一種測量離體牙齒受力的載荷裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域，具體提供了一種測量離體牙齒受力的載荷裝置，包括U形機(jī)架、測力機(jī)構(gòu)和調(diào)力機(jī)構(gòu)；所述U形機(jī)架由豎直的第一側(cè)板、第二側(cè)板和水平的托板組成，所述第一側(cè)板和第二側(cè)板固定連接于所述托板的兩端上，所述第一側(cè)板和第二側(cè)板上分別開設(shè)有水平的第一開孔和第二開孔；所述測力機(jī)構(gòu)貼合設(shè)置在所述第一側(cè)板上第一開孔的外側(cè)；所述調(diào)力機(jī)構(gòu)貫穿所述第二開孔并卡接在第二開孔上。本發(fā)明的測量離體牙齒受力的載荷裝置及方法，不僅實現(xiàn)了體外模擬口內(nèi)咬合力全程控制牙齒受力大小的可操作性，而且其力量控制穩(wěn)定、測量精度較高。
【專利說明】一種測量離體牙齒受力的載荷裝置及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種測量離體牙齒受力的載荷裝置及方法。

【背景技術(shù)】
[0002]牙齒對于人們來說非常重要，牙齒具備咀嚼功能，能夠磨碎食物，使得人們吃下的食物更容易消化。隨著年齡的增長，或者因為一些例如抽煙酗酒的不良習(xí)慣，有些人的牙齒會發(fā)生健康問題，這時就需要去牙科檢查牙齒，及時修補(bǔ)壞牙或者安裝假牙。目前牙科在國內(nèi)的受重視程度越來越高。
[0003]但是現(xiàn)在國內(nèi)外關(guān)于加載力量下尤其是模擬口內(nèi)咬合力作用于牙齒的裝置的設(shè)計比較寬泛，沒有明確的規(guī)范的加力裝置直接應(yīng)用于牙齒，對牙齒加載的力量隨意性行大，力量控制不穩(wěn)定，測量精度不準(zhǔn)確。為后續(xù)進(jìn)一步研究牙齒組成結(jié)構(gòu)造成困難。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中測量離體牙齒受力的力量控制不穩(wěn)定以及測量精度不準(zhǔn)確的問題。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種測量離體牙齒受力的載荷裝置，
包括U形機(jī)架、測力機(jī)構(gòu)和調(diào)力機(jī)構(gòu)；
所述U形機(jī)架由豎直的第一側(cè)板、第二側(cè)板和水平的托板組成，所述第一側(cè)板和第二側(cè)板固定連接于所述托板的兩端上，所述第一側(cè)板和第二側(cè)板上分別開設(shè)有水平的第一開孔和第二開孔；
所述測力機(jī)構(gòu)貼合設(shè)置在所述第一側(cè)板上第一開孔的外側(cè)；所述調(diào)力機(jī)構(gòu)貫穿所述第二開孔并卡接在第二開孔上。
[0006]在上述的測量離體牙齒受力的載荷裝置，該測量離體牙齒受力的載荷裝置還包括第一托盤和第二托盤；
所述第一托盤鑲嵌在所述第一開孔內(nèi)，并與所述測力機(jī)構(gòu)貼合；
所述第二托盤連接于所述調(diào)力機(jī)構(gòu)左端。
[0007]在上述的測量離體牙齒受力的載荷裝置，所述測力機(jī)構(gòu)包括底板、限位板和力傳感器，所述底板和限位板貼合設(shè)置，所述限位板上開設(shè)有開孔，所述力傳感器鑲嵌在所述限位板的開孔內(nèi)，并且所述力傳感器與第一托盤貼合。
[0008]所述調(diào)力機(jī)構(gòu)包括彈簧筒和設(shè)置在彈簧筒內(nèi)的彈簧機(jī)構(gòu)和調(diào)力螺釘；
