CN114191120A - 一种口腔正畸牙面酸蚀装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种口腔正畸牙面酸蚀装置，涉及口腔医疗器械领域，包括握持体、储囊和出料头，储囊位于握持体内部并连接有挤出机构，握持体至少一端安装出料头，出料头的出料口连通储囊，出料头连接压力传感器，压力传感器获取出料头所受外部压力并发送至控制器，控制器用于控制挤出机构动作；针对目前牙面酸蚀剂涂抹过程不易控制导致存在风险隐患的问题，利用压力传感器和挤出机构联动，出料头抵接外部牙面并通过牙面的反作用力触发压力传感器，通过控制抵接时间和抵接压力控制储囊内酸蚀剂的输出量，均匀覆盖目标位置并精确控制输出量，满足酸蚀剂的涂抹需求。

Description

一种口腔正畸牙面酸蚀装置

技术领域

本发明涉及口腔医疗器械领域，具体涉及一种口腔正畸牙面酸蚀装置。

背景技术

正畸治疗过程中，无论固定矫治还是隐形矫治，均需要将托槽或者附件粘接到牙面上，方可进行后续治疗。牙釉质是高度矿化的物质，其中含有大量的羟基磷灰石。牙科常用酸蚀剂中含有37％的磷酸，磷酸酸蚀牙面可以置换出牙釉质羟基磷灰石中的钙离子，从而使局部粘接牙面形成一种疏松多孔的结构。将酸蚀过后的牙面吹干隔湿后，形成白垩色的釉质表面。在白垩色釉质表面涂布粘接剂，用干燥的气枪轻微吹拂，使粘接剂在牙面上形成均匀的薄薄的一层，光固化5秒后，进行粘接托槽或者粘接附件的操作。

酸蚀过程中，医生需要将一定量的酸蚀剂挤出在托盘上，用探针尖端挑抹一点酸蚀剂涂布在需要粘接的牙面上，或者直接在患者口内将酸蚀剂从针管中打出到牙面上。酸蚀20s到30s，如果是氟斑牙患者则需要延长酸蚀时间至1分钟。用干棉球擦除牙面酸蚀剂，在三用气枪水气双重作用下，彻底去除牙面上的余留酸蚀剂。牙面吹干后，干纱布隔湿，后续进行托槽和附件的粘接。

目前常用的酸蚀剂呈凝胶状或较稀疏有流动性的黏液状，在使用时将酸蚀剂注入注射器类的容器中，通过推挤注射器活塞使得酸蚀剂流出，临床实际操作过程中，用手掌手指推挤酸蚀剂活塞容易无法掌握合适的力度，因此无法准确控制酸蚀剂的使用量，一方面造成了磷酸酸蚀剂的浪费，另一方面难以对酸蚀位置进行控制，在酸蚀剂直接挤出到牙面后，通常还需要用探针尖端挑抹，在此过程中携带酸蚀剂的探针容易戳碰到患者的正常牙面和黏膜软组织，造成医源性损伤。以上，酸蚀剂涂抹操作的不便不但加大了患者医源性暴露的风险，而且造成粘接托槽、粘接附件时操作效率的降低和操作时间的延长。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种口腔正畸牙面酸蚀装置，利用压力传感器和挤出机构联动，出料头抵接外部牙面并通过牙面的反作用力触发压力传感器，通过控制抵接时间和抵接压力控制储囊内酸蚀剂的输出量，均匀覆盖目标位置并精确控制输出量，满足酸蚀剂的涂抹需求。

为了实现上述目的，采用以下方案：

一种口腔正畸牙面酸蚀装置，包括握持体、储囊和出料头，储囊位于握持体内部并连接有挤出机构，握持体至少一端安装出料头，出料头的出料口连通储囊，出料头连接压力传感器，压力传感器获取出料头所受外部压力并发送至控制器，控制器用于控制挤出机构动作。

