DE2446083C3

DE2446083C3 - Zahnärztliches Lehr- und Übungsgerät

Info

Publication number: DE2446083C3
Application number: DE19742446083
Authority: DE
Inventors: Martin Dipl.-Ing. 7951 Mittelbiberach Saupe
Original assignee: Kaltenbach and Voigt GmbH
Current assignee: Kaltenbach and Voigt GmbH
Priority date: 1974-09-26
Filing date: 1974-09-26
Publication date: 1979-08-16
Also published as: GB1519516A; NL7510574A; FR2286454B1; JPS5161195A; DE2446083B2; JPS583230B2; DE2446083A1; IT1047996B; FR2286454A1; BR7506269A

Description

Du- [-'rfindung betrifft ein zahnärztliches Lehr- und Übungsgerät mit einer an einem linde um eine

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deren freiem Ende ein Phantom-Kopf bewegbar und einstellbar gelagert ist.

Ein solches zahnärztliches Lehr- und Übungsgerät ist durch die DE-AS 15 66 240 bekanntgeworden. Bei diesem Gerät ist die Haltevorrichtung durch eine dünne Tragstange gebildet, die ihrerseits an der Rückseite eines um eine horizontale Achse schwenkbaren schmalen Tischplattenstreifen gelagert ist Diese Lagerung ermöglicht es zwar, daß der Phantomkopf allseitig bewegbar ist, sie entspricht aber nicht den tatsächlichen Verhältnissen in der Praxis. Infolge des schmalen Tischplattenstreifens und der hinter diesem befindlichen Anordnung der Tragstange kann nämlich der Lernende bzw. der Student ungehindert von der Seite und von hinten derart nahe an den Phantom-Kopf herantreten, daß die in der Praxis gegebene Behinderung durch die Rückenlehne eines zahnärztlichen Behandlungsstuhles überhaupt nicht in Erscheinung tritt. Außerdem fehlt dem Studenten eine Bezugsbasis, gegenüber welcher er den Phantom-Kopf in eine Anlagestellung des Kopfes eines Patienten an der Rückenlehne oder an einer Kopfstütze der Rückenlehne des Behandlungsstuhles entsprechende Arbeitsstellung einstellen kann.

Das gleiche gilt für die aus der DE-OS 20 53 255 bekannte Vorrichtung, die zwar eine Lagerung eines Phantom-Kopfes mit Hilfe eines Kugelgelenkes zeigt, wobei aber dieses Kugelgelenk am Ende wiederum einer dünnen Tragstange angeordnet ist, die ihrerseits unterhalb einer starr angeordneten Tischplatte schwenkbar gelagert ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein zahnärztliches Lehr- und Übungsgerät der eingangs erwähnten Art zu schaffen, das den Studenten in die Lage versetzt, Arbeiten am Phantom-Kopf so auszuführen, als wenn er einen Patienten insbesondere in liegender Stellung auf einem Behandlungsstuhl zu behandeln hätte, wobei bezüglich der Einstellung des Phantom-Kopfes eine Bezugsbasis zur Verfügung steht.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß die Haltevorrichtung in Breite und Länge einer Behandlungsstuhl-Rückenlehne ähnlich als Auflagerbauteil für den Phantom-Kopf derart ausgebildet ist, daß die Hinlerpartie des Phantom-Kopfes die Kugel und eine im oder am Auflagerbauteil angeordnete Pfanne die zusammenwirkenden Teile eines Kugelgelenkes bilden.

