DE3017848A1

DE3017848A1 - Kuenstlicher gaumen

Info

Publication number: DE3017848A1
Application number: DE19803017848
Authority: DE
Inventors: Masato Nakamura; Kiyotoshi Takinishi
Original assignee: Rion Co Ltd
Current assignee: Rion Co Ltd
Priority date: 1979-05-10
Filing date: 1980-05-09
Publication date: 1980-11-13
Also published as: SE449168B; DK155420C; DK183480A; DE3017848C2; GB2052995A; FR2455882B1; SE8003511L; FR2455882A1; US4334542A; GB2052995B; DK155420B

Description

Künstlicher Gaumen

Die Erfindung betrifft einen künstlichen Gaumen für die dynamische palatographische Sprachforschung, bei dem ein dem Gaumen der Versuchsperson angepaßter schalenartiger Formkörper aus einem elektro-isolierenden Material besteht und mindestens an der Zungenberührungsseite mit einer Vielzahl von Sensorelektroden versehen ist, an die elektrisch isolierte Leitungsdrähte angeschlossen sind. ·..-...-..■.

Bei der Herstellung eines künstlichen Gaumens der vorgenannten Art wird· für die Erreichbarkeit einer möglichst genauen Anpassung an die Form des.Gaumens der Versuchsperson als Voraussetzung einer entsprechend präzisen Sprachentwicklung unter Mithilfe eines sogenannten Elektropalatographen:zunächst ein Gipsmodell von dem Gaumen der Versuchsperson angefertigt. Auf dieses Gipsmodell D, das in Fig.1A der Zeichnung dargestellt ist, wird dann die Schmelze eines augenblicklich poly-, merisierenden Harzes in einer Schichtdicke von beispielsweise etwa o,5 mm aufgegossen _r womit ein folglich dem Gaumen der Versuchsperson angepaßter schalenartiger Formkörper 1 erhalten -wird, in den auch seitliche Haltespangen 2 zum Halten des Formkörpers 1 an den hinteren Zähnen des Gebisses der Versuchsperson eingegossen sein können. In den ausgehärteten

Formkörper 1 werden dann entsprechend einem vorgegebenen Muster eine Vielzahl kleiner Öffnungen gebohrt, in die anschließend jeweils eine Sensorelektrode 3 eingesetzt wird, wobei die Sensorelektroden 3 aus dünnen Goldplättchen mit einem Durchmesser von beispielsweise etwa 1 mm bestehen können. Diese Goldplättchen werden dann an der Zungenberührungsseite des Formkörpers 1 an einzelne Leitungsdrähte 4 angeschlossen, die für die gegenseitige elektrische Isolierung mit einer Mantelisolierung versehen sind und an die Gaumenberührungsseite des Formkörpers 1 so angeklebt werden, daß sich an den beiden Haltespangen 2 gebündelte Anschlußleitungen 5 für eine Anschlußmöglichkeit der einzelnen Sensorelektroden an den Elektropalatographen ergeben.

Gemäß einer Alternative dieser noch ziemlich aufwendigen Herstellungsart ist es nach der DE-AS 27 43 440 auch bekannt, die Sensorelektroden und die Leitungsdrähte an einem separaten flexiblen Träger anzuordnen und auf diesen Träger mindestens an einer Seite mindestens die Leitungsdrähte mittels der gedruckten Schaltkreistechnik aufzubringen, wofür mithin beispielsweise eine für die einseitige Beschichtung einer Kunststoff-Folie vorgesehene Kupferfolie einem entsprechenden Ätzvorgang für die Ausbildung dieser Leitungsdrähte unterworfen wird. Auch bei dieser Herstellungsvariante wird indessen ebenfalls ein Gipsmodell von dem Gaumen der Versuchsperson benötigt, um anhand desselben den schalenartigen Formkörper durch Vergießen der Schmelze eines augenblicklich polymer is ierenden Harzes zu erhalten., der somit zur Befestigung des separat gefertigten flexiblen Trägers mit der Anordnung der Sensorelektroden und der Leitungsdrähte an der Zungenberührungsseite des Formkörpers benutzt wird. Nach der Befestigung des flexiblen Trägers an dem schalenartigen Formkörper wird der Träger noch mit einer dünnen Schicht desselben schnell polymerisierenden Harzes unter Freilassung der Sensorelektroden

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übergössen, wobei in dieses übergießen auch die beiden zusammengebündelten Anschlußleitungen einbezogen werden können, um so ggf. unter Verzicht auf besondere Haltespangen eine alleinige bzw. zusätzliche Verankerurigsmöglichkeit für den künstlichen Gaumen am Gebiß der Versuchsperson zu erhalten.

