-
Technisches Gebiet
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft einen dentalen Okkludator zum Feststellen
der Okklusion, einen Gesichtsbogen für den Okkludator, ein Okklusionsfeststellungssystem,
das für
die Herstellung einer Prothese für
Zähne und
für eine
Behandlung eines mandibulotemporalen Gelenks etc. verwendbar ist, und
ein System zum Reproduzieren eines mandibulotemporalen Gelenks für das Okklusionsfeststellungssystem.
-
Stand der Technik
-
Wie
in
JP 2000-262545A (siehe
1) beschrieben, umfaßt ein üblicher
Okkludator beispielsweise ein unteres bogenförmiges Teil, wo ein Unterkiefer-Zahnabguß befestigt
ist, ein oberes bogenförmiges
Teil, wo ein Oberkiefer-Zahnabguß befestigt ist, und ein Gelenk
zum Verbinden des unteren bogenförmigen
Teils und des oberen bogenförmigen Teils,
so daß eine
erzwungene Gelenkbewegung wie etwa ein (Öffnen/Schließen der
Zahnabgüsse
erhalten wird und ein Zustand der Okklusion reproduziert wird. Der
Okkludator wird in der Behandlung der Okklusion oberer und unterer
Zähne und
der Herstellung von Prothesen verwendet.
-
Das
im üblichen
Dokument beschriebene Gelenk ist so konfiguriert, daß eine maxillare
Drehachse (2), die mit dem oberen bogenförmigen Teil kombiniert
und im Querschnitt kreisförmig
ist, von oben unter einem Neigungswinkel einer sagittalen Kondylusbahn
an einer Konkaven kombiniert mit dem unteren bogenförmigen Teil
angeordnet wird. Eine Blattfeder (3) legt eine antreibende
Kraft an, um ein Ablösen
zu verhindern. Es ist beabsichtigt, eine Ziel-Gelenk bewegung durch
Spezifizieren des Neigungswinkels der sagittalen Kondylusbahn zu
reproduzieren.
-
JP11-28217A
(siehe 4) beschreibt
eine andere Form eines üblichen
Okkludators. Das Gelenk des Okkludators ist aus einem Kondylus (12)
gebildet, der aus einer Kugel, die an einem unteren bogenförmigen Teil
befestigt ist und nach oben vorsteht, und einem Kondyluskasten (17),
der an einem unteren bogenförmigen
Teil befestigt ist, zusammengesetzt ist. Eine artikuläre Fossa
(Kondylusbahn) ist durch eine Ebene des Kondyluskastens repräsentiert.
-
Entsprechend
dem Okkludator des letzteren üblichen
Beispiels ist ein Benette-Anhebemechanismus (15) zum Anheben
eines Oberkiefer-Zahnabgusses von dem Kondylus getrennt vom Kondyluskasten
am unteren bogenförmigen
Teil (Basis) vorgesehen. Somit kann in bezug auf die Position des
Unterkiefer-Zahnabgusses,
der korrekt und genau wie in einem Zustand eines lebenden Körpers befestigt ist,
eine Rückstellung
am Okkludator auf eine Unterkieferposition beliebig durchgeführt werden,
die als die geeignetste für
einen lebenden Körper
diagnostiziert worden ist, so daß eine Ziel-Gelenkbewegung erhalten
wird.
-
Im üblichen
Okkludator wird die Theorie der Überkompensationsreproduktion
verwendet. Auf der Basis der Überkompensationstheorie
wird die Konfiguration des Gelenks entworfen und das Gelenk eingestellt.
In der Theorie der Überkompensationsreproduktion
machen Prothesen, die am Okkludator hergestellt worden sind, Diastasen
während
lateraler Bewegungen in einem Mundhohlraum, indem ein Kondylusbahnregulationsmechanismus
des Okkludators eingestellt wird, um Bewegungen etwas mehr durchzuführen als
die Bewegungen des mandibulotemporalen Gelenks eines tatsächlich lebenden
Körpers.
Mit dieser Theorie können
selbst an einem weniger einstellbaren Okkludator mittelmäßige Prothesen
mit nur wenigen nachteiligen Wirkungen hergestellt werden.
-
Allerdings
treten in den mandibularen Bewegungen, die von einem teileinstellbaren
Okkludator reproduziert werden, der weniger einstellbar ist, einige
Fehler unweigerlich auf. Eine Prothese, die durch einen derartigen
Okkludator hergestellt worden ist, kann einen Fehler hervorrufen,
der die Kollision mit oder die Trennung von einander gegenüberliegenden Zähnen während lateraler
Bewegungen ist. Insbesondere wenn eine ausgeglichene Okklusion für eine Vollprothese
vorgesehen wird, kann eine Prothese infolge eines dieser Fehler
mißlingen.
-
Eine
Diastase (rechte und linke künstliche Zähne einer
Vollprothese okkludieren an einer Arbeitsseite und trennen sich
an einer ausgeglichenen Seite) führt
zu keinen Problemen, wenn Prothesen für wenige Zähne hergestellt werden. Wenn
jedoch eine Anzahl von Zähnen
verloren ist oder im Fall einer Vollprothese, schlägt ein Ausweiten
der Theorie vor, daß flache
Oberflächen
besser für
die Okklusionsebenen künstlicher
Zähne sind,
was zu einer Mißinterpretation
führen
kann. Flache Okklusionsebenen haben eine geringe Kaueffizienz und
verursachen eine erhebliche Last auf die Alveolen und die Peridontien.
Daher sind flache Oberflächen
nicht immer bevorzugt. Anstelle flacher Oberflächen sollten die Zahnhöcker der
Backenzähne
so stark wie möglich
geschärft
werden.
-
In
diesem Sinne sind verschiedene Arten von Mittelwert-Okkludatoren
(ein Mittelwert wird als ein Kondylusbahnwinkel verwendet), teileinstellbaren Okkludatoren
und vollständig
einstellbaren Okkludatoren (obwohl ein Kondyluswegwinkel persönlich eingestellt
werden kann, ist die Einstellung schwierig und in dreidimensionaler
Weise nicht korrekt) üblicherweise
produziert und Prothesen sind durch Reproduzieren der Okklusion
mittels der Okkludatoren hergestellt worden.
-
Obgleich
verschiedene Arten von Erfindungen für Gelenkbewegungen an Okkludatoren
wie in den üblichen
Beispielen beschrieben entworfen worden sind, beruhen die Erfindungen
alle auf einer Gelenkstruktur, die aus einem Stab oder einer Kugel
zusammengesetzt sind, die im Querschnitt kreisförmig sind. Es ist beabsichtigt,
einen Winkel, eine Position, etc. im Einklang mit der Überkompensationstheorie einzustellen,
um Gelenkbewegungen zu erhalten, die für Prothesen erforderlich sind,
allerdings ist es nicht beabsichtigt, eine tatsächliche Gelenkform zu reproduzieren.
D. h., wie vorstehend beschrieben entsprechen Zahnversorger üblicherweise
der Theorie der Überkompensationsreproduktion
und wissen über die
Reproduktion einer tatsächlichen
Form eines mandibulotemporalen Gelenks nichts. Diese Tatsache erweist
sich aus
JP11-146889A ,
die eine Erfindung eines künstlichen
mandibulotemporalen Gelenks betrifft. In dieser Erfindung ist ein
artikulärer Kopf
wie ein Rugby-Ball geformt.
-
In
dieser Erfindung wird ein Gesichtsbogen verwendet, um eine Okklusionsebene
relativ zu einer vorgegebenen Standard-Ebene (z. B. einer Standard-Ebene
wie etwa der Frankfurter Ebene und der Camperschen Ebene) eines
Zielpatienten zu erhalten und die Ebene an einem Okkludator zu reproduzieren.
-
In
den üblichen
Gesichtsbogen sind beispielsweise Ohrstäbe an den Enden rechter und
linker Schenkel vorgesehen und werden entsprechend in die äußeren Gehörgänge eines
Patienten eingesetzt, wobei der Körper des Gesichtsbogens in
der vorgegebenen Standard-Ebene angeordnet ist, und die Okklusionsebenenposition
des Oberkiefers des Patienten wird durch eine Beißgabel erhalten,
die am Gesichtsbogen befestigt ist.
-
Dann
wird die Okklusion eines Oberkiefer-Zahnabgusses und eines Unterkiefer-Zahnabgusses
an der erhaltenen Okklusionsebene positioniert und der Oberkiefer-Zahnabguß und der
Unterkiefer-Zahnabguß werden
am entsprechenden Okkludator befestigt und reproduziert.
-
Beispielsweise
ist es in dem Fall eines Okkludators mit der Frankfurter Ebene,
wenn der Gesichtsbogen am Patienten montiert wird, besser, den Gesichtsbogen
auf die Frankfurter Ebene einzustellen. Jedoch ist wie vorstehend
beschrieben ein Gelenk des Okkludators aus einer Kugel und einem
platten Element gebildet, so daß der
Gesichtsbogen nicht korrekt an der Standard-Ebene positioniert werden
muß. Entsprechend
dem Mechanismus des konventionellen Gesichtsbogens ist es schwierig,
korrekt Einstellungen an der Standard-Ebene durchzuführen. Daher
ist der Gesichtsbogen in üblichen
Fällen nicht
so korrekt an der Standard-Ebene positioniert.
-
Zudem
ist der übliche
Gesichtsbogen aus einem Material ausgebildet, das den Durchgang
von Röntgenstrahlen
nicht gestattet, beispielsweise einem Metall.
-
Offenbarung der Erfindung
-
Die
vorliegende Erfindung ist im Hinblick auf die vorbeschriebenen Punkte
entworfen und hat zur Aufgabe die Schaffung eines Okkludators, der
eine Gelenkbewegung näher
an einer tatsächlichen
mandibulotemporalen Gelenkbewegung eines Patienten während einer
Okklusion reproduzieren kann, und eines für den Okkludator verwendeten
Gesichtsbogens. Eine andere Aufgabe besteht darin, ein Okklusionsfeststellungssystem
und ein System zum Reproduzieren eines mandibulotemporalen Gelenks
zu schaffen, die eine ideale Gelenkbewegung oder eine Gelenkbewegung
reproduzieren können,
die näher an
einem tatsächlichen
mandibulotemporalen Gelenk eines Patienten während der Okklusion ist.
-
Um
diese Aufgaben zu erfüllen,
ist eine Erfindung gemäß Anspruch
1 ein Artikulationsgerät
mit einem unteren bogenförmigen
Teil zum Befestigen eines Unterkiefer-Zahnabgusses, einem oberen
bogenförmigen
Teil zum Befestigen eines Oberkiefer-Zahnabgusses und rechten und
linken Gelenken, die das obere bogenförmige Teil und das untere bogenförmige Teil
verbinden und eine Bewegung einschließlich einer Öffnungs/Schließ-Bewegung
und einer lateralen Bewegung ermöglichen,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Gelenk einen künstlichen Kondylus,
der abnehmbar am unteren bogenförmigen
Teil befestigt ist und nach oben vorsteht, und eine künstliche
Fossa umfaßt,
die abnehmbar am oberen bogenförmigen
Teil befestigt ist und von oben dem künstlichen Kondylus gegenüberliegt,
wobei der künstliche
Kondylus und die künstliche
artikuläre Fossa
beide die gleiche Kontur aufweisen, wie der mandibulare Kondylus
oder die maxillare Fossa einer Person, deren Abdruck bei der Herstellung
des Oberkiefer-Zahnmodells
erhalten worden ist.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann durch den Okkludator eine Gelenkbewegung reproduziert
werden, die nahe an der tatsächlichen
Form eines mandibulotemporalen Gelenks ist.
-
Betreffend
die Konfiguration nach Anspruch 1 ist eine Erfindung nach Anspruch
2 dadurch gekennzeichnet, daß der
Okkludator einen elastischen Körper
zum Anlegen einer antreibenden Kraft in einer Richtung zum relativ
nahe Aneinanderbringen des unteren bogenförmigen Teils und des oberen
bogenförmigen
Teils umfaßt.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung können der
künstliche
Kondylus und die künstliche
artikuläre Fossa,
die einander gegenüberliegen,
in Kontakt miteinander gehalten werden und eine gleichmäßige Gelenkbewegung
kann erhalten werden.
-
Betreffend
die Konfiguration nach Anspruch 1 oder 2 ist eine Erfindung nach
Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk aus einem oberen Gelenk
und einem unteren Gelenk gebildet ist, die einander gegenüberliegen,
wobei das obere Gelenk aus einem oberen Befestigungselement, das
von dem oberen bogenförmigen
Teil getragen wird, einem maxillaren Fossamodell und einem ersten
Befestigungsmittel zum abnehmbaren Befestigen des Sockels des maxillaren
Fossamodells am oberen Befestigungselement gebildet ist und das
untere Gelenk aus einem unteren Befestigungselement, das am unteren
bogenförmigen
Teil fixiert ist, einem mandibularen Kondylusmodell und zweiten
Befestigungsmitteln zum abnehmbaren Befestigen eines Sockels des mandibularen
Kondylusmodells am unteren Befestigungselement gebildet ist.
-
Gemäß der Erfindung
können
das maxillare Fossamodell und das mandibulare, Kondylusmodell auswechselbar
sein.
-
Betreffend
die Konfiguration nach Anspruch 3 ist eine Erfindung nach Anspruch
4 dadurch gekennzeichnet, daß das
erste Befestigungsmittel aus einem männlichen Schraubenteil, das
an dem oberen Befestigungselement ausgebildet ist, einem zylindrischen
Element mit einer in einer inneren Oberfläche ausgebildeten Mutterschraube,
wobei die Mutterschraube an die männliche Schraube geschraubt werden
kann, und einem Innenflansch gebildet ist, der einstöckig mit
dem zylindrischen Element ausgebildet ist, ein Loch, das einen Durchgang
des maxillaren Fossamodells ermöglicht,
ausbildet und mit dem Umfang des Sockels des maxillaren Fossamodells
in Kontakt treten kann, und daß der
Umfang des Sockels des maxillaren Fossamodells zwischen dem oberen
Befestigungselement und dem Innenflansch durch Schrauben der Mutterschraube
an die männliche
Schraube sandwichartig angeordnet ist.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann das maxillare Fossamodell einfach angebracht und
abgenommen werden.
-
Betreffend
die Konfiguration nach Anspruch 3 oder 4 ist eine Erfindung gemäß Anspruch
5 dadurch gekennzeichnet, daß das
zweite Befestigungsmittel aus einem männlichen Schraubenteil, das
an dem unteren Befestigungselement ausgebildet ist, einem zylindrischen
Element mit einer in einer inneren Oberfläche ausgebildeten Mutterschraube,
wobei die Mutterschraube an die männliche Schraube geschraubt
werden kann, und einem Innenflansch, der einstöckig mit dem zylindrischen
Element ausgebildet ist, ein Loch bildet, das den Durchgang des
mandibularen Kondylusmodells ermöglicht
und mit dem Umfang des Sockels des mandibularen Kondylusmodells
in Kontakt treten kann, gebildet ist, und daß der Umfang des Sockels des
mandibularen Kondylusmodells sandwichartig zwischen dem unteren
Befestigungselement und dem Innenflansch durch Schrauben der Mutterschraube
an die männliche
Schraube angeordnet ist.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann das mandibulare Kondylusmodell einfach angebracht und
abgenommen werden.
-
Betreffend
die Konfiguration nach Anspruch 3 oder 5 ist eine Erfindung gemäß Anspruch
6 dadurch gekennzeichnet, daß das
erste Befestigungsmittel ein ringförmiges Teil umfaßt, das
an einem Ende des oberen Befestigungselements ausgebildet ist und
einen inneren konkaven Teil, der ein Einführen des Sockels des maxillaren
Fossamodells ermöglicht,
und eine Fixierschraube umfaßt,
die lateral in das ringförmige
Teil eindringt, während
sie durch Schrauben mit dem ringförmigen Teil verbunden wird,
und ein Ende aufweist, das in den Sockel von einem Teil, wo die
Mutterschraube nicht ausgebildet ist, an der Seite des Sockels des
maxillaren Fossamodells, eingeschraubt ist.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann das maxillare Fossamodell einfach angebracht und
abgenommen werden.
-
Betreffend
die Konfiguration nach Anspruch 6 ist eine Erfindung nach Anspruch
7 dadurch gekennzeichnet, daß der
Sockel im Schnitt und das konkave Teil des ringförmigen Teils beide polygonal sind
und der Sockel für
einen Eingriff mit dem konkaven Teil des ringförmigen Teils geformt ist.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist es möglich,
das maxillare Fossamodell in der lateralen Richtung (X-Y-Richtung)
und in der Umfangsrichtung leicht zu positionieren.
-
Betreffend
die Konfiguration nach Anspruch 3 oder 4 ist eine Erfindung nach
Anspruch 8 dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Befestigungsmittel ein
ringförmiges
Teil, das an einem Ende des unteren Befestigungselements ausgebildet
ist und ein inneres konkaves Teil aufweist, welches ein Einführen des
Sockels des mandibularen Kondylusmodells gestattet, und eine Fixierschraube
umfaßt,
die lateral in das ringförmige
Teil eindringt, während
sie durch Schrauben mit dem ringförmigen Teil verbunden wird,
und ein Ende umfaßt,
das in den Sockel von einem Teil, wo die Mutterschraube nicht ausgebildet
ist, an der Seite des Sockels des mandibularen Kondylusmodells,
eingeschraubt ist.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann das Kondylusmodell einfach angebracht und abgenommen
werden.
-
Betreffend
die Konfiguration nach Anspruch 8 ist eine Erfindung nach Anspruch
9 dadurch gekennzeichnet, daß der
Sockel im Schnitt und das konkave Teil des ringförmigen Teils beide polygonal sind
und der Sockel für
einen Eingriff mit dem konkaven Teil des ringförmigen Teils geformt ist.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist es möglich,
das mandibulare Kondylusmodell leicht in der lateralen Richtung
(X-Y-Richtung) und der Umfangsrichtung zu positionieren.
