FR3048353A1 - Fabrication d'un appareil de traitement dentaire - Google Patents

Abstract

Procédé de fabrication d'un appareil de traitement dentaire, notamment orthodontique, caractérisé en ce qu'il comprend les phases suivantes : - une première phase (P1) d'élaboration virtuelle d'une géométrie d'une première partie d'un appareil de traitement dentaire en forme de gouttière adaptée pour se fixer sur tout ou partie de la dentition existante d'un patient tout en exerçant un traitement dentaire, notamment orthodontique, sur la dentition existante ; - une seconde phase (P2) d'élaboration virtuelle d'une géométrie d'une seconde partie de l'appareil de traitement dentaire formant la surface extérieure visible de l'appareil de traitement dentaire afin d'atteindre une apparence esthétique corrigée de la dentition existante du patient ; - une troisième phase (P3) de combinaison des deux géométries élaborées par les phases précédentes pour élaborer au moins un fichier de données numériques représentant virtuellement la géométrie complète de l'appareil de traitement dentaire adapté pour exercer un traitement dentaire tout en formant une parure dentaire destinée à se superposer à la dentition existante du patient.

Description

Fabrication d’un appareii de traitement dentaire Domaine technique de i'invention L’invention est dans le domaine dentaire, notamment orthodontique, et porte sur une méthode de fabrication d’un appareil de traitement dentaire, notamment orthodontique, ainsi que sur un dispositif de fabrication d’un appareil de traitement dentaire et un appareil de traitement dentaire, notamment orthodontique, en tant que tels. État de la technique

Une première solution pour corriger la position des dents d’un patient consiste à solidariser une bague sur chaque dent, puis à fixer un fil métallique sur chaque bague. Par sa tension, ce fil métallique exerce alors une force sur chaque dent, par l’intermédiaire des bagues, pour tendre progressivement à les repositionner. Cette solution présente le premier inconvénient de nécessiter des rendez-vous réguliers chez un orthodontiste pour réajuster la position du dispositif, notamment le fil métallique, au fur et à mesure du déplacement des dents. D’autre part, ce dispositif est peu confortable, peu esthétique, difficile à entretenir, et gênant pour le brossage des dents et l’hygiène buccale en général.

Pour pallier ces inconvénients, le document EP2263599 décrit une autre solution qui repose sur une série d’appareils à porter, qui se présentent sous la forme de gouttières en matériau plastique transparent formant des cavités pour recevoir chaque dent : par soucis de simplicité, nous appellerons « gouttières >> par la suite un tel type d’appareil orthodontique. Le procédé orthodontique décrit dans ce document nécessite la définition préalable du positionnement final de l’ensemble de la dentition, à partir d’une numérisation de la dentition initiale puis par des manipulations de toutes les dents jusqu’à aboutir à la situation finale recherchée. A partir de cette connaissance du positionnement final des dents, une série de gouttières est fabriquée. Le patient doit alors porter successivement chaque gouttière de la série, dans l’ordre prédéfini. Chaque gouttière lui permet un repositionnement des dents vers une situation intermédiaire, l’ensemble des situations intermédiaires étant définies par une interpolation entre les positions initiale et finale des dents. La dernière gouttière est ainsi supposée permettre d’atteindre la position finale prédéfinie. L’avantage de cette solution est qu’elle ne nécessite plus une multitude de rendez-vous avec un orthodontiste puisque le patient reçoit dès le départ l’ensemble des gouttières à porter. De plus, les appareils orthodontiques sont plus discrets car transparents et plus esthétiques. Toutefois, cette solution présente l’inconvénient d’être complexe, car elle nécessite la détermination de la position finale théorique de toutes les dents, ce qui est un exercice long et délicat. Ensuite, à partir de ces positions finales théoriques prédéfinies, elle nécessite le calcul de positions intermédiaires, respectivement entre les positions initiale et finale. Cela demande des calculs longs et fastidieux et nécessite en général des logiciels complexes et coûteux. D’autre part, il apparaît en pratique que les dents ne se déplacent pas exactement comme cela est prévu théoriquement, ce qui fait qu’on constate que la situation finale théorique prédéfinie n’est jamais atteinte, ce qui rend par ailleurs les gouttières de moins en moins pertinentes au fur et à mesure du traitement puisque la position réelle des dents s’éloigne de la position théorique prédéfinie et donc des positions intermédiaires calculées. Enfin, malgré sa discrétion du fait de sa transparence, un tel appareil orthodontique reste visible et le patient conserve une dentition peu esthétique durant tout le traitement orthodontique, non seulement du fait de la présence de l’appareil orthodontique mais aussi du fait de sa dentition qui présente des défauts puisqu’elle nécessite un traitement.

Objet de l'invention

Du fait des remarques précédentes, le but de la présente invention est de proposer une solution de traitement dentaire, notamment orthodontique, qui ne comprend pas tout ou partie des inconvénients précédents.

Ainsi, un objet de l’invention est de proposer une solution de traitement dentaire, notamment orthodontique, conviviale, confortable et esthétique, tout en étant simple à mettre en oeuvre et performante pour l’orthodontiste. A cet effet, l’invention repose sur un procédé de fabrication d’un appareil de traitement dentaire, notamment orthodontique, caractérisé en ce qu’il comprend les phases suivantes : une première phase d’élaboration virtuelle d’une géométrie d’une première partie d’un appareil de traitement dentaire en forme de gouttière adaptée pour se fixer sur tout ou partie de la dentition existante d’un patient tout en exerçant un traitement dentaire, notamment orthodontique, sur la dentition existante ; une seconde phase d’élaboration virtuelle d’une géométrie d’une seconde partie de l’appareil de traitement dentaire formant la surface extérieure visible de l’appareil de traitement dentaire afin d’atteindre une apparence esthétique corrigée de la dentition existante du patient ; une troisième phase de combinaison des deux géométries élaborées par les phases précédentes pour élaborer au moins un fichier de données numériques représentant virtuellement la géométrie complète de l’appareil de traitement dentaire adapté pour exercer un traitement dentaire tout en formant une parure dentaire destinée à se superposer à la dentition existante du patient.

Le procédé de fabrication d’un appareil de traitement dentaire peut comprendre une quatrième phase de fabrication réelle d’un appareil de traitement dentaire par enlèvement de matière, de type usinage, ou par addition de matière, de type impression 3D, à partir du au moins un fichier de données numériques représentant virtuellement la géométrie complète de l’appareil de traitement dentaire élaboré à la troisième phase.

