JPH0441614B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、歯形石膏模型を取付け、補綴物等の
製作に際して使用する生理学的立体咬合器に関す
る。

〔従来の技術〕

歯の一番大切な機能はものを噛むことであり、
ムシ歯の治療の目的は、最も自然な交合状態を複
活することである。この歯の咬合状態をシミユレ
ーシヨンでき、人体の歯の作用に合致した可撤去
局部義歯や総義歯ブリツジクラウンを製作できる
機器として立体咬合器がある。この種の立体咬合
器は、例えば昭和54年３月20日株式会社書林発行
「咬合学辞典」に記載されているように種々のも
のが開発されている。

その中で、上顎フレームに下顎運動時に下顎頭
が示す運動経路、すなわち顎路の指導部をもち、
下顎フレームにコンダイルを備えた形式の通称ア
ルコン型全調節性交合器並びに構成各部を解剖学
的な平均値に調整できるようになつたシミユレー
ター咬合器が広く知られている。

ところが、何れも上顎に可動支点を有し、下顎
がここを中心にして回動する人体の構造から見
て、上記アルコン型全調節性咬合器は、上顎が下
顎フレームに備えられたコンダイルを中心に作動
するものである。

これらの従来の咬合器は、人体とは異なり全て
上顎が作動するものであり、人体構造から見て、
顎路傾斜角度、側方、前方運動、開口運動の実測
において極めて不自然であり、歯牙に対する咬合
緩衝も力学的に分圧力が分散されず、その構造に
基本的な問題がある。

この咬合器における可動フレームが人体の構造
とは逆位置にあるということから来る基本的な問
題を解決すべく、上顎フレームにコンダイルを設
け下顎フレームを可動にした咬合器も開発されて
いる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、人体の歯の咬合に際しての顎部の運
動は極めて複雑であり、生理学的立体咬合器を下
顎フレーム可動型にするためには、上記アルコン
型全調節性交合器の下顎フレームに備えられたコ
ンダイルを上顎フレームに取付ければ良いといつ
た単純なものではなく、その下顎フレームが現実
の顎路を完全にシミユレートする構造のものであ
る必要がある。

本発明の目的は、最も人体の顎路に忠実に追随
できる下顎フレーム可動型の生理学的立体咬合器
を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、従来知られていた開口に従つて前歯
切端の軌跡は円弧を描いて下後方に移動し、また
顎関節頭は前下方に移動する下顎の運動様式に、
運動支点の移動の補正を加えることによつて、従
来よりもより正確にシミユレートできる構造の咬
合器としたものである。

第１６図は、人体口腔の開閉状態とくに下顎前
歯先端Ｂの運動軌跡の説明図である。

第１６図を参照して、下顎Ａの開口運動によつ
て形成される下顎前歯先端Ｂの軌跡は、円の第２
象限内を円運動する下顎Ａの骨格において、下顎
Ａの骨格を形成する垂直部分ａと曲げ部分ｂ中、
垂直部分ａ上に回転中心Ｏがあつて、同回転中心
Ｏと咬合平面直線の先端となる下顎前歯先端Ｂと
の距離を回転半径として回転中心Ｏを中心とする
軌跡Ｔが形成される。

しかも、同軌跡Ｔは、真円の円弧ではなく、回
転中心Ｏは、開口に応じて下顎Ａの骨格の垂直部
分ａ上を一定な傾斜角を形成しつつO₁に移動し、
さらに咬合平面直線（直線）上の第２頸椎歯
突起Ｃとの交叉部Ｄは第２頸椎歯突起Ｃ上を移動
してD₁に移動することになる。

すなわち、第１６図に示す下顎の上記前歯先端
の運動軌跡を、回転半径の延長線上の移動を回転
中心の移動として実現して、下顎位再現機構を効
率良く、実際の咬合に近似的に実現したのが本発
明である。

〔実施例〕

以下、図面に示す実施例により本発明の特徴を
具体的に説明する。

第１図は本発明の咬合器の１実施例を示す斜視
図、第２図及び第３図はそれぞれ平面図及び側面
図である。

図において、咬合器は台座１をベースとしてこ
れに支柱２を立ち上げると共に、この支柱２の上
端に下顎位再現機構３及び上顎位再現機構４をそ
れぞれ連接している。

上顎位再現機構４は、支柱２の上端の前面にヒ
ンジ４ａによつて上下に回動可能に上顎フレーム
４ｂを枢着し、その先端下面に石膏型を保持する
ためのマウンテイングプレート４ｃを設けてい
る。上顎フレーム４ｂの基端にはヒンジ４ａを通
つて上顎フレーム４ｂに上からねじ込まれる操作
ネジ４ｄを設け、この操作ネジ４ｄを弛めて上顎
フレーム４ｂから抜き取ることによつて、上顎フ
レーム４ｂを上に開くことができる。

