一種誘導(dǎo)兒童牙齒合理排列的裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種誘導(dǎo)兒童牙齒合理排列的裝置，基于標(biāo)準(zhǔn)咬合關(guān)系下的標(biāo)準(zhǔn)上頜和標(biāo)準(zhǔn)下頜的三維模型及牙弓軌跡形態(tài)設(shè)計(jì)的牙套，由上下凹槽和唇側(cè)、舌側(cè)的側(cè)壁翼緣及呼吸孔組成，所述上下凹槽的形狀，尺寸和空間排列位置是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)牙頜設(shè)計(jì)的，與待誘導(dǎo)牙齒不同，以使凹槽對(duì)待誘導(dǎo)牙齒產(chǎn)生一定的誘導(dǎo)力，誘導(dǎo)牙齒向目標(biāo)方向合理排列，唇側(cè)和舌側(cè)的側(cè)壁翼緣是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)咬合關(guān)系下的標(biāo)準(zhǔn)上頜和標(biāo)準(zhǔn)下頜的牙齦和粘膜設(shè)計(jì)的，調(diào)整口腔及口周的軟組織形態(tài)，以達(dá)到牙齒誘導(dǎo)的最終效果。本實(shí)用新型根據(jù)患者牙弓線軌跡為其選擇合適的牙套，減少制作成本，提高效率，為患者減輕經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，同時(shí)達(dá)到引導(dǎo)兒童牙齒合理排列的目標(biāo)。
【專利說(shuō)明】一種誘導(dǎo)兒童牙齒合理排列的裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種誘導(dǎo)兒童牙齒合理排列的裝置，應(yīng)用于牙齒矯正。

【背景技術(shù)】
[0002]醫(yī)學(xué)上將人的下巴前翹、后縮或牙齒不齊的現(xiàn)象稱為牙頜畸形。牙頜畸形常常會(huì)導(dǎo)致牙齦發(fā)炎、萎縮、流血、牙齒松動(dòng)、早失等口腔疾病的發(fā)生，影響口腔健康還會(huì)引起面部畸形，影響美貌。同時(shí)，牙頜畸形也嚴(yán)重影響社交和工作，尤其是青少年和兒童，常常由于受到同學(xué)或小伙伴的嘲笑而變得自卑，影響孩子的心理健康。中華口腔醫(yī)學(xué)會(huì)的調(diào)查顯示，我國(guó)兒童在乳牙期的牙頜畸形患病率為51.84%，替牙期為71.21%，恒牙初期為72.92%。
[0003]對(duì)于牙頜畸形的治療，醫(yī)學(xué)上常采取牙齒矯正的方法進(jìn)行。牙齒矯正是通過(guò)正畸或外科手術(shù)等方法治療錯(cuò)頜畸形。臨床上常見(jiàn)的矯正方法主要有活動(dòng)矯正器、固定矯正器、功能矯正器和正頜外科。其中以金屬托槽為代表的固定矯治器和隱形矯治器最常用。
[0004]現(xiàn)有的矯正器存在如下問(wèn)題:
[0005]1、金屬托槽矯正器彈性金屬弓絲誘導(dǎo)時(shí)，金屬弓絲對(duì)牙齒及牙頜的作用是通過(guò)一個(gè)小的金屬托槽傳遞到牙齒及牙句上的。金屬絲與托槽的接觸方式為點(diǎn)接觸或線接觸。固定牙齒矯正器由于需要固定在牙面上，長(zhǎng)時(shí)間佩戴會(huì)對(duì)牙體和牙周組織造成損傷。而且常常給人“鐵齒銅牙”的形象，影響美觀和社交。
[0006]2、隱形矯正器作為現(xiàn)有的新型固定矯正器具有個(gè)性化，美觀等優(yōu)點(diǎn)，但隱形矯正器是基于熱塑性材料的真空成型技術(shù)制作的，材料硬度大，佩戴困難，不舒適，而且這種個(gè)性化制作過(guò)程復(fù)雜，周期長(zhǎng)，成本高。
[0007]兒童牙齒與成人牙齒存在明顯的不同在于成人牙頜已經(jīng)定型，自然狀態(tài)下不會(huì)發(fā)生改變，而兒童牙頜尚處于合理排列變化期，即使在恒牙期，牙齒依然不穩(wěn)定，因此，對(duì)于兒童牙齒應(yīng)以誘導(dǎo)其合理排列為主，而不是矯正?，F(xiàn)有的矯治器把重點(diǎn)放在了牙、骨骼上，而忽視了口腔內(nèi)及口周軟組織的作用，其實(shí)口內(nèi)及口周軟組織的心態(tài)和功能對(duì)維持牙列的正常位置有很大的影響。