La seconde phase peut être indépendante de la première phase, notamment définir une surface extérieure qui diffère du résultat final qui serait obtenu par le traitement dentaire considéré par la première phase.

Le procédé de fabrication d’un appareil de traitement dentaire peut comprendre une étape préalable de numérisation de la dentition d’un patient pour générer un fichier de données numériques représentant la position tridimensionnelle de tout ou partie de la dentition existante du patient.

La première phase du procédé peut comprendre les étapes suivantes : détermination d’au moins une direction de correction de la position d’au moins une dent existante du patient ; définition de la géométrie de l’appareil de traitement dentaire adaptée pour se fixer par clipsage sur tout ou partie de la dentition existante de sorte à exercer sur la au moins une dent une ou plusieurs forces orientées selon la ou les directions déterminées à l’étape précédente pour exercer un traitement orthodontique sur la dentition existante.

La seconde phase peut comprendre les étapes suivantes : représentation au moins partielle de ladite dentition existante dans son apparence esthétique initiale, à partir des données initiales, sur une interface homme-machine ; modification virtuelle de l’apparence esthétique de la dentition existante pour obtenir une apparence esthétique modifiée. L’invention porte aussi sur un dispositif de fabrication d’un appareil de traitement dentaire, notamment orthodontique, caractérisé en ce qu’il comprend un calculateur comprenant des moyens matériel et logiciel qui mettent en oeuvre une première phase d’élaboration virtuelle d’une géométrie d’une première partie d’un appareil de traitement dentaire en forme de gouttière adaptée pour se fixer sur tout ou partie de la dentition existante tout en exerçant un traitement dentaire, notamment orthodontique, sur la dentition existante, une seconde phase d’élaboration virtuelle d’une géométrie d’une seconde partie de l’appareil de traitement dentaire comprenant la surface extérieure visible de l’appareil de traitement dentaire afin d’atteindre une apparence esthétique corrigée de la dentition du patient, et une troisième phase de combinaison des géométries élaborées par les phases précédentes pour élaborer au moins un fichier de données numériques représentant virtuellement la géométrie complète de l’appareil de traitement dentaire adapté pour exercer un traitement dentaire tout en formant une parure dentaire de la dentition existante.

Le dispositif de fabrication d’un appareil de traitement dentaire, notamment orthodontique, peut comprendre un moyen de communication pour la transmission du fichier de données numériques définissant virtuellement la géométrie de l’appareil de traitement dentaire vers une machine de fabrication par enlèvement ou addition de matière. L’invention porte aussi sur un système de fabrication d’un appareil de traitement dentaire, notamment orthodontique, qui comprend un dispositif de fabrication tel que décrit précédemment et une machine de fabrication par enlèvement ou addition de matière. L’invention porte aussi sur un support d’enregistrement lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme d’ordinateur comprenant des moyens de code de programme pour la génération d’un fichier de données numériques représentant virtuellement la géométrie complète d’un appareil de traitement dentaire adapté pour exercer un traitement dentaire tout en formant une parure dentaire de la dentition existante, en mettant en oeuvre le procédé de fabrication tel que décrit précédemment. L’invention porte aussi sur un appareil de traitement dentaire, notamment orthodontique, comprenant une première partie en forme de gouttière adaptée pour se fixer sur tout ou partie de la dentition existante d’un patient et adaptée pour exercer un traitement dentaire sur la dentition existante, caractérisé en ce qu’il comprend une seconde partie formant une surface extérieure visible non transparente présentant une teinte de dent réelle, destinée à être superposée sur la face vestibulaire de la dentition existante pour améliorer l’apparence esthétique de la dentition existante.

La géométrie de la seconde partie peut être indépendante de la géométrie de la première partie, sa surface extérieure différant du résultat qui pourrait être obtenu à la fin du traitement dentaire exercé par la première partie, et peut se présenter : sous une forme monolithique, la première et la seconde parties formant un ensemble indissociable, ou en au moins deux parties distinctes, comprenant des éléments de connexion correspondants pour permettre leur fixation amovible. L’appareil de traitement dentaire peut comprendre : une surface extérieure comprenant au moins une face qui imite la face vestibulaire d’une dent existante, un logement destiné à recevoir une dent existante comprenant une surface avant destinée à venir en contact avec la face vestibulaire de ladite même dent existante lors de sa fixation sur la dent existante, et les dimensions de ladite face de la surface extérieure peuvent différer de la surface avant dudit logement de l’appareil de traitement dentaire du fait de la correction esthétique de la dent existante, et/ou au moins un nombre de faces extérieures, qui imitent la face vestibulaire d’une dent, de la surface extérieure de la seconde partie de l’appareil de traitement dentaire différent du nombre de logements destiné à recevoir une dent existante prévus dans la première partie de l’appareil de traitement dentaire ; et/ou le centre d’au moins une face extérieure imitant une dent existante de la seconde partie de l’appareil de traitement dentaire décalé par rapport à sa projection sur la face extérieure d’un logement destiné à recevoir la même dent existante.

La première partie de l’appareil de traitement dentaire peut : comprendre au moins une paroi exerçant une force de déplacement sur au moins une dent de sorte à induire un déplacement de la au moins une dent dans au moins une direction déterminée et exercer un traitement orthodontique, ou remplir une fonction d’avancée mandibulaire, ou remplir une fonction de correction du positionnement de la langue, ou exercer une fonction de correction d’occlusion.

La première partie de l’appareil de traitement dentaire en forme de gouttière peut former des logements de réception de dents existantes pour fixer le dispositif de traitement dentaire par clippage sur la dentition existante. L’appareil de traitement dentaire peut présenter une paroi extérieure s’étendant de la surface extérieure de la seconde partie jusqu’à la surface de la première partie se fixant sur la surface vestibulaire des dents existantes, ladite paroi extérieure présentant une épaisseur variable. L’invention porte aussi sur une série d’appareils de traitement dentaire tels que décrits précédemment, caractérisée en ce que tous les appareils de traitement dentaire sont destinés à une même dentition existante, au moins deux appareils présentant une seconde partie identique formant la surface extérieure visible imitant une dentition d’esthétique corrigée et une première partie différente pour effectuer des traitements dentaires progressifs et complémentaires de la dentition existante.

