自鎖正畸托槽的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明提供了用于正畸治療的器具及其相關(guān)方法。具體地，所提供的器具和方法涉及自鎖正畸器具。
【背景技術(shù)】
[0002]正畸器具為用于患者錯(cuò)位牙齒的專(zhuān)業(yè)監(jiān)督、指導(dǎo)和矯正的器具。正畸治療的許多益處包括獲得并且維持正確的咬合功能、提高顏面美觀(guān)度并且更易于維護(hù)牙齒衛(wèi)生。正畸器具被布置成與患者牙齒機(jī)械接合，并且施加將牙齒朝矯正位置逐漸移動(dòng)的輕柔機(jī)械力，以實(shí)現(xiàn)正確的咬合(或閉合)。
[0003]一種很普遍的正畸治療類(lèi)型使用稱(chēng)為正畸托槽的微小的開(kāi)槽器具，其粘附于患者牙齒的前表面或后表面。為使牙齒在上齒弓或下齒弓內(nèi)移動(dòng)，將彈性弓形線(xiàn)(“弓絲”)機(jī)械接合或“鎖定”到每個(gè)托槽的狹槽中。弓絲的末端通常被捕集在稱(chēng)為白齒管的器具中，臼齒管被附連到患者的白齒上。當(dāng)弓絲緩慢恢復(fù)為其初始形狀時(shí)，其用作引導(dǎo)牙齒朝其所需位置移動(dòng)的軌道。托槽、管和弓絲統(tǒng)稱(chēng)為“牙套”。
[0004]常規(guī)的托槽在相對(duì)的接合翼的幫助下結(jié)扎到弓絲，其為在托槽主體上的楔狀突出部。在將弓絲放置在弓絲狹槽中之后，將微小的彈性“O”形環(huán)結(jié)扎線(xiàn)或金屬結(jié)扎絲在弓絲上方和位于弓絲狹槽的相對(duì)側(cè)上的綁翼的底切部分下方形成環(huán)狀。通過(guò)緊緊環(huán)繞綁翼的底切部分，結(jié)扎線(xiàn)(或結(jié)扎絲)可將弓絲固定在每個(gè)托槽的弓絲狹槽內(nèi)，同時(shí)仍允許弓絲沿著狹槽縱向滑動(dòng)。根據(jù)弓絲和狹槽的相對(duì)尺寸和形狀，在兩個(gè)主體之間實(shí)現(xiàn)精確的機(jī)械聯(lián)接是可能的。這使執(zhí)業(yè)醫(yī)生能夠控制在齒弓中的每顆單獨(dú)的牙齒的位置和取向。
[0005]以上的兩種結(jié)扎機(jī)構(gòu)均具有某些缺點(diǎn)。例如，在O形環(huán)結(jié)扎線(xiàn)與弓絲之間的摩擦接觸可增大弓絲在狹槽內(nèi)滑動(dòng)的阻力。此外，隨時(shí)間推移，這些結(jié)扎線(xiàn)的彈性性能可降級(jí)，從而導(dǎo)致不可預(yù)測(cè)的滑動(dòng)力學(xué)。盡管為了美觀(guān)治療這些結(jié)扎線(xiàn)可由半透明的聚合物制成，但在深色的食物和飲料的存在下，這些相同的結(jié)扎線(xiàn)也趨于染色。由于對(duì)于矯正專(zhuān)業(yè)人員來(lái)說(shuō)，綁扎絲線(xiàn)并且修剪絲線(xiàn)的過(guò)程可以為麻煩并且耗時(shí)的，所以結(jié)扎絲提出了它自己的問(wèn)題。由金屬制成的結(jié)扎絲也被認(rèn)為是不美觀(guān)的。