一方、下顎位再現機構３は、支柱２の上端に設
けた旋回ベース５に連接されている。旋回ベース
５は、枢軸５ａによつて支柱２の上端に連結され
ると共にこの枢軸５ａを中心として旋回可能であ
る。なお、旋回ベース５と支柱２との間は、コイ
ルスプリング２ａを介在させている。また、旋回
ベース５の左右には枢軸６ａ，７ａによつてそれ
ぞれ再現動作ブロツク６，７を上下に揺動可能に
取り付けている。これらの再現動作ブロツク６，
７の間は連結ロツド８により一体化され、この連
結ロツド８の中央部分と支柱との間にはスプリン
グ８ａを設けている。スプリング８ａは引つ張り
コイルスプリングであり、第３図において再現動
作ブロツク６，７の後端を枢軸６ａ，７ａ周りに
時計方向へ付勢している。

再現動作ブロツク６，７には、二股状の下顎フ
レーム９の基端がそれぞれ連接される。この下顎
フレーム９は、第１図及び第３図に示すように、
再現動作ブロツク６，７との連接点側を直線状に
立ち上げると共に、下部側を緩やかに前方に屈曲
させた形状を持つ。そして、下顎フレーム９の先
端にはマウンテイングプレート９ａが一体化され
ている。

第４図は旋回ベース５を旋回させ、下顎位再現
機構３を正面から見て左へ振つたときの平面図で
ある。図示のように、旋回ベース５はその枢軸５
ａ周りに時計方向へ回転し、マウンテイングプレ
ート９ａも左側へ移動すると同時に後方へ少し後
退している。また、実際の動きの場合では、後述
するようにマウンテイングプレート９ａは少し下
がり、前側が低くなるように姿勢を変える。この
ような下顎位再現機構３の再現動作のために、再
現動作ブロツク６，７及びその他の機構を構成す
る。

第５図は再現動作ブロツク６を示す縦断面図で
ある。再現動作ブロツク６の内部には、軸線を互
いに平行とした孔６ｂ，６ｃが全長に形成され、
下段の孔６ｃの先端にシリンダ１０を設けてい
る。シリンダ１０はアクチユエータ１０ａを突き
出し、その先端を下顎フレーム９に開けた連接孔
９ｂに挿入すると共にピン９ｃによつて接続して
いる。アクチユエータ１０ａはシリンダ１０に内
蔵した圧縮コイルスプリング１０ｂによつて、第
５図において右側へ付勢され、下顎フレーム９を
常に再現動作ブロツク６側へ引きつけている。ま
た、孔６ｃの背部側にはスライドブロツク１１が
その軸線方向へ摺動可能に内蔵されている。この
スライドブロツク１１には、孔６ｃの中に収納し
た引つ張りコイルスプリング１１ａが接続され、
これを下顎フレーム９の上端に連接している。

更に、再現動作ブロツク６の先端には、カバー
１２が開閉自在に設けられる。このカバー１２は
枢軸１２ａによつて上下に回動自在であり、下顎
フレーム９の上端がその下面に突き当たる配置と
して組み立てられる。すなわち、カバー１２の下
面は下顎フレーム９の上端に形成した球体部９ｄ
が突き当たる拘束面１２ｂとして機能する。そし
て、この拘束面１２ｂは、第５図に示すように先
端側が下になるように傾斜しており、下顎フレー
ム９はこの傾斜によつて下に押し下げられるよう
に運動する。なお、右側の再現動作ブロツク７も
全く同様な構成であり、その詳細な説明は省略す
る。

再現動作ブロツク６，７によつて動作する下顎
フレーム９に対し、その回動運動の支点となる拘
束ロツド１３が支柱２の前面に設けられる。拘束
ロツド１３は、第１図及び第２図に示すように下
顎フレーム９の上端の直線部に突き当たる高さに
水平姿勢で取り付けられている。第６図は、下顎
フレーム９に対する拘束ロツド１３の位置関係を
示す概略平面図である。拘束ロツド１３は、その
両端を背部側に曲げたほぼ円形断面の受け部１３
ａを形成している。

