CN113712687A - 一种矫治器及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种矫治器及其制备方法,一种矫治器包括有矫治器主体,所述矫治器主体的上表面具有向下凹陷以供各上牙齿至少局部容置在其中的上凹腔,所述矫治器主体的下表面具有向上凹陷以供各下牙齿至少局部容置在其中的下凹腔,所述矫治器主体包括有定型中间层及包裹在所述定型中间层之外围的缓冲外层,所述定型中间层的硬度大于缓冲外层的硬度,且均由弹性材料制成,其特征在于:所述缓冲外层为一体件,所述定型中间层在朝向所述缓冲外层的表面上开设有透气孔。成本低且具有提高佩戴的舒适度。
Description
技术领域
本发明属于牙齿矫治技术领域,具体涉及一种儿童矫治器及其制备方法。
背景技术
目前,我国错颌畸形的发生率高达90%,即绝大多数儿童都存在不同程度的牙齿畸形。在口腔正畸治疗中,越来越多的儿童选择正畸或早期干预治疗。目前早期干预治疗主要有活动矫治器、固定矫治器和功能矫治器,其中功能矫治器市场上主要包括MRC矫治器和罗慕矫治器,是替牙期儿童选择的主流矫治器。
然而,现有功能矫治器一般由硅胶制成,由于硅胶材料本身性质决定了现有功能矫治器需要开模,为了节省成本现有矫治器采用半定制制作,而这会严重影响矫治效果;同时矫治器为了能提供足够的矫治力,矫治器的厚度需要设计得很厚,导致佩戴后嘴部很难完全闭合从而出现流口水等现象。此外,现有功能矫治器具有成本高,佩戴舒适度差等缺点。
目前的矫治器如中国实用新型专利《一种多层融压式硅橡胶早期矫治器》,其专利号为ZL202022409117.9(授权公告号为CN213465386U)公开了一种多层融压式硅胶早期矫治器包括矫治器本体,所述矫治器本体的结构为U形,中间位置上设置有牙槽,所述牙槽为凹槽结构,用于套在牙齿上,所述矫治器本体为层状结构,从上而下依次是上层、中间层和下层,上层、中间层和下层均采用硅橡胶,且结构形状与矫治器本体一致,上层和下层之间固定连接,内部形成空腔,用于设置中间层,上层和下层一起包裹中间层。上述专利中矫治器本体采用三层结构,增加了制备难度,由于是三层硅橡胶材料,需要开设多个模具,成本高;此外,上层和下层固定连接处容易出现断裂或破损的情况,可靠度不高且影响使用寿命,加上硅橡胶产品厚度较厚,会使用户具有严重的佩戴异物感,影响使用者的佩戴舒服度。
因此,需要对现有的牙齿矫治器及制备方法作进一步的改进。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术的现状,提供一种佩戴舒适度优良及可靠性好的矫治器。
本发明所要解决的第二个技术问题是,提供了一种成本低且佩戴舒适度好的矫治器的制备方法。
本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为:一种矫治器,包括有矫治器主体,所述矫治器主体的上表面具有局部向下凹陷以供各上牙齿至少局部容置在其中的上凹腔,所述矫治器主体的下表面具有局部向上凹陷以供各下牙齿至少局部容置在其中的下凹腔,所述矫治器主体包括有定型中间层及包裹在所述定型中间层之外围的缓冲外层,所述定型中间层的硬度大于缓冲外层的硬度,且均由弹性材料制成,其特征在于:所述缓冲外层为一体件,所述定型中间层在朝向所述缓冲外层的表面上开设有透气孔。
优选地,所述上凹腔内在对应各个上牙齿的位置处均具有向下凹陷的上牙位,所述下凹腔内在对应各个下牙齿的位置处均具有向上凹陷的下牙位,所述定型中间层在对应至少一个所述上牙位和至少一个下牙位的位置处均开设有所述的透气孔。透气孔的存在,方便后续缓冲外层形成过程中顺利排气,防止出现排气不畅而导致缓冲外层和定型中间层结合不紧密的情况出现,提高了佩戴的舒适度。
优选地,所述定型中间层和缓冲外层的结构与所述矫治器主体的结构相同。
优选地,所述定型中间层的厚度为0.1-0.5mm,所述缓冲外层的厚度为1-5mm。益处是相较于现有儿牙矫治器,由于本发明定型中间层采用弹性优异的硬质材料,厚度小,加上适当厚度的缓冲外层,本发明可同时降低产品厚度和提高回弹性,从而改善产品佩戴舒适度和矫治性能。
