專(zhuān)利名稱(chēng)：用于制作正齒弓或保持弓的方法、用于執(zhí)行所述方法的裝置、所產(chǎn)生的正齒弓或保持弓 ...的制作方法
用于制作正齒弓或保持弓的方法、用于執(zhí)行所述方法的裝置、所產(chǎn)生的正齒弓或保持弓、以及包括這種正齒弓或保持弓的正齒器具
本發(fā)明涉及正齒牙箍，并且具體來(lái)說(shuō)涉及正齒牙箍的制造，這些正齒牙箍旨在在患者的起初位于不當(dāng)位置的牙齒上施加一個(gè)力以便使這些牙齒位于經(jīng)校正位置，并且還涉及矯形線(xiàn)(fil de contention)的制造，這些矯形線(xiàn)旨在在正齒治療之后將牙齒維持在經(jīng)校正位置中。
用于校正患者的齒弓的牙齒位置的正齒牙箍常規(guī)上包括
至少一條正齒線(xiàn)，換句話(huà)說(shuō)是一條金屬線(xiàn)，這條線(xiàn)在牙齒上施加一個(gè)力，該力趨于將這些牙齒從它們的初始不令人滿(mǎn)意的位置(稱(chēng)為“不當(dāng)位置“)移動(dòng)到最終令人滿(mǎn)意的位置(稱(chēng)為“經(jīng)校正位置”)；以及
一系列支架，每一個(gè)支架具備至少一個(gè)凹槽以用于接納正齒線(xiàn)的一部分；這些支架在一個(gè)特定位置中各自固定到患者的牙齒，從而使得正齒線(xiàn)能夠?qū)⒃谥委熎陂g將牙齒從不當(dāng)位置移動(dòng)到經(jīng)校正位置所必要的力傳遞到這些牙齒。
通常使用一條或多條正齒線(xiàn)，以及各自包括一個(gè)或多個(gè)凹槽的單一系列的支架。
在牙箍安置于牙齒的前面上的前庭正齒技術(shù)與牙箍安置于牙齒的后面上的舌側(cè)技術(shù)之間存在區(qū)別。
舌側(cè)正齒技術(shù)是在1970年左右開(kāi)始發(fā)展的，所具有的美學(xué)優(yōu)點(diǎn)在于牙箍實(shí)際上從外部不可見(jiàn)。然而，當(dāng)時(shí)這些技術(shù)依賴(lài)于完全手動(dòng)設(shè)計(jì)，并且牙箍的制造及其使用為高度復(fù)雜的。這是由于治療成功的重要元素是支架以及其在牙齒上的凹槽的正確定位，因?yàn)檫@個(gè)定位決定了強(qiáng)加于相應(yīng)牙齒上的力的定向，并且因此決定了當(dāng)牙齒處于最終經(jīng)校正位置中時(shí)牙齒在空間中各種方向上的定向。用舌側(cè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)這個(gè)定位比用唇側(cè)或前庭技術(shù)(其中牙箍安置于牙齒的前面上)實(shí)現(xiàn)這個(gè)定位難得多，原因在于牙齒的后面的明顯角度。這個(gè)角度意味著支架的定位的略微誤差可能會(huì)不正確地使凹槽重新定位，因 此使牙箍不能提供對(duì)牙齒的位置的所要求的校正。
信息技術(shù)通過(guò)促進(jìn)對(duì)于每一位患者特定的個(gè)性化正齒牙箍的設(shè)計(jì)而帶來(lái)主要的改進(jìn)。
在一種現(xiàn)有技術(shù)中，可能基于個(gè)性化基礎(chǔ)而設(shè)計(jì)一個(gè)組件，這個(gè)組件一方面是借助用于固定到牙齒的基底的虛像(這個(gè)虛像是在牙齒處于不當(dāng)位置的情況下從齒弓的模型產(chǎn)生的患者的齒弓的計(jì)算機(jī)圖像以數(shù)字方式設(shè)計(jì))而形成、而另一方面是根據(jù)一個(gè)具備用于插入正齒線(xiàn)的凹槽的支架的虛像而形成。這個(gè)圖像是從具有預(yù)定形狀的多個(gè)支架的虛擬庫(kù)中取得的。接著制作支架，支架是由產(chǎn)生自這兩個(gè)圖像的組合的一個(gè)唯一主體形成。接著設(shè)計(jì)正齒線(xiàn)，正齒線(xiàn)旨在連接支架并且將患者的牙齒帶到經(jīng)校正位置中。通過(guò)將每一個(gè)牙齒切割出齒弓的模型并且將其重新定位在所要求的經(jīng)校正位置中以獲得被稱(chēng)為“排牙方案”(set-up)的該齒弓的一種經(jīng)校正的表示來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)經(jīng)校正位置。接著將這個(gè)排牙方案數(shù)字化，從而允許對(duì)產(chǎn)生所要求的校正將必要的線(xiàn)的形狀的計(jì)算機(jī)化確定。這條線(xiàn)顯然具有復(fù)雜的形狀，具體來(lái)說(shuō)因?yàn)樗怯啥鄠€(gè)連續(xù)的筆直部分以及具有不同曲率半徑的多個(gè)彎曲位置組成，這些彎曲位置可以在兩個(gè)或三個(gè)空間維度上延伸以連接支架。
