JP3002530B2 - 人体またはその一部の動きを測定および分析する装置 - Google Patents
人体またはその一部の動きを測定および分析する装置Info
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- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、人体の動きを電気的手段によって測定およ
び分析する装置、特に、フランス特許No.82/06707に記
載されているような歯科医療の分野におけるコンピュー
タ援用設計および製造方法に直接に用い得る義歯の簡単
かつ正確な製造を目的とする下顎の動きの測定、関節治
療のための迅速な診断およびデータの伝達を行なう装置
に関するものである。
び分析する装置、特に、フランス特許No.82/06707に記
載されているような歯科医療の分野におけるコンピュー
タ援用設計および製造方法に直接に用い得る義歯の簡単
かつ正確な製造を目的とする下顎の動きの測定、関節治
療のための迅速な診断およびデータの伝達を行なう装置
に関するものである。
背景技術 下顎の運動を分析するための1980年中頃までの種々の
方法は1950年代から商業的に現われている下顎グラフか
ら多少案出された機械的器具の使用に基づくものであっ
た。
方法は1950年代から商業的に現われている下顎グラフか
ら多少案出された機械的器具の使用に基づくものであっ
た。
これらの装置は、下顎の所謂より広い動きに制限され
ていたから、下顎の動きの相対的に制限された表現の記
録を許していた。しかも、これらの方法によって得られ
たグラフの解釈は機能的サイクルの誤解およびグラフに
おける人為的造作の存在による機械的処理の介入により
多数のエラーが生じる。
ていたから、下顎の動きの相対的に制限された表現の記
録を許していた。しかも、これらの方法によって得られ
たグラフの解釈は機能的サイクルの誤解およびグラフに
おける人為的造作の存在による機械的処理の介入により
多数のエラーが生じる。
他の消極的見地として複雑で大きな固定手段によって
口腔内の相当の空間が占められ、これにより上述の運動
の正常な生理学的記録を期待することが困難であった。
口腔内の相当の空間が占められ、これにより上述の運動
の正常な生理学的記録を期待することが困難であった。
口腔内の空間を殆んど使用せず、そしゃくサイクルを
全く干渉しない記録システムを採用する装置を使用する
ことによって今まで吾々の毎日の関心から遠かった機能
的運動を直接に記録することが今日では可能である。
全く干渉しない記録システムを採用する装置を使用する
ことによって今まで吾々の毎日の関心から遠かった機能
的運動を直接に記録することが今日では可能である。
LundeenおよびGibbsによってなされた研究によって
「顎のレプリーケーター」を用いるこの第１例を既に提
供している。これらの研究は多数の人によって相当に加
えられ、これらの人は、そしゃくサイクルのさらに不確
実な見地を示し、また、そしゃくサイクルに介在する現
象、すなわち、多数の咬合、噛み砕かれた食物の質、目
的物の姿勢等により正確に近づくことができた。
「顎のレプリーケーター」を用いるこの第１例を既に提
供している。これらの研究は多数の人によって相当に加
えられ、これらの人は、そしゃくサイクルのさらに不確
実な見地を示し、また、そしゃくサイクルに介在する現
象、すなわち、多数の咬合、噛み砕かれた食物の質、目
的物の姿勢等により正確に近づくことができた。
多くの他の装置はそしゃく装置の本質的特性を示すデ
ータをできるだけ明確に表わすことを試みた。特に、Le
winによって行なわれた最近の研究に導かれてSiemensか
ら「Sirognaihograph」が、「Nex K 6 diagnostic syst
em」がMyotronics Incから、「ZR Candylograph」がDen
tonから、「Stereognathograph」がDr.Burchhardtか
ら、あるいはまた「Cyberhoby computer pantograph」
がDenarから製造されるようになった。
ータをできるだけ明確に表わすことを試みた。特に、Le
winによって行なわれた最近の研究に導かれてSiemensか
ら「Sirognaihograph」が、「Nex K 6 diagnostic syst
em」がMyotronics Incから、「ZR Candylograph」がDen
tonから、「Stereognathograph」がDr.Burchhardtか
ら、あるいはまた「Cyberhoby computer pantograph」
がDenarから製造されるようになった。
最後に、述べなければならないことは、日本のHobo教
授とMori教授のチームによって1981年における第１回に
「visitrainer」についての記載があったことである。
これは下顎切歯上に固着したLED（発光ダイオード）を
用いている。同じ時期に、Hobe教授のチームは読取り手
段として、電荷移送装置（CTD）を用いるシステムを開
発した。この全体のアッセンブリは種々の計算素子（コ
ンピュータ）およびそれぞれの関連する周辺機器に接続
されている。
授とMori教授のチームによって1981年における第１回に
「visitrainer」についての記載があったことである。
これは下顎切歯上に固着したLED（発光ダイオード）を
用いている。同じ時期に、Hobe教授のチームは読取り手
段として、電荷移送装置（CTD）を用いるシステムを開
発した。この全体のアッセンブリは種々の計算素子（コ
ンピュータ）およびそれぞれの関連する周辺機器に接続
されている。
これらの研究開発は1967年にBarrieによって開発され
た原理を含み、彼によって1984年に発表された「Photor
lectric mandrbulography」は最初の、「Saphon visitr
ainer modell」の様相を有していた。後者はしばらくし
