KR101501447B1 - Maxillofacial Surgical Y-splint and Manufacturing Method thereof - Google Patents

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KR101501447B1
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Abstract

Disclosed are a Y-shaped splint for orthognathic surgery and a manufacturing method thereof, capable of securing the accuracy of occlusion and the reliability of surgery. According to an embodiment of the present invention, the manufacturing method of the Y-shaped splint for orthognathic surgery, with regard to orthognathic surgery (double jaw surgery), is a method (S100) for manufacturing the Y-shaped splint for orthognathic surgery which fixes the upper jaw and the lower jaw to a correction position during the orthognathic surgery, wherein the method (S100) comprises the steps of: a) generating a three-dimensional skull image file and a three-dimensional tooth image file of a targeted patient (S110); b) combining the three-dimensional skull image file and the three-dimensional tooth image file to generate a combined image (S120); c) cutting off a temporomandibular joint in a correction region from the combined image and performing corrective simulation (S130); d) generating a form of the Y-shaped splint consisting of a fixing part, a horizontal support part, a vertical support part, and a fastening part after the corrective simulation (S140); and manufacturing the Y-shaped splint by using data about the form of the Y-shaped splint which has been generated (S150).

Description

악교정 수술용 Y자형 스프린트 및 그 제작방법 {Maxillofacial Surgical Y-splint and Manufacturing Method thereof}[0001] The present invention relates to a Y-shaped sprint for orthognathic surgery,

본 발명은 악교정 수술용 스프린트 및 그 제작방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 양악 수술에 있어서 정확하고 안정적인 시술을 수행할 수 있게 하는 악교정 수술용 Y자형 스프린트 및 그 제작방법에 관한 것이다.
More particularly, the present invention relates to a Y-shaped sprint for orthognathic surgery and a method of manufacturing the sprint for orthognathic surgery.

양악 수술(兩顎手術, 2-jaw surgery; 악교정 수술, orthognathic surgery)은 턱뼈와 치아의 불규칙성을 교정하는 악안면수술(maxillofacial surgey)의 시술 종류 중 하나이며, 비정상적으로 발달한 위턱과 아래턱을 절골하여 분리한 다음 정상 교합에 맞게 이동시켜 고정하는 수술법이다.Two-jaw surgery (orthognathic surgery) is one of the types of maxillofacial surgey that corrects the jawbone and tooth irregularities, and it can be used to treat abnormally developed upper and lower jaws It is a surgical procedure to remove and fix it by moving it according to normal occlusion.

양악 수술에 의해 턱뼈나 치아의 불규칙성이나 비정상적인 교합 상태를 바로 잡음으로써, 씹거나 말하거나 숨을 쉬는 기능을 정상 상태에 가깝게 치료할 수 있으며, 턱과 치아의 오정렬을 교정하여 환자의 안면 형태를 재구성함으로써 얼굴 외형의 심미적인 개선 효과를 가져올 수 있다.By correcting irregularities or abnormal occlusal state of the jaw or teeth by bilateral surgery, it is possible to treat the function of chewing, speaking or breathing close to the normal state, correcting the misalignment of the jaw and teeth and reconstructing the facial shape of the patient The aesthetic improvement effect of the facial appearance can be obtained.

양악수술(악교정수술) 중 턱뼈를 바른 위치에 고정하는 것은 수술의 성패를 좌우하는 중요한 요인이며, 이를 위한 장치 제작은 수작업 석고 모형 수술 방법이 주로 이용되고 있으며, 이 방법은 환자의 치아 석고 모형을 사용하여 수술 후를 예측하고 턱뼈의 목표 위치를 설정하는 것이다.Fixing the jawbone to the position where the jawbone is applied during the operation of amniocentesis (orthognathic surgery) is an important factor that determines the success or failure of the operation. For this purpose, a manual gypsum model operation method is mainly used. To predict the postoperative period and to set the target position of the jawbone.

수작업 석고 모형 수술에 의하여 목표 위치가 설정이 되면 상악과 하악 사이에 끼워지는 마우스 피스 형태의 치아 음형을 갖는 틀을 제작하여 시술시 이용하게 되는데, 이렇게 제작된 틀은 상, 하악 치아에 고정시켜 절단된 턱뼈의 치아를 맞추어 원하는 위치를 찾게 된다. 이와 같이 악안면 수술에서 사용되는 마우스피스 형태의 일반적으로는 레진 소재의 틀을 "웨이퍼(wafer)" 혹은 스플린트 (splint)라고 한다.When the target position is set by manual gypsum model surgery, a dental mouthpiece-shaped dental mouthpiece inserted between the maxilla and mandible is used for the procedure. The dental mouthpiece is fixed to the upper and lower teeth to be cut The teeth of the jawbone are aligned with each other to find a desired position. The mouthpiece used in maxillofacial surgery is generally referred to as a " wafer "or a splint.

그러나 종래 기술에 따른 웨이퍼는 상-하악 치아에만 물리게 되어있어 하악골 관절 등의 움직임의 영향을 받아 잘못된 위치로 유도하기 쉬웠고 이로 인해 시술시 원하지 않는 악골의 비대칭 등이 발생하는 문제점을 갖고 있다.However, the wafer according to the prior art is sucked only in the upper-lower teeth, and is easily influenced by the movement of the mandibular joints, leading to a wrong position, which causes undesirable asymmetry of the jaws during the procedure.

특히 얼굴 기형, 특히 비대칭 환자들을 대상으로 하는 악안면 수술에서는 작은 시술 오차가 수술 후 심각한 기능적, 심미적 문제를 야기할 수 있다. 그리고, 이러한 오차는 수술 전 준비 과정이나 수술 과정에서 모두 발생할 수 있으며, 종래의 수작업 석고 모형 수술(model surgery)에서는 시술의 각 단계에서 모두 발생될 가능성이 있는 것으로 알려져 있다.
Especially in facial anomalies, especially in asymmetric patients with asymmetric patients, small procedural errors can lead to serious functional and aesthetic problems after surgery. Such errors may occur in all preparations or surgical procedures, and it is known that conventional model surgery may occur at each stage of the procedure.

이제까지 석고 모형 수술을 정확하게 수행하기 위해서는 다양한 방법들이 보고되었고, 예를 들어 height gauge와 model block을 이용해 치아 위치를 확인하며 모형 수술하는 방법은 오차 발생을 감소시키고 비교적 쉽게 모형 수술을 할 수 있는 것으로 알려져 있다. 그러나, 이러한 종래의 여러 가지 방법으로도 정확한 턱뼈 또는 치아 이동과 모형 수술을 위해서는 여러 번 작업을 반복해야 하고, 시술자에 따라 오차가 크다는 단점이 있다.Various methods have been reported to accurately perform plaster model surgery. For example, using a height gauge and a model block to confirm the position of a tooth and performing a model operation can reduce the occurrence of errors and make model surgery relatively easy. have. However, these conventional methods have a disadvantage in that it is necessary to repeat the operation several times for accurate jawbone or tooth movement and model operation, and there is a large error according to the operator.

때문에 최근에는 PC와 소프트웨어를 이용한 디지털 모형 수술의 가능성이 모색되고 있으며(대한악안면성형재건외과학회지 Vol.29, No.6, 2007, pp518~524), 수작업 석고 모형 수술 후 제작된 웨이퍼를 이용하는 경우의 오차보다 디지털 작업으로 수행하여 rapid prototyping 장치로 제작된 웨이퍼를 사용하는 경우의 오차가 작아, 디지털 모형 수술의 정밀도가 높다는 결과가 알려져 있다.In recent years, the possibility of digital model surgery using PC and software has been searched (Korean Society for Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery Vol.29, No.6, 2007, pp518 ~ 524) The accuracy of the digital model surgery is high because of the small error in the case of using the wafer made with the rapid prototyping device.

그러나, 어떤 방식으로 웨이퍼를 제작하여 적용하든 양악 수술에서와 같이 상악과 하악을 동시에 교정해야 하는 경우는 기존의 웨이퍼로 시술시, 상악, 웨이퍼, 하악을 모두 결합시켜 시술하는 과정에서 이들 세 개의 요소를 시술자가 함께 다루는데 어려움이 수반되며, 따라서 정확한 시술을 수행하기가 곤란해진다는 문제점이 있다.
However, if a wafer is manufactured and applied in any manner, it is necessary to simultaneously correct the upper and lower jaws, as in the case of a double-glaucoma surgery. In the process of combining the upper wafer, the upper wafer, Which is difficult for the practitioner to handle together, so that it is difficult to perform accurate procedures.

