本實(shí)用新型涉及咬合力測(cè)量領(lǐng)域，具體地，涉及一種咬合力測(cè)量?jī)x和一種咬合測(cè)量系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

咬合力是反映咀嚼系統(tǒng)健康狀況的重要標(biāo)志之一，對(duì)其定量測(cè)量研究一直是口腔醫(yī)學(xué)和生物醫(yī)學(xué)的熱點(diǎn)問(wèn)題。由于人體下頜運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)為杠桿結(jié)構(gòu)：在咬合過(guò)程中，顳頜關(guān)節(jié)為支點(diǎn)、升頜肌在下頜支附著處為力點(diǎn)、咬合處為重點(diǎn)，故而在咬合時(shí)，單薄的前牙受力小、靠近支點(diǎn)的磨牙受力大、整個(gè)下頜骨的力學(xué)分布隨牙列位置的變化呈現(xiàn)出漸變的特征。咬合力的測(cè)量若無(wú)法定位精準(zhǔn)、或受臨近牙齒干擾，則會(huì)失之毫厘，謬以千里。然而目前比較常用的咬合力測(cè)量恰恰在定位精準(zhǔn)方面存在各種不足之處。

現(xiàn)有技術(shù)中，如已知專(zhuān)利CN204379289U公開(kāi)的一種咬合力測(cè)量?jī)x，其包括咬合模具，咬合模具的前端設(shè)置有平行平板懸架梁結(jié)構(gòu)的測(cè)量端，測(cè)量端包括兩個(gè)對(duì)稱(chēng)設(shè)置的懸臂支架，懸臂支架上設(shè)置有標(biāo)定刻線(xiàn)，其中一個(gè)懸臂支架上設(shè)置有傳感器芯片，傳感器芯片連接傳感器，傳感器連接終端顯示器。使用過(guò)程中，其無(wú)法精準(zhǔn)定位測(cè)量的不足之處如下：首先，平板式的懸臂支架結(jié)構(gòu)不符合正常人牙列的解剖生理，無(wú)法避開(kāi)鄰牙。如圖1所示的下頜恒牙，正常牙列中，各牙緊密相接，其中并無(wú)縫隙，上下牙閉合時(shí)，所有牙齒共同發(fā)力，形成封閉的咬合平面(其中包括對(duì)稱(chēng)的中切牙、側(cè)切牙、尖牙、第一前磨牙、第二前磨牙、第一磨牙、第二磨牙和第三磨牙)。這樣，在使用平板支架測(cè)量時(shí)，往往無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量其中某個(gè)牙齒(臨近牙齒往往會(huì)同時(shí)在咬合板這個(gè)平面上施力)，導(dǎo)致測(cè)量值反映的是某個(gè)區(qū)域的咬合力，測(cè)量結(jié)果特異性差。如果改用曲面設(shè)計(jì)，則可以避免鄰牙的接觸，提高準(zhǔn)確性。其次，普通的直線(xiàn)刻度標(biāo)線(xiàn)并無(wú)法保證測(cè)量位置的統(tǒng)一。如圖1所示，生理性牙列的雙側(cè)牙齒從尖牙(第三顆)往后，都有牙尖。如圖2所示，牙齒自身組成不僅有不可忽視的厚度、寬度，還有4個(gè)牙尖(圖2中分別從兩個(gè)角度展示出在圖片下側(cè)的4個(gè)牙尖，分別為遠(yuǎn)中頰尖、近中頰尖、近中舌尖和遠(yuǎn)中舌尖)。普通直線(xiàn)標(biāo)記即便是置于某個(gè)牙尖下也極為容易滑動(dòng)。另外口腔是一個(gè)前開(kāi)后合的密閉空間，實(shí)際測(cè)量中，實(shí)施者將咬合板伸入受試者口腔后方的磨牙區(qū)域(圖1中的第一磨牙、第二磨牙和第三磨牙)時(shí)，受唇頰部及舌組織阻擋，往往難以在直視下觀察磨牙對(duì)應(yīng)的咬合位置是否在標(biāo)記處；即便能夠在直視下放置，在囑受試者咬合測(cè)力時(shí)，受試者發(fā)力時(shí)肌肉牽動(dòng)、上下唇趨于閉合，這些都會(huì)再次阻礙測(cè)試者的觀察，或?qū)е乱Ш蠝y(cè)試板再次移位。以上種種原因?qū)е露ㄎ徊粶?zhǔn)確，實(shí)際難以保證測(cè)量的可靠性和可重復(fù)性。