Das Auflagerbauteil verhindert, daß der Student beliebig an den Phantom-Kopf herantreten kann, so daß der Student seine Übungsarbeiten am Phantom-Kopf genau wie ein Zahnarzt unter Behinderung der durch das Auflagerbauteil simulierten Behandlungsstuhlrükkenlehne ausführen muß. Bei den bekannten Geräten befand sich der Phantom-Kopf demgegenüber infolge der Anordnung an der dünnen Tragstange frei im Raum. Hinzu kommt, daß durch die Auflagerung des Phantom-Kopfes auf dem Auflagerbauteil durch letzteren eine Bezugsbasis geschaffen ist, gegenüber welcher der Student entsprechend den Verhältnissen in einer zahnärztlichen Praxis den Phantom-Kopf in die jeweils richtige Arbeitsstellung (Behandlungsstellung) einstellen kann. Dies war bei den bekannten Geräten nicht möglich, denn eine wegen Fehlens einer Bezugsbasis mehr oder weniger willkürlich erfolgende Verstellung, ■/.. B. eine Verdrehung des Phantom-Kopfes konnte der Student stets ausgleichen, indem er seine Körper- oder Handhabung so veränderte, daß er auf die ihm bequemste Weise weiter am Gebiß des Phantom-Kopfes -!rbcitcn konnte

Die erfinderische Ausbildung des zahnärztlichen '.ehr- und Übungsgerätes macht es somit möglich, daß der Student am Phantom-Kopf entsprechend den tatsächlichen Verhältnissen in einer zahnärztlichen Praxis unter Berücksichtigung moderner jrgonomischer Erkenntnisse arbeiten kann.

Die Ausbildung des Phantom-Kopfes als Kugel und die Anordnung der mit letzterer zusammenwirkenden Pfanne als Teile eines Kugelgelenkes hat den Vorteil, daß der Phar.iom-Kopf in der Pfanne des Kugelgelenkes unter weitgehendster Nachahmung der Bewegungen des Kopfes eines auf einem zahnärztlichen Behandlungsstuhl befindlichen lebenden Patienten verstellt bzw. eingestellt werden kann.

Zweckmäßig ist es, wenn die Kugel und die Pfanne des Kugelgelenkes eine oder mehrere miteinander korrespondierende Abdachungen aufweisen, die den hauptsächlichen Arbeitsstellungen des Phantom-Kopfes entsprechen. Der Student kann dann nämlich, ohne lange auszuprobieren, den Phantom-Kopf von der einen zur anderen Arbeitsstellung, z. B. von der einer Zahnbehandlung in der Mitte des Gebisses entsprechenden Arbeitsstellung in eine einer Zahnbehandlung an einem seitlichen Ende des Gebisses und entsprechende Arbeitsstellung leicht verstellen.

Um zu verhindern, daß der Phantom-Kopf sich z. B. dann, wenn der Student beim Arbeiten einen zu großen Auflagedruck auf das Phantom-Kopf-Gebiß ausübt, aus der Pfanne des Kugelgelenkes löst, wird vorgeschlagen, daß die Hinterpartie des Phantom-Kopfes und/oder d'e Pfanne mit einem Reibungsbelag versehen sind.

Zum gleichen Zweck ist es möglich, daß die Hinterpartie des Phantom-Kopfes und/oder die Pfanne zumindest teilweise aus magnetischem Werkstoff bestehen und daß der Hinterpartie des Phantom-Kopfes oder der Pfanne Magnetelemente zugeordnet sind. In diesem Falle wird der Phantom-Kopf durch die Magnetelemente sicher in der Pfanne gehalten.

Eine weitere Möglichkeit zur Halterung des Phantom-Kopfes in der Pfanne besteht darin, daß die Hinterpartie des Phantom-Kopfe und/oder die Pfanne einen oder mehrere Saugnäpfe aufweisen. Vor einer Verstellung des Phantom-Kopfes ist es hierbei nur erforderlich, den Phantom-Kopf kurz anzuheben, so daß sich die Saugnäpfe von der Haftfläche lösen. Nach der Verstellung braucht der Phantom-Kopf nur kurz in Richtung auf die Pfanne gediückt zu werden, damit die Saugnäpfe wieder ihre Haftwirkung ausüben.

