JPH05508792A - 下顎の二次元的な動きおよび顎の閉鎖力を口内で測定する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 の二　−・な　および　の　を ”　口　で　る 本発明は、下顎の二次元的な動きおよび顎の閉鎖力を口内で測定する装置に関す る。

いわゆる支持ビン記録の原理に基づく装置によって、現代の口腔病学における診 断および治療にとって本質的な条件として代表される測定値が、これら測定値の 口外での光学的な再生、および／または電子データ処理によるさらなる評価およ び記録が行えるような方法で決定することが可能である。

口外においては既に１９０８年にＧＹＳ　Ｉにより使用され、また１９４４年に ＭｃＧｒａｎｅにより口内へと変換された支持ビン技術は、Ｊ（知られている。

これに関連して、上顎に対する下顎の動きは、下顎の反対の部分に挿入された記 録針および記録プレートにより記録される（　Ｆｒｅｅｓｍｅｙｅｒら、”Ｓｕ ｐｐｏｒｔｉｎｇ　Ｐｆｎ　Ｒｅｃ。

ｒｄｉｎｇ”　５Ｄｅｎｔａｌ−Ｌ、ａｂｏｒ％０６／８７）。さらに、下顎の 動きを口内で記録する装置が知られている（　ＤＤ−Ａ−２５２１２３）。この 装置は、顎に挿入された運搬体システムに設けられたスプリングフランクにより 、歯に確実におよび再生可能に固定させることが可能である。しかし、この装置 は、測定結果を決定する方法において、記録、評価および整理保管という現代的 な方法を利用することができないために不利である。測定結果が得られてもモニ ターすることができず、また、口内で機械的に得られる測定結果の最初の評価は 全（行われないか、装置を口から取り外すまでは行われない。記録は複数にわた って重ね書きされているために、得られた曲線パターンを正しく分離することが できない。診断の結果をさらに向上させる１　ために、測定結果を統計学的およ び数学的に評価することは直接には行われず、まず、予め測定曲線を二次元的に 処理してデジタル化する必要がある。これには余分の費用がかかり、またとりわ け時間を要するため、迅速な診断および治療への適用は不可能である。

上顎と下顎との間の咬合運動を分析する装置もまた周知である（ＤＥ−Ａ−３８ ０６０２８）。この装置には、機械的記録システ）　ムではなく非接触記録シス テムが備えられている。このため、よ　放射線源と受信機とが、咬合運動を測定 し得る相対位置から、上顎および下顎内に挿入されるプレート内に配備される。

しかし、この装置は、口内に広がうている空間が狭いため、最）　小成の空間内 での効率のよい指間性を有する、非常に特殊な発信機および受信機が必要である 。従って、この装置を備えることは比較的費用がかかる。

現在までに周知の、改変された支持ビンによる技術のすべては、咬合していない 間に上顎と下顎との間に中央支持ビンを挿入することにより、上顎に対する下顎 の生理学的に正しい個別の位置が再生可能に得られるという事実に基づく。しか し、記録時に生成される支持ビンの軸における力成分は、下顎の動きの幾何学的 なふるまいに大きな影響を及ぼすため、再生は同じ力の条件下でのみ可能である 。

本発明の目的は、下顎の動きおよび顎の閉鎖力を口内で測定する装置であって、 下顎の二次元的な動きと行使された顎の閉鎖力とを口内で同時にとらえる装置を 作製することであこの目的を達成するために、顎に挿入され、支持ビンを保持す る支持ビン運搬体と、顎の反対部分に挿入される運搬体と、を有し、該運搬体に 接続された力学センサー上の３点により保持されるカウンタープレートが設けら れて、本発明の装置が形成される。この目的のために、支持ビンの先端部は、ボ ールペンの原理に従って移動可能に取り付けられるボールとして作製されると有 利である。

