CN104983475A - 一种用于牙齿矫正的新型托槽 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于牙齿矫正的新型托槽，包括底板1，在底板外表面的上下两侧横向设有相互平行的近心主力槽沟2和远心辅助槽沟3，近心主力槽沟2和远心辅助槽沟3分别具有横向且相互平行的近心主力槽沟弓丝槽2’和远心辅助槽沟弓丝槽3’，弓丝槽2’与弓丝槽3’横向中心线的垂直间距为0.086～0.196英寸。本发明还在双槽沟基础上提供了一种锁扣式自锁盖打破了目前自锁托槽对放入槽沟弓丝尺寸的限制。进一步还提供了主力槽沟可调式延长件的自锁型托槽，实现矫正弓丝与托槽槽沟之间两种不同接触方式的切换。本发明所述托槽能够有效发挥对牙齿三维方向移动的控制，提高对牙齿的调位、调姿效果，同时缩短治疗时间。

Description

一种用于牙齿矫正的新型托槽

技术领域

本发明属于医疗器械领域，具体涉及一种用于牙齿矫正的新型托槽。

背景技术

牙颌畸形的主要临床表现是牙齿的位置和姿态出现异常，并由此导致咬合关系错乱、面型比例失调。因此正畸矫正过程中有两大任务：第一是调位，即对牙齿的位置进行调整，使得错位的牙齿回归到正常的位置；第二是调姿，即对牙齿的三维姿态进行调整，使得姿态异常的牙齿重新获得正常的三维姿态。以达到正常合的标准，同时改善面型。

只有上下牙弓中每个牙齿的位置和姿态都处于正常状态，上下牙弓之间才可能取得良好的咬合关系。

牙颌畸形的矫治有多种方法，其中固定矫正技术是最主要的矫正手段。在使用固定矫正技术矫正牙颌畸形时，医生是通过矫正弓丝与粘结固定在牙齿上面的正畸托槽之间的交互作用，对每个牙齿施加相应之矫治力，进而移动每个牙齿至所需的特定位置并对其三维姿态加以控制的。在此矫正过程中，对牙齿的调位和调姿通常是放在前后两个不同的阶段来分别实现的：

(1)调位阶段：该阶段主要完成牙齿的位置调整，即将错位的牙齿移动到正确的位置上去。从生物力学的角度来看，此阶段需要托槽槽沟和矫正弓丝之间的余隙尽可能大，这样可以使托槽槽沟和矫正弓丝之间的接触面积较小，从而减低二者之间的摩擦力，如此方可以使得错位的牙齿能够以较短的时间内移动到正常的位置；

(2)调姿阶段：该阶段主要完成对牙齿三维姿态的调整，即对牙齿异常的空间姿态进行矫正使之恢复正常。从生物力学的角度来看，此阶段需要托槽槽沟和矫正弓丝之间的余隙尽可能小，这样槽沟与矫正弓丝之间能够实现精密的嵌合，由此在三维方向上方能产生足够的矫正力以对错姿的牙齿进行相应的姿态调整。

由上可知，在调位和调姿的两个阶段，由于要完成的阶段性矫正目标的不同，导致对正畸托槽和矫正弓丝这二者之间的余隙及摩擦力的要求也是完全不同的。调位阶段的要求：余隙大，摩擦力小；调姿阶段的要求：余隙小，摩擦力大。

由于牙齿矫正过程中需要对每个牙齿施加相应之矫治力，进而移动每个牙齿至所需的特定位置并对其三维姿态加以控制，因此正畸托槽的精细结构直接影响到牙齿矫正的效果。现有技术下，临床上使用的正畸托槽，矫正效果有限，矫正周期相对比较长，整体治疗效果不佳。

正畸托槽的结构设计是调位、调姿成功的决定性因素。目前国内外市场上使用的正畸托槽按其结构总体可分为：

(1)按槽沟的数目，可分为单槽沟托槽、双槽沟托槽两大类；

(2)按托槽翼的数目，可分为单翼托槽(窄槽沟)、双翼托槽(宽槽沟)两大类；

(3)按矫正弓丝与正畸托槽的连接方式，可分为结扎型托槽和自锁托槽两大类。

通常，临床上使用的双槽沟托槽目的是依靠分别放置在两个槽沟里的两根弓丝，形成力学上的相互搭配，实现对牙齿三维位置的调控。然而现有技术下的双槽沟托槽的两个槽沟彼此距离很近，且都位于整个托槽的中间位置，所以临床使用时，该两个槽沟实际都接近牙齿临床冠中心相对应的位置，因此在效果上与单槽沟托槽(槽沟通常位于整个托槽的中间位置,与牙齿临床冠中心位置相对应)的矫正效果区别不明显。由于牙齿临床冠中心远离位于牙根的牙齿移动阻抗中心(牙的阻抗中心与牙根的几何中心基本上相一致，单根牙阻抗中心在牙长轴上近牙槽嵴端，约为根长的1/2至1/3之间)，因此当将托槽粘接定位于此时，无论其是单槽沟或双槽沟托槽的槽沟，距离牙齿移动阻抗中心都有相对较远距离，在牙齿的调姿阶段，难以实现三维方向的有效控制，牙齿咬合及面型改善难以达到治疗要求。

发明内容

本发明针对现有技术不足，提供了一种能实现牙齿三维方向的有效精确控制，改善牙齿咬合、协调面型比例、同时缩短疗程、效果优良的托槽。

本发明具体技术方案如下：

一种用于牙齿矫正的新型托槽，包括底板1，在底板外表面的上下两侧横向设有相互平行的近心主力槽沟2和远心辅助槽沟3，所述近心主力槽沟2和远心辅助槽沟3分别具有横向且相互平行的近心主力槽沟弓丝槽2’和远心辅助槽沟弓丝槽3’，且近心主力槽沟弓丝槽2’至底板的距离大于远心辅助槽沟弓丝槽3’至底板的距离，近心主力槽沟弓丝槽横向中心线与远心辅助槽沟弓丝槽横向中心线的垂直间距为0.086～0.196英寸。