再次，咬合力測(cè)量?jī)x折角的位置為直角設(shè)計(jì)，較為鋒利，其金屬器械尖銳的角部容易對(duì)測(cè)量者的口腔黏膜造成傷害。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)解決方案為：一種咬合力測(cè)量?jī)x，包括咬合模具，所述咬合模具包括本體、測(cè)量端，所述測(cè)量端包括兩個(gè)對(duì)稱(chēng)設(shè)置的懸臂支架，至少一個(gè)懸臂支架上設(shè)置有傳感器芯片，所述傳感器芯片連接傳感器，所述傳感器連接至顯示器終端；在所述測(cè)量端的一側(cè)設(shè)置有半球形凸面的咬合部，在所述測(cè)量端上設(shè)置有沿著所述測(cè)量端的方向以預(yù)定的距離與所述咬合部相對(duì)于所述本體的一端間隔開(kāi)的凹槽。

進(jìn)一步地，所述咬合部的寬度為10mm。

進(jìn)一步地，所述凹槽具有與磨牙牙尖相契合的解剖學(xué)結(jié)構(gòu)，能夠使磨牙在咬合發(fā)力時(shí)“咬住”測(cè)量板(上下牙尖卡于凹槽內(nèi))，凹槽沿著測(cè)量端方向的尺寸為3mm，所述凹槽沿著與測(cè)量端垂直的方向的尺寸小于所述咬合部的寬度，所述預(yù)定的距離為凹槽的中部與所述咬合部相對(duì)于所述本體的一端的距離，該距離為5mm。

進(jìn)一步地，所述主體和所述測(cè)量端之間設(shè)置有過(guò)渡部，所述過(guò)渡部為弧面狀。

進(jìn)一步地，所述傳感器芯片設(shè)置所述懸臂支架的內(nèi)側(cè)面。

進(jìn)一步地，所述本體在遠(yuǎn)離所述咬合力的一端設(shè)置有容納所述傳感器的傳感器容納腔。

進(jìn)一步地，所述傳感器為電阻應(yīng)變式傳感器，所述傳感器芯片為電阻應(yīng)變片。

實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型另一目的的技術(shù)解決方案為：一種咬合力測(cè)量系統(tǒng)，包括上述的咬合力測(cè)量?jī)x，還包括控制系統(tǒng)，在咬合部施加的咬合力形成的懸臂支架形變量被傳感器芯片所感測(cè)，傳感器將形變量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳輸至控制系統(tǒng)，所述電信號(hào)通過(guò)控制信號(hào)后以終端顯示器能夠顯示的形式在終端顯示器中顯示。

進(jìn)一步地，所述控制系統(tǒng)包括模/數(shù)轉(zhuǎn)換放大器、AVR處理器，通過(guò)傳感器芯片從咬合力測(cè)量?jī)x所測(cè)的咬合力電信號(hào)通過(guò)模/數(shù)轉(zhuǎn)換放大器轉(zhuǎn)換后的數(shù)字電信號(hào)通過(guò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)輸線(xiàn)送到所述AVR處理器中，所述AVR處理器將數(shù)字電信號(hào)經(jīng)過(guò)公式換算測(cè)得所得咬合力的大小，并在終端顯示器顯示。

本方案的有益效果為：

(1)為了防止鄰近的上下牙同時(shí)咬在咬合部上，從而限制咬合部的寬度，并使咬合部的寬度不大于10mm。同時(shí)，進(jìn)一步地優(yōu)化現(xiàn)有技術(shù)中咬合部的形狀，將咬合部3被設(shè)置為半球形凸面，從而更容易接觸到要測(cè)量的一對(duì)牙齒，也更容易避免臨牙在咬合時(shí)的干擾。

