用于定位标记器的下颌附接的装置的制作方法

本发明涉及一种用于定位标记器的下颌附接的装置，特别是旨在用于记录个体(individu)的下颌运动。

背景技术：

文献wo2013/030511描述了一种用于设计个体的牙科装置的方法，其中，在所述个体上记录的下颌运动被用来动画制作个体的上牙弓和下牙弓的数字模型。

为此，首先需要将牙弓的数字模型标定到个体的平面和参考点。

接下来，记录个体的下颌运动。为此，个体配备有若干标记器：

-一个或更多个标记器通过环绕前额的支撑件定位在个体的前额的水平处，

-一个或更多个标记器定位在下颌部(下颌)的水平处并且刚性地附接到下牙弓的牙齿。

适于检测所述标记器的相机朝向患者的面部定向，并在下颌运动期间记录标记器的移位。

下颌标记器可以直接附接到下牙弓的牙齿上，但是这需要使用用于使嘴唇分开以使下颌标记被相机可见的装置。

另一种解决方案是将标记器附接到中间支撑件，该中间支撑件本身附接至下颌。所述中间支撑件必须以刚性方式附接至下颌，因为在获取下颌运动期间相对于下颌的任何相对移位都会使记录的精度变差。此外，这种中间支撑件的佩戴对于个体而言必须是舒适的。

标记器优选地与支撑件单独提供，从而首先能够将支撑件单独在患者嘴中放置就位，然后一旦支撑件附接至下颌，就将标记器安装到支撑件上。然而，如果用于将标记器在支撑件上放置就位的力太大，那么支撑件可能相对于下颌移位。

技术实现要素：

因此，本发明的目标是设计一种用于下颌定位标记器的支撑件，其允许标记器相对于个体的刚性附接，所述支撑件具有用于附接标记器的系统，所述系统使得将标记器安装到支撑件上的力最小。

为此，本发明提出了一种用于将定位标记器附接到个体的下颌部的装置，所述标记器包括设置有两个附接凸耳的内面，所述装置包括：

-口内部分，其具有适于与下颌部的牙齿的外面进行接触的大体u形形状，

-口外部分，其包括用于附接标记器的元件，

-连接部分，其连接口内部分和口外部分，

其特征在于，附接元件包括两个凹槽，每个凹槽适于接收标记器的相应凸耳，所述凹槽被突片隔开，所述突片适于在凸耳之一接合在相应凹槽中时弹性变形，以便在所述凸耳上施加压力。

根据一个实施例，附接元件进一步包括两个侧向翅片，所述翅片适于在每个凸耳接合在相应凹槽中时弹性变形，以便在标记器的内面上施加压力。

以特别有利的方式，口内部分在u形的平面中是柔性的。

根据优选实施例，口内部分的朝向牙齿定向的面具有粗糙表面。

以有利的方式，口内部分的朝向牙齿定向的面包括至少一个凹口，所述凹口适于接合在下颌部的牙齿的浮凸中。

优选地，口内部分在其端部处设置有可分割的部段。

根据实施例，附接元件包括用于引导和/或邻接标记器的装置。

以优选的方式，附接元件被构造成能够拆除标记器。

以有利的方式，连接部分设计成使得当装置在个体的嘴中就位时，所述连接部分的一部分基本上在嘴唇的闭合平面中延伸。

根据实施例，口内部分、口外部分和连接部分一体地形成。

口内部分、口外部分和连接部分有利地由生物相容材料构成。

本发明还涉及一种定位装置，其包括附接装置(比如，上文所述的)和标记器，所述标记器包括设置有两个附接凸耳的内面，所述标记器通过使每个凸耳接合在相应凹槽中而附接至口外部分，突片在凸耳之一上施加压力。

根据实施例，标记器包括多个反射片。

本发明还涉及一种定位系统，其包括红外相机以及由附接装置和标记器(比如，前文所述的)形成的组件。

最后，本发明涉及一种通过定位系统(比如，前文所述的)记录个体的下颌运动的方法，其中，将标记器通过附接装置附接在个体的下颌牙弓的牙齿上，将设置有多个反射片的另一标记器附接在个体的前额上，以及用红外相机记录所述标记器在个体进行下颌运动期间的相对移位。

为了将标记器附接在附接装置上，标记器的设置有两个附接凸耳的内面呈现为面向装置的口外部分，第一凸耳接合在第一凹槽中，然后第二凸耳接合在第二凹槽中，同时突片弹性变形，使得所述突片在第二凸耳上施加压力。

