WO2022268124A1

WO2022268124A1 - 牙科正畸矫治器以及压力附件设计方法、成型方法及系统

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Publication number: WO2022268124A1
Application number: PCT/CN2022/100467
Authority: WO
Inventors: 张利恒; 周可拓; 侯俊祥; 李俊生; 郑轶刊; 许贤博
Original assignee: 无锡时代天使医疗器械科技有限公司
Priority date: 2021-06-24
Filing date: 2022-06-22
Publication date: 2022-12-29

Abstract

一种牙科正畸矫治器以及压力附件设计方法、成型方法及系统，牙科正畸矫治器（700a）包括连接矫治器本体（702a）的压低嵴（701a），压低嵴（701a）包括朝向空腔（S）凸伸的第一凸起（7011a），第一凸起（7011a）对应待矫治牙齿（T）的切端设置；在另一实施例中，牙科正畸矫治器（700b）包括连接矫治器本体（702b）的扭转嵴（701b），扭转嵴（701b）朝向空腔（S）凸伸，扭转嵴（701b）对应待矫治牙齿（T）的舌面（M2）和/或唇面（M1）设置，且扭转嵴（701b）位于牙体长轴（Z）的一侧，扭转嵴（701b）的延伸方向为待矫治牙齿（T）的切端朝向龈端的方向，待矫治牙齿（T）为切牙或尖牙。

Description

牙科正畸矫治器以及压力附件设计方法、成型方法及系统

本申请要求了申请日为2021年06月24日，申请号为202110705615.4，申请名称为“压力附件设计方法、矫治器成型方法、系统及存储介质”、申请日为2021年06月24日，申请号为202121421899.6，申请名称为“带有扭转嵴的牙科正畸矫治器”、申请日为2021年06月24日，申请号为202121418031.0，申请名称为“带有压低嵴的牙科正畸矫治器”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本申请涉及牙齿矫治技术领域，尤其涉及一种牙科正畸矫治器以及压力附件设计方法、成型方法及系统。

背景技术

在牙齿矫治过程中，对于一些特殊病例来说，可能需要设置一些压力附件来与矫治器配合，使得矫治器能够按照设计向牙列施加预定的力和/或力矩。

在一些实际应用场景中，例如前牙排齐时，针对剩余微小扭转实现不到位的情况或者是需要进一步增加扭转力矩的情况，可以通过在牙科正畸矫治器中加入压力附件来有效控制扭转力矩；或者，对于前牙或者前牙槽发育过度的患者，需要借用牙科正畸矫治器进行压低前牙操作的方法来治疗，同时，大量前牙内收的病例中也显示，内收过程中前牙容易伸长，需要在内收过程中压低前牙。

目前的压力附件的矫治能力不佳。

发明内容

本申请的目的在于提供一种牙科正畸矫治器以及压力附件设计方法、成型方法及系统。

为实现上述目的之一，本申请一实施方式提供一种带有压低嵴的牙科正畸矫治器，包括形成容纳牙齿的空腔的矫治器本体，以及一体连接所述矫治器本体的压低嵴，所述压低嵴包括朝向所述空腔凸伸的第一凸起，所述第一凸起对应待矫治牙齿的切端设置。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述待矫治牙齿为切牙、尖牙、前磨牙的至少其中之一。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述第一凸起沿第一方向覆盖待矫治牙齿的切端，所述第一方向为唇面朝向舌面的方向。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述压低嵴还包括第二凸起，所述第二凸起对应待矫治牙齿的舌面或唇面设置。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述第一凸起及所述第二凸起为朝向所述空腔凹陷的空心结构。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述第一凸起由间隔分布的多个凸起拼接形成，和/或所述第二凸起由间隔分布的多个凸起拼接形成。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述第一凸起的施力方向垂直于待矫治牙齿的切端，所述第二凸起的施力方向垂直于待矫治牙齿的舌面或唇面。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述第二凸起位于所述待矫治牙齿的切端及舌窝之间。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述第二凸起邻近所述第一凸起设置，且所述第二凸起与所述第一凸起之间具有间隙。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述第一凸起与所述第二凸起相互连接。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述压低嵴沿第二方向的纵截面呈L型，所述第二方向为待矫治牙齿的切端朝向龈端的方向，且所述纵截面同时穿过所述第一凸起及所述第二凸起。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述压低嵴被配置为：当所述第二凸起展开至与所述第一凸起齐平时，所述压低嵴的外轮廓为长条形、方形、圆形、椭圆形、钝角形、月牙形、波浪形、折线形的其中之一。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述压低嵴的最大深度范围为0.05mm-0.5mm。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述压低嵴连接所述矫治器本体的开口面积范围为0.5mm ²-18mm ²。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述压低嵴连接所述矫治器本体的开口面积等于所述压低嵴与待矫治牙齿的接触面积。

作为本申请一实施方式的进一步改进，当所述压低嵴位于牙体长轴靠近近中面的一侧时，所述压低嵴与近中面之间的第一最小距离的范围为0.5mm-3mm，当所述压低嵴位于牙体长轴靠近远中面的一侧时，所述压低嵴与远中面之间的第二最小距离的范围为0.5mm-3mm。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述第一最小距离的范围为1mm-2mm，所述第二最小距离的范围为1mm-2mm。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述第二凸起靠近龈端的底边缘与所述龈端之间的第三最小距离的范围为0.5mm-3mm。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述第三最小距离的范围为1mm-2mm。

作为本申请一实施方式的进一步改进，对应一颗待矫治牙齿，所述牙科正畸矫治器具有间隔分布的多个压低嵴。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述牙科正畸矫治器具有两个压低嵴，两个压低嵴分别位于同一颗待矫治牙齿的牙体长轴的两侧。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述牙科正畸矫治器具有对应多颗待矫治牙齿的多个压低嵴。

为实现上述目的之一，本申请一实施方式提供一种带有扭转嵴的牙科正畸矫治器，包括形成容纳牙齿的空腔的矫治器本体，以及一体连接所述矫治器本体的扭转嵴，所述扭转嵴朝向所述空腔凸伸，所述扭转嵴对应待矫治牙齿的舌面和/或唇面设置，且所述扭转嵴位于牙体长轴的一侧，所述扭转嵴的延伸方向为待矫治牙齿的切端朝向龈端的方向，所述待矫治牙齿为切牙或尖牙。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述扭转嵴为朝向所述空腔凹陷的空心结构。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述扭转嵴为连续结构。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述扭转嵴由间隔分布的多个凸起拼接形成。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述扭转嵴的外轮廓为长条形、方形、圆形、椭圆形、钝角形、月牙形、波浪形、折线形的其中之一。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述扭转嵴的最大深度范围为0.1mm-1mm。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述扭转嵴连接所述矫治器本体的开口面积范围为0.25mm ²-36mm ²。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述开口面积范围为1mm ²-12mm ²。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述扭转嵴连接所述矫治器本体的开口面积等于所述扭转嵴与待矫治牙齿的接触面积。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述待矫治牙齿于近中面朝向远中面方向上具有第一最大宽度，所述扭转嵴的中心与所述牙体长轴之间的第一垂直距离不小于所述第一最大宽度的 1/10。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述扭转嵴的中心与所述扭转嵴靠近的近中面或远中面之间的第二垂直距离不小于所述第一最大宽度的1/10。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述第一垂直距离及所述第二垂直距离均不小于所述第一最大宽度的1/5。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述待矫治牙齿于切端朝向龈端的方向上具有第一最大高度，所述扭转嵴于切端朝向龈端的方向上的高度不大于所述第一最大高度的80％。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述高度不大于所述第一最大高度的60％。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述高度不小于所述第一最大高度的10％。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述扭转嵴的施力方向垂直于待矫治牙齿的舌面和/或唇面。

作为本申请一实施方式的进一步改进，对应一颗待矫治牙齿，所述牙科正畸矫治器具有间隔分布的多个扭转嵴。

作为本申请一实施方式的进一步改进，多个扭转嵴位于同一颗待矫治牙齿的舌面，或多个扭转嵴位于同一颗待矫治牙齿的唇面。

作为本申请一实施方式的进一步改进，多个扭转嵴分别位于同一颗待矫治牙齿的舌面及唇面，且多个扭转嵴之间相互错开。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述牙科正畸矫治器具有对应多颗待矫治牙齿的多个扭转嵴。

为实现上述目的之一，本申请一实施方式提供一种压力附件的设计方法，包括步骤：

获取初始数字化牙颌模型；

获取包含压力附件的目标数字化矫治器模型；

将所述目标数字化矫治器模型佩戴于所述初始数字化牙颌模型，所述压力附件施力于待矫治牙齿；

计算所述待矫治牙齿受到的合力矩、压低力、所述目标数字化矫治器模型的变形量的至少其中之一；

根据计算结果判断所述压力附件是否合格。

作为本申请一实施方式的进一步改进，步骤“获取包含压力附件的目标数字化矫治器模型”具体包括：

于所述初始数字化牙颌模型上设计动作量而形成中间数字化牙颌模型；

于所述中间数字化牙颌模型上添加基准压力附件而形成目标数字化牙颌模型；

根据目标数字化牙颌模型生成包含压力附件的目标数字化矫治器模型，所述压力附件与所述基准压力附件相互匹配。

作为本申请一实施方式的进一步改进，步骤“于所述初始数字化牙颌模型上设计动作量而形成中间数字化牙颌模型”具体包括：

于所述初始数字化牙颌模型上设计压低力而形成中间数字化牙颌模型。

作为本申请一实施方式的进一步改进，步骤“根据目标数字化牙颌模型生成包含压力附件的目标数字化矫治器模型”具体包括：

根据目标数字化牙颌模型生成目标数字化矫治器模型，所述目标数字化矫治器模型包括一体的阴性压力附件及壳状矫治器模型。

作为本申请一实施方式的进一步改进，步骤“于所述中间数字化牙颌模型上添加基准压力附件而形成目标数字化牙颌模型”具体包括：

于所述中间数字化牙颌模型的待矫治牙齿的舌隆突区域添加基准压力附件而形成目标数字化牙颌模型。

作为本申请一实施方式的进一步改进，步骤“计算所述待矫治牙齿受到的合力矩、压低力、所述目标数字化矫治器模型的变形量的至少其中之一；根据计算结果判断所述压力附件是否合格”具体包括：

