JP4240919B2 - 義歯アタッチメント - Google Patents

Description

【０００１】
【技術分野】
本発明は，磁気吸引力によって，義歯を固定用支台のキーパに対して着脱自在に固定する義歯アタッチメントに関する。
【０００２】
【従来技術】
歯科治療においては，義歯の着脱が容易であるという観点から，例えば特開平７−１３６１９０号公報，米国特許４，５０８，５０７号等に開示されているように，磁気吸引力を利用する義歯アタッチメントが種々提案されている。
上記特開平７−１３６１９０号公報に開示されたアタッチメントは，図３に示すように，義歯床８２に植設された磁石構造体６１と，顎骨１１に埋設した人工歯根１９に固定したキーパ６２とからなる。そして，磁石構造体６１の吸着面６１１とキーパ６２の被吸着面６２１とを磁気吸引力によって固定するものである。
【０００３】
【解決しようとする課題】
しかしながら，この義歯アタッチメントは上記磁石構造体６１の吸着面６１１とキーパ６２の被吸着面６２１とは平面状であるため，噛み合わせに伴う義歯の揺動，回転ができない。
また，特開２００１−１４５６４２号公報に開示されているアタッチメントは，図４に示すように，上記揺動に対処するため，磁石構造体７１の吸着面７１３に凸状の曲面を，キーパ７２の被吸着面７２３に凹状の曲面を形成させてある。
【０００４】
しかしながら，上記曲面状の吸着面７１３及び被吸着面７２３の組み合わせだけでは，噛み合わ時に義歯に付与される様々な応力を吸収することができず，上記吸着面７１３あるいは被吸着面７２３に偏った摩耗などが生じることもある。
【０００５】
本発明は，かかる従来の問題点に鑑み，噛み合せ時に義歯が適度に揺動，回動できると共に，噛み合わせ時の応力を十分に緩和することができる構造を有する義歯アタッチメントを提供しようとするものである。
【０００６】
【課題の解決手段】
本発明は，顎骨側に配置する固定用支台と，
該固定用支台に支持され凹状球面形状の被吸着面をもつ磁性材料からなるキーパと，
磁気吸引力により上記キーパに吸着する凸状球面形状の吸着面を有する磁石構造体と，
該磁石構造体の上記吸着面と反対側の面及び側周面を覆う可撓性のキャップとを有し，
義歯を埋設してなる義歯床が上記キャップを介して上記磁石構造体に配設されるように構成されており，
上記キャップは，上記磁石構造体の上記吸着面と反対側の面に向けて突起部を有すると共に，該突起部を上記磁石構造体に当接させて該磁石構造体と上記キャップとの間に所定間隔の空隙を設けてあり，
かつ，上記磁石構造体の上記吸着面は，上記キーパの上記被吸着面よりも小さい面積を有しており，両者の当接状態においては，上記被吸着面内に上記吸着面すべてが位置するように構成されていることを特徴とする義歯アタッチメントにある。
【０００７】
本発明の義歯アタッチメントは，上記のごとく，上記キーパの凹状球面形状の被吸着面に，磁石構造体の凸状球面形状の吸着面を当接させる構造を取っている。そして，さらに本発明では，上記磁石構造体と上記義歯床との間に上記可撓性のキャップをも設けてある。そのため，上記義歯アタッチメントは，上記キャップの存在による第１の緩衝機能と，上記キーパと磁石構造体との間の第２の緩衝機能という，２つの緩衝機能を有する構造となっている。
【０００８】
即ち，上記義歯アタッチメントを装着して噛み合わせた際には，上記義歯に様々な応力が付与される。このとき，まず第１段階として，上記キャップの可撓性によっていわゆるクッション効果が発揮され，上記応力が吸収される。そして，第２段階として，上記キャップのクッション効果を超える応力は，上記キーパと上記磁石構造体の間の球面形状の当接面における摺動に変えることができる。
