一種新型口腔正畸力測(cè)量方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于口腔正畸力測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種新型口腔正畸力測(cè)量方法及
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]在日常的人際交往中，美麗協(xié)調(diào)的容貌往往能給人們留下深刻的第一印象，擁有整齊健康的牙齒是美麗容貌的一個(gè)重要組成部分。隨著生活水平的提高，國民對(duì)口腔正畸的認(rèn)識(shí)與需求也日漸提高?？谇徽菍?duì)牙齒、牙槽骨及頒骨施加適當(dāng)?shù)恼?，使其產(chǎn)生生理性移動(dòng)，從而矯治錯(cuò)頒畸形。正畸力及其對(duì)阻抗中心的力矩對(duì)口腔正畸的效果有直接影響，過小的正畸力會(huì)導(dǎo)致牙齒的生理性移動(dòng)緩慢導(dǎo)致治療周期過長，而過大的正畸力會(huì)立刻引起牙齒疼痛，并且不合適的正畸力與力矩還會(huì)引起牙齒松動(dòng)、牙根吸收等副作用。
[0003]目前牙齒移動(dòng)方向、矯治力、力矩的大小主要依靠醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn)判斷，正畸醫(yī)生根據(jù)經(jīng)驗(yàn)在合適的時(shí)期更換弓絲，幫助病人達(dá)到預(yù)期的矯治效果。因此，準(zhǔn)確的測(cè)量正畸過程中牙齒所受到的矯治力、矯治扭矩的大小對(duì)于更大范圍的推廣口腔正畸技術(shù)意義重大。
[0004]在正畸治療過程中，正畸力是通過弓絲的預(yù)定形狀與牙齒的實(shí)際排列形狀之間存在構(gòu)形差異使弓絲變形產(chǎn)生回復(fù)力來實(shí)現(xiàn)的。牙齒的移動(dòng)正是由于正畸力及其對(duì)阻抗中心的力矩來實(shí)現(xiàn)的，因此研宄正畸治療的初始階段以及治療過程中弓絲對(duì)牙齒施加的作用力和轉(zhuǎn)矩，對(duì)正畸理論和臨床治療具有重要的意義。目前口腔正畸測(cè)量裝置有體內(nèi)測(cè)量和體外測(cè)力之分，對(duì)于錯(cuò)位嚴(yán)重的牙齒，體內(nèi)測(cè)量裝置沒有足夠的自由度使得裝置的測(cè)量面與托槽平面達(dá)到面面接觸，從而只能進(jìn)行牙齒排齊后的體內(nèi)測(cè)量，不便于治療前的使用，使用范圍比較窄。體外測(cè)力則采用患者的口腔數(shù)據(jù)模型，可對(duì)原始參差不齊的牙齒進(jìn)行測(cè)量，適應(yīng)面廣，故臨床更多的采用體外測(cè)力裝置。
[0005]對(duì)于體外測(cè)量裝置，使用患者牙齒模型進(jìn)行測(cè)量，但上述裝置測(cè)量使用的牙模均未考慮牙周膜對(duì)正畸力及力矩的影響，只考慮到牙槽骨對(duì)口腔正畸的影響。然而口腔正畸過程中，正畸力直接或間接作用于牙齒及其支持組織上，從而引起一系列的組織生化反應(yīng)，達(dá)到牙齒移動(dòng)的目的，在這一過程中，正畸力是牙齒移動(dòng)的外在誘因，牙周膜生物力學(xué)響應(yīng)才是引起牙齒移動(dòng)和牙齒移動(dòng)速度的決定因素，現(xiàn)有體外測(cè)量裝置，其變形完全因?yàn)檠啦酃茄例X受外力變形引起，并沒有考慮牙周膜的變形。而實(shí)際上，在正畸力加載初期牙周膜的變形量大于骨組織的變形量，不可忽略。因此，現(xiàn)有體外測(cè)量裝置中在器械加載是牙冠的位移和實(shí)際有牙周膜的人體中的牙冠位移量是不一致的，從而導(dǎo)致了現(xiàn)有體外測(cè)量裝置的可信度低參考價(jià)值較低，不利于口腔正畸治療。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種更加符合生物組織特性的新型口腔正畸力測(cè)量方法及裝置，其測(cè)量結(jié)果的可信度高，參考價(jià)值高，利于口腔正畸治療。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種口腔正畸力測(cè)量方法，包括以下步驟:制備待測(cè)牙模、將所述待測(cè)牙模固定于支撐臺(tái)，驅(qū)動(dòng)部件驅(qū)動(dòng)多維力傳感器使多維傳感器與所述牙模相接。
