ES2914521T3

ES2914521T3 - Carcasa de plástico ortodóncica con inserto de refuerzo

Info

Publication number: ES2914521T3
Application number: ES17729721T
Authority: ES
Inventors: Bruce Cam; Crystal Tjhia; Rohit Tanugula; Dennis Te
Original assignee: Align Technology Inc
Current assignee: Align Technology Inc
Priority date: 2016-06-30
Filing date: 2017-06-02
Publication date: 2022-06-13
Anticipated expiration: 2037-06-02
Also published as: US20260000488A1; CN114073597A; US10881487B2; EP4042968B1; WO2018005010A1; EP4042968A1; CN109475392A; US20210113304A1; CN109475392B; CN114073597B; CN118902646A; US20180000564A1; EP3478214A1; EP3478214B1

Abstract

Una carcasa de plástico ortodóncica (205, 405), que comprende: una forma interior que sustancialmente se adapta a una arcada dental actual o futura de un paciente; un elemento hueco (215, 425) que comprende una cavidad (218, 430); y un objeto (220, 435) insertado dentro de la cavidad (218, 430), proporcionando el objeto (220, 435) resistencia estructural a la carcasa de plástico en un emplazamiento del elemento hueco (215) y no interfiere con un ajuste de la carcasa de plástico sobre la arcada dental actual o futura del paciente, caracterizada porque el objeto (220, 435), en estado sólido, es soldado por láser o por ultrasonidos a la carcasa de plástico (205, 405) después de ser insertado dentro de la cavidad (218, 430).

Description

DESCRIPCIÓN

Carcasa de plástico ortodóncica con inserto de refuerzo

Campo técnico

La presente invención se refiere al campo de las carcasas de plástico ortodóncicas y, en particular, a alineadores ortopédicos de plástico

Antecedentes

En algunas aplicaciones, las carcasas están formadas alrededor de unos moldes para conseguir un negativo del molde. Las carcasas son entonces retiradas de los moldes para ser luego utilizadas en diversas aplicaciones. Una aplicación ejemplar en la que se forma una carcasa alrededor de un molde para ser luego utilizada es el tratamiento odontológico u ortopédico correctivo. En dicha aplicación, el molde es el de una arcada dental de un paciente y la carcasa es un alineador concebido para ser utilizado para alinear uno o más dientes del paciente.

Un problema de los moldes utilizados para formar carcasas es la subsecuente retirada de las carcasas respecto de los moldes. Para asegurar que la carcasa pueda ser retirada de un molde sin dañar o deformar permanentemente la carcasa. Las formas y tipos de los elementos incluidos en el molde pueden estar limitados. Por ejemplo, elementos con socavaduras considerables (también designadas como inclinación negativa) y / o elementos complejos, pueden obstaculizar la retirada de la carcasa respecto del molde.

El documento US 2003/207224 A1 divulga una carcasa de plástico ortodóncica, con una forma interior que se adapta sustancialmente a una arcada dental de un paciente. La carcasa de plástico está provista de unas cuñas huecas en las cuales se inserta un objeto de refuerzo.

El documento DE 102004007008 A1 divulga una carcasa dental termoformada con unas cuñas que se proyectan en la dirección oclusal.

Breve descripción de los dibujos

La presente invención se ilustra en algunas formas de realización de los dibujos que se acompañan.

La FIG. 1A ilustra un alineador ortodóntico y un molde, de acuerdo con una forma de realización.

La FIG. 1B ilustra un alineador ortodóntico y una arcada dental, de acuerdo con una forma de realización. La FIG. 2A ilustra una vista lateral en sección transversal de una carcasa de plástico sobre un molde, de acuerdo con una forma de realización.

La FIG. 2B ilustra una vista lateral en sección transversal de la carcasa de plástico de la FIG. 2A retirada del molde, de acuerdo con una forma de realización.

La FIG. 2C ilustra una vista en perspectiva de una porción de la carcasa de plástico de la FIG. 2B, de acuerdo con una forma de realización.

La FIG. 2D ilustra una vista lateral en sección transversal de la carcasa de plástico de la FIG. 2B después de que un elemento de cavidad haya sido llenado por un relleno, de acuerdo con una forma de realización. La FIG. 2E ilustra una vista lateral en sección transversal de la carcasa de plástico de la FIG. 2B después de que la carcasa de plástico haya sido colocada sobre un segundo molde, de acuerdo con una forma de realización.

La FIG. 2F ilustra una vista lateral en sección transversal de la carcasa de plástico de la FIG. 2B después de que la carcasa de plástico haya sido colocada sobre un segundo molde y una cavidad en un elemento hueco de la carcasa de plástico haya sido llenada con un relleno, de acuerdo con una forma de realización.

La FIG. 3A ilustra un molde de una arcada dental y un objeto que se ajusta sobre el molde, de acuerdo con una forma de realización.

La FIG. 3B ilustra una vista lateral en sección transversal de una carcasa de plástico formada sobre el molde de la FIG. 3A, de acuerdo con una forma de realización.

La FIG. 3C ilustra una vista lateral en sección transversal de la carcasa de plástico de la FIG. 3B después de que haya sido retirada del molde, de acuerdo con una forma de realización.

La FIG. 4 ilustra una vista lateral en sección transversal de una carcasa de plástico formada sobre un molde similar al molde de la FIG. 3A, de acuerdo con una forma de realización.

La FIG. 5A ilustra una vista lateral en sección transversal de una malla comprimida siendo colocada dentro de una cavidad de una carcasa de plástico, de acuerdo con una forma de realización.

La FIG. 5B ilustra una vista lateral en sección transversal de una malla situada en la cavidad de la carcasa de plástico de la FIG. 5A, de acuerdo con una forma de realización.

La FIG. 6A ilustra vistas en sección transversal de una bola insertada dentro de un elemento de una carcasa de plástico, de acuerdo con una forma de realización.

La FIG.6B ilustra vistas en sección transversal de un vástago terminado en bola dentro de un elemento de una carcasa de plástico, de acuerdo con una forma de realización.

LA FIG. 7A ilustra vistas de un objeto insertado dentro de un elemento de una carcasa de plástico, de acuerdo con una forma de realización.

La FIG. 7B ilustra una vista en sección transversal de un objeto insertado dentro de un elemento de una carcasa de plástico, de acuerdo con una forma de realización.

La FIG. 7C ilustra una vista en perspectiva del objeto insertado dentro del elemento de la carcasa de plástico de la FIG. 7B, de acuerdo con una forma de realización.

La FIG. 8A ilustra una vista lateral en sección transversal de la carcasa de plástico de una arcada dental, de acuerdo con una forma de realización.

La FIG. 8B ilustra una vista lateral en sección transversal de un par de carcasas de plástico sobre las arcadas dentales superior e inferior, de acuerdo con una forma de realización.

La FIG. 8C ilustra una vista trasera de unas arcadas dentales superior e inferior, de acuerdo con una forma de realización.

La FIG. 8D ilustra una vista trasera de carcasas de plástico sobre las arcadas dentales superior e inferior de la FIG. 8C, de acuerdo con una forma de realización.

La FIG. 9 ilustra un diagrama de flujo de una forma de realización para un procedimiento de tratamiento ortopédico utilizando una secuencia de alineadores.

La FIG. 10 ilustra un diagrama de flujo de una forma de realización para un procedimiento de fabricación de la carcasa de plástico que presenta un elemento hueco que es al menos parcialmente llenada por un objeto. La FIG. 11 ilustra un diagrama de flujo de otra forma de realización para un procedimiento de fabricación de la carcasa de plástico que presenta un elemento hueco que es al menos parcialmente llenado por un objeto. La FIG. 12 ilustra un diagrama de flujo de una forma de realización para un procedimiento de llenado de una cavidad en un elemento hueco de una carcasa de plástico.

La FIG. 13 ilustra un diagrama de bloques de un dispositivo informático ejemplar.

Descripción detallada

Existen numerosos aparatos ortodóncicos tradicionalmente utilizados para corregir diferentes trastornos dentales de un paciente. Estos diversos tipos de aparatos ortodóncicos pueden ser utilizados para corregir diferentes tipos e intensidades de maloclusión (definida como la alineación anormal de los dientes y la forma en que los dientes superiores e inferiores se ajustan entre sí). Por ejemplo, apliques ortodóncicos (también designados como correctores dentales) pueden ser utilizados con alambres para corregir algunos tipos de maloclusiones. También pueden ser utilizados alineadores ortodóncicos de plástico convencionales para corregir algunas maloclusiones. Sin embargo, algunas maloclusiones pueden no ser tratables utilizando correctores dentales o alineadores ortodóncicos de plástico convencional. Por tanto, algunas maloclusiones pueden ser tratables, pero el tratamiento de estas maloclusiones utilizando las técnicas actuales de fabricación de alineadores ortodóncicos de plástico pueden introducir contrapartidas no deseables. Por ejemplo, algunos elementos de alineador para el reposicionamiento mandibular pueden ofrecer menor resistencia en comparación con un bloque gemelo. Para dichas maloclusiones, aparatos ortodóncicos adicionales que pueden ser utilizados en un paciente incluyen un arco extraoral o facial, aparatos de expansión (por ejemplo, un expansor palatal), separadores, placas de mordida, Distalizadores™ Carrier®, aparatos funcionales (por ejemplo, un aparato Andresen, un Bionator, un retenedor Hawley, un bloque gemelo, un aparato Herbst, un aparato Forsus, etc.), etc. Así mismo, pueden ser utilizados otros tipos de aparatos dentales en pacientes para el tratamiento de la apnea del sueño y otros trastornos.

Los alineadores de plástico actuales pueden introducir contrapartidas indeseables cuando se utilizan para corregir maloclusiones que tradicionalmente se corrigen mediante el uso de algunos de los aparatos ortodóncicos adicionales referidos anteriormente. Por ejemplo, los alineadores de plástico actuales pueden ser propensos al aplastamiento cuando se utilizan en algunas geometrías tales como amplias socavaduras o elementos complejos. En la presente memoria se describen formas de realización de alineadores ortodóncicos que incorporan elementos que permiten que los alineadores ortodóncicos apliquen determinadas fuerzas para corregir maloclusiones que tradicionalmente serían tratadas utilizando uno o más de los aparatos ortodóncicos adicionales referidos con anterioridad. Estos elementos pueden ser elementos huecos que ordinariamente serían susceptibles de resultar aplastados. Así mismo, algunos elementos pueden presentar formas (por ejemplo, grandes socavaduras) que no permitan la separación del alineador ortodóncico respecto de un molde que se forme sobre un emplazamiento del elemento. Por consiguiente, en formas de realización, las cavidades de los elementos son al menos parcialmente llenadas con objetos que puedan proporcionar resistencia estructural a los elementos para impedirles que queden aplastados o de cualquier otra forma dañados. La inserción de los objetos dentro de los elementos huecos puede adicional o alternativamente mejorar la higiene asociada con el alineador de plástico. Los objetos pueden también proporcionar otros beneficios y / o desempeñar otras funciones en lugar de proporcionar una resistencia estructural. Por ejemplo, objetos de diferentes tamaños pueden ser insertados en agujeros de los elementos para ajustar la mordida de un paciente. Unos vástagos terminados en bola (también designados en la presente memoria como vástagos con esferas acopladas) pueden también ser colocadas en agujeros y / o hendiduras de los elementos para controlar la articulación de una mandíbula del paciente. A los elementos y objetos pueden ser utilizados con otras finalidades diversas, por ejemplo, el reposicionamiento mandibular para crear juntas en el alineador de plástico, para alterar las propiedades mecánicas del alineador de plástico, para alterar los contactos oclusales, para tratar el desorden articular temporomandibular (TMD), para posibilitar las articulaciones y / o bloqueos que se apliquen a los alineadores de plástico, etc.