한국공개특허공보 제10-2011-0135323호 (2011년 12월 16일 공개)Korean Patent Laid-Open No. 10-2011-0135323 (published on December 16, 2011)

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 절단된 상악과 웨이퍼를 안정적으로 잡아주기 위한 것으로서, 교합의 정확성과 수술의 신뢰성을 확보할 수 있는 구조를 갖는 악교정 수술용 Y자형 스프린트 및 그 제작방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a Y-shaped sprint for orthopedic surgery having a structure capable of stably catching a cut maxilla and a wafer, And to provide a manufacturing method thereof.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작 방법은, a) 대상 환자의 두개골 3D 이미지 파일과 치아부위 3D 이미지 파일을 생성하는 단계; b) 두개골 3D 이미지와 치아부위 3D 이미지를 융합하여 융합 이미지를 생성하는 단계; c) 상기 융합 이미지에서 수술 시뮬레이션을 행하는 단계; d) 상기 수술 시뮬레이션 후 고정부, 수평지지부, 수직지지부 그리고 결속부로 이루어진 Y자형 스프린트의 형상을 생성하는 단계; e) 생성된 Y자형 스프린트의 형상 데이터를 이용하여 Y자형 스프린트를 제조하는 단계를 포함할 수 있다.
In order to accomplish the above object, the present invention provides a method of manufacturing a Y-shaped sprint for orthognathic surgery, comprising the steps of: a) generating a 3D image file of a skull of a subject and a 3D image file of a tooth part; b) fusing the 3D image of the skull and the 3D image of the tooth part to produce a fused image; c) performing a surgical simulation in the fusion image; d) generating a shape of a Y-shaped sprint consisting of a fixing part, a horizontal supporting part, a vertical supporting part and a binding part after the surgical simulation; and e) fabricating a Y-shaped sprint using the shape data of the generated Y-shaped sprint.

일 실시예에서, 상기 d)단계는 Y자형 스프린트의 고정부에 형성될 천공부의 위치를 상기 융합 이미지에 설정하고 고정부의 외곽형상을 설정하는 단계; Y자형 스프린트의 고정부 외곽형상에 대응되는 융합 이미지의 표면 데이터를 추출하는 단계; Y자형 스프린트의 고정부 외곽형상에 대응되는 융합 이미지의 표면 데이터를 바탕으로 두께를 가지는 고정부 형상을 생성하는 단계; Y자형 스프린트의 고정부들 사이를 연결하는 수평지지부 형상을 생성하는 단계; Y자형 스프린트의 수평지지부와 웨이퍼를 연결하는 수직지지부 형상을 생성하는 단계; Y자형 스프린트의 수직지지부가 웨이퍼와 결합되는 결속부의 형상을 생성하는 단계 중 적어도 하나 이상의 단계를 포함할 수 있다.
In one embodiment, the step (d) includes the steps of: setting a position of the perforation to be formed on the fixed portion of the Y-shaped sprint to the fused image and setting an outer contour of the fixing portion; Extracting surface data of a fusion image corresponding to a shape of a solid portion of the Y-shaped sprint; Creating a solid shape having a thickness based on surface data of a fused image corresponding to a solid outer contour of the Y-shaped sprint; Creating a horizontal support geometry connecting between the fixed portions of the Y-shaped sprint; Creating a vertical support shape connecting the horizontal support of the Y-shaped sprint and the wafer; And generating a shape of the binding portion in which the vertical support portion of the Y-shaped sprint is engaged with the wafer.

본 발명에 따른 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작방법은 Y자형 스프린트의 결속부 형상을 생성하는 단계에서, 웨이퍼의 전면부 측에 추가로 형성된 수용부에 상기 수평지지부와 상기 수직지지부로 구성된 Y자형 스프린트의 지지부 일단이 결합될 수 있도록 결속부의 형태를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
The method for manufacturing a Y-shaped sprint for orthognathic surgery according to the present invention is characterized in that, in the step of creating a binding shape of a Y-shaped sprint, a Y-shaped sprint consisting of the horizontal support part and the vertical support part, To form the shape of the binding portion so that one end of the support portion of the binding portion can be coupled.

보다 구체적으로 본 발명에서 적용되는 웨이퍼는 상악골과 하악골 사이에 위치하여 상악과 하악의 위치를 고정할 수 있도록, 상악의 치열 및 치아 형상과 대응되는 음형을 갖는 상악치아대면부 및 하악의 치열 및 치아 형상과 대응되는 음형을 갖는 하악치아대면부를 구비하는 것일 수 있다.More specifically, the wafers to be applied in the present invention are positioned between the maxillary bone and the mandible and are used to fix the positions of the maxilla and mandible, And a mandible tooth facing portion having a negative shape corresponding to the shape.

또한 일 실시예에서 상기 e) 단계는 CAD/CAM 기술을 이용한 데이터를 기반으로 Rapid Prototyping 장비를 이용하여 제작되는 단계일 수 있다.Also, in one embodiment, the step e) may be performed using a rapid prototyping device based on data using CAD / CAM technology.

본 발명은 또한, 상기 제작방법에 의해 제작된 악교정 수술용 Y자형 스프린트를 제공하는 바, 본 발명의 일 측면에 따른 악교정 수술용 Y자형 스프린트는,The present invention also provides a Y-shaped sprint for orthognathic surgery produced by the above manufacturing method, wherein the Y-shaped sprint for orthognathic surgery according to one aspect of the present invention comprises:

지지부의 일단에 장착되고, 융합 이미지의 두개골 표면에 대응되는 형상의 접촉면 및 두개골에 스크류 고정시킬 수 있도록 하나 이상의 천공부를 구비하는 둘 이상의 고정부; 상기 둘 이상의 고정부가 일단에 장착 고정되고, 타단은 웨이퍼와 결속 고정되는 지지부; 상기 지지부의 타단에 장착되고 웨이퍼와 결속 고정되는 결속부;를 포함하는 구조일 수 있다.
At least two fixing parts mounted on one end of the supporting part and having at least one contact surface having a shape corresponding to the surface of the skull of the fusion image and at least one perforation so as to be fixed to the skull; Wherein the at least two fixing portions are fixed to one end and the other end is fixed to the wafer; And a coupling part mounted on the other end of the support part and fixed to the wafer.

일 실시예에서, 상기 지지부는 상기 고정부가 양단에 부착된 수평지지부와 상기 수평지지부가 웨이퍼에 연결되도록 지지하는 수직지지부로 이루어져 정면상 Y 자 형상을 갖춘 구조일 수 있다.
In one embodiment, the support portion may include a horizontal support portion attached to both ends of the fixing portion and a vertical support portion supporting the horizontal support portion to be connected to the wafer, and may have a structure having a front Y-shape.

또한, 상기 결속부는 웨이퍼의 일단에 형성된 수용부에 결속 고정되는 구조일 수 있으며, 이 경우, 상기 결속부와 웨이퍼의 상기 수용부는 상호 요철구조에 의해 결속 고정될 수 있다.
In addition, the binding portion may be fixed to the receiving portion formed at one end of the wafer. In this case, the binding portion of the binding portion and the receiving portion of the wafer may be fastened and fixed to each other by an uneven structure.

구체적으로, 상기 결속부는 다각기둥 형상이고, 웨이퍼의 상기 수용부는 상기 결속부의 다각기둥 형상을 내부에 수용하여 결속 고정할 수 있도록, 결속부의 다각기둥 형상과 대응되는 구조의 내부 형상을 구비하는 구조일 수 있다.
Specifically, the binding portion has a polygonal columnar shape, and the receiving portion of the wafer has a structure having an internal shape corresponding to a polygonal columnar shape of the binding portion so that the polygonal columnar shape of the binding portion can be accommodated therein and bound. .

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 악교정 수술용 Y자형 스프린트 및 그 제작방법에 따르면, 대상 환자의 두개골 3D 이미지와 치아 3D 이미지를 활용하여 악교정 수술용 Y자형 스프린트를 제작할 수 있도록 함으로써, 교합의 정확성과 수술의 신뢰성을 확보할 수 있다.As described above, according to the Y-shaped sprint for orthognathic surgery according to the present invention and the method of manufacturing the same, the Y-shaped sprint for orthognathic surgery can be manufactured using the 3D image of the skull and the 3D image of the patient, The accuracy and reliability of the operation can be secured.

