JP2003245291A

JP2003245291A - 歯科用フェイスボウとその使用方法

Info

Publication number: JP2003245291A
Application number: JP2002046657A
Authority: JP
Inventors: Naoki Nishihama; 直樹西浜
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-02-22
Filing date: 2002-02-22
Publication date: 2003-09-02

Abstract

(57)【要約】【課題】無歯顎症や多数歯欠損症等に対する歯科治療
に使用するに適した歯科用フェイスボウとその使用方法
を提供する。【解決手段】患者の耳に係止する係止部がそれぞれ設
けられた左右１対のアームの基部に、患者の口腔内に装
着したワックスリムを固定するワックスリム取付け部材
を前後位置調節可能に設けたフェイスボウ。このフェイ
スボウを用いる場合は、前記ワックスリム取付け部材に
患者の口腔内に装着したワックスリムを取り付け、前記
左右のアームの係止部をそれぞれの側の耳穴に係止す
る。そして、患者の前頭洞前縁中央部の点と下顎角とを
結ぶ合力線の投影線を当該患者の側頭部に描いて、該投
影線に対するフェイスボウの角度を求め、この角度が再
現されるように当該フェイスボウを咬合器に取り付け
て、前記合力線上の設定点を中心とする円弧に沿って歯
列を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無歯顎症や多数歯
欠損症等に対する歯科治療に使用するに適したフェイス
ボウと、それを使用する義歯床の調製方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】無歯顎症や多数歯欠損症等に対する義歯
床治療やインプラント治療では、義歯や架工歯に理想的
な咬合を付与するのがきわめて重要である。従来は、こ
の咬合付与を、口腔や口腔周囲の主として硬組織の解剖
学的形態と、その平均値を割り出し、いくつかの仮想基
準線や平面と合わせて下顎骨の普遍的な咀嚼運動を捉え
ようとしてきた。そして、実際の治療では、このような
普遍的咀嚼運動に基づいて、医師や技工士が各患者の咬
合を再構築しているのが現状である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記医師や技工士によ
る各患者の咬合の再構築は、主として医師や技工士の経
験と感に頼って行われているが、実際の咬合時における
強力な噛み締め力の方向と大きさに対する基準となるも
のがないので、患者の個別の理想的な咬合を定量的に構
築することはきわめて困難であり、例えば無歯顎症患者
用の義歯床を製作する場合に、患者が満足する義歯床を
製作するにはかなりの長時間と手間を要するという問題
点があった。

【０００４】この問題点を改良するため、本発明者は、
実際の咬合によって生じる力の合力に着目し、理想的な
咬合を短時間で簡単に得られるようにして、各患者用の
特に総義歯床を簡単かつ短時間で能率よく製作できるよ
うにする方法と、それに使用する咬合器を開発し、すで
に特許出願している（特願２００１−２１５８１６号、
特願２００１−３９２１７４号）。本発明は、この咬合
器と共に使用するに適したフェイスボウを提供すること
を課題としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は次のような構成を採用した。すなわち、本
発明にかかるフェイスボウは、患者の口元に配置される
基部と、該基部から左右両方に伸びて、先端部が患者の
左右の耳穴近傍に係止される左右１対のアームとを備
え、前記基部には、患者の口腔内に装着したワックスリ
ムをそのまま固定することのできるワックスリム取付け
部材が前後位置調節可能に設けられていることを特徴と
している。

