CN104023667B - 畸齿矫正装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于安装在患者口腔中的畸齿矫正装置。所述畸齿矫正装置包括第一延长线、第二延长线和上颚弓丝。所述第一延长线和第二延长线的每一个包括近端部和远端部。所述近端部和所述远端部以及所述上颚弓丝用于在患者的牙槽复合体(DAC)上施加矫正颊向力、唇向力和横向力，由此矫正患者上颚的形状。

Description

畸齿矫正装置

本发明要求2011年9月15日提交的美国第13/233,283号专利申请的优先权，其全文通过引证的方式全部并入本文中

技术领域

本发明涉及用于在患者口腔内施加矫正力的方法和装置，并且更具体地，通过使用成型装置施加横向(transverse)、颊向(buccal)、和唇向(labial)力以矫正患者的上颚。

背景技术

美国专利第5,816,800号中描述了上颚齿弓扩张器组件。商业上从各种来源可获得各种上颚和其它畸齿矫正装置，例如在Park Rapids，Minnesota的畸齿矫正实验室，称为NorthStar Orthodontics，Inc.NorthStar Orthodontics提供的例如Porter Arch和QuadHelix Expander。

上颚扩张器也称为快速上颚扩张器，快速上颌扩张器械、上颚扩张器或畸齿矫正扩张器。上颚扩张器被用来将患者的上颚张开以允许上颌变宽。尽管扩张器最常用于儿童，其能够并且可选地用于成人。在加宽患者的上颌时，已知的扩张器会导致上颌的物理分开，并且还能造成在患者的两个上门牙之间出现大间隙。

由于作为骨头的上颚(腭突)用作口腔的顶部，以及鼻腔的底部，已知扩张器的显著影响是它们能够改变在口腔和鼻腔之间的解剖关系。这些已知的扩张器会导致作为解剖屏障的腭突的功能破坏，引起这些腔之间的导通。在上颚扩张器磨损时，患者可能经受压力，疼痛和头疼。在已经使用扩张器来加宽患者的上颌以后，通常使用支具(braces)来矫直患者的全部或一些牙齿。

发明内容

本发明涉及一种畸齿矫正装置和用于将矫正力施加在患者牙列内和称为牙槽复合体(DAC)的骨内的方法，从而例如将作为几何结构的患者上颚的形状矫正成人类口腔的合适的形态解剖结构。患者几乎可以是任何年龄的男性或女性。

本发明的上颚整形器将牙齿作为DAC的一个单元移动成人类齿弓的理想形状；由此，使得牙槽骨和腭突成型，这增大齿弓的参数。因此，该畸齿矫正成型装置在中部上颚的缝合处影响很小或没有影响，很少导致压力、疼痛、头疼、或两个上门牙之间的空隙的临床症状。在口腔和鼻腔之间很少有或没有解剖学破坏。

在一个方面，本发明涉及用于安装在患者口腔中的畸齿矫正装置。该装置包括第一延长线、第二延长线和上颚弓丝。第一延长线包括近端部和远端部。所述第一延长线的所述近端部从右附接构件延伸并且用于当所述装置安装在患者口腔中时，将矫正颊向力施加在患者上颚内DAC的右上后部。所述第一延长线的所述远端部从所述近端部延伸并且用于当所述装置安装在患者口腔中时，将矫正唇向力施加在DAC的上前部上，并且可选地将矫正颊向力施加在患者上颚内的DAC的一些左上后部上。所述第一延长线的所述远端部终止于远端。当安装所述装置时，所述第一延长线的所述远端从所述第一延长线的近端部位于上颚的相对侧，靠近第二延长线的近端部。第二延长线包括近端部和远端部，所述第二延长线的所述近端部从左附接构件延伸并且用于当所述装置安装在患者口腔中时，将矫正颊向力施加在患者上颚内DAC的左上后部。所述第二延长线的所述远端部从所述第二延长线的所述近端部延伸并且用于当所述装置安装在患者口腔中时，将矫正唇向力施加在DAC上前部，并且可选地将矫正颊向力施加在患者上颚内的DAC的一些右后部。所述第二延长线的所述远端部终止于远端，当安装时该远端从所述第二延长线的所述近端部位于上颚的相对侧，与所述第一延长线的所述近端部相邻。上颚弓丝包括右部、中部和左部，所述右部从所述中部的右侧延伸至所述右附接构件。所述左部从所述中部的左侧延伸至所述左附接构件。所述中部包括大致M型结构，其包括左环、中环和右环。所述左环和所述右环的每一个包括大致倒U型结构。所述中环包括大致倒Ω型结构。所述中部设置在所述第一和第二延长线以及穿过所述右附接构件和左附接构件的每一个延伸的水平轴之间。当所述装置安装在患者上颚中时，所述上颚弓丝的中部设置在上颚内。当所述装置安装在患者口腔中时，所述上颚弓丝用于将矫正横向力施加在DAC后部的任一侧或两侧上。