또한, 본 발명에 따른 악교정 수술용 Y자형 스프린트 및 그 제작방법은, 절단된 상악과 웨이퍼를 안정적으로 잡아줄 수 있는 특정 구조의 Y자형 스프린트를 제작할 수 있어, 종래의 악안면 수술에 비해 현저히 향상된 정확성과 신뢰성을 확보함은 물론, 신속하고 빠르게 수술을 수행할 수 있어, 결과적으로 수술시간을 단축할 수 있다.
In addition, the Y-shaped sprint for orthognathic surgery according to the present invention and the manufacturing method thereof can manufacture a Y-shaped sprint having a specific structure capable of stably holding the cut maxillary and the wafer, And reliability, as well as the operation can be performed promptly and quickly, and as a result, the operation time can be shortened.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작방법을 나타내는 전체 흐름도이다.
도 2는 도1에 나타낸 Y자형 스프린트의 형상을 생성하는 단계를 세부적인 단계로 나타낸 흐름도이다.
도 3은 상악골 절단을 위한 가이드홈과 Y자형 스프린트의 고정을 위한 천공부가 형성된 절단 가이드 플레이트를 나타낸 그림이다.
도 4는 두개골과 치아의 3D 데이터를 융합시킨 이미지에 상악골의 절단선 및 Y자형 스프린트의 천공부를 표시한 그림이다.
도 5는 두개골 이미지에서 절단시킬 상악골을 삭제하여 표시하고, 본 발명의 Y자형 스프린트의 고정부가 형성될 위치와 형상을 표시한 그림이다.
도 6은 본 발명의 Y자형 스프린트의 고정부 데이터를 생성하기 위하여 도 5에서 표시한 표면데이터에 일정 두께를 부여하여 모양을 형성하고, 본 발명의 Y자형 스프린트를 환자의 두개골에 고정시 스크류의 진입방향과 구멍 크기를 시뮬레이션하는 가이드봉(111)을 삽입한 그림이다.
도 7은 본 발명의 Y자형 스프린트의 고정부들을 연결시키는 수평지지부의 형상을 두개골을 평면도 상태로 투사한 상태에서 특정하는 단계를 나타낸 그림이다.
도 8은 도 7에서 특정된 수평지지부를 사시도로 나타낸 그림이다.
도 9는 절단된 상악골에 웨이퍼를 결착시킨 상태에서 상악골을 원하는 위치로 이동시킨 후, 수평지지부와 웨이퍼를 연결 고정하는 수직지지부를 특정하는 단계를 나타낸 그림이다.
도 10은 수평지지부(210)와 수직지지부(220)로 구성되는 지지부(200)와 웨이퍼와 결합되는 결속부(300)를 특정하는 단계를 나타낸 그림이다.
도 11은 본 발명의 Y자형 스프린트와 웨이퍼 기본 형태를 함께 배치한 상태의 그림이다.
도 12는 웨이퍼 기본 형태에서 추가로 삭제될 부분을 제거하고 수용부(500)를 형성한 단계를 보여주는 그림이다.
도 13은 본 발명의 Y자형 스프린트를 이용하여 대상환자의 두개골 형상에 상악골과 웨이퍼를 맞물린 상태를 보여주는 그림이다.
도 14는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 악교정 수술용 Y자형 스프린트의 사시도이다.
도 15는 도 14에 도시된 악교정 수술용 Y자형 스프린트의 지지부를 나타내는 사시도이다.
도 16은 도 14에 도시된 웨이퍼를 나타내는 사시도이다.
도 17은 도 14에 도시된 악교정 수술용 Y자형 스프린트의 분해 사시도이다.
도 18은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 악교정 수술용 Y자형 스프린트의 분해 사시도이다.
도 19는 본 발명의 Y자형 스프린트를 대상환자에 적용한 모습을 나타내는 사진이다.FIG. 1 is an overall flowchart illustrating a method of manufacturing a Y-shaped sprint for orthognathic surgery according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flow chart showing in detail the steps of generating the shape of the Y-shaped sprint shown in FIG.
FIG. 3 is a view showing a cutting guide plate having a guide groove for cutting the maxilla and a perforated part for fixing the Y-shaped sprint.
FIG. 4 is a diagram showing a cut of a maxillary and a cleavage of a Y-shaped sprint in an image obtained by fusing 3D data of a skull and a tooth.
FIG. 5 is a view showing a position and a shape of the Y-shaped sprint of the present invention in which the fixation part is to be formed by deleting the maxilla to be cut in the skull image.
FIG. 6 is a view showing a state where the Y-shaped sprint of the present invention is fixed to the skull of the patient by forming a shape by giving a certain thickness to the surface data shown in FIG. 5 to generate the fixed data of the Y- And a guide rod 111 for simulating the entering direction and the hole size is inserted.
7 is a view illustrating a step of specifying the shape of the horizontal support portion connecting the fixing portions of the Y-shaped sprint of the present invention in a state of projecting the skull in a plan view state.
FIG. 8 is a perspective view of the horizontal support shown in FIG. 7. FIG.
FIG. 9 is a view showing a step of specifying a vertical support for connecting a horizontal support to a wafer by moving the maxilla to a desired position in a state where the wafer is attached to the cut maxilla.
10 is a view illustrating a step of specifying a supporting part 200 composed of the horizontal supporting part 210 and the vertical supporting part 220 and a binding part 300 coupled to the wafer.
11 is a view showing a Y-shaped sprint of the present invention and a basic wafer form.
12 is a view showing a step of removing a part to be additionally deleted in the wafer basic form and forming the accommodating part 500. FIG.
13 is a view showing a state in which a maxilla and a wafer are engaged with a skull shape of a subject using a Y-shaped sprint of the present invention.
Figure 14 is a perspective view of a Y-shaped sprint for orthognathic surgery according to one embodiment of the present invention.
Fig. 15 is a perspective view showing the support portion of the Y-shaped sprint for orthognathic surgery shown in Fig. 14;
16 is a perspective view showing the wafer shown in Fig.
17 is an exploded perspective view of the Y-shaped sprint for orthognathic surgery shown in FIG.
18 is an exploded perspective view of a Y-shaped sprint for orthognathic surgery according to another embodiment of the present invention.
19 is a photograph showing a Y-shaped sprint of the present invention applied to a subject.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하지만 본 발명의 범주가 그것에 한정되는 것은 아니다. 본 발명을 설명함에 있어 공지된 구성에 대해서는 그 상세한 설명을 생략하며, 또한 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 소지가 있는 구성에 대해서도 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the scope of the present invention is not limited thereto. In the description of the present invention, a detailed description of known configurations will be omitted, and a detailed description of configurations that may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted.

종래 기술에 따른 양악수술용 웨이퍼는 상-하악 치아에만 물리게 되어있어 하악골 관절 등의 움직임에 영향을 받아 잘못된 위치로 유도하기 쉬웠고 이로 인해 원하지 않는 악골의 비대칭 등이 발생하는 문제점을 가지고 있다. 보다 정확한 시술을 위해 수작업 석고 모형 수술의 단계별 정밀도를 높이는 방안을 강구하거나, 디지털 모형 수술을 이용하여 정밀도를 향상시키는 기술이 개발되고 있다.Conventional wafers for surgery for amniocentesis are adhered only to the upper and lower teeth and are susceptible to movement due to movement of the mandibular joints and the like, which leads to asymmetry of undesirable jaws. For more precise procedures, techniques are being developed to improve the accuracy of step-by-step gypsum model surgery or to improve precision using digital model surgery.

그러나 어떤 방식으로 웨이퍼를 제작하여 적용하든 양악 수술에서와 같이 상악과 하악을 동시에 교정해야 하는 경우는 기존의 기술을 적용하여 시술시 상악, 웨이퍼, 하악을 모두 결합시켜 시술하는 과정에서, 이들 세 부분을 시술자가 동시에 다루는데 애로가 따르며, 상당한 시간이 소요되고, 정확도 또한 떨어지게 된다.However, in the case of manufacturing wafers in any way, when the maxillary and mandibular joints must be calibrated simultaneously, as in the case of bipolar surgery, in the process of combining the maxilla, wafer and mandible in the procedure using the existing technique, The operator takes the trouble to deal with it at the same time, and it takes considerable time and accuracy.

그러나, 본 발명에 따른 악교정 수술용 Y자형 스프린트는 도15에 나타낸 바와 같은 구조로 형성되어, 도13에 나타낸 바와 같이 상악골과 웨이퍼를 함께 두개골에 고정시키는 기능을 수행하기 때문에 시술자가 효율적으로 시술을 진행할 수 있어 시술 시간을 단축시킬 수 있으며, 시술 정확도 또한 향상시킬 수 있다.However, since the Y-shaped sprint for orthognathic surgery according to the present invention has a structure as shown in FIG. 15, as shown in FIG. 13, the maxilla and the wafer are fixed to the skull together, The procedure time can be shortened and the accuracy of the procedure can be improved.

본 발명에 따른 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작방법은, 최근의 컴퓨터 소프트웨어 및 3D 프린터 등의 Rapid Prototyping 장비의 기술 발달에 따라 고안된 발명으로서, 종래의 수작업 석고 모형 수술이 디지털 모형 수술로 대체되게 된다면 그 적용 가능성이 더욱 높아질 것이다.The Y-shaped sprint manufacturing method for orthognathic surgery according to the present invention is an invention devised in accordance with the recent development of computer prototyping equipment such as computer software and 3D printer. If the conventional manual gypsum model surgery is replaced with digital model surgery, The applicability will be even higher.

