KR101415674B1 - 치아 모형, 교합기 및 그 생성 방법 - Google Patents

Abstract

치아 구조체의 전체 또는 일부분의 모형, 교합기, 및 이러한 기기들을 제조하는 방법들이 제공된다. 상기 모형 및 교합기는 환자의 턱의 자연스러운 이동과 흡사하게 하여, 치아 수복의 프렙(preparation)을 용이하게 하기 위해 사용될 수 있다. 상기 모형은 치아 구조체, 계면 및 적어도 하나의 보이드를 포함할 수 있으며, 상기 보이드는 보이드를 향해 안쪽방향으로 상기 계면의 기준 평면으로부터 연장된다. 상기 교합기는 상부 및 하부 치아 구조체들의 모형들이 유지될 수 있는 상부 및 하부 부분들을 포함할 수 있다. 상기 교합기의 상부 및 하부 부분들은 일반적으로 수직 정렬을 유지하도록 구성될 수 있으며, 각각의 제 1 및 제 2 정렬 구성요소들 사이에 형성된 적어도 하나의 간극이 서로에 대해 상부 및 하부 부분들의 수평 이동성을 허용하여, 그 사이의 모형들의 상호 피팅을 테스트하게 할 수 있다.

Description

치아 모형, 교합기 및 그 생성 방법{DENTAL MODEL, ARTICULATOR AND METHODS FOR PRODUCTION THEREOF}

본 발명은 치아 구조체의 전체 또는 일부분의 모형에 관한 것으로, 상기 모형은 치아 구조체 및 계면을 포함한다. 또한, 본 발명은 교합기, 그리고 상기 모형 및 상기 교합기의 조합체에 관한 것으로, 상기 교합기는 상부 부분 및 하부 부분을 포함하고, 상기 상부 부분은 상부 치아 구조체의 전체 또는 일부분의 모형을 유지하도록 배치된 제 1 홀딩 부분을 포함하고 제 1 위치설정 디바이스를 포함하며, 상기 하부 부분은 하부 치아 구조체의 전체 또는 일부분의 모형을 유지하도록 배치된 제 2 홀딩 부분을 포함하고 제 2 위치설정 디바이스를 포함하며, 상기 제 1 및 제 2 위치설정 디바이스들은 상기 제 1 및 제 2 위치설정 디바이스의 표면들이 서로 직접 접촉하도록 함에 의하여, 그리고 상기 표면들 중 하나로부터 또는 그 근처에 돌출된 적어도 1 이상의 요소들 및 상기 표면들 중 다른 하나 내에 또는 그 근처에 대응하는 후퇴부를 갖는 적어도 1 이상의 수부/암부(male/female device)에 의하여, 상기 모형들의 적절한 위치설정 및 이동성(movability)을 가능하게 하여 그 사이의 상호 피팅(interfit)을 테스트하게 할 수 있다. 또한, 본 발명은 상기 모형 및 교합기를 생성하는 방법에 관한 것이다.

인레이(inlay), 크라운(crown), 브릿지(bridge) 등과 같은 치아 수복(dental restoration)의 생성은 수십 년 동안 발전해 온 기술들에 기초한다. 상기 생성은 다수의 상이한 단계들을 포함하며, 여러 다수의 전문가와 특수 장비를 수반한다. 간명하게, 종래의 제조 과정은 다음의 단계들을 포함한다. 먼저, 치과의사는 치아 수복이 필요한 사람의 치아인상(impression)과 바이트 인덱스(bite index)를 본 뜬다. 상기 치아인상은 개인의 바이트의 상부 반쪽 모형 및 하부 반쪽 모형을 각각 캐스트(cast)하는데 사용된다. 그 후, 캐스트된 모형은 상기 인덱스와 조합하여 교합기 내에 위치되어, 바이트의 정합(registration)을 수행한다. 후속 단계에서는, 평탄한 뒷면을 얻기 위해 각각의 모형 반쪽 상에 그라인딩(grinding)이 수행된다. 그 후, 각각의 모형 반쪽의 뒷면에 캐스트 베이스 플레이트(cast base plate)의 부착을 용이하게 하기 위해 피닝(pinning) 및 캐스팅이 수행된다. 부착 후, 각각의 모형 반쪽의 형태에 대해 베이스 플레이트의 구성을 조정하기 위해 다시 한번 그라인딩이 수행되어야 한다. 다음 단계에서, 치아 수복이 삽입되어야 하는 모형 반쪽의 섹션화(sectionizing) - 부연하면, 치아 수복을 위해 상기 모형 반쪽의 일부분을 그 영역 내에서 적절한 섹션들로 분할하는 것 - 가 수행된다. 일단, 섹션화가 종료되면, 수복을 위한 영역, 즉 캐스트 모형의 섹션화된 영역이 스캐닝되어, CAD-프로그램으로 프레임워크/카핑(coping)을 준비한다. 이제, CAD-파일을 생성 유닛으로 전사(transfer)함으로써, 치아 수복의 실제 제조가 달성될 수 있다. 치아 수복이 생성될 때, 이는 캐스트 모형에 부착, 즉 베니어링(veneering)될 것이다. 그 후, 치아 수복은 교합기 내에서 그것을 테스트하면서 수동 그라인딩 및 적 합화(adaptation)에 의해 조정된다. 이에 따라, 치아 수복이 실제로 환자의 입 안에 최종적으로 적용되기 이전에 수행되어야 하는 다소 많은 복잡한 단계들이 존재하게 된다. 그 결과, 상기 생성은 전문화된 다소 비용적인 장비 세트에 접근할 것을 요구할 뿐만 아니라, 유자격 전문가들에 의해 수행되는 많은 복잡한 활동들을 요구할 것이며, 이는 매우 많은 비용이 소요된다.

이러한 전문화 장비의 일부분은 종래 기술에 따른 생성과 연계하여 사용되는 피봇팅 교합기(pivoting articulator)이다. 이러한 교합기는 다수의 복잡한 세부(detail)들을 포함하는데, 이는 고 비용을 초래하며 또한 사용을 복잡하게 한다. 간명하게, 교합기는 평평할(level off) 수 있도록 조정가능한 피트(adjustable feet) 상에 위치된 베이스 플레이트들 포함한다. 중실 지지 필러(solid support pillar)가 베이스 플레이트에 부착되며, 이는 그 상부에서 피봇팅 레버 아암을 위한 일종의 힌지 기구를 갖는다. 그 외측 단부에서, 레버 아암은 베이스 플레이트에 위치된 수용 디바이스와 상호작동하는 특정한 포인팅 디바이스를 갖는다. 그 기능을 위해 다수의 상이한 조정 디바이스들이 요구된다. 그 최상부에서, 치아 캐스트들은 상기 치아 캐스트들을 교합기 내에 피팅(fit)할 수 있도록, 석고(plaster)에 의해 특수한 지지 플레이트들에 부착되어야 한다. 교합기의 계면과 치아 구조체의 실제 전이 구역 사이의 거리가 넓기 때문에, 많은 양의 석고가 요구된다. 분명히 알 수 있는 바와 같이, 이러한 장비의 사용 요구는 비용 효율적인 생성을 달성하기 어렵게 한다.

DE 395385, DE 602015, DE 419605, US 2,445,639 및 US 2,566,131에는, 매우 오래된 종류의 종래 기술이 개시되며, 치아 수복을 테스트하는데 더 단순한 종류의 교합기가 사용되었다. 하지만, 이러한 종류의 공지된 교합기들은, 테스트를 수행할 때, 항상 충분한 정밀도를 제공하지 않을 수 있는 디자인을 제시한다. 더욱이, 이 오래된 기술은 충분한 신뢰성 및/또는 정확성을 제공하지 않는다. 나아가, 이 기술은 모형들 및 상기 모형들용 지지 구조체들의 생성에 있어서 석고의 더 많은 사용을 요구하는데, 이는 여러 측면으로 인해 바람직하지 않다. 먼저, 석고는, 예를 들어 습도에 의존적인 비교적 큰 부피 변화로 인해, 쉽게 제어할 수 있는 재료가 아니기 때문이다. 또한, 완전히 다른 종류의 교합기를 사용하는 앞서 언급된 종래의 기술은 실제로 치아 모형의 지지 구조체들을 생성하기 위해 통상적으로 석고의 사용을 요구한다는 것을 유의하여야 한다. 따라서, 이는 앞서 언급된 종래 기술들에 대한 공통적인 단점이다. 석고의 사용에 따른 또 다른 단점은 연성 재료(brittle material)라는 점이다.

따라서, 종래의 기술은 치아 수복의 생성을 용이하게 하는데 있어서 상당한 투자를 요구하는 복잡한 시스템을 수반할 뿐만 아니라, 특별히 훈련된 기공사를 요구하는 다수의 단계를 수반하며, 이는 비용 효율성, 핸들링의 편리성 그리고 가능하게는 품질 문제 면에서 여러 가지 문제를 초래한다.

