适应性护口器和使用方法与流程

本申请要求保护在2014年5月13日提交的美国临时申请序列号No.61/992,298和在2015年4月9提交的美国申请序列号No.14/682,326的优先权和权益。

技术领域

本发明提供一种适应性护口器，其用来保护参与运动、牙科学、医院或军事活动的人的齿系。适应性护口器具有热塑性聚合物结构，热塑性聚合物结构合并有剪切增稠流体以吸收能量。

背景技术：

越来越多的证据表明，在护口器中通常使用的材料并不提供充分保护。尽管护口器在运动中广泛使用，每年仍存在超过一百万的牙科损伤，并且牙科损伤是在运动中的口面损伤中最常见的类型。

根据美国牙科协会(ADA)，用于治疗严重牙科损伤的寿命成本为每个牙齿$15,000-$20,000。牙齿受损的个人最终要多次看牙医，下游牙周病或者其它牙科问题常常导致需要植入。这使得仅在美国在运动中牙科损伤的年度成本高达5亿美元。

牙科损伤也在医院中的经口手术中相当常见。举例而言，经口手术可以是诸如(但不限于)插管或者刚性或柔性内窥镜手术。

在经口手术期间的牙科损伤影响大约1％的患者，这对应于150000患者/年和7500万美元的年度成本。而且，在插管期间的牙科损伤是起诉麻醉师的主要原因。

廉价的护口器倾向于具有较差的配合，导致护口器使用的低顺应性。专业级护口器需要牙科医生安装，使得护口器非常昂贵；但是这些专业级护口器倾向于较庞大，并且限制呼吸和口头沟通。

由于典型护口器也不太舒服，运动员常常取出它们并且将它们放回。涂布了唾液的护口器的重复处理导致带有病原体的手和手指污染护口器。

显然，需要一种更好的护口器，其足够薄而不阻碍呼吸和沟通，并且并不使运动员想频繁移除它。同时提供比现有技术更高程度的保护。

存在其中发生高速冲击事件的体育活动，高速冲击事件在数毫秒内很快到达峰值力(例如，在由冰球杆或冰球击中时)。在其它运动诸如滑板运动中，碰撞会导致以下巴或脸颊着地。由于这种冲击造成的峰值力将更低，但是在脸的更大面积上施加。

在医疗应用中，诸如在外科手术的患者插管期间，甚至更缓慢地到达峰值力，但是保持延长的时间段，即，由插入于患者口和喉内的喉镜和刚性内窥镜造成。同样，在磨牙症(夜间磨牙)中，主要在磨牙区中在口腔后部中的牙区域内的具体位置施加力。

多种材料用于护口器，包括聚醋酸乙烯酯-聚乙烯或乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、乳胶橡胶、聚氨酯、聚氯乙稀和丙烯酸类树脂。在市售廉价护口器的材料选择中的当前范式是根据以下构思：柔软材料诸如乙烯醋酸乙烯酯(EVA)通过在冲击时缓冲牙齿来提供保护。然而，为了实现所需保护程度，必须使用相对较厚的聚合物层，具有在4mm范围的典型厚度，因为这些材料是高度可压缩的并且因此倾向于“坍塌(cave in)”并且在冲击下变形。这些护口器通常具有很差的配合性。

可以利用更硬的丙烯酸树脂来制造更好配合、专业级护口器。这通常需要看牙医，在牙医那里取得印模，使得护口器可以在牙科实验室中制造。这个过程是耗时的并且成本较高，是消费者接受的主要障碍。

常规护口器需要使用者咬住护口器以保持它们就位。大约4mm厚的常规护口器使得几乎不能将它们佩戴到上齿和下齿二者上。而且，由于护口器这样庞大，它们会阻碍呼吸和口头沟通。在口中含有护口器的情况下，也几乎不能饮水

对于可能遇到很高冲击能量和速度的运动，并且对于其中当插入于喉部中的插管喉镜和内窥镜器械向牙齿施加压力时遇到高应力的临床应用，需要发展更强大的护口器，这种护口器有效地耗散力。

