专利名称：用于可摘假牙的成套人造臼齿的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于可摘除假牙的成套人造臼齿，其中臼齿通过假牙体支撑在假牙基座的颔骨梁上，并且每颗臼齿至少拥有一个突起，它在互相咬合时，与一个配属此突起并设置在突起对面的咬合坑进行咬合，这里的这种咬合坑可以选择在一颗单独的臼齿上形成，或者由几颗臼齿的共同作用而形成，而且其中的突起与咬合坑拥有互相对应、基本上平的多边形平面，当咬合时突起与咬合坑处于咬合状态，其中至少两块多边形平面互相紧贴。
在牙科医学及假牙技术中，工业化生产的臼齿应用于牙齿部分脱落或者全部脱落患者所用的全部假牙、混合假牙及部分假牙，这种臼齿被紧固在用塑料制做的假牙体上，并且与用塑料制做的假牙基座组成一个统一的整体。这种假牙明显地有别于齿冠和齿桥，对于齿冠和齿桥来说，各个臼齿要各自彻底地重新制做组装，即在假牙技术试验室中生产出来，并且牢固地胶结到此前已经作过处理的牙齿的残根上。
混合假牙完全包括了其中的各种构造，它能借助于类似于按纽的系统使假牙固定到牙齿残根上，并且最近还能固定到人工栽入的齿根上。混合假牙基本上，当然也可能有例外，象通常的可摘假牙那样制做组装，这时工业化生产的臼齿又可以被固定在基座内。
在上个世纪就已经用瓷来制做人造臼齿并且把人造臼齿栽入到假牙内，然而它还不具备一贯的、符合其功能的形状。1908年起，A.Gysi改进了人造臼齿，它以严格地按照功能原理来设计。作为接下来发展的结果，目前有三种不同结构型式的人造臼齿，它们分别具有明确定义的作用方式。它以实际上被生产出来并且被一直用于牙科医学与假牙技术中。单个的臼齿总是被紧固在假牙体内，并与对面牙齿处于功能性的接触。由于所有的假牙与假牙体紧固连接，所以其中任一颗假牙都影响到整副假牙以及同副假牙中其它牙齿的位置稳定性。因此在设计假牙时，必须既注意到每颗臼齿处于咬合压力作用下时的功能影响，又要共同注意到所有臼齿的功能作用。如果要生产同时装在上颚和下颚内的假牙，此外还应既注意到所有的臼齿又注意到各臼齿的功能作用的相互影响。
对于通常称作“经典”的Ⅰ型构造来说(根据A.Gysi参见例如专利CH-109795、CH-199038和CH-88645)，臼齿尽管可能有差异，但符合人类臼齿的形状。然而它们没有牙根，而仅有齿冠，它相当于天生全副牙齿中从齿龈长出来、并且可以看得到的那部分。上臼齿朝向舌头的口腔/腭部突起部分，咬入到下臼齿的中心咬合坑(齿坑)内，而且/或者一个突起部分就与两颗对面的牙齿相接触，它们共同组成了一个咬合坑。下臼齿朝向面颊的颊部突起部分咬合到了其中一颗上臼齿的咬合坑内，或者咬合到了一个由两颗上臼齿组成的咬合坑内，这样就分别与上臼齿的外颊部突起部分产生了明显的接触。所有突起部分在每一个咬合坑内的这种咬合，被称作“经典式假牙咬合”。
当下腭相对于牢固地长在颅骨上的上腭移动时，上臼齿的突起部分形成了以滑动面形式的稳固接触，因此滑动面是必要的。根据A.Gysi的专利，当病人移动下腭时上假牙的所有臼齿应该尽可能与下假牙接触，牙齿处于相互接触状态下的假牙总是大面积地并从两侧互相支撑住两侧对称地保持平衡，因此采用这种方式不会产生倾覆力矩。
这种Ⅰ型构造的缺点在于，在上下臼齿外颊部侧突起部分之间的功能性接触，常常会由于存在依然还很粗糙，几乎没有被嚼碎的食物，而引起上假牙和/或下假牙的倾斜。为了补救，臼齿必须在舌头活动的空间内这样设置，即外侧承压的突起部分至少位于安装假牙的颔骨梁的中间部分，这当然在另一方面明显地限制了舌头的活动空间。虽然为了使咬合力朝内、朝舌头移动可能会取消外颊部突起部分之间的接触，然而当下腭侧向移动而且还部分地推动移动、以要求下腭在两侧保持平衡时，那么没有食物存在时前臼齿的成型和相对位置会使稳定的滑动接触不可能实现或者至少增加了很多麻烦。当嚼碎食物时由于臼齿处于功能压力的作用下，所以单侧承载时的平衡稳定必不可少。另一方面在不吃饭时，以及在夜里睡眠时当齿间不存在嚼碎的食物时，同样存在或局部地存在强烈的齿间功能性接触。