进一步地，所述握持体的轴向两端均安装有出料头，两个出料头出料口截面相异且分别连通储囊。

进一步地，所述出料头为锥形结构，沿远离握持体的方向上，出料头垂直于轴线方向的截面积逐渐缩小。

进一步地，至少一个出料头输出端的端面形状为矩形，该出料头轴线与握持体轴线呈夹角布置，出料头用于接触牙面的一端为弹性面。

进一步地，该出料头端面上设有矩形凹槽，矩形凹槽的底面上设有至少一个连通矩形凹槽的出料口。

进一步地，当该出料头上设置有多个出料口时，所有出料口呈阵列分布且均连通储囊。

进一步地，至少一个出料头输出端的端面形状为圆形，该出料头轴线与握持体轴线共线。

进一步地，该出料头包括滚珠，滚珠局部嵌入握持体端部形成球面副，出料口分布于滚珠的环向外侧。

进一步地，所述出料口呈环形并套设于滚珠外侧。

进一步地，所述握持体内部设有容纳储囊的空腔，挤出机构安装于空腔一端，挤出机构用于挤出储囊内部酸蚀剂。储囊可替换安装于空腔内。

进一步地，所述握持体内部设有导流通道，导流通道一端对接连通储囊，另一端沿握持体内部延伸至出料头。握持体内部设置有电源，电源连接控制器。

进一步地，所述压力传感器与出料头一一对应布置，压力传感器通过作用杆抵接于出料头。

进一步地，所述出料口与储囊的连通结构上设有阀门，阀门连接控制器，控制器用于调节阀门开度。

与现有技术相比，本发明具有的优点和积极效果是：

(1)针对目前牙面酸蚀剂涂抹过程不易控制导致存在风险隐患的问题，利用压力传感器和挤出机构联动，出料头抵接外部牙面并通过牙面的反作用力触发压力传感器，通过控制抵接时间和抵接压力控制储囊内酸蚀剂的输出量，均匀覆盖目标位置并精确控制输出量，满足酸蚀剂的涂抹需求。

(2)挤出机构作用于储囊实现可控输出酸蚀剂，并通过压力传感器和挤出装置的联动实现精确的挤出工作，将酸蚀剂的输出量和输出范围控制在所需范围，减少过量、涂抹过程口腔软组织以及非粘接牙面的健康牙体组织的暴露几率，节约酸蚀剂。

(3)通过在握持体两端分别布置出料头，一方面将多个出料头的位置进行远离布置，减少工作时的相互干涉问题，另一方面配置不同截面的出料口以输出不同状态的酸蚀剂，满足不同牙面的酸蚀需求，提高其适用性，根据牙面酸蚀形状需求点按使用，从而减少涂抹过程以降低涂抹范围不可控的风险。

(4)将握持体两端的出料头配置为锥形结构，越接近出料头远离握持体的一端出料头的截面积越小，减少末端的体积从而减少使用过程中的遮挡，扩大可视范围，提高操作精度。

(5)根据治疗需求，不同牙面托槽的形状和粘接位置都因牙位而异，通过矩形截面的出料头能够形成矩形的酸蚀区域，只需调节出料头接触牙面的位置，结合预设凹槽使输出的酸蚀剂能够在凹槽内暂存，控制单次涂抹酸蚀剂的量和形状，提高涂抹精度。

(6)根据治疗需求，对于一些特殊的牙面酸蚀需求，采用圆形截面的出料头，利用滚珠接触牙面并通过滚珠周围的环形出料口输出酸蚀剂，自由控制酸蚀剂的输出涂抹范围，由于滚珠抵接压力传感器进行酸蚀剂的挤出控制，只需控制按压力即可控制酸蚀剂从环形出料口的输出与否，保证涂抹范围不超出所需范围。

(7)由于矩形截面出料头端面上设有矩形凹槽，矩形凹槽的形状与腐蚀区域相适应，在矩形凹槽内积蓄酸蚀剂后进行一次点压涂抹即可实现牙面酸蚀范围的覆盖，通过控制矩形凹槽的体积也可实现对单次输出至牙面上的酸蚀剂量，提高酸蚀精度。

(8)储囊被握持体封装于内部，减少储囊内酸蚀剂与外部的接触，从而避免了酸蚀剂外泄的隐患，并能够减少酸蚀剂被外部环境所污染的风险，保证酸蚀剂的效用；结合酸蚀剂内部设置的导流通道，使酸蚀剂在输出前于握持体内部流动，不与外部环境接触，进一步提高使用安全性和酸蚀剂的效果。

(9)压力传感器一方面作为挤出机构的触发开关，在出料头收到受到压力到一定值时挤出机构开始工作，减少误触导致的酸蚀剂流失和对外部的污染问题，另一方面通过触发压力的不同，调控挤出速度以调整单位时间的挤出量，在满足操作时间需求的同时实现对涂抹剂量的调节。

