本實用新型涉及咬合力測量領(lǐng)域，具體地，涉及一種咬合力測量儀和一種咬合測量系統(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，對其定量測量研究一直是口腔醫(yī)學(xué)和生物醫(yī)學(xué)的熱點問題。由于人體下頜運動系統(tǒng)為杠桿結(jié)構(gòu)：在咬合過程中，顳頜關(guān)節(jié)為支點、升頜肌在下頜支附著處為力點、咬合處為重點，故而在咬合時，單薄的前牙受力小、靠近支點的磨牙受力大、整個下頜骨的力學(xué)分布隨牙列位置的變化呈現(xiàn)出漸變的特征。咬合力的測量若無法定位精準、或受臨近牙齒干擾，則會失之毫厘，謬以千里。然而目前比較常用的咬合力測量恰恰在定位精準方面存在各種不足之處。

現(xiàn)有技術(shù)中，如已知專利CN204379289U公開的一種咬合力測量儀，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)的測量端，測量端包括兩個對稱設(shè)置的懸臂支架，懸臂支架上設(shè)置有標(biāo)定刻線，其中一個懸臂支架上設(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。使用過程中，其無法精準定位測量的不足之處如下：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，無法避開鄰牙。如圖1所示的下頜恒牙，正常牙列中，各牙緊密相接，其中并無縫隙，上下牙閉合時，所有牙齒共同發(fā)力，形成封閉的咬合平面(其中包括對稱的中切牙、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，在使用平板支架測量時，往往無法準確測量其中某個牙齒(臨近牙齒往往會同時在咬合板這個平面上施力)，導(dǎo)致測量值反映的是某個區(qū)域的咬合力，測量結(jié)果特異性差。如果改用曲面設(shè)計，則可以避免鄰牙的接觸，提高準確性。其次，普通的直線刻度標(biāo)線并無法保證測量位置的統(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個牙尖(圖2中分別從兩個角度展示出在圖片下側(cè)的4個牙尖，分別為遠中頰尖、近中頰尖、近中舌尖和遠中舌尖)。普通直線標(biāo)記即便是置于某個牙尖下也極為容易滑動。另外口腔是一個前開后合的密閉空間，實際測量中，實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，受唇頰部及舌組織阻擋，往往難以在直視下觀察磨牙對應(yīng)的咬合位置是否在標(biāo)記處；即便能夠在直視下放置，在囑受試者咬合測力時，受試者發(fā)力時肌肉牽動、上下唇趨于閉合，這些都會再次阻礙測試者的觀察，或?qū)е乱Ш蠝y試板再次移位。以上種種原因?qū)е露ㄎ徊粶蚀_，實際難以保證測量的可靠性和可重復(fù)性。

再次，咬合力測量儀折角的位置為直角設(shè)計，較為鋒利，其金屬器械尖銳的角部容易對測量者的口腔黏膜造成傷害。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

實現(xiàn)本實用新型目的的技術(shù)解決方案為：一種咬合力測量儀，包括咬合模具，所述咬合模具包括本體、測量端，所述測量端包括兩個對稱設(shè)置的懸臂支架，至少一個懸臂支架上設(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；在所述測量端的一側(cè)設(shè)置有半球形凸面的咬合部，在所述測量端上設(shè)置有沿著所述測量端的方向以預(yù)定的距離與所述咬合部相對于所述本體的一端間隔開的凹槽。

進一步地，所述咬合部的寬度為10mm。

進一步地，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“咬住”測量板(上下牙尖卡于凹槽內(nèi))，凹槽沿著測量端方向的尺寸為3mm，所述凹槽沿著與測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于所述本體的一端的距離，該距離為5mm。

進一步地，所述主體和所述測量端之間設(shè)置有過渡部，所述過渡部為弧面狀。

進一步地，所述傳感器芯片設(shè)置所述懸臂支架的內(nèi)側(cè)面。

進一步地，所述本體在遠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。

實現(xiàn)本實用新型另一目的的技術(shù)解決方案為：一種咬合力測量系統(tǒng)，包括上述的咬合力測量儀，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，傳感器將形變量轉(zhuǎn)換成電信號傳輸至控制系統(tǒng)，所述電信號通過控制信號后以終端顯示器能夠顯示的形式在終端顯示器中顯示。

