一种仿生牙合架

1.本发明涉及口腔医学教学用具技术领域，尤其是一种仿生牙合架。

背景技术：

2.牙合架是一种口腔医学专业领域的临床用仪器，主要用来将患者的颌位关系转移到架上供口腔医师在体外进行分析，具有很高的专业性和理论性要求，相应的，其对医师的经验和操作性也有很高的要求。
3.现有技术中，从牙合学学科的教学情形来看，由于人体口颌系统内复杂的结构与功能活动无法从体外直接观察，需要使用相应地教学模具，而临床实践中广泛使用的半可调和全可调牙合架装置结构与人体结构差异大，运动机能缺失，例如无法进行口腔侧方运动、前伸运动等，不利于初学者准确理解和掌握有关知识，导致初学者难以在临床牙合架装置的使用上达到学以致用的要求。

技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本发明提供一种仿生牙合架，提高仿生性能和运动机能，可进行多种运动功能模式的演示，满足教学需求。
5.本发明采用的技术方案如下：
6.一种仿生牙合架，包括上颌体和下颌体，所述上颌体下部两侧分别设有髁槽，所述髁槽设置了前伸髁导角度，所述下颌体上部两侧分别设有髁球，所述髁球与所述髁槽活动装配；
7.所述髁槽中装配有可旋动的正中锁，髁槽一端设有导槽，所述正中锁具有一内凹的弧面，所述弧面用于与所述导槽及所述髁球相配合：当正中锁向导槽内旋转并卡入所述导槽，弧面不再阻挡髁球，髁球能够以前伸髁导角度沿髁槽滑动，此时下颌体可相对于上颌体同时进行旋转和平移运动，以模拟人体下颌做大开口时髁突平移与下颌转动同时发生时的运动状态；当正中锁向导槽外旋转，所述弧面能阻挡髁球沿髁槽滑动而保持在初始位置，此时下颌体只能相对于上颌体做旋转运动，以模拟人体下颌打开时的转动运动状态。
8.进一步技术方案为：
9.所述髁槽设置了侧向髁导角度，用于实现：其中一侧髁球在初始位置，另一侧髁球以侧向髁导角度沿髁槽滑动，实现下颌体整体相对于上颌体做侧向运动，以模拟人体下颌做左侧或右侧的侧向转动。
10.上颌体和下颌体上设有位置对应的固定扣，位置对应的固定扣之间可挂载仿生肌肉。
11.下颌体与上颌体两侧的接触位置处设置有关节盘，用于模拟人体颞下颌关节中的弹性关节盘组织。
12.所述髁球固设在一穿设于所述髁槽中的支撑柱的内端，所述支撑柱的外端设有用于防止支撑柱脱出髁槽限位部，所述限位部和下颌体连接。
13.所述正中锁还具有一手柄部。
14.上颌体和下颌体上都设置有牙托固定槽，用于固定牙齿模型；所述牙托固定槽与所述牙齿模型之间可采用磁吸式连接结构。
15.上颌体、下颌体均为仿生构型。
16.所述仿生牙合架的结构还包括支架和底座，上颌体通过所述支架与所述底座连接。
17.所述支架的外侧用胶套包裹。
18.本发明的有益效果如下：
19.本发明可真实地模拟口颌系统的形态结构与功能运动，可以根据不同的使用目的，进行两种功能形式的切换，这是普通的解剖式教具和临床用牙合架都不具备的性质。一方面，辅助训练工具时，可用于展示简单牙合架的结构与操作知识，比如认识髁槽和上牙模操作，便于初学者理解和掌握牙合架如何模拟人体的颌位关系。另一方面，作为演示工具时，给教学用牙合架安装咀嚼肌橡胶带和牙齿模型，将下颌运动、咬合、关节和肌肉等因素统一起来供初学者理解认识，更直观地看到人体口颌系统的运动原理。咀嚼肌肉和颞下颌关节，互相可以联动，方便学生通过了解牙合架中的参数是如何与人体进行对应的：髁导角度影响人体运动、不同咀嚼肌肉如何影响下颌运动、髁突关节盘对下颌运动的影响等。以上。
