專利名稱:具有雙層基底的器具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般地涉及一種用于快速與人體解剖學的骨部分連接的準備器具,更加特別地涉及一種在該器具上的粘性基底,該基底具有一與器具連接的塑料材料固化層和一基本上相同材料的未固化層,該未固化層準備在將器具安裝到人體解剖學的骨部分上時固化。
背景技術(shù):
之前,在牙齒上安裝托架的直接結(jié)合技術(shù)已經(jīng)為眾所周知,如美國專利US3,250,002中所公開的,已經(jīng)公知的是為正牙醫(yī)生提供一種用于快速安裝或直接結(jié)合到牙齒上的預粘貼的正牙器具(在安裝側(cè)具有未固化的粘合劑的器具),而不需要正牙醫(yī)生來施加粘合劑,如在美國專利US4,204,325、4,978,007、5,183,403和5,697,780中所公開的。這種預粘貼的正牙器具包括一本體,該本體在安裝側(cè)上具有可化學固化或光固化的未固化粘合劑層,當該未固化粘合劑層固化時,可將器具連接并固定在牙齒上??晒夤袒恼澈蟿┦潜娝苤模缭诿绹鴮@鸘S3,629,187和4,978,007中所公開的。還公知的是可為正牙醫(yī)生提供一種包括金屬網(wǎng)基底的正牙器具,未固化的粘合劑層在銷售之前被施加到該金屬網(wǎng)基底上。
已經(jīng)公知的一種具有固化的聚合樹脂基底的器具可用于陶瓷正牙托架,如在美國專利US5,098,288和5,263,859中所公開的,其中該基底便于從牙齒上拆除托架而不損壞牙齒。印地安那州的LaPorte的TP Orthodontics公司就出售這種托架,其商標是Mxi。還公知一種安裝有可光固化的聚合樹脂的塑料托架,如在美國專利US3,745,653中所公開的。
已經(jīng)公知的是提供具有一層軟膏固化層和一層嵌有微粒的軟膏未固化層的正牙器具,以便防止未固化層發(fā)粘,如在美國專利US5,810,584中所公開的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種準備快速安裝到人體解剖學的骨部分上的正牙器具或矯形假體的雙層基底。該雙層基底包括合適的聚合樹脂制的固化塑料材料層,該固化層可被模制到和永久安裝到器具上。將另一未固化的聚合樹脂層施加到固化層上,然后適當?shù)貙⑵骶叻庋b并輸送給正牙或矯形用戶,該用戶可將器具安裝到人體解剖學的骨部分上,再使未固化的聚合樹脂層固化,由此限定出一個固化在人體解剖學的骨部分上的一體基底。
聚合樹脂固化層和未固化層基本上是相同的類型,由相同的樹脂類形成,并可以通過光能、化學能或熱能進行固化。優(yōu)選地聚合樹脂是一種可光固化的類型,對于這種類型,固化層用于將固化光能虹吸或輸送給整個未固化層,由此增強固化步驟,從而形成牢固的結(jié)合。該樹脂固化層可以由任何合適的聚合樹脂制成,例如丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂或丙烯酸基環(huán)氧樹脂。例如,一種由金屬、陶瓷或塑料形成的正牙器具如托架可以首先被施加一聚合樹脂層,該聚合樹脂層可以固化,從而限定出雙層基底的第一層。其次,基本上相同的未固化聚合樹脂層將被施加到該固化層上,且具有這種雙層基底的器具被適當?shù)胤庋b并輸送給正牙用戶,用戶可以在適當準備牙齒之后將托架安裝在牙齒上,之后使未固化的樹脂層固化或聚合,從而有效地將托架連接在牙齒上。
類似地,雙層基底可以用于矯形假體組件,例如在髖部、膝部或其它關(guān)節(jié)置換物適合于美國專利US6,432,141中所示類型的矯形假體移植的情況下。假體的一部分通常包括要插入到骨頭的管中的莖部。根據(jù)本發(fā)明,該莖部具有由合適的聚合樹脂形成的雙層基底,且在安裝到骨頭上時,未固化粘合劑層將由光能、化學能或熱能激活,以便將假體的該部分連接到人體解剖學的骨頭上。如上面對具有可光固化樹脂的正牙器具上的雙層基底所解釋的,該固化層用作一個光棒或?qū)Ч?,以便允許光能覆蓋未固化層。
因此,本發(fā)明的已準備好的雙層基底可以在牙科或矯形領(lǐng)域中用來將器具與身體的骨結(jié)構(gòu)連接。