(10)对导流通道串联布置阀门，调控出料速度，满足不同熟练度和不同状态下的使用需求，能够协同压力传感器实现精细调节单位时间的输出量，减小使用时输出量的误差。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为本发明实施例1中口腔正畸牙面酸蚀装置的结构示意图；

图2为本发明实施例1中矩形端面形状出料头的出料口分布示意图；

图3为本发明实施例1中矩形端面形状出料头的矩形凹槽的示意图；

图4为本发明实施例1中圆形端面形状出料头的结构示意图。

图中，1-开关，2-第一压力传感器，3-第二压力传感器，4-储囊，5-挤出机构，6-导流通道，7-垫片，8-第一阀门，9-第二阀门，10-第一出料头，11-第二出料头，12-空腔，13-电路，14-第二作用杆，15-出料口，16-滚珠，17-第一作用杆。

具体实施方式

实施例1

本发明的一个典型实施例中，如图1-图4所示，给出一种口腔正畸牙面酸蚀装置。

针对目前牙面酸蚀剂涂抹过程不易控制导致存在风险隐患的问题，提供一种口腔正畸牙面酸蚀装置，设置存储酸蚀剂的储囊4，并利用压力传感器和挤出机构5联动，出料头抵接外部牙面并通过牙面的反作用力触发压力传感器，通过控制抵接时间和抵接压力控制储囊4内酸蚀剂的输出量，均匀覆盖目标位置并精确控制输出量，满足酸蚀剂的涂抹需求。

所述口腔正畸牙面酸蚀装置主要包括握持体、储囊4和出料头，握持体供使用时进行抓握，方便进行操作；储囊4内部存储有酸蚀剂，能够通过通道结构输出到出料头；出料头端面能够抵接外部牙面。

如图1所示，储囊4位于握持体内部并连接有挤出机构5，握持体至少一端安装出料头，出料头的出料口15连通储囊4，出料头连接压力传感器，压力传感器获取出料头所受外部压力并发送至控制器，控制器用于控制挤出机构5动作，控制器通过电路13连接压力传感器和挤出机构5，挤出机构5挤压储囊4，使储囊4挤出酸蚀剂并输送到出料头位置进行输出，涂抹于牙面。

可以理解的是，挤出机构5作用于储囊4实现可控输出酸蚀剂，并通过压力传感器和挤出装置的联动实现精确的挤出工作，将酸蚀剂的输出量和输出范围控制在所需范围，减少过量、涂抹过程口腔软组织以及非粘接牙面的健康牙体组织的暴露几率，节约酸蚀剂。

在本实施例中，所述握持体可以选用笔状结构，截面可以为圆形、圆角矩形等常见形状，也可以在常见笔状结构的基础上增加适应手部的特征，比如设置凹部和凸部，提高握持手感；也可以设置防滑纹等辅助结构，提高其握持稳定性。在其他实施方式中，也可以选择其他形状的握持体，以满足需求。

对于握持体的材质，为了满足医疗操作卫生需求，选用医用级塑料材质，可以配置为一次性使用或多次使用，在握持体需要多次使用时，选择的材料和其内部结构能够耐受消毒过程；对于一些其他配置，根据医疗器械需求进行适应性调整和选择即可。

对于固定矫治而言，目前正畸领域使用直丝弓矫治技术，是将消除的第一序列弯曲、第二序列弯曲、第三序列弯曲预成到托槽当中，所以每一个托槽的形状和粘接位置都因牙位而异。对于医生而言，判断托槽应有的粘接位置相对重要。而虽然每个牙位的托槽底面形状略有不同，相对差值却比较小。此外，托槽酸蚀与粘接的要求是，酸蚀的面积大于涂布粘接剂的面积，再大于托槽底面的面积。

针对上述需求，在本实施例中，握持体的轴向两端均安装有出料头，两个出料头出料口15截面相异且分别连通储囊4，对于不同的托槽底面形状配置不同的出料头，使其形成不同的酸蚀覆盖区域。

需要特别指出的是，将出料头布置在握持体的两端，一方面将多个出料头的位置进行远离布置，在一端的出料头工作时，另一端的出料头距离较远，减少工作时的相互干涉问题。

另一方面配置不同截面的出料口15以输出不同状态的酸蚀剂，满足不同牙面的酸蚀需求，提高其适用性，根据牙面酸蚀形状需求点按使用，从而减少涂抹过程以降低涂抹范围不可控的风险。

