DE4422721A1 - Angle setting device for denture mfr. - Google Patents

Angle setting device for denture mfr.

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    • A61C19/00—Dental auxiliary appliances
    • A61C19/04—Measuring instruments specially adapted for dentistry

Abstract

The dental angle setting device consists of two limbs (1, 2) hinge-mounted on axis (D) with an included angle (alpha) where limb (1) has a recess (6) engaging with a fixture adapter and limb (2) has a recess to engage with dental technical instruments and tools. The rotation axis (D) has an angular encoder (7) outputting electronic signals or measurement values representing the conversion value of the limb-included angle (alpha).

Description

Bei der zahntechnischen Herstellung von Zahnersatzkonstruktionen ist es erforderlich, Winkelwerte zu messen und mit Instrumenten zu arbeiten, die einen definierten Winkelwert zu einer Vertikalachse aufweisen.When manufacturing dental prosthesis, it is necessary to use angular values to measure and work with instruments that have a defined angular value at a Have vertical axis.

Üblich sind einfache mechanische Hilfsgeräte, bei denen der Winkelwert mittels eines Zeigers mechanisch angezeigt wird. Aufgrund der technisch bedingten geringen Größe der Skalen ist nur eine begrenzte Auflösung der Winkelwerte 1° möglich.Simple mechanical auxiliary devices are customary, in which the angle value by means of a pointer is mechanically displayed. Due to the technical small size of the scales is only a limited resolution of the angle values of 1 ° is possible.

Bei vielen Arbeitsgängen, wie der Vermessung der Einschubrichtung oder der Herstellung von konischen Haltelementen, ist eine höhere Auflösung bzw. genauere Einstellmöglichkeit erforderlich, da bereits Winkeländerungen von 0,5° sich erheblich auswirken können.For many operations, such as measuring the direction of insertion or the production of conical holding elements, a higher resolution or more precise adjustment is required, since changes in angle of just 0.5 ° can have a significant impact.

Zur Vermeidung dieses Nachteiles wird bei dem erfindungsgemäßen Winkelsteller der Winkelwert mittels eines elektronischen Winkelgebers erfaßt und das umgewandelte Signal digital angezeigt. Die bevorzugte Auflösung beträgt ± 0,1°.To avoid this disadvantage, the angle value in the angle adjuster according to the invention detected by an electronic angle encoder and the converted signal is displayed digitally. The preferred resolution is ± 0.1 °.

Die geringe zulässige Größe sowie die erforderliche mechanische Stabilität eines zahntechnischen Winkelstellers bedingen konstruktive Vorgaben, die anhand von Skizzen beispielhaft dargestellt werden sollen.The small permissible size and the required mechanical stability of a dental Angle adjusters require constructive specifications, which are illustrated using sketches as an example should be.

Fig. 1 und 2 zeigen schematisch den grundsätzlichen Aufbau eines Winkelstellers in Front- und Seitenansicht bestehend aus 2 gegeneinander um die Drehachse (D) an einem Winkel α verstellbaren Schenkeln (1, 2) in die Halteelemente (3) und/oder Bearbeitungswerkzeuge (5) eingeschraubt werden können. Fig. 1 and 2 schematically show the basic construction of an angle plate in front and side view consisting of 2 against each other about the rotational axis (D) at an angle α adjustable legs (1, 2) in the holding elements (3) and / or machining tools (5 ) can be screwed in.

Fig. 3 zeigt in Seitenansicht schematisch einen Winkelsteller, bei dem in der Drehachse (D) bzw. symmetrisch zu dieser ein elektronischer Winkelgeber (7) angeordnet ist. Dieser ist bevorzugt als Präzisionspotentiometer ausgebildet. Fig. 3 shows in side view schematically an angle plate, symmetrically to this an electronic angle sensor (7) is arranged in which in the axis of rotation (D) respectively. This is preferably designed as a precision potentiometer.