优选地,所述定型中间层由光敏树脂、PP、PETG、PC、PA、TPU或金属Ti的一种或多种组成。
优选地,所述缓冲外层由软质弹性材料TPU、TPV、TPE和硅橡胶的一种或几种组成。
本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为:一种所述的矫治器的制备方法,其特征在于,依次包括有以下步骤:
步骤1)通过印膜咬胶或口扫形成初始牙体模型,随后确定预期牙位,然后通过注射或浇注的方式或者3D打印方式生成定型中间层的最终模型;
步骤2)将缓冲外层所用的弹性材料采用包胶注塑方式或者压膜成形的方式成型在定型中间层之最终模型的外围,从而在定型中间层的外围形成缓冲外层,成型后的整体即为矫治器。相较于现有儿牙矫治器,本发明制备方法简单,特别是3D打印所述定型中间层加压膜成形所述缓冲外层的工艺,无需制备模具,制备简单,极大降低制作工艺成本。
与现有技术相比,本发明的优点在于:该矫治器通过在定型中间层的外围设置缓冲外层,缓冲外层采用一体件的形式,即矫治器主体采用两层结构,成本较低,并且克服了背景技术中采用采用三层结构,即外层采用分体连接所带来的在连接处易破损而导致使用寿命短以及因连接处不平整而导致佩戴舒适度降低的问题;另外,通过在定型中间层的外表面上开设透气孔,在缓冲外层成形在定型中间层外围的过程中,易于排气而使缓冲外层和定型中间层结合更加地紧密,有利于进一步提高佩戴的舒适度。
附图说明
图1为实施例的定型中间层的结构示意图;
图2为本实施例的缓冲外层的结构示意图;
图3为图2中位于定型中间层之下的部分的结构示意图;
图4为矫治器的结构示意图;
图5为矫治器的另一角度的结构示意图;
图6为图4中A部的剖视图;
图7为本实施例的矫治器的制备方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1:
如图1至图6所示,本实施例的矫治器主要用于儿童牙齿矫治,该矫治器包括有矫治器主体1,矫治器主体1的上表面具有局部向下凹陷以供各上牙齿的局部容置在其中的上凹腔11,上凹腔11内在对应各个上牙齿的位置处均具有向下凹陷的上牙位111。矫治器主体1的下表面具有局部向上凹陷以供各下牙齿局部容置在其中的下凹腔12,下凹腔12内在对应各个下牙齿的位置处均具有向上凹陷的下牙位121。
如图6所示,本实施例的矫治器主体1整体采用两层结构,包括有定型中间层1a及包裹在定型中间层1a之外围的缓冲外层1b,缓冲外层和定型中间层的结构与矫治器主体1的结构相同,具体参见图1、图2、图4及图5所示。缓冲外层1b和定型中间层1a均为一体件,定型中间层1a的硬度大于缓冲外层1b的硬度,定型中间层1a采用硬质弹性材料(如光敏树脂)制成,而缓冲外层1b采用软质弹性材料(如TPE)制成。其中,定型中间层1a的厚度为0.5mm,缓冲外层1b的厚度为5mm。前述的缓冲外层为牙齿提供缓冲力,以提高佩戴的舒服度。而定型中间层为牙齿提供矫治力,且与牙齿的预期牙位相匹配。上述的定型中间层1a的上表面和下表面处均开设有6个透气孔100,其上表面上的每个透气孔100对应有一个上牙位111,其下表面上的每个透气孔100对应有一个下牙位121。另外,还可以在对应各个上牙位111和对应各个下牙位121的位置处均开设一个透气孔100。此外,还可以在除上牙位和下牙位的其他区域开设透气孔100。如此,透气孔100开设在定型中间层1a在朝向缓冲外层1b的外表面上。
如图7所示,上述矫治器的制备方法依次包括有以下步骤:
步骤1)制备定型中间层:通过印膜咬胶或口扫形成初始牙体模型,随后通过图像编辑软件编辑生成预期牙位确定矫治器的定型中间层的模型,确定定型中间层所需要的硬质弹性材料和制造方法;本实施例中硬质弹性材料采用光敏树脂通过3d打印而形成定型中间层1a的最终模型;
步骤2)缓冲外层1b由TPE通过热压成型在定型中间层1a之最终模型的外围,成型后的整体件即为矫治器。前述热压成型通过压膜机热压成型所获得,最终经过修边获得所需的产品。
