一種無(wú)托槽隱形矯治器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種無(wú)托槽隱形矯治器，無(wú)托槽隱形矯治器包括與牙齒唇側(cè)面貼合的唇側(cè)片，與牙齒舌側(cè)面貼合的舌側(cè)片，以及連接唇側(cè)片與舌側(cè)片的齒頂片和齒側(cè)片，唇側(cè)片、舌側(cè)片和端面片圍成能夠包裹患者牙列的矯治器本體，矯治器本體的形狀與矯正目標(biāo)牙列一致，矯治器本體的牙位與患者牙列的牙齒一一對(duì)應(yīng)，矯治器本體包括固定位和矯正位，矯正位為對(duì)應(yīng)牙齒的目標(biāo)矯正位置；唇側(cè)片與牙齦接觸的邊線和舌側(cè)片與牙齦接觸的邊線均呈平緩曲線，該曲線覆蓋所有牙齒的牙冠頂點(diǎn)，相鄰牙齒的牙冠頂點(diǎn)之間通過(guò)曲線平緩過(guò)渡。本實(shí)用新型具有加工效率高，且矯治器能承受的力大，不容易斷裂的優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種無(wú)托槽隱形矯治器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種無(wú)托槽隱形矯治器。

【背景技術(shù)】
[0002]無(wú)托槽隱形矯治器是一種通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制作的透明彈性材料活動(dòng)矯正裝置，它是一系列連續(xù)的矯治裝置，通過(guò)不斷的小范圍移動(dòng)牙齒達(dá)到牙齒矯治的目的。
[0003]目前，無(wú)托槽隱形矯治器的制造方法是:先獲取患者的牙齒陰模模型；使用熱塑性材料和石膏在牙齒陰模模型上填充成型，獲得患者牙頜物理模型，其中牙齦部分由熱塑性材料構(gòu)成，牙齒部分由石膏構(gòu)成；加熱所述牙頜物理模型中待矯正牙齒部位處的熱塑性材料使其軟化，然后將其移動(dòng)到目標(biāo)矯正位置；冷卻待矯正牙齒部位處的熱塑性材料使其硬化，采用正畸片以此時(shí)的牙頜物理模型為母模制得隱形矯治器。目標(biāo)矯正位置通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)得到。
[0004]我們將矯治器的待矯正牙齒部位稱(chēng)為矯正位，其他牙齒部位稱(chēng)為固定位。
[0005]制得的無(wú)托槽隱形矯治器包括與牙齒唇側(cè)面貼合的唇側(cè)片，與牙齒舌側(cè)面貼合的舌側(cè)片，以及連接唇側(cè)片與舌側(cè)片的齒頂片和齒側(cè)片，唇側(cè)片、舌側(cè)片和端面片圍成能夠包裹患者牙列的矯治器本體，矯治器本體的形狀與矯正目標(biāo)牙列一致，矯治器本體的牙位與患者牙列的牙齒一一對(duì)應(yīng)，矯治器本體包括固定位和矯正位，矯正位為對(duì)應(yīng)牙齒的目標(biāo)矯正位置；唇側(cè)片和舌側(cè)片的與牙齦接觸的邊線均成波浪形，邊線的形狀與牙齦和牙齒的交界線吻合?；颊邔⒃摮C治器戴在牙列上時(shí)，矯治器本體恰好覆蓋所有牙齒，如圖1所示。
[0006]這種無(wú)托槽隱形矯治器的缺點(diǎn)在于:1、將唇側(cè)片和舌側(cè)片的邊線加工成波浪形非常困難，效率低下。2、兩個(gè)牙位之間容易出現(xiàn)裂紋，在佩戴過(guò)程中容易受力斷裂，如果做工粗糙，容易刺傷牙齦乳頭和口腔粘膜。3、矯治器產(chǎn)生的矯治力F1，是沿著連接弧線斜向上，而牙齒矯治時(shí)需要受到的力是水平的，所以FI’ =Fcos α，由于cos α小于O,所以F1’始終小于F1，導(dǎo)致該矯治器的強(qiáng)度較小。另外，該矯治器的制作非常困難，制作效率低下，容易裂紋，在佩戴過(guò)程中容易受力斷裂，如果做工粗糙，則容易刺傷牙齦乳頭和口腔粘膜。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]為了克服現(xiàn)有的無(wú)托槽隱形矯治器的上述缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供了一種加工效率高，且矯治器能承受的力大，不容易斷裂的無(wú)托槽隱形矯治器。