技术实现要素：

一种牙科器具，可以具有一个或多个翼片和/或尖端。咬线延伸穿过用来接纳齿系的器具。用于剪切增稠流体的至少一个容置件位于该器具中。

附图说明

结合附图，该装置的特征和使用这种装置的方法将在详细描述的上下文中更好地理解，在附图中：

图1描绘了处于第一条件的牙科器具的一实施例的顶视图；

图2A描绘了沿着图1的线2-2所截取的截面图；

图2B描绘了在图2A中所描绘的截面图的替代实施例；

图3A是牙科器具的容置件的一实施例的顶视图；

图3B是牙科器具的容置件的另一实施例的顶视图；

图3C是牙科器具的容置件的另一实施例的顶视图；

图3D是牙科器具的容置件的另一实施例的顶视图；

图4是牙科器具的另一实施例的顶视图；

图5是牙科器具的另一实施例的顶视图；

图6是牙科器具的另一实施例的顶视图；

图7是穿过牙科器具的另一实施例的截面图；

图8描绘了施加到图7的牙科器具上的力；

图9描绘了安装到患者齿系上的图1的牙科器具；

图10描绘了安装于患者齿系上的图1和图9的牙科器具的另一视图；以及

图11描绘了处于第二条件的图1的牙科器具。

具体实施方式

应了解本发明可以呈现各种替代取向和步骤顺序，除非明确地规定为相反情况。还应了解在附图中示出和下文的说明书中的具体装置和过程只是本发明的所附权利要求中限定的发明构思的示例性实施例。因此，关于所公开的实施例的具体尺寸、方向或其它物理特征并不认为是限制性的，除非权利要求明确地陈述为相反情况。

现转至图1，描绘了牙科器具10的一实施例。牙科器具10的优选实施例示出处于扁平第一状态。器具10是单件、整体且一体形成的材料薄片。在一实施例中，器具10可以具有0.25mm至2mm的厚度并且由聚已内酯热塑性基体材料制成。这种材料是普遍易得、廉价的并且当器具10用完时易于处理。

可以通过注射模制来产生该器具10，但是也允许其它生产方法。在一实施例中，可以通过三维打印来生产器具10。替代地，器具10的一部分可以注射模制而成，并且另一部分通过三维打印生产。

该器具10包括第一前翼片12和第二前翼片14，它们一起被称作上颌骨翼片。前尖端(cusp)16位于两个翼片12、14之间。尖端16向内延伸到器具10内，至少部分地分开第一前翼片12与第二前翼片14。尖端16向内延伸，朝向但优选地并未到达咬线18。

咬线18是在器具10上的线，沿着这条线，门牙22的切缘20和后牙的咬合表面(occluding surface)24的顶端与器具10接触，如图9所示。这些边缘20和表面24在本文中一起被称作牙冠。咬线18大体上为拱形以与佩戴者口腔中的牙齿布置互补。

第一侧尖端28还限定第一前翼片12。第一侧尖端28位于第一前翼片12与第一外侧翼片30之间。第一侧尖端28向内朝向咬线18延伸到器具10内。第一侧尖端28可以在与前尖端16相同的深度或者更大或更小的程度向内延伸到器具10内。

第二侧尖端32还限定第二前翼片14。第二侧尖端32位于第二前翼片14与第二外侧翼片34之间。第二侧尖端32向内朝向咬线18延伸到器具10内。第二侧尖端32可以在与前尖端16相同的深度或者更大或更小的程度向内延伸到器具10内。

在图1描绘的实施例中，对称线36从前尖端16延伸以将器具10相等地分割成第一半件38和第二半件40，第一半件38和第二半件40彼此对称。更特定而言，对称线36导致在第一半件38与第二半件40之间的镜像。然而，也可能第一半件38不与第二半件40对称。

周边42限定第一前翼片12、第二前翼片14和侧翼片30、34。周边42优选地为圆的或曲线的。可以设想到，此实施例给牙科器具10的佩戴者带来最少不适感(如果带来任何不适的话)，因为其没有嵌入于柔软牙龈组织44内的尖锐拐角或边缘，如图10所示。

器具10具有在第一状态的第一平面侧部46和第二平面侧部48。第二平面侧部48与第一平面侧部46相对。第二平面侧部48可以平行于第一平面侧部46。因此，在所描绘的实施中，器具10具有基本上恒定厚度，除了在下文的讨论中另外指出之外。然而，器具10也可以不具有基本上恒定厚度。

例如，器具10的整体厚度可以增加，或者可以在某些区域中增加。可通过使用三维打印，将聚已内酯基体沉积于现有层顶部上而使器具10的厚度增加1.6-3mm。

在图1中描绘的器具10具有在咬线18的内部52和外部54上的多个开放空间50。开放空间50从第一侧46延伸穿过器具10到第二侧48，如图7所示。

开放空间50被描绘为具有圆形截面的圆柱形，然而，应了解其它形状、数量、设计和/或取向也是可能的。优选地，与所选开放空间50无关，所选设计关于对称线36对称，但这并非必需。