Indem bei diesen beiden Herstellungsvarxanten primär auf die Anfertigung eines Gipsmodells von dem Gaumen der Versuchsperson zurückgegriffen wird, ist die Herstellung eines solchen künstlichen Gaumens ausgesprochen aufwendig und erfordert viel handwerkliches Geschick, um einen entsprechend genauen Gipsabdruck als Voraussetzung für eine entsprechend präzise Formgebung eines künstlichen Gaumens zu erhalten, an dem genaue Messungen vorgenommen werden können. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, die Herstellung solcher künstlicher Gaumen noch weiter zu vereinfachen, ohne daß dabei aber die Voraussetzungen für eine ebenso präzise palatographische Sprachforschung nachteilig beeinflußt werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß für einen künstlichen Gaumen der eingangs genannten Art der Porm-Tcörper aus einem in die Schalenform verformbaren Zuschnitt eines flexiblen Materials gebildet und an der Zungenberührungsseite mit einer nur die Leitungsdrähte abdeckenden Beschichtung versehen ist. Die Beschichtung kann dabei vorzugsweise aus einer Folie gebildet sein, die im wesentlichen dieselben Abmessungen wie der Zuschnitt des Förnikörpers aufweist und mit nur die Sensorelektroden für die Zungenberüh^ rung freilassenden öffnungen versehen ist. :

Damit ein solcher Zuschnitt eines flexiblen Materials, der mithin unter völligem Verzicht auf die separate Anfertigung eines Gipsmodells von dem Gaumen der Versuchsperson eine unmittelbare Anpassung an jede individuelle Gaumenform erfahren kann, seine an den Gaumen der Versuchsperson angepaßte

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Verformung auch mit Sicherheit beibehält, ist gemäß einer zweckmäßigen Ausbildung der Erfindung noch vorgesehen, daß die Gaumenberührungsseite des Formkörpers mindestens teilweise mit einer gegenüber dem flexiblen Material des Zuschnitts formstabileren Beschichtung versehen ist, die vorzugsweise eine Metallfolie ist, die noch mit einer Schutzfolie abgedeckt sein kann. Eine solche Metallfolie erzeugt mithin eine Art Vorspannung in dem flexiblen Material, die mit einer entsprechenden Anordnung nur in Teilbereichen der Gaumenberührungsseite des Formkörpers so ausgerichtet sein kann, daß der Zuschnitt beispielsweise in einem durch seitliche Einschnitte gebildeten Spitzenbereich entsprechend verstärkt zur Anlage an die Vorderzähne und in zwei seitlichen Flügelbereichen ebenso entsprechend verstärkt zur Anlage an die seitlichen Zahnreihen des Gebisses der Versuchsperson angedrückt wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1A bis 1C Darstellungen zur Veranschaulichung

des vorbeschriebenen bekannten Herstellungsverfahrens eines künstlichen Gaumens unter Verwendung eines Gipsmodells,

Fig. 2 und 3 . eine Draufsicht auf den künstlichen

Gaumen der erfindungsgemäßen Ausbildung,

Fig. 4 eine Draufsicht auf die gelochte Folie,

die zur Abdeckung der Leitungsdrähte an der Zungenberührungsseite des in den Fig.2 und 3 gezeigten Formkörpers vorgesehen ist,

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Fig. 5A eine Draufsicht auf den mit der

Folie gemäß Fig.4 vervollständigten Formkörper gemäß Fig.3,

Fig. 5B in. vergrößertem Maßstab eine Einzel

heit des künstlichen Gaumens gemäß Fig. 5A und

Fig. 6 eine Schnittdarstellung derselben Ein

zelheit bei einer alternativen Ausführurigsform des künstlichen Gaumens.

