DE3117248A1 - Okklusionsdruck-bildwiedergabevorrichtung - Google Patents
Okklusionsdruck-bildwiedergabevorrichtungInfo
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Description
PAF 1041
Kabushiki Kaisha Morita Seisakusho
680, Higashihama Minami-machi, Fushimi-ku,
Kyoto-shi, Japan
Okklusionsdruck-Bildwiedergabevorrichtung
Die Erfindung betrifft eine neuartige Okklusionsdruck-Bildwiedergabevorrichtung,
die so ausgelegt ist, daß sie eine optische Wiedergabe von Okklusionsdruckinformation
in Form eines Bildes einer Elektronen- oder Kathodenstrahlröhre liefert, indem ein mit Kathoden- oder
Elektronenstrahlröhre ausgestattetes Sichtgerät mit einem Okklusionsdrucksensor kombiniert wird, der in der Lage
ist, Okklusionsdruckinformationen in ein elektrisches
Signal umzuwandeln.
Bisher wurden zum Ermitteln der Okklusionsdruckverteilung
Okklusionspapier (ähnlich dem zur Herstellung von Durchschlägen benutzten Kohlepapier), Okklusionsband (ähnlich
einem Farbband für Schreibmaschinen) oder Okklusionswachs (in Form eines dünnen Wachsblattes) benutzt. Die Okklusions-
druckverteilung wird dabei anhand von physikalischen Markierungen, beispielsweise der durch den Okklusionsdruck
erzeugten Okklusionspunkte oder der auf eine Okklusionsfläche übertragenen Farbe, der Stärke der Farbe, der
Muster auf dem Okklusionspapier, der Eindrücke im Okklusionspapier
oder dergleichen bestimmt. Dabei konnten zwar gewisse Informationen hinsichtlich des Okklusionsdrucks
gewonnen werden. Es war aber unmöglich, die genaue Verteilung der relativen Stärke des Okklusionsdrucks zu bestimmen.
Dementsprechend wurde es auch als unmöglich erachtet, zeitliche Änderungen des Okklusionsdrucks zu bestimmen
(d.h. zum Zeitpunkt des beginnenden Kontakts der Zähne miteinander und zeitliche Änderungen von diesem
Zeitpunkt aus bis zum Stadium einer starken Okklusion), was notwendig ist, um beim Einstellen der Okklusion den
Zustand des anfänglichen Kontakts zu überprüfen.
Es wurde zwar bereits ein Okklusionsdrucksensor vorgeschlagen (Anmeldung P 31 11 303.6) der so aufgebaut ist,
daß Okklusionspunkte bzw. der an den Okklusionspunkten herrschende Okklusionsdruck, wenn ein Patient die oberen
Zähne mit den unteren Zähnen in Eingriff bringt, in ein elektrisches Signal umgewandelt werden. Die vorliegende
Erfindung zielt jedoch darauf ab, durch Kombination eines mit Kathoden- oder Elektronenstrahlröhre ausgestatteten
Sichtgeräts mit einem solchen Okklusionsdrucksensor
für eine optische Wiedergabe von Okklusionsdruckinformation
in Form eines Kathoden- oder Elektronenstrahlröhrenbildes zu sorgen.
Der Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde,
eine Vorrichtung zu schaffen, die eine optische Wiedergabe eines Ausgangssignals des Okklusionsdrucks
als Bild einer Kathoden- oder Elektronenstrahlröhre in Echtzeit liefert. Vorzugsweise soll eine optische
Wiedergabe eines Ausgangssignals des Okklusionsdrucksensors in Form eines Echtzeit-Farbbilds einer
Kathoden- oder Elektronenstrahlröhre (im folgenden kurz als Bildröhre bezeichnet) gesorgt werden.
Die Okklusionsdruck-Bildwiedergabevorrichtung besteht erfindungsgemäß aus einer Kombination eines Okklusionsdrucksensors,
der in mehreren Zeilen angeordnete druckempfindliche Blöcke zur Umwandlung von Druckinformation
in ein elektrisches Signal aufweist, mit einem Rasterabtast-Bildröhrensichtgerät,
das mit einer Schalteinrichtung ausgestattet ist, welche die druckempfindlichen
Blöcke des Okklusionsdrucksensors in Synchronismus mit Horizontal- und Vertikalsynchronisationssignalen der
Bildröhre abtastet.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus
den Unteransprüchen.
