專利名稱:義齒磁性固位體的制作方法
技術領域:
本發明涉及利用磁吸引力將義齒與齒根部牢固,穩定地固定義齒磁性固位體,詳細闡述通過提高單位體積下的磁吸引力,使義齒磁性固位體達到即微薄,又具有強磁力。
現在使用磁性固位體的義齒,如圖23所示,在口腔中的殘留齒根101內裝入義齒根102,在義齒根的上表面中心部埋置由耐腐蝕的磁性材料制成的義齒保持件103,在義齒110的底部裝入磁性固位體111,利用磁性固位體111與義齒保持件103之間的磁力作用將義齒110固定于義齒根102上。
日本專利公報(平1-303145,平2-29557,平2-29558)上專門論述了用于義齒的現行的磁性固位體111。圖24為其整體斜視圖,圖25為其縱斷面的結構示意圖。磁性固位體111由板狀磁石112,圍繞板狀磁石112的側面而設置的耐腐蝕非磁性材料的隔板113,位于板狀磁石112和遮板113的兩側,將其夾住的一對耐腐蝕性軟磁性材料制成的磁軛114,115,及將這些部件覆蓋住的外殼116構成。磁性固位體111如圖25所示,磁石112的NS磁極方向與保持件103的放置方向平行,從磁石112發出的磁力線經磁軛114,進入保持件103,再經另一磁軛115返回磁石112形成使吸引面具有較高磁力作用的磁回路。
另外,日本專利公報(昭57-164054)上論述了另一種現有的磁性固位體121,其磁石排列方式如圖26所示,圖27則表示了固定在牙齒上的義齒。這種磁性固位體121由多數個磁石122和多數個軟磁體123所組成,并且,磁石122和軟磁體123相互間隔而設置,磁石間的磁極也按相同磁極相對排列布置,將這種磁性固位體121與磁性材料相接觸,其中的磁力線全部通過磁性材料,具有強大的磁力作用。
但是,用于義齒的磁性固位體,即需要有很強的磁吸引力(500gf以上),又需要高度盡可能地降低(高度在1.5mm以下),當保持接觸面積不變,又要滿足這種要求時,只有通過提高單位體積下的磁吸引力。
本發明鑒于解決上述問題,通過大幅度地提高單位體積下的磁吸引力,提供了一種用于義齒的高性能,超薄型磁性固位體、這種磁性固位體安裝于義齒床內,與固定于齒根的磁性保持件相對而設置,通過其間接觸時發生的磁力達到義齒的固位。此磁性固位體,由3塊板狀磁性磁軛和厚度方向加有N-S磁極的至少兩塊磁石構成,板狀磁性磁軛沿厚度方向與磁石相隔并列設置,中間的磁軛兩側的磁石的磁極為同一磁極。磁性固位體與厚度方向平行的一側面與保持件相接觸,形成吸引面。每個磁石相互獨立形成自己的磁氣回路,即由一磁石出來的磁力線經與之相接的一磁軛,進入保持件,再經另一側相接的磁軛返回磁石形成一磁回路,并且,要求該吸引面的面積S和與吸引面垂直設置的磁石的高度H的比率H/S1/2為0.55以下,而吸引力為500gf以上為特征。同時,比率H/S1/2能達到0.5以下則更為佳。
也要求此磁性固位體與保持件的高度和TH與吸引面面積的比率TH/S1/2為.75以下,如此率TH/S1/2能達到0.7以下則為更佳。
本發明所述義齒磁性固位體中的磁石,除特殊用途以外,磁石個數2個或3個足夠,這里以磁石個數為2個為主加以說明。
此義齒磁性固位體由與此義齒磁性固位體的厚度方向平行的一側面,由板狀磁性材料制成的中間磁軛與保持件相互吸引形成的中央吸引面,與中間磁軛沿厚度方向連接固定,并在厚度方向上有N-S磁極延伸的第1磁石,與第1磁石相連接的中間磁軛的相反方側一面設置有并排設置了在厚度方向上加有N-S磁極,與第1磁石1相對的面有與第1磁石1相同的磁極的板狀第2磁石2。同時,與厚度方向平行的一側面與保持件相吸,形成第1側面吸引面,在第1磁石與中間磁軛連接固定的反向側面,沿厚度方向T連接固定有板狀磁性材料形成的第1側面磁軛。
同樣,與此義齒磁性固位體的厚度方向平行的另一側面與保持件通過磁力相接的部分形成第二側吸引面,第2磁石的不與中間磁軛相接的另一側面并非接有第二側磁軛構成。
由上述第1磁石,中間磁軛,保持件和第1側面磁軛構成第一磁回路。由上述第2磁石,中間磁軛,保持件和第2側面磁軛構成第二磁回路。
與磁性固位體相接觸,使之發揮磁力作用的保持件的厚度,以與第一,第二側面磁軛的厚度相近為宜。這是因為,如果過薄,磁性固位體的磁力作用不能全部發揮,而過厚,又達不到降低整體高度的目的。
對構成本發明所述的磁性固位體的材料的磁性能要求很高,首先,第一磁石,第二磁石的材料以最大磁能積在20MGOe以上,具有較高的磁性能和良好的耐腐蝕性能的材料為佳。