따라서, 본 발명은 개별적으로 또는 여하한의 조합으로 청구항 1에 따른 모형, 청구항 12에 따른 교합기, 청구항 18에 따른 교합기, 청구항 24에 따른 교합기와 모형의 조합체, 및/또는 청구항 31에 따른 방법을 제공함으로써, 앞서 언급된 것과 같은 1 이상의 결함, 단점 또는 개선사항(issue)을 완화, 경감 또는 제거하는 방안을 찾는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예들로 인해, 매우 많은 장점들이 얻어질 수 있다. 구체적으로는, 교합기에서의 신뢰성 있는 테스팅을 용이하게 하는 치아 모형에 대해 매우 높은 품질 레벨로 그리고 훨씬 더 비용 효율적인 생성이 달성될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 모형은 보이드(void)를 제공하도록 배치될 수 있고, 및/또는 상기 계면은, 일 측면의 기준 평면, 그와 인접하게 전이 구역(transistion zone) 및 반대 측면에 치아 구조체를 포함하는 상기 몸체 부분에 배치되며, 상기 표면과 상기 전이 구역 사이의 거리는 제한되고, 이는 상기 모형을 생성하는데 있어서 종래의 방법들에 비해 매우 적은 양의 재료가 요구된다. 상기 계면은 상기 모형을 교합기에 해제가능하게 부착하도록 배치되는 맞물림 구성부(engagement arrangement)를 포함하며, 이는 사용된 교합기가 재사용될 수 있게 한다. 상기 맞물림 구성부는 신속한 체결(lock) 및 해제[예를 들어, 스냅 피팅(snap fitting)]를 가능하게 하도록 배치될 수 있으며, 이는 효율적이고 편리한 핸들링이 달성될 수 있게 한다. 상기 맞물림 구성부는 슬라이드 피팅(slide fitting)을 가능하게 하도록 배치된 기준 표면을 포함할 수 있고, 이는 기준 평면을 포함하는 상기 기준 표면이 교합기 안으로 모형의 안전하고 정확한 위치설정을 가능하게 하는데 사용된다. 상기 모형은 교합기와 통합될 수 있고, 이는 상기 교합기 안으로의 상기 모형의 내구적이고 정확한 위치설정이 달성되며, 예를 들어 이송 시 거친 핸들링을 견딜 만큼 매우 강하게 만들어질 수 있다. 상기 계면 및 치아 구조체를 포함하는 상기 모형 전체는 제어가능한 경화성 재료로 만들어질 수 있으며, 이는 온도 및 습도의 변화에 관계없이 높은 정확성과 품질이 달성될 수 있게 한다.

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본 발명의 또 다른 실시형태에 따르면, 본 발명은 상기 "기술 분야"에서 언급된 종류의 교합기에 관한 것으로, 상기 수부/암부는 상기 표면 내에 또는 그 근처에 배치된 적어도 2 이상의, 바람직하게는 적어도 3 이상의 별도의 개별 요소들의 형태로 되어 있고, 및/또는 위치설정 디바이스와 홀딩 부분 사이의 전이 구역에 인접한 상기 위치설정 디바이스의 폭(W)은 상기 홀딩 부분의 폭(w)보다 실질적으로 더 넓으며, 바람직하게는 1.2 w < W < 5 w이고, 상기 홀딩 부분이 돌출된 상기 위치설정 디바이스의 벽에서 적어도 1 이상의 영역을 제공하여, 교합기를 잡고 있는 사용자의 손가락에 의해 상기 영역이 교합기의 뒷면에 걸쳐 닿을 수 있을 것이다.

이 종류의 교합기로 인해, 치아 수복의 생성은 종래 기술에 따른 것보다 훨씬 더 비용 효율적일 수 있다. 상기로부터 분명해지는 바와 같이, 요즘에 사용되는 교합기들은 다수의 조정 디바이스들 및 이에 따른 고가의 디바이스들을 포함함에 따라 복잡할 뿐만 아니라 핸들링도 비교적 복잡하지만, 본 발명의 실시예들에 따른 교합기는 놀라울 만큼 단순한 기구(instrument)를 형성하며, 이는 비용 효율적인 생성과 핸들링을 모두 용이하게 한다. 또 다른 중요한 장점은, 교합기와 함께 사용될 치아 모형들의 생성을 용이하게 하여, 종래에 비해 극히 적은 양의 재료를 요구한다는 점이다.

본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 교합기의 또 다른 실시형태에 따르면:

- 상기 요소들 및 후퇴부들의 크기 및 위치는 각각 상기 표면들이 접촉할 때 상기 요소들 및 후퇴부들 각각의 측벽들 사이에 간극을 형성하도록 배치되며, 이는 교합기들의 이동이 개인의 턱의 자연적인 이동들과 흡사하게 할 수 있다.

- 상기 홀딩 부분은 위치설정 디바이스의 전방 벽에서 2 개의 도달가능한 표면들을 제공하도록 상기 위치설정 디바이스에 대해 실질적으로 중심에 위치되며, 이는 그 전방 표면에서 상기 위치설정 디바이스의 양 측면에서 그립핑가능한 표면(gripable surface)이 얻어지게 한다.

본 발명의 또 다른 장점들은 다음의 상이한 실시예들의 설명으로부터 명확해질 것이다. "포함한다/포함하는"이라는 용어는, 본 명세서에서 사용될 때, 언급된 특징들, 정수(integer)들, 단계들 또는 구성요소들의 존재를 구체화하기 위해서 쓰이는 것으로, 1 이상의 다른 특징들, 정수들, 단계들, 구성요소들 또는 그룹들의 존재 또는 추가를 배제하려는 것이 아니다.

이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들이 더 상세히 설명될 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 교합기의 일 실시예의 사시도;

도 2는 본 발명에 따른 교합기 및 교합기가 피팅될 치아 모형의 일 실시예의 또 다른 사시도;

도 3은 도 2의 라인 A-A에 따른 수직 단면도;

도 4는 도 2의 라인 B-B에 따른 교합기의 단면도;

도 5는 도 2에 도시된 교합기 및 모형을 조립된 모드로 도시한 측면도;

도 6은 본 발명에 따른 교합기의 수정된 실시예의 사시도;

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 교합기의 수부의 대안적인 구성의 사시도;

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 암부의 대안적인 구성의 또 다른 사시도;

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 대안적인 구성의 또 다른 사시도;

도 10은 도 2의 C-C에 따른 치아 모형의 단면도;

도 11은 본 발명에 따른 수부의 또 다른 실시예를 정면에서 바라본 도면;

도 12는 도 11의 수부의 측면도;

도 13은 도 11의 수부를 아래에서 바라본 도면;

도 14는 도 11 내지 도 13에 도시된 실시예의 수부와 상호작동하도록 의도된 암부의 정면도;

도 15는 도 14의 암부의 측면도;

도 16은 도 14에 도시된 암부를 아래에서 바라본 도면;

도 17은 도 11 내지 16에 도시된 실시예에 따른 수부 및 암부를 해체된 모드로 도시한 도면; 및

도 18은 도 17에 도시된 쌍을 조립된 모드로 도시한 도면이다.

도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 교합기의 사시도가 도시된다. 상기 교합기의 상부 부분(1) 및 하부 부분(2)이 도시된다. 상기 교합기의 상부 부분(1) 및 하부 부분(2)은 아래에 자세히 설명되는 각각의 상호작용 수부 및 암부를 제외하고는 실질적으로 유사한 디자인으로 되어 있다. 그 결과로, 두 부분들(1, 2)은 이후 연관지어 설명될 것이다. 각각의 부분은 위치설정 디바이스(3, 4) 및 홀딩 부분(5, 6)을 포함한다. 상기 홀딩 부분(5, 6)은 횡단면으로 일종의 L-형상을 갖는 강체(rigid body)의 형태로 된 지지 구조체(51, 61)를 포함한다. 상기 홀딩 부분(5, 6)의 한쪽 상에는, 치아 구조체(152, 162: 도 2 참조)의 전체 또는 일부분의 모형(15, 16)을 유지하도록 구성된 계면(50A, 60A)이 존재한다. 각각의 계면(50A, 60A)은 치아 구조체(152, 162)의 모형(15, 16)의 부착을 가능하게 하는 맞물림 구성부(9A, 10A)를 포함한다. 상기 치아 구조체(152, 162)는 하나 또는 수 개의 치아 요소들을 포함할 수 있다. 상기 치아 요소는 치아의 모형, 표본의 모형, 또는 인공 치아 구성요소의 모형 중 적어도 1 이상을 포함할 수 있다. 상기 인공 치아 구성요소의 모형은, 예를 들어 치아 임플란트와 같은 임플란트 모형 또는 교각치(abutment) 모형일 수 있다.

