JP3110494U - 歯型スキャナー - Google Patents

Abstract

【課題】 人為的なミスとスキャニングのステップを減少させ、スキャニングの時間を短縮し、人員の教育と訓練を容易にすることが可能である歯型スキャナーを提供する。
【解決手段】 底座１１と、所定の高さを有し最上端に取替え可能な歯受け治具２３を有する第一回転受け台２２を第一回転駆動装置２５に連接させて所定の角度まで回転させ、また第一スウィング駆動装置１８に連接させてスイングする単一歯用回転機構２１と、所定の高さを有し最上端に取替え可能な歯型受け治具３３を有する第二回転受け台３２を第二回転駆動装置３５に連接させて所定の角度まで回転させる全形の歯型用回転機構３１と、底座１１の上に装着され単一歯用回転機構２１と全形の歯型用回転機構３１の一側に位置付けられるスキャニングヘッド４２がスライドレール４６に沿って往復移動するスキャニングユニット４１とを備える。
【選択図】 図３

Description

本考案は、義歯の作製技術に関し、特に歯型スキャナーに関するものである。

周知の３Ｄ模型を作るためのスキャナーは、使用する際にスキャニング対象をスキャニングし、スキャニング対象のすべてのデータを収集してそののち、ソフトによりこれらのデータの定位、整合を進行させることで全形の３Ｄ模型を構成するものである。
前述のスキャニング方法は、通常人の手でスキャニング対象を裏返したり回転させたりするか、スキャニング対象を治具に置き、手動で治具を回転させる方法でスキャニングを進行させる。しかし、このような方法は人為的なミスまたはスキャニング対象を置く時の角度の偏差といった変数が極めて多く、スキャニングによって得られるデータが少ないため、スキャニングの回数を増やさざるをえず、その結果スキャニングに要する時間が長くなってしまう恐れがある。それに伴い後続のソフト処理過程の複雑度を増加させて作製の質をコントロールしにくいだけではなく、作製過程が一致しないため人材の教育と訓練が困難である。

本考案の主な目的は、スキャニングヘッドと治具の間の機構設計により人為的なミスとスキャニングのステップを減少させ、スキャニングの時間を短縮し、人員の教育と訓練を容易にすることが可能である歯型スキャナーを提供することにある。

上記目的を達成するため、本考案に係る歯型スキャナーは、底座と、第一回転受け台と第一回転駆動装置を有し、第一回転受け台が所定の高さを有し、最上端に取替え可能な歯受け治具を有し、第一回転受け台が底座に装着され、第一回転駆動装置に連接されることで、駆動を受けて第一回転受け台の軸方向に沿って所定の角度まで回転することが可能である単一歯用回転機構と、第二回転受け台と第二回転駆動装置を有し、第二回転受け台が所定の高さを有し、最上端に取替え可能な歯型受け治具を有し、第二回転受け台が底座に装着され、第二回転駆動装置に連接されることで、駆動を受けて第二回転受け台の軸方向に沿って所定の角度まで回転することが可能である全形の歯型用回転機構と、スキャニングヘッドとスライドレールを有し、そのうちのスライドレールが底座の上に装着され、単一歯用回転機構と全形の歯型用回転機構の一側に位置付けられ、スキャニングヘッドがスライドレールに装着され、スライドレールに沿って往復移動することが可能であるスキャニングユニットとを備え、単一歯用回転機構は第一回転受け台に連接される第一スウィング駆動装置を有し、第一回転受け台は第一スウィング駆動装置の駆動によりスウィングすることが可能である。

以下、本考案の構造と特徴を実施例と図面に基づいて説明する。
図１から図５に示すように、本考案の第一実施例による歯型スキャナー１０は、座底１１と単一歯用回転機構２１と全形の歯型用回転機構３１とスキャニングユニット４１とから構成される。
底座１１は、第一スタンド１２と第二スタンド１４と第一スウィングスタンド１６と第二スウィングスタンド１７と第一スウィング駆動装置１８と第二スウィング駆動装置１９を有する。二つのスタンド１２、１４はそれぞれ二つの板部１３、１５から構成され、二つの板部１３、１５が所定の距離を置いて底座１１に直立するように装着される。第一スウィングスタンド１６と第二スウィングスタンド１７はそれぞれ底板１６１、１７１と両側板１６２、１７２から構成され、その断面がＵ型を呈し、かつ両側板１６２、１７２の最上部が二つの枢軸１６３、１７３によりそれぞれ第一スタンド１２と第二スタンド１４の二つの板部１３、１５にぶらさがるように装着され、二つのスウィングスタンド１６、１７の底板１６１、１７１は底座１１との間に所定の距離を置くことで外力作用を受けてそれぞれ二つのスタンド１２、１４に対してスウィングすることが可能である。第一スウィング駆動装置１８と第二スウィング駆動装置１９は本実施例では駆動モーターであって、第一スタンド１２と第二スタンド１４の板部１３、１５にそれぞれ装着され、かつ二つのスウィングスタンド１６、１７の枢軸１６３、１７３にそれぞれ連接されることで二つのスウィングスタンド１６、１７を駆動してスウィングさせることが可能である。

