CN110000163A - 一种口腔修复矫正辅助装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种口腔修复矫正辅助装置。提供了一种新的去除正畸托槽粘接剂的方式，采用激光烧蚀其表面形成等离子体进行去除；同时利用了去除时产生的等离子体进行激光击穿光谱的分析，获取去除的成分，使得可以对去除过程进行实时的监控；在进行去除粘接剂的同时本发明设计了新的气体检测方法，将气体引入球形积分球，在球内进行光吸收的检测，使得检测的结果更加准确。

Description

一种口腔修复矫正辅助装置

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，尤其涉及口腔修复矫正辅助装置。

背景技术

托槽（bracket）是固定矫治技术的重要部件，用粘接剂直接粘接于牙冠表面，弓丝通过托槽而对牙施以各种类型的矫治力。托槽由不锈钢、生物陶瓷或复合树脂制成，其主要作用在于固定弓丝，从而使弓丝更好的发挥作用，传递矫治力，以此控制牙齿三维的移动，达到正畸矫治的目的。

目前，托槽有时候会不慎掉落，需要重新安装，而重新安装新的托槽由于和原始的托槽安装时间不同，会导致很多不便。而旧的托槽上具有粘接剂，如果想继续使用旧的托槽就需要去除粘接剂。粘接剂的去除非常麻烦，采用打磨的方式一是效率低下，二是去除效果也不好。虽然目前有人利用激光去除粘接剂，但是仅仅停留在理论研究阶段，没有产品，且其去除过程中不能对去除进行实时的监控。

发明内容

针对上述内容，为解决上述问题，提供一种口腔修复矫正辅助装置，其特征在于包括计算机、第一激光器、第一光分析仪、第二激光器、第二光分析仪、气体检测球以及烧蚀筒体；

计算机连接第一激光器、第一光分析仪、第二激光器、第二光分析仪；

第一激光器发出激光对烧蚀筒体内的正畸托槽进行烧蚀加工，去除表面粘接剂，第一光分析仪分析烧蚀过程中产生的等离子体；烧蚀筒体内产应的气体进入气体检测球，第二激光器发出激光照射气体检测球内部，第二光分析仪分析气体检测球内部的光吸收情况，并将检测结果发送给计算机。

烧蚀筒体为圆柱体状，内部密封，烧蚀筒体底部可以打开；烧蚀筒体底部打开后可以取出烧蚀平台，烧蚀平台上设置有夹紧正畸托槽的夹具；

烧蚀筒体的一侧设置有进气管，进气管内设置有HEPA过滤膜，进气管的另一端连接有进气泵，进气泵向烧蚀筒体内冲入空气，空气经HEPA过滤膜进入烧蚀筒体内，使烧蚀筒体内的气压增大；

烧蚀筒体与进气管相对的另一侧设置有出气管，出气管呈圆锥状，直径较大的一端连接烧蚀筒体，直径较小的一端连接气体检测球；

气体检测球呈球状，内部为空心腔，空心腔内壁涂有高反射材料，出气管直径较小的一端连接气体检测球的底部，气体检测球的顶部设置有排气口。

装置还包括反射镜、半透半反镜；第一激光器发射的激光经过反射镜反射，射入半透半反镜，穿过半透半反镜后入射到烧蚀筒体；

烧蚀筒体顶部设置有振镜装置，第一激光器的光射入烧蚀筒体内后经过振镜装置的反射，使得激光对烧蚀平台上的正畸托槽进行烧蚀，振镜装置与计算机连接；

烧蚀产生的等离子体发出的光经过振镜反射回半透半反镜，半透半反镜将其反射入第一光分析仪；第一光分析仪对等离子体的光谱进行分析，获取烧蚀等离子体的元素组成，第一光分析仪将分析结果实时显示在计算机的屏幕上。

第二激光器发出的光经过光纤传送至光分析球体，在光分析球体内进行多次反射并与球体内的气体发生光吸收效应；

第二光分析仪连接至光分析球体，光分析球体内的光经过光纤到达第二光分析仪，第二光分析仪分析球体内的气体成分，并将结果发送至计算机，并实时显示在计算机的屏幕上。

所述烧蚀平台上设置有多个夹具，可以夹紧多个正畸托槽，振镜装置可以将光反射至每一个夹具的位置。

一种利用上述装置进行正畸托槽清洁的方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1将烧蚀平台从烧蚀筒体内取出，将正畸托槽固定在烧蚀平台的夹具上，并将烧蚀平台放回烧蚀筒体，确保烧蚀平台与烧蚀筒体的密封；