图1和图2A描绘了位于器具10内的容置件(pocket)56的一实施例。在所描绘的实施例中，容置件56位于器具10的第一平面侧部46与第二平面侧部48之间。在图1中，容置件56位于咬线18与外周边42之间。容置件56完全包入于器具10内，如在图1和图2A中所描绘。

在替代实施例中，容置件的一部分或者整个容置件可能暴露。图2B描绘了在器具10的第一平面侧部上方延伸的容置件56的一部分58。虽然图2B描绘了部分58从第一平面侧部延伸到容置件56的一小部分，但也可暴露容置件56的更大部分。此外，虽然图2B描绘了容置件56的一部分58从第一平面侧46延伸，但也能使容置件56从第二平面侧48下表面延伸，而不从第一平面侧部46延伸，或者容置件56从两侧46、48延伸。另外，也可能相同的容置件56有两个或更多个部分58从器具10延伸，或者不同容置件的两个或更多个部分从器具10延伸。上文所讨论的替代方案中每一个并不限于到目前为止所描述的实施例，而是同样适用于本文所讨论的每个实施例。

在图1和图2A所描绘的实施例中，容置件56包括横向于对称线36延伸的通道60。通道60被描绘为具有圆形截面，但是其它截面也是可能的。另外，虽然附图描绘了通道60具有相同截面，但通道60的形状和大小能沿着其路线改变。

通道60优选地从第一前翼片12延伸到第二前翼片14。通道60具有第一端部62和第二端部64。在所描绘的实施例中，第一端部62连接到第一储集器66并且第二端部64连接到第二储集器68。

在图1中，储集器66、68被描绘为球形，然而，其它形状和大小也是可能的。优选地储集器66、68与通道60流体连通，与通道60或储集器66、68的形状无关。

图1描绘了处于器具10的第一前翼片12和第二前翼片14中的储集器66、68。更特定而言，储集器66、67相对于彼此对称定位并且与通道60在轴向对准。如图7所示，储集器66、68在通道60的轴线70上居中，使得通道轴线70平分储集器66、68。

虽然图1描绘了两个储集器66、68，但可以使用仅单个储集器。另外，设想到可完全不需要储集器。单个或多于一个储集器能位于通道60的端部62或64之外的位置也在本公开的范围内。举例而言，储集器可以同样地位于两个端部62或64之间，或者在两个端部62、64之间的任何其它位置。

图3A描绘了一种替代型容置件56的设计，其中通道60是弯曲的，诸如凸出形状。储集器66、68位于凸出形状的端部62、64。

图3B描绘了又一容置件56非设计，其中通道60具有蛇形轨迹。储集器66、68位于通道60的端部62、64。

图3C描绘了盘绕通道60非设计。在此实施例中，通道60始于中心点72并且从中心点72以卷曲形式径向向外延伸，使得通道60的一部分在径向由通道60的另一部分环绕。储集器位于通道的最外端。

图3D描绘了又一设计，其中容置件包括相对于彼此成角度的第一通道74和第二通道76。第一通道74和第二通道76可以基本上是线性的。通道74、76在一点彼此相交并且彼此流体连通。储集器66、68位于通道74、76的与交点相对的端部。

图4描绘了另一容置件设计，其中容置件56具有与器具10的外周边42互补的形状。更特定而言，容置件56具有位于第一前翼片12中的第一部分78。第一部分78从外周边42向内但是跟随外周边42的形状。更特定而言，第一部分78具有凸出形状。

容置件56还具有位于第二翼片14中的第二部分80。第二部分80与第一部分78对称。第二部分80从外周边42向内但是跟随外周边42的形状，也具有凸出形状。

第一部分78和第二部分80的内侧部分82、84向器具10内部在径向向内成角度并且在器具10的对称线36处会合。内侧部分82、84与前尖端16的形状互补。

图5描绘了具有四个容置件的另一实施例。第一容置件86具有圆形截面并且位于第一前翼片12中。第二容置件88具有管状截面并且位于第一外侧翼片30中。第二容置件88沿着第一外侧翼片30的外周边42但是在外周边42的内侧延伸。第一容置件86和第二容置件88位于器具10的第一侧38中。

器具10的第二侧10与第一侧38对称。即，具有圆形截面的第三容置件90设置于第二前翼片14中。具有管状截面的第四容置件92沿着外周边42但在外周边42内侧位于第二外侧翼片34中。

