CN103384504A

CN103384504A - 正牙夹紧装置

Info

Publication number: CN103384504A
Application number: CN2011800670239A
Authority: CN
Inventors: 尼尔·切斯特
Original assignee: Strite Industries Ltd
Current assignee: Strite Industries Ltd
Priority date: 2010-12-08
Filing date: 2011-12-07
Publication date: 2013-11-06
Anticipated expiration: 2031-12-07
Also published as: EP2648644B1; AU2011340069C1; EP3345567A3; JP2019022694A; CA2820674A1; CN103384504B; KR102183854B1; US20220202531A1; US11890161B2; JP6967623B2; KR20140010014A; JP6673810B2; EP2648644B2; EP3345567B1; JP2014507173A; ES2676823T5; ES2676823T3; US20240148474A1; EP2648644A4; EP3345567A2

Abstract

本发明涉及一种正牙夹紧装置，其具有由超弹性金属合金、冷加工的钛βIII、或溶液热处理并老化的钛βIII制成的本体。本体具有彼此连接且隔开的第一和第二臂部。每个臂部包括爪部，爪部具有内弓丝夹紧面。内夹紧面以隔开的关系彼此相对地设置，并且在其之间限定用于容纳弓丝的部位。所述部位的至少一部分的尺寸构造为比弓丝小。臂部彼此远离地向外弹性偏转以允许弓丝进入所述部位。一且安置于所述部位中，弓丝便由内夹紧面紧紧地保持，以阻止夹紧装置相对于弓丝的移位。

Description

正牙夹紧装置

技术领域

本发明涉及正牙学的领域，特别地，涉及适合于紧紧地夹在弓丝(archwire)或其他正牙部件上的正牙夹紧装置。

背景技术

在正牙学中，弓丝与安装至患者的牙齿的正牙托槽(bracket)一起使用，以将牙齿移位至期望位置。将弓丝构造为总体上与患者的齿弓相一致，并容纳于或安置于限定在正牙托槽中的弓丝槽内。弓丝在正牙托槽上施加力，该力随着时间会导致牙齿移位至其正确的位置。

在正牙治疗中，习惯将弓丝止挡件放在弓丝上的特定位置，以防止弓丝相对于一个或多个托槽在内侧(mesial)/远侧(distal)方向上移位。在一些情况中，将提供把弓丝止挡件以阻止在弓丝的自由端的运动，从而防止弓丝与最远托槽的弓丝槽分离，并防止与患者口腔中的软组织(例如齿龈)接触(以及可能地，刺激该软组织)。在其他情况中，可能用止挡件将弓丝固定至托槽/牙齿组合，以实现力到托槽/牙齿组合的特定传递，从而实现特定结果(例如，防止牙齿沿着弓丝移位)。

目前已经开发的弓丝止挡件使用多种技术和/或结构部件来限制弓丝相对于托槽的内侧/远侧移位。一种已知的设计使用总体C形的夹具，其设置有弓丝容纳槽。将闭合件与夹具枢转地连接，并且，可使闭合件在打开位置(允许接近弓丝容纳槽)和闭合位置(其中，限制接近弓丝容纳槽)之间移位。闭合件具有可变厚度，并形成有用于与弓丝接合的内凸轮面。当将闭合件移位至打开位置时，弓丝容纳槽保持无阻碍，并可容纳弓丝。当将闭合件移位至闭合位置时，使内凸轮面抵靠在弓丝的外表面上，并且，内凸轮面引起弓丝槽的机械收缩(或变窄)。结果，将弓丝保持在夹具的内壁和内凸轮面之间，并且，通过作用于弓丝上的摩擦力而阻止弓丝相对于托槽向内侧或向远侧移位。

其他止挡件用不同的可活动部件将弓丝紧紧地保持在止挡件内。例如，在一些止挡件中，使可旋转螺钉与衬套螺纹接合，以便突出到限定在衬套中的弓丝槽中。当上紧螺钉时，其舌端抵靠弓丝的外表面，从而将弓丝限制在衬套内。

这些类型的止挡件的尺寸相对小并且其包括可活动部件的事实容易使这些止挡件在一定区域中难以操作和布置。此外，已经存在一些抱怨:一旦安装在口腔中，这些止挡件往往体积偏大，并且，由于其体积大而可能刺激患者的面颊或齿龈组织。这些止挡件的设计还可能使得食物残留在止挡件内，或残留在止挡件和患者的软组织或牙齿之间。另外，这些止挡件容易随着时间而从弓丝松开或沿着弓丝滑动。

更普通的限制弓丝的内侧/远侧移位的方法包括，使用可卷曲的、管状的或C形的衬套。将弓丝插入并穿过衬套，并且，通过将衬套束缚在适当的位置而使衬套的位置相对于弓丝固定。这些类型的止挡件已经遇到滑动问题，因为当对弓丝施加力时，弓丝容易在衬套内滑动。为了解决这些问题，一些衬套已经设置有粗糙的或不规则的内弓丝接合面，以增加摩擦并增强衬套的夹紧作用。可以通过对内弓丝接合面涂覆研磨材料，或通过使表面机械粗糙化，来获得这些粗糙表面。这些改进已经趋向于减少弓丝滑动的发生。然而，仍留有操作和滑动问题。对穿过衬套的弓丝进行螺纹连接是具有挑战性的，因为弓丝本身具有相对小的横截面面积，并且，形成于衬套中的通道也非常小。一旦在弓丝上螺纹连接(并在被束缚之前)，衬套便会在束缚过程中意外移动，从而使得难以精确定位。

考虑到以上内容，使正牙夹紧装置或弓丝止挡件具有增强的夹紧作用以克服G有弓丝止挡件迄今为止经历的滑动问题将是有利的。优选地，这种弓丝夹紧装置将相对容易操作并快速附接在弓丝上。

发明内容

根据本发明的一个实施方式的一个宽泛方面，提供了一种用于附接至弓丝的正牙夹紧装置。夹紧装置包括由这样的材料制成的本体，所述材料从由超弹性金属合金、冷加工的钛βIII和溶液热处理并老化的钛βIII组成的组中选择。所述本体具有分隔开但又彼此连接的第一和第二臂部。第一臂部包括第一爪部，该第一爪部具有第一内弓丝夹紧面。第二臂部包括第二爪部，该第二爪部具有第二内弓丝夹紧面。将第一和第二内夹紧面设置为，以隔开的关系彼此相对。第一和第二内夹紧面之间的空间限定用于将弓丝容纳于其中的部位(station)。将弓丝容纳部位的至少一部分的尺寸构造为比弓丝小。本体进一步包括限定于第一和第二臂部之间的入口通道。入口通道提供对弓丝容纳部位的接近。当允许弓丝通过入口通道进入弓丝容纳部位时，可使第一和第二臂部彼此远离地向外弹性偏转。第一和第二内夹紧面与弓丝接合，并对弓丝施加相对的夹紧力，以当弓丝位于弓丝容纳部位内时，阻止夹紧装置相对于弓丝的移位。

在另一特征中，本体具有整体结构。在另一替代方式中，至少一个臂部是独立的部件。可选地，可以从由以下项目构成的组中选择超弹性金属合金:(a)冷加工的镍钛;(b)冷加工且老化的镍钛;(c)冷加工的镍钛和其他合金元素;以及(d)冷加工且老化的镍钛和其他合金元素。在一个特征中，超弹性金属合金表现为线性超弹性模式。在另一特征中，超弹性金属合金表现为非线性超弹性模式。在替代特征中，本体由这样的材料制成，该材料包括:(a)冷加工的钛βIII;以及(b)溶液热处理并老化的钛βIII。

在另一特征中，本体具有纵向中心线。将第一和第二臂部设置在纵向中心线的相对侧上，并且，第一和第二臂部是彼此的镜像。

在又一特征中，本体具有纵向中心线，并且，本体关于纵向中心线对称。替换地，本体可以关于纵向中心线不对称。在又一特征中，本体具有横向中心线，并且，关于该横向中心线对称。在另一替代特征中，本体可以关于横向中心线不对称。

在一个特征中，本体进一步包括在第一和第二臂部之间延伸以将其彼此连接的底部。将入口通道设置在与底部相对的位置处。

在另一特征中，弓丝具有由外表面限定的轮廓。将第一和第二夹紧面构造为，与弓丝的外表面的至少一部分基本上相一致。另外，弓丝的轮廓总体上是圆形的。第一和第二内夹紧面各自均具有弓形轮廓，将该弓形轮廓构造为与弓丝轮廓的曲率至少部分地匹配。在另一特征中，弓丝具有一直径。弓丝容纳部位具有基本上圆形的轮廓和一直径。将弓丝容纳部位的直径的尺寸构造为比弓丝的直径小。

在又一特征中，弓丝具有一宽度。将弓丝容纳部位的至少一部分的尺寸构造为比弓丝的宽度小。可选地，弓丝容纳部位可以具有恒定尺寸的宽度。可将弓丝容纳部位的宽度的尺寸构造为比弓丝的宽度小。另外，本体具有纵向中心线。将第一和第二臂部设置在纵向中心线的相对侧上。第一和第二臂部是彼此的镜像。将第一和第二内夹紧面定向为与纵向中心线基本上平行。

在一个可选特征中，弓丝具有一宽度。弓丝容纳部位具有尺寸可变的宽度。将弓丝容纳部位的最小宽度的尺寸构造为比弓丝的宽度小。本体具有一纵向中心线。将第一和第二臂部设置在纵向中心线的相对侧上，并且彼此互为镜像。第一和第二内夹紧面相对于纵向中心线具有倾斜定向。每个夹紧面在入口通道的方向上朝着彼此会聚。

在另一特征中，每个内夹紧面是从由以下项目构成的组中选择的表面:(a)光滑表面;(b)不规则表面;(c)粗糙表面;以及(d)涂有摩擦增强材料的表面。

在另一特征中，入口通道是漏斗形的，并在弓丝容纳部位的方问上逐渐变细。入口通道在喉部终止，并将喉部的尺寸构造为比弓丝的尺寸小。在一个可选特征中，将喉部的尺寸构造为在弓丝的直径的35%和40%之间。在另一可选特征中，将喉部的尺寸构造为在弓丝的宽度的65%和70%之间。

在又一特征中，夹紧装置进一步包括形成于本体中的正牙附件。从由以下项目构成的组中选择正牙附件:(a)钩子;(b)辅助槽;以及(c)孔眼。在另一特征中，夹紧装置进一步包括从本体延伸的钩子。可选地，可以使钩子与本体形成一体。在另一特征中，在第一臂部上带有钩子。第一臂部具有外表面。钩子可以垂直于第一臂部的外表面延伸，或者替换地，钩子可以从第一臂部的外表面倾斜地延伸。

在又一特征中，本体进一步包括在第一和第二臂部之间延伸以将其彼此连接的底部。在底部上带有钩子。底部具有外表面。钩子可以垂直于底部的外表面延伸，或者替换地，钩子可以从底部的外表面倾斜地延伸。

在又一特征中，本体进一步包括外表面，并且，钩子从本体的外表面延伸。

在另一特征中，将弓丝容纳部位的形状构造为容纳具有以下轮廓(profile，剖面)的弓丝，从由以下项目构成的组中选择该轮廓:(a)圆形轮廓;(b)矩形轮廓;(c)方形轮廓;以及(d)D形轮廓。

在又一特征中，夹紧装置设置有便于操作夹紧装置的装置。在本体上形成操作装置。更特别地，操作装置包括:限定于第一臂部的外表面中的第一凹槽和限定于第二臂部的外表面中的第二凹槽。将第一凹槽设置为与第二凹槽相对。在另一特征中，使得便于操作的装置包括从底部延伸的第一和第二侧向翼构件。将第一侧向翼构件设置为相对于第一臂部是隔开的关系。将第二侧向翼构件设置为相对于第二臂部是隔开的关系。在另一特征中，第一和第二侧向翼构件均具有外侧面，并且可在未偏转位置和偏转位置之间运动。夹紧装置具有在第一侧向翼构件的外侧面和第二侧向翼构件的外侧面之间测量的宽度。当第一和第二侧向翼构件处于偏转位置中时夹紧装置的宽度小于当第一和第二侧向翼构件处于未偏转位置中时夹紧装置的宽度。