步骤2启动进气泵，使干燥的空气进入烧蚀筒体，并从光分析球体的顶部排出；

步骤3计算机控制第一激光器发出弱连续光，振镜装置将第一激光器发出的激光照射到正畸托槽的位置，计算机检测第一光分析仪是否可以接收到光信号，如果接收不到光信号则进行拆机检查；

步骤4计算机控制第一激光器发出超短脉冲激光，振镜装置将光照射到正畸托槽表面进行激光烧蚀，并产生等离子体，计算机控制第一光分析仪分析烧蚀产生等离子体的元素成分，实时显示在计算机的屏幕上；烧蚀时振镜装置控制激光在正畸托槽表面连续划线，划线形状为计算机预先设置好的图形；

烧蚀同时计算机控制第二激光器发出红外光，红外光射入光分析球体内部；计算机控制第二光分析仪对光分析球体内气体的光吸收谱线进行测定，并实时显示在计算机上；

步骤5当第一光分析仪分析的元素中粘接剂成分的元素降低至阈值以下，同时第二光分析仪测定的吸收谱线中粘接剂烧蚀产生的气体的吸收峰位置下降到阈值以下时，计算机控制第一激光器和第二激光器停止工作，清洁过程完成。

本发明的有益效果为：

本发明提供了一种新的去除正畸托槽粘接剂的方式，采用激光烧蚀其表面形成等离子体进行去除；同时本发明利用了去除时产生的等离子体进行激光击穿光谱的分析，获取去除的成分，使得可以对去除过程进行实时的监控；在进行去除粘接剂的同时本发明设计了新的气体检测方法，将气体引入球形积分球，在球内进行光吸收的检测，使得检测的结果更加准确。

附图说明

被包括来提供对所公开主题的进一步认识的附图，将被并入此说明书并构成该说明书的一部分。附图也阐明了所公开主题的实现，以及连同详细描述一起用于解释所公开主题的实现原则。没有尝试对所公开主题的基本理解及其多种实践方式展示超过需要的结构细节。

图1为本发明整体结构示意图。

具体实施方式

本发明的优点、特征以及达成所述目的的方法通过附图及后续的详细说明将会明确。

实施例1：

结合图1，一种口腔修复矫正辅助装置，其特征在于包括计算机1、第一激光器2、第一光分析仪3、第二激光器4、第二光分析仪5、气体检测球6以及烧蚀筒体7；

计算机1连接第一激光器2、第一光分析仪3、第二激光器4、第二光分析仪5；

第一激光器2发出激光对烧蚀筒体7内的正畸托槽进行烧蚀加工，去除表面粘接剂，第一光分析仪3分析烧蚀过程中产生的等离子体；烧蚀筒体7内产应的气体进入气体检测球6，第二激光器4发出激光照射气体检测球6内部，第二光分析仪5分析气体检测球6内部的光吸收情况，并将检测结果发送给计算机1。

烧蚀筒体7为圆柱体状，内部密封，烧蚀筒体7底部可以打开；烧蚀筒体7底部打开后可以取出烧蚀平台71，烧蚀平台71上设置有夹紧正畸托槽8的夹具72；

烧蚀筒体7的一侧设置有进气管73，进气管73内设置有HEPA过滤膜74，进气管73的另一端连接有进气泵75，进气泵75向烧蚀筒体7内冲入空气，空气经HEPA过滤膜74进入烧蚀筒体7内，使烧蚀筒体7内的气压增大；

烧蚀筒体7与进气管73相对的另一侧设置有出气管76，出气管76呈圆锥状，直径较大的一端连接烧蚀筒体7，直径较小的一端连接气体检测球6；

气体检测球6呈球状，内部为空心腔，空心腔内壁涂有高反射材料，出气管76直径较小的一端连接气体检测球6的底部，气体检测球6的顶部设置有排气口61。

装置还包括反射镜11、半透半反镜12；第一激光器2发射的激光经过反射镜11反射，射入半透半反镜12，穿过半透半反镜12后入射到烧蚀筒体7；

烧蚀筒体7顶部设置有振镜装置77，第一激光器2的光射入烧蚀筒体7内后经过振镜装置77的反射，使得激光对烧蚀平台71上的正畸托槽进行烧蚀，振镜装置77与计算机1连接；