-
Betreffend
die Konfiguration nach einem der Ansprüche 3 bis 9 ist eine Erfindung
nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner obere Positioniermittel
zum Regulieren der Position des Sockels des maxillaren Fossamodells
relativ zum oberen Befestigungsteil umfaßt.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist es möglich,
eine Richtung leicht einzustellen, wenn das maxillare Fossamodell
am oberen bogenförmigen Teil
befestigt wird.
-
Betreffend
die Konfiguration nach einem der Ansprüche 3 bis 10 ist eine Erfindung
nach Anspruch 11 dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner untere Positioniermittel
zum Regulieren der Position des Sockels des mandibularen Kondylusmodells
relativ zum unteren Befestigungsteil umfaßt.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist es möglich,
eine Richtung leicht einzustellen, wenn das mandibulare Kondylusmodell
am unteren bogenförmigen
Teil befestigt wird.
-
Betreffend
eine Konfiguration nach einem der Ansprüche 1 bis 11 ist eine Erfindung
nach Anspruch 12 dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner Positionseinstellmittel
zum lateralen Einstellen der Position des künstlichen Kondylus und/oder
der künstlichen
artikulären
Fossa umfaßt.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung können, da
eine Position in der lateralen Richtung eingestellt werden kann,
die Positionen des rechten und linken Gelenks des Okkludators gemäß einer
Entfernung zwischen dem rechten und linken mandibulotemporalen Gelenks
einer Zielperson eingestellt werden.
-
Betreffend
die Konfiguration nach einem der Ansprüche 1 bis 12 ist eine Erfindung
nach Anspruch 13 dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehr Paare des
mandibularen Kondylusmodells und des maxillaren Fossamodells vorgesehen
sind und ein Paar des mandibularen Kondylusmodells und des maxillaren
Fossamodells als der künstliche
Kondylus und die künstliche
artikuläre
Fossa entsprechend einer Form des mandibulotemporalen Gelenks einer Person
verwendet wird, deren Abdruck während
der Herstellung des Oberkiefer-Zahnmodells erhalten worden ist.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist es nicht erforderlich, ein mandibulares Kondylusmodell und
ein maxillares Fossamodell für
jeden Zielpatienten vorzubereiten. Wenn die Tendenz mandibulotemporaler
Gelenke für
jeden Zielpatienten identifiziert worden ist, können ein mandibulares Kondylusmodell
und ein maxillares Fossamodell, die zu verwenden sind, aus gewöhnlichen
zweidimensionalen Radiographen ausgewählt werden.
-
Betreffend
die Konfiguration nach einem der Ansprüche 1 bis 13 ist eine Erfindung
nach Anspruch 14 dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner Verbindungsteile
an einem Paar lateraler Positionen im Okkludator umfaßt, wobei
die Verbindungsteile den Gesichtsbogen verbinden.
-
Eine
Erfindung nach Anspruch 15 ist ein Gesichtsbogen, der für den Okkludator
nach Anspruch 14 verwendet wird und die Positionsbeziehung zwischen
einem mandibulotemporalen Gelenk und einer Okklusionsebene am Okkludator
reproduziert, dadurch gekennzeichnet, daß der Gesichtsbogen einen Gesichtsbogenkörper mit
einem Paar von rechten und linken Schenkeln, die sich symmetrisch
ausdehnen, ein Verbindungsteil, das an einem Ende jedes Schenkels
vorgesehen ist und mit dem Verbindungsteil des Okkludators verbunden
werden kann, und ein Nasenstück
umfaßt,
das durch den Gesichtsbogenkörper
getragen ist und in Kontakt mit einer Vertiefung an einem oberen
Teil der Nase eines Patienten gebracht wird,
das Nasenstück einen
Positionseinstellmechanismus umfaßt, der in der Lage ist, eine
Position in wenigstens der vertikalen Richtung und der longitudinalen Richtung
in bezug auf den Gesichtsbogenkörper
einzustellen, wobei das am Ende des Schenkels vorgesehene Verbindungsteil
ein Ohrstab ist, der in einen äußeren Gehörgang eines
Patienten einführbar
ist, wobei das Verbindungsteil des Okkludators aus einem Einführloch gebildet
ist, das ein Einführen
des Ohrstabs ermöglicht,
wobei
der Gesichtsbogen aus einem Material gebildet ist, das den Durchgang
eines Röntgenstrahls
gestattet, und wobei der Gesichtsbogenkörper ein Markierelement aufweist,
das einer Mitte eines mandibularen Kondylus eines Patienten oder
der Umgebung der Mitte lateral vor dem Ohrstab gegenüberliegt
und aus einem Material gebildet ist, das den Durchgang eines Röntgenstrahls
nicht gestattet, und wobei ein Tragelement bewirkt, daß der Schenkel
das Markierelement trägt.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist, wenn der Gesichtsbogen in einer Standard-Ebene wie etwa
der FH-Ebene eingestellt ist, der Gesichtsbogen über wenigstens drei Punkte
an den Enden des rechten und linken Schenkels und des Nasenstücks am Kopf
des Patienten getragen. An dieser Stelle kann das Nasenstück wenigstens
in der vertikalen Richtung und der longitudinalen Richtung eingestellt werden.
Somit kann durch Einstellen der Position des Nasenstücks in bezug
auf den Gesichtsbogenkörper der
Gesichtsbogen auf die Standard-Ebene eingestellt werden, während er
positiv am Kopf des Patienten über
mindestens drei Punkte getragen wird.
-
Betreffend
die Konfiguration nach Anspruch 15 ist eine Erfindung nach Anspruch
16 dadurch gekennzeichnet, daß der
Gesichtsbogenkörper
eine Nivelliervorrichtung umfaßt.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann ein Neigungszustand leicht durch die Nivelliervorrichtung bestätigt werden.
D. h. der Gesichtsbogen kann positiv nivelliert und bei der Einstellung
des Gesichtsbogens verwendet werden. Mit anderen Worten kann die
Position der Okklusion in einem lebenden Körper am Okkludator mit höherer Genauigkeit
reproduziert werden.
-
Eine
Erfindung nach Anspruch 17 ist dadurch gekennzeichnet, daß der Gesichtsbogen
einen Gesichtsbogenkörper
mit einem Paar rechter und linker Schenkel, die sich symmetrisch
ausstrecken, einen Ohrstab, der an einem Ende des Schenkels vorgesehen
ist und in einen äußeren Gehörgang eines
Patienten einsetzbar ist, und ein Nasenstück umfaßt, das durch den Gesichtsbogenkörper getragen
ist und in Kontakt mit einer Vertiefung an einem oberen Teil einer
Nase eines Patienten gebracht wird, wobei der Gesichtsbogen ferner
einen Regulationsmechanismus zum Verschieben des Paars rechter und
linker Schenkel nur in einer lateralen Richtung umfaßt.
-
Eine
Erfindung nach Anspruch 18 ist dadurch gekennzeichnet, daß der Gesichtsbogenkörper aus einem
Material gebildet ist, das den Durchgang eines Röntgenstrahls gestattet, und
der Gesichtsbogenkörper
ein Markierelement umfaßt,
das lateral der Mitte eines mandibularen Kondylus eines Patienten
oder der Umgebung der Mitte vor dem Ohrstab gegenüberliegt
und aus einem Material gebildet ist, das den Durchgang eines Röntgenstrahls
nicht gestattet, und ein Stützelement
umfaßt,
das bewirkt, daß der Schenkel
das Markierelement trägt.
-
Ferner
schafft, um die Aufgaben zu erfüllen, eine
Erfindung nach Anspruch 19 der vorliegenden Erfindung ein Okklusionsfeststellungssystem,
dadurch gekennzeichnet, daß das
eine CT-Vorrichtung zum Fotografieren eines mandibulotemporalen
Gelenks einer Zielperson, eine Stereolithographiemaschine zum Bilden
eines körperlichen
Modells des mandibulotemporalen Gelenks auf Basis dreidimensionaler
Bilddaten des mandibulotemporalen Gelenks, das durch von der CT-Vorrichtung
fotografierte Bildinformationen spezifiziert ist, und ein Okkludator vorgesehen
ist, der ein unteres bogenförmiges
Teil zum Befestigen eines Unterkiefer-Zahnabgusses, ein oberes bogenförmiges Teil
zum Befestigen eines Oberkiefer-Zahnabgusses und rechte und linke
Gelenke zum Verbinden des unteren bogenförmigen Teils und des oberen
bogenförmigen
Teils aufweist, wobei das Gelenk einen künstlichen Kondylus, der am
unteren bogenförmigen
Teil befestigt ist und nach oben vorsteht, und eine künstliche
artikuläre
Fossa umfaßt,
die am oberen bogenförmigen
Teil befestigt ist und von oben dem künstlichen Kondylus gegenüberliegt,
wobei der künstliche
Kondylus und die künstliche
artikuläre
Fossa aus dem körperlichen Modell
gebildet sind, das durch die Stereolithographiemaschine ausgebildet
ist, und wobei die körperlichen
Modelle des künstlichen
Kondylus und der künstlichen
artikulären
Fossa einstöckig
auf trennbare Weise ausgebildet werden.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann am Okkludator eine Gelenkstruktur reproduziert werden, die
identisch ist zu einem tatsächlichen
mandibulotemporalen Gelenk einer Zielperson.
-
Betreffend
die Konfiguration nach Anspruch 19 ist eine Erfindung nach Anspruch
22 dadurch gekennzeichnet, daß sie
ferner einen elastischen Körper
zum Anlegen einer antreibenden Kraft in einer Richtung umfaßt, die
das untere bogenförmige
Teil und das obere bogenförmige
Teil relativ nahe aneinander bringt.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung können der
künstliche
Kondylus und die künstliche
Fossa, die einander gegenüberliegen,
in Kontakt miteinander gehalten werden und eine gleichmäßige Gelenkbewegung
kann erhalten werden.
-
Betreffend
die Konfiguration nach Anspruch 19 oder 22 ist eine Erfindung nach
Anspruch 23 dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk aus einem oberen
Gelenk und einem unteren Gelenk gebildet ist, die einander gegenüberliegen,
wobei das obere Gelenk aus einem oberen Befestigungselement gebildet
ist, das vom oberen bogenförmigen
Teil getragen wird, einem maxillaren Fossamodell und einem ersten
Befestigungsmittel zum abnehmbaren Befestigen des Sockels des maxillaren
Fossamodells am oberen Befestigungselement gebildet ist, und das
untere Gelenk aus einem unteren Befestigungselement, das am unteren
bogenförmigen
Teil fixiert ist, einem mandibularen Kondylusmodell und einem zweiten
Befestigungsmittel zum abnehmbaren Befestigen des Sockels des mandibularen
Kondylusmodells am unteren Befestigungselement gebildet ist.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung können das
maxillare Fossamodell und das mandibulare Kondylusmodell ausgetauscht
werden.
-
Betreffend
die Konfiguration nach Anspruch 23 ist eine Erfindung nach Anspruch
24 dadurch gekennzeichnet, daß das
erste Befestigungsmittel aus einem männlichen Schraubenteil, das
am oberen Befestigungselement ausgebildet ist, einem zylindrischen
Element, das eine in einer inneren Oberfläche ausgebildete Mutterschraube
aufweist, wobei die Mutterschraube an die männliche Schraube schraubbar
ist, und einem Innenflansch gebildet ist, der einstückig mit
dem zylindrischen Element ausgebildet ist, ein Loch bildet, das
den Durchgang des maxillaren Fossamodells ermöglicht, und den Umfang des Sockels
des maxillaren Fossamodells kontaktieren kann, und daß der Umfang
des Sockels des maxillaren Fossamodells sandwichartig zwischen dem
oberen Befestigungselement und dem Innenflansch durch Schrauben
der Mutterschraube an die männliche
Schraube angeordnet ist.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann das maxillare Fossamodell leicht angebracht und abgenommen
werden.
-
Gemäß der Konfiguration
nach Anspruch 23 oder 24 ist eine Erfindung nach Anspruch 25 dadurch gekennzeichnet,
daß das
zweite Befestigungsmittel aus einem männlichen Schraubenteil, das
am unteren Befestigungselement ausgebildet ist, einem zylindrischen
Element mit einer in einer inneren Oberfläche ausgebildeten Mutterschraube,
wobei die Mutterschraube an die männliche Schraube schraubbar ist,
und einem Innenflansch gebildet ist, der einstückig mit dem zylindrischen
Element ausgebildet ist, gebildet ist, ein Loch bildet, das den
Durchgang des mandibularen Kondylusmodells ermöglicht, und den Umfang eines
Sockels des mandibularen Kondylusmodells kontaktieren kann, und
daß der
Umfang des Sockels des mandibularen Kondylusmodells sandwichartig
zwischen dem unteren Befestigungselement und dem Innenflansch durch
Schrauben der Mutterschraube an die männliche Schraube angeordnet
ist.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann das mandibulare Kondylusmodell leicht angebracht
und abgenommen werden.
-
Betreffend
die Konfiguration nach Anspruch 23 oder 25 ist eine Erfindung nach
Anspruch 26 dadurch gekennzeichnet, daß das erste Befestigungsmittel
ein ringförmiges
Teil, das an einem Ende des oberen Befestigungselements ausgebildet
ist und ein inneres konkaves Teil aufweist, das das Einführen des
Sockels des maxillaren Fossamodells ermöglicht, und eine Fixierschraube
umfaßt,
die lateral in das ringförmige
Teil eindringen kann, während
sie mit dem ringförmigen
Teil durch Schrauben verbunden wird, und ein Ende aufweist, das
dazu geeignet ist, einwärts
oder in Kontakt mit der Seite des Sockels des maxillaren Fossamodells
geschraubt zu werden.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann das maxillare Fossamodell leicht angebracht und abgenommen
werden.
-
Betreffend
die Konfiguration nach Anspruch 23 oder 24 ist eine Erfindung nach
Anspruch 27 dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Befestigungsmittel
ein ringförmiges
Teil, das an einem Ende des unteren Befestigungselements ausgebildet
ist und ein inneres konkaves Teil aufweist, das das Einführen des
Sockels des mandibularen Kondylusmodells gestattet, und eine Fixierschraube
umfaßt,
die lateral in das ringförmige
Teil eindringen kann, während
sie durch Schrauben mit dem ringförmigen Teil verbunden wird,
und ein Ende aufweist, das dazu geeignet ist, einwärts oder
in Kontakt mit der Seite des Sockels des mandibularen Kondylusmodells
geschraubt zu werden.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann das mandibulare Kondylusmodell leicht angebracht
und abgenommen werden.
-
Betreffend
die Konfiguration nach einem der Ansprüche 23 bis 27 ist eine Erfindung
nach Anspruch 28 dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner ein oberes Befestigungsmittel
zum Regulieren der Position des Sockels des maxillaren Fossamodells relativ
zum oberen Befestigungsteil umfaßt.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist es möglich,
eine Richtung leicht einzustellen, wenn das maxillare Fossamodell
am oberen bogenförmigen Teil
befestigt wird.
-
Betreffend
die Konfiguration nach einem der Ansprüche 23 bis 28 ist eine Erfindung
nach Anspruch 29 dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner ein unteres Positioniermittel
zum Regulieren einer Position des Sockels des mandibularen Kondylusmodells
relativ zum unteren Befestigungsmittel umfaßt. Gemäß der vorliegenden Erfindung
ist es möglich, eine
Richtung leicht einzustellen, wenn das mandibulare Kondylusmodell
am unteren bogenförmigen
Teil befestigt wird.
-
Betreffend
die Konfiguration nach einem der Ansprüche 19 bis 29 ist eine Erfindung
nach Anspruch 30 dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner ein Positioniereinstellmittel
zum lateralen Einstellen der Position des künstlichen Kondylus und/oder
der künstlichen
aritkulären
Fossa umfaßt.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung können, da
eine Position in der lateralen Richtung eingestellt werden kann,
die Positionen der rechten und linken Gelenke der Okkludators gemäß einer
Entfernung zwischen den rechten und linken mandibulotemporalen Gelenken
einer Zielperson eingestellt werden.
-
Betreffend
die Konfiguration nach einem der Ansprüche 19 bis 30 ist eine Erfindung
nach Anspruch 31 dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner einen Gesichtsbogen
umfaßt,
der einen Gesichtsbogenkörper,
der zum Reproduzieren der Positionsbeziehung zwischen dem mandibulotemporalen
Gelenk und einer Okklusionsebene am Okkludator verwendet wird und
ein Paar rechter und linker Schenkel aufweist, die sich symmetrisch
ausstrecken, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens
der rechte und linke Schenkel aus einem Material ausgebildet sind,
das den Durchgang eines in der CT-Vorrichtung verwendeten Lichtstrahls
gestattet, und daß wenigstens
ein Markierelement an einem Ende jedes des rechten und linken Schenkels
vorgesehen ist, wobei das Markierelement aus einem Material ausgebildet ist,
das den Durchgang des Lichtstrahls nicht gestattet.
-
Die
vorliegende Erfindung ist vorzuziehen, wenn eine CT-Vorrichtung
mit lokaler Bestrahlung verwendet wird, die unter Berücksichtigung
einer Strahlungsdosis usw. die rechten und linken mandibulotemporalen
Gelenke nicht gleichzeitig fotografiert.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird während
des Fotografierens der CT-Vorrichtung das Markierelement nahe bei
einem Bild eines mandibulotemporalen Gelenks fotografiert. Somit
ist es möglich,
eine Entfernung zwischen einem mandibulotemporalen Gelenk, das in
einem lebenden Körper
versteckt ist, und dem benachbarten Markierelement zu berechnen,
d.h. eine Entfernung zwischen einem Ende des Gesichtsbogens und
einem benachbarten mandibulotemporalen Gelenk aus den Bilddaten.
-
Ferner
kann eine Entfernung zwischen rechten und linken mandibulotemporalen
Gelenken durch Bestimmen einer Entfernung zwischen den rechten und
linken Enden des Gesichtsbogens bestimmt werden, so daß die rechten
und linken Gelenke des Okkludators entsprechend einer Entfernung
zwischen tatsächlichen
mandibulotemporalen Gelenken eingestellt werden können.
