DE3200890C2

DE3200890C2 -

Info

Publication number: DE3200890C2
Application number: DE3200890A
Authority: DE
Inventors: Heinz 8000 Muenchen De Mack
Original assignee: Heinz 8000 Muenchen De Mack
Current assignee: SAM PRAEZISIONSTECHNIK GMBH, 80637 MUENCHEN, DE
Priority date: 1982-01-14
Filing date: 1982-01-14
Publication date: 1990-03-15
Also published as: US4459108A; FR2519542A1; JPS58124444A; FR2519542B1; JPH025417B2; DE3200890A1

Description

Aus den mathematisch-geometrischen Untersuchungen weiß man, daß relativ kleine Verschiebungsstrecken innerhalb der Okklusion in den weiter entfernt liegenden Gelenkflächen zu größeren Verschiebungen führen müssen.

Der Dental-Artikulator allein, wie er beispielsweise in dem deutschen Patent 25 11 388 beschrieben ist, ist nicht im stande, diese Verschiebungen genau anzuzeigen, denn durch die als Gelenkpfannen dienenden Kugelpfannen ist ein Käfig geschaffen, der die Kugelelemente führt. Damit ist aber auch die dreidimensionale Freiheit ausgeschaltet, die man zum Erkennen der Rückwirkungen des okklusalen Geschehens auf das Gelenk benötigt. Durch die Kugelpfannen und die Gelenkkugel befinden sich somit Artikulatoroberteil und Artikulatorunterteil in einer bestimmten Relation zu einander. Erst ohne die Kugelpfannen bestimmen allein die Zahnbeziehungen die Relation von Artikulatoroberteil zu Artikulatorunterteil. Dies ergibt sich aus dem Kontakt der Kiefermodelle zueinander und dem Vergleich zu ver schiedenen Registraten.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, das übli che mit Kugelpfannen versehene Rahmenoberteil des Dental- Artikulators nach den damit durchgeführten Messungen durch ein praktisch gleiches Rahmenoberteil zu ersetzen, das je doch anstelle der Kugelpfannen Einrichtungen aufweist, die es gestatten, die Differenzen der Gelenkpositionen zwischen der zentralen Okklusion (interkuspidale Okklusionsposition) und der zentralen Relation (retrale Kontaktposition) drei dimensional zu bestimmen.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Dadurch, daß die Meßelemente von innen nach außen zur Anlage an die Gelenkkugeln geschoben werden, d. h. die Messung zwischen den Gelenkkugeln erfolgt, ergibt sich der große Vorteil, daß keine reziproke oder verzerrte Anzeige erfolgt. Außerdem erhält man durch die tangentiale Anlage der Kugelanlagefläche an der Gelenkkugel bereits eine zweidimensionale Anzeige auf der x- und z-Achse.

Die seitliche Verschiebung, auch transversale oder axiale Verschiebung genannt, auf der y-Achse wird durch Messung der Entfernungsänderung der Kugelanlagefläche zur Normal stellung ermittelt. Hierzu dienen beispielsweise bekannte Meßtaster, wie Meßuhren, eine auf der Lagerwelle befind liche Nonius-Einteilung (Schublehre) oder ein Meßkeil, den man zwischen den senkrecht nach unten verlaufenden Flächen des Sockels des Rahmenoberteils und der Abstands meßfläche des Meßelements schiebt. Zu diesem Zweck ver laufen die Randflächen des Sockels des Rahmenoberteils, in den die Lagerwellen hineinragen, vorzugsweise senkrecht zum Querschnitt der Lagerwelle und damit auch parallel zur Abstandsmeßfläche des Meßelements, die ihrerseits wiederum parallel zur Kugelanlagefläche des Meßelements verläuft.

Findet eine Meßuhr Verwendung, so befindet sich diese entweder auf der Oberseite des Rahmenoberteils über den Lagerwellen oder, was bevorzugt wird, an der Stirnseite des Sockels des Rahmenoberteils, in den die Lagerwellen hineinragen. Bei der Meßuhr handelt es sich um eine be kannte federbelastete Anzeigevorrichtung.

