CN115444591A - 一种口腔正畸托槽结扎丝扭转笔 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种口腔正畸托槽结扎丝扭转笔，属于医疗器械领域，所述扭转装置采用笔式结构，分为笔头部分和笔身部分，所述笔头部分包括有结扎丝放置槽和结扎丝锁紧阶段装置，笔身部分分为手持部和扭转部，扭转部主要包括转套、导柱和带螺旋导轨的芯轴，通过导柱与螺旋导轨的作用，推动带螺旋导轨的芯轴可以促使转套相对于手持部进行转动，从而推动笔头部分的转动，而笔头部分的结扎丝在旋转结束时能够方便截断，极大方便了口腔科医生进行相关结扎丝扭转的操作，因为这一领域操作即为精细，操作环境所限，电子设备方法不易应用，能够通过手动操作属于极大改善了该领域的现状。

Description

一种口腔正畸托槽结扎丝扭转笔

技术领域

本发明涉及医疗健康领域，具体涉及一种口腔正畸托槽结扎丝的扭转笔。

背景技术

口腔正畸学是口腔医学领域的一个分支学科，学科内容是研究错颌畸形的病因机制、诊断分析及其预防和治疗。正畸治疗的方法一般包括预防性矫治、阻断性矫治、一般矫治以及外科矫治。矫治器械主要包括固定矫治器、活动矫治器以及功能性矫治器。

固定矫治器在正畸治疗中最为常用，俗称牙套，见图6-7，口腔正畸托槽结扎丝扭转笔701使用方式如下，正畸弓丝(即弓丝704)和托槽是固定矫治器的主要组成部分。托槽703和弓丝704固定。弓丝704弹性形变产生矫治力是正畸牙齿移动的关键。固定弓丝704的主要方式有结扎圈固定以及钢材质结扎丝702固定两种，钢材质结扎丝B固定相较于结扎圈固定的方式具有减小正畸弓丝滑动阻力、无需定期更换以及使弓丝704与托槽703的槽沟705贴合更加紧密的优势。

在托槽702与弓丝704固定过程中需要用钢丝结扎技术将托槽703和弓丝704连接，在这个过程中普遍采用的是首先将结扎丝剪断，然后用持针器夹持锁紧结扎丝两端，将结扎丝套入托槽翼下方，旋转结扎，最终剪断多余结扎丝的方式。

在临床医生完成这一系列动作的过程中，每一个次都需要经历拉出、剪断、锁紧、剪断的动作。并且在结扎托槽的过程中需要重复10至20次旋转持针器的动作，这种重复性动作在单个托槽结扎的过程中需要十秒左右的时间，而完成整个结扎动作通常需要45秒至1分钟。每个患者需要进行20次钢丝结扎技术。因此医生在给每个患者结扎的过程中需要花费约15-20分钟，使用拇指、食指和中指做160至320次旋转动作。多次长时间的从事这种单一旋转动作的作业，容易造成临床医生关节过度使用的情况，有可能造成关节损伤。并且同样的动作多次重复也会影响椅旁的效率。

同时针对结扎过程，由于是人工进行拧结的工作，所以导致无法精细化的对于结扎力度进行调整。目前都是通过临床医生大量的经验才能针对不同的患者的需要进行松结扎和紧结扎。

因此一种能够使临床医生避免多次手动旋转并且能对于精准调节结扎力度的结扎器械便成为解决目前问题的重点。根据目前牙科临床使用的动力源装置主要由牙科治疗椅内的动力源提供，由于目前的牙科治疗椅能够提供气源和电源，因此较为常用的器械从动力源方面分为三种：气动、电动和手动。

