本發(fā)明涉及牙醫(yī)設(shè)備及數(shù)字化定位領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在口腔正畸過(guò)程中,將托槽粘結(jié)于牙齒表面時(shí),傳統(tǒng)采用直接粘結(jié)的方式。這一方法是一次性不可逆地完成粘結(jié),因此依賴于醫(yī)生的粘結(jié)技巧和臨床經(jīng)驗(yàn),對(duì)于托槽粘結(jié)到牙齒表面的準(zhǔn)確度要求非常高,醫(yī)生通常使用肉眼的方式來(lái)確定托槽定位的位置。其操作強(qiáng)度大、效率低、不可逆,嚴(yán)重地影響矯治方案的精確實(shí)施,往往難以達(dá)到預(yù)期的治療效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的之一在于提供一種輔助正畸托槽粘結(jié)的結(jié)構(gòu),無(wú)需膠水即可將托槽準(zhǔn)確定位,提高托槽粘結(jié)的精準(zhǔn)性。
本發(fā)明的目的之二在于提供輔助正畸托槽粘結(jié)的數(shù)字化定位方法,簡(jiǎn)單方便地實(shí)現(xiàn)托槽的精確定位。
實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是:
一種輔助正畸托槽粘結(jié)的結(jié)構(gòu),包括:
與牙齒三維模型中各牙齒唇側(cè)契合,并用于無(wú)粘膠狀態(tài)下固定各托槽的多個(gè)托槽定位夾;
與牙齒三維模型中各牙齒的咬合表面相適配且咬合深度相適的多個(gè)咬合面板;以及
整合各所述咬合面板和各所述托槽定位夾,并形成與牙齒三維模型整體契合的模型的導(dǎo)板連接基座。
在上述的輔助正畸托槽粘結(jié)的結(jié)構(gòu)中,各所述托槽定位夾的唇側(cè)面設(shè)有牙位編號(hào)。
在上述的輔助正畸托槽粘結(jié)的結(jié)構(gòu)中,所述托槽定位夾包括:
阻止托槽沿牙齒近遠(yuǎn)中方向移動(dòng)的凸起結(jié)構(gòu);以及
阻止托槽沿牙齒唇舌方向移動(dòng)的凹凸結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明之二的輔助正畸托槽粘結(jié)的數(shù)字化定位方法,包括:
通過(guò)掃描、計(jì)算得到患者的牙齒三維模型;
生成與牙齒三維模型中各牙齒唇側(cè)契合,并用于無(wú)粘膠狀態(tài)下固定各托槽的多個(gè)托槽定位夾;每個(gè)所述托槽定位夾的位置由各托槽與三維牙冠的粘結(jié)位置確定;
生成與牙齒三維模型中各牙齒的咬合表面相適配且咬合深度相適的多個(gè)咬合面板;
生成用于整合各所述咬合面板和各所述托槽定位夾,并形成與牙齒三維模型整體契合的模型的導(dǎo)板連接基座;
生成設(shè)于各所述托槽定位夾的唇側(cè)面的牙位編號(hào)。
在上述的輔助正畸托槽粘結(jié)的數(shù)字化定位方法中,所述咬合面板通過(guò)對(duì)牙齒三維模型中上下頜咬合區(qū)域識(shí)別、牙齒特征點(diǎn)識(shí)別、牙齒咬合面高斯曲率重建來(lái)生成與牙尖形狀相匹配的倒凹槽。
在上述的輔助正畸托槽粘結(jié)的數(shù)字化定位方法中,將各所述托槽定位夾、各所述咬合面板、所述導(dǎo)板連接基座和所述牙位編號(hào)一起形成托槽導(dǎo)板三維數(shù)據(jù),進(jìn)行3D打印,再將各托槽置于各所述托槽定位夾內(nèi)并轉(zhuǎn)移粘結(jié)在牙面唇側(cè)。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明利用3D掃描技術(shù)、3D打印技術(shù)、以及3D渲染可視化技術(shù)實(shí)現(xiàn)托槽粘結(jié)的定位,顯著提高了托槽粘結(jié)的精準(zhǔn)性,減少了臨床操作的學(xué)習(xí)成本和不確定性,確保每一個(gè)托槽與粘結(jié)牙面受力均勻使粘結(jié)層厚度保持一致,溢出粘接劑易清理。由于托槽定位夾內(nèi)部經(jīng)過(guò)特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),托槽放置于定位夾內(nèi)無(wú)需使用膠水或其它粘結(jié)媒介可直接卡入定位夾內(nèi),當(dāng)托槽粘結(jié)完成后可輕易從患者口內(nèi)摘取下來(lái)。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明中托槽導(dǎo)板與托槽、牙齒的刨切示意圖;
圖2是本發(fā)明中托槽導(dǎo)板與托槽的部分俯視圖;
圖3是本發(fā)明中托槽定位夾一視角的立體圖;
圖4是本發(fā)明中托槽定位夾另一視角的立體圖;
圖5是本發(fā)明中托槽導(dǎo)板與托槽安裝時(shí)的立體圖;
圖6是本發(fā)明中托槽導(dǎo)板與托槽、牙模的安裝立體圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
