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Die
Ebene, in der die Kauflächen der Zähne angeordnet
sind, die Kauebene, ist ein wichtiges Kriterium für die
Kaufunktion des Menschen, aber auch für die ästhetische
Erscheinung des Gebisses. So ermöglicht eine funktionsgerechte
Ausrichtung der Kauebene bilateral symmetrische Kaubewegungen, und
ein Gebiss wird als ästhetisch ansprechend empfunden, wenn
der sichtbare Verlauf der Zähne etwa parallel zur Augenebene
(bzw. der so genannten Bipupillarlinie) angeordnet sind.
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Die
Kauebene ist naturgemäß inraoral, also verdeckt,
angeordnet, während sich die Referenzpunkte für
deren Ausrichtung, derer man sich in der Zahnheilkunde bedient,
extraoral und auch in einer anderen vertikalen Dimension befinden.
Diese sind im Allgemeinen die Bipulillarlinie (eine Verbindungslinie
zwischen den Pupillen, wenn der Mensch geradeaus schaut), sowie
die seit langem bekannte Camper'sche Ebene1,
eine Verbindungslinie zwischen der Spina nasalis (untere knöcherne
Protruberanz der Nase) und dem Tragus am Ohr. Zur Kontrolle der Kauebene
gibt es eine Mehrzahl an Bissgabeln, welche auf die Zahnreihe aufgelegt
wird, jedoch liegt diese dann in einer anderen Vertikalen als die
erwähnten Referenzpunkte, was nur eine grobe Einschätzung
der Parallelität ermöglicht.
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Man
könnte die Parallelität zu diesen Bezugslinien
auch ermitteln, nachdem die Modelle der Zahnbögen in einem
Artikulator übertragen sind, da nun die Kauebene unmittelbar sichtbar
wäre. Dies wird aber dadurch verhindert, dass die Modelle
in der Regel mit einer anderen Bezugsebene übertragen werden,
mit Bezug zu einem postulierten Rotationszentrum, unter Zuhilfenahme
eines so genannten Gesichtsbogens. Hierdurch wird eine andere Ebene zum
horizontalen Bezug, und die oben erwähnten Bezugspunkte
zur Kauebene sind dann im Artikulator nicht mehr feststellbar.
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Zu
diesem Zwecke wurde vom Erfinder bereits im Jahr 2000 eine Vorrichtung
zur Vermessung der Kauebene zur Patentprüfung angemeldet2, welche bis heute den Stand der Technik
repräsentiert.
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Diese
Vorrichtung besteht aus zwei seitlichen Messwinkeln und einem mittleren
Messkreuz, welche in Führungsbuchsen in einer Bissgabel
eingesteckt werden und somit in ihrer Höhe verschiebbar
sind, so dass sie unmittelbar auf die obigen Referenzpunkte für
die Kauebene eingestellt werden können und dadurch eine
bessere Vermessung der Kauebene ermöglichen. Der mehrjährige
Umgang mit dieser Vorrichtung in der Praxis brachte zwischenzeitlich
jedoch auch Nachteile dieser Konstruktion zu Tage:
- 1. Die Bedienung ist umständlich, da zum Verschieben
der Stäbe beide Hände benötigt werden (Entriegelung
der Druckknopfarretierung und Stab).
- 2. Messungenauigkeit, da bei der Sichtung Parallaxfehler unberücksichtigt
bleiben. Die seitlichen Messwinkel können ungleich hoch
ausgezogen sein, so dass der Blickwinkel des Betrachters nicht parallel
zur Bissgabel ist.
- 3. Die Stäbe können sich in den Führungen
verdrehen, so dass bei der Messung perspektivische Fehler auftreten,
wenn z. B. das Messkreuz verdreht zur Frontalebene angeordnet ist.
