正畸治療是與對錯位(或歪曲)牙齒進(jìn)行觀察治療相關(guān)的牙科專業(yè)領(lǐng)域。通常，這種治療涉及使用一個或多個正畸器具將輕柔持續(xù)的力適當(dāng)?shù)厥┘拥窖例X上。這些力刺激周圍的骨結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從而將牙齒逐漸引導(dǎo)至其在口腔中的正確位置。正畸治療可提供許多益處，包括便于保持衛(wèi)生、提升面部外觀以及改善咬合功能。根據(jù)病情的復(fù)雜性，治療通常持續(xù)兩到三年。

固定矯治器或“牙套”是指一種正畸治療，其中將稱為托槽的小型開槽器具附連至牙齒。然后，將彈性U形弓絲置于托槽的狹槽中。當(dāng)結(jié)扎至托槽時，弓絲充當(dāng)在治療過程中將牙齒引導(dǎo)至其正確位置的軌道。在治療開始時，弓絲往往具有較小的橫截面尺寸以便于結(jié)扎，并且還在解開牙齒時保持施加到牙齒上的力相對較低。在稍后的治療階段中，隨著牙齒接近其目標(biāo)位置，允許使用逐步更大(且更硬)的弓絲，以改善醫(yī)生對相關(guān)牙齒的控制。

弓絲的末端通常被捕獲在常稱為頰面管的管形臼齒器具中，頰面管被附連到患者的臼齒上。頰面管通常具有在近中-遠(yuǎn)中方向上延伸的封閉通道。封閉通道有助于防止弓絲的末端接觸患者口腔內(nèi)的軟組織，從而避免導(dǎo)致疼痛和受傷。在一些情況下，頰面管設(shè)置有沿著通道一側(cè)的可掀開的頂蓋，該頂蓋可以打開以便在需要時將管轉(zhuǎn)換到托槽。

雖然弓絲在最初被結(jié)扎至托槽時呈扭曲狀態(tài)，但是弓絲會逐漸返回其初始形狀，以作為引導(dǎo)牙齒朝向期望位置運動的軌道。托槽、管和弓絲統(tǒng)稱為“牙套”。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

與常規(guī)頰面管和臼齒器具相關(guān)的問題包括：粘結(jié)基部與臼齒表面之間的配合不充分；將弓絲(尤其是治療結(jié)束時的較大弓絲)穿過封閉的弓絲通道時的難度增加；以及在粘結(jié)過程中施加壓力時器具的傾斜或旋轉(zhuǎn)的趨勢。

本公開提供了專用于解決上述問題的臼齒器具，為治療醫(yī)生在治療過程中安裝和定向臼齒器具時提供了更大的信心。本公開的臼齒器具具有牙齒粘結(jié)基部，該牙齒粘結(jié)基部在近中-遠(yuǎn)中方向上具有復(fù)合曲率，從而提供相對于頰面表面輪廓的更緊密貼合。該器具還可具有通向弓絲通道的漏斗狀入口，該弓絲通道包括具有凸曲率的多個表面。彎曲表面將弓絲末端引導(dǎo)至狹槽中，同時最小化或避免可能阻礙插入的突變區(qū)域。此外，本公開的器具可包括器具主體上的頰面表面，該頰面表面與轉(zhuǎn)矩平面基本上平行。將頰面表面與轉(zhuǎn)矩平面對齊減少在施加用于將器具粘結(jié)到臼齒表面的壓力時發(fā)生旋轉(zhuǎn)的機會。

在一個方面，本公開提供了正畸器具，該正畸器具包括基部，該基部具有用于粘結(jié)到牙齒結(jié)構(gòu)的面向牙齒的表面；以及從基部向外延伸的主體。主體包括顏面壁、舌面壁、咬合面壁和齒齦面壁，所述壁限定在近中-遠(yuǎn)中方向上跨主體延伸以用于接收弓絲的通道。通道包括近中段和遠(yuǎn)中段，其中近中段包括入口和從入口朝向遠(yuǎn)中段漸縮的至少兩個凸壁部分，并且其中凸壁部分包括具有連續(xù)曲率的段。

在另一個方面，本公開提供了頰面管器具，該頰面管器具包括：從基部向外延伸的主體，該主體包括限定在近中-遠(yuǎn)中方向上延伸的通道的第一壁。基部具有用于粘結(jié)到牙齒結(jié)構(gòu)的面向牙齒的表面，并且包括在主體下面的中心部分以及至少一個翼部，該翼部在近中方向或遠(yuǎn)中方向上與中心部分間隔開并且相對于中心部分旋轉(zhuǎn)。中心部分包括第一曲率半徑并且翼部包括不同于第一半徑的第二曲率半徑，使得當(dāng)沿著大致咬合面-齒齦面軸線觀察時，基板表現(xiàn)出近中-遠(yuǎn)中復(fù)合曲率。

在又一個方面，本公開提供了頰面管器具，該頰面管器具包括用于粘結(jié)到牙齒表面的基部以及從基部向外延伸的主體，其中基部具有與轉(zhuǎn)矩平面相切的曲線表面。主體包括外頰面表面和第一壁部分，該第一壁部分限定在近中-遠(yuǎn)中方向上延伸的弓絲狹槽。外頰面表面限定第二平面，該第二平面與轉(zhuǎn)矩平面基本上平行，并且沒有壁部分與轉(zhuǎn)矩平面平行。