本発明の装置によれば、力学センサー上にカウンタープレートを特別に取り付け た結果として、顎に挿入される運搬体の広がりが制限されるにも関わらず、顎の 閉鎖力および下顎の動きを正確に測定することが可能である。これは、カウンタ ープレートがある限定された方法で力学センサー上に配備され、これによりカウ ンタープレートの変位移動が測定されるため、装置を口から取り外すことなく、 得られた測定値はさらに評価および記録するために提供され得る。

カウンタープレートは好ましくは、支持点が正三角形の各頂点に位置するような 恵方式で運搬体に取り付けられる。

特に好適な実施例においては、本発明の装置の力学センサーは、運搬体に対して 整合したディスタンスピースを備えた３つのアームを有するディスクとして作製 される。これにより、力学センサーはディスタンスピースを通して運搬体にて支 持され、またディスクの各アームは一方の側部が固定された、ディスタンスピー スにて横方向に延びるビームを形成する。カウンタープレートは、アームの自由 端部に備えられた支持点上に載置され、これにより最大の測定半径が得られ、ま たこの結果、測定されるカウンタープレートの変位移動がより明確および正確に 得られる。一方、アームはディスタンスピースにて中央に取り付けられているた め、カウンタープレートを静的に決定された位置に確実に保持する。この配置に おいて、力学センサーはカウンタープレート上で横方向に作用する力による影響 を受けない。

測定を実行するとき、カウンタープレート上の支持ビンの先端部の位置に関して は、３つの支持点上に、すなわち好ましくは力学センサーの３つのアームの自由 端部上にそれぞれ作用する単一の力の関係から、ま゛た、顎の閉鎖力に関しては 、測定値の合計から結果を引出し得る。このようにして、支持ビンの位置と実際 の全体の力の両方が、本発明の装置により同時に測定され得る。変化が計時的に 追跡され、これにより支持ビンのいくつかの移動経路を互いから分離し、また個 別に評価される。このような手段により、基本的に信頼できる診断結果が得られ 、歯列の幾何学的配置についての位置−力学情報（顎の閉鎖力による変化）を通 しての比較結果も得られ得るため、本発明の装置は、特に、使用する治療の効果 を追跡するために非常に適している。本装置はまた取扱いが簡単であり、また電 子的に検出された測定値をコンピュータにて処理および記憶し得る。

３つのアームを有するディスク形状の力学センサーを備えた本発明の装置の１つ の実施態様においては、ディスクのアーム上に延びセンサーが配置され、これは ディスタンスピースとアームのそれぞれの自由端部に配置された支持部との間に 配備される。延びセンサーは抵抗線歪み計で有り、これらにより出力される信号 がケーブル接続を通して評価回路に供給される。

ディスク形状の力学センサーのアームの歪みを測定する別の手段は、アームの下 部の運搬体に、それぞれ、誘導センサなどの近接センサーを配置することよりな る。これらセンサーは、例えば運搬体に接続したプリント回路板上に配置され、 その出力信号が評価回路に供給される。

本発明を、実施態様の概略図に基づいて以下にさらに詳しく説明する。

図１は、支持ピン運搬体が挿入された上顎、および運搬体が挿入された下顎の斜 視図である。

図２は、図１の運搬体の平面図であり、明瞭化のためにカウンタープレートを省 略している。

図３は、図２の目１−１１１線に沿った断面図であり、図２では省略したカウン タープレートも示す。

図４は、改変された力学センサーを図３と同様の図で示す。

平板状の支持ピン運搬体３が、図１に部分的に概略を示す歯列の上顎２に挿入さ れ、この運搬体３の下顎１に対向する面には支持ビン２が取り付けられている。

支持ビン運搬体３および支持ビン２は、例えばステンレススチール製である。

下＠１には、例えばステンレススチール製である平板状の運搬体１０が挿入され 、例えばステンレススチール製のカウンタープレート１１により閉塞された中央 凹部が形成されている。カウンタープレート１１と運搬体ｌＯとの間には、弾性 のリングシール１２（図２および３）が配置されている。支持ビン４がカウンタ ープレート１１上を移動する結果として、支持ビン４の先端部とカウンタープレ ート１１の上面とが接触することによりカウンタープレート１１０面に作用する 摩擦力を減らすために、支持ビン４の先端部は、図示しない移動可能に取り付け られたボールを、ボールペンと同じ方法ニよって備えられている。