以气动为动力源的器械，主要是针对一些需要高速旋转的工作，例如给牙钻孔的一次性牙科手机，显然在正畸手术的结扎过程中并没有高速旋转的需要。

以电动为动力源的器械种类多种多样，在正畸手术的结扎过程中原本无需电动器械的参与，如果在结扎中使用电动工具会，不仅增加了手术器械的成本，还增加原本的正畸手术复杂程度，需要增加消毒次数。并且针对精准调节结扎力度的问题，使用电动器械需要较为复杂的传感器来替代临川医生手部的直接感觉，无法让医生通过自己的手感来判断结扎的力度，只能依赖于多个传感器的数据。因此综合考虑使用电动的器械做结扎的操作，不能提升手术效率，多个传感器的使用成本高，且使用多个传感器的器械可靠性会比手动的器械更低。

因此，以手动为动力源的器械在正畸手术中是最常用的，临床医生可以通过最直接的手部感觉来控制结扎速率，无需传感器也不需要复杂的动力源结构。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种口腔正畸托槽结扎丝扭转笔，其中，所述口腔正畸托槽结扎丝扭转笔包括笔头部分和笔身部分；

所述笔头部分包括圆形笔筒A和笔尖部分，所述笔尖部分为半个椎体，并与所述圆形笔筒A的一端相固接；所述圆形笔筒A设有结扎丝放置槽，所述结扎丝放置槽开设出丝通道，通到笔尖部分开口，所述圆形笔筒A上设有结扎丝锁紧截断装置；

所述笔身部分包括手持部和扭转部两部分，所述手持部为中空的圆筒，所述扭转部穿过所述手持部；

所述扭转部包括转套和带螺旋导轨的芯轴；

所述转套为中空圆筒，所述转套的圆筒内侧设有导柱；所述带螺旋导轨的芯轴伸入所述转套，所述螺旋导轨与所述导柱相匹配；

所述转套的外部固设有所述手持部的限位机构；(防止手持部的圆筒从转套圆筒上滑落)

所述圆形笔筒A与所述转套相固接。(目的是转套带动笔头部分进行旋转)。

所述手持部通过转套(包括转套头和限位机构)的形状和机构设置，实现限位，不会轻易导致手持部脱出转套的情况出现，这是能够通过附图和技术思路得到的结论。

优选地，在上述口腔正畸托槽结扎丝扭转笔，其中，所述导柱为扭簧，螺旋导轨为双螺旋导轨，所述导柱为2个，大小和位置依据芯轴上的螺旋导轨匹配设定。转套与手持部的圆筒能够发生相对转动。

优选地，在上述口腔正畸托槽结扎丝扭转笔，其中，所述带螺旋导轨的芯轴末端设有拇指环。一端设有拇指环，便于推拉。

优选地，在上述口腔正畸托槽结扎丝扭转笔，其中，所述手持部的圆筒设有手指夹紧的环装置。优选有利于食指和中指的夹持。

优选地，在上述口腔正畸托槽结扎丝扭转笔，其中，所述转套与所述圆形笔筒A为卡扣连接。优选活动性卡接，方便更换结扎丝。

优选地，在上述口腔正畸托槽结扎丝扭转笔，其中，所述圆形笔筒A和笔尖为一体成型。

优选地，在上述口腔正畸托槽结扎丝扭转笔，其中，所述转套外部的限位机构为台阶式设计。目的是使得手持部的转筒套在在转套上，但不会随意滑落转套。

优选地，在上述口腔正畸托槽结扎丝扭转笔，其中，所述转套上设有与芯轴相匹配的轴向限位装置。所述轴向限位装置为一个内嵌式的限位环，所述限位环内径与所述带螺旋导轨的芯轴的外径相匹配，限制芯轴在转套中随意晃动，影响抽拉操作。

优选地，在上述口腔正畸托槽结扎丝扭转笔，其中，调整沿中心轴正方向的双螺旋上导轨槽1003边缘倒角的数值与沿中心轴反方向的双螺旋下导轨槽1004边缘倒角的数值成固定的比例，此时两个托槽导轨的边缘倒角数值、扭簧6的正反向的扭转力数值、钢制结扎丝B需要被结扎的力度数值，这几个数值确定其中一个或两个数值，另外两个或一个数值与已知的数值进行最优化匹配，从而能够达到一个精确结扎的效果。例如在临床使用给患者结扎时，选用紧结扎法，此时钢制结扎丝B的被结扎力度数值是确定的，只需选择可以达到这种紧结扎法数值的口腔正畸托槽结扎丝扭转笔即可达到精准结扎的效果。这一调整属于本领域可以实现的常规技术。

