WO2017137398A1 - Scananordnung mit scankopf - Google Patents

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WO2017137398A1
WO2017137398A1 PCT/EP2017/052651 EP2017052651W WO2017137398A1 WO 2017137398 A1 WO2017137398 A1 WO 2017137398A1 EP 2017052651 W EP2017052651 W EP 2017052651W WO 2017137398 A1 WO2017137398 A1 WO 2017137398A1
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scan
scanning
frame
area
arrangement according
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PCT/EP2017/052651
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Gottfried Rohner
Ronny Watzke
Theresa SENTI
Antonio Ferilli
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Ivoclar Vivadent Ag
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Publication date
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    • A61B8/12—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves in body cavities or body tracts, e.g. by using catheters

Definitions

  • the invention relates to a scanning arrangement, according to the preamble of claims 1 and 14, and to a method for scanning a scanning area, according to the preamble of claim 13.
  • Oral impressions ie models or impression materials that reflect the shape of the inside of the mouth - it is known to attach reference points in the interior of the mouth or on the model. These are to serve the orientation, but also improve the quality of the so-called “stitching", based on which different
  • Receiving areas for providing a three-dimensional overall picture are aligned with each other.
  • Reflective properties of certain materials from which the cavity may consist on the one hand in ultrasonic radiation, on the other hand, but better in X-rays.
  • the invention is based on the object, a scanning arrangement according to the preamble of claim 1 and 14 and a method for scanning a
  • the film-like or flat, elastically extensible material is applied to the scanning area. This can be done by mechanical means as appropriate configured frame elements be realized, or for example by adhesion between the scan area and the material.
  • the material - or at least one frame element in a modified embodiment - a pattern that is particularly easy to scan.
  • the good scannability results in a considerable advance in the area with an immediate scanning of the scan area, which is often low-contrast and usually unpatterned.
  • the material which may be like a membrane, for example, or else net-like and which bears tightly against the scanning area, has the same thickness everywhere. This may for example be 50 pm or even 100 pm.
  • the invention is also particularly suitable for capturing images of the scan head via a three-dimensional juxtaposition, the so-called “stitching" with each other
  • the pattern can be selected in any suitable manner in order to enable a clear localization.
  • Embodiment of the invention provided to fix the material via a releasable adhesive to the scan area. This solution has the advantage that even at
  • the preloaded solution has the advantage that no wrinkles can occur, or any existing wrinkles are virtually automatically pulled away. It is understood that the design of the pattern on the material can be adapted to the requirements in a wide range. Thus, a structure may be provided with elements that are very fine and close to the resolution of the scan head.
  • Particularly favorable is the combination of pattern elements that are regular and pattern elements that are irregular.
  • the pattern may be applied or formed on the side facing the scanning head, or else on the side facing the scanning region, in which case it is understood that the material is then transparent to the scanning radiation.
  • the scanning device with frame elements which extend laterally next to or also on the scanning region and follow it.
  • the elongated frame member may extend vestibularly and / or lingually to the edentulous ridge of the ridge, or extend thereon.
  • the frame element then has - as viewed in the horizontal direction - a
  • the frame member can bias the sheet-like material so that the soft tissue of the alveolar ridge deforms quite easily.
  • this is to be distinguished by a scan of hard tissue, ie bones and / or teeth.
  • hard tissue ie bones and / or teeth.
  • a distinction between soft tissue and hard tissue is possible.
  • even a firming of the strength of the soft tissue is possible, because thicker gums deforms at the same pressure more than thinner, even if the jaw bone occupies the same altitude at the points considered.
  • frame elements of the frame extend along the scan area, in particular closely adjacent thereto. You have a height gradient that corresponds to the height profile of the scan area, the
  • Frame elements have at least a two-dimensional or three-dimensional pattern. This pattern can also be used to improve the scan result be provided to the pattern on the material.
  • the frame element can be selected in any suitable manner. Preferably, it is very good plastically deformable.
