一種無托槽隱形矯治器的制造方法
【專利摘要】一種無托槽隱形矯治器，無托槽隱形矯治器包括與牙齒唇側面貼合的唇側片，與牙齒舌側面貼合的舌側片，以及連接唇側片與舌側片的齒頂片和齒側片，唇側片、舌側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牙列一致，矯治器本體的牙位與患者牙列的牙齒一一對應，矯治器本體包括固定位和矯正位，矯正位為對應牙齒的目標矯正位置；唇側片與牙齦接觸的邊線和舌側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，相鄰牙齒的牙冠頂點之間通過曲線平緩過渡。本實用新型具有加工效率高，且矯治器能承受的力大，不容易斷裂的優點。
【專利說明】一種無托槽隱形矯治器

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種無托槽隱形矯治器。

【背景技術】
[0002]無托槽隱形矯治器是一種通過計算機輔助設計和制作的透明彈性材料活動矯正裝置，它是一系列連續的矯治裝置，通過不斷的小范圍移動牙齒達到牙齒矯治的目的。
[0003]目前，無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成，牙齒部分由石膏構成；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，然后將其移動到目標矯正位置；冷卻待矯正牙齒部位處的熱塑性材料使其硬化，采用正畸片以此時的牙頜物理模型為母模制得隱形矯治器。目標矯正位置通過計算機輔助設計得到。
[0004]我們將矯治器的待矯正牙齒部位稱為矯正位，其他牙齒部位稱為固定位。
[0005]制得的無托槽隱形矯治器包括與牙齒唇側面貼合的唇側片，與牙齒舌側面貼合的舌側片，以及連接唇側片與舌側片的齒頂片和齒側片，唇側片、舌側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牙列一致，矯治器本體的牙位與患者牙列的牙齒一一對應，矯治器本體包括固定位和矯正位，矯正位為對應牙齒的目標矯正位置；唇側片和舌側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，矯治器本體恰好覆蓋所有牙齒，如圖1所示。
[0006]這種無托槽隱形矯治器的缺點在于:1、將唇側片和舌側片的邊線加工成波浪形非常困難，效率低下。2、兩個牙位之間容易出現裂紋，在佩戴過程中容易受力斷裂，如果做工粗糙，容易刺傷牙齦乳頭和口腔粘膜。3、矯治器產生的矯治力F1，是沿著連接弧線斜向上，而牙齒矯治時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，導致該矯治器的強度較小。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。
實用新型內容
[0007]為了克服現有的無托槽隱形矯治器的上述缺點，本實用新型提供了一種加工效率高，且矯治器能承受的力大，不容易斷裂的無托槽隱形矯治器。
[0008]無托槽隱形矯治器，無托槽隱形矯治器包括與牙齒唇側面貼合的唇側片，與牙齒舌側面貼合的舌側片，以及連接唇側片與舌側片的齒頂片和齒側片，唇側片、舌側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牙列一致，矯治器本體的牙位與患者牙列的牙齒一一對應，矯治器本體包括固定位和矯正位，矯正位為對應牙齒的目標矯正位置；其特征在于:唇側片與牙齦接觸的邊線和舌側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，相鄰牙齒的牙冠頂點之間通過曲線平緩過渡。
[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之間通過曲線平緩過渡，指的是相鄰牙齒之間的過渡線不會呈現明顯的波峰和波谷，且曲線圓滑平穩。
[0010]進一步，唇側片的平緩曲線向牙齦方向平移后形成唇側片的邊線，舌側片的平緩曲線向牙齦方向平移后形成舌側片的邊線。唇側片的邊線或舌側片的邊線與對應牙冠頂點之間的距離為1-3MM為宜。
[0011]本實用新型的優點在于: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，且邊線上無明顯波谷，矯治器不易斷裂。2、矯治器的兩個牙位的牙冠頂點之間均被矯治器本體覆蓋，使矯治器本體產生的矯治力呈水平方向，從而能夠給予待矯治牙冠強度最高的矯治力度，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用。3、矯治器本體的邊線向牙齦方向平移，能夠對牙齦乳頭和口腔粘膜起到很好保護作用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是現有的矯治器的示意圖。
[0013]圖2是本實用新型的第一種矯治器的示意圖。
[0014]圖3是本實用新型的第二種矯治器的示意圖。