在根据本发明的该方面的一个实施方式中，所述第一和第二延长线、所述右附接构件和左附接构件，以及所述上颚弓丝可以包括金属合金。所述金属合金可以包括碳、铬、钴、锰、镍和不锈钢中的一种或更多种。

在根据本发明的该方面的另一个实施方式中，各近端部可以包括杆构件。当安装在患者口腔中时，所述第一延长线的所述近端部的所述杆构件可以被附接至所述右附接构件以固定所述装置。类似地，当所述装置安装在患者口腔中时，所述第二延长线的所述近端部的所述杆构件可以被附接至所述左附接构件以固定所述装置。

在根据本发明的该方面的另一个实施方式中，延长线的各远端部能够穿过在上颚的相对侧上的上前牙列和后牙列的至少一些。所述右附接构件和左附接构件的每一个适于附接至右卡环构件和左卡环构件，并且当所述装置安装在患者上颚中时，各附接构件用于将矫正下旋转力(corrective de-rotating force)独立地施加在臼齿上。右卡环构件和左卡环构件的每一个能够被安装至在患者上颚的相对侧上的上臼齿上。当所述装置被安装在患者口腔中时，朝向所述患者口腔的上颚的较高部抬高上颚弓丝。

在另一方面，本发明涉及一种将矫正力施加至患者上颚的DAC上部的方法。该方法包括以下步骤：提供用于安装在患者口腔中的例如上述的畸齿矫正装置；将所述装置插入患者口腔的上颚；将右附接构件固定至第一卡环构件，该第一卡环构件安装至右上臼齿；将左附接构件固定至第二卡环构件，该第二卡环构件安装至左上臼齿；操作所述各附接构件以将矫正下旋转力独立地施加在各臼齿上；操作所述第一延长线的所述近端部以将矫正颊向力施加在DAC的右上后部；操作所述第一延长线的所述远端部以将矫正唇向力施加在DAC的上前部的至少一些上，并且可选地将矫正颊向力施加在DAC的左上后部的至少一些上；操作所述第二延长线的所述近端部以将矫正颊向力施加在DAC的左上后部；操作所述第二延长线的所述远端部以将矫正唇向力施加在DAC的上前部的至少一些上并且可选地将矫正颊向力施加在DAC的右上后部的至少一些上；以及操作所述上颚弓丝以将其设置在所述第一和第二延长线以及穿过所述左附接构件和右附接构件的每一个延伸的水平轴之间以将矫正横向力施加在DAC的上部上。

在根据本发明该方面的一个实施方式中，所述第一和第二延长线的每一个、所述左附接构件和后附接构件，以及所述畸齿矫正装置的所述上颚弓丝包括金属合金。所述金属合金可以包括碳、铬、钴、锰、镍和不锈钢中的一种或更多种。

在另一个实施方式中，所述畸齿矫正装置的所述近端部的每一个包括杆构件。当所述装置安装在患者口腔中时，操作所述第一延长线的所述近端部的第一杆构件的步骤包括将其夹持在所述右附接构件之上以固定所述装置。当所述装置安装在患者口腔中时，操作所述第二延长线的所述近端部的第二杆构件的步骤包括将其夹持在所述左附接构件之上以固定所述装置。

在另一实施方式中，所述畸齿矫正装置的所述远端部的每一个穿过上前牙列和在所述上颚的相对侧上的后牙列的至少一些。当所述装置安装在患者口腔中时，朝向所述患者口腔的上颚更高的部分抬高所述上颚弓丝。能够重复各操作步骤以提供期望大小的矫正力。当所述装置安装在患者口腔中时，朝向所述患者口腔的上颚更高的部分抬高所述上颚弓丝的所述中部。