Die Erfindung ist im folgenden anhand von bevorzugten
Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den beiliegenden Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht ei
ner Ausführungsform eines druckempfindlichen
Elements des Okklusionsdrucksensors,
Fign. 2 und 3 die Ausbildung der oberen bzw. der
unteren Elektrode des Okklusionsdrucksensors nach Fig. 1,
Fig. 4 einen Teillängsschnitt durch den
Okklusionsdrucksensor nach Fig. 1,
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer
abgewandelten Ausführungsform des
druckempfindlichen Elements des OkklusionsdrucksensorS7
Fign. 6 und 7 eine abgewandelte AusfUhrungs-
form der oberen bzw. der unteren Elektrode des Okklusionsdrucksensors
nach Fig. 5,
Fig. 8 einen Teillängsschnitt durch ei
ne abgewandelte Ausführungsform
des Okklusionsdrucksensors,
Fig. 9 ein elektrisches Ersatzschaltbild
des Okklusionsdrucksensors,
Fig. 10 die Anwendung der erfindungsge
mäßen Vorrichtung bei einem Patienten während der Dentalbehandlung,
Fig. 11 ein schematisches Blockschaltbild
eines Schwarz-Weiß-Sichtgeräts mit Kathoden- oder Elektronenstrahlröhre,
Fig. 12 ein schematisches Blockschaltbild
eines Farbsichtgeräts mit Kathodenoder Elektronenstrahlröhre,
Fig. 13 Kurvenverläufe von verschiedenen
Signalen bei der Vorrichtung nach der Erfindung/
Fign. 14 und 15 eine Ausführungsform eines Farbwertwandlers,
Fign. 16a, b Diagramme für die Spannungs/Farb-
und c
wert-Umsetzung,
Fig. 17 eine Darstellung der Relation zwi
schen der Farbstärke des Bildröhrenbildes des Farbsichtgeräts und
dem Ausgangssignal des Okklusionsdrucksensors,
Fig. 18 Kurvenverläufe, die der Erläute
rung der Arbeitsweise des Farbwertwandlers dienen,
Fig. 19 eine Darstellung der Okklusions-
bildinformation, die auf dem Schirm einer Bildröhre wiedergegeben
wird,
Fig. 20 in größerem Maßstab eine Teil
ansicht des Bereichs 30 in Fig. 19, und
Fig. 21 Kurvenverläufe zur Erläuterung
der Arbeitsweise der den Farbwertwandler bildenden Operationsverstärker.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht aus einer Kombination
eines Okklusionsdrucksensors und einem mit Kathodenoder Elektronenstrahlröhre ausgestatteten Sichtgerät. Zunächst
sei der Aufbau des Okklusionsdrucksensor erläutert.
Die Fign. 1, 2, 3 und 4 zeigen eine erste Ausführungsform
eines Okklusionsdrucksensors. Dabei ist in Fig. 1 ein dünnes, plattenartiges, zusammengesetztes druckempfindliches
Element 4 mit einer druckempfindlichen Schicht 2 dargestellt,
die auf die Unterseite einer Gleichrichterschicht 1 aufgebracht ist. Die druckempfindliche Schicht 2 ändert
ihre elektrischen Eigenschaften, wenn sie einem externen
Druck ausgesetzt wird. Die Fign. 2 und 3 lassen die Ausbildung einer oberen Elektrode 5 bzw. einer unteren Elektrode
6 erkennen, die jeweils nebeneinanderliegende, langge-
streckte Elektrodenstreifen 50 aufweisen, die durch Isolierstoff
streif en 71 voneinander getrennt sind. Die Zuleitungen zu den Elektrodenstreifen 50 sind mit a, b, c,
d .... bzw. 1, 2, 3, 4 .... bezeichnet. Wie in Fig. 10 angedeutet ist, sitzen die Zuleitungen in einem flachen
Isolierschlauch, der aus dem Okklusionsdrucksensor herausgeführt ist. Sie erlauben es, Okklusionsdrucksignale in
Form von elektrischen Signalen, die von dem Okklusionsdrucksensor erzeugt werden, nach außen zu leiten.
