CN106659546A - 具有正向旋转锁定件的自锁正畸托槽 - Google Patents

Abstract

本公开提供了对触及弓丝狭槽具有改善的控制的自锁正畸托槽。触及所述弓丝狭槽由闩锁组件控制，所述闩锁组件的特征在于可相对于托槽主体围绕轴线旋转的门和靠近所述轴线定位以防止所述门的无意旋转的锁定件。所述锁定件接合所述门的表面并且能够防止打开状态和闭合状态之间的不期望旋转，在所述打开状态弓丝可插入所述弓丝狭槽中，在所述闭合状态禁止触及所述狭槽。所述自锁托槽还可包括偏压弹簧以提供主动结扎并且进一步抑制所述门的不期望旋转。

Description

具有正向旋转锁定件的自锁正畸托槽

背景技术

正畸器具是用于患者的错位牙齿的专业监督、指导和矫正中的装置。正畸治疗的许多益处包括获得和维持正确的咬合功能、提高面部美观度、以及更容易地维持口腔卫生。正畸器具被放置成与患者的牙齿机械接合，并且施加轻柔的机械力，该机械力逐渐将牙齿朝向校正位置移动以实现正确的咬合(或闭合)。

一种非常常用类型的正畸治疗使用称为正畸托槽的极小的开槽器具，其以粘结方式附接到患者牙齿的前表面或后表面上。为了在上牙弓或下牙弓内移动牙齿，弹性弓形线(“弓丝”)机械地接合或“结扎”到每个托槽的狭槽中。弓丝的末端通常被捕获在称为臼齿管的器具中，臼齿管被结合到患者的臼齿上。在弓丝缓慢恢复为其初始形状时，其用作引导牙齿朝它们的所需位置移动的轨道。托槽、管和弓丝统称为“牙套”。

常规托槽借助反向的绑翼结扎至弓丝，所述绑翼是托槽主体上的楔状突起。在弓丝被放入弓丝狭槽中之后，在弓丝上方和位于弓丝狭槽的相对侧上的绑翼的底切部分下方环绕极小的弹性“O”形环结扎线，或金属结扎线。通过紧密环绕绑翼的底切部分，结扎线(或结扎丝)可将弓丝固定在每个托槽的弓丝狭槽内，同时仍然允许弓丝沿狭槽纵向滑动。根据弓丝和狭槽的相对尺寸和形状，可实现两个主体之间的精确机械联接。这使得医师能够控制牙弓中每个单独牙齿的位置和取向。

上述两种结扎机制均具有某些缺点。例如，O形环结扎线和弓丝之间的摩擦接触可增加对在狭槽内滑动的弓丝的阻力。此外，这些结扎线的弹性性质可随时间推移而退化，从而导致不可预测的滑动机构。虽然这些结扎线可由半透明聚合物制成以用于美容治疗，但是这些相同的结扎线在存在深色食物和液体的情况下也倾向于受污染。结扎丝存在其自身的问题，因为对于正畸专业人员来说，绑扎和修剪线的过程可能是麻烦且耗时的。由于由金属制成，结扎丝还被视为不美观的。

自锁托槽为上述问题中的至少一些提供了解决方案。这些器具通常使用内置于托槽自身中的夹子、弹簧构件、门、闸板、吊环或其他结扎机构，以将弓丝保持在狭槽中，从而避免使用单独的结扎线。使用这些结扎机构可获得若干优点。例如，与用弹性结扎线结扎的器具相比，这些器具可减小在弓丝与托槽之间的摩擦，从而可在治疗的早期阶段更快地将牙齿拉平和对齐。根据机构，这些器具还可简化弓丝的安装和移除，从而显著缩短治疗专业人员的诊疗时间。最后，与使用可导致食物陷入并引起牙斑的弹性结扎线和结扎丝的常规托槽相比，自锁托槽还可提供更好的卫生效果。

美观的自锁器具，特别是由陶瓷材料制成的那些，通常也是“被动”结扎装置。在被动结扎中，弓丝保持捕获在狭槽内，但允许在弓丝狭槽内自由浮动。被动自锁托槽具有足够大的狭槽深度，以使得不施加将弓丝坐置到狭槽中的连续力。这样的构造可提供弓丝和器具之间的低摩擦，但是在弓丝狭槽内的移动自由可能影响控制。相比之下，在“主动结扎”中，器具施加连续力，从而促使弓丝朝向狭槽的底壁或侧壁。在治疗的某些阶段中，特别是当使用正方形和矩形弓丝时，主动结扎可能是期望的，因为将这些线“主动地”坐置到托槽狭槽中可改善扭矩和旋转力到牙齿的传递。根据弓丝的尺寸和构造，还有其他被设计为主动或被动的托槽。

发明内容

在计划正畸治疗的过程中，医生通常期望对托槽和弓丝之间的联接度实施精确的控制。使用刚性滑动门式机构的自锁托槽通常本质上是被动的，尤其是当门具有相对于狭槽的固定位置时。门相对于狭槽的固定位置也可限制可被有效结扎的弓丝几何形状的阵列。其他自锁托槽使用有回弹力的弹性“U”形夹具以提供主动结扎。然而，这些机构各自具有缺点。例如，这些器具通常需要更高的面部-舌面轮廓以适应“U”形夹具的两只“腿”。另外，重复滑动该机构使其打开和闭合可在夹具的一条腿中形成力矩，这可使夹具随时间发生永久性的变形。

其它已知的自锁托槽依靠可旋转门来控制对弓丝狭槽的触及。此类门通常可围绕位于托槽主体的齿龈面侧上的铰链轴线枢转。这样的门旋转到打开构造可大大增加托槽的唇面-舌面高度，门的边缘或顶点定位在患者的口腔软组织附近。此外，此类门易于在打开和闭合状态之间无意地转换，从而破坏了结扎过程或正畸治疗的过程。可旋转门托槽包括在弓丝狭槽的与铰链轴线相对的咬合面侧上的锁定机构以防止不期望的转换，但是对于治疗医师而言，这些可能难以根据需要接合或脱离。因此，需要能够提供主动或被动结扎且不具有现有结扎机构的相关联的缺点的自锁器具。

本公开提供了对触及弓丝狭槽具有改善的控制的自锁正畸托槽。触及弓丝狭槽由闩锁组件控制，该闩锁组件的特征在于，可相对于托槽主体围绕铰链轴线旋转的门和定位为靠近轴线以防止门的无意旋转的锁定件。将锁定件放置在弓丝狭槽的与门旋转轴线相同的一侧上使得闩锁组件相当容易打开。此外，门可被设计成包括可测量部分，当托槽被组装时该可测量部分位于铰链轴线的齿龈面方向。将门的相当大一部分定位到铰链轴线的齿龈面可能是特别有利的，因为门必须围绕其旋转远离弓丝狭槽以允许进入的弧被减小到较小的半径，从而在托槽打开时为其提供较低的面部-舌面轮廓。较小的弧可相应地减小门和相邻口腔组织之间的干扰，以及允许治疗其它拥挤的闭合。

本公开的锁定件独特地能够单独或组合地用于至少两个功能。在门处于打开构造时，锁定件使得门朝向弓丝狭槽的旋转最小化或防止该旋转，从而只要锁定件被接合，便保持门不会妨碍触及弓丝狭槽。这显著地减小了医师在弓丝的坐置期间无意地闭合门的风险。类似地，当在治疗期间将弓丝固定在弓丝狭槽中时，锁定件使门的无意打开最小化或防止门的无意打开。因此，准许本公开的闩锁组件动态地增强对触及弓丝狭槽的控制。值得注意的是，本公开的自锁托槽在治疗期间不需要用于将门固定到靠近弓丝狭槽的主体的夹具或其它闩锁机构。锁定件与门的相互作用单独足以阻止门在期望状态下的旋转。

本公开的自锁托槽也可包括弹簧，该弹簧在门上施加偏压，以使坐置在弓丝狭槽中的弓丝能够主动结扎。弹簧与铰链轴线位于弓丝狭槽的相同侧上，并且接合门上的凸轮或其它结构，以使门沿弓丝狭槽的舌面壁的方向偏压。门被构造成在围绕铰链轴线的多个位置处接合弹簧。只要在凸轮或其它门结构和弹簧之间存在一些接触，门将能够沿期望的方向施加主动力。该构造允许本公开的托槽为增强范围的弓丝几何形状提供更精确的主动结扎。除了主动结扎的潜在益处之外，弹簧可与锁定结构协作来提供防止门的不需要的打开或闭合的额外保险。