为了消除上述缺点，发展了符合Ⅱ型构造的臼齿(按照A.Gerber，参见例如专利CH-405601、US-3305926和CH-607686)，这种臼齿仍然可靠地保留了两侧的平衡，而且假牙位置稳固地、均匀地位于底座上，也就是说位于颔骨梁的各个颌骨上。出于稳定性方面的原因，为了咀嚼，主要使上臼齿朝向舌头的口部/腭部内侧上突起在臼齿的下侧中央咬合坑内，或者在由两颗臼齿共同组成的咬合坑内，处于功能性咬合，这时突起基本上为环形，而且相对应的咬合坑基本上为空心球形，这样当臼齿任意倾斜时，产生了始终垂直的作用力(与垂直位置的假牙支架有关)。相反，上臼齿外颊部突起则没有、或者仅有被明显减小，很小的并且位置尽可能朝内、尽可能靠近上部咬合坑的接触。咬合中心与咬合力明显地朝内口腔移动，朝口腔中央移动，而不再位于上下颔骨梁之外，也就是说不再位于承载着咀嚼压力的骨质支架之外，这是因为出现于上下颔骨梁中央之外的咀嚼力，可能会导致各个假牙的倾斜。朝上方外侧、作用于上臼齿上部斜向朝下方外侧倾斜的颊部突起部分的压力，就完全消失或者至少被明显减小了。所以与Ⅰ型构造相比，明显地获得了舌头的活动空间，而在咀嚼压力作用下的稳定性却没有损失。尽管在局部有明显差异，但臼齿外形基本上符合天生的式样。
通常为单侧咀嚼时，由于开始还比较大而且坚固的食物使臼齿间的接触不能够实现，而外颊部突起部分失去了接触，这被称作“在舌头帮助下的咬合”。
当没有食物时，下腭进行往旁边的移动时，所有的臼齿都保持处于相互间的稳定接触状态(两侧平衡)，这时只有内侧的腭部突起部分与对面的牙齿保持接触。上侧的外部突起可能搭接到了下侧的外部突起，然而没有明显地接触，因为当存在有食物时它们可能会使假牙倾斜。
对于采用Ⅱ型构造的这种臼齿来说，它以具有以下缺点，即它以的咀嚼效率低于采用Ⅰ型构造的臼齿的咀嚼效率。球形突起在空球形齿坑内的作用原理导致了作用力的垂直取向。这就决定了下齿必须位于该力的作用线内，并且因此而限制了舌头空间。
Ⅰ型和Ⅱ型的混合构造例如由H·P·Foser专利的构造得出，这种构造可以如Ⅰ型构造时的经典的牙齿咬合配置，以及可以如Ⅱ型构造时用舌头帮助下的牙齿咬合，也可由H·Schroder专利(参见专利CH-161975)的臼齿构造得出，对这种构造来说，上面的咬合坑与下面的活动突起都组装入各副假牙里，此时这种形状不符合解剖学的，但也不象以下所述Ⅲ型构造那样平坦。
对于Ⅲ型构造来说其主导思路为，当借助于平坦的咬合面移动下腭时绝对不会造成障碍。下臼齿和/或上臼齿的咬合面不再符合天生臼齿(非解剖学臼齿)的咬合面，然而这些臼齿的相关咬合面是平坦的。所以，臼齿可能不再完全影响下腭的全部移动，并且不再完全保持处于相互(两侧)接触状态。总是要么在内侧、要么在外侧不再接触。
对于采用Ⅰ型和Ⅱ型构造、采用解剖学外形的人造臼齿来说，臼齿的口部内侧突起部分与对面配套的咬合齿坑处于功能性咬合状态(牙齿咬合)，此时突起既可能位于上腭假牙的臼齿内，也可能位于下腭假牙的臼齿内，而相应的咬合坑或者位于对面牙齿的中央，或者由两颗位置相邻的臼齿组成。突起与咬合坑的设计当它以相互处于功能性咬合状态时会影响到力矢量。
按照理想的工作方式，当每个臼齿对(或者还有在三颗臼齿之间)进行对中的功能性接触时、承载臼齿(在口腔内左或右侧)的各个上下力矢量就作用在承载的牙槽梁的中心。牙槽梁内原本固定着天生的臼齿，对于失去牙齿、并且不能再长牙的患者来说，牙槽梁是假牙的支座。当存在咀嚼压力时，如果假牙的力矢量投影在咀嚼荷载的作用下朝承载颔骨梁的上、下外侧方向延伸，那么假牙就会倾斜。这既涉及到处于咀嚼压力作用下的某一颗单独的臼齿，又涉及到所有处于荷载作用下的假牙臼齿。