本实施例中的咬胶、通过图像编辑软件编辑生成预期牙位、口扫、3D打印、热压成型均为现有的技术,本实施例中将不再详细赘述。
实施例2:
本实施例与上述实施例1的区别仅在于:
1、定型中间层和缓冲外层的厚度有所区别,具体地,定型中间层的厚度为0.2mm,缓冲外层的厚度为1mm;
2、定型中间层采用PC注射而成,而缓冲外层采用TPU通过包胶的方式成形在定型中间层的外面。
实施例3:
本实施例与上述实施例1的区别仅在于:
1、缓冲外层的厚度有所区别,具体地,缓冲外层的厚度为1mm;
2、定型中间层采用金属Ti并通过3D打印方式形成,而缓冲外层采用软质弹性材料硅橡胶通过包胶方式成形在定型中间层的外面。
实施例4:
本实施例与上述实施例1的区别仅在于:
1、定型中间层的厚度有所区别,具体地,定型中间层的厚度为0.2mm;
2、定型中间层采用PA并通过注射方式形成,而缓冲外层采用软质弹性材料TPU通过包胶的方式成形在定型中间层的外面。
实施例5:
本实施例与上述实施例1的区别仅在于:
1、定型中间层和缓冲外层的厚度有所区别,具体地,定型中间层的厚度为0.1mm,缓冲外层的厚度为2mm;
2、定型中间层采用PA并通过注射方式形成,而缓冲外层采用软质弹性材料TPV通过包胶的方式成形在定型中间层的外面。
另外,定型中间层还可以采用PP或PETG通过注射方式而形成。
本发明所描述的具体实施例仅为举例说明。本专利所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本专利的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
在本发明的说明书及权利要求书中使用了表示方向的术语,诸如“上”、“下”等,用来描述本发明的各种示例结构部分和元件,但是在此使用这些术语只是为了方便说明的目的,是基于附图中显示的示例方位而确定的。由于本发明所公开的实施例可以按照不同的方向设置,所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制,比如“上”、“下”并不一定被限定为与重力方向相反或一致的方向。
Claims (7)
1.一种矫治器,包括有矫治器主体,所述矫治器主体的上表面具有局部向下凹陷以供各上牙齿至少局部容置在其中的上凹腔,所述矫治器主体的下表面具有局部向上凹陷以供各下牙齿至少局部容置在其中的下凹腔,所述矫治器主体包括有定型中间层及包裹在所述定型中间层之外围的缓冲外层,所述定型中间层的硬度大于缓冲外层的硬度,且均由弹性材料制成,其特征在于:所述缓冲外层为一体件,所述定型中间层在朝向所述缓冲外层的表面上开设有透气孔。
2.根据权利要求1所述的矫治器,其特征在于:所述上凹腔内在对应各个上牙齿的位置处均具有向下凹陷的上牙位,所述下凹腔内在对应各个下牙齿的位置处均具有向上凹陷的下牙位,所述定型中间层在对应至少一个所述上牙位和至少一个下牙位的位置处均开设有所述的透气孔。
3.根据权利要求2所述的矫治器,其特征在于:所述定型中间层和缓冲外层的结构与所述矫治器主体的结构相同。
4.根据权利要求1所述的矫治器,其特征在于:所述定型中间层的厚度为0.1-0.5mm,所述缓冲外层的厚度为1-5mm。
5.根据权利要求1所述的矫治器,其特征在于:所述定型中间层由光敏树脂、PP、PETG、PC、PA、TPU或金属Ti的一种或多种组成。
6.根据权利要求5所述的矫治器,其特征在于:所述缓冲外层由软质弹性材料TPU、TPV、TPE和硅橡胶的一种或几种组成。
7.一种权利要求1至6中任一项权利要求所述的矫治器的制备方法,其特征在于,依次包括有以下步骤:
步骤1)通过印膜咬胶或口扫形成初始牙体模型,随后确定预期牙位,然后通过注射或浇注的方式或者3D打印方式生成定型中间层的最终模型;
步骤2)将缓冲外层所用的弹性材料采用包胶注塑方式或者压膜成形的方式成型在定型中间层之最终模型的外围,从而在定型中间层的外围形成缓冲外层,成型后的整体即为矫治器。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20211130 |