齒模掃描裝置的製作方法
2023-07-06 12:51:26
專利名稱：齒模掃描裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及人工牙齒的製造技術，特別是指一種齒模掃描裝置。
背景技術：
習知用來建立3D模型的掃描機，在使用時先對一工件進行掃描，取得該工件上所有的資料，再用軟體對這些資料進行定位、整合，建出一完整的3D模型。
前述習知的掃描方式，通常是用人員手動翻面或旋轉工件或將工件置於一固定裝置上用手動旋轉固定裝置的方式來進行掃描，然而此種方式的變量極多，例如人為的失誤，工件置放角度的偏差，進一步造成掃描資料不足，而需增加掃描次數，使整體掃描時間加長；還會增加後續的軟體處理過程的複雜度，不僅不易控制製作過程的品質，非一致化的製作過程更是造成人員教育訓練的困難。
發明內容
針對上述問題，本發明的主要目的是提供一種齒模掃描裝置，其通過掃描探頭與固定裝置間的機構設計，可大大減少人為失誤的問題，並減少掃描的程序，進而使掃描時間縮短，也使得人員的教育訓練更為容易。
為實現上述目的，本發明所提供的一種齒模掃描裝置包含有一底座；一單齒旋轉機構，具有一第一旋轉承臺及一第一旋轉驅動器，第一旋轉承臺具有預定高度且頂端具有一可拆換式承齒固定裝置，第一旋轉承臺設置於底座且與第一旋轉驅動器連接，並被驅動沿著第一旋轉承臺的軸向旋轉預定角度；一全模旋轉機構，具有一第二旋轉承臺及一第二旋轉驅動器，第二旋轉承臺具有預定高度且頂端具有一可拆換式承模固定裝置，第二旋轉承臺設置於底座且與第二旋轉驅動器連接，並被驅動沿著第二旋轉承臺的軸向旋轉預定角度；一掃描組件，具有一掃描探頭、以及一滑軌，滑軌設置在底座上，且位於單齒旋轉機構與全模旋轉機構的一側，掃描探頭設置在滑軌上，並沿著滑軌往復位移；單齒旋轉機構還具有一第一搖擺驅動器，與第一旋轉承臺連接，第一旋轉承臺受第一搖擺驅動器的驅動而搖擺。
圖1是本發明第一較佳實施例的立體圖；圖2是本發明第一較佳實施例的立體圖，顯示由後方觀看的狀態；圖3是本發明第一較佳實施例的前視圖；圖4是本發明第一較佳實施例的局部構件前視圖，顯示單齒旋轉機構的結構；
圖5是本發明第一較佳實施例的局部構件前視圖，顯示全模旋轉機構的結構；圖6是本發明第一較佳實施例的操作動作圖，顯示牙齒放置在單齒旋轉機構上的狀態；圖7是本發明第一較佳實施例的另一操作動作圖，顯示單齒旋轉機構搖擺時的狀態；圖8是本發明第二較佳實施例的局部構件立體圖，顯示掃描組件的結構；圖9是本發明第三較佳實施例的立體圖，顯示由後方觀看的狀態；圖10是本發明第三較佳實施例的局部構件立體圖，顯示搖擺驅動器與搖擺架間的連接關係。
具體實施例方式
為了詳細說明本發明的構造及特點所在，現舉以下三個較佳實施例並配合
如下如圖1～圖5所示，為本發明第一較佳實施例所提供的一種齒模掃描裝置10，主要由一底座11、一單齒旋轉機構21、一全模旋轉機構31、以及一掃描組件41所組成，其中底座11，如圖1、圖2所示，其上設有第一、第二立架12、14，二立架12、14分別由二板體13、15組成，二板體13、15相隔預定距離且直立設置在底座1 1上。第一、第二搖擺架16、17，分別由一底板161、171以及二側板162、172組成，且其斷面呈U形，其二側板162、172的頂部藉由二樞軸163、173分別吊設在第一、第二立架12、14的二板體13、15上，且二搖擺架16、17的底板161、171與底座11相隔預定距離，並可受外力作用相對於二立架12、14搖擺。第一、第二搖擺驅動器18、19，在本實施例中為驅轉馬達，設置在第一、第二立架12、14的板體13、15上，與二搖擺架16、17的一樞軸163、173連接，分別驅動二搖擺架16、17產生搖擺動作。