上述远心和近心是根据槽沟距牙齿移动的阻抗中心的远近来定义的，距离牙齿移动的阻抗中心近的槽沟为近心主力槽沟，距离牙齿移动的阻抗中心远的槽沟为远心辅助槽沟，(如图1所示)。牙齿临床冠中心是临床冠长轴的中点，是直丝弓托槽常用的定位标志点。本发明所述新型托槽在使用时，将托槽置于牙冠唇颊表面，近心主力槽沟位于冠中心牙根方，远心辅助槽沟位于冠中心牙合方，且使近心主力槽沟弓丝槽横向中心线a1到牙齿临床冠中心A的距离大于远心辅助槽沟弓丝槽横向中心线a2到牙齿临床冠中心A的距离。细、软而富有弹性的镍钛园丝置入远心辅助槽沟，由于距牙齿移动的阻抗中心较远，可促进牙齿的快速移动，提高调位的效率。粗硬同样富有弹性的镍钛、β钛丝或不锈钢方丝置入近心主力槽沟，由于距牙齿移动的阻抗中心较近，促进牙齿三维方形移动的精确控制。上述远心辅助槽沟弓丝槽可以直接以底板表面作为弓丝槽底面，近心主力槽沟弓丝槽高于底板表面；或者，近心主力槽沟弓丝槽与远心辅助槽沟弓丝槽均高于底板表面且近心主力槽沟弓丝槽高于远心辅助槽沟弓丝槽。由于近心主力槽沟弓丝槽至底板的距离大于远心辅助槽沟弓丝槽至底板的距离，且近心主力槽沟弓丝槽横向中心线与远心辅助槽沟弓丝槽横向中心线的垂直间距具有相对较远的距离(0.086～0.196英寸)，在使用时，近心主力槽沟可以充分发挥托槽的转矩作用，提高牙齿调姿的精确性，可以满足调位调姿不同阶段临床对主辅槽沟各自的需求。

进一步的，上述新型托槽底板1上沿纵向中心线方向还设有竖向管槽4，所述竖向管槽4位于近心主力槽沟弓丝槽2’的后方(不与弓丝槽2’发生交叉相连)，且穿过远心辅助槽沟弓丝槽3’(与弓丝槽3’发生交叉相连)。优选竖向管槽4的直径为0.018～0.020英寸，以满足临床矫治过程中相关附件的插入。

上述新型托槽的底板优选可以与牙齿表面更好贴合的弧形，进一步的，可以在底板与牙齿贴合的一面上设有纹路，增加与牙齿的摩擦力，有利于更好地贴合。

上述新型托槽，优选远心辅助槽沟3固接在底板1上，包括互相平行的上横向侧壁31和下横向侧壁32，所述远心辅助槽沟弓丝槽3’由上横向侧壁31和下横向侧壁32的内侧面与底板外表面围合构成，更优选的，上横向侧壁31和下横向侧壁32的内侧面为相对突出的波浪形折面，优选波浪形折面突出的数量为2-8个，等距设置和/或左右对称设置，优选单个折面33为矩形或梯形，两两相交形成与横向侧壁31或32平行的相交线，当弓丝置入远心辅助槽沟3时，弓丝和槽沟的上下侧壁折面的相交线形成成对的点接触。

进一步的，上述远心辅助槽沟的上横向侧壁31和下横向侧壁32分别向上延伸拱起相交形成槽沟顶壁34，形成槽沟内顶壁为弧形且开口于唇颊侧的管状槽沟，上横向侧壁31和下横向侧壁32内侧面上每个成对的上下折面向上延伸拱起与槽沟内顶壁相交形成平滑的弧面。

本发明所述近心主力槽沟可采用本领域常规使用的单槽沟托槽形状，优选Tip-edge型托槽主槽沟形状，可具有方形弓丝槽结构，可以遵循用于矫正牙齿直丝弓技术的多种变化。弓丝槽沟结构包括沿着垂直于槽沟底座壁方向延伸到彼此平行相对的上壁和下壁；进一步的，弓丝槽沟可以带有弯曲边沿的上波形壁和下波形壁，或带有多重棱的壁。

本发明所述新型托槽的一个优选方案中，所述近心主力槽沟2为方形槽沟，进一步的，所述近心主力槽沟2包括固定在底板上的槽沟底座21和槽沟底座的上下两个侧壁22、23，所述上侧壁22和下侧壁23分别向外延伸形成上托槽翼24和下托槽翼25，所述槽沟底座21表面与上侧壁22和下侧壁23的内侧面围合构成近心主力槽沟弓丝槽2’。更进一步的，可以采用Tip-edge型托槽的主槽沟形状：所述近心主力槽沟的上侧壁22由上横向侧壁221以及上横向侧壁一端向上方转折形成的上倾斜侧壁222组成，上横向侧壁221与上倾斜侧壁222形成钝角，所述近心主力槽沟下侧壁23由下横向侧壁231以及下横向侧壁一端向下方转折形成的下倾斜侧壁232组成，下横向侧壁231与下倾斜侧壁232形成钝角，具体的说，可以理解为所述近心主力槽沟的上侧壁22由上横向侧壁221以及上横向侧壁右端向右上方转折形成的上倾斜侧壁222组成，所述近心主力槽沟下侧壁23由下横向侧壁231以及下横向侧壁左端向左下方转折形成的下倾斜侧壁232组成，(或者，也可以选择所述近心主力槽沟的上侧壁22由上横向侧壁221以及上横向侧壁左端向左上方转折形成的上倾斜侧壁222组成，所述近心主力槽沟下侧壁23由下横向侧壁231以及下横向侧壁右端向右下方转折形成的下倾斜侧壁232组成)，上、下倾斜侧壁222、232分布在托槽纵向中心线的两侧，且上、下横向侧壁221、231相互平行，上、下倾斜侧壁222、232相互平行，可快速的排齐错位牙齿。

