DD248187A1

DD248187A1 - DEVICE FOR FIXING TRANSMITTERS FOR DENTAL MEASUREMENTS

Info

Publication number: DD248187A1
Application number: DD28928186A
Authority: DD
Inventors: Sigurd Magnus
Original assignee: Univ Berlin Humboldt
Priority date: 1986-04-17
Filing date: 1986-04-17
Publication date: 1987-07-29

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zur schnellen Befestigung von Messwertgebern zur Messung der horizontalen Zahnbeweglichkeit beschrieben. Durch schnellhaertende Abformmasse werden die Messwertgeber an den Zaehnen befestigt. Die Messwertgeber werden mit einem Applikator eingesetzt, der die schnelle und exakte Positionierung der Messwertgeber ermoeglicht. Werden Messwertgeber mit Haftmagneten eingesetzt, dann muessen zunaechst ferromagnetische Platten auf den Zaehnen angebracht werden. Dies geschieht mit einem Zweiten Applikator, der die Platten oben in einer Bezugsebene ausrichtet. Fig. 3 zeigt die Vorrichtung beim Einsatz der Messwertgeber (3, 5). Fig. 3A device for fast mounting of transducers for measuring the horizontal tooth mobility is described. The transducers are attached to the teeth by fast-acting impression material. The transducers are used with an applicator that allows quick and accurate positioning of the transducers. If transducers with holding magnets are used, then ferromagnetic plates must first be mounted on the teeth. This is done with a Second Applicator, which aligns the plates on top of a reference plane. Fig. 3 shows the device when using the transducers (3, 5). Fig. 3

Description

Hierzu 2 Seiten ZeichnungenFor this 2 pages drawings

Field of application of the invention

Die Erfindung dient zur Messung der horizontalen Lageveränderung eines Zahnes, wenn dieser durch definierte Kräfte aus der ,Ruhelage ausgelenkt wird. In modifizierter Form ist diese Meßeinrichtung auch zur Untersuchung der Lageveränderung belasteter Zahnprothesen anwendbar.The invention is used to measure the horizontal change in position of a tooth when it is deflected by defined forces from the, rest position. In modified form, this measuring device is also applicable to investigate the change in position of loaded dentures.

Characteristic of the known technical solutions

Bei maximal zulässigen Kräften von 5 N beträgt die seitliche Auslenkung der Zahnkrone aus der Ruhelage, je nach Zahntyp, im Normalfall nur40—150μ,ιη. Eine genaue Messung so kleiner Auslenkungen ist nurmöglich, wenn die unbelasteten Nachbarzähne als Referenzsystem benutzt werden. Bei bekannten Meßverfahren wird das Wegmeßgerät an einem Abgußlöffel montiert. Die Befestigung des Löffels erfolgt mit Gips oder schnellhärtenden Kunststoff. Es wird daher eine längere Vorbereitungszeit zum Befestigen des Meßwertgebers an den unbelasteten Zähnen benötigt.At maximum permissible forces of 5 N, the lateral deflection of the dental crown from the rest position, depending on the tooth type, is normally only 40-150μ, ιη. An accurate measurement of such small deflections is only possible if the unloaded adjacent teeth are used as a reference system. In known measuring methods, the distance measuring device is mounted on a cast iron spoon. The attachment of the spoon is done with plaster or fast-curing plastic. It therefore requires a longer preparation time for mounting the transmitter to the unloaded teeth.

Die langen Vorbereitungszeiten, die nur für Forschungsaufgaben vertretbar sind, verhindern den breiten klinischen Einsatz. Mit handgeführten Zwei- oder Dreipunktabstützungen können nur statische Untersuchungen durchgeführt werden.The long preparation times, which are justifiable only for research tasks, prevent the broad clinical use. With hand-held two- or three-point supports, only static tests can be carried out.

Infolge großer Abmessungen der Meßwertgeber sind diese nur im Frontzahnbereich problemlos einzusetzen.Due to large dimensions of the transmitter these are easy to use only in the anterior region.

Es sind auch Versuche bekannt, die den Zustand des Zahnhalteapparates mit Stößen oder erzwungenen Schwingungen untersuchen. Ein verankertes Referenzsystem wird hier nicht benötigt. Es treten hier aber durch die großen Reibungskräfte beträchtliche Schwierigkeiten bei der Auswertung der primären Meßdaten auf.There are also known experiments that investigate the condition of the periodontium apparatus with shocks or forced vibrations. An anchored reference system is not needed here. However, there are considerable difficulties in the evaluation of the primary measurement data due to the large frictional forces.

Object of the invention

Bei den bekannten technischen Lösungen sind längere Vorbereitungszeiten zur Befestigung der relativ schweren Meßwertaufnehmer nötig. Durch die Abmessungen ergeben sich auch erhebliche Schwierigkeiten beim Einsatz im Seitenzahnbereich. Kleinere Meßwertgeber haben meist auch einen kleinen linearen Meßbereich. Daher ist eine exakte Justierung vor der Messung nötig.In the known technical solutions longer preparation times for mounting the relatively heavy transducers are necessary. The dimensions also result in considerable difficulties when used in the posterior region. Smaller transducers usually also have a small linear measuring range. Therefore, an exact adjustment before the measurement is necessary.

Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Befestigungsvorrichtung, die zeitraubende Justierungsarbeiten beim Einsatz kleiner Meßwertgeber vermeidet. Sie soll problemlos im gesamten Zahnbogen einsetzbar sein.The aim of the invention is to provide a fastening device which avoids time-consuming adjustment work when using small sensors. It should be easy to use throughout the entire dental arch.

Explanation of the essence of the invention

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zur Bestimmung der Zahnbeweglichkeit im gesamten Zahnbogen zu entwickeln, wobei die verwendeten Meßwertgeber leicht und klein sein sollten. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, indem Meßwertgeber durch Haftmagneten oder thermoplastische Abformmasse an der Vorrichtung befestigt werden. Als Meßwertgeber sind bekannte optoelektronische Systeme sehr zweckmäßig. Meßwertgeber und Auswertungsgerät sind vorzugsweise durch Lichtleitkabel miteinander verbunden. Die scharfen elektrischen Sicherheitsanforderungen können so ohne hohen technischen Aufwand erfüllt werden.The object of the invention is to develop a device for determining the tooth mobility in the entire dental arch, wherein the transducers used should be light and small. According to the invention the object is achieved by sensors are attached by holding magnet or thermoplastic molding compound to the device. As a transmitter known optoelectronic systems are very useful. Transmitter and evaluation device are preferably connected to each other by fiber optic cables. The sharp electrical safety requirements can be met without high technical effort.

Die Verwendung optoelektronischer Systeme setzt aber eine genaue Justierung voraus. Da die Zähne keine geeigneten Bezugsflächen zur Messung besitzen, müssen diese, erfindungsgemäß, durch Metallplättchen in Verbindung mit einer thermoplastischen Abformmasse erzeugt werden. Die Plättchen werden auf einem Applikator mit einer ebenen Fläche gebracht und mit erwärmter Abformmasse versehen. Durch Haftmagneten werden die ferromagnetischen Plättchen am Applikator festgehalten. Mit dem Applikator werden die Plättchen auf die vorgesehen Zähne gedrückt. Nachdem Erhalten der Abformmasse wird der Applikator entfernt. Es steht jetzt eine ebene Bezugsfläche zur Befestigung der Meßköpfe zur Verfügung.However, the use of optoelectronic systems requires a precise adjustment. Since the teeth have no suitable reference surfaces for measurement, they must, according to the invention, be produced by metal platelets in conjunction with a thermoplastic molding compound. The slides are placed on an applicator with a flat surface and provided with heated impression material. Magnetic magnets hold the ferromagnetic plates on the applicator. With the applicator, the plates are pressed onto the teeth provided. After receiving the impression material, the applicator is removed. There is now a flat reference surface for attachment of the measuring heads available.

Thermoplastische Abformmassen sind in der Stomatologie gebräuchlich. Sie verfestigen sich nach dem Aufbringen auf die Zähne recht schnell.Thermoplastic impression compounds are common in stomatology. They solidify quite quickly after application to the teeth.

Um zeitaufwendige Justierungsarbeiten zu vermeiden, ist zur Befestigung der Meßwertgeber ein weiterer Applikator nötig. Auf diesem Applikator werden die Meßköpfe ausgerichtet. Sie sind mit Haftmagneten versehen, die die Meßköpfe auf den ferromagnetischen Plättchen verankern.In order to avoid time-consuming adjustment work, another applicator is required for mounting the transmitter. On this applicator, the measuring heads are aligned. They are equipped with holding magnets that anchor the measuring heads on the ferromagnetic plates.

Es ist auch möglich, die Meßköpfe mit thermoplastischer Abformmasse direkt auf dem Zahn zu befestigen. Der Applikator, der die Meßköpfe beim einsetzen hält, sorgt für die exakte Ausrichtung der Meßköpfe zueinander.It is also possible to attach the measuring heads with thermoplastic impression material directly on the tooth. The applicator, which holds the measuring heads when inserting, ensures the exact alignment of the measuring heads to each other.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert, welches in den Fig. 1 bis 3 dargestellt ist.The invention will be explained in more detail on an exemplary embodiment, which is shown in FIGS. 1 to 3.

Fig. 1: Prinzip der Meßeinrichtung Fig.2: Befestigung der Halteplatten Fig.3: Befestigung der MeßköpfeFig. 1: Principle of the measuring device Fig.2: Attachment of the holding plates Fig.3: Attachment of the measuring heads

In Fig. 1 ist die gesamte Meßanordnung in Aufsicht dargestellt. Von der Lichtquelle 1 wird über die Lichtleitfaser 2 das ultrarote oder sichtbare Licht zum Meßkopf 3 geführt. Hier wird das Licht in Form eines schwach divergenten Bündels 4 abgestrahlt. Die Empfangsfasern 6 und 7 sind im zweiten Meßkopf 5 symmetrisch zum Strahlenbündel 4 angeordnet, um die seitliche Auslenkung in beiden Richtungen erfassen zu können. Nach dem Vorschlag WP DD 215159 soll der Abstand beider Empfänger eine halbe Strahlbreite betragen.In Fig. 1, the entire measuring arrangement is shown in plan. From the light source 1, the ultra-red or visible light is guided to the measuring head 3 via the optical fiber 2. Here, the light is emitted in the form of a weakly divergent bundle 4. The receiving fibers 6 and 7 are arranged symmetrically in the second measuring head 5 to the beam 4 in order to detect the lateral deflection in both directions. According to the proposal WP DD 215159 the distance between the two receivers should be half the beam width.