單齒旋轉機構21，如圖3、圖4所示，具有一第一旋轉承臺22及一第一旋轉驅動器25，第一旋轉驅動器25設置在第一搖擺架16的底板161下方，且驅動軸26向上穿出底板161，與第一旋轉承臺22的底部連接，以驅轉第一旋轉承臺22旋轉預定角度，第一旋轉承臺22頂端具有一可拆換式承齒固定裝置23，承齒固定裝置23在本實施例中為一杯體，其底部通過螺栓29螺接在第一旋轉承臺22上，並可拆換，牙齒可固定在承齒固定裝置23內供掃描；全模旋轉機構31，如圖3、圖5所示，具有一第二旋轉承臺32及一第二旋轉驅動器35，第二旋轉承臺32設置在一平臺321上，第二旋轉驅動器35設置在平臺321底部，且其驅動軸36與第二旋轉承臺32連接，以驅轉第二旋轉承臺32旋轉預定角度，第二旋轉承臺32頂端具有一承模固定裝置33；還具有一升降驅動器37，由一馬達371、一導螺杆372及一滑軌373所組成，馬達371設置在第二搖擺架17上，導螺杆372一端與馬達371連接，並以其身部螺接在平臺321的一側，滑軌373樞設在平臺321上，平臺321可被馬達371驅動而上下位移，並可在承模固定裝置33上設置一全模牙座(圖中未示)。
掃描組件41，如圖1～圖3所示，具有一掃描探頭42、一升降機構44、及一滑軌46，滑軌46在本實施例中為線性滑軌，設置在底座11上，且位於單齒旋轉機構21與全模旋轉機構31的一側，升降機構44，在本實施例為一空壓缸，設置在滑軌46上，可沿滑軌46往復位移，其活塞杆45連接在掃描探頭42後端預設的一塊體43上，並驅動掃描探頭42上下升降，掃描探頭42還可隨著升降機構44沿滑軌46往復位移。
再如圖1～圖6所示，本發明在使用時，根據需要在承齒固定裝置23上放置一待掃描牙齒99，或在承模固定裝置33上放置全模牙座(圖中未示)，再驅動掃描探頭42在單齒旋轉機構21或全模旋轉機構31上的牙齒範圍內移動進行掃描。以單齒旋轉機構21為例，藉由第一旋轉驅動器25來驅轉第一旋轉承臺22，使待掃描牙齒99做出預定角度的旋轉，另外，如圖7所示，藉由第一搖擺驅動器18來驅使第一搖擺架16搖擺預定角度後，即可使待掃描牙齒99以不同角度面對掃描探頭42(示於圖1)，再藉由滑軌46驅動掃描探頭42做直線移動進行掃描，即可再完成一次掃描動作。如此，以多次不同旋轉及搖擺角度來進行掃描，即可準確地建立出待掃描牙齒99的3D模型；至於全模旋轉機構31的掃描方式，與單齒旋轉機構21概同，其不同之處在於，承模固定裝置33還有通過升降驅動器37的驅動而上升下降的功能，方便針對全模牙座來進行掃描。
再如圖8所示，為本發明第二較佳實施例所提供的一種齒模掃描裝置50，主要之處與前述實施例概同，不同之處在於升降機構54由一馬達541、一導螺杆542、以及一導軌543所組成，馬達541設置在滑軌56的一滑塊57上，導螺杆542一端與馬達541連接，其身部螺接在掃描探頭52後端預設的一塊體53上，導軌543樞穿在塊體53中，掃描探頭52可被驅動著沿導軌543上下位移。
本實施例的使用狀態與前述實施例相同，容不贅述。
再如圖9、圖10所示，為本發明第三較佳實施例所提供的一種齒模掃描裝置60，主要之處概同於前述第一實施例，不同之處在於第一、第二搖擺驅動器68、69分別為一推拉機構，在本實施例中為一空壓缸，設置在底座61上，各具有一推桿681、691分別與第一、第二搖擺架66、67的下段部位連接，利用推拉的力量使二搖擺架66、67產生搖擺的運動。
本實施例的使用狀態與前述第一實施例相同，容不贅述。
經採用上述的結構，本發明可產生的優點為一、更為精確通過本發明所提供的結構，其固定裝置的旋轉及搖擺角度均可以自動控制的方式來驅動，避免了人為因素所可能產生的誤差，掃描結果更為精確。
二、操作簡單操作者僅需要將待掃描牙齒放在單齒旋轉機構或全模旋轉機構上，即可自動控制完成所有必需角度的掃描，無須操作者手動翻動固定裝置，操作極為容易。
權利要求
