JP2022187556A - 義歯の取得システムおよび取得方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザが手軽に、かつ速やかに義歯を入手可能な義歯の取得システムおよび取得方法を提供する。【解決手段】義歯の取得システム１は、ユーザ端末装置３と、そのユーザ端末装置３にネットワークＮを介して接続されたサーバ装置２とを備え、サーバ装置２は、ユーザの歯型の３Ｄプリンタ用データを取得する取得部と、３Ｄプリンタ用データをユーザ識別情報とともに保存する保存部と、ユーザ端末装置を介したユーザの要求に応じて、保存部に保存された３Ｄプリンタ用データを出力する出力部とを有し、ユーザ端末装置３は、３Ｄプリンタ用データに基づいて義歯を造形する３Ｄプリンタ３ａを有する。【選択図】図１

Description

本発明は、入れ歯などの義歯を取得する取得システムおよび取得方法に関する。

一般に歯科治療では、患者の歯型模型が作製され、その歯型から入れ歯などの義歯が製造される。歯型模型は、印象材で歯型を取ったものを凹型として、そこに石膏を流し込むことなどで作製される。作製された歯型模型は、医療機関においてカルテなどとともに保管され、将来の患者の治療などに利用されている。しかしながら、歯型模型の保管はスペースなどの問題が生じうる。

近年では、歯型模型をスキャンして、３次元データとして管理する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１には、治療済の歯型の３次元データと、この歯型データの更新可のフラグとを、歯型データに関連付けて登録された歯型ＤＢから、歯型データに基づいて歯型を検索し、更新可のフラグが登録されている場合に、歯型データとして新たに取得した歯型データを上書きして歯型ＤＢを更新することが記載されている。このように、歯型を３次元データとして管理することで、歯型模型の保管の問題を回避することができる。

特開２００６－７２７９４号公報

ところで、義歯は、経年劣化などによって定期的な交換（例えば３年～５年毎）が必要となる。その際には、医療機関を受診することになるが、医療機関での診療は、時間的にも精神的にも負担を感じる患者は多い。また、義歯の交換は急なタイミングで訪れる場合があり、その場合、ユーザはできるだけ早く新しい義歯に交換したいと感じる。そのため、より手軽に義歯を取得できるシステムなどが望まれている。

また近年では、３Ｄプリンタの高性能化や、小型化、低価格化が進み、業務用だけでなく、一般用の３Ｄプリンタも急速に普及している。そのため、３Ｄプリンタを用いてユーザが立体物を入手しやすい環境になりつつある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、ユーザが手軽に、かつ速やかに義歯を入手可能な義歯の取得システムおよび取得方法を提供することを目的とする。

本発明の義歯の取得方法は、ユーザの歯型の３Ｄプリンタ用データを取得する取得工程と、上記３Ｄプリンタ用データを上記ユーザのユーザ識別情報とともにサーバ装置に保存する保存工程と、上記ユーザの要求に応じて、上記サーバ装置に保存された上記ユーザの上記３Ｄプリンタ用データを提供する提供工程と、上記３Ｄプリンタ用データに基づいて、上記ユーザが自己が使用するための義歯を３Ｄプリンタで造形する造形工程とを有することを特徴とする。

本発明において、「義歯」とは、歯茎部分である床に人工歯が１歯以上配列されているものいう。例えば、全歯列が配列された義歯を総義歯（総入れ歯）といい、一部の歯列が配列された義歯を部分義歯（部分入れ歯）という。また、本発明において、歯型の３Ｄプリンタ用データは、歯型の表面の各位置の座標（ｘ座標、ｙ座標、ｚ座標）を含み、ユーザの歯型を義歯として再現可能な３次元データをいう。

上記取得工程は、上記ユーザが作製した自己の歯型模型から得られた３Ｄプリンタ用データを取得する工程であることを特徴とする。

上記取得方法は、上記ユーザの操作により、上記サーバ装置に保存された上記ユーザの上記３Ｄプリンタ用データを更新する更新工程を有することを特徴とする。また、上記更新工程は、上記造形工程の後において上記義歯の形状が変更された場合に、その変更された義歯の３Ｄプリンタ用データに基づいて、上記ユーザの操作により、上記サーバ装置に保存された上記ユーザの上記３Ｄプリンタ用データを更新することを特徴とする。

