一种改良型螺旋扩弓器

1.本发明属于口腔医疗器械技术领域，具体涉及一种改良型螺旋扩弓器。


背景技术：

2.目前，国内外广泛使用的螺旋扩弓器的核心结构为主轴螺柱和两段的定位螺母，该扩弓器的主轴螺丝和打开方向平行，向靠近咽喉的方向转动主轴螺柱，两段的定位螺母间的距离增大，定位螺母通过种植钉直接与腭部骨骼相连或通过金属支架、塑料基托和牙齿相连，进而使得腭中缝宽度或者牙弓宽度增加，实现正畸临床上扩弓的目的。
3.在临床的实际操作中，此类螺旋扩弓器以主轴螺柱和腭中缝垂直的方向安装在患儿口内，扩弓时需要家长在患儿口内将扩弓调节件(扩弓扳手或扩弓钥匙)推向咽喉方向，操作位置较为靠后，对患儿的开口度和配合度都提出了较大要求，且扩弓调节件在靠近咽喉处时由于角度问题不易拔出，并存在拔出后掉落误吞的风险。
4.中国专利cn216535564u公开了一种上颌骨骨支持式骨性扩弓装置，该扩弓装置的螺纹杆7能够以平行于腭中缝的方向放置于口腔中，并借助锁紧螺母8在螺纹杆7上的相对移动，带动两侧的固定器5向外扩展，进而实现扩弓的效果。然而，该扩弓装置存在以下缺陷：
5.其一，通过调节锁紧螺母8使其靠近铰接轴二的固定端来控制固定器5向外扩展，在口腔内转动锁紧螺母存在操作的不便性；
6.其二、调节过程中，铰接轴二只有靠近锁紧螺母8的一侧移动，远离锁紧螺母8的一侧保持不动，导致两侧固定器5在垂直于腭中缝方向扩宽的同时，在平行于腭中缝的方向也产生了位移，固定器的移动范围较大，移动过程中容易对周围口腔组织造成损伤；
7.其三，临床上固定器需要通过种植钉或者金属支架、塑料基托粘接在口内，从而将固定器扩宽的力传导到口内，因此要求固定器能较好的固定在口内，但是该设计下固定器除了扩宽的力还会在铰链轴二移动的方向上产生力，后者不仅对固定器的稳定产生不利的影响，使得固定器更加容易松动脱落，影响临床效果，而且还可能对用于固定的牙齿产生不利的影响，使得牙齿发生不想要的近中移动和牙周损害。
8.基于此，提供一种在降低扩弓器操作难度和扩弓调节件误吞风险的前提下，提高扩弓器调节的便利性、减轻固定器移动对口腔组织和牙周造成损伤的改良型扩弓器，是亟需解决的技术问题。


技术实现要素：

9.本发明的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种结构简单、操作便利、降低扩弓调节件(扳手或钥匙)的误吞风险，并减轻固定器移动过程中对口腔组织和牙周造成损伤的改良型螺旋扩弓器。
10.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：提供一种改良型螺旋扩弓器，包括主轴螺柱、定位螺母、调节臂和外部装置连接处；
11.所述主轴螺柱包括第一螺纹区与第二螺纹区，以及位于两者之间的第一施力区；所述第一螺纹区和第二螺纹区的外螺纹的螺距相等且方向相反；所述第一施力区在外力作用下带动所述主轴螺柱转动；
12.所述定位螺母为两个，对称套设于第一螺纹区与第二螺纹区外部；定位螺母设有与主轴螺柱的外螺纹相匹配的内螺纹；
13.所述调节臂为四根且等长，所述定位螺母的两侧分别与一根调节臂的一端转动连接；
14.所述外部装置连接处为两个，对称设置于主轴螺柱的两侧，用于与外部装置固定连接；每个所述外部装置连接处分别与同侧的一对调节臂的另一端转动连接。
15.在上述技术方案的基础上，所述第一施力区包括固定于所述主轴螺柱上的圆柱环，所述圆柱环沿环向均匀开设有若干调节孔。
16.在上述技术方案的基础上，所述第一施力区包括固定于所述主轴螺柱上的夹持部，所述夹持部的截面呈正多边形。
17.在上述技术方案的基础上，所述主轴螺柱还包括第二施力区，所述第二施力区设置于所述第一螺纹区远离所述第一施力区的一侧。
18.在上述技术方案的基础上，所述主轴螺柱的两端呈圆钝状。
19.在上述技术方案的基础上，所述定位螺母包括定位螺母本体和位于其两侧的第一铰接部，所述第一铰接部可容纳所述调节臂的端部，并开设有第一铰接孔。
