Vorrichtung mit einem Messgerät zum Registrieren der individuellen Kaubewegungen und einem
Artikulator zum Einschleifen des Kauflächenreliefs künstlicher Zähne
Die Bewegungen von Zahnprothesen setzen sich aus den Artikulationsbewegungen des Unterkiefers und den Eigenbewegungen der elastisch auf der Schleimhaut gelagerten Prothesengerüste zusammen. Mit bisher gebräuchlichen Messeinrichtungen kann keine zuverlässige Messung oder Aufzeichnung dieser zusammengesetzten Bewegungen erzielt werden, weil solche Einrichtungen die folgenden elementaren Voraussetzungen nicht erfüllen:
1. Die Wahl der einen Prothesenbasis als festes Bezugssystem, gegenüber welcher sich die andere Prothesenbasis relativ bewegt.
Die unbeweglich gedachte Prothesenbasis ist mit einem Halter für Registrierkarten derart fest verbunden, dass derselbe die durch die Schleimhautresilienz bedingten Bewegungen der Prothesenbasis mitmacht, während der fest mit der andern Prothesenbasis verbundene Messbogen unter den gleichen Bedingungen auf die Registrierkarten dieses Bezugssystems aufzeichnet.
2. Die Registrierung der Bewegungen muss automatisch und dreidimensional erfolgen, und die momentanen Registrierstellen des Messbogens müssen in jeder beliebigen Lage stets eine Ebene bestimmen.
3. Die Übertragung der Registrierung im Laboratorium auf den Artikulator zum Einschleifen des Kauflächenreliefs künstlicher Zähne muss so erfolgen, dass die jetzt fest mit den Gipsmodellen verbundenen Prothesengerüste genau dieselben dreidimensional registrierten Bewegungsbedingungen erfüllen, die am Patienten unter Einbezug der Schleimhautresilienz durch Aufzeichnung ermittelt worden sind.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einem zwei relativ zueinander bewegliche Teile aufweisenden Messgerät zum dreidimensionalen Registrieren der individuellen Kaubewegungen und mit einem zwei relativ zueinander bewegliche Reproduktionskörper aufweisenden Artikulator zum Einschleifen des entsprechenden Kauflächenreliefs künstlicher Zähne, an welchem Artikulator zusammenwirkende Leitelemente zum Führen der beiden Reproduktionskörper aneinander vorhanden ind.
Die Erfindung sieht nun eine die genannten Voraussetzungen erfüllende Vorrichtung dadurch vor, dass die beiden Teile des Messgeräts zum Durchführen der Registrierung je an der entsprechenden Prothesenbasis montierbar sind und drei Registrierstellen mit je einem Registrierorgan aufweisen, wobei zwei der Registrierorgane 1n einer gemeinsamen Geraden selbsttätig in der Registrierlage gehalten sind, das Ganze zum Zwecke, die Relativbewegungen der beiden Prothesenbasen unter Einbeziehung der Resilienz der Schleimhaut dreidimensional zu registrieren und die Registrierung zur Einstellung der Leitelemente des Artikulators mittels des Messgeräts zu verwenden.
Die Vorrichtung wird anhand eines auf der beilie genden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im folgenden näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des Messgeräts,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Artikulators,
Fig. 3 einen vertikalen Querschnitt des Artikulators nach der Linie 3-3 in Fig. 5,
Fig. 4 eine Draufsicht auf den Unterteil des Artikulators,
Fig. 5 eine Vorderansicht des Artikulators in Okklusionsstellung,
Fig. 6 eine Draufsicht zu Fig. 5 mit teilweise weggebrochenem Oberteil des Artikulators, und
Fig. 7 und 8 den Artikulator in den beiden Seitbiss Stellungen rechts bzw. links.
Bei der in Fig. 1 veranschaulichten Vorrichtung ist die Aufbissplatte 10 für die Unterkiefer-Prothesenbasis abnehmbar über einen Bügel 11 mit einem U-förmigen Rahmen 12 starr verbunden, an welchem vorne und auf beiden Seiten je ein als Registrierebene bestimmter Hal- ter 13 bzw. 14 bzw. 15 mit einer darauf lösbar angebrachten Registrierkarte 13' bzw. 14' bzw. 15' befestigt ist (Fig. 1). Auf den beiden parallelen Vierkantschenkeln 16 des Rahmens 12 ist je eine Vierkantstange 17 mittels einer Führungsklemme 18 rechtwinklig zum Schenkel 16 angebracht und zwar auf dem letzteren und in der eigenen Längsrichtung verschiebbar und arretierbar. Der obere Teil der Stange 17 ist U-förmig nach unten umgebogen und am freien Ende mit einem Kugelkopf 19 versehen.
Dank der Verschiebbarkeit der Stangen 17 können die Kugelköpfe 19 mit ihren Zentren in noch zu beschreibender Weise auf die Condylarachse des Unterkiefers eingestellt und dann mittels der Klemmen 18 arretiert werden. Dabei ist die Einstellung der Köpfe 19 je an zwei an den entsprechenden Stangen 16 und 17 angebrachten Koordinatenskalen 16' und 17' ablesbar. Diese ganze Konstruktion bildet das Unterkie f er-Regiskiergestell.
Die Trägerplatte 20 für die Oberkiefer-Prothesenbasis ist mit einem Bügel 21 abnehmbar an einen Halter 22 (Fig. 1) befestigt, an welchem in einem im rechten Winkel zur Medianebene liegenden Führungsrohr 23 zwei Registrierstifte 24 und 25 koaxial zueinander geführt sind und durch eine im Rohr 23 befindliche Schraubenfeder 26 mit den Schreibspitzen 24' und 25' in entgegengesetzten Richtungen an die Registrierkarten 14' bzw. 15' des Rahmens 12 gedrückt werden.
