DE202011001654U1

DE202011001654U1 - Vorrichtung zum Ausrichten eines Zahnkiefermodells und Vorrichtung zum Erfassen von Oberflächen

Info

Publication number: DE202011001654U1
Application number: DE202011001654U
Authority: DE
Original assignee: Straumann Holding AG
Current assignee: Straumann Holding AG
Priority date: 2011-01-18
Filing date: 2011-01-18
Publication date: 2012-04-19
Anticipated expiration: 2021-01-19

Abstract

Eine Vorrichtung zum Ausrichten eines Zahnkiefermodells (17), wobei die Vorrichtung eine Schablone (1) mit mindestens einer Justagekontur (2a, 2b, 2c, 3) umfasst dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung weiter einen Sockel (4) umfasst, wobei auf dem Sockel (4) eine bewegbare Haltevorrichtung für das Zahnkiefermodell (17) in einer fest vorgegebenen Relativposition zu dem Sockel (4) angeordnet werden kann, wobei die Schablone (1) und der Sockel (4) so verbunden sind, dass eine Relativposition von Schablone (1) und Sockel (4) fest vorgegeben ist.

Description

Gegenstand der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausrichten eines Zahnkiefermodells und eine Vorrichtung zum Erfassen von Oberflächen.
Hintergrund der Erfindung
Aus der europäischen Patentanmeldung EP 2 039 321 A2 ist eine Oberflächenerfassungseinrichtung mit einer Laseroptik bekannt. Jedes zu vermessende Objekt wird durch ein Messfeld gefahren, wobei das Messfeld aus dem Schnittpunkt des Laserlinienstrahls mit dem vom Objektiv ausgehenden Blickfeld definiert wird. Zu vermessende Objekte werden in Messtöpfen auf einem Drehteller angebracht, der die Messtöpfe nacheinander in dem Messfeld positioniert. Die Messung erfolgt durch eine Linearbewegung des Messtischs, wodurch sich Messstreifen ergeben. Um Messstreifen aus unterschiedlichen Blickwinkeln erfassen zu können, wird der Messtopf zwischen den Messungen um die eigene Achse gedreht.
Weiterhin ist aus der europäischen Patentanmeldung EP 2 039 321 bekannt, dass um zu vermessende Kiefermodelle in der Oberflächenerfassungseinrichtung optimal auf einen vorgegebenen Messbereich einjustieren zu können, eine Schablone benötigt wird. Da es Kiefermodelle mit verschiedenen Durchmessern gibt, muss das Kiefermodell entsprechend der Größe eingepasst werden. Zu diesem Zweck werden beispielsweise drei verschiedene Justagekonturen auf die transparente Plexiglasscheibe, aus der die Schablone vorzugsweise gebildet ist, graviert oder anderweitig geeignet aufgebracht.
Das technische Problem, das durch die vorliegende Erfindung gelöst werden soll, ist das Bereitstellen eines Mittels, das es ermöglicht Zahnkiefermodelle auf eine einfache und genaue Weise auszurichten, so dass die ausgerichteten Zahnkiefermodelle beispielsweise in einer Vorrichtung zum Erfassen von Oberflächen verwendet werden können.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die Vorrichtung zum Ausrichten eines Zahnkiefermodells nach Anspruch 1 und der Vorrichtung zum Erfassen von Oberflächen nach Anspruch 18. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen dargelegt.
Beschreibung der Erfindung
Eine Vorrichtung zum Ausrichten eines Zahnkiefermodells umfasst eine Schablone mit mindestens einer Justagekontur und umfasst einen Sockel, wobei auf dem Sockel eine bewegbare Haltevorrichtung für das Zahnkiefermodell in einer fest vorgegebenen Relativposition zu dem Sockel angeordnet werden kann, wobei die Schablone und der Sockel so verbunden sind, dass eine Relativposition von Schablone und Sockel fest vorgegeben ist.
Wenn sich die Vorrichtung in einer Betriebsposition befindet, ist die Schablone vorteilhafterweise so angeordnet, dass sie sich oberhalb eines Bereichs des Sockels befindet, in dem die bewegbare Halterung auf dem Sockel angeordnet werden kann.
Durch eine geeignete Verbindung von Schablone und Sockel kann gewährleistet werden, dass sich diese beiden Elemente nicht in Bezug zueinander bewegen und sich somit ihre Relativposition nicht verändern kann, sondern eine fest vorgegebene Position beibehält. Diese Eigenschaft ist für die Ausrichtung eines Zahnkiefermodells günstig.
Unter dem Begriff „Ausrichtung” ist zu verstehen, dass die Position eines Zahnkiefermodells so verändert werden kann, dass seine Position in Bezug zu der mindestens einen Justagekontur eine gewünschte Lage hat, d. h. das Zahnkiefermodell ist entsprechend ausgerichtet worden. Eine gewünschte Lage kann beispielsweise dadurch definiert sein, dass das Zahnkiefermodell in einem bestimmten ersten Bereich entsprechend der Justagekontur ausgerichtet ist und/oder in einem bestimmten zweiten Bereich einen definierten Abstand zu der Justagekontur aufweist.
Beim Ausrichten des Zahnkiefermodells muss dieses nicht in unmittelbaren Kontakt mit der Schablone und/oder der mindestens einen Justagekontur sein. Das Zahnkiefermodell kann beispielsweise in Projektion zu der mindestens einen Justagekontur ausgerichtet werden, d. h. das Zahnkiefermodell kann in einer anderen Ebene als die mindestens eine Justagekontur angeordnet sein, und beim Blick durch die Schablone auf das Zahnkiefermodell ergibt sich eine Projektion der Justagekontur auf den Bereich des Zahnkiefermodells.
Der Sockel kann eine feste, unveränderliche Position relativ zu der Schablone umfassen oder der Sockel kann drehbar um seine Längsachse ausgebildet sein, wobei der Sockel vorzugsweise einen Drehstopp umfasst.
