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Gelenkartikulator Die Erfindung bezieht sich auf einen Artikulator
mit Gleitbahnen für die als Gelenkzapfen ausgebildeten Enden der Artikulatorachse,
die eine Schwenkung der Artikulatorachse um eine zu ihr senkrecht gerichtete Achse
zulassen, indem sie gegen Federwirkung axial in ihr verschiebbar ausgebildet sind.
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Im menschlichen Kiefergelenk sind der obere und untere Zahnbogen
mannigfach beweglich miteinander vereinigt. Die Funktion des Kauakts besteht aus
Öffnungs-, Schließ-, Reiß- und kombinierten Kau- und Mahlbewegungen. Bei der Öffnungsbewegung
beharren die beiden Gelenkfortsätze des Kiefergelenks in den Gelenkpfannen. Bei
der Vorwärtsbewegung des Unterkiefers, die zur Abbeißstellung der Kiefer führt,
gleiten beide Gelenkfortsätze auf die Gelenkhöcker, wodurch sich die Schneidezähne
treffen, während die Backenzahareihen gesperrt stehen. Die Kau- und Mahlbewegungen
der Kiefer gegeneinander vermitteln die Ausweitungen der Gelenkpfannen, in denen
die Gelenkfortsätze nach allen Richtungen so viel Bewegungsmöglichkeit haben, daß
die Kauflächen der Zähne bei abwechselndem, seitlich gerichtetem Öffnen und Schließen
der Zahubögen gegeneinander mahlen können. Der Vorwärtsschrägbiß, der die Reißstellung
des Gebisses vermittelt, bei welchem nur ein Gelenkfortsatz aus seiner Gelenkpfanne
auf den Gelenkhöcker gleitet, während der entgegengesetzte Gelenkhöcker in seiner
Gelenkpfanne ruht, sperrt gleichzeitig Schneidezahn- und Backenzahnreihe; die Eck-
oder Reißzähne der ruhenden Seite treffen sich in Verbindung mit dem letzten unteren
und vorletzten oberen Molaren der entgegengesetzten Seite.
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Die menschlichen Kiefergelenke differieren individuell. Einmal durch
gröbere oder feinere erbbedingte Anlage der beschriebenen fuiiktionstragenden Teile,
zweitens infolge altersbedingter Abnutzung der Kiefergelenkteile und drittens erfolgen
Gelenkbahnveränderungen durch ganz oder teilweise zahnlose Kiefer, die den Gelenkbahnen
andersgeartete Funktionen aufdrängen. Linkes und rechtes Kiefergelenk differieren
außerdem in Form und Funktion infolge einseitiger Kautätigkeit, z. B. nach einseitiger
Kaugewöhilung oder einseitigem Zahnverlust.
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Die bekannten Artikulatorengelenke arbeiten nach einem Mittelwert
der menschlichen Kiefergelenkfunktion. Ihre Arbeitsweise ist unveränderlich an diesen
Mittelwert gebunden. Die individuell verschiedenen oder durch altersbedingten Abbau
veränderten Gelenkbahnen entfernen sich beträchtlich von dem festgelegten Mittelwert
dieser Apparaturen. Ihre Arbeitsweise läßt, von dem Mittelwert ausgehend, Öffsxangs-,
Schließ-, Uorwärts- und Vorwärtsseitwärtsbewegungen des Artikulatorunterteils zu.
Eine seitliche Mahlbewegung der Artikulatorteile gegenein-
ander war aber infolge
Unbeweglichkeit der Teile in axillarer Richtung bei den bekannten Artikulatoren
nicht zu verwirklichen. Die seitlichen Mahlbewegungen der Kiefer gegeneinander sind
aber ein wesentlicher Teil der menschlichen Kaufunktion. Bei Herstellung der Prothesen
in den gebräuchlichen Artikulatoren wird die Vorwärtsseitwärtsbewegung an die Stelle
der seitwärtsgerichteten Mahlbewegungen gesetzt. Eine Übereinstimmung der auf diese
Weise gefertigten Prothese mit den tatsächlichen Kiefergelenkverhältnissen und deren
Funktion ist somit nicht zu erwarten. Üblicherweise werden durch nachträgliches
Kauenlassen des Prothesenträgers auf Blaupapier und anschließendes Beschleifen die
sich markierenden, die Kaufunktion hindernden Kauhöcker der Zähne abgetragen, um
durch Beseitigung der gröbsten Störungen einen Ausgleich zu schaffen.
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Es sind bereits Gelenkartikulatoren mit Gleitbahnen für die als Gelenkzapfen
ausgebildeten Enden der Artikulatorachse bekannt, die eine Schwenkung der Artikulatorachse
um eine zu ihr senkrecht gerichtete Achse zulassen, indem sie gegen Federwirkung
axial in ihr verschiebbar ausgebildet sind.
