一种垫式隐形磁力功能矫治器的制作方法

本发明属于医疗器具技术领域，尤其涉及一种垫式隐形磁力功能矫治器。

背景技术：

骨性III类畸形的矫治需要有足够大小的矫形力作用足够的时间。常规使用的矫形装置有面具式前牵引、颏兜、Frankle III、联合牵引、磁力双阻板矫治器等，这些装置体积较大（如Frankle III），有外露的钢丝（如联合牵引），有的还需要使用安放在面部的机械装置（如面具式前牵引），对发音及美观影响较大。特别是不美观带来的配合度下降，使得这些装置有效的使用时间大大缩短，最后会导致矫形治疗失败。

牙颌畸形除了牙齿不整齐之外，还有一类对颜面发育和口颌系统功能影响更大的颌骨畸形，如下颌骨过度生长引起的“地包天”（骨性III类畸形）。在青少年阶段，及时采用功能矫形治疗能有效纠正这类畸形。成功矫治颌骨畸形需要有足够大小的矫形力作用足够的时间。常规使用的矫形装置为提供足够矫形力通常体积较大，戴用时，对发音影响较大，所有的矫治器都有外露的钢丝，有的还需要使用安放在面部的机械装置，对美观影响较大,导致戴用时间平均在12小时左右。磁力双阻板矫治器没有口外装置，患者可以全天戴用，是有效的骨性III类畸形矫治方式。但仍然有矫治装置较大的问题。具体分析如下：

第一，美观差，矫形装置都有外露的钢丝部分，或者有佩戴于头面部的外露装置。患者戴用不便且影响外观，只能在家戴用，而矫形装置最佳戴用时间应该超过14小时/天。由于接受矫形治疗的患者都是处于身心快速发育期的青少年，自我意识开始逐渐提升，对外形美观的关注日渐增强，传统矫形装置虽然在力学设计上合乎矫治原理，临床效果也较为肯定，但是在矫治失败患者中，很大一部分都与不能坚持使用有关。如何提高矫治装置的美观度和舒适感，尽可能延长矫形力的有效作用时间是提高矫形治疗成功率的关键点。又因学生学业紧张，社交需求增加，这类影响外形美观的矫治器，很少有患者能做到足够佩戴时间。

第二，舒适度低、语音功能影响大，现有矫治装置的平均厚度都超过2mm，，矫形治疗装置部分通常具有改变颌位的诱导结构，有的从上颌延伸到下颌，或者从下颌延伸到上颌，或者上下颌一体的结构。大大占据口腔内舌体活动的空间，对发音的影响较大，一般需要1周乃至更长的时间进行适应，这个缺点常常成为患者依从性下降的重要原因。

第三，临床常规采用橡皮筋、不锈钢丝和拉伸肌肉产生矫形力：力源可控性较差，现有的矫形装置通过橡皮筋、颌位改变带来的肌肉收缩、钢丝弹性和扩大螺丝来施加力量，有的力量控制和测量较为困难，比如通过颌位变化带来的肌肉收缩力。

第四，制作工序复杂，现有的矫形装置需要制作固位、连接、作用力等部件，制作耗时耗力。

技术实现要素：

为了解决以上技术问题，本发明提供一种垫式隐形磁力功能矫治器，矫形力充足、疗效确切、美观而易于患者接受、戴用简便；解决了现有的矫形装置存在美观度差、舒适度低、对语音功能影响较大、力源可控性较差、制作工序复杂的技术问题；力量大小可控性好。制作简单，耗时少，便于推广应用。

解决以上技术问题的本发明中的一种垫式隐形磁力功能矫治器，其特征在于：包括设有基托、凹槽和加力磁块，基托为全牙列包裹式，覆盖在整个牙列的表面；基托设有上颌基托和下颌基托，上颌基托和下颌基托的咬合面分别设有凹槽，为上颌凹槽和下颌凹槽，凹槽与基托连接固定成一体；加力磁块置入凹槽内，凹槽与加力磁块间通过机械摩擦嵌合固定；上颌凹槽和下颌凹槽位置错开设置，咬合时侧面紧密贴合或有一定距离。

基托用以覆盖牙列表面，与牙列表面紧密结合。上颌凹槽和下颌凹槽位置错开设置，便于上下牙咬合方便。

所述基托侧面厚度0.8-1.2mm，优化方案中基托侧面厚度1.0mm。所述基托咬合面厚度为0.7-0.8mm，优化厚度为0.75mm。咬合面厚度前后、上下基本一致。

