Artikulator
Die Erfindung bezieht sich auf einen zur Durchführung saggitaler und lateraler Bewegungen geeigneter Artikulator mit einem an einem Sockel festgelegten Träger für das Unterkiefermodell und mit einem um eine Querachse schwenkbar angelenkten Träger für das Oberkiefermodell.
Artikulatoren dieser Art, die an den an den Trägern festgelegten Kiefermodellen die natürlichen Kaubewegungen nachzuahmen gestatten, sind in den verschiedensten Ausführungen bekanntgeworden. Im allgemeinen handelt es sich hierbei um in sich starre Scharniegestelle, die mit zusätzlichen Lageranordnungen ausgestattet sind, welche zusätzliche räumliche Bewegungen der beiden Scharniergestellteile, an denen die Modellträger ansetzen; zulassen. Die Lager können hierbei so ausgebildet sein, dass zwangläufige Bewegungen in vorbestimmten Bahnen möglich werden.
Allen bekannten Artikulatoren mit saggitalen und lateralen Bewegungen haftet der Nachteil eines durch die Lageranordnungen bedingten komplizierten Aufbaues an, der notwendigerweise einen erheblichen Kostenaufwand in der Herstellung erfordert und überdies noch eine komplizierte Bedienung erfordert, die wiederum durch die voneinander unabhängig arbeitenden Schwenklager bedingt ist, die die gewünschte Bewegung mittels drei Freiheitsgraden zulassen.
Ziel der Erfindung ist es, einen einfachen, wirtschaftlich herstellbaren Artikulator zu schaffen, der eine Funktionsanalyse ausserhalb des Mundes des Patienten durchzuführen gestattet und eine hohe Reproduktionsgenauigkeit aufweist.
Diese Aufgabe wird, gemäss der Erfindung, dadurch gelöst, dass die den Träger für das Oberkiefermodell lagernde Querachse in einem Aufsatzkörper verläuft, der gegenüber dem Sockel allseitig beweglich und in wenigstens einer definierten Stellung gegenüber dem Sockel festspannbar ist.
Die zwischen den Kiefermodellen gewünschte Relativbewegung kann auf einfachste Weise dadurch erlangt werden, dass eines der gegeneinander beweglichen Scharniergestelle, die die Modellträger haltern, mit einer Vorrichtung versehen wird, die arretierbar ist und im entarretierten Zustand, ausser einer Drehbewegung in allen Richtungen, die z. B. ein Kugelgelenk durchzuführen gestattet, auch in begrenztem Ausmass translatorische Bewegungen zwischen den zu verbindenden Teilen zulässt. Diese Vorrichtung kann auf verschiedene Weise verwirklicht werden.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist jedoch vorgesehen, eine Gleitsteinanordnung zwischen Sockel und Aufsatz vorzusehen, die durch Spannmittel in wenigstens einer Relativstellung formschlüssig festgelegt werden kann. Als Spannmittel könnten Schraubbolzen benutzt werden, die mit entsprechendem Spiel in Führungen des Sockels bzw.
Aufsatzes geführt sind. Nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Spannmittel jedoch flexibel, vorzugsweise in Gestalt eines Drahtseiles, ausgebildet, das über Spannschrauben unter Zug gesetzt werden kann und dabei die beiden Teile relativ zueinander festlegt.
Die Spannmittel und die von ihnen arretierbaren Gelenkanordnungen können in tragsäulenartigen Bauteilen untergebracht sein. Es können z. B. wie bei den herkömmlichen Artikulatoren üblich, zwei Tragsäulen den Sockelteil mit dem Träger für den Unterkiefer und das Scharniergelenk mit dem Träger für das Oberkiefermodell miteinander verbinden.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist jedoch vorgesehen, ein einziges Spann mittel zwischen Sockel und Aufsatz anzubringen, wobei die in Sockel und Aufsatz befindlichen Gelenk- und Spannanordnungen durch Kunststoffgehäuse ummantelt sind, die mit im wesentlichen horizontal verlaufenden Trennflächen aufeinander ruhen.
Die Festlegung der Schwenkstellung des Trägers für das Oberkiefermodell zwecks Einstellung der Occlusionsebene kann zweckmässigerweise durch eine Kurvenscheibe erfolgen, die um eine parallel zur Scharnierachse liegende Achse schwenkbar ist und an welcher der Träger abläuft. Die Fixierung der Kurvenscheibe kann durch eine Klemmschraube bewirkt werden.
