KR101292989B1

KR101292989B1 - 치아 크라운 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 치아 크라운

Info

Publication number: KR101292989B1
Application number: KR1020110084375A
Authority: KR
Inventors: 이용익
Original assignee: 주식회사 신흥
Priority date: 2011-08-24
Filing date: 2011-08-24
Publication date: 2013-08-02
Also published as: KR20130021855A

Abstract

본 발명은 치아 크라운 제조방법에 관한 것으로서, 판 형태의 원부재에서 성형이 이루어지는 부분인 블랭크부가 일정한 간격으로 구비되도록 상기 원부재에 구멍들을 형성하는 피어싱 단계; 상기 블랭크부에 치아의 형태로 돌출된 몸체부를 형성하는 드로잉 단계; 상기 블랭크부를 절단하여 상기 원부재로부터 반제품을 추출하되, 상기 반제품은 상기 몸체부와 상기 몸체부로부터 절곡 연장된 플렌지부로 구성되도록 상기 블랭크부를 절단하는 트리밍 단계; 및 상기 반제품의 플렌지부를 세워 연장부로 성형하는 세이빙 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 치아 크라운의 형태 및 치수를 치아의 실제 치수 및 형태와 대응되는 형태로 형성시키고 치아에 정확하고 견고하게 씌워질 수 있는 치아 크라운 제조방법을 제공할 수 있다.

Description

치아 크라운 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 치아 크라운{METHOD FOR MANUFACTURING CROWN AND THE CROWN MANUFACTURED THEREBY}

본 발명은 크라운에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 손상된 치아를 수복하는 보철 치료에 사용되는 치아 크라운 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 치아 크라운에 관한 것이다.

일반적으로 크라운은 손상된 치아를 수복하여 씌우는 시술에 사용된다.

본 발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 등록특허공보 제10-0730344호와 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0059972호에 개시되어 있는 바와 같이, 종래의 크라운 제조방법은 치아의 본을 뜨고 그 본을 토대로 치아의 외부 표면 좌표를 산출하여 그 산출된 좌표대로 원판을 가공하여 크라운을 제작하는 방법이 사용되었다.

그러나, 종래의 크라운 제조방법은 한번에 치아의 교합면까지 성형하게 되어 원판 소재에 무리한 힘이 작용되고 그로 인해 완성품에 파단이나 주름 등이 발생되는 문제가 있다.

또한, 처음부터 치아의 전체 형태와 동일한 형태의 완성품을 제작하게 됨으로써, 크라운을 치아에 씌우는 시술 시, 실제의 치아의 치수와 크라운의 실제 치수의 차이를 바로잡는 정교한 가공이 곤란하여 치아를 정확하고 견고하게 씌울 수 있는 크라운 제작이 곤란한 문제가 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위한 것으로, 치아 크라운이 치아에 정확하고 견고하게 씌워질 수 있도록 하는 치아 크라운 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 치아 크라운의 제공을 그 목적으로 한다.

또한, 완성된 치아 크라운에 파단이나 주름 등의 발생을 방지하여 완성품의 품질을 향상시킬 수 있는 치아 크라운 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 치아 크라운의 제공을 그 목적으로 한다.

본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 치아 크라운 제조방법은, 판 형태의 원부재(原部材)에서 성형이 이루어지는 부분인 블랭크부가 일정한 간격으로 구비되도록 원부재에 구멍들을 형성하는 피어싱 단계; 블랭크부에 치아의 형태로 돌출된 몸체부를 형성하는 드로잉 단계; 몸체부와 몸체부로부터 방사상 외측으로 연장된 플렌지부로 구성된 반제품이 원부재로부터 분리 되도록 블랭크부가 절단되는 트리밍 단계; 및 반제품의 플렌지부를 세워 몸체부의 외주면에 연장되는 연장부가 형성되는 세이빙 단계를 포함한다.

또한, 드로잉 단계는, 치아 형태의 요부가 형성된 성형틀 상에 배치된 블랭크부를 요부와 대응되는 철부의 형태로 형성된 치아틀로 눌러 몸체부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 드로잉 단계는, 치아 형태의 제1 드로잉치아틀이 부착된 제1드로잉프레스축으로 블랭크부에 1차 압력을 가하여 몸체부가 형성되도록 하는 제1차 드로잉 단계와; 치아의 교합면의 형태가 포함된 형태의 제2 드로잉치아틀이 부착된 제2 드로잉프레스축으로 제1차 드로잉 단계에서 형성된 몸체부의 밀폐된 하측면인 교합부에 2차 압력을 가하여 몸체부의 교합부를 치아 교합면의 형태와 대응되는 형태로 성형하는 제2차 드로잉 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 세이빙 단계는, 반제품의 플렌지부를 몸체부가 돌출되는 방향의 반대 방향으로 세워 연장부가 형성되는 연장부 형성 단계; 및 연장부의 단면을 연마하여 반제품이 치아의 치수에 대응되도록 가공되는 치경부 성형 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 세이빙 단계 후에, 연장부가 내측으로 절곡되는 넥킹 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 넥킹 단계는, 연장부가 넥킹 성형부재에 형성된 틈새인 성형틈 사이에 삽입됨으로써 연장부가 내측으로 절곡되되, 성형틈은 하단부가 내측으로 절곡되도록 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 트리밍 단계에서 원부재로부터 분리되고 트리밍 공정이 이루어지는 다이(Dye)의 하측으로 낙하되는 반제품은, 이송장치의 피더(Feeder)에 의해 세이빙 공정 위치로 이송되는 것을 특징으로 한다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 치아 크라운은 상기의 치아 크라운 제조방법에 의해 제조된 것을 특징으로 한다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 치아 크라운 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 치아 크라운에 따르면, 치아와 같은 형태로 판 형태의 원부재를 성형하는 드로잉 단계와 원부재에서 성형된 부분에 플렌지부가 형성되도록 원부재를 절단하는 트리밍 단계와 상기 플렌지부를 가공하는 세이빙 단계를 포함함으로써, 치아 크라운의 형태 및 치수를 치아의 실제 치수 및 형태와 상응되는 형태로 형성시키고 치아에 정확하고 견고하게 씌워질 수 있는 치아 크라운을 제작할 수 있는 효과가 있다.