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Der
Erfindung liegt daher folgende Aufgabestellung zugrunde:
- 1. Unter Beibehaltung der in der Offenlegungsschrift DE 10007368 A1 beschriebenen
Problemlösungen die Handhabung zu vereinfachen.
- 2. Messungenauigkeiten durch Parallaxfehler weitgehend auszuschließen.
- 3. Messungenauigkeiten durch perspektivische Fehler weitgehend
auszuschließen.
- 4. Die Ermöglichung zusätzlicher diagnostischer und
praktischer Abläufe mit der gleichen Vorrichtung zur Steigerung
der Arbeitseffizienz.
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Diese
Aufgabenstellungen sind erfindungsgemäß durch
die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
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Weiterbildungen
der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Beschreibung der Erfindung
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Die
Erfindung ist nachfolgend an Hand eines in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispiels erläutert. Diese zeigen:
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1 eine
erfindungsgemäße Vorrichtung in perspektivischer
Darstellung
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2 die
Bissgabel der Vorrichtung in der Draufsicht mit gravierten Skalen
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3 Detailzeichnung
der verstellbaren Führung (vergrößert)
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4 Aufzeichnung
der horizontalen Bewegungsbahnen des Unterkiefers (vergrößert)
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Die
Bissgabel 1 der Vorrichtung ist plan und weist ein Mundstück 1b auf,
das auf die obere Zahnreihe aufgelegt werden kann und welches dort
fixiert werden kann, indem der Patient zubeißt. Zur besseren
Fixierung im Munde können dabei auch Watterollen zwischen
die Bissgabel und die untere Zahnreihe gelegt werden. Am Querstück 1a der
Bissgabel 1 sind drei Bohrungen angebracht, in welche die
Führungsbuchsen 4 eingesteckt werden können,
bis deren Flansch 4a oben auf dem Querstück der
Bissgabel 1 aufliegt. Diese Führungsbuchsen 4 können dann
verdrehsicher durch die Arretierungsmutter 5 mit dem Querstück 1c der
Bissgabel verbunden werden. In die mittlere dieser Führungsbuchsen 4 wird das
Messkreuz 3 eingeführt, in die beiden äußeren Buchsen
je ein seitlicher Messwinkel 2. Das Durchrutschen des Messkreuzes 3,
bzw. der seitlichen Messwinkel 2 durch die Führungsbuchsen 4 kann
z. B. durch eine über die Führungsbuchse 4 gespannte elastische
Tülle vermieden werden, welche nicht abgebildet ist.
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Dabei
sind Messkreuz 3 und seitliche Messwinkel 2 aus
einem Material mit unrundem Querschnitt gefertigt, in der Zeichnung
ist beispielhaft ein 5-eckiger Querschnitt vergrößert
dargestellt. Dieser unrunde Querschnitt verhindert, dass sich das
Messkreuz 3, oder einer der seitlichen Messwinkel 2 in
den Führungsbuchsen 4 verdrehen können.
Die Führungsbuchsen 4 weisen auf der Oberseite
des Flansches 4a eine Risslinie 4b auf, welche
durch das Zentrum des Flansches läuft. Durch Lösen
der Arretierungsmutter 5 kann die Führungsbuchse 4 samt seitlichem
Messwinkel 2 im Querstück 1a der Bissgabel 1 nun
verdreht werden. Diese Verdrehung kann jedoch kontrolliert erfolgen,
da anhand der Skala 1c und der beschriebenen Risslinie
auf dem Flansch 4a der Führungsbuchse 4 der
Winkel in Graden abgelesen werden kann. Risslinie und Skala sind
dabei jeweils so ausgerichtet, dass der Wert „0°"
dem Zustand entspricht, bei dem die seitlichen Messwinkel 2 jeweils
einen rechten Winkel zum Querstück 1a der Bissgabel 1 bilden.