计算所述待矫治牙齿受到的唇向合力矩；

判断所述唇向合力矩与预设唇向合力矩的大小，若大于，则判断所述压力附件不合格；若不大于，则判断所述压力附件合格。

计算所述待矫治牙齿受到的唇向合力矩以及所述目标数字化矫治器模型的变形量；

判断所述唇向合力矩与预设唇向合力矩的大小以及判断所述变形量与预设变形量的大小，若至少其中之一大于，则判断所述压力附件不合格；若均不大于，则判断所述压力附件合格。

于所述中间数字化牙颌模型的待矫治牙齿的切端添加基准压力附件而形成目标数字化牙颌模型。

生成与所述中间数字化牙颌模型匹配的中间数字化矫治器模型；

将所述中间数字化矫治器模型佩戴于所述初始数字化牙颌模型，计算待矫治牙齿获得的初始压低力；

计算将所述目标数字化矫治器模型佩戴于所述初始数字化牙颌模型时所述待矫治牙齿获得的当前压低力；

计算当前压低力与初始压低力的第一差值；

判断所述第一差值与预设差值的大小，若大于，则判断所述压力附件合格；若不大于，则判断所述压力附件不合格。

于所述中间数字化牙颌模型的待矫治牙齿的切端、舌侧添加基准压力附件而形成目标数字化牙颌模型。

将所述中间数字化矫治器模型佩戴于所述初始数字化牙颌模型，计算待矫治牙齿获得的初始压低力及初始舌向合力矩；

计算将所述目标数字化矫治器模型佩戴于所述初始数字化牙颌模型时所述待矫治牙齿获得的当前压低力及当前舌向合力矩；

计算所述当前压低力与所述初始压低力的第一差值，以及计算所述初始舌向合力矩与所述当前舌向合力矩的第二差值，并计算所述第一差值和所述第二差值的比值；

判断所述比值与预设比值的大小，若大于，则判断所述压力附件合格；若不大于，则判断所述压力附件不合格。

于所述中间数字化牙颌模型的待矫治牙齿的唇面和/或舌面区域添加基准压力附件而形成目标数字化牙颌模型，所述基准压力附件位于牙体长轴的一侧，且所述基准压力附件由切端朝向龈端延伸。

计算所述待矫治牙齿受到的扭转合力矩；

判断所述扭转合力矩与预设扭转合力矩的大小，若大于，则判断所述压力附件合格；若不大于，则判断所述压力附件不合格。

作为本申请一实施方式的进一步改进，步骤“计算所述待矫治牙齿受到的合力矩、压低力、所述目标数字化矫治器模型的变形量的至少其中之一”具体包括：

当所述目标数字化矫治器模型与所述初始数字化牙颌模型之间的相互作用达到平衡时，计算所述待矫治牙齿受到的合力矩、压低力、所述目标数字化矫治器模型的变形量的至少其中之一。

作为本申请一实施方式的进一步改进，所述设计方法还包括步骤：

当判断所述压力附件不合格时，调整所述压力附件的设计值而对所述目标数字化矫治器模型进行压力附件替换；

继续判断所述压力附件是否合格。

作为本申请一实施方式的进一步改进，步骤“调整所述压力附件的设计值”具体包括：

调整所述压力附件的尺寸及设置位置。

作为本申请一实施方式的进一步改进，步骤“继续判断所述压力附件是否合格”具体包括：

若判断所述压力附件不合格且所述压力附件的设计值达到极限值，则将所述极限值作为所述压力附件最终的设计值。

作为本申请一实施方式的进一步改进，步骤“获取初始数字化牙颌模型”具体包括：

获取初始数字化牙颌模型，所述初始数字化牙颌模型包括带有牙根的多颗牙齿数字化网格模型、牙周膜数字化网格模型以及牙槽骨数字化网格模型。

作为本申请一实施方式的进一步改进，步骤“计算所述待矫治牙齿受到的合力矩、压低力、所述目标数字化矫治器模型的变形量的至少其中之一量”具体包括：

利用有限元分析方法计算所述待矫治牙齿受到的合力矩、压低力、所述目标数字化矫治器模型的变形量的至少其中之一。

为实现上述目的之一，本申请一实施方式提供一种压力附件的设计系统，所述设计系统包括存储器和处理器，所述存储器存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如上所述的压力附件的设计方法中的步骤。

为实现上述目的之一，本申请一实施方式提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的压力附件的设计方法中的步骤。

为实现上述目的之一，本申请一实施方式提供一种牙科正畸矫治器的成型方法，包括步骤：

获取初始数字化牙颌模型；

将所述中间数字化矫治器模型佩戴于所述初始数字化牙颌模型，所述中间数字化矫治器施力于待矫治牙齿；

计算所述待矫治牙齿受到的合力矩或压低力；

判断所述合力矩或压低力是否在预设范围内；

若是，则根据所述中间数字化牙颌模型成型牙科正畸矫治器；

若否，则于所述中间数字化牙颌模型处添加基准压力附件而形成包含压力附件的目标数字化矫治器模型，并根据如上所述的压力附件的设计方法判断所述压力附件是否合格，且当判断所述压力附件合格时，根据添加所述基准压力附件的所述中间数字化牙颌模型成型牙科正畸矫治器。

为实现上述目的之一，本申请一实施方式提供一种牙科正畸矫治器的成型系统，所述成型系统包括存储器和处理器，所述存储器存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如上所述的牙科正畸矫治器的成型方法中的步骤。

为实现上述目的之一，本申请一实施方式提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的牙科正畸矫治器的成型方法中的步骤。

与现有技术相比，本申请一实施方式的有益效果在于：本申请一实施方式的第一凸起对应待矫治牙齿的切端设置，第一凸起集中对切端产生平行于压低方向的压低力，可辅助牙科正畸矫治器的压低操作，且第一凸起产生的压低力可精准控制，避免产生其他方向的作用力，进而提高第一凸起的压低效果；本申请一实施方式的扭转嵴可集中对待矫治牙齿产生扭转力，该扭转力作用待矫治牙齿绕牙体长轴转动，进而控制待矫治牙齿转动到期望位置，在前牙排齐的矫治过程中，扭转嵴可实现剩余的微小扭转；本申请一实施方式可通过计算机的模拟来指导和优化压力附件的设计，可有效控制最终成型的牙科正畸矫治器对实际的待矫治牙齿的施力情况。

附图说明

图1是本申请第一实施方式的带有压力嵴的牙科正畸矫治器的立体图；

图2是本申请第一实施方式的带有压力嵴的牙科正畸矫治器佩戴于牙齿的简化图；

图3是图2中压力嵴区域的放大图；

图4是本申请第一实施方式的不带有压力嵴的牙科正畸矫治器佩戴于待矫治牙齿的力学分析图；

图5是本申请第一实施方式的带有压力嵴的牙科正畸矫治器佩戴于待矫治牙齿的力学分析图；

图6是图2中压力嵴区域的另一放大图；

图7是其他具体示例的带有压力嵴的牙科正畸矫治器示意图；

图8是本申请第一实施方式的对应不同的待矫治牙齿唇倾角度，未添加压力嵴的牙科正畸矫治器和添加压力嵴的牙科正畸矫治器的合力矩表达的仿真计算结果示意图；

图9是本申请第一实施方式的压力嵴位于不同设置位置的示意图；

图10是本申请第一实施方式的压力嵴位于不同设置位置的合力矩示意图；

图11a至图11d是本申请第一实施方式的连接端的外轮廓围设形成的不同图案的示意图；

图12是本申请第一实施方式的压力嵴的深度和产生的力矩关系示意图；

图13是本申请第二实施方式的带有压低嵴的牙科正畸矫治器的立体图，压低嵴仅包含第一凸起；

图14是本申请第二实施方式的带有压低嵴的牙科正畸矫治器佩戴于牙齿的简化图，压低嵴仅包含第一凸起；

图15是本申请第二实施方式的对应一颗待矫治牙齿的牙科正畸矫治器的简化图，压低嵴仅包含第一凸起；

图16是本申请第二实施方式的带有压低嵴的牙科正畸矫治器的立体图，压低嵴包含第一凸起及第二凸起；

图17是本申请第二实施方式的带有压低嵴的牙科正畸矫治器佩戴于牙齿的简化图，压低嵴包含第一凸起及第二凸起；

图18是本申请第二实施方式的对应一颗待矫治牙齿的牙科正畸矫治器的简化图，压低嵴包含第一凸起及第二凸起；

图19是本申请第二实施方式的具有间隔分布的第一凸起及第二凸起的压低嵴的示意图；

图20是本申请第二实施方式的压低嵴的设置位置示意图；

图21是本申请第二实施方式的包含三个压低嵴的牙科正畸矫治器的示意图；

图22是本申请第三实施方式的带有扭转嵴的牙科正畸矫治器的立体图；

图23是本申请第三实施方式的带有扭转嵴的牙科正畸矫治器佩戴于牙齿的简化图；

图24是本申请第三实施方式的对应一颗待矫治牙齿的牙科正畸矫治器的简化图；

图25是本申请第三实施方式的多个扭转嵴位于同一颗待矫治牙齿唇面的示意图；

图26是本申请第三实施方式的多个扭转嵴位于同一颗待矫治牙齿舌面的示意图；

图27是本申请第三实施方式的多个扭转嵴分别位于同一颗待矫治牙齿唇面及舌面的示意图；

图28是本申请一实施方式的压力附件的设计方法的流程示意图；

图29是本申请一实施方式的初始数字化牙颌模型示意图；

图30是本申请一实施方式的中间数字化牙颌模型示意图；

图31是本申请一实施方式的目标数字化牙颌模型示意图；

图32是本申请一实施方式的目标数字化矫治器模型示意图；

图33是本申请一实施方式的目标数字化矫治器模型佩戴于初始数字化牙颌模型的示意图；

图34是本申请一实施方式的目标数字化矫治器模型佩戴于初始数字化牙颌模型的简化图；

图35是本申请一具体示例的压力附件的设计方法的流程示意图；

图36是本申请另一具体示例的压力附件的设计方法的流程示意图；

图37是本申请的压力附件对应仅包含第一凸起的压低嵴时的目标数字化牙颌模型示意图；

图38是本申请的压力附件对应仅包含第一凸起的压低嵴时的目标数字化矫治器模型示意图；

图39是本申请的压力附件对应包含第一凸起及第二凸起的压低嵴时的目标数字化牙颌模型示意图；

图40是本申请的压力附件对应包含第一凸起及第二凸起的压低嵴时的目标数字化矫治器模型示意图；

图41是本申请的压力附件对应扭转嵴时的目标数字化牙颌模型示意图；

图42是本申请的压力附件对应扭转嵴时的目标数字化矫治器模型示意图；

图43是本申请一实施方式的设计系统的处理器示意框图；

图44是本申请一实施方式的牙科正畸矫治器的成型方法的流程示意图；

图45是本申请一实施方式的中间数字化矫治器模型示意图；

图46是本申请一实施方式的成型系统的处理器示意框图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本申请进行详细描述。但这些实施方式并不限制本申请，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本申请的保护范围内。

结合图1至图3，为本申请第一实施方式的带有压力嵴701的牙科正畸矫治器700。

牙科正畸矫治器700包括形成容纳牙齿的空腔S的矫治器本体702，以及一体连接矫治器本体702的压力嵴701。

压力嵴701包括连接矫治器本体702的连接端703、远离矫治器本体702且位于空腔S内的作用端704以及连接连接端703及作用端704的内壁705，作用端704呈点状或直线状，作用端 704对应待矫治牙齿T的舌隆突D设置。

在本实施方式中，以待矫治牙齿T为切牙或尖牙为例。

这里，当牙科正畸矫治器700用于压低待矫治牙齿T时，矫治器本体702具有压低力，且作用端704对应待矫治牙齿T的舌隆突D设置，作用端704对舌隆突D产生作用力而减小待矫治牙齿T的唇向合力矩，即可避免待矫治牙齿T在压低过程中向唇面倾倒。