또한, 드로잉 단계를 제1차 드로잉 단계와 제2차 드로잉 단계로 구분함으로써, 파단이나 주름 등의 발생을 방지하여 치아 크라운 제작에 있어서 불량율을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 의한 치아 크라운 제조방법의 순서도이다.
도 3은 원부재의 평면도이다.
도 4는 블랭크부 및 구멍이 형성된 원부재를 나타낸 예시도이다.
도 5 및 도 6은 몸체부가 형성된 원부재를 나타낸 사시도이다.
도 7은 도 6의 저면도이다.
도 8은 반제품의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 9는 연장부가 형성된 반제품의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 10은 반제품의 연장부가 내측으로 절곡된 형태로 성형된 완제품의 사시도이다.
도 11은 넥킹 성형부재의 구성을 나타내는 평면도이다.
도 12는 크라운 제조장치의 구성을 나타내는 개략도이다.
도 13은 크라운 제조장치에서 드로잉 공정과 트리밍 공정 및 세이빙 및 넥킹 공정이 이루어지는 부분에 대한 확대도이다.
도 14는 크라운 제조장치의 실제 모습을 나타낸 사진이다.
도 15는 트리밍 공정에 의해 반출된 반제품이 세이빙 및 넥킹 공정 장소로 이동되는 실제 모습을 나타낸 사진이다.
도 16은 세이빙 및 넥킹 공정이 이루어지는 실제 모습을 나타낸 사진이다.
도 17의 (a) 내지 (c)는 세이빙 공정에 대한 설명도이다.
도 18의 (a) 내지 (c)는 넥킹 공정에 대한 설명도이다.

치아 크라운(crown)이란 상실치아의 수복과 실활치의 보존을 위하여 치아의 외면을 감싸는 형태의 인공치관을 말하고, 크라운 치료 시술은 상기 크라운으로 손상된 치아를 수복하는 보철 치료의 한가지 방법으로서 치아전체를 크라운으로 덮어 씌우는 치료 방법을 말한다.

이러한 치아 크라운은, 치아의 손상이 심해서 치아 자체의 힘으로는 저작력을 감당하지 못할 때 시행하는 것으로 충치가 심하게 진행이 된 경우나 치아가 일정량 이상 깨지거나 신경치료를 받은 경우에 크라운 치료를 하게 된다. 특히 신경치료를 받은 치아는 치아내부로 혈액순환이 되지 않으므로 치아가 부서지기 쉬우므로 이가 부서지는 것을 막기 위해 크라운을 씌워 주어야 한다.

이때, 치아 크라운의 재료로는 금이나 일반 금속, 또는 포세린이라는 치아색이 나는 도재 등이 사용된다.

이하, 본 발명에 따른 치아 크라운 제조방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 치아 크라운 제조방법의 공정 순서를 나타낸 도면이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 치아 크라운 제조방법은 피어싱 단계(S10), 드로잉 단계(S20), 트리밍 단계(S30) 및 세이빙 단계(S40)을 포함하고, 넥킹 단계(S50)를 더 포함할 수 있다.

상기 피어싱 단계(S10)는 치아 크라운의 판 형태의 원부재(原部材, 10)에 구멍을 형성하는 공정이고, 상기 드로잉 단계(S20)는 상기 원부재(10)에 치아 형태의 돌출부를 형성하는 공정이며, 상기 트리밍 단계(S30)는 치아 크라운의 최종 성형에 필요한 부분만을 남기고 치아 크라운의 원판소재(10) 중 불필요한 가장자리 부분을 제거하여 반제품을 분리하는 공정이고, 상기 세이빙 단계(S40)는 상기 트리밍 단계(S30)에서 형성된 플렌지부(즉, 대략 90°(Dgree)로 절곡된 부분)를 세워 연장부(24)를 형성하는 공정이며, 상기 넥킹 단계(50)는 상기 세이빙 단계(S40)에서 형성된 연장부(24)를 역테이퍼 형태로 형성시키는 공정이다.

도 3은 치아 크라운의 성형 전 원부재를 나타낸 도면이고, 도 4는 피어싱 공정에 의해 원부재(10)에 상하 구멍과 좌우 구멍이 형성된 일 예를 나타내기 위한 도면이다.

먼저, 피어싱 단계(S10)에 대해 구체적으로 설명한다.

상기 피어싱 단계(S10)는 크라운으로 실제 성형이 이루어지는 부분인 블랭크부(11)가 일정한 간격으로 구비되는 판 형태의 원부재(10)에 상기 블랭크부(11)를 감싸는 형태로 복수개의 구멍(12)을 형성하는 공정이다.

