Устройство универсальное для изучения прочностных характеристик различных конструкций несъемных зубных протезов

Авторы патента:

Харах Ясер Насерович (RU)

Алексеев Виктор Николаевич (RU)

Бутков Денис Сергеевич (RU)

Киракосян Левон Гамлетович (RU)

Арутюнов Анатолий Сергеевич (RU)

Арутюнов Сергей Дарчоевич (RU)

A61C19/04 - зубоврачебные измерительные приборы (диагностика с помощью рентгеноскопического обследования A61B 6/00)

Владельцы патента RU 2691515:

Арутюнов Сергей Дарчоевич (RU)

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедической стоматологии, и предназначено для изучения прочностных характеристик различных конструкций несъемных зубных протезов. Устройство универсальное для изучения прочностных характеристик различных конструкций несъемных зубных протезов изготовлено из нержавеющей стали аддитивным методом лазерного спекания и состоит из монолитного основания и съемных искусственных аналогов зубов. Основание представлено в виде параллелепипеда, монолитно соединенного с прямоугольной платформой каскадного типа, имеющей наружные размеры 80,00×55,00×4,50 мм, при этом параллелепипед имеет размеры 55,00×20,00×15,5 мм. На наружной горизонтальной поверхности параллелепипеда строго по центру расположены равностоящие друг от друга на расстоянии 2 мм пять углублений конусовидной формы с плоским основанием, являющихся негативным отображением аналогов корней искусственных зубов - трех моляров и двух премоляров, на платформе с двумя противоположно расположенными симметричными участками, имеющими скругленные прорези диаметром 6,00 мм и продольным размером 10,00 мм для фиксации оснастки в испытательном силовом аппарате с помощью винта диаметром 5,00 мм, на расстоянии 20,00 мм от краев, платформа редуцирована на 1,50 мм по высоте. Для уменьшения расхода материала на этапе производства с каждой стороны от параллелепипеда сформированы перфорационные отверстия в 5 рядов диаметром 3,0 мм, расположенные в шахматном порядке на расстоянии друг от друга в 3,00 мм и с расстоянием между рядами в 2,00 мм. Съемные искусственные аналоги зубов представлены тремя видами конструкций, первая из которых идентична зубу с интактной сохраненной коронкой, вторая идентична зубу, препарированному под искусственную коронку, для последующей фиксации на них испытуемых несъемных зубных протезов, третья конструкция аналогична корню зуба с разрушением коронки на уровне десны, при этом все конструкции аналогов зубов имеют одинаковые основания, по форме соответствующие форме углублений на наружной горизонтальной поверхности параллелепипеда и размером меньше на 50 мкм по всему периметру объема углублений. Изобретение позволяет изготовить высокоточную универсальную оснастку, позволяющую выполнять исследования по изучению прочностных характеристик различных по протяженности конструкций несъемных зубных протезов в силовых машинах. 1 ил.

Известна кювета для компрессионного прессования зубных протезов, содержащая две половины, отличающаяся тем, что в нее введена съемная дистанционная прокладка, а половина кюветы снабжена дистанционными выступами, равными по высоте толщине дистанционной прокладки (Патент РФ на изобретение №2111724 от 27.05.1998).

Из уровня техники известно устройство для проведения механических испытаний зубных протезов состоит из несущей плиты, на которой смонтирован шаговый двигатель и приспособление для фиксации протеза. Взаимодействие шагового двигателя с приспособлением для фиксации протеза происходит через нить, связанную с шаговым двигателем, пружиной, весовым модулем, на корпусе которого имеется жидкокристаллический индикатор для контроля измеряемого значения силы, и крючком-зацепом. Измерение приложенной к протезу нагрузки осуществляется с помощью весового модуля, а также имеется часовой индикатор, используемый для измерения деформации протеза, определяемой по отклонению стрелки на циферблате устройства. Управление включения и выключения устройства производится с помощью персонального компьютера и специализированного программного обеспечения. Изобретение позволяет обеспечить мониторинг и регистрацию допустимых прочностных характеристик как самих зубных протезов, так и зубных протезов, фиксированных к твердым тканям зуба, приложение задаваемой статической или динамической нагрузки зубного протеза (Патент РФ на изобретение №2556964 от 20.07.2015).