つまり，義歯に応力が付与された場合には，上記キャップによる第１の緩衝機能と上記吸着面と被吸着面間の球面形状による第２の緩衝機能とが相俟って，噛み合わせ時の応力を十分に吸収すると共に，義歯の回動や揺動を自然な状態で無理なく許容することができるのである。
【０００９】
さらに本発明においては，上記キーパの被吸着面を凹状としてあることにより，次のような作用効果が考えられる。
まず，固定用支台の先端からキーパの吸着面中央までの距離は，吸着面が凸状である場合よりも凹状である場合の方が短く設定することができる。即ち，キーパの吸着面が凹状である場合の方が，キーパと磁石構造体との当接位置が上記固定用支台の先端に近くなる。そのため，上記キーパと磁石構造体との当接位置に付与される力によって固定用支台に作用するトルクは，キーパの吸着面が凹状の方が小さくなる。それ故，上記義歯アタッチメントの構造をより安定したものとすることができると考えられる。
【００１０】
さらに，義歯が回動あるいは揺動する場合の回転中心は，上記キーパの吸着面が凹状の場合には磁石構造体側に，凸状の場合には，固定用支台側にくることとなる。この違いが，義歯の回動あるいは揺動を安定的に得られる要因となると考えられる。
そして，これらの作用効果によって，被吸着面と吸着面との偏った摩耗などを抑制することもできる。
【００１１】
このように，本発明によれば，噛み合せ時に義歯が適度に揺動，回動できると共に，噛み合わせ時の応力を十分に緩和することができる構造を有する義歯アタッチメントを提供することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の上記キーパの被吸着面及び磁石構造体の吸着面における，凹状又は凸状の球面形状の曲率半径は，３〜１５ｍｍであることが好ましい。３ｍｍ未満の場合には，はめ合い状態に近くなって吸着面が動かなくなるという問題があり，一方，１５ｍｍを超える場合には，吸着面がフラットになって回転の効果が小さくなるという問題がある。
【００１３】
また，上記磁石構造体の上記吸着面は，上記キーパの上記被吸着面よりも小さい面積を有しており，両者の当接状態においては，上記被吸着面内に上記吸着面すべてが位置するように構成されている。これにより，上記吸着面と被吸着面とが摺動してずれた場合にも，上記磁石構造体の吸着面の全面がキーパに当接しているので，磁石構造体が形成する磁気回路が十分に維持され，磁気吸引力の低下を防止することができる。
【００１４】
また，上記キャップは，上記磁石構造体の上記吸着面と反対側の面に向けて突起部を有すると共に，該突起部を上記磁石構造体に当接させて該磁石構造体と上記キャップとの間に所定間隔の空隙を設けてある。これにより，上記キャップのクッション性をさらに向上させることができる。
【００１５】
なお，上記キャップの材料としては，例えば，ポリアセタール硬質樹脂，硬質ポリオキシメチレン樹脂，ポリエチレン，その他の可撓性のある種々の材料を用いることができる。
【００１６】
また，上記固定用支台は歯根部に埋込み固定する根面板とすることができる。
この場合には，口腔内において，顎骨に生来植設されている自然の歯根部を用い，これに根面板を埋設しているので，固定用支台は強固にキーパを保持することができる。そのため，耐久性に優れた義歯アタッチメントを提供することができる。また，上記の固定用支台は，キーパを歯根部に固定する部材である。そして，固定用支台は非磁性材料で形成されることが好ましい。例えば，金銀パラジウム合金，金合金，白金合金，Ｔｉ等の歯科鋳造用合金を用いることが望ましい。
【００１７】
また，上記固定用支台は歯根部に埋め込み固定するコンポジットレジンとすることができる。
この場合には，上記と同様に自然の歯根部に固定用支台を埋め込み固定するが，根面板を金属で形成しないため，臨床操作を簡便にでき，患者の負担も小さくできる義歯アタッチメントを提供することができる。上記コンポジットレジンとしては，アクリルレジンなどの樹脂を用いる。