在图5所示的实施例中，容置件86、88、90、92并非彼此流体连通。然而，容置件86、88、90、92中一个或多个可以彼此流体连通。

图6描绘了另一实施例，其中在器具10的第一侧38上，具有管状截面的第一容置件94在第一外侧翼片30中沿着外周边42或者在外周边42的内侧延伸。具有圆形截面的第二容置件96邻近第一侧尖端28定位。第三容置件98在第一前翼片12中位于外周边42内侧。第三容置件98可以具有第一部分100，该第一部分100在径向向内弯曲到器具10内。第三容置件98的第二部分102以拱形方式在径向向外朝向外周边42延伸。第三容置件98的第三部分104远离外周边42在径向向内延伸，但是与第一前翼片12的外周边42和前尖端16成互补方式。

第四容置件106设置于前尖端16的径向内部。第四容置件106具有圆形截面。第五容置件108设置于第四容置件106的径向内部。第五容置件108具有圆形截面。

器具10具有作为第三容置件98的镜像的第六容置件110、作为第二容置件96的镜像的第七容置件112和作为第一容置件94的镜像的第八容置件114。第六容置件110、第七容置件112和第八容置件114位于器具10的第二侧10上。

在图6所描绘的实施例中，容置件94-114并非彼此流体连通。然而，容置件94-114中一个或多个可以彼此流体连通。

现转至图7，可以看到从第一平面侧部46延伸穿过器具10到第二平面侧部48的开放空间50。开放空间50被示出在侧部46、48处具有圆形开口，然而开放空间50的其它形状也是可能的。另外，虽然图7描绘了开放空间50全都具有相同大小和形状，但应意识到开放空间50的大小和形状可以不同。继续参见图7中所描绘的器具10，开放空间50以圆柱形截面穿过器具10延伸。在图7中的开放空间50处于其中力并未施加到器具10上的状况。

流体116位于上文所描述的各种实施例的容置件中的一个或多个(例如容置件56)中。在容置件中的流体116可以全都相同或者其可以不同。优选地，设置于容置件中的流体116包括能量吸收流体。该能量吸收流体可以是诸如剪切增稠流体，包括在聚合物基体内的纳米粒子悬浮液。

由于粒子之间的随机碰撞，纳米粒子的胶体悬浮液具有自然流动阻力。对填充了悬浮于流体中的纳米粒子的器具10上的高速冲击对粒子施加剪切力。当剪切率增加超过特定阈值时，由于在粒子之间流体动力学相互作用导致粒子浓度的瞬态波动和形成所谓的流体簇(hydrocluster)，会导致流体黏度突然增加。在接受到力之后，黏度在约数毫秒内增加并且造成器具10变硬。

在这些流体簇中粒子之间的典型分隔距离在纳米范围内。剪切增稠的开始与亚微米粒子大小和其在悬浮液中的体积分数有关。可以通过不仅改变粒子大小，而且也改变粒子表面结构和化学功能来修改剪切增稠的开始。表面粗糙度起到重要作用，并且粒子的表面可以通过吸收离子、表面活性剂和聚合物来进一步修改。在剪切增稠事件期间，随着流体变硬，大量冲击能量耗散，并且在该事件后的数秒内，流体返回到其原始类似液体的状态。

随着纳米流体的结构变化，剪切增稠事件消耗能量，并且整个结构的变硬消耗大量冲击能量，而不将能量传输到使用者的齿系。而且，通过修改纳米流体的组成，可以对于给定冲击能量范围调谐能量吸收。纳米流体性质的调谐是基于以下原理：在布朗悬浮液的剪切增稠范围，黏度剪切率曲线的斜率倾向于随着固体粒子体积分数增加而增加。纳米悬浮液的剪切增稠的开始以佩克莱特数(Peclet number)Pe的通用值(universal value)发生：

其中η_s是悬浮流体的黏度，是剪切率，a是固体粒子的半径，k_B是波尔兹曼常数，T是绝对温度，并且t_D是粒子扩散等于其半径a的距离的时间。由此，用于剪切增稠开始的临界剪切率可以推导出与粒子半径的立方的倒数成比例。

通过静电荷和空间稳定层的变形来实现性质的额外调谐，当小粒子混合到流体内时空间稳定层的变形可能变得重要。因此，具有远距离排斥粒子间势能的粒子被预期是最多剪切增稠的。这带来了通过利用环氧基、羟基、羧基或氨基来将粒子表面化学官能化而修改排斥的粒子间势能的机会。通过改变诸如粒子类型、粒子大小、表面官能基和粒子/流体重量比等变量，对于给定运动或军事或医疗应用，能调谐其中护口器动态响应并且变硬的范围，其中会遇到显著不同范围的冲击能量和冲击物体速度。