Из уровня техники известно устройство для изготовлений идентичных экспериментальных конструкций временных несъемных зубных протезов, состоящее из двух сопоставляемых объемных блоков прямоугольной формы и штампа, отличающееся тем, что объемные блоки выполнены из легкоплавкого металла и на внутренней поверхности каждого имеется рельеф, соответствующий негативному отображению конструкции несъемного зубного протеза в продольном сечении, и пропилы треугольной формы, отходящие от окклюзионных поверхностей негативного отображения каждой искусственной коронки, переходящие на торцевую поверхность объемных блоков, а также на внутренних поверхностях объемных блоков имеются ретенционные направляющие в виде шипиков треугольной формы на одном и углублений, соответствующих форме треугольников, на другом, при этом каждая из торцевых поверхностей блоков, проецируемая к поверхности опорных зубов, имеет рельеф, соответствующий позитивному отображению культей препарированных зубов, штамп выполнен из легкоплавкого металла и имеет рельеф, соответствующий позитивному отображению культей препарированных зубов и протезного ложа, то есть альвеолы кости, ограниченной препарированными зубами (Патент РФ на изобретение №2529393 от 27.09.2014).

Задачей изобретения является обеспечение проведения унифицированных исследований по определению прочностных характеристик несъемных зубных протезов.

Техническим результатом является изготовление высокоточной универсальной оснастки, позволяющей выполнять исследования по изучению прочностных характеристик различных по протяженности конструкций несъемных зубных протезов в силовых машинах.

Технический результат изобретения достигается за счет того, что, устройство универсальное для изучения прочностных характеристик различных конструкций несъемных зубных протезов изготовленное из нержавеющей стали аддитивным методом лазерного спекания состоит из монолитного основания и съемных искусственных аналогов зубов, основание представлено в виде параллелепипеда монолитно соединенным с прямоугольной платформой каскадного типа имеющей наружные размеры 80,00×55,00 мм × 4,50 мм, при этом параллелепипед имеет размеры 55,00×20,00×15,5 мм, на наружной горизонтальной поверхности параллелепипеда строго по центру расположены равностоящие друг от друга на расстоянии 2 мм пять углублений конусовидной формы с плоским основанием являющиеся негативным отображением аналогов корней искусственных зубов - трех моляров и двух премоляров, на платформе, с двумя противоположно расположенными симметричными участками, имеющими скругленные прорези диаметром 6,00 мм и продольным размером 10,00 мм для фиксации оснастки в испытательном силовом аппарате с помощью винта диаметром 5,00 мм, на расстоянии 20,00 мм от краев, платформа редуцирована на 1,50 мм по высоте, а для уменьшения расхода материала на этапе производства, с каждой стороны от параллелепипеда сформированы перфорационные отверстия в 5 рядов диаметром 3,0 мм, расположенные в шахматном порядке на расстоянии друг от друга в 3,00 мм и расстоянием между рядами в 2,00 мм, а съемные искусственные аналоги зубов представлены тремя видами конструкций, первая из которых идентична зубу с интактной сохраненной (интактной) коронкой, вторая идентична зубу препарированному под искусственную коронку для последующей фиксации на них испытуемых несъемных зубных протезов, третья конструкция аналогична корню зуба с разрушением коронки на уровне десны, при этом все конструкции аналогов зубов имеют одинаковые основания по форме соответствующие форме углублений на наружной горизонтальной поверхности параллелепипеда и размером меньше на 50 мкм по всему периметру объема углублений.

Моделирование оснастки, имитирующей фрагмент зубного ряда производилось в CAD программном обеспечении Autodesk^® Tinkercad™ по заранее изготовленному чертежу, размеры оснастки определены в соответствии с техническими характеристиками испытательного аппарата Instron^® 5982 Series Universal Testing Systems, для которого она предназначается, а также размерами составных частей имитирующих зубы (аналогов).

Оснастка представляет из себя монолитную металлическую конструкцию, условно состоящую из двух частей - площадки и части для расположения аналогов: площадка имеет прямоугольную форму (80,00×55,00 мм × 4,50 мм), на стороне ширины произведены прорези с закруглением (10,00×6,00 мм) для фиксации оснастки в испытательном аппарате с помощью винта диаметром (5,00 мм) и прижимной пластины, в соответствии с размерами которой площадка на расстоянии 20,00 мм от краев редуцирована по высоте на 1,50 мм по всей ширине оснастки, для уменьшения расхода материала на этапе производства оснастки.

