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Stand der
Technik
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Die
Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum automatischen Platzieren
von Zahnspangen-Brackets gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1.
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Im
Rahmen der kosmetischen Zahnregulierung sind Zahnspangen bekannt,
bei denen ein eine ideale Zahnbogenform aufweisender Metallbogen unter
Spannung in Schlitze an den Zahnaußenflächen oder Zahninnenflächen angeklebter
Metallplättchen – im folgenden
Brackets genannt – eingehängt wird.
Hierbei wird der Metallbogen elastisch verformt und hat durch die
elastischen Rückstellkräfte bedingt die
Tendenz, seine ursprüngliche
Form einzunehmen. Mit der Zeit geben die Zähne den Rückstellkräften des Metallbogens – beispielsweise
durch Kippen um eine horizontale Achse, Drehen um eine Hochachse
und/oder durch translatorische Bewegungen – nach und richten sich an
ihm ähnlich
Perlen an einer Schnur aus.
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Unabdingbare
Voraussetzung zum Erzielen einer idealen Positionierung der Zähne mit
Hilfe einer solchen Zahnspange ist allerdings, daß die Brackets exakt
an den hierfür
vorgesehenen Stellen an der Zahnfläche platziert werden. Eine
diesbezüglich
zu bevorzugende Stelle ist hierbei der Schnittpunkt zwischen der
in die Zahnfläche
projizierten vertikalen Zahnachse mit einer Höhenlinie, welche einen bestimmten
vertikalen Abstand von der Schneidenkante oder der Kaufläche des
Zahnes aufweist. Bei einer außermittigen
Falschplatzierung des Brackets würde beispielsweise
ein Biegemoment auf den betroffenen Zahn ausgeübt werden, das ihn in eine
schiefe Position kippt.
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Die
Ermittlung der vertikalen Zahnachse geschieht meist durch visuelles
Schätzen
des Kieferothopäden
unter Zuhilfenahme einer Röntgenaufnahme
des Ge bisses, in welcher der zur Zahnachse koaxiale Wurzelverlauf
zu sehen ist. Der vertikale Bracketschlitz soll nicht nur entlang
der Zahnachse ausgerichtet sein, sondern er soll sich außerdem genau
in der Zahnmitte, d.h. auf der Halbierenden der maximalen horizontalen
Ausdehnung des Zahnes befinden. Auch hier wird vom Kieferorthopäden durch genaues
Betrachten des Zahnes geschätzt.
Zur Bestimmung einer geeigneten Höhenlinie des Platzierungsortes
werden handelsübliche,
auf bestimmte Höhenlinien
vorkonfektionierte Klebekreuze verwendet, mit denen man in die Schlitze
der zu positionierenden Brackets greift und diese anschließend auf der
Zahnfläche
solange nach oben oder unten bewegt, bis sich ein Führungsteil
des Klebekreuzes auf der Schneidenkante oder der Kaufläche des
Zahnes abstützen
kann. In diesem Fall befindet sich der horizontale Bracket-Schlitz
genau auf der gewünschten Höhenlinie.
Abhängig
von der Art des jeweiligen Zahnes ist hier eine zahntypabhängige Platzierung
der Brackets notwendig.
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Vor
der Platzierung muß auf
die zum Zahn weisende Fläche
des Brackets ein spezieller Klebstoff aufgetragen werden, welcher
sehr schnell, meist innerhalb einer Minute aushärtet. Der Zahn wird dann wie
folgt vorbereitet : Anätzen
der zu beklebenden Fläche,
Trocknen und Bepinseln mit einem speziellen Klebstoff – Bonding
genannt – derselben
Fläche.
Die Brackets werden dann, eventuell unter Zuhilfenahme einer Lupenbrille,
auf die gegebenenfalls zuvor per Hand markierte Stelle gedrückt. Hat
man das Bracket auf der falschen Stelle platziert und ist innerhalb
der kurzen Aushärtungszeit
keine Korrektur gelungen, so muß das
Bracket wieder vom Zahn entfernt, der ausgehärtete Kleber von der Zahnfläche und
vom Bracket abgeschliffen und die Prozedur von neuem begonnen werden.