術(shù)語“包括”及其變型形式在說明書和權(quán)利要求中出現(xiàn)這些術(shù)語的地方不具有限制的含義。此類術(shù)語將理解為暗示包括所陳述的步驟或要素或者步驟或要素組，但不排除任何其它步驟或要素或者步驟或要素組。所謂“由...組成”是指包括并且限于短語“由...組成”隨后的內(nèi)容。因此，短語“由...組成”表示列出的要素為必要的或強制性的，并且不可存在其它要素。所謂“基本上由...組成”是指包括在該短語之后所列出的任何要素，并且限于不妨礙或有助于本公開中對所列要素規(guī)定的活性或作用。因此，短語“基本上由...組成”指示所列要素是所需的或強制性的，但其它要素是任選的并且可存在或可不存在，取決于它們是否實質(zhì)上影響所列要素的活性或作用。

詞語“優(yōu)選的”和“優(yōu)選地”是指在某些情況下可提供某些益處的本公開的實施方案。然而，在相同或其它情況下，其它實施方案也可以是優(yōu)選的。此外，對一個或多個優(yōu)選實施方案的表述并不暗示其它實施方案是不可用的，并且并不旨在將其它實施方案排除在本公開的范圍之外。

在本申請中，術(shù)語諸如“一個”、“一種”和“所述”并非僅旨在指單一實體，而是包括一般類別，其具體示例可用于舉例說明。術(shù)語“一個”、“一種”、“該”和“所述”與術(shù)語“至少一個/種”互換使用。后接列表的短語“...中的至少一種”和“包含...中的至少一種”是指列表中的任一項以及列表中兩項或更多項的任何組合。

如本文所用，術(shù)語“或”一般按其通常的意義使用，包括“和/或”，除非該內(nèi)容清楚地指出并非如此。

術(shù)語“和/或”意指所列要素中的一個或全部，或者所列要素中的任何兩個或更多個的組合。

另外，本文所有數(shù)值假定通過術(shù)語“約”修飾，并且優(yōu)選地通過術(shù)語“精確地”修飾。如本文所用，關(guān)于所測量的量，術(shù)語“約”是指所測量的量方面的偏差，這個偏差是如一定程度地小心進(jìn)行測量的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)能預(yù)期的那種與測量的目標(biāo)和所用測量設(shè)備的精確度相稱的偏差。

另外，本文通過端點表述的數(shù)值范圍包括該范圍內(nèi)包含的所有數(shù)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，作為對特性或?qū)傩缘男揎椪Z，除非另外具體地定義，否則術(shù)語“大體”意指該特性或?qū)傩詫⒛苋菀妆黄胀夹g(shù)人員識別，而不需要絕對精確或完美匹配(例如，對于可計量特性，在+/-20％內(nèi))。除非另外具體地定義，否則術(shù)語“基本上”意指高逼近程度(如，在可量化特性的+/-10％內(nèi))，但同樣不需要絕對精確或完美匹配。術(shù)語諸如相同、相等、均勻、恒定、嚴(yán)格等應(yīng)當(dāng)理解成是在普通容差內(nèi)，或適用于特定情況的測量誤差，而非需要絕對精確或完全匹配。

本公開的上述發(fā)明內(nèi)容并非旨在描述本公開的每個公開實施方案或每種具體實施。以下具體實施方式更為具體地舉例說明了示例性實施方案。在本專利申請的全文的若干處，通過示例列表提供了指導(dǎo)，這些示例可以各種組合使用。在每種情況下，引用的列表都只用作代表性的組，并且不應(yīng)理解為排它性列表。

附圖說明

圖1是示出經(jīng)歷正畸治療的示例性患者的上牙的前正視圖，其中正畸器具固定到牙齒并且弓絲已連接至器具；

圖2是圖1所示牙齒、器具和弓絲的底部或咬合面視圖；

圖3是連接至圖1和圖2所示臼齒中的至少一個臼齒的器具中的一個器具的放大透視圖，以朝向其近中頰面和咬合側(cè)面的方向觀察器具；

圖4是圖3所示器具的端部正視圖，以朝向其近中側(cè)面的方向觀察器具；

圖5是圖3和圖4所示器具的端部正視圖，以朝向其遠(yuǎn)中側(cè)面的方向觀察器具；

圖6是圖3至圖6所示器具的前正視圖，以朝向其頰面?zhèn)让娴姆较蛴^察器具；

圖7是圖3至圖7所示器具的頂視圖，以朝向其齒齦側(cè)面的方向觀察器具；

圖8是沿圖6中的線8-8截取的剖視圖；

圖9是沿圖6中的線9-9截取的剖視圖；

圖10是圖3至圖9中的器具的基部的前正視圖，以朝向其頰面?zhèn)让娴姆较蛴^察基部；

圖11是從其齒齦側(cè)面觀察的圖10的基部的底視圖；并且

圖12是從其咬合側(cè)面觀察的圖10至圖11的基部的頂視圖。

盡管上述各圖示出了本公開的若干個實施方案，但是如說明書所述，還可以想到其它實施方案。在任何情況下，本公開僅示例性而非限制性介紹本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以設(shè)計出大量其它修改形式和實施方案，這些修改形式和實施方案均屬于本發(fā)明的范圍之內(nèi)并符合本發(fā)明原理的實質(zhì)。

