一種個性化舌側托槽矯治器及其制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種個性化舌側托槽矯治器及其制作方法，方法如下：1）獲取數字化牙列模型；2）按照牙位將該牙位的托槽體和連接體沿著弓絲的軌跡和平面放置到相應的牙齒舌側面的中間位置；3）在CAD軟件內設計托槽時，選擇長型牽引鉤或短型牽引鉤，同時旋轉牽引鉤使其遠離牙齦，4）以STL格式輸出并打印成蠟型；5）將蠟型進行包埋并鑄造出金屬部件，將各部件組裝成完整的托槽或者磨牙舌面管；6）制作出個性化的托槽定位器；7）依據計算機排牙時選擇的舌側弓型圖配制弓絲，并將其與托槽定位器組裝。本發明操作方法簡便，生產效率高，制作的矯治器定位準確，治療效果更佳。
【專利說明】
一種個性化舌側托槽矯治器及其制作方法
技術領域
[0001]本發明涉及正畸托槽制造領域，尤其涉及一種個性化舌側托槽矯治器及其制作方法。
【背景技術】
[0002]隨著口腔正畸技術的發展以及人們對美觀的要求逐漸提高，舌側隱形正畸正逐漸成為口腔正畸學的熱門。在傳統的唇側正畸中由于托槽位于牙齒的唇側面，影響患者的美觀，使很多人因此而放棄了正畸治療。而舌側托槽矯治器位于牙齒的舌側面，可以真正實現完全隱形，滿足了很多對美觀要求較高的成人患者的需求。
[0003]但由于每個人牙齒的舌面形態存在很大差異，傳統舌側矯治器通過手工石膏模型排牙制作，需要在托槽底板和牙面間充填樹脂來形成個性化底板，此底板也比較厚影響弓絲對牙體的控制，同時舌體舒適度較差，而且技工室制作比較麻煩，容易脫落，一旦脫落后再次粘接也比較困難。此外，傳統舌側托槽由于結扎翼的長度及位置不佳往往會導致患者舌體不適，影響患者發音，也是患者放棄舌側矯治的一個主要原因。
【發明內容】
[0004]為了解決上述的技術問題，本發明的第一個目的是提供一種個性化舌側托槽矯治器的制造方法，本發明的第二個目的是提供一種采用上述方法制作的個性化舌側托槽矯治器，運用該方法制作的個性化舌側托槽矯治器具有制作方便、患者口感舒適，較薄的托槽體使弓絲著力點更靠近牙體中心利于控制牙齒、粘接強度高等優勢。
[0005]為了實現第一個目的，本發明采用了以下的技術方案:
一種個性化舌側托槽矯治器的制造方法，所述托槽矯治器包括多個由舌側弓絲穿連起來的托槽，且弓絲的兩端分別穿連有舌面管，所述托槽包括通過連接體相互固定的托槽體和托槽底板，所述托槽體的中部還設有供弓絲穿過的托槽槽溝，所述托槽體包括前牙托槽體、前磨牙托槽體和磨牙托槽體，所述前牙托槽體、前磨牙托槽體和磨牙托槽體的上端分別固定有兩個托槽翼，所述前牙托槽體和前磨牙托槽體的下端固定有一個齦方牽引鉤，磨牙托槽體的下端也固定有兩個托槽翼，其中一個托槽翼上還有第一牽引鉤，所述舌面管遠中牙合方設有第二牽引鉤，其制作方法包括以下步驟:
1)獲取數字化牙列模型:通過激光掃描或者CT掃描牙模或托盤，或者口內直接掃描患者牙齒獲取牙齒的STL模型保存于計算機內；
2)在計算機中采用CAD軟件將牙列模型分割成單顆牙齒，標注每顆牙齒的臨床冠中心點并設定出臨床冠長軸，然后以冠長軸形成的轉矩角Θ、軸傾角α為參考，依據Andrews正常牙合標準進行排牙并選擇合適的舌側弓型；
3)按照牙位將該牙位的托槽沿著弓絲的軌跡和平面放置到相應的牙齒舌側面的中間位置，弓絲兩端最后一顆磨牙均放置舌面管體，在前牙區依照牙齒的傾斜度選擇適合角度的連接體，依照連接體與牙齒舌側面相交的范圍設計出個性化托槽底板的范圍，對于前牙的托槽底板需覆蓋舌側面的大部分，對于后牙的托槽底板除了覆蓋舌側面的大部分以外還需延伸到牙齒牙合面，形成近中或遠中的牙合支托；