附图说明
20.图1为本发明的立体结构示意图。
21.图2为本发明的髁槽与髁球装配结构的侧视细节图。
22.图3为本发明的髁槽与髁球装配结构的俯视细节图。
23.图4为本发明的下颌体做右侧向运动时下颌体和髁球的运动轨迹趋势图。
24.图5为图1的另一视角(隐藏仿生肌肉)。
25.图中：1、上颌体；2、牙托固定槽；3、下颌体；4、底座；5、胶套；6、关节盘；7、螺丝；8、固定扣；9、支架；10、正中锁；101、弧面；102、手柄部；11、髁球；12、髁槽；13、仿生肌肉；14、导槽；15、支撑柱。
具体实施方式
26.以下结合附图说明本发明的具体实施方式。
27.参见图1和图2，本实施例的仿生牙合架，包括上颌体1和下颌体3，所述上颌体1下部左右两侧分别设有髁槽12，所述髁槽12设置了前伸髁导角度，所述下颌体3上部左右两侧分别设有髁球11，所述髁球11与所述髁槽12活动装配；
28.所述髁槽12中装配有可旋动的正中锁10，髁槽12一端设有导槽14，所述正中锁10具有一内凹的弧面101，所述弧面101用于与所述导槽及所述髁球11相配合：当正中锁10向导槽14内旋转(图2中箭头所示方向)并卡入所述导槽14，弧面101不再阻挡髁球11，髁球11能够以前伸髁导角度沿髁槽12滑动，此时下颌体3可相对于上颌体1同时进行旋转和平移运动，以模拟人体下颌做大开口时髁突平移与下颌转动同时发生时的运动状态；当正中锁10向导槽14外旋转至如图2所示状态，弧面101能阻挡髁球11沿髁槽12滑动而保持在初始位
置，此时下颌体3只能相对于上颌体1做旋转运动，以模拟人体下颌打开时的转动运动状态。
29.其中，前伸髁导角度优选设置为30
°
，该角度可以根据需要在零件加工时进行调整。如图2所示，本领域技术人员可以理解，前伸髁导角度为髁槽12向前(口腔前部)、向下倾斜的方向与水平面之间的夹角。向上旋转正中锁10，使弧面101不再阻挡髁球11，在前伸髁导角度的导向下，髁球11可以沿髁槽12向下运动，实现髁球11与髁槽12的滑动配合，同时两者之间也能进行滚动配合，即实现下颌体3可相对于上颌体1同时进行旋转和平移运动。反之，向下旋转正中锁10，弧面101阻挡髁球11防止其下移，而髁球11和髁槽12之间只进行滚动配合，即下颌体3只能相对于上颌体1做旋转运动。
30.本实施例的仿生牙合架，为了使牙合架的下颌体在活动时颞下颌关节结构保持稳定，在上颌体下部设置髁槽，并设置前伸髁导下颌体的髁球可以嵌入髁槽中，使得下颌体可以完成类人的旋转、平移等运动。相比于现有技术中医用牙合架过于机械化、与人体结构差距过大的结构设计，本实施例的方案能够真实地模拟口颌系统的形态结构与功能运动，使初学者感受到可视化的理论知识，并初步学习牙合架的功能和操作，有助于培养一定的临床思维。
31.参见图3，上述实施例中，髁槽12设置了侧向髁导角度，用于实现：其中一侧髁球11在初始位置，另一侧髁球11以侧向髁导角度沿髁槽12滑动，以实现下颌体3整体相对于上颌体1做侧向运动，以模拟人体下颌做左侧或右侧的侧向转动。