其次,中間磁軛,第一,第二側面磁軛的材料,以飽和磁通密度在13000G以上,并且透磁率在3000以上的耐腐蝕磁性材料為佳。
為了提高本發明所述磁固位體的耐蝕性能,磁固位體整體的外表面上覆蓋上耐腐薄膜為佳。如耐腐金屬的表面電鍍層,噴漆薄膜及樹脂薄膜等。薄膜的厚度最好在5微米至200微米之間。尤其對有耐腐問題的第一磁石,第二磁石,最好覆蓋上表面薄膜。
為了更加徹底地解決耐腐問題,除與保持件接觸的吸引面以外,在中間磁軛,第一磁石,第二磁石,第一側面磁軛,第二側面磁軛的整體的外表面上包以耐腐蝕非磁性材料外殼,并且第一磁石,第二磁石與保持件接觸的吸引面上設置耐腐蝕非磁性材料隔板。這里所述耐腐蝕非磁性的材料以透磁率1.2以下的材料為佳。并且,上述外殼和隔板與上述各個磁軛之間,通過電焊或激光焊達到完全與外界隔離開。
另外,第一磁石,第二磁石的不與磁軛相接觸的4個側面上包以環狀的耐腐蝕非磁性材料外殼也可以。
以上敘述了提高防腐性能的各種措施,為了降低義齒磁性固位體的高度,可以采取如下結構。
本發明所述義齒磁性固位體,與保持件相對設置,由設置于中央部的板狀中間磁軛,并排而置夾在其厚度方向的兩個側面上的第一磁石,第二磁石,并排設置在第一磁石,第二磁石的外側面的第一側面磁軛,第二側面磁軛構成。上述兩磁石的厚度方向加有磁極,使其朝著中間磁軛一側有相同磁極設置。
這種結構的義齒磁性固位體與保持件接觸時,形成兩個相輔的磁回路。即從第一磁石的N極出來的磁力線,經中間磁軛靠第一側面磁軛一側的半部,保持件靠第一側面磁軛的半部,第一側面磁軛,最后返回第一磁石的S極構成第一磁回路。同樣,從第二磁石的N極出來的磁力線,經中間磁軛靠第二側面磁軛一側的半部,保持件靠第二側面磁軛的半部,第二側面磁軛,最后返回第二磁石的S極構成第二磁回路。
這兩個磁回路的磁場在中間磁軛中相互排斥,磁場不外流,從而在中間磁軛里通過高密度的磁場。這樣又可以減少中間磁軛的厚度。這兩束磁力線在保持件里分成兩路。分別流經兩個側面磁軛返回兩個磁石的外側,通過這樣的磁回路,實現了高強度,小型化的義齒磁性固位體。
另一方面,由于采用兩個磁回路的結構,使其兩側的磁軛厚度大幅度減少,與磁軛厚度相近的保持件的厚度也可以隨之減小,這樣,磁性固位體與保持件的高度合起來的整體高度就可以降低,達到薄型化的目的。
本發明所述的磁性固位體的吸引面面積與磁石的與吸引面垂直設置的磁石的高度的規定比率H/S1/2在0.55以下,而吸引力又可以達到500gf以上。即大幅度降低高度,又能得到很強的磁力,其主要原因在于單位面積上使用多個磁石如2個,或3個,每個磁石的大小為原來的二分之一,或三分之一,形又形成2個或3個以上的磁性回路。由于本發明形成2個或3個以上的磁性回路,本發明使用的保持件的厚度也為以往的二分之一,或三分之一。可以減少厚度的原因在于磁回路分散為2個或3個,構成每個磁回路的磁力線比原來減少了的緣故。
圖25所示本發明的義齒磁性固位體中使用的多個磁石的總面積與例1中記述的以往的義齒磁性固位體中的磁石的面積近似相同,因此,使用2個或3個磁石的本發明所述磁性固位體的磁力線總數與以往的磁性固位體中的一個磁石的磁力線總數也近似相同,從而磁吸引力也與以往相近。這樣,即可以降低高度,又可以得到同樣大小的磁力。并且,本發明中的磁石個數2個或3個已足夠,不需再增加。但是,將磁石個數增加到10個或20個也是可以做到的,如H/S1/2為0.1以下也可以容易得到。這樣可以使整體更薄,磁吸引力也可基本保持不變。
在圖26,圖27中所述的日本專利公報(昭57-164054)上論述的磁性固位體,雖然也使用多個磁石,但因沒有指出減少每個磁石的磁極面積,這種磁性固位體不能達到減少高度的作用。
本發明所述義齒磁性固位體的吸引面積以在20mm2以下為宜,14mm2更好,11.4mm2為最好。同時,呈長方形的吸引面積的長徑為5.0mm以下,短徑為4.0mm以下,更好的長徑為4.2mm以下,短徑為3.4mm以下,最好的長徑為3.8mm以下,短徑為3.0mm以下為佳。
總結上述內容,本發明通過采用能形成兩個磁回路的新結構,大幅度提高了單位體積下的磁吸引力,得到了即滿足耐腐蝕,耐摩損,又能減少高度,保持磁力。
另外,使用3個以上的磁石時,形成3個磁性回路,可以進一步提高單位體積下的磁吸引力。
