CN110547885A - 一种牙齿矫治器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种牙齿矫治器，包括用于放置牙齿的基托；和延伸至口外的牵引件，所述基托和所述牵引件可拆卸连接。基托包括替换使用的两个以上标准型号，牵引件包括替换使用的两个以上标准型号，也可根据使用者的需求定制。本发明的技术效果：实现了牙齿矫治器的标准化、低成本生产，佩戴更舒适，矫治功能更全面、更有效。

Description

一种牙齿矫治器

技术领域

本发明涉及口腔正畸医疗器械技术领域，尤其涉及一种牙齿矫治器。

背景技术

根据第四次流行病学调查数据，错颌畸形的发生率在我国超过60％，大部分儿童由于遗传、不良习惯、替牙期障碍等原因导致终生错颌畸形，而没有得到有效的矫正。 另一方面，正畸技术掌握难度大，正畸医生的培养时间长，长期以来我国正畸临床服 务属于短缺状态。从患者方面来看，正畸时间长，需要很好的医患配合度，而且费用 高。

根据临床实践，目前国内错颌畸形的患者中大部分患者口腔颌面系统在生长发育过程中正常肌力和咬合平衡因为各种因素(例如口腔不良习惯)被破坏，从而导致牙、 牙槽骨及颌骨、面型发育异常。肌功能习惯障碍(包括口呼吸，吐舌习惯，异常吞咽 和吮指习惯等)+牙量骨量不调和遗传因素，这两个因素是导致牙列拥挤，颌骨发育不 良及其错颌畸形的原因。

功能矫治器，属于一类特殊的活动可摘戴矫治器，其本身不产生任何机械力，在口内的固位一般也不严格，其作用是通过改变口面肌肉功能促进合发育和颅面生长， 从而矫正形成中的错颌畸形。

目前主要使用的功能矫治器，一类是FR(Frankl)矫治器、Activator肌激动器(肌功能矫治器)等定制式矫治器，制作需要取患者口内模型，根据模型进行定制式加工， 材料为塑料、自凝胶、钢丝，效果好，作用力强而且持久，但佩戴不适，患者配合度 不高。

另一类是根据Activator肌功能矫治器、FR矫治器发明的非定制标准化肌功能矫治器，最为流行的是澳大利亚Myobrace，其他还包括法国EF appliance、瑞士LMactivator，其原理都是以肌功能矫治器为基础，将塑料和钢丝改进为一次性注塑成型的弹性塑胶或者硅胶材料。这类矫治器用唇侧屏取代Activator的唇弓，唇侧屏上有唇挡； 舌侧屏取代Activator肌激动器的基托。因为一体注塑成型，基托软，固位不足，导致 矫形治疗力量很小，几乎没有矫形治疗的效果。且无法配合使用口外弓，无法使异常 的上、下颌骨矢状向关系得到矫正，例如高角病例的运用。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种易于被医生掌握，易于快速推广，同时患者佩戴舒适的口腔正畸器械。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是：目前的牙齿矫治器为非标件，生产和使用成本都很高，且佩戴不舒适。

为实现上述目的，本发明的第一方面，提供了一种牙齿矫治器，包括基托和牵引件，基托和牵引件通过连接机构连接。当肌功能矫治器处于非使用状态时，基托与牵 引件能够被拆卸分离。牵引件可选用口外弓或者其他能起到牵引作用的部件。

进一步地，基托包括替换使用的两个以上标准型号。基托整体呈尖圆形、卵圆形或者方圆形三种形状之一，每种形状各具有大号、中号、小号这三个型号。

进一步地，基托包括由柔性材料制成的包胶。柔性材料选自硅胶、橡胶、聚烯烃类、聚酰胺类或聚氨酯类材料。

进一步地，包胶设置内侧屏、外侧屏、舌挡，内侧屏和外侧屏之间形成槽沟。

进一步地，基托还包括骨架和/或内托。

进一步地，骨架随包胶的形状延伸，制作骨架的材料的屈服强度和硬度高于柔性材料。骨架为网状、多孔状、板状或线形。

进一步地，内托设置在包胶内，制作内托的材料的屈服强度和硬度高于柔性材料。内托为板状、网状、多孔状。

进一步地，口外弓包括替换使用的两个以上标准型号。口外弓由硬质材料制成。口外弓包括外弓和内弓。内弓截面直径为0.5～1mm，外弓截面直径为1～3mm。内弓 和外弓处于同一平面。或者，两者不处于同一平面，内弓所在平面与外弓所在平面之 间的夹角为15～30度。