在一个方面，本公开提供了自锁正畸器具，其包括用于将器具粘结到牙齿表面的基部和从基部向外延伸的主体，该主体限定弓丝狭槽，该弓丝狭槽沿近中-远中方向跨主体延伸。限定第一基准轴线的铰链结构设置在弓丝狭槽的第一侧上。门联接到铰链并且可在打开状态和闭合状态之间围绕第一基准轴线旋转。门包括舌面表面并且连接到铰链结构。弓丝可在打开状态下插入弓丝狭槽中，并且门在闭合状态下将弓丝保持在弓丝狭槽中。锁定机构接合门，从而在门处于闭合状态时阻止门旋转到打开状态。锁定机构在弓丝狭槽的第一侧上，并且托槽不含任何其它结构，所述结构抑制门在弓丝狭槽的与铰链结构相对的一侧上朝向打开状态的旋转。

在另一方面，本公开提供了自锁正畸器具，其包括用于将器具粘结到牙齿表面的基部和从基部向外延伸的主体，该主体限定弓丝狭槽，该弓丝狭槽沿近中-远中方向跨主体延伸。铰链结构设置在主体中并且限定铰链轴线。包括门和锁定件的闩锁组件位于铰链轴线附近。门可在打开状态和闭合状态之间围绕铰链轴线旋转，该门包括从门的舌面表面沿基部的大致方向延伸的一个或多个撑条。托槽还包括与铰链结构的至少一部分偏置的第一弹簧，其中当门处于闭合状态时，第一弹簧沿弓丝狭槽的方向偏压门。

在另一方面，本公开提供了结扎线的方法，该方法包括提供正畸器具，该正畸器具包括用于将器具粘结到牙齿表面的基部以及从基部向外延伸并且限定弓丝狭槽的主体，该弓丝狭槽沿近中-远中方向跨主体延伸。托槽还包括铰链结构，该铰链结构限定第一基准轴线并且设置在弓丝狭槽的第一侧上。闩锁组件联接到托槽主体并且包括门和锁定机构。门联接到铰链并且可在打开状态和闭合状态之间围绕第一基准轴线旋转，其中弓丝可在打开状态下插入弓丝狭槽中，并且门在闭合状态下将弓丝保持在弓丝狭槽中。锁定机构接合门的表面并且在门处于闭合状态时阻止门旋转到打开状态，其中锁定机构在弓丝狭槽的第一侧上。该方法还包括将弓丝引入到弓丝狭槽中，从而使锁定件从门的表面脱离；并且使门沿弓丝狭槽的方向旋转以将门转换到闭合状态。

术语“包括”及其变型形式在说明书和权利要求中出现这些术语的地方不具有限制的含义。此类术语将理解为暗示包括所陈述的步骤或要素或者步骤或要素组，但不排除任何其它步骤或要素或者步骤或要素组。所谓“由……组成”是指包括并且限于短语“由……组成”随后的内容。因此，短语“由……组成”指示列出的要素为需要的或强制的，并且不可存在其它要素。所谓“基本上由……组成”是指包括在该短语之后所列出的任何要素，并且限于不妨碍或有助于本公开中对所列要素规定的活性或作用。因此，短语“基本上由……组成”指示所列要素是所需的或强制性的，但其它要素是任选的并且可存在或可不存在，取决于它们是否实质上影响所列要素的活性或作用。

词语“优选的”和“优选地”是指在某些情况下可提供某些益处的本公开的实施方案。然而，在相同或其它情况下，其它实施方案也可以是优选的。此外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其它实施方案是不可用的，并且并不旨在将其它实施方案排除在本公开的范围之外。

在本专利申请中，诸如“一”、“一个”和“该”之类的术语并非仅旨在指单一实体，而是包括一般类别，其具体例子可用于举例说明。术语“一”、“一个”和“该”可与术语“至少一个”互换使用。后接列表的短语“……中的至少一个(种)”和“包含……中的至少一个(种)”是指列表中项目中的任一项以及列表中两项或更多项的任意组合。

如本文所用，术语“或”一般按其通常的意义使用，包括“和/或”，除非该内容清楚地指出并非如此。

术语“和/或”意指所列要素中的一个或全部，或者所列要素中的任何两个或更多个的组合。

另外，本文所有数值假定通过术语“约”修饰，并且优选地通过术语“精确地”修饰。如本文所用，关于测得的量，术语“约”指测得的量中如进行测量并一定程度地小心的技术人员将预期的与测量的目标和所用测量设备的精确度相称的偏差。

另外，本文通过端点表述的数值范围包括该范围内包含的所有数字以及端值(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等)。

如本文所用，作为对性质或属性的修饰语，除非另外具体地定义，否则术语“大致”意指该性质或属性将能容易被普通技术人员识别，而不需要绝对精确或完美匹配(例如，对于可计量性质，在±20％内)。除非另外具体地定义，否则术语“基本上”意指高逼近程度(如，在可量化性能的±10％内)，但同样不需要绝对精确或完全匹配。术语诸如相同、相等、均匀、恒定、严格等应理解成是在普通容差或适用于特定情况的测量误差内，而不需要绝对精确或完美匹配。

本公开的上述发明内容并非旨在描述本公开的每个公开实施方案或每种具体实施。以下描述更为具体地举例说明了示例性实施方案。在本申请全文中，在几个部分中用示例列表提供指导，列表中的示例可以各种组合使用。在每种情况下，引用的列表都只用作代表性的组，并且不应理解为排他性列表。

附图说明

图1是根据本公开的一个实施方案的看向其咬合面侧、面部侧和近中面侧的包括主体和门的自锁正畸器具的透视图；

图2是看向其远中面侧的图1的处于打开构造的器具的平面图；

图3是看向其咬合面侧、面部侧和近中面侧的图1-图2的器具的分解透视图；

图4是看向其咬合面侧、面部侧和近中面侧的图1-图3的省去门的器具的透视图；

图5是看向其舌面侧的图1的结扎门的透视图；

图6是看向其远中面侧的图1的处于闭合取向中的器具的剖视图；

图7是看向其远中面侧的图1的在门的进一步旋转之后的器具的剖视图；

图8是看向其远中面侧的图2的处于打开取向中的器具的剖视图；

图9是看向其齿龈面侧的图1-图3的器具的平面图；

图10是根据本公开的另一个实施方案的看向其咬合面侧、面部侧和近中面侧的包括主体和闩锁组件的自锁正畸器具的透视图；

图11是看向其咬合面侧、面部侧和近中面侧的图10的器具的分解透视图；

图12是看向其咬合面侧、舌面侧和近中面侧的图10-图11的闩锁组件的透视图；

图13是看向其远中面侧的图10-图11的处于闭合构造的器具的剖视图；

图14是看向其远中面侧的图10-图11的处于打开构造的器具的剖视图；

图15是根据本公开的另一个实施方案的看向其咬合面侧、面部侧和近中面侧的包括主体和闩锁组件的自锁正畸器具的透视图；

图16是看向其咬合面侧、面部侧和近中面侧的图15的器具的分解透视图；

图17是在其远中面侧处观看的图15-图16的器具的闩锁组件中可用的锁定件的平面图；

图18是在其远中面侧处观看的图15-图16的器具的闩锁组件中可用的弹簧的平面图；

图19是在其面部表面处观看的图15-图16和图18的器具的平面图；

图20是看向其咬合面侧、面部侧和近中面侧的图15-图16的省去门的器具的透视图；

图21是看向其远中面侧的图15的处于闭合构造的器具的剖视图；

虽然上述附图示出了本公开的若干实施方案，但正如说明书中所指出的，还可以想到其它实施方案。在所有情况下，本公开是示例性地而非限制性地介绍本发明。应当理解，本领域技术人员可设计出大量其它修改形式和实施方案，这些修改形式和实施方案均属于本发明的范围之内并符合本发明原理的精神。

定义

如本文所用：

“近中面”意指朝向患者牙弓曲线中心的方向。

“远中面”意指背向患者牙弓曲线中心的方向。

“咬合面”意指朝向患者牙齿外顶端的方向。

“齿龈面”意指朝向患者牙龈或齿龈的方向。

“面部”意指朝向患者嘴唇或面颊的方向。

“舌面”意指朝向患者舌的方向。

具体实施方式

以下部分描述了涉及自锁正畸器具及其相关方法的示例性实施方案。这些实施方案是示例性的，并且因此不应被认为是对本发明的不当限制。例如，应当理解普通技术人员可调整所公开的器具和方法，以用于附接至牙齿的唇面表面或舌面表面，附接至在相同牙弓(例如，牙弓的近中半块和远中半块上的对应器具)内的不同牙齿或附接至位于上牙弓或下牙弓上的牙齿。

本文所述的器具和方法对于正在接受治疗的单独患者而言可任选地为定制的。在不脱离受权利要求书保护的本发明的范围的情况下，材料和尺寸规格也可与本文公开的那些有差别。除非另外指明，否则所提供的器具和部件可由本领域技术人员已知的各种金属、陶瓷、聚合物和复合材料中的任一种构成。另外，除非另外指明，否则与器具及其部件相关联的尺寸不是关键的，并且附图不一定按比例绘制。

