JP2008307281A - Method for producing model of oral cavity having implant holes, method for producing stent, and method for producing denture - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、歯科用のインプラント埋入穴開け施術後の口腔内形状に対応するインプラント埋入穴開け術後口腔模型の製造方法、ならびに、そのインプラント埋入穴開け術後口腔模型を用いた、ステントおよび入れ歯の製造方法に関する。 The present invention is a method for producing an oral model after implant placement drilling corresponding to the intraoral shape after dental implant placement drilling, and using the oral model after implant placement drilling, The present invention relates to a method for manufacturing a stent and a denture.
従来より、歯の欠損箇所に入れ歯（義歯）を取り付ける技術として、インプラント法が広く用いられている。インプラント法は、患者の歯の欠損箇所の床（歯茎等の肉質部）および顎骨に穴を開け、その穴に棒状のインプラントを埋入し、そのインプラントの端部に入れ歯を取り付けるものである。 Conventionally, an implant method has been widely used as a technique for attaching a denture (denture) to a missing portion of a tooth. In the implant method, a hole is made in a floor (a fleshy part such as a gum) and a jawbone of a tooth defect site of a patient, a rod-like implant is placed in the hole, and a denture is attached to an end of the implant.
インプラント法においては、インプラントを顎骨で支持するため、インプラントの埋入位置における顎骨の強度が十分あり、かつ形状がインプラント埋入に適していることが望まれる。
従来、インプラント埋入位置の決定は、手術により床を切り開いて顎骨形状を目視で確認して行われていた。しかし、この方法では、顎骨の一部のみが目視できるだけで、正確な顎骨形状やその厚み等の把握が難しく、また患者への肉体的負担が大きいという問題がある。
In the implant method, since the implant is supported by the jawbone, it is desirable that the jawbone has sufficient strength at the implant placement position and the shape is suitable for implant placement.
Conventionally, determination of the implant placement position has been performed by opening the floor by surgery and visually confirming the jawbone shape. However, this method has a problem that only a part of the jawbone can be visually observed, it is difficult to accurately grasp the jawbone shape and its thickness, and the physical burden on the patient is large.
そこで、近年は、ＣＴスキャン等の技術を用いて患者の顎骨の三次元形状をスキャンして顎骨形状データを生成し、顎骨形状データにより表される顎骨形状を、コンピュータの制御部により実現される三次元形状処理手段を用いてディスプレイして、その顎骨形状に基づいてインプラントの埋入位置を決定する手法が普及しつつある。
この方法では、顎骨の正確な三次元形状を把握できるからインプラントの埋入位置を適切に決定できる上、床を切り開く方法に比較して患者への肉体的負担が小さいという利点がある。
Therefore, in recent years, a three-dimensional shape of a patient's jawbone is generated by using a technique such as CT scan to generate jawbone shape data, and the jawbone shape represented by the jawbone shape data is realized by a computer control unit. A technique of displaying using a three-dimensional shape processing means and determining an implantation position based on the shape of the jawbone is becoming widespread.
This method has an advantage that the exact three-dimensional shape of the jawbone can be grasped, so that the implantation position of the implant can be appropriately determined, and the physical burden on the patient is small compared to the method of cutting the floor.
特許文献１には、患者の顎骨のＣＴスキャン画像を用いてインプラントの埋入位置を決定する技術、および、施術時の埋入穴の位置決め用のステントの製造方法を含む、インプラント埋入穴開け施術の方法が記載されている。
以下、特許文献１に記載されたインプラント埋入穴開け施術の方法を説明する（特許文献１ 段落００４１−００４８，００６２−００７０参照）。
Patent Document 1 discloses a technique for determining an implant placement position using a CT scan image of a patient's jawbone, and a method for manufacturing a stent for positioning a placement hole during a surgical operation. The method of treatment is described.
Hereinafter, a method of implant placement drilling described in Patent Document 1 will be described (see Patent Document 1, paragraphs 0041-0048 and 0062-0070).
まず、インプラント施術の対象とする患者の歯牙列の印象を作成する。そして、その印象から患者の歯牙列の石膏模型（口腔模型）を作成し、これに透明アクリル樹脂等を冠せてステントを作成する。
続いて、ステントに３次元位置決め用マーカを設置する。
次に、マーカ付きステントを患者の口腔に装着した状態で、患者の顎部をＸ線ＣＴ撮影（ＣＴスキャン）する。
続いて、コンピュータ上で、顎部Ｘ線ＣＴ画像を表示し、顎骨に対するインプラント埋入位置方向を決定する。顎骨に対するインプラントの埋入位置が決まると、顎部とともにＣＴスキャンされたステントに対する、インプラント埋入ガイド孔（ガイド穴）の開設位置も決まる。このステントに対するガイド孔の開設位置を表すガイド孔加工データを、コンピュータにより算出する。
続いて、ステントをガイド孔加工装置（フライス盤）にセットし、算出したガイド孔加工データに基づいてガイド孔加工装置を制御して、ステントにインプラント埋入ガイド孔を形成する。
そして、ステントを患部に装着し、インプラント埋入ガイド孔を用いて、患者の顎部にインプラント埋入穴を加工する施術を行う。
First, an impression of a patient's tooth row to be subjected to an implant operation is created. Then, a gypsum model (oral cavity model) of the patient's tooth row is created from the impression, and a stent is created by placing a transparent acrylic resin or the like on the plaster model.
Subsequently, a three-dimensional positioning marker is placed on the stent.
Next, with the marker-attached stent attached to the patient's oral cavity, the patient's jaw is subjected to X-ray CT imaging (CT scan).
Subsequently, the jaw X-ray CT image is displayed on the computer, and the implant placement position direction with respect to the jaw bone is determined. When the implant placement position with respect to the jawbone is determined, the opening position of the implant placement guide hole (guide hole) with respect to the stent subjected to CT scan together with the jaw is also determined. Guide hole processing data representing the opening position of the guide hole for the stent is calculated by a computer.
Subsequently, the stent is set in a guide hole processing device (milling machine), and the guide hole processing device is controlled based on the calculated guide hole processing data to form an implant embedding guide hole in the stent.
Then, a stent is attached to the affected area, and an implant placement hole is processed in the patient's jaw using the implant placement guide hole.
特許文献１に記載された技術では、ステント本体の形状を石膏模型（口腔模型）に合わせて形成した後、患者の口腔内にステントを取り付けて、顎部をステントごとＣＴスキャンするから、ＣＴスキャンで生成される顎骨形状データとステントの形状データとは、正確に位置合わせされている。したがって、コンピュータ上で、顎骨形状データが表す顎骨形状上のインプラントの埋入位置を決めれば、ステントのガイド孔の形成位置も正確に求めることができる。 In the technique described in Patent Document 1, since the shape of the stent body is formed in accordance with a gypsum model (oral model), the stent is attached to the patient's oral cavity, and the jaw part is CT-scanned together with the stent. The shape data of the jawbone and the shape data of the stent generated in the above are accurately aligned. Therefore, if the implantation position of the implant on the jawbone shape represented by the jawbone shape data is determined on the computer, the formation position of the guide hole of the stent can be accurately obtained.
また、従来、インプラントに取り付けられる入れ歯（義歯）の製造には、特許文献１の段落００１９等に記載されているように、上記のような構成で製造されたステントが用いられる。詳しくは、ステントのガイド孔の位置に合わせて、入れ歯本体にインプラント取り付け部としての開口部を形成し、さらに、ステントのガイド孔に前記インプラント取り付け部を位置合わせした際にステント本体に当接する前記入れ歯本体の当接箇所を、そのステント本体の形状に合わせて形成する技工処理を行う。ステント本体は患者の口腔内の形状に合わせて形成されているから、入れ歯の形状をステント形状に合わせることにより、入れ歯はインプラントに取り付けた際に患者の口腔内の形状に合う。
また、インプラントに取り付けられる入れ歯の従来の形成方法として、患者の口腔を型取った口腔模型の形状に合わせる方法もある。
Conventionally, a stent manufactured in the above-described configuration is used for manufacturing a denture (denture) attached to an implant as described in paragraph 0019 of Patent Document 1. Specifically, an opening as an implant attachment portion is formed in the denture body in accordance with the position of the guide hole of the stent, and when the implant attachment portion is aligned with the guide hole of the stent, the contact with the stent body is performed. A technical process is performed in which the contact portion of the denture body is formed in accordance with the shape of the stent body. Since the stent body is formed in accordance with the shape in the patient's oral cavity, the denture matches the shape in the patient's oral cavity when attached to the implant by matching the shape of the denture to the stent shape.
In addition, as a conventional method for forming dentures attached to an implant, there is a method of matching the shape of a mouth model of a patient's mouth.
