DE10102115B4

DE10102115B4 - Halter für einen auf einer Aufnahmeplatte befestigten Gegenstand

Info

Publication number: DE10102115B4
Application number: DE10102115A
Authority: DE
Inventors: Josef Hintersehr
Original assignee: HINT ELS GmbH; HINT-ELS GmbH
Current assignee: BOEHM AG, 98544 ZELLA-MEHLIS, DE
Priority date: 2001-01-18
Filing date: 2001-01-18
Publication date: 2006-12-28
Anticipated expiration: 2021-01-19
Also published as: US20020094504A1; EP1225421A2; EP1225421A3; JP2002333009A; HK1050045A1; JP4087605B2; DE10102115A1

Abstract

Halter für einen auf einer Aufnahmeplatte (60) befestigten Gegenstand, beispielsweise ein Unterkiefer- oder dergleichen Dentalmodell (68) oder ein Schmuckstein oder dergleichen, mit einem Kupplungszapfen (25), wobei der Kupplungszapfen mit einem Referenzelemente (54, 56) aufweisenden Kupplungsorgan (50) gekoppelt ist und die Aufnahmeplatte (60) mit Referenzgegenelementen versehen ist, welche beim Festlegen der Aufnahmeplatte auf dem Halter in einer wiederholbar eindeutigen Lage zusammenzuwirken bestimmt sind, und dass das Kupplungsorgan (50) relativ zum Kupplungszapfen (25) um eine erste zur Achse des Kupplungszapfens senkrechte Achse verschwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Kupplungszapfen (25) ein sich im Wesentlichen quer zu seiner Achse erstreckender, eine zylinderförmige Führung (33, 35) aufweisender Schwenktisch (30) befestigt ist, relativ zu welchem ein das Kupplungsorgan (50) tragendes wippenartiges Zwischenstück (40), das eine mit der Führung zusammenwirkende Komplementärführung aufweist, verschwenkbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Halter für einen auf einer Aufnahmeplatte befestigten Gegenstand, beispielsweise ein Dentalmodell oder Schmuckstein, mit einem Kupplungszapfen.
Bei der berührungslosen, optischen Vermessung der Zähne eines Unterkiefermodells nach dem aus der Schrift DE 44 16 108 A1 bekannten Verfahren kommt es darauf an, das Modell in solcher Orientierung oder Neigung auf einer Aufnahmeplatte festzulegen, dass bei einer Bestrahlung von oben keine Schattenpartien entstehen, also alle Teile der Zähne beleuchtet sind. Man hat dieses Einrichten des Modells auf der Aufnahmeplatte bislang mittels eines deformierbaren Kits vollzogen, was sehr aufwendig und zeitraubend ist. Mit der Erfindung soll das Einrichten eines Gegenstandes, insbesondere der genannten Art, erleichtert werden.

Bei der Vorrichtung gemäß EP 0722699 A1 ist dazu nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 weiterhin vorgesehen, dass der Kupplungszapfen mit einem mit Referenzelementen versehenen Kupplungsorgan und die Aufnahmeplatte mit Referenzgegenelementen versehen sind, welche beim Festlegen der Aufnahmeplatte auf dem Halter in einer wiederholbar eindeutigen Lage zusammenzuwirken bestimmt sind, und dass das Kupplungsorgan relativ zum Kupplungszapfen um eine erste zur Achse des Kupplungszapfens senkrechte Achse verschwenkbar ist.

Hiervon ausgehend sieht die Erfindung vor, dass an dem Kupplungszapfen ein sich im Wesentlichen quer zu seiner Achse erstreckender, eine zylinderförmige Führung aufweisender Schwenktisch befestigt ist, relativ zu welchem ein das Kupplungsorgan tragendes wippenartiges Zwischenstück, das eine mit der Führung zusammenwirkende Komplementärführung aufweist, verschwenkbar ist.

Die Erfindung bringt den Vorteil, dass der Gegenstand nur ungefähr in der richtigen Lage auf der Aufnahmeplatte befestigt zu werden braucht, und dass die genaue Lage des Gegenstandes durch Verschwenken der mit dem Kupplungsorgan verbundenen Aufnahmeplatte leicht festgelegt werden kann.