맞물림 구성부(9A, 10A)(이하, 상부 부분(1)만이 참조 부호들과 함께 언급되지만, 그 원리는 하부 부분(2)에 대해서와 동일함)는 기준 표면(50)과 상호작용하며, 이는 평탄할 수 있고, 상기 모형(15)의 뒷면(50')과 함께 공통 기준 평면(P1: 도 2 및 도 5 참조)을 형성한다. 이에 따라, 상기 모형(15)은 올바른 위치에 있을 때 상기 표면(50)과 접촉하여 그 뒷면(50')을 따라 놓이도록 의도된다. 도 1에 도 시된 디자인에 따르면, 상기 모형(15, 16)은 슬라이딩되어, 교합기(1, 2)와 맞물리도록 되어 있다. 이는 맞물림 구성부(9A, 10A)를 갖는 홀딩 부분(5, 6)의 계면(50A, 60A)을 배치함으로써 달성되는데, 모형(15)을 제 위치로 슬라이딩 가능하게 하며 또한 상기 모형의 뒷면이 기준 표면(50, 60)과 접촉되는 상태로 상기 모형(15)이 유지될 수 있게 한다. 몇몇 실시예들에 도시된 바와 같이, 기준 평면(P1)은 상부 및 하부 부분들(1, 2) 사이에서 연장되는 중심 평면(P2)과 평행하게 위치될 수 있다. 도 1에는, 맞물림 구성부(9A, 10A)가 상기 기준 표면(50)의 한쪽에서 고체 후퇴 부분의 형태로 된, 여기서는 홀딩 부분(5)의 지지 구조체(51)와 일체로 형성된 후퇴부의 형태로 된(이는 또한 리지(ridge), 즉 역으로(vice versa) 수부/암부로 형성될 수도 있음) 제 1 부분(9A)을 갖는 것이 도시된다. 기준 표면(50)의 다른 한쪽에는, 상기 맞물림 부분의 제 1 부분(9A)과 평행하게 연장된, 탄성인 로드형(rod-like) 부분의 형태로 된 제 2 부분(10A)이 존재한다. 도시된 예시에서, (예를 들어, 약 1 내지 3 mm의 직경을 갖는) 금속 와이어를 이용함으로써 탄성이 달성된다. 몇몇 실시예들에서, 제 2 부분(10A)은 (반대쪽에 있는) 제 1 부분(9A)의 표면과 접촉하여 상기 모형을 고정적으로(securely) 가압하도록 적절한 탄성을 갖는다. 제 2 부분(10A)은 기준 표면(50)에 대해 상기 모형(15)을 가압할 수 있다. 상기 로드형 부분의 주요 연장부에 대해 실질적으로 수직으로 연장된 홀(59)이 홀딩 부분(5) 내에 제공될 수 있다. 상기 홀(59)은 제 2 부분(10A)의 외측 단부가 안팎으로 이동하도록 함에 따라, 로드형 부분의 유연성을 더 증가시킬 수 있다. 분명히 알 수 있는 바와 같이, 각각의 모형(15, 16)은 교합기의 계 면(50A, 60A)과 상호 피팅(inter fit)될 때, 기준 표면(50, 60)에 대해 그 뒷면(50', 60')의 정확한 위치를 가능하게 하는 그 계면(50B, 60B)의 대응하는 디자인을 갖는다. 계면(50A, 50B)의 충분한 폭(w') 및 길이(l')를 제공하기 때문에, 상호 피팅의 양호한 안정성 및 신뢰성이 달성될 수 있다.

상기 계면은 적어도 제 1 방향으로 상기 치아 구조체의 치아 요소의 폭보다 더 긴 연장부(1')를 가질 수 있다. 이는, 예를 들어 연결될 때, 교합기와의 안정한 연결을 제공하므로, 피팅 가능성(fitting possibility)이 달성된다. 하지만, 다른 실시예들에서, 상기 제 1 방향으로의 연장부는 치아 구조체의 치아 요소의 폭보다 더 짧다.

홀딩 부분(5, 6)은 교합기의 후방 부분(3, 4)과 일체로 형성된다. 또한, 후방 부분은 위치설정 디바이스(3, 4)라고도 언급된다. 위치설정 디바이스(3, 4)는 홀딩 부분(5, 6)의 지지 구조체(51, 61)보다 실질적으로 더 큰 몸체(31, 41)를 형성한다. 이에 대한 이유는, 부분적으로는 인간에 의해 상부/하부 부분들(1, 2)을 잡고(grip) 이동시키는 인체 공학적으로(ergonomically) (안정적이고 편안한) 능력을 달성하도록 적당한 폭(W)과 길이(L)를 갖는 위치설정 디바이스(3, 4)를 형성하기 위함이다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 이에 대한 또 다른 유익한 실시형태는 위치설정 디바이스의 폭(W)보다 실질적으로 더 좁은 폭(w)을 갖는 홀딩 부분(5, 6)을 형성하는 것이다. 이에 의해, 위치설정 장치(3, 4)의 몸체(31, 41) 정면에서 각각의 측면 상에 영역들(32, 33; 42, 43), 즉 몸체(31, 41) 상에 위치된 도달가능한 표면(reachable surface)들이 형성되며, 홀딩 부분(5, 6)은 위치설정 디바이스(3, 4)로부터 돌출되어 있다. 도면들로부터 알 수 있는 바와 같이, 사용자의 손가락이 위치설정 디바이스(3, 4) 주위에 위와 아래로부터 각각 편안하게 위치될 수 있게 하는 공간 및 대응하는 영역들(32, 33; 42, 43)을 제공하며, 이는 안전하고 편안한 그립핑을 용이하게 한다. 도 1에 도시된 실시예에 따르면, 위치설정 디바이스의 폭(W)은 2 내지 9 mm, 바람직하게는 3 내지 5 mm의 범위 내에 있고, 위치설정 디바이스의 길이(L)는 20 내지 40 mm, 바람직하게는 33 내지 42 mm의 범위 내에 있으며, 홀딩 부분(5, 6)의 폭(w)은 15 내지 40 mm, 바람직하게는 20 내지 25 mm의 범위 내에 있고, 계면(50A, 50B)의 폭(w')은 15 내지 35 mm, 바람직하게는 18 내지 23 mm의 범위 내에 있으며, 계면(50A, 50B)의 길이(l')는 28 내지 60 mm, 바람직하게는 34 내지 40 mm의 범위 내에 있다. 또한, 위치설정 디바이스(3, 4)의 높이(H)는 홀딩 부분(5, 6)의 높이(h)보다 실질적으로 더 높다. 바람직하게는, 위치설정 디바이스(3, 4)의 높이(H)는 11 내지 25 mm, 더 바람직하게는 15 내지 21 mm의 범위 내에 있으며, 홀딩 부분(4, 5)의 높이(h)는 2 내지 9 mm, 바람직하게는 3 내지 5 mm의 범위 내에 있다. 이렇게 디자인한 이유는 이후에 더 상세히 설명될 것이다.

위치설정 디바이스(3, 4)들은 사용 시 위치설정 표면들(30, 40)에 의해 서로 직접 접촉하도록 배치된다. 도 1의 실시예에서, 표면들(30, 40)은 평탄한 표면들의 형태로 되어 있다. 상기 표면들(30, 40) 내에, 수부/암부(7, 7', 7"; 8, 8', 8")가 배치된다. 상기 도면에 도시된 바와 같이, 상부 부분(1)(또는 그 반대)은 돌출된 요소들(7, 7', 7")의 형태로 되어 있는 수부들로 배치되고, 하부 부분(2)은 대응하는 후퇴부들(8, 8', 8")의 형태로 되어 있는 대응하는 암부들로 배치된다. 다음에서, (돌출된) 수부들이 더 상세히 설명될 것이며, 이는 암부들이 상보적으로 형성되기 때문이다. 또한, 도 1로부터 알 수 있는 바와 같이, 수부들은 교합기(1)의 상기 중심 기준 평면(P2)의 한쪽을 형성하는 위치설정 표면(30)으로부터 돌출된 3 개의 별도의 개별 요소들의 형태로 되어 있으며, 상기 기준 평면(P2)은 개인의 바이트(bite)의 중심 수평 평면과 (적어도 실질적으로) 평행하게 위치되는 것이 바람직하다. 각각의 개별 요소(7, 7', 7", 8, 8', 8")는 서로에 대해 홀딩 부분들(5, 6)의 원하는 이동성을 가능하게 할 형상을 가지며, 상기 이동성은 치아 수복이 필요한 개인의 턱의 자연적인 이동들과 흡사하다. 후술되는 것으로부터 분명히 알 수 있는 바와 같이, 상이한 개인들이 상이한 턱의 이동 패턴을 갖기 때문에, 돌출 요소들(7, 7', 7")의 정확한 형태는 하나의 교합기에서 또 다른 교합기까지 서로 상이할 수 있다(또는, 상기 요소들이 상이한 구성들을 가지면서 교환가능하게, 즉 각각의 부분(1, 2)에 대해 한 세트의 교환가능한 요소들로 만들어질 수 있다). 도 1에서, 상기 요소들(7, 7', 7")은 삼각형으로 도시된다. 상기 요소들 각각은 경사진 제 1 및 제 2 삼각형 표면(7a, 7b)을 포함하며, 그 중간 접합부에서, 위치설정 표면(30) 상에서 소정 거리(h')에 있는 뾰족한 지점(7d)에서 종료하는 경사진 리지(inclined ridge: 7c)를 형성한다. 치수 h'는 2.5 내지 5 mm, 예를 들어 약 3.5 내지 4 mm의 범위 내에 있는 것이 바람직하다. 각각의 표면(7a, 7b)의 경사는, 위치설정 표면(30)과 각각의 리지(7c) 사이에 형성된 각도(γ)가 143 내지 152°, 바람직하게는 약 145 내지 149°범위 내에서 실질적으로 동일한 각도(γ)를 형성하도록 선택된다.