Bei dem veranschaulichten Okklusionsdrucksensor sitzen die Elektrodenstreifen 50 der Elektrode 5 auf der Oberseite
des zusammengesetzten druckempfindlichen Elements 4 der Fig. 1, während die Elektrodenstreifen 50 der
Elektrode 6 (Fig. 3) an der Unterseite des Elements 4 angeordnet sind, so daß das Element zwischen den Elektroden
5 und 6 eingeschlossen ist und die Elektrodenstreifen 50 an der Oberseite und der Unterseite des Elements einander
rechtwinklig schneiden. Auf diese Weise werden den Elektrodenstreifen 50 auf der Oberseite und der Unterseite
des Elements 4 zugeordnete druckempfindliche Blöcke gebildet. Eine isolierende Abdeckung 8 umschließt das
druckempfindliche Element 4.
Die Fign. 5, 6, 7 und 8 zeigen eine weitere Ausführungsform eines Okklusionsdrucksensors, dessen druckempfindliches
Element in Fig. 5 perspektivisch dargestellt ist. Im Falle dieser Ausführungsform werden die druckempfindlichen
Blöcke 51 dadurch erhalten, daß ein zusammengesetztes
druckempfindliches Element der in Fig. 1 veranschaulichten Art mittels isolierender Teile 71 gitterförmig unterteilt wird. Im Bereich der auf diese Weise abgegrenzten
Teile werden mehrere segmentförmige Elektroden 50 in regelmäßiger koordinierter Zuordnung sowohl an der Oberseite als auch an der Unterseite angebracht.
druckempfindliches Element der in Fig. 1 veranschaulichten Art mittels isolierender Teile 71 gitterförmig unterteilt wird. Im Bereich der auf diese Weise abgegrenzten
Teile werden mehrere segmentförmige Elektroden 50 in regelmäßiger koordinierter Zuordnung sowohl an der Oberseite als auch an der Unterseite angebracht.
In den Fign. 6 und 7 sind die obere bzw. die untere
Elektrode für das zusammengesetzte druckempfindliche Element 4 der Fig. 4 dargestellt. Die Elektrodensegmente 50' an der Oberseite und der Unterseite des Elements 4 sind
dabei innerhalb jeder Zeile bzw. innerhalb jeder Spalte
über dünne Leiter 72 untereinander in Reihe geschaltet.
Elektrode für das zusammengesetzte druckempfindliche Element 4 der Fig. 4 dargestellt. Die Elektrodensegmente 50' an der Oberseite und der Unterseite des Elements 4 sind
dabei innerhalb jeder Zeile bzw. innerhalb jeder Spalte
über dünne Leiter 72 untereinander in Reihe geschaltet.
Fig. 8 zeigt den Okklusionsdrucksensor gemäß der abgewandelten Ausführungsform, wobei das zusammengesetzte druckempfindliche
Element 4 in einer Abdeckung 8 in Form eines isolierenden Films eingeschlossen ist, der das Element 4
umgreift.
umgreift.
Bei beiden dargestellten Ausführungsformen kommt es bezüglich
der Gieichrichterschicht 1 nur darauf an, daß
diese Schicht Strom in einer Richtung durchläßt, einen Stromfluß in der entgegengesetzten Richtung aber verhindert.
