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Artikulator
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Die Erfindung betrifft einen Artikulator zur Anfertigung einer Zahnprothese
mjt auf Modelltragplatten befestigten Unterkiefer- und Oberkiefermodellen, die zueinander
beweglich an einem Gestell mit einer Grundplatte befestigt sind.
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Ein Artikulator dient dazu, die Kieferbewegungen zu simulieren. Er
wird z.B. von einem Zahntechniker benötigt, um anhand eines Modell es eine Zahnprothese
herzustellen.
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Bei den bekannten Artikul atoren ist das Unterkieferodell im allgemeinen
über eine Modelltrayplatte fest in dem Gestell angeordnet. Das in einer oberen Modelltragplatte
befestigte Oberkiefermodell hingeyen ist über eine gelenkige Verbindung, die jedoch
nur eine lineare Verschiebung zuläßt, an
dem Gestell angeordnet.
Weiterhin ist an der oberen odelltragplatte iln allgemeinen ein Schneidezahnführungsstift,
ein sogenannter Inzisalstift befestigt, der an der Vorderseite nach unten ragt und
auf einem Führungsteller, der Inzisalplatte, geführt ist. Durch ein entsprechendes
Bewegen des Inzisalstiftes auf der Inzisalplatte, wird das Oberkiefermodell gegen
das Unterkiefermodell verschoben, wodurch zusammen mit dem Gelenkteil Kaubewegungen
simuliert werden.
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achteilig dabei ist jedoch, daß diese Bewegung anatomisch falsch
ist, denn der Mensch bewegt bei K i eferbewegungen den Unterkiefer gegenüber dem
Oberkiefer, während dieser hingegen unbeweglich bleibt. Weiterhin ist die Bewegung
des Unterkiefers nicht linear, sondern die Bewegung erfolgt auf einer ungefähr S-förmig
verlaufenden Bahn.
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Von Nachteil ist weiterhin, daß der auf der Vorderseite nach unten
ragende Inzisalstift bei Arbeiten stört.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen
Artikulator der eingangs erwähnten Art zu schaffen, der bei einem einfachen und
praktischen AuFbau eine die natürliche Kieferbewegung besser simulierende Bewegbarkeit
besitzt, wobei er in großen Maße an unterschiedliche Kiefer-und Gebißformen anpassbar
ist.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die i kennzeichnenden Teil
von Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.
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Durch diese Ausgestaltung wird die natürliche Bewegung des Kiefers
wesentlich besser sinuliert, denn nunmehr wird statt dem Oberkiefer,;lodell das
Unterkiefermodell beweyt. Die Bewegung wird dabei durch die beiden Führungsarme
über die beiden Gelenkyruben gesteuert. Die beiden Gelenkgruben können dabei problelolos
der Form der Gelenkgrube im menschlichen Kopf angenähert werden. Auf diese Weise
ergibt sich eine weitgehend natürliche Bewegung, wobei der Artikulator einfach und
praktisch aufyebaut ist.
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In weiterer Ausgestaltung kann vorgesehen sein, daß das Unterkiefermodell
oder die Modelltragplatte im hinteren Bereich über ein elastisches Glied mit dem
Gestellteil verbunden ist. Zum Bewegen des Unterkiefers können nach oben ragende
Hebel vorgesehen sein, welche vor den Führungsarmen liegen. Sie können als Angriffsstellen
für die Finger einer Bedienungsperson dienen. Die beiden nach oben ragenden Hebel
sind ebenso wie die beiden Führungsarme weitgehende Nachahmengen der menschlichen
Kieferform, wodurch sie der Forderung nach einer yuten Siinulationsbewegung nachkommen.
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Als elastisches Glied können z.B. Federn zwischen der oberen und unteren
Modelltragplatte eingespannt werden.
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Ein einfacher Aufbau des Artikulators ist gegeben, wenn die Grundplatte
iln hinteren Oereich mit zwei seitlichen Stützen versehen ist, auf deren oberen
Enden sich als Gelenkoberteil die obere Modelltragplatte, welche frei auskragend
nach vorne ragt, mit einen hinteren Querbalken abstützt. Dabei können die beiden
Gelenkyruben seitlich unter der oberen iwlodelltragplatte befestigt sein, wobei
sie im Bedarfsfalle auch noch auswechselbar angeordnet sein können.
