JP4451274B2 - 被計測物装着具及びこれを用いた歯科用補綴物の三次元形状データの作製方法 - Google Patents
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Description
円柱状部と、該円柱状部の下面側に設けられ前記XYテーブル上の載置台上に該XYテーブルの上面に対して該円柱状部の中心軸が鉛直に載置せしめられるように形成された載置部と、該円柱状部の側面と該円柱状部の上面との境界部で該円柱状部の中心軸との成す角度が20〜70度の円錐形の一部を成す傾斜部と、該円柱状部の上面側に鉛直に立設され断面形状が前記歯科用補綴物の模型の係合部位の断面形状と同一の形状で該係合部位内に該円柱状部の中心軸の延長線が位置するように形成された柱状部と、該柱状部の上面に形成され該歯科用補綴物の模型の係合部位の係合部に係合する形状を成す装着部とから構成されていることを特徴とする被計測物装着具である。
断面形状が回転体以外の形状を成す凸状及び/又は凹状の係合部を有する係合部位が顎骨側に突設されている被計測物となる歯科用補綴物の模型を準備する模型準備ステップと、
本発明に係る被計測物装着具を準備し、該被計測物装着具の装着部に該歯科用補綴物の模型の係合部位の係合部を係合させる模型設置ステップと、
該歯科用補綴物の模型付の被計測物装着具を該載置台上に載置する装着具載置ステップと、
前記回転テーブルをZ軸を軸心として回転させながら、前記計測部のレーザセンサからのレーザ光を該被計測物装着具の円柱状部の上面と平行に照射されるように維持した状態で該レーザセンサからのレーザ光が照射される部位が該被計測物装着具の円柱状部の側面から該被計測物装着具の傾斜部を経て柱状部の頂部に至る前の高さの位置へ移行するように該レーザセンサを該計測部により前記Z軸方向に移動させた後に、該レーザセンサを回転移動させることによって該被計測物装着具の円柱状部と柱状部と歯科用補綴物の模型とからのレーザ光の受光量及びそれらの形状の三次元座標を計測する模型付装着具計測ステップと、
該被計測物装着具の円柱状部の側面から傾斜部へ移行する際におけるレーザ光の受光量が急激に低下する箇所を特定することによって、該被計測物装着具の傾斜部の下端の位置の該Z軸上の座標を検出し、該被計測物装着具に該歯科用補綴物の模型が設置された状態における該被計測物装着具の傾斜部の下端の位置と該歯科用補綴物の模型の係合部位の上端の位置とのZ軸上の間の予め記憶された距離に基づいて、該歯科用補綴物の模型の係合部位の上端の位置の該Z軸上の座標を算出し、前記計測された三次元座標から算出された該座標より上方に位置する該歯科用補綴物の模型の係合部位以外の形状の三次元座標のみを抽出する三次元座標抽出ステップと、
を順に行うことより前記歯科用補綴物の模型の係合部位と略同形状の係合部位が予め形成されている歯科用補綴物切削用ブロックを自動切削加工機により切削加工するための歯科用補綴物の三次元形状データを作製することを特徴とする歯科用補綴物の三次元形状データの作製方法である。
断面形状が回転体以外の形状を成す凸状及び/又は凹状の係合部を有する係合部位が顎骨側に突設されている被計測物となる歯科用補綴物の模型を準備する模型準備ステップと、
請求項1に記載の被計測物装着具を準備し、該被計測物装着具の装着部に該歯科用補綴物の模型の係合部位の係合部を係合させる模型設置ステップと、
該歯科用補綴物の模型付の被計測物装着具を該載置台上に載置する装着具載置ステップと、
