CN107174356A - 一种可摘卸式的正畸托槽 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可摘卸式的正畸托槽，属于牙齿矫正技术领域。所述的一种可摘卸式的正畸托槽包括托槽底板和托槽本体，所述的托槽本体包括托槽固位体和托槽活动体以及连接构件，托槽固位体与托槽底板连接，托槽活动体与弓丝连接，托槽固位体和托槽活动体通过连接构件可以实现可摘卸式的连接，所述的托槽活动体上设置有可以包容全部或部分托槽固位体的开口型腔。所述的正畸托槽可以将预制弓丝的变形量精确的传导给牙齿，从而能精确控制牙齿运动方式及运动量。

Description

一种可摘卸式的正畸托槽

技术领域

本发明涉及牙齿矫正技术领域，尤其是涉及一种牙齿矫正托槽。

背景技术

口腔正畸是通过应用矫正装置对牙齿排列不齐及牙面畸形进行治疗的一门学科。目前，应用最为广泛的托槽式矫正，主要包括固定式唇侧矫正和定制式舌侧矫正。

固定式唇侧矫正基于粘接于唇侧的托槽及序列的弓丝间的相互作用来实现的，主要包括带翼托槽(如专利文献CN204446157U,CN2614644Y,CN202020559U)，自锁托槽(如专利文献CN104434324A，CN204636588U，CN201578387U)等，其早期是利用圆形弓丝的弹性及正畸托槽对弓丝的限制，以实现牙齿基本按照弓丝的形状自由滑动实现牙齿的排齐，后期则通过方形弓丝与正畸托槽方形槽沟的相互作用，实现牙齿三维方向上的控制。该矫治体系存在以下问题：1.早期排齐过程中牙齿移动的可控制性差，主要是因为在该阶段的正畸过程中，牙齿的运动主要是靠弓丝在托槽范围内的自由滑动，无法对牙齿的运动方向和运动量进行精确控制，容易导致不可预测的牙齿运动；2.在后期精细调整过程中，方形弓丝与方形槽沟无法实现紧密接触，弓丝与槽沟间存在一定余隙，需要托槽预先设置额外的角度或者弓丝上面增加额外的转矩等进行一定补偿。

定制式舌侧矫正通过计算机或者手工的模拟排牙实现整个矫正过程的个性化弓丝定制，以实现牙齿较为精确的运动控制(专利文献CN104720901A，CN202136432U，CN202654253U)。但是，该矫治体系仍然存在以下问题：1.舌侧固定矫治器仍然采用唇侧固定矫治的滑动原理及方形弓丝与托槽的相互作用来实现牙齿的三维方向控制，因此同样存在上述唇侧固定矫治的问题，并且舌侧托槽较唇侧托槽体积更小，槽沟更窄，三维方向运动更差；2.同时舌侧空间较小，患者张口度有限，舌侧托槽与弓丝间的结扎较唇侧更为复杂，因此需要临床医师更多的专业培训和更长的椅旁操作时间。

可以看出，上述固定式矫正均基于弓丝滑动机制，要求弓丝与正畸托槽间为低摩擦力，这样便于弓丝在弓丝槽沟内滑动，建立矫正力学体系。基于弓丝滑动机制的矫治系统，均较难实现牙齿运动量和运动方式的精确控制。

发明内容

本发明为了解决上述背景技术中的不足之处，提出了一种可摘卸式的正畸托槽，该正畸托槽可以将预制弓丝的变形量精确的传导给牙齿，从而能精确控制牙齿运动方式及运动量。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种可摘卸式的正畸托槽，包括托槽底板和托槽本体，其特征在于，托槽本体包括托槽固位体和托槽活动体以及连接构件，托槽固位体与托槽底板连接，托槽活动体与弓丝连接，托槽固位体和托槽活动体通过连接构件可以实现可摘卸式的的连接；同时托槽活动体上设置有可以包容全部或部分托槽固位体的开口型腔。

托槽底板是指安装在牙齿上的与托槽本体连接的部分，包括如ZL200620115349.0，CN2686552Y等专利文献里描述的底板，也包括如ZL200920102206.X，CN102178563B，CN201642386U等专利文献里描述的牙齿带环。托槽底板可以为与牙齿唇面或舌面形态相近似的便于批量化生产的标准形态，也可以为基于牙齿唇面或舌面形态个性化定制的形态。

