BESCHREIBUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Artikulator gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Einstellen desselben gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 9.
Ein Artikulator ist ein Gerät, um bestimmte natürliche Stellungs- und Bewegungsrelationen zwischen Maxilla und Mandibula nachzuahmen. Sie werden für Okklusionsdiagnostik, Planung von okklusalen Rehabilitationen und bei der Konstruktion von Prothesen benützt. Für die Okklusionsanalyse am Modell, wie auch für die Planung und Ausführung ausgedehnter okklusaler Rehabilitationsarbeiten müssen die Modelle der maxillaren und der mandibularen Zahnreihen in dieselben funktionellen okklusalen Beziehungen gebracht werden können, wie beim Menschen. Dazu müssen bei den Artikulatoren am Menschen registrierte Kie- ferstellungen und Bewegungen genau reproduziert werden können.
Erschwerend dabei ist, dass das temporomandibulare Gelenk kein reines Scharniergelenk ist, sondern dass sich die beiden Gelenkköpfe noch zusätzlich entlang der Kondylenbahn nach vorn bewegen. Die neueren Konzepte über die intermaxillären Beziehungen haben zu neuen Artikulatoren geführt. In neuester Zeit hat sich der TMJ-Artikulator von Swanson-Wipf infolge der hohen Präzision gut eingeführt.
Bei diesem Temporomandibular-Joint Gerät ist die Kondylendistanz verstellbar und aufjede Gesichtsweite einstellbar. Mittels spezieller Registriermethoden werden aus Kunststoffen Gelenkteile geformt, die im Gegensatz zu den anatomischen Formen sphärische Kondylen am Artikulatorunterteil aufweisen. Zur lagegenauen Befestigung der Kiefermodelle im Artikulator sind folgende Schritte durchzuführen:
1. Bestimmung der Scharnierachse und Anzeichnen der Achspunkte auf der Haut des Patienten.
2. Einstellen des Übertragungs-Gesichtsbogens auf die beiden Achspunkte und einen der beiden Orbitalpunkte.
3. Übertragen des Oberkiefermodelles mittels dieses Gesichtsbogens auf den Artikulator. Dazu muss die Gesichtsweite am Ober- und Unterkieferteil des Artikulators eingestellt werden und dann muss der Artikulator auf die drei genannten Gesicbtsbogenpunkte eingestellt werden.
4. Das Oberkiefer- und das Unterkiefermodell wird lagerichtig unter Beachtung der gesperrten Bisslage an den Artikulatorteilen befestigt.
5. Durch die Feder des Unterteils wird die terminale Scharnierrelation gesichert.
6. Schliesslich werden Kunststoffbiss-Schablonen angefertigt und am Patienten eingestellt. Und schliesslich werden am Artikulator aufgrund dieser Schablonen die Gelenkhöhlen ausgeformt.
Es zeigt sich, dass diese Nachbildung der Gelenke immer nur bis zu einem theoretisch genauen Ebenbild der anatomischen Gelenke führen können, weil nur die Gelenke selbst abgebildet werden und nicht die Verschiebungen infolge der Betätigung der Gesichts- und Kaumuskulatur. Daher wird sich ein künstlich nachgeformtes Gebiss immer vom natürlichen Gebiss unterscheiden.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung einen Artikulator zu schaffen, mit dem sich bei einfacherem Aufbau und ohne grossen Aufwand die Bissverhältnisse identisch nachbilden lassen.
Erfindungsgemäss wird dies mit einem Artikulator gemäss den Merkmalen im kennzeichnenden Teil des unabhängigen Patentanspruches 1 erreicht. Ein Verfahren zum Einstellen des Artikulators ist im Patentanspruch 9 gekennzeichnet.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Seitenriss eines Mandibula Simulators nach der Erfindung von der rechten Seite aus betrachtet,
Fig. 2 eine Draufsicht auf das Trägerunterteil,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Mandibula Simulator Registrators mit Zangenhalter mit am Gebiss eines Patienten befestigten Fixierzangen bei der Herstellung der Registraturen,
Fig. 4 - 6 drei Ansichten eines Unterkiefers bei Auslenkung nach lateral links, nach lateral rechts und bei einer Protrusionsbewegung,
Fig. 7 eine Draufsicht auf drei zusammengehörige Registrate, wenn die Bewegungen gemäss Fig. 4-6 ausgeführt wurden, und
Fig. 8 eine Schnittansicht durch ein Registrat gemäss der Schnittlinie VIII - VIII in Fig. 7c.