文獻(xiàn)W0-A-03/068099是這種技術(shù)的基本原理的代表。
矯形線(xiàn)簡(jiǎn)單地膠粘到牙齒的后面，因此它們必須在一段時(shí)間內(nèi)保持在適當(dāng)位置。 然而，它們的精確形狀必須被確定并且制作為使得它們可以完美地適配于牙齒的后面的構(gòu)型，牙齒的后面的幾何形狀非常復(fù)雜并且在患者之間顯著不同。
正齒線(xiàn)和矯形線(xiàn)可以使用鉗子由不銹鋼或其他金屬線(xiàn)來(lái)手動(dòng)成形，這些不銹鋼或其他金屬線(xiàn)的化學(xué)和機(jī)械性質(zhì)與這種用途兼容。這種手動(dòng)成形明顯是冗長(zhǎng)的，并且需要本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員非常集中注意力以便獲得線(xiàn)的令人滿(mǎn)意的準(zhǔn)確的最佳形狀，這個(gè)形狀常常是非常復(fù)雜的，尤其是在矯形線(xiàn)的情況下。
為了緩解這種缺陷，已經(jīng)設(shè)計(jì)有特定專(zhuān)用于這些正齒線(xiàn)的制造的機(jī)器，它們的實(shí)例在文獻(xiàn)US-B2-6 732 558和US-A-2009/0199609中描述。在有待制作的線(xiàn)的形狀和尺寸已經(jīng)被存儲(chǔ)在其控制系統(tǒng)中之后，通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)控制這些工具。它們模擬常規(guī)的手動(dòng)鉗子的動(dòng)作以對(duì)線(xiàn)賦予局部曲率，局部曲率允許線(xiàn)插入到支架的凹槽中并且在每一個(gè)牙齒上施加將允許這個(gè)牙齒到達(dá)其經(jīng)校正位置的力。
然而，當(dāng)牙齒到達(dá)其經(jīng)校正位置時(shí)，線(xiàn)的存在于凹槽中的部分必須是筆直的。因此，這些筆直部分由多個(gè)彎曲的零件連接，并且這些彎曲的零件由機(jī)器成形為使得它們連接不一定全部共面的這些筆直部分。這有時(shí)導(dǎo)致在位于兩個(gè)筆直部分之間的彎曲區(qū)域中產(chǎn)生非常明顯的彎曲。實(shí)際上，在這些區(qū)域中并不總是看見(jiàn)連續(xù)的曲率，而是看見(jiàn)有角度的彎曲。這往往使線(xiàn)減弱。然而，最重要的是，在治療期間，線(xiàn)必須能夠在支架的凹槽中滑動(dòng)以伴隨牙齒圍繞其旋轉(zhuǎn)中心的移動(dòng)，并且因此伴隨支架的移動(dòng)。當(dāng)一個(gè)有角度的彎曲到達(dá)一個(gè)凹槽的入口時(shí)，線(xiàn)被固定于該處，并且 無(wú)法繼續(xù)實(shí)行其功能。因此，對(duì)線(xiàn)的形狀的手動(dòng)校正是必要的，這當(dāng)然干擾了線(xiàn)的筆直部分相對(duì)于凹槽的位置。因此，醫(yī)師不必僅在阻止線(xiàn)滑動(dòng)的彎曲處校正線(xiàn)的形狀，并且事實(shí)上情況常常是必須對(duì)線(xiàn)的整體完全重新成形。
而且，這種方法并不是可再現(xiàn)地適用于用來(lái)制作線(xiàn)的所有類(lèi)型的金屬。
這個(gè)問(wèn)題對(duì)于旨在用于前庭牙箍的正齒線(xiàn)也存在，對(duì)于前庭牙箍來(lái)說(shuō)，支架及其凹槽的定位的準(zhǔn)確性沒(méi)有對(duì)舌側(cè)牙箍那樣重要。在這種情況下，不得不在凹槽中形成阻擋線(xiàn)的滑動(dòng)的彎曲的概率降低，但是這種風(fēng)險(xiǎn)仍然存在。所使用的材料方面的限制與舌側(cè)線(xiàn)相同。
對(duì)于矯形線(xiàn)，必須非常準(zhǔn)確地獲得它們的幾何形狀，因?yàn)樗鼈儍H通過(guò)膠粘而保持在牙齒上。因此，它們必須完美地成形以附著到牙齒的后面，從而保持在適當(dāng)位置中。
本發(fā)明的目的是提出一種對(duì)具有一系列筆直部分和彎曲的部分的具有復(fù)雜形狀的正齒線(xiàn)進(jìn)行成形以及對(duì)矯形線(xiàn)進(jìn)行成形的方法，這種方法無(wú)論使用何種金屬都沒(méi)有上文提到的缺陷，并且非常易于可靠地執(zhí)行。
為此，本發(fā)明提供一種通過(guò)使金屬線(xiàn)的多個(gè)部分彎曲來(lái)制造用于正齒治療的彎曲的正齒線(xiàn)或矯形線(xiàn)的方法，其特征在于，將一臺(tái)旨在用于制造纏繞和/或彎曲的零件的機(jī)器用于這種制造，該機(jī)器包括多個(gè)彎曲工具以及用于連續(xù)地饋送有待彎曲的線(xiàn)的裝置。
