JPH10314193A - 咬合接触診査システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】咬合調整に必要な、咬合接触診査システムの提
供。 【解決手段】咬合によって立体的に作成された咬合接触
面のレプリカを、イメージスキャナーを用いて透過光式
スキャンを行い、レプリカを透過する光の強度とその位
置について測定し画像化する。これによって穿孔部と被
薄化部を検出する。同様に反射光式スキャンを行い、レ
プリカ表面で反射される光の強度と位置について測定し
画像化する。これによって咬合面の立体的画像を得る。
測定を同一レプリカに於いて上顎咬合面側からと下顎咬
合面側から行う。咬合によって立体的に作成されたレプ
リカの上顎咬合面側と下顎咬合面側の２面を、透過光式
と反射光式の２方式でスキャンした画像情報をパーソナ
ルコンピュータに入力する。入力された画像情報を画像
処理ソフトによって加工、編集し、歯牙あるいは補綴物
の咬合面と咬合接触面形態の解析をするコンピュータ画
像を作成し、ディスプレイに表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】歯科では、上下顎の歯牙と歯
牙あるいは歯牙と補綴物、補綴物と補綴物との口腔内に
於ける相互の接触関係が重要な診査の対象とされ、様々
な診査方法と診査材料が開発されて来た。本発明はこの
様な中で、口腔内に於ける上下顎接触関係の、歯牙ある
いは補綴物の咬合面と接触面形態を、レプリカ材を咬合
させることによって作成した咬合接触面のレプリカをイ
メージスキャナーによってスキャンすることによりパー
ソナルコンピュータに入力し、デイスプレイに表示した
咬合面の立体的画像を画像処理ソフトによって加工、編
集し精査することによって、咬合接触関係を診査するこ
とを目的とした、咬合接触診査システムに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来の歯科臨床に於ける咬合診査法は、
咬合時の上下顎歯牙あるいは補綴物の接触部位と接触面
積を診査の対象とするものと、咬合力の作用部位と作用
面積、咬合圧を診査の対象とするものとがあった。前者
では、紙にインクあるいは願料を含ませた咬合紙、パラ
フィンワックスに着色顔料を添加したバイトワックス、
熱可塑性樹脂に着色顔料を添加したバイトブロック、シ
リコーン印象材等があり、後者ではＤｅｎｔａｌ ｐｒ
ｅｃａｌｅ、Ｔ−Ｓｃａｎ ｓｙｓｔｅｍ，Ｐｈｏｔｏ
ｃｃｌｕｓｉｏｎ法等であった。上記に示した中で、咬
合紙による咬合接触部位と接触面積の診査ではその操作
が容易である反面、咬合紙の厚さにより咬合接触しない
面にもインクが付着したり、あるいはその逆に、強く咬
合接触した部分のインクが圧迫排除され、咬合圧の低い
非接触周囲の部分がインクに濃く染まる場合もあり、判
別には経験が必要であった。一方、光の透過性をある程
度有するワックスあるいは熱可塑性樹脂、シリコーン印
象材等による方法では、接触によって穿孔あるいは薄膜
化した部位とその面積を定性的に診査することが容易で
ある外、穿孔部周囲のワックスあるいは樹脂、シリコー
ン印象材等を透過する光りの程度からそれらの厚みを推
察し、同部の咬合圧を定性的に推察することが経験上可
能であった。しかしながら、記録として残せるバイトシ
ートやバイトブロックでは、印記された状態から歯牙や
補綴物に於ける接触部位のおおよその位置を推測できる
ものの、接触面積や咬合圧を定量的に診査することはで
きなかった。他方、咬合圧を診査の対象とした各装置あ
るいはシステムでは、センサーを噛ませて咬合圧を測定
する必要から、センサーの厚さと硬さが非生理的咬合状
態を惹起する外、上下顎歯牙あるいは補綴物による相互
の完全な接触は、センサーの破壊を意味したり物理的に
測定センサーの厚さが０となり測定可能条件の範囲外と
なるので、上下顎に物体を介在させた状態での（歯牙あ
るいは補綴物による上下顎相互の接触関係は無い）物体
が受ける圧力を検出あるいは測定するものであった。 Ｐｈｏｔｏｃｃｌｕｓｉｏｎ法 厚さ０．１ｍｍのポリオレフィン製薄膜であり、光塑性
体である薄膜を噛みしめることにより薄膜に歪みを生じ
させ、歪みを光の複屈折により生じる干渉こうの色調か
ら読み取る方法（咬合力の分布を歪みの分布と相関する
ものとする）であったが、咬合圧を定量的に測定できな
いこと、測定用薄膜が硬すぎて咬合部位が不安定になる
等の欠点があり、実用的ではなかった。 Ｔ−ｓｃａｎ Ｓｙｓｔｅｍ 位置と同部の電気抵抗を検出するシート状感圧センサー
を使用したパーソナルコンピュータ利用の咬合圧測定シ
ステムであるが、加圧された部位の電気抵抗検出感度が
位置検出回路との距離によって異なること、咬合圧の表
示が５段階表示であること等から、簡易的定量システム
であった。 Ｄｅｎｔａｌ Ｐｒｅｓｃａｌｅ マイクロカプセルに封入した発色剤と顕色剤をフィルム
に包含した感圧シートを使用し、咬合圧によって感圧フ
ィルム内のマイクロカプセルが破壊され発色した色の濃
度をスキャナーによって測定し、これを圧力に換算する
方法であったが、感圧シートが厚く硬いため咬合が臼歯
部での歯牙あるいは補綴物と感圧シートとの接触で物理
的に制され、前歯部が感圧シートに接触できない欠点が
あった。このような測定条件（歯牙と歯牙との接触が無
い条件）での咬合圧の測定からは、咬合調整に必要な上
下顎歯牙の生理的接触関係を示すデータは得られず、結
果としての咬合圧測定装置であった。