进一步地，外弓包括第一外臂和第二外臂，第一外臂与第二外臂对称或非对称。口外弓的外臂分为长、中、短三种尺寸，每种尺寸再细分为大、中、小三个型号。

进一步地，内弓包括第一内臂和第二内臂，第一内臂和第二内臂对称。第一内臂和第二内臂的弧度与基托弧度一致。

进一步地，口外弓还可根据使用者的需求定制。

本发明的第二方面，阐述了提供上述牙齿矫治器的方法，提供多种型号的用于放置牙齿的基托；提供多种型号的与基托连接的延伸至口外的牵引件；可拆卸连接多种 型号的基托之一和多种型号的牵引件之一，从而自由组合多种型号的基托和多种型号 的牵引件。

本发明的技术效果：实现了口腔肌功能矫治器的标准化、低成本的生产，佩戴更舒适，矫治功能更全面、更有效。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本发明一个较佳实施例中的牙齿矫治器结构示意图；

图2是图1中所示牙齿矫治器的俯视结构示意图；

图3是图1中所示牙齿矫治器的侧视结构前视图；

图4是本发明又一个较佳实施例中的牙齿矫治器结构剖视图；

图5是对称式口外弓的结构示意图；

图6是一种非对称式口外弓的结构示意图；

图7是另一种非对称式口外弓的结构示意图；

图8是内弓和外弓侧视夹角示意图。

具体实施方式

以下参考说明书附图介绍本发明的多个优选实施例，使其技术内容更加清楚和便于理解。本发明可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本发明的保护范围并非 仅限于文中提到的实施例。

在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的组件以相似数字标号表示。附图所示的每一组件的尺寸和厚度是任意示出的，本发明并没有 限定每个组件的尺寸和厚度。为了使图示更清晰，附图中有些地方适当夸大了部件的 厚度。

本发明从多个方面出发，解决目前现有的口腔正畸器械的各种不足：

一、基托方面

1、采用标准化非定制式，解决定制式矫治器带来的各种问题。定制式肌激动器是非标件，其成本高，制作难，制作周期长；需要取患者口内印模，患者不适；需要对 医生、技师掌握印模技术，掌握肌激动器的设计和制作技术，需要培养周期，影响技 术推广。

2、采用柔软的弹性材料，解决硬质材料基托和钢丝，佩戴不舒适的问题。以及由此带来的患者配合差影响效果的问题。

3、通过对主体基托外形和结构的特殊设计，同时采用具有弹性的材料，解决肌激动器功能单一的为题。包括解决不能对口呼吸，咬唇，吮指等口腔不良习惯进行矫正 的问题。

二、唇弓方面

定制口外弓是非标件，成本高，制作难，制作周期长；需要取患者口内印模，患 者不适；需要对医生、技师掌握印模技术，掌握口外弓的设计和制作技术，需要培养 周期，影响技术推广

三、对MRC类矫治器的改进

1、解决MRC类矫治器矫形力量弱，无法连接口外矫形装置的问题。

2、解决了MRC类矫治器刚性不足的问题，不能撑起软组织，形成对前庭沟处牵 拉张力的问题。

3、解决了MRC类矫治器固位不足的问题

MRC类矫治器主要作用原理是纠正肌功能习惯障碍，从而达到直立牙齿和最佳面型的一种治疗方式。实际上其主要是模仿肌激动器，当患者佩戴时，上下颌咬到预制 的矫治器槽内，牙弓被侧屏覆盖，这样下颌后缩的患者需要前移下颌，而下颌前突的 患者需要后移下颌，从而形成肌肉牵引力。同时柔性弹性材料塑造的标准弓形，通过 侧屏在佩戴时对牙齿产生规制作用，帮助简单的牙列排齐。另外佩戴时阻塞口腔，从 而引导患者正常鼻呼吸，戒除口呼吸习惯。

以下详细阐述本实施的技术方案：

如图1～图4所示，根据人群口腔解剖结构的统计研究，本发明的牙齿矫治器10 单独设计多个型号和角度的牵引件11，单独设计多个型号的基托12，口外弓牵引件 11与基托12通过可拆卸连接，如通过设置连接机构连接基托12和牵引件11。不同型 号的牵引件可用分别适用于不同的牙弓大小，不同角度的牵引件可以配合各种高位、 中位或低位方向上牵引。不同型号的基托可以适应于不同年龄段和不同口内情况的个 体，例如牙弓大小差异。

