JP3586969B2 - Thin denture attachment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は,義歯をキーパーに対して安定に吸引保持することができ,かつ薄型の義歯アタッチメントに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来,磁気吸引力を利用した義歯としては,例えば,図19,図20に示されるものが提案されている。
上記義歯90は,図19に示すごとく歯槽91内の歯根部92に埋設した根面板930と,この中に埋め込まれたキーパー93と,これに対向するようにホウロウ質の義歯部95を設けたものである。
【0003】
この義歯部95は,その下方にプラスチックス等からなる義歯床94を有し,該義歯床94内には,上記キーパー93に対面する位置に義歯アタッチメント8を有している。なお,図19において,符号96は歯肉,99は上アゴにおける対咬歯である。
【0004】
次に,上記義歯アタッチメント8は,図20に示すごとく,中央に配置され上下方向にN−S極が伸びる厚肉板状の磁石層81と,該磁石層81の上面及び側周面にキャップ状に配置した耐食性軟磁性体からなるキャップヨーク82とを有する。また,上記磁石層81の底部には耐食性軟磁性材料よりなるディスクヨーク83が配置されている。また,該ディスクヨーク83とキャップヨーク82との間には,非磁性材料よりなるシールドリング85が設けてある。そして,これらは一体的に溶接固定されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで,上記義歯アタッチメント8は,小さい義歯床94の中にしかもキーパー93と対面配置するものであるため,できるだけ薄型であることが切望されている。そのため,義歯アタッチメントにおいては,仮に僅か0.1〜0.3mmといった極めて小さい寸法を縮小するだけであっても,それは義歯を良好に施工するために大いに役立つこととなる。
【0006】
即ち,従来の義歯アタッチメント8は,その高さが約1.5mmあり,キーパー93と義歯アタッチメント8の合計高さは約2.5mmある。
また,図21に示すごとく,上記義歯90は,対咬歯(上歯)99との咬み合わせ状態を考慮しなければならない。そこで,対咬歯を一部削除する方法もあるが,余り大きく削ることはできない。
【0007】
そこで,義歯90側の高さを出来るだけ小さくする必要があるが,図22に示すごとく,義歯アタッチメントとキーパーとの間の吸引力は,義歯アタッチメントとキーパーとの合計高さを大きくしないと大きくならない。そして,合計高さが2.5mm以上では吸引力はほぼ一定となる。
【0008】
そのため,吸引力の大きい義歯アタッチメントを作製するには,上記合計高さは,少なくとも,大きな吸引力が得られる高さの下限である,約2.5mmが必要とされている。
また,上記キーパーは,口内において義歯アタッチメントとの間の必要な吸引力を確保するためには,約1mmが必要である。
【0009】
それ故,上下両歯の咬み合わせと上記吸引力とを満足させるための対策として,歯根部92の上部側を削除すると共にこれに歯槽91を設け,この中に根面板930を埋設し,さらにその上にキーパー93を配設する方法が採用されている。
【0010】
しかし,上記歯根部92は,あご骨にあり,かつ小さいものである。また,上記歯根部92に根面板930を埋設する必要があるため,歯根部92中にある歯ずい920(図5参照)を完全に除去する必要もある。
そのため,従来は,殆どの場合,歯ずいを除去した無歯ずい歯にしか,義歯アタッチメントを装着できなかった。
【0011】
そこで,義歯装着に当たっては,上記義歯アタッチメントを出来るだけ薄型にすることが切望されている。
また,薄型化することによって,上記根面板,その埋め込み加工が不要となり,更には歯ずいの除去作業も必要となるなど,義歯装着作業が容易となり,義歯の普及が一層促進されると考えらる。
【0012】
本発明はかかる従来の問題点に鑑み,薄型で,かつ磁気吸引力が高い義歯アタッチメントを提供しようとするものである。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明はキーパーと対向するように義歯床に植設され,上記キーパーに対して磁気吸引力により吸着する義歯アタッチメントにおいて,
上記義歯アタッチメントは,上記キーパーと対面する厚さ方向にN−S極が伸びる磁石層とヨークとよりなり,
また,上記ヨークは上記磁石層の厚さ方向に貫通する複数の磁路部と,上記磁石層の背面に設けたヨーク背面板とよりなることを特徴とする薄型義歯アタッチメントにある。
【0014】
本発明において最も注目すべきことは,義歯アタッチメントが厚さ方向(キーパー対面方向)にN−S極が伸びる磁石層とヨークとからなり,かつ該ヨークは磁石層を貫通する磁路部とヨーク背面板とよりなることである。
【0015】
上記磁路部は,上記磁石層を横断する複数の並列した板壁とすることができる。
また,上記磁路部は,上記磁石層を三角形,四角形,六角形等の多角形,或いは真円,楕円等の円形に区画する格子壁であるとすることもできる。
上記磁路部は柱状体とすることができる。
【0016】