Ferner wird mit der Erfindung erreicht, dass die Aufnahmeplatte bei Aufnahme im Kupplungsorgan zusätzlich verschwenkbar ist.

Zweckmäßig ist das Kupplungsorgan noch um eine zweite, zur mit dem Kupplungsorgan verbundenen Aufnahmeplatte senkrechte Achse verdrehbar. Dies erweitert die Einstellungsmöglichkeiten des Gegenstandes. Die erste Achse ist bevorzugt zur Achse des Kupplungszapfens seitlich versetzt und erstreckt sich zweckmäßig oberhalb des Kupplungsorgans etwa durch den Gegenstand, wenn er mit dem Kupplungsorgan verbunden ist.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Kupplungsorgan über ein Drehlager mit dem Zwischenstück verbunden ist. Wenn es ausreicht, für die Drehung des Kupplungsorgans nur eine Abfolge von diskreten Winkelschritten zuzulassen, ist es zweckmäßig, wenn das Drehlager mehrere über seinen Umfang beispielsweise gleichverteilte Raststellungen aufweist.

Um das Aufsetzen der Aufnahmeplatte auf das Kupplungsorgan in stets der gleichen Orientierung bezüglich des Kupplungsorgans zu gewährleisten, ist eine Gestaltung vorteilhaft, gemäß welcher sowohl die Referenzelemente ungleiche Form wie auch die Referenzgegenelemente entsprechend ungleiche Form haben.

Darüber hinaus sieht eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung eine zweckmäßig magnetisch wirkende Haltevorrichtung vor, welche die auf das Kupplungsorgan aufgesetzte Aufnahmeplatte lösbar festhält. Diese Haltevorrichtung kann einen oder mehrere Dauermagnete umfassen, die beispielsweise in dem Kupplungsorgan befestigt sind. Günstig ist es, wenn in die Mitte des Drehlagers ein gegebenenfalls zentrisch durchbohrter Dauermagnet eingesetzt ist.