在另一特征中，弓丝容纳部位具有从由以下项目构成的组中选择的轮廓:(a)圆形轮廓;(b)椭圆形轮廓;(c)矩形轮廓;(d)方形轮廓;以及(e)四叶形轮廓。

在一个特征中，本体具有纵向中心线。弓丝容纳部位具有由长轴和短轴限定的基本上椭圆形的轮廓。将短轴设置为与纵向中心线平行。在另一特征中，弓丝具有一直径，并且，弓丝容纳部位具有沿着短轴测量的直径。将沿着短轴测量的弓丝容纳部位的直径的尺寸构造为比弓丝的直径小。

根据本发明另一实施方式的宽泛方面，提供了一种用于附接至弓丝的正牙夹紧装置。夹紧装置包括由形状记忆材料制成的本体，该形状记忆材料具有形状重置温度范围和形状恢复温度范围，在形状重置温度范围内，形状记忆材料能够从形状记忆材料的记忆形状明显变形，在形状恢复温度范围内，形状记忆材料能够恢复记忆形状。本体具有分隔开但又彼此连接的第一和第二臂部。第一臂部包括第一爪部，该第一爪部具有第一内弓丝夹紧面。第二臂部包括第二爪部，该第二爪部具有第二内弓丝夹紧面。将第一和第二内夹紧面以隔开的关系设置为彼此相对。第一和第二内夹紧面之间的空间限定用于将弓丝容纳于其中的部位。将弓丝容纳部位的至少一部分的尺寸构造为比弓丝小。本体进一步包括限定于第一和第二臂部之间的入口通道。入口通道提供对弓丝容纳部位的接近。当本体的形状记忆材料的温度处于形状重置温度范围内时，第一和第二臂部可彼此远离地向外运动，并且，只要形状记忆材料的温度低于形状恢复温度范围，第一和第二臂部便保持扩展开，以允许弓丝通过入口通道进入弓丝容纳部位。第一和第二内夹紧面与弓丝接合，并对弓丝施加相对的夹紧力，以便当弓丝位于弓丝容纳部位且本体的形状记忆材料的温度处于形状恢复温度范围内时，阻止夹紧装置相对于弓丝的移位。

在另一特征中，从由以下项目构成的组中选择形状记忆材料:(a)形状记忆金属合金;以及(b)形状记忆非金属材料。在另一特征中，形状记忆材料的形状恢复温度范围低于患者口腔的温度。在另一特征中，形状记忆材料的形状恢复温度范围涵盖患者口腔的温度。在一个替代特征中，形状记忆材料的形状恢复温度范围高于患者口腔的温度，并且，形状记忆材料的形状重置温度范围低于患者口腔的温度。

根据本发明另一实施方式的一个宽泛方面，提供了一种用于附接至弓丝的正牙夹紧装置。该夹紧装置包括本体，其具有分隔开但又彼此连接的第一和第二臂部。第一臂部包括第一爪部，该第一爪部具有第一内弓丝夹紧面。第二臂部包括第二爪部，该第二爪部具有第二内弓丝夹紧面。将第一和第二内夹紧面设置为以隔开的关系彼此相对。第一和第二内夹紧面之间的空间限定用于将弓丝容纳于其中的部位。将弓丝容纳部位的至少一部分的尺寸构造为比弓丝小。本体进一步包括限定于第一和第二臂部之间的入口通道。入口通道提供对弓丝容纳部位的接近。当允许弓丝通过入口通道进入弓丝容纳部位时，可使第一和第二臂部彼此远离地向外弹性偏转。第一和第二内夹紧面与弓丝接合，并对弓丝施加相对的夹紧力，以便当弓丝位于弓丝容纳部位内时，阻止夹紧装置相对于弓丝的移位。在另一特征中，本体由弹性回弹材料制成。

根据本发明的又一实施方式的一个宽泛方面，提供了一种正牙弓丝套装。该套装包括弓丝和用于附接至弓丝的夹紧装置。夹紧装置包括由这样的材料制成的本体，所述材料从由超弹性金属合金、冷加工的钛βIII和溶液热处理并老化的钛βIII组成的组中选择。本体具有分隔开但又彼此连接的第一和第二臂部。第一臂部包括第一爪部，该第一爪部具有第一内弓丝夹紧面。第二臂部包括第二爪部，该第二爪部具有第二内弓丝夹紧面。将第一和第二内夹紧面设置为以隔开的关系彼此相对。第一和第二内夹紧面之间的空间限定用于将弓丝容纳于其中的部位。将弓丝容纳部位的至少一部分的尺寸构造为比弓丝小。本体进一步包括限定于第一和第二臂部之间的入口通道。入口通道提供对弓丝容纳部位的接近。当允许弓丝通过入口通道进入弓丝容纳部位时，可使第一和第二臂部彼此远离地向外弹性偏转。第一和第二内夹紧面与弓丝接合，并对弓丝施加相对的夹紧力，以便当弓丝位于弓丝容纳部位内时，阻止夹紧装置相对于弓丝的移位。

在另一特征中，弓丝具有从包括以下项目的组中选择的横截面轮廓:(a)圆形;(b)矩形;(c)方形;以及(d)D形。在一个可选特征中，从包括以下项目的组中选择弓丝:(a)编织的丝线绞合线(wire braid);(b)螺旋缠绕的绞合线。另外，可从包括以下项目的组中选择弓丝:(a)具有芯部的多股弓丝;以及(b)多股无芯弓丝。在另一可选特征中，弓丝是单根实心丝线。

在又一特征中，弓丝由从包括以下项目的组中选择的材料制成:(a)线性弹性材料;(b)超弹性材料;以及(c)形状记忆材料。

根据本发明的再一实施方式的一个宽泛方面，提供了一种用于附接至牙齿部件的牙齿夹紧装置。夹紧装置包括由这样的材料制成的本体，所述材料从包括超弹性金属合金、冷加工的钛βIII和溶液热处理并老化的钛βIII的组中选择。本体具有分隔开但又彼此连接的第一和第二臂部。第一臂部包括第一爪部，该第一爪部具有第一内夹紧面。第二臂部包括第二爪部，该第二爪部具有第二内夹紧面。将第一和第二内夹紧面设置为以隔开的关系彼此相对。第一和第二内夹紧面之间的空间限定用于容纳牙齿部件的部位。将容纳部位的至少一部分的尺寸构造为比牙齿部件小。本体进一步包括限定于第一和第二臂部之间的入口通道。入口通道提供对容纳部位的接近。当允许牙齿部件通过入口通道进入容纳部位时，可使第一和第二臂部彼此远离地问外弹性偏转。第一和第二内夹紧面与牙齿部件接合，并对牙齿部件施加相对的夹紧力，以便当牙齿部件位于容纳部位内时，阻止夹紧装置相对于牙齿部件的移位。

根据本发明的又一实施方式的一个宽泛方面，提供了一种用于附接至待夹紧物体的夹紧装置。该夹紧装置包括由这样的材料制成的本体，所述材料从包括超弹性材料、冷加工的钛βIII和溶液热处理并老化的钛βIII的组中选择。本体具有分隔开但又彼此连接的第一和第二臂部。第一臂部包括第一爪部，该第一爪部具有第一内夹紧面。第二臂部包括第二爪部，第二爪部具有第二内夹紧面。将第一和第二内夹紧面设置为以隔开的关系彼此相对。第一和第二内夹紧面之间的空间限定用于容纳待夹紧物体的部位。将容纳部位的至少一部分的尺寸构造为比待夹紧物体小。本体进一步包括限定于第一和第二臂部之间的入口通道。入口通道提供对容纳部位的接近。当允许待夹紧物体通过入口通道进入容纳部位时，可使第一和第二臂部彼此远离地向外弹性偏转。第一和第二内夹紧面与待夹紧物体接合，并对待夹紧物体施加相对的夹紧力，以便当待夹紧物体位于容纳部位内时，阻止夹紧装置相对于待夹紧物体的移位。

附图说明

结合附图，参考本发明实施方式的以下详细描述，将更清楚地理解本发明的实施方式，附图中:

图1是根据本发明第一实施方式的正牙夹紧装置的透视图;

图2A是图1所示的正牙夹紧装置的端视图(或内侧视图);

图2B是图1所示的正牙夹紧装置的侧正视图;

图3是示出了附接至圆形或基本上圆形截面的弓丝的图1的正牙夹紧装置的另一透视图;

图4是图3所示的弓丝和正牙夹紧装置的端视图(或内侧视图);

图5A是根据本发明第二实施方式的正牙夹紧装置的透视图，示出了设置有钩子的正牙夹紧装置;

图5B是图5A所示的正牙夹紧装置的端视图(或内侧视图);

图5C是图5A所示的正牙夹紧装置的侧正视图;

图6是根拥本发明一个实施方式的正牙对钳的透视图，其用来将夹紧装置附接在正牙弓丝上;

图7是图6所示的钳的侧视图;

图8是图6所示的钳的第一凸出和第二凹入工作端头的放大透视图，示出了处于打开设置的钳，凸出工作端头与凹入工作端头隔开;

图9是图8所示的凹入工作端头的单独的放大透视图;

图10是直接在图6所示的钳的工作端头处看去的端视图，为了清楚起见，去除了工作端头的一部分，示出了图1所示的类型的夹紧装置位于限定于钳的凹入工作端头以及抵靠在弓丝的外表面上的凸出工作端头的凸缘中的槽口(rebate)中;

图11是图10所示的工作端头和夹紧装置的放大正视图，将夹紧装置的臂部示出为当允许弓丝通过夹紧装置本体的入口通道时所述臂部从彼此向外偏转;

图12是根据本发明的第三实施方式的正牙夹紧装置的透视图;

图13A是图12所示的正牙夹紧装置的端视图(或内侧视图);

图13B是图12所示的正牙夹紧装置的侧视图;

图14是示出了附接至具有基本上矩形截面的弓丝的图12的正牙夹紧装置的另一透视图;

图15是图14所示的弓丝和正牙夹紧装置的端视图(或内侧视图);

图16是直接在图6所示的钳的工作端头处看到的端视图，示出了图12所示的类型的夹紧装置，其位于限定于钳的凹入工作端头以及抵靠在弓丝的外表面上的凸出工作端头的凸缘中的槽口中;

图17是图16所示的工作端头和夹紧装置的放大正视图，为了清楚起见，去除了工作端头的一部分，将夹紧装置的臂部示出为当允许弓丝通过夹紧装置本体的入口通道时所述臂部从彼此向外偏转;

图18是根据本发明第四实施方式的正牙夹紧装置的透视图;

图19是图18所示的正牙夹紧装置的端视图(或内侧视图);

图20是根据本发明第五实施方式的正牙夹紧装置的透视图;

图21是图20所示的正牙夹紧装置的端视图(或内侧视图);

图22是根据本发明第六实施方式的正牙夹紧装置的透视图;

图23是图22所示的正牙夹紧装置的端视图(或内侧视图);

图24A是与图11所示的正视图相似的放大正视图，仅示出了正牙钳的凹入工作端头和图23的夹紧装置，其中在将夹紧装置插入凹入工作端头的矩形槽口中之前，夹紧装置的侧向翼构件占据其各自的未偏转位置;

图24B是图24A所示的凹入工作端头和夹紧装置的放大正视图，示出了夹紧装置的侧向翼构件运动至其各自的偏转位置，从而允许夹紧装置装配在凹入端头部分的矩形槽口内;

图25是根据本发明第七实施方式的正牙夹紧装置的透视图;

图26是图25所示的正牙夹紧装置的端视图(或内侧视图)。

具体实施方式

仅仅通过对本发明的原理和方面的特定实施方式的一个实例或多个实例的说明，来提供了以下描述和这里描述的实施方式。为了说明而非限制性的目的，提供本发明的那些原理的这些实例。在以下描述中，在说明书和附图中用相同的相应参考标号来标记相似的部件。

