JP2004097591A - 義歯用磁性アタッチメント - Google Patents

Abstract

【課題】片側遊離端義歯の維持装置として、維持歯の負担を軽減し、使い勝手を向上させた義歯用アタッチメントを提供する。
【解決手段】義歯に設けた磁石構造体と維持歯に設けたキーパとからなり、前記磁石構造体とキーパ間で作用する磁気吸引力により義歯と維持歯を固定するようになした磁性アタッチメントであって、前記磁石構造体は水平方向の磁気吸引力と垂直方向または水平方向と角度を持った方向の磁気吸引力を発生する磁気回路を備え、キーパは略Ｌ字型をしている義歯用磁性アタッチメントである。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、歯科医療分野における義歯の固定に永久磁石の磁気吸引力を利用した義歯用磁性アタッチメントに関するものである。
【従来の技術】
【０００２】
従来、片側遊離端欠損の補綴には、欠損の反対側に均衡を求めた両側義歯を設計するのが原則である。特に、反対側に中間歯欠損や遊離端欠損がある場合には、原則的に両者を連結して安定度の高い義歯を設計する。
しかし、連結バー等が付加されるため欠損の大きさの割りに義歯が大きくなり、一般的に患者に受け入れられ難い。また、もとより少数歯欠損の症例では、このような連結による補綴設計は採用し難い。そこで、欠損部の歯槽の形態が良好で、咬合圧、側方圧負担に耐えられて、維持歯の健康状態も良好である場合は、片側処理の義歯が設計されることもある。
【０００３】
従来は、これらの片側義歯を維持歯に固定する維持装置としては、クラスプの他にオーバーデンチャー維持歯への歯冠内アタッチメントやコーヌステレスコープ等がある（非特許文献１参照）。
また、この他にはいわゆるＤａｌｂｏアタッチメントと呼ばれる歯冠外アタッチメントがある（非特許文献２、特許文献１参照）。
また、通常は遊離端欠損の補綴に利用され得るものではないが、磁気吸引力を利用した磁性アタッチメントも知られている（特許文献２参照）。そして磁性アタッチメントを歯冠外アタッチメントとして用いた場合のキーパの改良がある（特許文献３参照）。
【０００４】
【非特許文献１】
「クインテッセンス　オブ　デンタルテクノロジー（Ｑｕｉｎｔｅｓｓｅｎｃｅ　ｏｆ　Ｄｅｎｔａｌ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）Ｖｏｌ．１６　１９９１年１２月」
【非特許文献２】
「歯科技工：別冊　アタッチメントの歯科技工　昭和５６年９月」
【特許文献１】
特開２００１−１７００８１号公報
【特許文献２】
特許第２７９５７５５号公報
【特許文献３】
特開２００１−２９９７８１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
以上の従来技術について、クラスプは金属部が外観に触れるため審美的な問題から受け入れられ難い。また、側方力が働くことにより維持歯を動揺させるため、予後を悪化させる原因となる場合もある。
また、コーヌステレスコープや歯冠内アタッチメントは、構造が複雑であるため、顎間距離が小さい症例では、装置のスペースを確保するためには、歯冠部を大きく切除する必要がある。また、維持が精密堅固であるほど、テコの応力により維持歯が動揺し、維持歯に対する負担がクラスプに比べて必ずしも軽減されるとは限らない。
さらに、歯冠外アタッチメントは、術者、患者可撤性であるとされていても患者による着脱は必ずしも容易ではない。また、スプリングやヒンジの破損を生じる例もあり、義歯の動揺や咀嚼障害を招き易く、短期間でリコールを繰り返してスプリングの調整やリベース処理などの煩雑な管理が必要である。また、これらの歯冠外アタッチメントは明確な１本の回転軸を持ち、両側に使用する場合、左右の回転軸を一致させることは困難であり、連結バーとの併用は困難である。
【０００６】
一方、磁気吸引力を利用した磁性アタッチメントは図７に示すように、軟磁性体からなる磁気ヨーク９の内部に永久磁石を収容してなる磁石構造体１と軟磁性体からなるキーパ２を基本構成としている。磁石構造体１は、人工歯５を埋植した義歯床６の装着穴内に歯科用接着剤で固定されている。キーパ２は、金銀パラジウム合金等の歯科用合金を歯根４の上部に被覆した根面板３に鋳接等で取付けられる。この磁石構造体１を磁性ステンレス鋼からなるキーパ２に対向配置させ、永久磁石から発生する磁束をヨークによりキーパ側に誘導し、磁石構造体１とキーパ２間で発生する磁気吸引力Ｆｍを利用することにより義歯を固定するものである。
【０００７】