Eine Weiterbildung der letztgenannten Ausführungsform besteht darin, daß die Pfanne als membranartiger Saugnapf ausgebildet ist, der zwecks Ausübung der Saugkraft unter Anlage seines Randes an den Phantom-Kopf von letzterem wegbewegbar ist. Dieses Wegbewegen kann durch einen auf der dem Phantom-Kopf abgewandten Seite des membranartigen Saugnapfes angeordneten Zugstift bewerkstelligt werden, der von Hand betätigbar und arretierbar ist.

Um zu verhindern, daß der Student den Phantom-Kopf in eine den tatsächlichen Verhältnissen in einer zahnärztlichen Praxis nicht entsprechende Extremstellung verstellt, wird vorgeschlagen, daß zur Begrenzung der den natürlichen Kopfbewegungen entsprechenden Bewegungen des Phantom-Kopfes Anschläge an letzterem angeordnet sind, die mit dem Rand der Pfanne zusammenarbeiten. Die Ansehläge können dabei durch meridianartig um den Phantom-Kopf herumlaufende Ringwülste oder dergleichen gebildet sein.

nc ^eitere

der F.rfinrlunp darin, daß die Hinterpartie des Phantom-Kopfes mit in bezug auf den Rand der Pfanne ablesbaren Einstellkennzeichen versehen ist. Diese Einstellkennzeichen können z. B. durch Längen- und Breitenkreisen entsprechende Linien gebildet sein. Die durch diese Linien gebildeten Felder können schachbrettartig markiert sein. Außerdem können die Linien mit einer Bezifferung versehen sein. Die Einstellkennzeichen haben den Vorteil, daß der Lehrer oder der Dozent den Studenten eine ganz bestimmte Einstellung des Phantom-Kopfes angeben kann, so daß dann sämtliche in einem Hörsaal befindliche Studenten jeweils die gleiche Einstellung des an ihrem Arbeitsplatz befindlichen Phantom-Kopfes vornehmen können.

Um den Verhältnissen in einer zahnärztlichen Praxis noch weiter gerecht zu werden, wird vorgeschlagen, daß auf dem Auflagerbauteil ein dem menschlichen Oberkörper entsprechender Behinderungsaufbau vorgesehen ist. Hierdurch ist es möglich, daß sich der Student an die in der zahnärztlichen Praxis durch die Arme, Schultern usw. des auf dem Behandlungsstuhl befindlichen Patienten gegebenen Behinderungen gewöhnen kann.

In der Zeichnung sind Ausführungslormen der Erfindung beispielsweise dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 das freie Ende des einer Rückenlehne eines Behandlungsstuhles entsprechenden Auflagerbauteils im Schnitt mit darauf gelagertem Phantom-Kopf.

F i g. 2 einen Phantom-Kopf in Ansicht von der Seite,

F i g. 3 eine auf dem Auflagerbauieil anzuordnende Pfanne mit darin gelagertem Phantom Kopf -n Schnitt,

Fig.4 eine gegenüber Fig. 3 abgeänderte Ausführungsform,

F i g. 5 eine gegenüber der Fig. 1 abgeänderte Ausführungsform und

F i g. 6 die Ausführungsform nach F i g. 5 in Ansicht von oben.

Die Haltevorrichtung des Phantom-Kopfes ί besteht aus einem Auflagerbauteil 2, welches in seinem Aufbau und seinem Abmessungen einer Rückenlehne eines zahnärztlichen Behandlungsstuhles entspricht. Weiterhin ist das Auflagerbauteil 2 entsprechend den Bewegungen einer Rückenlehne eines Behandlungsstuhles in der Neigung zur Horizontalen sowie der Höhe nach verstellbar.

Hierfür ist entsprechend F i g. 1 das Auflagerbauteil 2 mittels einer horizontalen Schwenkachse 3 an einem Tragteil 4 eines zahnärztlichen Lehr- und Übungsgerätes gelagert, wobei der Tragteil 4 entsprechend dem Pfeil 5 der Höhe nach verstellbar ist. Die um die horizontale Achse 3 erfolgende Verstellung der Neigung des Auflagerbauteils 2 zur Horizontalen ist durch den Pfeil 6 veranschaulicht.