Durch die feste, unveränderliche Position des Sockels relativ zu der Schablone kann zu jeder Zeit die Relativposition von Sockel und Schablone fest vorgegeben werden. Diese einzige Relativposition stellt sicher, dass es beim Ausrichten eines Zahnkiefermodells beispielsweise zu keiner Veränderung der Position des Sockels kommen kann. Somit ist die Ausrichtung des Zahnkiefermodells, das von einer bewegbaren Haltevorrichtung gehalten werden kann, in einer solchen Weise gegeben, dass die bewegbare Haltevorrichtung zusammen mit dem ausgerichteten Zahnkiefermodell beispielsweise in eine Vorrichtung zum Erfassen von Oberflächen eingebracht werden kann, wobei die Ausrichtung des Zahnkiefermodells in der Vorrichtung zum Ausrichten die gleiche ist, wie in der Vorrichtung zum Erfassen von Oberflächen.
Es kann auch vorteilhaft sein, wenn der Sockel drehbar um seine Längsachse ausgebildet ist, um beispielsweise während der Drehung überprüfen zu können, ob eine auf dem Sockel angeordnete bewegbare Haltevorrichtung ein auszurichtendes Zahnkiefermodell in einer passenden Weise halten kann. Um dann aber eine zufriedenstellende Ausrichtung des Zahnkiefermodells zu gewährieisten, ist es vorteilhaft, wenn der Sockel (und damit die bewegbare Haltevorrichtung) und die Schablone während der Ausrichtung des Zahnkiefermodells eine fest vorgegebene Relativposition aufweisen. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass der Sockel einen Drehstopp umfasst, der eine Drehung des Sockels während der Ausrichtung unterbindet oder zumindest merkbar erschwert. Der Drehstopp kann beispielsweise eine fest vorgegebene Relativposition auszeichnen, wobei ein bestimmtes Drehmoment notwendig ist, den Sockel aus der Relativposition herauszudrehen, bzw. es (zumindest für einen gewissen die Relativposition einschließenden Winkelbereich) ein Rückstellmoment gibt, welches den Sockel in die Relativposition zurückzieht, falls er aus der Relativposition ausgelenkt wird.
Weiter kann die Vorrichtung zum Ausrichten eines Zahnkiefermodells Mittel zum Anzeigen einer Höhe umfassen. Sich entsprechende Zähne (z. B. der erste Molar im Oberkiefer) im Zahnkiefermodell können unterschiedliche Dimensionen (wie Höhe, Breite, Länge) aufweisen, je nach dem Alter und dem Geschlecht des Patienten. Für die Ausrichtung eines Zahnkiefermodells kann somit auch die Höhe, in der es ausgerichtet werden soll, relevant sein.
Die Vorrichtung kann zudem eine bewegbare Haltevorrichtung für ein Zahnkiefermodell umfassen. Der Ausdruck „bewegbar” bezieht sich hierbei auf die Möglichkeit, die Haltevorrichtung in die Vorrichtung zum Ausrichten eines Zahnkiefermodells einzubringen, beispielsweise, um sie auf dem Sockel anzuordnen, und die Haltevorrichtung auch wieder aus dieser Vorrichtung zu entfernen. In sich selbst ist die Haltevorrichtung vorzugsweise nicht bewegbar, d. h. einzelne Teile der Haltevorrichtung sind nicht relativ zueinander bewegbar.
Auf die bewegbare Haltevorrichtung kann ein Zahnkiefermodell aufgebracht werden, wobei die Verbindung zwischen Haltevorrichtung und Zahnkiefermodell vorzugsweise so gestaltet und/oder gegeben ist, dass das Zahnkiefermodell nicht von der Haltevorrichtung herunterfallen und/oder ungewollt bewegt werden kann.
Die Haltevorrichtung kann in dem Bereich, in dem das Zahnkiefermodell aufgebracht werden soll, beispielsweise ein verformbares Material aufweisen, in das das Zahnkiefermodell eingedrückt werden kann. Dies ermöglicht die mehrmalige Verwendung einer Haltevorrichtung, da nach dem Eindrücken das Zahnkiefermodell wieder leicht entfernt werden kann und das verformbare Material dann wieder, wobei das Material in einem Zwischenschritt geglättet werden kann, für das Eindrücken eines Zahnkiefermodells zur Verfügung steht.
Im Weitem kann die Vorrichtung einen Standfuß umfassen, auf dem beispielsweise der Sockel aufgebracht sein kann. Der Standfuß kann zudem ein stabiles und sicheres Aufstellen der Vorrichtung zum Ausrichten eines Zahnkiefermodells, z. B. auf beliebigen ebenen Oberflächen, gewährleisten.
Die mindestens eine Justagekontur kann eine Form eines Kieferbogens umfassen, wobei vorzugsweise bei mehr als einer Justagekontur die Dimensionen der Kieferbögen unterschiedlich bemessen sind, und/oder die mindestens eine Justagekontur kann eine T-Form umfassen.
Zum Ausrichten eines Zahnkiefermodells in Bezug zu einer Justagekontur in Form eines Kieferbogens kann der Bereich der mittleren Incisivi (Schneidezähne) des Modells mit Kontakt zu der Kontur ausgerichtet werden, während die beiden Kieferäste mit den Molaren (Mahlzähnen) entlang der Justagekontur oder jeweils mit dem gleichen Abstand zu ihr ausgerichtet werden können. Wenn die Breite des Zahnkiefermodells kleiner ist als die der Justagekontur, dann liegen die Kieferäste mit den Molaren innerhalb der Kontur und wenn die Breite des Zahnkiefermodells größer ist als die der Justagekontur, dann liegen die Kieferäste mit den Molaren außerhalb der Kontur.
Es kann somit vorteilhaft sein, mehr als eine Justagekontur in Form eines Kieferbogens auf der Schablone zur Verfügung zu stellen. Beispielsweise können drei verschieden bemessene Formen (d. h. die Breite und/oder Länge weisen jeweils verschiedene Werte auf) eines Kieferbogens auf der Schablone vorhanden sein, wobei die Breite und/oder Länge der Kieferbögen so gewählt sein können, dass sie Durchschnittswerte aufweisen, die jeweils denen der Kieferbögen einer weiblichen Erwachsenen, eines männlichen Erwachsenen und eines zwölfjährigen Kind entsprechen.
