一种自锁型骨支持抗回旋骨牵张器的制作方法

本发明属于医疗设备领域，具体涉及一种自锁型骨支持抗回旋骨牵张器。

背景技术：

上牙弓狭窄或者上颌横向发育不足的患者，通常需要辅助上颌扩弓、牵张成骨的方法行正畸治疗，而螺旋扩弓器是目前临床上最为常用的上颌扩弓器。

传统的螺旋扩弓器，如hass型和hyrax型螺旋扩弓器，一般由牙固定带环和扩大器连接而成，矫治原理为将扩大器放在前磨牙或磨牙区腭侧相应部位，通过旋转螺旋扩大孔扩开扩弓器，从而将矫治力通过牙固定带环传递至牙、牙槽骨和腭中缝，以扩开牙弓及腭中缝，增加上颌牙弓的宽度。

但传统的螺旋扩弓器由于有固定带环连接到牙齿，产生的大部分矫治力会直接作用于牙齿而造成牙颊倾、颊侧皮质骨开窗、颊根吸收、牙龈退缩等问题，同时由于传至腭中缝的矫治力有限，腭中缝扩开效果较差，且复发的可能性较大。

此外，实际使用过程中，由于颌骨对扩开的扩弓器有强大的反向作用力，常导致扩弓器螺旋的回旋，削弱扩开效果，再次扩大时无法准确判断扩开程度和距离。

从患者使用角度看，螺旋扩弓器由双侧轨道及中间螺旋杆构成，进食过程中食物极易进入轨道和螺旋杆的缝隙间，且牙固定带环周围及其连接部分易堆积食物造成牙龈炎。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决现有技术中传统的螺旋扩弓器存在的问题，并提供一种自锁型骨支持抗回旋骨牵张器。

本发明所采用的具体技术方案如下：

一种自锁型骨支持抗回旋骨牵张器，其包括旋转杆、第一螺纹轨道、第二螺纹轨道、锁紧螺丝、第一锁定板和第二锁定板，所述的第一螺纹轨道和第二螺纹轨道上攻有旋向相反的外螺纹，且第一螺纹轨道中空，第二螺纹轨道的一端嵌套于第一螺纹轨道内腔中构成圆柱副；所述的旋转杆上至少设有一个用于对其施加旋转力的着力部位，所述的旋转杆嵌套于第一螺纹轨道和第二螺纹轨道的外部，且一端攻有与第一螺纹轨道的外螺纹配合传动的内螺纹，另一端攻有与第二螺纹轨道的外螺纹配合传动的内螺纹，旋转杆与第一螺纹轨道和第二螺纹轨道均构成螺旋副；旋转杆转动时，第一螺纹轨道和第二螺纹轨道反向移动；第一螺纹轨道末端与第一锁定板固定连接，第二螺纹轨道末端与第二锁定板固定连接；第一锁定板和第二锁定板上分别开设有至少2个安装螺钉的螺孔，第一锁定板和第二锁定板分别通过螺钉固定于两侧的腭穹窿顶部；所述的锁紧螺丝安装于旋转杆与第二锁定板之间的第二螺纹轨道上，且两者构成螺旋副。

口腔的腭板(又称腭穹窿或上颌骨腭部)靠近腭中缝的区域较为平坦，而腭板两侧靠近牙根部位坡度较大，本发明中的腭穹窿顶部是指上述靠近腭中缝的、相对于腭板侧部较为平坦的区域。

优选的，所述的旋转杆为六角旋转杆，旋转杆中至少有一段杆体的横截面呈正六边形。

优选的，还包括能够与所述旋转杆上的着力部位配合的扳手，用于拧动旋转杆转动。

优选的，所述的第一螺纹轨道和第二螺纹轨道上均设有末端限位部件，在第一螺纹轨道和第二螺纹轨道反向移动至极限位置时，两者上的末端限位部件配合限位，防止第二螺纹轨道从第一螺纹轨道中脱落。

优选的，所述的第一锁定板和第二锁定板上安装的螺钉均为自锁螺钉。

优选的，所述的第一螺纹轨道末端与第一锁定板可拆卸式固定连接，第二螺纹轨道末端与第二锁定板可拆卸式固定连接。

优选的，所述的第一锁定板和第二锁定板上均开设有3个螺孔，每块锁定板上的3个螺孔均位于一个等腰三角形的三个顶点上，且每块锁定板上的3个螺孔以第一螺纹轨道和第二螺纹轨道的轴线为中心线呈镜像对称。