Description sommaire des dessins

Ces objets, caractéristiques et avantages de la présente invention seront exposés en détail dans la description suivante d’un mode de réalisation particulier fait à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles :

La figure 1 représente schématiquement un organigramme du procédé de fabrication d’un appareil de traitement dentaire, orthodontique, selon un mode de réalisation de l’invention.

La figure 2 représente schématiquement un système de fabrication d’un appareil de traitement dentaire selon un mode de réalisation de l’invention.

Description de modes préférentieis de i'invention

Le mode de réalisation de l’invention qui va être décrit concerne un traitement orthodontique, à titre d’exemple non limitatif, qui présente l’avantage de combiner finalement les avantages des différentes solutions de l’état de la technique sans présenter leurs inconvénients.

Selon un mode de réalisation de l’invention, le procédé de fabrication d’un appareil orthodontique, illustré par la figure 1, comprend la fabrication d’un appareil de traitement dentaire selon les phases suivantes : P1 : première phase d’élaboration virtuelle d’une géométrie d’une première partie d’un appareil de traitement dentaire en forme de gouttière adaptée pour se fixer sur tout ou partie de la dentition existante tout en exerçant un traitement dentaire, notamment orthodontique, sur la dentition existante ; P2 : seconde phase d’élaboration virtuelle d’une géométrie d’une seconde partie de l’appareil de traitement dentaire formant la surface extérieure (du côté vestibulaire) visible de l’appareil de traitement dentaire afin de former une apparence esthétique corrigée de la dentition du patient ; P3 : troisième phase de combinaison des géométries élaborées par les phases précédentes pour élaborer un fichier de données numériques représentant virtuellement la géométrie complète de l’appareil de traitement dentaire adapté pour exercer un traitement dentaire tout en formant une parure dentaire de la dentition existante.

Pour chacune des deux premières phases P1, P2, une solution existante dans l’état de la technique peut être mise en oeuvre, de manière indépendante. L’invention ne porte pas spécifiquement sur la solution précise retenue dans chacune de ces deux phases. Toutefois, il n’a jamais été envisagé de combiner ces deux phases de nature différente et considérée comme incompatible au premier abord, comme cela sera détaillé par la suite. Pourtant, cette combinaison apporte des avantages qui vont au-delà de la simple addition des effets de chaque solution.

Notamment, la première phase est le plus souvent réalisée dans l’état de la technique à l’aide d’une étape de construction théorique d’une position finale idéale de toutes les dents, après un traitement orthodontique par exemple. Un appareil orthodontique ou une série d’appareils orthodontiques sont fabriqués dans cette optique d’atteindre la position finale idéale. Un tel appareil orthodontique présente une face extérieure qui suit la dentition existante et tend à s’approcher de la forme corrigée avec le temps, puisque l’appareil exerce des forces de déplacement des dents pour corriger leurs positions, pour théoriquement atteindre la position finale idéale prédéfinie. En remarque, on constate en pratique que le traitement ne permet jamais d’atteindre la géométrie finale idéale construite par l’approche théorique. La première partie de l’appareil de traitement orthodontique selon le mode de réalisation de l’invention exerce des forces de déplacement des dents de manière similaire à ces solutions de l’état de la technique.

La seconde phase du procédé est de même réalisée par l’élaboration, qui peut être en partie manuelle, d’une face extérieure corrigée de la dentition existante d’un patient, mais qui ne consiste pas en un simple repositionnement des dents existantes et donc pas au résultat de la position finale idéale définie ci-dessus dans la première phase, mais corrige les défauts des faces extérieures de chaque dent, comme des défauts de couleur, de dimension, d’espaces entre les dents, de dissymétrie droite/gauche, etc. Ainsi, cette correction esthétique est de nature très différente du traitement de la première phase et atteint un résultat différent de la géométrie finale idéale construite par l’approche théorique de la première phase. Cette construction esthétique peut reprendre une solution existante, souvent dénommée par l’expression de reconstitution du sourire (« smile »).

En pratique, les deux phases précédentes sont parfois appliquées de manière successive dans l’état de la technique, la restauration esthétique de la seconde phase étant implémentée après le traitement dentaire de la première phase, de manière totalement dissociée. L’invention propose au contraire de combiner les deux approches décrites ci-dessus, de manière simultanée, superposée. Un exemple de mise en œuvre va maintenant être décrit en détail à titre non limitatif. D’abord, le procédé de fabrication met en œuvre une étape préalable EO de numérisation de la dentition du patient, qui peut reposer sur des procédés connus, qui ne vont pas être décrits de manière détaillée.

Une première solution consiste par exemple à disposer une sonde d’un scanner directement dans la bouche du patient, pour obtenir une numérisation tridimensionnelle de sa dentition. Selon une seconde solution en variante, le praticien peut disposer une pâte dans la bouche du patient pour prendre une empreinte de sa dentition, puis obtenir par un scanner une version numérique de cette empreinte, qui représente le négatif de la dentition, qui peut ensuite être reconstruite numériquement et automatiquement par un logiciel.

Dans tous les cas, le résultat de cette étape préalable EO se présente sous la forme d’un fichier de données numériques représentant la configuration tridimensionnelle de la dentition existante initiale d’un patient. De préférence, l’orthodontiste est équipé d’un ordinateur, qui comprend un logiciel de visualisation de ce fichier de données numériques, qui lui permet d’observer sur l’écran de l’ordinateur le résultat de cette première étape. Ce logiciel de visualisation lui offre la possibilité de modifier les angles de vue, l’échelle, de réaliser des vues en coupe, etc.

Ensuite, la première phase P1 du procédé consiste à élaborer une première partie de la géométrie de l’appareil de traitement dentaire. Cette première partie est construire pour mettre en œuvre un traitement dentaire, notamment orthodontique, et se trouve positionnée au contact de tout ou partie de la dentition existante.

Cette première phase P1 peut par exemple implémenter l’enseignement du document WO2015067605. Elle permet, à partir de la visualisation de la dentition numérisée lors de l’étape préalable EO, de détecter les anomalies de positions des dents, dans une première étape de diagnostic E11, puis de déterminer des actions correctives associées, pour tout ou partie des dents dans une seconde étape de détermination E12 des directions de correction. Dans une troisième étape E13, la géométrie d’une première partie de l’appareil de traitement dentaire est déterminée, de sorte que l’appareil exerce sur chaque dent des forces orientées selon les directions déterminées par les étapes précédentes.