具体的，结合图4及图5，图4为不带有压力嵴的牙科正畸矫治器800佩戴于待矫治牙齿T的力学分析图，图5是带有压力嵴701的牙科正畸矫治器700佩戴于待矫治牙齿T的力学分析图，以牙科正畸矫治器700、800佩戴于唇倾角度为45°的待矫治牙齿T为例作说明。

结合图4，当牙科正畸矫治器800不带有压力嵴时，待矫治牙齿T的顶端两侧受到第一作用力F1’及第二作用力F2’的作用，此时，根据力学分析可知，待矫治牙齿T受到的合力矩M’为唇向合力矩，该合力矩M’会造成待矫治牙齿T唇倾现象。

结合图5，当牙科正畸矫治器700带有压力嵴701时，压力嵴701抵接于待矫治牙齿T的舌隆突D区域，待矫治牙齿T的顶端两侧受到第一作用力F1及第二作用力F2的作用，且待矫治牙齿T的舌隆突D位置受到第三作用力F3的作用，第三作用力F3距离待矫治牙齿T的阻抗中心较近，此时，根据力学分析可知，待矫治牙齿T受到的合力矩M仍然为唇向合力矩，但合力矩M明显小于合力矩M’，即通过增加压力嵴701明显减小了唇向合力矩，进而减小唇倾风险。

可以理解的是，在实际操作中，通过对压力嵴701的设计值的合理选取，也可直接消除唇向合力矩，即可完全避免切牙在压低过程中向唇面倾倒。

当牙科正畸矫治器700用于内收切牙时，作用端704对应切牙的唇面设置，作用端704较佳位于靠近矫治器本体702边缘的位置，作用端704对切牙产生作用力而增大切牙T的唇向合力矩，以减小切牙内收时出现转矩丢失的风险。

另外，“作用端704呈点状或直线状”是指作用端704远离连接端703的端部呈点状或直线状，如此，当牙科正畸矫治器700佩戴至牙齿上时，作用端704与切牙之间是点接触或线接触，作用端704与切牙之间的接触面积较小，当切牙作用于压力嵴701时，压力嵴701本身会先发生形变，当压力嵴701本身的形变量较大时，才会带动压力嵴701周边的矫治器本体702发生形变而使其与切牙之间的间隙变大，也就是说，本实施方式压力嵴701可以起到缓冲作用，压力嵴701的设置对矫治器本体702与切牙之间的贴合度的影响较小，可提高整个牙科正畸矫治器700对切牙作用的稳定性。

在本实施方式中，压力嵴701为朝向空腔凹陷的空心结构。

也就是说，压力嵴701可与矫治器本体702一体成型，压力嵴701为阴性压力嵴，此时，压力嵴701的连接端703实质为空心结构。

在本实施方式中，以压力嵴701用于压低待矫治牙齿T为例作说明，压力嵴701垂直于舌隆突D设置，如此，可提高压力嵴701与待矫治牙齿T配合的稳定性，且有利于作用力的传输。

具体的，结合图6，连接端703朝向作用端704的方向定义为第一方向X，当牙科正畸矫治器700佩戴至牙齿上时，作用端704抵接舌隆突D的接触部D1，第一方向X垂直于经过接触部D1的切平面S1。

也就是说，压力嵴701朝向第一方向X延伸，舌隆突D为不规则区域，当接触部D1位于平面处时，切平面S1即为该平面，第一方向X垂直于该平面，当接触部D1位于不规则的曲面处时，切平面S1为经过包含接触部D1的曲面的切平面，如此，压力嵴701可垂直作用于舌隆突D，配合作用端704与舌隆突D之间的点接触或线接触，可大大提高作用效率及稳定性。

当然，压力嵴701也可为其他结构，结合图7，在一具体示例中，压力嵴701’的内壁705’具有朝向空腔S方向凹陷形成的若干突出部706’，如此，整个压力嵴701’大致呈弹簧型，可保证压力嵴701’与舌隆突D的稳定接触，使得施力控制更加精准，即使压力嵴701’发生变形而使得作用端704’脱离舌隆突D，若干突出部706’也可继续抵接舌隆突D。

同时，弹簧型的压力嵴701’可起到缓冲作用，降低压力嵴701’对矫治器本体702’贴合度的影响，减小脱套风险。

在本示例中，若干突出部706’及作用端704’间隔分布。

具体的，突出部706’可为环绕内壁705’设置的环形结构，或为螺旋型结构，可提高压力嵴701’的缓冲性能，若干突出部706’可均匀分布，或者按照受力情况按照一定规则分布，但不以此为限。

可以理解的是，针对不同的待矫治牙齿T唇倾角度，同样设计量的压力嵴的力矩表达也不同。

结合图8，示意了对应不同的待矫治牙齿T唇倾角度，未添加压力嵴的牙科正畸矫治器和添加压力嵴的牙科正畸矫治器的合力矩表达的仿真计算结果。

这里，示意了待矫治牙齿T唇倾角度分别为15°、25°、30°、45°的合力矩表达，当牙科正畸矫治器未添加压力嵴时，唇倾角度为15°的待矫治牙齿T存在舌面合力矩，唇倾角度为25°、30°、45°的待矫治牙齿T均存在唇向合力矩，即当待矫治牙齿T唇倾角度越大时，存在唇向合力矩的可能性越大。

当牙科正畸矫治器添加压力嵴时，唇倾角度为15°、25°、30°、45°的待矫治牙齿T均表现为具有舌向合力矩，即通过添加压力嵴可解决待矫治牙齿T唇倾的问题，且由于针对不同的唇倾角度，其本身存在的唇向合力矩不同(即牙科正畸矫治器未添加压力嵴时的唇向合力矩不同)，可针对不同的唇倾角度选择合适设计量的压力嵴，压力嵴的设计可参考前述压力嵴的设计方法。

在本实施方式中，压力嵴701的设计值包括压力嵴701的设置位置及尺寸，下面，详细说明压力嵴701的设计值的选取。

在本实施方式中，压力嵴701的连接端703的外轮廓上的任意一点至矫治器本体702的边缘的垂直距离不小于2mm。

这里，“连接端703的外轮廓”是指压力嵴701与矫治器本体702的连接区域。

也就是说，压力嵴701的设置位置需满足连接端703的最底端至矫治器本体702的边缘的垂直距离不小于2mm，当牙科正畸矫治器700佩戴至牙齿上时，矫治器本体702的边缘即为牙龈与矫治器本体702的交界位置。

结合图9及图10，示意了压力嵴701与矫治器本体702的边缘在不同距离下的合力矩情况，分别在A、B、C点设置压力嵴701。

可以看到，压力嵴701越靠近矫治器本体702的边缘时，舌向合力矩越大，即对唇倾现象的减弱效果越强，值的注意的是，经验证，当压力嵴701距离矫治器本体702的边缘过近时，舌向合力矩会大大减弱，这是由于靠近矫治器本体702的边缘时会影响压力嵴701对待矫治牙齿T的施力效果，因此，本实施方式限定连接端703的最底端至矫治器本体702的边缘的垂直距离不小于2mm。

压力嵴701的有效作用效果还由压力嵴701的尺寸决定。

具体的，压力嵴701的连接端703的外轮廓围设形成的面积范围为4mm ²-6mm ²。

也就是说，压力嵴701与矫治器本体702的连接区域的面积范围为4mm ²-6mm ²，由连接端703至作用端704的方向上，压力嵴701的截面积逐渐变小，直至截面积在作用端704趋于零，避免在牙科正畸矫治器700成型过程中脱模困难。

可以理解的是，该面积太小时不能在压力嵴701与舌隆突D之间形成有效的压力接触，该面积太大时会影响矫治器本体702与牙齿之间的稳定贴合，即影响贴合度，故本实施方式将该面积范围定义为4mm ²-6mm ²，可同时保证有效的压力接触及较佳的贴合度。

结合图11a至图11d，示意了连接端703的外轮廓围设形成的图案，可以看到，连接端703的外轮廓围设形成对称图案，对称图案可以是椭圆形、矩形、月牙形、菱形等等。

对称图案的对称轴的线段长度不小于2mm，即对称图案具有作为其对称轴的线段，该线段的长度不小于2mm，例如，矩形对称图案的长和宽均不小于2mm，避免对称图案为狭长图案而无法为待矫治牙齿T提供有效的作用力。

另外，压力嵴701的作用端704至连接端703的垂直距离范围为1mm-2mm，即压力嵴701的深度范围为1mm-2mm。

结合图12，示意了压力嵴701的深度H和产生的力矩M关系示意图，可以看到，当深度H太小时，压力嵴701无法对待矫治牙齿T产生力矩M，而后当深度H增加时，力矩M与深度H呈正比，当深度H达到一定值后，力矩M基本保持不变，且可以理解的是，深度H太大会影响矫治器本体702的贴合度，故本实施方式将压力嵴701的深度范围定义为1mm-2mm，其可有效产生力矩M，且可保证矫治器本体702的贴合度。

结合图13至图15，为本申请第二实施方式的带有压低嵴701a的牙科正畸矫治器700a。

牙科正畸矫治器700a包括形成容纳牙齿的空腔S的矫治器本体702a，以及一体连接矫治器本体702a的压低嵴701a。

压低嵴701a包括朝向空腔S凸伸的第一凸起7011a，第一凸起7011a对应待矫治牙齿T的切端T1设置。

在本实施方式中，待矫治牙齿T为切牙、尖牙、前磨牙的至少其中之一，这里，以待矫治牙齿T为切牙为例。

这里，待矫治牙齿T具有靠近唇侧的唇面M1、靠近舌侧的舌面M2、朝向面部中线的近中面M3以及远离面部中线的远中面M4，“待矫治牙齿T的切端T1”是指待矫治牙齿T具有切咬功能的部分，即由唇面M1、舌面M2、近中面M3及远中面M4远离龈端T2的一端围设形成的区域。

当牙科正畸矫治器700a用于压低待矫治牙齿T时，矫治器本体702a具有压低力，且第一凸起7011a对应待矫治牙齿T的切端T1设置，第一凸起7011a集中对切端T1产生平行于压低方向的压低力，可辅助牙科正畸矫治器700a的压低操作，且第一凸起7011a产生的压低力可精准控制，避免产生其他方向的作用力，进而提高第一凸起7011a的压低效果。

在本实施方式中，第一凸起7011a沿第一方向覆盖待矫治牙齿T的切端T1，第一方向为唇面M1朝向舌面M2的方向。

也就是说，第一凸起7011a于待矫治牙齿T的厚度方向上覆盖切端T1，可增大第一凸起7011a与切端T1之间的接触面积，进而提高第一凸起7011a产生的压低力的均匀性及稳定性。

在本实施方式中，结合图16至图18，压低嵴701a还包括第二凸起7012a，第二凸起7012a对应待矫治牙齿T的舌面M2或唇面M1设置。

也就是说，此时的压低嵴701a同时包括第一凸起7011a及第二凸起7012a，第一凸起7011a及第二凸起7012a同时作用于待矫治牙齿T，第二凸起7012a可用于控制待矫治牙齿T的转矩而避免待矫治牙齿T在压低过程中产生不利转动。