因此本發(fā)明的一個目的是提供一種新的和改進的器具雙層基底,該雙層基底要被安裝到包括牙齒和骨頭的身體骨部分上。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種要安裝到身體骨部分上的具有雙層基底的器具,其中由于基底的材料,將在器具和身體骨部分之間形成增強的結(jié)合結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的另一個目的是為了方便用戶而提供一種準備器具,如具有包括聚合樹脂固化層和未固化層的雙層基底的正牙托架,其不僅增強了基底與身體骨部分之間的結(jié)合強度,而且也便于在拆除托架時拆除基底。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種形式為托架、管子或鈕扣的、具有準備好的雙層基底的正牙器具,其便于正牙醫(yī)生在使用時將其安裝到牙齒上的操作,其中該雙層基底包括一位于器具本體上的聚合樹脂固化層和位于固化層上方并由與固化層相同的樹脂類形成的未固化聚合樹脂層,其中在將器具安裝在牙齒上時,該未固化層將固化,以形成器具的整體基底。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種雙層基底,其包括用于正牙或矯形器具的透明或半透明固化層和透明或半透明可光固化的未固化樹脂層,其中該固化層用于在整個未固化樹脂層上虹吸或輸送固化光能,以使整個未固化層完全固化,以及在器具和該器具所連接的表面之間形成更牢固的結(jié)合。
結(jié)合隨附的附圖,通過下面的詳細說明,本發(fā)明的其它目的、特征和優(yōu)點將是顯而易見的,其中相似的參考數(shù)字表示相似的部件。
圖1是安裝在牙齒上的具有本發(fā)明的雙層基底的正牙托架的透視圖;圖2是沿像圖1中的正牙托架的垂直截面,其中雙層基底的第一層已經(jīng)被施加到托架本體上并固化;圖3是類似于圖2的視圖,但是其示出了在固化層上合適位置的未固化聚合物層,以便限定出準備安裝在牙齒上的托架;圖4是基本上沿圖1的線4-4截取的垂直截面,其示出了固化的基底的第二層,并變成與最初的固化層一體,從而提供完整的基底給根據(jù)本發(fā)明的器具;圖5是一個根據(jù)本發(fā)明具有最初的雙層基底的固化層的矯形假體的截面圖;圖6是類似于圖5的視圖,并進一步示出了在聚合樹脂的固化層上的未固化聚合樹脂層,由此描述了器具,其將被輸送到期望將器具安裝到人體骨頭上的用戶處;以及圖7是沿圖5和6所示器具以及要連接器具的骨頭截取的截面圖,并示出了成為一體并與人體的骨頭連接的固化層和未固化層。
具體實施例方式
現(xiàn)在參考附圖,特別地參考圖1至4,為了說明本發(fā)明,示出的一個正牙托架10處于圖1和4的牙齒11上的安裝位置中。應該理解的是托架10包括一托架本體14和一基底16。
盡管所示出的托架本體14是一種由印地安那州的LaPorte的TP Orthodontics公司出售的托架類型,但是應該理解的是對于本發(fā)明來說,該托架本體可以是任何類型,可以由任何合適的材料形成。而且,為了在牙科上或正牙學上治療患者,主要用于基底的本發(fā)明能夠在要安裝于牙齒上的任何器具上使用,包括托架、磨牙管(molar tube)或舌側(cè)附件、用于牙齒植入的可植入莖部、或者要粘合到牙齒或顎上的其它器具。因此,器具本體14可以是在治療患者的齒系中、或者在正牙學上、在要粘性地在期望位置粘合器具的地方有用的任何類型。此外,如下面將要描述的,本發(fā)明的基底能夠用于矯形器具,以便將假體的一部分安裝到人體骨頭上。
在這種情況下,器具的本體即托架14可以由用于正牙器具的任何合適的材料形成,例如金屬類不銹鋼、陶瓷或塑料。類似地,如果器具本體是頰面管,其可以由這些材料中的任何一個形成。特別地如在圖2、3和4中所看出的,托架本體14包括一弓絲接受側(cè)18和一基底接受側(cè)20。基底16安裝在該基底接受側(cè)20上。