Un alineador ortodóncico como el descrito en la presente memoria puede ser incluido en una serie de alineadores ortodóncicos para procurar un sistema ortodóncico para el posicionamiento de los dientes. Dicho sistema ortodóncico puede incluir una secuencia de alineadores ortodóncicos, cada uno de los cuales incluya una carcasa (por ejemplo, una carcasa de plástico) con una o más regiones conformadas para recibir al menos determinadas porciones de dientes. Los alineadores ortodóncicos pueden ser sucesivamente llevados por un paciente incorporando uno o más dientes en una primera desde una primera disposición hasta una segunda disposición. Uno o más de los alineadores ortodóncicos pueden incluir unos elementos huecos que sean, al menos parcialmente, llenados con objetos.

Formas de realización que se analizan en la presente memoria con respecto a alineadores ortodóncicos. Sin embargo, las formas de realización analizadas con referencia a los alineadores ortodóncicos son también aplicables a otras carcasas que sean utilizadas con otras finalidades, por ejemplo, alineadores ortodóncicos, férulas ortodoncicas, carcasas destinadas a ser utilizadas como protectores nocturnos, carcasas destinadas para ser utilizadas para tratar la apnea del sueño, etc. Por consiguiente, se debe entender que cualquier referencia a alineador ortodóncicos también se aplica a otro tipo de carcasas (por ejemplo, otros tipos de carcasas como retenedores ortodóncicos, férulas ortodóncicas u otras carcasas que se ajusten a los dientes de un paciente, pero que no reposicionen los dientes o la mandíbula del paciente).

Con referencia a los dibujos, la FIG. 1A ilustra un ejemplo de un alineador ortodóncico 100, que es un aparato de reposicionamiento de dientes y / o mandíbula que puede ser llevado por un paciente para conseguir un reposicionamiento incremental de los dientes individuales de la mandíbula. El alineador ortodóncico 100 puede incluir una carcasa (por ejemplo, una carcasa polimérica translúcida) que incluya unas cavidades de recepción de dientes que reciban y reposicionen de manera resiliente los dientes. El alineador ortodóncico 100 o una porción o porciones de este puede(n) ser fabricado(s) indirectamente utilizando un modelo o molde físico 115 de una arcada dental que incluya los dientes. Por ejemplo, un alineador ortodóncico puede formarse utilizando un molde físico 115 y una lámina de unas pertinentes capas de material polimérico. En algunos casos, un alineador ortodóncico 100 es directamente fabricado, por ejemplo, utilizando técnicas de fabricación de prototipado rápido, a partir de un modelo digital de un alineador.

Uno o más elementos 120 puede ser añadidos al molde 115 que no representan los dientes de un paciente. Estos pueden ser designados como elementos no nativos, y no reflejan porción alguna de la arcada dental del paciente. El elemento 120 puede ser añadido a una representación digital del molde 115, y el molde 115 puede ser fabricado para incluir el elemento 120. Como alternativa, el molde 115 puede ser fabricado sin el elemento 120, y el elemento 120 puede ser fijado al molde 115 después de que el molde 115 sea fabricado. Pueden ser añadidos muchos tipos diferentes de elementos, uno de los cuales se ilustra en la FIG. 1A. Los elementos 120 pueden tener cualquier forma, tamaño, orientación, etc., imaginables que sean apropiadas para su inserción en la boca de un paciente.

En algunas formas de realización, el molde 115 puede ser fabricado con un elemento de registro. En dichas formas de realización, el elemento 120 puede ser un objeto que se fije al molde por medio del elemento de registro.

El alineador ortodóncico 100 puede ser formado sobre el molde 115 que presente una forma que se adapte al molde 115. Dado que el molde 115 se basa en la arcada dental del paciente, el alineador ortodóncico 100 puede también adaptarse y ajustarse sobre la arcada dental del paciente. El alineador ortodóncico 100 incluye un elemento hueco 110 con unos tamaño, forma, localización y orientación basados en el elemento 120. El elemento hueco 110 puede ser utilizado con muchos fines diferentes, por ejemplo, para aplicar unas fuerzas adecuadas para llevar a cabo operaciones de uno o más de los aparatos ortodóncicos adicionales anteriormente mencionados. Para mejorar una resistencia estructural del elemento hueco 110, el elemento 120 puede separase del molde 115 y permanecer dentro del elemento hueco 110 del alineador ortodóncico 100 cuando el alineador ortodóncico 100 sea retirado del molde 115. Como alternativa, un objeto adicional puede ser insertado dentro de una cavidad del elemento hueco 110 después de que el alineador ortodóncico 100 sea retirado del molde 115 para al menos parcialmente llenar la cavidad.

La FIG. 1B ilustra un alineador ortodóncico 100 y una arcada dental 140 de un paciente, de acuerdo con una forma de realización. Después de que el alineador ortodóncico 100 haya sido formado y de que un objeto haya sido insertado en su interior o retenido en el alineador ortodóncico 100, el alineador ortodóncico 100 puede ser situado sobre la arcada dental 140 del paciente. El alineador ortodóncico 100 puede ajustarse sobre todos los dientes presentes en la mandíbula superior o inferior o no en todos los dientes. El alineador ortodóncico 100 puede ser diseñado específicamente para ajustar los dientes del paciente (por ejemplo, para que la topografía de las cavidades de recepción de los dientes se corresponda con la topografía de los dientes del paciente), y puede ser fabricado en base a modelos positivos o negativos de los dientes del paciente generados por impresión, escaneo o similares. Como alternativa, el alineador ortodóncico 100 puede ser un alineador genérico configurado para recibir los dientes, pero no necesariamente para que se corresponda con la topografía de los dientes del paciente.

En algunos casos, solo determinados dientes recibidos por un alineador ortodóncico serán reposicionados por el alineador ortodóncico mientras que otros dientes pueden proporcionar una base o región de anclaje para sostener en posición el aparato cuando se aplique una fuerza contra el o los dientes previstos para su reposicionamiento. En algunos casos, muchos o la mayoría e incluso todos los dientes serán reposicionados en algún punto durante el tratamiento. Los dientes que sean desplazados pueden también servir como base o anclaje para sostener el alineador ortodóncico cuando sea llevado por el paciente. Típicamente, no se dispondrán alambres u otros medios para sostener un alineador en posición sobre los dientes. En algunos casos, sin embargo, puede ser conveniente disponer unas fijaciones individuales u otros elementos de anclaje (no mostrados) sobre los dientes con unos correspondientes receptáculos o aberturas (no mostrados) en el alineador ortodóncico 100, para que el alineador ortodóncico pueda aplicar una fuerza seleccionada sobre el diente.

Como se muestra, el alineador ortodóncico 100 incluye un elemento hueco 110 que es al menos parcialmente llenado con un objeto (no mostrado). El objeto es conformado para que no interfiera con un ajuste del alineador ortodóncicos sobre la arcada dental del paciente. Como se muestra, la arcada dental 140 del paciente no incluye el elemento 120 que fue utilizado para crear el elemento hueco 110, por el contrario, la arcada dental 140 incluye una corona 150 de un diente en un emplazamiento correspondiente a la localización del elemento 120. El objeto dentro del elemento hueco 110 puede tener una forma que se adapte a un contorno de la corona 140. Como alternativa, el objeto puede estar ligeramente rebajado por dentro del elemento hueco y puede no contactar con la corona 150 cuando el alineador ortodóncico 100 esté situado sobre la arcada dental 140 del paciente.

Las FIGS. 2A - 7C ilustran numerosos ejemplos de carcasas de plástico, como por ejemplo alineadores ortodóncicos de plástico que incorporan elementos huecos con cavidades que sean al menos parcialmente llenadas con un objeto. El objeto puede estar separado de la carcasa de plástico, puede ser fijado a la carcasa de plástico por fricción, por un elemento de registro mecánico, unión o soldadura u otro mecanismo. El objeto puede estar fabricado a partir del mismo material que el de la carcasa de plástico o de un material diferente al de la carcasa de plástico. Por ejemplo, el objeto puede ser un tipo diferente de plástico respecto de la carcasa de plástico. El objeto puede también, por ejemplo, ser de metal, material cerámico, cemento dental, de un material dental composite, de un polímero de dos fases, de epoxi, etc. El objeto puede ser un objeto sólido (esto es, carente de huecos o vacíos), puede ser una malla (por ejemplo, una malla de alambre), o puede ser una trama que presente una trama con tirantes, cintas, etc. Los objetos pueden ser fabricados en serie o personalizados o pueden ser objetos que sean inyectados en las cavidades de los elementos huecos por ejemplo en fase líquida y a continuación solidificados para formar los objetos.

Las FIGS. 2A -2 F ilustran diversas formas de realización de una carcasa de plástico que presenta un elemento hueco que es al menos parcialmente llenado utilizando un material en fase líquida que a continuación es curado para transformar el material en fase líquida en un material fase sólida. La FIG. 2A ilustra una vista lateral en sección transversal de una carcasa de plástico 205 sobre un molde 210, de acuerdo con una forma de realización. El molde 210 incluye un elemento 208 que no se corresponde con región alguna de la arcada dental de un paciente. La FIG.

2B ilustra una vista lateral en sección transversal de la carcasa de plástico 205 de la FIG. 2A retirada del molde 210, de acuerdo con una forma de realización. Como se muestra, la carcasa de plástico 205 incluye un elemento hueco 215 que presenta una cavidad 218, habiendo el elemento hueco 215 sido formado como resultado de la formación de la carcasa de plástico 205 sobre el elemento 208. La FIG. 2C ilustra una vista en perspectiva de una porción de la carcasa de plástico 205 de la FIG. 2B que incluye el elemento hueco 215, de acuerdo con una forma de realización.

