正畸对准器及其制造方法以及用于正畸治疗的系统与流程

本发明总体上涉及正畸治疗领域，并且更具体地涉及正畸矫治器、牙齿附接件、可与正畸矫治器接合的附接件、以及制造正畸矫治器和附接件的方法。

背景技术：

1、正畸学是操纵牙齿以矫正上牙弓和下牙弓的牙齿之间的咬合不正的实践。典型地，咬合不正的治疗包括使用正畸矫治器，该正畸矫治器施加矫正力到牙齿。随着时间的推移，这些矫正力迫使牙齿移动到其正畸矫正位置中。

2、施加矫正力的一种方式是用被称为“牙齿对准器”或简称为“对准器”的正畸矫治器。对准器通常作为一系列可移除矫治器提供，这些可移除矫治器将患者的牙齿从其初始取向逐渐地重新定位到其正畸矫正取向。用对准器治疗的患者可以随意插入和移除对准器，因此不需要像正畸托槽通常需要拜访正畸医生进行弓丝更换。相反，在当前佩戴的对准器已经将牙齿移动到该对准器的最终取向处或附近时，患者仅开始根据治疗计划使用该系列中的下一个对准器。

3、为了制造对准器，正畸医生首先获得患者齿列的计算机模型。该模型可例如通过取得齿列的印记并将该印记扫描到计算机中来生成。一旦已经获得计算机模型，正畸医生可以确定提供矫正后的齿列的牙齿的目标取向。然后可以生成多个计算机模型，其中每个模型对应于从初始取向到目标取向的齿列的增量取向。从初始取向到目标取向的增量取向可以根据所提出的治疗计划来移动患者的牙齿。治疗计划典型地包括从牙齿的初始取向到目标取向的多个阶段移动。根据牙齿移动的程度，治疗计划可以包括一系列单独的对准器，这些对准器根据治疗计划按照预定的顺序从初始取向到最终取向佩戴。

4、对准器可以被配置成与被称为“附接件”的牙齿附接件结合使用。附接件是结合至患者牙齿中的一个或更多个的固态物体。附接件被粘性地固定至牙齿并且从牙齿向外突出。然后，对准器被制造成配合在附接件和牙齿两者上。对于特定的牙齿移动，附接件给予对准器更多的杠杆作用，使得相对于单独使用对准器，施加在牙齿上的力可以增加或者在不同的方向上。在许多其他益处中，临床医生能够更好地控制和预测牙齿移动。最终，这种布置还可以减少治疗时间。当与对准器治疗结合使用时，相对于没有附接件的对准器治疗，附接件可以允许更积极的治疗计划和更显著和明显的牙齿咬合不正的校正。

5、其他正畸矫治器可以与对准器结合使用。例如，弹性带可以在一端被耦接到对准器并且在另一端被固定至相对颌部上的另一个对准器。当拉伸时，弹性带在一个或更多个牙齿上施加额外的力。借助于弹性带的对准器在矫正下咬合和上咬合可能是很有用的。弹性带至对准器的附接典型地是通过修改对准器的齿龈边缘以产生附接点来实现的。例如，可在两个位置切割齿龈边缘，然后使弹性构件穿过每个切口。这可以被称为钩切口。对准器在这些切口之间的中间部分被向外弯曲，使得该弹性带配合在对准器与牙齿/齿龈之间。在该位置附接弹性构件可能会产生问题。

6、首先，由弹性带施加到牙齿对准器的增加的矫正力在附接点的位置处、特别是在这些切口位置处增加了应力。在这些点处的剪切力倾向于在切口处(集中应力)撕裂对准器。在没有撕裂的情况下，在这些位置处的高应力可能导致材料变形并且可能过早地失效。失效可能是由于过度弯曲、猛撕和/或撕裂。失效可能阻止对准器有效地治疗患者并且可能需要更换对准器。无论哪种方式，失效延长了治疗时间。

7、其次，切割对准器在齿龈边缘处或附近造成缺陷，并且因此降低了对准器的结构完整性，潜在地使得对准器在没有弹性带的情况下对于牙齿移动不太有效。再次，这可以延长治疗时间。

8、钩切口的使用也是有问题的。新患者发现即使在看镜子时也难以定位每个切口。由于钩切口不产生显著的触觉特征，患者难以通过触摸找到钩切口。而且，即使在找到钩切口之后，患者也必须保持边缘伸出来，并插入弹性带。这通常采取一些实践，因此对于患者而言可能是加剧病情的，并且可能产生依从性的问题。