てC2モデルに代られ、次いで３（SVT）モデルが出た。
これらのモデルはTokyo Shizaisma CO.Ltd社によって開
発され、人間工学的アプローチ（重量、毎秒当り分析さ
れる点の数、等）において特に異なっている。
た原理を含み、彼によって1984年に発表された「Photor
lectric mandrbulography」は最初の、「Saphon visitr
ainer modell」の様相を有していた。後者はしばらくし
てC2モデルに代られ、次いで３（SVT）モデルが出た。
これらのモデルはTokyo Shizaisma CO.Ltd社によって開
発され、人間工学的アプローチ（重量、毎秒当り分析さ
れる点の数、等）において特に異なっている。
水平方向、前方および矢状方向における動きを分析す
るために１個のカメラを３回移動させなければならない
という事実はこれらの動きを部分的に決定されるのを防
止しており、この理由は目的物が彼のジョイントを同じ
方法で動かすことが決してないからであり、これは３回
の移動間に何らかの関係がなされるのを防止している。
るために１個のカメラを３回移動させなければならない
という事実はこれらの動きを部分的に決定されるのを防
止しており、この理由は目的物が彼のジョイントを同じ
方法で動かすことが決してないからであり、これは３回
の移動間に何らかの関係がなされるのを防止している。
同時期に、TemtおよびKarlsonは２個のカメラを用
い、切歯にダイオードを固定して３次元の下顎の動きを
分析することができることを示した。実際上、人体にし
ばしば表われる純粋な回転運動を正しく検出することが
できないことを確めた。
い、切歯にダイオードを固定して３次元の下顎の動きを
分析することができることを示した。実際上、人体にし
ばしば表われる純粋な回転運動を正しく検出することが
できないことを確めた。
発明の開示 本発明の目的は、動きを分析し得る手段を特定し、コ
ンピュータによって直接に分析し得る信号を与えること
によって全ての歯科医学、および医療応用に適応した３
次元分析を極めて迅速に行ない得ると同時に従来カメラ
を動かすことによって行なわれていたような手動操作を
介入させることなしに分析し得るようにすることによっ
て上述した問題を解決しようとするものである。
ンピュータによって直接に分析し得る信号を与えること
によって全ての歯科医学、および医療応用に適応した３
次元分析を極めて迅速に行ない得ると同時に従来カメラ
を動かすことによって行なわれていたような手動操作を
介入させることなしに分析し得るようにすることによっ
て上述した問題を解決しようとするものである。
使用される装置は広い市場に適用しまた時間と労力を
真に節約し得る程度に経済的に注目されるものである。
真に節約し得る程度に経済的に注目されるものである。
この目的のため、本発明による装置は、動きを分析す
べき身体の部分に着脱可能に固定される３個の発光ダイ
オードの１組と、 これらのダイオードの動きに追従するよう構成され、
ダイオードがそれぞれのフィールド内に位置されるよう
に固定支持体上に取付けられた２個のセンサーと、 ダイオードの光、センサーの機能およびセンサーによ
って供給されるデータの処理を制御する手段とを具え
る。
べき身体の部分に着脱可能に固定される３個の発光ダイ
オードの１組と、 これらのダイオードの動きに追従するよう構成され、
ダイオードがそれぞれのフィールド内に位置されるよう
に固定支持体上に取付けられた２個のセンサーと、 ダイオードの光、センサーの機能およびセンサーによ
って供給されるデータの処理を制御する手段とを具え
る。
発光ダイオードは赤外線範囲で放射し、180゜程度の
放射角度を有することが有利である。発光ダイオードは
900mmの波長で放射し、約300mWの出力を有する。顎の動
きを検出する場合に、例えば、切歯上に固定されている
ダイオードは、赤外線範囲内で放射するから、周りの光
に関して或る程度の免疫性を有し、***を閉じる際にこ
れを検出することができるので有利である。
放射角度を有することが有利である。発光ダイオードは
900mmの波長で放射し、約300mWの出力を有する。顎の動
きを検出する場合に、例えば、切歯上に固定されている
ダイオードは、赤外線範囲内で放射するから、周りの光
に関して或る程度の免疫性を有し、***を閉じる際にこ
れを検出することができるので有利である。
さらに、180゜の放射角度は２個のセンサーによる動
きの同時追跡を可能にする。センサーの感度が900mmの
範囲内にある。全体としてのサンプリング周波数は20秒
の記録時間に対して１〜2KHzであり、得られる解は他の
装置によって観察されるものより実質的に大である。
きの同時追跡を可能にする。センサーの感度が900mmの
範囲内にある。全体としてのサンプリング周波数は20秒
の記録時間に対して１〜2KHzであり、得られる解は他の
装置によって観察されるものより実質的に大である。
本発明による装置は短かい時間隔で３個のダイオード
が順次に発光し、これと同時にセンサーが機能するよう
にする同期手段を有する。
が順次に発光し、これと同時にセンサーが機能するよう
にする同期手段を有する。
さらに、本発明による装置はディジタル化のためのデ
ータの準備およびその伝送を許容する２個の信号整形ス
テージと、信号のアナログ−ディジタル変換を同期手段
の制御下で行なうためのディジタル化ステージと、デー
タを記憶してグラフィックモニター上に可視表示するこ
とを可能にする記憶ステージとを具える。留意すべきこ
ととして、外部の通信母線によって全てのデータをCAD/
CAMシステムに伝送することが可能である。
ータの準備およびその伝送を許容する２個の信号整形ス
テージと、信号のアナログ−ディジタル変換を同期手段
の制御下で行なうためのディジタル化ステージと、デー
タを記憶してグラフィックモニター上に可視表示するこ
とを可能にする記憶ステージとを具える。留意すべきこ