Im Übrigen sind bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung in den Unteransprüchen angegeben. Als bevorzugte Anwendung der Erfindung kommt die Vermessung eines Unterkiefer- oder dergleichen Dentalmodells oder auch eines Schmucksteines oder dergleichen Schmuckstücke in Betracht. Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel im einzelnen beschreiben. Es zeigen:
1: eine auseinander gezogene, perspektivische Darstellung eines dreiteiligen Halters;
2: eine schematische Seitenansicht des Halters mit Dentalmodell,
3: eine Draufsicht auf den zusammengebauten Halter;
4: eine schematische Darstellung einer optischen Vermessungsvorrichtung für das Dentalmodell, in der der Halter nach 1 bis 3 benutzt werden kann.
Eine Vorrichtung, die eine optische Vermessung eines Unterkiefermodells nach dem aus der deutschen Offenlegungsschrift 44 16 108 beschriebenen Verfahren erlaubt, ist in 4 dargestellt. Über eine massive Platte 1 erhebt sich ein Ständer 2, der am oberen freien Ende einen Projektor 3 trägt. Eine Aufnahmekamera etwa in Form einer CCD-Kamera 5 ist an einem an der Platte 1 befestigten Winkelrahmen 4 aufgehängt, deren optische Achse 6 (auch z-Achse genannt), senkrecht auf der planen Oberfläche 7 eines in der Platte 1 gelagerten großen runden Drehtisches 8 steht und sich durch die Mitte der Oberfläche 7 erstreckt. Der Projektor 3 emittiert gitterförmig moduliertes Licht längs einer Projektionsachse (y-Achse) 9, die die z-Achse 6 oberhalb der Oberfläche 7 etwa in der Mitte des zu vermessenden Objektes 14 unter einem Projektionswinkel α von etwa 30° schneidet. Auf der Oberfläche 7 sitzt exzentrisch ein Bock 10, wobei ein kleiner Drehtisch 11 auf einer sich senkrecht zur y-Achse erstreckenden Oberfläche 12 des Bockes 10 befestigt ist und einen Halter 20 mit dem Objekt 14 trägt.
Der dreiteiliger Halter 20 weist einen Schwenktisch 30, ein Zwischenstück 40 sowie ein Kupplungsorgan 50 auf, auf welches das auf einer Aufnahmeplatte 60 befestigte Unterkiefermodell 68 aufgesetzt werden kann.
An der Unterseite des Schwenktisches ist ein Kupplungszapfen 25 beispielsweise aus Vollmaterial befestigt, der in eine nicht dargestellte Aufnahme im kleinen Drehtisch 11 eingeführt und dort arretiert werden kann. Der Schwenktisch 30 hat in Draufsicht eine kreisbogenförmige Außenkontur, welche von einem im wesentlichen C-förmigen Korpus 32 mit Schenkeln 34, 36 gebildet ist. Die freien Enden der Schenkel 34, 36 sind durch einen Quersteg 38 verbunden. Auf den Schenkeln 34, 36 ist je eine zylindermantelförmige Führungsfläche 31, 35 ausgebildet, deren jeweilige Innenseiten mit einer Keilnut 31 versehen sind. Die Achse der Führungsflächen 33, 35 liegt auf der zum Steg 38 bezüglich des Kupplungszapfen 25 gegenüberliegenden Seite sowie oberhalb des Kupplungsorgans 50 etwa in der Mitte desmit dem Kupplungsorgan verbundenen Unterkiefermodells 68.
Das Zwischenstück 40 weist eine mittlere Tragplatte 48 auf, welche von zwei gegenüberliegenden, massiven Randstücken 44, 46 eingefaßt ist, wobei die Randstücke 44, 46 kreisbogenförmige Außenkontur besitzen. Die Unterseite jedes Randstückes 44, 46 ist jeweils als eine zylindermantelförmige Kufe ausgeführt derart, dass jede Kufe auf der Führungsfläche 33 beziehungsweise 35 flächig gleiten kann, wobei der innere Rand jeder Kufe in die Keilnut 31 eingreift. Nicht dargestellt sind Feststellelemente in den Randstücken 44, 46 des Zwischenstücks 40 und/oder in den Schenkeln 34, 36 des Schwenktisches 30, die ein lösbares Festlegen einer einmal eingenommenen Schwenkstellung des Zwischenstückes erlauben.
Die Tragplatte 48 besitzt eine nicht dargestellte zentrale Durchgangsöffnung, durch welchen ein nicht dargestellter, in das plattenförmige Kupplungsorgan eingreifender Gewindebolzen sich erstreckt. Das Kupplungsorgan 50 ist daher auf der Tragplatte 48 so befestigt, dass das Kupplungsorgan 50 sich um die Achse des Bolzens auf der Tragplatte 48 verdrehen kann. Im übrigen ist in das Zentrum des Kupplungsorgans 50 ein durchbohrter Dauermagnet 52 eingelassen, der dazu bestimmt ist, die metallische, magnetisierbare Aufnahmeplatte 60 auf der Oberfläche des Kupplungsorgans 50 festzuhalten.
Das Kupplungsorgan ist mit Referenzelementen 54, 56 versehen. Das erste Referenzelement 54 ist in einer Ecke des Kupplungsorgans in Form einer Ausnehmung sowie ein weiteres gleichartiges Referenzelement ist in der in 1 nicht erkennbaren gegenüberliegenden Ecke des Kupplungsorgans 50 ausgebildet. Das dritte Referenzelement 56 ist eine größere Ausnehmung aus einer Seitenkante des Kupplungsorgans 50, die dem Referenzelement 54 gegenüberliegt.
Nicht dargestellt sind Referenzgegenelemente an der Unterseite der Aufnahmeplatte 60, die noppenförmig aus der Unterseite vorstehen und eine solche Form haben, dass die einzelnen Noppen in die Referenzelemente 54, 56 sowie das nicht dargestellte Referenzelement passen. Da das Referenzelement 56 sowie das ihm entsprechende Referenzgegenelement eine andere Form als das Referenzelement 54 sowie das ihm entsprechende Referenzgegenelement haben, kann die Aufnahmeplatte 60 nur in einer bestimmten vorgegebenen, nämlich der dargestellten Position auf das Kupplungsorgan 50 aufgesetzt werden.
Damit ist das Unterkiefermodell 68 nach seiner Kopplung mit dem Kupplungsorgan 50 zusammen mit diesem relativ zum Zwischenstück 40 stufenlos um eine Achse drehbar, die die Achse des sich durch die Tragplatte 58 erstreckenden Montagebolzen für das Kupplungsorgan 50 ist. Nicht dargestellt sind Rastmittel zwischen dem Kupplungsorgan 50 und der Tragplatte 48, welche eine abgestufte Drehung des Kupplungsorgans 50 relativ zur Tragplatte 48 erlauben. Weiterhin ist das wippenförmige Zwischenstück 40 um eine Achse längs der Führungsflächen 33, 35 verschwenkbar, die quer zur Längsachse des Kupplungszapfens 25 sich erstreckt. Damit kann das Unterkiefermodell relativ zum Kupplungszapfen 25 so verstellt werden, dass bei Beleuchtung von oben, also längs der Längsachse des Kupplungszapfens 25, alle Teile, insbesondere alle Zähne des Unterkiefers voll und ohne Schattenbildung mit Licht bestrahlbar sind.