Zur definierten Krafterzeugung besitzt der Kraftgeber 10 eine Feder 11. Am Ende dieser Feder ist zur Kraftübertragung der Druckschrift 12 angebracht. Auf dem Stift 12 befinden sich Markierungen 13 für die Meßkräfte, vorzugsweise 1 N und 5 N. Es ist zweckmäßig, daß die Markierung in bekannter Weise optoelektronisch gelesen werden.For defined power generation of the force transmitter 10 has a spring 11. At the end of this spring is attached to the transmission of the document 12. On the pin 12 are marks 13 for the measuring forces, preferably 1 N and 5 N. It is expedient that the mark are read opto-electronically in a known manner.

Das Kabel 14verbindet den Kraftgeber 10 mit dem Aufwertungsgerät 15.The cable 14 connects the force transmitter 10 with the revaluation device 15.

Durch den Kraftgeber 10 wird der Zahn 16 in Kraftrichtung bewegt. Dadurch werden die Empfangsfasern unterschiedlich beleuchtet. Eine vorteilhafte Verarbeitung der Signale der Lichtempfänger 8 und 9 sowie Vorschläge zur Stabilisierung des Meßkreises sind in OS DE 2849186 A1 dargelegt.By the force transmitter 10 of the tooth 16 is moved in the direction of force. As a result, the receiving fibers are illuminated differently. An advantageous processing of the signals of the light receiver 8 and 9 and proposals for stabilizing the measuring circuit are set forth in OS DE 2849186 A1.

Da die Zähne zur Befestigung der Meßköpfe 3 und 5 keine geeigneten Bezugsflächen aufweisen, müssen diese, vorzugsweise durch ferromagnetische Plättchen 18, hergestellt werden. Diese Plättchen 18 werden mit einer erwärmten thermoplastischen Abformmasse 19 versehen und mit dem Applikator 20 auf die Zähne 16 gedrückt. Nach dem Aushärten entsteht so eine ebene Bezugsfläche. Die in Fig.2 dargestellten Haftmagnete 21 halten die Plättchen 18 beim Einsetzen.Since the teeth for attachment of the measuring heads 3 and 5 have no suitable reference surfaces, they must be prepared, preferably by ferromagnetic plates 18. These platelets 18 are provided with a heated thermoplastic impression material 19 and pressed onto the teeth 16 with the applicator 20. After curing, this creates a flat reference surface. The holding magnets 21 shown in Figure 2 hold the platelets 18 during insertion.

Da die Meßkraft nur auf die Zahnkrone ausgeübt wird, genügt zur Befestigung der Meßköpfe 3 und 5 je ein Haftmagnet. Das Einsetzen der Meßköpfe 3 und 5 mit dem Applikator 2 ist in Fig.3 dargestellt. Die, vorzugsweise in einem L-Profil, ausgeführte Applikatorschiene 22 ist mit Hilfsmagneten 23 versehen. Diese Magnete halten die Meßköpfe 3 und 5 während des Einsetzesfest.Since the measuring force is exerted only on the tooth crown, 3 and 5 is sufficient for attaching the measuring heads each a magnet. The insertion of the measuring heads 3 and 5 with the applicator 2 is shown in Fig.3. The applicator rail 22, preferably in an L-profile, is provided with auxiliary magnets 23. These magnets hold the measuring heads 3 and 5 during insertion.

Sie müssen wesentlich schwächer als die Haftmagnete der Meßköpfe 3 und 5 ausgelegt sein, oder sie müssen vor dem Abnehmen des Applikators 22 durch eine Zusatzeinrichtung entfernt werden. Durch die Anschläge 24 ist die Entfernung zwischen den Meßköpfen 3 und 5 festgelegt.They must be designed much weaker than the holding magnets of the measuring heads 3 and 5, or they must be removed before removing the applicator 22 by an additional device. By the stops 24, the distance between the measuring heads 3 and 5 is fixed.

Claims

1. A device for attachment of sensors for Zahnbeweglichkeitsmessungen with a separate force transmitter, characterized in that a, preferably optoelectronic, transmitter with at least one applicator, which holds the measuring heads during insertion, and a fast-curing compound to the tooth to be measured and to the reference tooth or -Zähne is attached, or attached with an applicator first ferromagnetic plates with the fast-curing compound to the teeth on which the actual measuring heads and magnets are attached, the measuring heads are held when inserted with a second applicator.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that for the molding thermoplastic impression material is used, which is common in dentistry.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that an optoelectronic transmission arrangement is used for measuring the distance, which is connected to optical fibers with the evaluation device.