DE10020811A1 - Vorrichtung zum Positionieren von wenigstens einem Schablonenteil an einer Schablone für den menschlichen oder tierischen Körper, insbesondere an einer Implantatschablone - Google Patents
Vorrichtung zum Positionieren von wenigstens einem Schablonenteil an einer Schablone für den menschlichen oder tierischen Körper, insbesondere an einer ImplantatschabloneInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Positionieren von wenigstens einem Schablonenteil (8) an einer Schablone (7) für den menschlichen oder tierischen Körper, insbesondere an einer Implantatschablone, mit einem Vorrichtungsschaft (2), der an seinem einen Ende ein erstes Verbindungselement (5) aufweist, das mit dem Schablonenteil (8) verbindbar ist, un der in seinem anderen Erdbereich ein zweites Verbindungselement (6) aufweist, das mit einem Halter (9) einer Stützvorrichtung (13) verbindbar ist. Um eine handhabungsfreundliche Positionierung des Schablonenteils zu ermöglichen, ist ein das erste Verbindungselement (5) aufweisender erster Schaftabschnitt (2a) relativ zu einem zweiten Schaftabschnitt (2b, 2c) durch eine Querschwenkvorrichutng (3) um eine Schwenkachse (M, M1) schwenkbar, die im Bereich des Schablonenteils (8) oder im Bereich des ersten Verbindungselements (5) oder vor dem freien Ende des Schablonenteils (8) oder des ersten Verbindungselements (5) verläuft und/oder es ist ein das zweite Verbindungselement (6) aufweisender Schaftabschnitt (2c) durch ein Drehgelenk (4) relativ zum übrigen Schaftabschnitt um seine Längsmittelachse (2d) drehbar angeordnet.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Positionieren von wenigstens
einem Schablonenteil an einer Schablone für den menschlichen oder tierischen Körper,
insbesondere an einer Implantatschablone, wobei vorzugsweise die Positionierung nach
computertomographisch optimierten Angaben erfolgt.
In der modernen Implantologie wird der präoperativen Evaluation der in Frage
kommenden Implantationsorte große Bedeutung zugemessen. Die Implantate sollen an
Stellen gesetzt werden, an denen sie später die geplante Prothese optimal stützen. Dies
geschieht unter anderem mittels computertomographischer Röntgendiagnostik. Die
Operationsplanung kann unter Zuhilfenahme von Schablonen mit vorzugsweise
röhrchenförmigen Referenzkörper durchgeführt werden, deren Lage anhand der
Computertomographie vermessen und optimiert wird. Die computertomographisch
optimierte Planungsschablone wird bei der anschließenden Operation als Bohrschablone
verwendet, siehe hierzu DE 197 34 692 C1. Die Umsetzung der aus der
Computertomographie ermittelten Werte zur Positionierung oder Lagekorrektur der
Referenzkörper ist beim Stand der Technik ein Problem. Aus der Computertomographie
können zwar der Wert für die notwendige Neigungsrichtung, der Wert der Neigung
selbst sowie die gegebenenfalls notwendige Paralleltranslation in allen Raumrichtungen
abgelesen werden, jedoch ist es schwierig, den jeweiligen Referenzkörper unter
Berücksichtigung der Werte an einer sogenannten Tiefziehschiene zu positionieren bzw.
zu verkleben, die mit dem wenigstens einen Referenzkörper eine Implantatschablone
bildet. Wenn der oder die Referenzkörper durch Hülsen gebildet sind, kann die
Implantatschablone auch als Bohrschablone benutzt werden.
Die Benutzung eines handelsüblichen Parallelometers zum Positionieren eines
Referenzkörpers ist aus mehreren Gründen schwierig. Es lassen sich zwar
Paralleltranslationen mit handelsüblichen Parallelometern und Frässchlitten
durchführen, jedoch ist zur Ausführung wahlweiser Richtungen der Paralleltranslationen
ein erheblicher Handhabungsaufwand erforderlich. Für Winkelveränderungen des
Referenzkörpers eignet sich ein Parallelometer nicht, da sowohl eine
Winkelveränderung als auch eine maßgenaue Winkelkorrektur während der Halterung
des Referenzkörpers nicht durchführbar sind. Letzeres ist zum Beispiel dadurch
vorgegeben, daß ein sich am Parallelometer ergebender Schwenkmittelpunkt mit einem
an der vorhandenen Schablone bzw. am vorhandenen Kiefermodell gewünschten
Schwenkmittelpunkt nicht übereinstimmt. Es muß also nachkorrigiert werden, was
arbeits-, zeit- und handhabungsaufwendig ist und außerdem eine exakte
Winkelkorrektur kaum möglich ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die eine
handhabungsfreundliche Positionierung des Referenzkörpers bzw. Schablonenteils,
insbesondere in einer wahlweisen Winkelstellung und/oder Winkelrichtung, ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüche beschrieben.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht bei geringem bzw. vermindertem
Handhabungsaufwand eine gewünschte Winkel- und/oder Drehposition-Einstellung
während der Halterung der Vorrichtung im Halter einer zugehörigen Stützvorrichtung,
wobei die Halterung der Vorrichtung an der Stützvorrichtung unbeeinträchtigt bleibt.