上記磁石層の厚みは0.01〜1mmであることが好ましい。0.01mm未満では義歯アタッチメントの吸着面およびキーパー吸着面の微細な凹凸が,磁石層,ヨーク,キーパーで形成する磁路におけるエアギャップ(空隙)となり,このエアギャップで磁気回路が不完全になって吸着力が十分出ないおそれがある。一方,1mmを越えると全体の高さが大きくなり,アタッチメントの義歯内に占める体積が大きくなって有髄歯に使用できないおそれがある。
上記ヨークは外周部に,突起部又は粗面よりなる固定補助部を有することが好ましい。これにより,義歯アタッチメントを確実に義歯床に固定することができる。
【0017】
上記ヨーク背面板には補強板が設けてあることが好ましい。これにより義歯アタッチメントの強度を向上させることができる。
上記補強板は貴金属,チタン,チタン合金,セラミックスの1種又は2種以上であることが好ましい。これらは,口腔内における耐食性と咬合の際の荷重に耐える強度を有する点で優れている。
【0018】
上記義歯アタッチメントは,キーパーに対面する吸着面のうち,磁石層とヨークとの境界部分は非磁性であり,他は軟磁性材料よりなる耐食性保護層を有していることが好ましい。これにより,磁石層の耐食性を一層向上させることができる。
【0019】
上記磁石層は,希土類磁石,白金系磁石,アルニコ磁石のいずれかであることが好ましい。これらは,磁気吸引力が大きく,優れた義歯アタッチメントを構成する。
また,特に上記磁石層として,例えば最大エネルギー積が10MGOe(メガ・ガウス・エルステッド)以上である希土類磁石を用いることが好ましい。これにより,約500g以上の磁気吸引力を発揮することができる。
かかる磁石層としては,Sm2 Co17,Sm−Co系合金,Nd−Fe−B系合金などがある。
【0020】
ヨークは,耐食性軟磁性体を用いることが好ましい。また,かかる耐食性軟磁性体としては,飽和磁束密度13000G以上,透磁率3000以上のものを用いることが好ましい。かかる特性を有するヨークの耐食性軟磁性体としては,19Cr−2Mo−Ti鋼,13Cr−2Mo鋼,17Cr−2Mo鋼,純鉄などがある。
【0021】
また,磁石層の外側には側面板を設けることが好ましい。これにより,耐食性,磁気効率の向上を図ることができる。
上記側面板としては,上記ヨークと同様の材質を用いることが好ましい。
【0022】
上記磁石層は,蒸着法,スパッタリング法,イオンプレーティング法,CVD法,溶射法,メッキ法のいずれかを用いて形成することが好ましい。これにより,磁石層を所望する厚み,幅に任意に形成することができる。
また,上記キーパーとしては,耐食性軟磁性体を用いる。該耐食性軟磁性体としては,例えば上記ヨークと同様の材料を用いる。
【0023】
また,隣接する磁路部間の間隔,つまり磁石層の幅は0.01〜1mmとすることか好ましい。0.01mm未満では磁束数が少なくなって吸引力が低下する。一方,1mmを越えると上記磁気セルの数が少なくなり吸引力が低下するおそれがある。
【0024】
また、薄型義歯アタッチメントとキーパーとの密着性を一層強化するために,薄型義歯アタッチメントがキーパーに対向する吸着面を凹面とし,併せてキーパーの薄型義歯アタッチメントに対向する被吸着面を凸面となるように構成することもできる。
【0025】
次に,本発明の作用につき説明する。
本発明の薄型義歯アタッチメントにおいては,キーパーと対面する厚さ方向にN−S極が形成してある磁石層とヨークとよりなり,該ヨークは磁石層の厚さ方向に貫通して設けた複数の磁路部と磁石層の背面に設けたヨーク背面板とを有している。
【0026】
そのため,磁石層から発生する磁束は,図6に示すごとく,上記ヨーク背面板から各磁路部を経て,キーパーと対面する吸着面を経て再び磁石層に入る磁気ループを形成する。そして,この磁気ループは,複数の磁路部によって複数経路形成される。
【0027】
そのため,複数の磁気セルが形成された状態となり,この複数の磁気セルによる吸引力によって,義歯アタッチメントとキーパーとが強力に吸着されることになる。それ故,大きな磁気吸引力を得ることかできる。また,この磁気セルの数が増加すればする程,義歯アタッチメントの吸着力をその義歯アタッチメントの体積で除した単位体積当たりの磁気吸引力が増大する(図17)。
そのため,義歯アタッチメントの吸着面の面積を同じとしたとき,磁路部の数が多い程磁気吸引力の効率が増大することとなる。
【0028】
また,このように,磁路部数を大きくすることによって磁気吸引力を大きく出来るため,磁石層の厚みを小さくすることができる。
それ故,義歯アタッチメントの磁石層を薄型とすることができる。
【0029】
また,磁石層の背面と外側面は,ヨークの一部である上記ヨーク背面板及び側面板によって囲まれているので,磁石層の耐食性を向上させることができる。なお,上記側面板も,上記磁路部と同様に磁気ループを形成する。
【0030】
したがって,本発明によれば,薄型で,かつ磁気吸引力が高い義歯アタッチメントを提供することができる。
【0031】
【発明の実施の形態】
実施例1
本発明の実施例にかかる薄型義歯アタッチメントにつき,図1〜6を用いて説明する。
本例の義歯アタッチメント1は,図1〜図5に示すごとく,歯根部92に歯科用セメントにより接合したキーパー3と対向するように,義歯床94に植設されている。該義歯アタッチメント1は,上記キーパー3と対面する方向である,厚さ方向にN−S極が伸びる多数の四角形状の磁石層11とヨーク2とよりなる(図3,図4)。
【0032】
そして,上記ヨーク2は,上記磁石層11の厚さ方向に貫通する複数の磁路部21と,磁石層11の背面に設けたヨーク背面板22と,磁石層11の外側面を覆う側面板23とよりなる。