Für die Erstellung einer Justagekontur in Form eines Kieferbogens kann beispielsweise das sogenannte Kreis-Tangenten-Modell (siehe beispielsweise die europäische Patentanmeldung EP 1 782 753 A2 ) verwendet werden. Der Bereich der Incisivi wird hierbei durch einen Kreisbogen beschrieben und die beiden Kieferäste im Bereich der Molaren durch Tangenten an diesen Kreisbogen.
Die T-Form kann durch die Symmetrieachse (senkrechte Linie des „T”) eines Kieferbogens und durch eine Linie (waagrechte Linie des „T”), die durch die beiden Enden der Kieferäste (am offenen Ende des Kieferbogens) geht. Ein Zahnkiefermodell kann somit ausgerichtet werden indem es mit den Enden der Kieferäste auf der waagrechten Linie des „T” und mit seiner Symmetrieachse auf der senkrechten Linie des „T” positioniert wird.
Die Schablone kann ein für Licht (elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge von etwa 380 nm bis 780 nm) transparentes Material umfassen, vorzugsweise Glas und/oder Plexiglas. Das transparente Material ermöglicht es, das Zahnkiefermodell bei einem Blick durch die Schablone deutlich zu erkennen und somit mit ausreichender Genauigkeit entsprechend der mindestens einen Justagekontur auszurichten.
Die mindestens eine Justagekontur kann in die Schablone eingraviert oder auf die Schablone aufgebracht sein. Beispielsweise ist es auch möglich, die mindestens eine Kontur mittels einer Beleuchtungseinrichtung auf die Schablone zu projizieren.
Eine dreidimensionale Struktur der Oberseite des Sockels kann mindestens eine Erhöhung und/oder mindestens eine Vertiefung umfassen. Durch diese Struktur wird es beispielsweise ermöglicht, die bewegbare Haltevorrichtung für ein Zahnkiefermodell auf den Sockel in einer sicheren und einfachen Weise aufzubringen.
Die Mittel zum Anzeigen einer Höhe können mindestens einen Bügel und/oder eine Markierung umfassen. Der mindestens eine Bügel und/oder die mindestens eine Markierung können so angeordnet sein, dass er/sie aus verschiedenen Richtungen sichtbar ist/sind, wenn ein Benutzer auf die Vorrichtung blickt. Vorteilhafter Weise ist der mindestens eine Bügel und/oder die mindestens eine Markierung auch dann aus verschiedenen Richtungen sichtbar, wenn das Zahnkiefermodell in der Vorrichtung angeordnet ist.
Ein Bügel kann beispielsweise eine gerade oder eine gebogene Form aufweisen oder er kann in einem ersten Bereich gerade und in einem zweiten Bereich gebogen sein. Der Bügel besteht dabei vorzugsweise aus einem nicht-plastischen Material. Wenn ein Bügel eine gebogene Form aufweist, so kann er beispielsweise in einer Ebene um das Zahnkiefermodell herumreichen und für das gesamte Zahnkiefermodell zum Anzeigen der Höhe verwendet werden.
Wenn die mindestens eine Markierung beispielsweise eine Farbe aufweist, kann der mindestens eine Bügel, der die gleiche Höhe anzeigt, die gleiche Farbe wie die entsprechende Markierung aufweisen. So kann leicht ein Bezug zwischen einer Markierung und einem Bügel, die beide die gleiche Höhe anzeigen, hergestellt werden. Dies kann besonders vorteilhaft sein, wenn diese Markierung und dieser Bügel nicht unmittelbar benachbart sind.
Der mindestens eine Bügel kann in vertikaler und/oder horizontaler Richtung, unter Beibehaltung der Form des mindestens einen Bügels, bewegbar sein. Die vertikale und horizontale Richtung sind hierbei in Bezug zu der sich in der Betriebsposition befindlichen Vorrichtung zum Ausrichten eines Zahnkiefermodell definiert, beispielsweise, wenn die Vorrichtung auf ihrem Standfuß steht.
Durch die Bewegbarkeit in horizontaler Richtung ist es beispielsweise möglich, den mindestens einen Bügel so zu bewegen, dass er Zahnkiefermodelle mit unterschiedlichen Dimensionen zur Anzeige einer Höhe verwendet werden kann. Durch die Bewegbarkeit in vertikaler Richtung kann die Höhe auf eine flexiblere Weise angezeigt werden als wenn nur einige wenige Höhenanzeigen vorgegeben wären.
Die Mittel zum Anzeigen einer Höhe können an mindestens einer Verbindungsstruktur der Vorrichtung angebracht sein, und vorzugsweise können diese Mittel an der mindestens einen Verbindungsstruktur in verschiedenen vertikalen Höhen angebracht werden.
Durch die Anbringung der Mittel zum Anzeigen einer Höhe in verschiedenen vertikalen Höhen ist ebenfalls eine flexiblere Höhenanzeige möglich als wenn nur einige wenige vertikale Höhen für eine Anbringung der Mittel vorgesehen wären.
Die mindestens eine Verbindungsstruktur kann mindestens eine horizontale umlaufende Furche, eine horizontale umlaufende Ausbuchtung, eine horizontale teilweise umlaufende Furche und/oder eine horizontale teilweise umlaufende Ausbuchtung umfassen.
Diese mindestens eine Furche und/oder mindestens eine Ausbuchtung (in ihren oben angegebenen Ausführungsformen) können aufgrund ihres Querschnitts in einer geeigneten Weise verwendet werden, um die Mittel zum Anzeigen einer Höhe in der Ausführung des mindestens eines Bügels leicht und sicher, beispielsweise durch Einrasten oder durch Umfassen an ihnen zu befestigen.
Die mindestens eine Furche und/oder mindestens eine Ausbuchtung (in ihren oben angegebenen Ausführungsformen) kann farbig ausgeführi sein. Die Farbe der mindestens einen Furche und/oder der mindestens einen Ausbuchtung, kann der Farbe des mindestens einen Bügels entsprechen, der die entsprechende Höhe anzeigt, in der sich die mindestens eine Furche und/oder mindestens eine Ausbuchtung befindet.
