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Zahn-Abdrucklöffel
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Die Erfindung betrifft einen Zahn-Abdrucklöffel mit U-förmigem Boden
und an seinen Rändern etwa senkrecht herausstehenden Seitenwandungen.
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Die Abdrucktechnik bei Zähnen mittels Abdrucklöffeln ist bekannt.
Hier wird in dem Raum zwischen U-förmigem Boden und Seitenwandungen des Abdrucklöffels
eine Abdruckmasse eingefüllt, in welche der Patient, dessen Gebiß erfaßt und deshalb
nachgebildet werden soll, hereinbeißen muß. Die Zähne des Gebisses verdrängen die
Abdruckmasse,so daß sich eine negative Form ergibt, die entsprechend der verwendeten
Abdruckmassen aushärtet und vom Gebiß des Patienten abgezogen werden kann. Gips
oder dergleichen Füllmassen werden dann in diese Negativform eingefüllt, so daß
sich der positive Abdruck ergibt.
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Dieses seit Jahren bekannte Abdruckverfahren hat den Nachteil, daß
durch das Abziehen der wenigstens teilweise ausgehärteten Abdruckmasse Ungenauigkeiten,
insbesondere an Zahnrändern, Lücken zwischen Zähnen und anderen Hinterschneidungen,
entstehen. Entsprechend dem nachgebildeten Gebiß geformter Zahnersatz muß deshalb
in nachteiliger Weise nachträglich abgeschliffen und angepaßt werden, wobei die
beim Abdruck erfolgten Ungenauigkeiten wieder ausgeglichen werden müssen. Manchmal
sind daher mehrere Abdruckverfahren erforderlich.
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Nachteilig ist bei diesem Abdruckverfahren auch die Verwendung der
Abdruckmasse, die infolge ihrer unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften teilweise
nur für das Gesamtgebiß, teilweise nur fiir die Zahnhälse geeignet ist.
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Man ist t e i l w e i s e bereits dazu übergegangen, für die Zahn-}tilst
andere Abdruckmassen als für das übriqe Gebiß zu verwenden. Die Manipulation der
unterschiedlichen Massen erschwert die Arbeit des Zahnarztes.
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Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, einen Zahnabdrucklöffel zu schaffen,
mit welchem die Reproduktion und Erfassung einen tJc*tre nclen Gebisses genauer
und leichter möglich ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Seitenwandungen
an den Rändern des Bodens endlos angeordnet sind und Öffnungen für die Anbringung
optischer Sensoren und Beleuchtungseinrichtungen sowie mindestens einen Gasrohrnippel
aufweisen, eine flexible und/oder elastische, auf mindestens einer Seite ein Muster
aufweisende Folie gasdicht auf den Rändern der Seitenwandungen anbringbar ist und
daß die optischen Sensoren mit einer Kamera verbindbar sind.
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Wenn die Seitenwandungen an den Rändern des Bodens endlos angeordnet
sind, ergibt sich ein wannenartiger, entsprechend der U-Form des Bodens ausgebildeter
Raum, der vollständig, und zwar mittels der erwähnten Folie gasdicht abschließbar
ist. In den Seitenwandungen befinden sich Öffnungen, in die ebenfalls gasdicht am
Rand verschlossen optische Sensoren, z.B. Linsen oder Lampen/ eingebaut werden können.
Der gesamte Raum unter der Folie und innerhalb des Bodens mit den Seitenwandungen
kann damit erleuchtet und über die optischen Sensoren optisch erfaßt werden. Der
Gasrohrnippel erlaubt die Zufuhr eines Gases, mit deren Hilfe die Folie an die Zähne
des Patienten derart fein andrückbar ist, daß durch die Flexibilität und/oder Elastizität
der Folie auch die feinsten Verästelungen an den Zähnen, Zahnhälsen, Zahnlücken
und dergleichen abgebildet werden. Mindestens auf einer Seite der Folie, vorzugsweise
auf der dem Innenraum innerhalb der Seitenwandungen zugewandten Seite, ist ein Muster
angebracht, welches sich beim Eindrücken des Zahn-Abdrucklöffels in das Gebiß entsprechend
dehnt. Diese gedehnten Linien des Musters erlauben entsprechend ihrem Abstand eine
genaue räumliche Definition ihrer Position, so daß ein über die optischen Sensoren
aufgenommenes Bild in der Kamera bzw.
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eine entsprechende Bildfolge über den gesamten Raum die räumliche
Darstellung des Gebisses erlaubt.
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Ohne Zahn-Abdruckmasse kann auf diese Weise sehr schnell das gesamte
Raumgebilde der mit der elastischen Folie ummantelten Zähne erfaßt und gespeichert
werden. Die Handhabung und Benutzung des neuen Zahn-Abdrucklöffels ist überraschend
einfach. Der Zahnarzt hält den an eine Gasdruckleitung angeschlossenen Abdrucklöffel,
dessen U-förmige Oberseite mittels der elastischen Folie abgedeckt ist, passend
über die Zähne und läßt den Patienten das Gebiß in die elastische Folie und den
darunter befindlichen Raum hineinbeißen. Danach wird ein Gasdruck von etwa 1 bar
auf den Innenraum gegeben, so daß sich die elastische Folie hauteng an die Zähne
und das Gesamtgebilde des Gebisses anlegt. Über die optischen Sensoren wird ein
Teil oder das gesamte Gebiß von einer oder von allen Seiten nach entsprechender
Beleuchtung fotografisch oder mittels einer Fernsehkamera elektronisch erfaßt und
gespeichert. Gegebenenfalls sind entsprechend viele optische Sensoren vorgesehen.