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Auf diese Weise läßt sich der Artikulatornoch stärker an die jeweiligen
Besonderheiten bzw. die anzufertigende Prothese anpassen. Hierzu ist es lediglich
erforderlich, daß z.B. beim Zahnarzt die Kieferform des Patienten entsprechend vermessen
wird. Insbesondere gilt dies für die Gelenkbahnneigungen. Ist de Benützer des Artikulators
dann die Kieferform, insbesondere die Gelenkbahnneigung bekannt, so kann er eine
entsprechende Gelenkgrube in den Artikulator einsetzen.
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Zur genauen Ausrichtung der Gelenkgruben ist es von Vorteil, wenn
diese durch eine Verdreh- und Festklemmeinrichtun jeweil s um eine vertikale Achse
verschwenkbar sind. Dadurch ist die Einstelluny des Bennetwinkels möglich.
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Hierzu sind verschiedene Einrichtungen denkbar. In einfacher Weise
ist vorgesehen, daß die Verdreh- und Festklemmeinrichtung eine in dem Querbalken
gelagerte und von oben in die
Gelenkyrube geschraubte Einstellschraube
und einen vertikalen außerhalb der Drehachse in der Gelenkgrube befestigten und
aus einem Schlitz des Querträgers ragenden Anzeigestift aufweist.
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Zeichnet ian auf der Oberseite entlang dem bogenförmigen Schlitz Gradangaben
für Winkel ein, so lassen sich die Gelenkgruben sehr genau einjustieren.
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Um Retrosionsbewegungen zu ermöglichen, kann vorgesehen sein, daß
im hinteren Bereich der Gelenk grube ein in die Laufbahn der Gelenkgrube ragendes
in horizontaler Richtung verschiebbares Einstellglied, z.B. eine Einstellschraube,
angeordnet ist, dessen vorderes, in die Laufbahn ragendes Ende wenigstens annähernd
der Kontur der Laufbahn angepasst ist.
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Durch entsprechende Verschiebungen der Einstellschraube, welche damit
mehr oder weniger tief in die Laufbahn eingeschoben werden kann, können beliebige
Retrusionsbewegunyen simuliert werden.
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Eine weitere
-Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß auf der oberen h-lodelltrageplatte
oder einem damit verbundenen Teil ein Führungsteller für einen Schneidezahnführungsstift
befestigt ist, wobei er Schnei dezahnfü hrungssti ft durch eine Aussparung
in
der oberen odelltragplatte im hinteren Bereich nach unten zu der unteren ilodelltrayplatte
oder einem damit verbundenen Teil geführt ist.
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Durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung bleibt die Vorderseite
des Artikulators frei zugänglich, denn der Schneidezahnführungsstift wird erst im
hinteren Bereich nach unten zu der unteren Modelltragplatte geführt. Weiterhin hat
diese Ausgestaltung den Vorteil, daß die Bewegung des Unterkiefermodelles über diesen
Schneidezahnführungsstift naturlicher ist. (Bonwillsches Dreieck).
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Bei den bekannten Anordnungen ist der Schneidezahnführungsstift zu
weit vorne angeordnet, wodurch die Kinematik nach dem Bonwillschen Dreieck kaum
mehr erfüllt ist. Der am vorderen Ende des Schneidezahnführungsstiftes rechtwinklig
dazu liegende Markierungsdorn wird auf dem Führungsteller entlang geführt, was entweder
von unten oder von oben erfolgen kann.
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Dabei kann der hintere, vertikal nach unten verlaufende Abschnitt
des Schneidezahnführungsstiftes an einem Querträger zwischen den beiden Führungsarmen
befestigt sein. Durch den Querträger wird die 'inrichtung selbst damit zusätzlich
noch stabiler.
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In vorteilhafter Weise wird man zwischen dem horizontalen Abschnitt
des Schneidezahnführungsstiftes und dem vertikalen
Abschnitt ein
Gelenk anordnen. Dadurch ergibt sich eine größere Beweglichkeit und die obere und
die untere Modelltragplatte mit t ihren Modellen können relativ zueinander verschwenkt
werden, wodurch ein leichteres Arbeiten möglich wird.