为了进一步提高使用过程中的可控性，出料头为锥形结构，沿远离握持体的方向上，出料头垂直于轴线方向的截面积逐渐缩小。

将握持体两端的出料头配置为锥形结构，越接近出料头远离握持体的一端出料头的截面积越小，减少末端的体积从而减少使用过程中的遮挡，手持握持部进行酸蚀剂涂抹操作时，小体积的涂抹末端能够扩大可视范围，提高操作精度。

具体的，如图1所示，对于握持体一端第一出料头10的结构，第一出料头10输出端的端面形状为圆形，第一出料头10轴线与握持体轴线共线；第一出料头10包括滚珠16，滚珠16局部嵌入握持体端部形成球面副，出料口15分布于滚珠16的环向外侧。

根据需求，可以将多个出料口15沿滚珠16环向外侧依次间隔布置，使多个出料口15分别输出酸蚀剂，也可以将出料口15呈环形并套设于滚珠16外侧，在本实施例中，为了提高出料的均匀性和流畅性，第一出料头10上优选为环形出料口15。

对于一些特殊的牙面酸蚀需求，采用圆形截面的出料头，利用滚珠16接触牙面并通过滚珠16周围的环形出料口15输出酸蚀剂，自由控制酸蚀剂的输出涂抹范围。

同时，第一出料头10连接有第一压力传感器2，滚珠16抵接第一压力传感器2进行酸蚀剂的挤出控制，只需控制按压力即可控制酸蚀剂从环形出料口15的输出与否，保证涂抹范围不超出所需范围。

可以理解的是，滚珠16的规格根据需求进行配置即可，在本实施例中，所述滚珠16为直径2mm的球体。

具体的，如图2、图3所示，对于握持体另一端的第二出料头11的结构，第二出料头11输出端的端面形状为矩形，第二出料头11轴线与握持体轴线呈夹角布置。

在本实施例中，第二出料头11轴线与握持体轴线呈135°角，符合临床工作的操作姿势，减轻体位不适，提高工作效率。操作者可以手持握持体轻轻在牙面相应部位涂抹，酸蚀牙面操作简单应手。

需要特别指出的是，第二出料头11端面上设有矩形凹槽，矩形凹槽的底面上设有至少一个连通矩形凹槽的出料口15；当第二出料头11上设置有多个出料口15时，所有出料口15呈阵列分布且均连通储囊4。

根据治疗需求，不同牙面托槽的形状和粘接位置都因牙位而异，通过矩形截面的出料头能够形成矩形的酸蚀区域。

第二出料头11连接有第二压力传感器3，第二出料头11抵接第二压力传感器3进行酸蚀剂的挤出控制，只需控制按压力即可控制酸蚀剂从矩形凹槽的输出与否，保证涂抹范围不超出所需范围。

在本实施例中，矩形凹槽所输出酸蚀剂后，酸蚀形成的形状为临床上常用品牌托槽的平均形状各边均宽4mm的方形。

更进一步地，只需调节出料头接触牙面的位置，结合预设凹槽使输出的酸蚀剂能够在凹槽内暂存，控制单次涂抹酸蚀剂的量和形状，矩形凹槽的形状与腐蚀区域相适应，在矩形凹槽内积蓄酸蚀剂后进行一次点压涂抹即可实现牙面酸蚀范围的覆盖，通过控制矩形凹槽的体积也可实现对单次输出至牙面上的酸蚀剂量，提高酸蚀精度。

需要指出的是，所述第二出料头11端面上设有弹性部，其可以采用橡胶、软质塑料等材质制作，用于接触牙面，并能够通过形变使弹性布贴合不同牙齿的釉面弧度及形态，从而形成相对密封的容纳区域，减少酸蚀剂的外泄。

对于矩形凹槽，其断面形状可以呈如图3所示的倒梯形，即矩形凹槽开口的面积小于内部截面积，使其能够暂存一定量的酸蚀剂，方便其在矩形凹槽内的积聚，有助于其涂抹于牙面上形成无空隙的酸蚀层。

对于储囊4与握持体的配合，在本实施例中，所述握持体内部设有容纳储囊4的空腔13，挤出机构5安装于空腔13一端，挤出机构5用于挤出储囊4内部酸蚀剂。

握持体内部设有导流通道6，导流通道6一端对接连通储囊4，另一端沿握持体内部延伸至出料头。

可以理解的是，在空腔13内储囊4对接导流通道6的位置，设有垫片7进行抵接，使得储囊4的出口端能够与导流通道6的入口端对接良好，避免酸蚀剂从储囊4与导流通道6对接位置的外泄。