즉, 상기 피어싱 단계(S10)는 판 형태의 원부재(10)에서 성형이 이루어지는 부분인 블랭크부(11) 주위에 구멍(12)을 형성시키는 공정이다.

상기 원부재(10)는 긴 판재 형태로서, 상기 원부재(10)에서 실제 성형되어 크라운으로 제작되는 부분, 즉 블랭크부(11)가 일정한 간격으로 특정되어 있다. 이는, 크라운을 제작하는 크라운 제조장치(100)에서 원부재(10)를 일정한 행정 단위 간격만큼씩 이동시키며 각 단계의 공정이 진행되도록 하는 자동화 생산 라인을 가동하기 위함이다.

즉, 원부재(10)에는 상기 원부재(10)에서 크라운으로 성형되는 부분인 블랭크부(11)가 일정한 간격을 유지하며 구비되게 되고, 상기 블랭크부(11) 주변에는 여러 개의 구멍(12)이 형성된다. 이때, 상기 구멍(12)은 상기 블랭크부(11) 주변에 링 형태를 이루도록 2 개 이상의 구멍으로 형성하는 것이 바람직하다.

즉, 블랭크부(11) 하나의 주변에는 복수개의 구멍(12)이 블랭크부(11)를 감싸고 있는 형태, 즉 링 형태로 형성된다. 이때, 복수개의 상기 구멍(12)은 서로 연결되지 않도록 형성되어 상기 블랭크부(11)가 상기 원부재(10)에서 분리되지 않도록 형성되어야만 한다.

이때, 상기 구멍(12)은 상기 블랭크부(11) 주변인 상, 하, 좌, 우측에 각각 하나씩 형성되고, 형성된 각 구멍은 서로 연결되지 않도록 하여 상기 블랭크부(11)가 상기 원부재(10)로부터 떨어져나가지 않도록 형성하는 것이 바람직하다.

상기 원부재(10)에 상기 구멍(12)이 형성되도록 함으로써, 상기 원부재(10)로부터 본 발명에 의한 치아 크라운을 생산하는 크라운 생산 장치(100)에서 상기 원부재(10)를 원활하게 이송시킬 수 있다. 또한, 상기 원부재(10)의 인장력을 향상시켜 후술하는 드로잉 단계(S20)에서 행하여지는 드로잉 공정에서 원부재(10)에 주름이나 파단 등이 발생하지 않고 원부재(10)가 원활하게 인장할 수 있도록 한다.

다음은, 드로잉 단계(S20)에 대해 구체적으로 설명한다.

도 5 및 도 6은 드로잉 공정에 의해 블랭크부에 형성된 몸체부의 일 예를 나타내는 도면이다.

상기 드로잉 단계(S20)는 상기 블랭크부(11)에 치아(즉, 일반적으로 치아 크라운의 완성품이 씌워지는 시술의 대상이 되는 치아)의 형태로 돌출되는 몸체부(20)를 형성를 형성하는 단계이다.

상기 블랭크부(11)가 치아 형태의 요부가 형성된 성형틀(132) 상에 배치되면, 상기 요부와 대응되는 철부의 형태로 형성된 치아틀(116)로 상기 블랭크부(11)를 압착, 즉 누름으로써, 상기 블랭크부(11)에 상기 요부의 내주면과 일치되는 외주면을 갖는 몸체부(20)를 형성하게 된다.

즉, 상기 치아틀(116)이 상기 블랭크부(11)의 표면에 압력을 가하며 상기 성형틀(132) 아래로 누르면, 상기 블랭크부(11)가 상기 성형틀(132)에 형성된 요부의 내주면과 일치되는 외주면을 가지며 돌출되어 상기 몸체부(20)가 형성된다.

상기 드로잉 단계(S20)는, 상기 몸체부(20)의 측면부(22)의 형태 및 치수를 치아의 외주면의 형태 및 치수와 대응되도록 형성하고, 상기 몸체부(20)의 하측면인 교합부(21)를 치아의 교합면의 형태와 대응되도록 형성한다. 단, 상기 판 형태의 원부재(10)로부터 상기 몸체부(20)가 돌출되는 방향을 하측 방향으로 한다.

즉, 상기 드로잉 단계(S20) 공정에 의하여, 치아 크라운이 시술되는 일반적인 치아의 형태와 상응하는 형태의 몸체부(20)가 상기 블랭크부(11)에 형성된다.

이때, 상기 드로잉 단계(S20)는 제1차 드로잉 단계(S21)와 제2차 드로잉 단계(S22)로 구분될 수 있다.

상기 드로잉 단계(S20)를 상기 제1차 드로잉 단계(S21)와 제2차 드로잉 단계(S22)로 구분하는 이유는 한번의 드로잉 공정, 즉 한번의 압력으로 상기 블랭크부(11)를 눌러 치아의 전체 형태와 대응되는 형태로 성형하면 몸체부(20)에 파단이나 주름 등이 발생하게 되기 때문이다.

이때, 상기 프레스축(112)은 제1 드로잉프레스축(113)과 제2 드로잉프레스축(114)이 구비되고, 상기 치아틀(116) 역시 상기 제1 드로잉프레스축(113)에 결합되는 제1 드로잉치아틀(117)과 제2 드로잉프레스축(114)에 결합되는 제2 드로잉치아틀(118)이 구비된다. 또한, 상기 성형틀(132) 역시, 제1차 드로잉 단계(S21)의 외형 성형틀(133)과 제2차 드로잉 단계(S22)에서의 교합부 성형틀(134)이 구비된다.