Oft werden mehr als 20 Zähne
mit Brackets beklebt, so daß,
eventuelle Korrekturen eingeschlossen, ein erheblicher zeitlicher
und handwerklicher Aufwand notwendig ist bis alle Brackets korrekt
platziert sind. Im Hinblick auf die gestiegenen Kosten im Gesundheitswesen
stellt dies aber einen äußerst unbefriedigenden
Zustand dar.
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Eine
gattungsgemäße Vorrichtung
ist aus der
FR 26 56
215 A1 bekannt. Mit dieser Vorrichtung wird folgendes Verfahren
durchgeführt:
- – Anfangs
wird ein Gipsabguss vom Gebiss des Patienten angefertigt,
- – danach
wird mit einer Kamera ein Bild von einem aus dem Gipsabguss ausgesägten Zahn
angefertigt und auf einem Bildschirm dargestellt,
- – sodann
wird dem aufgenommenen Bild das Bild eines gespeicherten, theoretischen
Models des Zahnes auf einem Bildschirm überlagert,
- – anschließend wird
der Zahn relativ zur Kamera mit einer Vorrichtung derart verlagert,
dass sich das aufgenommene Bild mit dem theoretischen Bild deckt,
- – dann
wird die korrekte Position des Brackets am Zahn durch Markieren
mit Hilfe eines von einer Vorrichtung erzeugten Lichtstrahls angezeigt
und per Hand oder mit photographischen Mitteln markiert, oder alternativ
hierzu
- – das
von einem Roboterarm getragene Bracket wird an die korrekte Position
am Zahn herangefahren und dort leicht angeklebt,
- – dann
werden die einzelnen mit Brackets versehenen Zähne wieder zu einem kompletten
Gebiß-Gipsabdruck
zusammengefügt,
- – anschließend wird
der Gipsabdruck mit einer thermoformbaren Masse bedeckt, welche
durch Erwärmen
die Form des Gebiss-Gipsabdrucks annimmt,
- – schließlich wird
die thermoformbare Masse vom Gipsabdruck zusammen mit den in ihr
eingebetteten Brackets abgelöst
und auf das Gebiss des Patienten übertragen.
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Zusammenfassend
bedeutet dies, dass durch Superposition eines zu behandelnden Zahnes mit
einem „idealen" Zahn dessen idealer
Platzierungsort auf den Zahn übertragen
wird. In den Fällen, in
denen die Geometrie des „idealen" Zahnes von derjenigen
des zu behandelnden Zahnes erheblich abweicht, ist dieses Verfahren
allerdings als zu ungenau einzuschätzen.
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Gemäß der
US 5 879 158 A muss
auch zunächst
ein Abbild des Gebisses gefertigt werden, außerdem werden die Brackets
nicht unmittelbar am Zahn, sondern zunächst an einer Positionierungslehre
befestigt.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine
Vorrichtung der eingangs erwähnten
Art derart weiter zu entwickeln, dass auf schnelle und kostengünstige Weise
ein genaues Platzieren von Zahnspangen-Brackets auf Zähnen möglich ist.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
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Vorteile der
Erfindung
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Wegen
der automatisierten Bracket-Platzierung mittels der Vorrichtung
gemäß Anspruch
1 wird gegenüber
der üblichen
Platzierung per Hand eine wesentlich höhere Wiederholgenauigkeit mit
geringerer Fehlerrate erzielt. Das bei der herkömmlichen Methode übliche Korrigieren
einzelner Brackets nach einer gewissen Tragezeit kann dadurch im
wesentlichen entfallen. Infolgedessen verkürzt sich die Gesamttragezeit
der Spange, wodurch das durch die Spange hervorgerufene zusätzliche
Kariesrisiko verringert wird. Zur Kostensenkung trägt auch
bei, daß wegen
des automatisierten Verfahrens das System auch durch gegenüber einem
Zahnarzt oder Kieferorthopäden
geringer qualifizierte Personen wie beispielsweise durch eine Arzthelferin
bedienbar ist
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Durch
die in den Unteransprüchen
aufgeführten
Maßnahmen
sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der Erfindung
möglich.
