牙科组件的制作方法

1.本实用新型涉及牙齿矫治技术领域，尤其涉及一种牙科组件。


背景技术：

2.由于美观、便捷以及利于清洁等优点，以高分子材料制成的壳状牙科器械越来越受欢迎。通常，利用壳状牙科器械进行牙齿正畸治疗，需要一系列逐次的壳状牙科器械，每一个壳状牙科器械容纳牙齿的空腔的几何形态与对应矫治步所希望达到的牙齿布局基本匹配。
3.在很多情况下，单纯依靠壳状牙科器械本身难以保证对牙齿施加大小和方向适宜的矫治力系，现有技术中通常需要在牙齿上粘接附件以辅助进行牙齿动作。
4.由于临床中在牙齿上粘接附件有一定的难度，特别是想对某颗牙齿进行附件更换时难度更大，因此，一般在整个矫治阶段，牙齿上的附件是保持不变的，假设前期因为牙齿想要某种动作而添加一个附件进行辅助移动，后续过程中该牙齿需要进行其他移动方式，而此时附件的形态和位置是不变的，这种情况下附件对牙齿的辅助力学控制没办法达到精准控制，且可能产生一定的非设计量副作用或者脱位风险。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种牙科组件，其可通过改进腔体实现辅助矫治效果。
6.为实现上述实用新型目的之一，本实用新型一实施方式提供一种牙科组件，包括连接牙齿的附件以及壳状牙科器械，所述壳状牙科器械包括形成容纳牙齿的空腔的矫治器本体，以及连接所述矫治器本体且容纳所述附件的腔体，其中，当所述腔体未佩戴至所述附件上时，所述腔体的内轮廓与所述附件的外轮廓不匹配。
7.作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述矫治器本体包括第一设计量，所述腔体包括第二设计量，所述第一设计量与所述第二设计量不同。
8.作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述矫治器本体包括第一设计量，所述腔体包括第二设计量，所述第一设计量与所述第二设计量同向或不同向。
9.作为本实用新型一实施方式的进一步改进，当所述第一设计量与所述第二设计量同向时，所述第二设计量大于所述第一设计量。
10.作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述附件包括第一作用面，所述腔体包括配合所述第一作用面的第二作用面，当所述第一作用面与所述第二作用面相互分离时，所述第一作用面与所述第二作用面的形状不同，当所述第一作用面与所述第二作用面相互配接时，所述第二作用面变形而施力于所述第一作用面。
11.作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述第一作用面及所述第二作用面均为外凸曲面，且所述第一作用面的平均曲率大于所述第二作用面的平均曲率。
12.作为本实用新型一实施方式的进一步改进，当所述矫治器本体无设计量且所述第
一作用面与所述第二作用面相互配接时，所述第二作用面沿第一方向施力于所述第一作用面而产生附加设计量。
13.作为本实用新型一实施方式的进一步改进，当所述矫治器本体包括第一设计量且所述第一作用面与所述第二作用面相互配接时，所述第二作用面施力于所述第一作用面而产生第二设计量，所述第二设计量为所述第一设计量与所述附加设计量的叠加。
14.作为本实用新型一实施方式的进一步改进，当所述矫治器本体无设计量且所述第二作用面沿所述第一方向的反方向变形而施力于所述第一作用面时，所述第二作用面于所述第一方向的反方向上的最大变形量的范围为0.05mm-0.5mm，所述最大变形量与所述附加设计量正相关。
15.作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述第一方向为近中方向或远中方向。
16.作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述附件包括多个第一作用面。
17.作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述附件与牙齿之间形成有安装面，所述第一作用面邻接所述安装面，或者所述第一作用面远离所述安装面。
18.作为本实用新型一实施方式的进一步改进，当所述腔体未佩戴至所述附件且所述腔体与所述附件处于最大重叠状态时，所述腔体与所述附件之间具有重叠区域，所述附件还包括凸伸出所述重叠区域的第一独立区域，所述腔体还包括凸伸出所述重叠区域的第二独立区域，当所述腔体佩戴至所述附件时，所述腔体的重叠区域变形而作用于所述第一独立区域，且所述腔体驱动所述附件靠近所述第二独立区域运动。
19.作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述第二独立区域的体积大于所述第一独立区域的体积以使得所述附件与所述第二独立区域的内壁始终相互分离。