优选的，所述的螺孔与第一锁定板主体和第二锁定板主体之间的连接段能够弯曲，以贴合不同患者的腭穹窿弧度。

进一步的，每块锁定板上的3个螺孔中，所述等腰三角形底边上的两个螺孔中均安装有固定于腭穹窿顶部的螺钉；而两条腰相交处的螺孔中也安装有固定于腭穹窿顶部的螺钉，或者不安装螺钉但弯曲螺孔与锁定板主体之间的连接段使其贴合腭穹窿。

进一步的，还包括自锁螺钉携带器，自锁螺钉携带器匹配安装于牙科慢机上，所述自锁螺钉由自锁螺钉携带器携带。

本发明的自锁型骨支持抗回旋骨牵张器可通过六个或四个支抗钉固定于腭穹窿顶部，将矫治力直接传至腭中缝，最大化增加骨性效应，不产生牙性效应；锁紧螺丝防回旋，降低了复发可能性，增加了牙弓稳定性；旋转杆能够包裹螺纹轨道内部的复杂结构，避免食物堆积在这些结构的缝隙中，易于口腔清洁。

附图说明

图1为一实施例中的自锁型骨支持抗回旋骨牵张器的整体结构示意图；

图2为一实施例中的自锁型骨支持抗回旋骨牵张器的爆炸图；

图3为一实施例中的自锁型骨支持抗回旋骨牵张器的俯视图；

图4为一实施例中的自锁型骨支持抗回旋骨牵张器的主视图；

图5为一实施例中的自锁型骨支持抗回旋骨牵张器的左视图；

图6为另一实施例中的自锁型骨支持抗回旋骨牵张器的俯视图；

图7为扳手的结构示意图。

图中附图标记：旋转杆1、第一螺纹轨道2、第二螺纹轨道3、锁紧螺丝4、第一锁定板5、第二锁定板6、螺钉7、第一螺帽8、第二螺帽9、扳手10。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步阐述和说明。本发明中各个实施方式的技术特征在没有相互冲突的前提下，均可进行相应组合。

如图1～5所示，为本发明的自锁型骨支持抗回旋骨牵张器的一个实施例，其主要部件包括旋转杆1、第一螺纹轨道2、第二螺纹轨道3、锁紧螺丝4、第一锁定板5和第二锁定板6。第一螺纹轨道2和第二螺纹轨道3上攻有旋向相反的外螺纹，一个为右旋螺纹，一个为左旋螺纹。第一螺纹轨道2内部具有一个中空腔体，第二螺纹轨道3的一端嵌套于第一螺纹轨道2内腔中构成圆柱副，在该圆柱副中第二螺纹轨道3能够沿第一螺纹轨道2的内腔轴线自由滑动，两者的中轴线重合。旋转杆1同时嵌套于第一螺纹轨道2和第二螺纹轨道3耦合部位的外部，构成三联嵌套螺纹轨道。且旋转杆1左右两端各有一个滑动引导孔，一端的引导孔攻有与第一螺纹轨道2的外螺纹配合传动的内螺纹，另一端的引导孔攻有与第二螺纹轨道3的外螺纹配合传动的内螺纹，因此旋转杆1能够分别与第一螺纹轨道2和第二螺纹轨道3构成螺旋副。但由于第一螺纹轨道2和第二螺纹轨道3上的外螺纹旋向是相反的，因此当旋转杆1沿某一方向转动时，第一螺纹轨道2和第二螺纹轨道3能够在其驱动下反向移动。旋转杆1正转或反转，即可使第一螺纹轨道2和第二螺纹轨道3向外扩张或向内收紧。由于旋转杆1是随着牵张器整体安装在口腔中的，因此需要通过外部的扳手10对其进行拧动旋转，旋转杆1上至少需要设有一个用于对其施加旋转力的着力部位。在本实施例中，如图7所示，扳手10的虎口是呈六角形的，因此旋转杆1也采用六角旋转杆，旋转杆1中的中间一段杆体的横截面呈正六边形，两端依然呈圆柱形。六角扳手10可以卡住旋转杆1的六边形截面段进行拧动。当然，旋转杆1上的着力部件也可以是其他花键、凹凸面等结构，根据实际需要进行选择。

