CN100339878C

CN100339878C - 牙科实习用模型牙以及固定模型牙的牙科实习用装置

Info

Publication number: CN100339878C
Application number: CNB2003801010710A
Authority: CN
Inventors: 尾濑和久; 船越觉
Original assignee: Nissin Dental Products Inc
Current assignee: Nissin Dental Products Inc
Priority date: 2002-10-18
Filing date: 2003-10-10
Publication date: 2007-09-26
Anticipated expiration: 2023-10-10
Also published as: WO2004036530A1; AU2003271181A1; DE10393483T5; HK1079604A1; CN1703728A; US20060003287A1; JPWO2004036530A1

Abstract

本发明致力于提供一种牙科实习用模型牙以及牙科实习用装置，其牙轴即使经过重复的安装/拆卸也不会偏斜。在具有冠部1和根部2的牙科实习用模型牙的根部侧面处，形成有模型牙固定部3，该模型牙固定部由弹性合成材料制造并且柱状形状，该柱状形状具有作为中心轴的牙轴8。在底端，该固定部具有围绕该牙轴向外扩大的扩大部7。该扩大部被经过牙轴的分割面分成多个较小的部分，并且每个分割部可朝向牙轴变形。在该牙科实习用装置中，上述的模型牙被固定到具有牙齿固定孔5的固定基座4上，该牙齿固定孔能够容纳至少部分根部以及模型牙固定部。在拆卸时，上述扩大部的每个分割部朝向牙轴弯曲，并由此将牙齿固定孔内设置的锁定部6和扩大部的每个分割部被解锁。

Description

牙科实习用模型牙以及固定模型牙的牙科实习用装置

技术领域

本发明涉及一种用于在各种牙科实习中被固定到固定基座上的模型牙(牙科实习用模型牙)，以及一种包括模型牙和固定该模型牙的固定基座的牙科实习用装置。

背景技术

通常，用于牙科实习的模型牙广泛用于牙科大学以及牙科技校或类似学校的教育领域。例如，日本公开专利出版物(JP-B)No.2506212公开了一种用于固定到模型颚上的模型牙。通过靠着从根部凸出的柄状部中所形成的凹陷部压板簧，将模型压固定至作为模型牙基座的模型颚上。日本公开专利出版物(JP-A)No.2002-628公开了一种模型牙，在该模型牙的根部设置凸起并将该根部的凸起固定到作为模型牙基座的模型颚中所形成的凹座，从而将该模型牙固定到模型颚上。

但是，在日本专利JP-B No.2506212所公开的模型牙中，板簧的力沿着一个方向作用在由根部凸出的柄状部上所形成的凹陷部。因此，引起根部的偏心磨损，柄状部或模型牙基座本身由于重复的安装/拆卸模型牙而引起模型牙的牙轴线的偏斜。

在日本专利JP-A No.2002-628所公开的模型牙中，当将根部上所形成的凸起安装到模型牙基座中所形成的凹座时，摩擦力作用在一个方向上。因此，在模型牙基座和根部中由于重复安装/拆卸模型牙而产生了偏心磨损，导致模型牙的牙轴的偏斜。

本发明的发明人对即使重复安装/拆卸模型牙时其牙轴也不会偏斜的模型牙进行了认真的研究，由此解决了上面提到的传统的牙科实习用模型牙的问题。结果，在模型牙的根部围绕着作为中心轴的牙轴设置具有较大外径的部分(扩大部)，并且通过沿牙轴延伸的分割面形成等宽的间隔(缝隙)而将该部分等分为多个分割部(开口销结构)。此外，该部分由弹性可变形材料构成。因此，如果受到从外侧方向施加的作用力，则被等分的每个部分可以朝向模型牙牙轴移动。这样，本发明的发明人发现，由于重复安装/拆卸模型牙而引起的模型牙牙轴偏斜可以得到避免，于是获得了本发明。

