CN109717970B - 口腔种植加强杆及其数字化加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于口腔修复领域，公开了一种口腔种植加强杆及其数字化加工方法。该口腔种植加强杆，包括连接杆和至少两个定位结构件，所述定位结构件与种植点位对应设置，所述定位结构件设置有定位部，所述定位部的走向与对应种植点位的种植方向相同，所述连接杆连接于相邻定位结构件之间，所述连接杆和定位结构件均采用刚性材料。该口腔种植加强杆比钢丝刚性更强，更容易使力均匀传导到各种植体，提高颌力的整体分散作用，有利于种植体的初期骨结合和长期稳定性；其根据种植模型数字化设计，可以大幅度降低时间成本和工作难度，技工无需特殊调整，几乎无返工率；由于本发明的机械性能及力学传导优势，可以使更多的种植病例实现即刻修复，扩大适应证。

Description

口腔种植加强杆及其数字化加工方法

技术领域

本发明属于口腔修复领域，尤其是一种口腔种植加强杆及其数字化加工方法。

背景技术

种植修复是现代口腔医学的一大分支，在不损伤现有天然牙的情况下在颌骨中进行种植，是当前缺牙修复的优秀选择，几乎可以实现和真牙完全一样的咀嚼能力。种植修复被认为是人类的第三幅牙齿，已帮助全世界无数人实现了牙列缺损修复。出于经济原因或无牙期考虑，螺丝固位充胶牙或临时材料牙等修复被广泛使用。不过，这种修复的材料弹性太好，不能将颌力更多的分布到其它种植体，如果有金属加强，则可以提高颌力的整体分散作用，有利于种植体的初期骨结合和长期稳定性。

当前技术为：当种植体常规取印模后，在模型上安装基台，用金属丝将这些缠绕在一起然后再充胶；还有一种方法是用金属杆或金属条放在里面进行充胶，两种方法都可以一定程度上起连接加强作用，不过由于不是整体连接，且刚性不够，所以只是比没有要好一些而已，但改善不大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种口腔种植加强杆及其数字化加工方法，增强充胶牙、临时材料牙等修复体的刚性，使种植体可以更好地整体受力并分散颌力。

本发明公开的口腔种植加强杆，包括连接杆和至少两个定位结构件，所述定位结构件与种植点位对应设置，所述定位结构件设置有定位部，所述定位部的走向与对应种植点位的种植方向相同，所述连接杆连接于相邻定位结构件之间，所述连接杆和定位结构件均采用刚性材料。

优选地，所述定位结构件为圆环，所述圆环的中心孔为定位部；

或者，所述定位结构件为半圆环，所述半圆环的凹槽为定位部。

优选地，所述定位结构件外径为5-7mm，高度为3-5mm，壁厚为0.5-1.5mm。

优选地，所述连接杆的高度为2-6mm，厚度为0.5-4mm。

优选地，所述连接杆和定位结构件开设有结合孔。

优选地，所述连接杆设置有固位分支。

本发明公开的所述的口腔种植加强杆的数字化加工方法，包括如下步骤：

准备种植模型，并确定各种植点位的种植方向；

扫描准备好的上颌模型及下颌模型，再扫描咬颌关系，将扫描后的上颌模型及下颌模型匹配到咬颌关系模型中，形成最终设计用的数字化三维模型；

根据数字化三维模型在种植点位上分别设计定位结构件，定位结构件的定位部方向与种植方向一致；

根据定位结构件设计连接杆，将相邻定位结构件通过连接杆连接起来；

将设计好的口腔种植加强杆制造成型。

优选地，在确定种植方向时，若制取的种植模型具有基台，则利用基台确定种植方向；若制取的种植模型中没有基台，则在种植模型上就位基台、转移杆或者其他与种植方向相同并穿出种植体的配件，以作为种植方向确认部件。

优选地，设计连接杆时，连接杆与种植模型之间相距至少0.5mm。

优选地，口腔种植加强杆的材料采用钴铬合金、纯钛或钛合金，利用3D激光打印机将口腔种植加强杆制造成型。

本发明的有益效果是：该口腔种植加强杆及其数字化加工方法无需钢丝结扎，不会出现人工结扎对种植的拉应力，且此发明比钢丝刚性更强，更容易使力均匀传导到各种植体，提高颌力的整体分散作用，有利于种植体的初期骨结合和长期稳定性；该口腔种植加强杆根据种植模型数字化设计，可以大幅度降低时间成本和工作难度，制作完成后，直接就位，技工无需特殊调整，几乎无返工率；由于本发明的机械性能及力学传导优势，可以使更多的种植病例实现即刻修复，扩大适应证。