ととして、外部の通信母線によって全てのデータをCAD/
CAMシステムに伝送することが可能である。
３個の光ダイオードは３角形の３点に有利に配置され
る。これらの３個のダイオードの位置決めは歯科医療で
一般的に用いられる３個の平面、すなわち水平面または
咬合面と、前面と矢状方向面に対して相対的にマンディ
ブルの点の動きを同時に記録するための要求に合致する
ことを可能にしている。
る。これらの３個のダイオードの位置決めは歯科医療で
一般的に用いられる３個の平面、すなわち水平面または
咬合面と、前面と矢状方向面に対して相対的にマンディ
ブルの点の動きを同時に記録するための要求に合致する
ことを可能にしている。
本発明は、以下の本発明を実施するためのいくつかの
実施例を、非制限例によって、示す添付図面についての
説明から十分理解されるであろう。
実施例を、非制限例によって、示す添付図面についての
説明から十分理解されるであろう。
図面の簡単な説明 第１図は第１映出装置の斜視図であり、 第２図は歯円弧部分およびこの部分にダイオードを取
付けるための装置の拡大斜視図であり、 第３図はセンサーとダイオードとの間の距離を測定す
る装置の斜視図であり、 第４図は第３図に示す装置の使用状態を示す線図であ
り、 第５および６図は、第２実施例におけるダイオードと
受信器との間の距離を計算する装置を示す第３および４
図にそれぞれ対応する２つの図であり 第７図は信号処理用カードの図であり、 第８図は図示のブロック線図であり、 第９図は測定の光学的軌道を示し、 第10図は図示の全体の線図的斜視図であり、 第11図は受信器を支持する装置の変形を示す図であ
り、 第12図は受信器を支持する他の装置の斜視図であり、 第13図は第12図に示す装置に関連して用いられるよう
構成された印象を取るためのフォークの斜視図であり、 第14図は第13図に示すフォークの部分側面図であり、 第15図は第13図に示すフォークの部分平面図であり、 第16図は第12図に示す装置を補足する機器の斜視図で
あり、 第17図は関節接合機の側面図である。
付けるための装置の拡大斜視図であり、 第３図はセンサーとダイオードとの間の距離を測定す
る装置の斜視図であり、 第４図は第３図に示す装置の使用状態を示す線図であ
り、 第５および６図は、第２実施例におけるダイオードと
受信器との間の距離を計算する装置を示す第３および４
図にそれぞれ対応する２つの図であり 第７図は信号処理用カードの図であり、 第８図は図示のブロック線図であり、 第９図は測定の光学的軌道を示し、 第10図は図示の全体の線図的斜視図であり、 第11図は受信器を支持する装置の変形を示す図であ
り、 第12図は受信器を支持する他の装置の斜視図であり、 第13図は第12図に示す装置に関連して用いられるよう
構成された印象を取るためのフォークの斜視図であり、 第14図は第13図に示すフォークの部分側面図であり、 第15図は第13図に示すフォークの部分平面図であり、 第16図は第12図に示す装置を補足する機器の斜視図で
あり、 第17図は関節接合機の側面図である。
発明を実施するための最良の態様 図面に示す種々の装置は顎の変位を測定し、その動き
を分析するよう構成されている。患者はヘッドピース２
を取付けられ、このヘッドピースにはその寸法を調整す
る手段３が設けられており、ヘッドピースの前面には２
個の実質的に水平に拡開するアーム４が取付けられ、こ
れらのアームのそれぞれの遊端に実質的に垂直なロッド
５が取付けられ、その下端にカメラを形成する赤外線セ
ンサー６が設けられている。各センサー６の位置をアー
ム４の方向および対応するロッド５の方向の両方向に無
終端ねじ7,8によってそれぞれ調整することができる。
アーム４はそれらの間にカメラを35゜〜120゜の範囲の
角度、好ましくは90゜の角度で傾斜させるよう位置決め
されている。
を分析するよう構成されている。患者はヘッドピース２
を取付けられ、このヘッドピースにはその寸法を調整す
る手段３が設けられており、ヘッドピースの前面には２
個の実質的に水平に拡開するアーム４が取付けられ、こ
れらのアームのそれぞれの遊端に実質的に垂直なロッド
５が取付けられ、その下端にカメラを形成する赤外線セ
ンサー６が設けられている。各センサー６の位置をアー
ム４の方向および対応するロッド５の方向の両方向に無
終端ねじ7,8によってそれぞれ調整することができる。
アーム４はそれらの間にカメラを35゜〜120゜の範囲の
角度、好ましくは90゜の角度で傾斜させるよう位置決め
されている。
第１図において鎖線で示すばかりでなく、第６および
10図においても示す変形例においては、２個のセンサー
６を１個のアーム９および１個のロッド10上に支持して
おり、これにより調整を簡単化し、小型としている。
10図においても示す変形例においては、２個のセンサー
６を１個のアーム９および１個のロッド10上に支持して
おり、これにより調整を簡単化し、小型としている。
この装置は３個の発光ダイオード12を具え、これらの
発光ダイオードは赤外線範囲で放射し、１個の支持体13
上に固着され、３角形の３個の頂点に設けられている。
この支持体13を固着している器官の変位中にダイオード
12の相対的運動を防止するために支持体13は極めて剛固
なものとする。支持体13はロッド14に固着され、このロ
ッドは支持板16に固着された管状素子15に掛合するよう
構成され、支持板16は歯上に着脱自在に取付けられるよ
う構成されている。この取付けを光重合化セメントを用
いて行なうことができる。発光ダイオードは２段階で歯
に取付けられ、すなわち、支持体15および16を歯上に取
付け、次に、この組立体上にダイオード支持体を取付
け、横作用、磁石またはスプリング作用によって安定さ
れる。そしゃくの各サイクルにおける歯の接触および分
離の瞬間を第２センサー17により検出することができ
る。
発光ダイオードは赤外線範囲で放射し、１個の支持体13
上に固着され、３角形の３個の頂点に設けられている。