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Gemäß einer
besonders zu bevorzugenden Maßnahme
umfasst die Handhabungseinrichtung einen mehrachsigen Roboter mit
einem Roboterarm und einem Greifer, durch welchen ein Bracket oder ein
Markierungsmittel, beispielsweise eine Graphitmine, gehalten ist,
wobei der Roboter durch die Steuereinrichtung derart ansteuerbar
ist, daß der
Roboterarm den Bracket an den Platzierungsort heranführt und
ihn gegen den Zahn preßt
oder mittels der Markierungsmittel am Platzierungsort eine sichtbare Markierung
anbringt.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
ist vorgesehen, dass die Handhabungseinrichtung am Zahn lösbar befestigt
ist, vorzugsweise mittels eines den Zahn übergreifenden Spannarmes, wobei
das Bracket durch einen relativ zu einem zahnfesten Rahmen der Handhabungseinrichtung
bewegbaren Greifer geführt
ist, welcher durch die Steuereinrichtung derart ansteuerbar ist,
daß dieser den
Bracket an den Platzierungsort heranführt und ihn gegen den Zahn
preßt
oder mittels der Markierungsmittel am Platzierungsort eine sichtbare
Markierung anbringt.
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Gemäß einer
Weiterbildung beinhaltet die optische Messeinrichtung einen vorzugsweise
an der Handhabungseinrichtung festgelegten optischen Sensor, wobei
die Handhabungseinrichtung durch die Steuereinheit ansteuerbar ist,
um den Sensor entlang des Zahnes zu führen und den Geometrie-Datensatz
bezogen auf den einen Ursprung eines Messkoordinatensystems bildenden
Referenzpunkt zu erzeugen und ihn im Speicher der Steuereinheit abzulegen.
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Eine
bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß im Speicher
wenigstens für
einige der verschiedenen Zahntypen wie Schneidezähne oder Backenzähne jeweils
ein Geometrie-Datensatz und ein geeigneter Platzierungsort für ein Bracket
als zahntypabhängige
Standardwerte gespeichert sind. Im weiteren ist eine Verknüpfungsstufe
vorgesehen, durch welche aufgrund eines Vergleichs des gemessenen
Geometrie-Datensatzes mit den gespeicherten Geometrie-Datensätzen der
Typ des vermessenen Zahnes feststellbar und der diesem Zahntyp entsprechende
Standardwert für
den Platzierungsort der Bracket aus dem Speicher auslesbar ist,
vorzugsweise als ein auf die Zahnachse und die Schneidenkante oder
die Kaufläche
des jeweiligen Zahntyps bezogener Wert. Die Berechnungseinrichtung
ist dann durch die Steuereinrichtung derart ansteuerbar, daß sie zunächst die
tatsächliche
Lage der Zahnachse und der Schneidenkante oder der Kaufläche des
Zahnes aus dem gemessenen Geometrie-Datensatz und dann anhand des aus dem
Speicher ausgelesenen Standardwerts einen referenzpunktbezogenen
Platzierungsort für
das Bracket berechnet.
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In
Weiterbildung hierzu ist eine von der Steuereinrichtung ansteuerbare
kombinierte Eingabe- und Anzeigeeinrichtung vorgesehen, zur Eingabe von
Daten betreffend an welchen Zähnen
des Gebisses Brackets platziert werden sollen, zur Darstellung des
berechneten Platzierungsortes auf einem Monitor und zur Korrektur
des berechneten Platzierungsortes.
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Nicht
zuletzt ist die Handhabungseinrichtung durch die Steuereinrichtung
derart ansteuerbar, daß ein
rückseitig
mit Klebstoff versehenes Bracket an den Platzie rungsort heranführbar und
mittels eines definierten Drucks gegen eine Zahnfläche des
Zahns drückbar
ist.