附图说明

图1是口腔种植加强杆的主视图；

图2是口腔种植加强杆的俯视图；

图3是含有半圆环和圆环两种定位结构件的口腔种植加强杆的俯视图；

图4是含有固位分支的口腔种植加强杆的俯视图。

附图标记：定位结构件1，圆环11，半圆环12，中心孔13，凹槽14，连接杆2，转移杆3，结合孔4，固位分支5，种植模型6。

具体实施方式

下面对本发明进一步说明。

充胶牙以及临时材料牙等修复体通常弹性较大，不能很好地将颌力分散至各个种植体，容易造成个别种植体受力过大，因此，需要在其中设置加强结构，加强其刚性。如图1和2所示，本发明公开的口腔种植加强杆，包括连接杆2和至少两个定位结构件1，所述定位结构件1与种植点位对应设置，所述定位结构件1设置有定位部，所述定位部的走向与对应种植点位的种植方向相同，所述连接杆2连接于相邻定位结构件1之间，所述连接杆2和定位结构件1均采用刚性材料。

其中，定位结构件1对应种植点位设置，一方面实现其定位功能，另一方面可以更好地与种植体配合，将颌力专递至种植体，连接杆2将定位结构件1连接起来，使口腔种植加强杆成为一个整体，能够将颌力更为均匀地分散至各个种植体上。定位结构件1优选与种植点位一一对应设置，其定位部需要与基台配合，留出基台位置，以便于义齿安装。种植方向即是指种植体的植入方向，其与种植体的轴向相同。种植方向是根据患者的实际情况个性化设计的，每个种植点位的种植方向极有可能是不相同的。定位部的走向与对应种植点位的种植方向相同，不但可以保证定位部能够准确与基台相配合，而且可以保证颌力通过定位结构件1稳定可靠地传递至种植体上。连接杆2和定位结构件1均需要采用刚性材料制作，例如，钴铬合金、纯钛、钛合金等，以保证其刚性加强效果。

定位结构件1的具体形状可以根据需求设计，例如全包围的圆环11、椭圆环11、半包围的槽状等等，对应的定位部即为孔状或者槽形。如图2所示的实施例中，所述定位结构件1为圆环11，所述圆环11的中心孔13即为定位部。将圆环11作为定位结构件1，作为定位部的中心孔13的走向即为其轴向，而转移杆3可以反映种植方向，因此，需要保证中心孔13的轴向与转移杆3的轴向相同，并且中心孔13最好与种植体同心布置，更有利于力的均匀传递。如图3所示的实施例中，部分定位结构件1为半圆环12，则半圆环12的凹槽14为定位部，其走向也需要与对应种植点位的种植方向一致。半圆环12相较于圆环11具有更小的宽度，更有利于充胶和排牙。定位结构件1的尺寸在满足其功能及刚性的情况下，不能影响正常排牙，对于其具体尺寸，作为优选方式，其外径为5-7mm，高度为3-5mm，壁厚为0.5-1.5mm。连接杆2的高度根据咬颌空间进行设计，通常为2-6mm，厚度为0.5-4mm。

该口腔种植加强杆可用于充胶、排牙等修复体加工中，为了加强其与牙胶或者临时材料的结合能力，使其在材料中的固位效果更好，所述连接杆2和/或者定位结构件1开设有结合孔4，即可以单独在连接杆2或者定位结构件1上设置结合孔4，也可以同时在连接杆2和定位结构件1设置结合孔4。如此在使用口腔种植加强杆的后续工序中，牙胶或其他材料可以进入结合孔4，从而加强结合效果，结合孔4直径通常在1-2.5mm。进一步而言，如图4所示，还可以根据需要在连接杆2上设置固位分支5，固位分支5可设置于颊舌侧或唇舌侧，其长度在1-3mm。固位分支5的具体形状可以与连接杆2一致，也可以是圆球形等其他形状。设置固位分支5同样能够提高口腔种植加强杆与其他材料的结合能力，以保证其位置稳固，更好地发挥传力效果。

就理论而言，口腔种植加强杆可以采用常规的机加方式制作，但是由于修复体需要患者的个体情况而个性化性制作的，因此以普通的机加方式难以简单制作出符合要求口腔种植加强杆。针对此情况，本发明提供一种上述口腔种植加强杆的数字化加工方法，包括如下步骤：

准备种植模型6，并确定各种植点位的种植方向。医生在制作种植模型6的时候通常有两种方式，一种是在口内带上基台后制作的常规石膏模型，制取的模型上已经带有基台，通过基台即可确定种植方向，故而无须安装附件即可直接备用；另一种是采用种植专用印模，制取的种植模型6中没有基台，则需要在种植模型6上就位基台、转移杆或者是其他与种植体相同方向且穿出种植体的配件，以作为种植方向确认部件。如此，无论医生给不给种植基台都可以进行口腔种植加强杆的设计制作。

在准备好模型后，扫描上颌模型及下颌模型，再扫描咬颌关系，将扫描后的上颌模型及下颌模型匹配到咬颌关系模型中，形成最终设计用的数字化三维模型；

根据数字化三维模型在种植点位上分别设计定位结构件1，定位结构件1的定位部方向与种植方向一致，可以采用如Magics、Geomagic等三维软件进行设计。这里优选采用圆环11作为定位结构件1，圆环11的尺寸根据实际种植模型6确定，在满足刚性及受力要求的情况下，最大限度的避免对修复体产生不利影响。据此，作为优选方式，定位结构件1外径为5-7mm，高度为3-5mm，壁厚为0.5-1.5mm。如果圆环11的颊唇侧或舌侧太突出影响排牙时，可以切去一部分，做成半圆环12。在准备模型的时候，已经通过基台、转移杆或者其他配件确定了种植方向，因此，设计定位结构件1时，可以很容易使定位结构件1的定位部走向与种植方向一致。例如，圆环11作为定位结构件1，设计时，只要保证圆环11与种植同方向且同心即可。

