本发明涉及待固定至牙齿的用于旨在矫正牙齿位置的弓丝正畸系统的正畸元件。
弓丝正畸系统包括多个元件，弓丝穿过多个元件以矫正和修正牙齿的位置。每个元件都固定至特定的牙齿。基于施加至元件的力和力矩，矫正过程由丝线进行。在弓丝由可通过超过特定温度而被激活的形状记忆材料制成的情形中，这些力通过弹性变形或初始状态形状而生成。
可以应用弓丝，以便连接固定至上牙弓或下牙弓的元件。相反，在矫正上部缺陷和下部缺陷时，必须应用两根弓丝。
丝线必须是可移除的，以便可以使用具有不同机械特性的弓丝。该特征对于用足够的时间对每个元件施加理想的力来永久矫正位置是必需的。丝线的不同特性可以取决于丝线的材料、形状和尺寸。关于牙齿移位的最新研究对于理解牙齿的生物力学至关重要。这些研究由德国的弗莱堡和乌尔姆大学通过使用特定的正畸装置执行。令人惊讶地的是，其表明弱力使牙齿移动更有效：本发明的情况是施加最大8n/cm的线性压力(在门牙上施加最大3n/cm)。
背景技术：
已知提供具有刚性和可移动闭合件的正畸元件，通常是滑动或铰接的闭合件，其旨在在使用中夹紧弓丝并且在必要时允许以新的弓丝进行替换。
然而，这些类型的闭合件通常涉及体积相对较大的元件以及食物残留物和外壳阻塞闭合件的移动的可能性，闭合件在丝线被替换时可能会被损坏。
此外，当更换丝线时，有必要打开和封闭每个元件的闭合件，这需要能力和时间。其使整个操作对于执行替换的人以及经受治疗的人而言都不舒服。
闭合件易碎且易于损坏，需要进行破坏治疗效果的替换操作。
文献us5474447描述了包括狭缝和具有翼片的弹性弓丝的元件。仅当鳍片先前被手动夹持时，才能将弓丝组装在元件上。因此，弹性弓丝的组装操作相当不方便。另外，弓丝的横截面必须便利地设计为便于被夹持。
技术实现要素：
本发明的范围是提供这样一种元件，其组装和拆卸操作被简化从而使该元件不易受到损坏。
再一范围是提供一种具有针对硬壳和食物残留物的独特布置的元件。
再一范围是提供一种具有紧凑形状的元件，以简化平滑拐角、侧面和突起的制造操作，从而在系统安装在牙齿上时提高使用者的舒适度。
再一范围是最小化治疗的持续时间，以便降低蚜虫、斑块和龋齿的影响。
本发明的范围可以通过根据权利要求1的正畸套件来实现。
附图说明
相对于示出非限制性实施例的非缩放图来描述本发明，并且参照：
图1a、b、c是弓丝正畸系统的相关草图，每个都示出了需要被矫正的特定牙齿的位置。
图2是遵循本发明的正畸元件的实施例的示意性透视图。
图3a、3b、3c分别是图2中的元件的与圆形截面丝线配对的横截面；与多边形截面丝线配对的横截面；以及具有被部分地移除的部分的透视图。
图4a-i是遵循本发明的正畸元件的其他实施例的相应透视图。
图5-13是本发明的再一些实施例的相应透视图。
具体实施方式
在图1a中，附图标记1表示位于上牙弓2上的弓丝正畸系统。上弓2的牙齿3呈现为挤出缺陷。
图1b示出了应用于上牙弓2的正畸系统1，其中，牙齿4具有远端方向过度的尖端缺陷。
图1c示出了应用于具有齿对6的下牙弓5的正畸系统1，其中，该齿对具有过度围绕其纵向轴线的过度拥挤和转动缺陷。
牙齿还可以在前庭或舌侧方向上具有扭矩缺陷(未示出)。
使用弓丝系统也可以矫正“进出”(in-out)缺陷，其是一种沿牙弓轴线的错位。
正畸套件1包括多个元件7和弓丝8，其中，多个元件7中的每个固定至相应牙齿，并且弓丝8连接到位于相同牙弓2或5上的各元件7，以使得元件7将特定的约束限定至弓丝8。根据所示的示例，弓丝弯曲并且装配在元件7上，并且沿它自身轴线方向具有游隙(图1a、10)。通过这种方式，弓丝不会通过牵引力而显著受压。
