CN106659547B

CN106659547B - 用于正畸牙套的臼齿器具

Info

Publication number: CN106659547B
Application number: CN201580035994.3A
Authority: CN
Inventors: T路I路濂ヨ揪; T·I·奥达
Original assignee: 3M Innovative Properties Co
Current assignee: Shuwanuo Intellectual Property Co
Priority date: 2014-07-02
Filing date: 2015-06-29
Publication date: 2020-04-03
Anticipated expiration: 2035-06-29
Also published as: JP2017524431A; EP3164096A4; CN106659547A; WO2016003921A1; US20180193111A1; EP3164096B1; BR112017000025A2; EP3164096A1

Abstract

本公开提供了臼齿器具，该臼齿器具具有牙齿粘结基部，该牙齿粘结基部包括在近中‑远中方向上的复合曲率，从而提供相对于颊面表面轮廓的更紧密贴合。器具还可包括通向弓丝通道的漏斗状入口，该弓丝通道包括具有凸曲率的多个表面，从而提供朝向通道的远中段的弯曲锥形。连续弯曲表面将弓丝末端引导至通道中，同时最小化或避免可能阻碍***的突变区域。本公开所述的器具可包括器具主体上的颊面表面，该颊面表面与器具的转矩平面基本上平行。

Description

用于正畸牙套的臼齿器具

背景技术

正畸治疗是与对错位(或歪曲)牙齿进行观察治疗相关的牙科专业领域。通常，这种治疗涉及使用一个或多个正畸器具将轻柔持续的力适当地施加到牙齿上。这些力刺激周围的骨结构发生变化，从而将牙齿逐渐引导至其在口腔中的正确位置。正畸治疗可提供许多益处，包括便于保持卫生、提升面部外观以及改善咬合功能。根据病情的复杂性，治疗通常持续两到三年。

固定矫治器或“牙套”是指一种正畸治疗，其中将称为托槽的小型开槽器具附连至牙齿。然后，将弹性U形弓丝置于托槽的狭槽中。当结扎至托槽时，弓丝充当在治疗过程中将牙齿引导至其正确位置的轨道。在治疗开始时，弓丝往往具有较小的横截面尺寸以便于结扎，并且还在解开牙齿时保持施加到牙齿上的力相对较低。在稍后的治疗阶段中，随着牙齿接近其目标位置，允许使用逐步更大(且更硬)的弓丝，以改善医生对相关牙齿的控制。

弓丝的末端通常被捕获在常称为颊面管的管形臼齿器具中，颊面管被附连到患者的臼齿上。颊面管通常具有在近中-远中方向上延伸的封闭通道。封闭通道有助于防止弓丝的末端接触患者口腔内的软组织，从而避免导致疼痛和受伤。在一些情况下，颊面管设置有沿着通道一侧的可掀开的顶盖，该顶盖可以打开以便在需要时将管转换到托槽。

虽然弓丝在最初被结扎至托槽时呈扭曲状态，但是弓丝会逐渐返回其初始形状，以作为引导牙齿朝向期望位置运动的轨道。托槽、管和弓丝统称为“牙套”。

发明内容

与常规颊面管和臼齿器具相关的问题包括：粘结基部与臼齿表面之间的配合不充分；将弓丝(尤其是治疗结束时的较大弓丝)穿过封闭的弓丝通道时的难度增加；以及在粘结过程中施加压力时器具的倾斜或旋转的趋势。

本公开提供了专用于解决上述问题的臼齿器具，为治疗医生在治疗过程中安装和定向臼齿器具时提供了更大的信心。本公开的臼齿器具具有牙齿粘结基部，该牙齿粘结基部在近中-远中方向上具有复合曲率，从而提供相对于颊面表面轮廓的更紧密贴合。该器具还可具有通向弓丝通道的漏斗状入口，该弓丝通道包括具有凸曲率的多个表面。弯曲表面将弓丝末端引导至狭槽中，同时最小化或避免可能阻碍***的突变区域。此外，本公开的器具可包括器具主体上的颊面表面，该颊面表面与转矩平面基本上平行。将颊面表面与转矩平面对齐减少在施加用于将器具粘结到臼齿表面的压力时发生旋转的机会。

在一个方面，本公开提供了正畸器具，该正畸器具包括基部，该基部具有用于粘结到牙齿结构的面向牙齿的表面；以及从基部向外延伸的主体。主体包括颜面壁、舌面壁、咬合面壁和齿龈面壁，所述壁限定在近中-远中方向上跨主体延伸以用于接收弓丝的通道。通道包括近中段和远中段，其中近中段包括入口和从入口朝向远中段渐缩的至少两个凸壁部分，并且其中凸壁部分包括具有连续曲率的段。

在另一个方面，本公开提供了颊面管器具，该颊面管器具包括：从基部向外延伸的主体，该主体包括限定在近中-远中方向上延伸的通道的第一壁。基部具有用于粘结到牙齿结构的面向牙齿的表面，并且包括在主体下面的中心部分以及至少一个翼部，该翼部在近中方向或远中方向上与中心部分间隔开并且相对于中心部分旋转。中心部分包括第一曲率半径并且翼部包括不同于第一半径的第二曲率半径，使得当沿着大致咬合面-齿龈面轴线观察时，基板表现出近中-远中复合曲率。