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]本實(shí)用新型的目的在于提供一種誘導(dǎo)兒童牙齒合理排列的裝置，旨在克服上述現(xiàn)有牙頜畸形矯正器的、牙齒正位器的不足之處，并根據(jù)兒童牙齒所處的特殊情況，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、方便、低成本的達(dá)到兒童牙齒合理排列的目標(biāo)。本實(shí)用新型基于標(biāo)準(zhǔn)咬合關(guān)系下的標(biāo)準(zhǔn)上頜和標(biāo)準(zhǔn)下頜的三維模型及牙弓軌跡形態(tài)，利用正向軟件設(shè)計(jì)出軟磁力牙套的三維模型，并利用CAE、CAM技術(shù)，在計(jì)算機(jī)的控制下，根據(jù)此三維模型，采用注塑成型技術(shù)制作出誘導(dǎo)兒童牙齒合理排列的裝置。
[0009]本實(shí)用新型的技術(shù)方案在于:
[0010]一種誘導(dǎo)兒童牙齒合理排列的裝置，包括基于牙弓軌跡形態(tài)和標(biāo)準(zhǔn)咬合關(guān)系下的標(biāo)準(zhǔn)上頜和標(biāo)準(zhǔn)下頜的三維模型設(shè)計(jì)制作的上下咬合一體式的U型牙套，所述牙套由硅膠材料制作，所述牙套下部佩戴在下頜上，牙套上部佩戴在上頜上，其特征在于:所述牙套由上下凹槽和唇側(cè)、舌側(cè)的側(cè)壁翼緣及三個(gè)呼吸孔組成，凹槽和患者牙齒接觸，唇側(cè)、舌側(cè)的側(cè)壁翼緣和患者的牙齦及粘膜接觸。
[0011]其中，所述牙套的凹槽包括誘導(dǎo)前牙向目標(biāo)方向合理排列的第一區(qū)域，誘導(dǎo)前磨牙向目標(biāo)方向合理排列的第二區(qū)域以及磨牙區(qū)的第三區(qū)域；其中，第一區(qū)域是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)牙頜的前齒廓設(shè)計(jì)的光滑的曲面，第二區(qū)域是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)牙齒的前磨牙齒廓設(shè)計(jì)的齒槽，第三區(qū)域呈方形槽形狀且終端是開(kāi)口的。
[0012]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0013]I)所用的硅膠軟材料具有高彈性，性能穩(wěn)定，在矯治過(guò)程中與弓絲矯治相似，效果明顯，可以適合多種的咬合不正情況，佩戴舒適、簡(jiǎn)單，而且可以承受高溫或沸水殺菌消毒，保證衛(wèi)生；
[0014]2)通過(guò)彈性形變來(lái)產(chǎn)生誘導(dǎo)推動(dòng)力，誘導(dǎo)牙齒合理排列，力的接觸方式為面接觸；
[0015]3)所設(shè)計(jì)的功能結(jié)構(gòu)為乳牙預(yù)留生長(zhǎng)空間，并且在使用過(guò)程中還能引導(dǎo)乳牙合理排列，防止乳牙合理排列偏差；
[0016]4)根據(jù)年齡段設(shè)計(jì)系列牙弓線軌跡，制作系列牙套，醫(yī)生可以根據(jù)患者牙弓線軌跡為其選擇合適的牙套，減少制作成本，提高效率；
[0017]5)可以防止舌頭和牙齒直接接觸，避免舌尖作用于牙齒引起錯(cuò)頜，同時(shí)阻擋面部肌肉，還可以用于破除口呼吸、吐舌、不良唇習(xí)慣等。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例牙套的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為模具總體設(shè)計(jì)和加工流程圖。
[0020]圖中:1為唇、舌側(cè)翼緣；2為凹槽中前牙區(qū)的第一區(qū)域；3為凹槽中前磨牙區(qū)的第二區(qū)域；4為凹槽中磨牙區(qū)的第三區(qū)域；5為呼吸孔。

【具體實(shí)施方式】
[0021]為讓本實(shí)用新型的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。
[0022]參考圖1至圖2，本實(shí)用新型涉及一種誘導(dǎo)兒童牙齒合理排列的裝置，包括基于牙弓軌跡形態(tài)和標(biāo)準(zhǔn)咬合關(guān)系下的標(biāo)準(zhǔn)上頜和標(biāo)準(zhǔn)下頜的三維模型設(shè)計(jì)制作的上下咬合一體式的U型牙套，所述牙套由硅膠材料制作，所述牙套下部佩戴在下頜上，牙套上部佩戴在上頜上，所述牙套由上下凹槽和唇側(cè)、舌側(cè)的側(cè)壁翼緣及三個(gè)呼吸孔組成，凹槽和患者牙齒接觸，唇側(cè)、舌側(cè)的側(cè)壁翼緣和患者的牙齦及粘膜接觸。