Solange diese Bedingung erfüllt ist, kann die Schicht 1 aus beliebigem zweckentsprechendem Material
oder aus Verbundanordnungen aufgebaut sein. Beispielsweise kommen in Betracht ein Selengleichrichtermaterial
in Form einer Se-Schicht und einem zusammengesetzten laminierten Fe-Material mit OdS-Schicht und Ou«S-Schicht,
ein Selengleichrichtermaterial mit einer Al-Schicht und einer Se-Schicht, ein Kupferoxid-Gleichrichtermaterial
aus einer Cu-Schicht und einer Cu^O-Schicht, ein Schottky-Gleichrichtermaterial
mit einem auf der Oberfläche einer Si-, Ge- oder GaAs-Schicht ausgebildeten Film aus Au, Ni,
W, Mo und/oder V, sowie ein Si- oder Ge-Halbleiter mit
einem pn-übergang. Als druckempfindliche Schicht 2 eignet
sich eine Schicht 21 aus einem Polyvinylidenfluorid-Film
(PVDF-FiIm) oder aus einem Zirkoniumtitanat-Film (PZT-FiIm)
Als druckempfindliche Schicht kann ferner eine Schicht 22 vorgesehen sein, deren elektrischer Widerstand sich in
Abhängigkeit von einem extern aufgebrachten Druck ändert, beispielsweise eine Schicht aus druckempfindlichem Gummi,
bei dem die Druckempfindlichkeit dadurch erhalten wird,
daß Metall- oder Kohlenstoffteilchen in Gummi eingemischt
werden, ein Film mit Druck/Widerstands-Effekt, bei dem
ein Halbleiter, beispielsweise Si, vorgesehen ist oder eine Kohlenstoffteilchen enthaltende Zelle. Auch andere
Anordnungen können vorgesehen werden, solange sich nur eine ihrer elektrischen Eigenschaften unter dem Einfluß
eines externen Druckes ändert.
Die obere Elektrode 5 und die untere Elektrode 6 können beispielsweise dadurch ausgebildet werden, daß ein
elektrisch leitendes Metall, beispielsweise Aluminium und/oder Silber, an entsprechenden Stellen auf den betreffenden
Seiten des druckempfindlichen Elements 4 unmittelbar aufgedampft oder galvanisch aufgebracht wird.
Die Elektroden können aber auch hergestellt werden, indem ein elektrisch leitender Werkstoff, beispielsweise
Aluminium oder Silber, getrennt auf einem isolierenden Substrat, beispielsweise aus einem keramischen Werkstoff
oder aus Kunstharz, aufgedampft oder galvanisch abgeschieden werden. Auch jedes beliebige andere Vorgehen ist anwendbar,
solange nur ein druckempfindliches Element 4 erhalten wird, bei dem druckempfindliche Blöcke 51 in Gitterform
abgegrenzt sind.
Fig. 9 zeigt ein Ersatzschaltbild des Okklusionsdrucksensors mit den druckempfindlichen Blöcken 51, wobei
die Gleichrichterschicht 1 durch Dioden symbolisiert ist.
Der Okklusionsdrucksensor stellt in elektrischer Hinsicht eine Diodenmatrix dar. Um aus dem Sensor eine.
Okklusionsdruckinformation abzuleiten, nimmt der Benutzer
entsprechend Fig. 10 den Sensor S zwischen die oberen und die unteren Zähne. Dann brauchen nur die
druckempfindlichen Blöcke 51 in der in Fig. 9 angedeuteten Weise mittels Schalteinrichtungen SWl und SW2
elektrisch abgetastet zu werden. Ein Okklusionsdrucksignal wird über einen Widerstand R ausgegeben. Die
Schalteinrichtung ist in den Fign. 11 und 12 insgesamt mit 110 bezeichnet. Sie kann innerhalb eines Sichtgeräts
D mit Kathoden- oder Elektronenstrahlröhre untergebracht sein. Die Schalteinrichtung 110 läßt sich aus
bekannten elektronischen Schaltern aufbauen.
Das Prinzip der elektrischen Abtastung mittels der Schalteinrichtung
110 sei in Verbindung mit Fig. 9 erläutert. Während die in jeder Zeile der oberen Elektrode 5 liegenden
Elektrodenstreifen oder -Segmente über den Schalter
SWl an Spannung gelegt werden (vorliegend als Zeilenabtastung bezeichnet), werden nacheinander die Elektroden-
streifen oder -segmente der unteren Elektrode 6 in den
Stromkreis eingeschaltet (Spaltenabtastung). Auf diese Weise werden die in Gitterform angeordneten druckempfindlichen
Blöcke 51 sukzessive abgefragt. Eine durch den Okklusionsdruck bewirkte Änderung einer elektrischen
Kenngröße der Blöcke 51 wird in ein elektrisches Ausgangssignal umgewandelt. Wenn die druckempfindliche
Schicht 2 des Okklusionsdrucksensors S den piezoelektrischen Effekt ausnutzt, ist keine Gleichspannungsquelle E
erforderlich.