牵引件的一端具有钩状结构20，可以用于钩在基托12上的槽21内或基托上的附属结构上，从而实现各型号牵引件11与基托12主体可拆卸连接。一个基托可以置换 不同型号的牵引件11，牵引件可为有牵引作用的口外弓。本发明可设置数个不同大小 型号和不同角度口外弓，设置数个不同功能的牙弓型号的基托12(或者主体部分)， 医生可以根据不同患者口腔的具体情况选择合适的口外弓牵引件11和基托12的组合， 包括高位、水平或低位方向上的牵引。从而不同的基托12(主体)型号，和数种口外 弓牵引件11的设计，可以形成出极多的组合满足个性化要求。

根据人群统计数据，依基托12的牙弓形状和咬合情况，将基托12整体设计成包 括但不限于尖圆形、卵圆形或者方圆形等基牙弓形，牙弓垂直投影为类马蹄形。每种 形状各具有大号、中号、小号这三个型号。同时根据咬合高低和矢状向情况细分，例 如但不限于底角、高角等各种型号。基托12包括内侧屏13、外侧屏14和连接了内外 侧屏的连接体15，中间形成槽沟，上下牙齿列可以咬入槽沟，内外侧屏和连接体一起 形成牙齿列的覆盖。基托12的连接体可为颌垫。基托可由弹性材料18制成。

在某些型号中，为了加强基托的强度，基托包括骨架19和包于骨架外侧的弹性材料18，如包胶材料。如图4所示，骨架19跟随基托主体，侧屏、槽沟、颌垫等结构 延伸。骨架可以但不限于为网状、多孔状、板状、线形等各类结构，达到基托硬度加 强效果。制作骨架的材料的屈服强度和硬度高于制作包胶的柔性材料，材料使用但不 限于塑料、金属等。在其他型号中，包胶材料和充填柔性弹性材料强度足够，不设置 骨架。

在某些型号中，为了加强基托12的结构强度，可以设置屈服强度更高的内托16 结构，内托为整体的有一定厚度的板、网、有孔、中空、支架等各种结构，位于基托 12内。在一个实施例中，包胶材料和充填柔性弹性材料强度足够，或者骨架强度足够， 不设置内托。制作内托的材料的屈服强度和硬度高于柔/弹性材料。有些型号可以设置 为刚性材料。材料使用但不限于硬质塑料、金属等。

在骨架19、内托16外部，包裹柔性的弹性材料18，塑造为完整的外形。有些型 号只有骨架或者只有内托，或者上述两种结构都没有，也通过柔性的弹性材料，塑造 为完整外形。基托包括由柔性材料制成的包胶。柔/弹性材料选自但不限于硅胶、橡胶、 聚烯烃类、聚酰胺类或聚氨酯类材料。选择这些柔/弹材料进行包裹和填充，并塑造侧 屏、槽沟、颌垫等外在形态。材料具有弹性，可在弱应力下大幅度变形，但应力消除 后迅速恢复到原有形状和尺寸，其强度又具备维持上述设计形态。

基托12采用柔/弹性材质，尽管只有有限种型号，但是因为材料有合适的弹性， 可以利用材料的退让性，设置少数几个型号，即可适配于绝大多数牙弓。解决非定制 式肌激动器的缺点。

如图5～图8所示，口外弓牵引件11由硬质材料制成。在一个实施例中，牵引件 11可以包括设在口内与基托连接的内弓21,22和与内弓连接设置在口外的外弓23,24。 内弓截面直径为0.5～1mm，外弓截面直径为1～3mm。截面直径也可以其他尺寸，在 承受口外牵引力时不产生形变，且舒适。内弓21,22和外弓23,24处于同一平面。或者， 两者不处于同一平面，内弓所在平面与外弓所在平面之间的夹角为15～30度。也可以 向上或向下形成不限于15度到30度的夹角，如图8所示。

标准化制造口外弓牵引件，根据临床统计数据，将口外弓牵引件设置为少数型号，进行标准化加工，节约成本。标准化的基托、口外弓牵引件，可以解决临床定制，需 要取模，需要掌握印模技术和矫治器设计技术的问题。临床方便使用，便于快速培养 医生。不需要取印模，可以避免取模对患者刺激造成不适，特别是儿童，从而提高配 合度。

如图5所示，外弓由分置于两侧的外臂23和外臂24组成，外臂23与外臂24对 称。在一个实施例中，口外弓的外臂分为长、中、短三种尺寸，长弓止于口外面颊部 相当于第一恒磨牙远中，短外弓止于该牙的近中，中外弓终止于第一恒磨牙区，每种 尺寸再细分为大、中、小三个型号。外弓的两条外臂也可以根据需要制成非对称的， 如图6中的外臂25和外臂26，图7中的外臂27和外臂28。