20.作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述附件包括多个第一独立区域，所述第二独立区域的体积大于所述多个第一独立区域的总体积以使得所述附件与所述第二独立区域的内壁始终相互分离。
21.作为本实用新型一实施方式的进一步改进，当所述矫治器本体无设计量且所述腔体佩戴至所述附件时，所述腔体沿第一方向作用于所述第一独立区域而产生附加设计量。
22.作为本实用新型一实施方式的进一步改进，当所述矫治器本体包括第一设计量且所述腔体佩戴至所述附件时，所述腔体施力于所述第一独立区域而产生第二设计量，所述第二设计量为所述第一设计量与所述附加设计量的叠加。
23.作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述第一独立区域于所述第一方向上的最大宽度的范围为0.05mm-0.5mm，所述最大宽度与所述附加设计量正相关。
24.作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述第一独立区域的体积不小于10*d3mm3，其中，d为所述第一独立区域于所述第一方向的最大宽度。
25.作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述第一方向为近中方向或远中方向。
26.作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述第二独立区域于所述第一方向的最小宽度大于所述第一独立区域的最大宽度。
27.作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述附件与牙齿之间形成有安装面，所述第一独立区域连接所述安装面，或者所述第一独立区域与所述安装面相互分离。
28.作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述第一独立区域的体积不大于所述附件的体积的10％，所述重叠区域的体积大于所述附件的体积的50％。
29.为实现上述实用新型目的之一，本实用新型一实施方式提供一种牙科组件，包括连接牙齿的附件以及壳状牙科器械，所述壳状牙科器械包括形成容纳牙齿的空腔的矫治器本体，以及连接所述矫治器本体且容纳所述附件的腔体，其中，所述矫治器本体包括第一设计量，所述腔体包括第二设计量，所述第一设计量与所述第二设计量不同。
30.作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述第一设计量与所述第二设计量同向或不同向，当所述第一设计量与所述第二设计量同向时，所述第二设计量大于所述第一设计量。
31.与现有技术相比，本实用新型一实施方式的有益效果在于：本实用新型一实施方式将腔体的内轮廓与附件的外轮廓设置成不匹配，此时，可通过对至少部分不匹配区域的个性化设计，在不匹配区域生成额外的附加设计量，该附加设计量可实现辅助矫治效果，另外，针对不同矫治步的不同需求，在附件的形态和位置不变的情况下，可配合不同的腔体以达到不同的辅助矫治效果，相较于更换附件，配合不同的腔体更加便捷，且个性化程度更高。
附图说明
32.图1是本实用新型一实施方式的牙科组件示意图(腔体未佩戴至附件)；
33.图2a至图2d是现有技术实现牙齿平移的示意图；
34.图3a至图3d是本实用新型一实施方式实现牙齿平移的示意图；
35.图4是其他实施方式的牙科组件示意图；
36.图5是本实用新型第一实施例的牙科组件示意图(矫治器本体无设计量且第一作用面与第二作用面相互配接)；
37.图6是本实用新型第一实施例的第一作用面与第二作用面的示意图(矫治器本体无设计量且第一作用面与第二作用面相互分离)；
38.图7是本实用新型第一实施例的牙科组件示意图(矫治器本体具有设计量且第一作用面与第二作用面相互配接)；
39.图8至图15是本实用新型第一实施例的附加设计量的多种示例；
40.图16是本实用新型第一实施例具有多个第一作用面的牙科组件示意图；
41.图17是本实用新型第二实施例的腔体与附件处于最大重叠状态的示意图；
42.图18是本实用新型第二实施例的牙科组件示意图(矫治器本体无设计量且腔体与附件处于最大重叠状态)；
43.图19是本实用新型第二实施例的牙科组件示意图(矫治器本体无设计量且腔体佩戴至附件)；
44.图20是本实用新型第二实施例的牙科组件示意图(矫治器本体具有设计量且腔体佩戴至附件)；
45.图21是本实用新型一实施方式的牙科组件的设计方法的步骤图；
46.图22是本实用新型一实施方式的牙科组件的设计方法中的数字化牙颌模型及附件的示意图；