상이한 개인들의 턱 구조에 의존하여, 가능한 한 실제 이동성에 근접할 수 있는 교합기의 이동을 제공하기 위하여, 상기 각도(γ)는 변동될 수 있다. 따라서, 상이한 이동 패턴들을 용이하게 제공하기 위하여, 수부/암부의 형태를 제외하고, 정확히 동일한 종류의 구성을 갖는 다수의 교합기들을 갖는 것이 바람직할 수 있다. 두말할 필요 없이, 암부의 형태는 수부의 형태와 정확히 일치하도록 되어 있는 것이 유익하다. 하지만, 더 양호한 턱 이동 시뮬레이션을 달성하기 위해서는, 수부 및 암부의 형태의 몇몇 종류의 변형(deviation)이 유익할 수 있는 상황들이 존재할 수 있다는 것이 예상될 수 있다.

앞서 언급된 바와 같이, 각각의 리지(7c)의 각도(γ)는 실질적으로 동일한 것이 바람직하고, 나타낸 표면들(7a, 7b)은 슬라이딩 이동들을 가능하게 하며, 리지들(7c) 사이에서 연장된다. 도 1에 도시된 실시예에서, 리지들(7c)은 각각 상부 부분(1)의 연장부에 대해 평행 및 수직 평면들에서 연장되도록 위치된다. 2 개의 돌출 요소들(7' 7")은 위치설정 디바이스(3) 몸체(31)의 측벽들에 대칭적으로 인접하게 위치되어, 상기 각각의 개별 요소들(7' 7")의 측벽(7e)은 홀딩 부분(3)의 측벽들과 공면(coplanar: 즉, 실질적으로 수직)이다. 그러므로, 이러한 측벽들(7e)을 한정하는(delimiting) 리지들(7c)은 상부 부분(1)의 길이 방향과 평행한 평면에서 연장될 것이다. 각각의 개별 요소(7' 7")의 상기 후자의 두 리지들(7c)은 동일한 경사를 나타낼 것이다. 바람직한 모드에서는, 상부 부분(1)의 길이 연장부에 수직인 평면으로 연장된 제 3 리지(7c) 또한 동일한 경사를 나타낸다. 도면들로부터 명확히 알 수 있는 바와 같이, 대칭으로 위치된 두 개의 개별 요소들(7' 7")은 동일한 평면, 즉 상부 부분의 길이 연장부에 대해 수직인 평면으로 연장된, 그 각각의 수직으로 연장된 리지들(7c)을 가질 것이다. 테스트에서, γ가 약 147°이면, 대부분의 적용예들에 대해 실제 이동성을 제공하는 것으로 나타났다. 또한, 제 3 돌출 요소(7)는 앞서 설명된 바와 같이 대응하는 구성을 나타내지만, 위치설정 디바이스(3)의 몸체(31)의 후방 벽과 공면인 수직 측벽을 갖는다.

도 1에 도시된 실시예에서, 홀딩 부분(5) 및 위치설정 디바이스(3)는 실질적으로 평탄한 공통 평면을 형성하는, 실질적으로 동일한 평면에 위치된 뒷면(39, 49)을 갖는다. 이에 따라, 홀딩 부분(5)의 기준 표면(50)은 위치설정 디바이스(3)의 기준 표면(30)보다 뒷면(39)에 훨씬 더 가깝게 위치될 것이다. 그러므로, 위치설정 표면(30)을 포함하는 평면(P2)과 홀딩 부분(5)의 기준 표면(50)을 포함하는 평면(P1) 사이에 거리(h")가 존재한다. 상기 평면들(P1, P2) 간의 거리(h")는 정확하고 적절한 거리에서 제 2 부분(2) 내에 위치될 모형(16)에 대해 제 1 부분(1) 내에 모형(15)을 부착하기 위한 충분한 공간을 가능하게 할 것이라는 점에서 중요하다. 바람직한 실시예에서, 이 거리(h")는 8 내지 20 mm, 바람직하게는 10 내지 15 mm의 범위 내에 있다. 본 발명에 따른 실시예들을 이용함으로써, 거리(h")가 비교적 좁게 유지될 수 있으며, 따라서 각각의 치아 모형(15, 16)의 생성 시 재료의 상당한 절감이 달성될 수 있게 된다. 몇몇 적용예들에서는, 상기 부분들(1, 2) 중 하나, 즉 교합 치아 모형(occlusive dental model)을 갖는 부분에 대해 거리(h")를 감소시킴으로써 추가적인 비용 절감도 달성될 수 있으며, 이는 상기 부분 의 모형이 어떠한 연조직(soft tissue)도 나타내지 않아야 하며, 따라서 더 짧게 만들어질 수 있기 때문이다. 따라서, 이러한 실시예에서, 평면(P2)은 계면들(50A, 60B)의 기준 평면들(P1, P3) 사이에서 대칭적으로 위치되지 않을 것이다. 이 실시예는, 예를 들어 상악골(upper jaw) 모형 또는 하악골(lower jaw) 모형 중 어느 하나가 계면들(50A, 50B)의 기준 평면들(P1, P3) 사이 거리의 절반보다 더 넓은 공간을 필요로 하는 경우에 유익할 수 있다.

도 2에는, 도 1과 연계하여 설명된 교합기의 디자인에 실질적으로 대응하는 교합기가 도시된다. 맞물림 구성부(9A, 10A)에 있어서 미미한 차이가 있는데, 도 2에 도시된 실시예에 따르면 유지 구성부(9A, 10A)의 두 부분들이 교합기의 홀딩 부분(5, 6)의 몸체(51, 61)와 일체로 형성되기 때문이다. 명확히 알 수 있는 바와 같이, 치아 모형들(15, 16)은 그 후 그들의 계면(50B)의 일부분으로서, 대응하는 맞물림 구성부(9B, 10B)를 가질 것이다. 계면들(50A, 50B, 60A, 60B)의 상호 피팅의 정확한 형상은 변동될 수 있고, 예를 들어 후퇴부 및 돌출부 각각의 상보적 형상에 따라 변동될 수 있고, 그와 반대로 배치된 상호 피팅, 즉 계면의 외부 부분으로 배치된 모형(예를 들어, 전체 바이트를 형성하는 모형과 연계하여 공통됨)을 갖는다. 다른 측면들에 관하여, 도 1에서 교합기로 의도된 치아 모형들(15, 16)은 해당 분야의 당업자가 분명히 일 수 있는 바와 같이 거의 동일하다. 도 2에서는, 치아 모형(15)이 교합기 내에서 위치 내로 삽입될 때, 치아 모형(15)의 뒷면(50')이 교합기의 표면(50)과 공통인 평면(P1)을 형성한다는 것을 나타낸다. 이에 따라, 상기 모형(15)의 뒷면(50')은 기준 평면(50)과 접촉한다. 더욱이, 도 2에는 제 1 측벽에 실질적 수직 표면(154)이 존재하는데, 이는 교합기(1)의 대응하는 대향 표면(34)과 접촉하여 상기 표면(154)을 위치시킴으로써, 길이 방향으로 상기 모형(15)의 정확한 위치설정을 가능하게 할 것이다(도 1 참조). 맞물림 구성부(9B, 10B), 기준 평면(50') 및 수직 평면(154)은 상기 모형(15)의 지지 몸체(151)와 일체로 형성되며, 또한 그 주변에 위치된다.

더욱이, 도 2를 참조하면, 개인의 치아 구조체(152, 162)의 모형이 배치된 측면이 기준 표면(50', 60')에 대해 반대 방향으로 향해 있다는 것을 알 수 있다. 치아 구조체(152, 162)와 계면(50B, 60B) 사이의 전이 구역(155, 165)은 본 발명의 실시예들로 인해 기준 표면(50', 60')에 매우 가깝게, 즉 2 내지 10 mm, 바람직하게는 3 내지 5 mm 범위 내의 제한된 두께(X)로 위치될 수 있다. 도시된 실시예에 따른 상기 모형(15, 16)의 폭(w') 및 길이(l')는 각각 계면(50B, 60B)에 대해서와 동일하며, 교합기의 계면(50A, 50B)과 실질적으로 동일함은 물론이다(도 1 참조).

