DE4118139C2

DE4118139C2 - Dental-Artikulator

Info

Publication number: DE4118139C2
Application number: DE19914118139
Authority: DE
Inventors: Hanns Joachim Feyen; Diether Dr Reusch
Original assignee: Individual
Current assignee: Gamma Medizinisch Wissenschaftliche Fortbildungs GmbH
Priority date: 1991-06-03
Filing date: 1991-06-03
Publication date: 1995-05-11
Anticipated expiration: 2011-06-04
Also published as: DE4118139A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Dental-Artikulator, bestehend im wesentlichen aus einem feststehenden Unterteil mit einer Auf nahmevorrichtung für ein Unterkiefermodell, einem am Unter teil befestigten Vertikalträger mit zugehörigen justierbaren Kondylarkugeln, die über Trägerzapfen in diesem Vertikalträger gehalten werden und zur gelenkigen Aufnahme eines mit zwei Kondylargehäusen und einer Aufnahmevorrichtung zur Halterung eines Oberkiefermodells versehenen Oberteils und zwischen dem den Kondylargehäusen abgewandten vorderen Teil des Oberteiles und dem dem Vertikalträger abgewandten vorderen Teil des Un terteiles Zahnführungselemente mit höhenverstellbaren Stützen und mit Laterotrusions- und Protrusionsführungen zur Simula tion von Laterotrusions- und Protrusions- und Retrusionsbewe gungen zwischen den Kiefermodellen. Ein derartiger Dental- Artikulator ist aus der US-PS 49 81 437 bekannt.

Es sind Dental-Artikulatoren bekannt, die ein feststehendes Unterteil aufweisen, welches mit einer Aufnahmevorrichtung für ein Unterkiefermodell versehen ist. An einem Ende des Unter teiles ist ein Vertikalträger befestigt. Diesem Vertikalträger sind Kondylarkugeln zugeordnet, die über Trägerzapfen in die sem Vertikalträger gehalten werden. Des weiteren weist der bekannte Dental-Artikulator ein Oberteil auf, welches an einer Seite mit verdreh- und verschwenkbaren Kondylargehäusen ver sehen ist. Diese Kondylargehäuse dienen der gelenkigen Auflage des Oberteiles auf den Kondylarkugeln am Vertikalträger.

Weiterhin besitzt das Oberteil Aufnahmevorrichtungen zur Hal terung eines Oberkiefermodells.

Während die Kondylargehäuse der posterioren Führung des im Oberteil montierten Kiefermodells dienen, sind zur anterioren Führung zwischen dem Oberteil und dem Unterteil Zahnführungs elemente vorgesehen. Diese sind einerseits an dem den Kondy largehäusen abgewandten vorderen Teil des Oberteiles und ande rerseits an dem dem Vertikalträger abgewandten vorderen Teil des Unterteils angeordnet. Nach bekannter Art und Weise beste hen diese Zahnführungselemente aus einem höhenverstellbaren sog. Incisalstift und einem Zahnführungstisch. Der Zahnfüh rungstisch weist einen winkelverstellbaren sogenannten Inci salteller, der mit dem Incisalstift korrespondiert. Dabei ist der Incisalstift am Unterteil und der Zahnführungstisch am Oberteil des Dental-Artikulators befestigt. Die Befestigung des Zahnführungstisches am Oberteil ermöglicht eine Verdrehung des Zahnführungstisches um die Längsachse des Incisalstiftes. Durch eine Verdrehung des Zahnführungstisches wird gleichzei tig der Incisalteller einer Drehung unterworfen.

Durch die Möglichkeit der Verdrehung und der Winkelverstellung ist es möglich, zahnbedingte Führungen der beiden Kieferteile auf dem Artikulator zu berücksichtigen. Insbesondere wird es dadurch möglich, Protrusions-, Retrusions- und Laterotrusions bewegungen anterior gezielt zu simulieren.

Im praktischen Einsatz zeigt sich dabei der Nachteil, daß bei der Simulation jeder Bewegungsart je eine besondere Einstel lung erforderlich ist. Dadurch treten Simulationsfehler auf, die durch Einstellungsungenauigkeiten hervorgerufen werden und durch Fertigungstoleranzen am Incisaltisch und am Incisalstift verstärkt werden.

Der in der o. g. US-PS 49 81 437 beschriebene Dental-Artikulator weist einen justierbaren Incisalstift als Teil einer Incisalführungsvorrichtung auf. Das Incisalführungsteil beinhaltet eine Incisalführungsfläche zur anterioren oder posterioren Bewegung am vorderen Ende des Artikulatorunterteiles. An gegenüberliegenden Seiten des Inci salführungsteiles sind Lateralflügel schwenkbar befestigt.