上記造形工程は、金属部材と樹脂とが一体化された上記義歯を造形する工程であることを特徴とする。

本発明の義歯の取得システムは、ユーザ端末装置と、該ユーザ端末装置にネットワークを介して接続されたサーバ装置とを備える義歯の取得システムであって、上記サーバ装置は、ユーザの歯型の３Ｄプリンタ用データを取得する取得部と、上記３Ｄプリンタ用データを上記ユーザのユーザ識別情報とともに保存する保存部と、上記ユーザ端末装置を介した上記ユーザの要求に応じて、上記保存部に保存された上記３Ｄプリンタ用データを出力する出力部とを有し、上記ユーザ端末装置は、上記３Ｄプリンタ用データに基づいて義歯を造形する３Ｄプリンタを有することを特徴とする。

本発明の義歯の取得方法は、ユーザの歯型の３Ｄプリンタ用データを取得する取得工程と、３Ｄプリンタ用データをユーザ識別情報とともにサーバ装置に保存する保存工程と、ユーザの要求に応じて、サーバ装置に保存されたユーザの３Ｄプリンタ用データを提供する提供工程と、この３Ｄプリンタ用データに基づいてユーザが３Ｄプリンタで自己が使用するための義歯を造形する造形工程とを有するので、ユーザの必要なタイミングで３Ｄプリンタ用データを容易に取得でき、そのデータを元に３Ｄプリンタを利用することで義歯を速やかに取得することができる。これにより、ユーザは医療機関に行かずに済み、手軽にかつ速やかに義歯を入手することができる。

上記取得工程は、ユーザが作製した自己の歯型模型から得られた３Ｄプリンタ用データを取得する工程であるので、ユーザは医療機関を受診して歯型模型を作製する必要がなく、手軽に当該義歯の取得方法を利用できる。

また、上記取得方法は、ユーザの操作により、サーバ装置に保存されたユーザの３Ｄプリンタ用データを更新する更新工程を有するので、ユーザの必要なタイミングで３Ｄプリンタ用データを容易に更新することができる。また、更新工程が、造形工程の後において義歯の形状が変更された場合に、その変更された義歯の３Ｄプリンタ用データに基づいて、ユーザの操作により、サーバ装置に保存されたユーザの上記３Ｄプリンタ用データを更新する工程であるので、義歯を再度製造する際に、ユーザに合ったより精度の高い義歯を取得することができる。

本発明の義歯の取得システムは、ユーザ端末装置と、該ユーザ端末装置にネットワークを介して接続されたサーバ装置とを備え、サーバ装置は、ユーザの歯型の３Ｄプリンタ用データを取得する取得部と、３Ｄプリンタ用データをユーザ識別情報とともに保存する保存部と、ユーザ端末装置を介したユーザの要求に応じて、保存部に保存された３Ｄプリンタ用データを出力する出力部とを有し、ユーザ端末装置は、３Ｄプリンタ用データに基づいて義歯を造形する３Ｄプリンタを有するので、必要なタイミングで、ユーザが端末装置を操作することで、３Ｄプリンタ用データを容易に取得でき、そのデータを元に３Ｄプリンタを利用することで義歯を速やかに取得することができる。これにより、ユーザは医療機関に行かずに済み、手軽にかつ速やかに義歯を入手することができる。

本発明の義歯の取得システムの一例を示す構成図である。 図１のサーバ装置のブロック図である。 本発明の義歯の取得方法の一例を示すフローチャートである。

本発明の義歯の取得システムの一例について、図１を用いて説明する。図１において、取得システム１は、サーバ装置２と複数のユーザ端末装置３とを備える。各ユーザ端末装置３とサーバ装置２とは、ネットワークＮを介して通信可能に接続されている。ネットワークＮは、インターネット回線などの電気通信回線で構成される。サーバ装置２は、例えば、歯型の３Ｄプリンタ用データを各ユーザに提供するサービス事業体に備えられるサーバである。なお、この事業体は、歯科治療を行う医療機関でもよく、当該医療機関とは異なる第三者機関であってもよい。