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Das elastische Glied zwischen der unteren und der oberen iodelltragplatte
kann ein oder mehrere Federn aufweisen. In vorteilhafter Weise ist eine Feder im
mittleren Bereich angeordnet und mit einem Ende an einem Teil des Querträgers und
mit dem anderen Ende an dem horizontalen Abschnitt des Schneidezahnführungsstiftes
befestigt. An dieser Stelle ist die Feder nicht störend.
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Zur Anpressung der oberen Enden der Führungsarme an die Laufbahnen
der Gelenkgruben kann eine federartige Einrichtung vorgesehen sein, die zwischen
die Führungsarme oder damit verbundene Teile und einen Teil des Gestel loberteiles
gespannt ist.
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So können z.B. an beiden Seiten im Bereich der Gelenkgruben auf der
Rückseite angeordnete Federn gespannt werden, welche dal,lit die Führungsarme von
unten her in die Gelenkgruben pressen.
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In vorteilhafter Weise kann vorgesehen sein da3 die federartige Einrichtuny
einen an eineln auf dem Gestelloberteil
angeordleten lal tegl ied
befestigter Stift, ein Draht, eine Schnur oder dyl. aufweist, der durch je eine
Bohrung in den Gestell oberteil und der Gelenkgrube geführt und mit einem verdickten
Ende in einer Stufenbohrung in dem Führungsarm befestigt ist, wobei das Halteglied
durch eine Feder gegen den Führungsarm vorgespannt ist.
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Iln Gegensatz zu einer Anordnung der Federn auf der Rückseite des
Artikulators werden durch die vorstehend genannte Verbindung schräge Zugkräfte vermieden
und der Artikulator wird damit leichtgängiger.
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Dabei kann vorgesehen sein, daß die Höhe der Anpressung einstellbar
ist. Dies kann z.B. durch ein entsprechendes Einstellen der Federvorspannkraft erreicht
werden. Hierzu können z.B. Unterleyscheiben verschiedener Dicke oder verschiedene
Federn verwendet werden. Ebenso kann die Feder bzw. das Halteglied in einer Nachstelleinrichtung,
z.B.
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einer Nachstellschraube, angeordnet sein.
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Damit bestimmte Arbeiten leichter durchgeführt werden können, kann
zur besseren Zugänglichkeit vorgesehen sein, daß das Gestell nach hinten kippbar
mit der Grundplatte verbunden ist. Hierzu können z.B. die beiden Träger über ein
Kippgelenk mit der Grundplatte verbunden sein. Auf diese Weise können das Oberk
i efer- und das Unterkiefermodell nach hinten gekippt werden und sind damit von
oben leichter zugänylich.
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Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, aus dem weitere
erfindungsgemäße Merkmale hervorgehen, prinzipriäßig beschrieben.
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Es zeigt: Fig. 1: eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Artikulators,
Fig. 2: eine Vorderansicht des Artikulators (aus Übersichtlichkeitsgründen ohne
Ober- und Unterkiefermodell ), Fig. 3: eine Draufsicht auf den Artikulator, Fig.
4: eine Ausschnittvergrößerung nach dem Kreis A in der Fig. 1 ohne den Träger mit
einer Gelenkgrube und dein oberen Bereich eines Führungsarmes, Fiy. 5: eine Ausschnittsvergrößerung
entsprechend der nach der Fig. 4 mit einer anderen Anpreßeinrichtung der Führungsarme
in die Gelenkgruben, Fig. 6: eine Seitenansicht einer anderen Ausgestaltung des
vorderen Endes eines Schneidezahnführungsstiftes.
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Der Artikulator weist ein Gestell mit einer Grundplatte 1 auf, von
der aus seitlich zwei Träger 2 nach oben ragen. An den oberen Enden der beiden Träger
2 ist als Gestelloberteil eine obere odelltragplatte 3 mit einem Querbalken 43 befestigt,
welche frei auskragend nach vorne ragt. Die Modelltragplatte 3 ist mit einem Längsschlitz
4 versehen, durch den eine Schraube 5 gesteckt ist. Über die Schraube 5 wird ein
Oberkiefermodell 6 von unten her an der Modelltrayplatte 3 befestigt. Ein Unterkiefermodell
7 ist ebenfalls ueber eine Schraube 8, welche in einem Langloch in einer Dlodelltragplatte
9 anyeordnet ist, mit der Modelltragplatte 9 verbunden.