定義

“近中面”是指朝向患者牙弓曲線中心的方向?！斑h(yuǎn)中面”是指背向患者牙弓曲線中心的方向。

“咬合面”是指朝向患者牙齒外頂端的方向。

“齒齦面”是指朝向患者牙齦或齒齦的方向。

“頰面”是指朝向患者面頰的方向。

“唇面”是指朝向患者嘴唇的方向。

“舌面”是指朝向患者舌頭的方向。

具體實施方式

圖1示出正在接受正畸治療的正畸患者的上牙弓20的示例。廣義地由標(biāo)號22標(biāo)示的正畸牙套連接至上牙弓20的牙齒。牙套22包括一組器具以及接收在器具中的弓絲，如將在下文中更詳細(xì)地描述。

圖2是以朝向牙齒的外頂端或咬合面頂端的向上方向觀察的上牙弓20和牙套22的放大視圖。上牙弓22包括左象限和右象限，每個象限具有中切牙24、外側(cè)切牙26、尖牙28、第一雙尖牙30和第二雙尖牙32。此外，左象限和右象限中的每個象限包括第一臼齒34和第二臼齒36。

圖1和圖2所示的上牙弓22的示圖僅僅是牙列的一個示例，并且多種變型形式是可能的。例如，患者可以缺少所示牙齒中的一個或多個，正如在青少年患者中當(dāng)部分恒牙尚未長齊時可能發(fā)生的那樣。另選地，一個或多個牙齒可能在正畸治療之前已被拔除，以便減少擁擠，尤其是在其中牙弓的整體尺寸相對較小的情況下。

上牙套22包括連接至上牙弓20的牙齒的一組器具。具體地講，左象限和右象限中的每個象限的牙套22包括聯(lián)接至中切牙24的中切牙器具38、連接至外側(cè)切牙26的外側(cè)切牙器具40、以及連接至尖牙28的尖牙器具42。牙套22在每個象限中還包括聯(lián)接至第一雙尖牙30的第一雙尖牙器具44、連接至第二雙尖牙32的第二雙尖牙器具46、連接至第一臼齒34的第一臼齒器具48、以及連接至第二臼齒36的第二臼齒器具100。

牙套22還包括由彈性材料制成的弓絲52。合適的材料包括例如金屬材料，諸如鎳鈦諾和不銹鋼的合金。在平面圖中，弓絲52具有沿著兩個象限延伸的整體呈大致“U”形的構(gòu)型。

臼齒器具100在圖3至圖9中更詳細(xì)地示出。器具100具有基部102，該基部具有用于聯(lián)接至臼齒的外釉質(zhì)表面的面向牙齒的表面104。因此，在此實施方案中，基部102的第一側(cè)面104還可被視為舌面表面，并且第二側(cè)面106可被視為頰面表面。主體130從基部102在大致頰面方向上向外延伸，并且包括在大致近中-遠(yuǎn)中方向上跨主體130并穿過主體130延伸的細(xì)長弓絲通道150。

除非另外指明，否則該實施方案的器具100和其它實施方案的正畸器具在本文中使用附連至上頜或下頜上的牙齒的唇面的參考坐標(biāo)系進(jìn)行描述。因此，用于描述器具100的術(shù)語諸如唇面、舌面、頰面、近中面、遠(yuǎn)中面、咬合面和齒齦面是相對于所選參考坐標(biāo)系而言的。然而，實施方案并不限于所選參考坐標(biāo)系和描述性術(shù)語，因為器具100可用在口腔內(nèi)的其它牙齒上和其它取向上。例如，器具100還可聯(lián)接至前牙表面。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識到，在參考坐標(biāo)系發(fā)生變化時，本文所用的描述性術(shù)語可能不會直接應(yīng)用。然而，實施方案旨在與口腔內(nèi)的位置和取向無關(guān)，并且用于描述正畸托槽的實施方案的相關(guān)術(shù)語僅提供對附圖中的實施方案的清楚描述。同樣，相關(guān)術(shù)語頰面、唇面、舌面、近中面、遠(yuǎn)中面、咬合面和齒齦面不會將實施方案限制為特定位置或取向。

基部102通常具有與器具100預(yù)期用于的牙齒表面的輪廓匹配或近似的形狀。在附圖所示的示例性實施方案中，基部102具有凹面的復(fù)合輪廓，其在適于與臼齒的凸面形狀配合的方向上是彎曲的。在其它實施方案中，外舌表面104可具有本文所公開的復(fù)合輪廓，其中頰面表面106具有顯著不同的輪廓?；?02的輪廓包括第一近中-遠(yuǎn)中曲面108。第一近中-遠(yuǎn)中曲面108可沿著當(dāng)器具100安裝在牙齒上時與患者的咬合平面平行的參考平面觀察，如圖11所示?；?02還包括咬合面-齒齦面曲面109，該曲面可沿著垂直于咬合平面的參考平面觀察，如圖4所示。

外舌表面104可包括網(wǎng)片、孔、隆起塊、凹槽、底切、微蝕表面、玻璃粗粒、粘結(jié)的顆粒、經(jīng)有機硅烷處理的表面、或增強基部102與下面牙齒之間的粘合劑粘結(jié)的任何其它已知的機械或化學(xué)改性。在其它具體實施中，基部可包括固定的可壓縮材料，以有助于填充基部102與牙齒結(jié)構(gòu)之間的間隙。合適的可壓縮材料在美國公布2009/0233252(Cinader)中有所描述。