Bei allen Ausführungsformen ist der Phantom-Kopf 1 im Bereich des freien Endes 8 des Auflagerbauteils 2 gelagert.

Die Lagerung des Phantom-Kopfes 1 erfolgt mit Hilfe eines aus Kugel und Pfanne bestehenden Kugelgelenkes 9, wobei die Kugel 10 des Kugelgelenkes 9 durch die Hinterpartie des Phantom-Kopfes 1 gebildet und die Pfanne 11 des Kugelgelenkes 9 im oder am Auflagerbauteil 2 angeordnet i". Bei der Ausführu.ngsform nai-h den l· i g. 1,5 und 6 ist die Planne 11 in 'J¹V besonderen auf dem Auflagerbauteil 2 vorgesehen;"¹ Halterung 12 vorgesehen.

Bei der Ausführungsform nach Fi? 1 ist die Pfanne 11 mit einem Reibungsbel.·"· 13 versehen.

Bei der Ausführunus^firm nach F i e. 4 besteht die

Hintorpartie des Phantom-Kopfes 1 aus magnetischem Werkstoff, wobei der Pfanne ii ein Magnetelement 14 in F-'orm eines Hlektromagneten zugeordnet ist. Der Elektromagnet kann durch einen angedeuteten Handschaber \i ein- bzw. abgeschaltet werden. Selbstverständlich konnte anstelle des Handschalters auch ein Fußschalter vorgesehen sein.

Bei der Ausführungsform nach F i g. b sind mehrere in der Pfanne angeordnete Saugnäpfe 16 angedeutet, welche durch ihn· auf die Hinterpartie des Phantom-Kopfes 1 ausgeübte Haftwirkung den Phantom-Kopf in der jeweils eingestellten Arbeitsstellung halten. Die Saugnäpfe 16 übernehmen bei dieser Ausführungsform die Wirkung des Magnetelementes 14 nach F i g. 4 oder des Keibungsbelages 13 nach F i g. i.

Anstelle der Vielzahl der Saugnäpfe 16 gemäß F i g. 6 kann auch ein einziger Saugnapf 17 gemäß Fig. 3 vorgesehen sein. Hierbei ist die Pfanne 9 durch einen membranartigen Saugnapf 17 weitergebildet, der zwecks Ausübung der Saugkraft unter Anlage seines ■ Randes an den Phantom-Kopf von letzterem wegbewegbar ist. Hierfür besitzt der membranartige Saugnapf 17 auf seiner dem Phantom-Kopf 1 abgewandten Seite einen Zugstift 18, welcher mit Gewinde versehen ist und in einer zugeordneten Gewindebohrung 19 der Halte- ' rung 12 verschraubbar ist. Das Gewinde ist zweckmäßig grobgängig, so daß bei einem Verdrehen des Zugstiftes 19 im Sinne eines Herausschraubens nach unten der membranarlige Saugnapf 17 nach unten vom Phantom-Kopf 1 weggezogen wird. Infolge der dichten ;■ Auflagerung des Phantom-Kopfes auf dem Rand des membranartigen Saugnapfes 17 entsteht dabei ein Vakuum, so daß der Phantom-Kopf 1 in der Pfanne 9 festg<_'sa;igt wird. Bei Rückdrehung des Zugstiftes m wird das Vakuum abgebai'¹ «o daß der Phantom Kopf ! abgenommen oder in eine andere Stellung verstellt werden kann. Zur Verdrehung besitzt der Zugstift 18 an seinem freien Ende einen Querhebel 20 al;. Handhabe.

Bei der Ausfülii'imgsfcnr. nach I i g. 5 is! sowohl die Hinterpartie de- Phantom-Kopfes 1 als auch die Pfanne 9 mit mehreren miteinander korrespondierenden Abflachungen 21 bzw. 22 versehen.

