例中,該套件還包括用于與一組托槽一起組裝的一根或多根弓絲。
【附圖說明】
[0056] 圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的物理實(shí)體模型的透視圖;
[0057] 圖2是圖1的局部放大視圖;
[0058] 圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的虛擬實(shí)體模型的示意性剖視圖;和
[0059] 圖4-11是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例和方面制備傳送牙托的方法的示意性剖視 圖。
【具體實(shí)施方式】
[0060] 圖1示出表示由患者牙弓2的正形狀和一組類似物3的正形狀構(gòu)成的形狀的物理 實(shí)體模型1(為了清楚起見,不是每個(gè)所示類似物都由該圖中的基準(zhǔn)線標(biāo)引)。當(dāng)與弓絲結(jié) 合使用,類似物3表示或近似正畸托槽,以將患者牙齒從錯(cuò)位朝期望的位置移動(dòng)。在物理實(shí) 體模型1中,患者牙齒被表示處于如圖2更詳細(xì)所示的錯(cuò)位中。
[0061] 物理實(shí)體模型1可用于使傳送牙托(在該圖中未示出)成形物理地成形,所述傳 送牙托用于在傳送牙托提供的患者牙齒上的預(yù)定位置處粘結(jié)托槽。傳送牙托形成物理實(shí)體 模型1的至少一部分的負(fù)復(fù)型。此類傳送牙托可例如通過從物理實(shí)體模型1取印模、通過 重疊注塑物理實(shí)體模型1或通過其中正物理模型1用于優(yōu)選地直接使負(fù)復(fù)型成形的另一技 術(shù)來獲得。物理模型1優(yōu)選地被構(gòu)造成提供預(yù)定的底切,所述預(yù)定的底切一方面允許正畸 托槽保持或固定在傳送牙托內(nèi),但另一方面有利于傳送牙托從物理實(shí)體模型1或患者牙齒 移除,而不破壞傳送牙托或折斷托槽離開患者牙齒。因?yàn)檎胁鄣男螤畛3P纬蓪⒆璧K 或阻止傳送牙托的非破壞性移除的底切,所以托槽在物理實(shí)體模型1中由類似物3表示,類 似物3可不形成托槽的精確復(fù)制品,但正好近似托槽形狀,以朝期望的水平控制底切。然而 應(yīng)注意,與期望水平的底切匹配的托槽可由形成該托槽的精確復(fù)制品的類似物表示,而形 成不期望的底切的托槽可由具有此類托槽的近似形狀的類似物表示。因此,從物理實(shí)體模 型復(fù)制的傳送牙托優(yōu)選地獲得具有允許保持托槽且允許從患者牙齒的非破壞性移除的水 平的底切的形狀。
[0062] 該示例中的物理實(shí)體模型1通過添加制造來制造,并且因此牙弓2和類似物3以 單一件形成于物理實(shí)體模型1。具體地,物理實(shí)體模型1不可通過類似物3到牙弓2上的組 裝獲得,或者由類似物3到牙弓2上的組裝組成。因此,類似物3相對(duì)于牙弓2的位置可以 通過計(jì)算機(jī)輔助來確定,并且可以避免手動(dòng)組裝公差。
[0063] 此示例中物理實(shí)體模型的制造基于在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中制備的虛擬實(shí)體模型。此類虛 擬實(shí)體模型優(yōu)選地對(duì)應(yīng)于可以由計(jì)算機(jī),例如由CAD (計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))系統(tǒng)處理的三維形 狀的數(shù)學(xué)表示。另外,虛擬實(shí)體模型優(yōu)選地以計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)的形式可用,所述計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)可以 用于控制添加制造機(jī)器以用于按該虛擬實(shí)體模型限定的形狀來制造物理實(shí)體模型。虛擬實(shí) 體模型可從疊加或合并患者的虛擬牙弓與如圖3中進(jìn)一步描述的一組虛擬類似物設(shè)計(jì)或 產(chǎn)生。