根据一个实施方案的正畸托槽10示于图1-图9中。参见图1，器具10具有基部12，该基部具有适于粘合剂粘结到患者牙齿的外表面14。优选地并且如图所示，外表面14是凹形的并且基本上适形于牙齿的凸形外表面。在某些实施方案中，外表面14可以复合轮廓为特征，在近中-远中和咬合面-齿龈面方向上均具有曲率。

除非另外指明，否则该实施方案的正畸托槽10和其它实施方案的正畸器具在本文中使用附接到上颌或下颌上的牙齿的唇面表面的参考系来描述。因此，用于描述正畸托槽10的诸如唇面、舌面、近中面、远中面、咬合面和齿龈面的术语是相对于所选择的参考系的。然而，实施方案不限于所选择的参考系和描述性术语，因为正畸托槽10可在其它牙齿上并且以口腔内的其它取向使用。例如，正畸托槽10也可联接到牙齿的舌面表面。本领域的普通技术人员将认识到，当参考系中存在变化时，本文所使用的描述性术语可以不直接应用。然而，实施方案旨在与口腔内的位置和取向无关，并且用于描述正畸托槽的实施方案的相对术语仅仅提供附图中实施方案的清楚描述。因此，相对术语唇面、舌面、近中面、远中面、咬合面和齿龈面决不将实施方案限于特定位置或取向。

外表面14可包括网片、孔、隆起块、凹槽、底切、微蚀表面、玻璃粗粒、粘结的颗粒、有机硅烷处理的表面，或用以增强基部12和下面牙齿之间的粘合剂粘结的任何其它已知的机械或化学改性。另选地，基部12可还具有粘结的配置，在该配置中，基部12完全环绕牙齿以提供甚至更牢固的粘结。在其它具体实施中，基部可包括固定的可压缩材料，以有助于填充基部12和牙齿结构之间的间隙。合适的可压缩材料在美国公布2009/0233252(Cinader)中有所描述。

主体20从基部12沿面部方向向外延伸，远离外表面14。任选地并且如图所示，基部12和主体20是一体的部件。在某些实施方案中，基部12和主体20可例如通过机器或模具由美国专利4,536,154(Garton等人)中所公开的聚合物材料、陶瓷材料诸如美国专利6,648,638(Castro等人)所公开的细粒多晶氧化铝、或聚合物-陶瓷复合材料诸如美国专利5,078,596(Carberry等人)和5,254,002(Reher等人)所公开的玻璃纤维增强的聚合物复合材料整体制成。其它合适的材料包括例如金属材料(诸如不锈钢、钛和钴-铬合金)和塑料材料(诸如纤维增强聚碳酸酯)。

主体20具有面部表面21和沿大致近中-远中方向延伸跨过主体的面部表面21的细长弓丝狭槽30。参见图2中的近中面视图，弓丝狭槽30包括底部、舌面壁34连同齿龈面侧壁32和咬合面侧壁36。齿龈面壁32至少由主体20的齿龈面侧上的铰链支撑部分24的表面25部分地限定(参见图3和图4)。弓丝(未示出)接收在弓丝狭槽30中，并且通常具有基本上与弓丝狭槽30的壁32,34,36对应的大致矩形横截面。弓丝和弓丝狭槽的尺寸之间的紧密对应可提供弓丝和器具10之间的精确联接，从而给予治疗医师对牙齿移动的高度控制。

在本公开的器具中，可使用不紧密接近舌面壁和齿龈面壁的尺寸的其它弓丝几何形状。在某些实施方案中，侧壁32和36可具有相对于舌面壁34基本上相等的面部-舌面高度。在可供选择的构造中(参见图6和图7)，咬合面侧壁36的一部分具有小于齿龈面侧壁32的高度的面部-舌面高度37(相对于舌面壁34)。这样的高度差异允许闩锁组件40围绕铰链70朝向弓丝狭槽的舌面壁34的额外旋转。较大的旋转角度允许门41的舌面表面接触具有较小面部-舌面横截面尺寸的弓丝，从而提供通常由侧壁高度和弓丝之间的紧密维度对应提供的弓丝和器具10之间的精确联接。在其它实施方案(未示出)中，齿龈面壁32具有小于咬合面壁36的面部-舌面高度的面部-舌面高度。此类构造可允许较厚的、可能更坚固的门41，否则该门会干扰有助于更高齿龈面壁32的铰链支撑部分24。

如图1-图4和图6-图9所示，铰链70靠近主体20的铰链支撑部分24设置，并且闩锁组件40的至少一部分可旋转地联接到铰链70。闩锁组件40的门41可围绕铰链70在打开取向和闭合取向之间旋转，使得当门41闭合时，弓丝保持捕获在弓丝狭槽30中。在示于图1的构造中，弓丝将牢固地结扎到器具10，使得弓丝将不会因为在患者口中进行的正常咀嚼和刷牙活动而意外地移位。然而，弓丝可以并且通常应当能够沿弓丝狭槽30的长度滑动，从而允许弓丝用作引导咬合不正的牙齿的移动的轨道。这样的滑动特别显著，因为在治疗的拉平和对齐阶段期间牙齿散开。

器具10具有还允许传统的结扎方法的结构。如图1所示，咬合面底切22和齿龈面底切23分别位于主体20的咬合面侧和齿龈面侧上。在所示实施方案中，门41的一部分延伸超过主体20的齿龈面边缘，从而形成配合翼和附带齿龈面底切23的至少一部分。底切22,23提供了其中可固定弹性“O”形环结扎线、动力链或结扎丝以将弓丝保持在弓丝狭槽30中的区域。尽管对于治疗不是关键的，但是例如当在治疗的完成阶段期间闭合间隙(例如，使用动力链)或有意地产生摩擦(例如，使用弹性结扎线)时，独立的结扎可为有用的。在某些情况下，独立的结扎还可向闩锁组件40的各方面的受阻碍旋转提供额外的结构，特别是当接收在由所述组件40部分地形成的齿龈面底切中时。在其它实施方案中，本公开的器具缺乏底切或使得能够附接弹性体或线结扎物的其它结构。

更详细地讲，闩锁组件40包括门41和弹性锁定件60，其各自联接到铰链70。在该实施方案中，铰链70由可操作地联接到门41、锁定件60和主体20的圆柱形铰链销71提供。铰链销71还具有纵向铰链轴线72，该纵向铰链轴线沿大致近中-远中方向延伸，从而允许门41围绕铰链轴线72相对于主体20和锁定件70的相对旋转。虽然为了清楚起见而示出，但铰链70不必包括铰链销71。作为另外一种选择，例如，主体20和闩锁组件40可通过柔性聚合物膜彼此连接。在另一种替代形式中，主体20和门41可各自包括配合弯曲表面，该配合弯曲表面提供围绕所需弧的旋转。作为另一种替代形式，铰链70可包括分立近中面和远中面铰链销。

如图所示的铰链轴线72位于弓丝狭槽30的舌面壁34上方(即，沿该舌面壁的面部方向)。在其它实施方案中，铰链轴线可与舌面壁34共面(即，沿该舌面壁的舌面方向)或在舌面壁34下方。在某些托槽构造中，将铰链70和附带铰链轴线72定位在舌面壁34上方可允许增加门41朝向弓丝狭槽30的舌面壁34的旋转，从而允许器具10适应和结扎无数的弓丝几何形状。

现在参见图3，锁定件60包括基部61和沿大致面部方向从锁定件基部61并且沿基本上垂直于铰链轴线72的平面延伸的棘爪轴62。轴62包括齿龈面边缘63、面部锁定表面64，并且特征在于通常大于齿龈面壁32的高度的面部高度。在组装时，轴62从铰链70沿齿龈面方向定位并且在门41和主体20的面部表面21之间延伸。面部锁定表面64的至少一部分被构造成邻接门41上的舌面表面42，从而提供阻止沿远离弓丝狭槽30的方向旋转的止动件并且防止门41的无意打开。此外，轴62和锁定表面64还可在医师准备开始或恢复治疗之前防止门41的无意闭合。棘爪轴62因此建立设置在弓丝狭槽30和铰链轴线72两者的齿龈面侧上的正向锁定机构。

臂65从轴62沿大致咬合面方向向外延伸。臂沿基部61的长度突出，并且大致平行于该长度。在示于图1-图9的实施方案中，臂65与锁定表面64大致共面。在可供选择的构造(诸如图10和图17所示的那些)中，臂可相对于锁定表面以钝角朝向门延伸。臂65可包括凹口或切口66以提供对手动器械的紧握。施加到臂65的力可围绕基部61的一部分形成力矩，从而使得棘爪轴62朝向基部61的外端(例如，孔眼67)移动并且从门41脱离。在可供选择的具体实施中，可将臂65省去或不使用，作为代替，医师向齿龈面边缘63施加力以使锁定表面64从门41脱离。