这里，以第二凸起7012a位于待矫治牙齿T的舌侧M2为例，第一凸起7011a与第二凸起7012a之间的夹角大致为直角。

具体的，第二凸起7012a位于待矫治牙齿T的切端T1及舌窝之间，切端T1与舌窝之间具有一段较为平坦的区域，此时，第二凸起7012a与该区域之间的匹配度较高，即第二凸起7012a与该区域之间的接触面积较大，可提高第二凸起7012a施力的强度及稳定性。

在实际的压低操作中，部分待矫治牙齿T会在压低的同时朝向舌向倾倒，即会造成待矫治牙齿T的舌倾现象，进而导致牙尖升高，本实施方式的第二凸起7012a作用于切端T1及舌窝之间的区域，根据力学原理，此时第二凸起7012a施加的作用力可明显减小待矫治牙齿T受到的舌向合力矩，进而减小舌倾风险。

可以看到，本实施方式的压低嵴701a同时包括第一凸起7011a及第二凸起7012a，在辅助压低的同时可减小舌倾风险，进而达到深覆治疗效果。

在本实施方式中，第一凸起7011a及第二凸起7012a为朝向空腔S凹陷的空心结构，第一凸起7011a的施力方向垂直于待矫治牙齿T的切端T1，第二凸起7012a的施力方向垂直于待矫治牙齿T的舌面M2或唇面M1，可提高施力的稳定性。

压低嵴701a的第一凸起7011a及第二凸起7012a可具有多种形态。

在一具体示例中，第一凸起7011a与第二凸起7012a相互连接。

这里，第一凸起7011a与第二凸起7012a相互连接成一体结构，可降低成型难度。

在另一具体示例中，结合图19，第二凸起7012a邻近第一凸起7011a设置，且第二凸起7012a与第一凸起7011a之间具有间隙。

这里，第二凸起7012a与第一凸起7011a的设置位置彼此靠近但未连接在一起，切端T1与舌面M2之间具有交界线E，第二凸起7012a靠近交界线E设置，此时，第一凸起7011a及第二凸起7012a可根据实际需求独立设计，自由度较高。

另外，第一凸起7011a可为一体结构，或由间隔分布的多个凸起拼接形成。

同样的，第二凸起7012a可为一体结构，或由间隔分布的多个凸起拼接形成。

在本实施方式中，压低嵴701a沿第二方向的纵截面F呈L型，第二方向为待矫治牙齿T的切端T1朝向龈端T2的方向，且纵截面F同时穿过第一凸起7011a及第二凸起7012a。

也就是说，纵截面F为平行于近中面M3或远中面M4的平面切割压低嵴701a而得到的截面，即纵截面F为压低嵴701a于近中面M3或远中面M4的延伸面上的垂直投影。

需要说明的是，针对不同的压低嵴701a形态，这里的L型可以是连续的L型，也可以是间断的L型。

压低嵴701a被配置为：当第二凸起7012a展开至与第一凸起7011a齐平时，压低嵴701a的外轮廓为长条形、方形、圆形、椭圆形、钝角形、月牙形、波浪形、折线形的其中之一。

需要说明的是，“第二凸起7012a展开至与第一凸起7011a齐平”是指将牙科正畸矫治器700a展开而使得第一凸起7011a的第一开口7013a与第二凸起7012a的第二开口7014a位于同一平面，此时，第一开口7013a与第二开口7014a围成一个外轮廓，该外轮廓定义为压低嵴701a的外轮廓。

第一开口7013a及第二开口7014a分别为第一凸起7011a与第二凸起7012a位于矫治器本体702a处的开口。

另外，针对不同的压低嵴701a形态，这里的外轮廓可以是连续的外轮廓，也可以是间断的外轮廓。

在本实施方式中，以压低嵴701a的外轮廓为长条形为例，第一凸起7011a为沿唇面M1朝向舌面M2的方向延伸的长条状结构，第二凸起7012a为沿切端T1朝向龈端T2的方向延伸的长条状结构，第一凸起7011a与第二凸起7012a相互连通且相互垂直，压低嵴701a为朝向空腔S凸伸的L型凹陷结构。

在本实施方式中，第一凸起7011a的深度与第二凸起7012a的深度可以相等，也可不相等，可根据实际情况而定。

这里，“深度”限定的是第一凸起7011a及第二凸起7012a的凹陷程度，当第一凸起7011a为深度不一致的凹陷时，“第一凸起7011a的深度”是指第一凸起7011a的最大深度，同样的，第二凸起7012a为深度不一致的凹陷时，“第二凸起7012a的深度”是指第二凸起7012a的最大深度。

在本实施方式中，压低嵴701a的最大深度范围为0.05mm-0.5mm。

这里，设计了合理的压低嵴701a深度，一方面，避免压低嵴701a深度过小而无法对待矫治牙齿T产生有效作用力，另一方面，避免压低嵴701a深度过大而影响牙科正畸矫治器700a与待矫治牙齿T的贴合度。

在本实施方式中，压低嵴701a连接矫治器本体702a的开口面积等于压低嵴701a与待矫治牙齿T的接触面积，可便于压低嵴701a的成型，且可提高压低嵴701a与待矫治牙齿T的接触面积。

这里的开口面积是指第一凸起7011a与第二凸起7012a的开口的总面积。

压低嵴701a连接矫治器本体702a的开口面积范围为0.5mm ²-18mm ²。

这里，设计了合理的压低嵴701a开口面积，一方面，避免压低嵴701a的开口面积过小而无法对待矫治牙齿T产生有效作用力，另一方面，避免压低嵴701a的开口面积过大而影响牙科正畸矫治器700a与待矫治牙齿T的贴合度。

在本实施方式中，结合图20，当压低嵴701a位于牙体长轴Z靠近近中面M3的一侧时，压低嵴701a与近中面M3之间的第一最小距离L1的范围为0.5mm-3mm。

也就是说，当压低嵴701a较为靠近近中面M3时，压低嵴701a靠近近中面M3的一侧边缘与近中面M3之间的第一最小距离L1的范围为0.5mm-3mm。

当压低嵴701a位于牙体长轴Z靠近远中面M4的一侧时，压低嵴701a与远中面M4之间的第二最小距离L2的范围为0.5mm-3mm。

也就是说，当压低嵴701a较为靠近远中面M4时，压低嵴701a靠近远中面M4的一侧边缘与远中面M4之间的第二最小距离L2的范围为0.5mm-3mm。

在一具体示例中，第一最小距离L1的范围为1mm-2mm，第二最小距离L2的范围为1mm-2mm。

这里，设计了合理的压低嵴701a与近中面M3、远中面M4的距离，避免压低嵴701a过于靠近近中面M3或远中面M4而无法对待矫治牙齿T产生有效作用力，同时，避免相邻待矫治牙齿T的压低嵴701a过于靠近相互干扰。

在本实施方式中，第二凸起7012a靠近龈端T2的底边缘7015a与龈端T2之间的第三最小距离L3的范围为0.5mm-3mm。

这里，龈端T2即为矫治器本体702a的底边缘，即第二凸起7012a的底边缘7015a与矫治器本体702a的底边缘之间的第三最小距离L3的范围为0.5mm-3mm。

在一具体示例中，第三最小距离L3的范围为1mm-2mm。

这里，设计了合理的压低嵴701a与龈端T2的距离，一方面，避免压低嵴701a过于靠近龈端T2而无法起到减小舌倾风险的作用，另一方面，避免压低嵴701a过于靠近龈端T2而影响牙科正畸矫治器700a与待矫治牙齿T的贴合度。

在其他实施方式中，对应一颗待矫治牙齿T，牙科正畸矫治器700a具有间隔分布的多个压低嵴701a。

这里，以牙科正畸矫治器700a具有两个压低嵴701a为例，两个压低嵴701a分别位于同一颗待矫治牙齿T的牙体长轴Z的两侧，双嵴作用待矫治牙齿T可有效提高施力均匀性。

两个压低嵴701a可为不同的压低嵴。

当然，牙科正畸矫治器700a可也包含其他数量的压低嵴701a，例如，结合图21，牙科正畸矫治器700a包括位于同一颗待矫治牙且间隔分布的三个压低嵴701a，每个压低嵴701a的设置位置可根据具体需求而定。

牙科正畸矫治器700a具有对应多颗待矫治牙齿T的多个压低嵴701a，也就是说，当有多颗待矫治牙齿T时，对应每一颗待矫治牙齿T，牙科正畸矫治器700a均具有压低嵴701a，且对应每颗待矫治牙齿T的压低嵴701a的数量、位置、形态可独立设计。

结合图22至图24，为本申请第三实施方式的带有扭转嵴701b的牙科正畸矫治器700b。

牙科正畸矫治器700b包括形成容纳牙齿的空腔S的矫治器本体702b，以及一体连接矫治器本体702b的扭转嵴701b。

扭转嵴701b朝向空腔S凸伸，扭转嵴701b对应待矫治牙齿T的舌面M2和/或唇面M1设置，且扭转嵴701b位于牙体长轴Z的一侧，扭转嵴701b的延伸方向为待矫治牙齿的切端T1朝向龈端T2的方向，待矫治牙齿T为切牙或尖牙。

这里，待矫治牙齿T具有靠近唇侧的唇面M1、靠近舌侧的舌面M2、朝向面部中线的近中面M3以及远离面部中线的远中面M4。

“扭转嵴701b位于牙体长轴Z的一侧”是指针对一个面(唇面M1或舌面M2)时，扭转嵴701b位于该面的牙体长轴Z的一侧。

扭转嵴701b的设置位置包括：扭转嵴701b位于舌面M2，且扭转嵴701b位于牙体长轴Z靠近近中面M3的一侧；扭转嵴701b位于舌面M2，且扭转嵴701b位于牙体长轴Z靠近远中面M4的一侧；扭转嵴701b位于唇面M1，且扭转嵴701b位于牙体长轴Z靠近近中面M3的一侧；扭转嵴701b位于唇面M1，且扭转嵴701b位于牙体长轴Z靠近远中面M4的一侧，实际操作中，可根据扭转需求选择不同的扭转嵴701b。

本实施方式的扭转嵴701b可集中对待矫治牙齿T产生扭转力，该扭转力作用待矫治牙齿T绕牙体长轴Z转动，进而控制待矫治牙齿T转动到期望位置，例如，在前牙(可为切牙或尖牙等)排齐的矫治过程中，扭转嵴701b可实现剩余的微小扭转。

在本实施方式中，扭转嵴701b为朝向空腔S凹陷的空心结构，扭转嵴701b的施力方向垂直于待矫治牙齿T的舌面M2和/或唇面M1。

在本实施方式中，扭转嵴701b可为连续结构，可降低成型难度。

或者，扭转嵴701b由间隔分布的多个凸起拼接形成，多个凸起可根据实际需求独立设计，自由度较高。

在本实施方式中，扭转嵴701b的外轮廓为长条形、方形、圆形、椭圆形、钝角形、月牙形、波浪形、折线形的其中之一。

需要说明的是，扭转嵴701b的外轮廓是指扭转嵴701b位于矫治器本体702b处的开口的外轮廓。

另外，针对不同的扭转嵴701b形态，这里的外轮廓可以是连续的外轮廓，也可以是间断的外轮廓。

在本实施方式中，扭转嵴701b的最大深度范围为0.1mm-1mm。

这里，设计了合理的扭转嵴701b深度，一方面，避免扭转嵴701b深度过小而无法对待矫治牙齿T产生有效作用力，另一方面，避免扭转嵴701b深度过大而影响牙科正畸矫治器700b与待矫治牙齿T的贴合度。