In den Fig.2 und 3 ist ein aus einem flexiblen Material bestehender Zuschnitt 1o gezeigt, dessen Umrißform im wesentlichen der Projektionsfläche eines menschlichen Gaumens entspricht, für die mithin eine durchschnittliche Größe vorausgesetzt werden kann. Die Formgebung des Zuschnittes 1o kann insoweit im wesentlichen als eine Trapezform angesprochen werden, wobei eine symmetrische Ausbildung bezüglich einer Mittelachse vorliegt, die für die Anbringungen von zwei vorderen Einschnitten 1 ο' zur Ausbildung eines - Spitzenbereichs 1oc ebenso genutzt wird wie für die Anbringungen von zwei hinteren Einschnitten 1o^l!, die im Zusammenwirken mit den vorderen Einschnitten Io' zwei seitliche Flügelbereiche 1oa und 1ob ergeben. Der vordere Spitzenbereich Toc einerseits und diese seitlichen'Flügelbereiche Toa und 1ob andererseits sind im besonderen so dimensioniert und über die Einschnitte 1o'und 1ö^rl so für eine vorgegebene Verformungsmöglichkeit angelegt, daß sich der Spitzenbereich Töc an die Vorder zähne und die beiden seitlichen Flügelbereiche 1oa und lob an die seitlichen Zahnreihen des Gebisses einer Versuchsperson anlegen können, gegen deren Gaumen der Zuschnitt To verformt werden kann.

Das flexible Material, aus welchem der Zuschnitt 1o gebildet ist, soll elektro-isolierende Eigenschaften aufweisen und un-

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giftig sein, was beispielsweise bei Polyester oder entsprechend weich eingestellten Polyvenylchlorid der Fall ist. Das Material kann eine Dicke zwischen 25 und 5o Mikrons haben, was dazu ausreicht, an der betreffenden Zurigenberührungsseite des Zuschnittes 1o die nach entsprechenden Erfahrungswerten für eine dynamische palatographische Sprachforschung benötigte Vielzahl von einzelnen Sensorelektroden 11a,11b anzubringen, an die auf derselben Seite elektrisch isolierte Leitungsdrähte 12a,12b.... angeschlossen werden, die in den seitlichen Flügelbereichen 1oa und 1ob in Anschlußklemmen 13a und 13b für zusammengebündelte Anschlußleitungen 14a,15a und 14b, 15b enden. Die Sensorelektroden 11, Leitungsdrähte 12 und Anschlußklemmen 13 können nach vielen bekannten Möglichkeiten auf die Zungenberührungsseite des Formkörpers 1o aufgebracht werden, wobei sich insbesondere alle aus der gedruckten Schaltkreistechnik bekannte Techniken ebenso anbieten wie das Aufdampfen unter einem hohen Vakuum. Der Anschluß an die Anschlußleitungen 14,15 erfolgt am besten durch ein individuelles Anlöten der einzelnen Leitungsdrähte 12 resp. der Anschlußklemmen 13, während für die anderen Enden der Anschlußleitungen zweckmäßig Deckbuchsen zur Ermöglichung eines Steckanschlusses an einen Elektropalatographen vorgesehen sind.

In Fig.4 ist eine den Abmessungen des Zuschnittes Io im wesentlichen entsprechende Folie 2o gezeigt, die zweckmäßig aus demselben Material bestehen kann wie der Formkörper. Die Folie 2o ist perforiert ausgebildet, wobei die einzelnen öffnungen 21 der Perforation lagemäßig übereinstimmen mit dem Muster der einzelnen Sensorelektroden 11, so daß mit dieser Folie 2o, wie in Fig.5A gezeigt, alle Leitungsdrähte 12 und auch die Anschlüsse 13,14 abgedeckt werden können und dann also nur noch die Sensorelektroden 11 für die Zungenberührung zur Verfügung stehen. Die Folie 2o, die vorzugsweise eine kleinere Dicke als der Zuschnitt 1o aufweisen sollte und zweckmäßig nur ein Bruchteil dieser Dicke mißt, ist auf den Zuschnitt 1o aufgeklebt oder sonstwie befestigt. Alternativ kann auch vorgesehen sein, an-

