MX2007014272A - Aparato guia y metodos para hacer instrumentos de posicionamiento de diente. - Google Patents

Abstract

La presente invencion se refiere a un metodo para manipular un modelo de tres dimensiones de unos dientes del paciente para hacer uno o mas instrumentos de posicionamiento de diente que involucra: formar al menos un modelo de tres dimensiones de los dientes del paciente; adquirir un conjunto de datos digitales inicial que representa al menos parte del modelo de tres dimensiones; manipular un modelo digital derivado del conjunto de datos digitales inicial para mover al menos un diente de una posicion inicial a una primera posicion intermedia; formar una primera guia del modelo digital con al menos un diente en la primera posicion intermedia; separar al menos un diente del modelo de tres dimensiones; colocar al menos un diente en la primera guia en la primera posicion intermedia; y asegurar al menos un diente al modelo de tres dimensiones en la primera posicion intermedia. Tambien se proporcionan aparatos y sistemas de guia.

Description

APARATO GUIA Y MÉTODOS PARA HACER INSTRUMENTOS BU- POSICIONAMIENTO DE DIENTE CAMPO DE LA INVENCIÓN La invención se refiere generalmente a dispositivos y sistemas ortodóncicos y dentales y métodos para hacer los mismos . Más específicamente, la invención se refiere a aparatos guia, sistemas y métodos para hacer instrumentos de posicionamiento de diente.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los tratamientos ortodóncicos involucran el reposicionamiento de los dientes mal alineados y mej oramiento de configuraciones de mordedura para apariencia cosmética mej orada y función dental . El re-posicionamiento de los dientes se realiza aplicando fuerzas controladas a los dientes durante un período de tiempo extendido. Esto es convencional-mente realizado usando lo que son comúnmente referidos -como "frenos" . Los frenos comprenden una variedad de instrumentos tales corro abrazaderas, bandas, arcos de alambre, ligaduras, y juntas tóricas . Las abrazaderas y bandas se unen a los dientes del paciente usando un material adecuado , tal como adhesivo dental . Una vez que el adhesivo ha endurecido , el arco de alambre se une a las abrazaderas por vías de muescas en las abrazaderas . El arco de alambre enlaza las abrazaderas conjuntamente y ejerce fuerzas en las mismas para mover los dientes tiempo extra . Los alambres Rs£ „ 187731 retorcidos o juntas tóricas elastoméricas son comúnmente usados para reforzar la unión del arco de alambre a las abrazaderas . La unión del arco de alambre a las abrazaderas es conocida en la técnica de ortodoncia como "ligación" y los alambres usados en este procedimiento son llamados "ligaduras". Las juntas tóricas elastoméricas son llamadas "uniones" . Después que el arco de alambre está en su lugar, se requieren encuentros periódicos con el ortodoncista, durante los cuales los frenos del paciente se ajustan. Tales ajustes incluyen instalar y doblar diferentes arcos de alambre que tienen propiedades inductoras de fuerza y reemplazar o apretar las ligaduras existentes. Entre las visitas ortodóncicas, puede ser requerido que el paciente use instrumentos complementarios, tales como bandas elásticas o casco, para suministrar fuerzas adicionales o extraorales. Aunque los frenos convencionales son efectivos, frecuentemente son un proceso tedioso y consumidor de tiempo que requiere muchas visitas a la oficina del ortodoncista. Además, desde una perspectiva del paciente, son feos e inconfortables . Además, el arco de alambre y ligaduras las cuales conectan las abrazaderas en una red continua hacen desafiantes el cepillado, limpieza con hilo dental entre los dientes y otros procedimientos de higiene dental, posiblemente contribuyendo al desarrollo de gingivitis, descalcificación y/o desintegración de esmalte. En consecuencia, se necesitan tratamientos ortodóncicos alternativos. En particular, podría ser deseable usar instrumentos los cuales se pueden remover por el paciente durante las rutinas de higiene dental diarias, mientras participa en actividades atléticas, o para propósitos cosméticos . Un procedimiento particularmente prometedor se basa en el uso de instrumentos de posicionamiento elásticos para re-alinear los dientes. Tales instrumentos comprenden una cubierta delgada de material elástico que generalmente se conforma a un diente del paciente pero está ligeramente fuera de alineación con la configuración de los dientes inicial . La colocación del posicionador elástico sobre los dientes aplica fuerzas controladas en ubicaciones específicas para mover gradualmente los dientes en la nueva configuración. La repetición de este proceso con instrumentos sucesivos que comprenden nuevas configuraciones con el tiempo mueve los dientes a través de una serie de configuraciones intermedias a una configuración final deseada. Varios sistemas, métodos y aparatos para mover los dientes con tales instrumentos se describen en numerosas patentes cesionadas al cesionario de la presente solicitud, tales como Patentes de los Estados Unidos Nos.: 5,975,893; 6,183,248; 6,210,162; 6,217,325; 6,227,851; 6,227,850; 6,299,440; 6,309,215; 6,318,994; 6,371,761 6,386,864; 6,386,878; 6,390,812; D457,638S 6,394,801 6,398,548; 6,406,292 6,409,504; 6,450,807 6,454,565 6,457,972; 6,463,344, 6,471,511; 6,485,298 6,488,499 6,497,574; 6,499,997, 6,514,074; 6,524,101 6,554,611 6,572,372; 6,582,227, 6,582,229; 6,602,070; 6,607,382 6,621,491; 6,626,666, 6,629,840; 6,633,789; 6,665,570 6,682,346; 6,685,469, 6,685,470; 6,688,886; 6,699,037 6,705,861; 6,705,863, 6,722,880; 6,726,478; 6,729,876 6,761,560; 6,767,208, 6,783,360; 6,783,604; 66,,778866,,772211; 6,790,035; 6,802,713; 6,814,574; y 6,830,450; todas las cuales se incorporan en la presente para referencia y son referidas posteriormente como "las referencias incorporadas " . Un método para manufacturar instrumentos de posicionamiento de dientes, descrito más completamente en las referencias incorporadas, involucra tomar una impresión de los dientes del paciente, explorar la impresión para proporcionar un conjunto de datos digitales iniciales que representa los dientes en las posiciones de pre-tratamiento, manipular los datos digitales para proporcionar conjuntos de datos digitales intermedios y finales que representan posiciones de tratamiento para mover los dientes, usando los conjuntos de datos para crear moldes positivos de los instrumentos, y hacer instrumentos como negativos de los moldes positivos. Las variaciones de tales métodos pueden involucrar explorar directamente los dientes del paciente, crear un modelo sólido de los dientes y explorar el modelo, manipular tal modelo sólido, y muchas otras variaciones descritas en las referencias incorporadas. En algunas técnicas, los moldes positivos son creados usando un método de creación rápida de prototipo, tal como estereolitografía. Los instrumentos luego se hacen por termoformación o de otra manera formando un material plástico sobre los moldes y separando y recortando el plástico para producir los instrumentos. Aunque tales métodos de manufactura trabajan bastante bien y son frecuentemente óptimos para producir instrumentos movedores de dientes, métodos de manufactura alternativos que pueden ser más eficientes, menos costosos, requieren menos material o entrada manual y similares están continuamente siendo buscados. Otro método alternativo para hacer instrumentos movedores de dientes involucra formar primero un modelo físico, de tres dimensiones de los dientes superiores e inferiores del paciente. Uno o más de los dientes luego se separan del modelo, tal como por corte, y se mueven a una posición intermedia o final deseada en el modelo. El diente o dientes movidos luego se aseguran en su lugar en el modelo en sus nuevas posiciones, y un material plástico o similar se forma sobre el modelo con los dientes movidos. El plástico formado luego se recorta y remueve del modelo para producir un instrumento. Uno o más dientes luego se pueden separar del modelo de nuevo, se mueven a nuevas posiciones y se aseguran, y un segundo instrumento se puede formar sobre el modelo. Esto se puede repetir para formar muchos instrumentos, o conjuntos de instrumentos superiores e inferiores, como se desee. En una versión alternativa, el modelo se puede manipular a una primera configuración, una copia del modelo se puede hacer, y un instrumento se puede hacer de la copia. El modelo original se puede mover a una segunda configuración, se hace una