结扎型托槽在临床使用时，必须使用结扎丝或弹性圈才能将矫正弓丝与该型正畸托槽栓结在一起。受结扎力度的影响，导致弓丝在槽沟中滑动的摩擦力较大。为了解决这个问题，人们设计了自锁型托槽，依靠其槽沟开口处的一块或两块滑动或翻转的金属盖(或弹簧夹)将矫治弓丝封闭在槽沟内，取代结扎丝或弹性结扎圈。尽管目前自锁托槽种类繁多，但均需要通过足够尺寸的矫治弓丝，才能配合槽沟中的三维方向数据，实现牙齿调姿的精确控制。而在临床应用中当弓丝增大到一定尺寸时，往往出现金属盖滑动或翻转(或弹簧夹)不能闭合或闭合不全(金属锁盖分为两块)的问题，导致现有的自锁型托槽使用弓丝尺寸受限，调姿效果不理想。

本发明进一步针对上述不足提供了一种自锁型托槽，可在本发明所述近心主力槽沟2和远心辅助槽沟3的表面上设有托槽盖5，所述托槽盖5包括盖体51和固定在盖体朝向托槽一面上的卡扣52，所述盖体包括近心主力槽沟盖体511、连接部512和远心辅助槽沟盖体513以及铰接部514，连接部512连接近心主力槽沟盖体511和远心辅助槽沟盖体513，优选在近心主力槽沟盖体511上端设有设有与近心主力槽沟的上侧壁22的内侧面契合的配合部5111。托槽盖5通过铰接部514铰接在远心辅助槽沟的下侧壁上，铰接方式为本领域常规使用的方式，如孔轴铰接，铰接部514可以设在远心辅助槽沟盖体513下端或者下端的左右两侧，且在远心辅助槽沟下侧壁的下端或者下侧壁的左右两端对应设有与铰接部514配合的铰接配合部35。近心主力槽沟底座的下侧壁23的外侧面上设有与卡扣52配合的扣合部53，扣合部53可以为凸块或卡槽的形式。

上述自锁型托槽的一个优选方案，所述远心辅助槽沟盖体513的内表面为拱起的弧面。

上述自锁型托槽的一个优选方案，所述卡扣52为悬臂卡扣，由卡臂521和设于卡臂端部的卡钩522组成，优选卡臂521为直形，在所述近心主力槽沟的下托槽翼25上与扣合部53相对应的位置具有缺失部251，所述卡臂521穿过下托槽翼上的缺失部251与扣合部53扣合，或者，卡臂可以为弯曲形状，沿近心主力槽沟的下托槽翼25表面弯曲延伸至扣合部53位置，通过卡钩522与扣合部53扣合。

上述自锁型托槽，由于托槽盖与托槽的卡扣结构单元设于近心主力槽沟和远心辅助槽沟之间，近心主力槽沟盖体511牙根方向的部分是自然搭扣的，当使用的弓丝尺寸足够大时，托槽盖也仍然能够扣合在托槽上，近心主力槽沟盖体511仅会被弓丝微微顶起，由于近心主力槽沟盖体511牙根向侧部分唇舌向是可动的，且托槽盖是由镍钛合金组成，具合适的弹性，因此托槽盖可以对弓丝主动加力，实现对牙齿调姿的精确控制。

现有技术下使用的单翼(窄槽沟)托槽，矫治弓丝与正畸托槽槽沟接触面积小，即所谓的“点接触”。“点接触”固然可以降低摩擦力，使得调位阶段对牙齿的移动较易进行，但这种“点接触”亦意味着在调姿阶段矫治弓丝无法与托槽形成充分的嵌合，无法对牙齿三维姿态进行有效的调整，治疗效果有限。现有技术下使用的双翼托槽(宽槽沟)矫治时弓丝与托槽槽沟接触面积大，即多点接触。这就造成弓丝与托槽之间的摩擦力较大，由此导致在调位过程中，牙齿移动缓慢，治疗时间较长。

为了克服上述问题，本发明提供了一种新型托槽，所述近心主力槽沟2还具有可拆卸的槽沟延长件26，所述槽沟延长件26包括连接部261和左右两个副槽沟262(优选两个副槽沟大小形状相同)，连接部261连接左右两个副槽沟262，所述每个副槽沟262均由副槽沟底座2621和设于副槽沟底座2621上下两侧的横向侧壁2622，2623组成，所述近心主力槽沟的槽沟底座21上设有与槽沟延长件的连接部261配合的安装部27，副槽沟的上、下横向侧壁2622，2623分别与近心主力槽沟的上、下横向侧壁221、231在同一平面上，所述副槽沟底座2621与近心主力槽沟底座21的沟内表面在同一平面上，形成左右延长的近心主力槽沟(当左右副槽沟大小形状相同时，形成左右对称延长的近心主力槽沟)。

