具有非性线可压接正畸止动件的弓丝组件和制造方法技术

弓丝止动件限定了穿过该止动件的非线性路径，该非线性路径导致正畸止动件和正畸弓丝穿过该止动件的部分之间的弯矩。该弯矩由弓丝和止动件的弹性变形吸收，从而在所述止动件和所述弓丝之间产生可预测的摩擦接合，该摩擦接合可用来在包装、运输和在临床设置中进行操纵期间保持安装在弓丝上的止动件。穿过弓丝止动件的非线性路径可以通过非线性管状止动件来产生，或者通过止动件的合适的内部特征来产生。穿过止动件的该非线性路径可以被选择成使得该摩擦接合朝向弓丝的自由端最大，从而防止止动件从弓丝的自由端滑落，同时允许在患者治疗期间在口腔前部调节止动件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有非性线可压接正畸止动件的弓丝组件和制造方法
本公开涉及通常与牙齿安装的正畸托架结合地在正畸弓丝上使用的止动件，以治疗牙齿排列问题。更具体地说，本公开涉及限定了用于弓丝的非线性路径以使该弓丝上的滑动最小的止动件、结合有预先拧在弓丝上的这种止动件的弓丝组件以及制造结合有这种止动件的弓丝组件的方法。
技术介绍
正畸治疗通常涉及施加机械力以将不正确定位的牙齿驱动到正确排列。正畸治疗的一个通用形式包括使用正畸托架，正畸托架一般通过粘附方式将托架直接结合至牙齿而固定至牙齿。然后将弹性弯曲的弓丝安置在托架的弓丝槽中以借助于托架向牙齿施加机械力。在传统的正畸治疗中，弓丝可以通过结扎丝或弹性带固定至托架，该结扎丝或弹性带能够限制弓丝和托架之间的相对运动。已经发现，弓丝相对于正畸托架的自由运动方便牙齿移动，而这正是正畸治疗的目的。研发了自结扎类型的托架以便消除在将弓丝固定至正畸托架时对丝或弹性结扎线的需要，并且允许弓丝和托架之间具有更大自由度的相对运动。自结扎类型的托架包括活动罩，该活动罩选择性地关闭托架的弓丝槽，以将弓丝固定至托架，从而消除对结扎丝或弹性带的需要。该活动罩被打开以插入弓丝，然后关闭以便将弓丝保持在弓丝槽内。弓丝弹性变形而接合托架，力图恢复到其设计曲线，由此施加使牙齿随着时间而移动到正确位置的机械力。一旦被罩固定在弓丝槽中，弓丝在弓丝槽中横向自由移动，这方便牙齿在治疗期间运动。增强弓丝相对于自结扎托架的运动自由度可导致弓丝从其预期安装位置不利地迁移。由舌头、口腔肌肉和咀嚼产生的不平衡力将弓丝横向移动通过托架的弓丝槽。该运动可以致使弓丝的自由端从附装至臼齿的托架中的一个托架突出并接触齿龈或面颊组织。由于该运动，弓丝的相反的自由端也可能变得从其托架脱落。弓丝的突出端会刺激齿龈或面颊肌肉。另外，正畸治疗由于弓丝从托架释放而中断。使用若干传统技术来限制弓丝在托架槽中的运动，以防止弓丝从托架脱离并防止将力引导到一个或多个牙齿。一种技术是将弓丝通过可压接套筒(诸如小直径管)插入，然后通过该套筒定位在两个相邻托架之间而将弓丝定位在托架槽内。然后在固定位置将套筒固定(压接)至弓丝以形成止动件。套筒被构造成使得套筒不能在弓丝在横向方向上移动时越过弓丝或移动超过弓丝。这样，弓丝的最大运动被限制成略微小于相邻托架之间的距离的程度。该布置有效地防止了弓丝的自由端变成从口腔后部的臼齿脱落，同时允许弓丝相对托架自由运动。在临床环境中使用止动件具有固有的复杂性。主要问题是它们的尺寸非常小。典型的止动件大约是正畸托架尺寸的10％到30％。用于止动件的管的直径经常为0.03”到0.04”，长度仅仅为0.08”。通常由牙医或牙医助手在诸如医务室之类的临床环境中将管安装在弓丝上。看见并操纵这些非常小的部件充满挑战，这些部件然后会在它们的自身重量作用下沿着弓丝自由滑动。这些小管可能会滑动到错误的治疗部位或者在被拧在弓丝上之后但在安装完成之前从弓丝完全滑落。当临场医生在单个丝上使用多个止动件并且必须在弓丝被放置在患者口腔内时控制止动件位置时会发生类似的复杂性。图2示出了安装在弓丝上的现有技术的止动件，其中该止动件如上所述那样沿着弓丝自由滑动。