Устройство для определения центрального соотношения челюстей

 

Изобретение относится к медицине, а именно к стоматологии, и может быть использовано для определения центрального соотношения челюстей при полной утрате зубов, при нефиксированном прикусе, а также для выбора при его снижении. Устройство для определения центрального соотношения челюстей содержит механизм плавного регулирования межальвеолярного расстояния, содержащий стержень с маховиком, на наружном ободке которого выполнена шкала отсчета относительно верхнего среза стакана чувствительного элемента. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к медицине и может быть использовано в ортопедической стоматологии для определения центрального соотношения челюстей при нефиксированном прикусе, в том числе при полной утрате зубов.

Известно устройство для определения центральной окклюзии прототип. Оно содержит верхне- и нижне-челюстной пластмассовые базисы, верхне- и нижнечелюстную опорные пластины, датчик усилия со сменными чувствительными элементами, которые выполнены в виде стержней различной длины. Необходимо отметить, что в известном устройстве допущена неточность. В его описании в колонке 1 строка 25 авторского свидетельства сказано, что, ".чувствительный элемент датчика 7 усилия выполнен в виде сниженного стержня 11." и далее в колонке 2 строка 38 написано, что ".оплетка кабеля 10 подключена к мембране 8. Усилия, развиваемые при сжатии челюстей за счет сокращения мышечной системы, воспринимаются через стержень 11 мембраной 8 и пластиной 9 датчика. В результате емкость датчика увеличивается пропорционально приложенному к мембране 8 усилия.".

Из вышеприведенных объяснений видно, что чувствительным элементом датчика усилия является упругая мембрана, а сменные стержни, их в устройстве 34, служат для определения высоты, при которой усилие сжатия челюстей пациента максимально. Из этого следует, что стержни могут быть выполнены любой формы (круглые, квадратные, трубчатые и др.), из любого материала (стали, бронзы, алюминия, титана и др. ); они не контролируются по жесткости и термообработке. В то же время к чувствительному элементу предъявляются жесткие требования: по материалу, термообработке, размерам, форме, упругости и др. и, основное, в компановке каждого датчика, это относится и к датчику усилия, должен быть только один чувствительный элемент, что позволяет получить достоверные результаты измерения для проведения статистического анализа. В случае замены чувствительного элемента необходимо отградуировать, т.е. уточнить, шкалу в стрелочных приборах или масштабную отметку в измерительной записывающей аппаратуре, например на магнитофонной ленте. Результаты эксплуатации датчика усилия показали, что замена врачом имитатора датчика на датчик сопряжена с трудностями и с затратами большого усилия на деформацию защелок фиксатора в момент установки датчика в углубление. Стержни выполнены различными по высоте с шагом 0,5 мм, следовательно, к каждому датчику усилия прикладывается по 34 стержня, а точность определения высоты при этом составляет ±0,5 мм, например, если высота стержня равна 10 мм, то точность будет 5% Устройство имеет сложную конструкцию и технологию (по трудоемкости) изготовления, например, чтобы выполнить стержень, требуются следующие технологические операции: токарная, фрезерная, сверлильная, шлифовальная, слесарная и гальваническая.

Целью изобретения является упрощение конструкции, улучшение эксплуатационных качеств датчика усилия и точности измерения расстояния между челюстями пациента, а также повышение эффективности диагностирования.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для определения центрального соотношения челюстей снабжено механизмом плавного регулирования межальвеолярного расстояния, содержащим стержень с маховиком, на наружном ободке которого выполнена шкала отсчета относительно верхнего среза стакана чувствительного элемента. Стержень кинематически соединен посредством резьбы с возможностью перемещения в осевом направлении во втулке, которая закреплена в стакане; последний выполнен по центру чувствительного элемента датчика усилия. Стакан снабжен фиксатором, ограничивающим взаимный поворот втулки в стакане.

На фиг.1 показано устройство, вид спереди, разрез, масштаб 2:1; на фиг.2 показано устройство, вид сверху по стрелке А фигуры 1; на фиг.3 изображено устройство со шкалой на маховике и фиксатором, вид спереди; на фиг.4 изображен механизм плавного регулирования межальвеолярного расстояния, где l 0; на фиг.5 -то же при l 8 мм; на фиг.6 -то же при l 21 мм; на фиг.7 показан фиксатор втулки в стержне чувствительного элемента, сечение Б-Б фиг.3.