基部102可以在近中-遠(yuǎn)中方向上有利地包括附加的復(fù)合曲率。如圖10至圖12充分地示出，基部102包括鄰近基部102的近中邊緣和遠(yuǎn)中邊緣設(shè)置的翼部112,113，以及設(shè)置在近中翼部112與遠(yuǎn)中翼部113之間的中心部分110。翼部112,113在遠(yuǎn)離基部102的頰面表面106的方向上相對于中心部分110旋轉(zhuǎn)。相應(yīng)地，每個翼部112,113向基部102(特別是其舌面表面104)引入附加的近中-遠(yuǎn)中曲面，其中翼部112引入近中-遠(yuǎn)中曲面114，并且翼部113引入近中-遠(yuǎn)中曲面115。附加的近中-遠(yuǎn)中曲面114,115包括與中心部分110的第一近中-遠(yuǎn)中曲面108不同的曲率，從而在近中-遠(yuǎn)中方向上形成復(fù)合曲率。在另選的實施方案中，基部可包括近中翼部或遠(yuǎn)中翼部中的一者，并且相應(yīng)地包括更少的復(fù)合曲率。

對于圖10至圖12所示的基部102，第二近中-遠(yuǎn)中曲面114和第三近中-遠(yuǎn)中曲面115中的每一個具有小于第一近中-遠(yuǎn)中曲面108半徑的曲率半徑。在某些情況下，這樣能夠允許基部102圍繞預(yù)期的臼齒表面的頰面曲率更緊密地包裹以便粘結(jié)。在所示實施方案中，第二近中-遠(yuǎn)中曲面114和第三近中-遠(yuǎn)中曲面115具有相同的曲率半徑，從而提供具有對稱外觀的基部102。在其它實施方案中，第二曲面114和第三曲面115可各自具有不同的曲率半徑，從而形成具有至少三個不同的近中-遠(yuǎn)中曲面的基部。在本公開的一個示例性具體實施中，第一近中-遠(yuǎn)中曲面108的半徑為0.675英寸，并且第二近中-遠(yuǎn)中曲面114和第三近中-遠(yuǎn)中曲面115的半徑為0.2英寸。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會知道，近中-遠(yuǎn)中曲面之間的其它尺寸和關(guān)系也是可能的，并且可以設(shè)計為所需的牙齒輪廓。

現(xiàn)在參見圖10，翼部112,113沿著復(fù)合曲率線116,117相對于中心部分110旋轉(zhuǎn)，該復(fù)合曲率線與基部的中心和頰面凹痕119間隔開。復(fù)合曲率線116,117在大致咬合面-齒齦面方向上跨基部102延伸。在具有咬合面-齒齦面曲率的基部102的實施方案中，復(fù)合曲率線116,117中的任一者或兩者可以圍繞弧線為彎曲的。在所示實施方案中，復(fù)合曲率線116,117沿著參考軸線延伸，該參考軸線從基部102的咬合面-齒齦面外側(cè)軸線121成角度地偏移?？蓪ζ平嵌冗M(jìn)行選擇以近似第一臼齒或第二臼齒的頰面輪廓。在某些實施方案中，偏移角“A”為至少5度，在其它實施方案中為至少10度，在其它實施方案中為至少15度，并且在其它實施方案中為至少20度。在某些實施方案中，偏移角不大于60度，在一些實施方案中不大于50度，在一些實施方案中不大于45度，并且在一些實施方案中不大于30度。在目前優(yōu)選的情況下，偏移角A在10度和30度之間。

當(dāng)以偏移角“A”延伸時，復(fù)合輪廓線116,117為中心部分110賦予在沿著頰面-舌面軸線的方向上的半梯形外觀。在其它實施方案中，復(fù)合輪廓線116,117可基本上平行于外側(cè)軸線121延伸，使得偏移角A在0-5度之間。偏移角A可以在復(fù)合曲率線116,117之間相同或不同。

復(fù)合曲率線116,117在基部102的咬合面邊緣120和齒齦面邊緣122處彼此間隔開，使得近中翼部112的部分位于主體130的一部分之下。在一些實施方案中，中心部分110可包括頰面凹痕119，當(dāng)器具100安置在第一臼齒上時，該頰面凹痕可至少部分地接收在近中頰面發(fā)育溝槽內(nèi)。不同于翼部112,113的典型尺寸，頰面凹痕119并不沿著基部102的整個咬合面-齒齦面寬度延伸。頰面凹痕119近似于頰側(cè)尖附近的第一臼齒的頰面表面的外觀，從而增強醫(yī)生相對于牙齒表面正確定位器具100的能力。

近中翼部112和遠(yuǎn)中翼部113所提供的附加曲率提供面向牙齒的表面104與臼齒釉質(zhì)之間的減小的間隙，因為近中-遠(yuǎn)中復(fù)合曲率更為接近地近似于臼齒的頰面表面輪廓。然而，在某些情況下(諸如，在預(yù)期用于前牙的器具中)，基部可以沿著僅一個方向為彎曲的或者另選地具有平坦的構(gòu)型。