請(qǐng)參閱圖1至圖6,本發(fā)明之一的輔助正畸托槽粘結(jié)的結(jié)構(gòu),包括多個(gè)托槽定位夾2、多個(gè)咬合面板3和導(dǎo)板連接基座4。
每個(gè)托槽定位夾2均與牙齒三維模型中各牙齒6的唇側(cè)契合,用于在無(wú)粘膠狀態(tài)下固定各個(gè)對(duì)應(yīng)的托槽1。托槽定位夾2的結(jié)構(gòu)如圖2、圖3所示,
a,b,d為凸出結(jié)構(gòu),c為內(nèi)凹結(jié)構(gòu),a,b,c,d均為托槽固定結(jié)構(gòu)。a,b凸起結(jié)構(gòu)阻止托槽沿牙齒近遠(yuǎn)中方向移動(dòng)。c,d凹凸結(jié)構(gòu)阻止托槽沿牙齒唇舌方向移動(dòng)。其中a,b,c為3個(gè)卡點(diǎn)。由于不同廠商的托槽結(jié)構(gòu)略微不同但此設(shè)計(jì)方法可調(diào)整a,b,c,d結(jié)構(gòu)尺寸可滿足大部分廠商托槽安裝。
咬合面板3與牙齒三維模型中各牙齒6的咬合表面相適配且咬合深度相適,即具有與牙尖形狀相匹配的倒凹槽。
導(dǎo)板連接基座4整合各咬合面板3和各托槽定位夾2,并形成與牙齒三維模型整體契合的模型,該模型稱為托槽導(dǎo)板。
各托槽定位夾2的唇側(cè)面設(shè)有牙位編號(hào)5,數(shù)字代表托槽導(dǎo)板對(duì)應(yīng)的牙位,代表上頜右側(cè)牙列,代表上頜左側(cè)牙列,代表下頜右側(cè)牙列,代表下頜左側(cè)牙列。
本發(fā)明之二的輔助正畸托槽粘結(jié)的數(shù)字化定位方法,包括下列步驟:
1)使用3D掃描技術(shù)對(duì)患者牙齒模型進(jìn)行掃描,或者直接對(duì)患者牙齒6進(jìn)行掃描,得到患者牙模的三維數(shù)據(jù),通過(guò)掃描得到的點(diǎn)云數(shù)據(jù),產(chǎn)生由三角面組成的牙齒三維模型。
2)生成與牙齒三維模型中各牙齒唇側(cè)契合,并用于無(wú)粘膠狀態(tài)下固定各托槽1的多個(gè)托槽定位夾2;每個(gè)托槽定位夾2的位置由各托槽1與三維牙冠的粘結(jié)位置確定。
3)生成與牙齒三維模型中各牙齒6的咬合表面相適配且咬合深度相適的多個(gè)咬合面板3。咬合面板3由計(jì)算機(jī)算法程序輔助生成,其通過(guò)對(duì)患者上下頜咬合區(qū)域識(shí)別、牙齒特征點(diǎn)識(shí)別、牙齒咬合面高斯曲率重建來(lái)生成與牙尖形狀相匹配的倒凹槽。
4)生成用于整合各咬合面板3和各托槽定位夾2,并形成與牙齒三維模型整體契合的模型的導(dǎo)板連接基座4。
5)生成設(shè)于各托槽定位夾2的唇側(cè)面的牙位編號(hào)5。
6)將各托槽定位夾2、各咬合面板3、導(dǎo)板連接基座4和牙位編號(hào)5一起形成托槽導(dǎo)板三維數(shù)據(jù),進(jìn)行3D打印,再將各托槽1置于各托槽定位夾2內(nèi)并轉(zhuǎn)移粘結(jié)在牙面唇側(cè)。即:將膠水涂抹在托槽定位夾2粘結(jié)面上,使托槽導(dǎo)板佩戴到患者口腔中,患者牙尖和牙齒唇側(cè)分別與咬合面板3和托槽定位夾2完全就位后,醫(yī)生可清理粘結(jié)時(shí)從托槽定位夾2周圍滲出的粘結(jié)劑,待粘接劑固化后將托槽定位夾2從唇側(cè)向舌側(cè)掰開(kāi)脫落。
本發(fā)明借助當(dāng)今高速發(fā)展的3D掃描技術(shù)、3D打印技術(shù)、以及3D渲染可視化技術(shù)簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)矯治技術(shù)的操作便捷性,并大大提高了托槽的安裝精度。輔助粘結(jié)的數(shù)字化托槽導(dǎo)板利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)制造,將患者石膏模型或PVS印模通過(guò)3D掃描技術(shù)轉(zhuǎn)化成三維牙模。再將患者三維牙模和三維托槽模型導(dǎo)入到計(jì)算機(jī)軟件中,然后,計(jì)算機(jī)軟件自動(dòng)匹配三維托槽到數(shù)字牙模的牙面位置后生成托槽導(dǎo)板的三維數(shù)據(jù),托槽導(dǎo)板將同時(shí)匹配患者牙列咬合深度和托盤與牙列唇側(cè)的位置,再將托槽導(dǎo)板的三維數(shù)據(jù)通過(guò)工業(yè)級(jí)3D打印機(jī)打印出。
以上實(shí)施例僅供說(shuō)明本發(fā)明之用,而非對(duì)本發(fā)明的限制,有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,還可以作出各種變換或變型,因此所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)該屬于本發(fā)明的范疇,應(yīng)由各權(quán)利要求所限定。