以下,對圖面加以簡要的說明
圖1實施例1的義齒磁性固位體及保持件的縱斷面示意圖。
圖2實施例1的義齒磁性固位體的橫斷面示意圖。
圖3實施例4的義齒磁性固位體及保持件的縱斷面示意圖。
圖4實施例4的義齒磁性固位體的水平斷面示意圖。
圖5實施例4的義齒磁性固位體的分解斜視圖。
圖6實施例4的磁石外殼示意圖。
圖7實施例4的塔狀義齒磁性固位體及保持件的縱斷面的示意圖。
圖8實施例4的其它的塔狀義齒磁性固位體及保持件的縱斷面的例一的示意圖。
圖9實施例4的其它的塔狀義齒磁性固位體及保持件的縱斷面的例二的示意圖。
圖10實施例4的其它的塔狀義齒磁性固位體及保持件的縱斷面的例三的示意圖。
圖11實施例4的塔狀義齒磁性固位體的水平斷面示意圖。
圖12實施例5的義齒磁性固位體的縱斷面示意圖。
圖13實施例6的義齒磁性固位體的縱斷面示意圖。
圖14本發明的實施例的水平斷面示意圖的一例。
圖15本發明的實施例的水平斷面示意圖的一例。
圖16義齒磁性固位體的性能比較圖。
圖17隔板厚度與單位體積下的磁吸引力的關系圖。
圖18側面磁軛的肩部的切削體積比與單位體積下的磁吸引力的關系圖。
圖19實施例10的義齒磁性固位體及保持件的縱斷面的示意圖。
圖20實施例10的義齒磁性固位體的水平斷面示意圖。
圖21實施例11的義齒磁性固位體及保持件的縱斷面的示意圖。
圖22比較例1的義齒磁性固位體及保持件的縱斷面的示意圖。
圖23戴上裝有磁性固位體的義齒時的示意圖。
圖24以往的義齒磁性固位體的分解斜視圖。
圖25以往的義齒磁性固位體的縱斷面的示意圖。
圖26以往的義齒磁性固位體中由磁石和磁性材料構成的磁回路的模擬示意圖。
圖27圖26所示義齒磁性固位體使用時的平面示意圖。
以下,參考各實施例的示意圖對本發明的最佳實施方案加以說明。
實施例1本發明實施例1所述義齒磁性固位體的縱斷面如圖1,橫斷面如圖2所示。與此義齒磁性固位體的厚度方向T平行的一側面與保持件103通過磁力相互吸引,位于中央部,由板狀的磁性材料制成的中間磁軛10與保持件103相接部分為中央吸引面109。
在中間磁軛10的一側,沿厚度方向并排設置了在厚度方向上加有N-S磁極的板狀第1磁石1。在中間磁軛10的另一側面,沿厚度方向并排設置了在厚度方向上加有N-S磁極,與第1磁石1相對的面有與第1磁石1相同的磁極的板狀第2磁石2。同時,與此義齒磁性固位體的厚度方向T平行的一側面與保持件103通過磁力相接的部分為第一側吸引面119,第1磁石1的不與中間磁軛10相接的另一側面并排接有第一側磁軛11。
同樣,與此義齒磁性固位體的厚度方向T平行的第二側面與保持件103通過磁力相接的部分為第二側吸引面129,第2磁石2的不與中間磁軛10相接的另一側面并排接有第二側磁軛12。
這里,中間磁軛10,第1,第2磁石1,2,第1,第2側面磁軛11,12都將包裹在非磁性材料制成的外殼3內。外殼3的開口與中間磁軛10,第1,第2側面磁軛11,12的與保持件103相吸引的中央吸引面109,第一側吸引面119,第二側吸引面129的面處于同一平面。第1,第2磁石1,2與保持件103相對的面上墊有由非磁性材料制成的隔板21,22。
最后,與保持件103直接相接觸的外殼3,隔板21,22,第一側面磁軛11,第二側面磁軛12交界處,為防止唾液等進入外殼3內部引起磁石等的腐蝕,采用電焊或激光焊將縫隙完全封閉住。
構成本實施例1的義齒磁性固位體的部件如第1,第2磁石1,2,第1,第2側面磁軛11,12,中間磁軛10,隔板21,22,外殼3及保持件103的外形,磁性能,材料在表1中明示。
見表1在本實施例1的義齒磁性固位體中,由第1磁石1,中間磁軛10,保持件103和第1側面磁軛11構成第一磁回路。由第2磁石2,中間磁軛10,保持件103第2側面磁軛12構成第二磁回路。這里,由于中間磁軛10要并列通過兩個磁回路的磁力線,因此,具有側面磁軛11,12的厚度的1.57倍。本實施例1的義齒磁性固位體采用以往沒有的兩個磁回路,增強了近一倍的磁力,具體表現在磁力為607gf,遠遠超過了需要的500gf。并且,該吸引面面積與磁石的高度的規定比率H/S1/2為0.45,比規定的比率0.55還低,更進一步地達到了降低高度的目的,并且,將保持件包括在內的整體高度與面積的比率TH/S1/2為0.69,也比規定的比率0.75低。
