DE4204544C2

DE4204544C2 - Device for determining the position of skeletal areas on the skull

Info

Publication number: DE4204544C2
Application number: DE19924204544
Authority: DE
Inventors: Stephan Hoerschelmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-02-15
Filing date: 1992-02-15
Publication date: 1994-03-10
Anticipated expiration: 2012-02-16
Also published as: DE4204544A1

Description

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Lagebestimmung skelettaler Bereiche am Schädel im Bezug zum Nasion, mit einem an einem Bogen angeordneten, das Nasion fixierenden Anlegeteil, einem die Bipupillarlinie erfassenden Festlegeteil zum Festlegen einer Horizontalebene und einem an dem Bogen angeordneten, den skelettalen Bereich erfassenden Abtastteil. The invention relates to a device for Determining the position of skeletal areas on the skull in the Relation to Nasion, with one on an arch arranged, fixing the nasion, a fixing part which detects the bipupillary line to set a horizontal plane and one on the Arch arranged, the skeletal area sensing part.

Die Bestimmung skelettaler Bereiche im Schädel ist für viele Anwendungen zweckmäßig:The determination of skeletal areas in the skull is useful for many applications:

So ermöglicht das Wissen um die individuelle Lage bestimmter skelettaler Bereiche im Schädel die Vornahme einer Wachstumsanalyse. Dafür werden bestimmte sich aus der Lage der skelettalen Bereiche ergebende Referenzpunkte miteinander verbunden. Die Winkelrelationen zwischen den Verbindungslinien ergibt dann die Grundlage für die Berechnung des weiteren Wachstums. Solche Wachstumsanalysen werden eingesetzt, um einerseits bei insb. Menschen, bei denen ein überdurchschnittliches Wachstum befürchtet wird, durch eine entsprechende Früherkennung hormonal dagegen einwirken zu können. Andererseits kann durch eine Wachstumsanalyse auch frühzeitig sich eine abzeichnende Fehlstellung oder Anomalie beispw. des Kiefers erkannt und behandelt werden.This enables knowledge of the individual situation certain skeletal areas in the skull Making a growth analysis. For this, certain are chosen the position of the skeletal areas Reference points linked together. The Gives angular relations between the connecting lines then the basis for the calculation of the further Growth. Such growth analyzes are used to on the one hand, especially for people with whom a above-average growth is feared by a corresponding early detection hormonal against it to be able to act. On the other hand, a Growth analysis is also emerging early on Misalignment or anomaly of the jaw, for example, recognized and be treated.

Ein weiteres Anwendungsgebiet ist die Kieferorthopädie. Zur Beurteilung der Stellung eines Gebisses und der sich daraus resultierenden Entscheidung für oder gegen eine Behandlung bzw. über die Art und Dauer der Behandlung, ist die Lage der einzelnen Zähne bzw. des Kiefers zum Kiefergelenk maßgeblich.Another area of application is orthodontics. To assess the position of a bit and the resulting decision for or against a Treatment or the type and duration of treatment, is the position of the individual teeth or jaw TMJ decisive.

Die möglichst genaue Kenntnis der Lage des Kiefergelenkes und der Stellung der Zähne dazu ist auch bei der Protetik vorteilhaft. Auf der Grundlage dieser Kenntnis sind Stellungsanalysen möglich. Weiterhin kann eine ggf. auftretende Veränderung der Zahnstellungen erkannt und bei der Anfertigung von beispw. Prothesen korrigiert werden. Es versteht sich, daß zu Feststellung von Veränderungen der Zahnstellungen die Untersuchung in bestimmten Zeitabständen wiederholt werden muß.The most accurate knowledge of the position of the temporomandibular joint and the position of the teeth is also in the case of the prototype advantageous. Based on this knowledge Position analysis possible. Furthermore, a occurring change in tooth positions is recognized and corrected when manufacturing prostheses become. It is understood that to determine Changes in tooth positions the examination in must be repeated at certain intervals.

Zur Bestimmung der Lage von skelettalen Bereichen ist es bekannt, einen sogenannten Gesichtsbogen oder Übertragungsbogen zu verwenden. Der Gesichtsbogen weist im wesentlichen einen Metallbügel auf, der an dem Patienten angelegt wird. An dem Metallbügel ist das Anlegeteil, das Abtastteil und ggf. noch eine Übertragungsplatte befestigt. Das Anlegeteil ist entsprechend der äußeren Negativform einer Nase ausgebildet und wird an der Nase des Patienten angelegt. Dadurch ist das Nasion fixiert. Das Abtastteil kommt in den beiden Ohrmuscheln des Patienten zum Einliegen, die im wesentlichen mit der Lage des Kiefergelenkes übereinstimmen. Der Metallbügel bzw. der Gesichtsbogen verbindet das Anlegeteil und das Abtastteil geradlinig miteinander. Zur Ausgleichung unterschiedlicher Abstände bei verschiedenen Patienten zwischen dem Nasion und dem Kiefergelenk ist entweder das Anlegeteil in Richtung des Metallbügels oder aber der Metallbügel selbst in der Länge verschiebbar ausgebildet.It is for determining the location of skeletal areas known, a so-called face bow or Transfer sheet to use. The facebow points essentially a metal bracket on the Patient is created. That's on the metal bracket Attachment part, the scanning part and possibly another Transfer plate attached. The attachment is corresponding to the outer negative form of a nose trained and applied to the patient's nose. This fixes the nasion. The scanning part comes in the patient 's two pinna, which essentially with the location of the temporomandibular joint to match. The metal bracket or facebow connects the attachment part and the scanning part in a straight line together. To compensate for different distances in different patients between the nasion and the TMJ is either the attachment towards the Metal bracket or the metal bracket itself in the Length slidable.

