-
Gegenstand: Artikultor zur Nachbildung der Stellung
-
und des Bewegungsablaufes der Zahnreihen des Oben- und Unterkiefers
für die Anfertigung on Zahnersatz beanspruchte Priorität: Österreich (AT) 1981 10
29, A 4629/81 Druckschriften, die zur Abgrenzung vom Stand der Technik in Betracht
gezogen wurden: CH-PS 249.969 DT-OS 30 05 524 "Sideshift - eine neue Mode?" aus"Gnathologie"
81/9
Die Erfindung bezieht sich auf einen Artikulator zur Nachbildung
der Stellung und des Bowegungsablaufes der Zahnreihen des Ober- und Unterkiefers
für die Anfertigung von Zahnersatz mit einer Basisplati;e und einer darüber liegenden,
von mindestens einem an der ßasisplatte angeordneten Steher getragenen und gegenübe
der Basisplatte in mehreren Freiheitsgraden bewegbaren Gegenplatte, wobei Basisplatte
und Gegenplatte an den einandei zugewandten Seiten Befestigungseinrichtungen für
dio Zahnersatzteile aufweisen und in der einen Platte zwei dieselbe seitlich überragende;
zueinander fluchtend angeordne e Achszapfen zueinander gegenläufig verschiebbar
gelagert sind und die äußeren freien Enden dieser Achszapfen von der anderen Platte
getragene LagerKugeln durchsetzen und diese Achszapfen Anschläge aufweisen, die
in der Mittelstellung der Gegenplatte an den derselben zugewandten Seiten der Lagerkugeln
anliegen.
-
Solche Einrichtungen sind bekannt ("Sideshift - eine neue Mode?" aus
"Gnythologie" 81/9). Mit diesen Einrichtungen werden bei der Anfertigung von Zahnersatzteilen
Condylus und Bennet-Winkel und auch die unmittelbare Seitwärt sb ewegung nachvollzogen.
Untersuchungen, die schon einige Jahre zurückliegen und die sich auf die Bewegung
des Unterkiefers bezogen haben, ergaben für den Bennet-Winkel in fast allen Fällen
denselben Wert, nämlich caO 50. Diese Feststellung stand im Gegensatz zur übernommenen
Lehrmeinung, wonach der Bennet-Winkel - Winkel zwischen der reinen Vorschubbewegung
und der Bewegung des schwingenden Condylus - im Durchschnitt 15 bis 200 haben sollte.
Dabei wurde zu wenig darauf geachtet, daß der,Condylus der Arbeitsseite bei Laterotrusion
des Unterkiefers nicht auf der Stelle stehen bleibt. Die genauen Analysen haben
ergeben, daß zumindest keine geradlinige Bewegung vorliegt, sondern daß der schwingende
Condylus eine
Translation nach Medial durchführt (Sideshift). Sie
entspricht der Bennetschen Lateralbewegung des runden Condylus.
-
Die Ausmaße dieser Lateralbewegung sind sehr unterschiedlich. Sie
werden größer mit zunehmendem Alter und werden mit von "unter 1 mm" bis zu "3 mm"
angegeben.
-
Bekannte Artikulatoren sind so ausgebildet, daß sie diese Lateralbewegung
(Sideshift) durchführen können. Zu diesem Zweck ist bei einer solchen bekannten
Konstruktion an der Unterseite von seitlich aus der Gegenplatte auskragenden Armen
je eine nach unten offene gewölbte Flächen aufweisende Lagerschale angeordnet, welche
nach Lösen von Klemmschrauben unabhängig voneinander an jedem Arm verstellbar sind.
Diese Lagerschalen liegen riuf Laerkugeln auf, die von Stehern ortsfest getragen
sind. Um nun die Artikulator für diese Lateralbewegung zu justieren, müssen an jedem
Arm die jeweiligen Lagerschalen verstellt werden. Das ist nicht nur umständlich,
sondern auch ungenau.
-
Bei einem bekannten Artikulator dieser Art (Schweizer Patentschrift
249.969) sind die beiden Achszapfen im Oberteil fest gelagert. Um diesen Oberteil
gegenüber der Mittelebene des Artikulators seitlich versetzen zu können, ist hier
eine aufwendige Mechanik vorgesehen. Der Oberteil hat die Form eines langgestreckten
Balkens, der in seinem hinteren Ende einen verstärkten Querschnitt hat und dort
mit einer ebenen, zur Längsrichtung des ßalkerls senkrechten Endfläche versehen
ist. An diese Fläche liegt Ile eine Endfläche eines geschlitten Ringes an, dessen
Bohrung konisch und dessen Außenfläche sphärisch ausgebildet ist. Der Ring paßt
mit seiner äußeren sphärischen Fläche in eine entsprechende sphärische Aussparung
im Mittelstück. Das Zentrum dieser Aussparung liegt über der Mittellinie der Achszapfen.