在另一方面，本发明涉及一种用于使上颚成型的装置，该装置包括：附接构件对；延长线对，各延长线从附接构件中的一个突出；以及跨过附接构件的上颚弓丝。各延长线具有附接至附接构件中的一个的近端部以及远端部。各延长线具有远端。附接至延长线的近端部的附接构件通过上颚弓丝通常保持彼此分隔开一定距离，所述上颚弓丝在其端部附近被附接至各附接构件，使中部横跨两个附接构件之间的区域。上颚弓丝的中部形成为三个连续的半环，该三个连续的半环基本共面且沿交替的方向敞开。所述装置被设置为安装在上颚中，且所述附接构件对附接至通常安装在上部第一臼齿上的卡环构件对以独立地控制施加在所述上部第一臼齿对上的旋转力。所述装置被设置为安装在口腔中，且上颚弓丝的中部在上颚中，在附接构件之前且高于延长线从而将横向力施加至DAC。所述装置被设置为安装在患者口腔中，且延长线对在附接构件之前，各近端部定位成将颊向力施加至DAC。所述装置被设置为安装在患者口腔中，且延长线的远端部穿过上前牙列后方以将唇向力施加至DAC并且至少部分重叠其它延长线的近端部以将一些颊向力施加至相对侧的DAC。

通过参照以下说明、附图和权利要求，本发明的这些和其它目的、优点和特征将更明显。应注意地是，本文描述的实施方式的方面不互相排斥，并且可以在各种组合和设置中存在。

附图说明

在附图中，相同的附图标记通常在不同的附图中自始至终指的是相同或相似的部件。附图旨在例示根据本发明以及根据本发明的原理的各实施方式的细节。

图1是畸齿矫正装置的一个实施方式在第一和第二延长线被操作成期望的结构之前的顶视图。

图2是畸齿矫正装置在第一和第二延长线被操作成期望的结构之后的顶视图。

图3是畸齿矫正装置的侧视图。

图4是畸齿矫正装置在第一和第二延长线被操作成期望的结构之后的立体图。

图5是类似于图1但包括左右卡环构件的畸齿矫正装置的顶视图。

图6是图5的畸齿矫正装置在第一和第二延长线被操作成期望的结构之后的顶视图。

图7是安装在患者口腔中相对的臼齿上的左右卡环构件的顶视图。

图8是畸齿矫正装置被安装在患者口腔中之后畸齿校正装置的顶视图。

具体实施方式

通常，本发明涉及畸齿矫正装置以及在横向、颊向和唇向施加矫正力以在患者口腔中对上颚塑形的方法。

参照图1、2、3、4、5和6，在根据本发明的一个实施方式中，畸齿矫正装置100包括第一延长线102、第二延长线104和上颚弓丝106。第一延长线102包括近端部102A和远端部102B。

第一延长线102的近端部102A从右附接构件108延伸。第一延长线102的远端部102B从近端部102A延伸并且终止于远端102C。第二延长线104包括近端部104A和远端部104B。延长线104的近端部104A从左附接构件110延伸。第二延长线104的远端部104B从近端部104A延伸并且终止于与远端104C。

当装置100安装在患者口腔中时，第一延长线102和第二延长线104用于使得近端部102A、104A和远端部102B、104B的每一个被设置为将矫正颊向力和矫正唇向力施加在DAC和牙齿上(在图中未示出)。这些矫正力可以被调整以使臼牙旋转、扭转或改变角度。例如，第二延长线104的远端部104B可以被操作成在远端部102B之上以及在第一延长线102的一些近端部102A上重叠。选择用于远端部102B和104B的精确形状可以变化以适合特定的应用。

上颚弓丝106包括右部112、中部114和左部116。右部112从右附接构件108延伸至中部114的右侧。左部116从左附接构件110延伸并且延伸至中部114的左侧。中部114包括右环118、中间弯曲部120，和左环122。中部114可以被设置成各种结构。在一个实施方式中，中部114具有大致M型结构并且右环118和左环122的每一个包括大致倒U型结构。中环120包括大致倒Ω型结构。

中部114设置在第一延长线102、第二延长线104和穿过右附接构件108和左附接构件110延伸的水平轴之间。因此，本发明的装置包括中部114、延长线102、以及延长线104，当所述装置安装在患者口腔中时，中部114、延长线102、和延长线104的每一个位于右附接构件108和左附接构件110之前。

在操作中，当装置110安装在患者口腔中时，中部114放置在患者上颚较高的部分内。上颚弓丝106可操作和设置成当装置100安装在患者口腔中时，将矫正横向力施加在DAC的上部上。这些矫正力能够被单侧或双侧调整以将臼齿旋转、扭转或改变角度。根据本发明，患者DAC和臼齿上的三维矫正力使患者上颚形状得以矫正。

第一延长线102、第二延长线104、右附接构件108、左附接构件110和上颚弓丝106的每一个可以由金属合金形成。金属合金可以包括碳、铬、锰、镍和不锈钢中的一种或更多种。选择用于装置100的材料能够改变以适合特定的应用。