该骨牵张器中，第一螺纹轨道2末端与第一锁定板5刚性固定连接，而第二螺纹轨道3末端与第二锁定板6刚性固定连接。第一锁定板5和第二锁定板6分别通过螺钉7固定于两侧的腭穹窿顶部，矫治力通过第一锁定板5和第二锁定板6传递至螺钉7从而施加于腭穹窿顶部。第一锁定板5和第二锁定板6上分别开设有2个安装螺钉7的螺孔，2个螺孔对称安装于第一螺纹轨道2、第二螺纹轨道3的轴线两侧，其孔中心连线与轴线垂直。本实施例中螺钉7采用自锁螺钉，增加装置稳定性，防止过大矫治力导致螺钉松脱，装置变形，扩弓失败。自锁螺钉的螺帽部位带螺纹结构，与锁定板的螺孔相匹配。由于颌骨对扩开的扩弓装置有强大的反向作用力，常导致扩弓器螺旋的回旋，因此需要设置一个锁紧螺丝4抑制该回旋倾向。锁紧螺丝4安装于旋转杆1与第二锁定板6之间的第二螺纹轨道3上，其攻有与第二螺纹轨道3配合传动的内螺纹，且两者构成螺旋副。每一次旋转杆1旋转完毕后，将锁紧螺丝4旋转，以贴近旋转杆1，防止旋转杆1回旋。

上述骨牵张器通过第一锁定板5和第二锁定板6上的螺钉7固定在患者的腭穹窿顶部，根据需要植入6-8mm自锁螺钉使其穿透全层腭板，但不穿通鼻底黏膜。通过扳手10定期旋转旋转杆1，使得第一螺纹轨道2和第二螺纹轨道3分别沿相反方向逐渐扩张，带动第一锁定板5和第二锁定板6扩开，通过自锁螺钉将矫治力直接传递至腭中缝，实现骨性扩弓。第一次扩弓结束后，将锁紧螺丝4向中间旋转推进，靠拢六角旋转杆1，形成制锁作用，防止第一螺纹轨道2和第二螺纹轨道3回旋。然后再次按照上述过程进行扩弓。

在该骨牵张器种，由于自锁螺钉对称、且近似垂直植入于腭穹窿顶部，近腭中缝两侧，螺钉穿透全层腭板，即双层皮质骨，因此其受力更稳定，力学传递更有效，能将矫治力较为集中的传至腭中缝，便于在腭中缝处形成前后、上下平行扩开。而现有的其他扩弓器，固定位置距腭中缝较远，有些甚至斜形固定于腭板斜坡部，靠近牙根处，且螺纹轨道与螺钉的固定板以铰接形式不稳定连接，加力时传递至腭中缝上部的力较小，下部较大，极易产生上小下大的“v”字形不稳定扩开，此外，固定装置在植入过程中也易碰到牙根，导致咬合不适，甚至牙髓活力丧失。

在本实施例中，第一螺纹轨道2和第二螺纹轨道3在旋转杆1驱动下进行扩张过程中，需要保证两者不会脱落，因此第一螺纹轨道2和第二螺纹轨道3上均需要设有末端限位部件。在第一螺纹轨道2和第二螺纹轨道3反向移动至极限位置时，即第二螺纹轨道3的左端移动至第一螺纹轨道2的右端时，两者上的末端限位部件配合限位制脱，防止第二螺纹轨道3从第一螺纹轨道2中脱落。这种末端限位部件可以通过多种形式实现，在本实施例中可参见图2和3，第二螺纹轨道3的左端膨大，而第一螺纹轨道2的右端端部开口小于第二螺纹轨道3的左端，第二螺纹轨道3的左端在第一螺纹轨道2的内腔能够沿轴线自由移动，但不能脱离第一螺纹轨道2的右端端部开口，形成扩弓末期的末端限位制脱作用，保证牵张器的稳定性。扩弓结束时，锁紧锁紧螺丝2，且第一螺纹轨道2和第二螺纹轨道3末端形成限位制脱，防止进一步脱位，继续保持扩弓。当然，在其他的实施例中，末端限位部件也可以采用其他锁止结构，只要能够起到末端限位作用即可。

在本实施例中，为了便于整个骨牵张器的拆卸固定，可将第一螺纹轨道2末端与第一锁定板5设计为可拆卸式固定连接，第二螺纹轨道3末端与第二锁定板6也设计为可拆卸式固定连接。可拆卸式固定连接的方式也可以根据需要进行设计，本实施例所提供的实现结构可参见附图2：第一螺纹轨道2末端、第二螺纹轨道3末端均攻有外螺纹，外螺纹内侧呈方形截面，而第一锁定板5和第二锁定板6中部均具有方形孔，第一螺纹轨道2末端、第二螺纹轨道3末端分别嵌合穿过第一锁定板5和第二锁定板6中部的方形孔后，端部分别拧上第一螺帽8、第二螺帽9。第一螺帽8、第二螺帽9的尺寸大于方形孔，使得螺纹轨道与锁定板实现固定。当需要拆卸时，拧下第一螺帽8、第二螺帽9即可。

