專利名稱：用于制造牙齒定位矯正器的引導裝置和方法
技術領域：
本發(fā)明大體涉及畸齒矯正和牙科用設備以及用于制造它們的系統(tǒng) 和方法。更具體地，本發(fā)明涉及用于制造牙齒定位矯正器的引導裝置、 系統(tǒng)和方法。
背景技術：
畸齒矯正治療包括為了美觀和改進牙齒功能而再定位未對齊的牙 齒以及改善咬合結構。通過長期向牙齒施加受控制的力來完成再定位 牙齒。傳統(tǒng)上，通過佩戴通常被稱為"牙套"的裝置來完成再定位。
牙套包括多種矯正器，例如托架、帶環(huán)、弓絲、結扎絲以及o-環(huán)。使
用適當?shù)牟牧侠缪揽普澈蟿瑢⑼屑芎蛶Лh(huán)粘結到患者的牙齒上。 一旦設置了粘合劑，利用在托架中的槽將弓絲附著到托架。弓絲將托 架鏈接到一起，并且在托架上施加力以隨著時間移動牙齒。通常使用
絞合的線或彈性0環(huán)來增強弓絲到托架的附著。在畸齒矯正術的領域 中，弓絲到托架的附著被已知為"結扎"，并且在該手術中使用的線 被稱為"結扎絲"。彈性O環(huán)被稱為"結扎環(huán)(tie)"。
在弓絲就位之后，需要定期地看正牙醫(yī)生，期間調整病人的牙套。 該調整包括安裝和彎曲具有不同的力引發(fā)(force-inducing)特性的不同 弓絲并且替換或拉緊現(xiàn)有的弓絲。在牙齒正畸預約(appointment)期 間，病人可能需要佩戴輔助矯正器，例如彈力帶或頭箍(headgear)， 以提供額外的或口外的力。
雖然傳統(tǒng)的牙套是有效的，但是它們經常是需要去正牙醫(yī)生的辦 公室多次的冗長且耗時的手術。此外，從病人的角度來看，它們難看 而且不舒服。此外，連續(xù)網絡連接托架的弓絲和結扎絲使得在牙齒之間刷洗、牙線清潔以及其他口腔衛(wèi)生程序變得復雜困難，可能導致牙 齦炎、釉質脫鈣和/或腐壞的惡化。因此，需要替換的牙齒正畸治療。 特別地，期望使用病人在日常衛(wèi)生程序中、在參與體育運動時或為了 美觀可以移除的矯正器。
特別有希望的方式依賴于使用用于重新對齊牙齒的彈性定位矯正 器。該矯正器包括彈性材料的薄殼，該薄殼大體符合病人的牙齒但是 稍微與初始牙齒結構不對齊。在牙齒上放置彈性定位器在特定位置中 施加受控制的力，以逐漸地將牙齒移動到新的結構中。利用包括新結 構的連貫的矯正器重復這個過程，通過一系列中間結構將牙齒移動到 最終期望的結構。在轉讓給本申請的受讓人的很多專利中描述了利用 這種矯正器移動牙齒的方法和設備，這些專利例如美國專利NO:
5,975,893 6,299,440 6,390,812 6,450,807 6，488，499 6,572,372 6,626,666 6,685,470 6,726,478 6,786,721
6,183,248;
6,309,215;
D457，638S
6,454,565
6,497,574
6,582,227
6,629,840
6,688,886
6,729,876
6,210,162; 6,318,994; 6,394,801; 6,457,972; 6,499,997; 6,582,229; 6,633,789; 6,699,037; 6,761,560;
6，217，325
6,371,761
6,398,548
6,463,344
6,514,074
6,602,070
6，665，570
6,705,861
6,767,208
6，227，851 6，386，864 6,楊，292 6,471,511 6，524，101 6，607，382 6,682,346 6，705，863 6,783,360
6，790，035; 6,802,713; 6,814,574;以及6,830,450
6，227，850 6,386,878 6,409,504 6,485,298 6，554，611 6,621,491 6,685,469 6,722,880 6,783,604 所有這些專
利都通過參考包括在這里并在下面被稱為"包括的參考文獻"。
在包括的參考文獻中更全面描述的一種用于制造牙齒定位矯正器 的方法包括取得病人牙齒的印模；掃描該印模以提供表示處于其治 療前位置的牙齒的初始數(shù)字數(shù)據(jù)；處理該數(shù)字數(shù)據(jù)以提供表示用于移 動牙齒的治療位置的中間和最終數(shù)字數(shù)據(jù)集；使用該數(shù)據(jù)集來創(chuàng)建矯 正器的陽模；并且制造矯正器作為陽模的陰模。該方法的變體可以包 括直接掃描病人的牙齒；創(chuàng)建牙齒的實體模型并掃描該實體模型；
7處理該實體模型，以及在所包括的參考文獻中示出的很多其他變體。
在一些技術中，使用諸如立體光刻(stereoHthography)的快速成型法 來創(chuàng)建陽模。然后，通過在模上熱成型或以另外方式成型塑料并分離 和修整塑料以制造矯正器。雖然，這樣的制造方法很好地工作，并且 經常對于制造牙齒移動矯正器是最佳的，但仍在不斷尋找效率更高、 更便宜、需要更少材料或人工投入等的替換制造方法。
一種用于制造牙齒移動矯正器的替換方法包括首先形成病人的上 牙或下牙的物理的三維模型。然后，例如通過切割將這些牙齒的一顆 或多顆從模型中分離出來，并移動到模型上的期望中間或最終位置。 然后，將移動后的單顆牙齒或多顆牙齒固定到模型中的它/它們的新位 置上，并且將塑料或類似材料形成在具有移動后的牙齒的模型上。形 成的塑料然后被修整和從模型移除以制造矯正器。然后，可以將一顆 或多顆牙齒從模型再次分離，移動到新的位置并固定，并且可以在模 型上形成第二矯正器?？梢灾貜瓦@個過程以形成所需數(shù)量的矯正器或 上下矯正器組。在替換的版本中，可以將模型處理為第一結構，可以 制造該模型的拷貝，并且可以從該拷貝制造矯正器?？梢詫⒃寄Ｐ?移動到第二結構、制造拷貝以及制造第二個矯正器，如此這般。該方 法的一個優(yōu)點是可以使用諸如牙科石膏這樣的便宜的材料，來形成病 人牙齒的模型(或多個模型)，并且這樣的材料和過程將典型地比諸 如立體光刻的某些快速成型過程便宜，其為要制造的每個矯正器生產 硬樹脂的單獨的陽模。然而，這種人工處理實體模型的方法具有固有 的缺點利用手或利用近似將從模型分離的牙齒放置在它們在模型上