如在本说明书中使用的，将术语“超弹性材料”理解为，表示一种以线性超弹性模式或以非线性超弹性模式作用或动作的材料。类似地，“超弹性金属合金”表示一种以线性超弹性模式或以非线性超弹性模式作用或动作的金属合金。在本说明书的上下文中，当一种材料能够经历大约4%的应变，而且在卸载之后不会导致过度的永久定形，并且在应力和应变之间总是表现出基本上线性的关系时，则将该材料认为是在线性超弹性模式中工作。当一种材料表现出导致相对大的应变量的能力时，而且在卸载之后不会导致过度的永久定形，并且，材料的加载和卸载应力-应变曲线对于其大部分范围来说是非线性或多线性的，将该材料认为是在非线性超弹性模式中工作。

将术语“形状记忆材料”理解为，表示一种在形状记忆模式中作用或动作的材料。以类似的方式，“形状记忆金属合金”表示一种在形状记忆模式中作用或动作的金属合金。在本说明书的上下文中，当一种材料具有经历之前记忆的形状的变形且然后当暴露于一些类型的外部刺激(最常见的是，可逆的温度变化(当材料是金属合金时，通常就是这样))时恢复所记忆的形状的能力时，将该材料认为是在形状记忆模式中工作。

参考图1，图2A和图2B，示出了根据本发明第一实施方式的正牙夹紧装置，其总体上用参考标号20表示。将夹紧装置20构造为与正牙弓丝一起使用。正牙夹紧装置20包括内侧面22、远端面24、以及在内侧面22和远端面24之间延伸的细长本体26。在此实施方式中，本体26是由超弹性材料制成的整体(单件或单块式)结构。优选地，这种材料是超弹性金属合金。最优选地，超弹性金属合金是镍钛、或镍钛和其他合金元素(例如，铬(Cr)、铁(Fe)、钒(V)、铝(Al)、铜(Cu)、钴(Co))，例如，镍/钛/铜或镍/钛/铜/铬。优选地，镍钛、或镍钛和其他合金元素是冷加工的。尽管也可使用冷加工并老化的镍钛，或冷加工并老化的镍钛和其他合金元素。在此实施方式中，夹紧装置20由冷加工的镍钛制成。

然而，应理解，夹紧装置也可由其他适合于在正牙应用中使用并表现出与超弹性材料所表现出的回弹特性类似的回弹特性的材料制成。例如，已经发现，由冷加工的钛βIII或溶液热处理并老化的钛βIII(钛钼合金)制成的夹紧装置具有非常高的夹紧强度。试验已经表明，夹紧装置也可由冷加工的ELGILOY^TM合金(钴、铬和镍合金)制成。可以在夹紧装置与弓丝接合的过程中而弯曲时，基于材料抵抗永久变形和/或机械失效的能力来选择其他材料，并且材料同时具有足够的材料硬度，使得夹紧装置表现出足够的回弹，以使得夹紧装置一旦与弓丝完全接合时，将弓丝牢固地保持在位。

在又一些实施方式中，夹紧装置可由形状记忆材料制成，例如形状记忆金属合金。但是可以想到，也可使用具有形状记忆特性的非金属材料(例如聚合物)。

由于强度和坚固性的原因，通常，优选地，将本体制成单块式。然而，在某些应用中，可能希望用独立的部件制成本体。这些部件可均由相同的超弹性或形状记忆材料制成。替换地，本体可以由超弹性材料的复合物或形状记忆材料的复合物制成。在另一替代实施方式中，本体可由一种非超弹性材料与一种或多种超弹性材料的复合物制成，或者，由一种非形状记忆材料与一种或多种形状记忆材料的复合物制成。

优选地，用材料去除技术制造正牙夹紧装置。然而，也可能用其他制造技术制造夹紧装置，例如，快速原型制作(prototyping)、烧结、铸造、挤出，等等。在本体由独立部件制成的情况中，可用其中一种上述方法或类似方法来制造这些部件中的每个部件，然后，通过激光焊接、熔融、或其他类似工艺将这些部件彼此装配，以形成本体。

当在例如图2A所示的内侧视图中看时，本体26具有大约矩形的形状或轮廓。本体26的形状基本上由四个光滑辐射式的转角——第一转角30、第二转角32、第三转角34和第四转角36——限定。使转角30、32、34和36形成圆形，以避免形成尖锐的伸出边缘，这种边缘会另外刺激患者口中的软组织，并且，当将正牙夹紧装置20布置在患者口中时会导致不适。

本体26包括纵向中心线CL₁(图2A所示)、底部38、以及一对相对隔开的第一和第二臂部40和42，所述第一和第二臂部与底部38连接并设置在纵向中心线CL₁的相对侧上。本体26关于纵向中心线CL₁对称，使得臂部40和42是彼此的镜像。还将本体26构造为关于横向中心线CL₂(图2B所示)对称。并不是在每个应用场合中部需要是这样。在其他实施方式中，可将本体构造为关于纵向中心线CL₁和横向中心线CL₂中的一个或两个不对称。

第一臂部40在第一转角30处与底部38连接，同时，第二臂部42在第二转角32处附接至底部38。每个臂部40、42在总体上垂直于底部38的方向上分别远离转角30、32延伸。在第三转角34处，第一臂部40朝着第二臂部42向内转动，最后，随着第一弓丝与爪部44接合而结束。类似地，第二臂部42在第四转角36处朝着第一臂部40向内转动，随着第二弓丝与爪部46接合而结束。

如图2A所示，将第一和第二爪部44和46布置为彼此相对，并由相对小的间隙隔开，所述间隙限定用于在其中捕获式地接合(牢固地保持)弓丝50的弓丝容纳槽或部位48。以此方式构造，第一和第二爪部44和46共同限定正牙夹紧装置20的夹爪52。

虽然，在优选实施方式中，本体26形成有与底部38连接并且形成一体的两个相对臂部40和42，但是，在其他实施方式中，可以不同的方式构造本体。例如，可以将一个或两个臂部制造为独立的部件，然后将其固定至底部。

在另一实施方式中，本体可以具有两对彼此相对地安装的臂部。在这种实施方式中，第一对臂部将包括并排隔开的第一和第二臂部。类似地，第二对臂部将包括并排隔开的第三和第四臂部。将第一臂部设置为与第三臂部相对，同时，将第二臂部布置为与第四臂部相对。这些臂部中的每个将具有接合弓丝的爪部。限定于第一和第二臂部的爪部之间、以及第三和第四臂部的爪部之间的，将是用于在其中捕获式地接合(牢固地保持)弓丝的弓丝容纳槽或部位。以此方式构造，第一和第二臂部的爪部将共同限定第一夹爪，而第三和第四臂部的爪部将共同限定第二夹爪。在又一些实施方式中，可以提供不止两对的相对臂部。此外，还可将本体构造为使得，两个或更多个更小的臂部安装为与一个更大的臂部相对。

可以进一步改进本体。在图2A所示的实施方式中，本体26形成有轮廓分明的底部38。在其他实施方式中，可将底部构造为不太凸起的结构。在又一些实施方式中，可完全省略底部。在这种实施方式中，臂部将彼此连接。

参考图2A和图2B，细长本体26进一步包括，在本体26的内侧面22和远端面24之间测量的长度L₁，在第一臂部40的外侧面60和第二臂部42的外侧面62之间测量的宽度W₁，以及在底部38的外表面64与同外表面64相对地设置的臂部40和42的外表面66之间测量的深度H₁。在此实施方式中，本体26的长度几乎和其宽度一样。在其他实施方式中，可将本体构造为具有的长度L₁等于、大于或小于宽度W_l。

大约在第三和第四转角34和36之间的中部并且与底部38相对，在本体26内形成弓丝入口通道70。入口通道70在本体26的整个长度上延伸，并且，通常是在底部38的方向上具有锥度且最后在喉部72中达到顶点的总体上漏斗形状。入口通道70的漏斗形状由一对相对的第一和第二倾斜本体表面74和76限定。倾斜本体表面74和76通过角度θ₁彼此隔开。在此实施方式中，角度θ₁测量大约60.8度。将理解，在其他实施方式中，对于角度θ₁可以使用不同的(更大或更小的)值。在又一些实施方式中，可将入口通道构造为具有不同的形状。

喉部72的尺寸与在入口通道70的最窄点处倾斜本体表面74和76之间的距离T_l相对应。基于将由正牙夹紧装置20夹紧的弓丝50的尺寸/直径D₁(或弓丝的范围)来选择距离T_l。距离T_l必须足够大，以使得在不施加过大的力的情况下将弓丝50插入弓丝容纳部位48。但是，必须小心不要使喉部72的尺寸过大，以允许弓丝50容易通过喉部72从夹爪52释放。已经发现，使距离T₁的尺寸在直径D₁的大约35%至大约40%之间的范围内会易于满足上述设计目的。在其他实施方式中，可增加或减小距离T_l，以适应不同尺寸的弓丝或特殊应用。

入口通道70(更特别地，喉部72)通向(或提供通路)弓丝容纳部位48。在此实施方式中，将第一和第二爪部44和46的相对的内夹紧面78和80分别构造为具有凹陷或凹槽82，其使弓丝容纳部位48具有总体上圆形的轮廓。以此方式构造，弓丝容纳部位48的轮廓与弓丝50的截面(即，圆形或基本上圆形的)形状至少部分地匹配。

此布置易于使内夹紧面78和80与弓丝50的外表面84之间的接触/接合最大化，并且易于通过确保在弓丝上实现夹紧力的适当分配来改进弓丝50在弓丝容纳部位48内的固定。通过使弓丝容纳部位48的几何形状与弓丝50的几何形状匹配，在弓丝或夹紧装置暴露于突然冲击的情况中，可以减小弓丝从夹紧装置意外释放的危险。

虽然将弓丝容纳部位的轮廓与弓丝的轮廓匹配通常是优选的，但是，并不是在每个应用场合中部需要是这样。在某些应用中，可将弓丝容纳部位构造为具有与弓丝的轮廓不同的轮廓。

其他改进是可能的。例如，虽然在此实施方式中，内夹紧面78和80在本体26的整个长度L₁中保持相同的弓形轮廓，但是在其他实施方式中，内夹紧面的轮廓在本体的整个长度中可以是变化的。内夹紧面可以不规则的表面轮廓为特征。与内夹紧面是光滑的相反，其可以是有纹理的或粗糙化的以增强摩擦。进一步，内夹紧面可涂有摩擦增强材料。

在此实施方式中，由于弓丝容纳部位48的圆形轮廓的原因，内夹紧面78的曲率半径的中心点与内夹紧面80的曲率半径的中心点重合，并且，两个中心点位于纵向中心线CL₁上。

弓丝容纳部位48具有直径D₂，其基本上由相对的内夹紧面78和80限定。将弓丝容纳部位48的直径D₂的尺寸构造为稍微小于弓丝50的直径D_l。优选地，将直径D₂的尺寸构造为比直径D₁小20%。在其他实施方式中，直径D₁的尺寸可能不同。

在附接过程中，当将弓丝50容纳于弓丝容纳部位48中时，第一和第二臂部40和42从彼此部分向外地偏转，以补偿弓丝容纳部位48的直径D，比弓丝50的直径D_l小的事实。因为正牙夹紧装置20由超弹性金属合金制成，所以臂部40和42是弹性的，并向其原始(未偏转)位置偏压。当臂部40和42设法返回其原始位置时，其部分地包围弓丝50的内夹紧面78和80在弓丝50的外表面84上施加固定或夹紧力(如最佳地在图4中示出的)。此夹紧力的施加有助于紧紧地保持住弓丝50，并且有助于阻止夹紧装置20相对于弓丝50的移位(或阻止运动)。因此，将理解，夹爪52通过很好地利用金属合金的特殊回弹特性来得到其夹紧力，以紧紧地夹在弓丝50上。结果，与传统的弓丝止挡件相比，夹紧装置20的夹爪52易于在弓丝上施加更大的夹紧力，并有助于提供更好的防滑性。

当将夹紧装置20用作弓丝止挡件时，优选地，将阻止弓丝在内侧/远端方向上相对于夹紧装置的运动。然而，应指出，夹紧装置将阻止所有方向上的运动，并将趋向于阻止围绕弓丝的旋转。