第一螺纹轨道2和第二螺纹轨道3长度可由不同长度构成，例如可分别设置4mm、8mm、12mm等多种规格，形成不同型号骨牵张器，以适应不同牙弓狭窄程度的患者。当然，也可以根据不同的患者需要，根据其牙弓情况，特殊定制两条个性化螺纹轨道长度。

另外，在图1～5的实施例中，两侧的锁定板上螺孔个数均为2个，但在一较佳实施例中，螺孔个数可以根据需要进行调整。例如，图6所示，两侧的锁定板上螺孔个数均设置为3个，且每块锁定板上的3个螺孔均位于一个等腰三角形的三个顶点上。且三个螺孔以第一螺纹轨道2和第二螺纹轨道3的轴线为中心线呈镜像对称，即第一螺纹轨道2和第二螺纹轨道3的轴线与每块锁定板上的3个螺孔中心形成的等腰三角形底边垂直，并穿过两条腰的交点处的螺孔中心，植入6个螺钉使整个骨牵张器更为稳定的固定于腭板，且力学传递更均匀。

另外，由于人体的腭穹窿是具有一定弧度的，因此一种优选的形式是第一锁定板5主体和第二锁定板6可以由钛合金制作而成，各螺孔与第一锁定板5主体和第二锁定板6主体之间的连接段能够弯曲，以贴合不同患者的腭穹窿弧度。同样的，不同患者的腭板厚度是不同的，因此自锁螺钉也可配备不同规格的长度，可根据不同患者相应部位的腭板厚度进行个性化选择。

需要注意的时，当螺孔数量超过2个时，每个螺孔并不是一定需要安装螺钉的，需要看实际情况进行选择。例如，当每块锁定板上有3个螺孔时，其等腰三角形底边上的两个螺孔中均安装有固定于腭穹窿顶部的螺钉7；而两条腰相交处的螺孔可以安装，也可以不安装。当该螺孔安装有螺钉7时，螺钉7直接固定于腭穹窿顶部，不安装螺钉7时直接弯曲螺孔与锁定板主体之间的连接段，使其贴合腭穹窿形成支撑即可。该种做法下，多点受力使其更稳定，力学传导更均匀，避免产生如应力过于集中等应力问题。上述骨牵张器可以配合牙科慢机进行使用，自锁螺钉携带器可匹配安装于牙科慢机上携带自锁螺钉，转手动为机用，避免手动扭入过程中因阻力过大而造成植入偏斜。

此外，在自锁螺钉植入过程中，可协助个性化牙支持式定位导板，辅助骨牵张器的精确定位，避免不对称置入而造成远期扩弓偏移、失败；植入自锁螺钉固定骨牵张器后，取下导板，开始扩弓治疗，可操作性强且操作简便。

在扩弓过程中，可根据患者扩弓部位的需要选择放置骨牵张器，自锁螺钉一般对称植入于前磨牙或磨牙腭侧靠近腭穹窿顶部。优选的，左右两侧的自锁螺钉连线的中点线为患者的上颌腭中缝。对于上颌狭窄、腭板高拱的患者，该小巧的骨牵张器放置位置较高，口腔异物感较小，患者体验优于其他低位扩弓器及体积较大的扩弓器。

下面结合附图6所示的骨牵张器，对本发明的结构原理和具体的使用方式做进一步说明：

1)当患者需要进行扩弓治疗时，根据患者的病情，制定治疗方案，告知患者治疗过程、费用、风险后开始行上颌骨扩弓；

2)利用患者的石膏模型匹配最合适的骨牵张器型号，选择想要获得扩弓效果的最佳放置位置，用三德钳弯曲位于两腰相交位置的螺孔连接段，使之平行于腭穹窿，并通过辅助cbct图像获得拟植入位置的腭骨厚度，选择合适长度的自锁螺钉；

3)在患者口内放置上述骨牵张器，通过术前制作个性化牙支持式导板将骨牵张器和邻牙固定，用慢机植入自锁螺钉，骨牵张器固位完毕后取下导板。

4)扩弓过程中，患者自行通过六角扳手10顺时针旋转六角旋转杆1，可根据需要，每天旋转1-2次，每一次旋转完毕后将与第二螺纹杆连接的锁紧螺丝2旋转，以靠近六角旋转杆1，防止回旋；

5)扩弓完毕时，第一螺纹轨道的末端和第二螺纹轨道的末端相互制约，防止进一步脱位，此时旋紧锁紧螺丝2进行保持，进入稳定期；若扩弓程度不够，可取下小号骨牵张器，更换大号，继续行骨牵张。

6)稳定期结束后，取下骨牵张器，继续行后续治疗。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，然其并非用以限制本发明。有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此凡采取等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。