的新位置處。這些處理需要大量的技能和經驗，這可以導致對于病人 的非最優(yōu)的結果，并且還使得矯正器的批量生產即使不是不可能的那 也是相當困難的。
因此，需要開發(fā)用于處理物理牙齒模型和用于制造牙齒移動矯正 器的替換方法、系統(tǒng)和設備。這些方法、系統(tǒng)和設備將理想地提供模 型處理和由此在矯正器生產中的精確性。這些方法、系統(tǒng)和設備還將理想地以比當前可用的更精確方法更低的成本提供矯正器制造。例如， 這些方法、系統(tǒng)和設備可以需要更少的材料或人力投入。本發(fā)明將滿 足這些目標的至少一些。

發(fā)明內容
在本發(fā)明的一個方面，用于處理病人牙齒的三維模型以制造一個 或多個牙齒定位矯正器的方法包括形成病人牙齒的至少一個三維模 型；獲得表示該三維模型的至少一部分的初始數(shù)字數(shù)據(jù)集；處理從該 初始數(shù)字數(shù)據(jù)集得到的數(shù)字模型，以將至少一顆牙齒從初始位置移動 到第一中間位置；從具有處于第一中間位置的該至少一顆牙齒的數(shù)字 模型形成第一引導件；將該至少一顆牙齒從該三維模型分離；將該至 少一顆牙齒放置在第一引導件中第一中間位置中；以及將該至少一顆 牙齒固定到三維模型中第一中間位置中。
在多個實施例中，病人牙齒的三維模型可以包括病人的上牙和下 壓的模型、咬合記錄模型或它們的一些組合。在一些實施例中，形成 三維模型包括取得病人的上牙、下牙或兩者的至少一個印模；將材 料淀積到印模中；允許材料硬化以形成三維模型；以及從印模中移除 該三維模型。例如，淀積材料可以包括將石膏、石(stone)、塑料或 聚合材料淀積到印模中。
在一些實施例中，獲得初始數(shù)字數(shù)據(jù)集包括掃描三維模型、病 人的牙齒和/或病人牙齒的印模，以產生一個或多個數(shù)字掃描。替換地， 可以通過接收來自第三方源的一個或多個數(shù)字掃描。在任何情況下， 可以使用掃描器來獲得數(shù)字掃描(多個數(shù)字掃描)，該掃描器例如但 是不局限于計算機X線斷層攝影、磁共振成像、X射線、激光、結構 光、光譜光(spectral light)或破壞性的掃描器。
可選地，處理數(shù)字模型可以包括將多顆牙齒從初始位置移動到第 一中間位置。還可選地，該方法可以包括在數(shù)字模型上整形至少一顆
9牙齒以便利牙齒的再定位。
形成第一引導件可以包括使用計算機基于處理的數(shù)字模型來指 引制造機器形成該引導件。例如，使用計算機來指引制造機器可以包 括指引銑床在一塊材料中銑出多個凹部，形成每個凹部以接收三維 模型的牙齒的至少一部分。替換地，使用計算機來指引制造機器可以 包括指引快速成型機器來從材料構建引導件，該引導件具有多個凹 處，形成每個凹處以接收三維模型的牙齒的至少一部分。這些快速成
型機器的例子包括例如立體光刻、層壓對象制造(laminated object manufacturing )和熔融沉積建模機器。
在一些實施例中，分離、放置和固定步驟的至少一個是通過機器 人或其他自動化機器來執(zhí)行的。這些實施例可選地還可以包括這些步
驟在形成步驟之后在三維模型上放置至少一個參考夾具(jig)，以 及使用該夾具作為參考，將三維模型可移除地附著到自動切割機器上。 然后，該切割機器執(zhí)行分離步驟。在這些實施例中的另一可選步驟包 括使用該夾具作為參考，將三維模型可移除地附著到自動牙齒放置 機器上。該牙齒放置機器然后執(zhí)行放置步驟。
將分離后的牙齒(或多顆牙齒)固定回三維模型上可以利用許多 不同方式以及利用許多不同物質來獲得，這些物質例如但是不局限于
蠟、粘合劑、樹脂、硅酮或石質化合物(stone compound)。在很多實 施例中，分離多顆牙齒，并使用引導件將該多顆牙齒移動到新的位置。 在這些實施例中，該方法可以進一步包括標簽從三維模型分離的多顆 牙齒，以指示它們應該被放置在引導件中的位置。典型地，這些方法 將進一步包括標記引導件以將每個被標簽的牙齒與引導件中的對應位 置匹配。可選地，該方法還可以包括減少從三維模型分離的至少一顆 牙齒的尺寸以便利牙齒的再定位。另一可選步驟包括將一個或多個 凹槽或其他表面標記放置在至少一個分離的牙齒上，以便將牙齒固定 回三維模型上。該方法可以進一步包括在三維模型上放置一個或多個額外的凹槽或其他表面標記以進一步便利固定步驟。
在一些實施例中，該方法還包括從引導件移除三維模型，該三維 模型具有在第一中間位置中固定于其的至少一個牙齒，以及包括在該 三維模型上形成第一牙齒定位矯正器?？蛇x地，該方法可以進一步包 括在移除步驟之后，從三維模型形成第一中間模型，而第一牙齒定 位矯正器形成在該第一中間模型上。在任何一種情況下，該方法可以 包括通過在三維模型或第一中間模型上熱成形塑料，形成第一牙齒 定位矯正器。替換地可以使用用于在模型上制造矯正器的其他矯正器 制造技術。
在一些實施例中，該方法還包括處理數(shù)字模型以將至少一顆牙 齒從第一中間位置移動到第二中間位置；從該至少一顆牙齒處于第二 中間位置中的數(shù)字模型形成第二引導件；從三維模型分離該至少一顆 牙齒；將該至少一顆牙齒在第二中間位置放置在引導件中；以及將該 至少一顆牙齒在第二中間位置固定到三維模型。然后，該方法還可以 進一步包括在第一固定步驟之后，在該三維模型上形成第一牙齒定 位矯正器?？蛇x地，該方法可以進一步包括在第一固定步驟之后， 從三維模型形成第一中間模型；以及在第二固定步驟之后，從三維模 型形成第二中間模型。然后，該方法可以包括在第一和第二中間模型 上形成第一和第二牙齒定位矯正器。