20.在上述技术方案的基础上，所述调节臂的两端开设有与所述第一铰接孔匹配的第二铰接孔。
21.在上述技术方案的基础上，所述外部装置连接处的两端设有第二铰接部，所述第二铰接部可容纳所述调节臂的端部，并开设有与所述第二铰接孔匹配的第三铰接孔。
22.在上述技术方案的基础上，所述改良型螺旋扩弓器的外部装置连接处通过种植钉与腭部骨骼相连。
23.在上述技术方案的基础上，所述改良型螺旋扩弓器的外部装置连接处通过金属支架或塑料基托与牙齿相连。
24.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
25.(1)本发明提供的改良型螺旋扩弓器，主轴螺柱能够以平行于腭中缝的方向放置，改变了扩弓扳手的转动方向，调节过程中不需要向咽喉方向深入，卡住扳手横向摆动即可带动主轴螺柱转动实现扩弓调节，减少了患儿开口度和配合度的要求，也降低了扩弓过程中扳手掉落误吞的风险。
26.(2)本发明提供的改良型螺旋扩弓器，通过转动主轴螺杆，使对称设置的定位螺母分别沿螺纹方向相反的第一螺纹区与第二螺纹区发生相对移动，再带动与之连接的调节臂移动，进而实现外部装置连接处相对距离的改变，达到扩弓目的。由于两个定位螺母对称设置、第一螺纹区和第二螺纹区的螺距相等，且四根调节臂的长度等长，调节过程中，两个外部装置连接处仅在垂直于腭中缝的方向产生位移，其在主轴螺柱中心点处的投影位置始终未发生改变，避免了扩弓器使用过程中产生不必要的移动而造成牙齿不期望的移动，也降低了扩弓装置的移位引起的口腔内软组织的损伤的风险。
附图说明
27.图1为本发明实施例提供的改良型螺旋扩弓器的整体结构示意图；
28.图2为本发明实施例提供的改良型螺旋扩弓器的侧视图；
29.图3为本发明实施例提供的改良型螺旋扩弓器的俯视图；
30.图4为本发明实施例提供的第一种主轴螺柱的结构示意图；
31.图5为本发明实施例提供的第二种主轴螺柱的结构示意图；
32.图6为本发明实施例提供的第三种主轴螺柱的结构示意图；
33.图7为本发明实施例提供的定位螺母的俯视图；
34.图8为本发明实施例提供的调节臂的结构示意图；
35.图9为本发明实施例提供的外部装置连接处的侧视图；
36.图10为本发明实施例提供的改良型螺旋扩弓器一种连接方式的示意图。
37.其中，1-主轴螺柱；11-第一螺纹区；12-第二螺纹区；13-第一施力区；14-圆柱环；15-调节孔；16-夹持部；17-第二施力区；2-定位螺母；21-定位螺母本体；22-第一铰接部；23-第一铰接孔；3-调节臂；31-第二铰接孔；4-外部装置连接处；41-第二铰接部；42-第三铰接孔。
具体实施方式
38.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
39.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
40.下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
41.实施例
42.请参见图1-3，本实施例提供了一种改良型螺旋扩弓器，其包括主轴螺柱1、定位螺母2、调节臂3和外部装置连接处4；
43.所述主轴螺柱1包括第一螺纹区11与第二螺纹区12，以及位于两者之间的第一施力区13；所述第一螺纹区11和第二螺纹区12的外螺纹的螺距相等且方向相反；所述第一施力区13在外力作用下带动所述主轴螺柱1转动；所述定位螺母2为两个，对称套设于第一螺纹区11与第二螺纹区12外部；定位螺母2设有与主轴螺柱1的外螺纹相匹配的内螺纹；所述调节臂3为四根且等长，所述定位螺母2的两侧分别与一根调节臂3的一端转动连接；所述外部装置连接处4为两个，对称设置于主轴螺柱1的两侧，用于与外部装置固定连接；每个所述外部装置连接处4分别与同侧的一对调节臂3的另一端转动连接。