ところで、義歯は、人体に直接装着されるものであり、薬事法において「医療機器」に指定され、業としての製造販売等には法的な規制が行われている。また近年では、「医療機器」の範囲にプログラムも加えられ、例えば、医療機器で得られたデータを加工・処理し、診断または治療に用いるための指標、画像、グラフなどを作成するプログラムは「医療機器」に該当するとされている。一方で、医療機器で取得したデータを、診療記録として用いるために転送、保管、表示を行うプログラムなどは医療機器に該当せず、薬事法の規制対象外となっている。また、ユーザが自己が使用するための義歯を３Ｄプリンタで造形することは、業としての製造にはならない。

図１に示す取得システム１は、例えば、ヒトの歯の成長が止まった頃（例えば２０歳以降）にユーザは、歯型を３Ｄプリンタ用データとしてサービス事業体に預けておき、将来、虫歯や歯周病、事故などの損傷によって義歯が必要になった時に、預けておいた３Ｄプリンタ用データを利用して、自ら義歯を取得できるというシステムである。医療機関に何度も足を運ぶ必要もなく、手軽さや利便性の面で特に優れている。

まずサーバ装置２について、図２を用いて説明する。図２はサーバ装置の一例を示すブロック図である。サーバ装置２は、周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどからなるマイクロコンピュータを主体として構成されている。図２において、サーバ装置２は、取得部２ａと、保存部２ｂと、出力部２ｃと、制御部２ｄとを有する。

取得部２ａは、ユーザの歯型の３Ｄプリンタ用データを取得する。３Ｄプリンタ用データを取得する手段は特に限定されず、例えば、サーバ装置２がスキャナやデジタルカメラなどの３次元データ生成手段を備える場合には、その３次元データ生成手段を用いて、ユーザの歯型模型をスキャンする、またはユーザの口腔を撮影することなどにより、３Ｄプリンタ用データを取得することができる。また、取得部２ａは、医療機関や歯科技工所などで生成された電子データをそのまま、または加工・処理などして３Ｄプリンタ用データとして取得してもよい。

保存部２ｂは、取得部２ａによって取得された３Ｄプリンタ用データをユーザのユーザ識別情報とともに保存する保存装置である。具体的には、図２に示すように、３Ｄプリンタ用データとユーザ識別情報とが関連付けられて、ユーザ毎にデータが格納されている。ユーザ識別情報は、ユーザを一意に識別できる情報であればよく、ユーザのＩＤ番号や、氏名および生年月日などの情報が用いられる。なお、３Ｄプリンタ用データおよびユーザ識別情報に加えて、その他の情報が関連付けられて、保存されていてもよい。その他の情報としては、ユーザの個人情報（性別、年齢、住所、連絡先など）や、ユーザが受診した医療機関情報、３Ｄプリンタ用データの登録日時、更新履歴などが挙げられる。また、これらの情報は、保存部２ｂから特定の３Ｄプリンタ用データを検索する際の検索項目として使用されてもよい。

出力部２ｃは、ユーザ端末装置を介したユーザの要求に応じて、保存部２ｂに保存された３Ｄプリンタ用データを出力する。具体的には、ユーザ識別情報などに基づいて保存部２ｂを検索し、そのユーザについて保存されている３Ｄプリンタ用データを取得して、外部に出力する。なお、データの出力形式は特に限定されず、ユーザ端末装置に送信する形式でもよく、ユーザ端末装置を介してダウンロードさせる形式でもよい。

制御部２ｄは、サーバ装置２における各種の制御を行う。例えば、制御部２ｄは、保存部２ｂに保存されているユーザ毎のデータの編集機能などを有する。制御部２ｄは、データの編集機能として、特定のユーザについて新しい３Ｄプリンタ用データが取得された場合に、そのユーザの３Ｄプリンタ用データとして、新たに取得した３Ｄプリンタ用データを更新する機能を有することが好ましい。保存部２ｂに元々保存されていた３Ｄプリンタ用データを、新たに取得した３Ｄプリンタ用データに上書きして更新することで、よりユーザに合った義歯を取得しやすくなる。

また、３Ｄプリンタ用データにおける歯形状等の寸法の一部をユーザの操作により修正して更新する機能を有する。本発明では、ユーザ自身が歯型模型を作製する場合があり、模型の精度が低く、義歯が合わない等のおそれがあるが、上記の更新機能を有することで、データの微調整が可能となり３Ｄプリンタにおける試作も容易であることから、調整と試作を数回行うこと等により、ユーザが自身の操作で精度の高い義歯を作製することができる。