[0064] 圖3示出虛擬實(shí)體模型10的橫截面。虛擬實(shí)體模型10組合虛擬類似物的形狀 (在此視圖中由虛擬類似物12表示)和虛擬牙弓11的形狀。虛擬類似物12和虛擬牙弓 11可以從離散的獨(dú)立虛擬部分獲得或通過計(jì)算機(jī)輔助例如通過牙弓11的添加設(shè)計(jì)或修改 從提供牙弓11并將虛擬類似物12添加到牙弓11來獲得。技術(shù)人員將能夠使用計(jì)算機(jī)輔 助設(shè)計(jì)領(lǐng)域中已知的其他技術(shù),以提供虛擬實(shí)體模型10并組合虛擬類似物的形狀和虛擬 牙弓的形狀。
[0065] 在該示例中,基于虛擬托槽13 (例如通過虛擬托槽13的修改)獲得虛擬類似物 12。在該示例中,其稱為通常為每顆牙齒和每個(gè)患者單個(gè)地設(shè)計(jì)和構(gòu)造的舌側(cè)托槽。然而, 本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到雖然本發(fā)明可在與舌側(cè)托槽一起使用時(shí)提供一定的優(yōu)點(diǎn),但是 其可同樣與唇側(cè)托槽或舌側(cè)托槽與唇側(cè)托槽的組合結(jié)合地使用。提供虛擬托槽的一個(gè)可能 性例如在美國7, 811,087中有所公開。托槽設(shè)計(jì)可以在存儲(chǔ)患者的三維虛擬牙弓的計(jì)算機(jī) 上執(zhí)行。虛擬牙弓可以通過掃描患者的牙齒或患者牙齒的物理模型來獲得。因此,包括牙 齒的形狀和它們相對(duì)于彼此的位置的患者牙弓的形狀可以計(jì)算機(jī)可處理的表示的形式提 供。計(jì)算機(jī)可配備有所謂的處理計(jì)劃軟件,其允許將虛擬模型中的牙齒移動(dòng)到期望的完成 位置。托槽的重要元件是托槽通過其粘結(jié)到牙齒的墊。面向牙齒的墊幾何形狀可以直接從 在虛擬牙弓中表示的牙齒幾何形狀得到,使得所述墊獲得與對(duì)應(yīng)的牙齒表面基本上準(zhǔn)確匹 配的三維表面。這允許托槽在牙齒上的相對(duì)精確的放置并且有助于最大化粘結(jié)強(qiáng)度。包含 用于接收弓絲的狹槽和允許將該弓絲緊固到狹槽中的另外特征結(jié)構(gòu)的托槽的另一部分即 托槽主體可例如以托槽主體庫的形式作為預(yù)定義的虛擬模型在計(jì)算機(jī)上可用。為了提供用 于虛擬牙弓的一組虛擬托槽,可選擇一定預(yù)定義的虛擬主體。托槽主體優(yōu)選地相對(duì)于彼此 與其狹槽對(duì)準(zhǔn),例如使得大體U形的虛擬弓絲可以穿過所有托槽的狹槽。一旦托槽主體的 狹槽位置已確定,托槽主體和相應(yīng)的托槽墊就可以組合,例如虛擬地合并以形成一組虛擬 托槽。常見的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)程序具有將現(xiàn)有的形狀連接到彼此的能力(例如布爾 運(yùn)算)。任選地,虛擬托槽或托槽的各部分的設(shè)計(jì)可適于根據(jù)需要說明良好的鉸接、衛(wèi)生要 求或其他方面。