(2)本實(shí)用新型中牙生理性凹槽符合磨牙生理解剖特征，其特殊結(jié)構(gòu)能使磨牙在咬合發(fā)力時(shí)“咬住”測(cè)量板(上下牙尖卡于凹槽內(nèi))，故而不易移位，既方便測(cè)量時(shí)的放置、定位，也不易在上下牙使力時(shí)滑動(dòng)，提高測(cè)量的準(zhǔn)確性。槽型的定位標(biāo)記較之直線(xiàn)型標(biāo)記，同樣都具有校準(zhǔn)儀器的作用，但在測(cè)量時(shí)的準(zhǔn)確性上，具有了更大的優(yōu)勢(shì)。為了進(jìn)一步保證定位的準(zhǔn)確性，凹槽的尺寸與凹槽至咬合部的距離也需進(jìn)一步嚴(yán)格確定，使得凹槽沿著測(cè)量端延伸的尺寸優(yōu)選為3mm，凹槽沿咬合部延伸的中部距離與咬合部的最右端的距離為優(yōu)選為5mm。

(3)為了避免金屬器械尖銳的角度對(duì)測(cè)量者的口腔黏膜造成傷害，將過(guò)渡部設(shè)置為圓弧設(shè)計(jì)。

本實(shí)用新型的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書(shū)中闡述，并且，部分地從說(shuō)明書(shū)中變得顯而易見(jiàn)，或者通過(guò)實(shí)施本實(shí)用新型而了解。

附圖說(shuō)明

附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，與本實(shí)用新型的實(shí)施例一起用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。在附圖中：

圖1示出了人類(lèi)的生理性牙列的示意圖；

圖2示出了右側(cè)上頜第一磨牙頰面、第一磨牙舌面的示意圖；

圖3為咬合力測(cè)量?jī)x的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為咬合力測(cè)量?jī)x的俯視圖；

圖5為咬合力測(cè)量?jī)x在圖4中A-A方向的剖視圖；

圖6為咬合力測(cè)量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)連接圖。

結(jié)合附圖，本實(shí)用新型實(shí)施例中附圖標(biāo)記如下：

1、咬合模具；2、測(cè)量端；3、咬合部；4、凹槽；5、過(guò)渡部；6、第一通孔；7、傳感器芯片；8、第二通孔；9、傳感器容納腔；10、終端顯示器。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

如圖3-6所示，咬合力測(cè)量?jī)x具有主體1、測(cè)量端2以及在主體1和測(cè)量端2之間的過(guò)渡部5。測(cè)量端2為U形懸梁壁結(jié)構(gòu)，測(cè)量端2包括兩個(gè)對(duì)稱(chēng)設(shè)置的懸臂支架21，至少一個(gè)懸臂支架21上設(shè)置有傳感器芯片7。在主體1左側(cè)內(nèi)部設(shè)置有傳感器容納腔9，傳感器容納腔9設(shè)置有傳感器。在主體1的右側(cè)則設(shè)置有類(lèi)似橢圓形的通孔。此外，測(cè)量端2的一端設(shè)置有咬合部3。具體地，該咬合部3具有優(yōu)選的寬度，咬合部3的最大寬度為10mm。平行的咬合部3如果太寬，如果需要測(cè)量某一個(gè)點(diǎn)的咬合力值，受試者一咬往往就有鄰近上下的牙齒同時(shí)咬合上咬合部，這樣會(huì)導(dǎo)致測(cè)量無(wú)法很精確，測(cè)出來(lái)的結(jié)果通常是附近幾個(gè)牙齒產(chǎn)生的共同咬力。因此，經(jīng)過(guò)研究試驗(yàn)和模擬計(jì)算，得出咬合部最大寬度為10mm。此外，為了保證測(cè)量定位的精確性。由于材料和受力強(qiáng)度的局限，咬合板的變窄還是存在一定限度的。當(dāng)測(cè)量一對(duì)上下牙齒參與咬合時(shí)，臨牙由于位置鄰近的關(guān)系，也非常容易咬到平面的測(cè)量端的咬合部上。因此，該咬合部3被設(shè)置為半球形凸面，從而更容易接觸到要測(cè)量的一對(duì)牙齒，也更容易避免臨牙在咬合時(shí)的干擾。