47.图23是本实用新型一实施方式的牙科组件的设计方法中的数字化矫治器模型的示意图；
48.图24是本实用新型一实施方式的牙科组件的设计系统的示意框图。
具体实施方式
49.以下将结合附图所示的具体实施方式对本实用新型进行详细描述。但这些实施方式并不限制本实用新型，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。
50.结合图1，本实用新型一实施方式提供一种牙科组件200。
51.牙科组件200包括连接牙齿t的附件10以及壳状牙科器械100。
52.壳状牙科器械100包括形成容纳牙齿的空腔s的矫治器本体101以及连接矫治器本体101且容纳附件10的腔体s1。
53.当腔体s1未佩戴至附件10上时，腔体s1的内轮廓与附件10的外轮廓不匹配。
54.这里，“腔体s1未佩戴至附件10”是指腔体s1与附件10之间无相互作用力，腔体s1未发生任何形变；“腔体s1的内轮廓与附件10的外轮廓不匹配”是指腔体s1和附件10在任意配合角度下，腔体s1的内轮廓与附件10的外轮廓均不能实现完全匹配。
55.在现有技术中，一般的，需要先使用扫描仪对患者的口腔进行扫描，得到牙齿的数字三维模型，而后针对不同的矫治步生成对应的牙模的理论模型(数字化牙模，非实体)以及需要添加的附件，并生成带有附件的实体牙模。
56.然后，将预热后的热压膜压制在带有附件的实体牙模上，并经过打标、切割、脱模等工序后，得到相连的矫治器本体以及腔体，腔体的内轮廓与附件的外轮廓是完全匹配的，此时，在各个矫治步中，腔体与附件之间的相对关系是不变的。
57.本实施方式将腔体s1的内轮廓与附件10的外轮廓设置成不匹配，此时，可通过对至少部分不匹配区域的个性化设计，在不匹配区域生成额外的附加设计量，该附加设计量可实现辅助矫治效果。
58.另外，针对不同矫治步的不同需求，在附件10的形态和位置不变的情况下，可配合不同的腔体s1以达到不同的辅助矫治效果，相较于更换附件10，配合不同的腔体s1更加便捷，且个性化程度更高。
59.换句话说，本实施方式通过将腔体s1的内轮廓与附件10的外轮廓设置成不匹配可直接实现对牙齿动作的补偿，无需增设其他功能件，且不需要在矫治器本体101上增加设计量，避免出现矫治器本体101不贴和脱套的风险，而且，腔体s1提供的附加设计量针对的是承载附件10的牙齿，不会影响其他牙齿的正常动作。
60.下面，以本实施方式的腔体s1提供的附加设计量用于平移增强为例作说明。
61.结合图2a至图2d，为现有技术中实现牙齿平移的方案。
62.参图2a及图2b，图2a为壳状牙科器械100’无设计量且未佩戴的示意图，图2b为图2a中佩戴壳状牙科器械100’的示意图，可以看到，矫治器本体101’及腔体s1’与待矫治的牙齿t’及附件10’完全匹配，矫治器本体101’与牙齿t’之间、腔体s1’与附件10’之间均无作用力。
63.参图2c及图2d，图2c为矫治器本体101’包括第一设计量
△
x1’、腔体s1’包括第二
设计量
△
x2’且未佩戴壳状牙科器械100’的示意图，图2d为图2c中佩戴壳状牙科器械100’的示意图，矫治器本体101’的左侧变形而配合至牙齿t’，且腔体s1’的左侧变形而配合至附件10’。
64.这里，假设第一设计量
△
x1’为0.2mm的平移量，此时的第二设计量
△
x2’与第一设计量
△
x1’同向，且第二设计量
△
x2’也为0.2mm的平移量，当佩戴壳状牙科器械100’时，矫治器本体101’的右侧与牙齿t’之间大致具有0.2mm的间隙，牙齿整体体现为向右平移。
65.而在实际操作中，当矫治完成后，牙齿一般无法达到0.2mm的平移量，为了让牙齿真正达到0.2mm的平移量，需要加大第一设计量
△
x1’以及第二设计量
△
x2’，例如，此时将第一设计量
△
x1’以及第二设计量
△
x2’均增大为0.4mm的平移量，那么，当佩戴壳状牙科器械100’时，矫治器本体101’的右侧与牙齿t’之间大致具有0.4mm的间隙，该间隙较大，容易使得矫治器本体101’与牙齿t’之间出现不贴合、脱套风险。
66.结合图3a至图3d，为本实施方式中实现牙齿平移的方案。
67.在本实施方式中，矫治器本体101包括第一设计量
△
x1，腔体s1包括第二设计量
△
x2，第一设计量
△
x1与第二设计量
△
x2不同。
68.这里，第一设计量
△
x1与第二设计量
△
x2不同是指两个设计量大小不同或者方向不同。
69.具体的，参图3a及图3b，图3a为壳状牙科器械100无设计量且未佩戴的示意图，图3b为图3a中佩戴壳状牙科器械100的示意图，可以看到，矫治器本体101与牙齿完全匹配，但腔体s1与附件10之间不匹配，当佩戴壳状牙科器械100时，腔体s1的左侧变形而配合至附件10，腔体s1施力于附件10而带动牙齿平移，腔体s1的变形量可以看做是腔体s1产生的附加设计量