實施例2實施例2所述義齒磁性固位體,如表3所述,采用與實施例1相同的材料和基本結構,只對各個部件的尺寸加以變換。其結果,縱斷面積略有增加,但磁力也相應的提高到618gf。并且,吸引面積與高度的比率H/S1/2為0.42,TH/S1/2為0.67,實現了相當微薄型的磁性固位體。
見表2實施例3實施例3所述義齒磁性固位體,如表3所述,采用與實施例1相同的材料和基本結構,將稀土類磁石1,2的厚度增加,高度減至1.3mm,其結果,結構更顯扁平狀態,磁力為564gf,H/S1/2為0.37,TH/S1/2為0.58,實現了更微薄型的磁性固位體。
見表3實施例4實施例4所述義齒磁性固位體,與前面實施例1至實施例3所述結構不同。圖3為其縱斷面,圖4為其橫斷面,圖5為其分解斜視圖。其特征為,第1磁石1的不與中間磁軛10及第1側面磁軛相接觸的周圍側面上,圍繞著由非磁性材料制成的環狀外殼5。同樣,第2磁石2的不與中間磁軛10及第2側面磁軛相接觸的周圍側面上,也圍繞著由非磁性材料制成的環狀外殼5。因此,不再需要包在兩磁石1,2,磁軛10,11,12不與保持件相接的外面上的外殼及保護磁石1,2底面的隔片。
環狀外殼5與磁軛10,11,12的相接處,均通過電焊,激光焊密封起來,達到放止唾液進入其中引起腐蝕。
環狀外殼5應盡可能使用透磁率低的材料(透磁率小于1.2),在耐腐性能及焊接加工允許的情況下,盡可能選用薄材,這對磁性固位體發揮更大的磁力有重要的作用。
構成本實施例的各部件的形狀,尺寸,材料及磁性能如表4所示。與前面敘述的實施例所不同的是,沒有外殼和隔片,代替它們的是環狀外殼5。磁固位體的整體高度為1.6mm,雖然縱斷面積減少到9.8mm2,但仍然能獲得590gf的吸引力。這時的H/S1/2為0.51,TH/S1/2為0.73,也達到了薄型化的需要。
見表4另外,實施4的延伸的一例,如圖7所示的縱斷面,將第1側面磁軛11,第2側面磁軛12的外端角切削掉也可以。或者如圖8所示的再將中間磁軛10上表面中間切削成V字槽也可以。這是因為,磁軛11,第2側面磁軛12的外端角和中間磁軛10上表面中間部分的磁通密度小的緣故。
再者,如圖9,10所示,在第1側面磁軛11,第2側面磁軛12的外側面上削出細槽也可以。這是為了牢固的將磁性固位體可靠地固定在義齒中而設的。也可以在磁性固位體的全部的外表面或一部分表面削出格子狀的細槽來達到固位的作用。更進一步,還可以如圖11所示將在第1側面磁軛11,第2側面磁軛12的其它側面的角也去掉。
實施例5本實施例如表5所示,與實施例1的尺寸,材料及磁性能相同,不同的是,如圖12中所示第1側面磁軛11,第2側面磁軛12的外端角被切削掉,這樣使磁性固位體的體積減小,容易裝卸,磁力為與實施例1相近的603gf,同時,H/S1/2為0.45,TH/S1/2為0.66,達到了微薄化的目的。
見表5
實施例6本實施例與實施例5一樣,部件的形狀,材料和磁性能與實施例1相同,其它的條件如表6所示,與實施例1不同的是,圖13中所示中間磁軛10的上表面削有V字槽,并在槽部架有橋架,以防止磁性固位體的脫落。橋架的形狀即可為棒形橋狀,也可為有孔的板狀。
本實施例在不影響磁力線的情況下切削V槽,因此,磁力也保持不下降的601gf,而H/S1/2為0.45,TH/S1/2為0.66,達到了微薄化的目的。
見表6實施例7本實施例如表7所示,對第1,第2磁石1,2及隔片21,22及外殼3的材料加以變更,磁力達到666gf的最高值,同時,H/S1/2為0.45,TH/S11/2為0.69,達到了微薄化的目的。
見表7實施例8本實施例如表8所示,部件的形狀,材料和磁性能與實施例1相同。與實施例1不同的是,將各磁軛10,11,12的材料變換為飽和磁通密度為16000G至24000G很高的鐵鈷合金。從而使磁力達到了本專利中的最高值1017gf,并且H/S1/2為0.45,TH/S1/2為0.63,達到了微薄化的目的。對于容易腐蝕的鐵,在其表面涂有20微米的高鉻保質層。
見表8實施例9本實施例如表9所示,結構的形狀,尺寸與實施例1相同。與實施例1不同的是,各磁軛10,11,12及保持件的材料使用了飽和磁通密度為22000G,透磁率為10000G的純鐵,對于容易腐蝕的鐵,在其表面涂有20微米的高鉻保質層。從而使磁力達到了本專利中的最高值818gf,并且H/S1/2為0.45,TH/S1/2為0.63,達到了微薄化的目的。