[0008]無(wú)托槽隱形矯治器，無(wú)托槽隱形矯治器包括與牙齒唇側(cè)面貼合的唇側(cè)片，與牙齒舌側(cè)面貼合的舌側(cè)片，以及連接唇側(cè)片與舌側(cè)片的齒頂片和齒側(cè)片，唇側(cè)片、舌側(cè)片和端面片圍成能夠包裹患者牙列的矯治器本體，矯治器本體的形狀與矯正目標(biāo)牙列一致，矯治器本體的牙位與患者牙列的牙齒一一對(duì)應(yīng)，矯治器本體包括固定位和矯正位，矯正位為對(duì)應(yīng)牙齒的目標(biāo)矯正位置；其特征在于:唇側(cè)片與牙齦接觸的邊線和舌側(cè)片與牙齦接觸的邊線均呈平緩曲線，該曲線覆蓋所有牙齒的牙冠頂點(diǎn)，相鄰牙齒的牙冠頂點(diǎn)之間通過(guò)曲線平緩過(guò)渡。
[0009]由于邊線呈平緩的曲線，而非與牙冠與牙齦交界線吻合的波浪線，降低了邊線的切割難度。所謂相鄰牙齒的牙冠頂點(diǎn)之間通過(guò)曲線平緩過(guò)渡，指的是相鄰牙齒之間的過(guò)渡線不會(huì)呈現(xiàn)明顯的波峰和波谷，且曲線圓滑平穩(wěn)。
[0010]進(jìn)一步，唇側(cè)片的平緩曲線向牙齦方向平移后形成唇側(cè)片的邊線，舌側(cè)片的平緩曲線向牙齦方向平移后形成舌側(cè)片的邊線。唇側(cè)片的邊線或舌側(cè)片的邊線與對(duì)應(yīng)牙冠頂點(diǎn)之間的距離為1-3MM為宜。
[0011]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:1、矯治器的兩條邊線均為為平緩的曲線，降低了切割難度，提高了加工效率，且邊線上無(wú)明顯波谷，矯治器不易斷裂。2、矯治器的兩個(gè)牙位的牙冠頂點(diǎn)之間均被矯治器本體覆蓋，使矯治器本體產(chǎn)生的矯治力呈水平方向，從而能夠給予待矯治牙冠強(qiáng)度最高的矯治力度，不僅提高了矯治效果，而且還縮短了矯治周期，降低了人們的矯治費(fèi)用。3、矯治器本體的邊線向牙齦方向平移，能夠?qū)ρ例l乳頭和口腔粘膜起到很好保護(hù)作用。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是現(xiàn)有的矯治器的示意圖。
[0013]圖2是本實(shí)用新型的第一種矯治器的示意圖。
[0014]圖3是本實(shí)用新型的第二種矯治器的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0015]無(wú)托槽隱形矯治器，無(wú)托槽隱形矯治器包括與牙齒唇側(cè)面貼合的唇側(cè)片，與牙齒舌側(cè)面貼合的舌側(cè)片，以及連接唇側(cè)片與舌側(cè)片的齒頂片和齒側(cè)片，唇側(cè)片、舌側(cè)片和端面片圍成能夠包裹患者牙列的矯治器本體，矯治器本體的形狀與矯正目標(biāo)牙列一致，矯治器本體的牙位與患者牙列的牙齒一一對(duì)應(yīng)，矯治器本體包括固定位和矯正位，矯正位為對(duì)應(yīng)牙齒的目標(biāo)矯正位置；唇側(cè)片與牙齦接觸的邊線3和舌側(cè)片與牙齦接觸的邊線均呈平緩曲線，該曲線覆蓋所有牙齒4的牙冠頂點(diǎn)，相鄰牙齒的牙冠頂點(diǎn)之間通過(guò)曲線平緩過(guò)渡，如圖2所示。
[0016]由于邊線呈平緩的曲線，而非與牙冠與牙齦交界線吻合的波浪線，降低了邊線的切割難度。所謂相鄰牙齒4的牙冠頂點(diǎn)之間通過(guò)曲線平緩過(guò)渡，指的是相鄰牙齒之間的過(guò)渡線不會(huì)呈現(xiàn)明顯的波峰和波谷，且曲線圓滑平穩(wěn)。
[0017]唇側(cè)片的平緩曲線向牙齦方向平移后形成唇側(cè)片的邊線3，舌側(cè)片的平緩曲線向牙齦方向平移后形成舌側(cè)片的邊線。唇側(cè)片的邊線或舌側(cè)片的邊線與對(duì)應(yīng)牙冠頂點(diǎn)之間的距離為1-3麗為宜,如圖3所示。
[0018]在此，我們提供一種制作所述無(wú)托槽隱形矯治器的方法，包括以下步驟:
[0019]I)、獲取患者口腔數(shù)據(jù)，根據(jù)該口腔數(shù)據(jù)建立患者口腔的三維模型，三維模型中包括牙齒數(shù)據(jù)和牙齦數(shù)據(jù)；
[0020]2)、設(shè)計(jì)矯治方案，將待矯正牙位調(diào)整到目標(biāo)矯治位置，獲得牙頜模型I ;
[0021]3)、在牙頜模型I上生成切割線:
[0022](3.1)將牙頜模型I用三角網(wǎng)格表示:牙頜模型I用分片線性曲面表示，令M=(G，R)表示具有二維流形性質(zhì)的三角網(wǎng)格，G= (V, E, F)是由頂點(diǎn)集V={vi}、邊集E=Kvi, vj)}、面集 F= {( vi，vj，vk)}組成的連通圖；
[0023](3.2)將三角網(wǎng)格保形參數(shù)化或者保角參數(shù)化，參數(shù)化將三維的三角網(wǎng)格轉(zhuǎn)化為二維數(shù)據(jù)，二維數(shù)據(jù)所在的面稱(chēng)為參數(shù)平面；