通過適當?shù)販蕚渫屑鼙倔w的表面,然后將聚合樹脂的第一層22模制或者施加到托架上,然后使該層固化,來制造托架。優(yōu)選地,該第一層包括如圖所示的多個覆蓋托架本體邊緣的邊緣,以便在層22和托架本體之間提供盡可能牢固的結(jié)合或連接,還可以增強在固化第二層的過程中的光的透射。圖2中示出了該制造步驟,其中在托架的安裝側(cè)僅示出了固化層。
接著,適當?shù)貙⒕酆蠘渲牡诙?4施加到第一層22上。該第二層保持為未固化的狀態(tài),因此可將器具提供給正牙用戶,使得在準備了其上要安裝托架的牙齒之后,正牙醫(yī)生能夠僅僅將具有雙層基底的托架施加到牙齒上,然后使第二層24固化,就能實現(xiàn)托架到牙齒的安裝或連接。一旦第二層被固化,它將結(jié)合并基本上與作為托架基底的第一層成為一個整體,如圖4所示,從而提供托架和牙齒11表面之間的完全粘合連接。
聚合樹脂的第一層20可以是丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂或丙烯酸基環(huán)氧樹脂,或者任何其它合適的樹脂。此外,該樹脂可以是一種可光固化的、可用化學方法固化的或可熱固化的類型。優(yōu)選地,該樹脂是可光固化的類型。而且,第二層24是與第一層22聚合樹脂來自相同聚合樹脂類的聚合樹脂。優(yōu)選地,這兩層聚合樹脂基本上彼此相同,且是可光固化的丙烯酸基環(huán)氧樹脂。只要每一層的樹脂來自相同的樹脂類,這可增強層與層之間的結(jié)合,那么每一層的固化/聚合過程可以不必相同。例如,固化層可以是熱固化的,而未固化層可以是光固化的。
應該理解的是,具有包括一聚合樹脂固化層和未固化聚合樹脂層的雙層基底的托架將以這樣一種方式發(fā)送和輸送給用戶,即保護未固化層的整體性以及防止其在輸送過程中固化。一種輸送具有雙層基底的器具的方法是將氮氣注滿其中,從而保持粘性樹脂的未固化狀態(tài),然后將其密封地密封在一個包裝中,從而防止光激活未固化粘合劑的固化周期。在基底為可光固化的樹脂的情況下,透明或半透明固化層還可起到用作固化光能的光導管的作用,以便允許能量完全激活樹脂的未固化層,和完全固化該層,從而完全地將器具結(jié)合到安裝表面上。因此,光能可以沿固化層很容易地虹吸或移動,這兩層中的一層可以是透明的,而另一層是半透明的。優(yōu)選地,固化層是透明的,以便使固化光能的透射最佳化。
因此,對于正牙醫(yī)生來說本發(fā)明的具有雙層基底的托架可準備用于安裝到牙齒上,之后引導固化光到聚合樹脂的未固化層上,從而使該層固化并牢固地將托架連接在牙齒上。
示出的本發(fā)明的雙層基底可應用于圖5至7的矯形假體,其中圖6示出了一個細長莖部30,在該莖部上形成有雙層基底32,從而限定出要被矯形用戶使用的假體部分,用于在對基底未固化層進行光固化之后連接到骨頭上?;?2包括一聚合樹脂固化層34,在該固化層上提供基本上相同或者不同的未固化聚合樹脂層36以便完成基底。
圖5示出了在制造雙層基底的過程中僅涂有固化層34的矯形莖部30。之后,在將莖部運送給矯形用戶之前添加未固化層36,如圖6所示。
應該理解的是,矯形假體莖部30可能由任何合適的材料形成,例如金屬、陶瓷、或塑料,并可以形成為在人體解剖學的任何關(guān)節(jié)連接部分中使用。該示出的具體器具莖部30準備用于髖置換過程,以便置換部分患病的股骨38。管40可適當形成在(例如通過鉆孔)股骨的端部且假體部件的端部插入到其中。
應該理解的是對于人造膝部置換物以及髖部置換物而言,可以使用膠接和非膠接的假體。本發(fā)明僅涉及膠接假體的使用,如上所述,莖部30可以由任何合適的材料形成,盡管它通常是由金屬構(gòu)成。此外,圖6中示出的具有雙層基底的器具,其中與上述正牙器具一樣,在提供給用戶之前,是以未固化的狀態(tài)來施加該外層的。此外,像具有本發(fā)明基底的正牙器具一樣,可用氮氣注滿假體,然后密封地將其密封在一不允許任何光透射的容器中,從而防止在將假體輸送給矯形用戶時雙層基底的可光固化聚合樹脂層發(fā)生固化。
應該理解的是雙層基底的聚合材料可以是與上面對于正牙器具確定的相同的類型。并且在未固化聚合材料層是可光固化的情況下,固化層是透明的或半透明的,固化層還起到將固化光的光能虹吸或輸送給整個未固化層的作用。