优选地，在上述口腔正畸托槽结扎丝扭转笔，其中，所述锁紧截断装置包括锁紧截断头(1)，圆形笔筒A(2)中的锁紧截断限位槽(201)，所述锁紧截断装置与笔尖的三角形平面上的裂缝匹配发挥功能。笔尖可以理解为是竖切的半个实心椎体，而纵切后的切面是个三角平面。

基于双螺旋导轨的口腔正畸托槽结扎丝扭转笔，能够取代现有的持针器扭转方案，使结扎无需多次手动旋转，减少临床医生关节损伤的可能性。同时为了提高结扎速度、结扎效率和结扎力度，这种口腔正畸结扎丝扭转装置能够将单次运动转化为多圈旋转，使用一种基于双螺旋导轨的口腔正畸托槽结扎丝扭转笔单次运动能够达到以往使用持针器多圈旋转的效果。为了更加提高效率，一种基于双螺旋导轨的口腔正畸托槽结扎丝扭转笔，还能够内置结扎丝放置槽和锁紧、剪断的部件，使其功能可以替代细丝剪、持针器和绕丝盘，并能够较大程度简化口腔正畸治疗的操作复杂程度。

一个具体实施例为图1，本方案将不同的部件进行了拆分，相互使用卡扣连接，有利于更好的展示本方案。

从内外分为三层，

所述三层的第一层是最内层，包括双螺旋导轨芯轴10。

所述三层的第二层是中间层，包括锁紧截断头1、圆形笔筒A2、转套3、轴向滑动轴承A5、扭簧6、转套头7、轴向滑动轴承B8、转套端盖9；所述转套3、转套头7和转套端盖9相互卡扣组成整体转套(理论上的转套)，转套头7可以理解为从整体转套单独拆分离的一段，转套头7内壁可以安装扭簧6，转套头7上下分别卡接轴向滑动轴承A5和轴向滑动轴承B8，然后再上下卡接转套端盖9和所述转套3，然后插入双螺旋导轨芯轴10，所述扭簧6与双螺旋导轨芯轴10上的导轨相匹配。

所述三层的第三层是最外层，包括手持部4(又称静套，不会发生转动)。

所述的双螺旋导轨芯轴10包括双螺旋导轨1001和拇指环1002。

所述的双螺旋导轨芯轴10，其特征在于其导轨为双螺旋线，两条独立的螺旋线独立在双螺旋导轨芯轴10的外表面位置差为双螺旋导轨芯轴10的直径，且永不相交。

所述的扭簧6的端头会在双螺旋导轨芯轴10中的双螺旋导轨1001里运动。并且扭簧6的两个方向弹力不同，正方向弹力与结扎所需的力相匹配，反方向弹力小于将双螺旋芯轴10拉出时的力，便于芯轴拉出时，转套不发生转动。

进一步地，所述的圆形笔筒A2其中包含锁紧截断限位槽201和结扎丝放置槽202。其中所述的锁紧截断头1穿过圆形笔筒A2中的锁紧截断限位槽201。

进一步地，转套头7中与轴向滑动轴承B8和轴向滑动轴承(头)5相连，所述的手持部4其中包括食指中指环401。

本发明解决其技术问题采用的方案是：在口腔正畸治疗过程中，当需要使用结扎丝进行托槽结扎时，结扎丝将从一种基于双螺旋导轨的口腔正畸托槽结扎丝扭转笔的笔尖部分伸出(内部是从结扎丝放置槽导出)，在从一种基于双螺旋导轨的口腔正畸托槽结扎丝扭转笔的头部回插(形成环状)并通过锁紧装置锁紧，使结扎丝形成一个稳固的环状结构，将环状结构套在托槽上，在使用一种基于双螺旋导轨的口腔正畸托槽结扎丝扭转笔使环状的结扎丝旋转从而达到托槽和弓丝的固定。当达到固定力度数值后，一种基于双螺旋导轨的口腔正畸托槽结扎丝扭转笔将处于虚力状态，不可继续转动结扎丝，此时可使用一种基于双螺旋导轨的口腔正畸托槽结扎丝扭转笔将其截断已完成整个结扎工作。