在正面(横向)视图内，在臼齿范围内，上颔骨梁的位置绝大多数情况下相对于下颔骨梁侧向向内偏移，具体偏移程度视颌骨的萎缩等级而定。为了防止上假牙的倾斜，上侧臼齿的内部突起或者咬合坑在理想状态下必须垂直位于颔骨梁中央的下方。由于垂直延伸的力矢量的作用，下臼齿的功能中心(咬合坑或者突起)随后局部明显处于颔骨梁的内部。因此在许多情况下，下侧假齿的舌头活动空间受到限制，这使得病人在讲话与咀嚼时受到影响。为了给舌头获得更大的位置，使垂直指向的力矢量继续朝位于外侧的下颔骨梁方向偏转可能是有益的。这表示力矢量的指向沿着所谓“牙槽间连线”，这条线表示了从上颔骨梁的中心到下颔骨梁中心的假想连接线，并且偏离垂直面约10°-15°。各臼齿(通常为下臼齿)应该相应地继续朝外颊部方向设置在颔骨梁上，而不得影响到上侧或下侧假齿的稳定性。
在侧视图(纵向的)中，臼齿视颔骨梁的形状、支承着假牙的颌骨的萎缩等级，臼齿位于一个歪的、向前倾斜的平面上方，尤其是当颔骨梁自然地朝后上方延伸时，颌骨方面的损失可能会显著地加剧上述问题。在咀嚼压力的作用下，假牙在这个歪的平面上朝前滑过去。这时也仅允许一根已改进过的偏离垂直面并朝后侧下方偏转的作用力线，在咀嚼时稳定地承载着臼齿。只有当力矢量沿直角、或者在指向朝后的锐角内碰到下颔骨梁时，才不再存在下侧假齿的朝前滑动。
为了最佳地调整角矢量，Ⅰ型构造需要那种所有突起在每个咬合坑内咬合的“经典咬牙”，也就是说，其中一种咬合是上臼齿朝向舌头的口部/腭部突起在下臼齿相应的咬合坑内咬合，同时另一种咬合是下臼齿朝向面颊的颊部突起在上臼齿相应的咬合坑内咬合。在这种情况下，对于某颗已知臼齿的某一个已知的突起来说，不论沿侧向朝向内侧舌部或者朝外侧颊部，还是沿纵向朝后面/远侧或者朝前面/内侧，在咀嚼荷载作用下产生的力矢量不可能单独地、或者二者组合地、并且肯定与该颗臼齿以及相关臼齿的其它突起无关地朝最佳方向取向，并为此丧失构造上所必需的自由度。下侧假牙的朝前滑动可以部分地受到臼齿的附加斜度的限制，直到臼齿与支承臼齿的颔骨梁平行为止。为此需要外颊部突起，它与下突起处于牢固的咬合状态，这是因为要使力矢量可实现转向仅仅采用与相应咬合坑处于功能性咬合状态的内突起是不够的。
与此相对，Ⅱ型构造可能根本不能导致正确的力矢量取向，这是因为处于相应的球面形状的牙咬合坑内的活动性球形突起，尽管两侧的臼齿具有斜度，但仍然产生一个始终垂直的力作用线。外颊部突起可能无法用于调整力矢量取向，这是因为它们损坏了横向平衡，因此不允许互接接触。
所以本发明的任务在于，对于Ⅰ型或Ⅱ型的构造或者Ⅰ型和Ⅱ型的混合构造来说，推荐一种改进构造，它只采用一个位于其相应咬合坑内的突起就能实现咬合力在横向和纵向上的取向调整。在正视图或者侧视图内，都应保证在咀嚼功能方面承载的臼齿的力矢量的可控转向。然而力矢量的横向与纵向重新取向应该在没有功能性使用外颊部突起的情况下实现，而应该独立地由每个单独的内侧口部突起实现。如果两个内侧的口部突起与对面的牙齿处于功能性咬合状态，那么每个突起单独地或两个突起一起应该能够引起力矢量的转向。
为了解决上述任务，把一套人造臼齿用于开始时所述类型的可摘除假牙，该类型的特征在于在突起与咬合坑的互相对应的多边形平面中至少一对多边形平面，它们位于外侧/颊部和/或后面/远侧，它以由总面积明显比与其相反地倾斜的多边形平面大的多边形平面组成。