copia, y un segundo instrumento se hace, y así sucesivamente. Una ventaja de tales métodos es que un material barato, tal como pasta dental, se puede usar para formar el modelo (o modelos) de los dientes del paciente, y tal material y proceso típicamente serán menos costosos que ciertos procesos de creación rápida de prototipo, tal como estereolitografía, los cuales producen un molde positivo separado de resina endurecida para cada instrumento a ser manufacturado. Tales métodos de manipular manualmente un modelo sólido tienen desventajas inherentes, sin embargo, en estos los dientes separados del modelo se colocan en sus nuevas posiciones en el modelo con la mano y por aproximación. Estas manipulaciones requieren mucha habilidad y experiencia, lo cual puede conducir a resultados sub-óptimos para el paciente y también pueden volver a la producción en masa de instrumentos muy difícil, sino imposible. Por lo tanto, podría ser deseable desarrollar métodos, sistemas y aparatos alternativos para manipular modelos de dientes físicos y para hacer instrumentos movedores de dientes. Tales métodos, sistemas y aparatos podrían idealmente proporcionar precisión en la manipulación del modelo y, por consiguiente, en la producción de instrumentos. Tales métodos, sistemas y aparatos también podrían idealmente proporcionar manufactura de instrumento a costo reducido cuando se compara con métodos más precisos, actualmente disponibles. Por ejemplo, tales métodos, sistemas y aparatos pueden requerir menos material o entrada manual . Al menos algunos de estos objetivos serán cumplidos por la presente invención.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En un aspecto de la presente invención, un método para manipular un modelo de tres dimensiones de un diente del paciente para hacer uno o más instrumentos de posicionamiento de dientes involucra: formar al menos un modelo de tres dimensiones de los dientes del paciente; adquirir un conjunto de datos digitales inicial que representa al menos parte del modelo de tres dimensiones; manipular un modelo digital derivado del conjunto de datos digitales inicial para mover al menos un diente de una posición final a una primera posición intermedia; formar una primera guía del modelo digital con al menos un diente en la primera posición intermedia; separar al menos un diente del modelo de tres dimensiones; colocar al menos un diente en la primera guía en la primera posición intermedia; y asegurar al menos un diente al modelo de tres dimensiones en la primera posición intermedia . En varias modalidades, los modelos de tres dimensiones de los dientes del paciente pueden incluir un modelo de los dientes superiores, dientes inferiores, un modelo de registro de mordedura del paciente, o alguna combinación de los mismos. Formar el modelo de tres dimensiones, en algunas modalidades, involucra tomar al menos una impresión de los dientes superiores, dientes inferiores del paciente, o ambos, depositar un material en la impresión, permitir que el material endurezca para formar el modelo de tres dimensiones, y remover el modelo de tres dimensiones de la impresión. Por ejemplo, la deposición del material puede involucrar depositar yeso, piedra, material plástico o polimérico en la impresión. En algunas modalidades, la adquisición del conjunto de datos digitales inicial involucra la exploración del modelo de tres dimensiones, los dientes del paciente y/o una impresión de los dientes del paciente para producir una o más exploraciones digitales. Alternativamente, el conjunto de datos digitales inicial se puede adquirir recibiendo una o más exploraciones digitales de una fuente de tercera parte. En cualquier caso, las exploraciones digitales se pueden adquirir usando un explorador tal como, pero no limitado a, una tomografía computarizada, formación de imagen de resonancia magnética, rayos X, láser, luz estructurada, luz espectral o explorador destructivo. Opcionalmente, la manipulación del modelo digital puede involucrar mover una pluralidad de dientes de las posiciones iniciales a las primeras posiciones intermedias. Además opcionalmente, el método puede involucrar re-conformar al menos un diente en el modelo digital para facilitar el reposicionamiento de los dientes. La formación de la primera guía puede involucrar usar una computadora para dirigir una máquina de fabricación para formar la guía, basado en el modelo digital manipulado. Por ejemplo, el uso de la computadora para dirigir la máquina de fabricación puede involucrar dirigir una máquina fresadora para fresar una pluralidad de rebajos en una pieza de material, cada rebajo formado para recibir al menos una porción de un diente del modelo de tres dimensiones . Alternativamente, el uso de la computadora para dirigir la máquina de fabricación puede involucrar dirigir una máquina de creación rápida de prototipo para construir la guía de un material, la guía tiene una pluralidad de rebajos, cada rebajo se forma para recibir al menos una porción de un diente del modelo de tres dimensiones. Los ejemplos de tales máquinas de creación rápida de prototipo incluyen, por ejemplo, estereolitografía, manufactura de objeto laminado y máquinas de modelado por deposición fusionada. En algunas modalidades, al menos una de las etapas de separación, colocación y aseguración se realiza por un robot u otra máquina automatizada. Tales modalidades opcionalmente también pueden incluir las etapas de colocar al menos un patrón de referencia en el modelo de tres dimensiones después de la etapa de formación y unir de manera removible el modelo de tres dimensiones a una máquina de corte automatizada, usando el patrón como una referencia. La máquina de corte luego realiza la etapa de separación. Otra etapa opcional en tales modalidades incluye unir de manera removible el modelo de tres dimensiones a una máquina de colocación de diente automatizada, usando el patrón como una referencia. La máquina de colocación de diente luego realiza la etapa de colocación. La aseguración del diente (o dientes) separado de nuevo sobre el modelo de tres dimensiones se puede lograr en un número de diferentes formas y con un número de diferentes sustancias, tal como pero no limitado a compuestos de cera, adhesivo, silicona o piedra. En muchas modalidades, los múltiples dientes se separan y se mueven a nuevas posiciones usando la guía. En tales modalidades, el método puede involucrar adicionalmente etiquetar los dientes que están separados del modelo de tres dimensiones para indicar las posiciones en las cuales se deberán colocar en la guía. Típicamente, tales métodos adicionalmente incluirán marcar la guía para igualar cada diente etiquetado con una posición correspondiente en la guía. Opcionalmente, el método también puede incluir reducir el tamaño de al menos un diente separado del modelo de tres dimensiones para facilitar el re-posicionamiento de los dientes. Otra etapa opcional involucra colocar una o más ranuras u otras marcaciones de superficie en al menos un diente separado para facilitar la aseguración del diente de nuevo sobre el modelo de tres dimensiones. Tal método puede incluir adicionalmente colocar una o más ranuras adicionales u otras marcaciones de superficie en el modelo de tres dimensiones para facilitar adicionalmente la etapa de aseguración. En algunas modalidades, el método también incluye remover el modelo de tres dimensiones de la guía con al menos un diente asegurado a esta en la primera posición intermedia y formar un primer instrumento de posicionamiento de diente sobre el modelo de tres dimensiones. Opcionalmente, el método puede involucrar adicionalmente, después de la etapa de remoción, formar un primer modelo intermedio del modelo de tres dimensiones, con el primer instrumento de posicionamiento de diente siendo formado sobre el primer modelo intermedio. En cualquier caso, el método puede involucrar formar el primer instrumento de posicionamiento de diente termoformando un material plástico sobre el modelo de tres dimensiones o primer modelo intermedio. Alternativamente se pueden usar otras técnicas de manufactura de instrumento para hacer el instrumento sobre el modelo. En algunas modalidades, el método también incluye: manipular el modelo digital para mover al menos un diente de la primera posición intermedia a una segunda posición intermedia; formar una segunda guía del modelo digital con al menos un diente en la segunda posición intermedia; separar al menos un diente del modelo de tres dimensiones; colocar al