KR101221026B1

KR101221026B1 - 크라운 제조방법 및 이를 이용한 크라운

Info

Publication number: KR101221026B1
Application number: KR1020120102015A
Authority: KR
Inventors: 고찬중
Original assignee: 고찬중
Priority date: 2012-09-14
Filing date: 2012-09-14
Publication date: 2013-01-10

Abstract

본 발명은 지르코니아 원료를 적층하여 풀 지르코니아 블록을 형성하는 블록형성단계(S1)와, 상기 블록형성단계(S1)에서 형성된 블럭을 캐드(cad), 캠(cam)을 이용하여 밀링하는 밀링단계(S2)와, 상기 밀링단계(S2)에서 가공된 크라운을 1500~1560℃에서 굽는 신터링단계(S3)와, 상기 신터링단계를 거친 크라운을 표면을 연마하여 광택을 내는 포리싱(연마)단계(S4)를 포함하는 크라운제조방법에 있어서, 상기 블록형성단계(S1)는 형성되는 블록은 다양한 색을 가진 지르코니아 파우더를 적층하여 가압함으로서 그라데이션 표현이 되는 블록을 형성되는 단계를 포함함으로서,
다양한 색이 그라데이션되어 지르코니아 블럭이 형성되어 자연스러운 색을 연출할 수 있는 크라운이 형성될 수 있도록 하는 크라운 제조방법 및 이를 이용한 크라운에 관한 것이다.

Description

크라운 제조방법 및 이를 이용한 크라운{Method for preparing material for dental restoration and material for dental restoration prepared by the same}

본원발명은 크라운 제조방법 및 이를 이용한 크라운에 관한 것으로서, 이를 더욱 상세하게 설명하면 지르코니아 블록 공정시 색이 다른 원료 파우더를 적재하여 그라데이션이 된 블럭을 제조함으로서 크라운 형성시 자연스러운 색 연출이 가능한 크라운 제조방법 및 이를 이용한 크라운에 관한 것이다.

경제가 발전하고 국민소득이 향상되고 외모의 집중도가 높아지는 시대에 부응하여 치과의 보철물의 심미성에 관한 관심이 높아지면서, 많은 종류의 심미보철 수복재(dental caries make)자료가 임상에 소개되고 있고 그 중에서도 금속을 사용하지 않는 비금속 수복재(dental caries make)가 다양하게 개발되어 임상 적용범위가 확대되고 있으며 비금속 보철수복 재료에는 강화형 레진(Ceramic reinforced polymer & Fiber reinforced composite) 올 세라믹(All ceramics) 및 복합 금속과 석 핵 (Metal free post & core) 등이 있다. 올 세라믹(ceramics) 시스템을 살펴보면, 80년대 중반 이후에 소개된 초기의 올 세라믹(All ceramics) 시스템은 주로 재료의 구성성분만을 일부 개선하여 종래의 세라믹(ceramics) 축성 방법을 사용하였으므로 기존 포 세린이나 크라운 (porcelain jacket crown)의 단점을 극복하지 못하여 임상적으로 커다란 관심을 끌지 못하였다. 이후 새로운 성분 및 제작방법을 가진 올 세라믹이 개발되어 현재까지 사용되고 있고 90년대 초반부터 유리 침투 세라믹(ceramics) 시스템 (glass infiltration systems) 과열 가압 성형 세라믹(ceramics)시스템(press able ceramic systems)이 주로 사용되고 있으며, 높은 굴곡 강도를 가진 산화 지르코늄 (Zirconia) 세라믹(ceramics)이 개발되면서 가장 최근에는 CAD/CAM의 컴푸터를 이용한 작업으로 다양한 치과용 세라믹이 다수 소개되었으며, 현재 여러 회사에서 새로운 기종을 앞다투어 개발 중에 있다.

특히 치과용의 세라믹 수복재는 심미감 등을 고려하여 볼 때 주위 치아와 유사한 색상을 띠는 것이 바람직하며, 사람마다 상이한 치아 색상이 요구되는 점에서, 다양한 색상을 치아 수복재에 구현할 수 있는 방법이 매우 절실한 상황이다. 더 나아가 종래에는 특정 색상의 치아 수복재를 제조하기 위하여 세라믹 수복재를 제조한 후, 별도의 코팅 공정 등을 통하여 세라믹 수복재의 색상을 구현하였으나, 별도의 공정 시간이 소요되는 점에서 경제성이 떨어지고, 또한 코팅 물질이 벗겨지는 경우 색상 변질 등이 발생하는 점에서 기술성 또한 떨어진다.

도 1은 종래의 지르코니아 계열의 지르코니아 블록의 사진이다.

도 1을 참조하면, 지르코니아 계열의 세라믹 치아 수복재 블록은 다양한 색상으로 형성될 수 있으나 단색으로 표현되므로, 이를 치아에 바로 사용하는 경우 심미감이 떨어지게 된다. 따라서 원하는 치아색을 얻기 위해서는 별도의 후처리 공정이 요구되는데, 상기 후처리 공정은 상술한 바와 같이 전체 공정 시간 및 비용을 상승시키고, 여러 가지 기술적인 문제, 예를 들면 코팅 탈착 등과 같은 문제 또한 야기시키게 된다.

