstand des kennzeichnenden Teiles des Patentanspruches 1 sind.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert Es zeigen: Fig. 1 einen Artikulator in Seitensicht; Fig. 2 in Draufsicht; Fig. 3 den oberen Teil des Artikulators von hinten gesehen; Fig. 4 einen Teilquerschnitt nach der Linie (IV · IV) in Fig. 2; Fig. 5 einen Detailquerschnitt nach der Linie (V - V) in Fig. 6 und Fig. 6 denselben Detailquerschnitt wie lüg. 5, jedoch bei in Offenstellung geschwenkter Lagergegenschale; Fig. 7 einen Detailquerschnitt nach der Linie (VH - VH) in Fig. 2.

Der Artikulator nach den Fig. 1 bis 3 besitzt eine Basisplatte (1). An der einen Stirnseite dieser Basisplatte (1) ist ein Joch mit zwei aufrechten Stehern (2) angeordnet, die voneinander distanziert sind. Diese Steher (2) tragen über Schäfte (3) Lagerkugeln (4). Diese beiden Steher (2) bzw. die auf ihnen angeordneten Lagerkugeln (4) tragen ihrerseits nun die Gegenplatte (5), welche - wie bei solchen Artikulatoren üblich · gegenüber der Basisplatte (1) nach mehreren Freiheitsgraden beweglich ist, wodurch die Kaubewegung von Ober- und Unterkiefer gegeneinander nachgebildet werden kann. An der einen Stirnseite der Gegenplatte (5) ist ein Träg» (6) befestigt, welcher auch die Lag»schalen (7) (Kondylen) aufnimmt, die auf den Lagerkugeln (4) aufliegen. Die »wähnte Beweglichkeit der Gegenplatte wird durch diese Art der Lagerung erzielt Ein and» Vorderseite d» Gegenplatte (5) angeordneter und gegenüb» dies» höhenv»stellbarer Stützstift (8) hält die Gegenplatte in der aus Fig. 1 ersichtlichen Lage, in dem dieser Stützstift (8) mit seinem freien, unteren Ende auf der Basisplatte (1) bzw. auf einer hier vorgesehenen Lagerschale (24) aufiruht. Basisplatte (1) und Gegenplatte (5) tragen an den einander zugewendeten Seiten Befestigungsmittel (9) und (10) für die Anordnung und für die Halterung der zu gestaltenden Zahnersatzteile. Der Träger (6) weist endseitig auskragende Lagerpfannen (11) auf, die nach -2-

AT 393 077 B unten hin offen sind und schachtelartige Ausnehmungen (12) aufweisen, in welchen die auswechselbaren Lagerschalen (7) liegen. Die Auflagefläche (13) der Lagerschalen (7) verläuft gewölbt und die gedachten Erzeugenden dieser Fläche sind im wesentlichen parallel zur Schwenkachse (14) der Gegenplatte (5), die mit der Verbindungslinie der Mittelpunkte der Lagerkugeln (4) zusammenfällt. Die Lagerschalen (7) liegen, wie aus den Fig. 5 und 6 ersichtlich, auf den Lagerkugeln (4) von oben her auf. Unterhalb der Lagerschalen (7) ist jeweils eine Lagergegenschale (15) angeordnet Diese umfaßt die Lagerkugel (4) auf einem Bruchteil ihres Umfanges (Fig. 5 und Fig. 6). Diese Lagerschalen (15) sind endseitig an einer zylindrischen Welle (16) angeordnet (Fig. 3). Diese Welle (16) liegt mittig im Träger (6) und ist in diesem Träger (6) verdrehbar gelagert. Der Träger (6) besitzt in der vertikalen Längsmittelebene des Artikulators eine in dieser verlaufende schlitzartige Aussparung (17) (Fig. 3). Diese schlitzartige Aussparung (17) nimmt einen Stellhebel (18) auf (Fig. 4). Dieser Stellhebel (18) steht gegenüb» dem Träger (6) vor und ist mit der Welle (16) fest verbunden, er steht gegenüber dieser radial ab.

Die schachtelartigen Ausnehmungen (12) für die Aufnahme der Lagerschalen (7) besitzen einen nach unten gerichteten Rand (19), wobei die gedachte Ebene, die diesen Rand (19) beinhaltet, in oder zumindest nahe der Schwenkachse (14) liegt (Fig. 5 und Fig. 6).