Dabei sind diese Lateralflügel um eine parallel zur Ebene der Führungsfläche liegende Achse schwenkbar.

Dabei ist es nachteilig, daß die Einstellung der einzelnen Simulationsparameter nicht vollkommen unabhängig voneinander vorgenommen werden können. So sind zwar die beiden Lateral flügel getrennt einstellbar. Diese werden aber mit der Ein stellung des Incisalführungsteiles mit verändert, so daß zwangsläufig Simulationsfehler auftreten.

Es ist deshalb die Aufgabe der Erfindung einen Dental-Artiku lator anzugeben, mit dem bei Gewährleistung einer guten Hand habbarkeit die Möglichkeit des Auftretens von Fehlsimulationen weitgehend verringert wird.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch eine Laterotru sionsstütze zur Simulation der Laterotrusionsbewegungen und eine Protrusionsstütze zur Simulation der Protrusions- oder Retrusionsbewegungen, und durch eine zur Laterotrusionsstütze winkelverstellbare rechte Laterotrusionsführung, eine zur Laterotrusionsstütze winkelverstellbare linke Laterotrusions führung und eine zur Protrusionsstütze winkelverstellbare Protrusionsführung, die unabhängig voneinander einzeln ver stellbar sind.

Grundsätzlich können die Laterotrusionsführungen sowie die Protrusionsführung am Ober- oder am Unterteil des Dental- Artikulators befestigt werden, wobei die zugehörigen Stützen jeweils am anderen Teil des Dental-Artikulators angeordnet sind.

Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Den tal-Artikulators sieht jedoch vor, die rechte und die linke Laterotrusionsführung sowie die Protrusionsführung auf einem gemeinsamen Zahnführungstisch anzuordnen.

Zur Verbesserung der logischen Zusammengehörigkeit ist es zweckmäßig, die den schädelbasisbezogenen Elementen entspre chenden Bauteile des Dental-Artikulators am Oberteil des selben anzuordnen. Dazu sieht eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung vor, den Zahnführungstisch am Oberteil des Dental-Artikulators lösbar zu befestigen.

In einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist die Protrusionsführung auf der Seite, die zur Protrusionsstütze weist, mit einer keilförmigen Nut versehen. Dabei ist der Keilwinkel der keilförmigen Nut mindestens doppelt so groß; wie der maximal einstellbare Winkel zwischen der Laterotru sionsstütze und einer Laterotrusionsführung. Dadurch wird eine definierte gerade Protrusion ermöglicht.

Grundsätzlich ist es möglich, die Führungen als ebene Führungsflächen zu gestalten, wobei auch die Seitenflächen der Nut der Protrusionsführung ebene Flächen sein können. Zur Erhöhung der Genauigkeit der Simulation können jedoch die Ebenen mit einer leichten Krümmung versehen werden. So ist beispielsweise die Innenfläche der Schneidezähne, die die Zahnführung bei der Protrusionsbewegung darstellt, zumeist eine annähernd schräg gekrümmte Ebene. Zur realisti schen Simulation einer derart ausgebildeten Zahnführung besteht die Möglichkeit der Gestaltung der Protrusionsfüh rung als gekrümmte Ebene, was beispielsweise durch Beilagen auf die Fläche oder die Flächen der Protrusionsführung erreicht werden kann. Es können aber auch verschieden ausgeführte Protrusionsführungselemente eingesetzt werden.

Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, sowohl die Pro- als auch die Laterotrusionsstütze als Stützstäbe auszubilden, die an ihrem der jeweiligen Führung zugewandten Ende eine kugelförmige Ausgestaltung aufweisen.

Dabei ist es zweckmäßig, daß die Stützstäbe einen kreisför migen Querschnitt aufweisen und daß an ihren der jeweiligen Führung zugewandten Enden Kugeln exzentrisch zur Mittelachse der Stützstäbe befestigt sind. Da durch den kreisförmigen Querschnitt die Stützstäbe in ihrer höhenverstellbaren Befestigung drehbar sind, können über Drehungen mittels der Exzentrizität der Kugeln Fertigungstoleranzen ausgeglichen werden.

Eine weitere günstige Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Laterotrusionsstütze und die Protrusionsstütze einen gemeinsamen Stützenkörper aufweisen. Nur in der Nähe der Laterotrusionsführungen und der Protrusionsführung sind die Laterotrusionsstütze und die Protrusionsstütze als selbstän dige Stützen ausgebildet.

