Brevet FR2527071A1 — publié le 19831125

ARTICULATEUR POUR L'ART DENTAIRE. La présente invention concerne les articulateurs pour l'art dentaire, utilisés pour la réalisation de travaux d'analyses occlusales et de prothèses dentaires. Ces appareils permettent, en servant de support a des moulages de mâchoires inférieures et superieures, de reproduire les mouvements mandibulaires. Les articulateurs habituellement utilisés comprennent un membre inférieur dont la partie antérieure supporte une platine inférieure et un plateau incisif, et dont la partie postérieure comprend des branches verticales sur lesquelles s'articule un membre supérieur. Le membre supérieur comporte un moyeu postérieur, solidaire d'une platine supérieure qui reçoit dans sa partie antérieure une tige incisive venant en appui sur le plateau incisif pour positionner le membre supérieur par rapport à la platine inférieure. Les articulations reliant le membre supérieur et le membre inférieur sont habituellement de deux types : un premier type consiste å prévoir des boules condyliennes solidaires de chacune des deux branches verticales du membre inférieur, et sur lesquelles viennent s'adapter des logements adéquats ménages sur les extrémités du moyeu du membre supérieur ; un second type consiste à disposer des boules condyliennes sur les extrémités du moyeu, les boules venant s'engager dans des logements adéquats prévus sur les extrémités des branches verticales du membre inférieur. La présente invention apporte des perfectionnements compatibles avec les deux modes de réalisation d'articulation. Dans le mode de réalisation le plus couramment employé, dans lequel les boules condyliennes sont solidaires des branches verticales du membre inférieur, pour reproduire les mouvements de la machoire, les logements du moyeu sont habituellement limités par une rampe de guidage supérieure plane inclinée vers l'avant d'un angle reproduisant la pente condylienne ; une rampe laterale intérieure plane, ou aile de BENNETT, perpendiculaire a la rampe supérieure et ouverte vers l'avant d'un angle reproduisant l'angle de BENNETT, limite le mouvement de la boule dans le sens transversal ; une paroi postérieure limite les mouvements de la boule vers l'arrière tout en permettant les mouvements transversaux.Les moulages de machoires inférieures et supérieures sont adaptés sur le dispositif au moyen de plaques de montage se fixant sur la partie centrale de la platine inférieure et de la platine supérieure. Pour reproduire fidèlement les mouvements de la machoire et les adapter a la morphologie de la plupart des individus, certains articulateurs permettent de régler l'inclinaison des rampes supérieures ou pentes condyliennes et l'orientation des ailes de BENNETT. Ainsi, la demande de brevet français 2 431855 décrit un tel articulateur dans lequel le moyeu comporte a ses extrémités deux bouts d'axe qui pénètrent dans des alésages prévus dans des boîtiers réglables, les logements avec rampe supérieure, ailes de BENNETT et paroi postérieure étant prévus dans les bottiers. Les boîtiers peuvent être serrés sur le bout d'axe par des vis de blocage pour régler leur inclinaison par rotation autour de l'axe. Dans un tel dispositif, on a prévu en outre de rendre ré glablesen translation latérale les ailes de BENNETT par rapport au boI- tier : un rapprochement des deux ailes de BETTTTT 1 'une vers l'autre, en relation avec un écartement constant des boules condyliennes, produit un jeu qui permet de reproduire le mouvement dit de déplacement latéral immédiat, c'est d dire une translation transversale du membre supérieur par rapport au membre inférieur, les boules condyliennes restant en contact de la paroi postérieure, avant de reproduire un mouvement de BENNETT par glissement d'une boule contre l'aile de BENNETT correspondante. Dans cet articulateur, on a prévu en outre des moyens pour bloquer en relation centrée le moyeu afin d'éviter sa translation transversale et son déplacement latéral immediat lorsque l'utilisateur veut reproduire un mouvement de rotation pure centrée. Ces moyens comprennent une tige solidaire d'une traverse intermédiaire du membre inférieur, et venant porter de façon selective dans une gorge périphérique circulaire ménagée sur le moyeu. Une tefledisposition conduit a la réalisation d'articulateurs onereux, car la reproduction du mouvement de déplacement latéral immédiat nécessite l'utilisation de boltiers -complexes comprenant des ailes de BENNETT en plusieurs parties pour assurer leur translation transversale par rapport au boîtier. Le ncmbre de pièces usinées