JP5322621B2 - Production apparatus for oral model for stent production and production system for oral model for stent production - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、歯科用のインプラント埋入手術時に使用するサージカルステント（以下、単にステントと称する）の製造時に用いる、ステント作製用口腔模型の製造装置およびステント作製用口腔模型の製造システムに関する。 The present invention, surgical stent (hereinafter, simply referred to as stents) to use when the implant implantation surgery dental Ru used in the production of, for producing a system of the manufacturing apparatus and stent fabrication oral model of the scan stent fabrication oral models.
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製する。そして、その印象から患者の歯牙列の石膏模型（口腔模型）を作製し、これに透明アクリル樹脂等を冠せてステントを作製する。
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 model) of a patient's tooth row is produced from the impression, and a stent is produced 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.
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、高精度な形状のステントを簡単に、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、ステント作製用口腔模型の製造装置およびステント作製用口腔模型の製造システムを提供することにある。 The present invention is made to solve the above problems, it is an object easily precise shape of the stent, and while simulating the state close to the actual use state, to enable you to produce is to provide a manufacturing system of the manufacturing apparatus and stent fabrication oral model of the scan stent fabrication oral models.
本発明にかかるステント作製用口腔模型の製造装置によれば、顎骨にインプラント埋入用の穴を開けるためのドリルを進入させるガイド孔が形成されており、インプラント埋入時に患者の口腔内に配置してインプラント埋入用の穴を開けるための補助に用いるステントを製造する際に用いるステント作製用口腔模型を製造する装置において、顎骨スキャン装置によって測定された患者の顎骨の三次元位置を示す顎骨形状データが記憶される顎骨形状データ記憶部と、口腔模型スキャン装置によって測定された口腔内形状の三次元位置を示す口腔形状データが記憶される口腔形状データ記憶部と、インプラントの埋入位置及び埋入されるインプラントの軸線方向を示すと共に、前記ガイド孔の径と同一の径を有する仮想的な棒の形状データが記憶されている棒の形状データ記憶部と、前記ステントに取り付ける部品であって、前記ガイド孔が形成されている筒状のドリルガイド部品の形状データが記憶されているガイド部品形状データ記憶部と、画像を表示する表示手段と、前記顎骨形状データ、口腔形状データ、棒の形状データおよびドリルガイド部品の形状データに基づいて、顎骨形状、口腔形状、棒の形状およびドリルガイド部品の形状を三次元的に前記表示手段に表示させる三次元形状処理手段と、前記三次元形状処理手段によって、顎骨形状データと口腔形状データとを相対的に位置合わせすることによって、顎骨形状データに対する口腔形状データの位置を決定した場合に、顎骨形状データに対する口腔形状データの位置データを記憶する口腔形状位置記憶部と、前記三次元形状処理手段によって、前記顎骨形状データ上で、棒の形状データ記憶部に記憶された仮想的な棒を、棒の形状の軸線方向と埋入されるインプラントの軸線方向とを一致させるようにして、インプラントの埋入位置および軸線方向を決定した場合に、顎骨形状データに対する棒の形状データの位置データを記憶する棒の形状位置記憶部と、前記三次元形状処理手段によって、前記顎骨形状データ上で、前記部品形状データ記憶部に記憶されているドリルガイド部品の形状データを、決定されたインプラントの埋入位置および軸線方向に合わせると共に、ドリルガイド部品の下面又は上面を顎骨の上面又は下面に当接させるように位置合わせすることによって、顎骨形状データに対するドリルガイド部品の形状データの位置及び方向を決定した場合に、ドリルガイド部品の位置データおよび軸線方向データを記憶するガイド部品位置記憶部と、前記口腔形状位置記憶部に記憶されている顎骨形状データに対して位置合わせされた口腔形状と、前記棒の形状位置記憶部に記憶されている顎骨形状データに対して位置合わせされた棒の形状と、前記ガイド部品位置記憶部に記憶されている顎骨形状データに対して位置合わせされたドリルガイド部品の形状とを前記表示手段に表示させ、口腔形状データから棒の形状データとドリルガイド部品の形状データとを差し引いた形状のステント作製用口腔模型データを作成する口腔模型データ作成手段と、を具備することを特徴としている。
この構成を採用することによる作用は以下のとおりである。
すなわち、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仮想的な棒状のデータを用いて決定した上で、その穴の周囲に配置されるドリルガイド部品も顎骨形状を基準として決定する。そして、棒の形状とドリルガイド部品の形状とを差し引いた口腔形状を表す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ステント作製用口腔模型を得ることができる。
According to the device for manufacturing an oral model for producing a stent according to the present invention, a guide hole for allowing a drill for making a hole for implant placement into the jawbone is formed, and is placed in the oral cavity of the patient at the time of implant placement. Jaw bone showing the three-dimensional position of the patient's jaw bone measured by the jaw bone scanning device in the device for producing an oral model for producing a stent for use in manufacturing a stent used to assist in making a hole for implant placement Jaw bone shape data storage unit for storing shape data; Oral shape data storage unit for storing oral shape data indicating the three-dimensional position of the intraoral shape measured by the oral model scanning device; In addition to indicating the axial direction of the implant to be implanted, shape data of a virtual rod having the same diameter as the guide hole is recorded. The shape data storage unit of the rod being, the guide part shape data storage unit storing the shape data of the cylindrical drill guide component which is a component attached to the stent and in which the guide hole is formed, Based on the display means for displaying an image and the jawbone shape data, oral cavity shape data, rod shape data, and drill guide component shape data, the jawbone shape, oral cavity shape, rod shape, and drill guide component shape are three-dimensionally represented. The position of the oral shape data with respect to the jawbone shape data is obtained by relatively aligning the jawbone shape data and the oral shape data by the three-dimensional shape processing means to be displayed on the display means. The oral cavity shape position storage unit that stores the positional data of the oral cavity shape data with respect to the jawbone shape data; By means of the original shape processing means, on the jawbone shape data, the virtual rod stored in the rod shape data storage unit is made to coincide with the axial direction of the shape of the rod and the axial direction of the implant. When the implant placement position and axial direction are determined, the jaw shape data is stored by the rod shape position storage unit for storing the position data of the rod shape data with respect to the jaw bone shape data, and the three-dimensional shape processing means. The drill guide component shape data stored in the component shape data storage unit is adjusted to the determined implant placement position and axial direction, and the lower or upper surface of the drill guide component is set to the upper or lower surface of the jawbone. Position and direction of drill guide part shape data relative to jaw bone shape data The guide part position storage unit for storing the position data and the axial direction data of the drill guide part, the oral cavity shape aligned with the jawbone shape data stored in the oral cavity shape position storage part, The shape of the rod aligned with the jawbone shape data stored in the shape position storage unit of the rod and the drill guide component aligned with the jawbone shape data stored in the guide component position storage unit And the oral model data creating means for creating the oral model data for stent preparation having a shape obtained by subtracting the shape data of the rod and the shape data of the drill guide part from the oral shape data. It is characterized by doing.
The effect | action by employ | adopting this structure is as follows.
That is, the virtual jaw shape and virtual oral shape are aligned, and the implant placement position is determined using virtual rod-shaped data on the basis of the jaw bone shape. The drill guide component to be arranged is also determined based on the jawbone shape. Then, an oral model representing the oral shape obtained by subtracting the shape of the rod and the shape of the drill guide part is formed. Accordingly, it is possible to obtain an oral model for producing a stent that accurately represents the implant placement position based on the jawbone shape and the relative position of the oral shape including the floor.