【０００３】

【本発明が解決しようとする課題】本発明は咬合調整に
必要な、生理的条件下に於ける咬合接触関係の診査を目
的とし、口腔内に於ける上下顎接触関係の、歯牙あるい
は補綴物の咬合面と接触面形態を、パーソナルコンピュ
ータを用いた立体的咬合面画像とその解析によって明ら
かにし、厳密な咬合接触診査を可能とする咬合接触診査
システムの開発を課題とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】咬合接触診査の生理的条
件を満たし咬合面のレプリカを得るために、熱可塑性樹
脂を咬合接触診査用のレプリカ材とする。着色剤によっ
て、レプリカ材の被薄化部位で透光性を有し非圧接部位
で遮光性を有するよう、レプリカ材の光の透過率を調節
する。咬合によって立体的に作成された咬合接触面のレ
プリカを、イメージスキャナーを用いて透過光式スキャ
ンを行い、レプリカを透過する光の強度とその位置につ
いて測定し画像化する。これによって穿孔部と被薄化部
を検出する。同様に反射光式スキャンを行い、レプリカ
表面で反射される光の強度と位置について測定し画像化
する。これによって咬合面の立体的画像を得る。上記測
定を同一レプリカに於いて上顎咬合面側からと下顎咬合
面側から行う。このように、咬合によって立体的に作成
されたレプリカの上顎咬合面側と下顎咬合面側の２面
を、透過光式と反射光式の２方式でスキャンした画像情
報をパーソナルコンピュータに入力する。入力された画
像情報を画像処理ソフトによって加工、編集することに
よって、歯牙あるいは補綴物の咬合面と咬合接触面形態
の解析を可能とするコンピュータ両像を作成し、ディス
プレイに表示することを手段とするものである。

【０００５】

【実施の形態】Ｗｉｎｄｏｗｓ９５をインストールした
パーソナルコンビュタに、Ｗｉｎｄｏｗｓ９５に対応し
た画像処理ソフトであるＰｈｏｔｏｓｈｏｐ（商品名）
をインストールする。上記パーソナルコンピュータに、
Ｗｉｎｄｏｗｓ９５対応、４０９６階調入力／６００ｄ
ｐｉ機能を備え、ポジフィルムの画像を取り込む透過原
稿ユニットを追加装備したカラーイメージスキャナーを
接続する。厚さ約２ｍｍで板状の青色に着色された熱可
塑性樹脂を咬合接触診査用のレプリカ材とする。パーソ
ナルコンピュータにカラーディスプレイとカラープリン
ター、外部記憶装置を接続する。上記のように構成した
咬合接触診査システム。