锁定件基部61包括沿大致咬合面方向与轴62间隔开的孔眼67。孔眼67包括孔68，从而允许铰链销71延伸穿过锁定件60并且相对于主体20保持锁定件60(参见图4)。在其它可供选择的实施方案中，锁定件60可通过门41和主体20之间的过盈配合来保持，从而可能消除对用于接收铰链销71的孔68的需要。

锁定件基部61可包括设置在轴62和孔眼65之间的具有减小厚度的铰链部69。铰链部69使得能够沿朝向孔眼67的方向移动到臂65和轴62，其中臂65用作杠杆。如下文更详细地解释，臂65沿孔眼67的方向的移动可使锁定表面64从门41的舌面表面42脱离，从而允许门41相对于弓丝狭槽30旋转。铰链部69可至少部分地包括在轴62内，从而允许轴62的一部分相对于门41的器具基部12偏转。

在其它实施方案(未示出)中，臂65可在门41的面部表面上延伸，从而在门41旋转远离弓丝狭槽30的情况下沿基部12的方向施加压力。在此类实施方案中的锁定件60可用作夹具，医师将臂65沿远离基部12的方向旋转以允许门41围绕铰链70枢转。

锁定件60优选地由弹性金属合金制成，诸如不锈钢、钛、钴-铬合金(诸如由伊利洛伊州埃尔金市的埃尔吉特殊金属公司(Elgiloy Specialty Metals,Elgin,IL)制成)，或形状记忆合金诸如镍和钛的合金(例如，镍钛诺)。优选地，锁定件60是足够有弹性的，使得在治疗过程期间，锁定件60在松弛时的形状并不会显著改变。作为另一个选项，锁定件60可由本领域技术人员已知的任何其它弹性材料制成，诸如柔性聚合物或复合材料。锁定件60材料通常应抵抗在门41和托槽主体20之间的压缩力下的非弹性变形。

门41包括与面部表面52相对的舌面表面42。门41包括在闩锁组件40处于闭合位置中时在弓丝狭槽30上延伸的咬合面边缘区域43(图6和图8)。因此，当弓丝被接收在弓丝狭槽30中时，在咬合面边缘区域43下方的舌面表面42将接触弓丝(如果规定了这样的接触)。如参考图1可以理解，咬合面边缘区域43不延伸弓丝狭槽30的整个近中-远中长度，并且其一部分接收在主体20的咬合面侧上的凹槽26中。凹槽26包括设置在咬合面侧壁36的顶点处的旋转止动表面29。旋转止动表面29接合舌面表面42以防止门41沿舌面壁34的方向的进一步旋转。

在某些实施方案中，咬合面边缘区域43可包括至少一个斜面或其它表面构造，以用作用于将弓丝引导到弓丝狭槽30中的推动元件。推动元件的附加属性和构造可见于美国专利8,469,704(Oda等人)中。

一对撑条44,45从门41的舌面表面42向外延伸。当器具10被组装时，撑条44,45间隔开以跨越锁定件60的一部分，从而限制锁定件60的近中-远中移动。在组装时，撑条44,45被接收在托槽主体的铰链支撑部分24之间，从而使撑条44,45和锁定件60在支撑部分24之间对准(参见图8)。每个撑条包括孔46，从而允许铰链销71(或铰链销)延伸穿过撑条44,45两者并且进入到主体20的铰链支撑部分24中。在其它实施方案中，撑条44,45可包括圆柱形突出部，该圆柱形突出部在铰链支撑部分24的孔27内或在支撑部分24的表面上的弧形结构内旋转。虽然示出两个撑条44,45，但是可供选择的托槽构造可包括与锁定件60相邻的单个撑条。

撑条44,45从门41的中心部分沿大致垂直于与舌面表面42相切的平面的轴线S向外延伸，从而在沿如图6-图8中的近中面方向观察时给予门41“T形”外观。然而，根据门41的所需旋转，撑条可沿相对于切平面以斜角延伸的轴线S突出。例如，撑条44,45可沿相对于切平面以约30度角至约150度角延伸的轴线S突出。

撑条朝向舌面表面42的中心的位置形成门41的部分47，当器具10被组装时该部分沿从铰链轴线72的齿龈面方向定位。将门41的相当大的部分定位到铰链轴线72的齿龈面可能在某些实施方案中是有利的，因为门41必须围绕其旋转远离弓丝狭槽30以允许进入的弧被减小。此外，典型的闩锁器具铰接在闩锁的齿龈面或咬合面末端，从而在闩锁打开时在面部方向上形成相对较高的器具。当门41打开时，将铰链轴线72沿从门41的中心的舌面方向定位可减小器具10的面部高度(图8)，从而为器具10提供较低的轮廓以减少对相邻口腔组织的干扰，并且允许治疗其它拥挤的闭合。

然而，可供选择的具体实施可包括更靠近舌面表面42的咬合面或齿龈面边缘间隔开的撑条44,45。门41的此类可供选择的具体实施可在沿近中面方向观察时呈现大致“L形”外观。

通道48限定在撑条44,45之间的舌面表面42的区域中。通道48的尺寸和形状被设定成接收锁定件60的杠杆臂65。如图所示，通道48在舌面表面42处通常呈矩形形状，但是可具有任何合适的几何形状以适应各种锁定件60尺寸。在本发明的优选情况下，通道48包括相对于舌面表面42沿其长度可变的深度，从而在通道48相对于锁定件60旋转时允许在锁定表面64和门41之间的一个或多个紧握点。在某些具体实施中，通道48可具有凹曲率。

通道48可包括一个或多个台阶49，该台阶包括咬合面表面49a和舌面表面49b。咬合面表面49a可接合锁定件60的齿龈面边缘63，从而防止门41朝向弓丝狭槽30的舌面壁34的不需要的旋转。在协作中，舌面表面49b接合棘爪轴62的面部表面64，从而防止门41通过旋转远离弓丝狭槽30而无意打开。在通道48中包括多个台阶49可允许在治疗期间对门41的位置进行迭代的、精确的控制，因为锁定件60可在围绕由铰链70提供的弧的若干位置处接合门41。代替台阶49或除了台阶49之外，通道48可包括靠近通道48的齿龈面边缘的斜表面50。斜表面50相对于舌面表面42以一定角度延伸，并且可在门41朝向舌面壁34(图7)旋转时沿弧在若干位置处接合锁定表面64。在可供选择的实施方案中，斜表面50或台阶49(或两者)可直接设置在舌面表面42上，并且不包含在限定的通道48内。

门41具有面部表面52，该面部表面具有大致矩形形状，类似于总体上从面部方向观察时器具10的形状。面部表面52包括穿过门41的主体延伸到舌面表面42的孔54。孔54被成形为暴露臂65的至少一部分并且从其沿面部方向定位。锁定件60的暴露允许医师向臂65的部分施加力，以实现门41在打开取向(图2和图8)和闭合取向(图1和图6)之间的转换。如下文参考图6-图8进一步解释，对锁定件60施加力可使锁定表面64从门41的舌面表面42或通道48(如果存在)脱离。使锁定表面64脱离允许门41相对于铰链轴线72旋转，从而控制对弓丝狭槽30的触及。面部表面52还可包括器械引导件56，在图1和图3中示为大致U形槽，用于将手动器械朝向孔54引导。其它构造也是可能的，只要器械引导件56允许医师在面部表面52上找到对手动器械的紧握，并且将器械朝向孔54推进以脱离锁定件60。

门41通常由与主体20相同的材料加工或模制，从而极大地增强了器具10的美观性。门41具有近中-远中宽度，该宽度至少为锁定件60和铰链销71在铰链支撑部分24之间的宽度，并且因此当门41处于其闭合位置时，基本上遮蔽这些结扎元件。如图2所示，例如，门41在锁定件60和铰链销71的面部表面上延伸，从而使得(除了通过孔54可见的部分之外)锁定件60和铰链销71在从面部方向观察时被遮蔽。在其它具体实施中，门41可由与锁定件60和/或铰链销71相同的材料加工或模制。

值得注意的是，门41缺乏夹具或用于将闩锁组件40在弓丝狭槽30的咬合面侧上固定到主体20的其它结构。锁定件60与舌面表面42的相互作用单独足以阻止门41在期望状态下的旋转。本公开的锁定件60独特地能够单独或组合地用于至少两个功能。在门41处于打开取向时，锁定件60使咬合面边缘43朝向弓丝狭槽的旋转最小化或防止该旋转，从而只要锁定表面64被接合，便保持闩锁组件不会妨碍触及弓丝狭槽30。这显著地减小了医师在弓丝的坐置期间无意地闭合门41的风险。类似地，当在治疗期间将弓丝固定在弓丝狭槽30中时，锁定件60使无意打开最小化或防止无意打开。因此，准许本公开的闩锁组件40动态地增强对触及弓丝狭槽30的控制。