【０００６】また、本発明にかかるフェイスボウの使用
方法は、患者の口元に配置される基部と、該基部から左
右両方に伸びて、先端部が患者の左右の耳穴近傍に係止
される左右１対のアームとを備え、前記基部には、患者
の口腔内に装着したワックスリムをそのまま固定するこ
とのできるワックスリム取付け部材が前後位置調節可能
に設けられているフェイスボウを用い、該フェイスボウ
の１対のアームを患者の両側の耳穴近傍にそれぞれ係止
し、基部を患者の口元に配置して、該患者の口腔内に装
着されているワックスリムを前記ワックスリム取付け部
材に固定するとともに、患者の前頭洞前縁中央部の点と
下顎角とを結ぶ合力線の投影線を該患者の側頭部に描い
て、該投影線に対するフェイスボウの角度を求め、この
角度が再現されるように当該フェイスボウを咬合器に取
り付けて、前記合力線上の設定点を中心とする円弧をワ
ックスリム上に描き、該円弧に沿って歯列を形成するこ
とを特徴としている。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、図面に表された本発明の実
施形態に基づいて、具体的に説明する。図１乃至図５は
義歯床の製作に使用する咬合器の１例を表すもので、こ
の咬合器１は、平面上に設置されるベース２を備え、該
ベース２の後端部には支柱３が立設され、前端部には下
顎支持部材４とフェースボウ取り付け部５が設けられて
いる。下顎支持部材４は、ベース２に前後位置調節可能
に取り付けられており、軸６の操作によってその前後位
置及び咬合器の前後方向の中心軸に対する傾きを調節す
ることができるようになっている。なお、フェースボウ
取り付け部５は、上下位置調節可能に下顎支持部材４に
設けられているので、両者は一体となって前後移動す
る。

【０００８】支柱３は、間隔をおいて並設した左右１対
のフレームからなり、支柱３の間隔部に回動部材（移動
支柱）７が軸１０によって回動可能に支持されている。
軸１０のつまみ１０ａは顎関節に相当するもので、回動
部材７の左右にそれぞれ固定して設けられており、支柱
３に設けた横方向の長穴８に前後移動自在に嵌合してい
る。前記つまみ１０ａの端部には、フェースボウの耳に
係合させる部分が取り付け可能となっている。ボルト１
１は、この軸１０の前後位置を決める前後位置調節手段
であり、支柱３の左右に設けられ、それぞれが長穴８内
に設けたスプリングを介して弾力的に軸１０を押圧して
いる。上記回動部材７の上部は前向きに屈曲しており、
下部には脚部７ｂが設けられている。この回動部材７の
脚部は、軸１５によって後方移動が規制されていて、こ
の軸によって回動部材７の回転が拘束され、該回動部材
の上下方向の角度が所定の角度に保持されるようになっ
ている。

【０００９】なお、軸１５は、支柱３に設けた前後方向
の長穴１６内に設けたバネによって常時後向きに押圧付
勢されている。軸１５は左右に設けられていて、これに
より回動部材の向きを調節することができる。回動部材
７の上部前側には上顎模型が取り付けられるので、その
重量により図１の反時計方向に回転する力が作用する
が、上記軸１５によってその回転が拘束され、上下傾斜
角度が所定の角度に保たれる。一方、回動部材７には上
下方向のロッド２５が挿通されている。このロッド２５
は、外筒２６と中軸２７の二重構造となっており、中軸
２７は上下位置調節可能かつ軸回りに回転可能に支持さ
れていて、その上部にはアーム３０が軸３１によって上
下回動自在に取り付けられている。２８は外筒２６と中
軸２７を固定する螺子である。

【００１０】アーム３０は長さ調節可能で、その自由端
部には、円弧状の爪３５が設けられている。前記爪３５
は、形状・寸法の異なるアーム３０に対し着脱自在であ
る。なお、長さの異なるアーム（爪３５付き）を複数組
用意しておき、患者の体格や老化程度等に応じて適宜交
換できるようにしておくのが好ましい。

【００１１】前記回動部材７の前方への張出部の前端部
には、上顎支持部４０が設けられている。なお、上顎支
持部の下面と下顎支持部材４の上面には、鉄片を埋め込
んだ模型を吸着固定するためのマグネット４５が取り付
けられている。

【００１２】つぎに、この咬合器１に使用するに適した
フェイスボウ５０について説明する。このフェイスボウ
５０は、金属等の弾性体で作られた左右１対のアーム５
２，５２を備え、該１対のアームの接続部は概略Ｕ字状
に手前側へ突出した基部５３となっている。上記アーム
５２，５２と基部５３とは一体であり、複数本の金属棒
を重ねて湾曲させることにより構成されている。このよ
うに金属棒を重ねた構造とする代わりに、巾ｗ（数ｍｍ
〜十数ｍｍ）を有する金属板等で構成してもよい。