  • a soft metal such as tin or an alloy with tin may be used as the core of the frame member. This may be wrapped with a protective cover which prevents contact with the metallic core of the frame member.
  • Another possibility is the realization of the frame element with a sheet that is particularly ductile and can be deformed well.
  • the sheet thus provided then preferably extends distally-mesially in his
  • Another possibility is the realization of the core of the frame member made of a plastically deformable organic material, such as bitumen, which is in turn coated with a protective coating.
  • FIG. 1 shows a schematic arrangement of a scanning device in partial section - looks
  • FIG. 2 shows the arrangement according to FIG. 1, but with a differently arranged material
  • FIG. 3 shows the embodiment of the scanning device according to FIG. 1 and FIG. 2, with an exemplary pattern
  • Fig. 5 shows another embodiment of the material, the frame elements of a
  • Fig. 6 is a sectional view of another embodiment of the frame according to
  • Fig. 7 is a sectional view of another embodiment of the frame according to
  • Fig. 8 is a sectional view of another embodiment of the frame according to
  • a scanning arrangement 10 comprises a scanning head 12, as well as a scanning area 14, which is to be scanned by the scanning head 12.
  • the scanning region 14 is covered by a material 16, which forms a membrane 18 in the exemplary embodiment shown.
  • the scan area 14 is part of a larger structure that extends three-dimensionally, in total, the structure may form a cavity that at least partially surrounds the scan head 12.
  • the scanning region 14 shown in FIG. 1 is partially covered by the material 16 in the illustrated embodiment.
  • the scanning head 12 can be moved along the arrows 20, but also in any other three-dimensional Direction, for example perpendicular to the plane of the drawing.
  • the scan head 12 is directed onto the scan area 14 and thus onto the material 16 and detects its structure 22.
  • the material 16 is bulged toward the scanning head 12. This is due to the corresponding shape of the scan area 14.
  • the material 16 abuts the scanning region 14. In the illustrated embodiment, it is held taut between two frame members 26 and 28 of a frame 30 so that it fits snugly against the scan area 14.
  • the material 16 can cover the entire scanning area, ie the area to be scanned. But it is also possible, the material 16 along the
  • the material 16 is formed in the illustrated embodiment as a thin membrane.
  • the wall thickness of the membrane is for example 200 / um. Due to the tension between the frame members 26 and 28, the wall thickness is further reduced, for example, to 150 ⁇ .
  • the structure 22 of the membrane 18 is selected so that it is particularly visible from the scan head 12.
  • An example of such a structure 22 is shown in FIG.
  • the structure consists of a plurality of pattern elements 32, 34 which are regularly spaced apart from one another, but preferably also of pattern elements which are arranged irregularly relative to one another (FIG. 4).
  • Fig. 5 is a modified version of the membrane 18 can be seen.
  • the local frame 30 is circumferentially formed and biases the membrane 18.
  • the frame 30 and thus the membrane 30 is three-dimensionally deformable.
  • the shape of the frame according to FIG. 5 forms a U
  • the frame 30 is deformable so that a U can also be realized in section in the side view.
  • One application would be, for example, scanning an already created prosthesis to detect its surface, or scanning a jaw in a patient's mouth.
  • film hinges 40 and 42 may be provided between the base leg and the side legs of the U. These can be easily realized by diluting the material of which the frame 30 is made.
  • a film hinge 40 is provided, which extends in the center - approximately in the base of the U - and ensures the desired preformability, while the film hinge 40 adjacent areas of the frame 30 are thin and therefore flexible.
  • the invention is not limited to the illustrated embodiments.
  • any other structure with other pattern elements 32, 34 can be realized.
  • a releasable adhesive may be used which holds the membrane 18 on the scan area 14. This can also be done without further ado.