Im folgenden sei eine Ausführungsform des mit einer
Kathoden- oder Elektronenstrahlröhre (CRT) ausgestatteten Sichtgeräts erläutert. Als CRT-Sichtgerät kommen insbesondere
zwei Typen in Betracht. Bei der in Fig. 11 dargestellten einen Art wird die mittels des Sensors S ermittelte
Okklusionsdruckinformation in Form eines CRT-Schwarzweißbildes wiedergegeben. Bei der anderen Geräteart
erfolgt die Informationswiedergabe in Form eines CRT-Farbbildes (Fig. 12).
Bei der Anordnung nach Fig. 11 sorgt die Schalteinrichtung 110 für die elektrische Abtastung der druckempfindlichen
Blöcke 51 des Okklusionsdrucksensors S in Synchronismus mit Horizontal- und Vertikalsynchronisationssignalen
der Bildröhre 21' des Sichtgeräts. Die Schalteinrich-
tung 110 umfaßt eine elektronische Abtastschaltung oder
Schaltstufe 111, die für eine Zeilenabtastung der druckempfindlichen
Blöcke 51 des Sensors S sorgt, sowie eine elektronische Abtastschaltung oder Schaltstufe 112, die
eine Spaltenabtastung der druckempfindlichen Blöcke 51
bewirkt. Wie aus Fig. 13 hervorgeht, werden die Zeilenabtastung und die Spaltenabtastung in Synchronismus mit
den Horizontal- und Vertikalsynchronisationssignalen der Bildröhre 21' durchgeführt. Das dabei erhaltene Signal
für die relative Okklusionsdruckstärke (Fig. 13) geht an eine Helligkeitsmodulationsschaltung 117. Die
Okklusionsdruckinformationen für die gesamten Kiefer lassen sich entsprechend Fig. 19 in der Form eines Bildes
darstellen, bei dem die Größe des Okklusionsdrucks als Bildpunkt-Helligkeitsinformation wiedergegeben wird.
Fig. 12 zeigt ein Blockschaltbild einer Ausführungsform
eines Bildröhrensichtgeräts, bei welchem vom Okklusionsdrucksensor S angelieferte Okklusionsdruckinformationen
in Form eines Farbbildes der Bildröhre wiedergegeben werden.
In diesem Falle wird ein von dem Okklusionsdrucksensor S
kommendes Ausgangssignal (das die relative Stärke des Okklusionsdrucks darstellende Signal gemäß Fig. 13e)
nicht zu der Helligkeitsmodulationsschaltung 117, sondern
zu einem Spannungs/Farbwert-Wandler 127 geführt.
Das die relative Stärke des Okklusionsdrucks darstellende Signal durchläuft den Spannungs/Farbwert-Wandler 127,
dessen Spannungs/Farbwert-Wandlerkennlinien beispielsweise in den Fign. 16a bis 16c dargestellt sind. Bei Zufuhr
des Ausgangssignals des Okklusionsdrucksensors gemäß Fig. 18a zu dem Spannungs/Farbwert-Wandler werden die
Rot-, Grün- und Blausignale gemäß den Fign. 18b bis 18d
erzeugt. Das Okklusionsdrucksensor-Ausgangssignal wird also in ein Treibersignal für nachgeschaltete Farbtreiber-Treppensignalgeneratoren
128, 12? und 130 in Abhängigkeit von dem Spannungswert des die relative Stärke des Okklusionsdrucks darstellenden Signals umgesetzt.
Dadurch werden die Farbtreiber-Signalgeneratoren 128, 129 und 130 wirksam gemacht, die Bildpunkte in den Grundfarben
rot, grün und blau erzeugen. Auf diese Weise entsteht ein aus Bildpunkten unterschiedlicher Helligkeit
zusammengesetztes Bild mit dem Okklusionsdruck entsprechenden Farbwerten (Fig. 17). Dieses Bild wird auf dem
Schirm der Bildröhre 21' durch eine Kombination der verschiedenfarbigen
Bildpunkte wiedergegeben.