また、本発明に係るステント作製用口腔模型の製造システムによれば、顎骨にインプラント埋入用の穴を開けるためのドリルを進入させるガイド孔が形成されており、インプラント埋入時に患者の口腔内に配置してインプラント埋入用の穴を開けるための補助に用いるステントを製造する際に用いるステント作製用口腔模型を製造するシステムにおいて、患者の顎骨をスキャニングする顎骨スキャン装置と、患者の口腔模型をスキャニングする口腔模型スキャン装置と、顎骨スキャン装置によって測定された患者の顎骨の三次元位置を示す顎骨形状データが記憶される顎骨形状データ記憶部と、口腔模型スキャン装置によって測定された口腔内形状の三次元位置を示す口腔形状データが記憶される口腔形状データ記憶部と、インプラントの埋入位置及び埋入されるインプラントの軸線方向を示すと共に、前記ガイド孔の径と同一の径を有する仮想的な棒の形状データが記憶されている棒の形状データ記憶部と、前記ステントに取り付ける部品であって、前記ガイド孔が形成されている筒状のドリルガイド部品の形状データが記憶されているガイド部品形状データ記憶部と、画像を表示する表示手段と、前記顎骨形状データ、口腔形状データ、棒の形状データおよびドリルガイド部品の形状データに基づいて、顎骨形状、口腔形状、棒の形状およびドリルガイド部品の形状を三次元的に前記表示手段に表示させる三次元形状処理手段と、前記三次元形状処理手段によって、顎骨形状データと口腔形状データとを相対的に位置合わせすることによって、顎骨形状データに対する口腔形状データの位置を決定した場合に、顎骨形状データに対する口腔形状データの位置データを記憶する口腔形状位置記憶部と、前記三次元形状処理手段によって、前記顎骨形状データ上で、棒の形状データ記憶部に記憶された仮想的な棒を、棒の形状の軸線方向と埋入されるインプラントの軸線方向とを一致させるようにして、インプラントの埋入位置および軸線方向を決定した場合に、顎骨形状データに対する棒の形状データの位置データを記憶する棒の形状位置記憶部と、前記三次元形状処理手段によって、前記顎骨形状データ上で、前記部品形状データ記憶部に記憶されているドリルガイド部品の形状データを、決定されたインプラントの埋入位置および軸線方向に合わせると共に、ドリルガイド部品の下面又は上面を顎骨の上面又は下面に当接させるように位置合わせすることによって、顎骨形状データに対するドリルガイド部品の形状データの位置及び方向を決定した場合に、ドリルガイド部品の位置データおよび軸線方向データを記憶するガイド部品位置記憶部と、前記口腔形状位置記憶部に記憶されている顎骨形状データに対して位置合わせされた口腔形状と、前記棒の形状位置記憶部に記憶されている顎骨形状データに対して位置合わせされた棒の形状と、前記ガイド部品位置記憶部に記憶されている顎骨形状データに対して位置合わせされたドリルガイド部品の形状とを前記表示手段に表示させ、口腔形状データから棒の形状データとドリルガイド部品の形状データとを差し引いた形状のステント作製用口腔模型データを作成する口腔模型データ作成手段と、前記ステント作製用口腔模型データに基づいて、棒の形状とドリルガイド部品の形状とがインプラント埋入位置において差し引かれた形状のステント作製用口腔模型を作製する三次元モデル作製手段と、を具備することを特徴としている。 In addition, according to the manufacturing system of the oral cavity model for producing a stent according to the present invention, a guide hole for allowing a drill for making a hole for implant placement into the jawbone is formed. A jaw scanning device for scanning a patient's jaw bone, and a patient's mouth model in a system for manufacturing a stent manufacturing mouth model used for manufacturing a stent used for assisting in placing a hole for implant placement by placing on a patient Oral model scanning device for scanning a jaw, jaw bone shape data storage unit storing jaw bone shape data indicating the three-dimensional position of the patient's jaw bone measured by the jaw bone scanning device, and intraoral shape measured by the oral model scanning device Oral shape data storage unit for storing oral shape data indicating the three-dimensional position of the implant, and implant implantation The shape data storage unit of the virtual rod having the same diameter as the diameter of the guide hole and the position data and the axial direction of the implant to be implanted, and the component attached to the stent A guide part shape data storage unit storing shape data of a cylindrical drill guide part in which the guide hole is formed, a display means for displaying an image, the jawbone shape data, and oral cavity shape data A three-dimensional shape processing means for three-dimensionally displaying the jaw bone shape, the oral cavity shape, the shape of the rod and the shape of the drill guide part on the display means based on the shape data of the stick and the shape data of the drill guide part; Oral shape for jawbone shape data by relatively aligning jawbone shape data and oral shape data by means of three-dimensional shape processing means When the position of the data is determined, the oral shape data is stored on the jaw bone shape data by the oral shape position storage unit for storing the position data of the oral shape data with respect to the jaw bone shape data and the three-dimensional shape processing means. When the implantation position and the axial direction of the implant are determined by making the virtual rod stored in the part coincide with the axial direction of the shape of the rod and the axial direction of the implanted implant, the shape of the jawbone The position of the shape data of the rod with respect to the data, the shape position storage unit of the rod, and the three-dimensional shape processing means, on the jawbone shape data, the drill guide component stored in the component shape data storage unit The shape data is adjusted to the determined implant placement position and axial direction, and the lower surface or upper surface of the drill guide part is set to the upper surface or lower surface of the jawbone. A guide part position storage unit for storing the position data and the axial direction data of the drill guide part when the position and direction of the shape data of the drill guide part with respect to the jawbone shape data are determined by positioning so as to be in contact with each other; The oral shape aligned with the jawbone shape data stored in the oral shape position storage unit and the rod aligned with the jawbone shape data stored in the shape position storage unit of the rod The shape and the shape of the drill guide part aligned with the jawbone shape data stored in the guide part position storage unit are displayed on the display means, and the shape data of the rod and the drill guide part are obtained from the oral shape data. Oral model data creating means for creating oral model data for stent production having a shape obtained by subtracting the shape data of 3D model preparation means for preparing a stent preparation oral model having a shape obtained by subtracting the shape of the rod and the shape of the drill guide part at the implant placement position based on the oral model data for preparation It is characterized by.
さらに、前記三次元モデル作製手段は、ラピッドプロトタイピング装置であることを特徴としてもよい。 Further, the three-dimensional model creating means may be a rapid prototyping device.
本発明に係るステント作製用口腔模型の製造方法、製造装置および製造システムによれば、インプラントの埋入位置やその軸線方向、およびドリルガイド部品の位置も正確に特定できる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の製造方法によれば、インプラントの埋入位置やその軸線方向、およびドリルガイド部品の位置も正確に特定できるステントを得ることができる。
According to the manufacturing method, the manufacturing apparatus, and the manufacturing system of the oral cavity model for producing a stent according to the present invention, it is possible to obtain an oral model capable of accurately specifying the implant insertion position, the axial direction thereof, and the position of the drill guide component. .
Further, according to the stent manufacturing method of the present invention, a stent can be obtained in which the implant placement position, the axial direction thereof, and the position of the drill guide component can be accurately specified.
以下、本発明に係るステント作製用口腔模型の製造方法、これを用いたステントの製造方法、ステント作製用口腔模型の製造装置およびステント作製用口腔模型の製造システムの最良の形態を、添付図面に基づいて詳細に説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the best mode of a manufacturing method of an oral model for preparing a stent, a manufacturing method of a stent using the same, an apparatus for manufacturing an oral model for manufacturing a stent and an manufacturing system of an oral model for preparing a stent according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. This will be described in detail.
インプラントを患者に埋入する施術を実行する際には、インプラント埋入位置を特定し、この位置に正確にインプラント埋入穴を形成しなくてはならない。そこで、施術時には治具であるステントが用いられる。 When performing an operation for implanting an implant in a patient, an implant insertion position must be specified, and an implant insertion hole must be accurately formed at this position. Therefore, a stent, which is a jig, is used during treatment.
ステントの一例を図２０に示す。
ステント５５は、インプラントの埋入施術の際に、患者の口腔内にセットされ、患者のインプラント埋入位置における顎骨にインプラント埋入穴をあけるためのドリルのガイド孔が形成されている治具である。
したがって、ステントを正確に製造することによって、それを用いたインプラントの埋入の施術も正確に行える。
An example of a stent is shown in FIG.
The stent 55 is a jig that is set in the oral cavity of a patient at the time of implant placement, and a drill guide hole for forming an implant placement hole in the jawbone at the implant placement position of the patient is formed. is there.
Therefore, by accurately manufacturing the stent, it is possible to accurately perform implant placement using the stent.