  • a network or a structure having other recesses and having pattern elements can also be used in a modified embodiment. This too, depending on the application! via a frame 30, be held over an adhesive or adhesion to the scan area 14 adjacent.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Scananordnung mit einem Scankopf und einer dreidimensionalen räumlichen Struktur, die einen Scanbereich bildet, wobei der Scanbereich (14) mindestens teilweise von einem flächigen, oder einem folienartigen, eine Membran (18) bildenden, Material (16) abgedeckt ist, und wobei das Material (16) flächig, an dem Scanbereich anliegend, gehalten ist, sei es durch Spannung zwischen Rahmenelementen (26, 28) eines Rahmens (30) oder durch Adhäsion, und wobei das Material (16) sich zum Scankopf (12) vorgewölbt erstreckt.

Description

SCANANORDNUNG MIT SCANKOPF
Die Erfindung betrifft eine Scananordnung, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie 14, sowie ein Verfahren zum Scannen eines Scanbereichs, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 13.
Für das Scannen des Mundinnenraums - oder auch für das Scannen von
Mundinnenraumabformungen, also Modellen oder Abdruckmassen, die die Form des Mundinnenraums wiedergeben - ist es bekannt, im Mundinnenraum oder auf dem Modell Referenzpunkte anzubringen. Diese sollen der Orientierung dienen, aber auch die Qualität des sogenannten "Stitching" verbessern, anhand dessen verschiedene
Aufnahmebereiche zur Bereitstellung eines dreidimensionalen Gesamtbildes zueinander ausgerichtet werden.
Auch wenn bereits beträchtliche Fortschritte bei den Scanergebnissen zu verzeichnen sind, bestehen nach wie vor gewisse Probleme. So muss der Scankopf dreidimensional geführt werden, was entsprechende Fehlereinflüsse hinsichtlich der Präzision induziert. Auch ist der Kontrast der Scanbereiche, die erfasst werden sollen, recht unterschiedlich. Zur Erfassung kleinerer Erhebungen und Vertiefungen ist vorgeschlagen worden, mit einem schrägen Lichteinfall und der entsprechenden Schattenwirkung zu arbeiten.
Zur Eliminierung von Erkennungsfehlern muss dann aber auch mit Gegenlicht gearbeitet werden, also Lichteinfall aus der Gegenrichtung. Schräger Lichteinfall bedingt jedoch je nach Anordnung des Scanbereiches auch Abdeckungen.
Um diese Nachteile zu verhindern, ist es auch bekannt geworden, mindestens zwei Scanner im Abstand voneinander anzuordnen und auf den gleichen Scanbereich zu richten und so das Höhenprofil stereometrisch zu erfassen. Dies führt jedoch zu erheblichen Kostennachteilen und auch gegebenenfalls räumlichen Problemen gerade in beengten Hohlräumen dem Mundraum.
In der europäischen Patentanmeldung 15 180 555.3 ist es vorgeschlagen worden, um einen Scanner herum einen Ballon anzuordnen und diesen aufzublasen, so dass er sich an dem Scanbereich anlehnt und an diesem anliegt. Durch die Verformung des Ballons soll die Form des Scannbereichs erkannt werden.
Demgegenüber wäre es jedoch wünschenswert, eine noch flexiblere Lösung zur Verfügung zu stellen.
Um kompliziert geformte Hohlräume scannen zu können, hat man die Scanstrahlung und deren Zuleitung durch den Scankopf zu verbessern versucht. So ist es bereits vorgeschlagen worden, mit unterschiedlichen Frequenzbereichen der elektromagnetischen Strahlungen zu arbeiten. Bei einer feuchten Oberfläche kann es beispielsweise günstig sein, sichtbares Licht oder UV-Licht zu verwenden. Hingegen sind die
Reflekionseigenschaften bestimmter Materialien, aus denen der Hohlraum bestehen kann, einerseits bei Ultraschallstrahlung, andererseits aber bei Röntgenstrahlungen besser.
Nachteilig hierbei ist es, dass Scanner mit unterschiedlichen Frequenzbereichen bereitgestellt werden müssen, was die Lösung insgesamt verteuert und teilweise auch unpraktikabel macht.
Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine Scananordnung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie 14 sowie ein Verfahren zum Scannen eines
Scanbereichs gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 13 zu schaffen, die hinsichtlich des Scanergebnisses ohne nennenswerten Investitionsaufwand deutlich verbessert sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Anspruch 1 , 13 bzw. 14 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Besonders günstig ist es, dass sich das folienartige oder flächige, elastisch dehnbare Material an den Scanbereich anlegt. Dies kann durch mechanische Mittel wie geeignet ausgestaltete Rahmenelemente realisiert sein, oder beispielsweise durch Adhäsion zwischen dem Scanbereich und dem Material.
Erfindungsgemäß trägt das Material - oder in modifizierter Ausgestaltung mindestens ein Rahmenelement - ein Muster, das besonders gut scanbar ist. Durch die gute Scanbarkeit ergibt sich ein erheblicher Fortschritt im Bereich mit einem unmittelbaren Scannen des Scanbereichs, der häufig kontrastschwach und in aller Regel ungemustert ist.
Besonders günstig ist es in diesem Zusammenhang, wenn sich das Material zum
Scan köpf hin vorgewölbt erstreckt. Hierdurch lassen sich besonders gut Konturen des entsprechend vorgewölbten Scanbereichs erfassen, und zwar auch dann, wenn der Scanbereich selbst einfarbig und unstrukturiert ist.
Besonders günstig ist es, wenn das Material, das beispielsweise nach der Art einer Membran folienartig oder aber auch netzartig sein kann und eng an dem Scanbereich anliegt, überall die gleiche Dicke aufweist. Diese kann beispielsweise 50 pm oder auch 100 pm betragen. Überraschend wird die Genauigkeit der Erfassung durch die
auftragende Dicke des Materials in keiner Weise beeinträchtigt; viel mehr ist sie signifikant höher als bei einem direkten Scan des Scanbereichs.
Die Erfindung ist auch besonders geeignet, erfasste Bilder des Scankopfes über eine dreidimensionale Aneinanderreihung, das sogenannte "Stitching" miteinander zu
verbinden. Hierbei lässt sich erfindungsgemäß das Muster in beliebiger geeigneter Weise auswählen, um eine eindeutige örtliche Lokalisierung zu ermöglichen.
Während ein Spannen des Materials zwischen Rahmenelementen, gegebenenfalls gepaart mit oder abgelöst durch Adhäsion, bevorzugt ist, ist es in modifizierter
Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, das Material über einen lösbaren Kleber an dem Scanbereich zu fixieren. Diese Lösung hat den Vorteil, dass auch bei
Erschütterungen und Bewegungen keine Relativbewegung zwischen dem Scanbereich und dem Material stattfindet.
Demgegenüber hat die vorgespannte Lösung den Vorteil, dass keine Falten entstehen können, bzw. etwaige bestehende Falten gleichsam automatisch weggezogen werden. Es versteht sich, dass die Ausgestaltung des Musters auf dem Material in weiten Bereichen an die Erfordernisse anpassbar ist. So kann eine Struktur mit Elementen vorgesehen sein, die sehr fein ist und der Auflösung des Scankopf nahe kommt.
Besonders günstig ist die Kombination von Musterelementen, die regelmäßig sind, und Musterelementen, die unregelmäßig sind.
Das Muster kann auf der dem Scankopf zugewandten Seite angebracht oder ausgebildet sein, oder aber auch auf der dem Scanbereich zugewandten Seite, wobei es sich in diesem Falle versteht, dass das Material dann für die Scanstrahlung transparent ist.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, die Scanvorrichtung mit Rahmenelementen zu versehen, die sich seitlich neben oder auch auf dem Scanbereich erstrecken und diesem folgen. Wenn der Scanbereich
beispielsweise ein Kieferkamm ist, kann das längliche Rahmenelement sich vestibulär und/oder lingual des unbezahnten Kieferkamms erstrecken, oder auf diesem verlaufen. Das Rahmenelement hat dann - in der horizontalen Richtung betrachtet - einen
Höhenverlauf, der der okklusalen Fläche des Kieferkamms entspricht, die in dieser Ausführungsform den Scanbereich bildet.