본 발명은 두개골 3D 이미지와 치아 3D 이미지를 융합시킨 융합 이미지로부터 교정을 행할 상악골을 절단시킨 후, 프로그램 상의 3차원 이동, 회전 등의 기능을 이용하여 정확한 수술 방법을 시뮬레이션 할 수 있고, 이러한 시뮬레이션 결과를 바탕으로 정확하고 신뢰성이 높은 시술을 수행할 수 있도록 하는 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작 방법을 제공할 수 있다.The present invention can cut out the maxilla to be corrected from the fusion image obtained by fusing the 3D image of the skull and the 3D image of the tooth and then simulate the correct operation method by using functions such as three-dimensional movement and rotation on the program, It is possible to provide a method of manufacturing a Y-shaped sprint for orthognathic surgery, which enables accurate and reliable procedures to be performed based on the results.

본 발명에 따른 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작 방법과 Y자형 스프린트에 대한 예는 다양하게 적용할 수 있으며, 이하에서는 첨부된 도면을 기초로 가장 바람직한 실시예에 대해 설명한다.The Y-shaped sprint for orthognathic surgery according to the present invention and the example of the Y-shaped sprint can be variously applied, and the most preferred embodiment will be described below with reference to the accompanying drawings.

도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작방법을 나타내는 전체 흐름도가 도시되어 있다.FIG. 1 is an overall flowchart illustrating a method of manufacturing a Y-shaped sprint for orthognathic surgery according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 악교정 수술용 Y자형 스프린트를 제작하는 방법은, 대상 환자의 두개골 3D 이미지 파일과 치아부위 3D 이미지 파일을 생성하는 단계(S110) 및 두개골 3D 이미지와 치아부위 3D 이미지를 융합하여 융합 이미지를 생성하는 단계(S120)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a method of manufacturing a Y-shaped sprint for orthognathic surgery according to an embodiment of the present invention includes generating a 3D image file of a skull and a 3D image file of a tooth region of a subject, S110, And combining the 3D images to generate a fusion image (S120).

두개골 3D 이미지 파일과 치아부위 3D 이미지 파일을 생성하는 단계(S110)는 보다 구체적으로는 두개골 3D 이미지 파일을 생성하는 단계와 치아부위 3D 이미지 파일을 생성하는 단계로 구분될 수 있다.The step S110 of generating the skull 3D image file and the tooth part 3D image file may be divided into a step of generating a skull 3D image file and a step of generating a tooth 3D image file.

두개골 3D 이미지 파일을 생성하는 단계에서는 일반적으로 두개골이나 안면골에 대한 CT(computed tomography, 컴퓨터 단층 촬영) 영상을 변환시키는 과정이 수행되며, 치아부위 3D 이미지 파일을 생성하는 단계에서는 3차원 스캐너로 환자의 치아 석고 모형을 스캔하거나, 3차원 스캐너를 구강에 직접 삽입하는 방식으로 스캔하여 치아 형상 데이터를 추출하는 과정이 필요할 수 있다.In the step of generating the 3D image file of the skull, a process of transforming the CT (computed tomography) image of the skull or the facial bone is generally performed. In the step of generating the 3D image file of the tooth region, It may be necessary to scan the tooth plaster model or to scan the tooth shape data by directly inserting the 3D scanner into the mouth.

다음 단계로 두개골 3D 이미지와 치아부위 3D 이미지를 융합하여 융합 이미지를 생성하는 단계(S120)가 수행되며, 이러한 작업은 일반적인 CAD/CAM(computer aided design / computer aided manufacturing) 프로그램에서 수행될 수 있다.In the next step, a fusion image is generated by fusing the skull 3D image and the tooth part 3D image (S120), and this operation can be performed in a general CAD / CAM (computer aided design / computer aided manufacturing) program.

다음 단계로 융합 이미지로부터 교정 부위 턱관절을 잘라내어 교정 위치로 턱관절을 이동시키는 교정 시뮬레이션을 행하는 단계(S130)가 수행된다.In the next step, a step of performing a correction simulation (S130) is performed in which the jaw joint is cut from the fusion image and the jaw joint is moved to the correction position.

도 3에는 상악골을 절단하기 위한 절단선을 그을 수 있도록 슬릿형상으로 관통된 절단 가이드 슬릿(61)과 본 발명의 Y자형 스프린트를 두개골에 고정하기 위한 위치를 표시하는 천공부(62)가 형성된 절단 가이드 플레이트(60)가 융합 이미지에서 상악골을 절단시킨 이미지에 겹쳐진 상태로 나타냈다.FIG. 3 shows a cutting guide slit 61 penetrating in a slit shape so as to cut a cutting line for cutting the maxillary bone, and a cutting portion 62 having a perforation 62 for indicating a position for fixing the Y-shaped sprint of the present invention to the skull The guide plate 60 is superimposed on the image obtained by cutting the maxillary bone in the fusion image.

여기서 절단 가이드 플레이트는 참조를 위해 표현된 것으로서, 실제 시술을 행하는 경우에는 상악골 절단선을 상기 절단 가이드 플레이트를 이용하여 그려 넣고 절단을 행하게 된다.Herein, the cutting guide plate is shown for reference, and when the actual operation is performed, the maxillary cutting line is drawn using the cutting guide plate and cut.

본 발명의 수술 시뮬레이션을 행하는 단계(S130)는 도 4에 나타낸 상악골 절단선(20)을 그어 상악골을 프로그램 상에서 절단하여, 교정 위치로 자유롭게 이동시킬 수 있는 상태로 놓고, 교정 작업을 수행하는 단계이다.The step of performing the surgical simulation (S 130) of the present invention is a step of cutting the maxillary bone by cutting the maxillary incision line 20 shown in FIG. 4 and putting the maxillary bone in a state of being freely movable to the calibration position .

수술 시뮬레이션 단계를 통해 턱관절의 교정 위치가 확정되면, 다음 단계로 도15에 나타낸 바와 같은 고정부(100), 수평지지부(210), 수직지지부(220) 그리고 결속부(300)로 이루어진 Y자형 스프린트의 형상 데이터를 생성하는 단계(S140)가 수행된다. 이전의 단계와 마찬가지로 이 단계도 CAD/CAM(computer aided design / computer aided manufacturing) 프로그램에서 수행될 수 있다.When the correction position of the jaw joint is determined through the surgical simulation step, a Y-shaped (i.e., Y-shaped) shape including the fixing part 100, the horizontal supporting part 210, the vertical supporting part 220, and the binding part 300 as shown in FIG. Step S140 of generating the shape data of the sprint is performed. Similar to the previous step, this step can also be performed in a CAD / CAM (computer aided design / computer aided manufacturing) program.

마지막으로 생성된 Y자형 스프린트의 형상 데이터를 이용하여 Y자형 스프린트를 제조하는 단계(S150)가 수행되며, 이때 Y자형 스프린트의 제조는 Rapid prototyping 장비에서 이루어질 수 있으며, 바람직하게는 3-D 프린터가 이용될 수도 있다.The Y-shaped sprint is manufactured using the shape data of the last Y-shaped sprint (S150). In this case, the Y-shaped sprint can be manufactured in the rapid prototyping equipment. Preferably, the 3-D printer May be used.

이하에서는 앞서 간략하게 설명된 Y자형 스프린트의 형상 데이터를 생성하는 단계(S140)를 세분화한 도 2의 흐름도와 도 4 내지 도 13을 참조하여 보다 더 상세하게 설명한다.Hereinafter, the step (S140) of generating the shape data of the Y-shaped sprint described above will be described in more detail with reference to the flow chart of FIG. 2 and FIGS. 4 to 13.

Y자형 스프린트의 형상 데이터를 생성하는 단계(S140)는 도 2의 흐름도에 나타낸 바와 같이 Y자형 스프린트의 고정부에 형성될 천공부의 위치를 상기 융합 이미지에 설정하고 고정부의 외곽형상을 설정하는 단계(S141); Y자형 스프린트의 고정부 외곽형상에 대응되는 융합 이미지의 표면 데이터를 추출하는 단계(S142); Y자형 스프린트의 고정부 외곽형상에 대응되는 융합 이미지의 표면 데이터를 바탕으로 두께를 가지는 고정부 형상을 생성하는 단계(S143); Y자형 스프린트의 고정부들 사이를 연결하는 수평지지부 형상을 생성하는 단계(S144); Y자형 스프린트의 수평지지부와 웨이퍼를 연결하는 수직지지부 형상을 생성하는 단계(S145); Y자형 스프린트의 수직지지부가 웨이퍼와 결합되는 결속부의 형상을 생성하는 단계(S146) 중 적어도 하나 이상의 세부 단계를 포함할 수 있다.In step S140 of generating the Y-shaped sprint shape data, the position of the perforation to be formed in the fixed portion of the Y-shaped sprint is set in the fusion image and the outer shape of the fixing portion is set Step S141; Extracting surface data of the fusion image corresponding to the solid outer circumferential shape of the Y-shaped sprint (S142); A step (S143) of generating a fixed shape having a thickness based on surface data of the fused image corresponding to the solid outer shape of the Y-shaped sprint; A step (S144) of creating a horizontal support shape connecting the fixed portions of the Y-shaped sprint; Creating a vertical support shape connecting the horizontal support of the Y-shaped sprint and the wafer (S145); And a step S146 of creating a shape of a binding portion in which the vertical support portion of the Y-shaped sprint is engaged with the wafer.