menos un diente en la guía en la segunda posición intermedia; y asegurar al menos un diente al modelo de tres dimensiones en la segunda posición intermedia. El método luego puede involucrar adicionalmente formar un primer instrumento de posicionamiento de diente sobre el modelo de tres dimensiones después de la primera etapa de aseguración y formar un segundo instrumento de posicionamiento de diente sobre el modelo de tres dimensiones después de la segunda etapa de aseguración. Opcionalmente, el método puede incluir formar, después de la primera etapa de aseguración, un primer modelo intermedio del modelo de tres dimensiones, y formar, después de la segunda etapa de aseguración, un segundo modelo intermedio del modelo de tres dimensiones . El método entonces puede incluir formar primer y segundo instrumentos de posicionamiento de diente sobre los primer y segundo modelos intermedios . En varias modalidades, las etapas descritas anteriormente se pueden repetir tantas veces como se desee para producir tres, cuatro, cinco, treinta o tantas guías e instrumentos como sea necesario para mover los dientes del paciente en una forma deseada. En algunas modalidades, cada guía o instrumento en una serie de guías o instrumentos mueve los mismos dientes como las otras guías o instrumentos, y los dientes se mueven incrementadamente de guía a guía o de instrumento a instrumento. En otra modalidad, cada guía o instrumento puede mover un diente diferente o conjunto de dientes del diente/dientes movidos por las otras guías o instrumentos. Y en todavía otras modalidades, las guías e instrumentos pueden mover dientes en una combinación de formas. Por ejemplo, una primera guía y un primer instrumento puede mover un primer diente de una posición inicial a una nueva posición. Una segunda guía y un segundo instrumento luego se pueden usar para mover un segundo diente de una posición inicial a una nueva posición. Una tercera guía y un tercer instrumento se pueden usar posteriormente para mover un tercer diente de una posición inicial a una nueva posición y también se pueden usar para mover los primer y segundo dientes a nuevas posiciones. Cualquier combinación deseada se puede lograr por las guías e instrumentos de la presente invención. En otro aspecto de la presente invención, un método para hacer un instrumento de posicionamiento de diente para re-posicionar unos dientes del paciente involucra: formar una primera guía de un modelo digital de los dientes del paciente; separar al menos un diente de un modelo de tres dimensiones de los dientes del paciente; colocar al menos un diente en la primera guía, en donde la primera guía reposiciona al menos un diente con relación al resto del modelo de tres dimensiones de una posición inicial a una primera posición; asegurar al menos un diente al modelo de tres dimensiones en la primera posición intermedia; y formar un primer instrumento de posicionamiento de diente sobre el modelo de tres dimensiones con al menos un diente en la primera posición. Cualquiera de las etapas, características o variaciones descritas anteriormente se puede aplicar a este método para hacer un instrumento de posición de dientes . Además, el método se puede repetir tantas veces como se desee, en varias modalidades, para proporcionar múltiples guías e instrumentos . En otro aspecto de la presente invención, un método para hacer una guía para posicionar uno o más dientes en un modelo de tres dimensiones de unos dientes del paciente involucra: formar al menos un modelo de tres dimensiones de los dientes del paciente; adquirir un conjunto de datos digitales que representa al menos parte del modelo de tres dimensiones; manipular un modelo digital derivado del conjunto de datos digitales inicial para mover al menos un diente de una posición inicial a una primera posición; y formar una primera guía del modelo digital, en donde la primera guía se configura para recibir al menos un diente movido y al menos otro diente del modelo de tres dimensiones para reposicionar al menos un diente a la primera posición con relación al modelo de tres dimensiones. De nuevo, cualquiera de las etapas, características o variaciones descritas anteriormente se pueden aplicar a este método para hacer una guía, y las etapas se pueden repetir para proporcionar tantas guías como se desee. En otro aspecto de la presente invención, un método para hacer una pluralidad de instrumentos de posicionamiento de diente para reposicionar unos dientes del paciente incluye: proporcionar una serie de modelos de diente formadores de guía, basado en una serie de conjuntos de datos digitales derivados de los dientes del paciente; formar una serie de guías de los modelos formadores de guía; separar al menos un diente de un modelo 3D de los dientes del paciente; colocar al menos un diente en una primera guía del conjunto de guías, en donde la primera guía reposiciona al menos un diente con relación al resto del modelo 3D de una posición inicial a una primera posición; asegurar al menos un diente al modelo 3D en la primera posición intermedia; formar un primer instrumento de posicionamiento de diente sobre el modelo 3D con al menos un diente en la primera posición; y repetir las etapas de separación, colocación, aseguración y formación tantas veces como sea deseado para proporcionar una pluralidad de instrumentos. Cualquiera de las características o variaciones descritas en los términos de los métodos anteriores se puede aplicar, en varias modalidades. En todavía otro aspecto de la presente invención, un aparato para manipular un modelo de tres dimensiones de unos dientes del paciente para hacer uno o más instrumentos de posicionamiento de diente incluye una guía fabricada por una máquina de fabricación dirigida por computadora y que tiene una pluralidad de rebajos, cada rebajo se conforma para recibir al menos una porción de un diente del modelo. Al menos uno de los rebajos se conforma para reposicionar un diente separado del modelo de una posición inicial a una primera posición, y al menos un rebajo conformado para reposicionar el diente se conforma de acuerdo con las instrucciones de un modelo digital manipulado de los dientes del paciente. En algunas modalidades, la guía comprende una guía de configuración de mordedura de tres dimensiones que representa una configuración de mordedura de los dientes superiores del paciente. Alternativamente, la guía puede comprender una guía de configuración de mordedura de tres dimensiones que representa una configuración de mordedura de los dientes inferiores del paciente o tanto los dientes superiores como inferiores. En modalidades alternativas, la guía comprende una configuración de superficie conformada para recibir una o más superficies de al menos diente y de al menos un diente adicional del modelo de tres dimensiones. Por ejemplo, la guía puede comprender una configuración de superficie facial conformada para recibir superficies faciales de los dientes, una configuración de superficie bucal conformada para recibir superficies bucales de los dientes, una configuración de superficie lingual conformada para recibir superficies linguales de los dientes, o similares . En varias modalidades, la guía puede estar comprendida de cualquier material adecuado, tal como pero no limitado a plástico, polímero, metal, cera o papel. En algunas modalidades, la guía es fresada de una pieza sólida de material, mientras que en otras modalidades, la guía se construye en múltiples capas de material. Frecuentemente, una pluralidad de los rebajos en una guía se conforman para reposicionar una pluralidad de dientes en el modelo de tres dimensiones, cada rebajo se configura para reposicionar uno de los dientes. Opcionalmente, la guía puede incluir adicionalmente al menos una marca de referencia que corresponde a al menos una marca de referencia en al menos un diente del modelo de tres dimensiones, la marca de referencia permite que un usuario determine donde al menos un diente se deberá colocar en la guía. Una guía también puede incluir al menos una etiqueta de referencia para permitir que un usuario determine donde la guía se deberá ubicar con relación a otras en una serie de guías. En algunas modalidades, la guía se configura para reposicionar al menos un diente de tal forma para permitir que un instrumento de posicionamiento de diente sea formado sobre el modelo de tres dimensiones. En otro aspecto de la presente invención, un sistema para manipular un modelo de tres dimensiones de unos dientes del paciente