1.一種齒模掃描裝置，其特徵在於包含有一底座；一單齒旋轉機構，具有一第一旋轉承臺及一第一旋轉驅動器，所述第一旋轉承臺具有預定高度且頂端具有一可拆換式承齒固定裝置，所述第一旋轉承臺設置於所述底座且與所述第一旋轉驅動器連接，並被驅動沿著所述第一旋轉承臺的軸向旋轉預定角度；一全模旋轉機構，具有一第二旋轉承臺及一第二旋轉驅動器，所述第二旋轉承臺具有預定高度且頂端具有一可拆換式承模固定裝置，所述第二旋轉承臺設置於所述底座且與所述第二旋轉驅動器連接，並被驅動沿著所述第二旋轉承臺的軸向旋轉預定角度；一掃描組件，具有一掃描探頭、以及一滑軌，所述滑軌設置在所述底座上，且位於所述單齒旋轉機構與全模旋轉機構的一側，所述掃描探頭設置在所述滑軌上，並沿著所述滑軌往復位移；所述單齒旋轉機構還具有一第一搖擺驅動器，與所述第一旋轉承臺連接，所述第一旋轉承臺受所述第一搖擺驅動器的驅動而搖擺。
2.如權利要求1所述的齒模掃描裝置，其特徵在於還包含有一第一立架，由二板體組成，所述二板體相隔預定距離且直立設置於所述底座；一第一搖擺架，由一底板及二側板組成且斷面呈U形，其二側板頂部通過樞軸吊設在所述二板體的相對側，所述第一搖擺架的底板與底座相隔預定距離，並在外力作用下相對於所述第一立架搖擺；所述第一旋轉承臺設置於所述第一搖擺架的底板，所述第一旋轉驅動器設置在底板下方，其驅動軸向上穿出所述底板，並連接在所述第一旋轉承臺底部。
3.如權利要求2所述的齒模掃描裝置，其特徵在於所述第一搖擺驅動器為一驅轉馬達，設置在所述立架的一板體上，其驅轉軸與所述第一搖擺架突出板體部分的樞軸相連接。
4.如權利要求2所述的齒模掃描裝置，其特徵在於所述第一搖擺驅動器為為一推拉機構，具有一推桿分別連接於所述第一搖擺架的下段部位。
5.如權利要求1所述的齒模掃描裝置，其特徵在於還包含有一第二立架，由二板體組成，所述二板體相隔預定距離且直立設置於所述底座；一第二搖擺架，由一底板及二側板組成且斷面呈U形，其二側板頂部通過樞軸吊設在所述二板體的相對側，所述第二搖擺架的底板與底座相隔預定距離，並在外力作用下相對於所述第二立架搖擺；所述第二旋轉承臺設置於所述第二搖擺架，所述第二旋轉驅動器設於第二搖擺架下方，其驅動軸向上與所述第二旋轉承臺底部連接。
6.如權利要求5所述的齒模掃描裝置，其特徵在於所述全模旋轉機構還具有一第二搖擺驅動器，與所述第二搖擺架連接，所述第二搖擺架受所述第二搖擺驅動器的驅動而搖擺。
7.如權利要求5所述的齒模掃描裝置，其特徵在於所述第二旋轉承臺設在一平臺上，所述第二旋轉驅動器設在所述平臺底部且其驅動軸連接於所述第二旋轉承臺；所述齒模掃描裝置還包含有一升降驅動器，由一馬達、一導螺杆及一滑軌組成，所述馬達設置在所述第二搖擺架上，所述導螺杆一端連接於所述馬達，並以其身部螺接在所述平臺的一側，所述滑軌樞設在所述平臺上，所述平臺受所述馬達驅動而上下位移。
8.如權利要求1所述的齒模掃描裝置，其特徵在於所述承齒固定裝置為一杯體，其底部由螺栓螺接在所述第一旋轉承臺上。
9.如權利要求1所述的齒模掃描裝置，其特徵在於所述掃描組件還包含有一升降機構，設置在所述滑軌上，所述掃描探頭設置在所述升降機構上，並被驅動上下升降。
10.如權利要求9所述的齒模掃描裝置，其特徵在於所述升降機構為一空壓缸，所述掃描探頭後端具有一塊體連接所述空壓缸的活塞杆。
11.如權利要求9所述的齒模掃描裝置，其特徵在於所述升降機構由一馬達、一導螺杆、及一導軌所組成，所述馬達設置在所述滑軌上的一滑塊上，所述導螺杆一端連接所述馬達，其身部螺接在所述掃描探頭後端預設的一塊體上，所述導軌樞穿在所述塊體中。
全文摘要
本發明涉及一種齒模掃描裝置，包含有一底座；一單齒旋轉機構，具有可拆式承齒固定裝置且可旋轉；一全模旋轉機構，具有可拆式承模固定裝置且可旋轉；一掃描組件，具有一掃描探頭、一升降機構、以及一滑軌，掃描組件通過設置在底座的滑軌而可往復位移；二搖擺驅動器，與單齒旋轉機構及全模旋轉機構連接；藉此，可使承齒固定裝置及承模固定裝置相對於掃描探頭搖擺至預定角度及旋轉預定角度，從而得到快速精確的掃描效果。
文檔編號G06K9/20GK1600278SQ03160090
公開日2005年3月30日 申請日期2003年9月27日 優先權日2003年9月27日
發明者姚宏宗, 謝聰統, 郭川竹, 陳俊仁 申請人:寶元科技股份有限公司