在又一个方面，本公开提供了颊面管器具，该颊面管器具包括用于粘结到牙齿表面的基部以及从基部向外延伸的主体，其中基部具有与转矩平面相切的曲线表面。主体包括外颊面表面和第一壁部分，该第一壁部分限定在近中-远中方向上延伸的弓丝狭槽。外颊面表面限定第二平面，该第二平面与转矩平面基本上平行，并且没有壁部分与转矩平面平行。

术语“包括”及其变型形式在说明书和权利要求中出现这些术语的地方不具有限制的含义。此类术语将理解为暗示包括所陈述的步骤或要素或者步骤或要素组，但不排除任何其它步骤或要素或者步骤或要素组。所谓“由...组成”是指包括并且限于短语“由...组成”随后的内容。因此，短语“由...组成”表示列出的要素为必要的或强制性的，并且不可存在其它要素。所谓“基本上由...组成”是指包括在该短语之后所列出的任何要素，并且限于不妨碍或有助于本公开中对所列要素规定的活性或作用。因此，短语“基本上由...组成”指示所列要素是所需的或强制性的，但其它要素是任选的并且可存在或可不存在，取决于它们是否实质上影响所列要素的活性或作用。

词语“优选的”和“优选地”是指在某些情况下可提供某些益处的本公开的实施方案。然而，在相同或其它情况下，其它实施方案也可以是优选的。此外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其它实施方案是不可用的，并且并不旨在将其它实施方案排除在本公开的范围之外。

在本申请中，术语诸如“一个”、“一种”和“所述”并非仅旨在指单一实体，而是包括一般类别，其具体示例可用于举例说明。术语“一个”、“一种”、“该”和“所述”与术语“至少一个/种”互换使用。后接列表的短语“...中的至少一种”和“包含...中的至少一种”是指列表中的任一项以及列表中两项或更多项的任何组合。

如本文所用，术语“或”一般按其通常的意义使用，包括“和/或”，除非该内容清楚地指出并非如此。

术语“和/或”意指所列要素中的一个或全部，或者所列要素中的任何两个或更多个的组合。

另外，本文所有数值假定通过术语“约”修饰，并且优选地通过术语“精确地”修饰。如本文所用，关于所测量的量，术语“约”是指所测量的量方面的偏差，这个偏差是如一定程度地小心进行测量的技术人员应当能预期的那种与测量的目标和所用测量设备的精确度相称的偏差。

另外，本文通过端点表述的数值范围包括该范围内包含的所有数字以及端值(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等)。

如本文所用，作为对特性或属性的修饰语，除非另外具体地定义，否则术语“大体”意指该特性或属性将能容易被普通技术人员识别，而不需要绝对精确或完美匹配(例如，对于可计量特性，在+/-20％内)。除非另外具体地定义，否则术语“基本上”意指高逼近程度(如，在可量化特性的+/-10％内)，但同样不需要绝对精确或完美匹配。术语诸如相同、相等、均匀、恒定、严格等应当理解成是在普通容差内，或适用于特定情况的测量误差，而非需要绝对精确或完全匹配。

本公开的上述发明内容并非旨在描述本公开的每个公开实施方案或每种具体实施。以下具体实施方式更为具体地举例说明了示例性实施方案。在本专利申请的全文的若干处，通过示例列表提供了指导，这些示例可以各种组合使用。在每种情况下，引用的列表都只用作代表性的组，并且不应理解为排它性列表。

附图说明

图1是示出经历正畸治疗的示例性患者的上牙的前正视图，其中正畸器具固定到牙齿并且弓丝已连接至器具；

图2是图1所示牙齿、器具和弓丝的底部或咬合面视图；

图3是连接至图1和图2所示臼齿中的至少一个臼齿的器具中的一个器具的放大透视图，以朝向其近中颊面和咬合侧面的方向观察器具；

图4是图3所示器具的端部正视图，以朝向其近中侧面的方向观察器具；

图5是图3和图4所示器具的端部正视图，以朝向其远中侧面的方向观察器具；

图6是图3至图6所示器具的前正视图，以朝向其颊面侧面的方向观察器具；

图7是图3至图7所示器具的顶视图，以朝向其齿龈侧面的方向观察器具；

图8是沿图6中的线8-8截取的剖视图；

图9是沿图6中的线9-9截取的剖视图；

图10是图3至图9中的器具的基部的前正视图，以朝向其颊面侧面的方向观察基部；

图11是从其齿龈侧面观察的图10的基部的底视图；并且

图12是从其咬合侧面观察的图10至图11的基部的顶视图。

尽管上述各图示出了本公开的若干个实施方案，但是如说明书所述，还可以想到其它实施方案。在任何情况下，本公开仅示例性而非限制性介绍本发明。应当理解，本领域的技术人员可以设计出大量其它修改形式和实施方案，这些修改形式和实施方案均属于本发明的范围之内并符合本发明原理的实质。