本実施形態では、ステント５５に設けるガイド孔を、金属製の筒状の部材によって構成するようにしている。この筒状の部材を、ドリルガイド部品５４と称し、この部品５４をステント５５に埋め込んで用いることによって、ガイド孔は正確にまっすぐにさせることができ、ドリルによる顎骨の穴あけ施術を正確な位置に施すことができる。 In this embodiment, the guide hole provided in the stent 55 is configured by a metallic cylindrical member. This cylindrical member is referred to as a drill guide component 54. By using this component 54 embedded in a stent 55, the guide hole can be accurately straightened, and the drilling of the jawbone by the drill can be accurately performed. Can be applied.
まず、図１のフロー図に沿って、本実施形態に係るステント作製用口腔模型の製造方法およびステントの製造方法について概略的な流れを説明する。 First, according to the flowchart of FIG. 1, a schematic flow of the method for manufacturing a stent-producing oral model and the method for manufacturing a stent according to the present embodiment 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（ステップＳ１）。
続いて、前記型取りに基づいて口腔模型４０（図３参照）を作製する（ステップＳ２）。
続いて、この口腔模型４０を用いて、図４に示すような基準治具２を作製する（ステップＳ３）。
First, a mold is formed in the oral cavity of a patient performing an implant operation (step S1).
Subsequently, the oral model 40 (see FIG. 3) is produced based on the mold making (step S2).
Subsequently, the reference jig 2 as shown in FIG. 4 is produced using the oral model 40 (step S3).
続いて、口腔模型４０の三次元形状をレーザスキャンして（ステップ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の口腔形状データ記憶部２４（図２参照）に記憶する（ステップＳ５）。
さらに、患者の顎部をＸ線ＣＴスキャンして（ステップ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の顎骨形状データ記憶部２２に記憶する（ステップＳ７）。
Subsequently, the three-dimensional shape of the oral model 40 is laser-scanned (step S4), and oral shape data representing the patient's oral shape is generated and stored in the oral shape data storage unit 24 (see FIG. 2) of the computer 4. (Step S5).
Further, the patient's jaw is scanned by X-ray CT (step S6), and jaw bone shape data representing the patient's jaw bone shape is generated and stored in the jaw bone shape data storage unit 22 of the computer 4 (step S7).
続いて、コンピュータ４の制御部１２により実現される三次元形状処理手段２０を用いて、前記顎骨形状データが表す仮想的な顎骨形状４４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４２の三次元位置とを相対的に位置合わせする（ステップＳ８）。 Subsequently, using the three-dimensional shape processing means 20 realized by the control unit 12 of the computer 4, the three-dimensional position of the virtual jawbone shape 44 represented by the jawbone shape data and the virtual shape represented by the oral cavity shape data. The three-dimensional position of the oral cavity shape 42 is relatively aligned (step S8).
続いて、三次元形状処理手段２０を用いて、仮想的な顎骨形状４４上におけるインプラントの埋入位置を決定する（ステップＳ９）。インプラントの埋入位置には、顎骨を削る際に用いるドリルが進入するドリル用進入孔が形成されるよう、三次元形状処理手段２０がデータ処理を実行する。 Subsequently, the implant placement position on the virtual jawbone shape 44 is determined using the three-dimensional shape processing means 20 (step S9). The three-dimensional shape processing means 20 executes data processing so that a drill entry hole into which a drill used for cutting the jawbone enters is formed at the implant placement position.
続いて、三次元形状処理手段２０を用いて、仮想的な顎骨形状４４上におけるドリルガイド部品の配置位置を決定する（ステップＳ１０）。
ドリルガイド部品とは、上述したように、ステントのガイド孔を形成するための金属製の筒状の部品である。
Subsequently, the arrangement position of the drill guide component on the virtual jawbone shape 44 is determined by using the three-dimensional shape processing means 20 (step S10).
As described above, the drill guide part is a metal cylindrical part for forming the guide hole of the stent.
次に、仮想的な顎骨形状に位置合わせされた仮想的な口腔形状４２から、インプラントの埋入位置におけるドリル用進入孔の形状と、ドリルガイド部品の形状を差し引くことで、ステント作製用の口腔形状データを生成する（ステップＳ１１）。 Next, by subtracting the shape of the drill entry hole at the implant placement position and the shape of the drill guide component from the virtual oral shape 42 aligned with the virtual jawbone shape, the oral cavity for stent production is subtracted. Shape data is generated (step S11).
続いて、前記口腔形状データに基づいて、光造形等の三次元モデル作製手段１０を用いて、インプラントの埋入位置におけるドリル用進入孔と、インプラントの埋入位置における仮想的なドリルガイド部品の形状が差し引かれた口腔形状を表す、口腔模型５０を形成する（ステップＳ１２）。 Subsequently, based on the oral shape data, using the three-dimensional model preparation means 10 such as stereolithography, the drill entry hole at the implant placement position and the virtual drill guide part at the implant placement position The oral model 50 representing the oral shape from which the shape has been subtracted is formed (step S12).
そして、口腔模型５０を利用して、ステント５５を製造する（ステップＳ１３）。 And the stent 55 is manufactured using the oral cavity model 50 (step S13).
このように、本実施形態のステント作製用口腔模型の製造方法、ステントの製造方法では、顎骨形状を基準に決定された埋入位置にドリル進入孔の位置と、ドリルガイド部品の配置位置が正確に特定されたステント作製用口腔模型５０を製造できる。このため、このステント作製用口腔模型５０を用いてステント５５を作製すると、正確な位置にドリルガイド部品５４が配置されたステント５５を得ることができる。 As described above, in the manufacturing method of the oral model for producing a stent and the manufacturing method of the stent according to the present embodiment, the position of the drill entry hole and the position of the drill guide component at the insertion position determined based on the jawbone shape are accurate. Can be manufactured. For this reason, when the stent 55 is manufactured using the stent manufacturing oral model 50, the stent 55 in which the drill guide component 54 is arranged at an accurate position can be obtained.
続いて、本実施形態に係るインプラント埋入時に用いるステントの製造に用いるステント作製用口腔模型の製造システムについて、図２を参照して説明する。
ステント作製用口腔模型の製造システム（以下、単に製造システムと称する場合もある）Ｓは、通常用いられるコンピュータ４を備えており、このコンピュータ４は、ＣＴスキャン装置６と、レーザスキャン装置８と、ラピッドプロトタイピング装置１０とデータ通信可能に接続されている。
なお、特許請求の範囲でいうステント作製用口腔模型の製造装置が、本実施形態のコンピュータ４に該当する。
Then, the manufacturing system of the oral model for stent preparation used for manufacture of the stent used at the time of the implant placement which concerns on this embodiment is demonstrated with reference to FIG.
An oral model manufacturing system (hereinafter also simply referred to as a manufacturing system) S for stent preparation includes a computer 4 that is normally used. The computer 4 includes a CT scanning device 6, a laser scanning device 8, and It is connected to the rapid prototyping apparatus 10 so that data communication is possible.
In addition, the manufacturing apparatus of the oral cavity model for stent manufacture referred to in the scope of claims corresponds to the computer 4 of the present embodiment.
コンピュータ４は、ハードディスクやメモリ等の記憶部１１と、ＣＰＵを有し、記憶部１１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２０等の各種の機能を実現する制御部１２と、ディスプレイ等の表示手段１４と、マウスやキーボード等の入力手段１６と、ＣＴスキャン装置６、レーザスキャン装置８、およびラピッドプロトタイピング装置１０との間でデータ通信する通信手段１８とを備える。 The computer 4 has a storage unit 11 such as a hard disk and a memory and a CPU, and executes various software functions such as the three-dimensional shape processing means 20 by executing a software program stored (installed) in the storage unit 11 or the like. Communication means for performing data communication between the control unit 12, the display means 14 such as a display, the input means 16 such as a mouse and a keyboard, the CT scan device 6, the laser scan device 8, and the rapid prototyping device 10. 18.