有益效果

本发明一种基于双螺旋导轨的口腔正畸托槽结扎丝扭转笔克服的最主要的是目前牙科正畸手术中结扎过程所带来的：结扎速度慢、效率低和无法精准控制结扎力度，且临床医生重复性动作过多，手指关节长时间做相同动作以及使用器具多的问题。

解决的方案在于，利用芯轴螺旋式导轨与扭簧导柱的作用，推动扭转部带动笔头部分的转动，完成扭转操作，而笔头部分可以引导结扎丝成环、拉出、而后锁紧截断部分最后推动截断的完成，扭转笔完成了结扎丝使用的全套过程。更为鲜明地，通过调整扭簧强度和螺旋倒角，可以调整结扎丝最终的松紧程度，从而满足不同医生使用时的手感选择，当达到最终的松紧程度后，例如10N，扭转部将不再转动，提示可以结束操作，这称为本发明的一个亮点，不需要电子计算，即可自动停止。

使用本发明一种基于双螺旋导轨的口腔正畸托槽结扎丝扭转笔可以在替代现有多种工具的功能，并在一定程度上减少临床医生的疲劳程度，提高手术效率和速度。达到能够更快捷、更精准的托槽的结扎效果。

附图说明

为了更清楚的说明本发明一种基于双螺旋导轨的口腔正畸托槽结扎丝扭转笔的技术方案，下面将对具体实施方案和技术方案中所描述所需要使用的附图做简单地介绍。

图1是本发明一种基于双螺旋导轨的口腔正畸托槽结扎丝扭转笔的整体结构图；

图2是本发明一种基于双螺旋导轨的口腔正畸托槽结扎丝扭转笔的零件图；

图3是本发明一种基于双螺旋导轨的口腔正畸托槽结扎丝扭转笔的双螺旋导轨芯轴截面图；

图4是本发明一种基于双螺旋导轨的口腔正畸托槽结扎丝扭转笔的部分装配图；

图5是本发明一种基于双螺旋导轨的口腔正畸托槽结扎丝扭转笔的部分装配图；

图6是本发明一种基于双螺旋导轨的口腔正畸托槽结扎丝扭转笔的实际使用过程中的示意图A；

图7是本发明一种基于双螺旋导轨的口腔正畸托槽结扎丝扭转笔实际使用过程中的示意图B；

图8是本发明一种基于双螺旋导轨的口腔正畸托槽结扎丝扭转笔立体爆炸拆分图。

其中1-锁紧截断头；2-圆形笔筒A；3-转套；4-手持部；5-轴向滑动轴承A；6-扭簧；7-转套头；8-轴向滑动轴承B；9-转套端盖；10-双螺旋导轨芯轴；201-锁紧截断限位槽；202-结扎丝放置槽；401-食指中指环；1001-双螺旋导轨；1002-拇指环；1003-双螺旋上导轨槽；1004-双螺旋下导轨槽；701-口腔正畸托槽结扎丝扭转笔；702-钢质结扎丝；703-托槽；704-弓丝；705-槽沟。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。基于本发明中的描述，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其他技术方案，都属于本发明所保护的范围。