-
Betreffend
die Konfiguration nach Anspruch 31 ist eine Erfindung nach Anspruch
32 dadurch gekennzeichnet, daß der
Gesichtsbogen ein Nasenstück
aufweist, das durch den Gesichtsbogenkörper getragen wird und in Kontakt
mit einer Vertiefung im oberen Teil der Nase eines Patienten gebracht
wird, und daß das
Nasenstück
einen Positionseinstellmechanismus umfaßt, der in der Lage ist, eine
Position zumindest in der vertikalen Richtung und der longitudinalen
Richtung in bezug auf den Gesichtsbogenkörper einzustellen.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann durch Einstellen der Position des Nasenstücks in bezug
auf den Gesichtsbogenkörper
die Einstellposition des Gesichtsbogenkörpers leicht auf eine Standard-Ebene
wie etwa die FH-Ebene eingestellt werden.
-
Betreffend
die Konfiguration nach Anspruch 31 oder 32 ist eine Erfindung nach
Anspruch 33 dadurch gekennzeichnet, daß der Gesichtsbogenkörper eine
Nivelliervorrichtung aufweist.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann ein Maß der
Nivellierung des Gesichtsbogenkörpers durch
die Nivelliervorrichtung leicht visuell erkannt werden. D. h. die
Okklusionsposition in einem lebenden Körper kann am Okkludator mit
höherer
Genauigkeit reproduziert werden.
-
Betreffend
die Konfiguration nach einem der Ansprüche 31 bis 33 ist eine Erfindung
nach Anspruch 34 dadurch gekennzeichnet, daß das Markierelement an einer
Position angeordnet ist, von der angenommen wird, daß sie der
Mitte des mandibularen Kondylus eines Patienten lateral gegenüberliegt.
-
Betreffend
die Konfiguration nach einem der Ansprüche 31 bis 34 ist eine Erfindung
nach Anspruch 35 dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner einen Ohrstab
an einem Ende des Schenkels im Gesichtsbogen umfaßt, wobei
der Ohrstab in einen äußeren Gehörgang eines
Patienten eingeführt
ist und wobei jede der rechten und linken Seiten des Okkludators
ein Einführloch
zum Einführen
des Ohrstabs aufweist.
-
Betreffend
die Konfiguration nach Anspruch 31 bis 34 umfaßt eine Erfindung gemäß Anspruch
36 ein Kopfgeschirr, das am Kopf einer Zielperson fixiert ist, dadurch
gekennzeichnet, daß das
Kopfgeschirr rechte und linke Verbindungsteile zum vorübergehenden
Verbinden rechter und linker Enden des Gesichtsbogens und Verbindungspositionseinstellmittel zum
Einstellen der Position des Verbindungsteils auf eine vorgegebene
Position umfaßt.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung können die
rechten und linken Enden des Gesichtsbogens auf gewünschte Positionen
eingestellt werden. Die Position des Verbindungsteils wird vorzugsweise
auf eine laterale Position der Mitte eines mandibularen Zielkondylus
eingestellt (laterale Position in derselben horizontalen Ebene wie
die Mitte des mandibularen Kondylus).
-
Die
Position des Verbindungsteils wird entsprechend der Größe eines
Kopfs etc. variiert und kann durch die Verbindungspositionseinstellmittel eingestellt
werden.
-
Betreffend
die Konfiguration nach Anspruch 36 ist eine Erfindung nach Anspruch
37 dadurch gekennzeichnet, daß das
Kopfgeschirr Fixiermittel zum vorübergehenden Fixieren des Kopfgeschirrs
an der CT-Vorrichtung umfaßt.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird das Kopfgeschirr vorübergehend an der CT-Vorrichtung fixiert,
so daß der
Kopf während
des Fotografierens der CT-Vorrichtung fixiert ist und die eingestellte
Position nicht variiert wird.
-
Eine
Erfindung nach Anspruch 38 ist ein Okklusionsfeststellungssystem,
dadurch gekennzeichnet, daß das
System umfaßt:
eine CT-Vorrichtung zum Fotografieren eines mandibulotemporalen
Gelenks einer Zielperson, eine Stereolithographiemaschine zum Ausbilden
eines körperlichen
Modells des mandibulotemporalen Gelenks auf einer Basis von dreidimensionalen
Bilddaten des mandibulotemporalen Gelenks, das durch von der CT-Vorrichtung fotografierte
Bildinformation spezifiziert ist, und
einen Okkludator, der
ein unteres bogenförmiges
Teil zum Befestigen eines Unterkiefer-Zahnabgusses, ein oberes bogenförmiges Teil
zum Befestigen eines Oberkiefer-Zahnabgusses und rechte und linke
Gelenke zum Verbinden des unteren bogenförmigen Teils und des oberen
bogenförmigen
Teils aufweist,
wobei das Gelenk einen künstlichen Kondylus, der am
unteren bogenförmigen
Teil befestigt ist und nach oben vorsteht, und eine künstliche
artikuläre
Fossa umfaßt,
die am oberen bogenförmigen
Teil befestigt ist und dem künstlichen
Kondylus von oben gegenübersteht,
und wobei der künstliche
Kondylus und/oder die künstliche
artikuläre
Fossa aus dem körperlichen
Modell, das von der Stereolithographiemaschine ausgebildet ist,
gebildet sind, und
eine Datenbank zum Speichern idealer Modellinformationen über einen
mandibulotemporalen Gelenkkondylus und Datenkorrekturmittel zum
Korrigieren dreidimensionaler Bilddaten über den mandibulotemporalen
Gelenkkondylus, der durch von der CT-Vorrichtung fotografierte Bildinformation
spezifiziert ist, derart umfaßt,
daß die
Kontur des mandibulotemporalen Gelenkkondylus, der durch die von
der CT-Vorrichtung fotografierten Bildinformation spezifiziert ist, identisch
ist zu einer Kontur, die näher
an ein Idealmodell herankommt, wenn ein Vergleich zwischen der Kontur
des mandibulotemporalen Gelenkkondylus, der durch die von der CT-Vorrichtung
fotografierten Bildinformation spezifiziert ist, und dem entsprechenden
Idealmodell in der Datenbank durchgeführt wird und entschieden wird,
daß der
mandibulotemporale Gelenkkondylus stärker als ein vorgegebenes Maß abnutzt.
-
Wenn
das obere Ende eines tatsächlichen mandibularen
Kondylus stärker
als ein vorgegebenes Maß abnutzt,
wird gemäß der vorliegenden
Erfindung eine Korrektur an einem Vorsprung eines mandibularen Kondylus
durchgeführt,
von der angenommen wird, daß sie
einem gesunden Zustand nahekommt, wobei die Okklusion nahe dem gesunden
Zustand am Okkludator reproduziert wird, und Prothesen werden entsprechend
der Okklusion hergestellt. Somit ist es möglich, eine Okklusion nahe
dem gesunden Zustand in einem lebenden Körper zu erhalten und das mandibulotemporale
Gelenk kann auf einen normalen Zustand wiederhergestellt werden.
-
Ferner
können
die dreidimensionalen Daten bei einem jüngeren Alter gespeichert werden
und der Vorsprung kann entsprechend der gespeicherten Daten korrigiert
werden.
-
Eine
Erfindung nach Anspruch 40 schafft ein System zum Reproduzieren
eines mandibulotemporalen Gelenks, dadurch gekennzeichnet, daß es eine CT-Vorrichtung zum Fotografieren
eines mandibulotemporalen Gelenks einer Zielperson und eine Stereolithographiemaschine
zum Bilden eines körperlichen
Modells eines mandibulotemporalen Gelenks auf der Basis dreidimensionaler
Daten des mandibulotemporalen Gelenks, das durch von der CT-Vorrichtung
fotografierte Bildinformationen spezifiziert ist, umfaßt,
dadurch
gekennzeichnet, daß sie
ferner einen Gesichtsbogen mit einem Gesichtsbogenkörper umfaßt, der
zum Reproduzieren einer Positionsbeziehung zwischen dem mandibulotemporalen
Gelenk und einer Okklusionsebene am Okkludator verwendet wird und
ein Paar rechte und linke Schenkel aufweist, die sich symmetrisch
ausstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der rechte und
linke Schenkel aus einem Material ausgebildet sind, die den Durchgang
eines in der CT-Vorrichtung verwendeten Lichtstrahls gestattet,
ein Markierelement an einem Ende jedes des rechten und linken Schenkels
an einer Position vorgesehen ist, von der angenommen wird, daß sie der
Mitte des mandibularen Kondylus eines Patienten gegenüberliegt,
wobei das Markierelement aus einem Material ausgebildet ist, das
den Durchgang des Lichtstrahls nicht gestattet und daß ein Ausbildungsbereich
für eine
Stereolithographie entsprechend der Position des fotografierten
Markierelements spezifiziert wird.
-
Eine
ergänzende
Erklärung
des Okkludators der vorliegenden Erfindung und des für die vorliegende
Erfindung verwendeten Okkludators wird angegeben.
-
Es
wird angenommen, daß die
Herstellung der maxillaren Fossa und des mandibularen Kondylus eines
Patienten und die Reproduktion einer dreidimensionalen Bewegung
einer mandibularen Bewegung für
die Herstellung einer großen
Prothese sowie einer kleinen Prothese sehr hilfreich ist. D. h.
die bisherige mittelmäßige Zufriedenheit
wird durch die vorliegende Erfindung in eine große Zufriedenheit umgewandelt
und dem Patienten wird eine Wirksamkeit bereitgestellt.
-
Nachfolgend
wird ein weiterer Vorschlag für eine
Kondylusbahn gemacht. Eine Kondylusbahnführung wird durch eine maxillare
Fossa und einen mandibularen Kondylus auf eine für einen Patienten einzigartige
Weise geführt
und kann durch einen Bediener nicht frei geändert werden. Üblicherweise
wurde diese Führung
als die wichtigste Mandibularführung erachtet.
Für eine
Person, die obere und untere Zähne
verloren hat, werden ein Okklusionsmuster und ein Zahnhöckerwinkel
(künstliche
Zähne)
durch die Kondylusbahnführung
bestimmt. Wenn eine kleine Kondylusbahn für einen Okkludator eingestellt
wird, Wechselwirken Zahnhöcker
im Fall einer größeren Bewegung
miteinander und somit kann der Okkludator nicht als Mittel zum Schaffen
der bevorzugten Okklusion dienen. Ein derartiges Problem ist bei
der Benutzung der vorliegenden Erfindung vermeidbar.
-
Wenn
ein Gelenk aus einer linearen artikulären Fossa und einem sphärischen
mandibularen Kondylus gebildet ist und Prothesen hergestellt werden,
können
wie der übliche
Okkludator Wechselwirkungen (Vollprothese oder eine Anzahl verlorener Zähne) in
einer lateralen Bewegung auftreten. Eine derartige Wechselwirkung
führt wahrscheinlich
zu einer mandibulotemporalen Arthrose und zu Zahnbruch. Im Unterschied
zur üblichen
Technik macht es die vorliegende Erfindung möglich, ein mandibulotemporales
Gelenk jedes Patienten auf dreidimensionale Weise zu reproduzieren,
wodurch die Wechselwirkung leicht verhindert wird.
-
Ferner
kann die vorliegende Erfindung ein tatsächliches mandibulotemporales
Gelenk am Okkludator reproduzieren, d. h. ein Zustand eines mandibulotemporalen
Gelenks in einem lebenden Körper kann
nach außen
extrahiert werden. Somit ist die vorliegende Erfindung auf verschiedenen
Gebieten einsetzbar.
-
Ein
künstlicher
Arm, ein künstliches
Bein oder ein künstliches
Auge ist wirksam in bezug auf Aussehen, wobei ursprüngliche
Funktionen nicht durchführbar
sind. In diesem Sinne ist die vorliegende Erfindung vorteilhaft,
da Funktionen reproduzierbar sind. Daher kann eine Okklusion analysiert
werden. Im Gegensatz zur bekannten Technik werden Prothesen ohne
die Notwendigkeit, verschiedene Winkel einzustellen, hergestellt.
D. h., da ein tatsächliches
mandibulotemporales Gelenk reproduziert wird, wird angenommen, daß die vorliegende
Erfindung sinnvoll ist zum Verhindern einer Okklusionswechselwirkung,
eines vorzeitigen Kontakts, eines Bruxismus, eines Kieferversatzes
und einer inneren Verformung eines mandibulotemporalen Gelenks.
-
Ein
mandibulotemporales Gelenk unterscheidet sich in Form und Funktion
von anderen Gelenken und daher sind die kennzeichnenden Ursachen
von Krankheiten und der Fortschritt von Krankheiten infolge beispielsweise
einer Schwierigkeit, die Materialien zu testen, kaum klargestellt
worden. Selbst bei Abwesenheit einer organischen Änderung ist
es extrem selten, vollständig
symmetrische mandibulare Kondylen zu finden. Im Unterschied zur üblichen
Technik reproduziert der Okkludator der vorliegenden Erfindung eine
Größe und eine
Form, die den tatsächlichen
fast gleicht (z. B. ist ein Fehler 50 μm). Die vorliegende Erfindung
ist somit sinnvoll für
die folgenden unerklärten
Krankheiten: ein Geburtsdefekt an einem Kiefer, eine Wachstumsabnormalität, eine Entzündung, eine äußere Wunde,
eine Ankylose eines mandibulotemporalen Gelenks und eine metabolische
Krankheit. Wie vorstehend beschrieben, bildet die vorliegende Erfindung
einen Hoffnungsschimmer in der klinischen Diagnose, Behandlung und
Epidemiographie mandibulotemporaler Arthrose und trägt zur Behandlung
und Feststellung einer Ursache und eines Fortschreitens einer Krankheit
bei.
-
Zudem
kann der übliche
Okkludator eine Änderung
einer artikulären
Fossa und eines mandibularen Kondylus zwischen Altern nicht darstellen.
Produkte sind nur durch eine lineare artikuläre Fossa und einen Kontakt,
der wie ein Ball geformt ist, hergestellt worden. Der Okkludator
der vorliegenden Erfindung kann jedoch eine regressive Änderung
handhaben. An eine artikuläre
Fossa und an einem mandibularen Kondylus sollte zu jeder Zeit eine
geeignete Last angelegt werden. Der Okkludator der vorliegenden
Erfindung kann diesem Bedürfnis
entsprechen.
-
Kurze Beschreibung der
Zeichnungen
-
1 ist
eine Rückansicht,
die einen Okkludator gemäß Ausführungsform
1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
2 ist
ein Diagramm, das einen Okkludator entlang der Linie A-A der 1 gemäß Ausführungsform
1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
3 ist
eine teilweise geschnittene Ansicht, die die Befestigungsstruktur
eines mandibularen Kondylusmodells gemäß der Ausführungsform 1 der vorliegenden
Erfindung zeigt.
-
4 ist
eine Draufsicht, die das untere Befestigungsteil einer Schraubenfeder
gemäß Ausführungsform
1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
5 ist
ein schematisches Strukturdiagramm, das ein Okklusionsfeststellungssystem
gemäß Ausführungsform
1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
6 ist
Diagramm, das einen Fotografierbereich gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung
zeigt.
-
7 ist
ein Diagramm, das ein Beispiel eines Tomogramms während der
Stereolithographie gemäß Ausführungsform
1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
8 ist
ein Diagramm zum Erklären
der einaxialen multidirektionalen Verarbeitung gemäß Ausführungsform
1 der vorliegenden Erfindung.
-
9 ist
eine Aufsicht, die einen Gesichtsbogen gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung
zeigt.
-
10 ist
eine Seitenansicht, die den Gesichtsbogen gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden
Erfindung zeigt.
-
11 ist
eine Seitenansicht, die ein Kopfgeschirr gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung
zeigt.
-
12 ist
eine Draufsicht, die das Kopfgeschirr gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung
zeigt.
-
13 ist
eine Vorderansicht, die das Kopfgeschirr gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung
zeigt.
-
14 ist
ein Diagramm zum Erklären
eines Einstellmechanismus für
eine vertikale Position gemäß Ausführungsform
1 der vorliegenden Erfindung.
-
15 ist
eine Seitenansicht, die die Beziehung zwischen dem Kopf geschirr
und dem Gesichtsbogen gemäß Ausführungsform
1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
16 ist
eine Aufsicht, die die Beziehung zwischen dem Kopfgeschirr und dem
Gesichtsbogen gemäß Ausführungsform
1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
17 ist
eine teilweise vergrößerte Ansicht,
die die Beziehung zwischen dem Kopfgeschirr und dem Gesichtsbogen
gemäß Ausführungsform
1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
18 ist
eine Vorderansicht, die die Beziehung zwischen einem Markierelement
und einem mandibularen Kondylus gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden
Erfindung zeigt.
-
19 ist
eine Vorderansicht, die die Beziehung zwischen dem Markierelement
und einem mandibularen Kondylusmodell gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden
Erfindung zeigt.
-
20 ist
eine Seitenansicht, die die Beziehung zwischen dem Okkludator und
dem Gesichtsbogen gemäß Ausführungsform
1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
21 ist
eine Aufsicht, die die Beziehung zwischen dem Okkludator und dem
Gesichtsbogen gemäß Ausführungsform
1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
22A und 22B zeigen
weitere Beispiele der Befestigung des Modells, 22A ist eine Aufsicht und 22B ist
eine Seitenansicht.
-
23 ist
eine Aufsicht, die ein weiteres Beispiel der Befestigung des Modells
zeigt.
-
24A und 24B zeigen
weitere Beispiele der Befestigung des Modells, 24A ist eine Aufsicht und 24B ist
eine Seitenansicht.
-
25 ist
eine Aufsicht, die einen Gesichtsbogen gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung
zeigt.
-
26 ist
ein Diagramm aus Pfeil A der 25.
-
27 ist
ein Diagramm aus Pfeil B der 25.
-
28 ist
ein Diagramm, das ein weiteres Beispiel eines Vorsprungs 107 zeigt.
-
29 ist
ein Diagramm, das ein Nasenstück
zeigt.