Im Ring befindet sich ein außen ko-iis(her Ring. Mittels einer in den Oberteil eingeschraubten,
senf recht i;egen die Endfläche gerichteten
Schraube und einer zwischen
dem Kopf der Schraube und der größeren Endfläche des innern I-:onischen Ringes liegenden
Unterlagsscheibe kann der Ring in den äußeren Ring in Richtung gegen die Fläche
angepreßt wer(len. Iii erb ei dehnt sich der Ring aus und wird in der Aussparung
des Mittels-tiickes festgespannt und gleichzeitig gegen die ebene Endfläche des
Oberteils gedrückt und an sie angeschlossen. lurch das Anziehen der Schraube kann
der Oberteil auf diese Weise am Mittelstück befestigt werden. Der innere Durchmesser
des konischen Ringes ist wesentlich größer als der Durchmesser der Schraube, so
daß zwischen diesen Teilen ein Zwischenraum besteht, der, nachdem die Schraube gelockert
worden ist, eine begrenzte Verschiebung des Oberteils ermöglicht. Der Oberteil kann
auch in seiner Längsrichtung verschoben werden, nachdem die Schraube gelockert worden
ist, dadurch, daß das Mittelstück um die Achse der Achszapfen herum gedreht wird,
wobei das Zentrum der sphärischen Fläche des Mittel stückes einen Kreisbogen beschreibt,
wodurch eine der Erhöhung oder der Senkung des genannten Zentiums entsprechende
Verschiebung des Oberteils bewirkt wird. Der Oberteil ist bei gelockert er Schraube
um seine eigene Längsachse drehbar und durch die sphärische Fläche der Aussparung
des Mittelstückes ist eine gewisse Winkeländerunp: der Fläche in bezug zu der Mittellinie
der Achszapfen möglich. Die Beweglichkeit des Oberteils in bezug zum Mittelstück
und somit auch in bezug zum Unterteil wird hier durch eine relativ aufwendig Konstruktion
ermöglicht, die nur in umständlicher Weise einstellbar ist.
-
Bei einem anderen bekannten Artikulator (DE-OS 30 05 524) sind die
Lagerkugeln und die sie aufnahmenden Führungen am Oberteil des Artikulators gelagert.
Die Tragachse bzw. die Achszapfen sind hier mit dem Unterteil bzw. dem Ständer verbunden.
Die Achszapfen sind axial gegenüber dem Ständer verschiebbar Zu diesem Zweck i st
im Ständer eine durchgehende Bohrung vorgesehen. Beide Achszapfen sind mit
Führungsschäften
ausgestattet, die in diese durchgehende Bohrung des Ständers ragen. Der eine Führungsschaft
ist an seinem inneren Ende mit einer Gewindespindel bestückt, der andere Führungsschaft
ist als Hülse ausgebildet mit einem inneren Muttergewinde, in welche die Gewindespindel
ragt. Im Ständer angeordnete Druckschrauben drücken von außen auf die Führungsschäfte
und fixieren diese in ihrer eingestellten Lage. Nach Leisen der Fixierungsschraube
können die Achszapfen axial verschoben werden, da die Gewindespindel eine starre
Verbindung darstellt. Wird äedoch nur eine Klemmschraube gelöst, so kann der ihr
zugeordnete Führungsachaft gedreht werden, wodurch ebenfalls eine axiale Verstellung
des diesem Führungsschaft zugeordneten Achsbolzens erzielt wird. Diese Mechanik
ist umständlich und schwerfällig zu handhaben.
-
Die Erfindung zielt darauf ab, die Verstellmöglichkeit für die Lateralbewegung
sowohl von ihrem konstruktiven Aufbau wie auch von ihrer Handhabung her zu verbessern,
um die Einstellung zu vereinfachen und gleichzeitig größere Genauigkeiten für diese
Verstellung einhalten zu können, was erfindungsgemäß dadurch gelingt, daß die Achszapfen
an ihren einander zugewandten, in Führungen der einen Platte verschiebbar geführten
Enden Mitnehmerstifte aufweisen und an dieser Platte eine drehbare Stellscheibe
gelagert ist, welche bezogen auf ihre Drehachse spiralförmig verlaufende Nuten aufweist,
und die Mitnehmerstifte in diese Nuten ragen.
-
Um die erfindung zu veranschaulichen, wird sie anhand eines Ausführungsbeispiele
näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen erSindungsgemiißen Artikulator von der
Seite; Fig. 2 von oben; Fig. 3 von hinten; teilweise aufgeschnitten nach der Linie
III - III in Fig. 2 und Fig. 4 die Stellscheibe (17) von unten.