控制器作为核心控制系统，其连接有电源，通过电源为其他元件供电，可以采用可充电电池，方便进行循环使用。

对于挤出机构5，如图1所示，本实施例中采用螺旋推进器，使螺旋推进器一端逐渐挤压储囊4减小储囊4的体积，使储囊4内的酸蚀剂输出。

通过压力传感器和电路13控制螺旋助推器，能够使得酸蚀剂的流出更加均匀可控；安装储囊4的握持体可以反复使用，只需要更换酸蚀剂储囊4即可。

如图3和图4所示，压力传感器与出料头一一对应布置，第一出料头10连接第一压力传感器2，第一压力传感器2通过第一作用杆17抵接于第一出料头10；第二出料头11连接第二压力传感器3，第二压力传感器3通过第二作用杆14抵接于第二出料头11；第一传感器和第二传感器分别通过电路13接入控制器。

压力传感器一方面作为挤出机构5的触发开关，在出料头收到受到压力到一定值时挤出机构5开始工作，减少误触导致的酸蚀剂流失和对外部的污染问题，另一方面通过触发压力的不同，调控挤出速度以调整单位时间的挤出量，在满足操作时间需求的同时实现对涂抹剂量的调节。

可以理解的是，如图1所示，在握持体外部还设置有控制电路13连通与否的开关1，用于对控制器及其对应元件的电路13进行开关控制。

所述出料口15与储囊4的连通结构上设有阀门，在对应第一出料头10的导流通道上设置有第一阀门8，在对应第二出料头11的导流通道6上设置有第二阀门9，第一阀门8和第二阀门9均连接控制器，控制器用于调节阀门开度。对导流通道6串联布置阀门，调控出料速度，满足不同熟练度和不同状态下的使用需求，能够协同压力传感器实现精细调节单位时间的输出量，减小使用时输出量的误差。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种口腔正畸牙面酸蚀装置，其特征在于，包括握持体、储囊和出料头，储囊位于握持体内部并连接有挤出机构，握持体至少一端安装出料头，出料头的出料口连通储囊，出料头连接压力传感器，压力传感器获取出料头所受外部压力并发送至控制器，控制器用于控制挤出机构动作。

2.如权利要求1所述的口腔正畸牙面酸蚀装置，其特征在于，所述握持体的轴向两端均安装有出料头，两个出料头出料口截面相异且分别连通储囊；所述压力传感器与出料头一一对应布置，压力传感器通过作用杆抵接于出料头。

3.如权利要求2所述的口腔正畸牙面酸蚀装置，其特征在于，所述出料头为锥形结构，沿远离握持体的方向上，出料头垂直于轴线方向的截面积逐渐缩小；

所述出料口与储囊的连通结构上设有阀门，阀门连接控制器，控制器用于调节阀门开度。

4.如权利要求1所述的口腔正畸牙面酸蚀装置，其特征在于，至少一个出料头输出端的端面形状为矩形，该出料头轴线与握持体轴线呈夹角布置。

5.如权利要求4所述的口腔正畸牙面酸蚀装置，其特征在于，该出料头端面上设有矩形凹槽，矩形凹槽的底面上设有至少一个连通矩形凹槽的出料口。

6.如权利要求4或5所述的口腔正畸牙面酸蚀装置，其特征在于，当该出料头上设置有多个出料口时，所有出料口呈阵列分布且均连通储囊。

7.如权利要求1所述的口腔正畸牙面酸蚀装置，其特征在于，至少一个出料头输出端的端面形状为圆形，该出料头轴线与握持体轴线共线。

8.如权利要求6所述的口腔正畸牙面酸蚀装置，其特征在于，该出料头包括滚珠，滚珠局部嵌入握持体端部形成球面副，出料口分布于滚珠的环向外侧。

9.如权利要求7或8所述的口腔正畸牙面酸蚀装置，其特征在于，所述出料口呈环形并套设于滚珠外侧。

10.如权利要求1所述的口腔正畸牙面酸蚀装置，其特征在于，所述握持体内部设有容纳储囊的空腔，挤出机构安装于空腔一端，挤出机构用于挤出储囊内部酸蚀剂；

所述握持体内部设有导流通道，导流通道一端对接连通储囊，另一端沿握持体内部延伸至出料头。

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