聚对二甲苯牙科制品制造技术

本发明专利技术提供一种牙科制品，该牙科制品包括至少一个区段，该至少一个区段限定了被构造成沿循口腔解剖结构的轮廓的复杂三维形状，其中至少一个区段包括芯部件，该芯部件包含大部分聚对二甲苯。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚对二甲苯牙科制品
本公开涉及基于聚合物的牙科制品，诸如牙齿矫正器。
技术介绍
正畸学领域涉及朝向口腔中的正确位置监督、导引并矫正牙齿。已开发出各种正畸装置和治疗方法来解决牙齿对齐问题。传统方法大体涉及施加力来将牙齿移动到正确的咬合构型或封闭。一种治疗模式包括使用附接到患者的牙齿的固定器具，并使用弓丝、施加治疗力，以将牙齿从初始位置移动到选定位置。此类牙科器具保持在患者的口中，并且由正畸医生定期调整以检查该过程并保持对牙齿的适当压力，直到实现正确对齐。
技术实现思路
本公开涉及牙科制品(诸如牙科矫正器)，该牙科制品包括具有芯部件的区段，该芯部件包含大部分聚对二甲苯。已发现聚对二甲苯在牙科制品的制备中具有若干有益的特性，包括例如期望的机械特性(甚至在长时间暴露于水性环境之后)、光学和美学特性、生物相容性、抗沾污特性等。除上述之外，制备聚对二甲苯的制造过程是清洁且精确的，从而导致与使用其他材料或制造技术制备此类制品相比，减少或基本上消除了将杂质引入牙科制品中以及所得牙科制品中的高度厚度均匀性。所述特征可导致在复杂牙科制品的制备期间能更大程度地定制和控制牙科制品。在一些示例中，本公开描述了一种牙科制品，该牙科制品包括至少一个区段，该至少一个区段限定了被构造成沿循口腔解剖结构的轮廓的复杂三维形状，其中至少一个区段包括芯部件，该芯部件包含大部分聚对二甲苯。在一些示例中，本公开描述了一种方法，该方法包括形成患者的口腔解剖结构的三维模型，以及形成牙科制品，该牙科制品包括至少一个区段，该至少一个区段限定了被构造成沿循口腔解剖结构的轮廓的复杂三维形状。形成至少一个区段包括在模型上沉积包含聚对二甲苯的层，其中该层包含大部分聚对二甲苯，以及使用包含聚对二甲苯的层来形成至少一个区段的芯部件。在一些示例中，本公开描述了一种牙科制品，该牙科制品包括至少一个区段，该至少一个区段限定了被构造成沿循口腔解剖结构的轮廓的复杂三维形状，其中至少一个区段包括芯部件，其中芯部件是通过在口腔解剖结构的模型上由化学气相沉积工艺沉积聚对二甲苯来形成。在一些示例中，本公开描述了一种方法，该方法包括：通过计算装置接收患者的三维(3D)口腔解剖结构的数字表示，口腔解剖结构提供患者的一颗或多颗牙齿的初始位置；通过计算装置确定用于患者的牙科制品的尺寸和形状，其中牙科制品包括至少一个区段，该至少一个区段被构造成至少部分地围绕多颗牙齿以限定被构造成沿循口腔解剖结构的轮廓的复杂3D形状，其中牙科制品的尺寸和形状被构造成当牙科制品被患者佩戴时将患者的一颗或多颗牙齿从其初始位置重新定位到调整位置；基于牙科制品的尺寸和形状来形成口腔解剖结构的3D模型；以及形成牙科制品，其中形成牙科制品的至少一个区段包括在3D模型上沉积包含聚对二甲苯的层，其中该层包含大部分聚对二甲苯，以及将包含聚对二甲苯的层修整成选定形状以形成至少一个区段的芯部件。在附图和下文的描述中将示出一个或多个示例的细节。根据具体实施方式和附图以及根据权利要求书，本专利技术的其他特征、目的和优点将显而易见。附图说明图1是示例性牙科制品的透视图，其中牙科制品的至少一个区段包括包含大部分聚对二甲苯的芯部件。图2是图1的牙科制品的区段的示意性剖视图。图3是可用于形成图1的牙科制品的一部分的另一个示例性区段的示意性剖视图。图4是示出用于形成图1至图3的芯部件和区段的示例性技术的流程图。图5A至图5E是用于形成图1的芯部件的示例性层构建工艺的示意性剖视图。图6A和图6B是另一示例性牙科制品的示意图，该牙科制品包括附接到包括基本上由聚对二甲苯构成的芯部件的区段的附加牙科部件。图7是示出示例性计算机环境的框图，在该示例性计算机环境中，诊所和制造设施在整个牙科器具制造过程中传送信息。图8是示出生成数字牙科解剖结构数据的示例性过程的流程图。图9是示出经由网络连接到制造设施以生成数字牙科解剖结构数据的客户端计算机的示例的框图。图10是示出在制造设施处开展的用于构造牙科制品的过程的流程图。图11是示出使用有序的牙科制品进行的治疗的逐次迭代的流程图。具体实施方式本公开涉及牙科制品及其制备方法，该牙科制品包括具有芯部件的制品的区段，该芯部件包含大部分聚对二甲苯。此类牙科制品可包括例如牙托矫正器、夜用护板、保持器、护齿套、腭扩张器、定制力构件和附接点、弹簧矫正器、结合了弓丝的牙科制品、弓形构件、松紧带和弹簧、托槽和其他结合器具、牙冠、种植体、义齿、部分、临时置换件、用于递送治疗剂的托盘等。本公开主要关注并描述了包括至少一个区段的牙科制品，该至少一个区段具有沿循患者的口腔解剖结构的复杂轮廓的形状，该牙科制品诸如牙托矫正器或腭扩张器。然而，许多其他牙科制品也可使用本文所述的部件和技术来构造。本公开并不旨在通过专注于牙托矫正器和颚扩张器的细节来限制于特定类型的牙科制品。在一些示例中，所述牙科制品包括至少一个区段，该至少一个区段限定了被构造成沿循患者的口腔解剖结构的轮廓或几何形状(包括例如一颗或多颗牙齿的轮廓)的复杂三维形状。该区段包括主要由聚对二甲苯(例如，大部分或超过50％的聚对二甲苯)构成或基本上由聚对二甲苯组成的芯部件。如下文进一步讨论的，已发现聚对二甲苯在牙科制品的制备中具有若干有益的特性，包括例如足够的机械特性(甚至在长时间暴露于水性环境之后)、光学或美学特性(例如，净度)、生物相容性、抗沾污特性、抗微生物特性等。用于制备本文所述的牙科制品的所述制造技术可同样制备具有减少的杂质或基本上无杂质的芯部件。所述特征可导致在牙科制品中使用的复杂三维形状的制作期间能更大程度地定制和控制牙科制品。在一些示例中，包含聚对二甲苯的芯部件可以是使用化学气相沉积(CVD)工艺来形成。与其他聚合物形成工艺相比，CVD工艺可导致芯部件具有相对高的密度(相对低的孔隙率)和高度厚度均匀性的聚对二甲苯。例如，CVD沉积的聚对二甲苯材料可沉积在限定了复杂三维几何形状的模型上，该三维几何形状模拟患者的口腔解剖结构的轮廓。聚对二甲苯材料在逐个分子基础上均匀地沉积在模型的复杂形状上，这可导致芯部件限定了复杂几何形状，该复杂几何形状基本上适形于基础模型的几何形状并且具有基本上均匀(例如，均匀或几乎均匀)的厚度。相比之下，在此类复杂三维形状上浸涂、喷涂或热成形聚合物可能导致聚合物材料沿着模型的陡峭侧面“颈缩”或变薄、淤积或导致所得聚合物材料的厚度不均匀的其他制造问题。此类方面可能导致变薄区域中牙科制品的施力的量值或施力的控制减小、材料已淤积或积聚的区域中的不正确贴合、牙科制品的早期疲劳或它们的组合。CVD沉积的聚对二甲苯材料可解决这些制造缺陷中的一个或多个。在一些示例中，沉积的聚对二甲苯材料的基本上均匀的厚度可有利于制备牙科制品，特别是制备包括芯部件的区段，其可直接定位在患者的一颗或多颗牙齿上方并且与之紧密几何适形。此类适形性对于牙科装置(诸如牙托矫正器、夜用护板、牙科附件、保持器、护齿套、腭扩张器等)可能是重要的，其中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种牙科制品，所述牙科制品包括至少一个区段，所述至少一个区段限定了被构造成沿循口腔解剖结构的轮廓的复杂三维形状，其中所述至少一个区段包括芯部件，其中所述芯部件包含大部分聚对二甲苯。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180926 US 62/736,7741.一种牙科制品，所述牙科制品包括至少一个区段，所述至少一个区段限定了被构造成沿循口腔解剖结构的轮廓的复杂三维形状，其中所述至少一个区段包括芯部件，其中所述芯部件包含大部分聚对二甲苯。