La FIG. 2D ilustra una vista lateral en sección transversal de la carcasa de plástico 205 de la FIG. 2B después de que la cavidad 218 del elemento hueco 215 haya sido ocupada por un relleno 220, de acuerdo con una forma de realización. El relleno 220 puede ser inyectado dentro de la cavidad 218 desde una cara inferior de la carcasa de plástico 205. Una cantidad suficiente del relleno 220 puede ser inyectada en la cavidad 218 para llenar sustancialmente la cavidad 218 sin interferir con un ajuste de la carcasa de plástico 205 sobre un diente del paciente (por ejemplo, sin interferir con la superficie oclusal de una corona subyacente al elemento hueco 215 cuando la carcasa de plástico 205 es llevada por el paciente).

El relleno 220 puede ser un material de dos fases que esté en fase líquida cuando sea inyectado en la cavidad 218. El relleno 220 puede entonces ser curado para transformar el material en fase líquida en un material en fase sólida.

Ejemplos de materiales que pueden ser utilizados incluyen un plástico de dos fases, un epoxi, cemento dental, un composite dental, etc. Dependiendo del material utilizado para el relleno 220, el material en fase líquida puede ser curado mediante la aplicación de calor, luz ultravioleta (UV), aire, presión, etc. Algunos materiales como el epoxi pueden comenzar como dos líquidos separados que se mezclen y que automáticamente se transformen en un sólido pasada una cantidad de tiempo predeterminada después de la mezcla. La cavidad 218 puede presentar una forma con una o más socavaduras, resaltos, labios, moleteados u otras características que hagan que el relleno 220 (que se convierte en un objeto cuando se cura) resulte mecánicamente interbloqueado con el elemento hueco 215. Así, el relleno 220 puede ser retirado de la carcasa de plástico 205 después de que el relleno 220 sea transformado en la fase sólida.

La FIG. 2E ilustra una vista lateral en sección transversal de la carcasa de plástico 205 de la FOIG. 2B después de que la carcasa de plástico 205 haya sido colocada sobre un segundo molde 225, de acuerdo con una forma de realización. En algunos casos, puede ser conveniente para la configuración de un objeto conformado en la cavidad 218 del elemento hueco 215 que se adapte a un contorno de la corona del diente que subyazca al elemento hueco 215. Por consiguiente, la carcasa de plástico 205 puede ser situada sobre el segundo molde 225.

El segundo molde 225 puede ser sustancialmente similar al molde 210 utilizado para formar la carcasa de plástico 205. Sin embargo, el segundo molde 225 puede no incluir la característica que determinó que el elemento 215 se formara. Por el contrario, el segundo molde 225 puede tener la forma de una corona en un emplazamiento correspondiente al emplazamiento del elemento del molde 210.

Un agujero 235 puede ser taladrado en el elemento hueco 215. El agujero 235 puede terminar en una cavidad 218. Una jeringa 238 u otro aplicador puede ser utilizada para inyectar un material en fase líquida (relleno) dentro de la cavidad 218 a través del agujero. El material en fase líquida puede ser inyectado para rellenar la cavidad 218. El relleno puede adaptarse a una forma de la corona del molde 225. Así, el objeto formado a partir del relleno después del curado puede adaptarse a un contorno de una corona de diente del paciente. En una forma de realización, un revestimiento 230 es situado entre el molde 225 y la cavidad 218. El revestimiento 230 puede ser un recubrimiento no adherente, un revestimiento de plástico delgado u otro revestimiento que pueda ser aplicado sobre el molde 225 antes de la inserción del molde 225 dentro de la carcasa de plástico 205. El revestimiento 230 puede impedir que el relleno se adhiera al molde 225.

La FIG. 2F ilustra una vista lateral en sección transversal de la carcasa de plástico 205 de la FIG. 2B después de que la carcasa de plástico 205 haya sido situada sobre un segundo molde 225 y de que una cavidad 218 de un elemento hueco 215 de la carcasa de plástico 205 haya sido llenada por un relleno 220, de acuerdo con una forma de realización. En la forma de realización mostrada en la FIG. 2F, una vejiga inflable 240 ha sido insertada en la cavidad 218 antes de la inserción del molde 225 dentro de la carcasa de plástico 205. El relleno 220 puede ser inyectado en la vejiga inflable 240, provocando la vejiga inflable 240 llene la cavidad 218 y se adapte a la forma de la cavidad 218 y a la corona de un diente del molde 225. El relleno 220 puede ser inyectado a través de un agujero similar al agujero 235. Inyectando el relleno 220 dentro de la vejiga 240, se puede impedir que el relleno 220 se fugue por el interior de las regiones circundantes de la cavidad 218. Así mismo, la vejiga 240 puede impedir que el relleno 220 se aglutine con el molde 225. La vejiga inflable 240 puede ser de plástico, caucho, látex, vinilo u otro material.

Para las formas de realización analizadas con referencia a las FIGS. 2A - 2F, un interior de la cavidad 218 puede ser recubierto con un adhesivo antes de llenar el relleno 220 antes de la cavidad 218. El adhesivo puede ser un adhesivo curable ligero (por ejemplo, un epoxi que sea curado utilizando luz ultravioleta), un adhesivo termoactivado, un adhesivo temporactivado u cualquier otro tipo de adhesivo. De acuerdo con la presente invención, un proceso de soldadura por láser o ultrasonidos se lleva a cabo para aglutinar o soldar el objeto formado a partir del relleno 220 con la carcasa de plástico 205. Por ejemplo, si el relleno 220 es un plástico en dos fases, entonces la soldadura por láser o la soldadura por ultrasonidos puede fundir el objeto y la carcasa de plástico 205 en una cara de interposición entre el objeto y la carcasa de plástico 205. Las porciones fundidas del objeto y de la carcasa de plástico 205 pueden ser reendurecidas en estado aglutinado o fundido.

Las FIGS. 3A - 4 ilustran diversas formas de realización de una carcasa de plástico formada sobre un objeto y un molde y que la retiene cuando ese objeto y esa carcasa de plástico es retirada del molde. La FIG. 3A ilustra un molde 305 de una arcada dental y un objeto 310 que se ajusta dentro del molde 305, de acuerdo con una forma de realización. En la forma de realización ilustrada, que forma parte de la presente invención, el objeto 310 es un objeto prefabricado en serie (también designado como estándar o universal). El objeto 310 puede ser de plástico, metálico, cerámico, de fibra de carbono o de otros materiales. La personalización al paciente puede satisfacerse utilizando el objeto en serie 310 mediante el control de la posición y la orientación del objeto 310 y mediante la selección de un objeto prefabricado apropiadamente dimensionado y / o conformado 310. El objeto 310 puede ser seleccionado a partir de una selección de numerosos objetos prefabricados de formas y tamaños variables para formar un elemento de una carcasa de plástico formada sobre el molde 305 y un objeto 310 que desempeñe una función deseada específica (por ejemplo, para aplicar una fuerza deseada).

El molde 305 es un molde de una arcada dental de un paciente (o una porción de la arcada dental del paciente). El molde 305 puede ser fabricado en base a un modelo digital de la arcada dental del paciente (por ejemplo, impreso utilizando imprimación de prototipado rápido o impresión tridimensional (3D)) o en base a una impresión. El molde 305 incluye uno o más elementos de registro 315. Los elementos de registro 315 pueden ser añadidos al molde digital antes de la fabricación del molde. Los elementos de registro 315 pueden ser automáticamente seleccionados y situados sobre el modelo digital en base a un plan de tratamiento del paciente. Como alternativa, los elementos de registro 315 pueden ser seleccionados y situados dentro del modelo digital por un técnico.

Un elemento de registro 315 es utilizado para registrar un objeto 310 sobre el molde y para retener ese objeto 310 sobre el molde 305 durante la formación de una carcasa de plástico sobre el molde 305 y el objeto 310. El objeto 310 puede incluir un elemento de registro adicional 322 que esté conformado para que se corresponda con (por ejemplo, que se deslice sobre y / o descanse en) el elemento de registro 315. El tamaño y la forma del elemento de registro 315 y / o del elemento de registro 322 pueden ser al menos parcialmente dependientes del tamaño y la forma del objeto 310 para que quede situado sobre el elemento de registro 315. Ejemplos de elementos de registro 315, 322 incluyen formas en cola de milano, surcos, proyecciones, regiones planas (por ejemplo, soportes elásticos de asiento), etc.

La FIG. 3B ilustra una vista lateral en sección transversal de una carcasa de plástico 320 formada sobre el molde 305 de la FIG. 3A, de acuerdo con una forma de realización. Como se muestra, la carcasa de plástico 320 está formada sobre el molde 305 y sobre el objeto 310. La formación de la carcasa de plástico 320 sobre el objeto 310 provoca que la carcasa de plástico presente un elemento 325. El elemento 325 sería un elemento hueco con una cavidad 330 en la que el objeto 310 destinado a ser retirado del elemento 325. Dado que la carcasa de plástico está formada (por ejemplo, termoformada) sobre el objeto 310, el elemento presenta un contorno que se corresponde con una forma del objeto 310.

La FIG. 3C ilustra una vista lateral en sección transversal de la carcasa de plástico 320 de la FIG. 3B después de que la carcasa de plástico 320 ha sido retirada del molde 305, de acuerdo con una forma de realización. Como se muestra el elemento 325 de la carcasa de plástico 320, que está formada sobre el objeto 310, está conformado de manera que la retirada del objeto 310 respecto de la carcasa de plástico 320 puede ser difícil o inalcanzable. Por ejemplo, el objeto 310 puede estar ahusado de manera que provoque que la carcasa de plástico 320 quede interbloqueada mecánicamente con el objeto 310. El objeto 310 puede adicional o alternativamente incluir elementos de retención, por ejemplo, aristas, labios, moleteados, ahusamientos, etc. para interbloquear mecánicamente el objeto 310 con la carcasa de plástico 320. El elemento retiene el objeto 310 dentro de la cavidad 330 dentro del elemento 325 cuando la carcasa de plástico 320 sea retirada del molde 305. De esta manera, el objeto 310 puede constituir una parte permanente de la carcasa de plástico 320.

La FIG. 4 ilustra una vista lateral en sección transversal de la carcasa de plástico 420 formada sobre un molde 405 similar al molde 305 de la FIG. 3A, de acuerdo con una forma de realización. Como se muestra, el molde 405 incluye un elemento de registro 418. Un objeto conformado de forma personalizada 435 que presenta otro elemento de registro 422, está fijado al molde 405 mediante el ajuste del elemento de registro 418 del molde con el elemento de registro 422 del objeto 435. Como alternativa, pueden no utilizarse elementos de registro. Una carcasa de plástico 420 se forma sobre el molde 405 y sobre el objeto conformado de manera personalizada 435. Cuando la carcasa de plástico 420 es retirada del molde 405, el objeto 435 puede quedar retenido dentro de una cavidad 430 de un elemento 425 de la carcasa de plástico 420.