前記計測部のレーザセンサからのレーザ光を該被計測物装着具の円柱状部の上面と平行に照射されるように維持した状態で該レーザセンサからのレーザ光が照射される部位が該被計測物装着具の円柱状部の側面から該被計測物装着具の傾斜部へ移行するように該レーザセンサを該計測部により前記Z軸方向に移動させることによってレーザ光の受光量が急激に低下する箇所を特定することによって、該被計測物装着具の傾斜部の下端の位置の該Z軸上の座標を検出し、該被計測物装着具に該歯科用補綴物の模型が設置された状態における該被計測物装着具の傾斜部の下端の位置と該歯科用補綴物の模型の係合部位の上端の位置とのZ軸上の間の予め記憶された距離に基づいて、該歯科用補綴物の模型の係合部位の上端の位置の該Z軸上の座標を算出し、算出された該座標の位置まで該レーザセンサを該計測部により前記Z軸方向に一気に移動させる計測初期位置移動ステップと、
前記回転テーブルをZ軸を軸心として回転させながら、該レーザセンサを回転移動させることによって該歯科用補綴物の模型の係合部位以外の形状の三次元座標を計測する模型付装着具計測ステップと、
を順に行うことより前記歯科用補綴物の模型の係合部位と略同形状の係合部位が予め形成されている歯科用補綴物切削用ブロックを自動切削加工機により切削加工するための歯科用補綴物の三次元形状データを作製することを特徴とする歯科用補綴物の三次元形状データの作製方法である。
図1は本発明に用いる三次元計測装置の1例を模式的に示す斜視説明図、図2は図1に示す三次元計測装置の載置台より取り外された被計測物装着具の上部の形状を示す斜視拡大説明図、図3は被計測物装着具の円柱状部の中心軸とZ軸とが一致した状態を模式的に示す断面説明図、図4は被計測物装着具に歯科用補綴物の模型であるアバットメントが設置された状態における被計測物装着具の傾斜部の下端の位置と歯科用補綴物の模型の係合部位の上端の位置との位置関係を模式的に示す正面説明図、図5は計測部により移動されるレーザセンサの動きの1例を模式的に示す正面説明図、図6は本発明に用いる歯科用補綴物の模型であるアバットメントの1例を示す正面説明図、図7は図6の底面説明図、図8は本発明に用いる歯科用補綴物の模型である人工歯付の歯科用補綴物の1例を示す正面説明図、図9は図8の底面説明図、図10は歯科用補綴物の模型を形成する際に用いられる係合部位と同一の形状を有する治具の一例を示す斜視説明図、図11は本発明により作製された歯科用補綴物の三次元形状データに基づいて切削加工される歯科用補綴物切削用ブロックの1例を示す斜視説明図である。
1a 回転テーブル
1b 載置台
1c XYテーブル
1d 計測部
1da レーザセンサ
2 被計測物装着具
2a 円柱状部
2b 載置部
2c 傾斜部
2d 柱状部
2e 装着部
3 歯科用補綴物の模型
3a 係合部位
3aa 係合部
B 歯科用補綴物切削用ブロック
K 係合部位
Z Z軸
T 中心軸
L1 被計測物装着具の傾斜部の下端の位置
L2 歯科用補綴物の模型の係合部位の上端の位置
L L1とL2とのZ軸上の間の予め記憶された距離
Claims (4)
- 回転軸の軸心がZ軸を成す回転テーブル(1a)とその上部に被計測物装着具(2)を設置できる載置台(1b)を固定されておりX軸方向及びY軸方向に移動自在で該回転テーブル(1a)上に配置されているXYテーブル(1c)と前記Z軸上の所望の点を中心として該Z軸を含む同一平面上を回転移動すると共に該Z軸方向に移動する一つのレーザセンサ(1da)により該載置台(1b)上の被計測物装着具(2)に装着される被計測物の形状の三次元座標を計測する計測部(1d)とを備えた三次元計測装置(1)により、断面形状が回転体以外の形状を成す凸状及び/又は凹状の係合部(3aa)を有する係合部位(3a)が顎骨側に突設されている被計測物となる歯科用補綴物の模型(3)の形状の三次元座標を計測する際に該歯科用補綴物の模型(3)を設置するために用いられる被計測物装着具(2)であって、