또한, 도 2에서는 기준 표면(50', 60') 중심에 위치된 홀(158)이 존재한다는 것을 나타낸다. 도 10(도 2의 상부 치아 모형의 단면 C-C)에 더 명확히 도시되는 바와 같이, 치아 모형(15, 16)은 개구부(158)와 연통하는 보이드(void: 156)를 나타내는 중공 몸체(hollow body: 151, 152)를 형성할 수 있으며, 이는, 예를 들어 중실 몸체(solid body: 151, 152)에 비해 약 50 %의 실질적인 재료 절약을 제공한다. 또한, 내측 벽들(157)은 (리지들을 형성하는) 비평탄한 표면을 가질 수 있는데, 이는 강도 면에서 유익할 수 있다. 상기 모형(15)의 강도를 더 향상시키기 위 하여, 상기 보이드(156)에 걸쳐 연장되는 지지 구조체(159)를 형성하는 방식으로, 생산 중에 중합재가 공급될 수 있다. 상기 지지 구조체는, 예를 들어 하나 또는 수개의 브리지(bridge)와 같이 프레임워크를 형성할 수 있다.

본 발명의 몇몇 실시예들에 따르면, 치아 모형(15, 16)은 시너지를 제공하는 프리 폼 제조(free form fabrication: 이하, 'FFF'라 함)에 의해 생산된다. 특히, 후자의 종류의 실시예와 연계하여, 이는 많은 시너지를 제공하는데, 이러한 실시예에서는 고가의 재료를 덜 사용하고 고가의 FFF 생산 장비를 덜 사용함에 따라 상당한 비용이 절약될 수 있기 때문이다. 이로 인해, 그 최상부 상에서 생산 복잡성이 감소되며, 예를 들어 수축이 감소되고 고형화(solidification)가 더 빨리 수행된다. FFF에 의해 상기 모형들(15, 16)을 생성하는 유익한 방식을 제공하는 바람직한 방법론은 동일한 출원인에 의해 출원된 또 다른 출원(즉, 제목: "Method and system for obtaining data for a dental component and physical dental model")에 상세히 설명되어 있으며, 이는 본 출원과 정확히 같은 날에 출원되었고 본 명세서에서 참조의 방식으로 도입된다. 간명하게 설명하면, 상기 방법론은 교합기 디자인, 그리고 특히 기준 평면(P2)(즉, 위치설정 표면들(30, 40)에 대한 공통 평면) 및 (몇몇 실시예들에서 기준 평면들(P1, P3)을 정의하는) 각각의 계면(50A, 60A)의 디지털 기록을 저장하는 방법을 이용하여, 상기 모형들(15, 16)의 계면들(50B, 60B)의 프리 폼 기술(free form technology)을 가능하게 하는 것이다. 몇몇 경우에서, 상부 및 하부 부분(1, 2)은 각각 상기 모형(15, 16)과 함께 일체형 조각(integral piece)으로서 형성됨에 따라, 교합기 부분들(1, 2)의 기준 평면(50A, 60A)도 나머지와 일체로 형성된다. 그러므로, 이 새로운 방법론은 놀라울 만큼 효율적인 방식으로 개인의 치아 구조의 안정하고 신뢰성 있는 정합(registration)을 제공하고, [예를 들어, SLA(Stereo Lithography Apparatus: 그 후, 예를 들어 광중합체 수지 재료를 이용함), SLS(그 후, 레이저 퓨저블 파우더(laser fuseable powder)를 이용함), 3D 프린팅, 마스킹에 의한 FFF, 정밀 캐스팅(precision casting), 진공 형성 등에 의해] 제어가능한 경화성 재료 내에 치아 모형의 정확하고 비용 효율적인 생산을 가능하게 하는 생산 시스템으로 상기 디지털 정합을 전사(transfer)함에 따라, 종래 방법들을 이용하는 경우에 그 밖에 요구되는 비용면에서 상당한 양의 수동 적응(manual adaptation)을 감소시킨다. 하지만, 이는 실제 생산 시에 상당한 재료 절감을 용이하게 하는데, 이는 이 새로운 방법론으로 치아 수복의 실제 모형에 사용되는 재료의 양이 효율적으로 감소되며, 예를 들어 낭비가 상당히 감소될 수 있기 때문이다.

간명하게, 상기 새로운 방법은 다음의 단계들에 기초할 것이다. 먼저, 치아 수복에 필요한, 개인으로부터의 바이트의 치아인상을 얻기 위해 특별한 트레이(tray)가 사용된다. 상기 트레이는 바이트에 대해 상기 트레이의 정확한 위치설정의 스캐너에 의해 디지털 정합을 허용하는 디바이스이다. 다음 단계에서, 상기 치아인상이 스캐닝되고, 스캐너에 의해 정합된 바이트의 정확한 위치설정이 디지털 데이터 파일(예를 들어, STL-파일)로 된다. 그 후, 수복을 디지털로 생성하고 상기 수복을 디지털로 저장하는데 CAD 디자인 프로그램(바람직하게는 Procera^®)이 사 용된다. 그 후, 상기 모형(15, 16)의 실제 생성, 및 치아 수복이 생성되며, 상기 모형 반쪽의 계면(50B, 60B)은, 부연하면 교합기의 계면(50A, 60B)에 대해 치아 모형들(15, 16)의 계면(50B, 60B)을 정확히 위치시키도록 스캐닝으로부터의 정합된 측정치들을 이용하여, 사용되어야 할 교합기의 상부 및 하부 부분(1, 2) 안으로 끼워 맞춰지도록 적합화된다. 그 후, 치아 모형들(15, 16)은 교합기 내에 고정되며, 그 후 치아 수복(도시되지 않음)이 그 의도된 위치로 끼워 맞춰진다. 이제, 베니어링(veneering)이 수행될 것이며, 부연하면 그 모형 반쪽(15, 16)(또는, 1 이상의 수복의 경우, 가능하다면 두 모형 반쪽) 상에서 제 위치로 치아 수복을 위치설정하고, 이와 관련하여 끼워맞춤 점검(fit checking)을 위해 교합기들을 이용하여 개인의 턱의 이동을 시뮬레이션한다. 이미 앞에서 언급된 바와 같이, 선택된 교합기는 개인의 턱의 이동에 (거의) 정확히 대응하도록 형상화된 수부/암부(7, 8)를 갖도록 적합화되는 것이 유익할 수 있다. 이에 따라, 매우 정확한 베니어링이 달성될 수 있으며, 그러므로 수복의 최종 적합성, 즉 그라인딩(grinding)이 고품질로 달성될 수 있다. 이 새로운 방법의 결과로서, 환자의 구강으로 최종 접합(affixation)시킬 준비가 된 치아 수복을 생성하는데 있어서, 종래의 기술에 비해 매우 적은 생성 단계들이 요구된다. 실제로, 상기 새로운 기술을 이용하면, 더 많은 치과의사들이 치아 수복을 적용하는데 있어서 도움을 줄 수 있을 것이며, 이는 치아 수복 및 모형 반쪽들에 관한 모든 요구되는 적합성들 및 생성 단계들이, 부연하면 상이한(가능하다면, 이격된) 위치들에서 상이한 단계들을 수행하는 분산 방식(distributed manner)으로 수행될 수 있기 때문이며, 이는 치과의사에 의해 공급된 바이트로부터 기록된 디지털 스캐닝에 기초하여 상이한 단계들에 요구되는 디지털 정보가 용이하게 전자적으로 전사되기 때문이다. 이에 따라, 치과의사들은 치과인상을 만든 트레이로만 접근하면 된다. 모든 다른 작업들은 최적화된 수의 특별히 훈련된 사람들을 수반하는 거의 "집중화된(centralized)" 시험소들 및 생산 사이트(production site)들에 의해 수행될 수 있으며, 이는 고 레벨의 컴퓨터화(computerization)로 인해 극히 비용 효율적인 방식으로 치아 수복을 생성할 수 있다. 또 다른 주요 장점은 석고(plaster)의 사용이 전체적으로 제거될 수 있다는 점이다.

도 3에는, 위치설정 표면들(30, 40)의 중심 근처에 위치된 수부/암부(7', 7", 8', 8")를 통과하는 수직 평면에 따라 도 2에 도시된 교합기들의 단면도가 도시된다. 바람직한 실시예에 따른 디자인은 수부(7)와 암부(8) 사이에 간극(t)이 형성되지 않도록 되어 있다. 하지만, 때로는 작은 간극(t)이 허용될 수도 있다. 그러므로, 바람직한 실시예에 따르면, 상기 갭(t)은 밀착 제한치(tight limit), 즉 0 내지 1 mm, 바람직하게는 0.5 mm 미만으로 유지되어야 한다.

도 4에는, 도 2의 B-B에 따른 교합기의 수평 단면도가 도시되며, 상기 수평 단면은 (도 2에 나타낸 바와 같이) 수평으로, 그리고 교합기의 접촉 표면들(30, 40)의 공통 평면(P2) 아래에 위치되지만, 그와 평행하다. 도 4로부터 명확히 알 수 있는 바와 같이, 개별 요소들(7, 7', 7", 8, 8', 8")을 이용함으로 인해, 간극(t)은 돌출부(7, 7', 7") 및 후퇴부(8, 8', 8")의 대향 표면들(7a, 7b/8a, 8b) 사이에서 각각 수부/암부를 교차시키는 각각의 수평 평면에서 연속적이다. 도면에 도시된 바와 같이, 상기 간극(t)은 두 수부 및 암부를 포함하는 각각의 수평 단면 평면에서 적어도 180°(접촉 표면들의 측면 에지의 외부에 위치된 경우에는 360°)이상의 각도(α)에 대응하여 전 구간에서(all the way) 연속적일 것이다.