Da die Bissgabel 1 symmetrisch geformt ist, stehen somit
bei der Einstellung „0°" die seitlichen Messwinkel 2 parallel
zur Symmetrieachse der Bissgabel 1, so dass auch beide
Messwinkel 2 zueinander parallel stehen. Das Messkreuz 3 kann parallel
zum Querstück 1a der Bissgabel 1 ausgerichtet
werden, indem dessen Führungsbuchse 4 so eingestellt
wird, dass die Risslinie am Flansch 4a sich mit der Nulllinie 1d deckt.
Perspektivische Fehler aufgrund einer verdrehten Anordnung des Messkreuzes 3 oder
eines, oder beider, Messwinkel 2, werden somit ausgeschlossen.
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Da
es bei einem besonders ausladendem Gesichtsschädel vorkommen
mag, dass die zueinander parallel stehenden Messwinkel 2 nicht
genügend Raum für die Wangen lassen, kann die
Vorrichtung auch breiter eingestellt werden, indem die Führungsbuchsen 4 rechts
und links auf einen Wert > 0° auf der
Skala 1c eingestellt werden. Jedoch kann nun diese Einstellung
kontrolliert und symmetrisch erfolgen.
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Beide
Messwinkel 2 tragen auf der Vorderseite ihrer vertikalen
Schäfte eine Skala 2a. Diese Skala 2a ist
so angeordnet, dass mit ihr der Abstand zwischen Oberkante des horizontalen
Schaftes des Messwinkel 2 und Oberkante des Querstückes 1a, bzw.
zur Bissgabel 1 abgelesen werden kann, auf der im Bereich
des Mundstückes 1b ja die oberen Zähne aufliegen.
Somit kann sichergestellt werden, dass beide seitlichen Messwinkel 2 in
deren Führungsbuchsen 4 gleichweit ausgezogen
sind, und dass somit deren horizontale Schäfte parallel
zur Bissgabel 1 angeordnet sind. Durch die Schaffung dieser
Parallelität werden Parallaxfehler bei der Messung vermieden.
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Die
beiden Messwinkel 2 tragen auf dem horizontalen Schenkel
jeweils außen eine Skala 2b, welche jeweils den
Abstand von der Vorderkante des vertikalen Schenkels widerspiegelt.
Dadurch, dass die Vorrichtung hierdurch auch in der Horizontalebene
an schädelbezüglichen Referenzpunkte, wie z. B. dem
Tragus am Ohr, symmetrisch ausgerichtet werden kann, wird vermieden,
dass sie verdreht auf die Kauflächen der oberen Zähne
aufgelegt wird, wodurch es wieder zu Messfehlern käme.
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Durch
die Anbringung zusätzlicher Skalen am Messkreuz 3 können
im gleichen Arbeitsgang nun auch weitere Schädelvermessungen
vorgenommen werden:
Die Skala 3a ist so angebracht,
dass an ihr der Abstand zwischen der Oberkante des horizontalen
Balkens des Messkreuzes 3 und der Oberkante der Bissgabel 1 abgelesen
werden kann, also der Abstand zwischen einem beliebigen Messpunkt
und der Kauebene in der Vertikalen. Hierdurch kann z. B. der Abstand
zwischen den Pupillen der Augen und den Zähnen (Mittelgesichtshöhe)
unmittelbar abgelesen werden, ohne eine neue Einstellung der Vorrichtung erforderlich
zu machen. Gleichzeitig kann anhand der beiden Skalen 3b der
Augenabstand in der Horizontalen abgelesen werden.
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Durch
die Anbringung der Messgravur 1e als Raster auf der Bissgabel 1 kann
die Beweglichkeit des Unterkiefers in der Horizontalen gemessen
werden. Hierzu wird die Bissgabel 2 vorübergehend
mittels einer aushärtenden Masse mit den Kauflächen der
unteren Zähne verbunden. Die vier Passbohrungen 1f geben
dieser Masse hierfür Retention mit der Bissgabel. Die Aufzeichnung
selbst erfolgt auf einfache Weise, indem ein Stift zwischen den
mittleren oberen Schneidezähnen so angelegt wird, dass
dessen Schreibspitze im Feld der Messgravur 1e liegt. Während
der Stift nun manuell fixiert wird, schiebt der Proband seinen Unterkiefer
so weit er kann nach vorne, nach hinten, nach links und nach rechts.