Vor Beginn der Arbeit mit einem erfindungsgemäßen Dental- Artikulator werden in einem Programmierschritt die zahnbe dingten Parameter der rechten und linken Laterotrusions bewegungen und der Protrusions- oder Retrusionsbewegungen an den Laterotrusions- bzw. Protrusionsführungen eingestellt. Diese Parametereinstellung erfolgt durch eine Einstellung der Winkel die die Führungen zu ihren jeweiligen Stützen einschließen. Zur Erleichterung der Winkeleinstellung sind nach bekannter Art und Weise Stellmittel vorgesehen, die eine Winkelskala aufweisen, an der in einfacher Art und Weise der eingestellte Winkel abgelesen werden kann.

Nach diesem Programmierschritt wird der Dental-Artikulator in eine Ausgangslage gebracht, bei der sich das Oberteil des Dental-Artikulators in einer definierten Position zu dessen Unterteil befindet. In dieser Ausgangslage erfolgt die Höhenverstellung der Latero- bzw. Protrusionsstütze derart, daß es gerade zu einer Berührung der Stützen mit ihren jeweiligen Führungen kommt. Fertigungstoleranzen können in dieser Ausgangslage insbesondere mit einer Gestaltung der Stützen als kreisrunde Stützstäbe mit exzentrischen Kugeln in der bereits beschriebenen Art und Weise eliminiert werden.

Nach der erfolgten Anfangseinstellung können die Protru sions- bzw. Retrusionsbewegungen und die Laterotrusions bewegungen mit den eingestellten Parametern wahlweise simuliert werden, ohne dabei die Einstellung zu verändern. Somit wird die gestellte erfindungsgemäße Aufgabe gelöst.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbei spiels näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnun gen zeigt

Fig. 1 eine Übersichtsdarstellung eines erfindungsgemäßen Dental-Artikulators,

Fig. 2 eine Detaildarstellung einer Protrusionsstütze in einer Halterung.

Wie in Fig. 1 dargestellt, weist der Dental-Artikulator ein feststehendes Unterteil 1 auf. Dieses Unterteil 1 ist mit einer Aufnahmevorrichtung 2 für ein Unterkiefermodell versehen. An einer Seite des Unterteiles ist ein Vertikal träger 3 befestigt. Dieser Vertikalträger 3 ist mit Kondylarkugeln 5a versehen.

Des weiteren weist der erfindungsgemäße Dental-Artikulator ein Oberteil 4 auf. Dieses Oberteil 4 ist mit zwei Kondylargehäusen 5 versehen, welche sich gelenkig auf die Kondylarkugeln 5a abstützen. An dem Oberteil 4 ist eine Aufnahmevorrichtung 6 für ein Oberkiefermodell angeordnet.

Am Oberteil 4 befindet sich ein Zahnführungstisch 7. Zur Befestigung wird eine am Zahnführungstisch 7 angeordnete Nase 8 in einen Schlitz 9, der in das Oberteil 4 eingebracht ist, eingeschoben und mittels einer Rändelschraube 10, die in ein nicht näher dargestelltes Gewinde im Zahnführungs tisch 7 einschraubbar ist, festgeschraubt.

In Fig. 1 links dargestellt, ist am Zahnführungstisch 7 eine Laterotrusionsführung 11, die schädelbasisbezogen als rechte Laterotrusionsführung bezeichnet werden muß, winkelverstell bar angeordnet. Ebenso befindet sich am Zahnführungstisch 7, rechts dargestellt, eine winkelverstellbare linke Laterotru sionsführung 12. Orthogonal zu den Laterotrusionsführungen 11 und 12 ist ebenfalls eine Protrusionsführung 13 winkel verstellbar an dem Zahnführungstisch 7 angeordnet. Die winkelverstellbare Befestigung der Führungen 11; 12 und 13 erfolgt derart, daß diese mittels nicht näher dargestellten Achsen an Aufnahmeelementen 14, die mit dem Zahnführungs tisch 7 fest verbunden sind, drehbar angeordnet sind und über Rändelschrauben 15 in ihrer eingestellten Winkellage festgelegt werden.

Die Protrusionsführung 13 weist eine keilförmige Nut 16 auf. Der Keilwinkel der keilförmigen Nut 16 ist dabei größer als der maximal erreichbare Winkel zwischen der rechten Latero trusionsführung 11 und der linken Laterotrusionsführung 12.