【００１３】前記アーム５２，５２の先端部には、患者
の耳穴近傍に係止する係止部５４がそれぞれ設けられて
いる。この係止部５４もアームの先端部を丸く湾曲させ
ることにより形成されている。一方、前記基部５３に
は、重ね合わせた棒の間に前後方向のスリット５５が形
成されており、このスリットにワックスリム取付け部材
６０が摺動自在に嵌合している。

【００１４】ワックスリム取付け部材６０は、概略円形
の金属板（プラスチック等、他の材質でもよい）からな
り、その奥側端部にはワックスリムを固定する固定部６
１が設けられている。この固定部６１は、ワックスリム
取付け部材６０の湾曲凹部に該ワックスリム取付け部材
の板面とほぼ垂直に固着した金属板のリムからなり、該
リムには複数のピン穴６２，…が穿孔されている。ま
た、ワックスリム取付け部材６０の手前側端部から中央
部に向かって溝６３が切り込まれ、その溝の入口部付近
にナット６５が溶接固着されている。

【００１５】前記ナット６５には、ボルト６６が螺合し
ている。このボルト６６の手前側端部（頭部）にはツマ
ミ６７が設けられ、該ツマミ６７が基部５３の内側に摺
接していて、回転は可能であるが、前後移動はできなく
なっている。したがって、このツマミ６７を回すと、ボ
ルト６６に螺合したナットが固着されているワックスリ
ム取付け部材６０が前後に移動する。このため、ワック
スリム取付け部材６０の前後位置を自在に調節すること
ができる。

【００１６】つぎに、この咬合器１とフェイスボウ５０
を用いて、理想的な咬合を構築する方法の原理と手順に
ついて説明する。この咬合器は、咀嚼筋による咬合時の
合力に着目して咬合を構築する点に特徴がある。すなわ
ち、咬合時に作用する筋肉は、図６に示すように、咬筋
（Ｍ．ｍａｓｓｅｔｅｒ）Ｍｍと側頭筋（Ｍ．ｔｅｍｐ
ｏｒｌｉｓ）Ｍｔである。これらによって生じる力は、
所定の方向と大きさを有するベクトルであり、本発明者
の研究によると、これらの合力は、個々の患者によって
若干の差はあるが、標準的には、図７に示すように、前
頭洞の前縁部（ナジオンの直上部）付近の点（「Ｎ点」
と呼ぶ）に向かうことがわかった。

【００１７】頭部側面を２次元的に表した図７におい
て、Ｐａは前歯の咬合点、Ｐｂは奥歯の咬合点、Ｐｃは
関節頭の点をそれぞれ表す。同図において、奥歯の咬合
点Ｐｂに作用する咬合力と関節頭の点Ｐｃに作用する咬
合力は図のＬで示す方向を有するベクトルであり、これ
らの力とその合力Ｆとの関係は、次式に示すとおりであ
る。図中のＯは、前記Ｎ点を表す。

【００１８】

【数１】

【００１９】また、すべての患者の咬合時の合力が必ず
しもＯ（Ｎ点）に向かうわけではなく、加齢による骨の
老化・吸収等により、咬合時の合力の向かう点は、上記
Ｎ点と下顎角の点Ｐとを結ぶ線Ｌ（「合力線」又は「ベ
クトル軸」と呼ぶ）上を点Ｐ側へ徐々に近づくこともわ
かった。

【００２０】そこで、上記合力線Ｌ上の点（患者によっ
てその位置は多少異なる）を中心とする円弧を描けば、
理想的な咬合における各咬合点は当該円弧上に並ぶはず
である。本発明は、このような知見に基づいて完成され
たもので、上記円弧に基づいて義歯床を製作することに
より、理想的な咬合を得るものである。

【００２１】つぎに、上記の原理を応用して患者に義歯
床を製作する方法について具体的に説明すると、概略つ
ぎのようになる。まず、患者の頭部の側面写真（セファ
ロ規格写真）を撮影するとともに、公知の方法で床を製
作する。床の製作方法は、まず、所定のトレイに印象剤
を載せて患者の上下の歯茎の形状の印象をとる。この印
象の上から石膏を流し込み、石膏模型を作製する。この
石膏模型の上にレジン床を作り、ワックスでおおよその
上下のワックスリム（歯槽堤またはロウ堤）を製作す
る。