公知的是提供具有预先安装在弓丝上的管(止动件)的组件。一个普通方法是将止动件抵靠弓丝变形(部分压接)(也称为“扁平化”)，从而限制滑动运动并由此防止止动件从弓丝掉落。由于弓丝一般在平坦平面中弯曲，在相对于弓丝平面P90度的方向上将止动件扁平化是直观的，如图3所示。扁平化方法试图通过将管用力挤压在丝以在丝和止动件之间产生滑动摩擦，以横跨丝的宽度产生局部丝-止动件接触压力，如图4所示。为了使扁平化工艺能够以临床上可接受的方式发挥作用，重要的是保持止动件和丝之间的摩擦量可控。如图4所示，由横跨丝的直径的扁平化止动件的压接压力产生摩擦。尽管止动件扁平化是一个简单的构思，但是制造经验表明丝和止动件的尺寸上的典型的小的变动都会导致止动件在丝上的摩擦发生巨大变化。摩擦的巨大变化导致一些止动件或者从弓丝掉落或者太紧而无法由临床医生容易地移动。使止动件变形的其它方法，诸如开口和预压接(如图5所示的局部缺口)或部分压接，都利用相同的一般现象(抵靠丝的宽度的压力)来在凹口或压接部位产生局部管-丝摩擦，因此遭受相同的不可接受的巨大摩擦变化。扁平化止动件解决方案的另一个缺点是止动件和丝之间的摩擦在止动件沿着丝移动时改变。这是因为滑动摩擦由止动件和丝之间的小接触面积产生并且这些小接触在少量滑动量的情况下快速磨损。具有足够初始摩擦的止动件可能由于临床滑动调节而失去该摩擦。还观察到了滑动摩擦增大的情况，这可能是由于丝尺寸略微增加引起的(因为丝尺寸会在生产过程中在它们的公差范围内局部变化)。另外，止动件本身经常是软金属，并且磨损(软金属材料转移)会快速增加摩擦。从根本上说，这些问题是由于对止动件和丝之间的横跨丝的粗细尺寸引导的接触压力的已而产生的。该接触压力(以及所得到的摩擦)会由于它们接触区域中的小的尺寸变化而发生显著改变，而无论这种小的尺寸变化是由于局部磨损引起还是由于丝尺寸变化引起的。需要有一种消除需要在现场将止动件组装到弓丝上的改进的弓丝组件。附加需要是放置在弓丝上的管在包装、运输和安装期间将可预测地保持在合适位置，但是容易被移动到期望位置以进行最终压接。
技术实现思路
弓丝止动件限定了穿过止动件的非线性路径，该非线性路径致使所述弓丝和止动件之间产生摩擦接合。穿过所述止动件的非线性路径被设计成增加所述弓丝和所述止动件之间的接触，以在弓丝穿过所述止动件时在弓丝上施加弯折。如在本申请中使用的，术语“弯折部”与“弯矩”同义，并且描述所述止动件和所述弓丝之间的不平衡接触的情形。根据所述弓丝和对应的止动件的结构特性，所得到的弯折部的应力可以由所述弓丝、所述止动件或这二者的组合的可逆变形(弯折)吸收。所述止动件和所述弓丝的尺寸和特性可以导致难以测量的弯折力，但是如下面更详细地描述的，这些弯折力在所述弓丝的不同弯曲部分处在所述止动件和所述弓丝之间的可变摩擦接合中是显而易见的。弯折力由弓丝和止动件的弹性特性抵抗，并且导致所述止动件和所述弓丝之间的可预测的摩擦接合，该摩擦接合可用于在包装、运输和在临床设置时进行操纵期间保持安装在弓丝上的止动件。穿过弓丝止动件的非线性路径可以通过非线性管状止动件产生，或者可以通过止动件的合适的内部特征来产生。穿过所述止动件的非线性路径可以被选择成使得所述摩擦接合朝向所述弓丝的自由端最大，从而防止所述止动件从弓丝的自由端滑落。在一些实施方式中，摩擦接合朝向所述弓丝的中心(前部)最小，在该处，所述弓丝的弯曲部分与由所述止动件给予的弯折部最接近地匹配，从而在临床设置中的正畸治疗期间直接重新定位所述止动件。各种非线性止动件构造将在弓丝中给予期望的弯折部，并且包括弯曲的、弯折的、带凹窝的、对称的和不对称的构造。在正畸治疗中使用若干类型的弓丝。普通的弓丝材料包括NiTi(镍钛)、不锈钢和诸如β钛之类的含有丝材料的非镍。NiTi合金可以包括1到10％的Cu、Co、Co、Nb、Pd或它们的组合。无镍β钛丝可以包括主要元素Ti、Mo、Zr和选自Sn、Al、Cr、V和Nb或它们的组合的0到5％的附加元素。