[0023]其中，上述牙套的凹槽包括誘導(dǎo)前牙向目標(biāo)方向合理排列的第一區(qū)域，誘導(dǎo)前磨牙向目標(biāo)方向合理排列的第二區(qū)域以及磨牙區(qū)的第三區(qū)域；其中，第一區(qū)域是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)牙頜的前齒廓設(shè)計(jì)的光滑的曲面，第二區(qū)域是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)牙齒的前磨牙齒廓設(shè)計(jì)的齒槽，第三區(qū)域呈方形槽形狀且終端是開(kāi)口的。
[0024]上述裝置按如下方法進(jìn)行制造，具體步驟為:
[0025](I)選擇標(biāo)準(zhǔn)牙頜模型，通過(guò)三維激光掃描方法分別獲取標(biāo)準(zhǔn)牙頜的上頜、下頜及標(biāo)準(zhǔn)咬合關(guān)系下的整體牙頜數(shù)字化模型；
[0026](2)對(duì)此數(shù)字化牙頜模型進(jìn)行處理和重構(gòu)獲得標(biāo)準(zhǔn)牙頜關(guān)系下上頜、下頜的三維模型；
[0027](3)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)咬合關(guān)系下的標(biāo)準(zhǔn)上頜和標(biāo)準(zhǔn)下頜的三維模型，在計(jì)算機(jī)中作出標(biāo)準(zhǔn)牙頜的牙弓曲線，并修正，最終獲得牙弓軌跡形態(tài)；
[0028]( 4 )依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)咬合關(guān)系下的標(biāo)準(zhǔn)上頜和標(biāo)準(zhǔn)下頜的三維模型及獲得的牙弓軌跡形態(tài)，利用三維軟件，正逆向結(jié)合，設(shè)計(jì)出誘導(dǎo)兒童牙齒合理排列的裝置的三維模型；
[0029](5)根據(jù)設(shè)計(jì)出的誘導(dǎo)兒童牙齒合理排列的裝置三維模型，設(shè)計(jì)和制作出誘導(dǎo)兒童牙齒合理排列的裝置的模具，采用注塑成型技術(shù)制作出誘導(dǎo)兒童牙齒合理排列的裝置；
[0030](6)根據(jù)使用佩戴、使用的具體情況，再對(duì)裝置進(jìn)行加工和修整。
[0031]其中，步驟(2)三維模型構(gòu)建按如下步驟進(jìn)行:
[0032]I)數(shù)據(jù)處理及曲面重構(gòu):分別對(duì)標(biāo)準(zhǔn)牙頜的上頜、下頜及標(biāo)準(zhǔn)咬合關(guān)系下的整體牙頜點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行重疊點(diǎn)云整合，噪點(diǎn)去除處理，以保證后續(xù)曲面重構(gòu)的質(zhì)量，并進(jìn)行曲面重構(gòu)；
[0033]2)模型修正:重構(gòu)獲得的三維模型存在少量細(xì)小的孔洞,尖銳點(diǎn)，必須對(duì)三維模型進(jìn)行補(bǔ)洞、平滑、去除特征處理，以獲得完整的上頜、下頜及標(biāo)準(zhǔn)配合下的整體牙頜三維數(shù)字化模型；
[0034]3)數(shù)據(jù)配準(zhǔn):以標(biāo)準(zhǔn)咬合關(guān)系下的整體牙頜模型為基準(zhǔn)，先手動(dòng)配合，使上頜和下頜三維模型分別與標(biāo)準(zhǔn)咬合關(guān)系下的整體牙頜模型大致配準(zhǔn)，再使用全局配準(zhǔn)，最后獲取標(biāo)準(zhǔn)咬合關(guān)系下的標(biāo)準(zhǔn)上頜和標(biāo)準(zhǔn)下頜的三維模型。
[0035]實(shí)施過(guò)程中，
[0036]本實(shí)用新型的誘導(dǎo)兒童牙齒合理排列的裝置是基于牙弓軌跡形態(tài)和標(biāo)準(zhǔn)咬合關(guān)系下的標(biāo)準(zhǔn)上頜和標(biāo)準(zhǔn)下頜的三維模型設(shè)計(jì)的，上下咬合一體式，牙套的下部佩戴在下頜上，上部佩戴在上頜上，這樣可以同時(shí)誘導(dǎo)上下牙頜向標(biāo)準(zhǔn)咬合關(guān)系下的標(biāo)準(zhǔn)上頜和標(biāo)準(zhǔn)下頜方向合理排列，而且利用上下咬合力固定牙套，整體形狀和牙弓軌跡形狀一致，呈U型，如圖1所示。