所述彈簧筒的外壁上設(shè)有外螺紋，所述彈簧筒插入所述第二開孔內(nèi)，通過螺紋配合安裝在第二開孔內(nèi)；
所述彈簧筒的左端設(shè)有一開孔，所述彈簧筒的右端的內(nèi)壁上設(shè)有內(nèi)螺紋，所述調(diào)力螺釘通過螺紋旋接在彈簧筒的右端，且所述彈簧筒的右端外側(cè)設(shè)有一六角螺母；
所述彈簧機(jī)構(gòu)由第一彈簧座、彈簧和第二彈簧座由左到右依次連接組成，第一彈簧座連接第二托盤，調(diào)力螺釘?shù)肿〉诙椈勺覀?cè)面； 所述第一彈簧座包含安裝在彈簧同內(nèi)部的彈簧底座，該彈簧底座的兩側(cè)分別設(shè)有第一凸臺和第二凸臺，所述第一凸臺穿過彈簧筒左端的開孔后連接第二托盤；所述彈簧抵在彈簧底座的右側(cè)面。
[0009]在上述的測量離體牙齒受力的載荷裝置，所述彈簧的材質(zhì)為碳素彈簧鋼。
[0010]在上述的測量離體牙齒受力的載荷裝置，所述調(diào)力螺釘為45號鋼制成的內(nèi)六方螺釘。
[0011]一種測量離體牙齒受力的方法，包括如下步驟:
步驟1，將載荷裝置豎直放置，然后將所需測量的試件持放于所述第一托盤和第二托盤之間；
步驟2，用一內(nèi)六方扳手調(diào)節(jié)彈簧筒右端的六角螺母，使彈簧筒沿著第二開孔軸向運(yùn)動至將試件夾持住為止；
步驟3，將一內(nèi)六方扳手插入所述調(diào)節(jié)螺釘，不斷的變化施加的壓力進(jìn)行微調(diào)，從而觀察力量傳導(dǎo)過程中力值的變化。
[0012]在上述的測量離體牙齒受力的方法中，所述步驟2中所述的試件為離體牙齒。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明的測量離體牙齒受力的載荷裝置及方法，可以模擬牙齒咬合狀態(tài)下的受力，通過調(diào)節(jié)力量的大小，從而觀察牙齒在不同受力下內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生的變化；
2、本發(fā)明的測量離體牙齒受力的載荷裝置及方法，不僅實現(xiàn)了體外模擬口內(nèi)咬合力全程控制牙齒受力大小的可操作性，而且其力量控制穩(wěn)定、測量精度較高。
[0014]3、本發(fā)明的測量離體牙齒受力的載荷裝置，其具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便以及實用性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的一種測量離體牙齒受力的載荷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明的一種測量離體牙齒受力的載荷裝置的裝配圖；
圖3是本發(fā)明的一種測量離體牙齒受力的載荷裝置的剖面圖；
圖4是本發(fā)明的第一彈簧座的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5是本發(fā)明的彈簧筒的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6是本發(fā)明的機(jī)架的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7是本發(fā)明的限位板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]附圖標(biāo)記說明:
1、緊固螺絲；2、力傳感器；3、底板；4、限位板；5、第一托盤；6、機(jī)架；61、第一側(cè)板；62、第二側(cè)板；63、托板；611、第一開孔；621、第二開孔；7、螺釘；8、第二托盤；
