Устройство для определения физико-механических характеристик твердых тканей зуба Советский патент 1984 года по МПК G01M3/08 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения нормальных и касательных напряжений и глубины полости при препарировании зубов, а также для определения физи ко-механических характеристик твердых тканей зубов и пломбировочных материалов при испытании на сдвиг и сжатие. Известно устройство для определения физико-механических характеристик твердых тканей зубов, в котором для определения вертикальной составляющей давления режущего инструмента на загипсованный в блок зуб последний крепится на весах Gt . Однако при использовании устройства наконечник бормашины с режущим инструментом находится в руке человека, что не позволяет сохранять постоянными направление и величину давления на зуб при препарировании. Загипсованный зуб крепится к столу и не имеет возможности совершать поворот относительно оси, поэтому не удается измерить крутящий момент возникающий при препарировании. Кроме того, устройство не позволяет контролировать глубину препарировани в процессе работы, отсутствует автоматическая запись параметров процесса препарирования зубов. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для определения физико-механических характеристик твердых тканей зубов, содержащее кор пус, установленный с возможностью вертикального перемещения подвижный стол, смонтированную в верхней части подвижного стола оправку для фиксиро вания зуба и датчик вертикального перемещения C2li Недостаток известного устройства заключается в том, что оно не позволяет проводить одномоментное определение глубины препарирования зуба крутящего момента и давления, что затрудняет определение оптимальных режимов препарирования зуба и приво дит в результате к возникновению травматогенных напряжений в зубе вследствие препарирования. Цель изобретения - повышение точности определения оптимальных режимов препарирования зуба путем одномоментного определения глубины препа рирования зуба, крутящего момента и давления. 62 Указанная цель достигается тем, что в устройство для определения физико-механических характеристик твердых тканей зуба, содержащем корпус, установленньш с возможностью вертикального перемещения подвижный стол, смонтированную в верхней части подвижного стола оправку для фиксирования зуба и датчик вертикального перемещения, корпус выполнен в виде соединенных между собой стойками трех траверс, на нижней траверсе которого установлено выполненное в виде равноплечего рычага нагружающее приспособление, один конец которого имеет клиновой толкатель, взаимодействующий с дном подвижного стола, а на другом конце смонтирован с возможностью возвратно-поступательного движения груз, оправка для фиксирования зуба закреплена в подшипнике, устройство снабжено датчиками предельных перемещений и крутящего момента, вьтолненными в виде гибких балок с зафиксированными на них тенодна из балок закрепзорезисторами, лена одним концом на стойке подвижного стола, другим упирается в штифт оправки для фиксации зуба, а другая балка закреплена на одной из стоек корпуса и опирается свободным концом на укрепленный в столе упор. Кроме того, на однбй из стоек установлен индикатор измерения продольного перемещения подвижного стола. На чертеже изображено устройство для определения физико-механических характеристик твердых тканей зуба, вид спереди. Устройство содержит корпус, образованный тремя траверсами 1, соединенными между собой стойками 2. На нижней траверсе 1 в опоре 3 шарнирно закреплены неравноплечий рычаг 4 нагружающего приспособления с подвижным грузом 5 и клиновы1 1 толкателем 6, упирающимся в дно 7 подвижного стола 8, имеющего ограничитель 9 хода. При этом груз 5 смонтирован с возможностью возвратно-поступательного движения, а стол 8 - вертикального перемещения. На средней траверсе 1 в направляющей втулке 10 расположен подвижньй стол 8 с упорным подшипником 11, оправкой 12 для фиксации зуба 13 и стойкой 14. Гибкая балка. 15 датчика , крутящего момента закреплена одним концом на стойке 14 стола 8, а другим упирается в штифт 16 оправки 12. Гибкая балка 17 датчика предельных перемещений -закреплена на стойке 2 и опирается свободным концом на ввернутый в стол 8 упор 18. На балкак 15 и 17 зафиксированы тензорезисторы-(не обозначены), а на стойке 2 закреплен индикатор.19 измерения продольного перемещения подвижного стола.

На верхней траверсе с помощью фланца 20 и винтов 21 жестко зафик-; сирован наконечник 22 бормашины (не показана).

Устройство работает следующим образом

Зуб 13, укреш1еннь1й в оправке 12, вставляют в гнездо подвижного стола 8 на упорный подшипник 11. Наконечник 11 бормашины вводят во фланец 20, приближая к препарируемому участку до, соприкоснования режущего инструмента с зубом и фиксируют в нужном Положении. Подвижный груз 5 устанавливают на требуемое усилие и закрепляют в заданном положении.

Ограничителем 9 устанавливают максимальную глубину препарирования. Оправку 12 поворачивают вокруг вертикальной оси до соприкосновения . штифта 16. с гибкой балкой 15. Ножку

индикатора опускают на стол 8. Резьбовый упор 18 приводят в Соприкосновение с гибкой балкой 17. Затем включают аппаратуру, 1)сгистрирующую показания тензорезисторов с гибких бгшок 15 и 17. Включают бормашину и проводят запись во времени крутящего момента и глубины препарирования, визуально следят за глубиной препарирования по индикатору 19. Процесс препарирования можно вести непрерывно и с остановками. При работе предусмотрено охлаждение зуба водой, водовоздушной эмульсией и воздухом.

h

Устройство обеспечивает наряду с расширением чмсла измеряемых параметров процесса препарирования зубов повьш ение точности их определения, а благодаря использованию самописцев позволяет вести процесс в автоматическом режиме. Полученные результаты позволяют подобрать и надежно оценить оптимальные сочетания давления, охлаждения, скорости вращения и вида режущего инструмента для уменьшения травматогенных напряжений с целью профилактики повреждения пульпы, твердых тканей и образования микротрещин при препарировании зубов

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТВЕРДЫХ ТКАНЕЙ ЗУБА, содержащее корпус, установленный с возможностью вертикального перемещения подвижньй стол, смонтированную в верхней части подвижного стола оправку для фиксирования зуба и.датчик вертикального перемещения, отличающеес я тем, что, с целью .повышения .точ-j ности определения оптимальных режимов препарирования зуба путем одномоментного определения глубины препарирования, крутящего момента in давления, корпус вьтолнен в виде соединенных между собой стойками трех траверс, на нижней траверсе которого установлено выполненное в виде разноплечего рычага нагружающее приспособление, один конец которого имеет клиновой толкатель, взаимо/(ействующий с дном подвижного стола,а на другом конце смонтирован с возможностью возвратно-поступательного движения груз, оправка для фиксирования зуба закреплена в подшипнике, оно снабжено датчиками предельных л перемещений, крутящего момента, выполненными в виде гибких балок с зафиксированными на них тензорезисторами, одна из балок закреплена одним концом на стойке подвижного стола, другим упирается в штифт оправки для фиксации зуба, а другая 00 балка закреплена на одной из стоек корпуса и опирается свободным концом а .на укрепленный в столе упор. СО; 2. Устройство по п. 1, отлиО5 чающееся тем, что на одной из стоек установлен индикатор измерения продольного перемещения подвижного стола.