在多個實施例中，上述的步驟可以根據(jù)期望重復多次，來生產三 個、四個、五個、三十個或所需數(shù)量的引導件和矯正器，來以期望方 式移動病人的牙齒。在一些實施例中，在一系列引導件或矯正器中的 每個引導件或矯正器移動與其他引導件或矯正器相同的牙齒，并且逐 引導件或逐矯正器漸增地移動牙齒。在另一實施例中，每個引導件或 矯正器可以移動與由其他引導件或矯正器所移動的牙齒/多顆牙齒不同 的牙齒或牙齒組。并且在又一其他實施例中，引導件和矯正器可以利 用組合方式來移動牙齒。例如，第一引導件和第一矯正器可以將第一牙齒從初始位置移動到新的位置。然后，可以使用第二引導件和第二 矯正器來將第二牙齒從初始位置移動到新的位置。接著，可以使用第 三引導件和第三矯正器來將第三牙齒從初始位置移動到新的位置，并 且也可以使用它們來將第一和第二牙齒移動到新位置。可以利用本發(fā) 明的引導件和矯正器來獲得任何期望的組合。
在本發(fā)明的另一方面，用于制造再定位病人的牙齒的牙齒定位矯 正器的方法包括從病人牙齒的數(shù)字模型形成第一引導件；從病人牙 齒的三維模型分離至少一顆牙齒；將該至少一顆牙齒放置在第一引導 件中，其中第一引導件相對于三維模型的剩余部分將該至少一顆牙齒 從初始位置再定位到第一位置；將該至少一顆牙齒固定到三維模型第 一中間位置中；并且在具有在第一位置中的該至少一顆牙齒的三維模 型上形成第一牙齒定位矯正器。上述的任何步驟、特征或變化可以被 應用于制造牙齒定位矯正器的該方法中。此外，在多個實施例中，該 方法可以被根據(jù)期望重復多次，以提供多個引導件和矯正器。
在本發(fā)明的另一方面，用于制造引導件以在病人牙齒的三維模型 上定位一顆或多顆牙齒的方法包括形成病人牙齒的至少一個三維模 型；獲得表示該三維模型的至少一部分的初始數(shù)字數(shù)據(jù)集；處理從該 初始數(shù)字數(shù)據(jù)集得到的數(shù)字模型以將至少一顆牙齒從初始位置移動到 第一位置；以及從該數(shù)字模型形成第一引導件，其中第一引導件被配 置來接收該至少一顆移動的牙齒以及三維模型的至少一顆其他牙齒， 以便相對于三維模型將該至少一顆牙齒再定位到第一位置。再次說明， 上述的任何步驟、特征或變化可以被應用于該方法以制造引導件，以 及這些步驟可以被重復以提供期望數(shù)量的引導件。
在本發(fā)明的另一方面，用于制造多個牙齒定位矯正器以再定位病 人牙齒的方法包括基于從病人牙齒得到的一系列數(shù)字數(shù)據(jù)集，提供 一系列引導件形成牙齒模型；從引導件形成模型形成一系列引導件； 從病人牙齒的三維模型分離至少一顆牙齒；將該至少一顆牙齒放置在引導件組的第一引導件中，其中第一引導件相對于三維模型的剩余部 分將該至少一顆牙齒從初始位置再定位到第一位置；將該至少一顆牙 齒固定到三維模型第一中間位置中；在第一位置中具有該至少一顆牙 齒的三維模型上形成第一牙齒定位矯正器；以及將該分離、放置、固 定和形成步驟重復期望的次數(shù)來提供多個矯正器。根據(jù)本方法的上述 任何特征或變化可以被應用在多個實施例中。
在本發(fā)明的又一方面，用于處理病人牙齒的三維模型以制造一個 或多個牙齒定位矯正器的設備包括引導件，由計算機指引的制造機 器制造，并具有多個凹部，每個凹部成形為接收模型的牙齒的至少一 部分。至少一個凹部被成形為將從模型分離的牙齒從初始位置再定位 到第一位置，并且根據(jù)來自被處理的病人牙齒的數(shù)字模型的指令，來 成形所述的被成形為再定位牙齒的至少一個凹部。
在一些實施例中，引導件包括表示病人上牙的咬合模式的三維咬 合模式引導件。替換地，引導件可以包括表示病人下牙的咬合模式或 上牙和下牙兩者的咬合模式的三維咬合模式引導件。在替換的實施例 中，該引導件包括表面模式，該表面模式成形以接收該至少一顆牙齒 以及三維模型的至少一顆另外牙齒的一個或多個表面。例如，該引導 件可以包括成形為接收牙齒的臉面的(facial surface)臉面模式、成 形為接收牙齒的頰面的頰面模式、成形為接收牙齒的舌面的舌面模式 等。
在多個實施例中，引導件可以由任何適當?shù)牟牧蠘嫵?，諸如但是 不局限于塑料、聚合物、金屬、石膏、蠟或紙。在一些實施例中，從 固體材料塊銑出引導件，而在其他實施例中，利用多層材料構建引導 件。經常地，在引導件上的多個凹部被成形以將多顆牙齒再定位在三 維模型上，每個凹部被配置來再定位一顆牙齒。可選地，引導件還可 以包括與三維模型的至少一顆牙齒上的至少一個參考標記對應的至少 一個參考標記，該參考標記允許用戶確定該至少一顆牙齒應該放置在
13引導件的什么地方。引導件還可以包括至少一個參考標簽，用于允許 用戶確定相對于一系列引導件的其他引導件應當將引導件放置在哪個 位置處。在一些實施例中，引導件被配置為以允許在三維模型上形成 牙齒定位矯正器的方式來再定位該至少一顆牙齒。
在本發(fā)明的其他方面，用于處理病人牙齒的三維模型以制造一個 或多個牙齒定位矯正器的系統(tǒng)包括第一引導件，具有多個凹部以接 收模型的牙齒，其中，至少一個凹部被配置為將模型的牙齒從初始位 置再定位到第一位置；以及至少第二引導件，具有多個凹部以接收模 型的牙齒，其中，至少一個凹部被配置為將模型的牙齒從第一位置再 定位到第二位置。利用計算機指引的制造機器來制造引導件，并且被 成形來再定位牙齒的每個引導件的至少一個凹部是根據(jù)來自被處理的 病人牙齒的數(shù)字模型的指令而成形的。系統(tǒng)的每個引導件可以具有上 述的任何特征，并且可以使用任何上述方法來制造。系統(tǒng)可以包括兩 到三十個中任何數(shù)量或者甚至多于三十個的引導件或多組引導件，用 于制造任何數(shù)量的矯正器或多組矯正器。
在本發(fā)明的另一方面，處理病人牙齒的三維模型以制造一個或多 個牙齒定位矯正器的系統(tǒng)包括第一引導件，具有多個凹部以接收模 型的牙齒，其中，至少一個凹部被配置為將模型的第一牙齒從初始位 置再定位到新的位置；以及至少第二引導件，具有多個凹部以接收模 型的牙齒，其中，至少一個凹部被配置為將模型的第二牙齒從初始位 置再定位到新的位置。利用計算機指引的制造機器來制造引導件，并 且被成形來再定位牙齒的每個引導件的至少一個凹部是根據(jù)來自被處 理的病人牙齒的數(shù)字模型的指令而成形的。如同上述的系統(tǒng)，本系統(tǒng) 可以包括兩個到三十個中任何數(shù)量或者甚至多于三十個的引導件或多 組引導件，用于制造任何數(shù)量的矯正器或多組矯正器。