Dabei wird die Bissgabel aufgrund ihrer beschriebenen Verbindung
mit den unteren Zähnen mit dem Unterkiefer zusammen bewegt
und der an den oberen Schneidezähnen festgehaltene Stift
schreibt die Bewegungspfade unmittelbar auf die Gravur. Alternativ
kann auch ein Etikett, welches mit dem gleichen Messgitter bedruckt
ist, wieder ablösbar auf die Bissgabel aufgeklebt werden
und solcherart beschrieben werden. Dieses kann anschließend
von der Bissgabel abgelöst werden und z. B. in der Karteikarte
des Patienten eingeklebt werden und dient somit als einfach zu erstellende
Dokumentation für die anderweitig nur schwer messbare horizontale
Beweglichkeit des Unterkiefers, wie in 4 abgebildet,
welche wichtige diagnostische Rückschlüsse über
den Zustand der Kiefergelenke erlaubt.
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Die
Passbohrungen 1f dienen einem weiteren Zweck: Fixiert man
mit einer geeigneten Vorrichtung eine Platte mit identisch angeordneten
Passbohrungen unter einem bereits in einem Artikulator montierten
oberen Zahnmodell solchermaßen, dass diese horizontal und
mittig im Artikulator ausgerichtet ist, so lässt sich die
Orientierung dieses Modells im Artikulator im Mund des Probanden
rückprüfen. Hierfür ordnet man die beschriebene
Platte dicht unter den Kauflächen der oberen Modellzähne
an und spritzt den Spalt zwischen Platte und Kauflächen
mit einem schnellhärtenden Registriermaterial aus. Man erhält
so ein Registrat, welches auf der Unterseite bis auf vier Zapfen,
welche sich in den Passbohrungen 1f der Platte abgeformt
haben, plan ist. Dieses kann nun unverrückbar mit diesen
Zapfen in die Passbohrungen 1f der Bissgabel 1 eingelegt
werden. Die Vorrichtung wird dann mitsamt dem Registrat so im Mund
angelegt, dass sich die von Registrat, welches auf der Unterseite
bis auf vier Zapfen, welche sich in den Passbohrungen 1f der
Platte abgeformt haben, plan ist. Dieses kann nun unverrückbar
mit diesen Zapfen in die Passbohrungen 1f der Bissgabel 1 eingelegt
werden. Die Vorrichtung wird dann mitsamt dem Registrat so im Mund
angelegt, dass sich die von den Modellzähnen verursachten
Impressionen auf die oberen Zähne des Probanden fügen.
Auf diese Weise wird erstmals die Lage und Position von oberen Zahnmodellen
im Artikulator in vivo in allen Ebenen kontrollier- und messbar.
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Die
beschriebene Vorrichtung eröffnet eine wesentlich verbesserte
Messgenauigkeit bei vereinfachter Handhabung und neue Möglichkeiten
für die Diagnose und Therapie in der restaurativen und
funktionellen Zahnheilkunde, wie auch bei der Vermessung des Gesichtsschädels
schlechthin.
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Literatur
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- 1. Camper P: Über den natürlichen
Unterschied der Gesichtszüge des Menschen. Berlin, 1792
- 2. Schöttl R: Vorrichtung zur Vermessung der Kauebene,
in MARKENAMT DP-U (ed): Offenlegungsschrift DE 10007368 A1 . Germany,
2000, p 6
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste
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des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 10007368
A1 [0006, 0022]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- - Camper P: Über
den natürlichen Unterschied der Gesichtszüge des
Menschen. Berlin, 1792 [0022]