专利名称：防止体育运动中口腔上颌面损伤的口腔防护器和口罩的制作方法
技术领域：
本发明涉及特别用于防止体育运动中口腔上颌面损伤的口腔防护器和与口腔防护器结合的解剖内口腔的口罩。体育运动通常使人身心保持良好状态，但如果不很好地预防偶尔也可能给运动员带来的一系列损伤，可能使他或她进行长时期昂贵的康复治疗，导致他／她暂时的，在最严重情况下是永久地不能继续进行体育运动。
本发明特别涉及的口腔上颌面损伤与多种体育运动有关。其中一些发生身体接触，例如拳击、橄榄球、足球、军事演习(martial arts)；其他的例如手球、篮球、滑雪、乒乓球、自行车赛、虽然它们不发生身体接触，但人们也往往对这类损失的预防感兴趣，这是由最新的受伤统计数目不幸证实的。
出版物上可以看到的临床资料表明很多运动员由于受伤而为他们的体育付出了很高代价，这些受伤来自下颌骨骨折、牙冠和牙根的折断、牙髓损伤和牙齿撕脱或松动。
身体损伤连带着巨大的经济损失，与治疗和康复服务的费用相关，这些费用通常由健康立法特别提供的团体承担。
为了防止对牙齿组织的损伤，牙科专家和体育用品生产商提供用似橡胶材料制成的口腔内装置，国际上称之为“口腔防护器”。为了实现它的保护作用，口腔防护器应满足的要求很多，通常可从该领域专家的文章中得知。
这些要求中的一些是分离嘴唇和牙齿，以便保护上牙不被直接击中，减轻或消除咬合接触，保持颌骨闭合在一起，并有足够的弹性。而且，口腔防护器必须允许运动员在颌骨闭合时通过嘴呼吸，方便地吞咽唾液和在团队体育运动中方便说话。最后，防护必须是稳定而持久的，而且，它必须与口腔系统形成一个整体，并且没有医疗性效果。
目前已知有两类口腔防护器第一类由根据使用者的个人结构制造的口腔防护器所代表；该产品而第二类由通常形状的口腔防护器代表，该产品用工业方法系列生产并在体育用品商店出售。
专用型口腔防护器可压到专用者的上下牙弓上并很好地盖住牙冠和牙龈。由于是采用与假牙修复术完全相似的方法按模型制造这种口腔防护器，所以它们的设计严格地与运动员的口腔结构相适应，它们的大小经过校正，并能在使用中保证有良好的保护作用、高的原位稳定性和很强的舒适性。
然而，专用型口腔防护器的使用是极其有限的，这是由于运动员需要修复专家的操作，也需要经历相当长的准备口腔防护器的时间，而且价格昂贵。
第一种类型的系列生产(因而价格低)的口腔防护器以一种即用的产品为代表，这种产品通常以三种标准尺寸出售，运动员购买了以后可以立即戴上。这种口腔防护器具有通用而且不变的形状，只是粗略地与运动员的特定口腔结构相适应因此在多数情况下这种口腔防护器不稳定而且不舒适，它需要不停地咬牙才能保持在适当的位置上，而且影响说话和呼吸。因为这种产品不具有保持性，所以它的保护作用是很有限的，而且还随时存在咬伤问题，因而医疗／口腔方面的文献强烈反对使用它们。
第二种类型的工业生产的口腔防护器目前得到广泛的使用，因为它虽然也不昂贵，但比前一种舒适，这种口腔防护器以一种由热塑性材料制成的为代表，这种口腔防护器可以由运动员浸入热水中并通过使用手指、舌头和牙咬在他／她的口腔中改变形状。可以买到具有少量不同大小的口腔防护器的标准包装，这些口腔防护器通常缺少足够的伸展性和厚度。在适应过程中，即当运动员不加控制地咬口腔保护器时，出现咬合厚度(原始厚度的70％至99％)显著减小，引起保护能力显著下降，在打到下巴上时就特别严重地显露出这种保护能力的显著下降。在这种情况下，运动员上下牙弓之间的空间不够大可导制前面和头颅受压力，产生非常危险的后果。