Fig. 4 zeigt im Ausschnitt eine bevorzugte konstruktive Lösung der Ausbildung der Drehachse (D) mit Einbindung eines potentiometrischen Winkelgebers (7). In einem Schenkel (1) ist für etwa die Hälfte der Schenkeldicke eine Gewindebohrung eingebracht, die in einer im Durchmesser größeren Sacklochbohrung endet. In das Gewinde ist der Gewindezapfen (8) des Potentiometers (7) eingeschraubt. Auf den überragenden Gewindeteil des Zapfens (8) ist eine Führungshülse (9) aufgeschraubt. Fig. 4 shows a detail of a preferred constructive solution to the design of the axis of rotation (D) with the integration of a potentiometric angle encoder ( 7 ). A threaded hole is made in a leg ( 1 ) for approximately half the leg thickness and ends in a blind hole with a larger diameter. The threaded pin ( 8 ) of the potentiometer ( 7 ) is screwed into the thread. A guide sleeve ( 9 ) is screwed onto the protruding threaded part of the pin ( 8 ).

Um die als Gleitlager ausgebildete Hülse (9) ist der Schenkel (2) gegen den Schenkel (1) drehbar gelagert. Durch eine mittige Bohrung (13) in der Hülse (9) ragt die Drehwelle (11) des Potentiometers frei drehbar über den Schenkel (2) hinaus. Auf dem Schenkel (2) ist ein Mitnehmer (10) befestigt, der seinerseits mit der Welle (11) verbunden ist und somit bei Drehung der Schenkel (1, 2) gegeneinander die Drehwelle bewegt.The leg ( 2 ) is rotatably supported against the leg ( 1 ) around the sleeve ( 9 ) designed as a plain bearing. Through a central bore ( 13 ) in the sleeve ( 9 ), the rotary shaft ( 11 ) of the potentiometer projects freely rotatable beyond the leg ( 2 ). A driver ( 10 ) is attached to the leg ( 2 ), which in turn is connected to the shaft ( 11 ) and thus moves the rotary shaft against one another when the legs ( 1 , 2 ) rotate.

Fig. 5 gibt im Ausschnitt schematisch eine bevorzugte Form der Arretierung der Schenkel (1, 2) gegeneinander wieder. Der Schenkel (2) weist in Richtung der Längsachse (L) eine Verbreiterung (15) auf, in der ein bezüglich der Drehachse (D) radiärer Schlitz (16) angeordnet ist. In diesem läuft eine am Schenkel (1) befestigte Schraube (17). Nach Anziehen der Schraube sind die Schenkel arretiert. Die Länge des Schlitzes legt den Einstellbereich des Winkelstellers fest. Bevorzugt beträgt der Einstellbereich ± 20°. Fig. 5 shows schematically in a detail a preferred form of locking the legs ( 1 , 2 ) against each other again. The leg ( 2 ) has a widening ( 15 ) in the direction of the longitudinal axis (L), in which a slot ( 16 ) which is radial with respect to the axis of rotation (D) is arranged. A screw ( 17 ) fastened to the leg ( 1 ) runs in this. After tightening the screw, the legs are locked. The length of the slot determines the setting range of the angle adjuster. The setting range is preferably ± 20 °.

Fig. 6 zeigt eine Arretierung im Ausschnitt, bei der der Schlitz (16) um 90° gegen die Längsrichtung (2) der Schenkel (1, 2) angeordnet ist. Fig. 6 shows a locking in the cutout, in which the slot ( 16 ) is arranged 90 ° against the longitudinal direction ( 2 ) of the legs ( 1 , 2 ).

Fig. 7 und 8 geben schematisch die Anordnung einer Digitalanzeige (18) zur Ablesung des eingestellten Winkelwertes an den Schenkeln (1, 2) symmetrisch zur Längsrichtung (L) oder um 90° versetzt zu dieser Richtung wieder. Bevorzugt enthält die Anzeige die für den Winkelgeber (7) und die Anzeige (18) erforderlichen Batterien. Größe und Anordnung der Anzeige sind so gestaltet, daß diese das Arbeiten mit dem Winkelsteller nicht behindert. FIGS. 7 and 8 indicate schematically the arrangement of a digital display (18) for reading the set angle value on the legs (1, 2) symmetrically to the longitudinal direction (L) or offset by 90 ° to this direction again. The display preferably contains the batteries required for the angle transmitter ( 7 ) and the display ( 18 ). The size and arrangement of the display are designed so that they do not hinder working with the angle adjuster.