与喉部72相对，弓丝容纳部位48通向相对窄的通道88。通道88朝着底部38延伸，并与具有相对的第一和第二部分92和94的弓形(通常是U形)切口90连通。切口90的第一部分92限定在第一臂部40和底部38之间，并且，该切口沿循从通道88朝着本体26的第三转角34的弓形路径。第一切口部分92的末端96与限定在第一夹爪部分44的内夹紧面78中的凹陷82的中点大致对齐。以此方式构造，第一切口部分92在第一夹爪部分44中限定半岛状区段98。

以类似的方式，切口90的第二部分94限定在第二臂部42和底部38之间，并且，该切口沿循从通道88朝着本体26的第四转角36的弓形路径。第二切口部分94的末端100与限定在第二夹爪部分46的内夹紧面80中的凹陷82的中点大致对齐。以此方式构造，第二切口部分94在第二夹爪部分46中限定半岛状区段102。在其他实施方式中，可以不同的方式构造切口90。

切口部分92和94的目的是，当推动弓丝50使其通过喉部70并进入弓丝容纳部位48时，允许在不施加过大的力的情况下使夹爪部分44和46向外彼此远离地偏转。当将弓丝50保持在弓丝容纳部位48中时(如最佳地在图4中示出)，切口部分92和94还允许夹爪部分44和46的半岛状区段98和102分别朝着第一和第二转角30和32偏转。

现在转到图3和图4，将弓丝50的长度示出为，由正牙夹紧装置20的夹爪52牢固地保持。如之前提到的，在此实施方式中，弓丝50具有圆形或基本上圆形的截面和直径D_l。弓丝可以由以下材料制成:线性弹性材料(例如，不锈钢、钴铬、钛β(III))，超弹性材料(包括超弹性金属合金，例如，镍钛、镍/钛/铜、镍/钛/铜、镍/钛/铜/铬的合金)，形状记忆材料(包括形状记忆非金属材料，例如，形状记忆聚合物;或形状记忆金属合金)，或其他具有超弹性或形状记忆特性并适于在正牙用具中使用的材料。

为了便于说明，弓丝50在概念上示出为是单股实心丝线绞合线。然而，弓丝50可采用多股编织的丝线绞合线或多股螺旋缠绕的丝线绞合线的形式。这种螺旋缠绕弓丝的一个实例是，由加拿大安大略省剑桥Strite工业有限公司制造和销售的商品名为SPEED Supercable^TM的弓丝。与夹紧装置20一起使用的弓丝可具有芯部，或者替换地，该公司可以是无芯的(即，弓丝可以具有空心柱形中心)。这种无芯弓丝的一个实例是，由Strite工业有限公司制造和销售的商品名为SPEED Tubular Supercable^TM的弓丝。在另一替代方式中，弓丝可采用Hills Dual Geometry Wire的形式，即，具有第一截面(设置有方形横截面)和第二截面(设置有圆形横截面)的丝线。在这种情况中，可在圆形截面的第二截面上使用正牙夹紧装置20。

参考图6、图7、图8和图9，示出了一种实质上为对钳110的正牙工具，所述对钳可以用来将夹紧装置20与弓丝50附接。钳110具有第一和第二臂部112和114，其以交叉的方式布置，并通过枢转连接器116彼此枢转地连接。第一臂部112包括第一端118、相对的第二端120、第一弯曲把于部分122、第一喙部124，以及用于将第一把手部分122与第一喙部124连接的第一过渡部分126。将第一过渡部分126设置在离第一端118比离第二端120更近的位置，并且，所述第一过渡部分容纳枢转连接器116的一部分。第一把手部分122从第二端120延伸至第一过渡部分126，同时，第一喙部124从第一过渡部分126延伸至第一端118。第一喙部124具有总体锥形的轮廓，但是终止于第一工作端头128，该第一工作端头相对于钳子110的纵向轴线P倾斜地延伸。在此实施方式中，在纵向轴线P和工作端头128之间形成的角度α是30度(见图7)。在其他实施方式中，可以使用不同的角度α。

第二臂部114在结构上总体上与第一臂部112相似，因为，所述第二臂部也具有第一端130、相对的第二端132、第二弯曲把手部分134、第二喙部136，以及用于将第二把手部分134与第二喙部136连接的第二过渡部分138。第二过渡部分138设置在离第一端130比离第二端132更近的位置处，并且所述第二过渡部分容纳枢转连接器116的另一部分。以此方式构造，用枢转连接器116将臂部112和114在其相应的过渡部分126和138处彼此连接。第二把手部分134从第二端132延伸至第二过渡部分138，同时，第二喙部136从第二过渡部分138延伸至第一端130。第二喙部136也具有总体上锥形的轮廓(如图6中最佳地示出的)，但是终止于第二工作端头140，该第二工作端头相对于钳子120的纵向轴线P以与工作端头128相同的倾斜度延伸。

参考图8和图9，现在更详情地描述第一和第二工作端头128和140。第一工作端头128具有总体上块状的本体142，该本体具有朝着第二工作端头140定向的内表面144。在大体垂直的方向上从内表面144伸出的是凸缘146。凸缘146沿着本体142的整个宽度延伸，并支承于靠近工作端头128的自由端148的地方。如下面将更详细地说明的，将凸缘146构造为，与限定于第二工作端头140内的横向槽150对准。在一个替代实施方式中，可以不同的方式构造凸缘。

现在，特别参考图9，第二工作端头140还包括总体块状的本体152，该本体具有朝着第一工作端头128定向的内表面154。内表面154形成有总体上C形的第一横向槽150，其横跨本体152的宽度。将第一横向槽150的尺寸构造为将弓丝的一部分容纳于其中。在一个替代实施方式中，可以不同的方式构造第一横向槽，例如，其可以是阶梯状的以适应不同尺寸的弓丝。

限定于内表面154内的矩形袋状容器或槽口158与横向槽150部分地重叠，通常将所述槽口的短边定向为大体上平行于横向槽150。有利地，将矩形槽口158构造为，用于在将夹紧装置与弓丝附接的过程中保持正牙夹紧装置(例如夹紧装置20)的座部。提供该座部有助于将夹紧装置20的意外下落或丢失的情况减到最少，并且有助于操作夹紧装置(这是由于夹紧装置的相对小的尺寸是不容易支配的)。在其他实施方式中，可通过将弹簧加载机构结合到矩形槽口中以牢固地保持夹紧装置，来改进夹紧装置的操作。替换地，第二工作端头和夹紧装置中的一个可涂有胶粘材料，其将帮助把夹紧装置保持在钳子110上。

本体152进一步设置有第二横向槽160，该第二横向槽从第一横向槽150和槽口158凹入。第二横向槽160与槽口158的短边共同延伸，并通常与该短边平行。第二横向槽160提供间隙以容纳任何从底部38延伸的伸出部，可以从夹紧装置制造过程留下该伸出部。为了相同的目的，可以提供额外的槽。

钳子110的臂部112和114可在闭合位置(未示出)和打开位置162(在图8中最佳地示出)之间相对于彼此运动。在闭合位置中，第一凸出工作端头128的凸缘146与第二凹入工作端头140的槽150配合。在打开位置162中，在第一和第二工作端头128和140之间存在间隙。为了将臂部112和114从打开位置162运动至闭合位置，用户使第一和第二把手部分122和134朝着彼此运动。使臂部112和114围绕枢转连接器116枢转，从而导致第一和第二喙部124和136朝着彼此运动，从而封闭第一和第二工作端头128和140之间的间隙。在一个替代实施方式中，钳子可以是弹簧加载的。

在另一实施方式中，可以使凸缘146、第一和第二横向槽150和160、以及矩形槽口158的布置，在第一和第二工作端头128和140上不同地定向。例如，在另一实施方式中，可将该布置从图8所示的布置旋转90度。

现在更详细地说明用正牙钳110将正牙夹紧装置20与弓丝50附接的示例性过程。正牙医生使钳子110的臂部112和114运动至打开位置162，并使钳子这样定向，使得将第二臂部114设置在第一臂部112的上方。在此位置中，可从顶部接近限定于第二工作端头140中的矩形槽口158。然后，正牙医生将正牙夹紧装置20放置在第二工作端头140中，以确保夹紧装置20适当地位于矩形槽口158中，其中所述夹紧装置的入口通道70与第一横向槽150同轴地定向并且面向第一工作端头128。通过夹紧装置本体26的总体矩形的形状，便于将夹紧装置20适当地放置在槽口158内，因为本体26倾向于不在槽口158中旋转。现在，准备好将夹紧装置20附接至弓丝50。

正牙医生可在将弓丝50装配在患者的齿弓上的同时，或者在将弓丝50放置在安装至患者的牙齿的正牙器具或托槽中之前，将夹紧装置20附接在弓丝50上。正牙医生将钳子110定位在弓丝的将保持在夹紧装置20内的区段上，并将弓丝50的该区段与入口通道70(限定于夹紧装置本体26中)和第二工作端头140的第一横向槽150对准。优选地，如果将夹紧装置20附接至已经装配于患者的上齿弓上的弓丝50，那么，入口通道70会朝向齿龈。另一方面，如果将夹紧装置20附接至已经装配于患者的下齿弓的弓丝50，那么优选地，入口通道70会朝向咬合面。这进一步帮助，避免夹紧装置20在附接步骤过程中意外地从钳子110掉出。并不是在每个应用场合中部需要是这样。在其他实施方式中，可以使入口通道70以不同方式定向，例如，朝向舌头或朝向嘴唇。

然后，正牙医生一起挤压把手部分122和134，从而导致第一工作端头128的凸缘部分146作用于弓丝50的将被保持的区段上(如在图10中最佳地示出的)。凸缘部分146将弓丝50保持在适当的位置，同时，第二工作端头140导致倾斜的本体表面74和76抵压在弓丝上。通过施加足够的力，夹紧装置20的臂部40和42将开始从彼此向外偏转，并且，喉部72将变宽以将弓丝50容纳于其中(见图11)。一且弓丝50已经离开喉部72，臂部40和42便将朝着彼此弯曲回来，以试图返回其原始(未偏转)位置。第一和第二爪部44和46的内夹紧面78和80将抵靠在弓丝50的外表面84上，并且将把弓丝50紧紧地保持在夹紧装置20内，从而阻止夹紧装置20相对于弓丝50移位。由于夹紧装置20现在附接至弓丝50，所以正牙医生可将钳子110的臂部112和114运动至打开位置162，并且从该工具释放夹紧装置20。

应理解，针对夹紧装置20和其他类似的夹紧装置而特别设计正牙钳110。因此，虽然为了简便和方便，通常优选地是，钳子110用来将夹紧装置20或其他类似的夹紧装置附接至弓丝，但是，并不是在每个应用场合中部需要是这样。可用其他工具将夹紧装置20或其他类似的夹紧装置附接至弓丝。

在所示和所述实施方式中，夹紧装置20由镍钛制成，其是在线性超弹性模式中工作的金属合金。应理解，上述示例性的附接过程特别适用于由以超弹性模式工作的金属合金制成的夹紧装置。在夹紧装置是以形状记忆模式工作的材料的情况下，附接过程将是不同的，如下所述。

作为初始步骤，将使夹紧装置冷却至一定温度范围内的温度，该温度范围允许形状记忆材料的记忆形状的明显变形(在这里叫做形状重置温度范围)。可通过使夹紧装置与冷却装置或冷却介质(例如干冰)接触，一直到其展开时为止，由此来实现冷却。然后，将把同样冷却的工具插入夹紧装置本体的入口通道，以导致夹紧装置的臂部向外偏转。因为夹紧装置的温度低于形状记忆材料的形状恢复温度范围(即，这样的温度范围，在该温度范围内，形状记忆材料恢复其记忆形状)，所以臂部将保持在其各自的弯曲或偏转位置中，即使是在移除工具之后，并且，入口通道将保持打开得足够大，以允许期望直径或宽度的弓丝通过其并进入夹紧装置的爪部。