发明的公开

本发明的牙科实习用模型牙包括：

模拟自然牙齿模制的冠部；

人工模制的根部；以及

模型牙固定部，其设置在模型牙的根部端，由弯曲弹性可变形的合成树脂材料制成，所述模型牙固定部以模型牙的牙轴作为中心轴并且呈相对较小的柱体；

模型牙固定部的端部具有以模型牙的牙轴作为中心轴向外膨胀的扩大部；

至少该模型牙固定部的所述扩大部被从牙轴向外延伸的分割面分成多个分割部，由此分割后的各扩大部(隆起部)可分别向着模型牙的牙轴变形，

并且其中制造模型牙固定部的合成树脂材料具有等于或大于800Mpa并小于10000Mpa的弯曲弹性模量。

在具有上述结构的本发明所述牙科实习用模型牙中，制造模型牙固定部的合成树脂材料具有等于或大于800Mpa并小于10000Mpa的弯曲弹性模量。

进一步，本发明的牙科实习用装置包括：

具有上述结构的牙科实习用模型牙；以及

模型牙固定基座，该基座具有牙齿固定孔，上述模型牙被插入并固定到该牙齿固定孔并且该模型牙处于可拆卸地被安装的状态；

模型牙的根部具有模型牙固定部，该模型牙固定部由弯曲弹性可变形的合成树脂材料制成，并以模型牙的牙轴作为中心轴并且呈相对较小的柱体；

至少该模型牙固定部的所述扩大部被从牙轴向外延伸的分割面分成多个分割部，由此分割后的各扩大部可分别向着模型牙的牙轴变形；

在模型牙固定基座上形成的牙齿固定孔具有适合容纳至少部分模型牙根部以及模型牙固定部的外形，因此，当将模型牙插入模型牙固定孔时，该模型牙能够通过其扩大部被锁定到形成于模型牙固定孔内壁表面的锁定部而被固定，并且当向外拉动已固定到牙齿固定孔的模型牙时，通过朝向牙轴弯曲被分割的扩大部而将该锁定部和扩大部之间的咬合解锁，

并且制造模型牙固定部的合成树脂具有等于或大于800Mpa并小于10000Mpa的弯曲弹性模量。并且，根据本发明的牙科实习用装置的特定在于，扩大部的最大隆起高度未模型牙固定部的外径的5％至50％，并且位于模型牙固定部上的扩大部的尺寸为牙齿固定孔的高度的30-90％。

附图说明

附图1是表示本发明所述牙科实习用模型牙外形实例的透视图。

附图2是表示本发明所述牙科实习用模型牙被固定在作为模型牙固定基座的模型颚4的牙齿固定孔5内的状态的实例的剖视图。

附图3是表示本发明所述牙科实习用模型牙被固定在作为模型牙固定基座并用于外形测量的保持件4’的牙齿固定孔5内的状态的实例的剖视图。

附图4(a)至(c)表示本发明的模型牙在其固定部3上形成的扩大部7的形状以及扩大部的分割结构的具体实例。

附图5(a)至(d)表示本发明的模型牙固定部和根部的连接构造的具体实例的剖视图。

具体实施方式

以下，将结合附图描述本发明所述牙科实习用模型牙的一个实例。

附图1表示根据本发明所述用于牙科实习的优选模型牙实例的外形。该模型牙包括由单层或多层结构形成并模仿自然牙齿模制的冠部1、人工模制的根部2、以及模型牙固定部3，该固定部由根部的端部突出，并且以模型牙的牙轴作为中心轴而且呈相对较小的柱状。该模型牙固定部3由弯曲弹性可变形的合成树脂材料制造。例如，本发明的牙科实习用模型牙可通过将至少部分根部2和模型牙固定部3插入并固定到模仿人牙龈的模型颚4的牙齿固定孔5中而被使用，如附图2所示，或者，模型牙可被固定到用于外形测量的保持件4’的牙齿固定孔5内，以测量模型牙的外形，如附图3所示。该保持件4’为棱柱模型牙固定基座，用于通过激光束和类似手段来评测切割实习的结果，并且通过将该固定基座安置到测量设备中而测量上述外形。在附图2、3中，附图标记6表示在牙齿固定孔5的内壁表面上形成的锁定部。