상기 제1차 드로잉 단계(S21)는 치아의 크기, 높이 등 측면부의 형태와 대응되는 몸체부(20)를 형성시키는 공정이다(도 5 참조).

상기 드로잉 단계(S20)에서 치아의 교합면의 형태까지 포함된 전체 형태와 동일한 몸체부(20)를 성형하는 경우, 강한 압력이 한번에 집중적으로 상기 블랭크부(11)에 가해지고 이로 인해 파단이나 주름 등이 상기 몸체부(20)에 발생하게 된다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위해 상기 제1차 드로잉 단계(S21)에서는, 치아의 교합면에 대한 성형을 제외한 나머지 형태에 대한 성형을 우선 마무리하고, 보다 강한 압력이 가해져야만 하는 치아의 교합면에 대한 성형은 후술하는 제2차 드로잉 단계(S22)에서 별도로 수행되도록 한다.

상기 제1차 드로잉 공정은, 상기 블랭크부(11)가 치아 형태의 요부가 형성된 외형 성형틀(133) 상에 배치되면, 상기 외형 성형틀(133)에 형성된 요부와 대응되는 철부의 형태로 형성된 제1 드로잉치아틀(117)로 상기 블랭크부(11)에 1차 압력을 가하여 누름으로써, 상기 블랭크부(11)에 상기 외형 성형틀(133)에 형성된 요부의 내주면과 일치되는 외주면을 갖는 몸체부(20)를 형성하게 된다. 단, 이 경우 상기 외형 성형틀(133)의 요부에는 치아의 교합면에 대한 형태는 형성되어 있지 않을 수 있다.

상기 제1차 드로잉 공정은, 상기 제1 드로잉치아틀(117)이 부착된 제1 드로잉프레스축(113)을 이용하여, 상기 제1 드로잉치아틀(117)로 하여금 상기 원부재(10)의 블랭크부(11)에 직접 압력을 가하며 누르도록 한다.

즉, 상기 제1 드로잉치아틀(117)이 상기 블랭크부(11)의 표면에 압력을 가하며 상기 외형 성형틀(133)의 요부 내측으로 누르면, 상기 블랭크부(11)가 상기 외형 성형틀(133)에 형성된 요부의 내측면부와 일치되는 측면부(22)를 가지며 돌출되어 상기 몸체부(20)가 형성된다.

이때, 상기 제1차 드로잉 단계(S21)에서의 1차 압력과 후술하는 제2차 드로잉 단계(S22)에서의 2차 압력은 같은 크기의 압력으로 가해지는 것이 바람직하나, 각기 다른 크기의 압력으로 가해질 수도 있을 것이다.

이는 단 한번의 압력으로 상기 블랭크부(11)로부터 상기 몸체부(20)의 측면부(22)와 함께 교합부(21, 치아의 교합면과 대응되는 면. 이하 같다)까지 동시에 형성시키게 되면 상기 블랭크부(11)에 한번에 많은 압력을 가하게 되고 그로 인하여 발생하는 파단이나 주름 등이 발생하기 때문이며, 이에 관한 설명은 상술한 바와 같다.

즉, 상기 제1차 드로잉 단계(S21)에서는 치아의 형태와 대응되는 형태의 몸체부(20)를 형성시키되, 치아 교합면의 형태와 대응되는 상기 몸체부(20)의 교합부(21)에 대한 성형은 제2차 드로잉 단계(S22)에서 별도의 공정으로 이루어지도록 한다.

즉, 상기 제1차 드로잉(S21) 단계에서는, 상기 블랭크부(11)로부터 성형되는 상기 몸체부(20)가 치아의 교합면을 제외한 나머지 형태와 대응되는 형태로 돌출되도록 적절한 압력을 가하게 된다.

상기 제2차 드로잉 단계(S22)는 상기 제1차 드로잉 단계(S21)에서 형성된 몸체부(20)의 하측면인 교합부(21)를 치아 교합면 형태와 같은 형태로 성형하기 위한 공정이다(도 5 및 도 6 참조).

즉, 상기 제2차 드로잉 단계(S22)에서는 상기 제1차 드로잉 단계(S21)에서 형성된 몸체부(20)의 교합부(21)를 치아 교합부의 형태와 대응되는 형태로 성형한다.

상기 제2차 드로잉 공정은, 상기 제1차 드로잉 단계(S21)에서 형성된 몸체부(20)에 치아 교합면의 형태까지 포함된 치아 형태의 요부가 형성된 교합부 성형틀(134) 상에서 상기 제2 드로잉치아틀(118)에 의해 2차 압력을 가함으로써, 치아 교합면의 형태와 대응되는 형태의 교합부(21)를 형성시키는 단계이다.

상기 제2차 드로잉 단계(S22)에서는, 전 단계인 상기 제1차 드로잉 단계(S21)에서 치아 교합면을 제외한 나머지 형태와 대응되도록 상기 몸체부(20)가 이미 형성되어 있는 상태이므로, 상기 몸체부(20) 내부에 상기 제2 드로잉치아틀(118)을 삽입시키며 상기 제2 드로잉프레스축(114)에 의해 강한 2차 압력을 가하더라도 파단이나 주름 등의 발생 없이 상기 몸체부(20)의 교합부(21)를 치아 교합면의 형태와 동일한 형태로 성형할 수 있게 된다.