Weitere bevorzugte Ausführungen verwenden induktive, kapazitive, elektrooptische oder magnetische Winkelgeber (7).Further preferred designs use inductive, capacitive, electro-optical or magnetic angle sensors ( 7 ).

Ferner finden auch analoge Anzeigeinstrumente Anwendung.Analog display instruments are also used.

In einer weiteren Ausführung ist der Winkelgeber (7) nicht in der Drehachse angeordnet. Insbesondere bei induktiven, kapazitiven, elektrooptischen oder magnetischen Gebern (7) sind bei asymmetrischer Anordnung konstruktive Vorteile gegeben.In a further embodiment, the angle encoder ( 7 ) is not arranged in the axis of rotation. In particular in the case of inductive, capacitive, electro-optical or magnetic sensors ( 7 ), there are structural advantages with an asymmetrical arrangement.

Bei einer vereinfachten Ausführung ist die Führungshülse (9) verkürzt. Der Schenkel (2) enthält eine Sacklochbohrung (19), in der dieser um die Hülse (9) drehbar gelagert ist. Durch die mittige Bohrung (13) in der Hülse (9) ragt die Drehwelle (11) über die Hülse hinaus in den verbliebenen Teil des Schenkels (2) und ist dort in einer Paßbohrung z. B. mittels einer Schraube mit dem Schenkel (2) fest verbunden, so daß der zusätzliche Mitnehmer (10) entfällt (Fig. 9). In a simplified version, the guide sleeve ( 9 ) is shortened. The leg ( 2 ) contains a blind hole ( 19 ) in which it is rotatably mounted around the sleeve ( 9 ). Through the central bore ( 13 ) in the sleeve ( 9 ), the rotary shaft ( 11 ) protrudes beyond the sleeve into the remaining part of the leg ( 2 ) and is there in a fitting bore z. B. firmly connected by a screw to the leg ( 2 ), so that the additional driver ( 10 ) is omitted ( Fig. 9).

Weitere Ausführungen sind so gestaltet, daß der Winkel α zwischen den Schenkeln (1) und (2) unabhängig von einer Einspannung am Haltelement (3) meßbar ist. Hierzu ist am Schenkel (1) an der Unterseite in der Längsachse L eine Verlängerung (20) angebracht. Am Schenkel (2) ist eine weitere Verlängerung (21) angeordnet. Diese ist so ausgerichtet, daß bei Bewegung des Schenkels (2) sich die Verlängerung (21) in einer zur Drehachse D senkrechten und durch die Verlängerung (20) führenden Ebene E bewegt. Im Falle des Anschlages stehen beide Verlängerungen (20), (21) parallel (Fig. 10, 11).Other designs are designed so that the angle α between the legs ( 1 ) and ( 2 ) can be measured independently of a clamping on the holding element ( 3 ). For this purpose, an extension ( 20 ) is attached to the leg ( 1 ) on the underside in the longitudinal axis L. A further extension ( 21 ) is arranged on the leg ( 2 ). This is aligned so that when the leg ( 2 ) moves, the extension ( 21 ) moves in a plane E perpendicular to the axis of rotation D and through the extension ( 20 ). In the event of a stop, both extensions ( 20 ), ( 21 ) are parallel ( Fig. 10, 11).

Zur Messung von Meßstrecken im Unterschnitts- oder Tiefenbereich ist in einer zusätzlichen Ausführung am unteren Ende der Verlängerung (21) ein Stift (22) oder eine Verlängerung in der Ebene E so angeordnet, daß dessen Spitze (23) bei Parallelstellung von (20) (21) über (20) um eine Wegstrecke S hinausragt (Fig. 13). Zwischen der Verlängerung (20) und der Spitze (23) sind kleine Strecken zwischen 0 und s mm über den Stellwinkel α des Schenkels (2) meßbar. Durch eine entsprechende Eichung ist der Weg direkt in der gewünschten Wegeinheit an der Anzeige (18) ablesbar. Aus Gründen der besseren Stabilität kann der Stift in einer Bohrung oder einem Schlitz (24) in der Verlängerung (21) geführt sein.For the measurement of measurement paths in Unterschnitts- or depth range in an additional embodiment at the lower end of the extension (21) is a pin (22) or an extension in the plane E arranged so that its tip (23) in parallel position of (20) ( 21 ) extends beyond ( 20 ) by a distance S ( FIG. 13). Between the extension ( 20 ) and the tip ( 23 ) small distances between 0 and s mm can be measured over the setting angle α of the leg ( 2 ). Appropriate calibration enables the route to be read directly in the desired route unit on the display ( 18 ). For reasons of better stability, the pin can be guided in a bore or a slot ( 24 ) in the extension ( 21 ).