在本發(fā)明的一個(gè)變體中，該機(jī)器的這些彎曲工具中的至少一個(gè)在其末端之一處包括一個(gè)或多個(gè)基本上圓柱形的柱栓，另一個(gè)或另一些該工具將該線(xiàn)按壓在這個(gè)或這些基本上圓柱形的柱栓上以便在該線(xiàn)上賦予所要求的局部曲率；并且用于該機(jī)器的計(jì)算機(jī)控制裝置對(duì)所要求的正齒線(xiàn)或矯形線(xiàn)的形狀的一個(gè)數(shù)字化圖像進(jìn)行存儲(chǔ)。
可以對(duì)該有待彎曲的線(xiàn)的這些部分的溫度進(jìn)行調(diào)整。
在本發(fā)明的一個(gè)變體中
根據(jù)帶有處于不當(dāng)位置的牙齒的患者的齒弓的一個(gè)印痕來(lái)模制出一個(gè)模型；
根據(jù)該模型確定出校正這些牙齒的位置所必要的該彎曲的正齒線(xiàn)的形狀，并且產(chǎn)生出一個(gè)數(shù)字化圖像；
將所述數(shù)字化圖像導(dǎo)出到該用于制造纏繞和/或彎曲的零件的機(jī)器的該計(jì)算機(jī)控制裝置；
通過(guò)使用所述機(jī)器來(lái)彎曲一條連續(xù)地移動(dòng)的金屬線(xiàn)以獲得所述彎曲的正齒線(xiàn)來(lái)使其多個(gè)部分中的一些成形。
也可以在待彎曲的線(xiàn)的多個(gè)部分正被彎曲時(shí)調(diào)整這些部分的溫度。
可以對(duì)有待彎曲的這些線(xiàn)部分的溫度的這種調(diào)整進(jìn)行控制以便在經(jīng)受調(diào)整的這些部分上賦予一個(gè)溫度梯度。
在本發(fā)明的一個(gè)變體中，該彎曲的正齒線(xiàn)的形狀是通過(guò)以下方式確定的，即使帶有處于不當(dāng)位置中的這些牙齒的該齒弓的印痕數(shù)字化，隨后根據(jù)這種數(shù)字化而生成使帶有處于經(jīng)校正位置中的這些牙齒的該齒弓的一種虛擬表示，隨后是基于所述表示進(jìn)行為了獲得所述經(jīng)校正位置所必要的包括所述正齒線(xiàn)的牙箍的計(jì)算機(jī)化設(shè)計(jì)。
在本發(fā)明的另一變體中，該彎曲的正齒線(xiàn)的形狀是通過(guò)以下方式確定的，S卩根據(jù)處于不當(dāng)位置中的這些牙齒的該齒弓的所述印痕而準(zhǔn)備一個(gè)排牙方案，將所述排牙方案數(shù)字化，此后根據(jù)所述數(shù)字化而進(jìn)行用于獲得所述經(jīng)校正位置所必要的包括所述正齒線(xiàn)的牙箍的計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)。
在本發(fā)明的又一變體中
根據(jù)帶有處于該經(jīng)校正位置的牙齒的患者的齒弓的一個(gè)印痕來(lái)模制出一個(gè)模型；
確定出維持這些牙齒的經(jīng)校正位置所必要的彎曲的矯形線(xiàn)的形狀并對(duì)其產(chǎn)生出一個(gè)數(shù)字化圖像；
將所述數(shù)字化圖像導(dǎo)出到用于制造纏繞和彎曲的零件的機(jī)器的計(jì)算機(jī)控制裝置；
通過(guò)使用所述機(jī)器來(lái)彎曲一條連續(xù)地移動(dòng)的金屬線(xiàn)以獲得所述彎曲的矯形線(xiàn)來(lái)使其多個(gè)部分中的一些成形。
在本發(fā)明的一個(gè)變體中
根據(jù)在一個(gè)先前正齒治療期間產(chǎn)生的一個(gè)排牙方案的數(shù)字化圖像而確定出該矯形線(xiàn)的形狀；
確定出維持這些牙齒的經(jīng)校正位置所必要的彎曲的矯形線(xiàn)的形狀并對(duì)其產(chǎn)生出一個(gè)數(shù)字化圖像；
將所述數(shù)字化圖像導(dǎo)出到該用于制造纏繞和/或彎曲的零件的機(jī)器的計(jì)算機(jī)控制裝置；
通過(guò)使用所述機(jī)器來(lái)彎曲一條連續(xù)地移動(dòng)的金屬線(xiàn)以獲得所述彎曲的矯形線(xiàn)來(lái)使其多個(gè)部分中的一些成形。
本發(fā)明還提供了一種用于制造纏繞和/或彎曲的零件或者彎曲的金屬線(xiàn)如彎曲的正齒線(xiàn)或彎曲的矯形線(xiàn)的設(shè)備，該設(shè)備包括用于使連續(xù)移動(dòng)的一條金屬線(xiàn)彎曲的多個(gè)工具以及該設(shè)備的計(jì)算機(jī)控制裝置，該計(jì)算機(jī)控制裝置允許對(duì)所要求的彎曲的零件或彎曲的線(xiàn)的一個(gè)數(shù)字圖像進(jìn)行存儲(chǔ)，其特征在于，它包括用于在該線(xiàn)的多個(gè)部分正在進(jìn)行成形的同時(shí)對(duì)其溫度進(jìn)行調(diào)整的裝置。