Das Rahmenelement kann das folienartige Material vorspannen, so dass sich das Weichgewebe des Kieferkamms ganz leicht verformt. Insofern ist dieses per Scan von Hartgewebe, also Knochen und/oder Zähnen zu unterscheiden. Durch die Erkennung der Unterschiede in der Verformung der Musterstruktur ist so eine Unterscheidung zwischen Weichgewebe und Hartgewebe möglich. Ferner ist sogar eine Festeilung der Stärke des Weichgewebes möglich, denn dickeres Zahnfleisch verformt sich bei gleichem Druck stärker als dünneres, und zwar auch dann, wenn der Kieferknochen an den betrachteten Stellen die gleiche Höhenlage einnimmt.
Günstigerweise ist es vorgesehen, dass sich Rahmenelemente des Rahmens entlang des Scanbereichs erstrecken, insbesondere diesem eng benachbart. Sie weisen einen Höhenverlauf auf, der dem Höhenverlauf des Scanbereichs entspricht, wobei die
Rahmenelemente mindestens ein zweidimensionales oder dreidimensionales Muster aufweisen. Dieses Muster kann zur Verbesserung des Scanergebnisses auch zusätzlich zum Muster auf dem Material vorgesehen sein.
Eine entsprechende Realisierung ist auch bei einer unbezahnten Prothese möglich.
Das Rahmeneiement kann in beliebiger geeigneter Weise ausgewählt werden. Bevorzugt ist es sehr gut plastisch verformbar. Beispielsweise kann ein weiches Metall wie Zinn oder eine Legierung mit Zinn als Kern des Rahmenelements verwendet werden. Diese kann mit einem Schutzüberzug umhüllt sein, der eine Berührung mit dem metallischen Kern des Rahmenelements unterbindet.
Eine weitere Möglichkeit ist die Realisierung des Rahmenelements mit einem Blech, das besonders duktil ist und sich gut verformen lässt.
Das so vorgesehen Blech erstreckt sich dann bevorzugt distal-mesial in seiner
Hauptrichtung und mit einer Breite von wenigen Millimetern in lingual-vestibulärer Richtung. Auf diese Weise lässt sich das Blech möglichst genau dem Höhenverlauf des Scanbereichs anpassen und entsprechend verbiegen.
Es kann kurzerhand auf den Scanbereich aufgedrückt und dann gescannt werden.
Auch in diesem Fall ist die Realisierung eines Schutzüberzugs möglich, der die plastische Biegbarkeit des Blechs jedoch nicht beeinträchtigen sollte.
Eine weitere Möglichkeit ist die Realisierung des Kerns des Rahmenelements aus einem plastisch verformbaren organischen Material, beispielsweise aus Bitumen, das widerum mit einem Schutzüberzug umhüllt ist.
Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung:
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Anordnung einer Scanvorrichtung in teilweiser Schnitt-- ansieht; Fig. 2 die Anordnung gemäß Fig. 1 , jedoch mit einem anders angeordneten Material;
Fig. 3 die Ausführungsform der Scanvorrichtung gemäß Fig. 1 und Fig. 2, mit einem beispielhaften Muster;
Fig. 4 eine weitere Ausführungsform des Materials;
Fig. 5 eine weitere Ausführungsform des Materials, das von Rahmenelementen eines
Rahmens gespannt gehalten ist;
Fig. 6 eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform des Rahmens gemäß
Fig. 5;
Fig. 7 eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform des Rahmens gemäß
Fig. 6; und
Fig. 8 eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform des Rahmens gemäß
Fig. 7.
Wie aus Fig. 1 schematisch ersichtlich ist, ist es bei der dargestellten Ausführungsform vorgesehen, dass eine Scananordnung 10 einen Scankopf 12 umfasst, sowie einen Scanbereich 14, der vom Scankopf 12 gescannt werden soll.
