CN216675956U - 一种可以实时监控矫形力的Twin block矫治装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可以实时监控矫形力的Twin block矫治装置，包括：Twinblock矫治器和矫形力传感系统；所述矫形力传感系统安装在所述Twin block矫治器内；所述矫形力传感系统能够检测Twin block矫治过程中的力学变化；所述矫形力传感系统包括通信模块，所述通信模块使用NFC进行通信。本实用新型所设计的一种可以实时监控矫形力的Twin block矫治装置，在Twin block矫治装置中加入矫形力传感系统，可实现矫治过程中实时进行力学监测，确定功能性矫治的实际力值和最适力值，制定个性化矫治方案，确定何时口颌肌肉功能发生变化，建立新的肌功能平衡，优化治疗流程；患者自行在家中进行矫形力监测，并将检测到的力学数据通过网络传送至医院，医生可据此对患者进行远程指导。

Description

一种可以实时监控矫形力的Twin block矫治装置

技术领域

本实用新型属于口腔医学技术领域，特别涉及一种可以实时监控矫形力的Twinblock矫治装置。

背景技术

功能性矫治是口腔正畸治疗的一个重要组成部分，其利用被牵张的肌肉、韧带和纤维产生矫形力，影响牙齿和骨骼的发育。Twin block矫治器，又称双合垫矫治器，是1982年Clark教授发明的一种用于促进下颌骨生长发育、改善上下颌骨矢状向不调的功能性矫治器，主要适用于处于生长发育高峰期的儿童。其矫治的机理是通过上、下颌矫治器的导斜面，引导下颌处于前伸位置，利用肌肉收缩的自然力通过矫治器传递至牙列及颌骨，引起下颌骨髁突产生适应性改建，促进下颌骨的生长发育。

Twin block矫治器促进下颌生长发育已经被大多数专家学者证实。影像学CBCT检查发现，在前伸下颌的功能性矫治过程中，下颌升支和下颌体长度均出现显著增加，其中髁突内缘出现明显的骨质增加，而髁突表面的软骨是颅颌面重要的生长区。因此现阶段研究普遍认为Twin block功能性矫治可以有效促进患儿下颌骨生长，但其对上颌骨的抑制作用不明显。目前，Twin block矫治器在国内外广泛应用，具有较好的矫治效果。相比于其他功能性矫治器，Twin block矫治器体积小，舒适度高，可以实现24小时戴用，患者吃饭、睡觉与运动阶段都可以戴用，极大地发挥了矫治效能。

下颌前伸时的肌力是Twin block矫治的力学来源。功能性矫治器的第一期为肌肉调整期，此期前伸肌群(咬肌、颞肌、蝶下颌韧带和茎突下颌韧带等)被牵拉向前，肌肉牵拉产生的压应力和张应力是下颌骨改建的主要原因。肌力的大小与矫治器前伸和垂直打开量密切相关。有研究发现下颌前伸1mm，可产生100g的力。现阶段的理论认为导下颌向前时，下颌可前伸至切牙对刃，一般5-7mm，垂直向打开1-2mm。若下颌前伸量大于10mm，则需分次前伸，一次最多前伸7mm。前伸量过大，患者关节会出现不适，前伸量过小，则很难激发肌肉功能改变，且矫治疗程过长。临床上常以患者下颌是否可以后退作为肌肉调整期的判定标准，在肌肉放松的条件下，若下颌不可后退，则认为建立了新的肌功能平衡协调。一般此期需要2-6 个月，这与患者戴用时间及个体对矫治反应的差异有关。

传统的Twin block矫治时期一般需要一年左右，患者全天戴用，包括进食时。通过上下导斜面使下颌位于前伸位置，待下颌位置稳定、不可后退，前牙建立正常咬合关系，开始逐步调磨上颌后牙的合垫，此期一般2-6 个月。若患者存在上颌牙弓狭窄，在矫治初期需要进行上颌扩弓，每周扩展螺旋扩弓器两次，每次开展0.25mm，直至上、下颌牙弓宽度协调。待后牙逐渐建合，开始调磨下颌合垫，直至完全建合。