△
y。
70.参图3c及图3d，图3c为矫治器本体101包括第一设计量
△
x1、腔体s1包括第二设计量
△
x2且未佩戴壳状牙科器械100的示意图，图3d为图3c中佩戴壳状牙科器械100的示意图，矫治器本体101的左侧变形而配合至牙齿t，且腔体s1的左侧变形而配合至附件10。
71.这里，由于矫治器本体101与腔体s1一体连接，当矫治器本体101包括第一设计量
△
x1时，腔体s1的第二设计量
△
x2也包括第一设计量
△
x1，即此时的第二设计量
△
x2为第一设计量
△
x1与附加设计量
△
y的叠加。
72.假设第一设计量
△
x1为0.2mm的平移量，附加设计量
△
y为0.2mm的平移量，第一设计量
△
x1与附加设计量
△
y同向，此时的第二设计量
△
x2为0.4mm的平移量，当佩戴壳状牙科器械100时，矫治器本体101的右侧与牙齿t之间大致具有0.2mm的间隙，牙齿整体体现为向右平移。
73.与现有技术不同的是，在不增加矫治器本体101的第一设计量
△
x1的前提下，腔体s1的第二设计量
△
x2可以达到0.4mm，可以满足牙齿0.2mm的平移量需求，且由于矫治器本体101的右侧与牙齿t之间的间隙仅为0.2mm，可以有效避免矫治器本体101与牙齿t之间出现不贴合、脱套风险。
74.也就是说，本实施方式通过将腔体s1与附件10设置成不匹配，可使得腔体s1具有额外的附加设计量
△
y，当该附加设计量
△
y与第一设计量
△
x1同向时，可有效增大腔体s1的第二设计量
△
x2，即腔体s1产生的附加设计量
△
y起到了平移增强的效果。
75.换句话说，在本实施方式中，矫治器本体101包括第一设计量
△
x1，腔体包括第二
设计量
△
x2，第一设计量
△
x1与第二设计量
△
x2同向或不同向，且当第一设计量
△
x1与第二设计量
△
x2同向时，第二设计量
△
x2大于第一设计量
△
x1，即此时的腔体s1起到了辅助增强的效果。
76.第一设计量
△
x1、第二设计量
△
x2及附加设计量
△
y均为矢量参数，其包括设计量的方向和大小。
77.当然，在其他实施方式中，腔体s1也可实现其他辅助矫治效果。
78.例如，参图4，第一设计量
△
x1为平移量，附加设计量
△
y为朝向咬合面方向的伸长量，此时腔体s1对附件10的设计量为第一设计量
△
x1和附加设计量
△
y的叠加设计量，即此时附加设计量
△
y实现辅助伸长。
79.也就是说，通过设置不同的附加设计量
△
y，腔体s1可产生不同的辅助矫治效果，附加设计量
△
y的设置位置、数量等可根据实际情况而定。
80.下面，介绍牙科组件200的几种具体实施例。
81.结合图5及图6，在第一实施例中，附件10包括第一作用面11，腔体s1包括配合第一作用面11的第二作用面s11，当第一作用面11与第二作用面s11相互分离时，第一作用面11与第二作用面s11的形状不同，当第一作用面11与第二作用面s11相互配接时，第二作用面s11变形而施力于第一作用面11。
82.也就是说，本实施例将腔体s1与附件10之间的不匹配区域设置在第一作用面11的第二作用面s11之间。
83.具体的，当矫治器本体101无设计量且第一作用面11与第二作用面s11相互配接时，第二作用面s11沿第一方向x施力于第一作用面11而产生附加设计量
△
y。
84.这里，“矫治器本体101无设计量”是指当佩戴壳状牙科器械100时，矫治器本体101与牙齿t之间无间隙，具体可参考图3b；另外，该附加设计量
△
y对应朝向第一方向x的作用力，通过第一作用面11与第二作用面s11之间产生的附加设计量
△
y可实现辅助矫治效果。
85.在本实施例中，当矫治器本体101无设计量且第二作用面s11沿第一方向x的反方向变形而施力于第一作用面11时，第二作用面s11于第一方向x的反方向上的最大变形量d的范围为0.05mm-0.5mm，最大变形量d与附加设计量
△
y正相关。
86.也就是说，在第二作用面s11配接至第一作用面11的过程中，第二作用面s11需要产生变形，一般情况下，第二作用面s11的多个区域的变形量不同，附加设计量
△
y由最大变形量决定。
87.可以理解的是，最大变形量d需要设置一个合理的范围，若最大变形量d过小，将无法产生有效的附加设计量
△
y，若最大变形量d过大，对第二作用面s11的弹性要求较大，且第二作用面s11与第一作用面11之间存在脱套风险，故本实施例将最大变形量d的范围设置为0.05mm-0.5mm。
88.本实施例以第一作用面11及第二作用面s11均为外凸曲面为例，且第一作用面11的平均曲率大于第二作用面s11的平均曲率。
89.也就是说，第二作用面s11相较于第一作用面11更为平缓，第二作用面s11更容易发生变形而匹配至第一作用面11。