この支持体13を固着している器官の変位中にダイオード
12の相対的運動を防止するために支持体13は極めて剛固
なものとする。支持体13はロッド14に固着され、このロ
ッドは支持板16に固着された管状素子15に掛合するよう
構成され、支持板16は歯上に着脱自在に取付けられるよ
う構成されている。この取付けを光重合化セメントを用
いて行なうことができる。発光ダイオードは２段階で歯
に取付けられ、すなわち、支持体15および16を歯上に取
付け、次に、この組立体上にダイオード支持体を取付
け、横作用、磁石またはスプリング作用によって安定さ
れる。そしゃくの各サイクルにおける歯の接触および分
離の瞬間を第２センサー17により検出することができ
る。
変位とその表示との間に正確な関係をもたせるため
に、測定する前に、カメラの位置を固定する前にダイオ
ード12とカメラとの間に所定の規則を設ける。カメラの
位置はねじ７および８によって調整される。
に、測定する前に、カメラの位置を固定する前にダイオ
ード12とカメラとの間に所定の規則を設ける。カメラの
位置はねじ７および８によって調整される。
第３図に示す例では、距離を測る装置が板19によって
互に連結された２個のロッド18を具え、板19はダイオー
ドに当るよう構成されており、各ロッド18の他端に板20
を取付け、この板をカメラに当てるよう構成されてい
る。この測定値を第４図に線図的に示すように用いる。
第５および６図は２個のセンサー６が１個のアーム上に
支持されている場合における測定方法を示す。この場合
には、１個のロッド22だけを設けており、このロッドを
例えば垂直ロッド10上に摺動自在に取付け、その遊端に
１個の支承板23を取付けている。
互に連結された２個のロッド18を具え、板19はダイオー
ドに当るよう構成されており、各ロッド18の他端に板20
を取付け、この板をカメラに当てるよう構成されてい
る。この測定値を第４図に線図的に示すように用いる。
第５および６図は２個のセンサー６が１個のアーム上に
支持されている場合における測定方法を示す。この場合
には、１個のロッド22だけを設けており、このロッドを
例えば垂直ロッド10上に摺動自在に取付け、その遊端に
１個の支承板23を取付けている。
カメラによって供給されるデータを電子ユニット23に
送り、分析ユニット25において処理し、コンピュータ援
用制御装置26または便宜的映出手段27のフレーム内に接
続可能とする。
送り、分析ユニット25において処理し、コンピュータ援
用制御装置26または便宜的映出手段27のフレーム内に接
続可能とする。
カメラおよびダイオードのアッセンブリは数個の電子
およびデータ処理ステージの制御下にあり、これらのス
テージとして、 カメラの２個の平面内の順次の分析点の合計を許容す
る信号成形段階がある。実際上曲線の全体形状を知るこ
とは重要であり、１個の点の配向ではない。
およびデータ処理ステージの制御下にあり、これらのス
テージとして、 カメラの２個の平面内の順次の分析点の合計を許容す
る信号成形段階がある。実際上曲線の全体形状を知るこ
とは重要であり、１個の点の配向ではない。
このステージは以下のように機能する。
・信号の受信 ・電流／電圧変換 ・ダイオードによる４個の異なる入力に電圧入力 ・アナログ−ディジタル変換 ・コンピュータに入力し、適当であれば、CADシステム
にリンク −適当なソフトウェアによって、歯科医療に用いられる
面の３個の平面、すなわち、水平面または咬合面、前面
および矢状方向面への投影におけるカメラの２個の面上
に分析された曲線の伝送を許容する計算ステージがあ
る。使用される電子カードは第７図に示すように、メモ
リ28と、メモリ／変換インターフェース29と、メモリ／
セントラルユニットインターフェース30と、変換システ
ム32と、信号同期化システム33とを具える。
にリンク −適当なソフトウェアによって、歯科医療に用いられる
面の３個の平面、すなわち、水平面または咬合面、前面
および矢状方向面への投影におけるカメラの２個の面上
に分析された曲線の伝送を許容する計算ステージがあ
る。使用される電子カードは第７図に示すように、メモ
リ28と、メモリ／変換インターフェース29と、メモリ／
セントラルユニットインターフェース30と、変換システ
ム32と、信号同期化システム33とを具える。
機能が既に記載されているカードは別として、光点を
受取る瞬間に放射する各ダイオードを順次に発光させて
各センサー６に対して指示することを可能にする手段に
よって曲線を構成するために、特に同期化するために点
の形で到来する情報の記憶を許容するメモリーの存在に
ついて述べる必要がある。
受取る瞬間に放射する各ダイオードを順次に発光させて
各センサー６に対して指示することを可能にする手段に
よって曲線を構成するために、特に同期化するために点
の形で到来する情報の記憶を許容するメモリーの存在に
ついて述べる必要がある。
これがため、各センサー６上の３個の点のそれぞれの
曲線軌道を受け取ることができる。これらの６個の曲線
から明らかなように、動きに対する３個の曲線が形成さ
れ、３個の既知の歯面に対し参照される。
曲線軌道を受け取ることができる。これらの６個の曲線
から明らかなように、動きに対する３個の曲線が形成さ
れ、３個の既知の歯面に対し参照される。
第８図はシステムの全体を示し、その種々の素子を以
下に示す。
下に示す。
ダイオード12は同期化システム33の制御下にある。こ
のシステムはディジタル化ステージ34にも接続され、こ
のステージに２個のセンサー６がフォーマット用ステー
ジ35によって接続されている。ディジタル化ステージは
セントラルユニット36に接続され、このセントラルユニ
ットに可視表示スクリーン37および伝達ステージ38が接
続されている。
のシステムはディジタル化ステージ34にも接続され、こ
のステージに２個のセンサー６がフォーマット用ステー
ジ35によって接続されている。ディジタル化ステージは
セントラルユニット36に接続され、このセントラルユニ
