CN115192225A - 壳状牙科器械的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本申请的一方面提供了一种壳状牙科器械的制作方法，包括：获取所述壳状牙科器械的壳状主体，其为一体的壳状，形成容纳牙齿的第一腔以及与所述第一腔连通的第二腔；以及往佩戴于所述牙齿的实体模型上的所述壳状主体的所述第二腔内注入填充材料，使其固化形成固定于所述第二腔内的实体元件，得到包括所述壳状主体与固定于所述第二腔内的实体元件的壳状牙科器械。
Description
技术领域
本申请总体上涉及一种壳状牙科器械的制作方法。
背景技术
由于美观、便捷以及利于清洁等优点，以高分子材料制成的壳状牙科器械(例如，壳状牙齿矫治器)越来越受欢迎。
在一些情况下，壳状牙齿矫治器上需要形成一些额外的形状或结构(如颌板或颌垫等)，以辅助牙齿正畸治疗，这些额外的形状或结构通常是空心的。本申请的发明人意识到这种结构强度不足，容易因咬合等因素受力发生变形或破坏。
因此，有必要提供一种新的壳状牙齿矫治器制作方法，以解决上述问题。
发明内容
本申请的一方面提供了一种壳状牙科器械的制作方法，包括：获取所述壳状牙科器械的壳状主体，其为一体的壳状，形成容纳牙齿的第一腔以及与所述第一腔连通的第二腔；以及往佩戴于所述牙齿的实体模型上的所述壳状主体的所述第二腔内注入填充材料，使其固化形成固定于所述第二腔内的实体元件，得到包括所述壳状主体与固定于所述第二腔内的实体元件的壳状牙科器械。
在一些实施方式中，所述实体元件是颌板或颌垫。
在一些实施方式中，所述第二腔形成保持结构，以将所述实体元件保持固定于其内。
在一些实施方式中，所述保持结构是所述第二腔侧壁上形成的内凹结构
在一些实施方式中，所述的壳状牙科器械的制作方法还包括：获取表示所述牙齿的第一三维数字模型；在所述第一三维数字模型的预定方位添加所述实体元件的三维数字模型，得到阳模的三维数字模型，其中，在所述阳模的三维数字模型中，与所述牙齿对应的主体部与所述实体元件之间以弱连接相互固定；利用所述阳模的三维数字模型控制3D打印设备制作阳模；以热压膜成型工艺在所述阳模上压膜形成所述壳状牙科器械的壳状主体；以及将所述阳模上的实体元件移除，得到所述牙齿的实体模型。
在一些实施方式中，所述填充材料是光固化胶。
在一些实施方式中，所述的壳状牙科器械的制作方法还包括：在所述壳状主体的第二腔的壁上形成注入孔，所述填充材料是通过所述注入孔注入所述第二腔。
附图说明
以下将结合附图及其详细描述对本申请的上述及其他特征作进一步说明。应当理解的是，这些附图仅示出了根据本申请的若干示例性的实施方式，因此不应被视为是对本申请保护范围的限制。除非特别指出，附图不必是成比例的，并且其中类似的标号表示类似的部件。
图1为本申请一个实施例中的壳状牙齿矫治器的制作方法的示意性流程图；
图2A示意性地展示了本申请一个实施例中在阳模上压膜成型的壳状牙齿矫治器的壳状主体；
图2B，示意性地展示了佩戴于去除颌板后的阳模上的壳状牙齿矫治器的壳状主体；
图2C示意性地展示了壳状牙齿矫治器成品；
图3A，示意性地展示了一个实施例中图2A所示的颌板与主体部之间的连接方式；以及
图3B，示意性地展示了图3A所示颌板脱离主体部后其底面的结构。
具体实施方式
以下的详细描述中引用了构成本说明书一部分的附图。说明书和附图所提及的示意性实施方式仅仅出于是说明性之目的，并非意图限制本申请的保护范围。在本申请的启示下，本领域技术人员能够理解，可以采用许多其他实施方式，并且可以对所描述实施方式做出各种改变，而不背离本申请的主旨和保护范围。应当理解的是，在此说明并图示的本申请的各个方面可以按照很多不同的配置来布置、替换、组合、分离和设计，这些不同配置都在本申请的保护范围之内。
本申请的一方面提供了一种壳状牙齿矫治器的制作方法，用于制作这样的壳状牙齿矫治器，它包括壳状主体，其形成用于容纳牙齿的第一腔以及与该第一腔连通的第二腔，其中，该第二腔填充有填充材料。这种制作方法尤其适用于第二腔所对应的结构在使用中需要承受较大外力而容易发生变形或塌陷的壳状牙齿矫治器，这样的例子包括但不限于具有颌位调整结构(如双颌板)的壳状牙齿矫治器以及具有颌垫的壳状牙齿矫治器。
请参图1，为本申请一个实施例中的壳状牙齿矫治器的制作方法100的示意性流程图。