附图2、3表示本发明牙科实习用装置的结构。在该装置中，在模型牙固定基座上形成的牙齿固定孔5具有适合容纳至少部分模型牙根部2以及模型牙固定部3的外形。当模型牙被插入模型牙固定孔5之后，该模型牙可以通过将其扩大部7锁定到形成于模型牙固定孔5内壁表面的锁定部6而被固定。当固定到牙齿固定孔5的模型牙被向外拉时，可以通过朝牙齿内的牙轴弯曲被分割的扩大部7使其弯曲变形，从而将该锁定部6和扩大部7之间的咬合解锁。

如附图4(a)到(c)所示，在本发明所述的牙科实习用模型牙中，模型牙固定部3的端部具有围绕作为模型牙中心轴的牙轴8向外周膨胀的扩大部7。至少该模型牙固定部3的扩大部7通过由牙轴8向外延伸的分隔面而被分隔成多个分割部。也就是说，从模型齿端部在保证方向几乎等于模型牙牙轴8的方向的同时将该扩大部7分叉成多个杆状部。在该杆状部处，被分割的扩大部(隆起部分)可分别朝模型牙的牙轴方向变形。在附图4(a)、(c)中，该扩大部7被分为2个分割部，而在附图4(b)中，该扩大部7被分为4个分割部。但是，扩大部7的分割部数量并不局限于此。

特别地，本发明模型牙中扩大部7的纵向截面也并不局限于此。其外形可以为圆形、半圆形、具有不同中心角的扇形、四边形、三角形或它们的结合。所述纵向截面形状可以合适地确定，只要能够固定到固定基座的牙齿固定孔内即可。由模型牙的尺寸、所需的固定力、或者模型牙将要固定到其上的模型颚或各种保持件或类似物的外形可以合适地确定沿模型牙固定部3的牙轴方向的长度和外径尺寸。该扩大部7可以形成在模型牙固定部3的每个分割部的部分外侧表面上，或者也可以形成在整个外侧表面上。

在本发明中，如附图4(a)至(c)所示，在形成于模型牙固定部3的端部处的扩大部7的分割部(包括模型齿固定部3的柱状部分的扩大部)附近的各分割部之间分别形成有间隔(间隙)9。该间隔9是沿着模型牙的牙轴方向弯曲被分割的扩大部7所必需的。此时，如附图4(a)到(c)所示，该间隔9在相邻的分割部之间沿牙轴方向可以具有均匀的距离。该间隔也可以在根部变窄，而在接近端部处变宽。该间隔9的尺寸是由扩大部7的隆起高度确定的，更具体地为扩大部7的最大外径减去上述固定基座的牙齿固定孔5处形成的锁定部6的最小内径。该间隔应该具有大于上述尺寸至少两倍的宽度。在本发明中，上述尺寸可以通过具体的情况和条件，例如具有扩大部7的模型牙固定部3的分割部的外形、长度及数量，或者模型牙的固定强度而被合适地确定。

在本发明的牙科实习用装置中，当形成有上述间隔9的模型牙被插入固定基座(模型牙基座)的牙齿固定孔5内时，被分割的扩大部7被朝向牙轴8移动，上述间隔9由此变窄。当被分割的扩大部7被定位在固定位置时，被分割的扩大部7之一膨胀而恢复为原始状态或近似于原始状态，并由此将模型牙固定(参见附图2、3)。

在本发明的牙科实习用装置中，从模型牙固定基座拉出模型牙的拉出力优选为20-300N，更优选地为30-150N。如果拉出力小于20N，模型牙会在切割或者去牙垢实习中脱落。如果拉出力大于300N，则不利于更换模型牙。为了满足这些条件，牙齿固定孔5的尺寸相对于本发明的模型牙固定部3和扩大部7以及锁定部6的尺寸关系是很重要的。