El objeto 435 puede presentar una o más caras personalizadas 440 o unos lados que estén conformados para adaptarse a una forma exclusiva de un diente de un paciente. Así, el objeto 435 puede presentar un tamaño y / o una forma que estén determinadas para su uso en el paciente. El objeto conformado de manera personalizada 435 puede ser fabricado generando un modelo en 3D del objeto conformado de manera personalizada y utilizando luego un proceso de impresión en 3D o de prototipado rápido para imprimir el objeto conformado de manera personalizada 435. En una forma de realización, un técnico selecciona un objeto de serie y una localización sobre un modelo en 3D de una arcada dental de un paciente donde el objeto debe ser colocado. Una lógica de procesamiento puede entonces determinar los contornos de una o más caras del objeto de serie para convertir el objeto de serie en un objeto personalizado. Como alternativa, el objeto perfilado de forma personalizada 435 puede ser esculpido manualmente sobre el molde 405. Por ejemplo, un molde para el objeto puede ser llenado con un material flexible y a continuación presionado contra el molde 405 para esculpir manualmente una o más caras del objeto conformado de manera personalizada 435.

Las formas de realización analizadas con referencia a las FIGS. 3A - 4 incluyen objetos que están separados de un molde al que los objetos son entonces fijados. Adicional o alternativamente, un objeto puede ser un elemento de un molde que incluya una región fracturable. La región fracturable puede romperse cuando la carcasa de plástico sea retirada del molde, y el objeto puede quedar retenido dentro de la carcasa de plástico. Así, una porción del molde 305 puede separarse del resto del molde y puede quedar permanentemente retenido dentro de la carcasa de plástico.

Respecto de las formas de realización analizadas con referencia a las FIGS. 3A - 4 el objeto 310,435 puede ser recubierto con un adhesivo antes de la formación de la carcasa de plástico 320, 420 sobre el objeto 310, 435. De acuerdo con la presente invención, se lleva a cabo un proceso de soldadura por láser o de soldadura ultrasónica para unir o soldar el objeto 310, 435 a la carcasa de plástico 320, 420. Por ejemplo, si el objeto 310, 435 es un plástico, entonces la soldadura por láser o la soldadura ultrasónica pueden fundir el objeto 310, 435 y la carcasa de plástico 320, 420 en una superficie de interconexión entre el objeto y la carcasa de plástico. Las porciones fusionadas del objeto y de la carcasa de plástico pueden reendurecerse cuando queden ligadas.

La FIG. 5A ilustra una vista lateral en sección transversal de una malla comprimida 510 que es colocada dentro de una cavidad 515 de una carcasa de plástico 505, de acuerdo con una forma de realización. La carcasa de plástico 505 presenta un elemento hueco 520 que puede haber sido formada de manera similar a la descrita con referencia a las FIGS. 2A - 2B. Sin embargo, en vez de llenar la cavidad 515 dentro del elemento hueco 520 con un material líquido curable, la malla comprimida 510 puede ser insertada dentro de la cavidad 515. La malla comprimida 510 puede ser comprimida, por ejemplo, mediante un manguito de retención.

La FIG. 5B ilustra una vista lateral en sección transversal de una malla expandida 525 dentro de la cavidad 515 de la carcasa de plástico 505 de la FIG. 5A, de acuerdo con una forma de realización. La malla comprimida 510 puede estar cargada por resorte y forzada para su expansión. Después de que la malla comprimida 510 ha sido insertada dentro de la cavidad 515, la malla puede expandirse formando la malla expandida 525. Si se utiliza un manguito de retención para comprimir la malla, entonces el manguito de retención puede ser retirado después de que la malla sea insertada dentro de la cavidad 515 para posibilitar que la malla se expanda. La cavidad 515 puede estar conformada para presentar un ahusamiento u otro elemento de retención que retenga la malla expandida 525 dentro de la cavidad 515. En una forma de realización, la cavidad 515 presenta un labio o reborde 518 que retiene la malla expandida 525 dentro de la cavidad 515.

La FIG. 6A ilustra una vista en sección transversal de una esfera 620 en un extremo de un vástago 618 insertado dentro de un elemento 610 de una carcasa de plástico 605, de acuerdo con una forma de realización. El elemento 610 puede ser un elemento hueco en algunas formas de realización. El elemento 610 puede incluir un agujero 612 y una hendidura 635. El agujero 612 puede ser dimensionado para posibilitar que la esfera 620 ajuste dentro del agujero 612 y puede estar situado en un primer lado del elemento 610. Por ejemplo, el agujero 612 puede tener el mismo diámetro o un diámetro ligeramente mayor que un diámetro de la esfera. La hendidura 635 presenta una anchura aproximadamente igual a un grosor del vástago 618. La hendidura 635 puede extenderse desde el agujero 612 hasta un segundo extremo del elemento 610.

La esfera 620 puede ser insertada dentro del agujero 612 por el primer extremo del elemento 610 y, a continuación, el vástago 618 y la esfera fijada 620 ser desplazada hasta el segundo extremo del elemento 610. Mientras el vástago ^{618 y la esfera}620 ^{quedan en el segundo extremo del elemento 610, la esfera 620 queda retenida dentro del elemento}610.

El elemento 610 puede estar formado en la carcasa de plástico 610 de acuerdo con cualquiera de las técnicas anteriormente mencionadas para formar una carcasa de plástico con un elemento hueco. El agujero 612 y la hendidura 635 pueden entonces ser cortadas formando el elemento después de que la carcasa de plástico 605 se forme.

En una forma de realización de la presente invención, un objeto (no mostrado) es insertado dentro del elemento 610 según se describió anteriormente. El objeto es un objeto fabricado que incluye un agujero y una hendidura que pueden sustancialmente corresponderse con el agujero 612 y la hendidura 635. Mediante el corte del agujero 612 y de la hendidura el elemento 610 de la carcasa de plástico 605, puede accederse a los correspondientes agujero y hendidura del objeto. Como alternativa, la carcasa de plástico 610 puede ser termoformada sobre un objeto que presente unos profundos rebajos y una geometría cóncava para conseguir que el elemento 610 se cree con el agujero 612 y la hendidura 635. Por ejemplo, el objeto puede presentar un agujero y una hendidura, y mediante la termoformación de la carcasa de plástico 610 sobre el objeto, la carcasa de plástico 610 puede formar el elemento 610 que incorpore también el agujero 612 y la hendidura 635.

En una forma de realización, el elemento 610 es ahusado, de manera que el segundo extremo presenta una altura superior a la del primer extremo y que incluye el agujero 612. La esfera 620 puede ser insertada dentro del elemento 610 antes de que la carcasa de plástico 605 sea llevada por un paciente. Una vez que la carcasa de plástico 605 con la esfera insertada 620 es colocada sobre la arcada dental del paciente, los dientes 615 del paciente pueden impedir físicamente que la esfera 620 y el vástago fijado 618 sean retirados de la carcasa de plástico 605.

La FIG. 6B ilustra vistas en sección transversal de un vástago 630 con esferas fijadas insertadas dentro de elementos de dos carcasas de plástico 605, 640, de acuerdo con una forma de realización. La carcasa de plástico 605 puede estar situada sobre los dientes superiores de un paciente y la carcasa de plástico 640 puede estar situada sobre los dientes inferiores del paciente después de que las esferas dispuestas en los extremos del vástago hayan sido respectivamente insertadas dentro de las carcasas de plástico 605, 640. En el ejemplo ilustrado, la mandíbula superior del paciente puede ser fijada, mientras la mandíbula inferior del paciente puede quedar libre para abrirse y avanzar pero no quedar libre para retraerse. Así, el vástago 630 puede actuar como una articulación entre la carcasa de plástico 605 y la carcasa de plástico 640, y puede restringir la articulación o movimiento de la mandíbula del paciente.

Aunque las FIGS. 6A - 6B describen la inserción de las esferas en el extremo de vástagos dentro de agujeros y / o hendiduras de las carcasas de plástico, al menos determinadas porciones de otros tipos de objetos pueden también ser insertados en las hendiduras y / o agujeros de las carcasas de plástico. Las hendiduras o agujeros pueden ser generalmente utilizadas como elementos de regeneración para la inserción de objetos. Tales objetos pueden presentar una estructura o elemento que se corresponda con el agujero y / o la hendidura que sea cortada dentro formando la carcasa. Un vástago con final en bola como se describió anteriormente es un tipo de articulación que puede ser llevado a la práctica. El vástago terminado en bola es un ejemplo de una junta de articulación con tres grados de libertad. Otras juntas de articulación con 1 grado de libertad o 2 grados de libertad pueden también aplicarse. Otros tipos de articulaciones para controlar la articulación de la mordaza pueden también aplicarse. Por ejemplo, el elemento 610 puede ser o puede incluir un alojamiento o casquillo para otras juntas por ejemplo, una junta de deslizamiento o una junta de articulación o una junta de ajuste por fricción, una junta en cola de milano, una junta flexural, etc. Para una junta de deslizamiento, el objeto puede incluir una pista en lugar de un agujero y / o una hendidura que actúe como junta esférica. Una junta de deslizamiento de 1 grado de libertad permitiría movimientos protrusivos - retrusivos restringiendo al tiempo la apertura maxilar. Las juntas pueden ser juntas dinámicas o estáticas. Las juntas estáticas pueden ser configuradas para recibir un elemento suplementario o sustituible sobre el alineador. Dichos elementos suplementarios o sustituibles pueden ser elementos de avance mandibular o de posicionamiento maxilar, indicadores de conformidad, u otros elementos.

La FIG. 7A ilustra vistas de un objeto 715 insertado en un elemento 705 de una carcasa de plástico 748, de acuerdo con una forma de realización. El elemento 705 puede ser formado utilizando cualquiera de las técnicas analizadas anteriormente. Después de que se forme la carcasa de plástico 748 que presente el elemento 705, una hendidura 710 es cortada dentro del elemento, por ejemplo, mediante corte por láser o corte mecánico. Un objeto 715 puede entonces ser insertado en el elemento 705 a través de la hendidura. El objeto puede tener una altura y / o una forma concretas para desempeñar la función deseada teniendo en cuenta la boca, la mandíbula y / o los dientes de un paciente. En el ejemplo ilustrado, el objeto 715 es una cuña utilizable para abrir la boca a una apertura de mordida. El objeto 715 puede ser retirada del elemento 705, y otro objeto (no mostrado) con unos tamaño y / o forma diferentes puede ser insertado en la hendidura 710. De esta manera, una única carcasa de plástico 748 puede ser utilizada para llevar a cabo, por ejemplo, múltiples ajustes diferentes que tradicionalmente requerirían múltiples carcasas de plástico diferentes.

