Articulateur pour la fabrication d'appareils de prothèse dentaire.
L'invention a pour objet un artieulateur pour la fabrication d'appareils de prothèse dentaire, comportant deux branches réunies par un dispositif d'articulation et destinées à recevoir chacune un monlage d'une maelioire humaine, la partie de l'une des branches rece- vant l'un des moulages étant reliée au corps de cette branche par une artieulation universelle mobile le long de ce corps et susceptible d'tre immobilisée dans diverses positions.
On connaît déjà des articulateurs du type spécifié ci-dessus ; cependant, ces articulateurs ne sont pas satisfaisants du fait qu'on éprouve des difficultés à immobiliser ladite e artieula- tion universelle dans la position précise choisie, les forces exercées pour obtenir son blocage ayant tendance à faire tourner au moins une partie de cette articulation universelle par rapport au corps de la branche sur laquelle elle doit tre bloquée. L'invention vise à remé dier à cet inconvénient.
L'articulateur, objet de l'invention, est caractérisé par des moyens de blocage servant à immobiliser ladite articulation universelle dans la position précise choisie, et comprenant un élément de blocage monté pour tre déplacé selon un axe transversal audit corps de branche, sous 1'effet de forces appliquées auxdits moyens et contenues dans un plan sensi blement parallèle à cet axe.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'articu- lateur, objet de l'invention, et une variante de détail de cette forme d'exécution.
La fig. 1 est une élévation latérale de ladite forme d'exécution.
La fig,. 2 en est un plan, vu de dessus.
La fig. 3 est une vue en coupe selon 3-3 de la fig. 2.
La fig. 4 est une vue en coupe selon S de la fig. 3.
La fig. 5 est un plan partiel, vu de dessus, montrant une variante du corps de la branche supérieure de l'articulateur et des moyens destinés à bloquer l'articulation universelle.
La fig. 6 est une vue en coupe, selon 6-6 de la fig. 5.
La forme d'exécution représentée aux fig. 1 à 4 comprend deux branches 11 et 12 (fig. 1), la branche supérieure 11 comprenant un corps 13 et une partie 14 destinée à recevoir un moulage d'une mâchoire humaine supérieure.
Le corps 13 et la partie 14 de la branche 11 sont reliés l'un à l'autre par une articulation universelle 15. Cette articulation comporte une articulation à rotule dont la rotule 16 est solidaire de la partie 14'autre partie 18,19 de l'articulation à rotule est montée de manière à pouvoir tourner, par rapport au corps de branche 13, autour d'un axe de rotation de l'articulation universelle. Cet axe est indiqué en trait mixte à la fig. 3 et est perpendicu- laire audit corps 13 ; comme on le verra plus loin, il est susceptible d'tre déplacé le long du corps 13 et il est contenu dans un plan d'articulation, dans lequel doivent s'effectuer des mouvements relatifs principaux de moulages portés par les branches 11 et 12.
La rotule 16 de l'articulation à rotule est disposée dans un logement de mme diamètre, resserré en 17 autour de cette rotule, et ménagé dans la partie pivotante 18 de l'articu- lation universelle. Cette partie 18 est percée pour recevoir l'élément 19 cylindrique, présentant une surface terminale de forme sphé- rique et de mme rayon que la rotule 16 avec laquelle cette face est destinée à coopérer.
L'autre extrémité de l'élément 19 est en forme de cône plat et est usinée pour présenter une partie de surface conique concave dont l'axe coïncide sensiblement avec l'axe de rotation, par rapport au corps de branche 13, de la partie 18 de l'articulation universelle. La partie 18 est percée selon l'axe susdit pour reeevoir un élément de blocage 20, de forme générale cylindrique, et présentant une partie en forme de coin 20a destinée à bloquer l'articulation à rotule. Cette partie 20a présente une surface conique coopérant avec la partie de surface conique concave coaxiale de l'élément 19.
Lorsqu'un effort est exercé vers le haut (fig. 3) sur l'élément de blocage 20, dans la direction de son axe, sa partie conique 20a exerce une poussée sur l'élément 19, bloquant ainsi la rotule 16 entre les bords 17 du trou de la partie 18 et l'élément 19. Une rondelle 21 présente une rainure diamétrale conformée de manière à pouvoir venir entourer une partie de la section du corps de branche 13. Cette rondelle est disposée autour de l'élément de blocage 20, en regard du bord inférieur d'un trou transversal allongé ménagé dans cet élément pour recevoir le corps de branche 13. Un manchon 22, coopérant avec un organe de manoeuvre, est disposé autour de l'élément 20, au-dessus du corps de branche 13. Ce manehon présente également à sa partie inférieure une rainure destinée à entourer une partie du corps de branche 13.