ットに可視表示スクリーン37および伝達ステージ38が接
続されている。
第９図に示すように、ダイオード12の放射線の主軸線
はα１＋２α２に等しい放射角度θを有し、ここでα１
は２個のセンサー６の直交光軸40によって形成される角
度であり、２α２は、センサーの光の回動孔角度であ
る。
はα１＋２α２に等しい放射角度θを有し、ここでα１
は２個のセンサー６の直交光軸40によって形成される角
度であり、２α２は、センサーの光の回動孔角度であ
る。
２個のセンサーはそれぞれ平面基準線を限定し、この
ようにして得られる２本の基準線はダイオードの面とに
よって三面体を形成し、これにより各放射ダイオードを
空間的に位置させることができる。この三面体が直線三
面体である場合には、その後の相関計算が省略される。
１個のエミッティングダイオードがその中心の回りの回
転を除く動きをしている場合には、２個のエミッターは
各エミッターの軸線の周りの回転を検出できないが、３
個のエミッターの使用によって並進運動および回転運動
の全てを検出することができる。
ようにして得られる２本の基準線はダイオードの面とに
よって三面体を形成し、これにより各放射ダイオードを
空間的に位置させることができる。この三面体が直線三
面体である場合には、その後の相関計算が省略される。
１個のエミッティングダイオードがその中心の回りの回
転を除く動きをしている場合には、２個のエミッターは
各エミッターの軸線の周りの回転を検出できないが、３
個のエミッターの使用によって並進運動および回転運動
の全てを検出することができる。
例示として、下記の数値を用いることができる。
−記録期間:20秒 −全サンプリング周波数:1KHz −合計サンプリング数:20,000 −二次サンプリング数：（全サンプリング当り３）6
0,000 −二次サンプリング当りの４個の座標軸:240,000 座標軸当りの８個１組の数:2 ８個１組の合計数:480,000 2,000〜4,000の値が１秒のサイクル当り得られ、こは
既知の装置より10〜20倍大きい精度を示す。
0,000 −二次サンプリング当りの４個の座標軸:240,000 座標軸当りの８個１組の数:2 ８個１組の合計数:480,000 2,000〜4,000の値が１秒のサイクル当り得られ、こは
既知の装置より10〜20倍大きい精度を示す。
実際、ヘッドピース２を患者の頭上に設置した後、セ
ンサー６を固定し、調整装置7,8により測定する。特
に、オシロスコープ42と、モニタ37と、所要に応じ、ビ
デオレコーダ43とを具え、分析カートを含むコンピュー
タシステムにアッセンブリを接続する。ダイオード12
は、点滅しその信号をセンサー６が受信する。分析を開
始するに当り、患者の顎をかたく咬合した位置にする。
装置を始動し、その後、患者に１組の運動を行なわせ、
全体として、または種々の平面のレベルで可視的に表示
でき、この平面上に映像が種々のボタン44を用いて選択
して投影される。これらのデータを単に可視的に表示す
ることができ、あるいは紙45上に印刷することもでき
る。
ンサー６を固定し、調整装置7,8により測定する。特
に、オシロスコープ42と、モニタ37と、所要に応じ、ビ
デオレコーダ43とを具え、分析カートを含むコンピュー
タシステムにアッセンブリを接続する。ダイオード12
は、点滅しその信号をセンサー６が受信する。分析を開
始するに当り、患者の顎をかたく咬合した位置にする。
装置を始動し、その後、患者に１組の運動を行なわせ、
全体として、または種々の平面のレベルで可視的に表示
でき、この平面上に映像が種々のボタン44を用いて選択
して投影される。これらのデータを単に可視的に表示す
ることができ、あるいは紙45上に印刷することもでき
る。
しかも、角度計算、運動の振幅、サイクル時間のよう
な附加的情報をボタン46の選択によって設けることがで
きる。
な附加的情報をボタン46の選択によって設けることがで
きる。
特にフランス特許82/06,707に記載されているよう
に、CAD/CAM装置（コンピュータ援用設計／コンピュー
タ援用製造）に直結することができる。義歯を光学的印
象、この印象の機能としての実験的モデルの数学的表面
製品および直接加工によって構成することができる。ワ
ックスモデルを用いないという事実は慣習的歯科咬合器
を使用しないスクリーン上の粗雑な表面上で加工するこ
とを必要とする。
に、CAD/CAM装置（コンピュータ援用設計／コンピュー
タ援用製造）に直結することができる。義歯を光学的印
象、この印象の機能としての実験的モデルの数学的表面
製品および直接加工によって構成することができる。ワ
ックスモデルを用いないという事実は慣習的歯科咬合器
を使用しないスクリーン上の粗雑な表面上で加工するこ
とを必要とする。
本発明の他の特徴によれば、本発明は患者が腕または
顎を動かす際の動きを静的モデルにした表面に移すこと
ができる。これは一方において悪く作用する惧れのある
角度または表面を変えることができるが、しかし、時間
を入れた表面の式を展開することもできる。
顎を動かす際の動きを静的モデルにした表面に移すこと
ができる。これは一方において悪く作用する惧れのある
角度または表面を変えることができるが、しかし、時間
を入れた表面の式を展開することもできる。
空間的展開を知らずに、また起り得る純粋な回転を知
らずに、平面上のデータを別個にまたは一緒に得るため
に、本発明によるシステムは１個のダイオードだけに追
従し得る電子回路における可能性を与える。この分析は
コンポーネントおよび回路の完全に並列の構成によっ
て、また、クロックシステムにアクセスすることによっ
て確実に行なわれる。
らずに、平面上のデータを別個にまたは一緒に得るため
に、本発明によるシステムは１個のダイオードだけに追
従し得る電子回路における可能性を与える。この分析は
コンポーネントおよび回路の完全に並列の構成によっ
て、また、クロックシステムにアクセスすることによっ
て確実に行なわれる。