见图1-8，本发明一种基于双螺旋导轨的口腔正畸托槽结扎丝扭转笔以结构分从内到外分为三层。

从内外分为三层，

所述三层的第一层是最内层，包括双螺旋导轨芯轴10。

所述三层的第二层是中间层，包括锁紧截断头1、圆形笔筒A2、转套3、轴向滑动轴承A5、扭簧6、转套头7、轴向滑动轴承B8、转套端盖9；所述转套3、转套头7和转套端盖9相互卡扣组成整体转套(理论上的转套)，转套头7可以理解为从整体转套单独分离的一段，内部可以安装扭簧6，上卡接轴向滑动轴承A5和下卡接轴向滑动轴承B8，然后上下卡接转套端盖9和所述转套3，然后插入双螺旋导轨芯轴10，所述扭簧6与双螺旋导轨芯轴10上的导轨相匹配。

所述三层的第三层是最外层，包括手持部4。

所述的双螺旋导轨芯轴10包括双螺旋导轨1001和拇指环1002。

所述的双螺旋导轨芯轴10，其特征在于其导轨为双螺旋线，两条独立的螺旋线独立在双螺旋导轨芯轴10的外表面位置差为双螺旋导轨芯轴10的直径，且永不相交。

所述的扭簧6的端头会在双螺旋导轨芯轴10中的双螺旋导轨1001里运动。并且扭簧6的两个方向弹力不同，正方向弹力与结扎所需的力相匹配，反方向弹力小于将双螺旋芯轴10拉出时的力。

进一步地，所述的圆形笔筒A2其中包含锁紧截断限位槽201和结扎丝放置槽202。其中所述的锁紧截断头1穿过圆形笔筒A2中的锁紧截断限位槽201，可以在槽内前后滑动。

进一步地，转套头7中与轴向滑动轴承B8和轴向滑动轴承A5相连，所述的手持部4其中包括食指中指环401。

为了描述更加直观，以下描述以双螺旋导轨芯轴10的轴向为中心轴，从双螺旋导轨芯轴10到锁紧截断头1的方向为中心轴的正方向。

运动方式为：

第一层是最内层，完成的动作是以沿着中心轴的往复运动。第一层包含双螺旋导轨芯轴10。其中双螺旋导轨芯轴10中还包含拇指环1002和双螺旋导轨1001。在操作时拇指套入拇指环1002中，拇指上下运动，带动双螺旋导轨芯轴10沿中心轴往复运动。

其中双螺旋导轨芯轴10具有双螺旋的导轨槽，该沿中心轴正方向的双螺旋上导轨槽1003边缘倒角与沿中心轴反方向的双螺旋下导轨槽1004边缘倒角数值比例约为3:1(倒角比例有利于芯轴向下推动时，转动机构转动，向上抽拉时，不会引起转动机构的转动，可根据实际情况调整)。

第二层是中间层，完成的动作是绕着中心轴的转动运动。第二层包含锁紧截断头1；圆形笔筒A 2；转套3；轴向滑动轴承A5；扭簧6；转套头7；轴向滑动轴承B8；转套端盖9。其中圆形笔筒A前部有锁紧截断限位槽201和结扎丝放置槽202。

在操作时，结扎丝会储存在圆形笔筒A2的结扎丝放置槽202中，在使用时钢质结扎丝702从锁紧截断头1的尖端穿过，其中锁紧截断头1和圆形笔筒A2的尖端有窄缝，人工绕在托槽703上后，再从圆形笔筒A2和锁紧截断头1的结合位置放回，并且推动锁紧截断头1达到锁紧的目的，当锁紧截断头1达到锁紧位置时，锁紧截断头1和圆形笔筒A2尖端的窄缝可夹住结扎丝。