単一歯用回転機構２１は、第一回転受け台２２と第一回転駆動装置２５とを有する。第一回転駆動装置２５は第一スウィングスタンド１６の底板１６１の下方に装着され、その駆動軸２６が上向きに底板１６１を貫通して第一回転受け台２２の底部に連接されることで第一回転受け台２２を駆動して所定の角度まで回転させることが可能である。第一回転受け台２２は最上端に取替え可能な歯受け治具２３を有し、歯受け治具２３は、本実施例ではカップであって、その底部がボルト２９により第一回転受け台２２にねじこまれることで取替え可能であるため、歯を歯受け治具２３に固定してスキャニングすることが可能である。

全形の歯型用回転機構３１は、第二回転受け台３２と第二回転駆動装置３５とを有し、第二回転受け台３２は平台３２１の上に装着され、第二回転駆動装置３５は平台３２１の底部に装着され、その駆動軸３６により第二回転受け台３２に連接されることで第二回転受け台３２を駆動して所定の角度まで回転させることが可能である。また第二回転受け台３２は最上端に歯型受け治具３３、及びモーター３７１とボルト３７２とスライドレール３７３とから構成される昇降駆動装置３７を有する。モーター３７１は第二スウィングスタンド１７に装着され、ボルト３７２は一端がモーター３７１に連接され、その胴部が平台３２１の一側に締められ、スライドレール３７３は平台３２１に装着され、平台３２１はモーター３７１の駆動を受けて上下に移動し、かつ歯型受け治具３３に全形の歯型（図中未表示）を置くことが可能である。

スキャニングユニット４１は、スキャニングヘッド４２と昇降機構４４とスライドレール４６とを有する。スライドレール４６は本実施例では直線的なスライドレールであって、底座１１の上に装着され、かつ単一歯用回転機構２１と全形の歯型用回転機構３１の一側に位置付けられる。昇降機構４４は本実施例ではシリンダーであって、スライドレール４６に装着されることでスライドレール４６に沿って往復移動することを可能にして、かつそのピストン４５がスキャニングヘッド４２の後端の塊部４３に連接されることでスキャニングヘッド４２を駆動して上下に昇降させることが可能である。スキャニングヘッド４２は昇降機構４４に伴いスライドレール４６に沿って往復移動することが可能である。

図１から図６に示すように、本実施例に係る歯形スキャナー１０を操作する場合、まず歯受け治具２３にスキャニング待ちの歯９９を置くか、歯型受け治具３３に全形の歯型（図中未表示）を置く。続いてスキャニングヘッド４２を駆動して単一歯用回転機構２１または全形の歯型用回転機構３１における歯の範囲内を移動させてスキャニングを進行させる。単一歯用回転機構２１を使用する場合、第一回転駆動装置２５により第一回転受け台２２を駆動してスキャニング待ちの歯９９を所定の角度まで回転させる。また図７に示すように第一スウィング駆動装置１８により第一スウィングスタンド１６を所定の角度でスウィングさせた後、スキャニング待ちの歯９９が異なる角度によりスキャニングヘッド４２（図１に示す）に照準を合わせて、そしてスライドレール４６によりスキャニングヘッド４２を駆動して直線移動させてスキャニングを進行させると、一回のスキャニング動作が完成する。したがって、異なる回転角度とスウィング角度により何回もスキャニングを進行させれば、スキャニング待ちの歯９９の３Ｄ模型を正確に作製することが可能である。また全形の歯型用回転機構３１によるスキャニング方法について、単一歯用回転機構とはほぼ同じであるが、違うのは、歯型受け治具３３が昇降駆動装置３７の駆動により上下に昇降する機能を有することで、全形の歯型をスムーズにスキャニングすることを可能にするということである。

