[發(fā)明專利]一種模擬牙齒咬合的多姿態(tài)種植牙測試裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610168100.4
• 申請日: 2016-03-23
• 公開（公告）號: CN105699221B
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬躍;王洪福;張偉;孫清超;高巖
• 申請（專利權(quán)）人: 大連理工大學(xué)
• 主分類號: G01N3/32
• 分類號: G01N3/32
• 代理公司: 大連理工大學(xué)專利中心 21200
• 代理人: 關(guān)慧貞

本發(fā)明一種模擬牙齒咬合的多姿態(tài)種植牙測試裝置屬于口腔醫(yī)學(xué)設(shè)備領(lǐng)域,涉及一種模擬牙齒咬合的多姿態(tài)種植牙測試裝置。測試裝置由L型機(jī)臺、上、下顎模塊、四個三向力傳感器、五個線性驅(qū)動器、立柱、關(guān)節(jié)軸承和小軸組成。裝置中第四、第五線性驅(qū)動器的一端鉸接在L型機(jī)臺底平面上，另一端鉸接在下顎模塊底面上；立柱固定在L型機(jī)臺底平面上，立柱與下顎模塊采用關(guān)節(jié)軸承連接，關(guān)節(jié)軸承通過小軸連接在下顎模塊的后側(cè)面上。第一、第二、第三線性驅(qū)動器一端鉸接在L型機(jī)臺側(cè)面上，另一端分別鉸接在上顎模塊的頂面和上顎模塊后端側(cè)面上。測試裝置能夠?qū)ΨN植牙在多姿態(tài)咬合力作用下的性能進(jìn)行測試、評定，具有模擬多姿態(tài)的咬合方式，測試效率高等特點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于口腔醫(yī)學(xué)設(shè)備領(lǐng)域,涉及一種模擬牙齒咬合的多姿態(tài)種植牙測試裝置。

背景技術(shù)

牙齒種植指的是一種以植入骨組織內(nèi)的下部結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)來支持、固位上部牙修復(fù)體的缺牙修復(fù)方式，是20世紀(jì)口腔醫(yī)學(xué)史上最令人矚目的一大技術(shù)發(fā)展，徹底改變了傳統(tǒng)義齒修復(fù)的支持固位模式，實(shí)現(xiàn)了人工牙與頜骨的生物性、機(jī)械性結(jié)合。典型種植牙結(jié)構(gòu)包括下部的支持種植體和上部的牙修復(fù)體兩部分，種植體由體部、頸部、基臺組成。種植牙的植入后長期服役期間，種植牙會承受口腔環(huán)境各種復(fù)雜的載荷，如咬合力、咬合面積、咬合位置不同等等，有可能會導(dǎo)致種植體的體部松脫、頸部斷裂、基臺旋轉(zhuǎn)或松脫、牙修復(fù)體脫落破壞等等失效情況。所以在種植牙的研發(fā)與生產(chǎn)中，應(yīng)對種植牙進(jìn)行測試與評定，在模擬口腔咬合環(huán)境下對其性能進(jìn)行分析，有利于完善種植牙研發(fā)的質(zhì)量控制體系，延長種植牙的服役期。

現(xiàn)對種植牙性能進(jìn)行測試的裝置和方法還沒有標(biāo)準(zhǔn)化，目前國內(nèi)外學(xué)者大都采用動態(tài)載荷施加于種植牙有限元模型進(jìn)行仿真，對種植牙的性能進(jìn)行評定。此外文章<Identification of failure mechanisms in retrieved fractured dental implants>(Shemtov-Yona K,Rittel D.Identification of failure mechanisms in retrievedfractured dental implants.Engineering Failure Analysis,2014,38:58-65.)采用掃描電子顯微鏡觀測種植牙斷口，提出疲勞失效是種植牙機(jī)械失效的主要原因。文章<Bonedefect detection on dental osseointegration using structural mode shape>(Hsieh Y-Sh,Chen J-Z,Chen Ch-S,et al.[J].Proceedings of the ASME2012International Design Engineering Technical Conferences &Computers andInformation in Engineering Conference,2012,201-205.)通過測試結(jié)構(gòu)的共振頻率和模態(tài)來檢測種植牙和頜骨間的缺陷，但僅僅測試種植牙與頜骨間連接的失效形式，沒有在檢測負(fù)載下種植牙的性能。現(xiàn)有的方法與技術(shù)手段不能夠滿足對種植牙咬合負(fù)載下的性能進(jìn)行測試與評定。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，發(fā)明一種模擬真實(shí)口腔多姿態(tài)咬合的測試裝置，以解決目前測試種植牙性能存在的與種植牙受力環(huán)境不同的問題。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明設(shè)計(jì)的模擬牙齒咬合的多姿態(tài)種植牙測試裝置以機(jī)臺為平臺，經(jīng)鉸接在機(jī)臺上的線性驅(qū)動器協(xié)同完成多姿態(tài)咬合方式，在上、下顎的咬合面安有三向力傳感器，測試咬合力的大小和方向。測試裝置能夠?qū)︶t(yī)用種植牙在多姿態(tài)咬合受力下的性能進(jìn)行測試與評定，具有模擬多姿態(tài)咬合方式、測試效率高等特點(diǎn)。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種模擬牙齒咬合的多姿態(tài)種植牙測試裝置，其特征是，測試裝置由L型機(jī)臺、上、下顎模塊、四個三向力傳感器、五個線性驅(qū)動器、立柱、關(guān)節(jié)軸承和小軸組成；