【具體實施方式】
[0015]無托槽隱形矯治器，無托槽隱形矯治器包括與牙齒唇側面貼合的唇側片，與牙齒舌側面貼合的舌側片，以及連接唇側片與舌側片的齒頂片和齒側片，唇側片、舌側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牙列一致，矯治器本體的牙位與患者牙列的牙齒一一對應，矯治器本體包括固定位和矯正位，矯正位為對應牙齒的目標矯正位置；唇側片與牙齦接觸的邊線3和舌側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，相鄰牙齒的牙冠頂點之間通過曲線平緩過渡，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的牙冠頂點之間通過曲線平緩過渡，指的是相鄰牙齒之間的過渡線不會呈現明顯的波峰和波谷，且曲線圓滑平穩。
[0017]唇側片的平緩曲線向牙齦方向平移后形成唇側片的邊線3，舌側片的平緩曲線向牙齦方向平移后形成舌側片的邊線。唇側片的邊線或舌側片的邊線與對應牙冠頂點之間的距離為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)、獲取患者口腔數據，根據該口腔數據建立患者口腔的三維模型，三維模型中包括牙齒數據和牙齦數據；
[0020]2)、設計矯治方案，將待矯正牙位調整到目標矯治位置，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的三角網格，G= (V, E, F)是由頂點集V={vi}、邊集E=Kvi, vj)}、面集 F= {( vi，vj，vk)}組成的連通圖；
[0023](3.2)將三角網格保形參數化或者保角參數化，參數化將三維的三角網格轉化為二維數據，二維數據所在的面稱為參數平面；
[0024](3.3)將每個牙齒的牙冠頂點投影到參數平面，并根據牙編號進行排序，得到一有序的二維點列，牙冠頂點包括唇側面的頂點和舌側面的頂點；
[0025](3.4)采用NURBS理論，將有序點列光順擬合成一條封閉的曲線；
[0026](3.5)結合網格頂點的曲率分布，采樣偏置得到的曲線，并反求三維網格幾何位置，得到一三維有序點列；
[0027](3.6)采用Laplace算法，對點列進行光順，再次擬合曲線后，即得到平緩邊界數據，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成型為實體牙頜模型1，用真空壓膜的方式將膜片覆蓋在實體牙頜模型I上；
[0029]5)、將覆蓋有膜片的實體牙頜模型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，三維模型的牙齦數據和實際口腔牙齦的誤差不超過0.5_。
[0031]步驟2)中，將待矯正牙位調整到目標矯治位置時，三維模型的牙齦變化與實際口腔牙齦的變化誤差不超過0.5mm。
[0032]本實用新型的優點在于: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，且邊線上無明顯波谷，矯治器不易斷裂。2、矯治器的兩個牙位的牙冠頂點之間均被矯治器本體覆蓋，使矯治器本體產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用。3、矯治器本體的邊線向牙齦方向平移，能夠對牙齦乳頭和口腔粘膜起到很好保護作用。
[0033]本說明書實施例所述的內容僅僅是對實用新型構思的實現形式的列舉，本實用新型的保護范圍不應當被視為僅限于實施例所陳述的具體形式，本實用新型的保護范圍也及于本領域技術人員根據本實用新型構思所能夠想到的等同技術手段。
【權利要求】
1.一種無托槽隱形矯治器，無托槽隱形矯治器包括與牙齒唇側面貼合的唇側片，與牙齒舌側面貼合的舌側片，以及連接唇側片與舌側片的齒頂片和齒側片，唇側片、舌側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牙列一致，矯治器本體的牙位與患者牙列的牙齒一一對應，矯治器本體包括固定位和矯正位，矯正位為對應牙齒的目標矯正位置；其特征在于:唇側片與牙齦接觸的邊線和舌側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，相鄰牙齒的牙冠頂點之間通過曲線平緩過渡。
2.如權利要求1所述的無托槽隱形矯治器，其特征在于:唇側片的平緩曲線向牙齦方向平移后形成唇側片的邊線，舌側片的平緩曲線向牙齦方向平移后形成舌側片的邊線。
3.如權利要求2所述的無托槽隱形矯治器，其特征在于:唇側片的邊線或舌側片的邊線與對應牙冠頂點之間的距離為l_3mm。
【文檔編號】A61C7/00GK204192770SQ201420543750
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年9月19日 優先權日:2014年9月19日
【發明者】呂建明, 陳飛舟 申請人:杭州一牙數字口腔有限公司