另外，為了使更精確地定位牙齒咬合的位置，在靠近咬合部的位置設(shè)置有凹槽4，在測(cè)量時(shí)，例如將固定磨牙的近中頰尖(其中一個(gè)牙尖)為標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)量時(shí)將牙尖咬到凹槽4內(nèi)，這樣就保證了定位的準(zhǔn)確性。因此凹槽4的存在能夠使得咬合力的測(cè)量更加精確。具體地，凹槽4與咬合部3的距離也會(huì)影響咬合力值測(cè)量的精確性，凹槽4與咬合部3的距離過(guò)大過(guò)小都會(huì)導(dǎo)致牙尖無(wú)法準(zhǔn)確地落入凹槽4內(nèi)。優(yōu)選地，凹槽4的沿著咬合部3延伸的尺寸優(yōu)選為3mm，而凹槽4沿咬合部3延伸的中部距離咬合部的最右端的距離為優(yōu)選為5mm。更具體地，凹槽4沿著與測(cè)量端2垂直的方向的尺寸小于咬合部3的寬度。

進(jìn)一步地，過(guò)渡部5為弧面設(shè)計(jì)，從而避免了金屬器械尖銳的角度對(duì)測(cè)量者的口腔黏膜造成傷害。進(jìn)一步地，主體1的側(cè)部(即傳感器容納腔的外側(cè))設(shè)置有第一通孔6，傳感器容納腔9的連接線(xiàn)可以通過(guò)該第一通孔6并與終端顯示器11連接。進(jìn)一步地，在傳感器容納腔9和類(lèi)橢圓形通孔之間設(shè)置有第二通孔8，從而使設(shè)置在傳感器容納腔內(nèi)的傳感器可以與設(shè)置在懸臂支架21內(nèi)側(cè)的傳感器芯片7連接，從而使傳感器芯片7、傳感器、終端顯示器11實(shí)現(xiàn)連接。進(jìn)一步地，傳感器芯片7所感測(cè)的信號(hào)必須經(jīng)過(guò)控制系統(tǒng)10才能最終在終端顯示器11顯示出來(lái)。具體地，傳感器為電阻應(yīng)變式傳感器，傳感器所感測(cè)的信號(hào)經(jīng)控制系統(tǒng)10后，在終端顯示器11以數(shù)字量或圖片的形式表示與咬合力有關(guān)的信息。再具體地，傳感器芯片7為電阻應(yīng)變片。再具體地，控制系統(tǒng)10包括模/數(shù)轉(zhuǎn)換放大器、AVR處理器。

在測(cè)量過(guò)程中，受試者的上下牙對(duì)測(cè)量端2上下兩個(gè)對(duì)稱(chēng)的懸臂支架21的咬合部進(jìn)行咬合3，在咬合過(guò)程中，使牙尖準(zhǔn)確落入凹槽中，實(shí)現(xiàn)咬合定位，之后牙齒在咬合部上施加的垂直的壓力使得測(cè)量端的懸臂支架21產(chǎn)生一定范圍的形變，設(shè)置在懸臂支架21內(nèi)側(cè)的傳感器芯片7(即電阻應(yīng)變片)通過(guò)測(cè)量懸臂支架21所產(chǎn)生的變形量，傳感器將變形量以電信號(hào)通過(guò)高精度的模/數(shù)轉(zhuǎn)換放大器進(jìn)行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后的數(shù)字電信號(hào)通過(guò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)輸線(xiàn)送到AVR處理器中，AVR處理器將數(shù)字電信號(hào)經(jīng)過(guò)公式換算從而測(cè)得所得咬合力的大小，并通過(guò)終端顯示器11顯示出來(lái)。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。