para hacer uno o más instrumentos de posicionamiento de dientes incluye una primera guía que tiene una pluralidad de rebajos para recibir dientes del modelo, en donde al menos un rebajo se configura para reposicionar un diente del modelo de una posición inicial a una primera posición, y al menos una segunda guía que tiene una pluralidad de rebajos para recibir los dientes del modelo, en donde al menos un rebajo se configura para reposicionar un diente del modelo de la primera posición a la segunda posición. Las guías se fabrican por una máquina de fabricación dirigida por computadora, y al menos un rebajo de cada guía que se conforma para reposicionar el diente se conforma de acuerdo con las instrucciones de un modelo digital manipulado de los dientes del paciente. Cada guía del sistema puede tener cualquiera de las características, y se puede hacer usando cualquiera de los métodos, descritas anteriormente. El sistema puede incluir en cualquier parte de dos a treinta o aún más de treinta guías o conjuntos de guías para hacer cualquier número de instrumentos o conjuntos de instrumentos. En otro aspecto de la presente invención, un sistema para manipular un modelo de tres dimensiones de unos dientes del paciente para hacer uno o más instrumentos de posicionamiento de diente incluye una primera guía que tiene una pluralidad de rebajos para recibir los dientes del modelo, en donde al menos un rebajo se configura para reposicionar un primer diente del modelo de una posición inicial a una nueva posición, y al menos una segunda guía que tiene una pluralidad de rebajos para recibir los dientes del modelo, en donde al menos un rebajo se configura para reposicionar un segundo diente del modelo de una posición inicial a una nueva posición. Las guías se fabrican por una máquina de fabricación dirigida por computadora, y al menos un rebajo de cada guía que se conforma para reposicionar el diente se conforma de acuerdo con las instrucciones de un modelo digital manipulado de los dientes del paciente. Como con el sistema descrito anteriormente, este sistema puede incluir en cualquier parte de dos a treinta o aún más de treinta guías o conjuntos de guías para hacer cualquier número de instrumentos o conjuntos de instrumentos. En otro aspecto de la presente invención, un sistema para hacer instrumentos de posicionamiento de dientes incluye: al menos un modelo de tres dimensiones de unos dientes del paciente, con al menos un diente de cada modelo separado del modelo; una primera guía que tiene una pluralidad de rebajos para recibir los dientes del modelo, en donde al menos un rebajo se configura para reposicionar al menos un diente separado del modelo de una posición inicial a un primera posición; al menos una segunda guía que tiene una pluralidad de rebajos para recibir los dientes del modelo, en donde al menos un rebajo se configura para reposicionar el diente separado de la primera posición a una segunda posición; y material para formar un primer instrumento de posicionamiento de diente sobre el modelo de tres dimensiones cuando el diente separado está en la primera posición y al menos un segundo instrumento de posicionamiento de diente sobre el modelo de tres dimensiones cuando el diente separado está en la segunda posición. Las guías se fabrican por una máquina de fabricación dirigida por computadora, y en donde al menos un rebajo conformado para reposicionar el diente se conforma de acuerdo con las instrucciones de un modelo digital manipulado de los dientes del paciente. Opcionalmente, el sistema adicionalmente puede comprender un robot u otra máquina automatizada para separar los dientes del modelo de tres dimensiones, colocar los dientes en la guía, asegurar los dientes al modelo de tres dimensiones, recortar los instrumentos y/o remover los instrumentos del modelo. En todavía otro aspecto de la invención, un sistema para hacer instrumentos de posicionamiento de diente puede incluir: al menos un modelo de tres dimensiones de unos dientes del paciente, con al menos un diente de cada modelo separado del modelo; una primera guía que tiene una pluralidad de rebajos para recibir los dientes del modelo, en donde al menos un rebajo se configura para reposicionar al menos un primer diente separado del modelo de una posición inicial a una nueva posición; al menos una segunda guía que tiene una pluralidad de rebajos para recibir los dientes del modelo, en donde al menos un rebajo se configura para reposicionar al menos un segundo diente separado del modelo de una posición inicial a una nueva posición; y material para formar un primer instrumento de posicionamiento de diente sobre el modelo de tres dimensiones cuando el primer diente separado está en su nueva posición y al menos un segundo instrumento de posicionamiento de diente sobre el modelo de tres dimensiones cuando el segundo diente separado está en su nueva posición. De nuevo, las guías se fabrican por una máquina de fabricación dirigida por computadora, y al menos un rebajo de cada guía que se conforma para reposicionar el diente se conforma de acuerdo con las instrucciones de un modelo digital manipulado de los dientes del paciente. Los aspectos y modalidades adicionales de la presente invención se describen con mayor detalle posteriormente, con referencia a las figuras dibujadas anexas .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La figura lA ilustra una mandíbula del paciente y proporciona una indicación general de cómo los dientes se pueden mover. La figura IB ilustra un diente único de la figura ÍA y define cómo las distancias de movimiento del diente se determinan. La figura 1C ilustra la mandíbula de la figura ÍA conjuntamente con un instrumento de posicionamiento de dientes. La figura 2 es un diagrama de bloque que ilustra un método para producir uno o más instrumentos de posicionamiento de diente, de acuerdo con una modalidad de la presente invención. La figura 2A es un diagrama de bloque que ilustra un método para producir uno o más instrumentos de posicionamiento de diente, de acuerdo con una modalidad alternativa de la presente invención. Las figuras 3A-3E son representaciones esquemáticas que muestran un método para manipular un modelo de diente que usa una guía, de acuerdo con una modalidad de la presente invención. Las figuras 4A-4C son vistas superiores de una serie de guías para posicionar los dientes en un modelo de diente, de acuerdo con una modalidad de la presente invención. La figura 5 es una vista superior de una guía para posicionar los dientes en un modelo de diente, de acuerdo con una modalidad de la presente invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Los métodos, aparatos y sistemas se proporcionan para manipular modelos físicos de dientes, típicamente para el propósito de hacer uno o más instrumentos de posicionamiento de diente. La palabra "física" se entiende para distinguir de modelos de computadora de dientes, aunque muchas modalidades del método involucran proporcionar y manipular tanto modelos de diente por computadora como modelos de diente físicos. Los métodos, aparatos y sistemas descritos posteriormente proporcionan una técnica para manipular modelos de diente físicos para producir instrumentos movedores de diente, los cuales pueden proporcionar un número de ventajas. Con referencia ahora a la figura ÍA una mandíbula representativa 88 incluye dieciséis dientes, al menos uno de los cuales se puede mover de un arreglo de diente inicial a un arreglo de diente final que usa uno o más instrumentos movedores de diente. Para entender cómo los dientes se pueden mover, una línea central arbitraria (CL, por sus siglas en inglés) se dibuja a través de uno de los dientes 102. Con referencia a esta línea central (CL) , los dientes se pueden mover en las direcciones ortogonales representadas por los ejes 104, 106, y 108 (donde 104 es la línea central) . La línea central se puede girar alrededor del eje 108 (angulación raíz) y 104 (par torsor) como se indica por las flechas 110 y 112, respectivamente. Adicionalmente, el diente se puede girar alrededor de la línea central. Por consiguiente, todos los movimientos de forma libre posibles del diente se pueden realizar. Con referencia ahora a la figura IB, la magnitud de cualquier movimiento de diente se define en términos de traslación lineal máxima de cualquier punto P en un diente 102. Cada punto Pi sufrirá una traslación acumulativa cuando este diente se mueve en cualquiera de las direcciones ortogonales o rotacionales definidas en