円柱状部(2a)と、該円柱状部(2a)の下面側に設けられ前記XYテーブル(1c)上の載置台(1b)上に該XYテーブル(1c)の上面に対して該円柱状部(2a)の中心軸(T)が鉛直に載置せしめられるように形成された載置部(2b)と、該円柱状部(2a)の側面と該円柱状部(2a)の上面との境界部で該円柱状部(2a)の中心軸(T)との成す角度が20〜70度の円錐形の一部を成す傾斜部(2c)と、該円柱状部(2a)の上面側に鉛直に立設され断面形状が前記歯科用補綴物の模型(3)の係合部位(3a)の断面形状と同一の形状で該係合部位(3a)内に該円柱状部(2a)の中心軸(T)の延長線が位置するように形成された柱状部(2d)と、該柱状部(2d)の上面に形成され該歯科用補綴物の模型(3)の係合部位(3a)の係合部(3aa)に係合する形状を成す装着部(2e)とから構成されていることを特徴とする被計測物装着具(2)。 - 回転軸の軸心がZ軸を成す回転テーブル(1a)とその上部に被計測物装着具(2)を設置できる載置台(1b)を固定されておりX軸方向及びY軸方向に移動自在で該回転テーブル(1a)上に配置されているXYテーブル(1c)と前記Z軸上の所望の点を中心として該Z軸を含む同一平面上を回転移動すると共に該Z軸方向に移動する一つのレーザセンサ(1da)により該載置台(1b)上の被計測物装着具(2)に装着される被計測物の形状の三次元座標を計測する計測部(1d)とを備えた三次元計測装置(1)を用いて、歯科用補綴物切削用ブロックを自動切削加工機により被計測物と同形状に切削加工するための歯科用補綴物の三次元形状データを作製する方法であって、
断面形状が回転体以外の形状を成す凸状及び/又は凹状の係合部(3aa)を有する係合部位(3a)が顎骨側に突設されている被計測物となる歯科用補綴物の模型(3)を準備する模型準備ステップと、
請求項1に記載の被計測物装着具(2)を準備し、該被計測物装着具(2)の装着部(2e)に該歯科用補綴物の模型(3)の係合部位(3a)の係合部(3aa)を係合させる模型設置ステップと、
該歯科用補綴物の模型(3)付の被計測物装着具(2)を該載置台(1b)上に載置する装着具載置ステップと、
前記回転テーブル(1a)をZ軸を軸心として回転させながら、前記計測部(1d)のレーザセンサ(1da)からのレーザ光を該被計測物装着具(2)の円柱状部(2a)の上面と平行に照射されるように維持した状態で該レーザセンサ(1da)からのレーザ光が照射される部位が該被計測物装着具(2)の円柱状部(2a)の側面から該被計測物装着具(2)の傾斜部(2c)を経て柱状部(2d)の頂部に至る前の高さの位置へ移行するように該レーザセンサ(1da)を該計測部(1d)により前記Z軸方向に移動させた後に、該レーザセンサ(1da)を回転移動させることによって該被計測物装着具(2)の円柱状部(2a)と柱状部(2d)と歯科用補綴物の模型(3)とからのレーザ光の受光量及びそれらの形状の三次元座標を計測する模型付装着具計測ステップと、
該被計測物装着具(2)の円柱状部(2a)の側面から傾斜部(2c)へ移行する際におけるレーザ光の受光量が急激に低下する箇所を特定することによって、該被計測物装着具(2)の傾斜部(2c)の下端の位置(L1)の該Z軸上の座標を検出し、該被計測物装着具(2)に該歯科用補綴物の模型(3)が設置された状態における該被計測物装着具(2)の傾斜部(2c)の下端の位置(L1)と該歯科用補綴物の模型(3)の係合部位(3a)の上端の位置(L2)とのZ軸上の間の予め記憶された距離(L)に基づいて、該歯科用補綴物の模型(3)の係合部位(3a)の上端の位置(L2)の該Z軸上の座標を算出し、前記計測された三次元座標から算出された該座標より上方に位置する該歯科用補綴物の模型(3)の係合部位(3a)以外の形状の三次元座標のみを抽出する三次元座標抽出ステップと、