Zweckmässig sind die Träger der Kiefermodelle, die vorzugsweise in Gips eingegossen werden, mittels eines Knebelverschlusses lösbar mit dem Sockel bzw. dem oberen Schwenkträger verbunden.
Die Erfindung wird im nachstehenden anhand eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des Artikulators in fixiertem Zustand,
Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 gemäss Fig. 1,
Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie 3-3 gemäss Fig. 2,
Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie 4-4 gemäss Fig. 3 in grösserem Massstab.
Der Artikulator besteht aus einem Sockel 10 mit dem Träger 11 für das Unterkiefermodell, dem Aufsatz 12 und einen um die Achse 13 des Aufsatzes 12 schwenkbaren Gabelarm 14, der an seinem vorderen Ende den Träger 15 für das Oberkiefermodell haltert. Der Sockel 10, der von einem Kunststoffgehäuse gebildet wird, besitzt eine im wesentlichen ebene und horizontal verlaufende Stützfläche 16, auf welcher eine entsprechend gestaltete Stützfläche des Aufsatzes 12 ruht. Durch Aufsatz 12 und Sockel 10 verläuft eine durchgehende geradlinige Bohrung, die in der Nähe der Stützflächen von Sockel und Aufsatz zu einer im Querschnitt quadratischen Führung 17 erweitert ist. Die Führung 17, die z.
B. aus einer Messingbuchse bestehen kann, führt einen im Querschnitt entsprechend quadratisch ausgebildeten axial durchbohrten Gleitstein 18, der sich mit einem unteren Flansch 19 an der Stützfläche 20 am Ende der Führung 17 abstützt. In dem Gleitstein 18 ist das eine Ende eines Drahtseiles 21 festgelegt, dessen anderes Ende in einer Spannschraube 22 festgelegt ist, die in eine Gewindebuchse 23 des Aufsatzes 12 mittels eines aussen vorstehenden Handhabekopfes 24 einschraubbar ist.
Der Gleitstein 18 ist an seinem oberen, in die Führung 17 des Aufsatzes 12 einstehenden Abschnitt zwecks besserer Führung und Beweglichkeit mit einem sphärischen Kopf 25 versehen. Durch Anziehen der Spannschraube 24 können die beiden Teile, d. h. Sockel 10 und Aufsatz 12 starr miteinander verbunden werden, wobei diese Verbindung kraftschlüssig durch die Reibung zwischen den Trennflächen 16 von Sockel 10 und Aufsatz 12 erfolgen könnte. Zwecks besserer Zentrierung weist jedoch die Stützfläche 16 des Sockelteiles 10 eine Vertiefung 26 auf, in welcher ein entsprechendes Ansatzstück 27 des Aufsatzes 12 eingreifen kann.
Im gegenseitig verspannten Zustand steht der Gleitstein 18 in die quadratische Führungsbuchse 17 des Aufsatzes 12 ein. Um jedoch nach Lockern der Schraube 24 die gewünschte Relativbewegung zwischen Sockel und Aufsatz aufrechtzuerhalten, muss dieser Gleitstein aus der Führung des Aufsatzes herausgehoben werden. Dies wird nach dem Ausführungsbeispiel durch einen Federring 28 bewirkt, der zwischen dem Flansch 19 und der Stützfläche 20 ruht und den Gleitstein 18 nach unten zu ziehen trachtet. Im gelockerten Zustand der Schraube steht lediglich der sphärische Teil am Fuss der Führung 17 des Aufsatzes ein, so dass die gewünschte Bewegung gegeben ist. Je nach dem Mass, um welches die Spannschraube 24 gelockert wird, wird sich die Relativbeweglichkeit bzw. das Ausmass der möglichen gegenseitigen Verschiebungen ändern.
Der eine Gabelarm der Gabel 14 ruht auf einer Kurvenscheibe 29, die an einem Ende einer Welle 30 sitzt, die parallel zur Schwenkachse 13 in dem Aufsatz 12 gelagert ist und mittels eines am anderen Ende aufgesetzten Betätigungshebels 31 gedreht werden kann. Hierdurch kann die Höheneinstellung der Occlusionsebene bewirkt werden. Durch eine Klemmschraube 32 kann die Welle 30 in jeder Drehstellung fixiert werden.
Die Träger 11 bzw. 15 für das Unterkiefer- bzw.