La FIG. 7B ilustra una vista en sección transversal de múltiples objetos insertados en un elemento 750 de una carcasa de plástico 756, de acuerdo con una forma de realización. En el ejemplo ilustrado, los objetos 760 se alinean con un elemento 770 de otra carcasa de plástico 752. Por ejemplo, la carcasa de plástico 756 puede ser para una arcada superior de un paciente y una carcasa de plástico 752 puede ser para una arcada inferior del paciente. Los objetos 760 y el elemento 770 pueden controlar una posición de mordida de reposo de una mandíbula de un paciente, por ejemplo. La carcasa de plástico con los objetos 760 puede ser utilizada, por ejemplo, para el reposicionamiento mandibular de un paciente.

La FIG. 7C ilustra una vista en perspectiva de uno de los objetos 760 insertado dentro del elemento 750 de la carcasa de plástico 756 de la FIG. 7B, de acuerdo con una forma de realización. El elemento 750 puede ser formado utilizando cualquiera de las técnicas anteriormente descritas. Después de que se haya formado la carcasa de plástico 756, que incluye el elemento 750, un agujero 755 es cortado dentro del elemento, por ejemplo mediante corte por láser o corte mecánico. Un objeto 760 puede entonces ser insertado en el elemento 750 a través del agujero. El objeto 760 puede engancharse o si no Inter bloquearse mecánicamente con el elemento 750. El objeto 760 puede tener una longitud y / o una forma específicas para desempeñar una función deseada con respecto a la boca, la mandíbula y / o los dientes de un paciente. El objeto de un paciente puede ser amovible con respecto al elemento 750, y otro objeto con unos tamaño y / o forma diferentes puede ser insertado en el agujero 755. Como alternativa o adicionalmente, múltiples objetos 760 pueden ser insertados en y / o fijados al elemento 750 (por ejemplo, como se muestra en la FIG. 7B). En una forma de realización, uno o más de los objetos 760 están conformados para hacer posible que se interbloqueen entre sí. Una porción del objeto u objetos 760 puede resaltar por fuera del elemento 750 en algunas formas de realización. Así, una sola carcasa de plástico 756 puede ser utilizada para llevar a cabo, por ejemplo, múltiples ajustes diferentes que tradicionalmente requerirían múltiples carcasas de plástico distintas.

En algunas formas de realización, los objetos descritos con referencia a las FIGS. 7A - 7C pueden ser fijados a las carcasas de plástico en algunos momentos y retirados de las carcasas de plástico en otros. Por ejemplo, un paciente puede fijar los objetos a las carcasas de plástico durante la noche (por ejemplo, antes de que el paciente vaya a dormir) y retirar los objetos respecto de las carcasas de plástico durante el día (por ejemplo, después de que el paciente se despierta por la mañana).

Los alineadores ortodóncicos (y otras carcasas de plástico) descritos en la presente memoria pueden ser utilizados en combinación con una o más fijaciones montadas sobre uno o más dientes sobre los cuales se coloquen las carcasas de plástico. Por consiguiente, la topografía de las carcasas de plástico puede ser modificada para adaptar la fijación (por ejemplo, con un receptáculo apropiado para recibir la fijación). La fijación puede encajar con las carcasas de plástico y / o elementos elásticos para transmitir fuerzas de reposicionamiento a los dientes subyacentes. Como alternativa o adicionalmente, la fijación puede ser utilizada para retener la carcasa de plástico sobre los dientes del paciente e impedir que resulte desalojada de manera inadvertida. Por ejemplo, los dientes sin socavaduras (por ejemplo, dientes centrales, dientes laterales) pueden aprovechar una fijación para asegurar el encaje correcto de la carcasa de plástico sobre los dientes, mientras que los dientes con socavaduras naturales (por ejemplo, los molares) pueden no contar con una fijación. La fijación debe quedar montada sobre cualquier porción adecuada del diente, por ejemplo sobre una superficie bucal o lingual del diente.

Las FIGS. 8A - 8D ilustran carcasas de plástico (es decir, alineadores ortodóncicos) que presenta elementos que alteran los puntos de contacto entre una arcada dental superior e inferior de un paciente. Estas carcasas de plástico pueden ser utilizadas para la estabilización de la mordida (por ejemplo, estabilización del plano liso para desarreglos de la junta temporomandibular (TMD), para resolver el contacto asimétrico entre los dientes de una arcada dental superior e inferior del paciente, etc.), para incrementar la separación de la mordida, para resituar la mandíbula, para alterar los contactos oclusales, etc. Estas carcasas de plástico pueden añadir un volumen sustancial de un espacio Inter arcada entre una arcada central superior y una arcada dental inferior de un paciente, lo que puede hacer que la fabricación de estas carcasas de plástico resulte problemática.

La FIG. 8A ilustra una vista lateral en sección transversal de una carcasa de plástico 804 sobre una arcada dental (segunda arcada dental 808), de acuerdo con una forma de realización. Como se muestra, la carcasa de plástico 804 es llevada sobre la segunda arcada dental 808 (la arcada dental inferior) y presenta una superficie exterior que se adapta a los contornos 806 de al menos algunos dientes de la primera arcada dental 802 (la arcada dental superior). Un interior de la carcasa de plástico 804, adicionalmente, se adapta a los contornos 816 de los dientes de la segunda arcada dental 816. La carcasa de plástico 804 puede proporcionar unos puntos de contacto iguales para todos los dientes de la primera arcada dental 802 y / o de la segunda arcada dental 808. Dicha carcasa de plástico 804 puede ser utilizada, por ejemplo, para férulas t Md y / o desprogramadores anteriores.

Para hacer posible que la carcasa de plástico 804 se adapte tanto a los contornos de la primera arcada 802 como de la segunda arcada 808, el primer molde (no mostrado) puede, en primer lugar, ser generado a partir de la segunda arcada 808. En una forma de realización, mejor que el primer molde presente contornos que se correspondan con los contornos de los dientes de la segunda arcada, el primer molde pude presentar unos contornos que se correspondan con los contornos de la primera arcada 802 (la arcada opuesta). El primer molde puede presentar unos contornos que se adapten a un negativo o inverso de la primera arcada 802, en una forma de realización. La carcasa de plástico 804 puede ser termoformada sobre el primer molde para hacer que una superficie exterior de la carcasa de plástico 804 ^{se corresponda con los contornos 806 de la primera arcada}802^.

La carcasa de plástico 804 puede incluir un elemento hueco 814 con una cavidad 812. La cavidad 812 puede ser un espacio vacío entre los dientes sobre la segunda arcada 808 y la superficie interna de la carcasa de plástico 804 cuando la carcasa de plástico 804 se lleve. Un objeto 810 puede ser insertado en la cavidad 812 para llenar el espacio vacío. El objeto 810 puede presentar una primera superficie con una forma que se corresponda con los contornos de las paredes de la cavidad 812. El objeto 810 puede también incluir una segunda superficie opuesta con una forma que se corresponda con los contornos de los dientes de la segunda arcada 808.

En una forma de realización de la presente invención, el objeto 810 es un objeto preformado que está configurado para su ajuste dentro de la cavidad 812. Como alternativa, el objeto 810 puede estar formado a partir de un material de dos fases que sea inyectado dentro de la cavidad 812 en una fase líquida y que posteriormente sea curado para transformarse en una fase sólida. En dicha forma de realización de la presente invención, la carcasa de plástico 804 puede quedar situada sobre un segundo molde (no mostrado) de la segunda arcada 808. El material en dos fases puede entonces ser inyectado dentro de la cavidad a través de un agujero de la carcasa de plástico 804 y a continuación ser curado. Como alternativa, el material en dos fases puede ser inyectado dentro de la cavidad a través de un agujero del segundo molde.

En una forma de realización, el primer molde incluye unos elementos de registro para recibir el objeto 850, y el objeto 810 es situado sobre el primer molde utilizando los elementos de registro. La carcasa de plástico 804 puede entonces ser termoformada sobre el primer molde y el objeto 810 y el objeto puede quedar retenido dentro de la carcasa de plástico 804.

Cualquiera de las técnicas y / u opciones expuestas con referencia a las FIGS. 1A - 4 puede ser utilizada para fabricar la carcasa de plástico 810 en formas de realización.

La FIG. 8B ilustra una vista lateral en sección transversal de un par de carcasas de plástico sobre las arcadas superior e inferior de un paciente, de acuerdo con una forma de realización. En la FIG. 8B se dispone una primera carcasa de plástico 824 sobre una primera arcada 822 (por ejemplo una arcada superior). Una segunda carcasa de plástico 834 está dispuesta sobre una segunda arcada 828 (por ejemplo, una arcada inferior). La segunda carcasa de plástico 834 incluye un elemento hueco 832 que presenta una cavidad 830. El elemento hueco 832 puede ser, por ejemplo, una rampa de mordida o un elemento de guía anterior. La cavidad 830 está llena con un objeto 826. La segunda carcasa de plástico 834 puede ser fabricada empleando cualquiera de las técnicas descritas en la presente memoria.

La FIG. 8C ilustra una vista trasera de una arcada dental superior e inferior de un paciente, de acuerdo con una forma de realización. Como se muestra, cuando el paciente muerde, un lado izquierdo de una primera arcada dental 842 del paciente y una segunda arcada dental 844 del paciente, se cierran. Sin embargo, un lado derecho de la primera arcada dental 842 y la segunda arcada dental 844 del paciente no se cierran, determinando una mordida abierta 846 sobre el lado derecho.

La FIG. 8D ilustra una vista trasera de unas carcasas de plástico sobre las arcadas dentales superior e inferior de la FIG. 8C, de acuerdo con una forma de realización. Como se muestra, la primera arcada dental 842 incluye una primera carcasa de plástico 850 que presenta un elemento hueco 854 que puentea un espacio entre la primera arcada dental 842 y la segunda arcada dental 844 del diente 848 cuando el paciente muerde. El elemento hueco 854 elimina la mordida abierta 846 y equilibra los puntos de contacto entre las arcadas superior e inferior de los dientes posteriores cuando se está llevando la primera carcasa de plástico 850. El elemento hueco 854 incluye una cavidad 856 que es llenada con un objeto 852. La primera carcasa de plástico 850 puede ser fabricada empleando cualquiera de las técnicas descritas en la presente memoria. Como se muestra una segunda carcasa de plástico 860 puede también se llevada sobre la segunda arcada dental 844.

La FIG. 9 ilustra un diagrama de flujo de una forma de realización para un procedimiento 900 de un tratamiento ortodóncico que emplea una secuencia de alineadores ortodóncicos. El procedimiento 900 puede realizarse utilizando cualquiera de los alineadores o conjuntos de alineadores ortodóncicos descritos en la presente memoria. En el bloque 910 un primer alineador ortodóncico es aplicado a los dientes de un paciente para reposicionar los dientes desde una primera disposición de dientes hasta una segunda disposición de dientes. El primer alineador ortodóncico puede incluir un elemento hueco que al menos parcialmente sea llenado por un objeto, como se describió anteriormente en la presente memoria.