In Fig. 2 ist eine Halterung 17 dargestellt, die der Aufnahme einer Protrusionsstütze 18 und einer Laterotru sionsstütze 19 dient. Diese Halterung 17 weist eine Nase 20 auf, die in einen Schlitz 21 im Unterteil 1 des Dental- Artikulators einschiebbar ist. Dabei ist die Halterung 17 mittels einer Rändelschraube 22, die in ein Gewinde in der Halterung 17 einschraubbar ist, befestigt. Sowohl die Protrusionsstütze 18 als auch die Laterotrusionsstütze 19 sind als Stützstäbe mit kreisrundem Querschnitt ausgebildet. Derart ausgestaltet, sind die beiden Stützen 18 und 19 in vertikale Bohrungen in der Halterung 17 eingesteckt, wobei die Bohrungen die Seitenwandung im Bereich einer Aussparung 28 durchdringen. Mittels Feststellschrauben 23 und 24 sind Klemmelemente 27 andrückbar, so daß eine Klemmverbindung entsteht. (Fig. 2). Somit dient die Feststellschraube 23 der Feststellung der Protrusionssütze 18 und die Feststell schraube 24 der Feststellung der Laterotrusionsstütze 19. Eine Höhenverstellung der Stützen 18 und 19 wird nach Lösen der Feststellschrauben 23 und 24 durch einfaches Heraus ziehen oder Einschieben der Stützen 10 und 19 in die oder aus den Bohrungen in der Halterung 17 erreicht. Eine innerhalb der Feststellschrauben 23; 24 angeordnete Feder 29 sichert die Protrusionsstütze 18 und die Laterotrusions stütze 19 nach deren Lösen gegen unbeabsichtigtes Verstellen oder Herausfallen.

An ihren freien Enden sind die Protrusionsstütze 18 mit einer Kugel 25 und die Laterotrusionsstütze 19 mit einer Kugel 26 versehen. Bezüglich der Mittelachsen der Stützen 18 und 19 sind die Kugeln 25 und 26 exzentrisch befestigt. (Fig. 2).

Beim Einsatz des erfindungsgemäßen Dental-Artikulators wird ein Gipsmodell eines Unterkiefers am Unterteil 1 mittels der Aufnahmevorrichtung 2 justiert und befestigt. Desgleichen wird ein Gipsmodell eines Oberkiefers mittels der Aufnahme vorrichtung 6 am Oberteil 4 des Dental-Artikulators angeord net. In einem Programmierschritt werden sodann die Winkel einstellungen an den Führungen 11; 12 und 13, die den zahnbedingten Bewegungsablauf wiedergeben werden, einge stellt. Die notwendigen Winkeleinstellungen wurden mittels eines Meßverfahrens vorher am Patienten selbst ermittelt. Dabei erfolgt mittels der Winkeleinstellung an der rechten Laterotrusionsführung 11 die Einstellung für eine Latero trusionsbewegung am Gipsmodell nach links und mittels der linken Laterotrusionsführung 12 die Einstellung für eine Laterotrusionsbewegung am Gipsmodell nach rechts.

Nach diesem Programmierschritt wird die Justage der Protru sionsstütze 18 und der Laterotrusionsstütze 19 vorgenommen. Dazu werden diese nach Lösen der Feststellschrauben 23 und 24 von unten nach oben geschoben, bis sie ihre jeweiligen Führungen 13 oder 14 gerade berühren. Durch eine Drehung der Stützen 18 und 19 wird erreicht, daß die Kugeln 25 und 26 mit allen Flächen bzw. Teilflächen der Führungen 11; 12 und 13 in Berührung sind. Dadurch werden jederzeit Fertigungs toleranzen oder beispielsweise Verbiegungen, wie sie bei den Stützstäben auftreten können, eliminiert.

Nach diesen Voreinstellschritten ist es möglich, die Bewegung der Gipsmodelle weitgehendst analog zu den Bewe gungsabläufen, wie sie zwischen dem Unterkiefer und dem Oberkiefer am Patienten stattfinden, zu simulieren.

Zur Simulation einer Retrusionsführung wird die Rändel schraube 10 gelöst und der Zahnführungstisch 7 aus dem Schlitz 9 im Oberteil 4 herausgezogen und um 180° gedreht wieder in den Schlitz 9 im Oberteil 4 eingeschoben. Nach der Befestigung mit der Rändelschraube 10 dient die Protrusions führung als Retrusionsführung. Damit sich die Protrusions führung 13 in ihrer Funktion auf die Protrusionsstütze 18 abstützen kann, wird der analoge Vorgang, d. h. lösen der Rändelschraube 22, herausziehen der Halterung 17 aus dem Schlitz 21, drehen um 180°, einschieben in den Schlitz 21 und befestigen mit der Rändelschraube 22, wiederholt. Bei diesem Aufbau sind die Funktionen der rechten Laterotru sionsführung 11 mit der linken Laterotrusionsführung 12 vertauscht, so daß auch die Winkeleinstellungen vertauscht werden. Nach Abschluß dieses Vorganges und Einstellung des Winkels für die Retrusionsbewegung an der Protrusionsführung 13 können wiederum alle Bewegungsarten simuliert werden, ohne Einstellungen verändern zu müssen.