因此，虽然这种口腔防护器从价格上看具有优势，而且在市场上容易买到，但是它对一种最危险最严重的损伤不能提供足够的保护。
与上面披露的完全相似的问题也存在于插入口内的口罩，这种口罩可以是专用的类型，广泛地使用于潜水运动的呼吸装置中。
众所周知，前述的口罩由似橡胶材料制成，包括一个空气(或氧气)的进气管、一个隔离元件和两个支撑衬垫。
进气管是把隔离元件与呼吸装置牢固地连接起来的元件。隔离元件放置在嘴唇和牙齿之间，它有一个允许空气通过的孔。支撑衬垫伸入口腔内并位于牙弓之间，以便为潜水员提供一个咬合区域，他／她可以咬在该区域上，从而把口罩稳定地保持在应有的位置上。
当前生产的口罩也可以分为两类一种是普通的、即用的类型，一种是利用材料特性可以适合于个人的(通过热水)类型。对于口腔防护器，它们的形状与口腔一牙齿装置的结构不一致。尤其是，应该注意到隔离元件外形的设计没有考虑下颌骨相对上颌骨的向后位置，所述隔离元件的外形使得使用者的下颌骨位置轻微突出，位于非生理位置上，该非生理位置与支撑区域的形状和大小相联系，该区域没有根据个人的解剖结构进行校正，使得运动员不断地咬住上下牙，以便把口罩保持在位置上。这种连续运动使得隔离元件与牙龈之间发生摩擦，结果损坏口腔-牙齿装置。
长时间使用这些类型的口罩的结果是可能导致许多病态状况。其中，已经发现的有如下太阳穴-下颌骨连接的机能障碍，伴随关节和肌肉疼痛，是由于咬合力在牙齿元件上分布不良造成的，所述机能障碍也加重可能出现的牙周疾症；隔离元件不断摩擦牙龈引起的牙龈炎，这是由于装置不稳定产生的。而且，口罩也妨碍吞咽，因而也防碍咽鼓管打开，而打开咽鼓管是中耳平衡所必需的，防碍咽鼓管打开会使得人觉得耳朵堵塞，有时甚至引起迷失方向和头晕。因此，本发明的一个目的是提供一种预先形成的、可系列生产的低成本的口腔防护器，它具有可与测量后制造的口腔防护器的功能相媲美的保护功能，比较而言，测量后制造的口腔防护器对大部分运动员来说过于昂贵。根据本发明，通过防止口腔上颌面损失的口腔防护器可达到此目的，该口腔防护器包括至少一个用于容纳牙弓的空腔，该空腔是由与中间的底壁相连的侧壁形成的，其中所述的一个或每个空腔预先按解剖结构形成，至少与它的侧壁相对应，所述侧壁形成如下外形，即至少与一组统计预定的个体的自然牙齿的平均表面是互补的。
所述空腔的形状被设计为与牙齿的形状相符合，而且具有牙槽，能够逐个容纳每个牙。
因为所述空腔成形为能包括一大群个体的平均齿形的形状，根据本发明生产的口腔防护器虽然被设计为标准形状，但易于使用、自动保持在适当的位置上，而且能够有效地保护一大群运动员。所述口腔防护器所提供的自动保持在适当位置上的能力，给运动员提供了又一个好处，即运动员在使用该口腔防护器时不必一直咬紧他／她的牙齿。除了更舒适和减轻使用口腔防护器的疲劳以外，所述特征也允许运动员的下颌骨保持肌肉放松的自然状态，如所公知的那样，这种状态表示在参加体育活动时也保持解剖结构最正确的状态，极少数例外。
如果所述口腔防护器也由热塑性材料制成，使用者可以使它个人化，高度适合于他／她自己口腔的解剖形状，而无需额外费用，也不需要专家介入。
另外，本发明还包括一个限制装置，通过该限制装置在使口腔防护器适合使用者的过程中不易出现失误，使用者可以控制达到最佳的咬合位置。该限制装置还提供了另一个优点，即实际中能够使咬合厚度不减小到低于最有效保护所必须的厚度。
限制装置能够严格控制咬合厚度值，因此该限制装置提供了另外一个优点，即根据不同需要调整咬合厚度。例如，所从事的体育运动本身引起特别伤害的危险性较小时，可以减小所要使用的口腔防护器的厚度。在其他情况下，它可能适合于有特殊需要的运动员例如，受体育运动带来的精神紧张的影响而磨牙的运动员，他会无意识地咬紧牙齿，产生摩擦力，以致于引起牙釉质断裂、裂开和腐蚀。