在本实施方式中，扭转嵴701b连接矫治器本体的开口面积等于扭转嵴701b与待矫治牙齿T的接触面积，可便于扭转嵴701b的成型，且可提高扭转嵴701b与待矫治牙齿T的接触面积。

扭转嵴701b连接矫治器本体702b的开口面积范围为0.25mm ²-36mm ²。

在一具体示例中，开口面积范围为1mm ²-12mm ²。

这里，设计了合理的扭转嵴701b开口面积，一方面，避免扭转嵴701b的开口面积过小而无法对待矫治牙齿T产生有效作用力，另一方面，避免扭转嵴701b的开口面积过大而影响牙科正畸矫治器700b与待矫治牙齿T的贴合度。

在本实施方式中，待矫治牙齿T于近中面M3朝向远中面M4方向上具有第一最大宽度W1，扭转嵴701b的中心与牙体长轴Z之间的第一垂直距离L4不小于第一最大宽度W1的1/10。

同时，扭转嵴701b的中心与扭转嵴701b靠近的近中面M3或远中面M4之间的第二垂直距离L5不小于第一最大宽度的W1的1/10。

也就是说，当扭转嵴701b位于牙体长轴Z及近中面M3之间时，扭转嵴701b的中心与近中面M3之间的距离为第二垂直距离L5，当扭转嵴701b位于牙体长轴Z及远中面M4之间时，扭转嵴701b的中心与远中面M4之间的距离为第二垂直距离L5，即扭转嵴701b位于牙体长轴Z及近中面M3之间，或扭转嵴701b位于牙体长轴Z及远中面M4之间，扭转嵴701b与牙体长轴 Z、近中面M3、远中面M4之间均具有间隙。

在一具体示例中，第一垂直距离L4及第二垂直距离L5均不小于第一最大宽度W1的1/5。

这里，设计了合理的扭转嵴701b与牙体长轴Z、近中面M3、远中面M4之间的间隙，一方面，避免扭转嵴701b过于靠近牙体长轴Z而丧失扭转能力，另一方面，避免扭转嵴701b过于靠近近中面M3或远中面M4而影响牙科正畸矫治器700b与待矫治牙齿T的贴合度。

在本实施方式中，待矫治牙齿T于切端T1朝向龈端T2的方向上具有第一最大高度H1，扭转嵴701b于切端T1朝向龈端T2的方向上的高度H2不大于第一最大高度H1的80％。

在一具体示例中，高度H2不大于第一最大高度H1的60％，且高度H2不小于第一最大高度H1的10％。

这里，设计了合理的扭转嵴701b高度，一方面，避免扭转嵴701b的高度过小而无法对待矫治牙齿T产生有效作用力，另一方面，避免扭转嵴701b的高度过大而影响牙科正畸矫治器700b与待矫治牙齿T的贴合度。

在本实施方式中，对应一颗待矫治牙齿T，牙科正畸矫治器700b具有间隔分布的多个扭转嵴701b，多个扭转嵴701b共同作用待矫治牙齿T可有效提高扭转能力。

多个扭转嵴701b的分布情况包括：

(1)结合图25，多个扭转嵴701b位于同一颗待矫治牙齿T的唇面M1，且多个扭转嵴701b位于牙体长轴Z的同一侧；

(2)结合图26，多个扭转嵴701b位于同一颗待矫治牙齿T的舌面M2，且多个扭转嵴701b位于牙体长轴Z的同一侧；

(3)结合图27，多个扭转嵴701b分别位于同一颗待矫治牙齿T的舌面M2及唇面M1，且多个扭转嵴701b之间相互错开，例如，当有两个扭转嵴701b分别位于舌面M2及唇面M1时，位于舌面M2的扭转嵴701b与近中面M3之间的距离以及位于唇面M1的扭转嵴701b与近中面M3之间的距离是不同的。

牙科正畸矫治器700b具有对应多颗待矫治牙齿T的多个扭转嵴701b，也就是说，当有多颗待矫治牙齿T时，对应每一颗待矫治牙齿T，牙科正畸矫治器700a均具有扭转嵴701b，且对应每颗待矫治牙齿T的扭转嵴701b的数量、位置、形态可独立设计。

本申请一实施方式还提供一种压力附件的设计方法，压力附件可为如上第一实施方式所述的压力嵴701、如上第二实施方式所述的压低嵴701a以及如上第三实施方式所述的扭转嵴701b。

当然，可以理解的是，压力附件也可为其他形态。

参图28，为本申请一实施方式的压力附件的设计方法，该方法包括步骤：

S100：获取初始数字化牙颌模型；

S102：获取包含压力附件的目标数字化矫治器模型；

S104：将目标数字化矫治器模型佩戴于初始数字化牙颌模型，压力附件施力于待矫治牙齿；

S106：计算待矫治牙齿受到的合力矩、压低力、目标数字化矫治器模型的变形量的至少其中之一；

S108：根据计算结果判断压力附件是否合格。

这里，为了便于理解，对压力附件的应用场景进行简单介绍，但不以此为限，本实施方式的压力附件的设计方法也可应用于其他场景。

本实施方式以深覆应用场景为例作说明。

深覆是正畸临床非常常见的错畸形表现之一，造成深覆的原因非常多，有的是因为前牙或前牙槽发育过度，有些是因为后牙或后牙槽发育不足。

其中，对于前牙或者前牙槽发育过度的患者，需要借用牙科正畸矫治器进行压低前牙操作的方法来治疗，同时，大量前牙内收的病例中也显示，内收过程中前牙容易伸长，需要在内收过程中压低前牙，前牙压低是临床矫治中十分常见的矫治需求。

然而，当前临床矫治中的前牙压低方法常常会导致前牙向唇面或舌侧倾倒，这严重影响矫治效率，也可能使患者牙齿出现大幅度的倾倒，甚至对病人牙周造成损伤，很多医生也进行了相应研究以及各种尝试，但是在压低前牙过程中控制唇向力矩或舌向力矩方面依旧力有未逮。

当前牙科正畸矫治器在前牙压低过程中主要存在的问题在于：牙科正畸矫治器确实对牙齿作用了压低力，但是该压低力也产生了较大的唇向力矩或舌向力矩，单纯依赖材料对力矩控制存在不足。

可以看到，唇向力矩或舌向力矩控制在前牙压低矫治过程中至关重要，然而，实际操作中，医生基于临床医学经验确定排牙方案，缺乏对牙齿在临床真实状态下的模拟验证，无法评估佩戴牙科正畸矫治器后牙齿的实际受力情况，在前牙压低矫治过程中，医生们进行了大量的尝试，不仅投入大量精力也影响了矫治效率，同时也可能引入额外的矫治风险。

在本实施方式中，可以通过在牙科正畸矫治器中加入压力附件来有效控制唇向力矩或舌向力矩，更重要的是，本实施方式可以通过计算机来模拟待矫治牙齿的实际受力情况以判断压力附件是否合格。

另外，在其他一些应用场景中，例如前牙排齐时，针对剩余微小扭转实现不到位的情况或者是需要进一步增加扭转力矩的情况，可以通过在牙科正畸矫治器中加入压力附件来有效控制扭转力矩。

具体的，本实施方式将带有压力附件的目标数字化矫治器模型佩戴于初始数字化牙颌模型，可通过计算机的分析模拟在包含压力附件的目标数字化矫治器模型的作用下，待矫治牙齿的实际受力情况，从而判断压力附件是否合格。

也就是说，本实施方式可以通过计算机的模拟来指导和优化压力附件的设计，可有效控制最终成型的牙科正畸矫治器对实际的待矫治牙齿的施力情况，进而有效避免唇倾过大、舌倾过大等问题。

可以理解的是，本实施方式的压力附件的设计方法不限于用于深覆这一应用场景，本实施方式的压力附件的设计方法也可用于其他牙齿矫治的应用场景中，例如前牙内收应用场景等。

在本实施方式中，结合图29，步骤S100具体包括：

获取初始数字化牙颌模型100，初始数字化牙颌模型100包括带有牙根的多颗牙齿数字化网格模型、牙周膜数字化网格模型以及牙槽骨数字化网格模型。

这里，初始数字化牙颌模型100是指患者当前未添加设计量的牙颌模型，可以通过CT扫描获得患者牙颌的牙齿、牙周膜和牙槽骨的几何模型而得到初始数字化牙颌模型100。

其中，每颗牙齿都是单独分开的独立个体，每颗牙齿的牙根都被牙周膜网格包覆，同时，牙周膜网格又被牙槽骨网格包覆。

在本实施方式中，初始数字化牙颌模型100可以是上颌模型，也可以是下颌模型，另外，初始数字化牙颌模型100可以是完整牙颌模型，也可以是部分牙颌模型。

在利用牙科正畸矫治器进行矫治的例子中，通常需要把矫治分成多个逐次的阶段(比如20～40个逐次的阶段)，每一个阶段对应一个牙科正畸矫治器。

然而，每个阶段的牙颌各不相同，比如各阶段牙齿的布局不同，各阶段牙槽骨容纳牙根的腔的方位可能不同，为了检验某一阶段的牙科正畸矫治器，需要获得该阶段初始时牙颌的几何模型，即初始数字化牙颌模型100。

在本实施方式中，利用有限元方法分析某一阶段牙科正畸矫治器的效果所获得的该阶段结束时牙颌的几何模型，可以作为下一阶段初始时的牙颌的几何模型。

此时，初始数字化牙颌模型100为初始牙颌有限元模型100，初始牙颌有限元模型100包括牙齿有限元模型、牙周膜有限元模型和牙槽骨有限元模型。

为简化计算以及更加精准地模拟口腔内的牙齿布局情况，可以约束牙齿有限元模型与牙周膜有限元模型接触面的相对自由度，即设定牙根与牙周膜的接触面不发生相对位移。

具体的，可以使牙齿有限元模型与牙周膜有限元模型的接触面共享节点，以此限制两者接触面的相对自由度。

同样的，为简化计算以及更加精准地模拟口腔内的牙齿布局情况，可以约束牙槽骨有限元模型与牙周膜有限元模型接触面的相对自由度，即设定牙槽骨与牙周膜的接触面不发生相对位移。

具体的，可以使牙槽骨有限元模型与牙周膜有限元模型的接触面共享节点，以此限制两者接触面的相对自由度。

综上所述，基于以上牙齿有限元模型、牙周膜有限元模型、牙槽骨有限元模型以及约束条件，即可获得初始牙颌有限元模型100。

步骤S102具体包括：

结合图30，于初始数字化牙颌模型100上设计动作量而形成中间数字化牙颌模型200；

该步骤具体为：于初始数字化牙颌模型100上设计压低力而形成中间数字化牙颌模型200。

也就是说，本实施方式以对前牙进行压低操作为例作说明，根据预期的压低力对初始数字化牙颌模型100进行有限元计算而得到中间数字化牙颌模型200，中间数字化牙颌模型200即为理想状态下压低操作后得到的数字化牙颌模型。