【００２２】このワックスリム（ロウ堤）１００を患者
の口腔内に入れて、実際に咬み合わせてもらい、上下顎
のセントリックポジションを確定する。ワックスリムを
咬んだ状態で上下のワックスリム（ロウ堤）をワックス
で互いに接合一体化する。この状態で、頬粘膜とのなじ
み具合や美観等を調製し、該ロウ堤をフェイスボウ５０
に取り付ける。この取付けは、患者の口腔内にあるロウ
堤１００の前面にワックスリム取付け部材６０の固定部
（リム）６１を押し当て、該リムに穿孔されている複数
のピン穴６２，…にピンを挿入することにより簡単に行
われる。

【００２３】つぎに、互いに固定一体化された上下のワ
ックスリムを、フェイスボウ５０を用いて咬合器１にセ
ットする。これに先立って、予め患者に取り付けたフェ
イスボウ５０のベクトル軸（合力線）に対する角度を実
際に計測しておく。この計測は、図１１に示すように、
患者の側頭部に前記Ｎ点と下顎角を結ぶ線の投影線Ｌを
描き、この線と患者に取り付けたフェースボウ５０との
なす角度（図示例では、投影線Ｌに直角な線Ｌ’に対す
る角度α）を計測すればよい。

【００２４】咬合器１に対するフェイスボウ５０のセッ
トは、図２において鎖線で示すように、フェイスボウ
（石膏模型を省略）５０の係止部５４，５４を咬合器の
顎関節部（軸１０の両端部１０ａ，１０ａ）に取り付
け、フェイスボウ取り付け部５の高さを調節してフェイ
スボウを所定角度に支持する。顎関節部は、耳の近傍に
あるので、患者にセットした状態を再現することができ
る。なお、軸１０の端部には、フェイスボウ５０の係止
部５４を嵌合することのできる穴がそれぞれ設けられて
いるので、この穴に左右の係止部５４をそれぞれ嵌合
し、アーム５２の弾力を利用して固定すればよい。弾力
が足りなくて不安定な場合は、輪ゴム等の保持手段を用
いて両アームを引き合う方向に付勢すればよい。この咬
合器１では、合力線すなわちベクトル軸を垂直なロッド
２５で表すので、水平方向に対し前記計測した角度から
求められる角度αとなるようにフェイスボウ５０を支持
する。この場合、フェイスボウの角度はベクトル軸に対
し直角に近いので、ワックスリム（ロウ堤）を取り付け
た石膏模型を咬合器１にセットした時に、模型の堤が水
平に近い状態で支持されることになり、各種の作業を容
易に行うことができる。フェイスボウ５０の角度を調節
したら、この角度のまま石膏模型を咬合器１に固定し、
フェイスボウは取り外す。

【００２５】一方、撮影したセファロ写真上に、上記Ｎ
点（合力が向かう点）と下顎角の点Ｐとを結ぶ合力線Ｌ
を書き込み、上記セファロ規格写真から患者の咬合曲線
（咬合点を通る曲線）を求め、その中心点Ｏの位置を上
記合力線Ｌ上に設定する。そして、この中心点Ｏと患者
の咬合曲線との距離（咬合曲線の半径）Ｄを求める。ま
た、患者の側頭部セファロ規格写真で測定した半径Ｄが
模型に転写されるように、咬合器のアーム３０と爪３５
を調節しておく。咬合器にセットされている上顎と下顎
が一体化したワックスリム（ロウ堤）に上記アームの先
端部の爪３５で曲線を描く。この時、アーム３０を支持
する軸部２５はその軸心回りに回転可能であり、かつア
ーム３０は、軸３１を中心に回動自在に支持されている
ので、軸３１を中心として回動させることにより、ロウ
堤に３次元の円弧を描くことができる。上記アームを支
持する軸３１はＮ点に相当し、描かれた円弧は患者の咬
合曲線（オクルーザルカーブ）を表す。上記アーム３０
は、自在継手を用いて３次元的に回動自在に軸部２５ｂ
に取り付けておくこともできる。