En el bloque 920, un segundo alineador ortodóncico es aplicado a los dientes del paciente para reposicionar los dientes desde la segunda disposición de dientes hasta una tercera disposición de dientes. El reposicionamiento de los dientes desde la segunda disposición hasta la tercera disposición puede conseguirse utilizando un alineador o conjunto de alineadores ortodóncicos adicionales. El alineador o conjunto de alineadores ortodóncicos adicionales pueden así mismo incluir un elemento hueco que al menos parcialmente sea llenado por un objeto, como se describió anteriormente. Como alternativa, el segundo alineador ortodóncico puede ser un alineador ortodóncico estándar sin un elemento hueco que incluya un objeto insertado o retenido. Por consiguiente, un alineador ortodóncico tradicional puede ser utilizado para reposicionar los dientes desde la segunda disposición hasta la tercera disposición.

El procedimiento 900 puede ser repetido utilizando cualquier número adecuado y combinación de alineadores ortodóncicos secuenciales para reposicionar de manera incremental los dientes del paciente desde una disposición inicial hasta una disposición perseguida. Los alineadores ortodóncicos pueden ser generados todos en la misma etapa o en grupos o tandas (por ejemplo, al principio de una etapa del tratamiento), y el paciente puede llevar cada alineador ortodóncico hasta que la presión de cada alineador ortodóncico sobre los dientes ya no pueda sentirse o hasta que se alcance la máxima cantidad de desplazamiento de los dientes expresada para la etapa específica. Múltiples alineadores ortodóncicos diferentes (por ejemplo, un conjunto) pueden ser diseñados y aún fabricados antes de que el paciente lleve cualquier alineador ortodóncico. Después de llevar un alineador ortodóncico durante un periodo de tiempo apropiado, el paciente puede sustituir el alineador ortodóncico actual con el siguiente alineador ortodóncico de la secuencia, hasta que no quede ningún alineador ortodóncico. Los alineadores ortodóncicos generalmente no quedan fijados a los dientes y el paciente puede colocar y sustituir los alineadores ortodóncicos en cualquier momento durante el procedimiento (por ejemplo, alineadores ortodóncicos retirables por el paciente).

El alineador ortodóncico final o varios alineadores ortodóncicos en serie pueden presentar una geometría o unas geometrías seleccionadas para sobrecorregir la disposición dental. Por ejemplo, uno o más alineadores ortodóncicos pueden presentar una geometría que desplazaría (si se consiguiera completamente) los dientes individuales más allá de la disposición dental, que haya sido seleccionada como la “final”. Dicha sobrecorrección puede ser conveniente para compensar la potencial recaída después de que el procedimiento de reposición haya terminado (por ejemplo, para permitir la retracción de los dientes individuales hacia sus posiciones precorregidas). La sobrecorrección puede también ser ventajosa para acelerar la velocidad de corrección (por ejemplo, un alineador ortodóncico con una geometría que esté situada más allá de una posición intermedia o final deseada, puede desviar los dientes individuales hasta la posición a mayor velocidad). En estos casos, el uso de un alineador ortodóncico puede finalizarse antes de que los dientes alcancen las posiciones definidas por el alineador ortodóncico. Así mismo, la sobrecorrección puede ser deliberadamente aplicada para compensar cualquier imprecisión o limitación del alineador ortodóncico.

La FIG. 10 ilustra un diagrama de flujo de una forma de realización para un procedimiento 1000 de fabricación de una carcasa de plástico que incluye un elemento hueco que es al menos parcialmente llenado por un objeto. En algunas formas de realización, una o más operaciones del procedimiento 1000 se llevan a cabo mediante una lógica de procesamiento de un dispositivo informático. La lógica de procesamiento puede incluir hardware (por ejemplo, circuitería, lógica dedicada, lógica programable, microcódigo, etc.), software (por ejemplo, instrucciones ejecutadas por un dispositivo de procesamiento), firmware o una combinación de estos. Por ejemplo, una o más operaciones del procedimiento 1000 pueden llevarse a cabo mediante un dispositivo informático, por ejemplo mediante el dispositivo informático 1301 de la FIG. 13. Así mismo, unas operaciones pueden llevarse a cabo por una máquina de fabricación basada en las instrucciones recibidas por la lógica de procesamiento. Algunas operaciones pueden alternativamente ser ejecutadas por un usuario.

En el bloque 1005 del procedimiento 100, se determina una forma para un molde de una arcada dental para un paciente. La forma se puede determinar planificando digitalmente una disposición objetivo actual, intermedia o final de los dientes del paciente, y mediante la fabricación de un molde de una arcada dental que refleje esa disposición elegida como objetivo. Como alternativa, la forma puede ser determinada tomando una impresión de la arcada del paciente y generando un molde a partir de la impresión. De esta manera, el molde o modelo pueden ser generados mediante impresiones dentales o escaneo (por ejemplo, de la cavidad intrabucal del paciente, de un modelo positivo o negativo de la cavidad intrabucal del paciente, o de una impresión dental formada a partir de la cavidad intrabucal del paciente).

La fabricación o el diseño de la carcasa de plástico puede hacer uso de una o más representaciones físicas o digitales de los dientes del paciente. Las representaciones de los dientes del paciente pueden incluir representaciones de los dientes del paciente en una disposición actual, y pueden también incluir representaciones de los dientes del paciente recolocados en una o más etapas del tratamiento. Las etapas del tratamiento pueden incluir una disposición deseada o perseguida de los dientes del paciente, por ejemplo una disposición final deseada de los dientes. Las etapas del tratamiento pueden también incluir una o más disposiciones intermedias de los dientes (por ejemplo, disposiciones intermedias planeadas) que representen disposiciones de los dientes del paciente a medida que los dientes progresen desde una primera disposición (por ejemplo, una disposición inicial) hasta una segunda o deseada disposición (por ejemplo, una disposición final deseada).

En una forma de realización, en el bloque 1008, se plasma una representación digital de los dientes de un paciente. La representación digital puede incluir unos datos topográficos de superficie de la cavidad intrabucal del paciente (incluyendo los dientes, los tejidos gingivales, etc.). Los datos topográficos de superficie pueden ser generados escaneando directamente la cavidad intrabucal, un modelo físico (positivo o negativo) de la cavidad intrabucal o una impresión de la cavidad intrabucal, utilizando un dispositivo de escaneo apropiado (por ejemplo, un escáner manual, un escáner de escritorio, etc.).

En una forma de realización, en el bloque 1009 una o más etapas del tratamiento son generadas en base a la representación digital de los dientes. Las etapas del tratamiento pueden ser etapas de reposicionamiento incrementales de un procedimiento de tratamiento ortodóncico diseñado para desplazar uno o más dientes del paciente desde una disposición dental inicial hasta una disposición propuesta. Por ejemplo, las etapas del tratamiento pueden ser generadas determinando la disposición dental inicial indicada por la representación digital, determinando una disposición dental propuesta, y determinando las trayectorias de desplazamiento de uno o más dientes en la disposición inicial necesarias para conseguir la disposición dental propuesta. La trayectoria de desplazamiento puede ser optimizada en base a la minimización de la distancia total recorrida, impidiendo colisiones entre dientes, evitando desplazamientos de dientes que sean más difíciles de conseguir, o mediante cualquier otro criterio apropiado.

Uno o más elementos de registro pueden ser añadidos a un modelo digital de la arcada dental del paciente respecto de cualquiera de las etapas del tratamiento. Los elementos de registro pueden ser añadidos para posibilitar que el molde reciba un objeto.

En el bloque 1010, el molde es fabricado en base a la forma determinada. Ello puede incluir la utilización de un modelo virtual tridimensional de la arcada dental con los elementos de registro incluidos y el envío de instrucciones hasta una máquina de prototipado rápido (por ejemplo, una impresora tridimensional) para fabricar el molde. En una forma de realización, el molde es fabricado utilizando una técnica de fabricación de prototipado rápido. Un ejemplo de una técnica de fabricación de prototipado rápido es una impresión en 3D. La impresión en 3D incluye cualesquiera procesos de fabricación aditivos a base de capas. La impresora en 3D puede recibir una entrada del modelo virtual en 3D del molde (por ejemplo, como un archivo de diseño asistido por ordenador (CAD), o archivo imprimible en 3D, como por ejemplo un archivo esterolitográfico (STL), y puede utilizar el modelo virtual en 3D para crear el molde. La impresión en 3D se puede conseguir utilizando un proceso aditivo, en el que capas sucesivas de material sean formadas en configuraciones prescritas. La impresión en 3D puede llevarse a cabo utilizando deposición por extrusión, unión de materiales granulares, laminación, fotopolimerización u otras técnicas.

En una forma de realización, la estereolitografía (SLA), también conocida como formación de imágenes corpóreas de confección óptica, es utilizada para confeccionar un molde SLA. En la SLA, el molde es fabricado imprimiendo sucesivamente capas delgadas de un material fotocurable (por ejemplo, una resina polimérica) unas encima de otras. Una plataforma descansa en un baño de un fotopolímero líquido o resina justo por debajo de una superficie del baño. Una fuente de luz (por ejemplo, un láser ultravioleta) traza un patrón sobre la plataforma curando el fotopolímero donde la fuente de luz es dirigida, para formar una primera capa del molde. La plataforma es bajada gradualmente, y la fuente de luz traza un nuevo patrón sobre la plataforma para formar otra capa del molde en cada aumento. Este proceso se repite hasta que el molde es completamente fabricado. Una vez que se forman todas las capas del molde, el molde puede ser limpiado y curado. El molde fabricado puede incluir un elemento de registro para recibir el objeto que será ajustado sobre el molde.

En el bloque 1012, un objeto es fijado al molde. El objeto puede corresponder a cualquiera de los objetos mencionados. El objeto puede incluir un elemento de registro que se corresponda con el elemento de registro dispuesto sobre el molde.

En el bloque 1015, una carcasa de plástico se forma sobre el molde y el objeto. Esto puede incluir el envío de instrucciones a una máquina de formación o termoformación a presión para provocar que una lámina de un material que se forme a presión o se termoforme sobre el molde constituya un cuerpo de la carcasa de plástico. La lámina puede ser, por ejemplo, una lámina de plástico (por ejemplo, un termoplástico elástico). Para termoformar la carcasa sobre el molde, la lámina de material puede ser calentada a una temperatura a la que la lámina resulte plegable. Una presión puede simultáneamente ser aplicada a la lámina para formar la nueva lámina plegable alrededor del molde frangible. Una vez que la lámina se enfríe, tendrá una forma que se adapte al molde. Una forma interior de la carcasa de plástico se adapta sustancialmente a una arcada dental actual o futura del paciente. En una forma de realización, un agente de liberación (por ejemplo, un material no adherente) es aplicado al molde antes de formar la carcasa de plástico. Esto puede facilitar posteriormente la retirada del molde respecto de la carcasa de plástico.