[0006]自鎖托槽對(duì)于上述問(wèn)題中的至少一些提出了解決方案。這些器具通常使用內(nèi)置于托槽自身中的夾、彈簧構(gòu)件、門(mén)、閘板、吊環(huán)或其他結(jié)扎機(jī)構(gòu)，以使弓絲保持在狹槽中，從而避免使用單獨(dú)的結(jié)扎線(xiàn)。使用這些結(jié)扎機(jī)構(gòu)可獲得若干優(yōu)點(diǎn)。例如，與用彈性結(jié)扎線(xiàn)結(jié)扎的器具相比，這些器具可減少在弓絲與托槽之間的摩擦，從而可以在治療的早期階段潛在更快地將牙齒拉平和對(duì)齊。根據(jù)該機(jī)構(gòu)，這些器具也可簡(jiǎn)化弓絲的安裝和移除，從而顯著地減少了治療專(zhuān)業(yè)人員的治療時(shí)間。最后，與使用可導(dǎo)致食物陷入并引起牙斑的彈性結(jié)扎線(xiàn)和結(jié)扎絲的常規(guī)托槽相比，自鎖托槽還可以提供更好的衛(wèi)生效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]技術(shù)挑戰(zhàn)阻礙了實(shí)現(xiàn)既使用方便又能夠合理制造的美觀(guān)自鎖托槽。舉例來(lái)說(shuō)，在夾、彈簧構(gòu)件、門(mén)、吊環(huán)或其他結(jié)扎機(jī)構(gòu)中使用的材料通常為金屬的，并且與牙齒的本色形成強(qiáng)烈的反差。盡管聚合物材料是美觀(guān)的并且可被配置用于該功能，但聚合物通常較軟，易受機(jī)械磨損和疲勞的影響，并且在治療過(guò)程中容易受污染。陶瓷材料被長(zhǎng)期公認(rèn)為可提供適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度、抗沾污性和極佳的美觀(guān)度。然而，這些材料也易碎，可能難以加工和組裝，并且不具有大多數(shù)結(jié)扎機(jī)構(gòu)所需的回彈力。由于模塑的陶瓷零件通常需要從模具中易于移除，所以此類(lèi)零件受到了另外的限制。
[0008]美觀(guān)的自鎖器具特別是由陶瓷材料所制成的那些也通常為“被動(dòng)”結(jié)扎器具。在被動(dòng)結(jié)扎中，弓絲保持系留在狹槽內(nèi)，但允許在弓絲狹槽內(nèi)自由“浮動(dòng)”。此類(lèi)構(gòu)型可在弓絲與器具之間提供低摩擦，但在弓絲狹槽內(nèi)的自由移動(dòng)可危害控制。相比之下，在“主動(dòng)結(jié)扎”中，器具施加連續(xù)力，從而將弓絲朝狹槽的底壁或側(cè)壁推動(dòng)。因?yàn)閷⑦@些絲線(xiàn)“主動(dòng)”座置到托槽狹槽內(nèi)可改善到牙齒的扭矩的傳輸和旋轉(zhuǎn)力，所以在一些治療階段中，特別是當(dāng)使用正方形和長(zhǎng)方形弓絲時(shí)，可期望主動(dòng)的結(jié)扎。
[0009]通過(guò)將各自具有某些優(yōu)選機(jī)械性能的不同材料組合可解決前述的限制，以獲得帶有可容易操作的結(jié)扎機(jī)構(gòu)和優(yōu)異美觀(guān)的主動(dòng)自鎖器具。該器具使用包括陶瓷結(jié)扎蓋的門(mén)組件，該陶瓷結(jié)扎蓋聯(lián)接到可圍繞鉸鏈機(jī)構(gòu)樞轉(zhuǎn)的彈性?shī)A。該夾用作將夾和結(jié)扎蓋可逆地固定到器具并且將弓絲保持在弓絲狹槽中的閂鎖。單獨(dú)地或與門(mén)組件的相關(guān)聯(lián)部件結(jié)合，夾還可提供主動(dòng)結(jié)扎，由此該夾彈性偏轉(zhuǎn)，同時(shí)施加連續(xù)的正向力到弓絲。有利地，夾可顯示允許正畸執(zhí)業(yè)醫(yī)生容易地樞轉(zhuǎn)打開(kāi)門(mén)組件的力特性，該力特性同時(shí)也防止在治療過(guò)程中由于靠著門(mén)組件的弓絲所施加的法向力而無(wú)意中打開(kāi)門(mén)組件。