즉, 상기 블랭크부(11)에 돌출부(20)를 형성하는 드로잉 단계(S20)를 제1차 드로잉 단계(S21)와 제2차 드로잉 단계(S22)로 구분함으로써, 상기 블랭크부(11)로부터 치아의 형태와 가장 가까운 형태의 몸체부(20)를 파단이나 주름 등의 발생 없이 형성할 수 있게 된다.

다음은 트리밍 단계(S30)에 대해 구체적으로 설명한다.

도 7은 트리밍 공정(S30)에 의해 상기 몸체부(20)에 플렌지부(23)가 형성되도록 블랭크부(11)를 절단하기 위한 절단선의 일 예를 나타낸 도면이고, 도 8은 트리밍 공정에 의해 원부재(10)의 블랭크부(11)로부터 분리된 플렌지부(23)가 구비된 몸체부(20)를 나타낸 도면이다.

상기 트리밍 단계(S30)는 상기 원부재(10)로부터 상기 몸체부(20)를 분리하여 반제품을 추출해 내는 공정이다.

즉, 몸체부(20)와 몸체부(20)로부터 방사상 외측으로 연장된 플렌지부(23)로 구성된 반제품(30)이 원부재(10)로부터 분리 되도록 블랭크부(11)가 절단되는 공정이다.

이때, 상기 몸체부(20)로부터 일정한 폭으로 형성된 가상의 절단선(25)을 따라 상기 블랭크부(11)를 절단하게 된다.

즉, 상기 블랭크부(11)에 형성된 상기 몸체부(20)를 상기 원부재(10)로부터 분리하여 반제품(30)을 추출한다. 이때, 상기 추출된 반제품(30)에는 상기 몸체부(20)와 상기 몸체부(20)로부터 절곡되어 연장된 플렌지부(23)가 형성되도록 상기 블랭크부(11)를 절단한다. 즉, 상기 추출된 몸체부(20)를 최종 완성품으로 성형하기 위한 준비 공정으로서, 상기 몸체부(20)와 연결된 상기 블랭크부(11)를 일정한 폭을 갖도록 남겨두고 나머지 부분을 제거하는 공정이다.

즉, 상기 몸체부(20)만이 분리되도록 상기 블랭크부(11)를 절단하는 것이 아니고, 상기 몸체부(20)와 연결된 상기 블랭크부(11)를 일정한 규격 치수만큼 남겨지도록 절단함으로써 분리된 몸체부(20)에 플렌지부(23)가 형성되도록 한다.

즉, 상기 트리밍 공정에 의해 반출되는 반제품(30)에는 상기 드로잉 단계(S20)에서 돌출 형성된 몸체부(20)와 플렌지부(23)가 구비된다.

상기 플렌지부(30)는 이후 공정에서, 완성품인 치아 크라운을 치아에 씌우는 시술 시, 완성품인 치아 크라운이 치아에 정확히 씌워지기 위한 최종 가공이 이루어지는 연장부(24)를 형성하게 된다. 이때, 상기 최종 치수 가공에는 실제 완성품인 치아 크라운이 치아에 시술되기 위해 치경(즉, 치아의 잇몸 상측부)과의 관계를 고려한 치수 가공과 다듬질 가공 등이 포함된다.

이때, 상기 플렌지부(23)의 폭은 전 방향, 즉 전체 둘레에 대해 0.7mm 내지 1.2mm의 범위를 갖도록 형성되는 것이 바람직하나, 그 치수는 최상의 완제품 형상을 얻기 위해 후술하는 세이빙 단계(S40)에서의 세이빙 공정 작업치수를 갖도록 조정될 수 있다.

다음은 상기 세이빙 단계(S40)에 대해 구체적으로 설명한다.

도 9는 세이빙 공정에 의해 플렌지부(23)가 상기 몸체부가 돌출되는 방향의 반대방향으로 세워져 형성된 연장부(24)를 나타낸 도면이다.

상기 세이빙 단계(S40)는 상기 트리밍 단계(S30)에 의해 형성된 플렌지부(23)를 상기 추출된 몸체부(20)의 외주면의 연장면이 되도록 상기 몸체부가 돌출되는 방향의 반대방향으로 세워 상기 몸체부(20)가 연장되는 연장부(24)를 형성시키는 공정이다.

일반적으로 금형 메커니즘에서의 세이빙 공정이란 가공(加工)된 절단면을 정확한 치수로 다듬질하거나 매끈하게 하기 위해 연마하는 공정을 의미한다.

상기 세이빙 공정은 상술한 금형 메커니즘에서의 일반적인 의미와 함께, 상기 트리밍 공정에 의해 추출된 몸체부(20)로부터 상기 플렌지부(23)를 상기 몸체부가 돌출되는 방향의 반대방향으로 세움으로써 상기 연장부(24)를 형성시키고, 절단부인 상기 연장부(24)의 단면을 매끄럽게 연마할 뿐만 아니라, 상기 연장부(24)의 단면을 연마하여 완성된 치아 크라운이 치아에 정확히 일치하며 씌워질 수 있는 외형 치수를 가지도록 연장부(24)를 연마하는 연마 공정을 포함할 수 있다. 이때, 치아의 치아관 하단을 감싸고 있는 치경(즉 잇몸의 상측부분)의 형태도 함께 고려하며 완성된 치아 크라운이 치아에 완벽하게 씌워질 수 있도록 상기 연장부(24)를 연마하게 된다.