本发明的另一个目的是提供一种口罩，该口罩能够防止与本领域中公知的口罩相关的病态情况发生，这是通过根据使用者的口腔内结构进行解剖结构调整使之适合于个人而实现的。
根据本发明，该目的是通过这样的一种口罩达到的，即它在结构上与根据本发明的口腔防护器形成一体。
根据本发明的口罩的优点是可确定与使用者的个人生理状况相应的口罩的垂直厚度；能恰当地隔离咬合力，从而放松肌肉组织，不引起疼痛；装置高度稳定，从而最大程度地减小口罩使用过程中隔离元件对牙龈的摩擦。根据前述目的，可以从下面叙述的权利要求的内容清楚地看出本发明的技术特征，而且本发明的优点在下面的详细描述中将更加清楚，下面的详细描述是参考附图进行的，下面的描述表示纯粹以非限制的例子给出的一个实施例，其中
图1是表示根据本发明的口腔防护器的整体的顶视图；图2是表示根据本发明的口腔防护器的整体的底视图；图3和4是前面各图中所示的口腔防护器的后视图和前视图；图5a和5b是可以与前述各图中的口腔防护器相联的装置沿B-B剖开的平面图和侧视图，该装置用于在使口腔防护器适合于个人时控制咬合厚度；图6和图7是个人的上、下牙弓的平面图，与图1和图2所示的口腔防护器的不同部分相联系；图8和图9分别是与图1和图3所示类型的口腔防护器制成一体的口罩的整体的底视图和顶视图。
根据附图，标记1表示口腔防护器整体，该口腔防护器包括弓状体1a，它由热塑性材料制成(乙烯／醋酸乙烯共聚物)，在弓状体1a中有两个空腔2s和2i，分别容纳个人的上、下牙弓5和6(图6和7)。
空腔2s和2i是按解剖结构形成的，其中一个位于另一个的上方，并由侧壁3定界，侧壁与底壁4基本上垂直地连接，底部4位于它们中间并横向于它们。
侧壁3的形状为朝向空腔2s和2i的内部，具有与按统计方法预定的一群个体的正常牙齿的牙冠平均表面的形状互补的形状。侧壁3的形状可提供多个成对地相对的弓形31，而且与底壁4结合地限定了多个牙槽7，每个牙槽可容纳一个牙齿。
两个空腔2s和2i的牙槽7在垂直方向的相应位置上，沿根据个人的牙弓5和6的牙齿的相对位置而弯曲的弓状体1a偏置，此情况与个体的静止条件下下颌骨的解剖结构相适应。
空腔2s和2i的侧壁3具有圆形的端部边缘8，该端部边缘8具有与预定的一群个体的平均牙龈表面互补的表面8a，还设有断开区域9，该区域的位置和形状分别对应于系带；还具有门牙腭乳突的排放区域9a，以避免在戴上口腔防护器1时口腔结构可能产生的防碍。
与两个牙弓5和6中每一个的第一颚臼12的位置相对应，弓状体1a具有两个通孔10(图1、2和3)，它们贯穿弓状体1a的底壁4的厚度，位于使用者口腔的两侧。从下面的描述中将能更好地理解，提供这些洞10可以在控制口腔防护器1的咬合厚度中发挥重要作用。
与使用者口腔的腭、乳突和门牙后区域相对应，有三个类似的通孔13贯穿下空腔2i的侧壁3。当将牙弓5和6紧压在口腔防护器1时，这些洞13用于显而易见的目的允许空气通气、吞咽和发音。
如果口腔防护器1用使用者可以直接加热成形的材料制成，口腔防护器1具有用于控制底壁4的厚度的装置40，该厚度对应于使用者的牙弓5和6之间的期望咬合空间(图5a和5b)。
装置40包括呈弓形的夹紧元件14，它具有一个小的中央夹具41并承载有条形直线隔开元件11，该元件与所述弓形共面，其位置与弓形的两相对端41a相对应并在弓形内彼此相向地突出。隔开元件11的尺寸与侧壁3的通孔10相对应，其位置与第一颚臼12相对应。