当第一层做沿中心轴正方向做前进运动时，扭簧6的端头会在双螺旋导轨芯轴10中的双螺旋导轨1001里运动，由于此时双螺旋导轨芯轴10是被拇指固定住的，第二层就会由于扭簧6的运动而产生一个沿着中心轴旋转的力，使第二层开始做旋转运动。当第一层在做沿中心轴正方向做后退运动时，由于扭簧6的正方向和反方向扭转弹性不同，正方向的弹力会大于反方向弹力，因此反方向时扭簧会被扭动，从而发生弹性形变从双螺旋导轨1001的双螺旋下导轨槽1004中滑出，因此在第一层做后退运动时，第二层是静止的不会发生任何运动。扭簧6的正方向弹力与结扎需要的力匹配，因此当多次按压后，结扎丝的结扎力度到达所设定的数值后，在此按压双螺旋导轨芯轴10，扭簧6在第一层在做沿中心轴正方向做前进运动时也会被扭动发生弹性形变，并从双螺旋导轨1001中双螺旋上导轨槽1003滑出，由于双螺旋上导轨槽1003边缘倒角与双螺旋下导轨槽1004边缘倒角数值的呈一定固定比例，因此根据调整不同的扭簧弹性数值以匹配不同的结扎丝的结扎力度数值即可调整自动调整结扎强度，可以达到精确结扎的作用。

在完成上述结扎动作后再推动锁紧截断头1会让结扎丝截断，完成整体结扎步骤。当锁紧截断头1推到最靠近尖端位置时，锁紧截断头1和圆形笔筒A2尖端(笔尖部分)的窄缝将闭合将结扎丝夹断，见图4。

第三层是最外层，最外层不做任何动作。第三层包含手持部4(静套)。其中手持部4包含：食指中指环401。在操作时将拇指和食指套入手持部4中的食指中指环内，并且保持静止状态不动。

Claims (10)

1.一种口腔正畸托槽结扎丝扭转笔，其特征在于，所述口腔正畸托槽结扎丝扭转笔包括笔头部分和笔身部分；

所述笔头部分包括圆形笔筒A和笔尖部分，所述笔尖部分为半个椎体，并与所述圆形笔筒A的一端相固接；所述圆形笔筒A设有结扎丝放置槽，所述结扎丝放置槽开设出丝通道，通到笔尖部分开口，所述圆形笔筒A上设有结扎丝锁紧截断装置；

所述笔身部分包括手持部和扭转部两部分，所述手持部为中空的圆筒，所述扭转部穿过所述手持部；

所述扭转部包括转套和带螺旋导轨的芯轴；

所述转套为中空圆筒，所述转套的圆筒内侧设有导柱；所述带螺旋导轨的芯轴伸入所述转套，所述螺旋导轨与所述导柱相匹配；

所述转套的外部固设有所述手持部的限位机构；

所述圆形笔筒A与所述转套相固接。

2.根据权利要求1所述口腔正畸托槽结扎丝扭转笔，其特征在于，所述导柱为扭簧，螺旋导轨为双螺旋导轨，所述导柱为2个，大小和位置依据芯轴上的螺旋导轨匹配设定。

3.根据权利要求1所述口腔正畸托槽结扎丝扭转笔，其特征在于，所述带螺旋导轨的芯轴末端设有拇指环。

4.根据权利要求1所述口腔正畸托槽结扎丝扭转笔，其特征在于，所述手持部设有手指夹紧的环装置。

5.根据权利要求1所述口腔正畸托槽结扎丝扭转笔，其特征在于，所述转套与所述圆形笔筒A为卡扣连接。

6.根据权利要求1所述口腔正畸托槽结扎丝扭转笔，其特征在于，所述圆形笔筒A和笔尖为一体成型。

7.根据权利要求1所述口腔正畸托槽结扎丝扭转笔，其特征在于，所述转套外部的限位机构为台阶式设计。

8.根据权利要求1所述口腔正畸托槽结扎丝扭转笔，其特征在于，所述转套上设有与芯轴相匹配的轴向限位装置。

9.根据权利要求8所述口腔正畸托槽结扎丝扭转笔，其特征在于，所述限位装置为一个内嵌式的限位环，所述限位环内径与所述带螺旋导轨的芯轴的外径相匹配。

10.根据权利要求1所述口腔正畸托槽结扎丝扭转笔，其特征在于，所述锁紧截断装置包括锁紧截断头(1)，圆形笔筒A(2)中的锁紧截断限位槽(201)，所述锁紧截断装置与笔头椎体三角平面上的裂缝匹配发挥功能。

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