Il est percé transversalement à cette rainure et à l'axe de l'élément 20. L'élément de blocage 20 est percé, à sa partie supérieure, d'un trou sensiblement coaxial aux trous du manchon 22, et de plus grand diamètre que ces trous. Un organe de manoeuvre 23 est prévu pour bloquer et dé- bloquer l'articulation universelle. Cet organe comprend un poulet 24, solidaire d'un axe 25.
L'axe 25 est disposé dans les trous du manehon 22 et de l'élément de blocage 20, et il présente une partie excentrique 26. coopérant avec le trou de l'élément 20. Aux fig. 3 et 4. l'articulation universelle est représentée en position desserrée, la partie excentrique 26 de l'axe 25 coopérant avec la partie inférieure du trou de plus grand diamètre ménagé dans l'élément de blocage 20 et ayant ainsi tendance à repousser cet élément vers le bas par rapport à la partie 22 de l'articulation universelle coopérant avee l'organe de manoeuvre 23.
Lorsqu'on fait tourner le poulet 24, on amène la partie 26 de l'axe 25 à coopérer avec la partie supérieure du trou de l'élément 90* exerçant ainsi une force tendant à déplacer cet élément vers le haut par rapport au manchon 22. Le corps de branche 13 est, de ce fait, serré entre la rondelle 21 et le manchon 22, tandis que la partie en forme de coin 20a de l'élément 20 repousse l'élément 19 vers la gauche (fig. 3), bloquant la rotule 16 entre les bords 17 du trou de la partie 18 et l'ex- trémité sphérique de l'élément 19.
Simultanément, par l'intermédiaire de l'élément 19,] a partie conique 20a a tendance à entraîner la partie 18 avec elle vers le haut, pour assurer le serrage du corps de branche 13 entre la rondelle 21 et le manchon 22. Une ou plusieurs rondelles 27 peuvent tre disposées autour de l'élément de blocage 20, entre la partie 18 et la rondelle 21, pour compenser un jeu excessif dû par exemple à une usure des surfaces coopérantes de l'élément 19 et de la partie conique 20a de l'élément de blocage 20 ou des trous ménagés dans le manchon 22 et dans l'élément 20 de 1'axe 25 et de sa partie excentrique 26.
On se rend compte que les forces exercées sur le poulet 24 pour bloquer ou pour déblo- quer l'articulation universelle sont contenues dans un plan sensiblement parallèle à l'axe de rotation de l'articulation universelle par rapport au corps de branche 13. Cet axe de rotation coïncide avec l'axe de l'élément de blocage 20, la partie 18 de l'articulation universelle pouvant tourner autour de cet élé ment. De ce fait, les forces exercées sur le poulet 24 n'ont pas tendance à faire tourner l'élément de blocage 20 ni le manchon 22, ni mme la rondelle 21 pas plus que la partie 18 de l'articulation universelle.
Celle-ci est ainsi susceptible d'tre bloquée dans la position précise choisie et il suffit pour cela d'une rotation de moins d'un demi-tour du poulet 24. Afin d'assurer le blocage et le déblocage de l'articulation universelle par une faible rotation de l'élément de blocage 20, il est nécessaire que l'élément 19 soit ajusté avec préeision dans le trou destiné à le recevoir, ménagé dans) a partie 18, et que les parties cylindriques de l'élément de blocage 20 soient également ajustées avec précision dans les trous coaxiaux et de mme diamètre de la partie 18, de la rondelle 21 et clu manchon 22. Ainsi qu'on le voit à la fig.
2, la partie cylindrique supérieure de l'élément de blocage présente une rainure destinée à permettre le démontage de l'articulation universelle et de ses moyens de blocage. Pour effectuer ce dé- montage, il suffit d'enlever une vis 28, vissée dans l'extrémité libre du corps 13 de la branche 11. On fait alors coulisser l'ensemble de l'articulation universelle et de la partie 14 de la branche 11 vers la gauche (fig. 1) pour séparer cet ensemble du corps de branche 13.
On peut alors amener le poulet 24 dans une position telle que l'organe de manoeuvre 23 puisse tre dégagé axialement, hors des trous du manchon 22 et de l'organe de blocage 20.
Pour achever le démontage, on fait glisser l'élément de blocage 20 vers le bas (fig. 3), pour le faire sortir de la partie 18, la rainure ménagée dans sa partie cylindrique supérieure permettant de faire sortir cet élément, malgré la présence de l'élément 19 dont la partie conique fait saillie à l'intérieur du trou de la partie 18 destiné à recevoir l'élément de blocage 20.