由于Twin block全天佩戴，包括患者进食时，矫形力和咀嚼力值较大，目前临床上缺乏针对Twin block矫形力的监测，尚无装置及研究报道治疗过程中矫形力的力值及其变化情况，患者前伸下颌时口颌系统及颞下颌关节最适的矫形力尚不清楚。此外，Twin block矫治器的戴用过程中，下颌何时能稳定在前伸位，目前临床上只能以下颌能否后退作为判定标准，缺乏量化的指标。随着下颌位置的稳定，口颌肌肉系统建立新的平衡，Twin block矫形力会逐渐下降，可以通过监测Twin block治疗过程中矫形力的变化情况，确定患者下颌位置是否稳定。

矫形力是Twin block功能性矫治的成功关键，监测矫形力值与治疗效果有助于确定Twin block矫治过程中的最适矫形力，并通过持续的力学监控确定矫治过程中何时口颌肌肉功能发生变化，以及建立新的肌功能平衡的时间。因此掌握Twin block功能性矫治过程中力学变化，具有重要的临床意义。

而传统的Twin block无法进行矫治过程中的力学监控，矫治过程多为经验医学，最适矫形力无法确定。矫形力过大，患者会出现关节不适及无法坚持戴用矫治装置，矫形力过小，则无法激活肌肉发挥最大的牵拉作用，矫治效果差，疗程较长。此外，传统的Twinblock无法及时确定口颌肌肉系统新平衡的建立，只能临床上以下颌无法后退作为口颌肌肉系统建立新平衡的标准，需要患者反复就诊评估治疗效果，缺乏量化的标准。同时，由于Twin block治疗过程中的矫形力较大，并且患者吃饭时戴用矫治器，瞬时咀嚼力的力值也较大，现阶段缺乏可以用于Twin block矫形力检测的传感器。