对应于夹具41，但是朝向弓形的内部，装置40包括三个附件15，所述附件15的形状、大小和长度与弓状体1a的侧壁3的门牙后方区域的通孔13互补。
装置40由有弹性的软塑料制成(热塑性聚甲醛技术聚合物)，允许使用者用手把弓形开大些，以便分别把两个隔开元件11插入弓状体1a的通孔10中(和从中取出)，其位置与第一颚臼相对应，以及将三个附件15插入位于弓状体1a的门牙后腭区域上的通孔13中。
通过这样的联结，装置40本身弹性地环绕在弓状体1a的周围，包围最外面的侧壁3，而且仅仅通过用两个手指牢固地抓住装置40的小夹具41就能够夹紧和卡住口腔防护器1。
为使口腔防护器1恰好适合使用者的牙齿、下唇和牙龈的解剖结构，需要把口腔防护器1浸入热水中足够长的时间，以便使制成弓状体1a的材料软化；用装置40的夹具41支撑口腔防护器1，以便控制咬合空间；把整个装置放入人的口中；把空腔2s和2i与牙弓5和6相吻合，小心地将每个牙齿置于每个牙槽7中；最后在下颌的咬紧位置使牙弓5和6彼此靠紧。
由位于牙弓5和6之间的弓形支承的隔开元件11和附件13防止在根据个人情况的调整过程中牙齿可能的过度咬紧而引起的由底壁4提供的咬合缓冲层的厚度过分减小，或者孔13的贯通部分的过度减小，孔13位于侧壁3上，与使用者的腭、乳突和后门牙相对应。图9和8示出了口腔防护器1的实施例的一种变型，其中口腔防护器1在口罩中作为一个整体一体制成，所述口罩用于潜水呼吸，其整体用101表示。所述口罩101由橡胶材料制成，可以如前所述的通过加热自行个人调整，它包括一个进气管102、一个隔离元件103和两个支撑衬垫104。
有一个孔106通过进气管101，而且预定把隔离元件103固定到呼吸装置上(图中未示出)。
隔离元件103的中部有一个孔，用于允许空气通过，而且隔离元件103插入嘴唇和牙齿之间。
支撑衬垫104沿口内方向延伸并包括底壁4，该底壁由按解剖结构预先形成的侧壁3界定。侧壁3共同限定了与前面图1、2和3所示的空腔完全类似的空腔2s和2i。
在由使用者进行了个人调整以后，空腔2s和2i位于牙弓5和6之间，完全包围它们，以便提供一个夹紧空间，该夹紧空间与口腔的组织很好地匹配，允许口罩101保持在稳定的位置上，在下颌骨静止的情况下，使用者几乎无需努力咬紧。
图8和9还示出，空腔2s和2i沿口内方向的延伸限于牙弓5和6的区域，该区域在第一前颚臼和第二颚臼之间延伸。因此，前面关于图1、2、3和4中所示的技术特征的描述也适用于口罩101。
关于口罩101的调整，尤其是关于咬合厚度的尺寸设定，除了对图5a中限制装置40所作的明显形状改进以外，前面的描述适用于使它的几何形状和大小与图8和9所示的口罩101匹配。
因此，可以对本发明进行多种改进和变形，而不脱离本发明的原理范围。另外，所有元件可以用技术上等同的元件替换。
权利要求
1．一种用于防止口腔上颌面损伤的口腔防护器，包括至少一个用于容纳牙弓(5；6)的空腔(2s；2i)，所述空腔(2s；2i)由与中间底壁(4)相连的侧壁(3)界定，其特征在于，所述的一个或每个空腔(2s；2i)按解剖结构形成，至少与侧壁(3)相适应，所述侧壁(3)被成形为至少外形与按统计方法预定的一群个体的自然牙齿的平均表面形状互补。
2．根据权利要求1所述的口腔防护器，其特征在于，它包括两个所述空腔(2s，2i)，用于分别容纳个体的上、下牙弓(5，6)。
3．根据权利要求2所述的口腔防护器，其特征在于，空腔(5，6)是根据对应于个体静止状态时的个体牙弓(5，6)的牙齿的相对位置成形的。