本发明所述的托槽固位体负责与托槽底板连接，其连接方式优选固定连接，例如焊接等。托槽固位体可以与托槽底板一样为个性化定制，并一体成型，例如使用快速成型方式直接或间接制造，或使用数控铣削直接制造；也可以是批量生产的标准形态，再与托槽底板进行固定连接。优选的，托槽固位体为标准形态，托槽底板为基于牙齿形态个性化定制，并在安装托槽固位体的一面设置有一安装平台，通过焊接等方式将托槽底板和托槽固位体固定连接。

在临床应用状态，通过连接构件，托槽固位体和托槽活动体应形成相对位置固定，这样预制成型的弓丝的变形量才能通过托槽活动体精确的传导给托槽固位体，继而精确传导给牙齿。

优选的，将托槽固位体和托槽活动体设置成相互间能形成过渡配合的形状，再结合结扎钢丝、橡胶圈、或其他连接构件(如设置在在托槽本体上的卡接结构、销接结构或自锁结构)，使得托槽活动体和托槽固位体为相对位置固定。

进一步的，托槽活动体上设置有弓丝槽沟和限位件，弓丝槽沟与限位件相连接。托槽活动体上的开口型腔设置在限位件上。

在医学上，用6种运动类型来定义牙齿的运动，包括近远中向的移动，龈颌向的移动，唇舌向的移动，绕近远中向的转动，绕龈颌向的转动和绕唇舌向的转动。

限位件可限制托槽活动体在托槽固位体上某些类型的运动，最多可以限制托槽活动体在托槽固位体上5种类型的运动，例如限制托槽活动体在近远中向和龈颌向的移动，以及托槽活动体绕近远向，龈颌向和唇舌向的转动。

开口型腔可以是只有一面(例如顶面)开口的桶形结构，也可以是相对两面(例如顶面和底面)开口的通孔结构，也可以是顶面和(或)底面开口、某一相对的两侧面也开口的槽沟结构。开口型腔的形状依据托槽固位体的形状设置，与托槽固位体应形成过渡配合。

本发明所述的托槽固位体在托槽活动体限位件的开口型腔的开口方向上的截面形状是圆形或多边形或其组合。优选的托槽固位体为凸台结构，包括与托槽底板连接的基底部分以及被托槽活动体开口型腔包容的凸台部分；其中与托槽底板连接的基底部分的形状包括但不限于圆柱体、长方体、梯形体或其组合；其中被托槽活动体开口型腔包容的凸台部分的形状与开口型腔的内部形状全部或部分相一致，包括圆柱体、长方体、梯形体或其组合。优选的托槽活动体限位件的外部形状为依据托槽固位体体与托槽底板连接的基底部分的形状设置，包括圆柱体、长方体、梯形体或其组合。同时在一些情况下，可以在托槽固位体被开口型腔包容的凸台部分全部或局部设置拔模角，以方便托槽固位体进入托槽活动体的开口型腔。

本发明所述的托槽活动体负责与弓丝连接，连接后，弓丝被限制在托槽活动体上，以使得弓丝的回弹力能通过托槽活动体精确的传导给托槽固位体，最终作用到牙齿上。托槽活动体和弓丝的连接方式优选能使二者相对位置固定的连接方式，例如当托槽活动体和弓丝在正确的位置定位后，采用焊接方式将两者固定连接，从而使得设计的矫治方案能精确的转移到患者口腔。

进一步的，托槽活动体在弓丝槽沟上还可以设置有弓丝卡锁构件。一般情况下，弓丝卡锁构件负责将弓丝初步定位在托槽活动体上，有些情况下，弓丝卡锁构件负责将弓丝固定限制在托槽活动体上。弓丝卡锁构件可以设置在弓丝槽沟的端部和(或)中部任意位置，优选在弓丝槽沟的两个端部设置弓丝卡锁构件，并与弓丝槽沟固定连接在一起。为加强托槽活动体的结构刚度，可以在弓丝槽沟和弓丝卡锁构件的连接处设置有加强筋。

弓丝卡锁构件可以是一种通过外力形成塑性变形从而夹紧弓丝的刚性夹紧构件，优选局部开口的管状结构，其截面形状包括但不限于

弓丝卡锁构件也可以是在弓丝穿过时形成弹性变形从而夹紧弓丝的弹性夹紧构件，优选在弓丝槽沟的侧壁上相对而设的一对弹力片。

本发明所述的连接构件为设置在托槽固位体和(或)托槽活动体上的连接结构或用于结扎的结构或其组合。连接构件能使托槽活动体和托槽固位体形成可摘卸式的连接或装配。

连接构件可以是设置在托槽固位体和(或)托槽活动体上的连接结构，包括但不限于卡接结构，销接结构，自锁结构或其组合，可以是一个或多个。

卡接结构应满足托槽活动体和托槽固位体连接或装配在一起后，在仅有正畸弓丝的回弹力的作用下，托槽活动体和托槽固位体不分离，只有在其他外力的作用下，例如医生在临床上施加外力，托槽活动体和托槽固位才能分离。进一步的，卡接结构为设置在托槽固位体和托槽活动体对应位置上的契合结构，优选在托槽固位体和托槽活动体的限位件对应位置上设置的契合结构，同时托槽固位体上可设置凹槽，上述凹槽可以增加托槽固位体的结构弹性，方便托槽活动体在托槽固位体上的安装和分离。