臼齒器具100可經(jīng)過預(yù)調(diào)節(jié)用于施加轉(zhuǎn)矩和傾斜度。牙齒傾斜度可根據(jù)Dr.Lawrence F.Andrews的教導(dǎo)內(nèi)容定義為臨床牙冠顏面軸線(“FACC”)相對于與咬合平面垂直的線的近中遠(yuǎn)側(cè)斜面(參見例如Straight Wire,The Concept and Appliance,by Lawrence F.Andrews,(L.A.Wells Co.,(C)1989)(直絲弓技術(shù)的概念與應(yīng)用，Lawrence F.Andrews，(L.A.Wells公司，(C)1989)))。托槽傾斜度可以定義為托槽的弓絲狹槽相對于托槽的基部的特定角度取向，以便提供牙齒傾斜度。牙齒轉(zhuǎn)矩可以定義為當(dāng)從垂直于咬合平面的線測量時FACC的頰唇面-舌面斜面。相應(yīng)地，托槽轉(zhuǎn)矩可以定義為弓絲狹槽相對于托槽基部的取向，使得獲得所需的牙齒轉(zhuǎn)矩。托槽轉(zhuǎn)矩通常經(jīng)由指定角度的弓絲狹槽或通道獲得，即“狹槽中的轉(zhuǎn)矩”，或者在托槽的牙齒安裝表面中形成角度，即“基部中的轉(zhuǎn)矩”。在任一種構(gòu)型中，器具100可具有特定轉(zhuǎn)矩，在圖9中由字母“B”指代。轉(zhuǎn)矩或角度B相當(dāng)于包含弓絲通道150舌面壁的參考平面175與參考線177之間的角度。參考線177在咬合面-齒齦面方向上延伸，并且在舌面方向上位于弓絲通道150的近中面-遠(yuǎn)中面中心和咬合面-齒齦面中心下方的點處與基部表面104相切。參考線177相應(yīng)地位于器具100的轉(zhuǎn)矩平面內(nèi)。

表I列出了根據(jù)本公開的器具的示例性轉(zhuǎn)矩和傾斜度值。任選地，表I中的轉(zhuǎn)矩和/或傾斜度值中的任一個或全部可在下列值加約2度或減約2度的范圍內(nèi)變化，并且更優(yōu)選地在加約1度或減約1度的范圍內(nèi)變化。

表I

再次轉(zhuǎn)到圖3至圖9所示的主體130，主體130包括限定外部的咬合側(cè)面131、頰面?zhèn)让?33和齒齦側(cè)面135。咬合側(cè)面131的舌面邊緣和齒齦側(cè)面135的舌面邊緣一體式地連接至基部102的頰面表面106。當(dāng)然，根據(jù)器具100在患者口中的取向，齒齦側(cè)面134和咬合側(cè)面131也可以反向。

在端視圖中，并且如圖4和圖5所示，側(cè)面131,133,135一起呈現(xiàn)大致“U”形的構(gòu)型。當(dāng)結(jié)合基部102的頰面表面106考慮時，側(cè)面131,133,135呈現(xiàn)半梯形構(gòu)型。主體130可包括彎曲或圓形的外部表面，將咬合側(cè)面131和齒齦側(cè)面135中的一者或兩者接合至頰面?zhèn)让?33，以便減少口腔中的鄰近組織(例如，患者臉頰)的刺激。圓形的外部表面優(yōu)選地沿著主體130的整個近中面-遠(yuǎn)中面長度延伸，并且取決于主體130的整體尺寸可具有多種半徑尺寸。側(cè)面131,133,135的近中端部區(qū)域和遠(yuǎn)中端部區(qū)域還可以包括彎曲表面，以便減少鄰近組織的刺激。

頰面?zhèn)让?33包括基本上平坦的表面134，在本公開的某些具體實施中，該基本上平坦的表面可駐留在與器具的轉(zhuǎn)矩平面平行的參考平面(圖4和圖5中的“P”)中。在將臼齒器具施加到牙齒表面的過程中，醫(yī)生通常經(jīng)由手動器械向臼齒器具的頰面表面施加壓力。根據(jù)基部和器具主體的取向，此壓力可圍繞器具的中心縱向軸線形成一瞬間的力，從而導(dǎo)致器具相對于牙齒表面傾斜或旋轉(zhuǎn)。提供與轉(zhuǎn)矩平面平行或基本上平行的頰面表面134有助于防止或減少器具100的過度旋轉(zhuǎn)或傾斜；確保托槽安置在規(guī)定位置或期望位置。

咬合側(cè)面131可包括一個或多個傾斜的平坦表面132，該平坦表面以相對于基部102的頰面表面106的傾斜角度朝向頰面?zhèn)让?33延伸。齒齦側(cè)面135還可包括從基部102的頰面表面106延伸的基本上平坦的表面136?；旧掀教沟谋砻?36通常與咬合側(cè)面131的傾斜表面132不平行。在一些實施方案中，齒齦平坦表面136基本上垂直于托槽的轉(zhuǎn)矩平面。

主體130的近中段138在基部102處的咬合面-齒齦面厚度大于遠(yuǎn)中段139的咬合面-齒齦面厚度，從而賦予主體130當(dāng)從圖6的取向觀察時的錐形外觀。

在所示具體實施中，主體130還包括一對相對的凹槽140,144，所述凹槽分別沿著咬合側(cè)面131和齒齦側(cè)面135的一部分延伸。每個凹槽140,144可被構(gòu)造成使得其一側(cè)對于主體130的一側(cè)是開放的，并且使得其左側(cè)和右側(cè)165以角度“C”傾斜，以便在從頰面方向觀察時具有梯形的橫截面(參見圖6)。相對的凹槽140,144有利于通過手動器械(諸如，尖嘴鉗、鑷子或其它由醫(yī)生使用的工具)抓持器具，以在使用過程中抓握主體130。咬合面凹槽140包括位于傾斜表面132之間的凹陷表面141。至少在該實施方案中，凹陷表面在頰面表面134與基部102之間在與傾斜表面132不平行的取向上延伸。齒齦面凹槽144還可包括凹陷表面145。在所示實施方案中，凹陷表面141,145均沿著與器具100的轉(zhuǎn)矩平面基本上垂直的平面延伸。將凹陷表面141,145中的任一者或兩者取向為相對于轉(zhuǎn)矩平面的基本上垂直取向有助于在粘結(jié)期間將管按壓到牙齒上時防止管與抓握手動器械脫離。