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stelle der Folie 2o eine 'funktionell· entsprechende, aushärtende KunststoffbeSchichtung, auf die Zurigenberührungsseite des Zuschnittes 1o aufzusprühen/ durch die folglich in entsprechender Weise die Leitungsdrähte 12 und die Anschlüsse 13,14 abgedeckt und nur die Sensorelektroden 11 für die Zungenberührung freigelassen werden. In Fig.5B ist in größerem Detail gezeigt, wie durch die Folie 2o die gesamte Zungenberührungsseite des Zuschnittes 1o mit Ausnahme der Sensorelektroden 11 abgedeckt wird, und dieses Abdeckprinzip kann auch mit einer solchen anderen Beschichtung verwirklicht werden. Selbstverständlich umschließt diese Ausbildung eines künstlichen Gaumens auch noch die Möglichkeit, daß auch auf der Rückseite, also der Gaumenberührungsseite, des Zuschnittes 1o entsprechende Sensorelektroden angebracht und in entsprechender Weise mit einer Beschichtung abgedeckt werden, sofern der mit einem solchen künstlichen Gaumen für die Sprachforschung zu verbindende Elektropalatograph das Vorhandensein solcher zusätzlicher Elektroden erfordert.

In der vorbeschriebenen Ausbildung des künstlichen Gaumens wird daher primär ein flacher Schichtkörper A bereitgestellt, der sich in die an den Gaumen einer Versuchsperson, tlie sich der palatographischen Sprachforschung unterzieht, angepaßte Schalenform verformen laßt. Die Schalenform entspricht dabei im wesentlichen der in Fig.1C gezeigten Schalenform eines künstlichen Gaumens, der als starrer Körper ausgebildet und mittels «ines Gipsmodells von dem <5aumen der Versuchsperson erhalten ist, wobei aber für eine Verbesserung der Haltekraft zweckmäßig die so ausgebildeten Flügel- und Spitzenbereiche 1oa,1ob und 1oc vorgesehen sind, daß darüber ein intensives Andrücken des Gaumens an die seitlichen Zahnreihen und an die Vorderzähne des Gebisses der Versuchsperson ermöglicht wird. Selbstverständlich kann auch noch daran gedacht werden, den künstlichen Gaumen mittels eines Haftmittels am

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Gaumen der Versuchsperson zu befestigen, so wie es für die Befestigung von Zahnprothesen bekannt ist, wobei diese Befestigung dann so vorzunehmen ist, daß dadurch keine Beeinträchtigung der Meßergebnisse stattfindet.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann noch vorgesehen sein, an der Rückseite des Zuschnittes 1o eine gegenüber dessen flexiblem Material formstabilere Beschichtung 3o anzuordnen., die beispielsweise aus einer Metallfolie einer Dicke von vorzugsweise etwa 5o Mikrons besteht, wenn der Zuschnitt eine Dicke zwischen 25 und 5o Mikrons aufweist. Eine Metallfolie dieser Dicke ergibt keine nachteilige Beeinflussung der Verformungsmöglichkeit des gesamten Schichtkörpers A¹ für die Anpassung an die Gaumenform der Versuchsperson, jedoch fördert sie andererseits die Konstanthaltung der Schalenform, indem sie die Rückstellkraft des flexiblen Materials des Zuschnittes 1o unterdrückt bzw. das flexible Material unter eine solche Vorspannung setzt, daß der Formkörper gegen den Gaumen resp. das Gebiß der Versuchsperson auch für wiederholte Messungen unverändert angedrückt bleibt. Insoweit kann experimentell ohne weiteres ermittelt werden, ob die Metallfolie 3o, die zweckmäßig aus Aluminium oder Zinn besteht, entweder auf die gesamte Gaumenberührungsseite des Formkörpers oder nur auf bestimmte Teilbereiche desselben aufgebracht werden muß, um in Abhängigkeit auch von der Dicke und dem Materialverhalten des Zuschnittes 1o und der übrigen Teile des Schichtkörpers diese optimale Formbeständigkeit zu entwickeln. Das Anbringen der Metallfolie 3o kann im übrigen zweckmäßig kombiniert sein mit der Anbringung einer Gegenelektrode zu den einzelnen Sensorelektroden 11, wobei dann auch diese Gegenelektrode vorzugsweise mit denselben Maßnahmen der gedruckten Schaltkreistechnik ausgebildet wird. Im Falle des Anbringens einer solchen Gegenelektrode wird die Metallform 3o vorzugsweise nur einen Teilbereich der Gaumenberührungsseite des Formkörpers abdecken, wobei es mindestens dann auch noch zweckmäßig ist, die Metallfolie 3o mit einer Schutzschicht 31 abzudecken,