可以通过弓丝8将力施加在元件7上来矫正多个缺陷，该力通过由弓丝8上设置的约束所产生的弯折力而生成。这些缺陷是：挤出/挤入缺陷、沿牙弓轴线的错位、中间/远端倾斜、过度转动缺陷。
前庭/舌侧倾斜缺陷可以通过由弓丝8施加在元件7上的扭转力来矫正。
图2示出了根据本发明的元件7的第一实施例。
元件7具有通过粘结剂刚性地连接至相应牙齿的固定表面9以及限定容纳弓丝8的分段的容纳凹槽11的细长本体10。元件7还具有进入凹槽11中的狭缝12，以通过相对于凹槽11的轴线a的横向移动(优选为垂直移动)来装配和拆卸弓丝8。凹槽11可以稍微弯曲，并且在该情况下，轴线a是具有包含在凹槽11中的最大直径的理论圆柱体的轴线。
狭缝12由相对于图2分别位于下部和上部的第一边缘13和第二边缘14界定。边缘具有比限定凹槽11的两个面15、16之间的距离“d”更小的最小距离“d”。通过这种方式，在狭缝12内的弓丝8的装配游隙小于凹槽11内的游隙。因此，丝线8保持在凹槽11中，以将必要的力施加到元件7，以矫正牙齿的位置缺陷。
此外，元件7限定关于固定表面9是相对的并且在使用中沿中间/远端方向取向的相应侧面17、18。凹槽11和狭缝12都穿过侧面17、18，以使得弓丝8从一个或每个侧面18突出以连接至一个或两个元件7。
图3a、3b示出了连接至具有圆形截面的弓丝8的以及连接至具有等于或小于2的形状系数(即，在长侧面与短侧面之间的比值或主轴与短轴之间的比值)的正方形、矩形或椭圆形截面的弓丝8'的相应横截面。丝线8、8'具有如此的尺寸以使得凹槽11内的装配/拆卸游隙宽于狭缝12内的游隙。此外，图3b示出了在距离“d”和“d”的垂直方向上的游隙可以被减小以允许与元件7的棱柱匹配。这允许对由弓丝8的扭转而引起的倾斜缺陷的矫正动作。具体而言，这种游隙具有小于1.41l的尺寸(当截面呈方形时，“l”等于弓丝8'的横截面的侧边尺寸)。此外，如果限定固定表面9的壁具有基于待矫正的缺陷聚拢或发散的可变厚度，则弓丝8'的扭转作用甚至更有效。固定表面9可以限定可封闭在框架c中的贮槽p。框架c沿表面9的周边边缘中的至少一个通过。通过这种方式，粘结剂保持在贮槽p中，以便简化元件7至牙齿4的固定操作。框架c增加了表面9的延伸度。根据图3a-3c中所示的实施例的细节，表面9的壁的可变厚度在各边缘c的短侧面上位于框架c上以矫正倾斜缺陷。然而，壁的可变厚度根据待矫正的缺陷可以仅位于单个框架c的短侧面上，或者布置在框架c的一个或每个长侧面上。
根据本发明的优选实施例，元件7至少包括限定边缘13、14中的一个的壁19。其也将弓丝8保持在凹槽11中。边缘13、14中的至少一个具有相对于轴线a的歪斜区段，以使得弓丝8在被组装/拆卸时在局部上挠曲。因此，在弓丝8与元件7之间会产生卡合装配/拆卸机构，其中在元件7保持刚性且不会经历形状变化时丝线是挠曲的。
本体10优选的是包括壁19且限定表面9、凹槽11、狭缝12、侧面17、18的单个本体。
根据本发明的优选实施例，元件7通过切割板形成的坯料的塑性变形而制造。更适于这种工艺的材料是金属材料，特别是不锈钢和钛合金。
通过模具和内部可移动芯(例如型板或丝锥)来获得塑性变形，以便校准本体9的局部厚度、凹槽11的尺寸和狭缝12的尺寸。
可以通过在限定0°至120°或优选0°至90°之间的角度的聚拢壁之间的不同弯折的组合来获得多个形状。因此，元件7与相应的牙齿3之间的空隙i是很宽的且容易保持清洁，如稍后所示。