Die Verbindungslinie zwischen dem Nasion und dem jeweiligen Kiefergelenk, die nach dem Anlegen des Gesichtsbogens an dem Patienten durch den Metallbügel festgelegt ist, wird als Grundlinie bezeichnet. Der Gesichtsbogen legt nun durch beide Kiefergelenke solch eine Grundlinie, wodurch sich dann die Grundebene ergibt.The connecting line between the Nasion and the respective temporomandibular joint, which after the application of the Face bow on the patient through the metal bracket is defined as the baseline. Of the Face bow now places such through both temporomandibular joints a baseline, which then results in the baseline.

Soll die Stellung des beispw. Oberkiefers bestimmt werden, so ist an dem Gesichtsbogen weiterhin die Übertragungsplatte befestigt. Der Patient beißt auf die Übertragungsplatte, die relativ zum Metallbügel des Gesichtsbogens verstellbar ist. Nach dem Biß wird die Übertragungsplatte fixiert, so daß die Stellung des Bisses bzw. des Oberkiefers relativ zur Grundebene festgelegt ist. Should determine the position of the upper jaw, for example the facebow is still the same Transfer plate attached. The patient bites on the Transfer plate that is relative to the metal bracket of the Face bow is adjustable. After the bite it will Transfer plate fixed so that the position of the Bites or the upper jaw relative to the base plane is set.

Nachteilig an dem Gesichtsbogen ist, daß die Lage beispielsweise des Kiefergelenkes zum Nasion nur relativ ungenau bestimmt werden kann.The disadvantage of the facebow is that the location for example, the temporomandibular joint only relative to the nasion can be determined inaccurately.

Aus der gattungsbildenden Druckschrift, der DE-OS 40 24 979, ist eine Vorrichtung zur schädelbezüglichen Montage eines Oberkiefermodells bekannt. Dabei wird von dem bekannten Gesichtsbogen ausgegangen, der die Lage des Oberkiefers überträgt und einen Träger zur Aufnahme eines Supportes für eine Bißgabel aufweist. Der Gesichtsbogen, auch Schnellübertragungsbogen genannt, weist weiterhin einen Querarm, einen rechten und linken Seitenarm, sowie das das Nasion fixierende Anlegeteil auf. An den Enden der Seitenarme sind jeweils eine Olive angeordnet, die in die äußeren Gehörgänge eines Patienten eingeführt werden. Als nachteilig wird empfunden, daß die Verbindungslinie zwischen den Gehörgängen nur ungenau abgegriffen werden kann, also der Gesichtsbogen in einigen Fällen relativ zu dieser Verbindungslinie gekippt ist. Um dies zu vermeiden, weist der Gesichtsbogen der gattungsbildenden Druckschrift eine Justiereinrichtung auf die derart ausgebildet ist, daß der Träger, an dem letztendlich die Bißgabel befestigt ist, parallel zu der Bipupillarlinie des Patienten ausrichtbar ist.From the generic document, the DE-OS 40 24 979, is a device for Skull-related assembly of an upper jaw model known. It is from the well-known face bow assumed the position of the upper jaw and a vehicle to receive support for has a bite fork. The facebow, too Quick transfer sheet called continues to point a cross arm, a right and left side arm, as well as the attachment that fixes the nasion. At the ends of the side arms are each an olive arranged in the outer ear canals Patients are introduced. Being a disadvantage felt that the connecting line between the Ear canals can only be picked up imprecisely, So the facebow is relative to in some cases this connecting line is tilted. To do this avoid the facebow of the generic document a Adjustment device which is designed in such a way that the carrier on whom ultimately the bite fork attached, parallel to the bipupillary line of the Patient is alignable.

Der Gesichtsbogen selber wird nicht entsprechend der Bipupillarlinie ausgerichtet, so daß der Gesichtsbogen nicht notwendigerweise in der Horizontalebene liegt. Insoweit ergeben sich die selben Nachteile wie bereits oben beschrieben. The facebow itself will not match that Bipupillary line aligned so that the Facebow not necessarily in the Horizontal plane lies. In this respect, the result same disadvantages as already described above.

Es ist weiterhin bekannt, die Lage skelettaler Bereiche durch Röntgenaufnahmen festzustellen. Nachteilig daran ist, daß die Patienten durch die Röntgenstrahlen belastet werden. Auch tritt durch die zweidimensionale Abbildung auf dem Röntgenfilm des dreidimensionalen Schädels eine Verzerrung auf, die die Auswertung zumindest erschwert, so daß auch hier nur ungenaue Ergebnisse bezüglich der Lagebestimmung zu erzielen sind.The skeletal position is also known X-ray areas to be determined. The disadvantage of this is that the patient X-rays are exposed. Also steps through the two-dimensional image on the X-ray film distortion of the three-dimensional skull, which at least complicates the evaluation, so that too here only imprecise results regarding the Location determination can be achieved.

Die DE-OS 32 43 954 zeigt eine Meßeinrichtung, bei der die Kiefer- bzw. Unterkiefergelenkbewegungen mit großer Auflösung aufgezeichnet werden können. Die Bewegungen des Kiefers sind nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.DE-OS 32 43 954 shows a measuring device with the movements of the jaw or mandible high resolution can be recorded. The Movements of the jaw are not the subject of present invention.