实用新型内容

本实用新型提出了一种可以实时监控矫形力的Twin block矫治装置，包括：Twinblock矫治器和矫形力传感系统；

所述矫形力传感系统安装在所述Twin block矫治器内；

所述矫形力传感系统能够检测Twin block矫治过程中的力学变化；

所述矫形力传感系统包括通信模块，所述通信模块使用NFC进行通信。

进一步地，所述Twin block矫治器包括上颌矫治器和下颌矫治器；所述上颌矫治器安装在上颌牙列，所述下颌矫治器安装在下颌牙列。

进一步地，所述上颌矫治器包括箭头卡、球状邻间钩、双曲唇弓、上颌塑胶基托、螺旋扩弓器、上颌解剖式合垫及上颌导斜面；

所述上颌塑胶基托覆盖于口腔上颌腭黏膜，向前延伸至上颌切牙舌侧，向后延伸至上颌第一磨牙远中；

所述箭头卡位于第一磨牙处；

所述球状邻间钩位于上颌第一前磨牙与第二前磨牙间；

所述双曲唇弓从上颌尖牙远中间隙进入，位于上前牙唇侧；

所述上颌塑胶基托包括左右两侧的上颌腭侧塑胶基托，且两侧的上颌腭塑胶基托通过螺旋扩弓器连接；

上颌导斜面位于上颌第二前磨牙处，45度向远中；

所述上颌解剖式合垫覆盖上颌第二前牙磨牙和第一磨牙合面。

进一步地，所述下颌矫治器包括箭头卡、球状邻间钩、下颌塑胶基托、下颌解剖式合垫和下颌导斜面；

所述箭头卡位于下颌第一前磨牙处；

所述下颌塑胶基托覆盖于下颌舌侧，向前延伸至下颌切牙舌侧，向后延伸至下颌第二前磨牙远中；

所述球状邻间钩位于下颌中切牙和侧切牙邻间隙；

所述下颌导斜面在第二前磨牙处，形成与上颌导斜面呈45度的交错关系；

所述下颌解剖式合垫覆盖下颌前磨牙区合面。

进一步地，矫形力传感系统还包括传感器模块、信号处理模块、控制模块和供电模块；

所述传感器模块安装于上颌导斜面；

所述传感器模块用于测量施加在上颌导斜面上的正压力；

上颌解剖式合垫内安装有芯片；

信号处理模块、控制模块、通信模块和供电模块设置在芯片内；

所述传感器模块与芯片电路连接。

进一步地，所述传感器模块包括由下至上的硬质垫片、敏感层和传力压片；

所述敏感层由柔性衬底与金属薄膜组成，所述金属薄膜贴合在柔性衬底上；

所述金属薄膜拉伸过程中，金属薄膜表面产生微裂纹，电阻增大，在撤去拉力后电阻减小至初始值；

所述传力压片为T型结构，设置于上颌导斜面上，其面积较大侧为直接受力面，其面积较小侧与敏感层接触；

所述硬质垫片贴合并固定敏感层。

进一步地，所述硬质垫片具有凹槽结构；

当敏感层拉伸时，敏感层产生形变并进入凹槽；

当施加压力超过传感器模块的传感范围时，敏感层与凹槽底部接触，不再继续拉伸。

进一步地，所述敏感层由具备亚微米级微结构的柔性衬底与热蒸发蒸镀的钛金薄膜组成。

进一步地，所述控制模块与信号处理模块、通信模块、供电模块电路连接；

所述信号处理模块用于将传感器模块传来的信号进行阻抗匹配与信号放大；

所述通信模块用于通信，与控制模块协同，接收工作指令和输出传感数据。

进一步地，所述供电模块包括供电内部组件；

所述供电内部组件包括内部电感线圈和稳压器，所述内部电感线圈和稳压器内嵌在Twin block矫治装置中；

所述Twin block矫治装置还包括供电外部组件；

所述供电外部组件包括外部电感线圈和主动NFC装置；

所述供电外部组件能够与供电内部组件的内部电感线圈产生互感，向供电内部组件提供能量。

本实用新型所设计的一种可以实时监控矫形力的Twin block矫治装置，在Twinblock矫治装置中加入矫形力传感系统，可实现矫治过程中实时的力学监测，确定功能性矫治的实际力值和最适力值，制定患者个性化的Twin block矫治方案，并可以在矫治过程中确定何时口颌肌肉功能发生变化，建立新的肌功能平衡，优化治疗流程；本矫形力传感系统使用的传感器最大拉伸下可承受约100％的应变，当施加压力超过传感器的传感范围时不再继续拉伸，从而提高传感器的抗压性；对于Twin block矫治过程中出现矫形力过大情况，可以进行及时监控，调磨下颌导斜面，减小矫形力；对于需要二次前伸下颌的患者，可以根据力学监控，在第一次肌功能平衡稳定时，增加下颌导斜面的树脂基托，增加下颌前伸量，确保矫形力维持在适宜的力值；同时可实现Twin block远程复诊机制，避免患者反复就诊；患者自行在家中进行矫形力监测，并将检测到的力学数据通过网络传送至医院，医生可对患者进行远程指导，患者无需频繁复诊，力学监测显示建立新的肌功能平衡时可再约患者就诊。

附图说明

图1示出了本实用新型实施例的一种可以实时监控矫形力的Twin block矫治装置组织面观侧面结构示意图；

图2示出了本实用新型实施例的一种可以实时监控矫形力的Twin block矫治装置上颌结构示意图；

图3示出了本实用新型实施例的一种可以实时监控矫形力的Twin block矫治装置下颌结构示意图；

图4示出了本实用新型实施例的一种可以实时监控矫形力的Twin block矫治装置传感器模块结构示意图。

图中：1、上颌解剖式合垫；2、下颌解剖式合垫；3、传感器模块；4、芯片；5、双曲唇弓；6、箭头卡；7、球状邻间钩；8、螺旋扩弓器；91、传力压片；92、敏感层；93、硬质垫片。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

本实用新型提供了一种可以实时监控矫形力的Twin block矫治装置，包括：Twinblock矫治器和矫形力传感系统；所述矫形力传感系统安装在所述Twin block矫治器内；Twin block矫治器用于矫治，矫治过程中产生矫形力，随时间变化，矫形力发生变化。所述矫形力传感系统能够检测Twin block矫治器矫治过程中的力学变化；所述矫形力传感系统包括传感器模块 3、信号处理模块、控制模块、供电模块和通信模块，其中所述通信模块使用NFC进行通信。本实用新型在Twin block矫治器中增加了矫形力传感系统，可以实时检测矫治过程中力学的变化。