一种实施例使用与热塑性聚合物化学兼容的非牛顿流体，并且将流体并入到热塑性聚合物基体中的内腔或小通道内。非牛顿流体是黏度(流体对抗剪切或拉伸应力造成的变形的量度)取决于剪切率的流体。这种流体的示例是盐溶液、淀粉悬浮液和熔融聚合物。

本发明的另一实施例使用剪切增稠固液悬浮液，这种悬浮液当向剪切力暴露时表现出增加的黏度。这种固体/液体悬浮液的示例为：

a)在USP级聚乙二醇(PEG)中的亚微米级氧化硅粒子；

b)在USP级甘油中亚微米级胶体氧化硅粒子；

c)在USP级甘油中的硅纳米粒子；

d)在USP级聚乙二醇(PEG)中的硅纳米粒子；e)在聚乙二醇的一元或二元混合物(PEG 200和PEG 400)中的二氧化硅纳米粒子；

f)在聚乙二醇的一元或二元混合物(PEG 200和PEG 400)中用线型烃类官能化的二氧化硅纳米粒子；

g)在聚乙二醇的一元或二元混合物(PEG 200和PEG 400)中利用硅烷官能化的二氧化硅纳米粒子；

h)在USP级甘油中的膨润土或高岭土(Al₂Si₂O₇)粒子；

i)在USP级聚乙二醇(PEG)中的膨润土或高岭土(Al₂Si₂O₇)粒子；

j)在USP级聚乙二醇(PEG)中聚已内酯粒子；

k)盐溶液；

l)淀粉悬浮液；和/或

m)熔融聚合物。

除了这些示例之外，使用许多其它固体粒子-液体组合来实现剪切增稠行为。取决于剪切率和剪切力量，这些悬浮液能变硬并且因此通过将冲击能量转向到填充流体的腔和通道内，并且将冲击力引导远离齿系而增加护口器的能量吸收能力。当移除了剪切应力时，在器具内的纳米悬浮液返回到具有更低黏度的其原始非剪切增稠状态，使得器具再次能舒适地佩戴。

在热塑性聚合物基体内的容置件被填充纳米悬浮液，调谐纳米悬浮液以在给定触发冲击力下表现出最大动态响应。其中可能耗散不同量值的冲击能量的可调谐响应可以通过结合利用线性烃或硅烷官能化的纳米粒子调配的纳米悬浮液而实现。可以使用一系列纳米悬浮液，其对类似于给定活动或者(多个)预期力的冲击事件特征的峰值力和剪切率做出动态响应而经历剪切增稠。

容置件也可以被填充并不经历剪切增稠的力阻尼流体，诸如甘油和聚乙二醇。

下文还给出了使用如上文所描述的牙科器具来保护佩戴者齿系的方法。下文的描述将使用图1的实施例，但是应意识到这种方法也易于用于其它实施例。

器具10最初处于第一平面状态118，如图1所示。在室温，器具10是刚性的。器具10可以诸如通过对流、传导和/或辐射加热直到其变得柔韧。一旦柔韧，可将器具10定位邻近患者齿系处。在优选实施例中，器具10邻近上颌骨(上齿系)定位成下文所描述并且在图9、图10和图11中所描绘的第二非平面状态120。替代地，器具10可以邻近下颌骨(下颚)定位，或者第一薄片可以邻近上颌骨定位并且第二薄片可以邻近下颌骨定位。

继续该实审，其中器具10紧邻上颌骨定位，齿系20、24的牙冠邻近器具10上的咬线18定位。器具10移动成与齿系20、24接触并且然后绕齿系20、24模制。更特定而言，第一前翼片12和第二前翼片14模制于齿系的朝向外的表面122前方。同样，外侧翼片30、34模制于齿系的朝向外的表面122前方。优选地，第一前翼片12和第二前翼片14以及外侧翼片30、34垂向定位，或者相对于咬线18，偏离于垂向较小角度(例如10度)。换言之，翼片12、14、30、34与朝向外的表面122平行或近似平行定位。翼片12、14、30、34优选地以此取向定位，因为当这些齿22的顶端经受力时，其能最小化至少中央门齿22的移动性。