도 5에는, 본 발명의 일 실시예들에 따른 치아 모형들(15, 16)을 포함하는 교합기의 측면도가 도시된다. 도 5에 도시된 실시예의 대부분의 특징들은 앞서 설명된 것과 동일하다. 도 5에 도시된 실시예에 따르면, 교합기 및 치아 모형들(15, 16)이 일체로, 즉 서로 고정적으로 부착되어 있다는 것이 중요한 차이점이다. 일 실시예에서, 이는 매우 동일한 생성 단계에서, 바람직하게는 FFF-기술을 이용하여, 교합기 및 모형 반쪽 둘 모두를 생성함으로써 달성된다. 하지만, 교합기 및 치아 모형들(15, 16) 각각에 대해 상이한 생성 기술, 예를 들어 치아 모형(15, 16)용 FFF-기술 및 교합기의 상부 및 하부 부분(1, 2) 각각의 형성 몰딩(form molding)이 사용될 수 있으며, 가능하게는 상이한 세트의 수부/암부가 상기 형성 몰딩 동안에 사용되어, 교합기들의 상이한 이동성을 달성할 것이라는 것이 예상된다. 이러한 실시예에서, 치아 모형들(15, 16) 및 그 각각의 부분(1, 2)은 여하한의 적절한 부착 방법, 예를 들어 접착, 용접 및 스크루 등을 이용하여 서로 고정적으로 부착될 수 있다.

도 6에는 대부분이 실시형태들에서 도 1 내지 도 4에 대해 도시되고 설명된 것에 따라 디자인된 교합기의 하부 부분(2)이 도시된다. 도 6에 도시된 교합기의 변형은, 예를 들어 교합기의 뒷면(49)과 계면(60A)의 기준 평면(P3) 사이의 거리(h)를 조정할 수 있도록 상기 계면(60A)를 조정할 수 있게 되어 있다. 이는 홀딩 부분(6)의 몸체(61)에 대해 분리되고 조정될 수 있는 조정가능한 몸체(62)를 배 치시킴으로써 달성된다. 도시된 실시예에서, 이는 홀딩 부분(6)의 몸체(61) 내에 후퇴부를 생성하고 상기 후퇴부의 구성에 대응하는 외측 구성을 조정가능한 몸체(62)에 제공함으로써 달성된다. 도 6에서 알 수 있는 바와 같이, 이는, 부연하면 홀딩 부분(6)에 대해 조정가능한 몸체(62)의 바람직하지 않은 록킹(rocking) 또는 틸팅(tilting)을 제거하는 내측 끼워 맞춤 형상을 이용하여, 상기 조정가능한 몸체(62)의 이동이 전체적으로 제어되는 방식으로 수행되는 것이 바람직하다. 도시된 실시예에서, 원하는 조정을 수행하기 위해 스크루(63)가 사용되며, 부연하면 스크루의 회전은 홀딩 부분(6)에 대해 조정가능한 몸체(62)를 이동시킬 것이다.

도 7, 도 8 및 도 9에는, 교합기의 상부 및 하부 부분(1, 2) 사이에서 원하는 이동성을 달성하는데 사용될 수 있는 수부/암부의 상이한 변형들이 도시된다(상기 도면들에는 위치설정 디바이스(4)의 암부(2)만이 도시되어 있다). 도 8에는, 3 개의 개별 요소들(8, 8', 8")이 사용되는 것이 도시된다. (또한, 도 1 내지 도 6에 도시된 실시예의 경우에서와 같이) 개별 요소(8', 8")가 위치설정 디바이스(4)의 몸체(41)의 측벽들의 각각의 측벽 중심에 위치된다. 제 3 개별 요소(8)는 위치설정 디바이스(4)의 몸체의 후방 벽 중심에 위치된다. 각각의 요소(8, 8', 8")의 형상은 반구형 압입(semispherical indentation) 형태로 되어 있다. 그러므로, 상기 압입부들의 측벽들은 곡선화되고, 구 반경의 중심 라인이 수평 평면에서 위치설정 디바이스(4)의 측벽과 일치하도록 위치된다.

도 8에는, 도 7에서와 유사한 도면이 도시되지만, 각각의 개별 요소가 위치설정 디바이스(4)의 표면(40) 내에 전체적으로 위치되어 있고, 원뿔대(truncated cone) 형태로 된 형상을 나타낸다는 점에서 차이가 있다. 이에 따라, 이 실시예는 수평 평면에서 360°연속적인 갭(t)을 제공한다.

도 9에는, 교합기의 측면 에지들을 따른 2 개의 수부/암부가 도 1 및 도 2에 도시된 것과 정확히 동일하나, 상단부가 상부 부분(1)에 고정되고 하단부가 교합기의 하부 부분(2) 내의 대응하는 홀(8) 안으로 삽입될 수 있는 탄성 핀의 형태로, "중간에(middle wise)" 위치된(횡방향으로 나타냄) 수부/암부들이 형성된 실시예가 도시된다. 상기 핀의 탄성으로 인해, 교합기의 상이한 반쪽들이 원하는 방식으로 이동될 수 있다.

도 11, 도 12 및 도 13에는 본 발명에 따른 교합기의 수부(1)의 또 다른 실시예가 도시된다. 본 발명의 대부분의 실시형태들은 다른 실시예들에 대해 앞서 설명된 것과 유사하거나 정확히 동일하다. 그 결과로, 정확히 동일하거나 적어도 유사하거나 동일한 기능을 갖는 것을 나타내는, 이 추가 실시예에 도시된 다수의 상세부들에 대해서는 동일한 참조 번호들이 사용되었다. 가장 두드러지는 차이는, 도 11 내지 도 13에 도시된 수부에, 2 개의 레그(leg: 5', 5")로 분할된 홀딩 부분(5)이 제공됨에 따라, 상기 2 개의 레그(5', 5") 사이에 개방 공간(52)을 제공한다는 점이다. 이러한 개방 공간(52)을 제공하는 장점은, 개방 공간(52) 안으로 (또는 적어도 부분적으로) 연장되는, 돌출된 치아 요소들, 예를 들어 치아 임플란트 또는 치아 임플란트 레플리카(dental implant replica)로 배치된 치아 모형들(15, 16)과 연계하여 상기 방법을 사용할 수 있으므로, 이러한 돌출 부분들은 홀딩 부분(5)의 개방 공간(52) 안으로 또는 그를 통해 자유롭게 돌출될 수 있다는 점 이다. 더욱이, 이는 약간의 재료 절감을 제공한다. 개방 공간(52)의 폭을 정의하는 레그들(5', 5")의 가장 안쪽 측면들 사이의 거리(Z)는 도시된 예시에 따르면 약 12 mm이다. 상기 거리(Z)는 상이한 환경들/적용들에서의 상이한 요구에 의존하여 넓은 범위, 예를 들어 5 내지 50 mm 내에서 선택될 수 있음은 분명하다.

도시된 바와 같이, 상기 2 개의 레그들(5', 5")은 서로 다르게 형상화되는 것이 바람직하다. 제 1 레그(5')에는 교합기의 슬라이딩 평면(50A)에 위치된 하나의 지지 구조체(50')만이 제공된다. 또한, 상기 레그(5')에는 리테이닝 디바이스(10A)의 전단부를 지지하도록 적합화된 압입부 또는 홈(590)이 제공된다(도 16 및 도 17 참조). 더욱이, 도 12에 도시된 바와 같이, 제 1 레그(5')에는 리테이닝 디바이스의 정면 부분의 일부분을 보유하도록 의된 보어(bore: 591)가 배치된다. 상기 리테이닝 디바이스(10A)의 전단부는 홈(590) 내에 숨겨지도록/보유되도록 폴딩(fold)되며, 이에 따라 리테이닝 디바이스의 안전한 고정이 달성된다(도시되지 않음). 또한, 제 2 레그(5")에는 슬라이딩 평면(50A) 내에 지지 표면(50")이 배치된다. 또한, (도 1에 도시된 실시예에 나타낸 바와 같이) 제 2 레그(5")에는 도 1과 연계하여 이미 앞에서 정의된 것과 동일한 기능을 갖는 경사진 맞물림 표면(9A)이 제공된다. 더욱이, 도 12 및 도 13으로부터 분명히 알 수 있는 바와 같이, 맞물림 표면(9A)은 슬라이딩 표면(50A) 위의 소정 거리에서 끝나는 상부 표면(510)을 갖는 제 2 레그(5")의 최상부에 위치된 부분 내에 형성된다. 도 11 및 도 12를 보면, 지지 표면들(50', 50") 및 맞물림 표면(9A)이 레그들을 따라 상기 레그들의 외측 단부들(51, 51")로부터 제한된 거리로 연장되어, 최하부 상향 표면(53)을 형성 하는 상기 표면들(50', 50", 9A)과 후방 부분(3)의 측벽(34) 사이에 간극이 존재한다는 것을 알 수 있다. 또한, 도 12 및 도 13을 보면, 각각의 레그(5', 5")의 최하부 상향 표면(53)이 슬라이딩 평면(50A) 아래에 있는 레벨에서 위치된다는 것을 명확히 알 수 있다.