図８に示すように、本考案の第二実施例による歯型スキャナー５０は、前述の実施例とはほぼ同じであるが、違うところは下記の通りである。
昇降機構５４はモーター５４１とボルト５４２とガイドレール５４３とから構成され、モーター５４１はスライドレール５６のスライド可能な塊部５７に装着され、ボルト５４２は一端がモーター５４１に連接され、その胴部がスキャニングヘッド５２の後端の塊部５３に締められ、ガイドレール５４３は塊部５３を貫通し、スキャニングヘッド５２はガイドレール５４３に沿って上下に移動することが可能である。
本実施例の使用状態は前述の実施例と同じであるため、説明を省く。

図９と図１０に示すように、本考案の第三実施例による歯型スキャナー６０は前述の第一実施例とはほぼ同じであるが、違うところは下記の通りである。
第一スウィング駆動装置６８と第二スウィング駆動装置６９は、推力機構から構成され、本実施例ではシリンダーであって底座６１に装着され、かつ第一スウィングスタンド６６と第二スウィングスタンド６７の下段部にそれぞれ連接されるレバー６８１、６９１を有することで推力の力により二つのスウィングスタンド６６、６７をスウィングさせることが可能である。
本実施例の使用状態は前述の第一実施例と同じであるため、説明を省く。

上述の構造により、本考案の長所は下記の通りである。
（１）正確度がよりいっそう高まること。本考案の構造により治具の回転角度とスウィング角度を自動制御方法で駆動することが可能であるため、人為的なミスと操作上の誤差を免れてその結果スキャニングの正確度がよりいっそう高まる。
（２）操作を簡単にすることが可能であること。操作者がスキャニング待ちの歯を単一歯用回転機構または全形の歯型用回転機構に置きさえすれば、自動制御方法により全ての必要な角度からのスキャニングを完成させることが可能であるため、操作者の手動で治具を動かすことなく、操作を簡単にすることが可能である。

本考案の第一実施例による歯形スキャナーを示す斜視図である。 本考案の第一実施例による歯形スキャナーの後方を示す斜視図である。 本考案の第一実施例による歯形スキャナーの正面図である。 本考案の第一実施例による歯形スキャナーの単一歯用回転機構の構造を示す正面図である。 本考案の第一実施例による歯形スキャナーの全形の歯型用回転機構の構造を示す正面図である。 本考案の第一実施例において歯を単一歯用回転機構に置いた状態を示す模式図である。 本考案の第一実施例において単一歯用回転機構がスウィングしている状態を示す模式図である。 本考案の第二実施例による歯形スキャナーのスキャニングユニットの構造を示す斜視図である。 本考案の第三実施例による歯形スキャナーの後方を示す斜視図である。 本考案の第三実施例による歯形スキャナーのスウィング駆動装置とスウィングスタンドとの連接関係を示す斜視図である。

符号の説明

１０ 歯型スキャナー、１１ 底座、１２ 第一スタンド、１３ 板部、１４ 第二スタンド、１５ 板部、１６ 第一スウィングスタンド、１６１ 底板、１６２ 側板、１６３ 枢軸、１７ 第二スウィングスタンド、１７１ 底板、１７２ 側板、１７３ 枢軸、１８ 第一スウィング駆動装置、１９ 第二スウィング駆動装置、２１ 単一歯用回転機構、２２ 第一回転受け台、２３ 歯受け治具、２５ 第一回転駆動装置、２６ 駆動軸、２９ ボルト、３１ 全形の歯型用回転機構、３２ 第二回転受け台、３３ 歯型受け治具、３５ 第二回転駆動装置、３６ 駆動軸、３７ 昇降駆動装置、３７１ モーター、３７２ ボルト、３７３ スライドレール、４１ スキャニングユニット、４２ スキャニングヘッド、４３ 塊部、４４ 昇降機構、４５ ピストン、 ４６ スライドレール、 ５０ 歯型スキャナー、５２ スキャニングヘッド、５３ 塊部、５４ 昇降機構、５４１ モーター、５４２ ボルト、５４３ ガイドレール、５６ スライドレール、５７ スライド可能な塊部、６０ 歯型スキャナー、６１ 底座、６６ 第一スウィングスタンド、６７ 第二スウィングスタンド、６８ 第一スウィング駆動装置、６８１ レバー、６９ 第二スウィング駆動装置、６９１ レバー、９９ スキャニング待ちの歯

Claims (11)