第６図ａは、下顎位再現機構３がセンターに位
置しているときの場合であり、二股状の下顎フレ
ーム９の周面の背部と受け部１３ａとの間には僅
かな〓間ができている。なお、この〓間がなく下
顎フレーム９が受け部１３ａに軽く接触している
ように組み立ててもよい。同図ｂは、右側の再現
動作ブロツク７のアクチユエータ１０ａを突き出
して、下顎フレーム９を正面から見て左に振つた
状態を示し、同図ｃは逆に右に振つた場合をそれ
ぞれ示している。

更に、台座１には下顎フレーム９を下方に押し
下げるためのガイドブロツク１４が設けられる。
このガイドブロツク１４は、第３図に示すように
台座１の先端側に位置し、下顎フレーム９の下端
に接続したガイドピン１５を受ける配置となつて
いる。ガイドピン１５は下顎フレーム９の下端に
連結した支持ロツド１５ａ及びこれから水平に延
ばした支持アーム１５ｂによつて支持され、第３
図ではガイドピン１５は鉛直姿勢となつている。

第７図はガイドブロツク１４をその底面側から
見た斜視図、第８図ａ及びｂは第７図の−線
矢視及び−線矢視による断面図である。

図示のように、ガイドブロツク１４の底面は幅
方向に三角形状断面を持つ凹部１４ａが形成さ
れ、その左右の傾斜壁１４ｂ，１４ｃ及び先端側
の傾斜壁１４ｄをそれぞれガイドピン１５の圧下
面として設けている。ガイドピン１５は第８図に
示すようにその上端を凹部１４ａの内壁に突き当
たり、第８図ａにおいてガイドピン１５を左右に
移動させると、傾斜壁１４ｂ，１４ｃによつて下
方に押し下げられ、下顎フレーム９はその先端が
下がりながら左又は右へ移動する。また、ガイド
ピン１５を第８図ｂにおいてガイドブロツク１４
の先端側へ移動させると、傾斜壁１４ｄに当たつ
て同様に下顎フレーム９の先端が下がりながら前
方へ移動する。

下顎フレーム９は、そのマウンテイングプレー
ト９ａに石膏型を一体に固定し、人間の下顎の運
動に近似した動きを行う。このことを第９図から
第１２図によつて説明する。

第９図は下顎フレーム９が通常の閉口状態にあ
るときの姿勢を示す概略図である。図示のように
マウンテイングプレート９ａはほぼ水平の姿勢で
あり、旋回ベース５もセンターに合致した姿勢を
とつている。

第１０図は下顎フレーム９を下に押し下げた状
態を示すもので、図中の一点鎖線は第９図の閉口
状態を示している。マウンテイングプレート９ａ
を第９図ａのように押し下げると、下顎フレーム
９はこれに伴つて反時計方向へ回動すると同時に
シリンダ６，７もその枢軸６ａ，７ａ周りに回動
してその先端側が下向きとなるように姿勢を変え
る。このような動作を第５図によつて更に詳しく
説明すると、第５図ａは閉口状態に相当してお
り、マウンテイングプレート９ａ部分を下に押す
と、同図ｂのように下顎フレーム９はその下端側
が後退するように回転する。すなわち、下顎フレ
ーム９はその中途の背部を拘束ロツド１３の受け
部１３ａに突き当てているので、マウンテイング
プレート９ａを押し下げ始めたときの下顎フレー
ム９の回動中心は受け部１３ａとの接触点とな
る。この後、再現動作ブロツク６，７内では、同
図ｂのようにスライドブロツク１１が前側に移動
すると共に、シリンダ１０のアクチユエータ１０
ａも前側に進出し始める。この動作によつて、下
顎フレーム９の上端の球体部９ｄがカバー１２の
傾斜した拘束面１２ｂに突き当たるので、枢軸６
ａ，７ａ周りにこれらの再現動作ブロツク６，７
が回転し、先端側が下に向く傾斜姿勢をとるよう
になる。

以上のことから、下顎フレーム９の先端を下に
押すとき、まず受け部１３ａとの接触点を回転中
心として下顎フレーム９が反時計方向へ回転す
る。そして、この回転に伴い下顎フレーム９が再
現動作ブロツク６，７の姿勢を下に傾斜させるの
で、下顎フレーム９が受け部１３ａと接触する点
は元の接触点よりも高い位置のものに次第に遷移
する。すなわち、下顎フレーム９が下にずれなが
ら受け部１３ａと接触してゆき、下顎フレーム９
の回転中心は時刻とともに変化する。したがつ
て、下顎フレーム９の先端のマウンテイングプレ
ート９ａは、閉口状態のときの受け部１３ａとの
距離を回動半径として下に移動し始め、その後次
第に回動半径が小さくなるような軌跡を描きなが
ら移動する。

