[發明專利]一種牙齒咬合力檢測傳感器、檢測裝置及檢測方法

在審

• 申請號: 202010600167.7
• 申請日: 2020-06-28
• 公開（公告）號: CN111728623A
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 趙發展;黃苒;趙博華
• 申請（專利權）人: 天津中科新顯科技有限公司
• 主分類號: A61B5/22
• 分類號: A61B5/22;A61C19/05
• 代理公司: 北京沁優知識產權代理有限公司 11684
• 代理人: 胡妍

本發明提供一種牙齒咬合力檢測傳感器、檢測裝置及檢測方法，該傳感器包括：一基層電容極板；相對設置于所述基層電容極板的至少一個側面的電容極板陣列；以及填充于所述基層電容極板以及電容極板陣列之間的介質層，所述介質層至少包括一軟質介質層，該軟質介質層在受到外力的作用下可以發生形變。本發明通過設置有可以發生形變的介質層，使得基層電容極板在受到外界咬合力的情況下，其和電容極板陣列之間的距離的變化，來測量牙齒的咬合力，本發明利用這種柔性的傳感器，通過計算電容極板陣列電容場的變化結合介質層形變情況對牙齒咬合面的咬合情況進行還原和計算，實時動態的還原牙齒咬合力情況。

技術領域

本發明涉及口腔生物力學領域，具體涉及一種牙齒咬合力檢測傳感器、檢測裝置及檢測方法。

背景技術

牙齒咬合力又稱咬頜力，屬于口腔生物力學范疇，是指上下頜牙齒接觸時牙齒產生的力量，這種力量由牙傳遞到牙周組織再傳遞到頜骨而分散。牙齒咬合力是反應人體功能的一項重要指標，其與面部骨骼、肌肉及神經等組織的健康狀況、特別是口腔健康情況密切相關，同時也是反應相關疾病治療效果的一項關鍵指標。

現有的咬合力的測量方法有：1、利用復印紙將牙齒咬合狀態進行物理位置描述；2、采用特定的光咬合片，經過牙齒咬合后產生一定的形變，再利用偏光鏡進行觀察，可以得到因為不同咬合力大小產生的形變折光率不同呈現不同的顏色區域，經過運算反推咬合位置和咬合力大小；3、T-SCAN技術方案利用壓力傳感器陣列實現實現牙齒咬合力的測量；方法1可以描述咬合的受力點反推咬合力狀態，但是不能反饋實時的咬合力變化以及牙齒的立體咬合形貌，僅能反應咬合力的受力點；方法2重復性不高，難以對咬合接觸進行準確定位，同樣也不能進行實時檢測；方法3咬合片的硬度很高，與人類咀嚼食物的差異大，只能放映咬合接觸點的咬合狀況，不能反映牙齒的咬合曲面的咬合狀態。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種牙齒咬合力檢測傳感器、檢測裝置及檢測方法，用這種柔性的傳感器，通過計算電容極板陣列電容場的變化結合介質層形變情況對牙齒咬合面的咬合情況進行還原和計算，實時動態的還原牙齒咬合力情況。

本發明的一方面提供一種牙齒咬合力檢測傳感器，該傳感器包括：

一基層電容極板；

相對設置于所述基層電容極板的至少一個側面的電容極板陣列；以及

填充于所述基層電容極板以及電容極板陣列之間的介質層，所述介質層至少包括一軟質介質層，該軟質介質層在受到外力的作用下可以發生形變。

優選地，所述電容極板陣列遠離所述介質層的一側設置有一保護層。

優選地，所述介質層還包括一硬質介質層，所述硬質介質層填充于所述軟質介質層與基層電容極板之間。

優選地，在所述基層電容極板的一個側面設置有電容極板陣列。

優選地，在所述基層電容極板的兩個側面設置有電容極板陣列。

本發明的另一方面提供一種牙齒咬合力檢測裝置，包括上述任意一項所述的牙齒咬合力檢測傳感器，其中電容極板陣列的每一個電容極板均連接有AD模塊。

優選地，還包括一分析模塊，與所述AD模塊連接，用于將接收到的電容值轉化成咬合力。

本發明的另一方面提供一種上述任意一項所述的牙齒咬合力檢測裝置的檢測方法，電容極板陣列以及軟質介質層在咬合力的作用下發生形變，使得電容極板陣列與基層電容極板之間的距離發生改變，從而電容值發生改變。

優選地，電容極板陣列中的而每個電容電極均連接有AD模塊，用來接收并轉化每個電容電極的電容值。

優選地，分析模塊通過人工智能算法優化并建立咬合力的模型。