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die wie die Beschichtung auf der Zungenberührttngsseite eine Folie sein kann. Für die durch die Metallfolie 3o auf den Zuschnitt 1o ausgeübte Vorspannkraft gilt im übrigen_r daß sie gleich oder etwas kleiner sein sollte als die Rückstellkraft des flexiblen Materials des Zuschnittes 1o, damit der anfängliche Verformurigszustand des Formkörpers auch bei längerem Gebrauch des künstlichen Gaumens unverändert beibehalten wird. Insoweit ist es denkbar, daß die Formstabilität auch mit wechselnden Dicken der Metallfolie 3o oder mit wechselnden Harteeinstellungen des flexiblen Materials des Zuschnittes 1o noch ergänzende Maßnahmen ergriffen werden, die allerdings die mit dieser Ausbildung eines künstlichen Gaumens angestrebte billige Herstellungsmögliehkeit nachteilig beeinflussen.

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Claims

MEIN ZEICHEN: RlO-28 4 4 MY REF.:

Anwaltsakte: Rio-2844

RION CO., LTD., TOKYO (JAPAN)

Patentansprüche

Künstlicher Gaumen für die dynamische palatographische Sprachforschung, bei dem ein dem Gaumen der Versuchsperson angepaßter schalenartiger Formkörper aus einem elektro-isolierenden Material besteht und mindestens an der Zungenberührungsseite mit einer Vielzahl von . Sensorelektroden versehen ist, an die elektrisch isolierte Leitungsdrähte angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper aus einem in die Schalenform verformbaren Zuschnitt (1o) eines flexiblen Materials gebildet und an der Zungenberührungsseite mit einer nur die Leitungsdrähte (12) abdeckenden Beschichtung (2o) versehen ist.

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2. Künstlicher Gaumen nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet , daß die Beschichtung (2o) aus einer vorzugsweise aus demselben flexiblen Material wie der ■ Formkörper (1o) bestehenden Folie gebildet ist, die im wesentlichen dieselben Abmessungen wie der Zuschnitt (1o) des Formkörpers aufweist und mit die Sensorelektroden freilegenden öffnungen (21) versehen ist.
3. Künstlicher Gaumen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß mindestens der Zuschnitt (1o) des Formkörpers mit einem durch seitliche Einschnitte (1ο¹,1ο¹¹) gebildeten, zur Anlage an die Vorderzähne bestimmten Spitzenbereich (1oc) und mit zwei seitlichen, zur Anlage an die seitlichen Zahnreihen bestimmten Flügelbereichen (1oa,1ob) in einer im wesentlichen symmetrischen Ausbildung zu einer Mittelachse des Zuschnittes versehen ist.
4. Künstlicher Gaumen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gaumenberührungsseite des Formkörpers mindestens teilweise mit einer gegenüber dem flexiblen Material des Zuschnitts (2o) formstabileren Beschichtung (3o) versehen ist.
5. Künstlicher Gaumen nach Anspruch 4, dadurch

g e k e η η zeichne t , daß die formstabilere Beschichtung (3o) aus einer Metallfolie, insbesondere einer Aluminium- oder einer Zinnfolie, besteht.
6. Künstlicher Gaumen nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet , daß die formstabilere Beschichtung (3o) mit einer Schutzschicht (31) abgedeckt ist.

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7. Künstlicher Gaumen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Schutzschicht (31) aus einer im wesentlichen dieselben Abmessungen wie der Zuschnitt (1o) des Formkörpers aufweisenden Folie besteht.
8. Künstlicher Gaumen nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet , daß mit der Metallfolie wenigstens eine Gegenelektrode zu den Sensorelektroden gebildet ist.

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