【0033】
このヨークは,耐食性軟磁性材料の19Cr−2Mo−Ti鋼(SUS444)により一体形成されている。
上記磁路部21は,磁石層11を四角形の格子状に区画する格子壁であり,吸着面20においては露出している(図2,図4)。
【0034】
本例において,磁石層12は200μm角のPt−Co磁石よりなり,厚みは100μmである。ヨーク2における磁路部21は,幅40μmで,横幅方向に10本,縦幅方向に14本設けてある。そして,その間に,上記磁石層12を入れるための,一辺が200μmの正方形凹所を有する。この凹所の深さは100μmである。本例の磁気セルの数は161である。
【0035】
また,ヨーク背面板22は厚みが30μmで,磁石層11の全背面に設けてある。側面板23は厚みが130μm,幅が220μmである。また,義歯アタッチメントの横幅は4mm,縦幅は3mm,厚みは130μmである。
【0036】
上記磁石層11は,上記ヨークにおける磁路部21とヨーク背面板22及び側面板23によって形成される四角形状の凹所内に,スパッタリング方法により形成したものである。
また,本例におけるキーパー3は,厚みが50μmであり,義歯アタッチメント1の吸着面20と同じ面積を有する。
【0037】
上記義歯アタッチメント1は,義歯床94内に設置してある。キーパー3は,歯根部92の上部に固定してある。
本例において,上記義歯アタッチメント1とキーパー3との吸引力は350gfであった。
【0038】
ここで,義歯アタッチメントの吸引力の測定方法について説明する。義歯アタッチメント1とキーパー3との磁気吸引力は,最大5kgfまで測定可能なロードセルを用い, インストロン型引張試験機を用いて測定した。測定の手順は次の通りである。
【0039】
まず, 義歯アタッチメントを5mmの立法体からなる硬質ゴムの下面にシアノアクリレート系樹脂(通称、瞬間接着剤という。)を用いて貼りつける。上記硬質ゴムの上面の中心にはナイロン糸が付けられており,同ナイロン糸を上方向に引張れるように設置する。
【0040】
そして、キーパー側は、キーパー用軟磁性材料を用いて同試験機台に固定し, 上記義歯アタッチメントと磁気吸着させた状態で上記ナイロン糸を引張試験機により上方向に引張ることにより, 吸引力を測定した。なお、以下に説明する実施例にて示す吸引力は, 全てこの方法で測定したものである。
【0041】
次に,本例の作用効果につき説明する。
図6に示すごとく,磁石層11から発生する磁束は,同図に矢印で示すごとく,ヨーク背面板22から各格子状の磁路部21内に入り,吸着面20を経て再び磁石層11内に入る磁気ループを形成する。このとき,吸着面20を出た磁束は,キーパー3内を経由して磁石層11内に入る。それ故,義歯アタッチメント1とキーパー3との間に磁気吸引力が働き,両者が吸着される。
【0042】
そして,上記磁気ループは,全ての格子状の磁路部21において形成される。そのため,161個の磁気セルが形成された状態となり,この多数の磁気セルによる吸引力によって義歯アタッチメント1とキーパー3とが強固に吸着される。また,上記磁気ループは側面板23においても形成される。
【0043】
上記のごとく,本例によれば,従来では全く考えられなかった,僅か100μmという薄型の磁石層を用いて,吸引力の大きい義歯アタッチメントを得ることができる。
また,磁石層11の背面と外側面とは,上記材料のヨーク背面板22,側面板23によって囲まれているので,磁石層11の耐食性を向上させることができる。
【0044】
また,本例の義歯アタッチメント1は,上記のごとく,その厚み(磁石層+ヨーク背面板)が僅か130μmであり,キーパー3の厚みも僅か50μmである。
そのため,両者の合計厚みは,僅か180μmであり,前記従来例(合計厚み3500μm)の約20分の1の厚みであり,超薄型である。
【0045】
したがって,図5A,Bに示すごとく,キーパー3を設けるに当たって,歯根部92の上部を,従来のごとく多量に削除する必要がない(図21と比較)。
また,そのため,歯根部92内の歯ずい920を除去する必要もない。
それ故,義歯装着の加工作業,口内作業が極めて容易となる。
【0046】
実施例2
本例の義歯アタッチメントは、実施例1に示した格子状の磁路部を有し,横幅4mm,縦幅は3mm,厚みは130μmからなる義歯アタッチメントの全体をプレスにより曲率半径30mmに曲面加工を施したものである。この曲面は,義歯アタッチメントのキーパーに対向する吸着面が凹面となるように加工し、対向するキーパーはこれと密着するように同じ曲率で凸面に加工されている。
【0047】
この結果、本例においても実施例1と同様に義歯アタッチメントとキーパーとの磁気吸引力は350gfであった。この実施例における義歯アタッチメントでは吸着面を曲面としているので,側方向からの力に対して義歯アタッチメントとキーパーがずれにくくなるという効果を奏している。
【0048】
実施例3
本例の義歯アタッチメント1は,図7〜図10に示すごとく,磁石層12を横断する多数の板壁状の磁路部210を設けたものである。
【0049】
上記磁路部210は,14列並列しており,この磁路部210によって15本の細長板状の磁石層12が区画形成されている。
また,上記側面板23の側面には,図10に示すごとく,突起部よりなる固定補助部29を有する。
【0050】