Claims

Halter für einen auf einer Aufnahmeplatte (60) befestigten Gegenstand, beispielsweise ein Unterkiefer- oder dergleichen Dentalmodell (68) oder ein Schmuckstein oder dergleichen, mit einem Kupplungszapfen (25), wobei der Kupplungszapfen mit einem Referenzelemente (54, 56) aufweisenden Kupplungsorgan (50) gekoppelt ist und die Aufnahmeplatte (60) mit Referenzgegenelementen versehen ist, welche beim Festlegen der Aufnahmeplatte auf dem Halter in einer wiederholbar eindeutigen Lage zusammenzuwirken bestimmt sind, und dass das Kupplungsorgan (50) relativ zum Kupplungszapfen (25) um eine erste zur Achse des Kupplungszapfens senkrechte Achse verschwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Kupplungszapfen (25) ein sich im Wesentlichen quer zu seiner Achse erstreckender, eine zylinderförmige Führung (33, 35) aufweisender Schwenktisch (30) befestigt ist, relativ zu welchem ein das Kupplungsorgan (50) tragendes wippenartiges Zwischenstück (40), das eine mit der Führung zusammenwirkende Komplementärführung aufweist, verschwenkbar ist.
Halter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungsorgan um eine zweite, zur Aufnahmeplatte (60) senkrechte Achse verdrehbar ist.
Halter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Achse zur Achse des Kupplungszapfens (25) seitlich versetzt ist.
Halter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Achse relativ zum Kupplungszapfen (25) oberhalb des Kupplungsorgans (50) liegt.
Halter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungsorgan (50) über ein Drehlager mit dem Zwischenstück (40) verbunden ist.
Halter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehlager mehrere über seinen Umfang zweckmäßig gleichverteilte Raststellungen aufweist.
Halter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzelemente (54, 56) und die Referenzgegenelemente derart ungleich gestaltet sind, dass die Aufnahmeplatte (60) nur in einer vorgegebenen Winkellage mit dem Kupplungsorgan (50) koppelbar ist.
Halter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzelemente Ausnehmungen aus dem plattenförmigen Kupplungsorgan (50) und die Referenzgegenelemente aus der Aufnahmeplatte (60) vorstehende, in die Ausnehmungen passende Noppen sind.
Halter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzgegenelemente Ausnehmungen aus der Aufnahmeplatte und die Referenzelemente aus dem plattenförmigen Kupplungsorgan vorstehende, in die Ausnehmungen passende Noppen sind.
Halter nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine zweckmäßig magnetisch wirkende Haltevorrichtung (52), welche die auf das Kupplungsorgan (50) aufgesetzte Aufnahmeplatte (60) lösbar festhält.
Halter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungsorgan wenigstens einen Dauermagneten (52) aufweist und die Aufnahmeplatte wenigstens teilweise magnetisierbar ist.
Halter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass in das Drehlager ein Dauermagnet (52) eingebaut ist.
Halter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeplatte wenigstens einen Dauermagneten trägt und das Kupplungsorgan wenigstens teilweise magnetisierbar ist.
Halter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenktisch (30) und/oder das Zwischenstück (40) mit Feststellelementen versehen sind, die die vorübergehende Festlegung einer Schwenklage des Zwischenstückes relativ zum Schwenktisch erlauben.