定义

“近中面”是指朝向患者牙弓曲线中心的方向。“远中面”是指背向患者牙弓曲线中心的方向。

“咬合面”是指朝向患者牙齿外顶端的方向。

“齿龈面”是指朝向患者牙龈或齿龈的方向。

“颊面”是指朝向患者面颊的方向。

“唇面”是指朝向患者嘴唇的方向。

“舌面”是指朝向患者舌头的方向。

具体实施方式

图1示出正在接受正畸治疗的正畸患者的上牙弓20的示例。广义地由标号22标示的正畸牙套连接至上牙弓20的牙齿。牙套22包括一组器具以及接收在器具中的弓丝，如将在下文中更详细地描述。

图2是以朝向牙齿的外顶端或咬合面顶端的向上方向观察的上牙弓20和牙套22的放大视图。上牙弓22包括左象限和右象限，每个象限具有中切牙24、外侧切牙26、尖牙28、第一双尖牙30和第二双尖牙32。此外，左象限和右象限中的每个象限包括第一臼齿34和第二臼齿36。

图1和图2所示的上牙弓22的示图仅仅是牙列的一个示例，并且多种变型形式是可能的。例如，患者可以缺少所示牙齿中的一个或多个，正如在青少年患者中当部分恒牙尚未长齐时可能发生的那样。另选地，一个或多个牙齿可能在正畸治疗之前已被拔除，以便减少拥挤，尤其是在其中牙弓的整体尺寸相对较小的情况下。

上牙套22包括连接至上牙弓20的牙齿的一组器具。具体地讲，左象限和右象限中的每个象限的牙套22包括联接至中切牙24的中切牙器具38、连接至外侧切牙26的外侧切牙器具40、以及连接至尖牙28的尖牙器具42。牙套22在每个象限中还包括联接至第一双尖牙30的第一双尖牙器具44、连接至第二双尖牙32的第二双尖牙器具46、连接至第一臼齿34的第一臼齿器具48、以及连接至第二臼齿36的第二臼齿器具100。

牙套22还包括由弹性材料制成的弓丝52。合适的材料包括例如金属材料，诸如镍钛诺和不锈钢的合金。在平面图中，弓丝52具有沿着两个象限延伸的整体呈大致“U”形的构型。

臼齿器具100在图3至图9中更详细地示出。器具100具有基部102，该基部具有用于联接至臼齿的外釉质表面的面向牙齿的表面104。因此，在此实施方案中，基部102的第一侧面104还可被视为舌面表面，并且第二侧面106可被视为颊面表面。主体130从基部102在大致颊面方向上向外延伸，并且包括在大致近中-远中方向上跨主体130并穿过主体130延伸的细长弓丝通道150。

除非另外指明，否则该实施方案的器具100和其它实施方案的正畸器具在本文中使用附连至上颌或下颌上的牙齿的唇面的参考坐标系进行描述。因此，用于描述器具100的术语诸如唇面、舌面、颊面、近中面、远中面、咬合面和齿龈面是相对于所选参考坐标系而言的。然而，实施方案并不限于所选参考坐标系和描述性术语，因为器具100可用在口腔内的其它牙齿上和其它取向上。例如，器具100还可联接至前牙表面。本领域的普通技术人员将认识到，在参考坐标系发生变化时，本文所用的描述性术语可能不会直接应用。然而，实施方案旨在与口腔内的位置和取向无关，并且用于描述正畸托槽的实施方案的相关术语仅提供对附图中的实施方案的清楚描述。同样，相关术语颊面、唇面、舌面、近中面、远中面、咬合面和齿龈面不会将实施方案限制为特定位置或取向。

基部102通常具有与器具100预期用于的牙齿表面的轮廓匹配或近似的形状。在附图所示的示例性实施方案中，基部102具有凹面的复合轮廓，其在适于与臼齿的凸面形状配合的方向上是弯曲的。在其它实施方案中，外舌表面104可具有本文所公开的复合轮廓，其中颊面表面106具有显著不同的轮廓。基部102的轮廓包括第一近中-远中曲面108。第一近中-远中曲面108可沿着当器具100安装在牙齿上时与患者的咬合平面平行的参考平面观察，如图11所示。基部102还包括咬合面-齿龈面曲面109，该曲面可沿着垂直于咬合平面的参考平面观察，如图4所示。

外舌表面104可包括网片、孔、***块、凹槽、底切、微蚀表面、玻璃粗粒、粘结的颗粒、经有机硅烷处理的表面、或增强基部102与下面牙齿之间的粘合剂粘结的任何其它已知的机械或化学改性。在其它具体实施中，基部可包括固定的可压缩材料，以有助于填充基部102与牙齿结构之间的间隙。合适的可压缩材料在美国公布2009/0233252(Cinader)中有所描述。