도 5에는 두개골 이미지에서 절단시킬 상악골을 삭제하여 표시하고, 본 발명의 Y자형 스프린트의 고정부가 형성될 위치와 형상을 표시한 그림이 도시되어 있는 바, 도 5에 도시된 바와 같이, Y자형 스프린트의 고정부에 형성될 천공부의 위치를 융합 이미지에 설정하고 고정부의 외곽형상을 설정하는 단계(S141)가 수행될 수 있다.FIG. 5 is a view showing the position and shape of the Y-shaped sprint of the present invention in which the maxilla to be cut in the skull image is deleted and the Y-shaped sprint of the present invention is formed. As shown in FIG. 5, The position of the perforation to be formed on the fixed portion of the fixing unit may be set in the fusion image and the outer shape of the fixing unit may be set (S 141).

다음 단계로는 Y자형 스프린트의 고정부(100) 외곽형상에 대응되는 융합 이미지의 표면 데이터를 추출하는 단계(S142)가 수행될 수 있다.In the next step, step S142 of extracting surface data of the fusion image corresponding to the contour of the fixed portion 100 of the Y-shaped sprint can be performed.

도 6에는 본 발명의 Y자형 스프린트의 고정부 형상 데이터를 생성하기 위하여 도 5에서 표시한 표면데이터에 일정 두께를 부여하여 모양을 형성하고, 본 발명의 Y자형 스프린트를 환자의 두개골에 고정시 스크류의 진입방향과 구멍 크기를 시뮬레이션하는 가이드봉(111)을 삽입한 그림이 도시되어 있다.In order to generate the solid shape data of the Y-shaped sprint of the present invention, a certain thickness is given to the surface data shown in FIG. 5 to form a shape. When the Y-shaped sprint of the present invention is fixed to the patient's skull, And a guide bar 111 for simulating the entrance direction and the hole size of the guide bar 111 are inserted.

도 6에 도시된 바와 같이, Y자형 스프린트의 고정부(100) 외곽형상에 대응되는 융합 이미지의 표면 데이터를 바탕으로 일정 두께를 가지는 고정부 형상을 생성하는 단계(S143)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 6, the step S143 may include generating a fixed shape having a predetermined thickness based on the surface data of the fusion image corresponding to the outer shape of the fixed portion 100 of the Y-shaped sprint.

구체적으로, 고정부(100)의 두께(t)는, 두개골에 스크류 또는 볼팅 결합될 수 있고 악안면 수술 시 간섭이 적으며 소정의 강성을 갖는 두께라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어 1.0 내지 3.0 mm 일 수 있다. 더욱 바람직하게는 1.5 내지 2.5 mm 일 수 있다.Specifically, the thickness t of the fixation portion 100 is not particularly limited as long as it is capable of being screwed or bolted to the skull, has less interference with the maxillofacial surgery, and has a predetermined rigidity. For example, mm. More preferably 1.5 to 2.5 mm.

또한, 고정부(100)에 형성된 천공부(120)의 개수는 Y자형 스프린트를 두개골(10)에 안정적으로 고정시킬 수 있는 소정의 개수로 정해질 수 있으며, 바람직하게는 두 개 내지 네 개 일 수 있다.The number of the perforations 120 formed in the fixing portion 100 may be determined to be a predetermined number capable of stably fixing the Y-shaped sprint to the skull 10, .

도 7에는 본 발명의 Y자형 스프린트의 고정부(100)들을 연결시키는 수평지지부의 상부 외곽선(211) 형상을 두개골을 평면도 상태로 투사한 면에서 생성시킨 상태를 나타낸 그림이 도시되어 있다. 또한, 도 8에는 도 7에서 생성된 수평지지부의 상부 외곽선(211) 형상을 사시도로 나타낸 그림이 도시되어 있다.FIG. 7 is a view showing a state in which the shape of the upper outline 211 of the horizontal support connecting the fixing portions 100 of the Y-shaped sprint of the present invention is formed on the plane where the skull is projected in the plan view. FIG. 8 is a perspective view showing the shape of the upper outline 211 of the horizontal support portion generated in FIG.

도 8에는 나타나 있지 않으나, 상기 수평지지부의 상부 외곽선(211)을 수직으로 일정 높이 낮춘 위치로 복사한 후, 원래의 상부 외관선과 복사된 상부 외곽선으로 형성되는 전체적으로 아치 형상이면서 단면이 사각형인 수평지지부의 형상 데이터를 생성할 수 있다. Y자형 스프린트의 고정부(100)들 사이를 연결하는 수평지지부(210) 형상을 생성하는 단계(S144)에는 바로 이러한 과정이 포함될 수 있다.Although not shown in FIG. 8, after the upper outline 211 of the horizontal support portion is copied vertically down to a predetermined height, a horizontal support portion having a generally arcuate shape with a rectangular cross section, formed of an original upper outline and a copied upper outline, Can be generated. Such a process may be included in step S144 of creating the shape of the horizontal support 210 connecting the fixed portions 100 of the Y-shaped sprint.

도 9에는 절단된 상악골(30)에 웨이퍼(400)를 결착시킨 상태에서 상악골(30)을 교정 위치로 이동시켜 결합시킨 도면을 토대로, 본 발명의 Y자형 스프린트의 수평지지부(210)와 웨이퍼(400)를 연결 고정하는 수직지지부(220)를 특정하는 단계를 나타낸 그림이 도시되어 있다.9 shows the Y-shaped sprint horizontal support portion 210 and the wafer (not shown) of the present invention, with the wafer 400 attached to the cut maxillary bone 30, 400 are connected to and fixed to each other.

도 9에 자세히 도시되어 있지는 않으나, 본 발명의 Y자형 스프린트의 수평지지부(210)와 웨이퍼(400)를 연결하는 수직지지부(220) 형상을 생성하는 단계(S145)는 수평지지부(210)와 웨이퍼(400)의 전방부 사이를 연결하는, 전체적으로 아치 형상이면서 단면이 사각형인 수직지지부의 형상 데이터를 생성할 수 있다. 바람직하게는, 대상 환자의 상악골(30) 교정 위치와 웨이퍼의 위치에 따라 수직지지부(220)의 길이와 형상이 결정될 수 있다.Although not shown in detail in FIG. 9, the step S145 of creating the shape of the vertical support 220 connecting the horizontal support 210 of the Y-shaped sprint of the present invention and the wafer 400 includes the steps of: The shape data of the vertically supporting portion, which is an arcuate overall shape and has a rectangular cross section, connecting between the front portions of the support portion 400 can be generated. Preferably, the length and shape of the vertical support 220 can be determined according to the location of the wafer and the location of the maxillary bone 30 of the subject.

도 10에는 본 발명의 Y자형 스프린트의 수평지지부(210)와 수직지지부(220)로 구성되는 지지부(200)가 웨이퍼(400)와 결합되는 결속부(300)를 특정하는 단계를 나타낸 그림이 도시되어 있고, 도 11에는 본 발명의 Y자형 스프린트와 웨이퍼 기본 형태를 함께 배치한 상태의 그림이 도시되어 있다. 또한, 도 12에는 웨이퍼 기본 형태에서 추가로 삭제될 부분을 제거하고 웨이퍼 전방부에 수용부(500)를 형성한 단계를 보여주는 그림이 도시되어 있다.10 is a view illustrating a step of specifying a binding portion 300 to be coupled to a wafer 400 by a support portion 200 composed of a horizontal support portion 210 and a vertical support portion 220 of a Y- And FIG. 11 shows a state in which the Y-shaped sprint of the present invention and the wafer basic shape are arranged together. 12 is a view showing a step of removing a portion to be additionally deleted in the wafer basic form and forming a receiving portion 500 in the front portion of the wafer.

