CN113677291B - 正畸扩张器 - Google Patents

Abstract

正畸扩张器包括设置有沿预定扩张方向(d)定向的通孔(10)的左本体(1)和右本体(2)、插入所述孔(10)中的引导件(4)对以及弹性推力装置(M)，所述弹性推力装置(M)预加载并作用在所述本体(1，2)之间，以在背离所述本体(1，2)移动的定向上提供指向所述扩张方向的推力。引导件(4)和本体(1，2)具有相互接合的各自表面(42，14)以限制弹性装置(M)的扩张，将所述滑动限制到最大预定滑动值，使得所述推力装置(M)的预加载在此最大预定滑动值下大于零，使得由所述弹性装置(M)施加的推力在所述最大预定滑动值下大于零。

Description

正畸扩张器

本发明涉及一种正畸扩张器，特别地其涉及自启动弹性件加载的正畸扩张器。

已知正畸扩张器是用于通过施加指定用于增加横向方向上的牙弓宽度的力来较正横向上颌骨生长缺陷的负面影响的一种口腔内装置。

一般地说，正畸扩张器由借助于通过中心螺钉相互连接的锚固臂分别连接至牙弓右侧和左侧的牙元件上的两个本体组成。

在弹性件加载的正畸扩张器中，在所述两个本体之间放置螺旋弹性件，每次当螺旋弹性件作用被耗尽时，该螺旋弹性件由牙医通过中心螺钉压缩或“加载”。由在装置的两个本体上的弹性件施加的推力被传递到牙弓的两个相应侧上，从而在相对长的时间内并且用弹性件的周期性加载来确定期望的扩张。所述弹性件平行于扩张方向定向，即与连接至牙弓的牙齿的两个本体正交。

在以上所述的类型的扩张器中，需要通过作用在中心螺钉上来周期性地重新启动弹性件。鉴于操作本身相对简单性，通常将此操作委托给使用扩张器的人员的亲属。然而，可能会发生没有根据由医生给出的指示操作扩张器的情况，因此扩张器可以进行的校正动作可能受到影响。

仍然存在拥有正畸扩张器的需要，该正畸扩张器在使用期间不需要定期重新启动弹性装置(means)，并且同时该正畸扩张器确保由扩张器所施加的作用的几乎完全符合医生的处方并且其制造简单且可靠。

在授予本专利申请的同一申请人的专利EP2953574B1中描述的正畸扩张器很大程度上满足了上述要求，该专利涉及包括连接在一起的两个本体的正畸扩张器，在其中设置了弹性装置，该弹性装置在它们的压缩后提供推力。特别地，参考附图中的图1(对应于上述文献中的图3)，该扩张器设置有左本体(1)和右本体(2)，每一个本体设置有限定用于锚固至牙弓的牙齿的装置的臂(3)。本体(1，2)具有根据扩张方向定向的通孔(10)并且被安装在插入所述孔(10)中的引导件(4)上，使得本体沿着引导件滑动。弹性装置(M)由具有相对于所述扩张方向横向定向的曲线轮廓的若干个弹性板或薄板(lamina)(6)组成。

已经证明EP2953574B1的扩张器在使用它的治疗中的有效性方面非常有利。

本发明的目的之一是提供这样的正畸扩张器，该正畸扩张器能够提供更恒定的弹性反作用以确定扩张器的推力，该推力从扩张器解压缩开始到结束具有基本上相同的值，而且推力的施加没有实质性间断。

本发明旨在提供满足上述要求的装置。

根据本发明，通过采用实现具有权利要求1中指明的特征的正畸扩张器的思路已经实现了此结果。本发明的其他特征在从属权利要求中指明。

由于本发明，可以实现甚至更有效的能够在其解压缩的所有阶段提供基本上恒定的推力的正畸扩张器；由弹性件提供的推力的基本不变性允许使用具有减小的直径的连接臂，因此从矫治器的易于构造和所需的较小尺寸的角度来看具有相应的优势；扩张器的高结构稳定性也得到保证，与所提供的优点相关其相对降低了制造成本。