在权利要求书中所定义的本发明可以赢得舌头的活动空间与咀嚼的稳定性。借助处于牙咬合状态下的下、下臼齿之间有意设计的大面积接触，同时借助于上下臼齿处于接触状态的多边形平面的有针对性的倾斜度，所产生的力矢量能够沿横向与纵向朝各自要求方向倾斜，更确切地说能够有选择地仅沿横向或者仅沿纵向或者沿横向和沿纵向组合地倾斜。这涉及到力矢量在正(横向)视图或者侧(纵向)视图平面内的投影，并且通过仅仅一个突起在它的附属咬合坑内的唯一的咬合得以实现。如果一颗牙的多处突起处于功能咬合状态，那么不稳定的外颊部突起没有咬合，就由每个内侧口部突起单独地、或者由两个内侧口部突起共同地使力矢量发生转向。这样在绝大多数情况下咀嚼力就更好地指向了支承着假牙的上下颔骨梁，这使得上下假牙的稳定性明显改善。在这种情况下外侧突起有意识地不起作用。在左右臼齿系列之间为舌头保留了更大的活动空间，而不带来消极影响，而且这时也不会妨碍灵活的咀嚼运动。在正(横向)视图中会一再出现交叉咬伤。在侧(竖向)视图中，更好地实现了下侧假牙朝歪斜的颔骨梁贴紧，而且阻止了承受咀嚼力的假牙在倾斜的支架上的向前的典型滑动(至少到某一已知倾斜角度)。
如果牙齿拥有一个以上的活动性突起，那么借助于每个单独的突起或者共同借助于几个突起就能够实现所要求的效果。
下面按照附图的实施例，详细解释本发明。图中所示为
图1用正(横向)截面图形式展示了人造臼齿以及颔骨梁的相邻部分；图2用侧(纵向)截面图形式展示了图1中的人造臼齿以及颔骨梁的相邻部分。
以下为作介绍，不存在各种限制地本发明实施例中，图1用正视截面形式展示了一颗人造上臼齿1和一颗人造下臼齿2。其上及其下是用3,4标明了各自的处于经典位置可以见到的颔骨梁。臼齿1和2理所当然地嵌在各自的假牙体P1和P2内，假牙体各自位于臼齿1、2与相应的颔骨梁3、4之间，并且在相应的颔骨梁上支持着臼齿。
连接线5沿所谓“公共齿槽线”把两个颔骨梁3和4联接到一起，同时表示了实际力矢量所要求的方向。
上臼齿1的突起6和下臼齿2的咬合坑7拥有互相面对面、基本平整的大面积多边形平面8和9。由于它们与垂线之间的倾斜(垂线是相对于直立的假牙基座而言)以及它们的延伸，因而产生了一个近似平行于连接线5的要求取向的主要力矢量10。
为了阻止在下臼齿2上发生自由滑脱，在紧贴下臼齿2的咬合坑7设置一个辅助性多边形平面11，它提供朝内(舌部)的支撑。上臼齿1的上突起6的辅助性多边形平面12与上述辅助性多边形平面11之间的接触，接近于点状接触，也就是说接触面很小，目的是产生一个用辅助力矢量13表示的，尽可能弱的作用力。该接触面越小，则对外侧多边形平面大面积接触效果的影响也就越小。
对于假牙的稳定性很重要的力矢量14是由两个力矢量10和13产生的合力，并且其取向在理想状态下应该平行于齿槽间连接线5。
两个多边形平面8、9的斜度按下述方式确定，即不妨碍朝侧面的自然的移动，但同时保持支撑。
通过上述方式就保证了下臼齿与上臼齿正确的横向对正。
在侧面的截面图中，下臼齿21拥有一块明显地朝后上伸展的多边形平面23。上臼齿22上的对应突起的后半部分以其多边形平面24位于多边形平面23的对面。这样产生的主要力矢量25，基本上垂直于接触面23和24朝后下方(和上前方)延伸。也为了在这里避免两颗臼齿相互间无法控制的相对移动，上下臼齿22及21的辅助性多边形平面26、27的小面积辅助性接触是必须的，这种接触位于大接触面的相反方向上。上述辅助性接触、准确地说这两个辅助性多边形平面26、27以及因此而产生的辅助力矢量28越小，那么后面的多边形平面23和24之间大面积接触效果所受到的影响就越小。力矢量29作为两个力矢量25和28的合力又对于假牙的稳定性非常重要。如果合力矢量29以小于90°的角度与起支承作用的颔骨梁相交，它不会引起假牙30向前滑脱。
一方面，两个大面积多边形平面8和24，以及突起6的两个辅助性多边形平面12和26；另一方面，两个大面积多边形平面9和23，以及两个辅助性多边形平面11和27，按照下述方式相互取向并确定尺寸，即它们基本上相交到一个共同的点上，并且导引合力矢量基本上沿着与突起6和咬合坑7有关的臼齿1和22以及2和21的公共齿槽连接线5的方向取向。