【００２６】なお、患者の頭蓋骨には個人差があるの
で、咬合器１におけるアーム３０の長さ、爪３５の形状
・寸法（爪は複数種用意しておき、適宜交換するように
すれば便利である）、回動部材７の前後位置と上下傾斜
角度、下顎支持部材４の前後位置、上顎支持部材４０の
前後位置等を適宜調節して、理想的な咬合が得られるよ
うにする必要がある。

【００２７】描かれたオクルーザルカーブに沿って上下
のロウ堤を正確に上下分割する。しかるのち、当該ロウ
堤に円弧に沿って義歯を取り付けて行く。具体的には、
まず下顎のロウ堤上に上顎側の義歯列を載せて仮止めす
る。一方、上顎のロウ堤は湯で洗い流してレジン床を露
出させておく。歯列とレジン床との隙間を咬合器１上で
レジンを用いて仮止めする。しかるのち、上顎だけを咬
合器から取り外し、そのまま隙間にレジンを流し込んで
歯列を一体化する。

【００２８】つぎに、下顎の歯列を固定するが、この固
定は、上記上顎に合わせて歯列を配置し、固定すればよ
い。その手順は上記上顎の場合とほぼ同様である。この
ようにして床と義歯列とが一体化した義歯床が得られ
る。この義歯床に必要な研磨等の仕上げ処理を施して製
品とする。

【００２９】ところで、上記の方法では、患者の側頭部
セファロ規格写真を基に歯列用の円弧を描いたが、より
簡便な方法としては、このようなセファロ規格写真を用
いず、患者の口腔内から転写した上下の歯槽堤（ロウ
堤）に、数本の義歯を仮止めし、実際に患者に噛み締め
てもらって、最も患者に適した状態に義歯の高さや角度
を調節する。理想的な咬み合わせが得られたら、これら
数本の義歯に基づいて患者に適したオクルーザルカーブ
を求めることができる。

【００３０】すなわち、患者の口腔内から転写した顎模
型に基づいて、患者の顎に装着する義歯床の床部分を製
作し、当該患者に適した複数の義歯を前記床部分上に作
られた上顎堤体前歯部における当該患者の口腔内での審
美的位置に固定することにより、これら複数の義歯に基
づいて固有の曲率半径を決定する。そして、この曲率半
径によって描かれた堤体面上の円弧のサイズに従い、義
歯列を固定一体化することにより所望の義歯床を得るこ
とができるのである。上記円弧の計測や曲率半径の決定
には、上記咬合器１のアームと爪を使用することができ
る。

【００３１】つぎに、以上に述べた義歯床の製作方法で
は、ロウ堤にオクルーザルカーブに沿って多数の義歯を
取り付けなければならないので、かなりの時間と熟練を
要する煩雑な作業が必要である。この作業を簡略化する
ことができれば、義歯床の製作ははるかに簡単となり、
製作時間を大幅に短縮することができる。そこで、この
簡略化を実現できる改良された製作方法について以下に
説明する。

【００３２】この改良された方法は、種々の咬合曲線
（オクルーザルカーブ）に沿って配列し床材の堤体に固
定した義歯床用部品（歯列ユニット）７０をあらかじめ
製作しておく。図１３はこの義歯床用部品である歯列ユ
ニット７０を例示するもので、義歯Ｔ，…をオクルーザ
ルカーブに沿って堤体Ｐに固定したものである。この歯
列ユニット７０の義歯配列に使用されるオクルーザルカ
ーブは患者の年齢や体格等により種々異なり、義歯自体
の種類も多いので、患者が最適なものを選択できるため
には、歯列ユニットの種類はできるだけ多い方がよい。
しかしながら、種類をあまり多くすると、在庫が増える
とともに、管理の手間等が増えて不経済であるので、患
者の咬合の変化に対応できる範囲でできるだけ少ない方
が好ましい。用意しておく義歯床用部品としての歯列ユ
ニットの種類は、数十種程度が好ましく、現実的には３
０〜５０種類程度とするのが適当であろう。