所述基托为隐形基托，热塑形材料制成，热塑形材料为树脂材料。可摘取、覆盖在整个牙列上，个性化、热塑成型结构，外观透明。

所述基托外侧面边缘位于龈缘下方2mm。

所述上颌基托上的凹槽为2个，以门牙为中心对称设置；凹槽分别位于上颌尖牙到上颌第一前磨牙之间区域。

所述下颌基托上的凹槽为2个，以门牙为中心对称设置，凹槽分别位于下颌第一前磨牙和下颌第二前磨牙之间区域。

本发明中矫治器设有凹槽为4个，相应有四块加力磁块，每侧放置两块。放入加力磁块后凹槽为封闭式。

所述加力磁块为第三代钕铁硼稀土永磁体，表面镀膜，增强抗腐蚀能力。稀土永磁体具有较高磁能积，应用磁力增加矫形力。经过电镀镍铜镍NiCuNi（主要经倒角、酸洗、活化处理后开始镀底镍、镀铜和表层镍（亮镍））后保存时间长，避免表面氧化，增强抗腐蚀能力。

所述磁块为长方体形，外形尺寸3*5*7 mm。凹槽与加力磁块外形尺寸相同，确保提供最大机械摩擦力，矫形力大小通过调整上下磁块间的间距就能实现。加力磁块放置于前磨牙区咬合面上，5mmX7mm一面贴近牙齿，矢状向位于前磨牙区，两块磁块相对的面约在下颌第一前磨牙与第二前磨牙的邻接点。经过5mmX7mm一面的中心线与前磨牙区牙齿邻接点平行。

本发明中矫治器的加力磁块放置于咬合面，将咬合垫高，故名垫式磁力隐形矫治器，根据加力方式的不同，可以分为斥力型和吸力型；若为磁块同极相对，则为斥力型矫治器；若为异极相对，则为吸力型矫治器。磁块相对面为3mm*7mm面。斥力型矫治器，磁块间距最小。吸力型矫治器，磁块间有1.5mm间隙。

斥力型以磁块3mmX7mm的一面最大重合状态来布置磁块，磁块同极相对，适用于III类患者，可以将上颌向前移位和下颌向后移位。吸力型，以磁块3mmX7mm的一面最大重合状态来布置磁块，磁块异极相对，适用于II类患者，可以向上颌向后移位和下颌向前移位。

所述加力磁块斜行放置或平行放置在基托表面上，纠正矢状向颌位不调。斜行放置在基托表面上适用于面部存在偏斜的患者。将加力磁块斜行放置，利用磁块间斥力/引力，将下颌纠正到正常位置。

所述下颌基托咬合面上还设有咬合垫，咬合垫靠近下颌基托端，与凹槽并列连接成一体，长度为下颌基托端到凹槽之间的距离。咬合垫增加上下基托的接触面，打开咬合，解除前牙反咬合状态。

本发明采用透明无钢丝的矫治器，不既美观，且矫治器厚度低于1.5mm，仅有约4X6X8mm的突起部分，占据口腔本体的空间极小。力量充足，磁力能提供每对矫形单元最大1000g的力量，满足矫形治疗的力量要求。将力量充足的磁力与对美观影响极小的隐形材料相结合，具有更高矫治效率，兼顾颌骨畸形矫治和牙齿排列。又通过调整磁块间距来获得可以准确测算、度量的力量，能够持续进行力量加载。

矫治器美观性高，舒适度强，近乎隐形的装置，对发音和口颌系统功能影响最小，患者依从性明显提高。制作过程中采用快速热塑成型技术，可以在3分钟之内完成塑形，在制作、修补以及调整方面都有优势。

本发明中的矫治器，通过加力方式、磁块放置位置的组合搭配，能满足临床上所有需要矢状加力类型功能矫形治疗的需要，包括早期的骨性II类和III类畸形。除了纠正矢状向颌位不调，还可纠正下颌偏斜。