所述用于對(duì)該線(xiàn)的該部分的溫度進(jìn)行調(diào)整的裝置可以由在線(xiàn)彎曲工具的上游放置于線(xiàn)的路徑上的一個(gè)感應(yīng)爐組成。
這些調(diào)整裝置可以被適配成用于在該調(diào)整所涉及的這些線(xiàn)部分上賦予一個(gè)溫度梯度。
該設(shè)備還可以包括用于對(duì)這些彎曲工具中的至少一個(gè)的溫度進(jìn)行調(diào)整的裝置。
該設(shè)備可以包括至少一個(gè)工具，該至少一個(gè)工具在其末端之一處包括一個(gè)或多個(gè)基本上圓柱形的柱栓，另一個(gè)或另一些工具將該線(xiàn)壓迫在這個(gè)或這些基本上圓柱形的柱栓上以便在該線(xiàn)上賦予所要求的局部曲率。
本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種彎曲的正齒線(xiàn)，其特征在于，它是通過(guò)以上方法制作的。
本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種彎曲的矯形線(xiàn)，其特征在于，它是通過(guò)以上方法制作的。
本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種正齒牙箍，其特征在于， 它包括以上類(lèi)型的正齒線(xiàn)或矯形線(xiàn)。
將已經(jīng)了解，本發(fā)明在于通過(guò)使用初始旨在制造精密纏繞和彎曲的零件(例如彈簧)的特定設(shè)備來(lái)成形正齒線(xiàn)和矯形線(xiàn)。這些設(shè)備由計(jì)算機(jī)控制，有待賦予在線(xiàn)上的形狀已經(jīng)被預(yù)先存儲(chǔ)在該計(jì)算機(jī)中。
尤其非常適合于執(zhí)行這種方法的此類(lèi)設(shè)備的一個(gè)非限制性實(shí)例在(例如)文獻(xiàn) US-A-2009/0007619中描述，并且由WAFIOS公司在產(chǎn)品代碼FMU0. 7到2. 7下出售。
這種設(shè)備的基本原理是將線(xiàn)連續(xù)地饋送到一個(gè)具備多個(gè)工具的機(jī)器，這些工具抓握該線(xiàn)并且通過(guò)圍繞多個(gè)小型輥纏繞該線(xiàn)而在線(xiàn)上賦予所要求的局部曲率，這些輥由位于這些工具中的至少一個(gè)的末端處的基本上圓柱形的柱栓組成。在空間中定向的多個(gè)工具的組合允許在必要的情況下在三個(gè)維度中將線(xiàn)成形。并非如同成形一個(gè)螺旋彈簧時(shí)那樣主要通過(guò)這些變形來(lái)產(chǎn)生多個(gè)匝，在本發(fā)明的上下文中，僅在必要的情況下在線(xiàn)的多個(gè)部分的兩個(gè)或三個(gè)維度中實(shí)現(xiàn)線(xiàn)的簡(jiǎn)單曲率，并且通過(guò)允許線(xiàn)切線(xiàn)地移動(dòng)到輥或者移動(dòng)遠(yuǎn)離輥而使線(xiàn)在這些部分中保持筆直，從而構(gòu)成旨在插入到支架的凹槽中的筆直部分。這些機(jī)器還允許在它們通常制造的零件上產(chǎn)生筆直部分，并且并不會(huì)因它們?cè)诒景l(fā)明的上下文中的使用而修改它們的操作原理。這些機(jī)器是計(jì)算機(jī)控制的，并且將在這些機(jī)器上制作正齒線(xiàn)和矯形線(xiàn)，能夠通過(guò)在其中存儲(chǔ)將獲得的線(xiàn)的數(shù)字化圖像來(lái)對(duì)控制這些機(jī)器的軟件進(jìn)行編程?？梢酝ㄟ^(guò)如下文描述的自身已知的裝置來(lái)獲得此數(shù)字化圖像。
與用于成形正齒線(xiàn)的常規(guī)機(jī)器相比，特定但不是專(zhuān)門(mén)地根據(jù)已經(jīng)描述的原理來(lái)設(shè)計(jì)的初始旨在用于制造纏繞和/或彎曲的零件的機(jī)器的使用具有以下優(yōu)點(diǎn)。
如所陳述，已經(jīng)提到的用于成形正齒線(xiàn)的常規(guī)機(jī)器僅機(jī)械地再現(xiàn)使用鉗子來(lái)局部地成形線(xiàn)的技工的手勢(shì)，存在的風(fēng)險(xiǎn)是產(chǎn)生過(guò)度有角度的彎曲，這些彎曲將隨后構(gòu)成對(duì)正齒線(xiàn)在支架的凹槽中的適當(dāng)滑動(dòng)的障礙。尤其是借助于優(yōu)選實(shí)例描述的用于制造纏繞和/ 或彎曲的零件的機(jī)器促進(jìn)獲得不含這些過(guò)度地成角度的彎曲的局部彎曲形狀。