90.在本实施例中，结合图7，当矫治器本体101包括第一设计量
△
x1且第一作用面11与第二作用面s11相互配接时，第二作用面s11施力于第一作用面11而产生第二设计量
△
x2，第二设计量
△
x2为第一设计量
△
x1与附加设计量
△
y的叠加。
91.这里，“第二设计量
△
x2为第一设计量
△
x1与附加设计量
△
y的叠加”是指第二设计量
△
x2表现为第一设计量
△
x1和附加设计量
△
y的复合效果。
92.下面，以第一设计量
△
x1朝向近中方向为例，说明附加设计量
△
y的多种示例。
93.结合图8，当第一方向x为近中方向时，第二设计量
△
x2为第一设计量
△
x1与附加设计量
△
y的和，附加设计量
△
y对牙齿动作起到平移增强效果。
94.结合图9，当第一方向x为远中方向时，第二设计量
△
x2为第一设计量
△
x1与附加设计量
△
y的差，附加设计量
△
y对牙齿动作起到平移减弱效果。
95.结合图10，当第一方向x与近中方向具有呈锐角的夹角且偏向咬合面方向时，附加设计量
△
y可分解为朝向近中方向的第一分量
△
y1以及朝向咬合面方向的第二分量
△
y2，附加设计量
△
y对牙齿动作起到平移增强和辅助伸长的复合效果。
96.结合图11，当第一方向x与近中方向具有呈锐角的夹角且偏向龈端方向时，附加设计量
△
y可分解为朝向近中方向的第一分量
△
y1以及朝向龈端方向的第二分量
△
y2，附加设计量
△
y对牙齿动作起到平移增强和辅助压低的复合效果。
97.结合图12，当第一方向x与近中方向具有呈钝角的夹角且偏向咬合面方向时，附加设计量
△
y可分解为朝向远中方向的第一分量
△
y1以及朝向咬合面方向的第二分量
△
y2，附加设计量
△
y对牙齿动作起到平移减弱和辅助伸长的复合效果。
98.结合图13，当第一方向x与近中方向具有呈钝角的夹角且偏向龈端方向时，附加设计量
△
y可分解为朝向远中方向的第一分量
△
y1以及朝向龈端方向的第二分量
△
y2，附加设计量
△
y对牙齿动作起到平移减弱和辅助压低的复合效果。
99.结合图14，当第一方向x与近中方向具有呈直角的夹角且朝向咬合面方向时，附加设计量
△
y对牙齿动作起到辅助伸长的效果。
100.结合图15，当第一方向x与近中方向具有呈直角的夹角且朝向龈端方向时，附加设计量
△
y对牙齿动作起到辅助压低的效果。
101.上述示例的第一方向x均在大致平行于牙齿t的颊面的平面内，但不以此为限，第一方向x也可为其他方向而起到其他辅助矫治效果，且第一方向x主要由第一作用面11的设置位置和形态决定。
102.具体的，附件10与牙齿t之间形成有安装面t1，第一作用面11邻接安装面t1，或者第一作用面11远离安装面t1。
103.也就是说，第一作用面11可以是附件10的外表面上的任意一个区域，各个矫治步可根据所需的辅助矫治效果选择合适的第一作用面11。
104.例如，当第一作用面11远离安装面t1且第一方向x朝向颊面时，附加设计量
△
y可起到辅助旋转的效果。
105.另外，上述主要以附件10包括一个第一作用面11为例进行说明，但不以此为限，参图16，附件10可以包括多个第一作用面11，多个第一作用面11可在多个第二作用面s11的作用下产生多个附加设计量
△
y，以对牙齿产生多元化的辅助矫治。
106.结合图17及图18，为牙科组件200的第二实施例的示意图。
107.在本实施例中，当腔体s1未佩戴至附件10且腔体s1与附件10处于最大重叠状态时，腔体s1与附件10之间具有重叠区域v，附件10还包括凸伸出重叠区域v的第一独立区域
v1，腔体s1还包括凸伸出重叠区域v的第二独立区域v2，当腔体s1佩戴至附件10时，腔体s1的重叠区域v变形而作用于第一独立区域v1，且腔体s1驱动附件10靠近第二独立区域v2运动。
108.这里，腔体s1未变形状态下围设形成第一三维空间，附件10形成第二三维空间，“腔体s1未佩戴至附件10且腔体s1与附件10处于最大重叠状态”是指第一三维空间与第二三维空间处于重叠体积最大的状态。
109.可以理解的，“最大重叠状态”是指腔体s1与附件10之间虚拟的配合状态，而并非指腔体s1与附件10实际处于相互配合状态。
110.另外，“附件10还包括凸伸出重叠区域v的第一独立区域v1”是指附件10由第一独立区域v1及重叠区域v拼接形成，在实际运用中，附件10可以包括多个第一独立区域v1，这里以附件10包括一个第一独立区域v1为例。
[0111]“腔体s1还包括凸伸出重叠区域v的第二独立区域v2”是指腔体s1由第二独立区域v2及重叠区域v拼接形成，在实际运用中，腔体s1可以包括多个第二独立区域v2，这里以腔体s1包括一个第二独立区域v2为例。
[0112]