In beiden Einsatzvarianten werden Einstellfehler vermieden und können Fertigungstoleranzen in der dargestellten Art und Weise eliminiert werden.

Bezugszeichenliste

1 Unterteil
2 Aufnahmevorrichtung für ein Unterkiefermodell
3 Vertikalträger
4 Oberteil
5 Kondylargehäuse
5a Kondylarkugel
6 Aufnahmevorrichtung für ein Oberkiefermodell
7 Zahnführungstisch
8 Nase am Zahnführungstisch
9 Schlitz im Oberteil
10 Rändelschraube
11 rechte Laterotrusionsführung
12 linke Laterotrusionsführung
13 Protrusionsführung
14 Aufnahmeelemente
15 Rändelschraube
16 keilförmige Nut
17 Halterung
18 Protrusionsstütze
19 Laterotrusionsstütze
20 Nase an der Halterung
21 Schlitz im Unterteil
22 Rändelschraube
23; 24 Feststellschrauben
25 Kugel an der Protrusionsstütze
26 Kugel an der Laterotrusionsstütze
27 Klemmelement
28 Aussparung
29 Feder

Claims

1. Dental-Artikulator, bestehend im wesentlichen aus einem feststehenden Unterteil mit einer Aufnahmevorrichtung für ein Unterkiefermodell, einem am Unterteil befestigten Vertikalträger mit zugehörigen justierbaren Kondylarku geln, die über Trägerzapfen in diesem Vertikalträger ge halten werden und zur gelenkigen Aufnahme eines mit zwei Kondylargehäusen und einer Aufnahmevorrichtung zur Halte rung eines Oberkiefermodells versehenen Oberteiles und zwischen dem den Kondylargehäusen abgewandten vorderen Teil des Oberteiles und dem dem Vertikalträger abgewandten vorderen Teil des Unterteiles Zahnführungselemente mit höhenverstellbaren Stützen und mit Laterotrusions- und Protrusionsführungen zur Simulation von Laterotrusions- und Protrusions- und Retrusionsbewegungen zwischen den Kiefermodellen, gekennzeichnet durch eine Laterotrusionsstütze (19) zur Simulation der Late rotrusionsbewegungen und eine Protrusionsstütze (18) zur Simulation der Protrusions- oder Retrusionsbewegungen, und durch eine zur Laterotrusionsstütze (19) winkelverstell bare rechte Laterotrusionsführung (11), eine zur Latero trusionsstütze (19) winkelverstellbare linke Laterotru sionsführung (12) und eine zur Protrusionsstütze (18) winkelverstellbare Protrusionsführung (13), die unabhängig voneinander einzeln verstellbar sind.

2. Dental-Artikulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die rechte (11) und die linke Laterotrusionsführung (12) sowie die Protru sionsführung (13) auf einem gemeinsamen Zahnführungs tisch (7) angeordnet und einzeln verstellbar sind.

3. Dental-Artikulator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zahnführungstisch (7) am Oberteil (4) lösbar befestigt ist.

4. Dental-Artikulator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Protrusionsführung (13) auf der zur Protrusionsstütze (18) weisenden Seite eine keilförmige Nut (16) aufweist, deren Keilwinkel mindestens doppelt so groß ist wie der maximal einstellbare Winkel zwischen der Laterotrusions stütze (19) und einer Laterotrusionsführung (11; 12).

5. Dental-Artikulator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Protrusionsstütze (18) als auch die Laterotrusions stütze (19) als Stützstäbe ausgebildet sind, die an ihrem der jeweiligen Führung (11; 12; 13) zugewandten Ende eine kugelförmige Ausgestaltung aufweisen.

6. Dental-Artikulator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützstäbe (18; 19) einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen und an ihren der jeweiligen Führung zugewandten Enden Kugeln (25; 26) exzentrisch zur Mittelachse der Stützstäbe (18; 19) befestigt sind.

7. Dental-Artikulator nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Laterotrusionsstütze (19) und die Protrusionsstütze (18) einen gemeinsamen Stützenkörper aufweisen und nur in der Nähe der Latertrusionsführungen (11; 12) und der Protrusionsführung (13) als selbständige Stützen ausge bildet sind.