Il est évident que l'axe 25 pourrait tre disposé dans une direction différente par rapport au corps de branche 13, à condition que cet axe soit toujours dans un plan perpendiculaire à l'axe de l'élément de blocage 20. On pourrait, par exemple, disposer l'axe 25 paral l. element au corps de branche 13 ; cependant, l'aeeessibilité du poulet 24 est la meilleure lorsque l'axe 25 est sensiblement perpendiculaire au plan d'articulation passant par les deux branches 11 et 1. 2.
La variante de l'articulation universelle et du corps de branche représentée aux fig. 5 et 6 se distingue de celle qu'on vient de décrire en ce que l'organe de blocage 20 est actionné par un coin 29 et non par un excentrique.
Au lieu de trous, le manchon 22 présente une encoche destinée à recevoir le coin 29 qui est solidaire d'une tige filetée 30. Cette tige filetée coopère avee un éerou à ailettes 31, prenant appui sur une face ménagée à cet effet sur un coté de la partie 22. A sa partie supé rieure, l'élément de blocage 20 se termine par une vis 32. Cette vis coopère avec une fourehe 33, filetée à sa partie inférieure et percée à sa partie supérieure de deux trous destinés à recevoir une goupille 34.
Cette goupille est destinée à coopérer avec une surface inclinée du coin 29. Le corps 13 de la branche 11 présente une fente longitudinale dans laquelle l'articulation universelle est montée pour glis- ser. La fourche 33 et la partie supérieure de l'élément de blocage 20 présentent une section en forme de disque circulaire coupé par deux cordes parallèles et équidistantes de son centre, cette section étant dimensionnée pour coopérer avec la fente du corps de branche 13.
Cette variante ne comporte pas de ron- delle 21, et une ou plusieurs rondelles 27, destinées à rattraper un jeu excessif, peuvent tre disposées entre le corps de branche 13 et la partie 22 coopérant avec l'organe de manceuvre constitué par l'écrou à ailettes 31.
L'articulation à rotule et la partie 18, ainsi que l'élément 19 de cette variante, sont identiques aux éléments correspondants de l'arti- culation universelle décrite en référence aux fig. 3 et 4.
Lorsqu'on fait tourner l'écrou à ailettes 31 pour le visser sur la tige 30, on déplace le coin 29 vers la droite (fig. 6). Ce coin exerce e un effort sur la goupille 34, tendant à dé- placer la fourche 33 et l'élément de blocage visse dans cette fourche vers le haut (fig. 6) par rapport à la partie 22. Un tel déplacement a pour effet de bloquer l'articulation à rotule et d'entraîner également la partie 18 vers le haut (fig.
6), pour bloquer toute l'ar- ticulation universelle, le corps 13 de la branche 11 étant serré entre la partie 18 et la partie 22. Dans cette variante également, les forces exercées sur l'écrou à ailettes 31 pour bloquer l'articulation universelle sont contenues dans un plan sensiblement parallèle à l'axe de rotation de l'articulation universelle par rapport au corps de branche 13, cet axe coïncidant avec l'axe de l'élément de blocage 20.
La partie 14 de la branche 11 porte une bague circulaire 35, formée d'une seule pièce, interrompue en un point et fermée par une vis à molette 36 permettant de serrer cette bague autour d'un tenon cylindrique d'un moulage de mâchoire. Semblablement, la branche 12 porte une bague circulaire 37, susceptible d'tre serrée autour du tenon cylindrique d'un moulage de mâchoire au moyen d'une vis à molette 36. La bague 37 est montée pour pivoter d'un angle limité à l'extré- mité de la branche 12, autour d'un axe passant par le centre de cette bague et perpendiculaire au plan des branches 11 et 12.
Ainsi qu'on peut le voir à la fig. 1, la branche 12 se termine par une fourche 38, dans les extrémités de laquelle des trous sont ménagés pour recevoir des vis 39, diamétralement opposées et vissées dans la bague 37. Cette bague présente une oreille latérale 40, dans laquelle trois trous sont percés et filetés, le long d'un arc de cercle dont le centre se trouve sur l'axe de pivotement de la bague 37 autour des vis 39. L'un des bras de la fourche 38 présente un trou fileté de mme diamètre que les trous filetés de l'oreille 40, à mme distance de l'axe de pivotement de la bague 37 que ces trous.
Une vis à molette 41 est vissée dans le trou de la fourche 38 et est destinée à coopérer avec l'un quelconque des trous de l'oreille 40, pour immobiliser la bague 37 dans l'une choisie de trois positions déterminées, la position médiane étant la position normale d'utilisation de la bague 37, pour recevoir un moulage normal.