通过将正向锁定机构放置在弓丝狭槽的与铰链轴线72相同的一侧上，使得器具10显著地更容易打开。此外，闩锁组件40不需要依赖于夹具或用于将门41联接到弓丝狭槽30的咬合面侧上的主体20的其它机构来保持闭合。这准许门41具有较小的轮廓并且允许门41基本上在齿龈面壁32下方旋转。较大的旋转弧提供更大阵列的弓丝面部-舌面横截面尺寸的结扎，并且提供增强的治疗灵活性。此外，铰链轴线72的方向性可有助于使在咀嚼期间意外打开门41的机会最小化，因为闩锁组件40朝向远离咬合面牙齿表面的方向打开。然而，应当理解，如果需要，咬合面和齿龈面方向可容易地反向而不影响器具10的操作。

从如图6所示的处于其闭合位置的门41开始，可通过将手动器械的顶端插入到门41的面部表面52上的孔54中来操作器具10。手动器械的顶端随后与臂65接合，朝向基部12施加持续的力，从而使得轴62旋转或以其它方式朝向弓丝狭槽30移动。该移动持续直到锁定表面64从门41脱离。如本文所用，当表面到表面接触缺乏或者不足以防止旋转时，锁定表面64脱离。随着手动器械的持续轻推，门41可围绕铰链轴线72枢转直到其达到图8所示的打开构造。在该位置中，允许触及弓丝狭槽30，由此在医师认为合适时，弓丝可被移除和/或替换。一旦杠杆臂65被释放，棘爪轴62将弯曲回到其在主体的舌面表面41和面部表面22之间的初始位置，从而防止门41枢转闭合。随后，施加到杠杆臂65的力将允许门41枢转回到图6中的其闭合位置并且妨碍对弓丝狭槽30的触及。作为另外一种选择，正畸医师可选择在锁定件60的靠近锁定表面64的齿龈面边缘63上施加压力，这也可沿弓丝狭槽30的方向驱动棘爪轴62。

门41可相对于弓丝狭槽30围绕铰链轴线72朝向多个闭合位置枢转。任选地并且如图7所示，门41的咬合面边缘区域43可旋转超过图6所示的闭合位置。部分地由于咬合面壁36的相对高度，边缘区域43的舌面表面42可旋转直到其靠近或接合旋转止动表面29，从而使得器具10能够为弓丝提供结扎，该弓丝具有小于齿龈面壁32的厚度的面部-舌面厚度。弓丝狭槽30的尺寸(包括面部-舌面尺寸)可因此被严格控制，从而导致在治疗的完成阶段期间改善的牙齿控制。

本公开的器具可因此特征在于包括门41相对于铰链轴线72的多个位置的闭合状态。门41的多个闭合位置可相对于围绕铰链轴线72(参见图7)的闭合旋转弧R来标识。当咬合面边缘区域43的舌面表面42的至少一部分基本上平行于弓丝狭槽30的舌面壁34时，旋转弧R可相对于撑条44,45的基准轴线S的取向来表征(例如，图6中的第一闭合状态)。在第一闭合状态中轴线S的取向建立了旋转基准轴线Q。旋转弧R因此由在可行的门41位置的给定范围内撑条基准轴线S相对于旋转基准轴线Q的取向来限定。在一些具体实施中，门可以至少10度的弧R枢转。在一些实施方案中，门可围绕至少15度，在一些实施方案中至少20度，在一些实施方案中至少25度，在一些实施方案中至少30度，在其它实施方案中至少45度，并且在另外的实施方案中至少60度的弧R枢转。更大的旋转弧可为弓丝尺寸阵列提供改善的结扎，以及在治疗期间为医师提供增强的控制和灵活性。

锁定件60可被构造成对于沿限定器具10的闭合状态的弧R的多个闭合位置中的每个，禁止门41的向后旋转(即，朝向打开状态的旋转)。在某些特别有利的具体实施中，锁定件60(例如，锁定表面64)和门41表面(例如，通道48中的特征几何形状)的相互作用基本上防止门41在门41沿弧R的任何位置处沿远离舌面壁34的方向旋转。在这些实施方案中，器具10的闭合状态有效地包括门41沿旋转弧R的所有或基本上所有的取向，以及图6中的参考取向。如本文所用，如果门41仅能够以不大于5度的弧围绕铰链轴线72沿远离舌面壁34的方向旋转，则基本上防止向后旋转。在一些具体实施中，远离舌面壁34的可允许的旋转弧不大于4度，在一些实施方案中不大于3度，在一些实施方案中不大于2度，在其它实施方案中不大于1度，并且在其它实施方案中不大于0.5度。

在本发明的优选情况下，打开和闭合闩锁组件40所需的力足够低以使医师能够容易地操作，但也足够高以使得闩锁组件40在治疗期间进行的正常患者活动(诸如咀嚼和刷牙)过程中不会自发脱离。优选地，施加(施加到杠杆臂65或门41的咬合面边缘)以打开闩锁组件40的力的阈值量为至少约0.45牛顿(0.1lbf)，至少约0.9牛顿(0.2lbf)，至少约2.2牛顿(0.5lbf)，或至少约4.4牛顿(1lbf)。阈值力优选地最高至约5.3牛顿(1.2lbf)，最高至约6.7牛顿(1.5lbf)，或最高至约8.9牛顿(2lbf)。

图1-图9的器具10适用于“被动结扎”，原因在于门41不在弓丝上提供连续力。根据本公开的器具也可适于主动结扎。“主动结扎”(与“被动结扎”相反)在开槽正畸器具施加连续力以迫使弓丝朝向狭槽的底壁(或有时为侧壁)时发生。在治疗的后期阶段中，当通常使用较大尺寸的正方形和矩形弓丝时，将这些线“主动地”坐置在托槽狭槽中可导致器具指示的更有效表达。理论上讲，主动结扎可更好地将例如扭矩和旋转力传递到牙齿。主动结扎的另一个潜在益处是将治疗力中的一些保存在夹具中以及在弓丝中的作用。一般来说，一些医师认为，给定的线将因此使其面部-舌面动作的范围增加，从而产生比在被动结扎的构造中更有效的对准。

特别适于主动结扎的器具100示于图10-图14中。器具100包括相对于器具10所述的许多相同特征。然而，器具100提供了如下将描述的附加功能和益处。参见图10，器具100具有与对于图1-图6中的器具10所示的那些类似构造的基部102和主体120。器具100还具有闩锁组件140，该闩锁组件包括围绕由铰链销171提供的铰链轴线172对准的门141和锁定件160。然而，与器具10不同，主体120包括用于沿弓丝狭槽130的舌面壁134的方向偏压门141的弹簧机构180。

可偏转弹簧180沿大致近中-远中方向在近中面铰链支撑部分124和远中面铰链支撑部分125之间延伸。如图所示，弹簧180是设置在弓丝狭槽130和铰链170之间的圆柱形梁并且基本上平行于铰链轴线172。然而，在其它实施方案中，弹簧180可位于铰链170的齿龈面。弹簧180的近中面末端181接收在近中面铰链支撑件124中的引导通道127中，而远中面末端182固定在远中面支撑部分125中。引导通道127允许弹簧180靠近近中面末端181的咬合面-齿龈面偏转。如下文参考图13-图14进一步详细地解释，弹簧180的一部分沿咬合面-齿龈面方向的偏转使门141在打开和闭合取向之间的转换变得容易。在可供选择的具体实施中，引导通道127可被取向为允许弹簧180的面部-舌面或其它方向的偏转。

弹簧180通常是足够有弹性的，使得在治疗过程期间，弹簧180在松弛时的形状并不会显著改变。弹簧180可由与锁定件160相同的弹性材料制成。在本发明的优选情况下，弹簧180由镍钛合金制成。

门141包括用于与可偏转梁180接合的一个或多个结构。转到示于图11中的闩锁组件140，门141包括具有从其咬合面表面向外延伸的凸轮突出部190的撑条145。突出部190的特征在于平坦表面191和在偏转脊193处接合的大致弯曲表面192。在其它具体实施中，突出部190可替代地包括在偏转脊处接合的两个大致平坦表面，使得当在近中面或远中面方向上观察时，突出部呈现三角形横截面。其它构造是可能的并且对于本领域技术人员来说是显而易见的，前提条件是突出部190与弹簧180接合以朝向所需位置偏压门141。