第11図は上述したセンサー支持装置の変形例を示して
おり、図中同じ素子を同じ参照番号で示している。この
例においては、ヘッドピースよりなる代りにシステムを
患者がつけた調整可能の眼鏡47で構成している。
おり、図中同じ素子を同じ参照番号で示している。この
例においては、ヘッドピースよりなる代りにシステムを
患者がつけた調整可能の眼鏡47で構成している。
第12図はセンサーを支持する装置の他の実施例を示
す。この図示の装置では、ヘッドピース２に患者の耳の
高さで２個のクランプ片48を取付け、中心部を患者の顔
と同一線上に配置したクレードル50の２個分岐部分49を
摺動および回転して調整することができ、これに２個の
クランプ片52を取付け、各クランプ片を適切に構成して
センサー６が取付けられる遊端においてロット53を摺動
および並進運動させて調整し得るようにしている。
す。この図示の装置では、ヘッドピース２に患者の耳の
高さで２個のクランプ片48を取付け、中心部を患者の顔
と同一線上に配置したクレードル50の２個分岐部分49を
摺動および回転して調整することができ、これに２個の
クランプ片52を取付け、各クランプ片を適切に構成して
センサー６が取付けられる遊端においてロット53を摺動
および並進運動させて調整し得るようにしている。
クランプ片48および52を鎖錠する手段を純機械的なも
のとすることができ、あるいは空気圧力または油圧で作
動するよう構成することができ、これによりクランプ片
が鎖錠される瞬間まで完全に自由に動くことができるよ
うにすることができる。慣習的機械式咬合器で得られる
データの利用を許すため、本発明による装置は特別なフ
ォーク45をも具えており、このフォーク上に患者は歯を
閉じ、このフォークによって、第17図に示すように、咬
合器56上にプラスターモデル55を位置決めし得るばかり
でなく、患者の歯上にダイオードを取付けることもでき
る。
のとすることができ、あるいは空気圧力または油圧で作
動するよう構成することができ、これによりクランプ片
が鎖錠される瞬間まで完全に自由に動くことができるよ
うにすることができる。慣習的機械式咬合器で得られる
データの利用を許すため、本発明による装置は特別なフ
ォーク45をも具えており、このフォーク上に患者は歯を
閉じ、このフォークによって、第17図に示すように、咬
合器56上にプラスターモデル55を位置決めし得るばかり
でなく、患者の歯上にダイオードを取付けることもでき
る。
このため、フォーク54に、第14図に示すように、空洞
57を設け、この空洞内にダイオードを歯上に取付けるた
めの装置15,16を掛合させるように構成する。フォーク
の板58の２個の表面上に硬い印象ペーストを被覆し、フ
ォークを患者の口内に挿入する。
57を設け、この空洞内にダイオードを歯上に取付けるた
めの装置15,16を掛合させるように構成する。フォーク
の板58の２個の表面上に硬い印象ペーストを被覆し、フ
ォークを患者の口内に挿入する。
患者は歯で板を噛んで板上に歯の印象をマークし、こ
れと同時にダイオード支持体15,16を取付けるとともに
センサー６の位置を調整する。この時点で、クランプ48
を通る軸線に対応する顎片の回転軸線に対するカメラ、
ダイオードおよび歯印象の相対的位置を定めることがで
きる。
れと同時にダイオード支持体15,16を取付けるとともに
センサー６の位置を調整する。この時点で、クランプ48
を通る軸線に対応する顎片の回転軸線に対するカメラ、
ダイオードおよび歯印象の相対的位置を定めることがで
きる。
モデル表面の咬交座標軸を変更するために、この装置
を用いて義歯を製造する場合にダイオーに対する将来の
義歯の位置を定めることが必要である。
を用いて義歯を製造する場合にダイオーに対する将来の
義歯の位置を定めることが必要である。
このため、第15図に示すように、フォーク54の板58を
透明材料で造り、インジケータシステム59をマークによ
ってまたは刻設する。
透明材料で造り、インジケータシステム59をマークによ
ってまたは刻設する。
また、本発明装置によれば、フランクフォート面の正
確な高さおよび位置を定めることができ、この面は鼻の
基部の高さで口を通り、フォーク54に対して相対的に、
耳の軸線を通るようにする。
確な高さおよび位置を定めることができ、この面は鼻の
基部の高さで口を通り、フォーク54に対して相対的に、
耳の軸線を通るようにする。
このため、装置は２個のクランプ片48上に取付けたク
レードル60を具え、分岐部分を顔の基準面に対して平行
に配向させ、中心部分に実質的に垂直なロッド62を取付
け、この平面に対するフォーク54の相対的位置を測定す
るための部材63を設けている。
レードル60を具え、分岐部分を顔の基準面に対して平行
に配向させ、中心部分に実質的に垂直なロッド62を取付
け、この平面に対するフォーク54の相対的位置を測定す
るための部材63を設けている。
電子咬合器として用いられる本発明による装置によっ
て得られるこれらの点の位置の決定はフォーク上の患者
のプラスター印象モデルを位置決めし、現在既知の便宜
的方法による慣習的咬合器56内に印象およびフォークを
設定することができ、また、本発明による装置によって
直接に適応される値を勘定に入れてこの咬合器の値（ベ
ネット角度、コンディラースロープ、咬頭角度等…）を
調整することができる。この方法は電子手段によって極
めて正確な方法で測定することができるので咬合器を調
整するのに有利である。
て得られるこれらの点の位置の決定はフォーク上の患者
のプラスター印象モデルを位置決めし、現在既知の便宜
的方法による慣習的咬合器56内に印象およびフォークを
設定することができ、また、本発明による装置によって
直接に適応される値を勘定に入れてこの咬合器の値（ベ
ネット角度、コンディラースロープ、咬頭角度等…）を
調整することができる。この方法は電子手段によって極
めて正確な方法で測定することができるので咬合器を調
整するのに有利である。