En el bloque 1020, la carcasa de plástico es retirada del molde. El objeto puede presentar uno o más elementos de retención, tales como un ahusamiento, pendiente, labio, reborde, moleteo, etc., que determine que el objeto resulte mecánicamente interbloqueado con la carcasa de plástico después del proceso de termoformación. De acuerdo con ello, el objeto y la carcasa de plástico pueden ser retirados conjuntamente del molde. El objeto puede proporcionar resistencia estructural a la carcasa de plástico. El objeto no interfiere con un ajuste de la carcasa de plástico sobre la arcada dental del paciente. El elemento de la carcasa de plástico que se forma sobre el objeto puede permitir que se aplique una fuerza sobre al menos o bien sobre un diente o entre una mandíbula de un paciente mientras la carcasa de plástico es llevada sobre la arcada dental del paciente.

En una forma de realización, en el bloque 1025 se lleva a cabo una soldadura por láser o una soldadura ultrasónica para unir o fusionar el objeto con la carcasa de plástico. La potencia y dirección de una máquina de soldadura por láser o de soldadura ultrasónica pueden ser cuidadosamente controladas para asegurar que solo una cantidad mínima del objeto y de la carcasa de plástico sean fundidas para asegurar que no se degrade una forma de la carcasa de plástico. Adicional o alternativamente, puede aplicarse un adhesivo al objeto antes de la termoformación. El adhesivo puede actuar para ligar la carcasa de plástico al objeto.

En una forma de realización, en el bloque 1030, la carcasa de plástico es cortada para formar un agujero y / o una hendidura dentro de la carcasa de plástico. Esto puede incluir el envío de instrucciones a una máquina de corte para provocar que la máquina de corte corte la carcasa de plástico en unas coordenadas específicas. Esto puede permitir el acceso a través del agujero y / o de la hendidura a los elementos del objeto que quede retenido en la carcasa de plástico. La máquina de corte puede ser por ejemplo una cortadora por láser, una cortadora o fresadora de plasma. La máquina de corte puede ser, por ejemplo, una cortadora láser, una cortadora o molino de plasma. La carcasa de plástico puede también ser marcada y / o recortada a lo largo de una línea de corte gingival.

Si la carcasa de plástico es un alineador ortodóncico, por ejemplo, puede ser fabricado un conjunto de carcasas de plástico, cada una conformadas para adaptarse a una disposición dental específica mediante una de las etapas de tratamiento, de manera que las carcasas de plástico puedan ser llevadas sucesivamente por el paciente para reposicionar gradualmente los dientes partiendo de la disposición inicial hasta la disposición propuesta final. Las propiedades de las carcasas de plástico (por ejemplo, características de los elementos formados en las carcasas de plástico y / o en los objetos retenidos en o dentro de las carcasas de plástico) pueden ser seleccionadas para obtener los desplazamientos dentales especificados por la etapa de tratamiento correspondiente. Al menos algunas de estas propiedades pueden ser determinadas mediante el apropiado software informático u otros esquemas tipo digital. La fabricación de las carcasas de plástico puede implicar la creación de un modelo digital de las carcasas de plástico que se utilice como entrada de un sistema de fabricación controlado por ordenador.

La FIG. 11 ilustra un diagrama de flujo de una forma de realización, que forma parte de la presente invención, para un procedimiento 1100 de fabricación de una carcasa de plástico que presenta un elemento hueco que es al menos parcialmente llenado por un objeto. En algunas formas de realización, una o más operaciones del procedimiento 1100 son llevadas a cabo mediante una lógica de procesamiento de un dispositivo informático. La lógica de procesamiento puede incluir hardware (por ejemplo, circuitería, lógica dedicada, lógica programable, microcódigo, etc.), software (por ejemplo, instrucciones ejecutadas por un dispositivo de procesamiento), firmware o una combinación de estos. Por ejemplo, una o más operaciones del procedimiento 1100 pueden ser ejecutadas mediante un dispositivo informático como el dispositivo informático 1301 de la FIG. 13. Así mismo, algunas operaciones pueden ejecutarse mediante una máquina de confección en base a instrucciones recibidas de una lógica de procesamiento. Algunas operaciones, pueden alternativamente ser ejecutadas por un usuario (por ejemplo, en base a una interacción de usuario con un módulo de modelado de molde o un programa de diseño).

En el bloque 1105 del procedimiento 110, se determina una forma del molde de una arcada dental de un paciente. La forma se puede determinar planificando digitalmente una disposición actual, intermedia o final de los dientes del paciente, y fabricando un molde de una arcada dental que refleje esa disposición final propuesta. Como alternativa, la forma se puede determinar tomando una impresión de una arcada del paciente y generando un molde a partir de la impresión. En el bloque 1108, se determina un elemento para añadirlo al molde. El elemento puede ser automáticamente determinado mediante una lógica de procesamiento o puede ser manualmente determinado por un usuario, por ejemplo un técnico. El elemento puede ser cualquiera de los elementos descritos con anterioridad en la presente memoria.

En el bloqueo 1110, el molde es fabricado ¡en base a la forma determinada (por ejemplo, en base al envío de instrucciones a una máquina de prototipado rápido). El molde incluye un elemento añadido. La formación del molde puede incluir el empleo de un modelo virtual tridimensional de la arcada dental y una máquina de prototipado rápido (por ejemplo, una impresora tridimensional) para fabricar el molde.

En el bloque 1115, una carcasa de plástico es formada sobre el molde (por ejemplo, en base al envío de instrucciones a una máquina de termoformación o de formación a presión). En una forma de realización, la carcasa de plástico es termoformada o formada a presión sobre el molde. Otros procedimientos ejemplares para la fabricación de carcasas de plástico incluyen el prototipado rápido, la estereolitografía o mecanizado de control numérico por ordenador (CNC). El material de la carcasa de plástico puede ser translúcido, por ejemplo, un polímero translúcido. Como alternativa, el material puede tener cualquier otro color o colores deseados.

En el bloque 1120, la carcasa de plástico es retirada del molde. Una forma interior de la carcasa de plástico sustancialmente se adapta a una arcada dental actual o futura del paciente. La carcasa de plástico tendrá un elemento hueco que incluya una cavidad con unas forma, tamaño y localización basados en el elemento que fuera añadido. El elemento hueco puede permitir que se aplique una fuerza sobre al menos o bien un diente o bien una mandíbula de un paciente mientras la carcasa de plástico es llevada sobre la arcada dental del paciente.

En el bloque 1122, la cavidad es al menos parcialmente llenada con un objeto. El objeto tiene una forma que sustancialmente se adapta a una forma o contorno de la cavidad el objeto puede proporcionar resistencia estructural a la carcasa de plástico en el emplazamiento del elemento hueco. El objeto no interfiere con un ajuste de la carcasa de plástico sobre una arcada dental del paciente. Pueden ser utilizadas numerosas técnicas diferentes para llenar (o parcialmente llenar) la cavidad con el objeto. En una forma de realización, en el bloque 1124 un objeto preformado es insertado dentro de la cavidad. En una forma de realización, una hendidura y / o agujero son cortados dentro de la carcasa de plástico para permitir el acceso a la cavidad. El objeto preformado puede entonces ser insertado dentro de y / o fijado al elemento de la carcasa de plástico que incluya la cavidad a través de la hendidura y / o agujero. Por ejemplo, una esfera fijada a un vástago puede ser insertada dentro de un agujero cortado dentro del elemento.

En una forma de realización, en el bloque 1126 un material en fase líquida es inyectado en la cavidad de la carcasa de plástico y a continuación curado. El material en fase líquida puede ser inyectado en la cavidad desde una cara inferior de la carcasa de plástico. Como alternativa, la carcasa de plástico puede ser situada sobre otro molde que no incluya el elemento añadido. Por el contrario, el otro molde puede incluir una forma de una corona dental del paciente en un emplazamiento correspondiente al emplazamiento del elemento del molde inicial. En dicha forma de realización, un agujero puede ser taladrado dentro del elemento para permitir el acceso a la cavidad. El material en fase líquida puede entonces ser inyectado dentro de la cavidad a través del agujero. Puede ser inyectado un material suficiente en fase líquida para llenar la cavidad. El material en fase líquida puede contactar con la corona dental del molde adicional para adaptarse a un contorno de la corona dental. El material en fase líquida puede entonces ser curado para transformar el material en fase líquida en un material en fase sólida.

En la forma de realización de la presente invención, en el bloque 1130, la carcasa de plástico es soldad al objeto utilizando o bien soldadura por láser o soldadura electrónica. Opcionalmente, puede ser aplicado un adhesivo a las paredes de la cavidad y / o al objeto antes de la inserción del objeto dentro de la cavidad.

La FIG. 12 ilustra un diagrama de flujo de una forma de realización para un procedimiento 1200 de llenado de una cavidad dentro de un elemento hueco de una carcasa de plástico. En una forma de realización, el procedimiento 1200 es ejecutado en el bloque 1126 del procedimiento 1100. En el bloque 1205 del procedimiento 1200, una vejiga inflable es insertada dentro de una cavidad de una carcasa de plástico. En el bloque 1208, un agujero es taladrado dentro de la carcasa de plástico en un emplazamiento de la cavidad. El agujero puede ser taladrado antes o después de la inserción de la vejiga dentro de la cavidad.

En el bloque 1210, la carcasa de plástico es situada sobre un segundo molde que carece de un elemento de un molde inicial que fuera utilizado para formar la carcasa de plástico. El segundo molde puede, por el contrario, presentar una corona dental en un emplazamiento correspondiente a un emplazamiento del elemento del molde inicial. En el bloque 1215, un material en fase líquida es inyectado dentro de la vejiga a través del agujero de la cavidad. La vejiga puede expandirse hasta adoptar una forma que se adapte a una forma de la cavidad y de la corona dental. En el bloque 1220, el material en fase líquida es entonces curado para transformar el material en fase líquida en material en fase sólida.

La FIG. 13 es un diagrama de bloques simplificado de un sistema 1300 que puede ser utilizado en la ejecución de procedimientos y procesos descritos en la presente memoria. El sistema 1300 típicamente incluye un dispositivo informático 1301 conectado a una red 1324, un escáner 1320 y / o una máquina de fabricación 1322. El dispositivo informático 1301 puede ser conectado (por ejemplo, en red) a otras máquinas en una Red de Área Local (LAN), una intranet, una extranet o a Internet. Por ejemplo, el dispositivo informático 1301 puede ser una máquina de fabricación en red 1322, que puede ser un aparato de prototipado rápido, por ejemplo, una impresora en 3D o un aparato SLA. El dispositivo informático 1301 puede operar como una máquina de servidor o de cliente en un entorno de red cliente -servidor, o una máquina de pares en un entorno de red de entrepares (o distribuido). El dispositivo informático 1301 puede ser un ordenador personal (PC), una tableta, un descodificador (STB), un Asistente Personal Digital (PDA), un teléfono celular, una aplicación web, un servidor, un enrutador de red, conmutador o puente, o cualquier máquina capaz de ejecutar un conjunto de instrucciones (secuencial o de otro tipo) que especifiquen acciones a adoptar por esa máquina. Así mismo, aunque solo se ilustra una sola máquina, el término dispositivo informático debe considerarse como inclusivo de cualquier colectivo de máquinas (por ejemplo, ordenadores) que individual o conjuntamente ejecuten un conjunto (o múltiples conjuntos) de instrucciones para ejecutar una cualquiera o más de una de las metodologías analizadas en la presente memoria.