La branche 12 est plus massive que la branche 11 et elle présente une partie reetiligne et plane servant de base à l'ensemble de l'articulateur. Cette base est élargie an diamètre de la bague 37, du fait que la fourche 38 comprend une traverse horizontale par laquelle elle est fixée, par exemple sou dée à la branche 12 proprement dite, et deux parties perpendiculaires constituant ses bras.
D'autre part, une traverse 42 est fixée, par exemple soudée à la branche 12 proprement dite, pour augmenter encore la stabilité de l'artieulateur. Cette traverse est percée de trous destinés à permettre de fixer l'articulateur, par exemple sur une table, au moyen de vis.
Le dispositif d'articulation reliant entre elles les branches 11 et 12 permet un déplacement de l'axe de pivotement dans un plan de déplacement perpendiculaire au plan d'arti culation passant par les deux branches et dans lequel s'effectuent les mouvements relatifs principaux des moulages. Ce plan de déplacement forme un angle sensiblement égal à 33" avec le plan du bord supérieur de la bague 37, celle-ci étant en position médiane ou normale. Ce dispositif d'articulation comprend deux pivots cylindriques coaxiaux 43 s'éten- dant, à partir de la branche 11, de part et d'autre du plan d'articulation.
Ces pivots se terminent par des extrémités arrondies de plus grand diamètre et présentent chacun une partie de plus grand diamètre 44. Chacune de ces parties 44 se termine par une surface conique formant un épaulement à partir duquel le pivot 43 proprement dit fait saillie.
A l'extrémité supérieure de la branche 12, une traverse 45 est fixée, par exemple soudée.
Cette traverse est repliée en forme de fer à cheval, dans le plan de déplacement défini ci-dessus, pour former des bras latéraux. Chacun de ces bras présente une fente destinée à recevoir l'un des pivots 43 et chacune de ces fentes est fermée, à l'extrémité du bras eor respondant, par une vis 46. Les pivots 43 sont ainsi susceptibles d'tre déplacés dans les fentes de la traverse 45, dans lesquelles ils sont guidés.
Deux ressorts 47, formés chacun par un fil d'acier présentant une boucle circu- laire et deux bras dont les extrémités sont repliées à angle droit, sont disposés pour maintenir les pivots 43 appuyés contre les vis 46, la branche 1. étant alors centrée entre les bras de la traverse 45 par les surfaces coniques des parties de plus grand diamètre 44 des pivots 43. Les ressorts 47 sont maintenus en place par leurs extrémités repliées à angle droit, une des extrémités de chacun de ces ressorts venant appuyer contre le pivot 43 correspondant, a l'intérieur de la fente dans laquelle ce pivot est guidé,
et son autre extrémité étant logée dans un trou percé dans la traverse 45.
Du fait que l'axe de pivotement des branehes 11 et 12 l'une par rapport à l'autre peut tre déplacé dans le plan de déplacement dé- fini plus haut, on peut déplacer l'un par rapport à l'autre les moulages de mâchoire serrés dans les bagues 35 et 37, de gauche à droite et de bas en haut (fig. 1), dans le plan d'ar ticulation, et latéralement, transversalement au plan d'articulation, l'un des ressorts 47 étant alors plus fortement comprimé par le pivot 43 correspondant que l'autre, sans faire pivoter les branches 11 et 12 l'une par rapport à l'autre.
La branche 11 présente une saillie 48, s'étendant à angle droit en regard de la partie de la branche 12 voisine du dispositif d'articulation. Une vis de butée à tte moletée 49 est vissée dans la branche 12 et est destinée à coopérer avec la saillie 48, pour limiter le déplacement vers le bas (fig. 1) du corps 13 de la branche 11 par rapport à la branche 12 et empcher le moulage supérieur, porté par la branche 11, de descendre au-delà d'une position déterminée choisie. Un eontre-écrou molet6 50 est destiné à bloquer la vis 49 dans la position choisie.
Grâce à ce dispositif de butée, on peut produire des mouvements d'avant en arrière et vice versa et des mouvements latéraux des moulages de mâchoire, l'un par rapport à l'autre, sans déplacement simultané des branches 11 et 12 l'une par rapport à l'autre dans le plan d'articulation.
Ces mouvements de translation des moulages de mâchoire l'un par rapport à l'autre permettent de reproduire les mouvements de mastication et de broiement normalement effectués par tout tre humain pour mâcher et de vérifier 1'exactitude des points de contact des moulages et, éventuellement, d'appareils de prothèse dentaire montés sur ces moulages. Ils permettent également de contrôler qu'il n'y ait pas de position dans laquelle l'un des moulages ou un appareil de prothèse dentaire monté sur lui croche avec l'autre moulage ou avee un appareil de prothèse dentaire qu'il porte.