Die beiden Stifte 24 und 25 sind nahe der Schreibspitze durch einen Zugfaden 27 miteinander verbunden, so dass durch Zug an demselben quer zum Rohr 23 die Stifte 24 und 25 mit ihren Spitzen 24' bzw. 25' von den Registrierkarten 14' und 15' abgehoben und bei Freigabe des Fadens 27 von der Feder 26 selbsttätig wieder gegen die Registrierkarten bewegt und mit diesen in Schreibkontakt gehalten werden. Je eine im Rohr 23 sitzende Stellschraube 28 ermöglicht die Arretierung der Registrierstifte 24 und 25. Ein dritter Registrierstift 29 ist in der Medianebene in einem am Halter 22 stehend angeordneten Rohr 30 geführt und kann mit seiner Schreibspitze 29' infolge seines Eigengewichts auf der Registrierkarte 13 aufruhen und mittels einer im Rohr 30 sitzenden Stellschraube 31 arretiert werden.
Diese Konstruktion bildet das Oberkiefer-Registriergestell.
Die Aufbissplatte 10 und die Oberkieferplatte 20 sitzen in der entsprechenden, in üblicher Weise aus thermoplastischem Material angefertigten Prothesenbasis fest und ihr Abstand voneinander im Mund des Patienten, die sogenannte Bisshöhe, wird mittels einer in der Oberkieferplatte 20 eingeschraubten Stellschraube 33 mit auf der Aufbissplatte 10 abgestütztem Kugelkopf 34 in bekannter Weise eingestellt. Zur Registrierung wird dann die Unterkiefer-Prothesenbasis mit der Aufbissplatte 10 am Bügel 11 des Rahmens 12 und die Oberkieferprothesenbasis mit der Oberkieferplatte 20 am Bügel 21 des Halters 22 starr montiert und im Mund des Patienten eingesetzt.
Die Registrierung erfolgt zunächst bei zurückgezogenen Registrierstiften 24 und 25 nur mittels des Stiftes 29 auf der Karte 13' in der Okklusion der Kiefer, d. h. bei auf der Aufbissplatte 10 mittels des Kugelkopfes 23 abgestützter Oberkieferplatte 20 zwecks Ermittlung des Scheitelpunktes der zentralen Okklusionsstellung der Kiefer, nämlich des Scheitelpunktes des sogenannten gothischen Bogens. In dieser zentralen Okklusionsstellung lässt man die Stifte 24 und 25 auf die beiden Karten 14' und 15' vorschnellen und bringt alsdann die Kieferbewegungen im Seitbiss rechts und im Seitbiss links je auf allen drei Karten 13', 14' und 15' zur kontinuierlichen, linienförmigen Aufzeichnung. Gleichermassen wird auch die Vorbissbewegung registriert.
Es kann aber auch jede beliebige Kieferstellung durch Momentanpunktregistrierung erfasst werden.
Bei allen diesen Registrierungen wird die Resilienz der Kieferschleimhäute mitberücksichtigt. In der zentralen Okklusionsstellung werden ferner die Kugelköpfe 19 beidseitig des Patientenkopfes so eingestellt, dass die beidseitige geometrische Verlängerung der Condylarachse praktisch durch den Zentren der Kugelköpfe 19 verläuft, worauf dieselben mittels der Führungsklemmen 18 arretiert werden.
Vorzugsweise sind wenigstens die seitlichen Registrierhalter 14 und 15 transparent, wobei selbstklebende, mattiert durchscheinende Registrierkarten 14' und 15'verwendet werden, an denen die Registrierungspunkte oder Striche auch von der Aussenseite her durch den Halter hindurch sichtbar sind.
Besonders vorteilhaft hat sich die Verwendung von Registrierkarten erwiesen, die auf der Registrierseite mit einem Material auf Kreide-Glyzerin-Basis beschichtet sind und dadurch eine gut sichtbare Registrierung mittels einer Aluminiumspitze anstatt einer Bleistift- oder Kugelschreibspitze ermöglichen.
Die Prothesenbasen, die nach der Abdrucknahme auf dem gewöhnlich aus Gips bestehenden Unterkiefermodell 35 bzw. Oberkiefermodell 36 (Fig. 3) angefertigt worden sind, werden nach Beendigung der Registrierung mittels Klebwachs o. dgl. am entsprechenden Modell 35 bzw. 36 festgeklebt, wodurch das betreffende Modell mit dem zugehörigen Unterkiefer-Registriergestell 12 bzw.
Oberkiefer-Registriergestell 22 starr verbunden wird.
Der Artikulator (Fig. 2-8) besteht aus je einem separaten Unterteil 37 und Oberteil 38, welche zum Tragen des Unter- bzw. Oberkiefermodells 35 bzw. 36 eingerichtet sind. Zu diesem Zweck weist der Unterteil 37 an einem kreuzförmigen Fuss 39 eine Trägerplatte 40 auf, auf der das Unterkiefermodell 35 mittels einer darin eingegipsten Schraube 41 mit Mutter 42 lösbar befestigt ist (Fig. 3). Der Fuss 39 ist nach hinten angeschrägt, damit der Unterteil 37 in entsprechender Schrägstellung aufgestellt werden kann. Am Unterteil 37 erstrecken sich ein Stützarm 43 am hinteren Fussende und zwei seitliche Stützarme 44 und 45 je nach oben als Träger von drei Leitvorrichtungen zur Führung des Oberteils 38, die im folgenden beschrieben werden.