本领域技术人员可根据实际需要对近心主力槽沟和槽沟延长件选择不同的可拆卸连接方式，如卡接、销接、插接等。

上述带有槽沟延长件的双槽沟自锁托槽在使用时，可以根据牙齿矫正的调位阶段和调姿阶段分开或配合使用，具体的：

在牙齿初期的调位阶段，即牙齿的排齐和整平阶段：(1)由于远心辅助槽沟的上、下横向侧壁的内侧面为相对突出的波浪形折面，当弓丝置入远心辅助槽沟3时，矫正弓丝和槽沟的上下侧壁折面的相交线形成成对的点接触，此时二者之间摩擦力较小。同时自锁盖子代替了用结扎丝对弓丝与槽沟之间的结扎，进一步降低了弓丝与槽沟的摩擦力。采用细丝如0.012或0.014英寸的镍钛圆丝放入远心辅助槽沟，可快速排齐牙齿。此外由于近心主力槽沟横向较窄，槽沟内侧壁由横向侧壁和倾斜侧壁组成，形成矫正弓丝与托槽槽沟的点接触，采用较粗的镍钛圆丝与远心辅助槽沟细丝组合,既维持牙弓形态，又有利于快速完成治疗初期牙齿的排齐。(2进一步，利用弓丝与近心主力槽沟的点接触，依次采用有细到粗的镍钛方丝、不锈钢方丝或β钛丝矫正牙齿在垂直向的错位，以及矫正过深的Spee氏曲线，快速完成牙齿的整平。(3)在之后的调姿阶段，近心主力槽沟延长件嵌入，托槽槽沟变长，矫正弓丝嵌合入槽沟并逐步过渡到最粗尺寸不锈钢方丝或β钛丝，与槽沟呈面接触，同时利用自锁盖子对弓丝嵌入近心主力槽沟的弹力，此时弓丝与槽沟之间摩擦力较大，由此可对牙齿的三维姿态进行精确控制。

以上本发明所述的所有类型的托槽，优选近心主力槽沟的弓丝槽长度为0.074-0.145英寸，槽沟延长配合件嵌入后，整体弓丝槽长度延长0.019～0.039英寸。

以上本发明所述的所有类型的托槽，优选远心辅助槽沟的弓丝槽长度为0.137～0.157英寸。

以上本发明所述的所有类型的托槽，优选近心主力槽沟和远心辅助槽沟具有轴倾角β，轴倾角β的数值是在患者牙冠轴倾角数值的基础上进行调整，托槽用于下颌切牙时，β值为牙齿轴倾角值增加2°，托槽用于其余牙齿时，β值为牙齿轴倾角值增加4°，目的是补偿弓丝与槽沟之间的间隙造成的“角度逃逸”。

以上本发明所述的所有类型的托槽，优选近心主力槽沟弓丝槽底平面与底板表面形成转矩角θ，转矩角θ的数值是在患者牙冠转矩角数值的基础上进行调整，托槽为上牙托槽时，转矩角θ值为上牙牙冠转矩角值增加3～14°，托槽为下牙托槽时，转矩角θ值为下牙牙冠转矩角值增加1～5°。

以上本发明所述的所有类型的托槽，优选近心主力槽沟为方形弓丝槽，宽度为0.018～0.022英寸，深度为0.022～0.025英寸，远心辅助槽沟的弓丝槽宽度为0.018～0.020英寸，深度为0.018～0.020英寸。

所述近心主力槽沟弓丝槽横向中心线a1至牙齿临床冠中心横向中心线的垂直距离为0.065～0.147英寸，所述远心辅助槽沟弓丝槽横向中心线a2至牙齿临床冠中心横向中心线的垂直距离为0.021～0.049英寸。

以上本发明所述的所有类型的托槽，优选托槽纵向中心线B具有倾斜角γ，由于竖向管槽4沿托槽纵向中心线设置，因此竖向管槽4也具有相同的倾斜角γ，γ＝0～11°。

以上本发明所述的所有类型的托槽，优选近心主力槽沟倾斜侧壁内侧面与横向侧壁内侧面的延长线形成的夹角α＝20～25°。

以上所有本发明所述的托槽，可以选择任何适合的材料制成，如采用生物陶瓷、冰晶陶瓷、钛合金、塑料等材料制成。

以上所有本发明所述的托槽，所述底板与牙齿贴合面具有防滑纹路。

本发明优点：

(1)本发明所述双槽沟托槽近心主力槽沟和远心辅助槽沟的间距d＝0.086～0.196英寸远大于现有技术下的双槽沟间距，远心辅助槽沟距牙齿移动的阻抗中心较远，正畸施力可通过细丝轻力即可快速完成牙齿倾斜移动，有利于调位过程的加速。近心主力槽沟位置接近牙齿移动的阻抗中心，因此矫治弓丝施加的弹力也接近阻抗中心，使牙齿整体平稳移动，这种力的作用方式可有效发挥对牙齿三维方向移动的控制，提高调姿效果，缩短调姿时间。

(2)本发明在双槽沟基础上配合使用锁扣式自锁盖，将锁扣弹性及盖子弹性二者的巧妙组合，在矫正的第一阶段，可以大大减小摩擦力，从而有利于牙齿的移动，达到迅速调位的目的。在矫正的第二阶段，打破了目前自锁托槽对放入槽沟弓丝尺寸的限制。可对一定尺寸以上弓丝主动施力，保证与槽沟尺寸充分吻合的弓丝对牙齿三维姿态的精确控制，实现调姿的目标。

(3)本发明在双槽沟配合使用锁扣式自锁盖的结构基础上对近心主力槽沟结构进行了改造，通过灵活调控托槽近心主力槽沟长度，实现矫正弓丝与托槽槽沟之间两种不同接触方式的切换，从而满足临床治疗不同阶段的对摩擦力的不同需求。在调位阶段，槽沟长度较短，矫正弓丝与托槽槽沟之间为低磨擦力的点接触状态，该状态有利于牙齿的移位变化，从而缩短疗程；在调姿阶段，槽沟长度较长，矫正弓丝与托槽槽沟之间为高摩擦力的面接触状态，该状态有利于预成在托槽上的三维姿态数据的表达，有利于对牙齿三维姿态进行控制调整从而改进疗效。