Die Bedienungsperson kann somit ihre Aufmerksamkeit ausschließlich auf die Winkel-
und/oder Drehposition-Einstellung richten, wodurch die Einstellung nicht nur
vereinfacht wird, sondern auch genaue Einstellungen möglich sind. Es läßt sich auch
ein genaues Schwenken und/oder Drehen um eine definierte Schwenkmittelachse bzw.
Drehachse erreichen, wobei die Position der Schwenkmittelachse und/oder der
Drehachse sich an einer gewünschten Stelle vorbestimmen läßt. Es läßt sich somit eine
einfache und exakte Winkel- und/oder Drehposition-Einstellung durchführen.
Für denkbare Winkeleinstellungen in einer bestimmten Drehposition reicht es aus, wenn
die erfindungsgemäße Vorrichtung nur eine Querschwenkvorrichtung aufweist.
Andererseits bedarf die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Einstellung wahlweiser
Drehpositionen jeweils beim Vorhandensein einer bestimmten Winkel-Einstellung nur
eines Drehgelenks. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die erfindungsgemäße
Vorrichtung sowohl eine Querschwenkvorrichtung als auch ein Drehgelenk aufweist.
Hierdurch ist sie durch diese beiden Hauptfreiheitsgrade in der Lage, für wahlweise
Winkel-Einstellungen und Drehposition-Einstellungen eingesetzt zu werden.
Nachfolgend werden die Erfindung und weitere durch sie erzielbare Vorteile anhand
bevorzugter Ausgestaltungen eines Ausführungsbeispiels und vereinfachten
Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Ausrichten und/oder Positionieren von
Teilen einer Schablone für den menschlichen oder tierischen Körper, insbesondere von
Teilen einer Implantatschablone, in zusammenwirkender Anordnung mit einem
schematisch dargestellten Parallelometer in perspektivischer Vorderansicht;
Fig. 2 die Vorrichtung in der Seitenansicht, teilweise axial geschnitten;
Fig. 3 den Teilschnitt III-III in Fig. 2;
Fig. 4 eine Vorrichtung zum Ausrichten und/oder Positionieren von Teilen des
menschlichen oder tierischen Körpers, insbesondere Implantatschablonen, in der
Vorderansicht in abgewandelter Ausgestaltung;
Fig. 5 eine Schablonenteil-Anordnung in perspektivischer Seitenansicht.
Die in ihrer Gesamtheit mit 1 bezeichnete Vorrichtung weist eine längliche Grundform
auf, die durch einen Vorrichtungsschaft gebildet ist, der aus mehreren Schaftabschnitten
besteht, die in wenigstens einem Freiheitsgrad relativ zueinander verstellbar und in der
eingestellten Position aneinander positionierbar, insbesondere sicherbar sind. Beim
Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 sind drei Schaftabschnitte 2a, 2b, 2c
vorgesehen, wobei zwischen zwei Schaftabschnitten 2a, 2b eine
Querschwenkvorrichtung 3 und zwischen einem dieser beiden Schaftabschnitte 2a, 2b
und dem dritten Schaftabschnitt 2c ein Drehgelenk 4 ausgebildet ist. In der Grund- bzw.
Nullstellung der Querschwenkvorrichtung 3 bilden die Längsmittelachsen der
Schaftabschnitte 2a, 2b, 2c eine mit 2d bezeichnete gemeinsame Längsmittelachse.
Die freien Enden des Vorrichtungsschaftes 2 sind durch Verbindungselemente 5, 6
gebildet, von denen das hier untere Verbindungselement 5 so formschlüssig mit einer
Schablone 7 oder einem Teil davon verbindbar ist, daß im verbundenen Zustand die
Schablone 7 oder deren Teil an Bewegungen des Schaftabschnitts 2a und des
Verbindungselements 5 teilnimmt.
Bei der Schablone 7 handelt es sich um ein Bauteil, das an einem menschlichen oder
tierischen Körper oder einem natürlichen oder künstlichen Teil (Prothese) desselben
ausgerichtet werden soll.
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel besteht die Schablone 7 aus einer einen
Referenzkörper bildenden hohlzylindrischen Hülse 8 und einer sogenannten
Tiefziehschiene 7a, die bezüglich des Körpers, hier ein Unterkiefer oder ein
Unterkiefermodell 7b, positioniert ist und an der die Hülse 8 nach ihrer Ausrichtung
bzw. Positionierung befestigt wird, zum Beispiel durch Kleben. Die Hülse 8 besteht
aus einem Material, dessen CT-Röntgenabsorbtionswert unterhalb von 4000 Hounsfield-
Einheiten liegt, da sie ansonsten im Bild einer Computertomographie nicht zu erkennen
ist (Artefakte). Als Material der Wahl bietet sich Titan an, da es einerseits eine Dichte
von 3071 Hounsfield besitzt, andererseits eine Verwendung als Führungshülse gefahrlos
möglich macht. Eine Verwendung von solchen Hülsen bei der Herstellung von
Implantatschablonen bzw. Borschablonen wird in der Zeitschrift "Zahnärztliche
Praxis", 1996, Heft 1 und 2, Seiten 25 bis 30 beschrieben.