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Die Federn, Druck- oder Zugteile der bekannten Artikulatoren wirken
der jeweils eingestellten Bißstellung entgegen. Das erfordert, daß das gegen den
Oberkiefer verschobene Unterkiefermodell gegen den Federdruck in seiner Lage gehalten
werden muß, was die Arbeit außerordentlich erschwert. Federn, Druck-oder Zugteile
sind außen an den Artikulatoren angebracht, wo sie allen schädigenden Einflüssen
der in der Zahntechnik verwendeten Materialien ausgesetzt sind. Insbesondere treten
Schädigungen durch in der Zahntechnik verwendete Salz- und Schwefelsäure bzw. deren
Dämpfe auf, welche diese empfindiichen Teile hald unelastisch werden lassen. Üblicherweise
werden die Kiefermodelle mittels Gips an den Bügel od. dgl.
der
Artikulatoren befestigt; gegen das Eindringen von Gipsspritzern sowie von Wachs,
Schellack usw. sind die offenen Gelenkteile ungeschützt. Infolge dieser Schädigungen
werden die nachzuahmenden Kieferbewegungen bald ungenau, so daß das mit Hilfe des
Artikulators hergestellte Produkt entsprechende Mängel aufweist.
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Durch Auswechselbarkeit unterschiedlich geformter Gleitbahnen soll
die Artikulatorbewegung der menschlichen Kiefergelenkftinktion angenähert und gleichzeitig
durch axiale Verschiebbarkeit des Artikulatorunterteils auf der Artikulatorachse
eine weitere Annäherung an den wirklichen Ablauf der Kaubewegung erzielt werden.
An Stelle des bisher nur möglichen feststehenden Mittelwerts tritt die individuelle
Anpaßbarkeit des Artikulators durch eine dem jeweiligen Falle entsprechend einzusetzende
Gleitbahn, vervollkommnet durch ihre leichte, den jeweiligen anatomischen Eigenheiten
jeden Falles bequem anpaßbare Herstellbarkeit aus erhärtbarem Material, das in die
Halterungen des Artikulatoroberteils einzuformen ist.
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Durch diese Gestaltung des Artikulators wird eine Annäherung der Arbeitsgrundlagen
bei der Herstellung von Zahnprothesen an die tatsächlichen Kiefergelenkverhältnisse
und deren Funktion und dadurch eine dem jeweiligen Fall angepaßte Prothesengrundlage
erreicht.
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Die Fähigkeit des Artikulators, außer den bisher möglichen zusätzlich
seitliche Bewegungen in axillarer Richtung auszuführen, die den Mahlbewegungen des
menschlichen Kiefergelenks entsprechen, beseitigt einen wesentlichen Mangel der
gebräuchlichen Artikulatoren.
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Durch die nur axiale Wirkung der Druckfeder innerhalb des Artikulators
ist der Rückzug im Gegensatz zu der Arbeitsweise der sonst an den Artikulatoren
gebräuchlichen Druck- oder Zugfedern aufgehoben, und das in einer bestimmten Biß
stellung eingestellte Artikulatorunterteil verharrt während der an ihm vorzunehmenden
Arbeitsgänge in seiner Lage.
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Die verschlossene Unterbringung der einzigen Druckfeder im Innern
der Artikulatorachse schützt diese weitgehend gegen Verschleiß und Verschmutzung.
Sie ist nicht fest eingebaut und leicht gegen eine neue Feder auszuwechseln.