2.根据权利要求1所述的牙科制品，其中所述芯部件是通过在口腔解剖结构的模型上由化学气相沉积工艺沉积聚对二甲苯来形成。


3.根据权利要求1或2所述的牙科制品，其中所述芯部件包含至少95重量百分比(重量％)的聚对二甲苯。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的牙科制品，其中所述至少一个区段包含至少95重量％的聚对二甲苯。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的牙科制品，其中所述至少一个区段限定了区段厚度，所述区段厚度是从被构造成接触患者的口腔解剖结构的所述至少一个区段的表面垂直测量的，其中所述区段厚度的至少80％由所述芯部件组成。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的牙科制品，其中所述芯部件限定了芯厚度，其中所述芯厚度限定了在整个芯部件上小于约±5％的厚度可变性。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的牙科制品，其中所述至少一个区段还包括位于所述芯部件上的至少一个无机涂层。


8.根据权利要求7所述的牙科制品，其中所述至少一个无机涂层包含金属氧化物，所述金属氧化物选自氧化银、氧化锌、氧化铜、氧化钛、氧化铝以及它们的合金。


9.根据权利要求8所述的牙科制品，其中所述金属氧化物选自银掺杂的氧化锌、银掺杂和铝掺杂的氧化锌、银掺杂的氧化钛、铝掺杂的氧化锌、氧化钛、以及银掺杂和铜掺杂的氧化锌。


10.根据权利要求1至9中任一项所述的牙科制品，其中所述至少一个区段还包括位于所述芯部件上的至少聚合物硬涂层。


11.根据权利要求1至10中任一项所述的牙科制品，其中所述复杂三维形状被构造成沿循至少一颗牙齿的所述口腔解剖结构的轮廓。


12.根据权利要求1至11中任一项所述的牙科制品，所述牙科制品还包括附接到所述至少一个区段的牙科部件，其中所述牙科部件包括涂层，所述涂层包含包封所述牙科部件的聚对二甲苯。


13.根据权利要求1至11中任一项所述的牙科制品，所述牙科制品还包括附接到所述至少一个区...

【专利技术属性】
技术研发人员：理查德·E·拉比，泽巴·帕尔卡尔，余大华，莫塞斯·M·大卫，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US