Das Verbindungselement 5 ist vorzugsweise durch einen zylindrischen Verbindungsstift
gebildet, der bezüglich seiner Querschnittsform und -größe so an die
Innenquerschnittsform und -größe der Hülse 8 angepaßt ist, daß er mit geringem
Bewegungsspiel in die Hülse 8 einsteckbar ist und einen Anschlag 5a für die Hülse 8
bildet, der durch eine Stufenfläche gebildet ist.
Das Verbindungselement 6 am anderen, hier oberen freien Ende des
Vorrichtungsschaftes 2 ist vorzugsweise durch einen zylindrischen Verbindungsstift
gebildet, der in seiner Querschnittsform und -größe so mit einem Halter 9 einer
Haltevorrichtung 11 für das Verbindungselement 6 verbindbar ist, daß der
Vorrichtungsschaft 2 in seiner jeweiligen Gebrauchsstellung positionierbar ist. Bei dem
Halter 9 kann es sich zum Beispiel um ein Bohrfutter oder eine Steckfassung handeln.
Die Haltevorrichtung 11 kann durch ein handelsübliches Parallelometer gebildet sein,
das zum Beispiel einen Fräskopf der Frässchlitten aufweisen kann, dessen Spannfutter
den Halter 9 bilden kann. Die Haltevorrichtung 11 ist horizontal allseitig verstellbar,
höhenverstellbar und räumlich kippbar sowie durch geeignete Feststellvorrichtungen in
der jeweils eingestellten Position feststellbar gelagert.
Wie in Fig. 1 schematisch dargestellt, kann die Haltevorrichtung 11 bzw. das
Parallelometer einen Ständer 13 mit einem Standfuß 14 und einer sich davon nach oben
erstreckenden Säule 15 aufweisen, an der der Halter 9 an einem Haltearm 16 wie
vorbeschrieben verstellbar und feststellbar gelagert ist. Die Haltevorrichtung 11 weist
an ihrem Standfuß oder auf einem unteren Haltearm eine weitere Haltevorrichtung 17
auf zur Halterung der Schablone 7 unmittelbar oder mittelbar an einem menschlichen
oder tierischen Körper oder einem Teil davon, wie zum Beispiel einem künstlichen
Körperteil im Sinne einer Prothese oder eines Modells, zum Beispiel ein Kiefermodell
7b. Auch die weitere Haltevorrichtung 17 ist horizontal allseitig verstellbar,
höhenverstellbar, allseitig kippbar und um eine aufrecht verlaufende Drehachse drehbar
gelagert und in der jeweils eingestellten Position durch nicht dargestellte
Feststellvorrichtungen feststellbar.
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 1 ist die
Querschwenkvorrichtung 3 auf der Seite des Drehgelenks 4 angeordnet, die dem ersten
Verbindungselement 5 zugewandt ist. Deshalb ist das Drehgelenk 4 bezüglich der
Querschwenkvorrichtung 3 auf deren dem zweiten Verbindungselement 6 zugewandten
Seite angeordnet.
Das Querschwenkvorrichtung 3 ist durch eine kreisbogenabschnittförmige
Bogenführung 18 gebildet, in der ein Führungsschlitten 19 bogenförmig verschiebbar
und in der jeweils eingestellten Position durch eine Feststellvorrichtung 21 gegen eine
unbeabsichtigte Verstellung positionierbar ist. Die Mittelachse M der Krümmung der
Bogenführung 18 befindet sich im Bereich der oder in der Nähe des ersten
Verbindungselements 5, wobei sie das erste Verbindungselement 5 schneiden kann, zum
Beispiel in dessen mittlerem Bereich. Es ist auch möglich, daß die Mittelachse der
Krümmung der Bogenführung 18 vor dem freien Ende des ersten Verbindungselements
5 verläuft und zum Beispiel die Hülse 8 schneidet, vorzugsweise deren freien
Endbereich oder im Körper- bzw. Kieferbasisbereich einem Implantats verläuft, siehe
Krümmungsmittelachse M1. Die Position der Krümmungsmittelachse M, M1 läßt sich
wahlweise durch die Positionierung der Bogenführung 18 und durch die Bestimmung
der Größe des Bogenführungsradius bestimmen.
Die Bogenführung 18 kann eine bogenabschnittförmige Führungsschiene 22 aufweisen,
an der der Führungsschlitten 19 bogenförmig geführt ist. Dabei kann der
Führungsschlitten 19 die Führungsschiene 22 von ihrer dem ersten Verbindungselement
5 hin zugewandten Seite U-förmig übergreifen und vorzugsweise in beidseitig
vorhandenen Hinterschneidungen 23 hintergreifen, wie es Fig. 2 zeigt. Der
Führungsschlitten 19 bildet mit dem ersten Schaftabschnitt 2a, mit dem er starr
verbunden sein kann, eine Bewegungseinheit. Die Befestigung zwischen dem ersten
Schaftabschnitt 2a und dem Führungsschlitten 19 kann zum Beispiel dadurch erfolgen,
daß der Schaftabschnitt 2a den Stegabschnitt 19a des Führungsschlittens 19 in einem
Steckloch durchfaßt und darin befestigt ist, zum Beispiel durch eine unlösbare
Verbindung. Die Querschnittsform des ersten Schaftabschnitts 2a kann viereckig, zum
Beispiel rechteckig oder quadratisch, sein. Der freie Endbereich des Schaftabschnitts 2a
geht vorzugsweise verjüngt in das Verbindungselement 5 über.