1. 底座と、
   第一回転受け台と第一回転駆動装置を有し、第一回転受け台が所定の高さを有し最上端に取替え可能な歯受け治具を有し、第一回転受け台が底座に装着され、第一回転駆動装置に連接され、駆動を受けて第一回転受け台の軸方向に沿って所定の角度まで回転可能な単一歯用回転機構と、
   第二回転受け台と第二回転駆動装置を有し、第二回転受け台が所定の高さを有し最上端に取替え可能な歯型受け治具を有し、第二回転受け台が底座に装着され、第二回転駆動装置に連接され、駆動を受けて第二回転受け台の軸方向に沿って所定の角度まで回転可能な全形の歯型用回転機構と、
   スキャニングヘッドとスライドレールを有し、スライドレールが底座の上に装着され、単一歯用回転機構と全形の歯型用回転機構の一側に位置付けられ、スキャニングヘッドがスライドレールに装着され、スライドレールに沿って往復移動可能なスキャニングユニットとを備え、
   単一歯用回転機構は第一回転受け台に連接される第一スウィング駆動装置を有し、第一回転受け台は第一スウィング駆動装置の駆動によりスウィング可能であることを特徴とする歯型スキャナー。
2. 第一スタンドと第一スウィングスタンドを有し、
   第一スタンドは二つの板部から構成され、その二つの板部が所定の距離を置いて底座に直立するように装着され、
   第一スウィングスタンドは底板と両側板から構成され、その断面がＵ型を呈し、かつその両側板の最上部が枢軸により二つの板部の相対的な側にぶらさがるように装着され、第一スウィングスタンドの底板は底座との間に所定の距離を置くことで外力作用を受けて第一スタンドに対してスウィング可能であり、
   第一回転受け台は第一スウィングスタンドの底板に装着され、
   第一回転駆動装置は底板の下方に装着され、その駆動軸が上向きに底板を貫通して第一回転受け台の底部に連接されることを特徴とする請求項１に記載の歯型スキャナー。
3. 第一スウィング駆動装置は、駆動モーターであって、スタンドの一つの板部に装着され、駆動軸により第一スウィングスタンドの板部に突出している枢軸に連接されることで回転の力によりスウィング運動可能であることを特徴とする請求項２に記載の歯型スキャナー。
4. 第一スウィング駆動装置は、推力機構から構成され、第一スウィングスタンドの下段部に連接されるレバーを有することで推力の力により第一スウィングスタンドをスウィング可能であることを特徴とする請求項２に記載の歯型スキャナー。
5. 第二スタンドと第二スウィングスタンドを有し、
   第二スタンドは二つの板部から構成され、その二つの板部が所定の距離を置いて底座に直立するように装着され、
   第二スウィングスタンドは底板と両側板から構成され、その断面がＵ型を呈し、その両側板の最上部が枢軸により二つの板部の相対的な側にぶらさがるように装着され、第二スウィングスタンドの底板は底座との間に所定の距離を置くことで外力作用を受けて第二スタンドに対してスウィング可能であり、
   第二回転受け台は第二スウィングスタンドに装着され、
   第二回転駆動装置は第二スウィングスタンドの下方に装着され、その駆動軸が上向きに第二回転受け台の底部に連接されることを特徴とする請求項１に記載の歯型スキャナー。
6. 全形の歯型用回転機構は、第二スウィングスタンドに連接される第二スウィング駆動装置を有し、第二スウィングスタンドは第二スウィング駆動装置の駆動によりスウィング可能であることを特徴とする請求項５に記載の歯型スキャナー。
7. 第二回転受け台は平台に装着され、
   第二回転駆動装置は平台の底部に装着され、その駆動軸により第二回転受け台に連接され、かつモーターとボルトとスライドレールとから構成される昇降駆動装置を有し、
   モーターは第二スウィングスタンドに装着され、
   ボルトは一端がモーターに連接され、その胴部が平台の一側に締められ、
   スライドレールは平台に装着され、
   平台はモーターの駆動を受けて上下に移動可能であることを特徴とする請求項５に記載の歯型スキャナー。
8. 歯受け治具は、カップであって、その底部がボルトにより第一回転受け台にねじこまれることで取替え可能であることを特徴とする請求項１に記載の歯型スキャナー。
9. スキャニングユニットは、スライドレールに装着される昇降機構を有し、
   スキャニングヘッドは昇降機構に装着され、駆動を受けて上下に昇降可能であることを特徴とする請求項１に記載の歯型スキャナー。
10. 昇降機構はシリンダーであり、
    スキャニングヘッドは後端にシリンダーのピストンに連接される塊部を有することを特徴とする請求項９に記載の歯型スキャナー。
11. 昇降機構はモーターとボルトとガイドレールとから構成され、
    モーターはスライドレールのスライド可能な塊部に装着され、
    ボルトは一端がモーターに連接され、その胴部がスキャニングヘッドの後端の塊部に締められ、
    ガイドレールは塊部を貫通することを特徴とする請求項９に記載の歯型スキャナー。

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