[发明专利]预激活扩弓器设计方法、制造方法、系统及预激活扩弓器

权利要求书

1.一种预激活扩弓器设计方法，所述预激活扩弓器包括固位带环和扩弓部件，其特征在于，包括以下步骤：

S100：根据处于初始牙弓形态的初始牙颌数字模型确定目标扩弓参数，所述目标扩弓参数包括目标扩弓量和目标扩弓力；

S200：根据初始牙颌数字模型和目标扩弓参数确定处于目标牙弓形态的目标牙颌数字模型；

S300：基于目标扩弓参数和目标牙颌数字模型设计预激活扩弓器数字模型。

2.根据权利要求1所述的预激活扩弓器设计方法，其特征在于：

所述目标扩弓量包括将牙颌从初始牙弓形态调整至目标牙弓形态所对应的以下参数中的一项或多项：

上颌整体扩弓量、上颌单侧扩弓量、上颌前牙区扩弓量、上颌后牙区扩弓量、下颌整体扩弓量、下颌单侧扩弓量、下颌前牙区扩弓量、下颌后牙区扩弓量。

3.根据权利要求1所述的预激活扩弓器设计方法，其特征在于：

所述目标扩弓量由初始牙弓形态和目标牙弓形态相对应位置的宽度的差值确定。

4.根据权利要求3所述的预激活扩弓器设计方法，其特征在于：

基于对所述初始牙颌数字模型进行测量并进行弓形分析确定所述初始牙弓形态和所述目标牙弓形态相对应位置的宽度的差值。

5.根据权利要求1所述的预激活扩弓器设计方法，其特征在于：

所述目标扩弓力包括将牙颌从初始牙弓形态调整至目标牙弓形态所对应的各个牙齿受到的扩弓力的数值和方向。

6.根据权利要求1所述的预激活扩弓器设计方法，其特征在于：

还包括根据扩弓力损耗对所述目标扩弓量和/或目标扩弓力进行调整的步骤。

7.根据权利要求1所述的预激活扩弓器设计方法，其特征在于，所述步骤S300进一步包括以下步骤：

S310：根据所述目标牙颌数字模型确定预激活扩弓器的目标几何参数；

S320：根据目标扩弓参数和目标几何参数从数据库中搜索是否存在符合匹配要求的预设扩弓器数字模型，如果搜索结果为真，则将搜索结果导出为预激活扩弓器数字模型同时导出其材料参数然后结束设计，如果搜索结果为假，则执行步骤S330；

S330：根据目标几何参数和目标扩弓参数，使用有限元方法进行设计，得到符合扩弓约束条件的预激活扩弓器数字模型及其材料参数。

8.根据权利要求7所述的预激活扩弓器设计方法，其特征在于，所述目标几何参数包括以下参数中的一项或多项：

固位带环的数量、形态和固定位置，扩弓部件所包含的簧圈的数量，每个簧圈的位置、直径和角度，相邻簧圈之间的弓丝的弧度，扩弓部件所包含的舌侧臂的弯折角度、长度和弧度。

9.根据权利要求7所述的预激活扩弓器设计方法，其特征在于，所述材料参数包括以下参数中的一项或多项：

制造扩弓部件的材料的成分、性能以及制造扩弓部件的弓丝的截面形态、尺寸。

10.根据权利要求7所述的预激活扩弓器设计方法，其特征在于：

所述材料参数包括材料性能随温度变化的参数。

11.根据权利要求7所述的预激活扩弓器设计方法，其特征在于，步骤S320中所述匹配要求为：

所述预设扩弓器数字模型的几何参数与所述目标几何参数的偏差小于预设的第一阈值并且所述预设扩弓器数字模型的实际扩弓参数与所述目标扩弓参数的偏差小于预设的第二阈值。