44.在本实施例中，当操作人员使用扩弓调节件(如扩弓钥匙或扩弓扳手)对主轴螺柱1的第一施力区13进行调节时，第一施力区13受到外力作用会带动主轴螺柱1随之转动，并与定位螺母2产生相对移动。由于主轴螺柱1上部的第一螺纹区11与第二螺纹区12的外螺纹方向相反，使得上下两个定位螺母2的产生相对移动的方向也相反，即同时向靠近施力区13的方向移动或同时远离第一施力区13。当两个定位螺母2之间的距离减小时，迫使与其连接
的调节臂3及其与外部装置连接处4相连端向远离主轴螺柱的方向移动，增大了两个外部装置连接处4之间的距离，进而达到扩弓的效果。扩弓后反方向摆动扩弓调节件，即可实现缩弓的效果。
45.在本发明中，借助于与定位螺母2相连的调节臂3和外部装置连接处4，将定位螺母2在平行于腭中缝方向的移动，转换为外部装置连接处4在垂直于腭中缝方向的移动，使得主轴螺柱1能够以平行于腭中缝的方向放置。一方面，当主轴螺柱1与腭中缝平行时，与第一施力区13匹配的扩弓调节件只要在口腔内横向摆动即可带动主轴螺柱1旋转，相对于常规的将扩弓扳手或钥匙推向咽喉部的转动方式，本实施例能够降低扩弓调节件误吞风险、减少开口度配合度的要求；另一方面，牙弓骨狭窄的患者常常存在腭盖高拱的的临床表现，腭部形态不够平坦，本发明的扩弓器相较于传统扩弓装置可以更接近上腭顶部，更靠近阻力来源，可以获得更好的临床效果。此外，由于靠近上腭使得扩弓器与上腭之间空隙减小，不易造成食物残留，也能够减少扩弓器使用对患者口腔卫生的带来的不利影响。
46.进一步的，对于主轴螺柱1两侧的外部装置连接处4，由于两个定位螺母2到施力区13的距离相等、第一螺纹区11与第二螺纹区12的外螺纹的螺距相等，且四根调节臂3的长度也相同，当两个定位螺母2产生同步移动时，两个外部装置连接处4仅在垂直于腭中缝的方向产生位移，其在主轴螺柱1中心点处的投影位置始终未发生改变，外部装置连接处4始终同一直线上向两侧打开，避免外部装置连接处4在扩弓器使用过程中产生不必要的移动而造成牙齿移动，也降低了扩弓装置的移位引起的口腔内软组织的损伤的风险。
47.在本实施例中，主轴螺柱1按照螺纹的结构不同可以分为三个区域，最上方的是第一螺纹区11，中间为第一施力区13，最下方为第二螺纹区12，第一螺纹区11的外螺纹为左旋螺纹，第二螺纹区12的外螺纹为右旋螺纹，外螺纹的螺距相等。这样的螺纹设置，当扩弓器以第一螺纹区11靠近切牙的方式固定于上腭时，向右侧牙齿的方向转动扳手的方式能够带来缩小定位螺母2相对距离的效果，更便于操作人员进行扩弓操作。
48.优选地，所述主轴螺柱1的长度区间为12～28mm，直径区间为2～6mm；所述施力区13的长度区间为2～4mm。
49.图4提供了主轴螺柱1的第一施力区13的一种结构示意图，该第一施力区13不设置外螺纹，而是设置一个固定于主轴螺柱1中部的圆柱环14，圆柱环14其沿环向均匀开设有多个调节孔15，优选地，调节孔15的数量为八个，且沿主轴螺柱1截面的直径方向两两相通。这种第一施力区13的结构可以采用扩弓钥匙作为扩弓调节件，将扩弓钥匙插入调节孔15，横向转动扩弓钥匙即可完成扩弓操作。
50.图5提供了主轴螺柱1的第一施力区13的另一种结构示意图，所述第一施力区13包括固定于所述主轴螺柱1上的夹持部16，所述夹持部16的截面呈正多边形。优选地，所述夹持部16的截面呈正八边形。这种第一施力区13的结构可以采用扩弓扳手作为扩弓调节件，将扩弓扳手夹持所述夹持部16，施加横向转动的外力即可完成扩弓操作。
51.图6提供了一种主轴螺柱1更为优选的结构的示意图，在上述主轴螺柱1结构的基础上，所述主轴螺柱1还包括第二施力区17，所述第二施力区17设置于所述第一螺纹区11远离所述第一施力区13的一侧，并朝向口腔外侧放置。在患者开口度较小的情况下，通过调整第二施力区17，可以在更加靠近口外的位置完成转动主轴螺柱1的操作。第二施力区17的结构与第一施力区13相似，可以是带有调节孔的圆柱环或正多边形的夹持部，也可以选择其
他便于施力的结构。