[0010]在一個(gè)方面，提供了正畸器具。該正畸器具包括:基部，基部具有適合于粘結(jié)到牙齒的外表面；主體，主體在遠(yuǎn)離基部的外表面的方向上從基部向外延伸，并且主體中具有伸長(zhǎng)的弓絲狹槽，弓絲狹槽沿著大體近中面-遠(yuǎn)中面方向延伸，弓絲狹槽具有底壁和一對(duì)側(cè)壁；鉸鏈，鉸鏈聯(lián)接到主體并且具有鉸鏈軸，鉸鏈軸沿著大體近中面-遠(yuǎn)中面方向延伸；和門(mén)組件，門(mén)組件包括:陶瓷結(jié)扎蓋；和彈性?shī)A，彈性?shī)A聯(lián)接到結(jié)扎蓋和鉸鏈之一或二者，其中門(mén)組件沿著鉸鏈軸在打開(kāi)位置和閉合位置之間為可樞轉(zhuǎn)的，打開(kāi)位置允許觸及弓絲狹槽，閉合位置阻擋觸及弓絲狹槽，當(dāng)器具處于其閉合位置時(shí)，結(jié)扎蓋基本上遮掩夾。
[0011]作為選項(xiàng)，正畸器具還包括氣隙，氣隙在結(jié)扎蓋和夾之間延伸，氣隙提供用于在主動(dòng)結(jié)扎中使夾在遠(yuǎn)離弓絲狹槽的底壁的方向上彈性變形的空間。
[0012]在另一方面，提供了在正畸器具中激發(fā)弓絲的方法，正畸器具具有主體、閂鎖門(mén)組件和鉸鏈，其中主體具有伸長(zhǎng)的弓絲狹槽，弓絲狹槽中具有底壁和一對(duì)側(cè)壁，閂鎖門(mén)組件包括設(shè)置在結(jié)扎蓋旁邊的彈性?shī)A，在結(jié)扎蓋和彈性?shī)A之間具有氣隙，鉸鏈將主體和門(mén)組件互連。該方法包括:將弓絲放置在弓絲狹槽中；以及將門(mén)組件繞鉸鏈樞轉(zhuǎn)直到夾R鎖到主體，在夾施加壓縮力從而將弓絲朝弓絲狹槽底部推進(jìn)時(shí)，該夾彈性偏轉(zhuǎn)到氣隙中。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為朝其顏面?zhèn)?、近中面和齒齦側(cè)面觀(guān)看的根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的包括器具和弓絲段的正畸組件的透視圖；
[0014]圖2為朝其顏面?zhèn)扔^(guān)看的圖1的組件的平面圖；
[0015]圖3為朝其齒齦面觀(guān)看的圖1-圖2的組件的齒齦面視圖；
[0016]圖4為朝其咬合面觀(guān)看的圖1-圖3的組件的咬合面視圖；
[0017]圖5為朝其近中面觀(guān)看的圖1-圖4的組件的近中面視圖，其中以虛線(xiàn)顯示了一些內(nèi)部部件和特征部；
[0018]圖6為圖1-圖5的組件的透視圖，示出了處于打開(kāi)構(gòu)型的器具并且朝該組件的顏面?zhèn)取⒔忻婕褒X銀面觀(guān)看；
[0019]圖7為朝其顏面?zhèn)?、近中面及齒齦面觀(guān)看的根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的正畸組件的透視圖，該正畸組件包括接合到弓絲段的器具；
[0020]圖8為朝其顏面?zhèn)扔^(guān)看的圖7的組件的平面圖；
[0021]圖9為朝其近中面觀(guān)看的圖7-圖8的組件的剖面圖；
[0022]圖10為朝其咬合面觀(guān)看的圖7-圖9的組件的咬合面視圖；
[0023]圖11為圖7-圖10的組件的透視圖，示出了處于打開(kāi)構(gòu)型的器具并且朝該組件的顏面?zhèn)取⒔忻婕褒X銀面觀(guān)看；