在本实施例中，当腔体s1准备佩戴至附件10时，第一独立区域v1会阻碍腔体s1，此时，腔体s1靠近第一独立区域v1的重叠区域v会产生变形而使得腔体s1配合至第一独立区域v1，而后，变形的腔体s1作用第一独立区域v1而驱动附件10靠近第二独立区域v2运动，此时便可带动牙齿动作。
[0113]
也就是说，本实施例将腔体s1与附件10之间的不匹配区域设置在第一独立区域v1处，第一独立区域v1实际对应的是第一实施例中矫治器本体101无设计量且第一作用面11与第二作用面s11未相互配接时，夹设于第一作用面11与第二作用面s11之间的区域。
[0114]
具体的，结合图19，当矫治器本体101无设计量且腔体s1佩戴至附件10时，腔体s1沿第一方向x作用于第一独立区域v1而产生附加设计量
△
y。
[0115]
这里，“矫治器本体101无设计量”是指当佩戴壳状牙科器械100时，矫治器本体101与牙齿t之间无间隙，具体可参考图3b；另外，该附加设计量
△
y对应朝向第一方向x的作用力，通过腔体s1与第一独立区域v1之间产生的附加设计量
△
y可实现辅助矫治效果。
[0116]
在本实施例中，第一独立区域v1于第一方向x上的最大宽度d的范围为0.05mm-0.5mm，最大宽度d与附加设计量
△
y正相关。
[0117]
这里，第一独立区域v1于第一方向x上的最大宽度d实际对应的是第一实施例中的第二作用面s11于第一方向x的反方向上的最大变形量d，最大宽度d的说明可参考第一实施例的最大变形量d的说明，在此不再赘述。
[0118]
可以理解的，本实施例的附加设计量
△
y还与第一独立区域v1的体积有关，故除了控制最大宽度d之外，还可控制第一独立区域v1的截面积来调节附加设计量
△
y。
[0119]
为了保证足够的附加设计量
△
y，第一独立区域v1的体积不小于10*d3mm3。
[0120]
另外，还需满足第一独立区域v1的体积不大于附件10的体积的10％，重叠区域v的体积大于附件10的体积的50％，即需要保证第一独立区域v1在整个附件10上的占比适中，以保证附件10的整体稳定性。
[0121]
在本实施例中，第二独立区域v2的体积大于第一独立区域v1的体积以使得附件10与第二独立区域v2的内壁始终相互分离。
[0122]
也就是说，当腔体s1驱动附件10靠近第二独立区域v2运动时，需要避免第二独立区域v2的内壁触碰到附件10而产生非设计量。
[0123]
具体的，第二独立区域v2于第一方向x的最小宽度大于第一独立区域v1的最大宽度d。
[0124]
这里，当腔体s1驱动附件10靠近第二独立区域v2运动时，附件10的最大运动距离大致等于第一独立区域v1的最大宽度d，当将第二独立区域v2于第一方向x的最小宽度设置为大于最大宽度d时，可有效避免附件10触碰到第二独立区域v2的内壁。
[0125]
另外，当附件10包括多个第一独立区域v1时，第二独立区域v2的体积大于多个第一独立区域v1的总体积以使得附件10与第二独立区域v2的内壁始终相互分离。
[0126]
在本实施例中，结合图20，当矫治器本体101包括第一设计量
△
x1且腔体s1佩戴至附件10时，腔体s1施力于第一独立区域v1而产生第二设计量
△
x2，第二设计量
△
x2为第一设计量
△
x1与附加设计量
△
y的叠加。
[0127]
这里，“第二设计量
△
x2为第一设计量
△
x1与附加设计量
△
y的叠加”是指第二设计量
△
x2表现为第一设计量
△
x1和附加设计量
△
y的复合效果。
[0128]
本实施例的第一方向x可根据实际情况自由选择，具体可参考第一实施例中的多种示例的附加设计量
△
y。
[0129]
同样的，附件10与牙齿t之间形成有安装面t1，第一独立区域v1连接安装面t1，或者第一独立区域v1与安装面t1相互分离。
[0130]
也就是说，第一独立区域v1可以是附件10上的任意一个区块，各个矫治步可根据所需的辅助矫治效果选择合适的第一独立区域v1。
[0131]
本实用新型一实施方式还提供一种牙科组件200的设计方法，结合图21至图23，并结合前述牙科组件200的说明，牙科组件200的设计方法包括步骤：
[0132]
于数字化牙颌模型300上添加附件10；
[0133]
于数字化矫治器模型400上形成对应附件10的腔体s1，当腔体s1未佩戴至附件10上时，腔体s1的内轮廓与附件10的外轮廓不匹配；
[0134]
这里，带有腔体s1的数字化矫治器模型400后续可生成带有腔体s1的壳状牙科器械100，腔体s1与矫治器本体101连接。
[0135]
于不匹配区域处获取位于附件10的第一独立区域v1，第一独立区域v1定义为当腔体s1未佩戴至附件10且腔体s1与附件10处于最大重叠状态时，附件10凸伸出腔体s1与附件10之间的重叠区域的部分；
[0136]
调整第一独立区域v1的参数以生成不同的附加设计量
△
y。