なお、製造システムＳは、三次元形状処理手段２０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、およびラピッドプロトタイピング装置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 manufacturing system S, the computer 4 that implements the three-dimensional shape processing means 20, and the CT scanning device 6, the laser scanning device 8, and the rapid prototyping device 10 are not necessarily connected so as to be directly communicable or close to each other. For example, an auxiliary storage device may be used for data exchange between the computer 4 and each device.
本実施形態のＣＴスキャン装置６が、特許請求の範囲でいう顎骨スキャン装置に該当し、本実施形態のレーザスキャン装置８が、特許請求の範囲でいう口腔模型スキャン装置に該当する。
また、本実施形態のラピッドプロトタイピング装置１０としては、光造形装置や三次元プリンター装置（石膏等の粉末を層状に敷いてインクジェット方式で一面の形状を描いて固め、それを複数枚積層して所望の三次元形状を作製する装置）等、公知の装置を任意に用いることができる。
さらに、三次元モデル作製手段としては、ラピッドプロトタイピング装置には限定されることはなく、他の装置であってもよい。例えば、ＣＡＭ制御の加工装置によって、石膏塊を機械加工して所望の形状を成形する装置であってもよい。
The CT scanning device 6 of the present embodiment corresponds to the jaw scanning device referred to in the claims, and the laser scanning device 8 of the present embodiment corresponds to the oral model scanning device referred to in the claims.
Moreover, as the rapid prototyping device 10 of this embodiment, a stereolithography device or a three-dimensional printer device (powder such as gypsum is spread in layers, and the shape of one surface is drawn and solidified by an ink jet method, and a plurality of them are stacked A known apparatus such as an apparatus for producing a desired three-dimensional shape can be arbitrarily used.
Furthermore, the three-dimensional model creation means is not limited to a rapid prototyping device, and may be another device. For example, a device that forms a desired shape by machining a gypsum lump with a CAM-controlled processing device may be used.
コンピュータ４の記憶部１１上には、ＣＴスキャン装置６によって測定された顎骨形状の三次元位置を示す顎骨形状データが記憶される顎骨形状データ記憶部２２が構成される。 On the storage unit 11 of the computer 4, a jawbone shape data storage unit 22 is stored in which jawbone shape data indicating the three-dimensional position of the jawbone shape measured by the CT scanning device 6 is stored.
また、コンピュータ４の記憶部１１上には、レーザスキャン装置８によって測定された口腔模型の三次元位置を示す口腔形状データが記憶される口腔形状データ記憶部２４が構成される。 In addition, an oral shape data storage unit 24 that stores oral shape data indicating the three-dimensional position of the oral model measured by the laser scanning device 8 is configured on the storage unit 11 of the computer 4.
また、コンピュータ４の記憶部１１上には、インプラントの埋入位置を表示手段上で指示するための仮想的な棒の形状データが記憶される棒の形状データ記憶部２６が構成される。ここで、仮想的な棒は、インプラントの埋入位置を決定する際に表示手段１４上で補助的に用いられる補助具であり、その径はドリルの径（ドリルガイド部品のガイド孔の径）と同一である。ドリルの径が複数種類想定される場合には、棒の形状データは径が異なるごとに複数種類、棒の形状データ記憶部２６に記憶させておいてもよい。 In addition, on the storage unit 11 of the computer 4, a rod shape data storage unit 26 for storing virtual rod shape data for designating the implant placement position on the display means is configured. Here, the virtual rod is an auxiliary tool that is used auxiliary on the display means 14 when determining the implant placement position, and the diameter thereof is the diameter of the drill (the diameter of the guide hole of the drill guide component). Is the same. When a plurality of types of drill diameters are assumed, a plurality of types of rod shape data may be stored in the rod shape data storage unit 26 for each different diameter.
また、コンピュータ４の記憶部１１上には、ドリルガイド部品の形状データが記憶されるガイド部品形状データ記憶部２８が構成される。 Further, on the storage unit 11 of the computer 4, a guide part shape data storage unit 28 that stores the shape data of the drill guide part is configured.
また、コンピュータ４の記憶部１１上には、三次元形状処理手段２０によって、顎骨形状データと口腔形状データとが位置合わせされた場合に、顎骨形状データに対して位置合わせされた口腔形状データの位置をデータとして記憶する口腔形状位置記憶部３０が構成される。 On the storage unit 11 of the computer 4, when the jawbone shape data and the mouthpiece shape data are aligned by the three-dimensional shape processing means 20, the mouthpiece shape data aligned with the jawbone shape data is stored. An oral shape position storage unit 30 that stores the position as data is configured.
また、コンピュータ４の記憶部１１には、三次元形状処理手段２０によって、棒の形状データ記憶部２６に記憶されている仮想的な棒を顎骨形状データ上でインプラントの埋入位置に移動させて埋入位置と軸線方向を決定した場合に、顎骨形状データに対して位置合わせされた棒の形状データの位置をデータとして記憶する棒の形状位置記憶部３２が構成される。 Further, in the storage unit 11 of the computer 4, the virtual rod stored in the rod shape data storage unit 26 is moved to the implant placement position on the jawbone shape data by the three-dimensional shape processing means 20. When the embedding position and the axial direction are determined, the rod shape position storage unit 32 is configured to store the position of the rod shape data aligned with the jawbone shape data as data.
また、コンピュータ４の記憶部１１上には、三次元形状処理手段２０によって、ガイド部品形状データ記憶部２８に記憶されているドリルガイド部品を顎骨形状データ上でインプラントの埋入位置に移動させて埋入位置と軸線方向を決定した場合に、顎骨形状データに対して位置合わせされたドリルガイド部品の位置をデータとして記憶するガイド部品位置記憶部３４が構成される。 On the storage unit 11 of the computer 4, the three-dimensional shape processing means 20 moves the drill guide component stored in the guide component shape data storage unit 28 to the implant placement position on the jawbone shape data. When the embedding position and the axial direction are determined, a guide part position storage unit 34 that stores the position of the drill guide part aligned with the jawbone shape data as data is configured.
コンピュータ４の三次元形状処理手段２０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１２に実行されることで実現される。
三次元形状処理手段２０は、顎骨形状データ、口腔形状データ、棒の形状データ、ドリルガイド部品の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１４に表示させる。
また、三次元形状処理手段２０は、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立体形状処理を行うことができる。
The three-dimensional shape processing means 20 of the computer 4 is realized by causing the control unit 12 to execute a software program installed in the computer 4.
The three-dimensional shape processing means 20 converts the three-dimensional shape indicated by the three-dimensional shape data, such as jaw bone shape data, oral shape data, rod shape data, and drill guide part shape data, into a two-dimensional image for display. It is displayed on the means 14.
The three-dimensional shape processing means 20 continuously changes (eg, rotates) the observation direction of the three-dimensional shape, changes (moves) the relative positional relationship between the plurality of three-dimensional shapes, It is possible to perform a three-dimensional shape process such as performing a Boolean operation between a plurality of displayed three-dimensional shapes and subtracting the other three-dimensional shape from one three-dimensional shape.
また、コンピュータ４は、顎骨形状データに対して位置合わせされた口腔形状から、顎骨形状データに対して位置合わせされた棒の形状と、顎骨形状データに対して位置合わせされたドリルガイド部品の形状を差し引いた形状のステント作製用口腔模型データを生成する口腔模型データ作成手段３６を備えている。
口腔模型データ作成手段３６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１２に実行されることで実現される。なお、このような口腔模型データ作成手段３６は、三次元形状処理手段２０の一機能として設けられていてもよい。
In addition, the computer 4 determines the shape of the rod aligned with the jawbone shape data and the shape of the drill guide component aligned with the jawbone shape data from the oral shape aligned with the jawbone shape data. Oral model data creation means 36 for generating the oral cavity model data for producing a stent having a shape obtained by subtracting.
The oral model data creating means 36 is realized by the control unit 12 executing a software program installed in the computer 4. Such an oral model data creation means 36 may be provided as a function of the three-dimensional shape processing means 20.
口腔模型データ作成手段３６によって作製されたステント作製用口腔模型データにおいては、インプラントの埋入位置に形成された棒の形状の痕が、上述したドリル用進入孔となる。 In the oral cavity model data for stent production created by the oral cavity model data creation means 36, the trace of the shape of the rod formed at the implant placement position becomes the above-described drill entry hole.