In der Zeitschrift "Biomedizinische Technik", 35, 1990, Heft 4, S. 69-71, wird eine mathematisch vektorielle Darstellung eines Punktes in einem beliebigen dreidimensionalen Koordinatensystem vorgeschlagen, wodurch eine anschließende Verarbeitung der Daten in einem Rechner ohne erneute Dateneingabe ermöglicht wird. Wie das Koordinatensystem relativ zum Schädel anzuordnen ist, bzw. wie Einrichtungen zur Festlegung des Koordinatensystems ausgebildet sein sollen, ist nicht Gegenstand der Druckschrift.In the journal "Biomedical engineering", 35, 1990, No. 4, pp. 69-71, becomes a mathematical one vectorial representation of a point in one any three-dimensional coordinate system proposed, creating a subsequent Processing the data in a computer without renewed Data entry is enabled. As the Arrange the coordinate system relative to the skull is, or how facilities to determine the Coordinate system should be formed not the subject of the publication.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die bekannte Vorrichtung derart weiterzubilden, daß eine möglichst genaue Lagebestimmung skelettaler Bereiche ermöglicht wird. It is therefore an object of the present invention further develop known device such that a determining the position of skeletal areas as precisely as possible is made possible.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß an dem Bogen eine eine Blickrichtung erfassende Einrichtung zum Festlegen einer Frontal- und einer Sagitalebene des Schädels vorgesehen ist.According to the invention this is achieved in that the arc has a direction of view Facility for defining a frontal and a Sagital plane of the skull is provided.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird das Nasion des Patienten als Bezugspunkt gewählt. Von diesem Bezugspunkt aus werden dann die weiteren Ebenen und letztendlich dazu die Lage des skelettalen Bereiches festgelegt. Dabei überwindet die Erfindung ein bei den Fachleuten vorhandenes Vorurteil, daß zur Festlegung des skelettalen Bereiches bzw. zur Festlegung der Grundlinie oder der Grundebene die Lage des Kiefergelenkes mit einbezogen werden muß. Bei der vorliegenden Erfindung werden alle drei Ebenen durch den Schädel des Patienten, die horizontale, die frontale und die sagittale Ebene, unabhängig von der Lage des Kiefergelenkes festgelegt. Dies hat den Vorteil, daß eine Reproduktion der Ergebnisse jederzeit möglich ist. Auch wird die Genauigkeit wesentlich erhöht, da die Lage des Kiefergelenkes selbst bei den verschiedenen Menschen unterschiedlich ist und diese Unterschiede, im Gegensatz zu der bekannten Vorrichtung, bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung Berücksichtigung findet.In the device according to the invention The patient's nasion was chosen as the reference point. From from this point of reference then the others Levels and ultimately the location of the skeletal area. It overcomes the invention is one available to those skilled in the art Prejudice that laying down the skeletal Area or to determine the baseline or the position of the temporomandibular joint with the base plane must be included. In the present All will be invention three levels through the patient's skull that horizontal, frontal and sagittal planes, regardless of the location of the temporomandibular joint. This has the advantage that a reproduction of the Results are possible at any time. Also the Accuracy significantly increased because of the location of the TMJ even in different people is different and these differences, in contrast to the known device in the invention Device is taken into account.

Bei der Festlegung der Ebenen wird, wie oben bereits ausgeführt, daß Nasion als Bezugspunkt - oder Nullpunkt eines rechtwinkligen Koordinatensystems - gewählt. Zur Festlegung des Nasions ist an dem Bogen das Anlegeteil vorgesehen. Das Anlegeteil ist gewöhnlich mittig am Bogen angeordnet und weist die Negativform einer Nasenwurzel auf. Der Patient lehnt seinen Kopf derart gegen den Bogen, so daß sein Nasion durch das Anlegeteil fixiert wird. Damit ist dann der "Nullpunkt" des Koordinatensystems für die drei Ebenen festgelegt. Der Kopf des Patienten und/oder die Vorrichtung bzw. der Bogen werden dann derart ausgerichtet, daß der Schädel zu dem Bogen in einer bestimmten reproduzierbaren Lage gebracht ist. Die Bestimmung der Lage erfolgt mittels der Horizontal-, Sagittal- und Frontaleinrichtung. Wichtig ist, daß die Einrichtungen zur Festlegung der drei Ebenen unabhängig von der veränderlichen Lage des Kiefergelenkes arbeiten, da nur so die Ebenen relativ zum Bogen und somit genau und reproduzierbar festgelegt werden können. Nachdem nun der Kopf des Patienten bzw. der Bogen relativ zum Kopf des Patienten entsprechend den drei Ebenen ausgerichtet ist, erfolgt die Abtastung des skelettalen Bereiches, beispw. des Kiefergelenkes, mittels des Abtastteiles. Dabei wird das Abtastteil an den zu ermittelnden skelettalen Bereich herangeführt und die Lage des Abtastteiles zu dem Nullpunkt und zu den Ebenen festgehalten. Dadurch ist dann der abzutastende skelettale Bereich bezüglich der drei Ebenen mit dem Bezugspunkt oder Nullpunkt Nasion genau bestimmt.When setting the levels, as above stated that nasion as a reference point - or zero point a right-angled coordinate system - selected. For The attachment is attached to the bow on the bow intended. The attachment is usually in the middle of the arch arranged and has the negative form of a nasal root on. The patient leans his head against him Bow, so that his nasion is fixed by the attachment becomes. This is the "zero point" of the Coordinate system set for the three levels. Of the Head of the patient and / or the device or the Arches are then aligned so that the skull is closed the bow in a certain reproducible position brought. The location is determined using the Horizontal, sagittal and frontal furnishings. Important is that the establishment of the three levels regardless of the changeable position of the temporomandibular joint work, because only then the levels relative to the arc and can be determined precisely and reproducibly. Now that the patient's head or bow is relative to the patient's head according to the three levels the skeletal is scanned Area, for example the temporomandibular joint, by means of the Scanning part. The scanning part is attached to the determining skeletal area and the Position of the scanning part to the zero point and to the planes captured. This is then the one to be scanned skeletal area regarding the three levels with the Reference point or zero point nasion precisely determined.

Die Einrichtung zur Festlegung der Horizontalebene, die Horizontaleinrichtung, kann ein die Bipupillarlinie erfassendes Festlegungsteil aufweisen. Die Horizontalebene wird somit durch die Bipupillarlinie, also der Linie zwischen den Pupillen der beiden Augen des Patienten festgelegt. Dies erfolgt durch das Festlegungsteil, welches die Bipupillarlinie in Abhängigkeit von der Stellung des Kopfes des Patienten zu dem Bogen erfaßt und eine ggf. notwendige Korrektur der Stellung ermöglicht.The establishment of the horizontal plane, the Horizontal device, can be the bipupillary line have capturing fixing part. The Horizontal plane is thus through the bipupillary line, the line between the pupils of the two eyes of the Patient set. This is done by the Fixing part, which the bipupillary line in Dependence on the position of the patient's head the sheet and a necessary correction of the Position enabled.