在图4中，示出了不同的元件7的实施例，特别是在4a、4d、4g、4i中，下边缘13或上边缘14中的至少一个是歪斜的，并且跟随弯曲路径。路径的曲率如在4a、4d、4i中那样不会改变其符号，或在4g中那样改变符号。下边缘13或上边缘14中的至少一个具有如4b、4c、4e、4f、4h中的笔直部分。如在4c、4e、4f中，这个部分对于下边缘13或上边缘14的整个纵向延伸部而言是笔直的。在其他方式中，路径被分成段，就像在4b、4h中的燕尾榫接头一样。此外，除了图4c中的实施例之外，笔直部分相对于轴线a倾斜。那里其示出了狭缝12'，使得弓丝8在装配期间在局部挠曲。具体而言，这通过使狭缝12'与凹槽11'的、垂直于表面9'且具有迹线m的中间平面分隔开而获得。此外，如果根据图4c的正畸元件交替地装配在牙齿和下一个牙齿之间，则相对于通过使正畸元件围绕垂直的牙齿的轴线旋转180°的附图而言，弓丝8'的约束效力被增强了。在这种情形下，狭缝12'不是共面的。此外，该特定安装也可以用于根据本发明的每个元件。
关于用于制造元件7的弯折拐角，图4a、4d、4g示出了以90°倾斜的至少两个平面壁。图4e、4h示出了相对于彼此以90°倾斜的三个平面壁。图4b、4i示出了具有小于90°的角度的平面和弯曲聚拢壁的组合。图4c、4f示出了具有120°的角度的平面和弯曲聚拢壁的组合(如图4f所示)。优选的是，至少位于朝向牙齿3的冠部聚拢的壁之间的角度小于90°，以便限定用于简化食物残留物移除的牵引力。
除了以下之外，图5示出了等同于元件7的正畸元件70。将使用与前述段落中相同的附图标记来描述元件70的与元件7的技术特性相同的技术特性。具体而言，元件70包括至少一个锚固件71，其通过粘合件、弹性件或其它方式来联结相邻元件70，从而矫正牙间隙或用于多个必需情况。锚固件71提供通过对一个下边缘13或上边缘14的切割操作获得的特有轮廓。如图5所示，其被弯折以限定牙齿或相对于元件70的外表面72的高度，表面72与固定表面9横切。锚固件71的侧面聚拢到外表面72，以更好地固定粘合。结合锚固件71的元件70包括第二锚固件73，其从下边缘13弯折以从壁19突出并且允许与下一个元件70的另外粘合。
图6示出了包括具有不同尺寸的锚固件71、73的正畸元件70。
图7示出了除了遵循以下之外的与元件70等同的正畸元件70'。此外，元件70'的与元件70的技术特征等同的技术特征将通过前述段落的相同数字来表示。具体而言，除了锚固件71之外，元件70'包括锚固件74、75。具体而言，锚固件74、75由进入凹槽11中的贯通间隙来限定，并且在图7所示的实施例中，它们由下边缘13和侧面17、18限定。贯通间隙具有与下边缘13间隔开的底部76和朝向下边缘13聚拢的侧面77，以便以更好的稳定性来固定粘合。优选地，贯通间隙朝向下边缘13敞开。
图8、9、10示出了元件70'，其中未相应地提供锚固件71；锚固件71由通过上边缘14形成的第二间隙替代；锚固件71由根据图9的贯通间隙替代，该间隙在图7的描述中是不存在的。
图11示出了正畸元件70，其中沿着相应的下边缘或上边缘存在多个锚固件71、73。
锚固件71、73、74、75可以与本体10一起制造为单个本体。