如果扩大部7的隆起高度太小，则不能获得足够的固定力，并且如果该隆起高度过高，则容易损坏模型牙固定部3和扩大部7。因此，扩大部7的最大隆起高度优选为模型牙固定部3的外径的大约5％到大约50％，更优选地为10％到30％。该牙齿固定孔5的尺寸应该满足使模型牙固定部3的端部处的扩大部7通过。但是，如果模型牙固定孔5的尺寸太大，则不能获得足够的模型牙固定力。如果该尺寸太小，则容易损坏牙齿固定孔5、锁定部6或者模型牙固定部3。在此，位于模型牙固定部3上的扩大部的尺寸优选为牙齿固定孔5的高度的大约30-90％，并且使该扩大部正好被锁定部6所锁定。

该锁定部6以及至少部分扩大部7应被锁定为牢固接触的状态。如果锁定部6不能接触扩大部7，则模型牙就无法稳定地固定在模型牙固定基座上。因此，有必要使牙齿固定孔5的长度稍长于模型牙固定部3，并且使牙齿固定孔5的长度短于其能够到达扩大部7的最高隆起部的长度。

下述的已知材料可用于制造本发明的牙科实习用模型牙的冠部1和根部2。例如，可以使用瓷料，如陶瓷；热塑性合成树脂材料，例如丙烯酸树脂、聚苯乙烯、聚碳酸酯、丙烯腈苯乙烯丁二烯共聚物、聚丙烯、聚乙烯以及聚酯；热固性合成树脂材料，例如蜜胺、尿素、不饱和聚酯、苯酚和环氧树脂；可以通过向这些主体材料内添加各种添加剂(如各种有机和无机加强纤维，例如玻璃纤维、碳纤维、纸浆及合成树脂纤维；各种填料，例如滑石粉、硅土、云母、碳酸钙、硫酸钡以及铝土；着色剂，例如色素和染料；防风化剂；以及抗静电剂)而获得制造材料。

上述的各种合成树脂材料可以用于制造模型牙固定部3。但是，模型牙固定部3的分割部具有中等弹性，并且该分割部应该能够被沿着附图4(a)到(c)中箭头所示的方向弯曲。此外，该分割部应该沿着与箭头相反的方向弹回。因此，优选构成模型牙固定部3的合成树脂材料具有等于或大于800Mpa而小于10000Mpa的弯曲弹性模量，特别优选地为等于或大于2500Mpa而小于7000Mpa。假如上述合成树脂的弯曲弹性模量低于上述下限太多，则在固定模型牙时不能获得足够的固定力。相反，如果合成树脂材料的弯曲弹性模量高于上述上限太多，则模型牙固定在其中的模型颚和各种保持件的穿孔部易于受损。本发明中所指明的弯曲弹性模量数值是在23℃的温度下，根据ASTM-D790所测得的。

本发明中，该模型牙固定部3可以与模型牙根部2整体制造。但是，优选模型牙固定部3能够安装到根部2或从根部2拆下，这样可以在模型牙固定部3的扩大部7被磨损后更换模型牙固定部3。

附图5(a)到(d)表示当模型牙固定部3与根部2相结合时模型牙的纵向剖面结构。例如，如附图5(a)所示，可以在根部2内制造螺纹孔10，并在模型牙固定部3上设置螺钉11。由此，该模型牙固定部3可以被螺纹固定到根部2的螺纹孔10内。或者相反，如附图5(d)所示，在模型牙固定部3内设置螺纹孔10，这样，根部2上设置的螺钉11可以被螺纹固定到模型牙固定部3的螺纹孔10中。如附图5(b)所示，在模型牙固定部3的上部设置凸凹轴12，该轴的小圆柱体外径是变化的，该轴被压装配到根部2上形成的固定孔13中。如附图5(c)所示，可以在设置于模型牙固定部3上部的轴体15的外周边表面上沿外周边形成圆周凹槽14。当该轴体15被插入到根部2的固定孔13内之后，从根部2的侧表面对准轴体15上所形成的圆周凹槽14的位置将固定螺钉16拧入，由此将模型牙固定部3固定连接。

尽管可以根据所选用的材料选择适于制造模型牙的冠部1和根部2的合适方法，例如在使用树脂材料作为主料的时候，可以使用已有的传统注塑成形法以及压模成形法。即使模型牙固定部3已经制得，也可以使用上述已知的注塑成形法以及压模成形法，或者可以使用车床及磨削机或类似设备来切割树脂材料。