Oberkiefermodell sind mittels eines Knebelverschlusses leicht lösbar mit dem Sockel 10 bzw. der Gabel 14 verbunden. Dieser Knebelverschluss wird anhand von Fig. 3 und 4 für den Träger des Unterkiefermodells beschrieben. Jeder Träger weist eine Anschlagplatte 33 auf, die an einer ebenen Anschlagfläche des Sockels bzw. der Gabel zu liegen kommt. Über die Anschlagplatte stehen Stifte 34 vor, die in entsprechende Bohrungen eines Metalleinsatzkörpers 35 des Sockels bzw. in der Querschiene der Gabel 14 angeordnet sind. Rechtwinkelig zu den letztgenannten Bohrungen weist der Einsatzkörper 35 bzw. die Querschiene der Gabel 14 eine durchgehende Boh- rung 36 auf, in der eine Welle 37 geführt ist, die an einem aus der Bohrung 36 vorstehenden Ende einen Knebelgriff 38 trägt.
Die Achsen der Bohrungen für die Stifte 34 und die Welle 37 kreuzen sich, wie insbesondere aus Fig. 4 ersichtlich ist, senkrecht in verschiedenen Höhenlagen. Die Welle 37 weist Abfachungen 39 auf, die so gewählt sind, dass in entsprechender Schwenkstellung (Fig. 4 strichliert eingezeichnet) ein freies Einschieben der Stifte 34 in ihre Bohrungen möglich ist. Nach Einschieben der Stifte wird die Welle 37 gedreht, wobei sie sich in Ausnehmungen 40 der Stifte einlegt und damit die Träger fixiert. Die Ausnehmungen 40 sind auf beiden Seiten der Stifte vorgesehen, um den Träger in beiden möglichen Lagen einführen zu können. Die Drehbewegung der Welle 37 wird zweckmässigerweise durch in der Zeichnung nicht dargestellte Mittel zwischen der Verriegelungs- und Entriegelungsstellung begrenzt.
Der so ausgebildete Artikulator ist raumsparend und bequem mittels weniger Betätigungshebel zu bedienen.
Articulator
The invention relates to an articulator suitable for performing sagittal and lateral movements, with a support for the lower jaw model that is fixed on a base and with a support for the upper jaw model that is pivotably articulated about a transverse axis.
Articulators of this type, which make it possible to imitate the natural chewing movements on the jaw models attached to the supports, have become known in a wide variety of designs. In general, these are inherently rigid hinge frames that are equipped with additional bearing arrangements that allow additional spatial movements of the two hinge frame parts on which the model carriers attach; allow. The bearings can be designed in such a way that inevitable movements in predetermined paths are possible.
All known articulators with sagittal and lateral movements have the disadvantage of a complicated structure caused by the bearing arrangements, which necessarily requires considerable expense in production and, moreover, requires complicated operation, which in turn is due to the independently working pivot bearings that the allow the desired movement by means of three degrees of freedom.
The aim of the invention is to create a simple, economically producible articulator which allows a functional analysis to be carried out outside the patient's mouth and which has a high level of reproduction accuracy.
According to the invention, this object is achieved in that the transverse axis supporting the support for the upper jaw model runs in an attachment body which is movable on all sides with respect to the base and can be clamped in at least one defined position with respect to the base.
The desired relative movement between the jaw models can be achieved in the simplest way that one of the mutually movable hinge frames that hold the model carrier is provided with a device that can be locked and in the unlocked state, except for a rotary movement in all directions, which z. B. to carry out a ball joint, allows translational movements between the parts to be connected to a limited extent. This device can be implemented in various ways.
According to a preferred embodiment of the invention, however, provision is made for a sliding block arrangement to be provided between the base and the attachment which can be positively fixed in at least one relative position by clamping means. Screw bolts could be used as clamping means, which with appropriate play in the guides of the base or
Essay are performed. According to a preferred embodiment of the invention, however, the tensioning means are flexible, preferably in the form of a wire rope, which can be put under tension via tensioning screws and thereby fix the two parts relative to one another.
The clamping means and the joint arrangements that can be locked by them can be accommodated in structural column-like components. It can e.g. B. as usual with conventional articulators, two support columns connect the base part with the support for the lower jaw and the hinge joint with the support for the upper jaw model.
According to a preferred embodiment of the invention, however, it is provided to attach a single clamping medium between the base and attachment, the hinge and clamping arrangements located in the base and attachment are encased by plastic housings which rest on one another with essentially horizontally extending separating surfaces.