Das Gebiß des Patienten ist nach wenigen Sekunden exakt gespeichert, wobei die Genauigkeit
erheblich über der mit den Abdruckmassen liegt.
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Vorteilhaft ist die Erfindung weiter dadurch ausgestaltet, daß die
elastische Folie auf den Rändern der Seitenwandungen unverlierbar aufvulkanisiert
ist. Die Hersteller der erfindungsgemäßen Zahn-Abdrucklöffel können vorzugsweise
die elastische Folie aufvulkanisiert mitliefern, wobei die betreffende Folie nach
entsprechender Reinigung mehrfach benutzt werden kann.
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Denkbar ist auch eine andere Ausführungsform, bei welcher die vorzugsweise
mit einem Klebstoff belegte Folie auf einer Rolle mit einem oben offenen Zahn-Abdrucklöffel
geliefert wird. Der Zahnarzt kann dann ein entsprechendes Stück Folie von der Rolle
abziehn, zurec1itL,'cIii<1d(i und auf den U-förmigen Raum des Abdrucklöffels
gasdicht aufkleben. Nach dem Benutzen, d.h. Speichern der Raumdaten des betreffenden
Gebisses kann die Folie von dem Gehäuse des Abdrucklöffels abgezogen und weggeworfen
werden.
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Anstelle eines herkömmlichen Gehäuses aus V2A-Stahl für einen Zahnabdrucklöffel,
der erfindungsgemäß mit den öffnungen für die Anbringung der optischen Einrichtungen
versehen ist, könnte man auch das Gehäuse aus einem durchsichtigen Material aufbauen,
wobei dann andere Beleuchtungseinrichtungen und optische Sensoren verwendbar sind,
die möglicherweise auch ohne Öffnungen in den Seitenwandungen des Abdrucklöffels
wirkungsvoll arbeiten. Im Prinzip kann man auch ein derartiges U-förmiges Gehäuse
eines Zahn-Abdrucklöffels mit der elastischen Folie abdichten, den Gasdruck aufgeben
und die erforderlichen Aufnahmen machen.
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Als Gas kann Luft, Stickstoff oder ein Edelgas verwendet werden. Das
Muster ist vorzugsweise ein Gitter mit Linienabständen von 0,1 mm. Bei der Dehnung
kann ein Rechner aus den gespeicherten und optisch aufgenommenen Werten das Raumgebilde
mit einer Genauigkeit von 20 sehr schnell ermitteln.
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Zweckmäßig ist es gemäß der Erfindung, wenn eine Vielzahl von in einer
Reihe in den Seitenwandungen befestigten optischen Sensoren über Lichtleitkabel
mit der Kamera verbunden ist. Das herkömmliche Metallgehäuse des Zahn-Abdrucklöffels
hat sich wegen seiner Stabilität und Verarbeitbarkeit bewährt, Wenn man es mit entsprechenden
Reihen von öffnungen für die Anbringung optischer Sensoren und Beleuchtungseinrichtungen
versieht, wobei beispielsweise mehrere Reihen längs nebeneinander angeordnet sein
können, dann ist verständlich, daß der ganze Raum bzw. bei eingedrückten Zähnen
die Gesamtoberfläche des Gebisses außen und innen gut beleuchtbar und optisch erfaßbar
ist.
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Besonders zweckmäßig ist es dabei, wenn erfindungsgemäß die elastische
Folie aus einem Kunststoff auf Silikonbasis hergestellt ist. Ein solches "Gummi"
kann bei einer bevorzugten Ausführungsform weich ausgebildet sein und entsprechend
dem aufzubringenden Druck in seiner Weichheit abgestimmt sein, wobei sich bei einer
Ausführungsform eine Weichheit von 18 shore als bevorzugt ergeben hat. Bei dieser
bevorzugten
Ausführungsform wurden 12 Objektive und Beleuchtungskörper
verwendet, die von allen Seiten durch das Gehäuse des Abdrucklöffels optisch Zugang
zum Innenraum hatten und damit nach Aufbringen des Gasdruckes und Anschließen der
elastischen Folie an die Zahnoberfläche bis in die feinsten Verästelungen hinein
das gesamte Raumgebilde schnell und genau abzubilden gestatteten.
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Als Kamera wurde eine Fernsehkamera mit einem Revolverkopf verwendet,
so daß die gesamten Objektive in kürzester Zeit nacheinander abgefragt werden konnten.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden
Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
in Verbindung mit den Zeichnungen. Es zeigen: Figur 1 die Ansicht eines Zahnabdrucklöffels
von innen, d.h.