【００１８】
また，上記固定用支台は顎骨に固定される人工歯根とすることもできる。
この場合は，自然の歯根部が破損しているときに，人工歯根を顎骨に挿入固定する。これにより，固定用支台としての人工歯根を顎骨に対して強く植設することができる。上記の人工歯根は，通称インプラントと称されている。
【００１９】
また，上記磁石構造体の吸着面には，耐摩耗性を高めるための表面処理が施されていることが好ましい。
この場合には，キーパとの吸着面表面を表面処理することによって，繰り返し行われる着脱や咬合による磁石構造体の吸着面の摩耗をより減少することができ，より寿命の長い義歯アタッチメントとなる。
なお，表面処理は，通常耐摩耗性を向上するために行われる種々の処理を行うことができ，例えば，ＴｉＮ，ダイヤモンド，Ｎ，Ｃｒ，セラミック等のコーティングや窒化処理，クロム処理などの表面処理が挙げられる。
【００２０】
また，キーパは，固定用支台の上部（磁石構造体側）に固定され，磁石構造体とともに磁気回路を形成し，義歯を固定用支台へ固定する部材である。キーパを形成する材料としては，従来より磁気吸引力を利用する義歯アタッチメントのキーパとして使用されている種々の歯科用の耐食性磁性材料を用いることができる。特に，飽和磁束密度１．３Ｔ以上，透磁率３０００以上の磁性材料を用いることが望ましく，このような特性を有する磁性材料には，鉄・クロム・モリブデン合金や，１９Ｃｒ−２Ｍｏ−０．２Ｔｉ鋼，１７Ｃｒ−２Ｍｏ−０．２Ｔｉ鋼等の軟磁性ステンレス鋼等がある。
【００２１】
キーパの被吸着面を除くキーパの形状は，特に限定するものではなく，八角形，十二角形等の多角形や，円形等の形状とすることができる。特に，上記の形状は，工具を用いてキーパの取り外しを容易にするという理由から，八角形，または十二角形，或いは，中心部に多角形の穴を形成しておくことが望ましい。
【００２２】
次に，磁石構造体は，キーパとともに磁気回路を形成し，義歯を固定用支台へ固定する部材である。
磁石体は，特に限定されるものではなく，従来より磁気吸引力を利用する義歯アタッチメントの磁石体として使用されている種々の磁性体を用いることができる。特に，高いエネルギー積をもつ磁性体を用いることが望ましく，具体的には，２３８８ｋＪ／ｍ³以上のエネルギー積をもつ磁性体を用いることが実用的に望ましい。このような磁性体としては，Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系やＳｍ−Ｃｏ系の希土類磁石等がある。
【００２３】
【実施例】
次に，本発明の実施例に係る義歯アタッチメントにつき，図１，図２を用いて説明する。
本例の義歯アタッチメント１は，図１に示すごとく，顎骨側に配置する固定用支台２と，該固定用支台２に支持され凹状球面形状の被吸着面３１をもつ磁性材料からなるキーパ３と，磁気吸引力により上記キーパ３に吸着する凸状球面形状の吸着面４０を有する磁石構造体４と，該磁石構造体４の上記吸着面４０と反対側の面４５及び側周面４６を覆う可撓性のキャップ５を有する。さらに，実際に使用される際には，図２に示すごとく，キャップ５を介して上記磁石構造体４には義歯床８２が配設され，該義歯床８２には義歯８１が埋設される。
【００２４】
以下，これを詳説する。
本例の義歯アタッチメント１の上記固定用支台２は，図１に示すごとく，いわゆるインプラント式のものである。そして上記固定用支台２は，同図に示すごとく，キーパ支持部２１と非磁性材料からなるリング２２とから構成されている。
【００２５】
上記キーパ支持部２１は，本体部２０と，該本体部２０において義歯８１に対向する面に設けた嵌め合せ用凸部２１５と，該嵌め合せ用凸部２１５に穿設されて，後述するキーパ３の雄ネジ部３２を螺合するためのネジ穴２１２とを有している。