特許文献１に開示されたステントの製造方法では、ステントを患者に装着してＣＴスキャンをとるといった手間が掛かり、手軽に複数のステントを製造したりステントを何回も作り直したりすることができないという課題がある。 In the stent manufacturing method disclosed in Patent Document 1, it takes time and effort to mount a stent on a patient and take a CT scan, and it is difficult to manufacture a plurality of stents or to recreate a stent many times. There are challenges.
また、特許文献１には、入れ歯をステントに合わせて形成することが記載されている。
さて、ステントを基準に入れ歯を形成する従来の入れ歯の製造方法では、ステントは小片であるため入れ歯を安定的に位置決めしておくことが難しく、ステント取り付け部の位置決めやステント本体の形状に合わせて入れ歯を形成する技工作業が難しく、入れ歯の正確な形状形成が困難だという課題がある。
Patent Document 1 describes that dentures are formed according to a stent.
In the conventional denture manufacturing method that forms dentures based on the stent, it is difficult to stably position the dentures because the stent is a small piece, and it is difficult to position the dentures according to the positioning of the stent attachment part and the shape of the stent body. There is a problem that the technical work for forming the denture is difficult, and it is difficult to accurately form the denture.
また、患者の口腔を型取って作った口腔模型を基準に入れ歯を形成する方法では、従来の口腔模型は、インプラント埋入穴開け施術前の患者の口腔形状（床の形状）をかたどったものであって、顎骨を基準としたインプラントの位置を表すことができない。したがって、入れ歯に形成するインプラント取り付け部を位置精度良く形成することが難しく、また、入れ歯の口腔内との当接箇所の形成を、インプラントの位置に正確に位置合わせて行うことが困難である。したがって、患者の口腔形状に合った正確な入れ歯の形成が困難であるという課題がある。 In addition, in the method of forming dentures based on an oral model made by shaping the patient's oral cavity, the conventional oral model is a model of the patient's oral shape (floor shape) before implant placement drilling. Thus, the position of the implant relative to the jawbone cannot be represented. Therefore, it is difficult to form the implant attachment portion formed in the denture with high positional accuracy, and it is difficult to accurately form the contact portion of the denture with the oral cavity in accordance with the position of the implant. Therefore, there is a problem that it is difficult to form an accurate denture that matches the oral shape of the patient.
本願発明は、上記課題を解決すべく成され、その目的とするところは、仮想的なインプラント埋入穴開け施術後の口腔形状を表すインプラント埋入穴開け術後口腔模型の製造方法を提供し、その術後口腔模型を用いることによって、高精度な形状のステントおよび入れ歯を簡単に、かつ実際の使用状態に近い状態をシミュレートしながら、製造することのできるステントおよび入れ歯の製造方法を提供することにある。 The present invention is made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a post-implant drill model representing an oral shape after a virtual implant implant drilling operation. By using the post-operative oral model, a stent and denture manufacturing method can be provided that can manufacture a highly accurate stent and denture easily while simulating a state close to the actual use state. There is to do.
本発明に係るインプラント埋入穴開け術後口腔模型の製造方法は、上記課題を解決するために、以下の構成を備える。
すなわち、患者の顎骨の三次元形状をスキャンして生成した顎骨形状データが表す、仮想的な顎骨形状の三次元位置と、患者の口腔を型取った口腔模型の三次元形状をスキャンして生成した口腔形状データが表す、仮想的な口腔形状の三次元位置とを、コンピュータの制御部により実現される三次元形状処理手段を用いて相対的に位置合わせする位置合わせステップと、前記三次元形状処理手段を用いて、前記仮想的な顎骨形状上におけるインプラントの埋入位置を決定する埋入位置決定ステップと、前記三次元形状処理手段を用いて、前記仮想的な顎骨形状に位置合わせされた前記仮想的な口腔形状から、前記埋入位置のインプラントの形状を差し引くことで、仮想的なインプラント埋入穴開け施術後の口腔形状を表す術後口腔形状データを生成する術後データ生成ステップと、前記術後口腔形状データに基づいて、仮想的な前記施術後の口腔形状に対応する術後口腔模型を形成する模型形成ステップとを含むことを特徴とする。
これによれば、仮想的な顎骨形状と仮想的な口腔形状を位置合わせして、その顎骨形状を基準としてインプラントの埋入位置を決定した上で、口腔形状からそのインプラントの形状を差し引いて、仮想的な前記施術後の口腔形状を表す術後口腔模型を形成する。したがって、顎骨形状を基準としたインプラントの埋入位置と、床を含む口腔形状との相対的な位置とを正確に表した術後口腔模型を得ることができる。
In order to solve the above-mentioned problems, a method for manufacturing an oral model after implant placement drilling according to the present invention has the following configuration.
In other words, it is generated by scanning the three-dimensional position of the virtual jaw bone shape represented by the jaw bone shape data generated by scanning the three-dimensional shape of the patient's jaw bone and the three-dimensional shape of the oral model that models the patient's oral cavity. A positioning step for relatively aligning a virtual three-dimensional position of the oral shape represented by the oral shape data using a three-dimensional shape processing means realized by a control unit of a computer, and the three-dimensional shape A placement position determining step for determining a placement position of the implant on the virtual jawbone shape using a processing means; and a positioning to the virtual jawbone shape using the three-dimensional shape processing means. Postoperative oral shape data representing the oral shape after virtual implant placement drilling by subtracting the shape of the implant at the placement position from the virtual oral shape And postoperative data generation step of generating, on the basis of the post-operative oral shape data, characterized in that it comprises a model forming step of forming a post-operative oral model that corresponds to the mouth shape after virtual said treatment.
According to this, after aligning the virtual jawbone shape and the virtual oral cavity shape, and determining the implantation position of the implant with reference to the jawbone shape, subtract the shape of the implant from the oral cavity shape, A postoperative oral model representing the virtual postoperative oral shape is formed. Accordingly, it is possible to obtain a post-operative oral model that accurately represents the implant placement position based on the jawbone shape and the relative position of the oral cavity shape including the floor.
また、前記顎骨形状データは、患者の顎骨をＣＴスキャンして得たデータであることを特徴とする。
また、前記口腔形状データは、前記口腔模型を光学スキャンまたはＣＴスキャンして得たデータであることを特徴とする。
これによれば、顎骨または口腔模型の形状を好適に反映した顎骨形状データまたは口腔形状データを得ることができる。
The jawbone shape data is data obtained by CT scanning of a patient's jawbone.
The oral shape data is data obtained by optical scanning or CT scanning of the oral model.
According to this, jaw bone shape data or oral cavity shape data that suitably reflects the shape of the jaw bone or the oral cavity model can be obtained.
また、前記顎骨形状データおよび前記口腔形状データには、患者の顎骨および前記口腔模型に対して相対的に等しく位置合わせされた、同一の基準治具の三次元形状を表す部分が含まれ、前記位置合わせステップは、前記顎骨形状データに含まれる前記基準治具の三次元位置と、前記口腔形状データに含まれる基準治具の三次元位置とを位置合わせすることで、前記仮想的な顎骨形状の三次元位置と前記仮想的な口腔形状の三次元位置とを位置合わせすることを特徴とする。
これによれば、仮想的な顎骨形状の三次元位置と仮想的な口腔形状の三次元位置とを、基準治具を基準として正確に位置合わせすることができる。
Further, the jawbone shape data and the oral cavity shape data include a portion representing the three-dimensional shape of the same reference jig, which is relatively equally aligned with the patient's jawbone and the oral cavity model, The alignment step aligns the three-dimensional position of the reference jig included in the jawbone shape data with the three-dimensional position of the reference jig included in the oral cavity shape data, thereby obtaining the virtual jawbone shape. The three-dimensional position is aligned with the virtual three-dimensional position of the oral cavity shape.
According to this, the three-dimensional position of the virtual jawbone shape and the three-dimensional position of the virtual oral cavity shape can be accurately aligned with reference to the reference jig.
また、前記埋入位置決定ステップでは、前記三次元処理手段を用いて、前記仮想的な顎骨形状と、仮想的な入れ歯の形状とを、前記コンピュータの表示手段に表示した状態で、前記インプラントの埋入位置を決定することを特徴とする。
これによれば、ユーザは、表示された理想的な位置の仮想的な入れ歯の位置を勘案して、インプラントの埋入位置を決定することができる。
In the implantation position determining step, the virtual jawbone shape and the virtual denture shape are displayed on the display means of the computer using the three-dimensional processing means. The embedding position is determined.
According to this, the user can determine the implantation position of the implant in consideration of the virtual denture position of the displayed ideal position.
また、前記模型形成ステップは、光造形法により、前記術後口腔模型を形成することを特徴とする。
これによれば、術後口腔形状データから簡単に術後口腔模型を作ることができる。
Moreover, the said model formation step forms the said postoperative oral model by the optical modeling method, It is characterized by the above-mentioned.