도 14, 도 15 및 도 16에는 도 11 내지 도 13에 도시된 수부와 상호작용하도록 적합화된 어댑터(adapter)의 암부(2)가 도시된다. 분명히 알 수 있는 바와 같이, 암부(2)의 홀딩 부분(6)은 수부(1)와 정확히 동일한 방식으로 디자인된다. 그 결과, 암부에 도시된 레그들(6', 6")은 수부(1)의 레그들(5', 5")의 거울 이미지를 나타낼 것이다.

도 17 및 도 18에는, 도 11 내지 도 16에 나타낸 실시예들이 각각 해체된 모드와 조립된 모드로 도시된다. 상호작용의 원리는 도 1과 관련하여 이미 설명된 것과 정확히 동일하므로, 더 상세하게 설명되지 않을 것이다.

또 다른 차이는, 여하한의 적합한 종류의 리테이닝 디바이스(예를 들어, 고무 밴드)에 제공된 노치(notch: 37, 47)의 형태이다. 여기서, 상기 노치(37, 47)는 수부 및 암부(1, 2) 둘 모두의 뒷면에서 전 구간에서 형성된다.

본 발명은 앞서 설명된 예시들/실시예들에 의해 제한되지 않으며, 첨부된 청구항들의 범위 내에서 변동될 수 있다. 예를 들어, 당업자라면, 개별 요소들의 위치설정 및 개수가 변동될 수 있다는 것을 알 수 있음은 분명하다. 또한, 기준 표면들(30, 40)은, 예를 들어 중심 평면(P2)에 대해 경사지고, 및/또는 그 부분들 또는 전체가 곡선화되며, 및/또는 그 안에 (고르게 분포된) 홀들 및/또는 압입부들을 갖도록 형상이 변화될 수 있음은 분명하다. 더욱이, 몇몇 적용예들에서는 수부/암부의 몇몇 "조향 기능들(steering function)"이 위치설정 디바이스(3, 4)의 전체 폭(또는 그 실질적인 부분)에 걸쳐 연장되는 리지 안에 통합되는 것이 바람직하다는 것은 분명하다. 당업자가 실현하는 다수의 변형이 가능한 또 다른 실시형태는 교합기 및 모형 반쪽들의 상이한 부분들에 대한 물질의 선택에 관한 것이다. 예를 들어, 동일한 교합기(상호교환가능한 모형 반쪽들)가 계속해서 사용될 수 있는 개념이 사용되는 경우, 바람직하게는 낮은 마찰과 조합하여 높은 내마모성(wear resistance)을 제공하는 일종의 재료가 사용되는 것이 유익하다. 상기 표면의 특성들은 적절한 코팅에 의해 달성될 수 있음은 물론이다. 이에 따라, 두 가지 상이한 종류의 금속들 및 플라스틱 재료들이 상이한 특성들을 얻기 위해 사용될 수 있다. 더욱이, 교합기의 정확한 구성은 바람직한 실시예들에 도시된 구성에 대해 광범위하게 변화될 수 있으며, 본 발명에 따른 기본 기능 원리들을 여전히 이행할 수 있다. 더욱이, 대부분의 경우에서는 2 개의 모형들(15, 16)로 충분해 보이지만, 몇몇 경우들에서는 3 개의 모형들(도시되지 않음)을 공급하는 것이 유익할 수 있는데, 여기서 그 중 두 개는 상기를 따르지만, 후퇴부가 제 3 모형 내에 배치되고, 이 모형은 치아 프렙(dental preparation)을 포함하며, 여기서 "후퇴부"는 치아 수복의 정확한 끼워 맞춤을 더 양호하게 볼 수 있도록 상기 모형으로부터 몇몇 연조직의 제거를 제공한다. 마지막으로, 기술적 사상(subject matter)의 몇몇 측면들은 별도의 분할 출원들을 위한 주제로 만들어져 이러한 측면들 그 자체에 대한 보호를 추구할 수 있으며, 여기서 치아 모형들(및/또는 교합기들) 내부의 보이드의 이용은 개별적으로 청구될 수 있는 이러한 측면들의 일 예시라는 것을 이해하여야 한다.

본 발명은 상기에 나타낸 실시예들로 제한되지 않는다는 것을 이해할 것이다. 상기에 설명된 것과 다른 실시예들이 첨부된 청구항들의 범위 내에서 동일하게 가능하다. 본 발명의 상이한 특징들과 단계들은 설명된 것과 다른 조합들로 조합될 수 있다. 본 발명의 범위는 첨부된 특허 청구항들에 의해서만 제한된다.

Claims (43)

1. 치아 구조체의 전체 또는 일부분의 모형에 있어서,

   치아 구조체, 및 맞물림 구성부의 제 1 부분과 제 2 부분 사이의 계면을 포함하고, 상기 계면은 상기 제 2 부분에 대해 상기 제 1 부분의 위치를 정의하는 기준 평면을 상기 계면의 일 측면에 정의하며, 상기 계면은 제 1 방향으로 상기 치아 구조체의 치아 요소의 폭보다 긴 연장부를 가지며, 상기 치아 구조체는 상기 기준 평면이 상기 치아 구조체의 디지털 기록으로부터의 정합된 측정들에 대응하는 프리 폼 제조(free form fabrication)에 의해 만들어지며,

   상기 모형은 상기 계면에 보이드(void)를 제공하는 치아 구조체 모형.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 계면은 상기 치아 구조체와 일체로 형성되는 치아 구조체 모형.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 계면은 몸체 부분에 배치되며, 상기 몸체 부분은 일 측면에 기준 표면, 그와 인접하게 전이 구역 및 반대 측면에 상기 치아 구조체를 포함하며, 상기 기준 표면과 상기 전이 구역 사이의 거리(X)는 2 내지 10 mm의 범위 내에 있는 치아 구조체 모형.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 계면은 상기 모형을 교합기에 해제가능하게 부착하도록 배치된 맞물림 구성부를 포함하는 치아 구조체 모형.
6. 삭제
7. 제 5 항에 있어서,

   상기 맞물림 구성부는 스냅 피팅(snap-fitting)을 가능하게 하도록 배치된 치아 구조체 모형.
8. 제 5 항에 있어서,

   상기 맞물림 구성부는 슬라이드 피팅(slide fitting)을 가능하게 하도록 배치된 기준 표면을 포함하는 치아 구조체 모형.
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 계면은 상기 치아 구조체의 치아의 폭보다 더 긴 상기 제 1 방향에 수직인 제 2 방향으로 연장부(w')를 갖는 치아 구조체 모형.
10. 제 1 항에 있어서,

    상기 모형은 교합기와 통합되는 치아 구조체 모형.
11. 삭제
12. 교합기에 있어서,

    상부 부분 및 하부 부분을 포함하고,

    상기 상부 부분은 상부 치아 구조체의 전체 또는 일부분의 모형을 유지하도록 배치된 제 1 홀딩 부분을 포함하고, 제 1 위치설정 디바이스를 포함하며,

    상기 하부 부분은 하부 치아 구조체의 전체 또는 일부분의 모형을 유지하도록 배치된 제 2 홀딩 부분을 포함하고, 제 2 위치설정 디바이스를 포함하며,

    상기 제 1 및 제 2 위치설정 디바이스들은, 상기 제 1 및 제 2 위치설정 디바이스의 표면들이 서로 직접 접촉하도록 함에 의하여, 그리고 상기 표면들 중 하나로부터 또는 그 근처에 돌출된 요소들 및 상기 표면들 중 다른 하나에 또는 그 근처에 대응하는 후퇴부를 갖는 수부/암부(male/female device)에 의하여, 상기 모형들의 적절한 위치설정 및 이동성을 가능하게 하여 그 사이의 상호 피팅(interfit)을 테스트할 수 있게 하고, 상기 수부/암부는 상기 표면들에 또는 그 근처에 배치된 2 이상 6 이하의 별도의 개별 요소들의 형태로 되어 있으며, 상기 상부 및 하부 부분은 프리 폼 제조로 형성되고, 상기 제 1 및 제 2 위치설정 디바이스들은, 상기 제 1 및 제 2 위치설정 디바이스들이 서로 맞물릴 때, 상기 상부 부분 및 상기 하부 부분이 치아 모형의 상기 상부 및 하부 부분의 디지털 정합된 위치에 대응하는 위치에 있도록 구성되는 교합기.
13. 제 12 항에 있어서,

    상기 개별 요소들 및 후퇴부들 크기 및 위치는, 각각 상기 표면들이 접촉할 때, 상기 요소들 및 후퇴부들 각각의 측벽들 사이에 0 내지 1 mm의 범위 내에 있는 간극을 형성하도록 배치되는 교합기.
14. 제 12 항에 있어서,