9、第一彈簧座；91、彈簧底座；92、第一凸臺；93、第二凸臺；10、彈簧；11、彈簧筒；12、第二彈簧座；13、調(diào)力螺釘；14:六角螺母。

【具體實施方式】
[0017]實施例1:
結(jié)合附圖1、圖2、圖3和圖6所示，本發(fā)明的一種測量離體牙齒受力的載荷裝置，包括機(jī)架6、測力機(jī)構(gòu)和調(diào)力機(jī)構(gòu)；所述U形機(jī)架6由第一側(cè)板61、第二側(cè)板62和水平的托板63組成，所述第一側(cè)板61和第二側(cè)板62固定連接于所述托板63的兩端上，所述第一側(cè)板61和第二側(cè)板62上分別開設(shè)有第一開孔611和第二開孔621 ;所述測力機(jī)構(gòu)貼合設(shè)置在所述第一側(cè)板61上第一開孔611的外側(cè)；所述調(diào)力機(jī)構(gòu)貫穿所述第二開孔621并卡接在第二開孔621上。
[0018]本發(fā)明的一種測量離體牙齒受力的載荷裝置，通過設(shè)置測力機(jī)構(gòu)和調(diào)力機(jī)構(gòu)來觀察牙齒在不同受力下內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生的變化；不僅實現(xiàn)了體外模擬口內(nèi)咬合力全程控制牙齒受力大小的可操作性，而且其力量控制穩(wěn)定、測量精度較高。
[0019]實施例2:
在上述實施例的基礎(chǔ)上，結(jié)合附圖1、圖2和圖3所示，本發(fā)明的一種測量離體牙齒受力的載荷裝置，該測量離體牙齒受力的載荷裝置還包括第一托盤5和第二托盤8 ;所述第一托盤5鑲嵌在所述第一開孔611內(nèi)，并與所述測力機(jī)構(gòu)貼合；所述第二托盤8連接于所述調(diào)力機(jī)構(gòu)的左端。
[0020]本發(fā)明的一種測量離體牙齒受力的載荷裝置，結(jié)合附圖1、圖2、圖3所示和圖7，所述測力機(jī)構(gòu)包括底板3、限位板4和力傳感器2，所述底板3和限位板4貼合設(shè)置，通過緊固螺絲I連接，所述限位板4上開設(shè)有開孔，所述力傳感器2鑲嵌在所述限位板4的開孔內(nèi)，并且所述力傳感器與第一托盤貼合。
[0021]本發(fā)明的一種測量離體牙齒受力的載荷裝置，將力傳感器2鑲嵌在所述限位板4的開孔內(nèi)，實現(xiàn)將其固定的效果，從而準(zhǔn)確感應(yīng)來自于第一托盤5的壓力，從而實時的記錄并傳送到力傳感器2的外接顯示設(shè)備上，以讀取不同受力情況下的力值。
[0022]實施例3:
在上述實施例的基礎(chǔ)上，結(jié)合附圖1、圖2、圖3、圖4和圖5所示，本發(fā)明的一種測量離體牙齒受力的載荷裝置，所述調(diào)力機(jī)構(gòu)包括彈簧筒11和設(shè)置在彈簧筒11內(nèi)的彈簧機(jī)構(gòu)和調(diào)力螺釘13 ;所述彈簧筒11的外壁上設(shè)有外螺紋，所述彈簧筒11插入所述第二開孔621內(nèi)，與第二開孔621上的內(nèi)螺紋配合使用；所述彈簧筒11的左端設(shè)有一開孔，所述彈簧筒11的右端的內(nèi)壁上設(shè)有內(nèi)螺紋，與所述調(diào)力螺釘13配合使用；且所述彈簧筒11的右端外側(cè)設(shè)有一六角螺母14 ;所述彈簧機(jī)構(gòu)由第一彈簧座9、彈簧10和第二彈簧座12由左到右依次連接組成，第一彈簧座9連接第二托盤8，調(diào)力螺釘13抵住第二彈簧座12右側(cè)面；本發(fā)明的一種測量離體牙齒受力的載荷裝置，所述第一彈簧座9包含安裝在彈簧同內(nèi)部的彈簧底座91，該彈簧底座91的兩側(cè)分別設(shè)有第一凸臺92和第二凸臺93，所述第一凸臺92穿過彈簧筒左端的開孔后連接第二托盤8 ;所述彈簧10抵在彈簧底座91的右側(cè)面。在使用的過程中，調(diào)節(jié)調(diào)力螺釘13，從而施加給彈簧軸向的壓力，該力通過第一彈簧座9到達(dá)第二托盤8上，繼而不斷增加該壓力，以實現(xiàn)調(diào)力的過程，從而觀察不同的力值。