-
30 ist
ein Diagramm, das zeigt, daß das Nasenstück an einer
horizontalen Stange befestigt ist.
-
31 ist
ein schematisches Diagramm, das die Beziehung zwischen einem Kopf
und dem Gesichtsbogen zeigt.
-
32 ist
ein schematisches Diagramm, das eine Verbindung zwischen dem Gesichtsbogen und
dem Okkludator zeigt.
-
33 ist
eine Aufsicht, die den Gesichtsbogen gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden
Erfindung zeigt.
-
34 ist
ein Diagramm aus Pfeil A der 33.
-
35 ist
ein Diagramm aus Pfeil B der 33.
-
36 ist
eine Seitenansicht, die ein Beispiel einer Verbindung zum Okkludator
zeigt.
-
37 ist
eine Aufsicht, die ein weiteres Beispiel eines Mechanismus zum Einstellen
einer Entfernung zwischen rechten und linken Schenkelkörpern zeigt.
-
38 ist
eine Vorderansicht, die ein weiteres Beispiel eines Mechanismus
zum Einstellen einer Entfernung zwischen rechten und linken Schenkelkörpern zeigt.
-
39 ist
ein Diagramm zum Erklären
eines Korrekturbeispiels der Form des mandibularen Kondylus.
-
40 ist
ein schematisches Diagramm, das die Beziehung zwischen einer Bildaufnahmefläche und
einer Ausbildungsfläche
zeigt.
-
41 ist
ein schematisches Diagramm, das die Beziehung zwischen der Bildaufnahmefläche und
der Ausbildungsfläche
zeigt.
-
42 ist
ein schematisches Diagramm, das die Beziehung zwischen der Bildaufnahmefläche und
der Ausbildungsfläche
zeigt.
-
43 ist
ein schematisches Diagramm, das die Beziehung zwischen der Bildaufnahmefläche und
der Ausbildungsfläche
zeigt.
-
44 ist ein schematisches Diagramm, das die Beziehung
zwischen der Bildaufnahmefläche und
der Ausgabefläche
zeigt.
-
45A und 45B sind
Diagramme zum Erklären
einer Korrektur einer Konzentration.
-
Beste Form zum Ausführen der
Erfindung
-
Nachstehend
wird die Ausführungsform
1 der vorliegenden Erfindung gemäß den beigefügten Zeichnungen
beschrieben.
-
Zuerst
beschreibt das Nachfolgende die Konfiguration eines für das vorliegende
System verwendeten Okkludators K.
-
Wie
in 1 und 2 dargestellt, ist der Okkludator
K der vorliegenden Ausführungsform
aus einem oberen bogenförmigen
Teil 1, einem unteren bogenförmigen Teil 2, einem
Gelenk 3 zum Verbinden des oberen bogenförmigen Teils 1 und
des unteren bogenförmigen
Teils 2 und einem Einkerbungsstift 4 gebildet.
Um das Verständnis
zu verbessern, sind in einigen nachfolgenden Zeichnungen ein mandibulares
Kondylusmodell 14 und ein maxillares Fossamodell 22,
die einander senkrecht gegenüberstehen,
nicht miteinander in Kontakt. In Wirklichkeit sind die Modelle miteinander
in Kontakt (Kontaktzustand) oder es ist ein elastisches Bandmaterial
(nicht dargestellt, das Material ist aus einem Material wie etwa
Silizium gebildet und weist vorzugsweise ein Elastizitätsmodul
auf, das dem einer artikulären
Scheibe entspricht) zwischen die Modelle eingesetzt, das in seiner
Dicke einer Lücke
zwischen Gelenken gleicht. Ferner sind zum Verbessern des Verständnisses
einige Teile in den Zeichnungen weggelassen, wenn es erforderlich
ist, solange keine Mehrdeutigkeit entsteht.
-
Das
untere bogenförmige
Teil 2 ist aus einem Körper 5 des
unteren bogenförmigen
Teils zum Befestigen eines Unterkiefer-Zahnabgusses (nicht dargestellt)
und eines Brückenteils 6 gebildet,
das sich von der Rückseite
des Körpers 5 des
unteren bogenförmigen
Teils nach oben erstreckt.
-
Das
obere bogenförmige
Teil 1 ist aus einem Körper 7 des
oberen bogenförmigen
Teils zum Befestigen eines Oberkiefer-Zahnabgusses (nicht dargestellt)
und Gelenkbefestigungsteilen 8 gebildet, die rechts und
links der Rückseite
des Körpers 7 des oberen
bogenförmigen
Teils verbunden sind. Die Verbindungskonfiguration des Körpers 7 des
oberen bogenförmigen
Teils und der Gelenkbefestigungsteile 8 wird nachstehend
beschrieben. Eine Verbindung wird wie folgt hergestellt: Ein Einführloch 9,
das lateral durchdringt und rechteckigen Querschnitts ist, ist in der
Rückseite
des Körpers 7 des
oberen bogenförmigen
Teils gebildet, und Stangen 10, die jeweils von den Gelenkbefestigungsteilen 8 abstehen
und rechteckigen Querschnitts sind, werden in das Einführloch 9 eingeführt. Dann
werden Fixierschrauben 11 in Gewindelöcher geschraubt, die senkrecht
in die Rückseite
des Körpers 7 des
oberen bogenförmigen
Teils eindringen, und die Enden der Fixierschrauben 11 werden
in Kontakt mit den Seiten der Stangen 10 gebracht, so daß die Gelenkbefestigungsteile 8 rechts und
links am oberen bogenförmigen
Teil 1 fixiert werden. Ferner wird ein Betrag des Einführens der
rechten und linken Stangen 10 in das Einführloch 9 eingestellt,
so daß eine
Entfernung zwischen dem rechten und dem linken Gelenkbefestigungsteil 8 eingestellt werden
kann. In diesem Fall sind die Stangen 10 und das Einführloch 9 wie
Rechtecke geformt. Das ist so, weil der Körper 7 des oberen
bogenförmigen
Teils in bezug auf die Gelenkbefestigungsteile 8 positiv
in einer horizontalen Richtung gehalten werden kann.
-
Wie
in 1 dargestellt, sind die Gelenkbefestigungsteile 8 rechts
und links in Vorderansicht jeweils wie ein Buchstabe L geformt (selbstverständlich ist
ein Kasten oder dergleichen mit einer offenen Unterseite ebenfalls
verwendbar). Das Gelenkverbindungsteil 8 ist aus einem
horizontalen Teil 8A, das sich horizontal entlang der Achse
der Stange 10 ausstreckt, und einem vertikalen Teil 8B gebildet,
das sich vertikal abwärts
vom äußeren Ende
des horizontalen Teils 8A ausstreckt.
-
Ferner
sind, wie in 1 dargestellt, die Gelenke 3 rechts
und links zwischen dem Brückenteil 6 und
den rechten und linken Gelenkbefestigungsteilen 8 vorgesehen.
Das Brückenteil 6 und
die Gelenkbefestigungsteile 8 stehen einander vertikal
gegenüber.
-
Das
Gelenk 3 ist so ausgestaltet, daß ein unteres, am Brückenteil 6 befestigtes
Gelenk 3A und ein oberes, am Gelenkbefestigungsteil 8 befestigtes Gelenk 3B einander
vertikal gegenüberstehen.
-
Wie
in 1 und 3 dargestellt, ist das untere
Gelenk 3A aus einem unteren Befestigungselement 13,
dem mandibularen Kondylusmodell 14 und einer Befestigungsmutter 15 gebildet,
die ein zylindrisches Element bildet. Das untere Befestigungselement 13 ist
aus einem zylindrischen Element gebildet und wird von einem horizontalen
Teil 6A des Brückenteils 6 so
getragen, daß es
sich nur lateral entlang der oberen Oberfläche des horizontalen Teils 6A bewegt.
Der nur in der lateralen Richtung bewegliche Mechanismus ist konfiguriert,
indem beispielsweise eine Führungsnut 16,
die sich lateral auf der unteren Oberfläche des Brückenteils 6 ausstreckt, und
eine Führung 17 vorgesehen
werden, die in die Führungsnut 16 paßt und durch
diese auf der unteren Oberfläche
des unteren Befestigungselements 13 geführt wird.
-
Zudem
weist das untere Befestigungselement 13 ein Gewindemutterloch 18 auf,
das lateral parallel zum horizontalen Teil 6A eindringt.
Der Schaft einer Schraube 19 ist in das Gewindemutterloch 18 eingeschraubt.
Die Schraube 19 ist, durch ein am horizontalen Teil 6A vorgesehenes
erhöhtes
Teil 20, mit einem Lager oder dergleichen drehbar getragen.
Vorwärts/Rückwärts-Drehungen
der Schraube 19 können
die Stellung des unteren Befestigungselements 13 in der
lateralen Richtung einstellen. Das Ende des Schafts der Schraube 19 ist
durch das horizontale Teil 6A auch drehbar getragen.
-
Wie
in 3 dargestellt, dient das Ende des unteren Befestigungselements 13 als
ein zylindrisches Teil 13A mit einer vertikalen Achse.
Eine männliche
Schraube ist am Umfang (äußeren Umfang)
des zylindrischen Teils 13A zum Bilden eines männlichen
Schraubenteils geschnitten. Ferner weist die Endfläche des
unteren Befestigungselements 13 zwei Positionierlöcher 13a auf.
-
Das
mandibulare Kondylusmodell 14 ist aus einem Modellkörper 14a und
einem scheibenähnlichen
Sockel 14b gebildet, der mit der Basis des Modellkörpers 14a verbunden
ist. Von der unteren Endfläche
des Sockels 14b stehen zwei Stifte 14c nach unten
vor, um in die Positionierlöcher 13a eingesetzt zu
werden. Wie später
beschrieben werden wird, wird das mandibulare Kondylusmodell 14 durch
Stereolithographie ausgebildet. In diesem Fall stellen die Positionierlöcher 13a und
die Stifte 14c untere Positioniermittel dar.
-
Ferner
ist die Befestigungsmutter 15 ein Element, das wie eine
zylindrische Kappe geformt ist. Eine Mutterschraube, die an die
männliche
Schraube geschraubt ist, ist an der inneren Oberfläche der
Befestigungsmutter 15 gebildet und an der oberen Öffnung der
Befestigungsmutter 15 ist ein Einwärtsflansch 15A vorgesehen.
Die durch den Einwärtsflansch 15A gebildete Öffnung ist
groß genug,
um den Modellkörper 14a frei
einzusetzen. Die Öffnung ist
im Durchmesser kleiner gewählt,
als der Sockel 14b, so daß die untere Oberfläche des
Einwärtsflansches 15A vertikal
der oberen Oberfläche
des äußeren Umfangs
des Sockels 14b gegenübergestellt werden
kann.
-
Dann,
wie in 3 dargestellt, in einem Zustand, in dem der Sockel 14b in
Kontakt mit der Endfläche
des unteren Befestigungselements 13 gebracht wird, während durch
die Positionierlöcher
und die Stifte 14c eine Positionierung durchgeführt wird, wird
die Befestigungsmutter 15 von oben angesetzt und am zylindrischen
Teil 13a des unteren Befestigungselements 13 angeschraubt
und festgezogen, so daß der äußere Umfang
des Sockels 14b zwischen der Endfläche des oberen Befestigungselements
und der unteren Oberfläche
des Einwärtsflansches 15A vertikal
sandwichartig angeordnet ist. Damit ist das mandibulare Kondylusmodell 14 am
horizontalen Teil 8A des Brückenteils 6 befestigt.
-
Das
obere Gelenk 3 weist eine identische Konfiguration wie
das untere Gelenk 3 auf und ist aus einem oberen Befestigungselement
21, dem maxillaren Fossamodell 22 und einer Befestigungsmutter 23 gebildet,
die ein zylindrisches Element darstellt. Das obere Befestigungselement 21 ist
vom oberen Teil 8A getragen, so daß es sich nur in der lateralen
Richtung entlang der unteren Oberfläche des horizontalen Teils 8A des
Gelenkbefestigungsteils 8 bewegt. Ferner wird eine drehbar
durch das vertikale Teil 8B getragene Schraube in das obere
Befestigungselement 21 geschraubt. Vorwärts/Rückwärts-Drehungen der Schraube
können
die Stellung des oberen Befestigungselements 21 in der
lateralen Richtung einstellen.
-
Das
Ende des oberen Befestigungselements 21 bildet ein zylindrisches
Teil mit einer vertikalen Achse. Eine männliche Schraube ist am Umfang
des zylindrischen Teils geschnitten, um ein männliches Schraubenteil auszubilden.
Ferner weist die Endfläche
des unteren Befestigungselements zwei Positionierlöcher auf.
-
Das
maxillare Fossamodell 22 ist aus einem Modellkörper und
einem scheibenförmigen
Sockel gebildet, der mit der Basis des Modellkörpers verbunden ist. Vom Sockel
stehen Stifte nach oben ab, um in die Positionierlöcher eingesetzt
zu werden. Wie nachstehend beschrieben werden wird, wird das maxillare
Fossamodell 22 durch Stereolithographie ausgebildet. In
diesem Fall stellen die Positionierlöcher und die Stifte obere Positioniermittel
dar.
-
Die
Befestigungsmutter 23 ist ein Element, das ähnlich einer
zylindrischen Kappe geformt ist. An der inneren Oberfläche der
Befestigungsmutter 23 ist eine an die männliche Schraube geschraubte
Mutterschraube und an der unteren Öffnung der Befestigungsmutter 23 ist
ein Einwärtsflansch
vorgesehen. Die durch den Einwärtsflansch
ausgebildete Öffnung ist
groß genug,
um den Modellkörper
frei einzusetzen. Die Öffnung
ist im Durchmesser kleiner gewählt als
der Sockel, so daß die
obere Oberfläche
des Einwärtsflansches
dem äußeren Umfang
des Sockels entgegenstehen kann. Dann, in einem Zustand, in dem
der Sockel in Kontakt mit der Endfläche des oberen Befestigungselements 21 gebracht
wird, wird die Befestigungsmutter 23 von unten angesetzt
und an das Ende des oberen Befestigungsteils angeschraubt und festgezogen,
so daß der äußere Umfang
des Sockels zwischen der Endfläche
des oberen Befestigungsteils und des Einwärtsflansches vertikal sandwichartig
angeordnet ist. Damit ist das maxillare Fossamodell 22 am
horizontalen Teil 8A befestigt.
-
In
diesem Fall, auf der Seite des Einführlochs 9 und der
rechten und linken Stangen 10 und der Seite des Muttergewindelochs 18 und
der Schraube 19, stellt das laterale Positionseinstellteil
Positionseinstellmittel dar. Die beiden Stufen illustrieren die
Reproduktion einer Entfernung zwischen Markierungselementen (später beschrieben)
und der Reproduktion einer Entfernung einer dichtesten Annäherung (später beschrieben).
-
Eine
Schraubenfeder 30, die einen elastischen Körper darstellt
und eine vertikale Achse aufweist, ist am vorderen Ende der rechten
und linken Gelenke 3 und in der Mitte in der lateralen
Richtung angeordnet. Die Schraubenfeder 30 weist ein oberes,
am oberen bogenförmigen
Teil 1 fixiertes Ende und ein unteres Ende auf, das abnehmbar
an einem Vorsprung 31 befestigt ist, der vom Brückenteil 6 vorspringt.
Wie in 4 dargestellt, ist ein Federbefestigungsteil 32 an
einer Seite des Vorsprungs 31 eingekerbt. Die Feder 30 wird
von der Seite eingesetzt, so daß die
Feder 30 abnehmbar befestigt werden kann.
-
In
diesem Fall ist die Anzahl der Federn 30 nicht auf eine
in der Mitte beschränkt.
Zwei Federn können
symmetrisch angeordnet werden. Federn können an drei oder mehr Stellen
vorgesehen sein. Die Federkraft der Feder kann vorzugsweise die Elastizität und so
weiter von Muskeln in einigen Stellungen reproduzieren.
-
Wie
in 2 dargestellt, steht der Einkerbungsstift 4 nach
unten von dem vorderen Ende des unteren bogenförmigen Teils 1 hervor
und das Ende des Einkerbungsstifts 4 befindet sich in Kontakt
mit dem vorderen Ende des unteren bogenförmigen Teils 2. Eine
Länge des
Einkerbungsstifts 4 vom oberen bogenförmigen Teil 1 kann
eingestellt werden.
-
Somit
wird das obere bogenförmige
Teil 1 vom unteren bogenförmigen Teil 2 an drei
Stellen der linken und rechten Gelenke 3 und des Einkerbungsstifts 4 getragen,
und das maxillare Fossamodell 22 kann von oben durch die
Schraubenfeder 30 relativ in Kontakt mit dem mandibularen
Kondylusmodell 14 gehalten werden.
-
Die
Bezugsziffer 33 in 2 bezeichnet
ein Fangteil zum Auffangen der Mitte des Gesichtsbogens F. Der Okkludator
K wird so eingestellt, daß die strichpunktierte
Linie der 2 entlang der horizontalen Richtung
verläuft.
-
Im
Folgenden wird die Herstellung eines körperlichen Modells beschrieben,
das als das maxillare Fossamodell 22 und das mandibulare
Kondylusmodell 14 dient, die im Okkludator K verwendet
werden.
-
Wie
in 5 dargestellt, ist die Vorrichtungskonfiguration
zum Herstellen des körperlichen
Modells aus einer Röntgen-CT-Vorrichtung 40 und
einer Stereolithographiemaschine 50 gebildet.
-
Die
Röntgen-CT-Vorrichtung 40 fotografiert ein
mandibulotemporales Gelenkgebiet eines Zielpatienten, das in 6 dargestellt
ist, und berechnet die stereographischen Daten des mandibulotemporalen
Gelenkugebiets aus fotografischen Informationen (Bildinformation).