沿图10中的截面13-13截取的图13和图14的剖视图更详细地示出门141和弹簧180之间的相互作用。在示于图13中的闭合取向中，平坦表面191位于基部102的面部表面121和弹簧180之间。弹簧180在平坦表面191上施加向下力(沿大致舌面方向)，从而使门141沿弓丝狭槽130的舌面壁134的方向偏压。作为施加到门141的这种向下压力的结果，由闩锁组件40提供的结扎可变得“主动”，其特征在于门141在治疗过程期间在弓丝上朝向大致舌面方向施加连续力。在特征在于设置在铰链轴线的齿龈面侧上的弹簧的实施方案(未示出)中，弹簧将在突出部或其它门接合结构上施加向上的力(沿大致面部方向)。

在本发明的优选情况下，在门141围绕铰链轴线172枢转时，平坦表面191在多个门141取向上接合弹簧180。只要在突出部190和弹簧180之间存在一些接触，门将能够施加主动力。如图所示，平坦表面191相对于咬合面撑条表面194以钝角延伸咬合面-齿龈面长度。至少部分地规定突出部190和弹簧180之间的接合可行的取向的数量的因素包括：1)平面表面191相对于撑条45的咬合面表面194的取向；2)平面表面191的咬合面-齿龈面长度；以及3)弹簧180相对于面部表面121的高度。在可供选择的实施方案中，突出部190的特征可在于类似于门41的通道48的多个台阶，使得突出部190在近中-远中方向上类似于齿轮轴。在撑条145围绕铰链轴线172枢转时，台阶为弹簧180提供多个接合点，从而允许器具100为增强范围的弓丝几何形状提供更精确的主动结扎。

门141的咬合面边缘区域143的一部分被接收在主体120的咬合面侧上的大致矩形的凹槽128内。凹槽128包括设置在咬合面侧壁136的一定近中-远中长度的顶点处的旋转止动表面129；如图所示，旋转止动表面129不延伸弓丝狭槽130的整个近中-远中长度，但其它构造将被本领域的技术人员理解为在本公开的范围内。旋转止动表面129接合舌面表面142以防止门141沿舌面壁134的方向的进一步旋转。咬合面侧壁136沿凹槽128的面部-舌面高度137部分地确定了主动性结扎在其上可能的弓丝运动和/或尺寸大小的范围。弓丝狭槽(其中闩锁组件140处于其闭合位置中)的面部-舌面尺寸可因此被设计成当弓丝超过一定面部-舌面厚度时能够进行主动结扎。只要所选择的弓丝具有大于或等于旋转止动表面129的高度137的面部舌面厚度，门141便可在治疗过程期间在弓丝上提供连续力。具有小于咬合面侧壁136的高度137的面部-舌面厚度的弓丝可始终不经历主动结扎，只要弓丝保持坐置在舌面壁134上。

除了主动结扎的潜在益处之外，可偏转弹簧180与锁定件160协作提供了防止门141的不需要的打开或闭合的额外保险。当门141在弓丝狭槽130上闭合时，如图13所示，弹簧180沿基部102的方向在突出部190的平坦表面191上提供偏压，从而抑制门141沿相反方向旋转。当门141处于图14中的打开状态时，弹簧180接合弯曲表面192以防止门141枢转闭合。如果医师施加仔细考虑的力，则弹簧180和门141上的协作特征的可偏转性质仍然允许旋转。当足够的力被施加以通过手动器械旋转门141时，例如，突出部190的偏转脊193将在引导通道127内偏转弹簧180的近中面末端181。该偏转允许门141和突出部190继续旋转到所需取向。

器具100的另一个潜在优点是增加的近中-远中长度，弓丝可沿该长度接触门141的舌面表面142。与器具10的咬合面边缘区域43不同，门141的咬合面区域143跨越弓丝狭槽130的整个近中-远中长度。因为门141可在沿近中-远中方向彼此间隔开的两个位置处接合弓丝，所以可以减少弓丝中的角度倾斜，并且实现与另外通过在单个位置处接合弓丝可实现的相比更大的旋转控制。如本领域技术人员可以理解的，门141的咬合面边缘区域143的近中-远中宽度可类似地延伸以跨越弓丝狭槽的长度。

图15-图21示出根据本公开的另外的实施方案的器具200。器具200具有与器具10和100相同的许多特征，包括基部202、具有弓丝狭槽230的主体220，以及包括门241和锁定件260的闩锁组件240。然而，与器具100不同，闩锁组件200包括沿面部-舌面方向延伸并且沿铰链270至少部分地与锁定件260对准的弹簧机构280。此外，门241的特征在于撑条244,245，该撑条跨越主体220的铰链支撑部分224,225。此外，门241的面部表面252上的孔254与中心咬合面-齿龈面轴线258略微偏置(参见图19)，以便适应将与锁定件260对准并且直接相邻的弹簧280包括在内。

如图17所示，锁定件260类似于锁定件60和160，并且特征在于：基部261；棘爪轴262；锁定面部表面264；可偏转臂265；孔眼266；以及用于接收铰链销271的孔267。锁定件260的特征在于臂265，该臂沿咬合面-面部方向相对于锁定表面264以钝角“B”延伸。该构造可将臂265的可操作部分更靠近门241上的孔254放置，从而减少手动器械或其它工具将锁260从舌面表面242脱离所需的行程。孔眼266的特征还在于在孔267的咬合面方向上的扩大区域268，从而提供相对于棘爪轴262具有比锁定件60和160更大的高度的咬合面表面。

参见图18，弹簧280具有与锁定件260类似的构造。弹簧280包括基部281和孔眼286，该孔眼具有孔287和在孔287的咬合面方向上的扩大区域268。偏压轴282沿面部方向从基部281延伸，终止于弯曲头部部分284。头部部分284在设计的半径上是锥形的，以接合门241的协作舌面表面。弹簧280可任选地包括铰链部289，该铰链部相对于基部281的保留部分具有减小的厚度。当将足够的旋转力施加到门241时，铰链部289可允许偏压轴282朝向弓丝狭槽230并且远离门241的舌面表面242偏转。另外，如同锁定件260，弹簧280的特征在于在孔287的咬合面方向上的扩大区域288。

转到图20，锁定件260和弹簧280在铰链支撑部分224,225之间接收在主体220上并且沿铰链轴线272对准。与弹簧180的可偏转梁相反，偏压轴282沿肯定不平行于铰链轴线的轴线延伸。偏压轴282可沿大致正交于铰链轴线的轴线或者相对于其倾斜地成角度的轴线延伸。锁定件260和弹簧280的咬合面表面与铰链支撑部分224,225的咬合面表面一起限定弓丝狭槽230的齿龈面壁232的一部分。锁定件260和弹簧280的咬合面表面不需要彼此共面和/或与铰链支撑部分224,225的咬合面表面共面。锁定表面264和弯曲头部部分284均位于支撑部分224,225的面部表面226上方。偏压轴282的特征在于比棘爪轴262更大的面部高度，从而导致弯曲头部部分284延伸超过锁定表面264。棘爪轴262和偏压轴282之间的高度差允许弹簧280和锁定件260抵靠门241的舌面表面242上的不同表面形貌操作。然而，成角度的臂265相对于基部12延伸到比弯曲头部部分284更大的高度。在本公开的其它具体实施中，锁定表面264可相对于弯曲头部部分284延伸到更大或相等的面部高度。

当门如图21所示闭合时，头部部分284的顶点285接合门241的舌面表面242的区域259。与由弹簧180提供的向下压力相反，弹簧280在门241的齿龈面区域上施加向上(即，沿大致面部方向)的力，从而沿弓丝狭槽230的方向偏压门241。门241的接合区域259可连同其它锁定特征结构(例如，斜表面或台阶)一起包含在通道内，或者可限定舌面表面242的一部分。

在本发明的优选情况下，接合区域259具有表面曲率以对应于头部部分284的锥形半径。有利的是，在门241旋转到打开位置时，舌面表面242上的表面曲率可有助于偏压轴282朝向弓丝狭槽230偏转。使偏压轴282朝向弓丝狭槽230偏转防止弹簧280抑制门在闭合状态和打开状态之间转换。在其它具体实施中，接合区域259和头部部分284的互补曲线不一定导致偏压轴282的偏转，但是协作以减小弹簧280抑制门旋转的可能性，并保持打开门241所需的一致的力。

在某些潜在有利的实施方案中，如图21所示，接合区域259可在咬合面-齿龈面方向上具有复合曲率。当门处于闭合状态并且位于门241的齿龈面区域附近时，具有第一曲率的第一表面部分259a接合头部部分284。具有第二曲率的第二表面部分259b从第一表面部分259a的边缘延伸到至少前沿咬合面边缘区域243，并且在门转换到打开状态时接合(连续地或周期性地)或允许头部部分284不受限制地行进。第一曲率通常小于第二曲率，因为这确保了当门241旋转闭合时期望的接合和向上的压力，同时防止头部部分284在门打开时有助于粘结摩擦或以其它方式抑制期望的旋转。