设计好定位结构件1后，即可根据定位结构件1设计连接杆2，将相邻定位结构件1通过连接杆2连接起来，使其成为一个整体。连接杆2的高度根据咬颌空间进行设计，通常为2-6mm，厚度为1.5-4mm。连接杆2连接于定位结构件1，义齿安装后，其位置与未安装种植体的牙龈相对应，为了避免颌力通过连接杆2直接作用于牙龈组织上，所述连接杆2与种植模型6之间相距至少0.5mm。

口腔种植加强杆主要用于充胶牙或者临时材料牙等义齿中，需要保证其与牙胶或临时材料的结合能力，才能保证其对于义齿的加强效果。为提高口腔种植加强杆与其他材料的结合能力，所述连接杆2和/或者定位结构件1开设有结合孔4，除此之外，还可以在连接杆2上设置1-3mm的固位分支5。

口腔种植加强杆设计完成后，即可进行加工。口腔种植加强杆的材料通过可采用钴铬合金、纯钛或钛合金等。鉴于各个定位结构件1的方向不同，口腔种植加强杆在空间上呈较为复杂的结构，其采用车削和铸造工艺的加工难度均较大。据此，本发明优选采用3D激光打印机进行打印加工，3D激光打印制造的口腔种植加强杆高度致密统一，强度更高，不易折断，更不易变形，对整体颌力的传导更均匀、垂直，可以有效提高种植体的骨结合力、种植的成功率。

Claims (10)

1.具有口腔种植加强杆的修复体，包括有牙胶或者临时材料，其特征在于，还包括有口腔种植加强杆，所述口腔种植加强杆位于修复体中，并与牙胶或者临时材料相结合，所述口腔种植加强杆包括连接杆（2）和至少两个定位结构件（1），所述定位结构件（1）与种植点位对应设置，所述定位结构件（1）设置有定位部，所述定位部的走向与对应种植点位的种植方向相同，所述连接杆（2）连接于相邻定位结构件（1）之间，所述连接杆（2）和定位结构件（1）均采用刚性材料。

2.如权利要求1所述的具有口腔种植加强杆的修复体，其特征在于：所述定位结构件（1）为圆环（11），所述圆环（11）的中心孔（13）为定位部；

或者，所述定位结构件（1）为半圆环（12），所述半圆环（12）的凹槽（14）为定位部。

3.如权利要求2所述的具有口腔种植加强杆的修复体，其特征在于：所述定位结构件（1）外径为5-7mm，高度为3-5mm，壁厚为0.5-1.5mm。

4.如权利要求1所述的具有口腔种植加强杆的修复体，其特征在于：所述连接杆（2）的高度为2-6mm，厚度为0.5-4mm。

5.如权利要求1所述的具有口腔种植加强杆的修复体，其特征在于：所述连接杆（2）和定位结构件（1）均开设有结合孔（4）。

6.如权利要求1或5所述的具有口腔种植加强杆的修复体，其特征在于：所述连接杆（2）设置有固位分支（5）。

7.如权利要求1-6中任一项所述的具有口腔种植加强杆的修复体的数字化加工方法，其特征在于，包括如下步骤：

准备种植模型（6），并确定各种植点位的种植方向；

扫描准备好的上颌模型及下颌模型，再扫描咬颌关系，将扫描后的上颌模型及下颌模型匹配到咬颌关系模型中，形成最终设计用的数字化三维模型；

根据数字化三维模型在种植点位上分别设计定位结构件（1），定位结构件（1）的定位部方向与种植方向一致；

根据定位结构件（1）设计连接杆（2），将相邻定位结构件（1）通过连接杆（2）连接起来；

将设计好的口腔种植加强杆制造成型；

将成型的口腔种植加口腔种植加强杆加工于修复体中。

8.如权利要求7所述的数字化加工方法，其特征在于，在确定种植方向时，若制取的种植模型（6）具有基台，则利用基台确定种植方向；若制取的种植模型（6）中没有基台，则在种植模型（6）上就位基台、转移杆（3）或者其他与种植方向相同并穿出种植体的配件，以作为种植方向确认部件。

9.如权利要求7或8所述的数字化加工方法，其特征在于，其特征在于：设计连接杆（2）时，连接杆（2）与种植模型（6）之间相距至少0.5mm。

10.如权利要求7、8或9所述的数字化加工方法，其特征在于，口腔种植加强杆的材料采用钴铬合金、纯钛或钛合金，利用3D激光打印机将口腔种植加强杆制造成型。

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