附图说明

图1为本发明实施例1所述托槽使用位置关系示意图。

图2为本发明实施例1所述托槽主视图(1为底板，2为近心主力槽沟，2’为近心主力槽沟弓丝槽，3为远心辅助槽沟，4为竖向管槽，a1为近心主力槽沟弓丝槽横向中心线，a2为远心辅助槽沟弓丝槽横向中心线，A为牙齿临床冠中心，B为托槽纵向中心线，d为近心主力槽沟弓丝槽横向中心线至远心辅助槽沟弓丝槽横向中心线的垂直间距，γ为倾斜角)。

图3为本发明实施例1所述托槽结构示意图(1为底板，2为近心主力槽沟，3为远心辅助槽沟，2’为近心主力槽沟弓丝槽，3’为远心辅助槽沟弓丝槽，4为竖向管槽，21为槽沟底座，22为槽沟上侧壁，23为槽沟下侧壁，24为上托槽翼，25为下托槽翼)。

图4为本发明实施例2所述托槽的远心辅助槽沟结构示意图(31为上横向侧壁，32为下横向侧壁，33为折面，34为远心辅助槽沟顶壁)。

图5为本发明实施例2所述托槽的左视图(1为底板，2为近心主力槽沟，31为上横向侧壁，32为下横向侧壁，33为折面，34为槽沟顶壁)。

图6本发明实施例3所述托槽结构示意图(1为底板，2为近心主力槽沟，2’为近心主力槽沟弓丝槽，3为远心辅助槽沟，3’为远心辅助槽沟弓丝槽，4为竖向管槽)。

图7本发明实施例3所述托槽的近心主力槽沟结构示意图(21为槽沟底座，22为槽沟上侧壁，23为槽沟下侧壁，24为上托槽翼，25为下托槽翼，221为上横向侧壁，222为上倾斜侧壁，231为下横向侧壁，232为下倾斜侧壁)。

图8为本发明实施例5所述托槽结构示意图(1为底板，2为近心主力槽沟，3为远心辅助槽沟，4为竖向管槽，5为托槽盖)。

图9为本发明实施例5所述托槽不带托槽盖的主视图(1为底板，2为近心主力槽沟，4为竖向管槽，251为近心主力槽沟的缺失部，31为远心辅助槽沟的上横向侧壁，32为远心辅助槽沟的下横向侧壁，33为远心辅助槽沟上、下内侧壁的折面，35为铰接配合部，α为夹角)。

图10为本发明实施例5所述托槽具有轴倾角的示意图(1为底板，2为近心主力槽沟，4为竖向管槽，31为远心辅助槽沟的上横向侧壁，32为远心辅助槽沟的下横向侧壁，β为轴倾角)。

图11、12为本发明实施例5所述托槽的托槽盖结构示意图(51为托槽盖盖体，52为卡扣，511为近心主力槽沟盖体，512为连接部，513为远心辅助槽沟盖体，514为铰接部，5111为配合部，521为悬臂卡扣的卡臂，522为卡钩)。

图13为本发明实施例5所述托槽的近心主力槽沟左视图(21为近心主力槽沟的槽沟底座，24为上托槽翼，25为下托槽翼，232为下倾斜侧壁，53为扣合部，θ为转矩角)。

图14为本发明实施例6所述托槽结构示意图(图A为延长件安装前的托槽结构示意图，图B为延长件安装后的托槽结构示意图，1为底板，2为近心主力槽沟，3为远心辅助槽沟，4为竖向管槽，5为托槽盖，26为延长件，27为安装部)。

图15为本发明实施例3所述托槽的延长件结构示意图(261为连接部，262为副槽沟，2621为副槽沟底座，2622为上横向侧壁，2623为下横向侧壁)。

具体实施方式

实施例1

一种用于牙齿矫正的新型托槽，如图2和图3所示，1为底板，2为近心主力槽沟，3为远心辅助槽沟，4为竖向管槽，2’为近心主力槽沟弓丝槽，3’为远心辅助槽沟弓丝槽，a1为近心主力槽沟弓丝槽横向中心线，a2为远心辅助槽沟弓丝槽横向中心线，A为临床冠中心，B为托槽纵向中心线，d为近心主力槽沟弓丝槽横向中心线至远心辅助槽沟弓丝槽横向中心线的垂直间距，21为槽沟底座，22为槽沟上侧壁，23为槽沟下侧壁，24为上托槽翼，25为下托槽翼。本发明所述托槽包括底板1，在底板的外表面上横向设有相互平行的近心主力槽沟2和远心辅助槽沟3，所述近心主力槽沟2和远心辅助槽沟3分别布于牙齿临床冠中心A的上下两侧，近心主力槽沟2位于底板上侧，远心辅助槽沟3位于底板下侧，近心主力槽沟2和远心辅助槽沟3分别具有横向且相互平行的近心主力槽沟弓丝槽2’和远心辅助槽沟弓丝槽3’，且近心主力槽沟弓丝槽2’至底板的距离大于远心辅助槽沟弓丝槽3’至底板的距离，近心主力槽沟弓丝槽横向中心线a1与远心辅助槽沟弓丝槽横向中心线a2的垂直间距d为0.086～0.196英寸，底板上沿纵向中心线B方向设有穿过近心主力槽沟和远心辅助槽沟的竖向管槽4，所述竖向管槽4穿过槽沟底座21(位于近心主力槽沟弓丝槽2’的后方，不与弓丝槽2’发生交叉相连)，且穿过远心辅助槽沟弓丝槽3’(与远心辅助槽沟弓丝槽3’发生交叉相连)。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上进行了优化，底板1、近心主力槽沟2和竖向管槽4沿用实施例1所述的结构，