見表9上述各磁性固位體的水平斷面如圖2所示皆為矩形,實際應用時,為便于裝入義齒,可對其外形進行加工,如圖14所示為角部削圓的形狀,圖15所示圓形的,或多角形,長方形,橢圓形等。整體的形狀也可以進行加工,如圖12所示將側面磁軛兩側的外端角大幅度切削到接近保持件表面,兩側面磁軛的縱斷面接近三角形也可以。整體的外形為梯形或圓錐梯形也可以。
實施例10本發明實施例10的磁性固位體的縱斷面如圖19,橫斷面如圖20所示。與此義齒磁性固位體的厚度方向T平行的一側面,其中間有兩個板狀磁性材料制成的兩塊中間磁軛10與保持件103相互吸引形成中央吸引面109。
這里,兩塊中間磁軛10之間備有板狀中間磁石100,沿厚度方向T延伸,與中間磁石100相連接的中間磁軛10其相反方側一面備有板狀第1磁石1,與中間磁石100同一極相對,沿厚度方向T連接固定,其N-S極沿厚度方向T沿伸,還有與另一中間磁軛相接的板狀第2磁石2,接下來,與厚度方向T平行的一側面與保持件103相吸,形成第1側面吸引面119,該第1磁石1與中間磁軛10連接固定的反向側面,沿厚度方向T連接固定有板狀磁性材料形成的第1側面磁軛11。
同樣,與厚度方向T平行的一側面與保持件103相吸形成第2側吸引面129,第2磁石2與中間磁軛10相連接固定面的反面側面,沿厚度方向T連接固定有板狀磁性材料形成的第2側面磁軛12。
再接下來,中間磁軛10,10,中央磁石100,第1,第2磁石1,2,第1,2側面磁軛11,12都被由非磁性材料制成的外殼3所套住,與保持件103相對的中間磁軛10,10,第1,2側面磁軛11,12的中間吸引面109,109,及第1側方吸引面119,第2側方吸引面129與外殼3的開口面處于同一平面。與保持件103相對的第1,第2磁石1,2及中央磁石100裝有非磁性材料制成的隔板。
與保持件103直接相接觸的外殼3,隔板21,22,23,中間磁軛10,10,第1,2側面磁軛11,12的外表面為防止唾液等進入外殼3內部引起磁石等的腐蝕,采用電焊或激光焊將縫隙完全封閉住。
構成本實施例1的義齒磁性固位體的部件如中央磁石100,第1,第2磁石1,2,第1,第2側面磁軛11,12,中間磁軛10,10,隔板21,22,23,外殼3及保持件103的外形,磁性能,材料在表10中明示。
見表10在本實施例10的義齒磁性固位體中,由第1磁石1,一側的中間磁軛10,保持件103和第1側面磁軛11構成第一磁回路。中央磁石100,一側的中間磁軛10,保持件103,另一側的中間磁軛10,構成第二磁回路。第2磁石2,另一側的中間磁軛10,保持件103和第2側面磁軛12構成第三磁回路。這里,中間磁軛10,10上同時有兩個磁回路并行通過,因此,其厚度為側面磁軛11,12的1.66倍。本實施例所述義齒磁性固位體首次使用了3個磁回路,從而使整體的高度更進一步降低。其磁吸引力為515gf,滿足了義齒磁性固位體所需的500gf以上的要求。這時的高度僅僅為1.03mm,其H/S1/2為0.31,比所要求的比率0.55又將性能提高了一步。整體高度的比率TH/S1/2為0.44也遠遠比要求的0.75進一步提高性能,達到了超微薄化的目的。
實施例11本實施例如圖21的縱斷面圖所示,結構與實施例4相同,由第1,第2磁石1,2,第1,第2側面磁軛11,12,中間磁軛10構成。不需要外殼及保護磁石1,2底面的隔片。如表11所示,第1,第2磁石1,2使用了實施例7中的材料Nd14Fe77B8,外形尺寸又有減少。即通過采用實施例4的結構和實施例7中的高性能磁石材料,磁力達到620gf,充分滿足了義齒磁性固位體所需的500gf以上的要求,高度也僅僅為1.2mm。同時,其H/S1/2為0.39,比所要求的比率0.55又將性能提高了一步。整體高度的比率TH/S1/2為0.58也遠遠比要求的0.75進一步提高性能,達到了超微薄化的目的。
見表11以上敘述了本發明的各個實施例,以下列舉一個比較用實例及3個現有商品的實例,有助于對本發明的優越性加深理解。
比較例1此比較實例1的縱斷面如圖22所示。此比較實例為對比實施例11中使用兩個磁石與使用一個磁石的效果而配置出的結構、此比較實例1的磁力與實施例11的磁力相同而設計的。其結構及尺寸如表12所示,磁性固位體的高度為2.4mm,保持件的厚度也增加至1.2mm,因此,其H/S1/2為0.78,沒有滿足本發明要求的0.55以下的比率,同樣,其TH/S1/2為1.16,整體高度也沒有滿足本發明要求的0.75以下的比率。
