背景技术:
1、通过向牙齿施加受控力来矫正牙齿不规则和咬合不正已经变得很普遍。例如,口腔正畸托槽的使用是众所周知的。口腔正畸托槽典型地直接粘结在每颗牙齿的前面,并且有多种类型和大小,包括自锁托槽、舌托槽和钛托槽。托槽的作用就像握着移动牙齿的弓丝的把手。单个松紧带或结扎丝围绕固定弓丝的托槽的周边放置。随着牙齿继续移动,通常在每月预约时需要更换或调整松紧带。
2、结扎丝典型地由弹性o形圈制成,例如由硅橡胶制成,其附接到托槽以固定弓丝。典型地,正牙医生将一个月或每隔几周见一次患者。在每次就诊时,正牙医生将根据治疗需要调整托槽。类似地,在此类就诊期间,可以更换结扎丝和/或弓丝。
3、硅橡胶在许多医疗应用中使用,并且因此是生物相容的。此外,硅橡胶具有良好的弹性属性。然而,硅橡胶也具有许多缺点。首先,在恒定应力、唾液和湿度的影响下,结扎丝相当快地失去其活性或有效性,例如在几天之内。橡胶可能另外吸收并截留水或食物,这可能导致牙齿脱钙(釉质腐烂)或齿龈炎症。另外,硅橡胶与金属弓丝之间的摩擦相对较高,从而影响口腔正畸治疗解决患者咬合不正的有效性。
4、作为弹性o形圈作为结扎丝的替代,不锈钢结扎丝也是已知的。在此类情况下,正牙医生使用不锈钢金属丝并将其围绕托槽缠绕。然后,金属丝典型地围绕其自身缠绕多次,以闭合结扎丝的环。然后将剩余的金属丝切断并丢弃。因此,对于正牙医生来说,使用不锈钢结扎丝相当耗时且费力。通常,不锈钢结扎丝用于增加对弓丝的保持并在弓丝与结扎丝之间提供相对高水平的摩擦。
5、us 6,042,374避免了使用结扎丝,并且公开了一种自锁口腔正畸托槽,该托槽包括含有盘簧段的结扎构件,该盘簧段用于在弓丝或保持器金属丝之上以及在一个或多个系结翼之上延伸结扎构件,以将弓丝或保持器金属丝固定在托槽中的狭槽的底部中。含有盘簧的结扎构件可以具有接合在位于托槽体一侧中的相对的近中-远中延伸的孔中的末端,其中结扎构件与位于托槽体相对侧上的一个或多个系结翼接合。替代地,结扎构件可以形成闭环,其中结扎构件接合在咬合突出且齿龈突出的系结翼之下,或者接合在位于托槽体一侧上的一个或多个系结翼之下,并且穿过位于托槽体相对侧上的近中-远中延伸的孔。
6、us2013/0266907公开了一种由镍钛诺制成的结扎丝,其描述了类似于“o”格式的矩形轮廓,值得注意的是,该矩形轮廓的自由端可以偏转以满足将弓丝贴附到托槽的需要,从而产生可变的摩擦力。镍钛诺结扎丝可以减少与弓丝的摩擦,这可以使口腔正畸治疗更加有效。此外,镍钛诺没有与硅橡胶相关的前述缺点。
7、然而,在该现有技术文献中提出的结构可能不一定满足一些正牙医生所要求的高安全性或安全性标准。如果结扎丝从托槽脱落,则存在吞咽的危险。此外,附接该现有技术文献的结扎丝可能比安装经典的橡胶带更复杂。
8、本公开在各种示例中提供了用于在口腔正畸治疗中使用的方法和装置,其至少部分地解决了前述问题中的一些。
技术实现思路
1、在第一方面,提供了一种由超弹性材料制成并被构造为围绕口腔正畸托槽适配的结扎丝。该结扎丝形成闭环,并且在安装后状态下包括:被构造为布置在托槽的咬合侧处的咬合部分、被构造为布置在托槽的齿龈侧处的齿龈部分、被构造为布置在托槽的近中侧处的近中部分以及被构造为布置在托槽的远中侧处的远中位置。结扎丝被构造为使得在安装前状态下,环的周长与在安装后状态下的环的周长相同,并且在安装前状态下,咬合部分与齿龈部分之间的距离和/或近中部分与远中部分之间的距离不同于在安装后状态下。
2、与由硅橡胶或松紧带制成的结扎丝相比,根据这一方面的结扎丝可以提供减少的摩擦。结扎丝与弓丝之间的减少的摩擦可以使得口腔正畸治疗更加有效。此外,结扎丝不一定有与橡胶带相关联的脱色、易碎和失效的缺点。
3、根据这一方面的结扎丝具有闭环。与涉及开放的结扎丝的现有技术系统相比,根据本公开的结扎丝在机械上更具抵抗力,并且可以更牢固且更容易地围绕托槽布置。结扎丝由于超弹性效应而被保持在适当的位置。可以使结扎丝变形以用于围绕托槽安装,并且因此结扎丝将具有回复到其原始形状的趋势。然而,托槽和/或弓丝阻碍结扎丝回复到其原始形状,并且因此结扎丝被牢固地定点。由于结扎丝的环实际上不会在安装前状态与安装后状态之间改变总周长,因此在安装前状态下,环的尺寸被调整,以便允许结扎丝围绕托槽适配。