任選地，凹槽140,144中的一者或兩者設(shè)置有定位增強結(jié)構(gòu)，諸如突起(包括銷軸、柱子、脊等等)或孔隙(包括孔或腔)。作為另外的選擇，定位增強結(jié)構(gòu)可包括粗糙表面、滾花表面或設(shè)置有其它類型的圖案和/或交叉影線的表面。任選地，定位增強結(jié)構(gòu)可包括前述內(nèi)容的任何組合。

定位增強結(jié)構(gòu)還有利于通過手動器械(諸如尖嘴鉗或由醫(yī)生使用的其它工具)抓持器具以抓握主體130，并且當(dāng)醫(yī)生在口腔中操縱器具100并將器具100放置在牙齒表面上時，有助于確保器具100不會相對于手動器械過度地移位。定位增強結(jié)構(gòu)的另外的選擇和方面在美國專利6,893,257(Kelly)中有所描述。

作為另外的選擇，主體130可包括頰面表面134中的定位槽148。槽148可以在粘結(jié)過程中使用，以將器具100移位至精確的位置。例如，一旦將器具100的基部102經(jīng)由粘結(jié)粘合劑放置到牙齒上，醫(yī)生就可選擇將探針頭放置到槽148中，并且將器具10略微移位直至達(dá)到所需位置。

現(xiàn)在參見圖4至圖6，細(xì)長弓絲通道150在大致近中-遠(yuǎn)中方向上跨主體130并穿過主體130延伸。弓絲狹槽150包括近中段156和遠(yuǎn)中段159，通常遠(yuǎn)中段159相對于近中段156延伸通道150的較長長度。弓絲狹槽由咬合面壁151、齒齦面壁152、頰唇面壁153以及面向牙齒的壁或舌面壁154限定。

近中段156具有壁151,152,153,154的錐形凸起部分158以呈現(xiàn)漏斗狀入口。近中段156可包括至少兩個凸壁部分158，在一些實施方案中可包括至少三個凸壁部分，并且在所示實施方案中可包括四個凸壁部分。如結(jié)合圖8所示剖視圖將會認(rèn)識到的那樣，凸壁部分158提供具有至少一段連續(xù)曲率的錐形，使得通道150的內(nèi)部缺少或最小化近中段156與遠(yuǎn)中段159之間的控制性分界線。這樣，通向弓絲狹槽150的初始入口更寬，從而允許更容易地將弓絲(未示出)穿過弓絲通道150。通過消除或最小化狹槽的近中面壁段與遠(yuǎn)中面壁段之間的過渡區(qū)域，減小弓絲與通道150之間的任何粘結(jié)摩擦或潛在阻礙止動表面，從而有利于迅速插入弓絲。

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與遠(yuǎn)中段159之間提供連續(xù)彎曲的錐形。在其它另選的具體實施中，凸壁部分158中的一個或多個凸壁部分可包括在彎曲段之間或近中入口處的平坦的、平面的著陸區(qū)。在其它實施方案中，凸壁部分158可包括復(fù)合曲率，與基部102很相似。在此類實施方案中，近中入口157處及附近的第一曲率半徑通常大于更為鄰近遠(yuǎn)中段159的第二曲率半徑。在具有復(fù)合曲率的具體實施中，凸壁部分158可呈現(xiàn)連續(xù)彎曲的錐形或者可包括一個或多個平坦的著陸區(qū)。

齒齦面壁152的彎曲表面158通常具有最大表面積和一個或多個曲率半徑。在一個示例性具體實施中，彎曲表面158在齒齦面壁152的頰面邊緣和舌面邊緣處具有不同的曲率。例如，齒齦面壁152的頰面邊緣可包括復(fù)合輪廓，該復(fù)合輪廓在近中入口157附近的第一半徑為0.13英寸，并且鄰近遠(yuǎn)中段159的第二半徑為0.02英寸。齒齦面壁152的舌面邊緣可包括復(fù)合輪廓，該復(fù)合輪廓在近中入口157附近的第一半徑為0.4英寸，并且鄰近遠(yuǎn)中段159的第二半徑為0.03英寸。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會知道，凸壁部分之間的其它尺寸和關(guān)系也是可能的，并且可以設(shè)計為所需的近中面-遠(yuǎn)中面長度和通道150的頰面高度。

弓絲通道150還包括遠(yuǎn)中段159，在例如圖5所示的橫截面中具有大致矩形的構(gòu)型。遠(yuǎn)中段159從通道150的近中段156的遠(yuǎn)中面延伸至壁151,152,153和154的遠(yuǎn)中端。當(dāng)從縱向橫貫性參考平面觀察時(參見圖5)，弓絲通道150具有矩形形狀，但是圓形、正方形、橢圓形和其它合適的形狀也是可能的。同樣地，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的頰面管可用于具有任何可用的橫截面尺寸的弓絲。在遠(yuǎn)中段159中，舌面壁154是平坦的，并且在與頰唇面壁153平行的參考平面中延伸。類似地，齒齦面壁152在與咬合面壁151平行的參考平面中延伸。在所示實施方案中，壁151,152,153,154均不與齒齦表面135或頰面表面133平行或基本上平行。此構(gòu)型的弓絲通道150確保沒有壁與器具的轉(zhuǎn)矩平面平行或基本上平行。