次に,上記義歯アタッチメント1において,磁石層12は,厚み100μm,幅200μm,長さ2.5mmのPt−Co磁石よりなる。また,ヨーク2は,磁路部210,ヨーク背面板22,側面板23が耐食性軟磁性材料のSUS444により一体形成されている。上記磁路部210は,厚みが100μm,幅が50μmである。
【0051】
ヨーク背面板22は厚みは30μmで,磁石層12の全背面に設けてある。側面板23は,厚みが130μm,幅が220μmである。磁路部210は14本ある。そのため磁気セルの数は15となる。
また,義歯アタッチメント1の横幅は4mm,縦幅は3mm,厚みは130μmである。
その他は,実施例1と同様である。
【0052】
本例においては,義歯アタッチメント1とキーパー3との間の吸引力は,325gであった。
また,本例の義歯アタッチメント1は,ヨークの側面板23に上記固定補助部29を有する。そのため,義歯アタッチメント1を義歯床93に植設した場合,上記固定補助部29が義歯床93内に喰い込んだ状態で固定される。それ故,義歯アタッチメント1を義歯床93に強固に固定できる。
本例においても,実施例1と同様の効果を得ることができる。
【0053】
実施例4
本例の義歯アタッチメントは,図11及び図12に示すごとく,磁石層13が六角形となるように区画するハニカム状の磁路部211を設けたものである。
本例において、磁石層13は6列×9行からなり合計54個形成されている。そして、一個の磁石層13は一辺230μmからなる六角形の断面形状を有し,厚み200μmのFe−Pt磁石よりなる。また,ヨーク2は,実施例2と同様に磁路部211,ヨーク背面板22と,図示しない側面板23が耐食性軟磁性材料のSUS444により一体形成されている。上記磁路部21は,厚み200μm,幅が70μmである。
【0054】
ヨーク背面板22の厚みは70μmで,磁石層13の全背面に設けてある。側面板23は,厚みが270μmである。磁気セルの数は54となる。
その他は、実施例1と同様である。
本例においては,義歯アタッチメントとキーパーとの間の磁気吸引力は560gfであった。
本例においても,実施例1と同様の効果を得ることができる。
【0055】
実施例5
本例の義歯アタッチメント1は,図13に示すごとく,磁石層110の間に多数の円柱状の磁路部25を設けたものである。
本例において,上記磁路部25は,直径200μm,厚み80μmである。また,隣接する磁路部25の間の間隔は300μmである。磁路部25は,1mm2 当たり4個設けてある。その他は,実施例1と同様である。
本例においても,実施例1と同様の効果を得ることができる。
【0056】
実施例6
本例の義歯アタッチメント1は,図14に示すごとく,実施例1に示した格子状の磁路部を有する義歯アタッチメントにおいて,ヨーク背面板22の背面に補強板4を設けた例である。補強板4は,ヨーク背面板22に対してレーザビーム溶接により接合してある。
上記補強板4は,厚み160μmのチタンよりなる。また,その他は,実施例2と同様である。
【0057】
本例によれば,ヨーク背面板に補強板4を設けているので,義歯アタッチメントの強度が向上する。また,実施例1と同様の効果を有する。
【0058】
実施例7
本例の義歯アタッチメント1は,図15にその要部を示すごとく,実施例1の義歯アタッチメントにおいて,その吸着面20の表面に軟磁性の耐食性保護層45を設けた例である。また,耐食性保護層45には磁石層11の周縁に対面する部分に非磁性耐食材料46を配設してある。
【0059】
上記耐食性保護層45としては軟磁性材料の高耐食性フェライト系ステンレス鋼(SUS444)を用いた。また,上記非磁性耐食材料46としては,高耐食性フェライト系ステンレス鋼(SUS444)にNiおよびCrを添加することによって得られる改質材料とした,添加は,NiCr合金の膜をマスキングした保護層の上に蒸着し,エキシマレーザーで走査することにより部分的に溶融させ,保護層に溶け込ませることにより得た。
その他は実施例1と同様である。
【0060】
本例においては,吸着面20に上記耐食性保護層45,非磁性耐食材料46を設けている。それ故,吸着面20の耐食性を向上させることができる。
また,耐食性保護層45において,上記磁石層11の周縁対応部分に非磁性耐食材料46を設けてあるので,これを設けない場合に比較して吸引力が向上する。
【0061】
即ち,上記耐食性保護層45を設けることによって,耐食性が向上するが,一方これによってエアギャップが生じ若干吸引力が低下するおそれがある。しかし,本例では,上記の対応部分に非磁性耐食材料46が設けてある。そのため,図15に示すごとく,磁束が全てキーパー3の方へ回り込む磁気ループが形成される。それ故,耐食性保護層45を設けても,義歯アタッチメント1とキーパー3との間の吸引力が高い。
【0062】
実施例8
本例の義歯アタッチメント1は,図16に示すごとく,ヨークの磁路部213が,磁石層11の下面よりも突出して設けてあり,この磁路部213の下端部の周囲に耐食性保護層45を設けた例である。また,耐食性保護層45と磁路部213の下端外周との間には,磁路部213の下端部を取り囲むように非磁性耐食材料46が設けてある。
【0063】
上記耐食性保護層45,非磁性耐食材料46の材料は実施例5と同様である。その他は,実施例1と同様である。
本例においても,実施例5と同様の効果を得ることができる。
【0064】
実施例9
本例は,磁気セル数と単位体積当たりの吸引力(図17),義歯アタッチメント及びキーパーの合計高さと吸引力(図18)との関係につき測定した。