サーバ装置２の構成は図２の構成に限定されず、更に他の機能などを備えさせることができる。

図１において、各ユーザ端末装置３は、３Ｄプリンタ３ａを備えている。３Ｄプリンタ３ａは、３Ｄ ＣＡＤ、３Ｄ ＣＧなどの３Ｄプリンタ用データを元に３次元物体を造形する立体プリンタである。３Ｄプリンタとしては公知の３Ｄプリンタを用いることができ、特別な機能は必要とならない。３Ｄプリンタとしては、熱溶融積層（ＦＤＭ）方式、インクジェット紫外線硬化方式、光造形方式、レーザー焼結方式などの３Ｄプリンタを用いることができる。例えば、ＦＤＭ方式の３Ｄプリンタは、樹脂を加熱して溶融し、吐出して積層させて３次元物体を得る造形方式であり、低価格であることから好ましい。

取得システム１では、３Ｄプリンタ３ａによって義歯が造形される。義歯において、人工歯は、その一部である付け根が床に埋設し、残りの部分が床から突出するようにして、床に固定される。

人工歯の材料としては、歯科用材料として汎用されている合成樹脂やセラミックを用いることができる。具体的には、歯科用硬質レジン、歯科用ハイブリッドセラミックス、ポリ乳酸、ポリ乳酸グリコール酸共重合体、ジルコニア、長石質セラミックスなどの材料を用いることができる。材料として、天然歯の色に予め着色したものを用いることができる。

床の材料としては、歯科用材料として汎用されている合成樹脂を用いることができる。具体的には、熱硬化性のアクリル樹脂や熱可塑性のポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂などの合成樹脂を用いることができる。材料として、天然の歯茎の色に予め着色したものを用いることができる。また、床は、一部に金属部材を使用することもできる。この場合、金属床と呼ばれる床の一部を金属プレートとして、人工歯と接する部分は人工歯を埋没固定することから合成樹脂が用いられる。金属プレートには、例えば、チタンやコバルトクロムなどが使用される。

人工歯および床の材料には、いずれも合成樹脂を用いることが好ましい。これらが異なる合成樹脂の場合、例えば、第１のフィラメント（床の合成樹脂）が装着される第１のノズルと、第２のフィラメント（人工歯の合成樹脂）が装着される第２のノズルを備える３Ｄプリンタが用いられる。また、樹脂製の義歯を造形する場合、耐摩耗性を向上させるため、一部に金属部材を入れることもできる。例えば、金属部材を配置した状態で樹脂を吐出して、金属部材と樹脂とが一体化された義歯を造形することができる。

図１において、ユーザ端末装置３は、サーバ装置２から３Ｄプリンタ用データを受信すると、３Ｄプリンタ３ａによって、３Ｄプリンタ用データに基づいて義歯を造形する。得られた義歯は、必要に応じて着色や加工が施されてもよい。

本発明の取得システムは、図１の構成に限られない。取得システムは少なくともサーバ装置を備えていればよく、ユーザ端末装置を省略することができる。なお、サーバ装置に保存された３Ｄプリンタ用データは、例えば、警察関係者や研究者などの当該データを必要とする者に提供されて、犯罪捜査や公的な統計データの作成などに役立てることもできる。

また、本発明の義歯の取得方法の一例を図３に示す。本発明の取得方法は、（ａ）～（ｄ）の４つの工程を少なくとも備えていればよい。図３の例では、（ａ）ユーザの歯型の３Ｄプリンタ用データを取得する取得工程と、（ｂ）３Ｄプリンタ用データを保存する保存工程と、（ｃ）３Ｄプリンタ用データを提供する提供工程と、（ｄ）３Ｄプリンタ用データに基づいて、義歯を造形する造形工程と、（ｅ）３Ｄプリンタ用データを更新する更新工程とを有する。図３に示す取得方法の一連の流れについて、具体的に説明する。