在常規(guī)方式中，必須考慮所采用的材料的機(jī)械性質(zhì)來(lái)設(shè)定機(jī)器的參數(shù)。以此方式， 控制軟件能夠依據(jù)這些性質(zhì)以及饋送線(xiàn)的速度而確定將對(duì)成形工具強(qiáng)加何種移動(dòng)以及何種線(xiàn)變形力來(lái)獲得所要求的形狀。
為了制造正齒線(xiàn)和矯形線(xiàn)，可以對(duì)用于成形纏繞和/或彎曲的零件的已知機(jī)器做出的有利修改包括對(duì)這些機(jī)器添加一種用于例如通過(guò)感應(yīng)加熱來(lái)調(diào)整線(xiàn)的溫度的設(shè)備。這個(gè)調(diào)整設(shè)備在待彎曲的線(xiàn)的部分上強(qiáng)加給定溫度，這個(gè)溫度不同于(低于或總體上高于)環(huán)境溫度。這證實(shí)了在形狀記憶合金制成的正齒線(xiàn)的情況下尤其有利，形狀記憶合金通常不用來(lái)制造纏繞和/或彎曲的零件，但是可以用來(lái)制造正齒線(xiàn)和矯形線(xiàn)。通過(guò)在線(xiàn)的變形期間在線(xiàn)上強(qiáng)加給定溫度，可以可靠地對(duì)線(xiàn)賦予所要求的彎曲形狀。當(dāng)然，機(jī)器的控制軟件則必須包括專(zhuān)用于控制加熱裝置的子例程，這個(gè)子例程考慮了在離開(kāi)溫度調(diào)整裝置與到達(dá)線(xiàn)變形的位置之間線(xiàn)的溫度的可預(yù)見(jiàn)演變。因此，這種演變可以通過(guò)與空氣的接觸和與工具以及線(xiàn)引導(dǎo)部件的接觸一樣多地由自然冷卻引起。借助于實(shí)驗(yàn)結(jié)果而精煉的標(biāo)準(zhǔn)模制出使得本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠容易地產(chǎn)生這些子例程。
為了精煉對(duì)線(xiàn)的形狀的局部調(diào)整，用于調(diào)整線(xiàn)的溫度的裝置可以對(duì)此調(diào)整所涉及的部分賦予溫度梯度。這可以通過(guò)以例如多個(gè)連續(xù)線(xiàn)圈的形式設(shè)計(jì)感應(yīng)爐來(lái)實(shí)現(xiàn)，線(xiàn)在這些線(xiàn)圈內(nèi)移動(dòng)，根據(jù)操作者的選擇，在加熱期間使用或不使用這些線(xiàn)圈中的每一者。
這個(gè)溫度調(diào)整裝置可以在線(xiàn)與用于使線(xiàn)變形的工具接觸的位置上游安裝在線(xiàn)的路徑上的任何位置處。
如果處理例如不銹鋼等標(biāo)準(zhǔn)材料，那么這些設(shè)備通常不是必要的，并且在用于制造纏繞和/或彎曲的零件的常用設(shè)施(例如基于已經(jīng)描述的原理的那些設(shè)施)上未發(fā)現(xiàn)這些設(shè)備。然而，對(duì)這些設(shè)施添加一種用于調(diào)整線(xiàn)的溫度的設(shè)備(例如感應(yīng)爐)使得可以使用形狀記憶合金(例如鎳鈦合金)來(lái)制造完美地適于患者的需要的非標(biāo)準(zhǔn)化幾何形狀正齒線(xiàn)。
重要的是應(yīng)注意，形狀記憶合金在舌側(cè)和前庭正齒治療中已經(jīng)變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明使得可以擅長(zhǎng)于它們的使用。
本發(fā)明的用于制造正齒線(xiàn)的方法包括以下連續(xù)步驟
根據(jù)帶有處于不當(dāng)位置的牙齒的患者的齒弓的印痕來(lái)產(chǎn)生一個(gè)模型；
數(shù)字化所述模型；
對(duì)通過(guò)使牙齒從初始模型的不當(dāng)位置移動(dòng)到預(yù)定的經(jīng)校正位置來(lái)校正這些牙齒的位置所必要的牙箍進(jìn)行計(jì)算機(jī)化設(shè)計(jì)；具體來(lái)說(shuō)這一設(shè)計(jì)可以在形成帶有處于所述所要求的位置中的牙齒的齒弓的表示之后實(shí)施；這種形成可以根據(jù)患者的齒弓的模型的數(shù)字圖像而虛擬地實(shí)現(xiàn)并且因此完全在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)，或者通過(guò)將從齒弓的模型產(chǎn)生的“排牙方案”數(shù)字化來(lái)實(shí)現(xiàn)；在此設(shè)計(jì)過(guò)程中，確定出將結(jié)合牙箍的其他組件而使用以將牙齒移動(dòng)到目標(biāo)經(jīng)校正位置中所將必要的正齒線(xiàn)的形狀；