4．根据前述权利要求中的任一项所述的口腔防护器，其特征在于，至少一个所述空腔(2s，2i)具有多个牙槽(7)，其中的每一个用于容纳一个牙齿。
5．根据权利要求1所述的口腔防护器，其特征在于，所述侧壁(3)具有端部边缘(8)，该端部边缘(8)又具有表面(8a)，该表面(8a)与按统计方法预定的一群个体的平均牙龈表面的形状互补。
6．根据权利要求5所述的口腔防护器，其特征在于，侧壁(3)的端部边缘(8)设有断开区域(9)，该区域的位置和形状与按统计方法预定的一群个体的系带互补。
7．根据权利要求1所述的口腔防护器，其特征在于，它是由使用者可以直接加热模制的材料制成。
8．根据权利要求7所述的口腔防护器，其特征在于，它包括至少一个通孔(10)，贯穿所述一个或每个空腔(2s，2i)的底壁(4)，而且能够容纳至少一个用于当使用者咬紧牙时隔开牙弓(5；6)的元件(11)。
9．根据权利要求8所述的口腔防护器，其特征在于，孔(10)的位置与使用者的第一颚臼(12)相对应。
10．根据权利要求8所述的口腔防护器，其特征在于，有两个孔(10)，并且分别位于使用者口腔的两侧。
11．根据权利要求1所述的口腔防护器，其特征在于，它包括三个通孔(13)贯穿至少一个侧壁(3)，其位置与使用者口腔的腭、乳突和后门牙区域相对应。
12．根据权利要求8所述的口腔防护器，其特征在于，所述的一个或每个隔开元件(11)位于口腔防护器(1)的人工夹紧元件(14)的一端。
13．根据权利要求12所述的口腔防护器，其特征在于，所述夹紧元件(14)的形状做成可包围所述一个或每个空腔(2s，2i)的侧壁(3)，而且它可以张开宽一些，以便把所述一个或每个隔开元件(11)放入各个容纳孔(10)中或从中取出。
14．根据权利要求12所述的口腔防护器，其特征在于，所述夹紧元件(14)设有附件(15)，它们可以插入对着使用者的腭、乳突区域的孔(13)中。
15．一种用于限制口腔防护器的咬合厚度的装置，其特征在于，它包括至少一个用于隔开牙弓(5，6)的元件(11)和一个支承所述的一个或每个隔开元件(11)的人工夹紧元件(14)，所述装置(16)允许以这样的方式把所述的一个或每个隔开元件(11)放置于使用者的牙弓(5，6)之间，即界定一个与牙齿闭合时相应的预定宽度的咬合空间。
16．根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述的一个或每个隔开元件(11)是条形的。
17．根据权利要求15所述的装置，其特征在于，夹紧元件(14)由有弹性的软材料制成。
18．根据权利要求15所述的装置，其特征在于，它包括三个位于夹紧元件(14)上的附件(15)，伸向使用者的腭、乳突和后门牙区域。
19．一种口罩，具有根据前述权利要求1至10和12至14中的任一项所述的口腔防护器(1)。
全文摘要
一种解剖结构的口腔防护器(1)和口罩(101),用于防止口腔上颌面损失,尤其是体育活动引起的损伤,包括至少一个用于容纳牙弓(5;6)的空腔(2s;2i),该空腔(2s;2i)由控制厚度的底壁(4)和与底壁(4)相连的侧壁(3)所界定,是按解剖结构预先形成的而且其形状为与按统计方法预定的一群个体的自然牙齿和牙龈的平均表面形状互补。
文档编号A63B71/08GK1204541SQ98115258
公开日1999年1月13日 申请日期1998年4月29日 优先权日1998年4月29日
发明者毛罗·图尔切蒂 申请人:Quattroti Dentech 毛罗－图尔切蒂及公司的有限责任合伙