Fig. 14 zeigt eine Ausführungsform des Spannungs/Farbwert-Wandlers.
Dabei liefern Gleichspannungsquellen E Eingangsbezugsspannungen (Differenzvorspannungen) für Differential-
verstärker, die jeweils aus zwei Operationsverstärkern Q -j ~Q-i Q r Q9-Q20 '··· ^9~^90 C'L'fgsbaut sind. Der Operationsverstärker
Q, hat für seinen nichtinvertierenden Eingang einen Verstärkungsfaktor l+R^/R,, während der Verstärkungsfaktor
für den nichtinvertierenden Eingang des Operationsverstärkers Q1n den Wert l+R./R, hat. Wenn Rj/R-s =
10 4 3 4 3
A = R,/R^ gewählt ist und das Ausgangssignal von Q, als
invertiertes Eingangssignal von Q,~ eingegeben wird, ist
das Ausgangssignal des Operationsverstärkers Q·,« für den
nichtinvertierenden Eingang von Q-, entsprechend dem Wert
(1+ -τ·) χ (-A) = -(1+A). Das nichtinvertierte Eingangssignal
von Q,Q wird zu (1+A).
Die Operationsverstärkerpaare Q,, Q,« usw. haben die
Funktion eines vollständigen Differentialverstärkers,
der einen Differenzwert zwischen dem nichtinvertierenden Eingang von Q, und dem nichtinvertierenden Eingang
von Q,q verstärkt. Zenerdioden ZD, die parallel zu den
Rückkopplungswiderständen R, der Operationsverstärker
0.20' Q-Q und Q.q geschaltet sind, beschneiden das Ausgangssignal
von Qoq' Q40 υπα" ®6Q ke* positiver Zenerspannung,
während den Rückkopplungswiderständen R, von ^10' ^30' ^50' ^70' ^80 unC' Q90. para^-'-e^ geschaltete
Zenerdioden ZD für eine Beschneidung des Ausgangssignals der Operationsverstärker Qiqa Q30' ^50' ^70' ^80 und ^90
bei negativer Zenerspannung sorgen. Die Zenerdioden ZD haben die gleichen Kennwerte, insbesondere gleiche
Zenerspannung.
Die Operationsverstärkerpaare Qi'Qin/ Q?~^20' ®3~®30'
VQ40' VQ50' Q6~Q60' Q7"Q70' VQ80 und VQ90 arbeiten
als invertierender Verstärker mit der Differenzvorspannung
0 (V)7 bzw. als nichtinvertierender Verstärker
mit der Differenzvorspannung E (V), bzw. als invertierender
Verstärker mit der Differenzvorspannung E (V), bzw.
als nichtinvertierender Verstärker mit der Differenzvorspannung
2E (V), bzw. als invertierender Verstärker mit der Differenzvorspannung 2E (V), bzw. als nichtinvertierender
Verstärker mit der Differenzvorspannung 3E (V),
bz.w. als invertierender Verstärker mit der Differenzvorspännung
3E (V), bzw. als invertierender Verstärker mit der Differenzvorspannung 4E (V), bzw. als invertierender
Verstärker mit der Differenzvorspannung 4E (V), wobei die Eingangs- und Ausgangsspannungskennlinien in den
Fig. 21, bis 21« dargestellt sind. Ein invertierender
Verstärker Q,. faßt die Ausgangssignale der aus den invertierenden
Verstärkern Q]-Q]Q/ ^?~^20 unC* ^7~^70 be~
stehenden Differentialverstärker über Widerstände R5
zusammen, während ein invertierender Verstärker Q^ die
Ausgangssignale der aus den invertierenden Verstärkern .
^3~^30' ^4~^40 unc^ ^8~^80 bestehenden Differentialverstärker
über Widerstände R5 zusammenfaßt. Gleichzeitig
faßt ein invertierender Verstärker Q,, die Ausgangssignale
der aus den Verstärkern Q5-Q50' ®α~®60 unC* ^?~^90
bestehenden Differentialverstärkern über Widerstände Rc
zusammen. Auf diese Weise wandeln die Verstärker Q,,, Q, 2 ur*d Q,- die synthetisierten Eingangssignale in
Rot-, Grün- bzw. Blautreibersignale um.