將所述線(xiàn)的圖像導(dǎo)出到一個(gè)機(jī)器的控制軟件中，這個(gè)機(jī)器用于制造纏繞和/或彎曲的零件并且包括用于使線(xiàn)彎曲的工具，這些工具之一包括一個(gè)或多個(gè)基本上圓柱形的柱栓，可以將線(xiàn)按壓在這個(gè)或這些基本上圓柱形的柱栓上以便在線(xiàn)上賦予所要求的局部曲率；
由所述機(jī)器通過(guò)對(duì)旨在連接筆直部分的線(xiàn)的多個(gè)部分的二維或三維彎曲來(lái)使線(xiàn)成形，這些筆直部分旨在插入到正齒牙箍的支架的凹槽中；在此成形之前任選地可以是尤其當(dāng)處理形狀記憶合金線(xiàn)時(shí)例如通過(guò)將線(xiàn)傳遞到感應(yīng)爐中來(lái)使有待彎曲的線(xiàn)的部分具有不問(wèn)于環(huán)^!·溫度的溫度；
恢復(fù)彎曲的線(xiàn)。
隨后可以驗(yàn)證，以此方式獲得的彎曲的線(xiàn)的幾何形狀符合以如下方式預(yù)期的幾何形狀數(shù)字化彎曲的線(xiàn)的圖像，并且將該圖像與用來(lái)對(duì)制造設(shè)備進(jìn)行編程的所存儲(chǔ)的線(xiàn)的數(shù)字圖像進(jìn)行比較。如果線(xiàn)是平面的，那么該比較可以同等地通過(guò)將實(shí)際產(chǎn)生的線(xiàn)與所存儲(chǔ)的線(xiàn)的1/1比例印刷圖像簡(jiǎn)單地疊加來(lái)實(shí)現(xiàn)。
如果使用用于在線(xiàn)的彎曲期間調(diào)整線(xiàn)的溫度的設(shè)備，那么可以同等地提供調(diào)整彎曲設(shè)備的與線(xiàn)接觸的至少一個(gè)工具的溫度(尤其是通過(guò)內(nèi)部流體循環(huán)或依據(jù)焦耳效應(yīng)的加熱)，以便使該工具具有等于線(xiàn)的溫度或較接近該溫度的溫度(并非環(huán)境溫度)，從而減小溫度梯度并且因此使線(xiàn)的彎曲變得可靠。
本發(fā)明的方法允許獲得在空間中在三個(gè)維度上(或按照第一、第二和第三的次序使用正齒醫(yī)生所采用的術(shù)語(yǔ))準(zhǔn)確地局部彎曲的正齒線(xiàn)。獲得如此定做的線(xiàn)，這些線(xiàn)是完全個(gè)性化的并且無(wú)約束地滿(mǎn)足醫(yī)師的處方。
本發(fā)明的方法適用于例行地用來(lái)制造正齒線(xiàn)的所有材料鋼、TiMo等等，并且在對(duì)彎曲機(jī)器添加安置于彎曲工具的上游的用于在線(xiàn)的彎曲期間調(diào)整線(xiàn)的溫度的設(shè)備(例如感應(yīng)爐)的情況下，還適用于例如NiTi合金等形狀記憶合金。
從本發(fā)明的方法得到的正齒線(xiàn)可以完全位于一個(gè)平面內(nèi)或者在空間中在三個(gè)方向上延伸。
本發(fā)明的方法的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是保證線(xiàn)的幾何形狀隨著時(shí)間的優(yōu)良可再現(xiàn)性，這與線(xiàn)的材料無(wú)關(guān)。因此，可以尤其在以下兩種情形中在患者的治療期間無(wú)困難地更換線(xiàn)
線(xiàn)斷裂的情況；
以若干步驟實(shí)行正齒治療的情況實(shí)行第一步驟，其間借助于第一條線(xiàn)以相對(duì)粗略的方式對(duì)牙齒進(jìn)行定位，之后在后續(xù)步驟中，用另一條線(xiàn)或連續(xù)多條線(xiàn)替換這條線(xiàn)，這些線(xiàn)具有完全相同的幾何形狀但由于其材料和/或其橫截面而具有與第一條線(xiàn)不同的牙齒重新定位能力。
到現(xiàn)在為止的描述已經(jīng)主要涉及適于使用舌側(cè)技術(shù)來(lái)校正齒齒的位置的正齒線(xiàn)的制造。然而，本發(fā)明也可以相同方式適用于在前庭技術(shù)的上下文中使用的正齒線(xiàn)的制造， 并且因此適用于牙齒的前面。
還可以使用同一技術(shù)來(lái)制作“矯形”線(xiàn)。矯形線(xiàn)旨在在治療的末尾臨時(shí)地或確定地膠粘到齒弓的整體或齒弓的僅一部分的牙齒后面，以防止在移除牙箍之后牙齒返回到不正確的位置的可能性。這些矯形線(xiàn)總體上比校正性正齒線(xiàn)細(xì)，并且尤其難以很好地成形。它們的橫截面還可能多種多樣圓形、正方形、矩形等等，并且它們可以是單股線(xiàn)或編織的多股線(xiàn)。