圖7示出了其雙層基底在股骨的管中處于適當位置的矯形部分30以及未固化層,其中在未固化層連接到股骨的骨頭上并將假體部分與股骨連接的過程中,基底的固化層和未固化層整體地結(jié)合在一起。
應該理解的是正牙托架和人工假體關(guān)節(jié)部分的說明僅僅是對根據(jù)本發(fā)明的雙層基底的范圍和用途的示例性說明,它可以結(jié)合到任何要固定于身體骨頭或牙齒上的假體上。
應該理解的是,在不脫離本發(fā)明新穎的原理的范圍的情況下,可以進行多種修改和變化,但是應該理解的是該申請僅僅由隨附的權(quán)利要求書的范圍限定。
權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)1.一種工廠制造的正牙器具(10)和用于輸送給用戶并準備將該器具安裝到牙齒(11)上的層合基底(16)的組合,所述基底包括固化的第一層(22),其由聚合樹脂形成;和未固化的第二層(24),其由基本上與第一層為相同類的聚合樹脂形成,所述第二層限定出準備將該器具安裝到牙齒上的粘性表面。
2.如權(quán)利要求1的組合,其中所述器具是一個托架或一根管。
3.如權(quán)利要求1的組合,其中所述器具由金屬、陶瓷或塑料材料形成。
4.如權(quán)利要求1的組合,其中所述聚合樹脂是可光固化的、可化學固化的或可熱固化的。
5.如權(quán)利要求1的組合,其中所述聚合樹脂選自丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂或丙烯酸基環(huán)氧樹脂。
6.如權(quán)利要求1的組合,其中所述聚合樹脂是透明的或半透明的。
7.一種工廠制造的器具(10、30)和用于輸送給用戶并準備將該器具安裝到人體骨頭(11、38)上的層合基底(16,32)的組合,所述基底包括固化的第一層(22、34),其由聚合樹脂形成;和未固化的第二層(24、36),其由基本上與第一層的樹脂為相同類的聚合樹脂形成,所述第二層限定出準備將該器具安裝到人體骨頭上的粘性表面,該第二層與骨頭接合,之后被固化,以便與第一層成為一個整體并將器具連接在骨頭上。
8.如權(quán)利要求7的組合,其中器具是一種由金屬、陶瓷或塑料材料形成的正牙器具(30),聚合樹脂選自可光固化的樹脂、可化學固化的樹脂或可熱固化的樹脂。
9.一種用于輸送給用戶并可安裝在人體解剖學的骨頭和/或牙齒上的器具(10、30)的工廠制造的雙層基底(16,32),所述基底包括處于固化狀態(tài)的聚合樹脂第一層(22、34);和處于未固化狀態(tài)且疊置在第一層上的聚合樹脂第二層(24、36)所述第二層限定出準備將該器具安裝到牙齒上的粘性表面,這兩層所述的聚合樹脂基本上是相同的類型,從而,將器具施加到人體解剖學的選定部分以及使所述第二層固化的過程會使所述第二層與第一層成為一個整體,并牢固地將器具安裝在所述選定部分上。
10.一種用于輸送給用戶的工廠制造的器具組件,其包括選自由牙科器具、正牙器具或矯形器具的構(gòu)成元件,其中所述器具組件包括用于將器具組件的至少一部分連接到人體骨部分上的連接裝置,所述構(gòu)成元件包括由金屬、陶瓷或塑料形成的部分,所述連接裝置是固定于該部分上的基底,其特征在于,該連接裝置(16、32)包括一直接安裝在所述部分上的聚合樹脂固化層(22、34),和位于至少一部分固化層上的未固化聚合樹脂層(24、36),所述未固化層限定出準備將該器具安裝到人體骨部分上的粘性表面,當該未固化層固化時,其變成與固化層成為一個整體,并將所述部分連接在所述骨部分上。
11.如權(quán)利要求10的器具組件,其中未固化層的聚合樹脂與固化層的聚合樹脂是相同類的樹脂。
12.如權(quán)利要求10的器具組件,其中所述兩層聚合樹脂是可使用熱能、化學能或光能進行固化的類型。
13.如權(quán)利要求10的器具組件,其中聚合樹脂是透明的或半透明的。
14.如權(quán)利要求10的器具組件,其中未固化層的聚合樹脂是可光固化的,固化層的聚合樹脂是透明的或半透明的,從而固化層用于將光能虹吸或輸送給整個未固化層,并使整個未固化層完全固化。