此外，在所示出的每个实施例中，可以认识到，元件7、70、70'具有管状形状，该管状形状具有用于限定凹槽11和狭缝12的“c”状横截面。为了获得期望的效果，优选的是，凹槽11和正畸元件具有在2.4与3.6mm之间的纵向宽度。此外，根据本发明，由于元件具有在1.4与2.3mm之间的深度(即，垂直于牙齿的深度)以及在1.7与2.6mm之间的高度，因此可以顺利地执行正畸重新定位治疗。
图12示出了除了遵循以下之外的与元件7等同的正畸元件700的实施例。此外，元件700的与元件7的技术特征相同的技术特征将通过与前述段落相同的数字来表示。
具体而言，可以通过沿壁19和701在侧面17、18之间延伸的狭缝12来到达凹槽11。壁701在固定表面9与壁19之间延伸，以便限定上边缘14。通过这种方式，狭缝12的中线m沿着三维路径(并非4a、4f中的二维路径)延伸。具体而言，狭缝12具有在壁19上的弯曲部分；及由壁701限定的弯曲或笔直部分，其中，长度低于第一部分的长度。根据未示出的实施例，狭缝12也在壁702上延伸，替代地在壁701上延伸。壁702相对于凹槽11与壁701相对。通过狭缝12的三维路径，可以更合适地装配弓丝8。具体而言，由于元件700保持刚性且未变形，因此弓丝8更舒适地挠曲。
图13示出了遵循除了以下之外的与元件700等同的正畸元件700'。此外，元件700'的与元件7的技术特征相同的技术特征将通过与前述段落相同的数字来表示。
具体而言，具有所示的三维路径的狭缝12具有沿壁19和701非对称地延伸的边缘13、14。优选地，边缘13、14朝向侧面17、18(在图13中朝向侧面18)聚拢，以便进一步简化在凹槽11中的弓丝8的偏置装配工艺。更优选地，凹槽11具有接近侧面17、18中的一个的最小横向尺寸以及在侧面17、18(图13)之间的远离每个侧面的最大横向尺寸。这可以在边缘13、14具有朝向侧面17和侧面18(图13)的聚拢部分时而获得。
借助于本发明可以实现的优点如下。
可以提供体积减小的元件，增强舒适性和美感。通过不使用可移动部件和通过狭缝12的卡合连接，显著降低了破损风险。由于通过弯折而制造(这意味着笔直或稍微弯曲的弯折部和平面或圆形截面)，因此可以创建平滑且规则的表面。通过这种方式，简化了清洁操作。
元件可以用与牙齿相同的颜料覆盖：其允许将普通产品广泛地应用在牙科领域中。通过这种方式，一旦将这些元件应用在口腔中，就可以减少视觉冲击。
锚固件71、73、74、75适于适配至颌间和口腔粘合以及也适于适配至口外结构。
在不背离由权利要求限定的保护范围的情况下，可以对以上描述的正畸元件进行修改。
例如，弓丝8先前已被描述为是弯曲的而不是弯折的：其确实符合伴随下牙弓和上牙弓的曲率的静止状态。然而，可以将元件7想象为符合弯折的弓丝，其具有定位的弯折部，该定位的弯折部限定具有最小曲率半径和波纹的90°或180°的角度。
狭缝12可以围绕轴线a朝向牙齿的冠部或根部旋转90°，如图3所示。每个元件可以如图4c中的元件那样旋转180°。
锚固件71、73、74、75可以位于一个或每个侧面17、18上，并且通过切割或弯折来制造。
弓丝8、8'可以通过调质不锈钢、镍钛合金或通过口腔的温度激活的形状记忆材料制作。
当正畸元件用钛制作时，优选使用弯折和切割工艺。然而，可以使用适于注塑成型或压铸的其它材料，比如不锈钢和聚合物基质材料。
此外，固定表面9是凹形的并且成形为适于门牙、犬齿、前臼齿和臼齿的不同曲率。
此外，单个本体元件7可以通过粘结剂固定至固定到牙齿的间隔件。
关于图12、13，壁19上的第一部分可以是笔直的，并且壁701、702上的部分可以是弯曲的，以便适合孔12的三维路径。