附图说明

参考附图，本发明的其它特征和优点将从下文的详细描述中变得清晰，其中：

图1是配备有定位标记器的下颌附接装置的透视图，

图2是没有定位标记器的图1的下颌附接装置的透视图，

图3是图2的下颌附接装置的前视图，

图4是图2的下颌附接装置的侧视图，

图5是图2的下颌附接装置的俯视图，

图6是下颌标记器的侧视图。

具体实施方式

图1是根据本发明的安装在下颌附接装置1上的标记器2的透视图。

标记器的定位技术不受限制。

在图1示出的示例中，标记器包括可被红外相机检测的四个反射片20，所述反射片的尺寸和相对位置是已知的。片的形状不受限制。因此，所述片可以被具有任何其它合适形状的反射元件取代，例如珠子。

以替代的方式，反射片可以被由已知几何形状的双色图案形成的图表取代。

根据其它实施例，反射片可以被二极管、电磁线圈或任何其它合适的定位装置(比如imu(惯性测量单元)、加速度计、陀螺仪等)取代。

如图1所示，装置1包括：

-口内部分10，其旨在保持抵靠下颌部的牙齿的外面(未示出)；

-口外部分12(图2至图5中更清晰可见)，其包括用于标记器2的附接元件；

-连接部分11，其可以将口内部分10连接至口外部分12。

以特别有利的方式，全部三个部件10、11、12通过生物相容的热塑性材料的模制一体地形成。

例如，这种材料可以是聚酰胺、聚丙烯、peek(未详尽列示)。

装置1通常是一次性的，并且因此可以在使用之后丢弃。

考虑到其使用，并且根据潜在的法规要求，下颌附接装置可以被提供成在保护其免受任何外部污染的密封包装中是已消毒的。

图2至图5示出了没有标记器的下颌附接装置的视图。

口内部分10具有大体u形形状。

选择口内部分的材料和厚度，以使u形支腿在其平面内分开或靠近的方向上具有一定的柔韧性。

因此，两个支腿100可以相对于它们的初始位置分开，以插入个体的嘴中，而不会摩擦牙齿或牙床，然后一旦它们正确定位就释放。

在静止时，也就是说插入个体的嘴中之前，口内部分的宽度l定义为u形的两个支腿之间的最大距离。

优选地，静止时的口内部分的宽度稍小于个体颌部的平均宽度(定义为下颌部的臼齿的外表面之间的距离)，使得一旦插入患者嘴中，支腿100的弹性就在牙齿上施加轻微的压紧力，以便保证口内部分被恰当地保持。

根据可选但有利的实施例，u形支腿的端部被制成为通过一个或更多个凹口101的存在而可分割，这些凹口限定了一个或更多个可分离的部段102。因此，可以移除所述可分离的部段中的一个或更多个，直至获得适用于个体颌部的长度的支腿100的长度。所述部段102的长度(两个相邻凹口101之间的距离)通常为大约5至10mm。凹口101可以从支腿100的下面或上面延伸；它们还可以从彼此相对的两个面延伸，如图1至图5中的情况。凹口101的深度(或在相对凹口的情况下深度的总和)通常大约为每个支腿的高度h的一半。

以有利的方式，患者颌部上的口内部分10的机械强度至少部分地通过沉积在牙齿表面与口内部分的内面之间的生物相容的粘合剂(未示出)来保证。这种生物相容的粘合剂在牙科领域中经常使用。

此外，口内部分的内面103(也就是说，旨在与牙齿进行接触的面)可以具有一定的粗糙度。例如，通过3d打印(利用所谓的sls(选择性激光烧结))制成的部件具有合适的粗糙度。在通过模制制成部件的情况下，注射模具可能要经过处理，例如，喷砂或化学刻蚀，从而赋予其非平滑的表面状态。这种粗糙度可以改善粘合剂相对于内面103的机械强度。

另一方面，口内部分的内面103可以设置有凹口104。所述凹口以一定方式布置，以便当装置在个体的嘴中就位时定位成面向牙齿外表面上的浮凸部分。因此，凹口104实现了尤其是在前后方向上锁定口内部分的作用，这使装置稳定在嘴中。

以特别有利的方式，口内部分的高度h选择成足够低(通常小于牙齿的平均高度)，以便当装置在个体的嘴中就位时不超过由下颌部的牙齿的上表面形成的平面。例如，该高度h大约为5mm。