[0137]
这里，结合前述牙科组件200的说明，当矫治器本体101无设计量且腔体s1佩戴至附件10时，腔体s1沿第一方向x作用于第一独立区域v1而产生附加设计量
△
y。
[0138]
也就是说，本实施方式可根据不同的附加设计量
△
y调整第一独立区域v1的参数，如此，可实现不同的矫治控制。
[0139]
在本实施方式中，步骤“调整第一独立区域v1的参数以生成不同的附加设计量
△
y”具体包括：
[0140]
调整第一独立区域v1的数量、位置、最大宽度及体积中的一个或多个以生成不同的附加设计量
△
y。
[0141]
结合前述牙科组件200的说明，“数量”是指一个附件10可包括不同数量的第一独立区域v1，“位置”是指第一独立区域v1在附件10上的具体设置位置，最大宽度d是指第一独立区域v1于第一方向x上的最大的宽度，体积是指第一独立区域v1的体积，数量、位置、最大宽度及体积这些参数均与附加设计量
△
y相关，故可通过调整该些参数中的一个或多个以生成不同的附加设计量
△
y。
[0142]
在本实施方式中，设计方法还包括步骤:
[0143]
于腔体s1处生成第二独立区域v2，第二独立区域v2定义为当腔体s1未佩戴至附件10且腔体s1与附件10处于最大重叠状态时，腔体s1凸伸出腔体s1与附件10之间的重叠区域的部分。
[0144]
这里，第二独立区域v2的具体说明可参考前述牙科组件200的说明，第二独立区域v2的体积大于第一独立区域v1的体积以使得附件10与第二独立区域v2的内壁始终相互分离。
[0145]
本实施方式的牙科组件的设计方法的其他说明可参考前述牙科组件200的说明，在此不再赘述。
[0146]
结合图24，本实用新型一实施方式还提供牙科组件的设计系统500。
[0147]
设计系统500包括存储器和处理器50，存储器存储有可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时，实现如上所述的牙科组件的设计方法中的步骤。
[0148]
这里，结合前述设计方法的说明，处理器50包括如下单元：
[0149]
添加单元51，用于于数字化牙颌模型300上添加附件10；
[0150]
生成单元52，用于于数字化矫治器模型400上形成对应附件10的腔体s1，当腔体s1未佩戴至附件10上时，腔体s1的内轮廓与附件10的外轮廓不匹配；
[0151]
获取单元53，于不匹配区域处获取位于附件10的第一独立区域v1，第一独立区域v1定义为当腔体s1未佩戴至附件10且腔体s1与附件10处于最大重叠状态时，附件10凸伸出腔体s1与附件10之间的重叠区域的部分；
[0152]
处理单元54，用于调整第一独立区域v1的参数以生成不同的附加设计量
△
y。
[0153]
需要说明的是，处理器50的各个单元还可用于执行前述设计方法中的其他步骤，具体可参考前述说明，在此不再赘述。
[0154]
本实用新型一实施方式还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上所述的牙科组件的设计方法中的步骤。
[0155]
综上所述，本实用新型通过将腔体s1与附件10设置成不匹配，可使得腔体s1具有额外的附加设计量
△
y，不同的附加设计量
△
y可起到不同的辅助矫治效果。
[0156]
应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
[0157]
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种牙科组件，其特征在于包括连接牙齿的附件以及壳状牙科器械，所述壳状牙科器械包括形成容纳牙齿的空腔的矫治器本体，以及连接所述矫治器本体且容纳所述附件的腔体，其中，当所述腔体未佩戴至所述附件上时，所述腔体的内轮廓与所述附件的外轮廓不匹配。2.根据权利要求1所述的牙科组件，其特征在于，所述矫治器本体包括第一设计量，所述腔体包括第二设计量，所述第一设计量与所述第二设计量不同。3.根据权利要求1所述的牙科组件，其特征在于，所述矫治器本体包括第一设计量，所述腔体包括第二设计量，所述第一设计量与所述第二设计量同向或不同向。4.根据权利要求3所述的牙科组件，其特征在于，当所述第一设计量与所述第二设计量同向时，所述第二设计量大于所述第一设计量。5.根据权利要求1所述的牙科组件，其特征在于，所述附件包括第一作用面，所述腔体包括配合所述第一作用面的第二作用面，当所述第一作用面与所述第二作用面相互分离时，所述第一作用面与所述第二作用面的形状不同，当所述第一作用面与所述第二作用面相互配接时，所述第二作用面变形而施力于所述第一作用面。6.根据权利要求5所述的牙科组件，其特征在于，所述第一作用面及所述第二作用面均为外凸曲面，且所述第一作用面的平均曲率大于所述第二作用面的平均曲率。