まず、ユーザが、歯の成長が止まった頃に、自身で歯型取りキットなどを用いて歯型模型を作製する、または、医療機関を受診して歯型模型を作製する（工程（ａ１））。なお、歯型模型には、ＥＶＡ樹脂などの樹脂や、石膏などが用いられる。そして、ユーザは作製された歯型模型をサービス事業体に持ち込むなどして、その歯型模型が３Ｄスキャナでデータ化される（工程（ａ２））。これにより、３Ｄプリンタ用データが取得される。そして、取得された３Ｄプリンタ用データを、ユーザ識別情報とともに上述のサーバ装置で保存する（工程（ｂ））。ユーザからすると、サービス事業体のサーバ装置に、自分の歯型の３Ｄプリンタ用データを将来に備えて預かってもらう。そして、ユーザは、入れ歯が必要になった時にサービス事業体に連絡などし、サービス事業体は、その要求に応じて、サーバ装置に保存されたデータの中から対象ユーザの３Ｄプリンタ用データを選択して、ユーザに提供する（工程（ｃ））。

データの提供を受けたユーザは、自分でその３Ｄプリンタ用データを元に３Ｄプリンタを用いて、樹脂などを選択して自分用に義歯を造形する（工程（ｄ））。造形された義歯はそのまま使用することもできるが、必要に応じて医療機関で加工（微調整）され、形状が変更された義歯を使用することもできる。

図３に示す取得方法では、造形工程後に義歯の形状が変更された場合に、３Ｄプリンタ用データを更新する更新工程を有している。この場合、形状が変更された義歯をスキャンして新たな３Ｄプリンタ用データを取得する。そして、サーバ装置に保存されている３Ｄプリンタ用データに、新たに取得した３Ｄプリンタ用データを上書きしてデータを更新することで、造形後の医師による微調整などをフィードバックすることができる。これにより、義歯を次回造形する際に、できるだけ医療機関での微調整をなしにすることができ、ユーザの利便性をより向上させることができる。

本発明の義歯の取得システムなどは、ユーザが手軽に、かつ速やかに義歯を入手可能なシステムであり、ユーザの必要なタイミングで容易に義歯を入手でき、医療機関に何度も足を運ぶ必要もなく、利便性の高いシステムとして広く利用することができる。

１ 取得システム
２ サーバ装置
２ａ 取得部
２ｂ 保存部
２ｃ 出力部
２ｄ 制御部
３ ユーザ端末装置
３ａ ３Ｄプリンタ
Ｎ ネットワーク

Claims (5)

1. ユーザの歯型の３Ｄプリンタ用データを取得する取得工程と、前記３Ｄプリンタ用データを前記ユーザのユーザ識別情報とともにサーバ装置に保存する保存工程と、前記ユーザの要求に応じて、前記サーバ装置に保存された前記ユーザの前記３Ｄプリンタ用データを提供する提供工程と、前記３Ｄプリンタ用データに基づいて、前記ユーザが自己が使用するための義歯を３Ｄプリンタで造形する造形工程とを有することを特徴とする義歯の取得方法。
2. 前記取得工程は、前記ユーザが作製した自己の歯型模型から得られた３Ｄプリンタ用データを取得する工程であることを特徴とする請求項１記載の義歯の取得方法。
3. 前記取得方法は、前記ユーザの操作により、前記サーバ装置に保存された前記ユーザの前記３Ｄプリンタ用データを更新する更新工程を有することを特徴とする請求項１または請求項２記載の義歯の取得方法。
4. 前記更新工程は、前記造形工程の後において前記義歯の形状が変更された場合に、その変更された義歯の３Ｄプリンタ用データに基づいて、前記ユーザの操作により、前記サーバ装置に保存された前記ユーザの前記３Ｄプリンタ用データを更新することを特徴とする請求項３記載の義歯の取得方法。
5. ユーザ端末装置と、該ユーザ端末装置にネットワークを介して接続されたサーバ装置とを備える義歯の取得システムであって、
   前記サーバ装置は、ユーザの歯型の３Ｄプリンタ用データを取得する取得部と、前記３Ｄプリンタ用データを前記ユーザのユーザ識別情報とともに保存する保存部と、前記ユーザ端末装置を介した前記ユーザの要求に応じて、前記保存部に保存された前記３Ｄプリンタ用データを出力する出力部とを有し、
   前記ユーザ端末装置は、前記３Ｄプリンタ用データに基づいて義歯を造形する３Ｄプリンタを有することを特徴とする義歯の取得システム。

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