结合图31，于中间数字化牙颌模型200上添加基准压力附件301而形成目标数字化牙颌模型300；

该步骤具体为：于中间数字化牙颌模型200的待矫治牙齿舌隆突区域添加基准压力附件301而形成目标数字化牙颌模型300。

结合图32，根据目标数字化牙颌模型300生成包含压力附件401的目标数字化矫治器模型400，压力附件401与基准压力附件301相互匹配。

需要说明的是，本实施方式的压力附件401以上述第一实施方式的压力嵴701为例作说明，压力附件401的具体说明可参考上述第一实施方式的压力嵴701的说明。

该步骤具体为：根据目标数字化牙颌模型300生成目标数字化矫治器模型400，目标数字化矫治器模型400包括一体的阴性压力附件401及壳状矫治器模型402。

在现有技术中，热压膜成型工艺是比较常用的制作牙科正畸矫治器的方法，在此类方法中，把高分子膜片在牙模上热压膜成型获得相应的阴模，然后把该阴模多余的部分裁剪去除，最终获得牙科正畸矫治器。

在本实施方式中，可以先获取带有基准压力附件301的目标数字化牙颌模型300，而后通过有限元分析方法在目标数字化牙颌模型300上模拟热压膜成型工艺而得到带有压力附件401的目标数字化矫治器模型400，由于模拟的是热压膜成型工艺，目标数字化矫治器模型400的内轮廓与目标数字化牙颌模型300的外轮廓是相互匹配的，压力附件401也与基准压力附件301相互匹配。

本实施方式的目标数字化矫治器模型400对应的是壳状牙科正畸矫治器，其包括一体的阴性压力附件401及壳状矫治器模型402，此时，在目标数字化牙颌模型300上添加的基准压力附件301为凹陷部，压力附件401为朝向壳状矫治器模型402容纳牙齿的空腔凹陷的阴性压力附件401。

当然，在其他实施方式中，也可为其他形式的矫治器，或者，压力附件为其他添加形式。

另外，上述的中间数字化牙颌模型200、目标数字化牙颌模型300及目标数字化矫治器模型400均为有限元模型。

结合图33，步骤S104为将目标数字化矫治器模型400佩戴于初始数字化牙颌模型100，压力附件401施力于待矫治牙齿。

这里，把目标数字化矫治器模型400的有限元模型佩戴于初始数字化牙颌模型100的有限元模型上，即把牙颌的有限元模型和牙科正畸矫治器的有限元模型进行约束组合，以模拟实际的矫治器佩戴过程。

也就是说，将添加了压力附件401的目标数字化矫治器模型400过盈配合至初始数字化牙颌模型100，目标数字化矫治器模型400会通过挤压使得初始数字化牙颌模型100处的牙齿发生动作，压力附件401会施力于待矫治牙齿，以此模拟目标数字化矫治器模型400对初始数字化牙颌模型100的压低操作。

在本实施方式中，步骤S106具体包括：

当目标数字化矫治器模型400与初始数字化牙颌模型100之间的相互作用达到平衡时，计算待矫治牙齿受到的合力矩Mx和/或目标数字化矫治器模型400的变形量△M。

这里，“相互作用达到平衡”是指当目标数字化矫治器模型400的有限元模型各处的受力波动小于预设阈值并且保持一定时长时，认为相互作用达到了平衡，此时，可以把牙齿的新布局作为目标数字化矫治器模型400所能达到的正畸效果，即充分佩戴该目标数字化矫治器模型400对应的牙科正畸矫治器后牙齿的布局。

换句话说，待矫治牙齿受到的合力矩Mx和/或目标数字化矫治器模型400的变形量△M模拟的是牙科正畸矫治器充分佩戴之后的受力情况，以表征添加的压力附件401是否合格。

在步骤S106中，为利用有限元分析方法计算待矫治牙齿受到的合力矩Mx和/或目标数字化矫治器模型400的变形量△M。

具体的，可以仅计算待矫治牙齿受到的合力矩Mx及目标数字化矫治器模型400的变形量△M的其中之一，或者同时计算待矫治牙齿受到的合力矩Mx及目标数字化矫治器模型400的变形量△M。

这里，结合图34，当将目标数字化矫治器模型400佩戴于初始数字化牙颌模型100时，目标数字化矫治器模型400的压力附件401施力于初始数字化牙颌模型100的待矫治牙齿舌隆突区域，压力附件401对待矫治牙齿产生的作用力可减小待矫治牙齿受到的唇向合力矩Mx，从而有效控制唇向力矩，避免在前牙压低过程中前牙向唇面倾倒。

另外，目标数字化矫治器模型400的变形量△M是指压力附件401周边的壳状矫治器模型402的变形量△M，当压力附件401作用于待矫治牙齿时，待矫治牙齿会反作用于压力附件401，进而导致压力附件401周边的壳状矫治器模型402与待矫治牙齿之间的间距增大，当该间距过大时，会影响整个目标数字化矫治器模型400与初始数字化牙颌模型100之间的贴合度，故需要控制变形量△M而避免因为目标数字化矫治器模型400变形过大而直接脱离初始数字化牙颌模型100。

在一具体示例中，当仅计算合力矩Mx时，结合图35，步骤S106、S108具体包括：

计算待矫治牙齿受到的唇向合力矩Mx；

判断唇向合力矩Mx与预设唇向合力矩Mx ₀的大小，若大于，则判断压力附件401不合格；若不大于，则判断压力附件401合格。

在另一具体示例中，当同时计算合力矩Mx以及变形量△M时，结合图36，步骤S106、S108具体包括：

计算待矫治牙齿受到的唇向合力矩Mx以及目标数字化矫治器模型的变形量△M；

判断唇向合力矩Mx与预设唇向合力矩Mx ₀的大小以及判断变形量△M与预设变形量△M ₀的大小，若至少其中之一大于，则判断压力附件401不合格；若均不大于，则判断压力附件401合格。

这里，只有当唇向合力矩Mx及变形量△M同时满足要求时，才判断当前的压力附件401为合格的压力附件401。

在本实施方式中，要想达到减小唇倾的风险，需要控制待矫治牙齿受到的唇向合力矩Mx≤0，也就是说，此时可使得待矫治牙齿不会朝向唇向倾倒，或者待矫治牙齿朝向舌向倾倒，即将预设唇向合力矩Mx ₀设置为零，但不以此为限。

另外，为了避免压力附件401周边的壳状矫治器模型402与待矫治牙齿之间的间距过大，这里将预设变形量△M ₀设置为1.5mm，即壳状矫治器模型402与待矫治牙齿之间的间距的极限值是1.5mm，当变形量△M≤1.5mm时判断变形量△M符合要求，但不以此为限。

继续结合图35及图36，当判断压力附件401不合格时，进入步骤S110，调整压力附件401的设计值而对目标数字化矫治器模型400进行压力附件401替换。

而后继续判断压力附件401是否合格。

具体的，此时可重复步骤S102至S110，即根据调整之后的压力附件401的设计值调整目标数字化牙颌模型300中的基准压力附件301的设计值，而后产生包含新设计值的压力附件401的目标数字化矫治器模型400，进一步判断新设计值的压力附件401是否合格，直至压力附件401合格为止。

在本实施方式中，“调整压力附件401的设计值”具体是指调整压力附件401的尺寸及设置位置。

尺寸包括压力附件401的高度、横截面面积等，设置位置包括压力附件401与壳状矫治器模型402的边缘的距离等。

这里，考虑到实际成型工艺以及实际的牙科正畸矫治器的稳定性等，尺寸及设置位置均设有极限值。

若判断压力附件401不合格且压力附件401的设计值达到极限值，则将极限值作为压力附件401最终的设计值。

也就是说，若压力附件401的设计值已经调整至极限值，但计算得到的唇向合力矩Mx及变形量△M仍然不符合要求时，直接将极限值作为压力附件401最终的设计值。

下面，介绍本实施方式的压力附件401为上述第二实施方式的压低嵴701a以及上述第三实施方式的扭转嵴701b时的压力附件的设计方法。

结合图37，当压力附件401对应上述第二实施方式的压低嵴701a仅包括第一凸起7011a的情况时，前述的步骤“于中间数字化牙颌模型200上添加基准压力附件301而形成目标数字化牙颌模型300”具体为：

于中间数字化牙颌模型300的待矫治牙齿的切端添加基准压力附件301a而形成目标数字化牙颌模型300a。

结合图38，而后，根据目标数字化牙颌模型300a生成包含压力附件401a的目标数字化矫治器模型400a，压力附件401a与基准压力附件301a相互匹配。

步骤S106具体包括：

生成与中间数字化牙颌模型200匹配的中间数字化矫治器模型600；

将中间数字化矫治器模型600佩戴于初始数字化牙颌模型100，计算待矫治牙齿获得的初始压低力Y1；

计算将目标数字化矫治器模型400a佩戴于初始数字化牙颌模型100时待矫治牙齿获得的当前压低力Y2；

计算当前压低力Y2与初始压低力Y1的第一差值△Y；

判断第一差值△Y与预设差值的大小，若大于，则判断压力附件401a合格；若不大于，则判断压力附件401a不合格。

这里，通过计算压低力的增量来判断压力附件401a是否合格。

其他步骤可以参考前述说明，在此不再赘述。

结合图39，当压力附件401对应上述第二实施方式的压低嵴701a包括第一凸起7011a及第二凸起7012a的情况时，前述的步骤“于中间数字化牙颌模型200上添加基准压力附件301而形成目标数字化牙颌模型300”具体为：

于中间数字化牙颌模型300的待矫治牙齿的切端、舌侧添加基准压力附件301a’而形成目标数字化牙颌模型300a’。

结合图40，而后，根据目标数字化牙颌模型300a’生成包含压力附件401a’的目标数字化矫治器模型400a’，压力附件401a’与基准压力附件301a’相互匹配。

步骤S106具体包括：

将中间数字化矫治器模型600佩戴于初始数字化牙颌模型100，计算待矫治牙齿获得的初始压低力Y1’及初始舌向合力矩Mx ₁’；

计算将目标数字化矫治器模型400a’佩戴于初始数字化牙颌模型100时待矫治牙齿获得的当前压低力Y2’及当前舌向合力矩Mx ₂’；

计算当前压低力Y2’与初始压低力Y1’的第一差值△Y’，以及计算初始舌向合力矩Mx ₁’与当前舌向合力矩Mx ₂’的第二差值△Mx’，并计算第一差值△Y’和第二差值△Mx’的比值；

判断比值与预设比值的大小，若大于，则判断压力附件401a’合格；若不大于，则判断压力附件401a’不合格。

这里，通过计算压低力的增量与舌向合力矩的减量的比值来判断压力附件401a’是否合格。

具体的，此时的压力附件401a’可对待矫治牙齿同时起到压低和减小舌向合力矩的作用，当上述比值越大时，说明压力附件401a’的压低和减小舌向合力矩的作用越佳。

其他步骤可以参考前述说明，在此不再赘述。

结合图41，当压力附件401对应上述第三实施方式中的扭转嵴701b时，前述的步骤“于中间数字化牙颌模型200上添加基准压力附件301而形成目标数字化牙颌模型300”具体为：