销接结构包括销轴结构、销键结构或其组合。在托槽固位体和托槽活动体对应位置上开设有销孔或销槽，可以是一个或多个。在临床使用时，使用销轴或销键将托槽固位体和托槽活动进行连接。

自锁结构设置在托槽活动体的限位件上，包括滑盖自锁结构和翻盖自锁结构，其在包括如CN104434324A，CN102274081A,CN203710155U，CN204636588U，CN201578387U等专利文献中有详细描述。

连接构件可以是设置在托槽固位体和(或)托槽活动体上的用于结扎的结构。所述的用于结扎的结构为桩基结构，包括凸台、托槽翼、牵引钩等，结合结扎钢丝、橡胶圈等结扎件，可以将托槽活动体和托槽固位体连接在一起。

本发明所述的托槽本体还可以包括一软质缓冲层，所述的软质缓冲层为托槽固位体和(或)托槽活动体上的附着层或独立件，设置在托槽固位体和托槽活动体相接触的全部或部分区域上。该软质缓冲层主要基于加工精度的考虑而设置。

根据临床需求，还可以在托槽本体上设置一些附加结构，例如托槽翼,牵引钩等等。

与现有技术相比，本发明具有的优点和效果如下：

本发明为一种可摘卸式的正畸托槽，通过托槽活动体将预制弓丝的变形量精确无损的传导给托槽本体，再传导给牙齿，实现牙齿随着弓丝恢复预制形状而位置变动，从而实现矫正，因此可以说基于本发明的正畸系统为一种全新的正畸系统，区别于传统的基于弓丝滑动机制的正畸系统。

基于弓丝滑动机制的正畸系统，需要尽量使得正畸托槽与弓丝间为低摩擦力，以便于弓丝在正畸托槽弓丝槽沟里滑动，从而形成矫正力学体系。而本发明使得弓丝相对正畸托槽没有相对位置变动，矫正力学体系全由弓丝恢复预制形状而形成。相对于现在的固定矫治技术，包括唇侧固定矫治和舌侧固定矫治，使用本发明的正畸系统可以精确的控制牙齿的运动方式和运动量，使得牙齿的运动按照设计的方案进行，在矫正中期无需医生过多干预，在矫正后期也无需医生进行余隙补偿等操作。同时通过在托槽固位体和托槽活动体上设置连接构件，方便医生临床操作，因此大大减少了医生的工作强度和椅旁操作时间。