在本發(fā)明的另一方面，用于制造牙齒定位矯正器的系統(tǒng)包括病 人牙齒的至少一個三維模型，每個模型的至少一顆牙齒從該模型分離；
14第一引導件，具有多個凹部以接收模型的牙齒，其中，至少一個凹部 被配置為將模型的至少一個分離的牙齒從初始位置再定位到第一位 置；至少第二引導件，具有多個凹部以接收模型的牙齒，其中，至少 一個凹部被配置為將分離的牙齒從第一位置再定位到第二位置；以及 材料，該材料用于當分離的牙齒處于第一位置時在三維模型上形成第 一牙齒定位矯正器，以及當分離的牙齒處于第二位置時在三維模型上 形成至少第二牙齒定位矯正器。利用計算機指引的制造機器來制造引 導件，以及其中，成形來再定位牙齒的至少一個凹部是根據(jù)來自被處 理的病人牙齒的數(shù)字模型的指令而成形的。
可選地，該系統(tǒng)可以進一步包括機器人或其他自動化機器，用于-從三維模型分離牙齒；將牙齒放置在引導件中；將牙齒固定到三維模 型；修整矯正器和/或從模型移除矯正器。
在本發(fā)明的又一方面，用于制造牙齒定位矯正器的系統(tǒng)可以包括 病人牙齒的至少一個三維模型，每個模型的至少一顆牙齒從該模型分 離；第一引導件，具有多個凹部以接收模型的牙齒，其中，至少一個 凹部被配置為將模型的至少第一分離的牙齒從初始位置再定位到新位 置；至少第二引導件，具有多個凹部以接收模型的牙齒，其中，至少 一個凹部被配置為將模型的至少第二分離的牙齒從初始位置再定位到 新位置；以及材料，該材料用于當?shù)谝环蛛x的牙齒處于其新位置上時 在三維模型上形成第一牙齒定位矯正器，以及用于當?shù)诙蛛x的牙齒 處于其新位置上時在三維模型上形成至少第二牙齒定位矯正器。此外， 利用計算機引導的制造機器來制造引導件，并且成形來再定位牙齒的 每個引導件的至少一個凹部是根據(jù)來自被處理的病人牙齒的數(shù)字模型 的指令而成形的。
在下面參考附圖更詳細地描述了本發(fā)明的另外方面和實施例。


圖1A示出病人的顎并提供牙齒如何移動的大體指示。
圖1B示出來自圖1A的單顆牙齒，并定義如何確定牙齒移動距離。
圖1C示出圖1A的顎連同牙齒定位矯正器。
圖2是示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的用于制造一個或多個牙齒定
位矯正器的方法的框圖。
圖2A是示出根據(jù)本發(fā)明替換實施例的用于制造一個或多個牙齒 定位矯正器的方法的框圖。
圖3A-3E是示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的用于使用引導件來處理 牙齒模型的方法的圖示。
圖4A-4C是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的用于在牙齒模型上定位牙齒 的一系列引導件的俯視圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的用于在牙齒模型上定位牙齒的俯 視圖。
具體實施例方式
提供了用于處理牙齒的物理模型，以及典型地為了制造一個或多 個牙齒定位矯正器的方法、設備和系統(tǒng)。詞"物理"意圖與牙齒的計 算機模型區(qū)分開，雖然本方法的很多實施例包括提供和處理計算機牙 齒模型和物理牙齒模型。下述的方法、設備和系統(tǒng)提供用于處理物理 牙齒模型以制造牙齒移動矯正器的技術，該技術可以提供許多益處。
現(xiàn)在參考圖1A，典型的顎88包括16顆牙齒，可以使用一個或多 個牙齒移動矯正器將這些牙齒中的至少一些從初始牙齒排列移動到最 終牙齒排列。為了理解牙齒是如何移動的，通過牙齒102中的一顆繪 出任意中心線(CL)。參考該中心線(CL)，可以在由軸104、 106 和108 (其中104是中心線)表示的正交方向上移動牙齒。中心線可以 如箭頭110和112所示分別繞著軸108旋轉(牙根成角(root angulation)) 以及繞著軸104旋轉(扭矩)。另外，牙齒可以繞著中心線轉動。因 此，可以進行牙齒的所有可能的自由形式移動(free-form motion)。
16102上的任何點P的最大線性平移來
定義任何牙齒移動的幅度。當該牙齒在圖1A所定義的任何正交方向或
旋轉方向上移動時，每個點Pi將經受累積的平移。也就是說，雖然點 通常沿著非線性路徑，但是在治療期間任何兩次確定時在牙齒中的任
何點之間具有直線距離。因此，任意點P,可能實際上經受如箭頭d,表 示的真正的側向平移，而第二任意點P2可能沿著弓形路徑移動并導致 了最終平移d2。在很多情況下，在任何特定牙齒中的點Pi的最大允許 移動被定義為在任何治療步驟中經受對于該牙齒來說最大移動的該牙 齒上的該點P,的最大線性平移。
現(xiàn)在參考圖1C， 一種用于漸進地(incrementally)再定位病人下 額中的牙齒的工具包括清潔的、塑性的牙齒移動(或"牙齒定位") 矯正器111。在包括的參考文獻中更詳細地描述了該矯正器的例子。矯 正器111典型地包括聚合物殼，該聚合物殼具有腔，該腔成形為接收 牙齒并將牙齒從一個牙齒排列彈性地再定位到另一牙齒排列。該聚合 物殼111典型地配合在上顎或下顎上存在的所有牙齒上。經常，僅僅 再定位一些牙齒，同時其他牙齒將提供基部或錨定區(qū)域，用于當再定 位矯正器111相對于要被再定位的牙齒或多顆牙齒施加彈性再定位力 時，將該再定位矯正器111保持在適當?shù)奈恢?。在復雜情況下，在治 療期間，在某些時候將把很多牙齒或大部分牙齒再定位。在這樣的情 況下，被移動的牙齒也可以起到用于保持再定位矯正器的基部或錨定 區(qū)域的作用。在一些情況下，牙齦和paktte也起到錨定區(qū)域的作用， 從而允許所有牙齒或近乎所有牙齒被同時再定位。