Der Träger (6) ist zweckmäßigerweise mehrteilig ausgebildet, vorzugsweise dreiteilig, und er besitzt ein mit der Gegenplatte (5) fest verschraubtes Mittelstück (20) (Fig. 3). An den Stirnseiten dieses Mittelstückes (20) sind die Lagerpfannen (11) befestigt, und zwar in der Weise, daß die Lagerpfannen (11) gegenüber dem Mittelstück um die Schwenkachse (14) verstellt werden können und in jeder eingenommenen Lage mit dem Mittelstück verspannbar sind. Die dafür vorgesehenen Einrichtungen und Mittel sind hi» nicht dargestellt. Zur Kontrolle der jeweiligen Einstellung sind diese Teile mit Skalen bestückt, was hi» jedoch nicht gezeigt ist.

Aus Fig. 3 ist auch ersichtlich, daß die Lagerkugeln (4) mit den Stehern (2) des Joches über im wesentlichen horizontal auskragende Schäfte (3) verbunden sind. Diese Schäfte sind jeweils am oberen Ende der Steh» (2) gelagert und in achsial» Richtung verstellbar. Mittels ein» nicht dargestellten seitlich einwirkenden Madenschraube ist die jeweilige Einstellung der Lagerkugel fixierbar.

In den Lagerpfannen (11) und außerhalb der jeweiligen Lagerschale (7) ist an einer quer zur Schwenkachse (14) v»laufenden Führung (21) eine nach unten offene und gegenüber der Kraft einer Feder (22) verschiebbar gelagerte Gabel (23) vorgesehen, die die auskragenden Schäfte (3) der Lagerkugeln (4) von oben her faßt (Fig. 7).

Mit dem Stellhebel (18) wird nun die Welle (16) und die mit ihr verbundenen Lag»gegenschalen (15) um die Achse (14) gegenüber den jeweils oberen Lagerschalen (7) verschwenkt (siehe Fig. 5 und Fig. 6). Der Schwenkwinkel der Welle (6) und damit der Lagergegenschalen (15) wird begrenzt durch den Rand (19) der Lagerpfanne (11). In ihrer einen Endstellung (Fig. 6) begrenzt die Lagergegenschale (15) mit der oberen Lagerschale (7) eine qu» zur Schwenkachse (14) verlaufende Öffnung, deren Durchtrittsquerschnitt mindestens so groß wie der Basiskreis der Lagerimgel (4) ist, so daß in dies» einen Endstellung der Lagergegenschale (15) (Fig. 6) die Gegenplatte (5) gegenüber der Basisplatte (1) nach mehreren Freiheitsgraden verschiebbar ist. Die Gabel (23) dient dabei als Wegbegrenzung, sie ist jedoch für die Erfindung nicht unbedingt wesentlich, da unter Umständen auch der nach unten gerichtete Rand (19) der Lagerpfanne (11) diese Bewegungsbegrenzung bilden kann.

Soll nun diese Beweglichkeit nach mehreren Freiheitsgraden blockfert werden, und zwar in der Weise, daß die Gegenplatte (5) nur um die Schwenkachse (14) verschwenkt werden kann, so wird der Stellhebel (18) in seine andere Endstellung verschwenkt (Fig. 5) und damit die Lag»gegenschale (15) in eine Stellung gegenüber der oberen Lagerpfanne (7) gebracht, durch die der erwähnte Duchtrittsquerschnitt verengt ist, so daß die Lagerkugel (4) gegenüber der Lagerschale (7) und der Lagergegenschale (15) positioniert ist und keine Ausweichmöglichkeit mehr besitzt (Fig. 5). Aufgrund dieser Positionierung der Lagerkugel (4) zwischen den Lagerschalen kann die Gegenplatte (5) nurmehr verschwenkt werden. Aus den Fig. 5 und 6 ist auch »kennbar, daß in d» Verschwenkebene der verstellbaren Lagergegenschalen (15) gemessen, diese eine Bogenlänge von ca. 90° oder weniger auf weisen. Die Lagergegenschale muß ja nur so groß bemessen sein, daß sie in Verbindung mit der Lagerschale (7) eine Höhlung zur Aufnahme der Lagerkugel (4) begrenzt, die in der einen Stellung der Schalen zueinander das seitliche Ausweichen d» Lagerkugeln (4) unterbinden.