Die mindestens eine Verbindungsstruktur kann mindestens einen Pfosten und/oder mindestens eine Platte umfassen. Die mindestens eine Verbindungsstruktur kann gewährleisten, dass die Schablone und der Sockel so verbunden sind, so dass die Relativposition zwischen der Schablone und dem Sockel immer fest vorgegeben ist und sich bei einer ordnungsgemäßen Verwendung der Vorrichtung zum Ausrichten eines Zahnkiefermodells nicht ändert.
Die Haltevorrichtung kann auf ihrer Unterseite Mittel umfassen, die so ausgebildet sind, dass sich nach einem Anordnen der Haltevorrichtung auf dem Sockel eine eindeutige Positionierung von der Haltevorrichtung zu dem Sockel ergibt.
Beispielsweise kann die Haltevorrichtung auf ihrer Unterseite mindestens eine Vertiefung und/oder mindestens eine Erhöhung umfassen, die jeweils gegenteilig zu der mindestens einen Erhöhung und/oder der mindestens einen Vertiefung, die der Sockel auf seiner Oberseite umfasst, ausgebildet ist. Durch diese Struktur wird es möglich, die bewegbare Haltevorrichtung für ein Zahnkiefermodell auf den Sockel in einer sicheren und einfachen Weise aufzubringen, wobei eine Relativbewegung von dem Sockel und der aufgebrachten Haltevorrichtung unterbunden werden kann.
Zudem kann die Haltevorrichtung an mindestens einer Seitenfläche mindestens eine Markierung umfassen. Diese Markierung kann als Erhöhung oder Vertiefung ausgeführt sein. Zudem kann die Markierung so angeordnet sein, dass sie sich in Anschluss an die Mittel auf der Unterseite der Haltevorrichtung befindet. Somit ermöglicht die Markierung eine einfache Erkennung der Ausrichtung der Haltevorrichtung.
Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zum Erfassen von Oberflächen in Kombination mit einer Vorrichtung zum Ausrichten eines Zahnkiefermodells.
Die Vorrichtung zum Erfassen von Oberflächen kann einen Adapter für die erfindungsgemäße bewegbare Haltevorrichtung umfassen. Somit kann die Haltevorrichtung, vorzugsweise mit einem ausgerichteten Zahnkiefermodell, auf den Adapter aufgebracht werden, und die Oberfläche des Zahnkiefermodells kann dann in der Vorrichtung zum Erfassen von Oberflächen abgetastet werden.
Eine dreidimensionale Struktur der Oberseite des Adapters kann so ausgebildet sein, dass sie der dreidimensionalen Struktur der Oberseite des Sockels entspricht. Durch diese Struktur wird es möglich, die bewegbare Haltevorrichtung für ein Zahnkiefermodell auf den Adapter in einer sicheren und einfachen Weise aufzubringen, wobei eine Relativbewegung von dem Sockel und der aufgebrachten Haltevorrichtung unterbunden werden kann.
Dadurch, dass die dreidimensionale Struktur des Adapters der dreidimensionalen Struktur der Oberseite des Sockels entspricht, kann die Ausrichtung des Zahnkiefermodells, die mittels der Vorrichtung zum Ausrichten eines Zahnkiefermodells erzielt wurde, ohne Veränderungen in der Vorrichtung zum Erfassen von Oberflächen zur Verfügung gestellt werden. Ein weiterer Ausrichtungsvorgang des Zahnkiefermodells nach Einbringen der bewegbaren Haltevorrichtung in die Vorrichtung zum Erfassen von Oberflächen ist somit nicht notwendig.
Zudem kann der Adapter um eine vertikale Achse drehbar sein. Durch eine Drehung des Adapters mit einer aufgebrachten bewegbaren Haltevorrichtung und einem ausgerichteten Zahnkiefermodell, ist es möglich die Oberfläche des Zahnkiefermodells aus verschiedenen Ansichten abzutasten.
Der Adapter kann weiterhin einen Drehstop umfassen, der eine fest vorgegebene Position des Adapters relativ zu einem Drehteller, der von der Vorrichtung zum Erfassen von Oberflächen umfasst wird, markiert. Somit kann festgestellt werden, in welcher Position sich der Adapter relativ zu dem Drehteller befindet.
Beispielsweise kann der Adapter einen Permanentmagneten und die bewegbare Haltevorrichtung in ihrer Unterseite ein Material, das von dem Permanentmagneten angezogen wird, so dass zusätzlich zu den ineinander passenden Strukturen eine unveränderbare Relativposition von Adapter und Haltevorrichtung gewährleistet werden kann.
Beschreibung der Zeichnungen
Um die Beschreibung der Erfindung zu vervollständigen und um eine Hilfe zu einem besseren Verständnis der Merkmale der Erfindung gemäß Beispielen bevorzugter Ausführungsformen zu geben, sind die Zeichnungen beigefügt, die zum Zwecke der Erklärung und in nicht einschränkender Weise, das Folgende zeigen:
1: schematische Darstellung einer Ausführungsform der Vorrichtung zum Halten mit einer Platte als Verbindungsstruktur,
2: schematische Darstellung einer Ausführungsform der Vorrichtung zum Halten mit zwei Pfosten als Verbindungsstruktur,
3A: schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform der bewegbaren Haltevorrichtung für das Zahnkiefermodell,
3B: schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der bewegbaren Haltevorrichtung für das Zahnkiefermodell,
4: schematische Darstellung der Vorrichtung zum Halten mit einer Platte als Verbindungsstruktur und aufgebrachter Haltevorrichtung mit einem Zahnkiefermodell,
5A: schematische Darstellung der ersten Ausführungsform der bewegbaren Haltevorrichtung mit ausgerichtetem Zahnkiefermodell,
5B: schematische Darstellung der zweiten Ausführungsform der bewegbaren Haltevorrichtung mit ausgerichtetem Zahnkiefermodell,
6: schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Erfassen von Oberflächen, und
7: vergrößerte Ausschnittsdarstellung der Vorrichtung zum Erfassen von Oberflächen mit einer aufgebrachten ersten Ausführungsform der bewegbaren Haltevorrichtung mit ausgerichtetem Zahnkiefermodell.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
1 zeigt eine Ausführungsform einer Vorrichtung zum Ausrichten eines Zahnkiefermodells 17, wobei die hier dargestellte Vorrichtung eine Schablone 1 mit vier verschiedenen Justagekonturen 2a, 2b, 2c, 3, einen Sockel 4, der auf einem Standfuß 8 aufgebracht ist und eine Platte 9 als Beispiel einer Verbindungsstruktur umfasst.