Dans le mode de réalisation choisi, la première partie de l’appareil de traitement dentaire remplit donc une fonction orthodontique et se présente sous forme d’une gouttière, définissant un logement pour chaque dent, qui permet l’emboitement de cette première partie sur les dents existantes tout en exerçant une force sur ces dents dans les directions prédéfinies, par l’intermédiaire de surfaces ou points de contact avec les dents existantes à déplacer. L’intensité de ces forces est choisie de sorte à générer une douleur supportable pour le patient, selon un compromis connu entre le confort de l’appareil et la durée du traitement orthodontique. Cette géométrie est déterminée de manière automatique par un logiciel et le résultat, notamment de la troisième étape E13, est un fichier de données numériques définissant la géométrie de la première partie de l’appareil de traitement dentaire, le traitement étant ici orthodontique.

La seconde phase P2 du procédé de fabrication de l’appareil de traitement dentaire consiste en la définition d’une seconde géométrie de l’appareil, au niveau de sa surface extérieure visible depuis l’extérieur, notamment en cas de sourire, pour permettre à l’appareil de remplir une seconde fonction distincte et complémentaire à celle de traitement dentaire, la fonction de « parure dentaire >> ou « d’habillage dentaire >>. Pour cela, l’appareil de traitement dentaire recouvre la face vestibulaire (c’est-à-dire celle orientée vers l’extérieur de la bouche) d’une ou plusieurs dents existante du patient en améliorant son sourire, autrement dit l’aspect esthétique visible d’au moins une partie de sa dentition existante.

Pour cela, cette seconde phase P2 peut mettre en oeuvre tout procédé de l’état de la technique permettant la définition d’un sourire amélioré, par exemple celui définissant des facettes esthétiques. Cette étape peut ainsi être tout ou partie automatisée. Le résultat de cette étape est un ensemble de données numériques représentant un modèle virtuel de l’apparence esthétique corrigée de la dentition du patient. A titre d’exemple de réalisation, cette seconde phase P2 peut mettre en oeuvre les étapes suivantes : E21 - représentation virtuelle au moins partielle de la dentition existante dans son apparence esthétique initiale, à partir des données initiales obtenues par l’étape préalable EO ; E22 - modification de l’apparence esthétique virtuelle des dents pour obtenir une apparence esthétique modifiée.

En remarque, pour la réalisation de ces étapes, les images prises à l’étape préalable sont telles que les données numériques représentant la dentition existante dans son apparence esthétique initiale contiennent avantageusement des caractéristiques des dents relatives à tout ou partie des attributs suivants : forme, couleur, espace interdentaire, position. Ces attributs sont représentatifs de l’aspect esthétique des dents concernées, particulièrement la face extérieure visible des dents existantes, et sont particulièrement traités dans cette seconde phase P2. L’étape de modification E22 peut ainsi comprendre la modification d’au moins une partie des caractéristiques dentaires du groupe comportant une couleur de dent, une forme et/ou taille de dent, notamment la forme et les dimensions de la surface extérieure d’une dent (par exemple dans le cas de dents usées, cassées, trop courtes, ou autres défauts de de type), et une dimension d’espace interdentaire. La modification peut également permettre de masquer des malpositions dentaires légères telles que de petits chevauchements.

La ou les modifications apportées virtuellement sur une ou plusieurs dents modélisées permettent d’obtenir une apparence esthétique modifiée de la dentition existante. Cette apparence esthétique modifiée est destinée à améliorer, embellir le sourire de la personne. Elle détermine donc notamment la face vestibulaire de la dentition idéale, corrigée. Le résultat, notamment de l’étape de modification E22, est un fichier de données numériques définissant virtuellement la géométrie de la seconde partie de l’appareil de traitement dentaire.

Les étapes E21 et E22 sont exécutées par un composant logiciel du dispositif de fabrication qui sera décrit par la suite. L’apparence modifiée des dents est ici obtenue virtuellement par une manipulation d’une ou plusieurs dents modélisées réalisée par un opérateur à l’aide de moyens d’interface homme-machine du dispositif de fabrication.

Le procédé met ensuite en oeuvre une troisième phase P3, qui consiste à élaborer la géométrie complète de l’appareil de traitement dentaire par la combinaison des deux géométries définies lors des deux phases P1, P2 précédentes.

Selon une première variante de réalisation, cette combinaison consiste en une addition, une fusion, des résultats des deux phases précédentes. La première géométrie obtenue en première phase P1 représente la partie arrière de l’appareil de traitement dentaire et la seconde géométrie obtenue en seconde phase P2 la face extérieure de l’appareil de traitement dentaire. Cette troisième phase P3 définit ainsi la paroi extérieure de l’appareil de traitement dentaire, qui s’étend de la face extérieure des dents existantes, au niveau de la première partie de l’appareil définie par la première phase P1, jusqu’à la face extérieure définie par la seconde phase P2. Ainsi, cette troisième phase P3 consiste à additionner les données numériques obtenues par chacune des phases P1, P2 tout en les complétant par des données numériques complémentaires permettant de finaliser la paroi extérieure complète de l’appareil de traitement dentaire, reliant les deux parties définies précédemment, afin de déterminer finalement un appareil de traitement dentaire complet apte à une fixation sur les dents existantes de manière apte à exercer la double fonction de traitement dentaire et de parure esthétique. Le résultat de cette troisième phase P3 est un fichier de données numériques représentant virtuellement l’appareil de traitement dentaire adapté à la dentition existante d’une personne.