この磁性アタッチメントは、義歯床６と歯根４との間を維持するもので磁石構造体とキーパ間に働く垂直方向の磁気吸引力のみを利用したものであり、水平方向にスライドして側方力を逃がすことに特長がある。ところが、片側遊離端義歯では垂直方向の維持力だけでは不充分で、義歯装着に際しスライドして維持歯に密着しようとする水平誘導力も必要である。このようなことから従来の磁性アタッチメントは、片側遊離端の維持には十分有効なものではなかった。
【０００８】
そこで、本発明は、上記の片側遊離端義歯の維持装置として、義歯を安定に固定できると共に維持歯の負担を軽減し、且つ使い勝手を向上させた義歯用アタッチメントを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本願発明者らは、上記問題を解決する手段として、水平方向と垂直方向の２軸方向に対して維持力を作用させる磁石構造体とキーパを組み合わせ、これを片側遊離端の維持装置に用いることを考えた。
すなわち本発明は、義歯に設けた磁石構造体と維持歯に設けたキーパとからなり、前記磁石構造体とキーパ間で作用する磁気吸引力により義歯と維持歯を固定するようになした磁性アタッチメントであって、前記磁石構造体は水平方向の磁気吸引力と垂直方向または水平方向と角度を持った方向の磁気吸引力を発生する磁気回路を備えている義歯用磁性アタッチメントである。
【００１０】
本発明の義歯用磁性アタッチメントに用いるキーパは、前記磁石構造体と対向配置される略Ｌ字型であることを特徴としている。この略Ｌ字型キーパの開角度は９０〜１２０度であることが望ましい。
【００１１】
本発明の義歯用磁性アタッチメントに用いる磁石構造体は、単体で水平方向と垂直方向または水平方向と角度を持った方向の磁気吸引力を発生する磁気回路を有することが望ましい。
【００１２】
また、本発明の義歯用磁性アタッチメントに用いる磁石構造体は、水平方向の磁気吸引力を発生する磁気回路を有する第一の磁石構造体と、垂直方向または水平方向と角度を持った方向の磁気吸引力を発生する磁気回路を有する第二の磁石構造体とを有し、両磁石構造体を垂直方向と水平方向に配置したことを特徴としている。
また、前記磁石構造体は、部分床義歯（パーシャルデンチャー）に用いるものであることが望ましい。
尚、以上において水平方向と垂直方向または水平方向と角度を持った方向の磁気回路と記したのは、これらの方向に磁場を発生し磁石構造体とキーパとの間に閉磁路を形成して磁気的吸引力を発生させることを意味している。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の義歯用磁性アタッチメントの特徴の一つは、水平方向の磁気吸引力と垂直方向の磁気吸引力を発生する磁気回路を同時に備えていることである。これによって、咬合面に垂直な維持力及び装着時の位置決め、および近遠心の義歯の移動防止を担当し、頬舌側の側方力は顎提粘膜が負担する。よって、義歯の安定維持を得るとともに、維持歯に過大な側方力が加わることを防止できる。また、キーパは略Ｌ字型となし水平方向の磁気回路と垂直方向の磁気回路による磁束が外部に漏れることなく高い磁気吸着力を維持できるようになしたことも特徴としている。また、磁気回路としては永久磁石をヨークで挟むサンドイッチ型やポールピースを介したポールピース型等が考えられる。
【００１４】
以下、本発明の義歯用磁性アタッチメントの実施例を説明する。
図１に本発明による歯冠外磁性アタッチメントの一例を示す。片側遊離端義歯の義歯床６に磁石構造体２１を接着剤などで取り付け、維持歯１５のクラウン１６に略Ｌ字型をなした軟磁性材料からなるキーパ１７を接着剤などで固定し、磁石構造体２１とキーパ１７の間に発生する磁気吸引力で義歯床６を維持するものである。磁気吸引力は、咬合面に垂直方向ＦｍＶ（根尖方向）と水平方向ＦｍＨ（近遠心方向で義歯の前後方向）のそれぞれに磁界を発生する磁気回路を構成し、キーパ１７側の水平面２０と垂直面１９との間にそれぞれ磁束の通る磁路を形成し磁気吸引力を発生させ維持する。これにより、粘着性の食物を咀嚼した際の義歯の浮上りを防止するとともに、装着時に義歯を維持歯に誘導し患者が容易に義歯を着脱することができ、義歯の誤飲の危険性も軽減できる。
【００１５】
図１、図２に示すように、略Ｌ字型キーパは、維持歯の歯冠外に設けたキーパスペースに歯科用接着剤で固定している。このＬ字型キーパ１７はＳＵＳ４４７Ｊ１、ＳＵＳＸＭ２７等の軟磁性ステンレス鋼からなり略Ｌ字型に形成する。略Ｌ字型としたのは開角度が必ずしも９０度と言うわけではなく、例えば、水平方向の維持力ＦｍＨを必要最小限に持たせるためには水平面に対して１２０度以下とすることが望ましく、また、必要なときに容易に外れるためには９０度以上が望ましいからである。また、Ｌ字は一つの平板から一体加工する必要はなく、２枚あるいは複数枚の平板を組み合わせて構成しても良い。このとき歯冠から抜け難くするための凹溝を設けたり、接着性を改善するために表面に粗面化処理を施すなどしても良い。