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Erfindungsgemäß werden die vorstehend angegebenen Vorteile des neuen
Artikulators dadurch erreicht und damit die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe
gelöst, daß die Gleitbahnen auswechselbar sind und die Gelenkzapfen in einer die
Artikulatorachse umgebenden Hohlwelle derart angeordnet sind, daß zwischen den die
Artikulatorachse tragenden ortsfesten Lagern und an den Gelenkzapfen angebrachten
Bundflächen ein Zwischenraum verbleibt, der eine axiale Verschiebung des Oberkieferhalters
gegenüber dem Unterkieferhalter ermöglicht. In der Mitte der Hohlachse liegt zwischen
den beiden Einschubstücken eine Druckfeder. Die axiale Bewegung der Einschubstücke
wird nach beiden Seiten, z. B. mittels Schrauben, die in die Hohlachsenwand eingeschraubt
sind und in eine Aussparung der Einschubstücke greifen, begrenzt. Die Schrauben
bewirken durch ihren Anschlag an die Schultern der Aussparung, daß die Einschubstüclre
nicht aus der Hohlachse heraustreten können, zwar einschiebbar, aber nur begrenzt
beweglich sind. Die Gleitbahnen, welche die Kieferbewegungen nachahmen, sind in
neuartiger Weise mit dem Artikulator auswechselbar verbunden und können gegen andere
mit andersgearteten Kurven ausgetauscht werden, welche den Eigentümlichkeiten des
jeweiligen
Falles entsprechen. Die kurvenförmigen Aussparungen der Gleitbahnen entsprechen
den kugeligen Köpfen der Einschubstücke. Die Befestigung der jeweils in die Halterungen
des Artikulatoroberteils einzusetzenden Gleitbahnen erfolgt mittells einer Schraube,
welche die Halterung und die Gleitbahn durchbohrt und gleichzeitig als Anschlag
für den kugeligen Kopf der Einschubstücke dient, um gewünschtenfalls durch weiteres
Einschrauben die Gleitbahnen einseitig oder zweiseitig zu verkürzen. Eine einseitige
Verkürzung der Gleitbahn ist zur Hervorkehrung einer Kauseite mitunter erwünscht.
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Im allgemeinen dürfte eine Serie von Einsatzstücken mit verschieden
geformten Gleitbahnen ausreichen, um den Bedürfnissen der Praxis zu genügen.
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Für den Fall aber, daß die Gleitbahn eine ganz besondere, aus dem
normalen Rahmen fallende Form haben muß, läßt sich diese in der Weise leicht und
einfach herstellen, daß man in einen kastenförmigen Behälter von der Größe der Gleitbahnstücke
ein plastisches, härtliares Material, wie z. B. einen geeigneten Kunststoff od dgl.,
einbringt, in das die erforderliche Gleitbahn eingeformt wird. Nach der Härtung
kann die Form in die für die Aufnahme der Gleitbahnstücke vorgesehene Tasciie eingesetzt
werden.
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Durch Einsetzen und Eindrücken der kugeligen Enden der Einschubstücke
der Hohlachse in die Gleitbahnen des Artikulatoroberteils werden die beiden Artikulatorteile
gelenkig miteinander verbunden. In dieser Stellung sind die durch den Federdruck
fixierren Artikulatorteile in Grundbißstellung und für die Öffnungs-, Vorwärts-,
Rückwärts- und Vorwärtsschrägbewegung frei.
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Über die Lageraugen der aufragenden Enden des Artikulatorunterteils
und die eine Hälfte der Hohlachse greift eine Abdeckung, die die Schrauben in der
Hohlachse verdeckt und mit einer in die Hohlachse eingeschraubten Schraube befestigt
ist. Mit Entfernen der Achsabdeckung ist die Möglichkeit der Seitwärtsbewegung des
Artikulatorunterteils gegen das Oberkieferteil durch einen frei werdenden Zwischenraum
zwischen den Lageraugen und dem Einschubstück der Hohlachse gegeben. Während bestimmter
Arbeitsgänge, z. B. zur Fixierung der Grundbißstellung, ist die Aufhebung des seitlichen
Spiels der Teile gegeneinander erforderlich; dies geschieht durch Aufsetzen der
Achsabdeckung.
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Durch Verdrehen des unteren Artikulatorteils nach rechts oder links
gleitet eine Gleitbahn auf dem kugeligen Achsende entlang, während die andere Seite
in ihrer Lage verharrt. Durch Hervorziehen des Unterteils des Artikulators gleiten
beide Gleitbahnen gleich-7einig auf dem kugeligen Achsende. Nach Entfernen der Achsabdeckung
sind Bewegungen des Artikulatorunterteils nach allen Richtungen gegeben, einschließlich
seitlicher und Mahlbewegungen.
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Bei dem Artikulator bewirkt im Gegensatz zu den Verhältnissen bei
den bisher bekannten Vorrichtungen die Feder keinen Druck oder Zug in Längsrichtung
der Gleitbahn, sondern sie wirkt in vertikaler oder in etwa vertikaler Richtung
gegen die Gleitbahn, was die Notwendigkeit des Festhaltens des Artikulators in einer
bestimmten Stellung beseitigt.
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Die Höheneinstellung ist seitlich an dem Artikulator angebracht,
so daß das Innere der Modelle von hinten ungehindert einsehbar ist.