15.一種工廠制造的正牙器具和用于輸送給用戶并準備將該器具安裝到牙齒上的層合基底的組合,所述基底包括固化的第一層,其由聚合樹脂形成;和未固化的第二層,其由基本上與第一層為相同類的聚合樹脂形成,所述第二層限定出準備將該器具安裝到牙齒上的粘性表面。
權(quán)利要求
1.一種正牙器具(10)和準備將該器具安裝到牙齒(11)上的層合基底(16)的組合,所述基底包括固化的第一層(22),其由聚合樹脂形成;和未固化的第二層(24),其由基本上與第一層為相同類的聚合樹脂形成。
2.如權(quán)利要求1的組合,其中所述器具是一個托架或一根管。
3.如權(quán)利要求1的組合,其中所述器具由金屬、陶瓷或塑料材料形成。
4.如權(quán)利要求1的組合,其中所述聚合樹脂是可光固化的、可化學固化的或可熱固化的。
5.如權(quán)利要求1的組合,其中所述聚合樹脂選自丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂或丙烯酸基環(huán)氧樹脂。
6.如權(quán)利要求1的組合,其中所述聚合樹脂是透明的或半透明的。
7.一種器具(10、30)和位于器具上的準備將該器具安裝到人體骨頭(11、38)上的基底(16,32)的組合,所述基底包括固化的第一層(22、34),其由聚合樹脂形成;和未固化的第二層(24、36),其由基本上與第一層樹脂為相同類的聚合樹脂形成,該第二層與骨頭接合,之后被固化,以便與第一層成為一個整體并將器具連接在骨頭上。
8.如權(quán)利要求7的組合,其中所述器具是一種由金屬、陶瓷或塑料材料形成的正牙器具(30),所述聚合樹脂選自可光固化的樹脂、可化學固化的樹脂或可熱固化的樹脂。
9.一種可安裝到人體解剖學的骨頭和/或牙齒上的器具(10、30)的雙層基底(16,32),所述基底包括處于固化狀態(tài)的聚合樹脂第一層(22、34);和處于未固化狀態(tài)且疊置在第一層上的聚合樹脂第二層(24、36),這兩層所述的聚合樹脂基本上是相同的類型,從而,將器具施加到人體解剖學的選定部分以及使所述第二層固化的過程會使所述第二層與第一層成為一個整體,并牢固地將器具安裝在所述選定部分上。
10.一種器具組件,其包括選自牙科器具、正牙器具或諸如關(guān)節(jié)假體等矯形器具的構(gòu)成元件,其中所述器具組件包括用于將器具組件的至少一部分連接到人體骨部分上的連接裝置,所述構(gòu)成元件包括由金屬、陶瓷或塑料形成的部分,所述連接裝置是固定于該部分上的基底,其特征在于,該連接裝置(16、32)包括一直接安裝在所述部分上的聚合樹脂固化層(22、34),和位于至少一部分固化層上的未固化聚合樹脂層(24、36),當該未固化層固化時,其變成與固化層成為一個整體,并將所述部分連接在所述骨部分上。
11.在如權(quán)利要求10的器具組件中,其中未固化層的聚合樹脂與固化層的聚合樹脂是相同類的樹脂。
12.在如權(quán)利要求10的器具組件中,其中所述兩層聚合樹脂是可使用熱能、化學能或光能進行固化的類型。
13.在如權(quán)利要求10的器具組件中,其中聚合樹脂是透明的或半透明的。
14.在如權(quán)利要求10的器具組件中,其中未固化層的聚合樹脂是可光固化的,固化層的聚合樹脂是透明的或半透明的,從而固化層用于將光能虹吸或輸送給整個未固化層,并使整個未固化層完全固化。
全文摘要
一種用于將選自由牙科器具、正牙器具或矯形器具的器具(10、30)連接在人體骨部分上的雙層基底(16、32),其中要連接到身體骨部分上的器具部分可以由金屬、陶瓷或塑料形成。該基底使得器具可準備用于安裝,其包括安裝在器具上的聚合樹脂固化層(22、34),和位于固化層上且由基本相同的聚合樹脂形成的未固化層(24、36),當該未固化層固化時,其變成與固化層成為一個整體,并將器具連接在身體的骨部分上。
文檔編號A61C5/00GK1937968SQ03824889
公開日2007年3月28日 申請日期2003年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月1日
發(fā)明者安德魯·C·凱斯林 申請人:Tp正牙公司