Die Leitvorrichtung am oberen Ende des hinteren Stützarms 43 (Fig. 2 und 6) besteht aus einer eine ebene Leitfläche 46 aufweisenden Leitplatte 47, die mit einer an ihr angeordneten, den Stützarm 43 durchquerenden, horizontalen Drehachse 48 schwenkbar und mittels einer auf dem freien Ende der Drehachse 48 aufgeschraubten Arretiermutter 49 am Stützarm 43 feststellbar ist. Ein mit der Drehachse 48 drehender Skalenring 50 ermöglicht an einer Strichmarke 51 am Stützarm 43 eine Ablesung der Neigung der Leitfläche 46, die nach hinten abwärts gekehrt ist.
Die beiden anderen Leitvorrichtungen sind am oberen Ende je einer der beiden seitlichen Stützarme 44 und 45 in gleicher Weise mittels je einer Drehachse 52 um eine gemeinsame geometrische Achse schwenkbar montiert und mittels je einer auf dem freien Ende der Drehachse 52 aufgeschraubten Arretiermutter 53 am zugehörigen Stützarm 44 bzw. 45 festklemmbar. Ein mit der Drehachse 52 drehender Skalenring 54 ermöglicht an einer Strichmarke 55 am Stützarm die Ablesung der eingestellten Neigung der Leitvorrichtung als Ganzes.
Jede dieser beiden Leitvorrichtungen (Fig. 2, 3 und 5-8) weist einen kreisrunden Teller 56 mit einer ebenen Leitfläche 57 und einem darüber vorstehenden Ringrand 58 auf. Zwischen der Leitfläche 57 und dem Ring rand 58 ist eine Ringnut 59 vorgesehen, die durch Hinterschneidung unter die Leitfläche 57 reicht und in welcher zwei Leitsegmente 60 und 61 um die zur Leitfläche 57 senkrechte Achse des Tellers 56 schwenkbar und je mittels einer Schraube S2 bzw. 63 in jeder Einstellung arretierbar sind. Jedes Segment 60 bzw. 61 besitzt eine ebene, zur Leitfläche 57 senkrechte Leitfläche 64 bzw.
65 (Fig. 6), welche in jeder Lage des Segmentes einen unveränderlichen Abstand R von der Tellerachse aufweist, während eine zweite, zu den Leitflächen 57 und 64 bzw. 65 im rechten Winkel stehende Begrenzungsfläche 66 bzw. 67 des Segmentes 60 oder 61 jeweils in einer Axialebene des Tellers 56 liegt.
Jeder Teller 56 ist in einem U-förmigen Rahmen 68, der mit seinem Mittelteil 69 auf der Drehachse 52 befestigt ist, an seinen Schenkeln 70 mittels zwei Lagerzapfen 71 um eine Achse schwenkbar gelagert, welche parallel über der Leitfläche 57 verläuft und von dieser den gleichen Abstand R hat wie die Leitflächen 64 und 65 der Segmente von der Tellerachse und welche im rechten Winkel zur Drehachse 52 gerichtet ist. Die Achszapfen 71 können in den Schenkeln 70 axial einstellbar sein, um den Teller in dieser Achsenrichtung in geringem Masse verschieben zu können.
Die Einstellung der Segmentleitflächen 64 und 65 auf dem Teller 56 kann mittels der Begrenzungsflächen 66 und 67 an einer auf dem Tellerrand 58 vorgesehenen Skala 72 abgelesen werden. Desgleichen kann die Schräglage der Tellerleitfläche 57 gegenüber dem Rahmen 68 mittels zweier auf den Lagerzapfen 71 zwischen dem Teller 56 und dem benachbarten Rahmenschenkel 70 drehbar angeordneten Skalenscheiben 73 an je einer Strichmarke auf den Rahmenschenkeln 70 abgelesen werden. Die Skalenscheiben 73 weisen zum Zusammenwirken mit dem Teller 56 je einen achsenparallelen Anschlagstift 74 auf, der am Tellerrand 58 in Anschlag gebracht werden kann. Die Skalenscheiben 73 mit den Anschlagstiften 74 sind je mittels einer randrierten Scheibe 75 um den Lagerzapfen 71 drehbar und mittels je einer auf den letzteren aufgeschraubten Arretiermutter 76 feststellbar (Fig. 5).
An dem gegen den Teller 56 gerichteten Ende der beiden Drehachsen 52 ist je in der Stirnfläche 77 eine koaxiale Ausnehmung 78 zur teilweisen Aufnahme des Kugelkopfes 19 der Stange 17 vorhanden, wobei sich die beiden Kugelköpfe 19 (Fig. 2) in gleicher Entfernung voneinander befinden wie die Stirnflächen 77 der beiden Drehachsen 52.
Zum Tragen des Oberkiefermodells 36 weist der
Oberteil 38 des Artikulators (Fig. 2, 3, 5 und 6) einen im wesentlichen kreuzartigen Träger auf, an dessen vorderem, eine Grundplatte 80 bildendem Schenkel das Oberkiefermodell mittels einer Kopfschraube 81 und Mutter
82 lösbar befestigt ist. Am freien Ende des hinteren Schenkels 83 des Oberteils 38 ist ein Schraubenschaft
84 mit einem nach vorne gegen die Leitfläche 46 der Leitplatte 47 vorstehenden Halbkugelkopf 85 versehen, der zum Zusammenwirken mit der Leitfläche 46 be stimmt ist, was eine sogenannte Hinterbissführung er gibt. Der Radius des Kugelkopfes ist gleich dem Ab stand der Drehachse 48 von der Leitfläche 46, und das Kugelzentrum liegt in der vertikalen Mittelebene des Oberteils des Artikulators.