9、除了钩切口，弹性带可以经由凸钮切口与对准器结合使用。凸钮切口实质上是对准器一侧上的孔。作为金属或塑料物体的凸钮被结合至患者的牙齿。切口适配在凸钮上。以此方式，凸钮对于患者或临床医生是可接近的以便附接弹性带。因为凸钮结合至牙齿表面，所以存在一定百分比的结合失败，通常是由于与另一物体的意外接触。结合失败需要紧急预约，在此期间凸钮被重新结合。因此，有时会中断治疗。

10、虽然总体上在商业上是成功的，但是仍需要改进的正畸矫治器、附接件、系统和方法。

技术实现思路

1、本发明克服了包括迄今已知用于正畸治疗的正畸对准器和附接件的正畸系统中的缺点和弊端。尽管将结合某些实施例描述本发明，然而，应当理解的是，本发明不限于这些实施例。相反，本发明包括可以包含在本发明的精神和范围内的所有替代、修改和等同物。根据本发明的原理，一种用于患者的牙齿的正畸治疗的正畸对准器包括限定至少一个牙齿空腔的壳体。牙齿空腔被配置成接纳患者的牙齿中的至少一个牙齿并且具有限定开口的边缘，牙齿空腔通过该开口接纳患者的牙齿。壳体具有壁部分。一体式钩从邻近牙齿空腔的壁部分中的一个壁部分向外延伸并且与边缘在咬合向上间隔开。一体式钩具有侧壁，侧壁限定内部空间和窗口。内部空间向牙齿空腔敞开。窗口延伸穿过侧壁，使得内部空间可通过窗口接近。

2、在一个实施例中，一体式钩的侧壁包括近中壁、远端壁、咬合壁、以及齿龈壁，并且窗口沿着至少任意两个壁延伸或沿着任意三个壁延伸。

3、在一个实施例中，当正畸对准器定位在患者的牙齿上时，窗口在咬合方向、齿龈方向、近中方向或远端方向之一上敞开。在一些变体中，窗口是楔形形状。

4、在一个实施例中，窗口的至少一部分的大小被确定为干涉弹性带的插入。

5、在一个实施例中，窗口包括贯通壁，贯通壁与一体式钩的侧壁的外表面和内表面相交。贯通壁具有在窗口的开口处限定第一宽度的相对的部分，并且贯通壁具有在贯通壁的相对的部分的端部附近限定第二宽度的相对的部分。第一宽度大于第二宽度。在一些变体中，第一宽度大于弹性带的直径，使得开口被配置成接纳弹性带。在一些变体中，第二宽度小于弹性带的直径，使得在第二宽度处弹性带与窗口之间存在干涉。

6、在一个实施例中，侧壁具有总体上气泡状构型。

7、在本发明的一个方面中，存在用于正畸治疗的系统。在一个实施例中，系统包括正畸对准器和被配置成固定至患者牙齿的附接件的一个实施例。正畸对准器的一体式钩被配置成当正畸对准器被放置在患者的牙齿中的至少一个牙齿上时接纳附接件。附接件可通过窗口接近。在一些变体中，附接件不填满一体式钩的内部空间。例如，在一个实施例中，附接件填充一体式钩的内部空间的75％或更少。作为另一个示例，在一个实施例中，附接件填充一体式钩的内部空间的超过35％。

8、在一个实施例中，附接件不填满一体式钩的内部空间，使得附接件与一体式钩的侧壁之间的内部空间的未填充部分可以通过窗口接近。

9、在一个实施例中，窗口包括贯通壁，贯通壁与侧壁的外表面和内表面相交，并且贯通壁具有多个相对的部分，这些相对的部分在窗口的开口处限定了第一宽度并且在贯通壁的相对的部分的端部附近限定了第二宽度。在一些变体中，第一宽度大于第二宽度。在其他变体中，第一宽度小于第二宽度。

10、在一个实施例中，当正畸对准器被放置在患者的牙齿上时，窗口从开口到贯通壁的相对的部分的端部的深度大于从开口到附接件的表面所测量的距离。

11、在一个实施例中，系统还包括弹性带。弹性带可插入窗口中以接触附接件。在插入之后，通过一体式钩将弹性带保持在窗口中的适当位置。在一些变体中，当弹性带与附接件接触时，弹性带和/或一体式钩弹性变形。

12、在一个实施例中，当弹性带与附接件接触时，一体式钩抓握弹性带。

13、在本发明的一个方面，存在一种制造正畸对准器的一个或更多个实施例的方法。方法包括制备模具，模具包括呈患者牙齿中的一个或更多个的构型的一个或更多个隆起部和从一个或更多个隆起部向外延伸的钩模。方法还包括使工件在模具上变形(包括在钩模上)以产生包括预成形钩的工件的变形区域，以及移除预成形钩的一部分以形成窗口。