運搬体ｌＯの凹部内には力学センサーが載置されており、この力学センサーは３ つのアームを有するディスク形状であって、中央部にハブ形状のディスタンスピ ース１４と、ここから外側に放射状に延びるアーム１５を有する。ハブ形状のデ ィスタンスピース１４の図３における下面は、運搬体１０の凹部の基部上に支持 されており、またこの基部を貫通するねじ２０により運搬体ｌＯに移動しないよ うに固定されている。

アーム１５の自由端部には、カウンターブレー）１１を恵方式で取り付けおよび 支持するための突起支持点１６が形成されており、特に図２に示すように、３つ の支持点１６は正三角形の各頂点に位置する。図３に示すアーム１５の自由端部 の側部には、支持点１６とは反対側に対向する下向きの制限突出部が位置してお り、正常の操作では、これら制限突出部は運搬体１０の凹部の基部より上に位置 する。しかし、アーム１５が大きく歪みすぎると、これら制限突出部は、運搬　 。

体１０の基部と係合して支持を与え、これにより力学センサーが破損することを 防ぐ。

抵抗線歪み計１７が、ハブ形状のディスタンスピース１４と支持点１６との間は ある程度までは弾性的に歪み得るアーム１５に固定されており、これら抵抗線歪 み計１７は、図１に概略的に示すケーブル接続２１を介して、同様に図１に概略 的に示す評価、表示、および／または記録装置２２に接続されている。

患者の下顎の動きおよび顎の閉鎖力を測定するために、支持ビン運搬体３を患者 の上顎２に挿入し、また運搬体１０を下顎１に挿入する。この目的のために、運 搬体３および運搬体１０の側面は、例えばＤＩ）−Ａ−２５２１２３に従つて作 製される。

この挿入状態で支持ビン４の先端部が力学センサー１４．１５の中央部上、すな わちネジ２０の中実軸上に位置している場合は、歯が咬み合うと、力学センサー の３つのアーム１５のすべてが、その自由端部が運搬体１０の凹部の基部の方向 に変位することにより同じ大きさだけ弾性的に歪む。従って、この場合、同一の 負荷がかかる歪み抵抗計１７は同一の振幅の電気信号を出力し、これが顎の閉鎖 力の大きさとなる。支持ビン４の先端部が下顎の動きの結果として変位する場合 は、各アーム１５および従って各抵抗線歪み計１７は、この変位の方向および程 度により歪みが異なる。このとき、抵抗線歪み計１７は様々に異なる振幅の信号 を出力する。これらの信号から、カウンタープレートにおける支持ビン４の先端 部の位置は容易に測定され得る。実際の顎の閉鎖力は、圧力が負荷された点に対 する各々の電気信号の振幅の合計から決定される。この期間における電気信号の 振幅をとらえることにより、上顎に対する下りの二次元的な動きが提示および検 査され、またこのとき行われる歯の噛み合い力も測定され得る。

本発明の装置により、医者が繰り返し測定を行い、また患者に指示を与えて、所 望通りに患者の顎の閉鎖力を変えることにより、次に起こる下顎の動きを測定す ることが可能である。