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Die Erfindung ermöglicht es, die bei den bekannten Artikulatoren
schwach ausgebildeten Teile des Gelenks so stabil zu gestalten, daß sie allen Beanspruchungen
gewachsen sind. Die einzige Feder
liegt vollkommen geschützt im
Innern der Hohlachse der Gelenkeinrichtung. Die Gelenkeinrichtung besteht aus einfachen,
leicht herzustellenden Einzelteilen, so daß ein leichtes Auswechseln der Teile und
gegebenenfalls eine gute Reinigung möglich ist. Das Trennen des Artikulatoroberteils
von dem Artikulatorunterteil geschieht durch einfaches Überdrehen in vorwärtsseitlicher
Richtung der Teile gegeneinander; das Zusammensetzen in gleicher Weise in entgegengesetzter
Richtung. Ein Lösen und Befestigen der Teile durch Schrauben, wie dies bei den bekannten
Artikulatoren erforderlich war, entfällt.
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In den Fig. 1 bis 3 der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung
an Hand eines besonders bevorzugten Ausführungsbeispiels dargestellt.
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Fig. 1 zeigt den erfindungsgemäßen Gelenkartikulator in perspektivischer
Ansicht, Fig. 2 einen vertikalen Längsschnitt durch die Gelenkachse des Artikulators
und Fig. 3 eine Seitenansicht auf die Innenseite des hinteren Endes des Oberteils
des Artikulators mit der Gleitbahn.
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Der Aufbau des Artikulators ergibt sich aus Fig. 1.
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Das Oberteil besteht aus dem Bügel 1, der mit seinen beiden Enden
in den U-förmigen starren Bügel 2 eingesetzt ist. Die beiden Schenkel 3 des Bügels
2 sind an den Innenseiten taschenförmig ausgebildet und dienen der Aufnahme der
einlegbaren Gleitstücke 4, die mit Hilfe der Schrauben 5 festgehalten werden. Diese
sind =in das Querjoch 6 des Bügels 2 eingeschraubt und treten mit ihren vorderen
Enden aus Durchbohrungen der Gleitbahnstücke 4 heraus, wodurch sie gleichzeitig
als Anschlag für die kugeligen Köpfe an den äußeren Enden der Artikulatorachse dienen.
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Das Unterteil des Artikulators besteht aus dem Bügel 7, dessen Schenkel
8 durch ein Querjoch 9 verbunden und deren hintere Enden 10 aufwärts gebogen sind.
Diese enden in Lageraugen 11, durch deren Bohrung die Einschubstücke 12 in die Hohlachse
13 eingesetzt sind. Die Einschubstücke 12 tragen an ihren äußeren Enden einen Bund
14 und außerhalb von diesem einen Kugelkopf 15, der durch die zwischen den Einschubstücken
12 liegende Feder 16 gegen die abgeschrägten Flächen 17 der Gleitbahn bildenden
Ausnehmung 18 der Gleitbahnstücke 4 gedrückt wird. Das innere Ende der Einschubstücke
12 besitzt eine Abflachung 19, in deren Bereich eine kleine Schraube 20
in die Wandung
der Hohlachse 13 eingeschraubt ist, wodurch die axiale Verschiebung der Einschubstücke
12 nur innerhalb der durch die Abflachung 19 bestimmten Grenzen möglich ist. Die
obere Hälfte der Achse 13 und die Lageraugen 11 der unteren Bügelenden 10 werden
von einer Abdeckung 21 überdeckt, deren Stirnflächen22 dafür sorgen, daß idie Lageraugen
11 der Bügelenden 10 dicht an der Stirnfläche der Hohlachse 13 anliegen. Die Befestigung
der Abdeckung erfolgt beispielsweise mit Hilfe einer Schraube 23, die mit ihrem
unteren Ende in die Hohlachse eingeschraubt ist.
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Um den gegenseitigen Abstand der Bügel 1 und 7 einstellen zu können,
ist an dem Querjoch 9 des unteren Artikulatorteils ein Winkel stück 24 befestigt,
das eine Stellschraube trägt, auf deren oberer Stirnfläche das Querjoch 6 des U-förmigen
Bügels 2 aufliegen kann.
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PATENTANSPRUCKE: 1. Artikulator mit Gleitbahnen für die als Gelenkzapfen
ausgebildeten Enden der Artikulatorachse, die eine Schwenkung der Artikulatorachse
um eine zu ihr senkrecht gerichtete Achse zulassen, indem sie gegen Federwirkung
axial in ihr verschiebbar ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitbahnen
(4) auswechselbar sind und die Gelenkzapfen (12, 15) in einer die Artikulatorachse
umgebenden Hohlwelle (13) derart angeordnet sind, daß zwischen den die Artikulatorachse
tragenden ortsfesten Lagern (10, 11) und an den Gelenkzapfen (12, 15) angebrachten
Bundflächen (14) ein Zwischenraum verbleibt, der eine axiale Verschiebung des Oberkieferhalters
(1, 3) gegenüber dem Unterkieferhalter (7 bis 10) ermöglicht.