Une seconde variante de réalisation consiste en une combinaison par deux parties distinctes, adaptées pour se fixer l’une avec l’autre pour former un seul appareil de traitement dentaire en bouche. Pour cela, la troisième phase définit des éléments de connexion pour chaque partie définie aux deux phases précédentes P1, P2. Particulièrement, chaque partie de l’appareil de traitement dentaire peut comprendre des éléments de clippage correspondant, permettant la liaison stable et amovible des deux parties. Ainsi, la troisième phase du procédé consiste à déterminer des éléments de connexion, respectivement orientés vers l’intérieur pour la seconde partie et orientés vers l’extérieur pour la première partie, de sorte de pouvoir fixer les deux parties entre elles et obtenir un seul appareil dentaire formé par la réunion des deux parties. Cette fixation peut être obtenue par tout moyen. Avantageusement, elle consiste en une fixation amovible, notamment mécanique, par clippage par exemple. En variante, cette fixation peut être définitive, non amovible, consistant en un collage, soudage, etc. Cette seconde variante de réalisation présente un premier avantage de permettre l’utilisation de matériaux différents pour les deux parties de l’appareil dentaire. La première partie peut rester très similaire à l’état de la technique, en matière plastique transparente thermoformée. La seconde partie peut présenter une apparence imitant celle de dents réelles, notamment leur teinte. D’autre part, dans le cas d’une liaison amovible entre les deux parties, la même seconde partie de l’appareil, formant la parure esthétique visible depuis l’extérieur, peut être utilisée en combinaison avec plusieurs premières parties différentes, permettant de réaliser des traitements dentaires différents tout en conservant la même apparence esthétique et en évitant de fabriquer plusieurs fois la même seconde partie. En variante, la même approche peut être mise en oeuvre avec plus de deux parties distinctes, pouvant être fixées ensemble pour former un seul appareil de traitement dentaire.

Comme décrit précédemment, l’appareil de traitement dentaire est adapté aux dents existantes en ce sens qu’il permet sa fixation, avantageusement de manière amovible et par clippage ou emboîtement sur des dents existantes supports, l’appareil de traitement dentaire comprenant donc des surfaces adaptées pour épouser la forme d’une ou plusieurs de ces dents supports du patient. Les données numériques comprennent la définition géométrique tridimensionnelle de ces surfaces.

Lorsque toutes ces phases sont terminées, il reste à fabriquer concrètement l’appareil de traitement dentaire. Pour cela, le dispositif de fabrication qui a mis en œuvre les trois phases décrites précédemment, est avantageusement relié par un dispositif de communication, comme une liaison filaire ou sans fil, à une machine de fabrication qui va exploiter la définition virtuelle effectuée par les trois premières phases pour la fabrication réelle de l’appareil de traitement dentaire, dans une quatrième phase P4.

Pour cela, le dispositif de fabrication transmet le fichier de données numériques (ce fichier peut en variante se présenter sous la forme de deux fichiers ou plus) résultant de la phase P3 à la machine de fabrication, qui procède à cette fabrication. Cette phase P4 est de préférence automatique, comprend la transmission du fichier de données numérique dans un format directement exploitable par la machine de fabrication, qui fabrique ainsi automatiquement l’appareil de traitement dentaire, en une seule partie ou deux parties distinctes, selon les variantes explicitées ci-dessus.

Cette machine de fabrication peut utiliser une technique de fabrication par addition de matière, par exemple par impression tridimensionnelle. En variante, elle peut utiliser une technique de fabrication par soustraction de matière. Dans ce cas, l’appareil de traitement dentaire est par exemple fabriqué par usinage d’un bloc de matière, ou découpe laser ou par jet d’eau. Dans tous les cas, cette phase P4 de fabrication réelle utilise un matériau biocompatible, par exemple de type plastique, résine ou céramique, voire un métal.

Selon une réalisation avantageuse, le système de fabrication 10 complet, représenté par la figure 2, comprenant le dispositif de fabrication 2 virtuelle de l’appareil de traitement dentaire par la mise en oeuvre des trois phases PI à P3 décrites précédemment, et la machine de fabrication 31, 32 mettant en oeuvre la quatrième phase P4, est disposé au sein d’un cabinet dentaire, ce qui permet au praticien de fabriquer rapidement l’appareil de traitement dentaire, les quatre phases P1 à P4 décrites précédemment étant mises en œuvre de manière automatique ou semi-automatique en un temps suffisamment court de sorte que le patient puisse repartir de sa visite chez le praticien avec son appareil de traitement dentaire. En variante, ce dernier peut être fabriqué en un lieu différent et/ou à un instant différent, puis envoyé au patient. L’invention porte aussi sur le système de fabrication 10 complet, représenté par la figure 2. Il comprend d’abord un dispositif de fabrication 2 virtuelle, qui comprend de préférence une unité centrale 26, au moins une interface homme machine 25, un module 20 d’obtention de données numériques initiales représentant tout ou partie d’une dentition existante ayant une apparence initiale, un module 21 d’élaboration d’un premier fichier numérique représentant une première partie d’un appareil de traitement dentaire apte à exercer un traitement dentaire, un module 22 d’élaboration d’un second fichier numérique représentant une seconde partie d’un appareil de traitement dentaire apte à exercer un effet esthétique, un module 23 d’élaboration d’au moins un troisième fichier numérique représentant virtuellement un appareil de traitement dentaire complet, combinant notamment les données numériques élaborées par les deux modules précédents 21, 22, une interface 24 de connexion permettant de communiquer avec une machine de fabrication 31, 32. Le dispositif de fabrication 2 virtuel comprend donc des moyens matériels et logiciels qui mettent en œuvre de manière au moins partiellement automatique les phases PI à P3 du procédé décrit précédemment. Il peut être relié par un moyen de communication, de type filaire ou sans fil, à une imprimante 3D 31 ou à un dispositif d’usinage 32 pour la transmission du (au moins un) fichier de données numériques représentant virtuellement l’appareil de traitement dentaire. Il peut aussi être relié par un moyen de communication à un scanner 1 pour recevoir des données de numérisation de la dentition existante initiale du patient. L’invention porte aussi sur un support de données informatiques qui comprend un moyen logiciel permettant la génération d’un fichier de données numériques représentant virtuellement l’appareil de traitement dentaire. Ce support est avantageusement intégré dans un ou plusieurs ordinateurs du dispositif de fabrication décrit ci-dessus. L’invention porte aussi sur un appareil de traitement dentaire en tant que tel obtenu par un tel système et procédé.

Comme cela ressort des explications précédentes, un tel appareil de traitement dentaire comprend une première partie formant des logements aptes à coopérer avec les dents existantes, pour permettre de fixer l’appareil sur ces dents existantes, de préférence par clippage, tout en remplissant une fonction de traitement dentaire. Cette fonction peut être orthodontique, comme explicité dans l’exemple de réalisation décrit ci-dessus. Dans ce cas, les parois de la première partie qui coopèrent avec les dents existantes, outre leur fonction de fixation, exercent des efforts de déplacement sur tout ou partie des dents de sorte à remplir une seconde fonction de correction de leur positionnement.