圖1C的聚合物矯正器111優(yōu)選地從適當?shù)膹椥跃酆衔锏谋∑?成，該彈性聚合物例如由Tru-Tain Plastics (Rochester, Minnesota 55902) 銷售的Tm-Tain0.03in.熱成型牙科材料。在許多情況下，并不提供線 或其他裝置來將該矯正器保持在牙齒上適當位置。然而，在某些情況 下，需要在牙齒上提供單獨的附著裝置，并利用在矯正器111中的對 應的接受器或孔來使得它能夠施加在沒有這些附著裝置的時候不可能
17或很難施加的力。此外，對于這些彈性矯正器111及其制造和使用的 方法、系統(tǒng)和設備的進一步的細節(jié)，可以參考所包括的參考文獻。
現(xiàn)在參考圖2，描述了用于制造牙齒移動矯正器的方法200的一
個實施例。如下面將進一步描述的，方法200僅僅是一個實施例，并 且替換實施例可以包括額外步驟、較少的步驟和/或代替圖2所示的一 個或多個步驟的不同步驟。因此，圖2的方法200主要為了示例目的 而提供，而不應被解釋為限制該創(chuàng)造性的方法的范圍。
示例性方法200可以首先包括制造病人牙齒的物理模型210。該 模型(或模型組)可以利用任何傳統(tǒng)的牙齒建模技術或未來發(fā)現(xiàn)的任 何技術來制造。在一個實施例中，例如，制造模型210包括制造以下 的模型病人的上牙組、下牙組以及上牙與下牙的咬合記錄。在一個 公知的方法中，利用諸如聚乙烯基硅氧烷(PVS)或藻酸鹽的通常印模 材料來取得病人上下牙的印模，并且還取得病人咬合模式的印模。然 后，可以將牙科石膏或"石頭"灌注到上下印模中并允許該牙科石膏 或"石頭"硬化，從而形成上下牙模型。在Graber, Orthodontics: Principle and Practice, Second Edition, Saunders, Philadelphia, 1969，第401-415頁 中，描述了用于制備病人牙齒的石膏模型的一種公知技術，也可以使 用任何其他適合的建模技術。例如在一些實施例中，可以利用塑料或 除了石膏之外的其他材料來制造該模型。
在模型制造工序210之前、之后和/或期間，可以對病人牙齒、病 人牙齒的一個或多個模型、病人牙齒的一個或多個印模以及它們的某 些組合進行一個或多個掃描220?？梢允褂萌魏芜m當?shù)膾呙杓夹g(或掃 描技術的組合)，諸如但是不局限于X射線、三維X射線、激光、計 算機斷層X射線攝影(CT)、磁共振成像(MRI)、結構光、光譜光 和/或破壞性的掃描技術。
一旦獲得掃描220，如果掃描還不是數(shù)字數(shù)據(jù)的形式，則將它們轉換為數(shù)字數(shù)據(jù)。然后，使用該數(shù)字數(shù)據(jù)來創(chuàng)建病人牙齒的一個或多 個虛擬(計算機化)模型230。在包括的參考文獻中描述了該虛擬牙齒 建模過程和模型處理的很多細節(jié)。典型地，獲得表示初始牙齒排列的
初始數(shù)字數(shù)據(jù)集(IDDS) 。 IDDS表示處于治療之前的位置中的病人牙 齒。由掃描器產生的IDDS可以以多種數(shù)字格式的任何一種呈現(xiàn)，從而 確保與用來處理由數(shù)據(jù)表示的圖像的軟件的兼容性。除了通過掃描牙 齒的暴露表面(220)收集的三維圖像數(shù)據(jù)之外，用戶可能希望收集關 于隱藏特征的數(shù)據(jù)，所述隱藏特征諸如病人牙齒的牙根和病人的顎骨。 該信息可以被用來建立病人齒型的更完整模型，以及用來更準確和精 確地示出牙齒將如何響應治療。例如，關于牙根的信息允許對于所有 牙齒表面而不是僅僅牙冠建模，從而允許對于治療期間移動時的牙冠 和牙根之間的關系進行模擬。關于病人的顎和牙齦的信息還使得能夠 提供治療期間牙齒移動的更準確模型。例如，病人顎骨的X射線可以 協(xié)助識別任何松動的牙齒，而MRI可以提供關于病人牙齦組織的密度 的信息。此外，關于在病人牙齒和其他顱特征之間的關系的信息，允 許在每個治療步驟將牙齒相對于頭部的剩余部分進行準確的對齊?？?以從很多源收集關于這些隱藏特征的數(shù)據(jù)，所述源包括二維和三維X 射線系統(tǒng)、CT掃描器以及磁共振成像(MRI)系統(tǒng)。
如在包括的參考文獻中更全面描述的，可以處理病人牙齒的虛擬 模型(多個虛擬模型)(IDDS) 240，來創(chuàng)建表示治療結束時病人牙齒 的期望結構的最終數(shù)字數(shù)據(jù)集(FDDS)、以及表示從IDDS到FDDS 的牙齒結構的漸進改變的一個或多個中間數(shù)字數(shù)據(jù)集(INTNNS)。這 些處理240可以利用計算機軟件自動地生成、使用具有適當?shù)膱D形用 戶界面(GUI)和適用于查看和修改圖像的軟件的計算機來手動地處理、 或者利用它們的組合來完成。在處理牙齒的虛擬模型240中，可以移 動任何數(shù)量的牙齒，從僅僅一顆牙齒到實際可行數(shù)量的牙齒。在一些 實施例中， 一顆或多顆牙齒被虛擬地削刮或整形以允許期望的移動， 并且然后稍后將在物理牙齒模型和病人的真實牙齒中復制這樣的整 形。一旦虛擬地對病人牙齒以及牙齒的移動進行了建模240，可以基
于虛擬模型來制造一個或多個引導件250。這些引導件每個包括多個腔 或凹部，物理牙齒模型上的牙齒配合到該腔或凹部中。如下進一步描 述的，腔可以符合牙齒的咬合模式或符合牙齒的臉面、頰面、舌面或 其他表面。首先可以虛擬地設計引導件，然后計算機指引一個或多個 自動化設備來制造引導件。例如，在一個實施例中，計算機指引快速 成型機器諸如立體光刻機器，通過將樹脂材料硬化來制造多個引導件。 可以使用的快速成型機器的其他例子包括層壓對象制造和熔融沉積建 模機器。在另一替換實施例中，使用CAD-CAM加工來指引銑床從固 體材料塊銑出引導件?？梢允褂萌魏纹渌m當?shù)挠嬎銠C指引的制造工 序。此外，可以使用任何期望數(shù)量的引導件。在一個實施例中，例如， 可能期望僅僅在一個步驟中僅僅移動病人的上牙，而在這樣的情況下， 可能只需要一個引導件。在另一實施例中，可以通過多階段的治療來 移動上下牙，由此使用多組引導件。