Wenn daher die Ausgangsspannung vom Okklusionsdrucksensor auf den Eingangsanschluß des Spannungs/Farbwert-Wandlers
127 gegeben wird, werden in Abhängigkeit von der Ausgangsspannung
des Okklusionsdrucksensors die in den Fign. 21, bis 2I0 dargestellten Ausgangsspannungen von den Operationsverstärkern
Q,,, bis Q90 angeliefert. Die dabei ausgegebenen
Ausgangsspannungen gehen an die Verstärker Qi,,
Qj 2 und Q13· Sie werden mit einem entsprechenden Verstärkungsfaktor
invertiert und in die Rot-, Grün- und Blautreibersignale der Fign. 16a bis 16c umgewandelt.
Fig. 15 zeigt eine weitere Ausführungsform des Spannungs/
Farbwert-Wandlers. Wenn bei dieser Schaltungsauslegung der Verstärkungsfaktor R^/R, der invertierenden Verstärker Q,,
Qo/ Qc/ Q7/ Qo und Q9 sowie der Verstärkungsfaktor
1 + R4/R3 der nichtinvertierenden Verstärker Q2, Q4 und Q,
entsprechend der Gleichung R.-/R, = 1 + R^/R-, verknüpft
sind, arbeitet der Spannungs/Farbwert-Wandler ähnlich demjenigen nach Fig. 14.
Wenn bei Anwendung eines Spannungs/Farbwert-Wandlers mit den vorstehend erläuterten Betriebseigenschaften die von
dem Okklusionsdrucksensor S abgegebenen Ausgangssignale (Okklusionsdrucksignale) die in Fig. 18a veranschaulichte
Form haben, werden die Okklusionsdrucksignale gemäß den Fign. 18b bis 18d in Rot-, Grün- und Blautreibersignale
aufgetrennt, und zwar entsprechend den Wandlerkennlinien der Fign. 16a bis 16c in Abhängigkeit von den Werten der
Bezugseingangsspannungen E, 2E, 3E und 4E des Spannungs/ Farbwert-Wandlers 127. Diese Treibersignale gelangen zu
den Rot-, Grün- und Blausignaltreiberschaltungen 128, und 130. Infolgedessen modulieren die Treiberschaltungen
128, 129 und 130 Elektronenstrahlen in Abhängigkeit von der Stärke der Treibersignale. Auf dem Fluoreszenzschirm
der Bildröhre 21' erfolgt eine synthetische Farbwiedergabe
(Farbbild mit Bildpunkten unterschiedlicher Helligkeit) in den drei Grundfarben rot, grün und blau (Fig.17),
Auf diese Weise wird die Okklusionsdruckinformation der gesamten Zähne in eine Bildpunkt-Helligkeitsinformation
umgewandelt, wie dies in Fig. 20 bei 25 angedeutet ist. Die Farbwerte hängen dabei von dem Okklusionsdruck ab.
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Es erfolgt eine Momentwiedergabe auf dem Bildschirm der
Bildröhre 21'.
Die beschriebene Anordnung gestattet es also, eine korrekte optische Wiedergabe des Okklusionszustandes der gesamten
Zähne in der Form eines mittels einer Bildröhre erzeugten Bildes wiederzugeben, dessen Helligkeit oder Farbwert
von dem Okklusionsdruck der Zähne abhängt. Der Benutzer kann den Okklusionszustand an jedem beliebigen
Punkt des Zahnbogens in Echtzeit momentan überwachen. Die beschriebene Vorrichtung stellt eine wesentliche
Hilfe bei der Dentalbehandlung dar. Sie erlaubt es, zeitabhängige Okklusionsänderungen panoramaartig auf einen
Blick zu beobachten, und zwar ausgehend von dem anfänglichen Kontakt zwischen den Zähnen, Eine solche Okklusionsdruckänderung
ließ sich mit Okklusionspapier, Okklusionsband oder Okklusionswachs nicht feststellen. Läßt
man das elektrisische Signal oder das von dem Okklusionsdrucksensor abgeleitete Bildröhren-Treibersignal über eine
Speicherschaltung, ein MAZ-Gerät oder dergleichen laufen, ist es ferner möglich, den Okklusionszustand der
Zähne auch in Form eines Standbildes oder eines Zeitlupenbildes darzustellen.