然后，正牙医生将把夹紧装置快速地放置在安装于患者口腔中或患者口腔外部的弓丝上的期望位置中(在两种情况中，使得弓丝位于夹紧装置的爪部内)。然后，将把夹紧装置加热至落入形状恢复温度范围内的温度。当夹紧装置达到形状恢复温度范围内的温度时，材料中的形状记忆特性导致臂部朝着彼此后退，以试图返回至其原始(未偏转)位置。第一和第二爪部的内夹紧面抵靠在弓丝的外表面上，并将弓丝紧紧地保持在夹紧装置内，从而阻止夹紧装置相对于弓丝移位。

在某些实施方式中，可能希望形状恢复温度范围低于人口腔的温度(其平均是36.8℃，但是，在不同的人和一天的不同时间中可能变化)。例如，在形状记忆材料是镍钛的情况下，可使用-15℃和5℃之间的形状恢复温度范围。当然，也可使用其他温度范围。这样，可以通过允许将夹紧装置加热回到口腔中的正常温度，来简单地获得夹紧装置的形状记忆。在此时间的过程中，建议将夹紧装置保持在弓丝上的期望附接点处的位置中，以避免夹紧装置沿着弓丝滑动或移动。假设夹紧装置具有相对小的尺寸，这将花费非常短的时间。在替代实施方式中，形状恢复温度范围可包含患者口腔的温度。在这种实施方式中，形状恢复温度范围可以是，例如，在17℃和37℃之间。

在其他实施方式中，形状恢复温度范围可高于人口腔的温度(但是小于发生永久塑性变形的温度)，例如，在45℃和60℃之间。在这种情况中，应使用形状重置温度范围低于人口腔的温度的形状记忆材料，例如，所述形状重置温度范围在-36℃和0℃之间。这种形状记忆材料应具有足够高的形状恢复温度范围，使得夹紧装置在低温下打开之后不需要持续冷却。此外，形状记忆材料会选择成确保，当夹紧装置被冷却至人口腔的温度时，夹紧装置保持足够的夹紧力。

当将形状恢复温度范围设置为高于人口腔的温度时，可在环境温度和稍微更高的温度(包括人口腔的温度)下运输和操作夹紧装置，而不会导致夹紧装置的爪部封闭。在这种情况中，当将夹紧装置与弓丝附接时，应注意在安装于弓丝上的过程中只在局部对夹紧装置施加热量，并应采取措施来防止对安装点附近的牙齿或周围组织的任何热损伤。

参考图5A、图5B和图5C，示出了根据本发明的原理构造的正牙夹紧装置的第二实施方式。在此实施方式中，通常用参考标号170来表示夹紧装置，并且，其在所有实质性方面(即，功能、构造和结构)与图1至图3所示的夹紧装置20相似，除了夹紧装置170设置有从夹紧装置本体174悬垂的钩子172以外。

本体174与本体26的相似之处在于，其也包括纵向中心线CL₁(图5B所示)、横向中心线CL₂(图5C所示)、底部176以及相对隔开的一对第一和第二臂部178和180，其与底部176连接并设置在中心线CL₁的相对侧上。本体174关于纵向中心线CL₁对称，使得臂部178和180是彼此的镜像。还将本体构造为关于横向中心线CL₂对称。

然而，与本体26相反，本体174具有钩子172，该钩子与底部176的外表面182连接并沿着中心线CL₁远离第一和第二臂部178和180地延伸。在此实施方式中，钩子172与本体174一体形成。并不是在每个应用场合中都需要是这样。在其他实施方式中，可将钩子制造成独立的部件，并且，可释放地或永久地固定至夹紧装置本体。

其他改进也是可能的。例如，钩子不需要垂直于底部延伸。所述钩子可倾斜地从底部延伸。虽然在此实施方式中，将钩子设置在底部的中心并且与入口通道对准，但是，在其他实施方式中，钩子可相对于底部和入口通道中的一个或两个不同地定位。在其他实施方式中，钩子可支承于其中一个臂部上，而不是支承于底部上。钩子可在垂直或倾斜的方向上从臂部延伸。在钩子支承于其中一个臂部上的实施方式中，可能期望的是，使带有钩子的臂部更坚固(即，更大和/或更厚)以更好地承受钩子施加至臂部的力。可以想到，可以将钩子安装在夹紧装置本体的任何外表面上。

钩子172具有近端184、自由端186和柄部188，所述柄部在近端184和自由端186之间延伸。在近端184处，柄部188在所有具有光滑倒圆表面的侧面上向外张开。在离自由端186比离近端184更近的位置处，柄部188再次在所有具有光滑倒圆表面的侧面中向外张开，仅在之后再次向内渐缩较短的距离。此结构限定了钩子172的球状端头190。在其他实施方式中，可将钩子172构造成不同的形状。

在图5A、图5B和图5C所示的实施方式中，将夹紧装置170示出为设置有钩子172。在其他实施方式中，夹紧装置可配备有除了钩子以外的附件。例如，在一个替代实施方式中，可在夹紧装置的本体中形成辅助槽或孔眼。

在正牙治疗的过程中，夹紧装置170可用作双重目的，其可阻止弓丝在内侧/远端方向上的运动，同时用作用于系紧正牙弹性/弹性体带或绑带(金属或弹性体)或拉力弹簧的锚定点。

可以与夹紧装置20几乎相同的方式，将夹紧装置170与弓丝50附接。然而，将必须改进钳子110，以提供比目前由第二横向槽口160提供的间隙更大的间隙，以容纳钩子172。

在图1至图5C所示的实施方式中，将夹紧装置20和170构造为，容纳圆形截面的弓丝并紧紧地夹在弓丝上。然而，并不是在每个应用场合中部需要是这样。在图12至图17所示的第三实施方式中，示出了正牙夹紧装置200，其构造为与基本上矩形截面的弓丝202一起使用。

参考图12、图13A和图13B，夹紧装置200总体上与上述夹紧装置20相似，因为其也具有内侧面204和远端面206、以及在内侧面204和远端面206之间延伸的细长本体208。在此实施方式中，本体208是由超弹性材料制成的整体(单件式或单一式)结构。优选地，这种材料是超弹性金属合金。最优选地，超弹性金属合金是镍钛、或镍钛和其他合金元素(例如，铬(Cr)、铁(Fe)、钒(V)、铝(Al)、铜(Cu)、钴(Co))，例如，镍/钛/铜或镍/钛/铜/铬。优选地，镍钛、或镍钛和其他合金元素进行冷加工。尽管也可使用冷加工并老化的镍钛，或冷加工并老化的镍钛和其他合金元素。在此实施方式中，夹紧装置200由冷加工的镍钛制成。

然而，应理解，夹紧装置也可由其他适合于在正牙器具中使用并表现出与超弹性材料所表现出的回弹特性类似的回弹特性的材料制成。例如，已经发现，由冷加工的太βIII或溶液热处理并老化的钛βIII(钛钼合金)制成的夹紧装置具有非常高的夹紧强度。可以在夹紧装置在与弓丝接合的过程中而弯曲时，基于材料抵抗永久变形和/或机械失效的能力来选择其他材料，材料同时还具有足够的材料硬度，使得夹紧装置表现出足够的回弹，以使得夹紧装置一旦与弓丝完全接合就将弓丝牢固地保持在适当的位置。

与夹紧装置20的本体26类似，当在例如图13A所示的内侧视图中看时，本体208具有大致矩形的形状或轮廓。本体208的形状基本上通过四个光滑倒圆转角——第一转角210、第二转角212、第三转角214和第四转角216——限定。使转角210、212、214和216形成圆角，以避免形成尖锐的伸出边缘，当将正牙夹紧装置200布置在患者口中时，这种边缘会另外刺激患者口中的软组织并且会导致不适。

本体208包括纵向中心线CL₁(图13A所示)、横向中心线CL₂(图13B所示)、底部218、以及一对相对的隔开的第一和第二臂部220和222，该第一和第二臂部与底部218连接并设置在纵向中心线CL₁的相对侧上。本体208关于纵向中心线CL₁对称，使得臂部220和222是彼此的镜像。还将本体208构造为关于横向中心线CL₂对称。在其他实施方式中，可将本体构造为关于纵向中心线CL₁和横向中心线CL₂中的一个或两个不对称。

第一臂部220在第一转角210处与底部218连接，同时第二臂部222在第二转角212处附接至底部218。每个臂部220、222在总体上垂直于底部218的方向上分别远离转角210、212延伸。在第三转角214处，第一臂部220朝着第二臂部222向内转动，最后，终止于第一短柱状伸出部224。第一臂部220的在第一短柱状伸出部224和底部218之间延伸的部分限定第一爪部226。类似地，第二臂部222在第四转角216处朝着第一臂部220向内转动，以终止于第二短柱状伸出部228。第二臂部222的在第二短柱状伸出部228和底部218之间延伸的部分限定第二爪部230。

将第一和第二爪部226和230布置为彼此相对，并通过相对小的间隙隔开，该间隙限定用于在其中捕获式地接合(牢固地保持)弓丝202的弓丝容纳槽或部位232。以此方式构造，第一和第二爪部226和230共同限定正牙夹紧装置200的夹爪234(如在图12中最佳地示出的)。

参考图12、图13A和图13B，细长本体208进一步包括:在内侧面204和远端面206之间测量的长度L₂，在第一臂部220的外侧部表面240和第二臂部222的外侧部表面246之间测量的宽度W2，以及在底部218的外表面248与臂部220和222的同外表面248相对地设置的外表面250之间测量的深度H₂。在此实施方式中，本体208的长度几乎和其宽度一样。在其他实施方式中，可将本体构造为具有的长度L₂等于、大于或小于宽度W₂。

大致在第三和第四转角214和216之间的中间位置处并且与底部218相对地，在本体208内形成弓丝入口通道252。入口通道252在本体208的整个长度上延伸，并且，通常是在底部218的方向上具有锥度且最后在喉部254中达到顶点的漏斗形状。入口通道252的漏斗形状由第一倾斜表面256和第二倾斜表面258限定，第一倾斜表面由第一短柱状伸出部224提供，第二倾斜表面由第二短柱状伸出部228提供。倾斜本体表面256和258彼此隔开角度θ₂(未在图中示出)。在此实施方式中，角度θ₂测量大约24度。将理解，在其他实施方式中，对于角度θ₂可能使用不同的(更大或更小的)值。

喉部254的尺寸与在入口通道252的最窄点处倾斜表面256和258之间的距离T₂相对应。基于由正牙夹紧装置200保持的弓丝202的尺寸(即，宽度W₃)(或弓丝的范围)来选择距离T₂。距离T₂必须足够大，以使得可在不施加过大的力的情况下将夹紧装置200装配在弓丝202上。但是，必须小心不要使喉部254的尺寸过大，从而导致弓丝202容易通过喉部254从夹爪234释放。已经发现，使距离T₂的尺寸在宽度W₃的大约65%至大约70%之间的范围内，有助于满足上述设计目的。在其他实施方式中，可增加或减小距离T₂，以适应不同尺寸的弓丝或特定应用。

入口通道252(更特别地，喉部254)通问弓丝容纳部位232(或提供通路)。在此实施方式中，将弓丝容纳部位232的形状构造为总体上像是四叶形(但是，没有与喉部254的位置相应的第四侧)。限定此四叶状形状的是:形成于本体208中的四个圆形下切口或间隙——位于第一转角210附近的第一下切口260，位于第二转角212附近的第二下切口262，位于第三转角214附近的第三下切口264，和位于第四转角216附近的第四下切口266;以及三个内表面——第一和第二爪部226和230的一对相对的内夹紧面268和270，和底部218的内表面272，如在图13A中最佳地示出的。提供下切口260、262、264和266，以容纳弓丝202的倒圆转角274、276、278和280。虽然通常不是优选的，但是在替代实施方式中，可构造没有任何下切口的弓丝容纳部位。例如，弓丝容纳部位可具有通常方形或矩形的轮廓。