由比較實例1和實施例11可以看出,本發明的磁性固位體在滿足同樣磁吸引力的情況下,高度也可以減少到非常薄的程度。
現有實例1此現有實例為流通于市場上商品A,其結構如圖24,25所示,由板狀磁石112,覆蓋于磁石的一側面非磁性材料的隔板113,和將板狀磁112,隔板113從兩側夾起的一對耐腐蝕磁性材料的磁軛114,115,及將所有部件覆蓋起來的非磁性外殼116所組成。即為用兩個磁軛將一個磁石材料從兩端夾起的結構。表13中表示了其材料及尺寸。其整體高度為2.5mm,縱斷面積為12.0mm2。
其結果,磁力為605gf雖與本發明實施例相近,但與本發明所述標準高度1.5mm相比,整體高度過高,超出了義齒磁性固位體的適用范圍,并且,其H/S1/2為0.72,TH/S1/2為1.01沒有達到使磁性固位體微薄化的目的。
見表13現有實例2此現有實例為流通于市場上商品B,如表14所示,其基本結構與現有商品例1的結構基本相同,整體高度為1.5mm。其磁力降至400gf,達不到義齒磁性固位體所要求的500gf磁力。
見表14
現有實例3此現有實例為流通于市場上商品C,如表15所示,其基本結構為將圓柱狀磁石N-S的一個磁極與保持件相對設置,背對保持件的另一磁極出來的磁力線繞磁石周圍的碗狀磁軛和保持件返回磁石。不僅有12.6mm2這樣較大的斷面積,磁吸引力也只有325gf,比現有實例2的性能更差。
見表15現有實例4本現有實例4的結構為由兩側的板狀磁軛將一稀土類磁石夾住的義齒磁性固位體。如表16所示,它具有與本發明的實施例1相同的外形尺寸及材料。其中磁石厚度為實施例1中的第1磁石和第2磁石的厚度之和。此現有實例4相當于將本發明的結構與以往的單一磁石結構相對比的例子。
對比結果,此單一磁石結構的現有實例4因只有一個磁回路,磁吸引力只有335gf,遠不如具有兩個磁回路的本發明的結構。
見表16表17為以上11個實施例,1個比較用實例及4個現有實例的磁吸引力(單位gf),單位體積下的磁吸引力F/V(gf/mm3),義齒磁性固位體的高度及斷面面積(mm2)的一覽數據。
見表17綜合以上結果可以看出,實施例8無論從磁吸引力還是從單位體積下的磁吸引力都顯示出良好的性能。實施例9中的各個磁軛材料使用便宜的純鐵來代替特殊合金FeCoV,也可以得到僅次于實施例8的磁吸引力性能。而實施例3中將整體高度降低至1.3mm,實施例4中將斷面面積縮小至9.8mm2,都可以達到義齒固位件要求的500gf以上的磁吸引力的性能也得以驗證。同時,在實施例10中,使用3個磁石的義齒磁性固位體的高度可以降低至1.03mm這樣微薄的程度,而實施例11則通過使用2個磁石就可以得到620gf的磁吸引力,H/S1/2為0.39,TH/S1/2為0.58微薄型義齒磁性固位體。
所有實施例的義齒磁性固位體的H/S1/2都在0.51以下,滿足了本發明H/S1/2為0.55以下的要求。
在圖16中,對本發明所述的各個性能優良的義齒磁性固位體實施例與以往的固有商品的在單位體積下的磁吸引力的性能進行了比較。由此可以容易地看出本發明所述的各個義齒磁性固位體的優越性。
本發明所述的義齒磁性固位體實施例,為確保第1,第2磁石1,2的耐腐蝕性和耐磨損性能,給磁石都覆蓋有隔板21,22,發明者就隔板厚度對磁吸引力的影響加以調查,如圖17所示。結果發現使隔板的厚度盡可能地微薄,對確保得到高磁吸引力影響非常大。
另一方面,在實施例5中,也對如圖12所示的通過切削兩磁軛的外端角來減小整體體積,并調查了切削程度的影響。其結果如圖18所示,得出了切削比率為0.1時為最好的結論。這里,單位體積下的磁吸引力在開始時的增加,是因為雖然體積減小,但磁吸引力卻不降低的原因。
本發明通過采用多個磁回路的結構,使義齒磁性固位體在允許空間極小的情況下,也可以即保持高磁力,又滿足體積減少的要求。具體地將本發明的實施例8與現有實例1(現有商品A)相比較可知,成功的將義齒磁性固位體的高度從2.5mm降至1.5mm,保持件厚度從1.0mm降至0.8mm,整體高度(包括保持件)由3.5mm降至2.3mm,而且,斷面面積也由12.0mm2降至11.0mm2,而磁吸引力卻從605gf到增強近一倍的1017gf,此結果換算為單位體積下的磁吸引力,性能增強了近3倍。