다만, 상기 플렌지부(23)를 상기 몸체부(20)가 돌출되는 방향의 반대방향으로 세워 제거시키는 공정과 별도로, 상기 연장부(21)의 단면을 연마하는 공정을 구분시킬 수도 있다.

즉, 상기 세이빙 단계(S40)는 연장부 형성 단계(S41)와 치경부 성형 단계(S42)를 포함할 수 있다.

상기 연장부 형성 단계(S41)는 상술한 바와 같이 상기 트리밍 단계(S30)에 의해 형성된 플렌지부(23)를 세워 상기 연장부(24)를 형성하는 단계이다. 즉, 상기 플렌지부(23)를 상기 몸체부(20)가 상기 드로잉 단계(S20)에 의해 돌출되는 방향의 반대 측 방향으로 세워 연장부(24)로 바꾸는 단계이다.

상기 치경부 성형 단계(S42)는 상기 연장부 형성 단계(S41)에서 상기 플렌지부(23)를 세워 형성한 연장부(24)의 단면, 즉 절단면을 상술한 바와 같이 연마하여 치아의 치경부의 형태로 성형하는 단계이다.

즉, 상기 치경부 성형 단계(S42)는 상기 연장부(24)의 단면을 매끄럽게 다듬으면서 동시에 상기 몸체부(20)가 치아에 정확한 치수로 씌워질 수 있도록 상기 연장부(24)의 단면을 연마하여, 상기 몸체부(20)와 연장부(24)가 치아에 정확한 치수로 씌워질 수 있도록 연마하는 단계이다.

다음은 넥킹 단계(S50)에 대해 구체적으로 설명한다.

도 10은 넥킹 공정에 의해 연장부(24)가 내측으로 절곡된 형태를 나타낸 도면이다.

상기 넥킹 단계(S50)는 상기 세이빙 단계(S40)에서 가공된 연장부(24)를 내측 방향으로 절곡시키는 공정이다.

즉, 상기 넥킹 단계(S50)는 상기 몸체부(20)의 외주면의 연장 평면으로 형성된 상기 연장부(24)를 내측으로 절곡된 형태로 굽혀 최종 성형하는 공정이다.

상기 넥킹 단계(S50)에 의해 상기 연장부(24)를 내측 방향으로 절곡시키는 것은, 치경에 의해 포위되어 있는 치아 크라운이 씌워지는 치아의 치아관 하단이 치아의 교합면 보다 직경이 작게 형성되고, 내측으로 절곡되는 형태로 형성되어 있으므로, 완성품인 치아 크라운을 치아에 견고하게 씌워질 수 있도록 하기 위함이다.

도 11은 연장부(24)를 내측으로 절곡하기 위한 넥킹 성형부재를 나타낸 도면이다.

도 11에 도시된 바와 같이 상기 넥킹 성형부재(160)에는 상기 연장부(24)가 삽입될 수 있는 틈새인 성형틈(161)이 형성된다.

이때, 상기 성형틈(161)은 치아의 치아관의 외주면과 같은 형태로 형성됨으로써, 상기 성형틈(161) 하단부는 상기 연장부(24)를 내측으로 절곡된 형태로 절곡할 수 있도록 내측으로 절곡되는 형태로 형성된다.

상기 성형틈(161)은 하단부가 내측으로 절곡되도록 형성되고, 상기 연장부(24)를 넥킹 성형부재(160)에 형성된 틈새인 성형틈(161) 사이에 삽입시킴으로써 상기 연장부(24)를 내측으로 절곡할 수 있다.

이때, 상기 연장부(24)는 대략 1° 내지 20° 범위로 절곡되는 것이 바람직하다.

도 12는 크라운 제작을 위해 사용되는 크라운 제조장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 13은 외형 성형틀(132)과 교합부 성형틀(133)과 트리밍 성형틀(134) 및 이송장치 피더(151)를 나타낸 도면이고, 도 14는 크라운 제작을 위해 사용되는 크라운 성형장치의 실제 모습을 나타낸 도면이며, 도 15는 트리밍 단계에서 분리된 몸체부(20)가 이송장치 피더(151)에 의해 이송되는 실제 모습을 나타낸 도면이다.

도 12에 도시된 바와 같이 크라운 제조장치(100)는 프레스부(110), 성형부(120)를 포함하고, 상기 성형부(120)에는 상기 원부재(10)가 지나가며 성형되는 성형라인(130)이 구비된다.

상기 프레스부(110)에는 상기 피어싱 단계(S10)에서 상기 원부재(10)에 구멍(12)을 형성시키는 피어싱축(111)과, 상기 드로잉 단계(S20)에서 상기 블랭크부(11)에 압력을 가하는 프레스축(112)과, 상기 트리밍 단계(S30)에서 상기 몸체부(20)에 플렌지부(23)가 형성되도록 상기 블랭크부(11)를 절단하는 트리밍 펀치(115)가 구비된다.

이때, 상술한 바와 같이 상기 드로잉 단계(S20)를 상기 제1차 드로잉 단계(S21)와 제2차 드로잉 단계(S22)로 구분함에 따라서, 상기 프레스축(112)은 제1 드로잉프레스축(113)과 제2 드로잉프레스축(114)로 구분될 수 있다.

상기 프레스축(112)에는 상기 블랭크부(11)를 눌러 치아의 형태로 몸체부(20)를 형성하도록 하는 치아틀(116)이 결합된다.