4)對于部分需要通過拔除前磨牙內收門牙的病例，前牙需要設置額外轉矩角，后牙需設置額外軸傾角，額外轉矩角的設定方法為在CAD軟件內，在托槽體的近遠中面方向，使托槽體圍繞托槽槽溝中心做唇向或舌向的旋轉，額外軸傾角的設定方法為在CAD軟件內，在托槽體的唇舌面方向，使托槽體圍繞托槽槽溝近遠中面的中點做向近中或遠中方向的旋轉；
5)在CAD軟件內設計托槽時，在選用舌側弓形進行排牙時，前牙托槽放置會更靠近牙齒的齦方，此時要依據牙冠舌隆突的形態和距離牙齦的位置選擇長型牽引鉤或短型牽引鉤，同時旋轉牽引鉤使其遠離牙齦，預留至少0.5 _的結扎空間；在選用舌側弓形進行排牙時，后牙會遇到牙冠較短、舌側牙槽骨坡度較傾斜的情況，此時要依據牙冠舌面的形態和距離牙齦的位置選擇長型牽引鉤或短型牽引鉤，同時將后牙的牽引鉤向上轉動，預留至少0.5mm的結扎空間；在選用舌側弓絲進行排牙時，將托槽體貼近牙面，同時將牙合方托槽翼向外轉動遠離牙面，確保牙合方托槽翼有至少0.5 _的結扎空間；
6)將步驟3)中的連接體與對應牙齒的牙面做布爾運算，減去多余的連接體，剩余的連接體部分與底板、托槽翼、牽引鉤形成一個整體模型，以STL格式輸出并打印成蠟型;磨牙舌面管為底板和舌面管、牽引鉤合成一體以STL格式輸出并打印成蠟型；
7)將步驟6)中的蠟型進行包埋并鑄造出金屬部件，將各部件組裝成完整的托槽或者磨牙舌面管；
8)將步驟7)得到的托槽放置到原始牙模上，制作出個性化的托槽定位器；
9)依據計算機排牙時選擇的舌側弓型圖配制弓絲，將各個牙位的托槽通過托槽定位器粘結到患者的牙齒上，并將弓絲安置在托槽體的槽溝內，最后通過結扎圈或結扎絲固定弓絲。
[0006]其中，步驟②所述的CAD軟件為TiTokSetup軟件；步驟⑥托槽蠟型由蠟型三維打印機制作，其三維打印制作的精度為12_20μπι。
[0007]作為優選方案:所述前牙托槽體分為前牙托槽體-1型和前牙托槽體-2型，其中前牙托槽體-2型的托槽翼與托槽底板間形成一個輔弓槽，且輔弓槽內可放置輔助弓絲。
[0008]作為優選方案:所述舌面管包括相互固定的舌面管體和托槽底板，所述舌面管體的一端靠近舌側的管壁上設有一開口，開口處設有兩個引導斜面，所述舌面管體上靠近遠中牙合方的一側還設有第二牽引鉤。
[0009]作為優選方案:所述托槽底板的厚度為0.3-0.5mm，所述托槽底板的粘結面與其對應的牙齒舌側面的形態相匹配，且粘接面上刻有相應的牙位標記，所述牙位標記的深度為
0.2mmo
[0010]作為優選方案:所述托槽底板的粘接面上還設有成網狀分布的凹陷入底板的凹格，所述凹格的橫截面成倒梯形。
[0011]作為優選方案:前磨牙托槽和磨牙托槽上均設有近中齦方槽溝延長槽、遠中牙合方槽溝延長槽。
[0012]為了實現第二個目的，本發明采用了以下的技術方案:
一種個性化舌側托槽矯治器，采用上述任意一條所述的方法制作而成。
[0013]本發明所述的托槽矯治器所采用的托槽體的托槽翼以及牽引鉤均可在CAD軟件內設計時進行轉動調節，滿足各種形態的牙齦及牙齒的舒適性需求，避免對牙齦的刺激同時又盡可能減少對舌體刺激。本發明所述的方法制作的個性化舌側托槽矯治器具有制作方便、患者口感舒適，較薄的托槽體使弓絲著力點更靠近牙體中心利于控制牙齒、粘接強度高等優勢。
[0014]相比傳統的制作方法，本發明的制作方法采用計算機技術、快速成型技術和精密鑄造技術，操作方法簡便，生產效率高，制作的矯治器定位準確，治療效果更佳。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明前牙托槽-1型的結構示意圖；
圖2是本發明前牙托槽-1型的側面結構示意圖；
圖3是本發明前牙托槽-2型的結構示意圖；
圖4是本發明前牙托槽-2型的側面結構示意圖；