Drei der Justagekonturen 2a, 2b, 2c weisen jeweils die Form eines Kieferbogens auf. Die vierte Justagekontur 3 ist in einer T-Form ausgeführt. Vorteilhafter Weise sind die Justagekonturen 2a, 2b, 2c, 3 so auf der Schablone 1 angeordnet, dass sie symmetrisch zu der lingualen Achse des Kieferbogens verlaufen und die Symmetrieachsen der Justagekonturen 2a, 2b, 2c, 3 mit der Symmetrieachse des Kieferbogens übereinstimmen.
Die dargestellte T-Form verläuft zum einen entlang der Symmetrieachse (senkrechte Linie des „T”) eines Kieferbogens und zum anderen durch eine Linie (waagrechte Linie des „T”), die durch die beiden Enden der Kieferäste (am offenen Ende des Kieferbogens) geht.
Die Oberfläche der Schablone 1 ist vorteilhafter Weise parallel zu der Oberfläche des Sockels 4 ausgerichtet, so dass sich bei der Ausrichtung eines Zahnkiefermodells 17 keine Schwierigkeiten durch eine verzerrte Ansicht von Justagekontur(en) 2a, 2b, 2c, 3 und dem Zahnkiefermodell 17 ergibt.
Der dargestellte, im Wesentlichen kreiszylinderförmige Sockel 4 umfasst eine dreidimensionale Struktur auf seiner Oberseite, die eine Erhöhung 5 umfasst. Diese Erhöhung 5 dient zu einer definierten Positionierung der bewegbaren Haltevorrichtung 12, beispielsweise durch Anordnen der bewegbaren Haltevorrichtung 12 auf dem Sockel 4. Die Erhöhung 5 sollte vorteilhafter Weise so ausgeformt sein, dass eine Rotation und/oder Translationsbewegung (in horizontaler Richtung) der bewegbaren Haltevorrichtung 12 unterbunden wird.
In dem in 1 (und auch in 2) dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst die Erhöhung 5 einen radial verlaufenden Steg mit einer zentralen, kreisförmigen Struktur. Somit kann die bewegbare Haltevorrichtung 12 in einer fest vorgegebenen Relativposition zu dem Sockel 4 angeordnet werden, da beispielsweise eine horizontale (radiale) Verschiebung/Bewegung der bewegbaren Haltevorrichtung 12 relativ zu dem Sockel 4 durch die zentrale, kreisförmige Struktur und eine Rotationsbewegung durch den radialen Steg nicht möglich ist.
Der Standfuß 8 der Vorrichtung zum Ausrichten eines Zahnkiefermodells 17 weist eine Markierung 11 auf, die sich an den radial verlaufenden Steg der Erhöhung 5 auf der Oberfläche des Sockels 4 anschließt.
Die Mittel zum Anzeigen der Höhe sind hier als Bügel 6 und als Markierungen 7a, 7b, 7c ausgebildet.
Der Bügel 6 ist vorteilhafter Weise so ausgebildet, dass er in vertikaler Richtung bewegbar ist, wobei die Form des Bügels 6 beibehalten wird. Mit seinem einen Ende ist der Bügel 6 mit der Platte 9 verbunden, und der Bügel 6 kann vertikal so bewegt werden, dass er sich in der gleichen Höhe wie eine der Markierungen 7a, 7b, 7c befindet und somit die Höhe anzeigt, die auch die entsprechende Markierung 7a, 7b, 7c anzeigt. Vorteilhafter Weise ist der Bügel 6 parallel zum Sockel 4 und damit auch parallel zur Schablone 1 ausgerichtet, so dass er entlang seiner Länge die Höhe anzeigt, in der das Zahnkiefermodell ausgerichtet werden soll.
Um ein Zahnkiefermodell 17 in optimaler Weise in die Vorrichtung zum Ausrichten einbringen zu können, kann der Bügel 6 auch in horizontaler Richtung bewegbar sein, wobei auch in diesem Fall die Form des Bügels 6 beibehalten wird. Durch die horizontale Bewegung ist es möglich, den Bügel 6 aus einen Bereich heraus zu bewegen, der durch das auszurichtende Zahnkiefermodell 17 beansprucht wird und/oder nach dem Ausrichten des Zahnkiefermodells 17 kann der Bügel 6 wieder in einen Bereich nahe dem Modell 17 bewegt werden oder auch so bewegt werden, dass er einen direkten Kontakt mit dem Modell 17 aufweist. Ein direkter Kontakt zwischen Bügel 6 und dem Zahnkiefermodell 17 kann durch einen Rückstellmechanismus, wie beispielsweise eine Feder, gewährleistet werden, der den Bügel 6 gegen das Zahnkiefermodell 17 drückt.
In 2 ist eine Ausführungsform der Vorrichtung zum Ausrichten eines Zahnkiefermodells 17 gezeigt, bei dem die Verbindungsstruktur durch zwei Pfosten 10a, 10b gegeben ist. Die Mittel zum Anzeigen der Höhe, die als Markierungen 7a, 7b, 7c ausgebildet sind, verlaufen in dem dargestellten Beispiel jeweils kreisförmig um die beiden Pfosten 10a, 10b. An beiden Pfosten 10a, 10b sind die Markierungen 7a, 7b, 7c vorzugsweise jeweils in der gleichen Höhe angebracht. Es ist auch möglich, dass nur einer der Pfosten 10a, 10b solche Markierungen aufweist.
Der Bügel 6 ist an der mittleren der Markierungen 7b an einem der Pfosten 10a angebracht. Es kann auch vorgesehen sein, dass an beiden Pfosten 10a, 10b jeweils ein Bügel 6 angebracht werden kann. In diesem Fall befinden sich die Bügel 6 vorzugsweise in der gleichen Höhe.