-
Der Artikulator nach der beiliegenderl DarstelZung besitzt eine 3asisplatte
1. An der einen Seite dieser Basisplatte sind zwei vertikale Steher 2 vorgesehen,
die voneinander distanziert sind. Diese beiden Steher 2 ragen nun die Gegenplatte
3, welche, wie bei solchen Artikulatoren Üblich, gegenüber dieser Bodenplatte ncich
mehreren Freiheitsgraden (Condylus-Bennet-Sideshi.ft-Zenl;ric) beweFrlich ist, wodurch
die Kaubewegung von Ober- und Unterkiefer gegeneinander nachgebildet werden kann.
Ein an der Vorderseite der Gegenplatte 3 gelagex-ter und gegenüber dieser höhenverstellbarer
Stützstift 4 hält die Gegenpiatte in der aus Fig. 1 ersichtlichen Lage, indem dieser
Stützstift 4 mit seinem freien Ende auf der Basisplatte 1 aufruht. Basisplatte 1
und Gegenplatte 3 tragen an ihren einander zugewandten Seiten Befestigungsmittel
47 für die Anordnung und Halterun der zu gestaltenden Zahnersatzteile 5 und 6 (Fig.
1).
-
In' der Gegenplatte 3 sind nun zwei fluchtende Führungen 7 und 8,
in welcher zwei, die Gegenplatte 3 seitlich überragende Achszapfen 9 und 10 zueinander
gegenläufig verschiebbar sind.
-
Diese Achszapfen 9 und 10 besitzen an ihren einander zugewandten Enden
einen stufenförmigen Absatz 11 bzw. 12 und in diesen stufenförmigen Absatz 11 bzw.
12 sind Mitnehmerstifte 13 und 14 eingesetzt. Die Achsen dieser Mitnehmerstifte
13 und 14 stehen vertikal (Fig. 3). Von der Oberfläche 16 der GegBnplatte 3 ausgehend
ist eine Bohrung 15 eingelassen und nahe des Bodens dieser Bohrung wird diese von
den Führungen 7 und 8 mittig gekreuzt. In dieser Bohrung 15 ist nun eine Stellscheibe
17, vorzugsweise mit einem gerändelten oder.geriffelten Rand 18 eingefügt und mit
einer von unten her eingedrehten Schraube 19 gegen axialen Versatz gehalten. Diese
Stellscheibe 17 ist um ihre Achse 20 manuell verdrehbar. Damit die Drehbewegung
sanft und gleichmäßig durchgeführt werden kann, ist zwischen der Unterseite der
Gegenplatte 3 und dem Kopf der Schraube 19 ein gummielastischer O-Ring 21 als
Dämpfungsglied
angeordnet. Die Stellscheibe 17 (Fig. 4) hat an ihrer Unterseite bezüglich ihrer
Drehachse 20 spiralförmig verlaufende Nuten 40 eingearbeitet, welche in Umfangsrichtung
gesehen gleichsinnig verlaufen und diametral zueinander angeordnet sind. Diese Nuten
nehmen die Mitnehmerstifte 13 und 14 auf.
-
Die freien äußeren Enden der Achszapfen 9 und 10 ragen durch Lagerkugeln
22 hindurch (Fig. 3 - zeine Seite). Diese Lagerkuge]n 22 wiederum sind in zylindrischen
Führungen 23 verschiebbar gelagert. Diese Führungen 23 sind in scheibenförmigen
Lagerkörpern 25 eingearbeitt, wobei der Durchmesser der zylindrischen Führungen
23 größer ist als die Stärke 8 der scheibenförmigen Lagerkörper 25, so daß diese
Führungen 23 radial verlaufende Schlitze in diesen scheibenförmigen Lagerkörper
2') besitzen, durch welche die Achszapfen hindurchragen können (siehe auch dazu
Fig. 1 linke Seite).
-
Diese Führungen 23 gehen von einem Rand der Lagerkörper 25 aus (Fig.
1). Diese scheibenförmigen Lagerkörper 25 sind zumindest auf einen Teil ihres Umfanges
kreisförmig gestaltet und liegen mit diesem kreisförmig gestalteten Umfangsteil
auf einer kreiszylindrischen Fläche 26 auf, die mit seitlichen Wangen 27 und einer
lösbaren Klemmschraube 28 diese Lagerkörper 25 klemmend festhält (Fig. 3). Das von
dieser zylindrischen Fläche 2F nd den angrenzenden Wangen 27 gebildete Widerlager
besitzt einen vertikalen Achszapfen 29, der in eine vertikale Bohrung des :3thhers
2 ragt und dort mittels einer weiteren Klemmschraube -31 in seiner radialen Position
fixierbar ist. Skalen 32, 35 und 34 dienen einer wiederholharen Einstellung der
gegeneinander bewegbaren Lagerteile.