圖5是本發明前磨牙托槽的結構示意圖；
圖6是本發明前磨牙托槽的側面結構示意圖；
圖7是本發明前磨牙托槽的正面結構示意圖；
圖8是本發明磨牙托槽的結構示意圖；
圖9是本發明磨牙托槽的側面結構示意圖；
圖10是本發明磨牙托槽的上端面結構示意圖；
圖11是本發明磨牙托槽的正面結構示意圖；
圖12是本發明磨牙舌面管的結構示意圖；
圖13是本發明磨牙舌面管的上端面結構示意圖；
圖14是本發明托槽底板背面的示意圖；
圖15是本發明設定前牙額外轉矩角的示意圖；
圖16是本發明設定后牙額外軸傾角的示意圖；
圖17是本發明的托槽和弓絲組裝到牙齒上的示意圖；
圖18是本發明個性化舌側托槽矯治器制作方法的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做一個詳細的說明。
[0017]如圖1-圖18所示的一種個性化舌側托槽矯治器，所述托槽矯治器包括多個由舌側弓絲穿連起來的托槽，且弓絲的兩端分別穿連有舌面管，所述托槽包括通過連接體2相互固定的托槽體I和托槽底板3，所述托槽體I的中部還設有供弓絲5穿過的托槽槽溝12，所述托槽體I包括前牙托槽體、前磨牙托槽體和磨牙托槽體，所述前牙托槽體、前磨牙托槽體和磨牙托槽體的上端分別固定有兩個托槽翼11，且托槽翼11與托槽槽溝12底面的角度為er-go。，所述前牙托槽體和前磨牙托槽體的下端固定有一個齦方牽引鉤 13，且齦方牽引鉤 13 與托槽槽溝12底面的角度為0°-90°，磨牙托槽體的下端也固定有兩個托槽翼11，且托槽翼11與托槽槽溝12底面的角度為0°-90°，其中一個托槽翼11上還有第一牽引鉤5，所述舌面管遠中牙合方設有第二牽引鉤7，所述第一牽引鉤5和第二牽引鉤7與托槽槽溝12底面的角度均為O。-90。ο
[0018]所述前牙托槽體分為前牙托槽體-1型和前牙托槽體-2型，其中前牙托槽體-2型的托槽翼11與托槽底板3間形成一個輔弓槽31，且輔弓槽31內可放置輔助弓絲4。對于下前牙特別擁擠的情況，可以采用雙絲進行矯治，效果更佳。
[0019]所述舌面管包括相互固定的舌面管體和托槽底板3，所述舌面管體的一端靠近舌側的管壁上設有一開口 8，是弓絲插入的位置，開口 8處設有兩個引導斜面，這樣的設計便于醫生可以將鋼絲插入舌面管內。所述舌面管體上靠近遠中牙合方的一側還設有第二牽引鉤7，與托槽槽溝底面的角度為0°-90°。
[0020]所述托槽底板3的厚度為0.3-0.5mm，所述托槽底板3的粘結面與其對應的牙齒舌側面的形態相匹配，且粘接面上刻有相應的牙位標記91，易于醫生辨認托槽，所述牙位標記91的深度為0.2mm。
[0021]所述托槽底板3的粘接面上還設有成網狀分布的凹陷入底板的凹格9，該結構增加了粘接面積提升粘接強度，所述凹格9的橫截面成倒梯形便于粘結劑固位。
[0022]進一步，對于拔牙病例，為了防止在移動時后牙過于向近中傾斜，在前磨牙托槽、磨牙托槽上設有近中齦方槽溝延長槽33、遠中牙合方槽溝延長槽32。
[0023 ] 一種個性化舌側托槽矯治器的制造方法，包括以下步驟:
1)獲取數字化牙列模型:通過激光掃描或者CT掃描牙模或托盤，或者口內直接掃描患者牙齒獲取牙齒的STL模型保存于計算機內；
2)在計算機中采用CAD軟件將牙列模型分割成單顆牙齒，標注每顆牙齒的臨床冠中心點并設定出臨床冠長軸，然后以冠長軸形成的轉矩角、軸傾角為參考，依據Andrews正常牙合標準進行排牙并選擇合適的舌側弓型；
3)按照牙位將該牙位的托槽沿著弓絲的軌跡和平面放置到相應的牙齒舌側面的中間位置，弓絲兩端最后一顆磨牙均放置舌面管體，在前牙區依照牙齒的傾斜度選擇適合角度的連接體，依照連接體與牙齒舌側面相交的范圍設計出個性化托槽底板的范圍，對于前牙的托槽底板需覆蓋舌側面的大部分，對于后牙的托槽底板除了覆蓋舌側面的大部分以外還需延伸到牙齒牙合面，形成近中或遠中的牙合支托；