于中间数字化牙颌模型300的待矫治牙齿的唇面和/或舌面区域添加基准压力附件301b而形成目标数字化牙颌模型300b，基准压力附件301b位于牙体长轴Z的一侧，且基准压力附件301b由切端朝向龈端延伸。

结合图42，而后，根据目标数字化牙颌模型300b生成包含压力附件401b的目标数字化矫治器模型400b，压力附件401b与基准压力附件301b相互匹配。

步骤S106具体包括：

计算待矫治牙齿受到的扭转合力矩My；

判断扭转合力矩My与预设扭转合力矩的大小，若大于，则判断压力附件401b合格；若不大于，则判断压力附件401b不合格。

这里，通过计算扭转合力矩My来判断压力附件401a是否合格，即判断设置该压力附件401a是否可得到预期的扭转合力矩My。

其他步骤可以参考前述说明，在此不再赘述。

结合图43，本申请一实施方式还提供一种压力附件的设计系统500。

设计系统500包括存储器和处理器50，存储器存储有可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时，实现如上所述的压力附件的设计方法中的步骤。

这里，结合前述设计方法的说明，处理器50包括如下单元：

牙颌模型获取单元51，用于获取初始数字化牙颌模型100；

矫治器模型获取单元52，用于获取包含压力附件401的目标数字化矫治器模型400；

模拟单元53，用于将目标数字化矫治器400模型佩戴于初始数字化牙颌模型100，压力附件401施力于待矫治牙齿；

计算单元54，用于计算待矫治牙齿受到的合力矩、压低力、目标数字化矫治器模型的变形量的至少其中之一；

判断单元55，用于根据计算结果判断压力附件401是否合格。

需要说明的是，处理器50的各个单元还可用于执行前述设计方法中的其他步骤，具体可参考前述说明，在此不再赘述。

本申请一实施方式还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上所述的压力附件的设计方法中的步骤。

结合图44，本申请一实施方式还提供一种牙科正畸矫治器的成型方法，结合前述压力附件401的设计方法的说明，成型方法包括步骤：

获取初始数字化牙颌模型100；

于初始数字化牙颌模型100上设计动作量而形成中间数字化牙颌模型200；

这里，初始数字化牙颌模型100上设计的动作量为压低力。

结合图45，生成与中间数字化牙颌模型200匹配的中间数字化矫治器模型600；

这里，中间数字化矫治器模型600为不带压力附件的有限元模型，即中间数字化矫治器模型600仅包含压低力。

将中间数字化矫治器模型600佩戴于初始数字化牙颌模型100，中间数字化矫治器600施力于待矫治牙齿；

计算待矫治牙齿受到的合力矩Mx ₁或压低力；

判断合力矩Mx ₁或压低力是否在预设范围内；

若是，则根据中间数字化牙颌模型200成型牙科正畸矫治器；

若否，则于中间数字化牙颌模型200处添加基准压力附件301而形成包含压力附件401的目标数字化矫治器模型400，并根据如上所述的压力附件的设计方法判断压力附件是否合格，且当判断压力附件合格时，根据添加基准压力附件301的中间数字化牙颌模型200成型牙科正畸矫治器，即利用目标数字化牙颌模型300成型牙科正畸矫治器。

可以看到，本实施方式的牙科正畸矫治器的成型方法进一步包括了是否需要添加压力附件401的判断过程。

也就是说，本实施方式在添加压力附件401之前先将不带压力附件的中间数字化矫治器模型600佩戴于初始数字化牙颌模型100来计算受力情况。

若符合要求，则不添加压力附件而直接根据中间数字化牙颌模型200成型牙科正畸矫治器。

若不符合要求，则添加压力附件401，并判断压力附件401是否合格，当压力附件401合格时，将合格的压力附件401的设计量反应至基准压力附件301，调整基准压力附件301而生成替换后的目标数字化牙颌模型300，并根据替换后的目标数字化牙颌模型300成型牙科正畸矫治器。

可以理解的是，“判断合力矩Mx ₁或压低力是否在预设范围内”可以参考前述压力附件401的设计方法中的判断过程。

需要说明的是，在实际运用中，由于患者的深覆程度不一样，每颗待矫治牙齿的倾斜角度也不一样，不一定所有的待矫治牙齿在压低过程中都会产生唇倾或舌倾现象，或者不一定所有的待矫治牙齿还需要进一步辅助压低，故仅需在待矫治牙齿在压低过程中产生唇向合力矩时添加减小唇向合力矩的压力附件、在压低过程中产生舌向合力矩时添加减小舌向合力矩的压力附件、或在压低过程中压低力不足时添加增加压低力的压力附件。

另外，最终的牙科正畸矫治器可以按照传统工艺成型，即先根据中间数字化牙颌模型200(或包含基准压力附件301的目标数字化牙颌模型300)成型实体固化模型，而后通过热压膜成型工艺成型牙科正畸矫治器，在其他实施方式中，也可根据中间数字化矫治器模型600(或目标数字化矫治器模型400)直接成型牙科正畸矫治器。

本申请一实施方式还提供一种牙科正畸矫治器的成型系统。

成型系统包括存储器和处理器，存储器存储有可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时，实现如上所述的牙科正畸矫治器的成型方法中的步骤。

这里，牙科正畸矫治器的成型系统可与前述的压力附件的设计系统500为同一系统，并共用存储器及处理器50。

结合图46，处理器50中的牙颌模型获取单元51用于获取初始数字化牙颌模型100，以及用于获取于初始数字化牙颌模型100上设计动作量而形成的中间数字化牙颌模型200；

矫治器模型获取单元52用于生成与中间数字化牙颌模型200匹配的中间数字化矫治器模型600；

模拟单元53用于将中间数字化矫治器模型600佩戴于初始数字化牙颌模型100，中间数字化矫治器600施力于待矫治牙齿；

计算单元54用于计算待矫治牙齿受到的合力矩Mx ₁；

判断单元55用于判断合力矩Mx ₁及压低力是否在预设范围内。

处理器50可进一步包括处理单元56，处理单元56用于根据判断单元55的判断结果成型牙科正畸矫治器。

具体的，若判断单元55的判断结果为是时，处理单元56根据中间数字化牙颌模型200成型牙科正畸矫治器；

若判断单元55的判断结果为否时，处理单元56于中间数字化牙颌模型200处添加基准压力附件301而形成包含压力附件401的目标数字化矫治器模型400，处理器50根据如上所述的压力附件的设计方法判断压力附件是否合格，且当判断压力附件合格时，根据添加基准压力附件301的中间数字化牙颌模型200成型牙科正畸矫治器，即利用目标数字化牙颌模型300成型牙科正畸矫治器。

需要说明的是，处理器50的各个单元还可用于执行前述成型方法中的其他步骤，具体可参考前述说明，在此不再赘述。

本申请一实施方式还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上所述的牙科正畸矫治器的成型方法中的步骤。

可以理解的，计算机程序可同时实现如上所述的压力附件的设计方法中的步骤以及如上所述的牙科正畸矫治器的成型方法中的步骤。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本申请的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本申请的保护范围，凡未脱离本申请技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims

一种带有压低嵴的牙科正畸矫治器，其特征在于，包括形成容纳牙齿的空腔的矫治器本体，以及一体连接所述矫治器本体的压低嵴，所述压低嵴包括朝向所述空腔凸伸的第一凸起，所述第一凸起对应待矫治牙齿的切端设置。
根据权利要求1所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述待矫治牙齿为切牙、尖牙、前磨牙的至少其中之一。
根据权利要求1所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述第一凸起沿第一方向覆盖待矫治牙齿的切端，所述第一方向为唇面朝向舌面的方向。
根据权利要求1所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述压低嵴还包括第二凸起，所述第二凸起对应待矫治牙齿的舌面或唇面设置。
根据权利要求4所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述第一凸起及所述第二凸起为朝向所述空腔凹陷的空心结构。
根据权利要求4所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述第一凸起由间隔分布的多个凸起拼接形成，和/或所述第二凸起由间隔分布的多个凸起拼接形成。
根据权利要求4所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述第一凸起的施力方向垂直于待矫治牙齿的切端，所述第二凸起的施力方向垂直于待矫治牙齿的舌面或唇面。
根据权利要求4所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述第二凸起位于所述待矫治牙齿的切端及舌窝之间。
根据权利要求4所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述第二凸起邻近所述第一凸起设置，且所述第二凸起与所述第一凸起之间具有间隙。
根据权利要求4所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述第一凸起与所述第二凸起相互连接。
根据权利要求4所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述压低嵴沿第二方向的纵截面呈L型，所述第二方向为待矫治牙齿的切端朝向龈端的方向，且所述纵截面同时穿过所述第一凸起及所述第二凸起。
根据权利要求4所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述压低嵴被配置为：当所述第二凸起展开至与所述第一凸起齐平时，所述压低嵴的外轮廓为长条形、方形、圆形、椭圆形、钝角形、月牙形、波浪形、折线形的其中之一。
根据权利要求4所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述压低嵴的最大深度范围为0.05mm-0.5mm。
根据权利要求4所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述压低嵴连接所述矫治器本体的开口面积范围为0.5mm ²-18mm ²。
根据权利要求4所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述压低嵴连接所述矫治器本体的开口面积等于所述压低嵴与待矫治牙齿的接触面积。
根据权利要求4所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，当所述压低嵴位于牙体长轴靠近近中面的一侧时，所述压低嵴与近中面之间的第一最小距离的范围为0.5mm-3mm，当所述压低嵴位于牙体长轴靠近远中面的一侧时，所述压低嵴与远中面之间的第二最小距离的范围为0.5mm-3mm。
根据权利要求16所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述第一最小距离的范围为1mm-2mm，所述第二最小距离的范围为1mm-2mm。
根据权利要求4所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述第二凸起靠近龈端的底边缘与所述龈端之间的第三最小距离的范围为0.5mm-3mm。
根据权利要求18所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述第三最小距离的范围为1mm-2mm。
根据权利要求1所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，对应一颗待矫治牙齿，所述牙科正畸矫治器具有间隔分布的多个压低嵴。
根据权利要求20所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述牙科正畸矫治器具有两个压低嵴，两个压低嵴分别位于同一颗待矫治牙齿的牙体长轴的两侧。
根据权利要求1所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述牙科正畸矫治器具有对应多颗待矫治牙齿的多个压低嵴。
一种带有扭转嵴的牙科正畸矫治器，其特征在于，包括形成容纳牙齿的空腔的矫治器本体，以及一体连接所述矫治器本体的扭转嵴，所述扭转嵴朝向所述空腔凸伸，所述扭转嵴对应待矫治牙齿的舌面和/或唇面设置，且所述扭转嵴位于牙体长轴的一侧，所述扭转嵴的延伸方向为待矫治牙齿的切端朝向龈端的方向，所述待矫治牙齿为切牙或尖牙。
根据权利要求23所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述扭转嵴为朝向所述空腔凹陷的空心结构。
根据权利要求23所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述扭转嵴为连续结构。
根据权利要求23所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述扭转嵴由间隔分布的多个凸起拼接形成。
根据权利要求23所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述扭转嵴的外轮廓为长条形、方形、圆形、椭圆形、钝角形、月牙形、波浪形、折线形的其中之一。
根据权利要求23所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述扭转嵴的最大深度范围为0.1mm-1mm。
根据权利要求23所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述扭转嵴连接所述矫治器本体的开口面积范围为0.25mm ²-36mm ²。
根据权利要求29所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述开口面积范围为1mm ²-12mm ²。
根据权利要求23所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述扭转嵴连接所述矫治器本体的开口面积等于所述扭转嵴与待矫治牙齿的接触面积。
根据权利要求23所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述待矫治牙齿于近中面朝向远中面方向上具有第一最大宽度，所述扭转嵴的中心与所述牙体长轴之间的第一垂直距离不小于所述第一最大宽度的1/10。
根据权利要求32所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述扭转嵴的中心与所述扭转嵴靠近的近中面或远中面之间的第二垂直距离不小于所述第一最大宽度的1/10。
根据权利要求33所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述第一垂直距离及所述第二垂直距离均不小于所述第一最大宽度的1/5。
根据权利要求23所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述待矫治牙齿于切端朝向龈端的方向上具有第一最大高度，所述扭转嵴于切端朝向龈端的方向上的高度不大于所述第一最大高度的80％。
根据权利要求35所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述高度不大于所述第一最大高度的60％。
根据权利要求35所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述高度不小于所述第一最大高度的10％。
根据权利要求23所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述扭转嵴的施力方向垂直于待矫治牙齿的舌面和/或唇面。
根据权利要求23所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，对应一颗待矫治牙齿，所述牙科正畸矫治器具有间隔分布的多个扭转嵴。
根据权利要求39所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，多个扭转嵴位于同一颗待矫治牙齿的舌面，或多个扭转嵴位于同一颗待矫治牙齿的唇面。
根据权利要求39所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，多个扭转嵴分别位于同一颗待矫治牙齿的舌面及唇面，且多个扭转嵴之间相互错开。
根据权利要求23所述的牙科正畸矫治器，其特征在于，所述牙科正畸矫治器具有对应多颗待矫治牙齿的多个扭转嵴。
一种压力附件的设计方法，其特征在于，包括步骤：