Устройство содержит верхнечелюстной пластмассовый базис 1, верхнечелюстную опорную площадку 2, нижнечелюстной пластмассовый базис 3, на котором закреплен чувствительный элемент 4 датчика усилия. Чувствительный элемент 4 одновременно выполняет функцию нижнечелюстной опоры пластины, которая имеет Н-образную форму; в центральной части выполнен стакан а, который переходит в поперечные упругие пластины с закрепленными на них тензопреобразователями 5 (тензометрами) датчика усилия, а свободные концы переходят в продольные пластины и связаны с нижнечелюстным пластмассовым базисом 3 (фиг.1, 2 и 3). На стакане а чувствительного элемента 4 установлен винтовой фиксатор 6, торец которого взаимодействует с углублением, выполненным во втулке 7 механизма плавного регулирования межальвеолярного расстояния (фиг.7). Втулка 7 кинематически соединена по средствам резьбы со стержнем 8, свободный торец которого выполнен в виде полусферы и контактирует с верхнечелюстной опорной площадкой 3. Сфера стержня 8 переходит в технологический квадрат 4·4 мм (высотой 4 мм), а далее в маховик диаметром, равным 2,5-3 диаметра стержня; на наружном ободе его выполнена шкала б отсчета межальвеолярного расстояния (l) относительно риски, нанесенной на стакане а чувствительного элемента 4, на основной части упомянутого стержня 8 нарезана резьба. Стержень 8 выполнен двух размеров; один высотой 24 мм и позволяет контролировать плавно межальвеолярное расстояние l от 0 до 8 мм (фиг.4, 5) с погрешностью 0,5% а второй стержень 8 имеет высоту 37 мм и позволяет контролировать расстояние l₁ от 8 до 21 мм с той же точностью (фиг.6). При этом втулка 7 для l имеет высоту 5 мм (фиг.4), а для l₁, соответственно 17 мм (фиг.6). Чувствительный элемент 4 выполнен из упругого материала (пружинной стали) и работает как опорная балка с заделанными концами, причем поперечные ее полки изготовлены тонкими, что позволяет при максимальном усилии сжатия челюстей пациента получить напряжение σ 1000 кг/см² в местах закрепления тензопреобразователей 5, которые подключены к кабелю 9 и гидроизолированы.

На предварительно изготовленном нижнечелюстном пластмассовым базисе 3 с помощью самотвердеющей пластмассы 10 монтируют в зоне премоляров чувствительный элемент 4 длиной, соответствующей размеру челюсти. Продольные пластины чувствительного элемента 4 закрепляются с помощью захватов 11 параллельно зрачковой линии, точность и надежность монтажа оцениваются по общепринятой методике. В стакане а фиксатора 6 закреплена втулка 7 с целью исключения относительного разворота. Стержень 8 устанавливается в исходное положение. Нижняя поверхность верхнечелюстной опорной площадки 2 формируется на верхнечелюстном пластмассовом базисе 1 так, чтобы она была перпендикулярна продольной оси стержня 8.

Устройство работает следующим образом. Врач подключает кабель 9 к контрольно-измерительному прибору КИП, снимает максимальную (тарировочную) отметку, устанавливает стержень 8 в нулевое положение при необходимости, подключает измерительный канал на ЭВМ и графопостроитель, включает КИП и дает указание пациенту сжать челюсти. При этом усилие, развиваемое при сжатии челюстей, передается через стержень 8 чувствительному элементу 4. Это приводит к изменению сопротивления в мостовой схеме тензопреобразователей 5 пропорционально усилию сжатия челюстей пациента, которые фиксируются как стрелочными, так и в блоке памяти ЭВМ.

На начальном этапе определения межальвеолярного расстояния можно производить дискретно; при получении максимального усилия сжатия челюстей пациента врач определяет (пик прогиба) усилие.

Измерение межальвеолярного расстояния производится плавно с точностью до 0,05 мм вывинчиванием стержня 8 из втулки 7 вращением слева направо. Для удобства работы врача на стержне 8 резьба выполнена левой.

Из анализа технических источников не установлено, что признаки заявляемого решения совпадают со свойствами известных устройств для определения центрального соотношения челюстей, следовательно, это решение обладает существенными отличиями.

Формула изобретения

1. Устройство для определения центрального соотношения челюстей, содержащее верхне- и нижнечелюстной пластмассовые базисы, верхнюю опорную пластину, датчик усилия со сменными чувствительными элементами, выполненными в виде стержней различной длины, отличающееся тем, что оно снабжено механизмом плавного регулирования межальвеолярного расстояния, содержащим стержень, кинематически связанный посредством резьбы с возможностью перемещения в осевом направлении во втулке, закрепленной в стакане чувствительного элемента датчика усилия, при этом чувствительный элемент выполнен Н-образной формы, на поперечной упругой полке которого закреплены тензопреобразовательные датчики усилия, а свободные концы переходят в продольные пластины, которые связаны с нижнечелюстным пластмассовым базисом.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что стакан выполнен по центру чувствительного элемента и снабжен фиксатором, ограничивающим взаимный поворот втулки в упомянутом стакане.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что стержень снабжен маховиком, на наружном ободке которого выполнена шкала отсчета относительно стакана чувствительного элемента.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7