附图说明

图1为一种托槽固位体凸台部分是长方体的可摘卸式的正畸托槽结构示意图

图2为图1中的托槽固位体结构示意图

图3为图1中的托槽活动体结构示意图

图4为图1中的托槽底板的结构示意图

图5为一种托槽固位体凸台部分是圆柱体结合长方体的可摘卸式的正畸托槽结构示意图

图6为图5中的托槽固位体和托槽底板的结构示意图

图7为图5中的托槽活动体结构示意图

图8为一种托槽固位体凸台部分是梯形体的可摘卸式的正畸托槽的托槽本体结构示意图

图9为图8中的托槽固位体结构示意图

图10为图8中的托槽活动体结构示意图

具体实施方式

本发明的实施是为了对本发明的进一步说明，而非对本发明的范围的限制。

实施例1：一种可摘卸式的正畸托槽，其结构示意图如图1-4所示，具体为托槽固位体凸台部分是长方体的舌侧正畸托槽，包括托槽底板1，托槽本体2。其中托槽本体2包括托槽固位体3，托槽活动体4，以及设置在托槽活动体4上的滑动式销键连接结构5。其中托槽活动体4上设置有弓丝槽沟6，长方体限位件7；在弓丝槽沟6的两端设置有两对弹力片8；在长方体限位件7上开设有一长方体形开口型腔9。其中托槽固位体3为凸台结构，包括与托槽底板1连接的长方体基底部分10和被开口型腔9包容的长方体凸台部分11，长方体基底部分10的长宽尺寸大于长方体凸台部分11的对应尺寸。其中托槽底板1为基于牙齿舌侧形态个性化定制，并设置有一用于连接长方体基底部分10的凸台12，凸台12和长方体基底部分10采用激光焊接的方式进行固定连接。其中长方体限位件7，长方体基底部分10与凸台12三者均为长方体形，并且长宽尺寸一致；开口型腔9的形状和尺寸依据长方体凸台部分11设置，两者长宽高尺寸一致，如此通过开口型腔9和长方体凸台部分11，托槽活动体4和托槽固位体3形成过渡配合。滑动式销键连接结构5由设置在托槽活动体4上的滑动式销键13以及设置在托槽固位体和托槽活动体上的贯穿销键孔14组成。在滑动式销键13上设置有一哑铃形贯穿孔15，结合一圆形销轴16，可实现自锁以及与托槽固位体的连接。同时滑动式销键13上开设一圆孔17，托槽活动体4对应位置开设一凹槽18，便于临床进行滑动操作。通过长方体限位件7，开口型腔9，长方体凸台部分11，以及滑动式销键连接结构5，托槽固位体3和托槽活动体4实现位置相对固定。

在使用上，预制成形的弓丝与正畸托槽在相对位置确定后，通过弹力片8将弓丝与托槽活动体4进行初步连接，再通过激光焊接将弓丝与托槽活动体4进一步固定连接在一起。通过滑动式销键连接结构5将托槽固位体3和托槽活动体4连接在一起。通过上述方式，托槽固位体3和托槽活动体4形成相对位置固定，弓丝与托槽活动体4固定连接，如此预制弓丝的变形回弹力即可通过托槽活动体4传递给托槽固位体3，再传递给托槽底板1，最后传递给牙齿，带动牙齿运动，从而矫正牙齿。

在弓丝摘卸方面，打开滑动式销键连接结构5，就能将弓丝连带托槽活动体4从托槽固位体3上分离，操作简单便捷。

本实施例中，托槽底板1和托槽本体2均使用不锈钢制作，方便激光焊接。

实施例2：一种可摘卸式的正畸托槽，其结构示意图如图5-7所示，具体为托槽固位体凸台部分是圆柱体结合长方体的可摘卸式的正畸托槽，包括托槽底板19和托槽本体。其中托槽本体包括托槽固位体，托槽活动体以及设置在托槽固位体和托槽活动体对应接触位置上的契合式卡接结构20。托槽底板19和托槽本体均为标准件，托槽底板19和托槽固位体一体成型。托槽固位体上设置有一与托槽活动体连接的凸台部分21，为长方体和圆柱体的结合体；托槽固位体的基底部分为长方体。托槽活动体上设置有弓丝槽沟，长方体限位件，在弓丝槽沟两端设置有两对弹力片。长方体限位件上设置有开口型腔22，开口型腔22为槽沟形，其内部形状和尺寸依据凸台部分21设置。开口型腔22与凸台部分21为过渡配合。在凸台部分21上开设有一个凹槽23，用于增加凸台部分21的结构弹性。在龈颌向，托槽固位体上设置有两牵引钩24，该牵引钩24可用于结扎钢丝或橡胶圈的结扎或安装。通过开口型腔22，长方体限位件，凸台部分21，契合式卡接结构20以及牵引钩24上的结扎钢丝或橡胶圈的共同作用，使得托槽固位体和托槽活动体相对位置固定。

实施例3：一种可摘卸式的正畸托槽的托槽本体，其结构示意图如图8-10所示，其凸台部分是梯形体。托槽本体包括托槽固位体，托槽活动体以及销接结构25。托槽固位体包括梯形体基底部分26，梯形体凸台部分27，梯形体凸台部分27尺寸小于梯形体基底部分26，梯形体凸台部分27的侧壁上附着一薄层软质缓冲层28。托槽活动体上设置有弓丝槽沟，梯形体限位件29，以及设置在弓丝槽沟两端的刚性夹紧构件30。梯形体限位件上设置有开口型腔31，其内部形状和尺寸依据梯形体凸台部分27设置。开口型腔31与梯形体凸台部分27为过渡配合。刚性夹紧构件30为通过外力产生塑性变形，从而夹紧弓丝的构件。销接结构25为贯穿托槽固位体和托槽活动体对应位置的销孔32，配合以销轴33。通过开口型腔31，梯形体限位件29，梯形体凸台部分27以及销轴连接结构25，使得装配后托槽固位体和托槽活动体的相对位置固定。