[0037]該裝置主要由上下凹槽和唇側(cè)、舌側(cè)的側(cè)壁翼緣組成。凹槽和患者牙齒接觸，唇偵U、舌側(cè)的側(cè)壁翼緣和患者的牙齦及粘膜接觸。所述的牙套凹槽主要包括誘導(dǎo)前牙向目標(biāo)方向合理排列的第一區(qū)域，誘導(dǎo)前磨牙向目標(biāo)方向合理排列的第二區(qū)域以及磨牙區(qū)的第三區(qū)域。第一區(qū)域是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)牙頜的前牙齒廓設(shè)計(jì)的光滑的曲面，第二區(qū)域是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)牙齒的前磨牙齒廓設(shè)計(jì)的齒槽，第三區(qū)域呈方形槽形狀且終端是開(kāi)口的。所述的牙套的唇側(cè)、舌側(cè)的側(cè)壁翼緣是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)咬合關(guān)系下的標(biāo)準(zhǔn)上頜和標(biāo)準(zhǔn)下頜的牙齦及粘膜設(shè)計(jì)的，用于調(diào)整口腔及口周的軟組織形態(tài)，以達(dá)到牙齒誘導(dǎo)的最終效果，同時(shí)起到固定牙套的作用。
[0038]通過(guò)三維激光掃描方法分別獲取標(biāo)準(zhǔn)牙頜的上頜、下頜及標(biāo)準(zhǔn)咬合關(guān)系下的整體牙頜數(shù)字化模型，對(duì)此數(shù)字化牙頜模型進(jìn)行處理和重構(gòu)獲得標(biāo)準(zhǔn)牙頜關(guān)系下上頜、下頜的三維模型，以標(biāo)準(zhǔn)咬合關(guān)系下的整體牙頜模型為基準(zhǔn)，先手動(dòng)配合，使上頜和下頜三維模型分別與標(biāo)準(zhǔn)咬合關(guān)系下的整體牙頜模型大致配準(zhǔn)，再使用全局配準(zhǔn)，最后獲取標(biāo)準(zhǔn)咬合關(guān)系下的標(biāo)準(zhǔn)上頜和標(biāo)準(zhǔn)下頜的三維模型，再在solidworks, 3-matic軟件中，正逆向結(jié)合設(shè)計(jì)出誘導(dǎo)兒童牙齒合理排列的裝置的三維模型。
[0039]然后將設(shè)計(jì)出的誘導(dǎo)兒童牙齒合理排列的裝置的三維模型導(dǎo)入U(xiǎn)G中，利用其強(qiáng)大的CAD、CAE、CAM功能完成注射模的設(shè)計(jì)和制作。圖2是模具總體設(shè)計(jì)和加工流程。
[0040]該裝置是由高彈性、無(wú)副作用、無(wú)異味的醫(yī)用硅膠材料制作的，具有高彈性，性能穩(wěn)定，在矯治過(guò)程中與弓絲矯治相似，效果明顯，可以適合任何的咬合不正情況，佩戴舒適，而且可以承受高溫或沸水殺菌消毒，保證衛(wèi)生。
[0041]根據(jù)年齡段設(shè)計(jì)系列通用型牙弓線軌跡，制作系列軟磁力牙套，在實(shí)際治療中醫(yī)生根據(jù)患者牙弓線軌跡為其選擇合適的牙套，減少制作成本，提高效率，減輕患者經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
[0042]本實(shí)用新型的誘導(dǎo)兒童牙齒合理排列的裝置制造方法，按以下步驟進(jìn)行:
[0043](I)根據(jù)牙科醫(yī)生指導(dǎo)選擇合適的標(biāo)準(zhǔn)牙頜模型，通過(guò)三維激光掃描方法分別獲取標(biāo)準(zhǔn)牙頜的上頜、下頜及標(biāo)準(zhǔn)咬合關(guān)系下的整體牙頜數(shù)字化模型；
[0044](2)對(duì)此數(shù)字化牙頜模型進(jìn)行處理和重構(gòu)獲得標(biāo)準(zhǔn)牙頜關(guān)系下上頜、下頜的三維模型，包括如下步驟:
[0045]a)數(shù)據(jù)處理及曲面重構(gòu):分別對(duì)標(biāo)準(zhǔn)牙頜的上頜、下頜及標(biāo)準(zhǔn)咬合關(guān)系下的整體牙頜點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行重疊點(diǎn)云整合，噪點(diǎn)去除等處理，以保證后續(xù)曲面重構(gòu)的質(zhì)量，并進(jìn)行曲面重構(gòu)；
