具有可旋转闭合件的自锁正畸托槽的制作方法
【专利说明】具有可旋转闭合件的自锁正畸托槽
[0001]相关串请的交叉引用
[0002]本申请要求2013年6月14日提交的61/835，329号美国临时申请的优先权，其全部内容在此通过引用而并入本文。
技术领域
[0003]本发明主要涉及正畸托槽，更具体地，本发明涉及具有可旋转闭合件的自锁正畸托槽，其中所述可旋转闭合件具有改良的保持机构。
【背景技术】
[0004]正畸托槽代表致力于改善患者咬合的所有矫正式正畸治疗中的一个重要部件。在传统的正畸治疗中，牙齿矫正医生或助理将托槽固定在患者的牙齿上，并使弓丝接合到各个托槽的槽中。弓丝施加矫正力，该力迫使牙齿移动到正畸矫治学上的正确位置。传统的绑扎件，例如小的弹性0型环或纯金属丝，被用于将弓丝保持在各个托槽的槽内。由于在每个托槽上使用单个绑扎件会遇到困难，所以已研制出自锁正畸托槽，通过依赖可移动的部分或闭合件，例如闩锁件、夹子或滑动件，该自锁正畸托槽无需绑扎件即可将弓丝保持在托槽的槽内。
[0005]一种用于将弓丝保持在托槽内的此类闭合构件为可旋转夹。可旋转夹可移动地安装在托槽主体上，以便能绕着中心夹轴旋转。夹子绕中心轴旋转使闭合构件在打开位置和一个或多个闭合位置之间移动。例如，可旋转夹可具有打开位置，在该打开位置，该夹不会阻挡或以其他方式妨碍弓丝嵌入托槽的弓丝槽中。夹可从这个位置绕中心轴旋转到闭合位置，在该闭合位置，夹的一部分封闭弓丝槽，从而将弓丝保持在那里。专利号为8，162，660的美国专利中公开了这种正畸托槽，该文献的公开内容通过引用而整体并入本文。
[0006]对于自锁正畸托槽，当然还有旋转夹正畸托槽，所面临的一个挑战是设计用于可移动地将夹耦接到托槽主体的有效的保持机构。例如，在一种方法中，旋转夹具具有径向延伸肋，该肋容纳于托槽主体内的环形沟槽中。一旦该肋被置于环形沟槽中，例如在装配过程中，夹则不能与托槽主体分离(例如，通过例如沿颊侧方向或唇侧方向拉动其离开托槽主体)，但可在打开位置和闭合位置之间相对于托槽主体旋转。
[0007]此外，牙齿矫正医生和其他牙齿矫正专业人员可能认为需要在旋转夹处于打开位置和/或闭合位置时具有正向指示。当夹处于打开或闭合位置时，这不仅可以提示牙齿矫正医生，还有助于防止或减少意外的或非有意的移动的可能性。尽管在旋转夹之前的正畸托槽的肋/沟槽布置允许夹在其各个位置之间旋转，该布置中并没有任何固有的东西来提供夹位置的正向指示。如果需要这种特性，通常单独结合该特征。例如，在一种方法中，旋转夹具包括隆起部或凸起，当旋转夹处于闭合位置时，该隆起部或凸起容纳于托槽主体的凹陷部或凹槽中。
[0008]尽管自锁托槽已经获得普遍成功，但是这种托槽的制造商们仍然继续努力改善它们的使用和功能。从这点上说，需要一种具有旋转夹型闭合构件的自锁正畸托槽，该自锁正畸托槽具有改进的保持机构，该保持机构不仅将夹保持在托槽主体上，还提供了夹位置的正向指示。
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【发明内容】
[0009]有鉴于此，一种用于使弓丝与牙齿耦合的正畸托槽包括:托槽主体，所述托槽主体配置成被安装到牙齿上，所述托槽主体包括弓丝槽，所述弓丝槽适于将弓丝接纳于其中。可旋转的闭合件，所述旋转闭合件能够相对所述托槽主体在打开位置和至少一个闭合位置之间运动，其中在所述打开位置，可以将弓丝插入所述弓丝槽，而在所述至少一个闭合位置，所述闭合件将弓丝保持在所述弓丝槽内。所述正畸托槽进一步包括保持机构，所述保持机构具有:第一元件和第二元件，所述第一元件与所述托槽主体相关联，而所述第二元件与所述闭合件相关联，所述第一元件与第二元件配合而将所述闭合件旋转固定至所述托槽主体，并且在所述闭合件相对于所述托槽主体旋转时提供至少一个主动限位。