-
Wie
in 7 dargestellt, schneidet die Stereolithographiemaschine 50 aus
dreidimensionalen Bilddaten, die von der Röntgen-CT-Vorrichtung 40 berechnet
und ausgegeben werden, Tomogramme (binäre Bilder) von zwei oder mehr
Schichten entlang einer vorgegebenen Achse (Z-Achse) aus, bestimmt die
Konturen des mandibulotemporalen Gelenks aus den Tomogrammen und
legt die Konturen sequentiell übereinander,
während
in den Konturen eine fotografische Nachbearbeitung durchgeführt wird,
so daß ein
körperliches
Modell konstruiert wird. Jedes Verfahren ist verwendbar, solange
wie das Verfahren zur allgemein bekannten Stereolithographie gehört.
-
Das
körperliche
Modell kann nach Ausbilden des artikulären Fossamodells und des Gelenkmodells
zusammen als das körperliche
Modell, in ein artikuläres
Fossamodell und ein Kondylusmodell geteilt werden. Alternativ können ein
artikuläres
Fossamodell und ein Gelenkmodell getrennt einer Stereolithographie
unterzogen werden. Nachfolgend wird ein Beispiel beschrieben, bei
dem das artikuläre
Fossamodell und das Gelenkmodell als ein körperliches Modell ausgebildet
werden.
-
Betreffend
die Röntgen-CT-Vorrichtung
40 ist
beispielsweise ein in
WO 00/57789 offengelegter Röntgen-CT-Abbildungsapparat
mit lokaler Bestrahlung bevorzugt, bei dem eine vorgegebene lokale Fläche als
eine fotografische Fläche
verwendet wird. Die fotografische Fläche ist kleiner als die der üblichen
medizinischen CT-Vorrichtung
40, wodurch eine Strahlungsdosis
für einen
Patienten verringert wird.
-
Der
Röntgen-CT-Abbildungsapparat
mit lokaler Bestrahlung umfaßt
zumindest einen Dreharm 40C, der einen Röntgengenerator 40A und
einen zweidimensionalen Röntgenbildsensor 40B über die fotografische
Fläche
einander gegenüberstellt,
ein Positioniereinstellmittel, das den Drehmittelpunkt des Dreharms 40C mit
dem Mittelpunkt eines mandibulotemporalen Gelenkgebiets, das als
Subjekt dient, in Einklang bringt, ein Drehmittel, das den Dreharm 40C dreht,
während
ein Röntgenstrahlkegel
lokal vom Röntgengenerator 40A emittiert
wird, wobei der Röntgenstrahlkegel
zu jeder Zeit nur durch das mandibulotemporale Gelenkgebiet strömt, und
ein Berechnungsmittel 40D, das durch Rückprojektion Röntgenprojektionsbildinformation
des mandibulotemporalen Gelenkgebiets berechnet, die mittels des Röntgenstrahlkegels
vom zweidimensionalen Röntgenbildsensor 40B erhalten
worden sind, und dreidimensionale Projektionsdaten (dreidimensionale
Bilddaten) berechnet, die aus dreidimensionaler Verteilungsinformation
eines Röntgenabsorptionskoeffizienten
des mandibulotemporalen Gelenkgebiets besteht. In 5 bezeichnet
die Bezugsziffer 40E ein Beispiel eines Datenspeicherbereichs.
-
Die
Röntgen-CT-Vorrichtung 40 mit
lokaler Bestrahlung fotografiert nacheinander als eine lokale fotografische
Fläche
(eine zylindrische in 6 dargestellte Fläche) eines
der rechten und linken mandibulotemporalen Gelenke 3 eines
Zielpatienten, berechnet aus einer Vielzahl von Stücken von
Bildinformation, die durch Fotografieren erhalten worden sind, dreidimensionale
Bilddaten an der fotografischen Fläche (mandibulotemporales Gelenkgebiet), und
speichert die dreidimensionalen Bilddaten im Datenspeicherbereich.
-
Die
vorliegende Ausführungsform
umfaßt
einen einaxialen, multidirektionalen Verarbeitungsabschnitt 51,
der eine einaxiale, multidirektionale Verarbeitung dreidimensionaler
Bilddaten durchführt,
die von der Röntgen-CT-Vorrichtung 40 berechnet
worden sind.
-
Der
einaxiale, multidirektionale Verarbeitungsabschnitt 51 ist
ein Rauschentfernungsabschnitt, der einen Pegel dadurch verringert,
daß die dreidimensionalen
Bilddaten vorübergehend
in zweidimensionale Bilder entlang zwei oder mehr Richtungen geschnitten,
Rauschen an den zweidimensionalen Bildern entfernt und eine Umsortierung
in einer dreidimensionalen Weise durchgeführt werden. D. h., wenn dreidimensionale
Bilddaten in zweidimensionale Bilder geschnitten werden, schneidet
der einaxiale, multidirektionale Verarbeitungsabschnitt beispielsweise
die dreidimensionalen Bilddaten in aufeinanderfolgende zweidimensionale
Bilder entlang mehrerer verschiedener Richtungen, beispielsweise
entlang der Richtung der X-Achse und der Richtung der Y-Achse, und
ordnet die aufeinanderfolgenden Bilder entlang der beiden Richtungen
in einer dreidimensionalen Weise um, um die dreidimensionalen Bilddaten wieder
zu editieren. Die vorstehende Erklärung beschreibt das Beispiel,
bei dem ein Schneiden in zwei Richtungen durchgeführt wird,
um einen Pegel zu verringern. Wie in 8 dargestellt
ist es bevorzugt, zweidimensionale Bilder zu verwenden und umzuordnen,
die entlang 16 oder mehr Richtungen senkrecht zur Z-Achse geschnitten
worden sind.
-
Mit
dieser einaxialen, multidirektionalen Verarbeitung wird während der
Stereolithographie Oberflächeninformation,
die durch Schneiden in aufeinanderfolgende zweidimensionale Bilder
entlang einer Richtung (z. B. der Z-Achse) verloren ist, durch zweidimensionale
Bilder interpoliert, die in anderen Richtungen geschnitten sind,
und in dreidimensionale Bilddaten mit einer höheren Genauigkeit umgeordnet.
Im Ergebnis, auch in bezug auf ein körperliches Modell eines mandibulotemporalen
Gelenks, das aus zweidimensionalen Bildern durch Stereolithographie ausgebildet
wird, die entlang der Z-Achse geschnitten worden sind, ist es möglich, ein
körperliches
Modell eines mandibulotemporalen Gelenks mit einer genaueren Stereolithographie
zu erhalten. Das Rauschentfernungsverfahren der dreidimensionalen
Bilddaten ist nicht auf das einaxiale, multidirektionale Verarbeiten
beschränkt.
Zudem kann eine Glätte während der
Stereolithographie durchgeführt
werden.
-
Wie
vorstehend beschrieben, wenn aus der Röntgen-CT-Vorrichtung 40 dreidimensionale
Bilddaten über
ein mandibulotemporales Gelenkgebiet erhalten werden, bestimmt die
Stereolithographiemaschine 50 aufeinanderfolgende zweidimensionale Schnittdaten
(binäre
Tomogramme) entlang der Z-Achse. aus den dreidimensionalen Bilddaten,
führt eine
fotografische Nachbearbeitung durch, um die zweidimensionalen Konturen
der zweidimensionalen Schnittdaten zu erhalten, und legt die Konturen
wiederholt übereinander,
so daß ein
körperliches
Harzmodell eines mandibulotemporalen Gelenkgebiets hergestellt wird.
In dieser Konfiguration wird der scheibenförmige Sockel 14b einstückig an
dem Verbindungsabschnitt (Basis) des mandibularen Kondylusmodells 14 und
des artikulären
Fossamodells in jedem körperlichen
Modell ausgebildet und die Vorsprünge zum Positionieren werden
wie oben beschrieben am Sockel 14b ausgebildet.
-
Wenn
das mandibulare Kondylusmodell 14 und das Fossamodell des
mandibulotemporalen Gelenks einstückig ausgebildet werden, wird
zwischen den Gelenken eine Lücke
ausgebildet, die der Gelenkscheibe entspricht, um zu verhindern,
daß das mandibulare
Kondylusmodell 14 und das Fossamodell des mandibulotemporalen
Gelenks einander kontaktieren, und eine Stütze oder mehrere Stützen (Säulen, etc.)
werden zwischen den vertikal einander gegenüberliegenden Gelenken angeordnet,
so daß die
Modelle ausgebildet werden, während
die Lücke aufrechterhalten
wird. Beispielsweise können
zwei oder drei Säulen
mit einem Durchmesser von etwa 2 bis 3 mm in ausreichender Weise
als die Stützen
wirken.
-
In
der in 5 dargestellten Konfiguration der Vorrichtung
und unter Berücksichtigung,
daß die Installationsstellung
der Röntgen-CT-Vorrichtung 40 und
die Installationsstellung der Stereolithographiemaschine 50 voneinander
getrennt sind, ist das Beispiel illustriert, in dem dreidimensionale
Bilddaten, die von der Röntgen-CT-Vorrichtung 40 berechnet sind,
oder in der Z-Richtung aufeinanderfolgende zweidimensionale Bilddaten über ein
Kommunikationsmittel wie etwa das Internet übertragen werden. Bezugsziffern 60 und 61 illustrieren
einen Sender und einen Empfänger.
-
In
diesem Fall werden das Fotografieren und die Stereolithographie
der Röntgen-CT-Vorrichtung 40 getrennt
am rechten und linken mandibulotemporalen Gelenk 3 durchgeführt.
-
Dann
werden, wie in 1 dargestellt, das mandibulare
Kondylusmodell 14 und das maxillare Fossamodell 22,
die durch Stereolithographie ausgebildet sind, an den Gelenken 3 des
Okkludators K befestigt.
-
Das
körperliche
Modell wird durch Stereolithographie vor der Trennung des mandibularen
Kondylusmodells 14 und des maxillaren Fossamodells 22 erhalten,
die vertikal miteinander verbunden sind.
-
D.
h., um eine Entfernung zwischen den Mittelpunkten der Kondylen des
mandibularen Kondylusmodells 14, das rechts und links am
Okkludator K befestigt ist, mit einer tatsächlichen Entfernung zwischen
den rechten und linken mandibulotemporalen Gelenkkondylen eines
Patienten in Übereinstimmung zu
bringen, wird relativ zum Einführloch 9 der
Betrag des Einführens
der rechten und linken Stangen 10 eingestellt, und die
Stellungen des mandibularen Kondylusmodells 14 und des
maxillaren Fossamodells 22 rechts und links werden relativ
zu den horizontalen Teilen 8A durch Vorwärts/Rückwärts-Drehungen
der Schrauben eingestellt.
-
Das
hergestellte körperliche
Modell wird in einem Zustand befestigt, in dem das mandibulare Kondylusmodell 14 und
das maxillare Fossamodell 22 einstückig ausgebildet sind. So wird
beispielsweise eine Positionseinstellung der Stellung so durchgeführt, daß die Stifte 14c in
die Positionierlöcher 13a des
unteren Befestigungselements auf der Seite des Brückenteils 6 des
unteren bogenförmigen
Teils 2 eingesetzt und vorübergehend befestigt werden,
die Position des oberen Befestigungselements 21 eingestellt
wird und die Stifte an der Seite des maxillaren Fossamodells 22 des
körperlichen
Modells in die entsprechenden Positionierlöcher des oberen Befestigungselements
eingesetzt werden. Danach werden das mandibulare Kondylusmodell 14 und
das maxillare Fossamodell 22 voneinander getrennt und durch die
Befestigungsmuttern 15 bzw. 23 befestigt. Im Fall eines
Mechanismus, bei dem Schrauben in Kontakt miteinander und fixiert
sind (später
beschrieben), kann ein Fixieren an die Befestigungselemente vor der
Trennung des mandibularen Kondylusmodells 14 und des maxillaren
Fossamodells 22 abgeschlossen werden.
-
Das
mandibulare Kondylusmodell 14 und das maxillare Fossamodell 22 werden
im Okkludator K befestigt, während
sie einstückig
miteinander verbunden sind, und danach werden das mandibulare Kondylusmodell 14 und
das maxillare Fossamodell 22 voneinander getrennt. Die
Konfiguration ist nicht auf das Vorstehende beschränkt. Das
mandibulare Kondylusmodell 14 und das maxillare Fossamodell 22 können voneinander
getrennt werden, bevor sie im Okkludator K befestigt werden. Jedoch
ist es, wenn die Modelle getrennt werden, nachdem sie im Okkludator
K befestigt sind, möglich,
das Positionsverhältnis
zwischen dem mandibulotemporalen Gelenkkondylus und der mandibulotemporalen
Gelenkfossa vertikal verläßlich zu
reproduzieren, während obere
und untere Zähne
miteinander in Okklusion sind.
-
Außerdem wird
die Feder 30, die eine vertikale Achse aufweist, vorübergehend
entfernt, wenn das mandibulare Kondylusmodell 14 und das
maxillare Fossamodell 22 im Okkludator K befestigt werden.
-
Nachfolgend
werden ein Kopfgeschirr H und der Gesichtsbogen F beschrieben, die
zum einfachen Einstellen der rechten und linken Positionen des Okkludators
K mit hoher Genauigkeit geeignet sind.
-
Zuerst
wird nachfolgend der Gesichtsbogen F diskutiert.
-
Wie
in 9 und 10 dargestellt, ist die Grundkonfiguration ähnlich der
eines üblichen
Gesichtsbogens F. Zwei Schenkel 70 rechts und links sind
platte Elemente, die einander gegenüberstehen, so daß sie sich
fast in einer horizontalen Ebene drehen. Wie mit dem üblichen
Gesichtsbogen, ist der Gesichtsbogen F mit einem Nasenstück 71,
das in Kontakt mit einer Vertiefung im oberen Teil der Nase eines
Patienten ist, und einer Beißgabel 72 versehen, die
durch den Patienten gebissen wird. Die Positionen des Nasenstücks 71 und
der Beißgabel 72 können in
der vertikalen und longitudinalen Richtung in bezug auf den Gesichtsbogen
F eingestellt werden.
-
Der
Gesichtsbogen F ist hauptsächlich
wie folgt gekennzeichnet:
- (1) Der Körper des
Gesichtsbogens F ist aus einem strahldurchlässigen Material und einem Material
vorgegebener Stärke,
beispielsweise Duralumin, einem Acrylblatt, einer Backplatte, einem glasfaserverstärkten Kunststoff
und so weiter gebildet. Ein transparentes Material ist stärker bevorzugt.
- (2) Ein Markierungselement 75 zum Positionieren eines
Kondylus ist am Ende eines stabähnlichen Einführteils 74 befestigt,
das vom Ende jedes des rechten und linken Schenkels 70 vorsteht.
Das Markierungselement 75 ist aus einem Material gebildet,
das den Durchgang von Röntgenstrahlen nicht
gestattet, beispielsweise einem korrosionsbeständigen Ball und so weiter.
- (3) Eine Nivelliervorrichtung 76 zum Prüfen des Grads
der Nivellierung des Gesichtsbogens F ist befestigt.
-
Die
in 9 dargestellte Konfiguration des Gesichtsbogens
F umfaßt
eine mittlere Platte 77, die sich in lateraler Richtung
ausstreckt, sowie die rechten und linken Schenkel 70, die
mit der rechten und linken Seite der mittleren Platte 77 so
verbunden sind, daß sie
sich um vertikale Achsen drehen. Ferner weisen der rechte und der
linke Schenkel 70 an den Seiten der mittleren Platte Mutterkörper 78 auf, die
so befestigt sind, daß sie
sich um die vertikalen Achsen drehen. Ein Gewindestift 79,
der eine Achse in der lateralen Richtung aufweist, ist in den rechten und
linken Mutterkörper 78 geschraubt.
Durch Vorwärts/Rückwärts-Drehungen des Gewindestifts 79 kann
eine Entfernung zwischen dem rechten und linken Schenkel 70 eingestellt
werden.
-
Ferner
können
sich die Enden 70a des rechten und linken Schenkels 70 auch
um die vertikalen Achsen drehen und die Markierelemente 75 sind
an den Enden von Vorsprüngen
fixiert, die an den Enden der Schenkel 70 ausgebildet sind.
Die Vorsprünge stellen
ein Verbindungsteil an der Seite des Gesichtsbogens F dar.
-
Zudem
sind das Nasenstück 71 und
die Beißgabel 72 durch
die mittlere Platte 77 getragen. Die Vorderseite und Rückseite
des U-förmigen
Teils der Beißgabel 72 sind
geriffelt und somit kann ein Material zum Bemustern der Okklusion
einfach an den Vorder- und Rückseiten
kleben.
-
Nachstehend
wird das Kopfgeschirr H beschrieben. Wie in den 11 bis 13 dargestellt, umfaßt das Kopfgeschirr
H einen Kopfgeschirrkörper 81 zur
Befestigung am Kopf eines Patienten. Das obere Ende des Kopfgeschirrkörpers 81 ist
abgeflacht, ein Schieber 82 ist so getragen, daß er nur nach
vorne und hinten am oberen Ende beweglich ist, und eine drehbar
am Kopfgeschirrkörper 81 getragene
Längseinstellungsschraube 83 ist
in den Schieber 82 geschraubt. Zudem wird die Längseinstellungsschraube 83 in
der Vorwärts/Rückwärts-Richtung gedreht,
so daß sich
der Schieber 82 nach vorne und hinten bewegt, um eine Position
in der Längsrichtung
einzustellen.
-
Ferner
strecken sich Stangen 84 lateral vom Schieber 82 aus.
Die Stangen 84 sind in ein Einsetzloch eingesetzt, das
im Schieber 82 vorgesehen ist, und ein Betrag eines lateralen
Vorsprungs kann entsprechend eines Betrags des Einführens eingestellt werden.
Das Ende einer Schraube 85 stellt einen Kontakt her, um
die Stange 84 mit einer vorgegebenen Länge zu fixieren.
-
Zudem
ist am Ende der Stange 84 ein sich nach unten ausstreckender
Befestigungskörper 86 für den Gesichtsbogen
F fixiert. Ein Einführloch 87 für den Gesichtsbogen
F, das ein Verbindungsteil darstellt, ist am Ende des Befestigungskörpers 86 für den Gesichtsbogen
F vorgesehen. Wie in 14 dargestellt, kann die Stellung
eines Abschnitts 88 des Einführlochs 87 für den Gesichtsbogen
F vertikal durch einen Schraubmechanismus eingestellt werden.