【００３３】上記用意されている義歯床用部品（歯列ユ
ニット）の中から、患者の好みを考慮して最適なものを
選択する。そして、選択した歯列ユニットを前記患者の
口腔から採取した模型に基づいて製作した床８０（図１
３の鎖線で示す）に取り付けるのである。この場合、上
記複数種の歯列ユニットのなかから選択した患者の咬合
曲線に適した曲線を有する歯列ユニットを、その患者の
側頭部レントゲン写真上における関節頭中央部の一点な
いしそれより外耳道寄り２〜３ｍｍの一点を通過する曲
線と、患者の口腔内で決定された固有の歯弓面上に３次
元的に交叉する線上に配置して、前記床部分に固定す
る。具体的な固定の手順は次のとおりである。まず、オ
クルーザルカーブに沿って上下に分割したロウ堤付きの
模型を前記咬合器１にセットし、その下側の歯に合わせ
て上側の歯列ユニット７０をセットする。

【００３４】つぎに、上顎のロウ堤のワックスを除去
し、上側のプラスチック床８０のみを残して、当該プラ
スチック床と下顎側に載置している歯列ユニット７０と
の間に歯科用の高品質即時重合樹脂を流し込んで重合さ
せる。これにより、プラスチック床と義歯列が一体化し
た図に示すような義歯床９０が得られるのである。

【００３５】この簡略化された義歯床調製方法によれ
ば、患者の口腔内の形状に基づいて製作した床８０にそ
の都度義歯を植え付けてゆく作業が不要であるから、義
歯床をきわめて能率的に製作することができる。また、
用意されている歯列は、患者の咬合力のベクトルを考慮
した咬合曲線に沿って義歯を植え付けたものであるか
ら、ほぼ理想的な咬合が得られるのである。

【００３６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
にかかるフェイスボウを用いれば、各患者にとって最も
好ましいと考えられる咬合が得られる義歯床をきわめて
能率的に製作することが可能となった。なお、以上の説
明では主に樹脂製の義歯床について説明したが、金属製
の義歯床の場合も同様の原理で製作することができるこ
とは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の咬合器の１例の斜視図である。

【図２】その側面図である。

【図３】その平面図である。

【図４】その正面図である。

【図５】その背面図である。

【図６】咬合筋を表す頭蓋骨の側面図である。

【図７】咬合力の合力を二次元的に表す頭蓋骨の側面図
である。

【図８】咬合力の方向を示す頭蓋骨の正面図である。

【図９】フェイスボウの斜視図である。

【図１０】その要部の平面図である。

【図１１】フェイスボウの使用法を表す外観図である。

【図１２】咬合器にワックスリムを取り付けた状態を表
す側面図である。

【図１３】歯列ユニットの平面図（ａ）及び斜視図
（ｂ）である。

【図１４】義歯床の平面図である。

【符号の説明】

１咬合器２ベース３支柱４下顎支持部材５フェイスボウ取り付け部６軸７回動部材１５軸２５ロッド３０アーム３１軸３５爪４０上顎支持部材５０フェイスボウ６０ワックスリム取付け部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】患者の口元に配置される基部と、該基部
から左右両方に伸びて、先端部が患者の左右の耳穴近傍
に係止される左右１対のアームとを備え、前記基部に
は、患者の口腔内に装着したワックスリムをそのまま固
定することのできるワックスリム取付け部材が前後位置
調節可能に設けられていることを特徴とする歯科用フェ
イスボウ。
【請求項２】アームが弾性材で作られている請求項１
に記載の歯科用フェイスボウ。
【請求項３】患者の口元に配置される基部と、該基部
から左右両方に伸びて、先端部が患者の左右の耳穴近傍
に係止される左右１対のアームとを備え、前記基部に
は、患者の口腔内に装着したワックスリムをそのまま固
定することのできるワックスリム取付け部材が前後位置
調節可能に設けられているフェイスボウを用い、該フェ
イスボウの１対のアームを患者の両側の耳穴近傍にそれ
ぞれ係止し、基部を患者の口元に配置して、該患者の口
腔内に装着されているワックスリムを前記ワックスリム
取付け部材に固定するとともに、患者の前頭洞前縁中央
部の点と下顎角とを結ぶ合力線の投影線を該患者の側頭
部に描いて、該投影線に対するフェイスボウの角度を求
め、この角度が再現されるように当該フェイスボウを咬
合器に取り付けて、前記合力線上の設定点を中心とする
円弧をワックスリム上に描き、該円弧に沿って歯列を形
成することを特徴とするフェイスボウの使用方法。