通过上述方式保证了下臼齿到上臼齿的正确的纵向对中。
所介绍过的两种调整力矢量(横向的与纵向的)方法，可以按照情况要求单独地或者组合地用于单颗或者数颗臼齿内。它们不仅可以以相同的方式用于臼齿，而且可以用于前臼齿，甚至用在门牙。咬合坑可以位于一颗臼齿的中央，或者由两颗臼齿构成。一颗臼齿也可以拥有多个在这种成形的突起与咬合坑之间的对应关系，例如对于具有两个在口部(内侧突起的臼齿)。
根据相同的原理，按照个别情况的要求，也可能实现力矢量的下述调整，即沿前面所述力矢量调整的相反方向，也就是说朝外侧上方和/或者朝下侧前方。
采用本发明还有可能，对于工厂生产的假牙来说，有目标地并且有控制地改进迄今为止垂直作用方式(Ⅱ型构造)的力矢量，或者甚至改进在不平衡取向(Ⅰ型构造)时的力矢量。在改善假牙稳定性的同时可以获得更大的舌头活动空间。
标注符号目标P1上假牙体P2下假牙体1人造上臼齿2人造下臼齿3上颔骨梁4下颔骨梁5连接线6上臼齿1的突起7下臼齿2的咬合坑8上臼齿1的突起6上的多边形平面9下臼齿2的咬合坑7上的多边形平面10主要力矢量11下臼齿2的咬合坑7上的辅助性多边形平面12上臼齿1的突起6上的辅助性多边形平面13辅助性力矢量14合力矢量21下臼齿22上臼齿23下臼齿21上的多边形平面24上臼齿22上的多边形平面25主要力矢量26上臼齿22的辅助性多边形平面27下臼齿21的辅助性多边表平面28辅助性力矢量29合力矢量
权利要求
1．用于可摘除假牙的成套人造臼齿，其中臼齿通过假牙体支撑在假牙基座的颔骨梁上，并且每颗臼齿至少拥有一个突起，它在互相咬合时，与一个配属此突起并设置在突起对面的咬合坑进行咬合，这里的这种咬合坑可以选择在一颗单独的臼齿上形成，或者由几颗臼齿的共同作用而形成，而且其中的突起与咬合坑拥有互相对应、基本上平的多边形平面，当咬合时突起与咬合坑处于咬合状态，其中至少两块多边形平面互相紧贴，这种人造臼齿的特征在于，在突起(6)与咬合坑(7)的互相对应的多边形平面中至少一对多边形平面，它们位于外侧/颊部(8、9)和/或后面/远侧(24、23)，它以由总面积明显比与其相反地倾斜的多边形平面(12,26；11,27)大的多边形平面组成。
2．如权利要求1所述的成套人造臼齿，其特征在于，在突起(6)与咬合坑(7)互相对应的多边形平面中，其中至少有一对多边形平面，它们同时位于外侧颊部和后部/远侧(8、24、9、23)，是由总面积明显比与其相反地倾斜的多边形平面(12,26；11,27)大的多边形平面组成。
3．如权利要求1至2中任一条所述的成套人造臼齿，其特征在于，在较大的多边形平面(8、24、9、23)中，其中的一个(8、9)基本上朝外向上延伸，而另一个(24、23)基本上朝后向上延伸，而在较小的多边形平面(12、26、11、27)中，其中一个(12、11)基本上朝内向上延伸，而另一个(26、27)则基本上朝前向上延伸。
全文摘要
一颗臼齿(1)拥有一个突起(6),该突起在一个位于它对面的咬合坑(7)内咬合。突起(6)拥有基本上平整的多边形平面(8、12),其中的每个多边形平面对应于咬合坑(7)的某一个多边形平面(9、11)。当咬合时,突起与咬合坑至少有两块相互对应的多边形平面互相重叠。突起(6)与咬合坑(7)至少有一对互相对应的多边形平面位于外侧颊部(8、9)和/或者位于后部/远侧(24、23),并且面积也比位于其相反倾斜位置的多边形平面(12、26、11、27)大得多。
文档编号A61C13/08GK1235814SQ99106638
公开日1999年11月24日 申请日期1999年5月17日 优先权日1998年5月15日
发明者马克斯·波斯哈特 申请人:马克斯·波斯哈特