En variante, ce traitement dentaire pourrait être de toute autre nature. Par exemple, il peut consister en une correction de la blancheur des dents, par l’intermédiaire d’un produit de blanchiment qui serait disposé au sein des logements susmentionnés de sorte à rester en contact avec la surface des dents. Dans ce cas, les logements définissent un espace correspondant au volume permettant de disposer la bonne quantité de produit. En remarque, l’appareil étant amovible, il peut être retiré pour remettre du produit régulièrement si nécessaire. Selon une autre variante, cet appareil de traitement dentaire peut remplir une fonction d’avancée mandibulaire et/ou de correction du positionnement de la langue. Selon une autre variante, l’appareil de traitement dentaire peut exercer une fonction de correction d’occlusion, c’est-à-dire la correction de l’imbrication naturelle entre les deux arcades dentaires inférieure et supérieure. Dans une telle variante, la paroi intérieure de la première partie de l’appareil de traitement dentaire remplit plus particulièrement cette fonction, par son épaisseur adaptée notamment, qui peut être variable.

Ensuite, l’appareil de traitement dentaire comprend une seconde partie, formant des faces extérieures qui remplissent une fonction esthétique. Chaque face extérieure imite la face vestibulaire d’une dent réelle, existante ou manquante. Les différentes faces extérieures sont reliées entre elles, pour former une surface extérieure continue. En remarque, les faces extérieures corrigent les défauts des faces vestibulaires des dents existantes, notamment la couleur de dent, une forme et/ou taille de dent, notamment la forme et les dimensions de la face extérieure d’une dent (par exemple dans le cas de dents usées, cassées, trop courtes, ou autres défauts de de type), une dimension d’espace interdentaire, et la géométrie globale de cette face extérieure, reproduisant un sourire idéal, prenant en compte notamment sa courbure par rapport à la morphologie globale du visage et la symétrie droite-gauche.

Naturellement, l’invention ne porte pas sur le résultat esthétique en tant que tel, qui dépend de la dentition existante de chaque patient. Toutefois, il est fortement probable de constater que l’appareil de traitement dentaire ainsi défini comprendra tout ou partie des caractéristiques suivantes : - au moins une face extérieure imitant une dent dont une caractéristique esthétique, par exemple la teinte et/ou la forme et/ou les dimensions de sa surface, diffère de la face extérieure dent existante correspondante ; et/ou - au moins un nombre de faces extérieures, soit un nombre de dents reproduites par la seconde partie esthétique de l’appareil de traitement dentaire, différent du nombre de dent existante, donc du nombre de logements prévus dans la première partie de l’appareil de traitement dentaire. Cela peut être le cas par exemple lorsque le traitement orthodontique exige le retrait d’au moins une dent, ou lorsque le patient a perdu au moins une dent ; et/ou - le centre d’au moins une face extérieure imitant une dent de la seconde partie de l’appareil de traitement dentaire est décalé par rapport à sa projection sur la face extérieure de la dent existante correspondante. Cela est notamment le cas lorsque les dents existantes sont irrégulières et qu’il faut redessiner un sourire global symétrique et harmonieux.

Par conséquent, la face extérieure de l’appareil de traitement dentaire présente dans presque tous les cas un résultat esthétique qui ne sera jamais atteint par le seul traitement dentaire mis en oeuvre, par exemple la correction orthodontique, exercée par la première partie de l’appareil de traitement dentaire. Ainsi, la seconde partie esthétique de l’appareil de traitement dentaire est indépendante de la première partie de traitement dentaire, sa géométrie ne correspondant pas au résultat qui pourrait être obtenu à la fin du traitement dentaire exercé par la première partie. Il s’agit donc bien de deux parties indépendantes, basées sur des améliorations (corrections et/ou traitements) différentes. Les différences explicitées précédemment ont été données à titre d’exemple non limitatif et d’autres particularités géométriques pourraient être notées, qui dépendent notamment de la dentition existante considérée pour fabriquer l’appareil de traitement dentaire. Dans tous les cas, on peut plus généralement résumer ce concept de l’invention par le fait que les géométries des deux parties de l’appareil de traitement dentaires sont indépendantes.

Les faces extérieures de la seconde partie de l’appareil de traitement dentaire sont reliées aux logements de la première partie de l’appareil par une paroi extérieure de l’appareil de traitement dentaire, et par éventuellement des éléments de connexion selon une variante de réalisation. Ces parois sont de préférence peu épaisses. Toutefois, elles présentent une épaisseur variable pour compenser les défauts de la face vestibulaire des dents existantes, cette épaisseur pouvant si nécessaire être importante. Cette épaisseur peut être supérieure ou égale à 0,3 mm, sans véritable limite supérieure. Toutefois, l’effet esthétique souhaité sera en général obtenu à l’aide d’une épaisseur variant dans une fourchette allant de 0,3 à 3 mm inclus. Pour rattraper les défauts esthétiques des dents existantes, ces épaisseurs peuvent varier selon tout ou partie des solutions suivantes : - Pour une hauteur donnée d’une face extérieure du dispositif de parure dentaire (cette hauteur étant choisie dans la direction allant de la limite gingivale à la limite opposée à la gencive), l’épaisseur de la paroi extérieure peut être variable (c’est-à-dire varier selon une direction droite-gauche) ; et/ou - Cette épaisseur peut varier de la limite gingivale vers la limite opposée ; et/ou - Les différentes faces extérieures de l’appareil de traitement dentaire représentant des dents différentes peuvent comprendre des épaisseurs différentes.

En résumé, l’épaisseur de la paroi extérieure d’un appareil de traitement dentaire selon l’invention peut varier dans toutes les directions sur une même face extérieure et/ou sur l’ensemble des faces extérieures. D’autre part, l’appareil de traitement dentaire, en tous cas au moins ses faces extérieures de la seconde partie, est non transparent mais présente la teinte d’une dent. L’appareil de traitement dentaire peut être destiné à l’une des dentitions supérieure ou inférieure. Deux appareils peuvent être prévus pour respectivement la dentition supérieure et la dentition inférieure d’une personne. Chaque appareil peut s’étendre sur un nombre quelconque de dents juxtaposées, de préférence au moins d’une canine à l’autre. La surface extérieure d’un appareil est avantageusement symétrique autour d’un plan médian, sa partie droite étant la symétrie de sa partie gauche.