avec précision est relativement important, ce qui conduit a un cbut élevé. En outre, la traverse intermédiaire ou la tige qui lui est associée empeche ou gene considérablement l'accès aux prothèses par l'arrière de l'appareil. La présente invention a notamment pour objet d'obvier aux inconvénients des dispositifs connus en proposant un articulateur permettant de façon simple le réglage éventuellement assymétrique des mouvements de déplacement latéral immédiat avec blocage sélectif en relation centrée. Un autre objet de la présente invention est de réaliser des articulateurs dont les dispositifs de blocage en relation centrée soient particulièrement simples, faciles et rapides 9 utiliser. Selon un autre objet, l'invention permet de réaliser de tels articulateurs comportant un nombre minimum de pièces usinées avec précision, de façon à réduire considérablement le coût de production. Sélon un autre objet de l'invention, l'organisation genérale de l'articulateur permet l'adjonction à moindre coût des moyens permettant le déplacement latéral immédiat et le blocage en relation centrée ; ainsi, avec les memes éléments de base, il est possible de réaliser un articulateur simple sans mouvement latéral immédiat et sans blocage en relation centrée, et par adjonction d'un nombre d'éléments minime, on réalise un articulateur complet c'est à dire présentant les possibilités de mouvement latéral immédiat et blocage en relation centrée. Selon un autre objet de l'invention, cette organisation générale de l'articulateur conduit en outre, sans moyens supplementaires, permettre des réalisations dans lesquelles les tolérances d'usinage des pièces mécaniques sont grandes. En outre, selon un autre objet de l'invention, l'accès par l'arrière de l'articulateur peut être total. Selon un autre objet de l'invention, les moyens de blocage en relation centrée peuvent être adaptés sur des articulateurs de tous type5 c'est a dire avec boules condyliennes solidaires du membre inférieur ou avec boules condyliennes solidaires du membre supérieur. Pour ce faire, et selon une caractéristique de la pre- sente invention, le blocage en relation centrée est assuré par une tige solidaire du moyeu supérieur et articulée sur ce moyeu selon un mouvement de rotation dans le plan de symétrie longitudinal du membre supérieur, la tige venant s'engager dans un logement fixe solidaire du membre inférieur et disposé dans le plan de symétrie longitudinal du membre inférieur. La manipulation de la tige par rotation est ainsi tres simple, et sa rotation vers le haut permet de dégager entièrement l'accès par l'arrière de l'appareil. Selon une autre caractéristique de l'invention, le logement fixe est une gorge verticale, ouverte vers l'arrière du membre inférieur, de section sensiblement demi circulaire, dans laquelle la tige s'adapte pratiquement sans jeu ; la gorge a une hauteur suffisante pour interdire toute oscillation transversale de la tige lorsqu'elle y est introduite. On améliore ainsi sensiblement la précision de maintien en relation centrée du membre supérieur par le fait que la tige, une fois insérée dans le logement, porte sur une partie de sa longueur dans ce logement sans possibilité de déplacement angulaire latéral qui conduirait a un léger déplacement latéral du membre supérieur. La précision requise pour la réalisation de la gorge est relativement faible, ainsi que pour l'articulation de la tige sur le moyeu. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'articulateur comprend en outre un moyen de blocage tel qu'un clips pour maintenir la tige dans la gorge. La tige peut être vissée dans un alésage taraudé ménage dans une bague tourillonnant librement sur un axe transversal solidaire du moyeu. La bague porte sur toute sa surface latérale sur les flancs latéraux d'un logement dans lequel elle est insérde, de façon a réduire la possibilité de déplacement angulaires latéraux de la tige ; cela améliore également la précision du positionnement en relation centrée du membre supérieur. La dimension relativement importante de la bague et des parois du logement permet en effet de limiter les possibilités de déplacement angulaire de la tige sans nécessi et ter un usinage très précis de la bague/de son logement. Selon une autre caractéristique de l'invention, particu lièrement adaptée a des articulateurs dans lesquels les boules condyliennes sont solidaires du membre inférieur, le moyeu comporte un alésage transversal traversant de part en part, dont une partie centrale débouche dans le logement pour le passage de la tige et/ou de la bague et leur fixation a un axe central inséré dans l'alésage chaque extrémité de l'alésage reçoit la première partie d'un axe latéral dont l'autre partie s'insère dans un alésage prévu dans un boîtier condylien ; l'axe latéral est serré dans chacun des alésages par des vis de blocage correspondantes.Cette organisation de l'articulation permet de réduire sensiblement les coûts de fabrication : en effet avec un seul alésage central on peut adapter la tige de blocage en relation centrée et les deux boîtiers condyliens ; en outre les boîtiers condyliens sont montés sur des axes avec vis de blocage qui permettent leur rotation pour régler l'inclinaison de la pente condylienne. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'articulation comprend en outre des moyens de guidage pour interdire la rotation de chacun des axes latéraux dans l'un. des alésages, tout en permettant sa translation dans le sens transversal.Ainsi, la vis de blocage de cet alésage sert régler la translation transversale du boîtier et son écartement par rapport au plan de symétrie longitudinal, assurant le réglage du mouvement de déplacement latéral immédiat ; 1 'autre vis de blocage sert à bloquer en rotation le boitier sur l'axe pour régler la pente condylienne.Pour la réalisation d'articulateurs sans déplacement latéral immédiat, la vis de blocage de l'axe sur le moyeu peut servir régler en usine l'écartement des boîtiers et ainsi diminuer les tolérances nécessaires d'usinage des pièces mécaniques, le réglage permettant de rattraper les écarts ; les mêmes vis de blocage permettent la réalisation d'articulateurs complets, avec déplacement latéral immédiat, et donc sans nécessiter de pièces supplementaires. Dans les deux cas il est de toute manière nécessaire de prévoir des moyens de guidage, tels qu'une gorge sur l'axe latéral dans laquelle vient s'insérer l'extrémité de la vis de blocage, pour interdire la rotation de l'axe par rapport au boitier ou au moyeu correspondant. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante de modes de réalisation particuliers, faite en relation avec les figures jointes parmi lesquelles - la figure 1 représente une vue en perspective de l'articulateur selon la présente invention - la figure 2 représente une vue de c6té du membre supérieur de l'articulateur ; et - la figure 3 represente en coupe selon l'axe I-I de la figure 2 une vue de dessous du membre supérieur. Comme le représente la figure 1, l'articulateur comprend de-façon générale un membre inférieur 1 sur lequel s 1articule un 'i"bre supérieur 2. Le membre inférieur 1 comprend une platine inférieure 3 dont la partie antérieure supporte un plateau incisif 4 pouvant etre du type orientation réglable. La partie centrale de la platine 3 permet l'adaptation d'une plaque de montage inférieure 5. La partie posterieure de la platine 3 se raccorde a deux branches verticales 6 et 7 dont les zones supérieures supportent chacune une boule condylienne respectivement 8 et 9. Dans le mode de réalisation représenté sur les figures, les boules condyliennes sont disposées en regard l'une de l'autre et font saillie des faces intérieures des branches verticales 6 et 7. Sur la partie extérieure de ces branches sont fixés deux axes de pivotement 10 et 11 qui correspondent a l'axe auriculaire et permettent l'adaptation d'un arc facial. Le membre supérieur 2 est embrochable sur les boules condyliennes 8 et 9, et comporte pour cela un moyeu 12 solidaire d'une platine supérieure 13. La partie antérieure de la platine supérieure 13 comporte un dispositif de guidage et de blocage 14 comportant un canon d'axe vertical et une vis de blocage 15 transversale. Une tige incisive 16 est introduite et bloquée dans le canon pour venir en appui sur le plateau incisif 4 et maintenir en position le membre supérieur. La partie centrale de la platine supérieure 13 comporte un dispositif de positionnement sur lequel s'adapte une plaque de montage supérieure 17. Le moyeu 12 comporte sur sa face supérieure 18 deux pieds de stabilisation 19 et 20, lesquels, en relation avec la tige incisive 16, permettent d'avoir une très bonne stabilité en position renversée du dispositif. Le moyeu 12, comme le représente en coupe la figure 3, comporte un alésage central transversal 21 le traversant de part en part. La partie centrale du moyeu comporte un logement longitudinal 22 dans lequel débouche l'alésage 21, et recevant une bague 23 montée sur un axe central 24 inséré dans l'alésage 21. Une tige 25 est vissée dans un alésage taraudé de la bague 23 et, avec la bague, tourillonne librement autour de l'axe