Von den sich am Oberteil 38 nach beiden Seiten er streckenden Schenkeln 86 stehen parallel zur genannten vertikalen Mittelebene zwei Arme 87 mit je einem Kugelkopf 88 am freien Ende gegen die Teller 56 vor, um mit dessen Leitfläche 57 und den Leitflächen 64 und 65 der Segmente 60 und 61 zusammenzuwirken. Dabei ist R der Radius des Kugelkopfes 88.
Der Kugelkopf 85 ist mit seinem Schraubenschaft 84 an einem bogenförmigen Schiebestück 89 befestigt, das am Schenkel 83 um die durch die Zentren der beiden Kugelköpfe 88 gehende Achse (= Condylarachse) schwenkbar angebracht und mittels einer Klemmschraube 90 arretierbar ist. Mit dieser Einstellvorrichtung lassen sich Bisshöhenkorrekturen durchführen, wobei die Einstellung des Schiebestücks 89 an einer Skala 89' gegenüber einer am Schenkel 83 angebrachten tStrichmarke 83' ablesbar ist. Der Abstand der Schwenkoder Drehachse 48 der Hinterbiss-Leitplatte 47 zur parallelen Drehachse 52 der Teller 56 und Rahmen 68 wird auf die gleiche Grösse eingestellt wie der Abstand der Condylarachse bis zur Mitte der zentralen Schneidezähne, wodurch erreicht wird, dass jede Bisshöhenänderung in wahrer Grösse ablesbar ist.
Die Einstellung der Leitorgane des Artikulators anhand der mit dem Messgerät vorgenommenen Registrierungen wird folgendermassen durchgeführt:
Das Unterkiefer-Registriergestell 12 mit dem Unterkiefermodell 35 wird mit den Zentren der beiden Kugelköpfe 19 mediansymmetrisch auf die in einer Geraden liegenden Drehachse 52 der Tellerrahmen 68 durch Einhängen dieser Kugelköpfe in die Ausnehmungen 78 der Drehachsstirnflächen 77 eingestellt und in ungefähr horizontaler Lage gehalten, in welcher das Unterkiefermodell 35 auf die horizontale Trägerplatte 40 aufgegipst wird.
Nach dem Erhärten des Gipses wird das Oberkiefer-Registriergestell 22 mit dem Oberkiefermodell 36 bei auf der Aufbissplatte 10 abgestütztem Kugelkopf 34 mit den drei Registrierstiftspitzen 24', 25' und 29' an den drei Registrierkarten 14', 15' und 13' je auf den der zentralen Okklusion entsprechenden Registrierpunkt eingestellt. In dieser Lage werden die Registrierstifte 24, 25 und 29 einerseits an ihrem Halter 22 je mittels der Arretierschraube 28 bzw. 31 und anderseits im Registrierpunkt auf der zugehörigen Karte 13' bzw. 14'bzw.
15' mittels je einer Halteschiene 91 (Fig. 1) fixiert, die an jedem Registrierhalter 13 bzw. 14 bzw. 15 auf der Registrierkartenebene einstellbar ist. Diese Schiene weist einen von einem Schraubenschaft 92 durchquerten Längsschlitz 93 auf, der die Verschiebung und Drehung der Halterschiene auf dem Schraubenschaft ermöglicht, und kann mittels einer auf dem letzteren sitzenden Flügelmutter 94 in der eingestellten Lage festgeklemmt werden. Beim einen Ende der Halteschiene 91 ist eine Bohrung 95 vorhanden, in die die Registrierstiftspitze 24' bzw. 25' bzw. 29' auf dem gewünschten Registrierpunkt eingeführt und darin gehalten werden kann.
Der Oberteil des Artikulators 38 wird mit den Kugelköpfen 88 in das Zentrum der Leitflächen 57 der Teller 56 und mit dem Zentrum des Kugelkopfes 85 an der Leitfläche 46 der Leitplatte 47 in die geometrische Gerade der Achse 48 eingestellt und das Oberkiefermodell 36 in der obenerwähnten Lage auf die Trägerplatte 80 aufgegipst (Fig. 3).
Wird nunmehr das Oberkiefer-Registriergestell 22 mit den Registrierstiften in analoger Weise auf die dem Vorbiss entsprechenden Registrierpunkte auf den Karten 13', 14' und 15' eingestellt und fixiert, so lässt sich die Neigung der Leitplatte 47 und diejenige der Achsen 71 der Teller 56 einstellen und mittels der Arretiermuttern 49 bzw. 53 fixieren sowie erwünschtenfalls an den Skalen 50 bzw. 54 ablesen.
Wird das Gestell 22 mit den Registrierstiften wiederum in analogem Verfahren auf die dem Seitbiss rechts bzw. dem Seitbiss links entsprechenden Registrierpunkte an den Karten 13', 14' und 15' eingestellt und fixiert, so lassen sich die passenden Stellungen der Segmente 60 und 61 mittels der Schrauben 62 bzw. 63 und die Endstellungen der Teller 56 in ihren Schwenkbewegungen um die Achsen 71 mittels der einstellbaren Anschläge 74 festlegen und erforderlichenfalls je an den Skalen 72 bzw. 73 ablesen.
