【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括分体式梁的正畸上颚扩张器
本公开涉及正畸上颚扩张器。
技术介绍
正畸学领域涉及重新定位患者的牙齿以实现改善的功能和美观的外观。正畸设备和治疗方法大体涉及施加力以将牙齿移动到正确的咬合构型或咬合。作为一个示例，正畸治疗可涉及使用被称为托槽的开槽器具，该开槽器具固定到患者的前牙、犬齿和二尖齿。弓丝通常放置于每个托槽的狭槽中并且用作轨道以引导牙齿移动到期望的取向。弓丝的端部通常接收在固定到患者的臼齿的被称作颊面管的器具中。此类牙科器具保持在患者的口腔中，并且由正畸医生定期调整以检查该过程并在牙齿上保持适当的力水平，直到实现正确的牙齿对准。在其中上颌牙弓的宽度相对于下颌弓异常地小(即窄)的正畸情况下，可规定上颚扩张。此类情况通常表现出牙齿交叉咬合，其中上颌中的牙齿的一个或两个后段侧向移位多达完整的牙尖，从而导致(如果不是完全不正确的话)不良的牙齿吻合。在此类情况下，可在患者口腔内安装正畸上颚扩张器，以随着时间的推移而轻轻地扩张患者的上颚和上颌。常规器具可由不锈钢带组成，该不锈钢带粘结到臼齿和二尖齿并且焊接到粗规格不锈钢线材，该不锈钢线材继而焊接到可周期性地调整以扩张上颚的螺丝扣机构。可将附加的支撑线材结合到器具中以给相邻牙齿提供支撑。
技术实现思路
一般来讲，本公开描述了各种具有分体式梁的正畸上颚扩张器，当该梁从初始偏转状态放松时，分体式梁在水平面中引起自然扩张。本专利技术描述了各种示例，包括适用于增材制造技术诸如3D打印的一体式正畸上颚扩张器，从而避免了部件的手工制造或组装。在一些示...
【技术保护点】
1.一种正畸上颚扩张器，包括：/n第一壳体，所述第一壳体被构造成接收患者的牙弓的第一后段的至少一个牙齿；/n第二壳体，所述第二壳体被构造成接收所述牙弓的第二后段的至少一个牙齿；和/n分体式梁，所述分体式梁连接在所述第一壳体与所述第二壳体之间，其中所述分体式梁包括：第一梁，所述第一梁包括相对高模量的材料；第二梁，所述第二梁包括高模量的材料；以及在所述第一梁与所述第二梁之间的区域。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171006 US 62/568,9131.一种正畸上颚扩张器，包括：
第一壳体，所述第一壳体被构造成接收患者的牙弓的第一后段的至少一个牙齿；
第二壳体，所述第二壳体被构造成接收所述牙弓的第二后段的至少一个牙齿；和
分体式梁，所述分体式梁连接在所述第一壳体与所述第二壳体之间，其中所述分体式梁包括：第一梁，所述第一梁包括相对高模量的材料；第二梁，所述第二梁包括高模量的材料；以及在所述第一梁与所述第二梁之间的区域。
2.根据权利要求1所述的正畸上颚扩张器，其中所述区域至少部分地填充有相对低模量的弹性体材料。
3.根据权利要求1所述的正畸上颚扩张器，其中所述区域基本上完全敞开。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的正畸上颚扩张器，其中所述第一梁与所述第二梁之间的所述区域从所述第一壳体延伸至所述第二壳体。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的正畸上颚扩张器，还包括定位在所述第一壳体与所述第二壳体之间的连接板，其中所述分体式梁包括连接到所述第一壳体和所述连接板的第一分体式梁，并且还包括连接到所述连接板和所述第二壳体的第二分体式梁。
6.根据权利要求5所述的正畸上颚扩张器，其中所述连接板被构造成邻近所述患者的上颚定位，并且其中所述区域沿上颚方向位于所述第一梁与所述第二梁之间。
7.根据权利要求5所述的正畸上颚扩张器，其中所述连接板被构造成邻近所述患者的所述牙弓的前段定位，并且其中所述区域沿唇舌方向位于所述第一梁与所述第二梁之间。