central 24 dans le plan de symétrie longitudinal du membre supérieur 2. Comme le représente la figure 1, l'extrémité libre de la tige 25 vient s'engager en positon basse dans un logement 26 du membre inférieur 1. Le logement 26 est une gorge sensiblement verticale, de section demi circulaire et de hauteur suffisante pour que la tige 25 s'y adapte pratiquement sans jeu et sans possibilité d'oscillations transversales. La bague 23 a une dimension suffisante, et porte sur les parois latérales du logement 22 avec un jeu relativement faible afin de limiter également les oscillations transversales de la tige 25. La tige 25 peut être bloquée dans le fond de la gorge 26 par un clips, en pre- voyant par exemple un rétrécissement de la gorge dans ses parois latérales, l'utilisateur pouvant insérer en force la tige dans la gorge pour vaincre l'élasticité de ses parois latérales. La pièce comportant la gorge 26 sera de préférence munie d'une partie mediane conformée en biseau 27, comme le représente la figure 1, pour permettre a l'utilisateur d'apprecier manuellement le placage correct de la tige 25 au fond de la gorge 26, et éventuellement de faciliter le maintien de cette tige par une pression du doigt, de sorte que le blocage par clips peut alors etre supprimé. On pourra rendre la pièce supportant la gorge 26 amovible, blocable par exemple par une vis non représentée sur la figure, la tige 25 étant elle-même escamotable par rotation vers le haut, et amovible par dévissage. Dans le mode de réalisation représenté sur les figures, l'articulation s'effectue sur les boules condyliennes 8 et 9 au moyen de deux boîtiers condyliens 28 et 29 adaptés sur le moyeu 12 au moyen d'axes lateraux respectivement 30 et 31. Comme le représente la figure 3, les boîtiers 28 et 29 sont montes de façon symétrique de part et d'autre du moyeu 12, par des éléments correspondants disposés de façon symétrique. Ainsi, le boitier28comporte un alésage transversal 32. L'axe latéral 30 a sa première partie engagée dans l'alésage 21 du moyeu, et sa seconde partie engagée dans l'alésage 32 du boitier. Une collerette intermédiaire 33 de l'axe forme butée contre laquelle s'appuie la face intérieure 34 du boîtier 8, ur.e zizis de blocage 35 assurant le blocage en rotation du boîtier sur l'axe 30. En débloquant la vis 35, on peut faire effectuer au boîtier une rotation autour de l'axe 30 pour régler la pente condylienne. La partie de l'axe 30 insérée dans l'alésage 21 du moyeu comporte une gorge longitudinale 36 dans laquelle vient s'in sérer l'extrémité de la vis de blocage 37. Par déblocage de la vis 37, on peut faire effectuer a l'axe 30 un mouvement de translation transversal pour régler l'écartement du boîtier condylien 28 par rapport au plan de symétrie longitudinal du membre supérieur. On a représenté sur la figure 3 le boîtier 28 en position d'écartement maximun, et le boîtier 29 en position rapprochée. Des graduations 38, ménagées sur l'axe 30, permettent de repérer la valeur de I'écartement choisi. Dans le mode de réalisation représenté sur les figures, les boîtiers 28 et 29 permettent le réglage de l'angle de BENNETT, et comportent pour cela des ailes de BENNETT respectivement 39 et 40 rapportées et réglables en rotation au moyen des vis 41 et 42. La réalisation d'un mouvement sans déplacement latéral immédiat est obtenucen réglant les axes 30 et 31 selon l'écartement maximum, de façon que les ailes de BENNETT 39 et 40 viennent en appui sur les boules condyliennes correspondantes 8 et 9 lorsque celles-ci sont en appui sur les parois postérieures 43 des boîtiers. Pour régler un mouvement de déplacement latéral immédiat, éventuellement de façon assymétrique, on règle les positions transversales des axes 30 et 31 au moyen des vis de réglage telles que la vis 37 et des graduations 38. Le blocage immédiat en position centrée s'effectue alors par insertion de la tige 25 dans la gorge 26. Dans le mode de réalisation représenté sur les figures, permettant de nombreuses possibilités de réglages, et l'embrochage automatique du membre supérieur sur le membre inférieur, les logements des boîtiers sont limités par une rampe de guidage supérieure 44, in clinée vers l'avant d'un angle reproduisant la pente condylienne. La rampe latérale 39 ou aile de BENNETT est perpendiculaire a la rampe superieure. La paroi postérieure 43 est profilee pour permettre les mouvements transversaux des boules condyliennes. Les logements sont en outre limites vers l'avant par une butée antérieure 45, solidaire de l'aile de BENNETT 39, mobile en translation selon un mouvement