3A zeigt eine erste Ausführungsform einer bewegbaren Haltevorrichtung 12 für ein Zahnkiefermodell 17, wobei die Haltevorrichtung 12 eine Höhe h1 aufweist. Die dargestellte Haltevorrichtung 12 weist auf ihrer Unterseite 13 eine Vertiefung 14 auf, die gegenteilig zu der Erhöhung 5 des Sockels 4 ausgebildet ist. So kann die Haltevorrichtung 12 auf den Sockel 4 in einer solchen Weise aufgebracht werden, dass sich eine eindeutige Relativposition zwischen der Haltevorrichtung 12 und dem Sockel 4 und somit auch zu der Schablone 1 ergibt.
Zudem weist die dargestellte bewegbare Haltevorrichtung 12 an ihrer Seitenfläche eine Markierung 16 auf. Die Markierung 16 ist so angeordnet, dass sie sich in Anschluss an den radial verlaufender Steg der Vertiefung 14 in der Unterseite 13 der bewegbaren Haltevorrichtung 12 befindet. In 3A (wie auch in 3B) ist die Markierung 16 als eine Erhöhung auf der Seitenfläche der Haltevorrichtung 12 ausgebildet. Diese Markierung 16 ermöglicht eine einfache Zuordnung der Ausrichtung der Haltevorrichtung 12. Dies ist vorteilhaft, wenn die Haltevorrichtung 12 auf ihrer Unterseite 13 steht und somit die Vertiefung 14 nicht zugänglich ist und/oder die Haltevorrichtung 12 auf den Sockel 4 aufgebracht ist.
Die Haltevorrichtung 12 ist mit einer haftfähigen Oberfläche 15 ausgestattet, die beispielsweise aus Knetmasse besteht, so dass das Zahnkiefermodell 17 sicher befestigt werden kann, d. h. dass es sich nicht unbeabsichtigt bewegt. Vorteilhafter Weise kann das Modell 17 wieder von der haftfähigen Oberfläche 15 entfernt werden, ohne dass das Modell 17 dabei zerstört wird und so dass die Haltevorrichtung 12 wieder, z. B. für ein anderes Zahnkiefermodell 17, verwendet werden kann. Es ist möglich, die haftfähige Oberfläche 15 auszutauschen, beispielsweise, wenn das Haftvermögen verloren geht oder eine festgesetzte Minimalstärke erreicht hat. Dies kann der Fall sein, wenn eine bestimmte Anzahl von Zahnkiefermodellen 17 nacheinander aufgebracht worden ist.
Die bewegbare Haltevorrichtung 12 kann in verschiedenen Ausführungsformen unterschiedliche Höhen h1, h2 aufweisen. Dies ist vorteilhaft, um verschieden hohe Zahnkiefermodelle 17 optimal mit der bewegbaren Haltevorrichtung 12 in die Vorrichtung zum Ausrichten eines Zahnkiefermodells einbringen zu können. Die Ausführung in unterschiedlichen Höhen h1, h2 ist vorteilhaft, da dann die haftfähige Oberfläche 15 in solch einer Höhe zur Verfügung gestellt werden kann, die schon derjenigen entspricht, in der ein Zahnkiefermodell 17 ausgerichtet werden soll; es ist auch möglich, dass diese Höhe näherungsweise erreicht wird. In letzterem Fall kann die gewünschte Höhe beispielsweise dadurch erreicht werden, dass haftfähiges Material, wie Knetmasse, zu der haftfähigen Oberfläche 15 hinzugefügt, weggenommen oder deformiert wird.
In 3B ist eine zweite Ausführungsform der bewegbaren Haltevorrichtung 12 mit einer Höhe h2 dargestellt, wobei diese Höhe h2 kleiner ist als die Höhe h1 der ersten Ausführungsform der Haltevorrichtung 12. Auf der Oberfläche 15 der bewegbaren Haltevorrichtung 12 ist zusätzlich Knetmasse 29 aufgebracht, die in dem Bereich, in dem das Zahnkiefermodell 17 platziert werden soll, vorzugsweise ein annähernd ebenes Gebiet 30 umfasst. Durch die Knetmasse 29 ist es möglich, die Höhe, in der ein Zahnkiefermodell 17 angeordnet werden kann, noch variabler zu gestalten.
Die dargestellte im Wesentlichen kreiszylindrische Form der bewegbaren Haltevorrichtung 12 ist vorteilhaft, wenn die Haltevorrichtung um ihre Längsachse gedreht werden soll, da dann der Platzbedarf vergleichsweise klein ist. Die Haltevorrichtung kann aber auch eine beliebige zylindrische Form aufweisen.
4 zeigt die Vorrichtung zum Ausrichten eines Zahnkiefermodells 17 in der Ausführungsform mit einer Platte 9 als Verbindungsstruktur, wobei auf den Sockel 4 eine bewegbare Haltevorrichtung 12 mit einem ausgerichteten Zahnkiefermodell 17 aufgebracht ist. Die Erhöhung 5 des Sockels 4 ist dabei von der Vertiefung 14 in der Unterseite 13 der bewegbaren Haltevorrichtung 12 aufgenommen. Dies ermöglicht eine genaue und sichere relative Positionierung des Sockels 4 und der bewegbaren Haltevorrichtung 12. Und da der Sockel 4 und die Schablone 1 eine fest vorgegebene Relativposition besitzen, ist auch die Relativposition zwischen der bewegbaren Haltevorrichtung 12 und der Schablone 1 fest vorgegeben.
Die Markierung 16 der bewegbaren Haltevorrichtung 12 ist in Übereinstimmung mit der Markierung 11 des Standfußes 8 ausgerichtet.
Der Bügel 6 ist nun, im Vergleich zu 1, in einer kleineren Höhe an der Markierung 7b angebracht (der Bügel 6 wurde vertikal bewegt), und der Bügel 6 wurde anliegend an das Zahnkiefermodell 17 ausgerichtet (der Bügel 6 wurde horizontal bewegt).
5A stellt die ersten Ausführungsform der bewegbaren Haltevorrichtung 12 und 5B die zweite Ausführungsform der bewegbaren Haltevorrichtung 12 jeweils zusammen mit einem ausgerichteten Zahnkiefermodell 17 dar. In dieser Anordnung kann die jeweilige Haltevorrichtung 12 beispielsweise in eine Vorrichtung zum Erfassen von Oberflächen 18 eingebracht werden. In solch einer Vorrichtung 18 kann das ausgerichtete Zahnkiefermodell 17 abgetastet werden.