弓丝一般是具有圆形、正本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于正畸治疗的弓丝组件，该弓丝组件包括：弯曲的弓丝，该弯曲的弓丝包括位于两个自由端之间的一段长度的弹性材料和沿着所述一段长度的弯曲部分，所述弯曲部分由至少一个曲率半径限定；以及所述弓丝上的可压接止动件，该可压接止动件能沿着所述弓丝的所述一段长度移动，所述可压接止动件的内表面包括与所述弓丝接触的多个接触点，所述接触点中的两个接触点沿着所述弓丝纵向地间隔开，并且至少一个接触点位于所述接触点中的所述两个接触点的中间，其中所述接触点在所述弓丝的处于所述可压接止动件内的一部分上赋予弯矩，并且所述接触点限定穿过所述可压接止动件的非线性路径，该非线性路径具有小于限定所述弓丝的所述弯曲部分的最大曲率半径的曲率半径，从而在所述可压接止动件和所述弓丝之间产生摩擦接合，该摩擦接合足以防止所述可压接止动件在受到等于所述可压接止动件的重量的力时在所述弓丝的具有所述最大曲率半径的一部分上移动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.03.13 US 13/800,7881.一种用于正畸治疗的弓丝组件，该弓丝组件包括：弯曲的弓丝，该弯曲的弓丝包括位于两个自由端之间的一段长度的弹性材料和沿着所述一段长度的弯曲部分，所述一段长度的弹性材料包括前部以及终止于所述两个自由端处的一对后部腿部，所述前部的弯曲部分至少部分地由第一曲率半径限定，并且所述后部腿部的弯曲部分至少部分地由比所述第一曲率半径大的第二曲率半径限定；以及所述弓丝上的可压接止动件，该可压接止动件能沿着所述弓丝的所述一段长度移动，所述可压接止动件的内表面包括与所述弓丝接触的三个接触点，所述三个接触点中的两个接触点沿着所述弓丝纵向地间隔开，并且一个接触点位于所述三个接触点中的所述两个接触点的中间，其中所述可压接止动件和所述弓丝之间的接触仅由所述三个接触点构成，并且所述三个接触点在所述后部腿部的处于所述可压接止动件内的一部分上赋予具有第三曲率半径的弯矩，所述第三曲率半径小于所述第二曲率半径，从而在所述可压接止动件和所述弓丝之间产生摩擦接合，该摩擦接合足以防止所述可压接止动件在受到等于所述可压接止动件的重量的力时在所述后部腿部上移动。2.根据权利要求1所述的弓丝组件，其中所述弓丝的弯曲部分位于第一平面内，并且所述弯矩位于所述第一平面内并在弓丝的弯曲部分的方向上。3.根据权利要求1所述的弓丝组件，其中所述弓丝的弯曲部分位于第一平面内，所述可压接止动件是具有弯曲部分的非线性管，所述可压接止动件的所述弯曲部分与所述弓丝位于相同的平面内，并且所述可压接止动件的所述弯曲部分由比限定所述弓丝的所述弯曲部分的任意半径小的半径来限定。4.根据权利要求1所述的弓丝组件，其中所述三个接触点中的所述两个接触点位于所述弓丝的一侧，并且所述三个接触点中的一个接触点位于所述弓丝的相反侧。5.根据权利要求4所述的弓丝组件，其中所述弓丝的弯曲部分具有内侧和外侧，所述三个接触点中的所述两个接触点位于所述弓丝的弯曲部分的所述外侧，并且所述三个接触点中的一个接触点位于所述弓丝的弯曲部分的所述内侧。6.根据权利要求1所述的弓丝组件，其中所述弯矩位于与包含所述弓丝的所述弯曲部分的平面垂直的平面内。7.根据权利要求1所述的弓丝组件，其中所述可压接止动件是具有开口端和在弓丝的弯曲部分的方向上相对于所述开口端偏移的中间部分的管。8.根据权利要求1所述的弓丝组件，其中所述可压接止动件和所述弓丝之间的摩擦接合根据所述弓丝的曲率而变化，...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·B·卡梅伦，W·J·小波尔切洛，B·J·凯斯，
申请(专利权)人：终极线体公司，
类型：发明
国别省市：美国;US