antéro-postérieur guidé par une tige de guidage 46 et repoussé vers l'arrière par un ressort 47. Une vis de blocage 48 permet de bloquer la tige et la butée en position intermediaire quelconque. Comme le représentent les figures, la butee 45 est partiellement enveloppante pour épouser la forme de la boule condylienne 8. Une tige butée 49 traverse la paroi postérieure du boîtier pour repousser vers l'avant la boule condylienne selon des valeurs réglables et blocables pour effectuer certains mouvements particuliers désirés par l'utilisateur. La présente invention n'est pas limite aux modes de réalisation qui ont été explicitement décrits, mais elle en inclut les diverses variantes et généralisatiow contenues dans le dcmaine des revendications ci-apres. REVENDICATIONS 1 - Appareil articulateur pour l'art dentaire, comprenant un membre inférieur (1) dont la partie antérieure forme platine infe- rieure (3) et supporte un plateau incisif (4), et dont la partie postérieure comprend deux branches verticales (6, 7) entre les extrémités desquelles s'articule un membre supérieur (2) comportant un moyeu postérieur (12) solidaire d'une platine supérieure (13) dont la partie antérieure reçoit une tige incisive (16) venant en appui sur le plateau incisif, l'articulation entre les branches verticales et le membre supérieur comprenar.t deux boules condyliennes (8, 9) formant rotules solidaires de l'un des deux membres, et deux logements appropriés solidaires de l'autre membre pour enfermer les boules condyliennes et guider leurs mouvements selon une pente condylienne et un angle de BENNETT, en obligeant le membre supérieur & reproduire les mouvements de BENNETT lors de l'actionnement de la tige incisive, 1' articulateur comprenant en outre des moyens pour permettre un déplacement latéral immédiat du membre supérieur (2), et des moyens pour obtenir sélectivement son blocage en relation centree, carac térisé en ce que le blocage en relation centrée est assuré par une tige (25) solidaire du moyeu supérieur (12) et articulée sur ce moyeu selon un mouvement de rotation dans le plan de symétrie longitudinal du membre supérieur, la tige venant s'engager dans un logement (26) fixe solidaire du membre inférieur (1) et disposé dans le plan de symétrie longitudinal du membre inférieur. 2 - Articulateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le logement fixe (26) est une gorge verticale, ouverte vers l'arrière du membre inferieur, de section sensiblement demi circulaire, dans laquelle la tige s'adapte pratiquement sans jeu, et de hauteur suffisante pour interdire toute oscillation transversale de la tige lorsqu'elle y est introduite. 3 - Articulateur selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens de blocage tels qu'un clips pour maintenir la tige dans la gorge. 4 - Articulateur selon l'une quelconque des revendications 1 a 3, caractérisé en ce que la tige est vissée dans un alé sage taraudé ménagé sur une bague (23) tourillonnant librement sur un axe transversal (24) solidaire du moyeu. 5 - Articulateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel les boules condyliennes (8, 9) sont solidaires du membre inferieur (1) et sont inserées dans des logements menagés dans des boîtiers condyliens (28, 29) solidaires du membre supérieur (2), caractérisé en ce que le moyeu (12) comporte un alésage transversal-(21) le traversant de part en part, dont la partie centrale débouche dans un logement (22) pour le passage de la tige (25) et sa fixation un axe central (24) inséré dans l'alésage (21), et dont chaque extrémité reçoit la premiere partie d'un axe latéral (30) dont l'autre partie s'insère dans un alésage (32) prévu sur un boitier condylien (28), l'axe étant serré dans chacun des alésages par des vis de blocage correspondantes (35, 37). 6 - Articulateur selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens de guidage (36, 37) pour interdire la rotation de l'axe latéral (30) dans l'un des alésages tout en permettant sa translation dans le sens transversal, la vis de blocage (37) de cet alésage servant à régler la translation transversale du boîtier et son écartement par rapport au plan de symétrie longitudinal du membre supérieur, l'autre vis de blocage (35) servant à régler la pente condylienne par rotation du boîtier (28). 7 - Articulateur selon la revendication 6, caractérise en ce que les moyens de guidage pour interdire la rotation de l'axe comprennent une gorge longitudinale (36) ménagée sur une portion de l'axe latéral (30) et dans laquelle vient se loger l'extrémité de la vis de blocage (37) correspondante.