In 6 ist eine Vorrichtung zum Erfassen von Oberflächen 18 gezeigt. Die Vorrichtung ist mit einer optischen Abtastvorrichtung ausgestattet, die beispielsweise einen Laserscanner 19 und eine Kamera 20 umfassen kann. Die optische Abtastvorrichtung ist auf einer oberen Befestigungsplatte 21 aufgebracht. Der Laserscanner 19 kann Objekte in einem begrenzten Abtastbereich 19a abtasten, die Kamera 20 kann Daten in einem begrenzten Sichtfeld 20a aufnehmen und die Kamera 20 kann auf den Abtastbereich 19a des Laserscanners 19 blicken.
Die obere Befestigungsplatte 21 kann in einem Winkel von 20° bis 80° oder 35° bis 60°, vorzugsweise etwa 45° relativ zu einer unteren, horizontal verlaufenden Befestigungsplatte 22 ausgerichtet werden. Somit kann auch der Abtastbereich 19a um einen Winkel von 20° bis 80° oder 35° bis 60°, vorzugsweise etwa 45° relativ zu der unteren Befestigungsplatte 22 und einem auf ihr aufgebrachten Drehteller 23 schräg gestellt sein. Dies ermöglicht beispielsweise eine besonders gute Abtastung der Präparationslinie, die für ein gut passendes Zahnersatzteil nötig ist.
Durch Bestrahlen des Zahnkiefermodells 17 mit dem Laserlicht des Laserscanners 19 wird ein streifenförmiger Bereich des Modells 17 bestrahlt. Die Kamera 20 schaut unter einem bestimmten Winkel auf den streifenförmigen Bereich und beispielsweise ein CCD Chip, der von der Kamera 20 umfasst wird, kann das Laserlicht, das vom Modell 17 reflektiert wird detektieren, und aus diesen detektierten Daten kann dann die Form des Modells 17 berechnet werden.
Der Drehteller 23 kann hierbei um eine Achse A in und/oder gegen den Uhrzeigersinn rotiert werden. Auf dem Drehteller 23 können eine oder mehrere bewegbare Haltevorrichtungen 12 aufgebracht werden, die selbst um eine Drehachse drehbar sind. Die Haltevorrichtung/en 12 kann/können hierbei ein Zahnkiefermodelle/Zahnkiefermodelle 17 umfassen, deren Oberfläche/n abgetastet werden soll/en.
Um die bewegbare Haltevorrichtung in einer sicheren Weise und in einer definierten Position auf dem Drehteller aufbringen zu können, umfasst der Drehteller mindestens einen Adapter 24, dessen Oberfläche wie die des Sockels 4 ausgebildet ist, insbesondere soll die mindestens eine Erhöhung 5 und/oder die mindestens eine Vertiefung entsprechend des Sockels 4 ausgebildet sein.
Der Adapter 24 kann um eine Drehachse gedreht werden, wobei der Adapter 24 einen Drehstop umfasst, der eine bestimmte Position des Adapters 24 zu dem Drehteller 23 festlegt. Wenn sich der Adapter 24 in der Stoppposition befindet, sind die dargestellte Erhöhung 25 des Adapters und eine Markierung 28 des Drehtellers zueinander ausgerichtet.
Die untere Befestigungsplatte 22 der Vorrichtung zum Erfassen von Oberflächen 18 kann, wie in 6 dargestellt, in zwei aufeinander senkrecht stehenden Richtungen 26, 27 in einer horizontalen Ebene verschiebbar sein. Die erste Richtung 26 verläuft quer zu der Ebene, die durch den Abtastbereich 19a definiert wird. Die zweite Richtung 27 liegt in dieser Ebene und verläuft senkrecht zu der ersten Richtung 26.
Durch Bewegen der unteren Befestigungsplatte 22 in die erste Richtung 26 kann das Zahnkiefermodell 17 in einer Richtung quer zu dem Abtastbereich 19a versetzt werden. Auf diese Weise kann ein erster Bereich des Modells 17 abgetastet werden. Wird die untere Befestigungsplatte 22 dann in die zweite Richtung 27 bewegt, kann der Bereich des Modells 17, der abgetastet wird, variiert werden.
In 7 ist eine Ausschnittsvergrößerung der 6 dargestellt, wobei auf den Adapter 24 die erste Ausführungsform der bewegbaren Haltevorrichtung 12 mit dem ausgerichteten Zahnkiefermodell 17 aufgebracht ist. Die Erhöhung 25 des Adapters 24 ist dabei von der Vertiefung 14 in der Unterseite 13 der bewegbaren Haltevorrichtung 12 aufgenommen. Dies ermöglicht eine genaue und sichere relative Positionierung von dem Adapter 24 und der bewegbaren Haltevorrichtung 12. Die Markierung 16 der bewegbaren Haltevorrichtung 12 ist in Übereinstimmung mit einer Markierung 28 des Drehtellers 23 ausgerichtet. Um eine Erfassung der Oberfläche des ausgerichteten Zahnkiefermodells 17 vornehmen zu können, wird der Drehteller 23 um die Achse A gedreht, bis sich das Modell 17 in dem Abtastbereich der optischen Abtastvorrichtung befindet. Durch Drehung des Adapters 24 kann das Modell 17 zudem gedreht werden. Da die untere Befestigungsplatte 22 in zwei aufeinander stehenden Richtungen 26, 27 in einer horizontalen Ebene verschiebbar ist, können verschiedene Ansichten des Zahnkiefermodells abgetastet werden.
Insbesondere beziehen sich die oben angeführten Ausführungsformen auf die Konfigurationen, die in den Ansprüchen festgelegt sind und stellen die konkreten Vorrichtungseigenschaften der beanspruchten Konfigurationen dar, so dass die Beziehung der in den Ausführungsformen und in den Ansprüchen verwendeten Terminologien übergreifend ist. Zudem stellen die Ausführungsformen, ihre Eigenschaften und Kombinationen von Eigenschaften Beispiele für die Ausführungen in den Ansprüchen dar und schränken die Ansprüche nicht ein, sondern dienen zu ihrer Verdeutlichung.