[0008]可選地，制備待測(cè)牙模包括以下步驟:對(duì)患者口腔進(jìn)行CT數(shù)據(jù)采集，經(jīng)三維重構(gòu)得到包含牙齒、牙周膜、牙槽骨的三維模型，采用3D打印技術(shù)，打印出包含牙齒、牙周膜、牙槽骨的待測(cè)牙模；制備所述待測(cè)牙模后，在所述選擇需要測(cè)量的牙齒，將該牙齒連同牙周膜、牙槽骨切開一個(gè)切口，然后將待測(cè)牙模用固定螺母和固定螺柱固定在支撐臺(tái)的調(diào)節(jié)板上，調(diào)節(jié)該調(diào)節(jié)板牙模底面水平后，使待測(cè)牙模固定，再使一個(gè)或兩個(gè)與多維力傳感器連接的測(cè)量桿到達(dá)需要測(cè)量的牙齒的牙槽骨平面上，并與牙齒的牙槽骨接觸；然后使用粘結(jié)劑將測(cè)量桿與牙齒粘接固定，將正畸弓絲固定在待測(cè)牙模上，多維力傳感器校準(zhǔn)后完全切開牙齒，測(cè)量牙齒受到的正畸力與力矩。
[0009]本發(fā)明還提供了一種新型口腔正畸力測(cè)量裝置，包括支撐底座、多維力傳感器和用于固定待測(cè)牙模的支撐臺(tái)，所述多維力傳感器連接有用于驅(qū)動(dòng)所述多維力傳感器的驅(qū)動(dòng)部件，所述支撐臺(tái)和所述驅(qū)動(dòng)部件均連接于所述支撐底座。
[0010]可選地，所述多維力傳感器為六維力傳感器。
[0011]可選地，所述多維力傳感器設(shè)置有至少兩個(gè)，且各所述多維力傳感器分別由所述驅(qū)動(dòng)部件獨(dú)立驅(qū)動(dòng)。
[0012]可選地，所述多維力傳感器固定連接有測(cè)量桿。
[0013]可選地，所述驅(qū)動(dòng)部件為三維驅(qū)動(dòng)部件。
[0014]可選地，所述驅(qū)動(dòng)部件包括用于驅(qū)動(dòng)所述多維力傳感器相對(duì)所述支撐底座上下縱向滑動(dòng)的縱向驅(qū)動(dòng)組件，所述多維力傳感器連接于所述縱向驅(qū)動(dòng)組件；所述驅(qū)動(dòng)部件還包括用于驅(qū)動(dòng)所述縱向驅(qū)動(dòng)組件和所述多維力傳感器沿水平第二方向滑動(dòng)的第二水平驅(qū)動(dòng)組件，所述縱向驅(qū)動(dòng)組件連接于所述第二水平驅(qū)動(dòng)組件；所述驅(qū)動(dòng)部件還包括用于驅(qū)動(dòng)所述第二水平驅(qū)動(dòng)組件、所述縱向驅(qū)動(dòng)組件和所述多維力傳感器沿水平第一方向滑動(dòng)的第一水平驅(qū)動(dòng)組件，所述第二水平驅(qū)動(dòng)組件連接于所述第一水平驅(qū)動(dòng)組件；所述第二方向與所述第一方向相垂直。
[0015]可選地，所述第一水平驅(qū)動(dòng)組件包括固定連接于所述支撐底座的第一支撐板、固定連接于所述第一支撐板的第一導(dǎo)軌、滑動(dòng)連接于所述第一導(dǎo)軌的第一滑臺(tái)、固定連接于或一體成型于所述第一滑臺(tái)的第一螺母部件和轉(zhuǎn)動(dòng)連接于所述第一支撐板且螺紋連接于所述第一螺母部件的第一絲杠，所述第一絲杠的一端連接有第一手環(huán)或第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)；所述第二水平驅(qū)動(dòng)組件包括固定連接于所述第一滑臺(tái)的第二支撐板、固定連接于所述第二支撐板的第二導(dǎo)軌、滑動(dòng)連接于所述第二導(dǎo)