销接结构可以为一根销轴和一个销孔，也可以是多根销轴和对应数量的销孔，同时也可以是销键和销槽的配合使用。

Claims (18)

1.一种可摘卸式的正畸托槽，包括托槽底板和托槽本体，其特征在于：所述的托槽本体包括托槽固位体和托槽活动体以及连接构件，托槽固位体与托槽底板连接，托槽活动体与弓丝连接，托槽固位体和托槽活动体通过连接构件可以实现可摘卸式的的连接；所述的托槽活动体上设置有可以包容全部或部分托槽固位体的开口型腔。

2.根据权利要求1所述的可摘卸式的正畸托槽，其特征在于：所述的托槽活动体上设置有弓丝槽沟和限位件，弓丝槽沟与限位件相连接。

3.根据权利要求2所述的可摘卸式的正畸托槽，其特征在于：所述的开口型腔设置在限位件上。

4.根据权利要求3所述的可摘卸式的正畸托槽，其特征在于：所述的开口型腔的形状依据托槽固位体的形状设置，与托槽固位体为过渡配合。

5.根据权利要求4所述的可摘卸式的正畸托槽，其特征在于：所述的托槽固位体在托槽活动体限位件的开口型腔的开口方向上的截面形状是圆形或多边形或其组合。

6.根据权利要求5所述的可摘卸式的正畸托槽，其特征在于：所述的托槽固位体为凸台结构，包括与托槽底板连接的基底部分以及被托槽活动体开口型腔包容的凸台部分；所述的与托槽底板连接的基底部分的形状包括圆柱体、长方体、梯形体或其组合；所述的被托槽活动体开口型腔包容的凸台部分的形状与开口型腔的内部形状全部或部分相一致，包括圆柱体、长方体、梯形体或其组合；所述的托槽活动体限位件的外部形状依据托槽固位体与托槽底板连接的基底部分的形状设置，包括圆柱体、长方体、梯形体或其组合。

7.根据权利要求2所述的可摘卸式的正畸托槽，其特征在于：所述的托槽活动体在弓丝槽沟上设置有弓丝卡锁构件，弓丝卡锁构件与弓丝槽沟固定连接。

8.根据权利要求8所述的可摘卸式的正畸托槽，其特征在于：所述的弓丝卡锁构件设置在弓丝槽沟的两端。

9.根据权利要求7或8所述的可摘卸式的正畸托槽，其特征在于：所述的弓丝卡锁构件为一通过外力形成塑性变形从而夹紧弓丝的刚性夹紧构件。

10.根据权利要求10所述的可摘卸式的正畸托槽，其特征在于：所述的刚性夹紧构件为局部开口的管状结构，其截面形状包括

11.根据权利要求7或8所述的可摘卸式的正畸托槽，其特征在于：所述的弓丝卡锁构件为一在弓丝穿过时形成弹性变形从而夹紧弓丝的弹性夹紧构件。

12.根据权利要求11所述的可摘卸式的正畸托槽，其特征在于：所述的弹性夹紧构件为在弓丝槽沟的侧壁上相对而设的一对弹力片。

13.根据权利要求1所述的可摘卸式的正畸托槽，其特征在于：所述的连接构件为设置在托槽固位体和(或)托槽活动体上的连接结构或用于结扎的结构或其组合。

14.根据权利要求13所述的可摘卸式的正畸托槽，其特征在于：所述的连接结构为卡接结构、销接结构、自锁结构或其组合。

15.根据权利要求14所述的可摘卸式的正畸托槽，其特征在于：所述的卡接结构为设置在托槽固位体和托槽活动体对应接触位置上的契合结构；所述的销接结构包括销轴结构、销键结构或其组合，可以是一个或多个，同时在托槽固位体和托槽活动体的对应位置上开设有销孔或销槽；所述的自锁结构为设置在托槽活动体的限位件上的自锁结构。

16.根据权利要求15所述的可摘卸式的正畸托槽，其特征在于：所述的卡接结构为设置在托槽固位体和托槽活动体对应接触位置上的契合结构，同时托槽固位体上设置有增加托槽固位体结构弹性的凹槽。

17.根据权利要求13所述的可摘卸式的正畸托槽，其特征在于：所述的用于结扎的结构为桩基结构，包括凸台、托槽翼、牵引钩。

18.根据权利要求1所述的可摘卸式的正畸托槽，其特征在于：所述的托槽本体还包括软质缓冲层，该软质缓冲层为托槽固位体和(或)托槽活动体上的附着层或独立件，设置在托槽固位体和托槽活动体相接触的全部或部分区域上。