内表面272限定用于支撑弓丝202的侧面288的座部。该座部在第一和第二下切口260和262之间延伸，并与底部218的外表面248基本上平行。

第一爪部226的内夹紧面268在第一和第三下切口260和264之间延伸，同时，第二爪部230的内夹紧面270在第二和第四下切口262和266之间延伸。内夹紧面268和270中的每个均相对于纵向中心线CL₁具有稍微倾斜的定向。更特别地，当内夹紧面268从第一下切口260延伸至第三下切口264时，所述内夹紧面朝着相对的夹紧面270向内渐缩。类似地，内夹紧面270在第四下切口266的方向上朝着夹紧面268向内渐缩。用不同的方式表述，可将第一和第二内夹紧面268和270说成是在入口通道252的方向上朝着彼此会聚。在此实施方式中，每个夹紧面268、270的锥度θ₃的角度(如在竖直轴线V(总体上平行于纵向中心线CL_l)与每个内夹紧面268、270之间测量的，视情况而定)是3度。

当弓丝202容纳于弓丝容纳部位232内并使臂部220和222部分地偏转时，此锥度有助于促进夹紧面268和270与弓丝202的侧面284和286之间更好地接触/接合。这有助于通过确保在弓丝上实现夹紧力的适当分配来改进弓丝202在弓丝容纳部位232内的固定。这样，在弓丝或夹紧装置暴露于突然冲击的情况下，可以减小弓丝从夹紧装置意外释放的危险。

在其他实施方式中，对两个内夹紧面可以使用不同的(即，更大或更小的)锥度角度θ₃。在另一替代方式中，无论如何，这些内夹紧面部可以没有锥度。在这种实施方式中，将第一和第二内夹紧面定向为基本上平行于纵向中心线CL₁。

优选地，弓丝容纳部位232在其最窄的点处(如在这些内夹紧面分别与第三下切口264和第四下切口266相遇的位置处在内夹紧面268和270之间测量的)的宽度，至少比弓丝202的宽度W₃小10%。然而，在其他实施方式中，可将弓丝容纳部位的宽度构造为不同的尺寸。

其他改进是可能的。例如，虽然在此实施方式中，内夹紧面268和270在本体208的整个长度L₂中保持相同的轮廓，但是，在其他实施方式中，内夹紧面的轮廓在本体的整个长度中可改变。内夹紧面可以是不规则的。取代内夹紧面是光滑的情况，内夹紧面可以是有纹理的或粗糙的，以增强摩擦。进一步，内夹紧面可以涂有摩擦增强材料。

在此实施方式中，因为内夹紧面268和270具有倾斜定向，所以表面268和270之间的间隙或距离G不是恒定的。内夹紧面268和270之间的最窄点处(即，在夹紧面268与第三下切口264相遇且夹紧面270与第四下切口266相遇的地方)的间隙G的尺寸构造为小于宽度W₃。在将内夹紧面定向为基本上平行于纵向中心线CL₁的实施方式中，在内夹紧面之间的任何位置处测量的间隙G的尺寸也将构造为小于宽度W₃。

在附接过程中，当弓丝202容纳于弓丝容纳部位232中时，第一和第二臂部220和222从彼此部分向外地偏转，以补偿在内夹紧面268和270之间的最窄点处测量的间隙G小于弓丝202的宽度W₃的事实。因为正牙夹紧装置200由超弹性金属合金制成，所以臂部220和222是弹性的并且被偏压向其原始(未偏转)位置。当臂部220和222设法返回其原始位置时，所述臂部的内夹紧面268和270在弓丝202的侧面284和286上施加固定或夹紧力(如最佳地在图15中示出)。此夹紧力的施加有助于紧紧地保持弓丝202，并且有助于阻止夹紧装置200相对于弓丝202的移位(或阻止运动)。因此，将理解，夹爪234通过很好地利用金属合金的特殊回弹特性来得到其夹紧力，以紧紧地夹在弓丝202上。结果，与传统的弓丝止挡件相比，夹紧装置200的夹爪234有助于在弓丝上施加更大的夹紧力，并有助于提供更好的防滑性。

当将夹紧装置200用作弓丝止挡件时，优选地，将阻止在内侧/远端方向上的运动。然而，应指出，夹紧装置还将阻止所有方向上的运动，并且还将有助于阻止围绕弓丝的旋转。

现在转到图14和图15，将一定长度的弓丝202示出为由正牙夹紧装置200的夹爪234牢固地保持。在此实施方式中，弓丝202具有矩形或基本上矩形的截面，该截面由侧部面284和286(即短边)以及相对的侧面282和288(即长边)限定，所述侧部面分别在圆形转角274和278之间、以及在圆形转角26和280之间延伸，所述相对的侧面在圆形转角278和280之间、以及在圆形转角274和276之间延伸。将弓丝202的宽度W₃定义为侧部面284和286之间的距离，同时，将弓丝202的深度H₃定义为侧面282和288之间的距离。

为了便于说明，将弓丝202在概念上示出为是单股实心绞合丝线。然而，弓丝202可具有多股编织丝线绞合线或多股螺旋缠绕丝线绞合线的形式。可以将此多股弓丝形成为(例如，通过旋转)具有带有圆形转角的大体矩形的截面，并且此多股弓丝可以具有芯部或没有芯部。

正牙夹紧装置200与弓丝202附接与上述夹紧装置20与弓丝50附接相似。正牙医生使钳子110的臂部112和114运动至打开位置162，并使钳子定向为使得第二臂部114设置在第一臂部112的上方。在此位置中，可从顶部接近限定于第二工作端头140中的矩形槽口158。然后，正牙医生将正牙夹紧装置200放置在第二工作端头140中，以确保夹紧装置200适当地安置于矩形槽口158中，其中夹紧装置的入口通道252与第一横向槽150平行地定向。现在，准备好将夹紧装置200附接至弓丝202。

正牙医生可在将弓丝200装配在患者的齿弓上的同时，或者在将弓丝202放置在安装至患者牙齿的正牙器具或托槽中之前，将夹紧装置200附接在弓丝202上。正牙医生将钳子110定位在弓丝的将保持在夹紧装置200内的区段上，并将弓丝的该区段与入口通道252(限定于夹紧装置本体208中)和第二工作端头140的第一横向槽150对准。优选地，如果将夹紧装置200附接至已经装配于患者的上齿弓上的弓丝202，那么入口通道252将指向齿龈。另一方面，如果夹紧装置200附接至已经装配于患者的下齿弓的弓丝202，那么，优选地，入口通道252将指向咬合面。这进一步帮助防止夹紧装置200在附接过程中意外地从钳子110掉出。并不是在每个应用场合中部需要是这样。在其他实施方式中，有可能使入口通道252以不同方式定向，例如，朝着舌头或朝着嘴唇。

然后，正牙医生将把手部分122和134挤压到一起，从而导致第一工作端头128的凸缘部分146作用于弓丝202的将被保持的区段上(如在图16中最佳地示出的)。凸缘部分146将弓丝202保持在适当的位置，同时，第二工作端头140导致倾斜的本体表面256和258抵压在弓丝上。通过施加足够的力，夹紧装置200的臂部220和222将开始从彼此向外偏转，并且喉部254将变宽以将弓丝202容纳于其中(见图17)。一且弓丝202已经离开喉部254，则臂部220和222便将朝着彼此弯曲回来，以试图返回到其原始(未偏转)位置。第一和第二爪部226和230的内夹紧面268和270将支承在弓丝202的侧部面284和286上，并将把弓丝202紧紧地保持在夹紧装置200内，从而阻止弓丝200在任何方向上的移位。由于夹紧装置200现在附接至弓丝202，所以正牙医生可将钳子110的臂部112和114运动至打开位置162，并从该工具释放夹紧装置200。

在所示和所述实施方式中，夹紧装置200由镍钛制成，其是在线性超弹性模式中工作的金属合金。在夹紧装置是在形状记忆模式中工作的材料的情况下，附接过程将与上面在第[00109]至[00113]段中描述的相似。

将理解，夹紧装置200可以与具有由直角转角限定的矩形截面的弓丝一起使用。通过适当改进，夹紧装置200也可与方形横截面(由直角转角或圆形转角限定)的弓丝一起使用。进一步，本发明的原理可适用于，设计适合于与具有除了圆形、矩形或方形以外的截面的弓丝一起使用的夹紧装置。例如，可将夹紧装置构造为夹紧在具有大体D形轮廓的弓丝上(例如，由加拿大安大略省剑桥Strite工业有限公司制造和销售的SPEEDD-Wire^TM)，或是包括两个直角转角和一个倒圆转角的轮廓(例如，由加拿大安大略省剑桥Strite工业有限公司制造和销售的SPEED Wire^TM)。

在这种情况中，夹紧装置将由超弹性材料或形状记忆材料(β-钛III或另外的适当材料)制成，并且夹紧装置在结构上可与具有臂部和底部的布置的夹紧装置20和200相似。每个臂部可包括一爪部，该爪部与另一爪部一起可形成夹爪。爪部可彼此隔开，将在所述爪部之间延伸的间隙的尺寸构造为小于弓丝的横向尺寸或宽度。此外，爪部可设置有被构造为与弓丝的表面接合的内夹紧面。在一些情况中，可将这种内夹紧面的轮廓设计为与待夹紧的弓丝的形状紧密地匹配(或相对应)。

其他改进是可能的。在其他实施方式中，夹紧装置可设置有这样的装置，该装置有助于操作夹紧装置以将夹紧装置更好地定向或定位于一对钳子或其他工具内。在一个实施方式中，这种装置可采用凹槽、凹口或凹痕的形式，其可与一对钳子或其他工具上的匹配伸出部对准。在图18至图21中示出了这种实施方式的实例。

图18和图19示出了夹紧装置300，其在所有实质性方面中大体上与上述夹紧装置20相似，除了该夹紧装置300包括形成于夹紧装置本体306上的一对相对的第一和第二细长凹槽或凹口302和304以外。第一凹槽302限定于第一臂部310的外表面308上，并且延伸经过本体306的整个长度。在此实施方式中，第一凹槽302设置于本体306的第一和第二转角312和314之间，且更靠近第二转角314。类似地，第二凹槽304限定于第二臂部318的外表面316上，并且也延伸经过本体306的整个长度。第二凹槽304设置于本体306的第三和第四转角320和322之间，且更靠近第四转角322。在此实施方式中，凹槽302和304具有弓形轮廓。在其他实施方式中，凹槽可具有不同的轮廓，并以不同的方式布置。例如，在其他实施方式中，可使凹槽沿着本体仅延伸一部分。可在更靠近底部的地方形成凹槽。替换地，每个臂部的外表面可设置有不止一个凹槽。在其他实施方式中，有助于操作夹紧装置的装置可具有不同的形式。例如，不是在夹紧装置本体上设置可与工具上的伸出部对准的凹槽，夹紧装置本体可设置有与形成于工具的工作端头表面上的凹槽配合的伸出部。

图20和图21示出了夹紧装置320，其在所有实质方面中总体上与上述夹紧装置200相似，除了夹紧装置320包括形成于夹紧装置本体326上的一对相对的第一和第二细长凹槽或凹口322和324以外。凹槽322和324的构造及其在本体326上的布置总体上与凹槽302和304的构造及其在本体306上的布置相似，从而不需要进一步描述。

图22和图23示出了根据本发明的第六实施方式的夹紧装置340。夹紧装置340在所有实质方面中总体上与上述夹紧装置300相似，除了以下方面以外:夹紧装置340具有被构造为与夹紧装置300的弓丝容纳部位不同的弓丝容纳部位342，并且，夹紧装置340包括不同的本体343，其具有比夹紧装置300的底部稍微增强(或更厚)的底部344。

更特别地，与具有圆形轮廓的夹紧装置300的弓丝容纳部位相对照(与图2A所示的弓丝容纳部位48相似)，弓丝容纳部位342具有卵形或椭圆形轮廓(在图23中由虚线划分界线)。卵形轮廓基本上分别由第一和第二爪部350和352的相对的内夹紧面346和348限定。在此实施方式中，将卵形轮廓的长轴与纵向中心线CL₁对准。在其他实施方式中，可将长轴设置为与纵向中心线CL₁平行但是与其偏离。