このような下顎フレーム９の運動により、人の
下顎の開口及び閉口運動に近似したマウンテイン
グプレート９ａの運動が可能となる。

第１１図はマウンテイングプレート９ａを前側
に引き出した例を示す図である。マウンテイング
プレート９ａを前側に移動させると、下顎フレー
ム９に設けたガイドピン１５が第８図ｂにおいて
右側へ移動する。このため、ガイドピン１５は下
に傾斜した傾斜壁１４ｄに突き当たり、前側への
移動に伴つてガイドピン１５は傾斜壁１４ｄに倣
いながら下に移動する。このため、下顎フレーム
９は、第１１図ａのようにマウンテイングプレー
ト９ａの前側が下に傾斜する姿勢となつて前方へ
移動する。このとき、再現動作ブロツク６，７に
対しては、下顎フレーム９がアクチユエータ１０
ａを引き出しながら移動し、上端の球体部９ｄが
カバー１２の拘束面１２ｂに突き当たるので、第
１０図の場合と同様に再現動作ブロツク６，７は
前側に傾斜する姿勢をとる。

このようにマウンテイングプレート９ａを前側
に移動させるときも、ガイドブロツク１４による
ガイド及び再現動作ブロツク６，７の傾斜による
回動中心の変化により、人の下顎の運動に近似し
たマウンテイングプレート９ａの運動が可能とな
る。

更に、第１２図はマウンテイングプレート９ａ
を正面から見て左側へ振つた例を示している。

マウンテイングプレート９ａを左側へ押すと、
第４図に示したように旋回ベース５がその枢軸５
ａ周りに旋回する。このとき、下顎フレーム９に
設けたガイドピン１５は、第８図ａにおいて右側
へ移動し、傾斜壁１４ｂによつてガイドピン１５
は下に押し下げられる。したがつて、左側への旋
回と同時に下顎フレーム９は下に移動し、この旋
回動作と下方向への移動動作の合成によつて、マ
ウンテイングプレート９ａが左に移動して下がる
と同時に、第１２図ａのように先端側を下に傾斜
させた姿勢に設定される。このとき、下顎フレー
ム９の旋回によつて、第６図ｂのように拘束ロツ
ド１３に対して下顎フレーム９も傾斜した姿勢と
なる。

このような左側への移動においても、第１０図
の例の場合と同様に下顎フレーム９の回転中心の
変化によつて、人の下顎の運動に近似させたマウ
ンテイングプレート９ａの移動が可能となる。

更に、第１２図においてマウンテイングプレー
ト９ａを左に押すと、正面から見て右側の再現動
作ブロツク７のアクチユエータ１０ａが伸び、下
顎フレーム９は更に左を向く姿勢となる。つま
り、旋回ベース５が回転するときには、左側の再
現動作ブロツク６のアクチユエータ１０ａは一旦
後退して元の位置に戻るのに対し、一定値の旋回
角度内では右側の再現動作ブロツク７のアクチユ
エータ１０ａは殆ど移動しない。これに対し、旋
回ベース５が最大角度旋回した後、更にマウンテ
イングプレート９ａを左側に押すと、再現動作ブ
ロツク７のアクチユエータ１０ａが前に引き出さ
れ、下顎フレーム９は旋回ベース５の旋回角度よ
りも左に更にその姿勢を変える。第１２図ｂはこ
の状態を示しているもので、旋回ベース５の旋回
方向から更に下顎フレーム９が左に移動している
ことが判る。

なお、マウンテイングプレート９ａに石膏型を
載せたときにこれを固定する固定板２０を付属す
ることもできる。この固定板２０は第１３図に示
すようにマウンテイングプレート９ａと下顎フレ
ーム９の二股部分に掛け渡してセツトされる。固
定板２０は透明のプラスチツク板等を素材とし、
第１４図に示すように一面にスタツド２１を設け
ると共に一端には下顎フレーム９を挟み込む切欠
２２を設けている。そして、第１３図のように組
み込むと、第３図の一点鎖線で示すように石膏型
Ｐの上面を拘束し、これを固定すると共に素材が
透明であることを利用して観察することもでき
る。また、マウンテイングプレート９ａを下に下
げたときにこれを保持するためのロツクプレート
１６を台座１に設ける。このロツクプレート１６
は第２図及び第３図に示すように、台座１の前面
側に取り付けられ、ピン１６ａによつて回動自在
である。第１５図はロツクプレート１６部分を示
す正面図であり、マウンテイングプレート９ａを
下げたときに同図ｂのようにロツクプレート１６
を起立させ、マウンテイングプレート９ａを拘束
して保持可能となつている。