According to this, a postoperative oral model can be easily made from postoperative oral shape data.
また、本発明に係るステントの製造方法は、上記課題を解決するために、以下の構成を備える。
すなわち、患者の顎骨の三次元形状をスキャンして生成した顎骨形状データが表す、仮想的な顎骨形状の三次元位置と、患者の口腔を型取った口腔模型の三次元形状をスキャンして生成した口腔形状データが表す、仮想的な口腔形状の三次元位置とを、コンピュータの制御部により実現される三次元形状処理手段を用いて相対的に位置合わせする位置合わせステップと、前記三次元形状処理手段を用いて、前記仮想的な顎骨形状上におけるインプラントの埋入位置を決定する埋入位置決定ステップと、前記三次元形状処理手段を用いて、前記仮想的な口腔形状に合う仮想的なステント本体の形状を生成する仮想ステント生成ステップと、前記三次元形状処理手段を用いて、前記仮想的なステント本体の形状から前記埋入位置のインプラントの形状を差し引くことで、該仮想的なステント本体の形状にガイド孔を形成し、該ガイド孔が形成された仮想的なステントの形状を表すステント形状データを生成するステント形状データ生成ステップと、前記ステント形状データに基づいてステントを形成するステント形成ステップとを含むことを特徴とする。
これによれば、仮想的な顎骨形状と仮想的な口腔形状を位置合わせして、その顎骨形状を基準としてインプラントの埋入位置を決定した上で、仮想的なステント本体の形状から、その埋入位置のインプラントの形状を差し引いて、仮想的なステント形状を作る。そしてその仮想的なステント形状からステントを形成する。したがって、顎骨形状を基準としたインプラントの埋入位置を反映するとともに、口腔形状に好適にフィットするステントを得ることができる。
Moreover, in order to solve the said subject, the manufacturing method of the stent which concerns on this invention is equipped with the following structures.
In other words, it is generated by scanning the three-dimensional position of the virtual jaw bone shape represented by the jaw bone shape data generated by scanning the three-dimensional shape of the patient's jaw bone and the three-dimensional shape of the oral model that models the patient's oral cavity. A positioning step for relatively aligning a virtual three-dimensional position of the oral shape represented by the oral shape data using a three-dimensional shape processing means realized by a control unit of a computer, and the three-dimensional shape A placement position determination step for determining a placement position of the implant on the virtual jawbone shape using a processing means; and a virtual shape matching the virtual oral shape using the three-dimensional shape processing means. Using the virtual stent generation step for generating the shape of the stent body and the three-dimensional shape processing means, the shape of the implant at the implantation position is determined from the shape of the virtual stent body. Subtracting the shape to form a guide hole in the shape of the virtual stent body, and generating stent shape data representing the shape of the virtual stent in which the guide hole is formed; And a stent forming step of forming a stent based on the stent shape data.
According to this, the virtual jaw shape and virtual oral shape are aligned, the implant placement position is determined based on the jaw bone shape, and then the implant is determined from the virtual stent body shape. A virtual stent shape is created by subtracting the shape of the implant at the entry position. Then, a stent is formed from the virtual stent shape. Therefore, it is possible to obtain a stent that reflects the implant placement position based on the jawbone shape and fits suitably to the oral cavity shape.
また、請求項１〜６のうちのいずれか一項記載のインプラント埋入穴開け術後口腔模型の製造方法で形成された前記術後口腔模型を用いた、インプラント埋入穴の位置決め用のステントの製造方法であって、前記術後口腔模型の形状に合わせたステント本体を形成するステップと、前記術後口腔模型に前記ステント本体を位置決めした状態で、術後口腔模型のインプラント埋入穴の位置に合わせて、ステント本体のガイド孔の開設位置を決定するステップと、前記ステント本体の前記開設位置にガイド孔を開設するステップとを含むことを特徴とする。
これによれば、術後口腔模型に合わせて簡単に、高い形状精度およびガイド穴位置精度のステントを製造することができる。
Moreover, the stent for positioning of an implant embedding hole using the said post-operative oral model formed with the manufacturing method of the post-implant oral cavity model according to any one of claims 1 to 6. A step of forming a stent body adapted to the shape of the postoperative oral model, and positioning of the stent body on the postoperative oral model, In accordance with the position, the method includes a step of determining an opening position of the guide hole of the stent body, and a step of opening a guide hole at the opening position of the stent body.
According to this, it is possible to easily manufacture a stent with high shape accuracy and guide hole position accuracy according to the postoperative oral model.
また、本発明に係る入れ歯の製造方法は、上記課題を解決するために、以下の構成を備える。
すなわち、請求項１〜６のうちのいずれか一項記載のインプラント埋入穴開け術後口腔模型の製造方法で形成された前記術後口腔模型を用いた、入れ歯の製造方法であって、前記術後口腔模型のインプラント埋入穴にインプラントを埋入するステップと、前記インプラントの位置に合わせて、入れ歯にインプラント取り付け部を形成するステップと、前記インプラントに前記入れ歯を取り付けた際に前記術後口腔模型に当接する入れ歯の当接箇所を、該術後口腔模型の形状に合わせて形成するステップとを含むことを特徴とする。
これによれば、術後口腔模型に入れ歯を着脱して実際の使用状態に近い状態をシミュレートしながら、簡単に、高い形状精度および取り付け位置精度の入れ歯を製造することができる。
Moreover, in order to solve the said subject, the manufacturing method of the dentures concerning this invention is equipped with the following structures.
That is, it is a manufacturing method of dentures using the postoperative oral model formed by the manufacturing method of the oral model after implant placement drilling according to any one of claims 1 to 6, wherein A step of implanting an implant into an implant insertion hole of a post-operative oral model, a step of forming an implant attachment portion on a denture in accordance with the position of the implant, and the postoperative when the denture is attached to the implant And a step of forming a contact portion of a denture that contacts the oral model according to the shape of the post-operative oral model.
According to this, a denture with high shape accuracy and attachment position accuracy can be easily manufactured while simulating a state close to an actual use state by attaching and detaching the denture to the post-operative oral model.
本発明に係るインプラント埋入穴開け術後口腔模型の製造方法によれば、仮想的なインプラント埋入穴開け施術後の口腔形状を表す術後口腔模型を得ることができる。また本発明に係るステントおよび入れ歯の製造方法によれば、その術後口腔模型を用いることによって、高精度な形状のステントおよび入れ歯を、簡単に、かつ実際の使用状態に近い状態をシミュレートしながら、製造することができる。 According to the method for manufacturing an oral cavity model after implant placement drilling according to the present invention, it is possible to obtain a postoperative oral model representing the oral cavity shape after virtual implant insertion drilling. Further, according to the stent and denture manufacturing method of the present invention, the postoperative oral model is used to simulate a highly accurate stent and denture easily and close to the actual use state. However, it can be manufactured.
以下、本発明に係るインプラント埋入穴開け術後口腔模型の製造方法、ステントの製造方法、および入れ歯の製造方法を実施するための最良の形態を、添付図面に基づいて詳細に説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The best mode for carrying out a method of manufacturing an oral model after implant placement drilling, a method of manufacturing a stent, and a method of manufacturing a denture according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
まず、図１のフロー図に沿って、本実施例１に係るインプラント埋入穴開け術後口腔模型の製造方法、ステントの製造方法、および入れ歯の製造方法の、概略的な流れを説明する。 First, according to the flowchart of FIG. 1, the schematic flow of the manufacturing method of the oral model after the implant insertion hole operation according to the first embodiment, the manufacturing method of the stent, and the manufacturing method of the denture will be described.
まず、インプラント施術を行う患者の口腔内の型取りを行う（Ｓ１）。
続いて、前記型取りに基づいて口腔模型１２（図４参照）を作成する（Ｓ２）。
続いて、この口腔模型１２を用いて、図３に示すような基準治具２を作成する（Ｓ３）。
First, a mold in the oral cavity of a patient who performs an implant operation is performed (S1).
Then, the oral cavity model 12 (refer FIG. 4) is created based on the said shaping (S2).
Subsequently, a reference jig 2 as shown in FIG. 3 is created using the oral cavity model 12 (S3).
続いて、口腔模型１２の三次元形状をレーザスキャンして（Ｓ４）、患者の口腔形状を表す口腔形状データを生成し、コンピュータ４（図２参照）の記憶部４ａに記憶する（Ｓ５）。
さらに、患者の顎骨の三次元形状をＸ線ＣＴスキャンして（Ｓ６）、患者の顎骨形状を現す顎骨形状データを生成し、コンピュータ４の記憶部４ａに記憶する（Ｓ７）。
Subsequently, the three-dimensional shape of the oral model 12 is laser scanned (S4), and oral shape data representing the oral shape of the patient is generated and stored in the storage unit 4a of the computer 4 (see FIG. 2) (S5).