应当理解，器具100,200的许多方面类似于如前所述的器具10的那些。因此，器具100,200相应选项和特征无需重复。

实施方案

1.一种自锁正畸器具，所述自锁正畸器具包括用于将器具粘结到牙齿表面的基部；从基部向外延伸的主体，该主体限定沿近中-远中方向跨主体延伸的弓丝狭槽；限定第一基准轴线的铰链结构，该结构设置在弓丝狭槽的第一侧上；联接到铰链并且可围绕第一基准轴线在打开状态和闭合状态之间旋转的门，该门包括舌面表面并且连接到铰链结构，其中弓丝可插入处于打开状态的弓丝狭槽中并且门将弓丝保持在处于闭合状态的弓丝狭槽中；以及接合门的锁定机构，从而在门处于闭合状态时阻止门旋转到打开状态，其中锁定机构在弓丝狭槽的第一侧上，并且其中托槽不含任何其它结构，所述结构抑制门在弓丝狭槽的与铰链结构相对的一侧上朝向打开状态的旋转。

2.根据实施方案1所述的托槽，其中锁定机构包括沿面部方向相对于基部延伸并且接合门的舌面表面的轴。

3.根据实施方案2所述的托槽，其中当轴与舌面表面接合时，托槽朝向打开状态的尝试的旋转压缩轴，从而防止朝向打开状态的进一步旋转。

4.根据实施方案2所述的托槽，其中锁定机构包括沿大致咬合面-齿龈面方向从轴的一部分延伸的杠杆臂，该杠杆臂可沿基部的方向偏转以使轴从门脱离。

5.根据实施方案4所述的托槽，其中门包括舌面表面中的通道，并且其中杠杆臂接收在通道中。

6.根据实施方案5所述的托槽，其中门包括唇面表面和从唇面表面延伸到舌面表面的开口，其中该开口靠近通道设置，从而允许触及杠杆臂。

7.根据实施方案6所述的托槽，其中杠杆臂可沿朝向托槽的基部的方向偏转，并且其中杠杆朝向基部的偏转使轴沿远离门的舌面表面的方向旋转。

8.根据前述实施方案中任一项所述的托槽，其中门的舌面表面包括具有凹表面的凹进区域。

9.根据实施方案8所述的托槽，其中轴包括在轴的顶点处的止动件，并且其中该止动件被接收在舌面表面的凹进区域中。

10.根据实施方案9所述的托槽，其中止动件被构造成接合门的凹表面，由此门在朝向基部的方向上被偏压并且被抑制围绕第一基准轴线以任何选定角度进行的进一步旋转。

11.根据前述实施方案中任一项所述的托槽，其中铰链结构设置在轴和弓丝狭槽之间。

12.根据前述实施方案中任一项所述的托槽，其中基准轴线沿大致咬合面方向从门的至少一部分定位。

13.根据前述实施方案中任一项所述的托槽，其中门的舌面表面的一部分沿齿龈面方向从铰链结构定位。

14.根据前述实施方案中任一项所述的自锁托槽，其中门包括从舌面表面沿第二基准轴线延伸的一个或多个撑条。

15.根据前述实施方案中任一项所述的自锁托槽，还包括沿第一基准轴线的至少一部分延伸的可偏转弹簧。

16.根据实施方案15所述的托槽，其中门包括从舌面表面沿第二基准轴线延伸的撑条，当门处于闭合状态时该第二基准轴线基本上垂直于弹簧。

17.根据实施方案15所述的托槽，其中门包括从门的舌面表面延伸的撑条并且包括邻接弹簧的突出部，并且其中弹簧接合突出部以在门处于闭合状态时在基部的大致方向上偏压门，并且接合突出部以在门处于打开状态时在远离基部的方向上偏压门。

18.根据前述实施方案中任一项所述的托槽，其中门包括第一撑条和第二撑条，并且其中锁定机构的一部分设置在第一腿和第二腿之间。

19.根据前述实施方案中任一项所述的托槽，其中弓丝狭槽由齿龈面壁部分和咬合面壁部分部分地限定，托槽包括在咬合面壁部分的顶点处的第一面部表面和在齿龈面壁部分的顶点处的第二面部表面，并且其中门的舌面表面在门处于闭合状态时接触第一面部表面。

20.根据实施方案19所述的托槽，其中齿龈面壁部分具有大于咬合面壁部分的高度的高度，使得第一面部表面比第二面部表面更靠近基部定位。

21.根据实施方案15所述的托槽，其中铰链结构和弹簧沿大致平行于弓丝狭槽的轴线延伸。

22.根据前述实施方案中任一项所述的托槽，其中锁定机构在闭合状态下朝向基部偏压门。

23.根据前述实施方案中任一项所述的托槽，其中锁定机构在闭合状态下抑制门远离弓丝狭槽的旋转并且在打开状态下抑制门朝向弓丝的旋转。

24.一种自锁正畸器具，包括用于将器具粘结到牙齿表面的基部；从基部向外延伸的主体，该主体限定沿近中-远中方向跨主体延伸的弓丝狭槽；限定第一基准轴线的铰链结构；可围绕第一基准轴线在打开状态和闭合状态之间旋转的门，该门包括沿基部的大致方向从门的舌面表面延伸的一个或多个撑条；以及与铰链结构的至少一部分偏置的第一弹簧，其中第一弹簧在门处于闭合状态时在弓丝狭槽的方向上偏压门。

25.根据实施方案24所述的托槽，其中弹簧包括沿第二基准轴线延伸的可偏转梁，该第二基准轴线基本上平行于第一基准轴线。

26.根据实施方案25所述的托槽，其中门包括邻接梁的突出部，并且其中梁接合突出部以在门处于闭合状态时在基部的大致方向上偏压门，并且接合突出部以在门处于打开状态时在远离基部的方向上偏压门。

27.根据实施方案25所述的托槽，其中打开门导致突出部的一部分沿远离基部的方向移动，由此梁被偏转。

28.根据前述实施方案中任一项所述的托槽，还包括锁定机构，该锁定机构接合门的表面，从而在闭合状态下朝向基部偏压门以阻止门旋转到打开状态，其中锁定机构在弓丝狭槽的第一侧上。

29.根据实施方案28所述的托槽，其中托槽不含任何其它结构，所述结构抑制门在弓丝狭槽的与铰链结构相对的一侧上朝向打开状态的旋转。

30.根据实施方案28或29所述的托槽，其中当弹簧与舌面表面接合时，托槽朝向打开状态的尝试的旋转压缩梁，从而防止朝向打开状态的进一步旋转。

31.根据实施方案30所述的托槽，其中锁定机构包括相对于基部沿大致面部方向延伸的轴和沿大致近中-远中方向延伸的杠杆臂，该杠杆臂可沿基部的方向偏转以使轴从门脱离。

32.根据实施方案31所述的托槽，其中门包括其舌面表面中的通道，并且其中杠杆臂接收在通道中。

33.根据实施方案31或32所述的托槽，其中杠杆臂可沿朝向托槽的基部的方向偏转，并且其中杠杆朝向基部的偏转使梁沿朝向弓丝狭槽的方向旋转。

34.根据前述实施方案中任一项所述的托槽，其中门的舌面表面包括具有凹表面的凹进区域。

35.根据实施方案34所述的托槽，其中撑条包括在杠杆臂上方沿面部方向延伸的止动件，并且其中该止动件被接收在舌面表面的凹进区域中。

36.根据实施方案35所述的托槽，其中止动件被构造成接合门的凹表面，由此门在朝向基部的方向上被偏压并且被抑制围绕第一基准轴线以任何选定角度进行的进一步旋转。

37.根据前述实施方案中任一项所述的托槽，其中基准轴线沿大致咬合面方向从门的至少一部分定位。

38.根据前述实施方案中任一项所述的托槽，其中门的舌面表面的一部分沿齿龈面方向从铰链结构定位。

39.根据前述实施方案中任一项所述的托槽，其中弓丝狭槽由齿龈面壁部分和咬合面壁部分部分地限定，托槽包括在咬合面壁部分的顶点处的第一面部表面和在齿龈面壁部分的顶点处的第二面部表面，并且其中门的舌面表面在门处于闭合状态时接触第一面部表面。

40.根据实施方案39所述的托槽，其中齿龈面壁部分包括大于咬合面壁部分的高度的高度，使得第一面部表面比第二面部表面更靠近基部定位。

41.根据前述实施方案中任一项所述的托槽，其中铰链结构和弹簧沿大致平行于弓丝狭槽的轴线延伸。

42.根据实施方案24-40中任一项所述的托槽，其中弹簧在基本上正交于铰链轴线的平面内延伸。

43.一种用于结扎弓丝的方法，该方法包括：提供前述实施方案中任一项的正畸器具；将弓丝引入到弓丝狭槽中；使锁定件从门的表面脱离；并且使门沿弓丝狭槽的方向旋转以将门转换到闭合状态。