を順に行うことより前記歯科用補綴物の模型(3)の係合部位(3a)と略同形状の係合部位(K)が予め形成されている歯科用補綴物切削用ブロック(B)を自動切削加工機により切削加工するための歯科用補綴物の三次元形状データを作製することを特徴とする歯科用補綴物の三次元形状データの作製方法。 - 回転軸の軸心がZ軸を成す回転テーブル(1a)とその上部に被計測物装着具(2)を設置できる載置台(1b)を固定されておりX軸方向及びY軸方向に移動自在で該回転テーブル(1a)上に配置されているXYテーブル(1c)と前記Z軸上の所望の点を中心として該Z軸を含む同一平面上を回転移動すると共に該Z軸方向に移動する一つのレーザセンサ(1da)により該載置台(1b)上の被計測物装着具(2)に装着される被計測物の形状の三次元座標を計測する計測部(1d)とを備えた三次元計測装置(1)を用いて、歯科用補綴物切削用ブロックを自動切削加工機により被計測物と同形状に切削加工するための歯科用補綴物の三次元形状データを作製する方法であって、
断面形状が回転体以外の形状を成す凸状及び/又は凹状の係合部(3aa)を有する係合部位(3a)が顎骨側に突設されている被計測物となる歯科用補綴物の模型(3)を準備する模型準備ステップと、
請求項1に記載の被計測物装着具(2)を準備し、該被計測物装着具(2)の装着部(2e)に該歯科用補綴物の模型(3)の係合部位(3a)の係合部(3aa)を係合させる模型設置ステップと、
該歯科用補綴物の模型(3)付の被計測物装着具(2)を該載置台(1b)上に載置する装着具載置ステップと、
前記計測部(1d)のレーザセンサ(1da)からのレーザ光を該被計測物装着具(2)の円柱状部(2a)の上面と平行に照射されるように維持した状態で該レーザセンサ(1da)からのレーザ光が照射される部位が該被計測物装着具(2)の円柱状部(2a)の側面から該被計測物装着具(2)の傾斜部(2c)へ移行するように該レーザセンサ(1da)を該計測部(1d)により前記Z軸方向に移動させることによってレーザ光の受光量が急激に低下する箇所を特定することによって、該被計測物装着具(2)の傾斜部(2c)の下端の位置(L1)の該Z軸上の座標を検出し、該被計測物装着具(2)に該歯科用補綴物の模型(3)が設置された状態における該被計測物装着具(2)の傾斜部(2c)の下端の位置(L1)と該歯科用補綴物の模型(3)の係合部位(3a)の上端の位置(L2)とのZ軸上の間の予め記憶された距離(L)に基づいて、該歯科用補綴物の模型(3)の係合部位(3a)の上端の位置(L2)の該Z軸上の座標を算出し、算出された該座標の位置(L2)まで該レーザセンサ(1da)を該計測部(1d)により前記Z軸方向に一気に移動させる計測初期位置移動ステップと、
前記回転テーブル(1a)をZ軸を軸心として回転させながら、該レーザセンサ(1da)を回転移動させることによって該歯科用補綴物の模型(3)の係合部位(3a)以外の形状の三次元座標を計測する模型付装着具計測ステップと、
を順に行うことより前記歯科用補綴物の模型(3)の係合部位(3a)と略同形状の係合部位(K)が予め形成されている歯科用補綴物切削用ブロック(B)を自動切削加工機により切削加工するための歯科用補綴物の三次元形状データを作製することを特徴とする歯科用補綴物の三次元形状データの作製方法。 - 装着具載置ステップを行った後に、被計測物装着具(2)の円柱状部(2a)の中心軸(T)とZ軸とが一致するようにXYテーブル(1c)をX軸方向及び/又はY軸方向に移動させる両軸一致ステップを更に行う請求項2又は3に記載の歯科用補綴物の三次元形状データの作製方法。
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