阅读说明：本技术 一种数字化设计全铸造式间隙保持器及其制作方法 (Digital design full-casting type clearance retainer and manufacturing method thereof ) 是由 苏红如 钱文昊 刘叶飞 于 2020-08-27 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种数字化设计全铸造式间隙保持器及其制作方法,所述数字化设计全铸造式间隙保持器,包括带环、支撑杠和撑头,带环的内圈与预备后的基牙形态相匹配,撑头为一长椭圆形的曲面金属板,撑头的曲面内侧与支撑牙靠缺隙侧的形态相匹配,带环与撑头之间通过支撑杠连接,支撑杆平行于牙弓方向排列。本发明省去了口内试戴环和取印模步骤,减少了患儿不适感,简化了临床操作,有利于提升患儿配合度,提高临床操作效率。使用数字化设计和3D打印技术制作的熔模形态与缺隙两侧的牙齿形态完全贴合,有利于缺牙间隙进行精确保持。由于是合金整体铸造,合金强度较高,不易变形,有利于提升间隙保持器的寿命,减少因为带环变形导致的间隙保持失败。(The invention discloses a digital design full casting type clearance retainer and a manufacturing method thereof, the digital design full casting type clearance retainer comprises a belt ring, a supporting rod and a supporting head, the inner ring of the belt ring is matched with the shape of a prepared abutment, the supporting head is an oblong curved metal plate, the inner side of the curved surface of the supporting head is matched with the shape of the side, close to the gap, of the supporting tooth, the belt ring is connected with the supporting head through the supporting rod, and the supporting rods are arranged in parallel to the direction of a dental arch. The invention saves the steps of trying to wear a ring and taking an impression in the mouth, reduces the discomfort of the infant, simplifies the clinical operation, is beneficial to improving the matching degree of the infant and improves the clinical operation efficiency. The investment pattern manufactured by digital design and 3D printing technology is completely attached to the tooth patterns on two sides of the edentulous gap, which is beneficial to accurately maintaining the edentulous gap. Because of the integral casting of the alloy, the alloy has higher strength and is not easy to deform, thereby being beneficial to prolonging the service life of the clearance retainer and reducing the clearance retaining failure caused by the deformation of the belt ring.)

一种数字化设计全铸造式间隙保持器及其制作方法

技术领域

本发明涉及口腔儿童口腔临床器械领域，具体是一种数字化设计全铸造式间隙保持器及其制作方法。

背景技术

儿童生长发育过程中，由于严重龋病、根尖周炎、萌出异常、先天性缺失或外伤等原因，常导致乳牙过早的脱落或拔除。当乳牙过早缺失，而恒牙短期无法自行萌出时，如不做间隙保持，将造成双侧邻牙向缺隙侧倾斜移位，使缺牙间隙变小，继而发生恒牙萌出障碍或异位萌出，甚至引发颌骨畸形。因此，需要采取措施对缺牙间隙进行长期保持，直到新的恒牙萌出。目前使用最广泛的间隙保持方法是佩戴间隙保持器。

目前最常用的间隙保持器是带环丝圈式间隙保持器，是采用预成带环和弯制的钢丝焊接而成。带环丝圈式间隙保持器制作步骤繁琐，包括试带环、取印模、制取石膏模型以及在石膏模型上完成间隙保持器的设计制作等。其中试带环和取模都是在患儿口内操作完成，常造成患儿不适，部分患儿可能出现恶心呕吐甚至抗拒治疗的情况，加大了临床操作难度。制取印模使用的藻酸盐材料精度有限且容易发生变形，可能会导致石膏模型的精确性降低。使用不精确石膏模型制造出来的间隙保持器与患儿口腔解剖结构匹配性差，无法做到对缺牙间隙的精确保持。有时还会出现戴入困难，需要反复调改后才能戴入，降低了临床操作效率。此外，预成带环与基牙形态无法做到完全匹配且易变形，在使用过程中可能会出现压迫牙龈导致牙龈炎症、带环与基牙间隙过大导致粘接失败、带环变形导致间隙保持失败等问题。而钢丝与带环焊接部位也可能发生假焊或焊接不良，从而导致钢丝脱落，影响缺隙保存，甚至会出现脱落钢丝进入消化道或呼吸道等情况。弯制的钢丝与邻牙多是线接触，容易发生移位，不利于缺牙间隙的精确保持。