[0066] 虛擬托槽基于此用于提供一組類似物。所述一組類似物中的每個(gè)類似物與所述一 組虛擬托槽中的虛擬托槽相關(guān)聯(lián)。在該示例中,虛擬類似物12和虛擬托槽13是相關(guān)聯(lián)的 并且在第一區(qū)域12a、13a處具有相同的形狀,然而在第二區(qū)域12b、13b處形狀不同。具體 地,虛擬類似物12的第二區(qū)域12b包括相對(duì)于存在于虛擬托槽13的第二區(qū)域13b的底切 的減小底切。在該示例中,底切是針對(duì)在方向R上與虛擬實(shí)體模型10的分離將(在物理實(shí) 體模型中)保持假想復(fù)制品20的結(jié)構(gòu)。從而類似物12的第二區(qū)域12b中的減小底切的尺 寸被設(shè)計(jì)為提供比托槽13的第二區(qū)域13b中的底切更低的保持。因此,相對(duì)于托槽13的 形狀,類似物12的形狀適于促進(jìn)基于該類似物形狀制備的傳送牙托的移除。如所提及的, 虛擬類似物中的一個(gè)或多個(gè)的形狀可基本準(zhǔn)確地對(duì)應(yīng)于虛擬托槽的形狀,但在大多數(shù)情況 下,虛擬類似物的形狀和虛擬托槽的形狀可至少在包括底切的區(qū)域中不同。
[0067] 可通過虛擬地復(fù)制虛擬托槽并最終重新設(shè)計(jì)所復(fù)制的虛擬托槽形狀的一個(gè)或多 個(gè)部分來提供虛擬類似物。計(jì)算機(jī)可具有根據(jù)存在于一個(gè)或多個(gè)或所有類似物中的底切來 確定虛擬保持強(qiáng)度的能力。例如,存在于一組類似物的大量和/或高數(shù)量的底切可導(dǎo)致相 對(duì)高的虛擬保持強(qiáng)度,而較少量和/或較低數(shù)量的底切可導(dǎo)致較低的虛擬保持強(qiáng)度。因此, 計(jì)算機(jī)可適于向用戶顯示虛擬保持強(qiáng)度和任選地用于期望虛擬保持強(qiáng)度的上限和下限。用 戶可通過設(shè)計(jì)相應(yīng)地調(diào)整類似物的底切。因此,傳送牙托相對(duì)于物理模型的保持強(qiáng)度可以 在虛擬設(shè)計(jì)期間確定,該虛擬設(shè)計(jì)可最小化物理地調(diào)整物理實(shí)體模型和/或傳送牙托的需 要。
[0068] 為了提供虛擬實(shí)體模型,虛擬牙弓和一組虛擬類似物可以通過計(jì)算機(jī)輔助組合, 例如合并或疊加。優(yōu)選地以計(jì)算機(jī)可處理的三維數(shù)據(jù)的形式存在的虛擬實(shí)體模型可傳輸?shù)?基于虛擬實(shí)體模型制造物理實(shí)體模型的添加制造機(jī)器。
[0069] 圖4示出具有在該附圖中由類似物22表示的一組類似物的物理實(shí)體模型20。物 理實(shí)體模型20還表示由牙齒21'表示的患者的牙弓21。類似物22和牙齒21'形成于一個(gè) 件中,并且具體地不組裝而是形成于連續(xù)的體積材料中。另外,雖然未在該示例中示出,但 整組類似物和牙弓形成于一個(gè)件中。類似物22具有底切區(qū)域22b,該底切區(qū)域相對(duì)于假想 的相關(guān)聯(lián)托槽的底切區(qū)域23b (以點(diǎn)線/虛線所示)減小。應(yīng)注意,物理實(shí)體模型20實(shí)際 上不包括托槽,并且托槽的一部分僅在該附圖中提供用于說明類似物22和相關(guān)聯(lián)的托槽 之間的幾何差異。
[0070] 物理實(shí)體模型20在該示例中由輕的固化型材料制成,但在其他示例中可由(例如 從塑性纖維熔融的)塑性材料、金屬、石膏、粘固劑或其他可化學(xué)硬化的材料制成。
[0071] 圖5示出具有彈性片材24和塑性片材25的物理實(shí)體模型20。彈性片材24放置 在由物理實(shí)體模型20表示的牙齒的咬合側(cè)的頂部上,并且放置在布置塑性片材的彈性片 材24的頂部上。彈性片材與塑性片材優(yōu)選地由在朝物理實(shí)體模型20的方向上施加在彈性 片材24和塑性片材25上的空氣壓力P變形。這可以由在彈性片材24和塑性片材25下生 成的真空或在彈性片材24和塑性片材25上的壓力實(shí)現(xiàn)。至少塑性片材25可以在變形之 前和/或在變形期間加熱。因此,彈性片材24和塑性片材25如圖6所示變形。
[0072] 圖6示出由彈性片材24和塑性片材25包圍的物理實(shí)體模型20。塑性片材25優(yōu) 選地是適形于彈性片材24的外表