基部102可以在近中-远中方向上有利地包括附加的复合曲率。如图10至图12充分地示出，基部102包括邻近基部102的近中边缘和远中边缘设置的翼部112,113，以及设置在近中翼部112与远中翼部113之间的中心部分110。翼部112,113在远离基部102的颊面表面106的方向上相对于中心部分110旋转。相应地，每个翼部112,113向基部102(特别是其舌面表面104)引入附加的近中-远中曲面，其中翼部112引入近中-远中曲面114，并且翼部113引入近中-远中曲面115。附加的近中-远中曲面114,115包括与中心部分110的第一近中-远中曲面108不同的曲率，从而在近中-远中方向上形成复合曲率。在另选的实施方案中，基部可包括近中翼部或远中翼部中的一者，并且相应地包括更少的复合曲率。

对于图10至图12所示的基部102，第二近中-远中曲面114和第三近中-远中曲面115中的每一个具有小于第一近中-远中曲面108半径的曲率半径。在某些情况下，这样能够允许基部102围绕预期的臼齿表面的颊面曲率更紧密地包裹以便粘结。在所示实施方案中，第二近中-远中曲面114和第三近中-远中曲面115具有相同的曲率半径，从而提供具有对称外观的基部102。在其它实施方案中，第二曲面114和第三曲面115可各自具有不同的曲率半径，从而形成具有至少三个不同的近中-远中曲面的基部。在本公开的一个示例性具体实施中，第一近中-远中曲面108的半径为0.675英寸，并且第二近中-远中曲面114和第三近中-远中曲面115的半径为0.2英寸。本领域的技术人员将会知道，近中-远中曲面之间的其它尺寸和关系也是可能的，并且可以设计为所需的牙齿轮廓。

现在参见图10，翼部112,113沿着复合曲率线116,117相对于中心部分110旋转，该复合曲率线与基部的中心和颊面凹痕119间隔开。复合曲率线116,117在大致咬合面-齿龈面方向上跨基部102延伸。在具有咬合面-齿龈面曲率的基部102的实施方案中，复合曲率线116,117中的任一者或两者可以围绕弧线为弯曲的。在所示实施方案中，复合曲率线116,117沿着参考轴线延伸，该参考轴线从基部102的咬合面-齿龈面外侧轴线121成角度地偏移。可对偏移角度进行选择以近似第一臼齿或第二臼齿的颊面轮廓。在某些实施方案中，偏移角“A”为至少5度，在其它实施方案中为至少10度，在其它实施方案中为至少15度，并且在其它实施方案中为至少20度。在某些实施方案中，偏移角不大于60度，在一些实施方案中不大于50度，在一些实施方案中不大于45度，并且在一些实施方案中不大于30度。在目前优选的情况下，偏移角A在10度和30度之间。

当以偏移角“A”延伸时，复合轮廓线116,117为中心部分110赋予在沿着颊面-舌面轴线的方向上的半梯形外观。在其它实施方案中，复合轮廓线116,117可基本上平行于外侧轴线121延伸，使得偏移角A在0-5度之间。偏移角A可以在复合曲率线116,117之间相同或不同。

复合曲率线116,117在基部102的咬合面边缘120和齿龈面边缘122处彼此间隔开，使得近中翼部112的部分位于主体130的一部分之下。在一些实施方案中，中心部分110可包括颊面凹痕119，当器具100安置在第一臼齿上时，该颊面凹痕可至少部分地接收在近中颊面发育沟槽内。不同于翼部112,113的典型尺寸，颊面凹痕119并不沿着基部102的整个咬合面-齿龈面宽度延伸。颊面凹痕119近似于颊侧尖附近的第一臼齿的颊面表面的外观，从而增强医生相对于牙齿表面正确***具100的能力。

近中翼部112和远中翼部113所提供的附加曲率提供面向牙齿的表面104与臼齿釉质之间的减小的间隙，因为近中-远中复合曲率更为接近地近似于臼齿的颊面表面轮廓。然而，在某些情况下(诸如，在预期用于前牙的器具中)，基部可以沿着仅一个方向为弯曲的或者另选地具有平坦的构型。

臼齿器具100可经过预调节用于施加转矩和倾斜度。牙齿倾斜度可根据Dr.Lawrence F.Andrews的教导内容定义为临床牙冠颜面轴线(“FACC”)相对于与咬合平面垂直的线的近中远侧斜面(参见例如Straight Wire,The Concept and Appliance,byLawrence F.Andrews,(L.A.Wells Co.,(C)1989)(直丝弓技术的概念与应用，LawrenceF.Andrews，(L.A.Wells公司，(C)1989)))。托槽倾斜度可以定义为托槽的弓丝狭槽相对于托槽的基部的特定角度取向，以便提供牙齿倾斜度。牙齿转矩可以定义为当从垂直于咬合平面的线测量时FACC的颊唇面-舌面斜面。相应地，托槽转矩可以定义为弓丝狭槽相对于托槽基部的取向，使得获得所需的牙齿转矩。托槽转矩通常经由指定角度的弓丝狭槽或通道获得，即“狭槽中的转矩”，或者在托槽的牙齿安装表面中形成角度，即“基部中的转矩”。在任一种构型中，器具100可具有特定转矩，在图9中由字母“B”指代。转矩或角度B相当于包含弓丝通道150舌面壁的参考平面175与参考线177之间的角度。参考线177在咬合面-齿龈面方向上延伸，并且在舌面方向上位于弓丝通道150的近中面-远中面中心和咬合面-齿龈面中心下方的点处与基部表面104相切。参考线177相应地位于器具100的转矩平面内。