装置100还包括第一杆构件124和第二杆构件126。第一杆构件124设置在第一延长线102的近端部102A上。第二杆构件126设置在第二延长线104的近端部104A上。当装置100安装在患者上颚中时，第一杆构件124和第二杆构件126的每一个被设置为固定第一附接构件108和第二附接构件110。

参照图7和图8，装置100还包括右卡环构件300和左卡环构件302，并且卡环构件优选地安装在畸齿矫正臼齿带的上颚侧上。右卡环构件300和左卡环构件302的每一个适于附接至右附接构件108和左附接构件110。在操作中，右卡环构件300被附接至右上第一臼齿200，并且左卡环构件302被附接至左上第一臼齿202。

在一个实施方式中，在卡环构件300和卡环构件302被附接以后，装置100被插入到患者口腔中的上颚中。右附接构件108被插入到右卡环构件300中，并且右杆构件124在右附接构件108之上被操作以进行锁定。左附接构件110被插入到左卡环构件302中，并且左杆构件126在左附接构件110之上被操作以进行锁定。附接构件108和110的每一个能够被操作为将矫正下旋转力独立施加在第一臼齿200和202的每一个上。

通过将右附接构件108插入到围绕上部第一臼齿200的右卡环构件300中，第一延长线102的近端部102A能够被操作为将矫正颊向力施加在牙齿200、204和206，以及可选的右侧第二臼齿226的DAC的右上后部上。

通过将左附接构件110插入到围绕左上臼齿202的左卡环构件302中，第二延长线104的近端部104A能够被操作为将矫正颊向力施加在牙齿220、222和202以及可选的左侧第二臼齿228的DAC的左上后部上。

第一延长线102的远端部102B能够被操作为将矫正唇向力施加在上前牙齿208、210、212、214和216的至少一些的DAC上，并且将可选的矫正颊向力施加在牙齿218、220和222上。第二延长线104的远端部104B能够被操作为将矫正唇向力施加在上前牙齿210、212、214、216和218的至少一些的DAC上；一些可选的矫正颊向力施加在牙齿208、206和204上。

在本发明的一个实施方式中，当装置安装在患者口腔中时，远端部102B和远端部104B的重叠区域包住患者的嘴使得重叠区域在牙齿206、208、210、212、214、216、218和220后；可选地在牙齿204和222之后。

在本发明的一个实施方式中，操作者可以操作远端部102B和远端部104B以精确地对施加至DAC的矫正唇向力和颊向力进行定制。通过具有高度可定制的远端部102B和远端部104B，装置提供了有益效果，其允许操作者提供精确控制且不同量的唇向力和颊向力，在患者口腔中单独的牙齿或DAC区域中精确定位，因此准确、快速、无痛苦并且有效地获得期望的形态解剖结构。

当装置安装在患者口腔中时，一些远端部102B与一些近端部104A重叠，并且一些远端部104B与一些近端部102A重叠。因此，当装置安装在患者口腔中时，远端部102C与近端部104A相邻，并且远端部104C与近端部102A相邻。

装置的操作者可以操作上颚弓丝106将其设置在第一延长线102、第二延长线104以及穿过右附接构件300和左附接构件302延伸的水平轴之间。在该位置，可以采用上颚弓丝106来将矫正横向力施加在上臼齿200和202的DAC的一个上或者两者上，由此矫正患者上颚的形状。

所述装置能够被设置为如果当其安装在患者口腔中时，附接构件对的每一个附接至卡环构件对中的一个。如图7所示，卡环构件300和302的每一个能够通常附接至在口腔的上颚侧的上部第一臼齿200和202。如图8所示，所述装置能够被设置为被附接至卡环构件300和302。

所述装置能够被设置为如果当其安装在患者口腔中时，上颚弓丝106的中部114和两条延长线102和104从附接构件的前向突出，如图6所示。如图2所示，当装置安装在患者口腔中时，上颚弓丝的中部位于由近端部102A、重叠的远端部102B和104B、近端部104B、穿过两个附接构件108和110突出的轴限定的界限内。如图4所示，上颚弓丝的中部比延长线高从而使得其位于患者的上颚中。操作者可以有利地采用本发明的这种结构以将双边的和单边的横向力施加至DAC。

本文公开的发明提供了一种新型装置和治疗方法，以通过将患者的上颚成型为形态上对应人类口腔的几何结构而增大齿弓参数；独立地旋转、扭转、向DAC的上前部区域和上后部区域施加横向、颊向和唇向力；使牙槽突成型；以及使腭突成型。所述装置的各方面用来移动作为牙槽复合体的一个单元的牙齿，并且增大齿弓的参数。所述装置的操作和使用对中部上颚的缝合处影响很小或没有影响，并使得在口腔和鼻腔之间的结构破坏很小或者没有。通过在单个装置中提供这些功能，所述装置提供了有益效果，其允许操作者提供精确控制的且不同量的横向力、唇向力和颊向力，精确定位在患者口腔中单独的牙齿或DAC区域中，因此准确、快速、无痛苦并且有效地获得期望的形态解剖结构的几何结构。