la figura ÍA. Es decir, mientras que el punto usualmente seguirá una trayectoria no lineal, existirá una distancia lineal entre cualquier punto en el diente cuando se determina en cualquiera de dos veces durante el tratamiento. Por consiguiente, un punto arbitrario Pi de hecho puede sufrir una traslación lado a lado verdadera como se indica por la flecha di, mientras que una segundo punto arbitrario P2 puede viajar a lo largo de una trayectoria arqueada, resultando en la traslación final d2. En muchas situaciones, el movimiento máximo permisible de un punto Pi en cualquier diente particular se define como la traslación lineal máxima de este punto Pi en el diente que sufre el movimiento máximo para este diente en cualquier etapa del tratamiento. Con referencia ahora a la figura 1C, una herramienta para reposicionar incrementadamente los dientes en una mandíbula del paciente comprende un instrumento movedor de diente (o de "posicionamiento de diente"), plástico, claro 111. Los ejemplos de tales instrumentos se describen con mayor detalle en las referencias incorporadas. El aparato 111 típicamente una cubierta polimérica que tiene una cavidad formada para recibir y reposicionar de manera resiliente los dientes de un arreglo de diente a otro arreglo de diente. La cubierta polimérica 111 típicamente se ajusta sobre todos los dientes presentes en la mandíbula superior o inferior. Frecuentemente, solamente algunos de los dientes será reposicionado mientras que otros proporcionarán una base o región de anclaje para sujetar el instrumento de reposicionamiento 111 en su lugar cuando aplica la fuerza de reposicionamiento resiliente contra el diente o dientes a ser reposicionados . En casos complejos, muchos o la mayoría de los dientes serán reposicionados en algún punto durante el tratamiento. En tales casos, los dientes los cuales se mueven también pueden servir como una base o región de anclaje para sujetar el instrumento de reposicionamiento. Las encías y la paleta también sirven como una región de anclaje en algunos casos, por consiguiente permitiendo que todos o casi todos los dientes sean reposicionados simultáneamente. El instrumento polimérico 111 de la figura 1C preferiblemente se forma de una hoja delgada de un polimérico elastomérico adecuado, tal como material dental termoformado de 0.03 pulgadas (0.0762 cm) Tru-Tain 0.03, vendido por Tru-Tain Plastics, Rochester, Minnesota 55902. En muchos casos, no se proporcionan alambres u otros medios para sujetar el instrumento en su lugar sobre los dientes. En algunos casos, sin embargo, es necesario proporcionar uniones individuales en los dientes con receptáculos o aperturas correspondientes en el instrumento 111 para hacer posible aplicar las fuerzas que podrían no ser posibles o podrían ser difíciles de aplicar en la ausencia de tales uniones. De nuevo, para detalles adicionales en tales instrumentos elásticos 111 y métodos, sistemas y aparato para su manufactura y uso, se puede hacer referencia a las referencias incorporadas . Con referencia ahora a la figura 2, se describe una modalidad de un método 200 para hacer instrumentos movedores de diente. Como se describirá posteriormente adicionalmente, el método 200 es solo una modalidad, y modalidades alternativas pueden incluir etapas adicionales, pocas etapas y/o diferentes etapas en lugar de una o más mostradas en la figura 2. Por lo tanto, el método 200 de la figura 2 se proporciona principalmente para propósitos ejemplares y no se deberá interpretar para limitar el alcance del método de la invención. Los que se dice, el método ejemplar 200 primero puede involucrar hacer un modelo físico de unos dientes del paciente 210. Tal modelo (o conjunto de modelos) se puede hacer por cualquier técnica de modelaje de diente o cualquier técnica descubierta en el futuro. En una modalidad, por ejemplo, hacer el modelo 210 involucras hacer modelos del conjunto superior de dientes del paciente, conjunto inferior de dientes y registro de mordedura de los dientes superiores con los dientes inferiores. En un método bien conocido, las impresiones de los dientes superiores e inferiores del paciente se toman en un material de impresión común, tal como pilivinilsiloxano (PVS) o alginato, y una impresión también se toma de la configuración de mordedura del paciente. La pasta dental o "piedra" luego se puede verter en las impresiones superiores e inferiores y se deja endurecer, para formar modelos de diente superiores e inferiores. Una técnica bien conocida para preparar molduras de yeso de unos dientes del paciente se describe en Graber, Orthodontics : Principie and Practice, Segunda Edición, Saunders, Philadelphia, 1969, pp. 401-415, aunque cualquier otra técnica de modelaje adecuada se puede usar. En algunas modalidades, por ejemplo, el modelo se puede hacer de plástico o algún material diferente de yeso. Antes, después y/o durante el proceso de fabricación de modelo 210, una o más exploraciones se toman 220 de los dientes del paciente, uno o más modelos de los dientes del paciente, una o más impresiones de los dientes del paciente, o algunas combinaciones de los mismos. Cualquier técnica de exploración adecuada (o una combinación de técnicas) se puede usar, tal como pero no limitada a rayos X, rayos X de tres dimensiones, láser, tomografía computarizada (CT, por sus siglas en inglés), formación de imagen por resonancia magnética (MRI, por sus siglas en inglés), luz estructurada, luz espectral y/o técnicas de exploración destructivas . Una vez que las exploraciones se adquirieron 220, si no están listas en la forma de datos digitales, se pueden convertir en datos digitales. Estos datos digitales luego se usan para crear uno o más modelos virtuales (computerizados) de los dientes del paciente 230. Muchos detalles de tal proceso de modelaje de diente virtual y manipulación de modelo se describen en las referencias incorporadas. Típicamente, se obtiene un conjunto de datos digitales inicial (IDDS, por sus siglas en inglés) que representa un arreglo de diente inicial . El IDDS representa los dientes del paciente en sus posiciones antes del tratamiento. El IDDS producido por el explorador se puede presentar en cualquiera de una variedad de formatos digitales para asegurar la compatibilidad con el software usado para manipular las imágenes representadas por los datos . Además de los datos de imagen 3D recogidos por la exploración de las superficies expuestas de los dientes 220, un usuario puede desear recoger datos acerca de las características ocultas, tales como las raíces de los dientes del paciente y los huesos de la mandíbula del paciente. Esta información se puede usar para construir un modelo más completo de la dentición del paciente y para mostrar con más exactitud y precisión cómo los dientes responderán al tratamiento. Por ejemplo, la información acerca de las raíces permite el modelaje de todas las superficies del diente, en lugar de solo las coronas, lo cual a su vez permite la simulación de las relaciones entre las coronas y las raíces cuando se mueven durante el tratamiento. La información acerca de las encías y mandíbulas del paciente también hace posible un modelo más exacto del movimiento del diente durante el tratamiento. Por ejemplo, un rayo X de los huesos de la mandíbula del paciente puede ayudar en la identificación de cualquiera de dientes flojos, y una MRI puede proporcionar información acerca de la densidad del tejido de encía del paciente. Además, la información acerca de la relación entre los dientes del paciente y otras características craneales permite la alineación exacta de los dientes con respecto al resto de la cabeza en cada una de las etapas del tratamiento. Los datos acerca de esas características ocultas se pueden recoger de muchas fuentes, incluyendo sistemas de rayos X de 2D y 3D, exploradores CT, y sistemas de formación de imagen por resonancia magnética (MRI) . Como se describe más completamente en las referencias incorporadas, los modelos virtuales de los dientes del paciente (el IDDS) se pueden manipular 240 para crear un conjunto de datos digitales final (FDDS, por sus siglas en inglés) , el cual representa una configuración deseada para los dientes del paciente al final del tratamiento, y uno o más conjuntos de datos digitales intermedios (INTDDS, por sus siglas en inglés) , que representan cambios increméntales en las configuraciones de los dientes para obtener del IDDS al FDDS. Tales manipulaciones 240 ee pueden generar automáticamente por software de