表I列出了根据本公开的器具的示例性转矩和倾斜度值。任选地，表I中的转矩和/或倾斜度值中的任一个或全部可在下列值加约2度或减约2度的范围内变化，并且更优选地在加约1度或减约1度的范围内变化。

表I

再次转到图3至图9所示的主体130，主体130包括限定外部的咬合侧面131、颊面侧面133和齿龈侧面135。咬合侧面131的舌面边缘和齿龈侧面135的舌面边缘一体式地连接至基部102的颊面表面106。当然，根据器具100在患者口中的取向，齿龈侧面134和咬合侧面131也可以反向。

在端视图中，并且如图4和图5所示，侧面131,133,135一起呈现大致“U”形的构型。当结合基部102的颊面表面106考虑时，侧面131,133,135呈现半梯形构型。主体130可包括弯曲或圆形的外部表面，将咬合侧面131和齿龈侧面135中的一者或两者接合至颊面侧面133，以便减少口腔中的邻近组织(例如，患者脸颊)的刺激。圆形的外部表面优选地沿着主体130的整个近中面-远中面长度延伸，并且取决于主体130的整体尺寸可具有多种半径尺寸。侧面131,133,135的近中端部区域和远中端部区域还可以包括弯曲表面，以便减少邻近组织的刺激。

颊面侧面133包括基本上平坦的表面134，在本公开的某些具体实施中，该基本上平坦的表面可驻留在与器具的转矩平面平行的参考平面(图4和图5中的“P”)中。在将臼齿器具施加到牙齿表面的过程中，医生通常经由手动器械向臼齿器具的颊面表面施加压力。根据基部和器具主体的取向，此压力可围绕器具的中心纵向轴线形成一瞬间的力，从而导致器具相对于牙齿表面倾斜或旋转。提供与转矩平面平行或基本上平行的颊面表面134有助于防止或减少器具100的过度旋转或倾斜；确保托槽安置在规定位置或期望位置。

咬合侧面131可包括一个或多个倾斜的平坦表面132，该平坦表面以相对于基部102的颊面表面106的倾斜角度朝向颊面侧面133延伸。齿龈侧面135还可包括从基部102的颊面表面106延伸的基本上平坦的表面136。基本上平坦的表面136通常与咬合侧面131的倾斜表面132不平行。在一些实施方案中，齿龈平坦表面136基本上垂直于托槽的转矩平面。

主体130的近中段138在基部102处的咬合面-齿龈面厚度大于远中段139的咬合面-齿龈面厚度，从而赋予主体130当从图6的取向观察时的锥形外观。

在所示具体实施中，主体130还包括一对相对的凹槽140,144，所述凹槽分别沿着咬合侧面131和齿龈侧面135的一部分延伸。每个凹槽140,144可被构造成使得其一侧对于主体130的一侧是开放的，并且使得其左侧和右侧165以角度“C”倾斜，以便在从颊面方向观察时具有梯形的横截面(参见图6)。相对的凹槽140,144有利于通过手动器械(诸如，尖嘴钳、镊子或其它由医生使用的工具)抓持器具，以在使用过程中抓握主体130。咬合面凹槽140包括位于倾斜表面132之间的凹陷表面141。至少在该实施方案中，凹陷表面在颊面表面134与基部102之间在与倾斜表面132不平行的取向上延伸。齿龈面凹槽144还可包括凹陷表面145。在所示实施方案中，凹陷表面141,145均沿着与器具100的转矩平面基本上垂直的平面延伸。将凹陷表面141,145中的任一者或两者取向为相对于转矩平面的基本上垂直取向有助于在粘结期间将管按压到牙齿上时防止管与抓握手动器械脱离。

任选地，凹槽140,144中的一者或两者设置有定位增强结构，诸如突起(包括销轴、柱子、脊等等)或孔隙(包括孔或腔)。作为另外的选择，定位增强结构可包括粗糙表面、滚花表面或设置有其它类型的图案和/或交叉影线的表面。任选地，定位增强结构可包括前述内容的任何组合。

定位增强结构还有利于通过手动器械(诸如尖嘴钳或由医生使用的其它工具)抓持器具以抓握主体130，并且当医生在口腔中操纵器具100并将器具100放置在牙齿表面上时，有助于确保器具100不会相对于手动器械过度地移位。定位增强结构的另外的选择和方面在美国专利6,893,257(Kelly)中有所描述。

作为另外的选择，主体130可包括颊面表面134中的定位槽148。槽148可以在粘结过程中使用，以将器具100移位至精确的位置。例如，一旦将器具100的基部102经由粘结粘合剂放置到牙齿上，医生就可选择将探针头放置到槽148中，并且将器具10略微移位直至达到所需位置。

现在参见图4至图6，细长弓丝通道150在大致近中-远中方向上跨主体130并穿过主体130延伸。弓丝狭槽150包括近中段156和远中段159，通常远中段159相对于近中段156延伸通道150的较长长度。弓丝狭槽由咬合面壁151、齿龈面壁152、颊唇面壁153以及面向牙齿的壁或舌面壁154限定。