Dafür kann an dem Festlegungsteil zumindest im Bereich der Pupillen eine Schlitzblende vorgesehen sein, wobei die Schlitzblende in der Frontalebene verschiebbar ausgebildet ist. Der Patient bewegt seinen Kopf unter Beibehaltung der Stellung der Nase bzw. des Nasions an dem Abtastteil solange durch ein Kippen des Kopfes in Richtung seiner Schultern, bis er mit beiden Augen durch die Schlitzblende hindurchblickt. Sobald dies erreicht ist, ist die Horizontalebene des Kopfes zu dem Bogen festgelegt. Es versteht sich, daß die Schlitzblende verschieden ausgebildet sein kann. Sie kann einerseits ein oben und unten begrenztes Sichtfenster aufweisen, andererseits aber auch oben oder unten offen ausgebildet sein, also im wesentlichen aus beispw. einem Stab gebildet sein. Wichtig ist nur, daß der Patient eine in Richtung der Frontalebene verlaufende Linie als Fixierung zur Verfügung hat, mit deren Hilfe er dann seinen Kopf entsprechend ausrichten kann. Die Schlitzblende ist in der Frontalebene verschiebbar ausgebildet. Dies ist erforderlich, da der Abstand zwischen dem Nasion und der Bipupillarlinie bei den Menschen unterschiedlich sein kann. Vor der Ausrichtung wird daher der individuelle Abstand durch die Verschiebung der Schlitzblende eingestellt.This can be done at least in the area of the fixing part a slit diaphragm can be provided for the pupils, wherein the slit diaphragm can be moved in the frontal plane is trained. The patient moves his head under Maintaining the position of the nose or nasion the scanning part by tilting the head in Towards his shoulders until he was through with both eyes looks through the slit diaphragm. Once that is achieved is the horizontal plane of the head to the arc fixed. It is understood that the slit diaphragm can be designed differently. On the one hand, it can have a viewing window limited at the top and bottom, on the other hand, it is also open at the top or bottom be, ie essentially from a rod be educated. It is only important that the patient is in Line running in the direction of the frontal plane as a fixation with which he can then use his head can align accordingly. The slit diaphragm is in the frontal plane slidably. This is required because of the distance between the nasion and the Bipupillary line may be different in humans can. Therefore, before the alignment, the individual Distance by moving the slit diaphragm set.

Die Frontal- und die Saggitaleinrichtung kann rechtwinklig zur Frontalebene angeordnet sein. Die Frontal- und Saggitaleinrichtung kann dann zwei parallel zur Frontalebene verlaufende Ebenen aufweisen, wobei die erste Ebene in einem Abstand zur Pupille angeordnet ist und die zweite Ebene einen Abstand zur ersten Ebene aufweist. In jeder der beiden Ebenen kann eine Markierung derart angeordnet sein, daß eine Verbindungslinie durch die beiden Markierungen senkrecht auf der Frontalebene steht. Mit Hilfe der Frontal- und Saggitaleinrichtung wird die Stellung des Kopfes entsprechend der Frontal- und Saggitalebene ausgerichtet. Dafür sind in Abständen zur Pupille und zur ersten Ebene jeweils Markierungen vorgesehen. Der Patient blickt in Richtung der Markierungen und versucht durch Verschwenken des Kopfes die beiden Markierungen optisch zur Deckung zu bringen. Bei dem Verschwenken des Kopfes soll keine Kippbewegung in Richtung der Schultern erfolgen, damit die bereits festgelegte Horizontalebene erhalten bleibt. Nachdem die beiden Markierungen zur Deckung gebracht sind, ist der Kopf des Patienten entsprechend der Frontal- und Saggitalebene fixiert. Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, als Markierung jeweils ein Kreuz vorzusehen. Dabei dient der senkrechte Strich des Kreuzes als Anhaltslinie zum Ausrichten der sagittalen Ebene, der waagerechte Strich zum Ausrichten der frontalen Ebene.The frontal and saggital devices can be arranged at right angles to the frontal plane. The Frontal and saggital devices can then have two in parallel have planes extending to the frontal plane, the first level is arranged at a distance from the pupil and the second level is a distance from the first level having. A mark can be made in each of the two levels be arranged so that a connecting line through the two marks perpendicular to the frontal plane stands. With the help of the frontal and saggital device the position of the head is and saggital plane. For that are at intervals markings for the pupil and the first level intended. The patient looks in the direction of the Markings and tried by pivoting the head to visually align the two markings. When tilting the head, there should be no tilting movement towards the shoulders so the already specified horizontal plane is retained. after the both marks are congruent, is the Head of the patient according to the frontal and Saggital plane fixed. It turned out to be special proved to be advantageous as a cross each mark to provide. The vertical line of the cross is used as a guide for aligning the sagittal plane, the horizontal line to align the frontal plane.

Die Frontal- und Saggitaleinrichtung kann einen relativ zum Bogen verschiebbaren, verschwenkbaren und fixierbaren Zylinder aufweisen, wobei in dem Zylinder die beiden Ebenen durch Scheiben festgelegt sind und die Scheiben die Markierungen aufweisen. Es versteht sich, daß auch für jedes der beiden Augen des Patienten separat solch ein Zylinder vorgesehen sein kann. Die Anordnung des Zylinders erfolgt hinter der Schlitzblende, so daß bei der Ausrichtung die Schlitzblende weiterhin in dem Sichtbereich des Patienten liegt und er somit diese Einstellung nicht verändert.The frontal and saggital device can be relative slidable, pivotable and fixable to the bow Have cylinders, the two in the cylinder Levels are set by slices and the slices which have markings. It is understood that too for each of the patient's two eyes separately a cylinder can be provided. The arrangement of the Cylinder takes place behind the slit diaphragm, so that at the alignment of the slit continues in the The patient's field of vision is located, and thus he is Setting not changed.