如图1、图2、图3所示，所述Twin block矫治器包括上颌矫治器和下颌矫治器；所述上颌矫治器安装在上颌牙列，所述下颌矫治器安装在下颌牙咧。

所述上颌矫治器包括箭头卡6、球状邻间钩7、双曲唇弓5、上颌塑胶基托、螺旋扩弓器8、上颌解剖式合垫1及上颌导斜面；所述上颌塑胶基托覆盖于口腔上颌腭黏膜，向前延伸至上颌切牙舌侧，向后延伸至上颌第一磨牙远中；所述箭头卡6位于第一磨牙处，其末段包埋于上颌塑胶基托中；所述球状邻间钩7位于上颌第一前磨牙与第二前磨牙间，其末段包埋于上颌塑胶基托中；所述双曲唇弓5从上颌尖牙远中间隙进入，位于上前牙唇侧，其末段包埋于上颌塑胶基托中；所述上颌塑胶基托包括左右两侧的上颌腭侧塑胶基托，且两侧的上颌腭塑胶基托通过螺旋扩弓器8连接；上颌导斜面位于上颌第二前磨牙处，45度向远中；所述上颌解剖式合垫1覆盖上颌第二前牙磨牙和第一磨牙合面。

所述下颌矫治器包括箭头卡6、球状邻间钩7、下颌塑胶基托、下颌解剖式合垫2和下颌导斜面；所述箭头卡6位于下颌第一前磨牙处，其末段包埋于下颌塑胶基托中；所述下颌塑胶基托覆盖于下颌舌侧，向前延伸至下颌切牙舌侧，向后延伸至下颌第二前磨牙远中；所述球状邻间钩7位于下颌中切牙和侧切牙邻间隙，其末段包埋于下颌塑胶基托中；所述下颌导斜面在第二前磨牙处，形成与上颌导斜面呈45度的交错关系；所述下颌解剖式合垫2覆盖下颌前磨牙区合面。

矫形力传感系统由两部件组成，一个为传感器模块3，另一个为芯片4，芯片4内设置有信号处理模块、控制模块、通信模块和供电模块。所述传感器模块3安装于上颌导斜面；所述传感器模块3用于测量施加在上颌导斜面上的正压力；上颌解剖式合垫1内安装有芯片4；所述传感器模块3与芯片4电路连接。

如图4所示，所述传感器模块3包括由下至上的硬质垫片93、敏感层 92和传力压片91。所述敏感层92由柔性衬底与金属薄膜组成，所述金属薄膜贴合在柔性衬底上。优选的，所述敏感层92由具备亚微米级微结构的柔性衬底与热蒸发蒸镀的钛金薄膜组成。金属薄膜在拉伸过程中，金属薄膜表面产生微裂纹，电阻增大，在撤去拉力后，金属薄膜恢复原样，其电阻减小至初始值，最大拉伸下可承受约100％的应变。

所述传力压片91为T型结构，设置于上颌导斜面上，其面积较大侧与上颌导斜面所在平面平行。面积较大侧为直接受力面，其面积较小侧与敏感层92接触，用于将矫形力传递到敏感层92上，将压力转变为敏感层92 的应变。该设计利用了敏感层92的可拉伸性；在受力前后敏感层92具有大应变率，获得高灵敏度的压力传感，同时仍保持类似传统薄膜传感器的形态，便于嵌入Twin block矫治器内部。所述硬质垫片93贴合并固定敏感层92边缘区域，同时提供支撑。所述硬质垫片93具有凹槽结构；硬质垫片93的凹槽区域为敏感层92的拉伸预留足够的空间，