近中段156具有壁151,152,153,154的锥形凸起部分158以呈现漏斗状入口。近中段156可包括至少两个凸壁部分158，在一些实施方案中可包括至少三个凸壁部分，并且在所示实施方案中可包括四个凸壁部分。如结合图8所示剖视图将会认识到的那样，凸壁部分158提供具有至少一段连续曲率的锥形，使得通道150的内部缺少或最小化近中段156与远中段159之间的控制性分界线。这样，通向弓丝狭槽150的初始入口更宽，从而允许更容易地将弓丝(未示出)穿过弓丝通道150。通过消除或最小化狭槽的近中面壁段与远中面壁段之间的过渡区域，减小弓丝与通道150之间的任何粘结摩擦或潜在阻碍止动表面，从而有利于迅速***弓丝。

所示近中段156包括凸壁部分158，在通道150的近中通道入口157与远中段159之间提供连续弯曲的锥形。在其它另选的具体实施中，凸壁部分158中的一个或多个凸壁部分可包括在弯曲段之间或近中入口处的平坦的、平面的着陆区。在其它实施方案中，凸壁部分158可包括复合曲率，与基部102很相似。在此类实施方案中，近中入口157处及附近的第一曲率半径通常大于更为邻近远中段159的第二曲率半径。在具有复合曲率的具体实施中，凸壁部分158可呈现连续弯曲的锥形或者可包括一个或多个平坦的着陆区。

齿龈面壁152的弯曲表面158通常具有最大表面积和一个或多个曲率半径。在一个示例性具体实施中，弯曲表面158在齿龈面壁152的颊面边缘和舌面边缘处具有不同的曲率。例如，齿龈面壁152的颊面边缘可包括复合轮廓，该复合轮廓在近中入口157附近的第一半径为0.13英寸，并且邻近远中段159的第二半径为0.02英寸。齿龈面壁152的舌面边缘可包括复合轮廓，该复合轮廓在近中入口157附近的第一半径为0.4英寸，并且邻近远中段159的第二半径为0.03英寸。本领域的技术人员将会知道，凸壁部分之间的其它尺寸和关系也是可能的，并且可以设计为所需的近中面-远中面长度和通道150的颊面高度。

弓丝通道150还包括远中段159，在例如图5所示的横截面中具有大致矩形的构型。远中段159从通道150的近中段156的远中面延伸至壁151,152,153和154的远中端。当从纵向横贯性参考平面观察时(参见图5)，弓丝通道150具有矩形形状，但是圆形、正方形、椭圆形和其它合适的形状也是可能的。同样地，应当理解，本发明的颊面管可用于具有任何可用的横截面尺寸的弓丝。在远中段159中，舌面壁154是平坦的，并且在与颊唇面壁153平行的参考平面中延伸。类似地，齿龈面壁152在与咬合面壁151平行的参考平面中延伸。在所示实施方案中，壁151,152,153,154均不与齿龈表面135或颊面表面133平行或基本上平行。此构型的弓丝通道150确保没有壁与器具的转矩平面平行或基本上平行。

器具100可任选地包括钩160，用于连接至另一个正畸装置。合适的装置的示例包括连接至患者口腔中的其它器具的螺旋弹簧和弹性力模块。任选地，此类装置具有端部部分，该端部部分具有至少接收钩的远中部分162的孔或开口，但其它类型的连接件也是可能的。在此实施方案中，钩160具有从主体130的齿龈面135延伸的整体弯曲的构型。钩160的弯曲纵向轴线远离主体130首先在齿龈面方向上延伸，并且然后在远中方向上延伸。至少沿齿龈面方向延伸的钩部分161驻留在平坦颊面表面部分134的平面P内并与该平面共面。钩160和颊面表面134的共面关系减小了患者的相邻齿龈面和脸颊组织附近的器具100的轮廓，从而增加器具100在安装时的相对舒适度。在其它实施方案(未示出)中，沿齿龈面方向延伸的部分161可朝向基部102突出，进一步减小器具100的颊舌面轮廓。钩160的所有表面可以平滑地变圆，以避免刺激口腔中的软组织。

如附图所示的器具100适于以粘合方式直接连接至臼齿表面。然而，也设想了用于将器具10联接至牙齿表面的其它选项。例如，器具100可以固定到适于环绕患者臼齿的正畸带上。合适的正畸带包括不锈钢带，诸如得自3M Unitek公司(3M Unitek Corporation)的Victory Series牌带和Unitek牌带。

根据本公开的包括上文详细描述的器具的臼齿器具可以由适用于口腔中的任何材料制成，并且具有足够的强度来抵抗在正畸治疗过程期间通常遇到的应力。合适的材料包括例如金属材料(诸如不锈钢)、陶瓷材料(诸如单晶或多晶氧化铝)和塑料材料(诸如纤维增强聚碳酸酯)。在目前优选的某些情况下，通过金属注塑或增材制造工艺将器具100一体式地制备为单一部件。然而，作为替代，主体130(具有或不具有辅助物)可以单独地制造，并且然后通过焊接或黄铜制造操作直接连接至基部102。

