用于制造全口和局部假牙的系统和方法技术方案

本发明专利技术提供一种用于制作假牙的至少一部分的系统（１００）。该系统包括用于扫描假牙模型的表面的三维扫描装置（１０５）和包括计算机程序的计算机可读介质（１１０），该计算机程序用于从该扫描装置接收数据，创建该表面的三维模型（３１５），以及可选地修改该三维模型（３１５）和／或向该三维模型（３１５）添加特征。该系统还包括制作机（１１５），用于基于该三维模型用选定材料制造假牙的至少所述部分。制作机（１１５）可为包括车床（８０５）或快速成型机的装置。本发明专利技术还提供一种用于制造假牙（８１０）的至少一部分的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及医疗制造。更具体地，本专利技术涉及使用快速成型技术来制造全口假牙(full denture )和局部假牙(partial denture )的先进制造技术。
技术介绍
制造假牙的现有工艺包括使用诸如藻酸盐膏的材料取得口腔的腭或 其它部分的印模、制造蜡型、将牙齿手动地放置于蜡型中、以及用丙烯酸 聚合物替换蜡。这个过程非常繁瑣，通常包括多次尝试，且通常要花费二 至六个星期。所得到的假牙既不便于使用也不可定制。此外，所得到的假 牙常常会碰到问题，包括痛处、缺少固定和保持力以及可能导致口臭和相 关健康问题的细菌生长。快速成型机(rapid prototyping machine )净皮用于多种用途，例如各种构 件和产品(如机器构件)的原型或样品的制造、概念建模，并用于骨骼和 血管的生物模型。这些技术目前被销售用于快速成型发展，例如可从3D systems 、 Stratasys 、 Arcam、 solidscape 、 Roland 、 EOS、 Envisiontech 、 Belcam、 Objet以及Zcorp购买到的那些。然而，快速成型机尚未用于制造^i牙、或 具体说可定制的假牙。需要一种快速而准确地制造全口或局部假牙的方法和装置，且能由诸 如牙科医生之类的服务提供者为客户个别制造。还需要一种利用快速成型机来制造全口或局部假牙的方法和装置。还需要一种在制造过程中允许定制的制造全口或局部假牙的方法和装置。还需要一种制造全口或局部假牙的方法和装置，能生产完全适合任何 给定患者的假牙，并能允许在制造过程中将定制特征包括在假牙中，以改 进对患者的适合性和舒适性。
技术实现思路
本专利技术提供一种用于制作假牙的至少一部分的系统。该系统包括用于扫描假牙模型的表面的三维扫描装置；用于从所述扫描装置接收数据并 创建所述表面的三维模型的包括计算机程序的计算机可读介质；以及用于基于三维模型从选定材料制造假牙的至少一部分的制作机。该扫描装置可 直接扫描上腭或下腭的部分，或者扫描上腭和/或下腭的印模或模型。腭包 括牙龈线、围绕牙龈线的组织和肌肉系统、以及形成牙龈线之间的区域或弓部(arch)的组织。该制作机可为包括车床或快速成型机的设备。还提供 一种用于制作^^牙的至少一部分的方法。附图说明图1是本专利技术的系统的方块图。图2是扫描仪的实施例的内部视图，患者的牙龈线和腭的物理模型被 安置于该扫描仪中。图3是图2的扫描仪的实施例的内部视图，预先存在的假牙的模型被 安置于该扫描仪中。图4是假牙模型的三维图像的显示器的外部视图和图2的扫描仪的外部。图5A是图2的物理模型的图像的顶视图，而图5B是图2的物理模型 的图像的底视图。图6A是图3的模型的图像的正视图，图6B是图3的模型的图像的顶 视图，而图6C是图3的模型的图像的底视图。 图7是铣床的视图。 图8是图7的铣床的特写视图。 图9是在图7的铣床中所制造的假牙的特写视图。具体实施例方式参看附图，具体说图1,示出了以附图标记100概括地代表的系统。系 统100包括连接到计算机110的扫描装置105。系统100还包括优选地连接 到计算机110的制作机器，即制作机115。扫描装置105可包括自己的处理 器和与扫描装置105集成的界面，或者可连接至如图1所示的处理器。此外，制作机115可不直接连接到计算机110或扫描装置105。从扫描装置105 接收的数据可被存储于单独的存储器中，然后转移至制作机115。扫描装置，即扫描仪105,是三维(3D)扫描仪，其优选地使用光源 来取得代表假牙模型的形状的数据。