Selbstverständlich könnte die transversale Verschiebung des Meßelements auch mittels anderer bekannter optischer, akustischer oder elektronischer Einrichtungen erfolgen, soweit dies vom wirtschaftlichen Standpunkt vertretbar ist.

Das Meßelement selbst kann jede gewünschte Form aufweisen, d. h. beispielsweise würfelförmig, quaderförmig, zylinder förmig, tonnenförmig oder plattenartig mit einem rohr förmigen Ansatz, in den die Lagerwelle hineinragt. Vor zugsweise ist das Meßelement jedoch würfelförmig.

Die drehfeste Anordnung der Meßelemente auf der jeweiligen Lagerwelle kann beispielsweise über eine geeignete Längsprofilierung der Lagerwelle erreicht werden. Wenn jedes Meßelement wenigstens eine in Richtung der Lager welle verlaufende und mit beidseitigen Anschlägen ver sehene Nut für die gleitende Aufnahme eines quer zur Lagerwelle verlaufenden achsfesten Führungsstiftes aufweist, kann mit geringem herstellungstechnischen Auf wand eine besonders einfache drehfeste Anordnung ver wirklicht werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Fig. 1 bis 4 erläutert. Die in der Beschreibung und den Figuren angegebenen Bezugszeichen sind am Ende der Beschreibung in der "Liste der Bezugs zeichen" zusammengefaßt. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsge mäßen Zusatzvorrichtung, die in einem Dental-Artikulator eingesetzt ist (die Kiefermodelle sind nicht dargestellt),

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Darstellung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine Rückansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 1 und

Fig. 4 die Kugelanlagefläche eines Meß elementes.

In den Fig. 1 bis 3 sind zur Vereinfachung der Darstellung sowohl das Unterkiefermodell als auch das Oberkiefermodell weggelassen worden. Das Unterteil des Dental-Artikulators, der mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung versehen ist, besteht aus einem Rahmenunterteil 1, das mit einer Be festigungsschraube 25 für das mit Montageplatte versehene Unterkiefermodell ausgestattet ist. Auf dem Rahmenunter teil 1 ist ein Auflagetisch 2 befestigt, auf dem der Schnei dezahn-Führungsstift 19 ruht. Auf der dem Auflagetisch 2 gegenüberliegenden Seite erweitert sich das Rahmenunter teil 1 beidseitig in Aufnahmebereiche für die Trägersäu len 6, die mit ihrem unteren Ende das Rahmenunterteil 1 abstützen und sich senkrecht zu diesem nach oben zu den Trägerzapfen 9 erstrecken. Die Trägerzapfen 9 münden an ihrem oberen Ende in die als Gelenkkugeln dienenden Ku geln 10.

Parallel zum Rahmenunterteil 1 befindet sich das Rahmen oberteil 14, das eine Befestigungsschraube 24 für das mit der Montageplatte versehene Oberkiefermodell besitzt. Am vorderen Ende des Rahmenoberteils 14 ist der Schneide zahn-Führungsstift 19 im Rahmenoberteil 14 befestigt. Auf der diesem Schneidezahn-Führungsstift 14 gegenüber liegenden Seite sind im Bereich der Gelenkkugeln 10 würfelförmige Meßelemente 60 angeordnet, die jeweils eine auf die Gelenkkugeln 10 weisende Kugelanlagefläche 61 besitzen und auf einer Lagerwelle 12 drehfest ver schiebbar sind. Die Lagerwellen 12 sind ihrerseits in einer passenden quer durch das Rahmenoberteil 14 ver laufenden Bohrung mittels der Befestigungsschrauben 69 befestigt.