軌的第二滑臺(tái)、固定連接于或一體成型于所述第二滑臺(tái)的第二螺母部件和轉(zhuǎn)動(dòng)連接于所述第二支撐板且螺紋連接于所述第二螺母部件的第二絲杠，所述第二絲杠的一端連接有第二手環(huán)或第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)；所述縱向驅(qū)動(dòng)組件包括固定連接于所述第二滑臺(tái)的第三支撐板、固定連接于所述第三支撐板的第三導(dǎo)軌、滑動(dòng)連接于所述第三導(dǎo)軌的第三滑臺(tái)、固定連接于或一體成型于所述第三滑臺(tái)的第三螺母部件和轉(zhuǎn)動(dòng)連接于所述第三支撐板且螺紋連接于所述第三螺母部件的第三絲杠，所述第三絲杠的一端連接有第三手環(huán)或第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)；所述多維力傳感器固定連接于第三滑臺(tái)，所述第二絲杠、第一絲杠、第三絲杠之間相互垂直。
[0016]可選地，所述驅(qū)動(dòng)組件設(shè)置有兩組且分設(shè)于所述支撐臺(tái)的兩側(cè)，每個(gè)所述驅(qū)動(dòng)組件上連接有一個(gè)所述多維力傳感器。
[0017]本發(fā)明所提供的新型口腔正畸力測(cè)量方法及裝置，可同時(shí)測(cè)量任意兩顆或者多顆牙齒的正畸力與力矩，改善了操作的靈活度，提高了效率。測(cè)量中考慮到了牙周膜對(duì)正畸治療的影響，提高了測(cè)量結(jié)果的可信度，更具有參考價(jià)值。通過采用絲杠導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，使用更方便，操作時(shí)只需要轉(zhuǎn)動(dòng)手輪就可以調(diào)節(jié)傳感器的位置，使操作的準(zhǔn)確性得到了較大提高。且牙?？梢詠碜曰颊叩腃T(Computed Tomography,即電子計(jì)算機(jī)斷層掃描)數(shù)據(jù)經(jīng)3D打印得到，牙?？捎裳例X、牙周膜、牙槽骨組成，牙齒、牙周膜、牙槽骨可以采用不同的材料經(jīng)3D打印等技術(shù)成型。多維力傳感器是與牙槽骨粘連在一起，測(cè)量的是經(jīng)牙齒與牙槽骨之間的牙周膜傳遞的正畸力與力矩，且可同時(shí)測(cè)量任意患者牙模任意兩顆或多顆牙齒的正畸力與力矩，通過利用六維力傳感器測(cè)量正畸力與力矩，并考慮了牙周膜在正畸治療過程中的影響，測(cè)量模型由患者的CT數(shù)據(jù)經(jīng)3D打印生成，并含有牙周膜組織，更加符合生物組織特性，改善了操作的靈活度，提高了效率，測(cè)量過程考慮到了牙周膜對(duì)正畸治療的影響，提高了測(cè)量結(jié)果的可信度，更具有參考價(jià)值，且驅(qū)動(dòng)部件可以采用絲杠導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，使用更方便，操作時(shí)只需要轉(zhuǎn)動(dòng)手輪就可以調(diào)節(jié)六維力傳感器的位置，使操作的準(zhǔn)確性得到了較大提高，可簡易快速、準(zhǔn)確得到口腔正畸過程中的力與力矩。
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的口腔正畸力測(cè)量裝置的立體示意圖；
[0020]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的口腔正畸力測(cè)量裝置中驅(qū)動(dòng)部件的立體示意圖；
[0021]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的口腔正畸力測(cè)量裝置中支撐臺(tái)和牙模的立體示意圖。
【具體實(shí)施方式】
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