在101中，获取表示患者牙齿的第一三维数字模型。
利用壳状牙齿矫治器进行牙齿正畸治疗，需要一系列逐次的壳状牙齿矫治器，按顺序依次佩戴这些壳状牙齿矫治器，以将患者牙列从原始布局依次重新定位到第一中间布局、第二中间布局......最后中间布局，直至目标布局。
每一个壳状牙齿矫治器对应一个矫治步，用于将患者牙列从该矫治步的初始布局重新定位到该矫治步的目标布局。通常，壳状牙齿矫治器为一体的壳状，形成容纳牙齿的空腔，该空腔的几何形态与对应矫治步的目标布局基本匹配，壳状牙齿矫治器正是基于各矫治步的目标牙齿布局而制作。
对于壳状牙齿矫治器，第一三维数字模型可以是表示某一矫治步的目标牙齿布局的三维数字模型。
根据壳状牙科器械的不同用途，第一三维数字模型也可以是表示患者当前牙齿布局的三维数字模型。
根据壳状牙科器械的用途，第一三维数字模型可以是表示患者整个牙列(例如，上颌牙列或下颌牙列)的三维数字模型，也可以是表示患者部分牙列的三维数字模型。
获取患者牙齿的三维数字模型的方法已为业界所习知，例如，可以通过口内扫描先获取表示患者当前牙齿布局的三维数字模型，然后，通过分割和移动获得表示对应牙齿布局的三维数字模型，此处不再赘述。
在103中，在所述第一三维数字模型上添加实体元件的三维数字模型，获得阳模的三维数字模型。
阳模用于对膜片材料赋形，将经加热软化的膜片材料在阳模上压膜成型即可获得壳状牙科器械的壳状主体。
所述实体元件的三维数字模型与所述患者牙齿的三维数字模型之间以弱连接相互固定。
弱连接是比较薄弱的连接，其机械强度远低于元件(在此是指实体元件与患者牙齿的三维实体模型)本身的机械强度，可以用较小的力将其破坏，而不对元件本身造成损坏。例如，较薄的连接，或间隔的连接(例如，间隔的点连接)等。
根据具体的需求，所述实体元件可以是实心的，也可以是空心的。
在一个实施例中，所述实体元件可以根据壳状牙科器械的具体用途来确定。例如，一些患者存在错颌的情况，可以利用双颌板(Twin-Block)来调整患者的颌位，那么，可以在所述患者牙齿的三维数字模型的选定牙齿的选定位置处(例如，磨牙区的咬合面)上添加颌板的三维数字模型。
在105中，利用所述阳模的三维数字模型控制3D打印设备制作阳模。
根据上述可知，所获得的阳模包括与所述患者牙齿相对应的主体部和实体元件，两者之间以弱连接相互固定，因此可相互脱离。
在107中，以热压膜成型工艺在所述阳模上压膜形成壳状牙科器械的壳状主体。
热压膜成型工艺为业界习知技术，故在此不再对其进行详细描述。
请参图2A，示意性地展示了本申请一个实施例中在阳模200上压膜成型的壳状牙齿矫治器的壳状主体310。阳模200包括与所述患者牙齿对应的主体部201和在其后牙区咬合面上添加的颌板203，其中，颌板203和主体部201之间是以弱连接205相互固定。壳状牙齿矫治器的壳状主体310包括两个腔，第一腔311用于***述患者的牙齿，与所述第一腔311连通的第二腔313与所述颌板203的形态相匹配。
在109中，将所述壳状牙科器械的壳状主体佩戴于去除了所述实体元件的阳模，并在所述第二腔中注满填充材料，使其固化形成固定于所述第二腔内的实体元件，得到壳状牙科器械。
在一个实施例中，可以先把壳状牙齿矫治器的壳状主体310从阳模200上取下，接着，破坏阳模200的主体部201和颌板203之间的弱连接205，将所述颌板203从所述阳模200上移除，然后，将壳状牙齿矫治器的壳状主体310重新佩戴于移除颌板203的阳模200上，这时，由于颌板203已被移除，壳状牙齿矫治器的壳状主体310的第二腔313内为空心。
请参图3A，示意性地展示了一个实施例中图2A所示的颌板203与主体部201之间的连接方式。
颌板203靠牙齿一侧的轮廓总体与对应牙齿的咬合面匹配，但微观上形成多处凹入结构，这些凹入结构与主体部201脱离，以进一步弱化颌板203与主体部201之间的连接。
请参图3B，示意性地展示了图3A所示颌板203脱离主体部201之后其底面的结构。
请参图2B，示意性地展示了佩戴于移除了颌板203的阳模200上的壳状牙齿矫治器的壳状主体310。在一个实施例中，可以在壳状牙齿矫治器的壳状主体310第二腔的壁上形成注入孔3131(例如，通过钻孔的方式)，以将填充材料注入第二腔313。