上述したところから明らかなように、本発明によれ
ば、従来技術を向上させ、構造が簡単で、極めて信頼度
の高い機能を有し、広い用途に用いることができるとと
もに極めて容易に用いることができ装置を提供するもの
である。
ば、従来技術を向上させ、構造が簡単で、極めて信頼度
の高い機能を有し、広い用途に用いることができるとと
もに極めて容易に用いることができ装置を提供するもの
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ブルーアン，ジヤンールイ フランス国．エフ‐38200・ヴイエーヌ. シヤトー・ド・マリゾール （番地な し) (56)参考文献 特公 昭64−56（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (15)
- 【請求項１】動きを分析すべき身体の部分に着脱可能に
固定される１個の剛性支持体（13）上に三角形の３点に
配置された３個の発光ダイオード（12）の１組と、 それぞれ前記各ダイオード（12）の動きに追従するよう
構成され、ダイオードがそれぞれのフィールド内に位置
されるように固定支持体（4,5）上に取付けられた２個
のセンサー（６）と、 ダイオードの光、センサーの機能およびセンサーによっ
て供給されるデータの処理を制御する手段（23〜27）と
を具え、 発光ダイオード（12）が赤外線範囲で放射し、180゜程
度の放射角度を有することを特徴とする人体またはその
部分の動きを測定および分析する装置。 - 【請求項２】短い時間間隔で３個のダイオード（12）が
順次に発光し、これと同時にセンサー（６）が機能する
ようにする同期手段（33）を有することを特徴とする請
求項１記載の装置。 - 【請求項３】ディジタル化のためのデータの準備および
その伝送を許容する２個の信号整形ステージ（35）と、
信号アナログ−ディジタル変換を同期手段（33）の制御
下で行なうためのディジタル化ステージ（34）と、デー
タを記憶してグラフィックモニター（37）上に可視表示
することを可能にする記憶ステージ（36）とを具えるこ
とを特徴とする請求項１または２記載の装置。 - 【請求項４】２個のセンサー（６）の軸線によって形成
される角度が35゜〜120゜の範囲内にある請求項１〜３
のいずれか１項記載の装置。 - 【請求項５】２個のセンサー（６）の軸線によって形成
される角度が90゜である請求項４記載の装置。 - 【請求項６】下顎骨の動きを測定および分析する場合に
用いられ、データを処理する手段が歯科医療で用いられ
る３個の平面、すなわち、水平面または咬合平面、前平
面および矢状方面平面上への投影にセンサー２個の平面
上で分析された曲線の伝送を許容するステージを具える
ことを特徴とする請求項３記載の装置。 - 【請求項７】下顎骨の動きを測定および分析する場合に
用いられ、例えば、光重合化セメントによって歯上に着
脱可能に取付けられ、ダイオード（12）を支持している
剛性支持体（13）を支承するよう構成された第１支持体
（15,16）を具えることを特徴とする請求項１記載の装
置。 - 【請求項８】下顎骨の動きを測定および分析する場合に
用いられ、ヘッドピース（２）を具え、このヘッドピー
スに２個のセンサー（６）を支持する少なくとも１個の
アーム（４）がダイオードに対するセンサーの相対的距
離および傾斜を調整しうるようにして取付けられている
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項記載の装
置。 - 【請求項９】ヘッドピースに２個のクランブ片（48）が
取付けられ、これらのクランブ片が患者の耳の高さに配
置され、クレードル（50）の２個の分岐部分（49）を摺
動および回転させて調整しうるようにし、クレードルの
中心部分が患者の顔と同一線上に配置され、前記の第１
クランブ片に対して直交する軸線を有する２個のクラン
ブ片（52）がクレードルの中心部分に取付けられ、セン
サー（６）を遊端に取付けたロッド（53）を摺動および
回転して調整しうるよう取付けたことを特徴とする請求
項８記載の装置。 - 【請求項１０】センサーを支持するロッドの調整および
鎖錠手段（7,8）が機械的に構成されていることを特徴
とする請求項８または９記載の装置。 - 【請求項１１】センサーの支持ロッドを鎖錠する手段が
油圧作動されるように構成されていることを特徴とする
請求項８または９記載の装置。 - 【請求項１２】患者の歯が接触する瞬間を決定しうる音
響センサー（17）を具えることを特徴とする請求項８〜
11のいずれか１項記載の装置。 - 【請求項１３】フォーク（54）を具え、このフォークの
一端（58）が板状で、両面に硬質の印象ペーストが被覆
され、その一方の表面にダイオード（12）の支持体（1
5,16）を支承する窪み（57）が設けられ、フォークが患
者の口内に挿入してセンサー（６）を調整しながら、ダ
イオードの取付けおよび印象の採取を行ない得るよう構
成したことを特徴とする請求項８〜13のいずれか１項記
載の装置。 - 【請求項１４】フォークが透明材料で作られ、イスンジ
ケータシステム（59）を具えることを特徴とする請求項
13記載の装置。 - 【請求項１５】患者の耳の高さに設けられる２個のクラ
ンプ片（48）にクレードル（60）が取付けられ、このク
レードルの分岐部分が顔の基準面に対して平行に配向さ
れ、クレードルの中心部分に垂直ロッド（62）が取付け
られ、クレードルとフォーク（54）との間の距離を測定
するための部材（63）か垂直ロッドに取付けられている
ことを特徴とする請求項８または13記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8815484A FR2639212A1 (fr) | 1988-11-18 | 1988-11-18 | Dispositif de mesure et d'analyse de mouvements du corps humain ou de parties de celui-ci |