如下進一步描述的，每個引導件典型地具有至少一個標記以及更 典型地具有多個標記。例如， 一個標記可以指示引導件應該駐留在一 系列引導件中的何處。其他標記典型地包括數(shù)字或其他標記，以指示 來自牙齒模型的特定牙齒應該被放置在引導件中的何處。可以使用引 導件的計算機模型來自動地或手動地指定這些標記，以及然后計算機
可以指引引導件制造機器來制造這些標記?？梢允褂萌魏芜m當技術， 諸如通過激光印刷或施加表面特征，來將標記施加到引導件上。
在制造引導件(多個引導件)250之前、期間或之后，從病人牙 齒的物理模型(或多個模型)分離一顆或多顆牙齒。典型地通過使用 鋸或任何已知的或以后發(fā)現(xiàn)的用于從牙齒模型切割牙齒的裝置或技 術，來切割從而完成該分離。典型地，分離的牙齒被編號或以一些方 式標記，以指示它們將被放置在引導件(或多個引導件)中的何處。 可以利用任何適當方法，諸如手動標記或利用例如激光的機器標記，來制造這些標記。
一旦被分離且被標記，則然后將分離的牙齒放置到引導件中260，
通常被放置在一系列引導件中的第一個中。然后，利用粘合劑或任何
其他適合方式，將分離的牙齒附著或固定到牙齒模型270。在一個實施 例中，使用常用固定化合物(holding compound)來將牙齒固定到模型。 還可以使用固定化合物來填充在模型上的任何空隙，再造模型上的牙 齦組織等等。用來將牙齒固定到模型的其他物質可以包括但是不局限 于蠟、樹脂、硅酮、石質化合物(stone compound)和/或其他粘合劑。 在固定工序期間，模型的未分離的牙齒的至少一個駐留在引導件的另 外凹部中。在一些實施例中，所有另外牙齒駐留在另外凹部中。該另 外凹部允許未分離的牙齒與分離的牙齒排齊。
可以利用一個或多個機器人機器或其他自動化機器來執(zhí)行以下的 任何或所有步驟從模型切割牙齒、將牙齒放置在引導件中、將牙齒 固定到模型上。例如，可以使用具有鋸工具且由計算機控制的機器臂 來從病人的牙齒模型切割牙齒。然后，可以使用相同的或另一機器臂 來將分離的牙齒放置在引導件中。以及可以使用另一機器臂(或相同 臂)向分離的牙齒施加粘合劑以將它們再附著到模型上。還可以使用 相同的或另一機器臂來修整在模型上制造的矯正器。在一些實施例中， 模型將包括一個或多個夾具、排齊附著裝置、特征、標記等，用于將 模型與機器臂或系統(tǒng)對準。在替換實施例中，可以手動地執(zhí)行分離、 放置和附著步驟的任何一個或全部。
一旦使用引導件和任何粘合劑或用于附著的其他機構來將分離的 牙齒再附著到模型270之后，分離引導件和模型，并且在模型上制造 矯正器280。替換地，模型可以被用作"母"模型，從該模型制造拷貝， 并且可以在該拷貝上制造矯正器。例如，可以通過取得母模型的印模 并從該印模制造拷貝，來制造拷貝?？梢允褂萌魏芜m當?shù)姆椒▉碓谀?型上形成矯正器，這些方法諸如在模型上熱成形的彈性材料。在一個
21實施例中，在模型上熱成形材料之后，典型地利用CAD-CAM設備，
切除在牙齦線上延伸的材料。此外，在一些實施例中，可以利用機器 人或其他自動化機器來執(zhí)行該切割(或"修整")工序。
接著，從模型移除矯正器290，并且在一些情況下，手動地或經 由機器進一步處理矯正器，諸如對粗糙邊緣進行磨砂、清洗和/或向矯 正器添加特征。如果期望另外的矯正器292，可以再次將一顆或多顆牙 齒從母模型分離并放置在下一個引導件中，可以將該牙齒再附著到模 型，從而可以制造另一矯正器。如果不需要另外的矯正器，則過程結 束294。在一個實施例中，其中制造母模型的拷貝，在制造任何矯正器 之前制造母模型的所有期望拷貝是最有效率的。在替換實施例中，可 以在制造另一拷貝之前從每個拷貝制造矯正器，或者可以在制造另外 拷貝之前從一些拷貝制造一些矯正器?？梢允褂萌魏芜m當?shù)慕M合。
如上提及的，在剛剛描述的方法的多個實施例中，可以以某種方 式添加、去除或改變一些步驟，和/或可以改變步驟的次序，而不偏離 本發(fā)明的范圍。
現(xiàn)在參考圖2A，示出用于制造牙齒移動矯正器的方法201的替換 實施例。方法201包括獲得數(shù)字數(shù)據(jù)211，該數(shù)字數(shù)據(jù)表示病人的牙齒 以及通過至少一個移動的至少一顆牙齒的牙齒移動。如前更完全描述 的，這些數(shù)據(jù)可以利用一些不同掃描技術的任何一種來獲得，并且這 些數(shù)據(jù)可以包括任何數(shù)目的IDDS、 INTDDS和/或FDDS等。在一個實 施例中，該數(shù)據(jù)包括從初始結構移動到最終結構并且其間具有一個或 多個步驟的病人牙齒的一系列三維虛擬模型。在多個實施例中，可以 使用任何適當?shù)臄?shù)字數(shù)據(jù)。
在獲得數(shù)字數(shù)據(jù)211之前、之后或期間，制造病人牙齒的一個或 多個可調節(jié)(或"三維")模型212,以及從模型分離要被再定位到模 型上的一顆或多顆牙齒213。使用數(shù)字數(shù)據(jù)來制造多引導件構建模型221。例如，在一個實施 例中，該數(shù)據(jù)可以指引快速成型機器，諸如立體光刻機器，來通過硬 化樹脂材料來形成系列的引導件構建模型。可以利用任何適當?shù)姆椒?來制造多個引導件，這些方法例如但是不局限于使用熱、冷、化學 反應或光激活使剛性材料固化，在引導件構建模型上形成固化材料以 及允許該材料成型。
然后，可以將從三維可調節(jié)模型分離的牙齒放置在引導件系列中
的第一引導件中241。然后，將該牙齒固定到三維模型251，在三維模 型上制造矯正器261，以及移除該矯正器271。如果需要另外的矯正器 281，則可以將分離牙齒213、將牙齒放置在下一個引導件中241、將 牙齒固定到模型251、制造矯正器261以及移除矯正器271的步驟重復 需要的次數(shù)。當不再期望矯正器時，方法結束291。在對該方法的變體 中，在將牙齒固定到模型251的每個步驟之后，可以從初始三維模型 制造拷貝模型，以及可以在拷貝模型上制造矯正器。在該方法的多個 實施例中，可以實現(xiàn)上述方法的任何特征和變化。