【００１６】
水平方向と垂直方向の磁気回路を内蔵した磁石構造体の一例を図２に示す。図２は正面図と側面図及び上面図を示している。この磁石構造体２１は、ヨークに対向するように磁極を位置させた永久磁石１１をＳＵＳ４４７Ｊ１、ＳＵＳＸＭ２７等の軟磁性ステンレス鋼からなるサイドヨーク２２で挟み、その上下をＳＵＳ３１６等の非磁性ステンレス鋼からなるシールドケース２３を介し、両者をレーザ溶接あるいは電子ビーム溶接等のシール溶接で密封している。
永久磁石１１の着磁形態は、単純には片面にＳ極を他面にＮ極を設けたものや片面にＳＮ極を並列し、他面にＮＳ極を並列させた両面２極片側多極など種々構成できる。ともかく片面から出た磁束１４ａはサイドヨーク２２に導かれ、シールドケース２３を避けて略Ｌ字型キーパ１７の水平吸着面２０を通過し、再び他方のサイドヨーク２２を通って永久磁石１１に戻るという閉磁路ａを構成し、これにより垂直方向の磁気吸引力ＦｍＶが発生し維持力を得ている。一方、永久磁石１１から出る磁束１４ｂはサイドヨーク２２に導かれ、シールドケース２３を避けて略Ｌ字型キーパ１７の垂直吸着面１９を通過し、再び他方のサイドヨーク２２を通って永久磁石１１に戻るという閉磁路ｂを構成し、これにより水平方向の磁気吸引力ＦｍＨが発生し維持力を得ている。このようにして、水平方向の磁気吸引力と垂直方向の磁気吸引力を発生する磁気回路を同時に備えている。
【００１７】
他の磁石構造体の実施例を図３に示す。この磁石構造体２１は、永久磁石１１を略Ｌ字型キーパ１７の垂直面１９に対向する方向に磁極Ｎ、Ｓを配向し、磁極に取り付けた軟磁性材料からなるポールピース２４を介して略Ｌ字型キーパの垂直吸着面１９から水平吸着面２０を通ってポールピースに戻る閉磁路ｃを構成し、これにより水平方向の磁気吸引力ＦｍＨと垂直方向の磁気吸引力ＦｍＶが発生し維持力を得ている。このようにして、水平方向の磁気吸引力と垂直方向の磁気吸引力を発生する磁気回路を同時に備えている。この場合、永久磁石１１の着磁は図４（ｂ）のように左右２極着磁でも良いが、図４（ａ）のように吸着面方向に近い片面２極着磁や多極とすることも可能である。
【００１８】
磁性アタッチメントでは、小型であることが要求されるので上記した例のように２軸型磁石構造体単体で垂直方向の磁気吸引力ＦｍＶと水平方向の磁気吸引力ＦｍＨが同時に発生するものが望ましい。しかしながら、片側遊離端義歯の位置、吸着維持力や症例によっては垂直方向の磁気吸引力ＦｍＶと水平方向の磁気吸引力ＦｍＨに強弱を付けたい場合もある。例えば維持歯に吸着する側方力の方を弱くし離れ易くしたい場合がある。このような場合は垂直方向の磁石構造体と水平方向の磁石構造体をそれぞれ別個の単軸型磁石構造体となし、水平方向の磁気吸引力が低い磁石構造体を用いることで実施できる。
【００１９】
本発明の磁性アタッチメントの他の実施態様は、水平方向の磁気吸引力を発生する磁気回路を有する第一の磁石構造体と、垂直方向または水平方向と角度を持った方向の磁気吸引力を発生する磁気回路を有する第二の磁石構造体とを、それぞれ垂直方向と水平方向に配置することである。つまり図６に示すように単軸方向に磁気吸引力を発生する磁石構造体（単軸型磁石構造体）を中心軸が略直交するように配置して構成するものである。
上記第一と第二の磁石構造体として図５に示すものを用いることが出来る。この単軸型磁石構造体１４は、凹部を有する軟磁性材料からなるカップ型ヨーク１０と、凹部内に収容した永久磁石１１と、カップヨーク１０の開口部に配設して永久磁石１１を凹部内に密封するシールプレートとからなり、このシールプレートは軟磁性材料からなるシール板１２とその外周に非磁性材料からなる非磁性リング１３とを有し、カップヨーク１０と非磁性リング１３及びシール板１２の近接部分を一体的に溶接Ｗしてなるものである。同一サイズあるいはサイズの異なるカップ型磁石構造体を垂直方向と水平方向に軸が交差するようになし、上述の略Ｌ字型キーパ１７と対向配置させ、それぞれの磁石構造体に図示するような閉磁路ループｄによる磁気吸引力を発生させ維持力を得るものである。
【００２０】