В процессе моделирования с каждой стороны площадки в 5 рядов сформированы перфорационные отверстия диаметром 3,00 мм, расположенные в шахматном порядке, с расстоянием между ними в 3,00 мм и расстоянием между рядами составляющим 2,00 мм. Часть оснастки, удерживающая аналоги зубов, центрирована на площадке и расположена параллельно ширине площадки (55,00×20,00×15,50 мм), в ней расположены с промежутками в 2,00 мм и центрированы по одной прямой относительно друг друга и относительно длины и ширины самой оснастки пять углублений (лунок) (2 лунки для аналогов, имитирующих премоляры, 3 лунки для аналогов, имитирующих моляры), являющиеся негативным (обратным) отображением корневых частей увеличенных на 50 мкм в 3-х перпендикулярных друг другу направлениях аналогов зубов, что сделано для нивелирования погрешности заявленной производителем в технических характеристиках аддитивного принтера (3D Systems Corporation ProX DMP 320). Также для лунок смоделированы и изготовлены заглушки по форме, повторяющей входное отверстие лунки высотой в 2,00 мм и редукцией - 100 мкм, для их извлечения в каждой заглушке смоделировано отверстие 1,50×2,00 мм высота удерживающей части определена исходя из размеров самих аналогов зубов, а именно расстояние от основания аналога зуба до края уступа, с отступом от последнего на 1,00 мм. 3D модели аналогов зубов получены путем 3D сканирования предварительно отпрепарированных в параллелометре искусственных зубов (KaVo Dental GmbH Study Teeth) (премоляра и моляра) под полную искусственную коронку, в дальнейшем, корневая часть 3D моделей зубов была откорректирована в CAD-программе: задан угол и равномерность конусности, увеличена толщина аналога, сопоставлены ось культи и ось корневой части (аналога) зуба, задана высота аналогов за счет редукции корневой части зуба (20,00 мм), таким образом были получены трехмерные модели аналогов, которые использовались для аддитивной печати идентичных имитирующих премоляр и моляр аналогов, также копия данных трехмерных моделей аналогов зубов использовалась для формирования ответных частей в оснастке по вышеописанной методике, все модели были сохранены в формате *.stl и изготовлены на аддитивном принтере 3D Systems Corporation ProX DMP 320 из нержавеющей стали 3D Systems LaserForm^® 17-4 РН (А), с последующей постобработкой, заключающейся в шлифовании.

Устройство для изучения прочностных характеристик несъемных зубных протезов поясняется чертежом, где на фиг. 1:

1. Основание устройства

2. Платформа основания

3. Углубления конусовидной формы на наружной горизонтальной поверхности параллелепипеда

4. Скругленные прорези для фиксации оснастки

5. Редуцированная часть платформы

6. Перфорационные отверстия платформы

7. Аналог зуба с интактной сохраненной коронкой

8. Аналог зуба с препарированной коронкой

9. Аналог корня зуба с разрушенной коронкой на уровне десны

10. Несъемный зубной протез

Устройство для изучения прочностных характеристик несъемных зубных протезов изготавливается следующим образом:

1. Препарирование искусственных зубов в параллелометре (например: KaVo Dental GmbH Study Teeth);

2. Сканирование отпрепарированных зубов и получение 3D модели в формате *.stl

3. Моделирование корневой части 3D модели зубов (например: Autodesk^® Tinkercad™)

4. Изготовление чертежа оснастки, учитывающего технические особенности экспериментального аппарата);

5. Моделирование основы оснастки путем соединения различных геометрических фигур согласно чертежам

6. Моделирование лунок в оснастке путем вырезания формы смоделированных аналогов зубов, увеличенных на размер погрешности аддитивного принтера (например: 3D Systems Corporation ProX DMP 320);

7. Моделирование заглушек для оснастки по форме входного отверстия оснастки и моделирование в них отверстия для извлечения.

8. Сохранение и экспорт файлов в формате *.stl на САМ-модуль (например: 3D Systems Corporation ProX DMP 320);

9. Аддитивная печать 3D-моделей из нержавеющей стали методом лазерного спекания.

10. Постобработка - удаление поддержек печати, шлифование, полирование.