4)對于部分需要通過拔除前磨牙內收門牙的病例，前牙需要設置額外轉矩角，后牙需設置額外軸傾角，額外轉矩角的設定方法為在CAD軟件內，在托槽體的近遠中面方向，使托槽體圍繞托槽槽溝中心做唇向或舌向的旋轉，額外軸傾角的設定方法為在CAD軟件內，在托槽體的唇舌面方向，使托槽體圍繞托槽槽溝近遠中面的中點做向近中或遠中方向的旋轉；
5)在CAD軟件內設計[P1]托槽時，在選用舌側弓形進行排牙時，前牙托槽放置會更靠近牙齒的齦方，此時要依據牙冠舌隆突的形態和距離牙齦的位置選擇長型牽引鉤或短型牽引鉤，同時旋轉牽引鉤使其遠離牙齦，預留至少0.5 _的結扎空間，減小對牙齦的刺激同時又盡可能減少對舌體刺激;在選用舌側弓形進行排牙時，后牙會遇到牙冠較短、舌側牙槽骨坡度較傾斜的情況，此時要依據牙冠舌面的形態和距離牙齦的位置選擇長型牽引鉤或短型牽引鉤，同時將后牙的牽引鉤向上轉動，以避免其過于靠近底板、壓迫牙齦，預留至少0.5mm的結扎空間；在選用舌側弓絲進行排牙時，將托槽體貼近牙面，進一步，為使弓絲的著力點更加靠近牙齒的阻抗中心，我們在設計時會使托槽更貼近牙面，但此時牙合方托槽翼可能會過于接近底板而失去結扎的空間，此時就需要將牙合方翼向外轉動遠離牙面，確保牙合方托槽翼有至少0.5 mm的結扎空間。
[0024]6)將步驟3)中的連接體與對應牙齒的牙面做布爾運算，減去多余的連接體，剩余的連接體部分與底板、托槽翼、牽引鉤形成一個整體模型，以STL格式輸出并打印成蠟型;磨牙舌面管為底板和舌面管、牽引鉤合成一體以STL格式輸出并打印成蠟型；
7)將步驟6)中的蠟型進行包埋并鑄造出金屬部件，將各部件組裝成完整的托槽或者磨牙舌面管；
8)將步驟7)得到的托槽放置到原始牙模上，制作出個性化的托槽定位器；
9)依據計算機排牙時選擇的舌側弓型圖配制弓絲，將各個牙位的托槽通過托槽定位器粘結到患者的牙齒上，并將弓絲安置在托槽體的槽溝內，最后通過結扎圈或結扎絲固定弓絲。其中，(I)步驟②所述的CAD軟件為TiTok Setup軟件;步驟⑥托槽蠟型由蠟型三維打印機制作，其三維打印制作的精度為12_20μπι。
【主權項】
1.一種個性化舌側托槽矯治器的制造方法，其特征在于:所述托槽矯治器包括多個由舌側弓絲穿連起來的托槽，且弓絲的兩端分別穿連有舌面管，所述托槽包括通過連接體(2)相互固定的托槽體(I)和托槽底板(3)，所述托槽體(I)的中部還設有供弓絲(5)穿過的托槽槽溝(12)，所述托槽體(I)包括前牙托槽體、前磨牙托槽體和磨牙托槽體，所述前牙托槽體、前磨牙托槽體和磨牙托槽體的上端分別固定有兩個托槽翼(11 )，所述前牙托槽體和前磨牙托槽體的下端固定有一個齦方牽引鉤(13)，磨牙托槽體的下端也固定有兩個托槽翼(11)，其中一個托槽翼(11)上還有第一牽引鉤(5)，所述舌面管遠中牙合方設有第二牽引鉤(7)，其制作方法包括以下步驟: 1)獲取數字化牙列模型:通過激光掃描或者CT掃描牙模或托盤，或者口內直接掃描患者牙齒獲取牙齒的STL模型保存于計算機內； 2)在計算機中采用CAD軟件將牙列模型分割成單顆牙齒，標注每顆牙齒的臨床冠中心點并設定出臨床冠長軸，然后以冠長軸形成的轉矩角Θ、軸傾角α為參考，依據Andrews正常牙合標準進行排牙并選擇合適的舌側弓型； 3)按照牙位將該牙位的托槽沿著弓絲的軌跡和平面放置到相應的牙齒舌側面的中間位置，弓絲兩端最后一顆磨牙均放置舌面管體，在前牙區依照牙齒的傾斜度選擇適合角度的連接體，依照連接體與牙齒舌側面相交的范圍設計出個性化托槽底板的范圍，對于前牙的托槽底板需覆蓋舌側面的大部分，對于后牙的托槽底板除了覆蓋舌側面的大部分以外還需延伸到牙齒牙合面，形成近中或遠中的牙合支托； 