44.一种自锁正畸器具，所述一种自锁正畸器具包括用于将器具粘结到牙齿表面的基部；从基部向外延伸的主体，该主体限定沿近中-远中方向跨主体延伸并且包括舌面壁的弓丝狭槽；限定第一基准轴线的铰链结构，该结构设置在弓丝狭槽的第一侧上；联接到铰链并且可围绕第一基准轴线在打开状态和闭合状态之间旋转的门，该门包括舌面表面并且连接到铰链结构，其中弓丝可插入处于打开状态的弓丝狭槽中并且门将弓丝保持在处于闭合状态的弓丝狭槽中；以及接合门并且设置在弓丝狭槽的第一侧上的锁定机构，从而在门处于闭合状态时阻止门旋转到打开状态，其中闭合状态包括相对于舌面壁的多个门位置，并且其中锁定机构基本上防止门在多个门位置的每个处沿远离舌面壁的方向旋转。

45.根据实施方案44所述的自锁托槽，其中闭合状态包括初始门位置和最终门位置，其中门可在初始位置和最终位置之间的弧中旋转，并且其中锁定机构基本上防止门在门沿弧的任何位置处沿远离舌面壁的方向旋转。

46.根据实施方案44所述的自锁托槽，其中锁定机构抑制门沿远离舌面壁的方向在向后弧中旋转超过5度。

47.根据实施方案46所述的自锁托槽，其中锁定机构抑制门沿远离舌面壁的方向在向后弧中旋转超过2度。

48.根据实施方案47所述的自锁托槽，其中锁定机构抑制门沿远离舌面壁的方向在向后弧中旋转超过1度。

49.根据实施方案44-48所述的自锁托槽，包括实施方案1-40的任何方面。

50.根据实施方案44所述的自锁托槽，还包括在门处于闭合状态时沿弓丝狭槽的方向偏压门的弹簧。

51.根据实施方案50所述的自锁托槽，其中弹簧在多个闭合门位置中的每个处沿弓丝狭槽的方向偏压门。

以上提到的所有专利和专利申请均据此明确地并入本发明。出于清楚和理解目的，已通过举例说明和实例对上述发明进行了详细描述。然而，可使用各种替代形式、修改形式和等同形式，并且不应当将上述说明视为限于由以下实施方案及其等同形式所限定的本发明的范围内。

Claims (20)

1.一种自锁正畸器具，包括：

基部，所述基部用于将所述器具粘结到牙齿表面；

从所述基部向外延伸的主体，所述主体限定沿近中-远中方向跨所述主体延伸的弓丝狭槽；

铰链结构，所述铰链结构限定第一基准轴线，所述结构设置在所述弓丝狭槽的第一侧上；

门，所述门联接到所述铰链并且可围绕所述第一基准轴线在打开状态和闭合状态之间旋转，所述门包括舌面表面并且连接到所述铰链结构，其中弓丝可插入处于所述打开状态的所述弓丝狭槽中并且所述门将所述弓丝保持在处于所述闭合状态的所述弓丝狭槽中；以及

锁定机构，所述锁定机构接合所述门，从而在所述门处于所述闭合状态时阻止所述门旋转到所述打开状态，其中所述锁定机构在所述弓丝狭槽的第一侧上，并且其中所述托槽不含任何其它结构，所述结构抑制所述门在所述弓丝狭槽的与所述铰链结构相对的一侧上朝向所述打开状态的旋转。

2.根据权利要求1所述的托槽，其中所述锁定机构包括轴，所述轴沿面部方向相对于所述基部延伸并且接合所述门的舌面表面。

3.根据权利要求2所述的托槽，其中在所述轴与所述舌面表面接合时，所述托槽朝向所述打开状态的尝试的旋转压缩所述轴，从而防止朝向所述打开状态的进一步旋转。

4.根据权利要求2所述的托槽，其中所述锁定机构包括沿大致咬合面-齿龈面方向从所述轴的一部分延伸的杠杆臂，所述杠杆臂可沿所述基部的方向偏转以使所述轴从所述门脱离。

5.根据权利要求4所述的托槽，其中所述门包括舌面表面中的通道，并且其中所述杠杆臂接收在所述通道中。

6.根据权利要求4所述的托槽，其中所述门的所述舌面表面包括具有凹表面的凹进区域。

7.根据权利要求6所述的托槽，其中所述锁定件包括在所述轴的顶点处的旋转止动件，并且其中所述止动件被接收在所述舌面表面的所述凹进区域中。

8.根据权利要求1所述的托槽，其中所述门的所述舌面表面的一部分沿齿龈面方向从所述铰链结构定位。

9.根据前述权利要求中任一项所述的自锁托槽，还包括沿所述第一基准轴线的至少一部分延伸的可偏转弹簧。

10.根据权利要求9所述的托槽，其中所述门包括从所述门的所述舌面表面延伸的撑条并且包括邻接所述弹簧的突出部，并且其中所述弹簧接合所述突出部以在所述门处于所述闭合状态时在所述基部的大致方向上偏压所述门，并且接合所述突出部以在所述门处于所述打开状态时在远离所述基部的方向上偏压所述门。

11.根据权利要求9所述的托槽，其中所述铰链结构和所述弹簧沿大致平行于所述弓丝狭槽的轴线延伸。

12.一种自锁正畸器具，包括：

基部，所述基部用于将所述器具粘结到牙齿表面；

从所述基部向外延伸的主体，所述主体限定沿近中-远中方向跨所述主体延伸的弓丝狭槽；

铰链结构，所述铰链结构限定第一基准轴线；

门，所述门可围绕所述第一基准轴线在打开状态和闭合状态之间旋转，所述门包括沿所述基部的大致方向从所述门的舌面表面延伸的一个或多个撑条；以及

与所述铰链结构的至少一部分偏置的第一弹簧，其中所述第一弹簧在所述门处于所述闭合状态时在所述弓丝狭槽的方向上偏压所述门。

13.根据权利要求12所述的托槽，其中所述弹簧包括沿第二基准轴线延伸的可偏转梁，所述第二基准轴线基本上平行于所述第一基准轴线。

14.根据权利要求13所述的托槽，其中所述门包括邻接所述梁的突出部，并且其中所述梁接合所述突出部以在所述门处于所述闭合状态时在所述基部的大致方向上偏压所述门，并且接合所述突出部以在所述门处于所述打开状态时在远离所述基部的方向上偏压所述门，并且其中打开所述门导致所述突出部的一部分沿远离所述基部的方向移动，由此所述梁被偏转。

15.根据权利要求12所述的托槽，还包括锁定机构，所述锁定机构接合所述门的表面，从而在所述闭合状态下朝向所述基部偏压所述门以阻止所述门旋转到所述打开状态，其中所述锁定机构在所述弓丝狭槽的所述第一侧上。

16.根据权利要求15所述的托槽，其中所述托槽不含任何其它结构，所述任何其它结构抑制所述门在所述弓丝狭槽的与所述铰链结构相对的一侧上朝向所述打开状态的旋转。

17.一种自锁正畸器具，包括：

基部，所述基部用于将所述器具粘结到牙齿表面；

从所述基部向外延伸的主体，所述主体限定沿近中-远中方向跨所述主体延伸并且包括舌面壁的弓丝狭槽；

铰链结构，所述铰链结构限定第一基准轴线，所述结构设置在所述弓丝狭槽的第一侧上；

门，所述门联接到所述铰链并且可围绕所述第一基准轴线在打开状态和闭合状态之间旋转，所述门包括舌面表面并且连接到所述铰链结构，其中弓丝可插入处于所述打开状态的所述弓丝狭槽中，并且所述门将所述弓丝保持在处于所述闭合状态的所述弓丝狭槽中；以及

锁定机构，所述锁定机构接合所述门并且设置在所述弓丝狭槽的所述第一侧上，从而在所述门处于所述闭合状态时阻止所述门旋转到所述打开状态，

其中所述闭合状态包括相对于所述舌面壁的多个门位置，并且其中所述锁定机构基本上防止所述门在所述多个门位置中的每个处沿远离所述舌面壁的方向旋转。

18.根据权利要求17所述的自锁托槽，其中所述闭合状态包括初始门位置和最终门位置，其中所述门可在所述初始位置和所述最终位置之间的弧中旋转，并且其中所述锁定机构基本上防止所述门在所述门沿所述弧的任何位置处沿远离所述舌面壁的方向旋转。

19.根据权利要求17所述的自锁托槽，其中所述锁定机构抑制所述门沿远离所述舌面壁的方向在向后弧中旋转超过5度。

20.根据权利要求18所述的自锁托槽，还包括在所述门处于所述闭合状态时沿所述弓丝狭槽的方向偏压所述门的弹簧，并且其中所述弹簧在所述多个闭合门位置中的每个处沿所述弓丝狭槽的方向偏压所述门。