借助于作为实例提供的以下的描述和附图，本领域任何技术人员将更好地理解本发明的这些和另外的优点和特征，但该描述和附图不认为是限制意义的，其中：

-图1是根据EP2953574B1实现的正畸扩张器的透视图；

-图2A和2B涉及本发明的可能的实施方式，以最大扩张(对应于最小压缩)的配置表示并且分别地，以俯视平面图(图2A)和其中移除了一部分的俯视平面图(图2B)示出。

-图2C表示图2B的细节C的放大图；

-图2D和2E涉及图2A-B中示出的实施方式，以最小扩张(对应于最大压缩)的配置表示并且分别地，以俯视图(图2D)和其中移除了一部分的俯视图(图2E)示出；

-图2F表示图2C的细节F的放大图；

-图3A、3B和3C涉及用于形成根据本发明的弹性件的薄板的实施方式的可能实例，薄板以侧视图并且分别地，以最小扩张配置(对应于最大压缩)(图3A)、以中等程度配置(图3B)以及以最大扩张配置(对应于最小压缩)(图3C)表示；

-图3D是图3C所表示的薄板的平面图；

-图4A和4B涉及根据本发明的引导件的构造可能的实例，分别地以透视图(图4A)和平面图(图4B)表示；

-图5涉及可以装配在根据本发明的扩张器的引导件上的桥接件的构造可能的实例，以前视图示出；

-图6A和6B涉及示出了通过比较根据本发明制造的弹性件的趋势(图6A)与根据EP2953574B1的教导制造的弹性件的趋势(图6B)的力-位移比率的两张示意图。

简化到其基本元件并参考附图的图，根据本发明的正畸扩张器具有两个本体，即左本体(1)和右本体(2)，每一个本体被配置为连接至牙弓的部分。例如，所述本体可以借助于两个环形带(附图中未示出)通过相应的连接臂(3)对连接至牙弓。

至牙弓的连接可以通过以下实现：借助于如上文所述连接至每个本体(1，2)的环形带，或借助于由具有复制牙弓的相应部分的轮廓以装配在牙弓的相应部分上的内部轮廓的中空本体组成的锚固部分，或者借助于基本上制成并成形为牙对准器部分的锚固部分。

当使用环形带时，在将带固定至上弓的选定牙齿上之后，或在将锚固部分装配至上弓的相应牙齿上之后，每个本体(1，2)通过相应的臂(3)对固定至上牙弓的相应左侧或右侧。然而，如以上所述，本体(1，2)可以以任何合适的方式固定到牙弓。

左和右本体通过相互平行、具有圆形横截面的杆或引导件(4)对相互连接。每个杆(4)具有预定长度，插入左本体(1)的相应孔(10)中并穿过右本体(2)的对应孔(20)，使得两个本体(1，2)可滑动地安装在引导件(4)上。因此，本体(1，2)的孔(10，20)的轴线沿后者的滑动方向(d)定向。

每个引导件(4)的两个端部(41)具有较大的截面。例如，通过对相同的端部进行削角来获得更大的截面，以便在每个引导件(4)的两个端部产生直径的扩大，从而限制本体(1，2)在引导件上的滑动，如下文进一步描述的。在附图中，所述削角由参考标号(42)标记。然而，可以通过任何其他方便的方式来提供在引导件端部处的所述横截面扩大。引导件(4)还可以设置有凹槽(47)，该凹槽可以用于与下文描述的桥接件(7)相连。

如图2C和2F中更好地示出，每个孔(10)由不同直径的两个部分形成，其中外部部分(40)具有比内部部分更大的直径。孔(10)的内部部分是朝向扩张器(E)的内部的部分，而外部部分(40)朝向外部。本体(2)在引导件(4)上的滑动受到由抵靠孔(10)的内部区段的外边缘(14)的削角部分(42)提供的支撑的限制。