注入第二腔313的填充材料固化后形成实体颌板320固定在第二腔313内，接着，将壳状牙齿矫治器的壳状主体310连同固定在第二腔313内的实体颌板320一起从移除了颌板203的阳模200上取下，得到壳状牙齿矫治器成品300。
在一个实施例中，所述填充材料可以是光固化胶。在一个实施例中，可以根据具体需求选择不同的光固化胶，以获得不同的固化后硬度。在又一实施例中，所述填充材料可以是硅胶类材料。
在一个实施例中，颌板203上形成保持结构，例如，在侧壁上形成凹或凸的结构，或靠对颌的一端尺寸大于相对的另一端，使得使得第二腔313形成对应的保持结构，进而使得实体颌板320也形成与之配合的保持结构，以将实体颌板320保持固定在第二腔213内。
在一个实施例中，颌板203侧壁上形成凹入的结构207，使得第二腔313的侧壁上相应形成凹入的结构3133，进而使得所述填充材料固化后形成的实体颌板320上形成与之凹凸匹配的凹入结构321，以将其保持固定在第二腔213内。
请参图2C，示意性地展示了壳状牙齿矫治器成品300，其包括壳状本体310，形成容纳牙齿的第一腔311和与其连通的第二腔313，壳状牙齿矫治器300还包括固定在第二腔313内的实体颌板320。
实体颌板320与患者牙齿对接面的几何形态基本匹配，这能够使得壳状牙齿矫治器300的佩戴更为舒适，并且使受力更为均匀。
在又一实施例中，可以制作两个阳模，第一阳模为形成有颌板的牙齿模型，用于压膜形成壳状牙齿矫治器的壳状主体，第二阳模为无颌板的牙齿模型，往壳状本体第二腔内注入填充材料时，将壳状本体佩戴于第二阳模。
尽管在此公开了本申请的多个方面和实施例，但在本申请的启发下，本申请的其他方面和实施例对于本领域技术人员而言也是显而易见的。在此公开的各个方面和实施例仅用于说明目的，而非限制目的。本申请的保护范围和主旨仅通过后附的权利要求书来确定。
同样，各个图表可以示出所公开的方法和***的示例性架构或其他配置，其有助于理解可包含在所公开的方法和***中的特征和功能。要求保护的内容并不限于所示的示例性架构或配置，而所希望的特征可以用各种替代架构和配置来实现。除此之外，对于流程图、功能性描述和方法权利要求，这里所给出的方框顺序不应限于以同样的顺序实施以执行所述功能的各种实施例，除非在上下文中明确指出。
除非另外明确指出，本文中所使用的术语和短语及其变体均应解释为开放式的，而不是限制性的。在一些实例中，诸如“一个或多个”、“至少”、“但不限于”这样的扩展性词汇和短语或者其他类似用语的出现不应理解为在可能没有这种扩展性用语的示例中意图或者需要表示缩窄的情况。
Claims (7)
1.一种壳状牙科器械的制作方法，包括：
获取所述壳状牙科器械的壳状主体，其为一体的壳状，形成容纳牙齿的第一腔以及与所述第一腔连通的第二腔；以及
往佩戴于所述牙齿的实体模型上的所述壳状主体的所述第二腔内注入填充材料，使其固化形成固定于所述第二腔内的实体元件，得到包括所述壳状主体与固定于所述第二腔内的实体元件的壳状牙科器械。
2.如权利要求1所述的壳状牙科器械的制作方法，其特征在于，所述实体元件是颌板或颌垫。
3.如权利要求1所述的壳状牙科器械的制作方法，其特征在于，所述第二腔形成保持结构，以将所述实体元件保持固定于其内。
4.如权利要求3所述的壳状牙科器械的制作方法，其特征在于，所述保持结构是所述第二腔侧壁上形成的内凹结构。
5.如权利要求1所述的壳状牙科器械的制作方法，其特征在于，它还包括：
获取表示所述牙齿的第一三维数字模型；
在所述第一三维数字模型的预定方位添加所述实体元件的三维数字模型，得到阳模的三维数字模型，其中，在所述阳模的三维数字模型中，与所述牙齿对应的主体部与所述实体元件之间以弱连接相互固定；
利用所述阳模的三维数字模型控制3D打印设备制作阳模；
以热压膜成型工艺在所述阳模上压膜形成所述壳状牙科器械的壳状主体；以及
将所述阳模上的实体元件移除，得到所述牙齿的实体模型。
6.如权利要求1所述的壳状牙科器械的制作方法，其特征在于，所述填充材料是光固化胶。
7.如权利要求1所述的壳状牙科器械的制作方法，其特征在于，它还包括：在所述壳状主体的第二腔的壁上形成注入孔，所述填充材料是通过所述注入孔注入所述第二腔。
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