-
Ferner
umfaßt
die Rückseite
des Kopfgeschirrkörpers 81 ein
Fixierteil 89 zum Fixieren des Kopfgeschirrs H am Rahmen
od. dgl. der Röntgen-CT-Vorrichtung 40.
Das Fixierteil 89 ist aus einem Hakenmechanismus, einem
Schraubenmechanismus und so weiter gebildet.
-
Nachfolgend
wird die Verwendung des Kopfgeschirrs H und des Gesichtsbogens F
diskutiert.
-
Zuerst,
wenn das mandibulotemporale Gelenk 3 unter Verwendung der
Röntgen-CT-Vorrichtung 40 wie
in 5 dargestellt fotografiert wird, wird das Kopfgeschirr
H am Kopf eines Patienten befestigt und das Kopfgeschirr H wird
an der Röntgen-CT-Vorrichtung 40 fixiert.
Das Kopfgeschirr H wird an der Röntgen-CT-Vorrichtung 40 fixiert,
um zu verhindern, daß der
Kopf während
des Fotografierens wackelt. Erforderlichenfalls kann der Kopf mit
einem Band zum Fixieren festgehalten werden. Zudem ist das Kopfgeschirr
selbst nicht auf die obige Konfiguration beschränkt. Der Körper des Kopfgeschirrs kann durch
zwei oder mehrere Bänder
ausgebildet sein.
-
Wenn
das Kopfgeschirr H befestigt wird, wird ein Betrag eines Vorsprungs
der rechten und linken Stangen 84 vom Schieber 82 entsprechend
der Größe des Kopfes
eingestellt. Die longitudinale Position des Schiebers 82,
der als Einstellmittel für
die Verbindungsposition dient, und die vertikale Position des Lochs
werden so eingestellt, daß das
rechte und linke Einführloch 87 des
Gesichtsbogens F an den Seiten der Mittelposition der mandibularen
Kondylen des Patienten in Stellung gebracht werden. Im allgemeinen
ist die seitliche Position der Mitte der mandibularen Kondylen etwa
12 mm vor der oberen Kante eines Tragus zu einem Angulus Oculi Lateralis
und etwa 5 mm tiefer angeordnet. Somit wird die Einstellung unter
Verwendung dieser Stellung als eine Führung durchgeführt.
-
Danach
wird der Gesichtsbogen F vorbereitet. Wie in 15 und 16 dargestellt,
werden die Enden des rechten und linken Schenkels 70 entsprechend
in die Einführlöcher 87 für den Gesichtsbogen F
eingeführt
und kontaktieren eine Haut. Ferner wird, durch Einstellen der Position
des Nasenstücks 71 und
erneutes Einstellen der Position des Kopfes, der Gesichtsbogen F
so eingestellt, daß er
auf einer vorgegebenen Standard-Ebene ausgerichtet ist. An dieser
Stelle wird die Einstellung unter Bezugnahme auf die Nivelliervorrichtung 76 vorgenommen.
-
In
der vorliegenden Beschreibung kann die horizontale Ebene (Standard-Ebene), in der der
Gesichtsbogen F positioniert wird, als eine TYA-Ebene bezeichnet
werden. Die TYA-Ebene ist eine horizontale Ebene, die die Mitte
des rechten und linken mandibularen Kondylus eines Patienten oder
eine Stellung in der Nähe
der Mitte umfaßt.
Die Standard-Ebene zum Befestigen des Gesichtsbogens F am Patienten
ist nicht auf die TYA-Ebene beschränkt. Übliche Standard-Ebenen wie die Frankfurter
Ebene (nachfolgend kann darauf als FH-Ebene Bezug genommen werden)
und die Campersche Ebene können
verwendet werden. Alternativ kann der Gesichtsbogen F an einem Patienten
unter Verwendung einer anderen als einer Standard-Ebene befestigt
werden. Mit der Nivelliervorrichtung 76 und dem Nasenstück 71,
dessen Position einstellbar ist, ist es möglich, eine korrekte Einstellung
auf die Standard-Ebene durchzuführen.
-
Danach
wird die Röntgen-CT-Vorrichtung 40 gestartet,
während
der obige Zustand aufrecht erhalten wird, so daß dreidimensionale Bilddaten
an dem mandibulotemporalen Gelenkgebiet erhalten werden.
-
An
dieser Stelle sind die in der Nähe
der mandibularen Kondylen angeordneten Markierelemente 75 auch
in dem mandibulotemporalen Gelenkgebiet angeordnet und zusammen
fotografiert. Daher ist es möglich,
ein Spiel (eine Entfernung der dichtesten Annäherung) zwischen dem mandibularen
Kondylus und dem Markierelement 75 entsprechend den Koordinaten
der Kontur des mandibularen Kondylus, den Koordinaten einer Markierung,
und so weiter in den dreidimensionalen Bilddaten (siehe 18)
zu berechnen. Die vorliegende Ausführungsform umfaßt einen
Annäherungsentfernungsarithmetikabschnitt 52.
Wenn die Stellungen des mandibularen Kondylus und des Markierelements 75 durch
Anklicken oder dergleichen in einem Tomogramm an einem Display spezifiziert
werden, berechnet der Annäherungsentfernungsarithmetikabschnitt 52 eine
Entfernung zwischen dem mandibularen Kondylus und dem Markierelement 75 auf
Basis der Koordinaten des mandibularen Kondylus und des Markierelements 75.
Einige Funktionen eines Arithmetikabschnitts 40D der Röntgen-CT-Vorrichtung 40 können als Annäherungsentfernungsarithmetikabschnitt 52 verwendet
werden.
-
Ferner
wird eine Entfernung zwischen dem rechten und linken Markierelement
indirekt durch eine Entfernung zwischen dem rechten und linken Befestigungskörper 86 des
Kopfgeschirrs H für
den Gesichtsbogen F und direkt durch Messen einer Entfernung zwischen
der rechten und linken Markierung des Gesichtsbogens F bestimmt.
-
Selbst
bei der Beendigung des Fotografierens in der Röntgen-CT-Vorrichtung 40 bleiben das Kopfgeschirr
H und der Gesichtsbogen F wie sie sind, ein Abdruck des Oberkiefers
wird unter Verwendung der Beißgabel 72 erhalten
und die dreidimensionale Positionsbeziehung zwischen dem mandibulotemporalen
Gelenk und einer maxillaren Okklusionsebene wird erhalten.
-
Ferner
werden die dreidimensionalen Bilddaten, die als das arithmetische
Ergebnis dienen, an die Stereolithographiemaschine 50 übertragen
und eine Stereolithographie wird auf Basis der dreidimensionalen
Bilddaten durchgeführt,
so daß ein
körperliches
Modell des rechten und linken mandibularen Gelenks hergestellt wird.
-
In
diesem Fall stehen die den Markierelementen 75 entsprechenden
Stellen einander in Bezug auf die Mitte der mandibularen Kondylen
lateral gegenüber.
Somit ist es bevorzugt, den Ausbildungsbereich während der Stereolithographie
einzustellen, während
die Markierelemente 75 in der Mitte der Höhenrichtung
positioniert werden.
-
Dann
werden das mandibulare Kondylusmodell 14 und das maxillare
Fossamodell 22 am Okkludator K befestigt, die aus dem körperlichen
Modell gebildet sind. Ferner werden die Längen der rechten und linken
Stangen 10, die in die Einführlöcher in der Rückseite
des oberen bogenförmigen
Teils 1 eingeführt
sind, derart eingestellt, daß eine
Entfernung zwischen den vertikalen Teilen 8B der rechten
und linken Gelenkbefestigungsteile 8 gleich der zuvor bestimmten
Entfernung zwischen den rechten und linken Markierelementen 75 ist.
-
Danach
wird die Schraube in der Vorwärts/Rückwärts-Richtung
gedreht, um die laterale Position des artikulären Kondylusmodells 14 und
des artikulären
Fossamodells 22 derart einzustellen, daß eine Entfernung zwischen
dem benachbarten vertikalen Teil 8B (oder dem Markierelement 75)
und dem artikulären
Kondylusmodell 14 und dem artikulären Fossamodell 22 gleich
der bestimmten Entfernung der dichtesten Annäherung ist.
-
Ferner
wird die Feder 30, die eine vertikale Achse aufweist, befestigt.
Mit der Feder 30 ist es möglich, positiv einen Kontakt
zwischen dem mandibularen Kondylus und der maxillaren Fossa aufrecht zu
erhalten, wodurch eine Öffnungs/Schließ-Bewegung
und eine laterale Bewegung reproduziert werden.
-
In
diesem Fall durchdringt wie in 1 und 19 dargestellt
ein Positionierloch 90, das das Einführen des Einführteils 74,
das am Ende des Gesichtsbogens F vorgesehen ist, ermöglicht das
rechte und linke vertikale Teil 8B an einer Position, die
fast so hoch ist, wie die Mitte des Kondylus des mandibularen Kondylusmodells 14.
In einem Zustand, in dem das Einführteil 74 in das Positionierloch 90 eingeführt ist,
ist das Markierelement 75 fast an einem Öffnungsende
im Inneren des Positionierlochs 90 positioniert. Das Positionierloch 90 stellt
ein Verbindungsteil des Okkludators dar.
-
Dann
wird, wie in 20 und 21 dargestellt,
der Gesichtsbogen F, der beim Fotografieren verwendet worden ist,
am Okkludator K befestigt, während
er durch das rechte und linke Positionierloch 90 und das
Fangteil 33 getragen wird. An dieser Stelle wird ein Betrag
eines Vorstands des Einkerbungsstifts 4 vom unteren bogenförmigen Teil 1 eingestellt,
so daß der
Gesichtsbogen F nivelliert und in der TYA-Ebene am Okkludator K
positioniert ist.
-
Danach
wird ein Oberkiefer-Zahnabguß an der
Unterlegscheibe des unteren bogenförmigen Teils 1 mit
Gips oder dergleichen fixiert. An dieser Stelle wird der Oberkiefer-Zahnabguß an der
Unterlegscheibe des oberen bogenförmigen Teils 1 befestigt,
während
er an einer Markierung der am Gesichtsbogen F befestigten Beißgabel 72 positioniert wird.
Danach wird ein Untergebiß-Zahnmodell
an der Unterlegscheibe des unteren bogenförmigen Teils fixiert, um einen
Biß einzufügen, der
eine aufgenommene obere und untere Okklusion aufweist.
-
Somit
wird die dreidimensionale Stellungsbeziehung zwischen der Okklusionsebene
und dem rechten und linken mandibulotemporalen Gelenk 3 in einem
lebenden Körper
am Okkludator K reproduziert. D. h., nicht nur die Struktur des
mandibulotemporalen Gelenks des Patienten, in dem die Struktur des
Gelenks 3 das Ziel ist, sondern auch eine Entfernung zwischen
dem rechten und linken mandibulotemporalen Gelenk und der Okklusionsebene
werden durch einfache Mittel an denselben Stellen als dreidimensionale
Positionen im lebenden Körper
reproduziert.
-
Auf
diese Weise werden in dem den Okkludator K und den Gesichtsbogen
F verwendenden System die dreidimensionalen Formen des rechten und
linken mandibulotemporalen Gelenks am Okkludator K entsprechend
den tatsächlichen
Formen der mandibulotemporalen Gelenke des Patienten reproduziert.
Ferner werden auch eine Entfernung zwischen den rechten und linken
mandibulotemporalen Gelenken und der Okklusionsebene am Okkludator
K mit nahezu der gleichen Positionsbeziehung wie der lebende Körper reproduziert.
-
D.
h., da eine Unterkieferbewegung (Öffnungs/Schließ-Bewegung,
laterale Bewegung, etc.) des Zielpatienten auf dreidimensionale
Weise reproduziert werden kann, ist es möglich, eine Technik zum Herstellen
einer Kronen-Prothese (Krone und Brücke) einer partiellen Zahnplatte
und einer Vollprothese, die am geeignetsten für den Patienten sind, zu erreichen.
-
Zudem
ist es, da eine für
den Patienten einzigartige Okklusion reproduzierbar ist, möglich, Okklusionsdiagnosen
und -behandlungen zu erhalten und Behandlungspläne während der Diagnosen unpassender
Okklusionen und Prothesen mit einer höheren Genauigkeit aufzustellen.
-
Die
vorliegende Ausführungsform
hat das Beispiel beschrieben, bei dem die Modelle 14 und 22 durch
die Befestigungsmuttern 15 und 23 befestigt sind.
Die Konfiguration ist nicht auf die vorstehende beschränkt. Beispielsweise
weist, wie in 22A und 22B dargestellt,
ein Ende des Befestigungselements 13 ein ringförmiges Teil 92 auf,
das eine vertikale Achse aufweist und das Einführen des Sockels 14b des
körperlichen
Modells ermöglicht.
Der Sockel 14b des körperlichen
Modells wird in einen konkaven Abschnitt des ringförmigen Teils 92 eingeführt und
das Ende einer Schraube 93, die eine Schraubverbindung
erzeugt, wird in Kontakt mit dem ringförmigen Teil 92 gebracht.
Ferner können,
wie in 23 dargestellt; die Modelle 14 und 22 durch
Einschrauben in den aus Harz gebildeten Sockel 14b befestigt
werden.
-
In
diesem Fall sind die Konfigurationen der 24A und 24B auch anwendbar. 24A und 24B zeigen Beispiele, bei denen der Querschnitt
des Sockels 14b und die konkave Öffnung des ringförmigen Teils 92 für das Einführen des
Sockels 14b beide wie Rechtecke geformt sind. Ferner ist
der Sockel 14b so geformt, daß er in den konkaven Abschnitt
des ringförmigen
Teils 92 eingreifen kann, d. h. der Sockel 14b und
das ringförmige
Teil 92 sind in ihrer Form ähnlich. Der Querschnitt und
die Öffnung
sind wie Polygone wie etwa Rechtecke geformt, so daß eine Positionierung
einfach in einer umfänglichen
Richtung wie auch in der horizontalen Richtung durchgeführt werden
kann. Zudem kann, da der Sockel 14b leicht elastisch ist,
der Sockel 14b in den konkaven Abschnitt des ringförmigen Teils 92 eingepaßt werden,
während
er leicht angezogen wird. In diesem Fall ist eine Vorrichtung zum
Festziehen wie etwa die Schraube 93 nicht immer erforderlich.
-
In
der vorliegenden Ausführungsform
werden die dreidimensionalen Bilddaten, die von der Röntgen-CT-Vorrichtung 40 berechnet
worden sind, so wie sie sind verwendet. Die Verarbeitung ist nicht auf
das Vorstehende beschränkt.
-
Beispielsweise
kann ein Datenkorrekturmittel für
die folgende Verarbeitung vorgesehen sein:
Betreffend mandibulare
Kondylen werden mandibulare Kondylusmodell-Standarddaten, die als Standard- oder
Idealdaten dienen, für
jede vorgegebene Kategorie auf der Basis dreidimensionaler Bilddaten oder
dergleichen über
eine Anzahl mandibulotemporaler Gelenke in einer Datenbank registriert.
Zuerst werden an einem bestimmten Querschnittsbild wie etwa einem
Längsquerschnittbild,
das sich durch die Mitte des Kondylus in einer Vorderansicht erstreckt, mandibulare
Kondylusmodell-Standarddaten an der Datenbank auf der Basis eines
vorgegebenen Klassifikationskriteriums der Formen der Konturen mit
Ausnahme des vorstehen Abschnitts am oberen Ende ausgewählt. Die
Modelldaten sind nahe an den dreidimensionalen Bilddaten, die durch
die Röntgen-CT-Vorrichtung 40 berechnet
worden sind. Danach wird, wie in 39 dargestellt,
ein Vergleich zwischen einem Verhältnis einer Entfernung H1 zum oberen
Ende zu einer Breite W1 (vorher berechnet und gespeichert) in einer
vorgegebenen Standard-Ebene SP (beispielsweise einer horizontalen Ebene
in der Mitte des Kondylus) des mandibularen Kondylus betreffend
die ausgewählten
mandibularen Kondylusmodell-Standarddaten (gestrichelte Linie), und
einem Verhältnis
eines Abstands N2 zum oberen Ende zu einer Breite W2 in der vorgegebenen
Standard-Ebene für die dreidimensionalen
Bilddaten durchgeführt
(W1 = W2 in 24A und 24B und eine
Differenz kann auftreten). Wenn (H2/W2) nicht größer als ein vorgegebener Wert
von (H1/W1), beispielsweise 0,6, ist, wird entschieden, daß der Vorsprung
am oberen Ende des mandibularen Kondylus mehr als notwendig in den
dreidimensionalen Daten abnutzt, und die dreidimensionalen Bilddaten
werden so korrigiert, daß das
obere Ende des mandibularen Kondylus der dreidimensionalen Bilddaten,
die von der Röntgen-CT-Vorrichtung 40 berechnet
worden sind, so wie oder ähnlich
wie das obere Ende des Standardmodells geformt ist. In 39 zeigt
eine Sägezahnlinie
ein Beispiel von Vorsprüngen
nach einer Korrektur. Der Vorsprung wird beispielsweise auf 0,7 des
Vorsprungs des mandibularen Standard-Kondylus korrigiert. Ein Korrekturbetrag
wie etwa 0,7 kann auf der Stelle eingegeben oder automatisch auf
der Basis der Verhältnisse
(H2/W2) und (H1/W1) berechnet werden.
-
Mit
diesem Datenkorrekturmittel wird anstelle eines abgenutzten und
deformierten Kondylus ein Kondylusmodell reproduziert, das nahe
an einem gesunden Zustand ist, so daß eine Okklusion reproduziert
wird, die näher
an einem gesunden Zustand ist, als der vorliegende Zustand. Dementsprechend
kann eine Prothese hergestellt und die Okklusion behandelt werden.