远心辅助槽沟3固接在底板1上，如图3、图4、图5所示，图4为本发明实施例2所述托槽的远心辅助槽沟结构示意图(1为底板，2为近心主力槽沟，3’为远心辅助槽沟弓丝槽，31为上横向侧壁，32为下横向侧壁，33为折面，34为槽沟顶壁)。远心辅助槽沟3包括互相平行的上横向侧壁31和下横向侧壁32，上横向侧壁31和下横向侧壁32的内侧面与底板外表面围合形成远心辅助槽沟弓丝槽3’，上横向侧壁31和下横向侧壁32的内侧面为相对突出的波浪形折面，波浪形折面突出的数量为4个，两两上下左右对称设置，单个折面33为矩形，两两相交形成与横向侧壁31或32平行的相交线，当弓丝置入远心辅助槽沟3时，弓丝和槽沟的上下侧壁形成成对的点接触，远心辅助槽沟的两个横向侧壁分别向上延伸拱起相交形成槽沟顶壁34，构成槽沟内顶壁为弧形且开口于唇颊侧的管状槽沟，上横向侧壁31和下横向侧壁32内侧面上每个成对的上下折面向上延伸拱起，与槽沟内顶壁相交形成平滑的弧面。

实施例3

本实施例在实施例2的基础上，底板1、近心辅助槽沟2和竖向管槽4沿用实施例2所述的结构，对近心主力槽沟结构进行了优化，如图6、图7所示，1为底板，2为近心主力槽沟，3为远心辅助槽沟，4为竖向管槽，21为槽沟底座，22为槽沟上侧壁，23为槽沟下侧壁，24为上托槽翼，25为下托槽翼，221为上横向侧壁，222为上倾斜侧壁，231为下横向侧壁，232为下倾斜侧壁。

近心主力槽沟2为方形槽沟，包括固定在底板上的槽沟底座21和槽沟底座的上下两个侧壁22、23，所述上侧壁22和下侧壁23分别向外延伸形成上托槽翼24和下托槽翼25，所述槽沟底座21表面与上侧壁22和下侧壁23的内侧面围合形成近心主力槽沟弓丝槽2’，所述近心主力槽沟的上侧壁22由上横向侧壁221以及上横向侧壁右端向右上方转折形成的上倾斜侧壁222组成，所述近心主力槽沟下侧壁23由下横向侧壁231以及下横向侧壁左端向左下方转折形成的下倾斜侧壁232组成，(或者，也可以选择所述近心主力槽沟的上侧壁22由上横向侧壁221以及上横向侧壁左端向左上方转折形成的上倾斜侧壁222组成，所述近心主力槽沟下侧壁23由下横向侧壁231以及下横向侧壁右端向右下方转折形成的下倾斜侧壁232组成)，上、下倾斜侧壁222、232分布在托槽纵向中心线B的两侧，且上、下横向侧壁221、231相互平行，上、下倾斜侧壁222、232相互平行。

实施例4

本实施例分别在实施例1-3的基础上选择合适的尺寸，竖向管槽4的直径为0.018～0.020英寸，托槽底板1为与牙齿表面贴合的弧形，近心主力槽沟的弓丝槽长度为0.074～0.145英寸，宽度为0.018～0.022英寸，深度为0.022～0.025英寸的方形槽沟，所述近心主力槽沟弓丝槽横向中心线a1至牙齿临床冠中心横向中心线的垂直距离为0.065～0.147英寸，所述远心辅助槽沟弓丝槽横向中心线a2至牙齿临床冠中心横向中心线的垂直距离为0.021～0.049英寸。竖向管槽具有倾斜角γ，γ＝0～11°。近心主力槽沟底座平面与底板的底面形成转矩角θ，托槽为上牙托槽时，转矩角θ值为患者上牙牙冠转矩角增加3～14°，托槽为下牙托槽时，转矩角θ值为患者下牙牙冠转矩角增加1～5°；远心辅助槽沟的弓丝槽长度为0.137～0.157英寸，宽度为0.018～0.020，深度为0.018～0.020英寸；近心主力槽沟和远心辅助槽沟具有轴倾角β，轴倾角β的数值是在患者牙冠轴倾角数值的基础上进行调整，托槽用于下颌切牙时，β值为牙齿轴倾角值增加2°，托槽用于其余牙齿时，β值为牙齿轴倾角值增加4°，目的是补偿弓丝与槽沟之间的间隙造成的“角度逃逸”。近心主力槽沟倾斜侧壁内侧面与横向侧壁内侧面的延长线形成的夹角α＝20～25°。(倾斜角γ参见图2，夹角α和轴倾角β可参见图10，转矩角θ可参见图13)。

使用时，将托槽置于牙冠唇颊表面，使近心主力槽沟接近牙齿移动的阻抗中心，远心辅助槽沟远离牙齿移动的阻抗中心，近心主力槽沟位于冠中心牙根方，远心辅助槽沟位于冠中心牙合方，且使近心主力槽沟弓丝槽横向中心线a1到牙齿临床冠中心A的距离大于远心辅助槽沟弓丝槽横向中心线a2到牙齿临床冠中心A的距离。细、软而富有弹性的镍钛园丝置入远心辅助槽沟，由于距牙齿移动的阻抗中心较远，可促进牙齿的快速移动，提高调位的效率。粗硬同样富有弹性的镍钛或不锈钢方丝置入近心主力槽沟，由于距牙齿移动的阻抗中心较近，促进牙齿三维方形移动的精确控制。

本发明所述双槽沟托槽近心主力槽沟和远心辅助槽沟的间距d＝0.086～0.196英寸，远大于现有技术下的双槽沟间距，远心辅助槽沟距牙齿移动的阻抗中心较远，正畸施力可通过细丝轻力即可快速完成牙齿倾斜移动，有利于调位过程的加速。近心主力槽沟位置接近牙齿移动的阻抗中心，因此矫治弓丝施加的弹力也接近阻抗中心，使牙齿整体平稳移动，这种力的作用方式可有效发挥对牙齿三维方向移动的控制，提高调姿效果，缩短调姿时间。