Die Lagerwellen 12 münden in eine Achsspitze 62, die für den Durchtritt durch eine in die Kugelanlagefläche 61 mün dende Bohrung 63 vorgesehen ist, wenn das Meßelement 60 an dem Rahmenoberteil 14 anliegt. Hierdurch kann auf ein fache Weise die Stellung der Artikulatorachse A, mit der die Lagerwellen 12 in der zentralen Relation des Gebisses fluchten, auf dem Meßetikett mittels punktförmi ger Perforation markiert werden. Das in den Figuren nicht dargestellte Meßetikett kann vorzugsweise eine rückseitige Klebeschicht zur Befestigung auf den Kugelanlageflächen 61 aufweisen und druckempfindlich sein, oder man legt eine schwarze Farbfolie dazwischen. Hierdurch kann allein durch den punktförmigen Anpreßdruck eine geeignete Datenregi strierung vorgenommen werden.

Jedes Meßelement 60 besitzt auf der der Kugelanlagefläche 61 abgewandten Seite eine senkrecht zum Querschnitt der Lager welle 12 verlaufende Abstandsmeßfläche 64, mit der das Meß element 60 zur Anlage an die Randfläche 65 des Rahmenober teils 14 verschiebbar ist. Verdrehfest verschiebbar ist jedes Meßelement 60 dadurch, daß wenigstens eine in Richtung der Längsachse der Lagerwelle 12 verlaufende und mit beidseitigen Anschlägen 66 versehene Nut 67 für die gleitende Aufnahme eines quer zur Lagerwelle 12 verlaufen den achsfesten Führungsstiftes 68 aufweist, wie aus Fig. 2 zu entnehmen ist. Der Anschlag 66 a für den Führungsstift 68 ist dabei im Bereich der offenen Nut durch geringfügige Verformung des Nutaustrittes gebildet.

In der dargestellten Weise ermöglicht die erfindungsgemäße Vorrichtung eine mit geringem apparativem Aufwand leicht und einfach durchführbare dreidimensionale Bestimmung der Differenzen der Gelenkpositionen zwischen der zentralen Okklusion (interkuspidale Okklusionsposition) und der zentralen Relation (retrale Kontaktposition).

Zur dreidimensionalen Bestimmung der Differenzen der Ge lenkpositionen wird wie folgt vorgegangen. Das bisherige Artikulator-Rahmenoberteil wird durch die erfindungsge mäße Zusatzvorrichtung mit den daran befindlichen Meß elementen 60 ersetzt, wobei auf die Kugelanlageflächen 61 der Meßelemente 60 entsprechende Klebeetiketten aufge bracht sind. Die Modelle werden in die interkuspidale Okklusionsposition gebracht. Falls diese Position nicht eindeutig sein sollte, kann eine Festlegung über eine habituelle Bißnahme erfolgen. In dieser Stellung der Mo delle werden dann die Meßelemente 60 nach außen bis zur tangentialen Berührung mit den Gelenkkugeln 10 geschoben. Wenn kein druckempfindliches Meßetikett verwendet wird, kann auch eine Markierung mit Hilfe einer über die Meß etiketten gelegten schwarzen Farbfolie erfolgen. Die auf dem Meßetikett dargestellte Markierung entspricht der Verlagerung der Gelenkkugel (Kondylus) durch die okklusa le Zwangssituation. Die transversale Verschiebung kann sehr einfach mit einem Meßkeil ermitteln werden, der die Abweichung von der Standarddistanz zwischen der Abstands meßfläche 64 des Meßelementes 60 und der Randfläche 65 des Sockels des Rahmenoberteils 14 mißt. Die zentrische Relation wird auf den Klebeetiketten an den Meßelemen ten 60 dadurch automatisch markiert, daß die vorgesehe nen Achsspitzen 62 der Lagerwellen 12 als Artikulator achse das jeweilige Meßetikett perforieren, wenn das Meß element 60 an dem Rahmenoberteil 14 zurückgeschoben wird. Es ist damit eine Bezugsmarkierung mit dem zentrischen Registrat überflüssig, denn die Artikulatorachse reprä sentiert die zentrische Montage.