Further, the three-dimensional shape of the patient's jawbone is scanned by X-ray CT (S6), and jawbone shape data representing the shape of the patient's jawbone is generated and stored in the storage unit 4a of the computer 4 (S7).
続いて、コンピュータ４の制御部４ｂにより実現される三次元形状処理手段４ｅを用いて、図１０に示すように、前記顎骨形状データが表す仮想的な顎骨形状１４の三次元位置と、前記口腔形状データが表す仮想的な口腔形状１６の三次元位置とを相対的に位置合わせする（位置合わせステップＳ８）。 Subsequently, using the three-dimensional shape processing means 4e realized by the control unit 4b of the computer 4, as shown in FIG. 10, the three-dimensional position of the virtual jawbone shape 14 represented by the jawbone shape data, and the oral cavity The virtual oral cavity shape 16 represented by the shape data is relatively aligned with the three-dimensional position (positioning step S8).
続いて、図１２に示すように、三次元形状処理手段４ｅを用いて、仮想的な顎骨形状１４上におけるインプラントの埋入位置を決定する（埋入位置決定ステップＳ９）。
続いて、三次元形状処理手段４ｅを用いて、仮想的な顎骨形状１４に位置合わせされた仮想的な口腔形状１６（図１４参照）から、埋入位置の各インプラント形状２０を差し引くことで、仮想的なインプラント埋入穴開け施術後の口腔形状を表す術後口腔形状データを生成する（術後データ生成ステップＳ１０）。
Subsequently, as shown in FIG. 12, the implant position on the virtual jawbone shape 14 is determined using the three-dimensional shape processing means 4e (embedding position determination step S9).
Subsequently, by subtracting each implant shape 20 at the implantation position from the virtual oral shape 16 (see FIG. 14) aligned with the virtual jawbone shape 14 using the three-dimensional shape processing means 4e, Post-operative oral shape data representing the oral shape after the virtual implant placement drilling operation is generated (post-operative data generation step S10).
続いて、前記術後口腔形状データに基づいて、光造形法を用いて、仮想的な施術後の口腔形状を表す、術後口腔模型２２（図１５参照）を形成する（模型形成ステップＳ１１）。 Subsequently, based on the post-operative oral shape data, a post-operative oral model 22 (see FIG. 15) representing a virtual post-operative oral shape is formed using an optical modeling method (model formation step S11). .
そして、術後口腔模型２２を利用して、図１６に示すステント２４や図１７に示す入れ歯２６を製造する（Ｓ１２，Ｓ１３）。 And the stent 24 shown in FIG. 16 and the denture 26 shown in FIG. 17 are manufactured using the postoperative oral model 22 (S12, S13).
このように、本実施例１に係るインプラント埋入穴開け術後口腔模型の製造方法、ステントの製造方法、および入れ歯の製造方法では、顎骨形状を基準に決定された埋入位置にインプラント埋入穴の開いた術後口腔模型２２を製造し、その術後口腔模型２２を用いてステント２４および入れ歯２６を製造することに特徴がある。 As described above, in the method for manufacturing an oral model after implant placement hole drilling according to the first embodiment, the method for manufacturing a stent, and the method for manufacturing a denture, implant placement is performed at a placement position determined based on the jawbone shape. A feature is that a postoperative oral model 22 having a hole is manufactured, and a stent 24 and a denture 26 are manufactured using the postoperative oral model 22.
この本実施例１に係るインプラント埋入穴開け術後口腔模型の製造方法、ステントの製造方法、および入れ歯の製造方法のさらに詳細な構成を、以下に説明する。 A more detailed configuration of the post-implant hole drilling method, the stent manufacturing method, and the denture manufacturing method according to the first embodiment will be described below.
まず、本実施例１に係るインプラント埋入穴開け術後口腔模型の製造方法で用いる、術後口腔模型の製造システムＳを、図２を参照して説明する。
術後口腔模型の製造システムＳは、コンピュータ４と、ＣＴスキャン装置６と、レーザスキャン装置８と、光造形装置１０とを備える。
コンピュータ４は、ハードディスクやメモリ等の記憶部４ａと、ＣＰＵを有し、記憶部４ａ等に記憶（インストール）されたソフトウェアプログラムを実行することで、三次元形状処理手段４ｅ等の各種の機能を実現する制御部４ｂと、ディスプレイ等の表示手段４ｃと、マウスやキーボード等の入力手段４ｄと、ＣＴスキャン装置６、レーザスキャン装置８、および光造形装置１０との間でデータ通信する通信手段４ｆとを備える。
First, a post-operative oral model manufacturing system S used in the method for manufacturing an oral model after implant placement drilling according to the first embodiment will be described with reference to FIG.
The postoperative oral model manufacturing system S includes a computer 4, a CT scanning device 6, a laser scanning device 8, and an optical modeling device 10.
The computer 4 includes a storage unit 4a such as a hard disk and a memory, and a CPU, and executes various software functions such as the three-dimensional shape processing unit 4e by executing a software program stored (installed) in the storage unit 4a or the like. Communication means 4f that performs data communication between the control unit 4b to be realized, the display means 4c such as a display, the input means 4d such as a mouse and a keyboard, and the CT scanning device 6, the laser scanning device 8, and the stereolithography device 10. With.
なお、術後口腔模型の製造システムＳは、三次元形状処理手段４ｅを実現するコンピュータ４と、ＣＴスキャン装置６、レーザスキャン装置８、および光造形装置１０とが、必ずしも直接通信可能に接続されていたり、近接して設けられていたりする構成に限定されるものではなく、コンピュータ４と各装置間のデータのやり取りを、例えば補助記憶装置を用いて行うよう構成されていても良い。 In the postoperative oral model manufacturing system S, the computer 4 that realizes the three-dimensional shape processing means 4e, the CT scanning device 6, the laser scanning device 8, and the stereolithography device 10 are necessarily connected so as to be directly communicable. However, the present invention is not limited to a configuration in which the computer 4 and the devices are provided close to each other, and data exchange between the computer 4 and each device may be performed using, for example, an auxiliary storage device.
三次元形状処理手段４ｅは、コンピュータ４にインストールされたソフトウェアプログラムが制御部４ｂに実行されることで実現される。
三次元形状処理手段４ｅは、顎骨形状データや口腔形状データ等の三次元形状データが示す三次元形状を、二次元的な画像に変換して表示手段４ｃに表示させる。また、三次元形状処理手段４ｅは、前記三次元形状の観察方向を連続的に変更（例えば回転など）させたり、複数の三次元形状の間の相対的な位置関係を変更（移動）させたり、表示された複数の三次元形状の間でブーリアン演算を行って一方の三次元形状から他方の三次元形状を差し引いたりするなどの画像処理を行うことができる。
The three-dimensional shape processing unit 4e is realized by executing a software program installed in the computer 4 on the control unit 4b.
The three-dimensional shape processing means 4e converts the three-dimensional shape indicated by the three-dimensional shape data such as jaw bone shape data and oral cavity shape data into a two-dimensional image and displays it on the display means 4c. The three-dimensional shape processing means 4e continuously changes (for example, rotates) the observation direction of the three-dimensional shape, or changes (moves) the relative positional relationship between a plurality of three-dimensional shapes. Image processing such as subtracting the other three-dimensional shape from one three-dimensional shape by performing a Boolean operation between the displayed three-dimensional shapes can be performed.
本実施例１に係るインプラント埋入穴開け術後口腔模型の製造方法について、以下に詳細に説明する。 The manufacturing method of the oral cavity model after the implant insertion drilling operation according to the first embodiment will be described in detail below.
インプラント施術を行う患者の口腔内の型取りを行うステップ（Ｓ１）では、シリコン材を付けたトレーを患者の口腔内に入れ、患者がトレーを噛むことでシリコン材に患者の口腔形状を印象する。
続いて、シリコン材に石膏を流し込んで、石膏を硬化させることで、石膏製の口腔模型１２を作成する（Ｓ２）。
この型取り（Ｓ１）および口腔模型１２の作成（Ｓ２）の方法は周知技術であるので詳しい説明は省略する。
In the step (S1) of performing the mold in the oral cavity of the patient performing the implant operation, a tray with a silicone material is placed in the oral cavity of the patient, and the patient bites the tray to impress the patient's oral shape on the silicone material. .
Subsequently, gypsum is poured into the silicon material, and the gypsum is cured, thereby creating the oral model 12 made of gypsum (S2).
Since the method of making the mold (S1) and creating the oral model 12 (S2) is a well-known technique, a detailed description thereof will be omitted.
