本發(fā)明涉及口腔正畸，尤其涉及一種正畸矯治器的數(shù)字化設計及制作方法。

背景技術：

1、牙科正畸是指矯正牙齒、解除錯牙合畸形。錯合畸形是由先天或后天因素導致的牙、頜骨、顱面的畸形，表現(xiàn)為例如齙牙、牙齒不齊、地包天等，危害患者的口頜面功能和建康、顏面美觀及精神心理健康?？谇徽委熗ㄟ^各種矯治裝置使牙齒發(fā)生生理性移動、調整牙齒與頜面軟硬組織之間的關系使之協(xié)調，以兼顧口頜面的美觀和功能。

2、隱形矯正是牙科正畸中的一種方式，目前采用的具體方式為通過數(shù)字化(3d掃描儀)將患者牙齒錄入計算機中，通過軟件模擬牙齒移動排齊，后通過3d打印機將牙齒移動過程輸出成型，使用壓膜技術制作牙套，佩戴進患者口內達到牙齒正畸矯治的作用。

3、現(xiàn)在所使用的壓膜工藝都是在牙模上熱壓一層高分子膜片，高分子膜片內壁與牙模緊密貼合以獲取牙模形狀。此種壓膜的方法獲取的矯治器，只有內側形狀可控，外側形狀及厚度等尺寸都依賴于壓膜工藝，不能做到數(shù)字化可控，無法精確所生成的正畸矯治器上各處的施力值，導致正畸效果不理想。

4、因此，需要提供一種正畸矯治器的數(shù)字化設計及制作方法以解決上述問題。

技術實現(xiàn)思路

1、為克服上述缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種正畸矯治器的數(shù)字化設計及制作方法，可數(shù)字化精準控制正畸矯治器上各處矯治時的施力值，以確保正畸效果。

2、為了達到以上目的，本發(fā)明采用的技術方案是：一種正畸矯治器的數(shù)字化設計及制作方法，包括以下步驟：

3、s1：獲取患者的口腔內牙齒數(shù)據(jù)，并根據(jù)數(shù)據(jù)構建口腔內牙齒的三維模型；使得醫(yī)生初步了解患者口腔內上下頜牙列之間的關系，并能根據(jù)該了解制定初步的錯位牙列的矯治計劃。

4、s2：根據(jù)采集到的口腔數(shù)據(jù)識別、分切牙齒，確定牙齒的初始位置；在三維模型中識別口腔中每個牙齒的位置、輪廓，并根據(jù)該位置、輪廓分切每個牙齒的牙冠與牙齦，使得每個牙齒成為一個單獨的部件，醫(yī)生操作鼠標拖拽或輸入特定的數(shù)值后，切分后的牙齒能夠任意移動至特定的位置，便于后續(xù)排布需矯治牙齒的矯治路徑。

5、s3：制定需矯治牙齒的矯治最終位，并排列設計牙齒的矯治路徑，制定最終位時，在整體的牙齒的三維模型表面增加包裹各個牙齒的隱形矯治器模型；

6、正畸設計軟件中，隱形矯治器設計包裹在牙齒表面，使得在軟件中模擬牙齒矯治時牙齒的移動和患者帶著隱形矯治器正畸的實際過程一樣，從而確保隱形矯治器的矯正效果達到最佳。

7、其中，需矯治牙齒的矯治最終位由醫(yī)生根據(jù)患者牙列的臨床病癥以及結合醫(yī)學知識所判定，例如正常頜的六項標準或者牙窩溝對牙尖等規(guī)范，并將該最終位標識在三維軟件中；

8、根據(jù)口掃得到的三維模型確定其中待矯治牙齒的初始位置，通過該三維軟件生成分切后的待矯治牙齒從初始位置移動至最終位的移動分布，該移動分布即為牙齒的矯治移動路徑。

9、s4：設計牙齒正畸附件以及隱形矯治器的局部形狀、厚度，對所述隱形矯治器的內部至少部分區(qū)域增加施力結構，獲得隱形矯治器與正畸附件的最終模型；同時在軟件中設計正畸附件以及隱形矯治器的形狀、尺寸能使得兩者應用到患者的口腔中時更適配，進而能保證對牙齒的矯治效果。

10、所述施力結構的設置能夠精準控制在任意方向的隱形矯治器的施力值，且該施力結構的位置設置能通過正畸設計軟件更改，進而實現(xiàn)隱形矯治器上施力方向的數(shù)字化控制，保證正畸效果。

11、s5：利用三維打印技術直接打印設計好的隱形矯治器。利用3d打印技術能直接獲得患者可使用的隱形矯治器，無需依賴牙模形狀進行包裹壓膜制成，能有效節(jié)省工序，提高隱形矯治器的生成效率，同時也能夠降低成本。

12、進一步的，s1中通過口掃或模型掃獲取患者口腔內部牙齒的三維模型，口腔內牙齒數(shù)據(jù)包括牙齒之間的擁擠程度、上下頜牙列之間的關系、覆合程度以及覆蓋程度。根據(jù)三維模型獲得的數(shù)據(jù)，便于醫(yī)生根據(jù)該數(shù)據(jù)制定后續(xù)錯位牙列矯治的計劃。需要說明的是，口掃是指口腔內的3d掃描，模型掃是指使用藻酸鹽或硅橡膠材料制取患者口腔石膏模型。