当矫形力产生后，传力压片91面积较大侧受力，并由面积较小侧向内挤压敏感层92；敏感层92拉伸，同时产生形变并进入凹槽；凹槽的大小独特设计。当施加压力超过传感器模块3的传感范围时，敏感层92将与凹槽底部接触，不再继续拉伸，从而保证敏感层92不会在短时的大压力下直接断裂，从而提高传感器模块3的抗压性，避免因患者瞬时咀嚼力值过大，造成传感器模块3损坏。

芯片4内设置有信号处理模块、控制模块、通信模块和供电模块，四者之间电路连接。

信号处理模块：信号处理模块主要包括跟随器与放大器，进行模拟信号的初步处理，将传感器模块3传来的信号进行阻抗匹配与信号放大。为了获得传感器模块3的电阻响应变化，需要测定传感器模块3的电压电流值，在信号较小时，直接进行信号传输会导致信号内夹带较大的环境噪音，使测定值精确度下降。因此通过跟随器和放大器进行模拟信号的原位放大，经过放大后的信号具备更大的抗干扰能力，有利于进行后续数据处理。

控制模块：控制模块为微控制单元MCU，内部包含时钟、模数转换器 ADC、随机存储器RAM、I/O串行接口。控制模块接收信号处理模块处理后的模拟信号，实现模拟信号的模数转换、数据存储、数据流控制，即：将信号处理模块放大的模拟信号转化为数字信号，并存储到随机存储器中，控制模块与通信模块协同，接收外界的工作指令，并将传感器信号从随机存储器输出到外部通信设备中。

通信模块：通信模块采用NFC(Near Field Communication，近距离无线通讯技术)架构，内部设置有NFC芯片，包括RF收发器(射频收发器) 和内部电感线圈，与控制模块协同，用于接收工作指令和输出传感数据。

供电模块：包括内部电感线圈和稳压器，其中内部电感线圈和通信模块共用。内部电感线圈接收的能量将经过稳压器，传递到NFC芯片，使其稳定在额定工作电压，驱动Twinblock矫治装置上的传感器模块3与各电路模块工作。

所述Twin block矫治装置还包括外部组件，外部组件包括供电外部组件和外部控制组件。所述供电外部组件包含有外部电感线圈。所述供电外部组件与所述供电内部组件为主动-被动式NFC装置。所述供电外部组件能够与供电模块产生互感，产生能量，从而将能量传递给Twin block矫治装置的内嵌电路。外部组件通过外部电感线圈与Twin block矫治装置内部电感线圈互感，实现通信与供电功能。外部控制组件能够接收通信模块传来的传感数据并显示给使用者，同时使用者可以通过外部控制组件向通信模块发出工作指令。

本实用新型所设计的一种可以实时监控矫形力的Twin block矫治装置，使用如下方式进行矫治：

(1)咬合重建：制备患者上下颌牙模型。嘱患者反复练习下颌前伸至前牙对刃，待患者熟练前伸后。将烫软的蜡片弯成牙弓形状，放置于患者下颌牙弓合面，嘱患者下颌前伸至对刃咬合静止1min。待蜡片凝固取出，放置于上下颌模型比对，确保下颌前伸量位于5-7mm，垂直向前牙打开 1-2mm。对于下颌严重后缩的患者，分次前移下颌。

(2)矫治器制作：根据咬合重建的情况制作Twin block矫治器，并在Twin block上颌矫治器中增加矫形力传感系统，其中传感器位于上颌矫治器的导斜面处，信号处理模块、控制模块、通信模块和供电模块位于上颌解剖式合垫内的芯片中。

Twin block矫治器使用但不限于以下方式制作：

材料：1.0的不锈钢丝、0.8的不锈钢丝、自凝基托树脂。

其制作方法：上颌矫治器包括箭头卡、球状邻间钩、双曲唇弓、上颌塑胶基托、螺旋扩弓器、上颌解剖式合垫及上颌导斜面。上颌塑胶基托覆盖于口腔上颌腭侧，延伸至上颌磨牙远中；箭头卡位于第一磨牙处；球状邻间钩位于上颌第一前磨牙与第二前磨牙间；双曲唇弓从上颌尖牙远中间隙进入，位于上前牙唇侧；螺旋扩弓器放置于上颌塑胶基托中央；上颌第二前磨牙处制作45度向远中的上颌导斜面，上颌解剖式合垫覆盖上颌第二前牙磨牙和第一磨牙合面。