続いて、この石膏製の口腔模型１２を用いて、図３に示すような基準治具２を作成する（Ｓ３）。基準治具２は、マウスピース部２ａと、基準形状部２ｂとを備える。
マウスピース部２ａは、患者の口腔形状、特に好適には上顎部の形状に、合致するよう形成する。マウスピース部２ａは、例えば、口腔模型１２の上顎部の表面に樹脂等を被せ硬化させることで形成することができる。なお、図３に示した基準治具２のマウスピース部２ａは、レーザやＸ線を透過しやすい透明樹脂で構成されている。
基準形状部２ｂは、レーザスキャンやＸ線ＣＴスキャンで撮像可能なように造影剤を混合した樹脂で構成され、マウスピース部２ａに対して固定して設けられる。また、特に限定されないが、基準形状部２ｂは、患者がマウスピース部２ａを口腔内に装着した際に、口外に突出する位置に設けると良い。また、基準形状部２ｂの形状は、特に限定されるものではないが、マウスピース部２ａから水平に延び、長さ数ｃｍの箇所で直角に下方へ屈曲するアーム部と、アーム部から患者を基準として左右に真っ直ぐに延びる延出部とが形成されている。延出部の形状は角柱状であり、延出部には、円状の貫通孔が、長手方向に複数並んで形成されている。
Subsequently, the reference jig 2 as shown in FIG. 3 is created using the oral model 12 made of gypsum (S3). The reference jig 2 includes a mouthpiece portion 2a and a reference shape portion 2b.
The mouthpiece 2a is formed so as to match the shape of the oral cavity of the patient, particularly preferably the shape of the upper jaw. The mouthpiece part 2a can be formed, for example, by covering the surface of the upper jaw part of the oral model 12 with a resin or the like and curing it. In addition, the mouthpiece part 2a of the reference | standard jig | tool 2 shown in FIG.
The reference shape portion 2b is made of a resin mixed with a contrast agent so that it can be imaged by laser scanning or X-ray CT scan, and is fixed to the mouthpiece portion 2a. Although not particularly limited, the reference shape portion 2b may be provided at a position that protrudes outside the mouth when the patient wears the mouthpiece portion 2a in the oral cavity. In addition, the shape of the reference shape portion 2b is not particularly limited, but an arm portion that extends horizontally from the mouthpiece portion 2a and bends downward at a right angle at a position of several centimeters in length, and a patient from the arm portion. As a reference, an extending portion extending straight from side to side is formed. The extension portion has a prismatic shape, and a plurality of circular through holes are formed in the extension portion so as to be arranged in the longitudinal direction.
続いて、レーザスキャン装置８（図２参照）で口腔模型１２の三次元形状をレーザスキャンして（Ｓ４）、患者の口腔形状を表す口腔形状データを生成し、通信手段４ｆを介してコンピュータ４の記憶部４ａに記憶する（Ｓ５）。このスキャンの方式は、レーザスキャンに限定されるものではなく、例えばＸ線ＣＴスキャンや、レーザスキャン以外の光学スキャン等を採用することもできる。
このレーザスキャン（Ｓ４）を行う際には、図４に示すように、口腔模型１２に基準治具２を取り付け、口腔模型１２を基準治具２ごとスキャンする。
Subsequently, the three-dimensional shape of the oral model 12 is laser-scanned by the laser scanning device 8 (see FIG. 2) (S4) to generate oral shape data representing the oral shape of the patient, and the computer 4 via the communication means 4f. Is stored in the storage unit 4a (S5). This scanning method is not limited to laser scanning, and for example, X-ray CT scanning, optical scanning other than laser scanning, and the like can also be employed.
When performing this laser scan (S4), as shown in FIG. 4, the reference jig 2 is attached to the oral model 12, and the oral model 12 is scanned together with the reference jig 2.
図５は、図４に示した口腔模型１２と基準治具２とをスキャンしてコンピュータ４の記憶部４ａに記憶された口腔形状データが表す仮想的な口腔形状１６および基準治具形状３ａを、三次元形状処理手段４ｅが二次元画像化して表示手段４ｃに表示した画像を示す。
なお、図４，図５には写っていないが、口腔模型１２および口腔形状データには図６，図７に示すように歯弓部の内側の形状も反映されている。
FIG. 5 shows a virtual oral shape 16 and a reference jig shape 3a represented by the oral shape data stored in the storage unit 4a of the computer 4 by scanning the oral model 12 and the reference jig 2 shown in FIG. 3D shows an image displayed by the three-dimensional shape processing means 4e as a two-dimensional image and displayed on the display means 4c.
Although not shown in FIGS. 4 and 5, the oral model 12 and the oral shape data also reflect the shape inside the dental arch as shown in FIGS. 6 and 7.
次に、顎骨のスキャン（Ｓ６）および顎骨形状データの生成（Ｓ７）について説明する。なお、これらの工程は、口腔模型のスキャン（Ｓ４）および口腔形状データの生成（Ｓ５）との工程の時間的な前後関係の制約はない。
まず、ＣＴスキャン装置６（図２参照）で患者の顎骨の三次元形状をＸ線ＣＴスキャンして（Ｓ６）、患者の顎骨形状を表す顎骨形状データを生成し、通信手段４ｆを介してコンピュータ４の記憶部４ａに記憶する（Ｓ７）。このスキャンの方式は、Ｘ線ＣＴスキャンに限定されるものではなく、例えばＭＲＩ等の他のスキャン方法を採用することもできる。
このＸ線ＣＴスキャン（Ｓ６）を行う際には、図８に示すように、患者の口腔部に基準治具２を取り付け、患者の顎部を基準治具２ごとスキャンする。
Next, scanning of the jawbone (S6) and generation of jawbone shape data (S7) will be described. In addition, these processes do not have the restriction | limiting of the temporal context of the process with the oral model scan (S4) and the production | generation of oral shape data (S5).
First, the CT scan device 6 (see FIG. 2) performs X-ray CT scan of the three-dimensional shape of the patient's jawbone (S6), generates jawbone shape data representing the patient's jawbone shape, and transmits the computer via the communication means 4f. 4 is stored in the storage unit 4a (S7). This scanning method is not limited to the X-ray CT scan, and other scanning methods such as MRI can be employed.
When performing this X-ray CT scan (S6), as shown in FIG. 8, the reference jig 2 is attached to the oral cavity of the patient, and the jaw of the patient is scanned together with the reference jig 2.
図９は、患者の顎骨と基準治具２とをスキャンしてコンピュータ４の記憶部４ａに記憶された顎骨形状データが表す仮想的な顎骨形状１４および基準治具形状３ｂを、三次元形状処理手段４ｅが二次元画像化して表示手段４ｃに表示した画像を示す。 FIG. 9 shows a three-dimensional shape process of the virtual jawbone shape 14 and the reference jig shape 3b represented by the jawbone shape data stored in the storage unit 4a of the computer 4 by scanning the patient's jawbone and the reference jig 2. An image displayed by the means 4e on the display means 4c after being converted into a two-dimensional image is shown.
なお、口腔模型と患者の顎部の各スキャンＳ４，Ｓ６において、基準治具２は、患者の口腔の形状に形成されたマウスピース部２ａを介して、それぞれ口腔模型と患者の口腔とに、相対的に等しく位置合わせされる。 In each scan S4 and S6 of the oral model and the patient's jaw, the reference jig 2 is respectively connected to the oral model and the patient's oral cavity through the mouthpiece part 2a formed in the shape of the patient's oral cavity. Relatively equally aligned.
続いて、コンピュータ４の制御部４ｂにより実現される三次元形状処理手段４ｅを用いて、図１０に示すように、前記顎骨形状データが表す仮想的な顎骨形状１４の三次元位置と、前記口腔形状データが表す仮想的な口腔形状１６の三次元位置との相対的な位置を位置合わせする（位置合わせステップＳ８）。
この際、位置合わせの基準として、顎骨形状データおよび口腔形状データのそれぞれに含まれる仮想的な基準治具形状３ａ，３ｂを利用する。具体的には、位置合わせステップＳ８では、顎骨形状データに含まれる基準治具の形状３ｂの三次元位置と、口腔形状データに含まれる基準治具の形状３ａの三次元位置とを位置合わせすることで、仮想的な顎骨形状１４の三次元位置と仮想的な口腔形状１６の三次元位置とを位置合わせする。すなわち、顎骨形状データに含まれる基準治具の形状３ｂの三次元位置と、口腔形状データに含まれる基準治具の形状３ａの三次元位置とが、完全に重なり合うように、両データの三次元位置を、三次元形状処理手段４ｅ上で相対的に移動させる。
なお、基準治具の形状３ａ，３ｂの位置を合わせる際、基準治具２の前記延出部に形成された円状の貫通孔に対応する形状を合わせることにより、位置合わせが容易かつ正確になる。
Subsequently, using the three-dimensional shape processing means 4e realized by the control unit 4b of the computer 4, as shown in FIG. 10, the three-dimensional position of the virtual jawbone shape 14 represented by the jawbone shape data, and the oral cavity The position relative to the three-dimensional position of the virtual oral shape 16 represented by the shape data is aligned (positioning step S8).