[0046]b)模型修正:重構(gòu)獲得的三維模型存在少量細(xì)小的孔洞，尖銳點(diǎn)等，必須對(duì)三維模型進(jìn)行補(bǔ)洞、平滑、去除特征等處理，以獲得完整的上頜、下頜及標(biāo)準(zhǔn)配合下的整體牙頜三維數(shù)字化模型；
[0047]c)數(shù)據(jù)配準(zhǔn):以標(biāo)準(zhǔn)咬合關(guān)系下的整體牙頜模型為基準(zhǔn)，先手動(dòng)配合，使上頜和下頜三維模型分別與標(biāo)準(zhǔn)咬合關(guān)系下的整體牙頜模型大致配準(zhǔn)，再使用全局配準(zhǔn)，最后獲取標(biāo)準(zhǔn)咬合關(guān)系下的標(biāo)準(zhǔn)上頜和標(biāo)準(zhǔn)下頜的三維模型。
[0048](3)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)咬合關(guān)系下的標(biāo)準(zhǔn)上頜和標(biāo)準(zhǔn)下頜的三維模型，在計(jì)算機(jī)中作出標(biāo)準(zhǔn)牙頜的牙弓曲線，并在牙科醫(yī)生的指導(dǎo)下做適當(dāng)?shù)男拚?，最終獲得牙弓軌跡形態(tài)。
[0049](4)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)咬合關(guān)系下的標(biāo)準(zhǔn)上頜和標(biāo)準(zhǔn)下頜的三維模型及獲得的牙弓軌跡形態(tài)，利用S0LIDW0RKS、3-MATIC三維軟件，正逆向結(jié)合，設(shè)計(jì)出誘導(dǎo)兒童牙齒合理排列的裝置的三維模型。
[0050](5)利用UG中強(qiáng)大的CAD、CAE、CAM技術(shù)，在計(jì)算機(jī)的控制下，根據(jù)設(shè)計(jì)出的誘導(dǎo)兒童牙齒合理排列的裝置三維模型，設(shè)計(jì)和制作出誘導(dǎo)兒童牙齒合理排列的裝置的模具，采用注塑成型技術(shù)制作出誘導(dǎo)兒童牙齒合理排列的裝置。
[0051](6)根據(jù)患者使用佩戴、使用的具體要求，再對(duì)裝置進(jìn)行加工和修整。
[0052]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本實(shí)用新型的涵蓋范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種誘導(dǎo)兒童牙齒合理排列的裝置，包括基于牙弓軌跡形態(tài)和標(biāo)準(zhǔn)咬合關(guān)系下的標(biāo)準(zhǔn)上頜和標(biāo)準(zhǔn)下頜的三維模型設(shè)計(jì)制作的上下咬合一體式的U型牙套，所述牙套由硅膠材料制作，所述牙套下部佩戴在下頜上，牙套上部佩戴在上頜上，其特征在于:所述牙套由上下凹槽和唇側(cè)、舌側(cè)的側(cè)壁翼緣及三個(gè)呼吸孔組成，凹槽和患者牙齒接觸，唇側(cè)、舌側(cè)的側(cè)壁翼緣和患者的牙齦及粘膜接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種誘導(dǎo)兒童牙齒合理排列的裝置，其特征在于:所述牙套的凹槽包括誘導(dǎo)前牙向目標(biāo)方向合理排列的第一區(qū)域，誘導(dǎo)前磨牙向目標(biāo)方向合理排列的第二區(qū)域以及磨牙區(qū)的第三區(qū)域；其中，第一區(qū)域是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)牙頜的前齒廓設(shè)計(jì)的光滑的曲面，第二區(qū)域是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)牙齒的前磨牙齒廓設(shè)計(jì)的齒槽，第三區(qū)域呈方形槽形狀且終端是開(kāi)口的。
【文檔編號(hào)】A61C7/00GK204016522SQ201420414695
【公開(kāi)日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月26日
【發(fā)明者】何炳蔚, 姚軍 申請(qǐng)人:何炳蔚, 姚軍