Die Registriergestelle 12 und 22 werden nun nicht mehr benötigt und daher vom Unter- bzw. Oberkiefermodell losgetrennt. Nach der Anfertigung der Unterkiefer- und Oberkiefer-Gebissprothesen mit dem einzuschleifenden Kauflächenrelief der künstlichen Zähne werden die Prothesen anstelle der Prothesenbasen auf das Unterkiefermodell 35 bzw. Oberkiefermodell 36 aufgesetzt und die Kauflächen der künstlichen Zähne durch seitliches und sagittales Hin- und Herschieben des Oberteils 38 des Artikulators bei an den Leitflächen 57, 64 und 65 geführten Kugelköpfen 84 und 88 in an sich bekannter Weise eingeschliffen. Dabei entspricht die stattfindende Relativbewegung vom Oberteil 38 und Unterteil 37 des Artikulators der registrierten individuellen Kaubewegung des Patienten, unter Einbeziehung der Resilienz der Ober- und Unterkieferschleimhaut.
Wird die Einstellung der Leitfläche 46 an der Skala 50, die Einstellung der Leitsegmente 60 und 61 an der Skala 72, die Endstellung der Leitfläche 57 an den Skalen 73 und die Einstellung der Achse 71 des Tellers 56 rechts und links an den entsprechenden Skalen 54 dem Zahntechniker unter Zustellung des Unterkiefermodells 35 und des Oberkiefermodells 36 angegeben, so kann er mittels eines gleichen, übereinstimmend eingestellten Artikulators das Kauflächenrelief der angefertigten Prothesen unabhängig von der Gesamtvorrichtung des die Registrierung durchführenden Zahnarztes zuverlässig passend einschleifen.
Es kann aber auch erwünscht sein, überhaupt die ganze Auswertung der mittels der beiden Registriergestelle 12 und 22 vorgenommenen Registrierungen und Einstellungen dem Zahntechniker im Laboratorium zu überlassen. Zu diesem Zweck verfügt der Zahntechniker über ein entsprechend gleiches Paar Registriergestelle 12 und 22, an denen die zugehörigen Prothesenbasen in genau gleicher Lage montiert werden können, wie sie zur Registrierung befestigt waren. Dem Zahntechniker werden dann nebst den Prothesenbasen die daran festzuklebenden Kiefermodelle 35 und 36 und die Registrierung aufweisenden Registrierkarten 13', 14' und 15', sowie die Einstellwerte für die Kugelköpfe 19 an den Skalen 16' und 17' zugestellt.
Mit diesen Unterlagen und der mittels der Stellschraube 33 ebenfalls festgelegten Bisshöhe kann die Auswertung der Registrierung und die Reproduktion der individuellen Kaubewegungen und alsdann das entsprechende Einschleifen des Kauflächenreliefs mittels des beschriebenen Artikulators im Laboratorium durchgeführt werden.
Anstelle des üblichen, gewöhnlich am vorderen Artikulatorstützstift angebrachten Hilfsfühlers für das Fixieren der Mittellinie und der Bissebenenhöhe wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Fühlerspitze 100 vorgesehen, welche erlaubt, gleichzeitig die Position jedes einzelnen Zahnes in Bezug auf die stabile Zone beim Aufstellen zu kontrollieren.
Hiezu wird der Artikulator mit seinem Fuss 39 auf eine abnehmbare, ebene Registrierplatte 101 aufgesteckt, die zum Festhalten mit zwei Stiften 102 und einem aufstehenden Rand 103 versehen ist. Die Fühlerspitze 100 ist in waagrechter Lage an einem Schieber 104 angebracht und mit diesem an einer vertikal auf einem Fuss 105 befestigten Vierkantstange 106 verschiebbar sowie mittels einer Stellschraube 107 längs einer Höhenskala 108 arretierbar. Am Fuss 105 ist in einem Halter 109 ein Schreibstift 110 in vertikaler Stellung zur Registrierebene der Platte 101, die durch ein Papierblatt 111 gebildet wird, befestigt, wobei das Aussenende der Fühlerspitze 100 sich genau vertikal über der Schreibspitze des Stiftes 110 befindet.
Die beschriebene Abtastvorrichtung ist auf der Registrierebene beliebig horizontal verschiebbar. Durch dieses Verfahren kann die Kontur des Wachswalles mit allen für die Prothese üblichen wichtigen Hilfslinien und Punkte mit der Fühlerspitze abgetastet und senkrecht mittels der Schreibspitze auf dem Papierblatt 111 aufgezeichnet werden, wobei dazu die zugehörige Höhenkote notiert wird. Damit ist die nachträgliche Kontrolle der Prothese auf die gegebenen Werte gesichert.
Device with a measuring device for registering the individual chewing movements and a
Articulator for grinding in the occlusal relief of artificial teeth
The movements of dentures are made up of the articulation movements of the lower jaw and the movements of the denture frameworks that are elastically supported on the mucous membrane. With the measuring devices used up to now, no reliable measurement or recording of these compound movements can be achieved, because such devices do not meet the following elementary requirements:
1. The choice of one prosthesis base as a fixed reference system against which the other prosthesis base moves relatively.
The imaginary prosthesis base is firmly connected to a holder for registration cards in such a way that it takes part in the movements of the prosthesis base caused by the resilience of the mucous membrane, while the measurement sheet, which is firmly connected to the other prosthesis base, records on the registration cards of this reference system under the same conditions.
2. The registration of the movements must take place automatically and three-dimensionally, and the current registration points of the measuring sheet must always determine a plane in any position.
3. The transfer of the registration in the laboratory to the articulator for grinding in the chewing surface relief of artificial teeth must be carried out in such a way that the prosthesis frameworks now firmly connected to the plaster models fulfill exactly the same three-dimensionally registered movement conditions that were recorded on the patient taking into account the mucosal resilience.