4)對于部分需要通過拔除前磨牙內收門牙的病例，前牙需要設置額外轉矩角，后牙需設置額外軸傾角，額外轉矩角的設定方法為在CAD軟件內，在托槽體的近遠中面方向，使托槽體圍繞托槽槽溝中心做唇向或舌向的旋轉，額外軸傾角的設定方法為在CAD軟件內，在托槽體的唇舌面方向，使托槽體圍繞托槽槽溝近遠中面的中點做向近中或遠中方向的旋轉； 5)在CAD軟件內設計托槽時，在選用舌側弓形進行排牙時，前牙托槽放置會更靠近牙齒的齦方，此時要依據牙冠舌隆突的形態和距離牙齦的位置選擇長型牽引鉤或短型牽引鉤，同時旋轉牽引鉤使其遠離牙齦，預留至少0.5 _的結扎空間；在選用舌側弓形進行排牙時，后牙會遇到牙冠較短、舌側牙槽骨坡度較傾斜的情況，此時要依據牙冠舌面的形態和距離牙齦的位置選擇長型牽引鉤或短型牽引鉤，同時將后牙的牽引鉤向上轉動，預留至少0.5mm的結扎空間；在選用舌側[P1]弓絲進行排牙時，將托槽體貼近牙面，同時將牙合方托槽翼向外轉動遠離牙面，確保牙合方托槽翼有至少0.5 _的結扎空間； 6)將步驟3)中的連接體與對應牙齒的牙面做布爾運算，減去多余的連接體，剩余的連接體部分與底板、托槽翼、牽引鉤形成一個整體模型，以STL格式輸出并打印成蠟型;磨牙舌面管為底板和舌面管、牽引鉤合成一體以STL格式輸出并打印成蠟型； 7)將步驟6)中的蠟型進行包埋并鑄造出金屬部件，將各部件組裝成完整的托槽或者磨牙舌面管； 8)將步驟7)得到的托槽放置到原始牙模上，制作出個性化的托槽定位器； 9)依據計算機排牙時選擇的舌側弓型圖配制弓絲，將各個牙位的托槽通過托槽定位器粘結到患者的牙齒上，并將弓絲安置在托槽體的槽溝內，最后通過結扎圈或結扎絲固定弓絲； 其中，(I)步驟②所述的CAD軟件為TiTok Setup軟件;步驟⑥托槽蠟型由蠟型三維打印機制作，其三維打印制作的精度為12-20μπι。2.根據權利要求1所述的一種個性化舌側托槽矯治器的制造方法，其特征在于:所述前牙托槽體分為前牙托槽體-1型和前牙托槽體-2型，其中前牙托槽體-2型的托槽翼(11)與托槽底板(3)間形成一個輔弓槽(31)，且輔弓槽(31)內可放置輔助弓絲(4)。3.根據權利要求1所述的一種個性化舌側托槽矯治器的制造方法，其特征在于:所述舌面管包括相互固定的舌面管體和托槽底板(3)，所述舌面管體的一端靠近舌側的管壁上設有一開口(8)，開口(8)處設有兩個引導斜面，所述舌面管體上靠近遠中牙合方的一側還設有第二牽引鉤(7)。4.根據權利要求1所述的一種個性化舌側托槽矯治器的制造方法，其特征在于:所述托槽底板(3)的厚度為0.3-0.5mm，所述托槽底板(3)的粘結面與其對應的牙齒舌側面的形態相匹配，且粘接面上刻有相應的牙位標記(91)，所述牙位標記(91)的深度為0.2mm。5.根據權利要求1所述的一種個性化舌側托槽矯治器的制造方法，其特征在于:所述托槽底板(3)的粘接面上還設有成網狀分布的凹陷入底板的凹格(9)，所述凹格(9)的橫截面成倒梯形。6.根據權利要求1所述的一種個性化舌側托槽矯治器的制造方法，其特征在于:前磨牙托槽和磨牙托槽上均設有近中齦方槽溝延長槽(33)、遠中牙合方槽溝延長槽(32)。7.—種個性化舌側托槽矯治器，其特征在于:采用權利要求1至權利要求7中任意一條所述的方法制作而成。
【文檔編號】A61C7/16GK105852995SQ201610270881
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月27日
【發明人】葉年嵩, 季潔, 趙民, 楊民, 楊一民, 李超, 葉消暑
【申請人】葉年嵩, 上海精功齒科技術有限公司