이때, 상기 치아틀(116) 역시, 상기 드로잉 단계(S20)를 상기 제1차 드로잉 단계(S21)와 제2차 드로잉 단계(S22)로 구분함에 따라서, 상기 제1 드로잉프레스축(113)에 결합되어 상기 블랭크부(11)에 치아의 교합면을 제외한 나머지 형태에 대한 성형을 가하는 제1 드로잉치아틀(117)과, 상기 제2 드로잉프레스축(114)에 결합되어 상기 제1차 드로잉 단계(S21)에서 형성된 몸체부(20)에 치아의 교합면의 형태와 대응되는 형태의 교합부(21)가 형성되도록 성형을 가하는 제2 드로잉치아틀(118)이 각각 구비된다.

상기 성형부(120)에는 상기 트리밍 단계(S30)에서 분리된 플렌지부(11)가 형성된 몸체부(20)는 세이빙및넥킹 공정부(140)로 이송되고, 상기 세이빙및넥킹 공정부(140)에서는 이송된 상기 몸체부(20)에 상기 세이빙 단계(S40)와 넥킹 단계(S50)의 공정을 순차적으로 진행하게 된다.

상기 세이빙및넥킹 공정부(140)에서의 성형이 끝나 완성된 치아 크라운은 토출구(121)을 통해 상기 성형부(120) 외부로 모이게 된다.

상기 성형라인(130)에는 도 14에 도시된 바와 같이 외형 성형틀(132)과 교합부 성형틀(133)과 및 트리밍 성형틀(134)이 구비된다. 이때, 상기 외형 성형틀(132) 이전에 피어싱 단계(S10)가 진행되는 피어싱 성형틀(미도시)이 더 구비될 수 있다.

상기 외형 성형틀(132)은 상기 제1차 드로잉 단계(S21)에서 사용되는 성형틀로서 치아의 형태(단, 치아의 교합면 형태는 제외)로 형성되고, 상기 교합부 성형틀(133)은 상기 제2차 드로잉 단계(S21)에서 사용되는 성형틀로서 치아의 교합면까지 포함된 형태로 형성됨으로써, 각각 상기 제1 드로잉치아틀(117) 또는 제2 드로잉치아틀(118)의 외주면과 일치되는 내주면을 형성하게 된다.

이때, 상기 드로잉 단계(S20)를 상기 제1차 드로잉 단계(S21)와 제2차 드로잉 단계(S22)로 구분하지 않고 하나의 드로잉 단계(S20)로 진행할 경우에는 상기 교합부 성형틀(133)과 같은 성형틀 하나만 구비되도록 한다.

상기 트리밍 성형틀(134)은 상기 몸체부(20)에 플렌지부(23)가 형성되도록 상기 블랭크부(11)를 절단하기 위한 성형틀이다.

상기 트리밍 단계(S30)에서 원부재(10)로부터 분리되고 트리밍 공정이 이루어지는 다이(Dye, 136)의 하측으로 낙하되는 반제품(30)은, 이송장치(미도시)의 피더(Feeder, 151)에 의해 세이빙 공정 위치로 이송된다.

즉, 상기 원부재(10)로부터 분리된 반제품(30)는 상기 트리밍 성형틀(134)의 바닥면인 트리밍 성형틀(135)의 다이(136) 하측으로 낙하되고, 이송장치(미도시)의 이송장치 피더(feeder, 151)에 의해 상기 세이빙및넥킹 공정부(140)의 세이빙 공정이 수행되는 위치로 이송된다.

도 16은 세이빙및넥킹 공정부(140)의 실제 내부 모습을 나타낸 도면이다.

도 16에서 사진 왼쪽의 몸체부(20)가 위치한 곳이 상기 세이빙 공정이 수행되는 장소이고, 사진 오른쪽의 몸체부(20)가 위치한 곳이 상기 넥킹 공정이 수행되는 장소이다.

도 17의 (a) 내지 (c) 및 도 18의 (a) 내지 (c)는 세이빙및넥킹 공정부(140)에서 세이빙 공정과 넥킹 공정이 수행되는 각각의 과정을 설명하기 위한 도면이다.

상기 세이빙 단계(S40)의 세이빙 공정에는 도 17의 (a) 내지 (c)에 도시된 바와 같이, 내부에 중공이 형성된 세이빙 하형(下型)(141), 상기 세이빙 하형(141)의 중공에 삽입되는 탄성부재(143), 상기 탄성부재(143) 상측에 결합되어 상기 중공을 아래 위로 이동할 수 있는 이동부재(142), 상기 이동부재(142)를 눌러 상기 세이빙 하형(141)의 중공을 따라 상기 이동부재(142)를 아래로 이동시키는 세이빙 펀치(144) 등이 사용된다.

먼저 상기 이동부재(141) 상에 상기 플렌지부(23)가 형성된 반제품(30)이 배치된다(도 17의 (a) 참조). 그 다음, 상기 세이빙 펀치(144)가 상기 반제품(30)을 눌러 상기 이동부재(142)와 함께 상기 세이빙 하형(141)의 중공으로 상기 반제품(30)을 삽입시킨다(도 17의 (b) 참조). 이때, 상기 반제품(30)이 상기 세이빙 하형(141)의 중공 내주면과 밀착되어 삽입되면서 상기 플렌지부(23)가 펴져 상기 연장부(24)가 형성된다. 그 다음, 상기 세이빙 펀치(144)가 위로 이동하고 상기 탄성부재(142)에 의해 상기 이동부재(142)가 다시 원위치로 회복되며 상기 연장부(24)가 형성된 반제품(30)이 원위치로 회복된다(도 17의 (c) 참조).