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Zeichnungen
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung
näher erläutert. Es
zeigen:
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1 eine
stark schematisierte, nicht-maßstäbliche Seitenansicht
einer bevorzugten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
während
des Platzierens eines Brackets auf einem Zahn;
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2 eine
Vorderansicht des mit dem Bracket versehenen Zahnes von 1.
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3 eine
weitere Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
mit einer am Zahn befestigbaren Handhabungseinrichtung;
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4 einen
Querschnitt durch die Handhabungseinrichtung von 3 entlang
der Linie IV – IV.
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Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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Die
in 1 insgesamt mit 1 bezeichnete Vorrichtung
dient in bevorzugter Ausführungsform zum
Platzieren von Zahnspangen-Brackets 2 auf Zähnen eines
menschlichen Gebisses, von welchem aus Maßstabsgründen nur ein Unterkieferfrontzahn 4 dargestellt
ist.
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Die
Vorrichtung 1 beinhaltet eine elektronisch-optische Meßeinrichtung 6 zum
Vermessen der Geometrie der zum Bekleben mit Brackets vorgesehenen
Zähne,
im folgenden betroffene Zähne 4 genannt.
Hierzu bedient sie sich eines optischen Sensors 8, welcher
an einem Handhabungsgerät 9,
vorzugsweise an einem Roboterarm 10 eines mehrachsigen
Roboters 12 geführt
ist. Der Roboterarm 10 ist relativ zu einer vorzugsweise
ortsfesten Basis 14 in drei Achsen dreh- und schwenkbar.
Deshalb kann sein freies, mit dem optischen Sensor 8 versehenes Ende
jeden Raumpunkt, insbesondere jeden Zahn 4 innerhalb der
Mundhöhle
des Patienten anfahren. Um Zugriff auf die Zähne zu gewährleisten, wird in die Mundhöhle ein
handelsüblicher
Wangenhalter eingesetzt.
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Das
Abtasten mittels des optischen Sensors 8 erfolgt zahnweise,
wobei in einem Speicher der Meßeinrichtung 6 ein
Datensatz xi, yi,
zi der Konturpunkte i als dreidimensionales
Abbild des betroffenen Zahnes 4 in Bezug auf mindestens
einen Referenzpunkt generiert wird. Der oder die Referenzpunkte sind
vorzugsweise kopffest, beispielsweise ist für die Zähne des Oberkiefers ein eigener
Referenzpunkt und für
die Zähne
des Unterkiefer ein eigener Referenzpunkt 16 vorhanden,
der in 1 und 2 dargestellt ist.
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Um
die Referenzpunkte durch den optischen Sensor 8 erfaßbar zu
machen, ist beispielsweise an der Schneidenkante 18 des
in den Figuren dargestellten Unterkieferfrontzahnes 4 ein
sensorerfaßbares
Plättchen 16 aufgeklebt.
Alternativ ist jede von einem optischen Sensor 8 erfaßbare Markierung
möglich.
Das Aufkleben des sensorerfaßbares
Plättchens 16 erfolgt
vorzugsweise durch den Roboter 12 selbst oder durch eine
Arzthelferin jeweils einmal in jedem Kiefer. Die beiden Referenzpunkte 16 werden
vor der Messung durch den vorzugsweise endseitig am Roboterarm 10 befestigten
optischen Sensor 8 angefahren, um den Ursprung des Meß- oder
Referenzkoordinatensystems x, y, z festzulegen.