Der Artikulator gemäss Fig. 1 und 2 besteht aus einem Trägerelement 1 mit Trägerunterteil 2, Trägeroberteil 3 und mit drei räumlich gleichmässig verteilt angeordneten Registraturstützen 4. Diese Registraturstützen 4 bestehen je aus einem mit dem Trägerunterteil 2 starr verbundenen Tragelement 21 und je einem Stützelement 31, das mit dem Trägeroberteil 3 starr verbunden ist. An den Tragelementen 21 sind die Endelemente 22 mit pfannenförmigen Vertiefungen 23 lösbar befestigt und an den Stützelementen 31 sind die Endelemente 32 mit Tasterstiften 33 ebenfalls starr befestigt.
Die Endelemente 22 der Tragelemente 21 einerseits und die Endelemente 32 der Stützelemente 31 anderseits sind mit Stäben 23, 25, 34, 35 lösbar befestigt. Die zusammengehörenden Stäbe 24, 25 und 34, 35 bilden einen unteren Zangenhalter 5 und einen oberen Zangenhalter 6. An jedem dieser Zangenhalter 5 und 6 ist eine Fixierstange 7 und 8 mittels je eines Trägers 71, 81 lösbar befestigt. Die beiden Fixierzangen 7, 8 bestehen je aus zwei der Zahnbogenform nachgebildeten Zangenschenkeln 72, 73, 82, 83 und Spannschenkeln 74, 75, 84, 85 je vor und hinter einem Drehlager 76, 77, 86, 87 mit je einer Spannschraube 78, 88.
Auf dem Trägerunterteil 2 befindet sich noch ein Tisch 9 für die Montage von Gipsmodellen MU der unteren Zähne von Patienten. Dieser Tisch 9 ist als gleichschenkliges Dreieck ausgebildet und besitzt im Gebiet jeder Dreiecksecke eine Stellschraube 91 zur Höhenverstellung desselben. Auf der Oberseite des Trägerunterteils befinden sich 3 Vertiefungen 92 für die Lagefixierung der genannten Stellschrauben 91. Der Tisch weist überdies noch drei Halteschrauben 93 auf, die in drei Stützen 93 eingeschraubt sind, um das jeweilige Gipsmodell zu befestigen.
Für die Herstellung der Registrate werden zuerst Gipsmodelle in bekannter Weise hergestellt, einerseits auf dem Tisch 9 aufgebaut und anderseits am Trägeroberteil 3 befestigt. Mit den Stellschrauben 91 wird der Tisch soweit angehoben, bis die Modellzähne die korrekte Lage zueinander haben.
An den Zangenschenkeln 72, 73, 82, 83 wird bogeninnenseitig eine Schicht eines plastisch formbaren und aushärtenden Kunststoffes angebracht und dann werden die Zähne des Oberkiefers und des Unterkiefers mit der entsprechenden Fixierzange 7, 8 möglichst genau am Zahnäquator gefasst und der Kunststoff aushärten gelassen.
Wenn diese Vorbereitungsarbeiten abgeschlossen sind, werden die Halteschrauben 26 am Trägerunterteil 2 und die Halteschrauben 36 am Trägeroberteil 3 gelöst, um die Endelemente 22, 32 von den Tragelementen 21, 31 zusammen mit den Stäben 24, 25, 34, 45 der Zangenhalter 5, 6 zu lösen. Die Fixierzangen 7, 8 werden von den Zahnmodellen ebenfalls gelöst, indem die Spannschrauben 78, 88 gelöst werden.
Die beiden Zangenhalter 5, 6 werden dann gemäss Fig. 3 an den Zähnen des Patienten befestigt und in die pfannenförmigen Vertiefungen 23 der unteren Endelemente 22 wird ein plastisch verformbarer, aushärtender Kunststoff, wie er in den zahnärztlichen Praxen bekannt ist, eingefüllt. Die sich auf diesen Registratkissen abstützenden Tasterstifte 33 machen für jede Bewegung des Unterkiefers des Patienten eine Markierung im Kunststoff.