At this time, virtual reference jig shapes 3a and 3b included in the jawbone shape data and the oral cavity shape data are used as the alignment reference. Specifically, in the alignment step S8, the three-dimensional position of the reference jig shape 3b included in the jawbone shape data and the three-dimensional position of the reference jig shape 3a included in the oral cavity shape data are aligned. Thus, the three-dimensional position of the virtual jawbone shape 14 and the three-dimensional position of the virtual oral cavity shape 16 are aligned. That is, the three-dimensional position of the reference jig shape 3b included in the jawbone shape data and the three-dimensional position of the reference jig shape 3a included in the oral cavity shape data are completely overlapped. The position is relatively moved on the three-dimensional shape processing means 4e.
In addition, when aligning the positions of the shapes 3a and 3b of the reference jig, the alignment can be performed easily and accurately by adjusting the shape corresponding to the circular through-hole formed in the extending portion of the reference jig 2. Become.
なお、このとき、両基準治具の形状３ａ，３ｂのスケール（サイズ）が相対的に等しくない場合には、両基準治具の形状３ａ，３ｂが完全に重なり合うように、基準治具の形状３ａ，３ｂを含む仮想的な顎骨形状１４と仮想的な口腔形状１６とのスケールを相対的に拡大または縮小する。
本発明における位置合わせステップでの位置合わせは、仮想的な三次元空間内の移動だけでなく、このような拡大／縮小の概念も含む。
At this time, when the scales (sizes) of the shapes 3a and 3b of the two reference jigs are not relatively equal, the shape of the reference jig is set so that the shapes 3a and 3b of the two reference jigs are completely overlapped. The scales of the virtual jawbone shape 14 and the virtual oral cavity shape 16 including 3a and 3b are relatively enlarged or reduced.
The alignment in the alignment step in the present invention includes not only the movement in the virtual three-dimensional space but also such a concept of enlargement / reduction.
位置合わせステップＳ８は、三次元形状処理手段４ｅが顎骨形状データおよび口腔形状データのそれぞれから基準治具の形状３ａ，３ｂを自動認識して、両者が完全に重なるように移動および拡大／縮小の画像処理を行うよう構成すると良い。または、ユーザがマウスやキーボード等の入力手段４ｄを操作して、仮想的な顎骨形状１４および仮想的な口腔形状１６を移動および拡大／縮小させて行うよう設けても良い。 In the alignment step S8, the three-dimensional shape processing means 4e automatically recognizes the shapes 3a and 3b of the reference jig from the jawbone shape data and the oral shape data, and moves and enlarges / reduces them so that they are completely overlapped. It may be configured to perform image processing. Alternatively, the virtual jawbone shape 14 and the virtual oral cavity shape 16 may be moved and enlarged / reduced by operating the input means 4d such as a mouse or a keyboard.
続いて、図１１，図１２に示すように、三次元形状処理手段４ｅを用いて、仮想的な顎骨形状１４上におけるインプラントの埋入位置を決定する（埋入位置決定ステップＳ９）。
なお、図１１〜図１４においては、図４〜図１０とは異なり、上顎の歯が一本もない患者の顎骨形状１４および口腔形状１６を示す。
Next, as shown in FIGS. 11 and 12, the implant position on the virtual jawbone shape 14 is determined using the three-dimensional shape processing means 4e (embedding position determination step S9).
In addition, in FIGS. 11-14, unlike FIGS. 4-10, the jawbone shape 14 and the oral cavity shape 16 of a patient who do not have one upper jaw tooth | gear are shown.
以下、埋入位置決定ステップＳ９についてさらに説明する。
予め、インプラントの形状を予めスキャンするなどして生成した、仮想的なインプラントの三次元形状を表すインプラント形状データを、コンピュータ４の記憶部４ａに記憶しておく。歯科医師等のユーザは、コンピュータ４の入力手段４ｄを操作して三次元形状処理手段４ｅに所定の命令を与えて、仮想的な顎骨形状１４と仮想的なインプラント形状２０とを表示手段４ｃに表示させる。必要に応じて、このとき、図１３，図１４に示すように、位置合わせステップＳ８で位置合わせされた仮想的な口腔形状１６も選択的に表示可能に設けると良い。
Hereinafter, the embedding position determination step S9 will be further described.
Implant shape data representing a virtual three-dimensional shape of the implant, which is generated by, for example, scanning the shape of the implant in advance, is stored in the storage unit 4a of the computer 4 in advance. A user such as a dentist operates the input means 4d of the computer 4 to give a predetermined command to the three-dimensional shape processing means 4e, and displays the virtual jawbone shape 14 and the virtual implant shape 20 on the display means 4c. Display. If necessary, at this time, as shown in FIGS. 13 and 14, the virtual oral shape 16 aligned in the alignment step S <b> 8 may be provided so as to be selectively displayed.
ユーザは、顎骨形状１４を勘案してインプラントの埋め込み位置を検討し、表示されたインプラント形状２０を入力手段４ｄを操作して、図１１，図１２に示すように、表示されたインプラント形状２０を、埋入位置に移動させる。 The user considers the implant position in consideration of the jawbone shape 14, and operates the input means 4d on the displayed implant shape 20 to display the displayed implant shape 20 as shown in FIGS. , Move to the embedding position.
なお、三次元形状処理手段４ｅが表示させる仮想的な顎骨形状１４および口腔形状１６を、図１１，図１２に示すように半透明状に表示させると、口腔形状１６に覆われた顎骨形状１４や、顎骨形状１４内のインプラント形状２０の位置等をユーザが目視できるため好適である。
また、位置合わせステップＳ８において、図１１に示すように、表示手段４ｃに、仮想的な顎骨形状１４に併せて、仮想的な入れ歯の形状２８をも表示可能なように三次元形状処理手段４ｅを構成しておけば、歯科医師等のユーザは、入れ歯との相対的な位置をも加味しながら、インプラントの埋入位置をより適切に決定できる。
さらには、図１３，図１４に示すように、三次元形状処理手段４ｅが、インプラント形状２０の両端部から、インプラント形状２０の軸線方向に延びる補助線３０を描画するようにすれば、ユーザはインプラントの方向もより正確に把握でき、インプラントの埋入位置および埋入方向をより適切に決定することができる。
When the virtual jawbone shape 14 and the oral cavity shape 16 displayed by the three-dimensional shape processing means 4e are displayed in a translucent shape as shown in FIGS. 11 and 12, the jawbone shape 14 covered with the oral cavity shape 16 is displayed. In addition, the position of the implant shape 20 in the jawbone shape 14 can be viewed by the user, which is preferable.
In the alignment step S8, as shown in FIG. 11, the three-dimensional shape processing means 4e so that the virtual denture shape 28 can be displayed together with the virtual jawbone shape 14 on the display means 4c. If a user is configured, a user such as a dentist can more appropriately determine the implantation position of the implant while taking into account the relative position with the dentures.
Furthermore, as shown in FIGS. 13 and 14, if the three-dimensional shape processing means 4 e draws auxiliary lines 30 extending in the axial direction of the implant shape 20 from both ends of the implant shape 20, the user can The direction of the implant can also be grasped more accurately, and the implantation position and implantation direction of the implant can be determined more appropriately.
続いて、ユーザが入力手段４ｄを介して所定の操作を行うと、三次元形状処理手段４ｅは、仮想的な顎骨形状１４に位置合わせされた仮想的な口腔形状１６（図１４参照）から、埋入位置の各インプラント形状２０を差し引くことで、仮想的なインプラント埋入穴開け施術後の口腔形状を表す術後口腔形状データを生成し、記憶部４ａに記憶する（術後データ生成ステップＳ１０）。
仮想的な口腔形状１６から埋入位置の各インプラント形状２０を差し引く処理は、ブーリアン演算処理で行うことができる。ブーリアン演算の処理内容については周知事項であるため説明を省略する。
Subsequently, when the user performs a predetermined operation via the input unit 4d, the three-dimensional shape processing unit 4e starts from the virtual oral shape 16 (see FIG. 14) aligned with the virtual jawbone shape 14. By subtracting each implant shape 20 at the placement position, post-operative oral shape data representing the oral shape after virtual implant placement drilling is generated and stored in the storage unit 4a (post-operative data generation step S10). ).
The process of subtracting each implant shape 20 at the implantation position from the virtual oral shape 16 can be performed by a Boolean calculation process. Since the processing contents of the Boolean operation are well-known matters, the description thereof is omitted.