Zur Festlegung und/oder Überprüfung der Frontalebene können zwei die orbitalen Punkte erfassende Orbitaltaster vorgesehen sein. Die Orbitaltaster sind an dem Bogen angeordnet und in der Höhe verstellbar und seitlich verschiebbar vorgesehen. Dies ist erforderlich, um den individuellen Gegebenheiten des einzelnen Patienten Rechnung zu tragen. Wichtig ist nur, daß die Orbitaltaster bzw. die am Patienten anliegenden Teile in der Frontalebene bzw. parallel dazu liegen, so daß damit der Kopf des Patienten eindeutig fixiert ist.For defining and / or checking the frontal plane can use two orbital buttons that detect the orbital points be provided. The orbital buttons are on the arch arranged and adjustable in height and sideways slidably provided. This is necessary in order to individual circumstances of the individual patient To take into account. It is only important that the Orbital button or the parts in contact with the patient in the frontal plane or parallel to it, so that the patient's head is clearly fixed.

Das Abtastteil kann mindestens einen an dem Bogen befestigten Ausleger und einen Abtaster aufweisen, wobei der Ausleger geteilt, in der Lange variierbar und verschwenkbar ausgebildet ist und wobei die Auslegerteile in einer Position fixierbar sind. Das Abtastteil dient der Erfassung des skelettalen Bereiches. Nachdem der Kopf des Patienten entsprechend den drei Ebenen ausgerichtet ist, erfolgt die Abtastung. Dazu wird das an dem Bogen fixierte Abtastteil bzw. der an dem Ausleger angeordnete Abtaster dreidimensional zu dem skelettalen Bereich hin bewegt. Um dies zu ermöglichen, ist der Ausleger geteilt, verschwenkbar und in der Länge variierbar ausgebildet. Nachdem der Abtaster an den skelettalen Bereich herangeführt ist, wird die Position des Abtastteiles fixiert. Ggf. wird von entsprechenden Skalen oder dergleichen die Position festgehalten. Damit ist die Position des skelettalen Bereiches relativ zu den drei Ebenen eindeutig festgelegt und jederzeit reproduzierbar.The scanning part can have at least one on the sheet attached boom and a scanner, wherein the boom is divided, variable in length and is designed to be pivotable and with the boom parts are fixable in one position. The scanning part serves the detection of the skeletal area. After the head of the patient according to the three levels is scanned. This will be done on the bow fixed scanning part or that arranged on the cantilever Three-dimensional scanner towards the skeletal area emotional. To make this possible, the boom is divided, designed to be pivotable and variable in length. After the scanner to the skeletal area is brought up, the position of the scanning part fixed. Possibly. is of appropriate scales or the like held the position. So that's it Position of the skeletal area relative to the three Levels clearly defined and reproducible at any time.

Der Bogen kann einen Haltearm aufweisen, wobei an dem Haltearm eine abnehmbare Übertragungsplatte angeordnet ist. Die Übertragungsplatte ist eine weitere Variation des Abtastteiles. Nachdem der Kopf des Patienten festgelegt ist, wird die Übertragungsplatte in den Mund des Patienten eingeführt, ausgerichtet und fixiert. Die Stellung der Übertragungsplatte relativ zu den Ebenen wird vorteilhaft von Markierungen abgelesen. Der Patient beißt auf die Übertragungsplatte und hinterläßt dort charakteristische Eindrücke. Der Biß des Patienten ist somit relativ zu den drei Ebenen festgelegt.The bow can have a holding arm, on which Holding arm arranged a removable transfer plate is. The transfer plate is another variation of the scanning part. After the patient's head is set, the transfer plate is in your mouth introduced, aligned and fixed by the patient. The Position of the transfer plate relative to the levels is advantageously read from markings. The patient bites on the transfer plate and leaves there characteristic impressions. The patient's bite is thus fixed relative to the three levels.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels weiter beschrieben. Es zeigen:The invention is based on an embodiment further described. Show it:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der horizontalen, frontalen und sagittalen Ebene am Schädel, Fig. 1 is a schematic representation of the horizontal frontal and sagittal plane on the skull,

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Bogens, Fig. 2 is a schematic representation of an arc,

Fig. 3 eine Draufsicht auf den Bogen, Fig. 3 is a plan view of the arch,

Fig. 4 eine erste Ausführungsform einer Schlitzblende, Fig. 4 shows a first embodiment of a slit diaphragm,

Fig. 5 eine zweite Ausführungsform einer Schlitzblende, Fig. 5 shows a second embodiment of a slit diaphragm,

Fig. 6 eine Darstellung einer Frontal- und Sagittaleinrichtung, Fig. 6 is an illustration of a frontal and Sagittaleinrichtung,

Fig. 7 eine Schnittdarstellung gemäß Fig. 6, Fig. 7 is a sectional view of FIG. 6,

Fig. 8 eine erste Ausführungsform eines Abtastteiles und Fig. 8 shows a first embodiment of a scanning part and

Fig. 9 eine zweite Ausführungsform eines Abtastteiles. Fig. 9 shows a second embodiment of a scanning part.

Fig. 1 zeigt einen Schädel 1 eines Patienten. Ein Nullpunkt 2 eines rechtwinkligen Koordinatensystems 3 liegt in einem Nasion 4 des Schädels 1. Das Koordinatensystem 3 hat eine sagittale Ebene 5, die parallel zur Blattoberfläche verläuft, eine frontale Ebene 6 und eine horizontale Ebene 7, die jeweils zu der sagittalen Ebene 5 und der anderen Ebene 6 bzw. 7 senkrecht angeordnet sind. Abweichungen von der sagittalen Ebene 5 werden als transversale Abweichungen, solche von der frontalen Ebene 6 als sagittale Abweichungen und von der horizontalen Ebene 7 als vertikale Abweichungen bezeichnet. 1 Fig. 1 shows a skull of a patient. A zero point 2 of a right-angled coordinate system 3 lies in a nose 4 of the skull 1 . The coordinate system 3 has a sagittal plane 5 , which runs parallel to the leaf surface, a frontal plane 6 and a horizontal plane 7 , which are each arranged perpendicular to the sagittal plane 5 and the other plane 6 or 7 . Deviations from the sagittal plane 5 are referred to as transverse deviations, those from the frontal plane 6 as sagittal deviations and from the horizontal plane 7 as vertical deviations.