도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 악교정 수술용 Y자형 스프린트를 제작하는 방법은, Y자형 스프린트의 수직지지부(220)가 웨이퍼(400)와 결합되는 결속부(300)의 형상을 생성하는 단계(S146)를 포함할 수 있다. 더욱 구체적으로, 지지부(200)의 타단에 장착되고 웨이퍼(400)의 수용부(500)와 결속 고정되는 결속부(300)를 생성하는 단계(j1)를 포함할 수 있다. 또한, 도 12에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 악교정 수술용 Y자형 스프린트를 제작하는 방법은, 웨이퍼(400)의 전면부 측에 추가로 형성된 수용부(500)에 상기 수평지지부(200)와 상기 수직지지부(21)로 구성된 Y자형 스프린트 지지부(200)의 일단이 결합될 수 있도록 결속부(300)의 형태를 생성하는 단계(S147)를 포함할 수 있다.10 and 11, a method of manufacturing a Y-shaped sprint for orthognathic surgery according to the present embodiment includes a binding part 300 in which a vertical support part 220 of a Y-shaped sprint is engaged with a wafer 400, (Step S146). More specifically, it may include a step (j1) of creating a coupling part 300 mounted on the other end of the support part 200 and fixed to the receiving part 500 of the wafer 400. 12, the method for manufacturing the Y-shaped sprint for orthognathic surgery according to the present embodiment includes the steps of: placing the horizontal supporting part 200 (see FIG. 12) in the accommodating part 500 formed on the front side of the wafer 400; And forming the shape of the binding part 300 so that one end of the Y-shaped sprint supporting part 200 composed of the vertical supporting part 21 and the vertical supporting part 21 can be coupled to each other.

도 13에는 본 발명의 Y자형 스프린트를 대상환자의 두개골 형상(10) 및 치아 형상(30)에 맞물린 상태를 보여주는 그림이 도시되어 있다.13 is a view showing a state in which the Y-shaped sprint of the present invention is engaged with the skull shape 10 and the tooth shape 30 of the subject.

도 13에서 보는 바와 같이, 본 실시예에 따른 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작방법에 의해 제작된 Y자형 스프린트는, 절단된 상악(30)과 웨이퍼(400)를 안정적으로 원하는 위치에 고정시킬 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작방법(S100)에 의해 형상화된 악교정 수술용 Y자형 스프린트(600)는, 상-하악 치아에만 물리게 되어 하악골 관절 등의 움직임에 영향을 받아 잘못된 위치로 유도하기 쉬운 종래 기술에 따른 웨이퍼의 문제점을 해결할 수 있다.
As shown in FIG. 13, the Y-shaped sprint fabricated by the Y-shaped sprint manufacturing method for orthognathic surgery according to the present embodiment can stably fix the cut upper jaw 30 and the wafer 400 to a desired position . Accordingly, the Y-shaped sprint 600 for orthognathic surgery, which is shaped by the method for fabricating a Y-shaped sprint for orthognathic surgery according to the present invention, is affected only by the motion of the mandibular joint, The problem of the wafer according to the prior art can be solved.

본 발명은 또한 앞서 상세히 설명한 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작방법에 의해 제작되는 악교정 수술용 Y자형 스프린트를 제공할 수 있는 바, 이에 대한 구체적인 설명을 후술하기로 한다.The present invention can also provide a Y-shaped sprint for orthognathic surgery, which is produced by the above-described Y-shaped sprint manufacturing method for orthognathic surgery, and a detailed description thereof will be described later.

도 14에는 본 발명의 일 실시예에 따른 악교정 수술용 Y자형 스프린트의 사시도가 도시되어 있다.FIG. 14 is a perspective view of a Y-shaped sprint for orthognathic surgery according to an embodiment of the present invention.

도 14를 참조하면, 본 실시예에 따른 수술용 Y자형 스프린트(600)는, 고정부(100), 지지부(200) 및 결속부(300)로 구성될 수 있다.14, the Y-shaped sprint 600 for surgery according to the present embodiment may include a fixing part 100, a supporting part 200, and a binding part 300.

구체적으로, 고정부(100)는 지지부(200)의 일단에 장착되고, 지지부(200)는 둘 이상의 고정부(100)를 일단에 장착하여 고정하고, 타단은 웨이퍼(400)와 결속 고정되는 구조일 수 있다.Specifically, the fixing part 100 is mounted on one end of the supporting part 200, the supporting part 200 is fixed to one end of the fixing part 100 by two or more fixing parts 100, Lt; / RTI >

또한, 결속부(300)는 지지부(200)의 타단에 장착되고 웨이퍼(400)의 수용부(500)와 결속 고정되는 구조일 수 있다.The binding portion 300 may be attached to the other end of the supporting portion 200 and may be fixedly coupled to the receiving portion 500 of the wafer 400.

도 15에는 도 14에 도시된 악교정 수술용 Y자형 스프린트의 지지부를 나타내는 사시도가 도시되어 있다.Fig. 15 is a perspective view showing the support portion of the Y-shaped sprint for orthognathic surgery shown in Fig.

도 15를 참조하면, 지지부(200)는, 고정부를 일단에 장착하여 고정하는 수평지지부(210) 및 상기 수평지지부(210)를 웨이퍼(400)에 연결하여 고정하는 수직지지부(220)가 결합되어 정면상 Y 자 형상을 갖춘 구조일 수 있다. 또한, 고정부(100)는 지지부(200)의 수평지지부(210) 양 단에 장착되고, 상악골의 표면과 대응되는 형상의 접촉면(110) 및 상악골에 볼팅 고정될 수 있도록 천공부(120)를 구비하는 구조일 수 있다. 따라서, 이러한 구조의 지지부(200)는 고정부(100)에 의해 안면골에 스크류 결합 또는 볼팅 체결되어 안정적으로 고정될 수 있다. 또한, 결속부(300)는 지지부(200)의 수직지지부(220)의 타단에 장착되고, 웨이퍼(도 14의 400)와 결속 고정될 수 있는 구조일 수 있다.15, the supporting part 200 includes a horizontal supporting part 210 for fixing and fixing the fixing part at one end, and a vertical supporting part 220 for fixing the horizontal supporting part 210 to the wafer 400 And may be a structure having a front Y-shape. The fixing part 100 is mounted on both ends of the horizontal supporting part 210 of the supporting part 200 and includes a contact surface 110 having a shape corresponding to the surface of the maxilla and a perforation 120 Or the like. Accordingly, the support part 200 having such a structure can be fixed or fixed by screwing or bolting to the facial bone by the fixing part 100. The binding portion 300 may be structured such that it can be attached to the other end of the vertical support portion 220 of the support portion 200 and can be coupled and fixed to the wafer 400 (FIG. 14).

도 16에는 도 14에 도시된 웨이퍼를 나타내는 사시도가 도시되어 있다.Fig. 16 is a perspective view showing the wafer shown in Fig.

도 16을 참조하면, 웨이퍼(400)는, 상악골과 하악골 사이에 위치하여 상악과 하악의 위치를 고정할 수 있도록, 상악의 치열 및 치아 형상과 대응되는 형상의 상악치아대면부(410) 및 하악의 치열 및 치아 형상과 대응되는 형상의 하악치아대면부(420)를 구비하는 구조일 수 있다. 또한, 웨이퍼(400)의 일단부에는 결속부(도 15의 300)와 결속 고정되는 수용부(500)가 일체형으로 형성될 수 있다.16, the wafer 400 includes an upper teeth facing portion 410 having a shape corresponding to a tooth shape of the upper teeth and a tooth shape of the upper teeth, And a mandible-tooth facing portion 420 having a shape corresponding to a tooth shape of the teeth. 15) may be formed integrally with one end of the wafer 400. The holding part 500 may be integrally formed with the holding part 500,

도 17에는 도 14에 도시된 악교정 수술용 Y자형 스프린트의 분해 사시도가 도시되어 있다.Fig. 17 is an exploded perspective view of the Y-shaped sprint for orthognathic surgery shown in Fig.

도 17에 도시된 바와 같이, 둘 이상의 고정부(100)를 구비하는 지지부(200)는 결속부(300) 및 수용부(500)에 의해 웨이퍼(400)와 결속되어 고정될 수 있다.17, the supporting part 200 having two or more fixing parts 100 can be fixed to the wafer 400 by the binding part 300 and the receiving part 500.

또한, 결속부(300) 및 수용부(500)는 상호 요철구조에 의해 결속 고정될 수 있는 구조라면 특별히 제한되는 것은 아니나, 예를 들어 도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이, 결속부(300)는 다각기둥 형상이고, 수용부(500)는 결속부의 다각기둥 형상을 내부에 수용하여 결속 고정할 수 있도록, 결속부(300)의 다각기둥 형상과 대응되는 구조의 내부 형상(520)을 구비하는 구조일 수 있다.The coupling portion 300 and the receiving portion 500 are not particularly limited as long as the coupling portion 300 and the receiving portion 500 can be fastened and fixed by mutual concave and convex structures. For example, as shown in FIGS. 15 and 16, The receiving portion 500 has an internal shape 520 having a structure corresponding to a polygonal columnar shape of the coupling portion 300 so that the polygonal columnar shape of the coupling portion can be received and fixed in the interior thereof. Lt; / RTI >

또한, 결속부(300)와 수용부(500)의 결속 구조를 더욱 강화할 수 있도록, 도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이, 결속부(300) 및 수용부(500) 각각에는 관통구(310, 510)가 형성될 수 있다. 이러한 관통구(310, 510)는 소정 강도를 갖는 고정 핀을 삽입하거나 접착제 등을 주입하여 결속부(300)와 수용부(500)의 결속 구조를 더욱 강화할 수 있다.15 and 16, each of the binding portion 300 and the receiving portion 500 is provided with a through hole 310 (see FIG. 15) so that the binding structure between the binding portion 300 and the receiving portion 500 can be further strengthened , 510 may be formed. These through-holes 310 and 510 can further reinforce the binding structure between the binding portion 300 and the receiving portion 500 by inserting a fixing pin having a predetermined strength or injecting an adhesive or the like.