Leerseite
Claims (1)
- PATENTANWALT DlPL-ING. GERHARD SCHWAj 3117248 ELFENSTRASSE 32 . D-8000 MÜNCHEN 83PAF 1041Kabushiki Kaisha Morita Seisakusho 680, Higashihama Minami-machi, Fushimi-ku, Kyoto-shi, JapanAnsprüche\.J Okklusionsdruck-Bildwiedergabevorrichtung, gekennzeichnet durch einen Okklusionsdrucksensor (S) und ein mit Kathoden- oder Elektronenstrahlröhre (21') ausgestattetes Sichtgerät (20), wobei der Okklusionsdrucksensor ein zusammengesetztes druckempfindliches Element (4) aufweist, dessen elektrische Eigenschaften in Abhängigkeit von dem mittels der Zähne ausgeübten Okklusionsdruck änderbar sind und das mit einer Gleichrichterschicht (1), einer druckempfindlichen Schicht (2), einer oberen und einer unteren Elektrode (5, 6) sowie einer das druckempfindliche Element zusammen mit den Elektroden umschließenden isolierenden Abdeckung (8) ausgestattet ist, wobei die Elektroden aus dünnen Streifen oder Segmenten (50, 501) bestehen, die auf der Oberseite bzw. der Unterseite des Elements (4) in einander regelmäßigFERNSPRECHER: 089/6012039 · TELEX; 522589 *Ip» i · KABEL: ELECTRICPATENT MÜNCHENmationen in vorbestimmtem Farbwert entsprechend der Stärke des Okklusionsdrucks auf einem Bildschirm der Röhre (2T) zuleitbar sind.4. Okklusionsdruck-Bildwiedergabevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zusammengesetzte druckempfindliche Element(4) des Okklusionsdrucksensors (S) eine auf die Gleichrichterschicht (1) aufgebrachte piezoelektrische Schicht (21) aufweist.5. Okklusionsdruck-Bildwiedergabevorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die piezoelektrische Schicht (21) des Okklusionsdrucksensors (S) aus piezoelektrischem Gummi besteht.6. Okklusionsdruck-Bildwiedergabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das druckempfindliche Element (4) eine auf die Gleichrichterschicht (1) aufgebrachte druckempfindliche Widerstandsschicht (22) aufweist.7. Okklusionsdruck-Bildwiedergabevorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die druckempfindliche Widerstandsschicht (22) aus druckempfindlichem Gummi besteht.kreuzenden oder miteinander koordinierten Gruppen unter Bildung einer Mehrzahl von gegeneinander abgegrenzten druckempfindlichen Blöcken (51) angeordnet sind, sowie durch eine Schalteinrichtung (110), mittels deren das von dem Sensor ermittelte Okklusionsdrucksignal dem Sichtgerät durch elektrisches Abtasten der druckempfindlichen Blöcke (51) des Sensors in Synchronismus mit Horizontal- und Vertikalsynchronisationssignalen der Kathoden- oder Elektronenstrahlröhre zuleitbar ist.2. Okklusionsdruck-Bildwiedergabevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sichtgerät (20) eine Helligkeitsmodulationsschaltung (117) aufweist, der die Okklusionsdrucksignale des Okklusionsdrucksensors (S) zwecks Wiedergabe von okklusionsdruckabhängigen Bildpunkt-Helligkeitsinformationen auf einem Bildschirm der Röhre (21') zuleitbar sind.3. Okklusionsdruck-Bildwiedergabevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sichtgerät (20) eine Farbwertwandlerschaltung (127) aufweist, der die Okklusionsdrucksignale des Okklusionsdrucksensors (S) zwecks Wiedergabe von Helligkeitsinfor-8. Okklusionsdruck-Bildwiedergabevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichrichterschicht (1) aus Selengleichrichterwerkstoff aufgebaut ist.9. Okklusionsdruck-Bildwiedergabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die Gleichrichterschicht (1) aus Schottky-Gleichrichterwerkstoff aufgebaut ist.
Applications Claiming Priority (1)
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