【0065】
即ち,図17に示す磁気セルと単位体積当たりの吸引力との関係は,実施例1に示した格子状の磁石層11を用い,その磁気セル数Nを種々に変化させた場合と,義歯アタッチメントの吸着力をその体積で除した単位体積当たりの吸引力(gf/mm3 )との関係につき測定した。その結果を,横軸,縦軸に対数目盛をとって示す。
図17より知られるごとく,磁気セル数Nの増加と共に上記体積当たり吸引力が増大することが分かる。
【0066】
次に,義歯アタッチメント及びキーパーの合計高さと吸引力との関係は,実施例1の義歯アタッチメントにおいて磁気セルの厚みを種々に変えた場合につき測定した。
【0067】
即ち,図18に示すごとく,例えば上記合計高さを3.5mmとし,磁気セル数(N)は1つとしたときの吸引力,あるいは合計高さをその20分の1の0.18mm(アタッチメント高さ0.13mm,キーパー高さ0.05mm)とし,磁気セル数Nは161個としたときの吸引力などにつき測定した。
その結果,図18に示すごとく,合計高さを0.02mm(アタッチメント高さ0.016mm,キーパー高さ0.004mm)まで低くしても,吸引力の低下が見られないことがわかる。
【0068】
【発明の効果】
上述のごとく、本発明によれば従来に比べ非常に薄型の義歯アタッチメントにて高い吸引力を確保することができるので,従来の義歯アタッチメントのように,対咬歯を一部削ったり,歯ずいを除去しなくても装着することができ、義歯装着作業の容易な義歯アタッチメントを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1における義歯アタッチメントの正面図。
【図2】実施例1における義歯アタッチメントの部分拡大正面図。
【図3】実施例1における義歯アタッチメントの要部拡大断面図。
【図4】実施例1における,義歯アタッチメントの部分斜視図。
【図5】実施例1における,(A)義歯アタッチメントを装着する前の状態,及び(B)装着した状態を示す説明図。
【図6】実施例1における,義歯アタッチメントの磁気ループの状態を示す説明図。
【図7】実施例3における,義歯アタッチメントの正面図。
【図8】実施例3における義歯アタッチメントの部分拡大正面図。
【図9】実施例3における義歯アタッチメントの部分斜視図。
【図10】実施例3における義歯アタッチメントとキーパーとの対向状態を示す説明図。
【図11】実施例4における義歯アタッチメントの部分拡大正面図。
【図12】実施例4における義歯アタッチメントの部分斜視図。
【図13】実施例5における義歯アタッチメントの部分斜視図。
【図14】実施例6における義歯アタッチメントの部分斜視図。
【図15】実施例7における義歯アタッチメントの要部説明図。
【図16】実施例8における義歯アタッチメントの要部説明図。
【図17】実施例9における,磁気セル数と単位体積当たりの吸引力の関係を示す線図。
【図18】実施例9における,合計高さと吸引力の関係を示す線図。
【図19】従来例における義歯の説明図。
【図20】従来例における義歯アタッチメントの説明図。
【図21】従来例における義歯アタッチメントを装着した状態を示す義歯の説明図。
【図22】従来例における義歯アタッチメントとキーパーとの合計高さと,吸引力との関係を示す線図。
【符号の説明】
1,8...義歯アタッチメント,
11,110,12,13...磁石層,
2...ヨーク,
21,210,211,213...磁路部,
22...ヨーク背面板,
23...側面板,
3,93...キーパー,
4...補強板,
45,47...耐食性保護層,
46...非磁性耐食材料,[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a thin denture attachment that can stably hold a denture with respect to a keeper and that is thin.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a denture utilizing magnetic attraction, for example, those shown in FIGS. 19 and 20 have been proposed.
As shown in FIG. 19, the
[0003]
The
[0004]
Next, as shown in FIG. 20, the
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, since the
[0006]
That is, the
In addition, as shown in FIG. 21, the
[0007]
Therefore, it is necessary to reduce the height of the
[0008]
Therefore, in order to produce a denture attachment having a large suction force, the total height is required to be at least about 2.5 mm, which is the lower limit of the height at which a large suction force is obtained.