器具100可任選地包括鉤160，用于連接至另一個正畸裝置。合適的裝置的示例包括連接至患者口腔中的其它器具的螺旋彈簧和彈性力模塊。任選地，此類裝置具有端部部分，該端部部分具有至少接收鉤的遠(yuǎn)中部分162的孔或開口，但其它類型的連接件也是可能的。在此實施方案中，鉤160具有從主體130的齒齦面135延伸的整體彎曲的構(gòu)型。鉤160的彎曲縱向軸線遠(yuǎn)離主體130首先在齒齦面方向上延伸，并且然后在遠(yuǎn)中方向上延伸。至少沿齒齦面方向延伸的鉤部分161駐留在平坦頰面表面部分134的平面P內(nèi)并與該平面共面。鉤160和頰面表面134的共面關(guān)系減小了患者的相鄰齒齦面和臉頰組織附近的器具100的輪廓，從而增加器具100在安裝時的相對舒適度。在其它實施方案(未示出)中，沿齒齦面方向延伸的部分161可朝向基部102突出，進(jìn)一步減小器具100的頰舌面輪廓。鉤160的所有表面可以平滑地變圓，以避免刺激口腔中的軟組織。

如附圖所示的器具100適于以粘合方式直接連接至臼齒表面。然而，也設(shè)想了用于將器具10聯(lián)接至牙齒表面的其它選項。例如，器具100可以固定到適于環(huán)繞患者臼齒的正畸帶上。合適的正畸帶包括不銹鋼帶，諸如得自3M Unitek公司(3M Unitek Corporation)的Victory Series牌帶和Unitek牌帶。

根據(jù)本公開的包括上文詳細(xì)描述的器具的臼齒器具可以由適用于口腔中的任何材料制成，并且具有足夠的強度來抵抗在正畸治療過程期間通常遇到的應(yīng)力。合適的材料包括例如金屬材料(諸如不銹鋼)、陶瓷材料(諸如單晶或多晶氧化鋁)和塑料材料(諸如纖維增強聚碳酸酯)。在目前優(yōu)選的某些情況下，通過金屬注塑或增材制造工藝將器具100一體式地制備為單一部件。然而，作為替代，主體130(具有或不具有輔助物)可以單獨地制造，并且然后通過焊接或黃銅制造操作直接連接至基部102。

可根據(jù)技術(shù)人員已知的任何數(shù)量的方法來制造器具100的部件。這些方法包括但不限于銑削、精密鑄造、金屬注塑和增材制造。如果需要，基部102、主體130和輔助附件中的一者或多者還可由諸如陶瓷、聚合物或復(fù)合物的其它類的材料制造。如果使用聚合物部件，那么這些可任選地通過銑削、注塑、擠出或增材制造形成。合適的增材制造工藝的示例包括：諸如3D打印工藝的實體自由成形制造、立體光刻方法、熔融沉積成型、分層實體制造、激光工程凈成形、選擇性激光燒結(jié)、形狀沉積制造、選擇性激光熔化以及實體磨削固化。合適的3D打印機的一個示例是來自O(shè)bjet Geometries有限公司的Eden牌500V打印機，使用FullCure 720基于丙烯酸的光致聚合物打印材料(也可從Objet Geometries有限公司獲得)。

在一些實施方案中，基部102可以使用CAD/CAM軟件獨立地設(shè)計。可使用數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)例如將器具的基部設(shè)計和修改為包括目標(biāo)(即，預(yù)期的粘結(jié)位置)牙齒表面的至少一部分的近似輪廓的形狀。例如，可從多個個體收集關(guān)于第一臼齒和第二臼齒的頰面表面輪廓的數(shù)據(jù)，包括例如牙齒在咬合面-齒齦面方向上的高度以及牙齒在近中-遠(yuǎn)中方向上的寬度。接下來，可使用統(tǒng)計分析形成多個復(fù)合輪廓，以便確定基部102的外表面104的最佳構(gòu)型。另選地，外表面102可以是使用數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)制備的患者牙齒復(fù)制陰模，所述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)使用例如對患者牙弓或其模型的口內(nèi)或口外掃描獲得。

如附圖中舉例說明的器具100是臼齒或頰面管器具，該器具尤其適于與臼齒一起使用。然而，本公開的原理也可用于其它正畸器具。例如，適于粘結(jié)至前牙、尖牙、雙尖牙和前臼齒的正畸托槽還可包括圍繞復(fù)合曲率線彎曲的近中翼部。

實施方案

1.一種正畸器具，包括：基部，該基部具有用于粘結(jié)至牙齒結(jié)構(gòu)的面向牙齒的表面；從基部向外延伸的主體，該主體包括顏面壁、舌面壁、咬合面壁和齒齦面壁，所述壁限定在近中-遠(yuǎn)中方向上延伸以用于接收弓絲的通道，該通道包括近中段和遠(yuǎn)中段，其中近中段包括入口和從入口朝向遠(yuǎn)中段漸縮的至少兩個凸壁部分，并且其中所述凸壁部分包括具有連續(xù)曲率的段。