器具10还包括第一内侧翼片124和第二内侧翼片126。翼片124、126由周边42和咬线18界定。如图1所示，翼片124、126跨对称线36对称，但是不对称的翼片也是可能的。

第一内侧翼片124和第二内侧翼片126向上模制使得它们定位于齿系的朝向后的表面128的后方。翼片124、126垂向定位，或者相对于咬线18偏离垂向较小角度(例如10度)。换言之，翼片124、126平行于或近似平行于朝向后的表面128定位。

翼片12、14、30、34、124、126的向上定位能有效地包覆通道130中的上颌骨齿系的向外表面122和向后表面128，这可以从图9和图11看出。通道130沿着咬线18弯曲以便与佩戴者的齿系互补。通道130保护朝向外的表面122和朝向内的表面128以及许多佩戴者齿系的切缘20和咬合表面24。

当器具10装配到佩戴者的齿系上时，前尖端16落入于两个上颌骨中央门齿22之间。当成形于齿系时，第一前翼片12和第二前翼片14跨过上颌骨牙齿-牙龈相交线132并且在柔软的牙龈组织44上延伸，如图10所示。发现当器具10越过上颌骨牙齿-牙龈相交线132延伸时，器具10在力施加期间能更牢固地保护齿系防止移动。在一实施例中，翼片12、14延伸超过牙齿-牙龈相交线132大约0.25至0.35mm。虽然在上文中提到了一个延伸范围，应意识到这个尺寸可以更大或更小以覆盖更多或更少的柔软牙龈组织44。

翼片12、14、30、34、124、126可以手动操纵以如上文所描述那样定位它们。此外，佩戴者可以通过开放空间50吸气。由佩戴者通过空间50吸气形成的真空将柔韧器具10拉成与齿系仿形接触。

施加到器具10上的手动操纵和/或真空造成器具10的内表面134模制成与齿系的朝向外的表面122和/或朝向后的表面128密切接触。随着器具10冷却，其可以收缩到与齿系进一步接触。在冷却期间，器具10硬化成良好地粘附到每个独特齿的轮廓上的形状。这种粘附确保了不能取出器具10。此外，器具10的粘附和薄尺寸提供佩戴者口腔、喉头和气管的清晰、无阻挡视野。

在器具10中的开放空间50提供器具10到任何齿系上的仿形配合，并且当器具10处于柔韧条件下时，通过改变所有或某些的大小和形状而允许牢固的定制配合。牢固的定制配合允许器具保持固定到齿系上。开放空间50允许软化的热聚合物材料形成为三维形状，而不屈曲、聚束、褶皱或膨胀。

如果器具10在其冷却和硬化之后再装配，其能温热到其软化点并且可以重复装配过程，因为其第二状态只是半永久状态。

图8描绘了图7的两个开放空间500，但是经受力。力使开放空间50变形，导致力耗散。在图8中，由于一种力的作用，开放空间50从圆形截面变形为椭圆形截面。开放空间50的形状变化会消耗通过器具10行进的力的能量的某些和全部。

在一示例中，因为器具10维持恒定体积，当力遇到开放空间50时，变形的开放空间50压缩相邻开放空间50。开放空间50的变形和压缩的组合导致力耗散。

一种力，诸如由剪切操作造成的力，可能以一个或多个波行进经过器具10。波可以沿着器具10的外表面和/或穿过器具10行进。

另一种力是垂直于器具10的力。这种垂直力基本上施加一次，其能重复，和/或其强度可以增加或减小。

虽然图8描绘了两个开放空间50都变形以消耗力，应意识到，也可以仅一个或另一个可能变形。另外，虽然图8描绘了开放空间50变形为椭圆形截面，它们可以变形为其它形状和/或形状未必彼此匹配。

开放空间50位于器具10中，以使器具10的拉伸强度最大，而不使受保护的牙齿表面中任何表面向相对颌上的未受保护的牙齿暴露。开放空间50的位置也优化唾液绕齿系的流动，这改善了舒适度。更特定而言，唾液可以通过开放空间50抽吸。通过允许器具10更薄并且因此占据口腔中更少空间，开放空间50也可用来改善呼吸。

基于前文的描述，可意识到器具材料、在如本文所描述的材料在佩戴者齿系上的位置、开放空间和/或塑性和/或弹性变形有效地最小化相对于牙科表面在轴向(垂直)方向上以及在水平方向上传输的力。

根据专利法规的条款，关于认为表示本发明优选实施例的内容描述了本发明。然而，应当指出的是本发明可以以不同图示和描述的具体方式来实践而不偏离本发明的精神和范围。