また、さらに他の第一および第二の磁石構造体の実施例としては、軟磁性材料からなる一対の平板状ヨークと、一対の平板状ヨークの方向に磁極を配設した永久磁石と、この永久磁石の下部で一対のヨークの間に設けた非磁性材料からなるスペーサと、前記ヨークと永久磁石とスペーサを覆う非磁性材料からなるケースとからなるサンドイッチ型のものがある。また、上記ケースに代えてスペーサ部分のみを覆う環状のキャップとなし、ヨークとキャップとの間をシール溶接で接合したものでもよい。
【００２１】
以上のように、従来の非可動性の機械式根面アタッチメントやクラスプ法及びコーヌステレスコープ法等では、義歯の平行移動に伴い維持歯を傾斜させる方向の荷重（側方力）が加わったが、本発明の磁性アタッチメントによれば垂直方向（根尖方向：生理的変位方向）と水平方向に適度な維持力が働き、過大な傾斜が生じた場合は吸着が外れるため合理的かつ好ましい荷重状況となる。
また、従来の可動機構としてヒンジ型を採用した機械式の可動性アタッチメント等の歯冠外アタッチメントでは、回転軸を正確に設定する必要があり、特に複数の装置を使用する場合の共通軸の芯出しが、補綴設計的にも技工操作的にも困難であった。その点で本発明の磁性アタッチメントによれば磁気吸引力を使用するため、そのような調製は不要となり扱いが極めて容易となる。このときの磁気吸引力も磁石構造体の設計や既成品を選択することで容易に変更が可能である。さらに、義歯の患者による着脱性が良く、清掃性、衛生面からも有利であり、義歯に吸引力を超える異常な力が加わった場合には簡単に外れるため、歯根に損傷を与えにくく、しかも過大な過重が除去された後は自然に定位置に吸着されるので使い勝手が良い。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、片側遊離端義歯の維持装置として、維持歯の負担を軽減し、かつ使い勝手を向上させた義歯用磁性アタッチメントを提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による磁石構造体とキーパの磁性アタッチメントを示す概要構成図である。
【図２】本発明の磁石構造体の一実施例を示す正面図、側面断面図、上面断面図である。
【図３】本発明の他の磁石構造体の一実施例を示す正面図、上面断面図である。
【図４】図３の磁石構造体の他の着磁形態を説明する断面図である。
【図５】本発明のさらに他の実施例でありカップ型磁石構造体の断面図である。
【図６】図５の磁石構造体を用いた場合の本発明の磁性アタッチメントを示す側面断面図である。
【図７】従来の磁性アタッチメントを説明する概略構成図である。
【符号の説明】
１：磁石構造体、２：キーパ、３：根面板、４：歯根、５：人工歯、６：義歯床、
７：根管、８：歯肉、９：磁気ヨーク、１０：カップ型ヨーク、１１：永久磁石、１２：シール板、１３：非磁性リング、１４：単軸型磁石構造体、１５：維持歯、１６：クラウン、１７：略Ｌ字型キーパ、１８：歯槽骨、１９：垂直吸着面、２０：水平吸着面、２１：２軸型磁石構造体、２２：サイドヨーク、２３：シールドケース、２４：ポールピース、

Claims (6)

1. 義歯に設けた磁石構造体と維持歯に設けたキーパとからなり、前記磁石構造体とキーパ間で作用する磁気吸引力により義歯と維持歯を固定するようになした磁性アタッチメントであって、前記磁石構造体は水平方向の磁気吸引力と垂直方向または水平方向と角度を持った方向の磁気吸引力を発生する磁気回路を備えていることを特徴とする義歯用磁性アタッチメント。
2. 前記キーパは前記磁石構造体と対向配置される略Ｌ字型であることを特徴とする請求項１記載の義歯用磁性アタッチメント。
3. 前記略Ｌ字型キーパの開角度は９０〜１２０度であることを特徴とする請求項２記載の義歯用アタッチメント。
4. 前記磁石構造体は、単体で水平方向と垂直方向または水平方向と角度を持った方向の磁気吸引力を発生する磁気回路を有することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の義歯用磁性アタッチメント。
5. 前記磁石構造体は、水平方向の磁気吸引力を発生する磁気回路を有する第一の磁石構造体と、垂直方向または水平方向と角度を持った方向の磁気吸引力を発生する磁気回路を有する第二の磁石構造体とを有し、両磁石構造体を垂直方向と水平方向に配置したことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の義歯用磁性アタッチメント。
6. 前記磁石構造体は、部分床義歯に用いるものであることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の義歯用磁性アタッチメント。

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