由于弓丝容纳部位342的椭圆形轮廓的原因，使内夹紧面346的曲率半径的中心点与内夹紧面348的曲率半径的中心点偏离，并使两个中心点与纵向中心线CL₁偏离。

弓丝容纳部位342具有短直径D_s(即，沿着其短轴测量的直径)，该短直径由相对的内夹紧面346和348限定。将弓丝容纳部位342的直径D_s的尺寸构造为稍微小于弓丝50的直径D_l。优选地，将直径D_s的尺寸构造为比直径D₁小大约10%至大约15%之间。在其他实施方式中，直径D_s的尺寸可以不同。

已经发现，通过构造具有椭圆形轮廓的弓丝容纳部位342，当将圆形或基本上圆形截面的弓丝放置在夹紧装置340中时，可以产生增强的夹紧力。

在此实施方式中，底部344比夹紧装置300的底部更凸出，以支撑一对第一和第二侧向翼构件(或可偏转的指部)354和356，所述第一和第二侧向翼构件从底部344悬垂并与其形成一体。第一侧向翼构件354以弯曲指状的方式，基本上在弓丝容纳部位342的方向上，从夹紧装置本体343的转角部分358延伸。第一侧向翼构件354终止于自由端360处，这阻止限定于夹紧装置本体343中的细长凹槽或凹口362的后退(shy)，以便不阻碍接近所述凹槽或凹口。凹口362在结构和目的上与形成于夹紧装置本体306中的凹口302相似。限定于夹紧装置本体343的第一侧向翼构件354和第一臂部355之间的是细长间隙364。

类似地，侧向翼构件356以弯曲指状方式，基本上在弓丝容纳部位342的方向上，从夹紧装置本体343的转角部分366延伸。侧向翼构件356终止于自由端368处，这阻止限定于夹紧装置本体343中的细长凹槽或凹口370后退，以不阻碍接近所述凹槽或凹口。凹口370在结构和目的上与形成于夹紧装置本体306中的凹口304相似。与间隙364相似，细长间隙372在夹紧装置本体343的侧向翼构件356和第二臂部374之间延伸。如将在下面更详细地说明的，间隙364和372对侧向翼构件354和356提供空隙，以允许所述侧向翼构件在其各自的未偏转位置380与其各自的偏转位置382之间运动。

在其他实施方式中，可以不同的方式构造侧向翼构件。

侧向翼构件354和356的目的是，便于正牙医生使用之前描述的正牙钳110(等等)来操作夹紧装置340。更特别地，如图24A和图24B所示，侧向翼构件354和356用作弹性止挡件，以便当夹紧装置340位于形成于钳子110的第二工作端头140中的矩形槽口158内时，防止该夹紧装置的意外释放。

当侧向翼构件354和356处于其各自的未偏转位置380(图23和图24A所示)中时，夹紧装置340具有宽度W₅(如在第一侧向翼构件354的外侧部表面384与第二侧向翼构件356的外侧部表面386之间测量的)，该宽度比矩形槽口158的宽度大。相反，当在夹紧装置340上施加力时(由正牙医生使用他/她的手指手动施加，或使用形成于钳子110的第一工作端头上的凸缘146机械地施加)，迫使侧向翼构件354和356运动至其各自的偏转位置382(图24B所示)，其中，自由端360和368侵入间隙364和372，使得宽度W₅比矩形槽口158的宽度稍小。这允许将夹紧装置340容纳并捕获式地保持在槽口158内。

因为正牙夹紧装置340由超弹性金属合金制成，所以侧问翼构件354和356是弹性的并且被偏压至其原始(未偏转)位置380。当侧向翼构件354和356设法返回至其原始位置时，侧向翼构件354和356的外侧部表面384和386被迫抵压在壁388和390上(所述壁限定矩形槽口158)，从而在所述壁上施加向外的力。这些力用来将夹紧装置保持在矩形槽口158内。

正牙夹紧装置340与弓丝的附接总体上与上述夹紧装置20与弓丝50的附接相似，从而不需要进一步描述。

图25和图26示出了夹紧装置400，其在所有实质方面中总体上与上述夹紧装置320相似，除了夹紧装置400包括不同的本体402以外，该本体具有稍微增强(或更厚)的底部404，一对第一和第二侧问翼构件406和408从该底部悬垂。在这点上，底部404的结构以及侧向翼构件406和408的构造及布置总体上与底部344的结构以及侧向翼构件354和356的构造及布置相似，从而后面元件的描述将适合之前的元件。

将理解，图2A和图13A所示的夹紧装置也可构造有加厚的底部和如上所述的侧问翼构件。

在图1至图5和图12至图15，图18至图23，图25和图26所示的实施方式中，夹紧装置邵具有分开本体的构造，其特殊之处在于，通向本体并提供通向弓丝容纳部位的通路的漏斗形入口通道。在其他实施方式中，可将夹紧装置本体构造成不同的形状。在一个替代实施方式中，夹紧装置本体可具有环形或面包圈形本体，在环形本体的外壳(enclosure)内包含隔开的且可偏转的臂部(与上面在图中所示的其他实施方式的上下文中描述的那些相似)。在这种情况中，入口通道将由限定于本体的内侧面和远端面中的孔限定，该孔提供通向弓丝容纳部位的通路。可通过迫使弓丝的末端穿过弓丝容纳部位来将夹紧装置放在弓丝上。

任何上述弓丝夹紧装置或其他根据本发明原理构造的弓丝夹紧装置，可设置有钩子(例如钩子172，图5A所示)、辅助槽、孔眼等形式的附件。

任何上述弓丝夹紧装置或其他根据本发明原理构造的弓丝夹紧装置，均可用作端部止挡件(即，用以限制在弓丝的端部处的移位)。替换地，可采用夹紧装置来阻止特定托槽/牙齿布置相对于弓丝的移位。

以上公开内容已经描述了具有弓丝的夹紧装置的示例性使用。虽然根据本发明原理制造的夹紧装置非常适合于与弓丝一起使用，但是，应理解，夹紧装置的使用不限于弓丝。可将根据本发明原理构造的夹紧装置与除了弓丝以外的丝线一起使用，来得到相似的优点，或者，进一步，与辅助牙齿装置或其他需要被夹紧或紧紧固定的牙齿部件一起使用。此外，本发明的原理不需要仅限于牙齿/正牙应用。通过适当改进，上述夹紧装置可适于夹紧除了弓丝或牙齿部件以外的物体。

虽然以上描述和附图涉及发明人目前考虑的本发明的特定优选实施方式，但是，将理解，在不背离本发明的精神实质的前提下，可进行各种改变、改进和改造。

Claims

1.一种用于附接至弓丝的正牙夹紧装置，所述夹紧装置包括:

本体，所述本体由选自包括以下项目的组的材料制成:超弹性金属合金、冷加工的钛βIII、和溶液热处理并老化的钛βIII;所述本体具有分隔开但又彼此连接的第一和第二臂部;所述第一臂部包括第一爪部，所述第一爪部具有第一内弓丝夹紧面;所述第二臂部包括第二爪部，所述第二爪部具有第二内弓丝夹紧面;所述第一和第二内夹紧面设置为以隔开的关系彼此相对，所述第一与第二内夹紧面之间的空间限定用于在内部容纳所述弓丝的部位，所述弓丝容纳部位的至少一部分的尺寸构造为比所述弓丝小;

所述本体进一步包括限定于所述第一与第二臂部之间的入口通道，所述入口通道提供通向所述弓丝容纳部位的通路;

当允许所述弓丝通过所述入口通道进入所述弓丝容纳部位时，所述第一和第二臂部能够彼此远离地向外弹性地偏转;

所述第一和第二内夹紧面与所述弓丝接合，并对所述弓丝施加相对的夹紧力，以便当所述弓丝安置于所述弓丝容纳部位内时阻止所述夹紧装置相对于所述弓丝的移位。

2.根据权利要求1所述的夹紧装置，其中，所述本体具有整体式结构。

3.根据权利要求1所述的夹紧装置，其中，所述臂部中的至少一个是独立的部件。

4.根据权利要求1所述的夹紧装置，其中，从包括以下项目的组中选择所述超弹性金属合金:(a)冷加工的镍钛;(b)冷加工并老化的镍钛;(c)冷加工的镍钛和其他合金元素;以及(d)冷加工并老化的镍钛和其他合金元素。

5.根据权利要求1所述的夹紧装置，其中，所述超弹性金属合金以线性超弹性模式动作。

6.根据权利要求1所述的夹紧装置，其中，所述超弹性金属合金以非线性超弹性模式动作。

7.根据权利要求1所述的夹紧装置，其中，所述本体由以下材料制成，包括:(a)冷加工的钛βIII;以及(b)溶液热处理并老化的钛βIII。

8.根据权利要求1所述的夹紧装置，其中:

所述本体具有一纵向中心线;

所述第一和第二臂部设置在所述纵向中心线的相对侧上;

并且所述第一和第二臂部是彼此的镜像。

9.根据权利要求1所述的夹紧装置，其中，所述本体具有一纵向中心线，并且所述本体关于所述纵向中心线对称。

10.根据权利要求1所述的夹紧装置，其中，所述本体具有一纵向中心线，并且所述本体关于所述纵向中心线不对称。

11.根据权利要求1所述的夹紧装置，其中，所述本体具有一横向中心线，并且所述本体关于所述横向中心线对称。

12.根据权利要求1所述的夹紧装置，其中，所述本体具有一横向中心线，并且所述本体关于所述横向中心线不对称。

13.根据权利要求1所述的夹紧装置，其中，所述本体进一步包括底部，所述底部在所述第一与第二臂部之间延伸以便将所述第一和第二臂部彼此连接。

14.根据权利要求13所述的夹紧装置，其中，所述入口通道设置在与所述底部相对的位置。

15.根据权利要求1所述的夹紧装置，其中:

所述弓丝具有由外表面限定的轮廓;并且

所述第一和第二夹紧面构造为与所述弓丝的外表面的至少一部分基本上相一致。

16.根据权利要求15所述的夹紧装置，其中:

所述弓丝的轮廓总体上是圆形的;并且

所述第一和第二内夹紧面中的每一个均具有弓形轮廓，所述弓形轮廓构造为与所述弓丝的轮廓的曲率至少部分地匹配。

17.根据权利要求1所述的夹紧装置，其中:

所述弓丝具有一直径;

所述弓丝容纳部位具有基本上圆形的轮廓并具有一直径;并且所述弓丝容纳部位的直径的尺寸构造为比所述弓丝的直径小。

18.根据权利要求1所述的夹紧装置，其中:

所述弓丝具有一宽度;并且

所述弓丝容纳部位的至少一部分的尺寸构造为比所述弓丝的宽度小。

19.根据权利要求18所述的夹紧装置，其中:

所述弓丝具有一宽度;

所述弓丝容纳部位具有一恒定尺寸的宽度;并且

所述弓丝容纳部位的宽度的尺寸构造为比所述弓丝的宽度小。

20.根据权利要求18所述的夹紧装置，其中:

所述本体具有一纵向中心线;

所述第一和第二臂部设置在所述纵向中心线的相对侧上;

所述第一和第二臂部是彼此的镜像;并且

所述第一和第二内夹紧面定向为与所述纵向中心线基本上平行。

21.根据权利要求18所述的夹紧装置，其中:

所述弓丝具有一宽度;

所述弓丝容纳部位具有一尺寸可变的宽度;并且

所述弓丝容纳部位的最小宽度的尺寸构造为比所述弓丝的宽度小。

22.根据权利要求21所述的夹紧装置，其中:

所述本体具有一纵向中心线;

所述第一和第二臂部设置在所述纵向中心线的相对侧上;

所述第一和第二臂部是彼此的镜像;并且

所述第一和第二内夹紧面相对于所述纵向中心线具有倾斜定向，每个夹紧面在所述入口通道的方向上朝着彼此会聚。

23.根据权利要求1所述的夹紧装置，其中，每个内夹紧面是从包括以下项目的组中选择的表面:(a)光滑表面;(b)不规则表面;(c)有纹理的表面;以及(d)涂有摩擦增强材料的表面。