Dank der erfindungsgemäßen Anordnung können beide Lagergegenschalen (15) mit dem einen Stellhebel (18) verstellt bzw. verschwenkt werden. Grundsätzlich wäre es natürlich möglich, für jede dieser beiden Lagergegenschalen (15) einen eigenen Verstellhebel anzuordnen, wenn die beiden Lagergegenschalen (15) im Träger (6) voneinander getrennt und jede für sich gesondert gelagert wäre. Dies würde jedoch die Konstruktion nicht v»einfachen. -3-

Claims

AT 393 077 B Lebende zu den Hinweisziffem: (13) Auflagefläche (1) Basisplatte (2) Steher (3) Schaft (4) Lagerkugel (5) Gegenplatte (6) Träger (7) Lagerschale (8) Stützstift (9) Befestigungsmittei (10) Befestigungsmittel (11) Lagerpfanne (12) Ausnehmung (14) Schwenkachse (15) Lagergegenschale (16) Welle (17) schlitzartige Aussparung (18) Stellhebel (19) Rand (20) Mittelstück (21) Führung (22) Feder (23) Gabel (24) Lagerschale PATENTANSPRÜCHE 1. Artikulator zur Nachbildung der Stellung und des Bewegungsablaufes der Zahnreihen des Ober- und Unterkiefers für die Anfertigung von Zahnersatz, mit einer Basisplatte und einer darüber liegenden, von einem mit der Basisplatte verbundenen Joch getragenen und gegenüber der Basisplatte in mehreren Freiheitsgraden bewegbaren und um eine Schwenkachse verschwenkbaren Gegenplatte, wobei Basisplatte und Gegenplatte an den einander zugewandten Seiten Befestigungseinrichtungen für die Zahnersatzteile aufweisen und die Steher des Joches Lagerkugeln tragen, auf welchen mit der Gegenplatte verbundene, mit den Lagerkugeln zusammen wirkende und relativ zu diesen verschiebbare Lagerschalen (Kondylen) aufliegen, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Lagerkugeln (4) zusammenwirkenden Flächen der Lagerschalen (7) gewölbt verlaufen und unterhalb der Lagerschalen (7) je eine um die Schwenkachse (14) der Gegenplatte (5) verstellbare Lagergegenschale (15) angeordnet ist, welche die Lagerkugel (4) auf einem Bruchteil ihres Umfanges umfaßt und welche in ihrer einen Endstellung (Fig. 6) zusammen mit der oberen Lagerschale (7) eine quer zur Schwenkachse verlaufende Öffnung begrenzt, deren Durchtrittsquerschnitt mindestens so groß ist wie der Basiskreis der Lagerkugel (4) und die in ihrer anderen Endstellung (Fig. 5) den Durchtrittsquerschnitt dieser Öffnung verengt
2. Artikulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagergegenschalen (15) endseitig an einer zylindrischen Welle (16) angeordnet sind, die mittig in einem, an der Gegenplatte (5) rückseitig vorgesehenen Träger (6) verdrehbar gelagert ist
3. Artikulator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (6) vorzugsweise in der vertikalen Längsmittelebene des Artikulators eine in dieser verlaufende, schlitzartige Aussparung aufweist, welche einen gegenüber dem Träger (6) vorstehenden und mit der Welle (16) fest verbundenen und gegenüber dieser radial abstehenden Stellhebel (18) aufhimmt
4. Artikulator nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (6) endseitig auskragende Lagerpfannen (11) mit nach unten offenen, schachtelartigen Ausnehmungen (12) besitzt zur Aufnahme der Lagerschalen (7) und der die Ausnehmungen (12) nach unten begrenzende Rand (19) als Anschlag für die verstellbaren Lagergegenschalen (15) dient.
5. Artikulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gedachten Erzeugenden der gewölbt verlaufenden Flächen der Lagerschalen (7) parallel zu Schwenkachse (14) der Gegenplatte (5) verlaufen.
6. Artikulator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (6) ein mit der Gegenplatte (5) fest verbundenes Mittelstück (20) aufweist, an welchem die Lagerpfannen (11) befestigt und um die Schwenkachse (14) der Gegenplatte (5) verschwenkbar sind. -4- AT 393 077 B
7. Artikulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerkugeln (4) mit den Stehern (2) des Joches über horizontal auskragende Schäfte (3) verbunden sind.
8. Artikulator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den Lagerpfannen (11) und außerhalb der 5 Lagerschalen (7) an einer quer zur Schwenkachse (14) verlaufenden Führung (21) eine nach unten offene, gegen die Kraft einer Feder (22) entlang der Führung (21) verschiebbare und die auskragenden Schäfte (3) der Lagerkugeln (4) von oben her fassende Gabel (23) vorgesehen ist.
9. Artikulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verschwenkebene der verstellbaren 10 Lagerschalen (15) gemessen, diese eine Bogenlänge von 90° aufweisen.
10. Artikulator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der als Anschlag für die schwenkbaren Lagerschalen (15) dienende Rand (19) der schachtelartigen Ausnehmung (12) zur Aufnahme der Lagerschale (7) in einer die Schwenkachse (14) der Gegenplatte (5) beinhaltenden oder dieser benachbarten Ebene liegt. 15 Hiezu 3 Blatt Zeichnungen -5-