[0023]本發(fā)明的一種測量離體牙齒受力的載荷裝置，所述調(diào)力彈簧10采用碳素彈簧鋼制成；其中，碳素彈簧鋼具有優(yōu)良的冶金質(zhì)量(高的純潔度和均勻性)、良好的表面質(zhì)量(嚴(yán)格控制表面缺陷和脫碳)、精確的外形和尺寸；將碳素彈簧鋼用于該載荷裝置上，使其具有高的抗拉強(qiáng)度、彈性極限以及高的疲勞強(qiáng)度，進(jìn)一步提高該載荷裝置的精確度。
[0024]在上述實施例的基礎(chǔ)上，所述調(diào)力螺釘13為45號鋼制成的內(nèi)六方螺釘，采用45號鋼使其具有較高的強(qiáng)度。
[0025]本發(fā)明中的測量離體牙齒受力的載荷裝置所使用的調(diào)力螺釘13為內(nèi)六方螺釘，其在使用的過程中配合使用相應(yīng)的內(nèi)六方扳手即可實現(xiàn)方便調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺釘13的目的。
[0026]基于上述的測量離體牙齒受力的載荷裝置，下面來介紹一種測量離體牙齒受力的方法，包括如下步驟:
步驟1，將載荷裝置豎直放置，然后將所需測量的試件持放于所述第一托盤5和第二托盤8之間；
步驟2，用一內(nèi)六方扳手調(diào)節(jié)彈簧筒11右端的六角螺母14，使用外力擰緊六角螺母14，在擰緊的過程中，將彈簧筒10向下移動，到合適的位置直至將試件夾持住為止，即完成了初步的調(diào)節(jié)；
步驟3，將一內(nèi)六方扳手插入所述調(diào)力螺釘13，在擰緊的過程中，力作用于第二彈簧座12上，第二彈簧座12擠壓彈簧10，彈簧10進(jìn)一步將力作用于第一彈簧座9上，第一彈簧座9連接第二托盤8，直至將力傳遞到試件上，繼而擠壓第一托盤5，第一托盤5將力傳遞到其下方的力傳感器2上，力傳感器2外接一顯示設(shè)備，通過不斷加大擰緊的壓力，從而逐漸增加對于試件的軸向壓力，即可觀察顯示設(shè)備上顯示的不同力值，以完成測量過程。
[0027]需要說明的是，本發(fā)明的載荷裝置的力傳感器2外接一顯示設(shè)備，在不斷變化施加的壓力的過程中，觀察外接設(shè)備所顯示的力值即可。
[0028]基于上述實施例，所述步驟2中所述的試件為離體牙齒。
[0029]本發(fā)明中所采用的力傳感器為微型載荷測力傳感器，其中，其額定容量1KN，固有頻率53kHz，重量約llg，其具有量程小、精度高的優(yōu)點(diǎn)。
[0030]本發(fā)明的一種測量離體牙齒受力的載荷裝置，其尺寸較小，在使用的過程中，長度隨著調(diào)節(jié)螺釘?shù)恼{(diào)節(jié)的其長度在10-15cm的范圍內(nèi)變化，同時該載荷裝置的量程在O-1OOkg之間，其可精確到0.0lkg,具有結(jié)構(gòu)簡單，測量精度高的優(yōu)點(diǎn)。