The keeper needs about 1 mm in order to secure a necessary suction force between the keeper and the denture attachment in the mouth.
[0009]
Therefore, as a countermeasure for satisfying the engagement between the upper and lower teeth and the above-mentioned suction force, the upper side of the
[0010]
However, the
For this reason, in the past, in most cases, the denture attachment could be attached only to the edentulous teeth from which the teeth were removed.
[0011]
Therefore, when mounting a denture, it is desired to make the denture attachment as thin as possible.
In addition, the thickness reduction makes the root plate and its embedding process unnecessary, and also necessitates the removal of teeth, making the installation of dentures easier and further promoting the spread of dentures. You.
[0012]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide a denture attachment that is thin and has high magnetic attraction.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to a denture attachment that is implanted in a denture base so as to face a keeper and that is attracted to the keeper by magnetic attraction.
The denture attachment includes a magnet layer and a yoke having an NS pole extending in a thickness direction facing the keeper, and a yoke.
The thin yoke attachment is characterized in that the yoke comprises a plurality of magnetic paths penetrating in the thickness direction of the magnet layer and a yoke back plate provided on the back of the magnet layer.
[0014]
It is most remarkable in the present invention that the denture attachment includes a magnet layer and a yoke whose NS poles extend in a thickness direction (a direction facing the keeper), and the yoke is a magnetic path portion and a yoke penetrating the magnet layer. It consists of a back plate.
[0015]
The magnetic path portion may be a plurality of parallel plate walls crossing the magnet layer.
The magnetic path may be a lattice wall that partitions the magnet layer into a polygon such as a triangle, a quadrangle, or a hexagon, or a circle such as a perfect circle or an ellipse.
The magnetic path may be a columnar body.
[0016]
The thickness of the magnet layer is preferably from 0.01 to 1 mm. If it is less than 0.01 mm, minute irregularities on the suction surface of the denture attachment and the suction surface of the keeper become air gaps in the magnetic path formed by the magnet layer, the yoke, and the keeper, and the air gap makes the magnetic circuit incomplete. There is a possibility that the suction power may not be sufficient. On the other hand, if it exceeds 1 mm, the overall height becomes large, and the volume of the attachment occupying the denture becomes large, so that there is a possibility that the attachment cannot be used for myelinated teeth.
It is preferable that the yoke has a fixing auxiliary portion formed of a projection or a rough surface on an outer peripheral portion. Thereby, the denture attachment can be securely fixed to the denture base.
[0017]
It is preferable that a reinforcing plate is provided on the yoke back plate. Thereby, the strength of the denture attachment can be improved.
The reinforcing plate is preferably made of one or more of noble metals, titanium, titanium alloys, and ceramics. These are excellent in that they have corrosion resistance in the oral cavity and strength enough to withstand the load during occlusion.
[0018]
It is preferable that the denture attachment has a non-magnetic boundary portion between the magnet layer and the yoke in the attraction surface facing the keeper, and the other has a corrosion-resistant protective layer made of a soft magnetic material. Thereby, the corrosion resistance of the magnet layer can be further improved.
[0019]
The magnet layer is preferably any one of a rare earth magnet, a platinum-based magnet, and an alnico magnet. These have a large magnetic attraction force and constitute an excellent denture attachment.
It is particularly preferable to use a rare-earth magnet having a maximum energy product of, for example, 10 MGOe (Mega Gauss Oersted) or more, as the above-mentioned magnet layer. Thereby, a magnetic attraction force of about 500 g or more can be exhibited.
Examples of such a magnet layer include Sm 2 Co 17 , an Sm—Co alloy, and an Nd—Fe—B alloy.
[0020]
The yoke is preferably made of a corrosion-resistant soft magnetic material. In addition, as the corrosion-resistant soft magnetic material, a material having a saturation magnetic flux density of 13000 G or more and a magnetic permeability of 3000 or more is preferably used. Examples of the corrosion-resistant soft magnetic material of the yoke having such characteristics include 19Cr-2Mo-Ti steel, 13Cr-2Mo steel, 17Cr-2Mo steel, and pure iron.
[0021]
It is preferable to provide a side plate outside the magnet layer. Thereby, corrosion resistance and magnetic efficiency can be improved.
The side plate is preferably made of the same material as the yoke.
[0022]
The magnet layer is preferably formed by any one of a vapor deposition method, a sputtering method, an ion plating method, a CVD method, a thermal spraying method, and a plating method. Thereby, the magnet layer can be arbitrarily formed to a desired thickness and width.
Also, a corrosion-resistant soft magnetic material is used as the keeper. As the corrosion-resistant soft magnetic material, for example, the same material as that of the yoke is used.
[0023]
Further, the interval between adjacent magnetic path portions, that is, the width of the magnet layer is preferably set to 0.01 to 1 mm. If it is less than 0.01 mm, the number of magnetic fluxes decreases and the attractive force decreases. On the other hand, if it exceeds 1 mm, the number of the magnetic cells may decrease, and the attraction force may decrease.