内弓由分置于两侧的内臂21和内臂22组成，内臂21和内臂22对称或非对称。 内臂弧度与基托弧度一致。内臂止点不限于第一恒磨牙、前磨牙、侧切牙与尖牙区。

内臂与外臂可以分别在中间连接形成对称结构，如图5所示。外臂也可以连接在内臂的一侧形成不对称的结构，如7所示。口外弓牵引件还可根据使用者的需求定制。

对称口外弓牵引件：其内外弓的长度和方向都是对称的，适合传递大小与方向相同的作用力。

内弓(inner bow)：直径为0.9mm或1mm的硬质不锈钢丝弯制而成的粗唇弓，与 牙弓形态一致。根据不同的设计内弓可以有推上颌两侧磨牙向远中：在内弓的两段相 当于颊管口处弯一倒“U”形曲或焊接阻止点，就位颊管后，前牙不与内弓接触；或 在内弓相当于前磨牙处焊一阻止点，然后在远中套入扩大螺旋弹簧，插入颊管后弹簧 被压缩，这样就产生了推磨牙向远中的作用力。限制前突的上牙弓向前生长：内弓应 与前牙有接触，内弓就位后，在自然状态下，其前牙区应位于牙冠的中1/3与龈1/3 的交界处。在向后牵引力作用下，内弓前端内侧均匀挤压在上前牙的唇面，从而抑制 其前突倾向。扩展或缩窄牙弓宽度：当内弓窄于或宽于牙弓时，可分别产生推磨牙向 舌或向颊侧移动的作用。当内弓颊侧部分与牙弓颊侧弓丝结扎在一起后，缩窄或拓宽 的内弓还可以刺激整个牙弓缩小或扩大。推前磨牙向远中：可在内弓末端弯成钩状挂 于该托槽的近中，在向后牵引力作用下，内弓推压前磨牙向远中移动。

外弓(outer bow)：用直径1.5mm以上的硬质不锈钢丝制成的由口内伸向口外的一对连接臂钢丝的中心段与内弓的前牙形态一致呈弧形，在两侧切牙远中于口裂线齐 平处弯向两侧，形成与口角、面颊部形态一致的弧形臂，两末端弯成与面颊平行或垂 直的环圈，以便挂橡皮圈与头帽相连。外弓的中部弧形段与内弓相应的部位焊接成一 体，即形成完整的口外公。根据外弓臂的长短可分为长中短三种外弓，长弓止于口外 面颊部相当于第一恒磨牙远中，短外弓止于该牙的近中，中外弓终止于第一恒磨牙区。 一般情况下，内弓与外弓应处于同一平面，但有时为了配合牵引方向，外弓做一定的 调整，使之与内弓形成向上或向下15°～30°的夹角。

非对称口外弓：是两侧外弓绝对长度不等的口外弓，它传递的是两侧不对称的作用力，主要是外弓形态发生了变化。常见的有外弓长短不对称和焊接不对称。前者就 是将对称口外弓的一侧外弓臂延长，当两侧施以相等的牵引力时，在长臂侧的内弓上 可产生大于对侧的向远中的作用力。非对称焊接口外弓是将内外弓焊接部位一直一侧 侧切牙和尖牙的部位，但外弓的末端仍处于对称的位置，由此可在焊接侧获得较大的 向远中的作用力。

口外弓牵引件11与基托12连接，具有侧屏和槽沟以及其他附属结构的基托(矫 治器主体)，与牵引件的内弓21,22连接在一起。连接方式可以多种多样，通过连接机 构可拆卸连接，或者直接焊接到基托的骨架上，或者与基托的骨架为一体成型。口外 弓牵引件与基托连接后，应该位于唇侧，可以为上唇或者下唇。

在另一个实施例中，基托与口外弓牵引件通过中间结构连接。中间结构为单独设计加工，通过连接机构把基托与中间结构连接件，并连接口外弓牵引件和中间结构连 接件，从而将基托与口外弓牵引件连接在一起。

通过标准化的基托型号、标准化的口外弓型号，组合可以解决绝大部分临床问题。本发明也可采用半标准化制作，例如：提供标准化的连接体五金件给医生，医生根据 说明书，自行弯制牵引件，标准化的五金件可以与基托可拆卸连接。

本发明由于非一体加工，因此可以灵活的在口外弓、基托使用不同的材料。

基托采用柔/弹性材质为主体。有合适的弹性，设置标准弓形，可以利用弹性进行牙列排齐，同时还可以将MRC类矫治器的设计结构整合进来。基托可单独使用，用 于牙列排齐，前伸/后缩下颌的咬合引导，牙齿导萌等。基托采用柔性材料为主体，表 面柔软有弹性，佩戴舒适，患者配合度高。