[0031]以上例舉僅僅是對本發(fā)明的舉例說明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的保護(hù)范圍的限制，凡是與本發(fā)明相同或相似的設(shè)計均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種測量離體牙齒受力的載荷裝置，其特征在于，包括U形機(jī)架、測力機(jī)構(gòu)和調(diào)力機(jī)構(gòu)； 所述U形機(jī)架由豎直的第一側(cè)板、第二側(cè)板和水平的托板組成，所述第一側(cè)板和第二側(cè)板固定連接于所述托板的兩端上，所述第一側(cè)板和第二側(cè)板上分別開設(shè)有水平的第一開孔和第二開孔； 所述測力機(jī)構(gòu)貼合設(shè)置在所述第一側(cè)板上第一開孔的外側(cè)；所述調(diào)力機(jī)構(gòu)貫穿所述第二開孔并卡接在第二開孔上。
2.如權(quán)利要求1所述的測量離體牙齒受力的載荷裝置，其特征在于，該測量離體牙齒受力的載荷裝置還包括第一托盤和第二托盤； 所述第一托盤鑲嵌在所述第一開孔內(nèi)，并與所述測力機(jī)構(gòu)貼合； 所述第二托盤連接于所述調(diào)力機(jī)構(gòu)的左端。
3.如權(quán)利要求2所述的測量離體牙齒受力的載荷裝置，其特征在于，所述測力機(jī)構(gòu)包括底板、限位板和力傳感器，所述底板和限位板貼合設(shè)置，所述限位板上開設(shè)有開孔，所述力傳感器鑲嵌在所述限位板的開孔內(nèi)，并且所述力傳感器與第一托盤貼合。
4.如權(quán)利要求2所述的測量離體牙齒受力的載荷裝置，其特征在于，所述調(diào)力機(jī)構(gòu)包括彈黃筒和設(shè)直在彈黃筒內(nèi)的彈黃機(jī)構(gòu)和調(diào)力螺釘； 所述彈簧筒的外壁上設(shè)有外螺紋，所述彈簧筒插入所述第二開孔內(nèi)，通過螺紋配合安裝在第二開孔內(nèi)； 所述彈簧筒的左端設(shè)有一開孔，所述彈簧筒的右端的內(nèi)壁上設(shè)有內(nèi)螺紋，所述調(diào)力螺釘通過螺紋旋接在彈簧筒的右端，且所述彈簧筒的右端外側(cè)設(shè)有一六角螺母； 所述彈簧機(jī)構(gòu)由第一彈簧座、彈簧和第二彈簧座由左到右依次連接組成，第一彈簧座連接第二托盤，調(diào)力螺釘?shù)肿〉诙椈勺覀?cè)面； 所述第一彈簧座包含安裝在彈簧同內(nèi)部的彈簧底座，該彈簧底座的兩側(cè)分別設(shè)有第一凸臺和第二凸臺，所述第一凸臺穿過彈簧筒左端的開孔后連接第二托盤；所述彈簧抵在彈簧底座的右側(cè)面。
5.如權(quán)利要求4所述的測量離體牙齒受力的載荷裝置，其特征在于，所述彈簧的材質(zhì)為碳素彈簧鋼。
6.如權(quán)利要求4所述的測量離體牙齒受力的載荷裝置，其特征在于，所述調(diào)力螺釘為45號鋼制成的內(nèi)六方螺釘。
7.一種測量離體牙齒受力的方法，其特征在于，包括如下步驟: 步驟1，將載荷裝置豎直放置，然后將所需測量的試件持放于所述第一托盤和第二托盤之間； 步驟2，用一內(nèi)六方扳手調(diào)節(jié)彈簧筒右端的六角螺母，使彈簧筒沿著第二開孔軸向運(yùn)動至將試件夾持住為止； 步驟3，將一內(nèi)六方扳手插入所述調(diào)節(jié)螺釘進(jìn)行微調(diào)，不斷的變化施加的壓力，從而觀察力量傳導(dǎo)過程中力值的變化。
8.如權(quán)利要求7所述的測量離體牙齒受力的方法，其特征在于，所述步驟2中所述的試件為離體牙齒。
【文檔編號】G01N3/08GK104237013SQ201410479189
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月19日
【發(fā)明者】吳國鋒, 王書明, 羅秀婷, 張大鵬, 鄭亞琪 申請人:中國人民解放軍第四軍醫(yī)大學(xué)