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Im
Speicher der Meßeinrichtung 6 sind
Standardwerte für
die Geometrie sämtlicher
Zähne des menschlichen
Gebisses gespeichert. Eine in einem Gehäuse der Meßeinrichtung 6 integrierte
Verknüpfungsstufe 20 vergleicht
die Geometriedaten der mittels der Meßeinrichtung 6 vermessenen
Zähne 4 mit den
gespeicherten Standardwerten. Ergebnis dieses Vergleichs ist eine
Zuordnung der vermessenen Zähne
zu den gespeicherten Zahntypen wie beispielsweise erster unte rer
Backenzahn, zweiter oberer Schneidezahn usw.. Für jeden der Zahntypen enthält der Speicher
darüber
hinaus einen Standardwert für den
optimalen Platzierungsort eines Brackets 2 bezogen auf
das Meß- oder Referenzkoordinatensystem
x, y, z. Als Referenzlinien für
den Platzierungsort des Brackets dienen ausgezeichnete Bereiche
oder Linien des Zahnes, üblicherweise
die Zahnachse 22 (2) und die
Schneidenkante 18 bzw. die Kaufläche, von welcher eine Höhenlinie 23 des
Platzierungsortes 24 des Brackets 2 einen zahntypabhängigen Abstand
a hat, wie in 1 gezeigt ist. Alternativ könnte der
Platzierungsort 24 auch als zahntypenunabhängiger Wert
gespeichert sein, d.h. daß eine Identifizierung
des jeweils vorliegenden Zahntyps durch die Verknüpfungsstufe
entfallen kann und die Höhenlinie 23 des
Platzierungsortes 24 für
jeden betroffenen Zahn 4 einen konstanten Abstand a von
der Scheidenkante 18 bzw. von der Kaufläche aufweist.
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Im
weiteren ist eine in das Gehäuse
der Meßeinrichtung 6 integrierte
Berechnungseinrichtung 26 vorgesehen, durch welche in Abhängigkeit der
gemessenen Geometriedaten des betroffenen Zahnes 4 jeweils
die Lage der Zahnachse 22 berechenbar ist. Aufgrund des
mittels der Verknüpfungsstufe 20 ermittelten
Zahntyps ist aus dem Speicher ein auf diesen Zahntyp bezogener Standardwert
für den
Abstand a von der Schneidenkante 18 auslesbar, so daß der optimale
Platzierungsort 24 für
den Bracket auf einem Monitor 28 zusammen mit dem betroffenen
Zahn 4 anzeigbar ist. Die Bedienperson der Vorrichtung 1 ist
dann aufgrund der Anzeige am Monitor 28 in der Lage, den
Platzierungsort 24 zu kontrollieren. Zusätzlich kann
eine Eingabeeinrichtung 30 vergesehen sein, um den am Monitor 28 angezeigten
Platzierungsort 24 durch die Bedienperson nachträglich zu ändern und/oder
um eingeben zu können,
welche Zähne
mit Brackets zu versehen sind.
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Hierzu
kann der Monitor 28 beispielsweise als touch-screen ausgebildet
sein. Die eingegebenen und/oder geänderten Daten betreffend die
Geometrie der Zähne
sowie den jeweiligen Platzierungsort 24 werden im Speicher
abgelegt. Die optische Meßeinrichtung 6 ist
derart ausgebildet, daß sie
aufgrund des gemessenen Datensatzes in der Lage ist, Unstetigkeitsstellen
an der labialen Zahnfläche 32,
beispielsweise eine Kante zu erkennen. Falls nun im Bereich des
Platzierungsortes 24 eine solche Unstetigkeitsstelle vorhanden
sein sollte, wird diese Information ebenfalls gespeichert.
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Alternativ
könnten
die aufgrund der optischen Vermessung der betroffenen Zähne durch
die Meßeinrichtung 6 gewonnenen
Daten als dreidimensionales Zahnabbild auf dem touch screen 28 dargestellt
werden, wobei der Platzierungsort 24 an der labialen Zahnfläche 32 durch
die Bedienperson über den
touch screen identifizierbar und im Speicher ablegbar ist. In einem
solchen Fall kann eine Berechnung des Platzierungsortes 24 aus
den gemessenen Geometriedaten entfallen.
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Während einer
der Platzierung der Brackets 2 vorgeordneten Vorbereitungsphase
werden die betroffenen Zähne
mit Luftspray getrocknet, mit Alkohol entfettet und anschließend erneut
getrocknet. Ein Ätzgel,
beispielsweise 30%tige Phosphorsäure
wird auf die zu beklebende Zahnfläche 32 aufgetragen und
nach etwa 30 Sekunden mit Wasser und einem Sauger abgespült. Anschließend werden
die Zähne 4 mit
Luftspray und Sauger getrocknet und ein schnellaushärtender
Kleber oder Bonding jeweils auf die zur labialen Zahnfläche 32 weisende
Fläche 34 der
Brackets 2 aufgetragen. Alle während der Vorbereitungsphase
ausgeführten
Arbeiten sind durch Aufnahme entsprechender Werkzeuge am Roboterarm 10 vom Roboter 12 selbst
ausführbar,
welcher durch ein entsprechendes Programm einer zentralen Steuer einheit 36 ansteuerbar
ist, welche ebenfalls in das Gehäuse
der Meßeinrichtung 6 integriert
ist. Alternativ könnten
diese Arbeiten auch durch die Arzthelferin ausgeführt werden.