可根据技术人员已知的任何数量的方法来制造器具100的部件。这些方法包括但不限于铣削、精密铸造、金属注塑和增材制造。如果需要，基部102、主体130和辅助附件中的一者或多者还可由诸如陶瓷、聚合物或复合物的其它类的材料制造。如果使用聚合物部件，那么这些可任选地通过铣削、注塑、挤出或增材制造形成。合适的增材制造工艺的示例包括：诸如3D打印工艺的实体自由成形制造、立体光刻方法、熔融沉积成型、分层实体制造、激光工程净成形、选择性激光烧结、形状沉积制造、选择性激光熔化以及实体磨削固化。合适的3D打印机的一个示例是来自Objet Geometries有限公司的Eden牌500V打印机，使用FullCure 720基于丙烯酸的光致聚合物打印材料(也可从Objet Geometries有限公司获得)。

在一些实施方案中，基部102可以使用CAD/CAM软件独立地设计。可使用数字数据例如将器具的基部设计和修改为包括目标(即，预期的粘结位置)牙齿表面的至少一部分的近似轮廓的形状。例如，可从多个个体收集关于第一臼齿和第二臼齿的颊面表面轮廓的数据，包括例如牙齿在咬合面-齿龈面方向上的高度以及牙齿在近中-远中方向上的宽度。接下来，可使用统计分析形成多个复合轮廓，以便确定基部102的外表面104的最佳构型。另选地，外表面102可以是使用数字数据制备的患者牙齿复制阴模，所述数字数据使用例如对患者牙弓或其模型的口内或口外扫描获得。

如附图中举例说明的器具100是臼齿或颊面管器具，该器具尤其适于与臼齿一起使用。然而，本公开的原理也可用于其它正畸器具。例如，适于粘结至前牙、尖牙、双尖牙和前臼齿的正畸托槽还可包括围绕复合曲率线弯曲的近中翼部。

实施方案

1.一种正畸器具，包括：基部，该基部具有用于粘结至牙齿结构的面向牙齿的表面；从基部向外延伸的主体，该主体包括颜面壁、舌面壁、咬合面壁和齿龈面壁，所述壁限定在近中-远中方向上延伸以用于接收弓丝的通道，该通道包括近中段和远中段，其中近中段包括入口和从入口朝向远中段渐缩的至少两个凸壁部分，并且其中所述凸壁部分包括具有连续曲率的段。

2.实施方案1的正畸器具，其中近中段包括三个凸壁部分。

3.实施方案2的正畸器具，其中咬合面壁、齿龈面壁和颜面壁各自包括凸壁部分。

4.实施方案3的正畸器具，还包括在舌面壁上的凸壁部分。

5.实施方案1至4的正畸器具，其中凸壁部分在入口与远中段之间呈现连续弯曲的锥形。

6.实施方案1至5的正畸器具，其中凸壁部分中的至少一个凸壁部分具有复合曲率。

7.实施方案1至4的正畸器具，其中至少一个凸壁部分包括在入口与远中段之间的基本上平坦的着陆区。

8.前述实施方案中任一项的正畸器具，其中基部包括在主体下面的中心部分以及至少一个翼部，所述翼部在近中方向或远中方向上与中心部分间隔开并且相对于中心部分旋转，其中中心部分包括第一曲率半径并且翼部包括不同于第一半径的第二曲率半径，使得当沿着大致咬合面-齿龈面轴线观察时，基部表现出复合曲率、近中曲率、远中曲率。

9.实施方案8的颊面管器具，包括近中翼部和远中翼部，其中近中翼部和远中翼部各自包括第二曲率半径。

10.实施方案8的颊面管器具，其中翼部在复合曲率线处相对于中心部分旋转，其中线在大致咬合面-齿龈面方向上跨基部延伸。

11.实施方案10的颊面管器具，其中基部具有近中面-远中面长度和咬合面-齿龈面宽度，并且其中复合轮廓线跨基部的整个咬合面-齿龈面宽度延伸。

12.一种颊面管器具，包括：从基部向外延伸的主体，该主体包括限定在近中-远中方向上延伸的通道的第一壁；基部，该基部具有用于粘结至牙齿结构的面向牙齿的表面并且包括在主体下面的中心部分以及至少一个翼部，所述翼部在近中方向或远中方向上与中心部分间隔开并且相对于中心部分旋转，其中中心部分包括第一曲率半径并且翼部包括不同于第一半径的第二曲率半径，使得当沿着大致咬合面-齿龈面的轴线观察时，基部表现出复合曲率、近中曲率、远中曲率。