本發(fā)明使得能夠在不比校正線(xiàn)的問(wèn)題多的情況下制作這些矯形線(xiàn)。制作方法可以與針對(duì)校正線(xiàn)描述的方法相同，不同之處是引入到彎曲機(jī)器的控制軟件中的線(xiàn)幾何形狀是僅根據(jù)帶有處于經(jīng)校正位置中的牙齒的齒弓的幾何形狀來(lái)確定的。因此，矯形線(xiàn)的幾何形狀是基于一個(gè)根據(jù)在治療末尾時(shí)齒弓的印痕制作的模型或者一個(gè)證實(shí)在治療末尾時(shí)確切地符合于齒弓的排牙方案來(lái)確定的。
權(quán)利要求
1.一種通過(guò)使金屬線(xiàn)的多個(gè)部分彎曲來(lái)制造用于正齒治療的彎曲的正齒線(xiàn)或矯形線(xiàn)的方法，其特征在于，將一臺(tái)旨在用于制造纏繞和/或彎曲的零件的機(jī)器用于這種制造，該機(jī)器包括多個(gè)彎曲工具以及用于連續(xù)地饋送有待彎曲的線(xiàn)的裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該機(jī)器的這些彎曲工具中的至少一個(gè)在其末端之一處包括一個(gè)或多個(gè)基本上圓柱形的柱栓，另一個(gè)或另一些該工具將該線(xiàn)按壓在這個(gè)或這些基本上圓柱形的柱栓上以便在該線(xiàn)上賦予所要求的局部曲率；并且用于該機(jī)器的計(jì)算機(jī)控制裝置對(duì)所要求的正齒線(xiàn)或矯形線(xiàn)的形狀的一個(gè)數(shù)字化圖像進(jìn)行存儲(chǔ)。
3.如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，對(duì)該有待彎曲的線(xiàn)的這些部分的溫度進(jìn)行調(diào)整。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，對(duì)這種溫度調(diào)整進(jìn)行控制以便在經(jīng)受該調(diào)整的該線(xiàn)的這些部分上賦予一個(gè)溫度梯度。
5.如權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的制造彎曲的正齒線(xiàn)的方法，其特征在于 根據(jù)帶有處于不當(dāng)位置的牙齒的患者的齒弓的一個(gè)印痕來(lái)模制出一個(gè)模型； 根據(jù)該模型確定出校正這些牙齒的位置所必要的該彎曲的正齒線(xiàn)的形狀，并且產(chǎn)生出一個(gè)數(shù)字化圖像； 將所述數(shù)字化圖像導(dǎo)出到該用于制造纏繞和/或彎曲的零件的機(jī)器的該計(jì)算機(jī)控制裝置； 通過(guò)使用所述機(jī)器來(lái)彎曲一條連續(xù)地移動(dòng)的金屬線(xiàn)以獲得所述彎曲的正齒線(xiàn)來(lái)使其多個(gè)部分中的一些成形。
6.如權(quán)利要求1到5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，該彎曲的正齒線(xiàn)的形狀是通過(guò)以下方式確定的，即使帶有處于不當(dāng)位置中的這些牙齒的該齒弓的印痕數(shù)字化，隨后根據(jù)這種數(shù)字化而生成使帶有處于經(jīng)校正位置中的這些牙齒的該齒弓的一種虛擬表示，隨后是基于所述表示進(jìn)行為了獲得所述經(jīng)校正位置所必要的包括所述正齒線(xiàn)的牙箍的計(jì)算機(jī)化設(shè)計(jì)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，該彎曲的正齒線(xiàn)的形狀是通過(guò)以下方式確定的，即根據(jù)處于不當(dāng)位置中的這些牙齒的該齒弓的所述印痕而準(zhǔn)備一個(gè)排牙方案，將所述排牙方案數(shù)字化，此后根據(jù)所述數(shù)字化而進(jìn)行用于獲得所述經(jīng)校正位置所必要的包括所述正齒線(xiàn)的牙箍的計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)。
8.如權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的制造彎曲的矯形線(xiàn)的方法，其特征在于 根據(jù)帶有處于該經(jīng)校正位置的牙齒的患者的齒弓的一個(gè)印痕來(lái)模制出一個(gè)模型； 確定出維持這些牙齒的經(jīng)校正位置所必要的彎曲的矯形線(xiàn)的形狀并對(duì)其產(chǎn)生出一個(gè)數(shù)字化圖像； 將所述數(shù)字化圖像導(dǎo)出到該用于制造纏繞和/或彎曲的零件的機(jī)器的計(jì)算機(jī)控制裝置； 通過(guò)使用所述機(jī)器來(lái)彎曲一條連續(xù)地移動(dòng)的金屬線(xiàn)以獲得所述彎曲的矯形線(xiàn)來(lái)使其多個(gè)部分中的一些成形。