도 18에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 악교정 수술용 Y자형 스프린트의 분해 사시도가 도시되어 있다.18 is an exploded perspective view of a Y-shaped sprint for orthognathic surgery according to another embodiment of the present invention.

도 18을 참조하면, 본 실시예에 따른 Y자형 스프린트(600a)는 볼록한 형상의 돌기가 형성된 구조의 결속부(300a) 및 결속부(300a)와 대응되는 오목한 형상의 내부 구조를 갖는 수용부(500a)를 포함하는 구조일 수 있다.18, the Y-shaped sprint 600a according to the present embodiment includes a coupling portion 300a having a convex shaped protrusion and a receiving portion 300a having a concave internal structure corresponding to the coupling portion 300a 500a. ≪ / RTI >

이상의 실시예에서는 Y자형 스프린트가 웨이퍼와 결합 또는 분리되는 경우를 보이고 있으나, Y자형 스프린트가 웨이퍼와 일체로 결합된 경우도 제조될 수 있다.Although the Y-shaped sprint is shown to be engaged with or separated from the wafer in the above embodiment, a case where the Y-shaped sprint is integrally combined with the wafer can also be manufactured.

도 19에는 본 발명의 Y자형 스프린트를 대상환자에 적용한 모습을 나타내는 사진이 도시되어 있다.19 is a photograph showing a Y-shaped sprint of the present invention applied to a subject.

도 19에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 악교정 수술용 Y자형 스프린트는, 절단된 상악(30)과 웨이퍼(400)를 안정적으로 잡아줄 수 있는 특정 구조의 지지부(210, 220)를 포함하고 있어, 절단된 상악(30)과 웨이퍼(400)를 안정적으로 원하는 위치에 고정시킬 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 악교정 수술용 Y자형 스프린트(600)는, 상-하악 치아에만 물리게 되어 하악골 관절 등의 움직임에 영향을 받아 잘못된 위치로 유도하기 쉬운 종래 기술에 따른 웨이퍼의 문제점을 해결할 수 있다.As shown in FIG. 19, the Y-shaped sprint for orthognathic surgery according to the present embodiment includes support parts 210 and 220 having a specific structure capable of stably holding the cut upper cutter 30 and the wafer 400 So that the cut upper jaw 30 and the wafer 400 can be stably fixed at a desired position. Therefore, the Y-shaped sprint 600 for orthognathic surgery according to the present invention can solve the problem of the prior art wafer which is sucked only by the upper and lower teeth and is easily guided to the wrong position by being affected by the movement of the mandibular joint and the like .

본 발명은 또한 앞서 설명된 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작방법을 컴퓨터에서 실행시키는 프로그램을 저장한 기록 매체를 제공할 수 있다.The present invention can also provide a recording medium storing a program for causing a computer to execute the Y-shaped sprint manufacturing method for orthognathic surgery described above.

또한 본 발명은 앞서 설명된 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작방법을 컴퓨터에서 실행시키는 프로그램을 수행하는 컴퓨터와 모니터;The present invention also relates to a computer and a monitor for performing a program for executing a Y-shaped sprint manufacturing method for orthognathic surgery as described above in a computer.

상기 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작방법에 따라 산출된 Y자형 스프린트 형상 데이터에 기초하여 악교정 수술용 Y자형 스프린트를 제작하는 3D 프린터를 제어하는 제어 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작 장치를 제공할 수 있다.Shaped sprint for orthognathic surgery; and a control processor for controlling a 3D printer for producing a Y-shaped sprint for orthognathic surgery based on the Y-shaped sprint shape data calculated according to the Y-shaped sprint fabrication method for orthognathic surgery. A manufacturing apparatus can be provided.

본 실시예에 따른 악교정 수술용 Y자형 스프린트 및 그 제작방법에 따르면, 대상 환자의 두개골 3D 이미지와 치아 3D 이미지를 활용하여 악교정 수술용 Y자형 스프린트를 제작할 수 있도록 함으로써, 교합의 정확성과 수술의 신뢰성을 확보할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 악교정 수술용 Y자형 스프린트 및 그 제작방법은, 절단된 상악과 웨이퍼를 안정적으로 잡아줄 수 있는 특정 구조의 Y자형 스프린트를 제작할 수 있어, 종래의 악안면 수술에 비해 현저히 향상된 정확성과 신뢰성을 확보함은 물론, 신속하고 빠르게 수술을 수행할 수 있어, 결과적으로 수술시간을 단축할 수 있는 기술적 이점을 가지게 된다.According to the Y-shaped sprint for orthognathic surgery according to the present embodiment and the method of manufacturing the same, the Y-shaped sprint for orthognathic surgery can be manufactured by utilizing the 3D image of the skull and the 3D image of the patient, . In addition, the Y-shaped sprint for orthognathic surgery according to the present invention and the manufacturing method thereof can manufacture a Y-shaped sprint having a specific structure capable of stably holding the cut maxillary and the wafer, And reliability as well as the operation can be performed quickly and quickly, resulting in a technical advantage that can shorten the operation time.

이상의 본 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
In the foregoing detailed description of the present invention, only specific embodiments thereof have been described. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific forms thereof, which are to be considered as being limited to the specific embodiments, but on the contrary, the intention is to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. .

10: 두개골 20: 상악골 절단선
30: 절단된 상악골
40: 천공부 위치의 상악골 표면 50: 하악골
100: 고정부
110: 상악골의 표면과 대응되는 형상의 접촉면
120: 천공부 200, 200a: 지지부
210: 수평지지부
211: 두개골의 평면도 상태 투영 면에서 본 수평지지부 상부 외곽선
220: 수직지지부 300, 300a: 결속부
310: 관통구 400, 400a: 웨이퍼
410: 상악치아대면부 420: 하악치아대면부
500, 500a: 수용부 510: 관통구
520: 내부 형상
600, 600a: 악교정 수술용 Y자형 스프린트10: skull 20: maxilla cutting line
30: Cut maxilla
40: maxillary surface of the perforated region 50: mandible
100:
110: contact surface of the shape corresponding to the surface of the maxilla
120: Thinning 200, 200a: Support
210:
211: Plan view of the skull State View of upper horizontal support line from the projection plane
220: vertical supporting part 300, 300a:
310: through hole 400, 400a: wafer
410: Upper tooth facing portion 420: Lower teeth facing surface
500, 500a: accommodating portion 510: through hole
520: Internal shape
600, 600a: Y-shaped sprint for orthognathic surgery

Claims (18)