2.實施方案1的正畸器具，其中近中段包括三個凸壁部分。

3.實施方案2的正畸器具，其中咬合面壁、齒齦面壁和顏面壁各自包括凸壁部分。

4.實施方案3的正畸器具，還包括在舌面壁上的凸壁部分。

5.實施方案1至4的正畸器具，其中凸壁部分在入口與遠(yuǎn)中段之間呈現(xiàn)連續(xù)彎曲的錐形。

6.實施方案1至5的正畸器具，其中凸壁部分中的至少一個凸壁部分具有復(fù)合曲率。

7.實施方案1至4的正畸器具，其中至少一個凸壁部分包括在入口與遠(yuǎn)中段之間的基本上平坦的著陸區(qū)。

8.前述實施方案中任一項的正畸器具，其中基部包括在主體下面的中心部分以及至少一個翼部，所述翼部在近中方向或遠(yuǎn)中方向上與中心部分間隔開并且相對于中心部分旋轉(zhuǎn)，其中中心部分包括第一曲率半徑并且翼部包括不同于第一半徑的第二曲率半徑，使得當(dāng)沿著大致咬合面-齒齦面軸線觀察時，基部表現(xiàn)出復(fù)合曲率、近中曲率、遠(yuǎn)中曲率。

9.實施方案8的頰面管器具，包括近中翼部和遠(yuǎn)中翼部，其中近中翼部和遠(yuǎn)中翼部各自包括第二曲率半徑。

10.實施方案8的頰面管器具，其中翼部在復(fù)合曲率線處相對于中心部分旋轉(zhuǎn)，其中線在大致咬合面-齒齦面方向上跨基部延伸。

11.實施方案10的頰面管器具，其中基部具有近中面-遠(yuǎn)中面長度和咬合面-齒齦面寬度，并且其中復(fù)合輪廓線跨基部的整個咬合面-齒齦面寬度延伸。

12.一種頰面管器具，包括：從基部向外延伸的主體，該主體包括限定在近中-遠(yuǎn)中方向上延伸的通道的第一壁；基部，該基部具有用于粘結(jié)至牙齒結(jié)構(gòu)的面向牙齒的表面并且包括在主體下面的中心部分以及至少一個翼部，所述翼部在近中方向或遠(yuǎn)中方向上與中心部分間隔開并且相對于中心部分旋轉(zhuǎn)，其中中心部分包括第一曲率半徑并且翼部包括不同于第一半徑的第二曲率半徑，使得當(dāng)沿著大致咬合面-齒齦面的軸線觀察時，基部表現(xiàn)出復(fù)合曲率、近中曲率、遠(yuǎn)中曲率。

13.實施方案12的頰面管器具，其中中心部分包括鄰近基部的咬合面邊緣的凹痕。

14.實施方案12至13的頰面管器具，包括近中翼部和遠(yuǎn)中翼部，其中近中翼部和遠(yuǎn)中翼部各自包括第二曲率半徑。

15.實施方案12至13的頰面管器具，包括近中翼部和遠(yuǎn)中翼部，其中近中翼部包括第二曲率半徑，并且其中遠(yuǎn)中翼部包括第三曲率半徑。

16.實施方案14或?qū)嵤┓桨?5的頰面管器具，其中近中翼部和遠(yuǎn)中翼部圍繞基部的中心部分以對稱方式設(shè)置。

17.實施方案12的頰面管器具，其中翼部在復(fù)合曲率線處相對于中心部分旋轉(zhuǎn)，其中線在大致咬合面-齒齦面方向上跨基部延伸。

18.權(quán)利要求17的頰面管器具，其中基部具有近中面-遠(yuǎn)中面長度和咬合面-齒齦面寬度，并且其中復(fù)合輪廓線跨基部的整個咬合面-齒齦面寬度延伸。

19.實施方案17或18的頰面管器具，其中復(fù)合曲率線跨基部以對角方式延伸。

20.實施方案12至16的頰面管器具，包括在復(fù)合曲率的近中線處相對于中心部分旋轉(zhuǎn)的近中翼部以及在復(fù)合曲率的遠(yuǎn)中線處相對于中心部分旋轉(zhuǎn)的遠(yuǎn)中翼部，其中復(fù)合曲率的近中線和遠(yuǎn)中線跨基部的整個咬合面-齒齦面寬度延伸。

21.實施方案20的頰面管器具，其中基部包括咬合面邊緣和齒齦面邊緣，并且其中復(fù)合曲率的近中線和遠(yuǎn)中線在咬合面邊緣和齒齦面邊緣處彼此間隔開。

22.實施方案21的頰面管器具，其中主體包括顏面壁、舌面壁、咬合面壁和齒齦面壁，所述壁限定通道，所述通道在近中-遠(yuǎn)中方向上延伸以用于接收弓絲并且包括近中段和遠(yuǎn)中段，其中近中段包括漏斗狀入口并且包括朝向遠(yuǎn)中段漸縮的至少三個凸壁部分，并且其中凸壁部分具有連續(xù)曲率。

23.一種頰面管器具，包括：用于粘結(jié)至牙齒表面的基部以及從基部向外延伸的主體，該基部包括與轉(zhuǎn)矩平面相切的曲線表面，并且該主體包括外顏表面和第一壁部分，該第一壁部分限定在近中-遠(yuǎn)中方向上延伸的弓絲狹槽，其中外顏表面限定第二平面，該第二平面與轉(zhuǎn)矩平面基本上平行，并且其中沒有壁部分與轉(zhuǎn)矩平面平行。

本文引用的專利、專利文獻(xiàn)和出版物的全部公開內(nèi)容均全文以引用方式并入本文，如同每個文件都單獨引用一樣。在不脫離本發(fā)明的范圍和實質(zhì)的前提下，本發(fā)明的各種變型和更改對本領(lǐng)域的技術(shù)人員將顯而易見。應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明并非意圖不當(dāng)?shù)叵拗朴诒疚乃境龅氖纠詫嵤┓桨负褪纠?，并且上述示例和實施方案僅以舉例的方式提出，而且本發(fā)明的范圍僅受下面本文所示出的權(quán)利要求書的限制。