[0010]在一【具体实施方式】中，所述闭合件在打开位置和至少两个闭合位置之间旋转。在其中一个闭合位置，所述闭合件可以配置成规定述弓丝在所述弓丝槽内的主动绑扎。在另一个闭合位置，所述闭合件可以配置成规定所述弓丝在所述弓丝槽内的被动绑扎。所述正畸托槽可以配置成使所述闭合件沿第一方向旋转，从而使所述闭合件从所述打开位置运动至第一闭合位置，所述闭合件进一步沿所述第一方向旋转，从而使所述闭合件从所述第一闭合位置运动至第二闭合位置。所述第一方向可以是顺时针方向或逆时针方向。在可替代的【具体实施方式】中，所述闭合件沿第一方向旋转，从而使所述闭合件从所述打开位置运动至第一闭合位置，并且所述闭合件沿第二方向旋转，从而使所述闭合件从所述打开位置运动至第二闭合位置。此外，所述旋转闭合件可以包括至少两个保持臂，所述保持臂用于将弓丝保持在所述弓丝槽内。在一【具体实施方式】中，所述旋转闭合件可以包括四个保持臂。在一【具体实施方式】中，所述保持机构的第一元件和第二元件互相配合，以在所述闭合件旋转时提供多个主动限位。所述主动限位对应于所述闭合件的特定位置。就此而言，所述打开位置和所述至少一个闭合位置可对应于所述闭合件旋转中的主动限位。在进一步的【具体实施方式】中，所述第一元件和第二元件中的至少一个元件可弯曲。更具体而言，与所述托槽主体相关联的所述第一元件可弯曲。
[0011]在示例性的【具体实施方式】中，保持机构的第一元件包括至少一个可弯曲伸长件，所述可弯曲伸长件耦接至托槽主体，而保持机构的第二元件包括位于所述闭合件上的凸轮机构。所述可弯曲伸长件包括可弯曲管或金属丝。所述凸轮机构包括位于所述闭合件内的凹槽，所述凹槽具有底壁和从所述底壁延伸的一对侧壁，其中所述可弯曲伸长件的至少一部分被置于所述凹槽内。所述可弯曲伸长件配置成与所述凹槽的侧壁中的至少一个相互作用，以防止所述闭合件与所述托槽主体分离。此外，所述可弯曲伸长件配置成与所述凹槽的底壁相互作用，以在所述闭合件旋转时提供至少一个主动限位。在一【具体实施方式】中，凹槽的底壁包括多个平面，相邻的平面被峰部隔开。在所述凹槽的平面面对所述可弯曲伸长件时，限定所述闭合件的主动限位。位于相邻平面之间的峰部提供抵抗所述闭合件转离主动限位的阻力。在可替代的【具体实施方式】中，在峰部与可弯曲伸长件内的切口或凹陷接合时限定主动限位。
[0012]在一【具体实施方式】中，保持机构的第一元件包括:第一可弯曲伸长件和第二可弯曲伸长件，所述第一可弯曲伸长件位于弓丝槽的第一侧，所述第二可弯曲伸长件位于弓丝槽的第二侧。保持机构的第二元件包括凸轮机构，所述凸轮机构包括:凹槽和凸轮面，所述凹槽位于所述闭合件的第一侧，所述凸轮面位于所述闭合件的第二侧。第一可弯曲伸长件配置成与凹槽互相作用，以防止闭合件与托槽主体分离，并且第二可弯曲伸长件配置成与凸轮面相互作用，以在闭合件旋转时提供至少一个主动限位。第一可弯曲伸长件可进一步配置成与凹槽相互作用，以在闭合件旋转时提供至少一个主动限位。
[0013]在一【具体实施方式】中，第一元件包括至少一个可弯曲伸长件，所述至少一个可弯曲伸长件耦接至托槽主体，并且第二元件包括位于闭合件上的棘轮机构。所述棘轮机构可以形成在具有至少一个侧壁的凹槽内。所述可弯曲伸长件可与所述侧壁相互作用，以防止闭合件与托槽主体分离。在一【具体实施方式】中，可弯曲伸长件包括凸起，而棘轮机构包括一个或多个齿以及一个或多个槽。凸起可与齿相互作用，以在闭合件旋转时提供至少一个主动限位。当凸起位于其中一个槽内时，对应于主动限位。此外，主动限位的数量对应于槽的数量。
[0014]在一【具体实施方式】中，可弯曲伸长件大致为U形，并且可弯曲伸长件包括一对相对的凸起。所述一对凸起中的各个凸起与所述齿相互作用，以在闭合件旋转时提供至少一个主动限位。
[0015]在一【具体实施方式】中，第一元件包括至少一个可弯曲伸长件，所述至少一个可弯曲伸长件耦接至托槽主体，第二元件包括位于闭合件上的滑动架机构。所述可弯曲伸长件可以具有沟槽，而所述滑动架机构可包括滑动件和从所述滑动件延伸的球形件。所述滑动件可延伸到沟槽中，以防止闭合件与托槽主体分离。在一【具体实施方式】中，球形件的尺寸设定为能够与沟槽形成过盈配合，以便在闭合件旋转时提供至少一个主动限位。