13.实施方案12的颊面管器具，其中中心部分包括邻近基部的咬合面边缘的凹痕。

14.实施方案12至13的颊面管器具，包括近中翼部和远中翼部，其中近中翼部和远中翼部各自包括第二曲率半径。

15.实施方案12至13的颊面管器具，包括近中翼部和远中翼部，其中近中翼部包括第二曲率半径，并且其中远中翼部包括第三曲率半径。

16.实施方案14或实施方案15的颊面管器具，其中近中翼部和远中翼部围绕基部的中心部分以对称方式设置。

17.实施方案12的颊面管器具，其中翼部在复合曲率线处相对于中心部分旋转，其中线在大致咬合面-齿龈面方向上跨基部延伸。

18.权利要求17的颊面管器具，其中基部具有近中面-远中面长度和咬合面-齿龈面宽度，并且其中复合轮廓线跨基部的整个咬合面-齿龈面宽度延伸。

19.实施方案17或18的颊面管器具，其中复合曲率线跨基部以对角方式延伸。

20.实施方案12至16的颊面管器具，包括在复合曲率的近中线处相对于中心部分旋转的近中翼部以及在复合曲率的远中线处相对于中心部分旋转的远中翼部，其中复合曲率的近中线和远中线跨基部的整个咬合面-齿龈面宽度延伸。

21.实施方案20的颊面管器具，其中基部包括咬合面边缘和齿龈面边缘，并且其中复合曲率的近中线和远中线在咬合面边缘和齿龈面边缘处彼此间隔开。

22.实施方案21的颊面管器具，其中主体包括颜面壁、舌面壁、咬合面壁和齿龈面壁，所述壁限定通道，所述通道在近中-远中方向上延伸以用于接收弓丝并且包括近中段和远中段，其中近中段包括漏斗状入口并且包括朝向远中段渐缩的至少三个凸壁部分，并且其中凸壁部分具有连续曲率。

23.一种颊面管器具，包括：用于粘结至牙齿表面的基部以及从基部向外延伸的主体，该基部包括与转矩平面相切的曲线表面，并且该主体包括外颜表面和第一壁部分，该第一壁部分限定在近中-远中方向上延伸的弓丝狭槽，其中外颜表面限定第二平面，该第二平面与转矩平面基本上平行，并且其中没有壁部分与转矩平面平行。

本文引用的专利、专利文献和出版物的全部公开内容均全文以引用方式并入本文，如同每个文件都单独引用一样。在不脱离本发明的范围和实质的前提下，本发明的各种变型和更改对本领域的技术人员将显而易见。应当理解，本发明并非意图不当地限制于本文所示出的示例性实施方案和示例，并且上述示例和实施方案仅以举例的方式提出，而且本发明的范围仅受下面本文所示出的权利要求书的限制。

Claims

1.一种正畸器具，包括：

基部，所述基部具有用于粘结至牙齿结构的面向牙齿的表面，

主体，所述主体具有近中段和远中段，所述主体从所述基部向外延伸，所述主体包括颜面壁、舌面壁、咬合面壁和齿龈面壁，其中所述颜面壁、舌面壁、咬合面壁和齿龈面壁共同限定在近中-远中方向上延伸以用于接收弓丝的通道，所述通道包括近中段和远中段，

其中所述通道的近中段包括入口和从所述入口朝向所述通道的远中段渐缩的至少两个凸壁部分，其中所述凸壁部分包括具有连续曲率的段，并且其中所述主体的近中段在所述基部处的咬合面-齿龈面厚度大于所述主体的远中段在所述基部处的咬合面-齿龈面厚度。

2.根据权利要求1所述的正畸器具，其中所述通道的近中段包括三个凸壁部分。

3.根据权利要求2所述的正畸器具，其中所述咬合面壁、齿龈面壁和颜面壁各自包括凸壁部分。

4.根据权利要求3所述的正畸器具，还包括在所述舌面壁上的凸壁部分。

5.根据权利要求1至4任一项所述的正畸器具，其中所述通道的的近中段的凸壁部分在所述入口与所述通道的远中段之间呈现连续弯曲的锥形。

6.根据权利要求1至4任一项所述的正畸器具，其中所述通道的近中段的凸壁部分中的至少一个凸壁部分具有复合曲率。

7.根据权利要求1至4任一项所述的正畸器具，其中所述通道的近中段的至少一个凸壁部分包括在所述入口与所述通道的远中段之间的基本上平坦的着陆区。

8.根据权利要求1所述的正畸器具，其中所述基部包括在所述主体下面的中心部分以及至少一个翼部，所述至少一个翼部在近中方向或远中方向上与所述中心部分间隔开并且相对于所述中心部分旋转，其中所述中心部分包括第一曲率半径并且所述至少一个翼部包括不同于所述第一曲率半径的第二曲率半径，使得当沿着大致咬合面-齿龈面轴线观察时，所述基部表现出复合曲率、近中曲率、远中曲率。

9.根据权利要求8所述的正畸器具，进一步包括近中翼部和远中翼部，其中所述近中翼部和所述远中翼部各自包括所述第二曲率半径。

10.根据权利要求8所述的正畸器具，其中所述至少一个翼部在沿大致咬合面-齿龈面方向跨所述基部延伸的复合曲率线处相对于所述中心部分旋转。

11.根据权利要求10所述的正畸器具，其中所述基部包括近中面-远中面长度和咬合面-齿龈面宽度，并且其中所述复合曲率线跨所述基部的整个咬合面-齿龈面宽度延伸。