computadora, por manipulación manual usando una computadora que tiene una interfase de usuario gráfica adecuada (GUI, por sus siglas en inglés) y software apropiado para ver y modificar las imágenes, o por alguna combinación de los mismos . En la manipulación de modelos virtuales de los dientes 240, cualquier número de dientes se puede mover, de solo un diente a muchos dientes como sea práctico. En algunas modalidades, uno o más dientes serán virtualmente rebanados o re-conformados para permitir el movimiento deseado, y tal re-conformación luego será replicada más tarde en el modelo de diente físico y los dientes actuales del paciente. Una vez que los dientes del paciente y movimientos de los dientes de modelan virtualmente 240, una o más guías se pueden hacer 250, basado en los modelos virtuales. Tales guías incluyen cada una múltiples cavidades o rebajos en los cuales los dientes en un modelo de diente físico se ajustan. Como se describe adicionalmente posteriormente, las cavidades se pueden conformar a una configuración de mordedura de los dientes o a superficies faciales, bucales, linguales u otras de los dientes. Las guías primero se diseñan virtualmente, y la computadora luego dirige uno o más dispositivos automatizados para hacer las guías. Por ejemplo, en una modalidad la computadora dirige una máquina de creación rápida de prototipo, tal como una máquina de estereolitografía, para hacer múltiples guías endureciendo un material de resina. Otros ejemplos de máquinas de creación rápida de prototipo que se pueden usar incluyen máquinas de modelaje por deposición fusionada y manufactura de objeto laminado. En otra modalidad alternativa, el maquinado CAD-CAM se usa para dirigir una máquina fresadora para fresar las guías de piezas sólidas de material. Se puede usar cualquier otro proceso de fabricación dirigido por computadora adecuado. Además, cualquier número deseado de guías se puede usar. En una modalidad, por ejemplo, puede ser deseado mover solamente los dientes superior de un paciente y solamente en una etapa, y en tal caso solamente una guía se puede requerir. En otra modalidad, los dientes superiores e inferiores se pueden mover a través de múltiples etapas de tratamiento, utilizando así múltiples conjuntos de guías. Como se describe adicionalmente posteriormente, cada guía típicamente tiene al menos una marca y más típicamente una pluralidad de marcas. Una marca, por ejemplo, puede indicar donde la guía deberá residir en una serie de guías . Otras marcas típicamente incluyen números u otras marcas para indicar donde los dientes específicos de un modelo de diente se deberán colocar en la guía. Tales marcas se pueden asignar automáticamente o manualmente, usando los modelos de computadora de las guías, y la computadora entonces puede dirigir la máquina de fabricación de guía para hacer las marcas. Las marcas se pueden aplicar usando cualquier técnica adecuada, tal como por impresión láser o aplicando características de superficies a las guías. Antes, durante o después de que las guías se fabrican 250, uno o más dientes se separan del modelo (o modelos) físico de los dientes del paciente. Esta separación típicamente se realiza cortando, usando una sierra o cualquier dispositivo o técnica conocida o descubierta después para cortar dientes de un modelo de diente. Típicamente, los dientes separados son numerados o marcados en alguna forma para indicar donde serán colocados en la guía (o guías) . Tales marcas se pueden hacer por cualquier método adecuado, tal como marcación manualmente o marcación con una máquina, tal como un láser. Una vez que se separaron y marcaron, los dientes separados luego se colocan en una guía 260, generalmente una primera en una serie de guías . Los dientes separados luego se unen y aseguran al modelo de diente 270, ya sea con adhesivo o por cualquier otro medio adecuado. En una modalidad, un compuesto de sujeción comúnmente usado se usa para asegurar los dientes al modelo. El compuesto de sujeción también se puede usar para rellenar cualquier vacío, recrear tejido de encías en el modelo y/o similares. Otras sustancias usadas para asegurar los dientes al modelo pueden incluir, pero no se limitan a, compuestos de cera, resina, silicona, piedra y/u otros adhesivos. Durante el proceso de aseguramiento, al menos uno de los dientes no separados del modelo reside en un rebajo adicional de la guía. En algunas modalidades, todos los dientes adicionales residen en rebajos adicionales. Los rebajos adicionales permiten que los dientes no separados sean registrados con los dientes separados. Cualquiera o todas las etapas de corte de los dientes del modelo, colocación de los dientes en las guías y aseguramiento de los dientes al modelo se pueden realizar por una o más máquinas robóticas u otras máquinas automatizadas. Por ejemplo, un brazo robótico con una herramienta de sierra y controlado por computadora se puede usar para cortar los dientes del modelo de diente del paciente. El mismo u otro brazo robótico luego se puede usar para colocar los dientes separados en la guía. Y otro brazo robótico (o el mismo brazo) se puede usar para aplicar adhesivo a los dientes separados para volverlos a unir al modelo. El mismo u otro brazo robótico también se puede usar para recortar un instrumento hecho en el modelo. En algunas modalidades, el modelo incluirá uno o más patrones, uniones de registro, características, marcas o similares, para registrar el modelo con un aparato o sistema robótico. En modalidades alternativas, cualquiera o todas las etapas de separación, colocación y unión se pueden realizar con la mano. Una vez que los dientes separados se vuelven a unir al modelo 270, usando la guía y cualquier adhesivo u otro mecanismo para unión, la guía y modelo se separan, y un instrumento se hace en el modelo 280. Alternativamente, el modelo se puede usar como un modelo "maestro", del cual una copia se hace, y el instrumento se puede hacer en la copia. La copia se puede hacer, por ejemplo, tomando una impresión del maestro y haciendo la copia de la impresión. Cualquier método adecuado se puede usar para formar el instrumento en el modelo, tal como termoformación de un material elástico sobre el modelo. En una modalidad, después que un material se termoforma sobre el modelo, el material que se extiende sobre la línea de encía se corta, típicamente por un dispositivo CAD-CAM. De nuevo, en algunas modalidades este proceso de corte (o "recorte") se puede realizar por un robot u otra máquina automatizada. Luego, el instrumento se remueve del modelo 290 y, en algunos casos, se procesa adicionalmente, tal como lijando los bordes brutos, lavando y/o agregando características al instrumento manualmente o vía máquina. Si se desean instrumentos adicionales 292, uno o más dientes de nuevo se pueden separar del modelo maestro y colocar en una guía contigua, los dientes se pueden volver a unir al modelo, y otro instrumento se puede hacer. Si no se necesitan instrumentos adicionales, entonces el proceso se termina 294. En una modalidad, donde copias del modelo maestro se hacen, puede ser más eficiente hacer todas las copias deseadas del modelo maestro antes de hacer cualquiera de los instrumentos . En modalidades alternativas, un instrumento se puede hacer de cada copia antes de hacer otra copia, o algún número de instrumentos se puede hacer de algún número de copias antes de hacer copias adicionales . Cualquier combinación adecuada se puede usar. Como se mencionó anteriormente, en varias modalidades del método apenas descrito, un número de etapas se pueden agregar, eliminar o alterar en alguna forma, y/o el orden de las etapas se puede cambiar, sin apartarse del alcance de la invención. Con referencia ahora a la figura 2A, se muestra una modalidad alternativa de un método 201 para hacer instrumentos movedores de diente. El método 201 involucra adquirir datos digitales 211 que representan unos dientes del paciente y el movimiento del diente de al menos un diente a través de al menos un movimiento. Tales datos se pueden adquirir por cualquier número de diferentes técnicas de exploración, como se describió mas completamente anteriormente, y pueden incluir cualquier número de IDDS, INTDDS y/O FDDS o similares. En una modalidad, los datos incluyen una serie de modelos virtuales 3D de los dientes del paciente, movidos de una configuración inicial a una configuración final, con una o más etapas en medio. En varias modalidades, cualquiera de los datos digitales se puede usar.