获取初始数字化牙颌模型；

获取包含压力附件的目标数字化矫治器模型；

将所述目标数字化矫治器模型佩戴于所述初始数字化牙颌模型，所述压力附件施力于待矫治牙齿；

计算所述待矫治牙齿受到的合力矩、压低力、所述目标数字化矫治器模型的变形量的至少其中之一；

根据计算结果判断所述压力附件是否合格。
根据权利要求43所述的设计方法，其特征在于，步骤“获取包含压力附件的目标数字化矫治器模型”具体包括：

于所述初始数字化牙颌模型上设计动作量而形成中间数字化牙颌模型；

于所述中间数字化牙颌模型上添加基准压力附件而形成目标数字化牙颌模型；

根据目标数字化牙颌模型生成包含压力附件的目标数字化矫治器模型，所述压力附件与所述基准压力附件相互匹配。
根据权利要求44所述的设计方法，其特征在于，步骤“于所述初始数字化牙颌模型上设计动作量而形成中间数字化牙颌模型”具体包括：

于所述初始数字化牙颌模型上设计压低力而形成中间数字化牙颌模型。
根据权利要求44所述的设计方法，其特征在于，步骤“根据目标数字化牙颌模型生成包含压力附件的目标数字化矫治器模型”具体包括：

根据目标数字化牙颌模型生成目标数字化矫治器模型，所述目标数字化矫治器模型包括一体的阴性压力附件及壳状矫治器模型。
根据权利要求44所述的设计方法，其特征在于，步骤“于所述中间数字化牙颌模型上添加基准压力附件而形成目标数字化牙颌模型”具体包括：

于所述中间数字化牙颌模型的待矫治牙齿的舌隆突区域添加基准压力附件而形成目标数字化牙颌模型。
根据权利要求47所述的设计方法，其特征在于，步骤“计算所述待矫治牙齿受到的合力矩、压低力、所述目标数字化矫治器模型的变形量的至少其中之一；根据计算结果判断所述压力附件是否合格”具体包括：

计算所述待矫治牙齿受到的唇向合力矩；

判断所述唇向合力矩与预设唇向合力矩的大小，若大于，则判断所述压力附件不合格；若不大于，则判断所述压力附件合格。
根据权利要求47所述的设计方法，其特征在于，步骤“计算所述待矫治牙齿受到的合力矩、压低力、所述目标数字化矫治器模型的变形量的至少其中之一；根据计算结果判断所述压力附件是否合格”具体包括：

计算所述待矫治牙齿受到的唇向合力矩以及所述目标数字化矫治器模型的变形量；

判断所述唇向合力矩与预设唇向合力矩的大小以及判断所述变形量与预设变形量的大小，若至少其中之一大于，则判断所述压力附件不合格；若均不大于，则判断所述压力附件合格。
根据权利要求44所述的设计方法，其特征在于，步骤“于所述中间数字化牙颌模型上添加基准压力附件而形成目标数字化牙颌模型”具体包括：

于所述中间数字化牙颌模型的待矫治牙齿的切端添加基准压力附件而形成目标数字化牙颌模型。
根据权利要求50所述的设计方法，其特征在于，步骤“计算所述待矫治牙齿受到的合力矩、压低力、所述目标数字化矫治器模型的变形量的至少其中之一；根据计算结果判断所述压力附件是否合格”具体包括：

生成与所述中间数字化牙颌模型匹配的中间数字化矫治器模型；

将所述中间数字化矫治器模型佩戴于所述初始数字化牙颌模型，计算待矫治牙齿获得的初始压低力；

计算将所述目标数字化矫治器模型佩戴于所述初始数字化牙颌模型时所述待矫治牙齿获得的当前压低力；

计算当前压低力与初始压低力的第一差值；

判断所述第一差值与预设差值的大小，若大于，则判断所述压力附件合格；若不大于，则判断所述压力附件不合格。
根据权利要求44所述的设计方法，其特征在于，步骤“于所述中间数字化牙颌模型上添加基准压力附件而形成目标数字化牙颌模型”具体包括：

于所述中间数字化牙颌模型的待矫治牙齿的切端、舌侧添加基准压力附件而形成目标数字化牙颌模型。
根据权利要求52所述的设计方法，其特征在于，步骤“计算所述待矫治牙齿受到的合力矩、压低力、所述目标数字化矫治器模型的变形量的至少其中之一；根据计算结果判断所述压力附件是否合格”具体包括：

生成与所述中间数字化牙颌模型匹配的中间数字化矫治器模型；

将所述中间数字化矫治器模型佩戴于所述初始数字化牙颌模型，计算待矫治牙齿获得的初始压低力及初始舌向合力矩；

计算将所述目标数字化矫治器模型佩戴于所述初始数字化牙颌模型时所述待矫治牙齿获得的当前压低力及当前舌向合力矩；

计算所述当前压低力与所述初始压低力的第一差值，以及计算所述初始舌向合力矩与所述当前舌向合力矩的第二差值，并计算所述第一差值和所述第二差值的比值；

判断所述比值与预设比值的大小，若大于，则判断所述压力附件合格；若不大于，则判断所述压力附件不合格。
根据权利要求44所述的设计方法，其特征在于，步骤“于所述中间数字化牙颌模型上添加基准压力附件而形成目标数字化牙颌模型”具体包括：

于所述中间数字化牙颌模型的待矫治牙齿的唇面和/或舌面区域添加基准压力附件而形成目标数字化牙颌模型，所述基准压力附件位于牙体长轴的一侧，且所述基准压力附件由切端朝向龈端延伸。
根据权利要求54所述的设计方法，其特征在于，步骤“计算所述待矫治牙齿受到的合力矩、压低力、所述目标数字化矫治器模型的变形量的至少其中之一；根据计算结果判断所述压力附件是否合格”具体包括：

计算所述待矫治牙齿受到的扭转合力矩；

判断所述扭转合力矩与预设扭转合力矩的大小，若大于，则判断所述压力附件合格；若不大于，则判断所述压力附件不合格。
根据权利要求43所述的设计方法，其特征在于，步骤“计算所述待矫治牙齿受到的合力矩、压低力、所述目标数字化矫治器模型的变形量的至少其中之一”具体包括：

当所述目标数字化矫治器模型与所述初始数字化牙颌模型之间的相互作用达到平衡时，计算所述待矫治牙齿受到的合力矩、压低力、所述目标数字化矫治器模型的变形量的至少其中之一。
根据权利要求43所述的设计方法，其特征在于，所述设计方法还包括步骤：

当判断所述压力附件不合格时，调整所述压力附件的设计值而对所述目标数字化矫治器模型进行压力附件替换；

继续判断所述压力附件是否合格。
根据权利要求57所述的设计方法，其特征在于，步骤“调整所述压力附件的设计值”具体包括：

调整所述压力附件的尺寸及设置位置。
根据权利要求57所述的设计方法，其特征在于，步骤“继续判断所述压力附件是否合格”具体包括：

若判断所述压力附件不合格且所述压力附件的设计值达到极限值，则将所述极限值作为所述压力附件最终的设计值。
根据权利要求43所述的设计方法，其特征在于，步骤“获取初始数字化牙颌模型”具体包括：

获取初始数字化牙颌模型，所述初始数字化牙颌模型包括带有牙根的多颗牙齿数字化网格模型、牙周膜数字化网格模型以及牙槽骨数字化网格模型。
根据权利要求60所述的设计方法，其特征在于，步骤“计算所述待矫治牙齿受到的合力矩、压低力、所述目标数字化矫治器模型的变形量的至少其中之一量”具体包括：

利用有限元分析方法计算所述待矫治牙齿受到的合力矩、压低力、所述目标数字化矫治器模型的变形量的至少其中之一。
一种压力附件的设计系统，其特征在于，所述设计系统包括存储器和处理器，所述存储器存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现权利要求43-61中任意一项所述的压力附件的设计方法中的步骤。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求43-61中任意一项所述的压力附件的设计方法中的步骤。
一种牙科正畸矫治器的成型方法，其特征在于，包括步骤：

获取初始数字化牙颌模型；

于所述初始数字化牙颌模型上设计动作量而形成中间数字化牙颌模型；

生成与所述中间数字化牙颌模型匹配的中间数字化矫治器模型；

将所述中间数字化矫治器模型佩戴于所述初始数字化牙颌模型，所述中间数字化矫治器施力于待矫治牙齿；

计算所述待矫治牙齿受到的合力矩或压低力；

判断所述合力矩或压低力是否在预设范围内；

若是，则根据所述中间数字化牙颌模型成型牙科正畸矫治器；

若否，则于所述中间数字化牙颌模型处添加基准压力附件而形成包含压力附件的目标数字化矫治器模型，并根据权利要求43-61中任意一项所述的压力附件的设计方法判断所述压力附件是否合格，且当判断所述压力附件合格时，根据添加所述基准压力附件的所述中间数字化牙颌模型成型牙科正畸矫治器。
一种牙科正畸矫治器的成型系统，其特征在于，所述成型系统包括存储器和处理器，所述存储器存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现权利要求64所述的牙科正畸矫治器的成型方法中的步骤。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求64所述的牙科正畸矫治器的成型方法中的步骤。