4、与原位制造的现有技术不锈钢结扎丝相比,本文所提出的结扎丝更容易使用并围绕口腔正畸托槽安装。
5、超弹性材料在本文中可以被视为表现出超弹性或“伪弹性”效应的材料。伪弹性效应是对所施加的应力的弹性(可逆)响应,由晶体的奥氏体相和马氏体相之间的相变引起。公开这种行为类型的材料的示例包括镍钛诺(镍钛合金)、铜-锌-铝和例如铜-铝-镍。
6、整个本公开中所使用的“安装前”状态可以指结扎丝的“交付时”或“默认”状态。即,在由正牙医生操纵之前,结扎丝的形状将对应于其安装前状态。整个本公开中所使用的“安装后状态”可以指在围绕托槽安装后的结扎丝。即,结扎丝已经从其安装前状态变形到另一种形状。由于托槽和/或弓丝的部分,结扎丝在安装时不能回复到其安装前状态。
7、术语“闭环”在本文中用于指弯起或弯曲的结构,并且其末端连接到其起点,即,环本身是闭合的。
8、术语“周长”在本文中用于指形状的轮廓的长度。尽管术语“周长”常常仅用于指二维体,但在本公开中,它用于指作为三维体的结扎丝的轮廓的总长度。
9、在一些示例中,该材料可以是超弹性金属材料。特别地,超弹性金属材料可以是镍钛诺。镍钛,也称为镍钛诺,是镍和钛的金属合金,其中这两种元素以大致相等的原子百分比存在。不同的合金根据镍的重量百分比来命名,例如镍钛诺55和镍钛诺60。镍钛诺50将具有50重量%镍和50重量%钛。它在不同温度表现出形状记忆效应和超弹性。在体温37℃左右,镍钛诺典型地将显示超弹性行为。此外,已知镍钛诺是生物相容性材料。
10、在一些情况下,可以向镍钛诺中添加铜。铜可以改变形状记忆转变发生时的温度以及温度转变范围。
11、在另一方面,本公开提供了一种由超弹性材料制成并被构造为围绕口腔正畸托槽适配的结扎丝。该结扎丝形成闭环,该闭环被构造为基于结扎丝的材料的超弹性效应而围绕口腔正畸托槽适配并围绕口腔正畸托槽被保持。
12、根据这一方面,结扎丝提供有可以围绕托槽适配的形状。结扎丝形成闭环(在围绕托槽布置之前),但是由于超弹性效应,其形状可以通过向环施加应力来改变。超弹性效应基于应力引起马氏体转变并导致应变的事实。消除应力后应变就会恢复,并且结扎丝将具有回复到其原始形状的趋势。由于结扎丝不能回复到其原始形状(因为托槽阻止了这样),结扎丝基于该超弹性效应而被保持。
13、在一些示例中,结扎丝包括,在围绕口腔正畸托槽适配之前,沿着咬合-齿龈方向的曲率。在一些示例中,附加地或替代地,结扎丝包括,在围绕口腔正畸托槽适配之前,一个或多个波形段。
14、在一些示例中,结扎丝还可以被构造为使得在安装前状态下,近中部分和远中部分比在安装后状态下具有更大的曲率。“曲率”在本文中被理解为偏离沿着咬合-齿龈方向延伸(即基本平行于该方向)的假想平面。因此,更大的曲率可以被理解为相对于假想平面更加明显的偏离。换句话说,咬合部分与齿龈部分之间的曲率半径在安装前状态下较小。相对于该平面的曲率允许结扎丝例如在咬合-齿龈平面和/或在近中-远中平面中延伸,以便围绕托槽安装结扎丝。
15、在一些示例中,咬合部分与齿龈部分之间的距离在安装前状态下小于在安装后状态下。换句话说,结扎丝“太窄”而无法围绕口腔正畸托槽适配。为了使结扎丝围绕托槽适配,向结扎丝施加张力,该张力使结扎丝变宽。由于环的周长的总长度不能由于所使用的材料而改变(即,该材料不会像橡胶材料那样拉伸或拉长),所以环的其余部分也会改变形状。在这些示例中,在安装后状态下,结扎丝将具有回复到其原始形状的趋势。结扎丝可以成形为使得结扎丝被迫维持其安装后状态,从而保持弓丝。在这些示例中的一些示例中,结扎丝还可以被构造为使得近中部分与远中部分之间的距离在安装前状态下和在安装后状态下基本相同。在这些示例中,结扎丝可以变得更加通用,并且以更加可预测的方式围绕托槽被保持,而不管托架的形状或大小如何。
16、在进一步的示例中,结扎丝可以被构造为使得在安装前状态下,近中部分与远中部分之间的距离大于在安装后状态下。替代地,结扎丝可以被构造为使得在安装前状态下,近中部分与远中部分之间的距离小于在安装后状态下。
17、在示例中,在安装前状态下,环在俯视图中可以是基本圆形的。在其他示例中,在安装前状态下,环在俯视图中可以是椭圆形的。在更进一步的示例中,环可以在俯视图中具有多边形形状,例如三角形或矩形。