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Die Modelltragplatte 9 weist auf ihrer Rückseite auf jeder Seite einen
nach oben gerichteten Führungsarm 10 und einen Hebel 11 auf, wobei der Hebel 11
etwas vor dem Führungsarm 10 liegt. Die beiden Hebel 11 dienen zum Bewegen der unteren
Modelltragplatte 9. Das obere freie Ende jedes Führungsarnes 10 ist mit einem abgerundeten
Kopf 13 versehen, der aufgrund der Zugspannung von elastischen Gliedern mit nach
oben gerichteten Kräften in einer Laufbahn 14 einer Gelenkgrube 15 anyepresst wird.
Die Gelenk grube 15 ist auswechselbar an der Unterseite der oberen Modelltragplatte
3 befestigt.
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Wie insbesondere aus den Figuren 3 und 4 ersichtlich ist, ist die
Gelenk grube 15 mit der oberen Modelltragplatte 3 bzw. dein Querbalken 43 über eine
Einstellschraube 26 verbunden.
Hierzu ist die Einstellschraube
26 durch eine Bohrung in dem Querbalken 43 gesteckt und in eine Gewindebohrung in
der Gelenkgrube 15 eingeschraubt.
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Außermittig dazu ist ein Anzei gesti ft 27 ebenfalls in eine Bohrung
in die Gelenkgrube 15 eingesetzt. Der Anzeigestift 27 ragt durch einen bogenförmigen
Schlitz 28 in dem Querbalken 43 über diesen nach oben heraus. Nach einem Lockern
der Einstellschraube 26 kann durch ein entsprechendes Bewegen des Anzeigestiftes
27 die Gelenkyrube uii eine vertikale Achse, welche durch die Längsachse der Einstellschraube
führt, verschwenkt werden. Zur genauen Einstellung kann auf der Oberseite des Querbalken
43 hierzu neben dei. bogenförmagen Schlitz 28 eine Winkeleinteilung angeordnet sein.
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Wie aus der Fig. 4 weiter ersichtlich ist, ist im hinteren Bereich
der Gelenkgrube 15 ein Einstellglied, nämlich eine Einstellschraube 29 in einer
Gewindebohrung angeordnet. Das vordere Ende 30 der Einstellschraube ragt in die
Laufbahn 14 der Gelenkgrube und ist in seiner Form wenigstens annähernd der Kontur
dieser Laufbahn angepaßt. Durch ein entsprechendes Einschrauben oder auch Herausschrauben
lassen sich Retrusionsbewegungen mit dem Unterkiefermodell durchführen.
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Als elastisches Glied zur Anpressung des Kopfes 13 des Führungsarmes
10 dient eine Feder 25 auf jeder Seite, welche mit einen Ende in oberen Bereich
des Führungsarmes 10 befestigt
ist, während das andere Ende an
einem Teil der oberen Modelltragplatte 3, des Querbalken 43 oder - wie in der Fig.
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4 dargestellt - an der Einstellschraube 29 oder an der Gelenkgrube
15 befestigt ist.
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In der Fig. 5 ist eine Anpressung des Kopfes 13 an die Laufbahn 14
der Gelenkgrube 15 dargestellt, bei der durch die Anordnung der Feder 25 kein Schrägzug
erfolyt. Aui3erdem läßt sich durch diese Anordnung auf einfache Weise die Federvorspannung
einstellen. Wie ersichtlich weist hierzu der Gelenkkopf 13 eine Stufenbohrung 31
auf, wobei der kleinere Bohrungsdurchmesser sich auf der Oberseite des Kopfes 13
öffnet. In der Gelenk grube 15 befindet sich eine zu der Stufenbohrung 31 fluchtende
Durchgangsbohrung 39. In dem Querbalken 43 befindet sich ebenfalls eine damit fluchtende
Bohrung 32 in der - entsprechend vergrößert und mit einen Gewinde versehen - eine
Nachstellschraube 34 sitzt. Die Nachstellschraube 34 besitzt einen freien Innenraum
und ist unten offen. In ihrem Inneren ist axial zu ihrer Längsachse frei beweylich
eine Abdeckplatte 33 als Halteglied angeordnet. An der Abdeckplatte ist ein Stift,
eine Feder, ein Draht 36 o.dgl . befestigt, dessen anderes Ende eine Verdickung
37 besitzt, welche dicker ist als der kleinere Durchmesser der Stufenbohrung 31,
Die Nachstellschraube 34 weist auf der Unterseite noch einen Absatz auf. In Inneren
zwei schen der Abdeckplatte 33 und diesem Absatz ist die Feder 25 gespannt, welche
dadurch die Anpressung des Führungsarmes 11
an die Laufbahn der
Gelenk grube 15 erzeugt. Zum Nachstellen muß lediglich die Nachstellschraube 34
entsprechend verdreht werden, wobei ein Quersplint 44 im oberen Bereich der Nachstellschraube
34 dafür sorgt, daß die Abdeckplatte 33 nicht herausfällt.