-
Eine radial in den Lagerkörper 25 einsetzbare Schraube 35 ragt bis
zur Führtrng 27 und kann, entsprechend weit eingedreht, die Lagerkugeln 22 an Grunde
der Führung 23 festhalten.
-
Wie vornehmlich aus der linken Schnittdrastellung in Fig. 3 ersichtlich,
ist das frei auskragende Ende der Achszapfen 9 und 10 im Durchmesser abgesetzl;,
so daß am Achszapfen eine Schulter 36 entsteht, die als Anschlag an den Lagerkugeln
22 und zwar an den der Gegenplatte 3 zugewandten Seite anliegt.
-
In dieser Stellung ist die Gegenplatte 3 zentriert, sie liegt genau
mittig. Die beiden Mitnellmersti fte 13 und 14 haben dabei voneinander den größten
Abstand. Wird nun die Stellscheibe 17 verdreht, so ziehen die spiralförmigen Nuten
40 die von ihnen aufgenommenen Mitnehmerstifte 13 und 14 und damit die Achszapfen
9 und 10 gegen die Platte, wobei die als Anschläge dienenden Schultern 36 von den
Lagerkugeln 22 zurückweichen.
-
Somit wird ja jenes Spiel zwischen den Achszapfen bzw. deren als Anschläge
dienenden Schultern 36 einerseits und den Lagerkugeln 22 geschaffen, die die seitliche
[3ewegung (Sideshift) der Gegenplatte 3 zuläßt. Die radiale Steigung der beiden
spiralförmig verlaufenden Nutell 40 beträgt auf ihre jeweilige Länge bezogen, ca.
1,5 mm, so daß ein Spiel für diese seitliche Bewegung von 3 mm sich ergibt.
-
Für die Einstellung dieser seitlichen Bewegung (Sideshift) muß daher
nur die an der Oberseite der Gegenplatte 3 gelagerte Stellscheibe gedreht werden,
wobei eine mit dieser Stellscheibe verbundene Skala 32 eine wiederholbare Einstellung
zuläßt. Dadurch wird das Gerät außerordentlich vereinfacht.
-
Darüberhinaus - und das ist hier ebenfalls noch festzuhalten -läßt
sich diese Verstellmöglichkeit bzw. Einstellmöglichkeit der seitlichen Bewegung
konstruktiv außerordentlich einfach und sicher lösen.
-
Die Achszapfen 29 sind um ihre vertikalen Achsen verdrehbar und in
den einzelnen Stellungen durch die Klemmschraube 31 fixierbar. Die Lagerkörper 25
hingegen sind um horizontale Achsen schwenkbar und werden in den jeweilig eingestellten
Lagen durch Klemmschrauben 2 fixiert. Je nach der Art der
gewählten
Lagereinstellung lassen sich die eingangs erwähnten ßewegungsabläufe und ßewegungsmöglichkeiten
nach vollziehen.
-
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, ohne die
Erfindung auf dieses Ausführungsbeispiel zu beschränken. So könnte beispielsweise
die Stellscheibe 17 von hinten her in der Gegenplatte 3 gelagert sein. Die von den
Führungen 7 und 8 aufgenommenen Teile der Achszapfen sind hier zylindrisch, entsprechend
zylindrisch sind die Führungen 7 und 8 und es liegt im Rahmen der Erfindung, hier
eventuell von der Zylinderform abweichende Querschnitte zu verwenden.
-
Im gezeigten Ausführungsbeispiel wurde der axiale und gegenläufige
Versatz der Achszapfen 9 und 10 durch die Stellscheibe 17 erzwungen und zwar aufgrund
des Zusammenwirkens der Mitnehmerstifte 13 und 14 in Verbindung mit den spiralförmigen
Nuten 40 der Stellscheibe 17. Eine andere Lösungsmöglichkeit für den axialen Versatz
dieser Achszapfen läge darin, die einander zugewandten Enden dieser Achszapfen 9
und 10 nach Art einer Zahnstange auszubilden, wobei die so gebildeten Zahnstangen
sich gegen-seitig überdecken und einen Zwischenraum zwischen sich aussparen, in
welchem ein von außen manuell verdrehbares Ritzel liegt, das mit beiden Zahnstangen
kämmt.
-
Wird das Ritzel verdreht, so werden gegensinnig die beiden Zahnstangen
verschoben. Auch eine solche Ausführungsform, die in begleitenden Zeichnungen nicht
dargestellt ist, soll in den Schutzumfang dieses Patentes fallen.