制备定制的牙体坯料的方法和系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及制备定制的牙体坯料的方法，具体地讲，涉及一种其中根据单独的牙齿颜色信息由颗粒形成开孔坯料前体的方法。本发明还涉及用于制备此类定制的坯料的系统以及涉及定制的牙体坯料。
【背景技术】
[0002]在牙体领域中，患者牙齿的修复通常包括由人造物质替换自然牙齿物质。针对较大修复物，预加工的牙体修复物或假牙常常用于替换牙齿或其至少一部分。
[0003]陶瓷材料因其良好的物理、美学和生物学性质而被广泛用于制备高品质的牙体修复物。这些修复物经常在自动化方法中制造，该自动化方法通常包括以下步骤中的至少一个或多个:
[0004]-例如通过扫描牙齿的模型或患者口中的实际牙齿以数字方式采集患者牙齿的形状；
[0005]-使用计算机辅助设计(CAD)软件进行修复物的设计；以及
[0006]-使用计算机数控(CNC)机器从该设计制造修复物。
[0007]在由陶瓷材料制造牙体修复物中，在实施过程中建立各种自动化方法。一种常见的方法包括通过从坯料移除材料来制备随后可以用于加工单独的牙体修复物或其前体的标准化坯料。除了以适合于多个不同类型的牙体修复物的足够尺寸提供此类坯料以外，坯料的形状通常不与患者口中牙齿的任何单独的形状关联。
[0008]虽然此类工艺提供各种优点，但与此同时已经提议将所谓的堆积工艺用于制备牙体修复物。此类堆积工艺通常允许基本上以其期望的单独的形状堆积单独的牙体修复物，大体通过随后添加材料来创建该形状，而不是提供尺寸过大的标准化坯料，其中材料在后续工艺中从尺寸过大的标准化坯料移除。
[0009]共同未决的国际专利申请PCT/US2011/063357描述了此类堆积工艺和对应的用于制备牙体修复物的装置。虽然由所述工艺获得的牙体修复物的前体可以是尺寸过大的，但是此类过大尺寸通过烧结前体来消除，而不是除了大体上以三维方式收缩前体形状以外基本上改变形状。因此在所述工艺中，尺寸过大的牙体修复物前体的形状与最终牙体修复物的最终形状相关。
[0010]虽然现有的用于制备牙体修复物的工艺在不同的方面是有利的，但是一般期望提供用于以高自动化程度、最大化的品质和最小化的成本制备单独的牙体修复物或定制的牙体修复物的工艺。
【发明内容】
[0011]在一个方面，本发明涉及制备定制的牙体坯料的方法。此类坯料优选地用于通过材料移除来制备牙体修复物。牙体修复物的实例包括一个或多个牙冠、牙桥、镶面、植入物、基牙、根脚、正牙支架、牙体用支撑结构、镶嵌物、高嵌体、全拱形假牙以及它们的部件。
[0012]该方法包括下列步骤:
[0013]-提供单独的牙齿颜色信息，例如与患者的一颗或多颗牙齿相关联的牙齿颜色信息;
[0014]-通过自动化堆积技术由颗粒形成开孔牙体坯料前体；
[0015]-根据单独的牙齿颜色信息向开孔牙体坯料前体提供颜色；以及
[0016]-压缩开孔牙体坯料前体来形成牙体坯料。
[0017]本发明的有利之处在于它允许提供具有标准化外形的牙体坯料，但牙体坯料被定制以符合与单独的患者或单独的牙体应用相关的颜色要求。本发明还允许使用所建立的制造技术，该制造技术是基于材料移除的，但也利用堆积技术。因此，可以实现最大化的美学的牙体修复，而不需要在牙体实验室中完全改变制造技术。本发明也允许制备若干相同的定制牙体修复物，或用于同一患者的多个不同牙体修复物，或用于不同患者的多个不同修复物。本发明另外的有利之处在于它优选地允许由无镶面的陶瓷材料制备最终牙体修复物。
[0018]为了本发明，定制的牙体坯料包括但不限于在一个或多个方面定制但在至少一个其他方面标准化的坯料。例如，定制的牙体坯料可在颜色上定制，但在形状上标准化。
[0019]为了本说明书的目的，“颗粒”是指具有可以在几何学上确定的形状的固体物质。其形状可为规则的或不规则的。例如，通常可以相对于粒度和粒度分布来分析颗粒。