Устройство универсальное для изучения прочностных характеристик различных конструкций несъемных зубных протезов, изготовленное из нержавеющей стали аддитивным методом лазерного спекания, состоит из монолитного основания и съемных искусственных аналогов зубов, основание представлено в виде параллелепипеда, монолитно соединенного с прямоугольной платформой каскадного типа, имеющей наружные размеры 80,00×55,00×4,50 мм, при этом параллелепипед имеет размеры 55,00×20,00×15,5 мм, на наружной горизонтальной поверхности параллелепипеда строго по центру расположены равностоящие друг от друга на расстоянии 2 мм пять углублений конусовидной формы с плоским основанием, являющихся негативным отображением аналогов корней искусственных зубов - трех моляров и двух премоляров, на платформе с двумя противоположно расположенными симметричными участками, имеющими скругленные прорези диаметром 6,00 мм и продольным размером 10,00 мм для фиксации оснастки в испытательном силовом аппарате с помощью винта диаметром 5,00 мм, на расстоянии 20,00 мм от краев, платформа редуцирована на 1,50 мм по высоте, а для уменьшения расхода материала на этапе производства с каждой стороны от параллелепипеда сформированы перфорационные отверстия в 5 рядов диаметром 3,0 мм, расположенные в шахматном порядке на расстоянии друг от друга в 3,00 мм и с расстоянием между рядами в 2,00 мм, а съемные искусственные аналоги зубов представлены тремя видами конструкций, первая из которых идентична зубу с интактной сохраненной коронкой, вторая идентична зубу, препарированному под искусственную коронку, для последующей фиксации на них испытуемых несъемных зубных протезов, третья конструкция аналогична корню зуба с разрушением коронки на уровне десны, при этом все конструкции аналогов зубов имеют одинаковые основания, по форме соответствующие форме углублений на наружной горизонтальной поверхности параллелепипеда и размером меньше на 50 мкм по всему периметру объема углублений.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам отслеживания движения челюсти пациента. Устройство для отслеживания движения челюсти человека содержит по меньшей мере одну камеру, выполненную с возможностью фотографировать движение элементов отслеживания, содержащих реперные объекты и прикрепленных к нижней челюсти человека и к верхней челюсти человека или к части анатомической структуры человека, которая находится в неподвижном соединении с верхней челюстью, систему управления, включающую в себя первую подсистему для управления операциями по меньшей мере одной камеры, и вторую подсистему, содержащую средства обработки визуальной информации для обнаружения проекций и определения позиций элемента отслеживания на изображениях, захваченных по меньшей мере одной камерой, и для использования этой информации применительно к цифровой модели, изображающей твердую ткань по меньшей мере нижней челюсти, а также для генерирования динамической цифровой модели, подлежащей показу на дисплее, который визуализирует движение твердой ткани нижней челюсти в соответствии со сфотографированным движением реперных объектов, при этом устройство дополнительно содержит медицинский аппарат для формирования рентгеновских изображений, имеющий рентгеновский источник и детектор рентгеновского изображения, а система управления дополнительно содержит третью подсистему, которая включает в себя функции управления, относящиеся к управлению операциями аппарата для формирования рентгеновских изображений для получения информации краниального рентгеновского снимка и для генерирования КТ-реконструкции краниальной анатомической структуры, при этом по меньшей мере одна камера, предназначенная для фотографирования движения элементов отслеживания, является физической частью медицинского аппарата для формирования рентгеновских изображений.

Способ топографического определения границ полости зуба // 2687829

Изобретение относится к медицине, а именно к стоматологии, и предназначено для использования при эндодонтическом лечении. После обработки данных компьютерного исследования снимают слепок с челюсти.

Способ одномоментного измерения параметров в двух взаимно перпендикулярных плоскостях с помощью трёхмерного антропометрического аппарата // 2680473

Изобретение относится к медицине, а именно к стоматологии, и может быть использовано для одномоментного измерения параметров в двух взаимно перпендикулярных плоскостях.

Устройство для одномоментного измерения антропометрических параметров гипсовых моделей челюстей в двух взаимно перпендикулярных плоскостях // 2680212

Изобретение относится к медицине. Устройство для одномоментного измерения антропометрических параметров гипсовых моделей челюстей в двух взаимно перпендикулярных плоскостях содержит два корпуса: большой и малый, закрепленных друг относительно друга Т-образно.

Прибор для определения положения зубов // 2680003

Изобретение относится к медицинской технике. Прибор для определения положения зубов на гипсовой модели верхней челюсти содержит столик с ножками, источник светового излучения и фиксатор гипсовой модели верхней челюсти, включающий пластину с тремя прорезанными пазами, к которым прикрепляется регулируемая по высоте полочка в первом и третьем пазах и удерживающий гипсовую модель верхней челюсти элемент во втором пазу, горизонтальную и вертикальную миллиметровые градуировки.

Устройство для лечения бруксизма // 2674245

Изобретение относится к области медицины, а именно к стоматологии, и может быть использовано для лечения бруксизма. Устройство для лечения бруксизма содержит отслеживающий блок, вычислительный блок и блок стимуляции, встроенные в съемную каппу для верхней челюсти.

Устройство для определения протетической плоскости лица человека // 2672388

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедической стоматологии, и направлено на конструирование протетической плоскости при съемном и несъемном протезировании.

Способ определения высоты свода твердого неба у детей с дисплазией соединительной ткани // 2672369

Изобретение относится к медицине, стоматологии и может быть использовано для коррекции зубочелюстных аномалий у детей с дисплазией соединительной ткани (ДСТ), что необходимо при проведении комплексной медико-социальной реабилитации и профилактики ее осложнений.

Устройство для оценки внутрикостного кровотока в тканях пародонта // 2659130

Изобретение относится к медицине и может быть использовано в стоматологии для оценки регионарного кровотока в тканях пародонта. Устройство для оценки внутрикостного кровотока в тканях пародонта содержит индивидуальную каппу-позиционер, два измерительных шаровидных электрода и аппарат для реопародонтографии.

Устройство для электродиагностики твердых тканей зуба // 2654399

Изобретение относится к медицинской технике. Устройство для электродиагностики твердых тканей зуба содержит активный и пассивный электроды, источник питания и микропроцессор с дисплеем.