ここで、下顎フレーム９の上端と拘束ロツド１
３の受け部１３ａとの接触点との間の距離を第１
６図における硬口蓋と咬合平面との距離に等しく
する構成とする。これにより、下顎フレーム９の
回動時の受け部１３ａとの接触点の変位が回転中
心ＯからO₁への変位に相当させることができる。
したがつて、下顎フレーム９の運動を口腔の下顎
の運動に近似させることができる。

また、再現動作ブロツク６，７によつて下顎フ
レーム９は前後に進退可能であるため、患者毎に
異なるマウンテイングプレート９ａの位置を適切
に設定できる。このため、個人別の石膏型の特徴
を明確に現すことができる。

〔発明の効果〕

本発明の生理学的立体咬合器によつて以下の効
果を奏することができる。

イ 患者の歯牙の生態が的確に再現できるので、
治療効果の正確性を向上できる。

ロ 装置そのものの仕様は基本的には従来の咬合
器と同様であるので、治療者に全く違和感を持
たせることなく、転用ができる。

ハ 構造が簡単で、且つ軽量であるので使用態様
に制限を受けることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の咬合器を示す斜視図、第２図
は平面図、第３図は側面図、第４図は下顎位再現
機構を横に振つたときの平面図、第５図ａは再現
動作ブロツクの縦断面図、第５図ｂは下顎フレー
ムを回転させたときの縦断面図、第６図は下顎フ
レームと拘束ロツドとの位置関係を示す概略平面
図、第７図はガイドブロツクを下面から見た斜視
図、、第８図ａ及びｂは第７図の−線及び
−線矢視による断面図、第９図は閉口時の下顎
フレームの姿勢を示す図、第１０図は下顎フレー
ムを押し下げたときの図、第１１図は下顎フレー
ムを前に引き出したときの図、第１２図は下顎フ
レームを正面から見て左に振つたときの図、第１
３図は咬合器に固定板をセツトしたときの斜視
図、第１４図は固定板の斜視図、第１５図はマウ
ンテイングプレートのロツクを示す図、第１６図
は人体の口腔の運動の基本パターンを示す。 １……台座、２……支柱、３……下顎位再現機
構、４……上顎位再現機構、４ａ……ヒンジ、４
ｂ……上顎フレーム、４ｃ……マウンテイングプ
レート、４ｄ……操作ネジ、５……旋回ベース、
５ａ……枢軸、６，７……再現動作ブロツク、６
ａ，７ａ……枢軸、８……連結ロツド、８ａ……
スプリング、９……下顎フレーム、９ａ……マウ
ンテイングプレート、９ｂ……連接孔、９ｃ……
ピン、９ｄ……球体部、１０……シリンダ、１０
ａ……アクチユエータ、１０ｂ……圧縮コイルス
プリング、１１……スライドブロツク、１１ａ…
…引つ張りコイルスプリング、１２……カバー、
１２ａ……枢軸、１２ｂ……拘束面、１３……拘
束ロツド、１３ａ……受け部、１４……ガイドブ
ロツク、１４ａ……凹部、１４ｂ，１４ｃ，１４
ｄ……傾斜壁、１５……ガイドピン、１５ａ……
支持ロツド、１５ｂ……支持アーム、１６……ロ
ツクプレート、１６ａ……ピン、２０……固定
板、２１……スタツド、２２……切欠。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 台座に固定された支柱に、 先端に水平位置調整可能で且つ下向きにマウン
   テイングプレートを有し、且つ上方向に略前記支
   柱を中心に回動可能な上顎フレームを有する上顎
   位再現機構と、 前記支柱に対し水平回動可能に設けられ、先端
   に水平位置調整可能で且つ上向きにマウンテイン
   グプレートを有し、且つ上方向に前記支柱を略中
   心に回動可能な下顎フレームを有する下顎位再現
   機構とを取付けてなり、且つ、 前記下顎フレームを上方向に回動したとき、そ
   の最上位で、下顎フレームのマウンテイングプレ
   ートと上顎フレームのマウンテイングプレートに
   それぞれ固定された石膏型とが相互に咬合する咬
   合器において、 前記下顎位再現機構における回動可能な下顎フ
   レームの上端が、スライドブロツクによつて水平
   軸方向に摺動自在で、且つ下顎フレームの基端か
   ら下方に設けた回動中心が前記下顎フレームの上
   端の摺動と共に、上下動するように形成されてな
   ることを特徴とする生理学的立体咬合器。