Mit einer weiteren Modifikation der Schenkel (1), (2) ist die Messung von Meßstrecken im Dickenbereich z. B. als Dickentaster zur Erfassung von Wandstärken möglich. Die Messung der Wandstärke erfolgt zwischen den Innenflächen der Verlängerungen (20), (21). Zur punktuellen Messung sind bevorzugt an den unteren Enden der Verlängerungen (20), (21) Spitzenauflagen (25), (26) ausgebildet. Mit der Anzeige (18) sind die Wegeinheiten ablesbar.With a further modification of the legs ( 1 ), ( 2 ), the measurement of measuring sections in the thickness range z. B. possible as a caliper to detect wall thicknesses. The wall thickness is measured between the inner surfaces of the extensions ( 20 ), ( 21 ). For spot measurements, tip supports ( 25 ), ( 26 ) are preferably formed on the lower ends of the extensions ( 20 ), ( 21 ). The path units can be read off the display ( 18 ).

Bevorzugt wird der bewegliche Schenkel (2) durch Federkraft in einer Endlage - geschlossen oder maximal geöffnet - gehalten.The movable leg ( 2 ) is preferably held in an end position - closed or maximally open - by spring force.

Hierzu Zeichnungen Fig. 1 bis 15.For this purpose, drawings Fig. 1 to 15th

Claims (18)