Dans une autre forme de réalisation, une ou plusieurs faces extérieures de l’appareil de traitement dentaire portent des éléments de décoration, tels que des dessins ou autres représentations graphiques (par exemple tête de Mickey, un drapeau, un diamant) sérigraphiés sur la face extérieure ou une couche colorante décorative, ou plusieurs couches colorantes juxtaposées, recouvrant la totalité de la face extérieure (par exemple des couches bleu / blanc / rouge). Cette décoration peut être obtenue par une peinture particulière, par exemple pour former un effet fluorescent ou phosphorescent. En variante, l’effet décoratif peut être obtenu par le matériau du dispositif de parure dentaire lui-même, qui peut par exemple intégrer des éléments fluorescents ou phosphorescents. L’invention présente ainsi l’avantage d’offrir un appareil de traitement dentaire qui améliore l’aspect esthétique de la dentition existante dès le début de son utilisation, sans attendre le résultat du traitement dentaire. Cet aspect esthétique amélioré peut même être meilleur que celui qui sera simplement atteint par le traitement dentaire. De ce fait, il devient possible d’envisager son port plus longtemps et d’améliorer l’efficacité du traitement dentaire, puisqu’il ne représente plus un handicap esthétique. L’invention combine deux approches distinctes habituellement décalées dans le temps, du fait de leurs natures différentes et de prime abord incompatibles. En effet, un appareil orthodontique sous forme de gouttière est habituellement fabriqué par thermoformage d’un film plastique sur un modèle de dentition, ce qui ne permet d’obtenir qu’un appareil dont la paroi extérieure est fine et d’épaisseur constante. De plus, il est transparent pour le rendre le moins visible possible, au contraire de l’invention. Les solutions de parures esthétiques pour corriger le sourire sont habituellement fabriquées par des facettes indépendantes, fixées de manière définitive sur les dents existantes, après une intervention sur ces dents modifiant de manière irréversible leur géométrie existante pour former un logement de réception des facettes. De plus, la forme esthétique obtenue ne correspond pas à la forme esthétique obtenue après le traitement orthodontique, l’appareil orthodontique exerçant donc une correction vers un résultat différent de celui obtenu par la correction esthétique du sourire, et donc par nature incompatible avec cette correction esthétique simultanée.

Selon une variante de réalisation, plusieurs appareils de traitement dentaire, notamment orthodontiques, avec des premières parties présentant des formes légèrement différentes sont fabriqués, dans un même matériau, afin de former des appareils appliquant des traitements dentaires progressifs, par exemple exerçant des corrections des dents dans les mêmes directions, mais avec des intensités différentes, ce qui permet au patient de choisir l’appareil qui atteint le compromis douleur-rapidité de traitement qui lui convient le mieux. Tous ces appareils d’une série d’appareils peuvent présenter la même surface extérieure, qui permet au patient de conserver le même sourire esthétique durant tout le traitement, même avec des appareils différents. Pour cela, la phase P2 du procédé de fabrication n’est pas nécessairement répétée pour chaque appareil de la série, mais peut n’être mise en oeuvre qu’une seule fois. De plus, dans la variante de réalisation pour laquelle les deux parties de l’appareil de traitement dentaire sont distinctes et fixées de manière amovible, il est possible d’utiliser la même première partie avec plusieurs secondes parties différentes de la série. Cela évite de fabriquer autant de premières parties que d’appareils de traitement dentaire de la série.

En remarque, le terme « gouttière >> a été utilisé pour désigner un appareil de traitement dentaire comprenant des logements pour le positionnement des dents d’un patient. Il doit être interprété au sens large, peut comprendre différentes formes, différents matériaux, et peut concerner tout ou partie des dents d’un patient. Les logements ne peuvent contenir qu’une partie des dents, les parois de la gouttière peuvent présenter une surface réduite, voire des zones ajourées. Ces parois sont de préférence peu épaisses, et comprennent une partie avant reliée à une partie arrière. Il peut y avoir une seule dentition supérieure ou inférieure concernée, ou plus fréquemment deux gouttières pour respectivement la dentition supérieure et inférieure.

Claims (17)