扫描仪105可配置成测量假牙模型的 任何部分的形状。假牙模型包括患者口腔的全部或部分，包括上下牙龈线、 上下弓部以及腭。假牙模型也可是患者口腔的一个或多个部分的铸件或其 它物理模型。假牙模型也可以是预先存在的假牙或假牙的物理模型，其能 被扫描而用于制作假牙的复件或假牙的定制版本。在一实施例中，扫描仪105是设计成模拟牙龈线的形状的红外摄像机， 以便它能捕捉整个上或下牙龈线的轮廓。红外摄像机用于扫描(例如)整 个口腔，并按顺序或同时捕捉上或下弓部的图像。也可使摄像机以超声波、 无电线波、雷达、软X射线、MRI和CAT扫描技术来工作。扫描仪105还 可扫描牙龈和/或腭的模型或铸件。计算机110可以是独立处理器，例如具有输入装置和显示器的个人计 算机。计算机IIO也可以是合并于扫描仪105或制作机115中的处理器。计 算机110包括用由扫描仪105所提供的数据来创建三维图像的软件。软件 为建模程序，优选地存储于存储器120中。优选地，软件为计算机辅助制 图(CAD)程序。软件将捕捉三维图像并计算假牙模型的所有尺寸，允许 使用者进行任意修改，例如调整牙龈线或插入牙齿、以及当使用者满意时 将图像转移至制作机115。软件并不限于CAD程序。可使用各种语言，例如C十+、 Java、 Basic、 Pascal和任意其它适当的语言来编写任意适当的软件。所得到的软件可为能 够接收扫描的图像、修改该图像并将代表该图像的数据发送到制作机115 的任何形式。尽管系统100在本文被描述为将用于本专利技术的方法的指令安装到存储 器120内，但指令也可保存于外部存储介质125上以在随后载入到存储器 120内。存储介质125可为任意常规存储介质，包括但不限于软盘、光盘、 磁带、只读存储器或光学存储介质。存储介质125也可为随机存取存储器 或其它类型的电子存储器，位于远程存储系统上并连接到存储器120。制作机115优选为快速成型机。快速成型机可包括类似于车床并受控 于适当软件的工业机器。车床使诸如丙烯酸块之类的开始材料成形为所需的形状。车床被设计成从计算机H0接受指令，并将诸如平坦的u形丙烯酸盘之类的材料切成与所需的上下牙龈线和腭类似，以模拟使用者当前所 佩戴的假牙。车床可用于制出牙齿，或者切掉用于牙齿的区域，将预先存 在的牙齿插入腔中并胶合以就位。用于制作机115制作假牙的材料可为由诸如丙烯酸(PMMA)、尼龙、 聚碳酸酯、ABS塑料、二曱基丙烯氨基曱酸乙脂(urethane dimethacrylate ) /丙烯酸共聚物以及丁二烯-苯乙烯橡胶之类的任意无毒、可固化、非水溶性 塑料聚合物组成的假牙聚合物。丙烯酸类是用于制造假牙的优选聚合物。 但是，具有与丙烯酸聚合物类似性质的任何硬质塑料也是合适的。有采用多种不同技术的多种快速成型机能作为制作机115并用于制作 全口和局部假牙。这样的快速成型机包括立体光刻(stereo lithography )、激 光烧结(laser-sintering )、多喷口建模(multi-jet modeling )、熔融沉积建模 (fused deposition modeling), 电子束炫》东(electron beam melting)以及三 维打印等机器。立体光刻(SLA)是利用液态塑料和激光的方法。通过使槽(tank)中 的液态塑料层的选定区域暴露于辐射而使之硬化，SLA机的激光"画出 (paint)"多个液态塑料层之一。该过程持续用于每个层直到建好所有层。 然后升降器(manifold)被提升以暴露模型。然后该模型被适当的溶剂清洗 并在UV室中固化以完成制造过程。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制作假牙的至少一部分的系统，包括：　三维扫描装置，用于扫描假牙模型的表面；　计算机可读介质，包括用于从所述扫描装置接收数据并创建所述表面的三维模型的计算机程序；以及　制作机，用于基于所述三维模型用选定材料来制作所述 假牙的至少一部分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：普拉萨德阿杜萨米莉，斯坦利J莱克，
申请(专利权)人：史密丝克莱恩比彻姆公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]