Der Querschwenkvorrichtung 3 oder der Bogenführung 18 sind eine Skala 20a,
insbesondere eine Grad-Skala, und ein Index 20b zugeordnet, wobei die Skala 20a an
der Führungsschiene 22 und der Index 20b am Führungsschlitten 19 angeordnet sein
kann. Der Index 20b kann durch mehrere nebeneinander angeordnete Striche gebildet
sein, die einen Nonius bilden, um auch Feineinstellungen durchführen zu können. Beim
vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Skala 20a an einer Seitenfläche der
Führungsschiene 22 entsprechend der Bogenführung 18 gekrümmt angeordnet. Der
Index 20b kann am Rand eines Loches 19a in einem aufrechten Schenkel des
U-förmigen Führungsschlittens 19 angeordnet sein, wie es die Zeichnungen zeigen. Der
Skalenwert 0 und der Index 20b decken sich in der Nullstellung der
Querschwenkvorrichtung. Aus dieser Nullstellung ermöglicht die
Querschwenkvorrichtung 3 eine Winkeleinstellung durch Schwenken des
Schaftabschnitts 2a wahlweise in die eine oder in die andere Schwenkrichtung (siehe
Doppelpfeil).
Der zweite Schaftabschnitt 2b verbindet das ihm zugehörige Führungsteil der
Bogenführung 18 mit dem ihm zugehörigen Gelenkteil des Drehgelenks 4 und bildet mit
diesen Teilen eine Bewegungseinheit. Der zweite Schaftabschnitt 2b kann durch eine
hohlzylindrische Hülse 27 gebildet sein, in die ein Lagerzapfen 24 oder -stift des
anderen Drehgelenkteils mit geringem Bewegungsspiel einfaßt und darin frei drehbar
und axial fixiert gelagert ist. Der Lagerzapfen 24 bildet mit einer koaxialen
Verlängerung den dritten Schaftabschnitt 2c, dessen freies Ende das zweite
Verbindungselement 6 aufweist oder bildet.
Das Drehgelenk 4 weist vorzugsweise eine sich quer zur Längsmittelachse 2d
erstreckende Scheibe 25 auf, in deren Randbereich insbesondere umlaufend eine Skala
26a, insbesondere eine Grad-Skala, angeordnet ist, der am anderen Drehgelenkteil ein
Index 26b gegebenenfalls in Form mehrerer Skalenstriche ausgebildet ist, die einen
Nonius bilden können zwecks Verbesserung der Feineinstellung. Der Index 26b ist
vorzugsweise im Randbereich einer dünnen Scheibe 28 angeordnet, die sich parallel zur
ersten Scheibe 25 erstreckt und beim vorliegenden Ausführungsbeispiel einen kleineren
Durchmesser aufweist als die Scheibe 25. Vorzugsweise weist die Scheibe 25 an ihrer
dem zweiten Verbindungselement 6 zugewandten Seite eine flache Ausnehmung 29 auf,
in der sich die zweite Scheibe 28 befindet und bezüglich ihrer Dicke der Tiefe der
Ausnehmung 29 entspricht, so daß die Scheiben 26, 28 an ihrer den zweiten
Verbindungselement 6 zugewandten Seite in einer Radialebene angeordnet sind. Die
Skala 26a ist vorzugsweise im die zweite Scheibe 28 umgebenden Randbereich der
ersten Scheibe 25 angeordnet, wo sie gut sichtbar ist. Die zweite Scheibe 28, der
Lagerzapfen 24 und der dritte Schaftabschnitt 2c bilden somit das das zweite
Verbindungselement 6 aufweisende Drehgelenkteil, das im Funktionsbetrieb der
Vorrichtung 1 in noch zu beschreibender Weise ein durch die Halterung positioniertes
Drehlagerteil bildet, an dem der übrige Teil des Vorrichtungsschaftes 2, hier die
undrehbar miteinander verbundenen Schaftabschnitte 2a, 2b, drehbar sind.