下颌矫治器包括箭头卡、球状邻间钩、下颌塑胶基托、下颌解剖式合垫和导斜面。箭头卡位于下颌第一前磨牙处；所述下颌塑胶基托覆盖于下颌舌侧，延伸至下颌前磨牙远中；球状邻间钩位于下颌中切牙和侧切牙邻间隙；下颌导斜面在第二前磨牙处形成与上颌导斜面呈45度的交错关系，下颌解剖式合垫覆盖下颌前磨牙区合面。

(3)矫治器的临床应用：患者全天戴用，包括进食时，通过上下导斜面使下颌位于前伸位置，直至下颌位置稳定、不可后退，前牙建立正常咬合关系。若患者存在上颌牙弓狭窄，在矫治初期需要进行上颌扩弓，每周扩展螺旋扩弓器两次，每次开展0.25mm，直至上、下颌牙弓宽度协调。

(4)力学监控：患者自行在家每日进行力学监控，并将检测到的力学数据通过网络传送至医院，医生可对患者进行远程指导，患者无需频繁复诊。

患者用以下方式使用：

(a)启动外部组件，将其电感线圈与Twin block矫治装置侧面对准，对准精度在10cm内。

(b)建立能量传输通道，驱动Twin block矫治装置内部电路启动工作，建立通信通道，发送指令使矫形力传感系统启动工作。

(c)传感器模块获取Twin Block间的矫形力信号，经过信号处理模块放大、控制模块进行模数转换后输出到外部设备。

(d)外部设备开始接收传感信号，生成监测期间矫形力随时间的实时变化曲线，并和存储在Twin block矫治装置或者外部设备中的历史信息建立长期矫形力变化数据。

本实用新型所设计的一种可以实时监控矫形力的Twin block矫治装置，在Twinblock矫治装置中加入矫形力传感系统，可实现矫治过程中实时的力学监测，确定功能性矫治的实际力值和最适力值，制定患者个性化的Twin block矫治方案，并可以在矫治过程中确定何时口颌肌肉功能发生变化，建立新的肌功能平衡，优化治疗流程，使用的传感器最大拉伸下可承受约 100％的应变，当施加压力超过传感器的传感范围时不再继续拉伸，从而提高传感器的抗压性；对于Twin block矫治过程中出现矫形力过大情况，可以进行及时监控，调磨下颌导斜面，减小矫形力；对于需要二次前伸下颌的患者，可以根据力学监控，在第一次肌功能平衡稳定时，增加下颌导斜面的树脂基托，增加下颌前伸量，确保矫形力维持在适宜的力值；同时可实现Twin block远程复诊机制，避免患者反复就诊；患者自行在家中进行矫形力监测，并将检测到的力学数据通过网络传送至医院，医生可对患者进行远程指导，患者无需频繁复诊，力学监测显示建立新的肌功能平衡时可再约患者就诊。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种可以实时监控矫形力的Twin block矫治装置，其特征在于，包括：Twin block矫治器和矫形力传感系统；