可以对本文公开的实施方式进行各种修改。本文公开的实施方式和细节不应被限制，而是例示本发明的一些实施方式和原理。

Claims (12)

1.一种用于安装在患者口腔中的畸齿矫正装置，所述装置包括：

第一延长线，其包括近端部和远端部，所述近端部从右附接构件延伸并且当所述装置安装在患者口腔中时，用于将矫正颊向力施加在所述患者口腔内的牙槽复合体，即DAC，的右上后部，所述远端部从所述近端部延伸并且当所述装置安装在所述患者口腔中时，用于将矫正唇向力施加在所述患者口腔内的DAC的上前部，所述远端部终止于在口腔中与所述近端部相对的一侧的远端，并且用于将矫正颊向力施加在DAC的一些左上后部；

第二延长线，其包括近端部和远端部，所述第二延长线的所述近端部从左附接构件延伸并且当所述装置安装在患者口腔中时，用于将矫正颊向力施加在所述患者口腔内的DAC的左上后部，所述第二延长线的所述远端部从所述第二延长线的所述近端部延伸并且当所述装置安装在所述患者口腔中时，用于将矫正唇向力施加在所述患者口腔内的DAC的上前部，所述第二延长线的所述远端部终止于在所述口腔中与所述第二延长线的所述近端部相对的一侧的远端，并且用于将矫正颊向力施加在DAC的一些右上后部；和

上颚弓丝，其包括右部、中部和左部，所述右部从所述中部的右侧延伸至所述右附接构件，所述左部从所述中部的左侧延伸至所述左附接构件，所述中部包括大致M型结构，其包括左环、中环和右环，所述左环和所述右环的每一个包括大致倒U型结构，所述中环包括大致倒Ω型结构，所述中部设置在所述第一延长线、所述第二延长线以及穿过所述右附接构件和所述左附接构件延伸的水平轴之间，当所述装置安装在所述患者口腔中时，所述中部设置在上颚内，当所述装置安装在所述患者口腔中时，所述上颚弓丝用于将矫正横向力施加在DAC后部的任一侧或两侧上。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一延长线和所述第二延长线、所述右附接构件和所述左附接构件、以及所述上颚弓丝包括金属合金。

3.根据权利要求2所述的装置，其中所述金属合金包括碳、铬、钴、锰、镍和不锈钢中的一种或更多种。

4.根据权利要求1所述的装置，其中当所述装置安装在所述患者口腔中时，所述第一延长线的所述近端部的所述右附接构件用于将矫正下旋转力施加在上臼齿上。

5.根据权利要求1所述的装置，其中当所述装置安装在所述患者口腔中时，所述第二延长线的所述近端部的所述左附接构件用于将矫正下旋转力施加在上臼齿上。

6.根据权利要求1所述的装置，其中所述装置还包括第一杆构件和第二杆构件，所述第一杆构件设置在所述第一延长线的近端部上，所述第二杆构件设置在第二延长线的近端部上。

7.根据权利要求6所述的装置，其中当所述装置安装在所述患者口腔中时，所述第一延长线的所述近端部的所述第一杆构件用于固定所述右附接构件。

8.根据权利要求6所述的装置，其中当所述装置安装在所述患者口腔中时，所述第二延长线的所述近端部的所述第二杆构件用于固定所述左附接构件。

9.根据权利要求1所述的装置，其中当装置安装在患者口腔中时，所述第一延长线的远端部的一部分与所述第二延长线的近端部的一部分重叠，所述第二延长线的远端部的一部分与所述第一延长线的近端部的一部分重叠。

10.根据权利要求1所述的装置，其中所述左附接构件适于附接至左卡环构件，并且其中所述右附接构件适于附接至右卡环构件。

11.根据权利要求10所述的装置，其中当所述装置安装在所述患者口腔中时，所述左卡环构件适于安装在所述患者口腔中的最左上的第一臼齿上，并且其中当所述装置安装在所述患者口腔中时，所述右卡环构件适于安装在所述患者口腔中的最右上的第一臼齿上。

12.根据权利要求1所述的装置，其中当所述装置安装在所述患者口腔中时，朝向所述患者口腔的上颚的较高部抬高所述上颚弓丝的所述中部。