Der Zahnarzt lässt dann den Patienten Kaubewegungen mit dem Unterkiefer ausführen, so dass die Kondylen sich gemäss Fig. 4 bis 6 aus den ursprünglichen strichliert gezeichneten Stellungen in die ausgezogenen Stellungen verschieben. Diese lateral nach links und nach rechts bewegten Zahnreihen machen eine Verschiebung in der Höhe, die sich auch in den Registratkissen abzeichnet, gemäss Fig. 8. Die drei Registrate A, B, C in Fig. 7 sind von den Stellen A, B, C in Fig. 3 übernommen. Die mit dem Kreuz bezeichnete Mulde stellt in allen drei Registraten die zentrale Okklusion dar und die römischen Ziffern IV, V, VI zeigen die gebildeten Mulden bei Kieferbewegungen gemäss Fig. 4, 5, 6.
Es ist nun leicht einzusehen, dass diese drei Registrate die wahren Stellen der extremen Kaubewegungen sowie die Übergangswege zwischen der zentralen Okklusion und den Kaustellungen darstellen. Wenn daraufhin der Artikulator gemäss Fig. 1 wieder zusammengestellt wird, können die beiden Zahnmodelle in genau derselben Weise gegeneinander verschoben werden, wie der Patient seine Kiefer bewegt und es lassen sich alle notwendigen Arbeiten durchführen und studieren, so dass sich neben der Okklusionsdiagnostik Rehabilitationen planen lassen und Prothesen hergestellt werden können, ohne dass der Patient anwesend sein muss.
DESCRIPTION
The present invention relates to an articulator according to the preamble of independent patent claim 1 and a method for setting the same according to the preamble of patent claim 9.
An articulator is a device to imitate certain natural position and movement relationships between the maxilla and mandible. They are used for occlusal diagnosis, planning of occlusal rehabilitation and for the construction of prostheses. For the occlusion analysis on the model, as well as for the planning and execution of extensive occlusal rehabilitation work, the models of the maxillary and mandibular tooth rows must be able to be brought into the same functional occlusal relationships as in humans. To do this, it must be possible to reproduce exactly the jaw positions and movements registered in human articulators.
This is made more difficult by the fact that the temporomandibular joint is not a pure hinge joint, but that the two joint heads also move forward along the condyle path. The newer concepts about intermaxillary relationships have led to new articulators. The TMJ articulator from Swanson-Wipf has become well established due to its high precision.
With this temporomandibular joint device, the condyle distance is adjustable and adjustable to every face width. Using special registration methods, joint parts are formed from plastics, which, in contrast to the anatomical forms, have spherical condyles on the lower part of the articulator. The following steps have to be carried out to fix the jaw models in the articulator:
1. Determine the hinge axis and mark the axis points on the patient's skin.
2. Adjust the transfer facebow to the two axis points and one of the two orbital points.
3. Transfer the upper jaw model to the articulator using this facebow. For this purpose, the face width on the upper and lower jaw part of the articulator must be set and then the articulator must be set on the three arcuate points mentioned.
4. The upper and lower jaw model is attached to the articulator parts in the correct position, taking into account the blocked bite position.
5. The terminal hinge relation is secured by the spring of the lower part.
6. Finally, plastic bite templates are made and set on the patient. And finally, the joint cavities are formed on the articulator based on these templates.
It turns out that this replication of the joints can only ever lead to a theoretically exact replica of the anatomical joints, because only the joints themselves are imaged and not the displacements due to the actuation of the facial and chewing muscles. Therefore, an artificially reformed bit will always differ from the natural bit.
It is an object of the invention to provide an articulator with which the bite conditions can be simulated identically with a simple construction and without great effort.
According to the invention, this is achieved with an articulator according to the features in the characterizing part of independent patent claim 1. A method for adjusting the articulator is characterized in claim 9.