대한민국 특허청 등록특허번호 제10-1002400호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있도록 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 지르코니아 블럭을 형성하는 단계에서 다양한 색을 가진 원료를 적층한 뒤 가압함으로서 다양한 색이 그라데이션되어 지르코니아 블럭이 형성되어 자연스러운 색을 연출할 수 있는 크라운이 형성될 수 있도록 하는 크라운 제조방법 및 이를 이용한 크라운을 제공하는 것이다.

본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해 구현된다

본 발명은 지르코니아 원료를 적층하여 풀 지르코니아 블록을 형성하는 블록형성단계(S1)와, 상기 블록형성단계(S1)에서 형성된 블럭을 캐드(cad), 캠(cam)을 이용하여 밀링하는 밀링단계(S2)와, 상기 밀링단계(S2)에서 가공된 크라운을 1500~1560℃에서 굽는 신터링단계(S3)와, 상기 신터링단계를 거친 크라운을 표면을 연마하여 광택을 내는 포리싱(연마)단계(S4)를 포함하는 크라운제조방법에 있어서, 상기 블록형성단계(S1)는 형성되는 블록은 다양한 색을 가진 지르코니아 파우더를 적층하여 가압함으로서 그라데이션 표현이 되는 블록을 형성되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기에서 상기 블록형성단계(S1)는 지르코니아 블럭을 형성하는 단계로서, 준비된 원료를 금형에 투입한 뒤 압력을 가하여 1차 성형하는 단계(S11)와, 상기 1차 성형단계에서 사출된 블럭을 저온에서 재가압할 수 있도록 하는 2차 성형하는 단계(S12)와, 성형된 블록을 소결하는 단계(S13)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기에서 1차 성형하는 단계(S11)는 한가지 이상으로 다른 색을 띈 지르코니아 파우더를 투입하여 평탄화한뒤 가압하는 것을 특징으로 한다.

다른 색을 띈 지르코니아 파우더를 적층하여 사출된 지르코니아 블록을 이용하여 여러 가지 색상이 그라데이션된 크라운을 형성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 지르코니아 블럭을 형성하는 단계에서 다양한 색을 가진 원료를 적층한 뒤 가압함으로서 다양한 색이 그라데이션되어 지르코니아 블럭이 형성되어 자연스러운 색을 연출할 수 있도록 하며, 블럭 성형시 자연스러운 치아 발색이 가능하므로 컬러링 단계를 생략할 수 있어 가공시간 단축 및 소요되는 비용을 절감할 수 있는 효과를 지닌다.

도 1은 종래의 지르코니아 계열의 지르코니아 블록의 사진이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 크라운 형성방법에 관한 구성도
3은 본 발명의 일 실시예에 따른 크라운 제조방법의 블록형성단계에 관한 구성도

이하에서는 본 발명에 따른 크라운 제조방법 및 이를 이용한 크라운을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 크라운 제조방법에 관한 구성도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 크라운 제조방법의 블록형성단계에 관한 구성도이다.

도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 다양한 색을 가진 지르코니아 원료를 적층하여 풀 지르코니아 블록을 형성하는 블록형성단계(S1)와, 상기 블록형성단계(S1)에서 형성된 블럭을 캐드(cad), 캠(cam)을 이용하여 밀링하는 밀링단계(S2)와, 상기 밀링단계(S2)에서 가공된 크라운을 1500~1560℃에서 굽는 신터링단계(S3)와, 상기 신터링단계를 거친 크라운을 표면을 연마하여 광택을 내는 포리싱(연마)단계(S4)를 포함한다.

상기 블록형성단계(S1)는 지르코니아 블럭을 형성하는 단계로서, 도3에 도시된 바와 같이, 준비된 원료를 금형에 투입한 뒤 압력을 가하여 1차 성형하는 단계(S11)와, 상기 1차 성형단계에서 사출된 블럭을 저온에서 재가압할 수 있도록 하는 2차 성형하는 단계(S12)와, 성형된 블록을 소결하는 단계(S13)을 포함한다.

상기 1차 성형하는 단계(S11)는 지르코니아 파우더를 구비하되 금속염화물을 첨가하여 다양한 색상을 가진 파우더를 각각 준비한 다음(이대 금속염화물은 연화제2철(FeCl36H2O), 몰리브데늄 염화물(MoCl3), 염화크롬 육수화물(CrCl36H2O), 바나듐염화물(VCl3)을 포함한다.), 금형에 1차 지르코니아 파우더를 투입하여 평탄화 작업을 한 후, 상기 1차 지르코니아 파우더에 다른 색을 가진 2차 지르코니아 파우터를 적층시킨 뒤 평탄화 작업이 이루어진다. 상기 금형에 투입되는 지르코니아 파우더의 종류는 한가지 이상으로 다른 색을 띈 2가지 파우더를 투입하거나 3가지 파우더를 투입할 수 있도록 한다.