[0024]圖12為從其顏面?zhèn)?、近中面及齒齦面觀(guān)看的根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的正畸組件的透視圖，該正畸組件包括接合到弓絲段的器具；
[0025]圖13為圖12的組件的透視圖，示出了處于打開(kāi)構(gòu)型的器具并且朝該組件的顏面?zhèn)取⒔忻婧妄X銀面觀(guān)看。
[0026]定義
[0027]如本文所用:
[0028]“近中面”意指朝患者彎曲的牙弓中心的方向。
[0029]“遠(yuǎn)中面”意指遠(yuǎn)離患者彎曲的牙弓中心的方向。
[0030]“咬合面”意指朝患者牙齒外頂端的方向。
[0031]“齒齦面”意指朝患者牙齦或齒齦的方向。
[0032]“顏面”意指朝患者嘴唇或面頰的方向。
[0033]“舌面”意指朝患者舌的方向。
【具體實(shí)施方式】
[0034]以下段落描述了涉及自鎖正畸器具及其相關(guān)方法的例示性實(shí)施例。這些實(shí)施例為示例性的并且因此不應(yīng)被解釋為不當(dāng)?shù)叵拗票景l(fā)明。例如，應(yīng)該理解，普通技術(shù)人員可將用于附接至牙齒的唇面或舌面的本發(fā)明所公開(kāi)的器具和方法調(diào)整到在相同齒弓內(nèi)的不同的牙齒(例如，在齒弓的近中面半部和遠(yuǎn)中面半部上的對(duì)應(yīng)的器具)、或調(diào)整到位于上齒弓或下齒弓上的牙齒。
[0035]本文所述的器具和方法可為正在經(jīng)歷治療的單獨(dú)患者任選地定制。材料和尺寸規(guī)格與可不同于本文所公開(kāi)的那些而不脫離受權(quán)利要求書(shū)保護(hù)的發(fā)明的范圍。除非另外指明，否則所提供的器具和部件均可解釋為對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的多種金屬、陶瓷、聚合物和復(fù)合材料中的任何一種。另外，除非另外指明，否則與器具及其部件相關(guān)聯(lián)的尺寸均非關(guān)鍵性的，并且附圖未必按比例繪制。
[0036]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的美觀(guān)正畸托槽在圖1-圖6中示出，并且由數(shù)字100表示。在這些圖形中的每個(gè)中，所示器具100接合到示例性弓絲50的區(qū)段。參見(jiàn)圖1，器具100具有基部102，基部102具有適合于粘合劑粘結(jié)到患者牙齒的外表面104。優(yōu)選地并且如圖所示，外表面104為凹的并且基本上適形于牙齒的凸外表面。
[0037]在優(yōu)選的實(shí)施例中，外表面104包括金屬網(wǎng)、孔洞、凸耳、凹陷、底切、微蝕面、玻璃砂、粘合顆粒、有機(jī)硅烷處理表面、或任何其他已知的機(jī)械或化學(xué)改性，以增強(qiáng)在基部102與下面牙齒之間的粘合劑粘結(jié)。另選地，基部102也可具有帶狀構(gòu)型，基部102在帶狀構(gòu)型中完全環(huán)繞牙齒，以提供甚至更強(qiáng)的粘結(jié)。
[0038]主體106在遠(yuǎn)離基部102的外表面104的方向上從基部102向外延伸。任選地并且如圖所示，基部102和主體106為由美觀(guān)的材料制成的整體部件。例如，基部102和主體106可由以下材料加工或模制:在美國(guó)專(zhuān)利4，536，154 (Garton等人)中所公開(kāi)的聚合物材料，陶瓷材料諸如在美國(guó)專(zhuān)利6，648，638