表1 實施例1
表2 實施例2
表3 實施例3
表4 實施例4
表5 實施例5
表6 實施例6
表7 實施例7
表8 實施例8
表9 實施例9
表10 實施例10
表11 實施例11
表12 比較實例1
表13 現有實例1〔現有商品A〕
表14 現有實例2〔現有商品B〕
表15 現有實例3〔現有商品C〕
表16 現有實例4
表17性能比較一覽
權利要求
1.一種義齒磁性固位體,主要為,與置在牙根的由磁性材料制成的保持件相面對而植設在義齒床內,而與該保持件以磁吸引力吸著的義齒磁性固位體。其特征為磁性固位體與厚度方向平行的一側面與保持件相接觸,形成吸引面。此磁性固位體,由3塊板狀磁性磁軛和厚度方向加有NS磁極的至少兩塊磁石構成,板狀磁性磁軛沿厚度方向與磁石相隔并列設置,中間磁軛兩側磁石的磁極為同一磁極。每個磁石相互獨立形成自己的磁回路,即由一磁石出來的磁力線經與之相接的一磁軛,進入保持件,再經另一側相接的磁軛返回磁石形成一磁回路,并且,要求該吸引面面積S和與該吸引面垂直設置的該磁石的高度H的比率H/S1/2在0.55以下,而吸引力為500gf以上。
2.一種義齒磁性固位體,主要為,與置在牙根的由磁性材料制成的保持件相面對而植設在義齒床內,而與該保持件以磁吸引力吸著的義齒磁性固位體。其特征為磁性固位體與厚度方向平行的一側面與保持件相接觸,形成吸引面。位于中央部,由板狀的磁性材料制成的中間磁軛,在中間磁軛10的一側,沿厚度方向并排設置了在厚度方向上加有N-S磁極的板狀第1磁石1。在中間磁軛10的另一側,沿厚度方向并排設置了在厚度方向上加有N-S磁極,與第1磁石1相對的面有與第1磁石1相同的磁極的板狀第2磁石2。同時,與此義齒磁性固位體的厚度方向T平行的一側面與保持件103通過磁力相接的部分為第一側吸引面119,第1磁石1的不與中間磁軛10相接的另一側面并排接有第一側面磁軛11。同樣,與此義齒磁性固位體的厚度方向T平行的第二側面與保持件103通過磁力相接的部分為第二側吸引面129,第2磁石2的不與中間磁軛10相接的另一側面并排接有第二側磁軛12構成。由上述第1磁石1,中間磁軛10,保持件103和第1側面磁軛11構成第一磁回路。由上述第2磁石2,中間磁軛10,保持件103和第2側面磁軛12構成第二磁回路的同時,還要求該吸引面面積S和與及引面垂直設置的該磁石的高度H的比率H/S1/2在0.55以下,而吸引力為500gf以上。
3.權利要求2所述的義齒磁性固位體,其特征為以整體表面有耐腐蝕薄膜。
4.權利要求2所述的義齒磁性固位體,其特征為第1磁石,第2磁石,以與上述中間磁軛,第一側面磁軛,第二側面磁軛不相接的側面上覆蓋有耐腐蝕薄膜。
5.權利要求4所述的義齒磁性固位體,其特征為中間磁軛10,第一側面磁軛,第二側面磁軛的表面上的耐腐蝕薄膜與中間磁軛10,第一側面磁軛,第二側面磁軛溶在一起。
6.權利要求2所述的義齒磁性固位體,其特征為,除去與保持件相接觸的面以外,上述中間磁軛,第1,第2磁石,第1,第2側面磁軛都將包裹在非磁性材料制成的外殼內。并且,第1,第2磁石與保持件相對的面上墊有由非磁性材料制成的隔板。
7.權利要求6所述的義齒磁性固位體,其特征為中間磁軛10,與保持件相背對的面上,沿厚度方向的中央部切削有凹槽,上述外殼也一樣,中央部切削有凹槽以外,橫斷凹槽上設有橋架裝置。
8,權利要求2所述的義齒磁性固位體,其特征為第1磁石,第2磁石與中間磁軛10,第一側面磁軛,第二側面磁軛不相接的面上,環繞有耐腐蝕非磁性材料制成的環狀外殼。
9.權利要求2所述的義齒磁性固位體,其特征為磁石均采用最大磁能積在20MGOe以上的稀土類磁石。
10.權利要求6或7所述的義齒磁性固位體,其特征為中間磁軛,以及第1側面磁軛和第2側面磁軛均采用飽和磁通量在13000G以上,并且透磁率在3000以上的耐腐蝕磁性材料。同時,上述隔板及外殼均采用透磁率在1.2以下的非磁性材料。
11.權利要求2所述的義齒磁性固位體,其特征為中間磁軛,以及第1側面磁軛和第2側面磁軛均采用飽和磁通量在20000G以上的耐腐蝕磁性材料。并且該中間磁軛,以及第1側面磁軛和第2側面磁軛的外表面上均有一層耐腐蝕薄膜。
12.權利要求2所述的義齒磁性固位體,其特征為第1側面磁軛和第2側面磁軛遠離保持件一側的外端角,比靠近保持件一側的外端角要薄。