52.进一步的，所述主轴螺柱1的两端呈圆钝状。这样的结构设计能够降低扩弓器使用带来的异物感，保护口腔内软组织，避免受到意外的损伤。
53.请参见图7，所述定位螺母2包括定位螺母本体21和位于其两侧的第一铰接部22，所述第一铰接部22可容纳所述调节臂3的端部，并开设有第一铰接孔23。具体地，第一铰接部22为定位螺母本体21两侧伸出两水平短臂，用于夹持住调节臂3的端部，水平短臂与调节臂3端部上均开孔，采用小螺栓穿过固定，形成可以自由转动的关节。
54.请参见图8，所述调节臂3的两端开设有与所述第一铰接孔23匹配的第二铰接孔31。为便于操作，当扩弓器安装于口腔中处于起始状态时，调节臂3与主轴螺柱1之间的夹角控制在15～30
°
为宜。
55.请参见图9，所述外部装置连接处4的两端设有第二铰接部41，所述第二铰接部41可容纳所述调节臂3的端部，并开设有与所述第二铰接孔31匹配的第三铰接孔42。具体地，第二铰接部41为外部装置连接处两侧末端均延伸出两水平短臂，用于夹持住调节臂3的端部，水平短臂和调节臂3末端上均开孔，采用小螺栓穿过固定，形成可以自由转动的关节。
56.在本实施例中，外部装置连接处4的具体形状不做限定。具体地，可根据应用场景进行设计，如通过种植钉和腭部相连则外部装置连接处4为长方体，上开有两孔；如通过塑料基托和牙齿相连，则外部装置连接处4中央较薄并呈薄片状向外延伸，包埋于塑料基托中央，仅暴露末端的水平短臂。
57.请参见图10，其展示了本实施例提供的改良型螺旋扩弓器一种应用的示意图，所述改良型螺旋扩弓器的外部装置连接处通过焊接金属支架并利用金属带环与牙齿相连。此外，还可以采用将改良型螺旋扩弓器的外部装置连接处通过种植钉与腭部骨骼相连、或通过塑料基托与牙齿相连等方式进行固定，在此不做过多限定。
58.在本发明中，由于定位螺母2和两侧调节臂3都有连接，调节臂3连接着外部装置4，外部装置4又与牙齿或腭部骨骼固定，这个固定形式使得定位螺母2不会随着主轴螺柱1的转动而转动，只能产生相对地上下移动，进而使外部装置4横向打开。
59.本实施例提供的改良型螺旋扩弓器的使用方法如下：
60.首先，根据患者的实际情况，选择将扩弓器的外部装置连接处4通过种植钉直接与腭部骨骼相连或通过金属支架、塑料基托和牙齿相连。在固定安装时，扩大器的主轴螺丝1和患儿腭中缝平行，左旋螺纹区靠近切牙。
61.当需要进行扩弓操作时，将扳手卡住施力区内(以扩弓扳手作为扩弓调节件为例)，向右侧牙齿的方向转动扳手，带动主轴螺柱1向右侧牙齿的方向转动，上段的定位螺母2由于左旋螺纹的作用向下旋入，下段的定位螺母2由于右旋螺纹的作用向上旋入，两个定位螺母2间的距离对称减小，迫使调节臂3与外部装置连接处4相连端对称地向远离主轴螺柱1的方向(即打开腭中缝的方向)运动，进而增大两个外部装置连接处间的距离，实现扩弓。扩弓完成后，可以通过在两个定位螺母2附近添加树脂，树脂固化后将定位螺母2和附近结构连为一体，从而实现对扩弓器的封闭，进而对扩弓效果进行维持。
62.进一步的，当需要进行缩弓操作时，将扳手卡住施力区内，向左侧牙齿的方向转动扳手，带动主轴螺柱1向左侧牙齿的方向转动，上段的定位螺母2由于左旋螺纹的作用向上旋出，下段的定位螺母2由于右旋螺纹的作用向下旋出，两个定位螺母2间的距离对称增加，
迫使调节臂3与外部装置连接处4相连端对称地向靠近主轴螺柱1的方向(即缩小腭中缝的方向)运动，进而缩小两个外部装置连接处间的距离，实现缩弓。
63.在上述操作过程中，无论是扩弓还是缩弓，由于两侧的定位螺母2和调节臂3的运动都是对称的，外部装置连接处4只发生垂直腭中缝方向上的移动，在平行腭中缝方向上没有移动，其在主轴螺柱1中心点处的投影位置始终未发生改变，防止了外部装置连接处4在扩弓器使用过程中对牙齿造成不期望的移动，也降低了扩弓装置的移位引起的口腔内软组织的损伤的风险。
64.以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。