図１に示した本実施形態に係るステント作製用口腔模型の製造方法およびこれを用いたステントの製造方法について、さらに以下に詳細に説明する。 The manufacturing method of the oral model for stent preparation according to the present embodiment shown in FIG. 1 and the manufacturing method of the stent using the same 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（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（歯型を取る）。
続いて、シリコン材に石膏を流し込んで、石膏を固化させることで、石膏製の口腔模型４０を作製する（ステップＳ２）。口腔模型４０の形状は、図３に示す。
この型取り（ステップＳ１）および口腔模型４０の作製（ステップ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 of taking a mold in the oral cavity of the patient performing the implant operation (step S1), 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. Do (take a tooth pattern).
Subsequently, gypsum is poured into the silicon material, and the gypsum is solidified to produce the oral model 40 made of gypsum (step S2). The shape of the oral model 40 is shown in FIG.
Since the method of this mold making (step S1) and preparation of the oral model 40 (step S2) is a well-known technique, detailed description is abbreviate | omitted.
続いて、この石膏製の口腔模型１２を用いて、図４に示すような基準治具２を作製する（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４０の上顎部の表面に樹脂等を被せ固化させることで形成することができる。なお、図４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。
Subsequently, a reference jig 2 as shown in FIG. 4 is produced using the gypsum oral cavity model 12 (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 40 with a resin or the like and solidifying it. In addition, the mouthpiece part 2a of the reference | standard jig | tool 2 shown in FIG. 4 is comprised with the transparent resin which is easy to permeate | transmit a laser or X-ray | X_line.
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。 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 long, 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で口腔模型４０の三次元形状をレーザスキャンして（ステップ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１８を介してコンピュータ４の口腔形状データ記憶部２４に記憶する（ステップ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。特に患者のＸ線ＣＴを測定する装置と同一のＣＴスキャン装置を用いて測定することは、形状データの取り扱いを統一的に行えるため有益である。
このレーザスキャン（ステップＳ４）を行う際には、図５に示すように、口腔模型４０に基準治具２を取り付け、口腔模型４０を基準治具２ごとスキャンする。
Subsequently, the three-dimensional shape of the oral model 40 is laser-scanned by the laser scanning device 8 (step S4) to generate oral shape data representing the oral shape of the patient, and the oral shape data of the computer 4 via the communication means 18 It memorize | stores in the memory | storage part 24 (step 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. In particular, measurement using the same CT scanning apparatus as the apparatus for measuring the X-ray CT of the patient is beneficial because the shape data can be handled in a unified manner.
When performing this laser scanning (step S4), as shown in FIG. 5, the reference jig 2 is attached to the oral model 40, and the oral model 40 is scanned together with the reference jig 2.
図６は、図５に示した口腔模型４０と基準治具２とをスキャンしてコンピュータ４の口腔形状データ記憶部２４に記憶された口腔形状データが表す仮想的な口腔形状４２および基準治具形状３ａを、三次元形状処理手段２０が二次元画像化して表示手段１４に表示した画像を示す。
なお、図５，図６には写っていないが、口腔模型４０および口腔形状データには図７に示すように歯弓部の内側の形状も反映されている。
6 shows a virtual oral shape 42 and a reference jig represented by oral shape data stored in the oral shape data storage unit 24 of the computer 4 by scanning the oral model 40 and the reference jig 2 shown in FIG. An image in which the shape 3a is converted into a two-dimensional image by the three-dimensional shape processing means 20 and displayed on the display means 14 is shown.
Although not shown in FIGS. 5 and 6, the oral model 40 and oral shape data also reflect the inner shape of the dental arch as shown in FIG. 7.
次に、顎骨のスキャン（ステップＳ６）および顎骨形状データの生成（ステップＳ７）について説明する。なお、これらの工程は、口腔模型４０のスキャン（ステップＳ４）および口腔形状データの生成（ステップ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で患者の顎骨の三次元形状をＸ線ＣＴスキャンして（ステップ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１８を介してコンピュータ４の顎骨形状データ記憶部２２に記憶する（ステップ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（ステップ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 (step S6) and generation of jawbone shape data (step S7) will be described. In addition, these processes do not have the restriction | limiting of the temporal context of the process with the scan of the oral cavity model 40 (step S4) and the production | generation of oral cavity shape data (step S5).
First, a three-dimensional shape of the patient's jawbone is scanned by the CT scan device 6 (step S6) to generate jawbone shape data representing the patient's jawbone shape, and the jawbone shape of the computer 4 via the communication means 18 is generated. It memorize | stores in the data storage part 22 (step 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 (step 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の顎骨形状データ記憶部２２に記憶された顎骨形状データが表す仮想的な顎骨形状４４および基準治具形状３ｂを、三次元形状処理手段２０が二次元画像化して表示手段１４に表示した画像を示す。 FIG. 9 shows the virtual jawbone shape 44 and the reference jig shape 3b represented by the jawbone shape data stored in the jawbone shape data storage unit 22 of the computer 4 by scanning the patient's jawbone and the reference jig 2 in a tertiary manner. The original shape processing unit 20 converts the image into a two-dimensional image and displays the image on the display unit 14.
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１２により実現される三次元形状処理手段２０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４４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４２の三次元位置との相対的な位置を位置合わせする（ステップＳ８）。 Subsequently, using the three-dimensional shape processing means 20 realized by the control unit 12 of the computer 4, as shown in FIG. 10, the three-dimensional position of the virtual jawbone shape 44 represented by the jawbone shape data, and the oral cavity The relative position of the virtual oral cavity shape 42 represented by the shape data with the three-dimensional position is aligned (step 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４４の三次元位置と仮想的な口腔形状４２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２０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。
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 44 and the three-dimensional position of the virtual oral cavity shape 42 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 20.
In addition, when aligning the positions of the shapes 3a and 3b of the reference jig, alignment can be performed easily and accurately by aligning the shapes corresponding to the circular through holes 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４４と仮想的な口腔形状４２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 jaw bone shape 44 including 3a and 3b and the virtual oral cavity shape 42 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２０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１６を操作して、仮想的な顎骨形状４４および仮想的な口腔形状４２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 20 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 user may operate the input unit 16 such as a mouse or a keyboard to move and enlarge / reduce the virtual jawbone shape 44 and the virtual oral cavity shape 42.
続いて、基準治具を省略した図面に基づいて、インプラントの埋入位置の決定ステップ等を詳細に説明していく。
図１１は、三次元形状処理手段２０によって、基準治具を含まない顎骨形状データが表す仮想的な顎骨形状４４を表示手段１４に表したところを示している。
図１２は、三次元形状処理手段２０によって、基準治具を含まない顎骨形状データが表す仮想的な顎骨形状４４に対して、基準治具を含まない口腔形状データが表す仮想的な口腔形状４２を、位置合わせしたところを示している。
Next, the step of determining the implant placement position and the like will be described in detail based on the drawing in which the reference jig is omitted.
FIG. 11 shows the virtual jaw bone shape 44 represented by the jaw bone shape data not including the reference jig by the three-dimensional shape processing unit 20 on the display unit 14.
FIG. 12 shows the virtual oral shape 42 represented by the oral shape data not including the reference jig, compared to the virtual jaw shape 44 represented by the jaw bone shape data not including the reference jig by the three-dimensional shape processing means 20. Is shown where the positions are aligned.
三次元形状処理手段２０によって、仮想的な顎骨形状４４に対する仮想的な口腔形状４２の位置合わせが完了すると、決定した仮想的な口腔形状４２の仮想的な顎骨形状４４に対する位置は、口腔形状位置記憶部３０に記憶される。 When the positioning of the virtual oral shape 42 with respect to the virtual jawbone shape 44 is completed by the three-dimensional shape processing means 20, the determined position of the virtual oral shape 42 with respect to the virtual jawbone shape 44 is the oral shape position. Stored in the storage unit 30.