[0024]
Also, in order to further enhance the adhesion between the thin denture attachment and the keeper, the suction surface of the thin denture attachment facing the keeper is concave, and the suction surface of the keeper facing the thin denture attachment is convex. Can also be configured.
[0025]
Next, the operation of the present invention will be described.
The thin denture attachment of the present invention comprises a magnet layer having an NS pole formed in the thickness direction facing the keeper and a yoke, and the yoke extends through the magnet layer in the thickness direction. And a yoke back plate provided on the back of the magnet layer.
[0026]
For this reason, as shown in FIG. 6, the magnetic flux generated from the magnet layer forms a magnetic loop from the yoke back plate, through each magnetic path portion, through the attraction surface facing the keeper, and into the magnet layer again. The magnetic loop is formed by a plurality of magnetic paths.
[0027]
Therefore, a plurality of magnetic cells are formed, and the denture attachment and the keeper are strongly attracted by the attraction force of the plurality of magnetic cells. Therefore, a large magnetic attraction force can be obtained. Further, as the number of the magnetic cells increases, the magnetic attraction force per unit volume, which is obtained by dividing the attraction force of the denture attachment by the volume of the denture attachment, increases (FIG. 17).
Therefore, assuming that the area of the suction surface of the denture attachment is the same, the efficiency of the magnetic attraction force increases as the number of magnetic paths increases.
[0028]
In addition, since the magnetic attraction force can be increased by increasing the number of magnetic paths, the thickness of the magnet layer can be reduced.
Therefore, the magnet layer of the denture attachment can be made thin.
[0029]
Further, since the back surface and the outer surface of the magnet layer are surrounded by the yoke back plate and the side plate which are part of the yoke, the corrosion resistance of the magnet layer can be improved. The side plate also forms a magnetic loop similarly to the magnetic path.
[0030]
Therefore, according to the present invention, a denture attachment that is thin and has high magnetic attraction can be provided.
[0031]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Example 1
A thin denture attachment according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIGS. 1 to 5, the
[0032]
The
[0033]
This yoke is integrally formed of 19Cr-2Mo-Ti steel (SUS444) which is a corrosion-resistant soft magnetic material.
The
[0034]
In this example, the
[0035]
The yoke back
[0036]
The
Further, the
[0037]
The
In this example, the suction force between the
[0038]
Here, a method of measuring the suction force of the denture attachment will be described. The magnetic attraction force between the
[0039]
First, a denture attachment is attached to the lower surface of a 5 mm cubic hard rubber using a cyanoacrylate resin (commonly referred to as an instant adhesive). A nylon thread is attached to the center of the upper surface of the hard rubber, and the nylon thread is installed so as to be pulled upward.
[0040]
Then, the keeper side is fixed to the same tester table using soft magnetic material for keeper, and the nylon thread is pulled upward by a tensile tester in a state where it is magnetically attracted to the above-mentioned denture attachment. It was measured. In addition, the suction force shown in the Example described below is all measured by this method.
[0041]
Next, the operation and effect of this embodiment will be described.
As shown in FIG. 6, the magnetic flux generated from the
[0042]
The magnetic loop is formed in all the lattice-shaped
[0043]
As described above, according to the present embodiment, a denture attachment with a large attractive force can be obtained using a thin magnet layer of only 100 μm, which has never been considered in the past.
Further, since the back surface and the outer surface of the
[0044]
Further, as described above, the
Therefore, the total thickness of both is only 180 μm, which is about 20 times smaller than the conventional example (total thickness of 3500 μm), and is ultra-thin.
[0045]
Therefore, as shown in FIGS. 5A and 5B, when providing the
Therefore, it is not necessary to remove the
Therefore, the processing work and the intraoral work for mounting the denture become extremely easy.
[0046]
Example 2
The denture attachment of this example has the lattice-shaped magnetic path shown in the first embodiment, and the entire denture attachment having a width of 4 mm, a length of 3 mm, and a thickness of 130 μm is subjected to a curved surface processing to a radius of curvature of 30 mm by pressing. It was done. This curved surface is processed so that the suction surface facing the keeper of the denture attachment is concave, and the facing keeper is processed into a convex surface with the same curvature so as to be in close contact with the keeper.
[0047]
As a result, also in this example, the magnetic attraction force between the denture attachment and the keeper was 350 gf as in Example 1. In the denture attachment of this embodiment, since the suction surface is a curved surface, there is an effect that the denture attachment and the keeper are hardly displaced by a force from the side.
[0048]
Example 3
As shown in FIGS. 7 to 10, the
[0049]
The
On the side surface of the
[0050]
Next, in the
[0051]
The yoke back
The width of the
Others are the same as the first embodiment.
[0052]
In this example, the suction force between the
Further, the
In this embodiment, the same effects as in the first embodiment can be obtained.
[0053]
Example 4
As shown in FIGS. 11 and 12, the artificial tooth attachment of this embodiment is provided with a honeycomb-shaped
In this example, the
[0054]
The yoke back
Others are the same as the first embodiment.
In this example, the magnetic attraction between the denture attachment and the keeper was 560 gf.
In this embodiment, the same effects as in the first embodiment can be obtained.