Die zentrale Steuereinheit 36 steht mit dem Roboter 12 durch
ein elektrisches Kabel 38 in Verbindung und steuert außerdem die
Verknüpfungsstufe 20,
die Berechnungseinrichtung 26, den Monitor 28 und
die Eingabeeinrichtung 30 an und koordiniert deren Funktionen.
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Zum
Platzieren der Brackets 2 an den betroffenen Zähnen 4 wird
der Roboter 12 von der zentralen Steuereinheit 36 derart
angesteuert, daß ein
am freien Ende des Roboterarms 10 angeordneter Greifer 40 ein
Bracket 2 aus einem aus Maßstabsgründen nicht dargestellten Magazin
aufnimmt und ihn an den dem jeweiligen Zahn 4 zugeordneten,
von der Berechnungseinrichtung 26 berechneten und aus dem Speicher
ausgelesenen Platzierungsort 24 an der labialen Zahnfläche 32 heranfährt. Falls
der aus dem Speicher gelesene Platzierungsort 24 eine zusätzliche
Information darüber
enthält,
daß sich
dieser im Bereich einer Unstetigkeitsstelle der Zahnfläche 32 befindet,
wird ein entsprechend geformtes Bracket aus dem Magazin entnommen.
Der aus dem Speicher gelesene Wert für den Platzierungsort 24 ist
wie die Meßdaten
der vorangehenden Messungen auf das Meß- oder Referenzkoordinatensystem
x, y, z bezogen. Danach wird das Bracket 2 vom Roboterarm 10 unter
definiertem Druck gegen die Zahnfläche 32 gepreßt.
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Zweckmäßig ist
das die Brackets 2 speichernde Magazin am Roboterarm 10 angeordnet
und lädt
die Brackets 2 direkt in den Greifer 40. Da der Platzierungsort 24 für jeden
betroffenen Zahn 4 im Speicher abgelegt ist, kann die Bestückung der
Zähne 4 mit
Brackets 2 in sehr kurzer Zeit erfolgen. Die Aushärtung des
Bondings und des Klebstoffs erfolgt unter blauem Licht. Hierfür ist in
den Roboterarm 10 ein Licht leiter integriert, dessen Ausgangsstrahl
den jeweiligen Zahn beleuchtet, wobei die Beleuchtungszeit ungefähr 2,5 Sekunden
je Zahn beträgt,
um den Klebstoff vorzuhärten.
Später
werden die Zähne nochmals
etwa je 20 Sekunden lang von Hand beleuchtet.
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In
der Praxis ist nicht auszuschließen, daß der Patient seinen Kopf während der
Bracketplatzierung bewegt. Deshalb ist in der zentralen Steuereinheit 36 eine
Trackingfunktion integriert, welche eine Kopfbewegung durch Änderung
der Lage des Referenzpunktes 16 relativ zum Sensor 8 erkennt
und den Roboterarm 10 entsprechend nachführt. Nach
Bestückung
der Zähne 4 mit
Brackets 2 werden die beiden Referenzmarken 16 schließlich vom
Roboter 12 angefahren und mittels des Greifers 40 entfernt.
Alternativ könnte
dies auch durch die Arzthelferin erfolgen.
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Der
Greifer 40 könnte
als Markierungsmittel beispielsweise eine Graphitmine tragen, um
den Platzierungsort 24 an der Zahnfläche 32 vorzugsweise
dadurch zu markieren, daß die
in die Zahnfläche 32 projizierte
Zahnachse 22 sowie die jeweilige Höhenlinie 23 auf der
Zahnfläche 32 markiert
werden, wobei im Schnittpunkt der beiden Linien 22, 23 der Platzierungsort 24 für den Bracket
liegt, welcher dann von Hand aufgeklebt werden könnte.