戴入口腔内的间隙保持器在口腔运动过程中会受到来自舌、咬合力、颊肌以及牙齿本身的在咬合过程中的移动产生的多方向的反复作用力，且间隙保持器通常需要使用一年以上的时间，部分间隙保持器需要使用的时间可能超过5年。而传统的间隙保持器多使用焊接技术连接不同部件，焊接部位在反复的复杂应力作用下可能会发生脱焊，导致间隙保持失败。因此，迫切需要一种新的间隙保持器，同时具有临床操作相对简单，保持装置不易变形损坏、与牙体形态贴合、对牙龈组织刺激较小以及和邻牙面的接触稳定等优点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单，佩戴舒适，不易变形损坏，临床操作简便，保持器与缺牙间隙两侧牙齿的更加贴合，有利于减少临床操作难度，对缺牙间隙精确保持的数字化设计全铸造式间隙保持器及其制作方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种数字化设计全铸造式间隙保持器，包括带环、支撑杠和撑头，所述带环的内圈与预备后的基牙形态相匹配，撑头为一长椭圆形的曲面金属板，撑头的曲面内侧与支撑牙靠缺隙侧的形态相匹配，所述带环与撑头之间通过支撑杠连接。

优选地，所述带环、支撑杠和撑头的材质均为钴铬合金、镍铬合金或钛合金。

优选地，所述带环、支撑杠和撑头为整体铸造一体成型结构。

优选地，所述带环的下缘至少高于牙龈缘1mm，低于咬合面1mm，带环的厚度为0.5mm。

优选地，所述支撑杠为两根平行于缺牙区牙弓的金属杠，其横截面是直径为1.5mm的圆形，支撑杠的厚度为0.5mm。

优选地，所述撑头为一个厚度为0.5mm的长椭圆形曲面金属板。

优选地，所述撑头的上界位于支撑牙侧面中段，上界位于咬合面下至少1mm，下界位于牙龈上方至少1mm，撑头向牙齿颊侧和舌侧延伸，越过牙体颊侧和舌侧轴角1mm。

所述数字化设计铸造式间隙保持器的制作方法，包含以下步骤：

1)通过口内扫描仪采集儿童口腔内部信息；

2)将扫描信息导入计算机内形成相应的三维口腔模型；

3)在三维口腔模型上完成间隙保持器铸造熔模的设计；

4)使用3D打印机打印出间隙保持器的铸造树脂熔模；

5)将铸造树脂熔模进行常规包埋铸造。

优选地，所述步骤1)采用数字化印模技术，其具体步骤为使用锐柯CS3600型号的口内扫描头伸入患儿口内，对患儿口腔进行均匀扫描，在计算机中生成儿童口腔内部的精确模型数据信息。

优选地，所述步骤2)和步骤3)采用数字化设计技术，其具体步骤为将扫描信息导入电脑中，使用Geomagicsudio12.0软件绘制三维数字化模型，在三维数字化模型上设计间隙保持器熔模的设计。

优选地，所述步骤4)采用3D打印技术，其具体步骤为将设计好的熔模数据导入Solidscape3D打印机中，通过3D打印技术直接打印铸造树脂熔模。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明在设计制造过程中同时使用了数字化印模、数字化设计和3D打印等三种数字化技术和整体铸造技术，省去了口内试戴环和取印模步骤，减少了患儿不适感，简化了临床操作，有利于提升患儿配合度，提高临床操作效率。使用数字化设计和3D打印技术制作的熔模形态与缺隙两侧的牙齿形态完全贴合，有利于缺牙间隙进行精确保持。由于是合金整体铸造，合金强度较高，不易变形，有利于提升间隙保持器的寿命，减少因为带环变形导致的间隙保持失败。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的俯视图；