An exemplary embodiment of the invention is explained below with reference to the drawing. Show it:
1 is a side view of a mandible simulator according to the invention viewed from the right side,
2 is a plan view of the lower part of the carrier,
3 is a perspective view of a mandible simulator registrar with forceps holder with fixing pliers attached to the teeth of a patient during the manufacture of the registries,
4 - 6 three views of a lower jaw when deflected laterally to the left, laterally to the right and during a protrusion movement,
FIG. 7 is a top view of three related registries when the movements according to FIGS. 4-6 have been carried out, and
Fig. 8 is a sectional view through a registrate along the section line VIII - VIII in Fig. 7c.
1 and 2 consists of a carrier element 1 with a carrier lower part 2, carrier upper part 3 and with three spatially evenly arranged registry supports 4. These registry supports 4 each consist of a supporting element 21 rigidly connected to the carrier lower part 2 and a supporting element 31, which is rigidly connected to the upper carrier part 3. On the support elements 21, the end elements 22 are releasably attached with pan-shaped recesses 23 and on the support elements 31, the end elements 32 are also rigidly attached with stylus pins 33.
The end elements 22 of the support elements 21 on the one hand and the end elements 32 of the support elements 31 on the other hand are detachably fastened with rods 23, 25, 34, 35. The associated rods 24, 25 and 34, 35 form a lower tong holder 5 and an upper tong holder 6. On each of these tong holders 5 and 6, a fixing rod 7 and 8 is detachably fastened by means of a bracket 71, 81, respectively. The two fixing pliers 7, 8 each consist of two pliers limbs 72, 73, 82, 83 and clamping limbs 74, 75, 84, 85, each modeled in the form of a dental arch, in front of and behind a pivot bearing 76, 77, 86, 87, each with a clamping screw 78, 88 .
On the lower base part 2 there is also a table 9 for the assembly of plaster models MU of the lower teeth of patients. This table 9 is designed as an isosceles triangle and has in the area of each triangle a set screw 91 for the same height adjustment. On the top of the lower part of the support there are 3 recesses 92 for fixing the position of the set screws 91. The table also has three retaining screws 93 which are screwed into three supports 93 in order to fix the respective plaster model.
For the manufacture of the registries, gypsum models are first produced in a known manner, on the one hand built on the table 9 and on the other hand fastened to the upper part 3 of the support. The table is raised with the set screws 91 until the model teeth are in the correct position relative to one another.
On the inside of the forceps legs 72, 73, 82, 83, a layer of a plastically formable and hardening plastic is applied on the inside of the arch and then the teeth of the upper jaw and the lower jaw are gripped as precisely as possible on the tooth equator with the corresponding fixing pliers 7, 8 and the plastic is allowed to harden.
When this preparatory work has been completed, the retaining screws 26 on the lower carrier part 2 and the retaining screws 36 on the upper carrier part 3 are loosened in order to remove the end elements 22, 32 from the supporting elements 21, 31 together with the rods 24, 25, 34, 45 of the pliers holders 5, 6 to solve. The fixing pliers 7, 8 are also loosened from the tooth models by loosening the clamping screws 78, 88.
The two forceps holders 5, 6 are then attached to the patient's teeth as shown in FIG. 3 and a plastically deformable, hardening plastic, as is known in dental practices, is filled into the pan-shaped recesses 23 of the lower end elements 22. The stylus pins 33 supported on these registration pads make a mark in the plastic for each movement of the patient's lower jaw.
The dentist then allows the patient to chew the lower jaw so that the condyles shift from the original positions shown in broken lines to the extended positions according to FIGS. 4 to 6. These rows of teeth, which are moved laterally to the left and to the right, make a shift in height, which is also evident in the registration pads, according to FIG. 8. The three registries A, B, C in FIG. 7 are from positions A, B, C taken in Fig. 3. The trough marked with the cross represents the central occlusion in all three registries and the Roman numerals IV, V, VI show the troughs formed during jaw movements according to FIGS. 4, 5, 6.
It is now easy to see that these three registries represent the true locations of the extreme chewing movements and the transition paths between the central occlusion and the chewing positions. If the articulator according to FIG. 1 is then put together again, the two tooth models can be shifted against one another in exactly the same way as the patient moves his jaw and all necessary work can be carried out and studied, so that rehabilitation can be planned in addition to the occlusion diagnosis and prostheses can be made without the patient being present.