所述矫形力传感系统安装在所述Twin block矫治器内；

所述矫形力传感系统能够检测Twin block矫治器矫治过程中的力学变化；

所述矫形力传感系统包括通信模块，所述通信模块使用NFC进行通信。

2.根据权利要求1所述的可以实时监控矫形力的Twin block矫治装置，其特征在于，

所述Twin block矫治器包括上颌矫治器和下颌矫治器；所述上颌矫治器安装在上颌牙列，所述下颌矫治器安装在下颌牙列。

3.根据权利要求2所述的可以实时监控矫形力的Twin block矫治装置，其特征在于，

所述上颌矫治器包括箭头卡(6)、球状邻间钩(7)、双曲唇弓(5)、上颌塑胶基托、螺旋扩弓器(8)、上颌解剖式合垫(1)及上颌导斜面；

所述上颌塑胶基托覆盖于口腔上颌腭黏膜，向前延伸至上颌切牙舌侧，向后延伸至上颌第一磨牙远中；

所述箭头卡(6)位于第一磨牙处；

所述球状邻间钩(7)位于上颌第一前磨牙与第二前磨牙间；

所述双曲唇弓(5)从上颌尖牙远中间隙进入，位于上前牙唇侧；

所述上颌塑胶基托包括左右两侧的上颌腭侧塑胶基托，且两侧的上颌腭塑胶基托通过螺旋扩弓器(8)连接；

上颌导斜面位于上颌第二前磨牙处，45度向远中；

所述上颌解剖式合垫(1)覆盖上颌第二前牙磨牙和第一磨牙合面。

4.根据权利要求3所述的可以实时监控矫形力的Twin block矫治装置，其特征在于，

所述下颌矫治器包括箭头卡(6)、球状邻间钩(7)、下颌塑胶基托、下颌解剖式合垫(2)和下颌导斜面；

所述箭头卡(6)位于下颌第一前磨牙处；

所述下颌塑胶基托覆盖于下颌舌侧，向前延伸至下颌切牙舌侧，向后延伸至下颌第二前磨牙远中；

所述球状邻间钩(7)位于下颌中切牙和侧切牙邻间隙；

所述下颌导斜面在第二前磨牙处，形成与上颌导斜面呈45度的交错关系；

所述下颌解剖式合垫(2)覆盖下颌前磨牙区合面。

5.根据权利要求4所述的可以实时监控矫形力的Twin block矫治装置，其特征在于，

矫形力传感系统还包括传感器模块(3)、信号处理模块、控制模块和供电模块；

所述传感器模块(3)安装于上颌导斜面；

所述传感器模块(3)用于测量施加在上颌导斜面上的正压力；

上颌解剖式合垫(1)内安装有芯片(4)；

信号处理模块、控制模块、通信模块和供电模块设置在芯片(4)内；

所述传感器模块(3)与芯片(4)电路连接。

6.根据权利要求5所述的可以实时监控矫形力的Twin block矫治装置，其特征在于，

所述传感器模块(3)包括由下至上的硬质垫片(93)、敏感层(92)和传力压片(91)；

所述敏感层(92)由柔性衬底与金属薄膜组成，所述金属薄膜贴合在柔性衬底上；

所述金属薄膜拉伸过程中，金属薄膜表面产生微裂纹，电阻增大，在撤去拉力后电阻减小至初始值；

所述传力压片(91)为T型结构，设置于上颌导斜面上，其面积较大侧为直接受力面，其面积较小侧与敏感层(92)接触；

所述硬质垫片(93)贴合并固定敏感层(92)。

7.根据权利要求6所述的可以实时监控矫形力的Twin block矫治装置，其特征在于，

所述硬质垫片(93)具有凹槽结构；

当敏感层(92)拉伸时，敏感层(92)产生形变并进入凹槽；

当施加压力超过传感器模块(3)的传感范围时，敏感层(92)与凹槽底部接触，不再继续拉伸。

8.根据权利要求7所述的可以实时监控矫形力的Twin block矫治装置，其特征在于，

所述敏感层(92)由具备亚微米级微结构的柔性衬底与热蒸发蒸镀的钛金薄膜组成。

9.根据权利要求8所述的可以实时监控矫形力的Twin block矫治装置，其特征在于，

所述控制模块与信号处理模块、通信模块、供电模块电路连接；

所述信号处理模块用于将传感器模块(3)传来的信号进行阻抗匹配与信号放大；

所述通信模块用于通信，与控制模块协同，接收工作指令和输出传感数据。

10.根据权利要求9所述的可以实时监控矫形力的Twin block矫治装置，其特征在于，

所述供电模块包括供电内部组件；

所述供电内部组件包括内部电感线圈和稳压器，所述内部电感线圈和稳压器内嵌在Twin block矫治装置中；

所述Twin block矫治装置还包括供电外部组件；

所述供电外部组件包括外部电感线圈和主动NFC装置；

所述供电外部组件能够与供电内部组件的内部电感线圈产生互感，向供电内部组件提供能量。

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