实例

制造具有如附图5(a)所示的模型牙固定部的模型牙，用作本发明所述的牙科实习用模型牙。该模型牙固定部被制成直径为3.5mm、长度为mm的圆柱形，并且模型牙固定部的末端设有隆起高度为0.5mm(模型牙固定部外径的14.3％)的扩大部。该扩大部从直径为3.5mm的模型牙固定部以45度的角度向扩大部的最高隆起处膨胀，并且该隆起从最高隆起处向末端平缓减小。该扩大部长4mm，并且通过间隔被分为两个分割部，该间隔从末端起的深度为5mm，宽度为1mm。该模型牙固定部通过埋入螺钉而被固定到模型牙根部。该模型牙固定部是通过注塑玻璃纤维增强聚碳酸酯而制得的，具有3530Mpa的弯曲弹性模量。

该模型牙被固定到具有如附图2所示剖视结构的模型颚中。在模型颚上的牙齿固定孔的孔径被设置为3.9mm，长度被设为5.3mm。这样，该扩大部沿其高度方向的60％被锁定部所锁定。该模型颚由以环氧树脂为主要成分的材料所制备。

作为测量牙科实习用模型牙的拉力的结果，其拉出力为5N，这可以用于进行切割或者去牙垢操作。该拉出力是使用Shimadzu公司生产的拉伸试验设备(商品名：AG-I-5KN)所测得的。该模型颚和模型牙被分别固定，当以20mm/min的测试速度拉出时拉出力被设置为最大载荷。

工业实用性

使用本发明所述的带有模型牙固定部的牙科实习用模型牙可以避免对模型牙和模型牙基座的不均匀磨损。该模型牙可以在其牙轴线并不偏移的情况下固定到模型牙固定基座上。

在本发明的牙科实习用装置中，模型牙被牢固地固定到模型牙基座上，由此使得该装置非常适合于进行各种牙科实习(医学处理实习和切割实习)。此外，该装置具有可以更换模型牙的结构，因此具有可被重复使用的优点。

Claims

1.一种在牙科实习时使用的模型牙，包括：

模拟自然牙齿模制的冠部；

人工模制的根部；以及

模型牙固定部，其设置在模型牙的根部端，且由弯曲弹性可变形的合成树脂材料制成，所述模型牙固定部以模型牙的牙轴作为中心轴并且呈相对较小的柱状；

至少该模型牙固定部的所述扩大部被从牙轴向外延伸的分割面分成多个分割部，由此被分割的扩大部可分别朝向模型牙的牙轴变形；

并且，其中制造模型牙固定部的合成树脂材料具有等于或大于800Mpa并小于10000Mpa的弯曲弹性模量。

2.一种牙科实习用装置，包括：

模型牙，所述模型牙具有模拟自然牙齿模制的冠部以及人工模制的根部；以及

模型牙固定基座，所述模型牙固定基座中形成有牙齿固定孔，在所述模型牙固定基座中，上述模型牙被插入并固定到所述牙齿固定孔的位置并且处于模型牙可拆卸地被安装的状态；

模型牙的根部具有模型牙固定部，该模型牙固定部由弯曲弹性可变形的合成树脂材料制成，并以模型牙的牙轴作为中心轴并且呈相对较小的柱状；

在模型牙固定基座上形成的牙齿固定孔具有适合容纳至少部分模型牙根部以及模型牙固定部的外形，因此，当将模型牙插入模型牙固定孔时，该模型牙能够通过将扩大部锁定到形成于模型牙固定孔内壁表面的锁定部而被固定，并且当向外拉动固定到牙齿固定孔的模型牙时，通过被分割的扩大部朝向牙轴弯曲变形而将该锁定部和扩大部之间的咬合解锁，并且其中制造模型牙固定部的合成树脂材料具有等于或大于800Mpa并小于10000Mpa的弯曲弹性模量。

3.根据权利要求2所述的牙科实习用装置，其中扩大部的最大隆起高度为模型牙固定部的外径的5％到50％，并且位于模型牙固定部上的扩大部的尺寸为牙齿固定孔的高度的30-90％。