    상기 위치설정 디바이스와 상기 홀딩 부분 사이의 전이 구역에 인접한 상기 위치설정 디바이스의 폭(W)은 상기 홀딩 부분의 폭(w)보다 넓은 교합기.
15. 제 14 항에 있어서,

    1.2 w < W < 5 w여서, 상기 홀딩 부분의 연장부와 동일한 방향으로 향해 있는 상기 위치설정 디바이스의 측벽에서 뒷면을 통해 접근가능한 영역을 제공하도록 한 교합기.
16. 제 15 항에 있어서,

    상기 W는 20 내지 50 mm의 범위 내에 있고, 및/또는 w는 15 내지 40 mm의 범위 내에 있는 교합기.
17. 제 13 항에 있어서,

    상기 간극은, 상기 표면들이 접촉할 때, 각각의 요소 및 후퇴부와 교차하는 평행한 평면 중 어느 하나에서 90°보다 큰 섹터 내에서 연속적으로 연장되는 교합기.
18. 제 12 항에 있어서,

    상기 홀딩 부분들의 하나 또는 둘 모두가 2 개의 레그 부분들에 의해 형성되어, 상기 레그 부분들 사이에 개방 공간을 생성하는 교합기.
19. 교합기에 있어서,

    상부 부분 및 하부 부분을 포함하고,

    상기 상부 부분은 상부 치아 구조체의 전체 또는 일부분의 모형을 유지하도록 배치된 제 1 계면을 갖는 제 1 홀딩 부분을 포함하고, 제 1 위치설정 디바이스를 포함하며,

    상기 하부 부분은 하부 치아 구조체의 전체 또는 일부분의 모형을 유지하도록 배치된 제 2 계면을 갖는 제 2 홀딩 부분을 포함하고, 제 2 위치설정 디바이스를 포함하며,

    상기 제 1 및 제 2 위치설정 디바이스들은, 상기 제 1 및 제 2 위치설정 디바이스의 표면들이 서로 직접 접촉하도록 함에 의하여, 그리고 상기 표면들 중 하나로부터 또는 그 근처에 돌출된 요소들 및 상기 표면들 중 다른 하나에 또는 그 근처에 대응하는 후퇴부를 갖는 수부/암부에 의하여, 상기 모형들의 적절한 위치설정 및 이동성을 가능하게 하여 그 사이의 상호 피팅을 테스트하게 할 수 있고, 상기 제 1 및 제 2 위치설정 디바이스들은 상기 상부 및 하부 부분의 정합된 위치를 기록한 치수를 포함하며,

    상기 위치설정 디바이스와 상기 홀딩 부분 사이의 전이 구역에 인접한 상기 위치설정 디바이스의 폭(W)은 상기 홀딩 부분의 폭(w)보다 더 넓어서, 상기 홀딩 부분의 연장부와 동일한 방향으로 향해 있는 상기 위치설정 디바이스의 벽에서 뒷면을 통해 접근가능한 영역을 제공하도록 한 교합기.
20. 제 19 항에 있어서,

    상기 홀딩 부분은 상기 위치설정 디바이스의 상기 벽에 2 개의 영역들을 제공하도록 상기 위치설정 디바이스에 대해 중심에 위치되는 교합기.
21. 제 19 항에 있어서,

    상기 계면들은 상기 모형들 중 하나를 해제가능하게 유지하도록 배치된 맞물림 구성부를 포함하는 교합기.
22. 삭제
23. 제 19 항에 있어서,

    상기 맞물림 구성부는 스냅 피팅을 가능하게 하도록 배치된 교합기.
24. 제 19 항에 있어서,

    상기 맞물림 구성부는 슬라이드 피팅을 가능하게 하도록 배치된 기준 평면을 포함하는 교합기.
25. 제 19 항에 있어서,

    상기 홀딩 부분들의 하나 또는 둘 모두가, 2 개의 레그 부분들에 의해 형성되어, 상기 레그 부분들 사이에 개방 공간을 생성하는 교합기.
26. 하부 치아 구조체의 전체 또는 일부분의 모형과 교합기의 조합체에 있어서,

    상부 부분 및 하부 부분을 포함하고,

    상기 상부 부분은 제 1 위치설정 디바이스를 포함하고, 상부 치아 구조체의 전체 또는 일부분의 모형을 유지하도록 배치된 제 1 계면을 갖는 제 1 홀딩 부분을 포함하며, 상기 상부 치아 구조체는 대응하는 제 2 계면을 갖고,

    상기 하부 부분은 제 2 위치설정 디바이스를 포함하고, 하부 치아 구조체의 전체 또는 일부분의 모형을 유지하도록 배치된 제 2 계면을 갖는 제 2 홀딩 부분을 포함하며, 상기 하부 치아 구조체는 대응하는 계면을 갖고,

    상기 제 1 및 제 2 위치설정 디바이스들은, 상기 제 1 및 제 2 위치설정 디바이스의 표면들이 서로 직접 접촉하도록 함에 의하여, 그리고 상기 표면들 중 하나로부터 또는 그 근처에 돌출된 요소들 및 상기 표면들 중 다른 하나에 또는 그 근처에 대응하는 후퇴부를 갖는 수부/암부에 의하여, 상기 치아 구조체들의 적절한 위치설정 및 이동성을 가능하게 하여 그 사이의 상호 피팅을 테스트하게 할 수 있고,

    상기 계면들은 프리 폼 제조에 의해 만들어지며,

    상기 계면들은 상기 교합기의 디자인의 저장된 디지털 기록에 대응하는 치수를 포함하는 조합체.
27. 삭제
28. 제 26 항에 있어서,

    상기 계면들은 상기 모형들 중 하나를 해제가능하게 유지하도록 배치된 맞물림 구성부를 포함하는 조합체.
29. 삭제
30. 제 28 항에 있어서,

    상기 맞물림 구성부는 스냅 피팅을 가능하게 하도록 배치된 조합체.
31. 제 28 항에 있어서,

    상기 맞물림 구성부는 슬라이드 피팅을 가능하게 하도록 배치된 기준 평면을 포함하는 조합체.
32. 제 26 항에 있어서,

    상기 대응하는 계면들은 교합기 및 모형의 통합된 유닛을 형성하도록 통합된 조합체.
33. 제 26 항에 있어서,

    상기 홀딩 부분들의 하나 또는 둘 모두가 2 개의 레그 부분들에 의해 형성되어, 상기 레그 부분들 사이에 개방 공간을 생성하는 조합체.
34. 치아 구조체의 전체 또는 일부분의 모형을 생성하는 방법에 있어서,

    환자의 치아 구조체의 상부 절반과 하부 절반 사이의 바이트 정합(bite registration) 및 환자의 치아 구조체의 일부분의 디지털 모형을 얻는 단계;

    프리 폼 제조에 의해 상기 모형의 치아 구조체를 형성하는 단계 - 상기 모형은 상부 절반 및 하부 절반을 포함함 -; 및

    제 1 방향으로 상기 치아 구조체의 치아의 폭보다 긴 연장부를 갖는 상기 모형의 상부 절반 및 하부 절반에 계면을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 계면의 치수는 상기 모형의 상부 및 하부 절반의 치아 구조체가 디지털 모형의 바이트 정합에 대응하는 정합된 위치를 갖도록 상기 치아 구조체의 바이트 정합에 기초하며,

    상기 모형은 상기 계면에 보이드(void)를 제공하는 치아 구조체 모형 생성 방법.
35. 제 34 항에 있어서,

    상기 치아 구조체와 상기 계면을 통합하는 단계를 포함하는 치아 구조체 모형 생성 방법.
36. 제 35 항에 있어서,

    상기 계면이 프리 폼 제조에 의해 만들어지게 함으로써, 상기 치아 구조체와 상기 계면을 통합하는 단계를 포함하는 치아 구조체 모형 생성 방법.
37. 제 34 항에 있어서,

    상기 모형을 교합기에 해제가능하게 부착할 수 있도록, 상기 계면에 맞물림 구성부를 제공하는 단계를 포함하는 치아 구조체 모형 생성 방법.
38. 삭제
39. 삭제
40. 삭제
41. 제 12 항 또는 제 26 항에 따른 교합기를 생성하는 방법에 있어서,

    계면을 포함하는 교합기 전체를 제조하기 위해 제어가능한 경화성 물질을 제어하는 단계; 및

    표면들에 또는 그 근처에 배치된 2 이상 6 이하의 별도의 개별 요소들의 형태로 된 수부/암부를 제공하는 단계를 더 포함하는 교합기 생성 방법.
42. 제 41 항에 있어서,

    홀딩 부분의 폭(w)보다 넓은, 전이 구역에 인접한 위치설정 디바이스의 폭(W)을 제공하는 단계를 더 포함하는 교합기 생성 방법.
43. 제 41 항에 있어서,

    프리 폼 제조에 의해 제조되는 교합기 생성 방법.

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