次に、図１３に示すように、三次元形状処理手段２０によって、表示手段１４に表示される画像を仮想的な顎骨形状４４のみとし、この顎骨形状４４に対してインプラントの埋入位置を決定する（ステップＳ９）。
インプラントの埋入位置の決定の際には、仮想的な棒４５を用いる。棒４５の形状データは、棒の形状データ記憶部２６に記憶されている。インプラント埋入位置の決定に仮想的な棒４５を用いることによって、埋入位置と、その方向が操作者にとってわかりやすくなる。
Next, as shown in FIG. 13, the image displayed on the display means 14 is only the virtual jawbone shape 44 by the three-dimensional shape processing means 20, and the implant placement position is determined with respect to the jawbone shape 44. (Step S9).
A virtual rod 45 is used in determining the implant position. The shape data of the bar 45 is stored in the shape data storage unit 26 of the bar. By using the virtual rod 45 to determine the implant placement position, the placement position and its direction can be easily understood by the operator.
三次元形状処理手段２０によって、インプラントの埋入位置に仮想的な棒４５を埋め込むように仮想的な棒４５を移動させ、この棒の軸線方向をインプラントの軸線方向に合わせるように配置することによって、インプラントの埋入位置およびインプラントの軸線方向が決定される。三次元形状処理手段２０は、決定された仮想的な棒４５の位置を棒の形状位置記憶部３２に記憶させる。 By moving the virtual rod 45 by the three-dimensional shape processing means 20 so as to embed the virtual rod 45 at the implant insertion position, and arranging the rod so that the axial direction of the rod matches the axial direction of the implant. The implant placement position and the axial direction of the implant are determined. The three-dimensional shape processing means 20 stores the determined position of the virtual bar 45 in the bar shape position storage unit 32.
仮想的な棒４５の径は、ドリルガイド部品５４に形成されたガイド孔の径と同一である。すなわち、棒４５の径は、インプラントの埋入施術時に顎骨に穴をあけるドリルの径と同一であるということもできる。 The diameter of the virtual rod 45 is the same as the diameter of the guide hole formed in the drill guide component 54. That is, it can also be said that the diameter of the rod 45 is the same as the diameter of a drill for making a hole in the jawbone at the time of implant placement.
次に、図１４に示すように、三次元形状処理手段２０によって、表示手段１４に表示される仮想的な棒４５が配置された顎骨形状４４に対してドリルガイド部品の配置位置を決定する（ステップＳ１０）。
ドリルガイド部品の形状データは、ガイド部品形状データ記憶部２８に記憶されており、三次元形状処理手段２０によって、ガイド部品形状データ記憶部２８から読み出した仮想的なドリルガイド部品４６が表示手段１４上で配置位置が決定される。
Next, as shown in FIG. 14, the arrangement position of the drill guide component is determined by the three-dimensional shape processing means 20 with respect to the jawbone shape 44 on which the virtual rod 45 displayed on the display means 14 is arranged ( Step S10).
The shape data of the drill guide part is stored in the guide part shape data storage unit 28, and the virtual drill guide part 46 read from the guide part shape data storage unit 28 by the three-dimensional shape processing unit 20 is displayed on the display unit 14. The placement position is determined above.
なお、仮想的なドリルガイド部品４６の配置位置については、すでに仮想的な棒４５によってインプラントの埋入位置が決定されているので、仮想的なドリルガイド部品４６のガイド孔を、棒４５に挿入するように配置する。こうすることで、ドリルガイド部品の配置位置および軸線方向が容易に決定できる。 As for the placement position of the virtual drill guide part 46, since the implant insertion position has already been determined by the virtual bar 45, the guide hole of the virtual drill guide part 46 is inserted into the bar 45. Arrange to do. By doing so, the arrangement position and the axial direction of the drill guide component can be easily determined.
また、図１４のように下顎に対してインプラントを施術する場合には、仮想的なドリルガイド部品４６の下面を、仮想的な顎骨形状４４の上面に当接するように配置する。
なお、上顎に対してインプラントを施術する場合には、仮想的なドリルガイド部品４６の上面を、仮想的な顎骨形状４４の下面に当接するようにして配置する。
When implanting the lower jaw as shown in FIG. 14, the lower surface of the virtual drill guide component 46 is disposed so as to contact the upper surface of the virtual jawbone shape 44.
When implanting the upper jaw, the upper surface of the virtual drill guide component 46 is disposed so as to contact the lower surface of the virtual jawbone shape 44.
そして、三次元形状処理手段２０は、決定された仮想的なドリルガイド部品４６の位置をガイド部品位置記憶部３４に記憶させる。 Then, the three-dimensional shape processing means 20 stores the determined position of the virtual drill guide component 46 in the guide component position storage unit 34.
次に、図１５に示すように、三次元形状処理手段２０は、表示手段１４に表示されている仮想的な顎骨形状４４を表示手段１４から消し、表示手段１４には、仮想的な棒４５と仮想的なドリルガイド部品４６とが表示されている状態となる。このときの表示手段１４における仮想的な棒４５と仮想的なドリルガイド部品４６とは、仮想的な顎骨形状４４の位置に対して位置あわせされた位置を保持している。 Next, as shown in FIG. 15, the three-dimensional shape processing unit 20 erases the virtual jawbone shape 44 displayed on the display unit 14 from the display unit 14, and the display unit 14 includes a virtual bar 45. And the virtual drill guide component 46 are displayed. At this time, the virtual rod 45 and the virtual drill guide part 46 in the display means 14 hold the position aligned with the position of the virtual jawbone shape 44.
続いて、図１６に示すように、三次元形状処理手段２０は、先に顎骨形状と位置合わせしておいた口腔形状データの位置を口腔形状位置記憶部３０から読み出し、口腔形状データ記憶部２４に記憶された仮想的な口腔形状４２を位置合わせした位置に表示させる。
すると、仮想的な口腔形状４２に対して、仮想的な棒４５と仮想的なドリルガイド部品４６との位置が決定される。
Subsequently, as shown in FIG. 16, the three-dimensional shape processing means 20 reads the position of the oral shape data previously aligned with the jawbone shape from the oral shape position storage unit 30, and stores the oral shape data storage unit 24. Is displayed at the position where the virtual oral shape 42 stored in the position is aligned.
Then, the positions of the virtual rod 45 and the virtual drill guide part 46 are determined with respect to the virtual oral shape 42.
そして、図１７に示すように、口腔模型データ作成手段３６は、表示手段１４に表示されている仮想的な口腔形状４２から、仮想的な棒４５の形状と仮想的なドリルガイド部品４６の形状を差し引く（ステップＳ１１）。これにより、口腔形状４２において、仮想的な棒４５の形状が差し引かれた部位はドリルが進入するためのドリル進入孔４７として形成され、仮想的なドリルガイド部品４６の形状が差し引かれた部位は、ドリルガイド部品４６が配置される凹部４８として形成される。 Then, as shown in FIG. 17, the oral model data creating means 36 determines the shape of the virtual rod 45 and the shape of the virtual drill guide part 46 from the virtual oral shape 42 displayed on the display means 14. Is subtracted (step S11). Thereby, in the oral cavity shape 42, the portion where the shape of the virtual rod 45 is subtracted is formed as a drill entry hole 47 for the drill to enter, and the portion where the shape of the virtual drill guide component 46 is subtracted is , Formed as a recess 48 in which the drill guide component 46 is disposed.
なお、仮想的な口腔形状４２から仮想的な棒４５の形状と仮想的なドリルガイド部品４６の形状を差し引く処理は、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。 The process of subtracting the shape of the virtual rod 45 and the shape of the virtual drill guide part 46 from the virtual oral shape 42 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.
口腔模型データ作成手段３６が作成したステント作製用口腔模型データは、通信手段１８を介してラピッドプロトタイピング装置１０に送信される。
ラピッドプロトタイピング装置１０では、送信されてきたステント作製用口腔模型データに基づいて、光造形法によって樹脂製のステント作製用口腔模型５０を形成する（ステップＳ１２）。
The stent model oral cavity model data created by the oral model data creation unit 36 is transmitted to the rapid prototyping apparatus 10 via the communication unit 18.
The rapid prototyping apparatus 10 forms a resin-made oral model for stent preparation 50 by stereolithography based on the transmitted oral model data for stent preparation (step S12).