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【附图说明】
[0016]并入本说明书并且构成本说明书一部分的附图，与上文给出的本发明概述以及下文给出的【具体实施方式】一起，共同示出了本发明的【具体实施方式】，并用于解释本发明。
[0017]图1为根据本发明一【具体实施方式】的自锁正畸托槽的透视图，其中示出闭合件处于打开位置；
[0018]图2为图1所示的正畸托槽的另一透视图，其中也示出闭合件处于打开位置；
[0019]图3为图1所示的正畸托槽的透视图，其中示出处于闭合位置的闭合件；
[0020]图4为图1所示的正畸托槽的透视图，其中示出闭合件处于另一闭合位置；
[0021]图5为图1所示正畸托槽的分解透视图；
[0022]图6为根据本发明一【具体实施方式】的闭合件的透视图；
[0023]图6A为图6所示闭合件的剖视图；
[0024]图6B为图6所示闭合件的侧视图；
[0025]图7A为当闭合件处于打开位置时图1的正畸托槽的剖视图；
[0026]图7B为当闭合件处于闭合位置时图1的正畸托槽的剖视图；
[0027]图7C为当闭合件处于另一闭合位置时图1的正畸托槽的剖视图；
[0028]图8为根据本发明第二个【具体实施方式】的自锁正畸托槽的透视图，其中示出了处于打开位置的闭合件；
[0029]图9A为当闭合件处于打开位置时图8的正畸托槽的剖视图；
[0030]图9B为当闭合件处于闭合位置时图8的正畸托槽的剖视图；
[0031]图9C为当闭合件处于另一闭合位置时图8的正畸托槽的剖视图；
[0032]图9D为根据一可替代【具体实施方式】的正畸托槽的剖视图；
[0033]图10为根据本发明一【具体实施方式】的自锁正畸托槽的透视图，其中示出闭合件处于打开位置；
[0034]图11为根据本发明一【具体实施方式】的闭合件的透视图；
[0035]图12A为当闭合件处于打开位置时图10所示的正畸托槽沿剖面线12-12的剖视图；
[0036]图12B为当闭合件处于闭合位置时图10所示的正畸托槽沿剖面线12-12的剖视图；
[0037]图13A是自锁正畸托槽的一【具体实施方式】的剖视图，其中示出闭合件处于打开位置；
[0038]图13B是图13A中自锁正畸托槽的剖视图，其中示出闭合件处于打开位置；
[0039]图13C和图13D描绘了示例性的保持机构；
[0040]图14A为图10所示的正畸托槽的一【具体实施方式】沿剖面线14-14的剖视图；
[0041]图14B为图14A中所示的【具体实施方式】的剖视图，其中闭合件处于不同的位置；
[0042]图15A、图15B和图15C为根据本发明一【具体实施方式】的保持机构实施例的剖视图；
[0043]图16A为当闭合件处于打开位置时图10所示的正畸托槽沿剖面线12-12的剖视图；
[0044]图16B为当闭合件处于闭合位置时图10所示的正畸托槽沿剖面线12-12的剖视图；
[0045]图16C为当闭合件处于另一闭合位置时图10所示的正畸托槽沿剖面线12-12的剖视图；
[0046]图17A、图17B和图17C为本发明【具体实施方式】的俯视图(plan view)，其中示出绑扎件位于不同方向；以及
[0047]图18A、图18B和图18C为保持机构实施方式的俯视图，其显示了保持机构的不同方向，并且这些方向与图17A、图17B和图17C中显示的绑扎件的方向相对应。
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【具体实施方式】
[0048]现参考附图，特别是图1至图4，正畸托槽10包括托槽主体12和耦接至托槽主体12的可移动闭合构件。在一优选的【具体实施方式】中，可移动闭合构件包括可旋转地耦接至托槽主体12的可旋转夹具14。托槽主体12包括形成于其中的弓丝槽16，弓丝槽16适于容纳用于向牙齿施加矫正力的弓丝18(以点划线示出)。可旋转夹具14可在打开位置(图1和2)和至少一个闭合位置(例如，优选为