続いて、前記術後口腔形状データに基づいて、光造形法を用いて、仮想的なインプラント埋入穴開け施術後の口腔形状を表す、術後口腔模型２２（図１５参照）を形成する（模型形成ステップＳ１１）。
光造形装置１０は、コンピュータ４の通信手段４ｆを介して記憶部４ａから術後口腔形状データを受信し、光造形法によって樹脂製の術後口腔模型２２を形成する。
Subsequently, based on the postoperative oral shape data, a postoperative oral model 22 (see FIG. 15) representing the oral shape after the virtual implant placement drilling operation is formed using an optical modeling method (see FIG. 15). Model formation step S11).
The stereolithography apparatus 10 receives postoperative oral shape data from the storage unit 4a via the communication unit 4f of the computer 4, and forms a postoperative oral model 22 made of resin by stereolithography.
本実施例１に係るインプラント埋入穴開け術後口腔模型の製造方法によれば、顎骨形状１４に基づいて決定されたインプラント埋入位置に、インプラント埋入穴２２ａが形成された術後口腔模型２２を得ることができる。すなわち、この術後口腔模型２２は、顎骨形状を基準としたインプラントの埋入位置と、床を含む口腔形状との相対的な位置を、正確に表している。 According to the method for manufacturing a post-implantation oral cavity model according to the first embodiment, the postoperative oral model in which the implant insertion hole 22a is formed at the implant insertion position determined based on the jawbone shape 14 22 can be obtained. That is, the postoperative oral model 22 accurately represents the relative position between the implant placement position based on the jawbone shape and the oral shape including the floor.
この術後口腔模型２２を用いれば、高精度な形状のステント２４および入れ歯２６を、簡単に、かつ実際の使用状態に近い状態をシミュレートしながら、製造することができる。 If this postoperative oral model 22 is used, a highly accurate stent 24 and dentures 26 can be easily manufactured while simulating a state close to an actual use state.
次に、この術後口腔模型２２を用いた、インプラント埋入穴の位置決め用のステント２４（図１６参照）の製造方法を説明する。
まず、術後口腔模型２２の形状に合わせたステント本体２４ａを形成する。ステント本体２４ａは、例えば、術後口腔模型２２の表面に樹脂等を被せ硬化させることで形成することができる。
続いて、術後口腔模型２２にステント本体２４ａを位置決めした状態で、術後口腔模型２２のインプラント埋入穴２２ａの位置に合わせて、ステント本体２４ａのガイド孔２４ｂの開設位置を決定し、その開設位置にガイド孔２４ｂを開設する。
さらに、図１６に示すように、ガイド孔２４ｂを金属等で補強して、強度およびガイド性を向上させれば好適である。
Next, the manufacturing method of the stent 24 (refer FIG. 16) for positioning of the implant embedding hole using this postoperative oral model 22 is demonstrated.
First, the stent main body 24a matched with the shape of the postoperative oral model 22 is formed. The stent body 24a can be formed, for example, by covering the surface of the postoperative oral model 22 with a resin or the like and curing it.
Subsequently, in a state where the stent body 24a is positioned on the postoperative oral model 22, the opening position of the guide hole 24b of the stent main body 24a is determined according to the position of the implant insertion hole 22a of the postoperative oral model 22, A guide hole 24b is opened at the opening position.
Furthermore, as shown in FIG. 16, it is preferable to reinforce the guide hole 24b with metal or the like to improve the strength and the guide property.
本実施例１に係るステントの製造方法によれば、ガイド孔２４ｂの位置は、術後口腔模型２２のインプラント埋入穴２２ａに合わせれば良いから、極めて正確かつ容易にガイド孔２４ｂの開設位置の位置決めを行うことができる。
また、この術後口腔模型２２さえあれば、手軽に複数のステントを製造したりステントを何回も作り直したりするなどの試行錯誤も可能であり、また、患者がいないときでも、ステントが口腔形状にフィットするかどうかを、術後口腔模型２２に嵌めてみることで容易に確認することができる。
According to the manufacturing method of the stent according to the first embodiment, the position of the guide hole 24b may be adjusted to the implant insertion hole 22a of the postoperative oral model 22, so that the opening position of the guide hole 24b can be extremely accurately and easily. Positioning can be performed.
In addition, if there is this post-operative oral model 22, trial and error such as easily producing a plurality of stents or re-creating the stent many times is possible. It can be easily confirmed whether it fits to the post-operative oral cavity model 22 or not.
次に、術後口腔模型２２を用いた、入れ歯２６（図１７，図１８）の製造方法を説明する。
まず、図１５に示すように、術後口腔模型２２のインプラント埋入穴２２ａにインプラント３２を埋入する。そして、そのインプラント３２の位置に合わせて、入れ歯２６にインプラント取り付け部２６ａ（図１８参照）としての開口部を形成する。続いて、図１７に示すようにインプラント取り付け部２６ａを介してそのインプラント３２に入れ歯２６を取り付けた際に、術後口腔模型２２に当接する入れ歯２６の当接箇所を、術後口腔模型２２の形状に合わせて形成する技工作業を行う。
Next, the manufacturing method of the denture 26 (FIG. 17, FIG. 18) using the postoperative oral cavity model 22 is demonstrated.
First, as shown in FIG. 15, the implant 32 is inserted into the implant insertion hole 22 a of the postoperative oral model 22. And according to the position of the implant 32, the opening part as the implant attachment part 26a (refer FIG. 18) is formed in the denture 26. FIG. Subsequently, as shown in FIG. 17, when the denture 26 is attached to the implant 32 via the implant attachment portion 26 a, the contact position of the denture 26 that contacts the postoperative oral model 22 is changed to the postoperative oral model 22. Perform engineering work to form according to the shape.
本実施例１に係る入れ歯の製造方法によれば、インプラント取り付け部２６ａの位置は、術後口腔模型２２のインプラント埋入穴２２ａに合わせれば良く、従来のようにステントを基準としてインプラント取り付け部を位置決めする場合に比較して非常に作業性がよく、正確な作業が可能となる。また、この術後口腔模型２２さえあれば、患者がいないときでも、入れ歯が口腔形状にフィットするかどうかを、図１７に示すように術後口腔模型２２に嵌めてみることで容易に確認することができる。 According to the method for manufacturing dentures according to the first embodiment, the position of the implant attachment portion 26a may be adjusted to the implant insertion hole 22a of the postoperative oral model 22, and the implant attachment portion is used with reference to the stent as in the related art. Compared to positioning, the workability is very good, and accurate work is possible. Further, as long as this post-operative oral model 22 is present, even when there is no patient, whether or not the denture fits into the oral shape is easily confirmed by fitting it into the post-operative oral model 22 as shown in FIG. be able to.
次に、本発明の実施例２に係るステントの製造方法について説明する。
図１９は、実施例２に係るステントの製造方法の流れを示すフロー図である。本実施例２において、ステップＳ１〜Ｓ９の構成、および製造システムＳの構成については、実施例１と同じであるため説明を省略する。
本実施例２においては、実施例１とは異なり、術後口腔模型は作成せずに、製造システムＳによって直接的にステントを製造する。
Next, the manufacturing method of the stent which concerns on Example 2 of this invention is demonstrated.
FIG. 19 is a flowchart illustrating the flow of the stent manufacturing method according to the second embodiment. In the second embodiment, the configuration of steps S1 to S9 and the configuration of the manufacturing system S are the same as those in the first embodiment, and thus description thereof is omitted.
In the second embodiment, unlike the first embodiment, a stent is directly manufactured by the manufacturing system S without creating a postoperative oral model.
実施例２においては、図１９に示すように、位置合わせステップＳ８の後、三次元形状処理手段４ｅを用いて、仮想的な口腔形状１６に合う仮想的なステント本体の形状を生成する（仮想ステント生成ステップＳ１４）。
さらに、三次元形状処理手段４ｅを用いて、前記仮想的なステント本体の形状から、埋入位置決定ステップＳ９で決定した埋入位置のインプラント形状２０を差し引くことで、仮想的なステント本体の形状にガイド孔を形成し、ガイド孔が形成された仮想的なステントの形状を表すステント形状データを生成する（ステント形状データ生成ステップＳ１５）。
In Example 2, as shown in FIG. 19, after the alignment step S8, a virtual stent body shape that matches the virtual oral shape 16 is generated using the three-dimensional shape processing means 4e (virtual shape) Stent generation step S14).
Further, the shape of the virtual stent body is obtained by subtracting the implant shape 20 at the implantation position determined in the implantation position determination step S9 from the shape of the virtual stent body using the three-dimensional shape processing means 4e. A guide hole is formed in the stent, and stent shape data representing a virtual stent shape in which the guide hole is formed is generated (stent shape data generation step S15).