Liste der Bezugszeichen

1 Rahmenunterteil
2 Auflagetisch
6 Trägersäulen
9 Trägerzapfen
10 Gelenkkugeln
12 Lagerwellen
14 Rahmenoberteil
19 Schneidezahn-Führungsstift
24 Befestigungsschrauben für Montageplatte 26
25 Befestigungsschrauben für Montageplatte 27
26 Montageplatte
27 Montageplatte
60 Meßelement
61 Kugelanlagefläche der Meßelemente 60
62 Achsspitze der Lagerwellen 12
63 Bohrung in den Kugelanlageflächen 61
64 Abstandsmeßfläche der Meßelemente 60
65 Randfläche des Sockels des Rahmenoberteils
66 Anschlag
66 a Anschlag
67 Nut
68 Führungsstifte an den Lagerwellen 12
69 Befestigungen für die Lagerwellen 12

Claims

1. Zusatzvorrichtung für einen Dental-Artikulator zur drei dimensionalen Bestimmung der Differenzen der Gelenk positionen zwischen der zentralen Okklusion und der zentra len Relation, wobei der Dental-Artikulator im wesentlichen besteht aus einem Rahmenunterteil mit der Halterungsvor richtung für die Montageplatte für das Unterkiefermodell und einem Auflagetisch für den Schneidezahn-Führungs stift, einem mit dem Rahmenunterteil fest verbundenen Vertikalrahmenteil mit zwei als Gelenkköpfe dienenden, auf zwei Trägerzapfen befindlichen Kugeln und einem Rahmenoberteil mit den beiden radial drehbaren als Gelenk pfannen dienenden, eine hintere Kugelführungseinrichtung und eine gegenüber der hinteren Kugelführungseinrichtung winkelverstellbare innere Kugelführungsvorrichtung sowie die Lagerwelle aufweisende Kugelpfanne, der Halterungs vorrichtung für die Montageplatte für das Oberkiefer modell und einem verstellbaren Schneidezahn-Führungsstift, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Form eines Rahmen oberteils (14) aufweist, jedoch anstelle der auf den Lagerwellen (12) befindlichen Gelenkpfannen Meßelemente (60) aufweist, die auf den Lagerwellen (12) von innen nach außen bis an die Gelenkkugeln (10) seitlich verschiebbar, aber drehfest angeordnet sind, daß diese Meßelemente (60) jeweils eine senkrecht zum Querschnitt der Lagerwelle (12) verlaufende tangential an der Gelenkkugel (10) zur Anlage kommende mit einem Meßetikett versehene Kugelanlagefläche (61) aufweisen, daß jede Lagerwelle (12) eine Achsspitze (62) aufweist, die durch eine in der Kugelanlagefläche (61) befindliche Bohrung (63) hindurchragen kann, um auf dem Meßetikett durch Perforierung des Meßetiketts die zentra le Relation entsprechend dem Verlauf der Artikulator achse zu markieren, und daß die Meßelemente jeweils parallel zur Kugelanlagefläche (61) eine Abstandmeßfläche (64) auf weisen, die die Messung der transversalen Verschiebung, d. h. des Abstandes der Kugelanlagefläche (61) zur Rand fläche (65) des Sockels des Rahmenoberteils (14) ge stattet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Randfläche des Sockels des Rahmenoberteils (14) eben falls senkrecht zum Querschnitt der Lagerwelle (12) und damit auch parallel zur Kugelanlagefläche (61) ver läuft.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß jedes Meßelement (60) wenigstens eine in Rich tung der Achse der Lagerwelle (12) verlaufende und mit beidseitigen Anschlägen (66) versehene Nut (67) für die gleitende Aufnahme eines quer zur Achse der Lagerwelle (12) verlaufenden achsfesten Führungsstiftes (68) auf weist.

4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß jedes Meßelement (60) würfel förmig ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Anprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Rahmenoberteil (14) eine Meßvorrichtung zur Be stimmung der transversalen Verschiebung drehbar befes tigt ist, deren Anzeigestift an der Abstandsmeßfläche anliegt.