なお、ステント作製用口腔模型５０の形成は、光造形に限られることはなく、上述したように、石膏を層状に積み重ねる方式で行ってもよい。 In addition, formation of the oral model 50 for stent preparation is not restricted to optical modeling, but as mentioned above, you may carry out by the system which piles up gypsum in layers.
次に、図１８〜図１９に基づいて、ステント作製用口腔模型５０を用いてステントを作製する方法について説明する。
図１８では、形成されたステント作製用口腔模型５０に、現実のガイドピン５２と、現実のドリルガイド部品５４を配置している所を示している。ガイドピン５２は、ドリルガイド部品５４をステント作製用口腔模型５０に形成された凹部４８に配置固定させるための治具である。ガイドピン５２の径は、ドリルの径とほぼ同一の径であってドリル進入孔４７に容易に挿入可能である。ガイドピン５２は、ドリルガイド部品５４のガイド孔に挿入され、ドリルガイド部品５４を凹部４８に配置せしめる。
Next, based on FIGS. 18-19, the method of producing a stent using the oral cavity model 50 for stent production is demonstrated.
FIG. 18 shows a place where an actual guide pin 52 and an actual drill guide component 54 are arranged on the formed oral cavity model 50 for stent preparation. The guide pin 52 is a jig for arranging and fixing the drill guide component 54 in the concave portion 48 formed in the oral cavity model 50 for stent preparation. The diameter of the guide pin 52 is substantially the same as the diameter of the drill and can be easily inserted into the drill entry hole 47. The guide pin 52 is inserted into the guide hole of the drill guide component 54 and places the drill guide component 54 in the recess 48.
続いて、図１９に示すように、ステント作製用口腔模型５０に配置されたドリルガイド部品５４の周囲をステントの生成材料で囲むとともに、ステント作製用口腔模型５０にステント５５の生成材料を密着させる。
本実施形態では、複数のドリルガイド部品５４がステント作製用口腔模型５０に配置されているので、複数のドリルガイド部品５４が一体となるように生成材料が密着される。
Subsequently, as shown in FIG. 19, the periphery of the drill guide component 54 arranged in the stent-producing oral model 50 is surrounded by the stent-generating material, and the stent-generating oral model 50 is closely attached to the stent-producing oral model 50. .
In the present embodiment, since the plurality of drill guide components 54 are disposed on the stent-producing oral model 50, the generated material is brought into close contact so that the plurality of drill guide components 54 are integrated.
生成材料の具体例としては、即時重合レジン等を用いることができる。即時重合レジンは、粉材と液材とからなり、これらを混合することで粘性のあるスラリー状となるが、数分程度で固化するものである。
ただし、生成材料としては、即時重合レジンに限定するものではない。
As a specific example of the generated material, an instant polymerization resin or the like can be used. The instant polymerization resin is composed of a powder material and a liquid material, and becomes a viscous slurry by mixing them, but solidifies in about several minutes.
However, the generated material is not limited to the immediate polymerization resin.
生成材料が固化した後、ガイドピン５２をステント作製用口腔模型５０から取り外す。すると、ドリルガイド部品５４をインプラント埋入位置に正確に配置して形成されたステント５５が完成する。 After the generated material has solidified, the guide pin 52 is removed from the oral cavity model 50 for stent preparation. Then, the stent 55 formed by accurately arranging the drill guide component 54 at the implant placement position is completed.
２，３ 基準治具
４ コンピュータ
６ スキャン装置
８ レーザスキャン装置
１０ ラピッドプロトタイピング装置
１１ 記憶部
１２ 口腔模型
１２ 制御部
１４ 表示手段
１６ 入力手段
１８ 通信手段
２０ 三次元形状処理手段
２２ 顎骨形状データ記憶部
２４ 口腔形状データ記憶部
２６ 形状データ記憶部
２８ ガイド部品形状データ記憶部
３０ 口腔形状位置記憶部
３２ 形状位置記憶部
３４ ガイド部品位置記憶部
３６ 口腔模型データ作成手段
４０ 口腔模型
４２ 仮想的な口腔形状
４４ 仮想的な顎骨形状
４５ 仮想的な棒
４６ 仮想的なドリルガイド部品
４７ ドリル進入孔
４８ 凹部
５０ ステント作製用口腔模型
５２ ガイドピン
５４ ドリルガイド部品
５５ ステント
2, 3 Reference jig 4 Computer 6 Scanning device 8 Laser scanning device 10 Rapid prototyping device 11 Storage unit 12 Oral model 12 Control unit 14 Display unit 16 Input unit 18 Communication unit 20 Three-dimensional shape processing unit 22 Jaw bone shape data storage unit 24 oral shape data storage unit 26 shape data storage unit 28 guide part shape data storage unit 30 oral shape position storage unit 32 shape position storage unit 34 guide part position storage unit 36 oral model data creation means 40 oral model 42 virtual oral shape 44 Virtual jawbone shape 45 Virtual rod 46 Virtual drill guide part 47 Drill entry hole 48 Recess 50 Stomatological oral model 52 Guide pin 54 Drill guide part 55 Stent
Claims (3)
顎骨スキャン装置によって測定された患者の顎骨の三次元位置を示す顎骨形状データが記憶される顎骨形状データ記憶部と、
口腔模型スキャン装置によって測定された口腔内形状の三次元位置を示す口腔形状データが記憶される口腔形状データ記憶部と、
インプラントの埋入位置及び埋入されるインプラントの軸線方向を示すと共に、前記ガイド孔の径と同一の径を有する仮想的な棒の形状データが記憶されている棒の形状データ記憶部と、
前記ステントに取り付ける部品であって、前記ガイド孔が形成されている筒状のドリルガイド部品の形状データが記憶されているガイド部品形状データ記憶部と、
画像を表示する表示手段と、
前記顎骨形状データ、口腔形状データ、棒の形状データおよびドリルガイド部品の形状データに基づいて、顎骨形状、口腔形状、棒の形状およびドリルガイド部品の形状を三次元的に前記表示手段に表示させる三次元形状処理手段と、
前記三次元形状処理手段によって、顎骨形状データと口腔形状データとを相対的に位置合わせすることによって、顎骨形状データに対する口腔形状データの位置を決定した場合に、顎骨形状データに対する口腔形状データの位置データを記憶する口腔形状位置記憶部と、
前記三次元形状処理手段によって、前記顎骨形状データ上で、棒の形状データ記憶部に記憶された仮想的な棒を、棒の形状の軸線方向と埋入されるインプラントの軸線方向とを一致させるようにして、インプラントの埋入位置および軸線方向を決定した場合に、顎骨形状データに対する棒の形状データの位置データを記憶する棒の形状位置記憶部と、
前記三次元形状処理手段によって、前記顎骨形状データ上で、前記部品形状データ記憶部に記憶されているドリルガイド部品の形状データを、決定されたインプラントの埋入位置および軸線方向に合わせると共に、ドリルガイド部品の下面又は上面を顎骨の上面又は下面に当接させるように位置合わせすることによって、顎骨形状データに対するドリルガイド部品の形状データの位置及び方向を決定した場合に、ドリルガイド部品の位置データおよび軸線方向データを記憶するガイド部品位置記憶部と、
前記口腔形状位置記憶部に記憶されている顎骨形状データに対して位置合わせされた口腔形状と、前記棒の形状位置記憶部に記憶されている顎骨形状データに対して位置合わせされた棒の形状と、前記ガイド部品位置記憶部に記憶されている顎骨形状データに対して位置合わせされたドリルガイド部品の形状とを前記表示手段に表示させ、口腔形状データから棒の形状データとドリルガイド部品の形状データとを差し引いた形状のステント作製用口腔模型データを作成する口腔模型データ作成手段と、を具備することを特徴とするステント作製用口腔模型の製造装置。 A guide hole for inserting a drill for making a hole for implant placement into the jawbone is formed, and a stent used for assisting in making a hole for implant placement by placing it in the oral cavity of a patient at the time of implant placement In an apparatus for manufacturing an oral model for producing a stent for use in manufacturing
A jawbone shape data storage unit for storing jawbone shape data indicating the three-dimensional position of the patient's jawbone measured by the jawbone scanning device;
An oral shape data storage unit that stores oral shape data indicating the three-dimensional position of the oral shape measured by the oral model scanning device;
A shape data storage unit of a rod that indicates the implantation position of the implant and the axial direction of the implanted implant, and stores shape data of a virtual rod having the same diameter as the diameter of the guide hole,
A part to be attached to the stent, a guide part shape data storage unit storing shape data of a cylindrical drill guide part in which the guide hole is formed,
Display means for displaying an image;
Based on the jawbone shape data, oral shape data, rod shape data and drill guide component shape data, the display means displays the jawbone shape, oral shape, rod shape and drill guide component shape three-dimensionally. Three-dimensional shape processing means;
When the position of the oral cavity shape data with respect to the jawbone shape data is determined by relatively aligning the jawbone shape data and the oral cavity shape data by the three-dimensional shape processing means, the position of the oral cavity shape data with respect to the jawbone shape data An oral shape position storage unit for storing data;
By the three-dimensional shape processing means, on the jawbone shape data, the virtual rod stored in the rod shape data storage unit matches the axial direction of the rod shape with the axial direction of the implant to be implanted. Thus, when the implant position and the axial direction of the implant are determined, the rod shape position storage unit that stores the position data of the rod shape data with respect to the jawbone shape data,
The three-dimensional shape processing means adjusts the shape data of the drill guide component stored in the component shape data storage unit on the jaw bone shape data to the determined implant placement position and axial direction, and drill When the position and direction of the shape data of the drill guide part with respect to the jaw bone shape data are determined by aligning the lower surface or the upper surface of the guide part with the upper surface or the lower surface of the jaw bone, the position data of the drill guide part And a guide part position storage unit for storing axial direction data;
Oral shape registered with respect to jaw bone shape data stored in the oral shape position storage unit, and rod shape aligned with jaw bone shape data stored in the rod shape position storage unit And the shape of the drill guide part aligned with the jawbone shape data stored in the guide part position storage unit is displayed on the display means, and the shape data of the rod and the drill guide part An apparatus for producing an oral model for producing a stent, comprising: oral model data creating means for creating oral model data for producing a stent having a shape obtained by subtracting the shape data.