Auch dem Drehgelenk 4 ist eine Feststellvorrichtung 31 zum Positionieren bzw. Sichern
der Drehgelenkteile aneinander in der jeweils eingestellten Position zugeordnet. Wie
bereits bei der ersten Feststellvorrichtung 21 für die Querschwenkvorrichtung 3 kann es
sich auch bei der zweiten Feststellvorrichtung 31 für das Drehgelenk um eine Klemm-
bzw. Bremsvorrichtung handeln, die jeweils mit einer so großen Klemm- oder
Bremskraft die zu sichernden Teile aneinander positioniert, daß bei der üblichen
Handhabung der Vorrichtung eine ungewollte Verstellung der Teile gegeneinander
verhindert ist. Eine solche Klemm- oder Bremsvorrichtung kann lösbar sein, um ihre
Wirkung zur gewollten Verstellung der Teile aufzuheben. Vorzugsweise ist jeweils die
Sicherungskraft der Feststellvorrichtung so groß bemessen, daß sie zum einen eine
ungewollte Verstellung verhindert, zum anderen jedoch durch einen gewissen manuellen
Kraftaufwand ein Verstellen der aneinander zu sichernden Teile ermöglicht, wobei die
Feststellkraft überdrückt wird. Eine solche Feststellvorrichtung ist besonders
handhabungsfreundlich, da sie nicht festgestellt und gelöst werden muß und somit die
Bedienung wesentlich vereinfacht ist.
Bei der Querschwenkvorrichtung 3 kann die Feststellvorrichtung 21 zum Beispiel
dadurch gebildet sein, daß ein oder beide seitliche Schenkel 19a des Führungsschlittens
19 mit einer aufeinanderzu und somit gegen die Führungsschiene 22 gerichteten
Klemmkraft gegen die Führungsschiene 22 drücken und dadurch eine manuell
überdrückbare Klemmvorrichtung bzw. Bremsvorrichtung bilden. Nach einem gleichen
Prinzip kann auch die Feststellvorrichtung 31 für das Drehgelenk 4 funktionieren.
Hierbei kann zum Beispiel der Lagerzapfen 24 so schwergängig in der Hülse 8 gelagert
sein, daß die dadurch erzeugten Klemm- bzw. Bremskräfte zum einen ausreichen, um
eine ungewollte Verdrehung zu verhindern und zum anderen durch einen manuellen
Kraftaufwand überdreht werden können. Die Feststellvorrichtungen 21, 31 sind in
diesem Sinne durch Pfeile verdeutlicht.
Der Vorrichtung 1 kann eine am ersten Schaftabschnitt 2a fest angeordnete oder lösbar
angeordnete und somit nachrüstbare Hilfsvorrichtung 35 zugeordnet sein, die einen sich
etwa parallel zur Längsmittelachse 2d erstreckenden Zeiger 36 aufweist, der längs und
radial zur Längsmittelachse 2d verstellbar und in der jeweils eingestellten Position
feststellbar ist. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Zeiger 36 an einem
Halter oder Führungsschlitten 37 befestigt, der an einem Führungsarm 38 längs
verschiebbar und in der jeweiligen Position durch eine Feststellvorrichtung 39
feststellbar ist. Der Führungsarm 38 erstreckt sich in der Schwenkebene E der
Querschwenkvorrichtung 3, wobei er etwa rechtwinklig vom Schaftabschnitt 2a absteht
und durch eine Befestigungsvorrichtung 41 vorzugsweise lösbar am Schaftabschnitt 2a
befestigt ist. Die Befestigungsvorrichtung 41 kann durch eine Klaue oder eine
Führungsbuchse gebildet sein, mit der der Führungsarm 38 quer oder in der
Längsrichtung des Schaftabschnitts 2a auf diesen aufsteckbar und durch eine die Klaue
oder die Führungsbuchse durchsetzende Schraube 42, insbesondere eine Handschraube,
feststellbar ist. In vergleichbarer Weise kann auch der gegebenenfalls als Klaue oder als
Führungsbuchse ausgebildete Führungsschlitten 37 durch eine ihn durchsetzende
Schraube 43, insbesondere eine Handschraube, feststellbar sein. Auf dem Führungsarm
38 ist eine Skala 44, vorzugsweise eine mm-Skala, angebracht, mit deren Hilfe der zum
Beispiel mit einer Kante selbst einen Index bildende Führungsschlitten 37 in einer
gewünschten Bewegungslänge gezielt bewegbar und feststellbar ist.
Die Hilfsvorrichtung 35 ermöglicht und erleichtert es, eine seitliche Verschiebung bzw.