Wie die Ausführungsformen nach Fig. 1 und 2 zeigen, sind ?ur Begrenzung der den naturlichen Kopfbewegungen eines Patienten entsprechenden Verstellbewegungen des Phantom-Kopfes 1 Anschläge in Form eines meridianartig um den Phantom-Kopf 1 herum verlaufenden Riiigwulbies 23 angeordnet, welche mit dem Rand 24 der Pfanne 9 zusammenarbeiten. Wie in F i g. 1 angedeutet, beträgt der Maximalwinkel für die Kopfbewegung eines Menschen im Sinne eines Nickens etwa 70°, und zwar von der Normallage aus nach vorn etwa 40" und nach hinten etwa 30°. Der Kugelabschnitt des Phantom-Kopfes 1 in der vorderen Extremlage ist mit 23a und der Kugelabschnitt in der hinteren Extremlage mit 23 b bezeichnet.

Gemäß F i g. 2 ist die Hinterpartie des Phantom-Kopfes 1 mit Längen- und Breitenkreisen 25 versehen, wobei die hierdurch gebildeten Felder 26 unterschiedlich, ζ. Β hinsichtlich der Farbgebung markiert sind. Außerdem können die Kreise 25 eine angedeutete Bezifferung 27 besitzen.

Die Längen- und Breitenkreise 25, die unterschiedlich markierten Felder 26 und die Bezifferung 276 bilden ir bezug auf den Rand 24 der Pfanne 9 ablesbare Einsiellkennzeichen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Paten tansprüche:

1. Zahnärztliches Lehr- und Übungsgerät mit einer an einem Ende um eine horizontale Achse schwenkbaren Haltevorrichtung, an deren freiem Ende ein Phantom-Kopf bewegbar und einstellbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung in Breite und Länge einer Behandlungsstuhl-Rückiehne ähnlich als Auflagerbauteil (2) für den Phantom-Kopf (1) derart ausgebildet ist, daß die Hinterpartie des Phantom-Kopfes (1) die Kugel und eine im oder am Auflagerbauteil (2) angeordnete Pfanne (11) die zusammenwirkenden Teile eines Kugelgelenkes (9) bilden.

2. Zahnärztliches Lehr- und Übungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Kugel und Pfanne eine oder mehrere miteinander korrespondierende Abflachungen (21,22) aufweisen.

3. Zahnärztliches Lehr- und Übungsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterpaitie des Phantom-Kopfes (1) und/oder die Pfanne (11) mit einem Reibungsbelag (13) versehen sind.

4. Zahnärztliches Lehr- und Übungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterpartie des Phantom-Kopfes (1) und/oder die Pfanne (11) zumindest teilweise aus magnetischem Werkstoff bestehen und daß der Hinterpartie des Phantom-Kopfes (1) oder der Pfanne (11) Magnetelemente (14) zugeordnet sind.

5. Zahnärztliches Lehr- und Übungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterpartie des Phantom-Kopfes (1) und/oder die l'fanne (11) einen oder mehrere Saugnäpfe(16,17) aufweisen.

6. Zahnärztliches Lehr- und Übungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Pfanne (11) als membranartiger Saugnapf (17) ausgebildet ist, der zwecks Ausübung der Saugkraft unter Anlage seines Randes an den Phantom-Kopf (1) von letzterem wegbewegbar ist.

7. Zahnärztliches Lehr- und Übungsgerät nach einem der Ansprüche I bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Begrenzung der den natürlichen Kopfbewegungen entsprechenden Bewegungen des Phantom-Kopfes (1) Anschläge (23) an letzterem angeordnet sind, die mit dem Rand (24) der Pfanne (11) zusammenarbeiten.

8. Zahnärztliches Lehr- und Übungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterparlie des Phantom-Kopfes (1) mit in bezug auf den Rand der Pfanne (11) ablesbaren Einstellkennzeichen (25, 26, 27) versehen ist.

9. Zahnärztliches Lehr- und Übungsgerät nach einem der Ansprüche 1 b's 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Auflagerbauteil (2) ein dem menschlichen Oberkörper entsprechender Behinderungsaufbau (29) vorgesehen ist.