図４に示す実施態様においては、図１〜図３に示す実施態様と同じ部分は同じ参 照番号で示し、その説明は省く。

図１〜図３に示す実施態様と異なる点は、力学センサーのアーム１５には、アー ム１５の弾性的な歪みを測定するための抵抗線歪み計は配置されておらず、プリ ント回路板１８′が運搬体１０の凹部の基部に取り付けられて、このプリント回 路板１８’上に誘導型近接センサ１７゛が、アーム１５の自由端部に形成された 突出部の下方に位置している。これらセンサーの出力信号は、アーム１５の上記 突出部の対応する近接センサ１７′からの距離により変動する。これら出力信号 は、図１〜図３に示す実施態様に関連して述べたものと同じ方法で外部に転送さ れる。

他の点では、図４に示す実施態様の操作方式は、図１〜図３に示す実施態様の操 作方式に対応する。

本発明の装置は、数多くの応用が可能である。周知のように、歯科学の主要な問 題は、診断の観点から、上顎に対して下りを正しく配置すること、すなわち生理 学的に正しい「顎関係」を決定することを可能にすることである。本発明の装置 により、正しい位置は簡単な方法および高い確実性で決定および限定され、また 後に行われるブリッジまたは義歯の作製を含む歯科学的治療に利用され得る。さ らに、本発明の装置によれば、疾患により起こるロー顔面系における機能不全な 挙動もまた記録され、これにより長期的な調査を行い得る。

誓約書 下顎の二次元的な動きと顎の閉鎖力とを口内で測定する装置は、顎の一方の部分 （２）に挿入され得る支持ピン運搬体（３）と、顎の反対の部分（１）に挿入さ れ得るカウンタープレート（１１）を保持する運搬体（１０）とを有する。カウ ンタープレート（１１）は、運搬体（１（１）に接続した力学センサー（１４， １５）上の３点取付は部に取り付けられ、静止状態で定位置に配置される。

国際調査報告

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．顎の一方の部分（２）に挿入され、支持ピン（４）を保持する支持ピン運搬 体（３）と、顎の反対の部分（１）に挿入され、カウンタープレート（１１）を 備えた運搬体（１０）とを有する、下顎の二次元的な動きと顎の閉鎖方とを口内 で測定する装置であって、該カウンタープレート（１１）が、該運搬体（１０） に接続した力学センサー（１４，１５）上の３点で保持されることを特徴とする 装置。
2. ２．前記支持ピン（４）の先端部が、移動可能に取り付けられたボールとして構 成されることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
3. ３．前記力学センサー（１４，１５）における前記カウンタープレート（１１） のための支持点（１６）が、点方式の構成であり、また正三角形の各頂点に位置 することを特徴とする、請求項１または２に記載の装置。
4. ４．前記力学センサー（１４，１５）が、前記運搬体（１０）に対して整合した ディスタンスピース（１４）を備えた３アームディスクとして構成されているこ とを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載の装置。
5. ５．前記ディスタンスピース（１４）がハブの形状を有し、これを通して前記力 学センサー（１４，１５）が前記運搬体（１０）に接続され、また前記アーム（ １５）が、該ディスタンスピース（７）から外側に放射状に延長する、請求項４ に記載の装置。
6. ６．前記カウンタープレート（１１）のための支持突出部（１６）が、前記アー ム（１５）の自由端部に設けられていることを特徴とする、請求項４または５に 記載の装置。
7. ７．前記アーム（１５）に延びセンサー（１７）が接着されており、該延びセン サーがケーブル接続（２１）を介して、評価、表示、および／または記録装置（ ２２）に接続されていることを特徴とする、請求項４から６のいずれかに記載の 装置。
8. ８．前記延びセンサー（１７）が、抵抗線歪み計よりなることを特徴とする、請 求項７に記載の装置。
9. ９．前記運搬体（１０）上と各アーム（１５）の下面との間には、近接センサー （１７′）が該運搬体上に配置されていることを特徴とする、請求項４から６の いずれかに記載の装置。
10. １０．前記近接センサー（１７′）が、前記運搬体（１０）に配置されるプリン ト回路板（１８′）上に固定された誘導型センサーであることを特徴とする、請 求項９に記載の装置。