所述本体(1，2)具有其相互距离根据本体(1，2)的瞬时位置变化的相对的表面。特别地，此距离包括在分别地对应于扩张器的最初和最终配置的最小值和最大值之间，如下文进一步描述的。

在两个本体(1，2)的相对表面之间，预定刚度的可变形弹性装置(M)沿着由引导件(4)限定的方向(d)定位。换句话说，所述弹性装置(M)沿着引导件(4)的方向(d)在本体(1，2)上施加它们的作用。

根据图中示出的实例，所述弹性装置由具有弓形轮廓的若干个板或薄板(6)组成。例如，所述板的数目为四块，并且形成两对板，即一对右板和一对左板；每对的两个板(6)具有相邻放置的各自的凹部。每个板(6)具有椭圆形孔(60)对，通过这些孔，它们装配在引导件(4)上。椭圆形而不是圆形的孔(60)允许每个板(6)沿着引导件(4)的方向自由变形而不干扰后者。

所述板(6)可以由例如镍-钛制成。

当被压缩时，板(6)在左本体(1)上施加扩张力以及在右本体(2)上施加相等强度、相反方向的扩张力，两者均沿引导件(4)的方向。相应地，扩张器的左和右臂分别对经受治疗的牙弓的左和右两侧施加扩张力。

EP2953574B1中描述了由装配在引导件(4)上的板(6)形成的弹性装置(M)，其中预期使用由板提供的弹性反作用直到板的完全释放。实际上，EP2953574B1的弹性件装置从最大压缩使用到最小压缩，即在弹性件完全“加载”的最初配置与弹性件完全“释放”的最终配置之间使用。换句话说，在EP2953574B1中，每个板经过了从基本上对应于图3A的配置的最初配置到基本上对应于图3C的配置的最终配置。

根据本发明，由板(6)限定的弹性件(M)永远不会达到完全“释放”配置，因为弹性件最初被带到其“完全加载”配置(例如图2D和2E中示出的)，并且它不能完全释放，因为具有较大截面的引导件(4)的端部(41)被布置在的预定距离处，该距离比允许弹性件完全释放的距离更小。

实际上，根据本发明的正畸扩张器包括左本体(1)和右本体(2)、引导件(4)对以及弹性推力装置(M)，所述每个本体设置有用于锚固至牙弓的牙齿的装置(3)和沿预定扩张方向(d)定向的通孔(10)，所述引导件插入所述孔(10)中以导致所述本体(1，2)沿所述相同的引导件(4)滑动，所述弹性推力装置预加载并作用在所述本体(1，2)之间以在背离所述本体(1，2)移动的定向上提供指向所述扩张方向的推力，所述引导件(4)和所述本体(1，2)具有相互接合的各自表面(42，14)以限制所述弹性装置(M)的扩张，将所述滑动限制到最大预定滑动值，使得所述推力装置(M)的预加载在该最大预定滑动值下大于零，使得由所述弹性装置(M)施加的推力在所述最大预定滑动值下大于零。图6A和6B示出了两张力-位移示意图，涉及在图6A的情况“1”(该图示出了对根据本发明制造的扩张器样品进行的测试)与图6B情况的“2”(其中，对允许完全释放呈现的弹性件的扩张器样品进行的测试)之间施加不同力。两个图中的每一个都用图表形象地表示了进行的测试，该图表在横坐标轴上示出了本体(1，2)沿引导件(4)的行程值(以mm表示)，以及在纵坐标上示出了由弹性装置(M)施加的推力的值(以克表示)。

测试提供了意想不到的结果。事实上，在情况1(图6A)的所有测试中，推力更快地达到相当大的值并保持直至所述行程结束。相反，在情况2(图6B)的所有测试中，推力达到最高值需要更大的行程。

在实验水平上，使用弹性件确定本体(1，2)的正常总行程为6mm，但是在根据本发明的矫治器中，其中将本体(1，2)的行程限制为4mm是特别地进行的。实际上，使用的弹性件(M)是由四块板(6)并置形成的，例如如图2A-E中布置的，即以形成两对(一右和一左)，并且每对的两个板(6)具有相邻放置的各自的凹部。由此形成的弹性件(M)具有对应于完全卸载的配置的最大延伸，等于6mm，并且已经被放置在扩张器(E)上，其中由引导件(4)的配置限定的滑动限制装置，以及根据以上公开的实例的相应接纳孔(10)允许仅4mm的行程。