8.根据权利要求7所述的正畸上颚扩张器，其中所述第一梁连接到所述第一壳体的前部，并且其中所述第二梁连接到所述第一壳体的更后部。
9.根据权利要求5至8中任一项所述的正畸上颚扩张器，其中所述第一梁、所述第二梁、所述第一壳体的舌侧或前庭表面以及所述第一梁和所述第二梁所连接的所述连接板的部分限定平行四边形、梯形或四边形，以控制所述第一后段和所述第二后段的旋转。
10.根据权利要求5至9中任一项所述的正畸上颚扩张器，其中选择所述第一梁和所述第二梁的长度以及所述第一梁和所述第二梁到所述第一壳体的附接点，以在所述第一壳体引起所述第一后段的所述至少一个牙齿的颊面运动时，控制所述第一壳体的旋转量和旋转方向。
11.根据权利要求9或10所述的正畸上颚扩张器，其中所述旋转方向与在所述第一后段的所述至少一个牙齿的颊面运动期间针对所述第一后段的所述至少一个牙齿预测的反作用转矩相反。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的正畸上颚扩张器，其中所述第一壳体、所述第二壳体和所述分体式梁包含生物相容性聚合物材料。
13.根据权利要求12所述的正畸上颚扩张器，其中所述生物相容性聚合物材料包含三维打印的聚合物材料。
14.根据权利要求1至11中任一项所述的正畸上颚扩张器，其中所述第一梁和所述第二梁包含不锈钢、钛或镍钛合金中的至少一者。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的正畸上颚扩张器，其中：
所述第一壳体被构造成接收所述牙弓的所述第一后段的多个后牙；
所述第二壳体被构造成接收所述牙弓的所述第二后段的多个后牙；
所述分体式梁包括连接在所述第一壳体与所述第二壳体之间的多个分体式梁；并且
所述多个分体式梁中的每个分体式梁包括：相应的第一梁，所述第一梁包括相对高模量的材料；相应的第二梁，所述第二梁包括高模量的材料；以及相应的区域，所述区域沿上颚方向位于所述相应的第一梁与所述相应的第二梁之间。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的正畸上颚扩张器，还包括耦接到所述第一壳体和所述第二壳体的透明牙托对准器，其中所述透明牙托对准器被构造成接收所述牙弓的前牙。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的正畸上颚扩张器，其中所述第一壳体和所述第二壳体各自限定介于约0.2毫米与约5.0毫米之间的厚度。
18.根据权利要求1至17中任一项所述的正畸上颚扩张器，其中所述第一梁和所述第二梁沿上颚方向各自限定介于约0.2毫米与约3.0毫米之间的厚度，并且其中所述区域沿上颚方向限定介于约0.01毫米与约2.0毫米之间的厚度。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的正畸上颚扩张器，其中所述第一梁和所述第二梁在基本上垂直于所述第一梁和所述第二梁的长度的平面中包括细长的横截面。
20.一种系统，包括：
一组有序的正畸上颚扩张器，所述正畸上颚扩张器被构造成扩张患者的上颚，所述一组有序的正畸上颚扩张器中的每个正畸上颚扩张器包括：
第一壳体，所述第一壳体被构造成接收牙弓的第一后段的至少一个牙齿；
第二壳体，所述第二壳体被构造成接收所述牙弓的第二后段的至少一个牙齿；和
分体式梁，所述分体式梁连接在所述第一壳体与所述第二壳体之间，其中所述分体式梁包括：第一梁，所述第一梁包括相对高模量的材料；第二梁，所述第二梁包括高模量的材料；以及在所述第一梁与所述第二梁之间的区域。
21.根据权利要求20所述的系统，其中所述区域至少部分地填充有相对低模量的弹性体材料。
22.根据权利要求20所述的系统，其中所述区域基本上完全敞开。
23.根据权利要求20至22中任一项所述的系统，其中：