The determination of the pivot position of the support for the upper jaw model for the purpose of setting the occlusion plane can expediently take place by means of a cam disk which is pivotable about an axis parallel to the hinge axis and on which the support runs. The cam can be fixed using a clamping screw.
The supports of the jaw models, which are preferably cast in plaster, are expediently detachably connected to the base or the upper pivot support by means of a toggle fastener.
The invention is described below using an exemplary embodiment with reference to the drawing. In the drawing show:
1 shows a perspective view of the articulator in the fixed state,
FIG. 2 shows a section along the line 2-2 according to FIG. 1,
3 shows a section along the line 3-3 according to FIG. 2,
4 shows a section along the line 4-4 according to FIG. 3 on a larger scale.
The articulator consists of a base 10 with the carrier 11 for the lower jaw model, the attachment 12 and a fork arm 14 which can be pivoted about the axis 13 of the attachment 12 and which holds the carrier 15 for the upper jaw model at its front end. The base 10, which is formed by a plastic housing, has an essentially flat and horizontally extending support surface 16 on which a correspondingly shaped support surface of the attachment 12 rests. A continuous straight bore runs through the attachment 12 and the base 10 and is widened in the vicinity of the support surfaces of the base and attachment to form a guide 17 with a square cross-section. The guide 17, the z.
B. can consist of a brass bushing, leads an axially pierced sliding block 18 with a correspondingly square cross-section and which is supported by a lower flange 19 on the support surface 20 at the end of the guide 17. One end of a wire rope 21 is fixed in the sliding block 18, the other end of which is fixed in a tensioning screw 22 which can be screwed into a threaded bushing 23 of the attachment 12 by means of an externally protruding handle head 24.
The sliding block 18 is provided with a spherical head 25 on its upper section protruding into the guide 17 of the attachment 12 for the purpose of better guidance and mobility. By tightening the clamping screw 24, the two parts, i.e. H. Base 10 and attachment 12 are rigidly connected to one another, this connection being able to be made in a non-positive manner by the friction between the separating surfaces 16 of base 10 and attachment 12. For the purpose of better centering, however, the support surface 16 of the base part 10 has a recess 26 in which a corresponding extension piece 27 of the attachment 12 can engage.
In the mutually braced state, the sliding block 18 is inserted into the square guide bushing 17 of the attachment 12. However, in order to maintain the desired relative movement between the base and the attachment after loosening the screw 24, this sliding block must be lifted out of the guide of the attachment. According to the exemplary embodiment, this is brought about by a spring ring 28 which rests between the flange 19 and the support surface 20 and tends to pull the sliding block 18 downwards. When the screw is loosened, only the spherical part stands at the foot of the guide 17 of the attachment, so that the desired movement is achieved. Depending on the extent by which the clamping screw 24 is loosened, the relative mobility or the extent of the possible mutual displacements will change.
One fork arm of the fork 14 rests on a cam disk 29 which is seated at one end of a shaft 30 which is mounted parallel to the pivot axis 13 in the attachment 12 and can be rotated by means of an actuating lever 31 attached to the other end. The height of the occlusion plane can be adjusted in this way. The shaft 30 can be fixed in any rotational position by means of a clamping screw 32.
The supports 11 and 15 for the lower jaw or
Upper jaw models are easily detachably connected to the base 10 or the fork 14 by means of a toggle fastener. This toggle fastener is described with reference to FIGS. 3 and 4 for the wearer of the lower jaw model. Each carrier has a stop plate 33 which comes to rest on a flat stop surface of the base or fork. Pins 34 protrude from the stop plate and are arranged in corresponding bores in a metal insert body 35 of the base or in the cross rail of fork 14. At right angles to the last-mentioned bores, the insert body 35 or the cross rail of the fork 14 has a continuous bore 36 in which a shaft 37 is guided, which carries a toggle handle 38 at an end protruding from the bore 36.
The axes of the bores for the pins 34 and the shaft 37 intersect, as can be seen in particular from FIG. 4, perpendicularly at different heights. The shaft 37 has flattened areas 39 which are selected so that in the corresponding pivoting position (shown in dashed lines in FIG. 4) the pins 34 can be freely pushed into their bores. After the pins have been inserted, the shaft 37 is rotated, inserting itself into recesses 40 in the pins and thus fixing the carrier. The recesses 40 are provided on both sides of the pins in order to be able to introduce the carrier in both possible positions. The rotational movement of the shaft 37 is expediently limited by means not shown in the drawing between the locking and unlocking positions.
The articulator designed in this way is space-saving and easy to operate using just a few operating levers.