烧蚀产生的等离子体发出的光经过振镜反射回半透半反镜12，半透半反镜12将其反射入第一光分析仪3；第一光分析仪3对等离子体的光谱进行分析，获取烧蚀等离子体的元素组成，第一光分析仪3将分析结果实时显示在计算机1的屏幕上。

第二激光器4发出的光经过光纤传送至光分析球体，在光分析球体内进行多次反射并与球体内的气体发生光吸收效应；

第二光分析仪5连接至光分析球体，光分析球体内的光经过光纤到达第二光分析仪5，第二光分析仪5分析球体内的气体成分，并将结果发送至计算机1，并实时显示在计算机1的屏幕上。

所述烧蚀平台71上设置有多个夹具72，可以夹紧多个正畸托槽，振镜装置77可以将光反射至每一个夹具72的位置。

实施例2：

一种利用上述装置进行正畸托槽清洁的方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1将烧蚀平台71从烧蚀筒体7内取出，将正畸托槽8固定在烧蚀平台71的夹具72上，并将烧蚀平台71放回烧蚀筒体7，确保烧蚀平台71与烧蚀筒体7的密封；

步骤2启动进气泵75，使干燥的空气进入烧蚀筒体7，并从光分析球体的顶部排出；

步骤3计算机1控制第一激光器2发出弱连续光，振镜装置77将第一激光器2发出的激光照射到正畸托槽8的位置，计算机1检测第一光分析仪3是否可以接收到光信号，如果接收不到光信号则进行拆机检查；

步骤4计算机1控制第一激光器2发出超短脉冲激光，振镜装置77将光照射到正畸托槽表面进行激光烧蚀，并产生等离子体，计算机1控制第一光分析仪3分析烧蚀产生等离子体的元素成分，实时显示在计算机1的屏幕上；烧蚀时振镜装置77控制激光在正畸托槽8表面连续划线，划线形状为计算机1预先设置好的图形；

烧蚀同时计算机1控制第二激光器4发出红外光，红外光射入光分析球体内部；计算机1控制第二光分析仪5对光分析球体内气体的光吸收谱线进行测定，并实时显示在计算机1上；

步骤5当第一光分析仪3分析的元素中粘接剂成分的元素降低至阈值以下，同时第二光分析仪5测定的吸收谱线中粘接剂烧蚀产生的气体的吸收峰位置下降到阈值以下时，计算机1控制第一激光器2和第二激光器4停止工作，清洁过程完成。

实施例3：

步骤3增加计算机调节第一激光器的功率，使得激光仅能够去除粘接剂，不会破坏托槽本身。

步骤5改为当第一光分析仪3分析的元素中粘接剂成分的元素降低至阈值以下，同时第二光分析仪5测定的吸收谱线中粘接剂烧蚀产生的气体的吸收峰位置在一定时间内不在下降时，计算机1控制第一激光器2和第二激光器4停止工作，清洁过程完成。

以上所述，仅为本发明的优选实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种口腔修复矫正辅助装置，其特征在于包括计算机（1）、第一激光器（2）、第一光分析仪（3）、第二激光器（4）、第二光分析仪（5）、气体检测球（6）以及烧蚀筒体（7）；

计算机（1）连接第一激光器（2）、第一光分析仪（3）、第二激光器（4）、第二光分析仪（5）；

第一激光器（2）发出激光对烧蚀筒体（7）内的正畸托槽进行烧蚀加工，去除表面粘接剂，第一光分析仪（3）分析烧蚀过程中产生的等离子体；烧蚀筒体（7）内产应的气体进入气体检测球（6），第二激光器（4）发出激光照射气体检测球（6）内部，第二光分析仪（5）分析气体检测球（6）内部的光吸收情况，并将检测结果发送给计算机（1）。

2.根据权利要求1所述的口腔修复矫正辅助装置，其特征在于：

烧蚀筒体（7）为圆柱体状，内部密封，烧蚀筒体（7）底部可以打开；烧蚀筒体（7）底部打开后可以取出烧蚀平台（71），烧蚀平台（71）上设置有夹紧正畸托槽（8）的夹具（72）；