The invention relates to a device with a measuring device having two relatively movable parts for three-dimensional registration of the individual chewing movements and with an articulator having two relatively movable reproduction bodies for grinding in the corresponding chewing surface relief of artificial teeth, on which articulator cooperating guide elements for guiding the two reproduction bodies together are present ind.
The invention now provides a device that fulfills the aforementioned requirements in that the two parts of the measuring device for performing the registration can each be mounted on the corresponding prosthesis base and have three registration points, each with a registration organ, two of the registration organs 1n of a common straight line automatically in the Registration position are held, the whole thing for the purpose of registering the relative movements of the two prosthesis bases with the inclusion of the resilience of the mucous membrane in three dimensions and to use the registration to adjust the guide elements of the articulator by means of the measuring device.
The device is explained in more detail below with reference to an embodiment shown on the accompanying drawing. Show it
1 shows a perspective view of the measuring device,
2 shows a perspective view of the articulator,
Fig. 3 shows a vertical cross section of the articulator along the line 3-3 in Fig. 5,
4 shows a plan view of the lower part of the articulator,
5 shows a front view of the articulator in the occlusion position,
6 shows a plan view of FIG. 5 with the top part of the articulator partially broken away, and FIG
7 and 8 the articulator in the two lateral bite positions on the right and left, respectively.
In the device illustrated in FIG. 1, the bite plate 10 for the lower jaw prosthesis base is removably rigidly connected via a bracket 11 to a U-shaped frame 12, on which a holder 13 or a registration plane is provided at the front and on both sides. 14 or 15 is attached to a registration card 13 'or 14' or 15 'detachably attached thereon (Fig. 1). On each of the two parallel square legs 16 of the frame 12, a square bar 17 is attached by means of a guide clamp 18 at right angles to the leg 16, on the latter and displaceable and lockable in its own longitudinal direction. The upper part of the rod 17 is bent downwards in a U-shape and is provided with a spherical head 19 at the free end.
Thanks to the displaceability of the rods 17, the centers of the spherical heads 19 can be adjusted to the condylar axis of the lower jaw in a manner still to be described and then locked by means of the clamps 18. The setting of the heads 19 can be read from two coordinate scales 16 'and 17' attached to the corresponding rods 16 and 17. This whole construction forms the lower jaw register frame.
The support plate 20 for the upper jaw prosthesis base is detachably attached to a holder 22 (Fig. 1) with a bracket 21, on which two registration pins 24 and 25 are guided coaxially to one another in a guide tube 23 at right angles to the median plane and through an im The coil spring 26 located in the tube 23 can be pressed with the writing tips 24 'and 25' in opposite directions against the registration cards 14 'and 15' of the frame 12, respectively.
The two pens 24 and 25 are connected to one another near the writing tip by a pulling thread 27, so that by pulling the same across the tube 23, the pens 24 and 25 with their tips 24 'and 25' are lifted off the registration cards 14 'and 15' and when the thread 27 is released, the spring 26 automatically moves them again against the registration cards and keeps them in writing contact with them. A set screw 28 located in the tube 23 enables the registration pins 24 and 25 to be locked in place. A third registration pin 29 is guided in the median plane in a tube 30 arranged on the holder 22 and can rest with its tip 29 'on the registration card 13 due to its own weight and locked by means of a set screw 31 seated in the tube 30.
This construction forms the upper jaw registration frame.
The bite plate 10 and the upper jaw plate 20 sit firmly in the corresponding prosthesis base made in the usual way from thermoplastic material and their distance from one another in the patient's mouth, the so-called bite height, is supported on the bite plate 10 by means of an adjusting screw 33 screwed into the upper jaw plate 20 Ball head 34 adjusted in a known manner. For registration, the lower jaw prosthesis base with the bite plate 10 is rigidly mounted on the bracket 11 of the frame 12 and the upper jaw prosthesis base with the upper jaw plate 20 on the bracket 21 of the holder 22 and inserted in the patient's mouth.
The registration takes place initially with retracted registration pins 24 and 25 only by means of the pin 29 on the card 13 'in the occlusion of the jaws, i. H. with the upper jaw plate 20 supported on the bite plate 10 by means of the spherical head 23 for the purpose of determining the apex of the central occlusion position of the jaw, namely the apex of the so-called Gothic arch. In this central occlusion position, the pins 24 and 25 are allowed to snap forward onto the two cards 14 'and 15' and then the jaw movements in the right side bite and left side bite on all three cards 13 ', 14' and 15 'are made to be continuous, linear Recording. The undershot movement is also registered in the same way.
However, any jaw position can also be recorded by registering the instantaneous point.
The resilience of the jaw mucous membrane is taken into account in all of these registrations. In the central occlusion position, the spherical heads 19 are also set on both sides of the patient's head in such a way that the two-sided geometric extension of the condylar axis practically runs through the centers of the spherical heads 19, whereupon they are locked by means of the guide clamps 18.
Preferably, at least the lateral registration holders 14 and 15 are transparent, self-adhesive, matt translucent registration cards 14 'and 15' being used, on which the registration points or lines are also visible from the outside through the holder.
The use of registration cards has proven to be particularly advantageous which are coated on the registration side with a material based on chalk-glycerine and thus enable a clearly visible registration using an aluminum tip instead of a pencil or ballpoint pen.
The prosthesis bases, which have been made on the lower jaw model 35 or upper jaw model 36 (Fig. 3), which usually consists of plaster of paris, are glued to the corresponding model 35 or 36 after completion of the registration using adhesive wax or the like relevant model with the associated lower jaw registration frame 12 or
Upper jaw registration frame 22 is rigidly connected.