Fig. 2 zeigt einen Bogen 8, der an Stativfüßen 9 und 10 befestigt ist. Der Bogen 8 weist eine Schlitzblende 11 mit zwei sich in Richtung der frontalen Ebene 6 erstreckenden Schlitzen 12 und 13 auf. Die Schlitzblende 11 ist über hier nicht weiter dargestellte Einrichtungen in Richtung eines Doppelpfeiles 14 verschiebbar. Im Bereich der Schlitzblende 11 bzw. der Schlitze 12 und 13 sind zwei Schlitten 15 und 16 angeordnet, die in Richtung eines Doppelpfeiles 17 auf der Schlitzblende 11 verschiebbar sind und die über Gelenke 18 und 19 jeweils einen Zylinder 20 bzw. 21 führen. Es versteht sich, daß auch nur einer der Zylinder 20 bzw. 21 vorgesehen sein kann. Unterhalb der Zylinder 20 und 21 sind Orbitaltaster 22 und 23 vorgesehen, die in Richtung von Doppelpfeilen 24 und 25 am Bogen 8 beweglich angeordnet sind. Der Bogen 8 weist weiterhin ein im wesentlichen mittig angeordnetes Anlegeteil 26 und eine über einen Haltearm 27 befestigte Übertragungsplatte 28 auf. Der Haltearm 27 ist über eine hier nicht dargestellte lösbare Verbindung an dem Bogen 8 angebracht. Zwischen der Übertragungsplatte 28 und dem Haltearm 27 ist ein Kugelgelenk 29 vorgesehen, welches ein Verschwenken der Übertragungsplatte ermöglicht. Weiterhin ist der Haltearm 27 in der Länge variierbar ausgebildet. Seitlich an dem Bogen 8 ist ein Abtastteil 30 angeordnet, welches einen im Raum beweglichen Abtaster 31 (siehe Fig. 8 und 9) aufweist. Fig. 2 shows a sheet 8 which is attached to tripod feet 9 and 10 . The arch 8 has a slit diaphragm 11 with two slits 12 and 13 extending in the direction of the frontal plane 6 . The slit diaphragm 11 can be displaced in the direction of a double arrow 14 by means not shown here. In the area of the slit diaphragm 11 or the slits 12 and 13 , two slides 15 and 16 are arranged which can be displaced in the direction of a double arrow 17 on the slit diaphragm 11 and which each guide a cylinder 20 or 21 via joints 18 and 19 . It is understood that only one of the cylinders 20 and 21 can be provided. Below the cylinders 20 and 21 , orbital sensors 22 and 23 are provided, which are movably arranged on the arc 8 in the direction of double arrows 24 and 25 . The sheet 8 furthermore has an essentially centrally arranged contact part 26 and a transmission plate 28 fastened via a holding arm 27 . The holding arm 27 is attached to the arch 8 via a releasable connection, not shown here. Between the transmission plate 28 and the holding arm 27 , a ball joint 29 is provided, which enables the transmission plate to be pivoted. Furthermore, the length of the holding arm 27 is variable. A scanning part 30 is arranged on the side of the sheet 8 and has a scanner 31 (see FIGS. 8 and 9) movable in space.

In der Fig. 3 ist eine Draufsicht auf den Bogen 8 dargestellt. Auf der Schlitzblende 11 im Bereich der Laufflächen der Schlitten 15 und 16 sind Einteilungen 32 und 33 aufgebracht, die eine Positionsbestimmung der Schlitten 21 und 22 erlauben.In Fig. 3 a top view is shown on the sheet 8. Divisions 32 and 33 are applied to the slit diaphragm 11 in the area of the running surfaces of the slides 15 and 16 , which allow the slides 21 and 22 to be determined in position.

In den Fig. 4 und 5 sind verschiedene Ausführungsformen der Schlitzblende 11 dargestellt. In einer Schlitzblende 34 gemäß Fig. 4 sind die Schlitze 12 und 13 (siehe auch Fig. 1) zu einem einzelnen Schlitz 35 vereint. Der Schlitz 35 wird allseitig von der Schlitzblende 34 umgrenzt.In Figs. 4 and 5 different embodiments of the slit 11 are shown. In a slit diaphragm 34 of FIG. 4, the slots 12 and 13 (see also FIG. 1) combines into a single slot 35. The slot 35 is delimited on all sides by the slot diaphragm 34 .

Bei einer Schlitzblende 36 gemäß Fig. 5 ist keine allseitige Umgrenzung eines Schlitzes mehr vorgesehen: die Schlitzblende 36 besteht im wesentlichen aus einem eine Gerade vorgebenden Sichtteil 37.In the case of a slit diaphragm 36 according to FIG. 5, there is no longer any all-round delimitation of a slit: the slit diaphragm 36 essentially consists of a visible part 37 defining a straight line.

Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform des Zylinders 20 bzw. 21. Der Zylinder 20 weist zwei Ebenen 38 und 39 auf, die zueinander einen Abstand 40 haben und in denen Scheiben 41 angeordnet sind. Jede der Scheiben 41 weist eine Markierung 42 auf (siehe Fig. 7), die als Punkt, Strich, Strichmuster oder wie hier als Kreuz ausgestaltet ist. Wichtig ist nur, daß eine Verbindungslinie 43 durch die beiden Markierungen 42 senkrecht auf der Frontalebene 6 steht. Fig. 6 shows an embodiment of the cylinder 20 and 21 respectively. The cylinder 20 has two planes 38 and 39 which are at a distance 40 from one another and in which disks 41 are arranged. Each of the disks 41 has a marking 42 (see FIG. 7), which is designed as a dot, line, line pattern or, as here, as a cross. It is only important that a connecting line 43 is perpendicular to the frontal plane 6 through the two markings 42 .