Die vorliegende Erfindung wird durch die Beschreibung und die Zeichnungen anhand von Beispielen beschrieben, ist jedoch nicht darauf beschränkt, sondern umfasst alle Variationen, Modifizierungen, Ersetzungen und Kombinationen, die der Fachmann aus den vorliegenden Unterlagen, wie den Ansprüche, den allgemeinen Erklärungen in der Einführung der Beschreibung, den praktischen Beispielen in der Beschreibung und den entsprechenden Darstellungen in den Zeichnungen, entnehmen kann. Insbesondere können alle individuellen Eigenschaften und Möglichkeiten der Ausführungsformen der Erfindung miteinander verbunden werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 2039321 A2 [0002]
EP 2039321 [0003]
EP 1782753 A2 [0022]

Claims

Eine Vorrichtung zum Ausrichten eines Zahnkiefermodells (17), wobei die Vorrichtung eine Schablone (1) mit mindestens einer Justagekontur (2a, 2b, 2c, 3) umfasst dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung weiter einen Sockel (4) umfasst, wobei auf dem Sockel (4) eine bewegbare Haltevorrichtung für das Zahnkiefermodell (17) in einer fest vorgegebenen Relativposition zu dem Sockel (4) angeordnet werden kann, wobei die Schablone (1) und der Sockel (4) so verbunden sind, dass eine Relativposition von Schablone (1) und Sockel (4) fest vorgegeben ist.
Die Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Sockel (4) eine feste, unveränderliche Position relativ zu der Schablone (1) umfasst oder wobei der Sockel (4) drehbar um seine Längsachse ausgebildet ist und wobei der Sockel (4) vorzugsweise einen Drehstopp umfasst.
Die Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, weiter umfassend Mittel zum Anzeigen einer Höhe (6, 7a, 7b, 7c).
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, werter umfassend die bewegbare Haltevorrichtung (12) für das Zahnkiefermodell (17).
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, weiter umfassend einen Standfuß (8).
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die mindestens eine Justagekontur (2a, 2b, 2c) eine Form eines Kieferbogens umfasst, wobei vorzugsweise bei mehr als einer Justagekontur die Dimensionen der Kieferbögen unterschiedlich bemessen sind, und/oder die mindestens eine Justagekontur (3) eine T-Form umfasst.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Schablone (1) ein für Licht transparentes Material umfasst, vorzugsweise Glas und/oder Plexiglas.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die mindestens eine Justagekontur (2a, 2b, 2c, 3) in die Schablone (1) eingraviert oder auf die Schablone (1) aufgebracht ist.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei eine dreidimensionale Struktur der Oberseite des Sockels (4) mindestens eine Erhöhung (5) und/oder mindestens eine Vertiefung umfasst.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 9, wobei die Mittel zum Anzeigen einer Höhe (6, 7a, 7b, 7c) mindestens einen Bügel (6) und/oder mindestens eine Markierung (7a, 7b, 7c) umfassen.
Die Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei der mindestens eine Bügel (6) in vertikaler und/oder horizontaler Richtung, unter Beibehaltung der Form des mindestens einen Bügels (6), bewegbar ist.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 11, wobei die Mittel zum Anzeigen einer Höhe (6, 7a, 7b, 7c) an mindestens einer Verbindungsstruktur (9, 10a, 10b) der Vorrichtung angebracht sind und vorzugsweise an der mindestens einen Verbindungsstruktur (9, 10a, 10b) in verschiedenen vertikalen Höhen angebracht werden können.
Die Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die mindestens eine Verbindungsstruktur (9, 10a, 10b) mindestens eine horizontale umlaufende Furche, eine horizontale umlaufende Ausbuchtung, eine horizontale teilweise umlaufende Furche und/oder eine horizontale teilweise umlaufende Ausbuchtung umfasst.
Die Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, wobei die mindestens eine Verbindungsstruktur (9, 10a, 10b) mindestens einen Pfosten (10a, 10b) und/oder mindestens eine Platte (9) umfasst.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 14, wobei die Haltevorrichtung (12) auf ihrer Unterseite (13) Mittel umfasst, die so ausgebildet sind, dass sich nach einem Anordnen der Haltevorrichtung (12) auf den Sockel (4) eine eindeutige Positionierung von der Haltevorrichtung (12) zu dem Sockel (4) ergibt.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 15, wobei die Haltevorrichtung (12) an mindestens einer Seitenfläche mindestens eine Markierung (16) umfasst.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 16, wobei die Haltevorrichtung (12) auf ihrer Unterseite (13) mindestens eine Vertiefung (14) und/oder mindestens eine Erhöhung umfasst, die jeweils gegenteilig zu der mindestens einen Erhöhung (5) und/oder der mindestens einen Vertiefung, die der Sockel (4) auf seiner Oberseite umfasst, ausgebildet ist.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 17, wobei der Sockel (4) auf dem Standfuß (8) aufgebracht ist.
Eine Vorrichtung zum Erfassen von Oberflächen (18) in Kombination mit einer Vorrichtung zum Ausrichten eines Zahnkiefermodells (17) nach einem der Ansprüche 1 bis 18.
Die Vorrichtung (18) nach Anspruch 19, wobei die Vorrichtung (18) einen Adapter (24) für die bewegbare Haltevorrichtung (12) umfasst.
Die Vorrichtung (18) nach Anspruch 20, wobei eine dreidimensionale Struktur der Oberseite des Adapters (24) so ausgebildet ist, dass sie der dreidimensionalen Struktur der Oberseite des Sockels (4) entspricht.
Die Vorrichtung (18) nach Anspruch 20 oder 21, wobei der Adapter (24) um eine vertikale Achse drehbar ist.
Die Vorrichtung (18) nach Anspruch 22, wobei der Adapter (24) einen Drehstop umfasst, der eine fest vorgegebene Position des Adapters (24) relativ zu einem Drehteller (23), die von der Vorrichtung zum Erfassen von Oberflächen (18) umfasst wird, markiert.