また，上記リング２２は，キーパ３との当接面２２１と，上記キーパ支持部２１との当接面２２２とを有していると共に，上記嵌め合せ用凸部２１５を収納する収納穴２２５を有している。
また，キーパ支持部２１は，Ｔｉ（チタン）製，リング２２はＳＵＳ３１６Ｌ製とした。
【００２６】
上記キーパ３は，図１に示すごとく，凹状球面形状の被吸着面３０を有すると共に，その反対側面から延設した雄ネジ部３２を有している。本例の凹状球面形状の曲率半径は８ｍｍに設定した。また，被吸着面３０の中央部には，工具挿入用の六角穴３６が形成されている。また，キーパ３には，１９Ｃｒ−２Ｍｏ−０．２Ｔｉを用いた。
【００２７】
上記磁石構造体４は，図１に示すごとく，歯丈方向に互いに背向する両面がＮ極及びＳ極となる磁石体４１と，該磁石体４１を収納する凹部４９を有する第１ヨーク４２と，該第１ヨーク４２の開口部４２１に配設され，上記磁石体４１をシールし上記キーパ３に対面する第２ヨーク４３と，上記第１ヨーク４２と第２ヨーク４３との境界に位置する非磁性部４４とを有する。
【００２８】
また，該磁石構造体４は，上記第１ヨーク４２，第２ヨーク４３，および非磁性部４４によって形成されると共に，上記キーパ３と対面する吸着面４０が，上記キーパ３の被吸着面３０と型対称な凸状球面形状を有している。本例の凸状球面形状の曲率半径は８ｍｍに設定した。
【００２９】
そして，本例では，磁石構造体４の吸着面４０は，上記キーパ３の被吸着面３０よりも小さい面積とし，両者の当接状態においては，被吸着面３０内に吸着面４０すべてが位置するように構成した。
また，上記第１ヨーク４２の上面４２５は，中央が窪んだ形状を有しており，後述するキャップ５の突起部５５と係合するように構成されている。
【００３０】
また，上記磁石構造体４の吸着面４０には，耐摩耗性を高めるため，ＴｉＮ膜４６による表面処理がなされている。
また，磁石構造体４はＮｄ系希土類磁石を用いた。第１ヨーク４２，第２ヨーク４３には１９Ｃｒ−２Ｍｏ−０．２Ｔｉ磁性ステンレス鋼を用いた。
【００３１】
キャップ５は，図１に示すごとく，キャップ形状の本体部５１と断面楕円形状のボール状を呈した突起部５５とよりなる。本体部５１は，磁石構造体４の側周面４６と接触し両者のテーパ形状によって機会的に嵌め合い関係が得られている。また，上記突起部５５が磁石構造体４の上記第１ヨーク４２の上面４２５に当接しており，その周囲には所定間隔の空隙部５９が形成されている。
そして，上記キャップ５を装着した磁石構造体４には，前述したように，義歯床８２，義歯８１が配設される。
【００３２】
このような構造の義歯アタッチメント１を使用するに当たっては，まず，図２に示すごとく，上記固定用支台２のキーパ支持部２１を，顎骨１１に埋設する。
次に，図１に示すごとく，リング２２とキーパ３をキーパ支持部２１に装着する。
【００３３】
このとき，キーパ３の六角穴３６に工具を挿入して回動することにより，キーパ３の雄ネジ部３２をキーパ支持部２１のネジ穴２１２に螺着する。これにより，キーパ支持部２１とリング２２とキーパ３とが一体化する。
そして，図２に示すごとく，義歯８１を配設した磁石構造体４のキーパ３の吸着面４０を被吸着面３０に当接させることにより，義歯アタッチメント１を用いた義歯８１の装着が完了する。
【００３４】
この状態において，上記義歯アタッチメント１は，２つの緩衝機能を有するものとなっている。
即ち，第１の緩衝機能は，上記可撓性のキャップ５の存在によるものであって，第２の緩衝機能は，上記キーパ３の凹状球面形状の被吸着面３０に，磁石構造体４の凸状球面形状の吸着面４０を当接させる構造により生まれるものである。
【００３５】
この２つの緩衝機能によって，次のような作用効果が得られる。