In der Fig. 8 ist in schematisierter Form eine erste Ausführungsvariante des Abtastteiles 30 dargestellt. Das Abtastteil 30 weist Auslegerteile 44 bis 47 auf. Die Auslegerteile 44 und 45 sowie die Auslegerteile 45 und 46 sind mittels hier als strichpunktierte Linien dargestellte Gelenke 48 und 49 verbunden. Die Gelenke 48 und 49 sind derart ausgebildet, daß die Auslegerteile 44 bis 46 in einer bestimmten Position fixierbar sind. Das Auslegerteil 47 weist einen geringeren Durchmesser als das Auslegerteil 46 auf und ist in dieses Auslegerteil einschiebbar bzw. aus dem Auslegerteil 46 herausziehbar. Die Fixierung erfolgt mittels der Fixierschraube 50. An dem dem Auslegerteil 46 abgewandten Ende des Auslegerteils 47 ist der Abtaster 31 angeordnet. FIG. 8 shows a first embodiment variant of the scanning part 30 in a schematic form. The scanning part 30 has cantilever parts 44 to 47 . The boom parts 44 and 45 and the boom parts 45 and 46 are connected by means of joints 48 and 49 shown here as dash-dotted lines. The joints 48 and 49 are designed such that the boom parts 44 to 46 can be fixed in a certain position. The cantilever part 47 has a smaller diameter than the cantilever part 46 and can be pushed into this cantilever part or pulled out of the cantilever part 46 . The fixation takes place by means of the fixing screw 50 . The scanner 31 is arranged at the end of the cantilever part 47 facing away from the cantilever part 46 .

In der Fig. 9 ist eine zweite Ausführungsform des Abtastteiles 30 dargestellt. An dem Bogen 8 ist ein Ausleger 51 mittels eines Kugelgelenkes 52 befestigt. Der Ausleger 51 weist Auslegerteile 53 bis 55 auf, wobei die Auslegerteile 53 und 54 durch hier nicht dargestellte Vorrichtungen in ihrer Länge veränderbar sind. Das Auslegerteil weist an seinem freien Ende eine Buchse 56 auf, durch die das Auslegerteil 55 in einem Winkel zum Auslegerteil 54 verschiebbar geführt ist. Weiterhin sind Einrichtungen zur Positionsbestimmung vorgesehen, beispw. Maßeinteilungen 57. An einem der freien Enden des Auslegerteiles 55 ist dann der Abtaster 31 angeordnet. FIG. 9 shows a second embodiment of the scanning part 30 . A bracket 51 is fastened to the arch 8 by means of a ball joint 52 . The boom 51 has boom parts 53 to 55 , the length of the boom parts 53 and 54 being changeable by means not shown here. The cantilever part has at its free end a bushing 56 through which the cantilever part 55 is displaceably guided at an angle to the cantilever part 54 . Devices for determining the position are also provided, for example graduations 57 . The scanner 31 is then arranged at one of the free ends of the cantilever part 55 .

Im folgenden wird die Funktionsweise anhand der Figuren weiter beschrieben.The mode of operation is described below with reference to the figures further described.

Der Bogen 8 wird über die Stativfüße 9 und 10 an einem Tisch oder einem Boden befestigt. Die Höhe des Bogens 8 wird derart ausgerichtet, daß ein Patient sein Nasion 4 an das Anlegeteil 26 anlegen kann. Anschließend wird die Schlitzblende 11 auf die Höhe der Augen des Patienten positioniert und damit auch gleichzeitig die Schlitten 15 und 16 bzw. die Zylinder 20 und 21. Der Patient richtet zum einen seinen Kopf derart aus, daß er mit beiden Augen gleichzeitig durch die Schlitzblende schauen kann und bringt weiterhin die Markierungen 42 auf den Scheiben 41 der Zylinder 20 und 21 zur Deckung. Damit ist der Schädel 1 des Patienten ausgerichtet, d. h. der Schädel 1 des Patienten ist derart positioniert, daß das rechtwinklige Koordinatensystem 3 mit seinem Nullpunkt 2 am Nasion 4 anliegt. Eine Überprüfung der Lage erfolgt mittels der Orbitaltaster 22 und 23, die entsprechend der Höhe der Orbitalpunkte des Patienten verstellt werden. Wichtig bei den Orbitaltastern 22 und 23 ist, daß deren freie Enden in einer Ebene parallel zur frontalen Ebene 6 liegen. Anschließend wird der Abtaster 31 an den gewünschten skelettalen Bereich des Patienten herangeführt, indem der Ausleger 51 bzw. seine Auslegerteile 44 bis 47; 53 bis 55 entsprechend gegeneinander verschwenkt und in der Länge angepaßt werden. In der gewünschten Position können die einzelnen Teile dann fixiert werden. Zur Erfassung der Zahnstellung etc. beißt der Patient auf die Übertragungsplatte 28, die vorher ebenfalls entsprechend ausgerichtet und fixiert wurde, und hinterläßt somit auf der Übertragungsplatte 28 seinen Abbiß. Während der Einstellungen bzw. der Abtastung überprüft der Patient weiterhin ständig seine Position des Kopfes mit Hilfe der dafür vorgesehenen, oben geschilderten Einrichtungen. Die vorgenommenen individuellen Einstellungen können mittels aufgebrachter Maßeinteilung oder auf optischem und/oder elektronischem Wege erfaßt und registriert werden. Somit ist eine Reproduktion auch nach längerer Zeit zuverlässig möglich. The arch 8 is attached to a table or a floor via the tripod feet 9 and 10 . The height of the arch 8 is aligned in such a way that a patient can apply his nose 4 to the attachment part 26 . Subsequently, the slit diaphragm 11 is positioned at the level of the patient's eyes and thus the slides 15 and 16 or the cylinders 20 and 21 at the same time. On the one hand, the patient aligns his head in such a way that he can look through the slit diaphragm with both eyes at the same time and continues to align the markings 42 on the disks 41 of the cylinders 20 and 21 . Thus, the head 1 of the patient is aligned, ie the skull of the patient 1 is positioned such that the rectangular coordinate system 3 rests with its zero point 2 at the nasion. 4 The position is checked by means of the orbital buttons 22 and 23 , which are adjusted according to the height of the orbital points of the patient. It is important with the orbital keys 22 and 23 that their free ends lie in a plane parallel to the frontal plane 6 . The scanner 31 is then brought up to the desired skeletal area of the patient by the extension 51 or its extension parts 44 to 47 ; 53 to 55 are pivoted accordingly and adjusted in length. The individual parts can then be fixed in the desired position. To detect the tooth position, etc., the patient bites on the transfer plate 28 , which was also previously aligned and fixed accordingly, and thus leaves its bite on the transfer plate 28 . During the adjustments or the scanning, the patient continuously checks his position of the head with the help of the devices described above. The individual settings made can be recorded and registered by means of an applied scale or optically and / or electronically. Reproduction is therefore reliably possible even after a long time.