1. Dentaler Winkelsteller, bestehend aus zwei um eine Drehachse (D) um den Winkel (α) gegeneinander verdrehbaren Schenkeln (1, 2), von denen ein Schenkel (1) eine Aufnahme (6) zur Einspannung von Befestigungsadaptern und der andere Schenkel (2) eine Aufnahme (4) zur Einspannung von dentalen Bearbeitungswerkzeugen und Instrumenten auf­ weist, dadurch gekennzeichnet, daß in der Drehachse (D) ein Winkelgeber (7), der elektronisch auswertbare Signale oder Meßwerte abgibt, derart an den Schenkeln (1, 2) befestigt ist, daß der Drehwinkel (α) zwischen den Schenkeln (1, 2) in ein elektrisches Signal umgewandelt ist.1. Dental angle adjuster, consisting of two legs ( 1 , 2 ) which can be rotated relative to one another about an axis of rotation (D) by the angle (α), of which one leg ( 1 ) has a receptacle ( 6 ) for clamping fastening adapters and the other leg ( 2 ) has a receptacle ( 4 ) for clamping dental processing tools and instruments, characterized in that in the axis of rotation (D) an angle sensor ( 7 ), which emits signals or measured values that can be evaluated electronically, on the legs ( 1 , 2 ) is attached that the angle of rotation (α) between the legs ( 1 , 2 ) is converted into an electrical signal. 2. Dentaler Winkelsteller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkelgeber (7) eine elektromagnetische elektrooptische, induktive, - kapazitive oder potentiometrische Signalwandlung aufweist.2. Dental angle adjuster according to claim 1, characterized in that the angle transmitter ( 7 ) has an electromagnetic electro-optical, inductive, - capacitive or potentiometric signal conversion. 3. Dentaler Winkelsteller nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (1, 2) gegeneinander für eingestellte Winkel (α) arretierbar ausgebildet sind.3. Dental angle adjuster according to claim 1 and 2, characterized in that the legs ( 1 , 2 ) against each other for set angles (α) are lockable. 4. Dentaler Winkelsteller nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel und/oder die Arretierung so ausgebildet sind, daß die Winkel (α) bezogen auf die Längs­ achse L beidseitig Werte von 0 bis 90° einnehmen können.4. Dental angle adjuster according to claims 1-3, characterized in that the legs and / or the detent are designed so that the angle (α) with respect to the longitudinal axis L can assume values from 0 to 90 ° on both sides. 5. Dentaler Winkelsteller nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkelgeber (7) mittig zur Drehachse (D) mit einem Gewindezapfen (8) teilweise in den Schenkel (1) so eingeschraubt ist, daß auf den überragenden Gewindeteil eine Führungshülse (9), ver­ sehen mit einer mittigen Bohrung (13), durch die die Drehwelle (11) des Gebers (7) hin­ durchragt, geschraubt ist, die ihrerseits als Gleitlager für den Schenkel (2) ausgebildet ist, auf dem ein Mitnehmer (10), der mit der Welle (11) verbunden ist, befestigt ist.5. Dental angle adjuster according to claims 1-4, characterized in that the angle encoder ( 7 ) in the middle of the axis of rotation (D) with a threaded pin ( 8 ) is partially screwed into the leg ( 1 ) so that a guide sleeve on the protruding threaded part ( 9 ), see ver with a central bore ( 13 ) through which the rotary shaft ( 11 ) of the encoder ( 7 ) projects, screwed, which in turn is designed as a slide bearing for the leg ( 2 ) on which a driver ( 10 ), which is connected to the shaft ( 11 ). 6. Dentaler Winkelsteller nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der überragende Teil des Windezapfens (8) in einer Sacklochbohrung (14) im Schenkel (1) angeordnet ist.6. Dental angle adjuster according to claim 5, characterized in that the projecting part of the winch pin ( 8 ) is arranged in a blind hole ( 14 ) in the leg ( 1 ). 7. Dentaler Winkelsteller nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretierung durch einen bezüglich der Drehachse (D) radiären Schlitz (16) in einer Verbreiterung (15) eines Schenkels (1) oder (2), wobei die Verbreiterung in Richtung der Längsachse (L) oder senkrecht zu dieser angeordnet ist und einer bei Drehung um den Winkel (α) in dem Schlitzlaufenden Feststellschraube (17), befestigt auf dem jeweils anderen Schenkel (1) oder (2) ausgebildet ist.7. Dental angle adjuster according to claims 1-6, characterized in that the locking by a with respect to the axis of rotation (D) radial slot ( 16 ) in a widening ( 15 ) of a leg ( 1 ) or ( 2 ), the widening in the direction the longitudinal axis (L) or perpendicular to it and one is formed on the other leg ( 1 ) or ( 2 ) when rotating through the angle (α) in the slot-running locking screw ( 17 ). 8. Dentaler Winkelsteller nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß an einen der Schenkel (1, 2) symmetrisch oder asymmetrisch zur Längsachse L eine batterie- oder netz­ betriebene Analog- oder Digitalanzeige (18) für den Winkelwert (α) angeordnet ist.8. Dental angle adjuster according to claims 1-7, characterized in that a battery or mains operated analog or digital display ( 18 ) for the angle value (α) is arranged on one of the legs ( 1 , 2 ) symmetrically or asymmetrically to the longitudinal axis L. . 