Verlagerung zumindest des ersten Verbindungselements 5 auszuführen. Dies kann zum
Beispiel dadurch erfolgen, daß der Zeiger 36 nach Ausrichtung auf einen bestimmten
Punkt um eine bestimmte Strecke verstellt wird und dann durch eine seitliche
Verlagerung des Vorrichtungsschaftes 2 wieder auf den Punkt eingestellt wird. Die
seitliche Verlagerung des Verbindungselements 5 entspricht dann der Länge der
Strecke. Der Zeiger 36 kann Z-förmig abgekröpft sein. Hierdurch ist es möglich, trotz
größerem Abstand des Führungsschlittens 37 vom Schaftabschnitt 2a den Zeiger 36
nahe am ersten Verbindungselement 5 anzuordnen. Für eine Verlagerung des ersten
Verbindungselements 5 quer zur Schenkebene E kann die Hilfsvorrichtung 35 um 90°
verdreht am Schaftabschnitt 2a montiert oder von vornherein in dieser Position am
Schaftabschnitt 2a befestigt werden. Hierbei erweist sich die viereckige
Querschnittsform des Schaftabschnitts 2a als vorteilhaft, da sie in allen vier möglichen
Anbaustellungen die Ausrichtung der Verstellbewegung des Zeigers 36 längs und
rechtwinklig zur Schwenkebene E definiert.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4, bei dem gleiche oder vergleichbare Teile mit
gleichen Bezugszeichen versehen sind, weist die Vorrichtung 1 zusätzlich eine
Querschiebevorrichtung 45 auf, die es ermöglicht, zwei Schaftabschnitte des
Vorrichtungsschaftes 2 in einer Querschiebeführung quer zur Längsmittelachse 2d zu
verstellen und in der jeweils eingestellten Position durch eine Feststellvorrichtung 46 zu
positionieren bzw. zu sichern. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die
Querschiebevorrichtung 35 zwischen der Querschwenkvorrichtung 3 und dem
Drehgelenk 4 angeordnet. Der in diesem Bereich vorhandene
Vorrichtungsschaftabschnitt 2b ist quergeteilt, wobei das eine Schaftteil an dem einen
Querschiebevorrichtungsteil und das andere Schaftteil an dem anderen
Querschiebevorrichtungsteil befestigt ist. Die Querschiene 47 und der Führungsschlitten
48 können abgesehen von der Krümmung der Führungsschiene 22 im wesentlichen der
Ausgestaltung der Führungsschiene 22 und des Führungsschlittens 19 entsprechen, so
daß auf eine weitere Beschreibung der Querschiebevorrichtung 45 aus
Vereinfachungsgründen verzichtet werden kann. Entsprechend der Feststellvorrichtung
21 kann die Feststellvorrichtung 46 ausgebildet sein und funktionieren. Bei der
Querschiebevorrichtung 45 sind ebenfalls eine sich nach beiden Seiten erstreckende
Skala, insbesondere eine mm-Skala, und ein vorzugsweise als Nonius ausgebildeter
Index vorgesehen, die mit 49a und 49b bezeichnet sind. In der Nullstellung decken sich
der Index 49b und der Nullwert der Skala 49a.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 kann außerdem zwischen der
Querschwenkvorrichtung 3 und der Querschiebevorrichtung 45 ein zweites Drehgelenk
53 vorgesehen sein, das vorzugsweise prinzipiell dem Drehgelenk 4 entspricht, wobei
der Vorrichtungsschaft 2 auch im Bereich des zweiten Drehgelenks 53 quergeteilt ist
und der eine Schaftteil mit dem einen Drehgelenkteil und der andere Schaftteil mit dem
anderen Drehgelenkteil fest verbunden ist. Es ist auch möglich, daß die zum Beispiel
durch die beiden Scheiben 25, 28 gebildeten Drehgelenkteile des zweiten Drehgelenks
53 ohne zugehörige Schaftabschnitte direkt an den benachbarten Führungsschlitten 19,
48 befestigt sind, wodurch sich eine kompakte bzw. niedrige Bauweise erreichen läßt.
Bei dieser Ausgestaltung kann eine der Feststellvorrichtung des Drehgelenks 4
entsprechende Feststellvorrichtung 52 für das Drehgelenk 53 dadurch gebildet sein, daß
die beiden Scheiben 25, 28 mit einer axialen elastischen Spannung aneinanderliegen,
wodurch die zur Sicherung der eingestellten Position einerseits erforderlichen und
andererseits manuell überdrückbaren Feststellkräfte erzeugt werden. Dies ist durch zwei
die Feststellvorrichtung 52 andeutende Pfeile dargestellt.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 weist die Vorrichtung 1 somit zwei
Hauptfreiheitsgrade auf, nämlich die Schwenkbewegung 55 in der
Querschwenkvorrichtung 3 und die Drehbewegung 56 im Drehgelenk 4. Beim
Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 weist die Vorrichtung 1 außerdem zwei weitere
Hauptfreiheitsgrade auf, nämlich die Schiebebewegung 57 in der
Querschiebevorrichtung 45 und die Drehbewegung 58 im Drehgelenk 53. Beim
Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 kann zusätzlich zur Querschiebevorrichtung 45 die
Hilfsvorrichtung 35 vorgesehen sein, die Paralleltranslationen quer zur
Schiebebewegung 57 und/oder Schwenkebene E zusätzlich ermöglicht.