The articulator (FIGS. 2-8) consists of a separate lower part 37 and upper part 38, which are set up to carry the lower and upper jaw models 35 and 36, respectively. For this purpose, the lower part 37 has a support plate 40 on a cross-shaped foot 39, on which the lower jaw model 35 is releasably fastened by means of a screw 41 with a nut 42 plastered therein (FIG. 3). The foot 39 is tapered to the rear so that the lower part 37 can be set up in a corresponding inclined position. On the lower part 37, a support arm 43 at the rear end of the foot and two lateral support arms 44 and 45 extend, depending on the top, as carriers of three guide devices for guiding the upper part 38, which are described below.
The guide device at the upper end of the rear support arm 43 (FIGS. 2 and 6) consists of a guide plate 47 having a flat guide surface 46, which is pivotable with a horizontal axis of rotation 48 arranged on it and traversing the support arm 43 and by means of a pivot on the free end The locking nut 49 screwed on the axis of rotation 48 can be fixed on the support arm 43. A scale ring 50 rotating with the axis of rotation 48 enables the inclination of the guide surface 46 to be read off at a line mark 51 on the support arm 43, the inclination being turned downwards to the rear.
The two other guide devices are mounted on the upper end of one of the two lateral support arms 44 and 45 in the same way, each by means of a rotation axis 52, so that they can pivot about a common geometric axis and by means of a locking nut 53 screwed onto the free end of the rotation axis 52 on the associated support arm 44 or 45 can be clamped. A graduated ring 54 rotating with the axis of rotation 52 enables the set inclination of the guide device as a whole to be read off at a line mark 55 on the support arm.
Each of these two guide devices (FIGS. 2, 3 and 5-8) has a circular plate 56 with a flat guide surface 57 and an annular rim 58 protruding above it. Between the guide surface 57 and the ring edge 58 an annular groove 59 is provided, which extends under the guide surface 57 through an undercut and in which two guide segments 60 and 61 can be pivoted about the axis of the plate 56 perpendicular to the guide surface 57 and each by means of a screw S2 or 63 can be locked in any setting. Each segment 60 or 61 has a flat guide surface 64 or
65 (Fig. 6), which in every position of the segment has an invariable distance R from the plate axis, while a second boundary surface 66 or 67 of the segment 60 or 61 is at right angles to the guide surfaces 57 and 64 or 65, respectively lies in an axial plane of the plate 56.
Each plate 56 is in a U-shaped frame 68, which is fastened with its central part 69 on the axis of rotation 52, on its legs 70 by means of two bearing pins 71 pivotably about an axis which runs parallel over the guide surface 57 and from this the same Like the guide surfaces 64 and 65 of the segments, the distance R is from the plate axis and which is directed at right angles to the axis of rotation 52. The axle journals 71 can be axially adjustable in the legs 70 in order to be able to move the plate to a small extent in this axial direction.
The setting of the segment guide surfaces 64 and 65 on the plate 56 can be read off by means of the boundary surfaces 66 and 67 on a scale 72 provided on the plate rim 58. Likewise, the inclined position of the plate guide surface 57 relative to the frame 68 can be read off by means of two graduated disks 73 rotatably arranged on the bearing journals 71 between the plate 56 and the adjacent frame leg 70 at a line mark on each of the frame legs 70. In order to interact with the plate 56, the graduated disks 73 each have an axially parallel stop pin 74 which can be brought into abutment on the plate rim 58. The dial disks 73 with the stop pins 74 can each be rotated around the bearing pin 71 by means of an edged disk 75 and can be locked by means of a locking nut 76 screwed onto the latter (FIG. 5).
At the end of the two axes of rotation 52 directed towards the plate 56, there is a coaxial recess 78 in the end face 77 for partially receiving the ball head 19 of the rod 17, the two ball heads 19 (FIG. 2) being at the same distance from one another as the end faces 77 of the two axes of rotation 52.
To carry the upper jaw model 36, the
Upper part 38 of the articulator (FIGS. 2, 3, 5 and 6) has a substantially cross-like support, on the front leg of which, forming a base plate 80, the upper jaw model by means of a head screw 81 and nut
82 is releasably attached. At the free end of the rear leg 83 of the upper part 38 is a screw shaft
84 provided with a forward against the guide surface 46 of the guide plate 47 protruding hemispherical head 85, which is true to interact with the guide surface 46 be, what a so-called rear bite guide he gives. The radius of the ball head is equal to the position from the axis of rotation 48 from the guide surface 46, and the center of the sphere is in the vertical center plane of the upper part of the articulator.
Of the legs 86 stretching on both sides of the upper part 38, two arms 87 each with a spherical head 88 at the free end against the plate 56 are parallel to the aforementioned vertical center plane, in order to connect with its guide surface 57 and the guide surfaces 64 and 65 of the segments 60 and 61 to work together. R is the radius of the ball head 88.
The ball head 85 is fastened with its screw shaft 84 to an arcuate sliding piece 89 which is attached to the leg 83 so as to be pivotable about the axis (= condylar axis) passing through the centers of the two ball heads 88 and can be locked by means of a clamping screw 90. With this setting device, bite height corrections can be carried out, the setting of the sliding piece 89 being readable on a scale 89 'in relation to a t-mark 83' attached to the leg 83. The distance between the pivot or axis of rotation 48 of the rear bite guide plate 47 and the parallel axis of rotation 52 of the plates 56 and frame 68 is set to the same size as the distance from the condylar axis to the center of the central incisors, which means that every change in bite height can be read in real size is.