| FR88/15484 | 1988-11-18 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03502770A JPH03502770A (ja) | 1991-06-27 |
| JP3002530B2 true JP3002530B2 (ja) | 2000-01-24 |
Family
ID=9372291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2500054A Expired - Lifetime JP3002530B2 (ja) | 1988-11-18 | 1989-11-17 | 人体またはその一部の動きを測定および分析する装置 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5143086A (ja) |
| EP (1) | EP0369908A1 (ja) |
| JP (1) | JP3002530B2 (ja) |
| AU (1) | AU4637689A (ja) |
| CA (1) | CA2003263C (ja) |
| FR (1) | FR2639212A1 (ja) |
| WO (1) | WO1990005484A1 (ja) |
Families Citing this family (84)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5279309A (en) * | 1991-06-13 | 1994-01-18 | International Business Machines Corporation | Signaling device and method for monitoring positions in a surgical operation |
| DE9403971U1 (de) * | 1994-03-09 | 1994-05-26 | Vierte Art GmbH Computer Animation, 80799 München | Gerät zur Messung von Bewegungen im Gesicht eines Menschen |
| FR2741258B1 (fr) * | 1995-11-17 | 1998-01-09 | Rehabilitation Des Fonctions O | Dispositif a visee diagnostique et/ou therapeutique |
| US6752812B1 (en) | 1997-05-15 | 2004-06-22 | Regent Of The University Of Minnesota | Remote actuation of trajectory guide |
| US6267769B1 (en) | 1997-05-15 | 2001-07-31 | Regents Of The Universitiy Of Minnesota | Trajectory guide method and apparatus for use in magnetic resonance and computerized tomographic scanners |
| US6152731A (en) * | 1997-09-22 | 2000-11-28 | 3M Innovative Properties Company | Methods for use in dental articulation |
| DE19747427C2 (de) | 1997-10-28 | 1999-12-09 | Zeiss Carl Fa | Vorrichtung zur Knochensegmentnavigation |
| US5927973A (en) * | 1997-12-10 | 1999-07-27 | Hanebaum; Allen | Apparatus and method for measuring the position of the occlusal plane of the mouth |
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| US5989023A (en) * | 1998-12-31 | 1999-11-23 | John D. Summer | Intraoral jaw tracking device |
| FR2804007B1 (fr) | 2000-01-26 | 2002-03-08 | Bon Saint Come Bsc Sa | Perfectionnements apportes au dispositif de reeducation pour handicape hemiplegique |
| EP1120081A3 (en) | 2000-01-27 | 2002-05-08 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Oral cavity image pickup apparatus |
| FR2806610A1 (fr) * | 2000-03-22 | 2001-09-28 | Henri Sageloli | Dispositif pour la detection et la mesure des mouvements rythmiques des os du crane d'un individu |
| US7660621B2 (en) * | 2000-04-07 | 2010-02-09 | Medtronic, Inc. | Medical device introducer |
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