상하악 교정 수술시, 상악과 하악을 교정 위치로 고정시키는 악교정 수술용 Y자형 스프린트를 제작하는 방법(S100)으로서,
a) 대상 환자의 두개골 3D 이미지 파일과 치아부위 3D 이미지 파일을 생성하는 단계(S110);
b) 두개골 3D 이미지와 치아부위 3D 이미지를 융합하여 융합 이미지를 생성하는 단계(S120);
c) 상기 융합 이미지에서 교정부위 턱관절을 잘라내고 교정 시뮬레이션을 행하는 단계(S130);
d) 상기 교정 시뮬레이션 후 고정부, 수평지지부, 수직지지부 그리고 결속부로 이루어진 Y자형 스프린트의 형상을 생성하는 단계(S140); 및
e) 생성된 Y자형 스프린트의 형상 데이터를 이용하여 Y자형 스프린트를 제조하는 단계(S150);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작방법.
A method (S100) for producing a Y-shaped sprint for orthognathic surgery which fixes an upper and lower jaws to an orthodontic position during an upper and lower jaw surgery,
a) creating (S110) a skull 3D image file and a tooth part 3D image file of the subject patient;
b) fusing the skull 3D image and the tooth part 3D image to generate a fusion image (S120);
c) cutting the orthodontic jaw joint in the fusion image and performing a calibration simulation (S130);
d) creating (S 140) a shape of a Y-shaped sprint consisting of a fixing part, a horizontal supporting part, a vertical supporting part and a binding part after the calibration simulation; And
e) producing a Y-shaped sprint using the generated Y-shaped sprint shape data (S150);
Shaped sprint for orthognathic surgery.
제 1 항에 있어서,
상기 d)단계는 Y자형 스프린트의 고정부(100)에 형성될 천공부(110) 위치를 상기 융합 이미지에 설정하고 고정부의 외곽형상을 설정하는 단계(S141);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작방법.
The method according to claim 1,
In the step d), the position of the perforation 110 to be formed on the fixing portion 100 of the Y-shaped sprint is set to the fusion image and the outer shape of the fixing portion is set (S 141);
Shaped sprint for orthognathic surgery.
제 1 항에 있어서,
상기 d)단계는 Y자형 스프린트의 고정부(100) 외곽형상에 대응되는 융합 이미지의 표면 데이터를 추출하는 단계(S142);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작방법.
The method according to claim 1,
(D) extracting surface data of the fusion image corresponding to the contour of the fixed portion 100 of the Y-shaped sprint (S142);
Shaped sprint for orthognathic surgery.
제 1 항에 있어서,
상기 d)단계는 Y자형 스프린트의 고정부(100) 외곽형상에 대응되는 융합 이미지의 표면 데이터를 바탕으로 두께를 가지는 고정부 형상을 생성하는 단계(S143);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작방법.
The method according to claim 1,
In operation d), a step S143 of generating a fixed shape having a thickness based on surface data of the fusion image corresponding to the contour of the Y-shaped sprint 100 is performed.
Shaped sprint for orthognathic surgery.
제 4 항에 있어서,
상기 고정부(100)의 두께(t)는 1 내지 3 mm 인 것을 특징으로 하는 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작방법.
5. The method of claim 4,
Wherein the thickness (t) of the fixing part (100) is 1 to 3 mm.
제 1 항에 있어서,
상기 d)단계는 Y자형 스프린트의 고정부(100)들 사이를 연결하는 수평지지부(210) 형상을 생성하는 단계(S144);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작방법.
The method according to claim 1,
The step d) includes the steps of creating a shape of a horizontal support 210 connecting between the fixed portions 100 of the Y-shaped sprint S 144;
Shaped sprint for orthognathic surgery.
제 1 항에 있어서,
상기 d)단계는 Y자형 스프린트의 수평지지부(210)와 웨이퍼(400)를 연결하는 수직지지부(220) 형상을 생성하는 단계(S145);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작방법.
The method according to claim 1,
The step d) includes the steps of creating a shape of a vertical support 220 connecting the horizontal support 210 of the Y-shaped sprint and the wafer 400 (S145);
Shaped sprint for orthognathic surgery.
제 1 항에 있어서,
상기 d)단계는 Y자형 스프린트의 수직지지부(220)가 웨이퍼(400)와 결합되는 결속부(300)의 형상을 생성하는 단계(S146);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작방법.
The method according to claim 1,
The step d) includes the steps of creating a shape of the coupling part 300 in which the vertical support part 220 of the Y-shaped sprint is engaged with the wafer 400 (step S146);
Shaped sprint for orthognathic surgery.
제 8 항에 있어서, 상기 결속부(300)의 형상을 생성하는 단계(S146)는,
상기 웨이퍼(400)의 전면부 측에 추가로 형성된 수용부(500)에 상기 수평지지부(210)와 상기 수직지지부(220)로 구성된 Y자형 스프린트 지지부(200)의 일단이 결합될 수 있도록 결속부(300)의 형태를 생성하는 단계(S147);
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작방법.
9. The method according to claim 8, wherein the step (S146) of creating the shape of the binding portion (300)
The spindle support unit 200 may be configured such that one end of the Y-shaped sprint support unit 200 including the horizontal support unit 210 and the vertical support unit 220 is coupled to the receiving unit 500 formed on the front side of the wafer 400, (S147) of generating a shape of the image 300;
Shaped sprint for orthognathic surgery.
제 1 항에 있어서,
상기 e) 단계는 CAD/CAM 기술을 이용한 데이터를 기반으로 Rapid Prototyping 장비를 이용하여 제작되는 것을 특징으로 하는 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작방법.
The method according to claim 1,
Wherein the step (e) is performed using a rapid prototyping device based on data using CAD / CAM technology.
제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
상기 웨이퍼(400)는, 상악골과 하악골 사이에 위치하여 상악과 하악의 위치를 고정할 수 있도록, 상악의 치열 및 치아 형상과 대응되는 음형을 갖는 상악치아대면부(410) 및 하악의 치열 및 치아 형상과 대응되는 음형을 갖는 하악치아대면부(420)를 구비하는 것을 특징으로 하는 악교정 수술용 Y자형 안정장치 제작방법.
9. The method according to claim 7 or 8,
The wafer 400 includes an upper and a lower teeth facing face 410 having teeth corresponding to the teeth and teeth of the upper and lower teeth, And a mandible tooth facing portion (420) having a shape corresponding to the shape of the mandible.
상기 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따른 제작방법에 의해 제작된 악교정 수술용 Y자형 스프린트(600)로서,
지지부(200)의 일단에 장착되고, 융합 이미지의 두개골 표면에 대응되는 형상의 접촉면(110) 및 두개골에 스크류 고정시킬 수 있도록 하나 이상의 천공부(120)를 구비하는 둘 이상의 고정부(100);
상기 둘 이상의 고정부(100)가 일단에 장착 고정되고, 타단은 웨이퍼(400)와 결속 고정되는 지지부(200); 및
상기 지지부(200)의 타단에 장착되고 웨이퍼(400)와 결속 고정되는 결속부(300);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 악교정 수술용 Y자형 스프린트.
10. A Y-shaped sprint (600) for orthognathic surgery produced by a manufacturing method according to any one of claims 1 to 10,
At least two fixing parts (100) mounted on one end of the supporting part (200) and having a contact surface (110) having a shape corresponding to the surface of the skull of the fusion image and at least one puncture part (120)
A supporting part 200 to which the two or more fixing parts 100 are fixed at one end and the other end is fixed to the wafer 400; And
A coupling part 300 mounted on the other end of the support part 200 and fixed to the wafer 400;
Shaped sprint for orthognathic surgery.
제 12 항에 있어서,
상기 지지부(200)는, 상기 고정부(100)가 양단에 부착된 수평지지부(210)와 상기 수평지지부(210)가 웨이퍼(400)에 연결되도록 지지하는 수직지지부(220)로 이루어져 정면상 Y 자 형상을 갖춘 것을 특징으로 하는 악교정 수술용 Y자형 스프린트.
13. The method of claim 12,
The support part 200 includes a horizontal support part 210 attached to both ends of the fixing part 100 and a vertical support part 220 supporting the horizontal support part 210 to be connected to the wafer 400, Shaped sprint for orthognathic surgery.
제 12 항에 있어서,
상기 결속부(300)는 웨이퍼의 일단에 형성된 수용부(500)에 결속 고정되는 것을 특징으로 하는 악교정 수술용 Y자형 스프린트.
13. The method of claim 12,
Wherein the binding part (300) is fastened and fixed to a receiving part (500) formed at one end of the wafer.
제 14 항에 있어서,
상기 결속부(300)와 웨이퍼의 상기 수용부(500)는 상호 요철구조에 의해 결속 고정되는 것을 특징으로 하는 악교정 수술용 Y자형 스프린트.
15. The method of claim 14,
Wherein the binding portion (300) and the receiving portion (500) of the wafer are fastened and fixed by mutual concave and convex structures.
제 14 항에 있어서,
상기 결속부(300)는 다각기둥 형상이고,
웨이퍼의 상기 수용부(500)는 상기 결속부의 다각기둥 형상을 내부에 수용하여 결속 고정할 수 있도록, 결속부(300)의 다각기둥 형상과 대응되는 구조의 내부 형상(520)을 구비하는 것을 특징으로 하는 악교정 수술용 Y자형 스프린트.
15. The method of claim 14,
The coupling portion 300 has a polygonal columnar shape,
The receiving portion 500 of the wafer is provided with an internal shape 520 having a structure corresponding to a polygonal columnar shape of the binding portion 300 so that the polygonal columnar shape of the binding portion can be received therein and fastened and fixed Y-shaped sprint for orthognathic surgery.
상기 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따른 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작방법을 컴퓨터에서 실행시키는 프로그램을 저장한 기록 매체.
A recording medium storing a program for causing a computer to execute the Y-shaped sprint manufacturing method for orthognathic surgery according to any one of claims 1 to 10.
상기 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따른 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작방법을 컴퓨터에서 실행시키는 프로그램을 수행하는 컴퓨터와 모니터;
상기 컴퓨터의 산술 처리부에서 상기 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작방법에 따라 산출된 형상 데이터에 의해 제어되어 악교정 수술용 Y자형 스프린트를 제작하는 3D 프린터;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 악교정 수술용 Y자형 스프린트 제작 장치.
A computer and a monitor for performing a program for executing a Y-shaped sprint manufacturing method for orthognathic surgery according to any one of claims 1 to 10 in a computer;
A 3D printer controlled by the arithmetic processing unit of the computer according to the shape data calculated according to the Y-shaped sprint manufacturing method for orthognathic surgery to produce a Y-shaped sprint for orthognathic surgery;
Shaped sprints for orthognathic surgery.
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