BezugszeichenlisteReference list

1 Schädel
2 Nullpunkt
3 Koordinatensystem
4 Nasion
5 sagittale Ebene
6 frontale Ebene
7 horizontale Ebene
8 Bogen
9 Stativfuß
10 Stativfuß
11 Schlitzblende
12 Schlitz
13 Schlitz
14 Doppelpfeil
15 Schlitten
16 Schlitten
17 Doppelpfeil
18 Gelenk
19 Gelenk
20 Zylinder
21 Zylinder
22 Orbitaltaster
23 Orbitaltaster
24 Doppelpfeil
25 Doppelpfeil
26 Anlegeteil
27 Haltearm
28 Übertragungsplatte
29 Kugelgelenk
30 Abtastteil
31 Abtaster
32 Einteilung
33 Einteilung
34 Schlitzblende
35 Schlitz
36 Schlitzblende
37 Sichtteil
38 Ebene
39 Ebene
40 Abstand
41 Scheibe
42 Markierung
43 Verbindungslinie
44 Auslegerteil
45 Auslegerteil
46 Auslegerteil
47 Auslegerteil
48 Gelenk
49 Gelenk
50 Fixierschraube
51 Ausleger
52 Kugelgelenk
53 Auslegerteil
54 Auslegerteil
55 Auslegerteil
56 Buchse
57 Maßeinteilung 1 skull
2 zero point
3 coordinate system
4 Nasion
5 sagittal level
6 frontal level
7 horizontal level
8 sheets
9 stand base
10 tripod base
11 slit diaphragm
12 slot
13 slot
14 double arrow
15 sledges
16 sledges
17 double arrow
18 joint
19 joint
20 cylinders
21 cylinders
22 orbital buttons
23 orbital buttons
24 double arrow
25 double arrow
26 attachment part
27 holding arm
28 transfer plate
29 ball joint
30 scanning part
31 samplers
32 division
33 classification
34 slit diaphragm
35 slot
36 slit diaphragm
37 visible part
38 level
39 level
40 distance
41 disc
42 marking
43 connecting line
44 cantilever part
45 boom section
46 boom section
47 boom section
48 joint
49 joint
50 fixing screw
51 boom
52 ball joint
53 boom section
54 cantilever part
55 cantilever part
56 socket
57 Graduation

Claims

1.Device for determining the position of skeletal areas on the skull in relation to the nasion, with a nasal fixation arranged on an arch, a fixation part which detects the bipupillary line for defining a horizontal plane and a scanning part which is arranged on the arch and detects the skeletal region, characterized in that that there is provided of the skull to the sheet an a viewing direction detecting means for determining a frontal and a sagittal plane.

2. Device according to claim 1, characterized in that a slit diaphragm ( 11 ; 34 ; 36 ) is provided on the fixing part at least in the region of the pupils and that the slit diaphragm ( 11 ; 34 ; 36 ) is slidably formed in the frontal plane ( 6 ) .

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the frontal and sagittal device is arranged at right angles to the frontal plane ( 6 ).

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the frontal and saggital device has two planes ( 38 , 39 ) extending parallel to the frontal plane, that the first plane ( 38 ) is arranged at a distance from the pupil and that second level ( 39 ) is at a distance ( 40 ) from the first level ( 38 ) such that a mark ( 42 ) is arranged in each of the two levels ( 38 , 39 ) such that a connecting line ( 43 ) through the two markings ( 42 ) is perpendicular to the frontal plane ( 6 ).

5. The device according to claim 4, characterized in that a cross is provided as a marker ( 42 ).

6. Apparatus according to claim 4 or 5, characterized in that the frontal and sagittal device has a relative to the arc ( 8 ) displaceable, pivotable and fixable cylinder ( 20 , 21 ) that the two planes ( 38 , 39 ) in the cylinder are fixed by discs ( 41 ) and that the discs ( 41 ) have the markings ( 42 ).

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that for determining and / or checking the frontal plane ( 6 ) two orbital buttons ( 22 , 23 ) are provided which detect the orbital points.

8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the scanning part ( 30 ) has at least one on the sheet ( 8 ) attached boom ( 51 ) and a scanner ( 31 ) that the boom ( 51 ) divided, in the length is variable and pivotable and that the boom parts ( 44 - 47 ; 53 - 55 ) can be fixed in one position.

9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the bow ( 8 ) has a holding arm ( 27 ) and that a removable transfer plate ( 28 ) is arranged on the holding arm ( 27 ).