换句话说，在实验上已经发现，通过使用弹性件在其最大行程的2/3至3/4(在进行的测试中基本上是2/3)之间的值，就通过弹性件释放的反作用力的流动性，以及一般地，使用由此配备的扩张器(E)的改善的矫正矫治器的性能而言获得了令人惊讶的有利结果。

该解决方案在在可移除装置中使用弹性件扩张器(E)方面显得更加有利，其中，锚固至牙齿的装置由可叠加在牙弓上的部分限定，也由使用者自己限定。实际上，可叠加在牙齿上的这些部分可以有利地由通过模制制成的部分组成，该部分具有与牙对准器的部分的形状基本上相似的形状。

由申请人进行的实验测试已经示出，可以有利地使用具有的直径包括在0.7mm至1.3mm之间，优选地在0.9mm至1.1mm之间的臂(3)，而不是具有1.5mm的更大直径的的常规地臂。此特征决定了与由牙技师在构造牙矫治器期间易于操作相同臂(3)有关的第一个优点，以及与由于较小的阻碍引起的患者舒适度有关的第二个优点。

使用直径小于标准直径的臂不会引起任何不便，因为由布置在上文描述的配置中的板(6)形成的弹性件(M)决定已知且基本上恒定值的力的释放。

仍然参考附图，所述引导件(4)可以有利地通过垂直于相同引导件布置的桥接件(7)连接在一起。

优选地，将桥接件(7)放置在引导件(4)之间的中心位置，即相对于板(6)的中心位置。

例如，桥接件(7)可以由具有上侧(7U)和下侧(7L)的金属薄板组成，其中，下侧(7U)具有两个开口(74)，每一个开口允许桥接件(7)以弹力装配在由在中心位置的相应引导件(4)呈现的环形凹槽(47)上。有利地，从桥接件的下侧(7L)开始，所述开口(74)的每一个首先具有较小的宽度，以及然后具有较高的宽度。两个开口(70)之间的中心到中心距离等于插入本体(1，2)中的两个引导件(4)之间的中心到中心距离。在其最窄部分，每个开口(74)具有的宽度比引导件(4)的外径更小且比凹槽(47)的直径更大。这样，可以更容易地将桥接件(7)定位在引导件(4)上，但在任何情况下都确保引导件(4)之间的牢固连接。

所述桥接件(7)增加了扩张器的稳定性，将引导件(4)彼此连接，其中，由于由此生成的约束，引导件不能独立地自由移动。

以可见方式将板(6)定位在扩张器的本体(1)与(2)之间的空间中，因此允许牙科医生能够容易检查压缩/扩张的状态。

将扩张器以最初加载配置定位在患者的上牙弓上，即板(6)保持压缩，例如借助于中和板(6)的作用的最初连接左(1)和右(1)本体的线环(图中未显示)。在此配置中，本体(1，2)之间的距离具有最小值，其基本上对应于由压缩配置中的板(6)和由桥接件(7)(如果提供的话)所占据的空间。

在将扩张器已定位在牙弓上之后，切断线，并且因此薄板(6)分别通过左和右扩张器本体，分别在牙弓的左侧和右侧上施加扩张力。

随着时间的推移，在薄板(6)的压力下，在其上扩张器施加扩张的牙齿结构，以及因此薄板(6)逐渐弯曲，直到它们被卸载，但是决不会完全弯曲，即它们总是能够在上牙弓上施加显著的变形力。

将引导件(4)相互直接连接的桥接件(7)有助于扩张器的更大的整体稳定性，防止引导件在所述本体(1，2)的孔(10，20)内的任何脱节移动。实际上，除了由以间接方式相互约束引导件的由本体(1，2)构成的约束之外，桥接件(7)构成对引导件(4)的进一步约束。