El dispositivo informático 1301 incluye al menos un dispositivo de procesamiento 1302 que comunica con uno o más dispositivos periféricos a través de un subsistema bus 1304. El dispositivo de procesamiento 1302 representa uno o más procesadores de propósito general, por ejemplo, un microprocesador, una unidad de procesamiento central o similares. Más concretamente, el dispositivo de procesamiento 1302 puede ser un microprocesador de cálculo de conjuntos de instrucciones complejas (CISC), un microprocesador de cálculo de conjuntos de instrucciones reducidas (RISC), un microprocesador de palabra de instrucción muy larga (VLIW), un procesador que implemente otros conjuntos de instrucciones o procesadores que implementen una instrucción de conjuntos de instrucciones. El dispositivo de procesamiento 1302 puede también ser uno o más dispositivos de procesamiento de propósito especial, por ejemplo, un circuito integrado específico de la aplicación (ASIC), una matriz de puertas programables en campo (FPGA), un procesador digital de señal (DSP), un procesador de red, o similares. El dispositivo de procesamiento 1302 está configurado para ejecutar la lógica de procesamiento (instrucciones) para ejecutar las operaciones y las etapas analizadas en la presente memoria.

Los dispositivos periféricos generalmente conectados al dispositivo de procesamiento 1302 incluyen un subsistema de almacenaje 1306 (subsistema de memoria 1308 y el subsistema de almacenaje de archivos 1314), un conjunto de dispositivos de entrada y salida de interfaz de usuario 1318, y una interfaz con redes exteriores 1316. Esta interfaz se muestra esquemáticamente como bloque de “Interfaz de Red” 1316, y está acoplada a unos dispositivos de interfaz correspondientes de otros sistemas de procesamiento de datos por medio de la interfaz de red de comunicación 1324.

Los dispositivos de entrada de interfaz de usuario 1318 no están limitados a cualquier dispositivo particular y, pueden generalmente incluir, por ejemplo, un teclado, un dispositivo puntero, un ratón, un escáner, unas pantallas interactivas, un panel táctil, joystick, o palanca de mando, etc. Pueden emplearse diversos dispositivos de interfaz de entrada de usuario en un sistema de la invención, y pueden incluir, por ejemplo, una impresora, un sistema / subsistema de representación (por ejemplo, visual, no visual), un controlador, un dispositivo de proyección, una salida de audio, y similares.

El subsistema de almacenaje 1306 mantiene las programaciones básicas del dispositivo informático 1301, incluyendo medios legibles por ordenador que incluyan instrucciones (por ejemplo, instrucciones operativas, etc.), y construcciones de datos. Los módulos de programa analizados en la presente memoria son típicamente almacenados en el subsistema de almacenaje 1306. El subsistema de almacenaje 1306 típicamente incluye un subsistema de memoria 1308 y el subsistema de almacenaje de archivos 1314. El subsistema de memoria 1308 típicamente incluye una pluralidad de memorias (por ejemplo, una memoria de acceso aleatorio (RAM) 1310, una memoria de solo lectura (ROM) 1312, etc.) incluyendo una memoria legible por ordenador para el almacenaje de instrucciones fijas, de instrucciones y datos durante la ejecución del programa, un sistema básico de entrada / salida, etc. El subsistema de almacenaje de archivos 1314 proporciona una memoria persistente (no volátil) para archivos de programas y datos, y puede incluir una o más unidades amovibles fijas, disco duro, disco flexible, CD-ROM, DVD, unidades ópticas, y similares.

El subsistema de almacenaje de archivos 1314 puede incluir un medio de almacenaje legible por máquina (o más concretamente un medio de almacenaje no transitorio legible por ordenador) sobre el cual estén almacenados uno o más conjuntos de instrucciones que incorporen una o varias de las metodologías o funciones descritas en la presente memoria. Un medio de almacenaje no transitorio se refiere a un medio de almacenaje distinto de una onda portadora. Las instrucciones también pueden alojarse, completa o al menos parcialmente, dentro del subsistema de memoria 1308 y / o dentro del dispositivo de procesamiento 1302 durante su ejecución por el dispositivo informático 1301, constituyendo también el subsistema de memoria 1308 y el dispositivo de procesamiento 1302 medios de almacenaje legibles por ordenador.

El medio de almacenaje legible por ordenador puede también ser utilizados para almacenar uno o más modelos en 3D virtuales y / o un módulo de generación de carcasas de plástico 1350, que puedan ejecutar una o más de las operaciones de los procedimientos 900 a 1100 descritos con referencia a las FIGS. 9 - 11. El término “medio de almacenaje legible por ordenador” debe considerarse inclusivo de un único medio o de múltiples medios (por ejemplo, una base de datos centralizada o distribuida, y / o unos cachés y unos servidores asociados) que almacenen los uno o más conjuntos de instrucciones. El término “medio de almacenaje legible por ordenador” también debe considerarse como inclusivo de cualquier medio distinto de una onda portadora que sea capaz de almacenar o codificar un conjunto de instrucciones para su ejecución por la máquina y que hagan que la máquina ejecute una o más de las metodologías de la presente invención. El término “medio de almacenaje legible por ordenador” debe adoptarse, por consiguiente, como inclusivo, pero no limitado a, de miembros de estado sólido y de medios ópticos y magnéticos.

Uno o más de los sistemas de almacenaje, unidades, etc., pueden estar situados en un emplazamiento a distancia, por ejemplo, acoplados por medio de un servidor sobre una red o por medio de Internet / World Wide Web. En este contexto, el término “subsistema bus” se utiliza genéricamente para incluir cualquier mecanismo que permita que los diversos componentes y subsistemas comuniquen entre sí según lo propuesto y pueden incluir una diversidad de componentes / sistemas apropiados que resulten conocidos o considerados como apropiados en la presente memoria. Debe advertirse que diversos componentes del sistema pueden disponerse, pero no necesariamente, en el mismo emplazamiento físico, pero que podrían estar conectados por medio de diversos medios de red de área local o de área amplia, sistemas de transmisión, etc.

El escáner 1320 incluye cualquier medio para obtener una representación digital (por ejemplo, imágenes, datos topográficos de superficie, etc.) de los dientes de un paciente (por ejemplo, mediante el escaneo de modelos físicos de los dientes, como por ejemplo vaciados, mediante el escaneo de impresiones tomadas de los dientes, o mediante el escaneo directo de la cavidad intrabucal de un paciente. El escáner 1320 puede recibir o generar datos de arcada dental 1321 (que pueden ser datos utilizados para generar un modelo virtual en 3D de una arcada dental del paciente) y pueden proporcionar dichos datos de arcada dental 1321 al dispositivo informático 1301. El escáner 1320 puede estar situado a distancia con respecto a los demás componentes del sistema y puede comunicar datos de imagen y / o información hacia el dispositivo informático 1301, por ejemplo, por medio de la interfaz de red 1324. El sistema de fabricación 1322 fabrica alineadores ortodóncicos 1323 en base a un plan de tratamiento, incluyendo las informaciones de los conjuntos de datos recibidos del dispositivo informático 1321. La máquina de fabricación 1322 puede, por ejemplo, estar situada en un emplazamiento a distancia y recibir las informaciones de los conjuntos de datos procedentes del dispositivo informático 1301 por medio de la interfaz de red 1324.

Debe entenderse que la descripción precedente se propone como ilustrativa y no como restrictiva. Algunas de las formas de realización expuestas no forman parte de la presente invención, pero siguen siendo relevantes para comprender la invención reivindicada.

El alcance de la invención se define por las reivindicaciones adjuntas.

Claims

REIVINDICACIONES

1. - Una carcasa de plástico ortodóncica (205, 405), que comprende:

una forma interior que sustancialmente se adapta a una arcada dental actual o futura de un paciente; un elemento hueco (215, 425) que comprende una cavidad (218, 430); y

un objeto (220, 435) insertado dentro de la cavidad (218, 430), proporcionando el objeto (220, 435) resistencia estructural a la carcasa de plástico en un emplazamiento del elemento hueco (215) y no interfiere con un ajuste de la carcasa de plástico sobre la arcada dental actual o futura del paciente, caracterizada porque el objeto (220, 435), en estado sólido, es soldado por láser o por ultrasonidos a la carcasa de plástico (205, 405) después de ser insertado dentro de la cavidad (218, 430).

2. - La carcasa de plástico de la reivindicación 1, que comprende además:

una hendidura (635) dispuesta en la carcasa de plástico en un emplazamiento del elemento hueco (610), estando la hendidura (635) configurada para recibir y retener una esfera (620) fijada a un extremo de un vástago (618).

3. - La carcasa de plástico de la reivindicación 1, que comprende además:

un agujero (612) o hendidura (635) dispuesto en la carcasa de plástico en un emplazamiento del elemento hueco, incluyendo dicho objeto preformado también un agujero o hendidura que sustancialmente se corresponde con dicho agujero (612) o hendidura (635).

4. - Un procedimiento de fabricación de la carcasa de plástico ortodóncica de la reivindicación 1, comprendiendo el procedimiento:

la determinación de una forma inicial de un molde de la arcada dental actual o futura de paciente (1105); la determinación de un elemento para añadir al molde (1108);

la formación del molde que incluye el elemento añadido (1110);

la termoformación o formación a presión de la carcasa de plástico sobre el molde (1115);

la retirada de la carcasa de plástico respecto del molde, en la que la carcasa de plástico presenta un elemento hueco que incluye una cavidad con las forma, tamaño y emplazamiento basados en el elemento que fue añadido (1120);

la inserción del objeto dentro de la cavidad, en la que el objeto es preformado y conformado para su ajuste dentro de la cavidad antes de la inserción del objeto dentro de la cavidad (1124) o es un material en fase líquida inyectado dentro de la cavidad y luego solidificado (1126) y la soldadura por láser o por ultrasonidos del objeto a la carcasa de plástico después de la inserción del objeto dentro de la cavidad.

5. - El procedimiento de la reivindicación 4, en el que la formación del molde y del elemento añadido al molde se produce por medio de una máquina de prototipado rápido.

6. - El procedimiento de la reivindicación 4, en el que la cavidad es, al menos parcialmente, llenada con el objeto.

7. - El procedimiento de la reivindicación 4, en el que el objeto tiene una forma que sustancialmente se adapta a una forma o contorno de la cavidad.