患者の顎骨をスキャニングする顎骨スキャン装置と、
患者の口腔模型をスキャニングする口腔模型スキャン装置と、
顎骨スキャン装置によって測定された患者の顎骨の三次元位置を示す顎骨形状データが記憶される顎骨形状データ記憶部と、
口腔模型スキャン装置によって測定された口腔内形状の三次元位置を示す口腔形状データが記憶される口腔形状データ記憶部と、
インプラントの埋入位置及び埋入されるインプラントの軸線方向を示すと共に、前記ガイド孔の径と同一の径を有する仮想的な棒の形状データが記憶されている棒の形状データ記憶部と、
前記ステントに取り付ける部品であって、前記ガイド孔が形成されている筒状のドリルガイド部品の形状データが記憶されているガイド部品形状データ記憶部と、
画像を表示する表示手段と、
前記顎骨形状データ、口腔形状データ、棒の形状データおよびドリルガイド部品の形状データに基づいて、顎骨形状、口腔形状、棒の形状およびドリルガイド部品の形状を三次元的に前記表示手段に表示させる三次元形状処理手段と、
前記三次元形状処理手段によって、顎骨形状データと口腔形状データとを相対的に位置合わせすることによって、顎骨形状データに対する口腔形状データの位置を決定した場合に、顎骨形状データに対する口腔形状データの位置データを記憶する口腔形状位置記憶部と、
前記三次元形状処理手段によって、前記顎骨形状データ上で、棒の形状データ記憶部に記憶された仮想的な棒を、棒の形状の軸線方向と埋入されるインプラントの軸線方向とを一致させるようにして、インプラントの埋入位置および軸線方向を決定した場合に、顎骨形状データに対する棒の形状データの位置データを記憶する棒の形状位置記憶部と、
前記三次元形状処理手段によって、前記顎骨形状データ上で、前記部品形状データ記憶部に記憶されているドリルガイド部品の形状データを、決定されたインプラントの埋入位置および軸線方向に合わせると共に、ドリルガイド部品の下面又は上面を顎骨の上面又は下面に当接させるように位置合わせすることによって、顎骨形状データに対するドリルガイド部品の形状データの位置及び方向を決定した場合に、ドリルガイド部品の位置データおよび軸線方向データを記憶するガイド部品位置記憶部と、
前記口腔形状位置記憶部に記憶されている顎骨形状データに対して位置合わせされた口腔形状と、前記棒の形状位置記憶部に記憶されている顎骨形状データに対して位置合わせされた棒の形状と、前記ガイド部品位置記憶部に記憶されている顎骨形状データに対して位置合わせされたドリルガイド部品の形状とを前記表示手段に表示させ、口腔形状データから棒の形状データとドリルガイド部品の形状データとを差し引いた形状のステント作製用口腔模型データを作成する口腔模型データ作成手段と、
前記ステント作製用口腔模型データに基づいて、棒の形状とドリルガイド部品の形状とがインプラント埋入位置において差し引かれた形状のステント作製用口腔模型を作製する三次元モデル作製手段と、を具備することを特徴とするステント作製用口腔模型の製造システム。 A guide hole for inserting a drill for making a hole for implant placement into the jawbone is formed, and a stent used for assisting in making a hole for implant placement by placing it in the oral cavity of a patient at the time of implant placement In a system for producing an oral model for producing a stent used when producing
A jawbone scanning device for scanning the patient's jawbone;
An oral model scanning device for scanning a patient's oral model;
A jawbone shape data storage unit for storing jawbone shape data indicating the three-dimensional position of the patient's jawbone measured by the jawbone scanning device;
An oral shape data storage unit that stores oral shape data indicating the three-dimensional position of the oral shape measured by the oral model scanning device;
A shape data storage unit of a rod that indicates the implantation position of the implant and the axial direction of the implanted implant, and stores shape data of a virtual rod having the same diameter as the diameter of the guide hole,
A part to be attached to the stent, a guide part shape data storage unit storing shape data of a cylindrical drill guide part in which the guide hole is formed,
Display means for displaying an image;
Based on the jawbone shape data, oral shape data, rod shape data and drill guide component shape data, the display means displays the jawbone shape, oral shape, rod shape and drill guide component shape three-dimensionally. Three-dimensional shape processing means;
When the position of the oral cavity shape data with respect to the jawbone shape data is determined by relatively aligning the jawbone shape data and the oral cavity shape data by the three-dimensional shape processing means, the position of the oral cavity shape data with respect to the jawbone shape data An oral shape position storage unit for storing data;
By the three-dimensional shape processing means, on the jawbone shape data, the virtual rod stored in the rod shape data storage unit matches the axial direction of the rod shape with the axial direction of the implant to be implanted. Thus, when the implant position and the axial direction of the implant are determined, the rod shape position storage unit that stores the position data of the rod shape data with respect to the jawbone shape data,
The three-dimensional shape processing means adjusts the shape data of the drill guide component stored in the component shape data storage unit on the jaw bone shape data to the determined implant placement position and axial direction, and drill When the position and direction of the shape data of the drill guide part with respect to the jaw bone shape data are determined by aligning the lower surface or the upper surface of the guide part with the upper surface or the lower surface of the jaw bone, the position data of the drill guide part And a guide part position storage unit for storing axial direction data;
Oral shape registered with respect to jaw bone shape data stored in the oral shape position storage unit, and rod shape aligned with jaw bone shape data stored in the rod shape position storage unit And the shape of the drill guide part aligned with the jawbone shape data stored in the guide part position storage unit is displayed on the display means, and the shape data of the rod and the drill guide part Oral model data creation means for creating oral model data for stent preparation of a shape obtained by subtracting the shape data,
A three-dimensional model preparation means for preparing a stent preparation oral model having a shape in which the shape of the rod and the shape of the drill guide part are subtracted at the implant placement position based on the stent preparation oral model data. The manufacturing system of the oral model for stent manufacture characterized by the above-mentioned.
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