-
Ferner
ist auch die folgende Konfiguration anwendbar: Zwei oder mehr Arten
(z. B. 256 Arten) mandibularer Kondylusmodell-Standarddaten und maxillarer
Fossamodell-Standarddaten sind entsprechend der vorgegebenen Klassifikation
in der Datenbank gespeichert, ein Auswahlmittel ist vorgesehen, das
mandibulare Kondylusmodell-Standarddaten und maxillare Fossamodell-Standarddaten
in der Datenbank auswählt,
die nahe den dreidimensionalen Bilddaten sind, die durch die Röntgen-CT-Vorrichtung 40 berechnet
worden sind, eine Stereolithographie wird unter Verwendung der durch
das Auswahlmittel ausgewählten
mandibularen Kondylusmodell-Standarddaten und maxillaren Fossamodell-Standarddaten
durchgeführt,
und das im Okkludator K verwendete mandibulare Kondylusmodell 14 und
das im Okkludator K verwendete maxillare Fossamodell 22 werden
hergestellt.
-
In
diesem Fall ist es möglich,
die Genauigkeit der von der Röntgen-CT-Vorrichtung 40 berechneten dreidimensionalen
Daten zu verringern.
-
Wenn
die Stereolithographiemaschine 50 entfernt von der Röntgen-CT-Vorrichtung 40 angeordnet
ist, müssen
von der Röntgen-CT-Vorrichtung 40 berechnete
dreidimensionale Bilddaten durch eine Kommunikationsvorrichtung
wie etwa das Internet in der vorliegenden Ausführungsform übertragen werden, was zu einer
großen
Menge Übertragungsdaten
führt.
In diesem Verarbeitungsverfahren sind sowohl die Röntgen-CT-Vorrichtung 40 als
auch die Stereolithographiemaschine 50 mit den Datenbanken
versehen, so daß durch
die Kommunikationsvorrichtung lediglich Information über die
Nummer oder die Art des Standardmodells übertragen werden muß. Somit
ist es möglich,
eine Menge zu übertragender
Daten erheblich zu verringern.
-
Zudem
ist auch die folgende Konfiguration anwendbar: Modelle werden in
der Datenbank entsprechend den mandibularen Kondylusmodell-Standarddaten
und den maxillaren Fossamodell-Standarddaten vorbereitet (das Modell
muß nicht
aus Harz gebildet sein), ein Auswahlmittel wird bereitgestellt,
das mandibulare Kondylusmodell-Standarddaten und maxillare Fossamodell-Standarddaten
in der Datenbank auswählt,
die nahe an den dreidimensionalen Daten sind, die von der Röntgen-CT-Vorrichtung 40 berechnet
worden sind, und ein von dem Auswahlmittel ausgewähltes Modell
wird von den vorbereiteten Modellen extrahiert und am Okkludator K
befestigt und verwendet.
-
In
diesem Fall ist die Stereolithographiemaschine 50 unnötig.
-
In
einem Klassifikationsbeispiel von in der Datenbank registrierten
Modell-Standarddaten
werden beispielsweise die Klassifikation und Registrierung durch vier
Parameter einer vorderen Form, einer seitlichen Form, einer oberen
Form und einer Größe eines
Querschnittbildes, das sich durch die Mitte des Kondylus erstreckt,
durchgeführt,
und Daten nahe an den dreidimensionalen Daten, die von der Röntgen-CT-Vorrichtung 40 berechnet
worden sind, werden entsprechend der Klassifikation automatisch ausgewählt. Selbstverständlich ist
die Klassifikation nicht auf das Vorstehende beschränkt. Eigenschaften
der Konturen anderer maxillarer Fossae und mandibularer Kondylen
können
extrahiert werden und eine Klassifikation kann auf der Basis der
Eigenschaften durchgeführt
werden. Verschiedene Arten von Techniken zum In-Übereinstimmung-Bringen können verwendet
werden, um zu entscheiden, ob Daten nahe sind oder nicht. Ein zu
verwendendes Modell kann einfach aus zweidimensionalen Röntgenradiographen
ausgewählt
werden.
-
Ferner
werden in dieser Ausführungsform Daten
von der Röntgen-CT-Vorrichtung 40 an
die Stereolithographiemaschine 50 über eine Kommunikationsvorrichtung
wie etwa eine Internetvorrichtung übertragen. Die folgende Übertragung
ist auch anwendbar: Die dreidimensionalen von der Röntgen-CT-Vorrichtung 40 berechneten
Bilddaten werden in mehrere zweidimensionale Bilddaten entlang der
Z-Achse für
eine Stereolithographie in der Röntgen-CT-Vorrichtung 40 geteilt,
und dann werden die mehreren zweidimensionalen Bilddaten an die
Stereolithographiemaschine 50 übertragen. In diesem Fall führen selbst
zweidimensionale Daten zu einer großen Menge von Übertragungsdaten.
Daher können Gruppen
von zwei oder mehr Koordinaten zum Spezifizieren jeder entsprechenden
Kontur der zweidimensionalen Bilddaten anstelle der zweidimensionalen
Bilddaten übertragen
werden. Diese Verarbeitung kann eine Menge zu übertragender Daten erheblich verringern.
-
In
dieser Ausführungsform
entsprechen sowohl das mandibulare Kondylusmodell 14 als
auch das maxillare Fossamodell 22 den äußeren Konturen der mandibulotemporalen
Gelenke eines Zielpatienten. Modelle sind nicht auf das Vorstehende
beschränkt.
Beispielsweise kann eines der Modelle 14 und 22 ein
allgemeines Modell sein (identisch zu dem anderen nur in der Größe).
-
In
dieser Ausführungsform
wurde die Schraubenfeder als ein Beispiel eines elastischen Körpers beschrieben.
Ein Material wie etwa Gummi ist ebenfalls verwendbar und die Installatiierposition ist
nicht auf das Vorstehende beschränkt.
Kurz gesagt müssen
zumindest das mandibulare Kondylusmodell 14 und das maxillare
Fossamodell 22 über den
elastischen Körper
vertikal miteinander in Kontakt gebracht werden. Ein antreibender
Zustand nahe einem standardmäßigen oder
idealen antreibenden Muskelzustand in einem lebenden Körper kann
am Okkludator durch Anordnen der Position des elastischen Körpers reproduziert
werden.
-
Ferner
kann durch Verwenden des durch Stereolithographie vorbereiteten
körperlichen
Modells ein künstliches
Gelenk für
ein mandibulotemporales Gelenk durch ein biokompatibles Material,
beispielsweise Titan und Keramik, gebildet werden. Für eine Person,
die ein gebrochenes Gelenk oder ein in Folge einer Krankheit extrahiertes
Gelenk hat, kann ein für
die Person einzigartiges Gelenk wiederhergestellt werden oder die
am besten geeignete Form für eine
maxillare Fossa kann vorgesehen werden.
-
Eine
ergänzende
Erklärung über Stereolithographie
basierend auf den dreidimensionalen Bilddaten, die von der Röntgen-CT-Vorrichtung 40 fotografiert
und berechnet worden sind, wird angegeben.
-
Obgleich
das Ausbilden über
die Fotografierfläche
der Röntgen-CT-Vorrichtung 40 als
eine Stereolithiographie-Ausbildungsfläche durchgeführt werden
kann, kann die Fotografierfläche
ersetzt sein, d. h., kann entsprechend der Technik des Fotografen wie
in 40 bis 43 dargestellt
variiert werden, so daß die
Position eines Gelenks für
jedes Produkt anders sein kann. Zudem müssen dreidimensionale Daten
zwecklos berechnet werden. In 40 bis 43 bezeichnet
ein Bezugszeichen A eine Bildaufnahmefläche, ein Bezugszeichen B die
Ausbildungsfläche
und ein Bezugszeichen C bezeichnet ein abgebildetes Ziel oder ein
Abbildungszentrum.
-
Für diese
Aufgabe wird in der vorliegenden Ausführungsform das Markierelement,
das der Mitte des mandibularen Kondylus von der Seite gegenüberliegt,
zusammen mit einem Gelenkteil fotografiert, so daß die Ausbildungsfläche B wie
folgt positioniert werden kann:
Zuerst wird die Stellung wie
oben beschrieben entsprechend dem Markierelement 75 lateral
der Mitte des mandibularen Kondylus gegenübergestellt. Somit wird die
Ausbildungsfläche
B während
einer Stereolithographie eingestellt, während das Markierelement in
der Mitte der Höhenrichtung
positioniert ist. Daher kann wie in 40 und 41 dargestellt
die Mitte des oberen und unteren körperlichen Modells in der Mitte
der Ausbildungsfläche
B eingestellt werden. Als Ergebnis kann, wenn das körperliche
Modell am Okkludator befestigt ist, die Mitte des mandibularen Kondylus
des körperlichen
Modells zu einer Position ausgerichtet sein, die lateral dem Markierelement des
Gesichtsbogens F, der mit dem Okkludator verbunden ist, gegenübersteht.
-
Ferner
wird die Größe der Ausbildungsfläche B entsprechend
der Position des Markierelements bestimmt, wodurch die Ausbildungsfläche B minimiert
wird. Beispielsweise ist, wenn die Position des Markierelements
so eingestellt ist, daß es
in Kontakt mit einer Haut eines Patienten gerät, ist die Mitte des mandibularen
Kondylus im allgemeinen etwa 20 mm innerhalb des Markierelements
positioniert. Daher dient in diesem Fall wie in 44 dargestellt ein Zylinder um eine vertikale
Achse P als die Ausbildungsfläche
B. Die vertikale Achse P ist 20 mm innen entlang der lateralen Richtung
vom Markierelement angeordnet. Der Zylinder hat einen Radius von
15 mm und ist um 15 mm höher
oder niedriger als das Markierelement, d. h. 30 mm hoch. Der geformte
Sockel wird dem Zylinder vertikal hinzugefügt. Zahlen an der Bildaufnahmefläche A der 44 sind lediglich Beispiele und ändern sich
mit der Größe eines
mandibulotemporalen Standard-Gelenks.
-
Bezugszeichen
A in 44 bezeichnet eine ideale Fotografierfläche. Unter
der Annahme, daß die Fotografierfläche A zylindrisch
ist, sollten die Fotografierfläche
und die Ausbildungsfläche
B in Aufsicht (Ansicht von oben) konzentrische Kreise sein. Wie
in 42 und 43 dargestellt,
ist jedoch die Mitte der Fotografierfläche und die Flächenmitte
des abgebildeten Ziels C (ein Teil tritt durch die Mitte des mandibularen
Kondylus hindurch) wie vorstehend beschrieben einfach voneinander
entfernt. Im Kontrast hierzu wird wie vorstehend beschrieben die
Mitte der Ausbildungsfläche
B spezifiziert und als eine relativ zum Markierelement standardisierte
Fläche
verwendet, so daß selbst
wenn die Fotografierfläche
versetzt ist, eine Ausbildung durchgeführt werden kann, während die
Mitte der Ausbildungsfläche
B mit der Flächenmitte
des abgebildeten Ziels C ausgerichtet ist.
-
Zudem
umfassen die von der Röntgen-CT-Vorrichtung 40 fotografierten
und berechneten dreidimensionale Bilddaten Rauschen, wie etwa schwebendes
Rauschen, das einzigartig für
einen lebenden Körper
ist, und andere Arten von Rauschen. Wenn also die dreidimensionalen
Daten so wie sie sind zum Ausbilden verwendet werden, hat ein ausgebildetes
dreidimensionales Objekt weniger genaue Konturen.
-
Aus
diesem Grund schafft diese Ausführungsform
ein Verarbeitungsverfahren als ein Beispiel einer Rauschverarbeitung,
bei dem vorübergehend
eine Expansion in mehrere zweidimensionale Bilder in einer multidirektionalen
Art durchgeführt wird,
Rauschen verringert wird und die Kontur eines Objekts für jedes
der zweidimensionalen Bilder extrahiert wird, und dann die Bilder
auf dreidimensionale Weise umgeordnet werden.
-
Ferner
ist die maxillare Fossa so nahe angeordnet, daß sie den mandibularen Kondylus
von oben bedeckt, und somit kann es sein, daß das mandibulare Kondylusmodell
und das maxillare Fossamodell nicht gut voneinander getrennt sind.
Daher wird bevorzugt, anstelle von oder parallel zur ersten Rauschverarbeitung,
zweite und dritte Rauschverarbeitungen (unten beschrieben) an den
dreidimensionalen Daten durchzuführen.
-
Die
zweite Rauschverarbeitung ist ein Verarbeitungsverfahren zum Bezeichnen
der vertikalen Aufeinanderfolge von Pixeln in der Bildaufnahmefläche A der
dreidimensionalen Daten und Entfernen nicht aufeinanderfolgender
Pixel als schwebendes Rauschen. Beispielsweise werden Pixel an der
Unterseite einer Bildfläche
bezeichnet und ein Bezeichnen wird zwischen den bezeichneten Pixeln
und einem Feld durchgeführt,
das sich eine Stufe über
den Pixeln befindet, so daß eine
ununterbrochene Fläche (Oberfläche) spezifiziert
wird. Diese Verarbeitung wird an der oberen Fläche der Bildfläche durchgeführt und
der Pixelwert eines unbezeichneten Pixels wird auf 0 gesetzt und
entfernt. Diese Verarbeitung wird von der oberen Fläche bis
zur Unterseite der Bildfläche
durchgeführt.
Somit können
selbst von einem Objekt, das wie ein Buchstabe "J" geformt
ist, Komponenten des schwebenden Rauschens entfernt werden.
-
In
der dritten Rauschverarbeitung werden Rauschkomponenten entfernt,
indem für
jedes Pixel ein Parameter zum Korrigieren einer Konzentration passend
geändert
wird, so daß eine
Grenze eines mandibulotemporalen Gelenks geschärft wird. D. h. ein Schwellenwert
Th (z.B. Th = α × A : 0 < α < 1) wird durch einen
durchschnittlichen Pixelwert A der erhaltenen dreidimensionalen
Daten bestimmt, ein Durchschnitt A1 der Anzahl von Pixel um ein
Zielpixel wird für
jedes Zielpixel bestimmt und eine Konzentration der Zielpixel wird
entsprechend einer Differenz zwischen A1 und dem Schwellenwert Th
korrigiert. Beispielsweise verringert sich wie in 45A und 45B dargestellt
(A = Th) eine Helligkeit in einem Pixel relativ, wo es heller als
der Schwellenwert ist, und eine Helligkeit erhöht sich in einem Pixel relativ, wo
es dunkler ist, als der Schwellenwert. D. h. eine Konzentration
jedes Pixels wird entsprechend einer Information über die
Umgebung des Zielpixels relativ zu einer Information über das
Gesamtbild korrigiert. In einem Teil, wo eine Farbe kontinuierlich
wechselt, entsteht somit eine etwas schwache Farbe und Rauschen
wird verringert. Im Gegensatz hierzu werden Farben in einem Teil
geschärft,
in dem ein Kontrast schnell wechselt, d. h. an einer Grenze der
Gelenke. Es wurde bestätigt,
daß dieses
Verarbeiten Rauschkomponenten entfernt und daß eine Grenze mandibulotemporaler
Gelenke geschärft
wird.
-
Eine
Ausführungsform
2 wird nachstehend entsprechend den beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Die gleichen Komponenten wie in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform
werden durch die gleichen Bezugsziffern und Bezugszeichen benannt.
-
Die
Grundkonfiguration der Ausführungsform
2 ist ähnlich
zu der der Ausführungsform
1. Ein Gesichtsbogen F und ein Teil eines Okkludators, der zum Gesichtsbogen
F korrespondiert, sind von denen der Ausführungsform 1 verschieden.
-
Zuerst
wird nachstehend die Konfiguration des Gesichtsbogens F der vorliegenden
Ausführungsform
beschrieben.
-
Wie
in 25 bis 27 dargestellt,
sind im Körper
des Gesichtsbogens F Schenkel 100 rechts und links symmetrisch
einander gegenüberliegend angeordnet.
Jeder der Schenkel 100 ist in Draufsicht wie ein Buchstabe
L geformt. Der Schenkel 100 ist aus einem Schenkelkörper 101,
der sich zur Vorderseite und zur Rückseite ausstreckt, und einem
platten horizontalen Teil 102 gebildet, das mit der Basis
des Schenkelkörpers 101 verbunden
ist und sich zum anderen, gegenüberliegenden
Schenkel 100 ausstreckt.
-
Wie
in 26 dargestellt, sind die rechten und linken horizontalen
Teile 102 vertikal einander überlagert, um in der lateralen
Richtung zu gleiten. Das obere horizontale Teil 102 weist
eine lange Öffnung 104 auf,
die sich in der lateralen Richtung ausstreckt, und das untere horizontale
Teil 102 weist ein Gewindeloch auf, das an die Achse einer
Klemmschraube 103 geschraubt werden kann, die das Langloch 104 durchquert.
Die Klemmschraube 103 wird gelöst, ein Betrag einer Überlappung
der rechten und linken horizontalen Teile 102 (eine Entfernung zwischen
dem rechten und linken Schenkelkörper 101)
wird eingestellt und dann wird die Klemmschraube 103 zum
Fixieren wieder angezogen.
-
Bezugsziffer 105 bezeichnet
zwei Vorsprünge,
die von dem unteren horizontalen Teil 102 in die lange Öffnung 104 vorstehen.
Wenn die horizontalen Teile 102 durch Lösen der Klemmschraube 103 gleitend
bewegt werden, regulieren die Vorsprünge die beiden horizontalen
Teile 102 so, daß ein
Gleiten nur in der lateralen Richtung auftritt. Zudem ist der Reguliermechanismus,
der nur lateral das Gleiten gestattet, nicht auf das Vorstehende
beschränkt.
Ein bekannter linearer Führungsmechanismus
und so weiter sind auch verwendbar.
-
Wie
vorstehend beschrieben, werden die rechten und linken Schenkelkörper 101 durch
einen Schritt in derselben Ebene positioniert, obwohl die rechten
und linken horizontalen Teile 102 einander in der vertikalen
Richtung überlagert
sind.
-
Ohrstäbe 106 zum
Einführen
in die äußeren Gehörgänge eines
Patienten sind an den Enden der rechten und linken Schenkelkörper 101 vorgesehen. Ein
platter oder stockähnlicher
Vorsprung 107 ist vorgesehen, der von einem Mittelpunkt
des Ohrstabs 106 nach vorne vorsteht. Ein Markierelement 75 ist am Vorsprung 107 vorgesehen.