烧蚀筒体（7）的一侧设置有进气管（73），进气管（73）内设置有HEPA过滤膜（74），进气管（73）的另一端连接有进气泵（75），进气泵（75）向烧蚀筒体（7）内冲入空气，空气经HEPA过滤膜（74）进入烧蚀筒体（7）内，使烧蚀筒体（7）内的气压增大；

烧蚀筒体（7）与进气管（73）相对的另一侧设置有出气管（76），出气管（76）呈圆锥状，直径较大的一端连接烧蚀筒体（7），直径较小的一端连接气体检测球（6）；

气体检测球（6）呈球状，内部为空心腔，空心腔内壁涂有高反射材料，出气管（76）直径较小的一端连接气体检测球（6）的底部，气体检测球（6）的顶部设置有排气口（61）。

3.根据权利要求2所述的口腔修复矫正辅助装置，其特征在于：

装置还包括反射镜（11）、半透半反镜（12）；第一激光器（2）发射的激光经过反射镜（11）反射，射入半透半反镜（12），穿过半透半反镜（12）后入射到烧蚀筒体（7）；

烧蚀筒体（7）顶部设置有振镜装置（77），第一激光器（2）的光射入烧蚀筒体（7）内后经过振镜装置（77）的反射，使得激光对烧蚀平台（71）上的正畸托槽进行烧蚀，振镜装置（77）与计算机（1）连接；

烧蚀产生的等离子体发出的光经过振镜反射回半透半反镜（12），半透半反镜（12）将其反射入第一光分析仪（3）；第一光分析仪（3）对等离子体的光谱进行分析，获取烧蚀等离子体的元素组成，第一光分析仪（3）将分析结果实时显示在计算机（1）的屏幕上。

4.根据权利要求3所述的口腔修复矫正辅助装置，其特征在于：

第二激光器（4）发出的光经过光纤传送至光分析球体，在光分析球体内进行多次反射并与球体内的气体发生光吸收效应；

第二光分析仪（5）连接至光分析球体，光分析球体内的光经过光纤到达第二光分析仪（5），第二光分析仪（5）分析球体内的气体成分，并将结果发送至计算机（1），并实时显示在计算机（1）的屏幕上。

5.根据权利要求4所述的口腔修复矫正辅助装置，其特征在于：

所述烧蚀平台（71）上设置有多个夹具（72），可以夹紧多个正畸托槽，振镜装置（77）可以将光反射至每一个夹具（72）的位置。

6.一种利用权利要求1-5任一项的装置进行正畸托槽清洁的方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1）将烧蚀平台（71）从烧蚀筒体（7）内取出，将正畸托槽（8）固定在烧蚀平台（71）的夹具（72）上，并将烧蚀平台（71）放回烧蚀筒体（7），确保烧蚀平台（71）与烧蚀筒体（7）的密封；

步骤2）启动进气泵（75），使干燥的空气进入烧蚀筒体（7），并从光分析球体的顶部排出；

步骤3）计算机（1）控制第一激光器（2）发出弱连续光，振镜装置（77）将第一激光器（2）发出的激光照射到正畸托槽（8）的位置，计算机（1）检测第一光分析仪（3）是否可以接收到光信号，如果接收不到光信号则进行拆机检查；

步骤4）计算机（1）控制第一激光器（2）发出超短脉冲激光，振镜装置（77）将光照射到正畸托槽表面进行激光烧蚀，并产生等离子体，计算机（1）控制第一光分析仪（3）分析烧蚀产生等离子体的元素成分，实时显示在计算机（1）的屏幕上；烧蚀时振镜装置（77）控制激光在正畸托槽（8）表面连续划线，划线形状为计算机（1）预先设置好的图形；

烧蚀同时计算机（1）控制第二激光器（4）发出红外光，红外光射入光分析球体内部；计算机（1）控制第二光分析仪（5）对光分析球体内气体的光吸收谱线进行测定，并实时显示在计算机（1）上；

步骤5）当第一光分析仪（3）分析的元素中粘接剂成分的元素降低至阈值以下，同时第二光分析仪（5）测定的吸收谱线中粘接剂烧蚀产生的气体的吸收峰位置下降到阈值以下时，计算机（1）控制第一激光器（2）和第二激光器（4）停止工作，清洁过程完成。