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Selbstverständlich sind jedoch auch noch andere Befestigungsmöglichkeiten
für die Feder 25 und den Draht 36 gegeben. t4aßgebend ist lediglich, daß ein Zug
wenigstens annähernd senkrecht über dein Führungsarm 11 nach oben erzeugt wird,
wobei die Zugkraft evtl. einstellbar sein sollte. Im Bedarfsfalle kann auch die
Einstellschraube 26 nach Fig. 4 in diese Einrichtung mit integriert werden.
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Statt einer Zugfeder 35 kann selbstverständlich im Rahmen der Erfindung
auch eine Druckfeder verwendet werden. Zur Einführung der Verdickung 37 in die Stufenbohrung
31 kann der Kopf 13 seitlich mit einem Schlitz versehen sein, der bis in die Stufenbohrung
31 ragt (nicht dargestellt).
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Bei einer entsprechenden Ausgestaltung kann diese Einrichtung auch
die Einstellschraube 26 zum Verschwenken der Gelenkrube um eine vertikale Achse
ersetzen.
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Eine weitere Feder 12 zur elastischen Verbindung der unteren Modelltragplatte
9 mit der oberen Modelltragplatte 3 ist an einem horizontalen Querträger 22, der
zur Verbindung der
beiden Führungsarme 10 und dessen Stabilisierung
dient, mit ihrem unteren Ende befestigt. Das obere Ende ist an einem Schnei(lez,3h
ihrungsstift 17, welcher nach folgend noch näher beschrieben wird, verankert.
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Ordnet man an der oberen Modelltragplatte 3 seitlich jeweils eine
Daumenschal e 16 an, so läßt sich der Unterkiefer auf einfache und weitgehend natürliche
Weise gegenüber dem Oberkiefermodell 6 bewegen. Hierzu ist es lediglich erforderlich,
daß die beiden Daumen jeder Hand in die Daumenscdle 16 gelegt werden, während jeweils
ein Zeigefinger oder Mittelfinger an den beiden Hebeln 11 angelegt und damit entsprechende
Bewegungen durchgeführt werden. Die Bahn 14 der Gelenk grube 15 ist dabei - wie
insbesondere aus der Fig. 4 ersichtlich ist - der Form der menschlichen Gelenkgrube
in Kopf weitgehend angepaßt. Bei einem Beweyen des Unterkiefermodell es 7 durch
eine entsprechende Verschiebung über die beiden Hebel 11 muß zwangsläufig diese
Unterkieferbewegung der Laufbahn 14 und damit der natürlichen Kaubewegung folgen.
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Zusätzlich kann der Artikulator auch noch mit einem Schneidezahnführungsstift
17 versehen sein, der über eine Aussparung 18, welche im Bedarfsfalle auch eine
entsprechende Ver-1 ängerung des Längsschlitzes 4 sein kann, von unten her durch
die obere Modelltragplatte 3 gesteckt ist. Der Schneidezahnführungsstigt 17 besteht
aus einem unteren vertikalen
Abschnitt 17A, und einem oberen horizontalen
Abschnitt 17B, an dessen vorderem Ende eine vertikal dazu liegende Spitze 19 angeordnet
ist. Oberhalb der Modelltragplatte 3 verläuft - wie ersichtlich - der Schneidezahnführungsstift
17 parallel zu der Modelltragplatte 3 nach vorne, wo er in der vertikalen Spitze
19 endet. Die vertikale Spitze 19 ist in einem Führungsteller 20 geführt, der auf
der Oberseite der Modelltragplatte 3 befestigt ist. Der Führungsteller 20 weist
ebenfalls auf der Innenseite eine Kurvenbahn 21 auf, die der Zahnform auf der Innenseite
eines Schneidezahnes entspricht.