实际上，在不脱离所采用的解决方案思想的范围的情况下，关于所描述和图示的各个元件，执行的细节在任何情况下都可以以等效的方式改变，并且因此保留在由根据权利要求书的本专利所提供的保护范围内。

Claims (12)

1.正畸扩张器，包括左本体(1)和右本体(2)、引导件(4)对以及弹性推力装置(M)，每个所述本体设置有用于锚固至牙弓的牙齿的装置(3)和沿预定扩张方向(d)定向的通孔(10)，所述引导件插入所述通孔(10)中以导致所述本体(1，2)沿相同的所述引导件(4)滑动，所述弹性推力装置预加载并作用在所述本体(1，2)之间以在背离所述本体(1，2)移动的定向上提供指向所述扩张方向的推力，其特征在于，所述引导件(4)和所述本体(1，2)具有相互接合的各自表面(42，14)以限制所述弹性推力装置(M)的扩张，将所述滑动限制到最大预定滑动值，使得所述弹性推力装置(M)的预加载在该最大预定滑动值下大于零，使得由所述弹性推力装置(M)施加的推力在所述最大预定滑动值下大于零；以及

具有较大截面的引导件(4)的端部被布置在的预定距离处，所述预定距离比允许所述弹性推力装置完全释放的距离更小。

2.根据权利要求1所述的正畸扩张器，其特征在于，用于限制所述弹性推力装置(M)的扩张的所述装置将所述弹性推力装置(M)的释放阻塞在包括在其最大延伸的3/4至2/3之间的值，对应于完全释放的3/4至2/3之间的值处。

3.根据权利要求1所述的正畸扩张器，其特征在于，用于限制所述弹性推力装置(M)的扩张的所述装置包括所述引导件(4)的较大截面部分(41)，所述较大截面部分不穿过所述通孔(10)的相应截面(14)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的正畸扩张器，其特征在于，所述弹性推力装置(M)包括弹性板(6)，所述弹性板具有相对于所述扩张方向(d)横向定向的曲线轮廓，并且相对应于所述相同的弹性板(6)的相应穿孔部分(60)装配在所述引导件(4)上。

5.根据权利要求4所述的正畸扩张器，其特征在于，所述弹性板(6)为偶数并且成对地装配在所述引导件(4)上，其中每一对的所述弹性板(6)具有相邻放置的相应凹部。

6.根据权利要求1所述的正畸扩张器，其特征在于，所述引导件(4)通过与所述相同的引导件(4)正交定向的桥接件(7)相互约束，以防止所述引导件自身的脱节移动。

7.根据权利要求6所述的正畸扩张器，其特征在于，所述桥接件(7)由薄板组成，所述薄板在其下侧(7L)具有两个开口(74)，通过所述开口所述桥接件(7)被装配在所述引导件(4)上，并且每个引导件(4)具有在所述开口(74)处与所述桥接件(7)接合的环形凹槽(47)。

8.根据权利要求6或7所述的正畸扩张器，其特征在于，所述桥接件(7)位于所述引导件(4)之间的中心位置。

9.根据权利要求1所述的正畸扩张器，其特征在于，用于锚固至所述牙弓的牙齿的所述装置(3)包括连接至相应正畸带的臂(3)。

10.根据权利要求1所述的正畸扩张器，其特征在于，用于锚固至所述牙弓的牙齿的所述装置(3)包括连接至相应中空本体的臂(3)，所述中空本体可叠加至牙弓部分的牙齿并且被成形为复制牙弓的所述部分的轮廓。

11.根据权利要求1所述的正畸扩张器，其特征在于，用于锚固至所述牙弓的牙齿的所述装置(3)包括具有的直径在0.7mm至1.3mm之间的臂(3)。

12.根据权利要求1所述的正畸扩张器，其特征在于，用于锚固至所述牙弓的牙齿的所述装置(3)包括具有的直径包括在0.9mm至1.1mm之间的臂(3)。