이때, 상기 탄성부재(143)은 스프링 등이 사용될 수 있다.

상기 넥킹 단계(S50)의 넥킹 공정에는 도 18의 (a) 내지 (c)에 도시된 바와 같이, 내부에 중공이 형성된 넥킹 하형(下型)(145), 상기 넥킹 성형부재(160)이 결합된 넥킹 펀치(146) 등이 사용된다.

먼저 상기 넥킹 하형(145) 상에 상기 세이빙 공정에 의해 연장부(24)가 형성된 반제품(30)이 배치된다(도 18의 (a) 참조). 상기 넥킹 성형부재(160)가 결합된 넥킹 펀치(146)가 아래로 이동하여 상기 넥킹 성형부재(160)의 성형틈(161) 사이에 상기 연장부(23)를 삽입시켜 상기 연장부(24)가 내측으로 절곡되도록 한다(도 18의 (b) 참조). 그 다음, 상기 넥킹 펀치(146)를 위로 이동시켜 상기 반제품(30)으로부터 분리시킨다(도 18의 (c) 참조).

이때, 스프링 백, 또는 스프링 인을 고려하여 금형을 설계 제작했기 때문에 성형이 완료된 최종제품의 형상에 변화는 발생되지 않는다.

이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의하여 정해져야 한다.

10: 원부재 11: 블랭크부
12: 구멍 20: 몸체부
21: 교합부 22: 측면부
23: 플렌지부 24: 연장부
25: 가상의 절단선 30: 반제품
100: 크라운 제조장치 110: 프레스부
111: 피어싱축 112: 프레스축
113: 제1 드로잉프레스축 114: 제2 드로잉프레스축
115: 트리밍펀치 116: 치아틀
117: 제1 드로잉치아틀 118: 제2 드로잉치아틀
120: 성형부 121: 토출구
130: 성형라인 132: 성형틀
133: 외형 성형틀 134: 교합부 성형틀
135: 트리밍 성형틀 136: 다이
140: 세이빙및넥킹부 141: 세이빙 하형(下型)
142: 이동부재 143: 탄성부재
144: 세이빙 펀치 145: 넥킹 하형(下型)
146: 넥킹 펀치 151: 이송장치 피더(Feeder)
160: 넥킹 성형부재 161: 성형틈
S10: 피어싱 단계
S20: 드로잉 단계
S21: 제1차 드로잉 단계
S22: 제2차 드로잉 단계
S30: 트리밍 단계
S40: 세이빙 단계
S41: 연장부 형성 단계
S42: 치경부 성형 단계
S50: 넥킹 단계

Claims

판 형태의 원부재(原部材)에서 성형이 이루어지는 부분인 블랭크부가 일정한 간격으로 구비되도록 상기 원부재에 구멍들이 형성되는 피어싱 단계;
블랭크부에 치아의 형태로 돌출된 몸체부가 형성되는 드로잉 단계;
몸체부와 몸체부로부터 방사상 외측으로 연장된 플렌지부로 구성된 반제품이 원부재로부터 분리 되도록 블랭크부가 절단되는 트리밍 단계; 및
반제품의 플렌지부를 세워 몸체부의 외주면에 연장되는 연장부가 형성되는 세이빙 단계를 포함하는 치아 크라운 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 드로잉 단계는,
치아 형태의 요부가 형성된 성형틀 상에 배치된 블랭크부를 상기 요부와 대응되는 철부의 형태로 형성된 치아틀로 눌러 상기 몸체부가 형성되는 것을 특징으로 하는 치아 크라운 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 드로잉 단계는,
치아 형태의 제1 드로잉치아틀이 부착된 제1 드로잉프레스축으로 상기 블랭크부에 1차 압력을 가하여 상기 몸체부가 형성되는 제1차 드로잉 단계와;
치아의 교합면의 형태가 형성된 제2 드로잉치아틀이 부착된 제2 드로잉프레스축에 의해 상기 제1차 드로잉 단계에서 형성된 몸체부의 밀폐된 하측면인 교합부에 2차 압력이 가해짐으로써, 몸체부의 교합부가 치아 교합면의 형태와 대응되는 형태로 성형되는 제2차 드로잉 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 치아 크라운 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 세이빙 단계는,
상기 반제품의 플렌지부를 상기 몸체부가 돌출되는 방향의 반대 방향으로 세워 상기 연장부가 형성되는 연장부 형성 단계; 및
상기 연장부의 단면을 연마하여 상기 반제품이 치아의 치수에 대응되도록 가공되는 치경부 성형 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 치아 크라운 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 세이빙 단계 후에, 상기 연장부가 내측으로 절곡되는 넥킹 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 치아 크라운 제조방법.
제5항에 있어서,
상기 넥킹 단계는,
상기 연장부가 넥킹 성형부재에 형성된 틈새인 성형틈 사이에 삽입됨으로써 상기 연장부가 내측으로 절곡되되,
상기 성형틈은 하단부가 내측으로 절곡되도록 형성된 것을 특징으로 하는 치아 크라운 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 트리밍 단계에서 원부재로부터 분리되고 트리밍 공정이 이루어지는 다이(Dye)의 하측으로 낙하되는 반제품은, 이송장치의 피더(Feeder)에 의해 세이빙 공정 위치로 이송되는 것을 특징으로 하는 치아 크라운 제조방법.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 치아 크라운 제조방법에 의해 제조된 치아 크라운.