Antes, después o durante la adquisición de datos digitales 211, uno o más modelos ajustables (o "3D") de los dientes del paciente se hacen 212, y uno o más dientes a ser reposicionados en el modelo se separan del modelo 213. Los datos digitales se usan para hacer múltiples modelos de construcción de guía 221. Por ejemplo, en una modalidad los datos pueden dirigir una máquina de creación rápida de prototipo, tal como una máquina de estereolitografía, para formar la serie de modelos de construcción de guía por endurecimiento de un material de resina. Múltiples guías luego se pueden hacer de los modelos de construcción de guía 231. Las guías se pueden hacer de los modelos de construcción de guía por cualquier medio adecuado, tal como pero no limitado al curado de un material rígido usando calor, frío, reacción química, o activación de luz, formando el material curado sobre un modelo de construcción de guía, y permitiendo que el material se endurezca. Los dientes separados del modelo ajustable 3D luego se pueden colocar en una primera guía en una serie de guías 241. Los dientes luego se aseguran al modelo 3D 251, un instrumento se hace sobre el modelo 3D 261, y el instrumento se remueve 271. Si instrumentos adicionales se desean 281, las etapas de separación de dientes 213, colocación de dientes en la guía contigua 241, aseguración de los dientes al modelo 251, fabricación de un instrumento 261 y remoción del instrumento 271 se pueden repetir tantas veces como sea necesario. Cuando no se desean más instrumentos, el método se termina 291. En una variación en este método, un modelo de copia se puede hacer del modelo 3D original después de cada etapa de aseguramiento de los dientes al modelo 251, y los instrumentos se pueden hacer en los modelos de copia. En varias modalidades de este método, cualquiera de las características y variaciones descritas para los métodos anteriores se pueden implementar. Con referencia ahora a las figuras 3A-3E, se muestra una modalidad de un método para manipular un modelo de unos dientes del paciente. Como se muestra en la figura 3A, un modelo de diente 310 puede incluir una base 320 y múltiples dientes 330. Aunque la figura 3A es de naturaleza esquemática, el modelo 310 típicamente se hace de una impresión de los dientes del paciente (superiores o inferiores) , de modo que la base 320 tiene la forma del tejido de encía del paciente. Durante o después que el modelo 310 se hace, los dientes 330 pueden etiquetarse con números 332 u otras marcas, de modo que se pueden registrar con la guía en una etapa más tarde. Como se muestra en la figura 3B, uno o más dientes 330, en este caso los dientes etiquetados 3, 4 y 5, se pueden separar de la base 320. Los dientes separados 330 son aquellos que el usuario desea mover en el paciente durante una etapa de un tratamiento. En cualquier etapa dada, un diente 330 se puede mover o múltiples dientes 330 se pueden mover. Algunos dientes 330 que se mueven en una etapa no se pueden mover en otra etapa del tratamiento, mientras que los dientes 330 no se mueven en una etapa temprana se pueden mover en una etapa más tarde. Cualquier combinación deseada de movimientos de dientes se puede usar. En algunos casos, uno o más dientes 330 se pueden reconformar, tal como rellenado debajo de un diente, para facilitar los movimientos del diente y colisión de vacío. Como ya se mencionó, y como se describe adicionalmente en las patentes incorporadas, los movimientos del diente, re-conformación y similar se pueden planear usando un software de planeación de tratamiento y computadora. En la figura 3C, los dientes separados 330 (3, 4, 5) se colocan en rebajos correspondientes 350 en una guía 340. Cada rebajo 350 se designa con una marca numérica 352 (u otra marca en modalidades alternativas) para alertar a un usuario cual diente 330 se ajusta dentro de cada rebajo 350. Los rebajos se configuran para colocar uno o más de los dientes del paciente en una configuración ligeramente diferente, comparada con una configuración original o intermedia temprana . Una vez que los dientes separados 330 se colocan dentro de sus rebajos correspondientes 350, el resto del modelo 310, con sus dientes restantes 330, se pueden colocar en la guía 340, como se muestra en la figura 3D. Los dientes separados 330 luego se vuelven a unir al modelo con el compuesto de sujeción 360, otro material adhesivo y/o otro mecanismo de unión adecuado. Los dientes re-unidos 330 luego estarán en nuevas posiciones con relación a la base de modelo 320, con relación a sus posiciones en la figura 3A. Después que los dientes 330 se unen la guía 340 se remueve, como se muestra en la figura 3E, dejando el modelo 310 con los dientes re-unidos 330. En este punto, se puede hacer un modelo duplicado, y un instrumento se puede hacer del modelo duplicado. Alternativamente, un instrumento se puede hacer directamente del modelo 310. Con referencia ahora a las figuras 4A-4C, una modalidad de una serie de guías 400, 401, 402 se muestra en la vista superior. En esta modalidad, cada guía 400, 401, 402 se forma de un bloque 404, 406, 408 de material, tal como un polímero u otro material adecuado. Una línea o indentación 410, 411, 412 en cada bloque opcionalmente se puede incluir para mostrar aproximadamente una forma de arco superior o inferior en la cual los dientes del paciente se ubican. En esta modalidad, una máquina fresadora CNC se puede usar para fresar las guías 400, 401, 402 en los bloques de material 404, 406, 408. En modalidades alternativas, cada guía 400, 401, 402 se puede formar usando estereolitografía o un proceso de creación rápida de prototipo similar para tener una forma completa designada por las líneas en forma de arco 410, 411, 412. Las guías 400, 401, 401 incluyen múltiples rebajos 420 (o cavidades) , para recibir dientes de un modelo de diente. Cada rebajo 420 se etiqueta con un número 430 u otra marca la cual corresponde a las marcas en los dientes del modelo de diente. Cada guía 400, 401, 402 también incluye una o más marcas 421, 432, 433 para designar su posición en la serie de guías. Como se muestra en las figuras 4A-4C, cada guía 400, 401, 402 reposiciona sutilmente uno o más de los dientes de un modelo, con relación a una de las guías previas o a una posición del diente inicial del paciente. En la modalidad mostrada en las figuras 4A-4C, las guías 400, 401, 402 se configuran como guías de configuración de mordedura o registro de mordedura. En otras palabras, cada guía 400, 401, 402 representa una configuración de mordedura de los dientes superiores o inferiores, y los dientes de un modelo se ajustan en cada guía 400, 401, 402 como si estuvieran mordiendo la guía. Con referencia ahora a la figura 5, una modalidad alternativa de una guía 510 comprende una guía de superficie facial/bucal que tiene múltiples rebajos 512 para recibir las superficies facial y bucal de los dientes 520. En otras palabras, los dientes 520 de un modelo no "muerden" en la guía 510, sino en su lugar sus superficies facialmente enfrentadas o bucalmente enfrentadas se ajustan contra/dentro de la guía 510. Como se demuestra en la figura 5, en algunas modalidades la guía 510 se puede configurar para ajustar solamente algunos de los dientes 520 de un modelo de diente del paciente, antes que un conjunto superior o inferior total de los dientes. Por ejemplo, si solamente unos cuantos dientes están en la misma área del conjunto superior o inferior de dientes del paciente a ser movidos, puede ser más conveniente y/o menos costoso proporcionar uno o más conjuntos de guías parciales para manipular las porciones de los modelos de diente del paciente. En varias modalidades alternativas, las guías 510 pueden incluir guías de configuración de mordedura o guías de superficie facial, bucal o lingual, o alguna combinación de las mismas, y también pueden incluir cualquier combinación adecuada de guías parciales y/o completas. Aunque la invención se ha descrito completamente anteriormente, un número de variaciones y alteraciones se podrá hacer dentro del alcance de la presente invención. Por ejemplo, en modalidades alternativas, las etapas en los diversos métodos descritos para manipular los modelos y hacer instrumentos movedores de diente se pueden realizar en diferentes órdenes o saltar conjuntamente, y en otras modalidades, las etapas opcionales adicionales se pueden adicionar o una o más etapas se pueden alterar. Por lo tanto, la descripción anterior de modalidades ejemplares no se deberá interpretar para limitar el alcance de la invención descrita por las siguientes reivindicaciones. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (20)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones :

1. Método para manipular un modelo de tres dimensiones de unos dientes del paciente para hacer uno o más instrumentos de posicionamiento de diente, caracterizado porque comprende: formar al menos un modelo de tres dimensiones de los dientes del paciente; adquirir un conjunto de datos digitales inicial que representa al menos parte del modelo de tres dimensiones; manipular un modelo digital derivado del conjunto de datos digitales inicial para mover al menos un diente de una posición inicial a una primera posición intermedia. formar una primera guía del modelo digital con al menos un diente en la primera posición intermedia; separar al menos un diente del modelo de tres dimensiones; colocar al menos un diente en la primera guía en la primera posición intermedia; y asegurar al menos un diente al modelo de tres dimensiones en la primera posición intermedia.

2. Método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el conjunto de datos digitales inicial comprende explorar al menos uno del modelo de tres dimensiones, los dientes del paciente y una impresión de los dientes del paciente para producir una o más exploraciones digitales.

3. Método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la adquisición del conjunto de datos digitales inicial comprende recibir una o más exploraciones digitales de una fuente de tercera parte.

4. Método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la manipulación del modelo digital comprende mover una pluralidad de dientes de las posiciones iniciales a las primeras posiciones intermedias.

5. Método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque adicionalmente comprende re-conformar al menos un diente en el modelo digital para facilitar el reposicionamiento del diente.

6. Método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la formación de la primera guía comprende usar una computadora para dirigir una máquina de fabricación para formar la guía, basado en el modelo digital manipulado .

7. Método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque adicionalmente comprende: colocar al menos un patrón de referencia en el modelo de tres dimensiones después de la etapa de formación; y unir de manera removible el modelo de tres dimensiones a una máquina de corte automatizada, usando el patrón como una referencia, en donde la máquina de corte luego realiza la etapa se separación.

8. Método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque adicionalmente comprende: manipular el modelo digital para mover al menos un diente de la primera posición intermedia a una segunda posición intermedia; formar una segunda guía del modelo digital con al menos un diente en la segunda posición intermedia; separar al menos un diente del modelo de tres dimensiones; colocar al menos un diente en la guía en la segunda posición intermedia; y asegurar al menos un diente al modelo de tres dimensiones en la segunda posición intermedia.

9. Método para hacer un instrumento de posicionamiento de diente para reposicionar unos dientes del paciente, caracterizado porque comprende: formar una primera guía de un modelo digital de los dientes del paciente; separar al menos un diente de un modelo de tres dimensiones de los dientes del paciente; colocar al menos un diente en la primera guía, en donde la primera guía reposiciona al menos un diente con relación al resto del modelo de tres dimensiones de una posición inicial a una primera posición; asegurar al menos un diente al modelo de tres dimensiones en la primera posición intermedia, y formar un primer instrumento de posicionamiento de diente sobre el modelo de tres dimensiones con al menos un diente en la primera posición.

10. Método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque al menos un diente comprende una pluralidad de dientes.

11. Método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque adicionalmente comprende: formar una segunda guía del modelo digital de los dientes del paciente; separar al menos un diente del modelo de tres dimensiones; colocar al menos un diente en la segunda guía, en donde la segunda línea reposiciona al menos un diente a una segunda posición; asegurar al menos un diente al modelo de tres dimensiones en la segunda posición; y formar un segundo instrumento de posicionamiento de diente sobre el modelo de tres dimensiones con al menos un diente en la segunda posición.

12. Método de conformidad con la reivindicación 9 , caracterizado porque adicionalmente comprende repetir las etapas de formación, separación, colocación, aseguración y formación para proporcionar entre cuatro y treinta guías y entre cuatro y treinta instrumentos de posicionamiento de diente.

13. Método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque adicionalmente comprende recortar el material de los instrumentos para crear instrumentos terminados, en donde el material se recorta usando una máquina automatizada dirigida de acuerdo con uno o más conjuntos de datos digitales.

14. Método para hacer una guía para reposicionar uno o más dientes en un modelo de tres dimensiones de unos dientes del paciente, caracterizado porque comprende: formar al menos un modelo de tres dimensiones de los dientes del paciente; adquirir un conjunto de datos digitales inicial que representa al menos parte del modelo de tres dimensiones; manipular un modelo digital derivado del conjunto de datos digitales inicial para mover al menos un diente de una posición inicial a una primera posición; y formar una primera guía del modelo digital, en donde la primera guía se configura para recibir al menos un diente movido y al menos otro diente del modelo de tres dimensiones para reposicionar al menos un diente a la primera posición con relación al modelo de tres dimensiones.

15. Método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque adicionalmente comprende: manipular el modelo digital para mover al menos un diente de la primera posición a una segunda posición; y formar una segunda guía del modelo digital, en donde la segunda guía se configura para recibir al menos un diente movido y al menos otro diente del modelo de tres dimensiones para reposicionar al menos un diente a la segunda posición con relación al modelo de tres dimensiones.

16. Aparato para manipular un modelo de tres dimensiones de unos dientes del paciente para hacer uno o más instrumentos de posicionamiento de diente, caracterizado porque el aparato comprende una guía fabricada por una máquina de fabricación dirigida por computadora y que tiene una pluralidad de rebajos, cada rebajo se conforma para recibir al menos una porción de un diente del modelo, en donde al menos uno de los rebajos se conforma para reposicionar un diente separado del modelo de una posición inicial a una primera posición, y en donde al menos un rebajo conformado para reposicionar el diente se conforma de acuerdo con las instrucciones de un modelo digital manipulado de los dientes del paciente.

17. Aparato de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque la guía comprende una guía de configuración de mordedura de tres dimensiones que representa una configuración de mordedura de los dientes superiores e inferiores del paciente.

18. Aparato de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque la guía comprende una configuración de superficie conformada para recibir una o más superficies de al menos un diente y de al menos un diente adicional del modelo de tres dimensiones.

19. Aparato de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque la guía es fresada de una pieza sólida de material .

20. Aparato de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque una pluralidad de los rebajos se conforman para reposicionar una pluralidad de dientes en el modelo de tres dimensiones, cada rebajo se configura para reposicionar uno de los dientes.