附图说明

下面结合附图及具体实施方式对本发明做更进一步详细说明：

图1和图4为本发明中矫治器结构示意图（斥力磁块）

图2为本发明中图1的侧面结构示意图

图3为本发明中纠正偏颌的矫治器结构示意图（吸引力磁块）

图5为本发明中矫治器与牙结合图

图6 为本发明中患者矫治后侧面像及口内牙图

图7 为本发明中患者矫治后侧面像及口内牙效果图

1.上颌基托,2.上颌加力磁块,3.下颌基托，4.下颌加力磁块，5.上颌尖牙，6.上颌第一前磨牙，7.下颌尖牙，8.下颌第一前磨牙，9. 下颌第二前磨牙，10.咬合面，11. 凹槽，12. 基托外侧面边缘，13. 上颌，14.下颌，15.上颌牙，16.下颌牙，17. 龈缘，18. 门牙，19. 咬合垫

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行进一步说明：

实施例1

一种垫式隐形磁力功能矫治器，设有基托、凹槽和加力磁块，基托为全牙列包裹式，覆盖在整个牙列的表面；基托设有上颌基托和下颌基托，上颌基托和下颌基托的咬合面分别设有凹槽，为上颌凹槽和下颌凹槽，凹槽与基托连接固定成一体；凹槽内放置加力磁块，凹槽与加力磁块间通过机械摩擦嵌合固定；上下牙咬合时上颌凹槽和下颌凹槽位置错开设置，咬合时侧面紧密贴合或挨着（或设有一定的距离）。基托用以覆盖牙列表面，与牙列表面紧密结合。加力磁块平行放置在基托咬合面上，纠正矢状向颌位不调。

基托可摘取、覆盖在整个牙列上的个性化、热塑成型结构，外观透明，侧面厚度0.8或1.2mm，基托外侧面边缘位于龈缘下方2mm。基托咬合面厚度为0.7或0.8mm，上表面厚度前后、上下基本一致。

基托为隐形基托，热塑形材料制成，如树脂材料，可以快速成型，有透明外观，耐受口腔内温度、湿度以及磨耗的环境。

加力磁块为第三代钕铁硼稀土永磁体，表面镀膜，增强抗腐蚀能力。磁块为长方体形，外形尺寸3*5*7 mm。矫治器的加力磁块放置于咬合面，将咬合垫高。加力磁块为斥力型，磁块同极相对，磁块相对面为5mm*7mm面。稀土永磁体具有较高磁能积。

斥力型以磁块3mmX7mm的一面最大重合状态来布置磁块，磁块同极相对，适用于III类患者，可以将上颌向前移位和下颌向后移位。

上颌基托上的凹槽为2个，以门牙为中心对称设置，每个凹槽位于上颌尖牙到上颌第一前磨牙之间区域。下颌基托上的凹槽为2个，以门牙为中心对称设置，每个凹槽位于下颌第一前磨牙和下颌第二前磨牙之间区域。即凹槽为4个，相应有四块加力磁块，左右侧分别放置两块。加力磁块放置于前磨牙区的咬合面上，5mm*7mm一面贴近牙齿，矢状向位于前磨牙区，两块磁块相对的面约在下颌第一前磨牙与第二前磨牙的邻接点，经过5mm*7mm一面的中心线与前磨牙区牙齿邻接点平行。

凹槽与加力磁块外形尺寸相同，确保提供最大机械摩擦力。加力磁块的布置需要根据患者临床的咬合记录进行，确保戴用到口内时，斥力型矫治器，磁块间距最小。为了防止唾液侵蚀，可用树脂封闭凹槽。

实施例2

一种垫式隐形磁力功能矫治器，设有基托、凹槽、咬合垫和加力磁块，基托为全牙列包裹式，覆盖在整个牙列的表面；基托设有上颌基托和下颌基托，上颌基托和下颌基托的咬合面分别设有凹槽，为上颌凹槽和下颌凹槽，凹槽与基托连接固定成一体；凹槽内放置加力磁块，凹槽与加力磁块间通过机械摩擦嵌合固定；上下牙咬合时上颌凹槽和下颌凹槽位置错开设置，且左右紧密贴合或挨着。基托用以覆盖牙列表面，与牙列表面紧密结合。加力磁块斜行放置，适用于面部存在偏斜的患者。将加力磁块斜行放置，利用磁块间斥力/引力，将下颌纠正到正常位置；咬合垫位于下颌基托咬合面上，并靠近下颌基托端，与凹槽并列连接成一体，长度为下颌基托端到凹槽之间的距离。咬合垫增加上下基托的接触面，打开咬合，解除前牙反咬合状态。