图3为本发明的左视图；

图4为本发明制作方法的流程示意图；

图中：1-带环；2-支撑杠；3-撑头。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图1-4，一种数字化设计全铸造式间隙保持器，包括带环1、支撑杠2和撑头3，所述带环1的内圈与预备后的基牙形态相匹配，撑头3为一长椭圆形的曲面金属板，撑头3的曲面内侧与支撑牙靠缺隙侧的形态相匹配，所述带环1与撑头3之间通过支撑杠2连接。

所述带环1、支撑杠2和撑头3的材质均为钴铬合金、镍铬合金或钛合金，所述带环1、支撑杠2和撑头3为整体铸造一体成型结构。所述带环1的下缘至少高于牙龈缘1mm，低于咬合面1mm述带环1的厚度为0.5mm，带环1与基牙牙体形态贴合，表面高度抛光。所述支撑杠2为两根平行于缺牙区牙弓的金属杠，其横截面是直径为1.5mm的圆形，支撑杠2的厚度为0.5mm。所述撑头3为一个厚度为0.5mm的长椭圆形曲面金属板。所述撑头3的上界位于支撑牙侧面中段，上界位于咬合面下至少1mm，下界位于牙龈上方至少1mm，撑头3向牙齿颊侧和舌侧延伸，越过牙体颊侧和舌侧轴角1mm。

所述数字化设计铸造式间隙保持器的制作方法，包含以下步骤：

1)通过口内扫描仪采集儿童口腔内部信息；

2)将扫描信息导入计算机内形成相应的三维口腔模型；

3)在三维口腔模型上完成间隙保持器铸造熔模的设计；

4)使用3D打印机打印出间隙保持器的铸造树脂熔模；

5)将铸造树脂熔模进行常规包埋铸造。

所述步骤1)采用数字化印模技术，其具体步骤为使用锐柯CS3600型号的口内扫描头伸入患儿口内，对患儿口腔进行均匀扫描，在计算机中生成儿童口腔内部的精确模型数据信息。所述步骤2)和步骤3)采用数字化设计技术，其具体步骤为将扫描信息导入电脑中，使用Geomagicsudio12.0软件绘制三维数字化模型，在三维数字化模型上设计间隙保持器熔模的设计。所述步骤4)采用3D打印技术，其具体步骤为将设计好的熔模数据导入Solidscape3D打印机中，通过3D打印技术直接打印铸造树脂熔模。

实施例一

所述数字化设计铸造式间隙保持器的制作方法，包含以下步骤：

1)通过口内扫描仪采集儿童口腔内部信息，使用锐柯CS3600的口内扫描仪进行口内扫描，对患儿口内的牙列、牙弓和粘膜进行均匀扫描，并将扫描结果记录存储于计算机中，口内扫描仪能快速精确的获取儿童口腔内部的模型数据信息，避免了传统印模膏造成的恶心不适感；

2)将扫描信息导入电脑中形成相应的数字化三维口腔模型，使用Geomagicsudio12.0软件在三维口腔模型上完成间隙保持器熔模的设计；可以在三维口腔模型上设计的间隙保持器类型包括带环/全冠丝圈式间隙保持器、舌/颚弓式间隙保持器以及一些个性化设计的金属铸造间隙保持器；

3)设计完成后使用Solidscape3D打印机直接打印出设计好的间隙保持器铸造树脂熔模；

4)将打印好的树脂铸造熔模进行包埋铸造，铸造所使用的合金为钴铬合金；

5、临床试戴间隙保持器，试戴合适粘固后患儿即可佩戴离开。

本发明与传统间隙保持器相比，简化了临床操作，避免了制取印模和试戴环过程中的不适，降低了对患儿配合性的要求，试戴间隙保持器，试戴合适粘固后患儿即可佩戴离开。有利于提升临床诊疗效率。此外，本发明结构简单舒适，材料坚固不易变形损坏，与缺牙间隙两侧牙齿的解剖结构匹配度更高，能够与患儿缺牙间隙两侧的牙齿充分贴合，有利于延长间隙保持器的使用寿命，并对缺牙间隙进行精确保持。