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Darüber hinaus
könnte
die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 auch
dazu dienen, die Lage bereits geklebter Brackets 2 mittels
der optischen Meßeinrichtung 6 zu
erfassen und deren Position 24 anhand gemessener Geometriedaten
und der im Speicher abgelegten Standardwerte zu bewerten. In diesem Fall
kann der Monitor 28 von der zentralen Steuereinheit 36 derart
ansteuerbar ausgebildet sein, daß die Zähne mit an vom jeweils errechneten
Platzierungsort 24 abweichender Stelle aufgeklebten Brackets 2 angezeigt
werden.
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In 3 ist
ein weiteres Ausführungsbeispiel der
Vorrichtung 1 dargestellt, bei welchen ein Handhabungsgerät 42 für die Brackets 2 direkt
am betroffenen Zahn 4 lösbar
befestigt ist, und zwar wenigstens während der Meß- und Platzierungsphase.
Identische bzw. in ihrer Funktion analog wirkende Bauteile und Baugruppen
sind hierbei mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet wie bei der
vorangehend beschriebenen Ausführungsform.
Das Handhabungsgerät 42 beinhaltet
einen länglichen,
endseitig mit einem Griff 44 versehenen länglichen
Rahmen 46 mit einem Spannarm 48, der den betroffenen
Zahn 4 übergreift
und den Rahmen 46 an der lingualen Zahnfläche 50 derart
kontert, daß das
Handhabungsgerät 42 mit
seiner zur labialen Zahnfläche 32 weisenden
Stirnfläche 52 gegen
diese gespannt wird. Der Rahmen 46 weist eine zentrale,
zur labialen Zahnfläche 32 hin
offene, vorzugsweise viereckige Ausnehmung 54 auf, innerhalb
welcher ein den Sensor 8 tragender Greifer 56 bewegbar
ist, der ein Bracket 2 hält. Hierzu ist eine Kreuzführung 58 für den Greifer 56 vorgesehen,
wie am besten anhand von 4 zu sehen ist, so daß der Greifer 56 jeden
Punkt an dem von der Stirnfläche 52 des
Rahmens 46 begrenzten Teil der labialen Zahnfläche 32 erreichen kann.
Zusätzlich
ist der Greifer 56 durch eine Anstelleinrichtung 60 senkrecht
zur labialen Zahnfläche 32 bewegbar,
so daß das
Bracket 2 an dem mittels der Kreuzführung 58 angefahrenen
Platzierungsort 24 an die labiale Zahnfläche 32 gedrückt werden
kann, während
der Rahmen 46 durch den Spannarm 48 am Zahn 4 fixiert
ist. Hierdurch bleibt das Platzierungsergebnis des Brackets 2 von
eventuellen Kopfbewegungen des Patienten unbeeinflußt. Wie
bei der vorangehend beschriebenen Ausführungsform ist das Handhabungsgerät 42 durch
ein Kabel 62 mit der zentralen Steuereinheit 36 ansteuerbar
verbunden, alternativ könnte
die Steuereinheit 36 aber auch direkt in den Rahmen 46 des
Handhabungsgeräts 42 integriert
sein.
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Zum
Vermessen des betroffenen Zahnes 4 und zum Platzieren des
Brackets 2 wird das Handhabungsgerät 42 an seinem Griff 44 gehalten
und am Zahn 4 durch Kontern des Spannarmes 48 angesetzt.
Anschließend
wird der von der Steuereinheit 36 angesteuerte Greifer 56 mittels
der Kreuzführung 58 in
die Platzierungsposition bewegt und das Bracket 2 durch
eine Vorschubbewegung der Anstelleinrichtung 60 an die
labiale Zahnfläche 32 gepresst.
Die weiteren Schritte entsprechen denen der vorangehend beschriebenen
Ausführungsform.