【０００６】

【作用】熱可塑性樹脂を咬合接触診査用のレプリカ材と
したことにより、約２ｍｍの厚さがある板状をした樹脂
でも加温により軟化させ咬合に要する力を大きく減ずる
ことができるので、立体的咬合面の印記を行う本システ
ムでも、全顎の生理的咬合接触関係を一度に記録するこ
とができる。レプリカ材の厚さが約２ｍｍと比較的厚い
ので、上下顎の咬合面接触関係を咬合接触診査用のレプ
リカ材に立体的に印記することができる。作成されたレ
プリカの上顎咬合面側からの反射光式スキャンにより、
上顎歯列咬合面の立体的画像情報をパーソナルコンピュ
ータに入力することができる。作成されたレプリカの下
顎咬合面側からの反射光式スキャンにより、下顎歯列咬
合面の立体的画像情報をパーソナルコンピュータに入力
することができる。咬合により作成されたレプリカに透
過光式スキャンを行うことは、レプリカを透過する光の
強度と部位を測定すると同等であり、咬合接触によるレ
プリカの穿孔部（咬合接触部）と被薄化部位を示す画像
情報をパーソナルコンピュータに入力することができ
る。入力され表示された画像を画像処理ソフトによって
トーンカーブを調節し、画像の明るさを変えることによ
ってレプリカ材の穿孔部を発見したり被薄化した部分を
探査することができる。この方法によれば反射光式スキ
ャンの画像だけからでも咬合接触部をある程度推察でき
る画像を得ることができる。（青色をした熱可塑性樹脂
をレプリカ材として使用しているので、透過光式スキャ
ンを行う場合にはスキャナーのセンサーとレプリカの間
に各種濃度の赤色フィルターを設置することにより、光
学的にダイナミックレンジの設定を補助し、より穿孔部
を発見しやすい入力条件を設定することができる。他の
色によるレプリカ材とフィルターの色の組み合わせも可
能である。） 上記のように入力した上顎歯列咬合面の反射光式スキャ
ンを行った画像と、透過光式スキャンを行った画像とを
画像処理ソフトによって重ね合わせ、加工、編集するこ
とにより、上顎歯列咬合面の立体的画像上で咬合接触部
位と接触部の形態を明示することができる。下顎に於い
ても同様である。その他の実施例としてレプリカ材をパ
ラフィンワックスあるいはシリコーン印象材とし、色も
他の色とすることが可能である。カラースキャナーで取
り込んだ画像は、画像処理ソフトによってエンボスや輪
郭検出といった各種、各色のフィルターをかけることが
でき、目的とする情報を見やすくした画像を作り出すこ
とができる。レプリカの凸凹面をスキャンして取り込ん
だ画像のポジ、ネガ逆転を行い立体感のある画像とする
ことができる。ディスプレイ上で各種画像処理を組み合
わせることができる。スキャナーはカラースキャナーに
限らず、白黒の濃淡で取り込ませた画像でも診査が可能
である。

【０００７】

【発明の効果】本発明により、歯列咬合面の立体的画像
上で咬合接触部位と咬合接触部の形態を明確に観察する
ことができるので、患者の歯牙の咬合調節部位を厳密に
診査することができる。診査に特殊な消耗材料を必要と
しないのでランニングコストがかからず、咬合調整に於
いて何度も診査を繰り返すことができる。咬合調整によ
って削合する部位を該当歯牙の立体的画像上で直接的に
明示することができる。画像のトーンカーブを調節し濃
淡を変化させることにより、削合の程度をコンピュータ
画像上で検討し、削合後の歯牙咬合面の形態をシュミレ
ートすることができる。画像がデジタルデータとしてパ
ーソナルコンピュータに入力されるので、画像処理ソフ
トによって加工、編集することが容易であり、様々な解
析を行うことができる。パーソナルコンピュータシステ
ムが一般的に備える様々な周辺機器やシステムを利用す
ることが可能となる。画像を患者に明示し、インフォー
ムドコンセントを深めることができる。咬合調整の経過
と結果をプリントしカルテに添付することができる。電
子カルテに対応したデジタルデータとして記録を保存、
転送することができる。歯牙咬合面と接触面の面積算定
ソフトを加え、咬合接触関係の定量的解析システムとし
て発展させることが可能である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レプリカ材、スキャナー、パーソナル
   コンピュータ、画像処理ソフト、ディスプレイを基本構
   成要素とし、咬合接触関係を立体的に印記したレプリカ
   材（レプリカ）をスキャナーによってスキャンし、画像
   処理ソフトを組み込んだパーソナルコンピュータに咬合
   接触面のレプリカの立体的画像情報を取り込ませ、ディ
   スプレイにコンピュータ画像として表示することを特徴
   とする、咬合接触診査システム。