Zur Positionierung der Hülse 8 an der Tiefziehschiene 61 werden die Tiefziehschiene
61 samt das sie tragende Körperteil, hier ein Kiefermodell, an der Haltevorrichtung 17
in einer bestimmten Ausgangslage fixiert. Außerdem wird die mit einer Hülse 8
bestückte Vorrichtung 1 in einer bestimmten Ausgangsposition bezüglich ihrer
aufrechten Erstreckung in den Halter 9 eingespannt, wobei sie mit der Hülse 8 auf der
Tiefziehschiene 61 aufsteht. Der Halter 9 läßt sich entsprechend einstellen. Bei dieser
Ausgangsstellung befindet sich der Index 26b in einer vertikalen
Protrusionsmittelebene, wobei sich dann, wenn das Drehgelenk 4 sich in seiner
Nullstellung (Skalenwert 0) befindet, die Schwenkebene E rechtwinklig zur
Protrusionsmittelebene gerichtet ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 ermöglicht
es, die bei einer Computertomographie-Auswertung ermittelten Positionswerte für die
Hülse 8 direkt in der Vorrichtung 1 umzusetzen. Hierzu läßt sich eine bestimmte
Winkelstellung durch eine entsprechende Einstellung der Querschwenkvorrichtung 3
und eine bestimmte Drehposition durch ein Drehen in die eine oder andere
Drehrichtung einstellen. Beim Vorhandensein von mm-Skalen und Grad-Skalen kann
diese Einstellung nach den bekannten oder ermittelten Positionswerten direkt
durchgeführt werden. Wenn zusätzlich eine Paralleltranslation erforderlich ist, kann
dies mit Hilfe der Hilfsvorrichtung 35 ebenfalls wie vorbeschrieben durchgeführt
werden. Beim Vorhandensein einer Vorrichtung 1 nach dem Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 4 läßt sich eine Paralleltranslation durch eine entsprechende Einstellung der
Querschiebevorrichtung 45 einstellen. Hierzu wird der Führungsschlitten 58 nach
vorheriger Einstellung der gewünschten Drehposition an der Querschiene 47
entsprechend verschoben. Die zweite Drehvorrichtung 53 ermöglicht eine wahlweise
Einstellung eines bestimmten Winkels zwischen der Schwenkebene E und der
Querschiebeebene.
In der exakt eingestellten Position der Hülse 8 wird diese an der Tiefziehschiene 61
fixiert, zum Beispiel durch Kleben. Die so gebildete Implantatschablone 7 kann dann
auf den natürlichen Kiefer aufgesetzt und als Bohrschablone zum Einbohren eines
Aufnahmelochs für ein Implantat benutzt werden, wobei die wenigstens eine Hülse 8
die Bohrschablone für einen entsprechend großen Bohrer bildet.
Im Rahmen der Erfindung kann die Vorrichtung 1 mit ihrem ersten
Verbindungselement 5 an die Innenquerschnittsgröße einer Hülse 8a angepaßt sein, die
mit einer stufenförmigen Verjüngung in eine Peilhülse 8b einsteckbar ist, die in ihrer
Ausgestaltung und Funktion der Hülse 8 entspricht. Eine solche zweiteilige
Teleskophülse ist in Fig. 5 dargestellt und Gegenstand der bereits erwähnten
DE 197 34 692 C1, auf deren Beschreibung im vollen Umfang Bezug genommen wird.
Claims (14)
1. Vorrichtung (1) zum Positionieren von wenigstens einem Schablonenteil (8) an einer
Schablone (7) für den menschlichen oder tierischen Körper, insbesondere an einer
Implantatschablone, mit
einem Vorrichtungsschaft (2),
der an seinem einen Ende ein erstes Verbindungselement (5) aufweist, das mit dem Schablonenteil (8) verbindbar ist,
und der in seinem anderen Endbereich ein zweites Verbindungselement (6) aufweist, das mit einem Halter (9) einer Stützvorrichtung (13) verbindbar ist,
wobei ein das erste Verbindungselement (5) aufweisender erster Schaftabschnitt (2a) relativ zu einem zweiten Schaftabschnitt (2b, 2c) durch eine Querschwenkvorrichtung (3) um eine Schwenkachse (M, M1) schwenkbar ist, die im Bereich des Schablonenteils (8) oder im Bereich des ersten Verbindungselements (5) oder vor dem freien Ende des Schablonenteils (8) oder des ersten Verbindungselements (5) verläuft,
und/oder wobei ein das zweite Verbindungselement (6) aufweisender Schaftabschnitt (2c) durch ein Drehgelenk (4) relativ zum übrigen Schaftabschnitt um seine Längsmittelachse (2d) drehbar ist.
einem Vorrichtungsschaft (2),
der an seinem einen Ende ein erstes Verbindungselement (5) aufweist, das mit dem Schablonenteil (8) verbindbar ist,
und der in seinem anderen Endbereich ein zweites Verbindungselement (6) aufweist, das mit einem Halter (9) einer Stützvorrichtung (13) verbindbar ist,
wobei ein das erste Verbindungselement (5) aufweisender erster Schaftabschnitt (2a) relativ zu einem zweiten Schaftabschnitt (2b, 2c) durch eine Querschwenkvorrichtung (3) um eine Schwenkachse (M, M1) schwenkbar ist, die im Bereich des Schablonenteils (8) oder im Bereich des ersten Verbindungselements (5) oder vor dem freien Ende des Schablonenteils (8) oder des ersten Verbindungselements (5) verläuft,
und/oder wobei ein das zweite Verbindungselement (6) aufweisender Schaftabschnitt (2c) durch ein Drehgelenk (4) relativ zum übrigen Schaftabschnitt um seine Längsmittelachse (2d) drehbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der erste Schaftabschnitt (2a) in einer zwischen ihm und dem zweiten
Schaftabschnitt (2b, 2c) angeordnete und um die Schwenkachse (M, M1) gekrümmte
Bogenführung (18) schwenkbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das erste Verbindungselement (5) und/oder das zweite Verbindungselement (6)
jeweils durch einen zylindrischen Stift gebildet ist bzw. sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das erste Verbindungselement (5) einen Anschlag (5a) für das Schablonenteil (8)
aufweist.
5. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Vorrichtungsschaft (2) zwischen der Querschwenkvorrichtung (3) und dem
zweiten Verbindungselement (6), insbesondere zwischen der
Querschwenkvorrichtung (3) und dem Drehgelenk (4), quer geteilt ist und die
Vorrichtungsschaftteile durch eine Querschiebevorrichtung (45) miteinander
verbunden sind.
6. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß in der Querschwenkvorrichtung (3) und/oder in der Querschiebevorrichtung (45)
das jeweils zugehörige Vorrichtungsschaftteil bezüglich des Vorrichtungsschaftes (2)
nach beiden Seiten hin bewegbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Querschwenkvorrichtung (3) und/oder die Querschiebevorrichtung (45)
jeweils durch eine Führungschiene (22, 47) und einen daran geführten
Führungsschieber (19, 48) gebildet ist bzw. sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Führungsschieber (19, 48) die Führungsschiene (22, 47) U-förmig übergreift
und hintergreift.
9. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche 5 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen der Querschwenkvorrichtung (3) und der Querschiebevorrichtung (45)
ein zweites Drehgelenk (53) im Vorrichtungsschaft (2) angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Drehgelenkteile des ersten Drehgelenks (4) und/oder die Drehgelenkteile des
zweiten Drehgelenks (53) jeweils eine radiale Scheibe (25, 28) aufweisen, die flach
aneinander liegen und vorzugsweise die dem zweiten Verbindungselement (6)
zugewandte Scheibe (28) in eine Ausnehmung (29) der anderen Scheibe (25)
versenkt angeordnet ist.
11. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß vom ersten Schaftabschnitt (2a) ein Führungsarm (38) absteht, auf dem ein
Führungsschlitten (37) in der Längsrichtung des Führungsarms (38) verstellbar und
in der jeweiligen Verstellposition feststellbar ist, von dem sich ein etwa parallel zum
ersten Verbindungselement (5) angeordneter Zeiger (36) erstreckt.
12. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Querschwenkvorrichtung (3) und/oder dem ersten Drehgelenk (4) und/oder
dem zweiten Drehgelenk (53) und/oder der Querschiebevorrichtung (45) jeweils eine
Skala, insbesondere eine Grad- und/oder mm-Skala, und ein Index zugeordnet sind.
13. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Querschwenkvorrichtung (3) und/oder dem ersten Drehgelenk (4) und/oder
der Querschiebevorrichtung (45) und/oder dem zweiten Drehgelenk (53) jeweils eine
Feststellvorrichtung (21, 31, 46, 52) in der jeweiligen Verstellposition zugeordnet
ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Feststellvorrichtung (21, 31, 46, 52) elastisch nachgiebig und manuell
überdrückbar ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE10020811A DE10020811B4 (de) | 2000-04-19 | 2000-04-19 | Vorrichtung zum Positionieren von wenigstens einem Schablonenteil an einer Schablone für den menschlichen oder tierischen Körper, insbesondere an einer Implantatschablone |
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Publications (2)
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DE10020811A1 true DE10020811A1 (de) | 2001-10-31 |
DE10020811B4 DE10020811B4 (de) | 2006-05-11 |
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DE (1) | DE10020811B4 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP1520551A3 (de) * | 2003-10-01 | 2005-06-15 | Dr.-medic-stom./UMF Temeschburg, Herbert Hatzlhoffer | Arbeitstisch für Zahntechniker und Zahnärzte |
EA013490B1 (ru) * | 2008-03-13 | 2010-04-30 | Нуржан Садыкхожаевич Набиев | Внутриротовой инструмент для обеспечения точной посадки зубных протезов |
FR3080759A1 (fr) * | 2018-05-02 | 2019-11-08 | Abdollah Yassine Moufid | Dispositif medical pour mesurer l'angulation d'une tige d'arthrodese rachidienne, l'angulation d'un segment rachidien arthrodese par vis pediculaires ou l'angulation d'osteotomies in situ en peroperatoire, au cours de la chirurgie rachidienne. |
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DE19802751A1 (de) * | 1997-07-21 | 1999-01-28 | Sandhaus Sami Prof Dr Med Dr H | Führungsvorrichtung für Instrumente, insbesondere für kieferorthopädische und zahnmedizinische Instrumente |
DE19734692C1 (de) * | 1997-08-11 | 1999-10-28 | Elmar Frank | Teleskophülsen zur Herstellung von Implantatschablonen |
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2000
- 2000-04-19 DE DE10020811A patent/DE10020811B4/de not_active Expired - Fee Related
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DE10020811B4 (de) | 2006-05-11 |
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