9.如權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的制造彎曲的矯形線(xiàn)的方法，其特征在于 根據(jù)在一個(gè)先前正齒治療期間產(chǎn)生的一個(gè)排牙方案的數(shù)字化圖像而確定出該矯形線(xiàn)的形狀；確定出維持這些牙齒的經(jīng)校正位置所必要的彎曲的矯形線(xiàn)的形狀并對(duì)其產(chǎn)生出一個(gè)數(shù)字化圖像； 將所述數(shù)字化圖像導(dǎo)出到該用于制造纏繞和/或彎曲的零件的機(jī)器的計(jì)算機(jī)控制裝置； 通過(guò)使用所述機(jī)器來(lái)彎曲一條連續(xù)地移動(dòng)的金屬線(xiàn)以獲得所述彎曲的矯形線(xiàn)來(lái)使其多個(gè)部分中的一些成形。
10.一種用于制造纏繞和/或彎曲的零件或者彎曲的金屬線(xiàn)如彎曲的正齒線(xiàn)或彎曲的矯形線(xiàn)的設(shè)備，該設(shè)備包括用于使連續(xù)移動(dòng)的一條金屬線(xiàn)彎曲的多個(gè)工具以及該設(shè)備的計(jì)算機(jī)控制裝置，該設(shè)備的計(jì)算機(jī)控制裝置允許對(duì)所要求的纏繞和/或彎曲的零件或該彎曲的線(xiàn)的一個(gè)數(shù)字圖像進(jìn)行存儲(chǔ)，其特征在于，它包括用于在該線(xiàn)的多個(gè)部分正在進(jìn)行成形的同時(shí)對(duì)其溫度進(jìn)行調(diào)整的裝置。
11.如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其特征在于，所述用于對(duì)該線(xiàn)的多個(gè)部分的溫度進(jìn)行調(diào)整的裝置由在這些線(xiàn)彎曲工具的上游放置于該線(xiàn)的路徑上的一個(gè)感應(yīng)爐組成。
12.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征在于，該用于對(duì)該線(xiàn)的溫度進(jìn)行調(diào)整的裝置被適配成用于在該調(diào)整所涉及的這些線(xiàn)部分上賦予一個(gè)溫度梯度。
13.如權(quán)利要求10到12中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，它還包括用于對(duì)這些彎曲工具中的至少一個(gè)的溫度進(jìn)行調(diào)整的裝置。
14.如權(quán)利要求10到13中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，它包括至少一個(gè)工具，該至少一個(gè)工具在其末端之一處包括一個(gè)或多個(gè)基本上圓柱形的柱栓，另一個(gè)或另一些工具將該線(xiàn)壓迫在這個(gè)或這些基本上圓柱形的柱栓上以便在該線(xiàn)上賦予所要求的局部曲率。
15.一種彎曲的正齒線(xiàn)，其特征在于，它是通過(guò)如權(quán)利要求5到7中任一項(xiàng)所述的方法來(lái)制作的。
16.一種彎曲的矯形線(xiàn)，其特征在于，它是通過(guò)如權(quán)利要求8到10中任一項(xiàng)所述的方法來(lái)制作的。
17.—種正齒牙箍,其特征在于,該正齒牙箍包括一條如權(quán)利要求15和16中任一項(xiàng)所述的正齒線(xiàn)或矯形線(xiàn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于制作正齒治療的彎曲的正齒弓或彎曲的保持弓的方法，該方法包括對(duì)一條金屬線(xiàn)的多個(gè)部分進(jìn)行彎曲。本發(fā)明的特征在于它包括使用一種旨在用于制作彈簧的類(lèi)型的器械，該器械包括多個(gè)彎曲工具以及允許有待彎曲的線(xiàn)的連續(xù)移動(dòng)的裝置。本發(fā)明還涉及用于執(zhí)行上述方法的裝置、所產(chǎn)生的正齒弓或保持弓、以及包括這種正齒弓或保持弓的正齒器具。
文檔編號(hào)A61C7/20GK103002829SQ201180024075
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2011年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月17日
發(fā)明者P·庫(kù)利歐, W·阿亞什, C·博托索, P·薩拉赫 申請(qǐng)人:H32公司