1. REVENDICATIONS

   1. Procédé de fabrication d’un appareil de traitement dentaire, notamment orthodontique, caractérisé en ce qu’il comprend les phases suivantes : une première phase (P1) d’élaboration virtuelle d’une géométrie d’une première partie d’un appareil de traitement dentaire en forme de gouttière adaptée pour se fixer sur tout ou partie de la dentition existante d’un patient tout en exerçant un traitement dentaire, notamment orthodontique, sur la dentition existante ; une seconde phase (P2) d’élaboration virtuelle d’une géométrie d’une seconde partie de l’appareil de traitement dentaire formant la surface extérieure visible de l’appareil de traitement dentaire afin d’atteindre une apparence esthétique corrigée de la dentition existante du patient ; une troisième phase (P3) de combinaison des deux géométries élaborées par les phases précédentes pour élaborer au moins un fichier de données numériques représentant virtuellement la géométrie complète de l’appareil de traitement dentaire adapté pour exercer un traitement dentaire tout en formant une parure dentaire destinée à se superposer à la dentition existante du patient.
2. 2. Procédé de fabrication d’un appareil de traitement dentaire selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’il comprend une quatrième phase de fabrication (P4) réelle d’un appareil de traitement dentaire par enlèvement de matière, de type usinage, ou par addition de matière, de type impression 3D, à partir du au moins un fichier de données numériques représentant virtuellement la géométrie complète de l’appareil de traitement dentaire élaboré à la troisième phase (P3).
3. 3. Procédé de fabrication d’un appareil de traitement dentaire selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la seconde phase (P2) est indépendante de la première phase (P1), définit une surface extérieure qui diffère du résultat final qui serait obtenu par le traitement dentaire considéré par la première phase.
4. 4. Procédé de fabrication d’un appareil de traitement dentaire selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend une étape préalable de numérisation (EO) de la dentition d’un patient pour générer un fichier de données numériques représentant la position tridimensionnelle de tout ou partie de la dentition existante du patient.
5. 5. Procédé de fabrication d’un appareil de traitement dentaire selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première phase (P1) comprend les étapes suivantes : - détermination (E11) d’au moins une direction de correction de la position d’au moins une dent existante du patient ; - définition de la géométrie (E12) de l’appareil de traitement dentaire adaptée pour se fixer par clipsage sur tout ou partie de la dentition existante de sorte à exercer sur la au moins une dent une ou plusieurs forces orientées selon la ou les directions déterminées à l’étape précédente pour exercer un traitement orthodontique sur la dentition existante.
6. 6. Procédé de fabrication d’un appareil de traitement dentaire selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la seconde phase (P2) comprend les étapes suivantes : - représentation (E21) au moins partielle de ladite dentition existante dans son apparence esthétique initiale, à partir des données initiales, sur une interface homme-machine ; - modification (E22) virtuelle de l’apparence esthétique de la dentition existante pour obtenir une apparence esthétique modifiée.
7. 7. Dispositif de fabrication d’un appareil de traitement dentaire, notamment orthodontique, caractérisé en ce qu’il comprend un calculateur comprenant des moyens matériel et logiciel qui mettent en oeuvre une première phase (P1) d’élaboration virtuelle d’une géométrie d’une première partie d’un appareil de traitement dentaire en forme de gouttière adaptée pour se fixer sur tout ou partie de la dentition existante tout en exerçant un traitement dentaire, notamment orthodontique, sur la dentition existante, une seconde phase (P2) d’élaboration virtuelle d’une géométrie d’une seconde partie de l’appareil de traitement dentaire comprenant la surface extérieure visible de l’appareil de traitement dentaire afin d’atteindre une apparence esthétique corrigée de la dentition du patient, et une troisième phase (P3) de combinaison des géométries élaborées par les phases précédentes pour élaborer au moins un fichier de données numériques représentant virtuellement la géométrie complète de l’appareil de traitement dentaire adapté pour exercer un traitement dentaire tout en formant une parure dentaire de la dentition existante.
8. 8. Dispositif de fabrication d’un appareil de traitement dentaire, notamment orthodontique, selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’il comprend un moyen de communication pour la transmission du fichier de données numériques définissant virtuellement la géométrie de l’appareil de traitement dentaire vers une machine de fabrication par enlèvement ou addition de matière.
9. 9. Système de fabrication d’un appareil de traitement dentaire, notamment orthodontique, caractérisé en ce qu’il comprend un dispositif de fabrication selon l’une des revendications 7 ou 8 et une machine de fabrication par enlèvement ou addition de matière.
10. 10. Support d’enregistrement lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme d’ordinateur comprenant des moyens de code de programme pour la génération d’un fichier de données numériques représentant virtuellement la géométrie complète d’un appareil de traitement dentaire adapté pour exercer un traitement dentaire tout en formant une parure dentaire de la dentition existante, en mettant en oeuvre le procédé de fabrication selon l’une des revendications 1 à 6.
11. 11. Appareil de traitement dentaire, notamment orthodontique, comprenant une première partie en forme de gouttière adaptée pour se fixer sur tout ou partie de la dentition existante d’un patient et adaptée pour exercer un traitement dentaire sur la dentition existante, caractérisé en ce qu’il comprend une seconde partie formant une surface extérieure visible non transparente présentant une teinte de dent réelle, destinée à être superposée sur la face vestibulaire de la dentition existante pour améliorer l’apparence esthétique de la dentition existante.
12. 12. Appareil de traitement dentaire selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la géométrie de la seconde partie est indépendante de la géométrie de la première partie, sa surface extérieure différant du résultat qui pourrait être obtenu à la fin du traitement dentaire exercé par la première partie, et en ce qu’il se présente - sous une forme monolithique, la première et la seconde parties formant un ensemble indissociable, ou - en au moins deux parties distinctes, comprenant des éléments de connexion correspondants pour permettre leur fixation amovible.
13. 13. Appareil de traitement dentaire selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce qu’il comprend : - une surface extérieure comprenant au moins une face qui imite la face vestibulaire d’une dent existante, un logement destiné à recevoir une dent existante comprenant une surface avant destinée à venir en contact avec la face vestibulaire de ladite même dent existante lors de sa fixation sur la dent existante, et en ce que les dimensions de ladite face de la surface extérieure diffèrent de la surface avant dudit logement de l’appareil de traitement dentaire du fait de la correction esthétique de la dent existante, et/ou - au moins un nombre de faces extérieures, qui imitent la face vestibulaire d’une dent, de la surface extérieure de la seconde partie de l’appareil de traitement dentaire différent du nombre de logements destiné à recevoir une dent existante prévus dans la première partie de l’appareil de traitement dentaire ; et/ou - le centre d’au moins une face extérieure imitant une dent existante de la seconde partie de l’appareil de traitement dentaire décalé par rapport à sa projection sur la face extérieure d’un logement destiné à recevoir la même dent existante.
14. 14. Appareil de traitement dentaire selon la revendication 11 à 13, caractérisé en ce que la première partie de l’appareil de traitement dentaire : - comprend au moins une paroi exerçant une force de déplacement sur au moins une dent de sorte à induire un déplacement de la au moins une dent dans au moins une direction déterminée et exercer un traitement orthodontique, ou - remplit une fonction d’avancée mandibulaire, ou - remplit une fonction de correction du positionnement de la langue, ou exerce une fonction de correction d’occlusion.
15. 15. Appareil de traitement dentaire selon l’une des revendications 11 à 14, caractérisé en ce que la première partie de l’appareil de traitement dentaire en forme de gouttière forme des logements de réception de dents existantes pour fixer le dispositif de traitement dentaire par clippage sur la dentition existante.
16. 16. Appareil de traitement dentaire selon l’une des revendications 11 à 15, caractérisé en ce qu’il présente une paroi extérieure s’étendant de la surface extérieure de la seconde partie jusqu’à la surface de la première partie se fixant sur la surface vestibulaire des dents existantes, ladite paroi extérieure présentant une épaisseur variable.
17. 17. Série d’appareils de traitement dentaire selon l’une des revendications 11 à 16, caractérisée en ce que tous les appareils de traitement dentaire sont destinés à une même dentition existante, au moins deux appareils de traitement dentaire présentant une seconde partie identique formant la surface extérieure visible imitant une dentition d’esthétique corrigée et une première partie différente pour effectuer des traitements dentaires progressifs et complémentaires de la dentition existante.