[发明专利]脉冲电磁场牙齿正畸治疗仪

说明书

技术领域

本发明属于牙科治疗器械，特别涉及一种牙齿正畸治疗中用以加快牙移动速度的仪器。

背景技术

牙齿正畸是将不整齐的牙齿通过矫正排列整齐的过程，即由矫治系统对需矫正的牙齿施力完成牙齿的移动实现牙齿的整齐排列，而又不损害牙齿及其周围组织的健康。现有牙齿正畸主要是用不锈钢托槽、陶瓷托槽等矫正器，对牙齿施加机械力量，将牙齿排列整齐，但对于较难移动的牙或严重扭转的牙，仅靠不锈钢托槽、陶瓷托槽等矫正器施力，完成牙齿的移动速度很慢，导致牙齿正畸的时间延长。因此，在正畸治疗中如何在保证组织健康的同时，有效地加速牙移动，是医患一直关注的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种脉冲电磁场牙齿正畸治疗仪，以便通过该仪器产生的磁力加速难移动牙齿的移动，缩短牙齿正畸的疗程，达到更优的治疗效果。

本发明所述脉冲电磁场牙齿正畸治疗仪，包括用于产生电磁脉冲的U形螺线管、检测U形螺线管工作温度的温度传感器、控制系统、电源和绝缘壳体；所述控制系统由单片机及分别与单片机连接的驱动单元、输入单元和显示单元组成，所述U形螺线管与驱动单元连接，所述温度传感器安装在U形螺线管上并与单片机连接，输入单元用于向单片机发送要求U形螺线管产生的磁感应强度和电磁场加载时间的指令，单片机根据输入单元的指令和温度传感器输入的温度信息控制驱动单元为U形螺线管提供产生所要求的磁感应强度的交流电或截断交流电进入U形螺线管的通路，显示单元用于显示单片机输出的信息；所述电源为充电电池，用于向单片机、驱动单元、显示单元和温度传感器供电；电源及控制系统中的单片机、驱动单元安装在绝缘壳体的内腔，控制系统中的输入单元和显示单元安装在绝缘壳体的外壁。

本发明所述脉冲电磁场牙齿正畸治疗仪，其U形螺线管产生的磁感应强度的调节范围为0～30mT，使用者可根据需要通过输入单元设置所要求的磁感应强度。

本发明所述脉冲电磁场牙齿正畸治疗仪，其U形螺线管的工作温度为患者口腔自然温度至42℃，若温度传感器检测到的温度超过42℃，单片机则会控制驱动单元截断交流电进入U形螺线管的通路，使U形螺线管停止工作，并发出报警信号，报警信号可通过显示单元发出，也可设置与单片机连接的工作状态指示灯或蜂鸣器报警。

本发明所述脉冲电磁场牙齿正畸治疗仪，其U形螺线管用铜或铜合金制作，U形螺线管和温度传感器组合体由医用塑料管包覆，所述医用塑料管上设置有用于在牙齿上定位的夹头。被医用塑料管包覆的U形螺线管和温度传感器组合体的高度h＝25mm～30mm，以适应于在口腔内放置。

本发明所述脉冲电磁场牙齿正畸治疗仪，其控制系统中的驱动单元包括调压电路、光电隔离电路、开关电路、RC振荡电路和截止电路，所述调压电路用于将电源输入的电压转换成驱动单元的工作电压，所述光电隔离电路用于接收单片机的控制信号，并根据单片机的控制信号将开关电路导通或关闭，所述开关电路处于导通状态时向U形螺线管提供产生所要求的磁感应强度的交流电，所述RC振荡电路在开关电路关闭时向U形螺线管提供补偿电流(起稳幅作用)，所述截止电路用于阻止RC振荡电路产生的电流回流至调压电路。

上述驱动单元的一个优选技术方案是：调压电路由型号为LM317的集成块及其外围电路组成，光电隔离电路由型号为TLP521的光敏耦合器组成，开关电路由一只三极管VT1及与该三极管并联的一个电阻R6和一只二极管VD3、与上述电阻R6串联的电阻R7组成，RC振荡电路由两个电阻R8和R9、一个电容C7并联连接组成，所述电容C7位于两个电阻R8和R9之间，截止电路由两只二极管VD4、VD5串联连接组成。

本发明所述脉冲电磁场牙齿正畸治疗仪，其单片机优选八位单片机，显示单元优选LED显示屏。输入单元可以是触摸屏，也可以是按键。

本发明所述脉冲电磁场牙齿正畸治疗仪的使用方式：使用时，将被医用塑料管包覆的U形螺线管和温度传感器组合体放入患者口腔并置于被矫正牙齿处(所述组合体与被矫正牙齿的相对位置关系见图1)，然后接通仪器电源，设置磁感应强度和电磁场加载时间，继后启动仪器工作。工作过程中，若U形螺线管的温度超过限定的最高温度，仪器发出报警信号并自动停止电磁场加载。使用结束后，关闭电源，从患者口腔中取出被医用塑料管包覆的U形螺线管和温度传感器组合体。

本发明具有以下有益效果：