進一步地，所述控制系統(tǒng)包括模/數(shù)轉(zhuǎn)換放大器、AVR處理器，通過傳感器芯片從咬合力測量儀所測的咬合力電信號通過模/數(shù)轉(zhuǎn)換放大器轉(zhuǎn)換后的數(shù)字電信號通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)輸線送到所述AVR處理器中，所述AVR處理器將數(shù)字電信號經(jīng)過公式換算測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，進一步地優(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量的一對牙齒，也更容易避免臨牙在咬合時的干擾。

(2)本實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“咬住”測量板(上下牙尖卡于凹槽內(nèi))，故而不易移位，既方便測量時的放置、定位，也不易在上下牙使力時滑動，提高測量的準確性。槽型的定位標(biāo)記較之直線型標(biāo)記，同樣都具有校準儀器的作用，但在測量時的準確性上，具有了更大的優(yōu)勢。為了進一步保證定位的準確性，凹槽的尺寸與凹槽至咬合部的距離也需進一步嚴格確定，使得凹槽沿著測量端延伸的尺寸優(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測量者的口腔黏膜造成傷害，將過渡部設(shè)置為圓弧設(shè)計。

本實用新型的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本實用新型而了解。

附圖說明

附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本實用新型的實施例一起用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的限制。在附圖中：

圖1示出了人類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為咬合力測量儀的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為咬合力測量儀的俯視圖；

圖5為咬合力測量儀在圖4中A-A方向的剖視圖；

圖6為咬合力測量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)連接圖。

結(jié)合附圖，本實用新型實施例中附圖標(biāo)記如下：

1、咬合模具；2、測量端；3、咬合部；4、凹槽；5、過渡部；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。

具體實施方式

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

如圖3-6所示，咬合力測量儀具有主體1、測量端2以及在主體1和測量端2之間的過渡部5。測量端2為U形懸梁壁結(jié)構(gòu)，測量端2包括兩個對稱設(shè)置的懸臂支架21，至少一個懸臂支架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)置有類似橢圓形的通孔。此外，測量端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，如果需要測量某一個點的咬合力值，受試者一咬往往就有鄰近上下的牙齒同時咬合上咬合部，這樣會導(dǎo)致測量無法很精確，測出來的結(jié)果通常是附近幾個牙齒產(chǎn)生的共同咬力。因此，經(jīng)過研究試驗和模擬計算，得出咬合部最大寬度為10mm。此外，為了保證測量定位的精確性。由于材料和受力強度的局限，咬合板的變窄還是存在一定限度的。當(dāng)測量一對上下牙齒參與咬合時，臨牙由于位置鄰近的關(guān)系，也非常容易咬到平面的測量端的咬合部上。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量的一對牙齒，也更容易避免臨牙在咬合時的干擾。

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，在測量時，例如將固定磨牙的近中頰尖(其中一個牙尖)為標(biāo)準，測量時將牙尖咬到凹槽4內(nèi)，這樣就保證了定位的準確性。因此凹槽4的存在能夠使得咬合力的測量更加精確。具體地，凹槽4與咬合部3的距離也會影響咬合力值測量的精確性，凹槽4與咬合部3的距離過大過小都會導(dǎo)致牙尖無法準確地落入凹槽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沿著與測量端2垂直的方向的尺寸小于咬合部3的寬度。

進一步地，過渡部5為弧面設(shè)計，從而避免了金屬器械尖銳的角度對測量者的口腔黏膜造成傷害。進一步地，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的連接線可以通過該第一通孔6并與終端顯示器11連接。進一步地，在傳感器容納腔9和類橢圓形通孔之間設(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實現(xiàn)連接。進一步地，傳感器芯片7所感測的信號必須經(jīng)過控制系統(tǒng)10才能最終在終端顯示器11顯示出來。具體地，傳感器為電阻應(yīng)變式傳感器，傳感器所感測的信號經(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。

在測量過程中，受試者的上下牙對測量端2上下兩個對稱的懸臂支架21的咬合部進行咬合3，在咬合過程中，使牙尖準確落入凹槽中，實現(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)通過測量懸臂支架21所產(chǎn)生的變形量，傳感器將變形量以電信號通過高精度的模/數(shù)轉(zhuǎn)換放大器進行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后的數(shù)字電信號通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)輸線送到AVR處理器中，AVR處理器將數(shù)字電信號經(jīng)過公式換算從而測得所得咬合力的大小，并通過終端顯示器11顯示出來。

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