상기와 같이 다른 색을 가진 지르코니아 파우더를 적층한 다음 가압을 하게 되는데 이때 다른 색을 띈 파우더의 수축율은 최대 1%미만으로 차이를 가짐으로서, 비슷한 수축률을 가진 파우더끼리 적층하여 추후 크랙이 발생하거나 상이한 수축율로 인해 균일하지 못한 블럭을 생산하는 것을 미연에 방지할 수 있도록 한다.

상기 2차 성형하는 단계(S12)는 상기 1차 성형하는 단계(S11)에서 형성된 블럭을 재 가압하는 단계로서, 이때에는 고무 푸대 등의 가소성이 있는 용기에 봉입하여 고압용기 속에서 사방팔방에서 용기의 전면에 균일한 정수압을 가하여 분말을 밀도가 일정한 재료로 성형하는 냉간 등방압 가압법(cold isostatic pressing)을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 가소결하는 단계(S13)는 상기 2차 성형하는 단계(S12)까지 완료된 블록을 900~1100℃에서 4~12시가 가소결하는 단계이다.

상기 밀링단계(S2)는 프로그램으로 모델링한 치아의 형태에 따라 cad.cam으로 지르코니아 블록을 20% 확대하여 밀링을 하는 것으로, 밀링 처리된 크라운은 분필정도의 강도를 지닌다.

상기 밀링단계(S2)에서 사용되는 캐드(cad), 캠(cam)은 미리 압축 성형된 지르코니아 블록을 정교하게 깎아서 금속 내관 또는 구조물을 제작함으로써 주조에 따르는 수축이나 미세 기포의 문제점을 해결할 쉽도록 하고, 다양한 구조물 형태에 따른 강도를 측정하여 가장 적합한 형태와 수치를 도출할 수 있도록 한다.

상기 신터링단계(S3)는 상기 밀링단계(S2)에서 성형된 크라운을 신터링머신에서 삽입하여 대략 1500~1560℃의 온도로 가열함으로서 크라운의 소성강도를 강하게 형성될 수 있도록 한다.

본 발명은 블록형성단계(S1)에서 다양한 색을 가진 지르코니아 파우더를 적층하여 가압시킴으로서 그라데이션된 블럭을 성형하고 밀링함으로서 제조된 크라운의 색은 그라데이션된 자연스러운 색을 띠므로 별도의 컬러링 단계가 필요치 않으나, 만약 일부 컬러링이 필요할 경우에는 브러쉬를 이용하여 유액을 바른 뒤 건조시켜 신터링단계를 진행할 수 있도록 한다.

상기 연마단계(S4)는 상기 신터링단계(S3)를 통해 구워진 크라운을 지대치에 맞추어 형태를 잡은 뒤 크라운의 거친 부분을 실리콘 휠로 마모시키는 것으로서, 자연스러운 컬러감 및 광택을 나타낼 수 있는 효과를 도모할 수 있으며, 연마된 크라운은 자연치의 마모도를 가장 많이 줄일 수 있도록 한다.

또한 상기 연마단계(S4)는 3번에 걸쳐 작업이 이루어지는데 첫번째는 표면의 거친 부분을 정돈하고 두번째는 그 거친 부분의 면을 좀 더 깨끗하게 정리하며 세번째는 광택이 나도록 연마함으로써 마치 진주와 같은 표면 광택을 만들어 내는 것이다.

이상에서, 출원인은 본 발명의 다양한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 일 실시예일 뿐이며, 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 한 어떠한 변경예 또는 수정예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

S1 : 블록형성단계 S2 : 밀링단계
S3 : 신터링단계 S4 : 포리싱(연마)단계

Claims

지르코니아 원료를 적층하여 풀 지르코니아 블록을 형성하는 블록형성단계(S1)와, 상기 블록형성단계(S1)에서 형성된 블럭을 캐드(cad), 캠(cam)을 이용하여 밀링하는 밀링단계(S2)와, 상기 밀링단계(S2)에서 가공된 크라운을 1500~1560℃에서 굽는 신터링단계(S3)와, 상기 신터링단계를 거친 크라운을 표면을 연마하여 광택을 내는 포리싱(연마)단계(S4)를 포함하는 크라운제조방법에 있어서,
상기 블록형성단계(S1)는 형성되는 블록은 다양한 색을 가진 지르코니아 파우더를 적층하여 가압함으로서 그라데이션 표현이 되는 블록을 형성되는 단계를 포함하며,
상기 블록형성단계(S1)는 지르코니아 블럭을 형성하는 단계로서, 준비된 원료를 금형에 투입한 뒤 압력을 가하여 1차 성형하는 단계(S11)와, 상기 1차 성형단계에서 사출된 블럭을 저온에서 재가압할 수 있도록 하는 2차 성형하는 단계(S12)와, 성형된 블록을 소결하는 단계(S13)을 포함하는 것을 특징으로 하는 크라운제조방법.
삭제
제1항에 있어서,
상기 1차 성형하는 단계(S11)는 한가지 이상으로 다른 색을 띈 지르코니아 파우더를 투입하여 평탄화한뒤 가압하는 것을 특징으로 하는 크라운제조방법.
삭제