即ち，上記義歯アタッチメント１を装着して噛み合わせた際には，上記義歯８１に様々な応力が付与される。このとき，まず第１段階として，上記キャップ５の可撓性によっていわゆるクッション効果が発揮され，上記応力が吸収される。そして，第２段階として，上記キャップ５のクッション効果を超える応力は，上記キーパ３と磁石構造体４の間の球面形状の当接面における摺動に変えることができる。換言すれば，義歯８１に応力が付与された場合には，上記キャップ５による第１の緩衝機能と上記吸着面４０と被吸着面３０間の球面形状の摺動による第２の緩衝機能とが相俟って，噛み合わせ時の応力を十分に吸収すると共に，義歯８１の回動や揺動を自然な状態で無理なく許容することができるのである。
【００３６】
さらに本例では，キーパ３の被吸着面３０を凹状としてある。そのため，これを凸状とした場合に比べて，固定用支台２に作用するトルクを小さくすることができる。そのため，本例の義歯アタッチメント１全体の構造は，上記キーパ３の被吸着面３０を積極的に凹状の球面形状とすることによって，より安定した構造とすることができる。さらに，被吸着面３０が凹状球面形状なので，義歯８１の揺動あるいは回動の回転中心が義歯８１に近い位置に存在することとなる。これによって，被吸着面３０の形状が逆である場合に比べて，義歯８１の回動あるいは揺動をより安定的に得ることができる。そしてこれによって，被吸着面３０と吸着面４０との偏った摩耗などを抑制することもできる。
【００３７】
また，上記のごとく，磁石構造体４の吸着面４０は，キーパ３の被吸着面３０よりも小さい面積を有しており，両者の当接状態においては，被吸着面３０内に吸着面４０すべてが位置するように構成した。これにより，吸着面４０と被吸着面３０とが摺動してずれた場合にも，磁石構造体４の吸着面４０の全面がキーパ３に当接しているので，磁石構造体４が形成する磁気回路が十分に維持され，磁気吸引力の低下を防止することができる。
【００３８】
このように，本例では，噛み合せ時に義歯が適度に揺動，回動できると共に，噛み合わせ時の応力を十分に緩和することができる構造を有する義歯アタッチメント１が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例における，義歯アタッチメントの展開説明図。
【図２】実施例における，義歯アタッチメントを装着した状態の説明図。
【図３】従来例の義歯アタッチメントの側断面図。
【図４】他の従来例の義歯アタッチメントの側断面図。
【符号の説明】
１．．．義歯アタッチメント，
１１．．．顎骨，
２．．．固定用支台，
２１．．．キーパ支持部，
２２．．．リング，
３．．．キーパ，
３０．．．被吸着面，
４．．．磁石構造体，
４０．．．吸着面，
４１．．．磁石体，
４２．．．第１ヨーク，
４３．．．第２ヨーク，
４４．．．被磁性部，
８１．．．義歯，

Claims (1)

1. 顎骨側に配置する固定用支台と，
   該固定用支台に支持され凹状球面形状の被吸着面をもつ磁性材料からなるキーパと，
   磁気吸引力により上記キーパに吸着する凸状球面形状の吸着面を有する磁石構造体と，
   該磁石構造体の上記吸着面と反対側の面及び側周面を覆う可撓性のキャップとを有し，
   義歯を埋設してなる義歯床が上記キャップを介して上記磁石構造体に配設されるように構成されており，
   上記キャップは，上記磁石構造体の上記吸着面と反対側の面に向けて突起部を有すると共に，該突起部を上記磁石構造体に当接させて該磁石構造体と上記キャップとの間に所定間隔の空隙を設けてあり，
   かつ，上記磁石構造体の上記吸着面は，上記キーパの上記被吸着面よりも小さい面積を有しており，両者の当接状態においては，上記被吸着面内に上記吸着面すべてが位置するように構成されていることを特徴とする義歯アタッチメント。

Images