基托可摘取、覆盖在整个牙列上的个性化、热塑成型结构，外观透明，隐形基托，热塑形材料制成。侧面厚度1.0mm。基托外侧面边缘位于龈缘下方2mm。基托上表面厚度为0.75mm；上表面厚度前后、上下基本一致。

加力磁块为第三代钕铁硼稀土永磁体，表面镀膜，增强抗腐蚀能力。磁块为长方体形，外形尺寸3*5*7 mm。矫治器的加力磁块放置于咬合面，将咬合垫高。磁块为吸力型，异极相对，磁块相对面为3mm*7mm面。

凹槽与加力磁块外形尺寸相同，确保提供最大机械摩擦力。加力磁块的布置需要根据患者临床的咬合记录进行，确保戴用到口内时，吸力型矫治器，磁块间有1.5mm间隙。吸力型以磁块3mm*7mm的一面最大重合状态来布置磁块，磁块异极相对，适用于II类患者，可以向上颌向后移位和下颌向前移位。

上颌基托上的凹槽为2个，以门牙为中心对称设置，每个凹槽位于上颌尖牙到上颌第一前磨牙之间区域。下颌基托上的凹槽为2个，以门牙为中心对称设置，每个凹槽位于下颌第一前磨牙和下颌第二前磨牙之间区域。即设有凹槽为4个，相应有四块加力磁块，每侧放置两块。磁块放置于前磨牙区，咬合面上，5mm*7mm一面贴近牙齿，矢状向位于前磨牙区，两块磁块相对的面约在下颌第一前磨牙与第二前磨牙的邻接点，经过5mm*7mm一面的中心线与前磨牙区牙齿邻接点平行。

加力磁块位置是在尖牙到第二前磨牙的区域，这个区域放置可以减少对美观的影响，也有足够的空间放置下颌咬合垫，保证咬合垫与上牙列有足够接触面积，发挥咬合，研磨食物的作用。本发明矫正器使用时需要吃东西也戴着，如果只有磁块的接触面积，上下接触面面积太小，没法咀嚼、进食。

本发明中矫治器具有足够的矫形力：骨骼畸形矫治中需要使用矫形力（大于500g）移动颌骨，刺激骨骼生长。具有足够的矫治时间，口腔本体感知较为敏锐，缩小矫治器对于提升舒适度有关键作用，而矫治器颜色对于美观有极大帮助。

试验一

试验对像：女，8岁，替牙列，凹面型，前牙反合患者，在后牙咬合紧密时，下颌前牙咬合于上颌前牙之前，如图6所示。

试验过程：配戴矫治体系，磁块同极相对。如图5所示。

戴用6个月，在磁块间距大于1mm时，重新取模和咬合关系，制作新的矫治器，确保上下颌磁块正对并且尽量紧密的相对。

试验结果：前牙反合得到纠正，凹面型得到改善，在后牙咬合紧密时，下颌前牙咬合于上颌前牙之后。如图7所示。

本发明中矫治器为个性化设制，每个人牙齿排列和形状有所不同，设制步骤包括对患者牙齿取模，在模型上制作相应的矫治装置，并且根据矫治的进程进行再次取模并制作新的矫治器。加力磁块可不直接接触牙齿，当加力磁块放入槽中后，再用齿科自凝胶来封闭，使有时自凝胶和牙齿接触。有着体积小巧轻薄，患者戴用舒适度高，有稳定的固位效果，同时由于材质为高分子材料，外观透明，戴用时并不影响美观性等优点。解决了临床上同类型矫形力装置体积大、戴用舒适度差、影响美观的问题。此外，磁块放置位置灵活、磁块方便替换，随着矫治的进程，修整磁块位置，确保矫形力的持续作用，提高矫治效率。

本发明中矫治器咬合重建高度不低于3mm，适合于低角患者，此类患者面部高度过小，前牙反覆深，重建咬合时，须将咬合打开超过解除前牙反状态，否则前牙锁结关系的存在将阻碍颌骨关系的调整，导致矫治失败。

本发明中隐形磁力功能矫治器可根据需要制作成适合患者口腔情况的不同定制式矫治器，以适应临床矫治的需要，本矫治器具有定制化隐形基托和施加矫形力磁块的结构，只要结合使用了以上所述结构，均应落入本发明的保护范围。