Erfindungsgemäß ist der Scanbereich 14 von einem Material 16 abgedeckt, das in dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine Membran 18 bildet.
Der Scanbereich 14 ist Teil einer größeren Struktur, die sich dreidimensional erstreckt, insgesamt kann die Struktur einen Hohlraum bilden, der den Scankopf 12 mindestens teilweise umgibt.
Der in Fig. 1 dargestellte Scanbereich 14 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel teilweise von dem Material 16 abgedeckt. Für das Scannen kann der Scankopf 12 entlang der Pfeile 20 bewegt werden, aber auch in einer beliebigen anderen dreidimensionalen Richtung, beispielsweise senkrecht zur Zeichnungsebene. Der Scankopf 12 ist auf den Scanbereich 14 und damit auf das Material 16 gerichtet und erfasst dessen Struktur 22.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist das Material 16 zum Scankopf 12 hin vorgewölbt. Dies liegt in der entsprechenden Form des Scanbereich 14 begründet. Das Material 16 liegt an dem Scanbereich 14 an. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist es zwischen zwei Rahmenelementen 26 und 28 eines Rahmens 30 gespannt gehalten, so dass es eng an dem Scanbereich 14 anliegt.
In dem Zustand gemäß Fig. 1 sind die Rahmenelemente 26 und 28 etwa auf gleicher Höhe.
Das Material 16 kann den gesamten Scanbereich abdecken, also den Bereich, der gescannt werden soll. Es ist aber auch möglich, das Material 16 entlang des
Scanbereichs 14 zu verschieben. Dies ist auch Fig. 2 ersichtlich; aus dem Vergleich der Figuren 1 und 2 ergibt sich, dass die Erstreckung des Materials 16 gleich lang ist, jedoch das Rahmenelement 26 gemäß Fig. 2 höher angeordnet ist als das Rahmenelement 28 in dieser Figur.
Das Material 16 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als dünne Membran ausgebildet. Die Wandstärke der Membran beträgt beispielsweise 200 /um. Durch die Spannung zwischen den Rahmenelementen 26 und 28 ist die Wandstärke weiter reduziert, beispielsweise auf 150 μττι.
Die Struktur 22 der Membran 18 ist so ausgewählt, dass sie von dem Scankopf 12 besonders gut erkennbar ist. Ein Beispiel für eine derartige Struktur 22 ist aus Fig. 3 ersichtlich. Die Struktur besteht aus einer Vielzahl von Musterelementen 32, 34, die voneinander regelmäßig beabstandet sind, aber bevorzugt auch aus Musterelementen, die unregelmäßig zueinander angeordnet sind (Fig. 4).
Durch die Verformung der Membran 18 ergibt sich eine entsprechend der Dehnung der Membran geänderte Anordnung der Musterelemente 34 und 32 zueinander, aus welcher sich die Form des Scanbereichs 14 bestimmen lässt. Besonders günstig lässt sich dies realisieren, wenn regelmäßig zueinander angeordnete und unregelmäßig zueinander angeordnete Musterelemente 32 und 34 miteinander kombiniert sind. Ein Beispiel für derartige unregelmäßig angeordnete Musterelemente ist aus Fig. 4 ersichtlich.
Aus Fig. 5 ist eine modifizierte Version der Membran 18 ersichtlich. Bei dieser Version ist der dortige Rahmen 30 umlaufend ausgebildet und spannt die Membran 18 auf.
Der Rahmen 30 und damit die Membran 30 ist dreidimensional verformbar. In der Draufsicht bildet die Form des Rahmens gemäß Fig. 5 ein U, und gemäß den Figuren 6 bis 8 ist der Rahmen 30 so verformbar, dass in der Seitenansicht im Schnitt sich ebenfalls ein U realisieren lässt.
Eine Anwendung wäre beispielsweise das Scannen einer bereits erzeugten Prothese, um deren Oberfläche festzustellen, oder aber das Scannen eines Kiefers im Mund eines Patienten.