Das Markierelement 75 wird auf eine Position eingestellt,
von der angenommen wird, daß sie
der Mitte eines mandibularen Kondylus lateral gegenübersteht.
Beispielsweise wird, wenn die Standard-Ebene des Gesichtsbogens F
die FH-Ebene ist, das Markierelement 75 vorzugsweise etwa
12 mm vor der Mitte des Ohrstabs 106 positioniert. Auch
wenn andere Standard-Ebenen verwendet werden, entsprechend der für den Gesichtsbogen
F verwendeten Standard-Ebene, wird die Stellung des Markierelements 75 relativ
zum Ohrstab 106 auf eine Position gesetzt, von der angenommen
wird, daß sie
der Mitte des mandibularen Kondylus gegenübersteht. Das Markierelement 75 ist
aus einem Material gebildet, das den Durchgang von Röntgenstrahlen
nicht zuläßt, beispielsweise
einem korrosionsbeständigen
oder Aluminium-Ball.
-
Die
Position der Markierelemente 75 kann nach vorne und hinten
verschoben werden. In diesem Fall ist es bevorzugt, die Position
eines Ohrstablochs 120 des Okkludators entsprechend nach
vorne und hinten zu verschieben.
-
In
diesem Fall kann der Vorsprung 107 wie in 28 dargestellt
zum Tragen des Markierelements 75 lateral vom Schenkelkörper 101 vorstehen. 28 illustriert
ein Beispiel, bei dem der Vorsprung 107 getragen wird,
so daß er
in der lateralen Richtung in bezug auf den Schenkelkörper 101 gleitet.
-
Ferner
ist eine horizontale Stange 108 über die rechten und linken
Schenkelkörper 101 parallel mit
den horizontalen Teilen 102 angeordnet. Die horizontalen
Stange 108 ist zum lateralen Bewegen relativ zu den Schenkelkörpern 101 verbunden.
In der vorliegenden Ausführungsform
sind lange Öffnungen 108b,
die sich in der lateralen Richtung ausstrecken, in der horizontalen
Stange 108 so ausgebildet, daß sie den Schenkelkörpern 101 zugewandt
sind. Der Schaft einer Schraube 109, die die langen Öffnungen 108b durchquert,
ist in ein Gewindeloch geschraubt, das im Schenkelkörper 101 ausgebildet
ist.
-
Eine
Beißgabel 72 und
ein Nasenstück
(in 25 nicht dargestellt) sind an der horizontalen Stange 108 befestigt.
Die Bezugsziffer 108a bezeichnet die Befestigungsposition
des Nasenstücks.
-
Ferner
ist eine Nivelliervorrichtung 76 an jedem der Schenkelkörper 101 befestigt.
-
Das
Folgende beschreibt die Befestigung des Nasenstücks an der horizontalen Stange 108. Wie
in 29 und 30 dargestellt,
sind vorgesehen: eine Säule 111,
die einen Sitzabschnitt 111a aufweist und sich nach oben
ausstreckt, wobei der Sitzabschnitt 111a an die horizontale
Stange 108 von vorne oder hinten angesetzt und montiert
ist, eine Schraubenstange 112, die einen vertikalen Schaft aufweist,
dessen obere und untere Enden zum freien Drehen von der Säule getragen
werden, und ein Schieber 113, der aus einem Mutterelement
besteht, das an die Schraubenstange 112 geschraubt und vertikal
durch die Drehung der Schraubenstange 112 versetzt ist.
Der Schieber 113 wird durch die Säule 111 für eine Bewegung
nur in der vertikalen Richtung geführt.
-
Ein
zylindrisches Element 114, das eine longitudinale Achse
und ein Durchgangsloch aufweist, wird vom Schieber 113 getragen.
Ein Nasenstückkörper 116 ist
an einem Ende einer Stange 115 vorgesehen, die das zylindrische
Element 114 vertikal durchdringt. Dieser Mechanismus stellt
einen Positionseinstellungsmechanismus dar.
-
Die
Bezugsziffer 117 bezeichnet eine Schraube zur Fixierung
an der horizontalen Stange 108 der Säule, die Bezugsziffer 118 bezeichnet
eine Schraube, die in den Schieber 113 geschraubt ist,
ein Ende des Schafts in Kontakt mit der Schraubenstange 112 bringt
und die Position des Schiebers 113 fixiert, und Bezugsziffer 119 bezeichnet
eine Schraube, die ein Ende des Schafts in Kontakt mit der Stange 115 bringt
und die Stange 115 am zylindrischen Element 114 fixiert.
-
Ferner
ist die Nivelliervorrichtung 76 an jedem der Schenkelkörper 101 befestigt.
-
Die
Schenkel 100 und die Vorsprünge 107 sind aus einem
strahlendurchlässigen
Material und aus einem Material einer vorgegebenen Stärke, z.
B. Duralumin, einem Acrylblatt, einer Backplatte, einem glasfaserverstärkten Kunststoff
und so weiter gebildet. Ein transparentes Material wird stärker bevorzugt.
-
Obwohl
die Grundkonfiguration des Okkludators ähnlich zu der der Ausführungsform
1 ist, sind die Ohrstablöcher 120 zum
Einführen
der Ohrstäbe 106 des
Gesichtsbogens F anstelle der Positionierlöcher 90, die das Einführen der
Einführteile 74 ermöglichen,
vorgesehen. Die Ohrstablöcher 120 bilden
ein Verbindungsteil des Okkludators. Wie in 25 dargestellt,
ist das Ohrstabloch 120 12 mm hinter einer Position ausgebildet,
die der Mitte des mandibularen Kondylus entspricht, d. h. einer
Position, an der das Positionierloch ausgebildet wird. Im Ergebnis
steht, wenn die Ohrstäbe 106 in
die Ohrstablöcher 120 eingeführt sind,
die Position des Markierelements 75 der Position lateral
gegenüber,
die der Mitte des mandibularen Kondylus entspricht.
-
Dann
werden wie in 31 dargestellt die rechten und
linken Ohrstäbe 106 des
Gesichtsbogens F in die rechten und linken äußeren Gehörgänge eines Patienten eingeführt, bis
die Vorsprünge 107 in
Kontakt mit einer Haut kommen, und eine Entfernung zwischen den
rechten und linken Schenkelkörpern 101 wird
eingestellt, und dann wird die Klemmschraube angezogen, um den rechten
und linken Schenkel 100 zu kombinieren. Danach wird das Nasenstückelement
an der horizontalen Stange 108 befestigt, das Nasenstückelement
und die Kopfposition des Patienten werden zum Nivellieren der oberen
Fläche
des Gesichtsbogens F in der FH-Ebene eingestellt, und dann werden
die Schrauben zum Fixieren angezogen. An dieser Stelle wird das
Maß der Nivellierung
des Gesichtsbogens F durch die rechte und linke Nivelliervorrichtung 76 bestätigt.
-
Danach
wird durch eine Röntgen-CT-Vorrichtung 40 auf
die vorbeschriebene Weise ein Fotografieren durchgeführt und
ein körperliches
Modell wird durch Stereolithographie hergestellt. Der Gesichtsbogen
F wird wie fotografiert beibehalten.
-
Dann
wird das körperliche
Modell am Okkludator auf dieselbe Weise wie bei der Ausführungsform
1 befestigt.
-
Nachfolgend
werden wie in 32 dargestellt die Ohrstäbe 106 des
beibehaltenen Gesichtsbogens F in die Ohrstablöcher 120 des Okkludators eingeführt, um
den Gesichtsbogen F mit dem Okkludator zu verbinden. Das Nasenstück wird
vorher abgenommen.
-
Während das
Maß der
Nivellierung durch die Nivelliervorrichtungen 76 des Gesichtsbogens
F bestätigt
wird, wird eine Länge
eines Einkerbungsstifts einge stellt, um den Gesichtsbogen F zu nivellieren.
-
Dann
wird ein Oberkiefer-Zahnabguß,
dessen Abdruck erhalten worden ist, an einem oberen bogenförmigen Teil
befestigt. Ferner wird ein Material eingefügt, wo eine Okklusion erhalten
worden ist, um obere und untere Prothesen auszubilden, und ein Unterkiefer-Zahnabguß wird während einer
Okklusion zum Oberkiefer-Zahnabguß befestigt.
-
Im
Fall des Gesichtsbogens F der vorliegenden Ausführungsform ist das Kopfgeschirr
während des
Fotografierens unnötig.
Ferner kann der Gesichtsbogen F einfacher mit hoher Genauigkeit
auf die Standard-Ebene eingestellt werden und eine Okklusionsebene
und so weiter können
positiv auf den Okkludator kopiert werden.
-
In
der vorliegenden Ausführungsform
wird die Position des Nasenstücks
relativ zum Gesichtsbogen F so eingestellt, daß der Gesichtsbogen F positiv
auf drei Punkten des Kopfs des Patienten positioniert und eingestellt
werden kann. Somit ist es möglich,
den Gesichtsbogen F mit der Standard-Ebene (FH-Ebene in der vorliegenden
Ausführungsform)
mit höherer
Genauigkeit auszurichten. Zudem kann das Maß der Nivellierung positiver
durch die Nivelliervorrichtungen 76 bestätigt werden.
-
Die
Standard-Ebene ist nicht auf die FH-Ebene beschränkt. Andere Ebenen können problemlos als
die Standard-Ebene wirken.
-
Andere
Konfigurationen und Betriebs-/Arbeits-Effekte sind ähnlich zu
denen der Ausführungsform
1.
-
Nachstehend
wird eine Ausführungsform
3 entsprechend den beigefügten
Zeichnungen beschrieben. Die gleichen Elemente wie in den vorbeschriebenen
Ausführungsformen
werden durch die gleichen Bezugsziffern und Bezugszeichen benannt.
-
Die
Grundkonfiguration der Ausführungsform
3 ähnelt
der der Ausführungsform
2. Ein Gesichtsbogen F unterscheidet sich von dem der Ausführungsform
2.
-
Bezugnehmend
auf 33 bis 35 wird nachstehend
der Gesichtsbogen F der vorliegenden Ausführungsform beschrieben.
-
Wie
bei der Ausführungsform
2, sind rechte und linke Schenkel 100 der vorliegenden
Ausführungsformen
wie Buchstaben L in Aufsicht geformt und rechte und linke horizontale
Teile 102 einander vertikal überlagert. Jedoch ist in der
vorliegenden Ausführungsform
eine lange Öffnung,
die sich in einer lateralen Richtung ausdehnt, in jedem der horizontalen
Teile 102 ausgebildet. Die horizontalen Teile 102 werden
durch einen Kasten 122 zum Bewegen nur in der lateralen
Richtung geführt.
Die obere Platte und die untere Platte des Kastens 122 weisen
Gewindelöcher
in Positionen auf, die vertikal den langen Öffnungen gegenüberliegen,
die in den horizontalen Teilen 102 ausgebildet sind. Eine
Klemmschraube 103 durchdringt das obere und untere Gewindeloch und
die langen Öffnungen
der horizontalen Teile 102 von oben und ist in ein Mutterelement 126 darunter geschraubt.
Eine Unterlegscheibe 123 ist zwischen der oberen Platte
des Kastens und dem oberen horizontalen Teil 102, zwischen
dem oberen und unteren horizontalen Teil 102 und zwischen
dem unteren horizontalen Teil 102 und der unteren Platte
des Kastens eingefügt.
Dann, in einem Zustand, in dem die Klemmschraube 103 gelockert
wird, werden der rechte und linke Schenkel 100 symmetrisch
versetzt und positioniert und dann wird die Klemmschraube 103 wieder
angezogen. Somit wird eine Entfernung zwischen dem rechten und linken
Schenkelkörper 101 eingestellt.
-
Das
Mutterelement 126 weist eine vertikale Achse auf. Ein oberes
Gewindeloch zum Schrauben der Klemmschraube ist in der oberen Seite
des Mutterelements 126 ausgebildet und ein unteres Gewindeloch
zum Befestigen eines mittleren Positionierstifts 127 ist
im Boden des Mutterelements 126 ausgebildet. Der mittlere
Positionierstift 127 ist eine Stange mit einer vertikalen
Achse. Das obere Ende des mittleren Positionierstifts 127 weist
eine männliche
Schraube auf, die in das untere Gewindeloch geschraubt ist.
-
Ferner
ist in der vorliegenden Ausführungsform
eine horizontale Stange 108 zum Befestigen einer Beißgabel und
eines Nasenstücks
am Kasten 122 befestigt. Das rechte und linke Ende der
horizontalen Stange 108 durchqueren die entsprechenden Schenkelkörper 101.
Somit können
der rechte und linke Schenkelkörper 101 lateral
in bezug auf die horizontale Stange 108 gleiten. Die Bezugsziffer 108a bezeichnet
den Befestigungsabschnitt des Nasenstücks.
-
Zudem
sind in der vorliegenden Ausführungsform
Markierelemente 121 auch an den Enden der Ohrstäbe 106 vorgesehen.
Zudem ist an der horizontalen Stange 108 eine Nivelliervorrichtung 76 befestigt.
-
Im
Gesichtsbogen F der vorliegenden Ausführungsform werden der rechte
und linke Ohrstab 106 in den rechten und linken äußeren Gehörgang eines
Patienten eingesetzt und befestigt, der Gesichtsbogen F wird so
eingestellt, daß er
in einer Standard-Ebene wie der FH-Ebene positioniert ist, und ein
Abdruck wird erhalten.
-
An
dieser Stelle ermöglicht
der mittlere Positionierstift 127 in der vorliegenden Ausführungsform eine
visuelle Erkennung einer Neigung eines Gesichts, wodurch die Neigung
eines Gesichts und so weiter einfach eingestellt wird. Wenn der
Gesichtsbogen F am Okkludator befestigt ist, ist der mittlere Positionierstift 127 unnötig und
daher entfernt. Der mittlere Positionierstift 127 kann
anstelle eines Einkerbungsstifts verwendet werden.
-
36 zeigt,
daß der
Gesichtsbogen F mit dem Okkludator verbunden ist.
-
In
der vorliegenden Ausführungsform
sind zwei Markierelemente 75 rechts und links zum Anordnen
in der longitudinalen Richtung vorgesehen. Dies ist der Fall, da
die longitudinale Richtung (X-Achsen-Richtung) einfach erkannt wird.
-
Andere
Konfigurationen und Betriebs-/Arbeits-Effekte sind ähnlich zu
denen der vorbeschriebenen Ausführungsformen.
-
In
allen Ausführungsformen
weist der Gesichtsbogen F die Markierelemente 75 auf, um
eine Referenz zum Erzeugen eines körperlichen Modells mit Stereolithographie
zu erhalten. Daher wird selbst wenn die Markierelemente 75 nicht
vorgesehen sind, eine Einstellung auf eine Standard-Ebene (FH-Ebene
und so weiter) durch den Gesichtsbogen F korrekt erzeugt und eine
durch die korrekte Standard-Ebene erhaltene Okklusionsebene kann
an den Okkludator kopiert werden. Daher ist der Gesichtsbogen, der eine
Einstellung auf die Standard-Ebene
positiver durchführen
und die Okklusionsebene messen kann, mit dem Okkludator der vorliegenden
Erfindung verbunden, der eine artikuläre Bewegung näher an einem
mandibulotemporalen Gelenk eines Patienten reproduzieren kann, so
daß mehr
Prothesen oder dergleichen unter Okklusionsbedingungen des Patienten
bereitgestellt werden können.
-
Zudem
ist der Körper
des Gesichtsbogens F aus einem strahlungsdurchlässigen Material gebildet, um
zu verhindern, daß der
Gesichtsbogen F Probleme während
des Fotografierens verursacht. Wenn kein Problem auftaucht, muß der Gesichtsbogen
F nicht aus strahlungsdurchlässigem
Material ausgebildet sein.
-
Ferner
kann ein elastisches Blatt mit einer Dicke, die einer Lücke zwischen
dem mandibularen Kondylus und der maxillaren Fossa der Ausführungsform
entspricht, zwischen das mandibulare Kondylusmodell und das maxillare
Fossamodell eingesetzt werden, die am Okkludator befestigt sind.
Ferner kann ein Schmiermittel oder dergleichen an eine Kontaktfläche zwischen
dem mandibularen Kondylusmodell und dem maxillaren Fossamodell zugeführt werden,
um ein Gleiten einzustellen.
-
Wie
in 37 und 38 dargestellt,
ist die folgende Konfiguration ebenfalls anwendbar: Ein Abstand
zwischen dem rechten und linken Schenkel wird durch einen Getriebemechanismus
eingestellt und der rechte und linke Schenkelkörper 101 sind gleich
im Versatz in der lateralen Richtung. Das Bezugszeichen 201 bezeichnet
eine Fixierschraube. D. h. der Mechanismus zum Einstellen einer
Entfernung zwischen dem rechten und dem linken Schenkel ist nicht
auf diese der Ausführungsformen
beschränkt. Zudem
ist der Mechanismus zum Positionieren des Nasenstücks nicht
auf das Vorstehende beschränkt.
-
Gewerbliche Verwertbarkeit
-
Wie
vorstehend beschrieben, ist es mit der vorliegenden Erfindung möglich, eine
Kronen-Prothese und so weiter geeigneter für eine Zielperson herzustellen
und eine zweckmäßigere Diagnose,
Behandlung und so weiter der Okklusion zu erreichen.
-
Zusammenfassung
-
Die
Erfindung betrifft einen Okkludator, wobei Gelenkbewegungen bei
der Okklusion ähnlich
zu den tatsächlichen
Bewegungen der tatsächlichen mandibulotemporalen
Gelenke eines einzelnen Patienten sind oder ideale Bewegungen reproduziert werden
können,
einen Gesichtsbogen zur Verwendung für den Okkludator, ein Okklusionsfeststellungssystem
und ein System zum Reproduzieren eines mandibulotemporalen Gelenks
unter Verwendung eines Okkludators.
1