13、進一步的，s4中施力結構包括突出隱形矯治器內壁設置的凸出件以及朝向隱形矯治器外部凹陷的凹槽。通過設置凸出件與凹槽以控制隱形矯治器佩戴在牙齒上時對牙齒表面任意位置施力的作用點、方向及大小。

14、如果想增加隱形矯治器和牙齒之間的施力點，提供一個施力的抓手，則在隱形矯治器的內壁設置一個大小與粘結在牙齒表面的正畸附件相配合的凸出件，使得在增加施力點的同時也不會影響正畸附件對隱形矯治器的抓緊力，隱形矯治器佩戴在牙齒上后，其上的凸出件則自然與牙齒表面相接觸，并對牙齒表面施壓；

15、如果想隱形矯治器上局部由其直接對牙齒施力，則在隱形矯治器內部開設凹槽，且該凹槽的結構無需與正畸附件相匹配。

16、針對患者的病例、患者口腔牙齒的數(shù)據(jù)以及結合醫(yī)學知識，醫(yī)生能夠判定相應的隱形矯治器內部是否要增加凸出件或設置凹槽，且通過操作正畸設計軟件能夠在隱形矯治器上做對應的設計。

17、進一步的，s4中的正畸附件能夠粘接于牙齒的內側或外側。正畸附件在牙齒上的粘接能夠為隱形矯治器提供抓緊力，以避免隱形矯治器佩戴后與牙齒容易脫離，保證正畸效果。

18、進一步的，s2中根據(jù)s1中采集的口腔數(shù)據(jù)識別牙齒初始位置，矯治牙齒的矯治最終位由醫(yī)生根據(jù)患者牙列的臨床病癥以及結合醫(yī)學知識所判定，矯治路徑則是利用正畸設計軟件根據(jù)牙齒初始位置移動至最終位生成。

19、進一步的，所述隱形矯治器的厚度為0.3～0.8毫米。當該厚度設置在牙齒表面時，能夠使得正畸設計軟件內牙齒的移動和患者帶著隱形矯治器正畸的實際過程一樣，從而確保隱形矯治器的矯正效果達到最佳。

20、進一步的，所述s5中的3d打印可以為lcd光固化3d打印設備、dlp光固化3d打印設備或者sla光固化3d打印設備。

21、本發(fā)明的有益效果：

22、1、本發(fā)明中，通過設置凸出件與凹槽以控制隱形矯治器佩戴在牙齒上時對牙齒表面任意位置施力的作用點、方向及大小，實現(xiàn)數(shù)字化精準控制正畸矯治器上各處矯治時的施力值，以確保正畸效果；

23、2、本發(fā)明中，采用3d打印方式，摒棄傳統(tǒng)的壓膜方法獲取隱形矯治器，能任意定制不同形狀的隱形矯治器，無需依賴牙模形狀進行包裹壓制生成。

技術特征：

1.一種正畸矯治器的數(shù)字化設計及制作方法，其特征在于：包括以下步驟：

2.根據(jù)權利要求1所述的一種正畸矯治器的數(shù)字化設計及制作方法，其特征在于：s1中通過口掃或模型掃獲取患者口腔內部牙齒的三維模型，口腔內牙齒數(shù)據(jù)包括牙齒之間的擁擠程度、上下頜牙列之間的關系、覆合程度以及覆蓋程度。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種正畸矯治器的數(shù)字化設計及制作方法，其特征在于：s4中施力結構包括突出隱形矯治器內壁設置的凸出件以及朝向隱形矯治器外部凹陷的凹槽。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種正畸矯治器的數(shù)字化設計及制作方法，其特征在于：s4中的正畸附件能夠粘接于牙齒的內側或外側。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種正畸矯治器的數(shù)字化設計及制作方法，其特征在于：s2中根據(jù)s1中采集的口腔數(shù)據(jù)識別牙齒初始位置，矯治牙齒的矯治最終位由醫(yī)生根據(jù)患者牙列的臨床病癥以及結合醫(yī)學知識所判定，矯治路徑則是利用正畸設計軟件根據(jù)牙齒初始位置移動至最終位生成。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種正畸矯治器的數(shù)字化設計及制作方法，其特征在于：所述隱形矯治器的厚度為0.3～0.8毫米。

7.根據(jù)權利要求1所述的一種正畸矯治器的數(shù)字化設計及制作方法，其特征在于：所述s5中的3d打印可以為lcd光固化3d打印設備、dlp光固化3d打印設備或者sla光固化3d打印設備。

技術總結
本發(fā)明公開了一種正畸矯治器的數(shù)字化設計及制作方法，獲取患者的口腔內牙齒數(shù)據(jù)，并根據(jù)數(shù)據(jù)構建口腔內牙齒的三維模型；根據(jù)采集到的口腔數(shù)據(jù)識別、分切牙齒；制定需矯治牙齒的矯治最終位，并排列設計牙齒的矯治路徑，制定最終位時，在整體的牙齒的三維模型表面增加包裹各個牙齒的隱形矯治器模型；設計牙齒正畸附件以及隱形矯治器的局部形狀、厚度，對所述隱形矯治器的內部至少部分區(qū)域增加施力結構，獲得隱形矯治器與正畸附件的最終模型；利用三維打印技術直接打印設計好的隱形矯治器。本發(fā)明可數(shù)字化精準控制正畸矯治器上各處矯治時的施力值，以確保正畸效果。

技術研發(fā)人員：韓輝,揭良棟
受保護的技術使用者：蘇州博思美醫(yī)療科技有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/10/10