因此，口内部分不会干涉下颌运动(咬紧牙齿、咀嚼运动及其它)。

口外部分12就其本身而言具有用于标记器的附接元件120。

在附图所示的示例中，标记器2通过卡扣联接而附接在口外部分12上。为此，如图6所示，下颌标记器2在其内面(即，与反射片相反)上包括两个凸耳21、22，所述凸耳布置成一个在另一个之上(考虑到标记器在个体上就位时标记器的位置)。附接元件120包括由弹性突片123隔开的两个凹槽121、122。为了将标记器2在附接装置1上放置就位，上凸耳21首先接合在凹槽121中，然后下凸耳接合在凹槽122中，这种接合导致突片123向后(也就是说，在与反射片相反的一侧上)轻微变形。通过凸耳21、22在凹槽121、122中的接合并且通过变形突片123施加的压力，标记器因此保持在口外部分12上。

一旦附接装置在患者嘴中放置就位并使用前述生物相容的粘合剂附接，就有利地执行标记器2在附接装置上的组装。因此，标记器不会阻碍这种放置就位操作。

由于上述附接机构，标记器可以由医师用单手操纵，以在装置的口外部分上放置就位。

此外，将标记器在口外部分上放置就位所需的力非常小，使得其不会影响附接装置相对于下颌的机械强度。

以特别有利的方式，附接元件120进一步包括两个侧向弹性翅片124，在下颌标记器在口外部分12上放置就位期间，所述翅片变形。所述翅片然后在标记器的内面上施加压力，这进一步稳定其附接。

应注意的是，当凸耳和凹槽在装置的使用位置时布置成一个在另一个之上时，标记器的放置就位是特别有利的，因为对于医师而言上凹槽是容易接近的。然而，也可以实施凹槽与突片在水平平面中对齐或者根据任何倾斜的类似构架，而不会超出本发明的范围。例如，口外部分可以包括在水平平面中对齐的右凹槽和左凹槽，并且对于该组件，标记器应该存在于口外部分的前方，其中凸耳沿着水平平面对齐，以便能够将凸耳接合在凹槽中并且突片在水平平面中变形。

口外部分设计成足够刚性，以支撑所述标记器的重量而不变形。

优选地，选择用于将标记器2附接至口外部分12上的模式，以便不需要任何工具。例如，口外部分可以具有允许标记器的卡扣连接的元件、四分之一圈类型的附接、或者甚至磁力等。在后一种情况下，口外部分和标记器分别设置有磁体和/或由含铁材料制成的旨在与磁体配合的元件。

以特别有利的方式，标记器可以从附接装置上拆卸。

根据一个实施例，标记器的附接也可以是可再现的，也就是说，每次将标记器在装置上放置就位时，标记器相对于装置的位置都相同。

为此，设置在口外部分12上的附接元件120包括用于引导和/或邻接标记器的装置。

根据不太优选的实施例，标记器可以形成口外部分的一体部件。

当装置1在个体的嘴中就位时，口外部分12有利地位于个体的嘴唇平面下方(标记器20就其本身而言能够超出该平面)。

出于装置的稳定性的原因，所述装置相对于个体的前后平面基本上对称。

口内部分10与口外部分12之间的连接部分11如同从口内部分10的中心区域延伸的桥接夹具。该桥接夹具具有朝向上颌部延伸的第一部分110、延伸穿过嘴唇的第二部分111和用于连接至口外部分12的第三部分112。

选择连接部分的形状和尺寸，使得当装置在个体的嘴中就位时，第二部分111延伸至嘴唇平面的水平，而不会在嘴唇上施加压力。即使在吞咽情况下，装置1仍保持不动。

此外，连接部分11设计成足够刚性，以便在标记器20附接至口外部分12时不变形。

装置1和标记器2形成了定位系统的一部分，其中，它们与相机相关联，尤其是在标记器设置有反射片的情况下与红外相机相关联。

为了记录个体的下颌运动，将口内部分附接成与个体的下牙弓的牙齿接触，然后将标记器附接至口外部分。

个体还配备有前额支撑件，其还承载根据与下颌标记器相同技术的定位标记器。可选地，通过使上颌部配备具有适于该颌部的形状和尺寸的附接装置(类似于刚刚描述的附接装置)，也可以没有这种前额支撑件。

这些标记器在个体上的放置就位自然是以非侵入方式进行。

相机被放置成与患者相对，使得前额标记器和下颌标记器一直在其视野内。

然后，个体根据医师的建议进行一定量的下颌运动(咀嚼等)。

相机检测并记录标记器的相对移位。

在获取之后，将该记录应用于个体的牙弓的数字模型，这可以动画制作数字模型。