实施例5

本实施例在实施例1-4的基础上进行了优化，底板1、近心主力槽沟2和竖向管槽4沿用实施例1-4所述的结构，远心辅助槽沟3可以沿用实施例1-4所述的结构，为槽沟内顶壁为弧形且开口于唇颊侧的管状槽沟，也可以为缺少槽沟顶壁34的开口式槽沟，如图8、图9所示，图9为托槽不带托槽盖的主视图(1为底板，2为近心主力槽沟，4为竖向管槽，5为托槽盖5，251为近心主力槽沟的缺失部，31为远心辅助槽沟的上横向侧壁，32为远心辅助槽沟的下横向侧壁，33为远心辅助槽沟上、下内侧壁的折面，35为铰接配合部，β为轴倾角，α为夹角)。

本实施例所述托槽在近心主力槽沟2和远心辅助槽沟3的表面上设有托槽盖5，如图11、12所示，所述托槽盖5包括盖体51和固定在盖体朝向托槽一面上的卡扣52，所述盖体包括近心主力槽沟盖体511、连接部512和远心辅助槽沟盖体513以及铰接部514，连接部512连接近心主力槽沟盖体511和远心辅助槽沟盖体513，所述远心辅助槽沟盖体513的内表面为拱起的弧面，在近心主力槽沟盖体511上端设有与近心主力槽沟的上内侧壁吻合的配合部5111，托槽盖5通过铰接部514铰接在远心辅助槽沟的下侧壁上，铰接方式为孔轴铰接，铰接部514设在远心辅助槽沟盖体513下端的左右两侧，且在远心辅助槽沟下侧壁的左右两端对应设有与铰接部514配合的铰接配合部35。近心主力槽沟底座的下侧壁23的外侧面上设有与卡扣52配合的扣合部53，扣合部53为凸块，如图13所示。所述卡扣52为悬臂卡扣，由卡臂521和设于卡臂端部的卡钩522组成，卡臂521为直形，在所述近心主力槽沟的下托槽翼25上与扣合部53相对应的位置具有缺失部251，所述卡扣52穿过下托槽翼上的缺失部251与扣合部53扣合，。对应的位置具有缺失部251，卡扣52穿过下托槽翼上的缺失部251与卡槽53卡接。

上述自锁型托槽，由于托槽盖与托槽的卡扣结构单元设于近心主力槽沟和远心辅助槽沟之间，近心主力槽沟盖体511牙根方向的部分是自然搭扣的，当使用的弓丝尺寸足够大时，托槽盖也仍然能够扣合在托槽上，近心主力槽沟盖体511仅会被弓丝微微顶起，由于近心主力槽沟盖体511的牙根一侧可沿唇舌向活动，且托槽盖是由镍钛合金组成，具合适的弹性，因此托槽盖可以对弓丝主动加力，实现对牙齿调姿的精确控制。

实施例6

本实施例在实施例5的结构基础上进行了优化，底板1、近心主力槽沟2、远心辅助槽沟3、竖向管槽4以及托槽盖5沿用实施例5所述的结构，增设有与近心主力槽沟2可拆卸的槽沟延长件26，如图14、15所示，图14为本实施例6所述托槽结构示意图(图A为延长件安装前的托槽结构示意图，图B为延长件安装后的托槽结构示意图，1为底板，2为近心主力槽沟，3为远心辅助槽沟，4为竖向管槽，5为托槽盖，26为延长件，27为安装部)。图15为本实施例所述托槽的延长件结构示意图(261为连接部，262为副槽沟，2621为副槽沟底座，2622为上横向侧壁，2623为下横向侧壁)。槽沟延长件26包括连接部261和左右两个大小相同的副槽沟262，连接部261连接左右两个副槽沟262，所述每个副槽沟262均由副槽沟底座2621和设于副槽沟底座2621上下两侧的横向侧壁2622，2623组成，所述近心主力槽沟的槽沟底座21上设有与槽沟延长件的连接部261配合的安装部27，副槽沟的上、下横向侧壁2622，2623分别与近心主力槽沟的上、下横向侧壁221、231在同一平面上，所述副槽沟底座2621平面与近心主力槽沟底座21的内表面在同一平面上(即副槽沟的弓丝槽形状、尺寸与近心主力槽沟弓丝槽的形状、尺寸完全一致)，形成左右对称延长的近心主力槽沟。

上述带有槽沟延长件的双槽沟自锁托槽在使用时，可以根据牙齿矫正的调位阶段和调姿阶段分开或配合使用，具体的：

在牙齿初期的调位阶段，即牙齿的排齐和整平阶段：(1)由于远心辅助槽沟的上、下横向侧壁的内侧面为相对突出的波浪形折面，当弓丝置入远心辅助槽沟3时，矫正弓丝和槽沟的上下侧壁折面的相交线形成成对的线接触或点接触，此时二者之间摩擦力较小。同时自锁盖子代替了用结扎丝对弓丝与槽沟之间的结扎，进一步降低了弓丝与槽沟的摩擦力。采用细丝如0.012或0.014英寸的镍钛圆丝放入远心辅助槽沟，可快速排齐牙齿。此外由于近心主力槽沟较窄，槽沟内侧壁由横向侧壁和倾斜侧壁组成，形成矫正弓丝与托槽槽沟的点接触，采用较粗的镍钛圆丝与远心辅助槽沟细丝组合,既维持牙弓形态，又有利于快速完成治疗初期牙齿的排齐。(2)进一步，利用弓丝与近心主力槽沟的点接触，依次采用有细到粗的镍钛方丝、不锈钢方丝或β钛丝矫正牙齿在垂直向的错位，以及矫正过深的Spee氏曲线，快速完成牙齿的整平。(3)在之后的调姿阶段，近心主力槽沟延长件嵌入，托槽槽沟变长，矫正弓丝嵌合入槽沟并逐步过渡到最粗尺寸不锈钢方丝或β钛丝，与槽沟呈面接触，同时利用自锁盖子对弓丝嵌入近心主力槽沟的弹力，此时弓丝与槽沟之间摩擦力较大，由此可对牙齿的三维姿态进行精确控制。