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Der' Führungsteller kann, wie aus der Fig. 1 ersichtlich, so angeordnet
sein, daß die Spitze von unten her an der Kurvenbahn 21 entlang geführt wird. Diese
Ausgestaltung entspricht der natürlichen Bewegung entlang eines Schneidezahnes.
Nachteilig dabei ist jedoch, daß die Bedienungsperson von vorne nicht genau ersehen
kann, ob die Spitze 19 genau auf der Kurvenbahn 21 verläuft, sofern nicht irgendwelche
Maßnahmen für einen Einblick von vorne vorgesehen sind, oder der Führungsteller
20 aus durchsichtigem Material besteht.
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In der Fig. 6 ist hierzu eine Alternativlösung angegeben, wobei der
Führungsteller 20 spiegelbildlich zu deln in der Fig. 1 dargestellten Führungsteller
liegt. In diesem Falle ragt die Spitze 19 nach unten, damit sie auf der Kurvenbahn
21 des Führungstellers 20 geführt werden kann. Bei dieser Ausgestaltllng kann die
Bedienungsperson von vorne die Spitze 19 beobachten.
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Am hinteren Ende verläuft der Schneidezahnführunysstift 17 mit seinem
vertikalen Abschnitt 17b senkrecht nach unten durch die Aussparung 18 in der oberen
Modelltragplatte 3.
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Das untere Ende des vertikalen Abschnittes 17b ist fest mit dem Querträger
22 oder einem an diesen angeordneten Teil verbunden.
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Für eine entsprechende Ldeweglichkeit zwischen dem Unterkiefermodel
1 und dein Oberkieferuiodel 1 6 sind die beiden Abschnitte 17A und 17B durch ein
Gelenk 38 r,li teinander verbunden.
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Der vertikale Abschnitt 17B des Schneidezahnführungsstiftes 17 kann
teleskopartig ausgebildet sein, damit vertikale Längenänderungen während einer Führung
des Schneidezahnführungssti ftes 17 nöglich sind. Hierzu kann man in üblicher Weise
zwei Rohre ineinanderstekken, wobei ggf. noch eine Rückstellfeder vorhanden sein
kann (nicht dargestellt). Auf de horizontalen Abschnitt 17A des Schneidezahnführunysstiftes
17 kann eine Griffleiste bzw. Griffschale 23 befestigt sein. Auf diese Weise kann
das Unterkiefermodell 7 statt einer Betätigung an den beiden Hebeln 11 auch über
die Griffleiste 23 beweyt werden, wobei die Spitze 19 des Schneidezahnführungssti
ftes 17 in bekannter Weise auf der Kurvenbalin 21 des Führungstellers 20 läuft.
Gleichzeitiy ist das Unterkiefermodell nach wie vor gezwungen, auf der Kurvenbahn
1¢
der Gelenkgrube 15 zu folyen. (siehe Pfeil B in Fig. 4).
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Zum Zwecke einer leichteren Zugänglichkeit können die beiden Träger
2 über ein nicht näher dargestelltes Kippgelenk 24 nach hinten kippbar mit der Grundplatte
1 verbunden sein.
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Im vorderen Bereich der oberen Modelltragplatte 3 in der Mitte befindet
sich eine Bohrung, durch die ein Fixierstift 40 zur Wiederfindung der Kauebene bei
totalen oder partiellen Prothesen. Hierzu weist der Fixierstift 40 eine horizontal
e Spitze auf der Unterseite und eine Skalenangabe im Bereich der oberen Modelltragplatte
3 auf. Zum Festklemmen des höheneinstellbaren Fixierstiftes 40 dient eine Feststellschraube
42 in der oberen Modelltragplatte 3, die zur Sicheruny gegen ein Verdrehen des Fixierstiftes
40 in eine in Längsrichtung verlaufende Führunysrille 41 des Fixierstiftes 40 ragt.