7.根据权利要求5所述的牙科组件，其特征在于，当所述矫治器本体无设计量且所述第一作用面与所述第二作用面相互配接时，所述第二作用面沿第一方向施力于所述第一作用面而产生附加设计量。8.根据权利要求7所述的牙科组件，其特征在于，当所述矫治器本体包括第一设计量且所述第一作用面与所述第二作用面相互配接时，所述第二作用面施力于所述第一作用面而产生第二设计量，所述第二设计量为所述第一设计量与所述附加设计量的叠加。9.根据权利要求7所述的牙科组件，其特征在于，当所述矫治器本体无设计量且所述第二作用面沿所述第一方向的反方向变形而施力于所述第一作用面时，所述第二作用面于所述第一方向的反方向上的最大变形量的范围为0.05mm-0.5mm，所述最大变形量与所述附加设计量正相关。10.根据权利要求7所述的牙科组件，其特征在于，所述第一方向为近中方向或远中方向。11.根据权利要求5所述的牙科组件，其特征在于，所述附件包括多个第一作用面。12.根据权利要求5所述的牙科组件，其特征在于，所述附件与牙齿之间形成有安装面，所述第一作用面邻接所述安装面，或者所述第一作用面远离所述安装面。13.根据权利要求1所述的牙科组件，其特征在于，当所述腔体未佩戴至所述附件且所述腔体与所述附件处于最大重叠状态时，所述腔体与所述附件之间具有重叠区域，所述附件还包括凸伸出所述重叠区域的第一独立区域，所述腔体还包括凸伸出所述重叠区域的第二独立区域，当所述腔体佩戴至所述附件时，所述腔体的重叠区域变形而作用于所述第一独立区域，且所述腔体驱动所述附件靠近所述第二独立区域运动。14.根据权利要求13所述的牙科组件，其特征在于，所述第二独立区域的体积大于所述第一独立区域的体积以使得所述附件与所述第二独立区域的内壁始终相互分离。15.根据权利要求13所述的牙科组件，其特征在于，所述附件包括多个第一独立区域，
所述第二独立区域的体积大于所述多个第一独立区域的总体积以使得所述附件与所述第二独立区域的内壁始终相互分离。16.根据权利要求13所述的牙科组件，其特征在于，当所述矫治器本体无设计量且所述腔体佩戴至所述附件时，所述腔体沿第一方向作用于所述第一独立区域而产生附加设计量。17.根据权利要求16所述的牙科组件，其特征在于，当所述矫治器本体包括第一设计量且所述腔体佩戴至所述附件时，所述腔体施力于所述第一独立区域而产生第二设计量，所述第二设计量为所述第一设计量与所述附加设计量的叠加。18.根据权利要求16所述的牙科组件，其特征在于，所述第一独立区域于所述第一方向上的最大宽度的范围为0.05mm-0.5mm，所述最大宽度与所述附加设计量正相关。19.根据权利要求18所述的牙科组件，其特征在于，所述第一独立区域的体积不小于10*d3mm3，其中，d为所述第一独立区域于所述第一方向的最大宽度。20.根据权利要求16所述的牙科组件，其特征在于，所述第一方向为近中方向或远中方向。21.根据权利要求18所述的牙科组件，其特征在于，所述第二独立区域于所述第一方向的最小宽度大于所述第一独立区域的最大宽度。22.根据权利要求13所述的牙科组件，其特征在于，所述附件与牙齿之间形成有安装面，所述第一独立区域连接所述安装面，或者所述第一独立区域与所述安装面相互分离。23.根据权利要求13所述的牙科组件，其特征在于，所述第一独立区域的体积不大于所述附件的体积的10％，所述重叠区域的体积大于所述附件的体积的50％。24.一种牙科组件，其特征在于包括连接牙齿的附件以及壳状牙科器械，所述壳状牙科器械包括形成容纳牙齿的空腔的矫治器本体，以及连接所述矫治器本体且容纳所述附件的腔体，其中，所述矫治器本体包括第一设计量，所述腔体包括第二设计量，所述第一设计量与所述第二设计量不同。25.根据权利要求24所述的牙科组件，其特征在于，所述第一设计量与所述第二设计量同向或不同向，当所述第一设计量与所述第二设计量同向时，所述第二设计量大于所述第一设计量。

技术总结
本实用新型揭示了一种牙科组件，牙科组件包括连接牙齿的附件以及壳状牙科器械，壳状牙科器械包括形成容纳牙齿的空腔的矫治器本体，以及连接矫治器本体且容纳附件的腔体，其中，当腔体未佩戴至附件上时，腔体的内轮廓与附件的外轮廓不匹配。本实用新型将腔体的内轮廓与附件的外轮廓设置成不匹配，此时，可通过对至少部分不匹配区域的个性化设计，在不匹配区域生成额外的附加设计量，该附加设计量可实现辅助矫治效果，另外，针对不同矫治步的不同需求，在附件的形态和位置不变的情况下，可配合不同的腔体以达到不同的辅助矫治效果，相较于更换附件，配合不同的腔体更加便捷，且个性化程度更高。更高。更高。


技术研发人员：张利恒 周可拓 郑轶刊 侯俊祥
受保护的技术使用者：上海时代天使医疗器械有限公司
技术研发日：2022.12.31
技术公布日：2023/7/14