現(xiàn)在參考圖3A-3E，示出用于處理病人牙齒的模型的方法的一個 實施例。如圖3A所示，牙齒模型310可以包括基部320和多顆牙齒 330。雖然圖3A實際上是圖示，當?shù)湫偷貜牟∪搜例X(上牙或下牙) 的印模來制造模型310，以使得基部320具有病人牙齦組織的形狀。在 制造模型310期間或之后，牙齒330可以被標以數(shù)字332或其他標記， 以使得它們可以在稍后步驟中與引導件對準。
如圖3B所示， 一顆或多顆牙齒330，在這種情況下是被標以3、 4 和5的牙齒，可以被從基部320分離。分離的牙齒330是那些用戶期 望在一個治療階段期間在病人中移動的牙齒。在任何給定階段，可以 移動一顆牙齒330或可以移動多顆牙齒330。在一個階段中移動的一些 牙齒330可以在另一治療階段中不移動，而在早先階段中沒有移動的
23牙齒330可以在稍后階段中移動。可以使用牙齒移動的任何期望組合。
在一些情況下，可以通過銼牙齒來整形一顆或多顆牙齒330，以便利牙
齒移動和避免碰撞。如已經提到的，以及如在包括的專利文獻中進一 步描述的，可以使用計算機和治療規(guī)劃軟件來規(guī)劃牙齒移動、整形等。
在圖3C中，將分離的牙齒330 (3、 4、 5)放置在引導件340中 的對應凹部350中。每個凹部350被設有數(shù)字標記352 (或在替換實施 例中的其他標記)，以提醒用戶在每個凹部350中配合哪個牙齒330。 凹部被配置為將一顆或多顆病人牙齒放置在與原始或早先中間結構相 比稍微不同的結構中。
一旦分離的牙齒330被放置在它們對應的凹部350中，可以將模 型310的剩余部分連同其剩余的牙齒330放置在引導件340中，如圖 3D所示。然后，可以利用保持化合物360、其他粘合材料和/或任何其 他適合的附著機構，將分離的牙齒330再附著到模型上。然后，再附 著的牙齒330相對于它們在圖3A中的位置，將處于相對于模型基部 320的新的位置中。在附著牙齒330之后，移除引導件340，如圖3E 所示，留下具有再附著的牙齒330的模型310。這里，可以制造復制模 型，并且可以從該復制模型制造矯正器。替換地，可以直接從模型310 制造矯正器。
現(xiàn)在參考圖4A-4C,示出一系列引導件400、 401、 402的一個實 施例的俯視圖。在該實施例中，每個引導件400、 401、 402從諸如聚 合物或其他適合材料的材料的塊404、 406、 408形成。在每個塊中的 線或凹入410、 411、 412可以可選地被包括以近似示出病人牙齒位于 其中的上拱形或下拱形。在該實施例中，可以使用CNC銑床來在材料 塊404、 406、 408中銑出引導件400、 401、 402。在替換實施例中，可 以使用立體光刻或類似快速成型工藝來形成每個引導件400、 401、 402 并使之具有由拱形線410、 411、 412指示的大體形狀。引導件400、 401、 402每個包括多個凹部420 (或腔)，用于接收來自牙齒模型的牙齒。
24每個凹部420被標有與來自牙齒模型的牙齒上的標記對應的數(shù)字430 或其他標記。每個引導件400、 401、 402還包括一個或多個標記431、 432、 433以指示其在引導件系列中的位置。如圖4A-4C所示，每個引 導件400、 401、 402相對于之前引導件之一或病人初始牙齒位置來精 細地再定位模型的一顆或多顆牙齒。
在圖4A-4C中所示的實施例中，引導件400、 401、 402被配置為 咬合記錄或咬合結構引導件。換句話說，每個引導件400、 401、 402 表示上牙或下牙的咬合模式，模型的牙齒就像它們咬合到引導件中一 樣地配合到每個引導件400、 401、 402中。
現(xiàn)在參考圖5，引導件的替換實施例510包括臉面/頰面引導件， 該臉面/頰面引導件具有多個凹部512以接收牙齒520的臉面和頰面。 換句話說，模型的牙齒520沒有"咬合到"引導件510"中"，而是它 們的面向臉的面或面向頰的面配合緊靠引導件510/配合到引導件510 中。如圖5所示，在一些實施例中，引導件510可以被配置為僅僅配 合病人牙齒模型的一些牙齒520,而不是配合整組上牙或整組下牙。例 如，如果僅僅要移動病人的上牙組或下牙組的相同區(qū)域中的幾顆牙齒， 提供一組或多組用以處理病人牙齒模型的部分的局部引導件可能是更 便利和/或更便宜的。在多個替換實施例中，引導件510可以包括臉面、 頰面或舌面引導件或咬合結構引導件、或它們的一些組合，并且還可 以包括局部和/或完整引導件的任何適當組合。
雖然以上完全地描述了本發(fā)明，但可以在本發(fā)明的范圍中進行許 多變化和變更。例如，在替換實施例中，在所述的多個用于處理模型 和制造牙齒移動矯正器的方法中的步驟可以以不同次序執(zhí)行或完全跳 過，并且在其他實施例中，可以添加另外的可選步驟或可以變更一個 或多個步驟。因此，示例性實施例的前面敘述不應被解釋為限制由以 下權利要求描述的本發(fā)明的范圍。
權利要求
1. 一種用于處理病人牙齒的三維模型以制造一個或多個牙齒定位矯正器的方法，該方法包括形成病人牙齒的至少一個三維模型；獲得表示該三維模型的至少一部分的初始數(shù)字數(shù)據(jù)集；處理從所述初始數(shù)字數(shù)據(jù)集得到的數(shù)字模型，以將至少一顆牙齒從初始位置移動到第一中間位置；從所述至少一顆牙齒處于第一中間位置的所述位置數(shù)字模型形成第一引導件；從所述三維模型分離所述至少一顆牙齒；將所述至少一顆牙齒放置在所述第一引導件中所述第一中間位置中；以及將所述至少一顆牙齒固定到所述三維模型所述第一中間位置中。
2. 根據(jù)權利要求l所述的方法，其中，獲得所述初始數(shù)字數(shù)據(jù)集 包括掃描所述三維模型、所述病人牙齒以及所述病人牙齒的印模的至 少一個，以產生一個或多個數(shù)字掃描。
3. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，獲得所述初始數(shù)字數(shù)據(jù)集 包括從第三方源接收一個或多個數(shù)字掃描。
4. 根據(jù)權利要求l所述的方法，其中，處理所述數(shù)字模型包括將 多顆牙齒從初始位置移動到第一中間位置。
5. 根據(jù)權利要求1所述的方法，進一步包括整形所述數(shù)字模型上 的所述至少一顆牙齒，以便利所述牙齒的再定位。
6. 根據(jù)權利要求l所述的方法，其中，形成所述第一引導件包括 使用計算機基于被處理的數(shù)字模型來指引制造機器形成所述引導件。
7. 根據(jù)權利要求l所述的方法，進一步包括在所述形成步驟之后，將至少一個參考夾具放置在所述三維模型 上；以及使用所述夾具作為參考，可移除地將所述三維模型附著到自動化 切割機器，其中，然后所述切割機器執(zhí)行所述分離步驟。
8. 根據(jù)權利要求1所述的方法，進一步包括處理所述數(shù)字模型，以將所述至少一顆牙齒從所述第一中間位置 移動到第二中間位置；從所述至少一顆牙齒處于所述第二中間位置的所述數(shù)字模型，形 成第二引導件；從所述三維模型分離所述至少一顆牙齒；將所述至少一顆牙齒放置在所述引導件中所述第二中間位置中；以及將所述至少一顆牙齒固定到所述三維模型所述第二中間位置中。
9. 一種用于制造牙齒定位矯正器以再定位病人牙齒的方法，所述 方法包括從所述病人牙齒的數(shù)字模型形成第一引導件；從所述病人牙齒的三維模型分離至少一顆牙齒；將所述至少一顆牙齒放置在所述第一引導件中，其中，所述第一 引導件相對于所述三維模型的剩余部分將所述至少一顆牙齒從初始位 置再定位到第一位置；將所述至少一顆牙齒固定到所述三維模型中所述第一中間位置中；在所述至少一顆牙齒處于所述第一位置的所述三維模型上，形成 第一牙齒定位矯正器。
10. 根據(jù)權利要求9所述的方法，其中，所述至少一顆牙齒包括多顆牙齒。
11. 根據(jù)權利要求9所述的方法，進一步包括-從所述病人牙齒的所述數(shù)字模型形成第二引導件； 從所述三維模型分離所述至少一顆牙齒；將所述至少一顆牙齒放置在所述第二引導件中，其中，所述第二引導件將所述至少一顆牙齒再定位到第二位置；將所述至少一顆牙齒固定到所述三維模型所述第二位置中；以及 在所述至少一顆牙齒處于所述第二位置的所述三維模型上，形成第二牙齒定位矯正器。
12. 根據(jù)權利要求9所述的方法，進一步包括重復所述形成、分 離、放置、固定和形成步驟，以提供在4個和30個之間的引導件以及 在4個和30個之間的牙齒定位矯正器。
13. 根據(jù)權利要求9所述的方法，進一步包括從所述矯正器修整 材料以創(chuàng)建完成的矯正器，其中，使用根據(jù)一個或多個數(shù)據(jù)集指引的 自動化機器來修整所述材料。
14. 一種用于制造引導件以在病人牙齒的三維模型上定位一顆或 多顆牙齒的方法，所述方法包括形成所述病人牙齒的至少一個三維模型； 獲得表示所述三維模型的至少一部分的初始數(shù)字數(shù)據(jù)集； 處理從所述初始數(shù)字數(shù)據(jù)集得到的數(shù)字模型，以將所述至少一顆牙齒從初始位置移動到第一位置；以及從所述數(shù)字模型形成第一引導件，其中，所述第一引導件被配置為接收所述至少一顆移動的牙齒以及所述三維模型的至少一顆其他牙齒，以便相對于所述三維模型將所述至少一顆牙齒再定位到所述第一位置。
15. 根據(jù)權利要求14所述的方法，進一步包括處理所述數(shù)字模型以將所述至少一顆牙齒從所述第一位置移動到 第二位置；以及從所述數(shù)字模型形成第二引導件，其中，所述第二引導件被配置 為接收所述至少一顆移動的牙齒以及所述三維模型的至少一顆其他牙 齒，以便相對于所述三維模型將所述至少一顆牙齒再定位到所述第二 位置。
16. —種用于處理病人牙齒的三維模型以制造一個或多個牙齒定 位矯正器的設備，所述設備包括引導件，所述引導件通過計算機指引 的制造機器來制造，并具有多個凹部，每個凹部被成形為接收所述模 型的牙齒的至少一部分，其中，所述凹部的至少一個被成形為將從所 述模型分離的牙齒從初始位置再定位到第一位置，并且其中，成形為 再定位所述牙齒的所述至少一個凹部是根據(jù)來自被處理的所述病人的 數(shù)字模型的指令而成形的。
17. 根據(jù)權利要求16所述的設備，其中，所述引導件包括表示所 述病人的上牙和下牙的咬合模式的三維咬合模式引導件。
18. 根據(jù)權利要求16所述的設備，其中，所述引導件包括表面模 式，所述表面模式被成形來接收所述至少一顆牙齒的以及所述三維模 型的至少一顆另外牙齒的一個或多個表面。
19. 根據(jù)權利要求16所述的設備，其中，從固體材料塊銑出所述 引導件。
20. 根據(jù)權利要求16所述的設備，其中，多個凹部被成形為在所 述三維模型上再定位多顆牙齒，每個凹部被配置為再定位所述牙齒中 的一顆。
全文摘要
一種用于處理病人牙齒的三維模型以制造一個或多個牙齒定位矯正器的方法，包括形成病人牙齒的至少一個三維模型；獲得表示三維模型的至少一部分的初始數(shù)字數(shù)據(jù)集；處理從初始數(shù)字數(shù)據(jù)集得到的數(shù)字模型，以將至少一顆牙齒從初始位置移動到第一中間位置；從該至少一顆牙齒處于第一中間位置的數(shù)字模型，形成第一引導件；從三維模型分離該至少一顆牙齒；將該至少一顆牙齒放置在第一引導件中第一中間位置中；以及將該至少一顆牙齒固定到三維模型第一中間位置中。還提供引導件設備和系統(tǒng)。
文檔編號A61C3/00GK101500503SQ200680024259
公開日2009年8月5日 申請日期2006年5月17日 優(yōu)先權日2005年5月17日
發(fā)明者埃里克·E·庫奧 申請人:矯正技術公司