Um die Spannung in der Membran aufrecht zu erhalten und zu erreichen, dass auch kleinste Unebenheiten des Scanbereichs erfasst werden, ist es vorgesehen, die in Fig. 6 dargestellte Anordnung aus dem Rahmen 30 und der nicht ersichtlichen und in dem Rahmen gespannten Membran 18 anzudrücken oder in beliebiger anderer Weise dafür zu sorgen, dass der Kontakt zwischen dem Scanbereich und der Membran 18 sicher aufrechterhalten bleibt.
Um das erwünschte doppelte Abkippen des Rahmens 30 sicherzustellen, kann gemäß Fig. 6 die Realisierung von Filmscharnieren 40 und 42 zwischen dem Basisschenkel und den Seitenschenkeln des U vorgesehen sein. Diese lassen sich durch Verdünnung des Materials, aus dem der Rahmen 30 besteht, leicht realisieren.
Gemäß Fig. 8 ist lediglich ein Filmscharnier 40 vorgesehen, das sich mittig - etwa in der Basis des U - erstreckt und die erwünschte Vorformbarkeit gewährleistet, während die dem Filmscharnier 40 benachbarten Bereiche des Rahmens 30 dünn ausgebildet sind und daher flexibel sind. Es versteht sich, dass die Erfindung nicht auf die dargestellten Ausgestaltungen beschränkt ist. Beispielsweise kann anstelle der Struktur 22 eine beliebige andere Struktur mit anderen Musterelementen 32, 34 realisiert sein. Es ist auch möglich, das Reflektions- bzw. Absorbtionsmaximum der Musterelemente 32 und 34 an den erfassten Wellenlängenbereich des Scankopfs 12 anzupassen. Ferner kann anstelle des Rahmens 30 ein lösbarer Kleber verwendet werden, der die Membran 18 auf dem Scanbereich 14 hält. Dies kann auch kurzerhand durch Adhäsion erfolgen.
Anstelle der folienartigen Membran kann in modifizierter Ausgestaltung auch ein Netz oder eine sonstige Ausnehmungen aufweisende Struktur, die Musterelemente aufweist, verwendet werden. Auch diese kann je nach Anwendungsfai! über einen Rahmen 30, über einen Kleber oder über Adhäsion an dem Scanbereich 14 anliegend gehalten sein.

Claims

Patentansprüche:
1. Scananordnung mit einem Scankopf und einer dreidimensionalen räumlichen Struktur, insbesondere einen mindestens teilweise unbezahnten Kieferkamm eines Oberkiefers oder eines Unterkiefers, die einen Scanbereich bildet, dadurch
gekennzeichnet, dass der Scanbereich (14) mindestens teilweise von einem flächigen, oder einem folienartigen, eine Membran (18) bildenden, Material (16) abgedeckt ist, und dass das Material (16) flächig, an dem Scanbereich anliegend, gehalten ist, sei es durch Spannung zwischen Rahmenelementen (26, 28) eines Rahmens (30) oder durch Adhäsion, und dass das Material (16) sich zum Scankopf (12) vorgewölbt erstreckt.
2. Scananordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Material (16) elastisch dehnbar ist und der dreidimensionalen Oberflächenform des Scanbereichs (14) bei Anlage an diesem folgt und insbesondere den Kieferkamm verformt.
3. Scananordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das elastisch dehnbare Material (16) an dem Scanbereich (14) über den gesamten Scanbereich (14) hinweg, in mindestens einer Richtung unter einer vorgegebenen Vorspannung
vorgespannt, anliegt.
4. Scananordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elastisch dehnbare Material (16) zwischen zwei
Rahmenelementen (26, 28) gehalten ist, zwischen denen es vorgespannt ist, und dass die Vorspannung insbesondere eine Materialdehnung zwischen 1 Prozent und 20 Prozent in Richtung zwischen den Rahmenelementen (26, 28) auslöst.
5. Scananordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elastisch dehnbare Material (16), aus Sicht des Scanbereichs (14) betrachtet, sich konkav um diesen herum erstreckt und insbesondere den
Kieferkamm von der labial/vestibulären Seite zur oralen Seite hin abdeckt.
6. Scananordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (18) und/oder mindestens ein Rahmenelement (26,28) ein zweidimensionales oder dreidimensionales Muster aufweist, das sich im Wesentlichen über die gesamte Erstreckung der Membran (18) und damit über den Scanbereich (14) erstreckt, wobei das Muster insbesondere eine Struktur (22) mit Elementen aufweist, deren Abstand höchstens das 10-fache der Auflösung des
Scankopfes (12) beträgt.
7. Scananordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Muster eine dreidimensionale Struktur (22) mit Musterelementen (32, 34) aufweist, die
mindestens teilweise eine Regelmäßigkeit und/oder periodische Abfolgen aufweist.
8. Scananordnung nach Anspruch 6 oder Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Muster eine zwei- oder dreidimensionale Struktur (22) aufweist, deren
Musterelemente (32, 34) unregelmäßig angeordnet sind.
9. Scananordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Membran (18) eine Wandstärke von weniger als 0,5 mm, insbesondere von etwa 200 μιη in unverformten Zustand aufweist, und mit dem Muster auf einer Seite, insbesondere der dem Scankopf (12) zugewandten Seite, aufgebracht ist.
10. Scananordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Scankopf (12) an eine Auswerteinrichtung mit einer
Bildverarbeitungsvorrichtung angeschlossen ist, die insbesondere per Stitching aneinander angrenzende Bilder der verformten Membran (18) zu einem Gesamtbild zusammenfügt.
11. Scananordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rahmenelemente (26, 28) zur Bildung eines Rahmens (30) an Stirnseiten der Membran (18) miteinander verbunden sind, insbesondere, im Querschnitt betrachtet, in U-Form vorgespannt, wobei sich insbesondere ein Rahmenelement (28) vestibulär/labial und ein anderes (26) oral des Kieferkamms erstreckt und diese
Rahmenelemente je im Wesentlichen eine U-Form aufweisen.
12. Scananordnung nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die
Rahmenelemente (26, 28) an der Stirnseite der Membran (18) gelenkig miteinander verbunden sind.
13. Verfahren zum Scannen eines Scanbereichs, insbesondere von unbezahnten Bereichen eines Kieferkamms eines Patienten, wobei ein Scankopf (12) geführt ist, um den Scanbereich (14) abzuscannen, dadurch gekennzeichnet, dass der Scanbereich (14) von einer Membran (18) abgedeckt ist, und dass der Scankopf (12) an eine
Auswerteinrichtung angeschlossen ist, die, basierend auf der Verformung der Membran (18), die über ein auf dieser aufgebrachtes Muster erkannt wird, die Form des
Scanbereichs (14) erfasst.
14. Scananordnung, mit einem Scankopf und einer dreidimensionalen räumlichen Struktur, die einen Scanbereich bildet, dadurch gekennzeichnet, dass sich
Rahmenelemente (26, 28) eines Rahmens (30) entlang des Scanbereichs erstrecken, insbesondere diesem eng benachbart, und mit einem Höhenverlauf, der dem
Höhenverlauf des Scanbereichs entspricht, wobei die Rahmenelemente mindestens ein zweidimensionales oder dreidimensionales Muster aufweisen.
15. Scananordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement (26, 28) plastisch verformbar ausgebildet ist und aus einem duktilen Werkstoff besteht, insbesondere aus einem weichen Metall wie Zinn, das insbesondere mit einem Schutzüberzug versehen ist, und dass das Rahmenelement seitlich neben oder auf dem Scanbereich angeordnet ist, insbesondere unten dem Kieferkamm folgend, und dem Höhenverlauf des Scanbereichs, und insbesondere des Kieferkamms, folgt.
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