32.如图3和图4所示，侧向髁导角度是髁槽12的外侧面(口腔外侧)与人体矢状面之间的夹角在水平面的投影，即非工作侧髁球向前(口腔前部)、向下、向内运动的轨迹在水平面上与矢状面所成的夹角，优选为15
°
，该角度可以根据需要在零件加工时进行调整。
33.侧向髁导角度的存在可实现如图4所示的运动，保持一侧的髁球(工作侧髁球)在初始位置，另一侧的髁球(非工作侧髁球)沿侧向髁导角度15
°
倾角方向滑动，实现下颌体3整体的侧向运动。图4中的箭头表示下颌体做右侧向运动时，下颌体和髁球的运动轨迹趋势图，下颌体做左侧向运动时正好与此相反。其中，非工作侧髁球的运动轨迹参见图3中双箭头所示。
34.具体的，髁槽12的侧向髁导角度为15
°
，侧向髁导角度用于实现：其中一侧髁球11在初始位置，另一侧髁球11沿与矢状面呈侧向髁导角度的倾斜方向沿髁槽16向前滑动，以该角度的运动轨迹可参考图3中箭头所示，该运动过程可以实现下颌体3整体的侧向运动，类似人体下颌做左侧或右侧的侧向转动。
35.非工作侧髁球向下、前、内运动的轨迹在水平面上与矢状面所成的夹角可参考图4，图中箭头表示下颌体做右侧向运动时，下颌体和髁球的运动轨迹趋势图，下颌体做左侧向运动时正好与此相反。
36.如图1所示，上述实施例中上颌体1、下颌体3两侧外表面上设有位置对应的固定扣8，上颌体1、下颌体3上相对应的固定扣8之间能够挂载仿生肌肉13。
37.仿生肌肉13可采用弹簧、橡皮筋等弹性材料模拟肌肉提供拉力，模拟人体主要的口颌系统肌肉，通过拆卸和安装不同的肌肉，可以直观地使学习者了解不同肌肉在下颌运动中所起的作用。
38.如图1和图5所示，下颌体3与上颌体1两侧的接触位置处设置有关节盘6，其用于模拟人体颞下颌关节中的弹性关节盘组织。
39.关节盘6可以采用橡胶、塑料等弹性材料，模拟人体颞下颌关节中的弹性关节盘组织，让学习者了解关节盘在口颌系统中的位置与弹性缓冲作用。
40.具体的，上颌体1、下颌体3均为仿生构型。
41.本实施例仿生性好，且有咀嚼肌肉和颞下颌关节，互相可以联动，方便初学者了解牙合架中的参数是如何与人体进行对应的：髁导角度影响人体运动、不同咀嚼肌肉如何影响下颌运动、髁突关节盘对下颌运动的影响等。
42.参见图3，上述实施例中髁球11固设在一穿设于髁槽12中的支撑柱15的内端，支撑柱15的外端设有防止支撑柱15脱出髁槽12的限位部，所述限位部和下颌体3连接。
43.参见图2，上述实施例中正中锁10还具有一手柄部102，便于调节正中锁10旋转。
44.参见图1，上述实施例中上颌体1和下颌体3上都设置有牙托固定槽2，用于固定牙齿模型。
45.牙托固定槽2与牙齿模型之间可采用磁吸式连接结构。采用磁吸式牙模，简化了安装牙模的过程，通过假牙的咬合实现牙齿切导对下颌运动影响模拟。
46.参见图1，上述实施例中仿生牙合架的结构还包括支架9和底座4，上颌体1通过支架9与底座4连接。将上颌体1借助支架9固定，通过下颌体3的活动完成下颌运动。
47.如图5所示，上颌体1的两侧具体通过螺丝7分别与一支架9顶部固定连接，两支架9底部分别通过螺钉固定在底座4上表面两侧，支架9的外侧用胶套5包裹，底部宽大的底座4能够更好地保持牙合架的平衡稳定。
48.本技术的仿生牙合架基于人体结构而设计，适用于理论教学场景，可以更真实地模拟口颌系统的形态结构与功能运动，便于初学者了解人体的颌位关系，为学习和掌握临床用牙合架知识和操作奠定良好基础。