Claims (12)

1.一种用于牙齿矫正的新型托槽，其特征在于包括底板(1)，在底板外表面的上下两侧横向设有相互平行的近心主力槽沟(2)和远心辅助槽沟(3)，所述近心主力槽沟(2)和远心辅助槽沟(3)分别具有横向且相互平行的近心主力槽沟弓丝槽(2’)和远心辅助槽沟弓丝槽(3’)，且近心主力槽沟弓丝槽(2’)至底板的距离大于远心辅助槽沟弓丝槽(3’)至底板的距离，近心主力槽沟弓丝槽横向中心线与远心辅助槽沟弓丝槽横向中心线的垂直间距为0.086～0.196英寸。

2.如权利要求1所述的托槽，其特征在于，所述底板上沿纵向中心线方向设有竖向管槽(4)，所述竖向管槽(4)位于近心主力槽沟弓丝槽(2’)的后方，且穿过远心辅助槽沟弓丝槽(3’)。

3.如权利要求1所述的托槽，其特征在于所述远心辅助槽沟(3)固接在底板(1)上，包括互相平行的上横向侧壁(31)和下横向侧壁(32)，所述远心辅助槽沟弓丝槽(3’)由上横向侧壁(31)和下横向侧壁(32)的内侧面与底板外表面围合构成，所述上横向侧壁(31)和下横向侧壁(32)的内侧面为相对突出的波浪形折面。

4.如权利要求1所述的托槽，其特征在于，所述近心主力槽沟(2)包括固定在底板上的槽沟底座(21)和槽沟底座的上下两个侧壁(22)、(23)，所述上侧壁(22)和下侧壁(23)分别向外延伸形成上托槽翼(24)和下托槽翼(25)，所述近心主力槽沟弓丝槽(2’)由槽沟底座(21)表面与上侧壁(22)和下侧壁(23)的内侧面围合构成。

5.如权利要求4所述的托槽，其特征在于，所述近心主力槽沟(2)的上侧壁(22)由上横向侧壁(221)和上横向侧壁一端向上方转折的上倾斜侧壁(222)组成，上横向侧壁(221)与上倾斜侧壁(222)形成钝角，下侧壁(23)由下横向侧壁(231)和下横向侧壁一端向下方转折的下倾斜侧壁(232)组成，下横向侧壁(231)与下倾斜侧壁(232)形成钝角，上、下倾斜侧壁(222)、(232)分布在近心主力槽沟(2)纵向中心线的两侧，且上、下横向侧壁(221)、(231)相互平行，上、下倾斜侧壁(222)、(232)相互平行。

6.如权利要求3所述的托槽，其特征在于，所述远心辅助槽沟的上横向侧壁(31)与下横向侧壁(32)分别延伸拱起相交形成槽沟顶壁(34)。

7.一种带有托槽盖的自锁型托槽，具有如权利要求1-6之一项所述的托槽结构，其特征在于，在近心主力槽沟(2)和远心辅助槽沟(3)的表面上设有托槽盖(5)，所述托槽盖(5)包括盖体(51)和固定在盖体朝向托槽一面上的卡扣(52)，所述盖体(51)包括近心主力槽沟盖体(511)、连接部(512)、远心辅助槽沟盖体(513)以及铰接部(514)，在远心辅助槽沟下侧壁上对应设有与铰接部(514)配合的铰接配合部(35)，近心主力槽沟底座的下侧壁(23)的外侧面上设有与卡扣(52)配合的扣合部(53)；连接部(512)连接近心主力槽沟盖体(511)和远心辅助槽沟盖体(513)，托槽盖(5)通过铰接部(514)和铰接配合部(35)铰接在远心辅助槽沟的下侧壁上。

8.如权利要求7所述的托槽，其特征在于所述近心主力槽沟盖体(51)上端设有与近心主力槽沟的上侧壁(22)的内侧面契合的配合部(5111)。

9.如权利要求7所述的托槽，其特征在于所述远心辅助槽沟盖体(513)的内表面为向外拱起的弧面。

10.如权利要求7所述的托槽，其特征在于所述卡扣(52)为悬臂卡扣，由卡臂(521)和设于卡臂端部的卡钩(522)组成。

11.如权利要求10所述的托槽，其特征在于所述卡臂(521)为直形，所述近心主力槽沟的下托槽翼(25)上与卡槽(53)相对应的位置具有缺失部(251)，所述卡臂(521)穿过下托槽翼上的缺失部(251)与卡槽(53)卡接。

12.一种带有槽沟延长件的自锁型托槽，具有如权利要求7-11之一项所述托槽的结构，其特征在于所述近心主力槽沟(2)还具有可拆卸的槽沟延长件(26)，所述槽沟延长件(26)包括连接部(261)和左右两个副槽沟(262)，连接部(261)连接左右两个副槽沟(262)，每个副槽沟(262)均由副槽沟底座(2621)和设于副槽沟底座(2621)上下两侧的横向侧壁(2622)和(2623)组成，所述近心主力槽沟的槽沟底座(21)上设有与槽沟延长件的连接部(261)配合的安装槽(27)，副槽沟的上、下横向侧壁(2622)，(2623)分别与近心主力槽沟的上、下横向侧壁(221)、(231)在同一平面上，所述副槽沟底座平面与近心主力槽沟底座平面在同一平面上，形成左右延长的近心主力槽沟。