13.權利要求2所述的義齒磁性固位體,其特征為與保持件相接面平行的斷面形狀可為圓形,橢圓形,近似圓形或多角形中的一種。
14.權利要求2所述的義齒磁性固位體,其特征為中間磁軛與保持件相背對的面上,沿厚度方向的中央部切削有凹槽。
15.權利要求2所述的義齒磁性固位體,其特征為第1側面磁軛和第2側面磁軛相背對的側面上設置有防止脫落用的凹槽。
16.權利要求2所述的義齒磁性固位體,其特征為吸引面面積S應在20.0mm2以下。
17.一種義齒磁性固位體,主要為,與置在牙根的由磁性材料制成的保持件相面對而植設在義齒床內,而與該保持件以磁吸引力吸著的義齒磁性固位體。其特征為由位于中央部,由板狀的磁性材料制成的2塊中間磁軛,該中間磁軛在與磁性固位體厚度方向平行的一側面與保持件相接觸,形成中央吸引面;在第2塊中間磁軛之間,沿厚度方向并排設置了在厚度方向上加有N-S磁極的板狀中央磁石;與該中間磁石相接一側的中間磁軛的相反側面上,沿厚度方向連接固定有與中間磁石同一極相對,其N-S極沿厚度方向沿伸的板狀第1側面磁石;與厚度方向平行的一側面與保持件相吸,形成第1側面吸引面,該第1側面磁石與中間磁軛連接固定的反向側面上,沿厚度方向連接固定有由板狀磁性材料制成的第1側面磁軛;與該中間磁石相接的另一側的中間磁軛的相反側面上,沿厚度方向連接固定有與另一中間磁石同一極相對,其N-S極沿厚度方向沿伸的板狀第2側面磁石;和與厚度方向平行的一側面與保持件相吸,形成第2側面吸引面,該第2側面磁石與另一中間磁軛連接固定的反向側面上,沿厚度方向連接固定有由板狀磁性材料制成的第2側面磁軛構成;上述第1側面磁石,上述一側的中間磁軛,上述保持件及上述第1側面磁軛形成第一磁回路,上述中央磁石,上述一側的中間磁軛,上述保持件及上述另一側的中間磁軛形成第二磁回路,上述的第2側面磁石,上述另一側的中間磁軛,上述保持件及上述第2側面磁軛形成第三磁回路,并且,要求該吸引面面積S和與該吸引面垂直設置的該磁石的高度H的比率H/S1/2在0.55以下,而吸引力為500gf以上。
18.權利要求17所述的義齒磁性固位體,其特征為第1磁石,第2磁石及第3磁石,以與上述中間磁軛,第一側面磁軛,第二側面磁軛不相接的側面上有一層成為一體的耐腐蝕薄膜。
19.權利要求18所述的義齒磁性固位體,其特征為中間磁軛,第一側面磁軛,第二側面磁軛的外表面上有一層成為一體的耐腐蝕薄膜。
20.權利要求17所述的義齒磁性固位體,其特征為第一側面磁軛,第二側面磁軛的相背對的外側面上,有一對防止脫落用的凹槽。
21.權利要求17所述的義齒磁性固位體,其吸引面面積S應在20.0mm2以下。
22.一種義齒磁性固位體,主要為,與置在牙根的由磁性材料制成的保持件相面對而植設在義齒床內,而與該保持件以磁吸引力吸著的義齒磁性固位體。其特征為磁性固位體與厚度方向平行的一側面與保持件相接觸,形成吸引面。此磁性固位體,至少由3塊板狀磁性磁軛和被該板狀磁性磁軛夾持,與板狀磁性磁軛沿厚度方向連接固定,并在厚度方向加有NS磁極,與同一磁軛相對的兩磁石的磁極相同,不與磁軛相接的面上有由成為一體的耐腐蝕薄膜的至少兩塊磁石構成;每個磁石相互獨立形成自己的磁回路,即由一磁石出來的磁力線經與之相接的一側磁軛,進入保持件,再經另一側相接的磁軛返回磁石形成一磁回路。
23.權利要求22所述的義齒磁性固位體,其特征為磁性磁軛上的一層耐腐蝕薄膜與磁性磁軛為一體。
24.權利要求22所述的義齒磁性固位體,其特征為第一側面磁軛,第二側面磁軛的相背對的外側面上,有一對防止脫落用的凹槽。
25.權利要求22所述的義齒磁性固位體,其特征為吸引面面積S應在20.0mm2以下。
全文摘要
本發明提供了義齒磁性固位體,其結構為與置于牙根的保持件相面對植設于義齒牙床內,而與該保持件以磁吸引力吸著的義齒磁性固位體。由一個中間磁軛,第一磁石、第二磁石、第1側面磁軛,第2側面磁軛組成。其主要特征為,位于中間磁軛兩側的第一磁石和第二磁石的同一磁極相對而置;由每個磁石形成的磁回路相互獨立。通過采用這種新結構,即滿足了義齒磁性固位體所要求的小體積,又能保證與以往的義齒有同樣性能。
文檔編號A61C13/235GK1148330SQ95191819
公開日1997年4月23日 申請日期1995年12月26日 優先權日1994年12月27日
發明者本藏義信, 橫山孝, 藤井秀樹, 田中貴信 申請人:愛知制鋼株式會社