技术特征：

1.一种仿生牙合架，其特征在于，包括上颌体(1)和下颌体(3)，所述上颌体(1)下部两侧分别设有髁槽(12)，所述髁槽(12)设置了前伸髁导角度，所述下颌体(3)上部两侧分别设有髁球(11)，所述髁球(11)与所述髁槽(12)活动装配；所述髁槽(12)中装配有可旋动的正中锁(10)，髁槽(12)一端设有导槽(14)，所述正中锁(10)具有一内凹的弧面(101)，所述弧面(101)用于与所述导槽(14)及所述髁球(11)相配合：当正中锁(10)向导槽(14)内旋转并卡入所述导槽(14)，弧面(101)不再阻挡髁球(11)，髁球(11)能够以前伸髁导角度沿髁槽(12)滑动，此时下颌体(3)可相对于上颌体(1)同时进行旋转和平移运动，以模拟人体下颌做大开口时髁突平移与下颌转动同时发生时的运动状态；当正中锁(10)向导槽(14)外旋转，所述弧面(101)能阻挡髁球(11)沿髁槽(12)滑动而保持在初始位置，此时下颌体(3)只能相对于上颌体(1)做旋转运动，以模拟人体下颌打开时的转动运动状态。2.根据权利要求1所述的仿生牙合架，其特征在于，所述髁槽(12)设置了侧向髁导角度，用于实现：其中一侧髁球(11)在初始位置，另一侧髁球(11)以侧向髁导角度沿髁槽(12)滑动，实现下颌体(3)整体相对于上颌体(1)做侧向运动，以模拟人体下颌做左侧或右侧的侧向转动。3.根据权利要求1所述的仿生牙合架，其特征在于，上颌体(1)和下颌体(3)上设有位置对应的固定扣(8)，位置对应的固定扣(8)之间可挂载仿生肌肉(13)。4.根据权利要求1所述的仿生牙合架，其特征在于，下颌体(3)与上颌体(1)两侧的接触位置处设置有关节盘(6)，其用于模拟人体颞下颌关节中的弹性关节盘组织。5.根据权利要求1所述的仿生牙合架，其特征在于，所述髁球(11)固设在一穿设于所述髁槽(12)中的支撑柱(15)的内端，所述支撑柱(15)的外端设有用于防止支撑柱(15)脱出髁槽(12)限位部，所述限位部和下颌体(3)连接。6.根据权利要求1所述的仿生牙合架，其特征在于，所述正中锁(10)还具有一手柄部(102)。7.根据权利要求1所述的仿生牙合架，其特征在于，上颌体(1)和下颌体(3)上都设置有牙托固定槽(2)，用于固定牙齿模型；所述牙托固定槽(2)与所述牙齿模型之间可采用磁吸式连接结构。8.根据权利要求1所述的仿生牙合架，其特征在于，上颌体(1)、下颌体(3)均为仿生构型。9.根据权利要求1-8任一所述的仿生牙合架，其特征在于，仿生牙合架的结构还包括支架(9)和底座(4)，上颌体(1)通过所述支架(9)与所述底座(4)连接。10.根据权利要求9所述的仿生牙合架，其特征在于，所述支架(9)的外侧用胶套(5)包裹。

技术总结

本发明涉及一种仿生牙合架，包括上颌体和下颌体，上颌体下部两侧分别设有髁槽，髁槽设置了前伸髁导角度，下颌体上部两侧分别设有髁球，髁球与髁槽活动装配；髁槽中装配有可旋动的正中锁，髁槽一端设有导槽，正中锁具有一内凹的弧面，当正中锁向导槽内旋转并卡入导槽，弧面不再阻挡髁球，髁球能够以前伸髁导角度沿髁槽滑动，此时下颌体可相对于上颌体同时进行旋转和平移运动；当正中锁向导槽外旋转，弧面能阻挡髁球沿髁槽滑动而保持在初始位置，此时下颌体只能相对于上颌体做旋转运动。本发明具有真实模拟口颌系统的形态结构和功能运动两种功能模式，能更好地满足教学需求。能更好地满足教学需求。能更好地满足教学需求。