24.根据权利要求1所述的夹紧装置，其中，所述入口通道是漏斗形的并且在所述弓丝容纳部位的方向上渐缩。

25.根据权利要求24所述的夹紧装置，其中，所述入口通道在一喉部终止，并且所述喉部的尺寸构造为比所述弓丝的尺寸小。

26.根据权利要求25所述的夹紧装置，其中:

所述弓丝具有一直径;并且

所述喉部的尺寸构造为在所述弓丝的直径的35%与40%之间。

27.根据权利要求25所述的夹紧装置，其中:

所述弓丝具有一宽度;并且

所述喉部的尺寸构造为在所述弓丝的宽度的65%与70%之间。

28.根据权利要求1所述的夹紧装置，其中，所述本体具有内侧面和远端面，并且所述入口通道由所述本体的内侧面与所述远端面中的孔限定。

29.根据权利要求1所述的夹紧装置，进一步包括形成于所述本体中的正牙附件。

30.根据权利要求29所述的夹紧装置，其中，从包括以下项目的组中选择所述正牙附件:(a)钩子;(b)辅助槽;以及(c)孔眼。

31.根据权利要求1所述的夹紧装置，进一步包括从所述本体延伸的钩子。

32.根据权利要求31所述的夹紧装置，其中，所述钩子与所述本体一体形成。

33.根据权利要求31所述的夹紧装置，其中，所述钩子支承在所述第一臂部上。

34.根据权利要求33所述的夹紧装置，其中，所述第一臂部具有一外表面，并且所述钩子垂直于所述第一臂部的外表面延伸。

35.根据权利要求31所述的夹紧装置，其中，所述第一臂部具有一外表面，并且所述钩子从所述第一臂部的外表面倾斜地延伸。

36.根据权利要求31所述的夹紧装置，其中:

所述本体进一步包括底部，所述底部在所述第一与第二臂部之间延伸以便将所述第一和第二臂部彼此连接;

所述钩子支承在所述底部上。

37.根据权利要求36所述的夹紧装置，其中，所述底部具有一外表面，并且所述钩子垂直于所述底部的外表面延伸。

38.根据权利要求36所述的夹紧装置，其中，所述底部具有一外表面，并且所述钩子从所述底部的外表面倾斜地延伸。

39.根据权利要求31所述的夹紧装置，其中，所述本体进一步包括一外表面，并且所述钩子从所述本体的外表面延伸。

40.根据权利要求1所述的夹紧装置，其中，所述弓丝容纳部位的形状构造为容纳具有从包括以下项目的组中选择的轮廓的弓丝:(a)圆形轮廓;(b)矩形轮廓;(c)方形轮廓;以及(d)D形轮廓。

41.根据权利要求1所述的夹紧装置，进一步包括促进所述夹紧装置的操作的操作促进装置，所述操作促进装置在所述本体中形成。

42.根据权利要求41所述的夹紧装置，其中，所述操作促进装置包括限定于所述第一臂部的外表面中的第一凹槽以及限定于所述第二臂部的外表面中的第二凹槽，所述第一凹槽设置为与所述第二凹槽相对。

43.根据权利要求41所述的夹紧装置，其中，所述操作促进装置包括第一和第二侧向翼构件，所述第一和第二侧向翼构件从所述底部延伸;所述第一侧向翼构件相对于所述第一臂部以隔开关系设置;并且所述第二侧向翼构件相对于所述第二臂部以隔开关系设置。

44.根据权利要求43所述的夹紧装置，其中:

所述第一和第二侧向翼构件中的每一个均具有外侧部表面并且能够在未偏转位置与偏转位置之间运动;并且

所述夹紧装置具有在所述第一侧向翼构件的外侧部表面与所述第二侧向翼构件的外侧部表面之间测量的一宽度;所述第一和第二侧向翼构件处于所述偏转位置中时所述夹紧装置的宽度小于所述第一和第二侧向翼构件处于所述未偏转位置中时所述夹紧装置的宽度。

45.根据权利要求1所述的夹紧装置，其中，所述弓丝容纳部位具有从包括以下项目的组中选择的轮廓:(a)圆形轮廓;(b)椭圆形轮廓;(c)矩形轮廓;(d)方形轮廓;以及(e)四叶形轮廓。

46.根据权利要求1所述的夹紧装置，其中:

所述本体具有一纵向中心线;并且

所述弓丝容纳部位具有由长轴和短轴限定的基本上椭圆形的轮廓，所述短轴设置为与所述纵向中心线平行。

47.根据权利要求46所述的夹紧装置，其中:

所述弓丝具有一直径;

所述弓丝容纳部位具有沿着所述短轴测量的直径;并且

所述弓丝容纳部位的沿着所述短轴测量的直径的尺寸构造为比所述弓丝的直径小。

48.一种用于附接至弓丝的正牙夹紧装置，所述夹紧装置包括:

本体，所述本体由形状记忆材料制成，所述形状记忆材料具有形状重置温度范围和形状恢复温度范围，在所述形状重置温度范围内，所述形状记忆材料能够从所述形状记忆材料的记忆形状明显变形，在所述形状恢复温度范围内，所述形状记忆材料能够恢复所述记忆形状;

所述本体具有分隔开但又彼此连接的第一和第二臂部;所述第一臂部包括第一爪部，所述第一爪部具有第一内弓丝夹紧面;所述第二臂部包括第二爪部，所述第二爪部具有第二内弓丝夹紧面;所述第一和第二内夹紧面以隔开的关系彼此相对地设置，所述第一和第二内夹紧面之间的空间限定用于在内部容纳所述弓丝的部位，所述弓丝容纳部位的至少一部分的尺寸构造为比所述弓丝小;

当所述本体的形状记忆材料的温度处于所述形状重置温度范围内时，所述第一和第二臂部能够彼此远离地向外运动，并且，只要所述形状记忆材料的温度低于所述形状恢复温度范围，所述第一和第二臂部便保持扩展分开，以便允许所述弓丝通过所述入口通道进入所述弓丝容纳部位;

所述第一和第二内夹紧面与所述弓丝接合，并对所述弓丝施加相对的夹紧力，以便当所述弓丝安置于所述弓丝容纳部位内并且所述本体的形状记忆材料的温度处于所述形状恢复温度范围内时，阻止所述夹紧装置相对于所述弓丝的移位。

49.根据权利要求48所述的夹紧装置，其中，从包括以下项目的组中选择所述形状记忆材料:(a)形状记忆金属合金;以及(b)形状记忆非金属材料。

50.根据权利要求48所述的夹紧装置，其中，所述形状记忆材料的形状恢复温度范围低于患者口腔的温度。

51.根据权利要求48所述的夹紧装置，其中，所述形状记忆材料的形状恢复温度范围涵盖患者口腔的温度。

52.根据权利要求48所述的夹紧装置，其中:

所述形状记忆材料的形状恢复温度范围高于患者口腔的温度;并且

所述形状记忆材料的形状重置温度范围低于患者口腔的温度。

53.一种用于附接至弓丝的正牙夹紧装置，所述夹紧装置包括:

本体，具有分隔开但又彼此连接的第一和第二臂部;所述第一臂部包括第一爪部，所述第一爪部具有第一内弓丝夹紧面;所述第二臂部包括第二爪部，所述第二爪部具有第二内弓丝夹紧面;所述第一和第二内夹紧面以隔开的关系彼此相对地设置，所述第一与第二内夹紧面之间的空间限定用于在内部容纳所述弓丝的部位，所述弓丝容纳部位的至少一部分的尺寸构造为比所述弓丝小;

当允许所述弓丝通过所述入口通道进入所述弓丝容纳部位中时，所述第一和第二臂部能够彼此远离地向外弹性地偏转;

所述第一和第二内夹紧面与所述弓丝接合并对所述弓丝施加相对的夹紧力，以便当所述弓丝安置于所述弓丝容纳部位内时阻止所述夹紧装置相对于所述弓丝的移位。

54.根据权利要求53所述的正牙夹紧装置，其中，所述本体由弹性回弹材料制成。

55.一种正牙弓丝套装，包括:

弓丝;以及

夹紧装置，用于附接至所述弓丝，所述夹紧装置包括:

本体，所述本体由从包括如下项目的组中选择的材料制成:超弹性金属合金、冷加工的钛βIII和溶液热处理并老化的钛βIII;所述本体具有彼此连接且隔开的第一和第二臂部;所述第一臂部包括第一爪部，所述第一爪部具有第一内弓丝夹紧面;所述第二臂部包括第二爪部，所述第二爪部具有第二内弓丝夹紧面;所述第一和第二内夹紧面以隔开的关系彼此相对地设置，所述第一和第二内夹紧面之间的空间限定用于在内部容纳所述弓丝的部位，所述弓丝容纳部位的至少一部分的尺寸构造为比所述弓丝小;

所述第一和第二内夹紧面与所述弓丝接合并对所述弓丝施加相对的夹紧力，以便当所述弓丝安置于所述弓丝容纳部位内时，阻止所述夹紧装置相对于所述弓丝的移位。

56.根据权利要求55所述的套装，其中，所述弓丝具有从包括以下项目的组中选择的横截面轮廓:(a)圆形;(b)矩形;(c)方形;以及(d)D形。

57.根据权利要求55所述的套装，其中，从包括以下项目的组中选择所述弓丝:(a)编织的丝线绞合线;(b)螺旋缠绕的丝线绞合线。

58.根据权利要求57所述的套装，其中，从包括以下项目的组中选择所述弓丝:(a)具有芯部的多股绞合线弓丝;以及(b)多股绞合线无芯弓丝。

59.根据权利要求55所述的套装，其中，所述弓丝是单根实心丝线。

60.根据权利要求55所述的套装，其中，所述弓丝由从包括以下项目的组中选择的材料制成:(a)线性弹性材料;(b)超弹性材料;以及(c)形状记忆材料。

61.一种用于附接至牙齿部件的牙齿夹紧装置，所述夹紧装置包括:

本体，所述本体由从包括以下项目的组中选择的材料制成:超弹性金属合金、冷加工的钛βIII和溶液热处理并老化的钛βIII;所述本体具有彼此连接且隔开的第一和第二臂部;所述第一臂部包括第一爪部，所述第一爪部具有第一内夹紧面;所述第二臂部包括第二爪部，所述第二爪部具有第二内夹紧面;所述第一和第二内夹紧面以隔开的关系彼此相对地设置，所述第一和第二内夹紧面之间的空间限定用于在内部容纳牙齿部件的部位，所述容纳部位的至少一部分的尺寸构造为比所述牙齿部件小;

所述本体进一步包括限定于所述第一与第二臂部之间的入口通道，所述入口通道提供通向所述容纳部位的通路;

当允许所述牙齿部件通过所述入口通道进入所述容纳部位中时，所述第一和第二臂部能够彼此远离地向外弹性偏转;

所述第一和第二内夹紧面与所述牙齿部件接合并对所述牙齿部件施加相对的夹紧力，以便当所述牙齿部件安置于所述容纳部位内时，阻止所述夹紧装置相对于所述牙齿部件的移位。

62.一种用于附接至待夹紧物体的夹紧装置，所述夹紧装置包括:

本体，所述本体由从包括以下项目的组中选择的材料制成:超弹性金属合金、冷加工的钛βIII和溶液热处理并老化的钛βIII;所述本体具有彼此连接且隔开的第一和第二臂部;所述第一臂部包括第一爪部，所述第一爪部具有第一内夹紧面;所述第二臂部包括第二爪部，所述第二爪部具有第二内夹紧面;所述第一和第二内夹紧面以隔开的关系彼此相对地设置，所述第一与第二内夹紧面之间的空间限定用于在内部容纳待夹紧物体的部位，所述容纳部位的至少一部分的尺寸构造为比所述待夹紧物体小;

当允许所述待夹紧物体通过所述入口通道进入所述容纳部位中时，所述第一和第二臂部能够彼此远离地向外弹性地偏转;

所述第一和第二内夹紧面与所述待夹紧物体接合并对所述待夹紧物体施加相对的夹紧力，以便当所述待夹紧物体安置于所述容纳部位内时，阻止所述夹紧装置相对于所述待夹紧物体的移位。