每个正畸上颚扩张器还包括连接板，所述连接板定位在所述第一壳体与所述第二壳体之间；
所述分体式梁包括连接到所述第一壳体和所述连接板的第一分体式梁，并且
每个正畸上颚扩张器还包括连接到所述连接板和所述第二壳体的第二分体式梁。
24.根据权利要求23所述的系统，其中所述连接板被构造成邻近所述患者的上颚定位，并且其中所述区域沿上颚方向位于所述第一梁与所述第二梁之间。
25.根据权利要求22所述的系统，其中所述连接板被构造成邻近所述患者的所述牙弓的前段定位，并且其中所述区域沿唇舌方向位于所述第一梁与所述第二梁之间。
26.根据权利要求25所述的系统，其中所述第一梁连接到所述第一壳体的前部，并且其中所述第二梁连接到所述第一壳体的更后部。
27.根据权利要求23至26中任一项所述的系统，其中所述第一梁、所述第二梁、所述第一壳体的舌侧或前庭表面以及所述第一梁和所述第二梁所连接的所述连接板的部分限定平行四边形、梯形或四边形，以控制所述第一后段和所述第二后段的旋转。
28.根据权利要求20至27中任一项所述的系统，其中选择所述第一梁和所述第二梁的长度以及所述第一梁和所述第二梁到所述第一壳体的附接点，以在所述第一壳体引起所述第一后段的所述至少一个牙齿的颊面运动时，控制所述第一壳体的旋转量和旋转方向。
29.根据权利要求27或28所述的系统，其中所述旋转方向与在所述第一后段的所述至少一个牙齿的颊面运动期间的所述第一后段的所述至少一个牙齿的预测反作用转矩相反。
30.根据权利要求20至29中任一项所述的系统，其中所述第一壳体、所述第二壳体和所述分体式梁包含生物相容性聚合物材料。
31.根据权利要求30所述的系统，其中所述生物相容性聚合物材料包含三维打印的聚合物材料。
32.根据权利要求20至31中任一项所述的系统，其中所述第一梁和所述第二梁中的每一者包含不锈钢、钛或镍钛合金中的至少一者。
33.根据权利要求20至32中任一项所述的系统，其中对于每个上颚扩张器：
所述第一壳体被构造成接收所述牙弓的所述第一后段的多个后牙；
所述第二壳体被构造成接收所述牙弓的所述第二后段的多个后牙；
所述分体式梁包括连接在所述第一壳体与所述第二壳体之间的多个分体式梁；并且
所述多个分体式梁中的每个分体式梁包括：相应的第一梁，所述第一梁包括相对高模量的材料；相应的第二梁，所述第二梁包括高模量的材料；以及相应的区域，所述区域沿上颚方向位于在所述相应的第一梁与所述相应的第二梁之间。
34.根据权利要求20至33中任一项所述的系统，其中所述正畸上颚扩张器中的至少一者还包括耦接到所述第一壳体和所述第二壳体的透明牙托对准器，其中所述透明牙托对准器被构造成接收所述牙弓的前牙。
35.根据权利要求20至34中任一项所述的系统，其中所述第一梁和所述第二梁中的每一者在基本上垂直于所述第一梁和所述第二梁的长度的平面中包括细长的横截面。
36.一种方法，包括：
形成患者的牙科解剖结构的模型；以及
基于所述模型形成正畸上颚扩张器，所述正畸上颚扩张器包括：
第一壳体，所述第一壳体被构造成接收牙弓的第一后段的至少一个牙齿；
第二壳体，所述第二壳体被构造成接收所述牙弓的第二后段的至少一个牙齿；和
分体式梁，所述分体式梁连接在所述第一壳体与所述第二壳体之间，其中所述分体式梁包括：第一梁，所述第一梁包括相对高模量的材料；第二梁，所述第二梁包括高模量的材料；以及在所述第一梁与所述第二梁之间的区域。
37.根据权利要求36所述的方法，其中形成所述正畸上颚扩张器包括用相对低模量的弹性体材料至少部分地填充所述区域。
38.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：理查德·E·拉比，李朝弟，费伊·T·萨蒙，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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