[0024](3.3)將每個(gè)牙齒的牙冠頂點(diǎn)投影到參數(shù)平面，并根據(jù)牙編號(hào)進(jìn)行排序，得到一有序的二維點(diǎn)列，牙冠頂點(diǎn)包括唇側(cè)面的頂點(diǎn)和舌側(cè)面的頂點(diǎn)；
[0025](3.4)采用NURBS理論，將有序點(diǎn)列光順擬合成一條封閉的曲線；
[0026](3.5)結(jié)合網(wǎng)格頂點(diǎn)的曲率分布，采樣偏置得到的曲線，并反求三維網(wǎng)格幾何位置，得到一三維有序點(diǎn)列；
[0027](3.6)采用Laplace算法，對(duì)點(diǎn)列進(jìn)行光順，再次擬合曲線后，即得到平緩邊界數(shù)據(jù)，該平緩邊界作為切割線；
[0028]4)、用快速成型方式或者3D打印方式將三維牙頜模型I成型為實(shí)體牙頜模型1，用真空壓膜的方式將膜片覆蓋在實(shí)體牙頜模型I上；
[0029]5)、將覆蓋有膜片的實(shí)體牙頜模型I以三維牙頜模型I的切割線3為切割路徑進(jìn)行切割，切割完成后，膜片脫模形成矯治器2。膜片的邊線與切割線一致。
[0030]步驟I)中，三維模型的牙齦數(shù)據(jù)和實(shí)際口腔牙齦的誤差不超過(guò)0.5_。
[0031]步驟2)中，將待矯正牙位調(diào)整到目標(biāo)矯治位置時(shí)，三維模型的牙齦變化與實(shí)際口腔牙齦的變化誤差不超過(guò)0.5mm。
[0032]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:1、矯治器的兩條邊線均為平緩的曲線，降低了切割難度，提高了加工效率，且邊線上無(wú)明顯波谷，矯治器不易斷裂。2、矯治器的兩個(gè)牙位的牙冠頂點(diǎn)之間均被矯治器本體覆蓋，使矯治器本體產(chǎn)生的矯治力呈水平方向，即圖2和圖3中F2’ =F2,從而能夠給予待矯治牙冠強(qiáng)度最高的矯治力度，不僅提高了矯治效果，而且還縮短了矯治周期，降低了人們的矯治費(fèi)用。3、矯治器本體的邊線向牙齦方向平移，能夠?qū)ρ例l乳頭和口腔粘膜起到很好保護(hù)作用。
[0033]本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對(duì)實(shí)用新型構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)形式的列舉，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實(shí)施例所陳述的具體形式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
【權(quán)利要求】
1.一種無(wú)托槽隱形矯治器，無(wú)托槽隱形矯治器包括與牙齒唇側(cè)面貼合的唇側(cè)片，與牙齒舌側(cè)面貼合的舌側(cè)片，以及連接唇側(cè)片與舌側(cè)片的齒頂片和齒側(cè)片，唇側(cè)片、舌側(cè)片和端面片圍成能夠包裹患者牙列的矯治器本體，矯治器本體的形狀與矯正目標(biāo)牙列一致，矯治器本體的牙位與患者牙列的牙齒一一對(duì)應(yīng)，矯治器本體包括固定位和矯正位，矯正位為對(duì)應(yīng)牙齒的目標(biāo)矯正位置；其特征在于:唇側(cè)片與牙齦接觸的邊線和舌側(cè)片與牙齦接觸的邊線均呈平緩曲線，該曲線覆蓋所有牙齒的牙冠頂點(diǎn)，相鄰牙齒的牙冠頂點(diǎn)之間通過(guò)曲線平緩過(guò)渡。
2.如權(quán)利要求1所述的無(wú)托槽隱形矯治器，其特征在于:唇側(cè)片的平緩曲線向牙齦方向平移后形成唇側(cè)片的邊線，舌側(cè)片的平緩曲線向牙齦方向平移后形成舌側(cè)片的邊線。
3.如權(quán)利要求2所述的無(wú)托槽隱形矯治器，其特征在于:唇側(cè)片的邊線或舌側(cè)片的邊線與對(duì)應(yīng)牙冠頂點(diǎn)之間的距離為l_3mm。
【文檔編號(hào)】A61C7/00GK204192770SQ201420543750
【公開(kāi)日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年9月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月19日
【發(fā)明者】呂建明, 陳飛舟 申請(qǐng)人:杭州一牙數(shù)字口腔有限公司