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von der Seite der Zähne aus, Figur 2 eine Schnittansicht entlang
der Linie b-b in Fig. 1, Figur 3 eine Schnittansicht entlang der Linie a-a in Fig.
1, Figur 4 eine flächige Darstellung der mit der elastischen Folie nach Aufbringung
von Druck ummantelten Zähne mit dem Gittermuster der Folie, Figur 5 eine Ansicht
etwa entlang der Linie b-b der Fig. 1, wobei jedoch die Zähne in die Folie hineingedrückt
und vom Hohlraum aus ein Überdruck auf das Gas aufgebracht ist, Figur 6 eine perspektivische
Darstellung des Zahnabdrucklöffels mit aufvulkanisierter Folie, Figur 7 ein optischer
Sensor mit Lichtleitkabel und Linse, Figur 8 ein Abdrucklöffel ohne Öffnungen in
den Seitenwandungen und Figur 9 eine U-förmig geschnittene Folie mit Gittermuster.
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Die linke Hälfte der Figur 1 zeigt in Draufsicht die elastische Folie
2, die auf den Rändern 7 der Seitenwandungen 1' des Gehäuses 1 aufvulkanisiert ist.
In der rechten hälfte
ist zur Darstellung der durchgehenden Öffnungen
5 im Gehäuse 1 die elastische Folie 2 weggelassen. Man erkennt die Anordnung der
Vielzahl von in Reihe in den Seitenwandungen 1' angeordneten Öffnungen 5 für die
Aufnahme von optischen Sensoren. Diese stellen Linsen 8 dar, wie sie beispielsweise
in Figur 7 am Ende eines Lichtleitkabels 4 gezeigt sind.
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Der sich aus dem Boden 9, den Seitenwandungen 1' und der elastischen
Folie 2 des Gehäuses 1 ergebende Hohlraum ist in den Figuren 3 und 5 mit 10 bezeichnet
und über einen Gasrohrnippel 3 mit entsprechendem Druck beaufschlagbar. Wenn der
in den Figuren 1 bis 3 gezeigte Andrucklöffel über das Gebiß eines Patienten gehalten
wird und in dieses hereingedrückt wird, legt sich die elastische Folie 2 in der
in den Figuren 4 und 5 gezeigten Weise um die Zähne, so daß sich das teilweise stark
und teilweise schwach gedehnte Gittermuster 2a ergibt.
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Die Lichtleitkabel 4 sind gemäß Darstellung der Figur 6 an den Seitenwandungen
außen zur Stelle der Anschlußplatte 4' zusammengeführt, und von dort kann ein Bündel
von Lichtleitkabeln zu einer nicht gezeigten Fernsehkamera geführt und mit ihr verbunden
werden. Durch die Öffnungen 5 im Boden 9 oder in den Seitenwandungen 1' des Gehäuses
1 wird der Raum bzw. die in Figur 4 gezeigte Oberfläche des Gesamtgebisses beleuchtet
und optisch erfaßt.
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Eine andere Ausführungsform ist in den Figuren 8 und 9 gezeigt. Dort
handelt es sich auch um ein mit einem Gasrohrnippel 3 zu sehenes Gehäuse 1, welches
mit einer elastischen Folie 2 abdeckbar ist. Diese Folie, die ebenfalls ein Flächengitter
mit Linien im Abstand von 1/10 mm trägt, ist entweder so rechteckig geformt, daß
die Folie die U-förmige Fläche der wannenförmigen Öffnung oben in Figur 8 abdeckt,
oder es handelt sich um einen Zuschnitt gemäß Figur 9.
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Diese elastischen Folien sind auf einer Rolle gewickelt denkbar, die
der Zahnarzt abziehen und auf den zunächst offenen Löffel gasdicht durch Andruck
aufkleben kann. Dann ist der Zustand der Figur 8 erreicht. Wenn das Gehäuse 1 durch-
sichtig
ist, sind die Öffnungen zur Anordnung der optischen Sensoren und Beleuchtungseinrichtungen
nicht erforderlich.
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Die optische Erfassung des Gebisses gemäß Figur 4 erfolgt dann wieder
in der vorstehend beschriebenen Weise.
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In den Figuren 2, 3 und 5 ist schließlich noch eine weiche Schutzplatte
6 dargestellt, die gegebenenfalls auch am Gehäuse 1 angeordnet oder befestigt werden
kann. Diese weiche Auflage dient als Schutz für die Sensoren, die außen an dem Gehäuse
liegen.
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Das Gittermuster kann vorzugsweise im entspannten Zustand der elastischen
Folie eingeätzt sein. Es widersteht dann zahlreichen Reinigungsoperationen, so daß
der Zahn-Abdrucklöffel gemäß der Erfindung auch unbegrenzt hintereinander benutzt
werden kann.
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In den Figuren 2, 3 und 5 sieht man an den mit 11 bezeichneten Stellen
die gasdichte Befestigung der elastischen Folie 2 am Rand 7 der Seitenwandungen
1', durch Kleben, Biegen der Ränder, Aufvulkanisieren oder dergleichen.
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