続いて、前記ステント形状データに基づいて、光造形法を用いて、ステント２４（図１６参照）を形成する（ステント形成ステップＳ１６）。
光造形装置１０は、コンピュータ４の通信手段４ｆを介して記憶部４ａからステント形状データを受信し、光造形法によって樹脂製のステント２４を形成する。
Subsequently, based on the stent shape data, a stent 24 (see FIG. 16) is formed by using an optical modeling method (stent formation step S16).
The stereolithography apparatus 10 receives the stent shape data from the storage unit 4a via the communication unit 4f of the computer 4, and forms the resin stent 24 by stereolithography.
本実施例２に係るステントの製造方法によれば、口腔形状に好適にフィットするとともに、顎骨形状１４に基づいて決定されたインプラント埋入位置に正確にガイド孔が形成されたステント２４を得ることができる。 According to the stent manufacturing method according to the second embodiment, a stent 24 that fits suitably in the oral cavity shape and has guide holes accurately formed at the implant placement positions determined based on the jawbone shape 14 is obtained. Can do.
Ｓ８ 位置合わせステップ
Ｓ９ 埋入位置決定ステップ
Ｓ１０ 術後データ生成ステップ
Ｓ１１ 模型形成ステップ
Ｓ１４ 仮想ステント生成ステップ
Ｓ１５ ステント形状データ生成ステップ
Ｓ１６ ステント形成ステップ
Ｓ 術後口腔模型の製造システム
２ 基準治具
３ａ，３ｂ 仮想的な基準治具形状
４ コンピュータ
４ａ 記憶部
４ｂ 制御部
４ｃ 表示手段
４ｄ 入力手段
４ｅ 三次元形状処理手段
４ｆ 通信手段
６ ＣＴスキャン装置
８ レーザスキャン装置
１０ 光造形装置
１２ 口腔模型
１４ 仮想的な顎骨形状
１６ 仮想的な口腔形状
２０ 仮想的なインプラント形状
２２ 術後口腔模型
２２ａ インプラント埋入穴
２４ ステント
２４ａ ステント本体
２４ｂ ガイド孔
２６ 入れ歯
２６ａ インプラント取り付け部
２８ 仮想的な入れ歯の形状
３０ 補助線
３２ インプラント
S8 Alignment step S9 Placement position determination step S10 Postoperative data generation step S11 Model formation step S14 Virtual stent generation step S15 Stent shape data generation step S16 Stent formation step S Postoperative oral model manufacturing system 2 Reference jigs 3a, 3b Virtual reference jig shape 4 Computer 4a Storage unit 4b Control unit 4c Display unit 4d Input unit 4e Three-dimensional shape processing unit 4f Communication unit 6 CT scanning device 8 Laser scanning device 10 Stereolithography device 12 Oral model 14 Virtual jawbone Shape 16 Virtual oral shape 20 Virtual implant shape 22 Postoperative oral model 22a Implant insertion hole 24 Stent 24a Stent body 24b Guide hole 26 Denture 26a Implant attachment part 28 Virtual denture shape 30 the auxiliary line 32 implant
Claims (9)
前記三次元形状処理手段を用いて、前記仮想的な顎骨形状上におけるインプラントの埋入位置を決定する埋入位置決定ステップと、
前記三次元形状処理手段を用いて、前記仮想的な顎骨形状に位置合わせされた前記仮想的な口腔形状から、前記埋入位置のインプラントの形状を差し引くことで、仮想的なインプラント埋入穴開け施術後の口腔形状を表す術後口腔形状データを生成する術後データ生成ステップと、
前記術後口腔形状データに基づいて、仮想的な前記施術後の口腔形状に対応する術後口腔模型を形成する模型形成ステップとを含むことを特徴とするインプラント埋入穴開け術後口腔模型の製造方法。 Jaw bone shape data generated by scanning the 3D shape of the patient's jawbone and the 3D position of the virtual jawbone shape and the oral cavity created by scanning the 3D shape of the oral model of the patient's mouth A positioning step for relatively aligning the three-dimensional position of the virtual oral cavity shape represented by the shape data using a three-dimensional shape processing means realized by the control unit of the computer;
Using the three-dimensional shape processing means, an implantation position determining step for determining an implantation position of the implant on the virtual jawbone shape;
By using the three-dimensional shape processing means, a virtual implant placement hole is formed by subtracting the shape of the implant at the placement position from the virtual oral shape aligned with the virtual jawbone shape. A post-operative data generation step for generating post-operative oral shape data representing the oral shape after treatment;
A model-forming step of forming a post-operative oral model corresponding to the virtual post-operative oral shape based on the post-operative oral shape data; Production method.
前記位置合わせステップは、前記顎骨形状データに含まれる前記基準治具の三次元位置と、前記口腔形状データに含まれる基準治具の三次元位置とを位置合わせすることで、前記仮想的な顎骨形状の三次元位置と前記仮想的な口腔形状の三次元位置とを位置合わせすることを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一項記載のインプラント埋入穴開け術後口腔模型の製造方法。 The jawbone shape data and the oral shape data include a portion representing a three-dimensional shape of the same reference jig, which is relatively equally aligned with the patient's jawbone and the oral model,
The positioning step aligns the three-dimensional position of the reference jig included in the jawbone shape data with the three-dimensional position of the reference jig included in the oral cavity shape data, so that the virtual jawbone The three-dimensional position of the shape and the three-dimensional position of the virtual oral shape are aligned with each other. Production method.
前記三次元形状処理手段を用いて、前記仮想的な顎骨形状上におけるインプラントの埋入位置を決定する埋入位置決定ステップと、
前記三次元形状処理手段を用いて、前記仮想的な口腔形状に合う仮想的なステント本体の形状を生成する仮想ステント生成ステップと、
前記三次元形状処理手段を用いて、前記仮想的なステント本体の形状から前記埋入位置のインプラントの形状を差し引くことで、該仮想的なステント本体の形状にガイド孔を形成し、該ガイド孔が形成された仮想的なステントの形状を表すステント形状データを生成するステント形状データ生成ステップと、
前記ステント形状データに基づいてステントを形成するステント形成ステップとを含むことを特徴とするステントの製造方法。 Jaw bone shape data generated by scanning the 3D shape of the patient's jawbone and the 3D position of the virtual jawbone shape and the oral cavity created by scanning the 3D shape of the oral model of the patient's mouth A positioning step for relatively aligning the three-dimensional position of the virtual oral cavity shape represented by the shape data using a three-dimensional shape processing means realized by the control unit of the computer;
Using the three-dimensional shape processing means, an implantation position determining step for determining an implantation position of the implant on the virtual jawbone shape;
Using the three-dimensional shape processing means, a virtual stent generation step of generating a virtual stent body shape that matches the virtual oral cavity shape;
By subtracting the shape of the implant at the implantation position from the shape of the virtual stent body using the three-dimensional shape processing means, a guide hole is formed in the shape of the virtual stent body, and the guide hole A stent shape data generation step for generating stent shape data representing the shape of a virtual stent formed with;
And a stent forming step of forming a stent based on the stent shape data.
前記術後口腔模型の形状に合わせたステント本体を形成するステップと、
前記術後口腔模型に前記ステント本体を位置決めした状態で、術後口腔模型のインプラント埋入穴の位置に合わせて、ステント本体のガイド孔の開設位置を決定するステップと、
前記ステント本体の前記開設位置にガイド孔を開設するステップとを含むことを特徴とするステントの製造方法。 Manufacture of a stent for positioning an implant insertion hole using the post-operative oral model formed by the post-implant oral cavity model manufacturing method according to any one of claims 1 to 6. A method,
Forming a stent body adapted to the shape of the postoperative oral model;
With the stent body positioned in the postoperative oral model, in accordance with the position of the implant insertion hole of the postoperative oral model, determining the opening position of the guide hole of the stent body;
And a step of opening a guide hole at the opening position of the stent body.
前記術後口腔模型のインプラント埋入穴にインプラントを埋入するステップと、
前記インプラントの位置に合わせて、入れ歯にインプラント取り付け部を形成するステップと、
前記インプラントに前記入れ歯を取り付けた際に前記術後口腔模型に当接する入れ歯の当接箇所を、該術後口腔模型の形状に合わせて形成するステップとを含むことを特徴とする入れ歯の製造方法。 It is a manufacturing method of dentures using the postoperative oral model formed by the manufacturing method of the oral model after implant placement drilling according to any one of claims 1 to 6,
Implanting an implant in the implant hole of the post-operative oral model; and
Forming an implant attachment portion on a denture according to the position of the implant;
And a step of forming an abutment portion of the denture that abuts on the postoperative oral model when the denture is attached to the implant in accordance with the shape of the postoperative oral model. .
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