18、在示例中,结扎丝可以由在其末端处被焊接以形成闭环的金属丝制成。在一些示例中,结扎丝可以通过编织或编结的金属丝或金属丝束制成。
19、在进一步的示例中,结扎丝可以在冲裁工艺和可选的后续变形工艺中制成。
20、在整个本公开中提供的结扎丝通常被构造为围绕不同形状、构造和不同大小的口腔正畸托槽适配。所提供的结扎丝意图定点地附接到托槽或形成托槽的一部分。
21、在整个本公开的附图中提供的结扎丝沿着环的每个部分具有与环的局部横截面的厚度相对应的最大竖直延伸(在舌-唇方向上的延伸)。即,本文所提供的结扎丝不包括螺旋形或螺旋状结构、或者折叠在彼此顶部上的部分、或者环的在竖直方向上布置在其他部分的顶部上的部分。
22、在进一步的方面,提供了一种口腔正畸套件,该口腔正畸套件包括根据本文所公开的任何示例的结扎丝以及口腔正畸托槽。该口腔正畸托槽包括弓丝狭槽以及位于弓丝狭槽的齿龈侧处的一个或多个翼和位于弓丝狭槽的咬合侧处的一个或多个翼,并且翼中的一个或多个翼被构造为保持结扎丝。
1.一种由超弹性材料制成并被构造为围绕口腔正畸托槽适配的结扎丝,其中,
2.根据权利要求1所述的结扎丝,包括:在围绕所述口腔正畸托槽适配之前,沿着咬合-齿龈方向的曲率。
3.根据权利要求1或2所述的结扎丝,包括:在围绕所述口腔正畸托槽适配之前,一个或多个波形段。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的结扎丝,包括:被构造为布置在所述托槽的咬合侧处的咬合部分、被构造为布置在所述托槽的齿龈侧处的齿龈部分、被构造为布置在所述托槽的近中侧处的近中部分以及被构造为布置为所述托槽的远中侧的远中位置。
5.根据权利要求4所述的结扎丝,其中,所述咬合部分和/或所述齿龈部分包括波形段。
6.根据权利要求4或5所述的结扎丝,其中,所述近中部分和/或所述远中部分包括波形段。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的结扎丝,其中,所述结扎丝被构造为使得:
8.根据权利要求7所述的结扎丝,其中,所述结扎丝被构造为使得在所述安装前状态下,所述近中部分和所述远中部分比在所述安装后状态下具有更大的曲率。
9.根据权利要求7或8所述的结扎丝,其中,所述咬合部分与所述齿龈部分之间的距离在所述安装前状态下小于在所述安装后状态下。
10.根据权利要求9所述的结扎丝,其中,所述近中部分与所述远中部分之间的距离在所述安装前状态下与在所述安装后状态下基本相同。
11.根据权利要求7至9中任一项所述的结扎丝,其中,所述结扎丝被构造为使得在所述安装前状态下,所述近中部分与所述远中部分之间的距离大于在所述安装后状态下。
12.根据权利要求7至9中任一项所述的结扎丝,其中,所述结扎丝被构造为使得在所述安装前状态下,所述近中部分与所述远中部分之间的距离小于在所述安装后状态下。
13.根据权利要求7至12中任一项所述的结扎丝,其中,在所述安装前状态下,所述环在俯视图中是基本圆形的。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的结扎丝,其中,所述材料是超弹性金属材料。
15.根据权利要求14所述的结扎丝,其中,所述超弹性金属材料是镍钛诺。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的结扎丝,其中,所述结扎丝由在其末端处被焊接以形成所述闭环的金属丝制成。
17.根据权利要求16所述的结扎丝,其中,所述结扎丝具有0.008英寸至0.012英寸的直径。
18.根据权利要求1至17中任一项所述的结扎丝,其中,所述结扎丝通过编织或编结的金属丝或金属丝束制成。
19.根据权利要求1至15中任一项所述的结扎丝,其中,所述结扎丝由平整金属片材通过冲裁制成。
20.根据权利要求1至19中任一项所述的结扎丝,包括:指示用于围绕口腔正畸托槽安装的取向的标记。
21.一种口腔正畸套件,包括:根据权利要求1至20中任一项所述的结扎丝以及口腔正畸托槽,所述口腔正畸托槽包括弓丝狭槽以及位于所述弓丝狭槽的齿龈侧处的一个或多个翼和位于所述弓丝狭槽的咬合侧处的一个或多个翼,并且其中,所述翼中的一个或多个翼被构造为保持所述结扎丝。