9. Dentaler Winkelsteller nach Anspruch 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß er Verwendung findet bei der Anfertigung oder Vermessung dentaler Zahnersatzkonstruktionen.9. Dental angle adjuster according to claims 1-8, characterized in that it is used takes place when manufacturing or measuring dental denture constructions. 10. Dentaler Winkelsteller nach Anspruch 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß der Schenkel (2) frei beweglich geschwenkt werden kann und/oder mittels einer arretierbaren oder justierbaren Nullzentrierung bzw. Nullarretierung versehen ist.10. Dental angle adjuster according to claims 1-9, characterized in that the leg ( 2 ) can be pivoted freely and / or is provided by means of a lockable or adjustable zero centering or zero locking. 11. Dentaler Winkelsteller nach Anspruch 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schenkel (2) mittels eines Mikrofeintriebes bewegt werden kann.11. Dental angle adjuster according to claims 1-10, characterized in that the leg ( 2 ) can be moved by means of a microfine drive. 12. Dentaler Winkelsteller nach Anspruch 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungshülse (9) in einer Sacklochbohrung (19) im beweglichen Schenkel (2) endet und die Welle (11) in den über der Bohrung (19) verbliebenen Teil des Schenkels (2) mittels einer Schraube oder sonstiger Klemmvorrichtungen fixiert ist.12. Dental angle adjuster according to claims 1-11, characterized in that the guide sleeve ( 9 ) ends in a blind hole ( 19 ) in the movable leg ( 2 ) and the shaft ( 11 ) in the part of the leg remaining over the bore ( 19 ) ( 2 ) is fixed by means of a screw or other clamping devices. 13. Dentaler Winkelsteller nach Anspruch 1-12, dadurch gekennzeichnet, daß der Schenkel (1) in der Längsachse am unteren Ende etwa unterhalb des Halteelementes (3) eine Verlängerung (20) aufweist und eine Verlängerung (21) im Schenkel (2) so angeordnet ist, daß diese in einer Ebene E zur Verlängerung (20) ausgerichtet ist.13. Dental angle adjuster according to claims 1-12, characterized in that the leg ( 1 ) in the longitudinal axis at the lower end approximately below the holding element ( 3 ) has an extension ( 20 ) and an extension ( 21 ) in the leg ( 2 ) so is arranged that this is aligned in a plane E to the extension ( 20 ). 14. Dentaler Winkelsteller nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß an der Verlängerung (21) am unteren Ende etwa senkrecht zu dieser in der Ebene (E) ein Stift oder Verlängerung (22) so angebracht ist, daß deren Spitze (23) auf die Verlängerung (20) zeigt und diese bei Parallelstellung um eine Strecke (S) überragt. 14. Dental angle adjuster according to claim 13, characterized in that on the extension ( 21 ) at the lower end approximately perpendicular to this in the plane (E) a pin or extension ( 22 ) is attached so that the tip ( 23 ) on the Extension ( 20 ) shows and this extends a distance (S) when parallel. 15. Dentaler Winkelsteller nach Anspruch 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift (22) in einer in der Verlängerung (20) angebrachten Bohrung oder einem Schlitz (24) bei Verstellung des beweglichen Schenkels (2) geführt ist.15. Dental angle adjuster according to claim 13 and 14, characterized in that the pin ( 22 ) in an extension ( 20 ) made bore or a slot ( 24 ) is guided when adjusting the movable leg ( 2 ). 16. Dentaler Winkelsteller nach Anspruch 13-15, dadurch gekennzeichnet, daß der Schenkel (2) durch Federkraft vorgespannt ist und in Ruhelage die Verlängerungen (20) und (21) parallel ausgerichtet sind.16. Dental angle adjuster according to claim 13-15, characterized in that the leg ( 2 ) is biased by spring force and in the rest position the extensions ( 20 ) and ( 21 ) are aligned in parallel. 17. Dentaler Winkelsteller nach Anspruch 13-16, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeige (18) so geeicht ist, daß bei Bewegung von Schenkel (2) gegen Schenkel (1) um einen Winkel (α) der am Ort der Spitze (23) der Verlängerung (22) zurückgelegte Weg als Meßweg gegen Schenkel (1) angezeigt ist.17. Dental angle adjuster according to claim 13-16, characterized in that the display ( 18 ) is calibrated so that when the leg ( 2 ) moves against the leg ( 1 ) by an angle (α) at the location of the tip ( 23 ) the extension ( 22 ) is shown as a measuring path against the leg ( 1 ). 18. Dentaler Winkelsteller nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerungen (20), (21) zur Messung von Materialstärken zwischen deren Innenflächen wahlweise gerade oder gebogen ausgebildet sind und am freien Ende wahlweise mit oder ohne zusätzlichen Meßspitzen (25), (26) versehen sind.18. Dental angle adjuster according to claim 13, characterized in that the extensions ( 20 ), ( 21 ) for measuring material thicknesses between their inner surfaces are either straight or curved and at the free end either with or without additional measuring tips ( 25 ), ( 26 ) are provided.
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