基托内可以设置骨架、增加基托的刚性，采用其他更高屈服强度和硬度的材料，可以提高整体的结构强度，适用于一些需要高强度的临床应用。同时内部的骨架、内 托将作为连接机构的“着力点”、“生根点”，强化口外弓与基托之间的连接，从而实现 与唇、肌、牙、骨之间的力量传递，以及适应口外各种角度的牵引。口外弓使用受力 不变形的硬质材料。

本发明还揭露了一种提供牙齿矫治器的方法，步骤如下：

提供多种型号的基托12，基托包括内侧屏、外侧屏和连接了内外侧屏的连接体，中间形成槽沟，上下牙齿列可以咬入槽沟；

提供多种型号的与基托连接的延伸至口外的牵引件11；牵引件可基于常见的口外弓进行改进，口外弓设置连接结构，便于与基托牢固连接；

在多种型号的基托中选出一种，在多种型号的牵引件中选出一种，可拆卸连接选出的基托和选出的牵引件，作为牙齿矫治器。这样自由组合多种型号的基托和多种型 号的牵引件，从而形成可适用于不同使用者的牙齿矫治器。

本发明与传统技术相比，具有如下特点：

1、实现了标准化

(1)基托、口外弓的标准化，可以大规模加工制造，目前定制式矫治器的出厂 成本约300元左右，参考其他类似复杂程度和相似材料的工业标准件，标准化生产可 以将成本降低到40元以内。

(2)标准化，可以不需医生取模和定制，规避了印模技术和定制式矫治器制作 技术，可以快速掌握，节约医生的时间和精力。

(3)标准化，不取印模，可以避免取模对患者刺激造成不适，特别是儿童，从 而提高配合度，增强临床效果

2、佩戴更舒适

采用柔性材质，有合适的弹性，佩戴比硬质基托、钢丝唇弓的肌激动器矫治器更为舒适。患者配合度高，临床效果会更好。

3、丰富肌激动器的功能

(1)采用弹性材料做基托，设置标准弓形，侧屏和咬合引导沟槽，不但可引导咬合、可以利用弹性进行牙列排齐，利用沟槽和侧屏引导换牙期牙齿萌出等功能。

(2)基托容纳上下颌牙齿，封闭口腔，可以改正口呼吸，吮指，咬唇等口腔不良 习惯

本发明与MRC类矫治器相比，也有如下优势：

1、本发明可以连接口外矫形装置

利用口外弓牵引件可以连接头帽，颏兜，枕带等口外矫形装置。

2、本发明可以增强固位

口外装置连接口外弓牵引件的外弓，内弓再与口内基托相连，施以向后的牵引力，可以阻碍基托的向前脱位。

3、具有更高的灵活性和适用范围

可以根据患者口腔的具体情况，选择口外弓、基托组合，并可以对口外弓牵引件的位置，型号进行更换。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术 人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得 到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种牙齿矫治器，其特征在于，包括用于放置牙齿的基托；和延伸至口外的牵引件，所述基托和所述牵引件可拆卸连接。

2.如权利要求1所述的牙齿矫治器，其特征在于，所述基托或所述牵引件包括替换使用的两个或两个以上标准型号。

3.如权利要求2所述的牙齿矫治器，其特征在于，所述基托整体为牙弓形，其具有不同大小的型号。

4.如权利要求1所述的牙齿矫治器，其特征在于，所述基托由弹性材料制成，或包括骨架和包于骨架外部的弹性材料。

5.如权利要求1所述的牙齿矫治器，其特征在于，所述牵引件包括与所述基托连接的内弓和与所述内弓连接的外弓。

6.如权利要求5所述的牙齿矫治器，其特征在于，所述牵引件的内弓和外弓处于同一平面或两者之间形成15～30度的夹角。

7.如权利要求5所述的牙齿矫治器，其特征在于，所述牵引件的内弓包括第一外臂和第二外臂，所述第一外臂与所述第二外臂对称或非对称。

8.如权利要求7所述的牙齿矫治器，其特征在于，所述第一外臂和所述第二外臂分为不同长度的尺寸。

9.如权利要求5所述的牙齿矫治器，其特征在于，所述牵引件的内弓包括第一内臂和第二内臂，所述第一内臂和所述第二内臂的弧度与所述基托弧度一致。

10.一种提供牙齿矫治器的方法，其特征在于，提供多种型号的用于放置牙齿的基托；提供多种型号的与所述基托连接的延伸至口外的牵引件；可拆卸连接所述多种型号的基托之一和所述多种型号的牵引件之一，从而自由组合多种型号的基托和多种型号的牵引件。