[0020]在一个实施例中，牙体坯料前体由大量颗粒形成，该大量颗粒一方面大体彼此接触，但另一方面在其中间留空间。换句话讲，颗粒可以粉末的形式存在。为了本说明书的目的，“粉末”是指由当摇动或倾斜时可自由流动的大量非常细小颗粒构成的大体干堆积体积。具体地，此类粉末可以是以大体松散积聚的颗粒的形式，该大体松散积聚的颗粒大体不彼此附着，或者最终只轻微地彼此附着。
[0021]在一个实施例中，该方法包括根据单独的牙齿颜色信息向颗粒提供不同颜色的步骤。颜色可以例如在预先确定的空间位置处添加到大体均匀着色或大体未着色的颗粒。该方法还可包括根据单独的牙齿颜色信息提供不同地着色的颗粒的步骤。例如，不同地着色的颗粒可相对于彼此沉积在预先确定的空间构造处。因此，根据单独的牙齿颜色信息，开孔牙体坯料可具有一种或多种颜色。在实际着色之前的步骤中优选确定单独的牙齿颜色信息。因此，该方法可包括确定单独的牙齿颜色信息的步骤。单独的牙齿颜色信息可包括颜色数据形式的至少一种颜色，但优选地包括颜色数据形式的至少第一颜色和第二颜色。
[0022]为了本说明书的目的，“颜色数据”是可由计算机处理且可包含关于表面的颜色、半透明度、反射率和/或亮度的信息的格式。此类表面可例如涉及自然牙齿或牙体修复物的表面部分。颜色数据还可表示或包括例如能够从VITA 3D?主色板获得的L*a*b*值和/或色码。
[0023]具体地，该方法可包括确定第一颜色和第二颜色的步骤。该方法还可包括基于第一颜色和第二颜色创建颜色梯度的步骤。
[0024]单独的牙齿颜色信息例如第一颜色和第二颜色可例如由牙医手动确定。牙医可例如确定在患者口中的自然牙齿处的第一颜色和第二颜色。牙医可具体地确定在要修复的牙齿附近的自然牙齿处的第一颜色和第二颜色。这是因为具有与附近牙齿类似的颜色的牙体修复物通常在患者的牙列中经目测合意地匹配。从而可在自然牙齿的咬合端附近确定第一颜色和第二颜色中的一个。并且可在同一牙齿上但在牙龈附近确定第一颜色和第二颜色中的另一个。可适当地使用牙医将能够确定的其他位点。可由以颜色数据形式显示或传输颜色的颜色测量装置测量第一颜色和第二颜色。此类颜色数据可直接用于单独的牙齿颜色信息。然而，颜色数据可还由与色板(例如VITA 3D?色板)的手动比较来确定，或者可结合手动确定和测量。在这种情况下，色板的某些色码可形成颜色数据。
[0025]通常自然牙齿在牙齿上的不同位点之间呈现颜色梯度。此类梯度可以是在基于第一颜色和第二颜色创建颜色梯度的步骤中计算机模拟的。梯度可通过内推法，例如线性内推法在第一颜色和第二颜色之间简单创建。然而，梯度还可由使用者在CAD系统上设计。然而第一颜色和第二颜色和/或梯度还可通过颜色测量和/或颜色扫描(例如采集形状，包括在该形状中的坐标处的对应颜色)确定。然而本发明不限于颜色梯度的设计，尽管此类颜色梯度可基于仅两种颜色容易地创建。在其他实施例中，使用者可例如在虚拟模型的三维中手动限定用于不同部分的不同颜色，例如在共同未决的欧洲专利申请11195192.7中公开的牙体修复物或牙体坯料的不同部分的不同颜色，该欧洲专利申请以引用方式并入本文。
[0026]在一个实施例中，该方法包括向单独的牙齿颜色信息提供与颜色数据相关联的坐标的步骤。例如，单独的牙齿颜色信息可包括与第一颜色相关联的第一坐标和与第二颜色相关联的第二坐标。因此，第一颜色和第二颜色的位点可在单独的牙齿颜色信息内表示。单独的牙齿颜色信息还可包括多个与颜色梯度(或任何其他空间颜色图案)的颜色相关联的坐标。因此，颜色梯度可由坐标和在那些坐标处的对应颜色数据表示。
[0027]在一个实施例中，该方法包括将与患者或患者的牙齿相关联的单独的牙齿颜色信息指定给牙体还料的步骤。此方法步骤优选地在计算机系统上虚拟地执行。在此步骤中，如之前所述确定的单独的牙齿颜色信息优选地用于确定牙体坯料的着色。为将颜色信息指定给坯料，坯料的形状和单独的