The setting of the guide elements of the articulator based on the registrations made with the measuring device is carried out as follows:
The lower jaw registration frame 12 with the lower jaw model 35 is set with the centers of the two spherical heads 19 median-symmetrically on the axis of rotation 52 of the plate frame 68 lying in a straight line by hanging these spherical heads in the recesses 78 of the axis of rotation end faces 77 and held in an approximately horizontal position in which the lower jaw model 35 is plastered onto the horizontal support plate 40.
After the plaster of paris has hardened, the upper jaw registration frame 22 with the upper jaw model 36 with the ball head 34 supported on the bite plate 10 with the three registration pen tips 24 ', 25' and 29 'on the three registration cards 14', 15 'and 13' each on the the registration point corresponding to the central occlusion is set. In this position the registration pins 24, 25 and 29 are on the one hand on their holder 22 each by means of the locking screw 28 and 31 and on the other hand in the registration point on the associated card 13 'or 14' or.
15 'fixed by means of a holding rail 91 (FIG. 1), which can be adjusted on each registration holder 13 or 14 or 15 on the registration card level. This rail has a longitudinal slot 93 traversed by a screw shaft 92, which enables the holder rail to be displaced and rotated on the screw shaft, and can be clamped in the set position by means of a wing nut 94 seated on the latter. At one end of the holding rail 91 there is a bore 95 into which the registration pen tip 24 'or 25' or 29 'can be inserted at the desired registration point and held therein.
The upper part of the articulator 38 is set with the ball heads 88 in the center of the guide surfaces 57 of the plate 56 and with the center of the ball head 85 on the guide surface 46 of the guide plate 47 in the geometric straight line of the axis 48 and the upper jaw model 36 in the above-mentioned position the support plate 80 is plastered on (FIG. 3).
If the upper jaw registration frame 22 is now adjusted and fixed with the registration pins in an analogous manner to the registration points corresponding to the undershot on the cards 13 ', 14' and 15 ', the inclination of the guide plate 47 and that of the axes 71 of the plates 56 set and fix with the locking nuts 49 or 53 and, if desired, read on the scales 50 or 54.
If the frame 22 with the registration pins is again set and fixed in an analogous process to the registration points on the cards 13 ', 14' and 15 'corresponding to the right side bite or the left side bite, the appropriate positions of the segments 60 and 61 can be set using of the screws 62 and 63 and the end positions of the plates 56 in their pivoting movements about the axes 71 by means of the adjustable stops 74 and, if necessary, read them on the scales 72 and 73 respectively.
The registration racks 12 and 22 are no longer required and are therefore separated from the lower and upper jaw model. After the production of the lower and upper jaw prostheses with the chewing surface relief of the artificial teeth to be ground in, the prostheses are placed on the lower jaw model 35 or upper jaw model 36 instead of the prosthesis bases and the chewing surfaces of the artificial teeth by sliding the upper part 38 of the side and sagittal back and forth Articulator ground in in a manner known per se when the ball heads 84 and 88 are guided on the guide surfaces 57, 64 and 65. The relative movement of the upper part 38 and lower part 37 of the articulator corresponds to the registered individual chewing movement of the patient, taking into account the resilience of the upper and lower jaw mucosa.
If the setting of the guide surface 46 on the scale 50, the setting of the guide segments 60 and 61 on the scale 72, the end position of the guide surface 57 on the scales 73 and the setting of the axis 71 of the plate 56 right and left on the corresponding scales 54 is the Dental technician with delivery of the lower jaw model 35 and the upper jaw model 36, he can reliably grind in the chewing surface relief of the manufactured prostheses independently of the overall device of the dentist performing the registration by means of an identical, correspondingly set articulator.
However, it may also be desirable to leave the entire evaluation of the registrations and settings made by means of the two registration racks 12 and 22 to the dental technician in the laboratory. For this purpose, the dental technician has a corresponding pair of registration frames 12 and 22, on which the associated prosthesis bases can be mounted in exactly the same position as they were attached for registration. In addition to the prosthesis bases, the dental technician is then sent the jaw models 35 and 36 to be glued to them and registration cards 13 ', 14' and 15 ', as well as the setting values for the ball heads 19 on the scales 16' and 17 '.
With these documents and the bite height also determined by means of the adjusting screw 33, the evaluation of the registration and the reproduction of the individual chewing movements and then the corresponding grinding of the chewing surface relief can be carried out in the laboratory using the articulator described.
Instead of the usual auxiliary sensor, usually attached to the front articulator support pin, for fixing the center line and the bite plane height, a sensor tip 100 is provided in the present exemplary embodiment, which allows the position of each individual tooth to be checked simultaneously in relation to the stable zone when setting up.
For this purpose, the articulator is plugged with its foot 39 onto a removable, flat registration plate 101 which is provided with two pins 102 and an upstanding edge 103 for retention. The sensor tip 100 is attached in a horizontal position to a slide 104 and can be displaced with this on a square rod 106 vertically fastened on a foot 105 and can be locked along a height scale 108 by means of an adjusting screw 107. A pen 110 is attached to the foot 105 in a holder 109 in a vertical position to the recording plane of the plate 101, which is formed by a sheet of paper 111, the outer end of the sensor tip 100 being exactly vertically above the writing tip of the pen 110.
The scanning device described is horizontally displaceable as desired on the registration plane. With this method, the contour of the wax wall with all the important auxiliary lines and points usual for the prosthesis can be scanned with the feeler tip and recorded vertically with the writing tip on the sheet of paper 111, the associated elevation being noted. This ensures that the prosthesis can be subsequently checked for the given values.