[0055]
Example 5
As shown in FIG. 13, the
In this example, the
In this embodiment, the same effects as in the first embodiment can be obtained.
[0056]
Example 6
As shown in FIG. 14, the
The reinforcing
[0057]
According to this example, since the reinforcing
[0058]
Example 7
As shown in FIG. 15, the main part of the
[0059]
As the corrosion-resistant
Others are the same as the first embodiment.
[0060]
In this embodiment, the above-described corrosion-resistant
Further, since the non-magnetic corrosion-
[0061]
That is, by providing the corrosion-resistant
[0062]
Example 8
In the
[0063]
The materials of the corrosion-resistant
In this embodiment, the same effect as that of the fifth embodiment can be obtained.
[0064]
Example 9
In this example, the relationship between the number of magnetic cells and the suction force per unit volume (FIG. 17) and the relationship between the total height of the denture attachment and the keeper and the suction force (FIG. 18) were measured.
[0065]
That is, the relationship between the magnetic cells and the attractive force per unit volume shown in FIG. 17 is different between the case where the lattice-shaped
As is known from FIG. 17, it can be seen that the suction force per volume increases as the number N of magnetic cells increases.
[0066]
Next, the relationship between the total height of the denture attachment and the keeper and the suction force was measured when the thickness of the magnetic cell was varied in the denture attachment of Example 1.
[0067]
That is, as shown in FIG. 18, for example, the suction force when the total height is 3.5 mm and the number of magnetic cells (N) is 1 or the total height is 1/20 of 0.18 mm (attachment). The height was set to 0.13 mm, the keeper height was set to 0.05 mm), and the number of magnetic cells N was set to 161.
As a result, as shown in FIG. 18, even if the total height is reduced to 0.02 mm (the attachment height is 0.016 mm, the keeper height is 0.004 mm), it is understood that the suction force does not decrease.
[0068]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to secure a high suction force with a very thin denture attachment as compared with the conventional art. Can be mounted without removing the prosthesis, and a denture attachment that can be easily mounted on the denture can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a denture attachment according to a first embodiment.
FIG. 2 is a partially enlarged front view of the denture attachment in the first embodiment.
FIG. 3 is an enlarged sectional view of a main part of the denture attachment according to the first embodiment.
FIG. 4 is a partial perspective view of the denture attachment according to the first embodiment.
FIG. 5 is an explanatory view showing (A) a state before mounting a denture attachment and (B) a mounted state in the first embodiment.
FIG. 6 is an explanatory view showing a state of a magnetic loop of the denture attachment in the first embodiment.
FIG. 7 is a front view of a denture attachment according to the third embodiment.
FIG. 8 is a partially enlarged front view of a denture attachment in the third embodiment.
FIG. 9 is a partial perspective view of a denture attachment according to the third embodiment.
FIG. 10 is an explanatory view showing an opposing state of a denture attachment and a keeper in a third embodiment.
FIG. 11 is a partially enlarged front view of a denture attachment in the fourth embodiment.
FIG. 12 is a partial perspective view of a denture attachment according to the fourth embodiment.
FIG. 13 is a partial perspective view of a denture attachment in the fifth embodiment.
FIG. 14 is a partial perspective view of a denture attachment according to the sixth embodiment.
FIG. 15 is an explanatory view of a main part of a denture attachment in the seventh embodiment.
FIG. 16 is an explanatory view of a main part of a denture attachment in the eighth embodiment.
FIG. 17 is a diagram showing a relationship between the number of magnetic cells and a suction force per unit volume in the ninth embodiment.
FIG. 18 is a diagram showing the relationship between the total height and the suction force in the ninth embodiment.
FIG. 19 is an explanatory view of a denture in a conventional example.
FIG. 20 is an explanatory view of a denture attachment in a conventional example.
FIG. 21 is an explanatory view of a denture showing a state in which a denture attachment according to a conventional example is mounted.
FIG. 22 is a diagram showing a relationship between a total height of a denture attachment and a keeper and a suction force in a conventional example.
[Explanation of symbols]
1,8. . . Denture attachment,
11,110,12,13. . . Magnet layer,
2. . . yoke,
21, 210, 211, 213. . . Magnetic path,
22. . . Yoke back plate,
23. . . Side plate,
3,93. . . keeper,
4. . . Reinforcement plate,
45, 47. . . Corrosion resistant protective layer,
46. . . Non-magnetic corrosion resistant material,
Claims (12)
上記義歯アタッチメントは,上記キーパーと対面する厚さ方向にN−S極が伸びる磁石層とヨークとよりなり,
また,上記ヨークは上記磁石層の厚さ方向に貫通する複数の磁路部と,上記磁石層の背面に設けたヨーク背面板とよりなることを特徴とする薄型義歯アタッチメント。In a denture attachment that is planted on the denture base so as to face the keeper and attracts to the keeper by magnetic attraction,
The denture attachment includes a magnet layer and a yoke having an NS pole extending in a thickness direction facing the keeper, and a yoke.
Further, the yoke comprises a plurality of magnetic path portions penetrating in the thickness direction of the magnet layer, and a yoke back plate provided on the back of the magnet layer.
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